JPH06156822A - ワインダー装置における巻取り芯管クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】紙等の長尺ウエブを巻回する巻取り芯管の芯出
し及び固定を適正に行う。 【構成】巻取り芯管１の延長上に設けられた軸５の端部
に割チャック２を外装し、この軸５の進出により割チャ
ック２を拡開して巻取り芯管１の端部内周面に圧接結合
させ、割チャック２を軸５を中心にして巻取り芯管１と
一体回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は紙等の長尺ウエブを巻取
り芯管に巻回しウエブロールを形成するワインダー装置
における巻取り芯管のクランプ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワインダー装置でウエブロールを形成す
る場合、一般に巻取りに供する紙等を巻取り芯管の全巾
に亘って巻回することから、巻取り芯管の芯出し及び固
定手段として軸端に設けたクランプヘッドを巻取り芯管
の管端内に押込んで芯管を固定するクランプ装置を使用
している。

【０００３】この種クランプ装置は図１０及び図１１に
示すように軸２１の端部に先細のクランプヘッド２２、
２３が夫々取付けられており、図１０においてはクラン
プヘッド２２のテーパー部２４を巻取り芯管２０内に押
込んで芯管２０を芯出し、固定している。

【０００４】又図１１においてはクランプヘッド２３の
小径の円柱部２５を巻取り芯管２０の管端内に挿入する
と共に、大径の筒部端面を芯管２０の端面に押し付けて
芯管２０の芯出しと固定を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】然しながら図１０に
おいては、クランプヘッド２２のテーパー部２４と巻取
り芯管２０の管端エッジ部とが線接触するため、この接
触部に加圧力が集中し、これを経年続けた場合テーパー
部２３が摩耗して巻取り芯管２０の芯出しが正確に行え
ず、更にこれに伴い巻取り芯管２０の固定が不充分とな
ってウエブ巻取り時に芯管２０の回転捩れが生じウエブ
ロール形成に不具合が生じていた。

【０００６】又図１１に示す正円柱部を芯管２０内に挿
入し芯出しを図るクランプヘッド２３を使用する場合に
は各々の巻取り芯管２０の内径公差が大であるために、
真円柱部２５の直径を小さくして芯管２０の内径との間
に間隔を有するように直径設定を行い小径の芯管２０が
使用されてもこれに対応できるようにしている。

【０００７】然しながらこの方法では大径の芯管２０に
対し遊びを生じ芯出しが充分に行い難くなる問題を有し
ていた。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明は、上記の如く
巻取り芯管の内径公差等にも左右されず常に適正に芯出
しを行い、且つ適正な強度で巻取り芯管を固定するクラ
ンプ装置を提供する。

【０００９】その手段として本発明は巻取り芯管の延長
上に設けられた軸の端部に割チャックを外装し、この軸
の進出により割チャックを拡開して巻取り芯管の端部内
周面に圧接結合させ、割チャックを軸を中心にして巻取
り芯管と一体回転する構成とした。

【００１０】

【作用】本発明によれば、巻取り芯管の延長上に設けら
れた軸を巻取り芯管方向へ進出させると、この軸端に外
装した割チャックが巻取り芯管内に挿入されて径方向外
方へ弾性的に拡開して巻取り芯管の端部内周面に均一に
圧接結合する。これにより巻取り芯管の芯出しが正確に
行え、割チャックと巻取り芯管とが軸を中心にして一体
回転できる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図１乃至図９に基き詳
述する。

【００１２】１は紙等の長尺ウエブロールを形成するた
めの巻取り芯管を示し、この巻取り芯管１の延長上に設
けられた軸５端部にチャック２を設け、該チャック２を
巻取り芯管１の管端内に挿入した後、巻取り芯管１と結
合させウエブの巻取りを行うようにする。

【００１３】図１乃至図３は本発明の第１実施例を示
す。上記チャック２は大径筒部２ｂの前端に巻取り芯管
１の内径に比べ小径の筒部２ａを同軸上に連設してこれ
を巻取り芯管１の管端内への挿入部とする。

【００１４】更に小径筒部２ａと大径筒部２ｂとの連設
部に両筒部２ａ、２ｂの径差によって形成された大径筒
部２ｂの端面を巻取り芯管１の管端面との当接部２ｃと
し、大径筒部２ｂの連設部内周面に大径筒部２ｂの基端
に向け漸次外方へ拡大せる傾斜カム面２ｄを形成する。

【００１５】又小径筒部２ａはその外周面を先端へ向け
収斂して巻取り芯管１への挿入を案内するテーパー部２
ｅを形成する。

【００１６】上記チャック２に巻取り芯管１の軸心方向
へ延在し、且つチャック２の先端面と基端面で開放する
割溝３を形成し、チャック２を割チャック構造とする。
即ち、小径筒部２ａの先端面から大径筒部２ｂの基端面
に亘り周方向の一部を母線に沿い一条の割溝３で分断し
て割チャック２を形成する。これにより割チャック２を
弾性的に拡縮自在にする。

【００１７】４は軸５の先端に取付けられた芯金を示
し、この芯金４は前記巻取り芯管１の延長上に設けられ
た軸５が巻取り芯管１の管端内に割チャック２を挿入し
た時これを弾性的に拡開させ芯管１に結合させる手段で
ある。

【００１８】上記芯金４はその一端に大径筒部４ｂを形
成し、他端に上記割チャック２の小径筒部２ａ内に挿入
される小径筒部４ａを形成すると共に、両筒部４ａ、４
ｂ間に上記割チャック２の大径筒部２ｂ内に挿入される
傾斜筒部４ｄを形成する。

【００１９】該傾斜筒部４ｄはその外周面を小径筒部４
ａの後端から大径筒部４ｂの前端へ向け漸次外方へ拡径
させて上記傾斜カム面２ｄと略同調する傾斜カム面４ｅ
を形成し、この傾斜筒部４ｄを介して上記小径筒部４ａ
及び大径筒部４ｂの三者を同軸上に連設する。

【００２０】上記芯金４の小径筒部４ａと傾斜筒部４ｄ
に亘って前記割チャック２を同一軸心となるよう外挿
し、芯金４の傾斜筒部４ｄの外周面の傾斜カム面４ｅと
割チャック２の傾斜カム面２ｄとを整合させる。この時
割チャック２の外脱を防止するために芯金４の小径筒部
４ａの先端外周面を環状に張出してストッパー４ｃを形
成し、このストッパー４ｃに割チャック２の先端面を当
接する。

【００２１】又上記芯金４は大径筒部４ｂを設けずに小
径筒部４ａに連設した傾斜筒部４ｄの最大径部に図８に
示す如き外方へ環状に張出したフランジ部４ｄ′を設
け、これを芯管端面への当接部とすることも可能であ
る。

【００２２】次に上記割チャック２と芯金４の第２実施
例を図４及び図５に基き説明する。

【００２３】チャック２は大径筒部２ｂの前端に巻取り
芯管１の内径に比べ小径の筒部２ａを形成してこれを巻
取り芯管１への挿入部とすると共に、該小径筒部２ａの
外周面を前方に向け漸次縮径させ巻取り芯管１への挿入
を案内する傾斜ガイド面２ｅを形成する。

【００２４】更に小径筒部２ａと大径筒部２ｂとの連設
部において両筒部２ａ、２ｂの径差によって形成された
大径筒部２ｂの端面を巻取り芯管１との当接部２ｃとす
ると共に、この大径筒部２ｂの前端側内周面を基端側へ
向け漸次外方へ拡径させて傾斜カム面２ｄを形成する。

【００２５】上記の如く形成したチャック２には巻取り
芯管１の軸心方向へ延在し且つチャック２の先端面、即
ち小径筒部２ａの先端面で開放せる割溝３を複数設けて
割チャック構造とする。

【００２６】詳述すれば割溝３をチャック２の周方向に
等間隔で複数設けて各割溝３間に周方向において略同巾
の割チャック片２′を複数等間隔に形成して各割チャッ
ク片２′の弾性率を略同一にし、割チャック片２′の基
端部を各割溝３の基端部において相互に連結する。つま
り割チャック片２′を各割チャック片２′の連結部２ｆ
を基端としてその開放端を弾性的に径方向に拡縮自在に
する。

【００２７】４は前記第１実施例と同様巻取り芯管１の
延長上に設けられた軸５が巻取り芯管１方向へ進出し、
割チャック２を芯管１の管端内へ挿入した時にこれを弾
性的に拡開させる芯金を示し、芯金４はその一端に割チ
ャック２の大径筒部２ｂに内挿される大径筒部４ｂを形
成し、他端に割チャック２の小径筒部２ａ内に挿入され
る小径筒部４ａを形成し、両筒部４ａ、４ｂ間に傾斜筒
部４ｄを形成する。

【００２８】該傾斜筒部４ｄはその外周面を小径筒部４
ａの後端から大径筒部４ｂの前端へ向け漸次外方へ拡径
させて上記傾斜カム面２ｄと略同調する傾斜カム面４ｅ
形成し、この傾斜筒部４ｄを介して上記小径筒部４ａ及
び大径筒部４ｂの三者を同軸上に連結する。

【００２９】上記芯金４に前記割チャック２を同一軸心
となるよう外挿し、芯金４の傾斜筒部４ｄの傾斜カム面
４ｅに割チャック２の傾斜カム面２ｄとを挿合させる。
この時割チャック２の外脱を防止するために芯金４の基
端部端面即ち大径筒部４ｂの基端部端面と当接するリン
グ状のストッパー７を設け、該ストッパー７を割チャッ
ク２の大径筒部２ｂの基端部内周面の周方向に形成した
溝８に内嵌めする。

【００３０】上記第１、第２実施例は何れも芯金４をベ
アリング６を介して軸５に回転自在に取付け、図７に示
すエア又は油圧シリンダ１９で軸５を巻取り芯管１の軸
線方向に進退駆動させる。上記各クランプ装置は巻取り
芯管１の延長上において巻取り芯管１の両側に配置す
る。

【００３１】斯くして軸５が巻取り芯管１方向へ進出し
た時割チャック２は芯金の案内によって巻取り芯管１の
管端内に挿入され、割チャック２の当接部２ｃが巻取り
芯管１の端面と当接した時点で挿入が完了し、引続き軸
５が進出することによって上記当接部２ｃが巻取り芯管
１の端面に圧接すると同時に、割チャック２の傾斜カム
面２ｄと挿合する芯金４の傾斜筒部４ｄが割チャック２
の小径筒部２ａ内域へ漸次介入し、第１実施例の場合、
図３に示すように傾斜筒部４ｄの傾斜カム面４ｅの外径
拡大に追随して割チャック２をその弾性に抗し径方向外
方へ拡開させ小径筒部２ａの外周面を巻取り芯管１の管
端内周面に均一に圧接結合し割チャック２を軸５を中心
にしてウエブの回転駆動によって巻取り芯管１と一体回
転させる。

【００３２】又第２実施例の場合は図６に示すように、
上記第１実施例と同様、芯金４の傾斜筒部４ｄが割チャ
ック２の小径筒部２ａの内域へ漸次介入することによっ
て、傾斜筒部４ｄの傾斜カム面４ｅの外径拡大に追随
し、各割チャック片２′を連結部２ｆを支点としてその
開放端を弾性に抗して径方向外方へ均一に拡開させ、巻
取り芯管１の管端内周面に均一に圧接結合して割チャッ
ク２を軸５を中心にして巻取り芯管１と一体回転させ
る。

【００３３】即ち、上記第１、第２実施例によれば割チ
ャック２を拡径して巻取り芯管１の管端内周面を内方か
ら外方へ均一に締付けることによって巻取り芯管１を軸
５と同一軸線上に連結して巻取り芯管１の芯出しを適正
に行いウエブの巻取り駆動源で一体回転させ巻取りを行
うことができる。

【００３４】上記ウエブの巻取りが完了し、軸５を後退
させると芯金４の傾斜筒部４ｄは割チャック２の小径筒
部２ａ内域から漸次抜脱され、傾斜筒部４ｄの収斂に追
随して割チャック２がその弾性に抗して径方向内方へ縮
閉し、割チャック２の小径筒部２ａが巻取り芯管１の管
端内周面と離間する。以後割チャック２は軸５によって
巻取り芯管１から後退しウエブロールの形成が終了す
る。

【００３５】図８は割チャック２を外挿した芯金４を軸
５と一体構造にし、軸５を回転駆動源たるモータ１６に
て回転して芯金４及び割チャック２を軸５と共に一体回
転可にすると共に、軸５と共に進退可にし、軸５の回転
駆動力を芯金４及び割チャック２を介して巻取り芯管に
伝達してウエブの巻取りを行うようにした実施例を示
す。

【００３６】詳述すると、軸５を外筒９内にベアリング
６′を介して回転自在に内挿し、この外筒９の外周にピ
ストン１０を設け、該外筒９にシリンダ１３を外挿し、
シリンダ１３内にピストン１０によって画成された第１
油圧室１１と第２油圧室１２を形成する。

【００３７】第１、第２油圧室１１、１２には夫々の油
圧室と連通する油圧供給口１４、１５を設け、一方に油
圧を供給した時外筒９を軸５と一緒に巻取り芯管１方向
へ移動し、他方に油圧を供給した時外筒９を軸５と一緒
に逆方向へ移動させ芯金４及び割チャック２を芯管１の
管端に出入させるようにする。

【００３８】他方軸５の後端にモータ１６をその回転軸
が軸５と同一軸線となるように設け、このモータ１６に
より軸５を回転駆動させて割チャック２を回転させ、割
チャック２によってこの回転を巻取り芯管１に伝達しウ
エブの巻取りを行うようにする。

【００３９】尚モータ１６はモータケースを外筒９と一
体にし外筒及び軸５と共に一体に進退動可され、外筒９
及びモータケースは回転しない。

【００４０】又図９に示すように割チャック２を外装し
た軸５をスライド筒１７に巻取り芯管１方向へスライド
自在に内挿し、このスライド筒１７と平行に設置したシ
リンダによって軸５を往復動させてもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、軸の進出により割チャ
ックが弾性的に拡開して巻取り芯管の端部内周面に均一
に圧接結合できるため、常に適正に巻取り芯管の芯出し
が行える。

【００４２】即ち、割チャックによって軸と巻取り芯管
とを同一軸線上に正確に結合し、且つ充分な強度をもっ
て巻取り芯管を締付け固定でき、割チャックと巻取り芯
管とを軸を中心にして安定に一体回転させることができ
る。これによりウエブ巻取り時の巻取り芯管の回転捩れ
をおさえ、巻取りムラのないウエブロールを形成するこ
とができる。

【００４３】又割チャックを拡開させて巻取り芯管の内
周面を締付ける構成としたので、巻取り芯管の製造時に
生ずる内径公差に左右されず常に適正な加圧力をもって
巻取り芯管を固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すワインダー装置にお
ける巻取り芯管クランプ装置を示す断面図である。

【図２】同正面図である。

【図３】第１実施例を示すクランプ装置において割チャ
ックを拡開した状態を示す断面図である。

【図４】本発明の第２実施例を示すワインダー装置にお
ける巻取り芯管クランプ装置を示す断面図である。

【図５】同正面図である。

【図６】第２実施例に示すクランプ装置において割チャ
ックを拡開した状態を示す断面図である。

【図７】上記クランプ装置の進退駆動部を一部断面して
示す正面図である。

【図８】上記クランプ装置の進退及び回転駆動部を示す
断面図である。

【図９】図７に示す進退駆動部の他の実施例を示す要部
側面図である。

【図１０】従来例を示すクランプ装置の側面図である。

【図１１】他の従来例を示すクランプ装置の側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 巻取り芯管 ２ 割チャック ２′ 割チャック片 ３ 割溝 ４ 芯金 ５ 軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巻取り芯管の管端内に挿入されるチャック
   に該巻取り芯管の軸心方向へ延在し且つチャック先端面
   と基端面で開放せる割溝を形成して割チャック構造に
   し、該割チャックを巻取り芯管の延長上に設けられた軸
   の端部に外装し、該軸の進出により割チャックを拡開し
   巻取り芯管の端部内周面に圧接結合させ、該割チャック
   を軸を中心にして巻取り芯管と一体回転する構成とした
   ことを特徴とするワインダー装置における巻取り芯管ク
   ランプ装置。
2. 【請求項２】巻取り芯管の管端内に挿入されるチャック
   に該巻取り芯管の軸心方向へ延在し且つチャック先端面
   と基端面で開放せる割溝を形成して各割溝の割チャック
   片基端部を各割溝基端部において相互に連結せる割チャ
   ック構造にし、該割チャックを巻取り芯管の延長上に設
   けられた軸の端部に外装し、該軸の進出により割チャッ
   クを拡開し巻取り芯管の端部内周面に圧接結合させ、該
   割チャックを軸を中心にして巻取り芯管と一体回転する
   構成としたことを特徴とするワインダー装置における巻
   取り芯管クランプ装置。