JPH1072147A - 合紙ロールの支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 合紙ロールの径の大小にかかわらず、そこか
ら巻出される合紙へのしわの発生を防止する。 【解決手段】 進退変位可能な一対の架台にそれぞれの
支持ロッド３，４を軸受け支持し、一方の支持ロッドを
巻出しモータに連結し、各支持ロッド３，４の先端部
に、合紙ロール８の巻芯８ａ内へ進入してそれに摩擦掛
合する掛合部22を設けたものであって、各掛合部22に、
それの外周面から突出して、合紙ロール８の巻芯内周面
を押圧する複数の爪部材23を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、巻取リールに金
属帯を巻取るに当って、金属帯の巻重ね部分間へ供給さ
れる合紙をそれの巻出し部にて支持する、合紙ロールの
支持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種支持装置としては、図４に
例示するように、対をなす架台１，２のそれぞれを、相
互に接近および離隔する方向に進退変位可能に配設する
とともに、これらのそれぞれの架台上に、実質上共通の
軸線上に位置するそれぞれの支持ロッド３，４を、それ
ぞれの軸受け５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂにより支持
し、そして、これらの支持ロッド３，４の一方、図では
支持ロッド３を、架台上で巻出しモータ７に連結したと
ころにおいて、各支持ロッド３，４の先端部に、図では
支持ロッド４について拡大して示すところから明らかな
ように、合紙ロール８の巻芯８ａ内へ進入して、それに
掛合するコーン掛合部９を設けたものがある。

【０００３】このような装置による合紙ロール８の支持
は、その合紙ロール８の巻芯８ａを、それぞれの支持ロ
ッド３，４と対応する位置に位置決め保持した状態で、
それぞれの架台１，２を、それぞれのベースフレーム1
0, 11に対して進出変位させて、両支持ロッド４のコー
ン掛合部９を、合紙ロール８の巻芯８ａ内へ進入させる
とともに、その巻芯８ａに十分に摩擦掛合させることに
よって行われる。

【０００４】そして、装置に支持した合紙ロール８から
の合紙の巻出しは、巻取リールに巻取られる金属帯の巻
重ね部分間に挟み込まれて、巻取リールに引張られる合
紙に、巻出しモータ７によってブレーキを掛けて、その
合紙に作用する張力および巻出し速度をコントロールす
ることより行われる。

【０００５】ところで、合紙のこのような巻出しに際し
ては一般に、合紙ロール８の外径が大きく、それの回転
慣性力が大きいときはブレーキを強めに設定する一方、
合紙ロール８の巻径が減少してそれの回転慣性力が小さ
くなるにつれてブレーキを次第に弱めることによって、
合紙ロール８の巻径の変化にかかわらず、巻出される合
紙に作用する張力の均一化を図っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術にあっては、合紙ロール８の支持に当って、それ
の巻芯８ａと、コーン掛合部９との摩擦掛合力を、その
コーン掛合部９の押込力によって発生させていることか
ら、それぞれの支持ロッド３，４、ひいては、それらの
各支持ロッド３，４を支持するそれぞれの軸受け５ａ，
５ｂおよび６ａ，６ｂに、押込反力としてのスラスト荷
重が作用し、このスラスト荷重が、支持ロッド３，４の
回転に対する摩擦抵抗の増大をもたらすことになり、そ
の摩擦抵抗が、巻出しモータ７のブレーキに加えて、合
紙の巻出しに制動を掛けることになるため、とくに、巻
径の小さくなった合紙ロール８については制動力が大き
くなりすぎて、巻出された合紙にそれの長さ方向に延び
るしわが発生するという問題があった。

【０００７】このようなしわの発生に対しては、しわを
押し広げる、たとえばエキスパンドロールを、金属帯を
巻回してなる金属コイルの近傍部分に配設し、それにて
一旦押し広げたしわが再び発生するより先に合紙を金属
帯間に挟み込むこと、または、合紙の厚みを厚くして、
そこに作用する張力の増加に対してもしわを発生し難く
することなどが行われているが、前者にあっては、エキ
スパンドロールを別途設備することに加えて、金属コイ
ルの径の変化に応じてエキスパンドロールの位置を変化
させる必要がある等の設備コスト上および作業効率上の
他の問題があり、また後者にあっては、合紙コストが増
加し、合紙を含む金属コイル径が増大するという問題が
あった。

【０００８】この発明は、従来技術の有する問題点を有
利に解決するものであり、とくには、支持ロッドの軸受
け部がその支持ロッドに及ぼす摩擦抵抗を十分小ならし
めることにより、合紙ロールが小径となってもなお、合
紙へのしわの発生を防止することができ、結果として、
エキスパンドロールの設置を不要とするとともに、合紙
の厚みを一層低減することができる合紙ロールの支持装
置を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の、合紙ロール
の支持装置は、ともに進退変位可能な一対の架台に、実
質上共通の軸線上に位置するそれぞれの支持ロッドを軸
受け支持し、少なくとも一方の支持カードを、架台に配
設した巻出しモータに連結し、各支持ロッドの先端部
に、合紙ロールの巻芯内へ進入してそれに摩擦掛合する
掛合部を設けたものであって、各掛合部に、それの外周
面から突出して、合紙ロールの巻芯内周面を押圧する複
数の爪部材を設けたものである。

【００１０】この支持装置では、それぞれの支持ロッド
の掛合部を、架台の退出運動によって、合紙ロールの巻
芯内へ所要の深さまで進入させ、そこで、それぞれの爪
部材を突出させて、それらを巻芯の内周面に摩擦掛合さ
せることにより、それぞれの支持ロッドおよび軸受け
に、スラスト荷重を生じさせることなく合紙ロールを支
持することができるので、合紙ロールから合紙を巻出す
に際しての、軸受け部の機械的摩擦抵抗を、従来技術に
比してスラスト荷重、相互分だけ低減させることがで
き、これがため、合紙ロールの巻径が小さくなった場合
に、そこから巻出される合紙に作用する張力を所期した
通りに低減させて、そこへのしわの発生を十分に防止す
ることができる。

【００１１】ここで、掛合部における爪部材の突出変位
は、掛合部に内蔵した進退カムに対する爪部材をカム従
節としたカム機構によってもたらし得ることはもちろん
であるが、その突出変位を、掛合部の内側に配設した袋
体への加圧流体の供給によって行う場合には、構造の簡
素化、作動の確実性を担保してなお、進退カムのための
特別の駆動手段が不要になるなどの利点がある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の好適な実施形態
を図面に示すところに基づいて以下に説明する。なお、
この発明に係る支持装置は、支持ロッドの先端部の掛合
部以外は、図４に示す従来装置と同様の構成とすること
ができるので、ここではその同様部分についての図示は
省略する。

【００１３】図１は、一方の支持ロッド４を別にとって
示すこの発明の一の実施形態であり、ここでは支持ロッ
ド４の先端部に、フランジ21を介して掛合部22を設け、
この掛合部22に、周方向に所定の間隔をおいて位置し
て、それの外周面から突出変位可能な複数個の爪部材23
を設ける。

【００１４】より具体的には、図２に断面図で示すよう
に、フランジ21の前方側に、合紙コイル８の巻芯内径よ
り小さい外径の、先端を閉止した筒状部材24を形成する
とともに、この筒状部材24の長さ方向のほぼ中央部分に
設けた、それの軸線方向に長いそれぞれの長孔24ａに、
半径方向の内端部分に板止めフランジ23ａを設けたそれ
ぞれの爪部材23、好適には、 などからなる爪部材23を嵌
め込み、そして、それぞれの爪部材23を、筒状部材24の
内側に配置した袋体25、好ましくは、ゴム、プラスチッ
ク、ゴム引き織布等からなる袋体25にて支持する。

【００１５】ここで、この袋体25は、支持ロッド４の内
部に形成した流体通路26に連結し、その流体通路26を経
て袋体25の内部へ加圧流体、たとえば加圧空気を供給す
ることにより図２（ｂ）に示すように拡径変形する一
方、そこから加圧空気を排出することで、図２（ａ）に
示すように縮径変形する。

【００１６】ところで、袋体25の上述したような拡径変
形は、それぞれの爪部材23の板止めフランジ23ａの、半
径方向外方への押圧変位をもたらし、これによって各爪
部材23は、それの外周面を巻芯内周面に所定の力で押圧
され、巻芯８ａと、爪部材23、ひいては、掛合部22との
十分な摩擦掛合が実現される。

【００１７】この一方で、袋体25の縮径変形は、図２
（ａ）に示すように、爪部材23と巻芯内周面との間には
隙間は生じるも、爪部材23が長孔24ａの内側へは抜け落
ちない縮径状態にて停止される。従って、各爪部材23に
は、このような抜け落ちを阻止するためのストッパを特
別に設けることは不要である。以上、支持ロッド４に設
けた掛合部22の構成について説明したが、これらのこと
は支持ロッド３についてもまた全く同様である。

【００１８】このような掛合部22を具えるそれぞれの支
持ロッド３，４は、図４に示す従来装置と同様、それぞ
れの架台１，２上で軸受け５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂ
にて支持され、少なくとも一方の支持ロッドは巻出しモ
ータ７に連結される。

【００１９】そして、それぞれの支持ロッド３，４によ
って合紙ロール８を支持するに際しては、はじめに、所
定の位置に合紙ロール８を位置決め保持した状態で、そ
れぞれの架台１，２を進出変位させて、それぞれの支持
ロッド３，４の掛合部22を、巻芯８ａ内へ所定の深さま
で進入させる。この場合において、それぞれの支持ロッ
ド３，４のフランジ21が合紙ロール８の端面に当接する
のを防止するため、いいかえれば、その当接によって、
それぞれの軸受け５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂにスラス
ト荷重が作用するのを防止するため、好ましくは、それ
ぞれのフランジ21その他に合紙センサを設け、その合紙
センサが合紙を検知したときに、フランジ21の合紙ロー
ル８への当接に先だって、架台１，２ひいては、支持ロ
ッド３，４の進出変位の停止をもたらす。

【００２０】次いで、それぞれの支持ロッド３，４の流
体通路26を経て、袋体25内へたとえば加圧空気を供給
し、これによって、図２（ａ）に示すような縮径状態に
あったその袋体25を、図２（ｂ）に示すような拡径状態
として、それぞれの爪部材23を、合紙巻芯８ａの面周面
に強固に摩擦掛合させる。

【００２１】その後は、合紙ロール８の支持を、図示し
ない台車等から両支持ロット３，４に肩代りさせ、引き
続いて、その合紙ロール８から合紙を巻出す。ここで、
合紙の巻出しに際してそこに作用する張力を、合紙の巻
出しトルクに置き換えて考えるに、図３にグラフで示す
ように、合紙にしわを発生させることなく、この一方
で、合紙に所期した通りの張力を作用させて、それを合
紙ロール８の巻終端に至るまで十分に巻出すためには、
合紙ロール８の径の減少に応じて、巻出しトルクを、理
想トルク直線で示すように漸減させることが好ましく、
巻出しトルクが、その理想トルクの直線を越えると合紙
にしわが発生し、理想トルク直線を下回ると張力不足と
なるところ、現実には、張力不足は、しわの発生ほどに
大きな問題を生じることがないので、合紙ロール８の径
の大きい範囲にては実際の巻出しトルクを、理想トルク
より低く設定している。

【００２２】ここにおいて、この発明の装置では、支持
ロッド３，４による合紙ロール８の上述したような支持
に際して、軸受け５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂにスラス
ト荷重が作用することがなく、従って、そのスラスト荷
重分に相当する摩擦抵抗の低減がもたらされ、巻出しモ
ータ７によるブレーキを完全に解除した状態の下では、
機械的な摩擦抵抗による巻出しトルクが、理想トルク直
線の下端位置に一致もしくはそれ未満となるため、合紙
ロール８をその巻終端まで使用してなお、合紙のしわが
発生するおそれを十分に除去することができるのに対
し、従来装置では、軸受け５ａ，５ｂおよび６ａ，６ｂ
へのスラスト荷重の作用が不可避であることから、摩擦
抵抗が自づと大きくなり、巻出しモータ７によるブレー
キを完全に解除した場合の最小巻出しトルクが理想トル
クの最小値を大きく越えることになり、この結果とし
て、巻出しモータ７によるブレーキの作用領域の一部に
おいてもまた巻出しトルクが理想トルクを越えることに
なるため、合紙ロール８の径が0.3m未満では、引張力が
大き過ぎることに起因する、合紙へのしわの発生が余儀
なくされていた。

【００２３】

【発明の効果】このように、この発明によれば、支持ロ
ッドの掛合部をもって合紙ロールを支持するに当り、支
持ロッドの軸受け部をスラスト荷重の作用から完全に解
放することができ、これによって、支持ロッドの回転に
対する摩擦抵抗が有効に低減されるので、合紙ロールが
小径になってもなお、巻出される合紙へのしわの発生を
十分に防止することができる。

【００２４】従って、エキスペンドロールの設置が不要
になることはもちろん、合紙の厚さを減じて合紙コスト
の低減を図ることができ、さらには、合紙ロールをその
巻終端に至るまで使い尽くすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の要旨の一の実施形態を示す図であ
る。

【図２】図１の実施形態を作動とともに示す断面図であ
る。

【図３】発明装置および従来装置の、合紙ロール径と巻
出しトルクとの関係を示すグラフである。

【図４】従来装置を例示する図である。

【符号の説明】

１，２ 架台 ３，４ 支持ロッド ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂ 軸受け ７ 巻出しモータ ８ 合紙ロール ８ａ 巻芯 21 フランジ 22 掛合部 23 爪部材 23ａ 板止めフランジ 24 筒状部材 24ａ 長孔 25 袋体 26 流体通路

フロントページの続き (72)発明者 西尾 嘉寛 神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号 日 本冶金工業株式会社川崎製造所内 (72)発明者 山岸 訓彦 神奈川県川崎市川崎区小島町４番２号 日 本冶金工業株式会社川崎製造所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ともに進退受位可能な一対の架台と、そ
   れぞれの架台に軸受け支持された、実質上共通の軸線上
   に位置するそれぞれの支持ロッドと、少なくとも一方の
   支持ロッドに連結した巻出しモータと、各支持ロッドの
   それぞれの先端部に設けられた、合紙ロールの巻芯内へ
   進入してそれに摩擦掛合する掛合部と、を具えてなり、 前記掛合部には、それの外周面から突出して、合紙ロー
   ルの巻芯の内周面を押圧する複数の爪部材を設けてなる
   合紙ロールの支持装置。
2. 【請求項２】 前記掛合部の内側に、爪部材の突出変位
   をもたらす袋体を配設してなる請求項１記載の合紙ロー
   ル支持装置。