JPS6214030Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は二条以上多条の細長片（紙，布等のス
トリツプ）を同軸的に巻取る巻取軸に関する。

帯状物を縦切断して各ストリツプを一軸上に巻
取るための軸駆動形巻取軸においては、一般的に
巻取るべき帯状物が巻取り中に厚さむら、張力む
ら、部分的なたるみ等を起因する不均一性を内在
していることから、縦切断（スリツト）される
と、各ストリツプは両側の拘束が解かれる結果、
厳密にいえば、夫々厚さや長さの異なるストリツ
プとなつて巻取られることを考慮にいれる必要が
ある。

すなわち、これ等ストリツプを共通軸上に巻取
ると、各ストリツプ毎に直径差，張力差を生じる
ものであるから最終的には巻取り不能におちいる
ことを考えねばならないのである。

そこで、一本の回転軸にスリツプ形トルク伝達
機構を介してトルクが伝達される複数個のカラー
を並べて、各カラーに各ストリツプ用の巻芯管を
装着する方式の巻取軸が従来から提供されている
が、巻芯管とカラーの間での滑りが生じないよう
に確実な固定を行なわせる機構と、各カラーに対
応するスリツプ形トルク伝達機構におけるトルク
調整を行なわせる装置がいずれも複雑なものとな
るのでコスト高となると共に、取扱い操作が不便
であつて余り利用されなく、各ストリツプについ
て１個ずつ独立してなる巻取軸を使用することが
多くなり、巻取り部における設置スペースを広く
占有するだけでなく、接近して流れてくるストリ
ツプを巾方向に拡がらせる装置を別途必要とする
など巻取機構が複雑となるきらいがあつた。

このような事実に着目して本考案は多列巻取形
巻取軸の改善をはかるべくなされたものであつ
て、外観的には通常のマンドレル軸と変らない簡
単な形状とすることができ、しかも巻芯管を固着
するための機構ならびに各カラーに適正な巻取り
トルクを夫々与えるためのトルク伝達機構を、空
気圧利用の機械方式となして回転軸端からの動力
伝達を容易ならしめることにより、巻取部の構造
のコンパクト化ならびに巻取りの確実化を果し得
ることを目的としている。

そのために本考案は、第１中空室と第２中空室
とを同心の二重に有し、かつ、回転動力が与えら
れる二重中空軸と、この二重中空軸に軸まわりの
個別回転自在な多列配置となし嵌装してなり、そ
の端面を二重中空軸に直交する平滑な摩擦面に
夫々形成せしめた複数個の巻芯支持用カラーと、
それ等カラーの内部における回転対称位置に設け
られ、前記カラーの周面に接離し得る径方向の直
線運動が成されるピストンロツドを夫々有して、
前記第１中空室を介し供給される巻芯保持力発生
用圧力空気の作用で前記ピストンロツドの先端部
に有する突片を弾機力に抗して前記カラーの周面
から突出可能となした巻芯保持用アクチユエータ
と、隣り合う前記カラー間に介在させて二重中空
軸に嵌装したリング状の摩擦板およびピストンよ
りなり、摩擦板は前記二重中空軸方向の移動可能
かつ軸周方向の回転を抑止して前記摩擦面に対向
させ、前記ピストンは二重中空軸方向の移動可能
に設けて、前記第２中空室を介し供給される巻取
トルク発生用圧力空気の作用で、前記ピストンが
移動することにより、前記摩擦板をカラーの摩擦
面に圧接可能となした巻取トルク伝達用アクチユ
エータとから巻取軸を構成したものであり、二重
中空軸の軸端から圧力空気を供給し、供給を断つ
ことで各カラーの周面から突片を一斉に突出させ
て巻芯管の固着を確実に行なうことが可能であ
り、また、二重中空軸の軸端から圧力が調整され
た圧力空気を供給することで、個々のカラーに対
して各巻取トルク伝達用トルクアクチユエータに
よる適正な巻取りトルクを同時的に与えることが
可能であつて、操作の容易さと、確実な巻取りと
が果されることとなり、ここに所期の目的は達成
されるに至つたことを特徴とするものである。

次いで本考案の１実施例を添付図面にもとづい
て説明する。

第１図は本考案の１例の巻取軸であつて、１は
一本の二重中空軸であつて該軸１まわりには複数
個（図示例は10個）の巻芯支持用カラー（以下カ
ラーと称す）２，２が略々相接する多列配置とな
つて嵌装されており、外観的には適宜径の巻取り
胴部を有するマンドレル軸に似ていて、前記各カ
ラー２，２に対し巻芯管Ｃ，Ｃが被冠されて、各
巻芯管Ｃ，Ｃ上にストリツプＳ，Ｓを巻付け得る
ように形成している。

上記巻取軸の要部構造を第２図に部分断面示し
ているが、二重中空軸１は中空芯１０とスリーブ
軸１１とからなり、中空芯１０はフランジ１０ｂ
が存する一端側から軸方向に穿設した孔５を有す
る中空芯軸１０ａの周面に、前記各カラー２，２
に対応する個所の等間隔で大径鍔部１０ｃを設け
ていて、中空芯軸１０ａの前記孔５を巻芯保持力
発生用圧力空気A₁が軸端部を介し供給される第
１中空室５に形成している。

そして前記大径鍔部１０ｃには、中空芯軸１０
ａ方向に貫通する連絡孔１２と径方向に貫通する
連絡孔１３とが穿設されている。

一方、スリーブ軸１１はフランジ１１ｂを有す
る中空芯軸１１ａから内側スリーブ１１ｃおよび
外側スリーブ１１ｄを同心に延設してなり、内側
スリーブ１１ｃを前記中空芯１０の大径鍔部１０
ｃに嵌合すると共に前記フランジ１０ｂに係合せ
しめる一方、外側スリーブ１１ｄを両フランジ１
０ｂ，１１ｂ間にわたらせていて、中空芯軸１０
ａとスリーブ１１ｃとの間に中空部を形成し、こ
の中空部を第２中空室６となしている。なお、こ
のスリーブ１１ｃには、所定個所に貫通孔１４を
設けて前記連絡孔１３に連通せしめている。

このように中空芯１０とスリーブ軸１１とから
なる二重中空軸１は、軸の一端から巻芯保持用圧
力空気（以下第１圧力空気と称す）A₁が供給さ
れる第１中空室５と、軸の他端から巻取トルク発
生用圧力空気（以下第２圧力空気と称す）A₂が
供給される第２中空室６とを同心の二重に有し
て、両軸端寄り部が軸受により回転自在に支持さ
れた状態で回転動力（オーバドライブ）が与えら
れる。

次に前記カラー２，２は、ラジアル軸受１５，
１５を介して二重中空軸１の両スリーブ１１ｃ，
１１ｄ間の空間部に回転自在に、かつ軸方向の移
動を抑止して嵌装させていると共に、端面例えば
両端面を二重中空軸１に直交する平滑な摩擦面Ｆ
に夫々形成せしめている。

上記各カラー２，２には、スリーブ１１ｃの周
囲に嵌装してなる充実部分において、二重中空軸
１を中心とする回転対称位置に、前記貫通孔１４
と連通し、かつ周面に開口する穴をカラーの径方
向に夫々穿設していて、この各穴に巻芯保持用ア
クチユエータ３を夫々収設している。

この巻芯保持用アクチユエータ（以下第１アク
チユエータと称す）３，３は第２図および第３図
に示すように、例えば回転角120゜の対称位置に
設けられてピストンロツド７をカラー２の周面に
接離し得る径方向の直線運動が可能な如く配設
し、このピストンロツド７をコイルスプリング１
６の弾機力によつて、常時はカラー２の周面から
離間した引込み方向に位置させており、第１圧力
空気A₁が第１中空室５に供給されると、この圧
力空気A₁は連絡孔１３，貫通孔１４を介してピ
ストンロツド７の作用側端面に作用して、前記弾
機力に抗してピストンロツド７がカラー２の周面
に接当するようになる。

上記ピストンロツド７は先端に突片８を有して
いて、上述した如く第１圧力空気A₁の作用でカ
ラー２の周面に接当した状態で突片８をカラー２
の周面から突出させるようになつており、この突
片８がカラー２に被冠してなる巻芯管Ｃ例えば紙
管の内壁に喰い込むようになり、かくして巻芯管
Ｃをカラー２との間で回転方向のスリツプが生じ
ないように確実に保持することが可能である。

しかして第２図および第４図において４は巻取
トルク伝達用アクチユエータ（以下第２アクチユ
エータと称す）であつて、隣り合うカラー２，２
間に介在させて前記スリーブ１１ｃ，１１ｄの間
に形成される空間部に収設している。

この第２アクチユエータ４は少なくとも１個の
リング状をなす摩擦板１７、図示例においては２
個の摩擦板１７と、これと同数のリング状をなす
ピストン９よりなり、摩擦板１７はカラー２にお
ける端面の前記摩擦面Ｆに近接させ、かつ対面さ
せて二重中空軸１のスリーブ１１ｃに遊嵌すると
共に、該スリーブ１１ｃに固着したノツクピン１
８に係合せしめていて、前記中空軸１方向の移動
可能かつ該軸周方向の回転を抑止させている。

一方、ピストン９は、カラー２とで摩擦板１７
を挾むように該摩擦板１７の隣りにおいて各スリ
ーブ１１ｃ，１１ｄに対し気密摺接せしめて、内
側スリーブ１１ｃに嵌合させており、二重中空軸
１方向の移動可能となすと共に、摩擦板１７と反
対側の作用側端面に臨む密閉空間をスリーブ１１
ｃに貫設した連絡孔１９を介し第２中空室６に連
通せしめている。

かゝる構造となした第２アクチユエータ４は、
第２圧力空気A₂が第２中空室６に供給される
と、この圧力空気A₂は連絡孔１９を経てピスト
ン９に作用してこれを隣りの摩擦板１７側に移動
せしめる結果、摩擦板１７を隣りのカラー２の摩
擦板面Ｆに圧接せしめるようになり、二重中空軸
１に与えられた回転力を摩擦板１７とカラー２と
の間の接圧力の程度すなわちスリツプの程度に応
じて巻取りトルクとしてカラー２に伝達すること
が可能であり、このときの第２圧力空気A₂の圧
力を増減することによつてストリツプＳに対する
張力を増減することが可能である。

叙上の構造となした巻取軸は各カラー２，２に
巻芯管Ｃを夫々被冠した後、両軸端を軸支すると
共に、中空二重軸１の第１中空室５および第２中
空室６を第１圧力空気A₁ラインおよび第２圧力
空気A₂ラインに連絡し、さらにオーバドライブ
の回転を与えるモータにも連絡する。

そして第１圧力空気A₁を第１中空室５に供給
させて前記突片８を巻芯管Ｃの内壁に喰い込ませ
ることにより、カラー２と巻芯管Ｃとは回転方向
のスリツプが生じないように固着することができ
る。

この場合の第１圧力空気A₁の圧力値は一定値
の高圧であればよい。

一方、第２圧力空気A₂を圧力値調整の後、第
２中空室６に供給させることにより、ピストン９
の移動で摩擦板１７をカラー２の摩擦面Ｆに対し
適当圧力で圧接させる。

そして二重中空軸１に対しオーバドライブの回
転動力を与えて各巻芯管Ｃ，ＣにストリツプＳ，
Ｓを巻付かせて巻取りを開始せしめる。

その際、第２圧力空気A₂の圧力が高域である
と、ストリツプＳ，Ｓに対して高張力が作用する
ことは言うまでもなく、ストリツプＳの材質に応
じて圧力値を適当に選べばよい。

巻取りの進行に伴つて前進する如く各ストリツ
プ間には直径差，張力差を生じるが、この差はス
リツプクラツチ機構として作用する第２アクチユ
エータ４が摩擦板１７とカラー２の摩擦面Ｆとの
間のスリツプ差で巧みに吸収し得るので最後まで
安定した巻取りが行なわれる。

つづいて本考案の効果を挙げると次の通りであ
る。

(イ) 巻芯管をカラー２に対して固定するための固
定機構と、張力差，巻取直径差を吸収するため
のトルク伝達機構とを、第１アクチユエータ３
と第２アクチユエータ４とに夫々分離させて巻
取軸内に設けているので、従来単一機構で両機
能を行なわせていたものに対して固定およびト
ルク伝達のための作動は確実であると共に各ス
トリツプ毎に最良質の巻ロールを得ることが可
能である。

(ロ) 前記固定・トルク伝達両機構ともに空気圧利
用によるものであるから回転中の巻取軸に対す
る作動源の導入は極めて容易であり、空気圧の
設定によつて巻取製品に適合した安定した性能
を発揮し得る。

(ハ) 特に第２圧力空気A₂の圧力調整を行なえ
ば、最適トルクを得ることができるばかりでな
く、巻太りに対するトルク逓増、テーパ張力巻
きなどを簡単かつ確実に行なわせることが可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案巻取軸の１例の平面図で上半部
は固着状態図、下半分は解除状態図、第２図は部
分示縦断面図である。 １……二重中空軸、２……カラー、２ａ……筒
部、３……巻芯保持用アクチユエータ、４……巻
取トルク伝達用アクチユエータ、５……第１中空
室、６……第２中空室、７……ピストンロツド、
８……突片、９……ピストン、１７……摩擦板、
Ｆ……摩擦面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１中空室５と第２中空室６とを同心の二重に
   有し、かつ回転動力が与えられる二重中空軸１、
   この二重中空軸１に該軸まわりの個別回転自在か
   つ軸方向の移動を抑止した多列配置となし嵌装し
   てなり、その端面を二重中空軸１に直交する平滑
   な摩擦面Ｆに夫々形成せしめた複数個の巻芯支持
   用カラー２，２、それ等カラー２，２の内部にお
   ける回転対称位置に設けられ、前記カラーの周面
   に接離し得る径方向の直線運動が成されるピスト
   ンロツド７を夫々有して、前記第１中空室５を介
   し供給される巻芯保持力発生用圧力空気の作用で
   前記ピストンロツド７の先端部に有する突片８を
   弾機力に抗して前記カラーの周面から突出可能と
   なした巻芯保持用アクチユエータ３，３、隣り合
   う前記カラー２，２間に介在させて二重中空軸１
   に嵌装したリング状の摩擦板１７およびピストン
   ９よりなり、摩擦板１７は前記二重中空軸１方向
   の移動可能かつ軸周方向の回転を抑止して前記摩
   擦面Ｆに対向させ、ピストン９は二重中空軸１方
   向の移動可能に設けて、前記第２中空室６を介し
   供給される巻取トルク発生用圧力空気の作用で、
   前記ピストン９が移動することにより、前記摩擦
   板１７をカラー２の摩擦面Ｆに圧接可能となした
   巻取トルク伝達用アクチユエータ４，４を備えて
   なることを特徴とする巻取軸。