WO2017183120A1 - 軸体挿入物の配置装置 - Google Patents

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WO2017183120A1
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shaft
expansion
holder
contraction
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橋川　直人
卓郎 堀
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Ｊｄｃ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an arrangement device for a shaft insert. Specifically, it is possible to efficiently and stably arrange a shaft insert such as a movable disk of a separator used in a slitter line or a slitter blade at a desired position of the shaft,
  • the present invention relates to an arrangement device for a shaft insert that is excellent in attachment to a line.
  • a slitter line is used that continuously cuts a long and wide sheet-like metal plate into a plurality of strips along the longitudinal direction, and simultaneously winds up multiple strips.
  • the metal plate is cut into a predetermined width according to the use of the metal coil, and a strip of ten or more strips may be made from a single plate.
  • the metal plate is slit and formed into a multi-strip strip, which is then wound around a winder.
  • the winding tension is applied to the band plate by the winding tension applying device provided in the previous stage of the winder, and the band plate is tightly wound around the winding coil.
  • a member called a separator is disposed to prevent the adjacent strips from contacting each other with respect to the strips cut to a desired width.
  • the separator prevents contact between adjacent strips flowing through the slitter line, and contributes to stable passage of the strips. It also serves to prevent damage and bending of the edge of the strip and maintain the quality of the strip after processing.
  • the separator is configured by fixing a plurality of movable disks in which a cylindrical holder and a substantially donut-shaped separator disk are integrated on the outer peripheral surface of a shaft having a certain length.
  • the distance between adjacent separator disks is set according to the width of the strip.
  • the structure in which the outer diameter of the shaft can be expanded and contracted by the air shaft method and the movable disk is fixed has become the mainstream.
  • the holder has a role to fix the separator disk at right angles to the shaft center and a frame to protect the bottom surface of the belt plate from coming into direct contact with the shaft.
  • the separator disk is a member that serves as a partition wall between the strips to be passed.
  • the separator is arranged, for example, at the rising part (rear stage) of the slitter line loop, the front and rear stages of the winding tension applying device, and the front stage of the recoiler.
  • the separator partitions adjacent strips at these positions and contributes to stable strip passing.
  • the loop is a portion that absorbs the slack of the strip caused by the thickness of the strip.
  • the winding tension applying device is a device for applying tension at the time of winding with a recoiler that winds the strip in a coil shape.
  • a cutter stand having a slitter (cutter part) for cutting a sheet-like metal plate into a metal strip having a predetermined width.
  • the slitter has a shaft attached with a blade that sandwiches a metal plate from above and cuts it into a metal strip.
  • a plurality of movable members in which a cylindrical holder and a substantially donut-shaped round blade are integrated, are fixed to a shaft having a certain length, similar to the movable disk described above.
  • a member called a spacer is inserted between adjacent round blades to position the round blade.
  • the width of the strip to be processed is changed from about several centimeters to over 1 meter depending on the application. That is, it is required to process a plurality of types of strips having different widths during the day slitter line operation.
  • the separator needs to change the position of the movable disk in accordance with the width of the corresponding strip. Further, even in a slitter, in a structure in which a cutter is fixed by a hydraulic expansion / contraction shaft, the position of the cutter on the shaft must be changed. Furthermore, in the structure using the spacer and the blade, an operation of removing the spacer and the blade from the shaft and attaching a new combination is generated.
  • a plurality of movable disks and blades are arranged at equal intervals according to the width of the strip.
  • the placement work on the shaft and the work for inserting and removing spacers and blades were done manually before, so if the width of the strip is changed frequently, the slitting line processing efficiency will be greatly affected. It was an effect.
  • the blade 102 and the spacer 103 are automatically arranged on the shaft 101 through the arrangement apparatus 104 on the shaft 101.
  • the arrangement device 104 is configured to be movable in parallel with the shaft 101 along a guide rail (not shown).
  • the arrangement device 104 has a structure in which an elevating member 107 and a pusher 108 (pressing member) can be extended and contracted between the shaft 101 and the guide rail via a cylinder 105 and a piston 106.
  • the movement of the placement device 104 in the horizontal direction and the movement of the elevating member 107 in the vertical direction are controlled by a servo motor and a cylinder 105 (not shown).
  • Patent Document 1 a structure in which the inner peripheral diameter of the spacer or the cutter as described above is inserted into the shaft while being substantially the same as the outer peripheral diameter of the shaft is adopted, and the dimensional error between them is about several tens of ⁇ m. It has become.
  • the blade 102 is brought into contact with the pusher 108 at a plurality of points on both sides of the load acting line S.
  • the member 110 is pressed in a point contact state, swinging in the left-right direction with the load point O as a fulcrum is suppressed.
  • the rotational moment around the contact point becomes zero, and the swinging in the front-rear direction around the load point O is performed. It can be suppressed.
  • the contact position where the contact member 110 contacts the blade 102 is within the range of ⁇ 0.3 times the diameter D of the shaft 101, and the shaft 101 It was located on the axis C side (see FIG. 10). That is, in the apparatus 100, in the Y direction of the blade 102, a point having a depth of ⁇ 0.3D in the Y direction with respect to the load point O is pushed in the horizontal direction by point contact.
  • the moment for swinging the blade 102 in the front-rear direction is canceled around the contact point of the contact member 110 (that is, the rotational moment at the contact point becomes zero), and the blade 102 Can be prevented from swinging in the front-rear direction.
  • the blade 102 and the spacer 103 can be smoothly moved in a direction parallel to the axis C (see FIG. 10) of the shaft 101.
  • the inner diameter of the movable disk (holder and separator disk) to be fitted to the size of the outer diameter of the shaft because the shaft can be expanded and contracted. Is larger by 10 to 20%.
  • the height of the vertical side of the side surface of the separator disk constituting the movable disk is approximately two points (corresponding to the position indicated by reference numeral 112 in FIG. 12A). It is in surface contact.
  • the contact portion of the arrangement device presses the position indicated by reference numeral 112.
  • the position 112 is regarded as the position of the center of gravity of the movable disk, and the position of the center of gravity is pushed, thereby suppressing rattling during movement.
  • the movable disk placement device is provided in the vicinity of the separator of the slitter line.
  • the shaft must be placed at the upper part or obliquely lower part of the separator, and the installation location is limited. It was a thing.
  • the entire device may be increased in size.
  • the present invention was devised in view of the above points, and efficiently inserts a shaft insert such as a movable disk of a separator used in a slitter line or a slitter blade into a desired position of the shaft, and Another object of the present invention is to provide a shaft body insert placement device that can be stably placed and is excellent in attachment to a slitter line.
  • the shaft body insert placement device of the present invention is arranged at a predetermined position of the slitter line of the metal strip, is formed in a cylindrical shape, and is a cross section viewed from the longitudinal direction side.
  • An expansion / contraction shaft whose outer peripheral surface is configured to be expandable / contractable, a holder having an inner peripheral diameter that can be fitted to the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft, and a ring member that is formed of a substantially donut-shaped thin plate and integrated with the holder
  • a piston whose other end is configured to extend toward the expansion / contraction shaft, and a chuck base that can be fitted to the chuck base and is fixed to the other end of the piston.
  • a chuck that is provided on the opposite side of the chuck base from the piston and has a concave cross section as viewed from the axial direction of the expansion / contraction shaft that contacts the outer peripheral surface of the holder as the piston extends. And a tip.
  • the expansion / contraction shaft can be used as a support for attaching the holder and the ring member integrated with the holder by means of the expansion / contraction shaft arranged at a predetermined position of the slitter line of the metal strip.
  • the predetermined positions are, for example, the upper and lower sides of the slitter's upper and lower cutter parts, the rear stage of the loop, the front stage and the rear stage of the winding tension applying device, and the front stage of the recoiler.
  • the expansion / contraction shaft is formed in a cylindrical shape and the outer peripheral surface is configured to be expandable / contractible in a cross section viewed from the longitudinal direction side, the holder and the ring member can be fixed at predetermined positions. That is, after disposing the holder and the ring member at a target position, the outer peripheral surface can be enlarged to be fixed at the same position.
  • an air introduction passage is formed on the inner side to form an air shaft type expansion / contraction shaft that expands / contracts the outer peripheral surface of the shaft by taking in and out of the air, A hydraulic expansion / contraction shaft that can be inflated by applying hydraulic pressure can be used.
  • the holder since the holder has an inner diameter that can be fitted to the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft, the holder can be arranged on the expansion / contraction shaft. Further, the positions of the holder and the ring member can be changed along the expansion / contraction shaft.
  • the holder is, for example, a member that fixes the separator disk at a right angle to the axis of the shaft, or a member that protects the bottom surface of the band plate from directly contacting the shaft.
  • the inner peripheral diameter of the holder is formed larger than the outer peripheral diameter of the expansion / contraction shaft, and a gap is generated between them.
  • the ring member is formed of a substantially doughnut-shaped thin plate and integrated with the holder, so that the ring member and the holder become one member, and either the ring member or the holder is pushed along the shaft. It can be moved.
  • a ring member here means the member fixed to holders, such as a separator disk in a separator, and a round blade in a cutter stand, for example.
  • a structure that moves the chuck base along the expansion / contraction shaft by a placement base that can move substantially parallel along the expansion / contraction shaft, and a chuck base that is attached to the expansion / contraction shaft of the placement apparatus main body and connected to the cylinder. can do.
  • the piston can be configured to move between the chuck base and the expansion / contraction shaft by a piston that is formed in a rod shape and has one end connected to the cylinder and the other end configured to extend toward the expansion / contraction shaft. .
  • the chuck base that can be fitted to the chuck base and is fixed to the other end of the piston, moves the chuck base via the piston between the chuck base and the expansion / contraction shaft using the chuck base as a base member. be able to.
  • the chuck base is provided on the side opposite to the piston of the chuck base and abuts against the outer peripheral surface of the holder as the piston extends.
  • the pressure can be applied in contact with the outer peripheral surface of the.
  • a gap between the inner peripheral surface of the holder and the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft can be filled. That is, the movement of the holder and the ring member along the expansion / contraction shaft can be made smooth.
  • the chuck tip is connected to the placement device main body via the chuck base and the chuck pedestal, the holder and the ring member are expanded and contracted while the gap between the inner peripheral surface of the holder and the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft is filled. It can be moved along the axial direction of the shaft.
  • the chuck base and the chuck tip are moved in contact with the side surface of the ring member (or the side surface of the holder). Further, since the cross section of the chuck tip portion is formed in a concave shape, it is easy to come into contact with the outer peripheral surface of the holder. Moreover, when moving a holder and a ring member, it becomes a structure which is easy to move by pushing the side surface of a ring member, contacting the outer peripheral surface of a holder and providing a pressure.
  • the pressure applied by the chuck tip in contact with the outer peripheral surface of the holder means a pressure applied from the outer peripheral side of the holder toward the inner peripheral side.
  • the contact pressure applied to the outer peripheral surface of the holder is configured to be controllable when the chuck tip abuts on the outer peripheral surface of the holder, an appropriate pressure can be applied.
  • the movement of the ring member along the expansion / contraction shaft can be made smooth.
  • the chuck pedestal is formed with a groove portion that is formed straight from the chuck pedestal toward the expansion / contraction shaft and whose inner peripheral surface abuts at least a part of both the chuck base portion and the chuck tip portion.
  • the chuck base and chuck tip move within the range of the groove of the chuck pedestal, the movement of the chuck base and chuck tip between the chuck pedestal and the expansion / contraction shaft and the movement along the expansion / contraction shaft are stable. It can be made. That is, for example, since the chuck base and the chuck tip are always kept in contact with the groove of the chuck pedestal, the shake of the chuck base and the chuck tip during movement can be reduced. As a result, it is possible to arrange the ring members more strictly.
  • the chuck tip portion has a roller portion that is rotatably attached along the moving direction of the placement device main body at a position in contact with the outer peripheral surface of the holder, the chuck tip portion is parallel along the expansion / contraction shaft of the chuck tip portion. Smooth movement can be smoothed. That is, the roller that contacts the outer peripheral surface of the holder as the chuck tip moves from the time when the chuck tip contacts the outer peripheral surface of the holder until the chuck base and the chuck tip contact the side surface of the ring member. The part rotates to enable smooth movement of the chuck tip.
  • the region in contact with the outer peripheral surface of the holder at the chuck tip is formed of a low friction material, parallel movement along the expansion / contraction shaft of the chuck tip can be smoothed. That is, the friction between the chuck tip and the outer peripheral surface of the holder decreases from the time when the chuck tip contacts the outer peripheral surface of the holder until the chuck base and chuck tip contact the side surface of the ring member. The chuck tip can be moved smoothly.
  • the taper portion is formed in a cross section viewed from the direction orthogonal to the axial direction of the expansion / contraction shaft, and the taper portion whose thickness decreases in the direction opposite to the chuck base side, that is, For example, in a cross section viewed from the direction orthogonal to the axial direction of the expansion / contraction shaft, the ring member becomes thinner in the end direction, whereas the chuck tip is more likely to come into surface contact, and the holder and ring member The movement along the expansion / contraction shaft can be stabilized.
  • the structure in which the taper portion is formed only on the chuck tip portion has been described. However, when the chuck tip portion and the chuck base portion are integrated, the taper portion extends to the chuck base portion. May be.
  • the shaft body insert placement device of the present invention is an expansion / contraction shaft that can be placed at a predetermined position of a slitter line of a metal strip and can fix a holder integrated with a ring member.
  • An arrangement device body movable substantially parallel to the arrangement device, a chuck pedestal attached to the expansion / contraction shaft side of the arrangement device body and connected to the cylinder, and a rod-like one end connected to the cylinder.
  • a piston whose other end is configured to be extendable toward the expansion / contraction shaft, a chuck base that can be fitted to the chuck pedestal, and that is fixed to the other end of the piston, and the piston of the chuck base.
  • a cross section viewed from the axial direction of the expansion / contraction shaft is formed in a concave shape while being provided on the opposite side and abutting on the outer peripheral surface of the holder as the piston extends. And a jack tip portion.
  • the piston can be configured to move between the chuck base and the expansion / contraction shaft by a piston that is formed in a rod shape and has one end connected to the cylinder and the other end configured to extend toward the expansion / contraction shaft. .
  • the chuck base that can be fitted to the chuck base and is fixed to the other end of the piston moves the chuck base via the piston between the chuck base and the expansion / contraction shaft using the chuck base as a base member. be able to.
  • the chuck base is provided on the side opposite to the piston of the chuck base and abuts against the outer peripheral surface of the holder as the piston extends.
  • the pressure can be applied in contact with the outer peripheral surface of the.
  • a gap between the inner peripheral surface of the holder and the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft can be filled. That is, the movement of the holder and the ring member along the expansion / contraction shaft can be made smooth.
  • the chuck tip is connected to the arrangement apparatus main body via the chuck base and the chuck base, the holder and the ring member are expanded and contracted in a state where the gap between the inner peripheral surface of the holder and the outer peripheral surface of the expansion and contraction shaft is filled. It can be moved along the axial direction.
  • the chuck base and the chuck tip are moved in contact with the side surface of the ring member (or the side surface of the holder). Further, since the cross section of the chuck tip portion is formed in a concave shape, it is easy to come into contact with the outer peripheral surface of the holder. Moreover, when moving a holder and a ring member, it becomes a structure which is easy to move by pushing the side surface of a ring member, contacting the outer peripheral surface of a holder and providing a pressure.
  • the shaft body insert placement device efficiently and stably places a shaft body insert such as a movable disk of a separator used in a slitter line or a slitter blade at a desired position of the shaft body. In addition to being able to be arranged, it is also excellent in attachment to the slitter line.
  • FIG. 1 It is a figure which shows schematic structure of a slitter line. It is the schematic which shows the structure of the arrangement
  • FIG. 1 shows the schematic structure of the slitter line of the metal strip.
  • the slitter line 1 includes an uncoiler 2 for feeding a sheet-shaped metal plate, a cutter stand provided with a slitter 3 for cutting the metal plate into a plurality of strips 12, and a winding tension applying device 4 for applying tension to the winding coil.
  • the recoiler 5 winds a plurality of strips in a roll shape.
  • the slitter line 1 has a loop 8 that absorbs slack caused by the difference in the plate thickness. Further, the separator 11 is arranged at the rear stage of the loop 8 of the slitter line 1, the front stage and the rear stage of the winding tension applying device 4, and the front stage of the recoiler 5.
  • the placement device 13 which is an example of the shaft body insert placement device to which the present invention is applied has a separator 14 and a separator placement portion 15 as shown in FIG.
  • the separator 14 is composed of a movable disk in which an expansion / contraction shaft 16, a holder 17 and a separator disk 18 are integrated.
  • the expansion / contraction shaft 16 is rotatably attached to a support base 21 via a rotary joint 19 and a support portion 20.
  • the expansion / contraction shaft 16 rotates with the band plate to be passed.
  • FIG. 2 for the sake of clarity, only one movable disk is shown, but in an actual apparatus, a plurality of movable disks are attached to the expansion / contraction shaft in accordance with the number of strips. .
  • the expansion / contraction shaft 16 is formed with a passage for compressed air therein, and is configured such that compressed air can be taken in and out through a compressed air inlet (not shown).
  • the long lugs are expanded and contracted by taking in and out the compressed air so that the size of the outer diameter of the expansion / contraction shaft 16 can be adjusted.
  • the detailed structure of the expansion / contraction shaft 16 will be described later.
  • the movable disk is composed of a holder 17 and a separator disk 18.
  • the holder 17 has a cylindrical shape, and is a member that can be attached to the expansion / contraction shaft 16 on the inner peripheral surface side thereof.
  • the outer peripheral surface side is formed with materials, such as a polyurethane, and the main-body part is formed with the metal.
  • the inner peripheral diameter of the holder 17 is formed larger than the outer peripheral diameter of the expansion / contraction shaft 16, and a fixed gap is created between the two during mounting.
  • the size of the gap varies depending on the type of the holder 17 and the expansion / contraction shaft 16 and is not particularly limited. Usually, however, the clearance of the holder 17 (movable disk) is larger than the outer diameter of the expansion / contraction shaft 16.
  • the inner diameter is increased by about 10% to 20%.
  • the separator disk 18 has a substantially donut shape formed of a thin metal plate. Further, the structure is such that the holder 17 and the separator disk 18 are integrated by sandwiching one separator disk 18 between two members constituting the holder 17 and fixing the contact portion with a screw. The separator disk 18 is fixed at a substantially central position of the holder 18 in a side view. In addition, when viewed from the side, the holder 17 is a member having a slight thickness, whereas the separator disk 18 is a member having a smaller thickness.
  • a stopper 49 is provided in the vicinity of the end of the expansion / contraction shaft 16.
  • the stopper 49 is a member that restricts the movement when the plurality of movable disks before being arranged are pushed and moved to the left side of the expansion / contraction shaft 16, and the state in which the plurality of movable disks are pushed into the stopper 49 and arranged side by side. Become. This state is the initial state before placement.
  • the movable disk (holder 17) is fixed at the position on the expansion / contraction shaft 16 when the outer diameter of the expansion / contraction shaft 16 is enlarged. Further, when the outer diameter of the expansion / contraction shaft 16 is reduced, the fixed state is released, and the movable disk can be moved along the expansion / contraction shaft 16 in the axial direction by pushing the side surface of the holder 17 or the separator disk 18.
  • an expansion / contraction shaft having a structure in which the length of the long lug expands / contracts and the outer diameter of the expansion / contraction shaft can be adjusted.
  • an air shaft type expansion / contraction shaft is preferably employed.
  • the separator placement portion 15 is a member that moves the movable disk released from the fixed state by the expansion / contraction shaft 16.
  • the separator arrangement portion 15 has a ball screw 22 and an arm 23.
  • the arm 23 is a member that moves in contact with the holder 17 and the separator disk 18.
  • the ball screw 22 is disposed substantially parallel to the expansion / contraction shaft 16 and is rotatably attached to the support base 21 via a bearing 24.
  • the overall length of the ball screw 22 is longer than the overall length of the expansion / contraction shaft 16.
  • the ball screw 22 is a member that moves the arm 23 along the ball screw 22 (in the left-right direction as viewed in FIG. 2) when it is rotated by the servomotor 25 and rotates itself.
  • the movement distance of the arm 23 can be controlled by the servo motor 25 in units of 0.1 mm. Further, the movement of the arm 23 via the servo motor 25 can set a movement pattern by an existing control device.
  • the movement of the arm 23 is, for example, that the arm 23 moves 25 mm in the horizontal direction by rotating the ball screw 22 once, and the movement of the arm 23 along the ball screw 22 is controlled by controlling the rotation of the ball screw 22. Be controlled.
  • the arm 23 is engaged with the ball screw 22, receives a rotation thereof and moves along the ball screw 22, a chuck base 27 attached to the drive part 26, and an air cylinder fixed to the chuck base 26. 28.
  • a piston 29 is attached to the air cylinder 28, and the piston 29 expands and contracts between the air cylinder 28 and the expansion / contraction shaft 16.
  • the arm 23 has a chuck portion 30 that is connected to the piston 29 and can be fitted to the chuck base 27.
  • the chuck portion 30 is a member in which the chuck tip portion and the chuck base portion in the claims of the present application are integrated, and is a portion that contacts the holder 17 and the separator disk 18.
  • the chuck pedestal 27 is a support member for the chuck part 30 formed of metal, and moves together with the drive part 26 and the air cylinder 28 as the drive part 26 moves along the ball screw 22.
  • the chuck part 30 is a member arranged at a position closest to the expansion / contraction shaft 16 among the members of the arm 23.
  • the chuck portion 30 moves closer to or away from the expansion / contraction shaft 16 (up and down direction as viewed in FIG. 2) in accordance with the expansion / contraction operation of the piston 29. Further, as the piston 29 and the drive unit 26 move, the chuck unit 30 contacts the outer peripheral surface of the holder 17, the side surface of the holder 17, and the side surface of the separator disk 18.
  • the height position of the chuck portion 30 in the vertical direction is detected by a position sensor (not shown), and the advance / retreat operation via the air cylinder 28 is controlled.
  • a certain pattern is set for the movement of the arm 23.
  • the certain pattern is an operation pattern of a series of flows when the movable disk is arranged in accordance with the width of the strip.
  • the height position of the chuck portion 30 in the vertical direction is a standby position in a state where the piston 29 is contracted, a contact position where the chuck portion 30 described later comes into contact with the outer peripheral surface of the holder 17, and an expansion / contraction shaft for all movable disks. It is set at three points of the maximum extension position when approaching the end of 16.
  • the movement of the arm 23 in the horizontal direction is not necessarily performed by the ball screw 22 and the servo motor 25, and it is sufficient if the arm 23 is configured to be movable along the axial direction of the expansion / contraction shaft 16. is there.
  • the chuck portion 30 does not necessarily have to be lifted and lowered by the air cylinder 28 and the piston 29, and the chuck portion 30 can be brought close to or separated from the expansion / contraction shaft 16 and can come into contact with the outer peripheral surface of the holder 17. That is enough.
  • the chuck portion 30 is not necessarily formed as a structure in which the chuck tip portion and the chuck base portion in the claims of the present application are integrated.
  • a structure in which the chuck tip portion and the chuck base portion are formed of different members and are connected to each other may be used.
  • the separator arrangement portion 15 is provided below the separator 14. It is not limited.
  • positioning part 15 is provided above the separator 14 may be sufficient. In this case as well, there is no change in that the movable disk can be smoothly moved along the expansion / contraction shaft 16 only by the positional relationship between the separator 14 and the separator arrangement portion 15 being different.
  • a separator disposition part can also be provided obliquely below the separator.
  • positioning part 15 is provided below.
  • the arrangement device 13 which is an example of the arrangement device of the shaft body insert to which the present invention shown in FIG. 2 is applied, it is described as the separator arrangement device, but the application of the present invention is not limited to this.
  • the present invention can also be applied to the arrangement of the cutter part (slitter) of the cutter stand.
  • the arrangement device 13 is arranged by replacing the member described above as the separator 14 with a cutter portion provided in the cutter stand.
  • a cutter part is a member which sandwiches a sheet-like metal plate with a pair of upper and lower sides and slits into a strip having a predetermined width.
  • the cutter part includes a hydraulic expansion / contraction shaft having a certain length (corresponding to the above-mentioned “expansion / contraction shaft 16”), and round blades (“holder 17” and “separator disk 18” described above) fixed to a holder attached thereto. ”).
  • the ring-shaped holder and the round blade inserted into the hydraulic expansion / contraction shaft are appropriately positioned in accordance with the width of the strip. Further, the inner peripheral diameter of the holder and the round blade is larger than the outer peripheral diameter of the hydraulic expansion / contraction shaft, and the movement along the shaft of the holder and the round blade can be performed by the placement device 13.
  • the arrangement position of the arrangement device 13 with respect to the cutter part is not particularly limited as long as it does not interfere with the existing members of the cutter stand.
  • it is arranged above the upper cutter part or below the lower cutter part.
  • the arrangement device 13 which is an example of the arrangement device of the shaft body insert to which the present invention is applied can also be applied to the arrangement of the holder and the round blade along the hydraulic expansion / contraction shaft in the cutter portion of the cutter stand.
  • the structure of the chuck portion of the placement device 13 and the operation of the arm 23 with respect to the movable disk, which will be described later, are the same in the placement device used in the cutter portion.
  • the detailed structure of the chuck portion 30 and its peripheral members will be described. As shown in FIG. 3, when viewed from the direction orthogonal to the axial center direction of the expansion / contraction shaft, the ball screw 22, the drive unit 26 and the air cylinder 28, and the chuck base 27 are directed from the bottom toward the expansion / contraction shaft (not shown). The members are arranged in this order. Further, the chuck portion 30 is connected to the air cylinder 29 via the piston 29.
  • the chuck pedestal 27 has a structure in which a fitting groove 31 is formed in the vertical direction, and both side surfaces 32 of the chuck portion 30 are in contact with the fitting groove 31 so as to be fitted. As the piston 29 expands and contracts, the chuck portion 30 slides along the fitting groove 31 on both side surfaces 32 and moves forward and backward in the vertical direction as viewed in FIG.
  • the height position of the chuck portion 30 in the vertical direction is controlled, but the side surface of the chuck portion 30 is located within the fitting groove 31 even at the most extended position (maximum extended position). It will be in the state which contacted the surrounding surface. That is, the vertical movement range of the chuck portion 30 is restricted within a range in contact with the fitting groove 31. As a result, even when the chuck portion 30 is extended, the chuck portion 30 is supported by the chuck base 27, and the piston 29 is unlikely to be bent, and its movement can be controlled with high accuracy.
  • the chuck portion 30 rises to a position indicated by reference numeral 30 ′ indicated by a dotted line in FIG. 3, and a part of the upper end surface of the chuck portion 30 is indicated by reference numeral 33 of the holder 17.
  • a contact pressure is applied by contacting the position indicated by. The contact pressure fills the gap between the expansion / contraction shaft and the holder 17.
  • the holder 17 is lifted from below, and the inner peripheral surface thereof is pressed against the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft.
  • the pressure applied by the chuck portion 30 in contact with the outer peripheral surface of the holder 17 can be adjusted in the range of 0 to 0.4 MPa by adjusting the air pressure of the air cylinder 28.
  • the three sensors are attached to the air cylinder 28, and the position of the air cylinder 28 is detected by this sensor, and the following operation is performed.
  • the three sensors are a first sensor that detects the contraction position of the arm 23, a second sensor that detects the contact position of the holder 17, and a maximum extension position of the arm 23 (corresponding to a position where the side surface of the holder 17 is pressed). ) Is detected as a third sensor.
  • the second sensor has a width for position detection, and can be contacted even if the height of the holder 17 varies.
  • FIG. 4 and 5 are views showing the contact position between the chuck part 30 and the outer peripheral surface of the holder 17.
  • the upper end surface of the chuck portion 30 has a substantially V-shaped shape 34, and the roller 35 is in the middle. Is provided.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing the positional relationship between the chuck portion 30, the holder 17 and the separator disk 18.
  • the driving unit 26 moves in the horizontal direction along the ball screw 22, and the chuck unit 30 applies the contact pressure to the outer peripheral surface of the holder 17. Near the side surface of the separator disk 18, the side surface of the chuck portion 30 abuts.
  • the chuck portion 30 moves along the axial direction of the expansion / contraction shaft 16 from a position where the roller 35 contacts the outer peripheral surface of the holder 17 to a position where it contacts the side surface of the separator disk 18.
  • a portion indicated by a double-ended arrow indicated by T in FIG. 3 is a horizontal movement distance until the chuck portion 30 contacts the side surface of the separator disk 18.
  • the roller 35 remains in contact with the outer peripheral surface of the holder 17, so that the roller 30 rotates in the direction opposite to the moving direction of the chuck unit 30 with the movement, and the chuck unit 30 moves in the horizontal direction.
  • the movement can be smooth.
  • the chuck portion 30 After contacting the side surface 37 (see FIG. 3) of the separator disk 18, the chuck portion 30 further advances in the traveling direction along the axial direction of the expansion / contraction shaft 16 and moves while pushing the side surface of the separator disk 18. To go. This movement causes the movable disk to move along the expansion / contraction shaft 16.
  • the drive unit 26 (the rotation of the ball screw 22) stops at a preset position, and the piston 29 expands and contracts to complete the arrangement of one movable disk.
  • the position of the side surface 37 of the separator disk 18 that the side surface of the chuck portion 30 contacts and presses may not be a specific position of the separator disk as the position pressed by the placement device described as the prior art of the present invention. Furthermore, the position is not particularly limited as long as the side surface of the chuck portion 30 can contact. As described above, since the chuck portion 30 comes into contact with the outer peripheral surface of the holder 17 and presses the side surface 37 of the separator disk 18 while applying pressure, the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft 16 and the inner periphery of the holder 17 are pressed. Biting and rattling due to gaps between the surfaces are less likely to occur.
  • the pressing position of the separator disk 18 is not limited, and the side surface on the end side of the disk can be pressed, so that the expansion / contraction stroke of the chuck section 30 can be shortened.
  • an expansion / contraction stroke of a conventional arrangement device of about 30 to 40 cm can be reduced to a half or less.
  • the fitting groove 31 is not necessarily formed in the chuck base 27 in the vertical direction. However, since the movement of the chuck portion can be stabilized by sliding and moving back and forth along the fitting groove, the fitting groove 31 is formed in the chuck base 27 in the vertical direction. It is preferable.
  • the side surface of the chuck portion 30 in contact with the inner peripheral surface of the fitting groove 31 at the maximum extension position of the chuck portion 30.
  • the piston is less likely to bend when the chuck portion is extended, and the movable disk can be pressed and moved more accurately with the chuck portion. Therefore, the side surface of the chuck portion 30 at the maximum extension position of the chuck portion 30 can be obtained. Is preferably formed so as to be in contact with the inner peripheral surface of the fitting groove 31.
  • the pressure applied by the chuck portion 30 in contact with the outer peripheral surface of the holder 17 is not necessarily adjustable in the range of 0 to 0.4 MPa. Further, the pressure range need not be limited to 0 to 0.4 MPa. However, since sufficient pressure can be applied to the holder by adjusting the pressure within the same range, the pressure applied by the chuck portion 30 in contact with the outer peripheral surface of the holder 17 can be adjusted in the range of 0 to 0.4 MPa. It is preferable that
  • the upper end surface of the chuck portion 30 does not necessarily have a substantially V-shaped shape 34, and may be formed, for example, on an end surface having an arcuate recess. Moreover, according to the size of the holder and separator disk to be used, a shape and the dent state of a recessed part can be set suitably.
  • the roller 35 does not necessarily have to be attached to the chuck portion 30, and it is sufficient if the structure is such that the friction when contacting the outer peripheral surface of the holder 17 is reduced. However, it is preferable that the roller 35 is attached to the chuck portion 30 from the viewpoint that the movement of the chuck portion in the horizontal direction can be made smoother.
  • the arrangement device 13 which is an example of the arrangement device of the shaft insert to which the present invention is applied can use an air shaft type shaft whose outer diameter can be adjusted by taking compressed air in and out as the expansion / contraction shaft.
  • the expansion / contraction shaft disclosed in Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 10-156654
  • the structure of the expansion / contraction shaft 16 of the placement device 13 is the same.
  • the expansion / contraction shaft 16 is connected to the rotary joint 19 and further connected to a compressed air inlet 38 connected to a compressed air supply source (not shown). Further, a long groove 39 is formed on the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft 16, and a long lug 40 is disposed in the groove 39.
  • the long lug 40 is a part that expands and contracts by taking in and out compressed air, and the movable disk is fixed by expanding the part.
  • the long groove 39 and the long lug 40 are formed to have substantially the same length as the length of the expansion / contraction shaft 16 in the longitudinal direction.
  • the long grooves 39 and the long lugs 40 are provided on the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft 16 at regular intervals. That is, when the expansion / contraction shaft 16 is viewed from the short side, the long lugs 40 are arranged at regular intervals on the circumference.
  • a fluid conduction path 41 communicating with the compressed air introduction port 38 is formed inside the long lug 40, that is, inside the expansion / contraction shaft 16.
  • the fluid conduction path 41 further communicates with the fluid introduction port 42 and the groove 39 so that compressed air can be introduced.
  • the long lug 40 is formed of an elastic member whose bottom side is capable of sealing the groove 39, and the inclined surface on the bottom side slides along the inner side surface of the groove 39 by taking in and out compressed air, and the outer circumference of the expansion / contraction shaft 16. Project to the surface.
  • the inclined surface on the bottom side of the long lug 40 is elastically deformed and is pressed in close contact with the inner surface of the groove 39 to keep the compressed air sealed.
  • the protruding long lug 40 presses the inner peripheral surface of the holder 17 in the outward direction, and fixes the movable disk.
  • the region in contact with the side surface 37 of the separator disk 18 has a rectangular shape whose thickness does not change when viewed from the side.
  • the shape of the existing separator disk 18 is sharp as the thickness of the end side 43 becomes smaller than the thickness of the central side 44 in a side view. It has become a shape.
  • a chuck portion 45 having a shape as shown in FIG.
  • the chuck portion 45 has a shape in which a tapered portion 46 is provided so that the thickness on the end portion side is reduced in a side view.
  • the chuck portion 45 has a shape that is more likely to come into contact with the side surface of the separator disk 18.
  • the movement when the chuck portion 45 presses the holder 17 and the separator disk 18 can be made smoother.
  • the chuck portion 45 has the same structure as the chuck portion 30 described above except for the tapered portion 46.
  • the chuck portion 47 which is an example of another embodiment of the chuck portion, is not provided with the roller 35 described above, and a part 48 of the upper end surface is a low friction material, for example, , Made of fluororesin. Although it depends on the type of fluororesin, it is a material having a small friction coefficient with a dynamic friction coefficient of about 0.04 to 0.08.
  • the friction between the holder 17 and the outer peripheral surface can be reduced by forming a part 48 of the upper end surface of the chuck portion 47 with a fluororesin. That is, it is possible to reduce friction generated when the chuck portion 47 further moves toward the separator disk 18 in a state where the chuck portion 47 and the outer peripheral surface of the holder 17 are in contact with each other.
  • the structure in which a part 48 of the upper end surface of the chuck portion 47 is formed of fluororesin is taken as an example, but other than this, the top end surface of the chuck portion is processed with fluororesin coating. A structure can also be adopted.
  • a stage in which the separator 14 is used for a plate having a predetermined strip width is defined as an initial stage of the process.
  • the separator 14 has a movable disk arranged at an interval according to the width of the strip and is fixed at the same position.
  • the drive program set according to the width of the strip is started by the control device that controls the separator placement unit 15 by releasing the fixing by the expansion / contraction shaft 16.
  • the drive unit 26 stands by at the right end of the ball screw 23 (in the direction of the arrow indicated by the symbol A) while the arm 23 is expanded and contracted.
  • the piston 29 extends, and the chuck portion 30 extends to the maximum extension position.
  • the side surface on the tip side of the chuck portion 30 can come into contact with the side surface of the holder 17.
  • the position is detected by the above-described third sensor, and the operation is advanced.
  • zipper part 30 will be located in the further right side rather than the movable disk installed in the rightmost end of the expansion / contraction shaft.
  • the chuck portion 30 moves toward the left end portion of the expansion / contraction shaft 16 (in the direction indicated by the arrow B).
  • the plurality of movable disks arranged on the expansion / contraction shaft are sequentially brought into contact with adjacent members from the right side, and are pushed to the stopper 49 at the left end portion of the expansion / contraction shaft 16 to move.
  • the movement of the first movable disk stops at the position of the stopper 49, and a plurality of movable disks are fixed and arranged, and thus the preparation process before the arrangement change is completed.
  • the chuck portion 30 moves along the ball screw 22 while applying pressure to the outer peripheral surface of the holder 17 to move one movable disk to a predetermined arrangement position set by the width of the strip. At this time, the plurality of movable disks that have become a mass move in the direction of the symbol A at the same time.
  • the arrangement position of the movable disk that is, the movement of the drive unit 26 along the ball screw 22 is controlled by the servo motor 25 as described above.
  • the movement of arranging the movable disk after the preparation process before the arrangement change described above will be further described below.
  • the horizontal coordinates of the set position of the movable disk are inputted to the panel by setting the control device.
  • the chuck part 30 and the arm 23 move along the input horizontal coordinate.
  • the arm 23 From the state in which the arm 23 has moved to the left end of the ball screw 22 (the chuck portion 30 is lowered from the fully extended state and stops at the position of the first sensor), the right side in FIG. ) To move horizontally. And when it comes to the lower part of the leftmost one among the plurality of movable disks, the arm 23 stops the horizontal movement. The amount of movement to the same position in the horizontal direction is controlled by the set horizontal coordinate.
  • the chuck portion 30 is raised, and the extension of the chuck portion is stopped at a position where it comes into contact with the outer peripheral surface of the holder 17. Note that this position is detected by the above-described second sensor, and the raising of the chuck portion 30 is stopped.
  • the chuck portion 30 is in contact with the outer peripheral surface of the holder 17, and the arm 23 moves in the horizontal direction to the right (in the direction of the arrow indicated by the symbol A) while maintaining the pushed-up state.
  • the movement of the arm 23 in the horizontal direction is controlled by the set horizontal coordinate, and when the movable disk in contact comes to the position where it should be arranged, the movement in the horizontal direction stops. Subsequently, the chuck unit 30 descends and stops at the position of the first sensor. The operation so far is repeated to complete the arrangement of the plurality of movable disks.
  • the chuck portion 30 since the chuck portion 30 applies contact pressure to the outer peripheral surface of the holder 17, the gap between the inner peripheral surface of the holder 17 and the outer peripheral surface of the expansion / contraction shaft 16 is filled, and the movable disk is moved smoothly. be able to. Moreover, since the roller 25 rotates at the time of a movement, the friction between the chuck
  • the arrangement device can be reduced in size.
  • the separator placement portion 15 can be provided in the lower portion of the separator 14.
  • the arm expansion / contraction stroke is short, the time required for the arrangement work can be shortened.
  • the apparatus related to the movable disk of the separator has been described mainly.
  • the shaft body insert placement device to which the present invention is applied is also applicable to the placement of the slitter blade on the shaft. It has become.
  • the arrangement device pushes and moves the round blade fixed to the holder attached to the hydraulic expansion / contraction shaft.
  • the basic operation is the same as that of the movable disk of the separator.
  • the shaft body insert placement device is a separator disk used in a slitter line, and a shaft body insert such as a slitter blade is efficiently placed at a desired position of the shaft body.
  • a shaft body insert such as a slitter blade is efficiently placed at a desired position of the shaft body.
  • it can be stably arranged, and is excellent in attachment to a slitter line.

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Abstract

セパレーター配置部（１５）は、ボールネジ（２２）と、アーム（２３）を有している。アーム（２３）は、ホルダー（１７）及びセパレーターディスク（１８）と接触して、移動させる部材である。アーム（２３）は、ピストン（２９）に接続され、チャック台座（２７）に嵌合可能なチャック部（３０）を有している。チャック部（３０）は、ピストン（２９）の伸縮動作に伴い、拡縮シャフト（１６）に近接または離間する。また、チャック部（３０）は、ピストン（２９）及び駆動部（２６）の移動に伴い、ホルダー（１７）の外周面、ホルダー（１７）の側面及びセパレーターディスク（１８）の側面に当接する。

Description

軸体挿入物の配置装置
　本発明は軸体挿入物の配置装置に関する。詳しくは、スリッターラインで使用されるセパレーターの可動ディスクや、スリッターの刃物といった軸体挿入物を、軸体の所望の位置に効率よく、かつ、安定して配置することが可能である共に、スリッターラインへの取付け性にも優れた軸体挿入物の配置装置に係るものである。
　長尺かつ幅広なシート状の金属板を長手方向に沿って複数条の帯板に連続的に裁断し、同時に多条の帯板を巻き取り加工するスリッターラインが利用されている。金属板は、金属コイルの用途に応じて所定の幅に裁断され、一枚の板から十条以上の帯板が作られることもある。
スリッターラインでは、金属板がスリット加工されて、多条の帯板となった後に巻取り機に巻き取られる。この際、巻取り機の前段に設けられた巻取り張力付与装置により、帯板に巻取り張力が付与されて、巻取りコイルに帯板が堅く、しっかりと巻き取られるものとなっている。
　このスリッターライン上では、所望の幅に裁断された帯板について、隣接する帯板同士の接触を防止するためにセパレーターと呼ばれる部材が配置されている。セパレーターは、スリッターラインを流れていく、隣接した帯板同士の接触を防止して、帯板の安定した通板に寄与する。また、帯板のエッジの損傷や折れ曲がりを抑止し、加工後の帯板の品質を保つ役割を果たすものである。
　セパレーターは、一定の長さを有するシャフトの外周面に、円筒状のホルダー及び略ドーナツ状のセパレーターディスクを一体化した可動ディスクを複数固定したもので構成される。固定された可動ディスク同士の間を帯板が流れていくことで、隣接した帯板同士の側面が接触しないものとなる。
　即ち、セパレーターの使用時には、隣接するセパレーターディスク同士の距離が、帯板の幅に合わせて設定される。なお、可動ディスクの固定構造は種々存在するが、近年では、エアーシャフト方式でシャフトの外周径を拡縮可能として、可動ディスクを固定するものが主流となっている。
　また、ホルダーは、セパレーターディスクをシャフトの軸心に直角に固定する役割や、帯板の底面がシャフトに直接接触しないように保護する枠割を担っている。セパレーターディスクは、通板される帯板同士の仕切り壁の役割となる部材である。
　セパレーターは、例えば、スリッターラインのループの立ち上がり部（後段）や、巻取り張力付与装置の前段及び後段、リコイラーの前段に配置される。セパレーターは、これらの位置で隣接する帯板を仕切り、安定した帯板の通板に寄与する。なお、ループは帯板の厚みに起因して発生する帯板のたるみを吸収する部分である。また、巻取り張力付与装置は、帯板をコイル状に巻き取るリコイラーでの巻取り時にテンションを付与するための装置である。
　また、スリッターラインでは、シート状の金属板を所定の幅の金属帯板へと裁断するスリッター（カッター部）を有するカッタースタンドが設けられている。スリッターは、金属板を上下から挟持して、金属帯板へと切断する、刃物が取り付けられたシャフトを有している。
　スリッターには、上述した可動ディスクと同様に、一定の長さを有するシャフトに、円筒状のホルダー及び略ドーナツ状の丸刃を一体化した可動部材を複数固定したものが用いられる。また、スリッターの別の構造として、隣接する丸刃同士の間にスペーサーと呼ばれる部材を挿入し、丸刃の位置決めをした構造も存在する。
　スリッターのシャフトでの刃物の固定構造についても種々存在するが、油圧でシャフトの外周径を拡縮してホルダー及び丸刃を固定する油圧式拡縮シャフトが存在する。また、上述したスペーサーで刃物を位置決めする構造では、スペーサーや刃物の内周径を、シャフトの外周径とほぼ同一にしてシャフトに挿入する構造等が採用されている。
　ここで、スリッターラインでは、用途に応じて、加工される帯板の幅が、数ｃｍ程度のものから１ｍを超えるものまで変更される。即ち、一日のスリッターラインの稼働の間に、複数の種類の幅が異なる帯板の加工が求められるものとなる。
　加工される帯板の幅が変更になった場合、セパレーターでは、可動ディスクの位置を対応する帯板の幅に併せて変更する必要が生じる。また、スリッターでも、油圧式拡縮シャフトで刃物を固定する構造では、シャフト上の刃物の位置を変更しなければならない。更に、スペーサー及び刃物を用いる構造では、シャフトからスペーサー及び刃物を取り外して、新たな組み合わせのものを取り付ける作業が発生する。
　この際、複数の可動ディスクや刃物は、帯板の幅に合わせて均等な間隔で配置される。このシャフト上における配置作業や、スペーサー及び刃物の出し入れの作業は、以前は手作業で行われていたため、頻繁に帯板の幅が変更された場合には、スリッターラインの加工効率に大きな影響を及ぼすものとなっていた。
　こうしたなか、スリッターのシャフト（軸体）へのスペーサー及び刃物の出し入れを自動で行うことが可能な配置装置が存在し、例えば、特許文献１に記載の装置が提案されている。
　特許文献１に記載された装置１００では、図１０に示すように、シャフト１０１上で、刃物１０２及びスペーサー１０３を、配置装置１０４を介して自動で出し入れに配置する装置である。
　配置装置１０４は図示しないガイドレールに沿って、シャフト１０１に平行に移動可能に構成されている。また、配置装置１０４は、シリンダ１０５及びピストン１０６を介して、昇降部材１０７とプッシャ１０８（押圧部材）が、シャフト１０１とガイドレールの間で伸縮可能な構造となっている。なお、配置装置１０４の水平方向の移動と、昇降部材１０７の鉛直方向の移動は、図示しないサーボモーターやシリンダ１０５により移動が制御されている。
　ここで、特許文献１では、上述したような、スペーサーや刃物の内周径を、シャフトの外周径とほぼ同一にしてシャフトに挿入する構造が採用され、両者の寸法誤差は数十μｍ程度となっている。
　そのため、刃物１０２がシャフト１０１に挿入された際には、図１１に示すような隙間１０９が生じる。なお、装置１００が使用対象とするシャフトでは、実際の隙間は数十μｍ程度であるが、図１１では隙間１０９の存在を明示するため、拡大して記載している。
　この隙間１０９が存在するため、プッシャ１０８が刃物１０２の側面を押して移動させようとすると、移動の途中で、刃物１０２がシャフト１０１に噛みこんで、移動しなくなる問題があった。
　また、刃物１０２の側面を、プッシャ１０８が接触した複数の位置の全箇所にて均等な力で押して、シャフト１０１への噛み込みを抑制することは現実的に困難であった。
　そこで、特許文献１に記載の装置１００では、シャフト１０１と刃物１０２の曲率の違いから、刃物１０２の荷重が、シャフト１０１の外径部分の頂点（図１１の荷重点Ｏの位置）に集中していると推測した。そして、隙間１０９が存在する場合、刃物１０２は、その自重が作用する方向と同方向であって荷重点Ｏをとおる荷重作用線Ｓ及びこれに荷重点Ｏで直交する線Ｓ′を中心に、前後方向及び左右方向に揺動しやすくなると推測した。
　上記の推測に基づき、装置１００では、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、刃物１０２を、その荷重作用線Ｓの両側の複数点で、プッシャ１０８に取り付けられた当接部材１１０が点接触状態で押すことにより、荷重点Ｏを支点とする左右方向の揺動を抑制している。
　さらに、装置１００では、接触点の上下方向の位置を適宜に選択することで、当該接触点の周りの回転モーメントが０になるようにして、荷重点Ｏを中心とする前後方向の揺動を抑制可能となっている。
　より、詳細には、図１２（ａ）に示すように、当接部材１１０が刃物１０２に接触する接触位置が、シャフト１０１の直径Ｄの±０．３倍分の範囲内で、シャフト１０１の軸線Ｃ側（図１０参照）に位置するようにした。即ち、装置１００では、刃物１０２のＹ方向では、荷重点Ｏに対して、Ｙ方向の深さ±０．３Ｄの箇所を点接触で水平方向に押すものとなっている。
　この結果、装置１００では、刃物１０２を前後方向に揺動させようとするモーメントが当接部材１１０の接触点を中心に相殺され（即ち、前記接触点における回転モーメントが０になる）、刃物１０２の前後方向の揺動を抑制可能となっている。
　上記の構成により、装置１００では、刃物１０２及びスペーサー１０３を、シャフト１０１の軸線Ｃ（図１０参照）と平行方向に滑らかに移動させることができる。
　また、上記特許文献１に記載の装置以外にも、エアーシャフト方式で可動ディスクを固定するセパレーターの構造において、可動ディスクを所定の位置に自動で配置可能な配置装置が存在する。
　この配置装置が対象とするシャフト及び可動ディスクについては、シャフトが拡縮自在となっているため、シャフトの外周径の大きさに対して、嵌合する可動ディスク（ホルダー及びセパレーターディスク）の内周径の大きさが１～２割大きく形成されている。
　そのため、可動ディスクを押して移動させる際に、シャフトと可動ディスクの間の隙間の存在に起因する噛みこみが生じやすくなっている。そこで、配置装置では、可動ディスクを構成するセパレーターディスクの側面に対して、同側面の鉛直方向の略中央の高さ位置の２点（図１２（ａ）の符号１１２で示す位置に相当）に面接触するものとなっている。
　即ち、図１２（ａ）に示す刃物１０２を可動ディスクの「セパレーターディスク」とした場合に、符号１１２で示す位置を、配置装置の当接部が押すものとなっている。この配置装置では、符号１１２の位置が可動ディスクの重心の位置と捉え、重心の位置を押すことで、移動時のがたつきを抑制するものとなっている。
特開２００２－２３９８３２号公報 特開平１１－２８５１５号公報
　ここで、特許文献１に記載の装置及び既存の可動ディスクの配置装置では、刃物の荷重点を基準とした、鉛直方向でやや中央部よりの位置や、セパレーターディスクの鉛直方向の中央部の位置を押す必要があるため、当接部材（プッシャ）が目的の高さ位置に来るまでに、長い伸縮ストロークを要するものとなっていた。
　特に、セパレーターディスク（可動ディスク）の重心（鉛直方向の真ん中の位置）を押す配置装置の場合、押圧部材の待機位置の高さから、セパレーターディスクの側面の目的の高さ位置に至るまでに、３０～４０ｃｍ程の長い伸縮ストロークを有するものとなっている。また、押圧部材を有するアームが大きく、堅牢な構造となっている。
　即ち、長い伸縮ストロークを確保するために、配置装置を小型化することが困難となっていた。通常、可動ディスクの配置装置は、スリッターラインのセパレーターの近傍に設けられるが、配置装置が小型化できないため、セパレーターの上部や斜め下部にシャフトを配置しなければならず、設置箇所が限定されるものとなっていた。
　特に、可動ディスクの配置装置がセパレーターの上部に設けられた場合、作業者が、セパレーターを通過して、その先を流れていく帯板の様子を視認しづらいものとなり、帯板が安定して通板されているかを確認し難いという不具合が生じていた。
　また、１つの可動ディスクの配置に、長い伸縮ストロークを要するため、配置作業が完了するまでに時間がかかるものとなっていた。
　また、押圧部材の伸縮ストロークが長いため、伸縮するピストンが撓みやすいものとなっている。このため、押圧部材の高さ位置をセンサー等で厳密に制御しても、ピストンの撓みに伴う「ぶれ」が生じ、可動ディスクの配置位置に影響を及ぼすことがあった。
　また、ピストンが撓まないように一定の強度を持たせようとすると、やはり、装置全体が大型化してしまうおそれがあった。
　更には、シャフトや可動ディスクに関しては、その大きさの規格がなく、製造会社ごとに、シャフトの軸径や可動ディスクの大きさが異なっていた。そのため、シャフトの軸径や可動ディスクの径に合わせた押圧部材を容易する必要があり、汎用性に乏しいものとなっていた。
　また、特許文献１に記載された装置と同様に、上述したような、スリッター用の油圧式拡縮シャフトとこれに取り付ける刃物を固定したホルダーの間や、セパレーター用のエアーシャフト方式のシャフトと可動ディスクのホルダーの間にも隙間が存在する。そのため、安定した刃物または可動ディスクの移動を可能とする配置装置が求められるものとなっている。
　本発明は、以上の点を鑑みて創案されたものであり、スリッターラインで使用されるセパレーターの可動ディスクや、スリッターの刃物といった軸体挿入物を、軸体の所望の位置に効率よく、かつ、安定して配置することが可能である共に、スリッターラインへの取付け性にも優れた軸体挿入物の配置装置を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するために本発明の軸体挿入物の配置装置は、金属帯板のスリッターラインの所定の位置に配置されると共に、筒状に形成され、長手方向側から見た断面で外周面が拡縮自在に構成された拡縮シャフトと、該拡縮シャフトの外周面に嵌合可能な内周径を有するホルダーと、略ドーナツ状の薄板で形成され、前記ホルダーと一体化されたリング部材と、前記拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、該配置装置本体の前記拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座と、棒状に形成され、一端が前記シリンダに接続される共に、他端が前記拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンと、前記チャック台座に嵌合可能であると共に、前記ピストンの他端に固定されたチャック基部と、該チャック基部の前記ピストンとは反対側に設けられると共に、同ピストンの伸長に伴い前記ホルダーの外周面に当接する、前記拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部とを備える。
　ここで、金属帯板のスリッターラインの所定の位置に配置された拡縮シャフトによって、拡縮シャフトを、ホルダー及びホルダーと一体化されたリング部材を取り付ける支持体とすることができる。なお、所定の位置とは、スリッターラインの、例えば、スリッターの上下カッター部の上側及び下側、ループの後段、巻取り張力付与装置の前段及び後段、及びリコイラーの前段である。
　また、拡縮シャフトが、筒状に形成され、長手方向側から見た断面で外周面が拡縮自在に構成されたことによって、ホルダー及びリング部材を所定の位置で固定することができる。即ち、ホルダー及びリング部材を目的の位置に配置した後に、外周面を拡大させることで、同位置に固定可能となる。また、筒状であることから、例えば、内側に空気の導入通路を形成して、空気の出し入れでシャフトの外周面を拡縮させるエアーシャフト式の拡縮シャフトにしたり、軸を二重構造にして内部に油圧を掛けて膨らませる油圧拡縮方式のシャフトにしたりすることができる。
　また、ホルダーが、拡縮シャフトの外周面に嵌合可能な内周径を有することによって、拡縮シャフトにホルダーを配置可能となる。また、拡縮シャフトに沿って、ホルダー及びリング部材の位置を変えることができる。ホルダーは、例えば、セパレーターディスクをシャフトの軸心に直角に固定する部材や、帯板の底面がシャフトに直接接触しないように保護する部材となる。なお、ホルダーの内周径は、拡縮シャフトの外周径よりも大きく形成され、両者の間には隙間が生じるものとなっている。
　また、リング部材が、略ドーナツ状の薄板で形成され、ホルダーと一体化されたことによって、リング部材とホルダーが一つの部材となり、リング部材またはホルダーのいずれかを押すことで、シャフトに沿って移動させることが可能となる。なお、ここでいうリング部材とは、例えば、セパレーターにおけるセパレーターディスクや、カッタースタンドにおける丸刃といったホルダーに固定される部材を意味するものである。
　また、拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、配置装置本体の拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座によって、チャック台座を拡縮シャフトに沿って移動させる構造とすることができる。
　また、棒状に形成され、一端がシリンダに接続される共に、他端が拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンによって、チャック台座と拡縮シャフトの間をピストンが移動する構造とすることができる。
　また、チャック台座に嵌合可能であると共に、ピストンの他端に固定されたチャック基部によって、チャック台座をベースの部材として、チャック台座と拡縮シャフトの間で、ピストンを介してチャック基部を移動させることができる。
　また、チャック基部のピストンとは反対側に設けられると共に、ピストンの伸長に伴いホルダーの外周面に当接する、拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部によって、ホルダーの外周面に接触して圧力を付与することが可能となる。この結果、ホルダーの内周面と拡縮シャフトの外周面との隙間を埋めることができる。即ち、ホルダー及びリング部材の拡縮シャフトに沿った移動を滑らかなものとすることができる。また、チャック先部は、チャック基部及びチャック台座を介して配置装置本体に繋がっているため、ホルダーの内周面と拡縮シャフトの外周面との隙間を埋めた状態で、ホルダー及びリング部材を拡縮シャフトの軸心方向に沿って移動させることができる。なお、ホルダー及びリング部材を移動させる場合、チャック基部及びチャック先部が、リング部材の側面（またはホルダーの側面）に当接して移動させるものとなる。また、チャック先部の断面が凹状に形成されたことで、ホルダーの外周面に当接しやすくなる。また、ホルダー及びリング部材を移動させる場合、ホルダーの外周面に接触して圧力を付与したまま、リング部材の側面を押して移動させやすい構造となる。なお、ここでのチャック先部がホルダーの外周面に接触して付与する圧力とは、ホルダーの外周側から内周側に向けてかかる圧力を意味する。
　また、チャック先部がホルダーの外周面に当接した際に、ホルダーの外周面に与える接触圧力が制御可能に構成された場合には、適切な圧力の付与が可能となり、より一層、ホルダー及びリング部材の拡縮シャフトに沿った移動を滑らかなものとすることができる。
　また、チャック台座に、チャック台座から拡縮シャフトに向けて真っ直ぐに形成され、かつ、その内周面がチャック基部及びチャック先部の両部材の少なくとも一部と当接する溝部が形成され、チャック基部及びチャック先部が、チャック台座の溝部に沿って摺動しながらピストンの伸縮に伴って移動する場合には、ピストンの移動に伴うチャック基部及びチャック先部の進退動作を安定化させることができる。
　また、チャック基部及びチャック先部がチャック台座の溝部の範囲内で移動する場合には、チャック基部及びチャック先部のチャック台座と拡縮シャフトの間の進退動作や、拡縮シャフトに沿った移動を安定化させることができる。即ち、例えば、チャック基部及びチャック先部は、必ず、チャック台座の溝部と接触した状態が維持されるため、移動時のチャック基部及びチャック先部のぶれを低減させることができる。この結果、より厳密なリング部材の配置が可能となる。
　また、チャック先部は、ホルダーの外周面と接触する位置に、配置装置本体の移動方向に沿って回転自在に取り付けられたローラー部を有する場合には、チャック先部の拡縮シャフトに沿った平行な移動を滑らかにすることができる。即ち、チャック先部がホルダーの外周面に接触してから、チャック基部及びチャック先部がリング部材の側面に接触するまでの間、チャック先部の移動に伴い、ホルダーの外周面と接触したローラー部が回転して、チャック先部の滑らかな移動を可能とする。
　また、チャック先部のホルダーの外周面と接触する領域が低摩擦性の素材で形成された場合には、チャック先部の拡縮シャフトに沿った平行な移動を滑らかにすることができる。即ち、チャック先部がホルダーの外周面に接触してから、チャック基部及びチャック先部がリング部材の側面に接触するまでの間、チャック先部とホルダーの外周面との間の摩擦が小さくなり、チャック先部の滑らかな移動を可能とする。
　また、チャック先部が、拡縮シャフトの軸心方向と直交する方向から見た断面で、チャック基部側と反対側の方向に向けて厚みが小さくなるテーパ部が形成された場合には、即ち、例えば、拡縮シャフトの軸心方向と直交する方向から見た断面で、リング部材が端部方向にかけて厚みが薄くなったものに対して、チャック先部が面接触しやすいものとなり、ホルダー及びリング部材の拡縮シャフトに沿った移動を安定化させることができる。なお、ここでは、チャック先部のみにテーパ部が形成された構造について言及したが、チャック先部及びチャック基部が一体化した構造である場合には、チャック基部にもテーパ部が及ぶ構造であってもよい。
　また、上記の目的を達成するために、本発明の軸体挿入物の配置装置は、金属帯板のスリッターラインの所定の位置に配置されかつリング部材と一体化したホルダーを固定可能な拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、該配置装置本体の前記拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座と、棒状に形成され、一端が前記シリンダに接続される共に、他端が前記拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンと、前記チャック台座に嵌合可能であると共に、前記ピストンの他端に固定されたチャック基部と、該チャック基部の前記ピストンとは反対側に設けられると共に、同ピストンの伸長に伴い前記ホルダーの外周面に当接する、前記拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部とを備える。
　ここで、拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、配置装置本体の拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座によって、チャック台座を拡縮シャフトに沿って移動させる構造体とすることができる。
　また、棒状に形成され、一端がシリンダに接続される共に、他端が拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンによって、チャック台座と拡縮シャフトの間をピストンが移動する構造とすることができる。
　また、チャック台座に嵌合可能であると共に、ピストンの他端に固定されたチャック基部によって、チャック台座をベースの部材として、チャック台座と拡縮シャフトの間を、ピストンを介してチャック基部を移動させることができる。
　また、チャック基部のピストンとは反対側に設けられると共に、ピストンの伸長に伴いホルダーの外周面に当接する、拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部によって、ホルダーの外周面に接触して圧力を付与することが可能となる。この結果、ホルダーの内周面と拡縮シャフトの外周面との隙間を埋めることができる。即ち、ホルダー及びリング部材の拡縮シャフトに沿った移動を滑らかなものとすることができる。また、チャック先部は、チャック基部及びチャック台座を介して配置装置本体に繋がっているため、ホルダーの内周面と拡縮シャフトの外周面との隙間を埋めた状態でホルダー及びリング部材を拡縮シャフトの軸心方向に沿って移動させることができる。なお、ホルダー及びリング部材を移動させる場合、チャック基部及びチャック先部が、リング部材の側面（またはホルダーの側面）に当接して移動させるものとなる。また、チャック先部の断面が凹状に形成されたことで、ホルダーの外周面に当接しやすくなる。また、ホルダー及びリング部材を移動させる場合、ホルダーの外周面に接触して圧力を付与したまま、リング部材の側面を押して移動させやすい構造となる。
　本発明に係る軸体挿入物の配置装置は、スリッターラインで使用されるセパレーターの可動ディスクや、スリッターの刃物といった軸体挿入物を、軸体の所望の位置に効率よく、かつ、安定して配置することが可能である共に、スリッターラインへの取付け性にも優れたものとなっている。
スリッターラインの概略構造を示す図である。 本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の構造を示す概略図である。 拡縮シャフトの軸心方向と直交する方向から見たチャック周辺の概略図である。 拡縮シャフトの軸心方向から見たチャック周辺の概略図である。 アームが伸長してチャックがホルダーの外周面に当接した状態を示す図である。 チャック周辺の構造を示す概略斜視図である。 拡縮シャフトの概略図（ａ）、長尺ラグの拡大状態を示す概略断面図（ｂ）及び長尺ラグの縮小状態を示す概略断面図（ｃ）である。 チャックの一例を示す側面図（ａ）及びチャックの他の例を示す側面図（ｂ）である。 チャックの他の一例を示す概略図である。 従来のスペーサー及び刃物の配置装置の構造を示す概略図である。 シャフトと刃物との隙間を示す概略断面図である。 従来のスペーサー及び刃物の配置装置の押圧部材の構造を示す概略断面図（ａ）及び概略側面図（ｂ）である。
　以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を更に詳細に説明する。
　図１に金属帯板のスリッターラインの概略構造を示す。スリッターライン１は、シート状の金属板を送り出すアンコイラー２、金属板を複数状の帯板１２に裁断するスリッター３が設けられたカッタースタンド、巻取りコイルにテンションを付与する巻取り張力付与装置４、複数の帯板をロール状に巻き取るリコイラー５を有する。
　また、スリッターライン１は、帯板の板厚の差により生じるたるみを吸収するループ８を有している。また、セパレーター１１が、スリッターライン１のループ８の後段、巻取り張力付与装置４の前段及び後段や、リコイラー５の前段に配置されている。
　本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３は、図２に示すように、セパレーター１４と、セパレーター配置部１５とを有する。
　セパレーター１４は、拡縮シャフト１６と、ホルダー１７及びセパレーターディスク１８が一体化した可動ディスクで構成されている。拡縮シャフト１６は、回転継手１９及び支持部２０を介して、回転自在に支持台２１に取り付けられている。拡縮シャフト１６は通板される帯板に伴い回転する。なお、図２では、図面を明瞭にするために、１つの可動ディスクのみ記載しているが、実際の装置においては、帯板の数に合わせて複数の可動ディスクが拡縮シャフトに取り付けられている。
　また、拡縮シャフト１６は、内部に圧縮空気の導通路が形成され、図示しない圧縮空気導入口より圧縮空気を出し入れ自在に構成されている。圧縮空気の出し入れにより、長尺のラグが拡縮して、拡縮シャフト１６の外周径の大きさを調節可能な構造となっている。なお、拡縮シャフト１６の詳細な構造は後述する。
　可動ディスクは、ホルダー１７とセパレーターディスク１８で構成される。ホルダー１７は、筒状の形状を有し、その内周面側で拡縮シャフト１６に取り付け可能な部材となっている。ホルダー１７は、外周面側がポリウレタン等の素材で形成され、本体部分は金属で形成されている。
　ホルダー１７の内周径は、拡縮シャフト１６の外周径よりも大きく形成され、取り付け時には、両者の間に一定の隙間が生じるものとなっている。なお、この隙間はホルダー１７や拡縮シャフト１６の種類によって大きさが異なり、特に限定されるものではないが、通常、拡縮シャフト１６の外周径の大きさに対して、ホルダー１７（可動ディスク）の内周径が１０％から２０％程度大きくなっている。
　セパレーターディスク１８は薄板の金属で形成された略ドーナツ状の形状を有している。また、ホルダー１７を構成する２つの部材で１つのセパレーターディスク１８を挟み、接触箇所をネジで固定して、ホルダー１７及びセパレーターディスク１８一体化した構造となっている。セパレーターディスク１８は側面視で、ホルダー１８のほぼ中央の位置に固定されている。また、側面視で、ホルダー１７がやや厚みを有する部材であるのに対して、セパレーターディスク１８はこれよりも厚みの小さな部材となっている。
　また、拡縮シャフト１６の端部近傍にはストッパー４９が設けられている。ストッパー４９は、配置前の複数の可動ディスクを押して、拡縮シャフト１６の左側に移動した際にその移動を規制する部材であり、ストッパー４９の位置に複数の可動ディスクが押し込まれて並んだ状態となる。この状態が配置前の初期状態となる。
　可動ディスク（ホルダー１７）は、拡縮シャフト１６の外周径拡大時には、拡縮シャフト１６上のその位置で固定される。また、拡縮シャフト１６の外周径縮小時には固定状態が解除され、ホルダー１７またはセパレーターディスク１８の側面を押すことで、可動ディスクを拡縮シャフト１６に沿って軸心方向に移動させることが可能となる。
　ここで、必ずしも、長尺のラグが拡縮して、拡縮シャフトの外周径の大きさを調節可能な構造の拡縮シャフトが採用される必要はない。但し、ホルダー１７の固定と固定状態の解除が容易となるため、エアーシャフト方式の拡縮シャフトが採用されることが好ましい。
　図２に示すように、セパレーター配置部１５は、拡縮シャフト１６による固定状態が解除された可動ディスクを移動させる部材である。セパレーター配置部１５は、ボールネジ２２と、アーム２３を有している。アーム２３は、ホルダー１７及びセパレーターディスク１８と接触して、移動させる部材である。
　ボールネジ２２は、拡縮シャフト１６と略平行に配置され、軸受け２４を介して支持台２１に回転自在に取り付けられている。また、ボールネジ２２の全長は、拡縮シャフト１６の全長より長く形成されている。ボールネジ２２は、サーボモーター２５により回転力が付与され、自身が回転することで、アーム２３をボールネジ２２に沿って移動（図２で見た左右方向）させる部材である。
　アーム２３の移動距離はサーボモーター２５によって０．１ｍｍ単位で移動を制御可能となっている。また、サーボモーター２５を介したアーム２３の移動は、既存の制御装置により、移動パターンを設定することが可能となっている。アーム２３の移動は、例えば、ボールネジ２２を１回転させることで、アーム２３が水平方向に２５ｍｍ移動するといったものとなり、ボールネジ２２の回転を制御することで、アーム２３のボールネジ２２に沿った移動が制御される。
　アーム２３は、ボールネジ２２と嵌合して、その回転を受けてボールネジ２２に沿って移動する駆動部２６と、駆動部２６に取り付けられたチャック台座２７と、チャック台座２６に固定されたエアシリンダー２８を有している。また、エアシリンダー２８にはピストン２９が取り付けられ、ピストン２９は、エアシリンダー２８と拡縮シャフト１６との間で伸縮移動する。
　また、アーム２３は、ピストン２９に接続され、チャック台座２７に嵌合可能なチャック部３０を有している。チャック部３０は、本願の請求項におけるチャック先部及びチャック基部が一体化した部材であり、ホルダー１７及びセパレーターディスク１８と当接する部分である。
　チャック台座２７は金属で形成されたチャック部３０の支持部材であり、駆動部２６のボールネジ２２に沿った移動に伴い、駆動部２６及びエアシリンダー２８と一体となって移動する。
　チャック部３０は、アーム２３の部材の中で拡縮シャフト１６に最も近い位置に配置された部材である。チャック部３０は、ピストン２９の伸縮動作に伴い、拡縮シャフト１６に近接または離間（図２で見た上下方向）する。また、チャック部３０は、ピストン２９及び駆動部２６の移動に伴い、ホルダー１７の外周面、ホルダー１７の側面及びセパレーターディスク１８の側面に当接する。
　チャック部３０の鉛直方向における高さ位置は、図示しない位置センサーにより検出され、エアシリンダー２８を介した進退動作が制御されている。また、上述したサーボモーター２５を介したボールネジ２２に沿った駆動部２６の移動の制御と併せて、アーム２３の動きには、一定のパターンが設定されている。なお、ここでいう、一定のパターンとは、可動ディスクを帯板の幅に合わせて配置する際の、一連の流れの動作パターンである。
　また、チャック部３０の鉛直方向における高さ位置は、ピストン２９が縮小した状態の待機位置、後述するチャック部３０がホルダー１７の外周面に当接する接触位置、及び、全ての可動ディスクを拡縮シャフト１６の端に寄せる際の最大伸長位置の３点に設定されている。
　ここで、必ずしも、アーム２３の水平方向の移動が、ボールネジ２２及びサーボモーター２５によって行われる必要はなく、アーム２３が拡縮シャフト１６の軸心方向に沿って移動可能に構成されていれば充分である。
　また、必ずしも、チャック部３０がエアシリンダー２８及びピストン２９によって昇降する構造となる必要はなく、チャック部３０が拡縮シャフト１６に近接または離間可能であり、ホルダー１７の外周面に当接可能となっていれば充分である。
　また、必ずしも、チャック部３０が、本願の請求項でのチャック先部及びチャック基部が一体化した構造として形成される必要はない。例えば、チャック先部と、チャック基部を別部材で形成して、これらを接続させた構造であってもよい。また、両部材を同種の素材で形成したり、部材ごとに異素材で形成したりしてもよい。
　また、図２で示す本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３では、セパレーター１４の下方にセパレーター配置部１５が設けられているが、本発明の構成はこれに限定されるものではない。例えば、セパレーター１４の上方にセパレーター配置部１５が設けられる構成であってもよい。この場合も、セパレーター１４及びセパレーター配置部１５の位置関係が異なるだけで、可動ディスクを拡縮シャフト１６に沿って、スムーズに移動させることが可能となる点は変わりがない。また、セパレーターの斜め下方にセパレーター配置部を設けることもできる。但し、セパレーター１４の下方にセパレーター配置部１５が設けられたことで、スリッターラインを通板される帯板の流れが見やすい構造となり、作業者によるラインの確認作業が容易になることから、セパレーター１４の下方にセパレーター配置部１５が設けられることが好ましい。
　また、図２で示す本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３では、セパレーターの配置装置として記載されているが、本発明の用途はこれに限定されるものではなく、カッタースタンドのカッター部（スリッター）の配置にも適用できるものである。
　より詳細には、上記でセパレーター１４として説明した部材を、カッタースタンドに設けられるカッター部に置き換えて、配置装置１３を配置するというものである。カッター部は、上下一対でシート状の金属板を挟み、所定の幅の帯板へとスリットする部材である。カッター部は、一定の長さを有する油圧式拡縮シャフト（上述した「拡縮シャフト１６」に相当）と、これに取り付けられるホルダーに固定された丸刃（上述した「ホルダー１７」及び「セパレーターディスク１８」に相当）で構成されている。
　即ち、カッタースタンドのカッター部でも、油圧式拡縮シャフトに挿入されるリング状のホルダー及び丸刃が、帯板の幅に合わせて適宜位置決めがなされるものとなっている。また、ホルダー及び丸刃の内周径は、油圧式拡縮シャフトの外周径よりも大きくなっており、ホルダー及び丸刃のシャフトに沿った移動を配置装置１３によって行うことができる。
　また、カッター部に対する配置装置１３の配置位置は、カッタースタンドの既存の部材と干渉しない位置であれば特に限定されるものでなく、例えば、上部カッター部の上方や、下部カッター部の下方に配置装置１３を設けることが考えられる。このように、本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３は、カッタースタンドのカッター部における油圧式拡縮シャフトに沿ったホルダー及び丸刃の配置にも適用しうる。なお、本段落以降で説明する、配置装置１３のチャック部の構造や、可動ディスクに対するアーム２３の動作は、カッター部に用いられる配置装置でも同様のものとなっている。
　図３を用いて、チャック部３０とその周辺部材のより詳細な構造を説明する。図３に示すように、拡縮シャフトの軸心方向と直交する方向から見た場合、下部から拡縮シャフト（図示せず）側に向けて、ボールネジ２２、駆動部２６及びエアシリンダー２８、チャック台座２７の順番で部材が配置されている。また、ピストン２９を介してチャック部３０がエアシリンダー２９に接続される。
　チャック台座２７には、鉛直方向に嵌合溝３１が形成され、同嵌合溝３１にチャック部３０の両側面３２が当接して嵌合可能な構造となっている。チャック部３０はピストン２９の伸縮動作に伴い、両側面３２が嵌合溝３１に沿って摺動し、図３で見る上下方向に進退動作する。
　また、チャック部３０は、上述したように、鉛直方向における高さ位置が制御されているが、最も伸長する位置（最大伸長位置）においても、チャック部３０の側面は、嵌合溝３１の内周面と接触した状態となる。即ち、チャック部３０の鉛直方向の移動範囲は、嵌合溝３１と接触する範囲内に規制されている。この結果、チャック部３０の伸長時にも、チャック部３０はチャック台座２７に支持される構造となり、ピストン２９の撓みが生じにくく、高精度にその移動を制御可能なものとなる。
　また、可動ディスクを所定の配置位置に移動させる場合、チャック部３０は、図３に点線で示す符号３０'の位置まで上昇して、チャック部３０の上端面の一部がホルダー１７の符号３３で示す位置に当接して、接触圧力を付与する。この接触圧力により、拡縮シャフトとホルダー１７との隙間が埋められるものとなる。図３の場合、ホルダー１７が下方から持ち上げられ、その内周面が拡縮シャフトの外周面に押し当てられる状態となる。
　このチャック部３０がホルダー１７の外周面に接触して付与する圧力は、エアシリンダー２８のエア圧を調整することで、０～０．４ＭＰａの範囲で調整可能となっている。
　また、エアシリンダー２８には３つのセンサーが取り付けられており、このセンサーによりエアシリンダー２８の位置を検出して、次の動作がなされるものとなっている。この３つのセンサーとは、アーム２３の縮小位置を検知する第１のセンサーと、ホルダー１７の接触位置を検知する第２のセンサー及びアーム２３の最大伸長位置（ホルダー１７の側面を押す位置に相当）を検知する第３のセンサーとなっている。また、第２のセンサーは、位置検出に幅を持たせており、ホルダー１７の高さにバラツキがあっても接触可能に構成されている。
　チャック部３０と、ホルダー１７の外周面との接触位置が分かる図として図４及び図５を示す。図４に示すように、拡縮シャフト１６の軸心方向からチャック部３０を見た場合、チャック部３０の上部側の端面は略Ｖ字状の形状３４となっており、その途中にローラー３５が設けられている。
　ローラー３５は、チャック部３０に回転自在に取り付けられている。ローラー３５が、ホルダー１７の外周面の位置３６で当接し、ホルダー１７に接触圧力を付与する部分となる。図５に示すように、ピストン２９が伸長し、チャック部３０が上昇した際に、ローラー３５が、ホルダー１７の外周面の位置３６に当接する。なお、図６に、チャック部３０と、ホルダー１７及びセパレーターディスク１８の位置関係を示す概略斜視図を示している。
　また、このローラー３５のホルダー１７の外周面への接触後、駆動部２６がボールネジ２２に沿って水平方向に移動して、チャック部３０は、ホルダー１７の外周面に接触圧力を付与したまま、セパレーターディスク１８の側面に近接し、チャック部３０の側面が当接する。
　即ち、チャック部３０は、拡縮シャフト１６の軸心方向に沿って、ローラー３５がホルダー１７の外周面に接触した位置から、セパレーターディスク１８の側面に接触する位置まで移動する。図３に符号Ｔで示す両端矢印の部分が、セパレーターディスク１８の側面にチャック部３０が接触するまでの水平方向の移動距離である。
　チャック部３０の水平方向の移動の際、ローラー３５はホルダー１７の外周面に接触したままなので、移動に伴い、チャック部３０の移動方向とは逆向きに回転し、チャック部３０の水平方向の移動を滑らかなものにすることができる。
　チャック部３０は、セパレーターディスク１８の側面３７（図３参照。）に当接した後、更に、拡縮シャフト１６の軸心方向に沿って進行方向に進み、セパレーターディスク１８の側面を押しながら移動していく。この動きにより、可動ディスクが拡縮シャフト１６に沿って移動する。駆動部２６（ボールネジ２２の回転）は、あらかじめ設定された位置で停止し、ピストン２９が伸縮して、１つの可動ディスクの配置が完了する。
　チャック部３０の側面が接触して押圧するセパレーターディスク１８の側面３７の位置は、本発明の先行技術として記載した配置装置が押圧する位置としていたような、セパレーターディスクの特定箇所でなくてよい。更に言えば、チャック部３０の側面が当接可能な位置であれば特に限定されるものではない。上述したように、チャック部３０がホルダー１７の外周面に接触して、圧力を付与しながらセパレーターディスク１８の側面３７を押すものとなるため、拡縮シャフト１６の外周面と、ホルダー１７の内周面の間の隙間に起因した噛み込みやがたつきが生じにくいものとなる。
　また、セパレーターディスク１８の押圧する位置が限定されず、ディスクの端部側の側面を押圧することができるため、チャック部３０の伸縮ストロークを短くすることができる。例えば、従来の配置装置の伸縮ストロークが３０～４０ｃｍ程度であったものを、その半分以下の伸縮ストロークとすることが可能となる。
　ここで、必ずしも、チャック台座２７に、鉛直方向に嵌合溝３１が形成される必要はない。但し、嵌合溝に沿ってチャック部が摺動して進退動作を行うことで、チャック部の動きを安定化させることができるため、チャック台座２７に、鉛直方向に嵌合溝３１が形成されることが好ましい。
　また、必ずしも、チャック部３０の最大伸長位置において、チャック部３０の側面が嵌合溝３１の内周面と接触した状態となるように形成される必要はない。但し、チャック部の伸長時にピストンの撓みが生じにくくなり、チャック部による可動ディスクの押圧と移動をより精度高く行うことが可能となるため、チャック部３０の最大伸長位置において、チャック部３０の側面が嵌合溝３１の内周面と接触した状態となるように形成されることが好ましい。
　また、必ずしも、チャック部３０がホルダー１７の外周面に接触して付与する圧力が、０～０．４ＭＰａの範囲で調整可能となる必要はない。また、圧力の範囲が０～０．４ＭＰａに限定される必要はない。但し、同範囲で圧力を調整することで、ホルダーに充分な圧力を付与できることから、チャック部３０がホルダー１７の外周面に接触して付与する圧力が、０～０．４ＭＰａの範囲で調整可能となることが好ましい。
　また、必ずしも、チャック部３０の上部側の端面が略Ｖ字状の形状３４となる必要はなく、例えば、円弧状の凹部を有する端面に形成されてもよい。また、使用するホルダー及びセパレーターディスクの大きさに併せて、形状や凹部のへこみ具合を適宜設定することができる。
　また、必ずしも、チャック部３０にローラー３５が取り付けられる必要はなく、ホルダー１７の外周面と接触する際の摩擦が小さくなる構造となっていれば充分である。但し、チャック部の水平方向への移動をより滑らかにすることができる点から、チャック部３０にローラー３５が取り付けられることが好ましい。
　次に、図７を用いて拡縮シャフトの詳細な構造を説明する。本発明を適用した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３は、拡縮シャフトとして、圧縮空気の出し入れにより外周径が調節できるエアーシャフト方式のシャフトが利用しうる。
　エアーシャフト方式のシャフトとしては、例えば、特許文献２（特開平１０－１５６６５４号）に開示された拡縮シャフトが採用可能であり、配置装置１３の拡縮シャフト１６の構造も同一のものである。
　図７（ａ）に示すように、拡縮シャフト１６は、回転継手１９に接続され、更に、図示しない圧縮空気供給源と連結した圧縮空気導入口３８と繋がっている。また、拡縮シャフト１６の外周面上には長尺の溝３９が形成され、同溝３９の部分に長尺ラグ４０が配置されている。長尺ラグ４０は圧縮空気の出し入れにより拡縮する部分であり、同部分が拡大することで、可動ディスクが固定される。
　長尺の溝３９及び長尺ラグ４０は、拡縮シャフト１６の長手方向の長とほぼ同程度の長さに形成されている。また、長尺の溝３９及び長尺ラグ４０は、拡縮シャフト１６の外周面上に一定の間隔で設けられている。即ち、拡縮シャフト１６を短手方向側から見た場合、円周上に一定間隔で長尺ラグ４０が配置された構造となっている。
　長尺ラグ４０の内側、即ち、拡縮シャフト１６の内部側には、図７（ｂ）に示すように、圧縮空気導入口３８と連通した流体導通路４１が形成されている。流体導通路４１は、更に、流体導入口４２及び溝３９と連通し、圧縮空気を導入可能となっている。
　長尺ラグ４０は、その底部側が溝３９をシール可能な弾性部材で形成され、圧縮空気の出し入れにより、底部側の傾斜面が溝３９の内側面に沿って摺動し、拡縮シャフト１６の外周表面に突出する。長尺ラグ４０の底部側の傾斜面が弾性変形して、溝３９の内側面に密接して押し付けられることで圧縮空気の密閉が保たれる。この際、図７（ｂ）に示すように、突出した長尺ラグ４０が、ホルダー１７の内周面を外側方向に押圧し、可動ディスクを固定する。
　また、図７（ｃ）に示すように、圧縮空気の放出時には、長尺ラグ４０の底部側の傾斜面は弾性により元の形状に戻り、長尺ラグ４０が拡縮シャフト１６の外周面から埋没して、可動ディスクの固定状態が解除される構造となっている。
　続いて、本発明のチャック部の他の実施の形態について説明する。
　図８を用いて、チャック部の側面にテーパ部を設けた構造について説明する。上述したチャック部３０では、図８（ａ）に示すように、セパレーターディスク１８の側面３７と接触する領域は、側面視で厚みの変わらない長方形の形状となっている。
　ここで、既存のセパレーターディスク１８の形状は、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、側面視で、端部側４３の厚みが中央側４４の厚みに比べて小さくなる先鋭な形状となっている。
　そのため、チャック部のその他の実施の形態として、図８（ｂ）に示すような形状を有するチャック部４５が考えられる。チャック部４５は、側面視で端部側の厚みが小さくなるようにテーパ部４６が設けられた形状となっている。テーパ部４６を設けることで、チャック部４５は、セパレーターディスク１８の側面により当接しやすい形状となる。
　この結果、チャック部４５がホルダー１７及びセパレーターディスク１８を押圧した際の移動をより滑らかなものにすることができる。なお、チャック部４５は、テーパ部４６が設けられた以外の部分は、上述したチャック部３０と同様の構造となっている。
　図９を用いて、チャック部の端面を低摩擦性の素材で形成した構造について説明する。図９に示すように、チャック部の他の実施の形態の一例であるチャック部４７は、上述したローラー３５が設けられておらず、上部の端面の一部４８が低摩擦性の素材、例えば、フッ素樹脂で形成されている。フッ素樹脂は種類にもよるが、動摩擦係数が０．０４～０．０８程度の小さな摩擦係数を有する素材である。
　従って、チャック部４７の上部の端面の一部４８をフッ素樹脂で形成することで、ホルダー１７の外周面との間の摩擦を低減することができる。即ち、チャック部４７と、ホルダー１７の外周面が接触した状態で、チャック部４７が更に、セパレーターディスク１８の方に移動する際に発生する摩擦を低減することができる。なお、ここでは、チャック部４７の上部の端面の一部４８をフッ素樹脂で形成する構造を例に挙げたが、これ以外にも、チャック部の上端面にフッ素樹脂コーティングの加工を施す等の構造も採用しうる。
　以下、上述した軸体挿入物の配置装置の一例である配置装置１３を用いた可動ディスクの移動の一連の流れを説明する。
［配置変更前の準備工程］
　まず、所定の帯板の幅の通板にセパレーター１４が使用されていた段階を工程の最初の段階とする。この際、セパレーター１４は、帯板の幅に合わせた間隔で可動ディスクが配置され、同位置にて固定されている。
　拡縮シャフト１６による固定を解除して、セパレーター配置部１５を制御する制御装置にて、帯板の幅に合わせて設定した駆動プログラムを開始する。図２に示すように、アーム２３が伸縮した状態で、駆動部２６がボールネジ２３の右側端部（符号Ａで示す矢印の方向側）にて待機している。
　次に、ピストン２９が伸長して、チャック部３０が最大伸長位置まで伸長する。チャック部３０が最大伸長位置まで伸びた場合、チャック部３０の先端側の側面は、ホルダー１７の側面に当接可能となる。この最大伸長位置までチャック部３０が伸びた状態は、上述した第３のセンサーで位置を検知し、動作が進められるものとなる。また、チャック部３０は、拡縮シャフトの最も右端に設置された可動ディスクよりも更に右側に位置するものとなる。
　そして、チャック部３０の側面がホルダー１７の側面に当接しながら、拡縮シャフト１６の左側端部に向けて（符号Ｂで示す矢印の方向）に移動する。この際、拡縮シャフト上に配置された複数の可動ディスクが、順次、隣接する部材に右側から当接され、塊となって拡縮シャフト１６の左側端部のストッパー４９まで押されて移動する。先頭の可動ディスクがストッパー４９の地位で移動が停止して、複数の可動ディスクが固まって並べられた状態となり、ここまでで、配置変更前の準備工程が完了する。
［可動ディスク配置工程］
　次に、複数の可動ディスクの移動が完了後、アーム２３が縮小して、駆動部２６はボールネジ２２の左側端部まで移動する。駆動部２６がボールネジ２２の左側端部付近に来ると、次に、ピストン２９が伸長して、チャック部３０が、ホルダー１７の外周面に当接する位置まで伸長したことを上述した第２のセンサーで検知した後、駆動部２６は、符号Ａの方向に移動して、チャック部３０の側面がセパレーターディスク１８の側面３７に当接する。
　チャック部３０は、ホルダー１７の外周面に圧力を付与したまま、ボールネジ２２に沿って移動し、１つの可動ディスクを帯板の幅によって設定された所定の配置位置まで移動させる。この際、塊となった複数の可動ディスクは、同時に符号Ａの方向に移動していく。
　可動ディスクの配置位置、即ち、駆動部２６のボールネジ２２に沿った移動は上述したようにサーボモーター２５で制御される。上記で説明した、配置変更前の準備工程を経た後の可動ディスクを配置する動きを、以下更に補足説明する。まず、前提として、制御装置の設定で、可動ディスクのセット位置の水平座標をパネル入力しておく。入力された水平座標に沿ってチャック部３０及びアーム２３は移動する。
　アーム２３がボールネジ２２の左側端部まで移動した状態（チャック部３０は最大伸長の状態から下降して第１のセンサーの位置で停止）から、図２で示す右側（符号Ａで示す矢印の方向）に水平移動する。そして、複数の可動ディスクのうち最も左側に位置するものの下方まで来ると、アーム２３は水平移動を停止する。同位置への水平方向に移動量は、設定された水平座標にて制御されている。
　そして、水平方向の移動が停止した位置にて、チャック部３０が上昇し、ホルダー１７の外周面と接触する位置でチャック部の伸長が停止する。なお、この位置は上述した第２のセンサーにより高さ位置が検出され、チャック部３０の上昇が止まる。
　チャック部３０はホルダー１７の外周面と接触し、押し上げた状態を維持しながら、アーム２３が水平方向で右側（符号Ａで示す矢印の方向）に移動する。アーム２３の水平方向への移動は、設定された水平座標にて制御され、接触している可動ディスクが配置されるべき位置まで来ると、水平方向の移動が停止する。続いて、チャック部３０が下降して、第１のセンサーの位置で停止する。これまでの動作を繰り返して行い、複数の可動ディスクの配置を完了させる。
　本配置装置１３では、チャック部３０がホルダー１７の外周面に接触圧力を付与するため、ホルダー１７の内周面と、拡縮シャフト１６の外周面との隙間が埋まり、可動ディスクを滑らかに移動させることができる。また、移動時には、ローラー２５が回転するため、チャック部３０と、ホルダー１７の外周面との間の摩擦が低減され、より一層、可動ディスクを滑らかに移動させることができる。
　本発明を適用した軸体挿入物の配置装置では、可動ディスクの荷重点に限定されずに押圧して移動させることが可能であるため、アームの伸縮ストロークを短くすることができる。
　この結果、配置装置を小型化することができる。例えば、上述したように、セパレーター１４の下部にセパレーター配置部１５を設けることが可能となる。これに伴い、作業者が、スリッターラインを通板される帯板の視認しやすいものとなる。また、アームの伸縮ストロークが短いため、配置作業のための時間を短縮化できる。
　また、ホルダーやセパレーターディスクの大きさに限定されず使用可能であるため、汎用性が高いものとなっている。また、安定した可動ディスクの配置が可能となるため、装置や部材の保守性を向上させることができる。
　また、上述した内容では、セパレーターの可動ディスクに関する装置を中心に記載したが、本発明を適用した軸体挿入物の配置装置は、スリッターの刃物のシャフト上での配置にも適用可能なものとなっている。この場合には、油圧式拡縮シャフトに取り付けられるホルダーに固定された丸刃を配置装置が押して移動させるものとなる。基本的な動作は、セパレーターの可動ディスクと同様である。
　以上のように、本発明に係る軸体挿入物の配置装置は、スリッターラインで使用されるセパレーターの可動ディスクや、スリッターの刃物といった軸体挿入物を、軸体の所望の位置に効率よく、かつ、安定して配置することが可能である共に、スリッターラインへの取付け性にも優れたものとなっている。
　　　１　　　スリッターライン
　　　２　　　アンコイラー
　　　３　　　スリッター
　　　４　　　巻取り張力付与装置
　　　５　　　リコイラー
　　　８　　　ループ
　　１１　　　セパレーター
　　１２　　　帯板
　　１３　　　配置装置
　　１４　　　セパレーター
　　１５　　　セパレーター配置部
　　１６　　　拡縮シャフト
　　１７　　　ホルダー
　　１８　　　セパレーターディスク
　　１９　　　回転継手
　　２０　　　支持部
　　２１　　　支持台
　　２２　　　ボールネジ
　　２３　　　アーム
　　２４　　　軸受け
　　２５　　　サーボモーター
　　２６　　　駆動部
　　２７　　　チャック台座
　　２８　　　エアシリンダー
　　２９　　　ピストン
　　３０　　　チャック部
　　３１　　　嵌合溝
　　３２　　　チャック部の両側面
　　３３　　　ホルダーの当接される位置
　　３４　　　略Ｖ字状の形状
　　３５　　　ローラー
　　３６　　　ホルダーの当接される位置
　　３７　　　セパレーターディスクの側面
　　３８　　　圧縮空気導入口
　　３９　　　溝
　　４０　　　長尺ラグ
　　４１　　　流体導通路
　　４２　　　流体導入口
　　４３　　　端部側
　　４４　　　中央側
　　４５　　　チャック部
　　４６　　　テーパ部
　　４７　　　チャック部
　　４８　　　チャック部の上部の端面の一部
　　４９　　　ストッパー

Claims (10)

  1. 　金属帯板のスリッターラインの所定の位置に配置されると共に、筒状に形成され、長手方向側から見た断面で外周面が拡縮自在に構成された拡縮シャフトと、
    　該拡縮シャフトの外周面に嵌合可能な内周径を有するホルダーと、
    　略ドーナツ状の薄板で形成され、前記ホルダーと一体化されたリング部材と、
    　前記拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、
    　該配置装置本体の前記拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座と、
    　棒状に形成され、一端が前記シリンダに接続される共に、他端が前記拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンと、
    　前記チャック台座に嵌合可能であると共に、前記ピストンの他端に固定されたチャック基部と、
    　該チャック基部の前記ピストンとは反対側に設けられると共に、同ピストンの伸長に伴い前記ホルダーの外周面に当接する、前記拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部とを備える
    　軸体挿入物の配置装置。
  2. 　前記チャック先部が前記ホルダーの外周面に当接した際に、同ホルダーの外周面に与える接触圧力が制御可能に構成された
    　請求項１に記載の軸体挿入物の配置装置。
  3. 　前記チャック台座は同チャック台座から前記拡縮シャフトに向けて真っ直ぐに形成され、かつ、その内周面が前記チャック基部及びチャック先部の両部材の少なくとも一部と当接する溝部が形成され、
    　前記チャック基部及びチャック先部は前記チャック台座の前記溝部に沿って摺動しながら前記ピストンの伸縮に伴って移動する
    　請求項２に記載の軸体挿入物の配置装置。
  4. 　前記チャック基部及びチャック先部は前記チャック台座の前記溝部の範囲内で移動する
    　請求項３に記載の軸体挿入物の配置装置。
  5. 　前記チャック先部は前記ホルダーの外周面と接触する位置に、前記配置装置本体の移動方向に沿って回転自在に取り付けられたローラー部を有する
    　請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の軸体挿入物の配置装置。
  6. 　前記チャック先部の前記ホルダーの外周面と接触する領域が低摩擦性の素材で形成された
    　請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の軸体挿入物の配置装置。
  7. 　前記チャック先部は前記拡縮シャフトの軸心方向と直交する方向から見た断面で、前記チャック基部側と反対側の方向に向けて厚みが小さくなるテーパ部が形成された
    　請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５または請求項６に記載の軸体挿入物の配置装置。
  8. 　前記リング部材は略ドーナツ状のセパレーターディスクであり、スリッターラインで通板される隣接した金属帯板の間に位置し、
    　前記拡縮シャフトはスリッターラインのループの後段、巻取り張力付与装置の前段及び後段、及びリコイラーの前段に設けられた
    　請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７に記載の軸体挿入物の配置装置。
  9. 　前記リング部材は略ドーナツ状の刃物であり、シート状の金属板を金属帯板に裁断し、
    　前記拡縮シャフトはスリッターラインのカッタースタンドに設けられた
    　請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項７に記載の軸体挿入物の配置装置。
  10. 　金属帯板のスリッターラインの所定の位置に配置されかつリング部材と一体化したホルダーを固定可能な拡縮シャフトに沿って略平行に移動可能な配置装置本体と、
    　該配置装置本体の前記拡縮シャフト側に取り付けられ、シリンダに接続されたチャック台座と、
    　棒状に形成され、一端が前記シリンダに接続される共に、他端が前記拡縮シャフト側に伸長可能に構成されたピストンと、
    　前記チャック台座に嵌合可能であると共に、前記ピストンの他端に固定されたチャック基部と、
    　該チャック基部の前記ピストンとは反対側に設けられると共に、同ピストンの伸長に伴い前記ホルダーの外周面に当接する、前記拡縮シャフトの軸心方向から見た断面が凹状に形成されたチャック先部とを備える
    　軸体挿入物の配置装置。
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