(57)【要約】【課題】回転中の巻軸の中央付近を巻軸中間保持腕により支持したとき、その支持部分から粉塵等が飛散しないようにして、清浄で巻崩れ等のない巻取ロールを形成できるようにする。【解決手段】巻軸１は、回転駆動手段より回転駆動力を受ける中心支持軸５と、中心支持軸５上に所定の間隔をとって配置すると共に中心支持軸５に回転可能に装着した多数のフリクションカラー７と、フリクションカラー７の内周面に押圧可能に中心支持軸５に保持した摩擦部材１２と、摩擦部材１２のフリクションカラー７の内周面への押圧機構９と、夫々中心支持軸５の長手方向中央付近においてフリクションカラー７の間に配置すると共に中心支持軸５の外周面にころがり軸受１０を介して回転自在に装着した複数の支持輪１１とを備え、巻軸中間保持腕３は、支持輪１１の外周面を保持することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の巻軸と、前記巻軸の両端を支持する各一対の軸受部と、前記巻軸の長手方向中央付近を支持する、前記巻軸沿いに位置替え可能な巻軸中間保持腕と、前記巻軸の回転駆動手段と、帯状シートを複数条に分割するスリッターとを備え、帯状シートを前記スリッターにより分割しながら、その分割した帯状シートを前記複数本の巻軸へ振り分けて巻き取るシート分割巻取装置であって、前記巻軸は、前記回転駆動手段より回転駆動力を受ける中心支持軸と、前記中心支持軸上に所定の間隔をとって配置すると共に中心支持軸に回転可能に装着した多数のフリクションカラーと、前記フリクションカラーの内周面に押圧可能に前記中心支持軸に保持した摩擦部材と、前記摩擦部材のフリクションカラー内周面への押圧機構と、夫々前記中心支持軸の長手方向中央付近においてフリクションカラーの間に配置すると共に前記中心支持軸の外周面にころがり軸受を介して回転自在に装着した複数の支持輪とを備え、前記巻軸中間保持腕は、前記支持輪の外周面を保持することを特徴とするシート分割巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は帯状シートを複数条に分割し複数の巻軸へ振り分けて巻取るシート分割巻取装置に関し、特に巻取中に巻軸の撓みを小さく抑えるために巻軸の中央付近を支持することができるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のシート分割巻取装置には、幅の広い帯状シートを多様な幅に分割して２本の巻軸へ振り分け、振り分けた複数の帯状シートを巻軸上に高速で巻取って外径が大きい巻取ロールを形成することができるようにするために、長さの長い巻軸を準備し、その巻軸の両端部を支持すると共に、この巻軸の長手方向中央付近を保持腕で支持することにより、巻取中の巻軸の撓みを小さく抑えることができるようにしたものがある。この巻軸の長手方向中央付近を支持する保持腕は、その先端部に回転可能な一対のコロを備え、この一対のコロの上に巻軸を載せた状態で支持する。
【０００３】
最近では、例えば異物の付着が致命的欠陥となる光学部材用のフィルムのような帯状シートでは、それをクリーン度の高い状態で巻取ることが要求されるようになっているが、上述の従来のシート分割巻取装置では、巻取中に保持腕のコロがその外周面と巻軸外周面との摩擦力により巻軸に従動回転するようになっているため、巻取中にコロの外周面と巻軸の外周面とが擦れて粉塵が発生し、その粉塵が飛散して巻取中の帯状シートに付着することにより、巻取った帯状シートが不良品になるという問題を生じる。
【特許文献１】特開２００１−３４８１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、帯状シートをスリッターにより分割しながら、その分割した帯状シートを複数本の巻軸へ振り分けて巻取るシート分割巻取装置において、回転中の巻軸の中央付近を巻軸中間保持腕により支持したとき、その支持部分から粉塵等が飛散しないようにして、清浄で巻崩れ等のない巻取ロールを形成できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明では、巻軸は、回転駆動手段より回転駆動力を受ける中心支持軸と、前記中心支持軸上に所定の間隔をとって配置すると共に中心支持軸に回転可能に装着した多数のフリクションカラーと、前記フリクションカラーの内周面に押圧可能に前記中心支持軸に保持した摩擦部材と、前記摩擦部材のフリクションカラー内周面への押圧機構と、夫々前記中心支持軸の長手方向中央付近においてフリクションカラーの間に配置すると共に前記中心支持軸の外周面にころがり軸受を介して回転自在に装着した複数の支持輪とを備え、巻軸中間保持腕は、前記支持輪の外周面を保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明では、巻軸の中心支持軸に同心にころがり軸受を介して回転自在に装着した支持輪の外周面を巻軸中間保持腕により保持するので、支持輪は巻取中に巻軸と一緒に回転せず、支持輪の内部でころがり軸受の内輪が中心支持軸と一緒に回転する。それゆえ巻軸の中間支持部分から粉塵等の異物が飛散するのを防ぐことができる。また巻軸は、夫々前記中心支持軸の長手方向中央付近においてフリクションカラーの間に配置した複数の支持輪を備え、巻軸中間保持腕は巻軸沿いに位置替え可能であるので、帯状シートの分割幅が変わり、分割された帯状シートの巻軸への供給位置が変わっても、巻軸上の、分割された帯状シートを巻取らない部分にある支持輪に対応するよう巻軸中間保持腕を移動して、その支持輪の外周面を保持することにより、巻軸の中央付近を支持することができ、スリッターによる帯状シート分割幅の変更に容易に対処できる。
【０００７】
また巻軸上に一斉に形成される帯状シートの巻取ロールは夫々一つ又は複数のフリクションカラーに保持されてそれと一緒に回転し、各フリクションカラーの内周面に摩擦部材を押圧機構により押付けることでフリクションカラーが夫々中心支持軸に対し所定の摩擦力を保持しながらスリップ回転できるため、帯状シートの厚みむら等に起因して巻軸上の複数の巻取ロール間にその巻取半径について差が生じたとしても、各分割された帯状シートの巻取張力が過大になったり過小になったりすることを防止できる。
【０００８】
したがって、本発明によれば、幅の広い帯状シートを多様な幅に分割して複数本の巻軸へ振り分け、振り分けた帯状シートに夫々適正な張力を付与しながら、巻軸の撓みを小さく抑えて高速で巻取ることができ、しかも清浄で巻崩れや巻絞りがない高品質の巻取ロールを形成することができる。
【０００９】
また巻軸は、支持輪を従来の巻軸のフリクションカラー間にそのフリクションカラーと同じようにころがり軸受を介して中心支持軸に装着すればよいので、既存の巻軸の簡単な改造により得ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
スリッターを含む帯状シート搬送路や巻軸をクリーン度の高いクリーンブース内に収容した、清浄な巻取ロールを形成するためのシート分割巻取装置において、スリッターにより分割された帯状シートを巻取る巻取部を、比較的構造が簡単で占有空間の小さいものにした。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明の一実施例に係るシート分割巻取装置の概略正面図、図２は同じく側面図であり、シート分割巻取装置は、平行に並ぶ２本の巻軸１と、この巻軸１の両端を回転可能に支持する軸受部２ａ、２ｂと、巻軸１の中央付近を支持する、巻軸２沿いに位置替え可能な巻軸中間保持腕３と、巻取中に巻軸１を回転駆動するための図示しない公知の巻軸の回転駆動手段と、帯状シートＳを複数条に分割するスリッター４とを備え、スリッター４へ搬送される帯状シートＳをそのスリッター４により分割しながら、分割した帯状シートＳｃを２本の巻軸１へ振り分けて、その振り分けた帯状シートＳｃを夫々巻軸１に装着した巻芯Ｃのまわりに巻取って巻取ロールＲを形成する。
【００１２】
図３に示すように、巻軸１は、公知の巻軸の回転駆動手段より回転駆動力を受ける中心支持軸５と、中心支持軸５上に所定の間隔をとって配置すると共に中心支持軸５と同心にころがり軸受６を介して回転可能に装着した多数のフリクションカラー７と、フリクションカラー７の内周面に押圧可能に中心支持軸５に保持した摩擦部材８と、摩擦部材８のフリクションカラー７の内周面への押圧機構９と、夫々フリクションカラー７の間に配置すると共に中心支持軸５の外周面にころがり軸受１０を介して回転自在に装着した複数の支持輪１１とを備える。
【００１３】
中心支持軸５のフリクションカラー７を装着している部分は中空の円筒部材からなり、中心支持軸５の両端部は上述の軸受部２ａ、２ｂに装着してある。中心支持軸５にはフリクションカラー７毎に中心支持軸５の中心から半径方向に伸びた軸線を中心軸線とする孔１２を円周方向に等間隔に形成し、この孔１２に夫々円柱状の摩擦部材８を、孔１２の中心軸線方向に移動できるように挿入している。
【００１４】
押圧機構９は中心支持軸５の中空部に設けた、例えばゴム製の膨張収縮可能なチューブ１３からなり、このチューブ１３は中心支持軸５の端部に設けた通路から所要圧力の圧縮空気の供給を受けて膨張し、圧縮空気圧に応じた力で摩擦部材８を押し上げ、その摩擦部材５の上端をフリクションカラー７の内周面に押圧することができる。
【００１５】
フリクションカラー７の外周部には、それに嵌め合わせた筒状の巻芯Ｃを固定する公知の巻芯固定手段１４が設けてあり、巻取中、巻芯Ｃはフリクションカラー７に固定されて一緒に所定のトルクで回転する。
【００１６】
複数の支持輪１１は、中心支持軸５の長手方向中央付近において、図４に示すようにフリクションカラー７の間に配置してある。多数のフリクションカラー７は、中心支持軸５上に、スリッターへ搬送される帯状シートＳの全幅に対応するように配置してある。この実施例の巻軸１では、この巻軸１に装着した巻芯Ｃが巻取停止中に横ズレするのを防ぐために、隣り合うフリクションカラー７の間には、その間に支持輪１１を配置している場合を除き、例えば特開平１１−３０１８９３号公報に記載されているものと同様の横ズレ防止リング１５を配置している。また図３に示すようにフリクションカラーの端面からころがり軸受６の一部分がはみ出し、そのはみ出し部分の外周面に支持輪１１の端部が覆い被さっているが、支持輪１１の端部の内周面ところがり軸受６の外周面、及び支持輪１１の端面とフリクションカラー７の端面との間には、夫々両者が擦らないように僅かな隙間を設けある。また必要に応じ巻軸１は支持輪１１の端面からころがり軸受１０の一部分がはみ出し、そのはみ出し部分にフリクションカラーの端部から覆い被さるよう構成する場合や、支持輪１１又はフリクションカラー７の端面と、軸受１０又は軸受け６の端面とが揃うように構成する場合もある。
【００１７】
巻軸中間保持腕３は、図５に実線で示す支持位置と図５に鎖線で示す退避位置につくことができるように、支持台１６上の、巻軸１に平行な支点軸１７に揺動可能に装着してある。支持輪１１の外周面を保持するために巻軸中間保持腕３の先端部には支持輪１１の外周面に適合する凹形保持部１８が設けてあり、この凹形保持部１８は、巻軸中間保持腕３の先端に形成した湾曲面１８ａと可動部材１９の先端に形成した湾曲面１８ｂとからなり、可動部材１９は巻軸中間保持腕３にその長手方向にスライド可能に装着し、流体圧シリンダ装置２０により図５に鎖線で示す後退位置と図５に実線で示す保持位置とに進退可能にしてある。
【００１８】
支持台１６は、図１に示すように、巻軸１に平行に伸びた、梁部材２１上のレール２２にスライド可能に装着してあり、図示しない公知の固定手段によってレール２２上の必要な位置において固定できるようになっている。梁部材２１は、軸受部２ａ、２ｂを支持する一対のフレーム２３間に固設してある。
【００１９】
上述のように構成されたシート分割巻取装置において、帯状シートＳを分割して巻取るときは、分割された帯状シートＳｃ夫々の巻芯Ｃを巻軸１上に取付けると共に巻軸１を一対のフレーム２３の間の所定の巻取位置に支持した後、支持輪１１の外周面を巻軸中間保持腕３で保持する。これで巻軸１は両端と中央付近を支持された状態になる。そしてスリッター４により分割された帯状シートＳｃの先端を夫々の巻芯Ｃの外周面に接続した後、帯状シートＳをスリッター４へ搬送しながら、巻軸１の中心支持軸５を回転駆動すると共にチューブ１３に圧縮空気を供給して押圧機構９を働かせて各巻芯Ｃをフリクションカラー７と共に回転させる。
【００２０】
巻軸中間保持腕３で支持輪１１の外周面を保持するには、巻軸中間保持腕３を退避位置につけると共に可動部材１９を後退位置につけた状態で、巻軸１の、分割された帯状シートＳｃを巻取らない箇所にある支持輪１１の一つに対応する位置に移動し、その後、巻軸中間保持腕３を傾けて支持位置につけ、流体圧シリンダ装置２０により可動部材１９を保持位置につけて、凹形保持部１８で支持輪１１の外周面の下部を受ける。この状態で中心支持軸５を回転駆動すると、巻軸中間保持腕３の凹形保持部１８と支持輪１１の外周面との摩擦力よりころがり軸受１０の外輪１０ａとその内輪１０ｂとの摩擦力の方が小さいので、支持輪１１を支持するころがり軸受１０の内輪１０ｂが支持輪１１の内側で中心支持軸５と共に回転する。
【００２１】
本発明によれば、巻軸中間保持腕は、凹形保持部で支持輪の外周面の下部を受けて保持するものに限らず、必要に応じて支持輪の外周面をクランプして保持することができるものであってもよい。また巻軸中間保持腕は長手方向にスライドして支持位置と退避位置とにつくものでもよい。またシート分割巻取装置は巻軸を３本以上備えたものでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に一実施例に係る概略正面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る側面図である。
【図３】巻軸の要部縦断面を拡大して示した断面図である。
【図４】巻軸の長手方向中央付近部分を示す正面図である。
【図５】巻軸中間保持腕の側面図である。
【符号の説明】
【００２３】
Ｓ  帯状シート
１  巻軸
２ａ  軸受部
２ｂ  軸受部
３  巻軸中間保持腕
４  スリッター
５  中心支持軸
７  フリクションカラー
８  摩擦部材
９  押圧機構
１０  ころがり軸受
１１  支持輪
１８  凹形保持部
１９  可動部材
２０  流体圧シリンダ装置
２２  レール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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