(57)【要約】【解決手段】本発明は、先端を大径とした第一押圧部２３を有する主軸２１と、この主軸２１を挿通可能にした挿通孔１２を有する基体１１と、第一押圧部２３の対向する位置にある第二押圧部１３ａと、主軸を移動可能にする圧力導入部４１と、この第一押圧部２３と第二押圧部１３ａとの間に配置された弾性体３１とからなる把持装置１である。【効果】  圧力導入部４１から主軸２１を引っ張ると第一押圧部２３と第二押圧部１３ａとの間で弾性体３１を圧縮して、被把持体２の内壁２ｂを圧接して把持することできる。これにより簡単な構成により、筒状の被把持体２を把持する把持装置１を提供することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内孔を有する筒状の被把持体を把持するものであって、
一方の端部に第一押圧部を有する主軸と、
前記主軸の軸体を挿通可能な挿通孔を有する基体と、
前記主軸の先端付近に配置する弾性体と、
前記主軸を前記挿通孔内で移動可能とする圧力導入部と、
前記第一押圧部と対向する位置に第二押圧部を有し、前記弾性体はこの第一押圧部と第二押圧部との間に配置されること、
を特徴とする把持装置。
【請求項２】
弾性体を複数配置し、１つの弾性体ともう１つの弾性体との間には剛性体を配置したことを特徴とする請求項１に記載の把持装置。
【請求項３】
被把持部を把持した状態で、動力部の回転動力を動力伝達部から受け、回動するものとすることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の把持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内孔を有する筒状の被把持体を把持する把持装置であって、主に紙材、樹脂、フィルム等の基材をロール状に巻き付けた筒状芯材である被把持体を、その内部から把持するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
セロファンテープやシートの製造のように、紙材、樹脂材、フィルム等の基材を、内孔のある筒状の芯材である被把持体に巻き付けたロール状物を、使用する長さに切断する必要がある。
【０００３】
内孔のある筒状の被把持体をその内部から把持するものとして、特許文献１に記載の把持装置があり、これは支柱と、この支柱に備えられた弾性体からなる把持部と、圧力印加部とからなるものである。
（例えば特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２４０８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
他の従来技術として、コレットチャックのような機械式の把持装置があった。これは、外側からツメ等により把持させるものであったが、この手段では被把持体に傷を付けたり、変形させることがあった。また、被把持体の外側から機械式に把持させる場合、把持部分に切断加工等をすることができないことから、生産効率が落ちていた。そのため、被把持体の内部から把持する把持装置が求められていた。
【０００６】
また、特許文献１に記載の先行技術は、筒状ワークの内部から弾性体を用いて把持するものであるが、把持部を取り付けた支柱を圧力印加部により押圧する等、大がかりな装置により達成できるものであり、簡易な手段ではなかった。しかも、被把持体の重量に柔軟に対応できず、かつ、メンテナンスも効率的ではなかった。
【０００７】
本発明の把持装置は、被把持体をその内孔の内部から把持するものであって、簡易な構成により達成でき、かつ、メンテナンスに優れた把持装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明の把持装置は、内孔を有する筒状の被把持体を把持するものであって、一方の端部に第一押圧部を有する主軸と、前記主軸の軸体を挿通可能な挿通孔を有する基体と、前記主軸の先端付近に配置する弾性体と、前記主軸を前記挿通孔内で移動可能とする圧力導入部と、前記第一押圧部と対向する位置に第二押圧部を有し、前記弾性体はこの第一押圧部と第二押圧部との間に配置されることを特徴とするものである。
【０００９】
また、弾性体を複数配置し、１つの弾性体ともう１つの弾性体との間には剛性体を配置したことが好ましい。
【００１０】
また、被把持部を把持した状態で、動力部の回転動力を動力伝達部から受け、回動するものとすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によると、圧力導入部により主軸を圧力導入部側に引っ張って移動させると、第一押圧部と第二押圧部との間で弾性体が圧縮されて、変形し、被把持体の内孔内壁に圧接する。この弾性体の圧接により、被把持体をその内面側から把持することが可能になる。内部からの把持であるため、従来技術のコレットチャックのような加工不能な部分がなく、生産効率を落とすことがなく、機械的な把持による損傷を防ぐことができる。また、簡易な構成であり、市販の弾性Ｏリングを弾性体として用いれば、簡易にメンテナンスが可能になる。しかも、被把持体の重量により、弾性体を増やせば容易に把持力を増強させることが可能になる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によると、複数の弾性体を用いたうえで、弾性体と弾性体との間に剛性体を介在させると、１つの弾性体は剛性を有する第一押圧部、第二押圧部と剛性体といった剛性部材が必ず両側に位置して圧縮される。これにより、複数の弾性体を用いた場合であっても、同じ圧縮力を加えることができ、安定した把持を可能とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明によると、回転動力を伝達して、把持装置自体を回転させることで、最終的に基材を巻き付けたロール状物を切断するための切断装置にそのまま用いることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】被把持体に本発明の把持装置を取り付ける一例を示す斜視図である。
【図２】図１の把持装置のみのＺ−Ｚ断面図である。
【図３】本発明の第一実施例に係る把持装置に被把持体を当接したときの一例を示す、簡略化した断面図である。
【図４】本発明の第二実施例を示す簡略化した断面図である。
【図５】本発明の第三実施例を示す簡略化した断面図である。
【図６】本発明の第四実施例を示す簡略化した断面図である。
【図７】本発明の把持装置により被把持体を把持したときの一例を示す簡略化した一部拡大断面図である。
【図８】本発明の把持装置に動力伝達手段、動力部を取り付けたときの一例を示す簡略化した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の把持装置１を図面に沿って説明する。図１に示すように、本発明の把持装置１は、内孔２ａのある円筒状の被把持体２を把持するものである。本実施例において、被把持体２は基材を巻き付けてロール状物３とするための筒状芯材である。被把持体２は、このような円筒状の芯材のみに限定されるものではなく、断面が楕円形や多角形の筒状芯材であってもよい。筒状でなくとも把持装置１を取り付ける位置のみに、その内方に把持部分となる凹みがあるものであってもよい。
【００１６】
被把持体２に巻き付けられる基材は、主に紙材、金属箔、樹脂材、フィルム等のシート状のものである。巻き取られた基材がロール状物３となり、使用する長さに応じて、丸刃等の切断部材により切断される。被把持体２の材質は、主に厚手の紙材が用いられるが、プラスチック樹脂材等の他の材質であってもよい。
【００１７】
図１、２に示すように、把持装置１は、基体１１がカバー５２に覆われ、このカバー５２の先端側（図２の右手前側）を大径にしたフランジ部５４とし、このフランジ部５４と固定板５１とを固定する。このとき、フランジ部５４が固定板５１の表面側（図２の右手前側）に位置し、把持装置１の多くの部分は固定板５１の開口部分を通って裏面側（図２の左奥側）に位置する。また、把持装置１は、固定板５１と反対側では周囲に溝が形成された末端部５３が基体１１の末端側に固定されている。この構成により、固定板５１の表面側には、フランジ部５４と、基体１１の端面１３と、主軸２１の軸体２２の先端部分が突出するように位置し、この軸体２２の先端部分に弾性体である弾性Ｏリング３１、３１が配置される。
【００１８】
図２に示すように、本発明に用いる把持装置１は、主に筒状の基体１１と、基体１１の内部の挿通孔１２に挿通された主軸２１と、主軸２１に配置された弾性体である弾性Ｏリング３１、３１と、基体１１の左側に配置された圧力導入部４１とから構成される。
【００１９】
本発明の把持装置１は、基体１１に挿出入自在に配置された主軸２１に、弾性Ｏリング３１が配置され、圧力導入部４１により主軸２１が図２の左奥側に引っ張られるように移動する圧力が加えられる。具体的には、圧力導入部４１は、空洞部４２と、この空洞部４２に配置される弁４４と、弁４４と主軸２１の軸体２２とを連結している圧力軸４３とからなる。空洞部４２に連結されたポンプ（図示しない）により弁４４を空洞部４２内で左奥側に移動させ、圧力軸４３を介し、軸体２１を左奥側に移動させる。なお、動力源はポンプ以外のエアーコンプレッサー等によってもよい。この主軸２１の移動により、後述するように、弾性Ｏリング３１を弾性変形させて、被把持体２の内孔２ａの内壁２ｂを押圧し、被把持体２を把持する。
【００２０】
把持部１が被把持体２を把持する状態について、第一ないし第四実施例により説明する。これらを示す図３〜図８は、図１及び２と異なり、説明のための簡略化した図面を用い、把持装置１に被把持体２を当接させた状態、すなわち、軸体２２の先端部分を被把持体２の内孔２ａに挿入し、把持装置１の基体１１の端面１３と、被把持体２の端面８とを当接させた状態を示す。
【００２１】
単一の弾性Ｏリング３１を用いる第一実施例について説明する。図３に示すように、基体１１は、内部に主軸２１を挿通するための挿通孔１２を有する所定の厚みのある円筒状部材である。主軸２１は、その先端を大径とした第一押圧部２３が形成され、この第一押圧部２３と主軸の先端付近（図２参照）は、基体１１の端面１３から基体１１の外部に突出し、被把持体２の内径２ａに挿入される。基体１１の厚みは、取り付けの安定性から、被把持体２を把持するときに基体１１と被把持体２とが当接するようになればよい。少なくとも、基体１１の被把持体２側の端面１３の一部に、被把持体２の基体１１側の端面８の一部が接触すればよい。
【００２２】
基体１１内部の挿通孔１２は、主軸２１を挿出入可能な長さがあり、前述の通り、圧力導入部４１により、主軸２１の軸体２２を、その内部で移動可能にしている。本実施例における第一押圧部２３は、軸体２２の先端で、基体１１より大径となるように形成されており、第一押圧部２３が挿通孔１２の内部に挿入されないような形態である。この第一押圧部２３は、軸体２２の先端を大径に形成したものを示しているが、軸体２２の先端に固定片を配置する等のその他の形態であってもよい。
【００２３】
第一実施例において、基体１１の被把持体２側の端面１３の一部が、弾性Ｏリング３１を圧縮する第二押圧部１３ａとなる。第二押圧部１３ａは弾性Ｏリング３１を圧縮し得る形状であり、第一押圧部２３と対向する位置にあることが必要となる。第二押圧部１３ａの形態は、基体１１の端面１３のような形態の他に、基体１１の端面１３をフランジ形状にして、弾性Ｏリング３１や被把持体２の端面８との接触面積を増大させる形態としてもよい。
【００２４】
弾性体となる弾性Ｏリング３１は、主軸２１の軸体２２のうち、基体１１から突出した先端部分に配置されるように、軸体２２の周囲に通して配置される。本実施例において弾性体は、環状の弾性Ｏリング３１を用いており、天然ゴム材や樹脂材からなるものを用いているが、被把持体２を把持するものであるため、所定の摩擦力があることが好ましい。なお、弾性を有するものであれば、その他の材質でもよく、その形状も必ずしも円形であることや環状であることを要しない。
【００２５】
第一押圧部２３と、第二押圧部１３ａとは、所定の剛性が必要であるが、弾性Ｏリング３１を押圧して圧縮するものであるため、それが可能な程度であればよい。例えば、樹脂による弾性Ｏリング３１を用いた場合には、その樹脂を圧縮し得る強度をもつ金属製の第一押圧部２３、第二押圧部１３ａとする。
【００２６】
上記が単数の弾性Ｏリング３１のみを用いた場合の第一実施例である。次に示す第二実施例は図４に示すように、第二押圧部３３として剛性Ｏリングを用いている。
【００２７】
第二実施例は、図４に示すように、主軸２１の先端側から、軸体２２の先端を大径にした第一押圧部２３、弾性Ｏリング３１、第二押圧部３３（剛性Ｏリング）、基体１１の端面１３となる。
【００２８】
この第二実施例によると、弾性Ｏリング３１を第一押圧部２３とワッシャ状の剛性Ｏリングからなる第二押圧部３３により押圧することにより、弾性Ｏリング３１の変形した部分が軸体２２と基体１１との間や、基体１１と被把持体２との間に逃げることがなく、適切に被把持体２の内孔２ａの内壁２ｂを把持することができる。
【００２９】
次に、第三実施例について説明する。第三実施例は、第二実施例と異なり、弾性Ｏリング３１を複数配置するものである。図５に示すように、軸体２２に弾性Ｏリング３１を複数配置し、一つの弾性Ｏリング３１ともう一つの弾性Ｏリング３１との間にはワッシャ状の剛性Ｏリング３２を配置する。これにより、主軸に配置されているのは図４の右側から軸体２２の先端を軸体２２より大径とした第一押圧部２３、弾性Ｏリング３１、剛性体である剛性Ｏリング３２、弾性Ｏリング３１、第二押圧部３３（剛性Ｏリング）、基体１１の端面１３となる。
【００３０】
この実施例によると、弾性Ｏリング３１、３１を複数配置することにより、被把持体２の内孔２ａの内壁２ｂを把持する部分を多くし、把持力を上げることができ、安定した把持を可能にする。また、複数の弾性Ｏリング３１、３１間には剛性Ｏリング３２が配置されていることにより、均一な押圧力を加えることができる。
【００３１】
なお、図５は弾性Ｏリング３１、３１を２つ用いた場合を示しているが、図７に示すように、３つ以上の弾性Ｏリング３１、３１を用いてもよい。この場合も各々の弾性Ｏリング３１、３１の間には剛性体であるワッシャ状の剛性リング３２、３２が配置されている。
【００３２】
本発明の第四実施例を図６に示す。第四実施例は、第一実施例が軸体２２の先端を軸体２２より大径とした第一押圧部２３としているところ、この先端をリング固定部２４とし、いったん第一押圧部３４となるワッシャ状の剛性Ｏリングを通し、その後に弾性Ｏリング３１を配置する。具体的には、軸体２２に弾性Ｏリング３１と剛性Ｏリングを通すことにより、主軸２１に配置されているのは図５の右側から、軸体２２の先端を軸体２２より大径としたリング固定部２４、第一押圧部３４（剛性Ｏリング）、弾性Ｏリング３１、剛性体（剛性Ｏリング３２）、弾性Ｏリング３１、第二押圧部３３（剛性Ｏリング）、基体１１の端面１３となる。この場合にも、第三実施例と同じく、弾性Ｏリング３１を複数用いてもよい。
【００３３】
この実施例によると、軸体２２の先端を軸体２２より大径としたリング固定部２４は単に第一押圧部３４を固定するためのものであるから、その外径は剛性Ｏリング３２を固定できる程度であればよい。また、弾性Ｏリング３１、３１は全て剛性Ｏリング３２、３３、３４により圧縮されるものであり、より均一な圧縮が可能になる。
【００３４】
本発明の把持装置１の作用及び使用方法について説明する。図１の矢印線Ａ方向に示すように、この軸体２２の先端を軸体２２より大径とした第一押圧部２３と弾性Ｏリング３１が筒状の被把持体２の内孔２ａに入るように挿入し、被把持体２の端面８と、基体１１の端面１３に当接させる。このとき、基体１１と被把持体２とは同軸芯状にあることが好ましい。
【００３５】
そして、図２に示す圧力導入部４１により、主軸２１の軸体２２を被把持体２の反対側に引っ張る力を作用させる。これにより、図７の矢印線Ｂ方向に示すように、軸体２２を基体１１側へ移動させ、第一押圧部２３と基体１１の端面１３側にある第二押圧部３３（剛性Ｏリング）との間に弾性Ｏリング３１、剛性Ｏリング３２、弾性Ｏリング３１が挟み込まれる。弾性Ｏリング３１、３１をさらに圧縮すると、被把持体２の内孔２ａの内壁２ｂ側へと変形して圧接し、被把持体２を把持することができる。なお、図７に示す把持装置１は３つの弾性Ｏリング３１、３１を用いた第三実施例である。
【００３６】
弾性Ｏリング３１、３１や剛性Ｏリング３２、３２は市販の汎用品を用いることができ、簡易な手段であるから交換も容易となり、筒状の被把持体２を簡易な手段で把持することが可能になる。また、把持力を高めるためには、弾性Ｏリング３１、３１の数を増やせばよく、被把持体２の重量によって、容易に把持力を変更することが可能になる。
【００３７】
図８に示すように、モータを用いる動力部４からの回転動力を伝達する動力伝達部５、５が配置されており、ローラ６、６を介して基体１１の表面（端面）に圧接するように固定し、基体１１と把持された被把持体２とを回転させることができる。なおケース７がベアリングを介して固定されているため、ケース７自体は回動しない。
【００３８】
この回転により、ロール状物３全体を回転させることができ、使用する長さに応じて切断部（図示しない）による切断が可能になる。これにより、回転切断に用いやすい把持装置１となる。
【符号の説明】
【００３９】
１…把持装置、２…被把持体、３…ロール状物、４…動力部、１１…基体、１２…挿通孔、１３…端面、１３ａ…第二押圧部、２１…主軸、２２…軸体、２３…第一押圧部、２４…リング固定部、３１…弾性Ｏリング（弾性体）、３２…剛性Ｏリング（剛性体）、３３…第二押圧部（剛性Ｏリング）、３４…第一押圧部（剛性Ｏリング）、４１…圧力導入部、４２…空洞部、４３…圧力軸、４４…弁、５１…固定板、５２…カバー、５３…末端部、５４…フランジ部
【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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【図６】
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【図７】
2015150679.tif 000009
【図８】
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