(57)【要約】【課題】布地を高速且つ均一に巻き取ることができる布地巻き装置を提供すること。【解決手段】布地を巻き取るための巻取り軸２１と、この巻取り軸２１に回転駆動力を付与する回転駆動力源３と、前記巻取り軸２１に平行な２本の棒状体からなり布地を狭持する布地狭持部材４１とを備え、  前記布地狭持部材４１は、所定の主フレームＭＦに対して回動自在に支持されると共に、前記回転駆動力源３の回転方向を切り替える回転方向切替スイッチ５１に係合されている。【選択図】      図１
2008127174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
布地を巻き取るための巻取り軸と、この巻取り軸に回転駆動力を付与する回転駆動力源と、前記巻取り軸に平行な２本の棒状体からなり布地を狭持する布地狭持部材とを備え、
前記布地狭持部材は、所定の主フレームに対して回動自在に支持されると共に、前記回転駆動力源の回転方向を切り替える回転方向切替スイッチに係合されていることを特徴とする布地巻き装置。
【請求項２】
前記布地狭持部材は、前記布地の法線方向に向かって布地を移動させることによって回動するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の布地巻き装置。
【請求項３】
前記布地狭持部材の回動軸には所定の板状体が係合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の布地巻き装置。
【請求項４】
前記回転方向切替スイッチは、それぞれ正転の信号を出力するスイッチと逆転用の信号を出力するスイッチを備え、前記各スイッチが前記板状体の中立位置の両側に配設されていることを特徴とする請求項３に記載の布地巻き装置。
【請求項５】
前記正転用のスイッチは少なくとも２つが１組となっており、前記逆転用のスイッチも少なくとも２つが１組となっていることを特徴とする請求項４に記載の布地巻き装置。
【請求項６】
前記回転駆動力源は、前記巻取り軸の回転速度を調整する回転速度調整スイッチを備えていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の布地巻き装置。
【請求項７】
前記回転速度調整スイッチの近傍には、前記巻取り軸の回転速度を所定値に設定するための回転速度設定部材が併設されていることを特徴とする請求項６に記載の布地巻き装置。
【請求項８】
前記回転駆動力源は、前記巻取り軸に加わるトルクに応じて前記巻取り軸の回転を抑制するクラッチ機能を備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の布地巻き装置。
【請求項９】
前記回転駆動力源は、前記クラッチ機能が働くトルク値を調整することができるトルク調整機構を備えていることを特徴とする請求項８に記載の布地巻き装置。
【請求項１０】
前記トルク調整機構は少なくとの２つのトルク値を設定できることを特徴とする請求項９に記載の布地巻き装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、布地巻き装置に係り、特に、電動モータによる回転駆動力を用いて高速且つ均一に布地を巻くことのできる布地巻き装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、包帯、ガーゼ或いはさらしなどの布地巻き装置としては様々な形式のものが提案されている。ここでは一例として、包帯を巻き取る場合を説明する。包帯を巻き取る装置としては、手動式包帯巻き装置と電動式包帯巻き装置とに大別できる。
手動式包帯巻き装置の一例としては、片方の手で包帯を引張りながらもう片方の手で手回しハンドルを回して包帯巻取り軸を回転させ、包帯を巻き取る形式のものである。或いは、２人の作業者が作業を分担する場合もあり、一方の作業者が包帯を引張りながら、他方の作業者が手回しハンドルを回し、包帯を巻き取る形式のものである。
一方、電動式包帯巻取り装置は、電動モータの回転駆動力を用いて包帯巻取り軸を回転させ、作業者は包帯が引張られた状態を維持し、この状態で包帯を巻取る形式のものである。この形式の具体例としては、以下のようなものがある（特許文献１参照。）この具体例では、回転駆動力源として電動モートル２を用いている。
【特許文献１】実用新案登録第３１０３４７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の各包帯巻き装置にはそれぞれ問題点があった。手動式の包帯巻き器の場合には、一人で長時間の巻取り作業を行うのは煩雑であり、また、巻取り時の張力を一定に保持するのが困難である。また、作業を複数人で分担する場合には、労働生産性が低下してしまう。
【０００４】
また、従来の電動式包帯巻き装置では、単に巻取り軸を電動モータによって回転させているだけであり、単純に作業者が手で包帯を引っ張った状態で巻き取る場合には、包帯の張力が変化してしまう。加えて、巻取り軸の回転および停止の切替えは手動でスイッチを操作しなければならず、このようなスイッチ操作を行う場合、巻取り時の包帯の張力が大きく変化してしまう場合がある。更に、巻取り軸を逆回転させるための機構については具体的に開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記各問題点を解消する布地巻き装置を提供することを目的とし、具体的には、布地を巻き取るための巻取り軸と、この巻取り軸に回転駆動力を付与する回転駆動力源と、前記巻取り軸に平行な２本の棒状体からなり布地を狭持する布地狭持部材とを備え、前記布地狭持部材は、所定の主フレームに対して回動自在に支持されると共に、前記回転駆動力源の回転方向を切り替える回転方向切替スイッチに係合されている、という構成を採っている。
【０００６】
また、前記布地狭持部材は、前記布地の法線方向に向かって布地を移動させることによって回動するようになっている、という構成を採っている。
また、前記布地狭持部材の回動軸には所定の板状体が係合されている、という構成を採っている。
また、前記回転方向切替スイッチは、それぞれ正転の信号を出力するスイッチと逆転用の信号を出力するスイッチを備え、前記各スイッチが前記板状体の中立位置の両側に配設されている、という構成を採っている。
【０００７】
また、前記正転用のスイッチは少なくとも２つが１組となっており、前記逆転用のスイッチも少なくとも２つが１組となっている、という構成を採っている。
また、前記回転駆動力源は、前記巻取り軸の回転速度を調整する回転速度調整スイッチを備えている、という構成を採っている。
また、前記回転速度調整スイッチの近傍には、前記巻取り軸の回転速度を所定値に設定するための回転速度設定部材が併設されている、という構成を採っている。
【０００８】
また、前記回転駆動力源は、前記巻取り軸に加わるトルクに応じて前記巻取り軸の回転を抑制するクラッチ機能を備えている、という構成を採っている。
また、前記回転駆動力源は、前記クラッチ機能が働くトルク値を調整することができるトルク調整機構を備えている、という構成を採っている。
更に、前記トルク調整機構は少なくとの２つのトルク値を設定できる、という構成を採っている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の布地巻き装置によれば、布地を高速かつ均一に巻き取ることが可能である。また、布地をその法線方向に移動させるだけで巻取り軸の回転方向を切り替えることができるので、操作性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
［全体概要］
図１は、本発明の一実施形態に係る布地巻き装置１の全体を概略的に示す三面図である。これらの図に示すように、布地巻き装置１は、回転駆動力源としての電動ドリル３と、この電動ドリルの回転部５に係合された巻取り軸２１と、この巻取り軸２１と平行に設けられた棒状の方向制御部材３１と、更に巻取り軸２１と平行に設けられた棒状の布地狭持部材４１とを備えている。巻取り軸２１と方向制御部材３１と布地狭持部材４１は所定のベースＢに立設された主フレームＭＦに装着されている。また、電動ドリル３はベースＢに立設された副フレームＳＦに固定されて直立状態となっている。尚、布地と言う時には、包帯、ガーゼ或いはさらしなどを含んだ意味で用いている。以下に、各部材について詳細に説明する。
【００１１】
［回転駆動力源（電動ドリル）］
回転駆動力源としての電動ドリル３は、通常の加工工具として市販されている一般的なものである。すなわち、電動モータ（図示略）を内蔵した電動ドリル本体３ａと、電動ドリルをつかむための把持部３ｂと、電動ドリル本体の先端に接続されている回転部５とからなる。
【００１２】
電動ドリル本体３ａのうち回転部５が装着されている側の端部には、所定のトルク調整機構７が設けられている。このトルク調整機構７は、回転部５に加わる負荷トルクに応じて回転部５の回転を制限するためのものであり、いわゆるクラッチ機能を提供するものである。具体的には、布地２（図１（Ｃ）参照）を巻き取る際に布地２に与える張力を大きくしたい場合には、トルク調整機構７を操作して回転が制限される負荷トルクを大きな値に設定する。こうすることで、布地に強い張力を与えても回転部５は回転し続け、大きな張力で布地２を巻き取ることができるようになっている。一方、小さな張力で布地２を巻取りたい場合には、逆にトルク調整機構７を操作して回転が制限される負荷トルクを小さな値に設定する。こうすることにより、布地２に一定以上の張力が加わって、回転部５に設定した負荷トルクよりも大きなトルクが発生した場合には、電動モータだけが空回りして、回転部５は回転が制限されることとなる。従って、トルク調整機構７を適切に設定することで、目的とする張力で布地を巻き取ることが可能となる。
【００１３】
本実施形態に係る電動ドリル３では、図１（Ｂ）に示すように、電動ドリル本体３ａ側に基準マーク９が設けられ、これに対向するトルク調整機構７の所定位置に複数の目盛り１１が刻まれている。特に本実施形態で５種類のトルクを設定することができるように、５つの目盛り１１が設けられている。この目盛り１１と基準マーク９の位置が一致するようにトルク調整機構７を回転させれば、負荷トルクの設定が変更できる。
【００１４】
また、電動ドリル３には、回転部５の回転速度を調整する回転速度調整スイッチ１３が設けられている。この回転速度調整スイッチ１３は、電動ドリル３の把持部３ｂに設けられたボタン状の部材であり、電動ドリル３の内部の図示しない制御部に接続されている。回転速度調整スイッチ１３が内部へ押込まれる（図１においては右方へ押される）ことによって、制御部へ制御信号が送られ、回転速度が高まるようになっている。また、この回転速度調整スイッチ１３には、回転速度設定部材１５が併設されている。この回転速度設定部材１５は、所定のダイヤル１７を回転させることによって、回転速度調整スイッチ１３の押込み量を設定するものである。具体的にはダイヤル１７を回転させることで、回転速度調整スイッチ１３を押込むための回転速度設定部材１５が（図１においては左右に）移動し、電動ドリル３の回転速度を設定するようになっている。尚、この回転速度調整部材１５はダイヤル１７を用いる機械式のものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、電動モータを制御する制御に直接作用する電気式ボリューム機構を設け、この電気式ボリューム機構を調整することによって電動モータの回転数を調整するようにしてもよい。
【００１５】
また、電動ドリル３の回転部５には、チャックを介して回転伝達部材１９が固定されている。この回転伝達部材１９は、巻取り軸２１に回転駆動力を伝達するためのものであり、先端部が主フレームＭＦに支持されている。
【００１６】
更に、上記した電動ドリル３の制御部には、後述する回転方向切替スイッチ５１の出力線５３が接続されている。制御部は、回転方向切替スイッチ５１からの信号に基づいて、電動モータの正転及び逆転を制御するようになっている。
【００１７】
尚、本実施形態では回転駆動力を得るために市販の電動ドリル３を用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、回転駆動力を発生する電動モータ、電動モータの回転方向を切り替えることができる回転方向切替スイッチ、電動モータの回転速度を調整できる回転速度調整スイッチ、そして発生するトルクを調整できるトルク調整機構を有するものであれば使用可能である。
【００１８】
［巻取り軸］
次に、巻取り軸２１について説明する。巻取り軸２１は、電動ドリル３の回転駆動力によって回転し、布地２を巻き取るためのものである。巻取り軸２１は上記した回転伝達部材１９に係合され回転駆動力が伝達されるようになっている。このため、電気ドリル３の回転部５、回転伝達部材１９及び巻取り軸２１は同心となっている。また、本実施形態の巻取り軸２１の断面は略正方形のものであるが、円形や三角形その他の多角形であってもよい。そして、巻取り軸２１の長さは巻き取りたい布地２の幅に対応して設定されている。巻取り軸２１の材質は金属の他、プラスチックなども考えられる。
【００１９】
巻取り軸２１の電動ドリル３側の一端には、円盤状の鍔部材２３が取り付けられている。この鍔部材２３は、巻き取られる布地２の幅方向の一端を揃えるためのものである。このため、巻取り軸２１と共に回転するようになっている。鍔部材２３の直径は、巻き取りたい布地２１の厚さと長さに対応して決定される。すなわち、最も厚い布地を最も長く巻き取った場合に形成させる布地ロールの直径よりは大きな直径とすることが望ましい。鍔部材２３の材質はプラスチックの他、金属であってもよい。
【００２０】
［布地狭持部材］
次に、布地狭持部材４１について説明する。布地狭持部材４１は、巻取り軸２１に対して平行で且つ巻取り軸２１から所定の距離だけ離れた２本の棒状狭持体４１ａと、この棒状狭持体４１ａを一端で支持する支持体４１ｂとからなる。そして、支持体４１ｂは回動軸４１ｃを中心として、主フレームＭＦに対して回動自在に取り付けられている。２本の棒状狭持体４１ａは所定間隔で離間しており、これらの相互間に図１Ｃで示すように、布地２が通過するようになっている。棒状狭持体４１ａの材質は金属の他、プラスチックなども考えられる。またその長さは、巻取り軸２１とほぼ同等となっている。
【００２１】
主フレームＭＦを挟んで支持体４１ｂの反対側には、スイッチ駆動体４３が設けられている。このスイッチ駆動部材４３は、回動軸４１ｃに係合された円柱状体４３ａと、この円柱状体４３ａの側面から下方に向かって突出する板状体４３ｂとからなる。このスイッチ駆動体４３は、後述する回転方向切替スイッチ５１を駆動するためのものであり、布地狭持体４１ａを支持する支持体４１ｂが回動するのに伴って回動し、板状体４３ｂが回転方向切替スイッチ５１を押圧するようになっている。
【００２２】
［回転方向切替スイッチ］
回転方向切替スイッチ５１は、図１Ｃに示すように、上記した板状体４３ｂの両側に配置されたスイッチである。この回転方向切替スイッチ５１は、押圧されることで所定の出力信号を電動ドリル３の制御部（図示略）に出力するようになっている。板状体４３ｂの両側に設けられているのは、板状体４３ｂの回動方向に応じて、それぞれ異なるスイッチから信号が出力されるようにするためである。尚、板状体４３ｂは中立状態ではどちらのスイッチも押圧しないように構成されている。これを実現するために、回動軸４１ｃには所定のバネ力が付勢されており、布地狭持部材４１に何らの外力が加わっていない場合には、板状体４３ｂが中立状態を維持するようになっている。尚、中立状態を維持する機構は前記のバネに限定されるものではなく、おもりやバランサーなどの重力を利用した機構を用いてもよい。
【００２３】
また、本実施形態の回転方向切替スイッチ５１は、図１Ｂに示すように、それぞれの側に２つづつスイッチが設けられている。即ち、全部で４つのスイッチが設けられている。板状体４３ｂの一方側に２つのスイッチを設けるのは、何れかのスイッチが故障しても、残りのスイッチが正しく機能して回転方向を切り替えられるようにするためである。このため、それぞれの側のスイッチは同じ出力信号を出力するようになっている。尚、板状体４３ｂを挟んでそれぞれ２個づつのスイッチを設けることは、本発明において必須なことではない。すなわち、回転方向切替スイッチ５１の信頼性が高いものであれば、それぞれの側に１個づつだけ設けるようにしてもよい。
【００２４】
［方向制御部材］
巻取り軸２１と棒状狭持体４１ａとの相互間には、それぞれに対して平行な棒状の方向制御部材３１が設けられている。この方向制御部材３１は、巻取り軸２１に布地２が巻き取られる際に、一定の方向から布地２が搬送されるようにするためのものである。本実施形態では、図１Ｃに示すように、巻取り軸２と棒状狭持体４１ａよりも高い位置に方向制御部材３１が固定されており、布地２を側面から見た場合に山形に折れ曲がるような状態で搬送されるようになっている。方向制御部材３１の断面は円形であり、材質は金属の他、プラスチックなども考えられる。また、方向制御部材３１の長さは巻取り軸２１とほぼ同等となっている。
【００２５】
［作用］
次に、図１乃至図３に基づいて、本実施形態に係る布地巻き装置１の作用について説明する。先ず、図１Ｃに示すように、布地狭持部材４１の各棒状狭持体４１ａの相互間に布地２を通すと共に、方向制御部材３１の上面を経由して巻取り軸２に巻き付ける。図１Ｃに示す状態では板状体４３ｂが回転方向切替スイッチ５１を押圧していないので、巻取り軸２１は停止したままである。
【００２６】
次に、図２Ａに示すように、使用者（図示略）が布地２の送り出し側（図２では右側）で布地２を法線方向上方に持ち上げる。すると、上側の棒状狭持体４１ａに対して上向きの力が加わり、支持体４１ｂが回動軸４１ｃを中心として反時計回りに回動する。この支持体４１ｂの回動に伴い、板状体４３ｂも反時計回りに回動し、板状体４３ｂが一方のスイッチ（図２においては右側）のスイッチを押圧する。この一方のスイッチが押圧された場合、制御部に向けて信号が出力され、制御部ではその信号に基づいて電動モータを正転（反時計回り）させる。これにより、布地２が連続的に巻取り軸２１に巻き取られる。
【００２７】
一方、図２Ｂに示すように、布地２の送り出し側を法線方向下方に下げた場合、下側の棒状狭持体４１に対して下向きの力が加わり、支持体４１ｂが回動軸４１ｃを中心として時計回りに回動する。この支持体４１ｂの回動に伴い、板状体４３ｂも時計回りに回動し、板状体４３ｂが他方のスイッチ（図２においては左側）を押圧する。この他方のスイッチが押圧された場合も、制御部に向けて所定の信号が出力され、制御部ではその信号に基づいて電動モータを逆転（時計回り）させる。これにより、布地２が巻取り軸２から巻き戻される。
【００２８】
巻取りや巻き戻しの作業を中止したい場合には、布地２へ加える力を解放することにより、板状体４３ｂは中立位置に戻るので、巻取り軸２１が停止することとなる。
このように、別個の切替スイッチなどを操作することなく、巻取り軸２１の回転／停止並びに回転方向を自由に切り替えることが可能となる。このため、使用者が布地２に加える張力の調整だけに集中することを可能にし、均一な張力で布地を巻き取ることができるようになる。
【００２９】
図３は、巻取り軸２１の回転速度を調整する場合の手法を説明するための図である。図３Ａは、押込み部材１５が回転速度調整スイッチ１３を押し込んでいない状態を示し、図３Ｂは押込み部材１５が回転速度調整スイッチ１３を所定量だけ押し込んでいる状態を示している。図３Ａに示す状態では、回転速度調整スイッチ１３が押込まれていないため、上記した回転方向切替スイッチ５１が押圧されて信号が出力されている状態でも、巻取り軸２１は回転しない。一方、図３Ｂに示す状態では、回転速度調整スイッチ１３が押込まれているため、上記した回転方向切替スイッチ５１が押圧されて信号が出力されている状態になると、巻取り軸２１が回転し始める。
【００３０】
回転速度を調整する場合には、ダイヤル１７を回転させて回転速度調整スイッチ１３の押込み量を調整して行う。これにより、巻取り軸２１の回転速度を精密に設定することが可能となる。
また、電動ドリル３には上記したようにトルク調整機構７が備わっている。このため、トルク調整機構７に小さいトルク値を設定した状態で布地２に大きな張力を加えると、回転部５の回転が制限されて巻取りが停止する。逆に布地２の張力を小さくして回転部５に加わるトルクを低減すると巻取りが始まる。このように、布地２に加えられる張力が変化しても、布地２の巻取りの際の張力は所定の範囲に収まるので、概ね均一な張力で布地２を巻き取ることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、布地を高速且つ均一に巻き取ることができる布地巻き装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の布地巻き装置の三面図であり、図１（Ａ）は上面図、図１（Ｂ）は正面図、図１（Ｃ）は左側面図をそれぞれ示す。
【図２】図１に開示した布地巻き装置の左側面図であって布地の巻取り方向の切替を説明するため図であり、図２（Ａ）は正転方向（巻取り方向）の状態を示し、図２（Ｂ）は逆転方向（巻き戻し方向）をそれぞれ示す。
【図３】図１に開示した布地巻き装置で使用される電動ドリルを示す正面図であり、図３（Ａ）は回転速度調整スイッチが押込まれていない状態（停止状態）を示し、図３（Ｂ）は回転速度調整スイッチが押込まれた状態（回転可能状態）を示す。
【符号の説明】
【００３３】
１  布地巻き装置
２  布地（包帯）
３  回転駆動力源（電動ドリル）
５  回転部
７  トルク調整機構
１３  回転速度調整スイッチ
１５  回転速度調整部材
２１  巻取り軸
３１  方向制御部材
４１  布地狭持部材
４１ａ  棒状狭持体
４１ｂ  支持体
４３  スイッチ駆動部材
４３ｂ  板状体
５１  回転方向切替スイッチ
【図１】
2008127174.tif 000003
【図２】
2008127174.tif 000004
【図３】
2008127174.tif 000005