(57)【要約】【課題】巻芯成形機能を備えた巻取機の巻芯軸として、上記巻芯成形に伴って求められる厚紙を中空円筒状に成形するための中子機能を併せ有する巻芯軸を提供する。【解決手段】外周部が径方向に拡縮する複数のリーフプレート６によって形成される巻芯軸であって、リーフプレート６外周を結ぶ巻芯軸の見掛け上の外径が、巻芯を成形するための中子（芯金）となる径と、成形された巻芯に巻芯軸より巻取りに必要なトルクを伝達するため巻芯内径に膨張方向に所要の予圧をもって密着する径と、巻き上がった巻芯付巻取ロールを巻芯軸の軸方向に引き抜き、取り出すための前記巻芯成形のための中子径に比し十分に小さい径の３段階に設定可能とした。【選択図】    図１
2004161478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻芯成形機能を備えたウエブ巻取機に適用される巻芯軸であって、外周部が径方向に拡縮する複数のリーフプレートによって形成され、該リーフプレートは、その外周を結ぶ見掛け上の外径が巻芯成形のための中子（芯金）となる径に設定できることと、成形された巻芯に該巻芯軸より巻取りに必要なトルクをスリップすることなく伝達するため巻取中は絶えず巻芯内径に膨張方向に所要の予圧をもって密着できることと、巻き上がった巻芯付ロールを巻芯軸の軸方向に引き抜き、取り出すため、リーフプレートの外周を結ぶ見掛け上の外径が前記巻芯成形のための中子（芯金）径に比し十分に小さく設定できることの各機能を有するように構成されていることを特徴とする巻芯成形機能を備えた巻取機の巻芯軸。
【請求項２】
巻芯成形機能を備えたウエブ巻取機に適用される巻芯軸であって、外周部が径方向に拡縮する複数のリーフプレートによって形成されており、中心部に軸方向に移行可能なロッドと、該ロッド外周に配置され固着された傾斜溝付きスリーブと、該スリーブに嵌まり合うスライド金具を有してシェルの小判形孔に嵌め込まれたラグを介して前記スライド金具に固着されたリーフプレートをロッドの左右方向の移行に応じて径方向に拡縮するようになっていると共に、ロッドの一方への移動は圧縮ばねによって行わせ、その反撥力によってリーフプレートを巻芯内径に密着させて巻芯軸の回転トルクを滑りを発生させることなく巻芯に伝達することが可能であり、巻芯成形位置では前記ばね力に抗してプッシャーの作動により押し戻して移動させ、巻芯成形のための外径の中子（芯金）となすことができ、またもう一つのプッシャーの作動により更にロッドを押し戻してリーフプレートの外径を前記中子の外径よりも十分に小さい外径となし、巻取ロールを軸方向に移動し、取り出すことを可能にする請求項１記載の巻芯成形機能を備えた巻取機の巻芯軸。
【請求項３】
巻芯成形時に、中心から回転力を与えることにより厚紙の円筒形の真円性とタイト性を高める請求項１または２記載の巻芯成形機能を備えた巻取機の巻芯軸。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は巻取機に適用される巻芯軸に係り、詳しくは平面状厚紙を丸め、その両端突き合わせ部を粘着テープで止着して筒状となし、これを巻芯として巻取る巻芯成形機能を備えた合成樹脂等の平膜帯（以下、ウエブという）の巻取機に適用される巻芯軸に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ウエブを巻取る巻取機又は巻出機において、紙管等の巻芯内径に接圧させ、把持する巻芯軸は、例えば図８に示すように回転を伝える軸部１１２とボス部１１３を端部に有する所要長さの１本の巻芯軸外周部に、該軸のシェル部１０１外周から突出して巻芯軸に外嵌した紙管等の巻芯内面に接圧し、巻芯を把持するラグ１１０を長さ方向複数組有してなり、前記ラグ１１０を少なくとも１つの同一円周上で巻芯軸中心に対し均等に複数個設けると共に、巻芯軸中心部にエアー注入口ａからのエアー導入用の内芯管１０２を配設し、この内芯管１０２と前記ラグ１１０との間に内芯管１０２外周に直接、周設して所要角度のシリンダー傾斜壁１１４ａを軸方向に移動可能に有する止めリング１０６付きピストン１０５内蔵のエアシリンダー１０４を設け、かつ更に外側に間隔片１０７を介してストッパ１０８を設けると共に、該シリンダー１０４傾斜壁１１４ａに対接して反対方向の傾斜壁を有するスライド金具１０９を設け、このスライド金具１０９に前記ラグ１１０を取り付けて内芯管１０２とシリンダー１０４内を連通孔１０３を介しエアーを連通させることによりシリンダーの傾斜壁１１４ａを移動させ、スライド金具１０９を介して各ラグ１１０をシャフト外周面より均等に突出可能とした構成からなっている。
【０００３】
ところで、従来のターレット型巻取機による長尺のウエブの巻取りにおいては、ウエブ自体の剛性で巻取ロール形態を保持できない軟質系のプラスチックフィルムや薄紙に対しては通常、予め成形された中空円筒状の紙管やプラスチック管の巻芯が巻芯軸上に外嵌されて巻取られている。
【０００４】
しかし、上記のように予め成形された巻芯にウエブを巻取る場合には、出来上がった巻取ロールからウエブを巻戻し、使い切った後には中空円筒状の巻芯が不要物として残り、この巻芯は、たとえ紙管であっても簡単に廃棄処分することができず、また再利用するにも手間と費用がかかってしまう。
【０００５】
そこで、近時、予め成形された紙管を使用せず、巻取時に厚紙を円筒状にして巻芯を作り、これにウエブを巻取ることが検討され、本出願人は厚紙を巻取機において円筒状に巻芯に成形してそのままこれに巻取りを行う方法，装置を開発した。（特願２００２−２００６８５号，特願２００２−２７７０２７号）
【０００６】
この装置は図９に示すように、図１０図示の如く粘着テープを貼付した厚紙Ｐを烏口状厚紙保持器３５に送り込み、該保持器内部を通して先端まで移送し、次いで該保持器３５を回動して厚紙先端を巻取機の巻芯成形位置Ａにある巻芯軸Ｓを抱え込んだ回動可能な無端ベルト３７と、巻芯軸の接触開始点と終了点の間の隙間に臨ませて該ベルト３７を起動し、厚紙を同ベルト３７と巻芯軸Ｓの間に差し込み巻芯軸の周りに沿わせて回動させると共に、厚紙Ｐの前後端突き合わせ部の外周を図１１に示す如く粘着フープｔ′により止着して巻芯Ｋを成形し、爾後のＢ位置におけるターレットＴの回動により巻取り並びにＣ位置における巻取ロールＲ取り出しに供するものである。
【０００７】
その要部をなす厚紙巻付装置はアイドラプーリにより掛架された搬送用の無端ベルト３７と抱え込みアーム４１，４３，アーム付ベルト張力付与ウエイト３９，ベルト駆動モータで駆動される駆動プーリ３８等から構成されており、休止状態では図９の実線に示す状態となっており、エアシリンダー４０による抱え込みアーム４１の反時計方向への回動、またエアシリンダー４２による抱え込みアーム４３の時計方向への回動によりターレットＴの巻取成形位置Ａにある巻芯軸Ｓを図１２（イ）に示すようにベルト３７で抱え込むようになって、前記烏口状厚紙保持器３５の烏口先端を図１２（ロ）の如く上述の巻芯軸Ｓをベルト３７で抱え込んだ該ベルトと巻芯軸接触開始点と終了点の間の隙間に臨ませる。
このとき、特にアイドラプーリ（チ）〜（ル）間で、アイドラプーリ（ハ）を介してバランスウエイト（イ）が作用して直線的に張られていた無端ベルト３７は、アイドラプーリ（チ）は（チ′）位置へ、アイドラプーリ（ル）は（ル′）位置へ移動することにより、巻芯軸の約３／４周を抱き込む。
【０００８】
そして、この状態で第２厚紙送り出しローラ３４と無端ベルト３７を起動し、ベルトと巻芯軸の接触面の間に厚紙Ｐを差込み、厚紙を巻芯軸Ｓの周りに添わせると図１２（ハ）に示すようになり、ベルト３７が（ル′）から巻芯軸の外周に沿って（チ′）へ至り、図１１で示される円筒状の巻芯が形成される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記開発と共に巻取軸の機能が、従来、巻芯軸を拡径してウエブを巻芯に巻取るための中心回転力の伝達と、巻上りロールを取り出すための巻芯軸の縮径の両機能であったのに対し、それ以外に新たに巻取機において巻芯成形機能を具備させているため上記の両機能の中間に厚紙を中空円筒状に成形するための中子（芯金）の機能をもたせることの必要が生じた。
【００１０】
本発明は上記の如き実状に鑑み、これに対処すべく従前の巻芯軸の機能に加え、更に上記巻芯成形機能に伴って求められる厚紙を中空円筒状に成形するための中子となる機能を有する巻芯軸を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
即ち、上記目的に適合する本発明の巻芯軸の特徴は、外周部が径方向に拡縮する複数のリーフプレートからなる巻芯軸において、該リーフプレートの外周を結ぶ見掛けの外径が巻芯成形のための中子（芯金）となる径に設定できることと、成形された巻芯に該巻芯軸より巻取り必要なトルクを伝達するための巻取中は絶えず巻芯内径に膨張方向に所要の予圧をもって密着できることと、巻き上がった巻芯付ロールを巻芯軸の軸方向に引き抜き、取り出すため、リーフプレートの外周を結ぶ見掛け上の外径を前記中子（芯金）となる径より小さく設定できることの各機能を有する如く構成せしめた点にある。
【００１２】
請求項２は、より具体的な構成であり、外周部が径方向に拡縮する複数のリーフプレートによって形成されている巻取成形機能を備えたウエブ巻取機の巻芯軸であって、中心部に軸方向に移行可能なロッドと、該ロッド外周に配置され固着された傾斜溝付きスリーブと、該スリーブに嵌まり合うスライド金具を有してシェルの小判形孔に嵌め込まれたラグを介して前記スライド金具に固着されたリーフプレートをロッドの左右方向の移行に応じて径方向に拡縮し得るようになっていると共に、ロッドの一方への移動を圧縮ばねによって行わせ、その反撥力によってリーフプレートを巻芯内径に密着させて巻芯軸の回転トルクを滑りを発生させることなく巻芯に伝達することが可能であり、かつ巻芯成形位置において、前記ばね力に抗してプッシャーの作動により押し戻して移動させ、巻芯成形のための外径の中子（芯金）となすことを可能とし、またもう一つのプッシャーの作動によりさらにロッドを押し戻してリーフプレートの外径を前記中子の外径よりも十分に小さい外径となし、巻取ロールを軸方向に移動して取り出すことを可能にする構成よりなる。
なお、上記巻芯成形時には、巻芯軸に対し、無端ベルトによる周面からの回転力の付与に加え、巻芯軸中心からも回転力を与えることにより厚紙の円筒形の真円性とタイト性を高めることが好適である。
【００１３】
【作用】
上記本発明の巻芯軸は、例えば巻芯成形機能を備えた３軸ターレット型巻取機に適用され、ターレットの３つの割出し位置、即ち、巻芯成形位置，巻取位置，巻上りロール取り出し位置の各位置においてリーフプレートを膨張させ、あるいは収縮させて夫々の位置における巻芯外径を夫々の機能に対応させる。
以下、順次説明する。
【００１４】
１）巻芯成形位置（Ａ位置）において
この位置では巻芯軸は厚紙を円筒状に丸めて、その突き合わせ両端部を粘着テープで止めて巻芯を成形するための中子となる。
従って巻芯軸には、成形される巻芯の内径と同一寸法になるように、巻芯軸断面上の複数のリーフプレートの外周を結んで得られる（仮想）外径を合わせ、少なくとも巻芯成形の開始から終了までは巻芯成形装置における巻芯成形のための厚紙巻付ベルトあるいは中心駆動等の外力の変化があっても外径寸法を相当厳密に保持する。
【００１５】
２）巻取位置（Ｂ位置）において
この位置では巻芯軸は、成形された巻芯にウエブを巻き取るための回転力を伝えなければならない。このため、巻芯内径部に対しリーフプレートは絶えず半径方向外向きに膨張するように作用して、巻芯内径に適度な力で密着し、回転する巻芯軸の回転力をすべりを発生することなく巻芯に伝える。
【００１６】
なお、前記巻芯成形位置におけるリーフプレートの外周を結んで得られる（仮想）外径と成形された巻芯内径寸法は、通常、同一もしくは巻芯成形時に発生する若干のすべりのため巻芯内径の方が僅かに大きくなる。そのため、このような状態ではウエブを巻取るための回転力は巻芯軸が正確に巻芯に伝えられない。
従って、巻取位置においてはリーフプレートの外周を結んで得られる（仮想）が外径は、絶えず膨張するように作用し、リーフプレートは少なくとも巻取りに必要な回転力を巻芯に伝えるだけの膨張力で巻芯内径に密着する。
換言すれば、巻取位置でのリーフプレートの外周を結んで得られる（仮想）外径は、厳密な意味では前記巻芯成形時における仮想外径よりも大きくなる。
【００１７】
３）巻上りロール取出位置（Ｃ位置）において
次にこの位置では巻芯に巻取られた巻上りロールは、巻芯軸の軸方向に引き抜いて取り出される。このため巻芯の内径とリーフプレートの間には適当な隙間が必要である。
従って巻上りロール取出時は、巻芯内径に対し、リーフプレートの外周を結んで得られる（仮想）外径はリーフプレートの収縮により適度に小さくなる。
即ち、上述した各位置におけるリーフプレートの（仮想）外径は以下の関係となる。
Ｄｃ＜Ｄａ≦Ｄｂ＜Ｄｏ
但し、
Ｄａ；巻芯成形時における仮想外径
Ｄｂ；巻芯内径に密着したときの仮想外径
Ｄｃ；巻取ロール取出し時における仮想外径
Ｄｏ；巻芯軸が上記の３つの何れの作用もしていない時の仮想外径
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、更に添付図面を参照し、本発明の具体的態様を説明する。
【００１９】
図１は本発明巻芯軸の１例に係る本体の自由状態における構造及び回転型ロッドフッシャーと回転型シェル端面サポータの非作動状態を示し、図２は上記巻芯軸の断面図、図３は巻芯軸のターレット盤への組み込み状態図、図４はターレット盤における作動位置概要図である。
【００２０】
図１において、１はロッド、２は傾斜溝付スリーブ、３はスライド金具、４は巻芯軸の外殻をなすシェル、５はラグ、６はリーフプレートを夫々示し、傾斜溝付スリーブ２は、適宜の間隙を保ってロッド１に図２に示す如く固着ネジ２ｂによって固着されている。
各傾斜溝付スリーブ２には、複数分割位置、図では半径方向の３分割位置に軸方向底部２ａが傾斜して図２に示されるように上部が狭窄化された凹型断面形状の溝が穿たれている。
そして、上記の各溝には、底部がスリーブ溝と同一の傾斜角を有する凸断面形状のスライド金具３が傾斜溝付スリーブ２の傾斜溝底２ａに対しスライド自在に嵌め合わされている。
【００２１】
一方、巻芯軸のシェル４には、半径方向等３分割位置に前記傾斜溝付スリーブ２と同間隔に軸方向に小判状孔４ａが穿たれており、この小判状孔４ａにはラグ５が、その底面をスライド金具３に、かつ上面をリーフプレート６の内径部に固着するよう共締ネジ５ａで組み込まれている。
なお、ラグ５は小判状孔４ａに対し半径方向の移動のみ自在になるよう嵌め合わされている。従って、ロッド１を軸方向に移動することなより、その移動量に比例してラグ５は半径方向に移動して小判状孔４ａに対し出し入れし、これに対応してリーフプレート６も半径方向に移動することになり、リーフプレート６の外周を結んで得られる（仮想）外径を任意に調整できるようになっている。
【００２２】
以上の巻芯軸本体において、ロッド１の軸方向右側への移動力、即ち、リーフプレートの膨張は、側方に設けられた圧縮ばね１６がばねケース１５ａ，１５ｂで右行する側に作用することにより発生する。このロッド１の右行ストロークは、ロッド１に固着されたロッド右行ストップリング１０の右側端面がロッド右行ストップ壁９に当たって規制される。
このロッド１が最も右側に移動したときのリーフプレート６の外周を結んで得られる（仮想）外径はＤｏとなる。また、このときロッドの左端面と、ロッド左行ストップ壁８との間の隙間はＳｏとなる。
ロッド１の左行は、図４におけるターレット盤Ｔの割出位置（Ａ及びＣ）に対応して図３における補機枠２４に取り付けられた回転型ロッドプッシャー１８がロッド右端の被押部１７（図１参照）を圧縮ばね１６のバネ力に抗して押し戻すことによって行われる。
ロッドが左行するとロッド１に固着された傾斜溝付スリーブ２が同じ量左行し、これに嵌め合っているスライド金具３が巻芯軸の半径方向に凹没するように動き、リーフプレート６の外周を結んでできる（仮想）外径を小さくする。
【００２３】
回転型ロッドプッシャー１８は、プッシャー作動エアーシリンダ１９により軸方向に突凹し、ロッド１に接触した状態では巻芯軸の回転に従動して回転自在の構造となっている。
先ず、図５に示すようにＡ位置に対応する回転型ロッドプッシャー１８はプッシャー−作動シリンダー１９がストロークエンドまで作動した時（左へ最突出したとき）ロッド１の左行量がリーフプレート６の（仮想）外径がＤａになるよう構成されている。このとき、ロッド１の左端面とロッド左行ストップ壁８との隙間はＳａとなる。この状態で巻芯軸を中子（芯金）として厚紙Ｐを巻芯に成形する一連の動作が行われる。そして、この動作が終了すると、プッシャー作動シリンダー１９は定位置（ロッドの被押部とプッシャー先端との間には隙間が生じる）まで復帰する。
【００２４】
次いでロッド１はバネ力によって右行方向への移動の制限は解除されるが、リーフプレート６が僅かに膨張し、巻芯内径に予圧を与えた状態で静止する。
このときのリーフプレート６の外径は、図６における如くＤｂとなるが、その大きさは厳密な意味で、前記外径Ｄａよりも稍大きくなる。また、隙間Ｓｂは厳密な意味でＳａよりも稍大きくなる。
また、図７のＣ位置に対応する回転型ロッドプッシャー１８は、ロッド１の左端面がロッド左行ストップ壁８に突き当たるまで、即ち、Ｓｃ＝０になるまで押し切るようにシリンダー１９の作動によって左行する。
このとき、リーフプレート６の（仮想）外径Ｄｃは最も小さくなる。この状態で巻上りロールは巻芯軸の左軸方向に引き抜かれる。そして、引き抜きが終了すると、プッシャー１８は定位置まで復帰し、ロッド１はバネ力によってロッド右行ストップリング１０がロッド右行ストップ壁９に当たるまで右行し、休み状態となる。
【００２５】
なお、図６に示すＢ位置では、成形された巻芯Ｋにウエブを巻取るための回転力を伝えるため、リーフプレート６が巻芯内径に対し膨張するように密着して作用するように、圧縮ばね力は絶えずロッド１を右行する方向に働かす必要がある。
このためＢ位置では、回転型ロッドプッシャー１８は装備されていない。（むしろ装備の必要性がない。）
【００２６】
なお、上記構成において回転型シェル端面サポータＥｓは、Ａ位置及びＢ位置に対応して、それぞれ装備された装置であり、何れも作動時（図１で軸方向に左から右へ移動する）には、サポータＥｓの内面勾配部がシェル端面ケース７の外面勾配部に係合し巻芯軸の左端部を支えるようになっている。
これらの装置は、巻芯軸の回転性能を引き上げ、あるいは巻芯成形動作の確実性を増すための補助的なものであり、本発明の巻芯軸の構成に不可欠なものではないが、それぞれに以下の効用がある。
【００２７】
Ａ位置に対応する回転型シェルサポータＥｓは、厚紙巻付装置の作動中に作用し、巻付ベルトの抱え込みならびに動作反力による巻芯軸の撓みや変位を最小限に抑え、成形される巻芯Ｋの円筒度を高める。
また、厚紙の巻芯軸への巻付時に、特に方法、装置は図示説明をしていないが、上記回転型シェル端面サポータＥｓを積極的に回転し、巻付ベルトの周速よりもリーフプレート６の外周速度が稍速くなるような回転力を巻芯軸に与えることにより、単に巻付部ベルトだけによる場合に比べ厚紙のリーフプレートに対する密着性を高めて、よりタイトな巻芯を成形することを可能ならしめる。
【００２８】
一方、Ｂ位置に対応する回転型シェル端面サポータＥｓは、ウエブの巻取中に作用し、巻芯軸駆動スプロケット１４（図１参照）を介し、中心回転駆動されている巻芯軸に従動伴回して巻芯軸をターレット側ベアリング１３とサポータ内のベアリングでその両端を支持している。
従って、巻芯軸の固有振動数がターレット盤Ｔ側の２個のベアリングで単純に片持指示されている場合に比べ高くなり、また撓みも少なくなるので、振動が減少し、より安定して高速巻取が可能となる。
特に、ウエブ幅が広い（巻芯軸が長い）場合にはより有効になる。
【００２９】
かくして、巻取中の巻芯軸への回転力は、図１において巻芯軸駆動スプロケット１４を介してシェル４に伝えられ、更にラグ５を介してリーフプレート６に伝えられる。
リーフプレート６の外周は、巻芯内径に膨張する方向に予圧を与えて密着しているから、これにより巻芯軸の回転力が巻芯に伝えられるようになっている。
一方、ロッド１と傾斜溝付スリーブ２等、ロッドに固着されち要素は、同期回転用ピン１１を介して巻芯軸と同期して回転するようになっている。
【００３０】
次に巻取機に装備された本発明装置とその作動について図３，図４に示す３軸ターレットワインダに装備された側面配置例図と正面図にもとづいて説明する。
【００３１】
図３において、３軸を支持するターレット盤Ｔは、その外周をターレット盤支持ベアリングで旋回自在に機枠Ｆに支持されている。そして、この外周（外径）よりも更に大径の歯車２９がターレット盤Ｔと一体構造で施工されており、この歯車２９に補機枠２４に取り付けられたターレット旋回用ブレーキモータ２３の小歯車が噛み合ってある。
【００３２】
ターレット盤Ｔの中心には、ターレット盤を貫通して中心軸２０が片持で固着されており、この中心軸２０には左側から右側へ順番に３軸の巻芯軸各々に対応するパウダークラッチ２７，中心軸に回転自在に遊嵌されたスプロケット付アイドラー歯車２５及びパウダークラッチ２７に供電するためのスリップリング２６が装備されている。
【００３３】
一方、補機枠２４の下部には巻芯軸を駆動する巻取用モータ２８が取り付けられており、その出力がスプロケットを介してアイドラー歯車２５に伝えられるようになっていると共に、そのアイドラー歯車２５には３ケのパウダークラッチ２７の入力軸に取り付けられた歯車が噛み合っている。
パウダークラッチ２７はＢ位置（巻取位置）にある巻芯軸に対応するものが有効に機能するようにスリップリングを介して（張力）制御電流が供電され、その出力は出力側スプロケット，巻芯軸駆動スプロケット１４（図１参照）を開始巻芯軸に伝導される。
なお、他の２つの巻芯軸に対してはパウダークラッチ２７には供電されていないので、巻取用モーターの出力は連結されず、これらの巻取軸は回転自在に遊び状態にある。
【００３４】
以下、その作動の大要を主に図３〜図７にもとづいて説明する。
【００３５】
１）Ａ位置において（図５参照）
（ａ）回転型ロッドプッシャー１８の作動によりロッド１がＳｏ−Ｓａだけ左行し、リーフプレート６の（仮想）外径がＤａとな。
（ｂ）回転型シェル端面サポータＥｓが作動し、その内面勾配部がシェル端面ケース７の外面勾配部に係合し、巻芯軸の左端を回転自在に支持する。
（ｃ）そして、上記（ａ），（ｂ）の動作の終了後、前工程の粘着テープ付厚紙移送装置，厚紙巻付装置（図９参照）がシーケンシャルに作動し、厚紙Ｐが巻芯に成形される。
その過程で巻付ベルト３７を駆動して厚紙Ｐを巻芯軸Ｓに巻き付けるタイミングに同期して中心駆動用伝導歯車２２を介して、リーフプレート６の外周速度が巻芯ベルト３７の周速よりも稍速い速度となるように巻芯軸に回転力が与えられる。この場合、たとえこの回転力が与えられなくとも、巻芯軸は巻付ベルト３７により厚紙を介してリーフプレート６の外周から回転力が与えられるので、巻芯を成形することは可能である。
しかし、厚紙（特に腰の強い厚紙の場合）とリーフプレート６の間に僅かにすべりが発生するため成形された巻芯内径と巻芯軸の間に隙間が出来て一般的に巻芯のタイト性と真円性が不充分になる。
これに対し、上述の中心駆動による回転力が巻芯軸に与えられる場合は厚紙には内外両面から円筒形に成形されるので、よりタイトで真円性に優れた巻芯を得ることが可能となる。
【００３６】
（ｄ）厚紙Ｐの両端部が粘着テープｔで止着され、巻芯の成形が完了すると、前記厚紙移送装置，厚紙巻付装置ならびに回転型ロッドプッシャー１８，回転型シェル端面サポータＥｓが夫々定位置に復帰する。
そして、上記回転型ロッドプッシャー１８の復帰に伴い、ロッド１は絶えず圧縮バネ１６の作用によって、図で右行しようとする力が与えられる。即ち、リーフプレート６が膨張する方向に動き、巻芯内径に対し絶えず予圧を与え密着する。
この予圧の大きさは、巻取りに必要な張力に抗してリーフプレート６と巻芯内径が絶えず密着する、換言すれば、リーフプレートと巻芯内径がスリップを起こさない状態を保つのに十分な大きさが必要となる。
その大きさは、圧縮ばねの反発力を適当に選ぶことにより得ることができる。
なお、Ａ位置では、これに対応する、図３におけるパウダークラッチ２７は常時解放（無連結）されている。
【００３７】
２）Ｂ位置において（図６参照）
（ａ）この位置においては、回転型ロッドプッシャー１８は装備されていない。従って、圧縮バネの反発力は絶えずリーフプレート６が膨張時に巻芯内径に予圧をもって密着し、巻芯軸の回転トルクが巻芯に伝導される。
このとき、回転型シェル端面サポータＥｓが作動し、その内面勾配部がシェル端面ケース７の外面勾配部に係合し、巻芯軸左端を回転自在に支持する。
これは巻取中の巻芯軸の撓みや振動を低減さら、安定した巻取りを行うためのものである。
【００３８】
（ｂ）Ｂ位置にある巻芯軸に対応するパウダークラッチ２７（図３参照）は、張力制御された電流で励磁され、巻取用モーターの出力回転を連続スリップ状態で巻取張力に対応した適宜のトルク分が巻芯軸に伝道されて、ウエブの巻取が行われる。
【００３９】
（ｃ）このようにして所定量の巻取が終了すると、回転型シェル端面サポータＥｓは定位置に復帰し、パウダークラッチ２７の励磁電流がなくなり、巻取モーターからの伝動が解放される。
【００４０】
３）Ｃ位置において（図７参照）
（ａ）次に巻上りロールＲの取り出しにあたっては、回転型ロッドプッシャー１８の作動により、ロッド１が最左端まで押され、リーフプレート６の外周を結ぶ仮想外径が最小径Ｄｃまで縮まり、巻芯内径とリーフプレート６の間に適宜の隙間が発生すると、巻上りロール取り出し装置（図示せず）が作動し、巻上りロールを巻芯軸方向に引き抜き、所定位置へ搬出する。
【００４１】
（ｂ）上記の動作が終了すると、回転型ロッドプッシャー１８が復帰し、リーフプレート６の仮想外径は最大径のＤｃとなる。
なお、Ｃ位置には回転型シェル端面サポートＥｓは装備されていない。また、Ｃ位置に対応する巻取軸のパウダークラッチ２７は常時解放（無連結）されている。
【００４２】
かくして、以上のような各位置Ａ，Ｂ，Ｃにおけるロッド１の左右行に伴うリーフプレートの拡径，縮径によって巻芯成形，巻取り，巻取ロールの取り出しの各工程が進められ、巻芯成形により巻取ロール取り出しに及ぶ一連の工程が作動される。
即ち、Ｂ位置での巻取りが終了すると、回転型シェル端面サポータＥｓは定位置に復帰し、パウダークラッチ２７の励磁電流がなくなり、巻取モータからの伝動が解放される。
このとき、Ａ位置での状態が巻芯の成形が完了し、前工程の厚紙移送装置，厚紙巻付装置ならびに回転型ロッドプッシャー１８，回転型シェル端面サポータＥｓが夫々定位置に復帰していること、また、Ｃ位置での状態が回転型ロッドプッシャー１８が復帰し、リーフプレート仮想外径が最大径Ｄｃとなっていることを確認の上、ターレット旋回用ブレーキモータが起動し、ターレット盤Ｔが１／３回転し、反時計方向に旋回する。（図３，図４参照）
そして、ウエブ切断巻付装置が作動し、Ｂ位置とＣ位置間のウエブを切断し、後側の切断端を既知のターレット巻取機におけると同様にＢ位置にある巻芯に巻き付ける。
【００４３】
以上のようにして巻芯成形より該巻芯への巻取り、巻取りロールの取り出しがターレット盤の旋回に対応し、自動的に一連に行われ、予め、成形された既製の巻芯を使用することなしに連続した巻取りを行うことができる。
【００４４】
【発明の効果】
本発明は、以上のように巻芯成形機能を多軸ターレット型巻取機内に付与し、既製の巻芯を使用することなく、直接、巻芯を巻取機内で成形し、巻取りを行うようにした巻取機に適用される巻芯軸であり、厚紙を準備するだけで自動的に巻芯成形と、巻取りを一連工程で行うことを可能ならしめると共に、巻芯成形位置，巻取位置，巻取ロール取り出し位置における巻芯軸の外径を夫々の機能に適合させた外径として夫々の機能を円滑に遂行せしめ、厚紙を円筒状にした巻芯利用の巻取りの作業効率を高めると共に、既製の紙管等を用いないため、従来の如き廃棄物処理や再使用流通における多額の費用の支出も必要なく、巻芯成形より巻取り，巻取ロール取り出しに至る一連の作業を通じ、画期的巻取りを達成する顕著な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る巻芯軸の１例を示す一部省略正面図で、回転型ロッドプッシャーと、シェル端面サポートの非作動状態を示す。
【図２】図１の要部断面図である。
【図３】３軸ターレット巻取機に巻芯軸を装備した状況を示す一部切欠正面図である。
【図４】３軸ターレット巻取機における各位置を示す側面配置図である。
【図５】Ａ位置における巻芯軸の作動状態を示す図で、（イ）は一部省略状態図、（ロ）はその要部上半部の断面図である。
【図６】Ｂ位置における巻芯軸の作動状態を示す図で、（イ）は一部省略状態図、（ロ）はその要部上半部の断面図である。
【図７】Ｃ位置における巻芯軸の作動状態を示す図で、（イ）は一部省略状態図、（ロ）はその要部上半部の断面図である。
【図８】従来の巻芯軸の１例を示す一部省略正面図である。
【図９】本発明巻芯軸が適用される巻芯成形機能を備えた巻取機の要部を示す正面概要図である。
【図１０】巻芯成形に用いられる厚紙の１例を示す部分斜視図である。
【図１１】巻芯軸に該原紙を巻き付けた状態を示す部分斜視図である。
【図１２】巻芯成形の態様を示す図で、（イ）はベルトで巻芯を抱え込んだ状態、（ロ）は厚紙巻付装置への厚紙さし込み状態、（ハ）は巻芯軸に厚紙を巻き付けた状態を示す。
【符号の説明】
Ｔ  ターレット盤
１  巻芯軸
Ｅｓ  回転型シェル端面サポータ
Ｐ  厚紙
ｔ  粘着テープ
２  傾斜溝付スリーブ
２ａ  傾斜溝底
３  スライド金具
４  シェル
５  ラグ
６  リーフプレート
７  シェル端面ケース
８  ロッド左行ストップ壁
９  ロッド右行ストップ壁
１６  圧縮ばね
１７  被押部
１８  回転型ロッドプッシャー
１９  プッシャー作動シリンダー
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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