(57)【要約】【課題】比較的構造簡易で部品数の少なくなるものとなして、巻取転軸部材２回りの回転バランスの精度確保や生産コストの低減を図り易いものとする。【解決手段】巻取回転軸部材２に気体密状に外嵌された環状雄案内体２８と、該環状雄案内体２８に気体密状に且つ前記巻取回転軸部材２中心線ｘ方向への摺動変位可能に外嵌された環状雌ピストン体３０と、該環状雌ピストン体３０を特定方向へ付勢するための付勢手段３３とを備えると共に前記環状雄案内体２８と前記環状雌ピストン体３０との間に圧力室３２を形成されたものとなされている巻芯係止解除手段１３を備えたものとなす。【選択図】図２
2005067874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取回転軸部材に巻取部を相対回転可能に外嵌させると共に、前記巻取回転軸部材から前記巻取部へ伝達される回転力を大小に調整するものとした巻取回転調整伝達手段と、前記巻取部に外嵌された巻芯を必要に応じて前記巻取部への係止状態としたり該係止状態を解除させるものとした巻芯係止解除手段とを備えたシート巻取軸装置において、前記巻芯係止解除手段を、前記巻取回転軸部材に気体密状に外嵌された環状雄案内体と、該環状雄案内体に気体密状に且つ前記巻取回転軸部材中心線方向への摺動変位可能に外嵌された環状雌ピストン体と、該環状雌ピストン体を特定方向へ付勢するための付勢手段とで形成した構成を特徴とするシート巻取軸装置。
【請求項２】
前記巻芯係止解除手段が、前記巻取部の回転中心回りの等角配置個所に該回転中心回りの特定半径方向への変位可能に配設され且つ、前記巻取部に外嵌された巻芯に接離されるものである複数の係止爪と、該係止爪のそれぞれに設けられた係止部に張り掛けられた環状のスプリングと、前記係止爪を前記環状雌ピストン体に連動させる連動機構とを備えた構成となされていることを特徴とする請求項１記載のシート巻取軸装置。
【請求項３】
前記巻取回転調整伝達手段の一部をなすものであって前記巻取回転軸部材から前記巻取部へ伝達される回転力を大小に調整するものである入力部材に前記回転力調整用の圧縮空気を直接に接触させるための第一空気通路と、前記環状雄案内体と前記環状雌ピストン体との間に形成された圧力室内に連通された第二空気通路とを前記巻取回転軸部材の肉厚個所に独立状に形成した構成を特徴とする請求項１又は２記載のシート巻取軸装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻芯を装着してこれにシートを巻取るシート巻取軸装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙やプラスチックフィルム等の広幅シートを縦にスリットしてなる細幅シートをその細幅シート毎に巻き取る巻取軸装置では、複数の巻芯（通常は紙管）を巻取回転軸部材の周面に設けられた複数の巻取部に装着してその巻芯の周面上に細幅シートを巻き取らせる作業が行われるものとなされている。該作業において、シートの巻取中には巻芯は巻取部に固定されている必要があり、また巻芯への巻取りが終了した後には、その巻芯ごと抜き取って新たな巻芯を巻取部に装着するため、巻芯は巻取回転軸部材に対して脱着自在であることが必要である。
【０００３】
このようなシート巻取軸装置として、本出願人は、特許文献１に示すようなものを既に提案しているのであって、その概要は、空気圧で押圧される入力部材を具備していて該入力部材の変位力に関連した大きさの回転力を前記巻取回転軸部材から前記巻取部に伝達するものとした巻取回転調整伝達手段と、前記巻取部とこれに外嵌された巻芯とを係止状態となしたり該係止状態を空気圧の付与により解除させるものとした巻芯係止解除手段とを備えたものとなされている。
該提案に係るシート巻取軸装置は、前記巻芯係止解除手段が前記巻取部の径を小さくなす上では有利なものとなっているものの、比較的構造複雑で多くの部品を要するものとなっていて、前記巻取回転軸部材回りの回転バランスの精度確保や生産コストの低減を図り難いものとなっている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３２７１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、比較的構造簡易で少ない部品で済むものとなすほか、前記巻取転軸部材回りの回転バランスの精度確保や生産コストの低減を図り易いものとなすことのできるシート巻取軸装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るシート巻取軸装置は、請求項１に記載したように、巻取回転軸部材に巻取部を相対回転可能に外嵌させると共に、前記巻取回転軸部材から前記巻取部へ伝達される回転力を大小に調整するものとした巻取回転調整伝達手段と、前記巻取部に外嵌された巻芯を必要に応じて前記巻取部への係止状態としたり該係止状態を解除させるものとした巻芯係止解除手段とを備えたシート巻取軸装置において、前記巻芯係止解除手段を、前記巻取回転軸部材に気体密状に外嵌された環状雄案内体と、該環状雄案内体に気体密状に且つ前記巻取回転軸部材中心線方向への摺動変位可能に外嵌された環状雌ピストン体と、該環状雌ピストン体を特定方向へ付勢するための付勢手段とで形成した構成である。
【０００７】
該発明において、前記環状雄案内体と前記環状雌ピストン体との間に形成された圧力室に気体が流入されると、前記環状雌ピストン体が特定方向へ変位されて前記巻取部に外嵌された巻芯を前記巻取部への係止状態となし、逆に、前記圧力室から気体が流出されると、前記環状雌ピストン体が前記付勢手段の付勢力により前記特定方向の逆へ変位されて前記巻芯の係止状態が解除される。
【０００８】
上記発明は次のように具体化するのがよい。
前記巻取部の径が比較的大きい場合に適応させる際には、請求項２に記載したように、前記巻芯係止解除手段が、前記巻取部の回転中心回りの等角配置個所に該回転中心回りの特定半径方向への変位可能に配設され且つ、前記巻取部に外嵌された巻芯に接離されるものである複数の係止爪と、該係止爪のそれぞれに設けられた係止部に張り掛けられた環状のスプリングと、前記係止爪を前記環状雌ピストン体に連動させる連動機構とを備えている構成となす。
【０００９】
また耐久性や作動の的確性を向上させるには、請求項３に記載したように、前記巻取回転調整伝達手段の一部をなすものであって前記巻取回転軸部材から前記巻取部へ伝達される回転力を大小に調整するものである入力部材に前記回転力調整用の圧縮空気を直接に接触させるための第一空気通路と、前記環状雄案内体と前記環状雌ピストン体との間に形成された圧力室内に連通された第二空気通路とを前記巻取回転軸部材の肉厚個所に独立状に形成した構成となす。
【発明の効果】
【００１０】
上記した本発明によれば、次のような効果が得られる。
即ち、請求項１記載のものによれば、前記巻芯係止解除手段が前記環状雄案内体と、前記環状雌ピストン体と、前記付勢手段とで形成されるものであるため、特許文献１に示すシート巻取軸装置に較べて少ない部品数で安価に製造することができ、また前記環状雄案内体や前記環状雌ピストン体を単純な回転体形状とし得るためこれらを面倒な加工を要することなく簡易に製作できて前記巻取回転軸部材回りの回転バランスに優れたものとなすことができ、ひいては前記巻取部への細巾シートの巻取り性能を向上させることができる。
【００１１】
また請求項２記載のものによれば、請求項１記載の発明の場合と同一の効果が得られる上に次のような効果が得られるのであって、即ち、前記巻取部が大きな径となっても前記巻取回転軸部材は任意な径となすことができると共に、前記環状のスプリングも前記巻取部の外周面の長さに較べて短くなすことができ、また前記巻取部の内方に前記環状のスプリングを位置させることができて他物が該スプリングに絡みつくのを防止できるほか該スプリングを外気から遮断して発錆などを抑制できるのである。
【００１２】
さらに請求項３記載のものによれば、請求項１記載の発明の場合と同一の効果が得られる上に次のような効果が得られるのであって、即ち、第一空気通路と第二空気通路とが前記巻取回転軸部材の肉材で分離されるものとなるため、一方の空気通路から他方の空気通路に空気が流れ込む現象の生じ難いものとなって各構成部の的確な作動が得られるものとなり、また前記入力部材に巻取回転調整用の圧縮空気を他物を介することなく直接に接触させるため、前記入力部材の作動を的確に行わせることができ、前記巻取部への細巾シートの巻取り性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明の第一実施例を図１から図６を参照して詳細に説明する。
図１及び図２中、１はシート巻取軸装置であり、該シート巻取軸装置１は図示しない駆動源からの動力を受けて回転する巻取回転軸部材２と、該巻取回転軸部材２の外周面にこれの中心線ｘ方向に配列されて外嵌装着された複数の巻取部３とを備えると共に、その巻取回転軸部材２の各端部側には巻取回転軸部材２を回転自在に支持する軸受部４ａ、４ｂが形成されている。この際、一方の軸受部４ａは巻取回転軸部材２を片持ち支持するに足りる支持能力を有し、また他方の軸受部４ｂは簡易操作による取外し可能となされた支持アーム部材４ｃを介して固定部に支持される。そして巻取回転軸部材２の一方の端部には、巻取回転軸部材２の回転中でも任意に昇圧された圧縮空気を外方の空気供給源から延出された空気供給管５ａ１、５ｂ１を通じて該巻取回転軸部材２の内方に送り込むことを可能となす２つの空気供給回転接続体５ａ、５ｂが取り付けられている。５ｃは図示しないモータなどの回転駆動力を巻取回転軸部材２に入力するためのプーリであり、図１中に示す巻取部３はその内部構造を省略した状態で表現されている。
【００１４】
上記空気供給管５ａ１、５ｂ１や空気供給回転接続体５ａ、５ｂを通じて空気が送り込まれるようになされた巻取回転軸部材２では、図２及び図４に示すように、その肉厚部に第一空気通路８と第二空気通路９がそれぞれ独立した状態に形成されており、第一空気通路８は巻取回転軸部材２の中心線ｘ個所に形成した第一直状孔８ａと該第一直状孔８ａから前記中心線ｘ回りの半径方向へ向かう第一半径孔８ｂを具備し、第二空気通路９は巻取回転軸部材２の肉厚部のうち第一空気通路８の存在個所を除いた範囲内で且つ中心線ｘ回りの複数の等角配置個所（図示例では１８０度間隔の等角配置個所）のそれぞれに中心線ｘ方向へ向かうように形成された第二直状孔９ａと、該第二直状孔９ａから中心線ｘ回りの半径方向へ向かう第二半径孔９ｂを具備している。
【００１５】
そして一方の空気供給回転接続体５ａは図示しない制御装置により適当圧に制御された圧縮空気を第一空気通路８内に送り込むものとなされており、他方の空気供給回転接続体５ｂは特定大きさの圧力に昇圧された駆動用の圧縮空気を第二空気通路９内に送り込むものとなされている。
【００１６】
図１及び図２に示すように、上記一方の軸受部４ａは、巻取回転軸部材２に固定されたフランジ体６、巻取回転軸部材２の後端に外嵌されてフランジ体６に固定されたスリーブ部材７、固定状態の筒状保持部材１０、該筒状保持部材１０とスリーブ部材７との間に装着されて巻取回転軸部材２を回転自在に支持したベアリング１１、１１などからなっている。
【００１７】
巻取回転軸部材２には多数の巻取部３が並列状態に外嵌されており、各巻取部３は図２に示す円筒状の巻芯Ａを保持し得るものとなされている。各巻取部３は図２、図３、図５及び図６に示すように、巻芯Ａを外嵌される外周部を有し巻取回転軸部材２に外嵌された円筒状の外周環１７と、巻取回転軸部材２に外嵌され外周環１７と同心状にビスを介して結合固定された支持環１５とからなり、外周環１７の中心孔個所と支持環１５の中心孔個所にベアリング２１を配置されると共に巻取回転軸部材２上での左右方向上位置を特定されていて巻取回転軸部材２に対し中心線ｘ回りの相対回転自在となされている。この際、支持環１５の外周部には外周環１７の一方の周縁部が重なるように配置され、該重なり個所がビスで結合固定されている。
【００１８】
巻取回転軸部材２及び巻取部３には、巻取回転軸部材２から巻取部３へ伝達される回転力を大小に調整するものとした巻取回転調整伝達手段１２と、前記巻取部３に外嵌された巻芯Ａを必要に応じて巻取部３への係止状態としたり該係止状態を解除させるものとした巻芯係止解除手段１３とが形成されている。
【００１９】
巻取回転調整伝達手段１２は、巻取回転軸部材２の第一半径孔８ｂからなる第一シリンダ、径方向Ｙへ移動可能なように該シリンダ８ｂ内に嵌挿されている入力部材としての第一ピストン１４からなっている。
【００２０】
第一ピストン１４は、第一直状孔８ａから巻取回転軸部材２の外方に貫通され且つ巻取回転軸部材２の周方向に等間隔を取って配置された複数の第一シリンダ８ｂのそれぞれの内部に挿入され、該第一シリンダ８ｂに案内されることで巻取回転軸部材２の径方向Ｙに移動できるようになされている。そして、第一ピストン１４は第一空気通路８を通じて供給される制御用の圧縮空気の圧力によって巻取回転軸部材２の径方向Ｙにおける外方に向けて押し出されるもので、第一シリンダ８ｂを覆う形で配置されている上記支持環１５の内周面に当接可能となされている。支持環１５は第一シリンダ８ｂのそれぞれの外方側の開口を覆うようにして配置されている。そして、支持環１５の内周面１５ａは第一ピストン１４と対応するように位置されていて、径方向Ｙへ押し移動されてきた第一ピストン１４の外方端面１４ａが当接するようになされている。該第一ピストン１４は第一直状孔８ａに送り込まれた制御用の圧縮空気の圧力が加えられることにより該支持環１５の内周面１５ａに摺接可能な状態で当接するもので、第一ピストン１４が支持環１５に当接した状態で巻取回転軸部材２が回転しているときにはその当接により支持環１５自体の自由回転（巻取回転軸部材２に対する相対的な回転）は抑制されることになるものであり、支持環１５に外部から特定大きさ以上の回転抑制力が加わることで巻取回転軸部材２に対して相対的に回転するようになされている。
【００２１】
巻芯係止解除手段１３は次のようになされているのであって、即ち、図２及び図３に示すように、巻取部３に外嵌された巻芯Ａを巻取部３に固定させてなる係止状態に保持するものとした係止状態保持手段１３Ａと、該係止状態を解除するものとした係止解除手段１３Ｂとからなっている。
【００２２】
係止状態保持手段１３Ａは支持環１５、スライド環１６及び係止爪１８のほか第一付勢手段１９及び第二付勢手段２４を備えてなり、さらに詳細には、次のようになされている。
即ち、巻取回転軸部材２と同心となされた筒体状周面１５ｂと、該筒体状周面１５ｂに連続して巻取回転軸部材２の径方向Ｙに立ち上がる縦壁面１５ｃとからなる取付段部２２が支持環１５の外周に形成されていて、この取付段部２２に上記スライド環１６が中心線ｘ方向に移動可能に外挿され、且つ前記縦壁面１５ｃを中心線ｘ方向の一側における移動規制面となし、スライド環１６がこの縦壁面１５ｃの位置で停止されるようになしてある。
【００２３】
該スライド環１６には縦壁面１５ｃ側に開口した中心線ｘ方向のスプリング装着穴２３が周方向の適当間隔位置ごとに設けられており、スプリング装着穴２３のそれぞれに挿入配置された付勢手段２４をなすスプリングによってスライド環１６が縦壁面１５ｃ側の反対側へ向けて付勢されるようになされており、また図５及び図６に示すように、スライド環１６の外周には周方向に等間隔を取って傾斜部２５が複数（図示の例では三つ）設けられており、それぞれの傾斜部２５の上面はスプリング２４の付勢方向に向けて下り傾斜状となされている。
【００２４】
そして、外周環１７はスライド環１６の傾斜部２５と対応する位置に貫通孔となされた径方向Ｙの案内孔２６を有するものとなされている。該案内孔２６には係止爪１８が巻取部３内にて径方向Ｙへの移動可能に内挿されており、該係止爪１８はその下端面を、スライド環１６における傾斜部２５と同じようにスプリング２４の付勢方向に下り傾斜させて前記傾斜部２５上に乗せ置き、該傾斜部２５に対して相対移動可能なように配置され、また外周環１７の外周面で案内孔２６の中心線ｘ方向巾の中央位置及び、係止爪１８の外方端面の中心線ｘ方向巾の中央位置に環状溝２７を形成して該環状溝２７に第一付勢手段１９である環状スプリングを引張状に嵌着し、該環状スプリング１９が各係止爪１８を径方向Ｙの内方へ押圧するようにしている。そしてスライド環１６が中心線ｘ方向へ移動することで係止爪１８が案内孔２６に案内された状態で径方向Ｙに移動するようになされており、スライド環１６がスプリング２４の付勢力により該スプリング２４の付勢方向に押し出されることで係止爪１８が環状スプリング１９の付勢力に抗しつつ外周環１７から外方に突出され、巻取部３に外嵌装着されている巻芯Ａをスプリング２４の付勢力で固定状に係止した状態となる。なお、前記スライド環１６が後述するように係止解除手段１３Ｂの働きにより前記縦壁面１５ｃ側に移動すると、係止爪１８は径方向Ｙの内方へ移動するようになされている。
【００２５】
係止解除手段１３Ｂは、図２及び図３に示すように前記スライド環１６に関連して形成されるもので、巻取回転軸部材２に気体密状に外嵌された環状雄案内体２８と、該環状雄案内体２８に気体密状に且つ中心線ｘ方向への摺動変位可能に外嵌された環状雌ピストン体３０と、該環状雌ピストン体３０を図３中左方向へ付勢するための付勢手段３３とを備えている。
【００２６】
環状雄案内体２８は、大径の第一外周面ａ１、小径の第二外周面ａ２、左半径面ａ３、中間半径面ａ４、右半径面ａ５及び内周面ａ６を有し、第一外周面ａ１に環状溝ｂ１を形成されて該環溝ｂ１内にＯリングを嵌着されると共に、内周面ａ６の左右個所にも環状溝ｂ２、ｂ２を形成されてこれら各環溝ｂ２、ｂ２にもＯリングを嵌着され、また中心線ｘ方向寸法の中間個所に環状空気通路ｂ３を形成され、該環状空気通路ｂ３の周方向特定間隔ごとの位置に径方向Ｙの第三空気通路ｂ４を貫通状に形成されたものとなされている。
【００２７】
そして、環状雌ピストン体３０は、環状押圧突起部ｃ１、大径の第一内周面ｃ２、小径の第二内周面ｃ３、左半径面ｃ４、中間半径面ｃ５及び右半径面ｃ６を有し、第二内周面ｃ３に環状溝ｄ１を形成されて該環状溝ｄ１内にＯリングを嵌着されると共に、右半径面ｃ６の周方向の特定間隔ごとの位置に中心線ｘ方向のスプリング孔２９を形成されている。
【００２８】
これら環状雄案内体２８と環状雌ピストン体３０との間には、環状雄案内体２８の第二外周面ａ２及び中間半径面ａ４と、環状雌ピストン体３０の第一内周面ｃ２及び中間半径面ｃ５とで囲まれた気体密状の圧力室３２が形成されている。
【００２９】
付勢手段３３であるスプリングは環状雌ピストン体３０の各スプリング孔２９に内挿されていて、環状雄案内体２８に固定されたスプリング受部３４に支持されて圧縮状態となされている。この際、スプリング受部３４は、環状雄案内体２８の周方向適当間隔ごとの位置に挿通されたネジ部材３５を介して環状雄案内体２８の左半径面ａ５に、巻取回転軸部材２を取り巻く状態の環状板部材３６を固定させ、且つ、必要に応じて、該環状板部材３６の左面個所で前記スプリング孔２９に対向した部位に、スプリング３３に内挿される図示しないスプリング支持ピンを片持ち状に固着したものとなす。
【００３０】
環状雄案内体２８の環状空気通路ｂ３は巻取回転軸部材２の第二空気通路９から圧力室２９内に空気を送り込むことができるように第二半径孔９ｂに対応しており、該第二半径孔９ｂの外方端の開口部分の外方側を囲むように取り付けられている。そして、第二直状孔９ａから第二半径孔９ｂを経て送られてきた圧縮空気の圧力が第三空気通路ｂ４を通って圧力室３２に入るようになり、圧力室３２に送り込まれた圧縮空気の圧力によって環状雌ピストン体３０がスライド環１６側へ向けて突出移動するようにしている。
【００３１】
環状雌ピストン体３０は突出移動してスライド環１６側に進むことで該スライド環１６と当接し、圧縮空気の圧力を受けてスライド環１６をスプリング２４の付勢力に抗してスプリング２４の付勢方向とは逆方向に押し込むように設けられており、スライド環１６がスプリング２４の付勢方向とは逆方向に押し込まれて移動すると、傾斜部２５も移動することから、環状スプリング１９によって径方向Ｙの内方へ付勢されている係止爪１８がその付勢力により傾斜部２５に対し関連移動する状態で巻取回転軸部材２の中心側に向けて没するように移動され、係止爪１８が巻芯Ａの係止状態にあるときは、その係止状態を解除するものとなされている。
【００３２】
さらに環状雌ピストン体３０の左側への移動に対する抵抗に適応するようにスプリング３３の弾力が決定されていて、第二空気通路９側から送り込まれる圧縮空気の圧力が人為操作などにより低下したときに環状雌ピストン体３０を図３中の左側に押し戻して待機位置に定置させるようにしている。この時、後述するようにスライド環１６がスプリング２４の付勢力により図３中右側へ進み出ることになって、係止爪１８が巻取回転軸部材２の径方向Ｙに向けて押し上げられる。
【００３３】
次に上記構造のシート巻取軸装置１の使用例及び作動について説明する。
巻取部３に巻芯Ａを装着するときには、所要の圧力（例えば０．１〜０．３ＭＰａ程度）に昇圧された圧縮空気が第二空気通路９に送り込まれる。そして該圧縮空気が第二空気通路９から第二半径孔９ｂを経て係止解除手段１３Ｂの圧力室３２内に送り込まれ、環状雌ピストン体３０が押し出される。このように押し出された状態の環状雌ピストン体３０がスライド環１６を支持環１５の縦壁面１５ｃに押さえ付ける。これにより、スライド環１６が縦壁面１５ｃに突き当てられて位置決めされることから、係止爪１８は外周環１７の外周面の高さ位置から外方に突出する状態とはならず、環状スプリング１９の付勢力により、案内孔２６において没した状態となって、巻芯Ａを外嵌装着し易い状態となる。
【００３４】
巻芯Ａを装着した後には第二空気通路９に送り込まれている圧縮空気の圧力を下げるように操作され、これにより係止解除手段１３Ｂにおける第二シリンダ３２内の空気圧が下がることから環状雌ピストン体３０とスライド環１６とがスプリング２４の付勢力により図３中右側へ移動し、その付勢方向に移動する傾斜部２５により係止爪１８が巻取回転軸部材２の径方向Ｙの外方へ向けて押し上げられて案内孔２６内から外方へ突出移動し、巻芯Ａの内周面に当接して巻芯Ａを固定状に係止するようになる。
【００３５】
巻取回転軸部材２の第一空気通路８における第一直状孔８ａ内には図示しない制御装置により圧力を制御された圧縮空気（例えば圧力が０．５〜１．５ＭＰａ程度のもの）が送り込まれるのであり、この第一直状孔８ａ内に送り込まれた圧縮空気の圧力は第一半径孔８ｂを通じて第一ピストン１４まで到達してこれの受圧面１４ａを押圧するため、第一ピストン１４は巻取回転軸部材２の径方向Ｙにおける外方へ向けて押し上げられ、支持環１５に摺接可能な状態で圧接される。該圧接状態の下で巻取回転軸部材２がプーリ５ｃを経て外部から回転駆動力Ｔを付与されて回転されるのであり、これに関連して支持環１５及び外周環１７が巻取回転伝達手段１２を介することにより、巻取回転軸部材２の回転速度に対し適当なスリップの生じる回転速度（例えば巻取回転軸部材２の回転速度よりも毎分５０回転程度遅い速度）で回転するようになり、シートの巻取りが開始される。なお係止解除手段１３Ｂは巻取回転軸部材２と一体となって回転する。
【００３６】
そして、シートの巻き取り中に巻取りの張力が所定以上に大きくなろうとすると、これを図示しないセンサが検出し、これの検出情報に基づいて図示しない制御装置が第一空気通路８内に供給している圧縮空気の圧力を低下させるように制御するのであり、これにより第一ピストン１４が支持環１５を押圧する力が減少してこれらの間の摩擦力が減少するため、巻取回転伝達手段１２による伝達回転力が小さくなり、シートは必要以上の張力が加わった状態の下で巻き取られる状態を防止される。逆に、シートの巻き取り中にその巻取り張力が所定以上に小さくなろうとすると、これを前記のセンサが検出し、これの検出情報に基づいて図示しない制御装置が第一空気通路８内に供給している圧縮空気の圧力を上昇させるように制御するのであり、これにより第一ピストン１４が支持環１５を押圧する力が増大してこれらの間の摩擦力が増大するため、巻取回転調整伝達手段１２による伝達回転力が大きくなり、シートは必要以上に小さい張力で巻き取られる状態を防止される。このように、第一空気通路８内に供給された圧縮空気の圧力が直接に第一ピストン１４の受圧面１４ｂを押圧して第一ピストン１４を支持環１５に相対的な摺接変位の生じるように圧接させるため、第一空気通路８に送り込まれる圧縮空気の圧力を制御することでシートの巻取り中の張力を任意大きさに調整することができるのである。なお、シート巻取り中のシートの張力は常に一定に保持させることも差し支えないのであるが、実際には、巻付け終了後の巻芯Ａに過大なシート巻付け圧力が作用しないようにするため、巻芯Ａへの巻取り径が増大するに伴って漸次に減少させるのであり、例えば巻き終わり時のシートの張力は巻き始め時のそれの凡そ５０％程度となされる。
【００３７】
シートの巻取りを終了するときは巻取回転軸部材２への回転駆動力の付与を停止させると共に第一空気通路８内の空気圧を低下させ、さらに第二空気通路９に圧縮空気を送り込む。第二空気通路９内に送り込まれた圧縮空気の圧力は圧力室３２内に伝達されて環状雌ピストン体３０を押し変位させ、該変位がスライド環１６をスプリング２４の付勢方向とは逆方向へ移動させる。これにより、係止爪１８は巻取回転軸部材２の中心側に向けて下がり、巻芯Ａの係止状態を解除する。この後、シートを巻取った巻芯Ａを巻取部３に対し横方へずらし、シート巻取軸装置１から取り外す。
【００３８】
次に本発明の第二実施例を図７及び図８を参照して詳細に説明する。図中先の実施例と実質的同一部位に同一符号を付すものとする。
巻取部Ａは巻取回転軸部材２に較べて比較的大きな径となされていて、環状の左右の支持環１５Ａ、１５Ｂ、円筒状の外周環１７Ａ、及び、環状の左右の端面板３７Ａ、３７Ｂからなり、外周環１７Ａの左端内周面部に左側の端面板３７Ａを嵌合してボルト固定し、該左側の端面板３７Ａの中心孔に左側の支持環１５Ａを嵌合してボルト固定し、一方では外周環１７Ａの右端内周面部に右側の端面板３７Ｂを嵌合してボルト固定し、該右側の端面板３７Ｂの中心孔に右側の支持環１５Ｂを嵌合してボルト固定し、全体を一体状に形成されている。そして、左右の各支持環１５Ａ、１５Ｂの内周面にベアリング２１、２１を配置して各巻取部Ａを巻取回転軸部材２に回転自在に外嵌装着している。この際、左側の支持環１５Ａが先の実施例の支持環１５に対応している。
【００３９】
巻取部Ａの内方で左側の端面板３７Ａの内面で中心線ｘ回りの等角配置個所（例えば６０度ごとの位置）ごとに径方向案内体３８がボルト固定されており、各径方向案内体３８は端面板３７Ａの径方向Ｙへ向かう断面四角形の案内透孔３８ａを形成されたものとなされている。そして、各案内透孔３８ａには比較的長い係止爪１８が径方向Ｙへの摺動変位自在に内挿されており、各係止爪１８の内方端面１８ａ及び外方端面１８ｂは先の実施例のそれに準じたものとなされているものの、外方端面１８ｂには先の実施例の環状溝２７は形成されていない。
【００４０】
各径方向案内体３８の案内透孔３８ａの周壁で図７中の右側の周壁には径方向Ｙへやや長い小さな透孔３８ｂが形成されると共に、該透孔３８ｂを通じて径方向案内体３８の図７中右外方からピン部材３９が係止爪１８に植設されており、該ピン部材３９が係止爪１８の径方向移動距離を特定範囲内に制限するようになしてある。そして、全ての係止爪１８のピン部材３９の外方端部に環状の引張スプリング１９Ａを掛け止めており、該引張スプリング１９Ａが前記スプリング１９に準じた機能を奏するものとなされている。
その他の全体構成は先の実施例のものと実質的に同一である。
【００４１】
上記第二実施例の作用について説明する。圧力室３２に第二空気通路９を通じて圧縮空気が供給されて環状雌ピストン体３０がスプリング３３の付勢力に抗して図７中の左方向へ押し出されると、スライド環１６を介して係止爪１８が引張スプリング１９Ａの付勢力に抗して径方向Ｙの外方へ押し出され、外周環１７Ａに巻芯Ａが外嵌されているとき、該係止爪１８はこれの外方端面１８ｂを巻芯Ａに当接されてそれの外周環１７Ａに対する空回りを係止する。
【００４２】
逆に圧力室３２から第二空気通路９を通じて圧縮空気が排出されて環状雌ピストン体３０がスプリング３３の付勢力で図７中の右方向へ押し戻されると、スライド環１６もスプリング２４の付勢力で図７中右側へ変位され、これに関連して係止爪１８が引張スプリング１９Ａの付勢力で径方向Ｙの内方へ引き戻され、該係止爪１８はこれの外方端面１８ｂを巻芯Ａから離反されて前記係止状態を解除する。
【００４３】
次に本発明の第三実施例を図９を参照して説明する。図中先の実施の形態と同一部位には同一符号を付すものとする。
該実施例では巻取回転軸部材２が特許文献１に記載のものに準じて形成されているのであって、即ち、内管部材４０と外管部材４１とを同心状に配置して中心線ｘ方向の各端部で気体密状に結合させ、外管部材４１に径方向Ｙのシリンダ孔８ｂ１を形成してこれに第一ピストン１４を挿入すると共にシリンダ孔８ｂ１の近傍に径方向Ｙの空気通路９ｂ１を形成し、また内管部材４０に径方向Ｙの空気通路８ｂ２を形成すると共に内管部材４０の外周面に密接させてゴムチューブ４２を外挿して該ゴムチューブ４２の両端を内管部材４０の両端外周面上にワイヤ４３で気体密状に固縛し、空気供給管５ａ１から供給された制御用の圧縮空気を内管部材４０の内方に導入し、他方の空気供給管５ｂ１から供給された圧縮空気をゴムチューブ４２と外管部材４１との間に供給するものとなされている。
その他の全体構成は第一実施例のものと実質的に同一となされる。
【００４４】
上記第三実施例の作用について説明すれば、空気供給管５ｂ１からゴムチューブ４２と外管部材４１との間に圧縮空気が供給されると、空気通路９ｂ１を通じて圧力室３２内に圧縮空気が供給されて、既述したと同様に、係止爪１８が外周環１７の内方へ向けて没入する。この状態で、外周環１７に巻芯Ａを外嵌させる。  この後、ゴムチューブ４２と外管部材４１との間から圧縮空気を排出させるのであり、これにより係止爪１８は既述したと同様にスプリング２４の付勢力で径方向Ｙの外方へ変位して外周環１７に巻芯Ａを係止した状態となる。
【００４５】
次に制御用の圧縮空気が空気供給管５ａ１から内管部材４０内に供給されると、該圧縮空気は空気通路８ｂ２を経て内管部材４０とゴムチューブ４２の間に流入しゴムチューブ４２を膨張させてその径を増大させるのであり、これによりゴムチューブ４２の外周面は第一ピストン１４の内方端面を該圧縮空気の圧力に関連した押圧力で押圧するものとなり、これにより既述したと同様に、巻取回転軸部材２の回転力が該圧縮空気の圧力の大きさに対応して大小に調整されて巻取部３に伝達されるのである。
このようなゴムチューブ４２による構成にすれば、巻取回転軸部材２が軽量となって取扱い性に優れると共に生産コスト低減にも寄与するほか、シート巻取りのための回転動力も少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第一実施例に係るシート巻取軸装置の主要部を示す正面視断面図である。
【図２】前記シート巻取軸装置の巻取部を示す正面視断面図である。
【図３】前記巻取部の拡大断面図である。
【図４】前記シート巻取軸装置の巻取回転軸部材に係りＡは図１中ｘ１−ｘ１部を示す断面図でＢは図１中ｘ２−ｘ２部を示す断面図である。
【図５】前記巻取部の外周環を示す正面図である。
【図６】前記シート巻取軸の外周環と係止爪を示す説明図である。
【図７】本発明の第二実施例に係るシート巻取軸装置の主要部を示す正面視断面図である。
【図８】前記シート巻取軸装置の巻取部を示す側面視断面図である。
【図９】本発明の第三実施例に係るシート巻取軸装置の主要部を示す正面視断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
２  巻取回転軸部材
８  第一空気通路
９  第二空気通路
１２  巻取回転調整伝達手段
１３  巻芯係止解除手段
１８  係止爪
１９Ａ  引張スプリング
２８  環状雄案内体
３０  環状雌ピストン体
３２  圧力室
３３  付勢手段（スプリング）
Ａ  巻取部
ｘ  中心線
【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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