(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される中空のシャフト本体と、該シャフト本体の内部に軸方向に沿って配設され、空気の供給によって膨脹するエアーチューブと、前記シャフト本体とエアーチューブとの間に径方向に沿って介在され、前記エアーチューブの膨脹により前記シャフト本体の外面から突出する複数のラグとから成り、巻き取り用芯管を支持するエアーシャフトにおいて、前記シャフト本体の外周面の軸方向両端部に臨む２カ所のみに互いに間隔をおいて、前記シャフト本体の外径より僅かに大径の外径を有し、前記芯管の軸ぶれを抑制する突条を周方向に沿って形成したことを特徴とするエアーシャフト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙等を巻き取るための芯管を支持するエアーシャフトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙等を巻き取るための芯管を支持するエアーシャフトは、実開昭６３−１８３１４８号公報に記載されたもののように、回転駆動される中空のシャフト本体の内部に、空気の供給によって膨脹するエアーチューブを配備し、シャフト本体とエアーチューブとの間に、エアーチューブの膨脹によってシャフト本体の外面から突き出る複数のラグを装着していた。
【０００３】
このエアーシャフトで支持した芯管に紙を巻き取るには、予め、エアーチューブ内の空気を排出して、ラグをシャフト本体の外面より没入するよう退却させておき、紙が巻かれる芯管内にシャフト本体を挿通する。
次いで、エアーチューブ内に空気を供給して、エアーチューブの膨脹によりラグを径方向外方に押し出し、その先端をシャフト本体の外面より突き出して芯管の内周面に押圧させ、芯管をエアーシャフトの外側に保持する。その後、紙の一端を芯管に貼着して、シャフト本体を回転駆動することにより紙が芯管の外周に巻き取られていく。
巻き取り完了後は、エアーチューブ内の空気を排出して、ラグをシャフト本体の内側に退却させ、これにより芯管へのラグの押圧を除いてから、シャフト本体より芯管を離脱させて、芯管に巻き取られたロール状の紙を取り外す。
【０００４】
ところが、紙を巻き付ける力により、芯管をエアーシャフトの軸に対して偏心させようとする圧力が加わるので、芯管の中心軸とシャフト本体の中心軸とがずれてしまい、このため、紙が、最大では芯管とシャフト本体との隙間に相当する幅で振れることになり、この結果、芯管の周囲に巻き取られた紙が不均一なロール状となる虞があった。
これを防ぐために、シャフト本体と芯管との隙間をできるだけ狭くしていたが、この隙間をあまり狭くすると、芯管に曲がり等の変形があった場合に、エアーシャフトを挿入しにくくなるので、限界があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、芯管とシャフト本体との軸ぶれによる紙等の原反の振れを防ぎ、しかも芯管に挿通しやすいエアーシャフトを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転駆動される中空のシャフト本体と、該シャフト本体の内部に軸方向に沿って配設され、空気の供給によって膨脹するエアーチューブと、前記シャフト本体とエアーチューブとの間に径方向に沿って介在され、前記エアーチューブの膨脹により前記シャフト本体の外面から突出する複数のラグとから成り、巻き取り用芯管を支持するエアーシャフトに関し、芯管の内部に抜挿自在に挿通されるシャフト本体の外周面の軸方向両端部に臨む２カ所のみに互いに間隔をおいて、前記シャフト本体の外径より僅かに大径の外径を有し、前記芯管の軸ぶれを抑制する突条を周方向に沿って形成する。
【０００７】
エアーチューブを収縮させてラグをシャフト本体の内側へ没入させた状態で、エアーシャフトを芯管の内部に挿通した後、エアーチューブを膨張させてラグをシャフト本体の外面から突出させ、その外端を芯管の内面に当接させて、芯管をエアーシャフトの周囲に支持する。
次いで、芯管の外面に紙等の原反の一端を貼着してから、エアーシャフトを回転させ、紙等を芯管の外面に巻き取る。巻き取り終了後は、再度、エアーチューブ内の空気を排出して、エアーチューブを収縮させ、ラグをシャフト本体の内部に没入させてから、芯管をその外面に巻き取られた紙と共に引き抜く。
芯管の外側に紙等を巻き取る時に、芯管に外側から圧力が加わっても、シャフト本体の突条が芯管の内周に当接して、芯管の振れを抑制する。
突条は、芯管の両端部に臨む２カ所のみに設けられているため、芯管に曲がり等の変形があっても、楽にエアーシャフトを芯管に抜挿できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図２及び図３に示すように、エアーシャフト１は、適当な駆動源により回転駆動される中空のシャフト本体２と、シャフト本体２の内部に軸方向に沿って配設される膨縮自在なエアーチューブ３と、シャフト本体２とエアーチューブ３との間に径方向に沿って介在され、エアーチューブ３の膨脹によりシャフト本体２の外面から突出する複数のラグ４とから成り、紙等が巻き付けられる芯管５の内部に抜挿可能に挿通されるようになっている。
【０００９】
シャフト本体２は、芯管５よりやや長く形成され、その周壁には、ラグ４の外端部を出没自在に挿通するための挿通孔６が穿設されている。この挿通孔６は軸方向に長い長孔であって、図に示す例では、周方向に沿って等間隔に４個、軸方向に３個形成されている。
また、図１に示すように、シャフト本体２の外周面の軸方向両端部には、互いに間隔をおいて、シャフト本体２の外径より僅かに大径の外径を有する突条７がそれぞれ周方向に沿って形成されている。なお、突条７の外径は芯管５の内径より僅かに小径とし、その差は０．５mm程度とする。
【００１０】
エアーチューブ３は、ゴム、合成樹脂等の弾性体よりなり、空気の供給によって膨脹すると共に、空気を排出することによって収縮するようになっている。
ラグ４は、図３に示すように、シャフト本体２の挿通孔６と合致する断面を有し、疎通孔６と対応するように、シャフト本体２の周方向に沿って略等間隔に４個、軸方向に３個配置される。
また、ラグ４の内周はエアーチューブ３の外面に沿うように、外周は芯管５の内面に沿うように、それぞれ円弧状に形成される。
【００１１】
そして、空気を供給することによってエアーチューブ３が膨張すると、ラグ４がシャフト本体２の挿通孔６内を径方向外方に移動して、その外端部がシャフト本体２の外面から突出する。また、空気を排出してエアーチューブ３が収縮すると、ラグ４は挿通孔６内を径方向内方へ移動して、完全に挿通孔６の内部に没入するようになっている。
【００１２】
次に、エアーシャフト１による紙の巻き取りについて説明する。
予め、エアーチューブ３を収縮させて、全てのラグ４をシャフト本体２の内部に没入させておく。
このエアーシャフト１を芯管５の内部に挿通する。この時、シャフト本体２の突条７と芯管５のとの隙間は、０．５mmときわめて小さいが、突条７は芯管５の軸方向両端部に臨む２カ所のみに形成されているので、芯管５に曲がり等の変形があっても、エアーシャフト１をスムーズに挿通することができる。
【００１３】
さらに、エアーチューブ３内に空気を供給すると、エアーチューブ３が膨脹して、その外面がラグ４の内周を径方向外方へ向けて押圧する。
すると、ラグ４の外端部がシャフト本体２の外面から突出して、芯管５の内面に当接し、芯管５を支持する。
次いで、紙等の原反の一端を芯管５の外面に貼着してから、適当な駆動源によりシャフト本体２を回転させると、エアーチューブ３、ラグ４及び芯管５が一体に回転し、紙が芯管５の外面に沿ってロール状に巻き取られていく。
この時、紙を巻き付ける力によって、芯管５が紙との接触部の逆側へ押圧されるが、シャフト本体２の突条７が芯管５の内面の軸方向両端部に当接するので、芯管５の振れに伴う紙等の原反の振れ幅は、突条７の外径と芯管５の内径との差である０．５mmに抑えることができる。
【００１４】
紙の巻き取りが終了したら、シャフト本体２の回転を停止し、エアーチューブ３内の空気を排出してエアーチューブ３を収縮させる。エアーチューブ３の収縮に伴って、ラグ４がシャフト本体２の軸心方向に向けて移動し、その外端部が後退して芯管５の内面から離間する。
その後、巻き取られたロール状の紙と共に、芯管５をシャフト本体２の軸方向に沿って引き抜く。この時も、２カ所のみに設けられたシャフト本体２の突条７が取り外しの邪魔になることはない。
【００１５】
【発明の効果】
本発明のエアーシャフトによれば、紙等を芯管に巻き付ける際に、芯管をシャフト本体に対して偏心させようとする圧力が加わっても、シャフト本体の外周面に形成された突条が芯管の内面に当接して、芯管の大きな軸ぶれを抑制するので、紙等の原反の振れ幅を、芯管の内径と突条の外径との僅かな差よりも小さく抑えることができ、これにより、紙等を均一なロール状に巻き取ることが可能となる。
また、突条はシャフト本体の軸方向両端部に互いに間隔をおいて形成されているため、芯管に曲がり等の変形があっても、エアーシャフトを楽に芯管の内部に抜挿することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るエアーシャフトの要部縦断面図
【図２】同上の全体縦断面図
【図３】同上の横断面図
【符号の説明】
１  エアーシャフト
２  シャフト本体
３  エアーチューブ
４  ラグ
５  芯管
６  挿通孔
７  突条
【図１】
0004298851.tif 000002
【図２】
0004298851.tif 000003
【図３】
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