(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリクション式シート巻軸において巻芯を中心駆動軸に対し回転可能に保持すると共に、その保持した巻芯に、中心駆動軸から伝達された回転力を与えるための、中心駆動軸の外周に軸方向に複数個並べて装着される巻取カラーであって、前記中心駆動軸の外周に回転可能に装着され、当該巻取カラー毎に中心駆動軸に備えた摩擦部材を介して中心駆動軸から回転力が伝達される環状の本体と、この本体の外周に本体幅方向に間をあけて２列、かつ各列において本体円周方向の少なくとも３箇所に形成した、それぞれ本体の回転方向に次第に深くなる溝と、前記各溝にそれぞれ収容した球体と、前記本体の外周に回転可能に装着した、前記各球体の相互間隔を保つと共に球体が溝から脱落するのを防ぐための環状の保持器とを備え、前記保持器は、一つの環体でできており、前記環体の両縁に前記球体を個々に収容する切り欠き部を有し、かつ前記環体の両縁の切り欠き部は夫々互いに前記中心駆動軸に平行な同一の軸線上に配置してあることを特徴とするフリクション式シート巻軸の巻取カラー。
【請求項２】
前記本体の一方の端部外周面に鍔を設けると共に、前記本体の他方の端面から前記本体の他方の側にある前記溝に、該溝の深部側の一端付近において通じる前記球体収容用の横溝を形成し、前記保持器は、前記球体が横溝へ戻るのを阻止するために、前記本体の他方の側にある溝の深部側の一端に係合して前記環体の回転範囲を制限するピンを前記環体に固着したことを特徴とする請求項１記載のフリクション式シート巻軸の巻取カラー。
【請求項３】
前記保持器は、前記鍔と、前記本体のもう一方の端部外周面に設けた細溝に装着した止め輪との間に拘束される請求項２記載のフリクション式シート巻軸の巻取カラー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の巻芯を支持して各巻芯のまわりにそれぞれ帯状シートを巻取ることができるフリクション式シート巻軸の巻取カラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述のフリクション式シート巻軸は、一般に、中心駆動軸と、この中心駆動軸の外周に装着した複数の巻取カラーと、中心駆動軸に備えた摩擦部材を巻取カラーの本体に押し付けて係合させることにより中心駆動軸の回転力を巻取カラーに伝達する手段とからなり、例えばプラスチックフィルム、紙、金属箔等の幅の広い帯状シートをスリッターで幅の狭い複数のシートに分割しながら、その分割した帯状シートを個々の巻芯のまわりに一斉に巻取る場合に用いる。
【０００３】
フリクション式シート巻軸を用いて、分割帯状シートを一斉に巻き取るには、それに各分割帯状シート毎の巻芯を装着し、各シート先端を巻芯に止めた後、中心駆動軸を回転させる。このとき巻取カラーは巻芯を中心駆動軸に対し回転可能に保持すると共に、その保持した巻芯に、中心駆動軸から伝達される回転力を与えるので、幅の異なる帯状シートを同時に巻き取る場合でも、各巻芯には、それを保持する巻取カラーの数に応じた回転力がそれぞれ生じ、幅の広い帯状シートには大きい張力、幅の狭い帯状シートには小さい張力を付与することができる。また巻芯上に巻取中のシートロールの半径に差異が生じても、巻芯が巻取カラーと共に中心駆動軸に対しスリップしながら回転するので、半径の大きいシートロールに回転力が集中することがなく、そのため巻取張力が過大になるのを防ぐことができる。そしてフリクション式のシート巻軸は、それに装着できる巻芯の最小幅が狭ければ狭いほどスリット幅の狭いシートを巻き取ることができ帯状シートの多様な分割仕様に対応できるので有用である。
【０００４】
従来、フリクション式シート巻軸の巻取カラーには、特許第２６７８４８２号公報に開示されているように、環状の本体の外周に円周方向の複数の傾斜溝を一列に設け、各傾斜溝に球体を収容し、その球体を、環状の本体に回転可能に外挿した保持リングにより転動可能、脱落不能に保持し、その環状の本体の回転により傾斜溝の深部から浅部へ球体を転動させることで該球体を傾斜溝から次第に突出させ、それによって、環状の本体に巻芯を固定できるようにしたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、幅の狭い巻芯を、従来の１列に円周方向に並んだ傾斜溝に球体を収容した１個の巻取カラーに取り付けた場合、巻芯は回転中心軸線に対し傾いて回転し易く、その巻芯上に巻き取られたシートロールは不良品になることが多い。そこで、巻芯を巻取カラーに対して傾かないように支持する必要があり、巻芯を少なくとも二つの巻取カラー上に跨るように装着しなければならない。そのため巻取カラー自体の幅を狭くするには限度があり、上述の１列に並んだ溝に球体を収容した巻取カラーを備えるフリクション式シート巻軸では、それに装着できる巻芯の最小幅は巻取カラー２個分の幅とほぼ等しくなりので、幅の狭い巻芯を使用することができない。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑み、巻取中は従来に比べ幅の狭い巻芯を確実に適正に支持でき、巻取停止中は巻芯を円滑に着脱でき、しかも構造が簡素な、フリクション式シート巻軸の巻取カラーを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
フリクション式シート巻軸において巻芯を中心駆動軸に対し回転可能に保持すると共に、その保持した巻芯に、中心駆動軸から伝達された回転力を与えるための、中心駆動軸の外周に軸方向に複数個並べて装着される巻取カラーであって、前記中心駆動軸の外周に回転可能に装着され、当該巻取カラー毎に中心駆動軸に備えた摩擦部材を介して中心駆動軸から回転力が伝達される環状の本体と、この本体の外周に本体幅方向に間をあけて２列、かつ各列において本体円周方向の少なくとも３箇所に形成した、それぞれ本体の回転方向に次第に深くなる溝と、前記各溝にそれぞれ収容した球体と、前記本体の外周に回転可能に装着した、前記各球体の相互間隔を保つと共に球体が溝から脱落するのを防ぐための環状の保持器とを備え、前記保持器は、一つの環体でできており、前記環体の両縁に前記球体を個々に収容する切り欠き部を有し、かつ前記環体の両縁の切り欠き部は夫々互いに前記中心駆動軸に平行な同一の軸線上に配置してあることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、環状の本体の外周に本体幅方向に間をあけて２列、かつ各列において本体円周方向の少なくとも３箇所に形成した溝にそれぞれ収容した各球体は、一つの環状の保持器の両縁の切り欠き部に収容されることにより、巻取カラー本体の円周方向の少なくとも３箇所において夫々常に中心駆動軸に平行な軸線方向に２個ずつ並び、保持器の回転に伴い一斉に溝の深部から浅部へ底面上をそれぞれ移動して、その各球体の頂部が実質的に等量だけ突出し、巻芯の幅方向における２箇所において実質的に同心に巻芯内周を支えるので、巻芯を安定性よく確実に支えることができる。そして巻芯の幅が１個の巻取カラーの幅とほぼ同じでも、適正に支持され、しかも各球体はあらゆる方向に回転できるので巻芯を円滑に着脱できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４により本発明の一実施例を示す。図１はフリクション式シート巻軸の巻取カラーの斜視図、図２は図１におけるＡ-Ａ矢視断面図、図３はフリクション式シート巻軸の横断断面図、図４は巻取カラーの分解斜視図である。巻取カラー１は、フリクション式シート巻軸の中心駆動軸２の外周に、軸方向に複数個並べて装着される。中心駆動軸２は、図示しない駆動機構により回転駆動することができようになっている。中心駆動軸２の外周に装着した巻取カラー１の外周には、帯状シートＳを巻取るための巻芯Ｃが外挿され、その巻芯Ｃは巻取カラー１によって保持され、巻取カラー１と共に回転する。
【００１０】
巻取カラー１の環状の本体３はその内周両端に転がり軸受４を有しており、転がり軸受４の内輪は中心駆動軸２の外周に嵌めてあるので、本体３は中心駆動軸２に対して回転可能である。本体３に中心駆動軸２の回転力を伝達することができるようにするために、各巻取カラー１に対応するよう中心駆動軸２に円周方向に等間隔に３個の放射貫通穴５を開設し、各放射貫通穴５に耐熱摩擦性を有する押し上げ棒６を挿入し、押し上げ棒６の内端を、圧縮空気の圧力に応じて膨張収縮するエアチューブ７により支え、エアチューブ７に中心駆動軸２の外部より所要圧力の圧縮空気を供給できるようにしてある。
【００１１】
巻取カラー１の本体３の外周には、その幅方向に所定の間隔をとって２列、かつ各列において本体円周方向の６箇所に溝８が形成してあり、溝８の底面８ａは図３に示すように本体１の円周方向に対して傾いており、矢印Ｂの方向に外周面から次第に深くなっている。各溝８には球体９を収容し、各球体９を共通の保持器１０により、所定の相互間隔で溝８の底面８ａ上を移動可能かつ溝８から脱落不能に保持する。保持器１０を本体３上の所定位置に拘束するために、図４に示すように本体３の一端部には鍔３ａを形成し、本体３の他の一端部外周面には、止め輪１５を装着するための円周方向の細溝３ｂを形成している。更に球体９を本体３の細溝３ｂ側の端部から溝８に挿入できるようにするために、各溝８の深部側の一端付近に、本体３の端面から溝８に通じる横溝１１を設けている。
【００１２】
保持器１０は、巻取カラー１の本体３の外周に回転可能に嵌めることができる一つの環体でできており、その両縁に球体９を個々に収容するための切り欠き部１２を有している。しかも図１に示すように環体の両縁の切り欠き部１２は互いに、左右の球体９、９が中心駆動軸２に平行な軸線方向に並ぶよう中心駆動軸２に平行な同一の軸線上に配置してある。切り欠き部１２は、それぞれ保持器１０の外周側の開口幅を球体９の直径より狭くし、保持器１０の内周側の開口幅を球体９の直径より広くしてあるので、各球体９を、所定の間隔に保ちながら溝８の底面８ａ上を転がって移動し、かつ溝８から脱落しないように保持することができる。また保持器１０にはピン１３を取り付ける孔１４が形成してある。
【００１３】
球体９を保持器１０で保持するには、先ず保持器１０を本体３の外周に嵌め、球体９を鍔３ａ側の溝８にそれぞれ入れる共に、保持器１０をその端面が鍔３ａに接する位置まで移動させて切り欠き１２内に収容する。次いで、保持器１０の切り欠き１２を本体３の横溝１１の位置に合わせ、細溝３ｂ側の各球体９を、横溝１１を通じて溝８並びに切り欠き１２内へ収容する。その後、保持器１０が本体から脱落しないよう細溝３ｂに止め輪１５を装着すると共に、保持器１０の孔１３にピン１４を圧入して固着する。したがって保持器１０は構造が簡単で、加工や組立が容易であり、故障しにくい巻取カラーを得ることができる。
【００１４】
図３に示す矢印Ｂと反対の方向に中心駆動軸２を回転させることにより、球体９を、鎖線で示すように溝８の浅い部分から溝８の深い部分へ戻したとき、孔１４に固着したピン１３は、溝８の深部側の一端に係合することで、球体９が溝８の深い部分を越えて移動しないよう、本体３に対する保持器１０の回転範囲を制限し、球体９が図４に示す横溝１１へ戻るのを阻止している。
【００１５】
巻芯Ｃを巻取カラー１に外挿し、巻芯Ｃに対して中心駆動軸２を、図３に示す矢印Ｂの方向に回転させると、球体９が巻芯Ｃの内周に摩擦係合して溝８の浅い方へ移動する。このとき、少なくとも一つの球体９が巻芯Ｃの内周に摩擦係合して溝８内を移動すれば、それと一緒に保持器１０が本体３に対して回転し、その保持器１０の回転により各球体９が一斉に溝８の浅部へ移動して、各球体９の頂部が溝８から実質的に等量だけ突出し、図２に示すように巻芯Ｃの内周を２列の球体９で、しかも各列とも図３に示すように巻取カラー１に対して巻芯Ｃを同心に支える。
【００１６】
本発明によれば必要に応じ、図２に示すように環状の本体３の端部に鍔３ａを形成して設ける代わりに、細溝３ｂと反対側の本体３の端部外周面にも同様に細溝を設け、その細溝に止め輪を装着することにより鍔を設けてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明では、巻取カラーの本体の外周に本体幅方向に間をあけて２列、かつ各列において本体円周方向の少なくとも３箇所に、それぞれ本体の回転方向に次第に深くなる溝を形成し、その各溝にそれぞれ球体を収容し、その各球体の相互間隔を保つと共に球体が溝から脱落するのを防ぐための、本体の外周に回転可能に装着した保持器を備え、その保持器は一つの環体でできており、環体の両縁に球体を個々に収容する切り欠き部を有し、かつ環体の両縁の切り欠き部は夫々互いに前記中心駆動軸に平行な同一の軸線上に配置してあることにより、幅の狭い巻芯であっても、それを１個の巻取カラーで確実に適正に保持でき、幅の狭い帯状シートを巻取って品質の良いシートロールを得ることができる。しかも各球体はあらゆる方向に回転可能であるので、巻芯をシート巻軸へ円滑に着脱できる。したがって、フリクション式のシート巻軸に装着できる巻芯の最小幅を従来に比べ小さくすることができ、かつ巻芯を円滑に着脱できる構造が簡単なシート巻軸の巻取カラーを提供することができる。そして従来のように更に幅の狭いシート分割巻取工程を経なくても、幅の狭い高品質のシートロールを得ることができるようになり、多様な幅の巻取仕様に対処できるフリクション式シート巻軸を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るフリクション式シート巻軸の巻取カラーの斜視図である。
【図２】図１におけるＡ-Ａ矢視断面図である。
【図３】フリクション式シート巻軸の横断断面図である。
【図４】図１の巻取カラーを分解して示す斜視図である。
【符号の説明】
１  巻取カラー
２  中心駆動軸
３  本体
３ａ  鍔
３ｂ  細溝
４  軸受
８  溝
９  球体
１０  保持器
１２  切り欠き部
１５  止め輪
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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