JP2020015618A - Reel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円筒状の芯管を着脱自在に支持し、支持した芯管外周面にフィルム等のウェブをロール状に巻き取る巻軸に関する。 The present invention relates to a winding shaft that detachably supports a cylindrical core tube and winds a web such as a film in a roll around the supported core tube outer peripheral surface.
巻軸に関しては、例えば特許文献1に記載がある。特許文献1では、片持支持の中心軸(回転円筒)先端に設けられたキャップのピストンを、スプリングで押す事で、中心軸の外周上に配設された複数の弾性リングを、軸方向に圧縮し径方向に膨張させて芯管(ボビン)を支持し、アクチュエーター部に圧縮空気を供給し、ピストンでスプリングを押し返えす事で、弾性リングの圧縮を解放し芯管の支持を解放するようにしている。 The winding shaft is described in, for example,
又、巻軸に関しては、例えば特許文献2に記載がある。特許文献2では、U字形の止め金具のU字の底辺部に、楕円における短径に相当するtと長径に相当するTとを有する楕円状の円弧状部が形成されている。tとTの交点を中心として止め金具を回動し、tとTとの差分だけ弾性リング(弾性材)を軸方向に圧縮し径方向に膨脹させて芯管(フィルムコア)を支持している。 Further, the winding shaft is described in, for example,
更に、巻軸に関しては、例えば特許文献3に記載がある。特許文献3では、ロックナットを締め付けるか、又は、ピンを溝に嵌め込む事で、弾性リング(リング状の弾性体)を軸方向に圧縮し径方向に膨脹させて芯管(チューブ)を支持している。 Further, the winding shaft is described in, for example,
特許文献1で開示される巻軸では、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力はスプリングの強さで決まる。装着される芯管に対して、スプリングの力が強すぎる場合には芯管は変形や破壊をしてしまう。逆にスプリングの力が弱すぎる場合には芯管は所要の力で支持されないので、ウェブを巻き取る際に張力で芯管が弾性リングの外周面上を滑ってしまい、所要の張力で巻き取れない事がある。 In the winding shaft disclosed in
一つの巻軸に特定の芯管のみを装着する場合であれば、装着する芯管の仕様に合った強さのスプリングにすれば問題ないが、しかし、一つの巻軸には異なる仕様の各種の芯管が装着される事がある。特許文献1で開示される巻軸では、装着される各種の芯管夫々に対して適切な支持力とする為には、芯管の仕様毎にスプリングを交換する必要があり面倒なので実用的ではない。 If only a specific core tube is mounted on a single reel, there is no problem if a spring with the strength matching the specification of the core tube to be mounted is fine, but one reel has various specifications with different specifications. Core tube may be installed. In the winding shaft disclosed in
特許文献2で開示される巻軸では、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力は、止め金具に形成される円弧状部のtとTとの差で決まる。装着される芯管に対して、tとTとの差が大き過ぎる場合には芯管は変形や破壊をしてしまう。逆に差が小さ過ぎる場合には芯管は所要の力で支持されないので、ウェブを巻き取る際に張力で芯管が弾性リングの外周面上を滑ってしまい、所要の張力で巻き取れない事がある。 In the winding shaft disclosed in
一つの巻軸に特定の芯管のみを装着する場合であれば、芯管の仕様に合った適切なtとTの円弧状部が形成された止め金具にすれば問題ないが、しかし、一つの巻軸には異なる仕様の各種の芯管が装着される事がある。特許文献2で開示される巻軸では、装着される各種の芯管夫々に対して適切な支持力とする為には、芯管の仕様毎に適切なtとTの円弧状部が形成される止め金具に交換する必要があり面倒なので実用的ではない。 In the case where only a specific core tube is mounted on one reel, there is no problem if a fastener having an arc-shaped portion of t and T suitable for the specification of the core tube is formed. One core may be equipped with various types of core tubes having different specifications. In the winding shaft disclosed in
特許文献3で開示される巻軸でロックナットを使用する場合においては、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力は、ロックナットの締付力の強さで決まるので、締付力を調整する事で装着する芯管に応じた適切な圧縮力とする事が出来る。しかし、巻軸を両端支持状態で使用する時には、ロックナットに電動工具等を連結する事が出来ないので、ロックナットを手動で回動するしかなく操作に手間が掛かり不便である。又、ピンを使用する場合は溝と溝の中間の締付力は得られないので装着する芯管に対して適切な支持力とする事が出来ない場合がある。 In the case where a lock nut is used with the winding shaft disclosed in
特許文献1乃至3で開示される巻軸では、装着される芯管の長さの範囲内に配設されている弾性リングが幅方向に圧縮された場合には、外径方向の膨脹は芯管の内径で制約されるので、弾性リングの軸方向幅は芯管の内径に対応した値以下には圧縮されない。しかし、短い芯管が装着される場合においては、芯管の長さの範囲外に配設されている弾性リングが幅方向に圧縮された時には、外径方向の膨脹を制約するものが無いので、軸方向幅は制約なく狭くなり、弾性リングは弾性限界を超えて元の形状に復元しなくなる永久変形を起したり、破壊したりする事がある。 In the winding shafts disclosed in
本発明は、巻軸の上記問題に鑑み、円筒状の中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で、フィルム等のウェブを巻き取る円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で芯管の支持を解放する巻軸において、巻軸を両端支持状態で使用する場合でも、簡単な操作で、弾性リングへの圧縮力を容易に調整出来る巻軸を提供する事を課題とする。 In view of the above problem of the winding shaft, the present invention compresses an annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of a cylindrical central shaft in the axial direction and expands in the radial direction, thereby forming a film or the like. In a reel that supports the cylindrical core tube that winds the web, releases the compression and releases the radial expansion to the initial state, thereby releasing the support of the core tube, even when the reel is used with both ends supported. Another object of the present invention is to provide a winding shaft capable of easily adjusting a compressive force applied to an elastic ring with a simple operation.
又、短い芯管を使用する際に、芯管の長さの範囲外に配設される弾性リングが永久変形を起したり破壊したりする事がない、種々の長さの芯管に対応出来る汎用性の高い巻軸を提供する事を課題とする。 Also, when a short core tube is used, the elastic ring arranged outside the core tube length range does not cause permanent deformation or breakage, and it corresponds to various lengths of core tube It is an object to provide a highly versatile reel that can be used.
更に、巻軸を圧縮空気源から切り離して使用する際に、空気漏れによる弾性リングへの圧縮力の影響を最小限に止めるようにした巻軸を提供する事を課題とする。 It is another object of the present invention to provide a reel in which the influence of a compressive force on an elastic ring due to air leakage is minimized when the reel is used while being separated from a compressed air source.
上記課題を達成するため、本発明の第1の巻軸は、円筒状の中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを、軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で前記芯管の支持を解放する巻軸において、円筒状の前記中心軸と、該中心軸の両端部を閉塞する軸端部材と、前記中心軸の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストンとで、アクチュエーター室を構成し、該アクチュエーター室に圧縮空気を供給して、前記ピストンを軸方向に摺動させ、前記弾性リングを圧縮する事で前記芯管を支持し、前記圧縮空気を排出して、前記弾性リングの圧縮を解放する事で前記芯管の支持を解放するようにしたものである。 In order to achieve the above object, a first winding shaft of the present invention axially compresses an annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of a cylindrical central shaft to expand radially. In the winding shaft that supports the cylindrical core tube by releasing the core tube by releasing the compression and returning the radial expansion to the initial state, the cylindrical central axis and the central axis A shaft end member for closing both ends and a piston provided inside the central shaft and slidably movable in the axial direction constitute an actuator chamber, and supply compressed air to the actuator chamber to form the piston. By sliding in the axial direction, compressing the elastic ring supports the core tube, discharging the compressed air, and releasing the compression of the elastic ring releases the support of the core tube. It was done.
本発明の第2の巻軸は、上記記載の本発明の第1の巻軸において、前記弾性リングの軸方向幅より短い複数のピンを、前記弾性リング内に軸心と平行状に埋め込んだ状態で配設して、前記弾性リングを軸方向に圧縮していった時に、前期弾性リングの軸方向の幅が前記ピンの長さよりは狭く圧縮されないように、前記弾性リングの軸方向の圧縮可能範囲を前記ピンで制限したものである。 In the second reel of the present invention, in the first reel of the present invention described above, a plurality of pins shorter than the axial width of the elastic ring are embedded in the elastic ring in parallel with the axis. When the elastic ring is compressed in the axial direction, the elastic ring is compressed in the axial direction so that the axial width of the elastic ring is smaller than the length of the pin. The possible range is limited by the pins.
本発明の第3の巻軸は、上記記載の本発明の第1及び第2の巻軸において、円筒状の前記中心軸と、前記ピストンよりも軸方向内側における前記中心軸の内部に、互いに対向状に配設される隔壁部材とで、空気室を構成し、該空気室と前記アクチュエーター室とが連通しているものである。 The third winding shaft of the present invention is the first and second winding shafts of the present invention described above, wherein the cylindrical central shaft and the central shaft inside the piston in the axial direction are mutually separated. An air chamber is constituted by the partition member provided in the opposed shape, and the air chamber and the actuator chamber are communicated with each other.
本発明によれば、円筒状の中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で、フィルム等のウェブを巻き取る円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で前記芯管の支持を解放する巻軸において、巻軸を両端支持状態で使用する場合にも、簡単な操作で、使用する芯管の仕様に適応した弾性リングの軸方向圧縮力に容易に調整する事が出来る。 According to the present invention, an annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of a cylindrical central shaft is compressed in the axial direction and expanded in the radial direction, thereby winding a web such as a film. A simple operation can be performed even when the winding shaft is used in a state where the winding shaft is supported at both ends by supporting the core tube, releasing the compression and returning the radial expansion to the initial state to release the support of the core tube. Therefore, it is possible to easily adjust the axial compression force of the elastic ring adapted to the specification of the core tube to be used.
又、短い芯管を使用する際の芯管に長さの範囲外に配設される弾性リングが永久変形を起したり、破壊したりすることのない、種々の長さの芯管に対応出来る汎用性が高い巻軸とする事が出来る。 Also, when a short core tube is used, the elastic ring arranged outside the length range of the core tube does not cause permanent deformation or breakage, and it corresponds to core tubes of various lengths A highly versatile reel can be obtained.
更に、巻軸を圧縮空気源から切り離して使用する時に、圧縮空気漏れで生じる空気圧の低下よる、弾性リングの軸方向圧縮力に与える影響を小さなものとする事が出来る。 Further, when the winding shaft is used separately from the compressed air source, the influence on the axial compression force of the elastic ring due to the decrease in the air pressure caused by the compressed air leakage can be reduced.
以下、本発明に係る巻軸の実施形態を、添付の図面を参照してこれを詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a winding shaft according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1と図2は本発明の第1の実施の形態を示し、図1は本発明の第1の実施の形態に係る巻軸において芯管を支持する前の状態を示す概略縦断面図、図2は本発明の第1の実施の形態に係る巻軸において芯管を支持した状態を示す概略縦断面図である。 1 and 2 show a first embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a state before supporting a core tube in a winding shaft according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the core tube is supported on the winding shaft according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、円筒状の中心軸2と、中心軸2の両端部を閉塞する軸端部材6と、中心軸2の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストン9とで、アクチュエーター室20を構成している。ゴムチューブ7の両端部が押え部材8で軸端部材6及びピストン9に固着されていて、アクチュエーター室20は気密性を有した状態になっている。逆止弁機能を有する空気口12とアクチュエーター室20とは連通していて、左右のアクチュエーター室20は伸縮自在の弾性ホース18を介して連通している。 As shown in FIG. 1, a cylindrical
中心軸2の外周部には、夫々複数の弾性リング4及びカラー5が軸方向に交互に配設されている。ピストン9と一体の押しピン10が中心軸2の外周部に形成され軸方向へ延びる長穴11を挿通してカラー5に当接している。 A plurality of
弾性リング4及びカラー5は中心軸2の外周面上を軸方向へ移動自在に配設されている。弾性リング4、カラー5及び押しピン10の外周面と芯管3の内周面とは、芯管3の着脱が容易な間隙を有している。 The
図1は芯管3に巻軸1を挿通させた初期状態を示し、図示しない圧縮空気源を空気口12に接続する事で圧縮空気が一方のアクチュエーター室20に供給されると、弾性ホース18を介して他方のアクチュエーター室20にも圧縮空気が供給され、図2に示すように、両方のピストン9はゴムチューブ7を引き伸ばしながら軸方向内側へと移動し、ピストン9と一体の押しピン10がカラー5を移動させ弾性リング4を圧縮し、弾性リング4は径方向へ膨脹し中心軸2の外周及び芯管3の内周に密着して芯管3を支持する。 FIG. 1 shows an initial state in which the winding
図示しない圧力調整弁及び圧力計を用いて、装着する芯管3の仕様に応じた圧力に調整して圧縮空気を供給する事で、弾性リング4を適切な圧縮力で圧縮して適切な径方向への膨脹力とする事が出来るので、芯管3が変形や破壊をする事がなく、又、芯管3への支持力が弱すぎる事もなく、芯管3を適切に支持する事が出来る。 By using a pressure adjusting valve and a pressure gauge (not shown) to adjust the pressure according to the specification of the
逆止弁機能を無効にして空気口12から圧縮空気を排出すれば、引き伸ばされていたゴムチューブ7の復元力によりピストン9が初期位置に戻され、軸方向に圧縮され径方向に膨脹していた各弾性リング4は自身の弾性により初期状態に復帰し芯管3を巻軸1から容易に抜き取る事が出来る。 When the compressed air is discharged from the
圧縮空気の供給及び排出の操作は空気口12から行えるので、従って、巻軸1を両端支持状態で使用する場合でも、圧縮空気の供給、排出の操作を簡単に行う事が出来る。 Since the operation of supplying and discharging the compressed air can be performed from the
図3と図4は本発明の第2の実施の形態を示し、図3は本発明の第2の実施の形態に係る巻軸に短い芯管を装着した状態を示す概略縦断面図、図4はピンの配設状態を示す、図3に於けるA−A断面矢視図である。 3 and 4 show a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a state in which a short core tube is attached to a winding shaft according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 3, showing the arrangement state of the pins.
図3と図4に示すように、複数のピン41が軸心と平行状に、間隔をおいて円状に並べられて、弾性リング40内に埋め込んだ状態で配設されている。ピン41の長さWは芯管3を支持した状態の弾性リング4の軸方向幅より短く、且つ、弾性リング4の弾性限界を超えないものとなっている。 As shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of
ピン41の長さWは芯管3を支持した状態の弾性リング4の軸方向幅より短いものとなっていて、弾性リング4の芯管3の支持には影響しないので、芯管3の長さLの範囲内に配設されている弾性リング40の機能、動作等は第1の実施の形態と同様である。 The length W of the
一方、芯管3の長さLの範囲外に配設されている弾性リング40を、ピストン9と一体の押しピン10で押されるカラー5で軸方向に圧縮していくと、隣接するカラー5同士の間隔はピン41で制約され、ピン41の長さWよりは狭くならないので、弾性リング40の軸方向幅もピン41の長さW以下にはならない。従って、芯管3の長さLの範囲外に配設されている弾性リング40は永久変形や破壊をする事がない。 On the other hand, when the
図5は本発明の第3の実施の形態を示し、図5は本発明の第3の実施の形態に係かる巻軸において芯管を支持する前の状態を示す概略縦断面である。 FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a state before supporting a core tube in a winding shaft according to the third embodiment of the present invention.
図5に示すように、巻軸21はピストン9の軸方向内側の中心軸2の内部に、中心軸2と固着状態で対向状に配設される隔壁部材14で空気室17を形成している。アクチュエーター室20と空気室17は、伸縮自在の弾性ホース15を介して連通している。 As shown in FIG. 5, the winding
図5は芯管3に巻軸1を挿通させた初期状態を示し、図示しない圧縮空気源から空気口12を介して圧縮空気がアクチュエーター室20及び空気室17に供給されると、ピストン9は伸縮自在な弾性ホース15を収縮させながら軸方向内側へ移動する。これ以降の機能、動作等は第1の実施の形態と同様である。 FIG. 5 shows an initial state in which the winding
巻軸21は、圧縮空気を供給し終わると空気口12は空気源から切り離され、圧縮空気が封入された状態で使用される事がある。アクチュエーター室20を完璧な気密状態にする事は難しく、ウェブの巻取り始めから終わりまでに長時間掛かるような場合には、封入された圧縮空気が徐々に漏洩していく事がある。封入される圧縮空気の貯蔵量が少ないと、少しの漏洩量でも空気圧に与える影響が大きく適正な空気圧を維持出来なくなる事がある。 When the supply of the compressed air to the winding
本巻軸21では、空気室17の容積を大きなものとする事が出来るので、大容量の圧縮空気を溜める事が出来、巻軸21を空気源から切り離して使用する場合でも、圧縮空気の漏洩量の影響を最小限に止めることが出来る。 Since the volume of the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。又、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 The embodiments of the present invention have been described above, but the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. Also, it should be noted that not all combinations of the features described in the embodiments are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.
1 巻軸
2 中心軸
3 芯管
4 弾性リング
5 カラー
6 軸端部材
7 ゴムチューブ
8 押え部材
9 ピストン
10 押しピン
11 長穴
12 空気口
14 隔壁部材
15 弾性ホース
17 空気室
18 弾性ホース
20 アクチュエーター室
21 巻軸
40 弾性リング
41 ピン
W ピンの長さ
L 芯管の長さDESCRIPTION OF
本発明は、円筒状の芯管を着脱自在に支持し、支持した芯管外周面にフィルム等のウェブをロール状に巻き取る巻軸に関する。 The present invention relates to a winding shaft that detachably supports a cylindrical core tube and winds a web such as a film in a roll around the supported core tube outer peripheral surface.
巻軸に関しては、例えば特許文献1に記載がある。特許文献1では、片持支持の中心軸(回転円筒)先端に設けられたキャップのピストンを、スプリングで押す事で、中心軸の外周上に配設された複数の弾性リングを、軸方向に圧縮し径方向に膨張させて芯管(ボビン)を支持し、アクチュエーター部に圧縮空気を供給し、ピストンでスプリングを押し返えす事で、弾性リングの圧縮を解放し芯管の支持を解放するようにしている。 The winding shaft is described in, for example,
又、巻軸に関しては、例えば特許文献2に記載がある。特許文献2では、U字形の止め金具のU字の底辺部に、楕円における短径に相当するtと長径に相当するTとを有する楕円状の円弧状部が形成されている。tとTの交点を中心として止め金具を回動し、tとTとの差分だけ弾性リング(弾性材)を軸方向に圧縮し径方向に膨脹させて芯管(フィルムコア)を支持している。 Further, the winding shaft is described in, for example,
更に、巻軸に関しては、例えば特許文献3に記載がある。特許文献3では、ロックナットを締め付けるか、又は、ピンを溝に嵌め込む事で、弾性リング(リング状の弾性体)を軸方向に圧縮し径方向に膨脹させて芯管(チューブ)を支持している。 Further, the winding shaft is described in, for example,
特許文献1で開示される巻軸では、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力はスプリングの強さで決まる。装着される芯管に対して、スプリングの力が強すぎる場合には芯管は変形や破壊をしてしまう。逆にスプリングの力が弱すぎる場合には芯管は所要の力で支持されないので、ウェブを巻き取る際に張力で芯管が弾性リングの外周面上を滑ってしまい、所要の張力で巻き取れない事がある。 In the winding shaft disclosed in
一つの巻軸に特定の芯管のみを装着する場合であれば、装着する芯管の仕様に合った強さのスプリングにすれば問題ないが、しかし、一つの巻軸には異なる仕様の各種の芯管が装着される事がある。特許文献1で開示される巻軸では、装着される各種の芯管夫々に対して適切な支持力とする為には、芯管の仕様毎にスプリングを交換する必要があり面倒なので実用的ではない。 If only a specific core tube is mounted on a single reel, there is no problem if a spring with the strength matching the specification of the core tube to be mounted is fine, but one reel has various specifications with different specifications. Core tube may be installed. In the winding shaft disclosed in
特許文献2で開示される巻軸では、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力は、止め金具に形成される円弧状部のtとTとの差で決まる。装着される芯管に対して、tとTとの差が大き過ぎる場合には芯管は変形や破壊をしてしまう。逆に差が小さ過ぎる場合には芯管は所要の力で支持されないので、ウェブを巻き取る際に張力で芯管が弾性リングの外周面上を滑ってしまい、所要の張力で巻き取れない事がある。 In the winding shaft disclosed in
一つの巻軸に特定の芯管のみを装着する場合であれば、芯管の仕様に合った適切なtとTの円弧状部が形成された止め金具にすれば問題ないが、しかし、一つの巻軸には異なる仕様の各種の芯管が装着される事がある。特許文献2で開示される巻軸では、装着される各種の芯管夫々に対して適切な支持力とする為には、芯管の仕様毎に適切なtとTの円弧状部が形成される止め金具に交換する必要があり面倒なので実用的ではない。 In the case where only a specific core tube is mounted on one reel, there is no problem if a fastener having an arc-shaped portion of t and T suitable for the specification of the core tube is formed. One core may be equipped with various types of core tubes having different specifications. In the winding shaft disclosed in
特許文献3で開示される巻軸でロックナットを使用する場合においては、弾性リングに対する軸方向の圧縮力及び径方向の膨脹力は、ロックナットの締付力の強さで決まるので、締付力を調整する事で装着する芯管に応じた適切な圧縮力とする事が出来る。しかし、巻軸を両端支持状態で使用する時には、ロックナットに電動工具等を連結する事が出来ないので、ロックナットを手動で回動するしかなく操作に手間が掛かり不便である。又、ピンを使用する場合は溝と溝の中間の締付力は得られないので装着する芯管に対して適切な支持力とする事が出来ない場合がある。 In the case where a lock nut is used with the winding shaft disclosed in
特許文献1乃至3で開示される巻軸では、装着される芯管の長さの範囲内に配設されている弾性リングが軸方向に圧縮された場合には、外径方向の膨脹は芯管の内径で制約されるので、弾性リングの軸方向幅は芯管の内径に対応した値以下には圧縮されない。しかし、短い芯管が装着される場合においては、芯管の長さの範囲外に配設されている弾性リングが軸方向に圧縮された時には、外径方向の膨脹を制約するものが無いので、軸方向幅は制約なく狭くなり、弾性リングは弾性限界を超えて元の形状に復元しなくなる永久変形を起したり、破壊したりする事がある。In the winding shafts disclosed in
本発明は、巻軸の上記問題に鑑み、円筒状の中心軸と、中心軸の両端部を閉塞する軸端部材と、中心軸の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストンとで、アクチュエーター室を構成し、アクチュエーター室に圧縮空気を供給して、前記ピストンを軸方向に摺動させ、円筒状の中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で、フィルム等のウェブを巻き取る円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で芯管の支持を解放する巻軸において、巻軸を両端支持状態で使用する場合でも、簡単な操作で、弾性リングへの圧縮力を容易に調整出来、更に、巻軸を圧縮空気源から切り離して使用する際に、空気漏れによる弾性リングへの圧縮力の影響を最小限に止めるようにした巻軸を提供する事を課題とする。In view of the above problem of the winding shaft , the present invention includes a cylindrical central shaft, a shaft end member for closing both ends of the central shaft, and a piston provided inside the central shaft and freely sliding in the axial direction. , An actuator chamber is formed, compressed air is supplied to the actuator chamber, the piston is slid in the axial direction, and an annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of the cylindrical central shaft is moved in the axial direction. By supporting the cylindrical core tube for winding a web such as a film by compressing and expanding in the radial direction, the support of the core tube is released by releasing the compression and returning the radial expansion to the initial state. in winding shaft, even when using a reel at each end supported state, by a simple operation, it can easily adjust the compressive force on the elastic ring, further, when using disconnect the winding shaft from the compressed air source, the air Minimize the effect of compressive force on the elastic ring due to leakage It is an object of the present invention to provide a winding shaft that was Mel so.
又、短い芯管を使用する際に、芯管の長さの範囲外に配設される弾性リングが永久変形を起したり破壊したりする事がない、種々の長さの芯管に対応出来る汎用性の高い巻軸を提供する事を課題とする。 Also, when a short core tube is used, the elastic ring arranged outside the core tube length range does not cause permanent deformation or breakage, and it corresponds to various lengths of core tube It is an object to provide a highly versatile reel that can be used.
上記課題を達成するため、本発明の第1の巻軸は、円筒状の中心軸と、該中心軸の両端部を閉塞する軸端部材と、前記中心軸の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストンとで、アクチュエーター室を構成し、該アクチュエーター室に圧縮空気を供給して、前記ピストンを軸方向に摺動させ、前記中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを、軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で前記芯管の支持を解放する巻軸において、前記中心軸と、前記ピストンよりも軸方向内側における前記中心軸の内部に、互いに対向状に配設される隔壁部材とで、空気室を構成し、該空気室と前記アクチュエーター室とが連通しており、前記アクチュエーター室に圧縮空気を供給して、前記ピストンを軸方向に摺動させ、前記弾性リングを圧縮する事で前記芯管を支持し、前記圧縮空気を排出して、前記弾性リングの圧縮を解放する事で前記芯管の支持を解放するようにしたものである。In order to achieve the above object, a first winding shaft of the present invention has a cylindrical central shaft, a shaft end member that closes both ends of the central shaft, and is provided inside the central shaft and is free in the axial direction. An actuator chamber is constituted by a piston that slides on the actuator chamber, compressed air is supplied to the actuator chamber, the piston is slid in the axial direction, and an annular ring made of an elastic body is disposed on the outer periphery of the central shaft. By compressing the elastic ring in the axial direction and expanding in the radial direction, the cylindrical core tube is supported, and the support of the core tube is released by releasing the compression and returning the radial expansion to the initial state. In the winding shaft, an air chamber is formed by the center axis and a partition member disposed inside the center axis in an axially inner side of the piston and opposed to each other, and the air chamber and the actuator chamber are formed. DOO communicates is, the actuator chamber By supplying compressed air, sliding the piston in the axial direction, compressing the elastic ring, supporting the core tube, discharging the compressed air, and releasing the compression of the elastic ring. The support of the core tube is released.
本発明の第2の巻軸は、上記記載の本発明の第1の巻軸において、前記弾性リングの軸方向幅より短い複数のピンを、前記弾性リング内に軸心と平行状に埋め込んだ状態で配設して、前記弾性リングを軸方向に圧縮していった時に、前記弾性リングの弾性限界を超えて圧縮されないように、前記弾性リングの軸方向の圧縮可能範囲を前記ピンで制限したものである。In the second reel of the present invention, in the first reel of the present invention described above, a plurality of pins shorter than the axial width of the elastic ring are embedded in the elastic ring in parallel with the axis. In this state, when the elastic ring is compressed in the axial direction, the axially compressible range of the elastic ring is limited by the pin so that the elastic ring is not compressed beyond its elastic limit. It was done.
本発明によれば、円筒状の中心軸外周上に配設された弾性体製の環状の弾性リングを軸方向に圧縮して径方向に膨脹させる事で、フィルム等のウェブを巻き取る円筒状の芯管を支持し、圧縮を解放し径方向膨脹を初期状態に復帰させる事で前記芯管の支持を解放する巻軸において、巻軸を両端支持状態で使用する場合にも、簡単な操作で、使用する芯管の仕様に適応した弾性リングの軸方向圧縮力に容易に調整する事が出来、更に、巻軸を圧縮空気源から切り離して使用する時に、圧縮空気漏れで生じる空気圧の低下よる、弾性リングの軸方向圧縮力に与える影響を小さなものとする事が出来る。 According to the present invention, an annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of a cylindrical central shaft is compressed in the axial direction and expanded in the radial direction, thereby winding a web such as a film. A simple operation can be performed even when the winding shaft is used in a state where the winding shaft is supported at both ends by supporting the core tube, releasing the compression and returning the radial expansion to the initial state to release the support of the core tube. Therefore, it is possible to easily adjust the axial compression force of the elastic ring according to the specifications of the core tube to be used , and furthermore, when the winding shaft is separated from the compressed air source and used, the air pressure generated by the compressed air leakage decreases Therefore, the influence of the elastic ring on the axial compression force can be reduced.
又、短い芯管を使用する際の芯管に長さの範囲外に配設される弾性リングが永久変形を起したり、破壊したりすることのない、種々の長さの芯管に対応出来る汎用性が高い巻軸とする事が出来る。 Also, when a short core tube is used, the elastic ring arranged outside the length range of the core tube does not cause permanent deformation or breakage, and it corresponds to core tubes of various lengths A highly versatile reel can be obtained.
以下、本発明に係る巻軸の実施形態を、添付の図面を参照してこれを詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a winding shaft according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1と図2は本発明の第1の実施の形態を示し、図1は本発明の第1の実施の形態に係る巻軸において芯管を支持する前の状態を示す概略縦断面図、図2は本発明の第1の実施の形態に係る巻軸において芯管を支持した状態を示す概略縦断面図である。 1 and 2 show a first embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a state before supporting a core tube in a winding shaft according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing a state where the core tube is supported on the winding shaft according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、円筒状の中心軸2と、中心軸2の両端部を閉塞する軸端部材6と、中心軸2の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストン9とで、アクチュエーター室20を構成している。ゴムチューブ7の両端部が押え部材8で軸端部材6及びピストン9に固着されていて、アクチュエーター室20は気密性を有した状態になっている。 As shown in FIG. 1, a cylindrical
ピストン9の軸方向内側の中心軸2の内部に、中心軸2と固着状態で対向状に配設される隔壁部材14で空気室17を構成している。逆止弁機能を有する空気口12とアクチュエーター室20とは連通していて、左右のアクチュエーター室20は伸縮自在の弾性ホース15を介して空気室17と連通している。An
中心軸2の外周部には、夫々複数の弾性リング4及びカラー5が軸方向に交互に配設されている。ピストン9と一体の押しピン10が中心軸2の外周部に形成され軸方向へ延びる長穴11を挿通してカラー5に当接している。 A plurality of
弾性リング4及びカラー5は中心軸2の外周面上を軸方向へ移動自在に配設されている。弾性リング4、カラー5及び押しピン10の外周面と芯管3の内周面とは、芯管3の着脱が容易な間隙を有している。 The
図1は芯管3に巻軸1を挿通させた初期状態を示し、図示しない圧縮空気源を空気口12に接続する事で圧縮空気が一方のアクチュエーター室20に供給されると、弾性ホース15及び空気室17を介して他方のアクチュエーター室20にも圧縮空気が供給され、図2に示すように、両方のピストン9はゴムチューブ7を引き伸ばしながら軸方向内側へと移動し、ピストン9と一体の押しピン10がカラー5を移動させ弾性リング4を圧縮し、弾性リング4は径方向へ膨脹し中心軸2の外周及び芯管3の内周に密着して芯管3を支持する。FIG. 1 shows an initial state in which the winding
図示しない圧力調整弁及び圧力計を用いて、装着する芯管3の仕様に応じた圧力に調整して圧縮空気を供給する事で、弾性リング4を適切な圧縮力で圧縮して適切な径方向への膨脹力とする事が出来るので、芯管3が変形や破壊をする事がなく、又、芯管3への支持力が弱すぎる事もなく、芯管3を適切に支持する事が出来る。 By using a pressure adjusting valve and a pressure gauge (not shown) to adjust the pressure according to the specification of the
逆止弁機能を無効にして空気口12から圧縮空気を排出すれば、引き伸ばされていたゴムチューブ7の復元力によりピストン9が初期位置に戻され、軸方向に圧縮され径方向に膨脹していた各弾性リング4は自身の弾性により初期状態に復帰し芯管3を巻軸1から容易に抜き取る事が出来る。 When the compressed air is discharged from the
圧縮空気の供給及び排出の操作は空気口12から行えるので、従って、巻軸1を両端支持状態で使用する場合でも、圧縮空気の供給、排出の操作を簡単に行う事が出来る。 Since the operation of supplying and discharging the compressed air can be performed from the
図3と図4は本発明の第2の実施の形態を示し、図3は本発明の第2の実施の形態に係る巻軸に短い芯管を装着した状態を示す概略縦断面図、図4はピンの配設状態を示す、図3に於けるA−A断面矢視図である。 3 and 4 show a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a state in which a short core tube is attached to a winding shaft according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 3, showing the arrangement state of the pins.
図3と図4に示すように、複数のピン41が軸心と平行状に、間隔をおいて円状に並べられて、弾性リング40内に埋め込んだ状態で配設されている。ピン41の長さWは芯管3を支持した状態の弾性リング40の軸方向幅より短く、且つ、弾性リング40の弾性限界を超えないものとなっている。As shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of
ピン41の長さWは芯管3を支持した状態の弾性リング4の軸方向幅より短いものとなっていて、弾性リング40の芯管3の支持には影響しないので、芯管3の長さLの範囲内に配設されている弾性リング40の機能、動作等は第1の実施の形態と同様である。The length W of the
一方、芯管3の長さLの範囲外に配設されている弾性リング40を、ピストン9と一体の押しピン10で押されるカラー5で軸方向に圧縮していくと、隣接するカラー5同士の間隔はピン41で制約され、ピン41の長さWよりは狭くならないので、弾性リング40の軸方向幅もピン41の長さW以下にはならない。ピン41の長さWは弾性リング40の弾性限界を超えないものとなっているので、従って、芯管3の長さLの範囲外に配設されている弾性リング40は永久変形や破壊をする事がない。On the other hand, when the
巻軸1は、圧縮空気を供給し終わると空気口12は空気源から切り離され、圧縮空気が封入された状態で使用される事がある。アクチュエーター室20を完璧な気密状態にする事は難しく、ウェブの巻取り始めから終わりまでに長時間掛かるような場合には、封入された圧縮空気が徐々に漏洩していく事がある。封入される圧縮空気の貯蔵量が少ないと、少しの漏洩量でも空気圧に与える影響が大きく適正な空気圧を維持出来なくなる事がある。When the supply of the compressed air to the
本巻軸1では、空気室17の容積を大きなものとする事が出来るので、大容量の圧縮空気を溜める事が出来、巻軸1を空気源から切り離して使用する場合でも、圧縮空気の漏洩量の影響を最小限に止めることが出来る。Since the volume of the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。又、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 The embodiments of the present invention have been described above, but the embodiments described above do not limit the invention according to the claims. Also, it should be noted that not all combinations of the features described in the embodiments are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.
1 巻軸
2 中心軸
3 芯管
4 弾性リング
5 カラー
6 軸端部材
7 ゴムチューブ
8 押え部材
9 ピストン
10 押しピン
11 長穴
12 空気口
14 隔壁部材
15 弾性ホース
17 空気室
20 アクチュエーター室
40 弾性リング
41 ピン
W ピンの長さ
L 芯管の長さDESCRIPTION OF
Claims (3)
円筒状の前記中心軸と、該中心軸の両端部を閉塞する軸端部材と、前記中心軸の内部に設けられ軸方向に自在に摺動するピストンとで、アクチュエーター室を構成し、該アクチュエーター室に圧縮空気を供給して、前記ピストンを軸方向に摺動させ、前記弾性リングを圧縮する事で前記芯管を支持し、前記圧縮空気を排出して、前記弾性リングの圧縮を解放する事で前記芯管の支持を解放するようにした巻軸。An annular elastic ring made of an elastic body disposed on the outer periphery of the cylindrical central shaft is compressed in the axial direction and expanded in the radial direction to support the cylindrical core tube, and the compression is released and the radial direction is released. A winding shaft that releases support of the core tube by returning expansion to an initial state;
An actuator chamber is constituted by the cylindrical central shaft, a shaft end member that closes both ends of the central shaft, and a piston provided inside the central shaft and sliding freely in the axial direction. Supplying compressed air to the chamber, sliding the piston in the axial direction, compressing the elastic ring, supporting the core tube, discharging the compressed air, and releasing the compression of the elastic ring. A spool for releasing the support of the core tube.
前記弾性リングの軸方向幅より短い複数のピンを、前記弾性リング内に軸心と平行状に埋め込んだ状態で配設して、前記弾性リングを軸方向に圧縮していった時に、前期弾性リングの軸方向の幅が前記ピンの長さよりは狭く圧縮されないように、前記弾性リングの軸方向の圧縮可能範囲を前記ピンで制限した巻軸。The reel according to claim 1,
A plurality of pins shorter than the width of the elastic ring in the axial direction are arranged in a state embedded in the elastic ring in parallel with the axis, and when the elastic ring is compressed in the axial direction, the elasticity of the elastic ring is reduced. A winding shaft in which the axially compressible range of the elastic ring is limited by the pin so that the axial width of the ring is smaller than the length of the pin and is not compressed.
円筒状の前記中心軸と、前記ピストンよりも軸方向内側における前記中心軸の内部に、互いに対向状に配設される隔壁部材とで、空気室を構成し、該空気室と前記アクチュエーター室とが連通している巻軸。In the winding shaft according to claim 1 and claim 2,
The cylindrical central axis, and a partition member disposed opposite to each other inside the central axis axially inside the piston, constitute an air chamber, the air chamber and the actuator chamber and Is connected to the reel.
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