JP2008254924A - 巻き芯押さえ治具、巻取り装置及びスリッタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】巻きずれ防止を基本機能とし、製造しようとするフィルム製品のスリット幅ごとに共通化された巻き芯に対して、ホルダ自体のテーパ溝を無くすようにホルダ形状を変更することで対応幅を広域化し、かつ、何らかの形で、ある特定方向に固定する力の加わる部材として新規ストッパを採用することにより部品点数を低減し、有効スペースを確保することで適応幅を広げた巻き芯押さえ冶具、そのような巻き芯押さえ治具を備えた巻取り装置及びスリッタ装置を提供する。
【解決手段】帯状物を巻き取るための巻取り装置側の巻取り軸Ｓに取り付けられるホルダ１と、ホルダ１に装着される巻き芯２、ガイド板３，４、ガイド板ストッパ５とを少なくとも備え、ガイド板ストッパ５を弾性体にて形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、テープ、フィルムなどの帯状物を巻き取るに際し、その巻き芯を固定するための巻き芯押さえ治具、さらには、そのような巻き芯押さえ治具を備えた巻取り装置及びスリッタ装置に関する。

例えば、テープ、フィルムなどの帯状物は、一般には、所定の工程を経た原反を所定の幅に切断（スリット）しながら、巻取り装置によって巻き芯に巻き取っていくことで製品形態に仕上げられている。
ここで、図５は、従来の巻取り装置の一例における巻取り部を分解して示した斜視図である。

図５に示す巻取り部は、ホルダ１１、巻き芯１２、ガイド板１３，１４、押さえ板１５、及び押さえバネ１６からなっている。
ホルダ１は、ホルダ部１１ａとフランジ部１１ｂとを有し、巻取り装置側の巻取軸Ｓに取り付けられる。巻き芯１２は、フィルム製品１２ａなどの帯状物であるフィルムを巻き取るための芯であり、テーパ溝１１ｃが刻設されたホルダ１１に嵌め込むようになっている。ガイド板１３，１４は、巻き芯１２に巻き取られるフィルム製品１２ａの巻きずれを防止する側板の役目を果たしており、巻き芯１２に巻き取られるフィルム製品１２ａをガイドし、保護するために、巻き芯１２とともにホルダ１１に固定されている。

また、図示する例において、巻き芯１２の内径は、ホルダ１１の外径より大きいため、その径差を埋めるために押さえ板１５が嵌め込まれる。このとき、ホルダ１に刻まれたテーパ溝１１ｃは、巻き芯１２、ガイド板１３，１４、押さえ板１５をフランジ１１ｂに押し付けて固定するために、押さえバネ１６の付勢力をフランジ１１ｂ側に向けるための溝として機能する。
このような構造の巻き芯押さえ冶具は、特許文献１などにより知られている。

特開２００５−６７７５４号公報

ところで、同一種類のフィルム製品には、幅が異なる幾つかの種類があり、巻き芯の形状寸法も、それに合わせて違うものとなっている。
特許文献１において、細幅フィルムを巻き取るのに使用するマグネフリクションホルダでは、ガイド板と、それを固定するストッパにより巻きずれを防止しているが、このような方式ではホルダ形状の制約と、部品点数が多いことから、対応できるフィルム幅が狭い。

本発明は、巻きずれ防止を基本機能とし、製造しようとするフィルム製品のスリット幅ごとに共通化された巻き芯に対して、ホルダ自体のテーパ溝を無くすようにホルダ形状を変更することで対応幅を広域化し、かつ、何らかの形で、ある特定方向に固定する力の加わる部材としての新規ストッパを採用することにより部品点数を低減し、有効スペースを確保することで適応幅を広げた巻き芯押さえ冶具、そのような巻き芯押さえ治具を備えた巻取り装置及びスリッタ装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明者は、鋭意検討した結果、従来の固定方法は、ホルダ自体にテーパ溝を切り、固定力を強化していることに着目し、このような固定方式では、テーパ溝に合わせた巻き芯しかセットできず、スリット幅の適用範囲が狭いことをつきとめた。そして、弾性体からなるガイド板ストッパを用いた巻き芯押さえ冶具により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の事項に関する。

（１）帯状物を巻き取るための巻取り装置側の巻取り軸に取り付けられるホルダと、前記ホルダに装着される巻き芯、第１のガイド板、第２のガイド板、及びガイド板ストッパと、を少なくとも備え、前記ガイド板ストッパが、弾性体からなることを特徴とする巻き芯押さえ冶具。

（２）前記ガイド板ストッパが、円板状の弾性体である上記（１）に記載の巻き芯押さえ冶具。
（３）前記ガイド板ストッパの厚みが２〜２．５ｍｍである上記（１）〜（２）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具。
（４）前記ガイド板ストッパの材質がネオプレン、又はシリコンゴムである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具。

（５）前記ガイド板ストッパの中心に貫通孔が設けられており、前記ホルダの保持部の外径に対する前記ガイド板ストッパの内径の比が０．８〜０．９５である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具。
（６）前記ガイド板ストッパの内径に対する外径の比が１．３〜１．６である上記（５）に記載の巻き芯押さえ冶具。
（７）前記ガイド板ストッパの厚みに対する内径の比が２７〜３４ある上記（５）〜（６）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具。
（８）前記ガイド板ストッパの中心に設けられた貫通孔の側面が、厚み方向に傾斜を有する上記（５）〜（７）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具。
（９）前記傾斜が、前記ガイド板ストッパ厚み方向に対して３０°〜４０°である上記（８）に記載の巻き芯押さえ冶具。

（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の巻き芯押さえ冶具を備えた巻取り装置。
（１１）上記（１０）に記載の巻取り装置を備えたスリッタ装置。

以上のような本発明は、より広域幅のフィルム製品の巻き取りに適応可能であり、これを用いることで、より多品種幅のフィルム製品の巻きずれ防止対策が可能となる。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態に係る巻き芯押さえ治具の概略を示す分解斜視図であり、図２は、図１に示す巻き芯押さえ治具を、その中心軸を含む平面で切り取った断面図である。これらの図に示す巻き芯押さえ治具は、巻取り装置側の巻取軸Ｓに取り付けられるホルダ１と、このホルダ１に装着される巻き芯２、第１のガイド板３、第２のガイド板４、及びガイド板ストッパ５とからなっている。
なお、図１では、ホルダ１が巻取り装置側の巻取軸Ｓに取り付けられた状態を示している。

巻取り装置側の巻取軸Ｓは、フィルム製品２ａを原反から所定の幅に切断（スリット）しながら巻き取るに際し、適度の張力を及ぼしつつ巻き取りがなされるように出力が制御され、所定の速度で軸回りに回転する。通常、スリット時の巻き取り速度は３〜６m／Ｓ程度、張力は０．３６Ｎ程度である。

このような巻取軸Ｓに取り付けられるホルダ１は、図示するように、巻き芯２、ガイド板３，４、ガイド板ストッパ５を保持する保持部としての円柱状のホルダ部１ａと、巻き芯２、ガイド板３，４、ガイド板ストッパ５がホルダ１に装着されるに際し、その位置決めをするためにホルダ部１ａの周面に対してほぼ垂直に立設されたフランジ部１ｂとを有している。

ここで、巻取軸Ｓとともにホルダ１が一体となって回転するようになっていれば、ホルダ１を巻取軸Ｓに取り付けるための具体的な手段は任意である。例えば、巻取軸Ｓの先端側を断面Ｄ形状又は小判形状とし、これに対応する挿通孔をホルダ１側に穿設しておいてもよく、巻取軸Ｓ側に設けられたキーに対応するキー溝をホルダ１側に形成してもよい。また、ねじ締めなどによってホルダ１を巻取軸Ｓに取り付けるようにするだけでもよい。

一方、巻き芯２、ガイド板３，４は、図示するような円板状とされ、その中心には、ホルダ１のホルダ部１ａが挿通される貫通孔が設けられている。これらに設けられる貫通孔の径は、巻き芯２、ガイド板３，４をホルダ１に対して同軸に装着でき、かつ、軸ずれが生じないように、ホルダ部１ａの外径とほぼ等しくなるようにするのが好ましい。

巻き芯２は、帯状物であるフィルム製品２ａを巻き取るための芯であり、巻き芯２の幅は、巻き取られるフィルム製品２ａの切断幅に応じて適宜設定することができる。さらに、巻き芯２の外径や、ガイド板３，４の外径は、フィルム製品２ａの巻き取り長さ、すなわち、巻き芯２に巻き取った状態でのフィルム製品２ａの外径に応じて適宜設定することができる。
このような巻き芯２やガイド板３，４は、フィルム製品２ａの切断幅や、巻取り長さに対応させて寸法を異ならせた複数のものを用意してくことで、種々のフィルム製品２ａに対応可能となるようにすることができる。

また、ガイド板ストッパ５も、その中心に、ホルダ１のホルダ部１ａが挿通される貫通孔が設けられている。後述するように、ガイド板ストッパ５は、巻き芯２、ガイド板３，４を押さえ込み、これらが密着した状態でホルダ１に装着されるようにするためのものである。このため、本実施形態では、ガイド板ストッパ５を弾性体によって形成し、その弾性力を利用して、ガイド板ストッパ５が、巻き芯２、ガイド板３，４を押さえ込みながらホルダ部１ａに固定されるようにしてある。
したがって、ガイド板ストッパ５に設ける貫通孔の大きさは、ホルダ部１ａの外径に応じて、弾性力を利用したホルダ部１ａへの固定が可能となるように、適宜設定することができる。

このようなガイド板ストッパ５の形状については特に制限はないが、他の部材と同様の円板状であるのが好ましく、その厚みは、ホルダ部１ａに固定するに際して十分な弾性力を得る上で、２〜２．５ｍｍの範囲であることが好ましい。
また、ガイド板ストッパ５の材質についても、弾性体である限り特に制限はないが、ネオプレン、シリコンゴムを用いることが好ましい。

さらに、ガイド板ストッパ５は、その貫通孔の側面が厚み方向に沿って傾斜するテーパ傾斜部５ａを有することが好ましい。
ここで、図３は、ガイド板ストッパ５の構造が判りやすいように一部を切除して示した斜視図である。ガイド板ストッパ５の貫通孔の側面に設けたテーパ傾斜部５ａの構造は、図３において紙面手前側のガイド板ストッパ５の内径と、同紙面奥側のガイド板ストッパ５の内径の微妙な差を利用している。
このようなガイド板ストッパ５をホルダ１に装着する際には、貫通孔の径が大きくなっている方の側面が、第２のガイド板４と対向するようにする。このようにすれば、後述するようにしてガイド板ストッパ５をホルダ１に装着したときに、ガイド板ストッパ５の弾性力により第２のガイド板４が付勢されて、より確実に巻き芯２、ガイド板３，４を密着させることができる。

ガイド板ストッパ５が有するテーパ傾斜部５ａの傾斜は、厚み方向に対して３０〜４０°であることが好ましい。
テーパ傾斜部５ａの傾斜が厚み方向に対して３０°未満では、第２のガイド板４を付勢する力が充分に得られにくくなる傾向にある。一方、テーパ傾斜部５ａの傾斜が厚み方向に対して４０°を超えると、ガイド板ストッパ５の弾性力が、第２のガイド板４を付勢する力として作用しにくくなり、この場合も同様に、第２のガイド板４を付勢する力が充分に得られにくくなる傾向にある。

また、ガイド板ストッパ５の内径、すなわち、ガイド板ストッパ５に設ける貫通孔の大きさは、前述したように、弾性力を利用したホルダ部１ａへの固定が可能となるように適宜設定するが、保持部としてのホルダ部１ａの外径に対する比が、０．８〜０．９５であることが好ましく、０．８５〜０．９２であることがより好ましく、０．８８〜０．９０であることがさらに好ましい。
ホルダ部１ａの外径に対するガイド板ストッパ５の内径の比が０．８未満では、径が小さすぎて、ホルダ部１ａを挿通するのが困難になる傾向にある。一方、ホルダ部１ａの外径に対するガイド板ストッパ５の内径の比が０．９５を超えると、ガイド板ストッパ５をホルダ部１ａに固定するのに充分な弾性力が得られにくくなる傾向にある。

また、ガイド板ストッパ５の内径に対する外径の比は、１．３〜１．６であるのが好ましい。
ガイド板ストッパ５の内径に対する外径の比が１．３未満では、第２のガイド板４との接触面積が小さく、第２のガイド板４などを押さえ込むための十分な弾性力が得られにくくなり、フィルム製品２ａの巻きが緩くなるなどの不具合の発生率が上昇する傾向にある。一方、ガイド板ストッパ５の内径に対する外径の比が１．６を超えると、ガイド板ストッパ５が、第２のガイド板４の巻き芯２と接していないより外周側の部位を押圧する力が強くなってしまう。すると、巻き芯２によって支えられていない当該部に撓みが生じる易くなり、第２のガイド板４が撓むと、巻かれるフィルム製品２ａが第２のガイド板４と干渉し、フィルム製品２ａが折れるなどの不具合の発生率が高まる傾向にある。

このように、ガイド板ストッパ５の内径は、ホルダ部１ａの外径を基準に設定することができ、ガイド板ストッパ５の外径は、ガイド板ストッパ５の内径を基準に設定できる。より具体的な例を挙げると、ホルダ部１ａの外径が７６．５ｍｍの場合、ガイド板ストッパ５の内径は、６７〜６９ｍｍであるのが好ましく、ガイド板ストッパ５の外径は、８９〜１１０ｍｍであるのが好ましい。

また、前述したように、ガイド板ストッパ５の厚みは、２〜２．５ｍｍの範囲であるのが好ましいから、ホルダ部１ａの一般的な寸法を考慮すると、ガイド板ストッパの厚みに対する内径の比は、２７〜３４であることが好ましい。

以上のような巻き芯押さえ治具は、例えば、スリッタ装置が備える巻取り装置にセットして使用することができる。スリッタ装置としては、その一例として、複数の円板状の刃が組み付けられた雌雄一対の切断刃ローラーを備え、この切断刃ローラーの間に繰り出された原反を所定の幅に切断しながら巻き取っていくことで、任意のフィルム製品２ａが製造されるようにしたものが挙げられるが、本実施形態の巻き芯押さえ治具は、このようなスリッタ装置に限定されることなく、巻取り装置を備える種々の装置に適用することができる。

巻き芯押さえ治具を巻取り装置にセットするには、先ず、図１に示すように、巻取り装置側の巻取軸Ｓに、巻取軸Ｓとともに一体となって回転するようにホルダ１を取り付ける。
次に、第１のガイド板３を、その中心に設けられた貫通孔にホルダ１のホルダ部１ａが同軸に挿通されるようにして、第１のガイド板３の中心がホルダ部１ｂの円周方向と垂直となるように押し込み、ホルダ１のフランジ部１ｂの側面と、第１のガイド板３の側面とが密着するようにする。その後、巻き芯２を第１のガイド板３と同じ要領で、第１のガイド板３の側面と密着するように押し込む。

第２のガイド板４は、巻き芯２を装着した上で、その側面が巻き芯２の側面と密着するように上記と同様の要領で押し込む。
最後に、巻き芯ガイド板ストッパ５をその内径側に一方向に刻んであるテーパ傾斜５ａがある側面を、ホルダ１にセットした第２のガイド板４の方に向ける。すなわち、図２に示すように、ガイド板ストッパ５の中心に設けた貫通孔の径が大きくなっている方の側面が、第２のガイド板４と対向するようにする。その上で、ガイド板ストッパ５の中心がホルダ部１ａの円周方向と垂直となるように、上記と同様の要領で押し込む。

第２のガイド板４の側面までガイド板ストッパ５を押し込む途中で、テーパ傾斜５ａ部分がガイド板４の側面と平行に反り返り、テーパ傾斜５ａ以外の部分が第２のガイド板４の側面と反対に反り返る。すわなち、ガイド板ストッパ５の貫通孔近傍に指を添えるなどしてガイド板ストッパ５を押し込んでいくと、ガイド板ストッパ５は弾性変形して、第２のガイド板４側とは反対側に反り返った状態で押し込まれていくことになる。

ガイド板ストッパ５が、第２のガイド板４の側面に達すると、そこで、ガイド板ストッパ５を、きっちり第２のガイド板４の側面と密着させ、その上で、テーパ傾斜５ａ以外の部分を、第２のガイド板４側に反り返させる。すなわち、押し込む途中でガイド板４側とは反対側に反り返ったガイド板ストッパ５を、逆向きに反り返させる。

これにより、図４に示すように、テーパ傾斜部５ａが、ホルダ部１ａの周面及びガイド板４の側面に対し少し浮き上がった状態となり、この浮き上がった状態を解消すべくガイド板ストッパ５が弾性変形しようとする力が付勢力として作用して、テーパ傾斜部５ａ以外が、第２のガイド板４の側面と密着する形となる。この状態で初めてフィルム製品２ａを巻き芯２へと巻き取っていくことが可能な状態となる。
なお、図４は、ホルダ１のホルダ部１ａに巻き芯２とガイド板３，４とを保持させ、これらをガイド板ストッパ５で固定した状態を示し、このようにして組み立てられた状態の巻き芯押さえ治具を、中心線を含む平面で切り取った断面図である。

以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。

例えば、前述した実施形態では、巻き芯２とガイド板３，４とを別体に形成されたものを示したが、これらは一体に形成されたものであってもよい。フィルム製品２ａのスリット幅に対応させた種々の巻き芯２が、ホルダ１に対して同軸に装着され、かつ、軸ずれが生じないようにすることができれば、その具体的な態様は任意である。

以上説明したように、本発明は、帯状物を巻き取るための巻き芯を固定する巻き芯押さえ治具、そのような巻き芯押さえ治具を備えた巻取り装置及びスリッタ装置を提供する。

本発明に係る巻き芯押さえ治具の実施形態の概略を示す分解斜視図である。 図１に示す巻き芯押さえ治具を、その中心軸を含む平面で切り取った断面図である。 ガイド板ストッパの一部切り欠き斜視図である。 図１に示す巻き芯押さえ治具を組み立てた状態で、その中心線を含む平面で切り取った断面図である。 従来の巻取り装置の巻取り部を分解した状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ ホルダ
１ａ ホルダ部
１ｂ フランジ部
２ 巻き芯
２ａ フィルム製品
３ 第１のガイド板
４ 第２のガイド板
５ ガイド板ストッパ
５ａ テーパ傾斜部

Claims (11)

1. 帯状物を巻き取るための巻取り装置側の巻取り軸に取り付けられるホルダと、
   前記ホルダに装着される巻き芯、第１のガイド板、第２のガイド板、及びガイド板ストッパと、
   を少なくとも備え、
   前記ガイド板ストッパが、弾性体からなることを特徴とする巻き芯押さえ冶具。
2. 前記ガイド板ストッパが、円板状の弾性体である請求項１に記載の巻き芯押さえ冶具。
3. 前記ガイド板ストッパの厚みが２〜２．５ｍｍである請求項１〜２のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具。
4. 前記ガイド板ストッパの材質がネオプレン、又はシリコンゴムである請求項１〜３のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具。
5. 前記ガイド板ストッパの中心に貫通孔が設けられており、
   前記ホルダの保持部の外径に対する前記ガイド板ストッパの内径の比が０．８〜０．９５である請求項１〜４のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具。
6. 前記ガイド板ストッパの内径に対する外径の比が１．３〜１．６である請求項５に記載の巻き芯押さえ冶具。
7. 前記ガイド板ストッパの厚みに対する内径の比が２７〜３４である請求項５〜６のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具。
8. 前記ガイド板ストッパの中心に設けられた貫通孔の側面が、厚み方向に傾斜を有する請求項５〜７のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具。
9. 前記傾斜が、前記ガイド板ストッパ厚み方向に対して３０°〜４０°である請求項８に記載の巻き芯押さえ冶具。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の巻き芯押さえ冶具を備えた巻取り装置。
11. 請求項１０に記載の巻取り装置を備えたスリッタ装置。

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