JPH03106744A - 巻軸装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシート状物、あるいは線状物を巻取るチューブ
を装着する巻軸装置の改良に関するものである． 〔従来技術〕 一般に、合戒樹脂フイルム、紙等のシート状物、あるい
は、合成繊維糸条、電線等の線状物の巻取り操作に使用
される巻軸装置は、チューブを把持するためチャック機
構と、該チャ・／クＷｉ梢を駆動用軸体に所定のトルク
でもって回転力を伝達するためのクラッチ機構により椙
或されている．この様な巻軸装置としては、例えば、特
開昭５７−８１０４６号公報に記載されており、圧縮空
気等の圧縮空気の導入孔を穿設した軸に対して、外輪に
フランジ部材によってフリクショシリングを嵌着したベ
アリングと、デイスタンスカラーと、環状シリンダブロ
ックを軸心長手方向にこの順序で複数ユニット配列する
と共に、該フリクションリングの外周面に傾斜面を有す
る切矢部を形成し、該切欠部に傾斜面に係合するように
形成された楔状の拡縮片を摺動自在に装着し、かつ、リ
ング状のコイルスプリングを拡縮片の上面に形成された
溝とフリクションリングの凹部に装着せしめて拡縮片を
フリクションリングに対して弾発的に拘束している．ま
た、環状シリンダブロックに形威された複数個のシリン
ダーには、ピストンを装着している。そして、導入孔に
圧縮空気を供給すると、ピストンによってフリクション
リングが軸心長手方向に移動され、該リングの傾斜面に
沿って拡縮片が夫々直径方向に拡大されてチューブの内
周面を押圧して把持すると共に、フリクションリングと
ピストンの接触面に作用する摩擦力によって軸に回転力
を伝達するようになっている．〔発明が解決しようとす
る課題〕 上述の巻軸装置は、圧縮空気によってピストンを軸心長
手方向に移動させて回転力の伝達を行なうと共に、チュ
ーブの把持動作を行なっているため、ピストンが移動抵
抗等によって予め設定された位置に移動しないことがあ
り、予め設定された回転力を伝達することが出来ず、回
転力にバラツキを生じると共に、拡縮片が所定位置まで
張り出さずチューブを確実に把持することができないと
いう問題があった． また、１つの導入孔に供給する圧縮空気によってチャッ
クａｍのチューブを把持する拡縮片を作動させると共に
、クラッチ機構であるピストンを作動させるようになっ
ているため、小さいトルクでチューブに回転力を伝達し
たい場合には、必要とする把持力を得ることができず、
チューブが拡縮片上で滑りを生じて張力斑、あるいは皺
等を発生するという問題があった。

そこで、チャック機構とクラッチｌｌ！ｍを異なった圧
縮空気によって作動させるために二つの導入孔を穿設し
、各孔に異なった圧力の空気を供給する装置を連結する
ことを試みたが、軸が回転するためその楕威が非常に複
雑になり実用化することはできなかった． 〔目自勺〕 本発明の巻軸装置の第１の目的は、簡単な構成の装置に
よってチャックａ！ｓとクラッチｆ１梢の動作を分離し
、回転力のバラツキをなくすことである。

第２の目的は、チャックａｍとクラッチＩｌ構を１つの
圧縮空気供給装置で作動させても、チャックの把持力を
一定に保ったままで、クラッチ機構の伝達トルクを容易
に変更できるようにすることである。

〔課題を解決するための手段〕

上述の第１の目的を達成するために本発明の巻軸装置は
、チューブ把持用のチャック機構を有する筒体をクラッ
チ機構を介して軸体に装着せしめると共に、１つの圧縮
空気供給装．Ｔ！．により前記チャック機構とクラッチ
ａｍを作動せしめるようになっている． また、チャック機構を、圧縮空気により押圧されると把
持体が拡大してチューブを把持し、ばね体により押圧さ
れると把持体が直径方向に縮小してチューブの把持を解
除するように横成すると共に、クラッチ機構を、圧縮空
気により筒体と軸体との間で回転力を伝達するように梢
戒すると確実に実肢すること゛ができる． さらに、第２の目的を達成するために本発明の巻軸装置
は、チャック機構を、ばね体により押圧されると把持体
が直径方向に拡大してチューブを把持し、圧縮空気によ
り押圧されると把持体が縮小してチューブの把持を解除
するように梢成すると共に、クラッチ機構を、圧縮空気
により筒体と軸体との間で回転力を伝達するように構成
してある． 〔実施例〕 以下に本発明の巻軸装置の実施例を第１図、および、第
２図に基づいて説明することにする．軸体１は機枠（図
示せず）等に軸受によって回転自在に取付けてあり、圧
縮空気導入用の孔１ａが穿設してある．そして、該孔１
ａには、軸体１の周面に開口するクラッチ機構作動のた
めの圧縮空気供給用の孔１ｂと、チャックｍ梢作動のた
めの圧縮空気供給用の孔ＩＣが所定の位置に連通するよ
うに穿設されており、該孔１ａの端部には栓１８が螺着
してある．また、上述の孔１ｂの穿投された軸体１の周
面部には連通用の溝１ｄが、孔１Ｃの周面部には連通用
清１ｅが夫々円周方向に形成してある．そして、軸体１
には、支持側からベアリング２、シリンダーブロック３
、チャックブロック４を一つのユニットして支持側から
先端側に複数ユニット取付けられ、ナット１７によって
軸体１に固定されている． 上述のシリンダーブロック３には、円周方向に４箇所孔
３ａを穿投して、軸体１の孔１ｂ、および′？ｓｌｄと
迷通するようになっている，該孔３ａにはピストン５を
軸心方向に移動自在に装着し、その周面にはシール用の
Ｏリング６、あるいは、■形リングを装着してある．ま
た、チャックブロック４には、ベアリング７とリングピ
ストン８を軸心長手方向に移動自在に取付け、該リング
ビストン８には、シール用のＯリング９、１０を装着し
てある．さらに、チャックブロック４とリングピストン
８の間に圧縮空気室４ａを形或し、軸体１の孔１ｃと涌
１ｅに孔４ｂによって連通するようになっている．上述
のベアリング２には第１ハウジング１１が、ベアリング
７には第２ハウジング１２が取付けてあり、第１ハウジ
ング１１の端部に第２ハウジング１２の端部が軸心長手
方向に移動自在に挿着してある．そして、第２ハウジン
グ１２に内装されたスプリング１３によって各ハウジン
グ１１、１２が離反する方向に押圧されている．また、
ビン１６によって第１ハウジング１１と第２ハウジング
１２が一体的に連結されている．上述の第２ハウジング
１２には傾斜面１２ａを有する切欠を３箇所形威し、第
１ハウジング１１の鍔部１１ａと該Ｍ斜面１２ａを有す
る切欠部に係合する把持体ｌ４が挿着され、弾性リング
１５によって軸心方向に押圧されている．上述のシリン
ダーブロック３、ピストン５、および、第１ハウジング
１１等によりクラッチｆｉ楕を形成し、軸体１に圧縮空
気を供給すると、ピストン５が外径方向に移動してピス
トン５と第１ハウジング１１の摩擦力により軸体１と第
１ハウジング１１の間で回転力を伝達するようになって
いる．また、リングピストン８、第２ハウジングｌ２、
および、把持＃１４等によりチャック機構を構成し、軸
体１に圧縮空気を供給すると、リングピストン８が軸心
方向に移動し、傾斜面１２ａによって把持体１４を外径
方向に移動してチューブを把持するようになっている． 上述の軸体１の孔１ａには圧力調節弁、電磁切替弁等を
有する圧縮空気供給用管〈図示せず）がロータリジョイ
ント等により連結してあり、制御装置からの信号、ある
いは作業者の操作によって圧縮空気の供給停止を行うよ
うになっている，上述の装置において軸体１の孔１ａに
供給すると、第１図における（Ａ）部に示すように、圧
縮空気はクラッチｍ梢を作動するための圧縮空気供給用
の孔１ｂと湧１ｄを通ってピストン５を押圧し、該ピス
トン５の先端部を第１ハウジング１１の内周面に圧接し
てその摩擦力により軸体１と第１ハウジングｌ１の間で
回転力を伝達する．一方、圧縮空気はチャック機構を作
動するための圧縮空気供給用の孔１ｃと消１ｅを通って
圧縮空気室４ａに入りリングピストン８を（イ〉方向に
押圧してペアリング７と共に第２ハウジング１２を移動
し、該第２ハウジング１２の傾斜面１２ａによって把持
体１４が外径（ハ）方向に移動し、チューブ（図示せず
）等の内周面に圧接して該チューブを把持する． 上述の圧縮空気の供給を停止し、軸体１の孔ｌａ内に供
給されていた圧縮空気が放出されると、第１図における
（Ｂ）、（Ｃ）部に示すように、ピストン５に対する押
圧力が無くなるため、該ピストン５と第１ハウジング１
１の連結が解除され自由に回転できる状態になる．一方
、圧縮空気が放出され、リングピストン８に対する押圧
力が無くなると、スプリングｌ３の押圧力によって第２
ハウジング１２が（ロ）方向に移動し、弾性リング１５
の締付け力によって把持体１４が軸心方向に移動してチ
ューブ〈図示せず〉の内周面から離反してチューブの把
持を解除する． 上述のように本発明の巻軸装置は、圧縮空気を同時にク
ラッチｍ′＃ｌとチャック機構に供給することにより、
クラッチ機構のピストンを直径方向に移動して軸体とチ
ャック機構を連結する操作と、チャック機構のリングピ
ストンを軸心長手方向に移動して把持体を直径方向に押
出しチューブを把持する操作を確実に行なうことができ
、回転力のバラツキをほとんどなくすことができる．他
の巻軸装置の構或を第３図に基づいて説明する。

２１は機枠等に軸受によって回転自在に取付けられた軸
体であり、圧縮空気導入孔２１ａが軸心に、チャックｍ
梢作動のための圧縮空気供給用の孔２ｌｂと、クラッチ
ｔＲＪｒｓ作動のための圧縮空気供給用の孔２１ｃがそ
の両側に穿設してある．そして、孔２１ａには切替弁３
７を螺着し、該弁３７の一方の出口が管３８によって孔
２ｌｂと、他方の出口が管３９によって孔ＩＣと夫々連
結してある．また、各圧縮空気供給用の孔２ｌｂ、２１
ｃには、軸体２１の周面に開口する孔２１ｄ、２１ｅが
所定の位置に連通ずるよう穿設され、かつ、連通用の消
２１ｆ、２１ｇが各孔２１ｄ、２１ｅの周面開口部の円
周方向に形成してある。

該軸体２１には、ベアリング２２、シリンダブロック２
３、ベアリング２４を一つのユニットとして支持側から
複数ユニット挿着すると共に、各ユニット間にカラ２５
−を装着し、これ等をナット２６によって軸体２１に固
定している．上述のシリンダブロック２３には、第１の
実施例と同じように円周方向に４箇所孔２３ａを穿設し
、軸体２１の孔２１ｅ、および、溝２１ｇと連通ずるよ
うになっている．該孔２３ａにはピストン２７を軸心方
向に移動自在に装着してあり、その周面にはシール用の
Ｖ形リング２８、あるいは、０リングが装着してある．
また、シリンダーブロック２３には、軸体２１の溝２１
ｄに連通する孔２３ｂを穿設すると共に、シール用のＯ
リング２９が装着してある． 上述のベアリング２２、２４には、チャックブロック３
０が取付けてあり、軸体２１に対して自由に回転できる
ようになっている．該チャックブロック３０の周面には
３箇所略凹状の溝３０ａを形成し、可動部材３１が軸心
長手方向に移動するように取付けてある．また、チャッ
クブロック３０には、シリンダブロック２３の孔２３ｂ
と連通する孔３０ｂを穿設すると共に、シール用の０リ
ング３２が装着してある．また、スプリング３３を装着
し、常時可動部材３１を軸心長手方向の（イ）方向に押
圧している．上述の可動部材３１には傾斜面３１ａを形
戒すると共に、シール用のＯリング３４が装着してある
．該可動部材３１の外側には、傾斜面３１ａに係合する
把持体３５を軸心方向に移動可能に装着し、弾性リング
３６によって軸心方向に締付けてある．上述の軸体２１
に圧縮空気を供給し、切替弁３７を操作して管路を切替
えチャック機構を作動するた゜めの圧縮空気供給用の孔
２ｌｂ内に圧空を供給すると、第３図の（Ｄ）部に示す
よう′に、孔２ｌｂ、シリンダーブロック２３の孔２３
ｂ、チャックブロック３０の孔３０ｂを通って空気室３
０ｃ内に入り、スプリング３３，を圧縮して可動部材３
ｌを軸心長手方向の（ロ〉方向に移動する．そして、弾
性リング３６によって軸心方向に押圧され把持体３５が
傾斜面３１ａに沿って軸心方向に縮小されると、チュー
ブ（図示せず）を挿着し、次いで、切替弁３７を操作し
て管路を切替え孔２ｌｂへの圧縮空気の供給を停止する
と共に、該孔２ｌｂ等に供給されていた圧縮空気を放出
する．すると、第３図の（Ｅ）、（Ｆ）部に示すように
、可動部材３１に対する押圧力が無くなり、該可動部材
３１はスプリング３３の弾性力によって軸心方向の（イ
〉方向に移動し、傾斜面３１ａによって把持体３５を直
径方向に押出してチューブ（図示せず）の内周面を押圧
して該チューブを把持する． 上述のチューブ把持操作と略同時に切替弁３７を操作し
て管路を切替えクラッチ機構を作動するための圧縮空気
供給用の孔２ｌｃ内に圧空を供給すると、孔２１ｅ、溝
２１ｇを通ってピストン２７に押圧力を作用させ、該ピ
ストン２７の先端部をチャックブロック３０の内周面に
押圧し、軸体２１とチャックブロック３０、可動部材３
１、および、把持体３５の間で回転力を伝達する。

上述の巻軸装置においては、チャックＩＩ構が、スプリ
ング３３の押圧力によって把持体３５を外径方向に拡大
してチューブを把持し、圧縮空気の押圧力によって把持
体３５を軸心方向に縮小してチューブの把持を解除する
と共に、クラッチ機構が、圧縮空気の押圧力によってピ
ストン２７を外径方向に突出させて軸体２１とチャック
機構の間で回転力が伝達され、圧縮空気の押圧力が無く
なると、軸体２１とチャックａ構の回転力の伝達を解除
するようになっている．そのため、圧縮空隼供給用管が
接続されたロータリージョイント等の圧縮空気供給装置
を１組軸体に連結するだけでよくなり、軸体に対する圧
縮空気供給部の構成が簡単なものになると共に、組立、
補修等の作業が容易にできる．また、圧縮空気がチャッ
ク機構のチューブの把持を解除する時と、クラッチＩｌ
構により軸体とチャック機構の間で回転力を伝達する時
のどちらか一方に供給するため、チューブの把持力に制
約されずにクラッチ機構の伝達トルクを変更することが
できると共に、圧縮空気の消費量が少なくなり、圧縮空
気供給装置を小容量のものにすることができる． 〔発明の効果〕 本発明は上述のように構成しているので次に記載する効
果を奏することができる． 請求項１の巻軸装置においては、チューブ把持用のチャ
ックｍ横を有する筒体をクラッチ機構を介して軸体に装
着せしめると共に、１つの圧縮空気供給装置により前記
チャック機構とクラッチ機構を作動せしめるようにして
あるため、巻軸の椙成を簡単にすることができ、補修等
の作業を容易にすることができると共に、チャックａｌ
ｌｌＩとクラッチ機構を確実に作動させることができる
と共に、回転力のバラツキをなくすことができる．また
、請求項２の巻軸装置のように、チャック機構を、圧縮
空気により押圧されると把持体が拡大してチューブを把
持し、ばね体により軸心長手方向に押圧されると把持体
が直径方向に縮小してチューブの把持を解除するように
構成すると共に、クラッチ機構を、圧縮空気により筒体
と軸体の間で回転力を伝達するように構成することによ
り確実に実施することができる． 請求項３の巻軸装置においては、チャックａｌｌが、ば
ね体により軸心長手方向に押圧されると把持体が直径方
向に拡大され、圧縮空気により押圧されると把持体が縮
小するように構成され、クラッチ＃Ｒ′！ｆｉが、圧縮
空気により筒体と軸体の間で回転力を伝達するように構
成されているため、供給する圧縮空気の圧力を変更する
だけでチューブの把持力に制約されずにクラッチ機構の
伝達トルクを変更すること．ができると共に、圧縮空気
がチャックａ構とクラッチ機構のどちらか一方にのみ供
給されるため、圧縮空気の消費量が少なくなり、圧縮空
気供給装置を小容量のものにすることができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の巻軸装置の１実施例を示す概略図であ
る． 第２図は第１図における２矢視図である．第３図は本発
明の巻軸装置の他の実施例を示す概略図である． １．２１：軸体、　３．２３：シリンダブロック、４．
３０：チャックブロック、 ５．２７：ピストン、　　８：リングピストン、ｌｌ：
第１ハウジング、１２：第２ハウジング、１３．３３：
スプリング、 １４．３５：把持体、 １５．３６：弾性リング、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）チューブ把持用のチャック機構を有する筒体をクラ
   ッチ機構を介して軸体に装着せしめると共に、１つの圧
   縮空気供給装置により前記チャック機構とクラッチ機構
   を作動せしめるようにしたことを特徴とする巻軸装置。 ２）チャック機構を、圧縮空気により押圧されると把持
   体が拡大してチューブを把持し、ばね体により軸心長手
   方向に押圧されると把持体が直径方向に縮小してチュー
   ブの把持を解除するように構成すると共に、クラッチ機
   構を、圧縮空気により筒体と軸体の間で回転力を伝達す
   るように構成せしめたことを特徴とする請求項１の巻軸
   装置。 ３）チャック機構を、ばね体により軸心長手方向に押圧
   されると把持体が直径方向に拡大してチューブを把持し
   、圧縮空気により押圧されると把持体が縮小してチュー
   ブの把持を解除するように構成すると共に、クラッチ機
   構を、圧縮空気により筒体と軸体の間で回転力を伝達す
   るように構成せしめたことを特徴とする請求項１の巻軸
   装置。