專利名稱：在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置；更具體地說，是涉及一種將下述這樣的卷芯保持在卷繞裝置的中心驅(qū)動軸上的卷軸裝置在將紙、塑料薄膜、金屬薄板、以及其他薄層、寬幅、和長尺寸形狀的薄板裁斷成所希望的寬度后，由卷繞裝置的中心驅(qū)動軸而被卷繞在各自的卷芯上。
通常，對長的原始尺寸的薄板來說，是直接以原始尺寸供給并卷繞到圓筒狀的中空的卷芯上的。該被供給著的薄板先由具有裁斷機(剪切機)的卷繞裝置而被裁斷成多種的所希望的寬度；然后對被裁斷了的各薄板的卷繞操作是在安置在卷繞裝置的中心驅(qū)動軸上的卷軸上，安裝上多個的卷繞軸環(huán)，再在該卷繞軸環(huán)上安裝上用于卷繞已被裁斷成多列的薄板的卷芯，然后將被裁斷了的各自的薄板卷繞在卷芯上。
在現(xiàn)有的這種裝置上，當卷芯，不能由卷繞軸環(huán)而可靠地產(chǎn)生轉(zhuǎn)動時，由于卷芯會相對于中心驅(qū)動軸的長的軸線而沿橫方向產(chǎn)生移動，使被裁斷了的薄板不能正確地被卷繞在卷芯上，所以存在可能出現(xiàn)無法出售的不良制品這一缺點。
考慮到上述需要解決的問題，本發(fā)明的主要目的是，提供一種在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置，其中在將長尺寸的薄板裁斷成多列的具有所希望寬度的薄板后，可以將該被裁斷了的薄板正確地卷繞在具有該薄板的寬度尺寸的卷芯上。
本發(fā)明的進一步的目的是，提供一種在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置，其中由壓縮空氣的作用而將卷繞裝置的中心驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動傳遞到用于安裝卷芯的卷繞軸環(huán)上。
本發(fā)明的另一目的是，提供一種在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置，具有卷繞軸環(huán)的卷芯固定機構(gòu)可以可靠地對卷芯進行固定。
本發(fā)明的又一目的是，提供一種在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置，其中在卷繞裝置的卷軸軸環(huán)上，可以很容易地安裝上對被裁斷了的薄板進行卷繞的卷芯。
為達到這些目的，本發(fā)明的在薄板卷繞裝置上安裝卷芯的卷軸裝置包括具有中空部的中心驅(qū)動軸；可以轉(zhuǎn)動地支持著中心驅(qū)動軸的一端的軸承裝置；可以對中心驅(qū)動軸的另一端進行支持的轉(zhuǎn)動裝置；在中心驅(qū)動軸的中空部內(nèi)，使由彈性體制成的軟管沿中心驅(qū)動軸的軸線從軸承裝置側(cè)在長度方向上延伸著，并使軟管的另一端在中空部內(nèi)得到閉塞；將壓縮空氣引導到軟管的內(nèi)部以及位于軟管和中心驅(qū)動軸的內(nèi)周壁之間的空穴部上；在中心驅(qū)動軸上，以相鄰接的方式連續(xù)地安置上用于安裝多個卷芯的多個卷繞軸環(huán)；通過使各卷繞軸環(huán)的底面和軟管的外周與可以在設(shè)于中心驅(qū)動軸上的開口內(nèi)進行滑動的棒狀部件的各自的端部相接觸，而將中心驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動經(jīng)上述軟管和棒狀部件傳遞到上述卷繞軸環(huán)上。


圖1是為了說明本發(fā)明的理想實施形態(tài)的卷軸裝置的構(gòu)造，而沿中心驅(qū)動軸軸線的縱斷面圖。
圖2是沿圖1中的線Ⅱ-Ⅱ、并向著箭頭A的方向所看到的斷面圖。
圖3是沿圖1中的線Ⅲ-Ⅲ、并向著箭頭B的方向所看到的斷面圖。
圖4是沿圖1中的線Ⅳ-Ⅳ、并向著箭頭C的方向所看到的斷面圖。
下面，根據(jù)圖面對本發(fā)明的理想的實施形態(tài)進行詳細的說明。如圖1所示，在本發(fā)明的薄板卷繞裝置上對卷芯進行安裝固定的裝置具有中心驅(qū)動軸1；和以可以在該中心驅(qū)動軸1的外周進行轉(zhuǎn)動的方式被安裝著的多個環(huán)狀的卷繞軸環(huán)2。卷繞軸環(huán)2具有卷芯固定機構(gòu)3，該卷芯固定機構(gòu)3的作用是將圓筒狀的卷芯C固定在卷繞軸環(huán)2上，其中通過該圓筒狀的卷芯C而將薄板卷繞成滾筒狀。中心驅(qū)動軸1的兩端部分別由軸承裝置4和其自身結(jié)構(gòu)公知的轉(zhuǎn)動定心裝置5所支持著，并由轉(zhuǎn)動定心裝置5而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。又，中心驅(qū)動軸1當其一端為被支持在軸承裝置4上的狀態(tài)時，另一端可以從轉(zhuǎn)動定心裝置5上脫離而產(chǎn)生移動。
如圖2和圖3所示中心驅(qū)動軸1具有中空部1a；在中心驅(qū)動軸1上，在與安裝在其上的各卷繞軸環(huán)2相對應的位置上，具有從驅(qū)動軸1的外周延伸到中空部1a的開口6；在中心驅(qū)動軸1的中空部1a內(nèi)，由例如橡膠等彈性體所制成的軟管7以中心驅(qū)動軸1的中心軸線為長度方向而延伸著；對該軟管7內(nèi)可以供給壓縮空氣，且軟管7的壓縮空氣的供給側(cè)和反對側(cè)的端部在靠近中心驅(qū)動軸1的轉(zhuǎn)動定心裝置5處的端部上得到閉塞而被終止。在中心驅(qū)動軸1的開口6中，插入著可以沿開口6的軸線方向進行滑動的棒狀部件8，該棒狀部件8的下端與軟管7的外周相接觸。
當對軟管7供給壓縮空氣時，軟管7沿放射方向產(chǎn)生膨脹，使棒狀部件8受到按壓，導致棒狀部件8的上端對卷繞軸環(huán)2的內(nèi)周產(chǎn)生推壓作用。這樣，在中心驅(qū)動軸1進行轉(zhuǎn)動時，由棒狀部件8而將驅(qū)動軸1的轉(zhuǎn)動力傳遞到卷繞軸環(huán)2上。
上述的卷芯固定機構(gòu)3以例如為6個的多個的數(shù)量而被等間隔地配置在卷繞軸環(huán)2的外周上；在該卷芯固定機構(gòu)3上形成有傾斜槽10，該傾斜槽10具有相對于外周面向圖2的箭頭R的方向傾斜著的底面。在各傾斜槽10上配置著球體11，并且該球體11以可以沿著從傾斜槽10的槽深的部分10a到槽淺的部分10b的方向、或沿著與上述相反的方向進行轉(zhuǎn)動移動的方式而由保持環(huán)12所支持著。
當嵌合在卷繞軸環(huán)2上的卷芯C相對于卷繞軸環(huán)2沿圖2中的箭頭R的方向產(chǎn)生轉(zhuǎn)動時，各球體11在相互間保持有間隔的情況下，由其與卷芯C的內(nèi)周面之間的摩擦力的作用而從傾斜槽10的槽深的部分10a向槽淺的部分10b的方向產(chǎn)生移動，并從保持環(huán)12的外周面分別以相同的高度向外突出著。因此，通過嵌合在卷繞軸環(huán)2的外周上的卷芯C和卷繞軸環(huán)2之間的相對轉(zhuǎn)動，卷芯固定機構(gòu)3可以使卷芯C與卷繞軸環(huán)同心地產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。
依據(jù)以上所述的卷芯固定機構(gòu)3，由于使球體11與卷芯C的內(nèi)周相接觸，所以在將薄板S卷繞在卷芯C上的運轉(zhuǎn)過程中，球體11不會與卷芯C的外側(cè)面以及被卷繞著的薄板S的側(cè)面等相接觸，從而不會出現(xiàn)使卷繞著的薄板S受到損傷的情況。又，也可以取代球體11，而使用將角部倒圓了的滾子。
在中心驅(qū)動軸1上安裝著襯墊環(huán)13，可以使安裝在驅(qū)動軸1上的多個的卷繞軸環(huán)2在相互間保持有間隔，且可以使卷繞軸環(huán)2不會沿橫方向發(fā)生不應當?shù)囊苿?。該襯墊環(huán)13的兩端部與其相鄰接著的卷繞軸環(huán)2的軸承9的側(cè)面相接觸。
依據(jù)本發(fā)明，在中心驅(qū)動軸1上嵌合著橫向移動防止環(huán)14，使安裝在驅(qū)動軸1上的多個卷繞軸環(huán)2相互間的間隔保持為一定，不會沿軸心方向產(chǎn)生移動。
如圖4所示，在橫向移動防止環(huán)14上，在其外周上等間隔地形成有例如為4個的多個凹部15。在各凹部15中，由銷19而樞軸固定著棘爪部件16。在棘爪部件16的一端部上，形成有齒狀突起16a。以該齒狀突起16a與設(shè)在卷芯C的內(nèi)周面上的齒狀部分相嚙合的方式，在橫向移動防止環(huán)14上，在棘爪部件16的齒狀突起16a的下方形成有具有彈簧20的按壓裝置17；又，在棘爪部件16的與齒狀突起16a為相反側(cè)的下方，設(shè)有用于使棘爪部件16的齒狀突起16a與卷芯C的齒狀部分相脫離的按壓裝置18。
按壓裝置17的構(gòu)成為被收容在形成于橫向移動防止環(huán)14的凹部15上的第一空穴部20中的壓縮螺旋彈簧21；和被安裝在壓縮螺旋彈簧21的上部、并與棘爪部件16相接觸的頭部22。該按壓裝置17的動作情況是，將棘爪部件16的齒狀突起16a側(cè)向上推壓。又，在凹部15中，在棘爪部件16的另一側(cè)上形成有第二空穴部23，在該空穴部23中收容著活塞部件24。當由于后述那樣所供給的壓縮空氣的作用，使該活塞部件24從橫向移動防止環(huán)14的內(nèi)周面對棘爪部件16的與齒狀突起16a的相反側(cè)部分進行推壓時，就可以使齒狀突起16a與卷芯C的內(nèi)周面的齒狀部分之間的嚙合狀態(tài)得到解除。
對壓縮空氣的輸入來說，根據(jù)需要，可以從壓縮空氣源(圖中未示)用導管經(jīng)由安裝在中心驅(qū)動軸1的軸承裝置4側(cè)的一端上的旋轉(zhuǎn)接頭29，再經(jīng)中心驅(qū)動軸1的壓縮空氣導入孔27而被輸入到設(shè)在中心驅(qū)動軸1內(nèi)部的管子7中，或者經(jīng)壓縮空氣導入孔28而被輸入到位于管子7和中心驅(qū)動軸1的內(nèi)周之間的空穴部30中。
由壓縮空氣導入孔28而被輸入到空穴部30中的壓縮空氣經(jīng)由導入孔26而對橫向錯動防止環(huán)14的內(nèi)周側(cè)面產(chǎn)生作用，其中該導入孔26被設(shè)置在1對密封件25、25之間，而該一對密封件25、25是被設(shè)置在中心驅(qū)動軸1上安裝著的各橫向錯動防止環(huán)14的兩側(cè)上的。又，以被供給到空穴部30中的壓縮空氣不會由于摩擦部件8的移動而從其周圍泄漏到外部的方式，在摩擦部件8上安裝著環(huán)狀的密封件31。進一步，在襯墊環(huán)13的內(nèi)周和中心驅(qū)動軸1的外周之間，以夾持著孔26的方式配設(shè)有密封件32。
如圖1所示，在中心驅(qū)動軸1上被連續(xù)地安裝著的多個卷繞軸環(huán)2和橫向錯動防止環(huán)14被設(shè)置在中心驅(qū)動軸1的大直徑部分1b的端面、和由固定螺釘(圖中未示)而被固定在中心驅(qū)動軸1的外周上的圓筒33的端面之間的位置上。
本發(fā)明的卷繞裝置由于具有以上所詳述了的構(gòu)成，所以可以將壓縮空氣經(jīng)旋轉(zhuǎn)接頭29供給到導入孔28中。這樣，經(jīng)由位于管子7的外周和中心驅(qū)動軸1的內(nèi)周之間的空穴部30以及孔26，壓縮空氣被輸送到位于各橫向錯動防止環(huán)14的內(nèi)周側(cè)上的1對密封件25、25之間；如圖5所示，導致活塞24產(chǎn)生動作，使棘爪部件16的與齒狀突起16a的相反側(cè)受到向上的推壓，而齒狀突起16a向凹部15內(nèi)移動。當將中心驅(qū)動軸1在與轉(zhuǎn)動定心裝置5相反的方向上沿軸線移動時，中心驅(qū)動軸1的端部就從轉(zhuǎn)動定心裝置5上脫離；然后從中心驅(qū)動軸1的轉(zhuǎn)動定心裝置5上脫離了的端部上將卷芯C插入到中心驅(qū)動軸1上，并安裝在卷繞軸環(huán)2上；進一步，停止對導入孔28的壓縮空氣的供給。于是，如圖3所示，棘爪部件16的齒狀突起16a由彈簧裝置17而受到向上的推壓，與設(shè)在卷芯C的內(nèi)周上的齒狀部分相嚙合，從而使卷芯C以不會產(chǎn)生橫向移動的方式由橫向錯動防止環(huán)14所保持著。
接著，將中心驅(qū)動軸1的端部接續(xù)在轉(zhuǎn)動定心裝置5上，在卷芯C的外周上安置上薄板S的前端部，然后使中心驅(qū)動軸1產(chǎn)生轉(zhuǎn)動；將壓縮空氣經(jīng)導入孔27輸送到管子7中，使管子7向放射方向產(chǎn)生膨脹，于是將摩擦部件8按壓在卷繞軸環(huán)2的內(nèi)周上。由此，卷繞軸環(huán)2產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。這時，如圖2所示，由于卷芯固定機構(gòu)3的球體11從傾斜槽10的槽深的部分10a向槽淺的部分10b移動，并從卷繞軸環(huán)2的外周突出，所以使卷芯C固定在卷繞軸環(huán)2上，與中心驅(qū)動軸1的轉(zhuǎn)動一起產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，從而使薄板S被卷繞在卷芯C上。在進行該卷繞運轉(zhuǎn)時，由于橫向錯動防止環(huán)14與卷芯C一起進行轉(zhuǎn)動，所以即使停止了運轉(zhuǎn)，卷芯C也不會產(chǎn)生橫方向的移動。
在要將卷繞有薄板S的卷芯C從卷繞軸環(huán)2上取出時，先停止中心驅(qū)動軸1的運轉(zhuǎn)，再將壓縮空氣從導入孔28經(jīng)由位于中心驅(qū)動軸1的內(nèi)周和管子7的外周之間的空穴部30和導入孔26而供給到橫向錯動防止環(huán)14的內(nèi)周側(cè)的密封件19、19之間；然后使中心驅(qū)動軸1的前端從轉(zhuǎn)動定心裝置5上脫離；最后從中心驅(qū)動軸1的前端和轉(zhuǎn)動定心裝置5之間相分離了的部位上將上述卷繞有薄板S的卷芯C取出。
又，在本發(fā)明中，在往中心驅(qū)動軸1上安裝卷芯C、或從中心驅(qū)動軸1上取出卷芯時，也可以如現(xiàn)在通常所做的那樣，在將中心驅(qū)動軸1從軸承裝置4和轉(zhuǎn)動定心裝置5上取出而進行。
權(quán)利要求
1．一種在薄板卷繞裝置上對卷芯進行安裝的卷軸裝置，包括具有中空部的中心驅(qū)動軸；可以轉(zhuǎn)動地支持著上述中心驅(qū)動軸的一端的軸承裝置；可以對上述中心驅(qū)動軸的另一端進行支持的轉(zhuǎn)動定心裝置；在上述中心驅(qū)動軸的中空部內(nèi)，將由彈性體所制成的軟管沿上述中心驅(qū)動軸的軸線從上述軸承裝置側(cè)在長度方向上進行延伸，并使上述軟管的另一端在上述中空部內(nèi)得到閉塞；將壓縮空氣引導到上述軟管的內(nèi)部以及位于上述軟管和上述中心驅(qū)動軸的內(nèi)周壁之間的空穴部上；在上述中心驅(qū)動軸上以相鄰接的方式連續(xù)地安置著用于安裝卷芯的多個卷繞軸環(huán)；使上述各卷繞軸環(huán)的底面和上述軟管的外周與可以在設(shè)于上述中心驅(qū)動軸上的開口內(nèi)進行滑動的棒狀部件的各自的端部相接觸；由供給到上述軟管中的壓縮空氣的作用，使上述軟管在放射方向上產(chǎn)生膨脹，對上述棒狀部件進行按壓，從而將上述中心驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動傳遞到上述卷繞軸環(huán)上。
2．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于由上述軸承裝置和上述轉(zhuǎn)動定心裝置所支持著的上述中心驅(qū)動軸的位于上述轉(zhuǎn)動定心裝置側(cè)的端部可以從上述轉(zhuǎn)動定心裝置上脫離。
3．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在上述卷繞軸環(huán)的外周上等間隔地設(shè)置有多個傾斜槽，并在上述各槽中收容著1個球體。
4．如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于在被安置在上述中心驅(qū)動軸上的多個相鄰接的卷繞軸環(huán)之間，配置有襯墊環(huán)。
5．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于上述傾斜槽的數(shù)量為6個。
6．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于上述球體設(shè)定成滾子。
7．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于被配置在上述傾斜槽內(nèi)的球體隨著上述卷繞軸環(huán)的轉(zhuǎn)動會從上述傾斜槽的槽深的部分向槽淺的部分、或從槽淺的部分向槽深的部分產(chǎn)生移動。
8．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于上述球體的在上述中心驅(qū)動軸的長度方向側(cè)的一側(cè)面由保持環(huán)所支持著。
9．如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于由上述球體的作用，將上述卷繞軸環(huán)的轉(zhuǎn)動傳遞到嵌合在上述卷繞軸環(huán)的外周上的卷芯上。
10．一種在薄板卷繞裝置上對卷芯進行安裝的卷軸裝置，包括具有中空部的中心驅(qū)動軸；可以轉(zhuǎn)動地支持著上述中心驅(qū)動軸的一端的軸承裝置；可以對上述中心驅(qū)動軸的另一端進行支持的轉(zhuǎn)動定心裝置；在上述中心驅(qū)動軸的中空部內(nèi)，將由彈性體所制成的軟管沿上述中心驅(qū)動軸的軸線從上述裝置側(cè)向長度方向上延伸，并使上述軟管的另一端在上述中空部內(nèi)得到閉塞；將壓縮空氣引導到上述軟管的內(nèi)部以及位于上述軟管和上述中心驅(qū)動軸的內(nèi)周壁之間的空穴部上；在上述中心驅(qū)動軸上以相鄰接的方式連續(xù)地安置著用于安裝卷芯的多個卷繞軸環(huán)；使上述各卷繞軸環(huán)的底面和上述軟管的外周與可以在設(shè)于上述中心驅(qū)動軸上的開口內(nèi)進行滑動的棒狀部件的各自的端部相接觸；由供給到上述軟管中的壓縮空氣的作用，使上述軟管在放射方向上產(chǎn)生膨脹，對上述棒狀部件進行按壓，從而將上述中心驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動傳遞到上述卷繞軸環(huán)上；在被安置在上述中心驅(qū)動軸上的上述卷繞軸環(huán)之間，配置有橫向移動防止環(huán)。
11．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于在上述橫向移動防止環(huán)的外周上等間隔地設(shè)置有凹部，并在該凹部中樞軸安裝著在其一端具有齒狀突起的棘爪部件。
12．如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于在上述卷芯的內(nèi)周面上設(shè)有齒狀部分。
13．如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于在上述棘爪部件的上述齒狀突起部的下方設(shè)有第一空穴部，并在該第一空穴部中收容著對上述棘爪部件的齒狀部分側(cè)產(chǎn)生作用的推壓裝置。
14．如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于在上述凹部的與上述棘爪部件的上述齒狀突起相反側(cè)的部位上設(shè)置有第二空穴部，并在該第二空穴部中收容著解除上述棘爪部件的齒狀突起和上述卷芯之間的嚙合狀態(tài)的裝置。
全文摘要
一種在薄板卷繞裝置上對卷芯進行安裝的卷軸裝置,包括:中心驅(qū)動軸;軸承裝置;轉(zhuǎn)動定心裝置;在該驅(qū)動軸的中空部內(nèi),將軟管沿上述中心驅(qū)動軸的軸線從上述軸承裝置側(cè)在長度方向延伸,并使上述軟管的另一端在上述中空部內(nèi)閉塞;將壓縮空氣引導到上述軟管的內(nèi)部以及位于上述軟管和上述中心驅(qū)動軸的內(nèi)周壁之間的空穴部中;在上述中心驅(qū)動軸安置著多個卷繞軸環(huán);使卷繞軸環(huán)的底面和軟管的外周與棒狀部件的端部接觸,將驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動傳到卷繞軸環(huán)上。
文檔編號B65H18/08GK1295023SQ99123440
公開日2001年5月16日 申請日期1999年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月5日
發(fā)明者片岡晧 申請人:株式會社片岡機械制作所