エアーシャフト
【課題】様々な内径の芯管を偏芯なく装着・支持できるエアーシャフトを提供する。
【解決手段】芯管１８を支持するエアーシャフト４であって、前記芯管１８の内径よりも小さい外径のシャフト本体１７と、該シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に設けた溝２４に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体１７の外径より大きく前記芯管１８の内径より僅かに小さい外周面２３を有する複数のアダプタ２２とを備える。また、外周面２３は、段部を形成する。
【解決手段】芯管１８を支持するエアーシャフト４であって、前記芯管１８の内径よりも小さい外径のシャフト本体１７と、該シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に設けた溝２４に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体１７の外径より大きく前記芯管１８の内径より僅かに小さい外周面２３を有する複数のアダプタ２２とを備える。また、外周面２３は、段部を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム等を捲着する芯管を支持して駆動するエアーシャフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エアーシャフトに関しては、例えば特許文献１に記載がある。特許文献１のエアーシャフトは、回転駆動される中空のシャフト本体と、該シャフト本体の内部に軸方向に沿って配設され、空気の供給によって膨脹するエアーチューブと、前記シャフト本体とエアーチューブとの間に径方向に沿って介在され、前記エアーチューブの膨脹により前記シャフト本体の外面から突出する複数のラグとから成り、前記シャフト本体の外周面の軸方向両端部に互いに間隔をおいて、前記シャフト本体の外径より僅かに大径の外径を有する突条を周方向に沿って形成したものである。
【０００３】
しかしながら、積層成形装置のフィルム巻き取り・巻き出しロールに特許文献１のエアーシャフトを採用したときには、フィルムの種類に応じて交換される芯管の内径が変化し、シャフト本体の外周に設けた突条と芯管の内周との間の間隙が変化する。そして、その間隙が偏芯した状態でエアーシャフトは芯管を固定するので、芯管に捲着されたフィルムの外径も偏芯することとなり、図１に示すようにフィルムを両側からエアーシャフトで牽引駆動してフィルムの張力を制御する場合に張力の変動を惹起させ、積層装置内でのフィルムの安定性が低下する。また、そのように偏芯したフィルムをエアーシャフトの回転駆動で搬送したときには、フィルムに皺が発生する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決すべくなされたものであって、様々な内径の芯管を偏芯なく装着・支持できるエアーシャフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、芯管を支持するエアーシャフトであって、前記芯管の内径よりも小さい外径のシャフト本体と、該シャフト本体の両端それぞれの近傍に設けた溝に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体の外径より大きく前記芯管の内径より僅かに小さい外周面を有する複数のアダプタとを備えるエアーシャフトに関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のエアーシャフトによれば、様々な内径の芯管を偏芯なく装着・支持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明のエアーシャフトを装備した積層成形装置の構成図である。図２は、本発明に係るエアーシャフトの部分断面の正面図である。
【０００９】
積層成形装置１は、ラミネータ２と、プレス機３と、巻き出しロール１１と、巻き取りロール１２と、巻き出しロール１１及び巻き取りロール１２の芯管を装着・支持するエアーシャフト４とからなる。ラミネータ２は、固定的に配設され下面が真空チャンバを構成する固定盤７と、固定盤７に対向して可動的に配設され上面が真空チャンバを構成する可動盤８と、可動盤８を上下駆動させると共に固定盤７と協働して圧締させ真空チャンバを形成させる駆動手段５とからなる。なお、前記真空チャンバは、図示しない弾性体の加圧膜で区画された内側に形成される。そして、巻き出しロール１１，１１から繰り出される搬送フィルム１３，１３に挟持された被積層材１４と積層材１５は、搬送フィルム１３，１３の搬送移動に伴ってラミネータ２の開いたチャンバ内へ搬入され位置決めされる。駆動手段５で固定盤７と可動盤８を圧締して真空チャンバを形成後、加圧流体で膨張させた加圧膜と固定盤７の下面との間で搬送フィルム１３，１３を介して被積層材１４と積層材１５を加圧し、チャンバの外方に設けた図示しない加熱手段により加熱しつつ積層成形する。なお、ラミネータは、加圧膜を用いずにプレス機のように構成してもよいし、真空雰囲気中でなく大気中で積層成形するようなものであってもよい。
【００１０】
プレス機３は、固定的に配設される上熱盤９と、上熱盤９に対向して可動的に配設される下熱盤１０と、下熱盤１０を上下駆動させると共に上熱盤９と協働して圧締させる駆動手段６とからなる。巻き取りロール１２，１２に巻き取られる搬送フィルム１３，１３の被積層材１４（積層材１５）が挟持された先方にあり前の成形サイクルで被積層材１４と積層材１５が積層成形されてできた積層品１６が、ラミネータ２から搬出され、続いて、プレス機３に搬入される。被積層材１４（積層材１５）と積層品１６との挟持距離は、ラミネータ２とプレス機３との中心間隔に等しいので、積層品１６はプレス機３の上熱盤９と下熱盤１０との間に正しく位置決めされる。この積層品１６は、上熱盤９の下面と下熱盤１０の上面で、上熱盤９の下面と下熱盤１０の上面近傍に設けた図示しない加熱手段により加熱されつつ駆動手段６によって圧締されて平坦化等の２次加工が行われる。なお、被積層材１４（積層材１５）の種類によっては、この２次加工が不要の場合もあり、ラミネータ２のみで積層成形装置を構成することもある。
【００１１】
エアーシャフト４は、図２に示すように、その基本原理・構成は特許文献１にも開示されている。エアーシャフト４は、サーボモータ等の駆動源により回転駆動される中空のシャフト本体１７と、シャフト本体１７の内部に軸方向に沿って配設される膨縮自在なエアーチューブ２０と、シャフト本体１７とエアーチューブ２０との間に径方向に沿って介在され、エアーチューブ２０の膨脹によりシャフト本体１７の外面から突出する複数のラグ１９と、シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に刻設した溝２４と、溝２４に嵌挿して取り付けられる複数のアダプタ２２とからなる。シャフト本体１７の外周面は、アダプタ２２を介して、フィルム１３等が捲着された芯管１８を挿脱可能に挿通する。
【００１２】
溝２４は、シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に、シャフト本体１７の周方向環状に設けることが好ましいが、シャフト本体１７の表面の円周上等間隔位置に軸方向又は軸方向から適度に傾いた方向に複数設けてもよい。
【００１３】
アダプタ２２は、溝２４が環状であるときには少なくとも２分割の円環体であることが好ましいが、溝２４が軸方向等に複数設けられたときには各溝にそれぞれ嵌挿できる形状のものとする。
【００１４】
アダプタ２２は、溝２４に嵌挿した後脱落を防止するため、ボルト等で溝２４の底面に固着させる。そしてこのとき、アダプタ２２の外周面２３の径は、シャフト本体１７の外径より大きく芯管１８の内径より僅かに小さくなるように設定されている。さらに、様々なフィルムの種類に応じて変化する芯管１８の内径に対応するために用意された異なる外周面２３の径を有する複数のアダプタ２２を容易に交換可能としている。そのため、芯管１８を交換してもエアーシャフト４への芯管１８の装着・支持を偏芯のない最適な状態に保つことができ、積層成形装置での成形時にフィルム１３に皺を生じさせたり、ラミネータ２のチャンバ内でフィルム１３が垂れ下がって成形不良を生じさせることがない。
【００１５】
ところで、アダプタ２２の芯管１８を嵌挿する部分である外周面２３は、アダプタ２２の芯管１８中心部側に設けた段部を形成している。すなわち、アダプタ２２はその外周面２３である小径部と、芯管１８の外径と略同一径の大径部とを有する。この段部は、芯管１８を軸方向に位置決めするのに効果的である。なお、段部は必ずしも必須のものではなく、アダプタ２２は段部を有せず外周部２３のみで構成されるものであってもよい。
【００１６】
次に、エアーシャフト４への芯管１８の着脱方法について説明する。芯管１８をシャフト本体１７に装着するときは、エア出入口２１からエアチューブ２０内の空気を排出して、ラグ１９をシャフト本体１７の外表面から埋没させる。シャフト本体１７の両端近傍のアダプタ２２のうち一方のアダプタ２２を溝２４から抜出した後、シャフト本体１７のアダプタ２２を抜いた側から芯管１８又はフィルムが捲着された芯管１８を挿入する。挿入する芯管１８の先端部を、固着された状態のアダプタ２２に嵌挿する。芯管１８を挿入した側の溝２４にアダプタ２２を嵌挿し固着する。エア出入口２１から圧空を供給して、エアチューブ２０を膨張させてラグ１９をシャフト本体１７の外表面から突出させ芯管１８の内表面に押圧させて、芯管１８をシャフト本体１７に固着させる。
【００１７】
芯管１８をシャフト本体１７から取外すときは、エア出入口２１からエアチューブ２０内の空気を排出して、ラグ１９をシャフト本体１７の外表面から埋没させる。シャフト本体１７の両端近傍のアダプタ２２のうち一方のアダプタ２２を溝２４から抜出した後、シャフト本体１７のアダプタ２２を抜いた側から芯管１８又はフィルムが捲着された芯管１８を取り出す。
【００１８】
この発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を付加して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のエアーシャフトを装備した積層成形装置の構成図である。
【図２】本発明に係るエアーシャフトの部分断面の正面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 積層成形装置
２ ラミネータ
３ プレス装置
４ エアーシャフト
５，６ 駆動手段
７ 固定盤
８ 可動盤
９ 上熱盤
１０ 下熱盤
１１ 巻き出しロール
１２ 巻き取りロール
１３ フィルム
１４ 被積層材
１５ 積層材
１６ 積層品
１７ シャフト本体
１８ 芯管
１９ ラグ
２０ エアチューブ
２１ エア出入口
２２ アダプタ
２３ 外周面（段部）
２４ 溝
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム等を捲着する芯管を支持して駆動するエアーシャフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エアーシャフトに関しては、例えば特許文献１に記載がある。特許文献１のエアーシャフトは、回転駆動される中空のシャフト本体と、該シャフト本体の内部に軸方向に沿って配設され、空気の供給によって膨脹するエアーチューブと、前記シャフト本体とエアーチューブとの間に径方向に沿って介在され、前記エアーチューブの膨脹により前記シャフト本体の外面から突出する複数のラグとから成り、前記シャフト本体の外周面の軸方向両端部に互いに間隔をおいて、前記シャフト本体の外径より僅かに大径の外径を有する突条を周方向に沿って形成したものである。
【０００３】
しかしながら、積層成形装置のフィルム巻き取り・巻き出しロールに特許文献１のエアーシャフトを採用したときには、フィルムの種類に応じて交換される芯管の内径が変化し、シャフト本体の外周に設けた突条と芯管の内周との間の間隙が変化する。そして、その間隙が偏芯した状態でエアーシャフトは芯管を固定するので、芯管に捲着されたフィルムの外径も偏芯することとなり、図１に示すようにフィルムを両側からエアーシャフトで牽引駆動してフィルムの張力を制御する場合に張力の変動を惹起させ、積層装置内でのフィルムの安定性が低下する。また、そのように偏芯したフィルムをエアーシャフトの回転駆動で搬送したときには、フィルムに皺が発生する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１０７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した問題を解決すべくなされたものであって、様々な内径の芯管を偏芯なく装着・支持できるエアーシャフトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、芯管を支持するエアーシャフトであって、前記芯管の内径よりも小さい外径のシャフト本体と、該シャフト本体の両端それぞれの近傍に設けた溝に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体の外径より大きく前記芯管の内径より僅かに小さい外周面を有する複数のアダプタとを備えるエアーシャフトに関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のエアーシャフトによれば、様々な内径の芯管を偏芯なく装着・支持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明のエアーシャフトを装備した積層成形装置の構成図である。図２は、本発明に係るエアーシャフトの部分断面の正面図である。
【０００９】
積層成形装置１は、ラミネータ２と、プレス機３と、巻き出しロール１１と、巻き取りロール１２と、巻き出しロール１１及び巻き取りロール１２の芯管を装着・支持するエアーシャフト４とからなる。ラミネータ２は、固定的に配設され下面が真空チャンバを構成する固定盤７と、固定盤７に対向して可動的に配設され上面が真空チャンバを構成する可動盤８と、可動盤８を上下駆動させると共に固定盤７と協働して圧締させ真空チャンバを形成させる駆動手段５とからなる。なお、前記真空チャンバは、図示しない弾性体の加圧膜で区画された内側に形成される。そして、巻き出しロール１１，１１から繰り出される搬送フィルム１３，１３に挟持された被積層材１４と積層材１５は、搬送フィルム１３，１３の搬送移動に伴ってラミネータ２の開いたチャンバ内へ搬入され位置決めされる。駆動手段５で固定盤７と可動盤８を圧締して真空チャンバを形成後、加圧流体で膨張させた加圧膜と固定盤７の下面との間で搬送フィルム１３，１３を介して被積層材１４と積層材１５を加圧し、チャンバの外方に設けた図示しない加熱手段により加熱しつつ積層成形する。なお、ラミネータは、加圧膜を用いずにプレス機のように構成してもよいし、真空雰囲気中でなく大気中で積層成形するようなものであってもよい。
【００１０】
プレス機３は、固定的に配設される上熱盤９と、上熱盤９に対向して可動的に配設される下熱盤１０と、下熱盤１０を上下駆動させると共に上熱盤９と協働して圧締させる駆動手段６とからなる。巻き取りロール１２，１２に巻き取られる搬送フィルム１３，１３の被積層材１４（積層材１５）が挟持された先方にあり前の成形サイクルで被積層材１４と積層材１５が積層成形されてできた積層品１６が、ラミネータ２から搬出され、続いて、プレス機３に搬入される。被積層材１４（積層材１５）と積層品１６との挟持距離は、ラミネータ２とプレス機３との中心間隔に等しいので、積層品１６はプレス機３の上熱盤９と下熱盤１０との間に正しく位置決めされる。この積層品１６は、上熱盤９の下面と下熱盤１０の上面で、上熱盤９の下面と下熱盤１０の上面近傍に設けた図示しない加熱手段により加熱されつつ駆動手段６によって圧締されて平坦化等の２次加工が行われる。なお、被積層材１４（積層材１５）の種類によっては、この２次加工が不要の場合もあり、ラミネータ２のみで積層成形装置を構成することもある。
【００１１】
エアーシャフト４は、図２に示すように、その基本原理・構成は特許文献１にも開示されている。エアーシャフト４は、サーボモータ等の駆動源により回転駆動される中空のシャフト本体１７と、シャフト本体１７の内部に軸方向に沿って配設される膨縮自在なエアーチューブ２０と、シャフト本体１７とエアーチューブ２０との間に径方向に沿って介在され、エアーチューブ２０の膨脹によりシャフト本体１７の外面から突出する複数のラグ１９と、シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に刻設した溝２４と、溝２４に嵌挿して取り付けられる複数のアダプタ２２とからなる。シャフト本体１７の外周面は、アダプタ２２を介して、フィルム１３等が捲着された芯管１８を挿脱可能に挿通する。
【００１２】
溝２４は、シャフト本体１７の両端それぞれの近傍に、シャフト本体１７の周方向環状に設けることが好ましいが、シャフト本体１７の表面の円周上等間隔位置に軸方向又は軸方向から適度に傾いた方向に複数設けてもよい。
【００１３】
アダプタ２２は、溝２４が環状であるときには少なくとも２分割の円環体であることが好ましいが、溝２４が軸方向等に複数設けられたときには各溝にそれぞれ嵌挿できる形状のものとする。
【００１４】
アダプタ２２は、溝２４に嵌挿した後脱落を防止するため、ボルト等で溝２４の底面に固着させる。そしてこのとき、アダプタ２２の外周面２３の径は、シャフト本体１７の外径より大きく芯管１８の内径より僅かに小さくなるように設定されている。さらに、様々なフィルムの種類に応じて変化する芯管１８の内径に対応するために用意された異なる外周面２３の径を有する複数のアダプタ２２を容易に交換可能としている。そのため、芯管１８を交換してもエアーシャフト４への芯管１８の装着・支持を偏芯のない最適な状態に保つことができ、積層成形装置での成形時にフィルム１３に皺を生じさせたり、ラミネータ２のチャンバ内でフィルム１３が垂れ下がって成形不良を生じさせることがない。
【００１５】
ところで、アダプタ２２の芯管１８を嵌挿する部分である外周面２３は、アダプタ２２の芯管１８中心部側に設けた段部を形成している。すなわち、アダプタ２２はその外周面２３である小径部と、芯管１８の外径と略同一径の大径部とを有する。この段部は、芯管１８を軸方向に位置決めするのに効果的である。なお、段部は必ずしも必須のものではなく、アダプタ２２は段部を有せず外周部２３のみで構成されるものであってもよい。
【００１６】
次に、エアーシャフト４への芯管１８の着脱方法について説明する。芯管１８をシャフト本体１７に装着するときは、エア出入口２１からエアチューブ２０内の空気を排出して、ラグ１９をシャフト本体１７の外表面から埋没させる。シャフト本体１７の両端近傍のアダプタ２２のうち一方のアダプタ２２を溝２４から抜出した後、シャフト本体１７のアダプタ２２を抜いた側から芯管１８又はフィルムが捲着された芯管１８を挿入する。挿入する芯管１８の先端部を、固着された状態のアダプタ２２に嵌挿する。芯管１８を挿入した側の溝２４にアダプタ２２を嵌挿し固着する。エア出入口２１から圧空を供給して、エアチューブ２０を膨張させてラグ１９をシャフト本体１７の外表面から突出させ芯管１８の内表面に押圧させて、芯管１８をシャフト本体１７に固着させる。
【００１７】
芯管１８をシャフト本体１７から取外すときは、エア出入口２１からエアチューブ２０内の空気を排出して、ラグ１９をシャフト本体１７の外表面から埋没させる。シャフト本体１７の両端近傍のアダプタ２２のうち一方のアダプタ２２を溝２４から抜出した後、シャフト本体１７のアダプタ２２を抜いた側から芯管１８又はフィルムが捲着された芯管１８を取り出す。
【００１８】
この発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を付加して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のエアーシャフトを装備した積層成形装置の構成図である。
【図２】本発明に係るエアーシャフトの部分断面の正面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 積層成形装置
２ ラミネータ
３ プレス装置
４ エアーシャフト
５，６ 駆動手段
７ 固定盤
８ 可動盤
９ 上熱盤
１０ 下熱盤
１１ 巻き出しロール
１２ 巻き取りロール
１３ フィルム
１４ 被積層材
１５ 積層材
１６ 積層品
１７ シャフト本体
１８ 芯管
１９ ラグ
２０ エアチューブ
２１ エア出入口
２２ アダプタ
２３ 外周面（段部）
２４ 溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯管を支持するエアーシャフトであって、前記芯管の内径よりも小さい外径のシャフト本体と、該シャフト本体の両端それぞれの近傍に設けた溝に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体の外径より大きく前記芯管の内径より僅かに小さい外周面を有する複数のアダプタとを備えることを特徴とするエアーシャフト。
【請求項２】
前記アダプタの外周面は、段部を形成する請求項１に記載のエアーシャフト。
【請求項１】
芯管を支持するエアーシャフトであって、前記芯管の内径よりも小さい外径のシャフト本体と、該シャフト本体の両端それぞれの近傍に設けた溝に嵌挿されたときの外径が前記シャフト本体の外径より大きく前記芯管の内径より僅かに小さい外周面を有する複数のアダプタとを備えることを特徴とするエアーシャフト。
【請求項２】
前記アダプタの外周面は、段部を形成する請求項１に記載のエアーシャフト。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−８７９２４（Ｐ２００８−８７９２４Ａ）
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７１５６６（Ｐ２００６−２７１５６６）
【出願日】平成１８年１０月３日（２００６．１０．３）
【出願人】（０００１５５１５９）株式会社名機製作所 (255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月３日（２００６．１０．３）
【出願人】（０００１５５１５９）株式会社名機製作所 (255)
【Ｆターム（参考）】
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