片材卷绕轴的制作方法

1.本发明涉及一种用于卷绕片材的片材卷绕轴。


背景技术：

2.为了卷绕分切成窄幅的纸或薄膜等片材，可使用片材卷绕轴，例如已知有被称为摩擦卷绕轴的卷绕轴。摩擦卷绕轴是在基轴上外嵌多个卷绕部而使它们能够相对地旋转，经由旋转力矩调节部件将基轴的旋转传递到卷绕部的结构。在卷绕部上固定有卷芯(例如纸管)，将分切的片材卷绕在固定于卷绕部的卷芯上。
3.若不具备如上所述的将旋转力矩传递至卷绕部的结构，而在基轴上固定多个卷芯，使它们进行同一旋转而卷绕片材，则由于片材的厚度不均匀等，使得张力集中在外径稍微变大的卷绕产品上，每个卷绕产品的卷绕张力产生较大的差异，成为卷绕产品卷绕不良的原因。
4.与此相对，上述摩擦卷绕轴即使对于因片材的厚度不均匀等而产生的外径稍微不同的卷绕产品，也能够传递相同的旋转力矩，能够避免张力集中在外径稍大的卷绕产品上。此外，通过控制流入旋转力矩调节部件的空气压力，能够对卷芯施加与卷绕产品的卷绕直径对应的旋转力矩，结果为，能够对片材提供与外径相对应的最佳的卷绕张力。
5.在该摩擦卷绕轴上相对于卷绕部固定卷芯，其方法有几个。例如，在专利文献1中，将卡止爪预先配置在卷绕部内的滑动环的倾斜部，通过活塞操作滑动环的位置，从而使卡止爪能够从卷绕部出没，进行卷芯的固定与解除。该活塞能够通过来自安装在滑动环的弹簧或卷绕旋转轴部件的压缩空气的流入而突出。在该卷绕轴上，通常情况下卡止爪突出，在拆卸卷芯时，使压缩空气流入而使卡止爪处于没入的状态。
6.在专利文献2中，在设置于套管的外周面侧的凹陷部配置辊，在辊位于凹陷部的浅部时与位于深部时，切换来自罩环的开口的辊的出没，进行卷芯的固定与解除。在该卷绕轴上，通过将罩环相对于摩擦环(套管)向卷绕旋转的反方向旋转，辊从开口突出，卷芯得以固定，通过将罩环相对于摩擦环沿卷绕旋转方向旋转而使辊没入，从而解除卷芯的固定。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1：日本特开2005-15170号公报
10.专利文献2：日本特开平11-208942号公报


技术实现要素：

11.发明要解决的技术问题
12.专利文献1所述的卷绕轴通过使卷绕部的一部分即卡止爪卡止卷芯，将卷绕部的旋转力矩传递给卷芯。此时，若与各卷芯相对应的卷绕部的数量按每个卷芯而不同，则由于该原因而在各卷芯上产生了旋转力矩差。若能够将任意的卡止爪设为没入状态，则能够容易地使与各卷芯相对应的卷绕部的卡止爪的个数一致。此外，若卡止爪的一部分处于稍微
与卷芯相接的状态，则卷芯的一部分就会被削掉，也会成为异物混入的原因。从这些理由来看，不仅限定于专利文献1的卷绕轴，对于摩擦卷绕轴上的各卷绕部的任意的卡止爪，优选为能够维持没入状态。
13.关于该点，在保持专利文献1所记载的结构的状态下，若流入压缩空气，则所有的卷绕部的卡止爪成为没入状态，若排出流入的压缩空气，则所有的卷绕部的卡止爪成为突出的状态。在专利文献1所记载的卷绕轴中，例如若能够进行操作使得任意选择的卷绕部的滑动环的位置能够固定在压缩空气流入时的位置，则能够只将任意固定操作后的卷绕部的卡止爪维持在保持没入的状态。
14.另一方面，专利文献1所记载的卷绕轴具有在卡止爪对卷芯进行卡止时没有对于旋转的方向性的限制、或在低力矩时也可靠地对卷芯进行卡止的优点，但另一方面，部件数量多，且结构复杂，不仅组装与维护繁琐，而且在耐久性或成本方面也是不利的，要求制成更加简单的结构。
15.与此相对，专利文献2中记载的卷绕轴是比专利文献1中记载的卷绕轴更为简单的结构，能够廉价地进行制作。但是，专利文献2所记载的卷绕轴是通过在卷芯与凹陷部的浅部之间嵌入辊而将卷芯卡止在套管的结构。在该结构中，若辊不从罩环充分地突出，则无法卡止卷芯。若为了得到足够的突出量而使辊的直径变大，则由于规定了卷绕轴的直径，因此不得不将卷绕部所环合的轴的直径变小，从而难以保持该轴的强度。
16.为了得到足够的突出量，也能够考虑使罩环变薄。但是，罩环具备为了防止辊的脱落而将空隙部的顶部设置成使辊的一部分突出的大小的开口部。若将罩环变薄，将开口扩大到接近辊的外形的大小，则会导致辊锁定在开口部。在专利文献2的卷绕轴中，必须考虑这些的平衡进行设计，导致设计上受到限制。
17.此外，在专利文献2的卷绕轴中，也要求将任意选择的卷绕部的辊维持在保持没入的状态。例如，对于任意选择的罩环，如果能够在辊处于凹陷部的深部的状态下固定套管与罩环，则可认为辊维持住保持没入的状态。但是，在仅使得能够固定套管与罩环而以高速卷绕时，由于卷绕轴的旋转而产生的离心力，会产生辊突出并与卷芯相干扰的问题。
18.本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种片材卷绕轴，具有容易组装或维护的结构，同时能够对每个卷绕部任意地选择用于固定卷芯的握持件的出没。
19.用于解决上述技术问题的方案
20.为达成所述目的，本发明的片材卷绕轴是一种将片材卷绕在卷芯上的片材卷绕轴，其特征在于，具备：基轴；卷绕部，在所述基轴上排列并外嵌有多个；旋转力矩调节单元，在所述卷绕部与所述基轴之间对旋转力矩进行调节，所述卷绕部具备：摩擦环，具有在外周沿着轴周方向起伏的多个倾斜部；外装套管，内嵌所述摩擦环；握持件，嵌入设置于所述外装套管的开口，沿着所述倾斜部移动，在位于所述倾斜部的隆起部分时，通过向所述外装套管的外部突出而对所述卷芯进行握持；旋转防止单元，能够限制所述摩擦环与所述外装套管的相对旋转，所述握持件具备：抵接部，与所述卷芯的内周相抵接；钩挂部，在位于所述倾斜部的沉降部分时，与所述摩擦环相卡合。
21.根据该构成，能够以比利用压缩空气进行卷芯的固定与解除的卷绕轴更少的部件数而构成，组装或维护变得容易。此外，在具备多个卷绕部的片材卷绕轴上安装多个卷芯时，如果对所选择的特定的卷绕部使外装套管旋转，使得握持件位于摩擦环的倾斜部的沉
降部分，则能够使握持件的钩挂部与摩擦环相卡合。除此之外，通过旋转防止单元，能够限制外装套管与摩擦环的相对旋转，因此对于所选择的特定的卷绕部，能够维持握持件埋没、且握持件的钩挂部与摩擦环相卡合的状态。因此，即便使卷绕部高速旋转，也能够防止握持件因离心力而从外装套管的外表面突出。也就是说，在片材卷绕轴上安装多个卷芯时，通过对特定的卷绕部使抵接部埋没，能够使与各卷芯相抵接的抵接部的数量一致，因此能够使对于各卷芯的卷绕的旋转力矩更加均匀。
22.在所述本发明的片材卷绕轴中，优选为，所述握持件在与所述摩擦环的所述倾斜部相抵接的部分具备磁性体。根据该构成，握持件通过磁性体而沿着倾斜部滑动，在握持件位于沉降部分时，握持件成为没入状态，并且能够进行引导而使得握持件的钩挂部钩挂在摩擦环的规定位置。
23.此外，优选为在所述外装套管具备与所述卷芯的内周相接的柱塞。根据该构成，通过柱塞与卷芯的内周相接，若手动旋转卷芯，则外装套管也与其一起旋转，因此外装套管的旋转操作变得容易。除此之外，通过在形成于摩擦环的槽中配置柱塞的一部分，也能够将柱塞作为将摩擦环与外装套管保持在合适位置的紧固件来使用。
24.此外，优选为在所述摩擦环的外周面形成有卡合凸部，在所述卡合凸部的一端侧形成有与所述握持件的所述钩挂部卡合的突起，在另一端侧形成有与所述旋转防止单元相抵接的抵接面。根据该构成，能够通过简单的操作来限制摩擦环上的外装套管的旋转，变得容易将握持件留在倾斜部的沉降部分。除此之外，在使握持件以一定量突出时，能够通过使握持件与卡合凸部的抵接面相抵接来限制握持件的突出，也能够可靠地防止在使握持件过于突出时，通过握持件的凸部(凸缘)而使握持件被夹压在摩擦环与外装套管之间而产生的对握持件的锁定。
25.进而优选为，所述摩擦环具备在轴长方向上延伸的细槽，通过所述细槽与所述旋转防止单元相卡合，所述摩擦环与所述外装套管的相对旋转受到限制。根据该构成，也能够通过简单的操作来限制摩擦环上的外装套管的旋转，变得容易将握持件留在倾斜部的沉降部分。在该构成中，也可以不形成卡合凸部。
26.发明效果
27.本发明的效果如上所述，能够以比利用压缩空气进行卷芯的固定与解除动作的卷绕轴更少的部件数而构成，组装或维护变得容易。此外，在具备多个卷绕部的片材卷绕轴上安装多个卷芯时，如果对所选择的特定的卷绕部使外装套管旋转，使得握持件位于摩擦环的倾斜部的沉降部分，则能够使握持件的钩挂部与摩擦环相卡合。除此之外，通过旋转防止单元，能够限制外装套管与摩擦环的相对旋转，因此对于所选择的特定的卷绕部，能够维持握持件埋没、且握持件的钩挂部与摩擦环相卡合的状态。因此，即便使卷绕部高速旋转，也能够防止握持件因离心力而从外装套管的外表面突出。也就是说，在片材卷绕轴上安装多个卷芯时，通过对特定的卷绕部使抵接部埋没，能够使与各卷芯相抵接的抵接部的数量一致，因此能够使对于各卷芯的卷绕的旋转力矩更加均匀。
附图说明
28.图1是示出本发明的第1实施方式的片材卷绕轴的外观的概略图。
29.图2是图1所示的卷绕部的其中一个的外观立体图。
30.图3是对于图2所示的卷绕部，示出其内部结构的外观立体图。
31.图4是图1的aa线的截面图。
32.图5是图4的dd线的截面图。
33.图6是在本发明的第1实施方式中，握持件完全埋没的状态下的片材卷绕轴的截面图。
34.图7是图2的bb线的截面图。
35.图8是示出在本发明的第1实施方式中，摩擦环与握持件及旋转防止单元的卡合状态的立体图。
36.图9是示出本发明的第1实施方式的旋转防止单元及其附属部件的立体图。
37.图10是示出在本发明的第1实施方式中，通过旋转防止单元的操作而达到摩擦环与外装套管的相对旋转受到限制的状态的过程的示意图。
38.图11是示出在本发明的第1实施方式中，旋转防止单元的其他示例的立体图。
39.图12是图2的cc线的截面图。
40.图13是示出在本发明的第2实施方式中，摩擦环与握持件及旋转防止单元的卡合状态的立体图。
41.图14是在本发明的第2实施方式中，握持件呈突出状态的片材卷绕轴的截面图。
42.图15是在本发明的第2实施方式中，握持件完全埋没的状态下的片材卷绕轴的截面图。
43.图16是在本发明的第2实施方式中，旋转防止单元附近的截面图。
44.图17是示出在图14的握持件附近、到握持件与卡合凸部的抵接面相抵接为止使握持件突出的状态的示意图。
具体实施方式
45.以下参照附图对本发明的一实施方式的片材卷绕轴进行说明。实施方式大致分为第1实施方式与第2实施方式。首先，对第1实施方式进行说明，接着对第2实施方式进行说明。图1是示出本发明的第1实施方式的片材卷绕轴1的外观的概略图。片材卷绕轴1是多个卷绕部3相对于基轴2排列并外嵌而得的卷绕轴。卷绕部3与基轴2能够相对旋转。片材卷绕轴1能够作为分切机(未图示)的片材卷绕轴使用。宽幅片材通过分切机被分切为窄幅片材。窄幅片材卷绕在安装于片材卷绕轴1的纸管等卷芯10(参照图4)。
46.图2是图1所示的卷绕部3的其中一个的外观立体图。图3是对于图2所示的卷绕部3，示出其内部结构的外观立体图。图4是图1的aa线的截面图。图5是图4的dd线的截面图。图4与图5示出了为了握持卷芯10而使握持件6突出的状态。
47.卷绕部3的详细内容将在后面叙述，参照图2及图3对概要进行说明。在图2中，卷绕部3由外装套管5构成外观。在外装套管5的圆筒面上，配置有握持件6、旋转防止单元7及柱塞8。在外装套管5的两端部配置有固定在基轴2(参照图5)的轴承9。在外装套管5的内侧，配置有能够与外装套管5相对地旋转的摩擦环4。
48.图3示出了对于图2所示的卷绕部3，将轴承9及摩擦环4拆卸的状态。在图2中，握持件6配置在形成于外装套管5的开口51内。如图3所示，在外装套管5的内周面侧，握持件6也配置在开口51内。因此，如后述的图8所示，握持件6能够与配置在外装套管5的内侧的摩擦
环4相抵接。
49.在图4中，卷绕部3由摩擦环4、外装套管5及握持件6构成主要部分。摩擦环4内嵌到外装套管5中，握持件6埋设在外装套管5中。如图5所示，在卷绕部3与基轴2之间夹设轴承9，卷绕部3与基轴2能够相对地旋转。
50.在图4及图5中，在基轴2内形成有使压缩流体流通的流体通路21。连接孔22在流体通路21的中途分支，在连接孔22内具备由活塞构成的旋转力矩调节单元23。在基轴2内使压缩流体流通时，旋转力矩调节单元23被按压至向基轴2的外侧突出的方向。通过该按压，旋转力矩调节单元23的头顶部与外嵌于基轴2的卷绕部3的摩擦环4的内周接触，从而产生摩擦。通过该摩擦，基轴2的旋转力矩传递到卷绕部3，能够在卷绕部3与基轴2之间调节旋转力矩的同时，将片材卷绕在安装于卷绕部3的卷芯10。
51.如图4所示，摩擦环4的内周呈正圆的圆环状，以使旋转力矩调节单元23均匀地抵接，但外周设置有多个起伏。具体而言，摩擦环4形成有沿着其轴周方向壁厚逐渐变薄的平缓的倾斜部41。在该情况下，倾斜部41的一端成为隆起部分45而另一端成为沉降部分46。摩擦环4具备4处倾斜部41，隆起部分45与沉降部分46沿着轴周交替地形成。
52.如图4所示，摩擦环4在由薄壁的沉降部分46变化为厚壁的部分，具备突起44。突起44以顶端向摩擦环4的轴周方向突出的方式形成。详细情况将在后面叙述，突起44用于与握持件6的钩挂部62相卡合。
53.在图4中，外装套管5为圆环状，在与基轴2之间经由轴承9(参照图5)安装，内嵌摩擦环4以使得能够与摩擦环4相对地旋转。如图4及图5所示，在外装套管5具有用于使握持件6突出的开口51，握持件6嵌入开口51，以使得握持件6的一端能够从开口51突出。如图5所示，也能够在握持件6设置用于防止落下(脱落)的凸部61(凸缘)。凸部61以使握持件6的外周的一部分突出的方式设置即可。开口51的形状是任意的，考虑握持件6突出的部分的形状或设置在握持件6的凸部61的大小而适当地决定即可。
54.如图4及图5所示，在握持件6的一端形成的抵接部63从开口51突出。抵接部63是与卷芯10的内周抵接的部分，如图1～图3所示，呈在俯视下将4角倒角的角圆长方形。此外，如图4及图5所示，为了提高与卷芯10的握持力，在抵接部63中形成有爪。抵接部63的形状只要配合卷芯10的材质而适当地决定最佳形状即可。爪的有无也是任意的，不限定于爪，可以形成横纹、纵纹、菱形、格子等的凹凸，也可以配置弹性材料。
55.如图4所示，握持件6配置在与摩擦环4的倾斜部41相对应的位置，与倾斜部41相抵接的底面侧形成曲面。由此，握持件6与倾斜部41的接触面积被抑制得较小，握持件6能够在倾斜部41上平滑地移动。
56.此外，如图3及图5所示，在握持件6与摩擦环4的倾斜部41相抵接的部分(握持件6的底面侧)配置有磁性体64(永久磁体)。磁性体64是用于使握持件6沿着倾斜部41移动的磁性体。也可以代替磁性体64而设为将握持件6用环形弹簧或橡胶环等进行按压的结构，但是环形弹簧等需要收纳在外装套管5或握持件6中，导致外装套管5或握持件6的结构变得复杂。若是磁性体64，则容易沿着倾斜部41滑动而移动，因此也容易对后面叙述的突起44进行引导。
57.在图4中，握持件6位于摩擦环4的隆起部分45，抵接部63处于从外装套管5的外周表面突出的状态。像这样，在抵接部63处于突出状态时，进行对安装在卷绕部3的卷芯10的
固定。
58.在图4中，摩擦环4与外装套管5能够相对地旋转，若使外装套管5相对于摩擦环4旋转，则握持件6通过磁性体64的磁力，在维持与摩擦环4的接触的同时沿着倾斜部41移动。随着该移动的推进，握持件6接近倾斜部41的沉降部分46，开口51内的握持件6的埋没得以推进。
59.图6示出了握持件6完全埋没的状态下的片材卷绕轴1的截面图。在图6的状态下，握持件6完全埋没在开口51内，握持件6的抵接部63没有从外装套管5的外周表面突出。在该状态下，抵接部63从卷芯10离开，握持件6对卷芯10的固定得以解除。
60.在图6中，握持件6维持完全埋没在开口51内的状态，为了限制握持件6的抵接部63向从外装套管5的外周表面突出的方向移动，只要限制摩擦环4与外装套管5的相对旋转即可。因此，在本实施方式中，如图2所示，在卷绕部3具备旋转防止单元7。
61.下面将参照图7～图9对旋转防止单元7进行具体说明。图7是图2的bb线的截面图。图8是示出摩擦环4与握持件6及旋转防止单元7的卡合状态的立体图。图9是示出旋转防止单元7及其附属部件的立体图。
62.如图7所示，旋转防止单元7经由安装体74收容于形成在外装套管5的收容部52内，旋转防止单元7的凸部71与摩擦环4的细槽43卡合。在旋转防止单元7与收容部52之间夹设有旋转防止单元7的止转用的o型环77。如图8所示，细槽43沿摩擦环4的轴长方向延伸。更具体而言，如图9所示，旋转防止单元7在大致圆柱状的主体的一端设置凸部71，在另一端设置凸缘72。凸缘72与形成于圆盘状的安装体74的切口卡合，从而将旋转防止单元7支承于安装体74。
63.在安装体74中形成有孔75，插通孔75的螺钉76被紧固至外装套管5。由此，如图2所示，旋转防止单元7在凸缘72露出到外部的状态下，安装在外装套管5上。在图9中，在凸缘72中形成有横槽73，在图2中，在横槽73中插入工具，能够使旋转防止单元7旋转。
64.下面，参照图10对旋转防止单元7的操作进行说明。图10是示出通过旋转防止单元7的操作而达到摩擦环4与外装套管5的相对旋转受到限制的状态的过程的示意图。图10相当于在图8中，从箭头e方向观察摩擦环4的图。在图10中，将旋转防止单元7简化图示。在图10的各图中，在摩擦环4中，形成有沿着轴周方向延伸的槽42与沿着轴长方向横穿摩擦环4的细槽43。
65.图10的(a)示出了旋转防止单元7引起的旋转防止得以解除的状态。在该状态下，由于旋转防止单元7的凸部71位于槽42内，因此旋转防止单元7能够沿着槽42移动，与旋转防止单元7成为一体的外装套管5也能够旋转。
66.图10的(b)示出了从图10的(a)的状态起使旋转防止单元7旋转的状态。如上所述，在图2中，在横槽73中插入工具，能够使旋转防止单元7旋转。图10的(c)示出了从图10的(b)的状态起进一步使旋转防止单元7旋转的状态。在该状态下，旋转防止单元7的凸部71位于细槽43内。该状态相当于图7的状态，在图7中，凸部71的移动被限制在细槽43内，旋转防止单元7的移动受到限制，并且与旋转防止单元7成为一体的外装套管5相对于摩擦环4的相对旋转也受到限制。
67.本实施方式中的旋转防止单元7是一例，只要能够限制摩擦环4与外装套管5的相对旋转即可。例如，可以将旋转防止单元7替换为销或螺钉。图11是示出旋转防止单元的其
他示例的立体图。安装体91由螺钉92固定至外装套管5，安装体91位于比外装套管5的外表面更靠内侧。在安装体91形成有长孔93，在长孔93内配置有销状的旋转防止单元90。
68.在旋转防止单元90的上端部形成有凹部，在凹部插入工具，能够使旋转防止单元90沿着长孔93移动。在图11的状态下，旋转防止单元90的下端部位于细槽43内，旋转防止单元90的移动受到限制，并且安装有旋转防止单元90的外装套管5的旋转也受到限制。从该状态起，在旋转防止单元90的上端部的凹部插入工具，使旋转防止单元90沿着长孔93移动，由此能够使旋转防止单元90的下端部变成处于槽42内的状态，外装套管5的旋转防止状态得以解除。
69.如图6～图8所示，在握持件6位于摩擦环4的沉降部分46时，握持件6的钩挂部62与摩擦环4的突起44卡合。在该状态下，握持件6向从外装套管5的外表面突出的方向的移动受到限制。钩挂部62是供凸状的突起44嵌合的凹状的凹陷。握持件6与摩擦环4的卡合结构只要能够限制握持件6从外装套管5的外表面的突出即可，也可以是其他的结构。
70.在图7及图8的状态下，除了握持件6的钩挂部62与摩擦环4的突起44卡合之外，旋转防止单元7的凸部71也位于细槽43内。在该状态下，由于外装套管5与摩擦环4的相对旋转受到限制，因此握持件6的钩挂部62与摩擦环4的突起44卡合的状态得以维持。因此，即使使卷绕部3高速旋转，也能够防止握持件6因离心力而从外装套管5的外表面突出。
71.接着，对柱塞8(参照图1～图4、图6)进行说明。在图1～图4、图6中，柱塞8的一部分从外装套管5突出。图12是图2的cc线的截面图。在图12中，柱塞8具备球体81及弹簧82与内装这些的筒体83。
72.在图12中，球体81从外装套管5的外表面突出，对球体81施加了弹簧82的斥力。在该状态下如图6所示，若在外装套管5上安装卷芯10，则球体81向筒体83侧沉降，卷芯10被球体81按压。因此，若以手动使卷芯10旋转，则外装套管5也与其一起旋转。柱塞8是为了实现该旋转而设置的。
73.本实施方式中的柱塞8是一例，若具有斥力的部件从外装套管5的外表面突出，则柱塞8就不限定于具有球体81与弹簧82的部件。
74.如图12所示，本实施方式中的柱塞8的筒体83固定在外装套管5，配置在摩擦环4的槽42内。如上所述，摩擦环4与外装套管5的相对旋转能够通过旋转防止单元7来限制。另一方面，从轴承9的内圈与摩擦环4的接触被抑制、或准确地配置旋转防止单元7而使其凸部71容易钩挂于细槽43的方面出发，期望在轴长方向上也限制外装套管5与摩擦环4之间的位置关系发生偏移。根据图12所示的构成，柱塞8能够与外装套管5的旋转一体地在摩擦环4上移动，但由于位于槽42内的筒体83在横穿槽42的方向上的移动被限制，因此外装套管5与摩擦环4之间的轴长方向上的位置关系的偏移得以限制。在本实施方式中，通过柱塞8的筒体83来实现该限制，但也可以是将销或螺钉等紧固件从外装套管5插入摩擦环4的槽42内的构成。
75.以下，对片材卷绕轴1的操作进行说明。首先，将卷芯10通过卷绕部3。图6相当于该状态下的片材卷绕轴1的截面图。在卷芯10通过卷绕部3时，如图6所示，预先设为握持件6完全埋没在开口51内的状态。在图6中，若固定基轴2，预先设为旋转力矩调节单元23按压摩擦环4的状态，则能够在基轴2与摩擦环4被固定的状态下，使外装套管5沿逆时针方向(箭头b方向)旋转。
76.在图6的状态下，如上所述，通过由柱塞8按压卷芯10，若手动旋转卷芯10，则外装套管5也与其一起旋转。若将外装套管5沿逆时针方向(箭头b方向)旋转，则握持件6也与其一体地移动，握持件6到达摩擦环4的隆起部分45的位置。图4相当于该状态下的片材卷绕轴1的截面图。在图4中，握持件6位于摩擦环4的隆起部分45，抵接部63从外装套管5的外周表面突出并与卷芯10的内周面相抵接。在该状态下，通过将基轴沿顺时针方向(箭头a方向)旋转，则能够将片材卷绕在卷芯10上。在卷绕片材时，通过由摩擦环4的隆起部分45按压握持件6的底部，维持握持件6与卷芯10的内周面相抵接的状态，外装套管5相对于摩擦环4不滑动而是与摩擦环4一起旋转。
77.在图1中，在片材卷绕轴1能够安装多个卷芯10，能够在多个卷芯上同时卷绕片材。不限于卷芯10的长度与卷绕部3的长度相等的情况，还有1个卷芯10对应多个卷绕部3的情况。在该情况下若与各卷芯10对应的抵接部63的数量不一致，则能够通过对特定的卷绕部3使抵接部63埋没，从而使与各卷芯10相抵接的抵接部63的数量一致。在该情况下，对于各卷芯10的卷绕的旋转力矩变得更加均匀。
78.具体来说，若知道卷芯10的长度与个数，则能够事先掌握需要使抵接部63埋没的特定的卷绕部3。为此，对于该特定的卷绕部3，在安装卷芯10之前，如图6所示，预先设为握持件6完全埋没在开口51内的状态，并且通过旋转防止单元7的操作，如图7及图8所示，预先设为摩擦环4与外装套管5的相对旋转被限制的状态。由此，能够使与各卷芯10相抵接的抵接部63的数量一致，并且握持件6的钩挂部62与摩擦环4的突起44卡合的状态得以维持，由此能够防止未与卷芯10抵接的握持件6因离心力从外装套管5的外表面突出而与卷芯10相接。
79.若向卷芯10的片材的卷绕完成，则从图4的状态起通过手动将外装套管5沿顺时针方向(箭头a方向)旋转，从而成为将握持件6埋没的图6的状态。在该状态下，能够从片材卷绕轴1中将向卷芯10卷绕片材而得的卷绕产品拆卸。
80.以上，对本发明的第1实施方式进行了说明，以下对本发明的第2实施方式进行说明。第2实施方式的基本的构成及动作与第1实施方式相同，下面对于与第1实施方式不同的部分进行说明。图13是示出第2实施方式中的摩擦环4a与握持件6a及旋转防止单元7的卡合状态的立体图。第2实施方式的摩擦环4a与第1实施方式的摩擦环4(参照图8)相比，壁厚部的形状不同。
81.在图13中，摩擦环4a在外周面形成有卡合凸部47。在卡合凸部47的一端侧形成有与握持件6a的钩挂部62a卡合的突起44a，在另一端侧形成有旋转防止单元7的凸部71所抵接的抵接面48。摩擦环4a没有设置在图8所示的摩擦环4中设置的槽42及细槽43。因此，在邻接的2个卡合凸部47之间形成有较长而平缓的倾斜部41a。
82.图14是第2实施方式的片材卷绕轴1a的截面图，是相当于第1实施方式的图4的截面图。在图14中，握持件6a位于摩擦环4a的隆起部分45a，抵接部63a处于从外装套管5a的外周表面突出的状态。握持件6a在与倾斜部41a相抵接的部分配置有与图3及图5所示的磁性体64相同的磁性体，与第1实施方式同样，若相对于摩擦环4a使外装套管5a旋转，则握持件6a通过磁性体的磁力维持与摩擦环4a的接触同时沿着倾斜部41a移动。随着该移动的推进，握持件6a接近倾斜部41a的沉降部分46a，开口51a内的握持件6a的埋没得以推进。
83.图15示出了握持件6a完全埋没的状态下的片材卷绕轴1a的截面图。在图15的状态
下，握持件6a完全埋没在开口51a内，握持件6a的抵接部63a没有从外装套管5a的外周表面突出。在该状态下，抵接部63a从卷芯10离开，握持件6a对卷芯10的固定得以解除。
84.在第2实施方式中，也与第1实施方式同样，为了限制握持件6a的抵接部63a向从外装套管5a的外周表面突出的方向移动，限制了摩擦环4a与外装套管5a的相对旋转。因此，在第2实施方式中，在卷绕部3a也具备图2及图7所示的旋转防止单元7。
85.图16是第2实施方式中的旋转防止单元7附近的截面图，是相当于第1实施方式的图7的截面图。在该状态下，摩擦环4a的顺时针的旋转(箭头c方向)通过卡合凸部47的抵接面48与旋转防止单元7的凸部71相抵接而受到限制，摩擦环4a的逆时针的旋转(箭头d方向)通过卡合凸部47的突起44a与握持件6a的钩挂部62a相抵接而受到限制。
86.也就是说，第2实施方式的构成不像第1实施方式那样使凸部71与细槽43(参照图7)卡合，但与第1实施方式同样，通过旋转防止单元7，能够限制摩擦环4a与外装套管5a的相对旋转。
87.对于第2实施方式中的旋转防止单元7的操作，与第1实施方式同样，如参照图10进行的说明。在图10中，在第1实施方式中，由于凸部71的旋转动作没有受到细槽43及槽42的任何限制，因此在没有设置细槽43及槽42的第2实施方式中，凸部71的旋转动作也与第1实施方式相同。在第2实施方式中，如图13所示，由于形成有槽49，因此如图10的(a)所示，在旋转防止单元7引起的旋转防止得以解除的情况下，旋转防止单元7能够与外装套管5a的旋转一体地沿着槽49移动。通过使用槽49，也能够利用柱塞8对外装套管5a与摩擦环4a之间的轴长方向上的位置关系的偏移进行限制。
88.以上，对第2实施方式进行了说明，如上所述，在第2实施方式中，如图13所示，在邻接的2个卡合凸部47之间形成有较长且平缓的倾斜部41a。因此，在图14中，较长且平缓的倾斜部41a在邻接的2个握持件6a之间延伸。在该情况下，2个握持件6a之间的周向的长度与图4中邻接的2个握持件6之间的周向的长度相同，但图14中的倾斜部41a的长度比图4中的倾斜部41的长度更长。
89.通过该构成，在从握持件6a沉降的图15的状态起、到成为握持件6a突出的图14的状态之间，与滑动距离较短的图4的情况相比，即便片材卷绕轴1、1a上的每1个卷绕部3、3a的旋转力矩相同，握持件6a握持卷芯10的力也变大。在该片材卷绕轴1a中，握持件6a通过利用片材卷绕轴1a上的卷绕部3a的旋转力矩而保持突出力，在卷绕直径较小时或在为了以低张力进行卷绕而旋转力矩较小的情况下，握持卷芯10的力也会下降。此时，若倾斜部41a平缓，则即便是低旋转力矩，也容易得到握持卷芯10所需的力。根据以上理由，能够更加可靠地握持卷芯10。
90.此外，在第1实施方式中，在图10中，能够不干扰槽42及细槽43的壁面而使旋转防止单元7旋转，但是作为其前提，在各部件的组装时，需要预先进行对置对准而使得不发生干扰。在第2实施方式中，由于没有设置槽42及细槽43(参照图13)，因此减轻了位置对准的负担。
91.进而，在第2实施方式中，如图16所示，在卡合凸部47形成有抵接面48，抵接面48是旋转防止单元7的凸部71的抵接面，但是也有握持件6a抵接的情况。关于该点，参照图17进行说明。图17是示出在图14的握持件6a附近、到握持件6a与卡合凸部47的抵接面48相抵接为止使握持件6a突出的情况的示意图。为方便起见，握持件6a不是截面图，而是用侧面图图
示。在该抵接状态时，在用于防止握持件6a的落下(脱落)的凸部61a(凸缘)与外装套管5a之间，存在微小的间隙。在没有该抵接面48而能够使握持件6a以超过一定量突出的情况下，若使握持件6a过于突出，则握持件6a的凸部61a碰到外装套管5a的内表面，握持件6a通过凸部61a而被夹压在外装套管5a与摩擦环4a之间，有可能导致握持件6a保持突出而锁定。由于握持件6a不是辊，发生这种锁定的可能性很低，但是通过抵接面48限制突出，能够更加可靠地防止锁定。
92.另外，如图17所示，在通过对卷芯10的内表面进行抵接而使得握持件6a的突出受到限制的状态下，难以设为抵接面48与握持件6a相接的状态，主要能够在没有安装卷芯10时实现该状态。在安装有卷芯10时抵接面48也与握持件6a相接的情况下，握持件6a有可能没有与卷芯10的内周面充分抵接。在抵接面48与握持件6a相接的情况下，由于握持件6a无法进一步突出，因此优选为将卷芯10变更为内径稍小的卷芯，在握持件6a变为最大突出之前，就使握持件6a与卷芯10的内周面充分抵接。因此，在安装有卷芯10时，优选为抵接面48与握持件6a不相接。
93.以上对本发明的实施方式进行了说明，但这些只是一例，可以适当地进行变更。例如，图8所示的槽42用于防止与旋转防止单元7或柱塞8的干扰，槽42的形成是任意的。图13所示的槽49可以只设置在卡合凸部47，也可以形成为，沿着摩擦环4a的轴周方向从卡合凸部47延伸到倾斜部41a。
94.附图标记说明
95.1、1a片材卷绕轴
96.2基轴
97.3、3a卷绕部
98.4、4a摩擦环
99.5、5a外装套管
100.6、6a握持件
101.7旋转防止单元
102.8柱塞
103.10卷芯
104.21流体通路
105.22连接孔
106.23旋转力矩调节单元
107.41、41a倾斜部
108.42槽
109.43细槽
110.44、44a突起
111.45、45a隆起部分
112.46、46a沉降部分
113.47卡合凸部
114.48抵接面
115.51、51a开口
116.62、62a钩挂部
117.63、63a抵接部
118.64磁性体。

技术特征：
1.一种片材卷绕轴，是将片材卷绕在卷芯上的片材卷绕轴，其特征在于，具备：基轴；卷绕部，在所述基轴上排列并外嵌有多个；旋转力矩调节单元，在所述卷绕部与所述基轴之间对旋转力矩进行调节，所述卷绕部具备：摩擦环，具有在外周沿着轴周方向起伏的多个倾斜部；外装套管，内嵌所述摩擦环；握持件，嵌入设置于所述外装套管的开口，沿着所述倾斜部移动，在位于所述倾斜部的隆起部分时，通过向所述外装套管的外部突出而对所述卷芯进行握持；旋转防止单元，能够限制所述摩擦环与所述外装套管的相对旋转，所述握持件具备：抵接部，与所述卷芯的内周相抵接；钩挂部，在位于所述倾斜部的沉降部分时，与所述摩擦环相卡合。2.如权利要求1所述的片材卷绕轴，其特征在于，所述握持件在与所述摩擦环的所述倾斜部相抵接的部分具备磁性体。3.如权利要求1所述的片材卷绕轴，其特征在于，在所述外装套管具备与所述卷芯的内周相接的柱塞。4.如权利要求1～3的任一项所述的片材卷绕轴，其特征在于，在所述摩擦环的外周面形成有卡合凸部，在所述卡合凸部的一端侧形成有与所述握持件的所述钩挂部卡合的突起，在另一端侧形成有与所述旋转防止单元相抵接的抵接面。5.如权利要求1～3的任一项所述的片材卷绕轴，其特征在于，所述摩擦环具备在轴长方向上延伸的细槽，通过所述细槽与所述旋转防止单元相卡合，所述摩擦环与所述外装套管的相对旋转受到限制。

技术总结
本发明的片材卷绕轴具备：基轴(2)；卷绕部(3)，在基轴(2)排列并外嵌有多个；旋转力矩调节单元(23)，在卷绕部(3)与基轴(2)之间调节旋转力矩，卷绕部(3)具备：摩擦环(4)，具有在外周沿轴周方向起伏的多个倾斜部(41)；外装套管(5)，内嵌摩擦环(4)；握持件(6)，嵌入设置于外装套管(5)的开口(51)，沿倾斜部(41)移动，在位于倾斜部(41)的隆起部分(45)时，向外装套管(5)的外部突出而握持卷芯(10)；旋转防止单元，可限制摩擦环(4)与外装套管(5)的相对旋转，握持件(6)具备：抵接部(63)，与卷芯(10)的内周抵接；钩挂部(62)，在位于倾斜部(41)的沉降部分(46)时与摩擦环(4)卡合。(46)时与摩擦环(4)卡合。(46)时与摩擦环(4)卡合。


技术研发人员：有角幸三
受保护的技术使用者：萩原工业株式会社
技术研发日：2021.10.14
技术公布日：2023/7/12