説明

巻取り装置

【課題】回転体に被巻取り物(帆布等)を巻取らせるにあたって、被巻取り物の巻取体の大型化を招くことなく、被巻取り物の端部を回転体に固定する開口部(隙間)を広く開けることができる巻取り装置を提供する。
【解決手段】断面円弧状をした筒状の回転体2に形成された開口部6に帆布10の端部を挿入した後、開口部6を閉じることで帆布10を固定し、回転体2の回転軸Jを中心に回転させることにより帆布10を回転体2に巻き取る巻取り装置1であり、回転体2は、断面円弧状に湾曲した2つの湾曲リーフが組み合わさることにより構成され、一方の湾曲リーフは旋回可能な可動リーフ3であり、可動リーフ3の旋回軸Sを回転体2の回転軸Jに対して偏心した位置に配置して、可動リーフ3を旋回させることにより開口部6を開閉させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転体に被巻取り物の端部を固定して巻取る巻取り装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、リブベルトの製作に使用する帆布は必要な分だけ測長してカットした後、人の手で巻取り保存していた。この工程を省人化するためには、測長・カットした帆布の端部を固定して自動的に巻取る必要がある。
【0003】
この点、図7に示すように、従来技術であるエアーシャフト(例えば、特許文献1参照)を使用することにより帆布の端部を固定して自動的に巻取る装置がある。なお、図7は、従来技術であるエアーシャフトの断面図である。
【0004】
このエアーシャフト101において、帆布102を巻取る場合、まず、図7(a)に示されるようにエアーシャフト101内のエアーを排気し可動リーフ103a・103b・103c・103dを収縮させる。すると可動リーフ103aの端部と固定された固定リーフ104の端部との間に若干の隙間Eができるので、この隙間Eに帆布102を挿入する。次に、図7(b)に示されるようにエアーシャフト101内にエアーを注入すると可動リーフ103a・103b・103c・103dが半径方向外側に張出される。この際、可動リーフ103a・103b・103c・103dと固定リーフ104とで形成される外周形状がほぼ真円となることで隙間Eが塞がれた状態となり、帆布102はエアーシャフト101に固定される。そして、帆布102の端部がエアーシャフト101に固定された状態でエアーシャフト101を回転させることで帆布102は巻取られることになる。なお、巻取りが終了すると、再度エアーシャフト101内のエアーを排気し可動リーフ103a・103b・103c・103dを収縮させて、エアーシャフト101から帆布102の巻取体を抜きとることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実公平7−448号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ここで、帆布を自動的に巻取る際に、帆布をエアーシャフトまで自動的に搬入する自動搬入装置を使用する場合がある。この際、帆布が波打った状態で自動搬入される場合があり、このような波打った状態の帆布の端部を確実にエアーシャフトの隙間に挿入する必要がある。また、様々な厚みを持った帆布にも対応する必要もある。そのような要求に応えるためには、帆布の端部を挿入する隙間はできるだけ広く開けることができることが望まれる。
【0007】
この点、従来のエアーシャフト101において、隙間Eを大きくしようとすれば、固定リーフ104の位置を半径方向外側にずらして配置することにより、隙間Eを広くする必要がある。そうすると、エアー注入時における可動リーフ103a・103b・103c・103dと固定リーフ104とで形成される外周半径が大きくなる、即ち、エアーシャフト101自体が大型化してしまう。その結果、巻取り終えた帆布102の巻取体が大型化してしまい、保存・運搬の点で不都合である。
【0008】
そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転体に被巻取り物(帆布等)を巻取らせるにあたって、被巻取り物の巻取体の大型化を招くことなく、被巻取り物の端部を回転体に固定する開口部(隙間)を広く開けることができる巻取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するための第1の発明は、断面円弧状をした筒状の回転体に形成された開口部に被巻取り物の端部を挿入した後、前記開口部を閉じることで被巻取り物を固定し、前記回転体の回転軸を中心に回転させることにより被巻取り物を前記回転体に巻き取る巻取り装置であり、前記回転体は、断面円弧状に湾曲した2つの湾曲リーフが組み合わさることにより構成され、その少なくとも一方の湾曲リーフは旋回可能な可動リーフとし、前記可動リーフの旋回軸は前記回転体の回転軸に対して偏心した位置に配置され、前記可動リーフを旋回させることにより開口部を開閉させることを特徴としている。
【0010】
上記の構成によれば、旋回軸が回転体の回転軸に対して偏心した位置に配置された可動リーフを旋回させることによって、可動リーフの一部を回転体の内部側にずらし込むことが可能となる。これにより、可動リーフの一部を回転体の内部側にずらし込んだ分だけ開口部を広く開けることができると同時に回転体を収縮させることができる。
【0011】
続いて、開いた開口部に被巻取り物を挿入する。そして、開口部を開かせる方向とは逆方向に可動リーフを旋回させることによって開口部を閉める。これにより、開口部に挿入された被巻取り物を固定することができる。
【0012】
その後、回転体の回転軸を回転させることにより被巻取り物を回転体に巻き取り、巻取り終わったら再度可動リーフを旋回させることによって、開口部を開けると同時に回転体を収縮させることにより回転体に巻き取られた被巻取り物を回転体から抜き取り可能な状態にすることができる。このため、巻き取られた被巻取り物が大型化することもない。
【0013】
また、第2の発明は、第1の発明に係る巻取り装置において、前記回転体は、固定された固定リーフと前記固定リーフに対して旋回可能な可動リーフとから構成されていることを特徴としている。
【0014】
上記の構成によれば、回転体を構成する2つのリーフが旋回可能なものに比べて、旋回可能なリーフを1つに限定しているため可動部位を最小限にして単純な構成とすることができる。
【0015】
また、第3の発明は、第1又は第2の発明に係る巻取り装置において、前記回転体の一方の端部には、前記回転軸を中心に前記回転体を回転させる回転駆動部材と前記旋回軸を中心に前記可動リーフを旋回させる旋回駆動部材を配置し、他方の端部は自由端であることを特徴としている。
【0016】
上記の構成によれば、回転体の回転と可動リーフの旋回にそれぞれ回転駆動部材と旋回駆動部材を使用しているため自動的に被巻取り物を回転体に巻き取ることができる。また、回転体の他方の端部は自由端であるため、この自由端から被巻取り物を簡単に抜き取ることができる。
【0017】
また、第4の発明は、第1〜第3の発明の何れかに係る巻取り装置において、前記可動リーフは、前記旋回軸を含む旋回軸部材を備えており、少なくとも前記可動リーフの両端部には前記旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板が配置されていることを特徴としている。
【0018】
上記の構成によれば、可動リーフの両端部に旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板を配置することにより可動リーフが旋回するときの強度を上げることができる。
【0019】
また、第5の発明は、第4の発明に係る巻取り装置において、前記固定リーフの両端部には、前記旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板が配置されていることを特徴としている。
【0020】
上記の構成によれば、固定リーフの両端部に旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板を配置することにより可動リーフを安定して旋回させることができる。
【発明の効果】
【0021】
回転体に被巻取り物を巻取らせるにあたって、被巻取り物の巻取体の大型化を招くことなく、被巻取り物の端部を回転体に固定する開口部(隙間)を広く開けることができる巻取り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本実施形態に係る巻取り装置の一部破断側面図である。
【図2】本実施形態に係る巻取り装置の一部破断平面図である。
【図3】本実施形態に係る回転体の分解図及び可動リーフ・固定リーフの側面図である。
【図4】本実施形態に係る回転体の開口部の開閉状態を説明した説明図である。
【図5】本実施形態に係る巻取り装置の動作を説明した第一説明図である。
【図6】本実施形態に係る巻取り装置の動作を説明した第二説明図である。
【図7】従来技術であるエアーシャフトの動作を説明した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
(実施形態)
以下、図面を参照しつつ、本願発明の実施形態を説明する。本実施形態に係る巻取り装置1は、図1〜図4に示すように、筒状の回転体2に形成された開口部6付近まで帆布10(被巻取り物)を自動的に搬入する自動搬入装置21により搬入された帆布10の端部が開口部6に挿入された後、開口部6を閉じることで帆布10を固定し、回転体2の回転軸Jを中心に回転させることにより帆布10を回転体2に巻き取るために使用される。なお、本実施形態では、自動搬入装置21から搬入される帆布10は、便宜要望の長さにカットされているものとして説明する。先ず、図1及び図2を参照しつつ、巻取り装置1全体の構成を説明し、図3及び図4を参照しつつ、巻取り装置1の回転体2の構造を説明する。
【0024】
巻取り装置1は、図1及び図2に示すように、帆布10を巻取る軸となる回転体2と、回転体2の開口部6の開閉をモーター駆動により実行するロータリーアクチュエータ11(旋回駆動部材)と、回転体2を支持するロータリーシャフト12と、ロータリーシャフト12を台座18に固定する役割を果たす一対のロータリーシャフト用軸受15a・15bと、ロータリーシャフト12をタイミングベルト14を介してモーター駆動により回転させるトルクモータ13(回転駆動部材)とを備えている。
【0025】
回転体2は、図3に示すように、基本的に、断面円弧状に湾曲した2つの湾曲リーフ、具体的には、可動リーフ3と固定リーフ4とが組み合わさることにより構成されている。本実施形態では、更に、可動リーフ3の旋回軸Sに配置される旋回軸部材5を備えている。
【0026】
可動リーフ3の外装3aは、図3(d)に示すように、断面視で回転体2の回転軸Jを中心として円弧状に湾曲している。また、外装3aの両端部及び中央部には、それぞれ旋回軸部材5が挿入される軸受3eを有する補強板3b、軸受3fを有する補強板3c、軸受3gを有する補強板3dが設けられている。なお、各軸受3e・3f・3gの中心(即ち、旋回軸S)は、回転体2の回転軸Jに対して偏心した位置に配置されている。更に、各軸受3e・3f・3gには、後述する旋回軸部材5に設けられた凸部5a・5b・5cと嵌合する凹部3h・3i・3jが形成されている。
【0027】
固定リーフ4の外装4aも、図3(e)に示すように、断面視で回転体2の回転軸Jを中心として円弧状に湾曲している。また、外装4aの両端部には、それぞれ旋回軸部材5が挿入される軸受4eを有する補強板4b、軸受4gを有する補強板4dが設けられている。また、各軸受4e・4gの中心(即ち、旋回軸S)は、前述した可動リーフ3の軸受3e・3f・3gと同様に、回転体2の回転軸Jに対して偏心した位置に配置されている。なお、固定リーフ4は、ロータリーシャフト12に固定されている。
【0028】
旋回軸部材5は、図3(b)に示すように、棒状の形状をしており、その外周には可動リーフ3の軸受3e・3f・3gに設けられた凹部3h・3i・3jと嵌合する凸部5a・5b・5cが設けられている。旋回軸部材5は、回転体2内部に回転体2の回転軸Jに対して偏心した位置に配置される。また、旋回軸部材5は、ロータリーアクチュエータ11に連結されている。これにより、ロータリーアクチュエータ11が回転駆動することにより旋回軸部材5が回動することになる。
【0029】
そして、旋回軸部材5が可動リーフ3の軸受3e・3f・3g、及び、固定リーフ4の軸受4e・4gに挿入されることにより、可動リーフ3と固定リーフ4とが組み合わされて回転体2が構成されることになる。より具体的には、旋回軸部材5の凸部5a・5b・5cと可動リーフ3の凹部3h・3i・3jが嵌合することにより、旋回軸部材5は可動リーフ3に固定される。一方、旋回軸部材5は固定リーフ4の軸受4e・4gに対しては回動自在な状態で貫入される。このように構成することにより、図4に示すように、旋回軸部材5が旋回軸Sを中心に回動した場合、可動リーフ3が固定リーフ4に対して旋回軸Sを中心に旋回することにより、可動リーフ3の側端部3kと固定リーフ4の側端部4kとが接触して開口部6が閉じた状態から離間して開口部6が開いた状態になる。
【0030】
(巻取り装置1の動作)
次に、図4、図5及び図6を参照しつつ、上記の巻取り装置1の動作を説明する。
【0031】
<手順(a)>
図5(a)に示されるように、最初、回転体2は、可動リーフ3の側端部3kと固定リーフ4の側端部4kとが接触して開口部6が閉じた状態にある。この状態で、図4及び図5(b)に示すように、ロータリーアクチュエータ11を駆動させて旋回軸部材5を回転させることにより可動リーフ3を開口方向Aに旋回させる。すると、可動リーフ3の側端部3mが回転体2の内部側にずれ込んだ状態になると同時に、可動リーフ3の側端部3kと固定リーフ4の側端部4kとが離間して開口部6が開いた状態になる。この際、可動リーフ3の側端部3mを回転体2の内部側にずらし込んだ分だけ開口部6を広く開けることができる。
【0032】
次に、図5(b)に示すように、自動搬入装置21(図2参照)から搬入されてきた帆布10の端部を開いた開口部6に挿入する。そして、図5(c)に示すように、開口方向Aとは逆方向に可動リーフ3を旋回させることによって開口部6を閉める。これにより、開口部6に挿入された帆布10が回転体2に固定される。
【0033】
<手順(b)>
次に、図6(a)に示すように、帆布10の端部が回転体2に固定された状態で、トルクモータ13を駆動させてロータリーシャフト12を回転させることにより、回転軸Jを中心に回転体2を巻取方向Bに回転させる。すると、帆布10が回転体2の外周に巻取られていく。
【0034】
<手順(c)>
次に、帆布10を回転体2に巻取り終えた後、図6(b)に示すように、再度可動リーフ3を開口方向Aに旋回させることによって、開口部6を開ける。すると、可動リーフ3の側端部3mが回転体2の内部側にずれ込んだ分だけ、回転体2は収縮して、可動リーフ3の外装3aと帆布10との間に隙間Dができる。これにより、回転体2に巻取られた帆布10は回転体2から抜き取り可能な状態になる。その後、回転体2に巻取られた帆布10は、回転体2から抜き取られる。
【0035】
上記の構成によれば、旋回軸Sが回転体2の回転軸Jに対して偏心した位置に配置された可動リーフ3を旋回させることによって、可動リーフ3の側端部3mを回転体2の内部側にずらし込むことが可能となる。これにより、可動リーフ3の側端部3mを回転体2の内部側にずらし込んだ分だけ開口部6を広く開けることができると同時に回転体2を収縮させることができる。
【0036】
続いて、開いた開口部6に帆布10を挿入する。そして、開口部6を開口方向Aとは逆方向に可動リーフ3を旋回させることによって開口部6を閉める。これにより、開口部6に挿入された帆布10を確実に固定することができる。
【0037】
その後、回転体2の回転軸Jを回転させることにより帆布10を回転体2に巻き取り、巻取り終わったら再度可動リーフ3を旋回させることによって、開口部6を開けると同時に回転体2を収縮させることにより回転体2に巻き取られた帆布10を回転体2から抜き取り可能な状態にすることができる。このため、巻き取られた帆布10が径方向外側に広がり大型化することもない。
【0038】
また、上記の構成によれば、回転体2は、ロータリーシャフト12に固定された固定リーフ4と固定リーフ4に対して旋回可能な可動リーフ3とから構成されていることから、回転体2を構成する2つの湾曲リーフ(可動リーフ3及び固定リーフ4)の両方が旋回可能なものに比べて、旋回可能なリーフを1つに限定しているため可動部位を最小限にして単純な構成とすることができる。
【0039】
また、上記の構成によれば、回転体2の回動と可動リーフ3の旋回にそれぞれトルクモータ13とロータリーアクチュエータ11とを使用しているため自動的に帆布10を回転体2に固定したうえで巻取ることができる。また、回転体2の他方の端部は自由端であるため(補強板3b及び補強板4bが配置されている側)、この自由端から帆布10を簡単に抜き取ることができる。
【0040】
また、上記の構成によれば、可動リーフ3の両端部に旋回軸部材5を挿入する軸受3e・3gを有する補強板3b・3dを配置することにより可動リーフ3が旋回するときの強度を上げることができる。
【0041】
また、上記の構成によれば、固定リーフ4の両端部に旋回軸部材5を挿入する軸受4e・4gを有する補強板4b・4dを配置することにより可動リーフ3を安定して旋回させることができる。
【0042】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。
【0043】
例えば、<手順(a)>の段階において、帆布10が回転体2の開口部6に挿入されたことを検知する検出手段を回転体2の内部に設けてもよい。この場合、検出手段が開口部6に帆布10が挿入されたことを検出したときに、可動リーフ3を旋回させて開口部6を閉じるようにすることができる。
【0044】
上記実施形態では、可動リーフ3の旋回及び回転体2の回転を、ロータリーアクチュエータ11及びトルクモータ13を使用して説明したが、可動リーフ3及び回転体2にクランク等を装着して人の手で旋回・回転作業を実施してもよい。
【0045】
上記実施形態では、可動リーフ3のみ旋回可能に構成されていたが、加えて、固定リーフ4も旋回可能な構成としてもよい。この場合、開口部6をより広く開けることができる。
【符号の説明】
【0046】
1 巻取り装置
2 回転体
3 可動リーフ
3b・3c・3d 補強板
3e・3f・3g 軸受
4 固定リーフ
4b・4d 補強板
4e・4g 軸受
5 旋回軸部材
6 開口部
10 帆布
11 ロータリーアクチュエータ
12 ロータリーシャフト
13 トルクモータ
A 開口方向
B 巻取方向
J 回転軸
S 旋回軸

【特許請求の範囲】
【請求項1】
断面円弧状をした筒状の回転体に形成された開口部に被巻取り物の端部を挿入した後、前記開口部を閉じることで被巻取り物を固定し、前記回転体の回転軸を中心に回転させることにより被巻取り物を前記回転体に巻き取る巻取り装置であり、
前記回転体は、断面円弧状に湾曲した2つの湾曲リーフが組み合わさることにより構成され、その少なくとも一方の湾曲リーフは旋回可能な可動リーフとし、前記可動リーフの旋回軸は前記回転体の回転軸に対して偏心した位置に配置され、前記可動リーフを旋回させることにより開口部を開閉させることを特徴とする巻取り装置。
【請求項2】
前記回転体は、固定された固定リーフと前記固定リーフに対して旋回可能な可動リーフとから構成されていることを特徴とする請求項1に記載の巻取り装置。
【請求項3】
前記回転体の一方の端部には、前記回転軸を中心に前記回転体を回転させる回転駆動部材と前記旋回軸を中心に前記可動リーフを旋回させる旋回駆動部材を配置し、他方の端部は自由端であることを特徴とする請求項1又は2に記載の巻取り装置。
【請求項4】
前記可動リーフは、前記旋回軸を含む旋回軸部材を備えており、
少なくとも前記可動リーフの両端部には前記旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板が配置されていることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の巻取り装置。
【請求項5】
前記固定リーフの両端部には、前記旋回軸部材を挿入する軸受けを有する補強板が配置されていることを特徴とする請求項4に記載の巻取り装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2012−106858(P2012−106858A)
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−258850(P2010−258850)
【出願日】平成22年11月19日(2010.11.19)
【出願人】(000006068)三ツ星ベルト株式会社 (730)
【Fターム(参考)】