JPH06231452A

JPH06231452A - リール固定装置

Info

Publication number: JPH06231452A
Application number: JP4196493A
Authority: JP
Inventors: Isao Takahashi; 高橋　　功
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-02-05
Filing date: 1993-02-05
Publication date: 1994-08-19

Abstract

(57)【要約】（修正有）【構成】回転軸３の拡径部と、これに外嵌するクラン
パ13とが、テーパ面で接触して雄−雌嵌合する。クラン
プ状態では、コンプレッサ17からのエアが固定環状体６
とピストンロッド７との間の空間10ａに導かれ、エアの
圧力によってピストン７が左方に移動する。この移動に
より、クランパ13がリール21の軸22を内側から押すと共
に拡径部のフランジ部５に接当し、フランジ21がクラン
パ13を介して回転軸の拡径部に固定される。クランプ解
除状態では、圧縮コイルばね11の付勢力によってクラン
パ13がテーパ面に沿って右方へ移動し、クランパとリー
ル軸との間に間隙d₁が形成される。【効果】クランプ状態でリールと拡径部とは中心軸線
が正確に一致し、回転時にリールが振動することがな
い。その結果、高速巻取りを行っても、磁気テープがリ
ールに整然と巻回される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リール固定装置に関
し、例えば、放送局用の１インチＶＴＲ用磁気テープを
巻回するリールの固定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープの製造工程において、非磁性
ベースフィルム上に磁性層が形成された幅広の磁気テー
プ素材は、一般に所定の表面処理が施された後、スリッ
ティング工程で一定の幅の磁気テープに裁断され、引続
き一定の搬送速度で搬送され、巻取軸（一般に巻取ハブ
または巻取コアと呼ばれる）に巻き取られる。

【０００３】生産性の観点から、巻取軸の磁気テープは
出来るだけ長いことが望まれ、これが長くなる程、巻取
軸のスクロール径が大きくなる。同様の観点から、磁気
テープの裁断工程からの搬送速度も、出来るだけ速いこ
とが望まれる。

【０００４】ところで、フランジのない巻取軸に巻き取
られた磁気テープ（パンケーキと呼ばれる）は、極めて
長いものであって、次の工程で、リーダテープを介して
所定のハブに巻回されると共に所定の長さに切断され、
更にこの切断端部に他のリーダテープが接続される。

【０００５】パンケーキ中の磁気テープは、次の工程で
別のハブに巻き取る際、側端が平面になるように行儀よ
く、即ち巻き乱れがない状態で巻取ハブに巻回されてい
なければならない。パンケーキに磁気テープの巻乱れが
あると、パンケーキの保管中や搬送中に磁気テープの側
縁部にダメージを与えるおそれがある。

【０００６】放送局でＶＴＲ用として用いられる１イン
チ幅の磁気テープは、フランジを有する巻取り軸（一般
にリールとよばれる）に巻回されて供給される。この場
合も、パンケーキと同様に巻乱れのない状態でリールに
巻回される必要がある。

【０００７】図６はリールを取付けた磁気テープ巻取り
装置の断面図（図７のVI−VI線断面図）、図７は図６の
VII−VII 線断面図である。図６において、回転軸33の
中心軸線ＣＬ₃より下側はリールが回転軸に固定されて
いない状態（クランプ解除状態）を、同上側はリールが
回転軸に固定された状態（クランプ状態）を夫々示して
いる。

【０００８】回転軸33は、ベアリング32によってアーム
31の先端部に回転可能に取付けられている。リール21の
軸部22が回転軸33のリール取付け部34に外嵌され、クラ
ンパ43の複数の爪44によって軸部22が回転軸のフランジ
部35に押付けられ、リール21が回転軸33に固定される。
そして、回転軸33に固定されたプーリ45に掛けられたベ
ルト46が周回することにより、回転軸33と共にリール21
が回転するようにしてある。

【０００９】リール21の回転軸33への固定は、次のよう
にしてなされる。回転軸33の端部には雌ねじ33ｂが螺設
された盲孔33ａが設けられ、クランパ43の先端面には雄
ねじ43ｂが螺設されたねじ部43ａが一体に突出し、クラ
ンパ43を回して回転軸33に締付けることにより、リール
の軸部22が爪44によって回転軸33のフランジ部35に押付
けられ、リール21が回転軸33に固定される。

【００１０】リール21の上記の押付けは、次のようにし
てなされる。爪44は、クランパ43の盲孔43ａに挿入され
ていて、クランプ解除状態（図６の下側半分の状態）で
は盲孔43ａに潜入し、クランプ状態（図の上側半分の状
態）では盲孔43ａから外部に一部が突出し、爪44のこの
突出部分がリールの軸部22の側面を押すことにより、軸
部22が回転軸のフランジ部35に押付けられてリール21が
回転軸33に固定される。従って、磁気テープ（図示せ
ず）を所定長さ巻回したリール21は、クランプ解除状態
で回転軸33から離脱可能である。

【００１１】このような装置では、クランパを回して回
転軸にリールを固定させる作業を人手に頼っており、こ
の作業が面倒である上に、次のような不都合がある。

【００１２】(1).爪44による押付けのため、リールの軸
部22に傷が付き、商品価値が低下する。

【００１３】(2).リール21を回転軸33に対して着脱可能
にするためには、リールの軸部22と回転軸のリール取付
け部34との間に、間隙d₂が形成されるよう、両者の間に
遊びを設ける必要がある。このため、回転軸33の中心軸
線ＣＬ₃に対し、リール21の中心軸線（図示せず）を正
確に一致させることが難しい。

【００１４】その結果、磁気テープ巻取り時にリールの
軸部22が自転と共に僅かながら公転するようになり、磁
気テープがリール半径方向に振動するようになる。この
振動は、磁気テープの搬送速度が速くなると、リール半
径方向にだけ止まってはおらず、アルミニウムを主成分
とする軟質のリールフランジ23が磁気テープによって傷
付けられ、商品価値が低下する。また、フランジから発
生する摩耗粉が磁気テープに付着してドロップアウトの
原因にもなる。

【００１５】(3).上記の振動は、ベアリング32、クラン
パ43、爪44、ねじ33ｂ、43ｂ等の寿命を短くし、これら
の交換のため、装置の稼動率が低下することになる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであって、リールを回転軸に正確
に一致させて回転軸に簡単に固定できるリール固定装置
を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、次のような構成としている。

【００１８】本発明は、回転軸と、この回転軸に長尺体
巻取り用のリールを固定させて前記回転軸と共に回転さ
せるクランプ部材とを有し、このクランプ部材が前記回
転軸と前記リールとの間に嵌入され、この際、前記回転
軸と前記クランプ部材とがテーパ状嵌合面を介してクラ
ンプ及びクランプ解除可能に雄−雌嵌合され、前記クラ
ンプ部材をクランプ位置へ付勢するための付勢手段が設
けられているリール固定装置に係る。

【００１９】本発明にあって、次のような構成とするの
が好ましい。クランプ部材をクランプ解除位置へ付勢す
る弾性手段と、流体圧により、前記弾性手段の付勢力に
逆らって前記クランプ部材をクランプ位置へ移動させる
流体圧印加手段とを具備すること。

【００２０】本発明にあって、クランプ状態で、クラン
プ部材とリールとの間に摩擦を付与する摩擦付与手段を
設けることが更に好ましい。

【００２１】更に本発明にあって、クランプ解除状態
で、クランプ部材がリールから離間するように構成する
のが好ましい。

【００２２】また、本発明に基づくリール固定装置は、
裁断装置によって所定幅に裁断された長尺体を巻取るた
めのリールが固定されるように、前記裁断装置の下流に
設置するのが好ましい。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００２４】先ず、図４により、磁気テープのスリッテ
ィング工程及びこれに続く巻取工程の概要について説明
する。

【００２５】繰出ハブ61に巻回された磁気テープ素材51
は、一対の繰出ロール63Ａ、63Ｂからなる搬送機構62に
よって所定の速度で矢印方向に繰出され、互いに僅か重
なり合って接触し回転するスリッタ群65Ａ、65Ｂからな
るスリッティング機構64によって所定の幅に裁断され、
磁気テープ52の群となる。

【００２６】磁気テープ52の群は、一対のガイドローラ
66、66によって隣同士の磁気テープが交互に搬送方向に
分けられ、夫々ニップロール67、68；67、68によって搬
送され、導入ロール53を経て、夫々フランジ23が付いた
リール21、21の軸部22、22に巻き取られる。ニップロー
ル67、68；67、68により、ガイドローラ66、66と搬送機
構62との間で磁気テープ素材51及び磁気テープ52には所
定の張力が付与され、スリッティングがスムーズに遂行
される。図中、９は後述するピストンロッドのフランジ
部、13は後述するクランパである。

【００２７】図５に示すように、複数のリール21、21、
21………は、共通の固定軸30に取付けられた複数のアー
ム１、１、１、………に回転可能に取付けられた回転軸
３に固定される。そして、回転軸３に固定されたプーリ
15に掛けられたベルト16が、モータＭの駆動によって周
回することにより、回転軸３と共にリール21、21、21…
……が回転するようにしてある。

【００２８】図１は、放送局で用いられる１インチ幅の
磁気テープを巻回するリール（上述のリール21）を固定
するためのリール固定装置（磁気テープ巻取り装置）の
断面図（図３のＩ−Ｉ線断面図）である。図３は図１の
装置の右側面図である。図１、３において、回転軸３の
中心軸線ＣＬ₁、中心軸線ＣＬ₂の上側はクランプ状態
を、同下側はクランプ解除状態を示している。図１では
磁気テープ52は図示省略してある。

【００２９】回転軸３は、ベアリング２によってアーム
１に回転可能に取付けられる。

【００３０】回転軸３のリール21に対向する部分は拡径
部４としてあり、拡径部４の外周面は円錐台形のテーパ
面４ａとしてある。拡径部４にはクランパ13が外嵌して
いる。クランパ13は等角度に３分割されていて、各クラ
ンパ13の内周面は、拡径部４のテーパ面４ａと同じテー
パ角度のテーパ面13ａとしてある。従って、両テーパ面
４ａ、13ａは常に面接触するようになっている。

【００３１】回転軸の拡径部４に植え込まれてこれに固
定されたピン12の先端部が、各クランパ13の内周テーパ
面13ａに設けられた溝13ｂ内に突出し、各クランパ13が
回転軸の拡径部４から簡単には外れないようにしてあ
る。

【００３２】回転軸３には、エア導入孔３ａと、ピスト
ンロッド８（後に説明する）に設けられたエア導通路８
ａを介してエア導入孔３ａに連通する空間10とが設けら
れている。空間10には、空間10内で往復動可能なピスト
ン７と、回転軸３に固定された固定環状体６とが収容さ
れている。回転軸３及びピストン７には、夫々凹部３
ｄ、７ａが形成されていて、両凹部３ｃ、７ａに圧縮コ
イルばね11が収容され、これによってピストン７が図に
おいて右方へ付勢されている。

【００３３】エア導入孔３ａの下流側端部にはピストン
７のピストンロッド８が収容され、ピストンロッド８の
図１において右端にはフランジ部９が一体に設けられて
いる。そして、フランジ部９にクランパ13の端部が係合
している。

【００３４】回転軸３のエア導入孔３ａは、メカニカル
シール20によってエルボ19に接続され、回転軸３がエア
をシールした状態で回転できるようにしてある。

【００３５】クランプ時には、コンプレッサ17から供給
されるエアが、配管18及びこれに接続されたエルボ19を
経てエア導入孔３ａに導入され、ピストンロッド８のエ
ア導通路８ａからピストン７と固定環状体６との間の空
間10ａに這入る。そして、導入されたエアの圧力によ
り、ピストン７が圧縮コイルばね11の付勢力に逆らって
図１において左方に移動し、クランプ解除状態からクラ
ンプ状態に移行する。このとき、回転軸３とピストン７
との間の空間10ｂ内の空気は、回転軸３に設けられたエ
ア導出路３ｂを通って外部に排出される。

【００３６】クランプ状態では、ピストン７の移動によ
ってピストンロッド８及びそのフランジ部９が移動し、
フランジ部９に係合するクランパ13が中心軸線ＣＬ₁に
沿う方向に移動すると共に半径方向に移動する。この半
径方向のクランパの移動によってリール21の軸部22がク
ランパ13に固定されると共に、図１において左方へ移動
する。このようにして、リール21の軸部22が回転軸の拡
径部４の左側端部に設けられたフランジ部５に接当し押
付けられてリール21が回転軸３に固定される。

【００３７】クランプ解除に際しては、エアの導入が停
止され、圧縮コイルばね11の付勢力によってピストン７
が元の位置に戻る。このとき、空間10ａ内のエアはエア
導通路８ａを通って外部に排出される。

【００３８】図１中、ＯＲ₁、ＯＲ₂はクランパ13とリ
ールの軸部22との間の摩擦を大きくしてクランプ時に両
者の固定を確実ならしめるためのＯリング、ＯＲ₃、Ｏ
Ｒ₄、ＯＲ₅、ＯＲ₆はエアシールのためのＯリングで
ある。ＯリングＯＲ₁、ＯＲ₂は、リールの軸部22内周
面の傷付き防止の機能をも果たしている。

【００３９】次に、クランパの作用を、図１の部分拡大
図である図２によって説明する。

【００４０】クランパ13は、クランプ解除状態では仮想
線で示すように位置し、クランプ状態では実線で示すよ
うに位置している。クランプ状態ではクランパ13がリー
ル21の軸部22を矢印Ｄで示す力で押して両者が互いに固
定される。

【００４１】この状態で、クランパ13が回転軸３の拡径
部４に作用する力は、矢印Ａで示される力であり、力Ａ
と力Ｂとの大きさは同じである。拡径部４とクランパ13
とが接触する面４ａ、13ａはテーパ面であり、中心軸線
に沿う方向に対して角度θだけ傾斜している。従って、
クランパ13が拡径部４を実際に押している力は、力Ａの
面４ａ、13ａに垂直方向の分力（矢印Ｂで示す）で、こ
の分力のほかに面４ａ、13ａに平行方向の分力（矢印Ｃ
で示す）が作用している。然し、クランパ13は、前述し
たようにエアの圧力によって図において左方に押されて
いるので、分力Ｃの方向に移動することはない。なお、
リールをクランプする分力Ｃの強さは、エア圧力を制御
することで所望の強さとすることができ、適切な状態で
クランプがなされる。

【００４２】クランプ解除状態では、力Ｄ、Ｂは作用し
なくなる。然し、クランプ解除の瞬間には、未だ分力Ｃ
が作用しており、クランパ13は、図１の圧縮コイルばね
11の付勢力により、拡径部４に接触しながら仮想線矢印
のように移動し、クランパ13とリール21の軸部22との間
に間隙d₁が形成される。間隙d₁の形成により、リール21
のクランパ13に対する着脱が容易になる。

【００４３】なお、クランパ13は、ＯリングＯＲ₁、Ｏ
Ｒ₂の弾性によって拡径部４に常に押付けられているの
で、ＯリングＯＲ₁、ＯＲ₂は、クランプ解除状態での
間隙d₁の形成を助長する。

【００４４】以上説明したように、本例にあっては、エ
ア圧の印加及び印加解除により、リールのクランパを介
しての回転軸への着脱が自動的になされ、面倒な着脱作
業を必要としない。

【００４５】また、回転軸とクランパとがテーパ面で雄
−雌嵌合で接触するようにしているので、クランプ状態
で回転軸とリールとが中心軸線を正確に一致させられる
ので、リールが回転時に振動を起こすことがない。従っ
て、磁気テープ巻取り速度を速くしても、巻乱れが起こ
らず、磁気テープがリールのフランジを傷付けることが
ない上に、部品にダメージを与えることがなく、部品交
換の周期が長くなる。更に、フランジの摩耗粉によるド
ロップアウトが起こることもない。

【００４６】また、リールの軸部はクランパによる内周
面側からの力によって回転軸に固定されるので、リール
の軸部が傷付くこともない。

【００４７】このようにして、何等のトラブルを起こす
ことなく、磁気テープをスムーズに高速でリールに巻取
ることができ、スリッティングを含めて生産性が向上す
る。

【００４８】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明の技術的思想に基いて、上記の実施例に種々の変形を
加えることができる。

【００４９】例えば、回転軸拡径部とクランパとの接触
面は、円錐台形の周面とするほか、正多角錐台形の周面
として良く、クランパの分割も、３分割以外の複数の分
割として良い。

【００５０】また、クランパとリールの軸との間の摩擦
は、Ｏリングによるほか、例えばクランパ外周面に設け
られたゴムの層によることもできる。

【００５１】また、クランパの動作は、エア圧力のほ
か、水圧、油圧等の他の流体圧によることができ、流体
圧以外にばね等の他の機械的手段によることもできる。

【００５２】以上の例は、所定幅に裁断させた磁気テー
プを巻取るためのリールを回転軸に固定する例である
が、磁気テープ以外にも、例えば、インクリボン、印刷
物、フィルム、製紙、粘着テープ等、種々の長尺体巻取
りに対しても同様に本発明が適用可能である。

【００５３】

【発明の作用効果】本発明は、回転軸とリールとの間に
クランプ部材が嵌入され、回転軸とクランプ部材とが雄
−雌嵌合されているので、クランプ部材をクランプ位置
へ付勢する付勢手段を作動させることにより、簡単にク
ランプ状態にすることができる。

【００５４】また、上記雄−雌嵌合は、テーパ状嵌合面
を介してなされるので、回転軸、クランプ部材及びリー
ルを、中心軸線を正確に一致させてクランプ状態にする
ことができ、回転時にリールが半径方向に移動すること
がない。その結果、長尺体を高速で巻取っても、長尺体
はリールに整然と巻回されて巻乱れが起こらず、巻乱れ
によるリールの傷付きが起こらない。従って、高速巻取
りによって生産性を向上させることができる。

【００５５】その上、回転時にリールが半径方向に移動
しないことによって振動が起こらず、装置の各部品がダ
メージを受けないのでこれら部品の交換の周期が長くな
る。

【００５６】更に、クランプ部材が回転軸とリールとの
間に嵌入することにより、リールは内周面でクランプ部
材に押されるので、リール側面が傷付くこともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例によるリール固定装置の断面図（図３の
Ｉ−Ｉ線断面図）である。

【図２】同図１の部分拡大図である。

【図３】同図１の右側面図である。

【図４】同磁気テープ裁断装置の要部を示す概略正面図
である。

【図５】同複数のリール固定装置をアセンブルした状態
の平面図である。

【図６】従来例によるリール固定装置の断面図（図７の
VI−VI線断面図）である。

【図７】同図６の VII−VII 線断面図である。

【符号の説明】

３・・・回転軸３ａ・・・エア導入孔３ｂ・・・エア導出路４・・・回転軸の拡径部４ａ・・・拡径部のテーパ外周面５・・・同フランジ部６・・・固定環状体７・・・ピストン８・・・ピストンロッド８ａ・・・エア導通路９・・・ピストンロッドのフランジ部 10、10ａ、10ｂ・・・空間 11・・・圧縮コイルばね 13・・・クランパ 13ａ・・・クランパのテーパ内周面 17・・・コンプレッサ 21・・・リール 22・・・リールの軸 23・・・リールのフランジ 52・・・磁気テープ 64・・・スリッティング機構ＯＲ₁、ＯＲ₂、ＯＲ₃、ＯＲ₄、ＯＲ₅、ＯＲ₆・・
・Ｏリング d₁・・・間隙ＣＬ₁・・・中心軸線ＣＬ₂・・・中心線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸と、この回転軸に長尺体巻取り用
のリールを固定させて前記回転軸と共に回転させるクラ
ンプ部材とを有し、このクランプ部材が前記回転軸と前
記リールとの間に嵌入され、この際、前記回転軸と前記
クランプ部材とがテーパ状嵌合面を介してクランプ及び
クランプ解除可能に雄−雌嵌合され、前記クランプ部材
をクランプ位置へ付勢するための付勢手段が設けられて
いるリール固定装置。
【請求項２】クランプ部材をクランプ解除位置へ付勢
する弾性手段と、流体圧により、前記弾性手段の付勢力
に逆らって前記クランプ部材をクランプ位置へ移動させ
る流体圧印加手段とを有する、請求項１に記載されたリ
ール固定装置。
【請求項３】クランプ状態で、クランプ部材とリール
との間に摩擦を付与する摩擦付与手段が設けられてい
る、請求項１又は２に記載されたリール固定装置。
【請求項４】クランプ解除状態で、クランプ部材がリ
ールから離間するように構成された、請求項１、２又は
３に記載されたリール固定装置。
【請求項５】裁断装置によって所定幅に裁断された長
尺体を巻取るためのリールが固定される、請求項１〜４
のいずれかに記載されたリール固定装置。