JP2002274760A - 糸巻用紙管の再生方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強度の小さい紙管であっても変形させること
なく修正可能にする糸巻用紙管の再生方法および装置を
提供する。 【解決手段】 使用済み紙管Ｂの外周面を把持ブロック
１，２で把持すると共に、該紙管端部の内周面に操作爪
３，４を押し当て、該操作爪３，４と把持ブロック１，
２に把持された紙管Ｂの端部内周面とを、紙管軸を中心
に相対回転させて紙管内径を修正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は使用済み糸巻用紙管の再生
方法および装置に関し、さらに詳しくは、使用済み紙管
を高率で再使用可能にする糸巻用紙管の再生方法および
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】繊維製造メーカでは、糸条巻取り用のボ
ビンに紙管が多く使用され、その紙管は資源保護の見地
から、使用済み後に繰り返し再使用している。しかしな
がら、紙管は運搬の過程で端部に潰れを発生し、そのま
までは巻取用スピンドルに装着できなくなることがある
ため、繊維製造メーカでは、ユーザから返還された紙管
を、再使用前に端部内径をスピンドルに装着可能な基準
内径に修正する加工を行っている。

【０００３】図３は、上記のように使用済み紙管を再生
する従来装置を例示したものである。この再生装置は、
使用済み紙管Ｂの両端部を保持枠３０，３１で固定し、
この紙管Ｂの内部に、大径ピストン部３２ｂと両端の小
径ピストン部３２ａ，３２ａからなるピストン３２を挿
入すると共に、軸方向に往復移動させることにより縮径
した箇所を拡大するように再生するものである。

【０００４】しかし、上記従来の再生装置によると、外
径が９０mm以内とか、肉厚が５mm以内とかの比較的強度
が小さい紙管の再生に使用した場合、ピストンの往復運
動によって紙管の長さが変化するとか、或いは表面にし
わが発生するなどして、再利用することができなくなる
という問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題を解消し、強度の小さい紙管であっても
変形させたりすることなく修正可能にする糸巻用紙管の
再生方法および装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の糸巻用紙管の再生方法は、使用済み紙管の外周面を
把持ブロックで把持すると共に、該紙管端部の内周面に
操作爪を押し当て、該操作爪と前記把持ブロックに把持
された紙管の端部内周面とを、前記紙管軸を中心に相対
回転させて紙管内径を修正することを特徴とするもので
ある。

【０００７】また、本発明の糸巻用紙管の再生装置は、
使用済み紙管の外周面に着脱自在な把持ブロックと、該
紙管端部に対して軸方向と半径方向の移動を行って紙管
内周面に押圧する操作爪とを有し、該操作爪と前記把持
ブロックに把持された紙管の端部内周面とを前記紙管軸
を中心に相対回転可能にしたことを特徴とするものであ
る。

【０００８】このように使用済み紙管の外周面を把持ブ
ロックで把持する一方、その紙管端部の内周面に操作爪
を押し当て、この操作爪と把持ブロックに把持された紙
管端部の内周面とを相対回転させることにより、強度の
小さな紙管であっても軸方向に変形を与えることなくス
ピンドルに装着可能な内径に修正することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
を参照して具体的に説明する。

【００１０】図１および図２において、１及び２は使用
済み紙管Ｂの外周面を挟む一対の把持ブロックであり、
３及び４は使用済み紙管Ｂの端部内周面に押し当て修正
するための操作爪である。使用済み紙管Ｂは、梱包や運
搬によって両端部における内径が基準径Ｄｓよりも小さ
く変形している。

【００１１】上記把持ブロック１，２は、下部の把持ブ
ロック２が図示しないベースに固定され、また上部の把
持ブロック１がシリンダ９により上下移動して、紙管Ｂ
を挟持するようになっている。上記操作爪３，４は、両
端部においてそれぞれ１個づつであってもよいが、図示
の例のように２個にしてもよく、或いは３個以上であっ
てもよい。いずれの個数の場合も、各操作爪３，４はそ
れぞれロータリアクチュタ５，６に取り付けられること
により、紙管Ｂの半径方向に往復移動可能であると共
に、紙管Ｂの軸を中心に回転可能になっている。また、
ロータリアクチュタ５，６はそれぞれシリンダ７，８に
取り付けられ、紙管Ｂの軸方向に往復移動可能になって
いる。

【００１２】上記のように取り付けられた操作爪３，４
は、把持ブロック１，２に固定された使用済み紙管Ｂの
両端部に対し、シリンダ７，８の作用により軸方向に挿
入され、次いでロータリアクチュタ５，６の作用により
半径方向に移動して紙管Ｂの内周面に押し当てられた
後、その押圧状態を維持しながら紙管Ｂの軸を中心に回
転させられる。この操作爪３，４の回転により、紙管Ｂ
の両端部の縮径部分が拡大するように押し広げられる。

【００１３】このように操作爪３，４が使用済み紙管Ｂ
の端部内周面に押し当てられた時の径Ｄ１は、未使用紙
管の基準内径Ｄｓよりもやや大き目になるように設定さ
れる。また、操作爪３，４の材質は特に限定されるもの
ではないが、紙管内面に損傷を与えないようなものが好
ましく、例えば、鉄などの金属、硬質プラスチックなど
を使用するとよい。さらに好ましくは、紙管との摩擦係
数を小さくする材料がよく、フッ素樹脂、シリコーン樹
脂など摩擦係数を低減させるコーティング剤を被覆する
となおよい。

【００１４】本発明による使用済み紙管の再生方法は、
上述した装置を使用することによって次のように実施さ
れる。

【００１５】まず、図１に示すように、把持ブロック体
１をシリンダ９の伸長により押し下げ、把持ブロック２
との間に使用済み紙管１を挟み込み外周面を固定する。
次いで、シリンダ７，８の伸長により操作爪３，４を紙
管Ｂの端部内側に挿入する。しかる後、ロ−タリ−アク
チュエ−タ５，６の作用により、操作爪３，４を半径方
向に移動させて紙管Ｂの内周面に押し当て、その状態を
保ったままロ−タリ−アクチュエ−タ−５，６によって
紙管Ｂの軸を中心に回転させる。紙管Ｂの端部の縮径し
た箇所は、操作爪３，４により押し広げられることによ
り、元の基準内径Ｄｓに再生される。

【００１６】このような再生操作において、操作爪３，
４を紙管Ｂの端部内周面に押し当てる押圧力は０．２〜
１ＭＰａとし、紙管内周面に対する回転数は０ｒｐｍ
超、１００ｒｐｍ以下の範囲にするとよい。また時間と
しては３〜１０秒とするのがよい。また、このように押
し広げられた内径Ｄ１の基準内径Ｄｓに対する差（Ｄ１
−Ｄｓ）としては、基準内径Ｄｓの２％以内にすること
が望ましい。また、操作爪により仕上げられた表面は、
平均粗さで３．０Ｓ以内、さらに好ましくは２．０Ｓ以
内にすることが好ましい。

【００１７】本発明による上記再生処理は、紙管Ｂの両
端部を片側ずつ順に処理してもよいが、実施例で説明し
た方法のように、両端部を同時に処理することが好まし
い。両端部を同時処理すれば、短時間で再生処理できる
ため生産性を上げることができる。また、両端部を同時
に処理する場合には、上記のように両端部に挿入した操
作爪を互いに逆方向に回転させるとよく、それによって
把持ブロックに対する紙管のスリップを防止することが
でき、一層効率よく短時間で処理することができる。

【００１８】また、本発明による再生処理は、実施例の
ように把持ブロックを固定し、操作爪の方を回転させて
処理するのが好ましいが、逆に操作爪の方を回転させ
ず、すなわち固定した状態にし、把持ブロックを紙管と
共に回転させるように処理するものであってもよい。

【００１９】本発明の再生方法によれば、主として紙管
の周方向に剪断力を与えるだけであって、軸方向には実
質的に与えないため、従来の再生方法で見られたような
紙管長さ方向の変形は実質的に発生しない。また、再生
紙管の強度に応じて、操作爪の押圧力、回転数、時間な
どを上述した範囲で調節することにより、紙管内面にま
くれや剥離などを発生させることなく再生処理すること
ができる。また、本発明により再生された紙管はスピン
ドルに精度よく脱着することができる。

【００２０】本発明に使用される紙管は、ポリエステ
ル、ナイロンなどの合成繊維一般に広く使用され、また
フィラメント糸用だけに限られず、紡績糸用の紙管にも
広く適用することができる。

【００２１】

【実施例】内径５７ｍｍ、肉厚４ｍｍ、長さ２８９．５
ｍｍの使用済み紙管２００本を用意し、そのうちの１０
０本を図３の従来法で再生処理し、残り１００本を本発
明の方法で再生処理した。

【００２２】得られた再生紙管について、紙管長さが３
ｍｍ以上延びたもの及び／又は紙管表面にしわを発生し
たものを不合格品（再使用不可）と判定し、その再生合
格率を調べたたところ、本発明の再生法では再生合格率
が９８％であったが、従来の再生法では６７％と低かっ
た。

【００２３】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、使用済
み紙管の外周面を把持ブロックで把持する一方、その紙
管端部の内周面に操作爪を押し当て、この操作爪と把持
ブロックに把持された紙管端部の内周面とを相対回転さ
せることにより、強度の小さな紙管であっても軸方向に
変形を与えることなくスピンドルに装着可能な内径に修
正することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の糸巻用紙管の再生方法を実施する装置
の全体を示す概略図である。

【図２】図１の装置で把持ブロックを閉じた状態を示す
概略図である。

【図３】従来の糸巻用紙管の再生方法を実施する装置の
概略図である。

【符号の説明】

Ｂ 使用済み紙管 １，２ 把持ブロック ３，４ 操作爪 ５，６ ロ−タリアクチュエ−タ ７，８，９ シリンダ Ｄｓ（紙管の）基準内径

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 一正 石川県能美郡北市リ１番地 東レ株式会社 石川工場内 Ｆターム(参考） 3F068 AA11 KA03 KA07 KA08

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用済み紙管の外周面を把持ブロックで
   把持すると共に、該紙管端部の内周面に操作爪を押し当
   て、該操作爪と前記把持ブロックに把持された紙管の端
   部内周面とを、前記紙管軸を中心に相対回転させて紙管
   内径を修正する糸巻用紙管の再生方法。
2. 【請求項２】 前記操作爪を前記紙管両端部の内周面に
   それぞれ押し当て、この両端部の操作爪を前記紙管軸を
   中心に互いに反対方向へ回転させるようにする請求項１
   に記載の糸巻用紙管の再生方法。
3. 【請求項３】 前記操作爪の前記紙管内周面に対する紙
   管端部からの接触長さを３０mm以内にする請求項１また
   は２に記載の糸巻用紙管の再生方法。
4. 【請求項４】 前記操作爪の押圧力を０．２〜１ＭＰａ
   にし、該操作爪と紙管との間の相対回転数を０ｒｐｍ
   超、１０ｒｐｍ以下にする請求項１，２または３に記載
   の糸巻用紙管の再生方法。
5. 【請求項５】 前記操作爪による紙管内周面の仕上げ平
   均粗さが３．０Ｓ以下である請求項１〜４のいずれかに
   記載の糸巻用紙管の再生方法。
6. 【請求項６】 使用済み紙管の外周面に着脱自在な把持
   ブロックと、該紙管端部に対して軸方向と半径方向の移
   動を行って紙管内周面に押圧する操作爪とを有し、該操
   作爪と前記把持ブロックに把持された紙管の端部内周面
   とを前記紙管軸を中心に相対回転可能にした糸巻用紙管
   の再生装置。
7. 【請求項７】 前記紙管の両端部に前記操作爪をそれぞ
   れ配置し、これら両端部の操作爪を前記紙管軸を中心に
   互いに反対方向に回転可能にした請求項６に記載の糸巻
   用紙管の再生装置。
8. 【請求項８】 前記操作爪の前記紙管内周面に対する紙
   管端部からの接触長さを３０mm以内にした請求項７に記
   載の糸巻用紙管の再生装置。