JP2015074513A - 巻き芯 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で強度が高い構造の巻き芯を提供する。【解決手段】同心円上の少なくとも２つの筒部２を有し、最も外側の筒部２とその一つ内側にある筒部２がリブ３で接続されており、内側の筒部又は外側の筒部２と２本のリブ３とで三角形状の構造４が形成されていることを特徴とする巻き芯１である。【選択図】図１

Description

本発明は、帯状に形成されたテープ、フィルム、シート、紙、布等（以下、帯状製品と称する）を巻回してロール体にするための巻き芯に係り、詳しくは、軽量で強度が高い構造の巻き芯に関する。

従来より、帯状製品を保存、運搬する際には、例えば図４や引用文献１の図２に記載されているような、外筒部Ｐ１と内筒部Ｐ２の二重構造とされ、この外筒部Ｐ１と内筒部Ｐ２の間に放射線状のリブＰ３が設けられた巻き芯Ｐに帯状製品が巻回され、その状態で保存や運搬がされる。

この種の巻き芯Ｐでは、帯状製品を巻回する際、巻き芯Ｐに帯状製品を巻回する方向に回転させながら、帯状製品を逆の方向に引っ張ることにより、帯状製品の弛みが防止されている。巻回された帯状製品を引き出す際も同様であり、帯状製品を引き出す方向とは逆方向の回転力を巻き芯Ｐに加えることにより、帯状製品の弛みを防止する。

この種の巻き芯Ｐでは、帯状製品を巻回する際や引き出す際に巻き芯Ｐに加えられる回転力は内筒部Ｐ２に挿通されるシャフトを介して、内筒部Ｐ２に伝達される。一方、弛み防止のため、又は帯状製品を引き出すために、当該帯状製品に加えられる力は外筒部Ｐ１に伝達される。内筒部Ｐ２に伝達される力と外筒部Ｐ１に伝達される力は逆向きなので、内筒部Ｐ２と外筒部Ｐ１を繋ぐリブＰ３には大きな応力が加わることになる。従来の巻き芯Ｐにおいて、リブＰ３はこの応力に対抗できるように、通常、厚みを大きめに形成されていた。

しかしながら、リブを厚くすれば巻き芯Ｐの全体が重くなり、取り扱い性が悪くなるばかりでなく、輸送の際の燃料費が嵩み、また、合成樹脂等の材料を多量に使用するためにコストアップとなる。そのため、軽量な巻き芯が望まれており、軽量化の手段として、リブＰ３や内筒部Ｐ２、外筒部Ｐ１の厚みを小さくしたり、リブＰ３の数を少なくすることが考えられるが、こんどは強度が低下するという新たな問題が発生する。

特開２０１３−２３２９０号公報

本発明はかかる実情に鑑み、従来の巻き芯の抱える上記問題を解消し、軽量で強度が高い構造の巻き芯を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するためになされたもので、本発明の特徴は、同心円上の少なくとも２つの筒部を有し、最も外側の筒部とその一つ内側にある筒部がリブで接続されており、内側の筒部又は外側の筒部と２本のリブとで三角形状の構造が形成されている巻き芯を内容とする。

本発明の他の特徴は、リブの途中から副リブが延設されており、外側の筒部と副リブとリブとで三角形状の構造が形成されている上記の巻き芯を内容とする。

本発明の更に他の特徴は、外側の筒部と副リブとリブとで形成される三角形状の構造が、外側の筒部の全周に亘って均一に配されている上記の巻き芯を内容とする。

本発明の巻き芯は、内側の筒部か外側の筒部と２本のリブとで三角形状の構造を形成したので、リブを薄くしても内筒部と外筒部の間に働く応力に対抗でき、強度を落とさずに巻き芯の軽量化を図ることができる。

リブの途中から副リブを延設して、外側の筒部、リブ、副リブとで三角形状の構造を形成させ、この断面三角形状の構造で外側の筒部を支持するようにすれば、外側の筒部が多角形状に変形しにくくなり、また外側の筒部が多角形状に変形した場合でも一角あたりの曲げ角が小さくなるので角の形状が帯状製品に転写されにくくなる。従って、本発明の巻き芯に巻回した帯状製品の品質悪化を防ぐことができる。

図１は本発明の巻き芯の一例を示す正面図である。 図２は本発明の巻き芯の別例を示す正面図である。 図３は本発明の巻き芯の更に別例を示す正面図である。 図４は従来の巻き芯を示す斜視図である。

本発明の巻き芯１は、例えば図１に示したように、同心円上の少なくとも２つの筒部２を有し、最も外側の筒部２とその一つ内側にある筒部２が、リブ３で接続されており、内側の筒部２か外側の筒部２のいずれかの筒部２と２本のリブ３とで、三角形状の構造４が形成されていることを特徴とする。

本発明の巻き芯１は、同心円上の少なくとも２つの筒部を有する。通常の場合、図１に示す通り、筒部２は外筒部２ａと内筒部２ｂの２つである。この場合、外筒部２ａが最も外側の筒部であり、内筒部２ｂがその一つ内側にある筒部である。外筒部２ａは、その外面に帯状製品を巻回するための円筒状部材である。外筒部２ａの長さや径は特に限定されず、巻回する帯状製品の幅や変形の転写され易さ等に応じて適宜定めればよい。

内筒部２ｂは内部にシャフトを挿通させるための円筒状部材である。本発明においては当該内筒部２ｂに挿通されたシャフトを中心にして巻き芯１を回転させながら外筒部２ａに帯状製品を巻回してロール体としたり、また、帯状製品を巻回したロール体を回転させながら帯状製品を繰り出して使用に供される。

本発明では、図２に示すように、３つ以上の筒部を備えていてもよい。筒部の数が３つである場合、外筒部２ａと内筒部２ｂの間の筒部２を中筒部２ｃと称する。この場合、外筒部２ａが最も外側の筒部であり、中筒部２ｃがその一つ内側にある筒部である。

最も外側の筒部（外筒部２ａ）とその一つ内側の筒部（図１の内筒部２ｂ、又は図２の中筒部２ｃ）はリブ３で接続される。本発明の特徴は、外側か内側のいずれかの筒部２と前記リブ３のうち２本とで、三角形状の構造４が形成されることにある。
なお、ここでいう三角形状とは、外か内いずれかの筒部の一部であって２本のリブ３の間に介在する円弧の部分を直線とみなし、この直線と見なした円弧と２本のリブ３からなる三角形の形状を意味する。
このように、外か内いずれかの筒部２と前記リブ３のうち２本とで三角形状の構造４を形成すれば、従来と同程度の強度を従来より少ない材料で得ることができ、軽量で強い巻き芯を得ることができる。

この種の巻き芯において、リブは中心付近に集中するので、中心付近はリブ３と筒部２で囲まれた三角形状の構造４を採用するまでもなく十分な強度を有する。従って、図２に示すような、筒部２を３つ以上有する巻き芯１の場合、最も外側の筒部２とその一つ内側の筒部２の間を除けば、隣接する筒部２の間の接続構造は特に限定されない。図２に示した例では、中筒部２ｃと内筒部２ｂの間も三角形状の構造４で筒部を支持するように構成されているが、これに限定されず、例えば一般的な巻き芯のような放射線状のリブで接続するようにしてもよい。

この種の巻き芯において、外縁付近（外筒部２ａの近辺）ではリブの配置がまばらになるので、強度が弱くなる。このような問題を解決するには、外筒部２ａを補強するために、外筒部２ａの近辺に副リブを設け、この副リブとリブと外筒部２ａで囲まれた三角形状の構造４で外筒部２ａを支持し補強することも出来る。

本発明において副リブとは、リブの途中から延設される枝分かれ状のリブであり、図３に示すように、リブと外筒部２ａの間、または隣接するリブ同士の間を接続する。なお、便宜上、図３において内筒部２ｂと外筒部２ａの間を接続するリブのことを主リブと称する。

副リブは、外筒部２ａと主リブ３ａと共に三角形状の構造４を形成するように設けるのが好ましい。
但し、副リブ３ｂを含む三角形状の構造４の一部となった部分は強度が強くなるので、外筒部２ａの強度が全周に亘って均一になるように、外筒部２ａの全ての部分が副リブ３ｂを含む三角形状の構造４の一部となるようにするのが好ましい。そのためには、図３に示されるように、隣接する主リブから延設される２本の副リブを外筒部２ａ上の同じ箇所に接続すればよい。このようにすることにより、三角形状の構造４を外筒部２ａの全周に亘って均一に配することができ、その結果、外筒部２ａの全周に亘って均一な強度を有する巻き芯をえることができる。

本発明において、巻き芯１の材質は特に限定されず、帯状製品を巻回しても壊れない程度の強度を得られる材料であれば特に限定されないが、造形性、軽量性に優れている点で、合成樹脂が好ましい。具体的には、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン- スチレン共重合樹脂）、ＡＡＳ樹脂（アクリロニトリル／アクリルゴム／スチレン樹脂）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル／エチレンプロピレンゴム／スチレン樹脂）、ＡＳ樹脂（アクリロニトリル／スチレン樹脂）、ＰＳ樹脂（ポリスチレン樹脂）、ＰＭＭＡ樹脂（ポリメチルメタクリレート樹脂）、ＰＶＣ樹脂（ポリ塩化ビニリデン樹脂）、ＭＳ樹脂（メチルメタクリレート／スチレン樹脂）、ＰＰ樹脂（ポリプロピレン樹脂）、ＰＥ樹脂（ポリエチレン樹脂）、ＰＢＴ樹脂（ポリブチレンテレフタレート樹脂）およびＰＣ樹脂（ポリカーボネート樹脂）等が好適に使用でき、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート、ポリアミド１１、ポリヒドロキシ酪酸等の生分解性プラスチックやバイオマスプラスチックも使用できる。

上記したとおり、本発明は内側か外側のいずれかの筒部と２本のリブとで三角形状の構造を形成するので、強度を落とさずに巻き芯の軽量化を図ることが可能であり、従って軽量で、強度に優れた巻き芯を提供することができる。

１ 巻き芯
２ 筒部
２ａ 外筒部
２ｂ 内筒部
２ｃ 中筒部
３ リブ
３ａ 主リブ
３ｂ 副リブ
４ 三角形状の構造
Ｐ 従来の巻き芯
Ｐ１ 外筒部
Ｐ２ 内筒部
Ｐ３ リブ

Claims (3)

1. 同心円上の少なくとも２つの筒部を有し、
   最も外側の筒部とその一つ内側にある筒部がリブで接続されており、
   内側の筒部又は外側の筒部と２本のリブとで三角形状の構造が形成されていることを特徴とする巻き芯。
2. リブの途中から副リブが延設されており、外側の筒部と副リブとリブとで三角形状の構造が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の巻き芯。
3. 外側の筒部と副リブとリブとで形成される三角形状の構造が、外側の筒部の全周に亘って均一に配されていることを特徴とする請求項２に記載の巻き芯。

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