JP2017071473A - コアレスロール製造用巻芯及びコアレスロールの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】巻取体から容易に引き抜くことができるコアレスロール製造用巻芯を提供する。【解決手段】コアレスロール製造用巻芯１０を、両側の端面が円弧状を為す第一割管１１と第二割管１２とによって構成した。第一割管１１の一端部に第一保持部材１３を取り付け、第二割管１２の一端部に第一保持部材１３を嵌合するための第一嵌合溝１２ｃを設けた。また、第二割管１２の他端部に第二保持部材１４を取り付け、第一割管１１の他端部に第二保持部材１４を嵌合するための第二嵌合溝１１ｃを設けた。第一保持部材１３を第一嵌合溝１２ｃに嵌合して第二保持部材１４を第二嵌合溝１１ｃに嵌合すると、コアレスロール製造用巻芯１０は、円筒体形状で保持される。一方、第一保持部材１３を第一嵌合溝１２ｃから外して第二保持部材１４を第二嵌合溝１１ｃから外すと、第一割管１１と第二割管１２とが相対的に動いて、コアレスロール製造用巻芯１０の外周長が短くなる。【選択図】図１

Description

本発明は、長尺体のコアレスロールを製造する際に用いるコアレスロール製造用巻芯と、このコアレスロール製造用巻芯を用いたコアレスロールの製造方法とに関する。

プラスチックフィルム、糸、紙、布又は金属箔等の長尺体の巻取体（ロール）の製造方法としては、巻取装置の軸（巻取軸）に対して、紙やアルミニウム等で作られた円筒状の巻芯（コア）を着脱可能な状態で装着し、当該巻芯の外周部に長尺体を巻き付ける方法が知られている。この方法によって巻芯に巻き付けられた長尺体は、巻芯に巻き付けられた状態のまま巻取軸から取り外される。すなわち、長尺体の巻取体は、巻芯が残ったままの状態で利用に供されることになる。以下においては、後述する「コアレスロール」と峻別するために、巻芯が残ったままの状態で利用に供される巻取体を「コアロール」と呼ぶことがある。

コアロールにおいて、巻芯は、長尺体の巻き締りに対抗して巻取体の中心部分の径を一定に保つ機能を有しており、別工程で巻取体を別の装置の軸に装着する場合等に役に立つ。しかし、巻芯は、巻取体を廃棄する場合や、巻芯を再利用する場合等においては、面倒な面も有していた。というのも、巻取体を廃棄する場合等には、残った長尺体を巻芯から繰り出したり、長尺体を刃物等で切断したりすることによって、長尺体を巻芯から取り外す必要があるため、そのような作業は、非常に手間が掛かるからである。また、上記の方法によって長尺体を巻芯から取り外すと、繰り出した長尺体や切断した長尺体がバラバラになって嵩が増すという問題も生じる。さらに、長尺体を刃物等で切断する方法では、長尺体を切断するときに巻芯を傷つけてしまい、巻芯を再利用できなくなる虞もあった。

このような実状に鑑みて、これまでには、巻芯を介することなく、巻取装置の巻取軸に対して長尺体を直接的に巻き付ける方法も提案されている。例えば、特許文献１には、外部からの圧力流体注入によって外径が収縮するリーフ（同文献の図２における符号２を参照）を備えたコアレス巻取装置が提案されている。このコアレス巻取装置において、長尺体は、リーフの外周面に巻き付けられ、リーフの外周面に巻き付けられた長尺体の巻取体は、リーフの外径を縮小させることによって、巻取体としての形態を保ったままリーフから取り外される。リーフから取り外された巻取体は、巻芯を有さない状態で利用に供される。この種の巻取体（巻芯を有さない巻取体）は、コアレスロールと呼ばれている。コアレスロールは、それを破棄する場合等でも、巻芯を取り外す必要がないため、取り扱いが簡便である。しかし、コアレスロールは、以下のような問題点を有していた。

すなわち、コアレスロールを製造する巻取装置は、外径が収縮する等の複雑な機構を有するコアレスロール専用の巻取軸を必要とするため、導入コストが高くなるという欠点を有していた。また、巻取軸に巻き付ける長尺体の種類や張力によっては、重度の巻き締りが生じ、巻取軸の外径を収縮しても巻取体を巻取軸から引き抜くことができなくなる虞もあった。巻取体の引き抜きができない場合には、長尺体を巻き戻すか切断しなければならず、巻芯を用いた場合よりも手間が掛かるようになる。さらに、巻取軸から長尺体を除去するまでの間、巻取装置の使用が制限されることで、生産性を阻害することにもなる。

ところで、これまでには、外径や外周長を収縮させることが可能な構造を有する巻芯（コアレスロール製造用巻芯）を用いたコアレスロールの製造方法も提案されている。この製造方法では、巻芯の外周部に長尺体を巻き付けた後、巻芯の外径等を収縮させることで、巻芯を巻取体から容易に引き抜くことが可能となっている。コアレスロール製造用巻芯としては、以下のようなものが提案されている。

例えば、特許文献２には、巻芯に相当する円筒体（同文献の図１における符号１０を参照）であって、２個の半円弧状部材（同図における符号１１，１２を参照）によって構成され、それぞれの円弧状部材を軸方向にスライドさせることで、外周長を短縮させることができるようにしたものが記載されている。しかし、特許文献２に記載された円筒体（巻芯）は、それぞれの半円弧状部材に設けられた凸部（同文献の図１における符号２２，２４を参照）が互いに乗り上げた状態から脱落することで、外周長が短縮する構造となっている。このため、特許文献２に記載された円筒体（巻芯）は、長尺体から円筒体に加わる締付力（径方向の圧力）が抵抗となって、円弧状部材をスライドさせる際に大きな力が必要となりやすいという欠点を有している。

また、特許文献３には、巻芯に相当するボビン（同文献の図１における符号４を参照）であって、その長手方向全長に亘ってスリット（同文献の図２を参照）を設けたことによって、外径を縮小させることができるようにしたものが記載されている。しかし、特許文献３に記載されたボビン（巻芯）は、それに巻き付ける長尺体の張力と、ボビンの硬さとの兼ね合いによって、取り扱いのしやすさが大きく影響されるため、長尺体の張力やボビンの硬さ等の設定が難しいという欠点を有している。すなわち、特許文献３に記載されたボビン（巻芯）では、長尺体を巻き付ける際の張力が強すぎると、長尺体からボビンに加わる締付力が大きくなり、ボビンを巻取装置の巻取軸から取り外しにくくなる一方、長尺体の締付力に対抗するためにボビンを硬くし過ぎると、長尺体からボビンを引き抜きにくくなってしまう。加えて、特許文献３に記載されたボビン（巻芯）は、その使用を重ねるうちに、素材が疲労し、その外径等が変化する虞もあった。

実開平０６−０５３５４９号公報 特開平０６−２４７６３７号公報 実開平０６−０６３５５８号公報

本願発明は上記課題を解決するために為されたものであり、既存の巻取装置の巻取軸に対して容易に装着することができ、長尺体を巻き付けた後には、前記巻取軸から容易に取り外すことができ、且つ、前記長尺体の巻取体から容易に引き抜くこともできるコアレスロール製造用巻芯を提供するものである。また、このコアレスロール製造用巻芯を用いたコアレスロールの製造方法を提供することも本発明の目的である。

上記課題は、
長尺体の巻取装置における巻取軸に対して着脱可能な状態で取り付けられる円筒体形状のコアレスロール製造用巻芯であって、
一側及び他側の端面が円弧状を為す第一割管及び第二割管によって構成され、
第一割管における前記一側の端部に、第一保持部材が取り付けられて、
第二割管における前記一側の端面に、第一保持部材を嵌合するための第一嵌合溝が設けられ、
第二割管における前記他側の端部に、第二保持部材が取り付けられて、
第一割管における前記他側の端面に、第二保持部材を嵌合するための第二嵌合溝が設けられ、
第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝に嵌合して第一割管と第二割管とを組み合わせることによって円筒体形状を為すようにするとともに、
第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝から外すことによって第一割管と第二割管との相対的位置が変化して外周長が短くなるようにした
ことを特徴とするコアレスロール製造用巻芯
を提供することによって解決される。

ここで、「円筒体形状」とは、その断面（中心線に垂直な断面）が真円の形状に限定されない。ただし、コアレスロール製造用巻芯の断面が楕円形状や多角形状であると、製造されたコアレスロールから長尺体を繰り出しにくくなったり、製造されたコアレスロールを保管しにくくなったりする等、製造されたコアレスロールが取り扱いしにくいものとなる虞がある。このため、コアレスロール製造用巻芯の断面は、できるだけ真円に近い形状となっていることが望ましい。

本発明のコアレスロール製造用巻芯は、既存の巻取装置の巻取軸に対して容易に装着することができるものとなっている。本発明のコアレスロール製造用巻芯を用いる巻取装置は、特別な仕様のものである必要はない。

また、本発明のコアレスロール製造用巻芯は、第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝に嵌合した状態にあっては、第一割管と第二割管とが当初の円筒体形状を為す配置に保たれるようになっている。このため、本発明のコアレスロール製造用巻芯は、巻形状の安定したコアレスロールを製造できるだけでなく、長尺体が強く巻き締められた場合であっても巻取装置の巻取軸から容易に取り外すことができるものとなっている。

さらに、本発明のコアレスロール製造用巻芯は、第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝から外した状態にあっては、第一割管と第二割管とが当初の円筒体形状を為す配置から変化することで、外周長が短くなるようになっている。このため、本発明のコアレスロール製造用巻芯は、長尺体が強く巻き締められた場合であっても、長尺体の巻取体から容易に引き抜くことができるものとなっている。第一保持部材や第二保持部材は、巻取体から第一割管や第二割管を引き抜く際の持ち手（人間の手で持つ部分に限定されず、機械のアーム等を引っ掛ける部分も含む。）として利用することができる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯において、第一保持部材や第二保持部材の取付態様は、特に限定されないが、以下のようにすると好ましい。すなわち、第一保持部材を、第一割管における前記一側の端面に対して起立（当該端面に対して略垂直に立った状態）又は倒伏（当該端面に対して略平行に寝た状態）可能な状態で取り付けると好ましい。これにより、巻取体から第一割管を引き抜く際に、第一保持部材を起立させることによって、第一保持部材を持ち手として利用しやすくすることが可能になる。第二保持部材も、第二割管における前記他側の端面に対して起立（当該端面に対して略垂直に立った状態）又は倒伏（当該端面に対して略平行に寝た状態）可能な状態で取り付けると好ましい。これにより、巻取体から第二割管を引き抜く際に、第二保持部材を起立させることによって、第二保持部材を持ち手として利用しやすくすることが可能になる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯においては、第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝に嵌合して第一割管と第二割管とを組み合わせた際に、第一割管と第二割管との間に隙間が形成されるようにすると好ましい。これにより、第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝から外せば、第一割管と第二割管とが互いに近づいて前記隙間が埋まった状態となり、前記隙間が埋まった分、コアレスロール製造用巻芯の外周長が短くなるようにすることができる。したがって、コアレスロール製造用巻芯を長尺体の巻取体からさらに引き抜きやすくすることが可能になる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯において、第一割管における前記一側の端面が為す円弧と第二割管における前記一側の端面が為す円弧は、第一割管と第二割管とが組み合わさった際にそれらの円弧が組み合わさって円形状を為すのであれば、その寸法等は特に限定されない。しかし、第一割管における前記一側の端面が為す円弧は、第二割管における前記一側の端面が為す円弧よりも長く形成すると好ましい。これにより、第一割管の前記一側の端部に、第一保持部材を取り付けるスペースを確保しやすくなる。また、第一割管における前記他側の端面が為す円弧と第二割管における前記他側の端面が為す円弧も、第一割管と第二割管とが組み合わさった際にそれらの円弧が組み合わさって円形状を為すのであれば、その寸法等は特に限定されない。しかし、第二割管における前記他側の端面が為す円弧は、第一割管における前記他側の端面が為す円弧よりも長く形成すると好ましい。これにより、第二割管の前記他側の端部に、第二保持部材を取り付けるスペースを確保しやすくなる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯においては、第一割管を、前記一側の端部から前記他側の端部に近づくにつれて断面積が単調減少する形態とし、第二割管を、前記他側の端部から前記一側の端部に近づくにつれて断面積が単調減少する形態とすることも好ましい。これにより、巻取体から第一割管を前記一側へ引き抜く際、又は、巻取体から第二割管を前記他側へ引き抜く際に、コアレスロール製造用巻芯の外周長が徐々に短くなるようにして、コアレスロール製造用巻芯をさらに容易に引き抜くことが出来るようにすることが可能になる。この構成は、第一割管における前記一側の端面が為す円弧を、第二割管における前記一側の端面が為す円弧よりも長く形成し、第二割管における前記他側の端面が為す円弧を、第一割管における前記他側の端面が為す円弧よりも長く形成する場合に特に好適に採用することができる。

以上のように、本発明によって、既存の巻取装置の巻取軸に対して容易に装着することができ、長尺体を巻き付けた後には、前記巻取軸から容易に取り外すことができ、且つ、前記長尺体の巻取体から容易に引き抜くこともできるコアレスロール製造用巻芯を提供することが可能になる。また、このコアレスロール製造用巻芯を用いたコアレスロールの製造方法を提供することも可能になる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯を示した斜視図である。 本発明のコアレスロール製造用巻芯を示した側面図である。 本発明のコアレスロールの製造方法の前半部分を説明する図である。 本発明のコアレスロールの製造方法の後半部分を説明する図である。

以下、本発明のコアレスロール製造用巻芯及びコアレスロールの製造方法の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。
図１は、本発明のコアレスロール製造用巻芯１０を示した斜視図である。図１（ａ）は、第一割管１１と第二割管１２とを組み合わせる前の状態を示しており、図１（ｂ）は、第一割管１１と第二割管１２とを組み合わせた後の状態を示している。
図２は、本発明のコアレスロール製造用巻芯１０を示した側面（端面）図である。図２（ａ）は、コアレスロール製造用巻芯１０の一側（ｘ軸方向正側）の端面を示しており、図２（ｂ）は、コアレスロール製造用巻芯１０の他側（ｘ軸方向負側）の端面を示している。
図３及び図４は、本発明のコアレスロールの製造方法を説明する図である。図３（ａ）は、巻取軸５０にコアレスロール製造用巻芯１０を装着した状態を、図３（ｂ）は、コアレスロール製造用巻芯１０に長尺体３１を巻き付けた状態を、図３（ｃ）は、第一保持部材１３及び第二保持部材１４を起立させた状態を、図４（ａ）は、第二割管１２が落ち込んで隙間αが埋まった状態を、図４（ｂ）は、第二割管１２を引き抜いている状態を、図４（ｃ）は、第一割管１１を引き抜いている状態をそれぞれ示している。図３及び図４においては、図示の便宜上、長尺体３１の巻取体３０を断面で示している。
以下においては、説明の便宜上、ｘ軸方向正側を「一側」とし、ｘ軸方向負側を「他側」として説明する。

１．コアレスロール製造用巻芯
まず、コアレスロール製造用巻芯１０について説明する。

本発明のコアレスロール製造用巻芯１０は、図１（ｂ）に示すように、円筒体形状を為している。このコアレスロール製造用巻芯１０は、図３（ａ）に示すように、巻取装置の巻取軸５０の外周部に装着して使用するものとなっている。後述するように、コアレスロール製造用巻芯１０は、長尺体を巻き締めた場合であっても、殆ど変形せず、当初の円筒体形状を維持できるものとなっている。このため、コアレスロール製造用巻芯１０は、様々な仕様の巻取軸５０に対して装着することが可能であり、汎用性に優れたものとなっている。特に、コアレスロール製造用ではない通常の巻芯（コアロール製造用の巻芯）を装着するように設計された巻取軸に対しても、コアレスロール製造用巻芯１０を装着することができる。このため、コアレスロール製造用ではない通常の巻取装置（コアロール製造用の巻取装置）においても、巻取軸に装着する巻芯をコアレスロール製造用巻芯１０に切り替えることによって、コアレスロールを製造することが可能となっている。

本発明のコアレスロール製造用巻芯１０は、図１に示すように、第一割管１１と第二割管１２とを組み合わせて構成されており、第一割管１１と第二割管１２とに分割することができるようになっている。第一割管１１における一側の端部には、第一保持部材１３が取り付けられており、第二割管１２における一側の端面１２ａには、第一保持部材１３を嵌合するための第一嵌合溝１２ｃが設けられている。また、第二割管１２における他側の端部には、第二保持部材１４が取り付けられており、第一割管１１における他側の端面１１ｂには、第二保持部材１４を嵌合するための第二嵌合溝１１ｃが設けられている。このため、第一保持部材１３を第一嵌合溝１２ｃに嵌合するとともに、第二保持部材１４を第二嵌合溝１１ｃに嵌合することによって、第一割管１１と第二割管１２とを一体的に組み合わせ、第一割管１１に対して第二割管１２が動かないようにすることが可能となっている。第一保持部材１３及び第二保持部材１４をそれぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃに嵌合した状態（以下、「嵌合状態」と呼ぶことがある。）にあっては、コアレスロール製造用巻芯１０は、図１（ｂ）に示す円筒体形状で維持されるようになっており、長尺体を巻き締めた場合であっても、殆ど変形しないようになっている。図３（ａ）に示すように、嵌合状態にあるときには、第一割管１１と第二割管１２との境界部に、当該境界部に沿った隙間αが形成されるようになっている。

これに対し、第一保持部材１３を第一嵌合溝１２ｃから取り外すとともに、第二保持部材１４を第二嵌合溝１１ｃから取り外すと、第一割管１１に対する第二割管１２の固定が解除された状態となり、図４（ａ）に示すように、第一割管１１に対して第二割管１２が移動する（第一割管１１と第二割管１２との相対的位置が変化する）ようになっている。第一保持部材１３及び第二保持部材１４をそれぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから取り外した状態（以下、「取り外し状態」と呼ぶことがある。）にあっては、嵌合状態で形成されていた隙間α（図３（ａ））が潰れた状態となる。このため、取り外し状態におけるコアレスロール製造用巻芯１０の外周長は、嵌合状態におけるコアレスロール製造用巻芯１０の外周長よりも、隙間αが潰れた分だけ短くなるようになっている。したがって、図３（ｂ）に示すように、嵌合状態にあるコアレスロール製造用巻芯１０の外周部に長尺体３１を巻き付けた後、図４（ａ）に示すように、取り外し状態とすると、コアレスロール製造用巻芯１０の外周面と巻取体３０の内周面との間に、隙間βが形成されるようになっている。よって、長尺体３１の巻取体３０からコアレスロール製造用巻芯１０を容易に引き抜くことができるようになっている。

隙間αの幅Ｗ_１（図２（ａ））は、コアレスロール製造用巻芯１０の外径（巻取体３０の内径）や、それに巻き付ける長尺体３１の種類によっても異なり、特に限定されない。しかし、隙間αの幅Ｗ_１を狭くしすぎると、長尺体３１の巻き締りが生じたときに、巻き締りが緩和されにくくなるため、長尺体３１の巻取体３０からコアレスロール製造用巻芯１０を引き抜く際に、コアレスロール製造用巻芯１０を引き抜きにくくなる虞がある。このため、巻取体３０の内径が７５ｍｍ〜１５５ｍｍ程度である場合には、隙間αの幅Ｗ_１は、通常、１ｍｍ以上とされる。隙間αの幅Ｗ_１は、３ｍｍ以上であると好ましく、５ｍｍ以上であるとより好ましい。一方、隙間αの幅Ｗ_１を広くしすぎると、隙間αに長尺体３１が食い込みやすくなる。また、コアレスロール製造用巻芯１０と巻取軸５０との間に長尺体３１や異物等が入り込み、巻取体３０を巻取軸５０から取り外しにくくなる虞もある。このため、巻取体３０の内径が７５ｍｍ〜１５５ｍｍ程度である場合には、隙間αの幅Ｗ_１は、通常、３０ｍｍ以下とされる。

本発明のコアレスロール製造用巻芯１０において、第一割管１１と第二割管１２は、通常、円筒体を分割した形態とされる。このため、第一割管１１の一側の端面１１ａ及び他側の端面１１ｂ、並びに、第二割管１２の一側の端面１２ａ及び他側の端面１２ｂは、いずれも円弧状を為す。第一割管１１と第二割管１２は、コアレスロース製造用巻芯１０がなす円筒体をその中心軸Ｌ_１（図１（ｂ））に対して平行な面で分割したものであってもよいが、本実施態様においては、図３（ａ）に示すように、コアレスロール製造用巻芯１０を径方向から見たときに、第一割管１１と第二割管１２との分割面Ｓ_１が、前記円筒体の中心線Ｌ_１に対して傾斜するようにしている。このため、第一割管１１は、一側の端部１１ａから他側の端部１１ｂに近づくにつれて断面積が単調減少する形態を為し、第二割管１２は、他側の端部１２ｂから一側の端部１２ａに近づくにつれて断面積が単調減少する形態を為すようになっている。また、図２（ａ）に示すように、第一割管１１における一側の端面１１ａが為す円弧が、第二割管１２における一側の端面１２ａが為す円弧よりも長く形成されるとともに、図２（ｂ）に示すように、第二割管１２における他側の端面１２ｂが為す円弧が、第一割管１１における他側の端面１１ｂが為す円弧よりも長く形成された状態となっている。したがって、図４（ｂ）に示すように、第一割管１１と第二割管１２とを、巻取体３０の中心線Ｌ_２に対して平行な方向へ相対的にスライドさせるにつれて、コアレスロール製造用巻芯１０の縦幅Ｗ_２が徐々に狭くなるようになっており、コアレスロール製造用巻芯１０の外周長も徐々に短くなるようになっている。よって、コアレスロール製造用巻芯１０を巻取体３０から容易に引き抜くことができるようになっている。

第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃは、それぞれ第一保持部材１３及び第二保持部材１４を嵌合することができるのであれば、その形態を限定されないが、円弧状に形成すると好ましい。というのも、第一嵌合溝１２ｃを設ける第二割管１２の端面１２ａと、第二嵌合溝１１ｃを設ける第一割管１１の端面１１ｂは、いずれも円弧状となっているため、第一嵌合溝１２ｃと第二嵌合溝１１ｃも円弧状に形成した方が、端面１２ａ及び端面１１ｂにおける限られたスペースにそれぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃを効率的に配置することができるからである。これに対し、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、それぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃに嵌合させることができるのであれば、その形態を特に限定されない。しかし、上述したように、第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃは、円弧状に形成した方が好ましいため、第一保持部材１３及び第二保持部材１４も、第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃに合わせて円弧状に形成すると好ましい。本実施態様のコアレスロール製造用巻芯１０において、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、図２に示すように、いずれも半円状に形成している。第一保持部材１３は、第一割管１１における一側の端面１１ａに取り付けられており、第二保持部材１４は、第二割管１２における他側の端面１２ｂに取り付けられている。

第一割管１１の端面１１ａに対する第一保持部材１３の取付態様や、第二割管１２の端面１２ｂに対する第二保持部材１４の取付態様は、特に限定されない。本実施態様のコアレスロール製造用巻芯１０においては、図２に示すように、第一保持部材１３の両端部を、第一割管１１の端面１１ａにおける両端部に設けた支軸１３ａに支持させるとともに、第二保持部材１４の両端部を、第二割管１２の端面１２ｂにおける両端部に設けた支軸１４ａに支持させている。このため、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、それぞれ支軸１３ａ及び支軸１４ａを中心として回動することができるようになっており、図３（ｃ）に示すように、端面１１ａ，１２ｂに対して略垂直に立った状態（起立状態）と、図３（ｂ）に示すように、端面１１ａ，１２ｂに対して略平行に寝た状態（倒伏状態）とを切り替えることができるようになっている。

ところで、本実施態様のコアレスロール製造用巻芯１０においては、図２（ａ）に示すように、第一割管１１における一側の端面１１ａに、円弧状の第一収容溝１１ｆを設けるとともに、図２（ｂ）に示すように、第二割管１２における他側の端面１２ｂに、円弧状の第二収容溝１２ｆを設けている。上述した支軸１３ａ及び支軸１４ａは、それぞれ、第一収容溝１１ｆ及び第二収容溝１２ｆの両端部に設けている。このため、第一保持部材１３は、図２（ａ）に示すように、第一嵌合溝１２ｃに嵌合された状態から支軸１３ａを中心として約１８０°回転させ、第一収容溝１１ｆに嵌合させることができるようになっている。一方、第二保持部材１４は、図２（ｂ）に示すように、第二嵌合溝１１ｃに嵌合された状態から支軸１４ａを中心として約１８０°回転させ、第二収容溝１２ｆに嵌合させることができるようになっている。このため、コアレスロール製造用巻芯１０を第一割管１１と第二割管１２とに分解した状態で運搬や保管等する際に、第一保持部材１３及び第二保持部材１４をそれぞれ第一収容溝１１ｆ及び第二収容溝１２ｆに収容して邪魔にならないようにすることが可能となっている。

また、第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃには、それに嵌合された第一保持部材１３及び第二保持部材１４が第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから外れないようにするための脱落防止手段を設けることもできる。本実施態様のコアレスロール製造用巻芯１０においては、図２（ａ）に示すように、第一嵌合溝１２ｃに、係止部１２ｄを設けるとともに、図２（ｂ）に示すように、第二嵌合溝１１ｃに、係止部１１ｄを設けている。係止部１２ｄ及び係止部１１ｄは、いずれも爪状の突起（係止部）となっており、上記の脱落防止手段として機能するものとなっている。ただし、脱落防止手段は、第一保持部材１３や第二保持部材１４を係止する態様のものに限定されない。脱落防止手段の他の例としては、磁石等が挙げられる。さらに、第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃには、それに嵌合された第一保持部材１３及び第二保持部材１４を第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから取り外しやすくするための取り外し補助手段を設けることもできる。本実施態様のコアレスロール製造用巻芯１０においては、図２（ａ）に示すように、第一嵌合溝１２ｃの脇部に凹部１２ｅを設けるとともに、図２（ｂ）に示すように、第二嵌合溝１１ｃの脇部に凹部１１ｅを設けている。凹部１２ｅ及び凹部１１ｅは、それぞれ、第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから第一保持部材１３及び第二保持部材１４を取り外す際に手指や工具等を挿入するための部分となっており、上記の取り外し補助手段として機能するものとなっている。

第一割管１１及び第二割管１２は、それらを組み合わせて形成される円筒体（コアレスロール製造用巻芯１０）の外周部に長尺体を巻き付けても容易に変形しない程度の剛性を有するのであれば、その素材を特に限定されない。しかし、巻締りに対抗しやすくするという観点では、第一割管１１及び第二割管１２を、より硬質な素材、具体的には金属で形成すると好ましい。特に、アルミニウム等の軽量な金属で第一割管１１及び第二割管１２を形成すると、コアレスロール製造用巻芯１０の取り扱いが容易になるために、より好ましい。また、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、それらが嵌合状態にあるときのコアレスロール製造用巻芯１０の外面に長尺体３１を巻き締めたときであっても、第一割管１１に対して第二割管１２が動かないように保持できる程度の剛性を有するのであれば、その素材を特に限定されない。しかし、巻締りに対抗しやすくするという観点では、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、金属で形成すると好ましい。なかでも、炭素鋼やステンレス鋼や真鍮は、第一保持部材１３及び第二保持部材１４を形成する素材として好適である。

２．コアレスロールの製造方法
続いて、本発明のコアレスロールの製造方法について説明する。

まず、図１（ｂ）に示すように、第一割管１１と第二割管１２とを一体的に組み合わせて円筒体形状としたコアレスロール製造用巻芯１０を、図３（ａ）に示すように、巻取装置の巻取軸５０に対して装着する。このとき、第一保持部材１３と第二保持部材１３は、いずれも倒伏した状態となっており、それぞれ、第二割管１２における第一嵌合溝１２ｃと第一割管１１における第二嵌合溝１１ｃとに嵌合された状態となっている。このため、第一割管１１と第二割管１２は、相対的に移動できない状態となっており、コアレスロール製造用巻芯１０は、円筒体形状が維持されるようになっている。第一割管１１と第二割管１２との境界部には、隙間αが形成されている。

巻取軸５０に対するコアレスロール製造用巻芯１０の装着を終えると、続いて、図３（ｂ）に示すように、コアレスロール製造用巻芯１０の外周部に長尺体３１を巻き付けていく。換言すると、コアレスロール製造用巻芯１０で長尺体３１を巻き取っていく。コアレスロール製造用巻芯１０の外周面には、隙間α等の幅狭の凹部等がある程度で目立った凹凸がないことに加えて、第一保持部材１３及び第二保持部材１４は、それぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃに完全に収まった状態となっている。このため、長尺体３１を巻き取る際には、コアレスロール製造用巻芯１０の外周面や第一保持部材１３や第二保持部材１４等に対して長尺体３１が引っ掛かったり巻き込まれたりしにくい状態となっている。

長尺体３１の巻き取りを終えると、長尺体３１の巻取体３０を巻取軸５０から取り外す。長尺体３１の巻き取りを完了した直後は、長尺体３１の巻き締りが進行している状態にあるため、巻取体３０は、コアレスロール製造用巻芯１０の外周部に巻き付けられた状態のまま、巻取軸５０から取り外した方が好ましい。これにより、長尺体３１の巻き崩れを生じにくくすることができる。本発明のコアレスロール製造用巻芯１０は、巻き締りによって変形しにくい構造のため、長尺体３１の巻き締りが進行した状態でも、巻取軸５０から容易に引き抜くことができる。

コアレスロール製造用巻芯１０を巻取軸５０から取り外すと、続いて、長尺体３１の巻取体３０からコアレスロール製造用巻芯１０を引き抜く。コアレスロール製造用巻芯１０の引き抜きは、以下のように行うと好ましい。まず、図３（ｃ）に示すように、第一保持部材１３及び第二保持部材１４を、それぞれ第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから外す。これにより、第一割管１１と第二割管１２とが相対的に動くことが可能な状態となり、図４（ａ）に示すように、第一割管１１に対して第二割管１２が落ち込んだ状態となる。このときには、嵌合状態で形成されていた隙間α（図３（ｂ））は、潰れた状態となっている。このため、コアレスロール製造用巻芯１０の外周長は、隙間αが潰れた分だけ短くなり、コアレスロール製造用巻芯１０の外周面と巻取体３０の内周面との間に、隙間βが形成される。すなわち、長尺体３１からコアレスロール製造用巻芯１０に締付力が殆ど加わらない状態となっている。

第一保持部材１３及び第二保持部材１４を第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃから外すと、続いて、巻取体３０の内部から第一割管１１と第二割管１２とを引き抜く。第一割管１１と第二割管１２は、同時に引き抜いてもよいが、本実施態様のコアレスロールの製造方法においては、１つずつ引き抜くようにしている。この場合、第一割管１１と第二割管１２のどちらを先に引き抜くかは特に限定されないが、第一割管１１と第二割管１２とが鉛直方向に積み重なった状態となっている場合には、上側にある方から引き抜くと、引き抜き作業を容易に行うことができる。

本実施態様のコアレスロールの製造方法においては、第一割管１１の上側に第二割管１２が積み重なった状態となっているため、図４（ｂ）に示すように、第二割管１２から引き抜くようにしている。第二割管１２の引き抜きは、手や機械等で第二保持部材１４を掴み、第二保持部材１４を他側（ｘ軸方向負側）に引っ張ることで行う。これにより、第二割管１２に効率的に力を加えることが可能となる。このため、長尺体３１の巻き締りが強い場合や、長尺体３１がコアレスロール製造用巻芯１０から食み出した状態で巻かれた場合であっても、巻取体３０から第二割管１２を容易に引き抜くことができるようになる。

また、本実施態様のコアレスロールの製造方法においては、第一割管１１を、一側の端部１１ａから他側の端部１１ｂに近づくにつれて断面積が単調減少する形態とするとともに、第二割管１２を、他側の端部１２ｂから一側の端部１２ａに近づくにつれて断面積が単調減少する形態としていたため、第二割管１２を引き抜くにつれて、コアレスロール製造用巻芯１０の縦幅Ｗ_２（図４（ｂ））が徐々に狭くなり、コアレスロール製造用巻芯１０の外周長が徐々に短くなるようになっている。このため、巻取体３０から第二割管１２をさらに容易に引き抜くことができるようになっている。

巻取体３０から第二割管１２を引き抜くと、続いて、図４（ｃ）に示すように、巻取体３０から第一割管１１を引き抜く。第一割管１１の引き抜きは、手や機械等で第一保持部材１３を掴み、第一保持部材１３を一側（ｘ軸方向正側）に引っ張ることで行う。これにより、第一割管１１に効率的に力を加えることが可能となっており、巻取体３０から第一割管１１を容易に引き抜くことができる。第二割管１２（図４（ｂ））は、巻取体５０から既に引き抜かれており、巻取体３０の内部には、大きな空間が形成されているため、巻取体３０から第一割管１１を容易に引き抜くことができるようになっている。

巻取り体３０から第一割管１１及び第二割管１２の双方を引き抜くと、長尺体３１の巻取体３０だけが残った状態となる。この巻取体３０は、その内部に巻芯（コアレスロール製造用巻芯１０）を有さないコアレスロールとなっている。以上により、本実施態様のコアレスロールの製造方法は完了する。このとき、コアレスロール製造用巻芯１０は、図１（ａ）に示すように、第一割管１１と第二割管１２とに分割された状態となっているが、図１（ｂ）に示すように、第一保持部材１３及び第二保持部材１４を第一嵌合溝１２ｃ及び第二嵌合溝１１ｃに嵌合させて第一割管１１と第二割管１２とを一体的に組み合わせることで、別のコアレスロールを製造する際に再利用することが可能になる。

１０ コアレスロール製造用巻芯
１１ 第一割管
１１ａ 一側の端面
１１ｂ 他側の端面
１１ｃ 第二嵌合溝
１１ｄ 係止部
１１ｅ 凹部
１１ｆ 第一収容溝
１２ 第二割管
１２ａ 一側の端面
１２ｂ 他側の端面
１２ｃ 第一嵌合溝
１２ｄ 係止部
１２ｅ 凹部
１２ｆ 第二収容溝
１３ 第一保持部材
１３ａ 支軸
１４ 第二保持部材
１４ａ 支軸
３０ 巻取体
３１ 長尺体
５０ 巻取軸

Claims (6)

1. 長尺体の巻取装置における巻取軸に対して着脱可能な状態で取り付けられる円筒体形状のコアレスロール製造用巻芯であって、
   一側及び他側の端面が円弧状を為す第一割管及び第二割管によって構成され、
   第一割管における前記一側の端部に、第一保持部材が取り付けられて、
   第二割管における前記一側の端面に、第一保持部材を嵌合するための第一嵌合溝が設けられ、
   第二割管における前記他側の端部に、第二保持部材が取り付けられて、
   第一割管における前記他側の端面に、第二保持部材を嵌合するための第二嵌合溝が設けられ、
   第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝に嵌合して第一割管と第二割管とを組み合わせることによって円筒体形状を為すようにするとともに、
   第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝から外すことによって第一割管と第二割管との相対的位置が変化して外周長が短くなるようにした
   ことを特徴とするコアレスロール製造用巻芯。
2. 第一保持部材が、第一割管における前記一側の端面に対して起立又は倒伏可能な状態で取り付けられ、
   第二保持部材が、第二割管における前記他側の端面に対して起立又は倒伏可能な状態で取り付けられた
   請求項１記載のコアレスロール製造用巻芯。
3. 第一保持部材及び第二保持部材をそれぞれ第一嵌合溝及び第二嵌合溝に嵌合して第一割管と第二割管とを組み合わせた際に、第一割管と第二割管との間に隙間が形成されるようにした請求項１又は２記載のコアレスロール製造用巻芯。
4. 第一割管における前記一側の端面が為す円弧が、第二割管における前記一側の端面が為す円弧よりも長く形成され、
   第二割管における前記他側の端面が為す円弧が、第一割管における前記他側の端面が為す円弧よりも長く形成された
   請求項１〜３いずれか記載のコアレスロール製造用巻芯。
5. 第一割管が、前記一側の端部から前記他側の端部に近づくにつれて断面積が単調減少する形態を為し、
   第二割管が、前記他側の端部から前記一側の端部に近づくにつれて断面積が単調減少する形態を為す
   請求項１〜４いずれか記載のコアレスロール製造用巻芯。
6. 請求項１〜５いずれか記載のコアレスロール製造用巻芯を用いて長尺体のコアレスロールを製造することを特徴とするコアレスロールの製造方法。

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