JP2024008612A - 巻芯および巻重体 - Google Patents

Abstract

【課題】ウェブ材の巻き始めの部分での段差痕を防止または低減する。【解決手段】円筒状の外周面を有し、ウェブ材を巻き取るための巻芯１１０は、両端部付近の大径部１１１よりも、上記大径部１１１の間に亘る中間部１１２の外径が小さく設定されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ウェブ材を巻き取るための巻芯、およびウェブ材等が巻き取られた巻重体に関するものである。

フィルム状のウェブ材は、通常、円筒状の巻芯に巻き取られた状態で、搬送や保存等の取り扱いがなされる。上記ウェブ材の巻き始めの部分では、ウェブ材の先端部と巻芯の表面との間に生じる段差に起因して、２周目以降のウェブ材に線状の段差痕が生じ、ウェブ材の品質が損なわれることになる。そのような段差痕を防止するためには巻芯本体の外周面にクッション性を有したクッションテープを巻き付ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１４－１５１９８５号公報

上記のように巻芯本体の外周面にクッション性を有したクッションテープを巻き付けたとしても、クッション性がほとんどないウェブ材の端部とクッションテープとの境目に生じる段差を確実に解消することは困難であり、段差痕の発生を確実に阻止することは困難であった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、ウェブ材の巻き始めの部分での段差痕による品質低下を回避することを目的としている。

上記の目的を達成するために、
本発明は、
円筒状の外周面を有し、ウェブ材を巻き取るための巻芯であって、
両端部付近の大径部よりも、上記大径部の間に亘る中間部の外径が小さく設定されていることを特徴とする。

ここで、上記一対の大径部、および中間部の少なくとも一方において、上記ウェブ材の巻き始め端部が接着される接着部が以下のように設けられてもよい。

すなわち、上記接着部は、一方側の上記大径部から上記中間部を経由して他方側の上記大径部に亘って設けられてもよい。

また、上記接着部は、上記中間部の軸方向中央部付近と、両側の上記大径部とに設けられてもよい。

また、上記接着部は、上記中間部の軸方向中央部付近だけに設けられてもよい。

また、上記接着部は、上記大径部だけに設けられてもよい。

また、上記接着部は、上記中間部における上記大径部の近傍だけに設けられてもよい。

本発明では、ウェブ材の巻き始めの先端部と巻芯の表面との間に生じる段差に起因して、２周目以降のウェブ材に生じる段差痕による品質低下を回避することが容易にできる。

巻芯にウェブ材が巻き取られた巻重体の構成を示す斜視図である。 ウェブ材が巻き取られる前の巻芯の構成を示す斜視図である。 巻芯の要部の寸法を示す説明図である。 ウェブ材の巻き始めの部分の例を示す模式的縦断面図である。 図３のＶ－Ｖ線断面図である。 図３のＶＩ－ＶＩ線断面図である。 変形例の巻芯の構成を示す斜視図である。 他の変形例の巻芯の構成を示す斜視図である。 さらに他の変形例の巻芯の構成を示す斜視図である。 またさらに他の変形例の巻芯の構成を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態や変形例において、他の実施形態等と同様の機能を有する構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。

巻重体１００は、図１、図２に示すように、巻芯１１０にウェブ材１２０が巻き取られたものである。ウェブ材１２０は、シート状の例えばロール紙、合成樹脂フィルム、金属箔等から成る部材である。このウェブ材１２０は、例えば、幅が５００～２５００ｍｍ、好適には１０００～２０００ｍｍ、厚さが５０～５００μｍ、好適には１００～３００μｍなどである。

巻芯１１０は、例えば、内径が１５２．４ｍｍ（通称６インチコア）や、７６．２ｍｍ（通称３インチコア）などで肉厚が４～１５ｍｍ程度などの円筒状に形成されている。より詳しくは、巻芯１１０は、両端部の大径部１１１と、その間で、大径部１１１よりも外径が小さく設定された中間部１１２とを有している。

上記大径部１１１、および中間部１１２の外周部には、所定の周方向の幅で巻芯１１０の軸心方向に延びる接着部１１３が設けられ、ウェブ材１２０の巻き始め端部が接着されている。上記接着部１１３は、例えば両面粘着テープを貼り付けることなどによって設けることができるが、特に限定されず、ウェブ材１２０の接着が可能であればよい。

上記巻芯１１０の全長は、巻き取るウェブ材１２０の幅方向寸法よりも所定の余裕を持たせた長さに設定されている。また、上記大径部１１１と中間部１１２の軸心方向の長さは、例えば、図３に巻芯１１０の一端側だけを例示するように、ウェブ材１２０の幅方向両縁部が掛かる寸法ａが５ｍｍ以上、１００ｍｍ以下程度、より好適には１０ｍｍ以上、５０以下で、大径部１１１の外周面の半径と、中間部１１２の外周面の半径との差ｂが、巻き取るウェブ材１２０の厚さ寸法の２５％以上、１００％以下、より好適には３５％以上、６０％以下程度に設定されている。

上記のような巻芯１１０にウェブ材１２０が巻き取られる場合、巻き始めの部分では、図４～図６に模式的に示すようになる。すなわち、例えば接着部１１３は巻芯１１０の両端側の大径部１１１に亘って、大径部１１１における軸心方向に垂直な方向の壁部分も含めて密着するように設けられ、ウェブ材１２０の１巻目部分１２０ａの巻き始め端部は、接着部１１３に密着するように固定される。すなわち、１巻目部分１２０ａの端部の外周面は、大径部１１１、および中間部１１２の外径に沿うように巻き取りが開始され、大径部１１１に巻き取られる部分よりも中間部１１２に巻き取られる部分の方がわずかに凹んだ状態となる。また、ウェブ材１２０に作用する巻き取り方向の張力は、外径が大きい大径部１１１の部分に比べて中間部１１２の部分の方が小さくなる。そこで、ウェブ材１２０の２巻目部分１２０ｂは、巻芯１１０の大径部１１１では、図５に示すように１巻目部分１２０ａに密着する一方、中間部１１２では、図６に示すように１巻目部分１２０ａとの間に隙間が空いたり、密着する場合でも、その密着力が小さい状態となる。それゆえ、巻芯１１０の中間部１１２では、ウェブ材１２０の２巻目部分１２０ｂ以降の部分の段差痕は防止または低減され、ウェブ材１２０の歩留まりを向上させることが容易にできる。

ここで、巻芯１１０の大径部１１１部分に巻き取られるウェブ材１２０の幅方向両縁部では、２巻目部分１２０ｂが１巻目部分１２０ａの巻き始め端部に押し付けられることによる段差痕が発生し得るが、そのような段差痕が生じるのはウェブ材１２０の両縁部で大径部１１１部分に掛かっている部分だけなので、その大径部１１１に掛かる寸法ａを適切に設定することにより、ウェブ材１２０の歩留まりに影響しないようにすることが容易にできる。

（変形例）
巻芯１１０に設けられる接着部１１３は、上記のように巻芯１１０における一方側の大径部１１１から中間部１１２を経由して他方側の大径部１１１に亘って軸心方向に連続的に設けられる形態には限られず、例えば図７に示すように、中間部１１２に接着部１１３の設けられていない部分が存在するなど、離散的に設けられるようにしてもよい。この場合でも、中間部１１２の部分でウェブ材１２０が中間部１１２の表面に向けて押し付けられる力は軽減されるので、やはり、段差痕は防止または低減することが容易にできる。

また、例えば図８に示すように、巻芯１１０における中間部１１２の軸方向中央部付近だけに接着部１１３が設けられるようにして、ウェブ材１２０の幅方向両縁部付近は巻芯１１０の大径部１１１には固定されないようにしてもよい。この場合には、ウェブ材１２０の幅方向両縁部付近ではウェブ材１２０に巻き取り方向の張力が作用しないようにできるので、ウェブ材１２０の幅方向両縁部付近の段差痕も防止や低減することが容易にできる。

さらに、例えば図９に示すように、巻芯１１０における大径部１１１だけに接着部１１３が設けられるようにしてもよい。この場合でも、やはり、中間部１１２の部分でウェブ材１２０が中間部１１２の表面に向けて押し付けられる力は軽減されるので、段差痕は防止または低減することが容易にできる。

また、例えば図１０に示すように、上記接着部１１３が、巻芯１１０の中間部１１２における大径部１１１の近傍だけに接着部１１３が設けられるようにしてもよい。この場合、ウェブ材１２０に作用する巻き取り方向の張力は、中間部１１２の接着部１１３が設けられている位置付近では、他の部分に比べて大きくなり得るが、この位置では中間部１１２の外径が近傍の大径部１１１の外径よりも小さいので、ウェブ材１２０が中間部１１２の表面に向けて押し付けられる力は比較的小さくなる。一方、接着部１１３が設けられていない大径部１１１の位置、すなわちウェブ材１２０の幅方向両縁部付近ではウェブ材１２０に巻き取り方向の張力が作用しにくいようにできるので、やはり、ウェブ材１２０が大径部１１１の表面に向けて押し付けられる力は比較的小さくなる。

上記のように、中間部１１２の外径が小さいことやウェブ材１２０に作用する張力が小さいことによる押し付け力の低減を図ることによって、ウェブ材１２０に生じる段差痕を防止したり低減したりすることが容易にできる。

（その他の事項）
上記実施形態の例（図１等）では、接着部１１３を設けてウェブ材１２０を巻芯１１０に固定する形態を示したが、特段の接着部１１３を設けずに、例えば水や溶剤等による表面張力を利用して、ウェブ材１２０を巻芯１１０に密着させ、巻取り巻重体を作製することもできる。

巻芯１１０にウェブ材１２０を確実に固定するという点からは、接着部１１３を設けることが好ましく、より強固に固定するという観点からは、接着部１１３を大径部１１１や中間部１１２の外面の周回方向の全体に亘って設けてもよい。

もっとも、一般には、巻き始めの１巻目においてウェブ材１２０が、巻芯１１０の外面の周回方向の全体に亘って固定する場合、ウェブ材１２０の幅方向の端部は巻芯１１０の端部に対し厳密に平行である必要がある。ウェブ材１２０の幅方向の端部が巻芯１１０の端部に対し平行ではないと、巻取りを続けていくうちにウェブ材１２０の幅方向の両端部がズレてしまう。巻取りながらズレを修正しようとしてもウェブ材１２０の始端部が接着部１１３によって巻芯１１０の外面の周回方向の全体に亘って固定されているので、ズレの修正が難しい場合がある。

一方、接着部１１３を大径部１１１や中間部１１２の外面の周回方向の全体に亘って設けるのではなく、例えば、図１、図７～図１０に示したように巻芯１１０の軸心方向に設ける場合には、巻き取りのテンションを加減することによって、ウェブ材１２０の幅方向両縁部における巻き取り始め以外の部分で巻芯１１０の軸心方向の位置を制御しやすいので、ウェブ材１２０の幅方向の両端部のズレを修正しやすい。それゆえ、上記両端部でのずれを修正しやすくする観点からは、通常、接着部１１３は大径部１１１や中間部１１２の外面の周回方向の一部、巻芯１１０の軸心方向に設けることが好ましいことがある。

上記実施形態の例（図１、２）では、巻芯１１０の両端部まで大径部１１１となっている例を示したが、端部の形状はこれに限らず、例えば図７～図１０に示したように中間部１１２と同じ外径に形成されるなどしてもよい。そのような場合、例えば全長に亘って一定の外径を有する円筒状または円柱状の部材に、前記円筒状または円柱状の部材の外径よりも大きい一対のリング状の部材が嵌め込まれるなどして巻芯１１０が形成されるようにしてもよい。この場合リング状の部材が大径部１１１となり、一対のリング状の部材の間に位置する円筒状または円柱状の部分が中間部１１２となる。また、そのような場合、接着部１１３は、一対のリング状の部材と一対のリング状の部材の間に位置する円筒状または円柱状の部分とに亘って設けられることもできるし、リング状の部材の外側に位置する円筒状または円柱状の部材の両端部まで巻芯１１０の全長に亘って設けられるなどしてもよい。

また、接着部１１３による固定の方法としては、巻芯１１０の外面とウェブ材１２０の巻取始部の内面との間に両面粘着テープを挟み、ウェブ材１２０を巻芯１１０に固定する方法の他、片面粘着テープを用い、ウェブ材１２０の巻取始部を巻芯１１０に固定してもよい。

１００ 巻重体
１１０ 巻芯
１１１ 大径部
１１２ 中間部
１１３ 接着部
１２０ ウェブ材
１２０ａ １巻目部分
１２０ｂ ２巻目部分

Claims (6)

1. 円筒状の外周面を有し、ウェブ材を巻き取るための巻芯であって、
   両端部付近の一対の大径部よりも、上記一対の大径部の間に亘る中間部の外径が小さく設定されていることを特徴とする巻芯。
2. 請求項１の巻芯であって、
   上記一対の大径部の間の距離が、巻芯に巻き取られるウェブ材の幅よりも短く設定されるとともに、上記一対の大径部の外周面の半径と、上記中間部の外周面の半径との差が、巻芯に巻き取られるウェブ材の厚さ寸法以下に設定されていることを特徴とする巻芯。
3. 請求項２の巻芯であって、
   上記一対の大径部の間の距離が、巻芯に巻き取られるウェブ材の幅よりも５ｍｍ以上、１００ｍｍ以下だけ短く設定されるとともに、上記一対の大径部の外周面の半径と、上記中間部の外周面の半径との差が、巻芯に巻き取られるウェブ材の厚さ寸法の２５％以上、１００％以下に設定されていることを特徴とする巻芯。
4. 請求項３の巻芯であって、
   上記一対の大径部の間の距離が、巻芯に巻き取られるウェブ材の幅よりも１０ｍｍ以上、５０ｍｍ以下だけ短く設定されるとともに、上記一対の大径部の外周面の半径と、上記中間部の外周面の半径との差が、巻芯に巻き取られるウェブ材の厚さ寸法の３５％以上、６０％以下に設定されていることを特徴とする巻芯。
5. 請求項１の巻芯であって、
   上記一対の大径部、および中間部の少なくとも一方に、上記ウェブ材の巻き始め端部が接着される接着部が設けられていることを特徴とする巻芯。
6. 請求項１の巻芯に、幅方向寸法が上記一対の大径部の間の距離よりも長く、厚さが上記一対の大径部の外周面の半径と上記中間部の外周面の半径との差以上であるウェブ材が巻き取られていることを特徴とする巻重体。