(57)【要約】【課題】  紙製でありながらも簡易な構造により耐荷重強度を向上させるとともに、胴部と鍔部との接合強度をも十分なものとすることができる紙製ドラムを提供する。【解決手段】  胴管２１と、胴管２１内に同軸に配置された中心管２２とからなる二重管構造とされた胴部２０において、胴管２１の両端に一対の環状部材２３を配置し、鍔部３０に形成された凹部３３に胴管２１の端縁を挿嵌して、凹部３３の側壁面３４に胴管２１外周面が面接し、かつ、凹部３３の底面３５に環状部材２３が面接するようにして、胴部２０と鍔部３０とを接合する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構成部材の全てが紙製のドラムであって、
筒状の胴管と、
前記胴管内に配置される筒状の中心管と、
前記胴管の両端において、前記胴管の内周面及び前記中心管の外周面に接合される一対の環状部材と、
前記胴管との対向面に前記胴管の端縁が挿嵌される凹部を有し、前記胴管の両端に接合される一対の鍔部とを少なくとも備え、
前記胴管の端縁側の外周面が、前記凹部の側壁面に面接しているとともに、
前記環状部材の前記鍔部との対向面が、前記凹部の底面に面接していることを特徴とする紙製ドラム。
【請求項２】
前記環状部材の厚みが、前記鍔部に形成される前記凹部の深さよりも厚くなっている請求項１に記載の紙製ドラム。
【請求項３】
少なくとも前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材を接合一体化することにより形成された胴部に、前記鍔部を接合してなる請求項１〜２のいずれか１項に記載の紙製ドラム。
【請求項４】
前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材からなる胴部と、前記鍔部との接合面が接着剤により接合されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙製ドラム。
【請求項５】
前記胴管の両端面に形成された突片を、前記鍔部に形成した挿通孔に挿通嵌合させることにより、前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材からなる胴部と、前記鍔部とを接合してなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の紙製ドラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺製品を巻き取って、保管、搬送などするためのドラムに関し、特に、紙製でありながらも十分な耐荷重強度を備えた紙製ドラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電線、ケーブル、紐、テープなどに代表される長尺製品を巻き取って、保管、搬送などするためのドラムとして種々のものが用いられており、例えば、上記したような長尺製品が巻き付けられる胴部を発泡ポリスチレン製とし、胴部の両端に取り付けられる鍔部を紙製とするなど、胴部と鍔部とが異種の材料にて形成されたドラムが知られている。
【０００３】
しかしながら、異種の材料が混在して形成されたドラムは、廃棄処理時に材料ごとに分別しなければならず、分別作業に煩雑な手間や、費用を要するなどの問題を有していた。さらに、胴部と鍔部とを接着剤により一体化する場合には、胴部と鍔部とが異種の材料で形成されていると、材料どうしの接着性を考慮して接着剤を選定する必要があり、また、その接着強度にも限界があるため、使用中に胴部から鍔部が外れてしまうなどの使用上の問題も多く発生していた。
【０００４】
一方、廃棄処理時の分別を不要とするために、胴部と鍔部とを、ともに紙製としたものも知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６０２７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１では、紙ツバ（鍔部）に形成した切り込み部分を外紙管（胴部）と内キャップ紙管との間に挟み込むことにより、紙ツバ（鍔部）が外紙管（胴部）から外れ難くなっているとしているものの、その構造上、外紙管（胴部）の内径に相当する範囲でしか切り込み部を形成することができない。このため、切り込み部分の面積が確保できないと、十分な接着強度が得られないという問題を有していた。
【０００７】
また、特許文献１に開示されている構成では、外紙管（胴部）は、単なる筒状の中空構造体であるため、例えば、長尺製品を巻き取る量（巻き取り長さ）が多い大径のものに適用すると、その荷重に耐えきれずに歪んでしまうとう問題もあり、このような歪みによる変形が外紙管（胴部）と紙ツバ（鍔部）との接合部分で生じると、紙ツバ（鍔部）が外紙管（胴部）から外れ易くなってしまうという問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、紙製でありながらも簡易な構造により耐荷重強度を向上させるとともに、胴部と鍔部との接合強度をも十分なものとすることが可能な紙製ドラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明に係る紙製ドラムは、構成部材の全てが紙製のドラムであって、筒状の胴管と、前記胴管内に配置される筒状の中心管と、前記胴管の両端において、前記胴管の内周面及び前記中心管の外周面に接合される一対の環状部材と、前記胴管との対向面に前記胴管の端縁が挿嵌される凹部を有し、前記胴管の両端に接合される一対の鍔部とを少なくとも備え、前記胴管の端縁側の外周面が、前記凹部の側壁面に面接しているとともに、前記環状部材の前記鍔部との対向面が、前記凹部の底面に面接している構成としてある。
【００１０】
このような構成とすることにより、紙製でありながらも十分な耐荷重強度を備えたドラムとすることができ、また、組み立て容易な簡易な構造により、鍔部の接合部位における変形を抑制して、鍔部が外れてしまうのを有効に回避することができるとともに、その接合強度を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る紙製ドラムは、前記環状部材の厚みが、前記鍔部に形成される前記凹部の深さよりも厚くなっている構成とすることができる。
このような構成とすれば、鍔部の接合部位における耐荷重強度をより向上させることができる。
【００１２】
また、本発明に係る紙製ドラムは、少なくとも前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材を接合一体化することにより形成された胴部に、前記鍔部を接合してなる構成とすることができる。
このような構成とすれば、ドラムを容易に製造できるとともに、胴部を共通として任意の鍔部を接合するだけで、多品種生産への対応も容易となる。
【００１３】
また、本発明に係る紙製ドラムにおいて、鍔部の接合手段は、前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材からなる胴部と、前記鍔部との接合面を接着剤により接合するものであってもよく、前記胴管の両端面に形成された突片を、前記鍔部に形成した挿通孔に挿通嵌合させることにより、前記胴管、前記中心管、及び前記環状部材からなる胴部と、前記鍔部とを接合するものであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、十分な耐荷重強度を備えた紙製のドラムを提供することができる。しかも、組み立てが容易な簡易な構造でありながらも、鍔部の接合部位における変形を抑制して、鍔部が外れてしまうのを有効に回避することができるとともに、その接合強度を向上させることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る紙製ドラムの好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
ここで、図１は、本発明に係る紙製ドラムの一実施形態の概略を示す斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１６】
図１に示す例において、ドラム１０は、胴部２０の両端に一対の鍔部３０を接合してなるとともに、その軸心には、軸方向に貫通する軸孔４０を備えている。
本実施形態において、このようなドラム１０を構成する各部材は、全て紙製のものである。したがって、本実施形態のドラム１０を廃棄する際には、分別などの手間を要さずに、そのまま焼却するなどして廃棄処理することができる。
【００１７】
ドラム１０を構成する各部材に用いる紙は、強度と軽量性を兼ね備えた段ボール紙が好適であるが、板紙、合成紙、耐水紙、再生紙などの各種紙材を利用することができる。また、これらの紙材を利用するにあたっては、一種又は二種以上を積層して、その強度を適宜調整することができる。
【００１８】
また、本実施形態において、ドラム１０の胴部２０は、電線、ケーブル、紐、テープなどの長尺製品が巻き付けられる胴管２１と、胴管２１内に同軸に配置されて軸孔４０をなす中心管２２とからなる二重管構造を有している。
【００１９】
胴管２１は、図示するように、軸方向の両端が開口する筒状の部材であり、通常は、円筒状に形成されるが、必要に応じて、軸方向に直交する断面が多角形となる角筒状に形成してもよい。また、中心管２２は、長尺製品の巻き取り装置や、繰り出し装置などにドラム１０を装着する際に、これらの装置が備える支持軸が挿通される軸孔４０をなすものであり、通常は、装置の支持軸の軸径とほぼ同一の内径を有する円筒状に形成されるが、支持軸の断面形状に対応させて種々の形状とすることができる。
【００２０】
また、図２に示すように、胴管２１の両端には、一対の環状部材２３が、胴管２１と、中心管２２との間に位置するように配置されている。
この環状部材２３は、その外径が胴管２１の内径とほぼ同径とされ、内径が中心管２２の外径とほぼ同径とされている。そして、環状部材２３の外周面は、胴管２１の端縁側の内周面に接合され、環状部材２３の内周面は、中心管２２の端縁側の外周面に接合されている。
【００２１】
本実施形態にあっては、胴部２０を胴管２１と、中心管２２とからなる二重管構造とするとともに、胴部２０の両端において、胴管２１と、中心管２２との間に環状部材２３を配置し、胴管２１の内周面を環状部材２３によって支持（補強）することで、胴部２０の耐荷重強度、特に、鍔部３０との接合部位における胴部２０の耐荷重強度を向上させることができる。これにより、紙製でありながらも十分な耐荷重強度を備えたドラム１０を提供することが可能となる。
【００２２】
このとき、環状部材２３の厚みは、要求される耐荷重強度に応じて適宜調整できるが、後述するようにして胴部２０の両端に鍔部３０を接合したときに、鍔部３０近傍で実際に胴管２１に長尺製品が巻き付けられる部分においても、胴管２１の内周面を環状部材２３が支持するように、鍔部３０に形成された凹部３５の深さ（図２に示す例にあっては、鍔部３０を形成する内面層３１の厚さに相当する）よりも厚くするのが好ましい。
これにより、鍔部３０との接合部位における胴部２０の耐荷重強度をより向上させることができるとともに、当該部位における胴部２０の変形を抑制して、胴部２０から鍔部３０が外れてしまうのを有効に回避することができる。
【００２３】
また、環状部材２３の厚みは、より具体的には、胴管２１の軸方向の長さの５〜１５％であるのが好ましい。
環状部材２３の厚みが上記範囲を超えて厚すぎてしまう場合には、ドラム１０の重量が重くなり、中心管２２にかかる負荷が大きくなるため、ドラム１０を巻き取り用、又は繰り出し用のドラムとして利用することが難しくなるおそれがある。一方、上記範囲に満たない場合には、環状部材２３による補強効果が不足してしまうおそれがある。
【００２４】
なお、環状部材２３の厚みを一定以上確保するには、前述した段ボールなどの紙材を複数積層して環状部材２３を形成するなどすればよい。
【００２５】
また、特に図示しないが、環状部材２３は、胴管２１の両端以外、すなわち、胴管２１の軸方向中央側においても、１又は２以上の環状部材２３を配置するようにしてもよい。これにより胴部２０の耐荷重強度のよりいっそうの向上を図ることができる。
【００２６】
ここで、胴管２１と中心管２２との間に配置される環状部材２３の数が増えると、ドラム１０の部品点数の増加を招くため、ドラム１０の組み立て作業の煩雑化や、材料費の上昇などの不具合が考えられる。本実施形態においては、環状部材２３を胴部２０の両端に配置し、かつ、鍔部３０近傍においても、環状部材２３が胴管２１の内周面を支持するようにすることで、必要最小限の部品点数で十分な耐荷重強度を確保することができるので、胴管２１の両端以外においても環状部材２３を配置するか否かは、耐荷重強度のさらなる向上の要求と、上記不具合とのバランスを考慮して、その必要性に応じて適宜決定すればよい。
【００２７】
一方、本実施形態における鍔部３０は、胴管２１の外径とほぼ同径の内周孔が形成された内面層３１と、中心管２２の内径とほぼ同径で軸孔４０に連通する内周孔が形成された外層面３２とを積層してなる積層構造としてあり、胴管２１との対向面のほぼ中央には、内面層３１の内周孔と、外面層３２とにより凹部３３が形成されている。
そして、この凹部３３に、胴部２０（胴管２１）の端縁を圧入・挿嵌することによって、鍔部３０が胴部２０に接合されるようになっており、このとき、胴管２１の端縁側の外周面が、凹部３３の側壁面３４に面接するとともに、環状部材２３の鍔部３０との対向面が、凹部３３の底面３５に面接するようにしてある。
【００２８】
このようにして胴部２０と鍔部３０とを接合すれば、胴部２０と鍔部３０との接合面の面積が増大するため、胴部２０と鍔部３０との接合部位に及ぶ荷重を分散させて、局所的な荷重によって当該接合部位が変形してしまうのを有効に回避することができる。
【００２９】
また、胴部２０と鍔部３０とを接着剤を用いて接合する場合には、その接着面積を大きく確保して、接着強度を向上させることができるとともに、接着むらが生じ難くなる。さらに、胴部２０と鍔部３０との接着強度は、胴管２１の外周面と、凹部３３の側壁面３４との剪断剥離と、環状部材２３と凹部３３の底面３５との面剥離により保たれているため、高い接着強度を安定して得ることができる。
【００３０】
なお、鍔部３０は、通常、円板状に形成することができるが、例えば、載置面に対して鍔部３０が垂直に立つようにドラム１０を複数重ねて保管する場合などには、その積み易さを考慮して正方形などの四角形状、又は他の多角形状としてもよい。
【００３１】
本実施形態におけるドラム１０は、以上のような構成を備えており、例えば、胴管２１、中心管２２、及び環状部材２３を予め接合一体化して胴部２０を形成して、このようなユニット化された胴部２０を多数用意しておき、巻き取る長尺製品の種類や、巻き取り量（巻き取り長さ）などに応じて、大きさや、厚みなどを異ならせた鍔部３０を任意に選択し、図３に示すように、選択された鍔部３０を胴部２０に接合してドラム１０を製造するようにすることができる。
このようにすれば、胴部２０を共通として、大きさや、厚みなどの異なる鍔部３０を接合するだけで、多品種生産への対応が容易となるため好ましいが、胴管２１、中心管２２、環状部材２３、鍔部３０を連続した一連の工程において順次接合して、連続的にドラム１０を製造するようにしてもよい。
【００３２】
また、本実施形態において、ドラム１０を構成する各部材は、通常、接着剤を用いて接合することができるが、各部材の接合手段は、接着剤による接合に限られず、金属や樹脂などからなる紙以外の接合具を用いるものでなければ、ほぞと、ほぞ穴との組み合わせの如き凹凸嵌合によるものであってもよく、このような凹凸嵌合による接合手段は、接着剤による接合手段と併用することもできる。
【００３３】
例えば、胴部２０に鍔部３０を接合するにあたり、胴部２０側においては、図４に示すように、根本部分の一部を切り欠いた突片２４を胴管２１の端縁に形成しておくとともに、鍔部３０側には、図５に示すような挿通孔３６を形成しておき、胴管２１に形成された突片２４を、鍔部３０に形成された挿通孔３６に挿通嵌合させることによって、胴部２０と鍔部３０とを接合するようにしてもよい。
【００３４】
このような接合手段をより具体的に説明するに、図示する例にあっては、胴管２１の端縁に、周方向に沿ってほぼ等間隔に四つの突片２４を形成してあり、鍔部３０には、内面層３１の内周孔に沿って、すなわち、凹部３３の側壁面３４に沿って、胴管２１に形成された突片２４に対応する位置に、外面層３２を貫通する四つの挿通孔３６を形成してある。
なお、胴管２１側に形成する突片２４、及び鍔部３０側に形成する挿通孔３６の数は、四つに限らず、必要に応じて増減できるのはいうまでもない。
【００３５】
そして、突片２４を挿通穴３６に挿通して胴部２０に鍔部３０を取り付けた後に、鍔部３０を所定角度だけ回転させて、突片２４の根本部分における切り欠きに、挿通孔３６の一端側の外面層３２の一部を嵌入させ、これによって胴部２０と鍔部３０とを接合することができる。このとき、図６に示すように、挿通孔３６の幅を突片２４の厚みよりも若干大きく形成しておき、挿通孔３６に対応させて四つの楔片５１を備えた環状の楔部材５０を用いて、この楔部材５０の楔片５１を、挿通孔３６と突片２４との隙間に圧入することにより（図６（ｂ）参照）、より強固に胴部２０と鍔部３０とが接合されるようにすることもできる。
【００３６】
なお、使用上の不都合が特に生じなければ、胴部２０と鍔部３０との接合は、鍔部３０に形成した凹部３３への胴部２０端縁の圧入のみとしてもよい。
【００３７】
以上、本発明について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明は、前述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることはいうまでもない。
【００３８】
例えば、前述した実施形態において、鍔部３０に形成される凹部３３は、内周孔が形成された内面層３１を外面層３２に積層することによって形成してあるが、所定の厚みで形成された鍔部３０に切削加工などの後加工を施すことによって形成してもよい。
【００３９】
また、前述した実施形態では、予め鍔部３０に形成しておいた凹部３３に、胴部２０（胴管２１）の端縁を圧入・挿嵌して、胴部２０と鍔部３０とを接合した例を挙げているが、例えば、図７に示すように、胴部２０の端面に固定鍔２５を接合しておき、固定鍔２５の外径とほぼ等しい内径を有し、かつ、固定鍔２５とほぼ等しい厚みの中間層３７が積層された外面層３２と、内面層３１とにより固定鍔２５を狭持させて、胴部２０と鍔部３０とを接合するようにしてもよい。
【００４０】
このような接合手段を採用した場合であっても、胴部２０と鍔部３０とを接合させた状態において、胴管２１の端縁側の外周面が、凹部３３の側壁面３４に面接しているとともに、環状部材２３が、凹部３３の底面３５に面接していることに変わりはなく、このような態様のものも当然に本発明の技術的範囲に含まれる。
なお、この場合において、鍔部３０の凹部３３は、内面層３１の内周孔と、固定鍔２５とにより形成されることになる。また、図７に示す例では、外面層３２側に中間層３７を積層してあるが、同様の中間層３７を内面層３１側に積層しておいてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明における紙製ドラムは、紙製でありながらも十分な耐荷重強度を備えており、長尺製品を巻き取って、保管、搬送などするためのドラムとして広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る紙製ドラムの一実施形態の概略を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】胴部に鍔部を接合する一例を示す分解斜視図である。
【図４】胴部と鍔部との接合手段の一例において胴部側を示す説明図である。
【図５】胴部と鍔部との接合手段の一例において鍔部側を示す説明図である。
【図６】胴部と鍔部との接合手段の一例を示す説明図である。
【図７】胴部と鍔部との接合手段の他の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０          ドラム
２０          胴部
２１          胴管
２２          中心管
２３          環状部材
２４          突片
３０          鍔部
３１          内面層
３２          外面層
３３          凹部
３４          側壁面
３５          底面
３６          挿通孔
【図１】
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【図２】
2006327717.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006327717.tif 000008
【図７】
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