(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻胴の両端にフランジを有するように一体成形された樹脂材料からなり、該樹脂材料に使用される樹脂がＡＢＳ樹脂のみである樹脂リールであって、前記ＡＢＳ樹脂中のブタジエンの組成割合が５〜８重量％であることを特徴とするスチールワイヤ巻取用の樹脂リール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スチールワイヤ巻取用の樹脂リールに関し、更に詳しくは、巻き不良を防止するとともに、リール耐久性、耐衝撃性が向上するようにしたスチールワイヤ巻取用樹脂リールに関する。
【背景技術】
【０００２】
スチールワイヤはコンベヤベルト、ホースなどのゴム製品用の補強材として多く使用されている。このスチールワイヤは、スチールワイヤメーカーからゴム製品メーカーに対して、リール上に層状に巻き取った状態にして供給される。一般に、スチールワイヤ巻取用のリールは、巻胴の両端にフランジを取り付けた構造のものが使用されており、近年では軽量で搬送に有利な樹脂製のもので、かつ、特許文献１に開示されるように巻胴とフランジとが一体成形されたものが使用されるようになっている。
【０００３】
一方、材料の調達先の国際化により、スチールワイヤも海外メーカーから調達することが多くなっている。このように海外から材料を調達する場合、海外メーカーでリールに巻き取られたスチールワイヤは船で高温の船倉に留置された状態で輸送される。また、国内に搬送された後もゴム製品メーカーの倉庫で一定期間保管される。しかる後にピックアップされて、スチールワイヤがリールから巻き返される。空になったリールは再び海外のスチールワイヤメーカーに戻され、上記のスチールワイヤの巻き取り、搬送、巻き返しが幾度となく繰り返される。
【０００４】
上記のように、樹脂リールは、スチールワイヤの巻き取りから巻き返しまでの１サイクルの間に、大きな温度変化履歴を受けるため、このような過酷な温度条件下では、樹脂リール自体が変形や劣化によって破損する現象が起きる。特に、巻胴の両端にフランジを一体成形した構成の樹脂リールでは、巻胴に対するフランジの付け根にクラックが生じてリールが破損するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００１−５０４７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、上述する問題点を解決するもので、スチールワイヤ巻取用の樹脂リールにおいて、巻き不良を防止するとともに、リール耐久性、耐衝撃性を向上するようにしたスチールワイヤ巻取用の樹脂リールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明のスチールワイヤ巻取用の樹脂リールは、巻胴の両端にフランジを有するように一体成形された樹脂材料からなり、該樹脂材料に使用される樹脂がＡＢＳ樹脂のみである樹脂リールであって、前記ＡＢＳ樹脂中のブタジエンの組成割合が５〜８重量％であるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、巻胴の両端にフランジを有するように一体成形された樹脂材料からなり、該樹脂材料に使用される樹脂がＡＢＳ樹脂のみである樹脂リールであって、このＡＢＳ樹脂中のブタジエンの組成割合が５〜８重量％であるようにしたので、破壊強度及び破壊エネルギーを向上することができ、過酷な温度条件下であっても、リール耐久性、耐衝撃性を向上することが出来る。
【０００９】
本発明においては、２０℃における破壊強度が１８０００Ｎ以上、かつ破壊エネルギーが３５０Ｊ以上であるようにすることが好ましい。これにより、リールの変形を抑えてワイヤ巻き不良の発生を抑制すると共に、リール耐久性を向上することが出来る。
【００１０】
また、本発明においては、−１５℃における破壊エネルギーが２００Ｊ以上であるようにすることが好ましい。これにより、低温の環境下においてもリール耐久性を向上してリール破損を抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のスチールワイヤ巻取用の樹脂リールの一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態からなる樹脂リール１である。樹脂リール１は、円筒状の巻胴２の両端に円形のフランジ３，３を有するように樹脂で一体成形されている。巻胴２及びフランジ３の共通の軸心部分には、軸心に沿って直線的に延びるシャフト孔４が設けられている。
【００１３】
このような樹脂リールを一体成形する樹脂材料としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）が使用される。かつ、そのＡＢＳ樹脂としては、樹脂中のブタジエンの組成割合が５〜８重量％であるＡＢＳ樹脂を使用する。このような組成のＡＢＳ樹脂を用いることで、２０℃における破壊強度が１８０００Ｎ以上、破壊エネルギーが３５０Ｊ以上であるような特性のスチールワイヤ巻取用の樹脂リールを得ることができる。即ち、一般的なＡＢＳ樹脂の組成は、アクリロニトリルが２０〜３０重量％、ブタジエンが２０〜３０重量％、スチレンが４０〜６０重量％程度であるが、本発明においては、ブタジエンの組成割合を著しく少なくすることで、破壊強度と破壊エネルギーを共に向上することを可能にしたのである。従って、温度変化履歴が著しく大きくなっても、リールの両フランジ間隔が拡がりワイヤが棚落ちすることによるワイヤ巻き不良の発生や、フランジの付け根に破損が発生することなどの問題を生じることなく、長期に亘り繰り返し使用が可能になり、リール耐久性及び耐衝撃性を向上することが出来る。
【００１４】
破壊強度及び破壊エネルギーは、ブタジエンの組成が少ないほど向上し、多いほど低下する傾向にあり、また、破壊エネルギーについては、ブタジエンの組成が少なくなり過ぎると低下する傾向に転ずる。ブタジエンの組成が８重量％よりも多いと、破壊強度及び破壊エネルギーが低下する。ブタジエンの組成が５重量％より少ないと、ブタジエンの組成が少な過ぎて破壊エネルギーが低下する。
【００１５】
本発明で使用するＡＢＳ樹脂としては、上述の組成であれば、ポリマーブレンド、ニトリルゴムへのスチレンのグラフト共重合物、アクリロニトリル，ブタジエン，スチレンの３種の単量体の乳化重合によるものなどのいずれであってもよい。
【００１６】
本発明の樹脂リールは、２０℃における破壊強度が１８０００Ｎ以上、かつ破壊エネルギーが３５０Ｊ以上である。２０℃における破壊強度が１８０００Ｎより小さいとワイヤ巻取り時にリールが変形し易くなりワイヤ巻き不良が発生し、破壊エネルギーが３５０Ｊより小さいと繰り返し使用した場合にリールが破損し易くなり耐久性が低下する。
【００１７】
また、好ましくは−１５℃における破壊エネルギーが２００Ｊ以上であるようにするとよい。−１５℃における破壊エネルギーが２００Ｊより小さいと、低温の環境下にてリールをトラック等で輸送する最中に受ける繰り返しの振動による衝撃によりリールにクラックが発生し、最悪の場合、リールが破損してしまうという問題がある。
【００１８】
ここで、破壊強度及び破壊エネルギーとは、下記の方法により測定した特性値である。
【００１９】
リールをＩＥＣ６０２６４−４−１「ＰＡＣＫＡＧＩＮＧ  ＯＦ  ＷＩＮＤＩＮＧ  ＷＩＲＥＳ」の第１７頁に記載のＦｉｇｕｒｅ  ４ａの固定方法により固定する。そして、フランジ間距離が一定の割合で増加するように張力を負荷し、リールが破壊するまでのフランジ間距離の変位量と負荷した張力を測定する。このとき、張力が２０Ｎ（初期張力）になるまではフランジ間距離の変位速度が５ｍｍ／ｍｉｎになるように張力を負荷し、張力が２０Ｎ（初期張力）になってからはフランジ間距離の変位速度が２０ｍｍ／ｍｉｎになるように張力を負荷する。ここで、リールが破壊したときの張力（最大値）が破壊強度である。また、張力のフランジ間距離に対する積分値が破壊エネルギーである。
【実施例】
【００２０】
巻胴とフランジとからなる樹脂リールを一体成形するＡＢＳ樹脂の組成を表１のように異ならせ、破壊強度及び破壊エネルギーが互いに異なる従来例、実施例１、２、比較例１の４種類の樹脂リールを製作した。
【００２１】
従来例は、ブタジエンの配合量が本発明の規定する範囲より少なくなっている例である。実施例１、２は、ブタジエンの配合量が本発明の規定する範囲内に含まれる例である。比較例１は、ブタジエンの配合量を本発明の規定する範囲より多くした例である。これら４種類のＡＢＳ樹脂を用いて、それぞれフランジ直径Ｒがφ２５４ｍｍ、フランジ間距離Ｄが１５３ｍｍである図１に示す形状の樹脂リールを射出成型法により作製した。
【００２２】
作製したこれら４種類の樹脂リールについて、φ０．２５ｍｍのスチールワイヤを用いて、適当なテンションを負荷し、両フランジ間を適当なトラバース間隔で毎分６００ｍの巻取り速度の条件で８２０００ｍ、およそ３０ｋｇを巻取った後、以下の試験方法によりワイヤ巻き不良とリール破損の有無を確認した。
【００２３】
ワイヤ巻き不良は、上述のリールから巻き返し機を用いてワイヤを巻き出している時に、棚落ち等によるワイヤ同士の絡まりによって円滑にワイヤを引き出すことが出来ない場合を巻き不良有りと判断し、その有無を確認した。巻き不良有りを×、巻き不良無しを○として表１の「ワイヤ巻き不良」の欄に示した。
【００２４】
リール破損は、上述のワイヤ巻取り後、更に、巻返し機を用いてリールからワイヤを巻き出している時に、リールに亀裂、破損が発生した場合をリール破損有りと判断し、その有無を確認した。リール破損有りを×、リール破損無しを○として表１の「リール破損」の欄に示した。
【００２５】
【表１】
0005824790.tif 000002
【００２６】
従来例１は、ブタジエンの組成が本発明の規定する範囲より少ないためリール破損が発生した。逆に比較例１は、ブタジエンの組成が本発明の規定する範囲より多いためワイヤ巻き不良が発生した。これに対して実施例１、２は、ブタジエンの組成が適切であるためワイヤ巻き不良とリール破損とを共に抑制した。
【符号の説明】
【００２７】
１  樹脂リール
２  巻胴
３  フランジ
４  シャフト孔
【図１】
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