(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面にシート状物が巻き付けられる中空円筒状のロールセル（１０）と，
前記ロールセル（１０）の回転軸方向の両端に嵌め込まれた一対のヘッダー（２０）と，を備え，
前記ロールセル（１０）を補強して回転時のひずみを緩和させる補強手段を有する
シート状物を巻き取るためのスプールロールであって，
前記ロールセル（１０）の回転軸方向の両端側に配置される少なくとも一対の中空円筒状のスリーブ（３０）を，前記補強手段として備え，
前記少なくとも一対の中空円筒状のスリーブ（３０）は，
径方向において前記ヘッダー（２０）と重なる重畳部分（３１）と，
前記ロールセル（１０）の回転軸方向の内側に向かって前記重畳部分（３１）から延出する延出部分（３２）と，を有し，
前記ロールセル（１０）の外面側に配置され，前記ロールセル（１０）の外面に対して固定されたものが含まれており，
前記ロールセル（１０）の少なくとも一部を被覆するカバー材（４０）を，さらに備え，
前記カバー材（４０）は，
前記ロールセル（１０）の外面に接するセル被覆部分（４１）と，
前記スリーブ（３０）の外面に接するスリーブ被覆部分（４２）と，を有する
スプールロール。
【請求項２】
前記少なくとも一対の中空円筒状のスリーブ（３０）には，一対の第１スリーブ（３０ａ）と，一対の第２スリーブ（３０ｂ）とが含まれ，
前記第１スリーブ（３０ａ）は，それぞれ，
前記ロールセル（１０）の外面側に配置され，
前記ロールセル（１０）の外面に対して固定されており，
前記第２スリーブ（３０ｂ）は，それぞれ，
前記ロールセル（１０）の内面側に配置され，
径方向において前記ヘッダー（２０）と重なる重畳部分（３１ｂ）が，前記ロールセル（１０）と前記ヘッダー（２０）の間に固定されている
請求項１に記載のスプールロール。
【請求項３】
前記カバー材（４０）のスリーブ被覆部分（４２）は，前記セル被覆部分（４１）と比較して肉薄に形成されている
請求項１に記載のスプールロール。
【請求項４】
周面にシート状物が巻き付けられる中空円筒状のロールセル（１０）と，
前記ロールセル（１０）の回転軸方向の両端に嵌め込まれた一対のヘッダー（２０）と，を備える
シート状物を巻き取るためのスプールロールの改造方法であって，
一対の中空円筒状のスリーブ（３０）のそれぞれに，径方向において前記ヘッダー（２０）と重なる重畳部分（３１）と，前記ロールセル（１０）の回転軸方向の内側に向かって前記重畳部分（３１）から延出する延出部分（３２）とが形成されるように，前記スリーブ（３０）のそれぞれを，前記ロールセル（１０）の回転軸方向の両端側であって，前記ロールセル（１０）の外面に取り付ける工程と，
前記ロールセル（１０）の少なくとも一部を被覆するカバー材（４０）に，前記ロールセル（１０）の外面に接するセル被覆部分（４１）と，前記スリーブ（３０）の外面に接するスリーブ被覆部分（４２）とが形成されるように，前記カバー材（４０）を取り付ける工程と，を含む
スプールロールの改造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，紙やフィルムなどのシート状物を巻き取るために用いられるスプールロールに関する。本発明のスプールロールは，例えば抄紙機や塗工機のリールパートにおいて用いられる。また，本発明は，このようなスプールロールを改造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から，紙を自動的に製造する抄紙機などにおいて，スプールロールと呼ばれる巻取装置が用いられている。一般的な抄紙機は，ワイヤーパートと，プレスパートと，ドライヤパートと，カレンダパートと，リールパートとから構成されている。ワイヤーパートでは，射出されたパルプを脱水してシート化する。プレスパートでは，シート化したパルプに圧力を掛けてさらに脱水する。ドライヤパートでは，パルプのシートに対して熱を加えて完全に乾燥させる。カレンダパートでは，乾燥後のシートの表面を押圧しながら引き延ばして，シートの表面を滑らかにする。そして，リールパートでは，各工程を経て得られた長尺の紙を巻き取って，紙が多重に巻回したロール体を形成する。このようなリールパートにおいて，紙を巻き取る際の巻芯となる装置として，スプールロールが用いられている（特許文献１，特許文献２）。
【０００３】
また，従来から，紙などのシート状物を巻き取る場合に，スプールロールのたわみが原因となって，このシート状物に細かいシワが発生するという問題があることが知られている（特許文献３）。この点，特許文献３に開示された発明は，切り欠き部を有する筒状体と，この筒状体を内側から拡径するための拡径手段とを備えたスプールロールにおいて，この筒状体が軸方向全長に渡って拡径されることを特徴としている。このような構成によれば，巻取コアのたわみを最小限に抑え，最初から最後までシート状物にシワを発生させずに，綺麗なロール体を得ることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１８６１０５号公報
【特許文献２】特開２０００−２６４５１１号公報
【特許文献３】特開２００７−２１０７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献３に開示されたスプールロールのように，筒状体の直径を拡張することにより，シート状物を内側から押圧することができる。このため，シート状物に生じるシワをある程度引き延ばすことができると考えられる。しかし，特許文献３のスプールロールでは，筒状体全体の直径を一様に拡張することとしている。そして，このことに鑑みれば，特許文献３に開示された技術では，シート状物のどの部分に細かいシワが発生し易くなっているのかを具体的に特定することができていないといえる。
【０００６】
すなわち，スプールロールは，回転軸方方向の長さが長くなればなる程，紙を巻き取って回転するときに，回転軸方向に一様ではないひずみが発生する。このため，スプールロールの回転時に生じる一様ではないひずみによって，紙などのシート状物にも，シワが発生し易い部分と発生し難い部分が存在すると考えられる。しかしながら，特許文献３の技術では，シート状物どの部分にシワが発生し易くなっているのかが具体的に考慮されていない。このため，特許文献３のスプールロールのように，筒状体の軸方向全体の直径を一様に拡張した場合であっても，スプールロールに大きなひずみが発生する箇所に生じる局所的なシワを十分に解消することはできなかった。このように，従来の技術では，シート状物に局所的に生じるシワを効果的に解消できないという問題があった。
【０００７】
また，特許文献３に開示されたスプールロールでは，筒状体に切り欠き部を形成する特殊な加工が必要であるとともに，筒状体の内部に拡径手段となる特殊な装置を設ける必要がある。このような特許文献３のスプールロールを抄紙機に導入しようとした場合，既存のスプールロールを改造して特許文献３のスプールロールを構築することはできないため，特殊な加工と特殊な装置を備える特許文献３のスプールロールを新たに製造する必要があった。このように，従来の技術では，シート状物に細かいシワが発生することを防止するために，新たな装置を購入しなければならず，多大なコストが発生するという問題があった。
【０００８】
従って，現在では，スプールロールのひずみに対応して局所的に発生するシート状物のシワを効果的に解消することのできるスプールロールが求められている。また，現在では，既存のスプールロールを利用して，簡単にシート状物のシワを解消することのできる，スプールロールの改造方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の発明者らは，従来技術の問題を解決する手段について鋭意研究を重ねた結果，スプールロールは，中空筒状のロールセルとその両端に嵌め込まれたヘッダーとの繋ぎ目の近傍において，特に大きなひずみが生じていることを特定するに至った。そこで，このロールセルとヘッダーの繋ぎ目部分に，ロールセルを補強して回転時のひずみを緩和させるための補強手段を形成することで，スプールロールのひずみに対応して局所的に発生するシート状物のシワを効果的に解消できるという知見を得た。補強手段としては，例えば，スプールロールを補強するためのスリーブ（別部材）を取り付けることや，スプールロールの肉厚を厚くすること，スプールロールの剛性を高くすることが考えられる。さらに，上述したスリーブを取り付けるだけの簡単な構造であれば，一般的な既存のスプールロールを利用することができるため，周辺設備の改造が最小限あるいは不要になることを見出した。そして，本発明者らは，上記知見に基づけば，従来技術の問題を解決できることに想到し，本発明を完成させた。具体的に説明すると，本発明は以下の構成を有する。
【００１０】
本発明の第１の側面は，シート状物を巻き取るためのスプールロールに関する。
スプールロールは，基本的に，ロールセル１０と，一対のヘッダー２０とを備える。
ロールセル１０は，中空円筒状であり，その周面にシート状物が巻き付けられる。
一対のヘッダー２０は，それぞれ，ロールセル１０の回転軸方向の両端にはめ込んで固定されている。一対のヘッダー２０は，中空円筒状であってもよいし，中実円柱状であってもよい。
ここで，本発明のスプールロールは，径方向においてヘッダー２０と重なる重畳領域１と，当該重畳領域１から回転軸方向の内側に向かって一定量だけ延出する延出領域２において，ロールセル１０を補強して回転時のひずみを緩和させる補強手段を有する。補強手段としては，例えば，スプールロールを補強するためのスリーブ（別部材）を取り付けることや，スプールロールの肉厚を厚くすること，スプールロールの剛性を高くすることが考えられるが，さらに別の補強手段を採用することも可能である。
【００１１】
上記構成のように，本発明に係るスプールロールは，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目に相当する位置に，補強手段を形成することとしている。この補強手段は，ヘッダー２０と重なる重畳領域１と，この重畳領域１から延出した（すなわちヘッダー２０と重ならない）延出部分２に亘って形成されている。詳しくは後述するが，スプールロールは，その回転時に，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目の近傍において特に大きなひずみが生じることが，本発明者らの研究により特定された。従って，上記のように，補強手段によって，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目部分を補強することで，そこに生じるひずみを緩和することができる。その結果，このスプールロールに紙などのシート状物を巻き付けた際に，このシート状物とスプールロールの表面との間に隙間が生じにくくなり，シート状物に生じるシワをなくす若しくは軽減することができる。特に，シート状物に最もシワが生じやすい箇所を補強手段で補強することで，スプールロールのひずみにより発生する局所的なシワを効果的に解消することができる。
【００１２】
本発明のスプールロールは，上記した補強手段として，一対のスリーブ３０を備えることとしてもよい。
一対のスリーブ３０は，それぞれ，中空円筒状であり，ロールセル１０の回転軸方向の両端側に配置される。スリーブ３０は，ロールセル１０と一対のヘッダー２０の固定部分の繋ぎ目を補強し，回転時のスプールロールに生じるひずみを抑制するための部材である。
ここで，一対のスリーブ３０は，重畳部分３１と延出部分３２とを有する。スリーブ３０の重畳部分３１と延出部分３２は，それぞれ，上記した重畳領域１と延出領域２に相当している。
まず，スリーブ３０の重畳部分３１は，径方向（厚み方向）において，ヘッダー２０と重なる部分である。なお，本発明は，スリーブ３０の重畳部分３１がヘッダー２０に直接接している形態に限定されず，スリーブ３０の重畳部分３１とヘッダー２０の間には他の部材（例えばロールセル１０）が介在してもよい。このような意味において，スリーブ３０の重畳部分３１は，径方向においてヘッダー２０と重なっていればよい。
また，スリーブ３０の延出部分３２は，ロールセル１０の回転軸方向の内側に向かって，重畳部分３１から延出する部分である。なお，スリーブ３０の重畳部分３１と延出部分３２の境界は，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目に相当する。
【００１３】
上記構成のように，本発明に係るスプールロールは，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目に相当する位置に，補強手段として機能するスリーブ３０が取り付けることとしてもよい。このスリーブ３０は，少なくともヘッダー２０の端部を覆うようにして，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目部分を補強している。従って，スリーブ３０によってロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目部分を補強することで，そこに生じるひずみを緩和することができる。その結果，このスプールロールに紙などのシート状物を巻き付けた際に，このシート状物とスプールロールの表面との間に隙間が生じにくくなり，シート状物に生じるシワをなくす若しくは軽減することができる。特に，シート状物に最もシワが生じやすい箇所をスリーブ３０によって補強することで，スプールロールのひずみにより発生する局所的なシワを効果的に解消することができる。
【００１４】
また，ロールセル１０とヘッダー２０を備えるスプールロールは，一般的に用いられているスプールロールである。本発明は，このような既存のスプールロールに対しスリーブ３０を取り付けることで，シート状物に生じるシワを効果的に解消できる。従って，本発明のスプールロールは，既存設備を有効活用して，低コストで実現することができる。さらに，本発明は，スリーブ３０によってロールセル１０の回転軸方向の両端側のみを補強するものであり，ロールセル１０の全体を補強するものではない。このように，本発明は，スリーブ３０によって，回転時に特にひずみの生じ易い箇所を局所的に補強するものであるため，スプールロール全体の重量の増加を最小限に留めることができる。従って，本発明の構成によれば，スプールロールによる回転性能に殆ど影響を与えなくて済む。
【００１５】
本発明に係るスプールロールにおいて，一対のスリーブ３０は，それぞれ，ロールセル１０の外面側に配置され，ロールセル１０の外面に対して固定されているものであることが好ましい。
【００１６】
上記構成のように，ロールセル１０の外面にスリーブ３０を固定することで，より効果的にスプールロールに生じるひずみを解消することができる。また，ロールセル１０の外面にスリーブ３０を取り付ける作業は，比較的簡単に行うことができる。
【００１７】
本発明に係るスプールロールにおいて，一対のスリーブ３０は，それぞれ，ロールセル１０の内面側に配置されていてもよい。この場合，スリーブ３０の重畳部分３１が，ロールセル１０とヘッダー２０の間に固定される。
【００１８】
上記構成のように，ロールセル１０の内面にスリーブ３０を固定することとしてもよい。この場合，ロールセル１０の外径に殆ど影響を与えることなく，ロールセル１０を補強することができる。また，ロールセル１０の内面にスリーブ３０を固定する場合，スリーブ３０の厚みによる凹凸がロールセル１０の外面に形成されないというメリットがある。
【００１９】
本発明に係るスプールロールにおいて，スリーブ３０は，二対以上設けられていてもよい。つまり，スプールロールには，一対の第１スリーブ３０ａと，一対の第２スリーブ３０ｂとが含まれることとしてもよい。
この場合，一対の第１スリーブ３０ａは，それぞれ，ロールセル１０の外面側に配置され，ロールセル１０の外面に対して固定されていることが好ましい。
他方，一対の第２スリーブ３０ｂは，それぞれ，ロールセル１０の内面側に配置され，径方向においてヘッダー２０と重なる重畳部分３１ｂが，ロールセル１０とヘッダー２０の間に固定されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成のように，ロールセル１０の内面側と外面側のそれぞれに，スリーブ３０ａ，３０ｂを固定することも可能である。このような構成によれば，二対のスリーブ３０ａ，３０ｂによってスプールロールを補強することとなるため，さらに効果的にシート状物に生じるシワを解消することができる。
【００２１】
本発明に係るスプールロールは，さらに，ロールセル１０の少なくとも一部を被覆するカバー材４０を備えることが好ましい。
ここで，ロールセル１０の外面にスリーブ３０を固定する実施形態において，カバー材４０は，ロールセル１０の外面に接するセル被覆部分４１と，スリーブ３０の外面に接するスリーブ被覆部分４２と，を有することが好ましい。
【００２２】
上記構成のように，カバー材４０によってスリーブ３０の外面をも被覆することで，このスリーブ３０の外面にもシート状物を巻き付けることができる。従って，スプールロールの回転軸方向の全体を，シート状物の巻取面として有効に利用できる。
【００２３】
本発明に係るスプールロールにおいて，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２は，セル被覆部分４１と比較して肉薄に形成されていることが好ましい。特に，ロールセル１０の外面にスリーブ３０を固定する実施形態において，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚みとスリーブ３０の厚みの合計値は，カバー材４０のセル被覆部分４１の厚みとほぼ等しいことが好ましい。例えば，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚みとスリーブ３０の厚みの合計値は，カバー材４０のセル被覆部分４１の厚みに対して，±３ｍｍとなることが特に好ましい。
【００２４】
上記構成のように，カバー材４０によってスリーブ３０の外面を被覆する場合であっても，このスリーブ被覆部分４２の厚みを薄くすることで，スプールロールの外面をほぼ平坦にすることができる。スプールロールの外面が平坦になれば，そこに巻き付くシート状物にシワが生じにくくなる。
【００２５】
本発明に係るスプールロールにおいて，ロールセル１０は，重畳領域１と延出領域２の肉厚が，他の領域の肉厚よりも厚く形成されていてもよい。この場合，肉厚に形成されたロールセル１０の重畳領域１と延出領域２が，上記した補強手段として機能する。
【００２６】
上記構成のように，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目部分において，このロールセル１０の肉厚を厚くすることで，そこに生じるひずみを緩和することができる。その結果，このスプールロールに紙などのシート状物を巻き付けた際に，このシート状物とスプールロールの表面との間に隙間が生じにくくなり，シート状物に生じるシワをなくす若しくは軽減することが可能である。ただし，補強手段として上記したスリーブ３０を採用した場合と比較し，ロールセル１０の肉厚を厚くする場合には，ロールセルを新しく製造する必要があるため，既存の設備をそのまま利用することは難しいといえる。
【００２７】
本発明の第２の側面は，シート状物を巻き取るためのスプールロールの改造方法に関する。本発明に係る改造方法は，既存のスプールロールに対し，シート状物に生じるシワを解消することを目的とした改造を施す。
既存のスプールロールは，周面にシート状物が巻き付けられる中空円筒状のロールセル１０と，ロールセル１０の回転軸方向の両端に嵌め込まれた一対のヘッダー２０と，を備えるものである。
ここで，本発明に係る改造方法は，ロールセル１０の回転軸方向の両端側に，少なくとも一対の中空円筒状のスリーブ３０を取り付ける工程（取付工程）を含む。
この取付工程では，スリーブ３０のそれぞれに，径方向においてヘッダー２０と重なる重畳部分３１と，ロールセル１０の回転軸方向の内側に向かって重畳部分３１から延出する延出部分３２とが形成されるように，スリーブ３０のそれぞれを，ロールセル１０の回転軸方向の両端側に取り付ける。
【００２８】
上記のように，既存のスプールロールにスリーブ３０を取り付ける改造を行うことで，既存のスプールロールを簡単に補強することができる。これにより，スプールロールの回転軸方向に生じる大きなひずみを抑制することができる。その結果，スプールロールに巻き付けられるシート状物のシワを解消することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば，スプールロールのひずみに対応して局所的に発生するシート状物のシワを効果的に解消することができる。また，本発明によれば，既存のスプールロールを改造して，シワ解消対策を施したスプールロールを製造するための方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は，抄紙機においてスプールロールが使用される形態の一例を示した概念図である。
【図２】図２は，従来のスプールロールの例を示した断面図である。
【図３】図３は，従来のスプールロールにおいてひずみが生じる箇所を測定した結果を示すグラフである
【図４】図４は，本発明に係るスプールロールが備える構成要素の概要を示した概念図である。
【図５】図５は，本発明に係るスプールロールの第１の実施形態を示した断面図である。
【図６】図６は，本発明に係るスプールロールの第２の実施形態を示した断面図である。
【図７】図７は，本発明に係るスプールロールの第３の実施形態を示した断面図である。
【図８】図８は，本発明に係るスプールロールの第４の実施形態を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜修正したものも含む。
なお，本願明細書において，「Ａ〜Ｂ」とは，「Ａ以上Ｂ以下」であることを意味する。
【００３２】
［１．抄紙機におけるスプールロール］
図１は，紙を自動的に製造する抄紙機において，スプールロール１００が使用される形態の一例を示している。抄紙機は，印刷用紙や，包装用紙の他，ティッシュペーパやトイレットペーパなどの衛生薄葉紙を含む種々の紙製品を製造することができる。一般的な抄紙機は，ワイヤーパートと，プレスパートと，ドライヤパートと，カレンダパートと，リールパートとから構成されている。まず，ワイヤーパートでは，射出されたパルプを脱水してシート化する。プレスパートでは，シート化したパルプに圧力を掛けてさらに脱水する。ドライヤパートでは，公知の乾燥機の内部にパルプのシートを導入して，熱を加えることで完全に乾燥させる。カレンダパートでは，乾燥後のシートの表面を押圧しながら引き延ばして，シートの表面を滑らかにする。そして，リールパートでは，各工程を経て得られた長尺の紙を巻き取って，紙が多重に巻回したロール体を形成する。
【００３３】
図１は，ドライヤパート２００以降のパートを図示している。図１に示されるように，ドライヤパート２００は，例えば，シリンダドライヤ２１０と，このシリンダドライヤ２１０を包むドライヤフード２２０を備える。シリンダドライヤ２１０の内部には高温の蒸気が供給されており，その蒸気によってシリンダドライヤ２１０の表面が加熱されている。このシリンダドライヤ２１０の表面に，湿潤したシート状のパルプを当接させることにより，シート状のパルプを乾燥させることができる。ドライヤパート２００を経て乾燥されたシートは，カレンダパート３００に導入される。図１に示されるように，カレンダパート３００は，上下方向に対向して並んだ複数のプレスローラ３１０と，対向する２つのプレスローラ３１０の間をシートが通過するようにシートの搬送経路を形成する複数の搬送ローラ３２０とを備える。このように，カレンダパート３００において，シートは，対向するプレスローラ３１０の間に複数回導入されることで，圧力をかけて引き延ばされる。これにより，シートの表面が滑らかになる。
【００３４】
最後に，カレンダパート３００を経て形成された紙は，リールパート４００において巻き取られる。図１に示されるように，リールパート４００は，スプールロール１００と，このスプールロール１００と対向するように配置されたリールドラム４１０を備える。また，リールパート４００は，リールドラム４１０を回転させる回転装置（図示省略）を備えている。図１に示されるように，長尺の紙をリールドラム４１０の表面に接触させることにより，接触による摩擦伝動が発生し，スプールロール１００の周面に長尺の紙が巻き付けられる。また，紙は，スプールロール１００の周面に複数層に巻回している。スプールロール１００によって巻き取られた紙が所望の巻径となった段階で，ジェットエア等の紙切装置（図示省略）により紙を切断し，スプールロール１００への紙の巻き取りが完了する。その後，スプールロール１００は回転装置から外れた位置にレール（図示省略）に沿って移動される。このようにして，スプールロール１００の周面に紙を多重に巻き付けることで，所望の巻径のロール体が得られる。スプールロール１００は，抄紙機のリールパート４００において，紙を巻き取る際の巻芯となる装置として用いられる。
【００３５】
ただし，上記したスプールロール１００の使用方法は一例である。すなわち，スプールロール１００は，抄紙機において紙を巻き取るためのものに限定されない。例えば，スプールロール１００は，塗工機にて表面塗工された紙が巻回したロール体を得る用途や，オフラインのカレンダー装置にて平滑化及び光沢付与された紙が巻回したロール体を得る用途にも用いることができる。また，スプールロール１００により巻き取られるシート状物は紙製品に限られず，その他の合成樹脂製のフィルムや，金属製のシートであってもよい。
【００３６】
［２．従来のスプールロール］
図２は，従来のスプールロール１００´の回転軸方向の断面図を示している。図２に示されるように，従来のスプールロール１００´は，中空円筒状のロールセル１０´と，一対のヘッダー２０´とを有する。この一対のヘッダー２０´は，円筒状のロールセル１０´の回転軸方向の両端に嵌め込まれて固定されている。このヘッダー２０´は，本体部分２１´に対し，回転軸方向外側に向かって突出するジャーナル（回転支持軸）２２´が挿入されている。また，ロールセル１０´の外面は，ゴムなどの可撓性材料で形成されたカバー材４０´によって被覆されている。このような従来の構造のスプールロール１００´について，本発明者らは，図２に示した回転軸方向の各ポイントＰ１〜Ｐ１４において，回転時に発生するひずみ［μＳＴ］の計測を行った。
【００３７】
図３は，図２に示した従来のスプールロール１００´に，紙を所定径巻き付けた状態における，回転軸方向に生じたひずみの測定結果を示している。図３において，記号φは，紙が巻回したロール体の径を表している。当初，本発明者らは，従来公知の現象に基づき，スプールロール１００´の重心位置に相当する，回転軸方向の中央部分（ポイントＰ５〜７付近）において，最大のたわみ点があると予想した。
【００３８】
しかし，本発明者らは，スプールロールを用いてシート状物の製造を日夜行っていたところ，スプールロールの中央部分よりも，スプールロールの回転軸方向の両端付近に，細かいミミズ状のシワが発生していることを発見した。そこで，図２及び図３に示されるように，スプールロール１００´の回転軸方向の端部に相当するポイントＰ１０とＰ１１の間の区間に，細かいピッチでポイントＰ１２〜Ｐ１４を配置し，さらに詳細に回転時に発生するひずみを計測してみることとした。すると，従来公知の現象に基づく予想とは異なり，図３に示されるように，スプールロール１００´の回転軸方向の端部（特にポイントＰ１３）において，局所的に大きなひずみが生じていることが判明した。このスプールロール１００´の端部近傍におけるポイントＰ１３において発生したひずみの大きさは，スプールロール１００´の中央部分におけるポイントＰ６で発生したひずみの大きさを，大きく上回るものである。これに対し，従来のスプールロール１００´では，回転軸方向の端部において発生する局所的なひずみが無視されていた。このため，従来のスプールロール１００´は，巻き取ったシート状部材に細かいシワが形成されるという問題を解決することができないものであった。
【００３９】
図２及び図３に示されるように，回転軸方向の端部においてひずみが大きく発生したポイントＰ１３は，ロールセル１０´とヘッダー２０´の内側端縁との境界に相当している。このように，ロールセル１０´とヘッダー２０´との繋ぎ目の位置（ポイントＰ１３）に，回転軸方向の中央部分を上回る大きなひずみが発生していることが，本発明者らの調査によって明らかになった。
【００４０】
上記のように，ロールセル１０´とヘッダー２０´との繋ぎ目の位置に大きなひずみが発生する原因としては，以下に挙げるものが考えられる。第一に，ロールセル１０´の両端部では，ヘッダー２０´が存在している箇所と存在していない箇所とで，回転軸方向における断面係数が急激に変化する。このため，このヘッダー２０´の内側端縁とロールセル１０´とが接触する位置に，大きな変曲点が発生することが原因であると考えられる。また，第二に，ロールセル１０´とヘッダー２０´とは通常焼嵌めにより固定されているが，ヘッダー２０´はダクタイル鋳鉄（ＦＣＤ）により形成されていることが多いため，加熱時にＦＣＤ中の球状黒鉛が漏出して潤滑油として作用してしまう。その結果，ロールセル１０´とヘッダー２０´の接触面に微小なすべりが発生する。このように，ロールセル１０´とヘッダー２０´の嵌合部分に微小なすべりが連続的に発生することで，ロールセル１０´とヘッダー２０´の両方又はいずれか一方のフレッティング摩耗が進行し，両部材の嵌合状態が緩くなる。そして，ロールセル１０´とヘッダー２０の嵌合状態が緩くなると，シート状物を大径に巻き取った際に，その荷重がロールセル１０´とヘッダー２０´の内側端縁との境界部分に集中してしまい，ひずみのピークが発生する。このような現象も原因の一つであると考えられる。さらに，第三に，スプール変形により，ヘッダー２０´の内側端縁においてシート状物が座屈することも，原因の一つであると考えられる。このように，第一から第三で挙げたような現象が，ロールセル１０´とヘッダー２０´との繋ぎ目の位置に大きなひずみを発生させ，シート状物に細かいミミズ状のシワが形成する原因になっているものと推測される。
【００４１】
［３．本発明に係るスプールロール］
上記従来のスプールロール１００´に関する分析結果を踏まえて，本発明者らは，スプールロールの回転軸方向端部に生じるひずみを簡単な構成で且つ効果的に解消すべく，既存のスプールロールを改良して，本発明の構成を見出した。すなわち，本発明は，ロールセルとヘッダーとの繋ぎ目の位置（ポイントＰ１３近傍）に，ロールセルを補強して回転時のひずみを緩和させる補強手段を形成することを特徴とするものである。以下では，本発明に係るスプールロールの好ましい実施形態について，図面を参照して説明を行う。
【００４２】
［３−１．第１の実施形態］
図４は，本発明の第１の実施形態に係るスプールロール１００の構成要素を概念的に示している。図４において，符号Ａは回転軸方向を示し，符号Ｒは径方向を示し，符号Ｃは周方向を示している。図４に示されるように，本発明に係るスプールロール１００は，中空円筒状のロールセル１０と，このロールセル１０の回転軸方向の両端に嵌め込まれる一対のヘッダー２０とを有する。各ヘッダー２０は，中央に挿入孔が形成された本体部分２１に，その回転軸に沿ってジャーナル（回転支持軸）２２が挿入されている。また，ロールセル１０の外面を被覆するように，ゴムなどで形成されたカバー材４０が取り付けられている。そして，本発明の第１の実施形態に係るスプールロール１００は，これらの基本構成に加えて，さらに，少なくとも一対の中空円筒状のスリーブ３０を備えている。スリーブ３０は，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目を補強することにより，この繋ぎ目の近傍に発生する回転時のひずみを緩和するための部材である。このため，第１の実施形態では，この一対のスリーブ３０が，「補強手段」として機能する。このようなスリーブ３０を，ロールセル１０の回転軸方向の両側に設けることで，ロールセル１０にシート状部材を巻きつけたときに，このシート状部材に発生する細かいシワを解消することができる。
【００４３】
図５は，本発明の第１の実施形態に係るスプールロール１００の断面図を示している。図５に示されるように，スプールロール１００は，基本的に，中空円筒状のロールセル１０と，二個一対のヘッダー２０とを備える。さらに，第１の実施形態において，スプールロールは，二個一対のスリーブ３０と，カバー材４０とを含んで構成されている。
【００４４】
図５に示されるように，スプールロール１００は，重畳領域１と延出領域２を観念することができる。重畳領域１は，径方向においてヘッダー２０と重なる領域である。また，延出領域２は，重畳領域１から回転軸方向の内側に向かって一定量だけ延出した領域である。つまり，延出領域２は，回転軸方向に重畳領域１と連続する領域であって，径方向においてはヘッダー２０は重ならない領域を意味している。延出領域２が延出する一定量は，適宜調整可能であるが，例えば５０〜５００ｍｍ，又は１００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度とすればよい。
【００４５】
具体的に説明すると，ロールセル１０は，その周面（外面）に，シート状部材を巻き付けるための部材である。ロールセル１０は，内部に空間が形成された中空の円筒状であり，スプールロール１００の本体を構成している。ロールセル１０は，回転軸（一点鎖線）を中心として，周方向に回転する。ロールセル１０が回転することにより，その周面にシート状部材が巻き取られて，複数層に積層する。ロールセル１０は，複数層に巻回されたシート状部材の荷重が掛かるものであるため，比較的剛性の高い金属で形成することが好ましい。例えば，ロールセル１０は，一般構造用圧延鋼材（ＳＳ材）や，炭素鋼鋳鋼品（ＳＣ材），その他アルミニウム，ステンレス，鉄などの金属で形成すればよい。また，ロールセル１０は，剛性の高いカーボン繊維などの繊維強化樹脂で形成することも可能である。また，ロールセル１０の回転軸方向の長さや，直径，厚みなどについては，シート状部材の幅や，巻径，材質などを考慮して，適宜調整することができる。
【００４６】
一対のヘッダー２０は，スプールロール１００を回転させる回転装置（図示省略）に接続する接続端となる部材である。各ヘッダー２０は，中央に挿入孔が形成された円筒状の本体部分２１と，この本体部分２１の挿入孔に挿入されたジャーナル２２とを有する。ヘッダー２０の本体部分２１は，ロールセル１０の回転軸方向の端部において，ロールセル１０の内部に嵌め込まれて固定される。すなわち，本実施形態では，ヘッダー２０の本体部分２１の外面がロールセル１０の内面に接触するかたちで，互いに結合されている。ヘッダー２０とロールセル１０の結合方法は，焼き嵌めや，冷やし嵌め，接着，圧入など，公知の方法を採用することができる。特に，ヘッダー２０とロールセル１０を強固に結合するためには，焼き嵌めを採用することが好ましい。また，このヘッダー２０の本体部分２１には，ジャーナル２２が嵌合されている。ジャーナル２２は，その一部分が，ヘッダー２０の本体部分２１から回転軸方向外側に向かって突出する。このジャーナル２２の突出部分は，回転装置（図示省略）によって保持される。ヘッダー２０の本体部分２１とジャーナル２２の結合方法は，焼き嵌めや，冷やし嵌めなどの公知の方法を採用することができる。また，ヘッダー２０の本体部分２１とジャーナル２２は，例えば，一般構造用圧延鋼材（ＳＳ材）や，ダクタイル鋳鉄（ＦＣＤ），アルミニウム，ステンレス，鉄などの金属製であってもよいし，カーボン繊維などの繊維強化樹脂製であってもよい。
【００４７】
このように，ロールセル１０の回転軸方向の両端には，一対のヘッダー２０がそれぞれ嵌め込まれている。このため，図５に示されるように，ロールセル１０は，概念的に，ヘッダー２０が嵌め込まれている嵌合部分１１と，両端の嵌合部分１１の間に位置する中空部分１２とに区分することができる。
【００４８】
第１の実施形態に係るスプールロール１００は，さらに一対のスリーブ３０を含む。一対のスリーブ３０は，ロールセル１０と一対のヘッダー２０の繋ぎ目付近を補強して，この繋ぎ目に発生するひずみを緩和させるための部材である。本実施形態では，このスリーブ３０が，「補強手段」として機能する。図５に示されるように，一対のスリーブ３０は，内部に空間が形成された中空の円筒状であり，ロールセル１０の回転軸方向の両端側に配置される。図５に示された実施形態において，一対のスリーブ３０は，それぞれ，ロールセル１０の外面に当接するようにして，ロールセル１０の外面に固定されている。
【００４９】
図５に示されるように，一対のスリーブ３０は，重畳部分３１と延出部分３２とに区分されている。本実施形態において，スリーブ３０の重畳部分３１は，上記した重畳領域１に相当し，スリーブ３０の延出部分３２は，上記した延出領域２に相当している。スリーブ３０の重畳部分３１は，径方向（厚み方向）において，ヘッダー２０の本体部分２１と重なる部分である。つまり，スプールロール１００の径方向に沿ってスリーブ３０を通る仮想的な直線を引いたときに，その直線上にヘッダー２０の本体部分２１が存在する部分が，スリーブ３０の重畳部分３１に相当する。言い換えると，スリーブ３０の重畳部分３１は，ヘッダー２０が嵌め込まれたロールセル１０の嵌合部分１１に固定される部分であるといえる。このため，スリーブ３０の重畳部分３１は，径方向において，ヘッダー２０の本体部分２１とロールセル１０の両方と重なっている。他方，スリーブ３０の延出部分３２は，重畳部分３１から，回転軸方向の内側に向かって延出した部分である。このため，延出部分３２は，径方向において，ロールセル１０には重なるものの，ヘッダー２０の本体部分２１とは重ならない。つまり，スプールロール１００の径方向に沿ってスリーブ３０を通る仮想的な直線を引いたときに，その直線上にヘッダー２０の本体部分２１が存在しない部分が，スリーブ３０の延出部分３２に相当する。言い換えると，スリーブ３０の延出部分３２は，ロールセル１０の中空部分１２に固定される部分であるといえる。
【００５０】
このように，一対のスリーブ３０は，それぞれ，ロールセル１０とヘッダー２０の境界に跨るようにして配置される。図２及び図３において説明したとおり，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目（ポイントＰ１３）には，スプールロール１００の回転時に大きなひずみが発生する。そこで，一対のスリーブ３０は，このロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目（ポイントＰ１３）を中心として，その付近においてロールセル１０を補強する。このように，一対のスリーブ３０を設けることで，ロールセル１０の嵌合部分１１と中空部分１２の境界で回転軸方向における断面係数が急激に変化することを防止でき，この断面係数の変化を緩やかにすることができる。従って，一対のスリーブ３０を設けることで，ロールセル１０とヘッダー２０の内側端縁とが接触する位置に，大きな変曲点が発生することを防止できる。これにより，スプールロール１００の端部に発生するひずみを緩和でき，結果として，スプールロール１００に巻き取られるシート状部材に細かいシワが生じることを防止できる。
【００５１】
このような観点において，スリーブ３０の重畳部分３１と延出部分３２の回転軸方向における長さを調整することが好ましい。例えば，スリーブ３０の延出部分３２の長さ（Ｌ２）は，５０ｍｍ以上，又は１００ｍｍ以上であることが好ましい。具体的には，延出部分３２の長さ（Ｌ２）は，５０〜５００ｍｍ，又は１００ｍｍ〜１０００ｍｍであることが好ましい。また，図５に示されるように，一対のスリーブ３０は，互いに分離している必要がある。すなわち，一対のスリーブ３０が互いに接触するような長さを有し，スリーブ３０によってロールセル１０の全範囲を覆うことは好ましくない。これは，スリーブ３０をロールセル１０に嵌め合わせる際に，熱膨張又は熱収縮により，ロールセル１０とスリーブ３０とが嵌め合わせ途中で固着してしまうおそれがあるからである。
【００５２】
また，例えば，図５に示されるように，スリーブ３０の延出部分３２の長さ（Ｌ２）は，重畳部分３１の長さ（Ｌ１）と等しいか，重畳部分３１の長さ（Ｌ１）よりも短いものであることが好ましい（Ｌ２≦Ｌ１）。スリーブ３０の延出部分３２の長さが重畳部分３１よりも長いものである場合，この延出部分３２に掛かる負荷が大きくなり，スリーブ３０が損傷する原因となる。延出部分３２は，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目を中心として，その近傍においてロールセル１０を補強していれば十分である。このため，スリーブ３０の長寿命化を考慮して，延出部分３２の長さ（Ｌ２）を重畳部分３１の長さ（Ｌ１）以下とすることが好ましい形態である。例えば，延出部分３２の長さ（Ｌ２）は，重畳部分３１の長さ（Ｌ１）に対し，３０％〜１００％，４０％〜９８％，又は５０％〜９５％とすればよい。
【００５３】
また，スリーブ３０は，ロールセル１０と同様に，一般構造用圧延鋼材（ＳＳ材）や，炭素鋼鋳鋼品（ＳＣ材），その他アルミニウム，ステンレス，鉄などの金属で形成することが好ましい。スリーブ３０は，剛性の高いカーボン繊維などの繊維強化樹脂で形成することも可能である。特に，スリーブ３０の材質は，ロールセル１０の材質と熱膨張係数が同一のものであることが好ましい。具体的には，スリーブ３０とロールセル１０は，同一の材質で形成することが好ましい。スリーブ３０とロールセル１０の熱膨張係数に差があると，これらを互いに焼き嵌めで結合させるときやこれらが発熱したときに，スリーブ３０とロールセル１０の結合状態が緩むおそれがある。従って，スリーブ３０とロールセル１０は，熱膨張係数の等しい同一の材質で形成することが好ましい。
【００５４】
また，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）は，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）に対し，３０％以上であることが好ましい。また，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）は，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）以下であることが好ましい。例えば，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）は，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）に対し，３０％〜１００％，３５％〜９５％，又は４０％〜９０％であることが好ましい。スリーブ３０の厚み（Ｔ１）が，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）を超えるものであると，スリーブ３０の曲げ剛性が高くなり過ぎてしまい，スリーブ３０の端部とロールセル１０の境界位置にひずみが生じることも考えられる。他方，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）が，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）の３０％未満であると，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目に発生するひずみを効果的に緩和できないと考えられる。そこで，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）を，ロールセル１０の厚み（Ｔ２）の３０％〜１００％の範囲とすることで，スプールロール１００の端部付近に発生するひずみを緩やかに変化させることができるようになる。その結果，スプールロール１００に生じるひずみに大きな変曲点が形成されず緩やかに変化するようになり，シート状部材に形成されるシワを解消できる。具体手的には，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）は，例えば５ｍｍ〜３０ｍｍ，又は１０ｍｍ〜２０ｍｍとすることが好ましい。
【００５５】
また，図５に示した実施形態のように，スリーブ３０をロールセル１０の外側に固定する場合，スリーブ３０とロールセル１０との固定方法としては，焼き嵌めを採用することが好ましい。
【００５６】
カバー材４０は，ロールセル１０の外面の腐食や損傷を保護するとともに，この外面にシート状部材が巻き付きやすくするための部材である。例えば，カバー材４０は，部材の巻き替えが容易な天然ゴムや合成ゴムなどの素材で形成することとしてもよいし，表面に粗面化処理を施すことで静止摩擦係数を高くしたものであってもよい。特に，カバー材４０はゴム材であることが好ましい。図５に示されるように，カバー材４０は，ロールセル１０の外面を被覆するように配置される。このとき，カバー材４０は，ロールセル１０の外面に固定されたスリーブ３０をも被覆するものであることが好ましい。本実施形態において，カバー材４０は，ロールセル１０の外面を被覆するセル被覆部分４１と，スリーブ３０の外面を被覆するスリーブ被覆部分４２とに区分される。
【００５７】
ここで，図５の拡大部分に示されるように，カバー材４０は，セル被覆部分４１とスリーブ被覆部分４２とで，その厚みが異なっている。すなわち，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚み（Ｔ４）は，セル被覆部分４１の厚み（Ｔ３）よりも薄く形成されることが好ましい（Ｔ４＜Ｔ３）。具体的には，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）とカバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚み（Ｔ４）との合計値は，セル被覆部分４１の厚み（Ｔ３）とほぼ等しいものであることが好ましい（Ｔ１＋Ｔ４＝Ｔ３）。例えば，スリーブ３０の厚み（Ｔ１）とスリーブ被覆部分４２の厚み（Ｔ４）との合計値は，セル被覆部分４１の厚み（Ｔ３）に対して，８０％〜１２０％又は９０％〜１１０％であることが好ましく，９５％〜１０５％であるであることが特に好ましい。このように，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚み（Ｔ４）を調節することにより，ロールセル１０の外面にスリーブ３０を取り付けた場合であっても，スプールロール１００の周面に凹凸が形成されることを防止できる。つまり，カバー材４０のスリーブ被覆部分４２をセル被覆部分４１よりも肉薄とすることで，スリーブ３０により生じる凹凸を補償して，スプールロール１００の周面を平坦にすることができる。具体的には，カバー材４０のセル被覆部分４１の厚み（Ｔ３）は，１０ｍｍ〜３０ｍｍ，又は１５ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましい。カバー材４０のスリーブ被覆部分４２の厚み（Ｔ４）は，セル被覆部分４１の厚み（Ｔ３）未満であって，３ｍｍ〜２５ｍｍ，又は５ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましい。
【００５８】
上記した実施形態のスプールロール１００は，既存のスプールロール１００´（図２参照）を改造して製造することができる。具体的には，まず，既存のスプールロール１００´のカバー材４０´を，ロールセル１０´から一度取り外す。その後，ロールセル１０´の回転軸方向両端において，ロールセル１０´の外面に，一対のスリーブ３０を取り付けて固定する。その際，スリーブ３０の一部が，径方向においてヘッダー２０と重なる重畳部分３１となり，スリーブ３０の他部が，この重畳部分３１から延出した延出部分３２となるように取り付ける。また，取り外したカバー材４０´については，スリーブ３０と重なる部分の厚みを薄くしておく。例えば，カバー材４０´の厚みは，ヤスリやカッターで削ることで薄くすることができる。そして，スリーブ３０が取り付けられたロールセル１０´の外面に，再びカバー材４０´を取り付ける。このようにすれば，既存のスプールロール１００´を有効活用して，極めて低コストで，本発明に係るスプールロール１００を製造することができる。
【００５９】
［３−２．第２の実施形態］
続いて，図６を参照して，本発明の第２の実施形態に係るスプールロール１００について説明する。図６は，第２の実施形態に係るスプールロール１００の断面図を示している。図６に示されるように，スプールロール１００は，中空円筒状のロールセル１０と，二個一対のヘッダー２０と，二個一対のスリーブ３０と，カバー材４０とを含んで構成されている。このように，図６に示した第２の実施形態の基本構成は，図５に示した第１の実施形態と変わらない。そこで，以下では，第２の実施形態について，第１の実施形態と異なる点を中心に説明を行う。
【００６０】
図６に示されるように，第２の実施形態は，一対のスリーブ３０をロールセル１０の内面に取り付ける点において，第１の実施形態と異なっている。すなわち，各スリーブ３０の重畳部分３１は，ロールセル１０とヘッダー２０の間に挟みこむようにして固定されている。具体的には，スリーブ３０の重畳部分３１の内面全体は，ヘッダー２０の外面に当接している。また，スリーブ３０の重畳部分３１の外面全体は，ロールセル１０の内面に当接している。このようにして，各スリーブ３０は，ロールセル１０とヘッダー２０の間に嵌め込まれた構成となっている。他方，スリーブ３０の延出部分３２は，その外面全体が，ロールセル１０の内面に当接している。なお，スリーブ３０の延出部分３２は，ヘッダー２０には重なっていない。
【００６１】
また，スリーブ３０は，ロールセル１０とヘッダー２０の両方に対して固定されている。スリーブ３０をロールセル１０とヘッダー２０に固定する方法は，冷やし嵌めであることが好ましい。スリーブ３０を焼き嵌めによってロールセル１０とヘッダー２０の間に固定することもできるが，その場合には，各部材の熱膨張性の差異により，各部材が上手く密着しないおそれがある。このため，スリーブ３０をロールセル１０とヘッダー２０に対して密着させるために，これらの部材の結合方法として冷やし嵌めを採用することが好ましい。
【００６２】
このように，ロールセル１０とヘッダー２０の間にスリーブ３０の固定することによっても，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目付近を補強してひずみを緩和することができる。特に，ロールセル１０とヘッダー２０の間にスリーブ３０の固定することで，ロールセル１０とヘッダー２０の間に微小なすべりが発生することを防止できるため，ロールセル１０とヘッダー２０の摩耗を抑制することができる。その結果，ロールセル１０，ヘッダー２０，及びスリーブ３０の嵌合状態が緩くなることを回避できるため，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目部分にシート状物による荷重がかかっても，大きなひずみが発生することを防止できる。特に，上述したように，スリーブ３０を冷やし嵌めによってロールセル１０とヘッダー２０の間に固定することにより，これらの効果は顕著なものとなる。つまり，冷やし嵌めを利用することで，例えばヘッダー２０がダクタイル鋳鉄（ＦＣＤ）であっても，スリーブ３０との結合の際に，球状黒鉛が漏出して潤滑油として作用することがなくなる。このため，ヘッダー２０とスリーブ３０との密着性を維持し続けることができる。
【００６３】
なお，第２の実施形態のように，スリーブ３０をロールセル１０の内面側に固定することで，ロールセル１０の外面に凹凸が生じることがなくなる。このため，カバー材４０について，肉薄部分を形成する必要がなくなる。
【００６４】
上記した第２の実施形態のスプールロール１００は，既存のスプールロール１００´（図２参照）を改造して製造することができる。具体的には，まず，ロールセル１０´とヘッダー２０´とを一度分離させる。このとき，ロールセル１０´よりも少し大径の新しいロールセルを用意するか，既存のヘッダー２０´よりも少し小径の新しいヘッダーを用意する。その後，ロールセル１０´にヘッダー２０´をもう一度取り付ける際に，ロールセル１０´とヘッダー２０´との間に，スリーブ３０を嵌めこんで固定する。このようにすれば，既存のスプールロール１００´の大部分を有効利用できることから，比較的低コストで，本発明に係るスプールロール１００を製造することができる。
【００６５】
［３−３．第３の実施形態］
続いて，図７を参照して，本発明の第３の実施形態に係るスプールロール１００について説明する。図７は，第３の実施形態に係るスプールロール１００の断面図を示している。図７に示されるように，スプールロール１００は，中空円筒状のロールセル１０と，二個一対のヘッダー２０と，二個一対の第１スリーブ３０ａと，二個一対の第２スリーブ３０ｂと，カバー材４０とを含んで構成されている。このように，図７に示した第３の実施形態は，スリーブ３０ａ，３０ｂが二対で合計４個備わっている点において，第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる。
【００６６】
図７に示されるように，第３の実施形態に係るスプールロール１００は，ロールセル１０の外側に一対の第１スリーブ３０ａが取り付けられ，ロールセル１０の内側に一対の第２スリーブ３０ｂが取り付けられている。ここで，第３の実施形態における第１スリーブ３０ａは，上述した第１の実施形態におけるスリーブ３０に相当する。また，第３の実施形態における第２スリーブ３０ｂは，上述した第２の実施形態におけるスリーブ３０に相当している。このように，第３の実施形態は，第１の実施形態の特徴と第２の実施形態の特徴を組み合わせたものである。
【００６７】
図７に示されるように，スプールロール１００は，回転軸から近い順に，ヘッダー２０，第２スリーブ３０ｂ，ロールセル１０，第１スリーブ３０ａ，カバー材４０の順に積層されている。また，第１スリーブ３０ａと第２スリーブ３０ｂは，それぞれ，重畳部分３１ａ，３１ｂと延出部分３２ａ，３２ｂを有するものとなっている。このように，本発明のスプールロール１００は，ロールセル１０の回転軸方向の両端に，それぞれ，第１スリーブ３０ａと第２スリーブ３０ｂとを取り付けたものであってもよい。このように，ロールセル１０の回転軸方向の両端に，それぞれ二対ずつスリーブ３０ａ，３０ｂを取り付けることで，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目の補強効果をさらに高めることができる。
【００６８】
［３−４．第４の実施形態］
続いて，図８を参照して，本発明の第４の実施形態に係るスプールロール１００について説明する。図８は，第４の実施形態に係るスプールロール１００の断面図を示している。図８に示されるように，第４の実施形態に係るスプールロール１００は，中空円筒状のロールセル１０と，二個一対のヘッダー２０と，カバー材４０とを含んで構成されている。ただし，第４の実施形態では，上述した第１〜３の実施形態とは異なり，「補強手段」として機能するスリーブ３０が設けられていない。第４の実施形態では，スリーブ３０を設けることに代えて，「補強手段」として，ロールセル１０の肉厚を部分的に厚くすることとしている。
【００６９】
図８に示されるように，スプールロール１００は，重畳領域１と延出領域２を観念することができる。重畳領域１は，径方向においてヘッダー２０と重なる領域である。また，延出領域２は，重畳領域１から回転軸方向の内側に向かって一定量だけ延出した領域である。延出領域２が延出する一定量は，適宜調整可能であるが，例えば５０〜５００ｍｍ，又は１００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度とすればよい。ここで，第４の実施形態に係るスプールロール１００では，上記した重畳領域１と延出領域２において，ロールセル１０の肉厚が，他の領域（重畳領域１と延出領域２以外のロールセル１０の領域）の肉厚と比較して，厚く形成されている。
【００７０】
図８において，ロールセル１０の重畳領域１と延出領域２の肉厚は，符号Ｔ５で示されている。また，ロールセル１０の他の領域の肉厚は，符号Ｔ６で示されている。例えば，肉厚Ｔ５は，肉厚Ｔ６に対して，１１０％〜５００％，１５０％〜４００％，又は１８０％〜３００％であることが好ましい。このように，重畳領域１と延出領域２において，ロールセル１０の肉厚を厚くして曲げ剛性を高めることで，スリーブ３０を設けたときと同様に，ロールセル１０のひずみが生じやすい箇所を効果的に補強することができる。これにより，ロールセル１０とヘッダー２０の繋ぎ目付近において，ロールセル１０に生じるひずみを緩和させることができ，結果として，ロールセル１０によって巻き取られるシート状物に局所的なシワが発生することを防止できる。
【００７１】
その他，ロールセル１０の厚肉部分に関しては，第１〜３の実施形態のスリーブ３０に関する説明を適宜適用することができる。
【００７２】
なお，第４の実施形態では，上述したように，重畳領域１と延出領域２において，ロールセル１０の肉厚を部分的に厚くすることで，ロールセル１０の剛性（曲げ剛性）を高めることとしている。ただし，図示は省略するが，ロールセル１０の肉厚を部分的に厚くすることに代えて，例えば，ロールセル１０を部分的に剛性の高い素材によって形成することも可能である。つまり，ロールセル１０は，重畳領域１と延出領域２の剛性が，他の領域の剛性と比較して高く形成されていてもよい。例えば，ロールセル１０は，重畳領域１と延出領域２の剛性が，他の領域の剛性に対して，１１０％〜５００％，１５０％〜４００％，又は１８０％〜３００％であることが好ましい。ロールセル１０の剛性（曲げ剛性）は，公知の手段によって測定することができる。この場合，ロールセル１０は，重畳領域１，延出領域２，及び他の領域が，実質的に同じ肉厚であってもよい。このようにして，ロールセル１０を構成する素材によって剛性を高めた部分が，上記した「補強手段」に相当することとなる。
【００７３】
以上，本願明細書では，本発明の内容を表現するために，図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし，本発明は，上記実施形態に限定されるものではなく，本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は，シート状物を巻き取るためのスプールロールとその改造方法に関する。従って，本発明は，製紙産業などにおいて好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１…重畳領域                ２…延出領域              １０…ロールセル
１１…嵌合部分              １２…中空部分            ２０…ヘッダー
２１…本体部分              ２２…ジャーナル          ３０…スリーブ
３０ａ…第１スリーブ        ３０ｂ…第２スリーブ      ３１…重畳部分
３２…延出部分              ４０…カバー材            ４１…セル被覆部分
４２…スリーブ被覆部分      １００…スプールロール    ２００…ドライヤパート
２１０…シリンダドライヤ    ２２０…ドライヤフード    ３００…カレンダパート
３１０…プレスローラ        ３２０…搬送ローラ        ４００…リールパート
４１０…リールドラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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