(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【0005】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、従来よりも軽量に構成できるとともに製造工程を簡単化することができる二重紙管を提供することにある。
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、筒状に形成された内側紙管と、内側紙管の外周面を空間部を介して覆う筒状に形成された外側紙管と、内側紙管および外側紙管の各両端部における内側紙管と外側紙管との間のリング状の開口部にそれぞれ配置される側面体と、空間部内における前記2つの側面体間の間隔に対応する長さに形成されて同2つの側面体間に架設される架設体とを備え、架設体は、外側紙管の内周面に対して周方向における
2か所間に直線状に延びて架設されるとともに内側紙管の
外周面に接する
板状体に形成されていることにある。
【0007】
このように構成した本発明の特徴によれば、二重紙管は、内側紙管と外側紙管との間の空間部内に同空間部の一部を占めつつ側面体間に架設される架設体を備えているため、従来の二重紙管に比べて軽量化することができるとともに、製造工程を簡単化することができる。
【0008】
また、二重紙管は、架設体が外側紙管の内周面に対して周方向における少なくとも2か所間で架設される板状体で構成されるため、外側紙管の内周面に嵌め込むことにより空間部内で安定的に固定することができるとともに、外側紙管の径方向における強度を向上させることもできる。
【0009】
また、本発明の他の特徴は、前記二重紙管において、架設体は、外側紙管の内周面および内側紙管の外周面のうちの一方に接着固定されていることにある。
【0010】
また、本発明の他の特徴は、前記二重紙管において、架設体は、外側紙管の内周面および内側紙管の外周面の両方に接着固定されていることにある。
【0011】
また、本発明の他の特徴は、前記二重紙管において、架設体は、帯状に延びる板状体を折り曲げて同板状体の端部および折曲げ部分がそれぞれ外側紙管の内周面に接した状態で配置されていることにある。
【0012】
また、本発明の他の特徴は、前記二重紙管において、架設体は、外側紙管に内接するとともに内側紙管に外接する多角形に形成されていることにある。
【0013】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、二重紙管は、架設体が外側紙管に内接するとともに内側紙管に外接する多角形に形成されている。換言すれば、架設体は、内側紙管が内接円となる多角形状および外側紙管が外接円となる多角形状に形成されている。この場合、架設体を構成する多角形状には、三角形、四角形、五角形状または六角形状がある。これによれば、二重紙管は、架設体が内接多角形で構成されることにより外側紙管の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部内で安定的に固定することができる。また、二重紙管は、架設体が外接多角形で構成されることにより内側紙管の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部内で安定的に固定することができる。また、さらに、二重紙管は、架設体が内接多角形かつ外接多角形で構成されることにより、上記効果に加えて外側紙管および内側紙管の剛性をより向上させることができるとともに外側紙管と内側紙管とをより強固に一体的に構成して両者の相対回転を防止することができる。
【0014】
また、これらの場合、前記二重紙管において、架設体は、内側紙管および外側紙管の各軸方向に沿って延びる板状体にすることができる。これによれば、二重紙管は、架設体が板状に形成されているため、二重紙管の両端部に設けられる2つの側面体に対して線接触または面接触させることができ、各側面体を安定的に支持することができる。
【0015】
また、これらの場合、前記二重紙管において、側面体は、互いに重なる2枚の板状体で構成できる。これによれば、二重紙管は、側面体が互いに重なる2枚の板状体で構成されているため、2つの側面体のうちの一方の側面体を架設体に固定した場合における固定部分(例えば、接着部分や嵌め込み部分)を他方の側面体で隠して美観を向上させることができる。また、側面体に前記貫通孔を形成した場合においては、2つの側面体における互いの貫通孔の位置をずらして内側紙管および外側紙管に装着することによって貫通孔による開度を所望する開度に調整することができる。
【0016】
また、これらの場合、前記二重紙管において、架設体は、内側紙管の外周部および外側紙管の内周部にそれぞれ嵌合する井桁状に形成することができる。
【0017】
これによれば、二重紙管は、架設体が内側紙管の外周部および外側紙管の内周部にそれぞれ嵌合する井桁状に形成されているため、二重紙管の両端部に設けられた各側面部を安定的に支持できるとともに、外側紙管および内側紙管をそれぞれ補強しながら両者を一体化して両者の相対回転を防止することができる。
【0018】
また、これらの場合、前記二重紙管において、側面体は、内側紙管の外周面と外側紙管の内周面との間に形成された空間部に連通する貫通孔を有することができる。
【0019】
これによれば、二重紙管は、側面体が空間部に連通する貫通孔を有しているため、この貫通孔を利用して空間部内に架設体を固定するための接着剤を注入することができるとともに、貫通孔内に指や棒体を挿入して二重紙管から側面体を外す際に利用することができる。また、貫通孔は、二重紙管における空間部と外部とを連通させて圧力差を解消することにより二重紙管の劣化を抑制することができる。
【発明を実施するための形態】
【0021】
(二重紙管100の構成)
以下、本発明に係る二重紙管の一実施形態について図面を参照しながらそれぞれ説明する。
図1は、本発明に係る二重紙管100の全体構成の概略を示す斜視図である。また、
図2は、
図1に示す二重紙管100の組み付け状態および各構成部品を説明するための分解斜視図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各図面間および各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。この二重紙管100は、小さな電子部品などの小物を多数保持するシート体Sを巻き取って保持するロール体である。なお、
図1においては、シート体Sを二点鎖線で示している。
【0022】
二重紙管100は、内側紙管101を備えている。内側紙管101は、二重紙管100からシート体Sを送り出す際に二重紙管100を保持する紙管保持軸90に着脱自在に保持される部分であり、紙管保持軸90の外側形状に対応する内側形状の筒状に形成されている。より具体的には、内側紙管101は、紙管用原紙(例えば、ボール紙)を複数の層状に重ねた円筒体で構成されている。本実施形態においては、内側紙管101は、内径が150mm、厚さが4mm、軸方向の長さが100mmの円筒体で構成されている。この内側紙管101の外側には、架設体110を介して外側紙管102が設けられている。なお、
図1においては、紙管保持軸90を二点鎖線で示している。
【0023】
外側紙管102は、シート体Sが巻き付けられる筒体であり、シート体Sに巻き癖やシワを生じさせない程度の外径でかつ内側紙管101の外表面を空間部103を介して覆うことができる内径の円筒状に形成されている。この場合、外側紙管102は、外側紙管102単体でまたは架設体110による補強によってシート体Sの巻き付けに耐えられる厚さに形成される。この外側紙管102は、紙管用原紙(例えば、ボール紙)を複数の層状に重ねた円筒体で構成されている。本実施形態においては、外側紙管102は、外径が300mm、厚さが4mm、軸方向の長さが100mmの円筒体で構成されている。
【0024】
空間部103は、内側紙管101の外周面と外側紙管102の内周面との間に形成されたリング状の空洞の部分である。この空間部103の両端、すなわち、内側紙管101および外側紙管102の各両端部で空間部103が内側紙管101および外側紙管102の外側の外部空間に連通する各開口部103aには側面体104がそれぞれ設けられている。
【0025】
側面体104は、内側紙管101および外側紙管102における各両端部におけるリング状の各開口部103aを覆いつつ内側紙管101と外側紙管102とを繋ぐ部品であり、板状の段ボール材を各開口部103aに対応するリング状に形成して構成されている。この場合、側面体104の厚さは、本実施形態においては、6mmに形成されている。この側面体104は、内側紙管101および外側紙管102における各両端部に対して内側に配置される内側側面体104aと外側に配置される外側側面体104bとで構成されており、これらの内側側面体104aと外側側面体104bとが互いに重ね合わされた状態でそれぞれ各開口部103aに嵌め込まれている。
【0026】
また、側面体104における表裏面には、貫通孔105が形成されている。貫通孔105は、側面体104によって閉じられた空間部103と二重紙管100の外部空間とを連通させる部分であり、側面体104における表面(外側に向く面)と裏面(内側に向く面)の両面を貫通した状態で形成されている。本実施形態においては、貫通孔105は、側面体104の外縁部および内縁部の各3か所をそれぞれ凹状の円弧状に切り欠いて形成されている。この場合、各貫通孔105は、側面体104の外縁部および内縁部において均等配置されるとともに、外縁部に形成された貫通孔105と内縁部に形成された貫通孔105とが互いに異なる周方向の位置、換言すれば周方向において互い違いの位置に千鳥配置で形成されている。
【0027】
架設体110は、空間部103内に配置されて側面体104とともに内側紙管101と外側紙管102とを一体的に繋ぐ部品であり、空間部103内において同空間部103の両端部に設けられた2つの側面体104間に架設された状態で設けられている。より具体的には、架設体110は、
図3に示すように、段ボール材を互いに同一の長方形状の板状体に形成した4つの小片111を井桁状に組んで構成されている。
【0028】
この場合、架設体110は、井桁内の方形部分が内側紙管101の外周面に外接する大きさに形成されているとともに、井桁における8つの端部が外側紙管102の内周面に接する大きさにそれぞれ形成されている。すなわち、架設体110は、内側紙管101の外側および外側紙管102の内側にそれぞれ嵌合するように形成されている。この場合、架設体110は、架設体110における8つの端部と外側紙管102の内周面とは図示しない接着剤によって互いに固定されている。
【0029】
また、二重紙管100の軸方向における架設体110の長さは、空間部103内において同空間部103の両端部に設けられた2つの側面体104間の間隔に対応する長さに形成されている。本実施形態においては、架設体110は、76mmの長さに形成されている。この場合、架設体110は、架設体110における側面体104に対向する端面と内側側面体104aとは図示しない接着剤によって互いに接着固定されている。
【0030】
(二重紙管100の製造)
次に、このように構成した二重紙管100の製造過程について説明する。この二重紙管100を製造する作業者は、まず、4つの小片111を用意するとともに、これら4つの小片111を互いに組み合わせて井桁状の架設体110を組み付ける。この場合、作業者は、互いに組み合わせた4つの小片111を接着剤やステープラなどの固定具を用いて互いに固定的に連結してもよいが、二重紙管100の使用後の廃棄の利便性などを考慮して互いに挿し込み合った着脱自在な連結であってもよい。
【0031】
次に、作業者は、内側紙管101、外側紙管102および4つの側面体104をそれぞれ用意して、これらを架設体110とともに互いに組み付ける。具体的には、作業者は、4つの側面体104のうちの2つの側面体104を互いに重ねるとともに、互いに重ねた2つの側面体104上に内側紙管101および外側紙管102をそれぞれ配置してこれら2つの側面体104を内側紙管101と外側紙管102との間の開口部103a内にそれぞれ嵌め込む。
【0032】
次いで、作業者は、2つの側面体104のうちの内側に配置された内側側面体104aを内側紙管101および外側紙管102に接着固定する。具体的には、作業者は、内側側面体104aの内側面に対する内側紙管101および外側紙管102の各嵌合部の縁部分に図示しない接着剤を塗布する。なお、この場合、作業者は、2つの側面体104のうちの外側に配置された外側側面体104bを一旦取り外して内側側面体104aの外側面に対する内側紙管101および外側紙管102の各嵌合部の縁部分に図示しない接着剤を塗布することができる。
【0033】
また、作業者は、内側側面体104aにおける外側面においては外側側面体104bに形成された貫通孔105から接着剤を注入することにより内側側面体104aの外側面と内側紙管101および外側紙管102とを部分的に接着固定することもできる。したがって、この場合においては、作業者は、内側側面体104aと外側側面体104bとを重ね合わせる際、または外側紙管102の貫通孔105から接着剤を注入する際においては、内側側面体104aおよび外側側面体104bにおける各貫通孔105が周方向における互いにずれた位置に位置するように内側側面体104aおよび外側側面体104bの周方向の位置を調節する。
【0034】
一方、外側側面体104bは、内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ嵌め込みよって取り付けられており接着固定されていないが、内側側面体104aと同様に接着剤を内側紙管101および外側紙管102との各嵌合部の縁部分に塗布して接着固定するようにしてもよい。これにより、内側紙管101および外側紙管102の各両端部における一方の端部に側面体104が組み付けられる。
【0035】
次に、作業者は、架設体110の両端面のうちの一方の端面に接着剤を塗布した後、この架設体110を内側紙管101と外側紙管102との間の空間部103内に嵌め込む。この場合、作業者は、架設体110における接着剤を塗布した前記一方の端面が内側側面体104aに密着するように架設体110を空間部103内に押し込む。これにより、架設体110は、空間部103内において二重紙管100の軸方向の位置が位置決めされる。
【0036】
次いで、作業者は、架設体110における8つの各端面と外側紙管102の内周面との嵌合部の縁部にそれぞれ接着剤を塗布することにより架設体110と外側紙管102とを互いに接着固定する。この場合、作業者は、架設体110における内側紙管101との接触部分に接着剤を塗布することにより架設体110と内側紙管101とを互いに接着固定するようにしてもよい。
【0037】
次に、作業者は、架設体110の両端面のうちの他方の端面に接着剤を塗布した後、この他方の端面上に1つの側面体104を配置してこの側面体104を内側側面体104aとして内側紙管101と外側紙管102との間の開口部103a内にそれぞれ嵌め込む。そして、作業者は、架設体110における他方の端面上に配置された内側側面体104aの外側面に対する内側紙管101および外側紙管102の各嵌合部の縁部分に図示しない接着剤を塗布する。これにより、内側紙管101と外側紙管102とは、2つの内側側面体104aおよび1つの架設体110を介して互いに連結される。
【0038】
次に、作業者は、残余の1つの側面体104を前記内側紙管101および外側紙管102に接着固定した内側側面体104aの外側に配置してこの側面体104を外側側面体104bとして内側紙管101と外側紙管102との間の開口部103a内にそれぞれ嵌め込む。この場合、架設体110は、二重紙管100の両端部に設けられる2つの内側側面体104a間の間隔に対応する長さに形成されているため、外側側面体104bが他方の端面に対して面一になるように内側側面体104aおよび外側側面体104bの位置を決めることができる。
【0039】
また、この場合、作業者は、外側側面体104bを内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ嵌め込むだけで接着固定しなくてもよいが、内側側面体104aと同様に接着剤を内側紙管101および外側紙管102との各嵌合部の縁部分に塗布して接着固定することもできる。また、この場合、作業者は、外側側面体104bを嵌め込む際、外側側面体104bによって内側側面体104aにおける貫通孔105を覆うことにより空間部103内への異物進入を防止することができる。これらの作業により、作業者は、二重紙管100を完成させることができる。
【0040】
(二重紙管100の作動)
次に、このように構成した二重紙管100の作動について説明する。この二重紙管100は、図示しないシート巻付装置によって外側紙管102上にシート体Sが巻き付けられた後、シート体Sを送り出すための紙管保持軸90に支持されてシート体Sの送り出しが行われる。これらの使用状態において二重紙管100は、内側紙管101と外側紙管102との間の空間部103に配置される架設体110が同空間部103の一部を占める大きさおよび形状で構成されているため、従来の二重紙管に比べて軽量に構成できる。これにより、二重紙管100は、二重紙管100の運搬作業、各種機械装置への取り外し作業および廃棄作業の作業負担を軽減することができる。
【0041】
上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、二重紙管100は、内側紙管101と外側紙管102との間の空間部103内に同空間部103の一部を占めつつ内側側面体104a間に架設される架設体110を備えているため、従来の二重紙管に比べて軽量化することができるとともに、製造工程を簡単化することができる。
【0042】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、各変形例の説明においては、上記実施形態と同様の部分については同じ符号を付している。
【0043】
例えば、上記実施形態においては、内側紙管101および外側紙管102を円筒状に形成した。しかし、内側紙管101は紙管保持軸90に保持可能な筒状に形成されていればよいとともに、外側紙管102はシート体Sが巻き付け可能な筒状に形成されていればよい。したがって、内側紙管101および外側紙管102は、円筒状以外の形状、例えば、方形状に形成することもできる。
【0044】
また、上記実施形態においては、側面体104および架設体110を段ボール材で構成した。しかし、側面体104および架設体110は、段ボール以外の紙材(例えば、ボール紙)で構成できるとともに紙材以外の材料(例えば、樹脂材)で構成することもできる。
【0045】
また、上記実施形態においては、架設体110を井桁状に構成した。しかし、架設体110は、二重紙管100の両端部に配置された2つの側面体104間に架設されていればよく、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。したがって、架設体110は、二重紙管100の両端部に配置された2つの側面体104間に架設される棒体や板状体で構成することができる。
【0046】
この場合、架設体110は、外側紙管102の内周面に対して周方向における少なくとも2か所間に架設される板状に形成されているとよい。例えば、架設体110は、
図4に示すように、外側紙管102の内周面における周方向の2か所間に架設される板状体で構成することができる。また、架設体110は、例えば、
図5に示すように、帯状に延びる板状体を2つ折りにして外側紙管102の内周面における周方向の3か所間に架設することもできる。これらによれば、架設体110は、外側紙管の内周面に嵌め込むことにより空間部内で安定的に固定されるとともに、外側紙管の径方向における強度を向上させることもできる。
【0047】
また、架設体110は、外側紙管102に内接する内接多角形および/または内側紙管101に外接する外接多角形に形成することもできる。例えば、架設体110は、
図6に示すように、帯状に延びる板状体を2か所で折り曲げて三角筒状に形成して空間部103内に配置することができる。この場合、架設体110は、外側紙管102の内周部および/または内側紙管101の外周部に接するように構成することができる。これによれば、二重紙管100は、架設体110が内接多角形で構成されることにより外側紙管102の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部103内で安定的に固定することができる。
【0048】
また、二重紙管100は、架設体110が外接多角形で構成されることにより内側紙管101の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部103内で安定的に固定することができることに加えて、架設体110の大きさを抑えることができるため、二重紙管100の製造コストおよび総重量を抑えることができる。また、さらに、二重紙管100は、架設体110が内接多角形かつ外接多角形で構成されることにより、上記効果に加えて外側紙管102および内側紙管101の剛性をより向上させることができるとともに外側紙管102と内側紙管101とをより強固に一体的に構成して両者の相対回転を防止することができる。なお、
図4〜
図6においては、内側紙管101および外側紙管102の各両端部にそれぞれ設けられる側面体104のうちの一方の側面体104を省略して示している。
【0049】
また、これらの場合、架設体110は、三角形状以外の多角形状、例えば、四角形、五角形状または六角形状に形成することができる。具体的には、例えば、
図7に示すように、架設体110は、帯状に延びる板状体を3か所で折り曲げて四角筒状に形成して空間部103内に配置することができる。この場合、架設体110は、
図7に示すように、外側紙管102の内周部および内側紙管101の外周部にそれぞれ接するように構成することができるとともに、
図8に示すように、外側紙管102の内周部にのみ接するように構成することもできる。これらによれば、二重紙管100は、上記と同様に、架設体110が内接多角形で構成されることにより外側紙管102の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部103内で安定的に固定することができる。
【0050】
また、架設体110は、
図9に示すように、内側紙管101の外周部にのみ接するように構成することもできる。このように、架設体110が外接多角形で構成されることにより(
図7および
図9参照)、二重紙管100は、上記と同様に、内側紙管101の径方向における強度を向上させることができるとともに空間部内で安定的に固定することができることに加えて、架設体110の大きさを抑えることができるため、二重紙管100の製造コストおよび総重量を抑えることができる。
【0051】
また、これらの場合、架設体110は、例えば、
図9に示すように、内側紙管101の外周部(または外側紙管102の内周部)に嵌合する一体的な筒状に形成して構成することもできる。これによれば、二重紙管100は、架設体110が一体的な枠状に構成されるため、架設体110を組み付ける際に架設体110が広がる(換言すれば、板状体に展開する)ことが防止され、組付作業性を向上させることができる。また、架設体110は、多角形状以外の形状、例えば、外側紙管102の内周部および/または内側紙管101の外周部に接する楕円形状に形成することもできる。
【0052】
また、上記実施形態においては、側面体104の内縁部および外縁部にそれぞれ3つずつの半円形の貫通孔105を形成した。しかし、貫通孔105の形成位置、形状および形成数は、上記実施形態に限定されるものではない。したがって、貫通孔105は、側面体104の内縁部より外側かつ外縁部より内側の内部部分に形成してもよいし、円形以外の形状、例えば方形や長孔状に形成することもできる。また、貫通孔105は、2つ以下で形成してもよいし、4つ以上形成してもよい。さらには、貫通孔105は、一切設けず省略して構成することもできる。
【0053】
また、上記実施形態においては、側面体104は、内側側面体104aと外側側面体104bとで構成した。しかし、側面体104は、内側紙管101と外側紙管102との間の開口部103aに配置可能に形成されていればよい。したがって、側面体104は、片側の側面体104を1つまたは3つ以上の側面体104で構成することができる。
【0054】
また、上記実施形態においては、側面体104と架設体110とを互いに接着固定するとともに側面体104を内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ接着固定した。しかし、二重紙管100は、側面体104および架設体110のうちの少なくとも一方を介して内側紙管101と外側紙管102とが互いに連結して一体的に回転するように構成されていればよい。
【0055】
したがって、二重紙管100は、側面体104が内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ固定されて構成されてもよいし、架設体110が内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ固定されて構成されてもよい。また、これらの場合、側面体104および架設体110は、接着以外の方法、例えば、ステープラによる固定や嵌合による固定によって内側紙管101および外側紙管102にそれぞれ固定することができる。
【0056】
また、上記実施形態においては、側面体104は、内側紙管101および外側紙管102の各両端面に対して面一になるように配置した。しかし、側面体104は、内側紙管101および外側紙管102の各両端面に対して内側に張り込んで、または外側に突出して配置することもできる。これらの場合、架設体110は、二重紙管100の両端部間に配置される2つの側面体104間の間隔に対応する長さ、換言すれば2つの側面体104間に架設可能な長さに形成される。