JP2007230688A - 金属線条体用リール - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て型リールにおいて、角部を無くすとともに巻胴部とフランジ部との溶接結合強度を増大して大きなフランジ強度を有する金属線条体用リールを得る。
【解決手段】円筒状の巻胴部１と、巻胴部１の両端に位置する一対のフランジ部２とで構成される金属線条体用リール１０において、巻胴部１とフランジ部２とを別個に鋼材で製作し、巻胴部１の両端部に薄肉部１ａを形成し、フランジ部の一部を断面がＬ字形状のＬ字型部材２ｂで形成し、各Ｌ字型部材２ｂを巻胴部の各薄肉部１ａに勘合し、各Ｌ字型部材２ｂの内周縁を対向する薄肉部１ａの各周縁に溶接３した。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属線条体用リールに関し、特に線径が０．２ｍｍ未満の極細金属線条体用リールとして好適なリールに関する。

一般に、金属線条体用リールは、巻胴部と同巻胴部の両端に位置する一対のフランジ部とで構成されている。
そして、一体の鋳造体を研削して巻胴部とフランジ部とを形成したもの（一体型リール）と、巻胴部とリール部とをそれぞれ別個に鋼材で製作し、それらを溶接してリールを形成したもの（組み立て型リール、例えば特許文献１に記載のリール）とに大別される。

一体型リールは剛性に富むものの、重量が大きくかつ製造コストが高いなどの欠点がある。
一方組み立て型リールは、軽量でかつ低コストであるという利点があるが、次のような欠点がある。
すなわち、線径が０．２ｍｍ未満の極細金属線、たとえば線径が０．１２〜０．１６ｍｍあるいはそれ以下のソーワイヤや、０．１５〜０．４０ｍｍ程度のタイヤ用スチールコードの素線などを、所定の張力（たとえば０．４〜１．５ｋｇ）でリールに巻き付ける場合に、その巻き付け張力に起因して大きな巻き圧（締めつけ力）が巻胴部に作用し、これによりフランジ部と巻胴部との間に隙間が発生し、そこにワイヤが入り込み、巻き戻し時にワイヤが断線する虞れがある。

組み立て型リールのこのような問題点を解決したリールとして、特許文献２に示すようなリールが従来提案されている。
このリールは、図３に示すように、円筒状の巻胴部２１とこの巻胴部２１の両側に取り付けられた一対のフランジ部２２とで構成されている。

巻胴部２１は鋼板を曲げ加工により製作されていて、その両端部のフランジ部２２の円筒状連結と重合する位置２５には、円周方向に一定間隔で１２個の貫通孔２３が形成されており、これらの貫通孔２３に巻胴部の径方向外側から溶接により肉もりが施され、この肉もりにより巻胴部２１とフランジ部２２とが接合されて一体化している。符号２４は巻胴部２１のほぼ中央部に嵌め込まれた補強リングを示す。

フランジ部２２は、３枚の円形鋼板２２ａ、２２ｂ、２２ｃを別々にプレス成形した後組み合わせ、溶接により一体化した構成となっている。３枚の鋼板２２ａ、２２ｂ、２２ｃの各直径は、２２ａ＞２２ｂ＞２２ｃなる関係にあり、また各鋼板２２ａ、２２ｂ、２２ｃの各中心部に芯パイプ３５の装着孔２６が形成されている。符号２７は円形鋼板２２ａに形成された楔型リブを、符号２８は円形鋼板２２ｂの外周部端縁に形成された外側折り曲げ部をそれぞれ示しており、最外側に配設された円形鋼板２２ａの外周部は外側折り曲げ部２８を巻き込む折り返し部３０を形成している。

特許文献２に記載のリールは、巻胴部とフランジ部との結合がスポット溶接ではなく肉盛り溶接で行う構成となっているので、特許文献１に記載のリールよりも溶接強度が向上し、軽量化を図りつつ、金属線条体リールの強度および剛性を高めて、巻き重量の増加に対応することができるという長所を有するが、上述の溶接が全周溶接でないので、全周溶接に較べて強度的に弱く、また角部（巻胴端部とフランジ部との結合部）に隙間ができやすく、そこにワイヤが入り込むという点が解決されていないという課題がある。
実開平３ー５３９７０号公報 特願２００３ー３０３３４３号

本発明は、上述の課題を解決し、組み立て型リールにおいて、角部を無くすとともに、巻胴部とフランジ部との溶接結合強度を増大して大きなフランジ強度を有するリールを提供しようとするものである。

本発明は、円筒状の巻胴部と、同巻胴部の両端に位置する一対のフランジ部とで構成される金属線条体用リールにおいて、上記の巻胴部とフランジ部とをそれぞれ別個に鋼材で製作し、上記巻胴部の両端部に薄肉部をそれぞれ形成し、上記各フランジ部の一部を断面がＬ字形状のＬ字型部材で形成するとともに、同各Ｌ字型部材を上記巻胴部の各薄肉部にそれぞれ勘合し、上記の各Ｌ字型部材の内周縁を対向する上記薄肉部の各周縁にそれぞれ溶接したことを特徴とする。

また、上記フランジ部を、円板体と同円板体の内側面に上記Ｌ型部材を溶接して形成したり、あるいは上記巻胴部の両端部の内側に勘入した円板状のボスと上記巻胴部の薄肉部に溶接したＬ字型部材とで形成することを特徴とする。

本発明のリールは、巻胴端部とフランジ部との結合が突き合わせ結合でないので、角部（巻胴端部とフランジ部との結合部）に隙間がなくなり、したがって、巻き戻し時にワイヤがリールに入り込み、ワイヤが断線するような事態の発生を抑制することができる。

また、巻胴端部とフランジ部との結合が全周溶接なため、フランジ強度（線材をリールに巻き付ける場合、その巻き付け張力に起因した大きな巻き圧の作用でフランジ部が広がる方向に変形することに対する強度）の高いリールが得られる。

さらに、巻胴端部とフランジ部との溶接が角部から離れたところで行われるので、角部が溶接による熱影響を受ける虞がなく、したがって、角部の熱影響による歪みの発生、強度低下を防止したリールを得ることができる。

以下、本発明を図に示す実施形態により具体的に説明する。
図１（ａ）は第一実施形態にかかるリールの断面図、（ｂ）は図１のＡ矢部の拡大断面図、図２は第二実施形態にかかるリールの断面図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、このリール１０は円筒状の巻胴部１と巻胴部１の両端に位置する一対のフランジ部２とで構成されている。
捲胴部１は鋼板を曲げ加工により製作される。そしてこの巻胴部１の両端部に薄肉部１ａがそれぞれ形成され、この薄肉部１ａに、後述のＬ字型部材２ｂが勘合される。

フランジ部２は、捲胴部１とは別個に鋼材製の円板体（主体部）２ａと上述のＬ字型部材２ｂとで形成される。
Ｌ字型部材２ｂは、鋼材製で断面がＬ字形状で全体形状がリング状に形成されており、薄肉部１ａに勘合されるとともに、各Ｌ字型部材２ｂの内周縁は対向する薄肉部１ａの各周縁にそれぞれ溶接３されている。捲胴部１の表面（捲き面）とＬ字型部材２ｂの表面（捲き面）と溶接（部）３の表面とは、連続した平滑面に仕上げるのが望ましい。
さらに、各Ｌ字型部２ｂは主体部２ａの内面に溶接されてフランジ部２が形成される。
符号５は円板体（主体部）２ａの中心部に形成された芯パイプ装着孔を示す。

図２のリール１０も、捲胴部１は鋼板を曲げ加工により製作され、この巻胴部１の両端部に薄肉部１ａがそれぞれ形成され、この薄肉部１ａに、Ｌ字型部材２ｂが勘合され、各Ｌ字型部材２ｂの内周縁は対向する薄肉部１ａの各周縁にそれぞれ溶接３されている。この構成は図１のものと同じである。このリール１０においても、捲胴部１の表面（捲き面）とＬ字型部材２ｂの表面（捲き面）と溶接（部）３の表面とは、連続した平滑面に仕上げるのが望ましい。
図２のリールの場合、フランジ部２の構成が図１のものと相違する。

すなわち、図２に示す通り、このリール１０では、巻胴部１の両端部の内側に、Ｌ字型部材２ｂよりも厚肉の円板体からなるボス４が勘入されており、このボス４とＬ字型部材２ｂとによりフランジ部２が形成される構成となっている。

上述の両実施形態のリール１０では、巻胴部１の端部とフランジ部２との結合が突き合わせ結合でないので、角部（巻胴端部とフランジ部との結合部）に隙間がなくなり、したがって、巻き戻し時にワイヤがリールに入り込み、ワイヤが断線するような事態の発生を抑制することができる。

また、これらのリール１０は、巻胴部１の端部とフランジ部２とを結合するための溶接３が全周溶接であることから、線材をリールに巻き付ける場合、その巻き付け張力に起因した大きな巻き圧の作用でフランジ部２が外側に広がる方向に変形することに対する強度が高い。

さらに、巻胴部１とフランジ部２との溶接が、角部から離れたところで行われるので、角部が溶接による熱影響を受ける虞がなく、したがって、角部の熱影響による歪みの発生、強度低下を防止したリールを得ることができる。
図２に示すリール１０では、巻胴部１の両端部の内側に円板体からなるボス４を勘入した構成となっているので、捲胴部１の強度を高めることができる。ボス４の厚さを調節して捲胴部１の強度を調節が可能となる。なおこのリールでは、芯パイプ装着孔５はボス４の中心部に形成される。

以上詳述したように、この発明によれば、組み立て型リールにおいて、角部を無くすとともに、巻胴部とフランジ部との溶接結合強度を増大して大きなフランジ強度を有するリールを得ることができる。

（ａ）は第一実施形態にかかるリールの断面図である。 （ｂ）は図１のＡ矢部の拡大断面図である。 第二実施形態にかかるリールの断面図である。 従来のリールの断面図である。

符号の説明

１：捲胴部
１ａ：薄肉部
２：フランジ部
２ａ：円板体（フランジ部の主体部）
２ｂ：Ｌ字型部材
３：溶接（部）
４：ボス
５：芯パイプ装着孔
１０：リール

Claims (3)

1. 円筒状の巻胴部と、同巻胴部の両端に位置する一対のフランジ部とで構成される金属線条体用リールにおいて、
   上記の巻胴部とフランジ部とはそれぞれ別個に鋼材で製作され、
   上記巻胴部の両端部に薄肉部がそれぞれ形成され、
   上記各フランジ部はその一部を断面がＬ字形状のＬ字型部材で形成され、同各Ｌ字型部が上記巻胴部の各薄肉部にそれぞれ勘合され、
   上記の各Ｌ字型部材の内周縁が対向する上記薄肉部の各周縁にそれぞれ溶接されていることを特徴とする金属線条体用リール。
2. 上記フランジ部が、円板体からなる主体部と、同主体部内側面に溶接された上記Ｌ字型部材とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の金属線条体用リール。
3. 上記フランジ部が、上記巻胴部の両端部の内側に勘入された円板状のボスと、上記巻胴部の薄肉部に溶接されたＬ字型部材とで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の金属線条体用リール。