JPH09503986A - 紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体は、板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材を有し、環状カラーがコア部材の対向する各端部内に配置され、各カラーはコア部材の内側環状面に取着される外側環状面を有する非等方性材料の剛性体である。金属またはプラスチック材料の環状端部部材がチューブ状コア集成体の各端部においてカラー内に配置されたスリーブ部を有し、スリーブ部はカラーの内側環状面に取着された外側環状面と、ロール支持チャックを受けるように形成された内側環状面とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】 紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体技術分野 本発明は、紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体に関する 。発明の背景 １９８９年１０月１７日付で付与された米国特許第４，８７４，１３９号には 、板紙材料の多重ラップ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｗｒａｐｓ）により形成された中 空の円筒状コア（ｃｏｒｅ）部材と、中空円筒状コア部材の対向する各端部に配 設された圧縮木材の環状カラー（ｃｏｌｌａｒ）とを備えたチューブ状コア集成 体が記載されている。かかるチューブ状コア集成体の改良が１９９２年１月２７ 日付で出願された本発明者の発明に係る米国特許出願第０７／８２５，８８７号 に記載の発明の要旨となっている。本明細書においては、前記した米国特許およ び特許出願の内容を引用してその説明に代える。使用後は、チューブ状コア集成 体のカラーは、コア部材が、例えば破砕または再パルプ化（ｒｅｐｕｌｐｉｎｇ ）によりリサイクルすることができるように、コア部材から取り出される。カラ ーもまた、別に破砕および再パルプ化することができる。これらのチューブ状コ ア集成体は、容易にリサイクルすることができる構成部品を有する使い捨て製品 とされている。かかる製品は、数多くの用途に適している。 しかしながら、ある場合、例えば、チューブ状コア集成体が使用中に比較的高 い応力を受けるような場合には、チューブ状コア集成体の各端部の少なくともあ る部分は、板紙材料または圧縮木材の多重ラップよりも強力な材料からつくるの が有利であると考えられる。 前記した各端部は、支持プラグは自動化された大きい容積の圧縮ルームにおい てロール形成系を損なうので、かかるプラグを使用することなく、著しく瞬時的 な破砕衝撃に耐えるのに十分な強度を有するのが有利である。 コア部材が１種類または他の種類の金属端部キャップを有しているチューブ状 コア集成体を提供することが長年に亘って知られている。しかしながら、かかる 先行技術のチューブ状コア集成体の構成部品は、再使用するために損傷を与える ことなく金属端部キャップをコア部材から分離するのが困難であるとともに、コ ア部材は再パルプ化を行なうためには比較的厚く、しかも容易には破砕されない ので、容易には再使用またはリサイクルされない。 従って、本発明の目的は、各端部の少なくとも一部が比較的強力な材料からな り、しかも構成部品を容易に再使用またはリサイクルすることができるチューブ 状コア集成体を提供することにある。発明の開示 本発明の一の観点によれば、紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コ ア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多重ラッ プにより形成される中空の円筒状コア部材と、コア部材の対向する各端部内に配 設される環状のカラーとを備え、各カラーは非等方性材料からなる剛性体である とともにコア部材の内側環状面に取着される外側環状面を有し、更にチューブ状 コア集成体の各端部においてカラー内に配置されるスリーブ部を有する金属また はプラスチック材料の環状端部部材を備え、前記スリーブ部はカラーの内側環状 面に取着される外側環状面とロール支持チャックを受けるように形成された内側 環状面とを有する構成に係る。板紙（ｐａｐｅｒｂｏａｒｄ）なる語は、紙を含 むものである。 使用後は、金属またはプラスチック環状端部部材、カラーおよびコア部材は、 端部部材に損傷を与えることなく容易に分離することができる。端部部材はかく して再使用することができ、カラーおよびコア部材はリサイクルすることができ る。 各環状端部部材は、カラーの端部とコア部材の端部に交差してスリーブ部から 半径方向外方へ延びる端部を有することができる。各環状端部部材はまた、端部 から後方へ延びるとともにコア部材の外側面を包囲する外側部を有することがで きる。 コア部材と各カラーはそれぞれ、チューブ状コア集成体の各端部においてそれ ぞれの端部から内方へ延びるとともに、ロール支持チャックの突起を受けるよう に各端部部材のノッチが着座する凹部を有することができる。 各環状部材のスリーブ部は、約３乃至約５インチの範囲の内径と約０．０３イ ンチの壁厚とを有することができ、各カラーは約３．５乃至約５．５インチの範 囲の外径を有することができ、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有 することができる。 各環状端部部材のスリーブ部は、約１．５乃至約４インチの範囲の長さを有す ることができ、各カラーは約２乃至約６インチの範囲の長さを有することができ 、コア部材は約２乃至約１０フィートの範囲の長さを有することができる。 各端部部材のスリーブ部は、チューブ状コア集成体の各端部において少なくと も１つの半径方向へ突出するラグを有することができ、コア部材と各カラーはト ルクと軸線方向のチャック圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達することがで きるようにラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを各端部に有すること ができる。各端部部材のスリーブ部は、直径方向に対向する位置に一対の前記ラ グを有することができ、コア部材と各カラーはそれぞれ前記ラグを受ける直径方 向に対向する位置に一対のラグ受けノッチを同様に有するができる。 各カラーと端部部材のスリーブ部は、ロール支持チャックの突起を受けるノッ チを提供するように、チューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部か ら内方へ延びる凹部を有しており、前記突起受けノッチは前記対をなすラグノッ チ間の周方向の中間に配置されるように構成することができる。 前記ラグが配設される場合には、各環状の端部部材のスリーブ部は、約３乃至 約５インチの範囲の内径と、約０．１５インチの壁厚とを有することができ、各 カラーは約３．５乃至約５．５インチの範囲の外径を有することができ、コア部 材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有することができる。各環状部材のスリ ーブ部は約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有することができ、各カラーは 約２乃至約６インチの範囲の長さを有することができ、コア部材は約２乃至約１ ０フィートの範囲の長さを有することができる。 本発明の別の観点によれば、紙その他のシート状材料のロール用のチューブ状 コア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多重ラ ップにより形成される中空の円筒状コア部材と、コア部材の対向する各端部内に 配設され、コア部材の内側環状面に取着される外側環状面とロール支持チャック を受けるように形成された内側環状面とを有する金属またはプラスチック材料の 環状端部部材と、チューブ状コア集成体の各端部において少なくとも１つの半径 方向へ突出するラグを有する各端部部材とを備え、前記コア部材はトルクと軸線 方向のチャック圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達することができるように 各端部部材の各ラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを各端部に有する 構成に係る。 使用後は、端部部材は、コア部材から損傷なしに容易に分離することができる 。端部部材はかくして再使用することができ、コア部材は、例えば、破砕および 再パルプ化によりリサイクルすることができる。 各端部部材は、直径方向に対向する位置に一対の前記ラグを有することができ 、コア部材は各端部の直径方向に対向する位置に前記ラグを受ける一対のラグ受 けノッチを有することができる。 各端部部材は、ロール支持チャックの突起を受けるようにチューブ状コア集成 体の各端部から内方へ延びるノッチを有することができ、突起を受ける該ノッチ は前記対をなすラグノッチ間の周方向の中間に配置される。 端部部材の壁厚のコア部材の壁厚に対する比は、約１．３：１乃至約１．５： １の範囲とすることができる。 各端部部材は、約３乃至約５インチの範囲の内径と、約３．５乃至約５．５イ チの範囲の外径とを有することができ、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の 外径を有することができる。各端部部材は、約１．５乃至約５インチの範囲の長 さを有することができ、コア部材は約２乃至約１０フィートの長さを有すること ができる。 各ラグは略矩形の断面を有し、各ラグ受けノッチは各ラグが締り嵌めする対応 する矩形断面を有することができる。 本発明の更に別の観点によれば、紙その他のシート状材料のロール用のチュー ブ状コア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多 重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、コア部材の対向する各端部 内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される外側環状面を有する金属また はプラスチック材料の環状端部部材と、チューブ状コア集成体の各端部において 環状端部部材内に配置され、非等方性材料から形成され、端部部材の内側環状面 に取着される外側面とロール支持チャックを受ける形状に形成された内側環状面 とを有する環状カラーとを備え、各端部部材はチューブ状コア集成体の各端部に おいて少なくとも１つの半径方向外方へ突出するラグを有し、コア部材は各端部 に外方へ突出するラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを有し、各端部 部材はまたチューブ状コア集成体の各端部に少なくとも１つの半径方向内方へ突 出するラグを有し、カラーは各端部に内方へ突出するラグを受ける少なくとも１ つのラグ受けノッチを有する構成に係る。外方および内方へ突出するラグはトル クと軸線方向のチャック圧をカラーからコア部材へ容易に伝達する。 外方および内方へ突出するラグは、互いに隣接しかつ同じ半径上に位置するこ とができる。 各端部部材は、直径方向に対向する位置に一対の前記外方へ突出するラグを有 するとともに、直径方向に対向する位置に一対の前記内方へ突出するラグを有し 、各外方へ突出するラグは内方へ突出する各１つのラグに隣接しかつこのラグと 同じ半径上に位置するように構成することができる。 各端部部材と各カラーはそれぞれ、ロール支持チャックの突起を受けるノッチ を提供するようにチューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部から内 方へ延びる凹部を有し、前記突起受けノッチは前記対をなす外方および内方へ突 出するラグ間の周方向の中間に配置されるように構成することができる。 各カラーは、約３乃至約５インチの範囲の内径を有し、各端部部材は約３．３ 乃至約５．３インチの範囲の内径と約０．１５インチの壁厚とを有し、コア部材 は約４乃至約６インチの範囲の外径を有するように構成することができる。 各カラーは約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、各端部部材は約１． ５乃至約５インチの範囲の長さを有し、コア部材は約２乃至約１０フィートの範 囲の長さを有することができる。図面の簡単な説明 以下、本発明の実施例を、一例として、図面に関して説明するが、図面におい て、 図１は、本発明の一実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であり、 図２は、集成した状態にある図１のチューブ状コア集成体側断面図であり、 図３は、本発明の第２の実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であ り、 図４は、集成状態にある図３のチューブ状コア集成体の側断面図であり、 図５は、図４のチューブ状コア集成体の端面図であり、 図６は、本発明の第３の実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であ り、 図７は、集成状態にある図６のチューブ状コア集成体の側断面図であり、 図８は、図７のチューブ状コア集成体の端面図であり、 図９は、本発明の第４の実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であ り、 図１０は、図９のチューブ状コア集成体の側断面図であり、 図１１は、図９のチューブ状コア集成体の端面図である。発明を実施するための最良の形態 図面について説明すると、図１および図２には、中空円筒状のコア部材１２と 、コア部材１２の対向する各端部内に取着される環状のカラー１４と、各カラー １４内に取着されるスリーブ部１８を有する金属性の環状端部部材１６とを備え た紙ロール用のチューブ状コア集成体が示されている。コア部材は、厚さが０． ０１２インチの約９０％木繊維である螺旋状に巻いたクラフト板紙のストリップ （即ち、プライ）から形成され、これらのストリップは幅が約１０インチであり 、約２０°の巻き角度で巻かれている。コア部材１２は、１９６５年７月１３日 付で付与された米国特許第３，１９４，２７５号［ビッグズ・ジュニア（Ｂｉｇ ｇｓ，Ｊｒ．）等］の記載に従って構成することができ、本明細書においてはこ の米国特許を引用してその説明に代える。この米国特許には、カーぺット材料の ような重質のシート材料のコアまたはキャリヤとして使用されるべき螺旋状に巻 かれた紙チューブが記載されており、このチューブは約１２フィートの長さを通 常は有している。これに対して、本発明のコア部材１２は、通常は、長さが約５ 乃至１０フィートである。紙ロール用の従来のコア部材は通常、厚さが約０．０ ３５インチ、幅が約４乃至５インチで、螺旋巻き角度が約６５°のプライから形 成される。 本発明の好ましい実施例において使用される、上記したクラフト板紙は、上記 した態様で形成されるコア部材１２に組み込まれると、コア部材１２の長手方向 と略平行しかつ寸法安定性の保持に寄与する比較的長い繊維を有する。 各カラー１４は、例えば、成形木材（ｍｏｌｄｗｏｏｄ）のような圧縮木材の ごとき非等方性（ｎｏｎ−ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の材料から形成され、コア部材 １２の端部に滑り嵌めする外側環状面を有している。各カラー１４は、トルクが カラー１４からコア部材１２に的確に伝達されるように適宜ののり（ｇｌｕｅ） により所定位置に取着される。 各金属性の端部部材１６のスリーブ部１８は、各カラー１４に滑り嵌めする外 側環状面を有している。各スリーブ部１８は、トルクがスリーブ部１８からカラ ー１４に的確に伝達されるように適宜ののりにより所定位置に取着される。端部 ２０は、各カラー１４の端部２２およびコア部材１２の各端部２４と交差してス リーブ部１８から半径方向に延びている。外側部２６は、端部部材２０から後方 へ延びるとともに、コア部材１２の外面を包囲している。 コア部材１２と各カラー１４は、端部から内方へ延びる矩形の凹部２８、３０ をそれぞれ有しており、該凹部には、各端部部材１６の矩形のノッチ３２が着座 してロール支持チャックの突起を受けるようになっている。スリーブ部１８の内 側環状面は、チャックを受けるように形成されている。 図１および図２に関して説明したチューブ状のコア集成体は、紙ロールのコア として有用である。実際に、紙ロールは、重さが約１トンであり、直径が約４０ インチとすることができる。紙がコアに巻かれあるいはコアから巻き出されると きには、紙は一定の線速度で走行するから、ロールの径が減少するにつれて、分 当り１６０−１６００回転の速度となる。 使用後は、金属の端部部材１６はカラー１４から損傷を受けることなく取り出 す（ｐｒｙ）ことができ、かつ、カラー１４はコア部材１２から取り出すことが できる。金属端部部材１６は再使用することができ、しかもカラー１４とコア部 材１６は、破砕または再パルプ化により別にリサイクルすることができる。 金属端部部材１６のスリーブ部１８は、約３乃至約５インチの範囲の内径と、 約０．０３インチの壁厚を有し、カラー１４は、約３．５乃至約５．５インチの 範囲の外径を有し、コア部材１２は約４乃至約６インチの範囲の外径を有するこ とができる。 金属端部部材１６のスリーブ部１８は、約１．５乃至約４インチの範囲の長さ を有し、カラー１４は約２乃至約６インチの範囲の範囲の長さを有し、コア部材 １２は約２乃至約１０フィートの長さを有することができる。 本発明のこの実施例の一の特定例においては、金属端部部材１６のスリーブ部 １８は、３インチの内径と、０．０３１インチの壁厚と、３インチの長さとを有 する。カラー１４は、約３．６インチの外径と、３．５インチの長さとを有する 。コア部材１２は、４インチの外径と、４．５フィートの長さを有する。 金属端部部材１６は、適宜の鉄、例えば、炭素Ｃ１０または炭素Ｃ２０からつ くることができる。あるいは、端部部材１６は、適宜のプラスチック材料、例え ば、射出成形等級の２５％ガラス充填ナイロンタイプ６から形成することができ る。 上記したチューブ状コア集成体の部品は、容易に再使用あるいはリサイクルす ることができるだけでなく、チューブ状コア集成体は比較的薄壁のコア部材の利 点を金属またはプラスチック端部部材の強度と組み合わせることができる。 次に、図３乃至図５について説明すると、本発明の第２の実施例に係るチュー ブ状コア集成体は、中空の円筒状コア部材４２と、コア部材４２の対向する各端 部内に取着される環状のカラー４４と、各カラー４４内に取着されるスリーブ部 ４８を有する金属環状端部部材４６とを備えている。コア部材４２は、上記した 実施例のコア部材１２と同様の態様で構成され、カラー４４は上記した実施例の カラー１４と同様の態様で構成される。各カラー４４は、コア部材１２の端部に 滑り嵌めされる外側環状面を有し、適宜ののりにより所定の位置に取着される。 各金属端部部材４６のスリーブ部４８は、各カラー１４に滑り嵌めされる外側 環状面を有するとともに、適宜ののりで所定位置に取着される。各端部部材４６ は、コア部材４２の端部のスリーブ部４８の端部から直径方向の対向する位置に おいて半径方向外方へ突出する矩形断面の一対のラグ（ｌｕｇ）５０、５２を有 している。ラグ５０、５２はカラー４４およびコア部材４２の対応する位置にあ る矩形断面の凹部５４、５６および５８、６０にそれぞれ配置される。ラグ５０ 、５２は、トルクおよび軸線方向のチャック圧を端部部材４６からコア部材４２ へ容易に伝達するとともに、これらは、直径方向に対向して配置されているから 、チューブ状コア集成体の回転の際に動釣合いを提供することができる。 各金属端部部材４６のスリーブ部４８と各カラー４４は、ラグ５０と５２との 間の周方向中間位置においてそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面のノッチ ６１、６２をそれぞれ有し、ロール支持チャックの突起を受けるようになってい る。各金属端部部材４６のスリーブ部４８の内側環状面は、チャックを受けるこ とができる形状に形成されている。 図３乃至図５に関して上記したチューブ状コア集成体は、図１および図２に関 して上記したチューブ状コア集成体と同じ態様で使用することができる。 金属端部部材６のスリーブ部４８は、約３乃至約５インチの範囲の内径と、約 ０．１５インチの壁厚を有することができ、カラー４４は約３．５乃至約５．５ インチの範囲の外径を有することができ、コア部材４２は約４乃至約６インチの 範囲の外径を有することができる。 金属端部部材４６のスリーブ部４８は、約１．５乃至約５インチの範囲の長さ を有することができ、カラー４４は約２乃至約６インチの範囲の長さを有するこ とができ、コア部材４２は約２乃至約１０フィートの範囲の長さを有することが できる。 本発明のこの実施例の特定例においては、金属端部部材４６のスリーブ部４８ は３インチの内径と、０．１５インチの壁厚と、１．５インチの長さとを有する 。カラー４４は、３．６インチの外径と、２インチの長さとを有する。コア部材 ４２は、４インチの外径と、４．５フィートの長さとを有する。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができる。 上記した実施例と同様に、金属端部部材４２は、適宜の鉄から形成することが できる。あるいは、端部部材４２は、適宜のプラスチック材料から形成すること ができる。 次に、図６乃至８について説明すると、本発明の第３の実施例に係るチューブ 状コア集成体は、中空の円筒状コア部材６２と、コア部材６２の対向する各端部 内に配置されるスリーブ部６６を有する厚肉の環状端部部材６４とを備えている 。コア部材６２は、上記実施例のコア部材１２および４２と同様の態様で構成さ れる。 各端部部材６４のスリーブ部６６は、コア部材６２の端部に滑り嵌めされる外 側環状面を有するとともに、適宜ののりにより所定の位置に取着される。各端部 部材６４は、コア部材６２の端部のスリーブ部６６の端部から直径方向の対向す る位置において半径方向外方へ突出する矩形断面の一対のラグ６８、７０を有し ている。ラグ６８、７０は、コア部材６２の対応する位置にある矩形断面の凹部 ７２、７４に配置される。ラグ６０、７０は、トルクおよび軸線方向のチャック 圧を金属端部部材６６からコア部材６２へ容易に伝達するとともに、これらは、 直径方向に対向して配置されているから、チューブ状コア集成体の回転の際に動 釣合いを提供することができる。 各金属端部部材６４のスリーブ部６６は、ラグ６８と７０との間の周方向中間 位置においてそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面のノッチ７６を有し、ロ ール支持チャックの突起を受けるようになっている。スリーブ部６６の内側面は 、チャックを受けることができる形状に形成されている。 図６乃至図８に関して上記したチューブ状コア集成体は、図１および図２に関 して上記した実施例と同じ態様で使用することができる。 端部部材の壁厚のコア部材の壁厚に対する比は、約１．３：１乃至約１．５： １の範囲にある。各端部部材６４のスリーブ部６６は、約３乃至約５インチの範 囲の内径と、約３．５乃至約５．５インチの範囲の外径とを有している。コア部 材６２は、約４乃至約６インチの範囲の外径を有している。各端部部材は、約１ ．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、コア部材は約２乃至約１０フィートの 範囲の長さを有している。 本発明の特定の例においては、端部部材の壁厚のコア部材の厚さに対する比は 、１．５：１である。各端部部材６４のスリーブ部６６は、３インチの内径と、 ３．６インチの外径と、１．５インチの長さとを有する。コア部材６２は、４イ ンチの外径と、４．５フィートの長さとを有する。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができ、これにより端部 プラグの支持を必要とすることなく著しく瞬時の衝撃に耐えるのに十分なものと なる。端部部材６４は、上記した実施例の組み合わされた端部部材４６とカラー ４４と同じ厚さを有している。 上記した実施例と同様に、金属端部部材６４は、適宜の鉄から形成することが できる。あるいは、端部部材６４は、適宜のプラスチック材料から形成すること ができる。 次に、図９乃至１１について説明すると、本発明の第４の実施例に係るチュー ブ状コア集成体は、中空の円筒状コア部材８２と、コア部材８２の対向する各端 部内に取着されるスリーブ部８６を有する金属端部部材８４と、各スリーブ部８ ６内に取着されたカラー８８とを備えている。コア部材８４は、上記実施例のコ ア部材と同様の態様で構成され、カラー８８は上記実施例のカラーと同じ態様で 構成される。各端部部材８４のスリーブ部８６は、コア部材８２の端部に滑り嵌 めされる外側環状面を有するとともに、適宜ののりにより所定の位置に取着され る。各カラー８８は、各スリーブ部８６に滑り嵌めされる外側環状面を有すると ともに、適宜ののりにより所定の位置に取着される。 各端部部材８４のスリーブ部８６は、コア部材８２の端部のスリーブ部８６の 端部から直径方向の対向する位置において半径方向外方へ突出する矩形断面の一 対のラグ９０、９２を有している。ラグ９０、９２は、コア部材８２の対応する 位置にある矩形断面の凹部９４、９６に配置される。各端部部材８４のスリーブ 部８６はまた、直径方向の対向する位置において半径方向内方へ突出する矩形断 面の一対のラグ９８、１００を有している。各外方へ突出するラグ９０、９２は 、内方へ突出するラグ９８または１００に隣接しかつ同じ半径上に配置されてい る。ラグ９８、１００は、カラー８８の対応する位置の矩形断面の凹部１０２、 １０４に配置されている。ラグ９０、９８と９２、１００は、トルクおよび軸線 方向のチャック圧をカラー８８からコア部材８２へ容易に伝達するとともに、こ れらは、直径方向に対向して配置されているから、チューブ状コア集成体の回転 の際に動釣合いを提供することができる。 各カラー８８と各端部部材のスリーブ部８６は、ラグ９０、１００と９２、１ ０２との間の周辺方向の中間位置にそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面の 凹部１０６、１０８をそれぞれ有し、ロール支持チャックの突起を受けるノッチ を形成している。カラー８８の内側環状面は、チャックを受けるように形成され ている。 図９乃至図１１に関して上記したチューブ状コア集成体は、上記した実施例と 同じ態様で使用することができる。 カラー８８は、約３乃至約５インチの範囲の内径を有することができ、端部部 材８４のスリーブ部８６は約３．３乃至約５．３インチの内径と約０．１５イン チの壁厚とを有することができ、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を 有することができる。 カラー８８は、約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有することができ、端 部部材８４のスリーブ部は約１．５乃至約５インチの長さを有することができ、 コア部材８２は約２乃至約１０フィートの範囲の長さを有することができる。 本発明のこの実施例の特定の例においては、カラー８８は３インチの内径と１ ．５インチの長さとを有する。端部部材８４のスリーブ部８６は３．３インチの 内径と、０．１５インチの壁厚と、１．５インチの長さとを有する。コア部材８ ２は、４インチの外径と４．５フィートの長さとを有する。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができる。 上記した実施例と同様に、金属端部部材８４は、適宜の鉄から形成することが できる。あるいは、端部部材８４は、適宜のプラスチック材料から形成すること ができる。 本発明を、紙ロールについての使用に関して主として説明したが、本発明はプ ラスチックフィルムのような他のシート材料のロールにも有用である。 当業者には本発明の実施例も明白であり、本発明の範囲は請求の範囲に定めら れている。 参照符号の説明 １２ コア部材 ６２ コア部材 １４ 環状カラー ６４ 端部部材 １６ 金属端部カラー ６６ スリーブ部 １８ スリーブ部 ６８ ラグ ２０ 端部 ７０ ラグ ２２ カラー端部 ７２ 凹部 ２４ コア部材の端部 ７４ 凹部 ２６ 外側部 ７６ ノッチ ２８ 凹部 ８２ コア部材 ３０ 凹部 ８４ 端部部材 ３２ ノッチ ８６ スリーブ部 ４２ コア部材 ８８ カラー ４４ 環状カラー ９０ ラグ ４６ 端部部材 ９２ ラグ ４８ スリーブ部 ９４ 凹部 ５０ ラグ ９６ 凹部 ５２ ラグ ９８ ラグ ５４ 凹部 １００ ラグ ５６ 凹部 １０２ 凹部 ５８ 凹部 １０４ 凹部 ６０ 凹部 １０６ 凹部 ６１ ノッチ １０８ 凹部

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年６月１６日 【補正内容】 明細書 紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体技術分野 本発明は、紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体に関する 。発明の背景 １９８９年１０月１７日付で付与された米国特許第４，８７４，１３９号には 、板紙材料の多重ラップ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｗｒａｐｓ）により形成された中 空の円箇状コア（ｃｏｒｅ）部材と、中空円筒状コア部材の対向する各端部に配 設された圧縮木材の環状カラー（ｃｏｌｌａｒ）とを備えたチューブ状コア集成 体が記載されている。かかるチューブ状コア集成体の改良が１９９３年７月２８ 日付で特許されたカナダ国特許第２，０６０，３６３号の要旨となっている。使 用後は、チューブ状コア集成体のカラーは、コア部材が、例えば破砕または再パ ルプ化（ｒｅｐｕｌｐｉｎｇ）によりリサイクルすることができるように、コア 部材から取り出される。カラーもまた、別に破砕および再パルブ化することがで きる。これらのチューブ状コア集成体は、容易にリサイクルすることができる構 成部品を有する使い捨て製品とされている。かかる製品は、数多くの用途に適し ている。 しかしながら、ある場合、例えば、チューブ状コア集成体が使用中に比較的高 い応力を受けるような場合には、チューブ状コア集成体の各端部の少なくともあ る部分は、板紙材料または圧縮木材の多重ラップよりも強力な材料からつくるの が有利であると考えられる。 前記した各端部は、支持プラグは自動化された大きい容積の圧縮ルームにおい てロール形成系を損なうので、かかるプラグを使用することなく、著しく瞬時的 な破砕衝撃に耐えるのに十分な強度を有するのが有利である。 コア部材が１種類または他の種類の金属端部キャップを有しているチューブ状 コア集成体を提供することが長年に亘って知られている。しかしながら、かかる 先行技術のチューブ状コア集成体の構成部品は、再使用するために損傷を与える ことなく金属端部キャップをコア部材から分離するのが困難であるとともに、コ ア部材は再パルプ化を行なうためには比較的厚く、しかも容易には破砕されない ので、容易には再使用またはリサイクルされない。 従って、本発明の目的は、各端部の少なくとも一部が比較的強力な材料からな り、しかも構成部品を容易に再使用またはリサイクルすることができるチューブ 状コア集成体を提供することにある。発明の開示 本発明の一の観点によれば、紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コ ア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多重ラッ プにより形成される中空の円筒状コア部材と、コア部材の対向する各端部内に配 設される環状のカラーとを備え、各カラーは非等方性材料からなる剛性体である とともにコア部材の内側環状面に取着される外側環状面を有し、更にチューブ状 コア集成体の各端部においてカラー内に配置されるスリーブ部を有する金属また はプラスチック材料の環状端部部材を備え、前記スリーブ部はカラーの内側環状 面に取着される外側環状面とロール支持チャックを受けるように形成された内側 環状面とを有する構成に係る。板紙（ｐａｐｅｒｂｏａｒｄ）なる語は、紙を含 むものである。 各端部部材のスリーブ部は、チューブ状コア集成体の各端部において一対の直 径方向に対向する半径方向へ突出したラグを有することができ、コア部材と各カ ラーはトルクと軸線方向のチャック圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達する ことができるようにラグを受ける一対の直径方向に対向するラグ受けノッチを各 それぞれの端部に有する。 各カラーと端部部材のスリーブ部は、ロール支持チャックの突起を受けるノッ チを提供するように、チューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部か ら内方へ延びる凹部を有しており、突起受けノッチは前記対をなすラグノッチ間 の周方向の中間に配置される。 使用後は、金属またはプラスチック環状端部部材、カラーおよびコア部材は、 端部部材に損傷を与えることなく容易に分離することができる。端部部材はかく して再使用することができ、カラーおよびコア部材はリサイクルすることができ る。 各環状の端部部材のスリーブ部は、約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃 至約５インチ）の範囲の内径と、約３．８１ｍｍ（約０．１５インチ）の壁厚と を有することができ、各カラーは約８３．８２乃至約１３４．６２ｍｍ（約３． ５乃至約５．５インチ）の範囲の外径を有することができ、コア部材は約１０１ ．６ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有するこ とができる。各環状部材のスリーブ部は約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１ ．５乃至約５インチ）の範囲の長さを有することができ、各カラーは約５０．８ ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約２乃至約６インチ）の範囲の長さを有することが でき、コア部材は約６０．９６ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィ ート）の範囲の長さを有することができる。 本発明の別の観点によれば、紙その他のシート状材料のロール用のチューブ状 コア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多重ラ ップにより形成される中空の円箇状コア部材と、コア部材の対向する各端部内に 配設され、コア部材の内側環状面に取着される外側環状面とロール支持チャック を受けるように形成された内側環状面とを有する金属またはプラスチック材料の 環状端部部材とを備えている。 各端部部材は、チューブ状コア集成体の各端部の直径方向に対向する位置にお いて一対の半径方向に突出するラグを有し、コア部材はトルクと軸線方向のチャ ック圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達することができるように各端部部材 の各ラグを受ける一対のラグ受けノッチを各端部に有している。各端部部材は、 ロール支持チャックの突起を受けるようにチューブ状コア集成体の各端部から内 方へ延びるノッチを有し、突起を受ける該ノッチは対をなすラグノッチ間の周方 向の中間に配置される。 使用後は、端部部材は、コア部材から損傷なしに容易に分離することができる 。端部部材はかくして再使用することができ、コア部材は、例えば、破砕および 再パルプ化によりリサイクルすることができる。 端部部材の壁厚のコア部材の壁厚に対する比は、約１．３：１乃至約１．５： １の範囲とすることができる。 各端部部材は、約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃至約５インチ）の範 囲の内径と、約８８．９ｍｍ乃至約１３９．７ｍｍ（約３．５乃至約５．５イチ ）の範囲の外径とを有することができ、コア部材は約１０１．６ｍｍ乃至約１５ ２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有することができる。各端部 部材は、約３８．１１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃至約５インチ）の範囲 の長さを有することができ、コア部材は約６０．９６ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ （約２乃至約１０フィート）の長さを有することができる。 各ラグは略矩形の断面を有し、各ラグ受けノッチは各ラグが締り嵌めする対応 する矩形断面を有することができる。 本発明の更に別の観点によれば、紙その他のシート状材料のロール用のチュー ブ状コア集成体が提供されている。このチューブ状コア集成体は、板紙材料の多 重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、コア部材の対向する各端部 内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される外側環状面を有する金属また はプラスチック材料の環状端部部材と、チューブ状コア集成体の各端部において 環状端部部材内に配置され、非等方性材料から形成され、端部部材の内側環状面 に取着される外側面とロール支持チャックを受ける形状に形成された内側環状面 とを有する環状カラーとを備え、各端部部材はチューブ状コア集成体の各端部に おいて少なくとも１つの半径方向外方へ突出するラグを有し、コア部材は各端部 に外方へ突出するラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを有し、各端部 部材はまたチューブ状コア集成体の各端部に少なくとも１つの半径方向内方へ突 出するラグを有し、カラーは各端部に内方へ突出するラグを受ける少なくとも１ つのラグ受けノッチを有する構成に係る。外方および内方へ突出するラグはトル クと軸線方向のチャック圧をカラーからコア部材へ容易に伝達する。 外方および内方へ突出するラグは、互いに隣接しかつ同じ半径上に位置するこ とができる。 各端部部材は、直径方向に対向する位置に一対の前記外方へ突出するラグを有 するとともに、直径方向に対向する位置に一対の前記内方へ突出するラグを有し 、各外方へ突出するラグは内方へ突出する各１つのラグに隣接しかつこのラグと 同じ半径上に位置するように構成することができる。 各端部部材と各カラーはそれぞれ、ロール支持チャックの突起を受けるノッチ を提供するようにチューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部から内 方へ延びる凹部を有し、前記突起受けノッチは前記対をなす外方および内方へ突 出するラグ間の周方向の中間に配置されるように構成することができる。 各カラーは、約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃至約５インチ）の範囲 の内径を有し、各端部部材は約８３．８２ｍｍ乃至約１３４．６２ｍｍ（約３． ３乃至約５．３インチ）の範囲の内径と約３．８１ｍｍ（約０．１５インチ）の 壁厚とを有し、コア部材は約１０１．６ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約４乃至約 ６インチ）の範囲の外径を有するように構成することができる。 各カラーは、約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃至約５インチ）の 範囲の長さを有し、各端部部材は約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃 至約５インチ）の範囲の長さを有し、コア部材は約６０．９６ｃｍ乃至約３０４ ．８ｃｍ（約２乃至約１０フィート）の範囲の長さを有することができる。図面の簡単な説明 以下、本発明の実施例を、一例として、図面に関して説明するが、図面におい て、 図１は、本発明の一実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であり、 図２は、集成した状態にある図１のチューブ状コア集成体側断面図であり、 図３は、図２のチューブ状コア集成体の端面図であり、 図４は、本発明の第２の実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であ り、 図５は、集成状態にある図４のチューブ状コア集成体の側断面図であり、 図６は、図５のチューブ状コア集成体の端面図であり、 図７は、本発明の第３の実施例に係るチューブ状コア集成体の分解斜視図であ り、 図８は、図７のチューブ状コア集成体の側断面図であり、 図９は、図７のチューブ状コア集成体の端面図である。発明を実施するための最良の形態 図面について説明すると、図１および図２には、中空円筒状のコア部材４２と 、コア部材４２の対向する各端部内に取着される環状のカラー４４と、各カラー ４４内に取着されるスリーブ部４８を有する金属性の環状端部部材４６とを備え た本発明の第１の実施例に係るチューブ状コア集成体が示されている。コア部材 ４２は、厚さが０．３ｍｍ（０．０１２インチ）の約９０％木繊維である螺旋状 に巻いたクラフト板紙のストリップ（即ち、プライ）から形成され、これらのス トリップは幅が約２５．４ｃｍ（約１０インチ）であり、約２０°の巻き角度で 巻かれている。コア部材４２は、１９６５年７月１３日付で付与された米国特許 第３，１９４，２７５号［ビッグズ・ジュニア（Ｂｉｇｇｓ，Ｊｒ．）等］の記 載に従って構成することができる。この米国特許には、カーペット材料のような 重質のシート材料のコアまたはキャリヤとして使用されるべき螺旋状に巻かれた 紙チューブが記載されており、このチューブは約３６５．７６ｃｍ（約１２フィ ート）の長さを通常は有している。これに対して、本発明のコア部材４２は、通 常は、長さが約１５２．４乃至３０４．８ｃｍ（約５乃至１０フィート）である 。紙ロール用の従来のコア部材は通常、厚さが約０．８９ｍｍ（約０．０３５イ ンチ）、幅が約１０．１６乃至１２．７ｃｍ（約４乃至５インチ）で、螺旋巻き 角度が約６５°のプライから形成される。 本発明の好ましい実施例において使用される、上記したクラフト板紙は、上記 した態様で形成されるコア部材４２に組み込まれると、コア部材１２の長手方向 と略平行しかつ寸法安定性の保持に寄与する比較的長い繊維を有する。 各カラー４４は、例えば、成形木材（ｍｏｌｄｗｏｏｄ）のような圧縮木材の ごとき非等方性（ｎｏｎ−ｉｓｏｔｒｏｐｉｃ）の材料から形成され、コア部材 １２の端部に滑り嵌めする外側環状面を有している。各カラー４４は、トルクが カラー４４からコア部材４２に的確に伝達されるように適宜ののり（ｇｌｕｅ） により所定位置に取着される。 各金属端部部材４６のスリーブ部４８は、各カラー１４に滑り嵌めされる外側 環状面を有するとともに、適宜ののりで所定位置に取着される外側環状面を有し ている。各端部部材４６は、コア部材４２の端部のスリーブ部４８の端部から直 径方向の対向する位置において半径方向外方へ突出する矩形断面の一対のラグ（ ｌｕｇ）５０、５２を有している。ラグ５０、５２はカラー４４およびコア部材 ４２の対応する位置にある矩形断面の凹部５４、５６および５８、６０にそれぞ れ配置される。ラグ５０、５２は、トルクおよび軸線方向のチャック圧を端部部 材４６からコア部材４２へ容易に伝達するとともに、これらは、直径方向に対向 して配置されているから、チューブ状コア集成体の回転の際に動釣合いを提供す ることができる。 各金属端部部材４６のスリーブ部４８と各カラー４４は、ラグ５０と５２との 間の周方向中間位置においてそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面のノッチ ６１、６２をそれぞれ有し、ロール支持チャックの突起を受けるようになってい る。各金属端部部材４６のスリーブ部４８の内側環状面は、チャックを受けるこ とができる形状に形成されている。 図１乃至図３に関して説明したチューブ状のコア集成体は、紙ロールのコアと して有用である。実際に、紙ロールは、重さが約１トンであり、直径が約４０イ ンチとすることができる。紙がコアに巻かれあるいはコアから巻き出されるとき には、紙は一定の線速度で走行するから、ロールの径が減少するにつれて、分当 り１６０−１６００回転の速度となる。 使用後は、金属の端部部材４８は、カラー４４から損傷を受けることなく取り 出す（ｐｒｙ）ことができ、かつ、カラー４４はコア部材１２から取り出すこと ができる。金属端部部材４８は再使用することができるとともに、カラー４４と コア部材４４は破砕または再パルプ化により別にリサイクルすることができる。 金属端部部材６のスリーブ部４８は、約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３ 乃至約５インチ）の範囲の内径と、約３．８１ｍｍ（約０．１５インチ）の壁厚 を有することができ、各カラー４４は約８３．８２ｍｍ乃至約１３４．６２ｍｍ （約３．５乃至約５．５インチ）の範囲の外径を有し、コア部材４２は約１０１ ．６ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有する。 金属端部部材４６のスリーブ部４８は、約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約 １．５乃至約５インチ）の範囲の長さを有することができ、各カラー４４は約５ ０．８ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約２乃至約６インチ）の範囲の長さを有し、 コア部材４２は約６０．９６ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィー ト）の範囲の長さを有する。 本発明のこの実施例の特定例においては、金属端部部材４８のスリーブ部４８ は７６．２ｍｍ（３インチ）の内径と、３．８１ｍｍ（０．１５インチ）の壁厚 と、３８．１ｍｍ（１．５インチ）の長さとを有する。カラー４４は、９１．４ ｍｍ（３．６インチ）の外径と、５０．８ｍｍ（２インチ）の長さとを有する。 コア部材４２は、１０１．６ｍｍ（４インチ）の外径と、１３５ｃｍ（４．５フ ィート）の長さとを有する。 金属端部部材４６は、適宜の鉄、例えば、炭素Ｃ１０または炭素Ｃ２０からつ くることができる。あるいは、端部部材４６は、適宜のプラスチック材料、例え ば、射出成形等級の２５％ガラス充填ナイロンタイプ６から形成することができ る。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができる。 次に、図４乃至６について説明すると、本発明の第２の実施例に係るチューブ 状コア集成体は、中空の円筒状コア部材６２と、コア部材６２の対向する各端部 内に配置されるスリーブ部６６を有する厚肉の環状端部部材６４とを備えている 。コア部材６２は、上記実施例のコア部材４２と同様の態様で構成される。 各端部部材６４のスリーブ部６６は、コア部材６２の端部に滑り嵌めされる外 側環状面を有するとともに、適宜ののりにより所定の位置に取着される。各端部 部材６４は、コア部材６２の端部のスリーブ部６６の端部から直径方向の対向す る位置において半径方向外方へ突出する矩形断面の一対のラグ６８、７０を有し ている。ラグ６８、７０は、コア部材６２の対応する位置にある矩形断面の凹部 ７２、７４に配置される。ラグ６０、７０は、トルクおよび軸線方向のチャック 圧を金属端部部材６６からコア部材６２へ容易に伝達するとともに、これらは、 直径方向に対向して配置されているから、チューブ状コア集成体の回転の際に動 釣合いを提供することができる。 各金属端部部材６４のスリーブ部６６は、ラグ６８と７０との間の周方向の中 間位置においてそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面のノッチ７６を有し、 ロール支持チャックの突起を受けるようになっている。スリーブ部６６の内側面 は、チャックを受けることができる形状に形成されている。 図４乃至図６に関して上記したチューブ状コア集成体は、上記した実施例と同 じ態様で使用することができる。 端部部材の壁厚のコア部材の壁厚に対する比は、約１．３：１乃至約１．５： １の範囲にある。各端部部材６４のスリーブ部６６は、約７６．２ｍｍ乃至約１ ２７ｍｍ（約３乃至約５インチ）の範囲の内径と、約８８．９ｍｍ乃至約１３９ ．７ｍｍ（約３．５乃至約５．５インチ）の範囲の外径とを有している。コア部 材６２は、約６０．９８ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィート） の範囲の長さを有している。 本発明の特定の例においては、端部部材の壁厚のコア部材の厚さに対する比は 、１．５：１である。各端部部材６４のスリーブ部６６は、７６．２ｍｍ（３イ ンチ）の内径と、９１．４ｍｍ（３．６インチ）の外径と、３８．１ｍｍ（１． ５インチ）の長さとを有する。コア部材６２は、１０１．６ｍｍ（４インチ）の 外径と、１３５ｃｍ（４．５フィート）の長さとを有する。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができ、これにより端部 プラグの支持を必要とすることなく著しく瞬時の衝撃に耐えるのに十分なものと なる。端部部材６４は、上記した実施例の組み合わされた端部部材４６とカラー ４４と同じ厚さを有している。 上記した実施例と同様に、金属端部部材６４は、適宜の鉄から形成することが できる。あるいは、端部部材６４は、適宜のプラスチック材料から形成すること ができる。 次に、図７乃至図９について説明すると、本発明の第３の実施例に係るチュー ブ状コア集成体は、中空の円筒状コア部材８２と、コア部材８２の対向する各端 部内に取着されるスリーブ部８６を有する金属端部部材８４と、各スリーブ部８ ６内に取着されたカラー８８とを備えている。コア部材８４は、上記実施例のコ ア部材と同様の態様で構成され、カラー８８は上記実施例のカラーと同じ態様で 構成される。各端部部材８４のスリーブ部８６は、コア部材８２の端部に滑り嵌 めされる外側環状面を有するとともに、適宜ののりにより所定の位置に取着され る。各カラー８８は、各スリーブ部８６に滑り嵌めされる外側環状面を有すると ともに、適宜ののりにより所定の位置に取着される。 各端部部材８４のスリーブ部８６は、コア部材８２の端部のスリーブ部８６の 端部から直径方向の対向する位置において半径方向外方へ突出する矩形断面の一 対のラグ９０、９２を有している。ラグ９０、９２は、コア部材８２の対応する 位置にある矩形断面の凹部９４、９６に配置される。各端部部材８４のスリーブ 部８６はまた、直径方向の対向する位置において半径方向内方へ突出する矩形断 面の一対のラグ９８、１００を有している。各外方へ突出するラグ９０、９２は 、内方へ突出するラグ９８または１００に隣接しかつ同じ半径上に配置されてい る。ラグ９８、１００は、カラー８８の対応する位置の矩形断面の凹部１０２、 １０４に配置されている。ラグ９０、９８と９２、１００は、トルクおよび軸線 方向のチャック圧をカラー８８からコア部材８２へ容易に伝達するとともに、こ れらは、直径方向に対向して配置されているから、チューブ状コア集成体の回転 の際に動釣合いを提供することができる。 各カラー８８と各端部部材のスリーブ部８６は、ラグ９０、１００と９２、１ ０２との間の周辺方向の中間位置にそれぞれの端部から内方へ延びる矩形断面の 凹部１０６、１０８をそれぞれ有し、ロール支持チャックの突起を受けるノッチ を形成している。カラー８８の内側環状面は、チャックを受けるように形成され ている。 図７乃至図９に関して上記したチューブ状コア集成体は、上記した実施例と同 じ態様で使用することができる。 カラー８８は、約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃至約５インチ）の範 囲の内径を有することができ、各端部部材８４は約８３．８２ｍｍ乃至約１３４ ．６２ｍｍ（約３．３乃至約５．３インチ）の内径と約３．８１ｍｍ（約０．１ ５インチ）の壁厚とを有し、コア部材は約１０１．６ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ （約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有する。 カラー８８は、約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃至約５インチ） の範囲の長さを有することができ、各端部部材８４は約３８．１ｍｍ乃至約１２ ７ｍｍ（約１．５乃至約５インチ）の長さを有し、コア部材８２は約６０．９６ ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィート）の範囲の長さを有する。 本発明のこの実施例の特定の例においては、カラー８８は７６．２ｍｍ（３イ ンチ）の内径と３８．１ｍｍ（１．５インチ）の長さとを有する。端部部材８４ のスリーブ部８６は８３．８２ｍｍ（３．３インチ）の内径と、３．８１ｍｍ（ ０．１５インチ）の壁厚と、３８．１ｍｍ（１．５インチ）の長さとを有する。 コア部材８２は、１０１．６ｍｍ（４インチ）の外径と１３５ｃｍ（４．５フィ ート）の長さとを有する。 本実施例は、上記したチューブ状コア集成体の部品が容易に再使用あるいはリ サイクルすることができるだけでなく、チューブ状コア集成体が比較的薄壁のコ ア部材の利点を金属端部部材の強度と組み合わせることができる。 上記した実施例と同様に、金属端部部材８４は、適宜の鉄から形成することが できる。あるいは、端部部材８４は、適宜のプラスチック材料から形成すること ができる。 本発明を、紙ロールについての使用に関して主として説明したが、本発明はプ ラスチックフィルムのような他のシート材料のロールにも有用である。 当業者には本発明の実施例も明白であり、本発明の範囲は請求の範囲に定めら れている。 参照符号の説明 ４２ コア部材 ７４ 凹部 ４４ 環状カラー ７６ ノッチ ４６ 端部部材 ８２ コア部材 ４８ スリーブ部 ８４ 端部部材 ５０ ラグ ８６ スリーブ部 ５２ ラグ ８８ カラー ５４ 凹部 ９０ ラグ ５６ 凹部 ９２ ラグ ５８ 凹部 ９４ 凹部 ６０ 凹部 ９６ 凹部 ６１ ノッチ ９８ ラグ ６２ コア部材 １００ ラグ ６４ 端部部材 １０２ 凹部 ６６ スリーブ部 １０４ 凹部 ６８ ラグ １０６ 凹部 ７０ ラグ １０８ 凹部 ７２ 凹部 請求の範囲 １．板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円箇状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設される環状のカラーとを備え、 各カラーは非等方性材料からなる剛性体であるとともにコア部材の内側環状面 に取着される外側環状面を有するとともに、それぞれチューブ状コア集成体の各 端部においてそれぞれの端部から内方へ延び、しかもロール支持チャックの突起 を受けるように各端部部材のノッチが着座する凹部を有している紙その他のシー ト材料のロール用のチューブ状コア集成体において、 スリーブ部（４８）を有する金属またはプラスチック材料の環状端部部材が（ ４６）チューブ状コア集成体の各端部においてカラー（４４）内に配置され、前 記スリーブ部（４８）はカラーの内側環状面に取着される外側環状面とロール支 持チャックを受けるように形成された内側環状面とを有し、各端部部材（４６） のスリーブ部（４８）はチューブ状コア集成体の各端部において一対の直径方向 に対向する半径方向に突出したラグ（５０、５２）を有し、コア部材（４２）と 各カラー（４４）はトルクと軸線方向のチャック圧を端部部材（４６）からコア 部材（４２）へ容易に伝達することができるようにラグ（５０、５２）を受ける 一対の直径方向に対向するラグ受けノッチ（５８、５４および６０、５６）を各 端部に有し、 各カラー（４４）と端部部材のスリーブ部（４８）はロール支持チャックの突 起を受けるノッチ（６２、６１）を提供するように、チューブ状コア集成体の各 端部においてそれぞれの端部から内方へ延びる凹部（６２および６１）を有する とともに、突起受けノッチ（６２、６１）は対をなすラグノッチ（５８、５４お よび６０、５６）間の周方向の中間に配置されていることを特徴とするチューブ 状コア集成体。 ２．各環状の端部部材（４６）のスリーブ部（４８）は約７６．２ｍｍ乃至約１ ２７ｍｍ（約３乃至約５インチ）の範囲の内径と、約３．８１ｍｍ（０．１５イ ンチ）の壁厚とを有し、各カラーは約８３．８２ｍｍ乃至約１３４．６２ｍｍ（ 約３．５乃至約５．５インチ）の範囲の外径を有し、コア部材（４２）は約１０ １．６ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有する ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載のチューブ状コア集成体。 ３．各環状部材（４６）のスリーブ部（４８）は約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍ ｍ（約１．５乃至約５インチ）の範囲の長さを有し、各カラー（４４）は約５０ ．８ｍｍ乃至約１５２．４ｍｍ（約２乃至約６インチ）の範囲の長さを有し、コ ア部材（４２）は約６０．９６ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィ ート）の範囲の長さを有することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のチュー ブ状コア集成体。 ４．板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される 外側環状面とロール支持チャックを受けるように形成された内側環状面とを有す る金属またはプラスチック材料の環状端部部材とを備えた紙その他のシート状材 料のロール用のチューブ状コア集成体において、 各端部部材（６４）がチューブ状コア集成体の各端部における直径方向に対向 する位置に一対の半径方向へ突出するラグ（６８、７０）を備え、コア部材（６ ２）はトルクと軸線方向のチャック圧を端部部材（６４）からコア部材（６２） へ容易に伝達することができるように各端部部材（６４）のラグ（６８、７０） を受ける一対のラグ受けノッチ（７２、７４）を各端部に有し、 各端部部材（６４）はロール支持チャックの突起を受けるようにチューブ状コ ア集成体の各端部から内方へ延びるノッチ（７６）を有し、突起を受けるノッチ （７６）は前記対をなすラグノッチ（７２、７４）間の周方向の中間に配置され ていることを特徴とするチューブ状コア集成体。 ５．各端部部材（６４）の壁厚のコア部材（６２）の壁厚に対する比は約１．３ ：１乃至約１．５：１の範囲にあることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の チューブ状コア集成体。 ６．各端部部材（６４）は約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃至約５イン チ）の範囲の内径と、約８８．９ｍｍ乃至約１３９．７ｍｍ（約３．５乃至約５ ．５イチ）の範囲の外径とを有し、コア部材（６２）は約１０１．６ｍｍ乃至約 １５２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有することを特徴とする 請求の範囲第４項に記載のチューブ状コア集成体。 ７．各端部部材（６４）は約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃至約５ インチ）の範囲の長さを有し、コア部材（６２）は約６０．９６ｃｍ乃至約３０ ４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィート）の長さを有することを特徴とする請求の 範囲第６項に記載のチューブ状コア集成体。 ８．各ラグ（６８、７０）は略矩形の断面を有し、各ラグ受けノッチ（７２、７ ４）は各ラグ（６８、７０）が締り嵌めする対応する矩形断面を有することを特 徴とする請求の範囲第４項に記載のチューブ状コア集成体。 ９．板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される 外側環状面を有する金属またはプラスチック材料の環状端部部材とを備えた紙そ の他のシート状材料のロール用のチューブ状コア集成体において、 環状のカラー（８８）がチューブ状コア集成体の各端部において環状端部部材 （８４）内に配置され、各カラー（８８）は非等方性材料から形成され、端部部 材（８４）の内側環状面に取着される外側面とロール支持チャックを受ける形状 に形成された内側環状面とを有し、 各端部部材（８４）はチューブ状コア集成体の各端部において少なくとも１つ の半径方向外方へ突出するラグ（９０）を有し、コア部材（８１）は各端部に外 方へ突出するラグ（９０）を受ける少なくとも１つのラグ受けノッチ（９４）を 有し、各端部部材（８４）はまたチューブ状コア集成体の各端部に少なくとも１ つの半径方向内方へ突出するラグ（９８）を有し、カラー（８８）は各端部に内 方へ突出するラグ（９８）を受ける少なくとも１つのラグ受けノッチ（１０２） を有し、 前記外方および内方へ突出するラグ（９０、９８）はトルクと軸線方向のチャ ック圧をカラー（８８）からコア部材（８２）へ容易に伝達することを特徴とす るチューブ状コア集成体。 １０．外方および内方へ突出するラグ（９０、９８）は互いに隣接しかつ同じ半 径上に位置することを特徴とする請求の範囲第９項に記載のチューブ状コア集成 体。 １１．各端部部材（８４）は直径方向に対向する位置に一対の前記外方へ突出す るラグ（９０、９２）を有するとともに、直径方向に対向する位置に一対の前記 内方へ突出するラグ（９８、１００）を有し、各外方へ突出するラグ（９０、９ ２）は内方へ突出する各１つのラグ（９８、１００）に隣接しかつこのラグと同 じ半径上に位置することを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のチューブ状コ ア集成体。 １２．各端部部材（８４）と各カラー（８８）はそれぞれロール支持チャックの 突起を受けるノッチ（１０８、１０６）を提供するようにチューブ状コア集成体 の各端部においてそれぞれの端部から内方へ延びる凹部（１０８、１０６）を有 しており、前記突起受けノッチ（１０８、１０６）は前記対をなす外方および内 方へ突出するラグ（９０、９８および９２、１００）間の周方向の中間に配置さ れていることを特徴とする請求の範囲第１１項に記載のチューブ状コア集成体。 １３．各カラー（８８）は約７６．２ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約３乃至約５イン チ）の範囲の内径を有し、各端部部材（８４）は約８３．８２ｍｍ乃至約１３４ ．６２ｍｍ（約３．３乃至約５．３インチ）の範囲の内径と約３．８１ｍｍ（約 ０．０１５インチ）の壁厚とを有し、コア部材（８２）は約１０１．６ｍｍ乃至 約１５２．４ｍｍ（約４乃至約６インチ）の範囲の外径を有することを特徴とす る請求の範囲第９項に記載のチューブ状コア集成体。 １４．各カラー（８８）は約３８．１ｍｍ乃至約１２７ｍｍ（約１．５乃至約５ インチ）の範囲の長さを有し、各端部部材（８４）は約３８．１ｍｍ乃至約１２ ７ｍｍ（約１．５乃至約５インチ）の範囲の長さを有し、コア部材（８２）は約 ６０．９６ｃｍ乃至約３０４．８ｃｍ（約２乃至約１０フィート）の範囲の長さ を有することを特徴とする請求の範囲第１３項に記載のチューブ状コア集成体。 【図１】 【図２】 【図３】 【図４】 【図５】 【図６ 【図７】 【図８】 【図９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＨＵ，Ｊ Ｐ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ， ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．紙その他のシート材料のロール用のチューブ状コア集成体であって、 板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設される環状のカラーとを備え、 各カラーは非等方性材料からなる剛性体であるとともにコア部材の内側環状面 に取着される外側環状面を有し、更に チューブ状コア集成体の各端部においてカラー内に配置されるスリーブ部を有 する金属またはプラスチック材料の環状端部部材を備え、前記スリーブ部はカラ ーの内側環状面に取着される外側環状面とロール支持チャックを受けるように形 成された内側環状面とを有することを特徴とするチューブ状コア集成体。 ２．各環状端部部材はカラーの端部とコア部材の端部に交差してスリーブ部から 半径方向外方へ延びる端部を有することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の チューブ状コア集成体。 ３．各環状端部部材は端部から後方へ延びるとともにコア部材の外側面を包囲す る外側部を有することを特徴とする請求の範囲第２項に記載のチューブ状コア集 成体。 ４．コア部材と各カラーはそれぞれチューブ状コア集成体の各端部においてそれ ぞれの端部から内方へ延びるとともに、ロール支持チャックの突起を受けるよう に各端部部材のノッチが着座する凹部を有することを特徴とする請求の範囲第３ 項に記載のチューブ状コア集成体。 ５．各環状部材のスリーブ部は約３乃至約５インチの範囲の内径と約０．０３イ ンチの壁厚とを有し、各カラーは約３．５乃至約５．５インチの範囲の外径を有 し、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有することを特徴とする請求 の範囲第１項に記載のチューブ状コア集成体。 ６．各環状端部部材のスリーブ部は約１．５乃至約４インチの範囲の長さを有し 、各カラーは約２乃至約６インチの範囲の長さを有し、コア部材は約２乃至約１ ０フィートの範囲の長さを有することを特徴とする請求の範囲第５項に記載のチ ューブ状コア集成体。 ７．各端部部材のスリーブ部はチューブ状コア集成体の各端部において少なくと も１つの半径方向へ突出するラグを有し、コア部材と各カラーはトルクと軸線方 向のチャック圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達することができるようにラ グを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを各端部に有することを特徴とする 請求の範囲第１項に記載のチューブ状コア集成体。 ８．各端部部材のスリーブ部は直径方向に対向する位置に一対の前記ラグを有し 、コア部材と各カラーはそれぞれ前記ラグを受ける直径方向に対向する位置に一 対のラグ受けノッチを有することを特徴とする請求の範囲第７項に記載のチュー ブ状コア集成体。 ９．各カラーと端部部材のスリーブ部はロール支持チャックの突起を受けるノッ チを提供するように、チューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部か ら内方へ延びる凹部を有しており、前記突起受けノッチは前記対をなすラグノッ チ間の周方向の中間に配置されていることを特徴とする請求の範囲第８項に記載 のチューブ状コア集成体。 １０．各環状の端部部材のスリーブ部は約３乃至約５インチの範囲の内径と、約 ０．１５インチの壁厚とを有し、各カラーは約３．５乃至約５．５インチの範囲 の外径を有し、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有することを特徴 とする請求の範囲第７項に記載のチューブ状コア集成体。 １１．各環状部材のスリーブ部は約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、 各カラーは約２乃至約６インチの範囲の長さを有し、コア部材は約２乃至約１０ フィートの範囲の長さを有することを特徴とする請求の範囲第１０項に記載のチ ューブ状コア集成体。 １２．紙その他のシート状材料のロール用のチューブ状コア集成体であって、 板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される 外側環状面とロール支持チャックを受けるように形成された内側環状面とを有す る金属またはプラスチック材料の環状端部部材と、 チューブ状コア集成体の各端部において少なくとも１つの半径方向へ突出する ラグを有する各端部部材とを備え、前記コア部材はトルクと軸線方向のチャック 圧を端部部材からコア部材へ容易に伝達することができるように各端部部材の各 ラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを各端部に有することを特徴とす るチューブ状コア集成体。 １３．各端部部材は直径方向に対向する位置に一対の前記ラグを有し、コア部材 は各端部の直径方向に対向する位置に前記ラグを受ける一対のラグ受けノッチを 有することを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のチューブ状コア集成体。 １４．各端部部材はロール支持チャックの突起を受けるようにチューブ状コア集 成体の各端部から内方へ延びるノッチを有し、突起を受ける該ノッチは前記対を なすラグノッチ間の周方向の中間に配置されていることを特徴とする請求の範囲 第１３項に記載のチューブ状コア集成体。 １５．端部部材の壁厚のコア部材の壁厚に対する比は約１．３：１乃至約１．５ ：１の範囲にあることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のチューブ状コア 集成体。 １６．各端部部材は約３乃至約５インチの範囲の内径と、約３．５乃至約５．５ イチの範囲の外径とを有し、コア部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有す ることを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のチューブ状コア集成体。 １７．各端部部材は約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、コア部材は約 ２乃至約１０フィートの長さを有することを特徴とする請求の範囲第１６項に記 載のチューブ状コア集成体。 １８．各ラグは略矩形の断面を有し、各ラグ受けノッチは各ラグが締り嵌めする 対応する矩形断面を有することを特徴とする請求の範囲第１２項に記載のチュー ブ状コア集成体。 １９．紙その他のシート状材料のロール用のチューブ状コア集成体であって、 板紙材料の多重ラップにより形成される中空の円筒状コア部材と、 コア部材の対向する各端部内に配設され、コア部材の内側環状面に取着される 外側環状面を有する金属またはプラスチック材料の環状端部部材と、 チューブ状コア集成体の各端部において環状端部部材内に配置され、非等方性 材料から形成され、端部部材の内側環状面に取着される外側面とロール支持チャ ックを受ける形状に形成された内側環状面とを有する環状カラーとを備え、 各端部部材はチューブ状コア集成体の各端部において少なくとも１つの半径方 向外方へ突出するラグを有し、コア部材は各端部に外方へ突出するラグを受ける 少なくとも１つのラグ受けノッチを有し、各端部部材はまたチューブ状コア集成 体の各端部に少なくとも１つの半径方向内方へ突出するラグを有し、カラーは各 端部に内方へ突出するラグを受ける少なくとも１つのラグ受けノッチを有し、 前記外方および内方へ突出するラグはトルクと軸線方向のチャック圧をカラー からコア部材へ容易に伝達することを特徴とするチューブ状コア集成体。 ２０．外方および内方へ突出するラグは互いに隣接しかつ同じ半径上に位置する ことを特徴とする請求の範囲第１９項に記載のチューブ状コア集成体。 ２１．各端部部材は直径方向に対向する位置に一対の前記外方へ突出するラグを 有するとともに、直径方向に対向する位置に一対の前記内方へ突出するラグを有 し、各外方へ突出するラグは内方へ突出する各１つのラグに隣接しかつこのラグ と同じ半径上に位置することを特徴とする請求の範囲第２０項に記載のチューブ 状コア集成体。 ２２．各端部部材と各カラーはそれぞれロール支持チャックの突起を受けるノッ チを提供するようにチューブ状コア集成体の各端部においてそれぞれの端部から 内方へ延びる凹部を有しており、前記突起受けノッチは前記対をなす外方および 内方へ突出するラグ間の周方向の中間に配置されていることを特徴とする請求の 範囲第２１項に記載のチューブ状コア集成体。 ２３．各カラーは約３乃至約５インチの範囲の内径を有し、各端部部材は約３． ３乃至約５．３インチの範囲の内径と約０．０１５インチの壁厚とを有し、コア 部材は約４乃至約６インチの範囲の外径を有することを特徴とする請求の範囲第 １９項に記載のチューブ状コア集成体。 ２４．各カラーは約１．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、各端部部材は約 １．５乃至約５インチの範囲の長さを有し、コア部材は約２乃至約１０フィート の範囲の長さを有することを特徴とする請求の範囲第２３項に記載のチューブ状 コア集成体。