JPS62117732A - 強化プラスチック製巻芯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フィルムやシート等の比較的薄い材料を巻取
るための強化プラスチック製中空材に関するものである
。

（従来の技術） フィルムやシート等の比較的薄い材料を巻取るためには
、通常管状の中空材が使用される。すなわち、この中空
材は、これに長尺なフィルムやシート等の端部を固定し
た後、この中空材を回転させて当該フィルムやシート等
を巻取る作業に使用され、フィルム等の巻き取り及び保
護に重要な役割を果すものである。そして、このフィル
ムやシート等は当該中空材に巻き取った状態のまま所定
の加工工程に運搬されるのである。

ところが、このフィルムやシート等が、近年のように非
常に薄いもの（ごく最近の技術によれば、０．５用ｍの
ものも工場生産可能となってきている）や、カセットテ
ープやビデオテープ等の磁気テープのように相当高度な
均質性及び高品質性が要求されるものにあっては、製品
化する前の中空材に巻取る際には、しわの発生防止及び
裂は防止等の相当な注意を必要としてきている。特に、
磁気テープの場合には、製造途中等において静電気が帯
電すると、完成後の製品に微妙な影響を与えるため、な
るべく巻き取り途中に帯電しないようにする必要がある
。しかも、この中空材に対する巻き取り作業にあっては
、効率化を図るために当該中空材は相当な高速で回転し
なければならない状況にある。

このようなフィルムやシート等の各製造工程のうちの特
に巻き取る作業にあっては、これらのフィルムやシート
等が上述したように非常に繊細なものになってくると、
従来では殆ど問題とならなかったことが我然クローズア
ップされてくる。そのうちの幾つかを含めて、当該中空
材に要求される性質を列記してみると、次のようになる
。

■この中空材は、上述したように高速回転されるが、巻
き取り時のフィルム等に対する追随性を良好にするため
には、回転させたときの慣性モーメントが小さい方がよ
く、従って当該中空材の重量は軽いほうがよい。

■この中空材には大量のフィルムやシート等を巻き取る
のであるから、巻き取り完成後の全体重量は相当なもの
になるのであるが、これを運搬するに際しては当該中空
材を利用して行なわれる。

また、フィルムやシートをテープ等として製品化するに
あたっては、当該中空材を別の機械に架けて回転させる
が、その運搬や投首作業も当該中空材を利用して行なわ
れる。従って、この中空材そのものには相当な強度が要
求される。

■この中空材に対するフィルムやシート等の巻き取り途
中に、これらに「しわ」が発生してはならない、「シわ
」が発生すると、この「しわ」自体が製品価値を低下さ
せるだけでなく、その部分においてフィルムやシート等
の次に巻き取られる部分に破損を生じることがある。こ
のことは、特にフィルムやシート等が薄いものの場合に
は顕著である。従って、このような「しわ」が発生しな
いようにするには、当該中空材が回転途中において撓わ
むようなものであってはならない。

■この中空材に対するフィルムやシート等の巻き取りの
初期から終期に至る間において、当該中空材の温度が相
当変化する可能性がある。これは、搬送されてくるフィ
ルム等が熱を帯びていることや、高速回転という機械的
な条件によって発熱すること等が考えられる。ところが
、フィルム等は上述したように「しわ」が発生してはな
らないのであるが、当該中空材が熱によって伸縮すると
、これが上記の「しわ」の発生原因にもなる。

この熱が回避することができないものであれば、当該中
空材は熱によって伸縮しないもの、すなわち熱膨張係数
の小さいものである必要がある。

■また、フィルム等の中空材に対する巻き取り途中にお
いては、静電気が発生することがある。

この静電気がフィルム等に帯電すると、これが埃の吸着
を行なう、フィルム等の表面に埃が付着すると、これが
上述した「しわ」と同様な作用、すなわち次に搬送され
てくるフィルム等の破損を生じさせることになり、特に
フィルム等が薄いものの場合にはこれが顕著となる。従
って、静電気による埃の付着を考慮しなければならない
場合には、当該中空材は帯電しないものにする必要があ
る。

■特に、フィルムがカセットテープやビデオテープ等の
磁性体である場合には、静電気の帯電は製品としての価
値を著しく損なう等の由々しき問題となる。従って、こ
のような磁性体フィルムを巻き取るための中空材の場合
は絶対に帯電するものであってはならず、少なくとも静
電気を他に逃すような性質を有するものでなければなら
ない。

■さらに、極めて薄いフィルム等を巻き取る場合を考え
てみると、その巻き取りの最初におけるフィルム等の端
部はいわば上述した「しわ」のような悪影響を次に搬送
されてくるフィルム等に与える。すなわち、このフィル
ムの端部によって次に巻かれるフィルムに段部を形成す
るが、この段部がフィルムの破損を招来することになる
のである。従って、当該中空材は、フィルム等の巻き取
る初期において、フィルムの端部による段部を吸収して
しまうような弾力性を有するものであるとよい。

従来のこの種強化プラスチック製中空材としては、例え
ば特公昭５９−４５８４３号公報にて提案されたものが
ある。この公報にて提案された金属ロールは、 「金属製ロールシェルの内局面に、炭素繊維強化樹脂層
が、該炭素繊維の配列方向と前記金属製ロールシェル軸
方向とが一致する状態で貼り付けられてなるロール本体
と、該ロール本体の端部に嵌着され、かつ、回転支持軸
に係合される金属製へ７グーとからなる金属ロール、」
である、ところが、この金属ロールは、その金属製ロー
ルシェルの内周面に炭素樹脂ｍ離層を形成しなければな
らないのであるが、単純に考えてみても、管材の内周面
に別の部材を固定することは極めて困難なことである。

また、この金属ロールは、その金属製ロールシェルとし
て極薄のアルミニウム管を使用したとあるが、アルミニ
ウム管を基材とした場合には強度はそれ程確保すること
ができないと考えられる。さらに、この金属ロールは、
その金属製ロールシェルの内周面に炭素樹脂繊維層を形
成しなければならないが、当該金属口−ルに熱が加えら
れたとき、両者の材質の差によって内部に応力が発生し
、これによって金属ロール自体が槁わむこともありうる
。このようなことになると、フィルム等の巻き取りは「
しわ」等が発生して良好に行なえないことになる。従っ
て、この金属ロールは、その金属製ロールシェル及びそ
の内周面に形成される炭素樹脂繊維層の材質について相
当な考慮を払わなければならない、なおこの金属ロール
は、上記の■については全く考慮されていない。

また、特開昭Ｈ−８３１３７号公報には、炭素繊維強化
プラスチックス製パイプの製造方法が示されており、こ
の方法は、 ［パイプの軸方向に対し３０度以下の低角巻きを５０％
以上含む構成の厚肉炭素繊維強化プラスチックス製パイ
プの製造方法について、含浸する樹脂量を２０〜３５重
量％にコントロールした炭素繊維を所望の構成比で巻き
つけた後、表面に熱収縮テープをラッピング巻きし、加
熱硬化させることを特徴とする炭素繊維強化プラスチッ
クス製パイプの製造方法、」 である、この炭素ｔａ維強化プラスチックス製パイプは
、九該パイプの表面に熱収縮テープをラッピング巻きし
て、これを加熱硬化させる必要があるのであるが、この
ラッピング巻きされた熱収縮テープは加熱硬化されたと
きに完全に滑らかな表面となっている保障は全くない、
従って、上述した■〜■に示したことは、この方法にお
いては全く考慮されていない。

要するに、従来のこの種強化プラスチック製中空材にお
ける技術にあっては、上述した■〜■の問題点を全て解
決したものは未だ提案されていなかったのである。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は以上の実状に鑑みてなされたもので、その解決
しようとする問題点は、巻き取り物であるフィルムやシ
ート等の薄肉化及び精密化等の高品質化に対する、従来
のこの種強化プラスチック製中空材の未対処である。

そして、本発明の目的とするところは、まず軽量化、硬
度化、耐摩耗性化及び熱膨張率の低減化な果すことがで
きて、簡単に製造することのできる強化プラスチック製
中空材を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、上述した性質を有すること
は勿論のこと、これらに加えて更に帯電防止を図った強
化プラスチック製中空材を提供することにある。

さらに、本発明の他の目的は軽量化、硬度化、＃摩耗性
化及び熱膨張率の低減化を果すことができることは勿論
のこと、初期における巻き取るをフィルム等の巻き取る
物に全く影響を与えることなく行なうことができる強化
プラスチック製中空材を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するために本発明が採った手段は、
実施例に対応する第１図〜第５図を参照して説明すると
、まず第１に。

プリプレグ化した繊維を巻回して形成される強化プラス
チック製中空材であって、 芯金（１１）にクロ、スを巻回することによって形成さ
れる基材層（１２）と、 コノ基材層（１２）　（７）表面ニｔａ維（１３）全芯
金（１１）の軸方向に対して所定の角度で傾斜させた状
態で巻回することによって形成される第一ワインディン
グ層（１４）と、 この第一ワインディング層（！０の表面に、繊維（１３
）を前記角度とは異なる角度で傾斜させた状態で巻回す
ることによって形成される第二ワインディング層（１５
）とを備え、 これらの基材層（１２）、第一ワインディング層（１４
）及び第二ワインディング層（１５）を樹脂にょつて硬
化させるとともに。

前記第一ワインディング層（１４）は前記第二ワインデ
ィング層（１５）より厚くしたことを特徴とする強化プ
ラスチック製中空材（ＩＯＡ）である。

すなわち、この第一の強化プラスチック製中空材（ＩＯ
Ａ）は、金属材料を全く使用しないで、各基材層（１２
）、第一ワインディング層（１４）及び第二ワインディ
ング層（１５）をガラスｍｒａあるいはカーボン繊維等
を主として使用し、これらを樹脂によって接合硬化させ
て形成したものであり、特に第一ワインディング層（１
４）と第二ワインディング層（１５）とのワインディン
グ角度を変えたものである。

これに対して、第二の発明に係る強化プラスチック製中
空材（ＩＯＢ）は、これも金属材料を全く使用しないで
形成され、しかも上記の第一の強化プラスチック製中空
材（ＩＯＡ）に対して、その表面に更に導電層（１６）
を形成したものであり、これにより第一の強化プラスチ
ック製中空材（ＩＯＡ）の有する特徴に、導電性である
という特徴がさらに加味されたものとしたのである。

さらに、第三の発明に係る強化プラスチック製中空材（
Ｉｆ）Ｃ）は、これも金属材料を全く使用しないで、上
記の第一の発明に係る強化プラスチック製中空材（ＩＯ
Ａ）に対して、その表面に弾性層（１７）を形成したも
のであり、これにより第一の発明に係る強化プラスチッ
ク製中空材（ｔｏＡ）の有する特徴に、その表面に弾力
性があるという特徴がさらに加味されたものとしたもの
である。

（発明の作用） 本発明が以上のような手段を採ることによって、各強化
プラスチック製中空材（ＩＯＡ）（ＩＯＢ）（ｉｏｃ）
は次のような作用を有しているが、この作用については
各強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）　、　（ＩＯＢ
）及び（ＩＯＣ）の順に従って、それぞれ項を分けて順
次説明する。

まず、第一の発明に係る強化プラスチック製中空材（Ｉ
ＯＡ）にあっては、その全体がガラスあるいはカーボン
等からなる繊維と樹脂によって形成しであるので、その
全体の重量はこれらの材料によって決定されている、す
なわち従来の金属を使用したものに比して軽量化されて
いるのである。それだけではなく、この強化プラスチッ
ク製中空材（ＩＯＡ）は基材層（１２）の上面にガラス
あるいはカーボンＦａｉｔ（１３）を順次巻回し。

しかも第一ワインディング層（１４）と第二ワインディ
ング層（＋５）とでそのワインディング角度を変えたか
ら、各第一ワインディング層（１４）及び第二ワインデ
ィング層（１５）の間の隙間が完全に埋められていると
ともに、その外形が真円に近いものとなっている。従っ
て、この強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の各部分
にあっては均質な質量を有していることになるから、こ
れを高速回転させた場合であっても「プレ」は全く生し
ないようになっている。

また、この第一の強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）
は、カーボンクロスあるいはガラスクロスによって形成
される基材！（１２）と、この基材層（１２）上にガラ
スあるいはカーボン等からなるｍ＃（１３）によって形
成される第一ワインディング層（１４）及び第二ワイン
ディング層（１５）とによって主に構成されているから
、これらの基材層（１２）、第一ワインディング層（１
４）及び第二ワインディング層（１５）によって全体と
しては高い強度を有したものとなっている。しかも、こ
れらカーボンクロスあるいはガラスクロス、ガラスある
いはカーボン等からなる繊維（１３）、及びこれらを密
着させる樹脂はそれぞれの熱膨張率が低いものであるか
ら、当該強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の各層に
おける熱膨張率は低下されており、従って熱が加えられ
、あるいは温度差の激しい状態のもとにおかれたとして
も、その内部に応力を生じさせることはない、さらに、
この強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）は、各材料を
順次上方に巻回していくことにより形成可使となってい
るから、その製造を容易に行なえるものとなっている。

なお、この強化プラスチック製中空材（１０Ａ）は非常
に高い強度を有していることから、耐摩耗性に優れてい
ることは勿論である。

第二の発明に係る強化プラスチック製中空材（１０Ｂ）
にあっては、上述した強化プラスチック製中空材（１０
＾）の作用を有していることは勿論のこと、その他にそ
の導電層（ｌｆｌ）によって次のような作用をも有して
いる。すなわち、この強化プラスチック製中空材（１０
Ｂ）の導電層（１８）にあっては、これが一番外層に位
置しかつ導電性を有しているから、この導電層（１Ｂ）
に直接触れるカセットあるいはビデオテープ等の磁気テ
ープに帯電した磁気を、当該磁気テープに直接何かを触
れさせることなく、この導電層（１６）を通して間接的
に外部に逃すことが可能となっているのである。しかも
、この導電層（１６）を形成するに際しては、単に第二
ワインディング層（１５）の外層に位置する樹脂材料中
に導電性材料を混入するのみで可能であるから、上述し
た強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）を利用し、しか
もそれ自体の特性を変えることなく極めて容易に製造可
能となっているのである。

第三の発明に係る強化プラスチック製中空材（１０Ｇ）
にあっては、上述した強化プラスチック製中空材（ＩＯ
Ａ）の作用を有していることは勿論のこと、その他にそ
の弾性層（１７）によって次のような作用をも有してい
る。すなわち、この強化プラスチック製中空材（ＩＯＣ
）の弾性層（１７）にあっては、これが一番外層に位置
しかつ弾力性を有しているから、この導電層（１Ｂ）に
直接触れるフィルムまたはシートの端部を内部に埋め込
ませることが可能となっているのである。すなわち、フ
ィルムまたはシートの端部が一番始めにはいわばその分
盛り上っていたとしても、次に巻回されるフィルムまた
はシートがこれを押え付けることによって、当該フィル
ムまたはシートの端部は弾性Ｒ（１？）内に沈み込むこ
とになるのである。これにより、巻回されるフィルムま
たはシートが薄いものであったとしても、このフィルム
またはシートの端部によって形成される「しわ」の発生
を防止することが可能なのである。なお、このように弾
性層（１７）が弾力性のあるものであるから、当該強化
プラスチック製中空材（ＩＯＣ）を所定長さの輪切りに
して、これら強化プラスチ−２り型中空材（ｔＯＣ）の
各部分を他の機械の各種ローラとして使用した場合、高
い真円度、高い強度、耐摩耗性及び熱膨張率の低さから
、相当有用なものとなる可能性を含んでいる。

（実施例） 次に、本発明に係る強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ
）　、　（１０Ｂ）及び（ＩＯＣ）の各実施例について
、その製造方法も加味しながら、図面を参照して順次説
明する。

第１図には、第一の発明に係る強化プラスチック製中空
材（ＩＯＡ）の部分破断斜視図が示してあり、この強化
プラスチック製中空材（ｔｏＡ）は主として基材層（１
２）、第一ワインディング層（１４）及び第二ワインデ
ィング層（１５）とからなっている。

基材層（１２）は、中心物となる芯金（１１）に、プリ
プレグ化されたガラスクロスあるいはカーボンクロスを
２層に巻回して構成されているもので、この基材層（１
２）は完成後の強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の
内面を滑らかにしかつ内径精度を上げるためのものであ
る。この場合、芯金（１１）は当然真円に近いものが使
用され、その表面には必要に応じて離型剤が塗布される
。離型剤を塗布するのは、完成後の強化プラスチック製
中空材（１０＾）からこの芯金（１１）を抜き取る場合
に、その作業を容易に行なえるようにするためである。

また、基材層（１２）を芯金（１１）に対して巻回する
には、その布目が芯金（１１）に対して斜めになるよう
に配置してなされる。その理由は、この基材層（１２）
上に後述の第一ワインディング層（１４）をその上に巻
回していく場合に、この巻回途中において基材層（１２
）がほぐれないようにするためである。

さらに、この実施例においては、基材層（１２）の巻き
数を２回としたがこれに限るものではなく、次に述べる
ように、１回でもよくまた３回以上であってもよい、こ
の基材層（１２）は、強化プラスチック製中空材（ＩＯ
Ａ）として完成した後における強度を保障するというよ
りはむしろ、次の第一ワインディング層（１４）及び第
二ワインディング層（１５）の巻回作業を容易かつ確実
にするものであり、例えば強化プラスチック製中空材（
ＩＯＡ）自体の径が小さい場合には１回でよいし、一方
、当該強化プラスチック製中空材（ｔｏＡ）の径が大き
い場合には３回以上巻回すればよいのである。なお、こ
の強化プラスチック製中空材（１０＾）としては、その
最終的な直径が５　ｍ　ｍ〜３００ｍｍと相当幅の広い
ものが製造されるのである。

第一ワインディング層（１４）は、芯金（１１）ととも
に回転される基材層（１２）の上面に、繊維（１３）を
順次巻回（ワインディング）することによって形成され
る。この第一ワインディング層（１０を形成する繊維（
１３）は、ガラス、カーボン等の無機繊維あるいはナイ
ロン等の合成繊維によって形成されたものであり、巻回
される以前にプリプレグ化されている。勿論、この巻回
にあたっては、各繊維（１３）に所定の張力を付した状
態で行なわれる。そして、この第一ワインディング層（
１４）を形成する繊維（１３）の芯金（１１）軸心に対
する傾斜角度は１本実施例の場合４５度である。この傾
斜角度で芯金（１１）の一端側から他端側に向けて所定
の隙間で巻回し、他端に致ると今度は逆の傾斜角度（１
３５度）で同様な巻回作業を順次行なっていく、このよ
うな巻回によて形成された層（Ｊａ、ｌ１ｉ（１３）の
−回巻きを１層とする）は、本実施例にあっては６層で
あった。

この第一ワインディング層（１４）が、当該強化プラス
チック製中空材（ＩＯＡ）の強度等を出す主たる部分と
なるから、繊維（１３）によって形成される層の数はも
っと多くてもよいが、径の小さい強化プラスチック製中
空材（ｔｏＡ）を形成する場合には少なくてもよい。

第二ワインディング層（１５）は、基本的には第一ワイ
ンディング層（１４）を形成する場合と同様な方法によ
って形成されるが、その芯金（１１）に対する傾斜角度
及び巻き数において異なる。すなわち、この第二ワイン
ディング層（１５）を形成する繊維（１３）の傾斜角度
は本実施例にあっては７５度であり、またその巻き数は
３層である。

この傾斜角度で、上述の第一ワインディング層（１４）
の場合と同様に、芯金（１１）の一端側から他端側に向
けて所定の隙間で巻回し、他端に致ると今度は逆の傾斜
角度（１０５度）で同様な巻回作業を順次行なっていく
、このように、繊維（１３）の傾斜角度を第一ワインデ
ィング！（１４）の場合に比較して変更したのは、第一
ワインディング層（１０を形成している繊維（１３）の
各隙間を埋め尽くす必要があるからである。すなわち、
第一ワインディング層（１４）を形成している繊維（１
３）の交差部分以外の部分で何等かの原因によって隙間
が出きている場合であっても、その上から傾斜角度の異
なる繊維（１３）を巻回することによって、この隙間は
完全に埋めることができるからである。また、第二ワイ
ンディング層（１５）の巻き数を３層として、ｆＪＩ−
ワインディング層（１４）の場合より少なくしたのは、
この第二ワインディング層（１５）は強化プラスチック
製中空材（ＩＯＡ）としての強度を保障するものではな
く、完成後の強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の表
面が完全に滑らかなものとするためのものであり、従っ
てこの第二ワインディング層（１５）によって強化プラ
スチック製中空材（ＩＯＡ）の表面が滑らかなものとな
るのであれば本実施例の場合より少ない回数であっても
よいものであるこの第１の発明に係る強化プラスチック
製中空材（ＩＯＡ）にあっては、最外層にエポキシ樹脂
によるコーティング層（１８）が施されており、その厚
さは０．３〜０．４であった。また、このコーティング
層の表面に機械的研磨を施して、Ｉｓ〜１．５５の表面
仕上げとした。

以上のように構成した当該強化プラスチック製中空材（
ＩＯＡ）の心円度は６／１００であって従来のものの心
円度１５／１００よりその精度が向上しており、またそ
のヤング率は１０００ｋｇｆ／ｗ−であった。

また、繊維（１３）としてカーボンフィラメントを（重
用し、これの強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）全体
に占める割合を変化させた場合の熱膨張係数を計測した
結果、第６図に示すようになった。

第４図には第２の発明に係る強化プラスチック製中空材
（ＩＯＢ）の部分縦断面図が示しである。この強化プラ
スチック製中空材（１（ＩＢ）は、基本的には上述した
第１の発明に係る強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）
とその構成の基礎を同じくするものであるので、以下の
説明において共通する構成部分については、第１の発明
に係る強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の説明にお
いて使用した符号を使用してその詳しい説明を省略する
。

この第２の発明に係る強化プラスチック製中空材（１０
Ｂ）にあっては、その第二ワインディング層（１５）の
外側に導電層（１Ｂ）を形成したところが上記の強化プ
ラスチック製中空材（ＩＯＡ）の場合と異なるものであ
る。この導電層（１Ｂ）は、エポキシ樹脂中にカーボン
等の導電性材料を混入したものを、第二ワインディング
層（１５）の表面に吹き付はコーティングすることによ
って形成される。ここで使用される導電性材料は、導電
層（１Ｂ）の基材樹脂への混入が容易でかつ必要な導電
性を有するものであれば、どのような材料を使用しても
よいものである０本実施例の場合には、エポキシ樹脂中
にカーボンを２％含有させたものを使用した。この第２
の発明に係る強化プラスチック製中空材（ＩＯＢ）にあ
っても、最外層に導電層（１６）によるコーティング層
（１８）を施し、その厚さを０．３〜０．４とした。ま
た、この導電！　（１Ｂ）の表面に機械的研磨を施して
、１Ｓ−１，５ｓの表面仕上げとした。

このように構成した第２の発明に係る強化プラスチック
製中空材（ＩＯＢ）にあっては上記の第１の発明に係る
強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）の特性を有する他
に、その表面においてｌＯΩ程度の導電層を有するもの
となった。

第５図には第３の発明に係る強化プラスチック製中空材
（ＩＯＣ）の部分縦断面図が示しである。この強化プラ
スチック製中空材（１０Ｇ）も、基本的には上述した第
１の発明に係る強化プラスチック製中空材（１０＾）と
その構成の基礎を同じくするものであるので、以下の説
明において共通する構成部分については、第１の発明に
係る強化プラスチック製中空材（１０＾）の説明におい
て使用した符号を使用してその詳しい説明を省略する。

この第３の発明に係る強化プラスチック製中空材（１０
Ｇ）にあっては、その第二ワインディング層（１５）の
外側に弾性層（１７）を形成したところが上記の強化プ
ラスチック製中空材（ＩＯＡ）の場合と異なるものであ
る、この弾性層（１７）は、天然ゴム、あるいはスチレ
ンゴム、プロピレンゴム等の合成ゴムを材料とし、これ
らの生ゴムを第二ワインディング層（１５）の外層に添
着した後、加熱及び加圧することによって加硫して形成
する。生ゴムの添着は、所定厚さのシート状生ゴムを必
要回数巻き付けて所定厚さのものにするとよい。

シート状の生ゴムを使用するのは１表面仕上げが全く不
要となるか、あるいは簡単な仕上げで済むので有利だか
らである。

なお、以上のように形成した各強化プラスチック製中空
材（ＩＯＡ）にあっては、その各表面仕上げをする前に
、すなわち各層及び各被膜が硬化した後において、芯金
（ｔｉ）が抜き出される。この芯金（１１）の抜き出し
は、当該芯金（１１）に離型剤が塗布してあればより一
層良好に行なうことができるものであり、各層の端部を
係止部材に係止させた状態で芯金（１１）を機械によっ
て強制的に引き抜くことによって行なわれる。その後に
これら各強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）はその表
面什トげがなされるとともに、各強化プラスチック製中
空材（ＩＯＡ）の不要な端部を切断して完成品とされる
のである。

（発明の効果） 以上詳述した通り、第１の発明に係る強化プラスチック
製中空材（ＩＯＡ）においては、上記実施例にて例示し
たごとく、各基材Ｊ’５（１２）、第一ワインディング
層（１４）及び第二ワインディング層（１５）をカーボ
ンあるいはガラス製の繊維（１３）を使用するとともに
、これらの各基材層（１２）、第一ワインディング層（
１４）及び第二ワインディング層（１５）を樹脂によっ
て一体的に硬化させて構成したことにその特徴があり、
これにより、この強化プラスチック製中空材（ＩＯＡ）
は比較的軽量でかつ高い強度を有したものとなっている
から、これを高速回転させてその表面にフィルムやシー
ト等を巻回するに際して撓んだりブしたすすることはな
く、フィルムやシート等の巻回時にこれらの追随性を良
好にしている。また、この強化プラスチック製中空材（
ＩＯＡ）は、その全ての材料を熱膨張係数の小さいもの
を使用したから、上記のこととも合わせてフィルムやシ
ート等に「シワ」や破損部分な生じさせることなくこれ
らを確実に巻回することができるのである。

また、第２の発明に係る強化プラスチック製中空材（ｌ
ｏＢ）にあっては、上記の強化プラスチック製中空材（
ＩＯＡ）の効果を有することは勿論のこと第二ワインデ
ィング層（１５）の外側に導電層（１６）を形成したか
ら、この導電層（１６）によって当該強化プラスチック
製中空材Ｃｌ０Ｂ）は導電性に優れたものとなっている
。従って、この強化プラスチック製中空材（ＩＯＢ）は
静電気が帯電することはなく、その表面に埃が付着する
のを防止することがでＳるとともに、当該強化プラスチ
ック製中空材（１０Ｂ）はカセットテープやビデオテー
プ等の製造する場合に磁気材料をコーティングする前の
原反フィルム等を巻回するに際して最適な芯材となって
いる。

さらに、第３の発明に係る強化プラスチック製中空材（
＋ｏＣ）にあっては、上記の強化プラスチック製中空材
（ＩＯＡ）の効果を有することは勿論のこと、第二ワイ
ンディング層（１５）の外側に弾性層（１７）を形成し
たから、この弾性層（１７）によって当該強化プラスチ
ック製中空材（ＩＯＣ）はその表面において多少の弾力
性を有したものとなっている。

従って、この強化プラスチック製中空材（ＩＯＣ）はそ
の表面にフィルムやシート等を巻回するに際して、これ
らフィルムやシート算の一番最初の端部が断部を形成し
ていたとしても、これをりＩ外層（１７）の弾力性によ
って吸収するから、フィルムやシート等の巻回を例え高
速回転によって行なったとしても、′５該強化プラスチ
ック製中空材（ＩＯＣ）はフィルムやシート等に損傷を
与えることなく確実な巻回をすることができるものであ
る。また、この強化プラスチック製中空材（１０Ｇ）の
表面に例え埃が付着したとしても、上記のフィルムやシ
ート等の端部と同様にこれを吸収してしまうから。

埃等の付着によるフィルムやシート等の破損を確実に防
止することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る強化プラスチック製中空材の概略
構成を示す一部破断斜視図、第２図は本発明に係る強化
プラスチック製中空材を製造する場合に使用される装置
の概略構成を示した正面図第３図は第１の発明に係る強
化プラスチック製中空材の部分拡大断面図、第４図は第
２の発明に係る強化プラスチック製中空材の部分拡大断
面図、第５図は第１の発明に係る強化プラスチック製中
空材の部分拡大断面図、第６図はカーボン繊維の駿によ
る強化プラスチック製中空材の熱膨張変化を示したグラ
フである。 符　　　号　　　の　　　説　　　明 １０Ａ、　　ＩＯＢ、　１０Ｃ・・・強化プラスチック
製中空材、　１１・・・芯金、１２・・・基材層、１３
・・・繊維、１４・・・第一ワインディング層、１５・
・・第二ワインディング層、１６・・・導電層、１７・
・・弾性層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、）プリプレグ化した繊維を巻回して形成される強化
   プラスチック製中空材であって、 芯金にクロスを巻回することによって形成される基材層
   と、 この基材層の表面に繊維を前記芯金の軸方向に対して所
   定の角度で傾斜させた状態で巻回することによって形成
   される第一ワインディング層と、この第一ワインディン
   グ層の表面に前記繊維を前記角度とは異なる角度で傾斜
   させた状態で巻回することによって形成される第二ワイ
   ンディング層とを備え、 これらの基材層、第一ワインディング層及び第二ワイン
   ディング層を樹脂によって硬化させるとともに、 前記第一ワインディング層は前記第二ワインディング層
   より厚くしたことを特徴とする強化プラスチック製中空
   材。 ２、）プリプレグ化した繊維を巻回して形成される強化
   プラスチック製中空材であって、 芯金にクロスを巻回することによって形成される基材層
   と、 この基材層の表面に繊維を前記芯金の軸方向に対して所
   定の角度で傾斜させた状態で巻回することによって形成
   される第一ワインディング層と、この第一ワインディン
   グ層の表面に前記繊維を前記角度とは異なる角度で傾斜
   させた状態で巻回することによって形成される第二ワイ
   ンディング層と、 この第二ワインディング層の更に表面側に、導電性を有
   する材料を混入した樹脂をコーティングすることによっ
   て形成した導電層とを備え、これらの基材層、第一ワイ
   ンディング層、第二ワインディング層及び導電層を樹脂
   によって硬化させたことを特徴とする強化プラスチック
   製中空材。 ３、）プリプレグ化した繊維を巻回して形成される強化
   プラスチック製中空材であって、 芯金にクロスを巻回することによって形成される基材層
   と、 この基材層の表面に繊維を前記芯金の軸方向に対して所
   定の角度で傾斜させた状態で巻回することによって形成
   される第一ワインディング層と、この第一ワインディン
   グ層の表面に前記繊維を前記角度とは異なる角度で傾斜
   させた状態で巻回することによって形成される第二ワイ
   ンディング層と、 この第二ワインディング層の更に表面に、ゴム等の弾性
   材料を被覆することによって形成した弾性被覆とを備え
   、 これらの基材層、第一ワインディング層、第二ワインデ
   ィング層及び弾性層を加熱加圧によって硬化させたこと
   を特徴とする強化プラスチック製中空材。