JPH04341469A - ガラス繊維束の巻き付け方法並びに巻き付け装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス繊維束の巻き付
け方法並びに巻き付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス繊維束（ストランド）は、図１０
、図１１に示すように多数の小孔を有するブッシング１
から引出した溶融ガラスを高速で回転するコレット２に
綾振りしつつ巻き取ることによって製造される。ガラス
繊維３には集束剤が集束剤附与装置４で附与され、集束
部材５で集束してストランド６とする。コレット２には
チューブ７を嵌挿し、ストランド６を高速で回転するト
ラバースワイヤ８に導いて綾振りし、コレット２を所定
周速で回転させて、ストランドをチューブ７上に巻き取
る。所定量のストランド６を巻き取った際、或はストラ
ンド６が切断された場合、コレット２の回転を停止し、
新しいチューブ７をコレット２に嵌挿して巻き取りを行
なう。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術は、次のよう
な問題点を有する。チューブ７上への巻き取りがある程
度行われた後は、ストランド６は次々とその上に巻き付
けられたストランド６で強くチューブ７上に押圧けられ
締め付けられるため、コレット２を高速で回転させても
解けることはないが、巻き付けの初期においては、スト
ランド６の巻き付け先端部をコレット２に強固に保持、
固定しておく必要がある。

【０００４】このため従来技術においては、コレットの
端部に、チューブで被われていない予備巻き付け部分９
（フロントリング）を設け、フロントリング９にＶ溝等
の、ストランドの保持装置（図示せず）を設け、ストラ
ンド６を移動装置（ノックオフ装置）１０に係合させて
フロントリング９に導き、この保持装置でストランド６
を捕捉保持した状態で巻き取りを開始する。

【０００５】作業の安全性を高め、巻取り開始時の糸切
れ等のトラブルを防止するため、ストランド６を保持装
置に係合させる際には、コレット２を低速で回転させて
おく必要がある。ついで、コレット２の回転速度を次第
に増大させて正規速度とした後、ノックオフ１０装置を
後退させて、ノックオフ装置１０とストランド６との係
合を解除して、ストランド６をトラバースワイヤ８に係
合させて、チューブ７上にストランド６を巻き取る。

【０００６】特開昭５３−１１９３２８号公報には上述
したストランドの保持装置が開示されているが、この方
法は次のような問題点を有する。 （ａ）　従来方法においては、フロントリング９にスト
ランド５を人手で巻き付けているが、糸切れを起さず、
確実にストランドを巻き付けるには相当の熟練を要し、
若しくは、失敗すると、ストランドが飛散して手に刺さ
り、安全上問題である。 （ｂ）　フロントリング９に巻き付けられたストランド
６は、チューブ７をコレット２から抜き取る前に糸屑と
して人手で除去する必要がある。除去が不充分で、汚れ
が残っていると、次の巻き付けを確実に行うことができ
ない。このため除去は入念に行う必要があり、多くの人
手を要する。

【０００７】（ｃ）　フロントリング９に巻き付いたス
トランド６の糸端が、コレット２の回転中振り廻される
ため、周囲にケバが飛散し、糸切れの原因となる。

【０００８】（ｄ）　フロントリング９に巻き付けられ
たストランド６は糸屑として廃棄されるため、歩留りが
低下する。

【０００９】フロントリング９に巻き付けられた糸屑の
除去を自動的に行うための方法も提案されているが、（
特公昭６１−４３２７３号公報参照）この方法でも上記
のケバの問題、歩留りの低下の問題は解決されず、又装
置が複雑となるという新たな難点が生ずる。

【００１０】更に又、第１２図に示すようにコレット２
に複数本のチューブ７をセットして一個のコレットで、
複数本のストランド６を別々に巻き取ることにより歩留
りを向上させることができ、この方法ではフロントリン
グ９はチューブ毎に設ける必要はなく、コレット２の先
端部に一個のフロントリング９を設ければ充分であるが
、この場合、コレット２の奥の方に嵌挿されたチューブ
７にストランド６を移行させる場合、このストランド６
は、先端部のチューブ及びチューブとチューブとの間に
も巻き付いて“渡り糸”１１が発生し、この渡り糸１１
を切断除去する必要が生ずる。

【００１１】本発明は、上述した従来技術の問題点を解
消し、糸屑の発生を防止して、歩留りを向上させ、ケバ
の発生を防止し、更にコレットへの巻き付け操作を容易
ならしめることを目的とする。

【００１２】上記目的を達成するため請求項１記載の発
明（第１発明）においては集束剤を附与、集束してなる
ガラス繊維束をコレットに巻き付けるに際し、コレット
を高速で回転させ、ガラス繊維束をコレットの周速の１
／５以上の速度で引張り装置にて引張り、巻き付け補助
具の先端をガラス繊維束に当接しつつ補助具の先端部を
移動させることにより、ガラス繊維束をコレット周面に
接触させるとともに、該先端部においてガラス繊維束を
屈曲させ、ガラス繊維束をコレットに巻き付け、自動的
に切断する。

【００１３】又、請求項２記載の発明（第２発明）にお
いては、高速で回転するコレットと、コレットの周速の
１／５以上の速度でガラス繊維束を引っ張る引張り装置
と、該ガラス繊維束に当接しつつ弧状に回動自在に形成
された先端部を有する、コレットと引張り装置との間に
設けられた巻き付け補助具とを有するガラス繊維束の巻
き付け装置を使用する。

【００１４】次に、本発明を、図１〜図９に基いて、更
に具体的に説明する。ブッシング１から引出された多数
のガラス繊維３に集束剤附与装置（アプリケーター）４
で集束剤を附与し、集束部材（シュー）５に導いて集束
してストランド６とする。ストランド６を後述する所定
速度で引っ張るための引張り装置１２としては、一対の
逆方向に回転するロール１３を備えた公知のもの（プル
ロール）を好適に使用することができる。

【００１５】１４はモーター、ギヤ等よりなる駆動装置
である。ロール１３の位置は後述するコレット２の下方
に位置せしめるのが適当である。又ロール１３の位置は
コレット２の軸方向及び軸と直角方向に移動自在に構成
するのが望ましい。例えば、駆動装置１４を支持する架
台（図示せず）に車輪１５を取付け、この車輪１５をレ
ール１６に架乗することによりロール１３の位置をレー
ル１６方向に移動させることができる。

【００１６】一対のロール１３の間にストランド６を供
給し、ロール１３の回転によりストランド６を所定速度
で引っ張る。この引張り速度を回転するコレットの周速
の１／５以上好ましくは１／４以上とすることにより、
後述する巻付けが円滑に行なわれることが判明した。こ
の際、ロール１３を、コレット２の先端部附近に、且つ
コレット２の軸線より離れて位置させることにより、ス
トランド６のロール１３への供給作業を円滑に行なわせ
ることができる。

【００１７】１７は以下で述べるように、ストランドを
巻取るための、巻取装置で、駆動装置（図示せず）を備
えている。巻取装置１７としては公知のものを使用でき
るので、詳細な説明は省略する。１８は巻き付け補助装
置で、シリンダー１９、シリンダー１９中に昇降自在に
嵌入されたロッド２０、クランク２１、クランクシャフ
ト２２を備え、クランクシャフト２２の一端には支持具
２３を介して棒状の巻き付け補助具２４が固定されてい
る。

【００１８】図２、図３に示す位置に置かれたロール１
３を、図４、図５に示すように、コレット２に近づけ、
ストランド６がスパイラルワイヤに当たらないよう、ノ
ックオフ装置１０でストランド６を前方に押し出す。そ
してストランド６をトラバースワイヤ８とコレット２の
間に位置させ、ノックオフ装置１０を引っ込め、図４、
図５の状態とする。図１に示すように、ロッド２０を下
降させることにより、クランク２１、クランクシャフト
２２を矢印の方向に回転させ、支持具２３を回動させ、
巻き付け補助具２４を点線で示す位置迄回動させる。な
お、この際コレット２及びトラバースワイヤ８は所定速
度で回転させておくのが適当であるが、トラバースワイ
ヤ８は静止状態として、或る程度ストランド６がコレッ
ト２に巻き付いた後トラバースワイヤー８を回転させる
こともできる。

【００１９】ストランド６は、巻き付け補助具２４の移
動により上向に回動され、トラバースワイヤ８に接触し
た状態でコレット２に嵌挿されたチューブ７に接触し、
張力が与えられるとともに、補助具２４の先端で図６、
図７に示すように屈曲せしめられる。なお屈曲部の曲率
半径が２〜２０ｍｍ、望ましくは３〜１０ｍｍとなるよ
う補助具２４の断面形状を定めるのが適当である。なお
、補助具２４の先端の位置は、ストランド６が、コレッ
ト２に巻きついている部分の角度θが９０度以上、望ま
しくは１００度以上となるよう定めるのが適当である。

【００２０】ストランド６は張力を与えられた状態で高
速で回転するコレット２に相当長に亘って接触するため
、ストランド６とコレット２との間の摩擦力によりスト
ランド６はコレット２に巻き付けられ、補助具２４の先
端部に生じた屈曲部で自動的に切断される。

【００２１】上記切断によって生成したストランド６の
末端には、後続するストランド６が次々と巻き付くため
、ケバが発生することはない。ついで図８、図９に示す
ように巻付け補助装置１８、引張り装置１２を最初の位
置に移動させる。

【００２２】コレット２の回転は高速で行なわれている
ので、ストランド６のコレット２への巻き付き、切断の
メカニズムは解明されていないが、本発明の方法による
ときは、従来法のようにストランド６を一旦コレット２
の先端のフロントリング９部に巻き付け、ついでコレッ
ト２の回転数を増大させる必要はなく、高速で回転する
コレット２へストランド６を自動的に巻き付けることが
できるので、巻き付け作業の手間を減少し、ケバ立ちを
防止し、生産能率を向上させることができる。

【００２３】なお、前述した通り、引張り装置１２によ
るストランド６の引張り速度を、コレットの周速の１／
５以上、好ましくは１／４以上とすることが必要で、こ
れより小さい引張り速度では、ストランド６のコレット
２への巻き付けを円滑に行なうことができず、ストラン
ド６が切断し易い。

【００２４】又、巻き付け補助具の形状は、曲率半径２
〜２０ｍｍ、望ましくは３〜１０ｍｍ程度の丸味を帯び
た棒形状とするのが適当で、この先端部の曲率半径があ
まり小さいと、充分な巻き付きが行なわれる前にストラ
ンド６が切断し易い。

【００２５】なお、複数本のストランド６を引出し、一
つのコレット２に複数本のチューブ７を嵌挿し、複数本
のトラバースワイヤ８を用いて、これらのチューブに同
時にストランドを別々に巻き付ける場合、集束部材の位
置を複数のトラバースワイヤ８に対応して隔置しておき
、これらのストランドを一つの引張り装置で引張り、つ
いで、上述のように巻き付け補助具を回動させると、こ
れらのストランドは夫々のトラバースワイヤに係合し、
同時に巻付けが始まり、渡り糸が生ずることはない。

【００２６】

【作用】集束剤を附与、集束してなるガラス繊維束をコ
レットに巻き付けるに際し、コレットを高速で回転させ
、ガラス繊維束をコレットの周速の１／５以上の速度で
、引張り装置にて引張り、巻き付け補助具の先端をガラ
ス繊維束に当接しつつ補助具の先端部を移動させること
により、ガラス繊維束をコレット周面に接触させるとと
もに、該先端部においてガラス繊維束を屈曲させ、ガラ
ス繊維束をコレットに巻き付け、自動的に切断して巻き
付けを自動的に行なわせ、ケバの発生を防止し、生産性
を向上させる。

【００２７】

【実施例】ブッシングから引出したガラス繊維に酢ビ系
集束剤を固形分として０．５ｗｔ％附与し、４００本集
束してストランドとなし、このストランドを、引張り装
置としてプルロールを使用し、５００ｍ／ｍｉｎ　の速
度で引っ張った。コレットを周速２，０００ｍ／ｍｉｎ
　で回転させ、ノックオフ装置でストランドを前向に押
し出し乍ら引張り装置をコレットに近づけ、ついでノッ
クオフ装置を後退させ、巻き付け補助具を回動させ、ス
トランドをコレットとの接触部の角度θが１１０度とな
るようにコレットと接触させるとともに、補助具の先端
でストランドを屈曲させることにより、ストランドのコ
レットへの巻き付け、切断を自動的にスムースに行なわ
せることができ、ケバが発生することはなかった。

【００２８】

【比較例】ストランドの引張り速度を３００ｍ／ｍｉｎ
　とし、その他の条件は実施例と同一にした場合は、コ
レットへの巻き付けを円滑に行なうことはできなかった
。

【００２９】

【発明の効果】ストランドのコレットへの巻き付けを自
動的に円滑に行なうことができ、ケバの発生を防止し、
歩留りを向上させる。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】巻き付け補助装置の斜視図である。

【図２】本発明の方法を説明するための側面図である。

【図３】本発明の方法を説明するための正面図である。

【図４】本発明の方法を説明するための側面図である。

【図５】本発明の方法を説明するための正面図である。

【図６】本発明の方法を説明するための側面図である。

【図７】本発明の方法を説明するための正面図である。

【図８】本発明の方法を説明するための側面図である。

【図９】本発明の方法を説明するための正面図である。

【図１０】従来法を説明するための側面図である。

【図１１】従来法を説明するための正面図である。

【図１２】従来法を説明するための側面図である。

【符号の説明】

１　　　　ブッシング ２　　　　コレット ３　　　　ガラス繊維 ４　　　　集束剤附与装置 ５　　　　集束部材 ６　　　　ストランド ７　　　　チューブ ８　　　　トラバースワイヤ ９　　　　フロントリング １０　　　　ノックオフ装置 １１　　　　渡り糸 １２　　　　引張り装置 １３　　　　ロール １４　　　　駆動装置 １５　　　　車輪 １６　　　　レール １７　　　　巻取装置 １８　　　　巻き付け補助装置 １９　　　　シリンダー ２０　　　　ロッド ２１　　　　クランク ２２　　　　クランクシャフト ２３　　　　支持具 ２４　　　　巻き付け補助具

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　集束剤を附与、集束してなるガラス繊
   維束をコレットに巻き付けるガラス繊維束の巻き付け方
   法において、コレットを高速で回転させ、ガラス繊維束
   をコレットの周速の１／５以上の速度で引張り装置にて
   引張り、巻き付け補助具の先端をガラス繊維束に当接し
   つつ補助具の先端部を移動させることにより、ガラス繊
   維束をコレット周面に接触させるとともに、該先端部に
   おいてガラス繊維束を屈曲させ、ガラス繊維束をコレッ
   トに巻き付け、自動的に切断することを特徴とするガラ
   ス繊維束の巻き付け方法。
2. 【請求項２】　　高速で回転するコレットと、コレット
   の周速の１／５以上の速度でガラス繊維束を引っ張る引
   張り装置と、該ガラス繊維束に当接しつつ弧状に回動自
   在に形成された先端部を有する、コレットと引張り装置
   との間に設けられた巻き付け補助具とを有するガラス繊
   維束の巻き付け装置。