JPH10212070A - 強化繊維パッケージおよびその収納物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数パッケージの糸条同士を使用に先立って予
め糸繋ぎすることができる強化繊維パッケージおよびそ
れを用いた収納物を提供する。 【解決手段】強化繊維束が管状体に巻き取られてなるパ
ッケージであって、前記強化繊維束の糸端が２０ｍｍ以
上露出している強化繊維パッケージ、および、かかるパ
ッケージが複数個収納された収納物であって、１つのパ
ッケージにおける強化繊維束の巻始めの糸端と、他の１
つのパッケージにおける強化繊維束の巻終りの糸端と
が、接続されていることを特徴とする強化繊維パッケー
ジの収納物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数個のパッケー
ジを連続的に解舒するに好適な強化繊維パッケージに関
する。

【０００２】

【従来の技術】炭素繊維やガラス繊維などの強化繊維
は、繊維強化複合材料の強化材として広く用いられてい
る。

【０００３】特に、炭素繊維は卓越した比強度（単位重
量当たりの強度）、比弾性率（単位重量の当たりの弾性
率）により近年航空・宇宙用途、スポーツ・産業用途に
広く使用されてきている。なかでも産業用途における需
要の伸びはめざましく、その中でも特に建築・土木分野
での使用が新たな需要を生み出している。建築・土木用
途では大量の強化繊維を使用するため、強化繊維束を構
成する単繊維の本数、いわゆるフィラメント数が多いも
のが要求され、また、強化繊維は通常ボビンに巻き取ら
れているため、ボビンのサイズを大きくしないと強化繊
維束の切り換えのために作業を中断しなければならない
など、作業性が悪化する。

【０００４】しかしながらボビンサイズを単に大きくす
ると、強化繊維を製造する際、それをユーザーまで輸送
する際、また、実際に強化繊維を使用する作業現場にお
いて特別な運搬装置が必要となり初期投資が増大するこ
と、また、強化繊維特有の脆弱性のため、乱暴な扱いを
するとパッケージ表面の毛羽発生・糸切れが多発し、作
業性をさらに悪化させることがある。特に、炭素繊維の
場合には、電気伝導性が良好であるため、不用意にその
毛羽が浮遊させるようなことがあると、電気機器のショ
ートによる故障が起こることにもなりかねず十分な設備
的配慮が必要となる。

【０００５】このような用途においては、従来パッケー
ジの内層から糸条を解舒する、いわゆるインサイドプル
型のパッケージが使用されることが多いが、特に炭素繊
維のインサイドプルパッケージの場合には、輸送時にパ
ッケージの内層部が内側に崩れ込み、糸条が混繊するた
め、使用直前に内層の混繊している部分をある程度剥離
して整えないと良好に解舒できないことが多い。このた
め輸送時は支柱となるボビンを装着したままとし、解舒
直前にボビンを抜き取り、内層部の剥離にかかる手間を
抑えることが考えられる。

【０００６】このような目的のために、特開平８−２３
９１６６号公報に開示されている、完全に切れたスリッ
ト加工と、切れ込み加工を併用して加工されたボビンを
用いることも可能であるが、通常行われている縦置きパ
ッケージの梱包形態ではボビン抜き出しのために一旦パ
ッケージを持ち上げるか、横向けにしてパッケージ両側
からボビンを折り込む必要があり煩雑である。さらに、
完全に切れたスリット加工を行ったボビンで、ボビンの
強度をある一定以上とするためにはボビンの肉厚をかな
り大きくする必要があり、大量の包装材廃棄物が発生す
るという問題もある。

【０００７】また、インサイドプルパッケージは解舒終
了直前の外周部を解舒する際に、外周部には支えるもの
がないため崩れ落ちてしまいその部分が混繊して糸条を
最後まで使用しにくいという問題もある。一方、パッケ
ージの外周から解舒する、いわゆる外周引き出しの方法
では、紙管が支柱となって最内層まで確実に解舒できる
ため作業性は一般に良好である。但し、この方法は高速
解舒において、図１に示すようにバルーニングと呼ばれ
るボビン直上の円弧が大きくなるため、広いスペースが
必要となり、例えば輸送に用いる段ボール箱に入れたま
ま使用しようとした場合、隣接パッケージの糸条と交錯
し毛羽・糸切れが発生するという問題がある。

【０００８】すなわち、糸条を高速で解舒するためには
インサイドプル、低速であれば外周引き出し、と使用態
様により解舒方法を変えたいという要望がある。この要
望に対し、それぞれの用途別にパッケージを仕立てるこ
とは強化繊維を製造する上で非効率であり、１種類のパ
ッケージをその場の状況に応じて使い分けることができ
れば非常に便利である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点を解消し、複数パッケージの糸条同士を使用に先立
って予め糸繋ぎすることができる強化繊維パッケージお
よびそれを用いた収納物を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の強化繊維パッケ
ージは、前記課題を解決するため、次の構成を有する。
すなわち、強化繊維束が管状体に巻き取られてなるパッ
ケージであって、前記強化繊維束の糸端が２０ｍｍ以上
露出している強化繊維パッケージである。

【００１１】また、本発明の強化繊維パッケージの収納
物は、前記課題を解決するため、次の構成を有する。す
なわち、強化繊維束が巻き取られてなるパッケージが複
数個収納された収納物であって、１つのパッケージにお
ける強化繊維束の巻始めの糸端と、他の１つのパッケー
ジにおける強化繊維束の巻終りの糸端とが、接続されて
いることを特徴とする強化繊維パッケージの収納物であ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明について、以下詳細に説明
する。

【００１３】パッケージを運搬できる程度の大きさとし
た場合、糸条同士を簡単に糸繋ぎできることが要求され
る。このためには、予め糸の両端がボビンの外部に必要
分のみ露出していることが重要である。むやみに端部が
出ていると糸の絡み（混繊）が生じ、糸繋ぎよりも手間
がかかるためである。かかる観点から、本発明のパッケ
ージにおいては、強化繊維束が、管状体に巻き取られて
なり、かつ、巻始めの強化繊維束の糸端が少なくとも２
０ｍｍ、好ましくは１００〜５００ｍｍ、より好ましく
は２００〜３００ｍｍ露出していることが必要である。
ここで露出している巻始めの糸端の糸長は図２に示すよ
うに、パッケージ端部から糸端先端までの長さをいう。

【００１４】本発明に用いる管状体は輸送による衝撃に
対しパッケージを支える必要があり、そのため、その周
上に完全な切れ目がないもの、例えば、１０００ｇの締
め付け張力で実質的に変形しないものを用いるのがよ
い。変形が生じるような管状体では、輸送時にパッケー
ジが崩れたり、強化繊維束を所望の形状に巻き上げるこ
とができない問題が生じることがある。

【００１５】締め付け張力とは、図３に示すように管状
体に巻き取られる強化繊維束をセットしたときの荷重の
ことである。好ましくは、荷重０の場合の管形状の外周
長をＬ₀とし、締め付け張力１０００ｇ（荷重１０００
ｇ）の場合の管形状の外周長としたとき、変形度Ｌ／Ｌ
₀が０．９５〜１である程度に変形しないものがよい。

【００１６】なお、本発明において、管状体としては、
通常ボビンなどの円筒体が用いられ、特に経済性の観点
から紙管が用いられる。

【００１７】強化繊維束としては、炭素繊維束やガラス
繊維束が用いられるが、特に炭素繊維束が好適に用いら
れる。また、繊維を大量に使用する用途で要求される、
フィラメント数１００００本以上のものが本発明には好
適である。

【００１８】この強化繊維束をワインダーで管状体に巻
き上げるときに巻初めの糸端を前記範囲の長さだけ管状
体外部に露出するように設定して巻き上げることにより
本発明のパッケージを製造することができる。管状体に
強化繊維束を巻き上げるとき、巻始めの糸端部を紙管の
外側に出して巻き上げることは途中で糸端が擦れにより
磨耗し毛羽立ったり、ちぎれたりすることがあるので、
図１３や図１４に示すようにワインダーのスピンドル軸
にチャッキング機能や、テープなどで固定しておくこと
が望ましい。

【００１９】本発明のパッケージをインサイドプルパッ
ケージとして用いる場合には、管状体が簡便に抜き取り
できることが必要である。抜き取りできる管状体として
は、内側に折れ曲がり可能な加工を施すことが考えられ
る。例えば、図４、５や、図６、７に示すように、軸方
向に連続した壁面溝やミシン目を有するようにするか、
図８、９に示すようにその軸方向を一定幅で切り取り、
その切り取り部分に内側から、テープ状固定帯を接着剤
などで貼着したものとすることが考えられる。ここで、
壁面溝やミシン目は複数本施すのがよい。図４、５に示
す管状体では、その両端から一旦内側に押し込み、丸め
た後抜き取ることができる。図６、７に示す管状体で
は、ミシン目の細幅部を内側から引き破り、残った広幅
の部分を丸めた後抜き取る。図８、９に示す管状体で
は、テープ状固定帯を破り取り、広幅の部分を丸めた後
抜き取る。

【００２０】また、抜き取りできる管状体としては、上
記のものの他、図１０、１１に示すように螺旋状のミシ
ン目を有するものも用いられる。図１０、１１に示すよ
うな管状体は、図１２のようにパッケージを縦置きした
状態でミシン目を破りながら引き上げていくことで簡便
に抜き取ることができるので、管状体の抜き取りに際し
てパッケージを持ち上げたり横置きしたりする煩わしさ
が解消され本発明では好適に用いられる。図１０、１１
においては、ミシン目に替えて壁面溝としてもよい。い
ずれの場合も、壁面溝は、管状体の外壁、内壁のいずれ
に施してもよい。

【００２１】インサイドプルパッケージとすることによ
り高速解舒がしやすくなるが、パッケージ外層部の糸崩
れ防止のために、フィルム、紙などのシートをパッケー
ジ外周に巻いておくと、糸条の粘着力でシートが把持さ
れ良好に糸条を解舒することができる。なお、外周引き
出しする場合には、かかるシートは使用前に取り除いて
おけばよい。

【００２２】本発明の収納物は、前記したようなパッケ
ージが複数個、段ボール箱のような容器に収納されたも
ので、かつ、１つのパッケージにおける強化繊維束の巻
始めの糸端と、他の１つのパッケージにおける強化繊維
束の巻終りの糸端とを接続されたものである。このよう
な収納物としておけば、使用途中で糸繋ぎをすることな
く連続的に糸条を解舒し使用に供することができる。イ
ンサイドプルで使用する場合には、例えば図１５のよう
に接続し、外周引き出しする場合には、例えば図１６の
ように接続する。このときパッケージが糸条につながっ
て持ち上がる場合には、パッケージを固定したり、パッ
ケージ内部におもりを入れておくとよい。

【００２３】

【実施例】

（実施例１）図４、５に示す形状の紙管（外径７８ｍ
ｍ、長さ２８０ｍｍ、肉厚０．５ｍｍ、締め付け張力１
０００ｇでの変形度０．９９）で、糸端部３００ｍｍを
パッケージの外部に露出させてフィラメント数１２００
０本の炭素繊維束を巻き上げてパッケージを得た。得ら
れたパッケージの３個を巻始めの糸端と巻終わりの糸端
とを順次縛って接続し、図１５のように配置して収納物
とした。紙管内部にはおもりを装着しておいて、１０ｍ
／分の速度で外層引き出ししたところ、問題なく全パッ
ケージとも解舒できた。

【００２４】（実施例２）紙管を図６、７に示す形状の
もの（外径７８ｍｍ、長さ２８０ｍｍ、肉厚０．５ｍ
ｍ、締め付け張力１０００ｇでの変形度０．９９）に、
かつ、露出させる糸端の糸長を１００ｍｍに変更した以
外は、実施例１と同様にしてパッケージを得た。得られ
たパッケージの３個を巻始めの糸端と巻終わりの糸端と
を空気による交絡接合を施して順次接続した。紙管内部
にはおもりを装着しておいて、２０ｍ／分の速度で外層
引き出ししたところ、問題なく全パッケージとも解舒で
きた。

【００２５】（実施例３）紙管を図８、９に示す形状の
もの（外径７８ｍｍ、長さ２８０ｍｍ、肉厚０．５ｍ
ｍ、締め付け張力１０００ｇでの変形度１．００）に、
かつ、露出させる糸端の糸長を２０ｍｍに変更した以外
は、実施例１と同様にしてパッケージを得た。得られた
パッケージの３個を巻始めの糸端と巻終わりの糸端とを
接着剤で固定し順次接続した。紙管内部にはおもりを装
着しておいて、２０ｍ／分の速度で外層引き出ししたと
ころ、問題なく全パッケージとも解舒できた。

【００２６】（実施例４）紙管を図１０、１１に示す形
状のもの（外径７８ｍｍ、長さ２８０ｍｍ、肉厚０．５
ｍｍ、締め付け張力１０００ｇでの変形度１．００）
に、かつ、露出させる糸端の糸長を２０ｍｍに変更した
以外は、実施例１と同様にしてパッケージを得た。得ら
れたパッケージの３個を巻始めの糸端と巻終わりの糸端
とを接着剤で固定し順次接続した。紙管内部にはおもり
を装着しておいて、２０ｍ／分の速度で外層引き出しし
たところ、問題なく全パッケージとも解舒できた。

【００２７】（実施例５）実施例１で得た収納物におい
て、各パッケージから紙管を取り除いた後、１００ｍ／
分の速度でインサイドプルで解舒したところ、問題なく
全パッケージとも解舒できた。

【００２８】（実施例６）実施例２で得た収納物におい
て、各パッケージから紙管を取り除いた後、１００ｍ／
分の速度でインサイドプルで解舒したところ、問題なく
全パッケージとも解舒できた。

【００２９】（実施例７）実施例３で得た収納物におい
て、各パッケージから紙管を取り除いた後、１００ｍ／
分の速度でインサイドプルで解舒したところ、問題なく
全パッケージとも解舒できた。

【００３０】（実施例８）実施例４で得た収納物におい
て、各パッケージから紙管を取り除いた後、１００ｍ／
分の速度でインサイドプルで解舒したところ、問題なく
全パッケージとも解舒できた。

【００３１】（比較例１）巻始めの糸端の糸長を１０ｍ
ｍと変更した以外は、実施例３と同様にして収納物を得
た。紙管内部にはおもりを装着しておいて、２０ｍ／分
の速度で外層引き出ししたところ、接着剤がパッケージ
に付着しており解舒ができなかった。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、パッケージ同志の糸繋
ぎを使用に先立って行うことができ、また、前記特定の
管状体を用いれば、使用現場の状況に応じ、管状体を抜
き取ることでインサイドプルパッケージとして、また、
通常の外周引き出しとしても使用可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】外周引き出しにおけるバルーニング状態を示す
概略図である。

【図２】本発明のパッケージの一例を示す斜視図であ
る。

【図３】紙管の締め付け張力の測定方法を説明するため
の概略図である。

【図４】本発明で好適に用いられる管状体の側面図であ
る。

【図５】図４で示す管状体のＡ−Ａ’面での断面図およ
びその一部抜き取り拡大図である。

【図６】本発明で好適に用いられる管状体の側面図であ
る。

【図７】図６で示す管状体のＡ−Ａ’面での断面図であ
る。

【図８】本発明で好適に用いられる管状体の側面図であ
る。

【図９】図８で示す管状体のＡ−Ａ’面での断面図であ
る。

【図１０】本発明で好適に用いられる管状体の側面図で
ある。

【図１１】図１０で示す管状体のＡ−Ａ’面での断面図
である。

【図１２】図１０で示す管状体を用いたパッケージにお
ける管状体の抜き取り状態を示すための概略図である。

【図１３】本発明のパッケージを製造する際に巻始め糸
端を固定する方法の１例を示す概略図である。

【図１４】本発明のパッケージを製造する際に巻始め糸
端を固定する方法の１例を示す概略図である。

【図１５】本発明のパッケージをインサイドプルで使用
する場合の糸条接続状態を示すための概略図である。

【図１６】本発明のパッケージを外周引き出しで使用す
る場合の糸条接続状態を示すための概略図である。

【符号の説明】 １．強化繊維糸条 ２．紙管 ３．糸端 ４．荷重 ５．ミシン目 ６．解舒用リング ７．ワインダーのスピンドル ８．チャッキング部材 ９．テープ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】強化繊維束が管状体に巻き取られてなるパ
   ッケージであって、前記強化繊維束の巻始めの糸端が２
   ０ｍｍ以上露出している強化繊維パッケージ。
2. 【請求項２】前記管状体は、軸方向に連続した壁面溝ま
   たはミシン目を有することを特徴とする請求項１記載の
   強化繊維パッケージ。
3. 【請求項３】溝またはミシン目が複数本であることを特
   徴とする請求項２記載の強化繊維パッケージ。
4. 【請求項４】前記管状体は、その軸方向に一部切り取ら
   れ、かつ切り取り部分には内側から、テープ状固定帯が
   貼着されてなることを特徴とする請求項１記載の強化繊
   維パッケージ。
5. 【請求項５】前記管状体は、螺旋状の壁面溝またはミシ
   ン目を有することを特徴とする請求項１記載の強化繊維
   パッケージ。
6. 【請求項６】前記強化繊維束を構成する単繊維が、１０
   ０００本以上であることを特徴とする請求項１ないし５
   のいずれかに記載の強化繊維パッケージ。
7. 【請求項７】強化繊維束が巻き取られてなるパッケージ
   が複数個収納された収納物であって、１つのパッケージ
   における強化繊維束の巻始めの糸端と、他の１つのパッ
   ケージにおける強化繊維束の巻終りの糸端とが、接続さ
   れていることを特徴とする強化繊維パッケージの収納
   物。