JPH11228023A - ガラス繊維の巻取方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガラス繊維ストランドを巻取チュ−ブ上に巻
き取ったケ−キを乾燥すると水分の蒸発によりガラス繊
維に付与した集束剤がケ−キ表面とチュ−ブに接する部
分のガラス繊維に移動し濃縮され、着色など製品上の問
題が発生する。これを防止するため不都合がある部分を
不要部分として取り除くため捨巻部として巻取チュ−ブ
に巻き付けているが、この量が多く減少させることが望
まれている。 【解決手段】 巻取チューブ上の端部所定の位置に捨巻
部を形成するにあたり、ワイヤー綾振りをさせながらス
トローク綾振りを狭い範囲で、低速往復動させる事によ
り、捨巻部に巻き付けるストランドの量を減少させたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は品質、歩留まり良好
なガラス繊維ケーキを製造する製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス繊維ケーキと呼ばれる、ガラス繊
維ストランドを紙あるいはプラスチックのチュ−ブ上に
巻き取った製品は、一般的には多数のブッシングノズル
から溶融ガラスを高速延伸し、繊維化されたフィラメン
トに集束剤を塗布した後、１本あるいは複数本のストラ
ンドに集束し、得られたストランドを綾振りしつつ巻取
チューブ上に巻取る事により製造される。ストランドを
綾振りしつつ巻取チューブ上に巻取る方法の一つに、紡
糸したガラス繊維を１本以上のストランドに集束し、コ
レット回転軸と平行して、スパイラル状のワイヤ−と呼
ばれる綾振り装置を回転してガラス繊維束を高速綾振り
させる第１次綾振り（以下、ワイヤ−綾振り）と、該第
１次綾振り装置を低速で往復動させる第２次綾振り（以
下、ストローク綾振り）を併用して、巻取チューブ上に
ケ−キの正規巻取幅より幅広く巻取る捨巻部を形成し、
しかる後に正規巻取を行っている。捨巻部は名前のごと
く、このような巻取チュ−ブ上の不良原因となる部分を
あらかじめ取り去るために設ける部分であり、取り除く
理由には次ぎのようなものがある。例えば特公昭５８−
３０８６４号公報には、巻取チュ−ブ上に巻き取ったケ
−キを乾燥すると水分の蒸発によりガラス繊維に付与し
た集束剤がケ−キ表面とチュ−ブに接する部分のガラス
繊維に移動し濃縮され、この部分は着色していたり、樹
脂の含浸が悪かったりと使用上不都合があるため不要部
分として取り除く必要があり、その部分をあらかじめ巻
取チュ−ブ全面に巻き付けることが記載されている。ま
た、特開平６−５６３４５号公報にはケ−キの巻取が終
り玉揚げするとき、ケ−キの最内層の部分に位置する巻
き始めの端糸部分のストランドが引張られ最内装を摺動
してストランドを構成する一部のフィラメントを切断
し、巻き返しあるいは製織工程でオクレ糸、切断、毛
羽、ストランドのそげの発生があり品質上の問題となる
ことが示されている。これを防ぐために巻き始めの端糸
部分を覆う捨て糸を巻取チュ−ブの全面あるいは１部分
に巻き付け、端糸切断時に起こる端糸の摩擦作用が捨て
糸部分に限られる対策がとられる。また、巻取チュ−ブ
の材質にもよるが、一般的に巻取チュ−ブに接触するガ
ラス繊維ストランドは、集束剤が濃縮された状態である
のと、巻取チュ−ブ表面の微小な凸凹により、ストラン
ドの解舒性が悪く毛羽が出やすいという欠点があり、こ
れらの現象も最内層部分を取り除くことによって解決さ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】第２図は従来実施され
ているストローク綾振りを停止させて、ワイヤ−綾振り
のみで巻取チューブの一端にストランドを巻取らせるこ
とによりに形成した捨巻部形状を示す。ワイヤー綾振り
のみでストランドを綾振りさせると、巻取チューブ上の
ストランドは同位相で綾振られるため第２図（ａ）に示
す如く、捨巻部１１の両端にストランドが多く巻かれ、
中央部１２は少なく巻取られる。また集束ローラーとワ
イヤー中心が異なる場合は、それが顕著に現れ第２図
（ｂ）に示す如く、捨巻部に巻取られるストランドが均
等に分散されず捨巻効果が減少する。従って、一定な品
質を得る捨巻効果を発揮させるには該捨巻部に巻取られ
るストランド量を増す必要があり、ストランド量の増加
は歩留まり低下を来たし、ひいては生産性低下を招く事
になる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、巻取チューブ
上の端部所定の位置に捨巻部を形成するにあたり、ワイ
ヤー綾振りをさせながらストローク綾振りを狭い範囲
で、低速往復動させる事により、ワイヤー綾振りの欠点
である綾振り幅両端部にストランドが多く巻かれる事を
防止し、捨巻部に巻取られるストランドが均等に巻取ら
れるようにすることにより、捨巻部に巻き付けるストラ
ンドの量を減少させるものである。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の捨巻形成は第３図（ａ）
〜（ｃ）に示す通りである。即ち巻取コレット先端部に
装着されたウエスト巻取部へストランドを巻取中、コレ
ットが予め定められた回転数に到達した後、糸ガイドは
後退し、同時に巻取チュ−ブの長さ方向のほぼ中央の位
置に停止しているワイヤー綾振りが回転を始め、巻取チ
ュ−ブ上にガラス繊維ストランドを巻き付ける。ついで
端部の捨巻部を形成すべくストローク綾振りにより所定
の位置（巻取チューブ前側）へ移動、即ちＸ方向へ移動
する（ａ）。所定の位置とは、正規の巻取部分が巻取チ
ュ−ブと直接接触しないよう捨巻部を巻き取ることので
きる位置のことである。所定の位置へ到達後、０．５−
３０ｍｍ、好ましくは５−１５ｍｍに設定された移動
量、設定された速度及び停止時間を以てストローク綾振
りを往復動させる（ｂ）。この様な動作を数回繰り返
し、定められた捨巻量に達するとストローク綾振りは反
対側所定の位置にある捨巻形成部まで大きく移動、即ち
Ｙ方向へ移動する。該位置で前記と同様な動作を繰り返
す（ｃ）。巻取チュ−ブ中央部には少なくとも正規の巻
取されたガラス繊維ストランドがチュ−ブ表面に直接触
れない程度に巻かれていれば良く、巻き始めの（ａ）の
段階および（ｂ）巻取チュ−ブ前側の捨巻き部分の形成
終了後、ストロ−ク綾振りがＹ方向、即ち巻取チュ−ブ
後側捨巻部へ移動する短時間の巻取で充分である。また
両端部の捨巻の量（厚さと幅）は集束剤のマイグレ−シ
ョンによる着色などの状況により変化するが中央部より
も多量に巻く必要がある。この量は集束剤の種類、ガラ
ス繊維組成、乾燥条件など種々の条件により影響を受け
るので数値で限定することは困難であるが、少なくとも
ガラス繊維製品に悪影響がある部分は取り除く必要があ
り、経験と実験により決定される。巻取チューブ上の両
端部に定められた捨巻部分を形成後、ストローク綾振り
は正規綾振りのための動作にはいる。以後ストランドは
正規巻取が継続され（ｄ）、満巻き後、前記ストランド
は糸ガイドによってウエスト巻取部まで前進し、回転す
る空コレットとの自動切換えを実施後、再度前記動作を
繰り返す。この様な巻取動作を可能にする装置の一例と
して、第４図に示すようなワイヤ−綾振りとストロ−ク
綾振りの構成を示すことができる。

【０００６】以下第４図を参照し説明する。ワイヤー綾
振り６はそれを支持するハウジング２５と連結されたボ
ールネジ１６を、ステッピングモータ１７で駆動するこ
とにより往復運動する。ステッビングモータの駆動はコ
ントローラ１８からステッピングモータドラーイバー１
９へ指令を送ることにより制御し、ワイヤー綾振りを支
持するハウジングの基準検出器２２からの信号によりス
トローク綾振り位置を制御する。コントローラ１８はＣ
ＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＩ／Ｏポート、設定器、表示
器により構成され、ＣＰＵはＲＯＭに予め書き込まれた
プログラムに従って必要とする外部データの授受を行っ
たりしながら、ストローク綾振りの移動に必要な処理を
演算し、必要に応じて演算処理したデータをＩ／Ｏポー
トヘ出力する。Ｉ／Ｏポートはストローク綾振り位置検
出器２２、２３、２４や、コントローラ設定器からの信
号が入力されると共に、表示器やステッピングモータド
ライバー１９へＣＰＵで演算処理されたデータが出力さ
れる。ＲＯＭはＣＰＵに於ける実行プログラムやデータ
を格納しており、ＲＡＭは外部情報や演算に使用するデ
−タの一時記憶などを行う。ステッビングモータ１７は
ステッピングモータドライバーから出力されるパルス状
の電流により、１パルス当たり設定された回転角で回転
する。位置検出器２２、２３、２４の内、２２は基準位
置検出器であり、２３、２４はストローク綾振りのオー
バーラン防止位置検出器である。２０はワイヤー綾振り
回転用モータであり、プーリ−２１及びべルト２６でワ
イヤ−６綾振りを回転させる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明のガラス繊維の巻取方法、即ち
巻取チューブ上所定の位置にストランドを均等に巻き、
捨巻部を形成する巻取方法について図面を参照しつつ説
明する。 ＜実施例１＞第５図は本発明を実施する様態図であり、
第１図は本発明の巻取チューブ上の両端部に捨巻部を設
けたパッケージの断面形状模式図である。第５図の１は
ブッシングであり、ブッシング底部には８００個のノズ
ル孔が設けられ、直径３００ｍｍの巻取コレット１０に
長さ３２０ｍｍの巻取チュ−ブを挿入し、同時に２個の
ケーキ３２を得るようにした製造様態を示している。ブ
ッシングから引き出された直径９〜１０μｍのフィラメ
ント２は、塗布装置３により集束剤が塗布され、集束ロ
ーラ４により１本のストランド５（６８．７テックス）
に集束され、ワイヤ−６で高速回転する綾振り幅１０５
ｍｍのワイヤー綾振りと、該ワイヤー綾振りをストロー
ク幅１６５ｍｍで低速往復動させるストローク綾振りの
両者を以て綾振りしながらパッケージ、即ちケーキが形
成される。

【０００８】前記ケーキ製造に於いてケーキ巻き初めの
際に、ストランドは糸ガイド３４の前進により巻取コレ
ットの先端部、即ちウエスト巻取部３３に品質上製品に
ならないストランドをウエスト巻きする。次に巻取コレ
ットが予め定められた回転数に達してから糸ガイドを後
退させると同時にワイヤーを回転させ、更にストローク
綾振りを予めコントローラ１８が設定した前部捨巻部３
０位置へ移動させる。ストランドは糸ガイド後退によ
り、ストランド自身の張力によってワイヤー綾振りの回
転されるワイヤーに係合され、綾振りされる。ストロー
ク綾振りは移動距離到達と同時に１秒間停止し、次いで
移動速度１０ｍｍ／秒の速度で反対方向へ８ｍｍ移動
し、１秒間停止する。停止後再度１０ｍｍ／秒の速度で
８ｍｍ反対方向へ移動し１秒間停止する。この様な交互
動作を３回繰り返す。前部捨巻部３０位置での動作が完
了すると、ストローク綾振りを後部捨巻部３１位置まで
移動し、前部捨巻部３０と同様な動作を繰り返し後、捨
巻部形成は完了する。

【０００９】捨巻部形成後、連続してストランドはワイ
ヤ一綾振りされつつストローク綾振りは捨巻幅を越さな
い様、規定の動作で作動されると第１図に示す如く前、
後部捨巻幅はいずれも１１３ｍｍ、正規巻幅２７５ｍ
ｍ、重量７．３Ｋｇ形状のケ−キが得られる。なお、ウ
エスト巻取部に巻かれたストランドが該ウエスト巻取部
に引っかかり、糸ガイド後退と同時にワイヤー綾振りと
係合しない時があるため、形成する捨巻部は最初ウエス
ト巻取部側から形成するのがよい。 ＜比較例１＞従来の方法の１例として、ストロ−ク綾振
りを固定せず巻取チュ−ブの全面に正規の巻取幅より広
く捨巻部を設けた他は、実施例１と同様にして、その上
にガラス繊維ストランドを巻取りケ−キを製造した。 ＜比較例２、３＞実施例１において従来のようにストロ
ーク綾振りを固定して、巻取チュ−ブ両端分の捨巻部分
形成する方法によりケ−キを製造した。上記の比較試験
の結果を表１に示す。捨巻量は製品から取り除くガラス
繊維ストランドの量を示し、比較例３の最内層部分にマ
イグレ−ションによる汚れが残り、毛羽が発生した他
は、実施例１、比較例１、２共に最内層部分に起因する
製品上の問題はなかった。

【００１０】

【第１表】

【００１１】

【発明の効果】本発明は第１表から明らかな通り、巻取
チューブ上に捨巻を形成する際、極めて少ないガラス繊
維量で巻取チューブ表面を覆う事が出来、且つ品質も十
分満足出来る。従って屑糸となる捨巻量が著しく減少
し、歩留まりが向上、ひいては生産量増が期待できる優
れた巻取方法を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

【第１図】 本発明によるケ−キ断面の１例。

【第２図】 ストランドをワイヤ綾振りのみにより、巻
取チューブ上に巻き取った時のストランド巻取形状の模
式断面図である。

【第３図】 本発明巻取方法による捨巻部形成図であ
る。

【第４図】 本発明に係わる巻取方法を実現するための
綾振り機構の概要図の１例。

【第５図】 ガラス繊維ケ−キ製造装置の概要図。

【符号の説明】

１、ブッシング ２、フィラメント
３、塗布装置 ４、集束ローラー ５、ストランド
６、ワイヤー ７、トラバースシャフト
９、巻取チューブ １０、巻取コレット １１、捨巻両端部 １
２、中央部 １３、捨巻両端部 １４、中央部 １６、ポールネジ １７、ステッピングモー夕 １８、コントローラー １９、ステッピングモータドライバ− ２０、トラバ−スシャフト回転用モー夕 ２１、プーリー ２２、基準位置検出器 ２
３、位置検出器 ２４、位置検出器 ２５、ハウジング ２
６、ベルト ３０、前部捨巻部 ３１、後部捨巻部 ３
２、ケーキ ３３、ウエスト巻取部 ３４、糸ガイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数のガラスフィラメントを１本以上の
   ストランドに集束して、回転するワイヤ−綾振りと該綾
   振りを低速に往復動させるストローク綾振りを併用し
   て、巻取チューブ上に巻き取るケ−キの製造法において
   正規巻取幅より幅広く捨巻部を形成し、しかる後に正規
   巻取を行うガラス繊維の巻取方法の巻き始めにおいて、
   ワイヤ−綾振り部分を狭い範囲で且つ間欠的に動作させ
   る事を特徴とするガラス繊維の巻取方法。