JP2002020033A - クリールスタンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ボビンからの繊維の落下やスピンドルからのボ
ビン自体の落下、更には、繊維に発生する捻じれ、繊維
軸方向の折れ、擦過による毛羽の発生を防止することを
可能にしたクリールスタンドを提供する。 【解決手段】クリールスタンド(1) は、正面視で、同ク
リールスタンド(1) に懸架された複数のボビン(2, …,
2) が巻き軸方向を階段状に配して保持され、上下に隣
接する全てのボビン(2, …,2) が、各ボビン(2) に巻か
れた繊維の巻き幅を互いに部分的にオーバーラップして
配されている。各ボビン(2) の巻き幅に相当する範囲内
に入る対向するコーム上を通過する繊維の通過位置に各
ボビン(2)に巻かれた繊維を必要な本数分だけ均等に導
入する。各ボビン(2) から引き出された繊維は、前記コ
ーム上に対する振り角を常に小さく制御され、同コーム
ヘ円滑に導入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリプレグ製造や
織物等の繊維製品の製造などに際して、繊維が巻かれた
複数のボビンを懸架するクリールスタンドに係わり、特
に、各ボビンから引き出される繊維がコームを介して所
要の幅に高品質に制御され、品質に優れた製品の製造と
その生産性の向上とが実現されるクリールスタンドに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、プリプレグの製造や織物の製
造などに際しては、繊維が巻かれた複数のボビンをクリ
ールスタンドに懸架し、各ボビンから引き出された繊維
がコームにより所望の製品幅に製造されている。

【０００３】一般に、例えば多数の繊維を一方向に引揃
えたプリプレグ（以下、ＵＤプリプレグという。）のよ
うに、ある一定の幅寸法を有する製品を製造する場合
は、図６に示すごとく、クリールスタンド１に架けられ
た複数のボビン２から繊維が引き出され、コーム３を通
して所要の幅に制御され、高さ調整バー４を介して図示
せぬ巻取機などにより巻き取られ、或いはその幅のまま
製品化のための後工程に回される。

【０００４】従来のクリールスタンド１は、側面視で細
長い架台１ａの長手方向に所定の間隔をおいて複数の支
柱１ｂ，…，１ｂが垂直に立設されている。正面視で
は、図７に示すように、支柱１ｂと直交する一側方にあ
って、上下方向に所定の間隔をおいて複数のスピンドル
１ｃ，…，１ｃが水平に延設されると共に、各スピンド
ル１ｃにはボビン２を回動可能に支持させる。各ボビン
２は、クリールスタンド１の側面視で縦横にマトリック
ス状に配されると共に、その巻き軸幅に相当する両端縁
部を互いに合致させて平行に配される。クリールスタン
ド１の最前部には繊維ガイド柱１ｄが立設されている。
この繊維ガイド柱１ｄの、上下に配された複数の各ボビ
ン２の中間位置に相当する部位には、前記スピンドル１
ｃ，…，１ｃに平行に円形断面を有する高さ調整バー１
ｅ，…，１ｅがそれぞれ延設されている。側面視で、前
記クリールスタンド１の繊維引出し方向の前方には、所
定の距離をおいてコーム３が配されている。コーム３に
は等ピッチの櫛歯状をなす複数のコームピン３ａが立設
されている。

【０００５】また、他のクリールスタンドの例として
は、正面視で図８に示すごとく、支柱１ｂには左右対称
にスピンドル１ｃ，…，１ｃが上下方向に所定の間隔を
おいて水平に延設されたクリールスタンド１がある。こ
の左右対称にスピンドル１ｃ，…，１ｃを有するクリー
ルスタンド１は、単一で使用される場合もあるが、これ
を横方向に数列に並べて更に幅の広い製品の製造に使用
されることもある。

【０００６】前記クリールスタンド１から引き出される
繊維のセットアップは次の（１）〜（３）の手順に従っ
て行なわれる。 （１）ボビン２に巻き取られた繊維５を必要な本数だけ
クリールスタンド１に架ける。

【０００７】（２）前記繊維５をクリールスタンド１の
正面側から引き出す。

【０００８】（３）必要とする製品幅となるように、前
記繊維５をコーム３に均等に並べてセットする。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記クリールスタンド
１を使用してＵＤプリプレグ等を製造しようとする際に
は、以下の（１）〜（６）に挙げるような生産性や品質
に関わる諸々の問題が発生していた。その原因は、ボビ
ンから繊維を引き出すときの張力変動や繊維の左右の振
り幅にある場合が多い。

【００１０】（１）幅の広いＵＤプリプレグやボビンの
巻き幅よりも幅の広い製品を製造する際には、ボビンに
巻かれた繊維をボビンの巻き幅よりも外方に向けて引き
出す必要がある。このため、図９（ａ）に示すごとく繊
維５が簡単にボビン２からずれ落ちてしまい、或いは繊
維５をボビン２から引き出すとき、図９（ｂ）に示すご
とくボビン自体がボビン保持用スピンドル１ｃから抜け
落ちるような不都合が生じていた。

【００１１】（２）たとえ、前述のごとく繊維５がボビ
ン２からずれ落ちなくても、コーム３への水平方向の振
り角が大きくなりすぎると、図１０（ａ）に示すように
繊維５に捻じれが加わったり、図１０（ｂ）に示すよう
に繊維５が繊維軸に沿って折れ曲がるような現象が発生
した。

【００１２】（３）同時に、コーム３による繊維５の擦
過のため、図１１に示すごとく毛羽の発生や繊維５の切
れ、擦過傷、破損等によりＵＤプリプレグの品質を低下
させていた。

【００１３】（４）また、上記問題を解決するために、
図１２（ａ）に示すようにボビン２とコーム３との間で
あって、ボビン２の巻き幅の内側に入るようにアイレッ
トやローラー等のガイド部材６を配し、繊維５がボビン
の巻き幅よりも外方に出ないようにした対策がなされて
いた。しかして、このガイド部材６とボビン２との間の
距離が近すぎた場合には、繊維のトラバースによる繊維
自体の巻出し速度とボビンの慣性による回転速度とに差
が生じるため、次の工程に必要な繊維の張力が不安定に
なった。

【００１４】（５）また、前記ガイド部材６を使用して
繊維５をクリールスタンド１の最前部へとボビン２から
引き出すと、ガイド部材６からコーム３に到るまでの繊
維５の導入角度は固定される。繊維５が、図１２（ａ）
に示すごとくＵＤプリプレグの幅に合わせて最も幅方向
端部に導入される場合には、前記ガイド部材６からコー
ム５ヘの繊維５の水平方向の導入角度が更に大きくな
り、既述したごとく繊維５に捻じれが加わったり、繊維
５が繊維軸に沿って折れ曲がったり、或いは擦過による
毛羽の発生が著しくなり、ＵＤプリプレグの品質を損な
う原因となっていた。

【００１５】（６）また、クリールスタンド１は、ボビ
ン２を支柱１ｂの左右両側、若しくは片側に保持する構
造となっており、支柱１ｂの太さや各種の付帯設備、周
辺装置のため、製品の中心方向に引き出される繊維が、
図１２（ｂ）に示すようにボビン２の巻き幅から外れる
場合が生じ、上記（１）と同様にボビン３からずれ落ち
るという不具合があった。

【００１６】一方、ＵＤプリプレグの材料として従来か
ら広く知られた周知の代表的な炭素繊維について見る
と、近年、従来の１２Ｋ，６Ｋ，３Ｋと呼ばれる比較的
単位長さ当たりの重さが軽い繊維に対して４８Ｋ，５０
Ｋという、いわゆるラージトウが使用されるようになっ
てきた。その結果、繊維の幅が大きくなり、上述のごと
きクリールスタンドを使用すると、既述したように繊維
の捻じれや繊維軸方向に沿った繊維の折れ曲がりが更に
著しくなり、或いは毛羽の発生が更に顕著になり、生産
性や製品品質の低下が更に激しくなった。

【００１７】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その具体的な目的は、ボビンからの繊維のず
れ落ちやスピンドルからのボビン自体の落下、更には、
繊維に発生する捻じれ、繊維軸方向の折れ、擦過による
毛羽などの発生を防止することを可能にしたクリールス
タンドを提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段及び作用効果】一般的に、
各ボビンからコームヘと繊維が導入されるとき、その繊
維が導入されるコーム上の位置はボビンの巻き幅よりも
内側であることが、ボビンから繊維がずれ落ちることを
回避すると共に、ボビン自体がボビン保持用スピンドル
から抜け落ちることを防ぐために必要である。

【００１９】目的とする製品幅が得られる所要数のボビ
ンをクリールスタンドに水平に懸架したとき、各ボビン
から引き出される繊維を、各ボビンに相対するコーム領
域であって、各ボビンの巻き幅に相当する範囲内に均等
に分配してコーム上に導入させることにより、各ボビン
から引き出される繊維の振り幅をボビンの巻き幅を越え
ることなくコーム上に導入できる。

【００２０】すなわち、繊維が巻かれた複数のボビンの
うち、目的とする製品幅に見合った所要数のボビンから
繊維を引き出して、その繊維を、各ボビンの巻き幅の範
囲に入る対向するコームの領域内に均等に分散させてセ
ットする。各ボビンから引き出される繊維が前記コーム
上を通過するとき、同繊維がボビンの巻き幅の範囲内
で、その巻き幅方向に振られる。

【００２１】一般のクリールスタンドに見られるよう
に、クリールスタンドの最前部に高さを制御するための
バーを設けて、ボビンから引き出された繊維が、コーム
との水平方向の位置関係によりボビンを擦ることを防ぐ
ようにしているが、このバーはボビンから引き出される
繊維をボビン幅内に納めようとするいわゆるガイド部材
等にはあたらない。

【００２２】また、コームの繊維導入位置における水平
方向の振り角が小さければ小さい程、繊維の捻じれ、繊
維軸方向の折れ、擦過による毛羽を防止するためには効
果的であり、一般に前記ボビンの中心と、 繊維が導入さ
れるコーム上の位置とを結ぶ中心軸に対して水平方向に
±５°程度の振り角がよいといわれている。

【００２３】コームとボビンとの間を適正な距離に設定
することにより、前記コームへの繊維の水平方向の振り
角を小さくできる。つまり、コームとボビンとの間に繊
維と干渉する付帯設備等がない場合を想定すると、ボビ
ン上の繊維の巻き幅Ｗ、振り角±θ、ボビン中心から繊
維が導入されるコーム上の位置までの距離をＬとしたと
き、Ｌ＞Ｗ／ｔａｎθの関係においてθが±５°に納ま
るようにＬ及びＷの相対的な値を設定する。

【００２４】本件請求項１に係る発明は、繊維が巻かれ
たボビンを懸架するためのクリールスタンドであって、
同クリールスタンドに水平に懸架された複数のボビンの
巻き軸が階段状に配されることを特徴とするクリールス
タンドにある。

【００２５】本発明は、目的とする製品幅に略一致する
コーム上の繊維導入領域に、対向させて配置される複数
のボビンの巻き軸を水平に且つ階段状に配して、各段の
ボビンから引き出されるそれぞれの繊維が、対向するコ
ームの繊維導入位置に均等に分散して導入されるように
している。

【００２６】通常、クリールスタンドを正面から見て階
段状に配されたボビンは前後にも複数個配されている。
前後に配されたボビンから引き出される繊維は、各ボビ
ンの巻き幅の範囲内にある対向するコームの繊維導入領
域に導入される。一般に、前後に配された一列のボビン
から引き出される繊維幅は一個のボビンの巻き幅より小
さい。従って、ボビンの巻き幅に等しいコームの同一繊
維導入領域に、クリールスタンドに懸架された前面視で
隣接する複数のボビンから引き出される繊維を導入する
ことが可能である。

【００２７】従来のごとく各ボビンを上下方向に一列に
分散させて配したクリールスタンドと較べると、本発明
によるボビンを階段状に配したクリールスタンドでは、
各ボビンの繊維巻き幅を、目的とする製品幅に近づけて
略一致させるように分配させることができ、しかも各ボ
ビンから引き出される繊維を、各ボビンの繊維巻き幅の
範囲内で、対向するコームの繊維導入領域内に均等に分
散して導入できる。

【００２８】クリールスタンドを介して巻き軸を水平に
且つ階段状に懸架した複数のボビンは、ボビンに巻かれ
た繊維の導入角αが９０°以内であって、既述したよう
に振り角が±５°の範囲内に納まるように、ボビンの巻
き幅とボビン中心からコーム上の位置までの距離が設定
されている。

【００２９】ここで振り角θとは、図３に示すように、
ボビンに巻かれた繊維がコームを介して引き出されると
きに、ボビン上で左右に振られる角度を言い、導入角α
とは前記振り角θの補角に相当し、α＝９０−θの関係
にある。この導入角αが９０°を越えると、繊維がボビ
ンからずれ落ち、或いはボビンをスピンドル上で移動さ
せ、遂にはスピンドル上から落下する。

【００３０】目的とする製品幅に見合った所要数のボビ
ンに巻かれた繊維を、それぞれのボビンの巻き幅内であ
って、ボビンに対向するコーム領域内に必要な本数分だ
け均等に分散させて導入する。こうして、各ボビンの懸
架位置とコームへの繊維導入位置との関係を設定すると
共に、クリールスタンドとコームとの間の距離を上述の
ごとく設定すると、各ボビンから引き出された繊維は、
前記コーム上に対する振り角が常に小さく制御され、ボ
ビンから外れることなくコームヘと円滑に導入される。
同コーム上を通過した繊維は所望の製品幅で次工程に移
行される。

【００３１】上記構成を採用することにより、以下の
（１）〜（６）のような諸々の作用効果が効果的に得ら
れる。 （１）ボビンの巻き幅よりも幅の広い製品を製造する際
でも、従来のごとく繊維をボビンの巻き幅よりも外方に
引き出す必要がない。このため、ボビンから繊維が簡単
にずれ落ちたり、ボビンから繊維を引き出すことにより
ボビン自体がボビン保持用のスピンドルから抜け落ちる
ことを防止することができる。

【００３２】（２）コームヘの導入角を小さくすること
ができるため、繊維の捻じれ、繊維の繊維軸に沿った折
れを確実に防止することができる。

【００３３】（３）同時に、コームによる繊維の擦過の
ために生じる毛羽の発生や繊維の切れ、擦過傷、破損等
を確実に防止することができる。

【００３４】（４）ガイドバーを介装させるだけで、直
接、ボビンからコームに繊維を導入できるため、従来の
ごとくボビンごとにガイドローラーやアイレット等のガ
イド部材を配する必要もなく、経済的効果が極めて大き
い。

【００３５】（５）同時に、前記ガイド部材を使用しな
いでも、コームからボビンまでの距離が任意に設定でき
るため、繊維のトラバースによる繊維自体の巻出し速度
とボビンの慣性による回転速度との差を極力小さくする
ことができ、繊維の張力が安定化する。

【００３６】（６）また、幅の広い製品を製造しようと
するときも、クリールスタンドに階段状に懸架された複
数のボビンから、ボビンの巻き幅内にある対向するコー
ムの繊維領域内に導入できる。このため、従来のように
繊維を巻き幅よりも外方に引き出すことなく、上記
（１）〜（５）と同様の作用効果が得られる。

【００３７】請求項２に係る発明は、上記構成に加え
て、上下に隣接するすべてのボビンを、各ボビンに巻か
れた繊維の巻き幅が互いに部分的にオーバーラップする
ように配している。

【００３８】この発明は、上下に隣接するすべてのボビ
ンを階段状に配し、各ボビンに巻かれた繊維の巻き幅が
互いに部分的にオーバーラップしている。各段のボビン
に巻かれた繊維を、各ボビンの巻き幅の範囲内で、それ
ぞれ対向するコームの繊維導入領域に導入しようとする
とき、各段のボビン列から引き出される繊維群を、その
ボビン列に対向するボビン繊維巻き幅に等しいコームの
繊維導入領域に導入しなければならない。一方、同ボビ
ン列に階段状に隣接するボビン列から引き出される繊維
群も、そのボビン列に対向するコームの繊維導入領域に
ボビン繊維巻き幅で導入しなければならない。

【００３９】これは、隣接する各ボビン列の一部がオー
バーラップしているときにも同じことがいえる。このと
きは、そのオーバーラップされた巻き幅領域分だけ、コ
ームへの導入領域が狭められる。そこで、本発明にあっ
ては隣接するボビン列間でオーバーラップした部分に対
応するコームの繊維導入領域を含めて、隣接するボビン
列が対向するコームの繊維導入領域に、両ボビン列から
引き出される繊維群を並列させるように分配させればよ
い。このことは、階段状に配されたボビンのうちで３個
以上のボビンが同時にオーバラップしているときにセッ
トアップする場合についても同様である。

【００４０】この発明によれば、互いに部分的にオーバ
ーラップして階段状に隣り合ったボビンから引き出され
る繊維が、各ボビンの巻き幅の範囲内にある対向するコ
ームの繊維導入領域に並列に分配されるため、上記請求
項１に係る発明の作用効果が確実に得られることに加え
て、ボビンの水平方向への配列幅、すなわちクリールス
タンドの全幅を狭くしてクリールスタンドの大型化が回
避される。なお、本発明のクリールスタンドにおいて、
例えば段数を増やしたり、各段のボビン同士のオーバー
ラップ量を変更すれば、多様な繊維密度や各種幅の製品
の製造が可能である。

【００４１】請求項３に係る発明は、クリールを正面か
ら見て、同クリールスタンドに懸架された複数のボビン
が水平な巻き軸方向を階段状に配して保持されることを
規定し、請求項４に係る発明は、クリールを上面から見
て、同クリールスタンドに懸架された複数のボビンが水
平な巻き軸方向を階段状に配して保持されることを規定
している。なお、請求項４にあっては、更にクリールを
正面から見て、同クリールスタンドに懸架された複数の
ボビンが水平な巻き軸方向を階段状に配して保持される
場合をも同時に含んでいる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明
の代表的な実施形態であるクリールスタンドを概略的に
示す正面図、図２は同クリールスタンドから引き出され
る繊維のセットアップの一例を概略的に示す側面図であ
る。

【００４３】なお、これらの図にあって上記従来技術と
実質的に同じ部材については、図６〜図１２に付した符
号と同一の符号を付している。また、本実施形態ではプ
リプレグ製造用のクリールスタンドを例に挙げて説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば
織物製造用のクリールスタンド、炭素繊維を焼成する際
の前駆体繊維のクリールスタンドなどにも効果的に適用
される。

【００４４】図２において、本実施形態によるクリール
スタンド１は、側面視で細長い架台１ａの長手方向に所
定の間隔をおいて複数の支柱１ｂ，…，１ｂが立設され
ている。正面視では、前記複数の支柱１ｂ，…，１ｂ
を、図１に示すように、右上方に向けて所定の角度をも
って傾斜させている。前後方向に並んだ各支柱１ｂの左
右両側には上下方向に所定の間隔をおいて複数のボビン
保持用のスピンドル１ｃ，…，１ｃが水平に延設される
と共に、各スピンドル１ｃにボビン２が回動可能に支持
される。

【００４５】互いに上下に隣接する４段のボビン２，
…，２は、図１に示すごとく正面視で、水平な巻き軸方
向に階段状に配して保持され、各ボビン２に巻かれた繊
維５の巻き幅Ｗが互いに１／２ずつオーバーラップして
配されている。クリールスタンド１の上面視では、各ボ
ビン２は同じく巻き幅の１／２ずつがオーバーラップし
て巻き軸方向に並んでいる。従って、クリールスタンド
１の側面視では、図２に示すごとく、各ボビン２は上下
方向及び前後方向に同一ピッチで縦横にマトリックス状
に配されている。

【００４６】このクリールスタンド１の最前部には繊維
ガイド柱１ｄが立設されている。同繊維ガイド柱１ｄに
は、上下に隣接する各ボビン２の中間位置に相当する部
位に、前記スピンドル１ｃ，…，１ｃと平行に円形断面
を有する高さ調整バー１ｅ，…，１ｅがそれぞれ延設さ
れている。前記繊維ガイド柱１ｄの繊維引出し方向の前
方には、所定の距離をおいてコーム３が配されている。
同コーム３には等ピッチの櫛歯状をなす複数のコームピ
ン３ａが立設されている。

【００４７】本実施形態によるクリールスタンドには、
目的とする製品幅に略一致するように正面視で各ボビン
２を階段状に並べると共に、各ボビン２からは、そのボ
ビン２に巻かれた繊維５の巻き幅Ｗごとに繊維が引き出
され、オーバーラップした部分に対応するコーム３の繊
維導入領域をも含めて、対向するコーム３の繊維導入領
域内に導入される。

【００４８】図３は、本実施形態であるクリールスタン
ド１に適用されるボビン２と、繊維５が導入されるコー
ム３との位置関係を示している。同図において、前記ク
リールスタンド１に水平に且つ階段状に懸架された複数
のボビン２，…，２は、ボビン２に巻かれた繊維５の巻
き幅Ｗ、振り角±θ、ボビン中心から繊維５が導入され
るコーム３上のコームピン３ａまでの距離をＬとしたと
き、Ｌ＞Ｗ／ｔａｎθの関係が成り立つように、ボビン
２の繊維巻き幅Ｗとボビン２の中心からコーム３上のコ
ームピン３ａまでの距離Ｌを設定している。

【００４９】コーム３上に導入される繊維の導入位置に
おける繊維５の導入角α（振り角θの補角）は９０°以
内であって、ボビン２の繊維巻き幅により決まる上記振
り角θは±５°の範囲内に納まることが、次の理由から
望ましい。

【００５０】前記導入角αが９０°を越えると、繊維５
がボビン２からずれ落ちたり、或いはボビン２が上記ス
ピンドル１ｃ上から抜け落ちるため、本実施形態によれ
ば、各ボビン２に対向するコーム３の繊維導入幅を、そ
の導入角αを９０°以内とするように、ボビンの繊維巻
き幅の範囲内に設定する。このとき、同時にコーム３ヘ
の繊維５の振り角θを±５°以内に納まるようにする
と、コーム３による繊維５の擦過のために生じる毛羽の
発生や繊維５の切れ、擦過傷、破損等を確実に防止する
ことができる。

【００５１】この振り角θは、ボビン２の中心位置と、
対向するコーム３上の繊維導入位置にあるコームピン３
ａとを対峙させ、両者を結ぶ直線ｌに対してボビン２の
繊維巻き幅に基づき水平方向に振られる角度が±５°程
度の範囲内に納まるように設定される。このように繊維
の導入角αと振り角θを設定すると、各ボビン２から引
き出された繊維５は対向するコーム３上の同ボビン２に
対応する繊維導入領域に導入され、しかも導入された繊
維の振り幅も小さくなり、各ボビン２上の繊維５の巻き
幅の範囲内を円滑に振られるようになり、コームピン３
ａの間を複数本の導入繊維が均等に分散されて通過す
る。前記繊維５は前記コームピン３ａを通して一定の幅
寸法に制御され、高さ調整バー４を介して製品化のため
の次工程に回される。

【００５２】図４はクリールスタンド１に懸架される複
数のボビン２，…，２の製品幅への割付けを模式的に示
している。同図において、符号Ａ〜Ｈは図示せぬクリー
ルスタンド１に懸架される各段ごとのボビン２，…，２
の集合を示している。すなわち、各段ごとのボビン２は
クリールスタンド１の前後方向に複数並んでおり、それ
ら集合を符号Ａ〜Ｈで示している。以下の説明では、符
号Ａ〜Ｈで示した各段に属する複数のボビン２，…，２
の集合を単にボビン列Ａ〜Ｈという。符号ｍ〜ｔは、ボ
ビン列Ａ〜Ｈの各繊維巻き幅の範囲内で引き出される繊
維５の、コーム３上へと導入し得る最大幅を示してい
る。つまり、符号ｍ〜ｔはボビン列Ａ〜Ｈのそれぞれの
巻き幅の寸法と懸架位置に相当する。符号ｕ，ｖは製造
される製品の幅を表している。

【００５３】図示例によれば、ボビン列Ａ〜Ｈは、４個
のボビン列Ａ〜Ｄ群と４個のボビン列Ｅ〜Ｈ群とに分け
られている。上下に隣接するボビン列Ａ〜Ｄは繊維巻き
軸方向を階段状に配しており、互いに１／２だけオーバ
ーラップしている。各段のボビン列Ａ〜Ｄにそれぞれ隣
接する同じく階段状に配された各段のボビン列Ｅ〜Ｈ
は、ボビン列Ａ〜Ｄと同様に繊維巻き軸方向を互いに１
／２だけオーバーラップしている。前記ボビン列Ａ〜Ｄ
のうちの最上段のボビン列Ｄと前記ボビン列Ｅ〜Ｈのう
ちの最下段のボビン列Ｅも繊維巻き軸方向を互いに１／
２だけオーバーラップしている。

【００５４】いま、目的とする製品幅ｕの製品を作ろう
とするとき、各ボビン列Ａ〜Ｈの繊維５がコーム３に導
入されるべき最大幅ｍ〜ｔをカバーし得る全てを使用す
る。各ボビン列Ａ〜Ｈから引き出される繊維（トウ）５
を、ボビン列Ａ〜Ｈごとにその繊維巻き幅を隣接するボ
ビン列Ａ〜Ｈの繊維巻き幅とオーバーラップさせてコー
ム３の繊維導入領域ｍ〜ｔと略直角となるようにして並
べてセットする。隣接するボビン列Ａ，Ｂの巻き幅がオ
ーバーラップしたコーム３の同一繊維導入領域ｎ−１〜
ｔ−１には、隣接する各ボビン列Ａ〜Ｈから引き出され
た繊維５の一部を、対応する前記繊維導入領域ｎ−１〜
ｔ−１に同じ繊維数で割り付けて導入する並べる。

【００５５】クリールスタンド１の最も外側に配された
ボビン列Ａ及びＨのオーバラップしない巻き幅領域に対
応するコーム３上の繊維導入領域には、各ボビン列Ａ及
びＨから引き出される総繊維本数から前述のオーバーラ
ップする繊維導入領域ｎ−１，ｔ−１に割り付けた繊維
本数を差し引いた本数の繊維が導入される。

【００５６】こうして、全てのボビン列Ａ〜Ｈに巻かれ
た繊維５を、各ボビン列Ａ〜Ｈの巻き幅内で、コーム３
上の繊維導入領域ｍ〜ｔごとに必要な本数分だけ均等に
分配する。各ボビン列Ａ〜Ｈから引き出された繊維５が
前記コーム３上を通過するとき、その繊維５が各ボビン
列Ａ〜Ｈの巻き幅の範囲内で、その巻き幅方向に円滑に
振られる。クリールスタンド１とコーム３との離間距離
Ｌを上述のごとく設定すると、前記コーム３上に対する
振り角θを理想的な範囲（±５°）に小さく制御でき、
しかも各ボビン列Ａ〜Ｈを各繊維巻き幅Ｗに納まるよう
に配することにより、各ボビン列Ａ〜Ｈの繊維巻き幅Ｗ
の範囲内から逸脱することなく、コーム３ヘと円滑に分
散して導入される。

【００５７】本発明によれば、クリールスタンド１に階
段状に懸架されるボビン２のうち、前述のごとく２個ず
つがオーバーラップさせる場合に限らず、３個以上のボ
ビンがオーバラップしているときのセットアップにあた
っても同様にコーム３に導入すればよい。この場合に
も、コーム３の繊維導入領域ごとに、各ボビン２に巻か
れた繊維５を均等に分配することができるため、クリー
ルスタンド１の全幅を狭くしてクリールスタンド１を大
型化することなく目的とする製品幅ｕを有する製品を高
精度に得ることができる。

【００５８】また、本実施形態のクリールスタンド１を
使用して、製品幅ｕよりも幅狭の製品幅ｖを有する製品
を作りたいときには、繊維５がコーム３に導入されるべ
き範囲ｎ〜ｓをカバーし得るボビン列Ｂ〜Ｇを使用す
る。上記製品幅ｕの製品を作る場合と同様に、各ボビン
列Ｂ〜Ｇ群間でオーバーラップした部分に対応するコー
ム３の繊維導入領域ｏ−１，ｐ−１，ｑ−１，ｒ−１，
ｓ−１に、各ボビン列Ｂ〜Ｇから引き出される必要な本
数の繊維５を並列させれば、コーム３上に均等に分配す
ることができる。

【００５９】本発明にあっては、上記製品幅ｕよりも更
に大きい製品幅を有する製品に適用することもできる。
この場合には、クリールスタンド１に架けられるボビン
２の設定段数を増やすか、或いは上述のごとく各ボビン
列Ａ〜Ｈが１／２でオーバーラップする巻き幅を、例え
ば２／３や４／５等の範囲に設定することにより、目的
とする製品幅に容易に近づけて略一致させることができ
る。

【００６０】図５は幅広の製品の製造に使用されるクリ
ールスタンド１の他の実施形態を模式的に示している。
同図において、図１に示すごとき上記実施形態と同じ仕
様で構成されたクリールスタンド１が互いに並列に設置
される。符号Ｉ〜Ｋ及びＭ〜Ｑは、図４と同様に各段に
属する複数のボビン２，…，２の集合を表している。図
示例によれば、一対のクリールスタンド１，１を並設し
た状態で、一方のクリールスタンド１の最下端に懸架さ
れたボビン列Ｈと他方のクリールスタンド１の最上端に
懸架されたボビン列Ｉとは、互いに１／２だけオーバー
ラップするように配される。この一対のクリールスタン
ド１，１を採用することにより、幅広の製品の製造に簡
単に対応させることができる。

【００６１】以上に、本発明のクリールスタンド１を使
用した場合と、従来のクリールスタンドを使用した場合
を比較した。

【００６２】（具体例１）繊維材料に、Grafil社製の炭
素繊維３４−７００（フィラメント数１２Ｋ＝１２，０
００本、単位長さ当たりの重量０．８ｇ／ｍ）を使い、
本発明のクリールと従来のクリールとを用いて、単位面
積当たりの重量が７０ｇ／ｍ² となるように引き揃え、
その引き揃え繊維に、Newport 社製のフェノールノボラ
ック系エポキシ樹脂を離型紙上に単位面積当たりの重量
が３８ｇ／ｍ² となるように塗布した樹脂フィルムを重
ねて、前記樹脂を含浸し、幅１ｍ、樹脂含有量３５重量
％のＵＤプリプレグを製造した。 〔本発明のクリールを用いた場合〕目開きのないＵＤプ
リプレグを製造することができた。 〔従来のクリールを用いた場合〕ＵＤプリプレグの中央
部とボビン幅よりも外側に目開き、および凹凸が発生し
た。ＵＤプリプレグとして不可であった。

【００６３】（具体例２）繊維材料に、Akzo社製の炭素
繊維 Fortafil ３（フィラメント数４８Ｋ＝４８，００
０本、単位長さ当たりの重量３．３３ｇ／ｍ）を使い、
単位面積当たりの重量が１５０ｇ／ｍ² となるように引
き揃え、上記樹脂フィルムの単位面積当たりの重量を８
１ｇ／ｍ² とした以外は、上記具体例１と同様にして、
幅１ｍ、樹脂含有量３５重量％のＵＤプリプレグを製造
した。 〔本発明のクリールを用いた場合〕目開きのないＵＤプ
リプレグを製造することができた。 〔従来のクリールを用いた場合〕ＵＤプリプレグの中央
部とボビン幅よりも外側に目開き、および凹凸が発生し
た。ボビン外側でＣＦがボビン２から落ち、ＣＦ切れが
発生した。ＵＤプリプレグとして不可であった。

【００６４】（具体例３）繊維材料に、Akzo社製の炭素
繊維 Fortafil３を使い、単位面積当たりの重量が１１
０ｇ／ｍ² となるように引き揃え、上記樹脂フィルムの
単位面積当たりの重量を６０ｇ／ｍ² とした以外は、上
記具体例１と同様にして、幅１ｍ、樹脂含有量３５重量
％のＵＤプリプレグを製造した。 〔本発明のクリールを用いた場合〕目開きのないＵＤプ
リプレグを製造することができた。 〔従来のクリールを用いた場合〕ＵＤプリプレグの中央
部とボビン幅よりも外側に目開き、およぴ凹凸が発生し
た。ボビン外側でＣＦがボビン２から落ち、ＣＦ切れが
発生した。ＵＤプリプレグとして不可であった。

【００６５】以上の説明からも明らかなように、本発明
におけるクリールスタンド１によれば、ボビン２の巻き
幅よりも幅の広い製品を製造する際でも、繊維５をボビ
ン２の巻き幅よりも外方に引き出す必要がないため、ボ
ビン２から繊維５が簡単にずれ落ちたり、ボビン２から
繊維を引き出すことによりボビン２自体がスピンドル１
ｃから抜け落ちることを完全に防止することができる。

【００６６】また、コーム３ヘの繊維５の振り角θを小
さくすることができるため、繊維５の捻じれ、繊維５の
繊維軸に沿った折れを確実に防止することができる。そ
れと同時に、コーム３による繊維５の擦過のために生じ
る毛羽の発生や繊維５の切れ、擦過傷、破損等を確実に
防止することができる。

【００６７】また、繊維ガイド柱１ｄを介装させるだけ
で、ボビン２からコーム３に繊維５を直接導入すること
ができるため、ガイドローラーやアイレット等のガイド
部材を配する必要もなく、経済的効果が極めて大きい。
加えて、前記ガイド部材を使用することなく、ボビン２
からコーム３までの距離Ｌを十分に設定できるため、繊
維５のトラバースによる繊維５自体の引出し速度とボビ
ン２の慣性による回転速度との差を極力小さく抑えるこ
とができ、繊維５の張力が極めて安定化する。

【００６８】更にまた、幅広の製品を製造しようとする
ときも、繊維５をボビン２の巻き幅よりも外方に引き出
すことなく、クリールスタンド１に階段状に懸架された
複数のボビン２，…，２から、ボビン２の巻き幅内にあ
る対向するコーム３の繊維領域内に導入できる。なお、
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、それ
らの実施形態から当業者が容易に変更可能な技術的な範
囲をも当然に包含するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態であるクリールスタ
ンドを概略的に示す正面図である。

【図２】同クリールスタンドから引き出される繊維のセ
ットアップの一例を概略的に示す側面図である。

【図３】同クリールスタンドに適用されるボビンとコー
ムの位置関係を示す説明図である。

【図４】同ボビンと製品幅の割付を説明するための説明
図である。

【図５】本発明の他の実施形態であるクリールスタンド
を概略的に示す正面図である。

【図６】従来のクリールスタンドから引き出される繊維
のセットアップの一例を概略的に示す側面図である。

【図７】従来のクリールスタンドを概略的に示す正面図
及び側面図である。

【図８】従来の他のクリールスタンドを概略的に示す正
面図である。

【図９】従来のクリールスタンドに適用されるボビンか
ら引き出される繊維がずり落ちた状態、及びボビンがス
ピンドルから離れていく状態を説明するための説明図で
ある。

【図１０】同コームのコームピンによる繊維の捻じれの
発生、及び繊維の繊維軸方向の折れの発生を説明するた
めの説明図である。

【図１１】同コームによる繊維の擦過により起きる毛羽
の発生を説明するための説明図である。

【図１２】同ボビンの巻き幅の範囲内にアイレットを介
して繊維が引き出された場合と、製品中心方向に繊維が
直接引き出された場合とを説明するための説明図であ
る。

【符号の説明】

１ クリールスタンド １ａ 架台 １ｂ 支柱 １ｃ スピンドル １ｄ 繊維ガイド柱 １ｅ，４ 高さ調整バー ２ ボビン ３ コーム ３ａ コームピン ５ 繊維 ６ ガイド部材 Ａ〜Ｈ,I〜K,M 〜Q 複数のボビンの集合 Ｌ ボビン中心からコーム導入位置ま
での距離 ｌ 直線 ｍ〜ｔ 繊維導入領域 Ｗ 繊維の巻き幅 θ 振り角 α 導入角

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 繊維が巻かれたボビンを懸架するための
   クリールスタンドであって、 同クリールスタンドに水平に懸架された複数のボビンの
   巻き軸が階段状に配されてなることを特徴とするクリー
   ルスタンド。
2. 【請求項２】 上下に隣接するすべてのボビンが、各ボ
   ビンに巻かれた繊維の巻き幅を互いに部分的にオーバー
   ラップして配されてなる請求項１記載のクリールスタン
   ド。
3. 【請求項３】 クリールを正面から見て、同クリールス
   タンドに懸架された複数のボビンが水平な巻き軸方向を
   階段状に配して保持されてなる請求項１又は２記載のク
   リールスタンド。
4. 【請求項４】 クリールを上面から見て、同クリールス
   タンドに懸架された複数のボビンが水平な巻き軸方向を
   階段状に配して保持されてなる請求項１〜３記載のクリ
   ールスタンド。