JP2003321160A - 繊維トウパッケージと同パッケージを使った炭素繊維及びチョップドファイバーの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】所定長に満たないアクリル系繊維トウパッケー
ジを接続して連続的に熱処理することを可能なパッケー
ジを作成し、特に炭素繊維製造設備の熱処理条件が安定
するまでに消費されるアクリル系繊維トウのロス量を削
減し、炭素繊維製造工程の歩留まりと生産性向上を図
る。 【解決手段】所定長を有する繊維トウを一単位とする繊
維トウのパッケージであって、同パッケージ内の繊維ト
ウの一部に、エア絡合による２本以上の繊維トウ同士の
接続部を有している。接続しようとする一方の繊維トウ
終端部のトウの総繊度Ｎ（dtex）と前記トウ終端部に接
続される繊維トウ先端部のトウの総繊度Ｍ（dtex）と
が、Ｍ／Ｎ ≦ １. ２の関係を満足する。この式を満
足するかぎり、所望の接合強度が得られ、同時に炭素繊
維製造工程における蓄温による接続部の暴走が防止でき
安定した炭素繊維の製造ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所定糸長からなる
繊維トウのパッケージに関し、特に炭素繊維製造用の前
駆体である繊維トウのパッケージと同パッケージを使っ
て炭素繊維を製造する方法、製造された炭素繊維トウか
らチョップドファイバーを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アクリル系繊維トウは炭素繊維を製造す
るための前駆体として広く利用されており、アクリル系
繊維トウを２００〜３００℃の酸化性雰囲気中で加熱処
理する耐炎化工程によって耐炎化繊維にした後、引き続
いて１０００℃以上の不活性雰囲気中で加熱処理する炭
素化工程によって炭素繊維を製造するのが一般的であ
る。こうして得られた炭素繊維は様々な優れた物性を具
備していることから各種の繊維強化複合材料等の強化用
繊維として広く利用されている。炭素繊維は、従来の航
空機、スポーツ用途に加え、建築、土木、エネルギー関
係の産業用途に拡がり始め、その需要が急速に伸びてい
る。この伸びをさらに加速するには、より低コストの炭
素繊維が望まれている。

【０００３】一般に炭素繊維製造用のアクリル系繊維ト
ウは、ボビンなどに巻き上げられた形態あるいは箱の中
に折り畳み積層された形態で供給されている。従って、
低コスト化を狙い、焼成工程の操業性を上げるために
は、これらの前駆体を耐炎化工程と炭素化工程からなる
焼成工程に移して炭素繊維を製造するにあたり、連続的
に供給して炭素繊維にすべく、上記の形態にあるアクリ
ル系繊維トウの終端部を別のアクリル系繊維トウの始端
部と接続させる必要がある。

【０００４】端部同士を接続することにより、トウを連
続的に炭素繊維の製造工程に供給して操業性を向上させ
る手段として、例えば特開昭５４−５０６２４号公報に
はアクリル系繊維トウ同士の接合部に耐炎性化合物を付
与する方法が、また特開昭５６−３７３１５号公報には
アクリル系繊維トウの端部同士をあらかじめ熱処理した
後に結んで接続部を形成する方法が、さらに特公平１−
１２８５０号公報にはアクリル系繊維トウの端部同士を
絡合させて接続部を形成する方法が、さらにまた、特開
平４−２１４４１４号公報にはアクリル系繊維トウの端
部同士をエアーにより絡合させて接続部を形成するとと
もに、さらにこの接続部に酸化反応抑制剤を付着する方
法がそれぞれ開示されている。

【０００５】しかるに、上記の方法による接合部を有す
るアクリル系繊維トウは優れた物性を備えた炭素繊維を
高速生産するための製造条件には適合し得ない。すなわ
ち、上記の方法による接続部を有するアクリル系繊維ト
ウでは、アクリル系繊維トウが加熱温度及び工程張力の
高い耐炎化工程で耐炎化繊維にする工程と、工程張力の
高い炭素化工程で炭素繊維にする工程とを安定して通過
し得ない。特に、前駆体繊維トウ同士を直接接続する場
合には、焼成工程において接続部の蓄熱が激しく焼損、
糸切れが発生する。

【０００６】このため、上記の方法による接続部を有す
るアクリル系繊維トウが耐炎化工程と炭素化工程とを問
題なく通過するためには、加熱温度及び工程張力の高い
耐炎化工程と工程張力の高い炭素化工程のうちのいずれ
かの条件を緩和させなければならず、炭素繊維の高速生
産は困難である。特に、アクリル系繊維トウの端部同士
を単に結んで形成した接続部は、耐炎化工程での蓄熱が
激しく、このことが次工程である炭素化工程中での糸切
れなどのトラブルの原因となる。

【０００７】さらに、特開平１０−２２６９１８号公報
にあっては、前駆体繊維トウを、非発熱性の接続媒体に
より接続して炭素繊維を製造する方法と製造装置が開示
されているが、前駆体繊維トウ保持手段と接続媒体の保
持手段とが独立して存在すること、交絡ノズル毎にリラ
ックス保持部を有し、すなわち複数のリラックス保持手
段を有し、かつそれぞれのリラックス保持手段がそれぞ
れ独立して移動してトウに所定の弛み量を与える機構を
備えており、極めて複雑な機構となっている。また、所
定長にわたって接続処理するために、複数のノズルを所
定の場所に配置して、各場所で流体処理による結合を行
うとの記載はあるものの、ノズルの配設数やその配置す
る間隔を具体的に明示するものではなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】これらの技術は、その
効果としてアクリル系繊維トウのパッケージ長が不揃い
のものでも炭素繊維製造工程に供給可能かつ連続した熱
処理を可能とし、熱処理工程の操業性を向上させるもの
ではあったが、様々な繊度のアクリル系繊維トウを熱処
理する炭素繊維製造設備においては、次の理由から適さ
なかった。すなわち、引張り強度が違う繊度の異なるア
クリル系繊維トウを、工程張力が高い炭素繊維製造工程
の途中で切断させることなく連続して熱処理することは
非常に難しかった。また、一般的に炭素繊維製造設備に
は毛羽、タール、油剤に由来するシリカ等の堆積があ
る。そのため、 前述のトウ接続システムを導入しても定
期的に設備の清掃が必要であり、 清掃後の設備昇温の
際、アクリル系繊維トウが蓄熱による耐炎化工程で糸切
れするのを防ぐため、 徐々に設備の内部温度を上げて所
定の条件に安定させている。昇温の間に消費されるアク
リル系繊維トウのロス量は大きく、 トウの繊度が大きく
なるほど前記ロスは増大するという問題があった。

【０００９】本発明が解決しようとする課題は、所定長
に満たないアクリル系繊維トウパッケージを接続して連
続的に熱処理することを可能にすることであり、具体的
には廃棄されるアクリル系繊維トウの量を削減すること
によりアクリル系繊維製造工程の歩留まりと生産性向上
を図ると同時に、繊度の小さいアクリル系繊維トウを始
端部に接続して１つのパッケージとなし、 炭素繊維製造
設備の熱処理条件が安定するまでに消費されるアクリル
系繊維トウのロス量を削減し、炭素繊維製造工程の歩留
まりと生産性向上を図ることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用効果】かかる課題
は、本発明の基本構成である、所定長を有する繊維トウ
を一単位とする繊維トウのパッケージであって、同パッ
ケージ内の繊維トウの一部に２本以上の繊維トウ同士の
接続部を有してなることを特徴とする繊維トウパッケー
ジにより解決される。本発明に係る繊維トウパッケージ
は、以降の多様な加工を計画どおり連続して行おうとす
るときに、常に所定の長さの繊維トウを有しているた
め、加工計画がたてやすく、且つ加工に要する繊維トウ
の管理も容易となる。本発明における繊維トウパッケー
ジとは、ボビンなどのトウ巻形態やケンスなどの容器へ
の収納形態をいう。

【００１１】前記繊維トウ同士の接続は、単一の繊維ト
ウの終端部と少なくとも１本以上の繊維トウの始端部と
を接続することができる。例えば、複数のボビンに巻き
取られた繊維トウをまとめて１本の繊維トウとし、その
始端部を大型のボビンに巻き取られた繊維トウの終端部
とを接続する。勿論、接続する繊維トウがそれぞれ１本
であってもよい。

【００１２】更に、前記繊維トウ終端部のトウの総繊度
Ｎ（dtex）と前記トウ終端部に接続される繊維トウ先端
部のトウの総繊度Ｍ（dtex）とが、次式（１）を満足し
ていることが、以降の工程通過性や接続強度の点から望
ましい。 Ｍ／Ｎ ≦ １. ２ ……（１）

【００１３】また、繊維トウ終端部のトウの総繊度Ｎ
（dtex）と前記トウ終端部に接続される繊維トウ先端部
のトウの総繊度Ｍ（dtex）とが、さらに次式（２）を満
足することが好ましい。 Ｍ／Ｎ ≧ ０. ２ ……（２）

【００１４】上述のごとく接続された繊維トウが炭素繊
維製造用前駆体であることが好ましく、この繊維トウパ
ッケージから前駆体である前記炭素繊維製造用の繊維ト
ウを連続して焼成工程に導出して焼成し炭素繊維を製造
すると、繊維トウの接続部の蓄熱による影響がなく安定
した連続焼成が可能であり、生産効率も向上するため好
ましい。さらに、こうして得られる炭素繊維トウも高品
質であるため、例えば以降に切除される繊維トウ同士の
接続部の長さを、接続強度を勘案して予め設定すること
が可能となる。

【００１５】また、上述のようにして製造される接続部
を含む連続長を有する炭素繊維トウを所定の長さに切断
してチョップドファイバーを製造する場合は、その接続
部による製品の品質への影響が低減されるため好まし
い。

【００１６】

【発明の実施形態】以下に本発明の好ましい実施の形態
を詳しく述べる。本発明における炭素繊維製造用前駆体
繊維としては、通常、アクリル系の繊維トウが使われ
る。このアクリル系の繊維トウの構成繊維はアクリロニ
トリルを主成分として含有するアクリル繊維であれば、
特に限定されるものではないが、アクリロニトリル９５
質量％以上とアクリロニトリルと共重合可能なビニル系
単量体５質量％からなるアクリル系繊維であることが好
ましい。さらに、このビニル系単量体が、耐炎化反応を
促進する作用を有するアクリル酸、メタクリル酸、イタ
コン酸、またはこれらのアルカリ金属塩、もしくはアン
モニウム塩、及びアクリルアミド等の単量体群から選ば
れる１種類以上の単量体であることが、耐炎化反応を促
進する上で好ましい。

【００１７】アクリル繊維トウは一般的にアクリル系重
合体の有機または無機溶媒溶液を凝固浴中に紡出し、水
洗後、延伸浴中で延伸するかあるいは延伸浴中で延伸後
水洗し、乾燥緻密化して製造される。

【００１８】炭素繊維の製造工程は、このようなアクリ
ル繊維トウを２００〜３００℃の酸化性雰囲気中で加熱
処理する耐炎化工程によって耐炎化繊維とした後、引き
続いて１０００℃以上の不活性雰囲気中で加熱処理する
炭素化工程によって炭素繊維とするのが一般的である。

【００１９】本発明で用いられるアクリル繊維トウの接
続については、第１の繊維トウＡに別の第２の繊維トウ
Ｂを接続する場合、 繊維トウＢは少なくとも１本以上の
繊維トウから構成されており、 さらにこの繊維トウＢに
１本あるいはそれ以上の繊維トウから構成される第３の
繊維トウＣを接続することもできる。第２及び第３の繊
維トウＢ，Ｃを構成する繊維トウの太さは同じであって
も、異なる太さであってもよい。また第２及び第３の繊
維トウＢ，Ｃは後述する絡合装置の手前で、それぞれ複
数の繊維トウ同士をまとめても良いし、 予め複数のトウ
をまとめてあるパッケージから引き出した繊維トウであ
っても良い。

【００２０】本発明は次回のパッケージにおける第１の
繊維トウＡの始端部と第３の繊維トウＣの終端部との間
に、第２の繊維トウＢを始端部及び終端部をそれぞれ接
続しようとするときに、第２及び第３の繊維トウＢ，Ｃ
の長さには特に制限はないが、 後述するように炭素繊維
製造工程の条件が安定するまでの間に費やされる製品と
なる繊維トウの量を減じる目的の場合には、 費やされる
長さを予め測定しておき、 第３の繊維トウＣを切除して
もよい繊度や材質を選び、その長さを炭素繊維製造工程
の工程条件が安定する期間に相当する長さに合わせるこ
とが好ましい。

【００２１】繊維トウの繊度は炭素繊維製造条件、繊維
トウの性状等に応じて適正な範囲とすることが必要であ
る。繊維トウの終端部に別の繊維トウの始端部を接続す
る場合、トウ終端部の総繊度Ｎに対し、別のトウ始端部
の繊度Ｍを大きくとりすぎると、繊度Ｎに適した炭素繊
維製造条件よりも低温かつ低速の条件で処理することが
必要となり、 設備の昇温に伴う時間が増加し、 工程が安
定するまでに費やされる繊維トウの量が増えてしまう。

【００２２】当然のことながら、工程が安定する前に処
理された繊維トウは通常の炭素繊維として扱うことはで
きない。そのため、繊維トウのロスが増えることにな
る。以上の理由により、Ｍ／Ｎ≦１．２にとどめること
が好ましい。より好ましくはＭ／Ｎ≦１とするのが良
い。一方、繊度Ｍを小さくする場合においては、その繊
度は特に制限されるものではないが、小さくしすぎる
と、絡合が不十分となり易く、 設備昇温時の処理温度及
び工程張力条件によっては工程の途中において、接続部
で切れる危険性が増える。そのため安定して全工程を通
過させるには、好ましくはＭ／Ｎ＞０．２、より好まし
くはＭ／Ｎ≧０．５とするのが良い。

【００２３】本発明では、トウ終端部に別のトウ始端部
を接続する前に、予め接続しようとする繊維トウの少な
くとも一方を耐炎化しておくこともできる。さらに、耐
炎化繊維を介して繊維トウの終端部と始端部とを接続し
てもよい。トウ端部の耐炎化処理については、格別な制
限は無く、例えば空気、オゾン、その他の酸化性雰囲気
で、２００〜３００℃の加熱処理を行うことにより行う
ことができる。加熱処理を行う装置としては、熱風循環
炉、ヒーターを用いたドライヤーなどが用いられる。ま
た、接続しようとする繊維トウの間に耐炎化繊維を介す
場合は、耐炎化工程通過後のトウを耐炎化繊維として用
いるのが簡易である。このときの耐炎化繊維の繊度は上
記範囲内のものを用いることが好ましい。

【００２４】本発明におけるトウ同士の接続には流体絡
合が用いられる。流体による絡合装置とは、公知の絡合
ノズル（例えば、特公平１- １２８５０号公報や特開平
１０- ２２６９１８号公報、特開２０００- １４４５３
４号公報）や、図１及び図２に示すものがある。ここ
で、該交絡装置に加圧流体を供給する配管途中には、バ
ルブが設けられており、接続の際にのみ当該バルブが開
き加圧流体を供給するようにすること好ましい。流体絡
合による接続方法の他に、結び目を作って接続する手段
があるが、特に前駆体繊維トウ同士の場合や、あるいは
どちらか一方が耐炎化された繊維トウである場合の接続
では、焼成工程の耐炎化工程において蓄熱が生じやすく
なり、その結果糸切れが発生しやすい。また、耐炎化工
程通過後の炭素化工程においても、結び目部分の耐炎化
工程での酸素供給不足に起因する反応不足から糸切れが
起こりやすい。

【００２５】したがって、本発明の繊維トウの接続は、
上述の流体絡合装置によって行われる。トウパッケージ
はボビンに巻かれた形態と収納容器に振り込まれた形態
があり、トウパッケージを作成するための製造装置は、
ボビンとボビン、 ボビンと収納容器、収納容器と収納容
器とでそれぞれ異なるが、絡合装置、駆動装置は共通で
ある。以下、パッケージの形態がボビンとボビンの場合
について、詳しく説明する。なお、収納容器より引き出
す場合は、ボビンスタンドの代わりに適当なガイドバー
群より構成される張力付与装置、収納容器に振り込む場
合は巻取り機の代わりに公知の収納機構を備えた装置に
より本発明の実施が可能となる。

【００２６】本発明における繊維トウの引出しは、繊維
トウに撚りの入る、インサイドプル方式や立て取り方式
は適さず、ボビンから繊維トウをボビンを回転させなが
ら回転軸に対して直交する方向に引き出すことが必要で
ある。このような引き出しが可能であれば、何らその構
造を限定するものではない。後述するように、引き出さ
れた繊維トウを駆動装置によって解舒するにあたって、
安定な駆動が可能となるように、電磁ブレーキなどを設
けて、引き出される繊維トウに適当な張力を付与するこ
とが好ましい。さらに、本発明における繊維トウの駆動
装置とは、繊維トウにダメージ、撚りを発生させること
なく駆動できるものであれば何ら制約を受けるものでは
なく、通常に用いられる、例えばニップロール、ゴデッ
トロール、ネルソンロールなど適宜選択すればよい。

【００２７】また、本発明における巻取り機とは、前駆
体繊維製造工程で使用され炭素繊維製造工程に供給され
る前駆体繊維トウのパッケージを形成させ得る通常のも
のを使用することができる。ただし、接続したトウを巻
き取る、すなわち巻き足す際に綾落ちなどを発生させず
安定に巻き取ることが必要であり、また巻取り後のパッ
ケージ形状が崩れないように、例えばスクエアエンド型
パッケージであればそのワインド比やトラバース幅など
巻取り機の仕様を前駆体繊維製造工程で用いられる巻き
取り機と同一仕様の巻取り機とすることが好ましい。な
お、本発明の駆動装置及び巻取り装置には、繊維トウを
接続した後の巻取りにあたり、所定長の巻取りが完了し
た時点で自動的に駆動と巻取りを停止する検知器を備え
るようにしてもよいことは勿論である。

【００２８】既述したとおり、本発明にあっては、前駆
体繊維トウ同士の接続に流体絡合が用いられる。接続に
用いられる流体は液体、気体など加圧して供給可能なも
のであれば特に限定されるものではないが、通常は空気
が用いられる。さらに、この流体絡合装置に、接続しよ
うとする二つのトウを重ねて把持するトウ把持装置を設
けてもよい。繊維トウを挟んで把持できるものであれ
ば、その種類は何ら制約を受けるものではなく、トウ把
持部の形状も、繊維トウの繊度に応じて適宜決定すれば
よい。さらには、トウ把持装置が流体絡合装置の前後に
対をなして配置されることが操作を簡便にする上では望
ましく、また、これら流体絡合装置の前後に配置された
トウ把持装置が繊維トウを把持した後、そのスパンを縮
めるように動作して所定量の弛みを繊維トウに付与でき
る機構とすることも、絡合接続の状態を制御するために
は好ましい。

【００２９】絡合接続用のノズル形状は、上述した公知
の絡合ノズルの他に、図１に示す形状のものが採用で
き、また特に接続しようとする繊維トウの一方のみが耐
炎化された場合や、耐炎化糸を間に介して接続する場合
には、図２に示す形状のものが炭素繊維製造工程の工程
通過性を高めるためには望ましい。また、これらの絡合
ノズルは接続しようとする２本のトウの糸通し性を容易
にするために糸道に沿って２分割可能な構造とすること
が操作性の点から好ましい。

【００３０】図１に示す絡合ノズル装置は、２個の絡合
ノズル２が、接続しようとする繊維トウＡ，Ｂの長手方
向に所要の間隔をおいて配され、その絡合ノズル２，２
の繊維トウ出入口にそれぞれ繊維トウ把持装置１，１が
配されている。前記絡合ノズル２は、図２に示すよう
に、断面円形の糸道３を２分割する上下２個のブロック
体４，５から構成され、その一方のブロック体５には判
割りとされた糸道３ｂに連通する単一の流体噴射孔６が
形成されている。接続しようとする２本の繊維トウＡ，
Ｂの接続端部を重ね合わせて、判割りとされた前記糸道
３ｂに通し、他の半割りとされた糸道３ａを前記糸道２
ｂに重ねるようにして、他方のブロック体４を重ねたの
ちに両者を固定し、流体噴射孔６から圧縮空気を噴射
し、接続端部の構成繊維を絡合させて接続する。

【００３１】図３及び図４に示す絡合ノズル装置は、多
数組の絡合ノズル対１２が、接続しようとする繊維トウ
Ａ，Ｂの長手方向に所定の間隔をあけて並設されてお
り、多数組の絡合ノズル対１２の繊維トウＡ，Ｂの長手
方向両端に隣接してそれぞれ繊維トウ把持装置１１，１
１が配設されている。個々の絡合ノズル対１２は、図４
に示すように、糸道１３を挟んで上下に配される一対の
ブロック体１５ａ，１５ｂから構成され、上部ブロック
体１５ａには繊維トウＡ，Ｂの長手方向に直交して流体
噴射孔１６ａが一端を開口した盲孔状に形成され、その
上部ブロック体１５ａの下面には前記流体噴射孔１６ａ
に連通し、同流体噴射孔１６ａに沿って所定のピッチで
列設された多数の流体噴射小孔１６ａ’，１６ａ’，
…，１６ａ’が開口している。一方の下部ブロック体１
５ｂも、前記上部ブロック体１５ａと略一致する構成を
備えているが、下部ブロック体１５ｂの流体噴射小孔１
６ｂ’，１６ｂ’，…，１６ｂ’が開口する上面には、
繊維トウＡ，Ｂを案内する前記流体噴射小孔１６ｂ’，
１６ｂ’，…，１６ｂ’を横断するようにして上記糸道
１３が形成されている。

【００３２】図４に示す絡合ノズル対１２では、接続し
ようとする第１繊維トウＡである前駆体繊維トウと第２
繊維トウＢである耐炎化繊維トウを重ね合わせて収納す
る糸道１３の断面形状を、偏平矩形形状とすることが好
ましい。接続を行う繊維トウＡ，Ｂのトータルの繊度に
よってその寸法は異なるが、繊維トウを重ねた方向、す
なわち糸道の偏平矩形断面形状の短辺である高さ方向の
寸法は、１〜５ｍｍ、好ましくは２〜４ｍｍとすること
が好適である。この高さが小さいと、すなわちトウの厚
みが規制されると、接続部が固く締まる傾向にあり、焼
成工程での蓄熱の原因となる。これとは逆にこの寸法が
大きすぎると、長辺寸法との関係にも影響されるが、接
続しようとする繊維トウの厚みが厚くなるため、絡合が
不十分になりがちである。

【００３３】長辺の寸法に関しては、接続を行う２本の
繊維トウＡ，Ｂのトータルデニールに基づく好適な値が
ある。その好適な値とは、接続を行おうとするアクリル
繊維トウのトータル繊度Ｄ（ｄＴｅｘ）と、長辺寸法Ｌ
（ｍｍ）との間で、Ｄ/ Ｌの値が２０００〜５０００で
あることが好ましい。Ｄ/ Ｌが小さいと繊維トウが糸道
の幅方向全体に広がらず、すなわち２本の繊維トウがず
れて重なり、絡合時にねじれが発生したり、極端な場合
には２本の繊維トウが隣り合った状態となり絡合が行わ
れなかったりする。また逆に、この値が大きいと、すな
わち偏平矩形断面の長辺寸法が短いと、繊維トウの厚み
が大きいため十分な混繊、絡合が起こりにくくなる。

【００３４】糸道の長手方向に対して複数列設けられた
上下の流体噴射孔１６ａ，１６ｂは、図４に示すとお
り、その偏平矩形断面形状の糸道１３の長辺に沿って形
成される複数個の小孔１６ａ’，１６ｂ’の列として構
成される。この際の流体噴射孔１６ａ，１６ｂの各小孔
１６ａ’，１６ｂ’の口径は０. ３〜１. ２ｍｍ、より
好ましくは０. ５〜１ｍｍであることが望ましい。さら
に、その列上の孔の間隔は、０. ８〜１. ６ｍｍの等ピ
ッチとすることが均一な絡合部を得るには好ましい。

【００３５】本発明における繊維トウの流体処理手段
は、繊維トウに沿った糸道の長手方向に対して複数列配
置される流体噴射孔列に対して、図４に示すように、そ
の列間に所要の間隔を有していることが好ましい。ま
た、複数列配置された流体噴射孔列のそれぞれに糸道を
分割して流体を供給して噴射させてもよいし、連続する
糸道として流体を一括して同時に供給して噴射させるこ
とも可能である。操作性や接続処理に要する時間の面か
らは後者が好適である。

【００３６】一括して流体を供給する場合において、糸
道が各流体噴射孔列毎に間隔を有さず、連続した形状の
場合、繊維トウに沿って複数列配置された流体噴射孔列
から噴射した流体は糸道内で互いに干渉し合い、特に多
数列配置された流体噴射孔列のうちの流体処理手段の中
央付近で噴射される流体は、その圧力抵抗が高くなるた
めに繊維トウの絡合に必要な噴射量が得られず、そのた
めにこの中央付近では十分な絡合が得られない。糸道が
連続している場合は、流体噴射孔の各列に個別に流体を
供給しても、糸道に沿って流体が吹き出す長さが異なる
ため、後述するように糸道長さに起因すると考えられる
噴射流体の流れの乱れによる繊維トウの乱れが発生し、
それぞれの絡合が均一にならない場合がある。

【００３７】図４に示すように、糸道１３を流体噴射孔
列毎に間隔をおくことにより、繊維トウの長手方向に対
して均一な絡合状態を得ることができる。流体噴射孔１
６ａ，１６ｂの各列ごとに区切られる各ノズルの糸道長
さは、１０〜４０ｍｍであることが好ましい。特にこの
長さが大きいと、その理由は定かでないが、それぞれの
糸道の両端部において噴射流体の流れの乱れに起因する
と考えられる繊維トウの乱れが発生し、それぞれの繊維
トウが小束状となった結節を生じやすくなる。さらに各
ノズルの間隔は、５ｍｍから１０ｍｍが好ましい。

【００３８】この寸法で間隔をあけることにより、各ノ
ズルで流体噴射孔から噴射した流体が糸道を経由して各
ノズルの両端より排出されるが、隣接したノズルから排
出される流体とぶつかり合って、流体処理手段本体から
その側方へ排出される。特に図２に示すとおり、共通ベ
ースプレートや上蓋側の共通プレートによりトウの重合
せ方向への排出を規制すると、側方への流体の排出が主
となり、その結果、前接続される繊維トウの構成繊維が
扁平矩形断面形状をもつ糸道の幅方向に広げられ、均一
な絡合が可能になる。

【００３９】本発明の流体処理手段は、上述のように糸
道に沿って２分割できる構造であることが、接続される
繊維トウの各接続を配置するためには、その操作の面か
ら望ましい。２分割した状態で接続される繊維トウの端
部を重ね合わせて糸道上に配置し、その後に流体処理手
段本体を閉じる。閉じた際の固定方法は特に限定される
ものではなく、ねじによる締結、クランプなど適宜その
方法を選択すれば良い。さらに、糸道に沿って２分割さ
れた流体処理手段は、２分割されたそれぞれが一体であ
るかまたは共通のベースプレートなどに取り付けられて
いることが、その開閉操作の簡便性の点から好ましい。

【００４０】本発明において接続され一つのパッケージ
とされた前駆体繊維トウは、通常の炭素繊維製造工程に
て熱処理され炭素繊維となる。接続部分は、その性質
上、用途によっては通常の炭素繊維長繊維として用いる
ことはできないが、その場合は、製品となる炭素繊維パ
ッケージに含まれぬようにすれば良い。この場合、炭素
繊維製造工程の前駆体繊維トウ供給工程に、カラーチェ
ッカーなどの接続部が工程に供給されることを検知でき
る設備を配置するなどして接続部の到来を検知し、製品
に混入しないようにすることが可能である。

【００４１】また、炭素繊維チョップドファイバー用途
では、炭素繊維の長繊維トウを切断して製品とするた
め、接続部がチョップ工程に供給されても、接続部もカ
ットされ通常のチョップドファイバー製品として製造で
きる。また、接続部のボリュームアップに起因するミス
カットが発生しても、チョップドファイバー製造工程中
に篩別工程を設けることにより製品にならないよう除外
することも可能である。

【００４２】以下、炭素繊維製造用前駆体繊維束として
炭素繊維製造用のアクリル系繊維トウを用いて、本発明
による前駆体繊維トウパッケージの作製と炭素繊維製造
工程に供給した際の工程通過性について、実施例に基づ
いて図面を参照しながら具体的に説明する。

【００４３】なお、以下の実施例及び比較例中にて述べ
る工程通過率は、接合部を有するアクリル系繊維トウを
耐炎化工程及び炭素化工程に通して、炭素繊維としたと
きに、それぞれの工程で切断すること無しに通過した接
合部の数を、試験したトウの全接合部に対する百分率
（％）により表したものである。また、工程張力（ｍＮ
／Ｔｅｘ）は、接合部を有するアクリル系繊維トウによ
る炭素繊維の製造を行った時の耐炎化工程及び炭素化工
程でのアクリル系繊維トウの張力を単位繊度当たりに換
算した数値である。

【００４４】また、以下に実施例と比較例とを記載する
が、図５に示す繊維トウの端部接続装置により、前駆体
繊維トウに別の前駆体繊維トウを接続して巻き取った。
図５に示す繊維トウの端部接続装置は、繊維トウの接続
方向に順次設置された、水平軸回りに駆動回転するスピ
ンドル２２と共に回転する１以上の小型ボビン２１ａ〜
２１ｅを支持するボビンスタンド２３と、各ボビン２１
ａ〜２１ｅの繊維トウを引き出して送り出すゴデッドロ
ールの駆動装置２４と、上記絡合ノズル装置を備えた流
体絡合装置２５と、繊維トウを大型ボビン２１Ａ〜２１
Ｅに巻き取る巻取り機２６とを備えている。

【００４５】（実施例１）単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フ
ィラメント数１２０００のアクリル系繊維トウの巻き終
わりの端部が、２４０℃の熱風が循環している耐炎化炉
中で５ｍＮ／ｔｅｘの張力下に７０分間の耐炎化処理を
施すことにより密度１．３６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部と
された前駆体繊維トウＢの大型ボビン２１Ａと、同様の
単糸繊度とフィラメント数６０００からなり、同様に端
部を耐炎化処理した前駆体繊維トウＡの２個の小型ボビ
ン２１ａを用意した。このとき密度１．３６ｇ／ｃｍ³
に耐炎化された端部の長さは１ｍであった。

【００４６】始めに２個の小型ボビン２１ａを、図５に
示すボビンスタンド２３に装着し、一方の大型ボビン２
１Ａを巻取り機２６に装着した。次いで小型ボビン２１
ａの繊維トウＡは、駆動装置２４を停止した状態でゴデ
ットロールに糸掛けしながら引出し、また大型ボビン２
１Ａの耐炎化された繊維トウＢの末端を引き出して、流
体絡合装置２５の、図１及び図２に示すトウ把持装置
１，１により両繊維トウＡ，Ｂの端部を重ね合わせて把
持し、さらに重ね合わせた状態のまま糸道３に沿って２
分割可能な流体絡合ノズル２の糸道３に配置した後、同
ノズル２を閉じた。

【００４７】図５に示す装置において、流体絡合装置２
５のトウ把持装置１，１のスパンは３００ｍｍ、絡合ノ
ズル２は図２に示すもので、全長６０ｍｍ、糸道３の形
状寸法は５ｍｍφの円形断面からなり、流体噴射孔６は
２．５ｍｍφとして糸道３の中央部に１箇所垂直に形成
している。一対の繊維トウ把持装置１，１は、絡合接続
する２本の繊維トウＡ，Ｂを互い違いに重ね合わせた両
端部を把持して流体絡合ノズル２の道糸３内に配置した
のち、そのニップスパンを２０ｍｍ短縮して繊維トウに
弛みを付与し、次いで加圧エアを供給して絡合接続を行
った。この際、供給エアの圧力は２ｋｇ／ｃｍ² 、エア
の噴射時間は５秒とした。エアの噴射による絡合が終了
した後、ノズルを分割し、端糸を挟みで切断して除去し
た後ニップ装置のニップを開放し、接続操作を終了し
た。

【００４８】この後、ゴデットロールにより小型ボビン
２１ａの前駆体繊維トウＡの駆動を行うとともに巻取り
機で巻取りを行い、大型ボビン２１Ａの上に小型ボビン
２１ａの前駆体繊維トウＡを２００ｍ巻き足して、炭素
繊維製造用前駆体トウパッケージＰ１を作製した。同様
にして作製した計１０本のパッケージＰ１のアクリル繊
維トウを単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィラメント数１２
０００の未接続アクリル系繊維トウ（ダミー糸）と共
に、２３０〜２７０℃の熱風が循環している耐炎化炉中
にて、工程張力１４ｍＮ／Ｔｅｘにてアクリル繊維トウ
の収縮を制限しながら、供給速度７７ｍ／ｈｒで３０分
間の耐炎化処理に付し、続いて３００〜１３００℃の温
度分布を有する窒素雰囲気中からなる炭素化炉中にて、
同じく工程張力７ｍＮ／Ｔｅｘにして該アクリル繊維ト
ウの収縮を制限しながら２分間の炭素化処理に付すこと
により、炭素繊維を製造した。

【００４９】上述のような炭素繊維製造時の耐炎化工程
及び炭素化工程における接続部の工程通過率は表１に示
すとおりである。なお、耐炎化工程が安定するまでに費
やした時間は約３時間で、この間に供給されたトウ量は
３．４ｋｇ（ダミー糸を除く）であった。

【００５０】（実施例２）単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フ
ィラメント数３０００のアクリル系繊維トウの巻終り端
部が、２４０℃の熱風が循環している炉中で５ｍＮ／ｔ
ｅｘの張力下に８０分間の耐炎化処理を施すことによっ
て密度１．３６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部とされた前駆体
繊維トウの３個の小型ボビン２１ｂと、単糸繊度１．２
ｄｔｅｘ、フィラメント数１２０００のアクリル系繊維
トウの巻終りの端部が、２４０℃の熱風が循環している
炉中で５ｍＮ／ｔｅｘの張力下に７０分間の耐炎化処理
に付された密度１．３６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部とした
前駆体繊維トウの１個の大型ボビン２１Ｂを用意した。
このときの耐炎化された端部の長さは１ｍであった。

【００５１】始めにボビン２１ｂを、図５に示す回転可
能なスピンドル２２を備えてなるボビンスタンド２３に
装着し、一方の大型ボビン２１Ｂを巻取り機２６に装着
した。次いで、小型ボビン２１ｂは駆動装置２４を停止
した状態でゴデットロールに糸掛けしながら引出し、ま
た大型ボビン２１Ｂの耐炎化されたトウ端部を引き出し
て重ね合わせ、その接続端部の両端を流体絡合装置２５
のトウ把持装置１，１により把持し、さらに重ね合わせ
た状態のまま、図２に示す糸道３に沿って２分割可能な
流体絡合ノズル２の糸道３に配置したのち、同ノズル２
を閉じた。

【００５２】図５に示す装置において、流体絡合装置２
５のトウ把持装置１，１のスパンは３００ｍｍ、絡合ノ
ズル２は図１に示す形状のものを使い、全長６０ｍｍ、
糸道３の形状寸法は５ｍｍφの円形断面、流体噴射孔は
糸道３の中央部に糸道３に対し垂直に１箇所２．５ｍｍ
φとしたものを用いた。トウの把持装置１，１は、絡合
接続する２本の繊維トウを把持して流体絡合ノズル内に
配置して後、ニップスパンを２０ｍｍ短縮して繊維トウ
の接続部に弛みを付与し、次いで加圧エアを供給して絡
合接続を行った。この際、供給エアの圧力は２ｋｇ／ｃ
ｍ² 、エアの噴射時間は５秒とした。エアの噴射による
絡合が終了した後、ノズル２を分割し、端糸を挟みで切
断して除去した後、把持装置１，１の把持を開放し、接
続操作を終了した。

【００５３】そのあと、ゴデットロールにより３個の小
型ボビン２１ｂの前駆体繊維トウの駆動を行うとともに
巻取り機２６で巻取りを行い、１個の大型ボビン２１Ｂ
の上に小型ボビン２１ｂの前駆体繊維トウを２３０ｍ巻
き足して、炭素繊維製造用前駆体の繊維トウパッケージ
Ｐ２を作製した。同様にして作製した計１０本のパッケ
ージＰ２のアクリル繊維トウを単糸繊度１．２ｄｔｅ
ｘ、フィラメント数１２０００の未接続アクリル系繊維
トウ（ダミー糸）と共に、２３０〜２７０℃の熱風が循
環している耐炎化炉中にて、工程張力１４ｍＮ／Ｔｅｘ
にてアクリル繊維トウの収縮を制限しながら、供給速度
７７ｍ／ｈｒで３０分間の耐炎化処理に付し、続いて３
００〜１３００℃の温度分布を有する窒素雰囲気中から
なる炭素化炉中にて、同じく工程張力７ｍＮ／Ｔｅｘに
して該アクリル繊維トウの収縮を制限しながら２分間の
炭素化処理に付すことにより、炭素繊維を製造した。

【００５４】こうした炭素繊維製造時の耐炎化工程及び
及び炭素化工程におけるトウ接続部の工程通過率は表１
に示す通りである。なお、耐炎化工程が安定するまでに
費やした時間は約３時間で、この間に供給されたトウ量
は２．５ｋｇ（ダミー糸を除く）である。

【００５５】（実施例３）単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フ
ィラメント数１２０００のアクリル系繊維トウの巻終り
端部を２４０℃の熱風が循環している耐炎化炉中で５ｍ
Ｎ／ｔｅｘの張力下で７０分間の耐炎化処理を施すこと
によって密度１．３６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部にした前
駆体繊維トウの３個の小型ボビン２１ｃと、単糸繊度
１．２ｄｔｅｘ、フィラメント数５００００のアクリル
系繊維トウの大型ボビン２１Ｃと、単糸繊度１．２ｄｔ
ｅｘ、フィラメント数２４０００のアクリル系繊維トウ
の巻終り端部を２４０℃の熱風が循環している耐炎化炉
中で５ｍＮ／ｔｅｘの張力下で７０分間の耐炎化処理を
施すことによって密度１．３６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部
にした前駆体繊維トウの１個の小型ボビン２１ｄを用意
した。このときの、小型ボビン２１ｃと２１ｄの耐炎化
された端部長さは１ｍであった。

【００５６】始めに３個の小型ボビン２１ｃを、図３に
示す駆動回転可能なスピンドル２２を備えてなるボビン
スタンド２３に装着し、一方の大型ボビン２１Ｃは巻取
り機２６に装着した。次いで、小型ボビン２１ｃは耐炎
化された端部を駆動装置２４を停止した状態でゴデット
ロールに糸掛けしながら引出し、また大型ボビン２１Ｃ
の端部を巻取り機側から引き出して、流体絡合装置２５
の図４に示すトウ把持装置１１，１１により重ね合わせ
て把持し、さらに重ね合わせた状態のまま糸道１３に沿
って図３及び図４に示した２分割可能な流体絡合ノズル
１２の糸道１３に配置して後、ノズル１２を閉じた。

【００５７】図５に示す装置において、流体絡合装置２
５のトウ把持装置１１，１１のスパンは３００ｍｍ、絡
合ノズル１２は図４に示す形状のもので、各流体噴射孔
毎のノズル糸道１３の道方向の長さ２０ｍｍのものを、
隣接する各ノズル１２の間隔５ｍｍで１０列並べた形状
のものである。糸道１３の断面寸法は３２×２. ５ｍｍ
の矩形断面形状を持ち、流体噴射孔１６の小孔１６ａ，
１６ｂは糸道１３の上下寄りに糸道１３に対し垂直に上
下各４０ヵ所０. ５ｍｍφとしたものを用いた。ブロッ
ク体１５ａ，１５ｂは糸道１３を二分割できる構造とし
てあり、１０列並べたノズル１２は共通プレート１７に
固定されている。

【００５８】繊維トウの把持装置１１は絡合接続する２
本の繊維トウを把持して流体絡合ノズル内に配置した
後、ニップスパンを７．５ｍｍ短縮して繊維トウに弛み
を付与し、次いで加圧エアを供給して絡合接続を行っ
た。この際、供給エアの圧力は２. ５ｋｇ／ｃｍ² 、エ
アの噴射時間は３秒とした。エアの噴射による絡合が終
了した後、ノズル１２をブロック１５ａ，１５ｂを分割
し、端糸を挟みで切断して除去した後、保持装置１１，
１１のニップを開放し、接続操作を終了した。このあ
と、ゴデットロールにより小型ボビン２１ｃを駆動して
前駆体繊維トウを巻取り機２６で巻取りを行い、大型ボ
ビン２１Ｃ上に小型ボビン２１ｃの前駆体繊維トウを３
０ｍ巻き足した。続いて、小型ボビン２１ｃの繊維トウ
をはさみで切断し、同小型ボビン２１ｃを外した後、別
に用意した小型ボビン２１ｄをボビンスタンド２３に装
着した。同様にして、３個の小型ボビン２１ｃに巻かれ
ていた繊維トウの終端部を合わせて、小型ボビン２１ｄ
の繊維トウの始端部を引き出し、両者の端部を重ねて流
体絡合ノズル２５の糸道１３に配置して後、ノズル２５
を閉じた。

【００５９】糸道１３は断面寸法２４×２. ５ｍｍの矩
形断面形状を持ち、エア噴射小孔１６ａ’，１６ｂ’を
糸道１３の上下寄りに糸道１３に対して垂直に上下各３
０ヵ所φ０. ５としたものを用いた以外は、上記小型ボ
ビン２１ｃと大型ボビン２１Ｃとの繊維トウ端部同士の
接続条件で接続操作を行った。この後、ゴデットロール
により小型ボビン２１ｄを駆動するとともに前駆体繊維
トウを巻取り機２６により巻き取り、大型ボビン２１Ｃ
上にボビン２１ｄの前駆体トウを２３５ｍ巻き足して、
炭素繊維製造用前駆体トウボビンパッケージＰ３を作製
した。

【００６０】同様にして作製した計５本のパッケージＰ
３のアクリル繊維トウを単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィ
ラメント数５００００の未接続アクリル系繊維トウ（ダ
ミー糸）と共に、２２０〜２６０℃の熱風が循環してい
る耐炎化炉中にて、工程張力１４ｍＮ／Ｔｅｘにてアク
リル繊維トウの収縮を制限しながら、供給速度３８ｍ／
ｈｒで６０分間の耐炎化処理に付し、続いて３００〜１
３００℃の温度分布を有する窒素雰囲気中からなる炭素
化炉中にて、同じく工程張力７ｍＮ／Ｔｅｘにして該ア
クリル繊維トウの収縮を制限しながら２分間の炭素化処
理に付すことにより、炭素繊維を製造した。

【００６１】炭素繊維製造の耐炎化工程及び及び炭素化
工程における接続部の工程通過率は表１に示す通りであ
る。なお、耐炎化工程が安定するまでに費やした時間は
約７時間で、この間に供給されたトウ量は４．１ｋｇ
（ダミー糸を除く）である。

【００６２】（比較例）単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィ
ラメント数５００００のアクリル系繊維トウの小型ボビ
ン２１ｅと、単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィラメント数
２４０００のアクリル系繊維トウの各巻終り端部を２４
０℃の熱風が循環している炉中で５ｍＮ／ｔｅｘの張力
下で７０分間の耐炎化処理を施すことにより密度１．３
６ｇ／ｃｍ³ の耐炎化端部とした繊維トウの大型ボビン
２１Ｅとを、それぞれ１個用意した。このときの大型ボ
ビン２１Ｅの耐炎化された端部長さは１ｍであった。

【００６３】始めに小型ボビン２１ｅを、図５に示す駆
動回転可能なスピンドル２２を備えたボビンスタンド２
３に装着し、一方の大型ボビン２１Ｅは巻取り機２６に
装着した。次いで、小型ボビン２１の駆動装置２４を停
止した状態でゴデットロールに糸掛けしながら引出し、
一方の大型ボビン２１Ｅの耐炎化された端部を巻取り機
側から引き出して、流体絡合装置２５のトウ把持装置１
１，１１により重ね合わせて接続部を把持し、さらに重
ね合わせた状態のまま糸道１３（図４）に沿って２分割
可能な流体絡合ノズル１２の糸道１３に配置して後、ノ
ズル１２を閉じた。

【００６４】図５に示す装置において、流体絡合装置２
５のトウ把持装置１１，１１のスパンは３００ｍｍ、絡
合ノズル１２は図４に示す形状のもので、各流体噴射孔
１６ａ，１６ｂ毎のノズル糸道長さが２０ｍｍのブロッ
ク体１５ａ，１５ｂを、隣接する各ノズル１２の間隔５
ｍｍで１０列並べた形状のものである。糸道１３は断面
寸法が３２×２. ５ｍｍの矩形断面形状を持ち、エア噴
射小孔１６ａ’，１６ｂ’は糸道１３の上下寄りに糸道
１３に対して垂直に上下各４０箇所０. ５ｍｍφとした
ものを用いた。ノズル１２のブロック体１５ａ，１５ｂ
は糸道を二分割できる構造とされ、１０列並べたノズル
１２は共通プレート１７に固定されている。

【００６５】繊維トウの把持装置１１，１１は絡合接続
する２本の繊維トウを把持して流体絡合ノズル１２内に
配置した後、そのニップスパンを７．５ｍｍ短縮して繊
維トウに弛みを付与し、次いで加圧エアを供給して絡合
接続を行った。この際、供給エアの圧力は２. ５ｋｇ／
ｃｍ² 、エアの噴射時間は３秒とした。エアの噴射によ
る絡合が終了した後、ノズル１２を分割し、端糸を挟み
で切断除去した後、把持装置１１，１１の把持を開放
し、接続操作を終了した。この後、ゴデットロールによ
り小型ボビン２１ｅの駆動を行うとともに前駆体繊維ト
ウを巻取り機２６により巻き取り、大型ボビン２１Ｅの
上に小型ボビン２１ｅの前駆体繊維トウを２００ｍ巻き
足して、炭素繊維製造用前駆体トウのボビンパッケージ
Ｐ４を作製した。

【００６６】同様にして作製した計５本のパッケージＰ
４のアクリル繊維トウを単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィ
ラメント数２４０００の未接続アクリル系繊維トウ（ダ
ミー糸）と共に、２２５〜２６５℃の熱風が循環してい
る耐炎化炉中にて、工程張力１４ｍＮ／ｔｅｘにてアク
リル繊維トウの収縮を制限しながら、供給速度５０ｍ／
ｈｒ、４５分間の耐炎化条件で処理を行ったが、昇温す
る途中で蓄熱による暴走反応が発生し、実験を中断せざ
るを得なかった。

【００６７】

【表１】

【００６８】表１からも明らかなごとく、本発明によれ
ば特に高温、高張力下の過酷な条件下で処理がなされる
炭素繊維の製造工程にあっても、その工程通過性が安定
しており、また、耐炎化工程が安定するまでに削減され
る接続部を有する場合のパッケージにおける繊維トウの
量が著しく軽減されてる。すなわち、長さの不揃いな前
駆体トウパッケージを接続して所定長となし、焼成工程
そのものには何ら変更を要さずに、前駆体繊維トウ製造
工程において発生する所定長に達しない前駆体繊維トウ
を焼成可能とし、前駆体繊維トウ製造工程の歩留まりと
生産性向上が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用される流体絡合ノズル例による繊
維トウ端部同士の接続時の状態を示す断面図である。

【図２】前記ノズルの構造を示す説明図である。

【図３】本発明に使用される他の流体絡合ノズル例によ
る繊維トウ端部同士の接続時の状態を示す断面図であ
る。

【図４】前記ノズルの構造を示す説明図である。

【図５】本発明に使用される繊維トウ同士の接続装置の
一例を概略で示す説明図である。

【符号の説明】

１ 繊維トウ把持装置 ２ 絡合ノズル ３，３ａ，３ｂ 糸道 ４，５ ブロック体 ６ 流体噴射孔 １１ 繊維トウ把持装置 １２ 流体絡合ノズル（対） １３ 糸道 １５ａ，１５ｂ ブロック体 １６ａ，１６ｂ 流体噴射孔 １６ａ’，１６ｂ’ 流体噴射小孔 １７ 共通プレート ２１ａ〜２１ｅ 小型ボビン ２１Ａ〜２１Ｅ 大型ボビン ２２ スピンドル ２３ ボビンスタンド ２４ 駆動装置 ２５ 流体絡合装置 ２６ 巻取り機 Ｐ１〜Ｐ４ 繊維トウパッケージ Ａ〜Ｃ 繊維トウ

フロントページの続き (72)発明者 國澤 孝彦 広島県大竹市御幸町20番１号 三菱レイヨ ン株式会社中央技術研究所内 Ｆターム(参考） 3F115 AA05 BA03 BA18 BA27 4L037 CS02 CS03 CT21 FA01 PA53 PS02 PS12

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定長を有する繊維トウを一単位とする
   繊維トウのパッケージであって、 同パッケージ内の繊維トウの一部に２本以上の繊維トウ
   同士の接続部を有してなることを特徴とする繊維トウパ
   ッケージ。
2. 【請求項２】 少なくとも１本以上の繊維トウの終端部
   と少なくとも１本以上の繊維トウの始端部とが接続され
   てなることを特徴とする請求項１記載の繊維トウパッケ
   ージ。
3. 【請求項３】 繊維トウ終端部のトウの総繊度Ｎ（dte
   x）と前記トウ終端部に接続される繊維トウ先端部のト
   ウの総繊度Ｍ（dtex）とが、次式（１）を満足してなる
   ことを特徴とする請求項１記載の繊維トウパッケージ。 Ｍ／Ｎ ≦ １. ２ ……（１）
4. 【請求項４】 繊維トウ終端部のトウの総繊度Ｎ（dte
   x）と前記トウ終端部に接続される繊維トウ先端部のト
   ウの総繊度Ｍ（dtex）とが、さらに次式（２）を満足し
   てなることを特徴とする請求項３記載の繊維トウパッケ
   ージ。 Ｍ／Ｎ ≧ ０. ２ ……（２）
5. 【請求項５】 ２本の繊維トウを重ねて接続されるとき
   の総繊度Ｄ（ｄｔｅｘ）と、その繊維トウの幅寸法Ｌ
   （ｍｍ）との比の値が２０００〜５０００である請求項
   １〜４のいずれかに記載の繊維トウパッケージ。
6. 【請求項６】 前記繊維トウが炭素繊維製造用前駆体で
   あることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の
   繊維トウパッケージ。
7. 【請求項７】 接続される繊維トウの間に、さらに他の
   繊維トウが接続されてなり、前記他の繊維トウの長さが
   接続終了後における焼成工程の昇温期間に相当する長さ
   であることを特徴とする請求項６記載の繊維トウパッケ
   ージ。
8. 【請求項８】 請求項６又は７に記載の繊維トウパッケ
   ージから前駆体である前記炭素繊維製造用の繊維トウを
   連続して焼成工程に導出し焼成して炭素繊維を製造する
   ことを特徴とする炭素繊維の製造方法。
9. 【請求項９】 請求項８記載の製造方法により製造され
   てなることを特徴とする炭素繊維トウ。
10. 【請求項１０】請求項８記載の製造方法により製造され
    た連続長を有する炭素繊維トウを所定の長さに切断する
    ことを特徴とするチョップドファイバーの製造方法。