JP2021113120A

JP2021113120A - 巻取りチューブ及び繊維巻回体の製造方法

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Publication number: JP2021113120A
Application number: JP2020007510A
Authority: JP
Inventors: 次郎阿部; Jiro Abe
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2021-08-05
Anticipated expiration: 2040-01-21
Also published as: JP7505187B2

Abstract

【課題】作業性に優れ、長期間に亘って繰り返し利用可能であり、繊維の生産効率が高い巻取りチューブ、及び当該巻取りチューブに巻き取られた繊維巻回体の製造方法を提供する。【解決手段】外周面にガラス繊維Ｓを巻き取る巻取りチューブ１であって、空気層１２を有する円筒体１０からなり、円筒体１０は、合成繊維シートと、当該合成繊維シートに含浸してなる樹脂からなる布部材１１により形成され、前記樹脂は、１５０℃以上の融点を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、巻取りチューブ、及び当該巻取りチューブに巻き取られた繊維巻回体の製造方法の技術に関する。

一般的に、ガラス繊維は、白金製ブッシングの底部に設けられた多数のノズルから溶融ガラスを連続的に引き出すことによって、多数本のガラスフィラメントを成形し、成形された多数本のガラスフィラメントに対して冷却水を噴霧した後集束剤を塗布し、その後、これらのガラスフィラメントを数十本から数千本の単位で集束させて、ストランドと呼ばれるガラス繊維束に束ねることにより成形される。
そして、成形されたガラス繊維は、巻取り装置によって巻取りチューブの外周面に巻き取られ、製品形態である中空円筒形状の巻回体に形成される。
ここで、巻取りチューブとしては、例えば特許文献１のような合成樹脂製の巻取りチューブが用いられる。

実公昭５８−４２３５９号公報

特許文献１における合成樹脂製の巻取りチューブは、ストランドをチューブから抜き取る際において型崩れしにくく、繰り返し使用できるものの、ストランドを巻き取りチューブから抜き取りにくく、作業性に劣る。

一方、紙管からなる巻取りチューブとして、例えば、リグニン等の紙力増強剤が含浸されたクラフト紙からなる板紙を、複数枚張り合わせてロール状に形成した巻取りチューブが挙げられる。
このような巻取りチューブは、ストランドを巻き取りチューブから抜き取る際に、その形状を変形させることができるため、特許文献１のような合成樹脂製の巻取りチューブよりもストランドを抜き取りやすく、作業性に優れている。

しかし、巻き取られたガラス繊維とともに水の沸点以上の高温（約１００〜１５０℃）に長時間晒されることで、板紙とガラス繊維との界面に紙力増強剤が滲み出し、ガラス繊維に付着している集束剤との化学反応によって、板紙と接触するガラス繊維の表層が黄色に着色し、その着色度合いによっては不良品となる部分があり、生産効率が低下しやすい。
また、紙管からなる巻取りチューブは、乾燥と湿潤とを繰り返すことによって硬化して脆くなり、破損し易い傾向にあるため、例えば、クラフト紙を用いた紙管からなる巻取りチューブでは、長期間に亘って繰り返し利用することが困難である。

本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、作業性に優れ、長期間に亘って繰り返し利用可能であり、繊維の生産効率が高い巻取りチューブ、及び当該巻取りチューブに巻き取られた繊維巻回体の製造方法を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、本発明に係る巻取りチューブは、外周面に繊維を巻き取る巻取りチューブであって、空気層を有する円筒体からなり、前記円筒体は、合成繊維シートと、前記合成繊維シートに含浸してなる樹脂からなる布部材により形成され、前記樹脂は、１５０℃以上の融点を有することを特徴とする。
このように、本発明に係る巻取りチューブにおいては、１５０℃以上の融点を有する樹脂が合成繊維シートに含浸されている布部材を用いることから、乾燥と湿潤とを繰り返すことで硬化することなく、また、型崩れが起こりにくくなるため、長期間に亘って繰り返し使用できる。
また、本発明に係る巻取りチューブは、紙力増強剤を含まないため、例えば上述した紙管ように、巻き取られた繊維の表層で黄色に着色することがなく、繊維の生産性が高い。
さらに、上記円筒体が、空気層を有する構成となっているため、当該空気層による隙間を介して径方向内側に向かって容易に弾性変形させることができ、巻き取られた繊維から当該巻取りチューブを抜き取る抜取り作業を、容易に行うことができる。

また、本発明に係る巻取りチューブにおいて、前記円筒体は、ロール状に巻かれた前記布部材からなり、外周面において前記布部材の一端部と前記布部材とを軸方向に接着する第一接着部と、内周面において前記布部材の他端部と前記布部材とを軸方向に接着する第二接着部と、軸方向両端部において前記第一接着部と前記第二接着部との間の布部材を周方向に接着する第三接着部とを有することが好ましい。
このような構成を有することにより、第一接着部、第二接着部、及び第三接着部によって、ロール状に巻かれた布部材における巻き方向の両端部を強固に固定することができ、巻取りチューブにおける円筒形状の外形をより堅固に保持し、巻取りチューブの利用回数を増やすことができる。

また、本発明に係る巻取りチューブにおいて、前記合成繊維シートの目付は２５０ｇ／ｍ^２以上であることが好ましい。
このような構成を有することにより、例えば、巻取りチューブの外周面に繊維を巻き取る際、当該繊維の巻付け力によって、布部材が厚み方向に圧縮されて変形するのを抑制することができ、巻取りチューブにおいて十分な剛性を確保することができる。

また、本発明に係る巻取りチューブにおいて、前記合成繊維シートは不織布であることが好ましい。
このような構成からなる巻取りチューブであれば、容易に折りたたむことができ、保管時における収納スペースを小さくすることができる。
また、従来の紙管からなる巻取りチューブや、樹脂製の巻取りチューブ等に比べて軽量であるため、例えば、巻取り装置への取付作業や、所定場所への移動作業などを容易に行うことができる。

また、本発明に係る巻取りチューブにおいて、前記円筒体は、外周面において、エンボス加工による０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の段差からなる凹凸部を有することが好ましい。
このような構成を有することにより、巻取りチューブの外周面に繊維を巻き取る際、当該繊維は、上記凹凸部によって回転する巻取りチューブに対する滑りを抑制されることとなり、巻き取られた繊維の形態の品質向上を図ることができる。
また、例えば、ガラス繊維が巻き取られた巻取りチューブを、巻取り装置のコレットから抜き取る場合や、所定場所へと移動させる場合などにおいては、上記凹凸部がガラス繊維の滑り止めとして機能するため、巻取りチューブに対してガラス繊維が横ズレするのを抑制し、作業効率の向上を図ることができる。

そして、本発明に係る繊維巻回体の製造方法は、中空円筒形状に巻き取られた繊維巻回体の製造方法であって、水分率が４％以上２０％以下の繊維を、巻取りチューブの外周面に巻き取る巻取り工程と、前記巻取り工程によって巻き取られた前記繊維を、１００℃以上１５０℃以下の温度で乾燥させて、前記繊維の水分率を１％以下に低下させる乾燥工程と、前記乾燥工程によって乾燥された前記繊維から前記巻取りチューブを抜き取る抜取り工程とを備え、前記巻取りチューブは、上述した巻取りチューブからなることを特徴とする。
このような、本発明に係る繊維巻回体の製造方法によれば、上述した内容と同じ効果が得られる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係る巻取りチューブ及び繊維巻回体の製造方法によれば、作業性に優れ、長期間に亘って繰り返し利用可能であり、繊維の生産効率が高い巻取りチューブ、及び当該巻取りチューブに巻き取られた繊維巻回体の製造方法を実現することができる。

本発明の一実施形態に係る巻取りチューブに巻取られる、ガラス繊維巻回体の全体構成を示した斜視図である。本発明の一実施形態に係る巻取りチューブの全体的な構成を示した斜視図である。本発明の一実施形態に係る巻取りチューブを軸方向に見た図であって、（ａ）は例えば巻取り装置のコレットによる緊張状態から解放された状態を示した図であり、（ｂ）は例えば巻取り装置のコレットによって拡径方向に緊張された状態を示した図である。

次に、本発明の実施形態について、図１乃至図３を用いて説明する。

［巻取りチューブ１の構成］
先ず、本発明を具現化する巻取りチューブ１の構成について、図１乃至図３を用いて説明する。
本実施形態における巻取りチューブ１は、例えば、プリント配線基板等に使用されるＥガラスのガラス繊維Ｓを、ケーキと称される中空円筒形状の巻回体Ｒとして巻き取るために使用することができる。
なお、巻取りチューブ１に巻き取られるガラス繊維Ｓについては、複合材料用途のガラス繊維に限定されることはなく、例えば、光ファイバ等の光学ガラス繊維、或いはカーボンファイバ、セラミックスファイバ等の各種機能性繊維などであってもよい。

図１に示すように、巻取りチューブ１は、略中空円筒形状の円筒体１０からなり、円筒体１０の中空部分に巻取り装置１００におけるコレット１０１が挿入される。

巻取りチューブ１は、当該コレット１０１とともに、軸芯Ｇを中心として所定方向（図１中の矢印Ｘの方向）に向かって連続的に回転される。
これにより、巻取りチューブ１の外周面において、ガラス繊維Ｓが綾振されつつ連続的に巻き取られ、中空円筒形状の巻回体Ｒが形成される。
つまり、巻取りチューブ１の外周面にガラス繊維Ｓを巻き取る巻取り工程が実施される。

ガラス繊維Ｓの巻回体Ｒを巻き取った巻取りチューブ１は、外周面に巻回体Ｒを保持した状態のままコレット１０１から抜き取られた後、当該巻回体Ｒとともに、１００℃以上１５０℃以下の温度で乾燥される。
つまり、巻取り工程によって巻き取られたガラス繊維Ｓを乾燥させる乾燥工程が実施される。

そして、乾燥工程によってガラス繊維Ｓの巻回体Ｒとともに乾燥された巻取りチューブ１は、径方向内側且つ軸方向に弾性変形させつつ、巻回体Ｒより抜き取られ、最終製品であるガラス繊維巻回体が製造される。
つまり、乾燥工程によって乾燥されたガラス繊維Ｓの巻回体Ｒから、巻取りチューブ１を抜き取る抜取り工程が実施される。

このように、巻取りチューブ１は、最終製品であるガラス繊維巻回体の製造工程に用いられ、例えば本実施形態においては、巻取り工程によって、水分率が４％以上２０％以下のガラス繊維Ｓを、巻取りチューブ１の外周面に巻き取り、乾燥工程によって、当該巻取り工程にて巻き取られたガラス繊維Ｓの水分率を１％以下に低下させ、抜取り工程によって、ガラス繊維Ｓから巻取りチューブ１を抜き取ることにより、ガラス繊維巻回体が製造される。

巻取りチューブ１を構成する円筒体１０は、ロール状に巻かれた帯状の布部材１１からなり、径方向内側に向かって複数層を有した略中空円筒形状に形成される。
具体的には、図３（ａ）に示すように、円筒体１０は、スパイラル状に巻かれた１枚の布部材１１によって形成され、径方向内側に向かって、空気層１２を介在した外周層１３及び内周層１４からなる複数層（本実施形態においては、２層）を有するように構成されている。

ここで、布部材１１は、合成繊維シートと、当該合成繊維シートに含浸している１５０℃以上の融点を有する樹脂とからなり、十分な耐熱性を有しつつ、任意の方向に弾性変形可能な構成となっている。
例えば、本実施形態においては、耐熱性に優れたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂からなる不織布によって合成繊維シートが形成されており、当該合成繊維シートには、１５０℃以上の融点を有するアクリル樹脂が、予め含浸されている。

なお、１５０℃以上の融点を有する樹脂が含侵されていない場合、布部材１１の強度が低く、略中空円筒形状を保つことが困難である。
また、このような樹脂は、紙力増強剤とは異なり、乾燥と湿潤とを繰り返すことによって硬化して脆くなることがない。

従って、巻取りチューブ１は、可撓性を有する不織布によって形成されることにより、容易に折りたたむことができ、保管時における収納スペースを小さくすることができる。
また、従来の紙管からなる巻取りチューブや、樹脂製の巻取りチューブ等に比べて軽量であるため、例えば、巻取り装置１００のコレット１０１への取付作業や、所定場所への移動作業などを容易に行うことができる。

なお、布部材１１を形成する合成繊維シートについては、ＰＥＴ樹脂からなる不織布に限定されることはなく、例えば、同じく耐熱性に優れたＰＰ（ポリプロピレン）樹脂等からなる不織布であってもよい。
合成繊維シートを構成する合成繊維の融点は１５０℃以上であることで、乾燥により合成繊維シートが劣化するのを抑制できるので好ましい。
また、ＰＥＴ樹脂からなる不織布は、優れた耐熱性を有するとともに、十分な弾性を有することから、形成された巻回体Ｒから巻取りチューブ１を容易に抜き取ることができるため、より好ましい。

このように、本実施形態における巻取りチューブ１において、円筒体１０における上記複数層（外周層１３及び内周層１４）の間には、空気層１２からなる空間部が介在することから、当該空気層１２を介して、外周層１３は径方向内側に向かって容易に弾性変形することが可能であり、また内周層１４は径方向外側に向かって容易に弾性変形することが可能である。

従って、巻取りチューブ１においては、円筒形状の外形を維持するための十分な剛性を有する一方、図３（ｂ）に示すように、空気層１２による空間部（隙間）を介して、径方向内側に向かって容易に弾性変形させることができ、例えば、形成された巻回体Ｒから、当該巻取りチューブ１を容易に抜き取ることができる。

また、本実施形態における巻取りチューブ１においては、円筒体１０を形成する布部材１１として、合成繊維シートと、合成繊維シートに含浸してなる１５０℃以上の融点を有する樹脂（アクリル樹脂）からなることから、例えば、巻取りチューブ１に巻き取られたガラス繊維Ｓ（巻回体Ｒ）を乾燥させる乾燥工程において、巻回体Ｒとともに、１００℃以上１５０℃以下の温度に長時間晒されたとしても、十分な耐熱性を発揮することができる。
そのため、巻取りチューブ１を複数回使用して、乾燥と湿潤とを繰り返しても、巻取りチューブ１が硬化することなく、繰り返し使用できる。

さらに、本実施形態における巻取りチューブ１においては、上記布部材１１が上述の合成繊維シートと、上述の樹脂からなるため、例えば、複数枚の板紙（クラフト紙）を張り合わせて形成された巻取りチューブのように、板紙の表面に滲み出た紙力増強剤と、巻取りチューブに巻き取られたガラス繊維Ｓに付着している集束剤との化学反応によって、当該ガラス繊維Ｓの表層で黄色く着色することも少なく、ガラス繊維Ｓの品質を維持しつつ、長期間に渡って巻取りチューブ１を繰り返し再利用することができる。

なお、本実施形態においては、上述したように、１枚の布部材１１をスパイラル状に巻くことによって、空気層１２を介在した複数層（外周層１３及び内周層１４）を構成することとしているが、これに限定されることはなく、例えば、外周層１３を形成する中空円筒形状の布部材１１の内周部において、内周層１４を形成する中空円筒形状の布部材１１を同軸上に別途配置するとともに、外周層１３と内周層１４の間にスペーサを設けることにより、空気層１２を介在した複数層を構成することとしてもよい。
また、上記複数層の構成については、空気層１２を介在した外周層１３及び内周層１４からなる２層に限定されるものではなく、例えば、空気層１２を各々介在した３層以上であってもよい。

合成繊維シートの目付は、２５０ｇ／ｍ^２以上であることが好ましい。
このような構成を有することにより、例えば、巻取りチューブ１の外周面にガラス繊維Ｓを巻き取る際、当該ガラス繊維Ｓの巻付け力によって、布部材１１が厚み方向に圧縮されて変形するのを抑制することができ、巻取りチューブ１において十分な剛性を確保することができる。

また、合成繊維シートに予め含浸される樹脂（アクリル樹脂）の分量は、５０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２以下であることが好ましく、８０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下であることがより好ましい。
合成繊維シートに含浸される樹脂（アクリル樹脂）の分量が５０ｇ／ｍ^２未満である場合、布部材１１は、十分な耐熱性を有することが困難であるばかりでなく、強度も不十分となり得る。
一方、合成繊維シートに含浸される樹脂（アクリル樹脂）の分量が２００ｇ／ｍ^２を超える場合、布部材１１は、剛性が高くなりすぎて弾性変形し難くなり、例えば、形成された巻回体Ｒから、巻取りチューブ１を抜き取ることが困難となる場合がある。

図２に示すように、ロール状に巻かれた帯状の布部材１１からなる円筒体１０において、当該布部材１１における巻き方向（即ち、円筒体１０の周方向）の一端部１１ａ及び他端部１１ｂは、当該布部材１１の積層方向（即ち、円筒体１０の径方向）に見て、互いに重なる位置に配置されており、例えば本実施形態においては、布部材１１の一端部１１ａ及び他端部１１ｂが、円筒体１０の外周面側及び内周面側に各々設けられるとともに、当該一端部１１ａの先端１１ａ１、及び当該他端部１１ｂの先端１１ｂ１が、互いに近接した位置にて、平行、且つ軸方向に沿って延びるようにして設けられている。

そして、布部材１１における一端部１１ａは、先端１１ａ１に沿って外周層１３を構成する布部材１１の外周面に接着されている。
また、布部材１１における他端部１１ｂは、先端１１ｂ１に沿って内周層１４を構成する布部材１１の内周面に接着される。
さらに、これらの一端部１１ａ及び他端部１１ｂは、円筒体１０における軸方向の両端部において、一端部１１ａの先端１１ａ１と、他端部１１ｂの先端１１ｂ１との間の領域を、当該円筒体１０の周方向に沿って接着されている。

このように、本実施形態における巻取りチューブ１においては、ロール状に巻かれた布部材１１からなる円筒体１０が、外周面において当該布部材１１の一端部１１ａを先端１１ａ１に沿って軸方向に接着する第一接着部１６と、内周面において当該布部材１１の他端部１１ｂを先端１１ｂ１に沿って軸方向に接着する第二接着部１７と、軸方向両端部において第一接着部１６と第二接着部１７との間を周方向に接着する第三接着部１８・１８とを有する構成となっている。

従って、布部材１１の一端部１１ａ及び他端部１１ｂは、これらの第一接着部１６、第二接着部１７、及び第三接着部１８によって、より強固に固定されることとなり、例えば、巻取りチューブ１を再利用する際において、当該巻取りチューブ１における円筒形状の外形を、より堅固に保持することができる。

なお、第一接着部１６、第二接着部１７、及び第三接着部１８は、例えば、接着剤により接着したり、これら接着部周辺を２５０℃以上に加熱して布部材を融着することにより形成される。

また、円筒体１０において、少なくとも外周層１３を構成する布部材１１の外周面にはエンボス加工が施され、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の段差からなる複数の凹凸部１５が形成されている。

このように、巻取りチューブ１を構成する円筒体１０の外周面には、複数の凹凸部１５が設けられていることから、例えば、巻取りチューブ１の外周面にガラス繊維Ｓ（図１を参照）を巻き取る場合、ガラス繊維Ｓは、上記凹凸部１５によって、回転する巻取りチューブ１に対する滑りを抑制されることとなり、巻き取られたガラス繊維Ｓ（即ち、巻回体Ｒ）の形態について、品質向上を図ることができる。
また、外周面に巻回体Ｒを保持した状態のまま、巻取り装置１００のコレット１０１から巻取りチューブ１を抜き取る場合や、その後、抜き取られた巻取りチューブ１を所定場所へと移動させる場合などにおいては、上記凹凸部１５が、巻取りチューブ１に対する巻回体Ｒの滑り止めとして機能するため、巻取りチューブ１に対して巻回体Ｒが横ズレするのを抑制し、作業効率の向上を図ることができる。

［実施例］
次に、本発明を具現化する巻取りチューブ１、及び当該巻取りチューブ１に巻き取られたガラス繊維巻回体（巻回体Ｒ）の製造方法において、その有効性を判断するための実験について説明する。

（色味の測定）
先ず、ＰＥＴ樹脂からなる不織布と、不織布に含浸させたアクリル樹脂（融点１６０℃）とからなる布部材をロール状に巻き付けて、円筒体として作製した巻取りチューブを、サンプル１Ａ〜６Ａとして６本用意し、それぞれの巻取りチューブに対して、集束剤が塗布されたガラス繊維を外周面に巻き取った。
ここで、各巻取りチューブの外形寸法は、外径３００ｍｍ×長さ３１０ｍｍとし、周速度１３００ｒｐｍの回転速度で巻取りチューブを回転させてガラス繊維を巻き取り、巻回体を形成した。

そして、１４０℃の温度に１２時間晒すことによって、巻き取られたガラス繊維とともに巻取りチューブを乾燥させ、その後、巻回体として巻き取られたガラス繊維から巻取りチューブを抜き取り、各々の巻取りチューブに巻き取られた巻回体、即ちガラス繊維に対して、分光光度計によって色味を測定した。
なお、巻取りチューブと接した部分のガラス繊維の色味を、分光光度計により測定した。

このような条件下において測定された、サンプル１Ａ〜６Ａの巻取りチューブに巻き取られたガラス繊維における測定結果を［表１］に示す。
なお、測定結果において、Ｌ値は数値が高いほど白色が強く、数値が低いほど黒色が強いことを意味する。また、ａ値は数値が高いほど赤色が強く、数値が低いほど緑色が強いことを意味する。さらに、ｂ値は数値が高いほど黄色が強く、数値が低いほど青色が強いことを意味する。

続いて、比較例として、紙力増強剤（リグニン）が含浸されたクラフト紙からなる紙製の巻き芯（紙管）を、サンプル１Ｂ〜３Ｂとして３本用意し、それぞれの巻き芯（紙管）に対して、上記巻取りチューブの場合と同等の集束剤が塗布されたガラス繊維を外周面に巻き取った。
ここで、各巻き芯（紙管）の外形寸法は、外径３００ｍｍ×長さ３１０ｍｍとし、ガラス繊維の巻取り条件、及び形成される巻回体の外形寸法は、上記巻取りチューブの場合と同等の条件とした。

そして、１４０℃の温度に１２時間晒すことによって、巻き取られたガラス繊維とともに巻き芯を乾燥させ、その後、巻回体として巻き取られたガラス繊維から巻取りチューブを抜き取り、各々の巻き芯に巻き取られた巻回体、即ちガラス繊維に対して、分光光度計によって色味を測定した。

このような条件下において測定された、サンプル１Ｂ〜３Ｂの巻き芯（紙管）に巻き取られたガラス繊維における測定結果を［表２］に示す。
なお、測定結果において、Ｌ値、ａ値、ｂ値は、上記［表１］と同様の意味を表す。

［表１］において、サンプル１Ａ〜６Ａの巻取りチューブにそれぞれ巻き取られたガラス繊維における、ｂ値の平均値は、５．８４であった。
一方、［表２］において、サンプル１Ｂ〜６Ｂの巻き芯（紙管）にそれぞれ巻き取られたガラス繊維における、ｂ値の平均値は、８．０７であった。
即ち、ＰＥＴ樹脂の不織布と、アクリル樹脂（融点１６０℃）とからなる布部材により作製された巻取りチューブに巻き取られたガラス繊維においては、クラフト紙からなる巻き芯（紙管）に巻き取られたガラス繊維に比べて、ｂ値の平均値が約２８％も低く、当該巻取りチューブを用いることで、巻き取られたガラス繊維が黄色に着色するのを抑制できることが確認できた。

（引張強度及び剥離強度の測定）
次に、アクリル樹脂が含浸されたＰＥＴ樹脂からなる不織布を、実施例１、２、３として３枚用意し、各実施例における不織布を用いて試験片を作製した後、ＪＩＳＫ７１６１：１９９４年に準拠した方法によって、当該試験片の引張強度をそれぞれ測定した。
また、各実施例における不織布を用いて、外径３００ｍｍ×長さ３１０ｍｍ厚み１．６０ｍｍの巻取りチューブを形成し、その後、前述した布部材の端部における剥離強度をそれぞれ測定した。なお、不織布の端部は融着しており、剥離強度は、端部を掴み、巻取りチューブの径方向に引張り、端部が剥離した時の力を表す。

なお、実施例１においては、目付が２５０ｇ／ｍ^２のＰＥＴ樹脂からなる不織布を用いることとし、含浸されるアクリル樹脂の樹脂量は、８０ｇ／ｍ^２に設定することとした。
また、実施例２においては、目付が２５０ｇ／ｍ^２のＰＥＴ樹脂からなる不織布を用いることとし、含浸されるアクリル樹脂の樹脂量は、１００ｇ／ｍ^２に設定することとした。
さらに、実施例３においては、目付が２５０ｇ／ｍ^２のＰＥＴ樹脂からなる不織布を用いることとし、含浸されるアクリル樹脂の樹脂量は、１５０ｇ／ｍ^２に設定することとした。

続いて、アクリル樹脂を含浸させていないＰＰ樹脂からなる不織布を、比較例１として用意し、当該比較例１における不織布を用いて試験片を作製した後、ＪＩＳＫ７１６１：１９９４年に準拠した方法によって、当該試験片の引張強度をそれぞれ測定した。
また、当該比較例１における不織布を用いて、外径３００ｍｍ×長さ３１０ｍｍ厚み１．６０ｍｍの巻取りチューブを形成し、その後、前述した方法で布部材の端部における剥離強度を測定した。なお、不織布の端部は融着している。
なお、比較例１においては、目付が１２０ｇ／ｍ^２のＰＰ樹脂からなる不織布を用いることとし、アクリル樹脂が未含浸のものを用いることとした。

また、紙力増強剤（リグニン）が含浸された複数枚のクラフト紙からなる板紙を、比較例２として用意し、当該比較例２における板紙を用いて試験片を作製した後、ＪＩＳＫ７１６１：１９９４年に準拠した方法によって、当該試験片の引張強度を測定した。
また、比較例２における板紙を用いて、外径３００ｍｍ×長さ３１０ｍｍ厚み１．６０ｍｍの巻き芯（紙管）を形成し、その後、当該巻き芯の外周面にガラス繊維を巻き取って、巻回体を作製した後、当該巻回体から巻き芯を抜き取る抜き取り作業を実施した。

このような条件下において測定された、実施例１〜３、及び比較例１、２における測定結果を［表３］に示す。

［表３］において、実施例１、２、３における引張強度は、それぞれ４２７［Ｎ／２５ｍｍ］、３７３［Ｎ／２５ｍｍ］、３２３［Ｎ／２５ｍｍ］であり、何れも十分な引張強度を有していた。
これに対して、比較例１における引張強度は、１４２［Ｎ／２５ｍｍ］であり、十分な引張強度を確保することができなかった。
そのため、巻取りチューブが型崩れして繰り返し使用できない。

一方、比較例２における引張強度は、１４３０［Ｎ／２５ｍｍ］であり、十分な引張強度を有していたが、比較例２においては、上述した（色味の測定）の結果でも明らかなように、巻き芯（紙管）が抜き取られた後のガラス繊維に、より濃厚な黄色に着色していた。

また、実施例１、２、３における剥離強度は、それぞれ１８［Ｎ］、３３［Ｎ］、２３［Ｎ］であり、何れも十分な剥離強度を有していた。

以上の測定結果により、板紙からなる紙管や、１５０℃以上の融点を有する樹脂が含侵されていない不織布については、巻取りチューブの材質として好ましくないことが確認できた。
また、アクリル樹脂を含浸させていないＰＰ樹脂からなる不織布では、引張強度及び剥離強度が十分ではないが、２５０ｇ／ｍ^２以上の目付を有するＰＥＴ樹脂の不織布に、８０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下のアクリル樹脂を含浸させることによって、十分な引張強度及び剥離強度が確保されることが確認できた。

（変形し易さの評価）
次に、実施例１１として、アクリル樹脂を含浸させたＰＥＴ樹脂の不織布からなる布部材を用いて、５０ｍｍ×１５０ｍｍの矩形板状の試験片を形成し、一方の端部から５０ｍｍまでの領域を固定して片持ち支持の状態にした後、１５０℃で２時間加熱し、その後、熱によって垂れ下がった他方の端部の角度を測定した。

続いて、比較例１１として、ＰＰ樹脂からなる板状部材によって、５０ｍｍ×１５０ｍｍ×厚み２ｍｍの矩形板状の試験片を形成し、一方の端部から５０ｍｍまでの領域を固定して片持ち支持の状態にした後、１５０℃で２時間加熱し、その後、熱によって垂れ下がった他方の端部の角度を測定した。

また、比較例１２として、アクリル樹脂を含浸させていないＰＰ樹脂からなる不織布によって、５０ｍｍ×１５０ｍｍの矩形板状の試験片を形成し、一方の端部から５０ｍｍまでの領域を固定して片持ち支持の状態にした後、１５０℃で２時間加熱し、その後、熱によって垂れ下がった他方の端部の角度を測定した。
なお、比較例１２については、サンプル数を２に設定し（ｎ数＝２）、２種類の測定値を得ることとした。

このような条件下において測定された、実施例１１における測定結果は、５０°であり、比較例１１における測定結果は、５°であり、比較例１２における測定結果は、８０〜８５°であった。
なお、上記測定結果は、水平を０°とした場合の、当該水平に対する下方への傾斜角度を示す。

上記測定結果によって示されるように、アクリル樹脂を含浸させたＰＥＴ樹脂からなる不織布は、ＰＰ樹脂からなる板状部材に比べて、より容易に弾性変形させ易く、またアクリル樹脂を含浸させていないＰＰ樹脂からなる不織布に比べて、より剛性が高く、巻取りチューブの材質としてより好ましいことが確認できた。
そのため、空気層を設けることにより、空気層による隙間を介して径方向内側に向かって容易に弾性変形させることができ、巻き取られたガラス繊維から当該巻取りチューブを抜き取る抜取り作業を、容易に行うことができる。

１巻取りチューブ
１０円筒体
１１布部材
１１ａ一端部
１１ｂ他端部
１２空気層
１３外周層（複数層）
１４内周層（複数層）
１５凹凸部
１６第一接着部
１７第二接着部
１８第三接着部
Ｒ巻回体（ガラス繊維巻回体）
Ｓガラス繊維

Claims

外周面に繊維を巻き取る巻取りチューブであって、
空気層を有する円筒体からなり、
前記円筒体は、
合成繊維シートと、前記合成繊維シートに含浸してなる樹脂からなる布部材により形成され、
前記樹脂は、１５０℃以上の融点を有する、
ことを特徴とする巻取りチューブ。
前記円筒体は、
ロール状に巻かれた前記布部材からなり、
外周面において前記布部材の一端部と前記布部材とを軸方向に接着する第一接着部と、
内周面において前記布部材の他端部と前記布部材とを軸方向に接着する第二接着部と、
軸方向両端部において前記第一接着部と前記第二接着部との間の布部材を周方向に接着する第三接着部とを有する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の巻取りチューブ。
前記合成繊維シートの目付は２５０ｇ／ｍ^２以上である、
ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の巻取りチューブ。
前記合成繊維シートは不織布である、
ことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の巻取りチューブ。
前記円筒体は、
外周面において、
エンボス加工による０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下の段差からなる凹凸部を有する、
ことを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の巻取りチューブ。
中空円筒形状に巻き取られた繊維巻回体の製造方法であって、
水分率が４％以上２０％以下の繊維を、巻取りチューブの外周面に巻き取る巻取り工程と、
前記巻取り工程によって巻き取られた前記繊維を、１００℃以上１５０℃以下の温度で乾燥させて、前記繊維の水分率を１％以下に低下させる乾燥工程と、
前記乾燥工程によって乾燥された前記繊維から前記巻取りチューブを抜き取る抜取り工程とを備え、
前記巻取りチューブは、
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の巻取りチューブからなる、
ことを特徴とする繊維巻回体の製造方法。