JPH05254877A - ガラスヤーン及びその製造方法 - Google Patents

ガラスヤーン及びその製造方法

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JPH05254877A
JPH05254877A JP4058187A JP5818792A JPH05254877A JP H05254877 A JPH05254877 A JP H05254877A JP 4058187 A JP4058187 A JP 4058187A JP 5818792 A JP5818792 A JP 5818792A JP H05254877 A JPH05254877 A JP H05254877A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モノフィラメント径が３−９ミクロンの無撚
のガラスヤーンのパッケージを品質が良く巻き量の大き
なものとし、かつ輸送に具合のよいものとする。 【構成】 ブッシング１の底部に形成された多数のオリ
フィスを通して流出した溶融ガラスを延伸して形成され
た多数の９ミクロン以下のガラスフィラメント２を集束
して１本のストランド５を形成し、このストランドをコ
レット８に巻き取るに際し、１個の一定した振幅をもつ
綾振り装置７により綾振ると共に、テンション緩化装置
６の回転ドラムに接触させてストランドにかかるテンシ
ョンを低くしスクエアエンドチーズパッケージの形態に
巻き取る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は３〜９ミクロンのフィラ
メント径を有するガラスヤーンに関し、特にスクエアエ
ンドチーズパッケージの形態に巻かれたガラスヤーンと
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、ガラス繊維はブッシングの
底部に形成された数１００個のオリフィスを通して流出
した溶融ガラスを高速延伸して数１００本のフィラメン
トとし、これらフィラメントに集束剤を塗布した後集束
装置を通して１本のストランドに集束し、これを綾振り
装置により綾振りながら巻き取り装置により巻き取るこ
とにより一旦ケーキ（図３）に形成される。ガラス繊維
は使用の際にケーキから巻き戻されて大別して２つの形
態で利用される。その１つはケーキを一定時間加熱乾燥
してから巻き取りチユーブを抜き取りケーキの内側から
ストランドを引き出し（通常これを内取り方式と呼んで
いる）、これを所定本数（通常１０〜３０本）引き揃え
てワインダーに巻き取りガラスロービングとするかカッ
ターに供給してチョップドストランドの形態にしＦＲ
Ｐ、ＦＲＴＰの補強材等として利用するものであり、他
の１つはケーキを一定時間自然乾燥してから巻き返し機
にかけケーキを回転させながらケーキの外側からストラ
ンドを引き出し（通常これを外取り方式と呼んでいる）
て撚りをかけガラスヤーンの形態としてボビンに巻き取
りガラス繊維織物等に利用するものである。
【０００３】ケーキは、図３で振幅ａという幅でストラ
ンドを綾振りながらさらに綾振り装置をストロークｂと
いう幅で往復動させて巻き取る結果、図３のような中央
が高くなるような樽型に形成される。この形状ではスト
ランドの巻き量を増やすほどケーキ中央部の高さが高く
なってしまう。ケーキ中央部が高くなると綾振りながら
ストランドを巻き取る時にケーキの場所によって周速が
異なるためにストランドのスピードが絶えず変化し、こ
の変化はそのまま溶融ガラスを高速延伸させる時のスピ
ードの変化となり、ストランドの太さの変化につながり
均一なストランドの番手をもったガラスヤーンの製造は
不可能である。またケーキの巻き量を多くするためケー
キの高さを高くするとストランドの太さが一定の範囲に
納まらなくなるため、ある高さ以上にはケーキを巻くこ
とができない。したがってケーキの巻き量を増やすため
にはケーキの内径を大きくする傾向があり、ケーキその
ものの大きさが非常に大きくしかも大きさの割に薄いも
のである。またケーキ両端は極端に薄くとがった形状で
あるため取り扱いが難しい。ゆえにケーキのままユーザ
ーが取り扱うことも難しく、輸送するための梱包が非常
に困難でたとえ梱包出来たとしても輸送する質量の割に
梱包自体大きなものになり輸送効率が悪い。これらの理
由よりケーキに巻き取ったものをそのまま製品とするこ
とは不経済で現実的でなく、上記のような後工程が必要
であるとされている。
【０００４】又、ガラスヤーンの場合は、前記したよう
に一定の撚りを掛けながらケーキからヤーンパッケージ
に巻き返されガラスヤーンとされる。この時に用いられ
る巻き返しツイスターは、巻取りチューブを有するケー
キが装架できるようなクリールを有し、この送り出しク
リールに掛けられたケーキの外側からストランドが引き
出され、通常の加撚機構により撚りを掛けられヤーンパ
ッケージに巻き取られる。
【０００５】クリールからストランドを送り出す方式と
してはクリールの回転駆動方式と、クリールの回転をフ
リーにしておき一定速度でストランドを引き出す方式と
があるが、ガラス繊維の場合は一般に毛羽の問題から回
転駆動方式のほうが良いとされている。従ってケーキの
巻厚さが大きいと内層部の撚り数と外層部の撚り数とが
違うことになり、合撚工程や製織工程などの後工程で不
都合が生ずる。この事はガラスヤーン用のケーキは巻厚
を余り大きくすることはできないとされる一つの理由に
なっていた。
【０００６】更にガラスヤーンの場合はガラスロービン
グと異なり、定長率が重要視される。一定長さに満たな
かったり、接着部のあるガラスヤーンは後工程での歩留
まりや製品の品質が悪くなるため用途が限定されてしま
う。ロービングの場合は、ストランドを１０〜３０本引
き揃えてガラスロービングとしたり、ストランドを一定
長さにカットしてチョップドストランドとする使い方の
ため定長率がそれ程重要視されない。
【０００７】ガラスヤーンの定長率は紡糸時の切断率と
巻き返し時の切断率によって決まる。従って、ケーキの
巻き長さが長くなればなるほどケーキの個数当たりで見
た切断率は大きくなり、それに反比例してガラスヤーン
の定長率は低くなる。この事からもガラスヤーンの巻量
は、例えば、ＥＣＧ７５（９μのフィラメント４００本
で、テックス番手が６７．５）で８ｋｇ、ＥＣＥ２２５
（７μのフィラメント２００本で、テックス番手が２
２．５）で３．５ｋｇ程度が一般的となっている。
【０００８】又、ガラス繊維の場合他の条件を同じとす
れば紡糸の時のストランドにかかる張力（テックス番手
当たり）はフィラメント径に反比例して増加する。従っ
てロービングよりもフィラメント径の小さいガラスヤー
ンの場合テックス当たりの紡糸張力が大きく、フィラメ
ント径の小さいガラスヤーン程それが大きくなる。紡糸
張力が大きいということは、ケーキの巻き量を大きくし
ていった場合、ケーキの内層に掛かる巻圧が大きくなり
内層部の糸の品質に悪影響を及ぼすことになる。即ち内
層部の糸が糸割れを起こしやすく毛羽の発生しやすい糸
になる。例えば、ベータヤーンとして知られるフィラメ
ント径３μのガラスヤーンの場合、ケーキの巻き量を２
ｋｇ以上にすると内層部の糸が劣化して殆ど使用不可能
の状態になってしまう。上記したいろいろの理由からガ
ラスヤーンの巻き量は、フィラメント径やフィラメント
本数により異なるが、条件のよい場合で長さで１５万ｍ
程度に相当する辺りが上限と考えられていた。
【０００９】他方ガラスヤーンもその用途が広がり、ガ
ラスヤーンに対する要求も多様化してきている。例えば
従来ガラスヤーンといえば一定の撚りをもった物と考え
られていたが、最近は無撚りのガラスヤーンに対する要
望がみられるようになってきた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ケーキ状に巻かれたガ
ラスヤーンの場合、ケーキの端部に巻かれたストランド
と中央部に巻かれたストランドでは紡糸時の周速が異な
るため番手が異なる。従って、一本のストランドの中で
トラバースの周期に合わせて、番手が変動する。この現
象はケーキの巻き量を大きくすればするほど顕著に現れ
る。後工程の管理上はガラスヤーンの巻き量は大きいほ
うが望ましいが、番手のバラツキの面から制約を受けて
いる。
【００１１】又、ケーキは図３に示すように両端が薄く
尖った形状であるため取り扱いが難しい。この尖った端
部に傷をつけるとストランドを引き出すときにその部分
でストランドが切断してしまう。従ってケーキの状態で
輸送したり梱包する場合、その輸送手段なり梱包方法が
非常に難しい。更に、最近のガラスヤーンに対する要望
として、無撚りのガラスヤーンの要求が増えている。ケ
ーキ状に巻き取り、巻き返しツイスターで撚りを掛けな
がら巻き返すのにはこの樽型の形状は、非常に適してい
るが、撚りを掛けずに巻き返すのには適していない。
【００１２】ケーキを静置してストランドを引き出し殆
ど無撚りに近い状態で巻き取ろうとすると、例えば、ケ
ーキを横に置いてケーキの内側からストランドを引き出
そうとすると引き出そうとするストランドのほかに、隣
接するストランドも一緒に引き出されてしまう、いわゆ
るもつれ上がり現象が生じストランドを旨く引き出すこ
とができない。これはガラスヤーン用のケーキの場合、
ワイヤトラバース方式によりトラバースしているため、
綾角度が正確にコントロールされておらず、又集束剤が
澱粉系で風乾により乾燥しているため、ケーキの形状保
持性も小さく、一寸した衝撃でストランドが剥離し易く
なっているためである。
【００１３】又、ケーキを縦に置いて外側から引き出そ
うとすると、ケーキの端部が薄く尖っているため、下に
なった端部が自重で折れ曲がり崩れてしまい、引き出さ
れるストランドがこの部分に来た時引っ掛かって切断し
てしまう。又、巻取りチューブを入れたままの状態で縦
に置いても、ケーキの中央部が厚く両端にいくにしたが
って薄く巻かれているため、ケーキの下方からストラン
ドを引きだす場合、引きだされたストランドが中央部の
厚く巻かれている部分と接触摩擦することになり、毛羽
立ちを起しやすく、遂には切断してしまう。この様にケ
ーキ状に巻かれたガラスヤーンから無撚りのガラスヤー
ンを得ることは困難であった。更に、現状のガラスヤー
ンの場合、巻き量又は巻き長さに限界があり、後工程か
らの巻き量増大の要求に対し、応じられないという問題
もある。この巻き量の問題は、単に従来からのガラスヤ
ーンの後工程からの要求だけではなく、ガラスヤーンの
用途が多方面に広がっていることにより、要求度が高く
なっている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明者は種々検討の結果、ガラスヤーンの場合、従
来不可能とされていて紡糸時のストランドパッケージの
形状を、従来の樽型のケーキ状からスクエアエンドチー
ズパッケージにすることにより解決可能であることを見
出だした。即ち、モノフィラメント径が３〜９ミクロン
からなり、集束剤を有し、且つ無撚りの状態で、スクエ
アエンドチーズパッケージに巻かれているガラスヤーン
とすることにより解決可能であることが判った。なおこ
こで９ミクロンのフィラメントとはガラス繊維業界では
平均径が９．１〜９．２ミクロンとなっているものを呼
称している。
【００１５】このスクエアエンドチーズパッケージに巻
き取るためにはガラスヤーンの紡糸時に、集束ローラの
下部に張力緩化装置を設けることが必要であることを見
出だした。即ち、ブッシングの底部に形成された多数の
オリフィスを通して流出した溶融ガラスを延伸して多数
の３〜９ミクロン以下のガラスフィラメントを形成し、
該多数のガラスフィラメントに集束剤を塗布し、集束器
により１本のストランドを形成、該１本のストランドを
テンション緩化装置の少なくとも１個の回転するドラム
に接触させた後、１個の一定した振幅を持つ綾振り装置
により綾振りながらコレットに装着された１本の巻取チ
ューブに巻き取って１個のスクエアエンドチーズパッケ
ージの形態に巻き取ることにより可能とした。
【００１６】従来スクエアエンドチーズパッケージの形
状に巻き取りそのまま製品としているものが、１０ミク
ロン以上のフィラメント系を有するガラスロービングの
場合に一部の品種で行われていた。これは紡糸技術の進
歩に伴い、一個のブッシングで可能なフィラメント数が
２０００〜４０００本となったことににより、一本の紡
糸ストランドをそのままロービングすることが可能とな
ったことによる。ガラスロービングの場合はもともとロ
ービング用に紡糸されたロービングストランドを１０〜
３０本引き揃えてスクエアエンドチーズパッケージに巻
き上げロービングとしていた。一般に前者をダイレクト
ロービング、後者を合糸ロービングと呼ぶ。合糸ロービ
ングをダイレクトロービングで置換えることは、ブッシ
ング当たりの生産量が大幅に上がること、及び引き揃え
工程を省くことができるなどの利点があるため、フィラ
メントワインディング用や引き抜き成型用などの分野で
行われている。現在一般に行われているダイレクトロー
ビングはフィラメント径が１３〜２０ミクロンでテック
ス番手が１０００〜３０００ラテックスのものである。
フィラメント径も太く、ストランド自体も太いものであ
る。従ってパッケージの巻き量を１６ｋｇとするとスト
ランド番手が２０００テックスの場合で、巻き長さは８
０００ｍとなり、比較的短い巻き量である。
【００１７】これに対して、ガラスヤーンの場合はフィ
ラメント径も３〜９ミクロンで、ストランド番手も３〜
１４０テックスでダイレクトロービングと比べると非常
に細いものである。従ってガラスロービングの場合と異
なり、前記したような問題があるにも拘らず、ガラスヤ
ーンをスクエアエンドチーズパッケージに巻き上げよう
とする発想はガラス繊維業界にはなかった。
【００１８】本発明者は鋭意研究の結果、前記課題を解
決するためにはスクエアエンドチーズパッケージに巻く
ことが必要であることに気が付いた。更にスクエアエン
ドチーズパッケージに巻き取れるような紡糸条件とする
ことにより、巻き量を増やしても内層部の糸が巻圧に押
し潰される事無く、外層部の糸の品質とほぼ同等のガラ
スヤーンが得られることを見出だした。
【００１９】９ミクロン以下のガラスヤーンの場合、紡
糸張力が大きいため、スクエアエンドチーズパッケージ
に巻き取ろうとすると図５に示すように中間層の糸が巻
圧により絞り出されてくる。図５に示す５ａの大きさは
フィラメント径が細くなればなるほど、また巻き量が大
きくなればなるほど大きくなる。ケーキ状に巻いた場合
は、ケーキを押し潰そうとする力が全てケーキ中央部に
向かっているため比較的この力に対抗することができる
が、ガラスヤーンの場合、後工程での工程性を良くする
ため、摩擦係数を小さくしているため糸が滑りやすくス
クエアエンドに巻くと端部が飛び出しやすい。この飛び
出した部分の糸の品質は著しく劣化し製品として使用不
能である。
【００２０】スクエアエンドチーズパッケージが潰れて
しまう原因の最も大きな要因は、パッケージに巻き取る
ストランドのテンションおよびストランドの太さの関係
にあり、潰れを抑制する効果があるものにパッケージ上
に巻かれるストランドの角度すなわち綾角度の大きさが
ある。綾角度が同条件である場合、潰れ具合はテンショ
ン／太さの関係で決まり、例えばテンションが半分にな
っても太さが半分であれば潰れ具合は変わらないことに
なる。またストランドのスピードすなわち巻き取るスピ
ードが例えばガラス繊維を製造する上で常識的なストラ
ンドのスピード範囲である３０００ｍ／ｍｉｎと１５０
０ｍ／ｍｉｎでストランドの太さ、テンションが同じで
あったとしてもパッケージの潰れ具合はさほど変わらな
い。すなわちパッケージに巻かれたストランドによって
加えられた力が単位体積あたりどのくらいであったかで
潰れ具合が決定される。ガラスフィラメント径が９ミク
ロン以下のテンションの１例を示すと、ガラスの粘度、
ブッシングオリフィスの形状、ストランドを引き出すス
ピードなどの条件によって変化が激しいがスピードを３
０００ｍ／ｍｉｎの時の条件では、ストランドの太さが
３３．７テックス（ｇ／１０００ｍ）の時、ガラスフィ
ラメント径が９．２ミクロン（２００フィラメント）時
１７０ｇｆ、７．５ミクロン（３００フィラメント）時
１９０ｇｆ、６．５ミクロン（４００フィラメント）時
２１５ｇｆ、５．３ミクロン（６００フィラメント）時
３２０ｇｆ、３．７ミクロン（１２００フィラメント）
時４９０ｇｆとガラスフィラメント径が細くなるほど同
じストランド太さあたりのテンションは急激に高くなる
ことがわかる。
【００２１】ストランドの太さが３３．７テックスでは
ストランドのスピードにあまり関係なく綾角度が４．５
°の場合テンションを最低でも１５０ｇｆにまで下げな
くてはスクエアエンドチーズパッケージの形状を潰さず
に巻くことは難しい。また綾角度が３°程度まで小さく
すると１００ｇｆにしないと潰さずに巻くことは難しく
綾角度の取り方によって潰さずに巻けるテンションの目
標値は変化する。綾角度にはパッケージの潰れを抑制す
る効果があるが、テンションをさらに下げることで綾角
度を大きくとらなくても潰れることがなくなるためテン
ションは下げる程スクエアエンドチーズパッケージを巻
くことが容易になる。
【００２２】テンション緩化装置とは、少なくとも１個
の回転するドラムをもった装置であり、パッケージに巻
きとっているストランドのスピード以上にドラムの周速
度をもたせ、その少なくとも１個のドラムにストランド
を接触させる。この装置がない場合には、パッケージが
回転する力でストランドを引っ張り溶融ガラスを延伸さ
せていたため溶融ガラスを延伸する時に発生するテンシ
ョンがストランドの張力となってパッケージ表面に作用
していた。この溶融ガラスを延伸させる力をテンション
緩化装置のドラムに分担させることで、パッケージに張
力の少ないストランドを供給することが可能となり、き
れいなスクエアエンドチーズパッケージを巻くことが可
能になる。
【００２３】
【作用】スクエアエンドチーズパッケージの形状を潰れ
ることなく所定の形状に巻くことで、通常ガラスヤーン
においてボビンに巻き返して製品とする工程を省略で
き、１個のパッケージにケーキでは限界である巻き量を
越える量を巻くことができ生産効率があがる。また番手
の変動がほとんどなく、撚りがかかっていないといった
特徴をもつ高品質なガラス繊維の製造が可能となる。
【００２４】
【実施例】図１及び図２は本発明による９ミクロン以下
のガラスフィラメント径をもったストランドをスクエア
エンドチーズパッケージに形成する装置の一実施例の概
要を示す側面図および正面図である。多ホールブッシン
グ１の底面に形成された多数のオリフィスを通して多数
のフィラメント２が紡出される。フィラメント２は集束
剤塗布装置３により集束剤を塗布され、集束器４により
集束され１本のストランド５を形成する。ストランド５
はテンション緩化装置６に供給されテンション緩化装置
の少なくとも１個の回転するドラムに接触させて送り出
される。図示の場合ドラムは３個で形成されており、２
番目のドラムの位置を自由に変更することによってドラ
ムによってストランドを引っ張る力を自由に変えられる
ようにしている。しかしドラムが１個の場合においても
ストランドをドラムに接触させる角度を大きくとる場合
およびドラムにストランドを１回転以上巻きつけてから
送り出す場合においてもストランドを引っ張る力を発生
させることは可能であるためドラムは少なくとも１個あ
れば本発明は実施可能であることを理解すべきである。
テンション緩化装置６より送り出されたストランド５は
一定の振幅をもつ綾振り装置７により綾振られ巻き取り
コレット８上に挿入された巻き取りチューブ９上に巻き
取ることでスクエアエンドチーズパッケージ１０に形成
される。
【００２５】図示のテンション緩化装置６はこの場合３
個のドラムから構成されており、それぞれのドラムはス
トランドのスピード以上のあるスピードで一定回転する
ものであり３個のドラムは各々スピードを設定すること
ができるものである。また２番目のドラムは上下のドラ
ムに対する位置を自由に変更できる構造であり、これに
よりストランドをドラムに押しつける力を制御しテンシ
ョン緩化装置から送り出すストランドのテンションを自
由に制御することができる。綾振り装置７はストランド
５を把持し一定振幅で振らせるチップ１１を有し、チッ
プ１１を一定振幅で振らせることによりストランド５を
巻き取りチューブ上に綾振りながら供給する装置であ
る。また綾振り装置７はスクエアエンドチーズパッケー
ジ１０が巻き太り外径が大きくなるにつれ、スクエアエ
ンドチーズパッケージ１０の表面との距離を一定に保ち
ながら移行する機能をもっている。巻き取りコレット８
はスクエアエンドチーズパッケージ１０が巻き太りパッ
ケージ外径が変化してもパッケージ周速が変化しない、
すなわちストランド５の巻き取りスピードが変化しない
ように巻き取りコレットの回転数を制御する機能をもっ
ている。
【００２６】図４はスクエアエンドチーズパッケージを
潰れることなくチューブ９に巻き取った製品を示す。図
４（ａ）において４ａを巻幅、４ｂを巻厚、４ｃを巻き
取ったストランドの綾角度、４ｄを巻き取りコレットの
直径、４ｅを巻き取りチューブの厚さとする。図５はス
トランドのテンションが高すぎスクエアエンドチーズパ
ッケージが潰れてしまった時の１例であり、巻き取りチ
ューブ９上に巻いたスクエアエンドチーズパッケージの
断面図（片側のみ）を示す。図５において破線で示され
ているものはパッケージが潰れなかった場合の断面形状
である。５ａは潰れの幅を示す。
【００２７】あるテストの１例を表１に示す。このテス
トは２種類のストランドと２種類の綾角度で実際にスク
エアエンドチーズパッケージを巻き、ストランドのテン
ションを変化させていった場合にパッケージの潰れの状
態がどのように変化するかテストしてみたものである。
この時の条件は、巻幅４ａを２００ｍｍ、巻厚４ｂを２
０ｍｍ、綾角度４ｃを３．０７°と４．４５°の２種、
巻き取りコレット径４ｄを１５０ｍｍ、巻き取りチュー
ブ厚さ４ｅを０．５ｍｍ、ストランドの巻き取りスピー
ドを３０００ｍ／ｍｉｎ、ストランドは３３．７テック
スで、４００フィラメント（フィラメント径６．５ミク
ロン）のものと３３．７テックスで６００フィラメント
（フィラメント径５．３ミクロン）の２種でテストし、
テンション緩化装置の条件を変更することでストランド
のテンションを変化させ潰れの幅５ａの変化をみたもの
である。以下表１にテストデータを示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１の結果を図６のグラフに示す。表１を
みると、４本のストランドの太さはすべて３３．７ミク
ロンであり同じ太さである。しかしストランドを構成し
ているフィラメントの本数は６００本と４００本と１．
５倍の違いがあり、それに伴いストランドに発生するテ
ンションも３３２ｇと２０１ｇとフィラメントの細いほ
うが高いテンションを発生していることがわかる。
【００３０】図６をみるとテンション緩化装置によって
ストランドに発生したテンションを低くして巻き取らせ
るとパッケージの潰れの幅は小さくなるグラフになって
おり、ストランドを巻き取る綾角度が４．４５°のもの
と３．０７°のものでグラフの傾きが異なることがわか
る。また同じ綾角度で巻かれた同じ太さのストランドで
あればそのストランドがいかなるテンションをもってい
ても１つのグラフ上にほぼのることが判明した。テンシ
ョンの高い領域においては綾角度の少しの変化でもパッ
ケージの潰れの幅は大きく変化するのに対し、テンショ
ンの低い領域においてはそれほど変化しないことも判明
した。
【００３１】スクエアエンドチーズパッケージにおける
潰れ具合は綾角度とストランドの太さ／テンションで決
定される。したがって同じ綾角度であればストランドの
太さが倍になりテンションも倍となれば潰れ具合は同じ
である。このこともテストによって確認されている。
【００３２】ガラス繊維ではフィラメントの太さを細く
すればするほどストランドの太さあたりでみたテンショ
ンの値は急激に高くなってしまう。このことがガラス繊
維において９ミクロン以下のフィラメント径をもつガラ
スヤーンをスクエアエンドチーズパッケージに巻き取る
ことを難しくしていた。しかし本発明ではテンション緩
化装置によってストランドに発生した高いテンションを
大幅に低くしてから巻き取らせることを可能にしたた
め、どのようなテンションをもつストランドであっても
スクエアエンドチーズパッケージに巻くことが可能とな
った。
【００３３】
【発明の効果】本発明のガラスヤーンの製造法によると
従来の方法がガラスストランドを一旦ケーキと呼ばれる
形態に巻き取り、さらにケーキをボビンに巻き返しては
じめて製品と成りえたのに対し、本発明の方法では従来
ケーキを製造する段階でスクエアエンドチーズパッケー
ジなる形態に巻き取ることでこの形態のまま製品とする
ことを可能とし、後工程であるボビンに巻き返す工程を
完全に省略し大幅なコスト低減ができた。このことでボ
ビンに巻き返す工程で生じていたストランドがこすられ
ることによる品質の劣化、ストランドの切断による歩留
まりの問題が解消された。
【００３４】さらに従来のケーキという形態では巻けば
巻くほどストランドの太さの変化が大きくなる問題、ガ
ラスフィラメント径が細くなるほどストランドに発生す
るテンションが高くなりケーキを大きく巻くと下層に巻
かれたストランドが巻き締められるためストランドの品
質劣化が著しくなりケーキを大きく巻けない問題があっ
たが、本発明でスクエアエンドチーズパッケージなる表
面が平である形態に巻くことでストランドの太さの変化
をなくし、テンション緩化装置でストランドのテンショ
ンを大幅に下げたことで１つのパッケージに大量のスト
ランドを巻き取ることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガラスヤーンの製造方法に使用さ
れる装置の一実施例の側面図。
【図２】図１に示す実施例の正面図。
【図３】従来の方法で巻き取られたケーキの（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図。
【図４】スクエアエンドチーズパッケージの（ａ）は正
面図、（ｂ）は側面図。
【図５】両端に潰れを生じたスクエアエンドチーズパッ
ケージの半部の断面図。
【図６】スクエアエンドチーズパッケージを形成する場
合にストランドにかかるテンションとパッケージの潰れ
幅の関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１ ブッシング ２ フィラメント ３ 集束剤塗布装置 ４ 集束器 ５ ストランド ６ テンション緩化装置 ７ 綾振り装置 ８ 巻き取りコレット ９ 巻き取りチューブ １０ スクエアエンドチーズパッケージ
【手続補正書】
【提出日】平成５年１月２８日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】このスクエアエンドチーズパッケージに巻
き取るためにはガラスヤーンの紡糸時に、集束ローラの
下部に張力緩化装置を設けることが必要であることを見
出だした。即ち、ブッシングの底部に形成された多数の
オリフィスを通して流出した溶融ガラスを延伸して多数
の３〜９ミクロンのガラスフイラメントを形成し、該多
数のガラスフイラメントに集束剤を塗布し、集束器によ
り１本のストランドを形成、該１本のストランドをテン
ション緩化装置の少なくとも１個の回転するドラムに接
触させた後、１個の一定した振幅を持つ綾振り装置によ
り綾振りながらコレットに装着された１本の巻取チュー
ブに巻き取って１個のスクエアエンドチーズパッケージ
の形態に巻き取ることにより可能とした。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】従来スクエアエンドチーズパッケージの形
状に巻き取りそのまま製品としているものが、１０ミク
ロン以上のフィラメント径を有するガラスロービングの
場合に一部の品種で行われていた。これは紡糸技術の進
歩に伴い、一個のブッシングで可能なフィラメント数が
２０００〜４０００本となったことににより、一本の紡
糸ストランドをそのままロービングすることが可能とな
ったことによる。ガラスロービングの場合はもともとロ
ービング用に紡糸されたロービングストランドを１０〜
３０本引き揃えてスクエアエンドチーズパッケージに巻
き上げロービングとしていた。一般に前者をダイレクト
ローヒング、後者を合糸ロービングと呼ぶ。合糸ロービ
ングをダイレクトロービングで置換えることは、ブッシ
ング当たりの生産量が大幅に上がること、及び引き揃え
工程を省くことができるなどの利点があるため、フィラ
メントワインディング用や引き抜き成型用などの分野で
行われている。現在一般に行われているダイレクトロー
ビングはフイラメント径が１３〜２０ミクロンでテック
ス番手が１０００〜３０００ラテックスのものである。
フィラメント径も太く、ストランド自体も太いものであ
る。従ってパッケージの巻き量を１６ｋｇとするとスト
ランド番手が２０００テックスの場合で、巻き長さは８
０００ｍとなり、比較的短い巻き量である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】表１の結果を図６のグラフに示す。表１を
みると、４本のストランドの太さはすべて３３．７テッ
クスであり同じ太さである。しかしストランドを構成し
ているフイラメントの本数は６００本と４００本と１．
５倍の違いがあり、それに伴いストランドに発生するテ
ンションも３３２ｇと２０１ｇとフイラメントの細いほ
うが高いテンションを発生していることがわかる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３１】スクエアエンドチーズパッケージにおける
潰れ具合は綾角度とテンション／ストランドの太さで決
定される。したがって同じ綾角度であればストランドの
太さが倍になりテンションも倍となれば潰れ具合は同じ
である。このこともテストによって確認されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図 ２】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 モノフィラメント径が３〜９ミクロンか
    らなり、集束剤を有し、且つ無撚りの状態で、スクエア
    エンドチーズパッケージに巻かれていることを特徴とす
    るガラスヤーン。
  2. 【請求項２】 ブッシングの底部に形成された多数のオ
    リフィスを通して流出した溶融ガラスを延伸して多数の
    ３〜９ミクロン以下のガラスフィラメントを形成し、該
    多数のガラスフィラメントに集束剤を塗布して集束器に
    より１本のストランドを形成し、該１本のストランドを
    テンション緩化装置の少なくとも１個の回転するドラム
    に接触させた後、１個の一定した振幅を持つ綾振り装置
    により綾振りながらコレットに装着された１本の巻取チ
    ューブに巻きとって１個のスクエアエンドチーズパッケ
    ージの形態に巻き取ることを特徴とするガラスヤーンの
    製造方法。
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