(57)【要約】      （修正有）【課題】炭素繊維製造工程において、折れ曲がりや、捩れ（撚り）、厚みむらを生じさせることなく引き上げ、焼成工程における糸切れや、毛羽発生による巻き付きを防止し、アクリル繊維トウから炭素繊維を生産性よく製造する方法を提供する。【解決手段】収納容器にシート状でトラバースしながら収納されたアクリル繊維トウを鉛直方向に引き上げて、整トウガイドを介して焼成工程に送って炭素繊維を製造する方法であって、前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さをＹ（ｍｍ）、アクリル繊維トウの総繊度をF（ｄｔｅｘ）としたとき、アクリル繊維トウに更に付与する張力ｆ（ｇ）が下式（１）の範囲である炭素繊維の製造方法。F×５．０×１０−６≦f≦｛F×（Y−７００）／９９｝×１０−５・・・（１）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納容器にシート状でトラバースされ収納されたアクリル繊維トウを鉛直方向に引き上げて、整トウガイドを介して焼成工程に送って炭素繊維を製造する方法であって、
前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、アクリル繊維トウに更に付与する張力ｆ（ｇ）を下式（１）の範囲とする炭素繊維の製造方法。
F×５．０×１０−６≦f≦｛F×（Y−７００）／９９｝×１０−５    ・・・（１）
ここで、Ｙ（ｍｍ）は前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さ、Fはアクリル繊維トウの総繊度（ｄｔｅｘ）である。
【請求項２】
前記張力付与手段が、少なくとも３本の固定バーからなる請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
アクリル繊維トウの引き上げ高さＹ（ｍｍ）は、収納容器内におけるトウのトラバース幅をＸ（ｍｍ）、収納容器の高さをＨ（ｍｍ）としたとき、Ｙの最小値が２ＸまたはＨ＋７００の何れか大きい数値、且つＹの最大値が１０Ｘである請求項１又は２に記載の炭素繊維の製造方法。
ここでトラバース幅Ｘは４００≦Ｘ≦２，０００、収納容器１の高さＨは５０≦Ｈ≦２，０００の範囲である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクリル繊維トウとして、集合小トウに分割することができるアクリル繊維トウ（以下、単にトウという場合もある。）にも適用可能である炭素繊維の製造方法、特に、品位、物性に優れた炭素繊維を得るために前駆体であるアクリル繊維トウを非捲縮糸とした場合に収納容器からの引き出し性に優れ、安定に炭素繊維製造工程にトウを連続供給する方法に関する。更に詳しくは、製造コストが低く、生産性に優れ、糸切れ、毛羽の発生が少ない、分割することのできるアクリル繊維トウを用いた炭素繊維の製造方法であって、耐炎化工程で均一、かつ、安定に耐炎化処理を行うことが可能な炭素繊維の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素繊維は、通常フィラメント数１０００〜３００００本の少数のフィラメントからなり、その前駆体であるアクリル繊維トウの梱包形態は一般にボビン巻きである。そこで炭素繊維製造工程においては、ボビンに巻き取られた前駆体をボビンから巻き戻した後、フィラメント密度を１１０〜５５００ｄｔｅｘ／ｍｍとなるように、櫛ガイドまたは溝ローラーで規制して耐炎化工程に供給する方法が提案されている。炭素繊維の製造コストを下げるためには、一般にフィラメント数が４００００本以上のいわゆるラージトウを使用すれば、生産能力が上がり効果的であるが、ラージトウをボビン巻きすることが困難なため、収納容器に振り込んで梱包するのが一般的である。
【０００３】
従来、収納容器からトウを引き上げる技術は、衣料用繊維トウで用いられる整トウ技術が一般的であるが、その際の要求事項は、トウを長手方向に沿ってほぼ平行に重ねてカット工程へ供給することができればよく、トウを均一に、かつ、シート状に拡げる必要がなく、また、小トウへ分割する必要もなかった。一方、炭素繊維前駆体としてのトウを収納容器から引き上げる際に、トウの厚みむら、捩れ（撚り）が発生すると、耐炎化工程において反応熱が蓄積し、蓄熱により糸切れが発生したり、部分的に多くの毛羽が発生し、ローラーに巻き付きが生じる等の問題がある。
【０００４】
従来の技術として、収納容器から所定の引き上げ高さに整トウガイドを配置する方法が開示されている（例えば特許文献１参照）が、整トウガイドにフィードされる前に、引き上げ高さ分のトウの自重によって捩れ（撚り）を解除する必要があり、特にトウが非捲縮糸である場合、安定して捩れを解除することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２２９２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、炭素繊維製造工程において、収納容器から鉛直に引き上げられるトウに、自重に加えて一定の張力を付与することにより、引き上げられるトウが、折れ曲がったり、捩れ（撚り）たりすることなく引き上げられ、引き続く焼成工程における糸切れや、毛羽発生による巻き付きを防止し、アクリル繊維トウから炭素繊維を生産性よく製造しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明の要旨は、収納容器にシート状でトラバースされ収納されたアクリル繊維トウを鉛直方向に引き上げて、整トウガイドを介して焼成工程に送って炭素繊維を製造する方法であって、前記収納容器と前記整トウガイドの間に、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて更に張力を付与する張力付与手段を配し、アクリル繊維トウに更に付与する張力ｆ（ｇ）を下式（１）の範囲とする炭素繊維の製造方法である。
F×５．０×１０−６≦f≦｛F×（Y−７００）／９９｝×１０−５    ・・・（１）
ここで、Ｙ（ｍｍ）は前記張力付与手段から前記整トウガイドまでの鉛直方向の引き上げ高さ、Fはアクリル繊維トウの総繊度（ｄｔｅｘ）である。
【０００８】
前記張力付与手段は、少なくとも３本の固定バーからなることが好ましい。
【０００９】
アクリル繊維トウの引き上げ高さＹ（ｍｍ）は、収納容器内におけるトウのトラバース幅をＸ（ｍｍ）、収納容器の高さをＨ（ｍｍ）としたとき、Ｙの最小値が２ＸまたはＨ＋７００の何れか大きい数値、且つＹの最大値が１０Ｘである請求項１又は２に記載の炭素繊維の製造方法。
ここでトラバース幅Ｘは４００≦Ｘ≦２，０００、収納容器１の高さＨは５０≦Ｈ≦２，０００の範囲である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、炭素繊維製造工程において、収納容器から鉛直に引き上げられるトウに、さらに張力を付与し、収納容器から引き上げられるトウに、折れ曲がりや捩れ（撚り）を生じさせることなく整トウガイドに供給することができ、焼成工程における糸切れを防止し、炭素繊維の生産性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について、実施の態様を詳細に説明する。
本発明において、炭素繊維の前駆体であるアクリル繊維トウは、シート状でトラバースされて、前後、左右に振られながら、収納容器に振り込まれる。トウが収納された収納容器は、前駆体製造工程から耐炎化工程を経る炭素繊維製造工程へ移送され、例えば直置き、又は、台車やパレット等に積み替えられて静置された後、トウが収納容器から鉛直方向に引き上げられ整トウされる。
【００１２】
トラバースされて収納容器に収納されたアクリル繊維トウを、鉛直方向に引き上げ焼成する炭素繊維の製造方法において、本発明は、整トウガイドへトウの捩れや撚りがフィードされるのを防ぐため、整トウガイドと収納容器との間に張力付与手段を設け、アクリル繊維トウに対し、自重に加えて一定範囲の張力を更に付与する。
【００１３】
張力付与手段は必ずしも限定されないが、収納容器と整トウガイドとの間に、少なくとも３本の固定バーを配置し、固定バーによって張力を付与することが好ましい。
【００１４】
トウのトラバースに伴い、固定バーへのトウの抱き角など接触状態の変化があるため、少なくとも３本の固定バーを配置すると、連続して張力を付与し続けることができ、また、トウが通過する間隔すなわちクリアランスを、トウの厚みに極めて近い間隔とする必要もなく、調整が容易となり、かつ撚れが生じた場合でも引っかかりが生じることはない。
また、箱内でのトウのトラバースされた配置状態によって、接触状態の変化により摩擦によって付加される張力の変動が大きくなることもない。
【００１５】
アクリル繊維トウから炭素繊維を製造するための焼成工程は、通常耐炎化工程とそれに引き続く炭素化工程とからなる。本発明の製造方法に用いるアクリル繊維トウは、１本のトウ形態を用いることができる以外にも、１本のトウ形態を保ちながら、２本以上の複数の小トウに分割することのできるアクリル繊維トウや、主に耐炎化工程通過後に得られる耐炎繊維として供されるトウも用いることができる。複数の小トウに分割可能なアクリル繊維トウは、所定数の複数の糸条群が並行してなるトウに各糸条群の側端部（耳部）で互いに弱く交絡し合い、シート状に保持させた形態であることが好ましい。
【００１６】
炭素繊維の前駆体であるアクリル繊維トウは、アクリロニトリル単位９０〜９９．９質量％に対し、他の共重合可能なモノマー単位を０．１〜１０質量％の割合で共重合させたアクリロニトリル共重合体を紡糸して得られるアクリル繊維トウである。アクリロニトリルと共重合可能な他の単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸又はその塩、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリロニトリル、クロロアクリルニトリル等である。
【００１７】
次に、添付の図面に基づいて説明する。図１に示した様に、トウ３の引き上げ高さＹ（ｍｍ）とは、収納容器１の上部に設けた張力付与手段４がアクリル繊維トウに接触する部位の最上部から、整トウガイド２のうち、アクリル繊維トウが最初に接触する部位までの距離をいう。
【００１８】
このときトウ３の引き上げ高さＹ（ｍｍ）は、図２に示すように収納容器１内におけるトウのトラバース幅をＸ（ｍｍ）、収納容器１の高さをＨ（ｍｍ）としたとき、Ｙの最小値が２ＸまたはＨ＋７００の何れか大きい数値、且つＹの最大値が１０Ｘになるように設定することが好ましい。ここでトラバース幅Ｘは４００≦Ｘ≦２，０００、収納容器１の高さＨは５０≦Ｈ≦２，０００の範囲が好ましい。
【００１９】
整トウガイド２は、少なくとも２本、好ましくは３本以上のガイドバーから構成される。係るガイドバーは平ガイドバー（軸方向に直線状のガイドバー）であっても、湾曲ガイドバー（軸方向に、ある曲率で湾曲したガイドバー）であってもよい。トウ３は、図３に１例として示した様にガイドバーに互い違いに接触させつつ通し次の工程に送られる。
必要に応じ整トウ後にピンガイドなど小トウ単位に分割する工程を設けることも可能である。
【００２０】
トウの引き上げ高さＹの最大値が１０Ｘであれば、整トウガイド２の設置高さが高くなりすぎて糸掛け等の作業性が悪くなることがない。また、クリール設備が大きくなり過ぎて、製造コストが上昇することもない。
【００２１】
一方、引き上げ高さＹの最小値が２ＸまたはＨ＋７００の何れか大きいほうであれば、トウの自重による張力が大きくなるので、整トウガイド２を構成する複数のガイドバー上で糸揺れが多発することがなく、湾曲ガイドを用いた場合でも、走行糸条の片寄りや、トウ側端部の折れ曲がりや、捩れ（撚り）が発生し難い。従って収納容器を複数隣接して配置する場合であっても、隣接する収納容器から引き上げられたトウが互いに接触しないように、収納容器同士の間隔を広くする必要がなく、クリール設備面積が大きくなって製造コストが上昇することもない。
【００２２】
図３には、整トウガイドバーＡ〜Ｅの配置の１例を示す。ガイドバーＡ〜Ｅは平ガイドと、湾曲ガイドから構成することができる。この場合、Ａ〜Ｃを平ガイド、Ｄ〜Ｅを湾曲ガイドとする組合せや、Ａ、Ｃ、Ｅを平ガイド、Ｂ、Ｄを湾曲ガイドとする組合せなどが用いられる。図３には５本のガイドバーによって構成される整トウガイドの例を示しているが、必ずしも５本に限定されるわけではなく、トウの走行状態などから適宜その構成本数を決定すればよい。
【００２３】
次に、図４に収納容器１よりトウ３を鉛直方向に引き上げ、整トウし、焼成工程に供給する際に、収納容器１の上部に設けた張力付与手段として、鉛直方向に並んだ３本のバーによる箱上部ガイドバー４を用いた場合の実施の態様を示す。収納容器の上部に取り付けられる箱上部ガイドバー４には平ガイドバーが用いられる。なお、ガイドバーの材質は特に限定されないが、耐久性及びコストを考慮すれば、鉄、ステンレス等の金属、またはセラミックが好ましい。ガイドバーの直径も特に制約を受けるものではないが、収納容器１に直接取り付けることが好ましいことを考慮すると、直径１５ｍｍ〜５０ｍｍ程度のものが好適である。
【００２４】
また、張力付与手段により付与する張力f（ｇ）は、引き上げ高さY（ｍｍ）及びトウの総繊度F（ｄｔｅｘ）より、下式（１）の範囲とする。
F×５．０×１０−６≦f≦｛F×（Y−７００）／９９｝×１０−５    ・・・（１）
【００２５】
ここで決定したｆの値及び下式（２）及び（３）を用いて箱上部ガイドバー４への抱き角を算出し、箱上部ガイドバー４の取り付け間隔や設置位置を設定することができる。
ｆ=ｆ０×ＥＸＰ(μθ)  ・・・（２）
ｆ０=Ｆ×ｈ０×１０−７  ・・・（３）
【００２６】
ここでｆ０は箱上部ガイドバー４までの自重による張力（ｇ）、μは動摩擦係数、θは箱上部ガイドバー４への抱き角（ｒａｄ）、ｈ０は収納容器１内のトウの最上層面から箱上部ガイドバー４の、トウが最初に接触する部位までの距離（ｍｍ）を示す。（θ：箱上部ガイドバー４への抱き角とは、図９に示すように、各ガイドバーにトウがまきついた部分の合計の角度である。図９の例ではθ＝θ１＋θ２＋θ３である。）但し、ｈ０に関しては、トウ３を鉛直方向に引き上げるにつれて変動するため、トウの最上層面が収納容器１の最上部にあるときと最下部にあるときの２パターンにおいて、箱上部ガイドバー４までの自重による張力ｆ０を算出し、箱上部ガイドバー４の抱き角θ、取り付け間隔、設置位置を設定する。
【００２７】
本発明において、付与する張力を｛F×（Y−７００）／９９｝×１０−５（g）以下とすることにより、トウ３を引き上げている際に捩れ（撚り）が発生した場合も、トウ３を拘束する力が強すぎず、引き上げ高さＹの間で捩れ（撚り）を戻すことができる。一方、付与する張力がF×５．０×１０−６（g）以上とすることにより、引き上げ高さYの間でのトウ３の揺れが抑えられ、整トウガイド２において、トウ側端部の折れ曲がりや捩れ（撚り）が発生が抑えられる。
【００２８】
従って、付与する張力ｆの値の範囲は前記（１）式を満足する必要があり、さらに安定したトウ３の引き上げを考慮すると、下式（４）を満足する範囲であることが好ましい。
F×１．０×１０−5≦f≦｛F×（Y−７００）／９９｝×８．５×１０−６  ・・・（４）
【００２９】
図５、図６は、収納容器１のトウの末端と収納容器１’のトウの先端を共に耐炎化処理し、高速流体処理によって接続することにより、２箱以上のトウ３を鉛直方向に引き上げ、整トウし、焼成工程に連続供給する際の箱上部ガイドバー４の態様を示す。図５においては、収納容器１と収納容器１’を、トウ３を鉛直方向に引き上げた後のトウ３の進行方向と直交する方向に並べた配置となっており、図６においては、収納容器１と収納容器１’を、トウ３を鉛直方向に引き上げた後のトウ３の進行方向と平行に並べた配置となっている。
【００３０】
図５のような配置にした場合には、収納容器１と収納容器１’兼用の箱上部ガイドバー４の取り付け間隔や設置位置は、図４で示した箱上部ガイドバー４と同様に鉛直方向に並んだ３本のバーの軸方向の長さを延長することで対応できる。しかしながら、図６のような配置にした場合には、どちらか一方の収納容器の真上に箱上部ガイドバー４を取り付けると、もう一方のトウ３を引き上げる際のガイドバーへの抱き角θが大きくなり、付与する張力ｆも大きくなる。
【００３１】
付与する張力ｆが上述の式（１）の範囲に入っていれば、どちらか一方の収納容器の真上に箱上部ガイドバー４を取り付けても問題ないが、収納容器１と収納容器１’の間に箱上部ガイドバー４を設置する方が、ガイドバーへの抱き角θの差が少なくなるため好ましい。箱上部ガイドバー４を、鉛直方向に並んだ３本のバー（丸棒）とした場合でも若干のガイドバーへの抱き角θの差が生じるため、抱き角θの差がないように、図７のような、最下部に横方向に二本のバーを配置し、その上部に鉛直方向に２本のバーを配置した箱上部ガイドバーの形状とするのが良い。
【００３２】
本発明はアクリル繊維トウの繊度が３８０００〜１６５００００ｄｔｅｘのトウを用いることが好ましく、またトウの形態は、３８０００ｄｔｅｘ以上２７５０００ｄｔｅｘ以下の小トウへ分割することができるアクリル繊維トウを用いることも可能である。さらに、本発明には、小トウへの分割することができない総繊度１６５０００〜９９０００００ｄｔｅｘのアクリル繊維トウを用いることも可能である。
【００３３】
整トウ後のトウの糸条密度は２２００〜８２５０ｄｔｅｘ／ｍｍの範囲にすることが好ましい。ここで糸条密度とは、糸条幅１ｍｍ当たりの総繊度を指し、総繊度（ｄｔｅｘ）／糸幅（ｍｍ）で算出する。炭素繊維製造工程では、クリールから耐炎化工程に送られる糸条密度を規制することで多糸条並列運転が可能となり、製造コストを下げることができるが、糸条密度が８２５０ｄｔｅｘ／ｍｍ以下であるとトウに厚みむらが生じ難く、耐炎化工程において反応熱による蓄熱が起こる可能性が低く、糸切れ等の問題は生じない。また、糸条密度が２２００ｄｔｅｘ／ｍｍより大きいと、クリール設備が大幅に大きくなっ
て製造コストが上昇することもない。
【実施例】
【００３４】
次に、本発明の実施例を挙げてより具体的に説明する。
＜実施例１＞
総繊度６００００ｄｔｅｘのアクリル繊維トウ３を、高さ１０００ｍｍの収納容器１にトウのトラバース幅Ｘを７２０ｍｍとして振り込んで収納した。
【００３５】
次に、トウ密度を２２００〜８２５０ｄｔｅｘ／ｍｍに規制するための整トウガイド２を配するにあたって、引き上げ高さＹ（ｍｍ）＝２５００とした。また、整トウガイド２は、直径２０ｍｍの平ガイドバー（表面粗度：Ｒａ  ３．２ａ）をＡ、Ｃ、Ｅの３本と、湾曲ガイドバー（曲率半径：６００ｍｍ、表面粗度：Ｒａ  ３．２ａ）Ｂ、Ｄ２本を用いて図３に示すように構成した。
【００３６】
箱上部ガイドバー４は、直径２０ｍｍの平ガイドバー（表面粗度：Ｒａ  ３．２ａ）を３本用いて、図４に示すように収納容器上部に垂直方向に並べて配置した。箱上部ガイドバー４の取り付け間隔と取り付け高さは、付与する張力ｆの範囲が上記（１）式より０．３≦ｆ≦１０．９となるため、収納容器１の最下部においてトウ３に付与する張力ｆ＝９．０（ｇ）と設定し、動摩擦係数μ＝０．２８として、上記式（２）、（３）により算出した結果、取り付け間隔を７０ｍｍ、最下部となるバーの取り付け高さを収納容器１の最下部より１１００ｍｍとした。この箱上部ガイドバー４の構成にて、収納容器1箱分のトウ３を引き上げる際に付与される張力範囲は、引き上げ開始のとき０．８３、引き上げ終わりのとき９．１３（ｇ）となる。
【００３７】
この工程を通して５４０ｍ／ｈの速度でトウ３を炭素繊維焼成工程へ供給した。その結果、７５時間にわたって捩れ（撚り）に起因する問題がおこらず安定に炭素繊維を製造することができた。
【００３８】
＜実施例２＞
総繊度６００００ｄｔｅｘのアクリル繊維トウ３を、高さ１０００ｍｍの収納容器１と収納容器１’に、トウのトラバース幅Ｘを７２０ｍｍとして振り込んで収納し、収納容器１のトウ３の末端と収納容器１’のトウ３の先端をそれぞれ耐炎化処理し、高速流体を吹き付けて交絡処理して接続した。収納容器１と収納容器１’は間隔を２００ｍｍ開けて配置した。
【００３９】
箱上部ガイドバー４として、図８に示すように、収納容器１と収納容器１’の中心にくるように配置した。引き上げ高さY（ｍｍ）、整トウガイド２の構成は実施例１と同様にした。
【００４０】
付与する張力は、収納容器１の最下部においてｆ＝９．０（ｇ）と設定し、箱上部ガイドバー４の取り付け間隔を１６０ｍｍ、最下部となるバーの取り付け高さを収納容器１、１’の最下部より１１００ｍｍとした。この箱上部ガイドバー４の構成にて、収納容器２箱分のトウ３をそれぞれ引き上げる際の付与する張力範囲は、引き上げ開始のとき１．５１、引き上げ終わりのとき９．０（ｇ）となる。
【００４１】
この工程を通して実施例１と同様にトウ３を炭素繊維焼成工程へ供給した。その結果、１５０時間にわたって捩れ（撚り）に起因する問題がおこらず安定に炭素繊維を製造することができた。
【００４２】
＜実施例３＞
繊度６００００ｄｔｅｘの小トウ３本に分割することのできる、総繊度１８００００ｄｔｅｘのアクリル繊維トウ３を、実施例１と同様の容器、トラバース幅にて振り込んで収納容器１に収納した。引き上げ高さY（ｍｍ）、整トウガイド２の構成及び箱上部ガイドバー４の形状は実施例１と同様にした。箱上部ガイドバー４の取り付け間隔と取り付け高さは、付与する張力ｆの範囲は上記（１）式に従うと０．９≦ｆ≦３２．７となるため、収納容器１の最下部においてトウ３に付与する張力ｆ＝２７．０（ｇ）と設定し、取り付け間隔を７０ｍｍ、最下部となるバーの取り付け高さを収納容器１の最下部より１１００ｍｍとした。この箱上部ガイドバー４の構成にて、収納容器1箱分のトウ３を引き上げる際の付与する張力範囲は、引き上げ開始のとき２．４９、引き上げ終わりのとき２７．３９（ｇ）となる。
【００４３】
この工程を通して実施例１と同様にトウ３を炭素繊維焼成工程へ供給した。その結果、２５時間にわたって捩れ（撚り）に起因する問題がおこらず安定に炭素繊維を製造することができた。
【００４４】
＜比較例１＞
収納容器１の上部に箱上部ガイドバー４を設置せず、更なる張力を付与しない（ｆ＝０）以外は、実施例１と同様にして炭素繊維の製造を実施した。その結果、トウの供給を開始してから１時間後に捩れ（撚り）による耐炎化工程での糸切れが発生したため製造工程を停止した。
【００４５】
＜比較例２＞
収納容器１の最上部においてトウ３に付与する張力ｆ＝１３．０（ｇ）となるように、箱上部ガイドバー４の取り付け間隔を３５ｍｍ、取り付け高さを収納容器１の最下部より２１００ｍｍとした以外は、実施例１と同様にした。この箱上部ガイドバー４の構成にて、収納容器1箱分のトウ３を引き上げる際の付与する張力範囲は、引き上げ開始のとき１３．０４、引き上げ終わりのとき２４．９０（ｇ）となる。その他は実施例１と同様にして炭素繊維の製造を実施した。その結果、トウの供給を開始してから４時間後に、捩れ（撚り）による耐炎化工程での糸切れが発生したため製造工程を停止した。
【００４６】
＜比較例３＞
引き上げ高さＹ（ｍｍ）＝１０００とした以外は、実施例１と同様にした。このときの付与する張力ｆの範囲は上記式（１）に従うと０．３≦ｆ≦１．８となる。この箱上部ガイドバー４の構成にて、収納容器1箱分のトウ３を引き上げる際に付与される張力範囲は、引き上げ開始のとき０．８３、引き上げ終わりのとき９．１３（ｇ）となる。
なお、引き上げ高さY（ｍｍ）＝１０００のときの付与する張力の上限値ｆmax＝１．８（ｇ）となるトウ最上層面から箱上部ガイドバー４までの距離ｈ０は２２０ｍｍである。
【００４７】
この工程を通して実施例１と同様にトウ３を炭素繊維焼成工程へ供給した。その結果、約９時間後、トウ最上層面から箱上部ガイドバー４までの距離ｈ０＝２２０ｍｍとなり、その１５分後には捩れ（撚り）による耐炎化工程での糸切れが発生したため製造工程を停止した。
【００４８】
以上の実施例１〜３、比較例１〜３の概要を表１に示す。
【表１】
2011202341.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の炭素繊維の製造方法の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の炭素繊維の製造方法に使用する、収納容器の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の炭素繊維の製造方法に使用する、整トウガイドの一例を示す模式図である。
【図４】本発明の炭素繊維の製造方法の一例を示す模式図である。
【図５】本発明に使用する張力付与装置（箱上部ガイドバー）と収納容器の配置の一例を示す模式図である。
【図６】本発明に使用する張力付与装置（箱上部ガイドバー）と収納容器の配置の一例を示す模式図である。
【図７】本発明に使用する張力付与装置（箱上部ガイドバー）の配置の一例を示す模式図である。
【図８】本発明の炭素繊維の製造方法の一例を示す模式図である。
【図９】張力付与装置（箱上部ガイドバー）による張力付与の態様の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００５０】
１：収納容器
２：整トウガイド
３：トウ
４：箱上部ガイドバー
【図１】
2011202341.tif 000003
【図２】
2011202341.tif 000004
【図３】
2011202341.tif 000005
【図４】
2011202341.tif 000006
【図５】
2011202341.tif 000007
【図６】
2011202341.tif 000008
【図７】
2011202341.tif 000009
【図８】
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【図９】
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