(57)【要約】【課題】分散性の良いガラスチョップドストランドの製造方法、及びガラスチョップドストランドの密度に偏りが無いガラスチョップドストランドマットの製造方法を提供する。【解決手段】引出部１１からガラスストランドＳ１を引き出した際に、時計回りに捻じられた第１のガラスストランドと、反時計回りに捻じられた第２のガラスストランドとを束ねた合糸ガラスストランドを所定長さに切断し、ガラスチョップドストランドを得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスストランドが巻回されてなる複数のケーキの各々から引き出された前記ガラスストランドを束ねた合糸ガラスストランドを所定長さに切断してガラスチョップドストランドを製造するガラスチョップドストランドの製造方法であって、
前記合糸ガラスストランドは、前記ガラスストランドを引き出した際に、時計回りに捻じられた第１のガラスストランドと、反時計回りに捻じられた第２のガラスストランドとを束ねたものであり、この合糸ガラスストランドから前記ガラスチョップドストランドを製造することを特徴とするガラスチョップドストランドの製造方法。
【請求項２】
前記第１，２のガラスストランドの総本数に対する前記第１のガラスストランドの割合が２５〜７５％である前記合糸ガラスストランドを用いたことを特徴とする請求項１に記載のガラスチョップドストランドの製造方法。
【請求項３】
前記複数のケーキは、分糸ケーキであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガラスチョップドストランドの製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のガラスチョップドストランドをシート状に堆積させた後、前記ガラスチョップドストランドどうしを結合させてガラスチョップドストランドマットを製造することを特徴とするガラスチョップドストランドマットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のガラスストランドを束ねた合糸ガラスストランドを所定長さで切断してなるガラスチョップドストランドの製造方法、及びこのガラスチョップドストランドをマット状としたガラスチョップドストランドマットの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガラスチョップドストランドの製造方法において、複数のケーキから引き出されたガラスストランドを束ねて合糸ガラスストランドを形成し、この合糸ガラスストランドを切断してガラスチョップドストランドを得ることが知られている。ガラスチョップドストランドは、例えば、シート状に堆積されて、バインダーにより結合されてガラスチョップドストランドマットとなる（例えば、特許文献１参照）。また、予め複数のケーキから形成された合糸ガラスストランドが巻回されてなるロービングを用い（例えば、特許文献２参照）、ロービングから解舒された合糸ガラスストランドからガラスチョップドストランドやガラスチョップドストランドマットを得る方法もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−９９１９０号公報
【特許文献２】特開昭５８−３６８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、合糸ガラスストランドの切断により得られるガラスチョップドストランドが塊（束）となると、ガラスチョップドストランドの分散状態が悪くなる。つまり、ガラスチョップドストランドマットを製造するような場合、ガラスチョップドストランドの密度に偏りが生じ、マットとしての一様性を低下させることになる。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、分散性の良いガラスチョップドストランドの製造方法、及びガラスチョップドストランドの密度に偏りが無いガラスチョップドストランドマットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明のガラスチョップドストランドの製造方法は、ガラスストランドが巻回されてなる複数のケーキの各々から引き出された前記ガラスストランドを束ねた合糸ガラスストランドを所定長さに切断してガラスチョップドストランドを製造するガラスチョップドストランドの製造方法であって、前記合糸ガラスストランドは、前記ガラスストランドを引き出した際に、時計回りに捻じられた第１のガラスストランドと、反時計回りに捻じられた第２のガラスストランドとを束ねたものであり、この合糸ガラスストランドから前記ガラスチョップドストランドを製造する。
【０００７】
この方法によれば、前記ガラスストランドを引き出した際に、時計回りに引き出され、捻じれた第１のガラスストランドと、反時計回りに引き出され、捻じれた第２のガラスストランドとが束ねられるため、これらのガラスストランドを有する合糸ガラスストランドには時計回り、反時計回りの２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドが混在した状態となる。そのため、その後に合糸ガラスストランドを所定長さで切断して得られたガラスチョップドストランドの分散性は良好となる。
【０００８】
上記ガラスチョップドストランドの製造方法において、前記第１，２のガラスストランドの総本数に対する前記第１のガラスストランドの割合が２５〜７５％である前記合糸ガラスストランドを用いることが好ましい。
【０００９】
この方法によれば、複数のケーキから引き出された第１のガラスストランドと第２のガラスストランドの混在割合から、合糸ガラスストランドは２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドが適度に混在することになるため、その後に合糸ガラスストランドを切断してガラスチョップドストランドとした時の分散性の向上に寄与する。
【００１０】
上記ガラスチョップドストランドの製造方法において、前記複数のケーキは、分糸ケーキであることが好ましい。
ケーキには、数十〜数千本のノズルを有する１つのブッシングから引き出された複数本のガラスモノフィラメントを１本に束ねたガラスストランドを１個のコレットに巻回したケーキ（以下、単糸ケーキという。）と、１つのブッシングから引き出された複数本のガラスモノフィラメントを複数本に束ねたガラスストランドを１個のコレットに巻回した分糸ケーキがある。分糸ケーキに巻回された１本のガラスストランドを構成する各々のガラスモノフィラメントの長さのばらつきは、単糸ケーキに巻回された１本のガラスストランドを構成するガラスモノフィラメントの長さのばらつきと比較して小さい。そのため、ガラスモノフィラメントどうしの絡み合いが少なくなる。この方法によれば、分糸ケーキから得られた合糸ガラスストランドを切断するため、ガラスチョップドストランドの分散性は向上する。
【００１１】
本発明のガラスチョップドストランドマットの製造方法は、上記のガラスチョップドストランドをシート状に堆積させた後、前記ガラスチョップドストランドどうしを結合させてガラスチョップドストランドマットを製造する。
【００１２】
この方法によれば、時計回り、反時計回りの２種類の異なる捻じれが混在するガラスストランドを束ねた合糸ガラスストランドから製造されたガラスチョップドストランドによりガラスチョップドストランドマットが製造されるため、ガラスチョップドストランドの密度に偏りが無く、一様性の高いガラスチョップドストランドマットを得ることが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のガラスチョップドストランドの製造方法によれば、分散性が向上したガラスチョップドストランドを得ることができ、本発明のガラスチョップドストランドマットの製造方法によれば、密度に偏りが無いガラスチョップドストランドマットを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態のガラスチョップドストランド（マット）の製造方法を説明するための模式図である。
【図２】第２実施形態のガラスチョップドストランド（マット）の製造方法を説明するための模式図であり、（ａ）はロービングを製造するまでの前工程を示し、（ｂ）はロービングから後工程を示す図である。
【図３】別例における合糸ガラスストランドの形成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１実施形態）
以下、ガラスチョップドストランド、及びガラスチョップドストランドマットを製造する手法について説明する。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態のガラスチョップドストランドＣＳ及びガラスチョップドストランドマットＣＭの製造には、８つの円筒型のケーキＣ１〜Ｃ８が用いられており、巻回軸が床面に対して水平方向で、互いに平行となるように並べられている。それぞれのケーキＣ１〜Ｃ８は、１６本のガラスストランドＧＳがそれぞれ巻回された、いわゆる分糸ケーキである。
【００１７】
分糸ケーキは、以下のように製造される。まず、溶融ガラスを、数十〜数千本のノズルを有するブッシングノズルから引き出してノズル本数に対応したガラスモノフィラメントを成形する。次に、ガラスモノフィラメントの総本数の１／１６の本数を束ねて集束剤を塗布して１６本のガラスストランドを作製し、これら１６本のガラスストランドを１個のコレットに巻き取る。最後に、コレットを引抜く。各ケーキＣ１〜Ｃ８の内側からそれぞれ１６本ずつのガラスストランドＧＳが同時に引き出される。各ケーキＣ１〜Ｃ８の巻回軸一方側にはそれぞれ引出部１１が設置され、引出部１１からは１６本のガラスストランドＧＳが１本となったガラスストランドＳ１が引き出される。
【００１８】
また、本実施形態では、ケーキＣ１〜Ｃ８によって、その巻回方向が異なるものを用いている。ケーキＣ１〜Ｃ４は、引出部１１側から見て、ガラスストランドＧＳが時計回りに巻回された（内周側から時計回りに引き出される）第１のケーキであり、ケーキＣ５〜Ｃ８は、引出部１１側から見て、ガラスストランドＧＳが反時計回りに巻回された（内周側から反時計回りに引き出される）第２のケーキである。なお、本明細書では、第１のケーキから引き出され捻じられたガラスストランドＧＳを第１のガラスストランドと記載し、第２のケーキから引き出され捻じられたガラスストランドＧＳを第２のガラスストランドと記載する。つまり、各ケーキＣ１〜Ｃ８から引き出されたガラスストランドＳ１には捻じれが加わるが、ケーキＣ１〜Ｃ４とケーキＣ５〜Ｃ８とは、引出部１１側から見た巻回方向が異なるため、捻じれの方向が異なるガラスストランド（第１のガラスストランド及び第２のガラスストランド）が混在するようになる。
【００１９】
そして、各ケーキＣ１〜Ｃ８から引出部１１を通ってそれぞれ引き出され捻じられたガラスストランドＳ１は、案内部１２にて束ねられ、合糸ガラスストランドＳ２として切断装置１３まで案内される。切断装置１３では、カッターロール１３ａの刃部と弾性ロール１３ｂの外周面とで合糸ガラスストランドＳ２が挟み切られて、１０〜１００ｍｍの長さのガラスチョップドストランドＣＳとなる。
【００２０】
その際、ケーキＣ１〜Ｃ４及びケーキＣ５〜Ｃ８は引出部１１側から見ると、巻回方向（引出し方向）が異なり、合糸ガラスストランドＳ２には、時計回りに捻じられたガラスストランド（第１のガラスストランド）と反時計回りに捻られたガラスストランド（第２のガラスストランド）との２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が混在するため、合糸ガラスストランドＳ２を切断したガラスチョップドストランドＣＳの分散性は良好である。これは、複数本のガラスストランドＳ１の捻じれ方向が異なるため、切断後に捻じれが開放される方向の力の作用によりガラスチョップドストランドＣＳの分散性が向上するものと推察される。
【００２１】
その後、ガラスチョップドストランドＣＳは、搬送装置１４によって下流側に搬送されつつ、結合剤の散布等によりガラスチョップドストランドマットＣＭとなる。本実施形態では、ガラスチョップドストランドＣＳの分散性が向上するため、ガラスチョップドストランドマットＣＭの密度に偏りが無く、一様性の向上が図れる。
【００２２】
ちなみに、比較例として８つのケーキＣ１〜Ｃ８をすべて第１のケーキとした場合のガラスチョップドストランドＣＳの分散不良率は２０％であったのに対し、本実施形態では同不良率は５％以下と不良率が大幅に低下した。
【００２３】
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）引出部１１側から見て巻回方向（引出し方向）の異なるガラスストランドＳ１（ケーキＣ１〜Ｃ４（第１のケーキ）から引き出され捻じられた第１のガラスストランド及びケーキＣ５〜Ｃ８（第２のケーキ）から引き出され捻じられた第２のガラスストランド）を混在させ、合糸ガラスストランドＳ２は時計回り、反時計回りというように２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が混在した状態となる。そのため、その後に合糸ガラスストランドＳ２を所定長さで切断して得られたガラスチョップドストランドＣＳの分散性は良好となる。また、そのガラスチョップドストランドＣＳを用いたガラスチョップドストランドマットＣＭは、一様性が高い。
【００２４】
（２）合糸ガラスストランドＳ２における第１のガラスストランドと第２のガラスストランドとの本数割合は同一であるから、合糸ガラスストランドＳ２に時計回り、反時計回りの２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が適切な割合で混在することになるため、その後にガラスチョップドストランドＣＳとした時の分散性の向上に寄与する。
【００２５】
（第２実施形態）
以下、ケーキから合糸ガラスストランドを形成し、合糸ガラスストランドの巻回体であるロービングを一旦形成し、その後ロービングからガラスチョップドストランド、ガラスチョップドストランドマットを製造する手法について説明する。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、本実施形態では、ロービングＲを用いる製造手法である。すなわち、引出部１１側から見ると、ガラスストランドＧＳが時計回りに巻回された第１のケーキであるケーキＣ１〜Ｃ４と、引出部１１側から見ると、ガラスストランドＧＳが反時計回りに巻回された第２のケーキであるケーキＣ５〜Ｃ８とからガラスストランドＳ１が引き出され、案内部１２を経て１本の合糸ガラスストランドＳ２として巻き取られる。この巻回体がロービングＲである。ロービングＲに巻き取られた合糸ガラスストランドＳ２は、時計回り、反時計回りの２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が混在した状態となっている。
【００２７】
そして、図２（ｂ）に示すように、ロービングＲから引き出された合糸ガラスストランドＳ２は、案内部１２を経て切断装置１３に案内され、同様にガラスチョップドストランドＣＳ、ガラスチョップドストランドマットＣＭの製造が行われる。２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が混在する合糸ガラスストランドＳ２が巻回されたロービングＲを用いることで、前記第１実施形態と同様にガラスチョップドストランドＣＳの分散性は良好で、ガラスチョップドストランドマットＣＭの一様性も良好となっている。
【００２８】
次に、本実施形態の特徴的な効果を記載する。
（１）２種類の異なる捻じれを有するガラスストランドＳ１が混在する合糸ガラスストランドＳ２からロービングＲが製造され、そのロービングＲから引き出される合糸ガラスストランドＳ２からガラスチョップドストランドＣＳが製造されるため、分散性の良好なガラスチョップドストランドＣＳを得ることができ、また密度に偏りが無く、一様性の高いガラスチョップドストランドマットＣＭを得ることができる。
【００２９】
（２）合糸ガラスストランドＳ２が巻回されたロービングＲを用いる態様であることから、ロービングＲを製造するまでの前工程と、ロービングＲから後工程とを別の独立した製造ラインにて構成することができる。
【００３０】
なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記各実施形態では、巻回軸が水平方向に向くように全部のケーキＣ１〜Ｃ８を配置したが、配置態様はこれに限らない。例えば巻回軸が垂直方向に向くように全部のケーキＣ１〜Ｃ８を配置してもよい。また、水平・垂直以外で斜めの方向でもよい。
【００３１】
また、図３のように、巻回軸が水平方向に向くものと垂直方向に向くものとが交互となるようにケーキＣ１〜Ｃ８を配置してもよい。つまり、巻回軸が向く方向が一方向に揃っていなくてもよい。
【００３２】
・上記第１実施形態では、８つのケーキＣ１〜Ｃ８からガラスチョップドストランドＣＳを製造、上記第２実施形態では、８つのケーキＣ１〜Ｃ８からロービングＲ（その後にガラスチョップドストランドＣＳ）を製造したが、ケーキの個数は８つより少なくてもよいし、多くてもよい。
【００３３】
・上記各実施形態では、各ケーキＣ１〜Ｃ８は１６本のガラスストランドＧＳが巻回された分糸ケーキであったが、ガラスストランドＧＳが巻回される本数は１６本より多くてもよいし、少なくてもよい。
【００３４】
・上記各実施形態では、第１のケーキ（ケーキＣ１〜Ｃ４）及び第２のケーキ（ケーキＣ５〜Ｃ８）は同数用いられていたが、同数でなくてもよい。この場合、第１及び第２のケーキのいずれか一方が全体のケーキのうち、２５〜７５％を占める割合とすることが好ましい。
【００３５】
・上記各実施形態では、第１のケーキ（ケーキＣ１〜Ｃ４）が４つ並んだ隣に第２のケーキ（ケーキＣ５〜Ｃ８）が４つ並ぶように配置されていたが、配置順はこれに限らない。例えば、第１のケーキと第２のケーキとが交互に配置されていてもよい。
【００３６】
・上記各実施形態では、引出部１１が設置されていたが、引出部１１を設置しなくてもよい。この場合、ケーキＣ１〜Ｃ４は、ガラスストランドＧＳが引き出された側を見た際、ガラスストランドＧＳが時計回りに引き出され、ケーキＣ５〜Ｃ８は、ガラスストランドＧＳが引き出された側を見た際、ガラスストランドＧＳが反時計回りに引き出される。そして、ガラスストランドＧＳは、案内部１２にて束ねられ、合糸ガラスストランドＳ２として切断装置１３まで案内される。
【符号の説明】
【００３７】
１１…引出部、Ｃ１〜Ｃ４…ケーキ（第１のケーキ）、Ｃ５〜Ｃ８…ケーキ（第２のケーキ）、ＧＳ…ガラスストランド、Ｓ１…ガラスストランド、Ｓ２…合糸ガラスストランド、ＣＳ…ガラスチョップドストランド、ＣＭ…ガラスチョップドストランドマット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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