(57)【要約】  本発明は、部分的にスプリットされた炭素繊維束がボビンに巻き取られてなる繊維パッケージであって、解舒性に問題のない繊維パッケージを提供することを目的とする。繊維束（１２）がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、繊維束（１２）が部分的にサブ束（１１）にスプリットされており、繊維束（１２）の幅Ｗがサブ束（１２）の幅ＷＳの総和よりも小さいことを特徴とする繊維パッケージ。また、繊維束（１２）がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、繊維束（１２）は部分的にサブ束（１１）にスプリットされており、サブ束（１１）同士の重なり合いが生じるようにボビンに巻かれていることを特徴とする繊維パッケージ。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、炭素繊維束が部分的にサブ束にスプリットされており、炭素繊維束の幅がサブ束の幅の総和よりも小さいことを特徴とする繊維パッケージ。
【請求項２】
炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、炭素繊維束は部分的にサブ束にスプリットされており、サブ束同士の重なり合いが生じるようにボビンに巻かれていることを特徴とする繊維パッケージ。
【請求項３】
炭素繊維束の幅が、サブ束の幅の総和の９０％以下である、請求項１または２に記載の繊維パッケージ。
【請求項４】
５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の０．８倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の繊維パッケージ。
【請求項５】
５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．０倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、請求項４に記載の繊維パッケージ。
【請求項６】
５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．３倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、請求項５に記載の繊維パッケージ。
【請求項７】
炭素繊維束が部分的に３以上のサブ束にスプリットされている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の繊維パッケージ。
【請求項８】
前記サブ束のフィラメント数が５０００本以下である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の繊維パッケージ。
【請求項９】
前記炭素繊維束の総フィラメント数が１２０００本以上である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の繊維パッケージ。
【請求項１０】
炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージの製造方法であって、炭素繊維束を部分的にサブ束にスプリットするスプリット工程と、部分的にサブ束にスプリットされた炭素繊維束をボビンに巻き取るワインド工程とを含み、ワインド工程では炭素繊維束の幅がサブ束の幅の総和より小さくなるように炭素繊維束をボビンに巻き取ることを特徴とする製造方法。
【請求項１１】
炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージの製造方法であって、炭素繊維束を部分的にサブ束にスプリットするスプリット工程と、部分的にサブ束にスプリットされた炭素繊維束をボビンに巻き取るワインド工程とを含み、ワインド工程ではサブ束同士の重なり合いが生じるように炭素繊維束をボビンに巻き取ることを特徴とする製造方法。
【請求項１２】
ワインド工程では、炭素繊維束の幅が、サブ束の幅の総和の９０％以下となるように炭素繊維束をボビンに巻き取る、請求項１０または１１に記載の製造方法。
【請求項１３】
ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の０．８倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１４】
ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．０倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１５】
ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．３倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、請求項１４に記載の製造方法。
【請求項１６】
スプリット工程において、炭素繊維束を部分的に３以上のサブ束にスプリットする、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記サブ束のフィラメント数が５０００本以下である、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１８】
前記炭素繊維束の総フィラメント数が１２０００本以上である、請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維パッケージに関する。
本願は、２０１９年１月２８日に、日本に出願された特願２０１９−０１１９６６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、繊度２５，０００〜３５，０００デニールの炭素繊維束が、巻き始めの綾角を１３〜１４°、巻き終わりの綾角を３°以上、ワインド比の小数点以下の端数を０．０７〜０．０８としてボビン上に巻き取られたスクエアエンド型の炭素繊維パッケージが開示されている。【０００３】
特許文献２には、ボビンから引き出した炭素繊維束を拡幅し、更に、部分的に２つのサブ束にスプリットしたうえで、別のボビンに巻き取って繊維パッケージとし、その繊維パッケージから炭素繊維束を繰り出してシートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）を製造したことが記されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００８／０２９７４０号
【特許文献２】国際公開第２０１７／１１１０５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、部分的にスプリットされた炭素繊維束がボビンに巻き取られてなる繊維パッケージであって、解舒性に問題のない繊維パッケージ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】
本発明は、以下の構成を有する。
［１］炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、炭素繊維束が部分的にサブ束にスプリットされており、炭素繊維束の幅がサブ束の幅の総和よりも小さいことを特徴とする繊維パッケージ。
［２］炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージであって、炭素繊維束は部分的にサブ束にスプリットされており、サブ束同士の重なり合いが生じるようにボビンに巻かれていることを特徴とする繊維パッケージ。
［３］炭素繊維束の幅が、サブ束の幅の総和の９０％以下である、［１］または［２］に記載の繊維パッケージ。
［４］５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の０．８倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、［１］〜［３］のいずれかに記載の繊維パッケージ。
［５］５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．０倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、［４］に記載の繊維パッケージ。
［６］５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれた炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．３倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれている、［５］に記載の繊維パッケージ。
［７］炭素繊維束が部分的に３以上のサブ束にスプリットされている、［１］〜［６］のいずれかに記載の繊維パッケージ。
［８］前記サブ束のフィラメント数が５０００本以下である、［１］〜［７］のいずれかに記載の繊維パッケージ。
［９］前記炭素繊維束の総フィラメント数が１２０００本以上である、［１］〜［８］のいずれかに記載の繊維パッケージ。
［１０］炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージの製造方法であって、炭素繊維束を部分的にサブ束にスプリットするスプリット工程と、部分的にサブ束にスプリットされた炭素繊維束をボビンに巻き取るワインド工程とを含み、ワインド工程では炭素繊維束の幅がサブ束の幅の総和より小さくなるように炭素繊維束をボビンに巻き取ることを特徴とする製造方法。
［１１］炭素繊維束がボビンにトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージの製造方法であって、炭素繊維束を部分的にサブ束にスプリットするスプリット工程と、部分的にサブ束にスプリットされた炭素繊維束をボビンに巻き取るワインド工程とを含み、ワインド工程ではサブ束同士の重なり合いが生じるように炭素繊維束をボビンに巻き取ることを特徴とする製造方法。
［１２］ワインド工程では、炭素繊維束の幅が、サブ束の幅の総和の９０％以下となるように炭素繊維束をボビンに巻き取る、［１０］または［１１］に記載の製造方法。
［１３］ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の０．８倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、［１０］〜［１２］のいずれかに記載の製造方法。
［１４］ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．０倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、［１３］に記載の製造方法。
［１５］ワインド工程において、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビンに巻かれる炭素繊維束の間では、最小でも炭素繊維束の幅の１．３倍以上のズレ幅で中央線の位置がずれるようにする、［１４］に記載の製造方法。
［１６］スプリット工程において、炭素繊維束を部分的に３以上のサブ束にスプリットする、［１０］〜［１５］のいずれかに記載の製造方法。
［１７］前記サブ束のフィラメント数が５０００本以下である、［１０］〜［１６］のいずれかに記載の製造方法。
［１８］前記炭素繊維束の総フィラメント数が１２０００本以上である、［１０］〜［１７］のいずれかに記載の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、部分的にスプリットされた炭素繊維束がボビンに巻き取られてなる繊維パッケージであって、炭素繊維束の解舒性に問題のない繊維パッケージを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、繊維パッケージの構成を示す模式図である。
【図２Ａ】図２Ａは、部分的にスプリットされた炭素繊維束を示す模式図であって、平面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、部分的にスプリットされた炭素繊維束を示す模式図であって、繊維方向に垂直な平面で切断したときの断面図である。
【図３】図３は、繊維パッケージの製造装置を示す概念図である。
【図４】図４は、サブ束同士の重なり合いが生じるようにボビンに巻かれた炭素繊維束の、繊維方向に垂直な平面で切断したときの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．炭素繊維パッケージとその製造方法
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る炭素繊維パッケージについて説明する。本明細書では、炭素繊維パッケージを単に繊維パッケージとも呼び、また、炭素繊維束を単に繊維束とも呼ぶ。
図１は、本実施形態の繊維パッケージ１０を、ボビン１４の回転軸に垂直な方向から見た模式図である。図１に示すように、繊維パッケージ１０は、幅Ｗを有する繊維束１２がボビン１４上にトラバース巻きされてなるスクエアエンド型の繊維パッケージである。
【００１０】
繊維パッケージ１０は、限定するものではないが、図３に概念図を示す製造装置１００を用いて製造され得る。
【００１１】
製造装置１００は、繊維束１２を変形させて扁平にする（または、拡幅してより扁平とする）ためのスプレッダー１１０と、繊維束１２を部分的にスプリットするためのスプリッター１２０と、繊維束１２をボビン１４に巻き取るためのワインダー１３０とを備えている。
【００１２】
スプレッダー１１０は、スプレッダーバー１１２を備えている。スプレッダーバー１１２は加熱してもよいし、繊維束１２の走行方向と垂直な方向に往復動させてもよく、そのための機構は公知技術を参照することができる。供給ボビン１０２から供給され、繊維方向に走行する繊維束１２は、スプレッダーバー１１２に擦り付けられることで扁平化または拡幅され、０．０５〜０．２ｍｍ程度の厚さとされる。
【００１３】
供給ボビン１０２から供給される繊維束１２が既に十分に扁平なとき、スプレッダー１１０は省略することができる。
例えば、幅が厚さの５０倍以上であるとき、繊維束１２は十分に扁平といってよい。
【００１４】
スプリッター１２０は、繊維束１２にスリットを形成するための回転刃１２２と、繊維束１２の走行速度を制御するための複数のゴデットロール１２４とを備える。
回転刃１２２の回転軸は、繊維束１２の幅方向に平行である。一定長さのスリットが一定周期で繊維束１２の繊維方向（長手方向）に沿って、間欠的に形成されるように、回転刃１２２の外周には、複数の刃物１２３が周方向に一定間隔を置いて設けられている。
【００１５】
スプリッター１２０によって繊維束１２に形成されるスリットの長さは、回転刃１２２の周速度と繊維束１２の走行速度を調節することによって制御できる。
【００１６】
４個の回転刃１２２を走行する繊維束の幅方向に並べたスプリッター１２０を用いた場合に得られる、部分的にスプリットされた幅Ｗ０の繊維束１２を図２Ａおよび図２Ｂに示す。便宜のために、繊維束の繊維方向をｘ方向、幅方向をｙ方向、厚さ方向をｚ方向とすると、図２Ａは繊維束１２をｚ方向から見た平面図であり、図２Ｂは繊維束１２のｘ方向に垂直な断面を示している。
【００１７】
図２Ａに示すように、繊維束１２には、第一スリット列１３Ａ、第二スリット列１３Ｂ、第三スリット列１３Ｃおよび第四スリット列１３Ｄという４つのスリット列が形成されている。
第一スリット列１３Ａは、ｘ方向に並んだ複数の第一スリット１３ａからなる。
第二スリット列１３Ｂは、ｘ方向に並んだ複数の第二スリット１３ｂからなる。
第三スリット列１３Ｃは、ｘ方向に並んだ複数の第三スリット１３ｃからなる。
第四スリット列１３Ｄは、ｘ方向に並んだ複数の第四スリット１３ｄからなる。
これら４つのスリット列は、異なる回転刃によって形成されることから、ｙ方向の位置が異なっている。
【００１８】
スリット長ＬＳとスリット間ギャップ長ＬＧは、いずれのスリット列内でも一定であり、また、異なるスリット列間においても共通している。
スリット長ＬＳとスリット間ギャップ長ＬＧの和に対するスリット長ＬＳの比ＬＳ／（ＬＳ＋ＬＧ）は通常９０％以上、好ましくは９５％以上であり、例えば９９％であってもよい。従って、繊維束１２は殆どの部分で、図２Ｂに示すように、５つのサブ束１１にスプリットされている。
第一スリット列１３Ａ、第二スリット列１３Ｂ、第三スリット列１３Ｃおよび第四スリット列１３Ｄのｙ方向の位置は、５つのサブ束１１が概ね同じ幅ＷＳを有するように設定されている。
【００１９】
スリット長ＬＳは２５ｍｍ以上であることが好ましく、５０ｍｍ超であることがより好ましく、５００ｍｍ超であることが更に好ましい。なぜなら、シートモールディングコンパウンドに使用するために繊維束１２をチョップしてチョップド繊維束にするとき、そのチョップド繊維束の繊維長は通常２５〜５０ｍｍ程度だからである。スリット長ＬＳが長い程、サブ束１１と同等以下の束サイズを有するチョップド繊維束が多く得られる。
【００２０】
スリット長ＬＳは、例えば、２５ｍｍ超５０ｍｍ以下、５０ｍｍ超１００ｍｍ以下、１００ｍｍ超２００ｍｍ以下、２００ｍｍ超５００ｍｍ以下、５００ｍｍ超１０００ｍｍ以下、１０００ｍｍ超１５００ｍｍ以下、１５００ｍｍ超２０００ｍｍ以下、２０００ｍｍ超３０００ｍｍ以下などであり得る。
スリット間ギャップ長ＬＧは、例えば５〜１０ｍｍであるが、この範囲より短くてもよい。
【００２１】
図２Ａに示すように、第一スリット列１３Ａと第二スリット列１３Ｂとでは、スリット間ギャップＧＳのｘ方向の位置がずれている。第二スリット列１３Ｂと第三スリット列１３Ｃの間、および、第三スリット列１３Ｃと第四スリット列１３Ｄの間でも同様である。
このように、隣り合うスリット列の間でスリット間ギャップＧＳのｘ方向の位置をずらすことによって、繊維束１２が全くスプリットされていない部分を無くすことができる。ただし、かかる構成は必須ではなく、隣り合うスリット列の間でスリット間ギャップＧＳのｘ方向の位置が同じであってもよい。
【００２２】
繊維束１２をスプリッター１２０でいくつのサブ束に部分的にスプリットするかは、スプリッター１２０に設ける回転刃の数によって、適宜決定することができるが、好ましくは３以上、より好ましくは５以上であり、１０以上であってもよい。
【００２３】
繊維束１２の部分的なスプリットにより形成するサブ束のフィラメント数は、好ましくは５０００本以下、より好ましくは３０００本以下であり、２０００本以下であってもよい。
【００２４】
図３に示すように、ワインダー１３０は、トラバースガイド１３２と、ボビン１４に巻き取られる繊維束１２を押圧するプレスロール１３４とを備えている。
ワインダー１３０を用いて繊維束１２をボビン１４上にトラバース巻きすることにより、繊維パッケージ１０が得られる。
【００２５】
繊維パッケージ１０における繊維束１２の幅Ｗは、サブ束１１の幅ＷＳの総和よりも小さい。これは、図４に示すように、サブ束１１同士の重なり合いが生じるように、繊維束１２がボビン１４に巻かれていることを意味する。なお、図４に示すサブ束１１同士の重なり合いの態様は一例であり、サブ束１１同士は他の態様で重なり合ってもよい。
サブ束１１同士の重なり合いがあると、繊維束１２同士の間での噛み込みが生じ難くなるので、繊維パッケージ１０の使用時における繊維束１２の解舒性が良好となる。
【００２６】
サブ束１１同士の重なり合いが生じるように繊維束１２をボビン１４に巻くには、繊維束１２がスプリットされた後、トラバースガイド１３２を経てボビン１４に巻き取られるまでに経由する１つ以上の溝付きロールの溝幅を調節することにより、ボビン１４に巻き取られるときの繊維束１２の幅Ｗをサブ束１１の幅ＷＳの総和よりも狭くしていけばよい。溝幅の狭い溝付きロールを通すことで、繊維束１２の幅Ｗは狭くなる。
【００２７】
繊維パッケージ１０において、繊維束１２の幅Ｗは、サブ束１１の幅ＷＳの総和の９０％以下であることが好ましく、８６％以下であることがより好ましい。ボビンに巻かれるまでの間に受ける変形のせいで、サブ束１１の幅ＷＳは、繊維束１２のスプリット直後と同じではないことがあり得る。
【００２８】
繊維パッケージ１０において、繊維束１２の幅Ｗは、限定するものではないが、例えば２〜１５ｍｍであり、３〜１２ｍｍであってもよい。
【００２９】
繊維束１２をボビン１４にトラバース巻きするとき、巻き始めの綾角は好ましくは５〜３０°、巻き終わりの綾角は好ましくは２〜１７°である。
【００３０】
トラバース巻きにおいて、ワインド比ＲＷ、トラバース長ＬＴ、巻き直径Ｄおよび綾角θの間には、下記式で表される関係がある。
ＲＷ＝２ＬＴ／（πＤｔａｎθ）
図１に示すように、トラバース長ＬＴは、ボビンの軸方向に往復動するトラバースガイドのストロークである。ワインド比ＲＷは、トラバースガイドが１往復する間にボビンが何回転するかを表す。１トラバースサイクルあたりの巻き数と言い換えてもよい。巻き直径Ｄは、巻き始めにおいては、ボビンの直径ＤＢである。
【００３１】
繊維パッケージ１０の製造において、繊維束１２はワインド比一定でボビン１４に巻かれる。
一般に、ワインド比一定で糸をボビンに巻くとき、ワインド比が整数であると、全てのトラバースサイクルで糸がボビンの同じ位置に巻かれる、いわゆるリボン巻きとなり、解舒性が悪くなることが知られている。
ワインド比の小数点以下の端数が１／ｎ（ｎは２以上の整数）の倍数である場合も、トラバースのｎサイクル毎に糸がボビンの同じ位置に巻かれるので、特にｎが小さいときには、ワインド比が整数の場合と同じく解舒性に問題が生じる。
【００３２】
そこで、好ましくは、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビン１４に巻かれる繊維束１２の間では中央線の位置が必ずずれるように、ワインド比の小数点以下の端数が設定される。ここで、中央線とは、繊維束の中央線のことであり、繊維束の長手方向に延び、厚さ方向から見たときに繊維束を二等分するラインのことをいう（以下においても同じとする）。
【００３３】
実際には、異なるトラバースサイクルで巻かれる繊維束１２の間で中央線の位置をこのようにずらしたとしても、そのズレ幅が繊維束１２の幅Ｗに比べて過小であるときは、解舒性が悪化し得る。
そこで、更に好ましくは、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルでボビン１４に巻かれる繊維束１２の間では、最小でも繊維束１２の幅Ｗの０．８倍以上、好ましくは１．０倍以上、より好ましくは１．３倍以上のズレ幅で、中央線の位置がずれるようにする。ここでいうズレ幅は、繊維束１２の中央線と直交する方向をズレ方向としたときのズレ幅をいう。
【００３４】
トラバースサイクルについて補足説明すると、巻き始めからＮ回目のトラバースサイクルを第Ｎトラバースサイクルとしたとき、第Ｎトラバースサイクルから５サイクル離れたトラバースサイクルは、第（Ｎ−５）トラバースサイクルと第（Ｎ＋５）トラバースサイクルである。
【００３５】
繊維束１２の総フィラメント数は、限定するものではないが、例えば６０００本以上であり、１２０００〜１５０００本、１５０００〜２４０００本、２４０００〜４００００本、４００００〜６００００本等であり得る。
【００３６】
ボビン１４は、特に限定されず、例えば、紙管である。
ボビン１４の直径ＤＢは、適宜設定でき、例えば、５０〜１５０ｍｍとすることができる。
繊維パッケージ１０は、ボビン１４を抜き取って使用することもできる。
【００３７】
２．実験結果
本発明者等が行った実験の結果を以下に記す。
［実験１］
総フィラメント数１５０００本、初期幅８ｍｍ、厚さ０．１ｍｍの扁平な炭素繊維束を準備し、これを部分的にスプリットしたうえで、直径８２ｍｍ、長さ２８０ｍｍの紙製ボビンにトラバース長２５４ｍｍで巻き取ることにより、スクエアエンド型の繊維パッケージを作製した。スプレッダーによる拡幅は行わなかった。
【００３８】
炭素繊維束の部分的なスプリットには、４個の回転刃を持つスプリッターを使用した。スリット長１０００ｍｍ、スリット間ギャップ長５ｍｍであるスリット列を４列形成することにより、炭素繊維束は一部で互いにつながった１．６ｍｍ幅のサブ束５本にスプリットされた。スリット間ギャップの繊維方向の位置は、全スリット列とも同じとした。
【００３９】
巻き取りにおいては、巻き始めの綾角を９．９°、巻き終わりの綾角を５°、ワインド比を１１．３０、巻き取り量を５．０ｋｇとした。この条件では、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は１０ｍｍ以上であった。
スプリット処理後に炭素繊維束が経由する溝付きロールの溝幅を調節することにより、ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和の７５％である６ｍｍとした。よって、上記ズレ幅は最小で炭素繊維束の幅の１．７倍であった。
【００４０】
［実験２］
以下のように変更したこと以外は、実験１と同様にして繊維パッケージを作製した。
・最初に準備する炭素繊維束が、総フィラメント数５００００本、初期幅１４ｍｍ、厚さ０．２ｍｍであった。
・炭素繊維束の部分的なスプリットには、１６個の回転刃を持つスプリッターを使用した。スリット長７００ｍｍ、スリット間ギャップ長５ｍｍであるスリット列を１６列設けることで、炭素繊維束は一部で互いにつながった０．８ｍｍ幅のサブ束１７本にスプリットされた。
・巻き終わりの綾角を３°にするとともに、巻き取り量を９．５ｋｇとした。このとき、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は、実験１と同じく１０ｍｍ以上であった。
・ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和の８６％である１２ｍｍとした。よって、上記ズレ幅は最小で炭素繊維束の幅の０．８倍であった。
【００４１】
［実験３］
以下のように変更したこと以外は、実験１と同様にして繊維パッケージを作製した。
・巻き始めの綾角を１４°、巻き終わりの綾角を１０°、ワインド比を７．９１とした。この条件では、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は４ｍｍ以上であった。
・ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和の３８％である３ｍｍとした。よって、上記ズレ幅は最小で炭素繊維束の幅の１．３倍であった。
【００４２】
［実験４］
以下のように変更したこと以外は、実験３と同様にして繊維パッケージを作製した。
・ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和の７５％である６ｍｍとした。よって、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は、最小で炭素繊維束の幅の０．７倍であった。
【００４３】
［実験５］
以下のように変更したこと以外は、実験１と同様にして繊維パッケージを作製した。
・ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和と同じ８ｍｍとした。よって、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は、最小で炭素繊維束の幅の１．３倍であった。
【００４４】
［実験６］
以下のように変更したこと以外は、実験２と同様にして繊維パッケージを作製した。
・巻き始めの綾角を１４°、巻き終わりの綾角を１０°、ワインド比を７．９１、巻き取り量を９．５ｋｇとした。この条件では、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は４ｍｍ以上であった。
・ボビンに巻き取られる炭素繊維束の幅を、サブ束の幅の総和の８６％である１２ｍｍとした。よって、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅は、最小で炭素繊維束の幅の０．３倍であった。
【００４５】
上記の各実験で作製した繊維パッケージからボビンを引き抜き、内側から炭素繊維束を引き出したときの解舒性を、以下の基準で評価した。
〇：炭素繊維束が絡まったり、切れたりしなかった。
×：炭素繊維束が絡まったり、切れたりする不具合が生じた。
【００４６】
上記の各実験で用いた条件と繊維パッケージの評価結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
2020158496.tif 000003
【００４８】
実験５で作製した繊維パッケージにおいて、炭素繊維束の解舒性が良好でなかった理由は、サブ束同士が重なり合っていない状態で炭素繊維束がボビンに巻かれたためと考えられる。
実験４および６で作製した繊維パッケージにおいて、炭素繊維束の解舒性が良好でなかった理由は、５サイクル以上離れていないトラバースサイクルで巻かれる炭素繊維束間での、中央線の位置のズレ幅が、一部で、炭素繊維束の幅に比べ過小だったためと考えられる。
【符号の説明】
【００４９】
１０  繊維パッケージ
１１  サブ束
１２  繊維束
１３Ａ  第一スリット列
１３ａ  第一スリット
１３Ｂ  第二スリット列
１３ｂ  第二スリット
１３Ｃ  第三スリット列
１３ｃ  第三スリット
１３Ｄ  第四スリット列
１３ｄ  第四スリット
１４  ボビン
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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