JP5708063B2 - Storage method of carbon fiber precursor tow - Google Patents

Description

本発明は炭素繊維の製造工程において、炭素繊維の前駆体である複数本の紡出繊維を集束して得られる前駆体トウを梱包容器に収納するときの炭素繊維前駆体トウの収納方法に関する。   The present invention relates to a method for storing a carbon fiber precursor tow when a precursor tow obtained by bundling a plurality of spun fibers, which are carbon fiber precursors, is stored in a packaging container in a carbon fiber manufacturing process.

近年、炭素繊維の製造においては、品質を高めつつ、コストダウンを図り、同時に生産性を高めるために、フィラメント数が５０，０００以上の太い炭素繊維前駆体トウが採用され、このトウを振り落としながら梱包容器に梱包される。しかしながら、前記方法によるトウの収納状態によっては、収納状態からトウを解舒する際に撚りが入ることで品質を落としたり、収納状態は良好であっても収納嵩比重が低いことから生産性を落とすことがあった。   In recent years, in the production of carbon fiber, a thick carbon fiber precursor tow having more than 50,000 filaments has been adopted in order to increase the quality while reducing the cost and at the same time increase the productivity. While being packed in a packing container. However, depending on the storage state of the tow according to the above method, when unwinding the tow from the storage state, the quality is reduced by twisting, and the storage bulk specific gravity is low even if the storage state is good. I sometimes dropped it.

例えば、特開昭５１−４９９１４号公報（特許文献１）によると、複数本の紡出糸条を集束した後、シュートを通して該シュートの下方に配されたトウ梱包容器に、前記シュート又は梱包容器を前後左右にトラバース運動させながらトウを収納している。前記シュート又は梱包容器の前後方向及び左右方向のトラバース運動のうちどちらか一方のトラバース運動を他のトラバース運動よりも大きい速度でトラバースさせる。更に、前記大きい速度のトラバース運動を折返し点で一時的に休止させると共に、各層毎に前記大きい速度のトラバース運動の方向を９０°切換えることによって、碁盤目状に集束糸条を収納している。   For example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-49914 (Patent Document 1), after collecting a plurality of spun yarns, the chute or packing container is placed on a tow packing container disposed under the chute through a chute. The tow is stored while traversing the back and forth and left and right. One of the traverse motions in the front-rear direction and the left-right direction of the chute or the packaging container is traversed at a speed higher than that of the other traverse motions. Further, the high speed traverse motion is temporarily stopped at the turning point, and the direction of the high speed traverse motion is switched by 90 ° for each layer, thereby storing the converging yarns in a grid pattern.

このようにトウを碁盤目状に収納することによって、トウが梱包容器の内部全体に平均して収納でき、積み崩れ防止、収納嵩比重の増加につなげることができるものの、トウの収納方向が交差しているがために、トウを解舒する際に撚りが入りやすく、その結果、焼成工程において糸切れが発生しやすくなり、また装置自身の構造も複雑であってコストアップの一因ともなっている。   By storing the tow in a grid pattern like this, it is possible to store the tow on the whole inside of the packing container on average, which can prevent the collapse and increase the storage bulk specific gravity, but the tow storage direction intersects. Therefore, when unwinding the tow, twisting is likely to occur, and as a result, yarn breakage is likely to occur in the firing process, and the structure of the device itself is complicated and contributes to cost increase. Yes.

また、上記特許文献１とは別に、トウ梱包容器の内部全体に平均してトウが収納でき、積み崩れが防止され、収納嵩比重が増加する炭素繊維前駆体トウの収納方法が、本願出願人によっても先に提案されている。その概要は、総繊度が４８，０００ｄｔｅｘ〜７２，００００ｄｔｅｘの太繊度の炭素繊維前駆体トウ並びに耐炎繊維前駆体トウを揺動シュートを介してトウ梱包容器に振り込み梱包する方法であって、前記トウの収納嵩比重が３４０ｋｇ/ ｍ³ 以上となるように、トウの振込み初期段階からトウ梱包容器の折り返し地点ごとに振込みトウに対してプレスを行なって前記トウ梱包容器に梱包するというものである。 In addition to Patent Document 1, a method for storing a carbon fiber precursor tow that can store an average tow inside the tow packing container, prevents collapsing, and increases the storage bulk specific gravity is disclosed by the present applicant. Has also been proposed earlier. The outline is a method of transferring and packing a carbon fiber precursor tow having a total fineness of 48,000 dtex to 72,0000 dtex and a flame resistant fiber precursor tow into a tow packing container through a swing chute, From the initial stage of toe transfer, the transfer tow is pressed at each turn-up point of the tow packing container and packed in the tow packing container so that the stored bulk specific gravity is 340 kg / m ³ or more.

特開昭５１−４９９１４号公報JP 51-49914 A 特開２００５−１５９３９号公報JP 2005-15939 A 特開２００６−１７６３２８号公報JP 2006-176328 A

従って、本発明の目的は、トウ梱包容器に収納状態にある炭素繊維前駆体トウを、その収納状態からトウを解舒する際に撚りが入らず、以降の焼成工程中の糸切れが低減でき、
しかも収納時の嵩比重が高く、炭素繊維の生産性の向上が更に図れる炭素繊維前駆体トウの収納方法を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to prevent the carbon fiber precursor tow in the stored state in the tow packing container from being twisted when unwinding the tow from the stored state, and to reduce yarn breakage during the subsequent firing process. ,
In addition, an object of the present invention is to provide a method for storing a carbon fiber precursor tow that has a high bulk specific gravity during storage and can further improve the productivity of carbon fibers.

かかる目的を達成するため、本発明にあっては偏平形態をした総繊度が１８，０００ｄｅｘ〜２１０，０００ｄｔｅｘの炭素繊維前駆体トウを揺動シュートを介してトウ梱包容器に振り込みながら、トウ梱包容器をシュートの揺動方向と直交する方向に往復動させて、トウ梱包容器の折り返し地点ごとに振り込まれたトウにプレスを行い圧縮する炭素繊維前駆体トウのトウ梱包容器への収納方法であって、
前記トウのトウ幅方向はトウ梱包容器が往復動する方向であり、
前記トウ梱包容器内の隣接するトウの折り返し地点間のピッチＰ（ｍｍ）とトウ幅Ｔ（ｍｍ）とを、
（１）総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにあっては、１．５×Ｔ≦Ｐ≦３．０×Ｔの関係を、
（２）総繊度が７２，０００ｄｔｅｘより大きく、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにあっては、０．５×Ｔ≦Ｐ≦２．０×Ｔの関係を、
それぞれ満足することを特徴とする炭素繊維前駆体トウの収納方法を基本構成としている。
本発明は、先に提案された上記特許文献２及び３に開示された炭素繊維前駆体トウの収納方法を更に発展させたものである。 In order to achieve such an object, in the present invention, a flat towed carbon fiber precursor tow having a total fineness of 18,000 to 210,000 dtex is transferred to a tow packing container through a swing chute, and the tow packing container The carbon fiber precursor tow is stored in the tow packing container in which the tow is reciprocated in a direction perpendicular to the swinging direction of the chute and pressed to compress the tow that is transferred at each folding point of the tow packing container. ,
The tow width direction of the tow is a direction in which the tow packing container reciprocates,
A pitch P (mm) and a toe width T (mm) between adjacent tow turning points in the tow packing container,
(1) In a carbon fiber precursor tow having a total fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, a relationship of 1.5 × T ≦ P ≦ 3.0 × T is established.
(2) For a carbon fiber precursor tow having a total fineness greater than 72,000 dtex and 210,000 dtex or less, the relationship of 0.5 × T ≦ P ≦ 2.0 × T is
The basic configuration is a carbon fiber precursor tow storage method characterized by satisfying each.
The present invention is a further development of the carbon fiber precursor tow storage method disclosed in Patent Documents 2 and 3 previously proposed.

本発明は、トウを碁盤目状に交差することなく振込むため、トウを解舒する際に撚りが入りにくくなるとともに、更に振り込まれるトウの折り返し地点間のピッチＰとトウ幅Ｔとの間で、上記関係を満足させる上記特徴的構成を備えていることにより、トウ梱包容器への収納嵩比重を容易に増加させることができ、振り込まれたトウ同士の絡みも減らすことができるため、良好にトウを解舒することができ、結果として上記特許文献２及び３に開示された炭素繊維前駆体トウの収納方法以上に炭素繊維の生産性を大幅に高めるとともに、品質も一段と向上する。   In the present invention, since the tow is transferred without crossing the grid, it becomes difficult to twist when the tow is unwound, and further, between the pitch P and the tow width T between the turning points of the tow to be transferred. By providing the above-described characteristic configuration that satisfies the above relationship, it is possible to easily increase the bulk density of the tow packing container, and to reduce the entanglement between the transferred tows. The tow can be unraveled, and as a result, the productivity of the carbon fiber is greatly increased and the quality is further improved as compared with the method for storing the carbon fiber precursor tow disclosed in Patent Documents 2 and 3.

総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにおいては、トウピッチＰが１．５×Ｔより小さい場合には、プレスを行った際に、トウ幅が狭いため、シート状に振り込まれたトウが裏返しになったり、横の方に跳ばされたりして収納状態が悪化するとともに、トウ同士の重なりも大きくなるため、トウの収納嵩比重が小さくなり、炭素繊維の生産性が悪くなる。また、トウピッチＰが３．０×Ｔより大きい場合には、トウの収納嵩比重は大きくなるが、トウピッチ間に次に積層されるトウが入り込むことでトウ同士の絡みが増え、良好にトウを解舒することができなくなる。   In a carbon fiber precursor tow having a total fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, if the tow pitch P is smaller than 1.5 × T, the tow width is narrow when pressed, so that the sheet shape The tow that is transferred to the inside is turned upside down or jumped to the side and the storage state deteriorates, and the overlap between the tows increases, so the tow storage bulk density decreases, and the carbon fiber productivity Becomes worse. In addition, when the tow pitch P is larger than 3.0 × T, the storage bulk specific gravity of the tow increases, but the tow that is next laminated between the tow pitches increases the entanglement between the tows, and the tow is satisfactorily improved. Unable to unravel.

総繊度が７２，０００ｄｔｅｘより大きく、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにおいては、トウピッチＰが０．５×Ｔより小さい場合には、トウ幅が広いため、隣接するトウ同士の重なりが大きくなり、トウの収納嵩比重が小さくなって炭素繊維の生産性が悪くなる。また、トウピッチＰが２．０×Ｔより大きい場合には、トウ梱包容器を往復動させるコンベアの速度を速くする必要があるが、トウ梱包容器の往復動方向の両端に振り込まれたトウをプレスすることが困難となり、その結果、両端が盛り上り、中央部がへこんだ凹型の収納状態となり、梱包途中に両端のトウが崩れることで、収納されたトウ同士の絡みが増え解舒時に撚りが発生したり、収納嵩比重が小さくなる。   In the carbon fiber precursor tow having a total fineness of greater than 72,000 dtex and 210,000 dtex or less, when the tow pitch P is smaller than 0.5 × T, the tow width is wide, so that the overlap between adjacent tows is large. As a result, the storage bulk specific gravity of the tow becomes small, and the productivity of the carbon fiber is deteriorated. When the tow pitch P is larger than 2.0 × T, it is necessary to increase the speed of the conveyor for reciprocating the tow packing container, but the tow that is transferred to both ends of the tow packing container in the reciprocating direction is pressed. As a result, both ends swell and the central part is recessed, and the tow at both ends collapses during packing, increasing the entanglement between the stored tows and twisting during unwinding. Occurs or the storage bulk density is reduced.

本発明の炭素繊維前駆体トウの代表的な梱包工程を概略で示す工程説明図である。It is process explanatory drawing which shows the typical packing process of the carbon fiber precursor tow | toe of this invention roughly. 本実施形態による炭素繊維前駆体トウの収納状態を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the accommodation state of the carbon fiber precursor tow by this embodiment. 本実施形態による大繊度のトウをトウ導入部に送りだすトウ送出し部を斜め前面から見た立体図である。It is the three-dimensional view which looked at the toe delivery part which sends out the toe of the large fineness by this embodiment to a toe introduction part from the slant front. 本実施形態に適用されるトウ導入部及びトウ振込機の外観の一例を示す立体図である。It is a three-dimensional view which shows an example of the external appearance of the toe introducing | transducing part and toe transfer machine applied to this embodiment. 本実施形態に適用されるトウ振込みシュートの構造例を示す立体図である。It is a three-dimensional view showing a structural example of a toe transfer chute applied to the present embodiment. 同トウ振込みシュートの変形例を示す部分正面図である。It is a partial front view which shows the modification of the toe transfer chute. 同変形例に適用される延長シュートの構造を示す立体図である。It is a three-dimensional view showing the structure of the extended chute applied to the modification. 本実施例に適用される容器往復駆動コンベアの構造例を示す立体図である。It is a three-dimensional view showing a structural example of a container reciprocating drive conveyor applied to the present embodiment. 本実施例に適用されるプレス装置の構造例を示す立体図である。It is a three-dimensional view showing a structural example of a press device applied to the present embodiment.

以下、本発明の総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ〜２１０，０００ｄｔｅｘの繊度からなる炭素繊維前駆体トウの梱包方法、その方法を実施するための梱包装置及びその梱包に使用するトウ梱包容器の好適な実施形態を、上記特許文献３の記載を踏まえて図面を参照しながら具体的に説明する。   Hereinafter, preferred implementation of a carbon fiber precursor tow packaging method having a total fineness of 18,000 dtex to 210,000 dtex of the present invention, a packaging apparatus for carrying out the method, and a tow packaging container used for the packaging The form will be specifically described with reference to the drawings based on the description in Patent Document 3.

図１は本発明の代表的な実施形態に係る紡糸工程に続いて炭素繊維前駆体トウ並びに耐炎繊維前駆体トウを梱包する梱包工程の全体を概略で示す工程説明図である。
本実施形態によれば、上記特許文献３の記載と同様に、湿式紡糸にて得られる単糸繊度１．２ｄｔｅｘ、フィラメント数５０，０００本のアクリル繊維の集合体からなる小トウ１を３本並列させた状態で複数の乾燥ロール１１が並列する乾燥工程１０に連続して導入して乾燥させる。その後、同乾燥工程１０のトウ導出口の直前に配された水槽１２の中にタッチロール１３の一部を浸漬したタッチロール方式の水分付与手段をもって、小トウ１に１〜５ｗｔ％の水分を付与する。本実施形態にあっては、前述のように小トウに水分を付与しているが、水分付与を必ずしも行わなくてもよい。 FIG. 1 is a process explanatory view schematically showing an entire packing process for packing a carbon fiber precursor tow and a flame resistant fiber precursor tow following a spinning process according to a representative embodiment of the present invention.
According to this embodiment, three small tows 1 made of an aggregate of acrylic fibers having a single yarn fineness of 1.2 dtex and a filament number of 50,000 obtained by wet spinning, as described in Patent Document 3 above. In a state where the plurality of drying rolls 11 are arranged in parallel, the plurality of drying rolls 11 are continuously introduced and dried. After that, with a touch roll-type moisture imparting means in which a part of the touch roll 13 is immersed in the water tank 12 disposed immediately before the tow outlet of the drying step 10, 1 to 5 wt% of moisture is given to the small tow 1. Give. In this embodiment, moisture is given to the small tow as described above, but moisture need not be provided.

トウに水分を付与する時期は、集束して太繊度トウとなる前の小トウ１を偏平化する段階で付与することが望ましいが、これに限定されず、例えば小トウ１を集束して大繊度トウ２を形成した後にトウへの水分付与を行うこともできる。   It is desirable to apply the moisture to the tow at the stage of flattening the small tow 1 before it is concentrated to become a thick tow, but this is not restrictive. After forming the fineness tow 2, moisture can be imparted to the tow.

上述のようにして水分が付与された３本の小トウ１は、一旦そのトウ幅が均等になるように狭められ、それぞれが独立して次工程である小トウの構成繊維フィラメント同士を交絡させる単繊維交絡工程２０へと同時に送り込まれる。この単繊維交絡工程２０には、並列して同時に送り込まれた３本の小トウ１は、それぞれ独立して配された前記各偏平ノズル２１の間の間隙に導入され、そこでエアが吹き付けられて小トウごとに、その構成フィラメントを交絡させる。本実施形態にあっても、上記特許文献３と同様、吹き付けるエア圧を１００ｋＰａに設定しており、同時に各小トウ１の張力を７００ｇとなるように張力制御している。   The three small tows 1 to which moisture has been applied as described above are once narrowed so that their tow widths become equal, and each of them independently entangles the constituent fiber filaments of the small tow that is the next step. It is sent simultaneously to the single fiber entanglement process 20. In this single fiber entanglement step 20, the three small tows 1 fed simultaneously in parallel are introduced into the gaps between the flat nozzles 21 arranged independently, and air is blown there. Each small tow is entangled with its constituent filaments. Even in the present embodiment, the air pressure to be blown is set to 100 kPa, and the tension is controlled so that the tension of each small tow 1 becomes 700 g at the same time as in Patent Document 3.

単繊維交絡工程２０にて、それぞれに単糸交絡がなされた小トウ１は、図１に示すトウ寄せ工程３０に導入されて、湾曲部材３１の凹状湾曲面に沿って各小トウが中央へと引き寄せられて１５０，０００本の構成フィラメントからなる一枚の偏平化した大繊度のトウ２とされたのち図示せぬ交絡装置により隣接小トウ間の構成フィラメント同士が交絡され、次工程であるトウ振込機導入部５０へと送られる。なお本発明にあっては、前記トウ寄せ工程３０、湾曲部材３１及び図示せぬ交絡装置により隣接小トウ間の構成フィラメント同士を交絡させる工程を省略することもできる。   In the single fiber entanglement step 20, the small tows 1 each entangled with a single yarn are introduced into the toe-shifting step 30 shown in FIG. 1, and each small tow is moved to the center along the concave curved surface of the bending member 31. Next, a single flattened large-diameter tow 2 composed of 150,000 constituent filaments is drawn, and then the constituent filaments between adjacent small tows are entangled by an unshown entanglement device, which is the next step. It is sent to the toe transfer machine introduction unit 50. In the present invention, the step of entanglement of constituent filaments between adjacent small tows by the toe-feeding step 30, the bending member 31, and the entanglement device (not shown) can be omitted.

前記トウ振込機導入部５０と前記トウ寄せ工程３０との間には、図１及び図３に示すように、複数のフィードロール４１を備えたトウ送出し部４０が配されており、前記フィー
ドロール４１によるフィード量を制御して、上記単繊維交絡工程２０における小トウ１の張力を制御している。トウ寄せ工程３０にて一本となった大繊度のトウ２は、複数のガイドロール４２に案内されてほぼ水平に走行し、前記トウ振込機導入部５０にて変向ロール５１に案内されて垂直下方へと向きを変え、直下に設置されたトウ振込機６０の一対のギアロール６１間へと送り込まれる。 As shown in FIGS. 1 and 3, a tow feed part 40 having a plurality of feed rolls 41 is arranged between the tow transfer machine introduction part 50 and the tow feeding process 30. The amount of feed by the roll 41 is controlled to control the tension of the small tow 1 in the single fiber entanglement step 20. The tow 2 having a large fineness that has become a single piece in the toe gathering process 30 is guided by a plurality of guide rolls 42 and travels substantially horizontally, and is guided by a turning roll 51 by the toe transfer machine introduction section 50. The direction is changed vertically downward, and the sheet is fed between the pair of gear rolls 61 of the toe transfer machine 60 installed immediately below.

前記トウ振込機６０は、図４及び図５に示すように、左右一対の前記ギアロール６１と、同一対のギアロール６１の間のトウ送出し位置の直下にトウ導入開口部６２ａを対向させるとともに、その上端のトウ導入開口部６２ａの近傍を揺動中心として、全体が同一鉛直面内を揺動可能に支承されたトウ振込みシュート６２と、同トウ振込みシュート６２の下方にあってトウ梱包容器６３の載置位置に配され、同トウ振込みシュート６２の揺動方向と直交する方向にトウ梱包容器６３を往復動させる容器往復駆動コンベア６４と、前記トウ梱包容器６３の往復動折返し位置のそれぞれ上方に配された前後一対のプレス装置６５とを備えている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the tow transfer device 60 has a toe introduction opening 62a facing directly below the toe sending position between the pair of left and right gear rolls 61 and the same pair of gear rolls 61, A tow transfer chute 62 that is supported so as to be able to swing in the same vertical plane with the vicinity of the toe introduction opening 62a at the upper end as a swing center, and a tow packing container 63 below the tow transfer chute 62. And a container reciprocating drive conveyor 64 for reciprocating the tow packing container 63 in a direction orthogonal to the swinging direction of the tow transfer chute 62, and above the reciprocating folding back position of the tow packing container 63, respectively. And a pair of front and rear press devices 65 arranged on the front side.

上記トウ振込みシュート６２は、ステンレス、アルミ合金、銅合金などの金属板が使われ、同金属板をプレス加工したのち溶接などによって製作される方形筒体からなる。本実施例によれば、図５に示すように、同トウ振込みシュート６２のトウ導入開口部６２ａの開口断面は正方形に近く、その中間部６２ｂの開口断面はシュート６２の揺動方向の内壁間隔を揺動方向に直交する方向の間隙の略１／２と狭めた矩形状をなしており、更にその下端部のトウ振出し開口部６２ｃの開口断面を前記矩形状の中間部開口断面よりも更に薄くして、トウ導入開口部６２ａ、中間部６２ｂ、トウ振出し開口部６２ｃへと連続して、その方形の開口断面をシュート６２の揺動方向に順次薄くしている。   The toe transfer chute 62 is made of a metal plate made of stainless steel, aluminum alloy, copper alloy, or the like, and is formed of a rectangular cylinder manufactured by press-working the metal plate and then welding. According to this embodiment, as shown in FIG. 5, the opening cross section of the toe introduction opening 62 a of the toe transfer chute 62 is close to a square, and the opening cross section of the intermediate portion 62 b is the interval between the inner walls in the swing direction of the chute 62. Is formed in a rectangular shape that is narrowed to about ½ of the gap perpendicular to the swinging direction, and the opening cross section of the toe swing opening 62c at the lower end thereof is further made to be more than the rectangular intermediate opening cross section. The rectangular opening cross section is made thinner in the swinging direction of the chute 62 in succession to the toe introduction opening 62a, the intermediate part 62b, and the toe swing opening 62c.

因みに、本実施形態にあっても、上記特許文献３の記載と同様に、前記トウ導入開口部６２ａのトウ幅方向及びトウ厚み方向の開口幅は双方ともに１５０ｍｍであるが、中間部６２ｂでの前記トウ幅方向及びトウ厚み方向の開口幅はそれぞれ１００ｍｍ、４５ｍｍに縮小し、さらにトウ振出し開口部６２ｃではそのトウ厚み方向の開口幅は３０ｍｍとしている。この場合、シュート６２の中間部６２ｂ及びトウ振出し開口部６２ｃにおけるトウ幅方向の長さは、シュート６２に導入されるトウの幅の略２倍に設定して幅方向に余裕を持たせている。   Incidentally, even in the present embodiment, similarly to the description in Patent Document 3, the opening width in the toe width direction and the toe thickness direction of the toe introduction opening 62a is both 150 mm, but in the intermediate portion 62b. The opening width in the toe width direction and the toe thickness direction is reduced to 100 mm and 45 mm, respectively, and the opening width in the toe thickness direction is 30 mm at the toe swing opening 62 c. In this case, the length in the toe width direction of the intermediate portion 62b and the toe swing opening portion 62c of the chute 62 is set to be approximately twice the width of the tow introduced into the chute 62 so as to have a margin in the width direction. .

さらに好ましい変形例として、図６及び図７に示すように、均等な矩形断面を有するシュート本体６２ｄの開口部に延長シュート６２ｄ’を設けることができる。この場合に延長シュート６２ｄ’の上端部形状は、そのトウの幅方向内寸をトウ幅の３倍程度とし、また、トウ厚み方向の開口寸法を振り込み側に向けて残減させて、略３０ｍｍとすることが好ましい。このような形状をもつ延長シュート６２ｄ’をシュート本体６２ｄの開口部に設けることにより、後述するシュート内を走行するトウ２に振り出し方向へ引張力を付与するエアカーテン状の空気流を作り出すための図示せぬ引張力付与手段となる給気部を設けることが可能となる。これにより、トウ２を振込みシュート６２内で詰まらせることなく円滑に走行させて、延長シュート６２ｄ’から安定して振り出すことができる。   As a further preferred modification, as shown in FIGS. 6 and 7, an extended chute 62d 'can be provided in the opening of the chute body 62d having a uniform rectangular cross section. In this case, the shape of the upper end portion of the extension chute 62d ′ is approximately 30 mm, with the inner dimension in the toe width direction being about three times the toe width, and the opening dimension in the toe thickness direction being reduced toward the transfer side. It is preferable that By providing the extended chute 62d ′ having such a shape at the opening of the chute main body 62d, an air curtain-like air flow for applying a pulling force in the swinging direction to the tow 2 traveling in the chute described later is created. It is possible to provide an air supply unit serving as a tensile force applying unit (not shown). As a result, the tow 2 can be smoothly run without being clogged in the transfer chute 62 and can be stably swung out from the extended chute 62d '.

このように、シュート６２のトウ振出し端において矩形開口をトウ幅方向で変えることなく、揺動方向（トウ厚み方向）で薄く形成するため、シュート６２の内部を走行するトウ２の捩じれが防止でき、下方に振り出されるときもトウは捩じれずに、テープ状の偏平形態を保持できる。更に図４に示すように、シュート６２内を走行するトウ２に振り出し方向へ引っ張り力を付与するために、シュート６２のトウ導入開口部にシュート内部に向けて空気流をつくり出す給気部６２″を設けている。この給気部６２″に代えて、シュート６２のトウ振出し開口部の近傍に振り出し方向に向けてエアカーテン状の空気流を作り出す給気部を設けることもできる。このシュート６２を大繊度のトウ２が通過するときに
、シュート６２内でトウ２が摩擦による損傷を受けないようにシュート６２の内面にはバフ研磨仕上げが施されているとよい。 In this way, since the rectangular opening is formed thin in the swinging direction (toe thickness direction) without changing the rectangular opening in the toe width direction at the toe swinging end of the chute 62, twisting of the tow 2 traveling inside the chute 62 can be prevented. Even when it is swung downward, the tow does not twist and can maintain a tape-like flat shape. Further, as shown in FIG. 4, in order to apply a pulling force to the tow 2 traveling in the chute 62 in the swing-out direction, an air supply portion 62 ″ that creates an air flow toward the inside of the chute at the toe introduction opening of the chute 62. In place of the air supply portion 62 ″, an air supply portion that creates an air curtain-like air flow in the direction of swinging out can be provided in the vicinity of the toe swing opening portion of the chute 62. The inner surface of the chute 62 may be buffed so that the tow 2 is not damaged by friction in the chute 62 when the tow 2 having a large fineness passes through the chute 62.

また、本実施形態によるトウ振込みシュート６２は、図２及び図４に示すように、同シュート６２の揺動を前後方向Ｙとするとき、その左右側面のうちの一側面の上端に板材からなるブラケット６２’の下半部を溶接などにより固設しておき、同ブラケット６２’の上半部の中央部が図示せぬ駆動源によって駆動回転する回転軸にカムなどの揺動機構を介して結合され、前記ブラケット６２’が前記回転軸の軸線上を揺動中心として所要の揺動幅でシュート６２の全体を揺動させる。このときのシュート６２のトウ振出し開口部の揺動幅は下方に配されるトウ梱包容器６３の振込方向の内寸とほぼ一致させている。その揺動機構は、前述のごとくカムやリンク機構など公知の機構が採用できる。また、サーボモーターによって直接往復動の幅を制御してもよい。すなわち、ギアロール６１を通して下方に送り出される大繊度のトウ２は、トウ振込みシュート６２に導入されるが、このとき前記シュート６２のトウ導入開口部６２ａから先端のトウ振出し開口部６２ｃに到る全体がブラケット６２’を介して同一方向に揺動されるようになるため、同シュート６２の内部を円滑に走行する。   Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the toe transfer chute 62 according to the present embodiment is made of a plate material at the upper end of one of the left and right side surfaces when the chute 62 swings in the front-rear direction Y. The lower half portion of the bracket 62 'is fixed by welding or the like, and the central portion of the upper half portion of the bracket 62' is driven by a rotating mechanism such as a cam on a rotating shaft driven and rotated by a drive source (not shown). The bracket 62 ′ swings the entire chute 62 with a required swing width with the axis of the rotation shaft as the swing center. At this time, the swinging width of the toe swing opening portion of the chute 62 is substantially matched with the inner dimension in the transfer direction of the toe packing container 63 disposed below. As the swing mechanism, a known mechanism such as a cam or a link mechanism can be adopted as described above. Further, the width of the reciprocating motion may be directly controlled by a servo motor. That is, the large-diameter tow 2 fed downward through the gear roll 61 is introduced into the toe transfer chute 62. At this time, the whole of the chute 62 from the toe introduction opening 62a to the tip toe ejection opening 62c. Since it swings in the same direction via the bracket 62 ′, it travels smoothly inside the chute 62.

容器往復駆動コンベア６４は、上記特許文献３の記載と同様、図４及び図８に示すようにロールコンベアからなり、前記シュート６２の揺動方向と直交する方向に複数の並列する回転ロール６４ａが同一水平面上に配されている。これらの回転ロール６４ａは、例えば図示せぬ単一の駆動軸により往復回転する駆動ロールのロール軸端に固設された同じく図示せぬチェーンホイールを介して過の従動ロールの軸端に固設されたチェーンホイールと図示せぬチェーンを介して連結され、同一方向に同調して回転する。本実施形態にあっては、前記回転ロール６４ａの支持フレーム６４ｂの一部に光電管式検出器６４ｃが配されており、これにより容器往復駆動コンベア６４上を移送されるトウ梱包容器６３の所定位置への到達を検出し、その検出信号が図示せぬ制御部に送られて、その信号を受けて同制御部からの指令により前記回転ロール６４ａの駆動源を反転させ、所定の位置でトウ梱包容器６３を折り返させて、これを繰り返す。   The container reciprocating drive conveyor 64 is formed of a roll conveyor as shown in FIGS. 4 and 8 as described in Patent Document 3, and a plurality of rotating rolls 64a arranged in parallel in a direction perpendicular to the swinging direction of the chute 62 are provided. It is arranged on the same horizontal plane. These rotary rolls 64a are fixed to the shaft end of an excessive follower roll via a chain wheel (not shown) that is fixed to the roll shaft end of a drive roll that reciprocally rotates by a single drive shaft (not shown). The chain wheel is connected to the chain wheel via a chain (not shown), and rotates synchronously in the same direction. In the present embodiment, a phototube type detector 64c is arranged on a part of the support frame 64b of the rotating roll 64a, and thereby a predetermined position of the tow packing container 63 that is transported on the container reciprocating drive conveyor 64. The detection signal is sent to a control unit (not shown), receives the signal, reverses the drive source of the rotary roll 64a in response to a command from the control unit, and packs the tow at a predetermined position. The container 63 is folded back and this is repeated.

また本実施形態にあっては、図４に示すように前記トウ梱包容器６３の往復動の各折返し位置のそれぞれ上方にあって、シュート６２から振込まれるトウ２を挟んで前後に一対のプレス装置６５が配されている。これらのプレス装置６５は、図９に拡大して示すように、それぞれが多段シリンダー６５ａと、各多段シリンダー６５ａの伸縮端を中央部に固設した板材からなるプレス部材６５ｂとを備えている。多段シリンダー６５ａは所要のストローク長を確保するとともにシリンダー全体の長さをコンパクト化するのに適している。本発明では、プレス装置６５によるプレスは大型のトウ梱包容器６３であってもトウ２を振込む初期段階から行われるため、また同時に次第に上昇するトウの振込み面に追従させる必要があるため、特にシリンダー６５ａによる伸縮ストロークを通常よりも長くする必要がある。本実施例によれば、２段シリンダー６５ａを採用して、こうした点に対応させている。さらにプレスする際にトウ梱包容器６３がトウ２の振込み方向に直交させて往復させており、プレスしている時間もトウ梱包容器が往復動をしている。このため、トウ梱包容器にプレス装置を追従させるために、プレス装置取り付け部が、トウ梱包容器往復動と同じ方向に揺動可能なヒンジ機構により取り付けられていることがより好ましい。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, a pair of presses are provided on the front and rear sides of the tow 2 that is transferred from the chute 62, respectively, above the respective folding positions of the reciprocating movement of the tow packing container 63. A device 65 is arranged. As shown in an enlarged view in FIG. 9, these press devices 65 each include a multistage cylinder 65 a and a press member 65 b made of a plate material in which the expansion and contraction ends of the multistage cylinders 65 a are fixed at the center. The multistage cylinder 65a is suitable for ensuring a required stroke length and reducing the overall length of the cylinder. In the present invention, since the pressing by the pressing device 65 is performed from the initial stage of transferring the tow 2 even for the large tow packing container 63, and it is necessary to follow the toe transfer surface gradually rising at the same time. The expansion / contraction stroke by 65a needs to be made longer than usual. According to this embodiment, the two-stage cylinder 65a is employed to cope with such a point. Further, when pressing, the tow packing container 63 is reciprocated perpendicular to the transfer direction of the tow 2, and the tow packing container is reciprocating during the pressing time. For this reason, in order to make a press apparatus follow a tow packing container, it is more preferable that the press apparatus attachment part is attached by the hinge mechanism which can be rock | fluctuated in the same direction as a tow packing container reciprocation.

前記プレス部材６５ｂは、図２及び図９に示すように、前記トウ梱包容器６３の底部形状と略同一の形状をもつ金属製板材から製作されている。同金属製板材の周縁部の強度と剛性を確保すべく、その周縁には補強壁６５ｂ’が直立して立設されており、前記金属製板材の下面及び補強壁６５ｂ’の外面はバフ研磨仕上げがなされて容器内のトウ２に対するプレス時の毛羽などが発生することを防止している。また、特に本実施例では、前後に配された一対の前記プレス部材６５ｂの対向する一側面には互いに離間する方向に斜めに
立ち上がる傾斜壁６５ｂ″を有している。この傾斜壁６５ｂ″は、各プレス部材６５ｂが交互に作動するとき、シュート６２から引き続き振込まれるトウ２がプレス装置６５の作動側領域に入り込まないように、トウ２を振込み側へと向かわせるための壁面を構成している。 As shown in FIGS. 2 and 9, the pressing member 65 b is manufactured from a metal plate material having a shape substantially the same as the bottom shape of the tow packing container 63. In order to ensure the strength and rigidity of the peripheral portion of the metal plate material, a reinforcing wall 65b 'is erected on the peripheral edge, and the lower surface of the metal plate material and the outer surface of the reinforcing wall 65b' are buffed. Finishing is performed to prevent the occurrence of fluff at the time of pressing the tow 2 in the container. In the present embodiment, in particular, the opposing side surfaces of the pair of press members 65b arranged in the front and rear have inclined walls 65b ″ that rise obliquely in a direction away from each other. When the press members 65b are alternately operated, a wall surface is provided for directing the tow 2 toward the transfer side so that the tow 2 continuously transferred from the chute 62 does not enter the operation side region of the press device 65. ing.

すなわち本実施形態にあっても、上記特許文献３の記載と同様に、トウ２をトウ梱包容器６３に振込むとき、トウ２の振込み開始時からプレスを行っており、そのプレスと同時にトウ梱包容器６３の半部にてトウ２の振込みが続行している。そのプレスのタイミングはトウ梱包容器６３の各折返し時において反対側の半部にて行うようにしている。このときの位置検出は、既述したとおり光電管式検出器６４ｃにて検出している。トウ梱包容器６３の折返し位置にて一方のプレス部材６５ｂが作動するときに、他方のプレス部材６５ｂは上方の待機位置にあるが、このとき同時に待機するプレス部材６５ｂの側では引き続きトウ２の振込みが行われている。このとき、プレス側にトウ２が入り込まないようにプレス側のプレス部材６５の前記傾斜壁６５ｂ″をもって振込まれてくるトウ２を振込み側へと確実に向かわせる。   That is, even in the present embodiment, when the tow 2 is transferred to the tow packing container 63, the press is performed from the start of the transfer of the tow 2 and the tow packing container is simultaneously with the press. The transfer of tow 2 continues in the half of 63. The pressing is performed in the half of the opposite side when each toe packing container 63 is folded. The position detection at this time is detected by the photoelectric tube detector 64c as described above. When one press member 65b is operated at the turn-up position of the toe packing container 63, the other press member 65b is in the upper standby position. At this time, the transfer of the tow 2 continues on the side of the press member 65b waiting at the same time. Has been done. At this time, the tow 2 transferred by the inclined wall 65b ″ of the press member 65 on the press side is surely directed to the transfer side so that the tow 2 does not enter the press side.

前記プレス部材６５ｂはステンレス製の多孔板にて製作するとよい。これは、プレス部材６５ｂが下降してトウ２をプレスする際に、空気の抜けを促し、風圧による糸条の乱れを防止することと、プレスするトウ２のフィラメント間に存在するするエアを抜くためである。その開口率は２０〜４０％であることが好ましい。また、その孔径は、トウ２が入り込まないように５〜１５ｍｍに設定する。因みに本実施例では孔径を１０ｍｍとして、ピッチを１７．５ｍｍ、開孔率３０％で千鳥配列としており、そのプレス面にはバフ研磨にて仕上げ加工が施されてトウ２の引っ掛かりをなくしている。   The pressing member 65b may be manufactured from a stainless porous plate. This is because when the press member 65b descends and presses the tow 2, it facilitates the escape of air, prevents the yarn from being disturbed by wind pressure, and removes the air existing between the filaments of the tow 2 to be pressed. Because. The opening ratio is preferably 20 to 40%. Moreover, the hole diameter is set to 5 to 15 mm so that the tow 2 does not enter. Incidentally, in this embodiment, the hole diameter is 10 mm, the pitch is 17.5 mm, the hole area ratio is 30%, and the zigzag arrangement is performed, and the press surface is finished by buffing so that the tow 2 is not caught. .

本実施例では、トウ２をトウ梱包容器６３の隅々まで均等に振込むため、既述したようにシュート６２の先端揺動幅をトウ梱包容器６３の内寸と同じにしている。そのため、トウ２の振込み面が上昇してくるとトウ梱包容器６３の上端からトウ２が外側に溢れる可能性がある。そこで、本実施例では矩形開口面をもつトウ梱包容器６３の上端開口部に、図８に示すように上方に向けてテーパ状に拡がり、さらにトウ梱包容器６３の上端開口部の内側に密嵌するフランジ状の嵌着部６６ａをもつ補助部材６６を予め用意している。この補助部材６６の材質も、上記プレス部材６５ｂと同様に、内面をバフ研磨仕上げしたステンレス製としている。この補助部材６６を容器上端部に嵌着することにより、シュート６２の揺動に伴うトウ２の溢れを防止するとともに、プレス後にトウ梱包容器６３の上端を越えてトウ２を充填できる。すなわち、本補助部材６６を取り付けることにより、見掛けの容器深さを深くでき、その結果、プレス前はトウ梱包容器６３の上端開口面よりもトウ２を高く詰め込むことができ、トウ２が容器外に溢れるのを防止する。しかも、トウ２の収納終了後には、図示せぬ緩衝材を介して圧縮梱包されるため、容器内のトウの収納嵩比重をより高くすることができる。   In this embodiment, in order to evenly transfer the tow 2 to every corner of the toe packing container 63, the tip swing width of the chute 62 is made the same as the inner dimension of the toe packing container 63 as described above. For this reason, when the transfer surface of the tow 2 rises, the tow 2 may overflow from the upper end of the tow packing container 63. Therefore, in this embodiment, the upper end opening of the tow packing container 63 having a rectangular opening surface is tapered upward as shown in FIG. 8 and is tightly fitted inside the upper end opening of the tow packing container 63. An auxiliary member 66 having a flange-like fitting portion 66a is prepared in advance. The material of the auxiliary member 66 is also made of stainless steel whose inner surface is buffed like the press member 65b. By fitting this auxiliary member 66 to the upper end portion of the container, the tow 2 can be prevented from overflowing due to the swing of the chute 62, and the tow 2 can be filled beyond the upper end of the tow packing container 63 after pressing. That is, by attaching the auxiliary member 66, the apparent container depth can be increased. As a result, the tow 2 can be packed higher than the upper end opening surface of the tow packing container 63 before pressing, and the tow 2 is outside the container. To prevent flooding. Moreover, after the storage of the tow 2 is completed, it is compressed and packed via a cushioning material (not shown), so that the storage bulk specific gravity of the tow in the container can be increased.

本発明の梱包方法に使用されるトウ梱包容器６３の好ましい態様については、上記特許文献３に記載されたトウ梱包容器に倣っているため、ここでのトウ梱包容器６３に関する具体的な説明は割愛する。   The preferable mode of the tow packing container 63 used in the packing method of the present invention is similar to the tow packing container described in Patent Document 3 above, and therefore a specific description of the tow packing container 63 is omitted here. To do.

ここで、本発明にあっては、偏平形態をした１８，０００ｄｔｅｘ以上、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の総繊度が比較的細い繊度から極めて太い繊度までの範囲にある炭素繊維前駆体トウ２を揺動シュートを介してトウ梱包容器に振込みながら、トウ梱包容器６３をシュート６２の揺動方向Ｙと直交する方向Ｘに往復動させて、トウ梱包容器６３の折り返し地点ごとに振込まれたトウ２にプレスを行い圧縮する炭素繊維前駆体トウ２のトウ梱包容器６３へと収納する。本発明者は、多くの検討と実験、試験を繰り返した結果、炭素繊維前駆体トウ２をトウ梱包容器６３へと収納するとき、トウ２の収納嵩比重と収納形態に
ついて、トウ２の総繊度が大きく影響し、その総繊度の大きさに応じて、図２に示すように、トウ２の折り返し地点における隣接して収納されるトウ間のトウピッチＰ（ｍｍ）とトウ幅Ｔ（ｍｍ）とを適切に変更する必要があることを知った。 Here, in the present invention, the carbon fiber precursor tow 2 having a flat shape with a total fineness of 18,000 dtex or more and 210,000 dtex or less in a range from a relatively fine fineness to an extremely thick fineness is swung. The tow packing container 63 is reciprocated in a direction X perpendicular to the swinging direction Y of the chute 62 while being transferred to the toe packing container via The carbon fiber precursor tow 2 to be compressed is stored in a tow packing container 63. As a result of repeating many examinations, experiments, and tests, the present inventor, when storing the carbon fiber precursor tow 2 in the tow packing container 63, the total fineness of the tow 2 with respect to the storage bulk specific gravity and storage form of the tow 2. As shown in FIG. 2, the tow pitch P (mm) and the tow width T (mm) between adjacent tows stored at the turn-back point of the tow 2 according to the size of the total fineness Knew that it needs to be changed appropriately.

また同時に、トウピッチＰ（ｍｍ）とトウ幅Ｔ（ｍｍ）との関係は、トウ２の総繊度を比較的細い１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の範囲と、太い７２，０００ｄｔｅｘより太く、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の範囲とに分けて行う必要があり、それぞれの総繊度の範囲のトウ２について、所定の関係式を満足すれば、上記特許文献２や３に記載された収納嵩比重よりも高い収納嵩比重をもって同様のトウ梱包容器６３に収納が可能となり、しかも型崩れがなく解舒撚りが極めて少ないトウ２が得られることを知った。   At the same time, the relationship between tow pitch P (mm) and tow width T (mm) is such that the total fineness of tow 2 is relatively narrow within a range of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, and thicker than thick 72,000 dtex, 210 The tow 2 in each total fineness range is higher than the storage bulk specific gravity described in Patent Documents 2 and 3 if the predetermined relational expression is satisfied. It has been found that the tow 2 can be stored in the same tow packing container 63 with a storage bulk specific gravity, and further, the tow 2 can be obtained with no deformation and very little untwisting.

すなわち、総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の範囲にある比較的細い炭素繊維前駆体トウ２にあっては、式１．５×Ｔ≦Ｐ≦３．０×Ｔの関係を満たし、総繊度が７２，０００ｄｔｅｘより太く、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の範囲にある太い炭素繊維前駆体トウにあっては、式０．５×Ｔ≦Ｐ≦２．０×Ｔの関係を満たすことにより、上述の収納嵩比重を更に上げるだけでなく、トウ同士の絡み合いがなく、トウをトウ梱包容器から引き出すときに生じやすい解舒撚りの発生もなく、高品位の炭素繊維を高い生産性の下で安定して製造することができるようになる。   That is, the relatively fine carbon fiber precursor tow 2 having a total fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less satisfies the relationship of the formula 1.5 × T ≦ P ≦ 3.0 × T. In a thick carbon fiber precursor tow having a total fineness larger than 72,000 dtex and in the range of 210,000 dtex or less, by satisfying the relationship of formula 0.5 × T ≦ P ≦ 2.0 × T, In addition to further increasing the storage bulk specific gravity described above, there is no entanglement between the tows, there is no occurrence of untwisting that tends to occur when the tow is pulled out of the tow packing container, and high-grade carbon fibers are produced under high productivity. It becomes possible to manufacture stably.

総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の比較的繊度の細い炭素繊維前駆体トウ２にあっては、図２に示すトウピッチＰとトウ幅Ｔとの関係が、トウピッチＰがトウ幅Ｔの１．５倍よりも小さいと、上述のプレスを行ったときトウ幅Ｔが狭いため、シート状に振込まれたトウ２が裏返しになったり、横の方に跳ばされたりして収納状態が悪化するとともに、トウ同士の重なりも大きくなり、結果的にトウ２の収納嵩比重が小さくなるだけでなく、解舒撚りが生じたり、炭素繊維の生産性を低下させてしまう。一方、トウピッチＰがトウ幅Ｔの３倍よりも大きくなると、トウ２の収納嵩比重は大きくなるものの、トウピッチＰの間に次に積層されるトウ２が入り込むことによってトウ同士の絡み合いが増え、良好にトウを解舒することができなくなる。   In the carbon fiber precursor tow 2 having a relatively fine fineness with a total fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, the relationship between the tow pitch P and the tow width T shown in FIG. If it is smaller than 1.5 times, the tow width T is narrow when the above-mentioned press is performed, so that the tow 2 transferred into a sheet shape is turned over or jumped to the side, and the stored state is reduced. In addition to deterioration, the overlap between the tows increases, resulting in not only a reduction in the bulk density of the tow 2 but also unraveling and reduction in the productivity of the carbon fibers. On the other hand, when the tow pitch P becomes larger than 3 times the tow width T, the storage bulk specific gravity of the tow 2 increases, but the tow 2 to be stacked next between the tow pitch P enters, and the entanglement between the tows increases. Unable to unravel the tow well.

一方、総繊度が７２，０００ｄｔｅｘより太く、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の太い繊度の炭素繊維前駆体トウ２にあっては、トウ幅Ｔが広くなるため、トウピッチＰがトウ幅Ｔの半分より小さいと、隣接するトウ同士の重なりが大きくなり、トウ２の収納嵩比重が小さくなって炭素繊維の生産性を悪化させる。また、トウピッチＰがトウ幅Ｔの２．０倍より大きい場合には、トウ梱包容器６３を往復動させる容器往復駆動コンベア６４（図４及び図８参照）の速度を速くする必要があり、トウ梱包容器の往復動方向Ｘの両端に振込まれたトウ２をプレスすることが困難となる。その結果、トウ２の折り返し地点における両端が盛り上り、中央部がへこんだ凹型の収納状態となり、梱包途中に両端のトウが崩れやすくなり、収納されたトウ同士の絡みが増え解舒時に撚りが発生したり、収納嵩比重が小さくなってしまう。   On the other hand, in the carbon fiber precursor tow 2 having a total fineness larger than 72,000 dtex and a thick fineness of 210,000 dtex or less, since the tow width T becomes wide, if the tow pitch P is smaller than half of the tow width T, The overlap between adjacent tows becomes large, the storage bulk specific gravity of the tows 2 becomes small, and the productivity of the carbon fibers is deteriorated. When the tow pitch P is larger than 2.0 times the tow width T, it is necessary to increase the speed of the container reciprocating drive conveyor 64 (see FIGS. 4 and 8) for reciprocating the tow packing container 63. It becomes difficult to press the tow 2 transferred to both ends in the reciprocating direction X of the packaging container. As a result, both ends at the folding point of the tow 2 swell, and a concave storage state in which the central part is dented, the tows at both ends easily collapse during packing, and the entanglement between the stored tows increases and twisting occurs during unwinding. Occurs or the bulk density of the storage is reduced.

このように、炭素繊維前駆体トウ２の総繊度が、１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の比較的細い繊度である場合と、７２，０００ｄｔｅｘより太く、２１０，０００ｄｔｅｘの太い繊度にある場合とでは、それぞれに一長一短があることから、それらに深く影響する上記トウピッチＰとトウ幅Ｔとの関係を、それぞれ上記式を満足しなければならない。   Thus, when the total fineness of the carbon fiber precursor tow 2 is a relatively fine fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, or when the total fineness is thicker than 72,000 dtex and 210,000 dtex. Then, since each has advantages and disadvantages, the relationship between the tow pitch P and the tow width T that deeply affect them must satisfy the above formulas.

本発明の梱包方法によって、総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ〜２１０，０００ｄｔｅｘの繊度のトウをトウ梱包容器に、上記特許文献２及び３に開示された収納嵩比重以上の嵩比重をもって極めて大量のトウを所定の大きさのトウ梱包容器にコンパクトに梱包するこ
とができ、しかも解舒撚りが発生せず、収納崩れも生じることなくトウを整然と振込むことができるようになる。このため、例えばその後に行われる焼成工程などの炭素繊維製造工程への前記前駆体トウの運送を効率的に行うことができるようになり、また炭素繊維製造工程におけるトウをトウ梱包容器から引き出し解舒するときも品質の高いトウが得られて歩留りが高くなり、炭素繊維の生産性がより向上でき、炭素繊維の大幅なコストダウンが実現できる。
以下、本発明を更に具体的な実施例に基づいて詳しく説明する。 By the packing method of the present invention, a tow having a total fineness of 18,000 dtex to 210,000 dtex in a tow packing container, a very large amount of tow having a bulk specific gravity higher than the storage bulk specific gravity disclosed in Patent Documents 2 and 3 above. The tow can be packed compactly in a tow packing container of a predetermined size, and the tow can be transferred in an orderly manner without unwinding and twisting and without causing collapse of storage. For this reason, for example, the precursor tow can be efficiently transported to a carbon fiber manufacturing process such as a subsequent baking process, and the tow in the carbon fiber manufacturing process is pulled out from the tow packing container. Even when wrinkling, a high-quality tow is obtained, the yield is increased, the productivity of carbon fiber can be further improved, and the cost of carbon fiber can be significantly reduced.
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on specific examples.

（実施例１及び比較例１，２）
繊度６０，０００ｄｔｅｘの総繊度が比較的細い炭素繊維前駆体トウを、上述と同様の方法にて、シュートの揺動方向の寸法が７２０ｍｍ、容器の往復動方向の寸法が１１００ｍｍ、高さが１０００ｍｍからなるトウ梱包容器に振込んだ。 (Example 1 and Comparative Examples 1 and 2)
Using a carbon fiber precursor tow having a fineness of 60,000 dtex and a relatively fine total fineness, the chute swinging dimension is 720 mm, the container reciprocating dimension is 1100 mm, and the height is 1000 mm. It was transferred to a tow packing container consisting of

表１に、隣接して収納されるトウピッチＰを、一定のトウ幅Ｔ（２０ｍｍ）に対して、１．７７×Ｔ、１．３×Ｔ、３．２×Ｔとしてシュートを通して前記トウ梱包容器に振込み、トウ梱包容器に振込まれたトウの梱包重量及び収納嵩比重と解舒したときの状態を示す。   In Table 1, the tow pitch P stored adjacently is set to 1.77 × T, 1.3 × T, and 3.2 × T with respect to a constant tow width T (20 mm), and the tow packing container is passed through the chute. Fig. 5 shows the state when the transfer weight and the storage bulk specific gravity of the tow transferred to the tow packing container are unraveled.

この表１から理解できるように、本発明において、隣接して折り返し収納されるトウピッチＰを１．５×Ｔ≦Ｐ≦３．０×Ｔの範囲に設定することにより、トウの収納嵩比重は大きくなるとともに、解舒状態は良好となる。逆に、トウピッチＰが１．５×Ｔよりも小さいと収納嵩比重は小さくなるとともに、解舒する際に撚りが発生する。また、トウピッチＰが３．０×Ｔよりも大きいと収納嵩比重は大きくなるが、解舒する際にトウ同士の絡みにより、撚りが発生する。   As can be understood from Table 1, in the present invention, by setting the tow pitch P that is folded back and stored in the range of 1.5 × T ≦ P ≦ 3.0 × T, the storage bulk specific gravity of the tow is As it becomes larger, the unraveled state becomes better. On the contrary, when the tow pitch P is smaller than 1.5 × T, the storage bulk specific gravity becomes small, and twisting occurs when unwinding. Further, when the tow pitch P is larger than 3.0 × T, the storage bulk specific gravity increases, but twisting occurs due to entanglement between the tows when unraveling.

（実施例２，３及び比較例３）
繊度６０，０００ｄｔｅｘの炭素繊維前駆体の小トウを３本合糸し、一枚の偏平化した１８０，０００ｄｔｅｘの太繊度のトウを揺動シュートを介してトウ梱包容器に振込みながら、トウ梱包容器をシュートの揺動方向と直交する方向に往復動させ、トウ梱包容器の折り返し地点ごとに振込まれたトウに対してプレスを行い圧縮される方法にて、トウをシュートの揺動方向の容器寸法が７２０ｍｍ、トウ梱包容器の往復動方向の容器寸法が７２０ｍｍ、容器高さが１０００ｍｍであるトウ梱包容器に振込んだ。表２に、トウの収納速度、トウ梱包容器の速度を変更することで、隣接して収納されるトウピッチＰを、一定のトウ幅Ｔ（７０ｍｍ）に対して、０．６×Ｔ、１．２９×Ｔ、０．２６×Ｔとして振込みを行い、トウ梱包容器に振込まれたトウの梱包重量及び収納嵩比重と解舒したときの状態を示す。 (Examples 2 and 3 and Comparative Example 3)
Three tows of carbon fiber precursor with a fineness of 60,000 dtex are combined, and a flattened 180,000 dtex tow with a flattened thickness is transferred to the tow packing container through a swing chute. The tow is swayed in a direction perpendicular to the chute swing direction, and the tow is pressed and compressed on the tow that is transferred at each folding point of the tow packing container. Was transferred to a tow packing container having a container size of 720 mm in the reciprocating direction of the tow packing container and a container height of 1000 mm. Table 2 shows that the tow pitch P stored adjacently by changing the tow storage speed and the tow packing container speed is 0.6 × T with respect to a constant tow width T (70 mm). The state when the transfer is performed as 29 × T and 0.26 × T and the tow packing weight and the storage bulk specific gravity of the tow transferred to the toe packing container are solved.

表２から理解できるように、本発明において、隣接して収納されるトウピッチＰを０．５×Ｔ≦Ｐ≦２．０×Ｔの範囲に設定することにより、トウの収納嵩比重を比較例３と比較して増大することができるとともに、解舒状態は良好となる。逆にトウピッチＰが０．５×Ｔよりも小さいと収納嵩比重が小さくなり、解舒状態も悪化することが分かる。   As can be understood from Table 2, in the present invention, by setting the tow pitch P to be stored adjacent to the range of 0.5 × T ≦ P ≦ 2.0 × T, the storage bulk specific gravity of the tow is a comparative example. It can be increased compared to 3, and the unraveled state is good. On the contrary, when the tow pitch P is smaller than 0.5 × T, the storage bulk specific gravity is decreased, and it is understood that the unraveling state is also deteriorated.

１ 小トウ
２ 大繊度のトウ
１０ 乾燥工程
１１ 乾燥ロール
１２ 水槽
１３ タッチロール
２０ 単繊維交絡工程
２１ 偏平ノズル
３０ トウ寄せ工程
３１ 湾曲部材
４０ トウ送出し部
４１ フィードロール
４２ ガイドロール
５０ トウ振込機導入部
５１ 変向ロール
６０ トウ振込機
６１ ギアロール
６２ （トウ振込み）シュート
６２’ ブラケット
６２ａ トウ導入開口部
６２ｂ 中間部
６２ｃ トウ振出し開口部
６２ｄ シュート本体
６２ｄ’ 延長シュート
６２″ 給気部
６３ トウ梱包容器
６４ 容器往復駆動コンベア
６４ａ 回転ロール
６４ｂ 支持フレーム
６４ｃ 光電管式検出器
６５ プレス装置
６５ａ 多段シリンダー
６５ｂ プレス部材
６５ｂ’ 補強壁
６５ｂ″ 傾斜壁
６６ 補助部材
６６ａ 嵌着部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Small tow 2 Large tow 10 Drying process 11 Drying roll 12 Water tank 13 Touch roll 20 Single fiber entanglement process 21 Flat nozzle 30 Tow-feeding process 31 Curved member 40 Tow sending part 41 Feed roll 42 Guide roll 50 Toe transfer machine introduction Section 51 Turning roll 60 Tow transfer machine 61 Gear roll 62 (Toe transfer) chute 62 'Bracket 62a Tow introduction opening 62b Intermediate section 62c Tow swing opening 62d Chute body 62d' Extension chute 62 "Air supply section 63 Tow packing container 64 Container reciprocating drive conveyor 64a Rotating roll 64b Support frame 64c Phototube detector 65 Press device 65a Multistage cylinder 65b Press member 65b 'Reinforcing wall 65b "Inclined wall 66 Auxiliary member 66a Fitting part

Claims (1)

偏平形態をした総繊度が１８，０００〜２１０，０００ｄｔｅｘの炭素繊維前駆体トウを揺動シュートを介して梱包容器に振り込みながら、梱包容器をシュートの揺動方向と直交する方向に往復動させて、梱包容器の折り返し地点ごとに振り込まれたトウにプレスを行い圧縮する炭素繊維前駆体トウの梱包容器への収納方法であって、
前記トウのトウ幅方向は梱包容器が往復動する方向であり、
前記梱包容器内の隣接するトウの折り返し地点間のピッチＰ（ｍｍ）とトウ幅Ｔ（ｍｍ）とを、
（１）総繊度が１８，０００ｄｔｅｘ以上、７２，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにあっては、１．５×Ｔ≦Ｐ≦３．０×Ｔの関係を、
（２）総繊度が７２，０００ｄｔｅｘより大きく、２１０，０００ｄｔｅｘ以下の炭素繊維前駆体トウにあっては、０．５×Ｔ≦Ｐ≦２．０×Ｔの関係を、
それぞれ満足させることを特徴とする炭素繊維前駆体トウの収納方法。 While the carbon fiber precursor tow having a flattened total fineness of 18,000 to 210,000 dtex is transferred to the packing container through the swing chute, the packing container is reciprocated in a direction perpendicular to the swinging direction of the chute. , A method for storing a carbon fiber precursor tow into a packing container that presses and compresses the tow that is transferred at each folding point of the packing container,
The toe width direction of the tow is a direction in which the packing container reciprocates,
A pitch P (mm) and a toe width T (mm) between adjacent tow folding points in the packing container,
(1) In a carbon fiber precursor tow having a total fineness of 18,000 dtex or more and 72,000 dtex or less, a relationship of 1.5 × T ≦ P ≦ 3.0 × T is established.
(2) For a carbon fiber precursor tow having a total fineness greater than 72,000 dtex and 210,000 dtex or less, the relationship of 0.5 × T ≦ P ≦ 2.0 × T is
A method for storing a carbon fiber precursor tow characterized by satisfying each.

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