KR102230414B1 - 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 부분 분섬 섬유 다발 - Google Patents

Abstract

복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을 길이 방향을 따라 주행시키면서, 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 섬유 다발에 꽂아 넣어 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 분섬 처리부에 있어서의 돌출부와의 접촉부에 단사가 교락하는 낙합부를 형성하고, 그런 후에 분섬 수단을 섬유 다발로부터 발취하고, 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과한 후, 다시 분섬 수단을 섬유 다발에 꽂아 넣는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법, 제조 장치, 이들 방법, 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발. 섬유 다발을 연속해서 안정적으로 슬릿 가능한 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치를 제공할 수 있다. 특히, 꼬임이 포함되는 섬유 다발이나, 라지 토우의 단사수가 많은 섬유 다발이더라도, 회전 날의 교환 수명을 신경 쓰지 않고, 연속한 슬릿 처리를 가능하게 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 이들 제조 방법이나 제조 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발을 제공할 수 있다.

Description

부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 부분 분섬 섬유 다발{METHOD FOR MANUFACTURING AND MANUFACTURING DEVICE FOR PARTIAL SPLIT-FIBER FIBER BUNDLE AND PARTIAL SPLIT-FIBER FIBER BUNDLE}

본 발명은, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 이들 제조 방법이나 제조 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발에 관한 것이다. 더 상세하게는, 분섬하는 것을 상정하지 않는, 단사수가 많은 저렴한 라지 토우를, 실 끊어짐을 일으키지 않고, 연속해서 분섬하는 것을 가능하게 한 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 이들 제조 방법이나 제조 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발에 관한 것이다.

불연속의 강화 섬유(예를 들어, 탄소 섬유)의 다발 형상 집합체(이하, '섬유 다발'이라 하는 경우도 있음)와 매트릭스 수지를 포함하는 성형 재료를 사용하여, 가열, 가압 성형에 의해, 원하는 형상의 성형품을 제조하는 기술이 알려져 있다. 이와 같은 성형 재료에 있어서, 단사수가 많은 섬유 다발을 포함하는 성형 재료에서는 성형 시의 유동성은 우수하지만, 성형품의 역학 특성은 뒤떨어지는 경향이 있다. 이에 대해서, 성형 시의 유동성과 성형품의 역학 특성의 양립을 목적으로, 성형 재료 내의 섬유 다발로서, 임의의 단사수로 조정한 섬유 다발이 사용되고 있다.

섬유 다발의 단사수를 조정하는 방법으로서, 예를 들어 특허문헌 1, 2에는, 복수의 섬유 다발을 사전에 권취한 복수 섬유 다발 권취체를 사용하여, 분섬 처리를 행하는 방법이 개시되어 있다. 그러나, 이들 방법은, 사전 처리의 섬유 다발의 단사수의 제약을 받기 때문에, 조정 범위가 한정되어, 원하는 단사수로 조정하기 어려운 것이었다.

또한, 예를 들어 특허문헌 3 내지 5에는, 원반 형상의 회전 날을 사용해서 섬유 다발을 원하는 단사수로 세로 슬릿하는 방법이 개시되어 있다. 이들 방법은, 회전 날의 피치를 변경함으로써 단사수의 조정이 가능은 하지만, 길이 방향 전체 길이에 걸쳐 세로 슬릿된 섬유 다발은 수속성이 없기 때문에, 세로 슬릿 후의 실을 보빈에 권취하거나, 권취한 보빈으로부터 섬유 다발을 권출하는 등의 취급이 곤란해지기 쉽다. 또한, 세로 슬릿 후의 섬유 다발을 반송할 때에는, 세로 슬릿에 의해 발생한 지모(枝毛; 끝이 갈라진 머리털) 형상의 섬유 다발이, 가이드 롤이나 이송 롤 등에 감겨서, 반송이 용이하지 않게 될 우려가 있다.

또한, 특허문헌 6에는, 섬유 방향으로 평행한 세로 슬릿 기능이 있는 세로 날에 추가하여, 섬유 방향으로 수직인 가로 날을 갖는 분섬 커터에 의해, 세로 슬릿과 동시에 섬유를 소정 길이로 절단하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법이면, 세로 슬릿 후의 섬유 다발을 일단 보빈에 권취하여 반송하는 것이 불필요하게 되어, 취급성은 개선된다. 그러나, 분섬 커터는, 세로 날과 가로 날을 구비하기 때문에, 한쪽 날이 먼저 절단 수명에 이르면, 날 전체를 교환해야만 하는 폐해가 발생하는 것이었다.

일본 특허공개 제2002-255448호 공보 일본 특허공개 제2004-100132호 공보 일본 특허공개 제2013-49208호 공보 일본 특허공개 제2014-30913호 공보 일본 특허 제5512908호 공보 국제공개 2012/105080호 공보

전술한 바와 같이, 유동성과 역학 특성을 구비한 성형품을 제조하기 위해서는, 임의의 단사수로 조정된 섬유 다발이 필요하다.

또한, 섬유 다발 자체에 꼬임이 존재하는 것이나, 분섬 처리 공정에서 섬유 다발의 주행 중에 꼬임이 들어가는 것 등, 섬유 다발이 꼬인 상태에서, 전술한 세로 슬릿 공정을 통과하는 경우, 교차된 섬유 다발을 길이 방향으로 절단하기 때문에, 세로 슬릿 공정 전후에서, 섬유 다발이 토막토막 끊겨, 연속적으로 세로 슬릿 처리를 행할 수 없는 문제가 발생한다.

그래서, 본 발명의 목적은, 섬유 다발을 연속해서 안정적으로 슬릿 가능한 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 데 있다. 특히, 꼬임이 포함되는 섬유 다발이나, 라지 토우의 단사수가 많은 섬유 다발이더라도, 회전 날의 교환 수명을 신경 쓰지 않고, 연속한 슬릿 처리를 가능하게 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 이들 제조 방법이나 제조 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 갖는다.

(1) 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을 길이 방향을 따라 주행시키면서, 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣어 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부(絡合部)를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하여, 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과한 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(2) 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발에 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣고, 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 주행시키면서 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하고, 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과하는 위치까지 상기 분섬 수단을 주행시킨 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(3) 상기 분섬 수단을 발취한 후, 일정 시간 경과 후에 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 것을 특징으로 하는, (1) 또는 (2)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(4) 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 후, 일정 시간 경과 후에 발취하는 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(5) 상기 접촉부에 있어서의 상기 돌출부에 작용하는 상기 섬유 다발의 폭당 작용하는 가압력을 검지하고, 상기 가압력의 상승에 수반하여 상기 섬유 다발로부터 상기 분섬 수단을 발취하는 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(6) 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 분섬 수단으로부터 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 어느 한쪽의 10 내지 1000㎜의 범위에 있어서의 상기 섬유 다발의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(7) 상기 접촉부에 있어서의 상기 돌출부에 작용하는 상기 섬유 다발의 폭당 작용하는 가압력을 검지하고, 상기 촬상 수단에 의해 꼬임을 검지하며, 상기 돌출부가 해당 꼬임에 접촉하기 직전부터 통과할 때까지, 상기 가압력이 저감되도록 상기 분섬 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는, (6)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(8) 복수의 상기 돌출부가, 각각 독립적으로 제어 가능한 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(9) 상기 분섬 수단이, 상기 섬유 다발의 길이 방향으로 직교하는 회전축을 구비하고, 상기 회전축 표면에 상기 돌출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(10) 상기 섬유 다발이 강화 섬유인 것을 특징으로 하는, (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(11) 상기 강화 섬유가 탄소 섬유인 것을 특징으로 하는, (10)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.

(12) 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을, 복수의 다발로 분섬하는 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치로서, 상기 섬유 다발을 조출하는 조출 수단과, 상기 섬유 다발을 분섬하는 돌출부를 복수 구비한 분섬 수단과, 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는/발취시키는 제어 수단과, 분섬된 부분 분섬 섬유 다발을 권취하는 권취 수단을 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.

(13) 상기 분섬 수단을, 상기 섬유 다발의 조출 방향으로 직교하는 회전축을 따라 회전 가능하게 하기 위한 회전 기구를 더 갖는 것을 특징으로 하는, (12)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.

(14) 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 돌출부에 있어서의 상기 섬유 다발로부터의 가압력을 검지하는 가압력 검지 수단과, 검지한 가압력을 연산하여 상기 제어 수단에 의해 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하는 가압력 연산 수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는, (12) 또는 (13)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.

(15) 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 분섬 수단으로부터 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 어느 한쪽의 10 내지 1000㎜의 범위에 있어서의 상기 섬유 다발의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단을 더 갖는 것을 특징으로 하는, (12) 내지 (14) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.

(16) 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발의 길이 방향을 따라 복수의 다발로 분섬된 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간이 교대로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 부분 분섬 섬유 다발.

(17) 적어도 하나의 상기 분섬 처리 구간의 적어도 한쪽의 단부에 상기 단사가 교락한 낙합부, 및/또는 해당 낙합부가 집적되어 이루어지는 낙합 축적부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는, (16)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발.

(18) 상기 분섬 처리 구간의 적어도 한쪽의 단부에 상기 단사가 교락한 낙합부를 포함하는 낙합 축적부가 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는, (17)에 기재된 부분 분섬 섬유 다발.

(19) 교대로 형성되는 상기 분섬 처리 구간과 상기 미분섬 처리 구간은, 상기 섬유 다발의 폭 방향으로 평행하게 복수 설치되고, 상기 분섬 처리 구간이 상기 섬유 다발 내에 랜덤하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, (16) 내지 (18) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발.

(20) 교대로 형성되는 상기 분섬 처리 구간과 상기 미분섬 처리 구간은, 상기 섬유 다발의 폭 방향으로 평행하게 복수 설치되고, 상기 섬유 다발의 길이 방향에 있어서의 임의 길이의 전체 폭 영역에 있어서, 적어도 하나의 상기 분섬 처리 구간을 갖는 것을 특징으로 하는, (16) 내지 (18) 중 어느 하나에 기재된 부분 분섬 섬유 다발.

본 발명에 의하면, 섬유 다발을 연속해서 안정적으로 슬릿 가능한 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치를 제공할 수 있다. 특히, 꼬임이 포함되는 섬유 다발이나, 라지 토우의 단사수가 많은 섬유 다발이어도, 회전 날의 교환 수명을 신경 쓰지 않고, 연속한 슬릿 처리를 가능하게 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치, 그리고 이들 제조 방법이나 제조 장치에서 얻어진 부분 분섬 섬유 다발을 제공할 수 있다. 또한, 저렴한 라지 토우의 연속 슬릿 처리가 가능하게 되어, 성형품의 재료 비용, 제조 비용의 저감을 도모하는 것이 가능해진다.

도 1은, 본 발명에 있어서의 섬유 다발에 분섬 처리를 실시한 부분 분섬 섬유 다발의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 2는, 주행하는 섬유 다발에 분섬 수단을 꽂아 넣은 일례를 나타내는 (A) 개략 평면도와 (B) 개략 측면도이다.
도 3은, 분섬 수단의 일부를 이루는 돌출부의 접촉부의 일례를 나타내는, 도 2 중의 A 부분의 부분 확대도이다.
도 4는, 돌출부에 있어서의 접촉부의 코너부의 예를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는, 섬유 다발에 주행하는 분섬 수단을 꽂아 넣는 이동 사이클의 일례를 나타내는 (A) 개략 평면도와 (B) 개략 측면도이다.
도 6은, 섬유 다발에 주행하는 분섬 수단을 꽂아 넣는 이동 사이클의 다른 일례를 나타내는 개요 설명도이다.
도 7은, 회전 분섬 수단을 꽂아 넣는 이동 사이클의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 8은, 본 발명에 있어서의 섬유 다발에 분섬 처리를 실시한 분섬 섬유 다발의 일례를 나타내는 개략 평면도이다.
도 9는, 본 발명에 있어서의 섬유 다발에 분섬 처리를 실시한 부분 분섬 섬유 다발의 예를 나타내는 개략 평면도이며, (A)는 병렬 분섬 처리, (B)는 엇갈림 분섬 처리, (C)는 랜덤 분섬 처리의 예를 나타내고 있다.
도 10의 (A)는, 꼬임부를 분섬 처리하기 전, (B)는, 꼬임부를 분섬 처리한 후에 섬유 다발의 폭이 좁아지는 것을 나타내는 개요 설명도이다.

[방법 및 장치 전체]

이하, 도면을 참조하면서 본 발명을 설명한다. 또한, 본 발명은 당해 도면의 형태로 전혀 한정되지 않는다.

도 1은, 본 발명에 있어서의 섬유 다발에 분섬 처리를 실시한 부분 분섬 섬유 다발의 일례를 나타내고 있으며, 도 2는, 그 분섬 처리의 일례를 나타내고 있다. 본 발명의 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법 및 제조 장치에 대하여, 도 2를 이용해서 설명한다. 도 2는, 주행하는 섬유 다발에 분섬 수단을 꽂아 넣은 일례를 나타내는 (A) 개략 평면도, (B) 개략 측면도이다. 도면 중의 섬유 다발 주행 방향 A(화살표)가 섬유 다발(100)의 길이 방향이며, 도시되지 않은 섬유 다발 공급 장치로부터 연속적으로 섬유 다발(100)이 공급되고 있는 것을 나타낸다.

분섬 수단(200)은, 섬유 다발(100)에 꽂아 넣기 쉬운 돌출 형상을 갖는 돌출부(210)를 구비하고 있으며, 주행하는 섬유 다발(100)에 꽂아 넣어, 섬유 다발(100)의 길이 방향으로 대략 평행한 분섬 처리부(150)를 생성한다. 여기서, 분섬 수단(200)은, 섬유 다발(100)의 측면에 꽂아 넣는 것이 바람직하다. 섬유 다발의 측면이란, 섬유 다발의 단면이, 가로로 긴 타원 혹은 가로로 긴 직사각형과 같은 편평 형상으로 한 경우의 수평 방향의 면(예를 들어, 도 2에 도시한 섬유 다발(100)의 측표면에 상당함)이다. 또한, 구비되는 돌출부(210)는, 하나의 분섬 수단(200)에 대해 하나이어도 되며, 또한 복수여도 된다. 하나의 분섬 수단(200)에서 돌출부(210)가 복수 있는 경우, 돌출부(210)의 마모 빈도가 줄어들기 때문에, 교환 빈도를 줄이는 것도 가능해진다. 또한, 분섬하는 섬유 다발수에 따라서, 복수의 분섬 수단(200)을 동시에 사용하는 것도 가능하다. 복수의 분섬 수단(200)을, 병렬, 엇갈림, 위상을 어긋나게 하거나 하여, 복수의 돌출부(210)를 임의로 배치할 수 있다.

복수의 단사를 포함하는 섬유 다발(100)을, 분섬 수단(200)에 의해 올 수(數)가 보다 적은 분섬 다발로 나누어 가는 경우, 복수의 단사는, 실질적으로 섬유 다발(100) 내에서, 정렬된 상태가 아니라, 단사 레벨에서는 교락하고 있는 부분이 많기 때문에, 분섬 처리 중에 접촉부(211) 부근에 단사가 교락하는 낙합부(160)를 형성하는 경우가 있다.

여기서, 낙합부(160)를 형성한다고 함은, 예를 들어 분섬 처리 구간 내에 미리 존재하고 있던 단사끼리의 교락을 분섬 수단(200)에 의해 접촉부(211)에 형성(이동)시키는 경우나, 분섬 수단(200)에 의해 새롭게 단사가 교락한 집합체를 형성(제조)시키는 경우 등을 들 수 있다.

임의의 범위에 분섬 처리부(150)를 생성한 후, 분섬 수단(200)을 섬유 다발(100)로부터 발취한다. 이 발취에 의해 분섬 처리가 실시된 분섬 처리 구간(110)이 생성되고, 그와 동시에 낙합부(160)가 축적된 낙합 축적부(120)가 생성된다. 또한, 분섬 처리 중에 섬유 다발로부터 발생한 보풀은 보풀 축적(140)으로서 분섬 처리 시에 낙합 축적부(120) 부근에 생성된다.

그 후 다시 분섬 수단(200)을 섬유 다발(100)에 꽂아 넣음으로써, 미분섬 처리 구간(130)이 생성된다.

섬유 다발의 주행 속도는 변동이 적은 안정된 속도가 바람직하며, 일정한 속도가 보다 바람직하다.

분섬 수단(200)은, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위이면 특별히 제한이 없으며, 금속제의 바늘이나 얇은 플레이트 등의 예리한 형상과 같은 형상을 구비한 것이 바람직하다. 분섬 수단(200)은, 분섬 처리를 행하는 섬유 다발(100)의 폭 방향에 대해서, 복수의 분섬 수단(200)을 설치하는 것이 바람직하며, 분섬 수단(200)의 수는, 분섬 처리를 행하는 섬유 다발(100)의 구성 단사 올 수 F(올)에 의해 임의로 선택할 수 있다. 분섬 수단(200)의 수는, 섬유 다발(100)의 폭 방향에 대해서, (F/10000-1)개 이상 (F/50-1)개 미만으로 하는 것이 바람직하다. (F/10000-1)개 미만이면, 후속 공정에서 강화 섬유 복합 재료로 했을 때 역학 특성 의 향상이 발현되기 어렵고, (F/50-1)개 이상이면 분섬 처리 시에 실 끊어짐이나 보풀 일기의 우려가 있다.

[섬유 다발]

본 발명에 있어서 사용하는 섬유 다발(100)은, 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발이면 섬유 종류는 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 중, 강화 섬유를 사용하는 것이 바람직하며, 그 중에서도, 탄소 섬유, 아라미드 섬유 및 유리 섬유로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 되며 2종류 이상을 병용할 수도 있다. 그 중에서도 탄소 섬유는, 경량이며 또한 강도가 우수한 복합 재료를 제공하는 것이 가능해지므로, 특히 적합하다. 탄소 섬유로서는, PAN계, 피치계 중 어느 것이어도 되며, 그의 평균 섬유 직경은 3 내지 12㎛가 바람직하고, 6 내지 9㎛가 보다 바람직하다.

탄소 섬유의 경우에는, 통상, 연속 섬유를 포함하는 단사가 3000 내지 60000올 정도 집속한 섬유 다발을, 보빈에 권취한 권사체(패키지)로서 공급된다. 섬유 다발은 꼬임이 없는 것이 바람직하지만, 꼬임이 들어가 있는 스트랜드여도 사용 가능하며, 반송 중에 꼬임이 들어가도, 본 발명에는 적용 가능하다. 단사수에도 제약은 없으며, 단사수가 많은, 소위 라지 토우를 사용하는 경우에는, 섬유 다발의 단위 중량당 가격은 저렴하기 때문에, 단사수가 많을수록, 최종 제품의 비용을 저감시킬 수 있어서 바람직하다. 또한, 라지 토우로서, 섬유 다발끼리를 하나의 다발로 합쳐서 권취한, 소위 합사한 형태를 사용해도 된다.

강화 섬유를 사용할 때에는, 강화 섬유 복합 재료로 할 때의 매트릭스 수지와의 접착성을 향상시키는 등의 목적에서 표면 처리되어 있는 것이 바람직하다. 표면 처리의 방법으로서는, 전해 처리, 오존 처리, 자외선 처리 등이 있다. 또한, 강화 섬유의 보풀 일기를 방지하거나, 강화 섬유 스트랜드의 수속성을 향상시키거나, 매트릭스 수지와의 접착성을 향상시키는 등의 목적에서 사이징제가 부여되어 있어도 상관없다. 사이징제로서는, 특별히 한정되지 않지만, 에폭시기, 우레탄기, 아미노기, 카르복실기 등의 관능기를 갖는 화합물을 사용할 수 있으며, 이들은 1종 또는 2종 이상을 병용해도 된다.

본 발명에 있어서 사용하는 섬유 다발은, 미리 집속된 상태인 것이 바람직하다. 여기서 미리 집속된 상태는, 예를 들어 섬유 다발을 구성하는 단사끼리의 교락에 의해 집속된 상태나, 섬유 다발에 부여된 사이징제에 의해 집속된 상태, 섬유 다발의 제조 공정에서 함유되어 이루어지는 꼬임에 의해 집속된 상태를 가리킨다.

[분섬 수단의 주행]

본 발명은, 섬유 다발이 주행하는 경우로 한정되지 않고, 도 5에 도시한 바와 같이, 정지 상태의 섬유 다발(100)에 대해서, 분섬 수단(200)을 꽂아 넣고(화살표 (1)), 그 후, 분섬 수단(200)을 섬유 다발(100)을 따라 주행(화살표 (2))시키면서 분섬 처리부(150)를 생성하고, 그 후, 분섬 수단(200)을 발취하는(화살표 (3)) 방법이어도 된다. 그 후에는 도 6의 (A)에 도시한 바와 같이, 정지하고 있는 섬유 다발(100)을 일정 거리 이동시킨 후에, 분섬 수단(200)을 원래의 위치(화살표 (4))로 되돌려도 되고, 도 6의 (B)에 도시한 바와 같이, 섬유 다발(100)은 이동시키지 않고, 분섬 수단(200)이 낙합 축적부(120)를 경과할 때까지 이동(화살표 (4))시켜도 된다.

이와 같이, 분섬 수단(200)에 의해, 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간이 교대로 형성된다.

또한, 섬유 다발(100)을 구성하는 단사의 교락 상태에 따라서는, 임의 길이의 미분섬 처리 구간을 확보하지(예를 들어 도 2에 있어서, 분섬 처리 구간(110)을 처리 후, 일정 길이의 미분섬 처리 구간(130)을 확보한 다음에 다음의 분섬 처리부(150)를 처리하지) 않고, 분섬 처리 구간의 종단부 근방으로부터, 계속해서 분섬 처리를 재개할 수도 있다. 예를 들어, 도 6의 (A)에 도시한 바와 같이, 섬유 다발(100)을 간헐적으로 이동시키면서 분섬 처리를 행하는 경우에는, 분섬 수단(200)이 분섬 처리를 행한(화살표 (2)) 후, 섬유 다발(100)의 이동 길이를, 직전에서 분섬 처리한 길이보다 짧게 함으로써, 다시 분섬 수단(200)을 꽂아 넣는 위치(화살표 (1))가, 직전에 분섬 처리한 분섬 처리 구간과 겹칠 수 있다. 한편, 도 6의 (B)에 도시한 바와 같이 분섬 수단(200) 자신을 이동시키면서 분섬 처리를 행하는 경우에는, 일단, 분섬 수단(200)을 발취한 후(화살표 (3)), 일정 길이를 이동시키지(화살표 (4)) 않고, 다시 분섬 수단(200)을 섬유 다발에 꽂아 넣을(화살표 (5)) 수 있다.

이와 같이 분섬 처리는, 섬유 다발(100)을 구성하는 복수의 단사끼리가 교락하고 있는 경우, 섬유 다발 내에서 단사가 실질적으로 정렬된 상태는 아니기 때문에, 섬유 다발(100)의 폭 방향에 대해서, 이미 분섬 처리된 위치나, 분섬 수단(200)을 발취한 개소와 동일한 위치에 다시 분섬 수단(200)을 꽂아 넣어도, 단사 레벨에서 꽂아 넣는 위치가 어긋나기 쉬워, 직전에 형성된 분섬 처리 구간과는, 분섬된 상태(공극)가 연속되는 일 없이, 각각의 분섬 처리 구간으로서 존재시킬 수 있다.

분섬 처리 1회당 분섬하는 분섬 처리 구간(170)의 길이는, 분섬 처리를 행하는 섬유 다발의 단사 교락 상태에 따라 다르지만, 1㎜ 이상 5000㎜ 미만이 바람직하다. 1㎜ 미만이면 분섬 처리의 효과가 불충분하며, 5000㎜ 이상이 되면 강화 섬유 다발에 따라서는 실 끊어짐이나 보풀 일기의 우려가 있다. 보다 바람직하게는 10㎜ 이상 3000㎜ 미만, 더 바람직하게는 30㎜ 이상 1000㎜ 미만이다.

또한, 분섬 수단(200)이 복수 설치되는 경우에는, 교대로 형성되는 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간을, 섬유 다발의 폭 방향에 대해서, 대략 평행하게 복수 설치할 수도 있다. 이때, 전술한 바와 같이, 복수의 분섬 수단(200)을, 병렬, 엇갈림, 위상을 어긋나게 하거나 하여, 복수의 돌출부(210)를 임의로 배치할 수 있다.

또한, 복수의 돌출부(210)를, 독립적으로 제어할 수도 있다. 상세는 후술하지만, 분섬 처리에 요하는 시간이나, 돌출부(210)가 검지하는 가압력에 의해, 개개의 돌출부(210)가 독립적으로 분섬 처리하는 것도 바람직하다.

[권출]

어느 경우라도, 섬유 다발 주행 방향 상류측에 배치한, 섬유 다발을 권출하는 권출 장치(도시 생략) 등으로부터 섬유 다발을 권출한다. 섬유 다발의 권출 방향은, 보빈의 회전축과 수직으로 교차하는 방향으로 끌어내는 가로 인출 방식이나, 보빈(지관)의 회전축과 동일한 방향으로 끌어내는 세로 인출 방식이 생각되지만, 해제 꼬임이 적은 것을 감안하면 가로 인출 방식이 바람직하다.

또한, 권출 시의 보빈의 설치 자세에 대해서는, 임의의 방향으로 설치할 수 있다. 그 중에서도, 크릴에 보빈을 꽂은 상태에 있어서, 크릴 회전축 고정면이 아닌 측의 보빈의 단부면이 수평 방향 이외의 방향을 향한 상태로 설치하는 경우에는, 섬유 다발에 일정한 장력이 가해진 상태로 유지되는 것이 바람직하다. 섬유 다발에 일정한 장력이 없는 경우에는, 섬유 다발이 패키지(보빈에 섬유 다발이 권취된 권체)로부터 빠져나와 패키지로부터 이격되거나, 혹은, 패키지로부터 이격된 섬유 다발이 크릴 회전축에 감김으로써, 권출이 곤란해지는 일이 생각된다.

또한, 권출 패키지의 회전축 고정 방법으로서는, 크릴을 사용하는 방법 외에, 평행하게 배열한 2개의 롤러 위에, 롤러와 평행하게 패키지를 얹고, 배열된 롤러 위에서 패키지를 굴림으로써, 섬유 다발을 권출하는, 표면 권출 방식도 적용 가능하다.

또한, 크릴을 사용한 권출의 경우, 크릴에 벨트를 걸어, 그 한쪽을 고정하고, 다른 한쪽에 추를 달아매고, 스프링으로 끌어당기거나 하여, 크릴에 브레이크를 걺으로써, 권출 섬유 다발에 장력을 부여하는 방법이 생각된다. 이 경우, 감기 직경에 따라서, 브레이크력을 가변하는 것이, 장력을 안정시키는 수단으로서 유효하다.

또한, 분섬 후의 단사 올 수의 조정은, 섬유 다발을 폭 확대하는 방법과, 섬유 다발의 폭 방향으로 배열해서 배치한 복수의 분섬 수단의 피치에 의해 조정이 가능하다. 분섬 수단의 피치를 작게 하고, 섬유 다발 폭 방향으로 보다 많은 분섬 수단을 설치함으로써, 보다 단사 올 수가 적은, 소위 가는 다발로 분섬 처리가 가능해진다. 또한, 분섬 수단의 피치를 좁히지 않고도, 분섬 처리를 행하기 전에 섬유 다발을 폭 확대하고, 폭 확대한 섬유 다발을 보다 많은 분섬 수단으로 분섬함으로써도, 단사 올 수의 조정이 가능하다.

여기서 폭 확대라 함은, 섬유 다발(100)의 폭을 넓히는 처리를 의미한다. 폭 확대 처리 방법으로서는 특별히 제한이 없으며, 진동 롤을 통과시키는 진동 폭 확대법, 압축한 공기를 분사하는 에어 폭 확대법 등이 바람직하다.

[꽂아 넣기, 발취: 시간]

본 발명은 분섬 수단(200)의 꽂아 넣기와 발취를 반복하여 분섬 처리부(150)를 형성한다. 그 때, 다시 꽂아 넣는 타이밍은, 분섬 수단(200)을 발취한 후의 경과 시간으로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 다시 발취하는 타이밍도, 분섬 수단(200)을 꽂아 넣은 후의 경과 시간으로 설정하는 것이 바람직하다. 꽂아 넣기, 및/또는 발취의 타이밍을 시간으로 설정함으로써, 소정 거리 간격의 분섬 처리 구간(110), 및 미분섬 처리 구간(130)을 생성하는 것이 가능하게 되고, 분섬 처리 구간(110)과 미분섬 처리 구간(130)의 비율도 임의로 결정하는 것이 가능해진다. 또한, 소정 시간 간격은, 항상 동일해도 되지만, 분섬 처리를 진행시킨 거리에 따라 길게 해가거나 혹은 짧게 해가는 것이나, 그때마다의 섬유 다발의 상태에 따라, 예를 들어 섬유 다발이 원래 지니고 있는 보풀이나 단사의 교락이 적은 경우에는, 소정 시간 간격을 짧게 하는 등, 상황에 따라서 변화시켜도 된다.

[발취: 가압력이나 장력, 장력차]

섬유 다발(100)에 분섬 수단(200)을 꽂아 넣으면, 분섬 처리의 경과에 따라서, 생성하는 낙합부(160)가 돌출부(210)를 계속해서 누르기 때문에, 분섬 수단(200)은 낙합부(160)로부터 가압력을 받는다.

전술한 바와 같이, 복수의 단사는 실질적으로 섬유 다발(100) 내에서 정렬된 상태가 아니라, 단사 레벨에서 교락하고 있는 부분이 많고，또한 섬유 다발(100)의 길이 방향에 있어서는, 교락이 많은 개소와 적은 개소가 존재하는 경우가 있다. 단사 교락이 많은 개소는 분섬 처리 시의 가압력의 상승이 빨라지고, 반대로, 단사 교락이 적은 개소는 가압력의 상승이 느려진다. 따라서, 본 발명의 분섬 수단(200)에는, 섬유 다발(100)로부터의 가압력을 검지하는 가압력 검지 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 분섬 수단(200)의 전후에서 섬유 다발(100)의 장력이 변화하는 경우가 있기 때문에, 분섬 수단(200)의 부근에는 섬유 다발(100)의 장력을 검지하는 장력 검지 수단을 적어도 하나 구비해도 되며, 복수 구비해서 장력차를 연산해도 된다. 이들 가압력, 장력, 장력차의 검지 수단은, 개별로 구비할 수도 있으며, 어느 것을 조합해서 설치할 수도 있다. 여기서, 장력을 검지하는 장력 검지 수단은, 분섬 수단(200)으로부터 섬유 다발(100)의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 한쪽 10 내지 1000㎜ 이격된 범위에 배치하는 것이 바람직하다.

이들 가압력, 장력, 장력차는, 검출한 값에 따라서 분섬 수단(200)의 발취를 제어하는 것이 바람직하다. 검출한 값의 상승에 수반하여, 임의로 설정한 상한값을 초과한 경우에 분섬 수단(200)을 발취하도록 제어하는 것이 더 바람직하다. 상한값은, 가압력, 장력의 경우에는 0.01 내지 1N/㎜의 범위, 장력차는 0.01 내지 0.8N/㎜의 범위에서 상한값을 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 상한값은, 섬유 다발의 상태에 따라서, ±10％의 폭으로 변동시켜도 된다. 여기서, 가압력, 장력, 장력차의 단위(N/㎜)는, 섬유 다발(100)의 폭당 작용하는 힘을 나타낸다.

가압력, 장력, 장력차의 상한값 범위를 하회하면, 분섬 수단(200)을 꽂아 넣고 바로, 분섬 수단(200)을 발취하는 가압력이나 장력, 장력차에 도달하기 때문에 충분한 분섬 거리가 취해지지 않아, 분섬 처리 구간(110)이 너무 짧아지게 되어, 본 발명에서 얻고자 하는 분섬 처리가 실시된 섬유 다발이 얻어지지 않게 된다. 한편, 상한값의 범위를 상회하면, 분섬 수단(200)을 꽂아 넣은 후, 분섬 수단(200)을 발취하는 가압력이나 장력, 장력차에 도달하기 전에 섬유 다발(100)에 단사의 절단이 증가하기 때문에, 분섬 처리가 실시된 섬유 다발이 지모 형상으로 튀어나오는 것이나, 발생하는 보풀이 증가하는 등의 문제가 발생하기 쉬워진다. 튀어나온 지모는, 반송 중의 롤에 감기거나, 보풀은 구동 롤에 퇴적되어 섬유 다발을 미끄러지게 하는 등, 반송 불량을 발생시키기 쉬워지게 한다.

분섬 수단(200)의 발취 타이밍을 시간으로 제어하는 경우와는 달리, 가압력, 장력, 장력차를 검지하는 경우에는, 분섬 처리 시에 섬유 다발(100)을 절단할 정도의 힘이 가해지기 전에 분섬 수단(200)을 발취하기 때문에, 섬유 다발(100)에 무리한 힘이 가해지지 않게 되어, 연속한 분섬 처리가 가능해진다.

또한, 섬유 다발(100)이 부분적으로 절단된 실 끊어짐이나 보풀 일기의 발생을 억제하면서, 분섬 처리 구간(110)이 길고, 또한, 낙합 축적부(120)의 형상이 길이 방향으로 안정적인 섬유 다발(100)을 얻기 위해서는, 가압력은 0.04 내지 0.4N/㎜, 장력은 0.02 내지 0.2N/㎜ 범위, 장력차는 0.05 내지 0.5N/㎜의 범위로 하는 것이 바람직하다.

[화상 검지]

섬유 다발(100)에 꽂아 넣은 분섬 수단(200)으로부터 섬유 다발(100)의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 한쪽 10 내지 1000㎜ 이격된 범위에 있어서, 섬유 다발(100)의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단을 구비하는 것도 바람직하다. 이 촬상에 의해, 꼬임의 위치를 미리 특정하고, 꼬임에 분섬 수단(200)을 꽂아 넣지 않도록 제어함으로써, 꽂아 넣기 실수를 방지할 수 있다. 또한, 꽂아 넣은 분섬 수단(200)에 꼬임이 접근했을 때, 분섬 수단(200)을 발취하는 것, 즉 꼬임을 분섬 처리하지 않음으로써, 섬유 다발(100)의 폭 협소화를 방지할 수 있다. 여기서, 꽂아 넣기 실수란, 꼬임에 분섬 수단(200)을 꽂아 넣어 버려, 섬유 다발(100)을, 분섬 수단(200)을 꽂아 넣는 방향으로 눌러 움직이게 하는 것만으로 분섬 처리되지 않는 것을 의미한다.

분섬 수단(200)이 섬유 다발(100)의 폭 방향으로 복수 존재하고, 또한, 등간격으로 배치되는 구성에서는, 섬유 다발(100)의 폭이 변화하면, 분섬된 단사 올 수도 변화하기 때문에, 안정된 단사 올 수의 분섬 처리를 행할 수 없게 되는 경우가 있다. 또한, 꼬임을 무리하게 분섬 처리하면, 섬유 다발(100)을 단사 레벨로 절단해서 보풀을 많이 발생시키기 때문에, 낙합부(160)가 집적되어 이루어지는 낙합 축적부(120)의 형상이 커진다. 큰 낙합 축적부(120)를 남겨 두면, 권체로부터 풀어내는 섬유 다발(100)에 걸리기 쉬워진다.

[꼬임부를 빨리 지나가게 하여 회피]

섬유 다발(100)의 꼬임을 검지한 경우, 전술한 꼬임에 분섬 수단(200)을 꽂아 넣지 않도록 제어하는 것 이외에도, 섬유 다발(100)의 주행 속도를 변화시켜도 된다. 구체적으로는, 꼬임을 검지한 후, 분섬 수단(200)이 섬유 다발(100)로부터 발취되어 있는 타이밍에, 꼬임이 분섬 수단(200)을 경과할 때까지의 동안, 섬유 다발(100)의 주행 속도를 빠르게 함으로써, 효율적으로 꼬임을 회피할 수 있다.

[폭 협소화]

섬유 다발(100)의 폭 협소화에 대하여, 도 10을 이용해서 설명한다. 도 10은 회전 분섬 수단(220)을 사용한 도면의 일례를 나타내고 있으며, 분섬 수단의 형태는 이것으로 한정되는 것은 아니다. 도 10의 (A)는, 섬유 다발(100)을 섬유 주행 방향 B를 따라 주행시키고 있을 때, 돌출부(210)를 섬유 다발(100)에 꽂아 넣어, 분섬 처리를 행하고 있는 상태이다. 이 상태에서는, 꼬임부(300)는 돌출부(210)에 접촉되지 않는다. 도 10의 (A)에 있어서의 실선(310), 일점쇄선(320)은, 각각 섬유 다발(100) 중의 단사를 나타낸다. 이들 단사(310, 320)는, 꼬임부(300)를 경계로 위치가 교체되어 있다. 섬유 다발(100)을 주행시켜, 꼬임부(300)에 돌출부(210)를 그대로 접촉시켜서 분섬 처리를 행한 경우, 도 10의 (B)에 도시한 바와 같이, 섬유 다발의 폭은 C로부터 D로 좁아진다. 부호 310, 320이 단사인 경우를 설명하였지만, 이 형태로 한정되지 않고, 어느 정도의 단사가 합쳐진 섬유 다발 상태에서 꼬임부(300)가 형성되는 경우도 마찬가지이다.

[가압 변경]

또한, 촬상 수단에서 얻어진 화상을 연산하는 화상 연산 처리 수단을 더 구비하고, 화상 연산 처리 수단의 연산 결과에 기초하여, 분섬 수단(200)의 가압력을 제어하는 가압력 제어 수단을 더 구비해도 된다. 예를 들어, 화상 연산 처리 수단이 꼬임을 검지한 경우, 분섬 수단이 꼬임을 경과할 때의 꼬임의 통과성을 좋게 할 수 있다. 구체적으로는, 촬상 수단에 의해 꼬임을 검지하고, 돌출부(210)가 검지한 꼬임에 접촉하기 직전부터 통과할 때까지, 가압력이 저감되도록 분섬 수단(200)을 제어하는 것이 바람직하다. 꼬임을 검지했을 때, 가압력의 상한값의 0.01 내지 0.8배의 범위로 저감시키는 것이 바람직하다. 이 범위를 하회하는 경우, 실질적으로 가압력을 검지할 수 없게 되어, 가압력의 제어가 곤란해지거나, 제어 기기 자체의 검출 정밀도를 높일 필요가 발생한다. 또한, 이 범위를 상회하는 경우에는, 꼬임을 분섬 처리하는 빈도가 늘어나게 되어, 섬유 다발이 가늘어진다.

[회전 분섬 수단]

돌출부(210)를 구비한 분섬 수단(200)을 단순하게 섬유 다발(100)에 꽂아 넣는 것 이외에도, 분섬 수단으로서 회전 가능한 회전 분섬 수단(220)을 사용하는 것도 바람직한 형태이다. 도 7은, 회전 분섬 수단을 꽂아 넣는 이동 사이클의 일례를 나타내는 설명도이다. 회전 분섬 수단(220)은 섬유 다발(100)의 길이 방향으로 직교하는 회전축(240)을 구비한 회전 기구를 갖고 있으며, 회전축(240) 표면에는 돌출부(210)가 설치되어 있다. 도면 중의 섬유 다발 주행 방향 B(화살표)를 따라 섬유 다발(100)이 주행하는 데 맞춰서, 회전 분섬 수단(220)에 설치된 돌출부(210)가 섬유 다발(100)에 꽂아 넣어져, 분섬 처리가 시작된다. 여기서, 도시는 생략하지만, 회전 분섬 수단(220)은, 가압력 검지 기구와 회전 정지 위치 유지 기구를 갖고 있는 것이 바람직하다. 양쪽 기구에 의해, 소정의 가압력이 회전 분섬 수단(220)에 작용할 때까지는, 도 7의 (A)의 위치에서 회전 정지 위치를 유지하고 분섬을 계속한다. 돌출부(210)에 낙합부(160)가 발생하는 등, 소정의 가압력을 초과하면, 도 7의 (B)와 같이, 회전 분섬 수단(220)이 회전을 시작한다. 그 후, 도 7의 (C)와 같이, 돌출부(210)(검정색 동그라미 표시)가 섬유 다발(100)로부터 빠져나오고, 다음의 돌출부(210)(흰색 동그라미 표시)가 섬유 다발(100)에 꽂아 넣어지는 동작을 행한다. 도 7의 (A) 내지 도 7의 (C)의 동작이 짧으면 짧을수록, 미분섬 처리 구간은 짧아지기 때문에, 섬유 다발의 분섬 처리 구간의 비율을 많게 하고자 하는 경우에는 도 7의 (A) 내지 도 7의 (C)의 동작을 짧게 하는 것이 바람직하다.

[꼬임부를 빨리 지나가게 하여 회피]

회전 분섬 수단(220)에 돌출부(210)를 많이 배치함으로써, 분섬 처리 비율이 많은 섬유 다발(100)이 얻어지게 하거나, 회전 분섬 수단(220)의 수명을 길게 하거나 할 수 있다. 분섬 처리 비율이 많은 섬유 다발이란, 섬유 다발 내에 있어서의 분섬 처리된 길이를 길게 한 섬유 다발, 혹은 분섬 처리된 구간과 미분섬 구간의 발생 빈도를 높인 섬유 다발이다. 또한, 하나의 회전 분섬 수단에 설치된 돌출부(210)의 수가 많을수록, 섬유 다발(100)과 접촉해서 돌출부(210)가 마모되는 빈도를 저감시킴으로써, 수명을 길게 할 수 있다. 돌출부(210)를 설치하는 수로서는, 원반 형상의 외연에 등간격으로 3 내지 12개 배치하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 4 내지 8개이다.

이와 같이, 분섬 처리 비율과 돌출부의 수명을 우선시키면서, 섬유 다발 폭이 안정된 섬유 다발(100)을 얻고자 하는 경우, 회전 분섬 수단(220)에는, 꼬임을 검지하는 촬상 수단을 갖고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 촬상 수단이 꼬임을 검지할 때까지의 통상 시에는, 회전 분섬 수단(220)은 회전 및 정지를 간헐적으로 반복함으로써 분섬 처리를 행하고, 꼬임을 검지한 경우에는, 회전 분섬 수단(220)의 회전 속도를 통상 시보다 올리고/올리거나, 정지 시간을 짧게 함으로써, 섬유 다발 폭을 안정시킬 수 있다.

[연속 회전 회피]

상기 정지 시간을 제로로, 즉, 정지하지 않고 연속해서 계속 회전할 수도 있다.

[연속 회전 분섬]

또한, 회전 분섬 수단(220)의 간헐적인 회전과 정지를 반복하는 방법 이외에도, 항상 회전 분섬 수단(220)을 계속해서 회전해도 된다. 그 때, 섬유 다발(100)의 주행 속도와 회전 분섬 수단(220)의 회전 속도를, 상대적으로 어느 한쪽을 빠르게 하거나, 혹은 느리게 하는 것이 바람직하다. 속도가 동일한 경우에는, 돌출부(210)를 섬유 다발(100)에 꽂는/발취하는 동작이 행해지기 때문에, 분섬 처리 구간을 형성할 수는 있지만, 섬유 다발(100)에 대한 분섬 작용이 약하기 때문에, 분섬 처리가 충분히 행해지지 않는 경우가 있다. 또한 어느 한쪽의 속도가 상대적으로 너무 빠르거나, 혹은 너무 늦은 경우에는, 섬유 다발(100)과 돌출부(210)가 접촉하는 횟수가 많아지게 되어, 찰과에 의해 실이 끊어질 우려가 있어, 연속 생산성이 뒤떨어지는 경우가 있다.

[분산 수단: 상하 왕복]

본 발명은, 분섬 수단(200), 회전 분섬 수단(220)의 꽂아 넣기와 발취를, 분섬 수단(200), 회전 분섬 수단(220)의 왕복 이동에 의해 행하는 왕복 이동 기구를 더 가져도 된다. 또한, 분섬 수단(200), 회전 분섬 수단(220)을 섬유 다발(100)의 조출 방향을 따라 왕복 이동시키기 위한 왕복 이동 기구를 더 갖는 것도 바람직한 형태이다. 왕복 이동 기구에는, 압공(壓空)이나 전동 실린더나 슬라이더 등의 직동 액추에이터를 사용할 수 있다.

[코너부]

돌출부(210)의 선단에 있어서의 섬유 다발(100)과의 접촉부의 형상은, 도 3에 도시한 바와 같이, 코너부를 둥글게 한 형상으로 하는 것이 바람직하다. 돌출부(210)의 코너부(230L, 230R)는, 도 4의 (A)에 도시한 바와 같은 원호 형상(곡률 반경: r), 도 4의 (B)에 도시한 바와 같은 부분적으로 원호 R1, R2(각도 범위: θ1, θ2, 곡률 반경: r1, r2)와 직선 L1의 조합과 같이, 코너부 전체적으로 곡면 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

코너부의 형상이 불충분하며 예리한 경우, 단사가 절단되기 쉬워지게 되어, 분섬 처리할 때, 섬유 다발(100)이 지모 형상으로 튀어나오거나, 보풀의 발생이 증가하기 쉬워진다. 지모가 튀어나오면, 반송 중의 롤에 감기거나, 보풀이 구동 롤에 퇴적되어 섬유 다발을 미끄러지게 하는 등의 반송 불량을 발생시키는 경우가 있다. 또한, 절단된 단사는 보풀이 되어 낙합부를 형성하는 원인이 될 수 있다. 낙합부가 집적되어 이루어지는 낙합 축적부가 커지면, 권체로부터 풀어내는 섬유 다발에 걸리기 쉬워진다.

도 4의 (A)에 있어서의 곡률 반경 r은, 접촉부의 판 두께 치수에 0.01 내지 0.5를 곱한 치수가 바람직하며, 0.01 내지 0.2를 곱한 치수가 보다 바람직하다. 또한, 도 4의 (B)의 원호 부분은, 복수 마련해도 된다. 원호 부분과 직선 부분은 임의로 설정할 수 있다.

[부분 분섬 섬유 다발]

본 발명에 따른 부분 분섬 섬유 다발에 대하여 설명한다. 도 8은, 본 발명에 있어서의 섬유 다발에 분섬 처리를 실시한 부분 분섬 섬유 다발의 일례를 나타내는 개략 2차원 평면도이다. 본 발명에 있어서의 부분 분섬 섬유 다발은, 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발(100)에 섬유 다발의 길이 방향을 따라 부분적으로 분섬 처리가 실시된 분섬 처리 구간(111a 내지 118a)과, 인접하는 분섬 처리 구간의 사이에 형성되는 미분섬 처리 구간이, 교대로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 적어도 하나의 분섬 처리 구간(도 8의 예에서는 분섬 처리 구간(112a))의 적어도 한쪽의 단부에, 단사가 교락한 낙합부가 집적되어 이루어지는 낙합 축적부(830)가 형성되어 이루어지는 것도 바람직하다. 낙합 축적부(830)는, 전술한 바와 같이, 분섬 처리 구간 내에 미리 존재하고 있던 단사끼리의 교락을 분섬 수단(200)에 의해 접촉부(211)에 형성(이동)시킨 경우나, 분섬 수단(200)에 의해 새롭게 단사가 교락한 집합체를 형성(제조)시킨 경우 등에 의해 형성된다. 복수의 분섬 수단(200)이 독립적으로 제어되는 경우에는, 적어도 하나의 분섬 처리 구간의 적어도 한쪽의 단부에 낙합 축적부(830)가 형성되지만, 섬유 다발(100)을 구성하는 단사에 원래 교락이 많은 경우 등, 복수의 분섬 수단(200)을 독립적으로 제어하는 것이 곤란한 경우 등에는, 복수의 분섬 수단(200)을 동일한 동작 조건에서 분섬 처리를 행하고, 분섬 처리 구간의 적어도 한쪽의 단부에 상기 단사가 교락한 낙합부를 포함하는 낙합 축적부가 형성되어 이루어지는 것도 더 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 부분 분섬 섬유 다발은, 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간이 교대로 형성되는 한, 다양한 형태를 채용할 수 있다. 전술한 바와 같이, 복수의 분섬 수단(200)을 섬유 다발(100)의 폭 방향으로 배열하고, 독립적으로 제어하는 것이 가능한 점에서, 교대로 형성되는 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간이, 섬유 다발(100)의 폭 방향으로 평행하게 복수 설치되는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 도 9의 (A)에 도시한 바와 같이 병렬로 분섬 처리 구간(111a 내지 111d, 112a 내지 112d, 113a 내지 113d)이 배열되어 있거나, 도 9의 (B)에 도시한 바와 같이 분섬 처리 구간(110a)이 엇갈려 배치되어 있거나, 도 9의 (C)에 도시한 바와 같이 분섬 처리 구간(110b)이 랜덤하게 배치되어 있는 등, 섬유 다발(100)의 폭 방향에 대해서 임의로 위상을 어긋나게 하여 분섬 처리 구간을 배치할 수 있다. 또한, 도 9에 있어서, 부호 내의 동일한 숫자의 분섬 처리 구간(예: 111a와 111b)은, 동일한 분섬 수단(200)으로 처리된 것을 나타내고 있다.

여기서, 섬유 다발의 폭 방향으로 평행하게 복수 설치된, 교대로 형성되는 분섬 처리 구간과 미분섬 처리 구간은, 섬유 다발(100)의 길이 방향에 있어서의 임의 길이에 있어서, 적어도 하나의 분섬 처리 구간을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어 도 8에 도시한 바와 같이, 임의 길이 영역(810)을 예로 들면, 적어도 분섬 처리 구간(111b, 112a, 113a, 115a, 116a 및 118a)이 포함된다. 임의 길이 영역(810)이나 임의 길이 영역(820)에는, 영역 내의 어느 분섬 처리 구간도, 그의 한쪽의 단부가 포함되어 있지만, 이와 같은 형태로 한정되지 않고, 임의 길이 영역(821)과 같이, 분섬 처리 구간(112b 및 116b)의 중앙부만이 포함되는 형태여도 된다. 이와 같이, 임의 길이 영역에 포함되는 분섬 처리 구간의 수는 일정하지 않아도 되며, 분섬 처리 구간의 수가 변동함으로써, 예를 들어 후속 공정에서 부분 분섬 섬유 다발을 소정의 길이로 커트하여 불연속 섬유로 했을 때, 분섬 처리 구간의 수가 많은 개소가 분섬 기점이 되어, 소정의 단사 올 수로 이루어지는 섬유 다발로 분할 제어하기 쉽게 할 수 있다. 한편, 부분 분섬 섬유 다발을 커트하지 않고 연속 섬유로서 사용할 때에는, 후속 공정에서 수지 등을 함침하여 강화 섬유 복합 재료로 할 때, 분섬 처리 구간이 많이 포함되는 영역부터, 강화 섬유 다발 내에 수지가 함침하는 기점이 되어, 성형 시간을 단축할 수 있음과 함께, 강화 섬유 복합 재료 중의 보이드 등을 저감시킬 수 있다.

미분섬 처리 구간은, 하나의 분섬 처리 구간(일례: 도 8에 있어서의 111a)의 분섬 처리를 종료한 후, 일정한 거리를 두고 새롭게 분섬 처리되는 분섬 처리 구간(111b)과의 인접하는 단부끼리의 구간으로서 설명해 왔지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 도 9의 (A)의 부분 확대도에 예시한 바와 같이, 섬유 다발의 길이 방향에 대해서 분섬 처리 구간(113c, 113d)의 단부끼리의 구간에서 미분섬 처리 구간이 형성되지 않은 경우가 있다. 이와 같은 경우라도, 단사 레벨에서 섬유 다발(100)의 폭 방향에 대해서 분섬 위치가 어긋나, 다른 분섬 처리 구간이 각각 형성되어 있으면, 섬유 다발 내 길이 방향으로 유한 길이의 분섬 처리 구간으로서 존재하는 한, 분섬 처리 구간의 선단끼리가 근접(실질적으로 연결되어 있음)하고 있어도 된다. 적어도 단사 레벨에서 폭 방향에 대해서 분섬 위치가 어긋나게 각각의 분섬 처리 구간이 형성됨으로써, 연속해서 분섬 처리를 행할 때, 실 끊어짐이나 보풀 일기를 억제할 수 있어, 품위가 좋은 분섬 처리 섬유 다발을 얻을 수 있다.

부분 분섬 섬유 다발에 실 끊어짐이 발생해 있으면, 부분 분섬 섬유 다발을 소정의 길이로 커트하여, 불연속 섬유 강화 복합 재료로 할 때, 실 끊어짐을 일으킨 개소에서 커트 길이가 짧아지게 되어, 불연속 섬유 강화 복합 재료로 했을 때의 역학 특성이 저하될 우려가 있다. 또한, 부분 분섬 섬유 다발을 연속 섬유로서 사용할 때에도, 실 끊어짐을 일으킨 개소에서 섬유가 불연속이 되어, 역학 특성이 저하될 우려가 있다.

섬유 다발에 강화 섬유를 사용하는 경우의 분섬 처리 구간의 수는, 어떤 폭 방향의 영역에서 적어도 (F/10000-1) 개소 이상 (F/50-1) 개소 미만의 분섬 처리 구간 수를 갖는 것이 바람직하다. 여기서, F는 분섬 처리를 행하는 섬유 다발을 구성하는 총 단사 올 수(올)이다. 분섬 처리 구간의 수는, 어떤 폭 방향의 영역에서 적어도 (F/10000-1) 개소 이상 분섬 처리 구간을 가짐으로써, 부분 분섬 섬유 다발을 소정의 길이로 커트해 불연속 섬유 강화 복합 재료로 했을 때, 불연속 섬유 강화 복합 재료 중의 강화 섬유 다발 단부가 미세하게 분할되기 때문에, 역학 특성이 우수한 불연속 섬유 강화 복합 재료를 얻을 수 있다. 또한, 부분 분섬 섬유 다발을 커트하지 않고 연속 섬유로서 사용할 때에는, 후속 공정에서 수지 등을 함침해서 강화 섬유 복합 재료로 할 때, 분섬 처리 구간이 많이 포함되는 영역부터, 강화 섬유 다발 내에 수지가 함침하는 기점이 되어, 성형 시간을 단축할 수 있음과 함께, 강화 섬유 복합 재료 중의 보이드 등을 저감시킬 수 있다. 분섬 처리 구간 수를 (F/50-1) 개소 미만으로 함으로써, 얻어지는 부분 분섬 섬유 다발이 실 끊어짐을 일으키기 어려워, 섬유 강화 복합 재료로 했을 때의 역학 특성의 저하를 억제할 수 있다.

분섬 처리 구간을, 섬유 다발(100)의 길이 방향으로 주기성이나 규칙성을 갖게 하여 설치하면, 후속 공정에서 부분 분섬 섬유 다발을 소정의 길이로 커트한 불연속 섬유로 하는 경우, 소정의 분섬 섬유 다발 개수로 제어하기 쉽게 할 수 있다.

실시예

다음으로, 본 발명의 실시예, 비교예에 대하여 설명한다. 또한, 본 발명은 본 실시예나 비교예에 의해 전혀 제한되지 않는다.

우선, 실시예, 비교예에서 사용한 섬유 다발(강화 섬유 다발)에 대하여 설명한다.

섬유 다발 (1):

섬유 직경 7㎛, 인장 탄성률 230GPa, 필라멘트수 12000올의 연속한 탄소 섬유 다발을 사용하였다.

섬유 다발 (2):

섬유 직경 7.2㎛, 인장 탄성률 240GPa, 필라멘트수 50000올의 연속한 탄소 섬유 다발을 사용하였다.

(실시예 1)

도 2에 도시한 바와 같은 방법으로 분섬 섬유 다발을 제작하였다. 강화 섬유 다발 (1)을, 와인더를 사용해서 일정 속도 10m/min으로 권출하고, 권출한 강화 섬유 다발 (1)을 5㎐로 축 방향으로 진동하는 진동 폭 확대 롤에 강화 섬유 다발을 통과시켜, 강화 섬유 다발 폭을 폭 확대한 후에, 20㎜ 폭으로 규제된 폭 규제 롤을 통과시킴으로써 20㎜로 폭 확대한 폭 확대 강화 섬유 다발을 얻었다. 얻어진 폭 확대 섬유 다발에 대해서, 두께 0.3㎜, 폭 3㎜, 높이 20㎜의 돌출 형상을 구비하는 분섬 처리용 철제 플레이트를, 강화 섬유 다발의 폭 방향에 대해서 5㎜ 등간격으로 병행하게 세트한 분섬 처리 수단을 준비하였다. 이 분섬 처리 수단을 폭 확대 강화 섬유 다발에 대해서, 도 2에 도시한 바와 같이 간헐식으로 삽입 발취하여, 부분 분섬 섬유 다발을 제작하였다.

이때, 분섬 처리 수단은 일정 속도 10m/min으로 주행하는 폭 확대 섬유 다발에 대해서, 3sec간 분섬 처리 수단을 꽂는 분섬 처리 구간을 생성하고, 0.2sec간 분섬 처리 수단을 발취하고, 다시 꽂는 동작을 반복해서 행하였다.

얻어진 부분 분섬 섬유 다발은, 분섬 처리 구간에서 섬유 다발이 폭 방향에 대해서 4분할로 분섬되어 있으며, 적어도 하나의 분섬 처리 구간의 적어도 하나의 단부에, 단사가 교락한 낙합부가 축적되어 이루어지는 낙합 축적부를 갖고 있었다. 부분 분섬 섬유 다발을 500m 제작한바, 한 번도 실 끊어짐, 감김을 일으키지 않고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임은 분섬 처리 수단을 삽입 발취할 때 주행 방향으로 통과하여, 안정된 폭으로 분섬 처리를 행할 수 있었다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 2)

강화 섬유 다발 (2)를 사용하여, 강화 섬유 다발을 폭 확대 후, 25㎜ 폭으로 규제한 규제 롤에 통과시켜, 25㎜로 폭 확대한 폭 확대 강화 섬유 다발을 얻은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 부분 분섬 섬유 다발을 제작하였다. 얻어진 부분 분섬 섬유 다발은 분섬 처리 구간에서 섬유 다발이 폭 방향에 대해서 5분할로 분섬되어 있으며, 적어도 하나의 분섬 처리 구간의 적어도 하나의 단부에, 단사가 교락한 낙합부가 축적되어 이루어지는 낙합 축적부를 갖고 있었다. 부분 분섬 섬유 다발을 500m 제작한바, 한 번도 실 끊어짐, 감김을 일으키지 않고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임은 분섬 처리 수단을 삽입 발취할 때 주행 방향으로 통과하여, 안정된 폭으로 분섬 처리를 행할 수 있었다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 3)

강화 섬유 다발 (2)를 사용하여, 강화 섬유 다발을 10㎐로 축 방향으로 진동하는 진동 폭 확대 롤에 강화 섬유 다발을 통과시켜, 폭 확대 후, 50㎜ 폭으로 규제한 규제 롤에 통과시켜, 50㎜로 폭 확대한 폭 확대 강화 섬유 다발을 얻었다. 얻어진 폭 확대 섬유 다발에 대해서, 돌출 형상을 구비하는 분섬 처리용 철제 플레이트를 강화 섬유 다발의 폭 방향에 대해서 1㎜ 등간격으로 병행하게 세트한 분섬 처리 수단을 이용하여 부분 분섬 섬유 다발을 제작한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 부분 분섬 섬유 다발을 제작하였다. 얻어진 부분 분섬 섬유 다발은 분섬 처리 구간에서 섬유 다발이 폭 방향으로 대해서 39분할로 분섬되어 있으며, 적어도 하나의 분섬 처리 구간의 적어도 하나의 단부에, 단사가 교락한 낙합부가 축적되어 이루어지는 낙합 축적부를 갖고 있었다. 또한, 실시예 2와 비교하여, 결합 축적부의 품위가 우수하였다. 부분 분섬 섬유 다발을 500m 제작한바, 한 번도 실 끊어짐, 감김을 일으키지 않고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임은 분섬 처리 수단을 삽입 발취할 때 주행 방향으로 통과하여, 안정된 폭으로 분섬 처리를 행할 수 있었다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 4)

강화 섬유 다발 (2)를 사용하여, 도 6의 (A)에 도시한 바와 같은 방법에 의해, 부분 분섬 섬유 다발을 제작하였다. 강화 섬유 다발을 한번 10㎐로 축 방향으로 진동하는 진동 폭 확대 롤에 강화 섬유 다발을 통과시켜, 폭 확대 후, 50㎜ 폭으로 규제한 규제 롤에 통과시켜, 50㎜로 폭 확대한 폭 확대 강화 섬유 다발을 얻었다. 얻어진 폭 확대 강화 섬유 다발을, 장력을 건 상태에서 정지시키고, 실시예 3과 마찬가지의 돌출 형상을 구비하는 분섬 처리용 철제 플레이트를 강화 섬유 다발의 폭 방향에 대해서 1㎜ 등간격으로 병행하게 세트한 분섬 처리 수단을 꽂아 넣고, 섬유 다발 길이 방향에 대해서 권취 방향과는 반대로 40㎜ 분섬 처리 수단을 주행시킨 후에, 발취하고, 발취한 상태에서, 원래의 위치로 되돌렸다. 동시에 폭 확대 섬유 다발을 권취 방향에 대해서 39㎜ 권취하고, 다시 장력을 건 상태에서 정지시키고, 섬유 다발의 길이 방향에 대해서, 분섬 처리 수단이 1㎜ 오버랩되도록, 다시 분섬 처리 수단을 꽂아 넣었다. 이후 동일한 동작을 반복해서 행하고, 부분 분섬 섬유 다발을 얻었다.

얻어진 부분 분섬 섬유 다발은 적어도 하나의 분섬 처리 구간의 적어도 하나의 단부에, 단사가 교락한 낙합부가 축적되어 이루어지는 낙합 축적부를 갖고 있었지만, 실시예 3에 비해 낙합 축적부가 눈에 띄지 않아 더 품위가 좋고, 부분 분섬 섬유 다발의 길이 방향에 있어서의 임의 길이에 있어서, 적어도 하나 이상의 분섬 처리 구간을 갖고, 도 9의 (A)에 도시한 바와 같이 분섬 처리 수단을 오버랩시킨 구간에서 섬유 다발의 폭 방향에 대해서 인접하는 분섬 처리 구간 위치가 어긋나 있으며, 분섬된 섬유 다발끼리가 단사 및/또는 복수의 단사로 연결되어 있지만, 분섬 처리 구간에서 섬유 다발이 폭 방향에 대해서 적어도 39분할로 분섬된 부분 분섬 섬유 다발을 얻을 수 있었다. 부분 분섬 섬유 다발을 500m 제작한바, 한번도 실 끊어짐, 감김을 일으키지 않고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임은 분섬 처리 수단을 삽입 발취할 때 주행 방향으로 통과하여, 안정된 폭으로 분섬 처리를 행할 수 있었다. 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 1)

강화 섬유 다발 (1)을 사용하여, 분섬 처리 수단이 강화 섬유 다발에 대하여 항상 꽂힌 상태가 되도록 유지하고, 연속 분섬 처리를 실시한 연속 분섬 처리 섬유 다발을 제작한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하였다. 얻어진 연속 분섬 처리 섬유 다발은 분섬 처리 구간이 섬유 길이 방향으로 연속하여 형성되고, 일부에서 현저한 보풀 일기에 의한 품위 악화가 보이고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임이 분섬 처리 수단에 집적되어, 부분적인 실 끊어짐이 발생하여, 연속하여 분섬 처리를 행할 수 없었다. 결과를 표 2에 나타낸다.

(비교예 2)

강화 섬유 다발 (2)를 사용하여, 분섬 처리 수단이 강화 섬유 다발에 대해서 항상 꽂힌 상태가 되도록 유지하고, 연속 분섬 처리를 실시한 연속 분섬 처리 섬유 다발을 제작한 것 이외에는 실시예 3과 마찬가지로 하였다. 얻어진 연속 분섬 처리 섬유 다발은 분섬 처리 구간이 섬유 길이 방향으로 연속해서 형성되고, 일부에서 현저한 보풀 일기에 의한 품위 악화가 보이고, 섬유 다발 내에 존재한 섬유의 꼬임이 분섬 처리 수단에 집적되어, 부분적인 실 끊어짐이 발생하고, 연속해서 분섬 처리를 행할 수 없었다. 결과를 표 2에 나타낸다.

본 발명은, 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을 2개 이상의 가는 다발로 분섬하는 것이 요망되는 모든 섬유 다발에 적용할 수 있다. 특히 강화 섬유를 사용할 때에는, 얻어진 부분 분섬 섬유 다발은 매트릭스 수지를 함침하여, 모든 강화 섬유 복합 재료에 사용할 수 있다.

100: 섬유 다발
110, 110a, 110b, 111a, 111b, 111c, 111d, 112a, 112b, 113a, 113b, 113c, 113d, 114a, 115a, 116a, 116b, 117a, 118a: 분섬 처리 구간
120, 830: 낙합 축적부
130: 미분섬 처리 구간
140: 보풀 축적
150: 분섬 처리부
160: 낙합부
170: 분섬 거리
200: 분섬 수단
210: 돌출부
211: 접촉부
220: 회전 분섬 수단
230L, 230R: 코너부
240: 회전축
300: 꼬임부
310, 320: 섬유 다발에 포함되는 단사
810, 820, 821: 부분 분섬 섬유 다발의 길이 방향에 있어서의 임의 길이 영역

Claims (20)

1. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을 길이 방향을 따라 주행시키면서, 상기 섬유 다발의 폭 방향으로 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣어 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부(絡合部)를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하고, 상기 섬유 다발의 폭 방향에 설치된 복수의 돌출부의 각각에 형성된 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과한 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 방법으로서, 상기 접촉부에 있어서의 상기 돌출부에 작용하는 상기 섬유 다발의 폭당 작용하는 가압력을 검지하고, 상기 가압력의 상승에 수반하여 상기 섬유 다발로부터 상기 분섬 수단을 발취하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
2. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발에 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣고, 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 주행시키면서 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하고, 상기 섬유 다발의 폭 방향에 설치된 복수의 돌출부의 각각에 형성된 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과하는 위치까지 상기 분섬 수단을 주행시킨 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 방법으로서, 상기 접촉부에 있어서의 상기 돌출부에 작용하는 상기 섬유 다발의 폭당 작용하는 가압력을 검지하고, 상기 가압력의 상승에 수반하여 상기 섬유 다발로부터 상기 분섬 수단을 발취하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
3. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을 길이 방향을 따라 주행시키면서, 상기 섬유 다발의 폭 방향으로 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣어 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하고, 상기 섬유 다발의 폭 방향에 설치된 복수의 돌출부의 각각에 형성된 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과한 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 방법으로서, 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 분섬 수단으로부터 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 어느 한쪽의 10 내지 1000㎜의 범위에 있어서의 상기 섬유 다발의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
4. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발에 복수의 돌출부를 구비하는 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣고, 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 주행시키면서 분섬 처리부를 생성함과 함께, 적어도 하나의 상기 분섬 처리부에 있어서의 상기 돌출부와의 접촉부에 상기 단사가 교락하는 낙합부를 형성하고, 그런 후에 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하고, 상기 섬유 다발의 폭 방향에 설치된 복수의 돌출부의 각각에 형성된 상기 낙합부를 포함하는 낙합 축적부를 경과하는 위치까지 상기 분섬 수단을 주행시킨 후, 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 방법으로서, 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 분섬 수단으로부터 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 어느 한쪽의 10 내지 1000㎜의 범위에 있어서의 상기 섬유 다발의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분섬 수단을 발취한 후, 일정 시간 경과 후에 다시 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 후, 일정 시간 경과 후에 발취하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분섬 수단이, 상기 섬유 다발의 길이 방향으로 직교하는 회전축을 구비하고, 상기 회전축 표면에 상기 돌출부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유 다발이 강화 섬유인 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 강화 섬유가 탄소 섬유인 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 방법.
10. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을, 복수의 다발로 분섬하는 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치로서,
    상기 섬유 다발을 조출하는 조출 수단과,
    상기 섬유 다발을 분섬하는 돌출부를 복수 구비한 분섬 수단과,
    상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는/발취시키는 제어 수단과,
    분섬된 부분 분섬 섬유 다발을 권취하는 권취 수단과,
    상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 돌출부에 있어서의 상기 섬유 다발로부터의 가압력을 검지하는 가압력 검지 수단과,
    검지한 가압력을 연산하여 상기 제어 수단에 의해 상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발로부터 발취하는 가압력 연산 수단
    을 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.
11. 복수의 단사를 포함하는 섬유 다발을, 복수의 다발로 분섬하는 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치로서,
    상기 섬유 다발을 조출하는 조출 수단과,
    상기 섬유 다발을 분섬하는 돌출부를 복수 구비한 분섬 수단과,
    상기 분섬 수단을 상기 섬유 다발에 꽂아 넣는/발취시키는 제어 수단과,
    분섬된 부분 분섬 섬유 다발을 권취하는 권취 수단과,
    상기 섬유 다발에 꽂아 넣은 상기 분섬 수단으로부터 상기 섬유 다발의 길이 방향을 따라 전후의 적어도 어느 한쪽의 10 내지 1000㎜의 범위에 있어서의 상기 섬유 다발의 꼬임의 유무를 검지하는 촬상 수단
    을 적어도 구비하는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 분섬 수단을, 상기 섬유 다발의 조출 방향으로 직교하는 회전축을 따라 회전 가능하게 하기 위한 회전 기구를 더 갖는 것을 특징으로 하는, 부분 분섬 섬유 다발의 제조 장치.
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