JP2015085641A - Filament winding apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィラメントワインディング装置に関する。 The present invention relates to a filament winding apparatus.
従来、ライナーの外周面に繊維を巻き付けるフィラメントワインディング装置の技術は公知である(例えば、特許文献1)。
従来のフィラメントワインディング装置は、ライナーの外周面に繊維を同一方向に巻き付けており、かつ、繊維を隙間なく巻き付けていた。
しかし、デザイン性等の観点から、ライナーの外周面に繊維を巻き付ける際に、繊維を従来とは異なるように巻き付けたいとの要望がある。例えば、繊維を網目形状に巻き付けたいとの要望がある。
Conventionally, the technique of the filament winding apparatus which winds a fiber around the outer peripheral surface of a liner is well-known (for example, patent document 1).
The conventional filament winding apparatus winds the fiber around the outer peripheral surface of the liner in the same direction, and winds the fiber without any gap.
However, from the viewpoint of design and the like, there is a demand for winding the fiber differently from the conventional one when winding the fiber around the outer peripheral surface of the liner. For example, there is a desire to wind a fiber in a mesh shape.
本発明は、ライナーの外周面に繊維を網目形状に巻き付けることができると共に、巻き付けた繊維をライナーから離れないように締め付けることが可能なフィラメントワインディング装置を提供する。 The present invention provides a filament winding apparatus capable of winding a fiber around an outer peripheral surface of a liner in a mesh shape and tightening the wound fiber so as not to leave the liner.
第1の発明は、
前記ライナーの外周に第一繊維を供給する第一供給部と、
前記ライナーの外周に第二繊維を供給する第二供給部と、
を備え、
前記ライナーを前記第一供給部及び前記第二供給部に対して前記ライナーの軸方向に相対移動させつつ、前記第一供給部及び前記第二供給部を前記ライナーに対して前記ライナーの周方向に相対回転させることより、前記第一供給部から供給された前記第一繊維を前記ライナーの軸に対して第一方向に傾斜するように前記ライナーの外周面に巻き付けると共に、前記第二供給部から供給された前記第二繊維を前記ライナーの軸に対して前記第一方向と反対側の方向である第二方向に傾斜するように前記ライナーの外周面に巻き付けて、これにより、前記ライナーの外周面に巻き付けた前記第一繊維と前記第二繊維で構成され、前記第一繊維と前記第二繊維で囲まれた隙間を有する筒網構造体を形成するフィラメントワインディング装置であって、
前記ライナーの軸方向に少なくとも一つの繊維供給口を有し、前記繊維供給口から前記ライナーの外周に巻締繊維を供給する巻締繊維供給部を備え、
前記繊維供給口を前記ライナーに対して前記ライナーの軸方向に相対移動させつつ、前記繊維供給口を前記ライナーに対して前記ライナーの周方向に相対回転させることにより、前記繊維供給口から前記巻締繊維を引き出して前記ライナーの外周面に巻き付ける。
The first invention is
A first supply unit for supplying a first fiber to the outer periphery of the liner;
A second supply section for supplying second fibers to the outer periphery of the liner;
With
While the liner is moved relative to the first supply unit and the second supply unit in the axial direction of the liner, the first supply unit and the second supply unit are moved in the circumferential direction of the liner with respect to the liner. The first fiber supplied from the first supply unit is wound around the outer peripheral surface of the liner so as to be inclined in the first direction with respect to the axis of the liner, and the second supply unit. The second fiber supplied from the outer periphery of the liner is wound around the outer circumferential surface of the liner so as to be inclined in a second direction that is opposite to the first direction with respect to the axis of the liner. A filament winding apparatus that forms a tubular net structure having a gap surrounded by the first fiber and the second fiber, the gap being surrounded by the first fiber and the second fiber. ,
Having at least one fiber supply port in the axial direction of the liner, and comprising a winding fiber supply unit for supplying a winding fiber from the fiber supply port to the outer periphery of the liner,
By rotating the fiber supply port relative to the liner in the circumferential direction of the liner while moving the fiber supply port relative to the liner in the axial direction of the liner, The fastening fiber is pulled out and wound around the outer peripheral surface of the liner.
第2の発明は、
前記ライナーの外周面における、前記ライナーの軸方向の所定領域に、前記巻締繊維を隙間なく巻き付ける。
The second invention is
The wound fiber is wound around a predetermined region in the axial direction of the liner on the outer peripheral surface of the liner without a gap.
第3の発明は、
前記巻締繊維を隙間なく巻き付けた領域における、前記ライナーの軸方向の中間部を切断する。
The third invention is
An intermediate portion in the axial direction of the liner in a region where the winding fiber is wound without a gap is cut.
第4の発明は、
前記巻締繊維供給部は、一つの前記繊維供給口を有し、複数の前記巻締繊維を、前記ライナーの軸方向に並べた状態で前記繊維供給口から前記ライナーの外周に供給する。
The fourth invention is:
The said winding fiber supply part has one said fiber supply port, and supplies the said several winding fiber to the outer periphery of the said liner from the said fiber supply port in the state arranged in the axial direction of the said liner.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
第1の発明によれば、ライナーの外周面に第一繊維を第一方向に傾斜するように巻き付けると共に、第二繊維を第二方向に傾斜するように巻き付けることによって、筒網構造体の全域に亘って、第一繊維と第二繊維で囲まれた隙間(網目)を形成することが可能となる。従って、ライナーの外周面に第一繊維と第二繊維を網目状に巻き付けることが可能となる。
また、ライナーの外周面に巻き付けた第一繊維と第二繊維を、巻締繊維により締め付けて、第一繊維と第二繊維がライナーから離れることを防ぐことが可能である。
According to the first invention, the first fiber is wound around the outer peripheral surface of the liner so as to be inclined in the first direction, and the second fiber is wound so as to be inclined in the second direction. Thus, a gap (mesh) surrounded by the first fiber and the second fiber can be formed. Accordingly, the first fiber and the second fiber can be wound around the outer peripheral surface of the liner in a mesh shape.
Further, the first fiber and the second fiber wound around the outer peripheral surface of the liner can be tightened by the tightening fiber to prevent the first fiber and the second fiber from separating from the liner.
第2の発明によれば、第一繊維と第二繊維を、ライナーの軸端部の両側で、巻締繊維により締め付けることが可能となる。 According to the second invention, the first fiber and the second fiber can be clamped by the winding fiber on both sides of the shaft end portion of the liner.
第3の発明によれば、軸方向に隣り合うライナーにそれぞれ巻き付けられていた筒網構造体を互いに分断することが可能となる。 According to the third aspect, it is possible to divide the tubular net structures wound around the liners adjacent in the axial direction.
第4の発明によれば、一つの繊維供給口から複数の巻締繊維を一度にライナーの外周面に巻き付けるので、巻締繊維を効率的に巻き付けることが可能となる。 According to the fourth aspect, since a plurality of winding fibers are wound around the outer peripheral surface of the liner at one time from one fiber supply port, the winding fibers can be efficiently wound.
まず、フィラメントワインディング装置100について説明する。
First, the
フィラメントワインディング装置100は、円筒状のライナー1の外周面(外周側面)2に第一繊維F1、第二繊維F2、及び巻締繊維F3を巻き付ける装置である。
本実施形態の第一繊維F1、第二繊維F2、及び巻締繊維F3には、PET(Polyethylene terephthalate)等の合成繊維が用いられるが、炭素繊維等を用いることも可能である。
The
Synthetic fibers such as PET (Polyethylene terephthalate) are used for the first fibers F1, the second fibers F2, and the winding fibers F3 of the present embodiment, but carbon fibers or the like can also be used.
図1に示すように、フィラメントワインディング装置100は、基台10と、搬送部20と、第一供給部30と、第二供給部40と、巻締繊維供給部50と、制御装置60(図6参照)と、を備える。
As shown in FIG. 1, the
基台10の上部には一対のライナー支持部11・11が設けられている。ライナー支持部11・11の間には、支持軸12が架設されている。
搬送部20は、ライナー1を軸方向Xに移動させるものである。ライナー1の軸方向Xは、ライナー1の軸Aに平行な方向である。搬送部20は、押し出し部21及び搬送ローラ22を有している。押し出し部21は、円筒状のライナー1を支持軸12に挿通させて順次押し出していく。押し出されたライナー1・1・・・は、軸方向Xに連なった状態で、搬送ローラ22の回転により軸方向Xに移動していく。このとき、ライナー1は、無回転状態、すなわち、ライナー1の周方向Bに回転していない状態で軸方向Xに移動する。
ライナー1の周方向Bは、ライナー1が軸Aまわりに回転するときの回転方向である。
A pair of
The
The circumferential direction B of the liner 1 is a rotation direction when the liner 1 rotates around the axis A.
図1及び図2に示すように、第一供給部30は、ライナー1の移動経路上に配置されている。
第一供給部30は、ライナー1の外周に第一繊維F1を供給する。本実施形態では、第一供給部30は、ライナー1の外周に複数(四本)の第一繊維F1を供給する。なお、第一供給部30がライナー1の外周に単数の第一繊維F1を供給するように構成してもよい。
第一供給部30は、第一テーブル31、第一ボビン32、及び第一ガイド部材(第一ガイドローラー33等)を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
The
第一テーブル31は、中空円盤状に形成されており、その中央部には孔31aが形成されている。ライナー1は、第一テーブル31の孔31aを通って軸方向Xに移動する。
The first table 31 is formed in a hollow disk shape, and a
第一テーブル31は、基台10から立設する第一フレーム13に取り付けられており、ライナー1の周方向Bに回転可能に支持されている。第一テーブル31には、第一アクチュエータ(モータ)61が接続されている。第一テーブル31を含む第一供給部30は、第一アクチュエータ61の駆動力によりライナー1の周方向Bに回転する。
The first table 31 is attached to the
第一ボビン32は、第一テーブル31に取り付けられている。本実施形態では、四つの第一ボビン32・32・32・32が設けられている。各第一ボビン32には、第一繊維F1がそれぞれ巻回されている。
The
前記第一ガイド部材(第一ガイドローラー33等)は、第一テーブル31に取り付けられており、第一ボビン32から引き出された第一繊維F1をライナー1の外周に向けてガイドする。前記第一ガイド部材は、複数の第一繊維F1・F1・・・がライナー1の周方向Bに、例えば等間隔D1を空けて並んだ状態でライナー1の外周に供給されるように、第一繊維F1・F1・・・をガイドする。本実施形態では、前記第一ガイド部材は、四本の第一繊維F1・F1・・・をガイドするので、四本の第一繊維F1・F1・・・がライナー1の周方向BにD1の間隔を空けて並んだ状態でライナー1の外周に供給されるようにガイドする。
The first guide member (
図1及び図3に示すように、第二供給部40は、第一供給部30の下流側に配置されている。
第二供給部40は、ライナー1の外周に第二繊維F2を供給する。本実施形態の第二供給部40は、第一供給部30が供給する第一繊維F1の本数と同数の第二繊維F2を供給する。従って、本実施形態では、第二供給部40は、四本の第二繊維F2を供給する。
第二供給部40は、第二テーブル41、第二ボビン42、及び第二ガイド部材(第二ガイドローラー43等)を有する。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
The
The
第二テーブル41は、中空円盤状に形成されており、その中央部には孔41aが形成されている。ライナー1は、第二テーブル41の孔41aを通って軸方向Xに移動する。
The 2nd table 41 is formed in the shape of a hollow disk, and the
第二テーブル41は、基台10から立設する第二フレーム14に取り付けられており、ライナー1の周方向Bに回転可能に支持されている。第二テーブル41には、第二アクチュエータ(モータ)62が接続されている。第二テーブル41を含む第二供給部40は、第二アクチュエータ62の駆動力によりライナー1の周方向Bに回転する。
The second table 41 is attached to the
第二ボビン42は、第二テーブル41に取り付けられている。本実施形態では、第二ボビン42は、第一ボビン42と同数(四個)設けられている。各第二ボビン42には、第二繊維F2がそれぞれ巻回されている。
なお、本実施形態では、第一供給部30から供給される第一繊維F1の本数(第一ボビン32の個数)と、第二供給部40から供給される第二繊維F2の本数(第二ボビン42の個数)と、同数にしたが、本発明はこれに限定されず、互いに異ならせてもよい。
The
In the present embodiment, the number of first fibers F1 supplied from the first supply unit 30 (the number of first bobbins 32) and the number of second fibers F2 supplied from the second supply unit 40 (second) However, the present invention is not limited to this and may be different from each other.
前記第二ガイド部材(第二ガイドローラー43等)は、第二テーブル41に取り付けられおり、第二ボビン42から引き出された第二繊維F2をライナー1の外周に向けてガイドする。前記第二ガイド部材は、複数の第二繊維F2・F2・・・がライナー1の周方向Bに、例えば等間隔D2を空けて並んだ状態でライナー1の外周に供給されるように、第二繊維F2・F2・・・をガイドする。本実施形態では、前記第二ガイド部材は、四本の第二繊維F2・F2・・・をガイドするので、四本の第二繊維F2・F2・・・がライナー1の周方向BにD2の間隔を空けて並んだ状態でライナー1の外周に供給されるようにガイドする。
本実施形態では、第一供給部30から供給される第一繊維F1の本数(第一ボビン32の個数)と、第二供給部40から供給される第二繊維F2の本数(第二ボビン42の個数)と、が同数なので、D1=D2になる。
The second guide member (
In the present embodiment, the number of first fibers F1 supplied from the first supply unit 30 (number of first bobbins 32) and the number of second fibers F2 supplied from the second supply unit 40 (second bobbins 42). ), And D1 = D2.
図1及び図4に示すように、巻締繊維供給部50は、第二供給部40の下流側に配置されている。
巻締繊維供給部50は、ライナー1の外周に巻締繊維F3を供給する。
巻締繊維供給部50は、巻締テーブル51、巻締ボビン52、巻締ガイド部材(第三ガイドローラー53a・53b等)、及び繊維供給口54を有する。
As shown in FIGS. 1 and 4, the wound
The winding
The winding
巻締テーブル51は、中空円盤状に形成されており、その中央部には孔51aが形成されている。ライナー1は、巻締テーブル51の孔51aを通って軸方向Xに移動する。
The winding table 51 is formed in a hollow disk shape, and a
巻締テーブル51は、基台10から立設する巻締フレーム15に取り付けられており、ライナー1の周方向Bに回転可能に支持されている。巻締テーブル51には、巻締アクチュエータ(モータ)63が接続されている。巻締テーブル51を含む巻締繊維供給部50は、巻締アクチュエータ63の駆動力によりライナー1の周方向Bに回転する。
The winding table 51 is attached to a winding
巻締フレーム15は、基台10により、ライナー1の軸方向Xに移動可能に支持されている。巻締フレーム15にはフレームアクチュエータ(油圧シリンダ、空圧シリンダ等)64が接続されている。巻締フレーム15は、フレームアクチュエータ64の駆動力によりライナー1の軸方向Xに移動する。
The winding
巻締ボビン52は、巻締テーブル51に取り付けられている。本実施形態では、巻締ボビン52は、四個設けられている。各巻締ボビン52には、巻締繊維F3がそれぞれ巻回されている。
The winding
巻締ガイド部材(第三ガイドローラー53a・53b等)は、巻締テーブル51に取り付けられおり、巻締ボビン52・52・・・から引き出された巻締繊維F3・F3・・・を一つの繊維供給口54に向けてガイドする。
The winding guide members (
繊維供給口54は、巻締テーブル51に取り付けられている。
図1及び図4に示すように、巻締ボビン52・52・・・に巻き付けられる巻締繊維F3・F3・・・は、第三ガイドローラー53a・53a・53a・53a・53b・53bにより繊維供給口54へ案内されて、繊維供給口54から引き出されて、ライナー1の外周に供給される。この際、巻締繊維F3・F3・・・は、ライナー1の軸方向Xに並んだ状態で繊維供給口54からライナー1の外周に供給される。
The
As shown in FIG.1 and FIG.4, the winding fibers F3, F3,... Wound around the winding
図5(a)及び図5(b)に示すように、各第三ガイドローラー53aの外周面には、巻締繊維F3の位置決めを行うための溝53cがそれぞれ形成されている。各溝53cは、ライナー1の軸方向Xの位置が互いに異なっており、軸方向Xの間隔が巻締繊維F3の太さに合わせた等間隔に形成されている。
巻締繊維供給部50は、各巻締繊維F3の軸方向Xの位置を各溝53cにより整えて、巻締繊維F3・F3・・・を軸方向Xに並べた状態で繊維供給口54からライナー1の外周に供給する。なお、巻締繊維F3・F3・・・を軸方向Xに並べた状態で繊維供給口54からライナー1の外周に供給すための構成は、本実施形態のものに限定されない。
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b),
The winding
また、本実施形態では繊維供給口54を一つ設けたが、本発明はこれに限定されず、繊維供給口54を複数設けて、各繊維供給口54からライナー1の外周面2に巻締繊維F3をそれぞれ供給するように構成してもよい。
Further, in the present embodiment, one
図6に示すように、制御装置60は、搬送部20に接続されており、搬送部20を操作することで、ライナー1を軸方向Xに移動させることが可能である。
制御装置60は、第一アクチュエータ61に接続されており、第一アクチュエータ61を操作することで、第一供給部30をライナー1の周方向Bに回転させることが可能である。
制御装置60は、第二アクチュエータ62に接続されており、第二アクチュエータ62を操作することで、第二供給部40をライナー1の周方向Bに回転させることが可能である。
制御装置60は、巻締アクチュエータ63に接続されており、巻締アクチュエータ63を操作することで、巻締テーブル51(繊維供給口54)をライナー1の周方向Bに回転させることが可能である。
制御装置60は、フレームアクチュエータ64に接続されており、フレームアクチュエータ64を操作することで、巻締フレーム15(繊維供給口54)をライナー1の軸方向Xに移動させることが可能である。
制御装置60は、切断装置65に接続されており、切断装置65の切断刃65aを操作して、繊維F1〜F3を切断することが可能である。
As shown in FIG. 6, the
The
The
The
The
The
以下では、制御装置60によりライナー1の外周面2に第一繊維F1、第二繊維F2、及び巻締繊維F3が巻き付けられるときの手順(1)〜(4)について説明する。
Below, the procedure (1)-(4) when the 1st fiber F1, the 2nd fiber F2, and the winding fiber F3 are wound around the outer
(1)まず、制御装置60は、ライナー1を第一供給部30及び第二供給部40に対してライナー1の軸方向Xに相対移動させつつ、第一供給部30及び第二供給部40をライナー1に対してライナー1の周方向Bに相対回転させることにより、第一繊維F1及び第二繊維F2をそれぞれライナー1の外周面2に螺旋状に巻き付ける(図1〜図3参照)。
このとき、本実施形態では、制御装置60は、搬送部20によりライナー1を軸方向Xに移動させるが、本発明はこれに限定されず、供給部30・40をライナー1の軸方向Xに移動させるように構成してもよい。また、このとき、本実施形態では、制御装置60は、アクチュエータ61・62により供給部30・40をライナー1の周方向Bに回転させるが、本発明はこれに限定されず、ライナー1を周方向Bに回転させるように構成してもよい。
(1) First, the
At this time, in this embodiment, the
また、このとき、制御装置60は、第一供給部30の相対回転の方向と、第二供給部40の相対回転の方向と、を互いに逆方向にする。
At this time, the
また、このとき、制御装置60は、第一供給部30の相対回転の速度と、第二供給部40の相対回転の回転速度と、ライナー1の相対移動の速度と、がそれぞれ所定の大きさα1・α2・α3になるように制御する。
前記所定の大きさα1・α2・α3は、ライナー1の軸Aに垂直な方向からライナー1を見たときに、ライナー1に巻き付けられた第一繊維F1がライナー1の軸方向Xに等間隔d1(d1>0)を空けて並んでいるように見え、且つ、ライナー1に巻き付けられた第二繊維F2がライナー1の軸方向Xに等間隔d2(d2>0)を空けて並んでいるように見える大きさである。
前記所定の大きさα1・α2・α3に関する情報は、予め制御装置60に記憶されている。
At this time, the
The predetermined sizes α1, α2, and α3 are such that the first fibers F1 wound around the liner 1 are equally spaced in the axial direction X of the liner 1 when the liner 1 is viewed from a direction perpendicular to the axis A of the liner 1. d1 (d1> 0) appear to be lined up, and the second fibers F2 wound around the liner 1 are lined up at equal intervals d2 (d2> 0) in the axial direction X of the liner 1 It looks like this.
Information on the predetermined sizes α1, α2, and α3 is stored in the
以上のように構成することで、図7(a)〜図7(c)に示すように、第一供給部30から供給された第一繊維F1がライナー1の軸Aに対して第一方向に傾斜するようにライナー1の外周面2に螺旋状に巻き付けられると共に、第二供給部40から供給された第二繊維F2がライナー1の軸Aに対して前記第一方向と反対側の方向である第二方向に傾斜するようにライナー1の外周面2に螺旋状に巻き付けられる。すなわち、ライナー1の軸Aに垂直な方向からライナー1を見たときに、第一繊維F1がライナー1の軸Aに対して一側に傾斜しているように見えて、第二繊維F2がライナー1の軸Aに対して他側に傾斜しているように見える。
By configuring as described above, the first fiber F1 supplied from the
このように制御装置60によりライナー1の外周面2に第一繊維F1と第二繊維F2が巻き付けられることで、ライナー1の外周面2上には筒網構造体Zが形成される。
筒網構造体Zは、ライナー1の外周面2に巻き付けられた第一繊維F1と第二繊維F2で構成され、第一繊維F1と第二繊維F2が複数個所で交差する形状を有する。
図7(b)及び図7(c)に示すように、筒網構造体Zに関しては、ライナー1の軸Aに垂直な方向から見たときに、第一繊維F1がライナー1の軸方向Xに等間隔d1を空けて並んでいるように見え、且つ、第二繊維F2がライナー1の軸方向Xに等間隔d2を空けて並んでいるように見える。従って、筒網構造体Zに関しては、第一繊維F1のピッチが均等になり、且つ、第二繊維F2のピッチが均等になる。
図7(a)に示すように、筒網構造体Zに関しては、第一繊維F1と第二繊維F2で囲まれた隙間(網目)Wが複数形成され、筒網構造体Zの全域に亘って形成される。すなわち、ライナー1の外周面2に、第一繊維F1と第二繊維F2が網目状に巻き付けられる。
また、筒網構造体Zに関しては、各隙間Wが互いに同形状の四角形になる。これによりデザイン性を向上させることが可能である。
In this way, the first fiber F1 and the second fiber F2 are wound around the outer
The tubular net structure Z is composed of a first fiber F1 and a second fiber F2 wound around the outer
As shown in FIGS. 7 (b) and 7 (c), with respect to the tubular net structure Z, the first fibers F 1 are in the axial direction X of the liner 1 when viewed from the direction perpendicular to the axis A of the liner 1. And the second fibers F2 appear to be arranged at equal intervals d2 in the axial direction X of the liner 1. Therefore, with respect to the cylindrical network structure Z, the pitch of the first fibers F1 is equalized and the pitch of the second fibers F2 is equalized.
As shown to Fig.7 (a), regarding the cylinder network structure Z, several clearance gap (mesh) W enclosed by the 1st fiber F1 and the 2nd fiber F2 is formed, and it covers the whole region of the cylinder network structure Z. Formed. That is, the first fiber F1 and the second fiber F2 are wound around the outer
Further, with respect to the tubular network structure Z, the gaps W are quadrangular with the same shape. As a result, the design can be improved.
(2)次に、図1、図4及び図8(a)に示すように、制御装置60は、繊維供給口54をライナー1に対してライナー1の軸方向Xに相対移動させつつ、繊維供給口54をライナー1の周方向Bに回転させることにより、繊維供給口54から巻締繊維F3・F3・・・を引き出してライナー1の外周面2に巻き付ける。
このとき、制御装置60は、ライナー1の軸方向Xにおける所定領域Eに、巻締繊維F3・F3・・・を隙間無く巻き付ける。所定領域Eは、ライナー1の軸端部の両側であり、搬送部20により連なった状態で送られるライナー1・1・・・における、隣りあうライナー1・1の接触部である。これにより、第一繊維F1及び第二繊維F2が、ライナー1の軸端部の両側で、巻締繊維F3・F3・・・により締め付けられる。
これにより、ライナー1の外周面2に巻き付けられた第一繊維F1及び第二繊維F2がライナー1から離れることを防ぐことが可能である。
また、一つの繊維供給口54から複数の巻締繊維F3・F3・・・を一度にライナー1の外周面2に巻き付けるので、巻締繊維F3・F3・・・を効率的に巻き付けることが可能となる。
(2) Next, as shown in FIG. 1, FIG. 4, and FIG. 8A, the
At this time, the
Thereby, it is possible to prevent the first fibers F1 and the second fibers F2 wound around the outer
Further, since a plurality of winding fibers F3, F3,... Are wound around the outer
(3)次に、図8(b)及び図8(c)に示すように、制御装置60は、切断装置65の切断刃65aにより、前記所定領域Eにおけるライナー1の軸方向Xの中間部を切断する。このとき、切断刃65aが、軸方向Xに隣り合うライナー1・1の隣接部を通過する。これにより、軸方向Xに隣り合うライナー1・1にそれぞれ巻き付けられていた筒網構造体Z・Zが互いに分断される。
(3) Next, as shown in FIG. 8B and FIG. 8C, the
(4)次に、図9(a1)〜(b2)に示すように、筒網構造体Zは、ライナー1の外周面2上に形成された状態で、ヒートローラーHで加熱されると共に押圧される。これにより、繊維F1及び繊維F2が互いに接着し、筒網構造体Zが一体的に形成される。
なお、ライナー1の外周面2には、巻き付けられた第一繊維F1及び第二繊維F2の位置ずれを抑制するための溝2aが形成されている。溝2aは、第一繊維F1及び第二繊維F2の巻き付け位置に合わせてへこんだ形状を有しており、形成される筒網構造体Zの形状に対応した網目形状を有している。
(4) Next, as shown in FIGS. 9A1 to 9B2, the tubular net structure Z is heated and pressed by the heat roller H in a state where it is formed on the outer
In addition, the outer
上記したように筒網構造体Zは、第一繊維F1のピッチ及び第二繊維F2のピッチがそれぞれ均等になる構造を有している。
これにより、ライナー1の外周面2に、樹脂を含浸させた筒網構造体Zを形成して、樹脂を加熱硬化させて、ライナー1の外周面2に強化繊維層を形成することで、ライナー1の強度を向上させる場合、補強後のライナー1は応力を加えられてもねじれにくくなる。従って、ライナー1の強度を安定的に向上させることが可能となる。
As described above, the cylindrical net structure Z has a structure in which the pitch of the first fibers F1 and the pitch of the second fibers F2 are equal.
Thereby, the cylindrical network structure Z impregnated with the resin is formed on the outer
1 ライナー
2 外周面
30 第一供給部
40 第二供給部
50 巻締繊維供給部
54 繊維供給口
100 フィラメントワインディング装置
F1 第一繊維
F2 第二繊維
F3 巻締繊維
Z 筒網構造体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記ライナーの外周に第二繊維を供給する第二供給部と、
を備え、
前記ライナーを前記第一供給部及び前記第二供給部に対して前記ライナーの軸方向に相対移動させつつ、前記第一供給部及び前記第二供給部を前記ライナーに対して前記ライナーの周方向に相対回転させることより、前記第一供給部から供給された前記第一繊維を前記ライナーの軸に対して第一方向に傾斜するように前記ライナーの外周面に巻き付けると共に、前記第二供給部から供給された前記第二繊維を前記ライナーの軸に対して前記第一方向と反対側の方向である第二方向に傾斜するように前記ライナーの外周面に巻き付けて、これにより、前記ライナーの外周面に巻き付けた前記第一繊維と前記第二繊維で構成され、前記第一繊維と前記第二繊維で囲まれた隙間を有する筒網構造体を形成するフィラメントワインディング装置であって、
前記ライナーの軸方向に少なくとも一つの繊維供給口を有し、前記繊維供給口から前記ライナーの外周に巻締繊維を供給する巻締繊維供給部を備え、
前記繊維供給口を前記ライナーに対して前記ライナーの軸方向に相対移動させつつ、前記繊維供給口を前記ライナーに対して前記ライナーの周方向に相対回転させることにより、前記繊維供給口から前記巻締繊維を引き出して前記ライナーの外周面に巻き付けることを特徴とする、
フィラメントワインディング装置。 A first supply unit for supplying a first fiber to the outer periphery of the liner;
A second supply section for supplying second fibers to the outer periphery of the liner;
With
While the liner is moved relative to the first supply unit and the second supply unit in the axial direction of the liner, the first supply unit and the second supply unit are moved in the circumferential direction of the liner with respect to the liner. The first fiber supplied from the first supply unit is wound around the outer peripheral surface of the liner so as to be inclined in the first direction with respect to the axis of the liner, and the second supply unit. The second fiber supplied from the outer periphery of the liner is wound around the outer circumferential surface of the liner so as to be inclined in a second direction that is opposite to the first direction with respect to the axis of the liner. A filament winding apparatus that forms a tubular net structure having a gap surrounded by the first fiber and the second fiber, the gap being surrounded by the first fiber and the second fiber. ,
Having at least one fiber supply port in the axial direction of the liner, and comprising a winding fiber supply unit for supplying a winding fiber from the fiber supply port to the outer periphery of the liner,
By rotating the fiber supply port relative to the liner in the circumferential direction of the liner while moving the fiber supply port relative to the liner in the axial direction of the liner, It is characterized in that the fastening fiber is pulled out and wound around the outer peripheral surface of the liner,
Filament winding device.
請求項1に記載のフィラメントワインディング装置。 In the outer peripheral surface of the liner, the wound fiber is wound around the predetermined region in the axial direction of the liner without gaps,
The filament winding apparatus according to claim 1.
請求項2に記載のフィラメントワインディング装置。 In the region where the winding fiber is wound without a gap, the axial intermediate portion of the liner is cut,
The filament winding apparatus according to claim 2.
請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のフィラメントワインディング装置。
The winding fiber supply unit has one fiber supply port, and supplies a plurality of the winding fibers from the fiber supply port to the outer periphery of the liner in a state of being arranged in the axial direction of the liner. Features
The filament winding apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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