JP2001064857A - ブレイディング補助装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 繊維密度が大きくともマンドレル上に強化繊
維を良好に締めてブレイディングできるブレイディング
補助装置を提供する。 【解決手段】 高圧ガスボンベなどのマンドレル２上に
強化繊維３をブレイディングするためのブレイダー６に
おいて、組成点付近の繊維をマンドレル２表面に押し付
けて組成しつつある強化繊維３の締まりを積極的に補助
する繊維押付け手段４を備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブレイダーによる
糸の組成を補助するブレイディング補助装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】棒状又は筒状のマンドレル２表面にガラ
ス繊維などからなる強化繊維３を組成する装置として、
一般的にブレイダー６が知られている。

【０００３】図７に示すように、ブレイダー６は、横倒
しにしたマンドレル２を通過させるためのブレイダー挿
通口４０を有する。

【０００４】ブレイダー挿通口４０の内周面には多数の
ボビンキャリア４１が所定の経路上を周方向に移動自在
に設けられており、ブレイダー挿通口４０内を移動する
マンドレル２に強化繊維３を径方向外方から送るように
なっている。

【０００５】また、図８に示すように、ブレイダー挿通
口４０内には、ボビンキャリア（図示せず）から送出さ
れる強化繊維３をマンドレル２に沿わせるように案内す
るための組成安定ガイド４２が設けられている。組成安
定ガイド４２は略リング状に形成されており、径方向外
側から送られてくる強化繊維３を軸方向へ向きを変えて
送るようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ブレイダー
６でマンドレル２上に強化繊維３を組成するとき、強化
繊維３が十分に締まらないことがあり、マンドレル２か
ら浮いてしまうこともあった。強化繊維３の締まりが悪
くなる原因のひとつとして、マンドレル２の断面寸法の
変化が大きい場合があり、例えば高圧ボンベにおいて
は、断面寸法が小さくなる部位で繊維密度が大きくな
り、繊維のテンションだけでは締まりきらなくなってし
まうという課題があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、繊維密度が大きくともマンドレル上に強化繊維を良
好に締めてブレイディングできるブレイディング補助装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、高圧ガスボンベなどのマンドレル上に強化
繊維をブレイディングするためのブレイダーにおいて、
組成点付近の繊維をマンドレル表面に押し付けて組成し
つつある繊維の締まりを積極的に補助する繊維押付け手
段を備えたものである。組成点付近の繊維をマンドレル
表面に押し付けるため、マンドレルの表面積に対する繊
維の量が多く繊維のテンションだけでは締まりきらない
場合であっても繊維を良好に締めることができる。

【０００９】そして、上記繊維押付け手段は、マンドレ
ルの回りを回動自在に設けられた回動フレームと、回動
フレームに回動中心へ向けてスライド自在に設けられた
収束ガイドと、収束ガイドと上記回動フレームの間に設
けられ上記収束ガイドをマンドレルに近接離間自在にス
ライドさせるエアシリンダとを備えたものとするとよ
い。マンドレルの凹凸に応じて強化繊維を押し付けるこ
とができ、良好に強化繊維をマンドレルに密着させるこ
とができる。

【００１０】また、上記繊維押付け手段は、マンドレル
の回りを環状に囲むように設けられたゴムチューブと、
ゴムチューブ内にガスを注入してゴムチューブを収縮さ
せるためのガス供給手段とを備えたものとしてもよい。
マンドレルの全周に亘って一度に強化繊維を締めること
ができ、効率化を図ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の好適実施の形態を添付図
面に基づいて詳述する。

【００１２】図１及び図２に示すように、ブレイディン
グ補助装置１は、マンドレル２に組成された強化繊維３
をマンドレル２表面に押し付けるための繊維押付け手段
４と、繊維押付け手段４を支承するための固定フレーム
５とからなり、ブレイダー６の組成安定ガイド４２近傍
かつ、マンドレル２送り方向下流側に設けられている。

【００１３】繊維押付け手段４は、固定フレーム５に回
動自在に設けられマンドレル２の回りを回転する回動フ
レーム７と、回動フレーム７に回動中心へ向けてスライ
ド自在に設けられた複数の収束ガイド８と、収束ガイド
８に連結され収束ガイド８をマンドレル２に近接離間自
在にスライドさせるエアシリンダ９とからなる。

【００１４】回動フレーム７は、正面視略リング板状に
形成された歯車からなり、上端と下部両側を複数の支持
車１０に回動自在に支持されている。回動フレーム７に
は、同心状に組成安定ガイド４２が設けられており、組
成安定ガイド４２は、ブレイダー６のボビン２２からの
解舒点２３と組成点２４を結んだ直線上近傍に位置され
るようになっている。

【００１５】図３に示すように、支持車１０は、それぞ
れ回動フレーム７に噛合する歯車部１１に回動フレーム
７の縁部１２を挟む鍔部１３を形成してなるものであ
り、鍔部１３で回動フレーム７の厚さ方向への移動を規
制するようになっている。

【００１６】そして、回動フレーム７には、駆動モータ
１４の駆動軸１５に一体に固定された駆動歯車１６が噛
合されており、駆動モータ１４を駆動させることにより
回動フレーム７が回動されるようになっている。

【００１７】また、固定フレーム５には回動フレーム７
の回動角度を検出するためのセンサ１７が設けられてお
り、回動フレーム７が所定角度（具体的には９０°）回
動されたのを検出して駆動モータ１４の回転方向を逆転
させるようになっている。

【００１８】収束ガイド８は、回動フレーム７の径方向
に長い平板状に形成されており、回動フレーム７に周方
向に４つ等間隔に設けられている。それぞれの収束ガイ
ド８は、組成安定ガイド４２をスライド可能に貫通して
設けられており、収束ガイド８は、組成安定ガイド４２
にスライド方向をガイドされるようになっている。そし
て、収束ガイド８を径方向内側へスライド移動させたと
きにその先端が強化繊維３の組成点２４付近を押すよう
になっている。

【００１９】また、収束ガイド８は、回動フレーム７の
回動中心側の先端を丸めて形成されており、強化繊維３
に引っ掛からないように、かつ、強化繊維３をまんべん
なく押圧できるようになっている。

【００２０】また、収束ガイド８の外周側の端部には収
束ガイド８から回動フレーム７側へ延びる軸回り回転自
在な接続ローラ１９が設けられている。接続ローラ１９
には、連結ロッド２０が回動自在かつ、長手方向スライ
ド自在に連結されている。

【００２１】具体的には、連結ロッド２０は、一端から
長手方向に長い切り欠き２１を有し、切り欠き２１内に
接続ローラ１９を回転可能に挟んで切り欠き２１内で接
続ローラ１９を転動させることで連結ロッド２０を収束
ガイド８に対して屈曲自在かつ、スライド自在に連結す
るようになっている。

【００２２】そして、連結ロッド２０は、収束ガイド８
に対して屈曲された状態で他端を回動フレーム７に回動
自在に連結されており、中間にエアシリンダ９の一端を
回動自在に連結している。

【００２３】エアシリンダ９は、他端を回動フレーム７
に回動自在に連結されており、伸縮することで連結ロッ
ド２０を回動させ、連結ロッド２０に連結された収束ガ
イド８をマンドレル２に近接離間自在にスライドさせる
ようになっている。エアシリンダ９には、図示しない耐
圧ホースを介してエアが供給されるようになっている。

【００２４】次に作用を述べる。

【００２５】ブレイダー６とブレイディング補助装置１
を稼動させると、ブレイダー６はマンドレル２上に強化
繊維３を組成し、ブレイディング補助装置１は組成直前
の強化繊維３をマンドレル２の表面に押し付ける。

【００２６】詳細には、ブレイディング補助装置１は、
駆動モータ１４を回転駆動させることで駆動歯車１６を
介して回動フレーム７に動力を伝え、支持車１０に支承
された回動フレーム７をゆっくりと回動させる。

【００２７】また、センサ１７は、回動フレーム７の回
動角度を常に検出しており、所定回動角度ごとに回動フ
レーム７を逆転させている。これにより、エアシリンダ
９に接続された耐圧ホースを捻って絡ませたりしないよ
うになっている。

【００２８】そして、回動フレーム７に設けられたエア
シリンダ９は、耐圧ホースを介して供給乃至吸引される
エアにより一定周期で伸縮している。

【００２９】エアシリンダ９に連結された連結ロッド２
０は、回動フレーム７と連結された他端を中心に回動
し、一端の切り欠き２１内に位置される接続ローラ１９
を回転させながら収束ガイド８を回動フレーム７の回動
中心へ向けてスライド移動させ、回動中心から遠ざける
ようにスライド移動させる。

【００３０】回動フレーム７内では、収束ガイド８がマ
ンドレル２上に組成された強化繊維３を径方向内方に位
置されるマンドレル２へ押し付ける。

【００３１】また、収束ガイド８は回動する回動フレー
ム７から径方向内側へ伸びるため、マンドレル２上の強
化繊維３は、全周に亘ってマンドレル２の表面に押し付
けられて締まり、全周に亘ってマンドレル２上に密着さ
れる。

【００３２】そして、マンドレル２の周上に凹凸がある
場合、先端を丸められた収束ガイド８が適度に凹凸内に
入るため、強化繊維３は凹凸に沿ってマンドレル２に押
し付けられ、密着される。

【００３３】このように、ブレイダー６に、マンドレル
２上の強化繊維３を締めるブレイディング補助装置１を
設けたため、強化繊維３のマンドレル２への締まりを向
上させることができ、強化繊維３をマンドレル２に密着
させることができる。

【００３４】ブレイディング補助装置１を、組成点付近
の強化繊維３をマンドレル２表面に押し付けて組成しつ
つある強化繊維３の締まりを積極的に補助する繊維押付
け手段４を備えたものとしたため、確実かつ容易にマン
ドレル２への強化繊維３の締まりを向上させることがで
きる。

【００３５】また、繊維押付け手段４を、マンドレル２
の回りを回動自在に設けられた回動フレーム７と、回動
フレーム７に回動中心へ向けてスライド自在に設けられ
た収束ガイド８と、収束ガイド８に連結され収束ガイド
８をマンドレル２に近接離間自在にスライドさせるエア
シリンダ９とを備えたものとしたため、簡易な構造で安
価なブレイディング補助装置１を提供することができ
る。

【００３６】なお、回動フレーム７の回動角度をセンサ
１７で検出して逆転させるものとしたが、これに限るも
のではなく、例えば駆動モータ１４をサーボモータ（図
示せず）に換え、所定回動角度ごとに逆転させるように
制御するものとしてもよい。

【００３７】他の実施の形態について述べる。

【００３８】図４、図５及び図６に示すブレイディング
補助装置３０は、繊維押付け手段３１をマンドレル２の
回りを環状に囲むように設けられたゴムチューブ３２
と、ゴムチューブ３２内にガスを注入してゴムチューブ
３２を収縮させるためのガス供給手段３３とで構成され
ており、ゴムチューブ３２をガスで伸縮させてマンドレ
ル２上の強化繊維３を径方向内方へ押し付けるようにな
っている。

【００３９】ゴムチューブ３２は、マンドレル２を囲む
ように環状に形成されており、ゴムチューブ３２の径方
向外側と、軸方向両側を囲んでゴムチューブ３２の膨張
方向を規制するゴムチューブホルダ３４内に収容されて
いる。

【００４０】ゴムチューブホルダ３４は、ほぼ環状に形
成されており、中央開口３５にマンドレル２を通すよう
に固定フレーム（図示せず）に固定されている。

【００４１】また、ゴムチューブホルダ３４の内部には
ゴムチューブ３２に給排気するためのガス給排管３６が
接続されている。ガス給排管３６は、ゴムチューブ３２
から上下左右に延びるように接続されており、それぞれ
のガス給排管３６にはジョイント３７を介して耐圧ホー
ス３８が接続されている。ジョイント３７から延びる耐
圧ホース３８は中間で集合されている。

【００４２】耐圧ホース３８にはガス供給手段３３たる
圧縮機と、方向制御弁３９が接続されており、方向制御
弁３９を所定時間ごとに切り換えることでゴムチューブ
３２を膨らませたり縮ませたりするようになっている。

【００４３】作用を述べる。

【００４４】ガス供給手段３３を作動させると共に方向
制御弁３９を切り換えてゴムチューブ３２にガスたる圧
縮エアを供給すると、ゴムチューブ３２は膨らみ、強化
繊維３をマンドレル２の表面に押し込む。

【００４５】このとき、ゴムチューブ３２はゴムチュー
ブホルダ３４によって径方向内方以外の全ての方向を囲
まれているため、効率よく径方向内方へのみ膨張する。

【００４６】押し込まれた強化繊維の隙間は詰められ、
マンドレル２への強化繊維３の締まりが向上する。

【００４７】圧縮エアを供給し始めて所定の時間が経過
したら、図示しない制御装置により方向制御弁３９は切
り換えられ、ゴムチューブ３２内の圧縮エアが排出され
る。そして、ゴムチューブ３２は縮んで強化繊維３から
離間される。

【００４８】また、同様に圧縮エアの排出を始めてから
所定時間経過したら再び方向制御弁３９は制御装置によ
って切り換えられ、上述の動作を繰り返す。

【００４９】このように、繊維押付け手段３１を、マン
ドレル２の回りを環状に囲むように設けられたゴムチュ
ーブ３２と、ゴムチューブ３２内にガスを注入してゴム
チューブ３２を収縮させるためのガス供給手段３３とで
構成したため、ブレイディング補助装置３０を簡易な構
造とすることができ、確実に強化繊維３のマンドレル２
への締まりを向上させることができる。

【００５０】また、環状のゴムチューブ３２内にマンド
レル２を位置させ、ゴムチューブ３２を径方向内側へ膨
らませて強化繊維３を径方向内方へ押し込むため、マン
ドレル２の全周を一度に押し込むことができ、効率よく
強化繊維３をほぐしてマンドレル２に密着させることが
できる。

【００５１】なお、所定時間毎に方向制御弁３９を切り
換えてゴムチューブ３２を膨らませたり縮めたりするも
のとしたが、これに限ることはなく、方向制御弁３９以
外の減圧手段を用いてゴムチューブ３２内の圧縮エアを
排出するものとしてもよく、また、耐圧ホース３８内の
圧を検出し、圧の大きさによりゴムチューブ３２を膨ら
ませたり縮めたりするものとしてもよい。

【００５２】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を奏する。

【００５３】（１）マンドレルへの強化繊維の締まりを
向上させることができ、マンドレルに強化繊維を良好に
密着させることができる。

【００５４】（２）確実かつ容易にマンドレルへの強化
繊維の締まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適実施の形態を示すブレイディング
補助装置の側断面図である。

【図２】ブレイディング補助装置の正面図である。

【図３】図１の要部拡大図である。

【図４】他の実施の形態を示すブレイディング補助装置
の正面図である。

【図５】図４の側断面図である。

【図６】ブレイディング補助装置の概略回路図である。

【図７】ブレイダーの斜視図である。

【図８】組成安定ガイドの斜視図である。

【符号の説明】

１ ブレイディング補助装置 ２ マンドレル ３ 強化繊維 ４ 繊維押付け手段 ６ ブレイダー ７ 回動フレーム ８ 収束ガイド ９ エアシリンダ ３０ ブレイディング補助装置 ３１ 繊維押付け手段 ３２ ゴムチューブ ３３ ガス供給手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧ガスボンベなどのマンドレル上に強
   化繊維をブレイディングするためのブレイダーにおい
   て、組成点付近の繊維をマンドレル表面に押し付けて組
   成しつつある繊維の締まりを積極的に補助する繊維押付
   け手段を備えたことを特徴とするブレイディング補助装
   置。
2. 【請求項２】 上記繊維押付け手段が、マンドレルの回
   りを回動自在に設けられた回動フレームと、該回動フレ
   ームに回動中心へ向けてスライド自在に設けられた収束
   ガイドと、該収束ガイドに連結され収束ガイドをマンド
   レルに近接離間自在にスライドさせるエアシリンダとを
   備えた請求項１に記載のブレイディング補助装置。
3. 【請求項３】 上記繊維押付け手段が、マンドレルの回
   りを環状に囲むように設けられたゴムチューブと、該ゴ
   ムチューブ内にガスを注入してゴムチューブを収縮させ
   るためのガス供給手段とを備えた請求項１に記載のブレ
   イディング補助装置。