JP2006150829A - Filament winding device, filament winding method and bobbin - Google Patents

Filament winding device, filament winding method and bobbin Download PDF

Info

Publication number
JP2006150829A
JP2006150829A JP2004346749A JP2004346749A JP2006150829A JP 2006150829 A JP2006150829 A JP 2006150829A JP 2004346749 A JP2004346749 A JP 2004346749A JP 2004346749 A JP2004346749 A JP 2004346749A JP 2006150829 A JP2006150829 A JP 2006150829A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filament
bobbin
wound
roller
winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004346749A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroki Yamato
宏樹 大和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2004346749A priority Critical patent/JP2006150829A/en
Publication of JP2006150829A publication Critical patent/JP2006150829A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Unwinding Of Filamentary Materials (AREA)
  • Guides For Winding Or Rewinding, Or Guides For Filamentary Materials (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain a filament stretched between a bobbin and a roller from slacking and maintain the tension of the filament appropriately. <P>SOLUTION: In the filament winding device which continuously supplies the filament 12 by turning the bobbin 20 and which, while supporting and rotating a member around which to be wound, winds the continuously supplied filament 12 around it, the shape of the bobbin 20 is formed so that the rate of change with time with respect to the length of the filament stretched between the bobbin 20 and the roller 24 may become continuous. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、適切な張力を維持してボビンからフィラメントを供給することを可能とするフィラメントワインディング装置、フィラメントワインディング方法及びボビンに関する。   The present invention relates to a filament winding apparatus, a filament winding method, and a bobbin that can supply a filament from a bobbin while maintaining an appropriate tension.

フィラメントワインディング法は樹脂を含浸したフィラメント(本明細書中における「フィラメント」は、材質として炭素繊維やガラス繊維等で構成されているものを含むとともに、形態として1本の糸状のものから複数本の繊維を束ねたものを含む概念である)を一定の張力を与えながら回転しているマンドレル又は被フィラメント巻付け部材に規則正しく巻き付け、所定の厚さまで成形した後、樹脂を硬化させ製品を得る工法である。フィラメントワインディング法は、あらかじめ樹脂含浸されたフィラメントを用いる方法と、フィラメントワインディング装置に具備された含浸装置を用いて、工程中樹脂を含浸させながら巻き付けを行う方法に大別される。   The filament winding method is a filament impregnated with a resin (in this specification, “filament” includes a material composed of carbon fiber, glass fiber, or the like as a material, and from a single filamentous form to a plurality of filaments. It is a concept that includes a bundle of fibers) that is regularly wound around a rotating mandrel or filament wound member while applying a certain tension, molded to a predetermined thickness, and then cured to form a product. is there. The filament winding method is roughly classified into a method using a filament impregnated with a resin in advance and a method of winding while impregnating a resin during the process using an impregnation apparatus provided in the filament winding apparatus.

フィラメントを部材に巻き付ける際には、フィラメントが弛まないように所定の張力が付与されていることが重要である。フィラメントに付与される張力が低下すると、フィラメントがたるみ、含浸状態が変化して品質が一定せず、またフィラメントをマンドレル又は被フィラメント巻付け部材に規則正しく巻きつけることができなくなる。   When the filament is wound around the member, it is important that a predetermined tension is applied so that the filament does not loosen. When the tension applied to the filament is lowered, the filament is slack, the impregnation state is changed, the quality is not constant, and the filament cannot be regularly wound around the mandrel or the filament wound member.

そこで、特許文献1〜5には、ボビンと巻き付け部材との間に張力調整機構を配置し、フィラメントの張力を調整しつつ巻き付けを行う技術が開示されている。   Therefore, Patent Documents 1 to 5 disclose a technique in which a tension adjusting mechanism is disposed between a bobbin and a winding member, and winding is performed while adjusting the tension of the filament.

実開平1−169570号公報Japanese Utility Model Publication No. 1-169570 特開平8−72156号公報JP-A-8-72156 特開2000−117847号公報JP 2000-117847 A 特開2001−260240号公報JP 2001-260240 A 特開2003−206071号公報JP 2003-206071 A

上記従来技術では、図5A及び図5Bに示すように、フィラメントをガイドするローラー14を介して、ボビン10に巻かれたフィラメント12を引き出している。図6に、フィラメントを部材に巻き付ける際のボビン10の軸方向におけるフィラメント12の引き出し位置X、位置Xからフィラメントが引き出されているときのボビン10とローラー14との間に張られるフィラメント12の長さL、及び、長さLの時間的な変化率ΔL、のそれぞれの時間変化について示す。   In the prior art, as shown in FIGS. 5A and 5B, the filament 12 wound around the bobbin 10 is pulled out via a roller 14 for guiding the filament. FIG. 6 shows the filament 12 drawn position X in the axial direction of the bobbin 10 when the filament is wound around the member, and the length of the filament 12 stretched between the bobbin 10 and the roller 14 when the filament is drawn from the position X. Each time change of the length L and the time change rate ΔL of the length L will be described.

上記従来技術で用いられているボビン10及びローラー14は共に直径が均一である円筒形状であり、ボビン10の端部で折り返されるようにフィラメント12が巻かれているため、フィラメント12を引き出す際にフィラメント12の引き出し位置Xがボビン10の端部で折り返されるタイミングで、ボビン10とローラー14との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLが不連続に変化する。そのタイミングにおいて、ボビン10とローラー14との間に張られるフィラメント12に撓みが発生し、上記従来技術の張力調整機構ではフィラメント12の張力を所望範囲に調整することができなくなる。   Both the bobbin 10 and the roller 14 used in the above-described prior art have a cylindrical shape with a uniform diameter, and the filament 12 is wound so as to be folded at the end of the bobbin 10. At the timing when the drawing position X of the filament 12 is folded back at the end of the bobbin 10, the temporal change rate ΔL of the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 10 and the roller 14 changes discontinuously. At that timing, the filament 12 stretched between the bobbin 10 and the roller 14 is bent, and the tension adjusting mechanism of the above-described prior art cannot adjust the tension of the filament 12 to a desired range.

本発明は、上記従来技術の課題を鑑み、フィラメントの張力を適切に維持することができるフィラメントワインディング装置、フィラメントワインディング方法及びボビンを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a filament winding apparatus, a filament winding method, and a bobbin that can appropriately maintain the tension of the filament.

本発明は、被巻き付け部材を支持して回転させながら、連続供給されるフィラメントを前記被巻き付け部材に巻き付ける巻き付け部と、フィラメントが巻かれたボビンを備え、前記ボビンを回転させることによってフィラメントを連続的に供給する供給部と、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを備え、フィラメントを前記巻き付け部に案内する案内部と、を備えるフィラメントワインディング装置であって、前記ボビンは、前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となる形状を有することを特徴とする。   The present invention includes a winding portion for winding a continuously supplied filament around the member to be wound while supporting and rotating the member to be wound, and a bobbin around which the filament is wound, and the filament is continuously formed by rotating the bobbin. A filament winding apparatus comprising: a supply unit that supplies the filament; a roller on which the filament supplied from the bobbin is directly mounted; and a guide unit that guides the filament to the winding unit, wherein the bobbin includes the bobbin And the length of the filament stretched between the roller and the roller has a continuous shape.

ここで、前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であることが好適である。具体的には、前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも大きいことが好適である。   Here, it is preferable that the bobbin has a non-uniform diameter along the axial direction in a region where the filament is wound. Specifically, it is preferable that the bobbin has a diameter in the vicinity of the end of the region where the filament is wound larger than the diameter in the vicinity of the center.

また、本発明は、被巻き付け部材を支持して回転させながら、連続供給されるフィラメントを前記被巻き付け部材に巻き付ける巻き付け部と、フィラメントが巻かれたボビンを備え、前記ボビンを回転させることによってフィラメントを連続的に供給する供給部と、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを備え、フィラメントを前記巻き付け部に案内する案内部と、を備えるフィラメントワインディング装置であって、前記ローラーは、前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となる形状を有することを特徴とする。   The present invention also includes a winding portion for winding a continuously supplied filament around the member to be wound while supporting and rotating the member to be wound, and a bobbin around which the filament is wound, and the filament is obtained by rotating the bobbin. A filament winding apparatus comprising: a supply unit for continuously supplying a filament; and a roller on which a filament supplied from the bobbin is directly hung, and a guide unit for guiding the filament to the winding unit. It has a shape in which the temporal change rate of the length of the filament stretched between the bobbin and the roller is continuous.

ここで、前記ローラーは、フィラメントが掛けられる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であることが好適である。具体的には、前記ローラーは、フィラメントが掛けられる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも小さいことが好適である。   Here, it is preferable that the roller has a non-uniform diameter along the axial direction in a region where the filament is hung. Specifically, it is preferable that the roller has a smaller diameter near the end of the region where the filament is hung than a diameter near the center.

また、本発明は、フィラメントワインディング装置に用いられるボビンであって、前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であること特徴とする。具体的には、フィラメントが巻かれる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも大きいことが好適である。   Further, the present invention is a bobbin used in a filament winding apparatus, wherein the bobbin has a non-uniform diameter along the axial direction in a region where the filament is wound. Specifically, it is preferable that the diameter near the end of the region where the filament is wound is larger than the diameter near the center.

本発明は、被巻き付け部材を支持して回転させることによって、フィラメントが巻かれたボビンからフィラメントを連続供給して、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを介して、前記被巻き付け部材に巻き付けるフィラメントワインディング方法であって、前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となるようにフィラメントを供給することを特徴とする。   According to the present invention, the member to be wound is supplied by continuously supplying the filament from the bobbin wound with the filament by supporting and rotating the member to be wound, and via the roller on which the filament supplied from the bobbin is directly laid. The filament winding method is characterized in that the filament is supplied so that the temporal change rate of the length of the filament stretched between the bobbin and the roller is continuous.

また、被巻き付け部材を支持して回転させることによって、フィラメントが巻かれたボビンからフィラメントを連続供給して、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを介して、前記被巻き付け部材に巻き付けるフィラメントワインディング方法であって、フィラメントが連続的に供給される際に、前記ボビンからフィラメントが供給される点と、供給されたフィラメントが前記ローラーと接する点との2点間の距離変化が抑制されるようにフィラメントを供給することを特徴とする。   Further, by supporting and rotating the member to be wound, the filament is continuously supplied from the bobbin around which the filament is wound, and is wound around the member to be wound through a roller on which the filament supplied from the bobbin is directly laid. In the filament winding method, when the filament is continuously supplied, a change in the distance between the point where the filament is supplied from the bobbin and the point where the supplied filament contacts the roller is suppressed. The filament is supplied in such a manner.

本発明によれば、ボビンとローラーとの間に張られるフィラメントの撓みを抑制し、フィラメントの巻き付け時にフィラメントの張力を適切に維持することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bending of the filament stretched between a bobbin and a roller can be suppressed, and the tension | tensile_strength of a filament can be maintained appropriately at the time of winding of a filament.

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments do not limit the invention according to each claim, and all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the solution means of the invention. .

図1は、本実施の形態におけるフィラメントワインディング装置100の全体構成を示す概略図である。フィラメントワインディング装置100は、大きく分けて供給部102と案内部104及び巻き付け部106という3つの部分によって構成されている。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a filament winding apparatus 100 according to the present embodiment. The filament winding apparatus 100 is roughly composed of three parts: a supply unit 102, a guide unit 104, and a winding unit 106.

供給部102は、フィラメント12が巻回されたボビン20と、このボビン20を支持し、回転させる支持機構(図示しない)とから構成されている。フィラメント12は、ボビン20から引き出され、案内部104で張力調整が行われた後に巻き付け部106に供給される。ボビン20からのフィラメント12の繰り出しは、巻き付け部106からフィラメント12が引っ張られることによって行われる。つまり、この引っ張り力によってボビン20が回転し、フィラメント12が連続的に繰り出される。   The supply unit 102 includes a bobbin 20 around which the filament 12 is wound, and a support mechanism (not shown) that supports and rotates the bobbin 20. The filament 12 is pulled out from the bobbin 20, and after the tension is adjusted by the guide unit 104, the filament 12 is supplied to the winding unit 106. The filament 12 is fed from the bobbin 20 by pulling the filament 12 from the winding portion 106. That is, the bobbin 20 is rotated by this pulling force, and the filament 12 is continuously drawn out.

案内部104は、供給部102から引き出されたフィラメント12をガイドして、フィラメント12を巻き付け部106に供給する。この案内部104は、例えば、供給部102と巻き付け部106の間に設置される固定ガイド22やローラー24を含んで構成される。また、フィラメント12の弛みを吸収し、フィラメント12の張力を所定の範囲に保つためのアクティブダンサー26を設けることも好適である。アクティブダンサー26は、ダンサーロール28を備える。張力センサ30によって引き出されたフィラメント12の張力を測定し、その結果を受けた制御部32がウェイトを調整することによってフィラメント12に発生するある程度の弛みを吸収し、フィラメント12の張力を制御することを可能とする。   The guide unit 104 guides the filament 12 drawn from the supply unit 102 and supplies the filament 12 to the winding unit 106. The guide unit 104 includes, for example, a fixed guide 22 and a roller 24 installed between the supply unit 102 and the winding unit 106. It is also preferable to provide an active dancer 26 for absorbing the slack of the filament 12 and keeping the tension of the filament 12 within a predetermined range. The active dancer 26 includes a dancer roll 28. The tension of the filament 12 drawn by the tension sensor 30 is measured, and the control unit 32 receiving the result absorbs a certain amount of slack generated in the filament 12 by adjusting the weight, thereby controlling the tension of the filament 12. Is possible.

巻き付け部106は、例えば、被巻付け部材としての高圧容器34と、この高圧容器34を支持して回転させる駆動機構(図示しない)とを含んで構成される。供給部102から繰り出され、案内部104によって適切な位置に保持されたフィラメント12を、高圧容器34の表面に巻き付ける。なお、高圧容器34は、駆動機構によってその水平方向の軸を中心として回転されるとともに、高圧容器34の軸方向に沿って移動させることができる。これにより、高圧容器34の表面にフィラメント12をヘリカルに巻き付けることが可能となる。   The winding unit 106 includes, for example, a high-pressure vessel 34 as a member to be wound and a drive mechanism (not shown) that supports and rotates the high-pressure vessel 34. The filament 12 fed out from the supply unit 102 and held at an appropriate position by the guide unit 104 is wound around the surface of the high-pressure vessel 34. The high-pressure vessel 34 can be rotated about the horizontal axis by the drive mechanism and can be moved along the axial direction of the high-pressure vessel 34. Thereby, the filament 12 can be helically wound around the surface of the high-pressure vessel 34.

本実施形態に係るフィラメントワインディング装置100は、供給部102に備わるボビン20がその軸方向に沿って直径が不均一であることを特徴とする。図2Aは、供給部102及び案内部104の主要部を正面からみた部分図であり、図2Bは、供給部102及び案内部104の主要部を側面からみた部分図である。   The filament winding apparatus 100 according to the present embodiment is characterized in that the bobbin 20 provided in the supply unit 102 has a non-uniform diameter along the axial direction. 2A is a partial view of the main parts of the supply unit 102 and the guide unit 104 as viewed from the front, and FIG. 2B is a partial view of the main parts of the supply unit 102 and the guide unit 104 as viewed from the side.

ボビン20からフィラメント12が供給される点と供給されたフィラメント12がローラー24と接する点との2点間の距離変化が抑制されることが好適である。具体的には、ボビン20と一番目のローラー24との間に張られるフィラメント12の長さLについて時間に対する一階微分が可能とすることが好ましい。例えば、ボビン20の直径は、その軸方向に沿って、ボビン20と一番目のローラー24との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLが常に連続となるように設定する。   It is preferable that the change in the distance between the point where the filament 12 is supplied from the bobbin 20 and the point where the supplied filament 12 contacts the roller 24 is suppressed. Specifically, it is preferable that the first-order differentiation with respect to time is possible for the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the first roller 24. For example, the diameter of the bobbin 20 is set so that the temporal change rate ΔL of the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the first roller 24 is always continuous along the axial direction. To do.

より具体的には、ボビン20の軸方向に沿って、フィラメント12が巻かれる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも大きい形状とすることが好ましい。ここで、ボビン20の直径は、軸方向に沿って滑らかに連続的に変化させることが好ましい。例えば、図2A及び図2Bに示すように、ボビン20と一番目のローラー24との間に張られるフィラメント12の長さLが略一定に保たれるようにボビン20の直径を設定することが好ましい。   More specifically, it is preferable that the diameter near the end of the region where the filament 12 is wound is larger than the diameter near the center along the axial direction of the bobbin 20. Here, the diameter of the bobbin 20 is preferably changed smoothly and continuously along the axial direction. For example, as shown in FIGS. 2A and 2B, the diameter of the bobbin 20 can be set so that the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the first roller 24 is kept substantially constant. preferable.

図3に、フィラメントを引き出す際における、ボビン20の軸方向におけるフィラメント12の引き出し位置X、位置Xからフィラメントが引き出されているときのボビン20と一番目のローラー24との間に張られるフィラメント12の長さL、及び、長さLの時間的な変化率ΔL、のそれぞれの時間変化について示す。   FIG. 3 shows the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the first roller 24 when the filament is drawn from the position X of the filament 12 in the axial direction of the bobbin 20 when the filament is drawn. Each time change of the length L and the temporal change rate ΔL of the length L will be described.

ボビン20では、端部付近で折り返されるようにフィラメント12が巻かれているため、フィラメント12を引き出す際に引き出し位置Xがボビン20の端部で折り返されるタイミングにおいても、ボビン20とローラー24との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLを連続に維持することができる。従って、ボビン20とローラー24との間に張られるフィラメント12には撓みが発生することがなくなり、アクティブダンサー26等の張力調整機構においてフィラメント12の張力を所望範囲に維持しつつフィラメント12を巻き付けることができる。   In the bobbin 20, the filament 12 is wound so as to be folded near the end portion. Therefore, when the filament 12 is pulled out, the bobbin 20 and the roller 24 have a timing at which the pull-out position X is folded at the end portion of the bobbin 20. The temporal change rate ΔL of the length L of the filament 12 stretched between them can be continuously maintained. Therefore, the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the roller 24 is not bent, and the filament 12 is wound while maintaining the tension of the filament 12 within a desired range by a tension adjusting mechanism such as the active dancer 26. Can do.

例えば、図2A及び図2Bに示すボビン20では、ボビン20と一番目のローラー24との間に張られるフィラメント12の長さLが略一定に保たれるので、長さLの時間的な変化率ΔLも略一定に維持される。これにより、張力調整機構を用いてフィラメント12の張力を所望範囲に維持しつつフィラメント12を巻き付けることができる。   For example, in the bobbin 20 shown in FIGS. 2A and 2B, the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the first roller 24 is kept substantially constant. The rate ΔL is also maintained substantially constant. Thereby, the filament 12 can be wound using the tension adjusting mechanism while maintaining the tension of the filament 12 within a desired range.

同様の原理により、ローラー24の形状を変えることによって、フィラメント12の撓みを抑制することもできる。   Based on the same principle, the deflection of the filament 12 can be suppressed by changing the shape of the roller 24.

変形例では、ボビンから直接フィラメントが架けられる1番目のローラー25がその軸方向に沿って直径が不均一であることを特徴とする。図4Aは、供給部102及び案内部104の主要部を正面からみた部分図であり、図4Bは、供給部102及び案内部104の主要部を側面からみた部分図である。   In the modification, the first roller 25 on which the filament is directly hung from the bobbin has a non-uniform diameter along the axial direction. 4A is a partial view of the main parts of the supply unit 102 and the guide unit 104 as viewed from the front, and FIG. 4B is a partial view of the main parts of the supply unit 102 and the guide unit 104 as viewed from the side.

ローラー25の直径は、その軸方向に沿って、ボビン21と一番目のローラー25との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLが常に連続となるように設定する。すなわち、ボビン21とローラー25との間に張られるフィラメント12の長さLについて時間に対する一階微分が可能とすることが好ましい。   The diameter of the roller 25 is set so that the temporal change rate ΔL of the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 21 and the first roller 25 is always continuous along the axial direction. That is, it is preferable that the first-order differentiation with respect to time is possible for the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 21 and the roller 25.

具体的には、ローラー25の軸方向に沿って、フィラメント12が掛けられる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも小さい形状とすることが好ましい。ここで、ローラー25の直径は、軸方向に沿って滑らかに連続的に変化させることが好ましい。例えば、図4A及び図4Bに示すように、ボビン21とローラー25との間に張られるフィラメント12の長さLが略一定に保たれるようにローラー25の直径を設定することが好ましい。   Specifically, it is preferable that the diameter near the end of the region where the filament 12 is hung is smaller than the diameter near the center along the axial direction of the roller 25. Here, the diameter of the roller 25 is preferably changed smoothly and continuously along the axial direction. For example, as shown in FIGS. 4A and 4B, it is preferable to set the diameter of the roller 25 so that the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 21 and the roller 25 is kept substantially constant.

このときのフィラメントを引き出す際における、ボビン21の軸方向におけるフィラメント12の引き出し位置X、位置Xからフィラメントが引き出されているときのボビン21と一番目のローラー25との間に張られるフィラメント12の長さL、及び、長さLの時間的な変化率ΔL、のそれぞれの時間変化は図3と同様となる。   At the time of drawing the filament at this time, the filament 12 drawn between the bobbin 21 and the first roller 25 when the filament is drawn from the drawing position X of the filament 12 in the axial direction of the bobbin 21 and the position X. The respective temporal changes of the length L and the temporal change rate ΔL of the length L are the same as those in FIG.

このようなローラー25を備えることによって、フィラメント12を引き出す際に引き出し位置Xがボビン21の端部で折り返されるタイミングにおいても、ボビン21とローラー25との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLを連続に維持することができる。従って、ボビン21とローラー25との間に張られるフィラメント12には撓みが発生することがなくなり、アクティブダンサー26等の張力調整機構においてフィラメント12の張力を所望範囲に維持しつつフィラメント12を巻き付けることができる。   By providing such a roller 25, the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 21 and the roller 25 can be obtained even when the drawing position X is turned back at the end of the bobbin 21 when the filament 12 is pulled out. The temporal change rate ΔL can be maintained continuously. Therefore, the filament 12 stretched between the bobbin 21 and the roller 25 is not bent, and the filament 12 is wound while maintaining the tension of the filament 12 within a desired range by a tension adjusting mechanism such as the active dancer 26. Can do.

なお、本実施の形態におけるボビン20とローラー25を組み合わせて適用することも好適である。この場合も、ボビン20とローラー25との間に張られるフィラメント12の長さLの時間的な変化率ΔLが常に連続となるように設定する。   In addition, it is also suitable to apply the bobbin 20 and the roller 25 in the present embodiment in combination. Also in this case, the temporal change rate ΔL of the length L of the filament 12 stretched between the bobbin 20 and the roller 25 is set to be always continuous.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the embodiment. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

本実施の形態におけるフィラメントワインディング装置の全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of the filament winding apparatus in this Embodiment. 本実施の形態における供給部及び案内部の主要部分の正面図及び側面図である。It is the front view and side view of the principal part of the supply part and guide part in this Embodiment. 本実施の形態の効果を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the effect of this Embodiment. 変形例における供給部及び案内部の主要部分の正面図及び側面図である。It is the front view and side view of the principal part of the supply part and guide part in a modification. 従来のフィラメントワインディング装置における供給部及び案内部の主要部分の正面図及び側面図である。It is the front view and side view of the principal part of the supply part and guide part in the conventional filament winding apparatus. 従来のフィラメントワインディング装置の問題点を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the problem of the conventional filament winding apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

10 ボビン、12 フィラメント、14 ローラー、20,21 ボビン、22 固定ガイド、24,25 ローラー、26 アクティブダンサー、28 ダンサーロール、30 張力センサ、32 制御部、34 高圧容器、100 フィラメントワインディング装置、102 供給部、104 案内部、106 巻き付け部。   10 bobbins, 12 filaments, 14 rollers, 20, 21 bobbins, 22 fixed guides, 24, 25 rollers, 26 active dancers, 28 dancer rolls, 30 tension sensors, 32 control units, 34 high pressure vessels, 100 filament winding devices, 102 supply Part, 104 guide part, 106 winding part.

Claims (10)

被巻き付け部材を支持して回転させながら、連続供給されるフィラメントを前記被巻き付け部材に巻き付ける巻き付け部と、
フィラメントが巻かれたボビンを備え、前記ボビンを回転させることによってフィラメントを連続的に供給する供給部と、
前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを備え、フィラメントを前記巻き付け部に案内する案内部と、
を備えるフィラメントワインディング装置であって、
前記ボビンは、前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となる形状を有す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 winding unit for winding the continuously supplied filament around the member to be wound while supporting and rotating the member to be wound;
A supply unit comprising a bobbin wound with a filament, and continuously supplying the filament by rotating the bobbin;
A roller on which the filament supplied from the bobbin is directly laid, and a guide unit for guiding the filament to the winding unit;
A filament winding apparatus comprising:
The filament winding apparatus, wherein the bobbin has a shape in which a rate of change in the length of the filament stretched between the bobbin and the roller is continuous.
請求項1に記載のフィラメントワインディング装置において、
前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であることを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to claim 1, wherein
The bobbin has a non-uniform diameter along the axial direction in a region where the filament is wound.
請求項2に記載のフィラメントワインディング装置において、
前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも大きいことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to claim 2,
The filament winding apparatus according to claim 1, wherein the bobbin has a diameter near an end portion of a region where the filament is wound larger than a diameter near the center.
被巻き付け部材を支持して回転させながら、連続供給されるフィラメントを前記被巻き付け部材に巻き付ける巻き付け部と、
フィラメントが巻かれたボビンを備え、前記ボビンを回転させることによってフィラメントを連続的に供給する供給部と、
前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを備え、フィラメントを前記巻き付け部に案内する案内部と、
を備えるフィラメントワインディング装置であって、
前記ローラーは、前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となる形状を有す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 winding unit for winding the continuously supplied filament around the member to be wound while supporting and rotating the member to be wound;
A supply unit comprising a bobbin wound with a filament, and continuously supplying the filament by rotating the bobbin;
A roller on which the filament supplied from the bobbin is directly laid, and a guide unit for guiding the filament to the winding unit;
A filament winding apparatus comprising:
The filament winding apparatus, wherein the roller has a shape in which a temporal change rate of a length of a filament stretched between the bobbin and the roller is continuous.
請求項4に記載のフィラメントワインディング装置において、
前記ローラーは、フィラメントが掛けられる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であることを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to claim 4, wherein
The filament winding apparatus according to claim 1, wherein the roller has a non-uniform diameter along an axial direction in a region where the filament is hung.
請求項5に記載のフィラメントワインディング装置において、
前記ローラーは、フィラメントが掛けられる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも小さいことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to claim 5, wherein
The filament winding apparatus according to claim 1, wherein the roller has a diameter near an end of a region where the filament is hung smaller than a diameter near the center.
フィラメントワインディング装置に用いられるボビンであって、
前記ボビンは、フィラメントが巻かれる領域においてその軸方向に沿った直径が不均一であること特徴とするボビン。
A bobbin used in a filament winding apparatus,
The bobbin has a non-uniform diameter along the axial direction in a region where the filament is wound.
請求項7に記載のボビンにおいて、
フィラメントが巻かれる領域の端部付近の直径が中央付近の直径よりも大きいことを特徴とするボビン。
The bobbin according to claim 7,
A bobbin characterized in that the diameter near the end of the region where the filament is wound is larger than the diameter near the center.
被巻き付け部材を支持して回転させることによって、フィラメントが巻かれたボビンからフィラメントを連続供給して、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを介して、前記被巻き付け部材に巻き付けるフィラメントワインディング方法であって、
前記ボビンと前記ローラーとの間に張られるフィラメントの長さの時間的な変化率が連続となるようにフィラメントを供給することを特徴とするフィラメントワインディング方法。
Filament winding in which a filament is continuously supplied from a bobbin wound with a filament by supporting and rotating the member to be wound, and then wound around the member to be wound via a roller on which the filament supplied from the bobbin is directly mounted. A method,
A filament winding method, characterized in that the filament is supplied such that the rate of change in the length of the filament stretched between the bobbin and the roller is continuous.
被巻き付け部材を支持して回転させることによって、フィラメントが巻かれたボビンからフィラメントを連続供給して、前記ボビンから供給されるフィラメントが直接架けられるローラーを介して、前記被巻き付け部材に巻き付けるフィラメントワインディング方法であって、
フィラメントが連続的に供給される際に、前記ボビンからフィラメントが供給される点と、供給されたフィラメントが前記ローラーと接する点との2点間の距離変化が抑制されるようにフィラメントを供給することを特徴とするフィラメントワインディング方法。

Filament winding in which a filament is continuously supplied from a bobbin wound with a filament by supporting and rotating the member to be wound, and then wound around the member to be wound via a roller on which the filament supplied from the bobbin is directly laid. A method,
When the filament is continuously supplied, the filament is supplied so that a change in the distance between the point where the filament is supplied from the bobbin and the point where the supplied filament contacts the roller is suppressed. A filament winding method characterized by that.

JP2004346749A 2004-11-30 2004-11-30 Filament winding device, filament winding method and bobbin Pending JP2006150829A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004346749A JP2006150829A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Filament winding device, filament winding method and bobbin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004346749A JP2006150829A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Filament winding device, filament winding method and bobbin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006150829A true JP2006150829A (en) 2006-06-15

Family

ID=36629680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004346749A Pending JP2006150829A (en) 2004-11-30 2004-11-30 Filament winding device, filament winding method and bobbin

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006150829A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013039155A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 村田機械株式会社 Bobbin unwinding device of filament winding device
CN104891259A (en) * 2015-04-01 2015-09-09 杭州坦科机械科技有限公司 Axial fiber unwinding device
JP2016187951A (en) * 2015-03-30 2016-11-04 トヨタ自動車株式会社 Filament winding apparatus

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013039155A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 村田機械株式会社 Bobbin unwinding device of filament winding device
JP2013063822A (en) * 2011-09-16 2013-04-11 Murata Machinery Ltd Bobbin unwinding device of filament winding device
CN103796940A (en) * 2011-09-16 2014-05-14 村田机械株式会社 Bobbin unwinding device of filament winding device
KR20140064960A (en) * 2011-09-16 2014-05-28 무라다기카이가부시끼가이샤 Bobbin unwinding device of filament winding device
KR101593565B1 (en) * 2011-09-16 2016-02-16 무라다기카이가부시끼가이샤 Bobbin unwinding device of filament winding device
US9796557B2 (en) 2011-09-16 2017-10-24 Murata Machinery, Ltd. Bobbin unwinding device of filament winding device
JP2016187951A (en) * 2015-03-30 2016-11-04 トヨタ自動車株式会社 Filament winding apparatus
CN104891259A (en) * 2015-04-01 2015-09-09 杭州坦科机械科技有限公司 Axial fiber unwinding device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101346007B1 (en) Cylindrical twisted-yarn manufacturing apparatus
KR101374804B1 (en) Fiber tension adjusting device
US8132754B2 (en) Yarn path guide, traversing device of fiber bundle and system for producing fiber bundle package
JP2006347121A (en) Belt core wire supply apparatus
WO2013039155A1 (en) Bobbin unwinding device of filament winding device
JP6586921B2 (en) Tank manufacturing method
JP2006150829A (en) Filament winding device, filament winding method and bobbin
JP2010126297A (en) Fiber winder
US20070120286A1 (en) Method and device for equalizing tension in parallel yarns
JP2022500328A (en) Winder
JP2005225644A (en) Traverse guide device for winder, winder, and carbon fiber bundle package manufacturing method
US20210237334A1 (en) Filament winding device
JP2006089154A (en) Traverser and winder of fiber bundle, and fiber bundle package manufacturing device
JP5225175B2 (en) Cylindrical twisted yarn manufacturing apparatus and cylindrical twisted yarn manufacturing method using the apparatus
FI91681B (en) Apparatus for attaching an optical fiber bundle to the grooves in a cable body A method for adjusting the excess length of fibers in the grooves
JPH082821A (en) High tension release device
KR20050000712A (en) Apparatus for producing a stranded cable including tension controlling means
JP2005262504A (en) Filament winding apparatus
JPH08190864A (en) Integrated slit bobbin deflection yoke coil winding device
JP2016080838A (en) Device and method for fabricating optical cable
RU103534U1 (en) INSTALLATION FOR CARBON BARBAR
JPH10100282A (en) Method and apparatus for rubber rolling of high elongation wire
JP5034448B2 (en) Carbon fiber package manufacturing method
KR200220391Y1 (en) Unwinding guide apparatus
JP2010006025A (en) Filament winding apparatus