JP2006328538A5 - - Google Patents

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フィラメント４７の束またはシートを部品３９に巻き付けるため、最初の巻き付けの際に、これらフィラメントを肩部４３の壁面へと固定することが好ましい。この固定は、好ましくは、後述するとおり、２つの電極間の接触溶接プロセスおよび中波の電流の通過によって得られる。
ここで、これら３つの場合において、容器の内側部品を構成するピース３９が、被覆されたフィラメント４７の束またはシートを巻き付けるように、自身の軸４０を中心として回転させられる。図７を参照すると、ひとたび必要な数のフィラメント層（この場合において、環状の空洞に対応する肩部４３の幅「ｄ」を満たすことができる層の数である）が巻き付けられると、被覆されたフィラメント４７の束またはシートが、好ましくは２つの電極間の接触溶接プロセスおよび中波の電流の通過（後述）によって同様に、今回はコイルへと固定され、次いで切断される。この場合、被覆されたフィラメント４７の束またはシートが、この溶接プロセスの説明において理解されることができるように、下方の層へと溶接される。
シートを、当該シートが巻き付けられる金属支持体または下部層のシートに、２つの電極間の接触溶接および中波の電流の通過によって固定するプロセスを、図１７から図２２を参照して次に説明する。
この目的のため、巻き付けの開始において、シート２９を支持体３０へと固定することが望まれる。これを行なうため、２つの電極間での溶接および中波電流の通過のための接触溶接装置３１が、使用される。ここでは、支持体３０の外周に沿って延びている被覆されたフィラメント８を、断面で見ることができる。ここで、シート２９は、１０本のフィラメントを有している。
電極溶接装置３１は、正の電極３３および負の電極３４に接続された中波発生器３２を含む。図１７に示した実施形態においては、正の電極３３および負の電極３４が、シート２９を横切るように延びている。それらの断面形状は、その全幅にわたって一様である。
シート２９が、正の電極３３と負の電極３４との間で、シート２９および支持体３０を通過する電流の流れによって加熱され、中波発生器３２によって生成される電流が、制御される。ここで、正の電極３３を押し付けることによってシート２９に圧力が加えられ、すなわち正の電極は、いわば押し付けという第２の機能を有している。正の電極３３の端部３７の丸められた形状は、シート２９のフィラメント８がせん断されてはならないため、この機能のための重要性のすべてを備えている。
このようにして、この２つの電極間の接触溶接プロセスによって、被覆されたフィラメント８の金属シースが、局所的に加熱および溶接され、支持体３０の外表面について提示した例では、正の電極３３の端部３７とシート２９との間の接触領域の狭い帯に沿って、それらの間およびそれらの支持体との接合が形成される。この溶接は、セラミック繊維を劣化させることなく行なわれる。より正確には、中波の電流を通すことによって、被覆されたフィラメント８のシースの構成材料が、依然として固体のままでありながら、当該材料の溶接（および鍛造）のための温度範囲に達するように、局所的な温度がもたらされ、材料の融点に達することはない。電極によって加えられる力は、典型的には１０ＤａＮのオーダであり、溶接の実行を可能にする。このように、この帯に沿って、内部にセラミック繊維が位置しているモノリシックな金属の厚さが得られ、前記繊維が、溶接作業によって劣化することはない。
図２０を参照すると、シート２９の終端を、直下に配置されるシート２９の下部層へと溶接するため、同じ作業が、巻き付けの終わりにおいて実行される。使用される接触溶接プロセスは、同様である。中波発生器３２によって生成される電流、および正の電極３３によって加えられる圧力は、好ましくはシート２９の最も外側の２つの層のみが、一体に溶接されて、狭い幅にわたって、いわば内部に２組のセラミック繊維が位置するモノリシック層が、溶接帯に沿って形成されるように最適化される。シート２９のいくつかの層を一体に溶接することを、除外するものではない。これは、必ずしも欠点を伴わない。この理由は、巻き付けが、構成部品のインサートを形成するように意図されている場合、アセンブリ全体が、いずれにせよ引き続いて圧縮されるためである。それにもかかわらず、エネルギーのレベルは、シートの溶接深さを抑制するために制御される。電流は、正の電極３３から負の電極３４へと、シート２９のすべての層およびマンドレル３０を通って通過する。「冷間」の押し付け段階が、電流が適切に流れるよう、層間の接触を確実にする。
７ ボビン
８ 被覆されたフィラメント
９ モジュール
１０ ワーピングモジュール
１１ レーザ溶接モジュール
１２ 支持体
１３ レーザ溶接装置
１４ セラミック繊維
１５ 金属シース
１７ 駆動モジュール
１７’ 回転ボビン
１９ 第１のスポット溶接部
２４、３０’ マンドレル
２９、２９’、４７、５９ シート
３０ 支持体
３１ 接触溶接装置
３１’ 電極溶接装置
３２、３２’ 中波発生器
３３、３３’ 正の電極
３４、３４’ 負の電極
３７ 斜めの端部
３８ 電流の線
３９ ピース
４０ 軸
４１ 内側部分
４２、５０ 面取り
４３ 第１の肩部
４４ 第２の肩部
４６ 外側リング
４７ 被覆されたフィラメント
４８ 環状の蓋
４９ 環状の突起
５１ 容器
５２ 環状の空洞
５３、６２ マンドレル
５３’ 内側側壁
５４ 径方向のリム
５４’ 底壁
６０、６１ フランジ
６３、６３’ シム
６４、６５、６５’ 第１の端部
６４’、６６、６６’ 第２の端部
６７ 接触の帯
６８ 複合材料インサート
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