JP2011005660A - Filament winding method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filament winding method achieving the speedup of winding.SOLUTION: In the filament winding method including a hoop winding process for winding a resin impregnated fiber by hoop winding and a helical winding process for winding the resin impregnated fiber by helical winding, the temperature of the resin impregnated fiber in the helical winding process is controlled so as to be lower than that of the resin impregnated fiber in the hoop winding process.

Description

本発明は、樹脂含浸繊維を被巻きつけ部材に巻きつけるフィラメントワインディング方法に関する。   The present invention relates to a filament winding method for winding a resin-impregnated fiber around a member to be wound.

近年、燃料電池システムに用いられる高圧水素タンクの開発が進んでおり、その一つとして、フィラメントワインディング(Filament Winding:以下、単に「FW」と呼ぶ)法により樹脂含浸繊維をタンクの外郭に巻きつける方法がある。   In recent years, development of high-pressure hydrogen tanks used in fuel cell systems has progressed, and one of them is the winding of resin-impregnated fibers around the tank by the filament winding (hereinafter simply referred to as “FW”) method. There is a way.

上記FW法を採用するタンクの製造方法の一つとして、巻きつけ前の樹脂含浸繊維を、内径側部分を構成するときには冷却し、外径側部分を構成するときには加熱する技術が提案されている(特許文献1)。この構成により、タンクの疲労耐久性能を高めることができる。   As one of the methods for manufacturing a tank adopting the FW method, a technique has been proposed in which resin-impregnated fibers before winding are cooled when constituting the inner diameter side portion and heated when constituting the outer diameter side portion. (Patent Document 1). With this configuration, the fatigue durability performance of the tank can be enhanced.

特開2008−290308号公報JP 2008-290308 A

しかしながら、前記従来の技術では、ヘリカル巻きを行うときにタンクのドーム部(長手方向における胴部外側の部分)で樹脂含浸繊維が滑りやすく、巻きつけの高速化を図ることが困難である問題があった。   However, in the conventional technique, the resin-impregnated fiber is slippery at the dome portion of the tank (portion outside the body portion in the longitudinal direction) when performing helical winding, and it is difficult to increase the winding speed. there were.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、巻きつけの高速化を目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and aims to increase the winding speed.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

[適用例1] フープ巻きにて樹脂含浸繊維を巻回するフープ巻き工程と、ヘリカル巻きにて前記樹脂含浸繊維を巻回するヘリカル巻き工程とを備えるフィラメントワインディング方法において、前記ヘリカル巻き工程における前記樹脂含浸繊維の温度を、前記フープ巻き工程における前記樹脂含浸繊維の温度よりも低く制御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。 [Application Example 1] In a filament winding method including a hoop winding step of winding a resin-impregnated fiber by hoop winding and a helical winding step of winding the resin-impregnated fiber by helical winding, the filament winding method includes: A filament winding method, wherein the temperature of the resin-impregnated fiber is controlled to be lower than the temperature of the resin-impregnated fiber in the hoop winding step.

上記構成のフィラメントワインディング方法によれば、ヘリカル巻き工程において、樹脂含浸繊維の温度が低く制御されることで、樹脂含浸繊維が高粘度・高タックとなり、巻きつけ時の樹脂含浸繊維の滑りを防止することができる。したがって、巻きつけの高速化を図ることができる。   According to the filament winding method having the above configuration, the temperature of the resin-impregnated fiber is controlled to be low in the helical winding process, so that the resin-impregnated fiber has high viscosity and high tack and prevents the resin-impregnated fiber from slipping during winding. can do. Accordingly, the winding speed can be increased.

なお、前記フィラメントワインディング方法は、装置発明としての態様で実現することも可能である。   The filament winding method can also be realized in the form of an apparatus invention.

本発明の第1実施例におけるFW方法を採用したFW装置100の概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the FW apparatus 100 which employ | adopted the FW method in 1st Example of this invention. 制御部50により実行される繊維温度制御処理を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a fiber temperature control process executed by a control unit 50. 樹脂含浸繊維Wについての温度と粘度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature about the resin impregnation fiber W, and a viscosity.

以下、本発明の実施の形態について、実施例に基づき説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples.

A.第1実施例:
A−1.ハードウエア構成:
図1は、本発明の第1実施例におけるFW方法を採用したFW装置100の概略構成を示す説明図である。図示するように、本実施例のFW装置100は、クリールスタンド10と、巻取部30と、クリールスタンド10と巻取部30とを結ぶ経路部20と、制御部50とを備える。
A. First embodiment:
A-1. Hardware configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an FW device 100 employing the FW method according to the first embodiment of the present invention. As illustrated, the FW device 100 according to the present embodiment includes a creel stand 10, a winding unit 30, a path unit 20 that connects the creel stand 10 and the winding unit 30, and a control unit 50.

クリールスタンド10は、樹脂含浸繊維Wを巻きつけた複数のボビン12を備え、固定滑車14等を用いて各ボビン12から所定の方向に樹脂含浸繊維Wを巻き出す機能を有する。樹脂含浸繊維Wは、例えば、炭素繊維に熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグである。なお、炭素繊維に換えて、適当な強度を有するフィラメントワインディングに適した他の材料とすることもできる。また、エポキシ樹脂に換えて、適当な接合強度を有するフィラメントワインディングに適した樹脂材料とすることもできる。   The creel stand 10 includes a plurality of bobbins 12 around which resin-impregnated fibers W are wound, and has a function of unwinding the resin-impregnated fibers W from each bobbin 12 in a predetermined direction using a fixed pulley 14 or the like. The resin-impregnated fiber W is, for example, a prepreg in which carbon fibers are impregnated with an epoxy resin that is a thermosetting resin. In addition, it can replace with carbon fiber and can also set it as the other material suitable for the filament winding which has suitable intensity | strength. Moreover, it can replace with an epoxy resin and can also be set as the resin material suitable for the filament winding which has suitable joint strength.

各ボビン12からは、巻取部30の働きにより樹脂含浸繊維Wがそれぞれ引き出され、各樹脂含浸繊維Wは経路部20を介して巻取部30へ導かれる。   From each bobbin 12, the resin-impregnated fiber W is drawn out by the action of the winding part 30, and each resin-impregnated fiber W is guided to the winding part 30 via the path part 20.

経路部20は、ローラやガイド等を備え、クリールスタンド10から巻取部30への樹脂含浸繊維Wへの経路を構成する。   The path portion 20 includes a roller, a guide, and the like, and constitutes a path from the creel stand 10 to the resin-impregnated fiber W to the winding portion 30.

巻取部30は、アイクチガイド32と、ライナーMがセットされる回転駆動装置34とを備える。ライナーMは、タンク製品の形状を形作るための中空円筒形のマンドレルである。回転駆動装置34は、ライナーMをその長軸周りに回転駆動させる。   The winding unit 30 includes an ikuchi guide 32 and a rotation driving device 34 on which the liner M is set. The liner M is a hollow cylindrical mandrel for shaping the shape of the tank product. The rotation driving device 34 drives the liner M to rotate around its long axis.

アイクチガイド32は、ライナーMの長軸方向であるx軸、x軸に垂直なy軸、x軸およびy軸に垂直なz軸の3次元で移動して、経路部20から供給された複数本の樹脂含浸繊維Wを束ねてライナーMに向かって供給する。アイクチガイド32の3次元方向への移動と回転駆動装置34によるライナーMの回転とにより、樹脂含浸繊維WがライナーMに緊密に巻きつけられることになる。詳細には、フープ巻きとヘリカル巻きとを交互に行うことで、緊密な巻きつけを実現している。ここで、ヘリカル巻きは、ライナーMに樹脂含浸繊維Wをある角度をつけ(例えば30゜〜60゜)巻きつける方法である。フープ巻きは周方向に樹脂含浸繊維Wを揃えて巻きつけるものである。   The ikuchi guide 32 is supplied from the path unit 20 by moving in the three dimensions of the x-axis which is the major axis direction of the liner M, the y-axis perpendicular to the x-axis, the x-axis and the z-axis perpendicular to the y-axis A plurality of resin-impregnated fibers W are bundled and supplied toward the liner M. The resin-impregnated fiber W is tightly wound around the liner M by the movement of the ikuchi guide 32 in the three-dimensional direction and the rotation of the liner M by the rotation driving device 34. In detail, close winding is realized by alternately performing hoop winding and helical winding. Here, the helical winding is a method of winding the resin-impregnated fiber W around the liner M at a certain angle (for example, 30 ° to 60 °). In the hoop winding, the resin-impregnated fibers W are aligned and wound in the circumferential direction.

巻取部30により樹脂含浸繊維WをライナーMに巻きつけていくことで、樹脂含浸繊維Wは、引っ張られる形で、クリールスタンド10から引き出され、経路部20を介して巻取部30に至ることになる。こうして、成形品である高圧タンクが製造される。この高圧タンクは、燃料電池システム用の高圧水素タンクとして用いられる。   By winding the resin-impregnated fiber W around the liner M by the winding unit 30, the resin-impregnated fiber W is pulled out from the creel stand 10 and reaches the winding unit 30 via the path unit 20. It will be. Thus, a high-pressure tank that is a molded product is manufactured. This high-pressure tank is used as a high-pressure hydrogen tank for a fuel cell system.

アイクチガイド32は、また、通過する樹脂含浸繊維Wの温度を調整する温度調整機構を備える。図中の吹き出しBLは、温度調整機構の概略構成を示すものである。吹き出しBLに示すように、アイクチガイド32は、樹脂含浸繊維Wに沿って設けられる温調ローラ40を備える。温調ローラ40は、熱伝導性に優れた金属材料(例えばアルミニウム)により構成され、樹脂含浸繊維Wに直接接触する。温調ローラ40には、アイクチガイド32の外部に設けられた温調水供給部42から管路44を介して、温度調整された温調水が供給される。   The ikuchi guide 32 also includes a temperature adjustment mechanism that adjusts the temperature of the resin-impregnated fiber W that passes therethrough. A balloon BL in the drawing indicates a schematic configuration of the temperature adjustment mechanism. As shown in the blowout BL, the ikuchi guide 32 includes a temperature control roller 40 provided along the resin-impregnated fiber W. The temperature control roller 40 is made of a metal material (for example, aluminum) having excellent thermal conductivity, and is in direct contact with the resin-impregnated fiber W. The temperature adjustment roller 40 is supplied with temperature-adjusted water from a temperature adjustment water supply unit 42 provided outside the ikuchi guide 32 via a pipe 44.

温調水供給部42は、温調水として高温水と冷却水とを切り替えて供給を行う。温調水供給部42は、高温水を温調ローラ40に供給することで、温調ローラ40を0℃を上回る所定の温度(以下、この温度を「高温度」と呼ぶ)に制御することができる。また、温調水供給部42は、冷却水を温調ローラ40に供給することで、温調ローラ40を0℃以下の所定の温度(以下、この温度を「低温度」と呼ぶ)に制御することができる。   The temperature-controlled water supply unit 42 switches between high-temperature water and cooling water as temperature-controlled water. The temperature adjustment water supply unit 42 controls the temperature adjustment roller 40 to a predetermined temperature exceeding 0 ° C. (hereinafter, this temperature is referred to as “high temperature”) by supplying high temperature water to the temperature adjustment roller 40. Can do. The temperature adjustment water supply unit 42 controls the temperature adjustment roller 40 to a predetermined temperature of 0 ° C. or lower (hereinafter, this temperature is referred to as “low temperature”) by supplying cooling water to the temperature adjustment roller 40. can do.

なお、温調ローラ40は、図示のように複数設けてもよいし、1つであってもよい。   Note that a plurality of temperature control rollers 40 may be provided as shown in the figure, or one temperature control roller 40 may be provided.

制御部50は、内部にCPU、RAM、ROMを備えるマイクロコンピュータとして構成されており、ROMに記憶されたコンピュータプログラムをRAMに展開して実行することで、フィラメントワインディングの作業をフープ巻きとヘリカル巻きとで交互に切り替えて行う。すなわち、制御部50は、フープ巻きにて樹脂含浸繊維Wを巻回するフープ巻き工程と、ヘリカル巻きにて前記樹脂含浸繊維Wを巻回するヘリカル巻き工程とを行う。   The control unit 50 is configured as a microcomputer including a CPU, a RAM, and a ROM therein, and expands and executes a computer program stored in the ROM in the RAM, thereby performing the filament winding operation by hoop winding and helical winding. Switch between and alternately. That is, the control unit 50 performs a hoop winding step of winding the resin-impregnated fiber W by hoop winding and a helical winding step of winding the resin-impregnated fiber W by helical winding.

さらに、制御部50は、ROMに記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、温調水供給部42に指令を送信して、樹脂含浸繊維Wの温度を上記高温度と低温度との間で切り替える制御を行う。   Further, the control unit 50 executes a computer program stored in the ROM, thereby transmitting a command to the temperature adjustment water supply unit 42, and setting the temperature of the resin-impregnated fiber W between the high temperature and the low temperature. Perform switching control.

A−2.ソフトウェア構成:
図2は、制御部50により実行される繊維温度制御処理を示すフローチャートである。この繊維温度制御処理は、前述した樹脂含浸繊維Wの温度の制御を行うためのものである。この繊維温度制御処理は、制御部50のCPUにより所定時間毎に繰り返し実行される。
A-2. Software configuration:
FIG. 2 is a flowchart showing the fiber temperature control process executed by the control unit 50. This fiber temperature control process is for controlling the temperature of the resin-impregnated fiber W described above. This fiber temperature control process is repeatedly executed at predetermined time intervals by the CPU of the control unit 50.

図2に示すように、処理が開始されると、CPUは、現在、前述したフープ巻き工程とヘリカル巻き工程とのいずれが実行されているかを判定する(ステップS110)。ここで、フープ巻き工程であると判定されたときには、CPUは、高温水を供給させる旨の指令を温調水供給部42に送信する(ステップS120)。一方、ヘリカル巻き工程であると判定されたときには、CPUは、冷却水を供給させる旨の指令を温調水供給部42に送信する(ステップS130)。ステップS120またはS130の実行後、「リターン」に抜けてこの繊維温度制御処理を一旦終了する。   As shown in FIG. 2, when the process is started, the CPU determines which of the hoop winding process and the helical winding process described above is currently being executed (step S110). Here, when it is determined that it is the hoop winding process, the CPU transmits a command to supply high-temperature water to the temperature-controlled water supply unit 42 (step S120). On the other hand, when it determines with it being a helical winding process, CPU transmits the command to the effect of supplying cooling water to the temperature control water supply part 42 (step S130). After executing step S120 or S130, the process returns to “return” to end the fiber temperature control process.

上記構成の繊維温度制御処理によれば、フープ巻き工程時に、温調水供給部42から高温水が供給されることから、温調ローラ40は上記高温度に制御される。このため、フープ巻き工程における樹脂含浸繊維Wの温度は高く制御される。一方、ヘリカル巻き工程時には、温調水供給部42から冷却水が供給されることから、温調ローラ40は上記低温度に制御される。このため、ヘリカル巻き工程における樹脂含浸繊維Wの温度は低く制御される。   According to the fiber temperature control process having the above configuration, since the high temperature water is supplied from the temperature adjustment water supply unit 42 during the hoop winding process, the temperature adjustment roller 40 is controlled to the high temperature. For this reason, the temperature of the resin-impregnated fiber W in the hoop winding process is controlled to be high. On the other hand, since the cooling water is supplied from the temperature adjustment water supply unit 42 in the helical winding process, the temperature adjustment roller 40 is controlled to the low temperature. For this reason, the temperature of the resin-impregnated fiber W in the helical winding process is controlled to be low.

図3は、樹脂含浸繊維Wについての温度と粘度との関係を示すグラフである。このグラフに示すように、樹脂含浸繊維Wの温度が低くなるほど粘度は高くなる。樹脂含浸繊維Wの温度が図中t1(例えば10℃)を下回るときには、樹脂含浸繊維Wの粘度は100Pa・sを上回り、樹脂含浸繊維Wは高粘度・高タックとなる。すなわち、100Pa・sとは水飴と同等の粘度レベルであり、樹脂含浸繊維Wは高タック性を有する。   FIG. 3 is a graph showing the relationship between temperature and viscosity for the resin-impregnated fiber W. As shown in this graph, the viscosity increases as the temperature of the resin-impregnated fiber W decreases. When the temperature of the resin-impregnated fiber W is lower than t1 (for example, 10 ° C.) in the figure, the viscosity of the resin-impregnated fiber W exceeds 100 Pa · s, and the resin-impregnated fiber W has high viscosity and high tack. That is, 100 Pa · s is a viscosity level equivalent to that of chickenpox, and the resin-impregnated fiber W has a high tack property.

樹脂含浸繊維Wの温度が図中t2(例えば45℃)を上回るときには、樹脂含浸繊維Wの粘度は100Pa・sを上回り、樹脂含浸繊維Wは低粘度・低タックとなる。   When the temperature of the resin-impregnated fiber W exceeds t2 (for example, 45 ° C.) in the figure, the viscosity of the resin-impregnated fiber W exceeds 100 Pa · s, and the resin-impregnated fiber W has low viscosity and low tack.

本実施例では、温調ローラ40が制御される上記低温度は、樹脂含浸繊維Wを上記t1を下回る温度とするに十分なものである。また、温調ローラ40が制御される上記高温度は、樹脂含浸繊維Wを上記t2を上回る温度とするに十分なものである。したがって、ヘリカル巻き工程における樹脂含浸繊維Wは、上記t1を下回る温度に制御され、高粘度・高タックの状態となる。一方、フープ巻き工程における樹脂含浸繊維Wは、上記t2を上回る温度に制御され、低粘度・低タックの状態となる。   In this embodiment, the low temperature at which the temperature control roller 40 is controlled is sufficient to set the resin-impregnated fiber W to a temperature below the t1. The high temperature at which the temperature control roller 40 is controlled is sufficient to make the resin-impregnated fiber W have a temperature higher than the above t2. Therefore, the resin-impregnated fiber W in the helical winding process is controlled to a temperature lower than the above-described t1, and is in a state of high viscosity and high tack. On the other hand, the resin-impregnated fiber W in the hoop winding process is controlled to a temperature higher than the above-described t2 and is in a low viscosity / low tack state.

A−3.効果:
以上のように構成された第1実施例のFW方法によれば、ヘリカル巻き工程において、樹脂含浸繊維Wの温度が低く制御されることで、樹脂含浸繊維Wが高粘度・高タックとなり、巻きつけ時の樹脂含浸繊維Wの滑りを防止することができる。この結果、従来、40゜〜50゜の中角度のヘリカル巻きにおいては、ライナーのドーム部で樹脂含浸繊維Wが滑って巻くのが困難であったが、第1実施例によれば容易に巻くこともできる。したがって、フィラメントワインディング方法における巻きつけの高速化を図ることができる。
A-3. effect:
According to the FW method of the first embodiment configured as described above, the temperature of the resin-impregnated fiber W is controlled to be low in the helical winding process, so that the resin-impregnated fiber W has a high viscosity and a high tack. It is possible to prevent the resin-impregnated fiber W from slipping during application. As a result, in the conventional helical winding at a medium angle of 40 ° to 50 °, it has been difficult for the resin-impregnated fiber W to slip and wind at the dome portion of the liner, but according to the first embodiment, it is easily wound. You can also. Therefore, it is possible to increase the winding speed in the filament winding method.

一方、フープ巻き工程においては、樹脂含浸繊維Wが低粘度・低タック状態となっていることから、フープ巻きは高速で行うにもかかわらず、毛羽立ちの発生を防止することができる。   On the other hand, in the hoop winding process, since the resin-impregnated fiber W is in a low viscosity and low tack state, the occurrence of fluffing can be prevented even though the hoop winding is performed at a high speed.

また本実施例では、樹脂含浸繊維Wと温調ローラ40が直接接触する構成としたことから、温度調整の効率がよい。特に、タンク成形時には、樹脂含浸繊維Wは常に移動していることから、直接接触して温調する方が効率がよい。   In this embodiment, since the resin-impregnated fiber W and the temperature control roller 40 are in direct contact with each other, the temperature adjustment efficiency is good. In particular, when the tank is molded, the resin-impregnated fiber W is constantly moving, so it is more efficient to adjust the temperature by direct contact.

A−4.変形例:
本実施例では、温調ローラ40に、高温水と冷却水とを切り替えて供給を行う構成としたが、これに換えて、冷却水を供給する状態と、冷却水を供給しない状態とを切り替える構成としてもよい。これによっても、ヘリカル巻き工程における樹脂含浸繊維Wを低温度にすることができることから、ヘリカル巻き工程における巻きつけ時の滑りを防止することができる。
A-4. Variation:
In the present embodiment, the temperature control roller 40 is configured to supply the high-temperature water and the cooling water by switching, but instead, the state of supplying the cooling water and the state of not supplying the cooling water are switched. It is good also as a structure. Also by this, since the resin-impregnated fiber W in the helical winding process can be set to a low temperature, slipping during winding in the helical winding process can be prevented.

B.第2実施例:
前記第1実施例では、ヘリカル巻き工程における樹脂含浸繊維Wを低温度に制御し、フープ巻き工程における樹脂含浸繊維Wを低温度に制御していたが、これに換えて、第2実施例では、上記変形例と同様に、ヘリカル巻き工程においては、温調ローラ40に冷却水を供給し、フープ工程においては、温調ローラ40に冷却水を供給しない構成とする。その上で、FW装置を備える室内の空調を、樹脂含浸繊維Wを低粘度な状態を維持できる温度に制御する。この構成により、クリールスタンド10からの繰り出し部位においては、樹脂含浸繊維Wは低粘度な状態となる。
B. Second embodiment:
In the first embodiment, the resin-impregnated fiber W in the helical winding process is controlled to a low temperature, and the resin-impregnated fiber W in the hoop winding process is controlled to a low temperature. Instead, in the second embodiment, As in the above-described modification, the cooling water is supplied to the temperature control roller 40 in the helical winding process, and the cooling water is not supplied to the temperature control roller 40 in the hoop process. Then, the air conditioning in the room including the FW device is controlled to a temperature at which the resin-impregnated fiber W can be maintained in a low viscosity state. With this configuration, the resin-impregnated fiber W is in a low-viscosity state at the feeding portion from the creel stand 10.

上記構成の第2実施例のFW法によれば、クリールスタンド10からの繰り出し時において、樹脂含浸繊維W同士の固着を防止し、繰り出しをスムーズにすることができるという効果を奏する。   According to the FW method of the second embodiment having the above-described configuration, it is possible to prevent the resin-impregnated fibers W from adhering to each other during the feeding from the creel stand 10 and smooth out the feeding.

C.第3実施例:
前記第1実施例では、ヘリカル巻きとフープ巻きとのいずれにあるかに応じて樹脂含浸繊維Wの粘度が変えられるように、温調ローラ40の温度を制御していたが、これに換えて、第3実施例では、第1実施例のこの構成を備えた上で更に、ヘリカル巻き工程において、タンクへの樹脂含浸繊維Wの積層数、巻き付け時の樹脂含浸繊維Wの張力に応じて、温調ローラ40の温度を制御する構成としてもよい。
C. Third embodiment:
In the first embodiment, the temperature of the temperature adjustment roller 40 is controlled so that the viscosity of the resin-impregnated fiber W can be changed depending on whether the helical winding or the hoop winding is used. In the third embodiment, in addition to having this configuration of the first embodiment, in the helical winding process, depending on the number of laminated resin-impregnated fibers W on the tank and the tension of the resin-impregnated fibers W at the time of winding, It is good also as a structure which controls the temperature of the temperature control roller 40. FIG.

一般に、樹脂含浸繊維Wの積層数が増えてくると、タンクのドーム形状が変化し、また、繊維自体の表面粗さにより滑りが生じ難くなる。このため、ヘリカル巻き工程において、常に樹脂含浸繊維Wを高粘度化するのではなく、タンクへの樹脂含浸繊維Wの積層数や、巻き付け時の樹脂含浸繊維Wの張力に応じて樹脂含浸繊維Wの粘度調整が可能となる。したがって、適切な粘度状態でFWを行うことができ、巻きつけの高速化を図ることができる。   In general, when the number of laminated resin-impregnated fibers W increases, the dome shape of the tank changes, and slipping hardly occurs due to the surface roughness of the fibers themselves. For this reason, in the helical winding process, the resin-impregnated fiber W is not always increased in viscosity, but depending on the number of the resin-impregnated fiber W stacked on the tank and the tension of the resin-impregnated fiber W at the time of winding. It becomes possible to adjust the viscosity. Therefore, FW can be performed in an appropriate viscosity state, and the winding speed can be increased.

なお、この発明は上記の各実施例や各変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲においてさらに種々の態様において実施することが可能であり、例えば、温調ローラ40の温度制御を、温調水に換えて、温度調整されたエアにより行う構成等、種々の構成に変形することも可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, temperature control of the temperature control roller 40 can be performed. Can be modified into various configurations such as a configuration in which air is adjusted by temperature instead of temperature-controlled water.

10…クリールスタンド
12…ボビン
14…固定滑車
20…経路部
30…巻取部
32…アイクチガイド
34…回転駆動装置
40…温調ローラ
42…温調水供給部
44…管路
50…制御部
W…樹脂含浸繊維
M…ライナー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Creel stand 12 ... Bobbin 14 ... Fixed pulley 20 ... Path | route part 30 ... Winding part 32 ... Ikuchi guide 34 ... Rotation drive device 40 ... Temperature control roller 42 ... Temperature control water supply part 44 ... Pipe line 50 ... Control part W ... Resin impregnated fiber M ... Liner

Claims (1)

フープ巻きにて樹脂含浸繊維を巻回するフープ巻き工程と、
ヘリカル巻きにて前記樹脂含浸繊維を巻回するヘリカル巻き工程と
を備えるフィラメントワインディング方法において、
前記ヘリカル巻き工程における前記樹脂含浸繊維の温度を、前記フープ巻き工程における前記樹脂含浸繊維の温度よりも低く制御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。
A hoop winding step of winding the resin-impregnated fiber by hoop winding;
A filament winding method comprising: a helical winding step of winding the resin-impregnated fiber by helical winding;
A filament winding method, wherein the temperature of the resin-impregnated fiber in the helical winding step is controlled to be lower than the temperature of the resin-impregnated fiber in the hoop winding step.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014218033A (en) * 2013-05-09 2014-11-20 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Method and system for producing composite container
JP2014218032A (en) * 2013-05-09 2014-11-20 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Method and system for producing composite container
JP2020034125A (en) * 2018-08-31 2020-03-05 トヨタ自動車株式会社 Tank manufacturing method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014218033A (en) * 2013-05-09 2014-11-20 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Method and system for producing composite container
JP2014218032A (en) * 2013-05-09 2014-11-20 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 Method and system for producing composite container
JP2020034125A (en) * 2018-08-31 2020-03-05 トヨタ自動車株式会社 Tank manufacturing method
CN110871577A (en) * 2018-08-31 2020-03-10 丰田自动车株式会社 Method for manufacturing can
CN110871577B (en) * 2018-08-31 2022-07-22 丰田自动车株式会社 Method for manufacturing can
US11400640B2 (en) 2018-08-31 2022-08-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Manufacturing method for tank

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