JP2011115983A - フィラメントワインディング方法、繊維強化プラスチック長尺体の製造方法、及びフィラメントワインディング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転体14の中央部には、軸線方向に沿って挿通部14aが貫設されている。挿通部14aには、長尺材32が挿通される。回転体14には、ロービング21を装着するためのコア15が複数設けられている。各コア15によって、複数のロービング21の内周側が支持される。また、複数のロービング21は、その軸線方向と回転体14の軸線方向とが平行になるように固定される。マルチフィラメントは、複数のロービング21の外周側から繰り出されて長尺材32に巻き付けられる。回転体14には、複数のロービング21の外周側から繰り出されるマルチフィラメントをガイドするガイド部材16が設けられている。
【選択図】図1
Description
請求項5に記載の発明のフィラメントワインディング装置は、マルチフィラメントを円筒状に巻回してなる複数のロービングが装着される回転体を備え、前記回転体の中央部に挿通されるとともに前記回転体の軸線方向に沿って連続して供給される長尺材に前記複数のロービングから繰り出される前記マルチフィラメントを前記回転体の回転により巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、前記複数のロービングの内周側を支持した状態で前記複数のロービングの軸線方向と前記回転体の軸線方向とが平行になるように前記回転体に前記複数のロービングを固定するコアと、前記回転体に設けられ、複数のロービングの外周側から繰り出される前記マルチフィラメントをガイドするガイド部材とを備えることを要旨とする。
この構成によれば、上述したロービングの装着が容易となる。
図1に示されるように、本実施形態のフィラメントワインディング装置11は、基台12に固定支持される本体部13と、本体部13に回転可能に支持される回転体14とを備えている。回転体14には、複数のロービング21が装着されている。ロービング21は、マルチフィラメントが巻回されることで円筒状をなしている。フィラメントワインディング装置11は、押出成形装置31から供給される長尺材32にマルチフィラメントを巻き付ける装置である。以下の説明においては、図1の左側を上流側とし、右側を下流側として、長尺材32は上流側から下流側に搬送されるものとして説明する。
マルチフィラメントは、各ロービング21の外周側から繰り出される。回転体14には、ロービング21から繰り出されたマルチフィラメントをガイドするガイド部材16がロービング21の数に対応して設けられている。こうしたガイド部材16は、ロービング21の下流側に延びるように設けられ、マルチフィラメントを挿通させるガイド孔が上流側から下流側に向けて貫設されている。ガイド孔を通じたマルチフィラメントは、長尺材32に対して所定の角度をなすように導かれる。また、長尺材32に至るマルチフィラメントの張力はガイド孔により調整される。なお、ガイド部材16は、回転体14に対して移動又は着脱可能に設けられることで、ロービング21の装着における障害となることが回避されている。
(1)本実施形態のフィラメントワインディング方法は、ロービング21を回転体14に固定した状態で実施される。ロービング21はその内周側を支持され、外周側からマルチフィラメントを繰り出し、そのマルチフィラメントを長尺材32に巻き付けている。このため、ロービング21の変形が抑制されるようになる。これにより、ロービング21からのマルチフィラメントの繰り出しについて安定性を高めることができる。これにより、長尺材32の単位長さ当たりに巻き付けられるマルチフィラメント量は安定化されることで、繊維強化プラスチック長尺体では、マルチフィラメントと硬化性樹脂との複合比率のばらつきが低減される。従って、繊維強化プラスチック長尺体において、強度等の性能を安定化させることができる。
・図2に示されるように前記実施形態の各ロービング21では、隣り合って装着されているものすべてが、マルチフィラメントの巻回方向Dを逆方向とされて装着されている。例えば、隣り合って装着されている一対のロービング21のみについて、マルチフィラメントの巻回方向Dを互いに逆方向として装着してもよい。
・前記長尺材32は、樹脂材料の押出成形により連続して前記回転体14に供給されているが、予め成形された長尺材32を準備し、その長尺材32に対して上記のフィラメントワインディングを実施してもよい。
Claims (6)
- マルチフィラメントを円筒状に巻回してなる複数のロービングが装着された回転体を回転させることで、前記回転体の中央部に挿通されるとともに前記回転体の軸線方向に沿って連続して供給される長尺材に前記複数のロービングから繰り出される前記マルチフィラメントを巻き付けるフィラメントワインディング方法であって、
前記複数のロービングの内周側を支持した状態で前記複数のロービングの軸線方向と前記回転体の軸線方向とが平行になるように前記回転体に前記複数のロービングを固定するとともに、
前記マルチフィラメントを前記複数のロービングの外周側から繰り出して前記長尺材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方法。 - 前記複数のロービングのうち、隣り合って装着されるロービングにおいて、前記マルチフィラメントの巻回方向を互いに逆方向とされて装着した一対のロービングを含むことを特徴とする請求項1に記載のフィラメントワインディング方法。
- 前記長尺材が樹脂材料の押出成形により連続して前記回転体に供給されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のフィラメントワインディング方法。
- 請求項1から請求項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方法を実施することで前記長尺材に前記マルチフィラメントを巻き付ける工程と、そのマルチフィラメントに含浸された硬化性樹脂を硬化させる工程とを含むことを特徴とする繊維強化プラスチック長尺体の製造方法。
- マルチフィラメントを円筒状に巻回してなる複数のロービングが装着される回転体を備え、前記回転体の中央部に挿通されるとともに前記回転体の軸線方向に沿って連続して供給される長尺材に前記複数のロービングから繰り出される前記マルチフィラメントを前記回転体の回転により巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、
前記複数のロービングの内周側を支持した状態で前記複数のロービングの軸線方向と前記回転体の軸線方向とが平行になるように前記回転体に前記複数のロービングを固定するコアと、
前記回転体に設けられ、複数のロービングの外周側から繰り出される前記マルチフィラメントをガイドするガイド部材とを備えることを特徴とするフィラメントワインディング装置。 - 前記コアは、その径寸法が変更可能に構成されていることを特徴とする請求項5に記載のフィラメントワインディング装置。
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