JP2020044794A - Method for detecting tip position of resin fiber - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂繊維の端部位置の検出方法に関する。 The present invention relates to a method for detecting an end position of a resin fiber.
近年、燃料電池システムに用いられる高圧水素タンクの製造において、フィラメントワインディング装置により樹脂繊維をライナの外郭に巻き付ける方法がある。例えば、特許文献1には、樹脂繊維とは異なる色の塗料を巻回済みの樹脂繊維に塗布し、その上から樹脂繊維を巻回して、塗料と樹脂繊維との境界付近を撮像することにより繊維の端部位置を検出する方法が開示されている。 2. Description of the Related Art In recent years, in manufacturing a high-pressure hydrogen tank used in a fuel cell system, there is a method of winding resin fibers around an outer shell of a liner using a filament winding device. For example, in Patent Document 1, a paint of a color different from that of the resin fiber is applied to the wound resin fiber, and the resin fiber is wound thereon, and the vicinity of the boundary between the paint and the resin fiber is imaged. A method for detecting the end position of a fiber is disclosed.
しかし、繊維と異なる成分である塗料を塗布する場合、繊維の内部に異物となって残留するため、タンクの強度が低下するおそれがある。そのため、タンクの強度を低下させること無く、樹脂繊維の端部位置を検出できる技術が望まれていた。 However, when a paint, which is a component different from the fiber, is applied, it remains as a foreign substance inside the fiber, and the strength of the tank may be reduced. Therefore, there has been a demand for a technique capable of detecting the end positions of the resin fibers without reducing the strength of the tank.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and can be realized as the following embodiments.
本発明の一形態によれば、樹脂繊維の端部位置の検出方法が提供される。この検出方法であって、前記樹脂繊維が巻き付けられて第1樹脂繊維層が形成された状態のタンクにおいて、前記第1樹脂繊維層の上に第2樹脂繊維層を形成する際に巻き付けられる前記樹脂繊維の巻き始め予定位置よりも前記タンクの軸線方向に沿った外側から内側に亘って、攪拌して白濁させた前記樹脂繊維に含まれるエポキシ樹脂を塗る工程と、前記第1樹脂繊維層および、前記エポキシ樹脂の上に前記第2樹脂繊維層が形成された状態の前記タンクにおいて、前記エポキシ樹脂が塗られた領域のうち前記第2樹脂繊維層により覆われずに露出した露出領域の前記第2樹脂繊維層側の端部位置を前記第2樹脂繊維層の端部位置として検出する工程と、を備える。この形態の検出方法によれば、第1樹脂繊維層が形成された状態のタンクにおいて、攪拌して白濁させた樹脂繊維に含まれるエポキシ樹脂が塗られ、エポキシ樹脂が塗られた領域の上から樹脂繊維が巻き付けられて第2樹脂繊維層が形成されることにより露出した露出領域の端部位置を検出するので、タンクの強度を低下させること無く、樹脂繊維の端部位置を検出できる。 According to one aspect of the present invention, there is provided a method for detecting an end position of a resin fiber. In this detection method, in the tank in which the resin fibers are wound to form a first resin fiber layer, the tank is wound when forming a second resin fiber layer on the first resin fiber layer. A step of applying an epoxy resin contained in the resin fiber that has been made cloudy by stirring from the outside to the inside along the axial direction of the tank from the winding start position of the resin fiber, and the first resin fiber layer and In the tank in which the second resin fiber layer is formed on the epoxy resin, an exposed area of the area coated with the epoxy resin, which is not covered by the second resin fiber layer, is exposed. Detecting the end position of the second resin fiber layer as the end position of the second resin fiber layer. According to the detection method of this aspect, in the tank in which the first resin fiber layer is formed, the epoxy resin contained in the stirred and clouded resin fibers is applied, and from the area where the epoxy resin is applied, Since the end position of the exposed area exposed by the formation of the second resin fiber layer by winding the resin fiber is detected, the end position of the resin fiber can be detected without lowering the strength of the tank.
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、フィラメントワインディング装置を用いた樹脂繊維をライナの外郭に巻き付ける方法や、フィラメントワインディング装置を用いたタンクの製造方法、フィラメントワインディング装置の制御方法などの形態で実現することが可能である。 The present invention can be realized in various forms, for example, a method of winding a resin fiber around a liner using a filament winding device, a method of manufacturing a tank using a filament winding device, and a method of filament winding. The present invention can be realized in a form such as an apparatus control method.
A.第1実施形態:
図1は、本実施形態における検出装置200の概略図である。検出装置200は、本発明の一実施形態としての樹脂繊維の端部位置の検出方法を実施するための装置である。図1では、検出装置200に加えて、製造途中のタンク300と、タンク300の基材であるライナ301の外表面に樹脂繊維Wを巻き付ける巻き付け装置380とが模式的に表されている。巻き付け装置380のことをフィラメントワインディング装置ともいう。図1には互いに直行するX軸、Y軸、Z軸を示している。X軸およびY軸は水平方向と平行な軸であり、X軸はライナ301における長手方向に沿った軸である。Z軸は重力方向に沿った軸である。これらの軸は図2以降に示した軸に対応している。
A. First embodiment:
FIG. 1 is a schematic diagram of a
タンク300は、ライナ301と、2つの口金部310とを備える。ライナ301は、高いガスバリア性を有する樹脂製の容器である。ライナ301は、例えば、ポリアミド、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリエチレン等の樹脂により形成されている。なお、樹脂に代えて、アルミニウム合金などの金属により形成されていてもよい。
The
ライナ301は、略円筒状の胴体部302と、胴体部302を挟んで配置される凸曲面形状の2つのドーム部303と、を有する。図1において、軸線CXは、胴体部302の中心軸、すなわち、タンク300およびライナ301の中心軸を表している。軸線CXは、X軸と平行である。
The
2つのドーム部303のそれぞれの頂点部分には、口金部310が取り付けられている。口金部310は、ライナ301における長手方向(軸線CXに沿った方向)の両端部に装着されている。口金部310は、口金部310の中心軸と、ライナ301の軸線CXとが一致するように取り付けられている。一方の口金部310は、ライナ301の内部と連通しており、例えば、水素ガス供給用の配管が接続される。
A
2つの口金部310のうち、+X軸方向に配置される口金部310の鉛直上方(+Z方向)には、位相計測部320が配置されている。位相計測部320は、ライナ301の位相を計測する。本実施形態において、「ライナ301の位相」とは、−X軸側から+X軸方向に見たときの軸線CXから胴体部302表面上の基準点に向かう方向とZ軸方向に沿った方向との間の角度であって、基準点が胴体部302における+Z方向の頂点に位置するときを0度とした右回りの回転角度を意味する。基準点は、胴体部302における所定の位置に定められている。なお、かかる所定の位置は、胴体部302における任意の位置に定めることができる。また、ライナ301の位相は、基準点が胴体部302における−Z方向の頂点、+X軸方向の頂点、−Y方向の頂点など任意の位置に位置するときを0度とした右回りの回転角度であってもよい。また、左周りの回転角度であってもよい。
A
ライナ301の外表面には、補強層が形成される。補強層は、巻き付け装置380によりライナ301の外表面に樹脂繊維Wが幾重にも巻き付けられ、かかる樹脂繊維Wからなる層(以下、「樹脂繊維層」と呼ぶ)が複数積層された構造を有する。樹脂繊維Wは、炭素繊維束に熱硬化型エポキシ樹脂を含浸させた、いわゆるプリプレグである。なお、このようなプリプレグとしては、例えば、ポリアクリロニトリルの原糸を約3,000℃で焼成した糸を約24,000本程度撚って集め、バインダ樹脂によって軽く接着させた、厚さ約200μm、幅4mmから5mm程度の扁平なシートを例示することができる。
A reinforcing layer is formed on the outer surface of the
巻き付け装置380は、後述する制御装置100と電気的に接続されており、制御装置100と連携してライナ301へ樹脂繊維Wをフープ巻きやヘリカル巻きを組み合わせて巻き付ける。フープ巻きでは、巻き付け装置380は、ライナ301を回転方向Rへ回転させ、ボビン390から樹脂繊維Wを供給して、軸線CXと略直交する方向を巻き付け方向としてライナ301に樹脂繊維Wの1層分の巻き付けを行う。
The
検出装置200は、ライナ301に巻き付けられている樹脂繊維Wの端部位置を検出する。本実施形態において、「端部位置」とは、各樹脂繊維層において+X軸方向の端に位置する樹脂繊維Wの位置と、−X軸方向の端に位置する樹脂繊維Wの位置とを意味する。検出装置200は、走査部210と、ペイント部220と、撮像部230と、制御装置100とを備える。
The detecting
走査部210は、ベース部213と、走査駆動部212と、レール211とを備える。走査部210は、ペイント部220と、撮像部230とを、軸線CXと平行な方向に走査する。ベース部213は、板状の外観形状を有し、上面にペイント部220が固定され、さらにペイント部220の上面に撮像部230が固定されている。ベース部213の下面には、図示しない車輪が取り付けられており、レール211に沿って移動可能に構成されている。走査駆動部212は、図示しない駆動モータを備え、ベース部213の車輪を駆動させる。走査駆動部212は、制御装置100と電気的に接続されており、制御装置100からの指示に応じて、ベース部213の車輪を駆動させることにより、ペイント部220および撮像部230をレール211に沿って移動させる。
The
ペイント部220は、樹脂繊維Wに含まれるエポキシ樹脂と同一のエポキシ樹脂を攪拌して白濁させ、ライナ301上に形成された樹脂繊維層の表面に塗布する。ペイント部220は、エポキシ樹脂をスプレーすることにより、樹脂繊維層の表面にエポキシ樹脂を塗る。なお、スプレーすることに代えて、エポキシ樹脂が含浸された筆状の部材で樹脂繊維層の表面をなぞって、エポキシ樹脂を塗ってもよい。
The
撮像部230は、攪拌して白濁させたエポキシ樹脂を塗布した塗布領域(以下、単に「塗布領域」という)と、その他の領域との境界を含む領域を撮像して撮像画像を得る。本実施形態では,撮像部230は、CCDカメラにより構成されている。なお、CCDカメラに代えてラインセンサーを用いてもよい。
The
制御装置100は、検出装置200全体を制御して、樹脂繊維層を形成する樹脂繊維Wの端部位置を検出するとともに、巻き付け装置380と連携して上述した樹脂繊維Wの巻き付け処理を実行する。制御装置100は、制御部110、走査制御部111、ペイント制御部112、撮像制御部113、画像計測部114、を備える。制御部110は、中央処理装置(CPU)や、RAM、ROMにより構成されたマイクロコンピュータ等からなり、予めインストールされたプログラムをマイクロコンピュータが実行することによって、これらの各部の機能を実現する。ただし、これらの各部の機能の一部又は全部をハードウェア回路で実現してもよい。
The
走査制御部111は、走査部210の走査を制御する。また、走査制御部111は、走査駆動部212が有する図示しない位置センサからの信号に基づき、検出装置200における走査部210の位置を特定する。
The
ペイント制御部112は、ペイント部220を制御し、樹脂繊維層の表面の所定の領域に攪拌して白濁させたエポキシ樹脂を塗布し、塗布領域の形成を行う。
The paint control unit 112 controls the
撮像制御部113は、撮像部230を制御し、塗布領域と、その他の領域との境界を含む領域の撮像を行う。
The
画像計測部114は、撮像部230による撮像によって得られた画像の二値化処理を行う。また、二値化処理した画像を解析し、樹脂繊維層を形成する樹脂繊維Wの端部位置の検出を行う。
The
図2は、図1における領域Ar1の拡大図である。樹脂繊維層WLの各層を、ライナ301から近い側から遠い側に向かって順番に第1層、第2層、第3層と呼ぶ。図2では、第1層L1、第2層L2、および第3層L3を含む部分を模式的に表している。
FIG. 2 is an enlarged view of the region Ar1 in FIG. Each layer of the resin fiber layer WL is referred to as a first layer, a second layer, and a third layer in order from a side closer to the
第1層L1は、ドーム部303と胴体部302との境界近傍から内側(−X軸方向側)に向かってライナ301の外周面に沿って形成されている。具体的には、最も外側(+X軸方向側)に位置する一周回分の繊維断面である繊維断面W11から順に、多数の周回分の繊維断面が−X軸方向に並ぶようにライナ301の外周面に巻き付けられている。本実施形態において、第1層L1を「最内層」とも呼ぶ。
The first layer L1 is formed along the outer peripheral surface of the
第2層L2は、第1層L1に接して第1層L1の上側に配置されている。第2層L2も、第1層L1と同様に、最も外側に位置する一周回分の繊維断面である繊維断面W21から順に、多数の周回分の繊維断面が−X軸方向に並ぶように第1層L1の外周面に巻き付けられている。繊維断面W21は、第1層L1の外側の端部から内側に距離a向かった位置に配置されている。換言すると、第1層L1においてX軸に沿って距離aだけライナ301の中心に向かった位置が、第2層L2の+X軸方向の端と、X軸と垂直な方向(Y軸方向)において対応するように、第2層L2が形成されている。距離aは、任意に定める事ができる。例えば、1〜3cmである。
The second layer L2 is disposed above and in contact with the first layer L1. Similarly to the first layer L1, the second layer L2 is also arranged such that a large number of rounds of fiber cross-sections are arranged in the −X-axis direction in order from the fiber cross-section W21, which is a fiber cross-section of one round of the outermost layer. It is wound around the outer peripheral surface of the layer L1. The fiber cross section W21 is arranged at a position inward from the outer end of the first layer L1 by a distance a. In other words, the position of the first layer L1 along the X axis toward the center of the
第3層L3は、第2層L2に接して第2層L2の上側(+Z方向側)に配置されている。第3層L3も、第2層L2と同様に、最も外側に位置する一周回分の繊維断面である繊維断面W31から順に、多数の周回分の繊維断面が−X軸方向に並ぶように第2層L2の外周面に巻き付けられている。繊維断面W31は、第2層L2の外側の端部から内側に距離a向かった位置に配置されている。換言すると、第2層L2においてX軸に沿って距離aだけライナ301の内側に向かった位置が、第3層L3の+X軸方向の端と、Y軸方向において対応するように第3層L3が形成されている。
The third layer L3 is disposed above (in the + Z direction of) the second layer L2 in contact with the second layer L2. Similarly to the second layer L2, the third layer L3 is arranged such that the fiber cross-sections for a number of turns are arranged in the -X-axis direction in order from the fiber cross-section W31 which is the fiber cross-section for the outermost turn. It is wound around the outer peripheral surface of the layer L2. The fiber section W31 is arranged at a position inward from the outer end of the second layer L2 by a distance a. In other words, the position of the second layer L2 toward the inside of the
第4層以上の各層も、上述した3つの樹脂繊維層L1〜L3と同様の構成を有する。また、ライナ301における−X軸方向側の端部の構成も上述した+X軸方向側の端部の構成と同様である。したがって、各樹脂繊維層は、1層分の巻き付けごとに1段を形成する階段状の外観形状を有し、ライナ301に近いほど軸線CXに沿った幅(長手方向の長さ)が大きくなるように形成される。
Each of the fourth and higher layers has the same configuration as the three resin fiber layers L1 to L3 described above. The configuration of the end portion on the −X axis direction side of the
本実施形態において、第1層L1と第2層L2との関係においては、第1層L1は本願の第1樹脂繊維層に相当し、第2層L2は本願の第2樹脂繊維層に相当する。第2層L2と第3層L3との関係においては、第2層L2は本願の第1樹脂繊維層に、第3層L3は本願の第2樹脂繊維層にそれぞれ相当する。すなわち、ライナ301の外周面に近い側に形成される樹脂繊維層は、本願の第1樹脂繊維層に、第1樹脂繊維層の外周面に形成される樹脂繊維層は、本願の第2樹脂繊維層にそれぞれ相当する。
In the present embodiment, in the relationship between the first layer L1 and the second layer L2, the first layer L1 corresponds to the first resin fiber layer of the present application, and the second layer L2 corresponds to the second resin fiber layer of the present application. I do. In the relationship between the second layer L2 and the third layer L3, the second layer L2 corresponds to the first resin fiber layer of the present application, and the third layer L3 corresponds to the second resin fiber layer of the present application. That is, the resin fiber layer formed on the side close to the outer peripheral surface of the
図3は、本実施形態におけるタンクの製造方法の一例を示すフローチャートである。本実施形態では、ライナ301には既にヘリカル巻きで樹脂繊維Wが巻き付けられているとする。まず、巻き付け装置380は、ステップS100において、ライナ301に樹脂繊維Wを巻き付けてフープ巻きにおいて最内層である第1層L1を形成する。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of the tank manufacturing method according to the present embodiment. In the present embodiment, it is assumed that the resin fibers W are already wound around the
図4は、第1層L1巻き付け後のライナ301を示す説明図である。図4の上部には、ライナ301の上側(+Z方向側)の模式図を表している。また、図4の下部には、ライナ301の全体を表している。図4上部に示すように、第1層L1は、+X軸方向側のドーム部303と胴体部302との境界近傍から−X軸方向に向かってライナ301の外周面に沿って形成されている。したがって、図4下部に示すように、第1層L1は、ライナ301の胴体部302の−X軸方向の端部から+X軸方向の端部までの外周面に巻き付けられていることとなる。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the
次に、走査制御部111は、ステップS110(図3)において、ペイント部220を走査させ、ライナ301に巻き付けられた樹脂繊維W上に、攪拌して白濁させたエポキシ樹脂を塗布する。より具体的には、走査制御部111は、第1層L1の上に第2層L2を形成する際に巻き始め予定位置よりもライナ301の軸線CX軸方向に沿った外側にから内側に亘って塗布するようペイント部220を走査させる。本実施形態において、走査制御部111は、胴体部302の−X軸方向の端部の予め定めた領域、および+X軸方向の端部の予め定めた領域にエポキシ樹脂を塗布する。なお、ペイント部220は、+X軸方向の端部から−X軸方向の端部までの間においてペイント部220をX軸と平行に走査して、軸線CXに沿って帯状にエポキシ樹脂を塗ってもよい。また、軸線CXに沿ってエポキシ樹脂を塗ることに代えてライナ301における樹脂繊維Wの巻き付け方向(略円周方向)と交差する任意の方向に沿ってエポキシ樹脂を塗ってもよい。この場合、ライナ301を若干回転させつつエポキシ樹脂を塗ってもよいし、予め検出装置200をX軸方向に対して傾斜して配置しておいてもよい。また、ライナ301全体を塗布してもよい。
Next, in step S110 (FIG. 3), the
図5は、エポキシ樹脂塗布後のライナ301を示す説明図である。塗布領域Pa1は、第1層L1が形成された状態のライナ301において、第1層L1の軸線CXに沿った+X軸方向の端部、および−X軸方向の端部に、ライナ301に巻き付けられた樹脂繊維Wの端部を含むように形成されている。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the
続いて、巻き付け装置380は、ステップS120(図3)において、ライナ301に樹脂繊維Wを巻き付けて第N+1層(Nは自然数)を形成する。Nは、タンク製造処理を開始して初めてステップS120の処理を行う場合1であり、ステップS120が繰り返される度に1ずつインクリメントされる。巻き付け装置380は、塗布領域Pa1の一部を覆うようにして、塗布領域Pa1に重ねて樹脂繊維Wを巻き付ける。N=1の場合、つまり、第2層L2を形成する場合、巻き付け装置380は、第1層L1の端部位置からライナ301の中心に距離a向かった位置から巻き始める。第1層L1の端部位置は、予め定められた位置であり、例えば、胴体部302とドーム部303との境界に該当する位置である。Nが1より大きい場合、例えば、第3層L3を形成する場合、巻き付け装置380は後述するステップS130で検出した樹脂繊維Wの端部位置からライナ301の中心に距離a向かった位置から巻き始める。
Subsequently, in step S120 (FIG. 3), the winding
図6は、第2層L2巻き付け後のライナ301を示す説明図である。図6上部は、ライナ301の上側(+Z方向側)の模式図を表している。また、図6下部は、ライナ301を表している。図6上部に示すように、第2層L2は、塗布領域Pa1の中央寄りの部分を覆うようにして、塗布領域Pa1に重ねて形成されている。第2層L2の−X軸方向の端部は、第1層L1の−X軸方向の端部から距離aだけライナ301の中心に向かった位置である。また、第2層L2の+X軸方向の端部は、第1層L1の+X軸方向の端部から距離aだけライナ301の中心に向かった位置である。したがって、図6下部に示すように、ライナ301の軸線CXに沿った中心部には、第1層L1と第2層L2とが積層されている。ライナ301の軸線CXに沿った両端の近傍部分は、第1層L1のみがライナ301に形成された構成を有する。このため、塗布領域Pa1のうち、ライナ301の軸線CXに沿った両端の近傍部分には、第2層L2によって覆われずに露出した露出領域EAr1が形成されている。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating the
続いて、撮像制御部113は、ステップS130(図3)において、ステップS120において巻き付けた樹脂繊維Wの端部位置を検出する。端部位置検出処理の詳細については後述する。
Subsequently, in step S130 (FIG. 3), the
続いて、走査制御部111は、ステップS140において、ペイント部220を走査させ、ライナ301に巻き付けられた樹脂繊維Wに攪拌して白濁させたエポキシ樹脂を塗布する。本実施形態において、走査制御部111は、ステップS130で検出した樹脂繊維層の端部位置から予め定めた距離だけライナ301の中心に向かった位置がエポキシ樹脂の塗布領域の端部となるように塗布する。
Subsequently, in step S140, the
図7は、エポキシ樹脂塗布後のライナ301を示す説明図である。図5に示す塗布領域Pa1と同様に、図7に示す塗布領域Pa2が軸線CXに沿って形成されている。塗布領域Pa2は、塗布領域Pa2の端部が第2層L2の端部位置から距離bだけライナ301の中心に向かった位置となるように形成されている。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the
続いて、制御部110は、ステップS150(図3)において、樹脂繊維Wの巻き付けが完了したか否か判定する。より具体的には、予め定められた層数分の樹脂繊維Wを巻き付けたか否かを判定する。巻き付けが完了した場合、制御部110は、ステップS160の処理に進み、樹脂を硬化して、ステップS170でタンク300の強度を確認するためのバースト試験を行う。一方、巻き付けが完了していない場合、ステップS120の処理に戻る。つまり、巻き付けが完了するまでステップS120〜S140の処理を繰り返す。
Subsequently, in step S150 (FIG. 3),
図8は、端部位置検出処理のフローチャートである。まず、撮像制御部113は、ステップS200において、ライナ301の位相がエポキシ樹脂を塗布した際の位相と一致するようにライナ301を回転させる。位相計測部320は、ステップS110(図3)およびステップS140において、ライナ301の位相を計測し保存していることが好ましい。また、走査制御部111は、撮像部230を走査させ、撮像部230の撮像範囲内に塗布領域が収まる位置に撮像部230を配置する。
FIG. 8 is a flowchart of the end position detection process. First, in step S200, the
次に、撮像部230は、ステップS210において、塗布領域を撮像する。図9は、第2層L2巻き付け後のライナ301の撮像画像Img2である。撮像画像Img2には、胴体部302に巻き付けられた樹脂繊維Wと塗布領域Pa1と一対の露出領域EAr1が含まれている。撮像画像Img2において、樹脂繊維Wの色は、黒色を主とする色であり、塗布領域Pa1(露出領域EAr1)は、白色を主とする色で表されている。以下、図9を例として、端部位置検出処理の説明を行う。
Next, the
続いて、画像計測部114は、ステップS220(図8)において、ステップS210で撮像した撮像画像を二値化する。図10は、撮像画像Img2を二値化して得られた二値化画像BImg2の説明図である。撮像画像Img2において、樹脂繊維Wの色は、黒色を主とする色であり、露出領域EAr1は、白色を主とする色で表されることから、その二値化画像BImg2において、露出領域EAr1のみ白色で表され、それ以外の領域は黒色で表されることとなる。
Subsequently, in step S220 (FIG. 8), the
最後に、画像計測部114は、ステップS230(図8)において、ステップS220で二値化した画像に基づいて、樹脂繊維Wの端部位置を検出する。図11は、第2層L2の樹脂繊維Wの端部位置を示す説明図である。図11に示すように、二値化画像BImg2の左側に配置される露出領域EAr1の端部位置として、端部位置E1Lと端部位置E2Lとが検出され、二値化画像BImg2の右側に配置される露出領域EAr1の端部位置として、端部位置E1Rと端部位置E2Rとが検出される。ここで、第2層L2は、塗布領域Pa1に重ねて樹脂繊維Wが巻き付けられて形成されていることから、端部位置E2Lおよび端部位置E2Rは、第2層L2で巻き付けられた樹脂繊維Wの端部位置として検出できる。
Finally, in step S230 (FIG. 8), the
以上で説明した、本実施形態のタンク用のライナに巻き付けられた樹脂繊維の端部位置の検出方法によれば、第1樹脂繊維層が形成された状態のライナ301において、攪拌して白濁させた樹脂繊維Wに含まれるエポキシ樹脂が塗られ、エポキシ樹脂が塗られた領域の上から樹脂繊維Wが巻き付けられて第2樹脂繊維層が形成されることにより露出した露出領域の端部位置を検出する。樹脂繊維Wに含まれるエポキシ樹脂を塗布するため、塗料を塗布した場合のように異物とならないので、タンク300の強度を低下させること無く、樹脂繊維Wの端部位置を検出できる。
According to the method for detecting the end positions of the resin fibers wound around the tank liner of the present embodiment described above, the
B.その他の実施形態:
上記実施形態において、フープ巻きにおける樹脂繊維Wの端部位置を検出していたが、ヘリカル巻きにおける樹脂繊維Wの端部位置を検出してもよい。
B. Other embodiments:
In the above embodiment, the end position of the resin fiber W in the hoop winding is detected, but the end position of the resin fiber W in the helical winding may be detected.
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述した課題を解決するために、あるいは上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various configurations without departing from the spirit of the invention. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each embodiment described in the summary of the invention are for solving the above-described problems or for achieving some or all of the above-described effects. In addition, replacement and combination can be appropriately performed. Unless the technical features are described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate.
100…制御装置、110…制御部、111…走査制御部、112…ペイント制御部、113…撮像制御部、114…画像計測部、200…検出装置、210…走査部、211…レール、212…走査駆動部、213…ベース部、220…ペイント部、230…撮像部、300…タンク、301…ライナ、302…胴体部、303…ドーム部、310…口金部、320…位相計測部、380…装置、390…ボビン、BImg2…二値化画像、CX…軸線、E1L、E1R、E2L、E2R…端部位置、EAr1…露出領域、Img2…撮像画像、L1…第1層、L2…第2層、L3…第3層、Pa1、Pa2…塗布領域、W…樹脂繊維、W11、W21、W31…繊維断面、WL…樹脂繊維層 100 control device, 110 control unit, 111 scanning control unit, 112 paint control unit, 113 imaging control unit, 114 image measurement unit, 200 detection unit, 210 scanning unit, 211 rail, 212 Scanning drive unit, 213 base unit, 220 paint unit, 230 imaging unit, 300 tank, 301 liner, 302 body unit, 303 dome unit, 310 base unit, 320 phase measurement unit, 380 Apparatus, 390: bobbin, BImg2: binarized image, CX: axis, E1L, E1R, E2L, E2R: end position, EAr1: exposed area, Img2: captured image, L1: first layer, L2: second layer , L3: third layer, Pa1, Pa2: coating area, W: resin fiber, W11, W21, W31: fiber cross section, WL: resin fiber layer
Claims (1)
前記樹脂繊維が巻き付けられて第1樹脂繊維層が形成された状態のタンクにおいて、前記第1樹脂繊維層の上に第2樹脂繊維層を形成する際に巻き付けられる前記樹脂繊維の巻き始め予定位置よりも前記タンクの軸線方向に沿った外側から内側に亘って、攪拌して白濁させた前記樹脂繊維に含まれるエポキシ樹脂を塗る工程と、
前記第1樹脂繊維層および、前記エポキシ樹脂の上に前記第2樹脂繊維層が形成された状態の前記タンクにおいて、前記エポキシ樹脂が塗られた領域のうち前記第2樹脂繊維層により覆われずに露出した露出領域の前記第2樹脂繊維層側の端部位置を前記第2樹脂繊維層の端部位置として検出する工程と、を備える、樹脂繊維の端部位置の検出方法。 A method for detecting an end position of a resin fiber,
In a tank in which the first resin fiber layer is formed by winding the resin fibers, a winding start position of the resin fiber wound when the second resin fiber layer is formed on the first resin fiber layer A step of applying an epoxy resin contained in the resin fiber that has been made cloudy by stirring from outside to inside along the axial direction of the tank,
In the first resin fiber layer and the tank in which the second resin fiber layer is formed on the epoxy resin, an area where the epoxy resin is applied is not covered by the second resin fiber layer. Detecting the end position of the exposed region exposed to the second resin fiber layer side as the end position of the second resin fiber layer.
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