JP2990933B2 - Method and apparatus for manufacturing FRP cylinder - Google Patents
Method and apparatus for manufacturing FRP cylinderInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はＦＲＰ製円筒物の製造方
法及び装置に関し、特に耐食パイプ、大型筒状浄化槽等
の製造に好適な製造方法及び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for producing an FRP cylinder, and more particularly to a method and an apparatus suitable for producing a corrosion-resistant pipe, a large-sized cylindrical septic tank, and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、回転しているマンドレルに外周面
に、ガラス繊維のチョップドストランドを樹脂と共に適
当な幅の帯状に吹き付け、且つその上に複数本の連続ガ
ラス繊維を引き揃えた補強材を円周方向に巻付け、その
吹き付け位置及び巻付け位置をマンドレルの軸線方向に
移動させることにより、マンドレル外周面の長い範囲に
渡ってチョップドストランド、連続ガラス繊維及び樹脂
を配置し、その後、樹脂を硬化することによってＦＲＰ
製円筒物を製造する装置が知られている（例えば、米国
特許第４０７１３８９号明細書参照）。2. Description of the Related Art Conventionally, a rotating mandrel is sprayed on a peripheral surface thereof with a chopped strand of glass fiber along with a resin in a band of an appropriate width, and a reinforcing material in which a plurality of continuous glass fibers are aligned thereon is provided thereon. By winding in the circumferential direction and moving the spraying position and the winding position in the axial direction of the mandrel, the chopped strand, the continuous glass fiber, and the resin are arranged over a long range of the outer peripheral surface of the mandrel. FRP by curing
An apparatus for manufacturing a cylinder is known (for example, see U.S. Pat. No. 4,071,389).
【０００３】しかし、かかる従来の装置には次のような
問題点があった。 （１）補強用の連続繊維が円筒物の円周方向に配置され
るため軸線方向の補強効果が低い。そこで、軸線方向の
補強効果を高めるため、図４に示すように、適当な長さ
のガラスロービング１ａを平行に配列し、糸１ｂで帯状
に綴ってなるすだれ状強化繊維基材１をマンドレル外周
面に円周方向に巻き付けることが行われている。ところ
が、このようなすだれ状強化繊維基材１は横方向にずれ
やすいため、これをマンドレル外周面にらせん状に巻き
付ける際、巻付け位置が狂いやすく、このため、すだれ
状強化繊維基材の巻付けは作業者による手作業に頼らざ
るをえず、作業者に大きい負担を与えていた。しかも、
マンドレル近傍は後述するように、樹脂から拡散、飛散
する樹脂溶剤や架橋剤（例えば、不飽和ポリエステル樹
脂の成形時には架橋剤であるスチレン）によって作業環
境が悪く、そのような作業環境の悪い場所での作業とな
るため、衛生面でも大きい問題となる。However, such a conventional apparatus has the following problems. (1) Since the reinforcing continuous fibers are arranged in the circumferential direction of the cylinder, the reinforcing effect in the axial direction is low. Therefore, in order to enhance the reinforcing effect in the axial direction, as shown in FIG. 4, the glass rovings 1a of an appropriate length are arranged in parallel, and the interdigital reinforcing fiber base material 1 sewn in a band shape with the yarn 1b is used to wrap the outer periphery of the mandrel. Circumferentially wrapping around the surface has been performed. However, since the interdigital reinforcing fiber base material 1 is easily displaced in the lateral direction, when it is spirally wound around the outer peripheral surface of the mandrel, the winding position is likely to be out of order. The attachment had to rely on the manual work by the worker, and had put a heavy burden on the worker. Moreover,
As described later, the work environment near the mandrel is poor due to a resin solvent or a cross-linking agent (for example, styrene, which is a cross-linking agent when molding an unsaturated polyester resin), which is diffused and scattered from the resin. This is a major problem in terms of hygiene.
【０００４】（２）樹脂の供給をスプレーで行っている
ため、樹脂溶剤や架橋剤の周囲への拡散、飛散が多く、
作業環境を悪化させる。また、スプレーで噴射される樹
脂にチョップドストランドを乗せて吹き付けるため、チ
ョップドストランドの供給に用いるロービングカッター
をスプレーの近傍に配置しスプレーと一緒に移動させね
ばならず、このため防爆仕様の電気モータに比べて軽量
なエアモータを使用しているが、エアモータはロービン
グへの負荷変化による回転速度の変化が大きく、ロービ
ング切れなどチョップドストランドの供給不良が起こり
やすい。更に、チョップドストランドをスプレーされた
樹脂に乗せて、マンドレルの外周面に横方向から吹き付
けているため、使用しうるチョップドストランドの長さ
をあまり長くできず（通常、１インチが限度）、補強効
果が低いばかりでなく、マンドレルに吹き付けられたチ
ョップドストランドの一部が吹き付け時の衝撃でマンド
レルから脱落し、無駄になる。(2) Since the resin is supplied by spraying, the resin solvent and the cross-linking agent are often diffused and scattered around,
Deteriorate working environment. In addition, in order to put chopped strands on the resin injected by the spray and spray it, the roving cutter used to supply the chopped strands must be placed near the spray and moved together with the spray, so that the explosion-proof electric motor Although a lighter air motor is used, the rotation speed of the air motor changes greatly due to a change in the load on the roving, and poor supply of chopped strands, such as breakage of the roving, easily occurs. Furthermore, since the chopped strands are placed on the sprayed resin and sprayed laterally on the outer peripheral surface of the mandrel, the length of usable chopped strands cannot be made too long (usually 1 inch is limited), and the reinforcing effect is obtained. Not only is low, but also a part of the chopped strand sprayed on the mandrel falls off the mandrel due to the impact at the time of spraying and is wasted.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題点
に鑑みてなされたもので、マンドレルに対してすだれ状
強化繊維基材を作業者による手作業をほとんど必要とせ
ず巻付けることを可能とした、ＦＲＰ製円筒物の製造方
法及びそれに使用する装置を提供することを目的とす
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is possible to wind an interdigital reinforcing fiber base material around a mandrel with almost no manual operation by an operator. It is an object of the present invention to provide a method for producing an FRP cylinder and an apparatus used for the method.
【０００６】また、本発明は、マンドレル表面に対する
樹脂の供給にスプレーを用いず、その代わりに流下或い
は滴下を利用することによって、溶剤等の周囲への拡
散、飛散を最小限とし、しかも、長いチョップドストラ
ンドの使用を可能とし且つそのほとんどを有効に使用す
ることのできる、ＦＲＰ製円筒物の製造方法及びそれに
使用する装置を提供することを目的とする。Further, the present invention minimizes the diffusion and scattering of a solvent or the like to the surroundings by using a flow or a drip instead of a spray for supplying the resin to the mandrel surface, and furthermore, by using a long time. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing an FRP cylinder and an apparatus used for the same, which enable the use of chopped strands and enable most of them to be used effectively.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、マンドレルの
外周面に巻き付けるための連続強化繊維基材に、巻付け
に先立って流動状態の樹脂を含浸させ、その上に、多数
の強化繊維を横方向に配列し、縦方向に配列した糸で綴
って全体を帯状としたすだれ状強化繊維基材を引き出し
ながらセットし、その後、そのすだれ状強化繊維基材を
連続強化繊維基材と共にマンドレルの外周面に巻付ける
ことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a continuous reinforcing fiber substrate for winding around the outer peripheral surface of a mandrel is impregnated with a resin in a fluid state prior to winding, and a large number of fibers are further impregnated thereon.
Reinforced fibers are arranged in the horizontal direction and sewn with the yarns arranged in the vertical direction.
In this manner, the IDT is set while pulling out the IDT having a band shape as a whole, and thereafter, the IDT is wound around the outer peripheral surface of the mandrel together with the continuous IDF.
【０００８】また、本発明は、マンドレルの外周面に巻
き付ける連続強化繊維基材を、マンドレルの側方から下
側に巻き込まれるように供給し、該マンドレルの頂部に
強化繊維のチョップドストランドを供給すると共に流動
状態の樹脂を流下又は滴下によって供給し、そのチョッ
プドストランドと樹脂の供給位置のすぐ下流において、
供給されたチョップドストランドと樹脂の上に脱泡ロー
ラを押し付けて樹脂含浸及び脱泡を行うことを特徴とす
る。Further, the present invention supplies a continuous reinforcing fiber base material wound around the outer peripheral surface of the mandrel so as to be wound from the side of the mandrel to the lower side, and supplies a chopped strand of the reinforcing fiber to the top of the mandrel. the resin in a fluid state is supplied by falling or dropping with its chopper
Immediately downstream of the pued strand and resin feed points,
A defoaming roller is pressed onto the supplied chopped strands and the resin to perform resin impregnation and defoaming.
【０００９】本発明に用いる連続強化繊維基材は、全体
が帯状をなし、且つ多数の連続した強化繊維が長手方向
に配列されたものであり、それに使用する繊維として
は、ガラス繊維、カーボン繊維、金属繊維等、樹脂の補
強に使用しうる任意のものを使用できる。また、すだれ
状強化繊維基材は、多数の強化繊維を横方向に配列し、
縦方向に配列した糸で綴って全体を帯状としたものであ
り、それに使用する繊維としても、ガラス繊維、カーボ
ン繊維、金属繊維等、樹脂の補強に使用しうる任意のも
のを使用できる。使用する樹脂は、従来よりＦＲＰ製円
筒物に使用しているものを適宜使用でき、通常は不飽和
ポリエステル樹脂、ときにエポキシ樹脂などが用いられ
る。The continuous reinforcing fiber base material used in the present invention has a belt-like shape as a whole, and a large number of continuous reinforcing fibers are arranged in the longitudinal direction. Any material that can be used for reinforcing the resin, such as metal fibers or the like, can be used. In addition, the interdigital reinforcing fiber substrate arranges a large number of reinforcing fibers in the lateral direction,
The whole is band-shaped by spelling it with yarns arranged in the vertical direction, and any fiber used for reinforcing the resin, such as glass fiber, carbon fiber, and metal fiber, can be used as the fiber. As the resin to be used, those conventionally used for FRP cylinders can be appropriately used, and usually, an unsaturated polyester resin and sometimes an epoxy resin are used.
【００１０】[0010]
【作用】上記したように、連続強化繊維基材に樹脂を含
浸させ、その上にすだれ状強化繊維基材をセットする
と、そのすだれ状強化繊維基材は連続強化繊維基材に樹
脂の粘着力によって接着する。このため、すだれ状強化
繊維基材が連続強化繊維基材と一体に挙動することとな
り、連続強化繊維基材を、それに適当な張力を加えなが
らマンドレル外周面にらせん状に巻付けることにより、
すだれ状強化繊維基材をマンドレル外周面に規則正しく
巻付けることができ、すだれ状強化繊維基材の巻付けの
自動化が可能となる。As described above, when the continuous reinforcing fiber base material is impregnated with the resin and the interdigital reinforcing fiber base material is set thereon, the interdigital reinforcing fiber base material has the adhesive strength of the resin to the continuous reinforcing fiber base material. Glue by. For this reason, the interdigital reinforcing fiber base material behaves integrally with the continuous reinforcing fiber base material, and the continuous reinforcing fiber base material is spirally wound around the mandrel outer peripheral surface while applying an appropriate tension thereto,
The interdigital reinforcing fiber substrate can be regularly wound around the outer peripheral surface of the mandrel, and the winding of the interdigital reinforcing fiber substrate can be automated.
【００１１】また、本発明では連続強化繊維基材をマン
ドレルの下側に向けて巻くことにより、マンドレル頂部
にチョップドストランド及び樹脂を供給することが可能
となる。すなわち、マンドレル頂部にチョップドストラ
ンド及び樹脂を供給した後、その上に直ちに連続強化繊
維基材を巻付けることができる。また、マンドレル頂部
にチョップドストランド及び樹脂を供給することによ
り、チョップドストランドや樹脂をスプレーで吹き付け
る必要がなくなり、チョップドストランドは自重で落下
させ、樹脂は流下或いは滴下で供給できる。このため、
樹脂をスプレーする場合に比べて樹脂溶剤やスチレンの
拡散、飛散が格段に低下し、作業環境の悪化を防止でき
る。更に、ストランドカッターの駆動機構に防爆仕様の
電気モータを使用することが容易となり、それによりロ
ービング切れなどの供給不良を生じることがなくなる。
また、マンドレル上面にチョップドストランドを供給し
ているので、自重で供給でき、このため使用するチョッ
プドストランドの長さに制限がなく、ランダムに分散可
能な長さのチョップドストランドを使用できるととも
に、供給したチョップドストランドのほとんどを有効に
利用できる。更に、チョップドストランドと樹脂の供給
位置のすぐ下流において、供給されたチョップドストラ
ンドと樹脂の上に脱泡ローラを押し付けて樹脂含浸及び
脱泡を行うことにより、樹脂含浸脱泡作業をスムーズに
行うことができ、このため、機械的強度に優れた製品を
得ることができ、また、マンドレルの頂部に供給された
チョップドストランドがマンドレルの下面側に移動する
前に脱泡ローラで樹脂含浸されるためマンドレル表面に
良好に保持され、マンドレルの下面領域を通過する際に
も脱落するということがほとんどなく、供給されたチョ
ップドストランド及び樹脂のほとんどを有効に利用でき
る。 In the present invention, the continuous reinforcing fiber base material is wound toward the lower side of the mandrel, so that the chopped strand and the resin can be supplied to the top of the mandrel. That is, after supplying the chopped strand and the resin to the top of the mandrel, the continuous reinforcing fiber base can be immediately wound thereon. Further, by supplying the chopped strand and the resin to the top of the mandrel, it is not necessary to spray the chopped strand or the resin by spraying, the chopped strand is dropped by its own weight, and the resin can be supplied by flowing down or dripping. For this reason,
Diffusion and scattering of the resin solvent and styrene are remarkably reduced as compared with the case where the resin is sprayed, so that the working environment can be prevented from deteriorating. Further, it becomes easy to use an explosion-proof electric motor for the drive mechanism of the strand cutter, thereby preventing supply failure such as running out of roving.
In addition, since the chopped strand is supplied to the upper surface of the mandrel, it can be supplied by its own weight, so there is no limit to the length of the chopped strand used, and a chopped strand of a length that can be randomly dispersed can be used and supplied. Most of the chopped strands can be used effectively. Further supply of chopped strands and resin
Immediately downstream of the location, the supplied chopped
Press the defoaming roller over the resin and resin to impregnate the resin and
Defoaming facilitates resin-impregnated defoaming work
And therefore products with excellent mechanical strength
Can be obtained and also supplied at the top of the mandrel
The chopped strand moves to the underside of the mandrel
Before being impregnated with resin by a defoaming roller,
Well held and as it passes through the lower area of the mandrel
Almost never fall off, the cho
Most of the strands and resin can be used effectively
You.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、図面に示す本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の一実施例によるＦＲＰ製円筒物の製
造装置を示すものである。図１において、３は成形すべ
き円筒物の内径にほぼ等しい外径の外周面を有するマン
ドレルであり、それを矢印Ａ方向に回転させる装置（図
示せず）に連結されている。このマンドレル３の側方に
は、マンドレル３の軸線に平行にレール４が配置され、
その上に台車５が乗っている。Embodiments of the present invention shown in the drawings will be described below. FIG. 1 shows an apparatus for manufacturing an FRP cylinder according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 3 denotes a mandrel having an outer peripheral surface having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of a cylindrical object to be molded, which is connected to a device (not shown) for rotating the mandrel in the direction of arrow A. On the side of this mandrel 3, a rail 4 is arranged parallel to the axis of the mandrel 3,
A trolley 5 is mounted thereon.
【００１３】台車５には、多数のガラスロービング等の
連続強化繊維６を供給する巻取体を保持或いは載置させ
るためのクリール或いはラック（図示せず）が設けられ
ており、且つ、その多数の連続強化繊維６を引き揃え、
更にテンションをかけて連続強化繊維基材７とする引き
揃え装置８が設けられている。このクリール或いはラッ
ク及び引き揃え装置８は、マンドレルに巻付けるための
連続強化繊維基材を繰り出す連続強化繊維基材供給装置
を構成する。なお、これらのクリール或いはラックは必
ずしも台車５に設ける必要はなく、台車の側方に設置し
てもよい。台車５上には更に、連続強化繊維基材７をマ
ンドレル３の外周面に巻付けるように案内するガイドロ
ーラ１０と、そのガイドローラ１０の上流で走行中の連
続強化繊維基材７に流動状態の樹脂を含浸させる含浸槽
１１が設けられている。ガイドロール１０の位置は、マ
ンドレル３の下向きに移動する側部に近接した位置とし
ている。これにより、連続強化繊維基材７を回転中のマ
ンドレル７に対して、その側方から下側に巻き込むこと
ができる。The trolley 5 is provided with creels or racks (not shown) for holding or placing a wound body for supplying continuous reinforcing fibers 6 such as a large number of glass rovings. Of continuous reinforcing fibers 6
Further, there is provided a drawing and aligning device 8 which applies tension to form a continuous reinforcing fiber base 7. This creel or rack and aligning device 8 constitutes a continuous reinforcing fiber base material supply device that feeds out a continuous reinforcing fiber base material to be wound around a mandrel. Note that these creels or racks do not necessarily need to be provided on the trolley 5, and may be provided on the sides of the trolley. A guide roller 10 for guiding the continuous reinforcing fiber base material 7 to be wound on the outer peripheral surface of the mandrel 3 is further provided on the carriage 5, and the continuous reinforcing fiber base material 7 running upstream of the guide roller 10 is in a flowing state. There is provided an impregnation tank 11 for impregnating the resin. The position of the guide roll 10 is set to a position close to a side portion of the mandrel 3 that moves downward. Thereby, the continuous reinforcing fiber base material 7 can be wound down from the side to the rotating mandrel 7.
【００１４】含浸槽１１には、連続強化繊維基材７の樹
脂含浸率を調節することができるよう、樹脂液を出た連
続強化繊維基材７を絞る絞り圧調整可能な絞り装置と、
含浸を確実とするための送り用バーと、連続強化繊維基
材７を構成する連続強化繊維６が樹脂液に入る時と出る
時に絡み合わないように１本１本を通すようになったコ
ーム等が設けられている。The impregnating tank 11 has a squeezing device capable of adjusting the squeezing pressure for squeezing the continuous reinforcing fiber base 7 from which the resin liquid has been discharged so that the resin impregnation rate of the continuous reinforcing fiber base 7 can be adjusted.
A feed bar for ensuring impregnation, and a comb through which each of the continuous reinforcing fibers 6 constituting the continuous reinforcing fiber base material 7 pass so that they do not become entangled when entering and exiting the resin liquid. Etc. are provided.
【００１５】連続強化繊維基材７の走行位置の上方に
は、樹脂含浸された連続強化繊維基材７の上面にすだれ
状強化繊維基材１を連続的に供給するすだれ状強化繊維
基材供給装置１３が設けられている。このすだれ状強化
繊維基材１は、図４に示すように、適当な長さのガラス
ロービング１ａを平行に配列し、糸１ｂで帯状に綴った
もので、巻取ロール１Ａの形態で供給されるようになっ
ている。すだれ状強化繊維基材１の幅は、連続強化繊維
基材７の幅にほぼ等しく選定されている。Above the running position of the continuous reinforcing fiber base 7, the interdigital reinforcing fiber base 1 is continuously supplied to the upper surface of the continuous reinforcing fiber base 7 impregnated with the resin. An apparatus 13 is provided. As shown in FIG. 4, the interdigital reinforcing fiber base material 1 is formed by arranging glass rovings 1a of an appropriate length in parallel and binding them in a band shape with a thread 1b, and is supplied in the form of a winding roll 1A. It has become so. The width of the interdigital reinforcing fiber substrate 1 is selected to be substantially equal to the width of the continuous reinforcing fiber substrate 7.
【００１６】図１において、すだれ状強化繊維基材供給
装置１３は、マンドレル３に平行な軸１５ａを中心とし
て回転可能な回転板１５と、その回転板１５に円周方向
に等間隔に取付けられた４本のスピンドル１６を有して
おり、そのスピンドル１６にそれぞれ、すだれ状強化繊
維基材１の巻取ロール１Ａを装着可能となっている。各
スピンドル１６は、保持した巻取ロール１Ａから引き出
されるすだれ状強化繊維基材１に適当な張力を付与しう
るよう、ブレーキが掛けられる構成となっている。ま
た、そのスピンドル１６の幅方向の位置は、保持した巻
取ロール１Ａが連続強化繊維基材７の真上に位置するよ
うに定められている。これにより、巻取ロール１Ａから
引き出したすだれ状強化繊維基材１をその下を走行する
連続強化繊維基材７に重ね合わせることができる。マン
ドレル３に巻付けるすだれ状強化繊維基材１は、４個の
スピンドル１６に保持された巻取ロール１Ａの内、軸１
５ａの真下にある巻取ロール１Ａ（位置Ｐの巻取ロール
１Ａ）から引き出されるが、他の巻取ロールもそれぞれ
回転板１５を回転させることによりその位置Ｐに移動可
能である。回転板１５には、その回転板１５を手動で回
転させ、各スピンドル１６を作動位置Ｐに移動させた際
に、その位置に回転板１５を固定する割出し機構が設け
られている。なお、回転板１５を手動で回転させる代わ
りに、適当なモータによって駆動し且つ所定位置に停止
させる機構を設けてもよい。In FIG. 1, an interdigital reinforcing fiber base material supply device 13 is mounted on a rotating plate 15 rotatable about a shaft 15a parallel to the mandrel 3, and is attached to the rotating plate 15 at equal intervals in a circumferential direction. It has four spindles 16, and the winding roll 1 </ b> A of the interdigital reinforcing fiber substrate 1 can be mounted on each of the spindles 16. Each spindle 16 is configured to be braked so that an appropriate tension can be applied to the interdigital reinforcing fiber base material 1 pulled out from the held winding roll 1A. Further, the position of the spindle 16 in the width direction is determined so that the held winding roll 1A is located directly above the continuous reinforcing fiber base material 7. Thereby, the interdigital reinforcing fiber base material 1 pulled out from the winding roll 1A can be superposed on the continuous reinforcing fiber base material 7 running thereunder. The interdigital reinforcing fiber base material 1 wound around the mandrel 3 is composed of a shaft 1 of a winding roll 1A held by four spindles 16.
The take-up roll 1A immediately below 5a (the take-up roll 1A at the position P) is pulled out, but the other take-up rolls can be moved to the position P by rotating the rotary plate 15, respectively. The rotating plate 15 is provided with an indexing mechanism for manually rotating the rotating plate 15 and fixing the rotating plate 15 at that position when each spindle 16 is moved to the operating position P. Instead of rotating the rotary plate 15 manually, a mechanism that is driven by an appropriate motor and stopped at a predetermined position may be provided.
【００１７】ガイドローラ１０の下方には、押えローラ
１８が設けられている。この押えローラ１８はエアシリ
ンダ１９で作動されるレバー２０に保持されており、エ
アシリンダ１９の駆動力によりマンドレル３の外周面に
押し付けられるようになっている。Below the guide roller 10, a pressing roller 18 is provided. The pressing roller 18 is held by a lever 20 operated by an air cylinder 19, and is pressed against the outer peripheral surface of the mandrel 3 by the driving force of the air cylinder 19.
【００１８】台車５は更に、その上方に支持フレーム２
２を有しており、その上に、ロービングカッター２４と
その駆動装置２５等を有するチョップドストランド供給
装置２３が取付けられている。このロービングカッター
２４は、マンドレル３の頂部の上方に配置されており、
ガラスロービング２７を切断してチョップドストランド
２８とし、そのチョップドストランド２８をマンドレル
３の頂部に落下させて供給するように配置されている。
駆動装置２５には防爆仕様の電気モータが用いられる。
そのチョップドストランド２８の落下位置の近傍両側に
は、樹脂供給ノズル３０が、支持フレーム２２に保持さ
れて設けられ、流動状態の樹脂３１を流下或いは滴下し
て供給するようになっている。この樹脂供給ノズル３０
は、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、単に角
パイプ３０ａの一つの面に多数の孔３０ｂを設けたもの
であり、その角パイプ３０ａに供給した流動状態の樹脂
を多数の孔３０ｂから流下或いは滴下させてマンドレル
３の頂部に供給することができる。なお、樹脂供給ノズ
ル３０としては、図３に示すものに限らず適宜変更可能
であり、例えば、パイプの長手方向に、細長のスリット
を設け、そのスリットより樹脂を膜状に流下させるよう
にしたもの、上部を開放した逆三角形断面の樋の一方の
側縁を他方の側縁より低くし、その側縁から樹脂をオー
バーフローさせて樋の外面に沿って流し、下端部（逆三
角形断面の下端の頂点部分）から膜状に流下させるよう
にしたもの等を用いてもよい。また、樹脂供給ノズル３
０は、チョップドストランド２８の落下位置の片側のみ
に設けてもよい。The cart 5 further has a support frame 2 above it.
2 and a chopped strand supply device 23 having a roving cutter 24 and a drive device 25 for the roving cutter 24 is mounted thereon. This roving cutter 24 is arranged above the top of the mandrel 3,
The glass roving 27 is cut into chopped strands 28, and the chopped strands 28 are arranged to drop onto the top of the mandrel 3 and be supplied.
An explosion-proof electric motor is used for the driving device 25.
On both sides near the drop position of the chopped strand 28, resin supply nozzles 30 are provided while being held by the support frame 22, so that the resin 31 in a flowing state flows down or is supplied dropwise. This resin supply nozzle 30
As shown in FIGS. 3 (a), 3 (b) and 3 (c), the square pipe 30a is simply provided with a large number of holes 30b on one surface thereof, and the flow state of the square pipe 30a is supplied to the square pipe 30a. The resin can be supplied to the top of the mandrel 3 by flowing down or dripping from a number of holes 30b. The resin supply nozzle 30 is not limited to the one shown in FIG. 3 and can be appropriately changed. For example, an elongated slit is provided in the longitudinal direction of the pipe, and the resin flows down from the slit in a film form. The bottom of one side of the trough having an inverted triangular cross section with the upper part opened is made lower than the other side edge, the resin overflows from the side edge and flows along the outer surface of the trough, and the lower end (the lower end of the inverted triangular cross section) May be used to flow down in the form of a film from the apex portion). Also, the resin supply nozzle 3
0 may be provided on only one side of the drop position of the chopped strand 28.
【００１９】図１において、マンドレル３に対するチョ
ップドストランド２８及び樹脂３１の供給位置の下流
に、マンドレル３の外周面に押し付けられる脱泡ローラ
３３が設けられている。この脱泡ローラ３３は支点３４
を中心として揺動可能なレバー３５に取付けられてお
り、且つそのレバー３５にはエアシリンダ３６が連結さ
れている。かくして、脱泡ローラ３３を自重またはエア
シリンダ３６によってマンドレル３に押し付けることが
できる。In FIG. 1, a defoaming roller 33 that is pressed against the outer peripheral surface of the mandrel 3 is provided downstream of the position where the chopped strand 28 and the resin 31 are supplied to the mandrel 3. The defoaming roller 33 has a fulcrum 34
And an air cylinder 36 is connected to the lever 35. Thus, the defoaming roller 33 can be pressed against the mandrel 3 by its own weight or the air cylinder 36.
【００２０】台車５には、その台車５をマンドレル３の
軸線方向に移動させる駆動装置が設けられており、マン
ドレル３に連続強化繊維基材７及びすだれ状強化繊維基
材１を巻付ける際に、その巻付けに連動して台車５をマ
ンドレル３に沿って移動させるようになっている。この
台車５の移動により、マンドレル３に対する連続強化繊
維基材７及びすだれ状強化繊維基材１の巻付け位置、チ
ョップドストランド２８及び樹脂３１の供給位置、脱泡
ローラ３３の押し付け位置等をマンドレルの軸線方向に
移動させ、マンドレル３の外周面にらせん状に強化繊維
及び樹脂を供給できる。従って、台車５及びその駆動装
置は、マンドレルの外周面に巻付けられる連続強化繊維
基材の巻付け位置、チョップドストランド及び樹脂の供
給位置、脱泡ローラの押し付け位置等をマンドレルの軸
線方向に移動させるトラバース装置を構成する。なお、
台車５の代わりにマンドレル３を軸線方向に移動させる
装置を設け、その装置をトラバース装置としてもよい。The trolley 5 is provided with a driving device for moving the trolley 5 in the axial direction of the mandrel 3, and when the continuous reinforcing fiber base 7 and the interdigital reinforcing fiber base 1 are wound around the mandrel 3. The carriage 5 is moved along the mandrel 3 in conjunction with the winding. By the movement of the carriage 5, the winding position of the continuous reinforcing fiber base material 7 and the interdigital reinforcing fiber base material 1 on the mandrel 3, the supply position of the chopped strand 28 and the resin 31, the pressing position of the defoaming roller 33, and the like are changed. By moving the mandrel 3 in the axial direction, the reinforcing fiber and the resin can be supplied spirally to the outer peripheral surface of the mandrel 3. Therefore, the carriage 5 and its driving device move the winding position of the continuous reinforcing fiber base material wound around the outer peripheral surface of the mandrel, the supply position of the chopped strand and the resin, the pressing position of the defoaming roller, and the like in the axial direction of the mandrel. The traverse device to be configured is configured. In addition,
Instead of the carriage 5, a device for moving the mandrel 3 in the axial direction may be provided, and the device may be a traverse device.
【００２１】台車５には作業ステージ３８が設けられて
いる。この作業テスージ３８は床面より１ｍ程度高い位
置に形成されており、これにより、不飽和ポリエステル
樹脂の成形時にスチレンが周囲に拡散してもそのスチレ
ンが比重が大きいことによって床上に滞留するため、作
業者にあまり悪影響を与えることがない。The carriage 5 is provided with a work stage 38. The work sage 38 is formed at a position about 1 m higher than the floor surface, so that even when styrene diffuses around during molding of the unsaturated polyester resin, the styrene stays on the floor due to its large specific gravity, Does not adversely affect workers.
【００２２】次に、上記構成のＦＲＰ製円筒物の製造装
置により、ガラス繊維強化ポリエステル樹脂成形品を製
造する動作を説明する。図１において、マンドレル３は
矢印Ａ方向に一定速度で回転している。そのマンドレル
３の頂部に、樹脂供給ノズル３０が液状樹脂（不飽和ポ
リエステル樹脂）を流下又は滴下する。同時に、チョッ
プドストランド供給装置２３のロービングカッター２４
がガラスロービング２７を切断してチョップドストラン
ド２８とし、落下させる。これにより、マンドレル３表
面には、液状樹脂とチョップドストランドとが供給され
る。次に、チョップドストランドと樹脂の混合物はマン
ドレル３の回転により脱泡ローラ３３の下を通過し、そ
の際、脱泡ローラ３３によってマンドレル表面に押し付
けられ含浸及び脱泡が行われる。Next, the operation of manufacturing a glass fiber reinforced polyester resin molded article by the above-described apparatus for manufacturing an FRP cylindrical article will be described. In FIG. 1, the mandrel 3 is rotating at a constant speed in the direction of arrow A. At the top of the mandrel 3, the resin supply nozzle 30 drops or drops the liquid resin (unsaturated polyester resin). At the same time, the roving cutter 24 of the chopped strand supply device 23
Cuts the glass roving 27 into a chopped strand 28 and drops it. Thus, the liquid resin and the chopped strand are supplied to the surface of the mandrel 3. Next, the mixture of the chopped strand and the resin passes below the defoaming roller 33 by the rotation of the mandrel 3, and at this time, the mixture is pressed against the surface of the mandrel by the defoaming roller 33 to perform impregnation and defoaming.
【００２３】ここで、マンドレル３の外周面に対して液
状樹脂３１が流下又は滴下によって供給されるため、従
来のスプレーする場合に比べて周囲への飛散量がはるか
に少なく、このためスチレンが周囲に拡散する量が極め
て少ない。このため、作業環境の悪化が少ない。また、
ロービングカッター２４の駆動装置として、防爆仕様の
電気モータを使用することにより、エアモータを使用す
る場合よりもカッターの作動が確実で、ロービング供給
不良を生じることがなくなる。更に、ロービングカッタ
ー２４からのチョップドストランド２８は単に自重で落
下してマンドレル３の表面に供給されるので、チョップ
ドストランド長を長くしても支障がなく、このため２イ
ンチ程度のチョップドストランドを使用できる。これは
補強効果を向上させる。また、マンドレル３表面に落下
したチョップドストランドは液状樹脂に付着し且つ脱泡
ローラ３３によってマンドレル表面に押し付けられ含浸
及び脱泡が行われるので、マンドレル表面に良好に保持
され、マンドレル３の下面領域を通過中にも脱落するこ
とがなく、ほとんどのチョップドストランドを有効に使
用できる。Here, since the liquid resin 31 is supplied to the outer peripheral surface of the mandrel 3 by flowing down or dripping, the amount of scattering to the surroundings is much smaller than in the case of conventional spraying. The amount diffused to the surface is extremely small. Therefore, the working environment is less likely to deteriorate. Also,
By using an explosion-proof electric motor as a driving device of the roving cutter 24, the operation of the cutter is more reliable than in the case of using an air motor, and no defective roving supply occurs. Furthermore, since the chopped strand 28 from the roving cutter 24 simply drops by its own weight and is supplied to the surface of the mandrel 3, there is no problem even if the length of the chopped strand is increased, so that a chopped strand of about 2 inches can be used. . This improves the reinforcing effect. In addition, the chopped strands dropped on the surface of the mandrel 3 adhere to the liquid resin and defoam.
Impregnated by being pressed against the mandrel surface by roller 33
As it is defoamed, it is well held on the mandrel surface
And fall off while passing through the lower surface area of the mandrel 3.
Mostly , most chopped strands can be used effectively.
【００２４】チョップドストランドと樹脂との混合物を
供給されたマンドレル表面が、マンドレル３の回転によ
り移動し、ガイドローラ１０の位置を通過すると、その
上にガイドローラ１０を経て引き出される連続強化繊維
基材７とすだれ状強化繊維基材１とが巻付けられる。こ
の連続強化繊維基材７は、クリール（図示せず）から引
き出された多数のガラスロービングである連続強化繊維
６が引き揃え装置８によって所定幅になるように引き揃
えられたものであり、その後、含浸槽１１の樹脂液内に
浸漬され、所定の樹脂含浸率となるように樹脂が付与さ
れている。一方、図２にも示すように、すだれ状強化繊
維基材１はすだれ状強化繊維基材供給装置１３のスピン
ドル１６に取付けられた巻取ロール１Ａから引き出さ
れ、樹脂含浸した連続強化繊維基材７上に供給されてい
る。このため、すだれ状強化繊維基材１は連続強化繊維
基材７に含浸樹脂の粘着力により接着され、その状態で
マンドレル３の外周面に巻付けられる。ここで、すだれ
状強化繊維基材１には、たるみやゆがみを生じることな
く連続強化繊維基材７上に接合されるよう、スピンドル
１６のブレーキにより適当な張力が加えられている。When the surface of the mandrel supplied with the mixture of the chopped strand and the resin is moved by the rotation of the mandrel 3 and passes through the position of the guide roller 10, the continuous reinforcing fiber base material is drawn thereon through the guide roller 10. 7 and the interdigital reinforcing fiber base material 1 are wound. The continuous reinforcing fiber base material 7 is one in which continuous reinforcing fibers 6, which are a large number of glass rovings drawn out from a creel (not shown), are aligned to a predetermined width by a aligning device 8, and thereafter, The resin is immersed in the resin liquid of the impregnation tank 11 and is provided with a resin so as to have a predetermined resin impregnation rate. On the other hand, as shown in FIG. 2, the interdigital reinforcing fiber base material 1 is pulled out from a winding roll 1A attached to a spindle 16 of an interdigital reinforcing fiber base material supply device 13, and is impregnated with a resin. 7. Therefore, the interdigital reinforcing fiber base material 1 is adhered to the continuous reinforcing fiber base material 7 by the adhesive force of the impregnated resin, and is wound around the outer peripheral surface of the mandrel 3 in this state. Here, an appropriate tension is applied to the interdigital reinforcing fiber substrate 1 by a brake of the spindle 16 so as to be joined to the continuous reinforcing fiber substrate 7 without causing slack or distortion.
【００２５】マンドレル３の外周面にすだれ状強化繊維
基材１と連続強化繊維基材７とが巻付けられた後、その
上を押えローラ１８が押えつけ、これにより樹脂の含浸
及び脱泡が行われる。After the interdigital reinforcing fiber base material 1 and the continuous reinforcing fiber base material 7 are wound around the outer peripheral surface of the mandrel 3, a pressing roller 18 presses thereon, thereby impregnating and defoaming the resin. Done.
【００２６】以上の動作中、台車５はマンドレル３に対
して軸線方向に、マンドレル３の回転と連動して移動し
ており、これにより、マンドレル３に対して、チョップ
ドストランド、すだれ状強化繊維基材１及び連続強化繊
維基材７がらせん状に巻付けられる。During the above operation, the carriage 5 moves in the axial direction with respect to the mandrel 3 in conjunction with the rotation of the mandrel 3, whereby the chopped strand and the interdigital reinforcing fiber base are moved with respect to the mandrel 3. The material 1 and the continuous reinforcing fiber base material 7 are spirally wound.
【００２７】ここで、連続強化繊維基材７は大きい張力
を加えながらガイドローラ１０で案内しながらマンドレ
ル３の外周に巻き付けるので、そのガイドローラ１０を
マンドレル３の軸線方向に移動させながら巻付けても、
所望の位置に正確に巻き付けることができる。その連続
強化繊維基材７にすだれ状強化繊維基材１を接合させた
状態ですだれ状強化繊維基材１をマンドレル３に巻付け
るので、すだれ状強化繊維基材１も正確に巻付けること
が可能であり、その巻付け位置を作業者が修正する必要
はない。もし、すだれ状強化繊維基材１のみをガイドロ
ーラ１０を経てマンドレル３に巻付けようとすると、す
だれ状強化繊維基材１には大きい張力を加えることがで
きず且つ横方向に不安定なため、マンドレルへの巻付け
位置が変動して良好な巻付けができないが、本実施例の
ように構成することによって、その欠点を解消できる。Here, the continuous reinforcing fiber base material 7 is wound around the outer periphery of the mandrel 3 while being guided by the guide roller 10 while applying a large tension, so that the guide roller 10 is wound while being moved in the axial direction of the mandrel 3. Also,
It can be precisely wound around a desired position. Since the interdigital reinforcing fiber substrate 1 is wound around the mandrel 3 in a state in which the interdigital reinforcing fiber substrate 1 is joined to the continuous reinforcing fiber substrate 7, the interdigital reinforcing fiber substrate 1 can also be accurately wound. It is possible and there is no need for the operator to correct the winding position. If only the interdigital reinforcing fiber substrate 1 is to be wound around the mandrel 3 via the guide roller 10, a large tension cannot be applied to the interdigital reinforcing fiber substrate 1 and it is unstable in the lateral direction. Although the winding position on the mandrel varies and good winding cannot be performed, the disadvantages can be solved by configuring as in the present embodiment.
【００２８】マンドレル３へのすだれ状強化繊維基材１
の巻付け中、すだれ状強化繊維基材１を繰り出し中の巻
取ロール１Ａが無くなると、作業者が回転板１５を回転
させて別のスピンドル１６に保持させている巻取ロール
１Ａを位置Ｐに移動させ、その巻取ロール１Ａからのす
だれ状強化繊維基材１の先端を、その下を走行中の連続
強化繊維基材７の表面に接着させる。その後は、そのす
だれ状強化繊維基材１が連続強化繊維基材７で引き出さ
れ、マンドレル３表面に巻付けられる。このように、巻
取ロール１Ａの切り換えのみを手動操作することによ
り、マンドレル３の外周面にチョップドストランド２
８、すだれ状強化繊維基材１、連続強化繊維基材７及び
樹脂を供給できる。しかも、巻取ロール１Ａの切り換え
を行う位置はマンドレル３から離れた位置であるので、
マンドレル表面から拡散するスチレンの濃度が低く、作
業者に悪影響を与えることが少ない。Interdigital reinforcing fiber base material 1 for mandrel 3
When the winding roll 1A during the winding of the interdigital reinforcing fiber substrate 1 is lost during winding, the worker rotates the rotating plate 15 to move the winding roll 1A held on another spindle 16 to the position P. And the tip of the interdigital reinforcing fiber base material 1 from the winding roll 1A is adhered to the surface of the continuous reinforcing fiber base material 7 running thereunder. After that, the interdigital reinforcing fiber base material 1 is drawn out by the continuous reinforcing fiber base material 7 and wound around the surface of the mandrel 3. In this manner, by manually operating only the switching of the take-up roll 1A, the chopped strands 2 are formed on the outer peripheral surface of the mandrel 3.
8. The interdigital reinforcing fiber base 1, the continuous reinforcing fiber base 7, and the resin can be supplied. Moreover, since the position where the take-up roll 1A is switched is a position away from the mandrel 3,
The concentration of styrene that diffuses from the mandrel surface is low, and does not adversely affect workers.
【００２９】以上のようにして、マンドレル３の外周面
にチョップドストランド２８と樹脂３１を供給し更にそ
の上にすだれ状強化繊維基材１及び樹脂含浸した連続強
化繊維基材７を巻き付けた後、樹脂の硬化を行い、その
後マンドレルから外す。これにより、チョップドストラ
ンド、すだれ状強化繊維基材、連続強化繊維基材からな
る複合繊維で補強されたＦＲＰ製円筒物が成形される。
得られた製品は、円周方向、軸線方向ともに優れた強度
を備えている。As described above, the chopped strands 28 and the resin 31 are supplied to the outer peripheral surface of the mandrel 3 and the interdigital reinforcing fiber base 1 and the continuous reinforcing fiber base 7 impregnated with the resin are wound thereon. The resin is cured and then removed from the mandrel. As a result, an FRP cylinder reinforced with a composite fiber composed of the chopped strand, the interdigital reinforcing fiber base, and the continuous reinforcing fiber base is formed.
The obtained product has excellent strength in both the circumferential direction and the axial direction.
【００３０】なお、上記実施例は、チョップドストラン
ド、すだれ状強化繊維基材、連続強化繊維基材からなる
複合繊維で補強され、且つ内面側にチョップドストラン
ドを配置したＦＲＰ製円筒物を製造する場合のものであ
るが、本発明はこの場合に限らず、種々変更可能であ
る。例えば、チョップドストランド２８と樹脂３１の供
給位置をマンドレル３の軸線方向に少しずらせ、チョッ
プドストランド２８と樹脂３１を、マンドレル３に巻付
けたすだれ状強化繊維基材１と連続強化繊維基材７の上
に供給するように構成してもよい。この場合には、外周
面側にチョップドストランドを配置したＦＲＰ製円筒物
が得られる。また、チョップドストランドと樹脂を、す
だれ状強化繊維基材１と連続強化繊維基材７の内面側、
外面側の両方に供給する構成とすることにより、内外面
にチョップドストランドを配置したＦＲＰ製円筒物が得
られる。The above-described embodiment is applied to the case of manufacturing an FRP cylinder which is reinforced with a composite fiber composed of a chopped strand, an interdigital reinforcing fiber base, and a continuous reinforcing fiber base and has a chopped strand disposed on the inner surface side. However, the present invention is not limited to this case, and various changes can be made. For example, the supply positions of the chopped strands 28 and the resin 31 are slightly shifted in the axial direction of the mandrel 3, and the chopped strands 28 and the resin 31 are wound around the mandrel 3. You may comprise so that it may supply above. In this case, an FRP cylinder having chopped strands arranged on the outer peripheral surface side is obtained. Further, the chopped strands and the resin are mixed with the inner surface side of the interdigital reinforcing fiber base material 1 and the continuous reinforcing fiber base material 7,
By adopting a configuration in which the material is supplied to both the outer surface side, an FRP cylinder having chopped strands disposed on the inner and outer surfaces can be obtained.
【００３１】更に、すだれ状強化繊維基材の供給を行わ
ない構成とすることも可能であり、その場合にはチョッ
プドストランドと連続強化繊維基材で補強したＦＲＰ製
円筒物が得られる。なお、この場合には円筒物の軸線方
向の補強効果を増すため、連続強化繊維基材をマンドレ
ルに巻付ける際のトラバース速度を早くし、且つ往復さ
せることにより、連続強化繊維基材を軸線方向に対して
斜めに繊維が走るようにすることが好ましい。また、チ
ョップドストランド２８と樹脂３１の供給を行わず、す
だれ状強化繊維基材１と連続強化繊維基材７のみをマン
ドレル３の外周面に巻付け、その後、樹脂を硬化させる
ことにより、すだれ状強化繊維基材と連続強化繊維基材
のみで補強したＦＲＰ製円筒物が得られる。Further, it is also possible to adopt a configuration in which the interdigital reinforcing fiber base material is not supplied. In this case, an FRP cylinder reinforced with chopped strands and a continuous reinforcing fiber base material can be obtained. In this case, in order to increase the effect of reinforcing the cylindrical body in the axial direction, the traverse speed at the time of winding the continuous reinforcing fiber base material around the mandrel is increased, and by reciprocating, the continuous reinforcing fiber base material is moved in the axial direction. It is preferable that the fibers run obliquely with respect to. In addition, the chopped strands 28 and the resin 31 are not supplied, and only the interdigital reinforcing fiber substrate 1 and the continuous reinforcing fiber substrate 7 are wound around the outer peripheral surface of the mandrel 3, and then the resin is cured to obtain an interdigital shape. An FRP cylinder reinforced only with the reinforcing fiber base and the continuous reinforcing fiber base is obtained.
【００３２】上記実施例は、すだれ状強化繊維基材１を
供給する供給ロール１Ａの切り換えを手動操作で行う場
合を説明したが、この作業を自動化することにより、マ
ンドレルへの樹脂及び補強材の供給をすべて自動化する
ことも可能である。In the above embodiment, the case where the supply roll 1A for supplying the interdigital reinforcing fiber base material 1 is manually switched is described. However, by automating this operation, the resin and the reinforcing material can be transferred to the mandrel. It is also possible to automate the entire supply.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、マンドレルの外周面に巻き付けるための連続強化繊
維基材に、巻付けに先立って流動状態の樹脂を含浸さ
せ、その上にすだれ状強化繊維基材を引き出しながらセ
ットし、その後そのすだれ状強化繊維基材を連続強化繊
維基材と共にマンドレルの外周面に巻付けることによ
り、マンドレルに対して所定位置に巻付けることの困難
なすだれ状強化繊維基材をマンドレル外周面の所望位置
にきれいに巻付けることができ、従来のようにすだれ状
強化繊維基材をマンドレルに対して人手で位置調整しな
がら供給するという作業を無くし、作業環境の悪い場所
での作業量を大幅に削減できるという効果を有してい
る。As is apparent from the above description, the present invention impregnates a continuous reinforcing fiber base material for winding on the outer peripheral surface of a mandrel with a resin in a fluidized state prior to winding, and then sips over the resin. By pulling out the reinforcing fiber base while pulling it out, and then winding the interdigital reinforcing fiber base together with the continuous reinforcing fiber base on the outer peripheral surface of the mandrel, making it difficult to wind the mandrel at a predetermined position. The work environment can be neatly wound around the mandrel outer peripheral surface at the desired position, eliminating the need to manually adjust and position the interdigital reinforcing fiber base material on the mandrel as in the conventional work environment. This has the effect of greatly reducing the amount of work in poor places.
【００３４】また、本発明は、マンドレルの外周面に巻
き付ける連続強化繊維基材を、マンドレルの側方から下
側に巻き込まれるように供給し、該マンドレルの頂部に
強化繊維のチョップドストランドを供給すると共に流動
状態の樹脂を流下又は滴下によって供給する構成とする
ことにより、従来のようにチョップドストランド及び樹
脂をスプレーで吹き付ける必要がなくなり、樹脂溶剤や
架橋剤（例えばスチレン）の拡散、飛散を大幅に低下さ
せ作業環境の悪化を防止でき、しかも、長い長さのチョ
ップドストランドを使用できるとともに、供給したチョ
ップドストランドのほとんどを有効に利用できる等の効
果を有している。Further, according to the present invention, the continuous reinforcing fiber base material wound around the outer peripheral surface of the mandrel is supplied so as to be wound from the side of the mandrel to the lower side, and the chopped strand of the reinforcing fiber is supplied to the top of the mandrel. In addition, by adopting a configuration in which the resin in a fluidized state is supplied by flowing down or dripping, it is not necessary to spray the chopped strand and the resin by spraying as in the conventional case, and the diffusion and scattering of the resin solvent and the crosslinking agent (for example, styrene) are greatly reduced. Thus, the working environment can be prevented from deteriorating, the chopped strands having a long length can be used, and most of the supplied chopped strands can be used effectively.
【図１】本発明の一実施例によるＦＲＰ製円筒物の製造
装置を示す概略断面図FIG. 1 is a schematic sectional view showing an apparatus for manufacturing an FRP cylinder according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の製造装置によってマンドレルにすだれ状
強化繊維基材と連続強化繊維基材を巻付ける状態を説明
する要部の概略斜視図FIG. 2 is a schematic perspective view of a main part illustrating a state where an interdigital reinforcing fiber base material and a continuous reinforcing fiber base material are wound around a mandrel by the manufacturing apparatus of FIG. 1;
【図３】（ａ）は図１の製造装置に用いる樹脂供給ノズ
ルの断面図 （ｂ）はその樹脂供給ノズルの底面図 （ｃ）はその端面図3A is a cross-sectional view of a resin supply nozzle used in the manufacturing apparatus of FIG. 1; FIG. 3B is a bottom view of the resin supply nozzle;
【図４】すだれ状強化繊維基材を示す概略斜視図FIG. 4 is a schematic perspective view showing an interdigital reinforcing fiber base material.
１ すだれ状強化繊維基材 １Ａ 巻取ロール ３ マンドレル ４ レール ５ 台車 ６ 連続強化繊維 ７ 連続強化繊維基材 ８ 引き揃え装置 １０ ガイドローラ １１ 含浸槽 １３ すだれ状強化繊維基材供給装置 １５ 回転板 １６ スピンドル １８ 押えローラ ２３ チョップドストランド供給装置 ２４ ロービングカッタ ２８ チョップドストランド ３０ 樹脂供給ノズル ３１ 樹脂 ３３ 脱泡ローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Interdigital reinforcing fiber base material 1A Take-up roll 3 Mandrel 4 Rail 5 Dolly 6 Continuous reinforcing fiber 7 Continuous reinforcing fiber base material 8 Alignment device 10 Guide roller 11 Impregnation tank 13 Interdigital reinforcing fiber substrate supply device 15 Rotating plate 16 Spindle 18 Holding roller 23 Chopped strand supply device 24 Roving cutter 28 Chopped strand 30 Resin supply nozzle 31 Resin 33 Defoaming roller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 23:00 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 70/16 B29C 70/10 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 identification code FI // B29K 105: 06 B29L 23:00 (58) Fields surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) B29C 70/16 B29C 70 /Ten
Claims (6)
その連続強化繊維基材に流動状態の樹脂を含浸させ、そ
の上に、多数の強化繊維を横方向に配列し、縦方向に配
列した糸で綴って全体を帯状としたすだれ状強化繊維基
材を引き出しながらセットし、両者を回転しているマン
ドレルの外周面に巻付け、その後樹脂を硬化させること
を特徴とするＦＲＰ製円筒物の製造方法。1. A continuous reinforcing fiber base material is impregnated with a resin in a flowing state while continuously feeding the continuous reinforcing fiber base material, and a large number of reinforcing fibers are arranged in a horizontal direction on the continuous reinforcing fiber base material and arranged in a vertical direction.
An FRP cylinder characterized by setting and pulling out the interdigital reinforcing fiber base material, which is spelled with a line of threads and made into a belt- like shape, and wound on the outer peripheral surface of a rotating mandrel, after which the resin is cured. Method of manufacturing a product.
維基材を、回転中の前記マンドレルの外周面に対してそ
の側方から下側に巻き込まれるように供給し、該マンド
レルの頂部に強化繊維のチョップドストランドを供給す
ると共に流動状態の樹脂を流下又は滴下によって供給
し、供給されたチョップドストランドと樹脂の上に脱泡
ローラを押し付けて樹脂含浸及び脱泡を行うことを特徴
とする請求項１記載のＦＲＰ製円筒物の製造方法。2. The continuous reinforcing fiber base and the interdigital reinforcing fiber base are supplied so as to be wound down from the side to the outer peripheral surface of the rotating mandrel, and are provided on the top of the mandrel. Supplying the chopped strands of the reinforcing fibers and supplying the resin in a flowing state by flowing or dropping, and pressing a defoaming roller on the supplied chopped strands and the resin to perform resin impregnation and defoaming. Item 4. The method for producing an FRP cylinder according to Item 1.
の外周面に対して、その側方から下側に巻き込まれるよ
うに供給し、該マンドレルの頂部に強化繊維のチョップ
ドストランドを供給すると共に流動状態の樹脂を流下又
は滴下によって供給し、そのチョップドストランドと樹
脂の供給位置のすぐ下流において、供給されたチョップ
ドストランドと樹脂の上に脱泡ローラを押し付けて樹脂
含浸及び脱泡を行い、その後樹脂を硬化させることを特
徴とするＦＲＰ製円筒物の製造方法。3. A continuous reinforcing fiber base material is supplied to the outer peripheral surface of the rotating mandrel so as to be wound down from the side thereof, and a chopped strand of the reinforcing fiber is supplied to the top of the mandrel. The resin in the fluid state is supplied by dropping or dripping, and the chopped strand and tree
Immediately downstream of the supply position of the fat, a defoaming roller is pressed onto the supplied chopped strands and the resin to perform resin impregnation and defoaming, and thereafter the resin is cured. .
せる装置と、該マンドレルに巻付けるための連続強化繊
維基材を繰り出す連続強化繊維基材供給装置と、該連続
強化繊維基材をマンドレル外周面に巻き付けるように案
内するガイドローラと、該ガイドローラの上流で走行中
の連続強化繊維基材に樹脂を含浸させる含浸槽と、樹脂
含浸された連続強化繊維基材の上面にすだれ状強化繊維
基材を連続的に供給するすだれ状強化繊維基材供給装置
と、前記マンドレルの外周面に巻付けられる連続強化繊
維基材及びすだれ状強化繊維基材の巻付け位置をマンド
レルの軸線方向に移動させるトラバース装置とを有する
ＦＲＰ製円筒物の製造装置。4. A mandrel, an apparatus for rotating the mandrel, a continuous reinforcing fiber base supply device for feeding out a continuous reinforcing fiber base for winding the mandrel, and a continuous reinforcing fiber base on an outer peripheral surface of the mandrel. A guide roller for guiding to be wound, an impregnation tank for impregnating the continuous reinforcing fiber substrate running upstream of the guide roller with a resin, and an interdigital reinforcing fiber substrate on the upper surface of the resin-impregnated continuous reinforcing fiber substrate And a traverse for moving a winding position of the continuous reinforcing fiber base and the interdigital reinforcing fiber base wound on the outer peripheral surface of the mandrel in the axial direction of the mandrel. An apparatus for manufacturing an FRP cylindrical article having an apparatus.
ドストランドを供給するチョップドストランド供給装置
と、前記マンドレルの頂部に流動状態の樹脂を流下又は
滴下によって供給する樹脂供給ノズルと、前記チョップ
ドストランド及び樹脂の供給位置の下流において前記マ
ンドレルの外周面に押し付けられる脱泡ローラと、前記
マンドレルに対するチョップドストランド及び樹脂の供
給位置、脱泡ローラの押し付け位置をマンドレルの軸線
方向に移動させるトラバース装置を有することを特徴と
する請求項４記載のＦＲＰ製円筒物の製造装置。5. A chopped strand supply device for supplying a chopped strand to the top of the mandrel, a resin supply nozzle for supplying a resin in a flowing state to the top of the mandrel by flowing or dropping, and a chopped strand and a resin. A defoaming roller pressed against the outer peripheral surface of the mandrel downstream of a supply position, and a traverse device for moving a chopped strand and resin supply position to the mandrel and a pressing position of the defoaming roller in an axial direction of the mandrel. The apparatus for producing an FRP cylindrical article according to claim 4, wherein
せる装置と、該マンドレルに巻付けるための連続強化繊
維基材を繰り出す連続強化繊維基材供給装置と、該連続
強化繊維基材をマンドレル外周面に巻き付けるように案
内するガイドローラと、前記マンドレルの頂部にチョッ
プドストランドを供給するチョップドストランド供給装
置と、前記マンドレルの頂部で且つ前記チョップドスト
ランド供給装置によるチョップドストランド供給位置の
近傍両側に流動状態の樹脂を流下又は滴下によって供給
する樹脂供給ノズルと、前記チョップドストランド及び
樹脂の供給位置のすぐ下流において前記マンドレルの外
周面に押し付けられる脱泡ローラと、前記マンドレルの
外周面に巻付けられる連続強化繊維基材の巻付け位置、
チョップドストランド及び樹脂の供給位置、脱泡ローラ
の押し付け位置をマンドレルの軸線方向に移動させるト
ラバース装置とを有するＦＲＰ製円筒物の製造装置。6. A mandrel, a device for rotating the mandrel, a continuous reinforcing fiber base supply device for feeding out a continuous reinforcing fiber base for winding the mandrel, and a continuous reinforcing fiber base on the outer peripheral surface of the mandrel. a guide roller for guiding the wound, and chopped strand supply device for supplying a chopped strand on top of the mandrel, and the chopped Dost at the top of the mandrel
Of the chopped strand supply position by the land supply device
A resin supply nozzle that supplies the resin in a flowing state to the vicinity both sides by flowing or dropping, a defoaming roller pressed against the outer peripheral surface of the mandrel immediately downstream of the chopped strand and the resin supply position, and an outer peripheral surface of the mandrel. The winding position of the continuous reinforcing fiber base to be wound,
An apparatus for manufacturing an FRP cylinder having a traverse device for moving a chopped strand and resin supply position and a defoaming roller pressing position in an axial direction of a mandrel.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079047A JP2990933B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | Method and apparatus for manufacturing FRP cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4079047A JP2990933B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | Method and apparatus for manufacturing FRP cylinder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237946A JPH05237946A (en) | 1993-09-17 |
| JP2990933B2 true JP2990933B2 (en) | 1999-12-13 |
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ID=13678994
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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-
1992
- 1992-02-28 JP JP4079047A patent/JP2990933B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH05237946A (en) | 1993-09-17 |
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