JP5687982B2 - Filament winding method and filament winding apparatus - Google Patents

Filament winding method and filament winding apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5687982B2
JP5687982B2 JP2011203638A JP2011203638A JP5687982B2 JP 5687982 B2 JP5687982 B2 JP 5687982B2 JP 2011203638 A JP2011203638 A JP 2011203638A JP 2011203638 A JP2011203638 A JP 2011203638A JP 5687982 B2 JP5687982 B2 JP 5687982B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
winding
liner
fiber bundle
hoop
hoop winding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011203638A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013063587A (en
Inventor
谷川 元洋
元洋 谷川
忠司 魚住
忠司 魚住
大五郎 中村
大五郎 中村
健 八田
健 八田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Machinery Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Machinery Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Murata Machinery Ltd
Priority to JP2011203638A priority Critical patent/JP5687982B2/en
Priority to EP12183222.4A priority patent/EP2591907B1/en
Priority to EP13160371.4A priority patent/EP2607053B1/en
Priority to US13/614,874 priority patent/US8980033B2/en
Publication of JP2013063587A publication Critical patent/JP2013063587A/en
Priority to US14/312,897 priority patent/US9156202B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5687982B2 publication Critical patent/JP5687982B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Description

本発明は、フィラメントワインディング方法及びフィラメントワインディング装置に関する。   The present invention relates to a filament winding method and a filament winding apparatus.

フープ巻き装置とヘリカル巻き装置とを具備し、フープ巻きとヘリカル巻きとをライナーに対して交互に繰り返し行うことにより、ライナーの周囲に繊維束を巻き付けて補強層を形成するフィラメントワインディング装置は公知である(例えば、特許文献1)。   A filament winding apparatus that includes a hoop winding device and a helical winding device, and alternately and repeatedly performs hoop winding and helical winding on the liner to wind a fiber bundle around the liner to form a reinforcing layer is known. There is (for example, Patent Document 1).

従来のフープ巻き装置の動作について説明すると、フープ巻き装置は、フープ巻きが終了すると、繊維束をライナーに繋げたままライナーから離れた退避位置まで移動する。次にフープ巻きの上にヘリカル巻きを行い、ヘリカル巻きが終了すると、フープ巻き装置は、次のフープ巻きを開始する位置まで移動する。このとき、退避位置から甘巻きを行いながら移動を開始する。甘巻きとは、繊維束を巻き付けながらフープ巻き装置を移動させる場合に行う巻き方であり、甘巻きした繊維束は補強層の形成には関与しない。   The operation of the conventional hoop winding device will be described. When the hoop winding is completed, the hoop winding device moves to a retracted position away from the liner while the fiber bundle is connected to the liner. Next, helical winding is performed on the hoop winding, and when the helical winding is completed, the hoop winding apparatus moves to a position where the next hoop winding is started. At this time, the movement is started while performing the sweet winding from the retreat position. The sweet winding is a winding method performed when the hoop winding device is moved while winding the fiber bundle, and the sweet wound fiber bundle does not participate in the formation of the reinforcing layer.

甘巻きを行いながらフープ巻き装置がライナーの端部まで移動してくると、フープ巻き装置はコンビ巻きを開始する。コンビ巻きとは、ライナーの両端に交互に何度も繊維束を掛け回しながら、繊維束の巻き付け位置を徐々にフープ巻き開始位置まで移動させていく巻き方である(特許文献2参照。)。   When the hoop winding device moves to the end of the liner while performing sweet winding, the hoop winding device starts combination winding. The combination winding is a winding method in which the fiber bundle winding position is gradually moved to the hoop winding start position while the fiber bundle is alternately and repeatedly wound around both ends of the liner (see Patent Document 2).

コンビ巻きを行う理由は、ライナーのドーム部のような傾斜部にフープ巻きを行っても繊維束が滑って巻き付けられないためである。このため、コンビ巻きにより繊維束をライナー軸方向に引っ張るような角度で巻き付けてドーム部を巻き上がり、繊維束が滑らないライナーの筒状部で徐々に角度をフープ巻きの角度に変更している。   The reason for performing combination winding is that the fiber bundle does not slip and wind even when hoop winding is performed on an inclined portion such as the dome portion of the liner. For this reason, the fiber bundle is wound at an angle such that the fiber bundle is pulled in the liner axial direction by combination winding, the dome portion is wound up, and the angle is gradually changed to the hoop winding angle at the cylindrical portion of the liner where the fiber bundle does not slip. .

このように、従来のフープ巻き装置とヘリカル巻き装置とを具備したフィラメントワインディング装置においては、フープ巻きとヘリカル巻きとを連続して行うようにするため、フープ巻きが終了して次にヘリカル巻きを行う際に、フープ巻きした繊維束を切断せずにライナー表面に繋げたままにしている。   As described above, in the filament winding apparatus including the conventional hoop winding device and the helical winding device, the hoop winding and the helical winding are continuously performed. When performing, the hoop-wrapped fiber bundle is kept connected to the liner surface without being cut.

しかしながら、ヘリカル巻きが終了して次のフープ巻きを行う場合、フープ巻き装置は退避位置からフープ巻き開始位置まで繊維束の甘巻きや、コンビ巻きを行いながら移動している。このため、フープ巻きした繊維束を切断せずにライナー表面に繋げたままにすると、繊維束の甘巻きやコンビ巻きを行う時間が必要となり、フープ巻きに要する時間が長くなる。また、繊維束の甘巻きやコンビ巻きは、ライナーの補強層の形成にはほとんど関与しない。このため、余分な繊維束を使用することになり、製造コストの増大を招く。   However, when helical winding is completed and the next hoop winding is performed, the hoop winding device moves from the retracted position to the hoop winding start position while performing a sweet winding or combination winding of the fiber bundle. For this reason, if the hoop-wrapped fiber bundle is kept connected to the liner surface without being cut, it takes time to perform sweet winding or combination winding of the fiber bundle, and the time required for hoop winding becomes longer. In addition, sweet winding or combination winding of fiber bundles hardly participates in the formation of the reinforcing layer of the liner. For this reason, an extra fiber bundle will be used and the increase in manufacturing cost will be caused.

特開2010−36461号公報JP 2010-36461 A 特開2009−174700号公報JP 2009-174700 A

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものである。本発明の目的は、ライナーに繊維層が形成されているか否かに関わらず、フープ巻きを開始する際に、繊維束の甘巻きやコンビ巻きを不要として、フープ巻きに要する時間を短縮することである。   The present invention has been made to solve the above problems. The object of the present invention is to reduce the time required for hoop winding by making sweet winding or combination winding of the fiber bundle unnecessary when starting hoop winding regardless of whether a fiber layer is formed on the liner. It is.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、第1の発明は、ライナーを挿通するフープ巻き掛け装置と保持部を具備し、フープ巻き工程を行うフィラメントワインディング方法であって、
前記フープ巻き工程は、第1から第6の工程を含む。
第1の工程は、前記フープ巻き掛け装置が前記ライナーの半径方向の外側において前記保持部に繊維束を巻き付けて、繊維束を一時的に保持する。
第2の工程は、フープ巻きの開始位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記保持部から前記ライナーに移動させ、前記ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する。
第3の工程は、前記保持部から前記ライナーに架け渡されている繊維束を切断する。
第4の工程は、前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行う。
第5の工程は、フープ巻きの終了位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記ライナーから前記保持部に移動させ、前記保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる。
第6の工程は、前記ライナーから前記保持部に架け渡されている繊維束を切断する。
That is, the first invention is a filament winding method comprising a hoop winding device for inserting a liner and a holding portion, and performing a hoop winding process,
The hoop winding step includes first to sixth steps.
The first step, the hoop winding device is wound around the fiber bundle to the holding portion in the radial direction of the outside of the liner, temporarily holds the fiber bundle.
The second step moves the winding position of the fiber bundle from the holding portion to the liner by moving the holding portion relative to the hoop winding device at the start position of the hoop winding , Start hoop winding of the fiber bundle around the liner.
A 3rd process cut | disconnects the fiber bundle spanned over the said liner from the said holding | maintenance part.
In the fourth step, a hoop winding of a fiber bundle is performed on the liner.
The fifth step is to move the winding position of the fiber bundle from the liner to the holding portion by moving the holding portion relative to the hoop winding device at the end position of the hoop winding , A fiber bundle is wound around the holding portion to hold the fiber bundle.
In the sixth step, the fiber bundle spanned from the liner to the holding portion is cut.

第2の発明は、ライナーを挿通するフープ巻き掛け装置と保持部を具備し、前記フープ巻き掛け装置で繊維束を前記ライナーに巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、
フープ巻き掛け装置は、前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行う。
保持部は、前記フープ巻き掛け装置により繊維束を巻き付け可能であり、前記ライナーの半径方向の外側で繊維束を一時的に保持する。
カッターは、繊維束を切断する。
制御部は、巻き付け開始動作と、第1の切断動作と、巻き付け動作と、退避動作と、第2の切断動作を制御する。
巻き付け開始動作では、前記保持部に繊維束を巻き付けた後、フープ巻きの開始位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記保持部から前記ライナーに移動させ、前記ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する。
第1の切断動作では、前記保持部から前記ライナーに架け渡されている繊維束を前記カッターで切断する。
巻き付け動作では、前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行う。
退避動作では、フープ巻きの終了位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記ライナーから前記保持部に移動させ、前記保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる。
第2の切断動作では、前記ライナーから前記保持部に架け渡されている繊維束を前記カッターで切断する。
The second invention comprises a hoop wrapping device and a holding portion for inserting the liner, a filament winding apparatus winds the fiber bundle to the liner by the hoop winding device,
The hoop winding device performs hoop winding of the fiber bundle on the liner.
The holding unit can wind the fiber bundle with the hoop winding device , and temporarily holds the fiber bundle on the outer side in the radial direction of the liner.
The cutter cuts the fiber bundle.
The control unit controls the winding start operation, the first cutting operation, the winding operation, the retracting operation, and the second cutting operation.
In the winding start operation, after the fiber bundle is wound around the holding portion , the holding portion moves relative to the hoop winding device at the hoop winding start position, so that the fiber bundle winding position is The holder is moved to the liner, and the hoop winding of the fiber bundle around the liner is started.
In the first cutting operation, the fiber bundle spanned from the holding portion to the liner is cut by the cutter.
In the winding operation, the fiber bundle is hoop-wound around the liner.
In the retracting operation, at the end position of the hoop winding, the holding unit moves relative to the hoop winding device to move the winding position of the fiber bundle from the liner to the holding unit, and the holding unit A fiber bundle is wound around to hold the fiber bundle.
In the second cutting operation, the fiber bundle spanned from the liner to the holding portion is cut by the cutter.

第3の発明は、第2の発明であって、
前記制御部は、前記巻き付け開始動作、及び前記退避動作において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、互いの相対位置を前記ライナーの軸方向に変化させる制御を行う。
3rd invention is 2nd invention, Comprising:
In the winding start operation and the retracting operation, the control unit controls the relative position of the holding unit to change in the axial direction of the liner by moving relative to the hoop winding device. I do.

第4の発明は、第2又は第3のいずれかの発明であって、
前記保持部は、前記ライナーの周方向に配置される複数の部材で構成されており、前記複数の部材を前記ライナーの半径方向に移動させることにより、前記保持部を拡大又は縮小できる。
4th invention is either invention of 2nd or 3rd, Comprising:
The holding portion is composed of a plurality of members arranged in the circumferential direction of the liner, and the holding portion can be enlarged or reduced by moving the plurality of members in the radial direction of the liner.

第5の発明は、第2から第4のいずれかの発明であって、
前記保持部は、前記退避動作において前記ライナーからの繊維束を保持部に案内する案内部を備える。
A fifth invention is any one of the second to fourth inventions,
The holding unit includes a guide unit that guides the fiber bundle from the liner to the holding unit in the retracting operation.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

第1の発明によれば、フープ巻きを開始する場合には、フープ巻きの開始位置において、繊維束の巻き付け位置を保持部からライナーに移動させ、ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する。フープ巻きを終了する場合には、フープ巻きの終了位置において、繊維束の巻き付け位置をライナーから保持部に移動させ、保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる。このようにフープ巻きを開始する際に、フープ巻きの開始位置において、繊維束の巻き付け位置を保持部からライナーに移動させるため、ライナーに繊維層が形成されているか否かに関わらず、フープ巻きを開始する際に、繊維束の甘巻きやコンビ巻きを不要として、フープ巻きに要する時間を短縮することができる。また、繊維束の甘巻きやコンビ巻きが不要であるため、繊維束の使用量を減らし、製造コストを削減することができる。   According to the first invention, when starting the hoop winding, at the hoop winding start position, the winding position of the fiber bundle is moved from the holding portion to the liner, and the hoop winding of the fiber bundle around the liner is started. When the hoop winding is finished, at the hoop winding end position, the winding position of the fiber bundle is moved from the liner to the holding portion, and the fiber bundle is wound around the holding portion to hold the fiber bundle. Thus, when starting the hoop winding, at the hoop winding start position, the winding position of the fiber bundle is moved from the holding portion to the liner, so that the hoop winding is performed regardless of whether the fiber layer is formed on the liner. When starting, the time required for hoop winding can be shortened by eliminating the need for sweet winding or combination winding of the fiber bundle. Moreover, since the sweet bundle and combination winding of a fiber bundle are unnecessary, the usage-amount of a fiber bundle can be reduced and manufacturing cost can be reduced.

第2の発明によれば、フープ巻きを開始する場合には、フープ巻きの開始位置において、繊維束の巻き付け位置を保持部からライナーに移動させ、ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する巻き付け開始動作を行う。フープ巻きを終了する場合には、フープ巻きの終了位置において、繊維束の巻き付け位置をライナーから保持部に移動させ、保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる退避動作を行う。このようにフープ巻きを開始する際に、フープ巻きの開始位置において、繊維束の巻き付け位置を保持部からライナーに移動させるため、ライナーに繊維層が形成されているか否かに関わらず、フープ巻きを開始する際に、繊維束の甘巻きやコンビ巻きを不要として、フープ巻きに要する時間を短縮することができる。また、繊維束の甘巻きやコンビ巻きが不要であるため、繊維束の使用量を減らし、製造コストを削減することができる。   According to the second invention, when starting the hoop winding, at the hoop winding start position, the winding position of the fiber bundle is moved from the holding portion to the liner, and the hoop winding of the fiber bundle around the liner is started. Start operation. When ending the hoop winding, at the end position of the hoop winding, the wrapping position of the fiber bundle is moved from the liner to the holding portion, and a retracting operation is performed to wind the fiber bundle around the holding portion and hold the fiber bundle. Thus, when starting the hoop winding, at the hoop winding start position, the winding position of the fiber bundle is moved from the holding portion to the liner, so that the hoop winding is performed regardless of whether the fiber layer is formed on the liner. When starting, the time required for hoop winding can be shortened by eliminating the need for sweet winding or combination winding of the fiber bundle. Moreover, since the sweet bundle and combination winding of a fiber bundle are unnecessary, the usage-amount of a fiber bundle can be reduced and manufacturing cost can be reduced.

第3の発明によれば、巻き付け開始動作、及び退避動作において、巻き付け部と保持部との相対位置をライナーの軸方向に変化させる。これにより、巻き付け開始動作や退避動作を少ない動作で行うことができる。   According to the third aspect, in the winding start operation and the retracting operation, the relative position between the winding unit and the holding unit is changed in the axial direction of the liner. Thereby, the winding start operation and the evacuation operation can be performed with few operations.

第4の発明によれば、保持部は、ライナーの周方向に配置される複数の部材で構成されており、複数の部材をライナーの半径方向に移動させることにより、保持部を拡大又は縮小できる。このため、半径が異なるライナーに容易に対応することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the holding part is composed of a plurality of members arranged in the circumferential direction of the liner, and the holding part can be enlarged or reduced by moving the plurality of members in the radial direction of the liner. . For this reason, it is possible to easily cope with liners having different radii.

第5の発明によれば、保持部は、退避動作においてライナーからの繊維束を保持部に案内する案内部を備えている。このため、退避動作において繊維束を確実に保持部に巻き付けることができる。   According to the fifth invention, the holding portion includes the guide portion that guides the fiber bundle from the liner to the holding portion in the retracting operation. For this reason, the fiber bundle can be reliably wound around the holding portion in the retracting operation.

実施例1に係るFW装置100の側面図。1 is a side view of an FW device 100 according to a first embodiment. 図1の矢印C方向から見たフープ巻き装置30の巻き掛けテーブル34の正面図。The front view of the winding table 34 of the hoop winding apparatus 30 seen from the arrow C direction of FIG. 図1の矢印D方向から見たフープ巻き装置30の糸掛け装置50の正面図。FIG. 2 is a front view of the yarn hooking device 50 of the hoop winding device 30 as viewed from the direction of arrow D in FIG. 1. 巻き付け開始動作の状態を示すフープ巻き装置30及びライナー1の側面図。The side view of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 which shows the state of winding start operation | movement. 図4の5−5線で切断したフープ巻き装置30及びライナー1の断面図。Sectional drawing of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 cut | disconnected by the 5-5 line | wire of FIG. 巻き付け開始動作の状態を示すフープ巻き装置30及びライナー1の側面図。The side view of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 which shows the state of winding start operation | movement. 図6の7−7線で切断したフープ巻き装置30及びライナー1の断面図。Sectional drawing of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 cut | disconnected by the 7-7 line | wire of FIG. 巻き付け動作の状態を示すフープ巻き装置30及びライナー1の側面図。The side view of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 which shows the state of winding operation | movement. 退避動作の状態を示すフープ巻き装置30及びライナー1の側面図。The side view of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 which shows the state of retraction | saving operation | movement. 図9の10−10線で切断したフープ巻き装置30及びライナー1の断面図。Sectional drawing of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 cut | disconnected by the 10-10 line | wire of FIG. 退避動作の状態を示すフープ巻き装置30及びライナー1の側面図。The side view of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 which shows the state of retraction | saving operation | movement. 図11の12−12線で切断したフープ巻き装置30及びライナー1の断面図。Sectional drawing of the hoop winding apparatus 30 and the liner 1 cut | disconnected by the 12-12 line | wire of FIG.

次に、発明の実施の形態について図を用いて説明する。   Next, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

まず、図1を用いて、本発明の実施例1に係るフィラメントワインディング装置100の全体構成について説明する。以下ではフィラメントワインディング装置100をFW装置100と省略して説明する。   First, the overall configuration of the filament winding apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Hereinafter, the filament winding apparatus 100 is abbreviated as FW apparatus 100.

図1は、FW装置100を示した側面図である。FW装置100は、フープ巻き装置30によるフープ巻きとヘリカル巻き装置40によるヘリカル巻きとをライナー1に対して交互に繰り返し行うことにより、ライナー1の周囲に樹脂を含浸させた繊維束Fを巻き付けていく装置である。   FIG. 1 is a side view showing the FW device 100. The FW device 100 winds the fiber bundle F impregnated with resin around the liner 1 by alternately repeating the hoop winding by the hoop winding device 30 and the helical winding by the helical winding device 40 around the liner 1. It is a device that goes.

図1に示す矢印A、Bは、FW装置100の前後方向と、ヘリカル巻きにおけるライナー1の移送方向を示している。ヘリカル巻きではライナー1をFW装置100の前後方向に往復動させるため、ライナー1は矢印Aの方向に移送される場合と、矢印Bの方向に移送される場合とがある。   Arrows A and B shown in FIG. 1 indicate the front-rear direction of the FW device 100 and the transfer direction of the liner 1 in helical winding. In helical winding, since the liner 1 is reciprocated in the front-rear direction of the FW device 100, the liner 1 may be transferred in the direction of arrow A or in the direction of arrow B.

ライナー1は、例えば高強度アルミニウム材やポリアミド系樹脂等によって形成された略円筒形状の中空容器である。ライナー1は、外周面1Sに繊維束Fが巻き付けられることによって耐圧特性の向上が図られる。つまり、ライナー1は、耐圧容器を構成する基材とされる。尚、以下の説明では特に断りがない限り、ライナー1は、繊維束Fを巻き付ける前の状態と、繊維束Fを巻き付けている途中の状態の両方を意味するものとする。例えば、ライナー1の外周面1Sとは、巻き付けられた繊維束Fの表面であることも意味する。   The liner 1 is a substantially cylindrical hollow container formed of, for example, a high-strength aluminum material or a polyamide resin. In the liner 1, the pressure resistance is improved by winding the fiber bundle F around the outer peripheral surface 1S. That is, the liner 1 is a base material constituting the pressure vessel. In the following description, unless otherwise specified, the liner 1 means both a state before winding the fiber bundle F and a state in the middle of winding the fiber bundle F. For example, the outer peripheral surface 1S of the liner 1 also means the surface of the wound fiber bundle F.

FW装置100は、主に主基台10と、ライナー移送装置20と、フープ巻き装置30と、ヘリカル巻き装置40と、制御部80で構成される。主基台10は、FW装置100の基礎を構成する。主基台10の上部には、ライナー移送装置用レール11が設けられる。ライナー移送装置用レール11には、ライナー移送装置20が載置される。主基台10の上部には、ライナー移送装置用レール11に対して平行にフープ巻き装置用レール12が設けられる。フープ巻き装置用レール12には、フープ巻き装置30が載置される。このような構成により、主基台10に対してライナー移送装置20ならびにフープ巻き装置30を移動させることが可能である。ヘリカル巻き装置40は主基台10に固定される。   The FW device 100 mainly includes a main base 10, a liner transfer device 20, a hoop winding device 30, a helical winding device 40, and a control unit 80. The main base 10 constitutes the basis of the FW device 100. A liner transfer device rail 11 is provided on the upper portion of the main base 10. The liner transfer device 20 is placed on the liner transfer device rail 11. A hoop winding device rail 12 is provided on the main base 10 in parallel with the liner transfer device rail 11. A hoop winding device 30 is placed on the rail 12 for the hoop winding device. With such a configuration, the liner transfer device 20 and the hoop winding device 30 can be moved with respect to the main base 10. The helical winding device 40 is fixed to the main base 10.

ライナー移送装置20は、FW装置100の前後方向に沿う方向の回転軸を中心としてライナー1を回転させるとともに、FW装置100の前後方向にライナー1を移送する装置である。ライナー移送装置20は、主に基台21と、ライナー支持部22と、で構成される。ライナー移送装置20の駆動は制御部80により制御される。   The liner transfer device 20 is a device that rotates the liner 1 around the rotation axis in the direction along the front-rear direction of the FW device 100 and transfers the liner 1 in the front-rear direction of the FW device 100. The liner transfer device 20 mainly includes a base 21 and a liner support portion 22. The driving of the liner transfer device 20 is controlled by the control unit 80.

基台21は、一対のライナー支持部22を備えている。ライナー支持部22は、それぞれライナー支持フレーム23と支持軸24を備える。ライナー支持フレーム23は基台21から上方に向けて延設されている。支持軸24はライナー支持フレーム23からFW装置の前後方向に沿って延設されている。支持軸24は図示しない動力機構によって軸回りの一方向に回転される。支持軸24はライナー1の両端を支持し、ライナー1を回転させる。このような構成により、ライナー移送装置20は、支持軸24を回転軸としてライナー1を回転させるとともに、FW装置100の前後方向にライナー1を移送する。   The base 21 includes a pair of liner support portions 22. Each liner support portion 22 includes a liner support frame 23 and a support shaft 24. The liner support frame 23 extends upward from the base 21. The support shaft 24 extends from the liner support frame 23 along the front-rear direction of the FW device. The support shaft 24 is rotated in one direction around the axis by a power mechanism (not shown). The support shaft 24 supports both ends of the liner 1 and rotates the liner 1. With such a configuration, the liner transfer device 20 rotates the liner 1 about the support shaft 24 as a rotation axis, and transfers the liner 1 in the front-rear direction of the FW device 100.

フープ巻き装置30は、ライナー1の外周面1Sに繊維束Fをフープ巻きする装置である。フープ巻きでは、ライナー1の中心軸に対する繊維束Fの巻き付け角度が略90度となるように繊維束Fをライナー1の外周面1Sに巻き付けていく。フープ巻き装置30は、主に基台31と、動力機構32と、フープ巻き掛け装置33と、糸掛け装置50とで構成される。フープ巻き装置30の駆動は制御部80により制御される。   The hoop winding device 30 is a device that hoops the fiber bundle F around the outer peripheral surface 1S of the liner 1. In the hoop winding, the fiber bundle F is wound around the outer peripheral surface 1S of the liner 1 so that the winding angle of the fiber bundle F with respect to the central axis of the liner 1 is approximately 90 degrees. The hoop winding device 30 mainly includes a base 31, a power mechanism 32, a hoop winding device 33, and a yarn hooking device 50. The driving of the hoop winding device 30 is controlled by the control unit 80.

基台31には、動力機構32と、フープ巻き掛け装置33が設けられる。フープ巻き掛け装置33は、巻き掛けテーブル34とボビン71(71A、71B、71C、71D)を備えている(図2参照。)。巻き掛けテーブル34には中央にライナー1を挿通する空間が設けられている。ボビン71(71A、71B、71C、71D)は巻き掛けテーブル34に設けられ、ライナー1の外周面1Sに繊維束Fを供給する。動力機構32はフープ巻き掛け装置33をライナー1の中心軸回りに回転させる。   The base 31 is provided with a power mechanism 32 and a hoop winding device 33. The hoop winding device 33 includes a winding table 34 and a bobbin 71 (71A, 71B, 71C, 71D) (see FIG. 2). A space for inserting the liner 1 is provided in the center of the winding table 34. The bobbins 71 (71 </ b> A, 71 </ b> B, 71 </ b> C, 71 </ b> D) are provided on the winding table 34 and supply the fiber bundle F to the outer peripheral surface 1 </ b> S of the liner 1. The power mechanism 32 rotates the hoop winding device 33 around the central axis of the liner 1.

フープ巻きでは、ライナー1の位置は固定し、フープ巻き装置30をライナー1の中心軸方向に沿って往復動させつつ、フープ巻き掛け装置33をライナー1の中心軸回りに回転させる。これによりフープ巻きが行われる。尚、フープ巻き装置30の移動速度や巻き掛けテーブル34の回転速度を調節することによって、繊維束Fの巻き付け態様を自在に変更可能である。糸掛け装置50については後に詳述する。   In the hoop winding, the position of the liner 1 is fixed, and the hoop winding device 33 is rotated around the central axis of the liner 1 while the hoop winding device 30 is reciprocated along the central axis direction of the liner 1. Thereby, hoop winding is performed. Note that the winding mode of the fiber bundle F can be freely changed by adjusting the moving speed of the hoop winding device 30 and the rotation speed of the winding table 34. The yarn hooking device 50 will be described in detail later.

ヘリカル巻き装置40は、ライナー1の外周面1Sに繊維束Fをヘリカル巻きする装置である。ヘリカル巻きでは、繊維束Fの巻き付け角度が所定の値(例えば、0〜60度)となるように繊維束Fをライナー1の外周面1Sに巻き付けていく。ヘリカル巻き装置40は、主に基台41と、ヘリカル巻き掛け装置42とで構成される。ヘリカル巻き装置40の駆動は制御部80により制御される。   The helical winding device 40 is a device that helically winds the fiber bundle F around the outer peripheral surface 1S of the liner 1. In the helical winding, the fiber bundle F is wound around the outer peripheral surface 1S of the liner 1 so that the winding angle of the fiber bundle F becomes a predetermined value (for example, 0 to 60 degrees). The helical winding device 40 mainly includes a base 41 and a helical winding device 42. The driving of the helical winding device 40 is controlled by the control unit 80.

基台41には、ヘリカル巻き掛け装置42が設けられる。ヘリカル巻き掛け装置42は、第1ヘリカルヘッド43と、第2ヘリカルヘッド44を備えている。第1ヘリカルヘッド43及び第2ヘリカルヘッド44には、図示しない複数のボビンから繊維束Fが供給され、ライナー1の外周面1Sに繊維束Fが導かれる。   The base 41 is provided with a helical winding device 42. The helical winding device 42 includes a first helical head 43 and a second helical head 44. A fiber bundle F is supplied to the first helical head 43 and the second helical head 44 from a plurality of bobbins (not shown), and the fiber bundle F is guided to the outer peripheral surface 1S of the liner 1.

ヘリカル巻きでは、ヘリカル巻き装置40は固定されており、ライナー移送装置20によりライナー1が回転しながら回転軸方向に移送される。これにより、ヘリカル巻きが行われる。尚、ライナー1の移送速度や回転速度を調節することによって、繊維束Fの巻き付け態様を自在に変更可能である。   In helical winding, the helical winding device 40 is fixed, and the liner 1 is transferred by the liner transfer device 20 in the direction of the rotation axis while rotating. Thereby, helical winding is performed. In addition, the winding aspect of the fiber bundle F can be freely changed by adjusting the transfer speed and rotation speed of the liner 1.

次に、本発明の特徴部分であるフープ巻き装置30の糸掛け装置50について、詳しく説明する。   Next, the yarn hooking device 50 of the hoop winding device 30 which is a characteristic part of the present invention will be described in detail.

まず、フープ巻き装置30について詳しく説明する。図2に示すように、フープ巻き装置30の巻き掛けテーブル34には、ボビン71(71A、71B、71C、71D)と、繊維供給ガイド72と、ガイドローラ73が配置されている。ボビン71(71A、71B、71C、71D)は、巻き掛けテーブル34に挿通されるライナー1の周りに等間隔に配置され、ライナー1に繊維束Fを供給する。ガイドローラ73はボビン71A、71B、71C、71Dからの4本の繊維束Fをまとめて繊維供給ガイド72に案内する。繊維供給ガイド72はガイドローラ73でまとめられた4本の繊維束Fをライナー1の外周面1Sに供給する。   First, the hoop winding device 30 will be described in detail. As shown in FIG. 2, a bobbin 71 (71 </ b> A, 71 </ b> B, 71 </ b> C, 71 </ b> D), a fiber supply guide 72, and a guide roller 73 are arranged on the winding table 34 of the hoop winding device 30. The bobbins 71 (71 </ b> A, 71 </ b> B, 71 </ b> C, 71 </ b> D) are arranged at equal intervals around the liner 1 inserted through the winding table 34 and supply the fiber bundle F to the liner 1. The guide roller 73 guides the four fiber bundles F from the bobbins 71A, 71B, 71C, 71D together to the fiber supply guide 72. The fiber supply guide 72 supplies the four fiber bundles F collected by the guide roller 73 to the outer peripheral surface 1S of the liner 1.

巻き掛けテーブル34は動力機構32により、図2において矢印R方向に回転する。繊維供給ガイド72からライナー1へ導かれる繊維束Fは、矢印R方向に回転されながら、巻き掛けテーブル34の回転方向の下流側である矢印FA方向に供給され、ライナー1又は後述する糸掛け装置50の保持部53に巻き付けられる。以下、繊維供給ガイド72から供給される繊維束Fがライナー1又は糸掛け装置50の保持部53に接して巻き付けられる位置を巻き付け位置WPという。   The winding table 34 is rotated in the direction of arrow R in FIG. The fiber bundle F guided from the fiber supply guide 72 to the liner 1 is supplied in the direction of the arrow FA that is downstream of the rotation direction of the winding table 34 while being rotated in the direction of the arrow R, and the liner 1 or a yarn hooking device described later. It is wound around 50 holding parts 53. Hereinafter, a position where the fiber bundle F supplied from the fiber supply guide 72 is wound in contact with the liner 1 or the holding unit 53 of the yarn hooking device 50 is referred to as a winding position WP.

巻き掛けテーブル34を駆動する動力機構32は、制御部80に接続されており、制御部80からの信号に基づいて、回転及び停止が制御される。制御部80には、巻き掛けテーブル34の回転角度を検出して、巻き掛けテーブル34の位置を検出する検出部(図示せず)が接続されている。検出部として例えばエンコーダが用いられる。制御部80は、巻き掛けテーブル34の位置を検出することにより、ボビン71(71A、71B、71C、71D)の位置や繊維束Fの巻き付け位置WP等を特定することが可能である。また、制御部80は、巻き掛けテーブル34の位置を検出しながら、動力機構32を制御することにより、繊維供給ガイド72及び繊維束Fの巻き付け位置WPが任意の位置に来るように、巻き掛けテーブル34の回転を停止させることも可能である。   The power mechanism 32 that drives the winding table 34 is connected to the control unit 80, and rotation and stop are controlled based on a signal from the control unit 80. The control unit 80 is connected to a detection unit (not shown) that detects the rotation angle of the winding table 34 and detects the position of the winding table 34. For example, an encoder is used as the detection unit. The control unit 80 can identify the position of the bobbin 71 (71A, 71B, 71C, 71D), the winding position WP of the fiber bundle F, and the like by detecting the position of the winding table 34. Further, the control unit 80 controls the power mechanism 32 while detecting the position of the winding table 34, so that the winding position WP of the fiber supply guide 72 and the fiber bundle F comes to an arbitrary position. It is also possible to stop the rotation of the table 34.

次に、糸掛け装置50について説明する。糸掛け装置50は、フープ巻きを開始する際に繊維束Fを一時的に保持し、フープ巻きの開始位置からライナー1に繊維束Fを巻き付けることができるようにするものである。図3に示すように、糸掛け装置50は、主に基台51、保持テーブル52、保持部53、カッター54とで構成される。図1に示すように、糸掛け装置50は、フープ巻き掛け装置33で繊維束Fの巻き付けが行われる面、すなわち、ボビン71(71A、71B、71C、71D)、繊維供給ガイド72等が配置される面と対向する位置に配置される。糸掛け装置50は、フープ巻き装置用レール12に載置され、フープ巻き掛け装置33に対して相対的に移動することが可能である。   Next, the yarn hooking device 50 will be described. The yarn hooking device 50 temporarily holds the fiber bundle F when starting the hoop winding so that the fiber bundle F can be wound around the liner 1 from the hoop winding start position. As shown in FIG. 3, the yarn hooking device 50 mainly includes a base 51, a holding table 52, a holding unit 53, and a cutter 54. As shown in FIG. 1, the yarn hooking device 50 has a surface on which the fiber bundle F is wound by the hoop winding device 33, that is, a bobbin 71 (71A, 71B, 71C, 71D), a fiber supply guide 72, and the like. It arrange | positions in the position facing the surface to be performed. The yarn hooking device 50 is placed on the hoop winding device rail 12 and can move relative to the hoop winding device 33.

基台51は、保持テーブル52を支持するものである。基台51はフープ巻き装置用レール12に載置され、動力機構(図示せず)によって主基台10に対して移動が可能である。基台51を移動する動力機構は、制御部80に接続されており、制御部80からの信号に基づいて、フープ巻き掛け装置33に対する相対的な位置が制御される。   The base 51 supports the holding table 52. The base 51 is placed on the hoop winding device rail 12 and can be moved with respect to the main base 10 by a power mechanism (not shown). The power mechanism that moves the base 51 is connected to the control unit 80, and the relative position with respect to the hoop winding device 33 is controlled based on a signal from the control unit 80.

保持テーブル52のフープ巻き掛け装置33側の面には、保持部53が設けられている。保持部53は、フープ巻き掛け装置33により繊維束Fを巻き付け可能であり、ライナー1の半径方向の外側で繊維束Fを一時的に保持する。保持部53は、複数の保持部材531で構成されている。保持テーブル52には、中央にライナー1を挿通する開口部521が設けられており、複数の保持部材531は、この開口部521に挿通するライナー1を周方向に取り囲むように配置されている。本実施例では、6本の保持部材531を同一円周上に等間隔に配置してライナー1を取り囲むように構成している。繊維束Fは、ライナー1の外側において複数の保持部材531に掛け回されるようにして巻き付けられる。   A holding portion 53 is provided on the surface of the holding table 52 on the hoop winding device 33 side. The holding unit 53 can wind the fiber bundle F with the hoop winding device 33 and temporarily holds the fiber bundle F outside the liner 1 in the radial direction. The holding part 53 includes a plurality of holding members 531. The holding table 52 is provided with an opening 521 through which the liner 1 is inserted, and the plurality of holding members 531 are arranged so as to surround the liner 1 inserted through the opening 521 in the circumferential direction. In this embodiment, six holding members 531 are arranged at equal intervals on the same circumference so as to surround the liner 1. The fiber bundle F is wound around the plurality of holding members 531 outside the liner 1.

隣接する1対の保持部材531の間には、間隙が形成されている。この空間は、後述する退避動作においてライナー1からの繊維束Fを保持部53に案内する案内部55を構成している。また、各保持部材531は、保持テーブル52において、レール532に支持されており、保持テーブル52の半径方向に移動可能に構成されている。各保持部材531は、動力機構(図示せず)によって保持テーブル52の半径方向に移動が可能である。各保持部材531を移動する動力機構は、制御部80に接続されており、制御部80からの信号に基づいて半径方向の位置が制御される。複数の保持部材531を保持テーブル52の半径方向に移動させることにより、保持部53をライナー1の半径方向に拡大又は縮小できる。   A gap is formed between a pair of adjacent holding members 531. This space constitutes a guide portion 55 that guides the fiber bundle F from the liner 1 to the holding portion 53 in a retracting operation described later. Each holding member 531 is supported by a rail 532 in the holding table 52 and is configured to be movable in the radial direction of the holding table 52. Each holding member 531 can be moved in the radial direction of the holding table 52 by a power mechanism (not shown). The power mechanism that moves each holding member 531 is connected to the control unit 80, and the radial position is controlled based on a signal from the control unit 80. By moving the plurality of holding members 531 in the radial direction of the holding table 52, the holding portion 53 can be enlarged or reduced in the radial direction of the liner 1.

カッター54は、繊維束Fを切断するものである。カッター54は、保持テーブル52上に固定されており、伸縮が可能である。カッター54は、後述する第1の切断動作において、保持部53からライナー1に架け渡されている繊維束F(繊維束の一部FB、図7参照。)を切断し、第2の切断動作において、ライナー1から保持部53に架け渡されている繊維束F(繊維束の一部FC、図12参照。)を切断する。その他の待機時には、繊維束Fに接触しない位置に退避している。   The cutter 54 cuts the fiber bundle F. The cutter 54 is fixed on the holding table 52 and can be expanded and contracted. The cutter 54 cuts the fiber bundle F (part of the fiber bundle FB, see FIG. 7) spanned from the holding portion 53 to the liner 1 in the first cutting operation described later, and performs the second cutting operation. , The fiber bundle F (part FC of the fiber bundle, see FIG. 12) spanned from the liner 1 to the holding portion 53 is cut. At the time of other standby, it is retracted to a position where it does not contact the fiber bundle F.

次に、上記構成のFW装置100のフープ巻きにおけるフープ巻き装置30の動作について説明する。フープ巻きにおけるフープ巻き装置30の動作は、巻き付け開始動作、第1の切断動作、巻き付け動作、退避動作、第2の切断動作を含んでいる。本実施例で使用するライナー1は、半径が一定の筒状部1Aと、筒状部1Aの両端部に設けられるドーム部1Bを備えているものとする(図1参照。)。そして、ライナー1はライナー移送装置20に装着され、ライナー1にまだ繊維層が形成されていない状態で、ライナー1の筒状部1Aの表面に直接第1層目のフープ巻きを行うものとする。ライナー1に対してフープ巻きを開始する位置は、ライナー1の軸方向の中央付近である開始位置Mとする(図4参照。)。   Next, the operation of the hoop winding device 30 in the hoop winding of the FW device 100 configured as described above will be described. The operation of the hoop winding device 30 in the hoop winding includes a winding start operation, a first cutting operation, a winding operation, a retracting operation, and a second cutting operation. The liner 1 used in the present embodiment includes a cylindrical portion 1A having a constant radius and a dome portion 1B provided at both ends of the cylindrical portion 1A (see FIG. 1). The liner 1 is attached to the liner transfer device 20, and the first layer of the hoop is directly wound on the surface of the cylindrical portion 1A of the liner 1 in a state where the fiber layer is not yet formed on the liner 1. . The position at which hoop winding is started with respect to the liner 1 is a start position M that is near the center in the axial direction of the liner 1 (see FIG. 4).

制御部80には、フープ巻きの巻き付け条件、すなわち、フープ巻き装置30の移動速度、巻き掛けテーブル34の回転速度、フープ巻き装置30を往復する回数、フープ巻き装置30の移動距離等の巻き付け条件が予め作業者により入力されているものとする。フープ巻き装置30のその他の動作条件についても予め設定されているものとする。制御部80は、入力された巻き付け条件に基づいてフープ巻き装置30の駆動を以下のように制御する。   The control unit 80 is provided with hoop winding conditions, i.e., the moving speed of the hoop winding device 30, the rotational speed of the winding table 34, the number of times the hoop winding device 30 is reciprocated, and the winding conditions such as the moving distance of the hoop winding device 30. Is previously input by the operator. It is assumed that other operating conditions of the hoop winding device 30 are also set in advance. The controller 80 controls the driving of the hoop winding device 30 based on the input winding condition as follows.

まず制御部80は、巻き付け開始動作を制御する。巻き付け開始動作では、ライナー1にフープ巻きを開始する前に、図4、図5に示すように、フープ巻き掛け装置33で糸掛け装置50の保持部53に繊維束Fを適宜の回数だけ巻き付けて、繊維束を一時的に保持する。繊維束Fの端部は外れないように保持部53に予めテープ等で固定している。最初の数周程度は下に巻いた繊維束Fの上に次の繊維束Fが重なるように巻き付けて繊維束Fがズレないようにする。   First, the control unit 80 controls the winding start operation. In the winding start operation, before starting the hoop winding around the liner 1, the fiber bundle F is wound around the holding portion 53 of the yarn hooking device 50 by the hoop winding device 33 an appropriate number of times as shown in FIGS. 4 and 5. To temporarily hold the fiber bundle. The end portion of the fiber bundle F is fixed to the holding portion 53 with a tape or the like in advance so as not to come off. The first few turns are wound so that the next fiber bundle F overlaps the fiber bundle F wound below, so that the fiber bundle F does not shift.

保持部53に繊維束Fを巻き付ける際には、繊維束Fの巻き付け位置WPが保持部53上となるように、フープ巻き掛け装置33と保持部53は接近させた状態とする。また、繊維束Fの巻き付け位置WPが徐々に保持部53の自由端側に移動するように、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50の相対的な距離を徐々に増大させる。フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50の相対的な距離を変化させるために、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50のいずれかのみを移動させてもよく、双方を移動させて相対的な距離を変化させてもよい。   When the fiber bundle F is wound around the holding unit 53, the hoop winding device 33 and the holding unit 53 are brought close to each other so that the winding position WP of the fiber bundle F is on the holding unit 53. Further, the relative distance between the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 is gradually increased so that the winding position WP of the fiber bundle F gradually moves to the free end side of the holding portion 53. In order to change the relative distance between the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50, only one of the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 may be moved. The distance may be changed.

保持部53への繊維束Fの巻き付けは、図4に示すように、ライナー1にフープ巻きを開始する開始位置Mより離隔した位置で行うが、開始位置Mに近い位置(図6参照。)で行ってもよい。あるいは、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50を開始位置Mに接近させながら、保持部53へ繊維束Fを巻き付けてもよい。   As shown in FIG. 4, the fiber bundle F is wound around the holding portion 53 at a position separated from the start position M where the hoop winding is started around the liner 1, but a position close to the start position M (see FIG. 6). You may go on. Alternatively, the fiber bundle F may be wound around the holding portion 53 while the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 are brought close to the start position M.

保持部53に繊維束Fを適宜の回数だけ巻き付けた後、図6、図7に示すように、制御部80はフープ巻きの開始位置Mにおいて、繊維束Fの巻き付け位置WPを保持部53からライナー1に移動させ、ライナー1への繊維束Fのフープ巻きを開始する。繊維束Fの巻き付け位置WPを保持部53からライナー1に移動させるために、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50の相対的な距離を増大させ、繊維束Fの巻き付け位置WPを保持部53の自由端からライナー1に移動させる。換言すると、繊維束Fの巻き付け位置WPが保持部53上からライナー1上に下りるようにする。例えば、保持部53の自由端をフープ巻きの開始位置Mに位置させ、糸掛け装置50のみを図6の図示左側方向に移動させることで、繊維束Fの巻き付け位置WPは、フープ巻きの開始位置Mにおいて保持部53からライナー1に移動させることができる。繊維束Fの巻き付け位置WPが保持部53からライナー1に移動することで、繊維束Fが保持部材531からライナー1に架け渡される。その部分を図7において太線で示す(繊維束の一部FB)。   After winding the fiber bundle F around the holding unit 53 an appropriate number of times, as shown in FIGS. 6 and 7, the control unit 80 sets the winding position WP of the fiber bundle F from the holding unit 53 at the hoop winding start position M. Move to the liner 1 and start hoop winding of the fiber bundle F onto the liner 1. In order to move the winding position WP of the fiber bundle F from the holding portion 53 to the liner 1, the relative distance between the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 is increased, and the winding position WP of the fiber bundle F is set to the holding portion 53. The liner 1 is moved from the free end. In other words, the winding position WP of the fiber bundle F is lowered from the holding portion 53 onto the liner 1. For example, when the free end of the holding portion 53 is positioned at the hoop winding start position M and only the yarn hooking device 50 is moved in the left direction in FIG. 6, the winding position WP of the fiber bundle F is the start of the hoop winding. It can be moved from the holding portion 53 to the liner 1 at the position M. When the winding position WP of the fiber bundle F moves from the holding portion 53 to the liner 1, the fiber bundle F is bridged from the holding member 531 to the liner 1. The portion is indicated by a thick line in FIG. 7 (part of the fiber bundle FB).

フープ巻きの開始位置Mからフープ巻きを数周程度行った時点で、制御部80は第1の切断動作を制御する。第1の切断動作では、カッター54により、保持部53からライナー1に架け渡されている繊維束F(図7に示す繊維束の一部FB)を切断する。フープ巻きを数周程度行った時点で第1の切断動作を行うため、第1の切断動作を行ってもライナー1にフープ巻きされた繊維束Fは解けない。第1の切断動作により、保持部53に巻き付けられている繊維束Fと、ライナー1にフープ巻きされている繊維束Fは分離するため、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50は互いに離れた位置に移動することが可能となる。   When the hoop winding is performed several times from the hoop winding start position M, the control unit 80 controls the first cutting operation. In the first cutting operation, the fiber bundle F (part of the fiber bundle FB shown in FIG. 7) spanned from the holding portion 53 to the liner 1 is cut by the cutter 54. Since the first cutting operation is performed when the hoop winding is performed about several times, the fiber bundle F hoop-wound around the liner 1 cannot be unwound even if the first cutting operation is performed. Since the fiber bundle F wound around the holding portion 53 and the fiber bundle F wound around the liner 1 are separated by the first cutting operation, the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 are separated from each other. It becomes possible to move to a position.

図8に示すように、制御部80は、ライナー1に対して繊維束Fのフープ巻きを行う巻き付け動作を制御する。図8に示すように、制御部80は、フープ巻き掛け装置33に対しては、予め入力されている巻き付け条件に基づいてフープ巻きを行わせる。糸掛け装置50に対しては、制御部80は、フープ巻き掛け装置33によるフープ巻きを阻害しない退避位置に退避させる。保持部53に巻き付けられている繊維束Fは、退避位置において除去される。   As shown in FIG. 8, the control unit 80 controls a winding operation for performing the hoop winding of the fiber bundle F around the liner 1. As shown in FIG. 8, the control unit 80 causes the hoop winding device 33 to perform hoop winding based on a winding condition input in advance. For the yarn hooking device 50, the control unit 80 retracts to a retracting position that does not hinder hoop winding by the hoop winding device 33. The fiber bundle F wound around the holding portion 53 is removed at the retracted position.

図9、図10に示すように、フープ巻きの巻き付け位置WPが終了位置N(開始位置Mと同位置とする)まで到達すると、制御部80は、退避動作を制御する。制御部80はまずフープ巻き掛け装置33の巻き掛けテーブル34の回転を停止してフープ巻きを停止する。続いて糸掛け装置50をフープ巻き掛け装置33に接近させる。保持部53の自由端が巻き付け位置WPを通過して巻き付け位置WPよりもフープ巻き掛け装置33側に接近すると、繊維束Fは保持部53の案内部55内に進入することとなる。   As shown in FIGS. 9 and 10, when the hoop winding position WP reaches the end position N (the same position as the start position M), the control unit 80 controls the retreat operation. First, the control unit 80 stops the hoop winding by stopping the rotation of the winding table 34 of the hoop winding device 33. Subsequently, the yarn hooking device 50 is brought close to the hoop winding device 33. When the free end of the holding portion 53 passes through the winding position WP and approaches the hoop winding device 33 side from the winding position WP, the fiber bundle F enters the guide portion 55 of the holding portion 53.

図11、図12に示すように、繊維束Fが保持部53の案内部55内に進入した状態で、フープ巻き掛け装置33の巻き掛けテーブル34の回転を再開し、繊維束Fの巻き付け位置WPをライナー1から保持部53に移動させる。換言すると、繊維束Fの巻き付け位置WPがライナー1上から保持部53上に上るようにする。繊維束Fの巻き付け位置WPがライナー1から保持部53に移動することで、繊維束Fがライナー1から保持部材531に架け渡される。その部分を図12において太線で示す(繊維束の一部FC)。保持部53に繊維束Fを適宜の回数だけ巻き付けることで、保持部53に繊維束Fが保持される。最初の数周程度は下に巻いた繊維束Fの上に次の繊維束Fが重なるように巻き付けて繊維束Fがズレないようにする。   As shown in FIGS. 11 and 12, the rotation of the winding table 34 of the hoop winding device 33 is resumed in a state where the fiber bundle F enters the guide portion 55 of the holding portion 53, and the winding position of the fiber bundle F is resumed. The WP is moved from the liner 1 to the holding unit 53. In other words, the winding position WP of the fiber bundle F is raised from the liner 1 to the holding portion 53. When the winding position WP of the fiber bundle F moves from the liner 1 to the holding portion 53, the fiber bundle F is bridged from the liner 1 to the holding member 531. The portion is indicated by a thick line in FIG. 12 (part of the fiber bundle FC). The fiber bundle F is held in the holding portion 53 by winding the fiber bundle F around the holding portion 53 an appropriate number of times. The first few turns are wound so that the next fiber bundle F overlaps the fiber bundle F wound below, so that the fiber bundle F does not shift.

フープ巻きの終了位置Nから保持部53に繊維束Fを適宜の回数巻き付けた時点で、制御部80は第2の切断動作を制御する。第2の切断動作では、カッター54により、ライナー1から保持部53に架け渡されている繊維束F(図12に示す繊維束の一部FC)を切断する。保持部53に繊維束Fを適宜の回数巻き付けた時点で第2の切断動作を行うため、第2の切断動作を行っても保持部53に巻き付けられた繊維束Fは解けない。第2の切断動作により、保持部53に巻き付けられている繊維束Fと、ライナー1にフープ巻きされている繊維束Fは分離するため、フープ巻き掛け装置33と糸掛け装置50は互いに離れた位置に移動することが可能となる。また、フープ巻き掛け装置33で糸掛け装置50の保持部53に繊維束Fを適宜の回数だけ巻き付けて、繊維束を一時的に保持した状態であるため、この状態のまま次回のフープ巻きの動作を開始することができる。   When the fiber bundle F is wound around the holding unit 53 an appropriate number of times from the end position N of the hoop winding, the control unit 80 controls the second cutting operation. In the second cutting operation, the fiber bundle F (a part FC of the fiber bundle shown in FIG. 12) spanned from the liner 1 to the holding portion 53 is cut by the cutter 54. Since the second cutting operation is performed when the fiber bundle F is wound around the holding unit 53 an appropriate number of times, the fiber bundle F wound around the holding unit 53 cannot be unwound even if the second cutting operation is performed. Since the fiber bundle F wound around the holding portion 53 and the fiber bundle F wound around the liner 1 are separated by the second cutting operation, the hoop winding device 33 and the yarn hooking device 50 are separated from each other. It becomes possible to move to a position. Further, since the fiber bundle F is wound around the holding portion 53 of the yarn hooking device 50 by an appropriate number of times by the hoop winding device 33 and the fiber bundle is temporarily held, the next hoop winding is continued in this state. The operation can be started.

以上説明した本実施例に係るFW装置100によれば、次のような効果を有する。   The FW device 100 according to the present embodiment described above has the following effects.

フープ巻きを開始する場合には、フープ巻きの開始位置Mにおいて、繊維束Fの巻き付け位置WPを保持部53からライナー1に移動させ、ライナー1への繊維束Fのフープ巻きを開始する巻き付け開始動作を行う。フープ巻きを終了する場合には、フープ巻きの終了位置Nにおいて、繊維束Fの巻き付け位置WPをライナー1から保持部53に移動させ、保持部53に繊維束Fを巻き付けて繊維束Fを保持させる退避動作を行う。このようにフープ巻きを開始する際に、フープ巻きの開始位置Mにおいて、繊維束Fの巻き付け位置WPを保持部53からライナー1に移動させるため、ライナー1に繊維層が形成されているか否かに関わらず、フープ巻きを開始する際に、繊維束Fの甘巻きやコンビ巻きを不要として、フープ巻きに要する時間を短縮することができる。また、繊維束Fの甘巻きやコンビ巻きが不要であるため、繊維束Fの使用量を減らし、製造コストを削減することができる。   When starting the hoop winding, the winding position WP of the fiber bundle F is moved from the holding portion 53 to the liner 1 at the hoop winding start position M, and the winding start of starting the hoop winding of the fiber bundle F around the liner 1 is started. Perform the action. When ending the hoop winding, at the end position N of the hoop winding, the winding position WP of the fiber bundle F is moved from the liner 1 to the holding portion 53, and the fiber bundle F is wound around the holding portion 53 to hold the fiber bundle F. The evacuation operation is performed. Whether or not a fiber layer is formed on the liner 1 in order to move the winding position WP of the fiber bundle F from the holding portion 53 to the liner 1 at the start position M of the hoop winding when starting the hoop winding as described above. Regardless of this, when hoop winding is started, sweet winding or combination winding of the fiber bundle F is not required, and the time required for hoop winding can be shortened. In addition, since sweet winding or combination winding of the fiber bundle F is unnecessary, the usage amount of the fiber bundle F can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.

巻き付け開始動作、及び退避動作において、フープ巻き掛け装置33と保持部53との相対位置をライナー1の軸方向に変化させる。これにより、巻き付け開始動作や退避動作を少ない動作で行うことができる。   In the winding start operation and the retracting operation, the relative position between the hoop winding device 33 and the holding portion 53 is changed in the axial direction of the liner 1. Thereby, the winding start operation and the evacuation operation can be performed with few operations.

保持部53は、ライナー1の周方向に配置される複数の保持部材531で構成されており、各保持部材531をライナー1の半径方向に移動させることにより、保持部53を拡大又は縮小できる。このため、半径が異なるライナー1に容易に対応することができる。   The holding portion 53 includes a plurality of holding members 531 arranged in the circumferential direction of the liner 1, and the holding portion 53 can be enlarged or reduced by moving each holding member 531 in the radial direction of the liner 1. For this reason, it can respond easily to the liner 1 from which a radius differs.

保持部53は、退避動作においてライナー1からの繊維束Fを保持部53に案内する案内部55を備えている。このため、退避動作において繊維束Fを確実に保持部53に巻き付けることができる。   The holding portion 53 includes a guide portion 55 that guides the fiber bundle F from the liner 1 to the holding portion 53 in the retracting operation. For this reason, the fiber bundle F can be reliably wound around the holding part 53 in the retracting operation.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、糸掛け装置50はフープ巻き掛け装置33と別体としたが、保持部53をフープ巻き掛け装置33に設けてもよい。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.
For example, although the yarn hooking device 50 is separated from the hoop winding device 33, the holding unit 53 may be provided in the hoop winding device 33.

保持部53を柱状の保持部材531で構成したが、これに限定されず、例えば保持部53を円筒状にしてもよい。この場合、案内部55として端部が開放されたスリット状の空間等、繊維束Fを保持部53上に案内できる部分を設ければよい。   Although the holding part 53 is configured by the columnar holding member 531, the present invention is not limited to this, and the holding part 53 may be cylindrical, for example. In this case, a portion that can guide the fiber bundle F onto the holding portion 53, such as a slit-like space with an open end, may be provided as the guide portion 55.

本実施例では、フープ巻き装置30とヘリカル巻き装置40とを備えたFW装置100について説明したが、フープ巻き専用のFW装置に本発明を適用してもよい。   In this embodiment, the FW device 100 including the hoop winding device 30 and the helical winding device 40 has been described. However, the present invention may be applied to a FW device dedicated to hoop winding.

1 ライナー
1S 外周面
10 主基台
20 ライナー移送装置
30 フープ巻き装置
33 フープ巻き掛け装置
34 巻き掛けテーブル
40 ヘリカル巻き装置
50 糸掛け装置
51 基台
52 保持テーブル
53 保持部
54 カッター
55 案内部
80 制御部
100 フィラメントワインディング装置
F 繊維束
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liner 1S Outer peripheral surface 10 Main base 20 Liner transfer apparatus 30 Hoop winding apparatus 33 Hoop winding apparatus 34 Winding table 40 Helical winding apparatus 50 Yarn hanging apparatus 51 Base 52 Holding table 53 Holding part 54 Cutter 55 Guide part 80 Control Part 100 Filament winding device F Fiber bundle

Claims (5)

ライナーを挿通するフープ巻き掛け装置と保持部を具備し、
フープ巻き工程を行うフィラメントワインディング方法であって、
前記フープ巻き工程は、
前記フープ巻き掛け装置が前記ライナーの半径方向の外側において前記保持部に繊維束を巻き付けて、繊維束を一時的に保持する第1の工程と、
フープ巻きの開始位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記保持部から前記ライナーに移動させ、前記ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する第2の工程と、
前記保持部から前記ライナーに架け渡されている繊維束を切断する第3の工程と、
前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行う第4の工程と、
フープ巻きの終了位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記ライナーから前記保持部に移動させ、前記保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる第5の工程と、
前記ライナーから前記保持部に架け渡されている繊維束を切断する第6の工程と、
を含む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 device for inserting the liner and a holding portion are provided.
A filament winding method for performing a hoop winding process,
The hoop winding step
By winding a fiber bundle in the holding portion and the hoop winding device in the radial direction of the outside of the liner, a first step of temporarily holding the fiber bundle,
By moving the holding portion relative to the hoop winding device at the hoop winding start position, the winding position of the fiber bundle is moved from the holding portion to the liner, and the fiber bundle on the liner is moved. A second step of starting hoop winding;
A third step of cutting a fiber bundle spanned from the holding portion to the liner;
A fourth step of hoop winding a fiber bundle on the liner;
At the end position of the hoop winding, the holding part moves relative to the hoop winding device, so that the winding position of the fiber bundle is moved from the liner to the holding part, and the fiber bundle is transferred to the holding part. A fifth step of winding and holding the fiber bundle;
A sixth step of cutting a fiber bundle spanned from the liner to the holding portion;
A filament winding method comprising:
ライナーを挿通するフープ巻き掛け装置と保持部を具備し、
前記フープ巻き掛け装置で繊維束を前記ライナーに巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、
前記フープ巻き掛け装置は、前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行い、
前記保持部は、前記フープ巻き掛け装置により繊維束を巻き付け可能であり、前記ライナーの半径方向の外側で繊維束を一時的に保持する、ように構成され、
繊維束を切断するカッターと、
前記保持部に繊維束を巻き付けた後、フープ巻きの開始位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記保持部から前記ライナーに移動させ、前記ライナーへの繊維束のフープ巻きを開始する巻き付け開始動作と、
前記保持部から前記ライナーに架け渡されている繊維束を前記カッターで切断する第1の切断動作と、
前記ライナーに対して繊維束のフープ巻きを行う巻き付け動作と、
フープ巻きの終了位置において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、繊維束の巻き付け位置を前記ライナーから前記保持部に移動させ、前記保持部に繊維束を巻き付けて繊維束を保持させる退避動作と、
前記ライナーから前記保持部に架け渡されている繊維束を前記カッターで切断する第2の切断動作と、を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
A hoop winding device for inserting the liner and a holding portion are provided.
A filament winding apparatus winds the fiber bundle to the liner by the hoop winding device,
The hoop winding device have rows hoop winding of the fiber bundle to the liner,
The holding part is configured to be capable of winding a fiber bundle by the hoop winding device , and to temporarily hold the fiber bundle on the outer side in the radial direction of the liner ,
A cutter for cutting the fiber bundle;
After winding the fiber bundle around the holding portion , the holding portion moves relative to the hoop winding device at the hoop winding start position, so that the fiber bundle winding position is changed from the holding portion to the liner. Winding start operation to start the hoop winding of the fiber bundle around the liner,
A first cutting operation of cutting a fiber bundle spanned from the holding unit to the liner with the cutter;
A winding operation of performing a hoop winding of a fiber bundle on the liner;
At the end position of the hoop winding, the holding part moves relative to the hoop winding device, so that the winding position of the fiber bundle is moved from the liner to the holding part, and the fiber bundle is transferred to the holding part. Retraction operation to wind and hold the fiber bundle,
A second cutting operation for cutting a fiber bundle spanned from the liner to the holding unit with the cutter, and a control unit for controlling the second cutting operation;
A filament winding apparatus characterized by comprising:
請求項2に記載のフィラメントワインディング装置であって、
前記制御部は、前記巻き付け開始動作、及び前記退避動作において、前記保持部が前記フープ巻き掛け装置に対して相対的に移動することにより、互いの相対位置を前記ライナーの軸方向に変化させる制御を行う、ことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to claim 2,
In the winding start operation and the retracting operation, the control unit controls the relative position of the holding unit to change in the axial direction of the liner by moving relative to the hoop winding device. A filament winding apparatus characterized by performing.
請求項2又は3のいずれか1項に記載のフィラメントワインディング装置であって、
前記保持部は、前記ライナーの周方向に配置される複数の部材で構成されており、前記複数の部材を前記ライナーの半径方向に移動させることにより、前記保持部を拡大又は縮小できる、ことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to any one of claims 2 and 3,
The holding portion is composed of a plurality of members arranged in the circumferential direction of the liner, and the holding portion can be enlarged or reduced by moving the plurality of members in the radial direction of the liner. Characteristic filament winding device.
請求項2から4のいずれか1項に記載のフィラメントワインディング装置であって、
前記保持部は、前記退避動作において前記ライナーからの繊維束を保持部に案内する案内部を備えている、ことを特徴とするフィラメントワインディング装置。
The filament winding apparatus according to any one of claims 2 to 4,
The filament winding apparatus, wherein the holding unit includes a guide unit that guides a fiber bundle from the liner to the holding unit in the retracting operation.
JP2011203638A 2011-09-16 2011-09-16 Filament winding method and filament winding apparatus Active JP5687982B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011203638A JP5687982B2 (en) 2011-09-16 2011-09-16 Filament winding method and filament winding apparatus
EP12183222.4A EP2591907B1 (en) 2011-09-16 2012-09-05 Filament winding apparatus
EP13160371.4A EP2607053B1 (en) 2011-09-16 2012-09-05 Filament winding method and filament winding apparatus
US13/614,874 US8980033B2 (en) 2011-09-16 2012-09-13 Filament winding method and filament winding apparatus
US14/312,897 US9156202B2 (en) 2011-09-16 2014-06-24 Filament winding method and filament winding apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011203638A JP5687982B2 (en) 2011-09-16 2011-09-16 Filament winding method and filament winding apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013063587A JP2013063587A (en) 2013-04-11
JP5687982B2 true JP5687982B2 (en) 2015-03-25

Family

ID=48187561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011203638A Active JP5687982B2 (en) 2011-09-16 2011-09-16 Filament winding method and filament winding apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5687982B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7099337B2 (en) 2019-01-15 2022-07-12 村田機械株式会社 Filament winding device
JP7302444B2 (en) * 2019-11-14 2023-07-04 村田機械株式会社 Filament winding device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4362740B2 (en) * 2007-08-09 2009-11-11 村田機械株式会社 Filament winding automation system
JP5375428B2 (en) * 2009-08-18 2013-12-25 村田機械株式会社 Filament winding equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013063587A (en) 2013-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2607053B1 (en) Filament winding method and filament winding apparatus
JP5517758B2 (en) Winder and method for controlling the winder
JP5278662B2 (en) Filament winding equipment
JP2009061721A (en) Filament winding apparatus
JP7269783B2 (en) Spinning take-up device
JP6242670B2 (en) Method for controlling acceleration of package drive roller
JP2018144407A (en) Filament winding device
JPWO2011030764A1 (en) Bead manufacturing method and manufacturing apparatus
JP4706974B2 (en) Filament winding equipment
JP5687982B2 (en) Filament winding method and filament winding apparatus
JP5902635B2 (en) Chuck device and hoop winding device
JP2009227412A (en) Yarn winder and yarn winding method
KR20210097764A (en) filament winding device
JP5903398B2 (en) Filament winding equipment
CN107364755B (en) Winding machine and method for spools of web material
JP2015071485A (en) Take-up device and take-up method
JP2007097302A (en) Coil-winding system and method
TW201022122A (en) Device and method for winding filament threads capable of preventing occurrence of bunch on the innermost and outermost layers
TW200940434A (en) Improved tube cores for packaging elastomeric filaments
JP5189143B2 (en) Pattern warp warping method and partial warp for pattern warp
JP6371079B2 (en) Long material take-up device
JP6402927B2 (en) Filament winding equipment
JP2010143756A (en) Package, its manufacturing method and yarn winder
JP2007269494A (en) Winding device for bundle of fibers and producing method for package of bundle of fibers
RU30347U1 (en) Wire Winder Stacker

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131118

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140826

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141021

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150123

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5687982

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250