JP6777828B2 - コイルを巻回する装置及び方法 - Google Patents
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Description
Yc=(Mw/2)sin{x/D} (1)
ここで、Ycは、トラバースの中心位置との関係におけるトラバースの変位として定義されており、且つ、xは、8の字のトラバースの累積変位として定義されている。
ここで、
y’c=dyc/dx (3)
並びに、
y’c=(Mw/2D)cos{x/D} (4)
であり、その結果、x=0である場合に、式(4)は、次式のように単純化される。
y’c=Mw/2D (5)
P=360(L/D) (6)
(2rtan{90−tan-1(Mw/D)})/sin{90−tan-1(Mw/D)}
=2r/cos{90−tan-1(Mw/D)} (7)
P=(720r)/D・cos{90−tan-1(Mw/D)} (8)
r=D・cos{90−tan-1(Mw/D)}/720 (9)
間隔=2・速度オフセット%/100・D・pi (10)
速度オフセット=6.2・(13−D)/5+1.8 (11)
Claims (17)
- フィラメント材料を巻回する装置であって、
ペイアウト孔がコイルの内側巻回から外側巻回へ半径方向において延在している状態における、8の字のコイル構成において前記フィラメント材料を巻回するべく、回転主軸を中心として回転可能であるマンドレル及び前記主軸との関係において所定の距離において往復運動するトラバースと、
前記マンドレルの周りにおいて巻回されるのに伴って、前記コイルの直径を計測する計測装置であって、前記計測装置は、前記マンドレルの周りにおいて巻回されるフィラメント材料の長さを計測するように構成された第1センサを含み、且つ、前記マンドレルの周りにおける前記フィラメント材料の長さの前記巻回の際に前記マンドレルの角度変位を計測するように構成された第2センサを含み、前記計測装置は、所定の期間にわたり、且つ、前記第2センサによって計測された、前記マンドレルの前記角度変位に対する、前記所定の期間にわたり、且つ、前記第1センサによって計測された、前記マンドレルの周りにおいて巻回されたフィラメント材料の前記長さの比率に基づいて、前記コイルの前記直径を測定する直径測定ユニットを含む、計測装置と、
一定の直径を有する半径方向ペイアウト孔を形成するために、前記8の字の構成のコイルとして、前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するべく、前記コイルの前記計測された直径に基づいて前記マンドレルの前記回転との関係において前記トラバースの前記往復運動を制御するコントローラと、
を有する装置。 - 前記第1センサは、前記マンドレルの周りにおいて巻回された前記フィラメント材料の長さに対応する一連のパルスを生成するように構成されたエンコーダを含む請求項1に記載の装置。
- 前記第2センサは、前記マンドレルの前記角度変位に対応する一連のパルスを生成するように構成されたエンコーダを含む請求項2に記載の装置。
- 前記コイルの前記直径は、前記第1センサによって生成された2つの連続的なパルスの間における、前記第2センサによって生成された前記パルスの量に基づく、請求項3に記載の装置。
- 前記第2センサによって生成された前記パルスの量は、前記フィラメント材料の長さが、前記第1センサによって生成された前記2つの連続的パルスの間において延在している、度の数値の移動平均である請求項4に記載の装置。
- 前記コントローラは、前記8の字の構成のコイルとして前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するべく、且つ、直線状の構成を有する前記半径方向ペイアウト孔を形成するべく、前記トラバースを制御するように構成されている請求項1に記載の装置。
- 前記コントローラは、前記コイルのそれぞれの層内の前記8の字の数が、前記コイルの内側層から前記コイルの外側層へ増大するように、前記トラバースを制御するように構成されている請求項1に記載の装置。
- それぞれの層内の前記8の字の数は、前記コイルの前記内側層から前記外側層へ線形で増大している請求項7に記載の装置。
- それぞれの層内の前記8の字の数は、前記コイルの前記内側層から前記外側層へ非線形で増大している請求項7に記載の装置。
- 半径方向ペイアウト孔が、コイルの内側巻回から前記外側巻回へ半径方向において延在している状態における、8の字のコイル構成において、フィラメント材料を巻回するべく、回転主軸を中心として回転可能であるマンドレル及び前記主軸との関係において所定の距離において往復運動するトラバース上において前記フィラメント材料を巻回する方法であって、
前記マンドレルの周りにおいてフィラメント材料を巻回するべく、前記回転主軸を中心とした前記マンドレルの前記回転を制御するステップと、
前記フィラメント材料が前記マンドレルの周りにおいて巻回されるのに伴って、前記コイルの直径を計測するステップであって、
所定の期間にわたって前記マンドレルの周りにおいて巻回されるフィラメント材料の長さを計測することと、
前記所定の期間にわたる前記マンドレルの角度変位を計測することと、
前記マンドレルの周りにおける前記フィラメント材料の前記長さの前記巻回の際に前記マンドレルの前記計測された角度変位に対する、前記マンドレルの周りにおいて巻回されるフィラメント材料の前記計測された長さの比率に基づいて、前記コイルの前記直径を測定することと、
を含む計測するステップと、
前記直径の前記計測に基づいて、一定の直径を有する前記半径方向ペイアウト孔を形成するために、前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するべく、前記マンドレルの前記回転との関係において前記トラバースの前記往復運動を制御するステップと、
を有する方法。 - 前記トラバースの前記往復運動を制御する前記ステップは、直線状の構成を有する前記半径方向ペイアウト孔を形成するべく、前記8の字の構成のコイルとして前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するステップを含む請求項10に記載の方法。
- 前記トラバースの前記往復運動を制御する前記ステップは、前記コイルのそれぞれの層内の前記8の字の数が、前記コイルの内側層から外側層へ増大するように、前記8の字の構成のコイルとして前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するステップを含む請求項10に記載の方法。
- それぞれの層内の前記8の字の数は、前記コイルの前記内側層から前記外側層へ線形で増大している請求項12に記載の方法。
- それぞれの層内の前記8の字の数は、前記コイルの前記内側層から前記外側層へ非線形で増大している請求項12に記載の方法。
- フィラメント材料を巻回する装置であって、
ペイアウト孔がコイルの内側巻回から外側巻回へ半径方向において延在している状態における、8の字のコイル構成において前記フィラメント材料を巻回するべく、回転主軸を中心として回転可能であるマンドレル及び前記主軸との関係において所定の距離において往復運動するトラバースと、
前記マンドレルの周りにおいて巻回されるのに伴って、前記コイルの直径を計測する計測装置であって、所定の期間にわたる前記マンドレルの角度変位に対する前記所定の期間にわたって前記マンドレルの周りにおいて巻回された前記フィラメント材料の長さの比率に基づいて、前記コイルの前記直径を測定する直径測定ユニットを含む計測装置と、
一定の直径を有する半径方向ペイアウト孔を形成するために、前記8の字構成のコイルとして前記マンドレル上において前記フィラメント材料を巻回するべく、前記コイルの前記計測された直径に基づいて、前記マンドレルの前記回転との関係において前記トラバースの前記往復運動を制御するコントローラと、
を有する装置。 - 前記計測装置は、前記所定の期間にわたって前記マンドレルの周りにおいて巻回されるフィラメント材料の前記長さを計測するように構成された第1センサを含み、且つ、前記第1センサは、前記マンドレルの周りにおいて巻回されるフィラメント材料の前記長さに対応する一連のパルスを生成するように構成されたエンコーダを含む請求項15に記載の装置。
- 前記所定の期間にわたる前記マンドレルの前記角度変位を計測するように構成された第2センサを更に有し、
前記第2センサは、フィラメント材料の前記長さの前記巻回の際における前記マンドレルの前記角度変位に対応する一連のパルスを生成するように構成されたエンコーダを含む、請求項16に記載の装置。
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