JPH04108147A - 筒型組物構造体の組成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱硬化性樹脂を用いる繊維強化プラスチッ
ク（以後、ＦＲＰという）又は熱可塑性樹脂を用いる繊
維強化プラスチック（以後、ＦＲＴＰという）の芯体に
使用するＴ字又は十字型をした筒状組物構造体の組成方
法に関するものである。

〔従来の技術〕

単純な円筒型の、ガラス繊維や炭素繊維製組物構造体を
有するＦＲＰ、ＦＲＴＰは従来より知られている。また
、Ｔ字型、十字型等の筒型組物構造体を有するＦＲＰ、
ＦＲＴＰは、別体の円筒状組物を２本あるいは３本接合
して芯体を形成して製造していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のＴ字型、十字型等の筒型組物構造体を有するＦＲ
Ｐ、ＦＲＴＰは、円筒状組物構造体の接合部の強度が満
足なものでなく、ものによっては実用に供し得ないもの
である。

この発明は、分岐部で筒状体が互いに一体化したＦＲＰ
、ＦＲＴＰ用のＴ字又は十字型の筒型組物構造体の組成
方法を提供することを目的としている。

口８発明の構成 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、この発明の筒型組物構造体
の組成方法は、ボビン・キャリアに装着のボビン上端よ
り上方に環状ガイドを有し、Ｔ字又は十字状に円筒を接
合したマンドレルを軌道の中央上方に備えた丸打組機に
より、マンドレルをその円筒方向に沿って引上げあるい
は引下げつつ繊維束をマンドレル上に組成し、組成点が
マンドレルの接合点に達した時点で、接合点を中心にマ
ンドレルを回転させて組成対象のマンドレルにおける円
筒位置を変えるものである。

〔作　用〕

上記のように構成された筒型組物構造体の組成方法にお
いては、マンドレルをその円筒方向に沿って引上げある
いは引下げる過程で、繊維束がマンドレル上に組成され
る。そして、組成点がマンドレルの接合点に達したとき
に、接合点を中心にマンドレルを回転させて次に組成し
ようとするマンドレルの対象円筒が変えられる。

〔実施例〕 Ｔ字型円筒組物の製造には、通常の丸打組組機と、特に
工夫したマンドレル及び環状ガイドを用いる。

丸打組組機は、第１図に示すごとく、ディスクに形成し
た環状軌道１に沿って、複数組のボビン・キャリア２が
左回り又は右回りに交錯走行することによって、組成が
行われる。それぞれのボビン・キャリア２に装着の各ボ
ビンから繰り出される繊維束Ｆは、環状軌道１の中心部
上方に位置し、上方に引き上げられるマンドレル３上で
組み合わされて組物となる。なお、ボビン・キャリア２
は、ディスクの下部に存在する駆動ギヤーによって自転
しつつ送られる。また、この組組機では、ギアー比を変
えることによって、ボビン・キャリア２の移動速度とマ
ンドレル３の引上げ速度の比を変えることができ、従っ
て、異なった巻き角度の組物を製造することができる。

この実施例で用いるマンドレル３は、第２図及び第３図
に示すごとく、円筒をＴ字状に接合した形状の丁字形マ
ンドレルである。このように円筒を接合したものを用い
ると、第６図に示す状態に枝部を下にして支持するとき
に、筒内に紐を通して吊るすことができるので便利であ
る。このマンドレル３はプラスチック等の軽い素材で出
来ているので、組成時に繊維束の張力によって横方向に
動きやすい。この横方向に動きを防ぐには、丁字形マン
ドレル３に荷重を負荷するとよい。

環状ガイド４は、マンドレル３の形状が丁字形であるた
めに必要となるものである。

即ち、環状ガイド４を設けないで、従来の丸打組物と同
様にして組成を行うと、第２図に示すように、矢印の位
置で繊維束Ｆがマンドレル３の一部に接触し、組成の障
害となる。そのため、第３図に示すように繊維束Ｆを持
ち上げる必要がある。

このように繊維束Ｆを持ち上げるために、この発明では
、第１図に示すように、丸打組機の環状軌道１の内側に
環状ガイド４を装着している。この環状ガイド４は、第
４図に示すごとく下部に筒部を連設しているが、環状ガ
イドを支持するものであれば数本の支脚等どのようなも
のでもよい。環状ガイド４の環状軌道面からの高さは、
ボビン・キャリア２に装着したボビンの高さの２．５倍
程度である。なお、更に環状ガイド４の上方にもガイド
を設けることもできる。

次に、１字型筒型組物構造体の製造方法を第４図を参照
して、説明する。

この図における符号Ａ、Ｂ、Ｃはマンドレル３のそれぞ
れの端部位置を示し、組成順序を説明する（１）〜（１
０）図に共通のものである。

先ず、マンドレル３を（１）図に示す姿勢にして人位置
で上方から支持する。組成の進方向は環状軌道ｌの面に
対して垂直方向であるので、マンドレル３を矢印の方向
に引上げつつ人位置から組成を開始する。（２）図に示
すように組成点かマンドレル３の接合点に達した時点で
、マンドレル３を接合点を中心にして矢印の方向に９０
°回転させる。引き続いて（３）図に示すごとくＢ位置
に向かって組成する。（４）図のごとくＢ位置まで組成
が終了した時点（第６図に、このときのマンドレル３と
環状ガイド４との関係が示されている）で、マンドレル
３を（５）図の矢印の方向に下げつつ折り返し組成する
。その際、組成の解けを防ぐために、テープでマンドレ
ル端部の組構造を固定するとよい。（６）図に示すよう
に組成点がマンドレル３の接合点に達した時点で、マン
ドレル３を接合点を中心にして矢印の方向に９０゜回転
させる。そしてＣ位置に向かって組成し、（８）図の状
態に組成されたときに、マンドレル３を矢印の方向に引
上げつつＡ位置に向けて折り返し組成し、（１０）図に
示すごとく組成が完了する。

このようにして組成さたＴ字型筒型組物構造体は、２層
構造となっているが、かならずしも全体か２層構造であ
る必要はない。即ち、組成を第５図（８）の状態で止め
ることもできる。そのときには、Ｂ位置に向けて分岐し
た枝部性が２層構造となるので、その部分の組成時のマ
ンドレル３の引下げ、引上げ速度を他の部分の組成時よ
り大幅に速く、出来れば２倍にして繊維束密度を揃える
ようにするとよい。

また、マンドレル３の接合点近傍での引下げ又は引上げ
速度を他の部分に対して変更し、接合点近傍における繊
維束密度を調整するようにしてもよい。

このようにして製造されたＴ字型筒型組物構造体は、マ
ンドレル３に被覆された状態で常法により外側より樹脂
の含浸被覆が行われる。その後、マンドレル３を抜取り
、内面の処理を行って完了する。

Ｔ字型をした剛体のマンドレル３をＴ字型筒型組物構造
体より抜き取ることは、そのままでは困難であるので、
マンドレル３に次のような工夫をしておくとよい。即ち
、（イ）マンドレルを分解可能な構造としておく。（ロ
）ＦＲＴＰの場合、マンドレルを成形樹脂より軟化温度
が充分に低い熱可塑性樹脂製とし、成形後に加熱軟化さ
せて溶出する。（ハ）マンドレルを水溶性素材製とし、
成形後に水洗除去する。

以上、Ｔ字型筒型組物構造体の組成方法について説明し
たが、十字型筒型組物構造体についてもマンドレルを十
字型とし、接合点におけるマンドレルの回転方向を工夫
することにより、同様に組成することができる。

ハ１発明の効果 この発明は、以上説明したように構成されているので、
以下に記載するような効果を奏する。

即ち、分岐部の強度が大きく、かつ、ＦＲＰ、ＦＲＴＰ
の芯体として充分に実用に供し得るＴ字又は十字型円筒
状組物構造体を容易に製造することができる。

第１図はこの発明の筒型組物構造体の組成に使用する丸
打組機の概略平面図、第２図は環状ガイドを設けずにＴ
字型円筒状組物構造体を組成する場合に発生する障害に
ついて説明する図、第３図はその障害を回避するために
繊維束を持ち上げた状態を示す図、第４図は環状ガイド
の斜視図、第５図（１）〜（１０）はＴ字型円筒状組物
構造体の組成順序を説明する図、第６図は組成過程にお
けるマンドレルと環状ガイドとの関係を示す斜視図であ
る。

１−−−−環状軌道、２−　ボビン・キャリア、３マン
ドレル、４−　環状ガイド、Ｆ　　繊維束 代理人　弁理士　藤　井　元　泰

【図面の簡単な説明】

第 図 第４ 図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ボビン・キャリアに装着のボビン上端より上方に環
   状ガイドを有し、Ｔ字又は十字状に円筒を接合したマン
   ドレルを軌道の中央上方に備えた丸打組機により、マン
   ドレルをその円筒方向に沿って引上げあるいは引下げつ
   つ繊維束をマンドレル上に組成し、組成点がマンドレル
   の接合点に達した時点で、接合点を中心にマンドレルを
   回転させて組成対象のマンドレルにおける円筒位置を変
   える筒型組物構造体の組成方法。