JPH06143439A - Filament winding device - Google Patents

Filament winding device

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JPH06143439A
JPH06143439A JP4324646A JP32464692A JPH06143439A JP H06143439 A JPH06143439 A JP H06143439A JP 4324646 A JP4324646 A JP 4324646A JP 32464692 A JP32464692 A JP 32464692A JP H06143439 A JPH06143439 A JP H06143439A
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JP
Japan
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mandrel
winding
wire rod
central axis
around
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JP4324646A
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Japanese (ja)
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Kazuaki Yasuda
和明 泰田
Nobukazu Kunimitsu
延和 国光
Keigo Yamada
慶悟 山田
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Asahi Kasei Engineering Corp
Original Assignee
Asahi Engineering Co Ltd Osaka
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To enable the device to wind a wire rod round a mandrel by supporting the mandrel on both sides, which can perform winding-up around a pole without hindering selection properties of a winding-up pattern. CONSTITUTION:To make a filament winding device capable of performing a rotation centering around a central axis of a mandrel, a rotation centering around an axis meeting at right angles with the central axis and a tilting movement of a lateral direction and adjusting a sending out position of a wire rod 1 in a vertical, lateral, longitudinalnal and rotary directions. Therefore, the wire rod 1 can be wound up around the whole circumference of the mandrel at various winding-up pattern by adjustment in cooperation with actions each and the mandrel is supported stably on both sides, rocking of the mandrel is prevented and winding-up precision is improved.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カーボンファイバー、
ガラスファイバー等の強化繊維や、この強化繊維に熱硬
化性樹脂又は熱可塑性樹脂を含浸した線材(一般に「ロ
ービング」という)、更には強化繊維に熱硬化性又は熱
可塑性樹脂を含浸させて成膜したシートを細断して繊維
状にした線材(一般に「プリプレグ」という)等をマン
ドレルに巻付け、大型であるが軽量で高強度な構造体、
例えば円筒状の燃料タンク、ガス容器等の成形品を成形
するフィラメントワインディング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to carbon fiber,
Reinforcement fiber such as glass fiber, wire material in which this reinforcement fiber is impregnated with thermosetting resin or thermoplastic resin (generally called "roving"), and further reinforcement fiber is impregnated with thermosetting or thermoplastic resin to form a film. A wire rod (generally referred to as "prepreg") that has been shredded into fibrous sheets is wound around a mandrel, and is a large-sized, lightweight, high-strength structure,
For example, the present invention relates to a filament winding device for molding a molded product such as a cylindrical fuel tank or gas container.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、フィラメントワインディング装置
としては、中心軸回りに回転するマンドレルに対してマ
ンドレルの中心軸方向にフィードアイを移動させながら
線材を送り出すに際し、マンドレルの回転角とフィード
アイの移動量をエンコーダーで検出し、両者の動きを制
御できるようにし、巻付け軌跡及び巻付け量を精度よく
制御できるようにしたものが知られている(特開昭61
−55073号公報)。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a filament winding device, when a wire rod is fed out while a feed eye is moved in the direction of the mandrel's central axis with respect to a mandrel rotating about its central axis, the rotation angle of the mandrel and the amount of movement of the feed eye. It is known that the encoder can be detected by an encoder so that the movements of the two can be controlled, and the winding locus and the winding amount can be accurately controlled (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 61-61).
-55073).

【0003】ところで、フィラメントワインディング装
置による線材の巻付け方としては、線材をマンドレルの
中心軸に対してほぼ直交方向に巻付けるフープ巻きと、
線材をほぼマンドレルの中心軸に沿って巻付けるポーラ
巻きとがある。
By the way, as a method of winding the wire rod by the filament winding device, there is a hoop winding for winding the wire rod in a direction substantially orthogonal to the central axis of the mandrel.
There is polar winding in which the wire is wound substantially along the central axis of the mandrel.

【0004】一般的な線材の巻付け方はフープ巻きであ
るが、線材を巻付け形成した成形品は、線材の巻付け方
向には極めて高い強度を示すものの、線材の巻付け方向
に直交する方向の強度は意外に弱い特徴を有する。特に
大型の燃料タンクやガス容器については、その周方向の
みならず中心軸方向についても高い強度が要求されるの
で、ポーラ巻きを行う必要がある。
A typical method of winding a wire rod is hoop winding, but a molded product formed by winding the wire rod shows a very high strength in the winding direction of the wire rod, but a direction orthogonal to the winding direction of the wire rod. Has an unexpectedly weak characteristic. Particularly for large fuel tanks and gas containers, high strength is required not only in the circumferential direction but also in the central axis direction, so it is necessary to perform polar winding.

【0005】前記従来のフィラメントワインディング装
置は、フープ巻きについては高い精度で効率よく巻付け
を行うことができるが、ポーラ巻きを行う場合、一旦巻
付けを停止して線材をマンドレルの端面に引っ掛ける必
要があり、生産性が低下することに加え、巻付けパター
ンやマンドレルの形状等にも制限される問題がある。
The above-mentioned conventional filament winding apparatus can efficiently wind the hoop winding with high accuracy, but when performing the polar winding, it is necessary to stop the winding once and hook the wire on the end face of the mandrel. In addition to the decrease in productivity, there is a problem that the winding pattern and the shape of the mandrel are limited.

【0006】一方、比較的小型のマンドレルに対してポ
ーラ巻きが行えるフィラメントワインディング装置とし
て、図2に示されるようなものが一部で実用化されてい
る。
On the other hand, as a filament winding device capable of performing polar winding on a relatively small mandrel, a device as shown in FIG. 2 has been partially put into practical use.

【0007】図2に示される装置は、マンドレル101
を、予め線材102に対して傾斜させて設けた支持アー
ム103で片持ち支持してその中心軸回りに回転させる
と共に、線材102に直交する軸回りに支持アーム10
3ごとマンドレル101を回転させ、線材102をマン
ドレル101へ送り出して巻付けるようにしたものであ
る。これは、線材102が支持アーム103に干渉しな
いための工夫をなしたものである。
The apparatus shown in FIG. 2 has a mandrel 101.
Is cantilevered by a support arm 103 that is provided inclining with respect to the wire rod 102 in advance and is rotated about its central axis, and the support arm 10 is rotated about an axis orthogonal to the wire rod 102.
The mandrel 101 is rotated together with the wire 3, and the wire rod 102 is sent to the mandrel 101 and wound. This is a device for preventing the wire rod 102 from interfering with the support arm 103.

【0008】上記フィラメントワインディング装置によ
れば、線材102は、直交軸回りの回転によってほぼマ
ンドレル101の中心軸に沿って巻付けられると共に、
マンドレル101の中心軸回りの回転によって巻付けピ
ッチが調整されることになる。また、巻付けパターン
は、マンドレル101の中心軸回りの回転、直交軸回り
の回転及び線材102の送り出し角度等の調整によって
種々選択できる。
According to the above filament winding apparatus, the wire 102 is wound around the central axis of the mandrel 101 by the rotation about the orthogonal axis, and
The winding pitch is adjusted by the rotation of the mandrel 101 around the central axis. Further, the winding pattern can be variously selected by rotating the mandrel 101 around the central axis, rotating around the orthogonal axis, and adjusting the feeding angle of the wire rod 102.

【0009】しかし、図2の装置において、マンドレル
101を片持ちで保持しているが、これを両持ちにする
と片側のアームが線材102に干渉してしまうのは自明
の理であり、この方式の装置では片持ちが原則となる。
However, in the apparatus shown in FIG. 2, the mandrel 101 is held in a cantilever manner, but it is an obvious reason that the arm on one side interferes with the wire rod 102 when the mandrel 101 is held at both sides. In principle, the device is cantilevered.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上記従来のフィラメン
トワインディング装置の場合、マンドレルが片持ち支持
となっているため、大型の成形品を成形する場合に、マ
ンドレルの荷重によって揺れを生じ、巻付け精度が低下
しやすい問題がある。巻付け精度が低下して巻付け位置
や巻付け厚さにばらつきが生じると、予定した強度が得
られなくなる恐れがある。
In the conventional filament winding apparatus described above, the mandrel is cantilevered, so that when a large molded product is molded, the mandrel is swayed and the winding accuracy is increased. There is a problem that it is easy to decrease. If the winding accuracy decreases and the winding position and the winding thickness vary, the expected strength may not be obtained.

【0011】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、巻付けパターンの選択性を阻害することなく、マ
ンドレルを両持ち支持したフィラメントワインディング
装置とすることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a filament winding apparatus in which a mandrel is supported on both sides without impeding the selectivity of a winding pattern.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このために本発明で講じ
られた手段を図1に基づいて説明すると、本発明では、
マンドレル2をその中心軸回りに回転可能に両持ち支持
すると共に、マンドレル2の中心軸に対する直交軸回り
にマンドレル2を回転可能で、且つ前後方向に傾動可能
に支持されたマンドレル装置Cと、前後、左右及び上下
方向への位置調整と中心軸回りの回転が可能なフィード
アーム7の先端に設けられ、マンドレル2に対して線材
1を送り出すフィードアイ6を備えた線材供給装置Aと
を有するフィラメントワインディング装置としているも
のである。
Means for solving the problems will be described with reference to FIG. 1 according to the present invention.
A mandrel device C that supports both sides of the mandrel 2 so as to be rotatable about its central axis, and that is capable of rotating the mandrel 2 about an axis orthogonal to the central axis of the mandrel 2 and is tiltable in the front-rear direction, and , A wire rod supply device A having a feed eye 6 for feeding the wire rod 1 to the mandrel 2, which is provided at the tip of a feed arm 7 capable of position adjustment in the left-right and up-down directions and rotation about a central axis. It is used as a winding device.

【0013】尚、本発明において前後方向とはマンドレ
ル装置と線材供給装置の対向方向をいい、左右方向とは
この前後方向に直交する平面方向をいう。
In the present invention, the front-rear direction means the facing direction of the mandrel device and the wire rod feeding device, and the left-right direction means the plane direction orthogonal to the front-rear direction.

【0014】[0014]

【実施例及び作用】図1に基づいて本発明の一実施例を
説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0015】図中、Aは線材供給装置、Bはトラバーサ
装置、Cはマンドレル装置、Dはマンドレル傾動駆動装
置で、線材供給装置Aはトラバーサ装置B上に設置され
ており、マンドレル装置Cはマンドレル傾動駆動装置D
上に支持されている。
In the figure, A is a wire feeding device, B is a traverser device, C is a mandrel device, D is a mandrel tilt drive device, the wire rod feeding device A is installed on a traverser device B, and the mandrel device C is a mandrel. Tilt drive device D
Supported above.

【0016】まず、線材供給装置Aについて説明する。First, the wire feeding device A will be described.

【0017】線材供給装置Aは、張力制御装置(図示さ
れていない)で適度なテンションが付与された線材1
を、後述するマンドレル装置Cのマンドレル2へと送り
出すもので、前後移動架台3上に乗せられたレジンバス
4と、上下移動架台5からマンドレル装置C方向へ延出
し、先端にフィードアイ6を備えたフィードアーム7等
から構成されているものである。
The wire rod feeder A is a wire rod 1 to which a proper tension is applied by a tension controller (not shown).
To a mandrel 2 of a mandrel device C, which will be described later, and a resin bath 4 placed on a front-rear moving pedestal 3 and extending from the vertically moving pedestal 5 in the direction of the mandrel device C, and having a feed eye 6 at the tip. It is composed of the feed arm 7 and the like.

【0018】前後移動架台3の下部には、前後方向に設
けられたボールネジ8aが螺合している。このボールネ
ジ8aの一端(反マンドレル装置C側)には、後述する
トラバーサ装置Bの左右移動架台10上に設けられた前
後駆動モータ11aが接続されている。また、前後移動
架台3は、やはり左右移動架台10上に設けられたリニ
アガイド12a上に設けられていて、上記前後駆動モー
タ11aが作動してボールネジ8aが回転すると、リニ
アガイド12aに沿って前後方向に進退されるものとな
っている。
A ball screw 8a provided in the front-rear direction is screwed into the lower part of the front-rear moving mount 3. A front-rear drive motor 11a provided on a left-right moving base 10 of a traverser device B, which will be described later, is connected to one end (on the side opposite to the mandrel device C) of the ball screw 8a. The front-rear moving mount 3 is also provided on the linear guide 12a provided on the left-right moving mount 10. When the front-rear drive motor 11a operates and the ball screw 8a rotates, the front-rear moving mount 3 moves back and forth along the linear guide 12a. It is supposed to move forward and backward.

【0019】上記前後移動架台3の上部には、レジンバ
ス4が乗せられている。このレジンバス4は、例えばエ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂液を溜
めたもので、供給される線材1をガイドロール9で内部
に導き、浸漬させることでこれを含浸させるものであ
る。線材1の出口側には一対の絞りロール13が設けら
れており、この絞りロール13間に挟まれることで、余
剰の熱硬化性樹脂が線材1から絞り取られる。
A resin bath 4 is mounted on the upper part of the front-rear moving mount 3. The resin bath 4 is a liquid in which a thermosetting resin liquid such as an epoxy resin or a polyester resin is stored, and the wire rod 1 to be supplied is guided to the inside by a guide roll 9 and dipped therein to be impregnated. A pair of squeeze rolls 13 are provided on the outlet side of the wire rod 1, and by being sandwiched between the squeeze rolls 13, excess thermosetting resin is squeezed from the wire rod 1.

【0020】本発明でマンドレル2に巻付ける線材1
は、強化繊維、繊維状ゴム質、ロービング、プリプレグ
のいずれでもよく、特に熱硬化性樹脂とカーボンファイ
バー、グラスファイバーあるいはアラミド繊維等のロー
ビングとのコンポジットを成形する場合は、巻付け直前
で熱硬化性樹脂の含浸を行うために、上述のレジンバス
4を備えていることが好ましい。
The wire 1 wound around the mandrel 2 according to the present invention
May be any of reinforced fiber, fibrous rubber, roving and prepreg. Especially when molding a composite of thermosetting resin and carbon fiber, glass fiber or aramid fiber roving, thermosetting immediately before winding. The resin bath 4 is preferably provided in order to impregnate the resin.

【0021】一方、強化繊維や繊維状ゴム質をそのまま
マンドレル2に巻付ける場合や、熱可塑性樹脂含浸のロ
ービングやプリプレグをマンドレル2に巻付ける場合に
はレジンバス4は不要である。特に熱可塑性樹脂含浸の
ロービングやプリプレグをマンドレルに巻付ける場合に
は、レジンバス4に代えて、線材1の含浸熱可塑性樹脂
を軟化・溶融させるための熱源、例えば赤外線ランプ等
を設けることが好ましい。
On the other hand, when the reinforcing fiber or the fibrous rubber material is wound around the mandrel 2 as it is, or when the roving or prepreg impregnated with the thermoplastic resin is wound around the mandrel 2, the resin bath 4 is not necessary. In particular, when roving or prepreg impregnated with a thermoplastic resin is wound around a mandrel, it is preferable to provide a heat source for softening and melting the impregnated thermoplastic resin of the wire 1, for example, an infrared lamp, instead of the resin bath 4.

【0022】前後移動架台3の前面側(マンドレル装置
C側)に設けられたリニアガイド12b上は上下移動架
台5の脚部と嵌合している。この上下移動架台5の背面
側には、上下方向にボールネジ8bが螺合しており、そ
の下端には、前後移動架台3上に設けられた上下駆動モ
ータ11bがタイミングベルト14aを介して接続され
ている。従って上下移動架台5は、上記上下駆動モータ
11bの作動によって、タイミングベルト14aを介し
てしてボールネジ8bが回転されると、リニアガイド1
2bに沿って上下方向に移動されるものである。
The linear guide 12b provided on the front surface side (the mandrel device C side) of the front-rear moving mount 3 is fitted with the leg portion of the vertical moving mount 5. A ball screw 8b is screwed in the vertical direction on the back side of the vertically movable gantry 5, and a vertical drive motor 11b provided on the vertically movable gantry 3 is connected to the lower end thereof via a timing belt 14a. ing. Therefore, when the ball screw 8b is rotated via the timing belt 14a by the operation of the vertical drive motor 11b, the vertical movement pedestal 5 causes the linear guide 1 to move.
It is moved up and down along 2b.

【0023】上記上下移動架台5には、線材1をマンド
レル2へと導くフィードアーム7の後端が、その中心軸
回りに回転可能に取付けられている。このフィードアー
ム7は、先端がマンドレル2付近まで延出しており、そ
こに、線材1をマンドレル2へと送り出すフィードアイ
6が設けられている。
A rear end of a feed arm 7 for guiding the wire 1 to the mandrel 2 is attached to the vertically movable gantry 5 so as to be rotatable about its central axis. The tip of this feed arm 7 extends to the vicinity of the mandrel 2, and a feed eye 6 for feeding the wire 1 to the mandrel 2 is provided there.

【0024】上下移動架台5上に設けられた回転駆動モ
ータ11cとフィードアーム7間にはタイミングベルト
14bが掛け渡されており、回転駆動モータ11cの作
動によって、タイミングベルト14bを介してフィード
アーム7がその中心軸回りに回転されるものとなってい
る。この回転によって、フィードアーム7先端のフィー
ドアイ6は円運動されることになる。
A timing belt 14b is stretched between the rotary drive motor 11c provided on the vertically movable mount 5 and the feed arm 7, and the feed arm 7 is operated via the timing belt 14b by the operation of the rotary drive motor 11c. Is to be rotated around its central axis. By this rotation, the feed eye 6 at the tip of the feed arm 7 is circularly moved.

【0025】フィードアーム7の先端部は、上記フィー
ドアイ6の円運動を適宜の直径の円運動とするため、並
びに、フィードアイ6をできるだけマンドレル2の中心
軸付近に位置させることができるようにするために、図
示されるようにL字形に屈曲されている。
The tip of the feed arm 7 is adapted to make the circular movement of the feed eye 6 into a circular movement having an appropriate diameter, and to position the feed eye 6 as close to the center axis of the mandrel 2 as possible. In order to do so, it is bent into an L-shape as shown.

【0026】トラバーサ装置Bは、上述の線材供給装置
Aを戴置して支えるもので、基台15a上に設置された
レール16に沿って左右方向に移動可能に設けられた左
右移動架台10によって構成されている。
The traverser device B mounts and supports the above-mentioned wire rod supplying device A, and is provided by a left-right moving mount 10 which is movable in the left-right direction along a rail 16 installed on a base 15a. It is configured.

【0027】左右移動架台10の下部には、左右方向に
設けられたボールネジねじ8cが螺合している。このボ
ールネジ8cは、基台15a上に設けられた左右駆動モ
ータ11dの作動によって、タイミングベルト14cを
介して回転され、これによって左右移動架台10がレー
ル16に沿って左右方向に移動されるものである。
A ball screw 8c, which is provided in the left-right direction, is screwed into the lower portion of the left-right moving base 10. The ball screw 8c is rotated via the timing belt 14c by the operation of the left-right drive motor 11d provided on the base 15a, whereby the left-right moving mount 10 is moved in the left-right direction along the rail 16. is there.

【0028】以上のように、左右移動架台10は左右方
向に移動可能、その上に設けられた前後移動架台3は前
後方向に移動可能、更にその上に設けられた上下移動架
台5は上下方向に移動可能である。従って、上下移動架
台5に取付けられたフィードアーム7は、左右、前後及
び上下に移動可能である。しかもフィードアーム7はそ
の軸回りに回転可能であるので、このフィードアーム7
の先端に設けられたフィードアイ6は、これら左右、前
後及び上下方向への移動と同時に、フィードアーム7の
中心軸回りの回転移動が可能で、線材1の送り出し位置
を種々調整することができる。
As described above, the left-right movable gantry 10 can move in the left-right direction, the front-rear movable gantry 3 provided thereon can move in the front-rear direction, and the vertically movable gantry 5 provided thereon can move in the vertical direction. Can be moved to. Therefore, the feed arm 7 attached to the vertically movable pedestal 5 can move left and right, front and rear, and up and down. Moreover, since the feed arm 7 is rotatable about its axis, the feed arm 7
The feed eye 6 provided at the tip of the wire can rotate in the left-right, front-rear, and up-down directions, and at the same time, can rotate about the central axis of the feed arm 7 to adjust the feeding position of the wire rod 1 in various ways. .

【0029】一方、マンドレル装置Cは、マンドレル2
を、中心軸回りの回転(以下「自転」という)ができる
状態で両持ち支持する取付けアーム17と、駆動機構を
内蔵した駆動ボックス18とから構成されるものであ
る。
On the other hand, the mandrel device C includes the mandrel 2
Is composed of a mounting arm 17 for supporting both ends in a state capable of rotating about a central axis (hereinafter referred to as "rotation"), and a drive box 18 having a built-in drive mechanism.

【0030】マンドレル2は、通常アルミニウム等の合
金で形成されたもので、この周囲に巻付けられる線材1
と一体となって成形品を構成するものである。
The mandrel 2 is usually made of an alloy such as aluminum, and the wire 1 wound around this
And a molded product.

【0031】取付けアーム17には、マンドレル2を、
自転可能に両持ち支持するための自転軸19とスクロー
ルチャック20が設けられている。マンドレル2には、
自転軸19を挿入するための孔が形成されているが、こ
の孔は、成形完了後適宜の治具等を埋め込むことによっ
て事後的に閉鎖されるものである。
The mandrel 2 is attached to the mounting arm 17,
A rotation shaft 19 and a scroll chuck 20 for supporting both ends in a rotatable manner are provided. Mandrel 2
A hole for inserting the rotation shaft 19 is formed, but this hole is to be closed afterwards by embedding an appropriate jig or the like after the completion of molding.

【0032】取付けアーム17は、マンドレル2の中心
軸に対する直交軸回りの回転(以下「公転」という)が
できる状態で駆動ボックス18に支持されている。即
ち、取付けアーム17は、マンドレル2の中心軸方向ほ
ぼ中央部に、マンドレル2の中心軸に対する直交軸方向
に設けられた公転軸21を介して駆動ボックス18に支
持されており、しかも公転軸21は、タイミングベルト
14dを介して公転駆動モータ11eに接続されてい
る。従って、取付けアーム17は、公転駆動モータ11
eの作動によって、タイミングベルト14dを介して、
マンドレル2ごと公転されるものとなっている。
The mounting arm 17 is supported by the drive box 18 in a state in which it can rotate about an axis orthogonal to the central axis of the mandrel 2 (hereinafter referred to as "revolution"). That is, the mounting arm 17 is supported by the drive box 18 via the revolution shaft 21 provided in the central portion of the mandrel 2 in the central axis direction in the direction orthogonal to the central axis of the mandrel 2, and the revolution shaft 21. Is connected to the revolution drive motor 11e via a timing belt 14d. Therefore, the mounting arm 17 is attached to the revolution drive motor 11
By the operation of e, through the timing belt 14d,
The mandrel 2 is revolved around.

【0033】一方、公転軸21内から取付けアーム17
の下部に沿って、傘歯車22を介在させた自転駆動軸2
3が設けられており、この自転駆動軸23の一端はタイ
ミングベルト14eを介して自転軸19に接続され、他
端はタイミングベルト14fを介して自転駆動モータ1
1fに接続されている。従って、自転駆動モータ11f
を作動させると、タイミングベルト14f、自転駆動軸
23及びタイミングベルト14eを介して自転軸19が
回転され、マンドレル2が自転されるものである。
On the other hand, from the inside of the revolution shaft 21 to the mounting arm 17
The rotation drive shaft 2 with a bevel gear 22 interposed along the lower part of the
3 is provided, one end of the rotation drive shaft 23 is connected to the rotation shaft 19 via the timing belt 14e, and the other end is connected to the rotation drive motor 1 via the timing belt 14f.
It is connected to 1f. Therefore, the rotation drive motor 11f
Is operated, the rotation shaft 19 is rotated through the timing belt 14f, the rotation drive shaft 23, and the timing belt 14e, and the mandrel 2 is rotated.

【0034】上記マンドレル装置Cは、傾動軸24を介
して、マンドレル駆動装置Dの基台15b上に、前後方
向に傾動可能に設けられている。この傾動は鉛直方向に
対して30度位まで行えることが好ましい。また、基台
15b上には傾動駆動モータ11gが設けられており、
この傾動駆動モータ11gと傾動軸24間にはタイミン
グベルト(又はスプロケットチェーン)11gが掛け渡
されている。従って、マンドレル装置Cは、傾動駆動モ
ータ11gの作動によって、前後方向に傾動されるもの
となっている。
The mandrel device C is provided on the base 15b of the mandrel drive device D via a tilting shaft 24 so as to be tiltable in the front-rear direction. It is preferable that this tilt can be performed up to about 30 degrees with respect to the vertical direction. Further, a tilting drive motor 11g is provided on the base 15b,
A timing belt (or sprocket chain) 11g is stretched between the tilt drive motor 11g and the tilt shaft 24. Therefore, the mandrel device C is tilted in the front-rear direction by the operation of the tilt drive motor 11g.

【0035】以上のように、マンドレル2は、自転可能
であると共に、取付けアーム17と共に公転可能であ
り、しかも傾動軸24を介して前後方向に傾動可能であ
る。加えて、前述のように、線材1を送り出すフィード
アイ6は、上下、左右、前後方向に移動可能であるばか
りか、フィードアーム7の中心軸回りに回転運動可能
で、種々の位置調整ができる。従って、マンドレル2を
取付けアーム17に両持ち支持しても、線材1の供給サ
イドの運動とマンドレル2サイドの運動を同調させるこ
とで、マンドレル2の支持部の干渉を受けることなく種
々の巻付けパターンのポーラ巻きは勿論のこと、単純な
フープ巻きも可能となるものである。
As described above, the mandrel 2 is capable of rotating on its own axis, revolving with the mounting arm 17, and tiltable in the front-rear direction via the tilting shaft 24. In addition, as described above, the feed eye 6 that feeds out the wire rod 1 is not only movable in the vertical direction, the horizontal direction, and the front-back direction, but is also rotatable about the central axis of the feed arm 7 and various positions can be adjusted. . Therefore, even if the mandrel 2 is supported by the mounting arm 17 on both sides, by synchronizing the movement of the supply side of the wire 1 and the movement of the side of the mandrel 2 with each other, various windings can be carried out without interference of the supporting portion of the mandrel 2. Not only the polar winding of the pattern but also simple hoop winding is possible.

【0036】巻付けが終了した成形品は、スクロールチ
ャック20を外して自転軸19から外し、例えば熱硬化
性樹脂を含浸させた線材1を巻付けた時には、所定温度
まで加熱されている加熱炉に移送して所定時間加熱し、
熱硬化性樹脂を硬化させて最終成形品となる。
The molded product, which has been wound, is heated to a predetermined temperature when the scroll chuck 20 is removed and the wire rod 1 impregnated with a thermosetting resin is wound, for example, when the wire rod 1 impregnated with a thermosetting resin is wound. And heat it for a predetermined time,
The thermosetting resin is cured to obtain the final molded product.

【0037】前述の各駆動モータ11a〜11gは、夫
々コンピューター等の中央制御装置(図示されていな
い)に接続され、中央制御装置に設定された指示内容に
基づいて連動して作動するようになっている。この場
合、中央制御装置に設定内容を変更することで種々のパ
ターンの巻付けを行うことができる。
Each of the drive motors 11a to 11g described above is connected to a central control unit (not shown) such as a computer, and operates in conjunction with the instruction contents set in the central control unit. ing. In this case, various patterns can be wound by changing the setting contents in the central controller.

【0038】本実施例では、マンドレル2を円筒状とし
て説明したが、このマンドレル2の形状は特に限定され
るものではなく、例えば円球状や単純な棒状のマンドレ
ル2であっても差し支えない。
In this embodiment, the mandrel 2 has been described as a cylindrical shape, but the shape of the mandrel 2 is not particularly limited, and may be, for example, a spherical shape or a simple rod-shaped mandrel 2.

【0039】本実施例では、マンドレル2はアルミニウ
ム等の合金製とし、このマンドレル2を線材1内に埋め
込んだ状態で成形品とすることとして説明した。しか
し、マンドレル2の材質は特に限定されるものではな
く、例えば石膏等でマンドレル2を作製し、線材1の巻
付け終了後、このマンドレル2を壊して取り除くことに
より、巻付けた線材1のみの空洞状の成形品を得ること
もできる。
In this embodiment, the mandrel 2 is made of an alloy such as aluminum, and the mandrel 2 is embedded in the wire 1 to form a molded product. However, the material of the mandrel 2 is not particularly limited, and for example, the mandrel 2 is made of gypsum, and after the winding of the wire rod 1 is completed, the mandrel 2 is crushed and removed to remove only the wound wire rod 1. It is also possible to obtain a hollow molded article.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明は以上説明した通りのものであ
り、次の効果を奏するものである。
The present invention is as described above and has the following effects.

【0041】(1)マンドレル2を両持ち支持している
ので、大型のマンドレルに線材1を巻付ける際も安定し
てマンドレル2の支持ができ、マンドレル2の揺れは生
じにくいので、高い線材1の巻付け精度が得られる。ま
た、同様の理由から、高速運転ができるので、生産性が
向上する。
(1) Since the mandrel 2 is supported on both sides, the mandrel 2 can be stably supported even when the wire 1 is wound around a large mandrel, and the mandrel 2 is less likely to sway. The winding accuracy of is obtained. Further, for the same reason, high speed operation can be performed, so that productivity is improved.

【0042】(2)フィードアイ6の自由な位置調整が
できると共に、マンドレル2の自転、公転及び傾動を夫
々制御することができるので、ポーラ巻きが容易で、マ
ンドレル2の全周に種々の巻付けパターンで線材1を巻
付けることができる。
(2) The position of the feed eye 6 can be freely adjusted, and the rotation, revolution and tilting of the mandrel 2 can be controlled respectively, so that the polar winding is easy and various windings around the mandrel 2 are possible. The wire rod 1 can be wound in the attachment pattern.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】従来技術の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A 線材供給装置 B トラバーサ装置 C マンドレル装置 D マンドレル駆動装置 1 線材 2 マンドレル 3 前後移動架台 4 レジンバス 5 上下移動架台 6 フィードアイ 7 フィードアーム 8a〜8c ボールネジ 9 ガイドロール 10 左右移動架台 11a 前後駆動モータ 11b 上下駆動モータ 11c 回転駆動モータ 11d 左右駆動モータ 11e 公転駆動モータ 11f 自転駆動モータ 11g 傾動駆動モータ 12a,12b リニアガイド 13 絞りロール 14a〜14g タイミングベルト(又はスプロケット
チェーン) 15a,15b 基台 16 レール 17 取付けアーム 18 駆動ボックス 19 自転軸 20 スクロールチャック 21 公転軸 22 傘歯車 23 自転駆動軸 24 傾動軸
A wire rod supply device B traverser device C mandrel device D mandrel drive device 1 wire rod 2 mandrel 3 front-rear moving mount 4 resin bath 5 vertical moving mount 6 feed eye 7 feed arm 8a-8c ball screw 9 guide roll 10 left and right moving mount 11a front-rear drive motor 11b Vertical drive motor 11c Rotation drive motor 11d Horizontal drive motor 11e Revolution drive motor 11f Rotation drive motor 11g Tilt drive motor 12a, 12b Linear guide 13 Squeeze roll 14a-14g Timing belt (or sprocket chain) 15a, 15b Base 16 Rail 17 Mounting Arm 18 Drive box 19 Rotation shaft 20 Scroll chuck 21 Revolution shaft 22 Bevel gear 23 Rotation drive shaft 24 Tilting shaft

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マンドレルをその中心軸回りに回転可能
に両持ち支持すると共に、マンドレルの中心軸に対する
直交軸回りにマンドレルを回転可能で、且つ前後方向に
傾動可能に支持されたマンドレル装置と、 前後、左右及び上下方向への移動と中心軸回りの回転が
可能なフィードアームの先端に設けられ、マンドレルに
対して線材を送り出すフィードアイを備えた線材供給装
置とを有することを特徴とするフィラメントワインディ
ング装置。
1. A mandrel device which is supported on both sides of a mandrel so as to be rotatable about its central axis, and which is supported so as to be rotatable about an axis orthogonal to the central axis of the mandrel and tiltable in the front-rear direction. A filament rod, which is provided at the tip of a feed arm that can move in the front-back, left-right, and vertical directions and can rotate around a central axis, and has a wire rod feeding device having a feed eye that feeds out a rod rod to a mandrel. Winding equipment.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0717441A3 (en) * 1994-12-13 1997-05-02 At & T Corp Method of solder bonding a body, e.g. a silicon chip, to another body
JP2011504567A (en) * 2007-10-31 2011-02-10 ガスタンク スウェーデン アーベー Compressed gas container and production method thereof
JP2012040736A (en) * 2010-08-18 2012-03-01 Toyoda Gosei Co Ltd Filament winding apparatus
JP2015217607A (en) * 2014-05-19 2015-12-07 トヨタ自動車株式会社 Method for manufacturing storage tank
US20160082550A1 (en) * 2013-04-22 2016-03-24 Gervaux Ltd Method of manufacturing a metallic component by use of wire winding and hot isostatic pressing
WO2022030135A1 (en) * 2020-08-04 2022-02-10 三菱瓦斯化学株式会社 Liner for pressure vessel and high-pressure gas storage tank

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0717441A3 (en) * 1994-12-13 1997-05-02 At & T Corp Method of solder bonding a body, e.g. a silicon chip, to another body
JP2011504567A (en) * 2007-10-31 2011-02-10 ガスタンク スウェーデン アーベー Compressed gas container and production method thereof
JP2012040736A (en) * 2010-08-18 2012-03-01 Toyoda Gosei Co Ltd Filament winding apparatus
US20160082550A1 (en) * 2013-04-22 2016-03-24 Gervaux Ltd Method of manufacturing a metallic component by use of wire winding and hot isostatic pressing
JP2015217607A (en) * 2014-05-19 2015-12-07 トヨタ自動車株式会社 Method for manufacturing storage tank
WO2022030135A1 (en) * 2020-08-04 2022-02-10 三菱瓦斯化学株式会社 Liner for pressure vessel and high-pressure gas storage tank
EP4194185A4 (en) * 2020-08-04 2024-01-24 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Liner for pressure vessel and high-pressure gas storage tank

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