JPH07266437A - 繊維強化樹脂管の成形装置 - Google Patents

繊維強化樹脂管の成形装置

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JPH07266437A
JPH07266437A JP6057909A JP5790994A JPH07266437A JP H07266437 A JPH07266437 A JP H07266437A JP 6057909 A JP6057909 A JP 6057909A JP 5790994 A JP5790994 A JP 5790994A JP H07266437 A JPH07266437 A JP H07266437A
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正樹 石川
Mikiharu Fujiki
幹晴 藤木
Toshiya Hamanaka
敏也 浜中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転型に整然と強化繊維束を巻き付ける。 【構成】 フィラメント・ワインディング法による繊維
強化樹脂管の成形装置において、樹脂液が含浸された強
化繊維束2をそれぞれ強化繊維束ごとに一定ピッチをあ
けて案内する櫛歯部材9bと回転金型3の間に、強化繊維
束2の導出経路Lに追従して回動自在で、かつ複数本の
強化繊維束2を互いに接触状態でガイド内面11aに沿っ
て一列に収束させる調整リング11を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フィラメント・ワイン
ディング法による繊維強化樹脂管の成形装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のフィラメント・ワインディング法
(以下FW法という)による樹脂管の成形装置は、図4
に示すように、複数のロール状のまたはボビン状に巻回
された強化繊維1aたとえばガラス繊維を繰り出し自在
に収納する収納棚装置1と、回転金型3を水平軸心回り
に回転駆動するとともにその外周部に樹脂を含浸させた
強化繊維束(ガラスロービング)2を螺旋状に巻き取っ
て樹脂管を成形する管形成装置4と、回転金型(回転
型)3の軸心方向に沿って敷設されたガイドレール5上
に走行車輪6aを介して移動自在に配置されて駆動装置
(図示せず)により所定速度で往復移動される走行架台
6、導入ローラ7、樹脂液槽8および繊維案内部材9を
具備し、収納棚部1から繰り出された複数本の強化繊維
束2を導入ローラ7を介して樹脂液槽8内に案内し、樹
脂液槽8内のたとえば不飽和ポリエステルなどの常温硬
化性の樹脂液8aを含浸させた後、繊維案内部材9を介
して回転金型3に送り出す繊維含浸案内装置10とから
構成される。
【0003】上記構成において、収納棚装置1から繰り
出された複数本の強化繊維束2は繊維含浸案内装置10
の導入ローラ7を介して樹脂液槽8内に導入され、樹脂
液8aが含浸された後、繊維案内部材9を構成する液切
り部材9aに導入されて余分な樹脂液を除かれ、さらに
各強化繊維束2をそれぞれ案内する櫛歯部材9bを介し
て回転金型3の外周面に巻き付けられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来構成
によれば、櫛歯部材9bから回転金型3の外周面に至る
導出経路で、複数の強化繊維束2が互いにひっついてダ
ンゴ状になったり、一部の強化繊維束2同士の間隔が広
がって、強化繊維束2を回転金型3の外周面に整然と均
一に巻き付けることができないという問題があった。
【0005】本発明は、上記問題点を解決して、回転型
に整然と強化繊維束を巻き付けることができる繊維強化
樹脂管の成形装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、横方向の軸心回りに回転される回転型
と、この回転型の軸心に沿って往復移動される走行架台
上に、複数本の強化繊維束に樹脂を含浸させる樹脂液槽
およびこの樹脂液槽から導出された複数本の強化繊維束
を回転型に案内する繊維案内部材と設けた繊維含浸案内
装置とを具備したフィラメント・ワインディング法によ
る繊維強化樹脂管の成形装置において、前記繊維案内部
材に、各強化繊維束をそれぞれ強化繊維束ごとに一定ピ
ッチをあけて案内する櫛歯部材を配置するとともに、こ
の櫛歯部材と回転型の間で強化繊維束の導出経路に追従
して移動自在で、複数本の強化繊維束をガイド面に沿っ
て一列に収束させる繊維導出部材を設けたものである。
【0007】また上記構成において、櫛歯部材を回転型
の軸心と平行に配置し、繊維導出部材を櫛歯部材側の中
央位置で垂直軸心回りに回動自在に配置したものであ
る。さらに上記各構成において、繊維導出部材のガイド
面を、強化繊維束の導出経路に略直角に交差する面に沿
って湾曲凹部状に形成したものである。
【0008】
【作用】上記構成において、櫛歯部材から各強化繊維束
が互いに離間した状態で繰り出された強化繊維束が、繊
維導出部材により集束されて一列に整列され隣接された
強化繊維束が互いに接触状態にされた後、回転型の外周
面に案内されて、回転型の回転により各強化繊維束に付
加される張力により、均等間隔で回転型に巻き取られ
る。
【0009】したがって、従来のように、櫛歯部材から
直接回転型に巻き取られる場合、強化繊維束の間隔が漸
次狭くなる途中で、振動や移動のずれにより異なる部位
で互いにひっついたり、また反対に振動や移動のずれに
より互いの間隔が不均一になりやすく、また櫛歯部材か
ら回転型までの距離が長く振動などの影響を受けやすい
のに比べて、櫛歯部材から送り出された強化繊維束を、
繊維導出部材によりそのガイド面で一旦一列に接触させ
て整列させることにより、回転型による張力により均一
に回転型に巻き取ることができる。また、櫛歯部材と繊
維導出部材との距離および繊維導出部材と回転型との距
離も短くできて振動などの影響も受けにくい。
【0010】また、繊維導出部材を櫛歯部材側の任意位
置を中心として回動自在に配置することにより、往路お
よび復路とも、櫛歯部材と繊維導出部材との距離、およ
び繊維導出部材と回転型との距離をほぼ一定に維持する
ことができ、強化繊維束の均一な巻き取りが容易とな
る。
【0011】さらに、ガイド面を湾曲凹部状にすること
により、櫛歯部材から繰り出される強化繊維束を、外側
から中心側になるほど漸次弱くなる張力により、無理な
く収束して一列に並べることができ、一部の強化繊維束
に無理な負荷を掛けることもない。また、製造も容易に
行えて安価に製作できる。
【0012】
【実施例】以下、本発明に係る繊維強化樹脂管の成形装
置の一実施例を図1〜図3に基づいて説明する。なお、
従来と同一の部材は同一符号を付し、説明は省略する。
【0013】図1,図2に示すように、走行架台6の回
転金型3側には、櫛歯部材9bが回転金型3の軸心Oと
平行に固定されており、ガイド板9c上に一定間隔毎に
ガイド歯9dが立設された櫛歯部材9bと回転金型3の
間に、回転金型3との間には、所定の直径の円筒状調整
リング(繊維導出部材)11が設けられている。
【0014】この調整リング11は、走行架台6の櫛歯
部材9bの中央下部に設けられたブラケット12に垂直
ピン13を介して回動アーム14が回転自在に支持さ
れ、この回動アーム14の先端部に垂直ロッド15を介
して回動アーム14に直交する垂直面に沿って取り付け
られている。そして、この調整リング11は、強化繊維
束2群を案内する下半分のガイド内面(ガイド面)11
aの内、最下位部が櫛歯部材9bから回転金型3の巻付
け位置に至る直線の中間位置で直線より少し上位に配置
されて、強化繊維束2がガイド内面11aの回転金型3
側の縁部に摺接され、櫛歯部材9bから一定間隔をあけ
て繰り出される強化繊維束2を、外側から内側になるほ
ど弱くなる張力により無理なく収束して、ガイド内面1
1aの縁部に一列に並べて案内するように構成されてい
る。
【0015】また走行架台6には、回動アーム14の回
動限を規制するストッパー16A,16Bが規制位置調
整可能に垂設されており、回動アーム14の回動限(首
振り角)を導出経路Lに対して中心側に0°〜θ°の範
囲に実験データなどに基づいて設定される。もちろん、
調整リング11の位置は、回動アーム14や垂直ロッド
15の長さ調整により容易に調整することができる。
【0016】上記実施例において、収納棚装置1から繰
り出された複数本の強化繊維束2は繊維含浸案内装置1
0の導入ローラ7を介して樹脂液槽8内に導入され、樹
脂液8aが含浸された後、液切り部材9aに導入されて
余分な樹脂液を除かれ、さらに櫛歯部材9bから調整リ
ング11を介して回転金型3の外周面に巻き付けられ
る。そして、移動架台6がガイドレール5に案内されて
一定の速度で往復移動されるとともに、往路と復路の切
り換え時に、強化繊維束2の張力により回動アーム14
が垂直ピン13を中心に反転されて回転金型3が矢印C
方向または矢印D方向に回動され強化繊維束2の導出経
路Lに追従し、強化繊維束2が所定幅で回転金型3の外
周面に交差状態の螺旋状に巻き付けられる。
【0017】この時、櫛歯部材9bから互いに一定間隔
をあけて繰り出された強化繊維束2は、調整リング11
の円弧状ガイド内面11aにより、強化繊維束2群の外
側の強化繊維束2から内側にほど弱くなるように張力が
負荷されて、ガイド面11aに無理なく収束され、図3
に示すように、ガイド内面11aの縁部に互いに接して
均等な間隔で一列に並び、さらにガイド面11aに沿っ
て並んだ状態から回転金型3の外周面に沿うように偏平
状に変形されて、ガイド内面11aで案内する強化繊維
束2群の幅Aと、回転金型3への巻取り幅Bとがほぼ一
定な状態で回転金型3に整然と巻き取られ、強化繊維束
2群がダンゴ状になることもない。
【0018】上記実施例によれば、一定間隔をあけて繰
り出される櫛歯部材11bから短い距離で一旦強化繊維
束2を収束させて調整リング11のガイド内面11aに
一列に整列させることにより、そのままの状態で回転金
型3に整然かつ均一に巻き取ることができる。また、櫛
歯部材11bから調整リング11までの導出経路L1
距離および調整リング11から回転金型3に至る導出経
路L2 の距離が短いことから、強化繊維束2に加わる振
動などの影響を受けにくく、もつれ合うことが極めて少
ない。
【0019】また、調整リング11を櫛歯部材9bの下
部で垂直ピン13を中心に回動自在な回動アーム14を
介して配置したので、往路および復路とも、櫛歯部材9
bと調整リング11との距離、および調整リング11と
回転金型3との距離をほぼ一定に保持することができ、
強化繊維束2を安定して回転金型3巻き取らせることが
できる。
【0020】さらに、ガイド内面11aを円弧凹部状と
することにより、櫛歯部材11bから繰り出される強化
繊維束2を、外側から内側になるほど順次弱くなる張力
により無理なく収束して一列に並べることができ、一部
の強化繊維束2に無理な負荷を掛けることもない。ま
た、製造も容易に行えて安価に製作できる。
【0021】なお、上記実施例では、調整リング11の
下半分の円弧状ガイド内面11aを使用したが、櫛歯部
材9bと回転金型3の位置により、上半分をガイド内面
11aとして使用することもできる。さらに調整リング
11を筒状に形成したが、強化繊維束2を内面全体で案
内するものではないことから、円形断面の線材または筒
材を円形に形成して使用することもできる。
【0022】さらに、調整リング11を上半分または下
半分の部分的な形状にしてもよく、また同一直径の円弧
面でなくても、湾曲凹部状でも可能である。また、上記
実施例では、回動アーム14を介して調整リング11を
回動させ、往路と復路の導出経路Lの変位に追従させた
が、移動架台6に回転金型3の軸心方向に沿う案内レー
ルを介して垂直ロッド15を移動自在に配置し、垂直ロ
ッド15に回動自在に調整リング11を設けることもで
きる。
【0023】
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明によれば、櫛
歯部材と回転型の間に、強化繊維束の導出経路に追従す
るとともに、複数本の強化繊維束を互いに接触状態でガ
イド面に沿って一列に収束させる繊維導出部材を設けた
ので、従来のように、櫛歯部材から直接回転型に巻き取
られる場合、強化繊維束の間隔が漸次狭くなる途中で、
振動や移動のずれにより異なる部位で互いにひっついた
り、また反対に振動や移動のずれにより互いの間隔が不
均一になりやすく、また櫛歯部材から回転型までの距離
が長く振動などの影響を受けやすいのに比べて、櫛歯部
材から送り出された強化繊維束を、繊維導出部材により
そのガイド面で一旦一列に接触させて整列させることに
より、回転型による張力により均一に回転型に巻き取る
ことができる。また、櫛歯部材と繊維導出部材との距離
および繊維導出部材と回転型との距離も短くできて振動
などの影響も受けにくい。
【0024】また、繊維導出部材を櫛歯部材側の任意位
置を中心として回動自在に配置することにより、往路お
よび復路とも、櫛歯部材と繊維導出部材との距離、およ
び繊維導出部材と回転型との距離をほぼ一定に保持する
ことができ、強化繊維束の均一な巻き取りが可能とな
る。
【0025】さらに、ガイド面を湾曲凹部状にすること
により、櫛歯部材から繰り出される強化繊維束を、外側
から内側になるほど弱くなる張力により無理なく収束し
て一列に並べることができ、一部の強化繊維束に無理な
負荷を掛けることもない。また、製造も容易に行えて安
価に製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る繊維強化樹脂管の成形装置の一実
施例を示す全体横断面である。
【図2】同成形装置の繊維導出部材を示す平面図であ
る。
【図3】図2に示すI−I矢視図である。
【図4】従来の繊維強化樹脂管の成形装置を示す全体横
断面である。
【符号の説明】
1 収納棚装置 2 強化繊維束 3 回転金型 4 管形成装置 5 ガイドレール 6 走行架台 7 導入ローラ 8 樹脂液槽 9 繊維案内部材 9a 液切り部材 9b 櫛歯部材 10 繊維含浸案内装置 11 調整リング(繊維導出部材) 11a ガイド内面(ガイド面) 13 垂直ピン 14 回動アーム

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】横方向の軸心回りに回転される回転型と、
    この回転型の軸心に沿って往復移動される走行架台上
    に、複数本の強化繊維束に樹脂を含浸させる樹脂液槽お
    よびこの樹脂液槽から導出された複数本の強化繊維束を
    回転型に案内する繊維案内部材と設けた繊維含浸案内装
    置とを具備したフィラメント・ワインディング法による
    繊維強化樹脂管の成形装置において、 前記繊維案内部材に、 各強化繊維束をそれぞれ強化繊維束ごとに一定ピッチを
    あけて案内する櫛歯部材を配置するとともに、 この櫛歯部材と回転型の間で強化繊維束の導出経路に追
    従して移動自在で、かつ複数本の強化繊維束を互いに接
    触状態でガイド面に沿って一列に収束させる繊維導出部
    材を設けたことを特徴とする繊維強化樹脂管の成形装
    置。
  2. 【請求項2】櫛歯部材を回転型の軸心と平行に配置し、 繊維導出部材を櫛歯部材側の中央位置で垂直軸心回りに
    回動自在に配置したことを特徴とする請求項1記載の繊
    維強化樹脂管の成形装置。
  3. 【請求項3】繊維導出部材のガイド面を、強化繊維束の
    導出経路に略直角に交差する面に沿って湾曲凹部状に形
    成したことを特徴とする請求項1または2記載の繊維強
    化樹脂管の成形装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101448259B1 (ko) * 2014-04-16 2014-10-13 (주)세광그린텍 연속식 섬유 강화 파이프의 제조 장치
KR20190031419A (ko) * 2017-09-16 2019-03-26 공석태 이송필름을 이용한 강화플라스틱 파이프 연속 제조장치 및 제조방법

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