KR20190015988A - 필라멘트 와인딩 장치 - Google Patents

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타다시 우오즈미
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히로타카 와다
타츠히코 니시다
슈 이케자키
다이고로 나카무라
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무라다기카이가부시끼가이샤
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Abstract

필라멘트 와인딩 장치는 라이너를 회전 가능하게 지지하고 또한 전후 방향으로 이동 가능한 지지부와, 회전하면서 전후 방향으로 이동하고 있는 라이너에 복수의 섬유다발(F)을 헬리컬 권취하는 헬리컬 와인딩 유닛을 구비한다. 헬리컬 와인딩 유닛은 라이너의 둘레 방향으로 배열되고, 헬리컬 와인딩 유닛에 공급되는 복수의 섬유다발(F)을 각각 라이너에 안내하는 복수의 가이드와, 섬유다발(F)의 주행 방향에 있어서 복수의 가이드보다 하류측에 배치되고, 복수의 섬유다발(F)을 상기 축 방향의 일방측으로부터 타방측으로 삽통 가능한 구멍을 형성하는 내주면을 갖는 개섬 부재를 갖는다. 개섬 부재의 내주면에는 복수의 섬유다발(F)이 접촉하면서 주행하는 복수의 개섬면이 형성되어 있고, 각 개섬면의 상기 축 방향에 직교하는 단면형상은 직선 형상이다.

Description

필라멘트 와인딩 장치{FILAMENT WINDING DEVICE}
본 발명은 섬유다발을 라이너에 권취하는 필라멘트 와인딩 장치에 관한 것이다.
일본 특허공개 2004-314550호 공보에는, 복수의 섬유다발을 라이너에 권취하는 필라멘트 와인딩 장치가 개시되어 있다. 필라멘트 와인딩 장치는 라이너를 회전가능하게 지지하고 또한 라이너의 축 방향으로 이동 가능한 지지부와, 라이너에 헬리컬 와인딩을 행하는(라이너의 축 방향에 대하여 대략 평행한 방향으로 섬유다발을 권취하는) 헬리컬 헤드를 구비한다.
헬리컬 헤드는 복수의 섬유다발을 각각 라이너에 안내하는 복수의 섬유다발 가이드와, 복수의 섬유다발 가이드에 의해 안내되는 복수의 섬유다발의 폭을 확장시키기(즉, 개섬하기) 위한 내주면을 갖는 확장 가이드를 갖는다. 확장 가이드의 내주면은 축 방향으로부터 보아서 원 형상을 갖는다. 섬유다발은 확장 가이드의 내주면에 접촉하면서 주행함으로써 확장 가이드의 내주면에 의해서 훑어져서 개섬된다.
일본 특허공개 2004- 314550호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 확장 가이드의 내주면이 원 형상(즉, 전체 둘레에 걸쳐서 곡선 형상)으로 되어 있으면, 섬유다발은 원호 형상의 부분에 접촉하므로, 훑어져서 개섬되어도 평탄해지기 어렵고, 폭 방향(내주면의 둘레 방향)으로 확장되기 어렵다. 이 때문에, 복수의 섬유다발이 라이너에 권취되었을 때에 둘레 방향에 있어서의 공극이 섬유다발 사이에 생기기 쉬워져 라이너의 강도가 저하할 우려가 있다.
본 발명의 목적은, 개섬시에 섬유다발의 폭을 확장시키기 쉽게 하는 것이다.
본 발명의 제1의 측면에 의하면, 필라멘트 와인딩 장치는 라이너를 회전 가능하게 지지하고 또한 상기 라이너의 축 방향으로 이동 가능한 지지부와, 회전하면서 상기 축 방향으로 이동하고 있는 상기 라이너에 복수의 섬유다발을 헬리컬 권취하는 헬리컬 와인딩 헤드를 구비하고, 상기 헬리컬 와인딩 헤드는 상기 라이너의 둘레 방향으로 배열되고, 상기 헬리컬 와인딩 헤드에 공급되는 복수의 섬유다발을 각각 상기 라이너에 안내하는 복수의 섬유다발 가이드와, 섬유다발의 주행 방향에 있어서 상기 복수의 섬유다발 가이드보다 하류측에 배치되고, 복수의 섬유다발을 상기 축 방향의 일방측으로부터 타방측으로 삽통 가능한 구멍을 형성하는 내주면을 갖는 개섬 부재를 갖고, 상기 개섬 부재의 상기 내주면에는 상기 축 방향의 상기 일방측으로부터 상기 타방측으로 주행하는 복수의 섬유다발이 접촉하는 복수의 개섬면이 형성되어 있고, 각 개섬면의 상기 축 방향에 직교하는 단면의 형상은 직선 형상 것을 특징으로 하는 것이다.
제1의 측면에서는, 복수의 섬유다발이 각각 복수의 섬유다발 가이드 및 개섬 부재의 복수의 개섬면을 지나서 라이너에 안내된다. 라이너가 회전하면서 헬리컬 와인딩 헤드를 통과하면, 축 방향에 있어서의 일방측으로부터 타방측을 향해서 주행하는 섬유다발이 개섬면에 접촉함으로써 개섬되어 라이너에 권취된다. 여기에서, 본 발명에서는 개섬면의 축 방향에 직교하는 단면 형상이 직선 형상이기 때문에, 축 방향으로 주행하면서 개섬면에 접촉하는 섬유다발을 평탄하게 할 수 있고, 각 섬유다발을 폭 방향으로 크게 확장시킬 수 있다. 따라서, 개섬시에 섬유다발의 폭을 확장시키기 쉽게 할 수 있다.
본 발명의 제2의 측면에 의하면, 필라멘트 와인딩 장치는 상기 제1의 측면에 있어서, 상기 내주면은 상기 축 방향으로부터 보았을 때에 다각 형상을 갖고 있고, 상기 다각형의 각 변은 각 개섬면을 구성하고, 상기 복수의 개섬면의 수는 상기 복수의 섬유다발 가이드의 수와 같은 것을 특징으로 하는 것이다.
제2의 측면에서는, 내주면에 형성된 다각형의 각 변이 각 개섬면을 구성하고 있기 때문에, 내주면 전체를 개섬면으로서 활용할 수 있다. 이 때문에, 개섬면을 둘레 방향에 있어서 최대한 크게 하여 개섬시에 섬유다발을 최대한 확장시킬 수 있다. 또한, 개섬면의 수가 섬유다발 가이드의 수와 같기 때문에 복수의 개섬면과 복수의 섬유다발을 일대일로 대응시킬 수 있다. 이것에 의해, 1개의 섬유다발을 1개의 개섬면에서 훑을 수 있다. 이것에 의해, 복수의 섬유다발을 내주면의 둘레 방향에 있어서 간극 없이 배열할 수 있고, 복수의 섬유다발을 라이너에 균등하게 권취하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 1개의 개섬면에서 복수의 섬유다발을 공통으로 훑을 필요가 없으므로 섬유다발끼리가 간섭하는 것을 억제할 수 있다.
본 발명의 제3의 측면에 의하면, 필라멘트 와인딩 장치는 상기 제1 또는 제2의 측면에 있어서, 각 개섬면은 상기 축 방향에 있어서 상기 일방측으로부터 상기 타방측을 향할수록 상기 내주면의 지름 방향 중심과의 거리가 작아지고 있고, 또한 상기 지름 방향 중심을 향해서 볼록한 만곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
개섬면이 각을 갖고 있으면, 섬유다발이 각에 마찰되어 손상되는 등의 우려가 있다. 제3의 측면에서는, 축 방향에 있어서 지름 방향 중심을 향해서 볼록한 만곡 형상을 갖는 개섬면에, 주행하고 있는 섬유다발을 매끄럽게 따르게 할 수 있다. 따라서, 섬유다발의 손상을 억제할 수 있다.
본 발명의 제4의 측면에 의하면, 필라멘트 와인딩 장치는 상기 제1∼제3 중 어느 하나의 측면에 있어서, 상기 둘레 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 상기 개섬면의 사이에, 상기 둘레 방향에 있어서의 섬유다발의 이동을 규제하는 규제부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
제4의 측면에서는, 규제부에 의해서 섬유다발이 둘레 방향으로 어긋나는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 복수의 섬유다발이 목표 위치로부터 어긋난 상태에서 라이너에 권취되는 것을 억제하고, 복수의 섬유다발이 라이너에 권취되었을 때에 일부의 섬유다발끼리가 의도치 않게 겹치는 것이나, 둘레 방향에 있어서의 간극이 일부의 섬유다발 사이에 생기는 것 등을 억제할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 필라멘트 와인딩 장치의 사시도이다.
도 2는 권취 장치의 사시도이다.
도 3은 필라멘트 와인딩 장치의 전기적 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 4는 헬리컬 와인딩 유닛의 상측 부분의 정면도이다.
도 5는 도 4의 V-V 단면도이다.
도 6은 텐션 부여부의 모식도이다.
도 7a는 개섬 부재의 사시도이며, 도 7b는 개섬면의 확대도이다.
도 8a는 개섬 부재의 배면도이며, 도 8b는 도 7a의 VIII(b)-VIII(b) 단면도이다.
도 9a는 개섬 부재, 및 개섬 부재에 의해서 개섬된 섬유다발을 나타내는 도면이다.
도 9b는 개섬 부재, 및 개섬 부재에 의해서 개섬된 섬유다발을 나타내는 도면이다.
도 10은 변형예에 따른 헬리컬 와인딩 유닛의 측면도이다.
이어서, 본 발명의 실시형태에 대해서 도 1∼도 9를 참조하면서 설명한다. 또한, 설명의 편의상 도 1에 나타내는 방향을 전후 좌우 방향으로 한다. 또한, 전후 좌우 방향과 직교하는 방향을 중력이 작용하는 상하 방향으로 한다.
(필라멘트 와인딩 장치의 개략 구성)
우선, 필라멘트 와인딩 장치(1)의 개략 구성에 대해서 도 1을 사용하여 설명한다. 필라멘트 와인딩 장치(1)는 권취 장치(2)와, 크릴 스탠드(creel stand)(3)와, 컨트롤 패널(4)을 구비한다.
권취 장치(2)는 라이너(L)에 섬유다발을 권취하기 위한 것이다. 섬유다발은, 예를 들면 탄소섬유 등의 섬유 재료에 열경화성의 합성 수지재가 함침되어 있다. 섬유다발의 권취 대상물인 라이너(L)는, 예를 들면 원통 형상을 갖는다. 또한, 권취 장치(2)의 상세에 대해서는 후술한다.
크릴 스탠드(3)는 후술하는 헬리컬 와인딩 유닛(40)에 섬유다발을 공급하기 위한 것이다. 크릴 스탠드(3)는 지지 프레임(11)과, 지지 프레임(11)에 지지된 복수의 보빈 지지부(12)를 갖는다. 지지 프레임(11)은 대략 좌우 대칭으로 배치되어 있고, 지지 프레임(11)의 좌우 방향에 있어서의 중앙부에는 권취 장치(2)의 일부가 배치되는 배치 공간(13)이 형성되어 있다(또한, 배치 공간(13) 내의 상세에 대해서는 도시를 생략하고 있다). 복수의 보빈 지지부(12)에는 헬리컬 와인딩 유닛(40)에 공급되는 섬유다발이 감겨 있는 보빈(도시하지 않음)이, 각각 회전 가능하게 지지되어 있다.
컨트롤 패널(4)은 제어 장치(5)와, 표시부(6)와, 조작부(7)를 갖는다. 제어 장치(5)는 권취 장치(2)의 각 부의 동작을 제어한다. 표시부(6)는 권취 장치(2)에 의한 라이너(L)에의 섬유다발의 권취 조건 등을 표시한다. 오퍼레이터는 조작부(7)를 사용하여 권취 조건 등을 제어 장치(5)에 입력한다.
(권취 장치의 구성)
이어서, 권취 장치(2)의 구성에 대해서 도 2 및 도 3을 사용하여 설명한다. 권취 장치(2)는 기대(15)와, 지지 유닛(20)(본 발명의 지지부. 제1지지 유닛(21) 및 제2지지 유닛(22))과, 후프 와인딩 유닛(30)과, 헬리컬 와인딩 유닛(40)을 구비한다.
기대(15)는 지지 유닛(20), 후프 와인딩 유닛(30), 및 헬리컬 와인딩 유닛(40)(본 발명의 헬리컬 와인딩 헤드)을 지지한다. 기대(15)는 전후 방향(본 발명의 라이너(L)의 축 방향)으로 연장되어 있다. 기대(15) 상에는 앞측으로부터 제1지지 유닛(21), 후프 와인딩 유닛(30), 헬리컬 와인딩 유닛(40), 제2지지 유닛(22)의 순서로 전후 방향으로 늘어서서 배치되어 있다. 또한, 기대(15)의 상면에는 전후 방향으로 연장되는 복수의 레일(16)이 설치되어 있다. 지지 유닛(20) 및 후프 와인딩 유닛(30)은 레일(16) 상에 배치되어, 레일(16)을 따라 전후 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 헬리컬 와인딩 유닛(40)은 크릴 스탠드(3)의 배치 공간(13)의 전단부에 있어서 기대(15)에 고정되어 있다(도 1 참조).
지지 유닛(20)은 후프 와인딩 유닛(30)보다 앞측에 배치되는 제1지지 유닛(21)과, 헬리컬 와인딩 유닛(40)보다 뒷측에 배치되는 제2지지 유닛(22)을 갖는다. 지지 유닛(20)은 전후 방향(본 발명의 라이너(L)의 축 방향)으로 연장되는 지지축(23)을 중심으로 하여 라이너(L)를 회전 가능하게 지지한다. 지지 유닛(20)은 지지 유닛(20)을 레일(16)을 따라 전후 방향으로 이동시키기 위한 이동용 모터(24)와, 라이너(L)를 회전시키기 위한 회전용 모터(25)를 갖는다(도 3 참조). 이동용 모터(24) 및 회전용 모터(25)는 제어 장치(5)에 의해서 구동 제어된다.
후프 와인딩 유닛(30)은 라이너(L)에 대하여 섬유다발을 후프 와인딩(라이너(L)의 축 방향에 대하여 대략 직각인 방향으로 섬유다발을 권취한다)을 행한다. 후프 와인딩 유닛(30)은 본체부(31)와 회전 부재(32)를 갖는다. 본체부(31)는 레일(16) 상에 배치되어 있고, 회전 부재(32)를 라이너(L)의 축 둘레로 회전 가능하게 지지한다. 회전 부재(32)는 원판 형상을 갖는 부재이다. 회전 부재(32)의 지름 방향 중앙부에는 라이너(L)가 통과 가능한 원형의 통과 구멍(34)이 형성되어 있다. 후프 와인딩 유닛(30)에는 각각 섬유다발이 감겨 있는 복수의 보빈(33)이 부착되어 있다. 복수의 보빈(33)은 회전 부재(32)의 둘레 방향에 등간격으로 배치되어 있다.
후프 와인딩 유닛(30)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 후프 와인딩 유닛(30)을 레일(16)을 따라 전후 방향으로 이동시키기 위한 이동용 모터(35)와, 회전 부재(32)를 회전시키기 위한 회전용 모터(36)를 갖는다. 이동용 모터(35) 및 회전용 모터(36)는 제어 장치(5)에 의해서 구동 제어된다. 제어 장치(5)는 라이너(L)가 상대적으로 통과 구멍(34)을 통과하도록 후프 와인딩 유닛(30)을 레일(16)을 따라 왕복 이동시키면서 회전 부재(32)를 회전시킨다. 이것에 의해, 복수의 보빈(33)이 라이너(L)의 축 둘레로 공전하고, 복수의 섬유다발이 복수의 보빈(33)으로부터 인출된다. 인출된 복수의 섬유다발은 라이너(L)의 표면에 일제히 후프 권취된다.
헬리컬 와인딩 유닛(40)은 라이너(L)에 대하여 섬유다발을 헬리컬 와인딩(전후 방향에 대하여 대략 평행한 방향으로 섬유다발을 권취함)을 행한다. 헬리컬 와인딩 유닛(40)은 본체부(41)와 가이드부(42) 등을 갖는다. 본체부(41)는 기대(15)에 세워서 설치되어 배치되어 있다. 가이드부(42)는 복수의 섬유다발을 라이너(L)에 안내한다. 가이드부(42)는 본체부(41)의 전단부에 부착되어 있다. 본체부(41) 및 가이드부(42)의 좌우 방향에 있어서의 중앙부에는, 라이너(L)가 전후 방향으로 통과 가능한 원형의 통과 구멍(45)이 형성되어 있다. 크릴 스탠드(3)에 배치되어 있는 복수의 보빈으로부터 인출된 복수의 섬유다발은 가이드부(42)를 경유하여 라이너(L)에 안내된다. 또한, 헬리컬 와인딩 유닛(40)의 상세에 대해서는 후술한다.
제어 장치(5)는 라이너(L)가 통과 구멍(45)을 통과하도록 지지 유닛(20)을 레일(16)을 따라 왕복 이동시키면서, 회전용 모터(25)를 제어해서 라이너(L)를 회전시킨다. 이것에 의해, 복수의 섬유다발이 라이너(L)의 표면에 일제히 헬리컬 권취된다.
권취 장치(2)에서 라이너(L)로의 섬유다발의 권취 동작을 개시할 때에는, 우선, 예를 들면 오퍼레이터가 섬유다발의 실끝을 테이프 등으로 라이너(L)에 고정한다. 또는, 섬유다발의 실끝의 고정 등을 자동화하기 위한 장치를 설치해도 좋다. 섬유다발의 실끝이 라이너(L)에 고정된 후, 제어 장치(5)가 각 모터(24, 25, 35, 36)(도 3 참조)를 구동 제어한다. 이것에 의해, 지지 유닛(20)에 지지된 라이너(L)에 대하여 후프 와인딩 유닛(30)에 의해서 후프 와인딩을 실시할 수 있음과 아울러, 헬리컬 와인딩 유닛(40)에 의해서 헬리컬 와인딩을 실시할 수 있다.
(헬리컬 와인딩 유닛)
이어서, 헬리컬 와인딩 유닛(40)의 상세에 대해서 도 4∼도 6을 사용하여 설명한다. 도 4는 헬리컬 와인딩 유닛(40)의 정면도이다. 도 5는 도 4의 V-V 단면도이다. 도 6은 후술하는 텐션 부여부(70)의 모식도이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 헬리컬 와인딩 유닛(40)은 본체부(41)와, 가이드부(42)와, 복수의 보조 가이드(43)와, 텐션 부여 장치(44)를 갖는다. 가이드부(42), 복수의 보조 가이드(43), 및 텐션 부여 장치(44)는 본체부(41)의 앞면에 배치되어 있다. 복수의 섬유다발(F)의 주행 방향(도 4의 화살표 101, 102, 및 도 5의 화살표 104 참조)에 있어서, 상류측으로부터 텐션 부여 장치(44), 복수의 보조 가이드(43), 가이드부(42)의 순서로 배치되어 있다. 헬리컬 와인딩 유닛(40)은 복수의 섬유다발(F)을 라이너(L)에 권취하기 위해서, 텐션 부여 장치(44)에 의해서 복수의 섬유다발(F)에 소정의 텐션을 부여하면서 복수의 보조 가이드(43) 및 가이드부(42)를 경유하여 복수의 섬유다발(F)을 라이너(L)에 안내한다. 또한, 헬리컬 와인딩 유닛(40)은, 예를 들면 한번에 16개의 섬유다발(F)을 라이너(L)에 권취 가능하게 구성되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
가이드부(42)는 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 가이드 부재(50)와 개섬 부재(60)를 갖는다. 가이드 부재(50)는 링 형상의 부재이며, 본체부(41)의 전단부에 부착되어 있다. 가이드 부재(50)의 둘레면에는 복수(본 실시형태에 있어서는 16개)의 개구(51)가 형성되어 있다. 16개의 개구(51)에 의해서 각각 섬유다발(F)을 라이너(L)에 안내하는 16개의 가이드(52)(본 발명의 섬유다발 가이드)가 구성되어 있다. 16개의 가이드(52)는 라이너(L)의 둘레 방향(이하, 단지 둘레 방향이라고 한다)에 있어서 등간격으로 배열되어 있다. 16개의 가이드(52)에 의해 16개의 섬유다발(F)이 각각 라이너(L)에 안내된다.
개섬 부재(60)는 가이드 부재(50)에 의해서 라이너(L)에 안내되고 있는 섬유다발(F)을 훑어서 개섬한다(즉, 평탄화해서 폭을 확장시킨다). 개섬 부재(60)는, 예를 들면 원판 형상의 금속 부재이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 개섬 부재(60)는 가이드 부재(50)의 전단부에 부착되어 있다. 개섬 부재(60)는 섬유다발(F)의 주행 방향에 있어서 복수의 가이드(52)보다 하류측에 배치되어 있다. 개섬 부재(60)는 내주면(61)을 갖고 있고, 내주면(61)에 의해서 복수의 섬유다발(F)을 뒷측(본 발명의 일방측)으로부터 앞측(본 발명의 타방측)으로 삽통 가능한 구멍(62)이 형성되어 있다. 개섬 부재(60)의 상세에 대해서는 후술한다.
복수의 보조 가이드(43)는, 도 4에 나타내는 바와 같이 라이너(L)의 지름 방향에 있어서 복수의 가이드(52)보다 외측에 배치되어 있다. 복수의 보조 가이드(43)는 텐션 부여 장치(44)에 의해서 텐션을 부여받은 복수의 섬유다발(F)을 가이드(52)측으로 안내한다.
텐션 부여 장치(44)는 복수의 섬유다발(F)에 소정의 텐션을 부여한다. 텐션 부여 장치(44)는, 예를 들면 본체부(41)의 전단부의 좌우 양측에 1개씩 부착되어 있다. 2개의 텐션 부여 장치(44)는, 각각 8개의 섬유다발(F)에 각각 텐션을 부여하기 위한 8개의 텐션 부여부(70)(도 4 참조)를 구비한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 각 텐션 부여부(70)는, 예를 들면 섬유다발(F)의 주행 방향(도 6의 화살표 106참조)에 있어서의 상류측으로부터 순차적으로, 섬유다발(F)이 걸리는 3개의 롤러(71, 72, 73)를 갖는다. 롤러(71, 72, 73)는 섬유다발(F)의 주행에 따라 종동 회전 가능하게 구성되어 있다. 섬유다발(F)의 주행 방향에 있어서 롤러(71)와 롤러(73) 사이에 배치된 롤러(72)는, 예를 들면 종동 회전하기 위해서 필요한 토크의 크기를 조정 가능하게 구성되어 있다. 즉, 롤러(72)가 종동 회전하기 위해서는 소정 이상의 크기의 토크(바꿔 말하면, 섬유다발(F)과 롤러(72) 사이에 발생하는 소정 이상의 크기의 마찰력)가 필요하다. 바꿔 말하면, 텐션 부여 장치(44)보다 하류측의 섬유다발(F)이 소정 이상의 힘으로 잡아 당겨짐으로써 주행 가능하게 된다. 이와 같이 하여 섬유다발(F)이 주행함으로써 소정의 텐션이 섬유다발(F)에 부여된다.
이상의 구성을 갖는 헬리컬 와인딩 유닛(40)에 있어서, 섬유다발(F)은 텐션 부여 장치(44)에 의해서 텐션을 부여받고, 보조 가이드(43) 및 가이드(52)를 경유해서 개섬 부재(60)에 안내된다(도 4 및 도 5 참조). 개섬 부재(60)에 안내된 섬유다발(F)은 내주면(61)에 의해서 훑어져서 개섬된다. 개섬된 섬유다발(F)은 개섬 부재(60)에 의해서 라이너(L)에 안내되고, 회전(도 4의 화살표 103 참조)하면서 전방으로 이동(도 5의 화살표 105 참조)하고 있는 라이너(L)에 권취된다. 바꿔 말하면, 복수의 섬유다발(F)은 전후 방향으로 주행하면서 개섬 부재에 접촉한다.
(개섬 부재의 상세 구성)
이어서, 제 1 실시형태의 개섬 부재(60)의 상세 구성에 대해서, 도 7 및 도 8을 사용하여 설명한다. 도 7a는 개섬 부재(60)를 후단측에서 본 사시도이다. 도 7b는 후술하는 복수의 개섬면(66) 중 1개의 확대도이다. 도 8a는 개섬 부재(60)의 배면도이다. 도 8b는 도 8a의 VIII(b)-VIII(b) 단면도이다.
도 7a 및 도 8a에 나타내는 바와 같이, 개섬 부재(60)의 내주면(61)은 둘레 방향에 있어서 등간격으로 배열된 16개의 개섬면(66)을 갖는다. 16개의 개섬면(66)은 전후 방향으로 주행하는 16개의 섬유다발(F)을 각각 훑으면서 라이너(L)에 안내한다. 개섬면(66)의 수는 상술한 가이드 부재(50)의 가이드(52)(도 4 참조)와 마찬가지로 라이너(L)에 한번에 안내되는 섬유다발(F)의 수와 같다.
개섬면(66)의 형상에 대하여 설명한다. 개섬면(66)은 개섬 부재(60)의 후단면(64)(도 8b 참조)으로부터 전방 또한 지름 방향 내측을 향해서 내주면(61)의 전후 방향에 있어서의 도중부까지 연장되어 있다(도 8b의 굵은선 참조). 도 8b에 나타내는 바와 같이, 개섬면(66)은 후단면(64)으로부터 전방 및 지름 방향 내측을 향해서 매끄럽게 만곡된 R 형상을 갖는다. 보다 상세하게는, 개섬면(66)은 뒷측으로부터 앞측을 향할수록 내주면(61)의 지름 방향 중심과의 거리가 작아지고 있고, 또한 내주면(61)의 지름 방향 중심을 향해서 볼록하다. 또한, 내주면(61)의 앞측 부분(67)(도 8b의 굵은선 참조)도 전단면(63)으로부터 후방을 향해서 R 형상을 갖고 있다.
또한, 도 7b에 나타내는 바와 같이, 개섬면(66)의 전후 방향과 직교하는 선은 전후 방향의 어느 위치에 있어서도 직선 형상으로 되어 있다(실선 108, 109 및 2점 쇄선 110∼112 참조). 바꿔 말하면, 개섬면(66)의 전후 방향에 직교하는 단면은 직선 형상으로 되어 있다. 즉, 개섬 부재(60)의 구멍(62)을 전후 방향으로 통과하는 섬유다발(F)(도 7a 참조)이, 개섬면(66)의 직선 부분과 직교하는 방향으로 주행 가능한 구성으로 되어 있다. 이상과 같이, 개섬면(66)은 전후 방향과 직교하는 방향(둘레 방향)에 있어서는 직선 형상이며, 전후 방향에 있어서는 만곡되어 있다.
상술한 바와 같이, 개섬 부재(60)의 내주면(61)은 개섬면(66)이 둘레 방향에 있어서 16개 늘어서서 배치된 구성으로 되어 있다. 즉, 도 8a에 나타내는 바와 같이, 개섬 부재(60)를 전후 방향으로부터 보았을 때에 내주면(61)은 십육각 형상을 갖는다. 이 십육각형의 각 변(65)은 각 개섬면(66)에 포함되어 있다. 바꿔 말하면, 각 변(65)은 각 개섬면(66)을 구성하고 있다.
또한, 도 7a 및 도 8a에 나타내는 바와 같이, 둘레 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 개섬면(66) 사이에는 돌기(68)(본 발명의 규제부)가 형성되어 있다. 돌기(68)는 개섬면(66)에 접촉하면서 주행하고 있는 섬유다발(F)이 둘레 방향에 있어서 이동하는 것을 규제한다. 돌기(68)는 둘레 방향에 있어서 개섬면(66)과 교대로 배열되어 있다. 즉, 각개섬면(66)은 둘레 방향에 있어서 2개의 돌기(68)에 끼워져 있다. 돌기(68)는 개섬면(66)의 후단부(도 7b의 실선 108 참조)보다 지름 방향 내측을 향해서 돌출되어 있고, 또한 개섬면의 지름 방향 내측 단부(도 7b의 실선 109 참조)보다 후방을 향해서 돌출되어 있다. 돌기(68)는 개섬 부재(60)의 일부에 의해 형성되어 있다. 돌기(68)는 제조시에, 예를 들면 개섬 부재(60)의 후단부의 지름 방향 내측 부분이 깎임으로써 개섬면(66)의 형성과 동시에 형성된다.
(개섬 부재에 의한 섬유다발의 개섬)
이어서, 이상의 구성을 갖는 개섬 부재(60)에 의한 섬유다발(F)의 개섬에 대해서, 도 7a 및 도 9를 사용하여 설명한다. 도 9a는 개섬 부재(60), 및 개섬 부재(60)에 의해서 개섬된 섬유다발(F)의 단면을 나타내는 도면이다. 도 9b는 내주면이 가령 단면 원형이라고 했을 경우의 개섬 부재(160), 및 개섬 부재(160)에 의해서 개섬된 섬유다발(F)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 7a에 나타내는 바와 같이, 섬유다발(F)은 개섬 부재(60)의 후방으로부터 전방 또한 지름 방향 내측을 향해서 주행한다(화살표 107 참조). 섬유다발(F)은 상술한 바와 같이, 텐션 부여 장치(44)에 의해 텐션을 부여받은 상태에서 내주면(61)의 개섬면(66)에 접촉하고, 개섬면(66)에 의해서 훑어져서 개섬된다. 여기에서, 가령, 도 9b에 나타내는 바와 같이, 개섬 부재가 단면 원 형상의 내주면(161)을 갖는 개섬 부재(160)일 경우, 섬유다발(F)은 원호 형상의 면에 접촉하면서 훑어지므로 개섬되어도 평탄해지기 어렵고, 폭 방향(둘레 방향)으로 넓어지기 어렵다. 이 때문에, 둘레 방향에 있어서 섬유다발(F)간에 공극이 생기기 쉬워질 우려가 있다. 이 점, 본 실시형태의 개섬 부재(60)는, 개섬면(66)의 전후 방향에 직교하는 단면이 직선 형상이기 때문에, 도 9a에 나타내는 바와 같이 개섬된 후의 섬유다발(F)은 평탄해지기 쉽고, 폭 방향으로 크게 확장되기 쉽다.
또한 상술한 바와 같이, 개섬면(66)은 전후 방향에 있어서 만곡 형상을 갖기 때문에, 섬유다발(F)은 개섬면(66)을 따라 매끄럽게 주행한다. 이것에 의해, 섬유다발(F)이 개섬면(66)에 마찰되는 것에 의한 섬유다발(F)의 손상이 억제된다. 또한, 둘레 방향에 있어서 2개의 개섬면(66)의 사이에는 돌기(68)가 형성되어 있기 때문에, 섬유다발(F)이 둘레 방향에 있어서 이동하는 것이 규제된다. 이것에 의해, 섬유다발(F)이 개섬면(66)으로부터 어긋나는 것이 억제된다.
이상과 같이, 개섬면(66)의 전후 방향에 직교하는 단면이 직선 형상이기 때문에 전후 방향으로 주행하면서 개섬면(66)에 접촉하는 섬유다발(F)을 평탄하게 할 수 있고, 각 섬유다발(F)을 폭 방향으로 크게 확장시킬 수 있다. 따라서, 개섬시에 섬유다발(F)의 폭을 확장시키기 쉽게 할 수 있다.
또한, 내주면(61)에 형성된 다각형의 각 변(65)이 각 개섬면(66)을 구성하고 있기 때문에 내주면(61) 전체를 개섬면(66)으로서 활용할 수 있다. 이 때문에, 개섬면(66)을 둘레 방향에 있어서 최대한 크게 하여 개섬시에 섬유다발(F)을 최대한 확장시킬 수 있다. 또한, 개섬면(66)의 수가 가이드(52)의 수와 같기 때문에, 복수의 개섬면(66)과 복수의 섬유다발(F)을 일대일로 대응시킬 수 있고, 1개의 섬유다발(F)을 1개의 개섬면(66)에서 훑을 수 있다. 이것에 의해, 복수의 섬유다발(F)을 둘레 방향에 있어서 간극 없이 배열할 수 있고, 복수의 섬유다발(F)을 라이너(L)에 균등하게 권취하기 쉽게 할 수 있다. 또한, 1개의 개섬면(66)에서 복수의 섬유다발(F)을 공통으로 훑을 필요가 없으므로, 섬유다발(F)끼리가 간섭하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 각 개섬면(66)이 전후 방향에 있어서 지름 방향 중심을 향해서 볼록한 만곡 형상을 갖는다. 이 때문에, 전후 방향으로 주행하는 섬유다발(F)을 개섬면(66)에 매끄럽게 따르게 할 수 있다. 따라서, 섬유다발(F)의 손상을 억제할 수 있다.
또한, 돌기(68)에 의해서 섬유다발(F)이 둘레 방향으로 어극나는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 복수의 섬유다발(F)이 목표위치로부터 벗어난 상태에서 라이너(L)에 권취되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 복수의 섬유다발(F)이 라이너(L)에 권취되었을 때에 일부의 섬유다발(F)끼리가 의도치 않게 겹치는 것을 억제할 수 있다. 또한, 둘레 방향에 있어서의 간극이 일부의 섬유다발(F)간에 생기는 것도 억제할 수 있다.
이어서, 상기 제 1 실시형태에 변경을 가한 변형예에 대하여 설명한다. 단, 상기 실시형태와 동일한 구성을 갖는 것에 대해서는 동일한 부호를 첨부해서 적당하게 그 설명을 생략한다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)의 내주면(61)은 전후 방향으로부터 보았을 때에 십육각 형상을 갖는 것으로 했지만, 이것에는 한정되지 않는다. 즉, 라이너(L)에 한번에 권취되는 섬유다발(F)의 수에 따라 변(65)의 수를 변경해도 좋다. 또는, 내주면(61)은 전후 방향으로부터 보았을 때에 다각 형상이 아니어도 좋다. 즉, 개섬면(66)의 전후 방향에 직교하는 단면의 형상이 직선 형상이면 되고, 다른 부분의 단면은 곡선 형상이라도 된다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)는 가이드 부재(50)의 전단부에 부착되어 있는 것으로 했지만, 이것에는 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 10에 나타내는 바와 같이, 헬리컬 와인딩 유닛(40a)에 있어서 개섬 부재(60)가 가이드 부재(50)의 전후 양측에 부착되어 있어도 된다. 또한, 가이드 부재(50)의 전단부에 부착된 개섬 부재(60a)와, 가이드 부재(50)의 후단부(즉, 전후 방향에 있어서의 가이드 부재(50)와 본체부(41)의 사이)에 부착된 개섬 부재(60b)는 전후 대칭이다. 이러한 구성에 있어서는, 라이너(L)를 통과시키는 방향(전방, 후방)에 따라서 사용하는 개섬 부재(60)를 바꿀 수 있다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)에 있어서 서로 인접하는 2개의 개섬면(66)의 사이에 형성된 돌기(68)는 개섬 부재(60)의 일부에 의해서 형성되어 있는 것으로 했지만, 이것에는 한정되지 않는다. 즉, 섬유다발(F)의 둘레 방향의 이동을 규제하는 규제부와 개섬 부재(60)가 각각의 부재에 의해서 형성되어 있어도 된다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)에 있어서 서로 인접하는 2개의 개섬면(66) 사이에 돌기(68) 등의 규제부가 형성되어 있는 것으로 했지만, 이것에는 한정되지 않는다. 즉, 규제부가 형성되어 있지 않아도 좋다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)의 개섬면(66)은 R 형상을 갖는 것으로 했지만 이것에는 한정되지 않는다. 즉, 개섬면(66)은 R 형상 이외의 만곡 형상을 갖고 있어도 된다. 또는, 개섬면(66)은 반드시 만곡 형상을 갖고 있지 않아도 좋고, 예를 들면 축 방향에 대하여 경사를 갖는 평면 형상을 갖고 있어도 좋다.
제 1 실시형태에 있어서, 개섬 부재(60)의 개섬면(66)의 수와 가이드 부재(50)의 가이드(52)의 수가 같은 것으로 했지만, 이것들의 수는 서로 달라도 된다. 예를 들면, 개섬면(66)의 수가 라이너(L)에 한번에 권취되는 섬유다발(F)의 개수보다 적어도 좋다. 또한, 라이너(L)에 한번에 권취되는 섬유다발(F)의 개수가 많을 경우에, 복수의 섬유다발(F)을 1개의 개섬면(66)에서 공통으로 훑는 구성으로 되어 있어도 된다.
텐션 부여 장치(44)의 구성은 도 6에 나타낸 것에 한정되지 않고, 섬유다발(F)에 텐션을 부여할 수 있는 구성이면 무엇이든지 좋다. 또한, 텐션 부여 장치(44)는 반드시 헬리컬 와인딩 유닛(40)에 부착되어 있지 않아도 좋다.

Claims (5)

  1. 라이너를 회전 가능하게 지지하고 또한 상기 라이너의 축 방향으로 이동 가능한 지지부와,
    회전하면서 상기 축 방향으로 이동하고 있는 상기 라이너에 복수의 섬유다발을 헬리컬 권취하는 헬리컬 와인딩 헤드를 구비하고,
    상기 헬리컬 와인딩 헤드는,
    상기 라이너의 둘레 방향으로 배열되고, 상기 헬리컬 와인딩 헤드에 공급되는 복수의 섬유다발을 각각 상기 라이너에 안내하는 복수의 섬유다발 가이드와,
    섬유다발의 주행 방향에 있어서 상기 복수의 섬유다발 가이드보다 하류측에 배치되고, 복수의 섬유다발을 상기 축 방향의 일방측으로부터 타방측으로 삽통 가능한 구멍을 형성하는 내주면을 갖는 개섬 부재를 갖고,
    상기 개섬 부재의 상기 내주면에는 상기 축 방향의 상기 일방측으로부터 상기 타방측으로 주행하는 복수의 섬유다발이 접촉하는 복수의 개섬면이 형성되어 있고,
    각 개섬면의 상기 축 방향에 직교하는 단면의 형상은 직선 형상인 것을 특징으로 하는 필라멘트 와인딩 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내주면은 상기 축 방향으로부터 보았을 때에 다각 형상을 갖고 있고,
    상기 다각형의 각 변은 각 개섬면을 구성하고,
    상기 복수의 개섬면의 수는 상기 복수의 섬유다발 가이드의 수와 같은 것을 특징으로 하는 필라멘트 와인딩 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    각 개섬면은,
    상기 축 방향에 있어서 상기 일방측으로부터 상기 타방측을 향할수록 상기 내주면의 지름 방향 중심과의 거리가 작아지고 있고, 또한 상기 지름 방향 중심을 향해서 볼록한 만곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 필라멘트 와인딩 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    각 개섬면은,
    상기 축 방향에 있어서 상기 일방측으로부터 상기 타방측을 향할수록 상기 내주면의 지름 방향 중심과의 거리가 작아지고 있고, 또한 상기 지름 방향 중심을 향해서 볼록한 만곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 필라멘트 와인딩 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 둘레 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 상기 개섬면의 사이에, 상기 둘레 방향에 있어서의 섬유다발의 이동을 규제하는 규제부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 필라멘트 와인딩 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102069318B1 (ko) * 2019-09-18 2020-01-23 주식회사 티포엘 멀티 스핀들 필라멘트 와인딩 장치 및 이를 이용한 필라멘트 와인딩 방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019093003A1 (ja) 2017-11-10 2019-05-16 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
CN113386328B (zh) * 2021-06-07 2022-06-14 太原理工大学 一种多束纤维螺旋缠绕设备
CN113386329B (zh) * 2021-07-01 2023-07-28 西安英利科电气科技有限公司 一种纤维缠绕机及缠绕方法
FR3125739B1 (fr) * 2021-08-02 2023-08-11 Mf Tech Machine d’enroulement filamentaire avec support tournant a plusieurs tetes d’enroulement
CN113401716B (zh) * 2021-08-18 2021-10-29 江苏南瑞银龙电缆有限公司 一种便于电缆放线施工的辅助装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080197229A1 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Murata Machinery, Ltd. Filament winding method and apparatus
JP2009039951A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Murata Mach Ltd フィラメントワインディング自動化システム
JP2010000692A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Murata Mach Ltd フィラメントワインディング装置及び方法
JP2010253733A (ja) * 2009-04-22 2010-11-11 Kyocera Chemical Corp 引抜成形品の製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11245309A (ja) 1998-02-27 1999-09-14 Murata Mach Ltd 中空容器作製用ブレイダー
US6494980B1 (en) * 1998-10-12 2002-12-17 Contitech Luftfedersysteme Gmbh Device for incorporating individual reinforcing threads into an unfinished tube and process for manufacturing a thread-reinforced unfinished tube with the aid of this device
JP3671852B2 (ja) 2001-03-27 2005-07-13 株式会社豊田自動織機 フィラメントワインディング装置
JP2004314550A (ja) * 2003-04-18 2004-11-11 Toyota Industries Corp Ｆｒｐ製パイプ及びフィラメントワインディング装置
FR2913364A1 (fr) * 2007-02-06 2008-09-12 Fibres Et Carbone Sa Soc D Elements allonges renforces tels que tubes, procede et appareil de fabrication.
EP2255950B1 (en) * 2007-08-09 2016-11-09 Murata Machinery, Ltd. Method for operating a filament winding apparatus
JP4403522B2 (ja) 2007-11-16 2010-01-27 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
JP5578304B2 (ja) * 2008-06-20 2014-08-27 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置における繊維束のテンション管理システム及び繊維束のテンション管理方法
JP5278662B2 (ja) 2008-06-25 2013-09-04 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
WO2012043345A1 (ja) * 2010-09-27 2012-04-05 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
CN103140344B (zh) * 2010-09-28 2016-05-11 村田机械株式会社 单纤维卷绕装置
EP2641725B1 (en) * 2010-11-16 2018-03-14 Murata Machinery, Ltd. Filament winding apparatus
JP5687981B2 (ja) * 2011-09-16 2015-03-25 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
JP5687985B2 (ja) 2011-09-16 2015-03-25 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
EP2607053B1 (en) * 2011-09-16 2014-11-05 Murata Machinery, Ltd. Filament winding method and filament winding apparatus
JP5752627B2 (ja) * 2012-03-19 2015-07-22 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
JP5698722B2 (ja) * 2012-10-16 2015-04-08 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
US9636874B2 (en) * 2012-10-23 2017-05-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hoop winding device, filament winding apparatus and manufacturing method of tank
JP5902635B2 (ja) * 2013-02-08 2016-04-13 村田機械株式会社 チャック装置及びフープ巻き装置
JP5756821B2 (ja) * 2013-03-14 2015-07-29 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
JP6032851B2 (ja) * 2013-08-22 2016-11-30 村田機械株式会社 フィラメントワインディング装置
JP6023115B2 (ja) * 2014-04-04 2016-11-09 トヨタ自動車株式会社 フィラメントワインディング装置
JP6018119B2 (ja) * 2014-05-14 2016-11-02 トヨタ自動車株式会社 タンクの製造方法、ヘリカル巻き装置、及び、フィラメントワインディング装置
CN204566663U (zh) * 2015-04-09 2015-08-19 济宁市宏顺玻璃钢有限责任公司 一种玻璃钢管缠绕装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080197229A1 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Murata Machinery, Ltd. Filament winding method and apparatus
JP2009039951A (ja) * 2007-08-09 2009-02-26 Murata Mach Ltd フィラメントワインディング自動化システム
JP2010000692A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Murata Mach Ltd フィラメントワインディング装置及び方法
JP2010253733A (ja) * 2009-04-22 2010-11-11 Kyocera Chemical Corp 引抜成形品の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102069318B1 (ko) * 2019-09-18 2020-01-23 주식회사 티포엘 멀티 스핀들 필라멘트 와인딩 장치 및 이를 이용한 필라멘트 와인딩 방법
WO2021054543A1 (ko) * 2019-09-18 2021-03-25 주식회사 티포엘 멀티 스핀들 필라멘트 와인딩 장치 및 이를 이용한 필라멘트 와인딩 방법

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