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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989008072A1
    申请号:PCT/JP1989/000059
    申请日:1989-01-24
    公开日:1989-09-08
    发明作者:Masanori Kawahara；Toshio Ishihara；Akihiko Katoh；Hiroshi Naemura
    申请人:Nkk Corporation；
    IPC主号:B29C53-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 発明 の名称
    [0003] フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ イ ン グ装置
    [0004] 技術分野
    [0005] 本発明 は、 フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置 に関す る 背景技術
    [0006] 従来、 例え ば貯湯 タ ン ク 用 の F R P 容器等の周面に 、 繊維強化樹脂線か ら な る フ ィ ラ メ ン ト を フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ （ Filament Winding) 装置 （以下、 F W装置 と 記す） に よ り 巻装 し 、 容器の耐久性を向上 さ せ る こ と が行 われて い る 。
    [0007] こ の よ う な F W装置の性能を向上 さ せ る た め に、 例え ばフ ィ ラ メ ン 卜 の巻 き 速度を高め る こ と が行われて い る 。 こ の場合、 F W装置を構成す る マ ン ド レ ル を高速回転 さ せ る 必要があ る 。 し 力、 し 、 マ ン ド レ ル の高速回転 に よ り 、 そ の 回転時の慣性力 も 大 き く な る 。 こ の た め マ ン ド レ ルを高 速回転 さ せて も十分 に F W装置の性能を向上 さ せ る こ と が で き な い問題力 あ っ た。
    [0008] そ こ で、 ロ ー ビ ン グ と 称す る フ ィ ラ メ ン ト の束の本数 を増す こ と に よ り 、 F W装置の性能を向上 さ せ る こ と が行 われてい る 。 こ の場合、 F ig4 A に示す如 く 、 ロ ー ビ ン グ 1 を単に横方向 に並べて櫛型ガイ ド 2 を介 し て被処理容器 (図示せず） に フ ィ ラ メ ン ト 1 a を巻 き 付 け て い る 。 そ の 際、 フ ィ ラ メ ン ト 1 a の巻付け調整 は、 F ig4 B に示す如 く 、 櫛型ガイ ド 2 を横方向 に傾け る 程度の手段 し か達成で き な い。 こ の た め、 マ ン ド レ ノレに巻付け られる フ イ ラ メ ン ト l a は互い に平行な状態にな っ てい る 。 そ の結果、 次の よ う な問題があ る 。 すな わ ち 、 通常、 F W装置に よ る フ ィ ラ メ ン ト l a の巻装は、 先ず、 口 一 ビ ン グ 1 に張力を与 る 。 こ の状態でマ ン ド レ ノレに ロ ー ビ ン グ 1 を巻 き つ けてゆ く 。 こ の た め、 ロ ー ビ ン グ 1 は、 「測地線」 と 呼ぶマ ン ド レ ルの表面上の 2 点を最短距離で結ぶ線に沿 う 必要があ る し 力、 し 、 F i g 4 B の 上 に 櫛型ガ イ ド 2 を傾斜 し た状態で F W装置を稼動す る と 、 マ ン ド レ ルの 円筒面以外の 曲面に 対 しては、 平行な複数本の ロ ー ビ ン グ 1 の う ち 、 1 本 し か 測地線に沿わせる こ と がで き な い。 こ の ため、 他の ロ ー ビ ン グ 1 は大な り 小な り 測地線か ら ずれ る 。 ずれた ロ ー ビ ン グ 1 は、 マ ン ド レノレ上を滑 っ て し ま う こ と 力《あ る 。 口 一 ビ ン グ 1 がマ ン ド レ ノレ上を滑る と 、 ロ ー ビ ン グ 1 はデ タ ラ メ な向 きでマ ン ド レ ルに巻かれ る 。 そ の結果、 巻装物に所定 の強度性能が得 ら れな い。
    [0009] 因みに、 半径 R 2 0 0 Mの球を用 いて実験を行っ た と こ ろ 、 1 本の ロ ー ビ ン グ 1 の厳密な測地線か ら のずれが 1 5 MI以内の場合に は、 ロ ー ビ ン グ 1 の滑 り は発生 し な い し 力、 し、 ロ ー ビ ン グ 1 の測地線か ら のずれが 1 8 imnに達す る と ロ ー ビ ン グ 1 の滑 り が若干発生す る 。 2 1 ranのずれの 場合に は、 ロ ー ビ ン グ 1 の滑 り 力《大 き く な り 、 マ ン ド レ ル への卷付け不能 と な る こ と が確認 さ れて い る 。 ま た、 8 本の平行 ロ ー ビ ン グ 1 に よ る 巻 き 試験で は、 測地線を 8 本の 中央に一致 さ せて巻 い た と こ ろ 、 中央の 4 本が滑 ら ず、 両端の各 1 本が滑 っ て巻 けず、 残 り の各 1 本 が若干滑 る こ と が確認 さ れた。
    [0010] 発明 の開示
    [0011] 本発明 は、 かか る 点に鑑みて な さ れた も の であ り 、 複 数の ロ ー ビ ン グの全ての滑 り 防止を可能に し て、 著 し い生 産性の 向上を 図 っ た フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置 を提 供す る も の で あ る 。
    [0012] すな わ ち 、 本発明 は、 フ ィ ラ メ ン ト の束で形成 さ れた ロ ー ビ ン グが供給 さ れ る マ ン ド レ ル と 、 該マ ン ド レ ル の 回 転軸 に垂直な面内 に複数個配置 さ れ、 かつ、 該マ ン ド レ ル の 回転軸心方向 に沿 っ て独立 し て移動可能な 糸綴 口部 と 、 各 々 の該糸綴 口か ら 前記マ ン ド レ ノレ に 向 っ て綴出 さ れ る 4 〜 1 本の前記 口 一 ビ ン グ と を具備す る こ と を特徵 と す る フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置で あ る 。
    [0013] こ こ で、 各糸綴 口部は、 マ ン ド レ ルの 回転角方向及び 回転軸方向への移動 と 連動 し て、 回転軸心方向 に夫 々 独立 し て移動可能であ る こ と が望 ま し い。
    [0014] ま た、 各糸綴 口部の 回転軸心方向 に対す る 位置が予め 設定 さ れた と こ ろ に あ り 、 かつ 、 マ ン ド レ ルの 回転及び糸 綴 口部の回転軸方向への移動を連動 さ せなが ら 、 ロ ー ビ ン グを供給す る のが望ま し い。
    [0015] 本発明で は、 次の よ う に し て全ての 口 一 ビ ン グの滑 り を防止 し 、 かつ、 複数本の 口 一 ビ ン グを一度 に マ ン ド レ ノレ の曲面に巻付け る こ と がで き る も の で あ る 。
    [0016] すなわ ち
    [0017] (1) F ig 1 に示す如 く 、 糸綴口 ホ ルダー の部分に糸綴口 部 1 0 を複数個設けてい る 。 糸綴口部 1 0 の位置はマ ン ド レ ノレの回転聿由に対 し垂直な面内 に存在 し、 そ の面内で回転 中心方向 に独立に勳 く （移動方向 1 1 ) よ う に し てい る。
    [0018] (2) 1 つ の糸綴口部 1 0 は、 4 本以下の ロ ー ビ ン グを セ ッ ト で き る よ う に捣型 と し てい る 。 櫛型部の回転は可能な よ う 軸受部を設けてい る 。
    [0019] の た め糸綴口部 1 0 を出 る ロ ー ビ ン グ又は ロ ー ビ ン グ群の 中心線をマ ン ド レ ル上の測地線に沿わせて巻 きつ け を行 う 事が可能であ る o
    [0020] 図面の簡単な説明
    [0021] F ig 1 は、 本発明 の フ イ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置 の要部の構成を示す説明図、 F ig2 及び F ig 3 は、 本発明 の実施例の説明図、 F ig4 は、 従来の フ ィ ラ メ ン 卜 フ ィ ン デ ィ ン グ装置の 問題点を示す説明図であ る 。
    [0022] 発明の実施す る た めの最良の形態
    [0023] 以下、 本発明の実施例につ いて説明す る 。
    [0024] 実施例
    [0025] F ig 2 に示す如 く 、 両端 ドー ム部の曲面が 1 0 0 Rで 中央部の腕部半径が 1 0 0 R の マ ン ド レ ル 1 3 に、 F ig 1 に示 し た構成を有す 本発明 の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置 に よ り 、 ロ ー ビ ン グ本数 1 2 本、 糸綴 口部 1 0 の数 を 3 個 （ ロ ー ビ ン グ本数 /糸綴 口部 - 4 本） の条件に設定 し て、 フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グを行 っ た。
    [0026] そ の結果、 糸綴 口部 1 0 の マ ン ド レ ル回転軸心方向位置 をマ ン ド レ ル回転角 、 マ ン ド レ ル回転軸方向への糸綴口部 1 0 の移動距離に応 じ て N C制御す る こ と に よ り 、 糸 （ フ イ ラ メ ン ト ） のすベ り を生 じ る こ と な く 、 巻 く こ と 力 で き た o
    [0027] 因み に、 F ig4 に示 し た よ う な 従来の フ ィ ラ メ ン ト ヮ イ ン デ ィ ン グ装置では、 6 本以上の ロ ー ビ ン グ 1 を平行に 配列 し た場合は、 ロ ー ビ ン グ 1 に滑 り を生 じ て巻 け なか つ た。
    [0028] こ れに対 し て、 本実施例の も の で は、 4 本の ロ ー ビ ン グで、 糸綴 口部 1 0 が 1 ケ の場合、 生産能率 は約 6 0'分で あ り 、 1 2 本の 口 一 ビ ン グで糸綴 口 部 1 0 力 3 ケ の場合は， 生産能率が約 2 1 分であ る こ と が確認 さ れた。
    [0029] 実施例 2
    [0030] F ig3 に示す如 く 、 両端部の 曲面が 2 0 O Rで中央部 の胸部半径が 2 0 0 R の マ ン ド レ ル 1 4 に F i g 1 に示 し た 構成を有す る 本発明 の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置 に よ り 、 ロ ー ビ ン グ本数 1 2 本、 糸綴 口 部 ： L 0 の数を 3 個 ( ロ ー ビ ン グ本数 Z糸綴 口部 = 4 本） の条件 に 設定 し て、 フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グを行 っ た。
    [0031] そ の結果、 糸綴 口部 1 0 の マ ン ド レ ル回転軸心方向位 置を予めマ ン ド レル形状に応 じ た位置 にセ ッ 卜 し 、 そ の後 回転中心へ向 う 方向の移動を禁止さ せた状態でマ ン ド レ ル 回転、 マ ン ド レ ル回転軸 に平行方向への糸綴口部 1 0 の移 動を N C 制御す る こ と に よ り 糸 （フ ィ ラ メ ン ト ） のすベ り を生 じ さ せ る こ と な く 巻 く こ と がで き た。 こ の場合の各糸 綴口部 1 0 の位置は、 マ ン ド レル 1 4 の 回転の軸心に対 し 、 マ ン ド レ ル 1 4 の 回転軸 と 直交す る 面内で、 軸心に対す る 鉛 直方 向 （ Y ) 及 び水平方向 （ X ) の距離で表わす と 、 第 1 の糸綴口部は （ X 丄 ， Y 丄 ） = C 3 5 0 ram , 0 ran ) 、 第 2 糸綴口部は 2 ， Y 2 ) = ( 2 9 5 腿 ， 1 9 0 龍 ） 、 第 3 の糸綴口部は （ X 3 , γ 3 ) ( 1 4 5 mm , 3 4 0 mm )
    [0032] C"あ っ た。
    [0033] こ の よ う に こ の実施例 2 の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装—置では、 巻 き 作業中 に、 糸綴口部 1 0 を回転中心方向 へ移動 させず固定 し て も 滑 り を生 じ る こ と な く 巻付け る こ と が可能であ つ た o
    [0034] ま た.、 こ の実施例 2 の装置では、 4 本の ロ ー ビ ン グで 糸綴口部 1 0 が 1 ケ の場合、 生産能率は約 2 3 8 分であ り
    [0035] 1 2 本の ロ ー ビ ン グで糸綴口部 1 0 が 3 ケ の場合、 生産能 率は約 8 4 分であ る こ と が確認 さ れた。
    [0036] 産業上の利用可能性
    [0037] 本発明 に係 る フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置に よれ ば、 複数の ロ ー ビ ン グを全て滑べ る こ と な く 一度に曲面に 巻き つ け る こ とがで き る 。 こ の た め 、 糸綴口 の取付けス ぺ
    [0038] 。 2 マ ：
    [0039] ^ m co ^ d ^ d 、蚩 i o ^ 。 s マ ： ¾ 管
    [0040] ¾ c, > ¾ ^ 0) べ ^ 一 α 2 · (：! 暴 ^ ^ ^ —
    [0041] 6S000/68df/JDd 圃 /68 ΟΛλ
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    ( 1 ) フ ィ ラ メ ン ト の束で形成 さ れた 口 一 ビ ン グが供給 さ れる マ ン ド レ ノレ と 、
    該マ ン ド レ ルの 回転軸 に垂直な面内に複数個配置 さ れ かつ、 該マ ン ド レ ルの 回転軸心方向 に沿 っ て独立 し て移動 可能な糸綴口部 と 、
    各 々 の該糸綴口 か ら前記マ ン ド レ ルに向 っ て綴出 さ れ る 4 〜 1 本の前記 ロ ー ビ ン グ と 、
    を具備す る こ と を特徴 と す る フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置。
    ( 2 ) 複数個の糸辍ロ部が、 マ ン ド レ ルの 回転角方向及 び回転軸方向への移動 と連動す る も の で あ る 請求項 1 項記 載の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置。
    ( 3 ) 複数個の糸辍ロ部が、 マ ン ド レ ルの 回転軸方向 に 夫々 独立 し て移動可能な も の で あ る 請求項 1 項記載の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置。
    (4 ) 複数個の糸綴口部が、 マ ン ド レ ルの 回転角方向及 び回転軸方向への移動 と 連動する も のであ り 、 かつ、 該マ ン ド レルの回転軸方向 に夫 々 独立 し て移動可能な も のであ る請求項 1 項記載の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置。
    ( 5 ) 複数個の糸綴口部が、 マ ン ド レ ルの回転軸方向 に 対す る 位置が、 予め設定 さ れた と こ ろ に あ り 、 かつ、 該マ ン ド レ ルの回転及び糸綴 口部の 回転軸方向への移動を連動 さ せなが ら ロ ー ビ ン グを供給す る も のであ る 請求項 1 項記 載の フ ィ ラ メ ン ト ワ イ ン デ ィ ン グ装置
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    EP0192836A2|1986-09-03|Verwendung einer magnetischen Lageranordnung
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0370109A4|1991-04-10|
    EP0370109A1|1990-05-30|
    JPH01224127A|1989-09-07|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-09-08| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DK NO US |
    1989-09-08| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BE DE FR GB IT |
    1989-10-30| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989901605 Country of ref document: EP |
    1990-05-30| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989901605 Country of ref document: EP |
    1993-03-05| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1989901605 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP63047608A|JPH01224127A|1988-03-02|1988-03-02|Filament winding device|
    JP63/47608||1988-03-02||NO894277A| NO894277D0|1988-03-02|1989-10-26|Traadviklingsinnretning.|
    DK543989A| DK543989A|1988-03-02|1989-11-01|Traadopspolingsapparat|
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