フィラメントワインディング装置
【課題】フープ巻装置の含浸装置に圧縮気体、及び樹脂の供給を容易に行うことができ、樹脂含浸部の機構を簡略化したフィラメントワインディング装置を提供する。
【解決手段】フープ巻装置７を備えたフィラメントワインディング装置１であって、フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻掛テーブル１７（巻付部）と、ライナー４と巻掛テーブル１７（巻付部）との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する含浸装置７０（樹脂含浸部）と、を具備するフィラメントワインディング装置１である。
【解決手段】フープ巻装置７を備えたフィラメントワインディング装置１であって、フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻掛テーブル１７（巻付部）と、ライナー４と巻掛テーブル１７（巻付部）との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する含浸装置７０（樹脂含浸部）と、を具備するフィラメントワインディング装置１である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ライナーの周面に繊維束を巻き付けるフープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィラメントワインディング法により圧力容器等を形成する場合には、樹脂が塗布された繊維束をライナーの軸方向に対して略直交するようにライナーの周面に巻き付けるフープ巻と、ライナーの軸方向に対して所定の角度でライナーの周面に巻き付けるヘリカル巻と、を併用して補強層を形成する。このような、フープ巻、及びヘリカル巻を併用したフィラメントワインディング装置の技術については従来から公知である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
フープ巻を行うフープ巻装置として、巻掛テーブルをライナーの周囲で回転させながら、当該巻掛テーブル上に設けた複数のボビンから供給される繊維束をライナーへ巻き付ける構成が知られている。ボビンから供給される繊維束には、ライナーへ巻き付けられる前に含浸装置により樹脂が含浸される。繊維束に樹脂を含浸させる含浸装置として、高圧のエアー（圧縮気体）を用いて樹脂を繊維束に噴射するものがある。このような樹脂を噴射する含浸装置は、回転する巻掛テーブルの一箇所に集約して配置される。
【特許文献１】特開２００２−２８３４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、樹脂を噴射する含浸装置を具備するフィラメントワインディング装置では、回転する巻掛テーブル上に含浸装置が配置されているため、回転している含浸装置に対して外部から高圧のエアー（圧縮気体）、及び樹脂を供給しなければならず、圧縮気体、及び樹脂の供給機構が複雑になる等、含浸装置が複雑になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決すべくなされたものであり、フープ巻装置の含浸装置に圧縮気体、及び樹脂の供給を容易に行うことができ、樹脂含浸部の機構を簡略化したフィラメントワインディング装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
第１の発明に係るフィラメントワインディング装置は、
フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、
前記フープ巻装置は、
ライナーに対して繊維束を回転させ、前記ライナーに前記繊維束を巻き付ける巻付部と、
前記ライナーと前記巻付部との間で前記繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、
を具備するものである。
【０００８】
第２の発明に係るフィラメントワインディング装置は、第１の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、前記繊維束の巻付け地点に応じて、前記複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させるものである。
【０００９】
第３の発明に係るフィラメントワインディング装置は、第１又は第２の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記樹脂噴射部は、前記繊維束の巻付け地点が前記ライナーの軸方向へ移動することに応じて、前記ライナーの軸方向に移動するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
第１発明においては、フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、フープ巻装置は、ライナーに対して繊維束を回転させ、ライナーに繊維束を巻き付ける巻付部と、ライナーと巻付部との間で繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、を具備することから、樹脂含浸部を巻付部とは別個に設けることができる。このため、樹脂含浸部を回転させる必要がなく、樹脂含浸部に対する圧縮気体、及び、樹脂の供給が容易となり、フープ巻装置における樹脂含浸装置の構造を簡略化させることができる。
【００１２】
第２発明においては、樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、繊維束の巻付け地点に応じて、複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させることから、繊維束の巻付け地点の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【００１３】
第３発明においては、樹脂噴射部は、繊維束の巻付け地点がライナーの軸方向へ移動することに応じて、ライナーの軸方向に移動することから、繊維束の巻付け地点の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るフィラメントワインディング装置１（以下、ＦＷ装置１と称す）について図面に基づいて説明する。図１はＦＷ装置１における巻取装置２の側面図、図２はＦＷ装置１における巻取装置２の正面図、図３は、巻掛テーブル１７の断面図である。
【００１５】
ＦＷ装置１は、繊維束供給装置（図示略）と、巻取装置２と、から構成されている。図１に示すように、巻取装置２は、支持台５と、ヘリカル巻装置６と、フープ巻装置７と、を具備する。支持台５、及びフープ巻装置７は、それぞれ駆動機構（図示略）により基台３の長手方向に沿って往復駆動できる。
【００１６】
支持台５は、左右に長い基台３の上部に配置されてライナー４を支持する。支持台５は、ベース８と、支持腕９・９と、回転支持部１０・１０と、から構成されている。
【００１７】
ベース８は、支持台５の基盤となる部分であり、基台３上の前後一対のレール１１で移行案内される。支持腕９・９は、回転支持部１０・１０を介してライナー４の端部を支持する部分であり、ベース８の両側端に立設される。支持腕９・９は、ライナー４の交換を容易化するために、ベース８に対して起立した姿勢から横に倒した姿勢へ変化できるように組み付けてある。
【００１８】
回転支持部１０・１０は、ヘリカル巻装置６により繊維束８０を巻き付ける際に、ライナー４を回転させるものである。回転支持部１０・１０は、固定治具１２・１２と、チャック１３・１３と、を具備する。固定治具１２・１２は、ライナー４の長手方向の両端部に取り外し可能に固定され、ライナー４を回転させる際の回転軸となる。チャック１３・１３は、支持腕９・９のそれぞれの上端に対向するように設けられ、固定治具１２・１２を掴み固定する。チャック１３・１３は、固定治具１２・１２を掴み固定することでライナー４を支持腕９・９の間に支持する。そして、チャック１３・１３が回転することで固定治具１２・１２が回転し、その回転に従ってライナー４が回転する。
【００１９】
ヘリカル巻装置６は、ライナー４に対して繊維束８０のヘリカル巻を行う装置である。ヘリカル巻装置６は、基台３の中央位置に固定してあり、前記繊維束供給装置（図示略）で支持された一群のクリールから供給される繊維束８０をライナー４へ巻き付ける。ヘリカル巻装置６は、基台３に立設される固定フレーム１４と、固定フレーム１４で支持されるヘリカル巻ヘッド１５と、を具備する。固定フレーム１４の横面中央には、ライナー４が挿通可能な円形の開口１４ａが形成されている。前記繊維束供給装置（図示略）から供給される繊維束８０は、固定フレーム１４の前後両側に配置した変向ローラー（図示略）で案内されたのち、ヘリカル巻ヘッド１５へ送られる。ヘリカル巻ヘッド１５は、周方向に沿って等間隔おきに一群のガイド筒（図示略）が配置され、ヘリカル巻ヘッド１５に送られた繊維束８０をガイド筒へ案内し、ライナー４へ巻き付ける。
【００２０】
フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０のフープ巻を行う装置である。フープ巻装置７は、基台３上のレール９０で移動可能に案内されるフレーム１６と、フレーム１６で回転自在に支持される円盤状の巻掛テーブル１７と、巻掛テーブル１７を回転駆動する駆動機構１８と、繊維束８０に樹脂を含浸させる含浸装置７０を具備する。
【００２１】
フレーム１６は、台座１６ａと、支持部１６ｂと、から構成されている。台座１６ａはレール９０によって移動可能に案内される構成となっている。支持部１６ｂは、上方中央部に、ライナー４の挿通可能な孔１６ｃ（図３）が形成されている。
【００２２】
巻掛テーブル１７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻付部である。図２に示すように、巻掛テーブル１７は、円形の板状部材であり、板面中央に、ライナー４の挿通可能な円形の開口１７ａが形成されている。フープ巻装置７は、開口１７ａの開口面とライナー４とが直交する状態で、巻掛テーブル１７を回転駆動しながらフープ巻装置７の全体を往復移動させることにより、ライナー４の周面にフープ巻層を形成することができる。
【００２３】
図３に示すように、巻掛テーブル１７は、回転駆動の際に回転体となる外輪１９と、回転駆動の際に回転軸となる内輪２０と、から構成されている。
【００２４】
外輪１９は、テーブル部１９ａと、ベルト受部１９ｂと、から構成されている。図２に示すように、テーブル部１９ａは、フープ巻時に繊維束８０を供給するボビン２２と、ボビン２２から供給される繊維束８０に所定の張力を付与するためのテンサー２３と、繊維束８０を案内するガイドローラ２７と、を側面に設置するための台座部分である。図２に示すように、テーブル部１９ａには、周縁に沿って等間隔おきにボビン２２が複数配置されている。また、テーブル部１９ａには、ボビン２２の数と同数のテンサー２３が、ボビン２２とライナー４との間のガイドローラ２７により案内される繊維束８０の経路であって、テーブル部１９ａ上の一箇所に集約して配置されている。図３に示すように、テーブル部１９ａは、中央に、開口１７ａの一部を形成する孔１９ｃが形成されている。孔１９ｃは、ライナー４が挿通可能な径で形成されている。
【００２５】
ベルト受部１９ｂは、後述する駆動機構１８のベルト３０を受ける部分である。図３に示すように、ベルト受部１９ｂは、テーブル部１９ａから突出して設けられている。ベルト受部１９ｂは、外周面にベルト３０を受けるベルト受け１９ｄを具備する。ベルト受部１９ｂは、中央に開口１７ａの一部を形成する孔１９ｅが形成されている。孔１９ｅは、ライナー４が挿通可能であるとともに、内輪２０の第１端部２０ａが装着可能な径で形成されている。
【００２６】
図２、及び図３に示すように、内輪２０は、円筒形状の部材であり、第１端部２０ａがベルト受部１９ｂの孔１９ｅに装着され、第２端部２０ｂがフレーム１６に固定される。すなわち、内輪２０の外径は外輪１９の孔１９ｅの径と略同一である。内輪２０は、中央に開口１７ａの一部を形成する孔１９ｅが形成されている。内輪２０は第１端部２０ａ側の孔２０ｃに樹脂噴射ノズル２４が複数設けられている。
【００２７】
上述のように、内輪２０の第１端部２０ａが外輪１９の孔１９ｅに挿入されることで、内輪２０が外輪１９に装着される。内輪２０の第１端部２０ａと、外輪１９の孔１９ｅとの間にはベアリングが装着されており、内輪２０が外輪１９に装着されることで、外輪１９が内輪２０に対して回転自在に支持される。
【００２８】
図１に示すように、駆動機構１８は、巻掛テーブル１７を回転させるものであり、モーター２８、ギア２９、ベルト３０を具備する。モーター２８は、巻掛テーブル１７を回転する駆動源となる。ギア２９、ベルト３０は、モーター２８で発生する回転駆動力を巻掛テーブル１７に伝達する。モーター２８にはギア２９が接続され、ギア２９にはベルト３０が接続され、ベルト３０は巻掛テーブル１７の外輪１９のベルト受部１９ｂに取り付けられる。モーター２８が駆動することで、モーター２８の回転駆動力がギア２９を介してベルト３０に伝達される。ベルト３０が駆動されることで、ベルト３０の駆動力がベルト受部１９ｂに伝わり、それにより外輪１９全体が回転する。このように、モーター２８の回転駆動力がギア２９、ベルト３０、ベルト受部１９ｂの順で伝達されることで、巻掛テーブル１７が回転する。
【００２９】
図４は、含浸装置７０の概略図である。含浸装置７０は、ライナー４と外輪１９との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部である。含浸装置７０は、樹脂噴射ノズル２４と、コンプレッサー７３と、電磁開閉弁７４と、制御部７５と、樹脂タンク７６と、バルブ７７と、を具備する。
【００３０】
樹脂噴射ノズル２４は、繊維束８０に向けて樹脂を噴射するための樹脂噴射部である。図２、及び図３に示すように、樹脂噴射ノズル２４は、内輪２０の第１端部２０ａの外周面から内周面に向けて装着され、ライナー４の周囲に向けて等間隔に複数配設されている。樹脂噴射ノズル２４の噴射口は、回転移動しながらライナー４に巻き付けられる繊維束８０のガイド出口２５と、巻付け地点２６との間を狙って樹脂を噴射可能な方向に向けられている。ここで、繊維束８０のガイド出口２５とは、外輪１９に配置されるガイドローラ２７のうち繊維束８０の走行経路の最下流側にあるガイドローラ２７ａの下流側領域をいう。また、巻付け地点２６とは、ガイドローラ２７ａから案内される繊維束８０が最初にライナー４と接する位置をいう。
【００３１】
樹脂噴射ノズル２４による樹脂の噴射は、高圧のエアー（圧縮気体）を用いたスプレー方式により行われる。図４に示すように、樹脂噴射ノズル２４は、エアー供給管７１を通じてエアーが導入され、樹脂供給管７２を通じて樹脂が供給される。
【００３２】
エアー供給管７１はコンプレッサー７３に接続され、コンプレッサー７３からエアーが供給される。エアー供給管７１には電磁開閉弁７４が設けられ、電磁開閉弁７４が開かれると、エアーがエアー供給管７１を通じて樹脂噴射ノズル２４に供給される。また、電磁開閉弁７４が閉じられると、エアー供給管７１が閉塞されてエアーの樹脂噴射ノズル２４への供給が停止される。電磁開閉弁７４は、制御部７５に接続され、制御部７５により弁の開閉が制御されている。コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、樹脂噴射ノズル２４が固定された内輪２０に設けられて回転しないため、巻掛テーブル１７に付設する必要はない。そのため、コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。尚、コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、巻掛テーブル１７に付設することも可能である。
【００３３】
樹脂供給管７２は樹脂タンク７６に接続され、樹脂タンク７６から樹脂が供給される。樹脂供給管７２には、バルブ７７が設けられ、バルブ７７により樹脂の流量が制御される。樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、樹脂噴射ノズル２４が固定された内輪２０に設けられて回転しないため、巻掛テーブル１７に付設する必要はない。そのため、樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。尚、樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、巻掛テーブル１７に付設することも可能である。
【００３４】
このように、樹脂噴射ノズル２４は、コンプレッサー７３により高圧のエアーが供給され、樹脂タンク７６から樹脂が供給されることで、樹脂を繊維束８０へ噴射する。また、樹脂噴射ノズル２４は、固定された内輪２０に設けられて回転しないため、コンプレッサー７３、電磁開閉弁７４、及び樹脂タンク７６を巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。そのため、含浸装置７０は、回転している樹脂噴射ノズル２４に対して高圧のエアー、及び樹脂を供給する構成とはなっていないため、エアー、及び樹脂の供給が容易であり、含浸装置７０の機構を簡素化することができる。
【００３５】
次に、ＦＷ装置１の巻き付け動作について説明する。ヘリカル巻を行う場合には、ヘリカル巻ヘッド１５を回転操作するとともに、支持台５を移動操作し、ライナー４の一端部をヘリカル巻ヘッド１５の内面に臨ませ、ヘリカル巻ヘッド１５の各ガイド筒（図示略）から引き出された繊維束８０を粘着テープでライナー４の一端部の周面に固定する。固定後、チャック１３およびライナー４を回転駆動しながら支持台５を一定速度で移動させる。ライナー４の全体がヘリカル巻ヘッド１５をくぐり抜けることで、ライナー４にヘリカル巻層が形成される。引き続き、支持台５をそれまでとは逆向きに移動させながらヘリカル巻を行うことにより、先のヘリカル巻層の外面に二層目のへリカル巻層が形成される。さらにヘリカル巻層を形成する場合には、支持台５を往復運動させることにより巻付処理を必要回数行う。
【００３６】
フープ巻を行う場合には、巻掛テーブル１７をライナー４の円筒部の一側端に位置させ、各ボビン２２から繰り出された繊維束８０を、粘着テープでライナー４の表面に固定する。この時、複数本の繊維束８０を、ライナー４の周面に沿って隙間なく平行に配置する。この状態で、巻掛テーブル１７を回転駆動しながら、フレーム１６をライナー４の一端部へ向かって移動させ、一層目のフープ巻層を形成する。引き続き、フレーム１６をライナー４の他端部へ反転移動させることにより、先のフープ巻層の外面に二層目のフープ巻層を形成する。さらにフープ巻層を形成する場合には、フレーム１６を往復移動させることにより巻付処理を必要回数行う。
【００３７】
次に、フープ巻装置７における繊維束８０の走行経路について説明する。フープ巻の際に用いられる繊維束８０は、巻掛テーブル１７上に設けた複数のボビン２２・２２・・から供給される。ボビン２２・２２・・から供給される繊維束８０は、巻掛テーブル１７上の所定の位置に配置されたガイドローラ２７・２７・・によってテンサー２３まで案内される。テンサー２３まで案内された繊維束８０は、テンサー２３によって所定の張力が付与される。張力を付与された繊維束８０は、繊維束８０の走行経路の最下流側にあるガイドローラ２７ａまで案内され、ガイドローラ２７ａの下流側領域にあるガイド出口２５から繊維束８０の巻付け地点２６へ供給される。
【００３８】
次に、樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射について説明する。図５、及び図６は樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図である。
【００３９】
樹脂噴射ノズル２４は、ガイド出口２５と、繊維束８０の巻付け地点２６との間を走行する繊維束８０を狙って樹脂を噴射する。ここで、図５、及び図６に示すように、ガイド出口２５、及び繊維束８０の巻付け地点２６は、外輪１９が回転するにつれて、外輪１９の回転方向に移動する。このため、樹脂が噴射される際には、繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、複数の樹脂噴射ノズル２４のうち、最適な樹脂噴射ノズル２４が制御部７５（図４）によって選択される。ここで、最適な樹脂噴射ノズル２４とは、ガイド出口２５と、繊維束８０の巻付け地点２６との間を走行する繊維束８０に対して、樹脂の噴射が可能な位置にある樹脂噴射ノズルのことである。
【００４０】
図５に示すように、例えば、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の図示下方にある場合は、繊維束８０の巻付け地点２６への樹脂の噴射が可能な範囲に存在する樹脂噴射ノズル２４ａから樹脂が噴射される。そして、図６に示すように、外輪１９が図示時計回りに回転することで繊維束８０の巻付け地点２６も図示時計回りに移動する。繊維束８０の巻付け地点２６が図示時計回りに移動することで、樹脂噴射ノズル２４ａからの樹脂の噴射が樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射へ移行する。この時、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度に応じて、樹脂噴射ノズル２４ａから樹脂噴射ノズル２４ｂへの移行タイミングが決められる。例えば、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度が遅い場合は、繊維束８０の巻付け地点２６が樹脂噴射ノズル２４ａの前を通過するタイミングで、樹脂噴射ノズル２４ａからの噴射を停止し、樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射へ移行しても構わない。また、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度が速い場合は、繊維束８０の巻付け地点２６が樹脂噴射ノズル２４ａの前を通過するタイミングで、樹脂噴射ノズル２４ｂからも樹脂を噴射し、樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射のみで樹脂の含浸が可能な位置に繊維束８０の巻付け地点２６が移動したタイミングで樹脂噴射ノズル２４ａからの噴射を停止しても構わない。
【００４１】
さらに、外輪１９が図示時計回りに回転することで繊維束８０の巻付け地点２６が図示時計回りに移動し、それに伴い、樹脂噴射ノズル２４ｂからの樹脂の噴射が、樹脂噴射ノズル２４ｂと図示時計回りに隣接する樹脂噴射ノズル２４ｃからの噴射へ移行する。すなわち、外輪１９が回転することで繊維束８０の巻付け地点２６が外輪１９の回転方向に移行するため、移行する繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、外輪１９の回転方向に隣接する樹脂噴射ノズル２４が制御部７５により順次選択されて、樹脂を噴射する。このように、外輪１９が回転することで、樹脂を噴射するために最適な位置に存在する樹脂噴射ノズル２４が制御部７５により順次選択される。
【００４２】
フープ巻において、繊維束８０の巻付け地点２６は、上述のように外輪１９が回転することで、外輪１９の回転方向に移動する一方で、フレーム１６が基台３上のレール９０で移行案内されてライナー４の軸方向に移動することで、ライナー４の軸方向へ移動する。このため、樹脂噴射ノズル２４もライナー４の軸方向へ移動する必要がある。ここで樹脂噴射ノズル２４は、上述のように、巻掛テーブル１７の内輪２０に設けられている。内輪２０はフレーム１６に固定されており、フレーム１６がライナー４の軸方向に移動することで、ライナー４の軸方向に移動する。従って、フレーム１６がライナー４の軸方向に移動することで、繊維束８０の巻付け地点２６、及び樹脂噴射ノズル２４も同様にライナー４の軸方向に移動する。以上のことから、樹脂噴射ノズル２４は、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の軸方向へ移動することに応じて、ライナー４の軸方向に移動することができる。
【００４３】
このように、ＦＷ装置１は、フープ巻装置７を備えたフィラメントワインディング装置１であって、フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻掛テーブル１７（巻付部）と、ライナー４と巻掛テーブル１７（巻付部）との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する含浸装置７０（樹脂含浸部）と、を具備することから、含浸装置７０（樹脂含浸部）を巻掛テーブル１７（巻付部）とは別個に設けることができる。このため、含浸装置７０（樹脂含浸部）を回転させる必要がなく、含浸装置７０（樹脂含浸部）に対する圧縮気体、及び、樹脂の供給が容易となり、フープ巻装置７における含浸装置７０（樹脂含浸部）の構造を簡略化させることができる。
【００４４】
また、ＦＷ装置１は、含浸装置７０（樹脂含浸部）が、複数の樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）を具備し、繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、複数の樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）のうち、最適な樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）を選択して樹脂を噴射させることから、繊維束８０の巻付け地点２６の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束８０へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【００４５】
さらに、ＦＷ装置１は、樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）が、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の軸方向へ移動することに応じて、ライナー４の軸方向に移動することから、繊維束８０の巻付け地点２６の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束８０へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】ＦＷ装置１における巻取装置２の側面図。
【図２】ＦＷ装置１における巻取装置２の平面図。
【図３】巻掛テーブル１７の断面図。
【図４】含浸装置７０の概略図
【図５】樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図。
【図６】樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図。
【符号の説明】
【００４７】
１ ＦＷ装置
４ ライナー
７ フープ巻装置
１７ 巻掛テーブル（巻付部）
２４ 樹脂噴射ノズル（樹脂噴射部）
７０ 含浸装置（樹脂含浸部）
８０ 繊維束
【技術分野】
【０００１】
ライナーの周面に繊維束を巻き付けるフープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フィラメントワインディング法により圧力容器等を形成する場合には、樹脂が塗布された繊維束をライナーの軸方向に対して略直交するようにライナーの周面に巻き付けるフープ巻と、ライナーの軸方向に対して所定の角度でライナーの周面に巻き付けるヘリカル巻と、を併用して補強層を形成する。このような、フープ巻、及びヘリカル巻を併用したフィラメントワインディング装置の技術については従来から公知である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
フープ巻を行うフープ巻装置として、巻掛テーブルをライナーの周囲で回転させながら、当該巻掛テーブル上に設けた複数のボビンから供給される繊維束をライナーへ巻き付ける構成が知られている。ボビンから供給される繊維束には、ライナーへ巻き付けられる前に含浸装置により樹脂が含浸される。繊維束に樹脂を含浸させる含浸装置として、高圧のエアー（圧縮気体）を用いて樹脂を繊維束に噴射するものがある。このような樹脂を噴射する含浸装置は、回転する巻掛テーブルの一箇所に集約して配置される。
【特許文献１】特開２００２−２８３４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、樹脂を噴射する含浸装置を具備するフィラメントワインディング装置では、回転する巻掛テーブル上に含浸装置が配置されているため、回転している含浸装置に対して外部から高圧のエアー（圧縮気体）、及び樹脂を供給しなければならず、圧縮気体、及び樹脂の供給機構が複雑になる等、含浸装置が複雑になるという問題点があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題を解決すべくなされたものであり、フープ巻装置の含浸装置に圧縮気体、及び樹脂の供給を容易に行うことができ、樹脂含浸部の機構を簡略化したフィラメントワインディング装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
第１の発明に係るフィラメントワインディング装置は、
フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、
前記フープ巻装置は、
ライナーに対して繊維束を回転させ、前記ライナーに前記繊維束を巻き付ける巻付部と、
前記ライナーと前記巻付部との間で前記繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、
を具備するものである。
【０００８】
第２の発明に係るフィラメントワインディング装置は、第１の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、前記繊維束の巻付け地点に応じて、前記複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させるものである。
【０００９】
第３の発明に係るフィラメントワインディング装置は、第１又は第２の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記樹脂噴射部は、前記繊維束の巻付け地点が前記ライナーの軸方向へ移動することに応じて、前記ライナーの軸方向に移動するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
第１発明においては、フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、フープ巻装置は、ライナーに対して繊維束を回転させ、ライナーに繊維束を巻き付ける巻付部と、ライナーと巻付部との間で繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、を具備することから、樹脂含浸部を巻付部とは別個に設けることができる。このため、樹脂含浸部を回転させる必要がなく、樹脂含浸部に対する圧縮気体、及び、樹脂の供給が容易となり、フープ巻装置における樹脂含浸装置の構造を簡略化させることができる。
【００１２】
第２発明においては、樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、繊維束の巻付け地点に応じて、複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させることから、繊維束の巻付け地点の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【００１３】
第３発明においては、樹脂噴射部は、繊維束の巻付け地点がライナーの軸方向へ移動することに応じて、ライナーの軸方向に移動することから、繊維束の巻付け地点の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係るフィラメントワインディング装置１（以下、ＦＷ装置１と称す）について図面に基づいて説明する。図１はＦＷ装置１における巻取装置２の側面図、図２はＦＷ装置１における巻取装置２の正面図、図３は、巻掛テーブル１７の断面図である。
【００１５】
ＦＷ装置１は、繊維束供給装置（図示略）と、巻取装置２と、から構成されている。図１に示すように、巻取装置２は、支持台５と、ヘリカル巻装置６と、フープ巻装置７と、を具備する。支持台５、及びフープ巻装置７は、それぞれ駆動機構（図示略）により基台３の長手方向に沿って往復駆動できる。
【００１６】
支持台５は、左右に長い基台３の上部に配置されてライナー４を支持する。支持台５は、ベース８と、支持腕９・９と、回転支持部１０・１０と、から構成されている。
【００１７】
ベース８は、支持台５の基盤となる部分であり、基台３上の前後一対のレール１１で移行案内される。支持腕９・９は、回転支持部１０・１０を介してライナー４の端部を支持する部分であり、ベース８の両側端に立設される。支持腕９・９は、ライナー４の交換を容易化するために、ベース８に対して起立した姿勢から横に倒した姿勢へ変化できるように組み付けてある。
【００１８】
回転支持部１０・１０は、ヘリカル巻装置６により繊維束８０を巻き付ける際に、ライナー４を回転させるものである。回転支持部１０・１０は、固定治具１２・１２と、チャック１３・１３と、を具備する。固定治具１２・１２は、ライナー４の長手方向の両端部に取り外し可能に固定され、ライナー４を回転させる際の回転軸となる。チャック１３・１３は、支持腕９・９のそれぞれの上端に対向するように設けられ、固定治具１２・１２を掴み固定する。チャック１３・１３は、固定治具１２・１２を掴み固定することでライナー４を支持腕９・９の間に支持する。そして、チャック１３・１３が回転することで固定治具１２・１２が回転し、その回転に従ってライナー４が回転する。
【００１９】
ヘリカル巻装置６は、ライナー４に対して繊維束８０のヘリカル巻を行う装置である。ヘリカル巻装置６は、基台３の中央位置に固定してあり、前記繊維束供給装置（図示略）で支持された一群のクリールから供給される繊維束８０をライナー４へ巻き付ける。ヘリカル巻装置６は、基台３に立設される固定フレーム１４と、固定フレーム１４で支持されるヘリカル巻ヘッド１５と、を具備する。固定フレーム１４の横面中央には、ライナー４が挿通可能な円形の開口１４ａが形成されている。前記繊維束供給装置（図示略）から供給される繊維束８０は、固定フレーム１４の前後両側に配置した変向ローラー（図示略）で案内されたのち、ヘリカル巻ヘッド１５へ送られる。ヘリカル巻ヘッド１５は、周方向に沿って等間隔おきに一群のガイド筒（図示略）が配置され、ヘリカル巻ヘッド１５に送られた繊維束８０をガイド筒へ案内し、ライナー４へ巻き付ける。
【００２０】
フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０のフープ巻を行う装置である。フープ巻装置７は、基台３上のレール９０で移動可能に案内されるフレーム１６と、フレーム１６で回転自在に支持される円盤状の巻掛テーブル１７と、巻掛テーブル１７を回転駆動する駆動機構１８と、繊維束８０に樹脂を含浸させる含浸装置７０を具備する。
【００２１】
フレーム１６は、台座１６ａと、支持部１６ｂと、から構成されている。台座１６ａはレール９０によって移動可能に案内される構成となっている。支持部１６ｂは、上方中央部に、ライナー４の挿通可能な孔１６ｃ（図３）が形成されている。
【００２２】
巻掛テーブル１７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻付部である。図２に示すように、巻掛テーブル１７は、円形の板状部材であり、板面中央に、ライナー４の挿通可能な円形の開口１７ａが形成されている。フープ巻装置７は、開口１７ａの開口面とライナー４とが直交する状態で、巻掛テーブル１７を回転駆動しながらフープ巻装置７の全体を往復移動させることにより、ライナー４の周面にフープ巻層を形成することができる。
【００２３】
図３に示すように、巻掛テーブル１７は、回転駆動の際に回転体となる外輪１９と、回転駆動の際に回転軸となる内輪２０と、から構成されている。
【００２４】
外輪１９は、テーブル部１９ａと、ベルト受部１９ｂと、から構成されている。図２に示すように、テーブル部１９ａは、フープ巻時に繊維束８０を供給するボビン２２と、ボビン２２から供給される繊維束８０に所定の張力を付与するためのテンサー２３と、繊維束８０を案内するガイドローラ２７と、を側面に設置するための台座部分である。図２に示すように、テーブル部１９ａには、周縁に沿って等間隔おきにボビン２２が複数配置されている。また、テーブル部１９ａには、ボビン２２の数と同数のテンサー２３が、ボビン２２とライナー４との間のガイドローラ２７により案内される繊維束８０の経路であって、テーブル部１９ａ上の一箇所に集約して配置されている。図３に示すように、テーブル部１９ａは、中央に、開口１７ａの一部を形成する孔１９ｃが形成されている。孔１９ｃは、ライナー４が挿通可能な径で形成されている。
【００２５】
ベルト受部１９ｂは、後述する駆動機構１８のベルト３０を受ける部分である。図３に示すように、ベルト受部１９ｂは、テーブル部１９ａから突出して設けられている。ベルト受部１９ｂは、外周面にベルト３０を受けるベルト受け１９ｄを具備する。ベルト受部１９ｂは、中央に開口１７ａの一部を形成する孔１９ｅが形成されている。孔１９ｅは、ライナー４が挿通可能であるとともに、内輪２０の第１端部２０ａが装着可能な径で形成されている。
【００２６】
図２、及び図３に示すように、内輪２０は、円筒形状の部材であり、第１端部２０ａがベルト受部１９ｂの孔１９ｅに装着され、第２端部２０ｂがフレーム１６に固定される。すなわち、内輪２０の外径は外輪１９の孔１９ｅの径と略同一である。内輪２０は、中央に開口１７ａの一部を形成する孔１９ｅが形成されている。内輪２０は第１端部２０ａ側の孔２０ｃに樹脂噴射ノズル２４が複数設けられている。
【００２７】
上述のように、内輪２０の第１端部２０ａが外輪１９の孔１９ｅに挿入されることで、内輪２０が外輪１９に装着される。内輪２０の第１端部２０ａと、外輪１９の孔１９ｅとの間にはベアリングが装着されており、内輪２０が外輪１９に装着されることで、外輪１９が内輪２０に対して回転自在に支持される。
【００２８】
図１に示すように、駆動機構１８は、巻掛テーブル１７を回転させるものであり、モーター２８、ギア２９、ベルト３０を具備する。モーター２８は、巻掛テーブル１７を回転する駆動源となる。ギア２９、ベルト３０は、モーター２８で発生する回転駆動力を巻掛テーブル１７に伝達する。モーター２８にはギア２９が接続され、ギア２９にはベルト３０が接続され、ベルト３０は巻掛テーブル１７の外輪１９のベルト受部１９ｂに取り付けられる。モーター２８が駆動することで、モーター２８の回転駆動力がギア２９を介してベルト３０に伝達される。ベルト３０が駆動されることで、ベルト３０の駆動力がベルト受部１９ｂに伝わり、それにより外輪１９全体が回転する。このように、モーター２８の回転駆動力がギア２９、ベルト３０、ベルト受部１９ｂの順で伝達されることで、巻掛テーブル１７が回転する。
【００２９】
図４は、含浸装置７０の概略図である。含浸装置７０は、ライナー４と外輪１９との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部である。含浸装置７０は、樹脂噴射ノズル２４と、コンプレッサー７３と、電磁開閉弁７４と、制御部７５と、樹脂タンク７６と、バルブ７７と、を具備する。
【００３０】
樹脂噴射ノズル２４は、繊維束８０に向けて樹脂を噴射するための樹脂噴射部である。図２、及び図３に示すように、樹脂噴射ノズル２４は、内輪２０の第１端部２０ａの外周面から内周面に向けて装着され、ライナー４の周囲に向けて等間隔に複数配設されている。樹脂噴射ノズル２４の噴射口は、回転移動しながらライナー４に巻き付けられる繊維束８０のガイド出口２５と、巻付け地点２６との間を狙って樹脂を噴射可能な方向に向けられている。ここで、繊維束８０のガイド出口２５とは、外輪１９に配置されるガイドローラ２７のうち繊維束８０の走行経路の最下流側にあるガイドローラ２７ａの下流側領域をいう。また、巻付け地点２６とは、ガイドローラ２７ａから案内される繊維束８０が最初にライナー４と接する位置をいう。
【００３１】
樹脂噴射ノズル２４による樹脂の噴射は、高圧のエアー（圧縮気体）を用いたスプレー方式により行われる。図４に示すように、樹脂噴射ノズル２４は、エアー供給管７１を通じてエアーが導入され、樹脂供給管７２を通じて樹脂が供給される。
【００３２】
エアー供給管７１はコンプレッサー７３に接続され、コンプレッサー７３からエアーが供給される。エアー供給管７１には電磁開閉弁７４が設けられ、電磁開閉弁７４が開かれると、エアーがエアー供給管７１を通じて樹脂噴射ノズル２４に供給される。また、電磁開閉弁７４が閉じられると、エアー供給管７１が閉塞されてエアーの樹脂噴射ノズル２４への供給が停止される。電磁開閉弁７４は、制御部７５に接続され、制御部７５により弁の開閉が制御されている。コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、樹脂噴射ノズル２４が固定された内輪２０に設けられて回転しないため、巻掛テーブル１７に付設する必要はない。そのため、コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。尚、コンプレッサー７３、及び電磁開閉弁７４は、巻掛テーブル１７に付設することも可能である。
【００３３】
樹脂供給管７２は樹脂タンク７６に接続され、樹脂タンク７６から樹脂が供給される。樹脂供給管７２には、バルブ７７が設けられ、バルブ７７により樹脂の流量が制御される。樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、樹脂噴射ノズル２４が固定された内輪２０に設けられて回転しないため、巻掛テーブル１７に付設する必要はない。そのため、樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。尚、樹脂タンク７６、及びバルブ７７は、巻掛テーブル１７に付設することも可能である。
【００３４】
このように、樹脂噴射ノズル２４は、コンプレッサー７３により高圧のエアーが供給され、樹脂タンク７６から樹脂が供給されることで、樹脂を繊維束８０へ噴射する。また、樹脂噴射ノズル２４は、固定された内輪２０に設けられて回転しないため、コンプレッサー７３、電磁開閉弁７４、及び樹脂タンク７６を巻掛テーブル１７から離れた位置に独立して設けられている。そのため、含浸装置７０は、回転している樹脂噴射ノズル２４に対して高圧のエアー、及び樹脂を供給する構成とはなっていないため、エアー、及び樹脂の供給が容易であり、含浸装置７０の機構を簡素化することができる。
【００３５】
次に、ＦＷ装置１の巻き付け動作について説明する。ヘリカル巻を行う場合には、ヘリカル巻ヘッド１５を回転操作するとともに、支持台５を移動操作し、ライナー４の一端部をヘリカル巻ヘッド１５の内面に臨ませ、ヘリカル巻ヘッド１５の各ガイド筒（図示略）から引き出された繊維束８０を粘着テープでライナー４の一端部の周面に固定する。固定後、チャック１３およびライナー４を回転駆動しながら支持台５を一定速度で移動させる。ライナー４の全体がヘリカル巻ヘッド１５をくぐり抜けることで、ライナー４にヘリカル巻層が形成される。引き続き、支持台５をそれまでとは逆向きに移動させながらヘリカル巻を行うことにより、先のヘリカル巻層の外面に二層目のへリカル巻層が形成される。さらにヘリカル巻層を形成する場合には、支持台５を往復運動させることにより巻付処理を必要回数行う。
【００３６】
フープ巻を行う場合には、巻掛テーブル１７をライナー４の円筒部の一側端に位置させ、各ボビン２２から繰り出された繊維束８０を、粘着テープでライナー４の表面に固定する。この時、複数本の繊維束８０を、ライナー４の周面に沿って隙間なく平行に配置する。この状態で、巻掛テーブル１７を回転駆動しながら、フレーム１６をライナー４の一端部へ向かって移動させ、一層目のフープ巻層を形成する。引き続き、フレーム１６をライナー４の他端部へ反転移動させることにより、先のフープ巻層の外面に二層目のフープ巻層を形成する。さらにフープ巻層を形成する場合には、フレーム１６を往復移動させることにより巻付処理を必要回数行う。
【００３７】
次に、フープ巻装置７における繊維束８０の走行経路について説明する。フープ巻の際に用いられる繊維束８０は、巻掛テーブル１７上に設けた複数のボビン２２・２２・・から供給される。ボビン２２・２２・・から供給される繊維束８０は、巻掛テーブル１７上の所定の位置に配置されたガイドローラ２７・２７・・によってテンサー２３まで案内される。テンサー２３まで案内された繊維束８０は、テンサー２３によって所定の張力が付与される。張力を付与された繊維束８０は、繊維束８０の走行経路の最下流側にあるガイドローラ２７ａまで案内され、ガイドローラ２７ａの下流側領域にあるガイド出口２５から繊維束８０の巻付け地点２６へ供給される。
【００３８】
次に、樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射について説明する。図５、及び図６は樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図である。
【００３９】
樹脂噴射ノズル２４は、ガイド出口２５と、繊維束８０の巻付け地点２６との間を走行する繊維束８０を狙って樹脂を噴射する。ここで、図５、及び図６に示すように、ガイド出口２５、及び繊維束８０の巻付け地点２６は、外輪１９が回転するにつれて、外輪１９の回転方向に移動する。このため、樹脂が噴射される際には、繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、複数の樹脂噴射ノズル２４のうち、最適な樹脂噴射ノズル２４が制御部７５（図４）によって選択される。ここで、最適な樹脂噴射ノズル２４とは、ガイド出口２５と、繊維束８０の巻付け地点２６との間を走行する繊維束８０に対して、樹脂の噴射が可能な位置にある樹脂噴射ノズルのことである。
【００４０】
図５に示すように、例えば、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の図示下方にある場合は、繊維束８０の巻付け地点２６への樹脂の噴射が可能な範囲に存在する樹脂噴射ノズル２４ａから樹脂が噴射される。そして、図６に示すように、外輪１９が図示時計回りに回転することで繊維束８０の巻付け地点２６も図示時計回りに移動する。繊維束８０の巻付け地点２６が図示時計回りに移動することで、樹脂噴射ノズル２４ａからの樹脂の噴射が樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射へ移行する。この時、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度に応じて、樹脂噴射ノズル２４ａから樹脂噴射ノズル２４ｂへの移行タイミングが決められる。例えば、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度が遅い場合は、繊維束８０の巻付け地点２６が樹脂噴射ノズル２４ａの前を通過するタイミングで、樹脂噴射ノズル２４ａからの噴射を停止し、樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射へ移行しても構わない。また、繊維束８０の巻付け地点２６の移動速度が速い場合は、繊維束８０の巻付け地点２６が樹脂噴射ノズル２４ａの前を通過するタイミングで、樹脂噴射ノズル２４ｂからも樹脂を噴射し、樹脂噴射ノズル２４ｂからの噴射のみで樹脂の含浸が可能な位置に繊維束８０の巻付け地点２６が移動したタイミングで樹脂噴射ノズル２４ａからの噴射を停止しても構わない。
【００４１】
さらに、外輪１９が図示時計回りに回転することで繊維束８０の巻付け地点２６が図示時計回りに移動し、それに伴い、樹脂噴射ノズル２４ｂからの樹脂の噴射が、樹脂噴射ノズル２４ｂと図示時計回りに隣接する樹脂噴射ノズル２４ｃからの噴射へ移行する。すなわち、外輪１９が回転することで繊維束８０の巻付け地点２６が外輪１９の回転方向に移行するため、移行する繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、外輪１９の回転方向に隣接する樹脂噴射ノズル２４が制御部７５により順次選択されて、樹脂を噴射する。このように、外輪１９が回転することで、樹脂を噴射するために最適な位置に存在する樹脂噴射ノズル２４が制御部７５により順次選択される。
【００４２】
フープ巻において、繊維束８０の巻付け地点２６は、上述のように外輪１９が回転することで、外輪１９の回転方向に移動する一方で、フレーム１６が基台３上のレール９０で移行案内されてライナー４の軸方向に移動することで、ライナー４の軸方向へ移動する。このため、樹脂噴射ノズル２４もライナー４の軸方向へ移動する必要がある。ここで樹脂噴射ノズル２４は、上述のように、巻掛テーブル１７の内輪２０に設けられている。内輪２０はフレーム１６に固定されており、フレーム１６がライナー４の軸方向に移動することで、ライナー４の軸方向に移動する。従って、フレーム１６がライナー４の軸方向に移動することで、繊維束８０の巻付け地点２６、及び樹脂噴射ノズル２４も同様にライナー４の軸方向に移動する。以上のことから、樹脂噴射ノズル２４は、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の軸方向へ移動することに応じて、ライナー４の軸方向に移動することができる。
【００４３】
このように、ＦＷ装置１は、フープ巻装置７を備えたフィラメントワインディング装置１であって、フープ巻装置７は、ライナー４に対して繊維束８０を回転させ、ライナー４に繊維束８０を巻き付ける巻掛テーブル１７（巻付部）と、ライナー４と巻掛テーブル１７（巻付部）との間で繊維束８０が通過する領域に向けて樹脂を噴射する含浸装置７０（樹脂含浸部）と、を具備することから、含浸装置７０（樹脂含浸部）を巻掛テーブル１７（巻付部）とは別個に設けることができる。このため、含浸装置７０（樹脂含浸部）を回転させる必要がなく、含浸装置７０（樹脂含浸部）に対する圧縮気体、及び、樹脂の供給が容易となり、フープ巻装置７における含浸装置７０（樹脂含浸部）の構造を簡略化させることができる。
【００４４】
また、ＦＷ装置１は、含浸装置７０（樹脂含浸部）が、複数の樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）を具備し、繊維束８０の巻付け地点２６に応じて、複数の樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）のうち、最適な樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）を選択して樹脂を噴射させることから、繊維束８０の巻付け地点２６の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束８０へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【００４５】
さらに、ＦＷ装置１は、樹脂噴射ノズル２４（樹脂噴射部）が、繊維束８０の巻付け地点２６がライナー４の軸方向へ移動することに応じて、ライナー４の軸方向に移動することから、繊維束８０の巻付け地点２６の変化に応じて樹脂の噴射位置を変化させ、繊維束８０へ的確に樹脂を噴射し含浸することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】ＦＷ装置１における巻取装置２の側面図。
【図２】ＦＷ装置１における巻取装置２の平面図。
【図３】巻掛テーブル１７の断面図。
【図４】含浸装置７０の概略図
【図５】樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図。
【図６】樹脂噴射ノズル２４の樹脂の噴射タイミングを経時的に示す概略図。
【符号の説明】
【００４７】
１ ＦＷ装置
４ ライナー
７ フープ巻装置
１７ 巻掛テーブル（巻付部）
２４ 樹脂噴射ノズル（樹脂噴射部）
７０ 含浸装置（樹脂含浸部）
８０ 繊維束
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、
前記フープ巻装置は、
ライナーに対して繊維束を回転させ、前記ライナーに前記繊維束を巻き付ける巻付部と、
前記ライナーと前記巻付部との間で前記繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、
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。
【請求項２】
前記樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、前記繊維束の巻付け地点に応じて、前記複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のフィラメントワインディング装置。
【請求項３】
前記樹脂噴射部は、前記繊維束の巻付け地点が前記ライナーの軸方向へ移動することに応じて、前記ライナーの軸方向に移動する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィラメントワインディング装置。
【請求項１】
フープ巻装置を備えたフィラメントワインディング装置であって、
前記フープ巻装置は、
ライナーに対して繊維束を回転させ、前記ライナーに前記繊維束を巻き付ける巻付部と、
前記ライナーと前記巻付部との間で前記繊維束が通過する領域に向けて樹脂を噴射する樹脂含浸部と、
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。
【請求項２】
前記樹脂含浸部は、複数の樹脂噴射部を具備し、前記繊維束の巻付け地点に応じて、前記複数の樹脂噴射部のうち、最適な樹脂噴射部を選択して樹脂を噴射させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のフィラメントワインディング装置。
【請求項３】
前記樹脂噴射部は、前記繊維束の巻付け地点が前記ライナーの軸方向へ移動することに応じて、前記ライナーの軸方向に移動する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィラメントワインディング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−３００６３（Ｐ２０１０−３００６３Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９１９９８（Ｐ２００８−１９１９９８）
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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