繊維強化プラスチックの製造方法及び製造装置
【課題】繊維強化プラスチックの製造装置を簡素化し、かつ製造時間の短縮を図る方法を提供する。
【解決手段】軸４回りに回転する巻取り型５には、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する第１ピン部材６ａ〜６ｄが設けられている。一対の第２ピン部材７ａ、7ｂは対向線回りに回転可能であり、かつ案内軌道により近接離反可能である。第１工程では、長繊維束を繊維供給部２から引き出しつつ環状に巻き取る。第２工程では、第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の輪の中に第２ピン部材７ａ、7ｂを挿入した後、離反させる。この際、第１ピン部材６ａ〜６ｄは一線上の位置に移動する。そして、第３工程では、第２ピン部材７ａ、7ｂを対向線の回りに回転させて、回転している長繊維束の周囲にさらに長繊維束を供給して巻き付けてゆく。
【解決手段】軸４回りに回転する巻取り型５には、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する第１ピン部材６ａ〜６ｄが設けられている。一対の第２ピン部材７ａ、7ｂは対向線回りに回転可能であり、かつ案内軌道により近接離反可能である。第１工程では、長繊維束を繊維供給部２から引き出しつつ環状に巻き取る。第２工程では、第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の輪の中に第２ピン部材７ａ、7ｂを挿入した後、離反させる。この際、第１ピン部材６ａ〜６ｄは一線上の位置に移動する。そして、第３工程では、第２ピン部材７ａ、7ｂを対向線の回りに回転させて、回転している長繊維束の周囲にさらに長繊維束を供給して巻き付けてゆく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維やガラス繊維などの繊維をプラスチックの中に入れて強度を向上させた複合材料である繊維強化プラスティック（ＦＲＰ、Fiber Reinforced Plastics）の製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化プラスチックは、腐食性が少なくかつ強度が大きく、軽量化が可能であり金属材料に代わる構造材として期待されている。例えば特許文献１や特許文献２には、炭素繊維強化プラスティック（ＣＦＲＰ）を量産する技術として、繊維供給部と、横方向上に間隔を隔てて設けられた２本のピンとを備えた装置が開示されている。この装置では、繊維供給部から炭素繊維又はアラミド繊維等の長繊維を複数本数束ねた長繊維束にポリイミド樹脂等からなる接着剤を塗布しつつ該長繊維束を外へ引き出し、２本のピンの間を往復してピンに長繊維を掛けて行くことにより長繊維束を掛架させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４４９０３号公報
【特許文献２】特開２００３−２２５９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１及び２に開示された、繊維強化プラスチックの製造装置においては、長繊維束を供給する繊維供給部は２本のピン間を往復するため、移動距離が大きく機構が複雑化するとともに、その移動時間により繊維強化プラスチック製造のターンアラウンドタイムが長い。
本発明は、このような実情に鑑みて創案されたもので、繊維強化プラスチックを製造するための装置を簡素な構造とし、さらに製造時間を短縮できる繊維強化プラスチックの製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明においては、軸回りに回転する巻取り型に装着され、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも4つの第１ピン部材に、長繊維束を引き出しつつ環状に巻き取る第１工程と、前記第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の環内周側に一対の第２ピン部材を挿入した後、前記第１ピン部材を直径上に一線状に移動させながら前記一対の第２ピン部材を前記一線上で互いに離反させることにより前記環状に巻き取られた長繊維束を偏平化させて一対の第２ピン部材に移し取る第２工程と、前記一対の第２ピン部材を同一方向に回転させて前記偏平化された長繊維束をその長さ方向を中心として回転させなから、その外周に長繊維束を供給して巻き付ける第３工程を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、巻取り型の回転運動により長繊維束を巻き取って行くため、装置が簡素化され、且つ短時間に巻き取れるため繊維強化プラスチック製造のターンアラウンドタイムが短くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】繊維強化プラスチックの製造装置を示す側面図である。
【図２】同装置を示す平面図である。
【図３】同装置を示す正面図である。
【図４】繊維強化プラスチックの製造過程における状態を示す説明図である。
【図５】長繊維束と第1ピン部材、第２ピン部材との管径を示す図である。
【図６】他の実施例を示す図である。
【図７】横筋の作製を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、実施例の繊維強化プラスチックの製造装置１００について図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図３に示すように、製造装置１００は、繊維供給部２、第１繊維処理部３Ａ、及び、第２繊維処理部３Ｂを備えている。
第１繊維処理部３Ａ及び第２繊維処理部３Ｂは夫々第１支持部１ａ及び第２支持部１ｂ上に支持されており、第１支持部１ａ及び第２支持部１ｂは方向ａ１（図１紙面左右方向）の相対移動を可能に配設されている。
第１支持部１ａは床面ｂ１上に固定され、モータ１１が設けられている。モータ１１により図示しない動力伝達系を介して方向ａ１の軸4を回転させる。
【０００９】
第３支持部１ｃは第２支持部１ｂに対し方向ａ２（図１紙面垂直方向）に相対移動可能に配設されている。繊維供給部２は第３支持部１ｃ上に支持されており、接着剤としてポリイミド樹脂等からなる熱硬化性の樹脂を被着しながら長繊維束ｗ１を連続的に供給する。
図３を参照し、第１繊維処理部３Ａは、方向ａ１の軸４を介して回転可能に装設された巻取り型５を具備している。巻取り型５は、軸４を中心とした円周上で互いに離反された４本以上の第１ピン部材（図示例では４本）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを具備する。第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは、軸４回りに回転することにより、繊維供給部２から長繊維束ｗ１を引き出して巻き取る。
【００１０】
図２を参照し、第２繊維処理部３Ｂは、対向した一対の第２ピン部材７ａ、７ｂを具備している。第２ピン部材７ａ、７ｂは、互いを結んだ対向線ｃ１の回りに回転する。第２ピン部材７ａ、７ｂは巻取り型５に巻き取られた環状の長繊維束ｗ１群を引張して直線状に変形させる。そして、変形後の環状の長繊維束ｗ１群を対向線ｃ１回り回転させて、その外周範囲に、繊維供給部２から送り出される長繊維束ｗ１を周方向へ巻き付け外周範囲をラッピングする。
【００１１】
床面ｂ１上には、方向ａ１の案内軌道１２ａ、１２ｂが間隔をおいて配置されている。第２支持部１ｂは、これら案内軌道１２ａ、１２ｂに方向ａ１の摺動移動自在に係合された左右一対のサドル１３ａ、１３ｂの上面に固設される。さらに、図示しない駆動部の駆動力を用いて、第２支持部１ｂは第１支持部１ａに対し全体が方向ａ１へ移動する。
【００１２】
図３を参照し、左右の案内軌道１２ａ、１２ｂの間であって第１支持部１ａと第２支持部１ｂの間の床面ｂ１上には方向ａ２の案内軌道１６が設けてある。この案内軌道１６にサドル１７が方向ａ２の摺動可能に係合している。さらに、サドル１７には、方向ａ１の第２案内軌道１８が設けられている。第２案内軌道１８上には第３サドル１９が方向ａ１の摺動可能に係合させている。そして第３サドル１９の上に繊維供給部２が装設してある。繊維供給部２から、巻取り型５の回転により、長繊維束ｗ１が引き出される。尚、引き出しに対してフリクションを与えれば、長繊維束ｗ１に対して張力を加えることができる。
【００１３】
巻取り型５は軸４に同心状に固定された板部材２１と、板部材２１に固定され軸４から直径方向両側に延びた第１回転ビーム２２ａと、板部材２１に対し軸４の周りに回転可能であり、軸４から直径方向両側に延びた第２回転ビーム２２ｂと、第２回転ビーム２２ｂを板部材２１に対し同体状に軸４中心に回転させる状態と独立に回転させる状態の2つの状態を切り替えるストッパー２３とを備えている。ストッパー２３は、ロックピン２３ａと、第１回転ビーム２２ａから９０度回転した位置において板部材２１に設けられた孔２４ｂとからなり、この位置に第２回転ビーム２２ｂを位置させて孔２４ｂにロックピン２３ａを差し込んで第２回転ビーム２２ｂを固定する。第２回転ビーム２２ｂは、ロックピン２３ａにより固定される位置にとどまるように渦巻きバネ等による張力付勢機構２０により付勢されている。
【００１４】
第１回転ビーム２２ａは、その両端に第１ピン部材６ａ、６ｂを有しており、また第２回転ビーム２２ｂは、その両端に第１ピン部材６ｃ、６ｄを有している。軸４からの各ピン部材の半径位置は、基本的にはどこでも良いが、後述するように第１回転ビーム２２ａと第２回転ビーム２２ｂとが一直線状になったときに互いに重ならないように配置する。第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの外周部の外側の前後箇所には図示例のように一対の突条ｆ１、ｆ２を形成するのがよい。
【００１５】
第２繊維処理部３Ｂには方向ａ２に沿って、製造する繊維強化プラスチックロッドよりも長い案内軌道１５が、軸４の高さに形成してある。案内軌道１５は、サドル１３ａ、１３ｂ上に支柱１４ａ、１４ｂを介して支持されている。この案内軌道１５上を張出台部材２４ａ、２４ｂが装着されており、図示しない駆動部の駆動力により摺動する。張出台部材２４ａ、２４ｂを駆動する駆動部として、流体圧伸縮シリンダ装置又はネジ送り装置などを利用して近接離反移動可能である。これら張出台部材２４ａ、２４ｂのそれぞれの外方の側面にはサーボモータ２５ａ、２５ｂが設けられ、その出力軸ｇ１、ｇ２は対向線ｃ１を中心軸として回転するようになっている。そして各出力軸ｇ１、ｇ２の先端には各鉤形支持片２６ａ、２６ｂが固定させており、各鉤形支持片２６ａ、２６ｂの内方端部には第２ピン部材７ａ、７ｂが出力軸ｇ１、ｇ２の直径方向に沿わせて設けてある。
【００１６】
次に上記した製造装置１００の各部の作用及び使用例について説明する。
先ず第１工程を実施する。
第１回転ビーム２２ａに対する第２回転ビーム２２ｂの相対位置を、図３に示すように軸４回りへ９０度回転させた状態となるようにロックピン２３ａ、２３ｂで固定する。
【００１７】
また繊維供給部２からは長繊維束ｗ１を引き出すことができるように、繊維供給部２上に、予めロール状に巻き取られた長繊維束ｗ１を供給する。この繊維供給部２は例えば案内軌道１6上における中央位置ｉ１に位置させると共に案内軌道18上における前進位置ｊ１（図１）に位置させた状態とする。そして第２支持部１ｂは、案内軌道６ａ、６ｂ上の後退位置ｊ２に位置させておく。
【００１８】
この状態の下で、長繊維束ｗ１の先部を繊維供給部２から長繊維束ｗ１を引き出し、巻取り型５の適当な何れか１本の第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ又は６ｄに掛け回すなどして止め付ける。
【００１９】
次にモータ１１を始動させ、巻取り型５を軸４回りへ回転させる。この巻取り型５の回転により、長繊維束ｗ１に引き力が付与され、この引き力で長繊維束ｗ１は繊維供給部２に設定されたフリクションに抗しつつ引き出される。こうして引き出された長繊維束ｗ１は第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに予定された緊張状態で順次に掛け回される。なお、ここで付与される緊張力は、最終的に第２ピン部材７ａ、７ｂにより与えられる緊張力よりも弱くても良いが、弛みが生じない程度であり、また、ロックピン２３ａを外したときに第２回転ビーム２２ｂが長繊維束ｗ１の張力より軸４の回りでの角度を変えない程度である。
【００２０】
巻取り型５が予定された回数だけ回転されたとき、モータ１１を停止する。この停止時点では、全ての第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの巻取り部位には長繊維束ｗ１が予定された緊張状態で予定された巻き数だけ環状に掛け回された状態である。
【００２１】
次に第２工程を実施する。
左右の第２ピン部材７ａ、７ｂをモータ２５ａ、２５ｂにより水平姿勢とし、互いに案内軌道１５の中央寄り(第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄより内側)に位置させて、第２支持部１ｂを、案内軌道６ａ、６ｂ上で第１支持部１ａに近接させる。第２ピン部材７ａ、７ｂは、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄで囲われた範囲内であって、環状に巻き取られた長繊維束ｗ１の環内周側の位置に位置付けられる。
【００２２】
一対のロックピン２３ａを板部材２１から抜き外して、第２回転ビーム２２ｂを自由回転状態とする。この状態の下で、左右の張出台部材２４ａ、２４ｂを案内軌道１５上で離反させる。この移動により、第１工程で巻取り型５に掛け回されて形成された環状の長繊維束ｗ１は図４Ａに示すように左右の第２ピン部材７ａ、７ｂで直線状に扁平化され、これら第２ピン部材７ａ、７ｂに付与される駆動力に応じた張力で緊張される。このように長繊維束ｗ１が扁平化される際に、巻取り型５は第１回転ビーム２２ａ及び第２回転ビーム２２ｂが軸４回りに水平へ回動し、巻取り型５の軸４の高さ位置で一線状になる。
扁平化された環状の長繊維束ｗ１の張力は例えば鉤形部材２６ａに組み込まれたロードセルなどで検出される。この検出された張力が計画大きさとなるように、第２ピン部材７ａ、７ｂに加える離反する力を維持する。
【００２３】
次に第３工程を実施する。
第２支持部１ｂを案内軌道１２ａ、１２ｂ上で第１支持部１ａから離反させて、第２工程において直線状に偏平化された環状の長繊維束ｗ１を巻取り型５から取り外す。そして、繊維供給部２を案内軌道１８上で第１支持部１ａから離反させる。
【００２４】
この後、サーボモータ２５ａ、２５ｂの出力軸ｇ１、ｇ２を回動させると同時に、案内軌道１５上を右端から左端へ繊維供給部２を向けて移動させる。これにより図４Ｂに示すように、環状の長繊維束ｗ１の外周範囲には繊維供給部２から引き出された長繊維束ｗ１が巻き付けられて該外周範囲を長繊維束ｗ１でラッピングされた状態となる。
【００２５】
以上の第１〜第３工程を終了した後は、左右の張出台部２４ａ、２４ｂを必要なだけ近接させて、先にラッピングの終了した環状の長繊維束ｗ１である半製品を左右の第２ピン部材７ａ、７ｂから取り外し、乾燥室内に搬送する。乾燥室で接着剤が加熱硬化し、図４Ｃに示すような繊維強化プラスティックのロッド製品が形成される。
【００２６】
長繊維束ｗ１を巻取り型５に駆け回して形成される環状の長繊維束ｗ１は、駆け回す回数に応じて、次第に厚くなり内周側と外周側とでは、１周当たりの長繊維束ｗ１の長さが異なっている。従って、巻取り型５から無作為に長繊維束ｗ１を外すと、内周側、外周側の長繊維束ｗ１が入り乱れてしまう。内周側の長繊維束ｗ１は内周側のまま、外周側の長繊維束ｗ１は外周側のまま第２ピン部材７ａ、７ｂに渡される必要がある。そして、第２ピン部材７ａ、７ｂで長繊維束ｗ１を引き伸ばしたときも、内周側の長繊維束ｗ１は内周側のまま、外周側の長繊維束ｗ１は外周側のままの位置に位置すべきである。
【００２７】
このため、本実施例では、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと第２ピン部材７ａ、７ｂは円弧を用いている。図５Ａは長繊維束ｗ１を巻き取った状態の巻取り型５を正面から見た図である。図において、長繊維束ｗ１は、厚さｘだけ巻き取られている。この状態で、長繊維束ｗ１の内周側と外周側の長さの差は、第１ピン部材が長繊維束ｗ１と接している面の長さにより計算できる。図５Ｂに示すように第１ピン部材６ａに着目すると、長繊維束ｗ１と接している面は図中ｃと示された約９０度の円弧である。他の第１ピン部材も同様に約９０度の円弧で接しており、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが長繊維束ｗ１と接している円弧の長さを合計すると、1つの円柱の円周の長さになる。従って、
外周側と内周側の差
＝２（ｒ+ｘ）π−２ｒπ
＝２ｘπ----------式１
ここで、ｒは第１ピン部材の半径である。
このように、内周と外周の差は第１ピン部材の半径に依存しない。
【００２８】
一方で、図５Ｃのように長繊維束ｗ１が第２ピン部材７ａ、７ｂに渡されたときには、長繊維束ｗ１の内周側と外周側の長さの差は次のようになる。第２ピン部材７ａ、７ｂの面が長繊維束ｗ１と接している円弧の長さを合計すると、1つの円柱の円周の長さになる。従って、
外周側と内周側の差
＝2（R+X）π−２Rπ
＝２Xπ----------式２
ここで、Ｒは第２ピン部材７ａ、７ｂの半径、Ｘは第２ピン部材７ａ、７ｂに受け取られたときの長繊維束ｗ１の厚さである。
【００２９】
式１と式２を比較すると、長繊維束ｗ１の厚さを維持したまま、第２ピン部材７ａ、７ｂに移せば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移せるということである。逆に言うと、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はその位置関係を保ったままで移せるため、長繊維束ｗ１の厚さは巻取り型５に巻き取る際に決められるということである。
【００３０】
上記に明らかなように、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄや第２ピン部材７ａ、７ｂと長繊維束ｗ１の接触面の形状が関連するのであり、その余の形状には依存しない。また、巻取り型５で一周する長繊維束ｗ１が第１ピン部材と接触する合計の長さが関連するため、第１ピン部材の個数や半径位置、角度には依存しないのである。
【００３１】
また、第２ピン部材７ａ、７ｂに移せば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移すために、上記実施例では、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの半径方向の位置が替わらないように第１回転ビーム２２ａと第２回転ビーム２２ｂとを軸４を周りに一直線化して第２ピン部材７ａ、７ｂに移したが、他の方法でも移しても良い。
【００３２】
例えば、第１ピン部材６ｃ、６ｄを軸４の方向に移動可能かつ、半径方向外側に向けて付勢された状態にしておき、第２ピン部材７ａ、７ｂが受け取るのである。受け取るときは、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは第２ピン部材７ａ、７ｂが離反する方向に一直線上に並ばせる。このようにすれば、長繊維束ｗ１が常に緊張し、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄから長繊維束ｗ１が緩まない状態で第２ピン部材７ａ、７ｂに渡せれば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移動できる。
【００３３】
上記実施例では、繊維供給部２において長繊維束ｗ１を引き出しながら接着剤を塗布したが、熱硬化性樹脂を含浸した長繊維束ｗ１を繊維供給部２に設定しておいても良い。
【００３４】
上記実施例においては、第１繊維処理部３Ａによる巻取りに使用する繊維供給部２と第２繊維処理部３Ｂによるラッピングに使用する繊維供給部２が同一のものであったが、夫々別々の繊維供給部２を用いても良い。この場合、第１繊維処理部３Ａから第２繊維処理部３Ｂに長繊維束ｗ１を移し取った後で、繊維供給部２を変更する作業が発生する。
【００３５】
上記実施例においては、第１繊維処理部３Ａに対して夫々1つの第２繊維処理部３Ｂ及び繊維供給部２を配置した。これに代えて、1つの第１繊維処理部３Ａに対して複数の第２繊維処理部３Ｂ及び繊維供給部２を設けて、第１繊維処理部３Ａが巻き取りを1つの巻取りを終えて第２繊維処理部３Ｂに長繊維束ｗ１を引き渡したら、直ちに新たな巻取りを行い、その間、第２繊維処理部３Ｂが受け取った長繊維束ｗ１に対してラッピングを並行して行うようにしても良い。
【００３６】
図６の実施例は、モータ１１を両軸モータ１１’として、反対側の軸で四角枠状の型を回転させて長繊維束ｗ１を巻き取らせ、鉄筋コンクリート造の梁の主筋に一定間隔で垂直に巻き付けた横筋（スターラップ）となる繊維強化プラスチックの作成もできるようにした。
図６の例においては、２台の繊維強化プラスチックの製造装置１００の背面同士を向かい合わせており、夫々の両軸モータ１１’に四角枠状の型３０を取り付けている。
【００３７】
型３０は、図７に示すように回転ビーム３１と３２を直交させたものである。回転ビーム３１と３２の両端には、長繊維束ｗ１を引っ掛けるピン部材３３が設けられている。繊維供給部３５は、２箇所から長繊維束ｗ１を引き出せるようになっている。引き出された長繊維束ｗ１は、それぞれが型３０により巻き取られる。巻き取られた長繊維束ｗ１は、型３０ごとモータ１１’から取り外されて、長繊維束ｗ１に含浸した樹脂を加熱炉により熱硬化させる。これにより、四角状の繊維強化プラスチック３６を作製する。
【００３８】
本実施例によれば、モータ１１の片側の軸を使ってロッド状の繊維強化プラスチックを作製でき、他方の軸を使って４角状の繊維強化プラスチックが作製できる。
ロッド状の繊維強化プラスチックは鉄筋コンクリートの主筋として、四角状の繊維強化プラスチックは横筋として利用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ａ 第１支持部
１ｂ 第２支持部
１ｃ 第３支持部
２ 繊維供給部
３Ａ 第１繊維処理部
３Ｂ 第２繊維処理部
４ 軸
５ 巻取り型
６ａ 第１ピン部材
６ｂ 第１ピン部材
６ｃ 第１ピン部材
６ｄ 第１ピン部材
７ａ 第２ピン部材
７ｂ 第２ピン部材
２２ａ 第１回転ビーム
２２ｂ 第２回転ビーム
ｂ１ 床面
ｗ１ 長繊維束
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭素繊維やガラス繊維などの繊維をプラスチックの中に入れて強度を向上させた複合材料である繊維強化プラスティック（ＦＲＰ、Fiber Reinforced Plastics）の製造方法及び製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化プラスチックは、腐食性が少なくかつ強度が大きく、軽量化が可能であり金属材料に代わる構造材として期待されている。例えば特許文献１や特許文献２には、炭素繊維強化プラスティック（ＣＦＲＰ）を量産する技術として、繊維供給部と、横方向上に間隔を隔てて設けられた２本のピンとを備えた装置が開示されている。この装置では、繊維供給部から炭素繊維又はアラミド繊維等の長繊維を複数本数束ねた長繊維束にポリイミド樹脂等からなる接着剤を塗布しつつ該長繊維束を外へ引き出し、２本のピンの間を往復してピンに長繊維を掛けて行くことにより長繊維束を掛架させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１４４９０３号公報
【特許文献２】特開２００３−２２５９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１及び２に開示された、繊維強化プラスチックの製造装置においては、長繊維束を供給する繊維供給部は２本のピン間を往復するため、移動距離が大きく機構が複雑化するとともに、その移動時間により繊維強化プラスチック製造のターンアラウンドタイムが長い。
本発明は、このような実情に鑑みて創案されたもので、繊維強化プラスチックを製造するための装置を簡素な構造とし、さらに製造時間を短縮できる繊維強化プラスチックの製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明においては、軸回りに回転する巻取り型に装着され、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも4つの第１ピン部材に、長繊維束を引き出しつつ環状に巻き取る第１工程と、前記第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の環内周側に一対の第２ピン部材を挿入した後、前記第１ピン部材を直径上に一線状に移動させながら前記一対の第２ピン部材を前記一線上で互いに離反させることにより前記環状に巻き取られた長繊維束を偏平化させて一対の第２ピン部材に移し取る第２工程と、前記一対の第２ピン部材を同一方向に回転させて前記偏平化された長繊維束をその長さ方向を中心として回転させなから、その外周に長繊維束を供給して巻き付ける第３工程を実施することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、巻取り型の回転運動により長繊維束を巻き取って行くため、装置が簡素化され、且つ短時間に巻き取れるため繊維強化プラスチック製造のターンアラウンドタイムが短くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】繊維強化プラスチックの製造装置を示す側面図である。
【図２】同装置を示す平面図である。
【図３】同装置を示す正面図である。
【図４】繊維強化プラスチックの製造過程における状態を示す説明図である。
【図５】長繊維束と第1ピン部材、第２ピン部材との管径を示す図である。
【図６】他の実施例を示す図である。
【図７】横筋の作製を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、実施例の繊維強化プラスチックの製造装置１００について図面を参照して詳細に説明する。
図１〜図３に示すように、製造装置１００は、繊維供給部２、第１繊維処理部３Ａ、及び、第２繊維処理部３Ｂを備えている。
第１繊維処理部３Ａ及び第２繊維処理部３Ｂは夫々第１支持部１ａ及び第２支持部１ｂ上に支持されており、第１支持部１ａ及び第２支持部１ｂは方向ａ１（図１紙面左右方向）の相対移動を可能に配設されている。
第１支持部１ａは床面ｂ１上に固定され、モータ１１が設けられている。モータ１１により図示しない動力伝達系を介して方向ａ１の軸4を回転させる。
【０００９】
第３支持部１ｃは第２支持部１ｂに対し方向ａ２（図１紙面垂直方向）に相対移動可能に配設されている。繊維供給部２は第３支持部１ｃ上に支持されており、接着剤としてポリイミド樹脂等からなる熱硬化性の樹脂を被着しながら長繊維束ｗ１を連続的に供給する。
図３を参照し、第１繊維処理部３Ａは、方向ａ１の軸４を介して回転可能に装設された巻取り型５を具備している。巻取り型５は、軸４を中心とした円周上で互いに離反された４本以上の第１ピン部材（図示例では４本）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを具備する。第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは、軸４回りに回転することにより、繊維供給部２から長繊維束ｗ１を引き出して巻き取る。
【００１０】
図２を参照し、第２繊維処理部３Ｂは、対向した一対の第２ピン部材７ａ、７ｂを具備している。第２ピン部材７ａ、７ｂは、互いを結んだ対向線ｃ１の回りに回転する。第２ピン部材７ａ、７ｂは巻取り型５に巻き取られた環状の長繊維束ｗ１群を引張して直線状に変形させる。そして、変形後の環状の長繊維束ｗ１群を対向線ｃ１回り回転させて、その外周範囲に、繊維供給部２から送り出される長繊維束ｗ１を周方向へ巻き付け外周範囲をラッピングする。
【００１１】
床面ｂ１上には、方向ａ１の案内軌道１２ａ、１２ｂが間隔をおいて配置されている。第２支持部１ｂは、これら案内軌道１２ａ、１２ｂに方向ａ１の摺動移動自在に係合された左右一対のサドル１３ａ、１３ｂの上面に固設される。さらに、図示しない駆動部の駆動力を用いて、第２支持部１ｂは第１支持部１ａに対し全体が方向ａ１へ移動する。
【００１２】
図３を参照し、左右の案内軌道１２ａ、１２ｂの間であって第１支持部１ａと第２支持部１ｂの間の床面ｂ１上には方向ａ２の案内軌道１６が設けてある。この案内軌道１６にサドル１７が方向ａ２の摺動可能に係合している。さらに、サドル１７には、方向ａ１の第２案内軌道１８が設けられている。第２案内軌道１８上には第３サドル１９が方向ａ１の摺動可能に係合させている。そして第３サドル１９の上に繊維供給部２が装設してある。繊維供給部２から、巻取り型５の回転により、長繊維束ｗ１が引き出される。尚、引き出しに対してフリクションを与えれば、長繊維束ｗ１に対して張力を加えることができる。
【００１３】
巻取り型５は軸４に同心状に固定された板部材２１と、板部材２１に固定され軸４から直径方向両側に延びた第１回転ビーム２２ａと、板部材２１に対し軸４の周りに回転可能であり、軸４から直径方向両側に延びた第２回転ビーム２２ｂと、第２回転ビーム２２ｂを板部材２１に対し同体状に軸４中心に回転させる状態と独立に回転させる状態の2つの状態を切り替えるストッパー２３とを備えている。ストッパー２３は、ロックピン２３ａと、第１回転ビーム２２ａから９０度回転した位置において板部材２１に設けられた孔２４ｂとからなり、この位置に第２回転ビーム２２ｂを位置させて孔２４ｂにロックピン２３ａを差し込んで第２回転ビーム２２ｂを固定する。第２回転ビーム２２ｂは、ロックピン２３ａにより固定される位置にとどまるように渦巻きバネ等による張力付勢機構２０により付勢されている。
【００１４】
第１回転ビーム２２ａは、その両端に第１ピン部材６ａ、６ｂを有しており、また第２回転ビーム２２ｂは、その両端に第１ピン部材６ｃ、６ｄを有している。軸４からの各ピン部材の半径位置は、基本的にはどこでも良いが、後述するように第１回転ビーム２２ａと第２回転ビーム２２ｂとが一直線状になったときに互いに重ならないように配置する。第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの外周部の外側の前後箇所には図示例のように一対の突条ｆ１、ｆ２を形成するのがよい。
【００１５】
第２繊維処理部３Ｂには方向ａ２に沿って、製造する繊維強化プラスチックロッドよりも長い案内軌道１５が、軸４の高さに形成してある。案内軌道１５は、サドル１３ａ、１３ｂ上に支柱１４ａ、１４ｂを介して支持されている。この案内軌道１５上を張出台部材２４ａ、２４ｂが装着されており、図示しない駆動部の駆動力により摺動する。張出台部材２４ａ、２４ｂを駆動する駆動部として、流体圧伸縮シリンダ装置又はネジ送り装置などを利用して近接離反移動可能である。これら張出台部材２４ａ、２４ｂのそれぞれの外方の側面にはサーボモータ２５ａ、２５ｂが設けられ、その出力軸ｇ１、ｇ２は対向線ｃ１を中心軸として回転するようになっている。そして各出力軸ｇ１、ｇ２の先端には各鉤形支持片２６ａ、２６ｂが固定させており、各鉤形支持片２６ａ、２６ｂの内方端部には第２ピン部材７ａ、７ｂが出力軸ｇ１、ｇ２の直径方向に沿わせて設けてある。
【００１６】
次に上記した製造装置１００の各部の作用及び使用例について説明する。
先ず第１工程を実施する。
第１回転ビーム２２ａに対する第２回転ビーム２２ｂの相対位置を、図３に示すように軸４回りへ９０度回転させた状態となるようにロックピン２３ａ、２３ｂで固定する。
【００１７】
また繊維供給部２からは長繊維束ｗ１を引き出すことができるように、繊維供給部２上に、予めロール状に巻き取られた長繊維束ｗ１を供給する。この繊維供給部２は例えば案内軌道１6上における中央位置ｉ１に位置させると共に案内軌道18上における前進位置ｊ１（図１）に位置させた状態とする。そして第２支持部１ｂは、案内軌道６ａ、６ｂ上の後退位置ｊ２に位置させておく。
【００１８】
この状態の下で、長繊維束ｗ１の先部を繊維供給部２から長繊維束ｗ１を引き出し、巻取り型５の適当な何れか１本の第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ又は６ｄに掛け回すなどして止め付ける。
【００１９】
次にモータ１１を始動させ、巻取り型５を軸４回りへ回転させる。この巻取り型５の回転により、長繊維束ｗ１に引き力が付与され、この引き力で長繊維束ｗ１は繊維供給部２に設定されたフリクションに抗しつつ引き出される。こうして引き出された長繊維束ｗ１は第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに予定された緊張状態で順次に掛け回される。なお、ここで付与される緊張力は、最終的に第２ピン部材７ａ、７ｂにより与えられる緊張力よりも弱くても良いが、弛みが生じない程度であり、また、ロックピン２３ａを外したときに第２回転ビーム２２ｂが長繊維束ｗ１の張力より軸４の回りでの角度を変えない程度である。
【００２０】
巻取り型５が予定された回数だけ回転されたとき、モータ１１を停止する。この停止時点では、全ての第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの巻取り部位には長繊維束ｗ１が予定された緊張状態で予定された巻き数だけ環状に掛け回された状態である。
【００２１】
次に第２工程を実施する。
左右の第２ピン部材７ａ、７ｂをモータ２５ａ、２５ｂにより水平姿勢とし、互いに案内軌道１５の中央寄り(第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄより内側)に位置させて、第２支持部１ｂを、案内軌道６ａ、６ｂ上で第１支持部１ａに近接させる。第２ピン部材７ａ、７ｂは、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄで囲われた範囲内であって、環状に巻き取られた長繊維束ｗ１の環内周側の位置に位置付けられる。
【００２２】
一対のロックピン２３ａを板部材２１から抜き外して、第２回転ビーム２２ｂを自由回転状態とする。この状態の下で、左右の張出台部材２４ａ、２４ｂを案内軌道１５上で離反させる。この移動により、第１工程で巻取り型５に掛け回されて形成された環状の長繊維束ｗ１は図４Ａに示すように左右の第２ピン部材７ａ、７ｂで直線状に扁平化され、これら第２ピン部材７ａ、７ｂに付与される駆動力に応じた張力で緊張される。このように長繊維束ｗ１が扁平化される際に、巻取り型５は第１回転ビーム２２ａ及び第２回転ビーム２２ｂが軸４回りに水平へ回動し、巻取り型５の軸４の高さ位置で一線状になる。
扁平化された環状の長繊維束ｗ１の張力は例えば鉤形部材２６ａに組み込まれたロードセルなどで検出される。この検出された張力が計画大きさとなるように、第２ピン部材７ａ、７ｂに加える離反する力を維持する。
【００２３】
次に第３工程を実施する。
第２支持部１ｂを案内軌道１２ａ、１２ｂ上で第１支持部１ａから離反させて、第２工程において直線状に偏平化された環状の長繊維束ｗ１を巻取り型５から取り外す。そして、繊維供給部２を案内軌道１８上で第１支持部１ａから離反させる。
【００２４】
この後、サーボモータ２５ａ、２５ｂの出力軸ｇ１、ｇ２を回動させると同時に、案内軌道１５上を右端から左端へ繊維供給部２を向けて移動させる。これにより図４Ｂに示すように、環状の長繊維束ｗ１の外周範囲には繊維供給部２から引き出された長繊維束ｗ１が巻き付けられて該外周範囲を長繊維束ｗ１でラッピングされた状態となる。
【００２５】
以上の第１〜第３工程を終了した後は、左右の張出台部２４ａ、２４ｂを必要なだけ近接させて、先にラッピングの終了した環状の長繊維束ｗ１である半製品を左右の第２ピン部材７ａ、７ｂから取り外し、乾燥室内に搬送する。乾燥室で接着剤が加熱硬化し、図４Ｃに示すような繊維強化プラスティックのロッド製品が形成される。
【００２６】
長繊維束ｗ１を巻取り型５に駆け回して形成される環状の長繊維束ｗ１は、駆け回す回数に応じて、次第に厚くなり内周側と外周側とでは、１周当たりの長繊維束ｗ１の長さが異なっている。従って、巻取り型５から無作為に長繊維束ｗ１を外すと、内周側、外周側の長繊維束ｗ１が入り乱れてしまう。内周側の長繊維束ｗ１は内周側のまま、外周側の長繊維束ｗ１は外周側のまま第２ピン部材７ａ、７ｂに渡される必要がある。そして、第２ピン部材７ａ、７ｂで長繊維束ｗ１を引き伸ばしたときも、内周側の長繊維束ｗ１は内周側のまま、外周側の長繊維束ｗ１は外周側のままの位置に位置すべきである。
【００２７】
このため、本実施例では、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと第２ピン部材７ａ、７ｂは円弧を用いている。図５Ａは長繊維束ｗ１を巻き取った状態の巻取り型５を正面から見た図である。図において、長繊維束ｗ１は、厚さｘだけ巻き取られている。この状態で、長繊維束ｗ１の内周側と外周側の長さの差は、第１ピン部材が長繊維束ｗ１と接している面の長さにより計算できる。図５Ｂに示すように第１ピン部材６ａに着目すると、長繊維束ｗ１と接している面は図中ｃと示された約９０度の円弧である。他の第１ピン部材も同様に約９０度の円弧で接しており、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが長繊維束ｗ１と接している円弧の長さを合計すると、1つの円柱の円周の長さになる。従って、
外周側と内周側の差
＝２（ｒ+ｘ）π−２ｒπ
＝２ｘπ----------式１
ここで、ｒは第１ピン部材の半径である。
このように、内周と外周の差は第１ピン部材の半径に依存しない。
【００２８】
一方で、図５Ｃのように長繊維束ｗ１が第２ピン部材７ａ、７ｂに渡されたときには、長繊維束ｗ１の内周側と外周側の長さの差は次のようになる。第２ピン部材７ａ、７ｂの面が長繊維束ｗ１と接している円弧の長さを合計すると、1つの円柱の円周の長さになる。従って、
外周側と内周側の差
＝2（R+X）π−２Rπ
＝２Xπ----------式２
ここで、Ｒは第２ピン部材７ａ、７ｂの半径、Ｘは第２ピン部材７ａ、７ｂに受け取られたときの長繊維束ｗ１の厚さである。
【００２９】
式１と式２を比較すると、長繊維束ｗ１の厚さを維持したまま、第２ピン部材７ａ、７ｂに移せば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移せるということである。逆に言うと、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はその位置関係を保ったままで移せるため、長繊維束ｗ１の厚さは巻取り型５に巻き取る際に決められるということである。
【００３０】
上記に明らかなように、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄや第２ピン部材７ａ、７ｂと長繊維束ｗ１の接触面の形状が関連するのであり、その余の形状には依存しない。また、巻取り型５で一周する長繊維束ｗ１が第１ピン部材と接触する合計の長さが関連するため、第１ピン部材の個数や半径位置、角度には依存しないのである。
【００３１】
また、第２ピン部材７ａ、７ｂに移せば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移すために、上記実施例では、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの半径方向の位置が替わらないように第１回転ビーム２２ａと第２回転ビーム２２ｂとを軸４を周りに一直線化して第２ピン部材７ａ、７ｂに移したが、他の方法でも移しても良い。
【００３２】
例えば、第１ピン部材６ｃ、６ｄを軸４の方向に移動可能かつ、半径方向外側に向けて付勢された状態にしておき、第２ピン部材７ａ、７ｂが受け取るのである。受け取るときは、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは第２ピン部材７ａ、７ｂが離反する方向に一直線上に並ばせる。このようにすれば、長繊維束ｗ１が常に緊張し、第１ピン部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄから長繊維束ｗ１が緩まない状態で第２ピン部材７ａ、７ｂに渡せれば、内周側と外周側の長繊維束ｗ１はそのままの位置を保ったままで移動できる。
【００３３】
上記実施例では、繊維供給部２において長繊維束ｗ１を引き出しながら接着剤を塗布したが、熱硬化性樹脂を含浸した長繊維束ｗ１を繊維供給部２に設定しておいても良い。
【００３４】
上記実施例においては、第１繊維処理部３Ａによる巻取りに使用する繊維供給部２と第２繊維処理部３Ｂによるラッピングに使用する繊維供給部２が同一のものであったが、夫々別々の繊維供給部２を用いても良い。この場合、第１繊維処理部３Ａから第２繊維処理部３Ｂに長繊維束ｗ１を移し取った後で、繊維供給部２を変更する作業が発生する。
【００３５】
上記実施例においては、第１繊維処理部３Ａに対して夫々1つの第２繊維処理部３Ｂ及び繊維供給部２を配置した。これに代えて、1つの第１繊維処理部３Ａに対して複数の第２繊維処理部３Ｂ及び繊維供給部２を設けて、第１繊維処理部３Ａが巻き取りを1つの巻取りを終えて第２繊維処理部３Ｂに長繊維束ｗ１を引き渡したら、直ちに新たな巻取りを行い、その間、第２繊維処理部３Ｂが受け取った長繊維束ｗ１に対してラッピングを並行して行うようにしても良い。
【００３６】
図６の実施例は、モータ１１を両軸モータ１１’として、反対側の軸で四角枠状の型を回転させて長繊維束ｗ１を巻き取らせ、鉄筋コンクリート造の梁の主筋に一定間隔で垂直に巻き付けた横筋（スターラップ）となる繊維強化プラスチックの作成もできるようにした。
図６の例においては、２台の繊維強化プラスチックの製造装置１００の背面同士を向かい合わせており、夫々の両軸モータ１１’に四角枠状の型３０を取り付けている。
【００３７】
型３０は、図７に示すように回転ビーム３１と３２を直交させたものである。回転ビーム３１と３２の両端には、長繊維束ｗ１を引っ掛けるピン部材３３が設けられている。繊維供給部３５は、２箇所から長繊維束ｗ１を引き出せるようになっている。引き出された長繊維束ｗ１は、それぞれが型３０により巻き取られる。巻き取られた長繊維束ｗ１は、型３０ごとモータ１１’から取り外されて、長繊維束ｗ１に含浸した樹脂を加熱炉により熱硬化させる。これにより、四角状の繊維強化プラスチック３６を作製する。
【００３８】
本実施例によれば、モータ１１の片側の軸を使ってロッド状の繊維強化プラスチックを作製でき、他方の軸を使って４角状の繊維強化プラスチックが作製できる。
ロッド状の繊維強化プラスチックは鉄筋コンクリートの主筋として、四角状の繊維強化プラスチックは横筋として利用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１ａ 第１支持部
１ｂ 第２支持部
１ｃ 第３支持部
２ 繊維供給部
３Ａ 第１繊維処理部
３Ｂ 第２繊維処理部
４ 軸
５ 巻取り型
６ａ 第１ピン部材
６ｂ 第１ピン部材
６ｃ 第１ピン部材
６ｄ 第１ピン部材
７ａ 第２ピン部材
７ｂ 第２ピン部材
２２ａ 第１回転ビーム
２２ｂ 第２回転ビーム
ｂ１ 床面
ｗ１ 長繊維束
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸回りに回転する巻取り型に装着され、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも4つの第１ピン部材に、長繊維束を引き出しつつ環状に巻き取る第１工程と、
前記第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の環内周側に一対の第２ピン部材を挿入した後、前記第１ピン部材を直径上に一線状に移動させながら前記一対の第２ピン部材を前記一線上で互いに離反させることにより前記環状に巻き取られた長繊維束を偏平化させて一対の第２ピン部材に移し取る第２工程と、
前記一対の第２ピン部材を同一方向に回転させて前記偏平化された長繊維束をその長さ方向を中心として回転させなから、その外周に長繊維束を供給して巻き付ける第３工程を実施することを特徴とする繊維強化プラスチック製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記複数の第１ピン部材に巻き取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると1つの円柱面になり、さらに前記一対の第２ピン部材に移し取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると他の1つの円柱面になることを特徴とする繊維強化プラスチック製造方法。
【請求項３】
回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも４つの第１ピン部材が装着され、前記回転中心から異なる角度の位置の前記第１ピン部材に樹脂の被着された長繊維束を巻き取る巻取り型と、
互いに対向し、対向線の回りに回転可能に配設された一対の第２ピン部材と、
前記第２ピン部材を近接離反させる案内軌道と、
互いに近接された前記第２ピン部材を前記第１ピン部材の間に案内する案内軌道と、
前記一対の第２ピン部材が離反する過程で、前記第１ピン部材を回転中心から異なる角度の位置から前記一線上の位置に移動する前記第１ピン部材に対して前記巻き取られた長繊維束に張力を付与する付勢機構と、
長繊維束を受け取った状態で互いに離反された前記第２ピン部材が対向線周り回転している際に、長繊維束の外周に前長繊維束を供給する繊維供給部と
を備えたことを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項４】
請求項３において、前記複数の第１ピン部材に巻き取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると1つの円柱面になり、さらに前記一対の第２ピン部材に移し取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると他の1つの円柱面になることを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項５】
請求項４において、前記巻取り型は、第１及び第２の回転ビームを有し、前記回転ビームに前記複数の第１ピン部材が装着されており、前記第１及び第２の回転ビームが回転中心に対して一線状になったときに、前記複数の第１ピン部材が一線上に位置することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項１】
軸回りに回転する巻取り型に装着され、回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも4つの第１ピン部材に、長繊維束を引き出しつつ環状に巻き取る第１工程と、
前記第１工程で環状に巻き取られた長繊維束の環内周側に一対の第２ピン部材を挿入した後、前記第１ピン部材を直径上に一線状に移動させながら前記一対の第２ピン部材を前記一線上で互いに離反させることにより前記環状に巻き取られた長繊維束を偏平化させて一対の第２ピン部材に移し取る第２工程と、
前記一対の第２ピン部材を同一方向に回転させて前記偏平化された長繊維束をその長さ方向を中心として回転させなから、その外周に長繊維束を供給して巻き付ける第３工程を実施することを特徴とする繊維強化プラスチック製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記複数の第１ピン部材に巻き取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると1つの円柱面になり、さらに前記一対の第２ピン部材に移し取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると他の1つの円柱面になることを特徴とする繊維強化プラスチック製造方法。
【請求項３】
回転中心から異なる角度の位置と一線上の位置との間で移動する少なくとも４つの第１ピン部材が装着され、前記回転中心から異なる角度の位置の前記第１ピン部材に樹脂の被着された長繊維束を巻き取る巻取り型と、
互いに対向し、対向線の回りに回転可能に配設された一対の第２ピン部材と、
前記第２ピン部材を近接離反させる案内軌道と、
互いに近接された前記第２ピン部材を前記第１ピン部材の間に案内する案内軌道と、
前記一対の第２ピン部材が離反する過程で、前記第１ピン部材を回転中心から異なる角度の位置から前記一線上の位置に移動する前記第１ピン部材に対して前記巻き取られた長繊維束に張力を付与する付勢機構と、
長繊維束を受け取った状態で互いに離反された前記第２ピン部材が対向線周り回転している際に、長繊維束の外周に前長繊維束を供給する繊維供給部と
を備えたことを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項４】
請求項３において、前記複数の第１ピン部材に巻き取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると1つの円柱面になり、さらに前記一対の第２ピン部材に移し取られた長繊維束が接触している範囲を合計すると他の1つの円柱面になることを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【請求項５】
請求項４において、前記巻取り型は、第１及び第２の回転ビームを有し、前記回転ビームに前記複数の第１ピン部材が装着されており、前記第１及び第２の回転ビームが回転中心に対して一線状になったときに、前記複数の第１ピン部材が一線上に位置することを特徴とする繊維強化プラスチックの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１８２６５（Ｐ２０１３−１８２６５Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５５５６５（Ｐ２０１１−１５５５６５）
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（０００２３０７７７）日本管洗工業株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（０００２３０７７７）日本管洗工業株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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