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JPH07122211B2 - 筒型組物構造体の組成方法 - Google Patents

筒型組物構造体の組成方法

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JPH07122211B2
JPH07122211B2 JP3299763A JP29976391A JPH07122211B2 JP H07122211 B2 JPH07122211 B2 JP H07122211B2 JP 3299763 A JP3299763 A JP 3299763A JP 29976391 A JP29976391 A JP 29976391A JP H07122211 B2 JPH07122211 B2 JP H07122211B2
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mandrel
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康夫 秋山
善一郎 前川
泰以 濱田
敦士 横山
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Murata Machinery Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、主として熱硬化性樹
脂を用いる繊維強化プラスチック（以後、ＦＲＰとい
う）又は熱可塑性樹脂を用いる繊維強化プラスチック
（以後、ＦＲＴＰという）の芯材に使用するものであっ
て、主部から小さな角度で複数に分岐する部分を有す
る、例えば、Ｙ字型等の筒状組物構造体の組成方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】比較的に大きな環状ガイドを中央上方に
配した丸打組紐機を用い、Ｔ字又は十字型のマンドレル
表面に、マンドレルを引上げ又は引下げ、あるいは回転
させて繊維束を組成してＴ字又は十字型等の筒型組物構
造体を製造する方法、装置は、本出願人によって既に提
案されている（特願平２−２２３８５２号、特願平２−
２９６９８４号等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の筒型組物構造体
の組成装置は、主部から小さな角度で複数に分岐する部
分を有するＹ字型等の筒状組物構造体を組成することは
できなかった。
【０００４】この発明は、主部から小さな角度で複数に
分岐する部分を有し、その分岐点で筒状体が互いに一体
化したＦＲＰ用の筒型組物構造体を組成するための方法
を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、主部分から複
数に分岐する分岐部分を有するマンドレル上に連続した
繊維を筒状に組成する方法であって、マンドレルを組成
方向に移動して主部分を組成する工程と、分岐部分の軸
芯が組成方向と平行になるようにマンドレルを移動する
工程と、分岐部分を組成方向に移動して分岐部分を組成
する工程とを有することを特徴とする筒状組物構造体の
組成方法である。
【０００６】
【作 用】上記のように構成された筒型組物構造体の組
成装置においては、挟持体を組成点を中心に水平移動さ
せるか又は鉛直面内で回動させることによって、マンド
レル上における組成対象位置が選択される。そして、マ
ンドレルのそれぞれの部分への組成は、組成位置に専用
の環状ガイドを取付け、マンドレル分岐部の組成時に
は、更にその下方にも環状ガイドを取付け、挟持体を上
昇又は下降させることによってなされる。
【０００７】
【実施例】図１ないし図２３を参照し、この発明の筒型
組物構造体の組成装置の実施例について説明する。
【０００８】この組成装置は、丸打組紐機と、マンドレ
ル２を挟持する挟持体１と、主部位置環状ガイド３と、
分岐部位置環状ガイド４及び補助環状ガイド５とより構
成されている。
【０００９】丸打組紐機は、一般に使用されているもの
（従って、図示を省略する）であり、ディスクに形成し
た環状軌道に沿って複数組のボビン・キャリアが左回り
又は右回りに交錯走行することにより、組成が行われ
る。それぞれのボビン・キャリアに装着の各ボビンから
繰り出される繊維束は、環状軌道の中心部上方に位置す
るマンドレル上で組み合わされて組物となる。なお、ボ
ビン・キャリアは、ディスクの下部に存在する駆動ギヤ
ーによって自転しつつ送られる。また、ボビン・キャリ
アの移動速度とマンドレルの引上げ又は引下げ速度の比
を変えることによって異なった巻き角度の組物を製造す
ることができる。
【００１０】ここで用いるマンドレル２は、図１に示す
ように、プラスチック製の円筒をＹ字型に接合したもの
であり、主部２ａから小さな角度で分岐する２つの部分
２ｂを有している。
【００１１】挟持体１は、丸打組紐機の上方に配置さ
れ、上昇、下降することができると共に、組成点を中心
にして水平移動又は鉛直面内の回動をすることができる
ようにされている。
【００１２】主部位置環状ガイド３は、マンドレル主部
２ａに組成を行うときに、組成に供される繊維束Ｙを案
内するものであり、径の僅かに異なる２つの輪体３ａ、
３ｂが同じ高さで水平、且つ、同心円状に配置される。
各輪体３ａ、３ｂは、図３に示すごとく、互いに相反す
る方向に上下又は水平、あるいはそれらを複合した方向
に振動する軸３ａ’、３ｂ’にそれぞれ着脱自在に支持
される。マンドレル主部２ａを組成するときには、各輪
体３ａ、３ｂが振動軸３ａ’、３ｂ’に取付けられる。
組成中は、逆方向に移動する繊維束Ｙが主部位置環状ガ
イド３上で交差、乗越えを繰返すが、振動軸３ａ’、３
ｂ’を介する輪体３ａ、３ｂの振動によって、その乗越
えが円滑に行われる。なお、上下又は水平、あるいはそ
れらを複合した方向に振動するものであれば、主部位置
環状ガイド３を１つの輪体で構成することもできる。
【００１３】分岐部位置環状ガイド４は、マンドレル分
岐部２ｂに組成を行うときに、組成に供される繊維束Ｙ
を案内するものであり、径が小さいことを除けば、主部
位置環状ガイド３と同様な構成である。マンドレル分岐
部２ｂを組成するときには、輪体４ａ、４ｂがそれらの
振動軸に取付けられ、組成がもう一方のマンドレル分岐
部２ｂに移るときに外される。この分岐部位置環状ガイ
ド４においても、同様に、逆方向に移動する繊維束Ｙの
乗越えが助長される。
【００１４】補助環状ガイド５も、マンドレル分岐部２
ｂを組成するときに用いられるものであり、マンドレル
２の形状がＹ字型であるために必要となるものである。
即ち、補助環状ガイド５を設けないで組成を行うと、第
２図に示すように、矢印で示す右側分岐部２ｂに繊維束
Ｙが接触し、組成不可能となる。それを避けるには、繊
維束Ｙを分岐部２ｂの下端より下方に下げてやる必要が
ある。これを実行するために、この発明では、第１図に
示すように、組成位置にあるマンドレル分岐部２ｂの下
端に補助環状ガイド５を装着するようにしている。この
補助環状ガイド５も、主部位置環状ガイド３とほぼ同様
の構造であり、輪体５ａ、５ｂを有している。そして、
補助環状ガイド５においては、更に、組成に供される繊
維束Ｙを、図１に示すように、輪体５ａ、５ｂの中に通
し得るように、輪体５ａ、５ｂを２つに分けて開くこと
ができるようにされている。
【００１５】図１に示す点線の矢印Ａ〜Ｆは、マンドレ
ル表面への組成順序を示すものである。このような音叉
型をしたマンドレル２への組成は、図４〜図１３（縦、
横の一点鎖線の交点が組成点である）に示すとおりであ
る。先ず始めに、図４に示すように、主部位置環状ガイ
ド３を所定位置に取付けてから、挟持体１を上昇させつ
つ、マンドレル主部２ａの組成を行う。その後、図５に
示すように、主部位置環状ガイド３を取外してから挟持
体１を右に所定距離移動させ、図６に示すように、分岐
部位置環状ガイド４、補助環状ガイド５を所定位置に取
付けて繊維束Ｙを案内する。そして、図７に示すよう
に、挟持体１を上昇、次いで下降させつつ、左側マンド
レル分岐部２ａを往復組成する。次に、図８に示すよう
に、分岐部位置環状ガイド４、補助環状ガイド５を取外
して挟持体１を左側に所定距離移動させる。その後、図
９に示すように、分岐部位置環状ガイド４、補助環状ガ
イド５を取付け、同様に図１０に示すように、もう一方
のマンドレル分岐部２ｂの往復組成を行う。そして、図
１１に示すように、分岐部位置環状ガイド４、補助環状
ガイド５を取外して挟持体１を左に所定距離移動させ、
図１２に示すように、主部位置環状ガイド３を取付け、
図１３に示すように、挟持体１を下降させつつ、マンド
レル主部２ａを組成し、一連の組成を完了する。このよ
うにして組成さたＹ字型筒型組物構造体は、２層構造と
なっている。なお、組成の順序は、上記の例に限らず、
マンドレル分岐部２ａの先端側から行うようにしてもよ
い。
【００１６】また、同じＹ字型マンドレルでも、文字通
りのＹ字型をしたマンドレル２への組成は、図１４〜図
２３（縦、横の一点鎖線の交点が組成点である）に示す
とおりである。先ず始めに、図１４に示すように、主部
位置環状ガイド３を所定位置に取付けてから、挟持体１
を上昇させつつ、マンドレル主部２ａの組成を行う。そ
の後、図１５に示すように、主部位置環状ガイド３を取
外してから挟持体１を反時計方向に所定角度回動させ、
図１６に示すように、分岐部位置環状ガイド４、補助環
状ガイド５を所定位置に取付けて繊維束Ｙを案内する。
そして、図１７に示すように、挟持体１を上昇、次いで
下降させつつ、左側マンドレル分岐部２ａを往復組成す
る。次に、図１８に示すように、分岐部位置環状ガイド
４、補助環状ガイド５を取外して挟持体１を時計方向に
所定角度回動させる。その後、図１９に示すように、分
岐部位置環状ガイド４、補助環状ガイド５を取付け、同
様に図２０に示すように、もう一方のマンドレル分岐部
２ｂの往復組成を行う。そして、図２１に示すように、
分岐部位置環状ガイド４、補助環状ガイド５を取外して
挟持体１を反時計方向に所定角度回動させ、図２２に示
すように、主部位置環状ガイド３を取付け、図２３に示
すように、挟持体１を下降させつつ、マンドレル主部２
ａを組成し、一連の組成を完了する。
【００１７】このようにして製造されたＹ字型筒型組物
構造体は、マンドレル２に被覆された状態で常法により
外側より樹脂の含浸被覆が行われる。その後、マンドレ
ル２を抜取り、内面の処理を行って完了する。また、マ
ンドレル２に発砲体を用いれば、マンドレル２を外さず
にそのまま使用することもできる。
【００１８】マンドレル２が剛体である場合は、Ｙ字型
筒型組物構造体より抜き取ることは、そのままでは困難
であるので、マンドレル２に次のような工夫をしておく
とよい。即ち、（イ）マンドレルを分解可能な構造とし
ておく。（ロ）ＦＲＴＰの場合、マンドレルを成形樹脂
より軟化温度が充分に低い熱可塑性樹脂製とし、成形後
に加熱軟化させて溶出する。（ハ）マンドレルを水溶性
素材製とし、成形後に水洗除去する。
【００１９】以上、Ｙ字型筒型組物構造体の組成につい
て説明したが、分岐部を３個以上有する筒型組物構造体
についても、マンドレルの形状、挟持体１の組成点を中
心にした水平移動又は鉛直面内の回動の仕方を若干工夫
することにより、同様に組成することができる。
【００２０】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００２１】即ち、主部から小さな角度で複数に分岐す
る部分を有する円筒状組物構造体を簡単に製造すること
ができる。また、製造された円筒状組物構造体は、分岐
位置の強度が大きく、ＦＲＰ、ＦＲＴＰの芯体として充
分に実用に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の主要部の一部破断図である。
【図２】補助環状ガイドを設けずにＹ字型円筒状組物構
造体を組成する場合に発生する障害について説明する図
である。
【図３】主部位置環状ガイドの斜視図である。
【図４】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図５】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図６】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図７】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図８】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図９】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概略
図である。
【図１０】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１１】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１２】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１３】音叉型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１４】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１５】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１６】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１７】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１８】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図１９】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図２０】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図２１】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図２２】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【図２３】Ｙ字型マンドレルへの組成の一過程を示す概
略図である。
【符号の説明】
１ 挟持体 ２ マンドレル ２ａ マンドレル主部 ２ｂ マンドレル分岐部 ３ 主部位置環状ガイド ４ 分岐部位置環状ガイド ５ 補助環状ガイド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主部分から複数に分岐する分岐部分を有
    するマンドレル上に連続した繊維を筒状に組成する方法
    であって、マンドレルを組成方向に移動して主部分を組
    成する工程と、分岐部分の軸芯が組成方向と平行になる
    ようにマンドレルを移動する工程と、分岐部分を組成方
    向に移動して分岐部分を組成する工程とを有することを
    特徴とする筒状組物構造体の組成方法。
JP3299763A 1991-10-18 1991-10-18 筒型組物構造体の組成方法 Expired - Fee Related JPH07122211B2 (ja)

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