JPH05338043A - フィラメントワインディング成形装置およびその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人手に頼ることなく自動的に新しい空のマン
ドレルに移し替えることができ、しかも、マンドレルの
数が多いときにも、短時間のうちに実質的に一斉に移し
替えることができる、稼働率の向上が可能でかつ極めて
安全性の高いフィラメントワインディング成形装置、お
よびその使用方法を提供する。 【構成】 マンドレルの両端部を着脱自在に把持する一
対のチャッキング部材の一方の近傍に、満巻後の糸条を
一時的にあずけるウエストドラム３９を設けるととも
に、ウエストドラム３９近傍に、該ウエストドラム３９
に一時的に巻き付けられウエストドラム３９と満巻マン
ドレルとの間にわたって延びている糸条を切断するため
の切断手段５１を設けたフィラメントワインディング成
形装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、繊維強化樹脂（ＦＲ
Ｐ）用の樹脂を含浸させた糸条を巻き取るフィラメント
ワインディング成形装置およびその使用方法に関し、と
くに、樹脂を含浸させた糸条を巻き取るマンドレルを、
満巻マンドレルから空マンドレルに交換する動作を改良
したフィラメントワインディング成形装置およびその使
用方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフィラメントワインディング成形
装置においては、糸条を満巻マンドレルから空マンドレ
ルに切り替える動作（糸切替）は、その大部分が人手に
頼っていた。たとえば、マンドレルに糸条を巻き上げ完
了した後、マンドレルに継がっている糸条をマンドレル
と糸条トラバース手段との間で切断し（人手）、切断し
た糸条がトラバース手段からクリール側へとすり抜けな
いように該糸条をトラバース手段の一部にくくりつけ
（人手）、上記巻き上げ完了したマンドレルをチャック
から外し、代わりに空のマンドレルをチャッキングし
（通常、自動）、上記切断糸条をトラバース手段の一部
から外して新しい空のマンドレルにくくりつけ（人
手）、しかる後に次の巻取を開始していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のフィラメントワインディング成形装置におけ
る糸切替には、以下のような問題がある。 （１）まず、マンドレルの数が多いと、上記人手による
準備作業に長時間を要し、その分、装置の稼働率が低く
なる。 （２）また、新しい空のマンドレルに糸条をくくりつけ
る際、マンドレルを回転させることがあり、安全上好ま
しくない作業を行ってしまうおそれがあった。 （３）さらに、樹脂が含浸された糸条を直接扱うことに
なるので、手等が汚れるという問題もあった。

【０００４】本発明は、このような従来の装置および作
業の問題点に着目し、巻き上げ完了したマンドレルに継
がっている糸条を、人手に頼ることなく自動的に新しい
空のマンドレルに移し替えることができ、しかも、マン
ドレルの数が多いときにも、短時間のうちに実質的に一
斉に移し替えることができる、稼働率の向上が可能でか
つ極めて安全性の高いフィラメントワインディング成形
装置、およびその使用方法を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
フィラメントワインディング成形装置は、複数のボビン
を保持するクリールスタンドと、該クリールスタンドの
ボビンから供給される複数のフィラメントを集束して形
成された糸条に合成樹脂を含浸させる樹脂含浸部と、前
記合成樹脂が含浸された糸条を巻き取るマンドレル、該
マンドレルの両端部を着脱自在に把持する一対のチャッ
キング部材、該一対のチャッキング部材のそれぞれを回
転自在に支持する軸受、および前記一対のチャッキング
部材のうち少なくとも一つのチャッキング部材を駆動さ
せる駆動手段を有する前記糸条の巻取部と、前記マンド
レルの軸方向に、前記合成樹脂が含浸された糸条をトラ
バースさせるトラバース部と、を備えたフィラメントワ
インディング成形装置において、（イ）前記一対のチャ
ッキング部材の一方のチャッキング部材と前記軸受との
間に、前記糸条を一時的に巻き付けるウエストドラムを
設けるとともに、（ロ）前記チャッキング部材と前記ウ
エストドラム間に空隙を設け、（ハ）前記ウエストドラ
ム近傍に、該ウエストドラムに一時的に巻き付けられ該
ウエストドラムと前記マンドレルとの間にわたって延び
ている糸条を切断するための切断手段を、前記空隙内に
出入可能に設けたものから成る。

【０００６】上記フィラメントワインディング成形装置
においては、チャッキング部材を駆動させる駆動手段と
は別に、上記ウエストドラムを駆動する駆動手段が設け
られることが好ましい。

【０００７】また、本発明に係るフィラメントワインデ
ィング成形装置の使用方法は、前記樹脂含浸部からの糸
条を前記マンドレルに満巻に巻き取った後、前記トラバ
ース手段で前記満巻マンドレル上の糸条を前記ウエスト
ドラム上に案内し、該ウエストドラム上に糸条を巻き付
けた後、前記切断手段で前記満巻マンドレルと前記ウエ
ストドラムとの間にわたって延びる糸条を切断すること
により、一旦、前記樹脂含浸部からの糸条を前記ウエス
トドラム上に移行せしめ、前記満巻マンドレルを前記一
対のチャッキング部材からドッフィングし、次いで、空
マンドレルを前記一対のチャッキング部材にドニング
し、前記駆動手段を駆動せしめつつ、前記ウエストドラ
ム上に位置する前記トラバース手段を前記空マンドレル
方向にトラバースさせることにより、前記ウエストドラ
ム上の糸条を前記空マンドレルの端部に糸掛けすること
を特徴とする方法から成る。

【０００８】

【作用】このようなフィラメントワインディング成形装
置においては、満巻に巻き上げられた満巻マンドレル上
の、樹脂含浸部からの糸条が、トラバース手段でウエス
トドラム上に案内されることにより一時的にウエストド
ラム上にあずけられ、切断手段により、満巻マンドレル
とウエストドラム間の糸条が切断された後、満巻マンド
レルがチャッキング部材からドッフィングされる。そし
て、新しい空のマンドレルがチャックされた後、該空マ
ンドレルを回転駆動しつつウエストドラム上に位置して
いたトラバース手段を空マンドレル方向にトラバースさ
せることにより、該空マンドレル上に樹脂含浸部からの
糸条が糸掛けされる。

【０００９】これら一連の動作は、人手によらず自動的
に行うことが可能であり、該自動動作により、たとえマ
ンドレルの数が多い場合にあっても一斉に動作させるこ
とが可能になり、短時間のうちに効率よく糸切替を行う
ことができ、しかも、人手を要しないので作業安全上の
問題は皆無である。また、手が汚れるといった問題も無
くなる。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明のフィラメントワインディン
グ成形装置の望ましい実施例を、図面を参照して説明す
る。図１および図２は、本発明の一実施例に係るフィラ
メントワインディング成形装置を示している。該フィラ
メントワインディング成形装置には、多数のボビン２ｂ
を保持するクリールスタンド２ａからなるクリール装置
２と、クリールスタンド２ａのボビン２ｂから供給され
る複数のフィラメントを集束して形成された糸条１に合
成樹脂を含浸させる樹脂含浸部としての樹脂含浸装置
３、および合成樹脂が含浸された糸条４をマンドレルに
巻き取るフィラメント巻取装置６が設けられている。

【００１１】各糸条１は、複数のフィラメントの束から
なり、筒状プラスチック部材の強化材として機能する。
この繊維強化プラスチックに用いられるフィラメントと
しては、特に限定されず、たとえば、カーボンフィラメ
ント、ガラスフィラメント、アラミドフィラメント、メ
タルフィラメント等が使用できる。

【００１２】クリール装置２は、クリールスタンド２ａ
と、該クリールスタンド２ａ内に多数配置されたクリー
ルを有し、各ボビン２ｂは、各クリールに装着されてい
る。各ボビン２ｂから引き出された糸条１は、各クリー
ルに装備された張力調整装置（図示略）によって一定張
力にコントロールされながら、樹脂含浸装置３へ導入さ
れる。

【００１３】樹脂含浸装置３は、スタンド３ａと、該ス
タンド３ａ上に搭載され内部に樹脂溶液が収容された樹
脂浴３ｂと、該樹脂浴３ｂの入口側に設けられ複数の糸
条１を水平方向に所定ピッチに揃えるガイドバー３ｃ
と、樹脂浴３ｂ上に回転可能に設けられた糸条１に樹脂
溶液を含浸させるための樹脂塗布ロール３ｄと、樹脂浴
３ｂの出口側に設けられ糸条１に樹脂が均一に付着する
ようにするとともに余分の樹脂をかきとるスクイーズバ
ー３ｅとからなる。含浸用樹脂としては、特に限定され
ないが、たとえば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポ
リエステル樹脂等が挙げられる。また、必要に応じて、
樹脂硬化のために、硬化剤や重合触媒を使用してもよ
い。

【００１４】フィラメント巻取装置６には、図１、図２
および図３に示すように、糸条巻取部としての糸条巻取
装置７と、糸条トラバース部としての糸条トラバース装
置５と、マンドレル保持装置８が設けられている。

【００１５】糸条巻取装置７は、一対のベース７ａと、
一対のアーム２８ａ、２８ｂと、一対のマンドレル支持
装置２７、２９を有している。

【００１６】各ベース７ａ上には、一対の軸受７ｃを介
して支持シャフト７ｂが回転可能に軸支されている。ア
ーム２８ａ、２８ｂは、それぞれ、下端部がシャフト７
ｂに固定されている。各ベース７ａ内には、可逆回転モ
ータ３１と減速機３３が設けられている。可逆回転モー
タ３１の出力軸に取り付けられたチェンホイルと減速機
３３の入力軸に取り付けられたチェンホイルとはチェン
３１ａを介して連結されている。減速機３３の出力軸に
取り付けられたギア３２は、支持シャフト７ｂの端部に
固定された扇形ギア３４に噛合している。

【００１７】右側アーム２８ａは、一群のマンドレル支
持装置２７を有し、左側のアーム２８ｂは、該一群のマ
ンドレル支持装置２７に対応する一群のマンドレル支持
装置２９を有している。図４は、一対のマンドレル支持
装置２７およびマンドレル支持装置２９を示している。

【００１８】図４において、右側マンドレル支持装置２
７は、右側エアシリンダ３８、右側ピストンドラム３
７、軸受２７ｃ、右側マンドレルチャッキングスピンド
ル４２、サーボモータ４３、出力軸２７ａおよびカップ
リング２７ｂを有している。右側エアシリンダ３８は、
右側アーム２８ａに固定されている。右側エアシリンダ
３８内には、周壁上にピストンを備えたピストンドラム
３７が、軸方向に摺動可能に設けられており、該ピスト
ンにより、エアシリンダ３８内は右室３８ａと左室３８
ｂに区画されている。サーボモータ４３は、右側ピスト
ンドラム３７の右側壁上に設けられている。サーボモー
タ４３の出力軸２７ａは、ピストンドラム３７の中空部
内に突出し、その先端にカップリング２７ｂが取り付け
られている。ピストンドラム３７内の左端側には軸受２
７ｃが設けられている。軸受２７ｃのアウターレースは
ピストンドラム３７の内周に固定されており、インナー
レースはマンドレルチャッキングスピンドル４２上に固
定されている。マンドレルチャッキングスピンドル４２
の右端は、カップリング２７ｂに連結されており、左端
には突起４４が設けられ、該突起４４は、マンドレル１
４の一端に形成された凹部４５に嵌合されている。

【００１９】一方、左側マンドレル支持装置２９は、左
側エアシリンダ３６、左側ピストンドラム３５、軸受２
９ｃ、可逆回転サーボモータ２９ａ、出力軸２９ｂ、ウ
エストドラム３９、軸受４０および左側マンドレルチャ
ッキングスピンドル４１を有している。左側エアシリン
ダ３６は、左側アーム２８ｂに固定されている。左側エ
アシリンダ３６内には、周壁上にピストンを備えたピス
トンドラム３５が、軸方向に摺動可能に設けられてお
り、該ピストンにより、エアシリンダ３６内は左室３６
ａと右室３６ｂに区画されている。可逆回転サーボモー
タ２９ａは、左側ピストンドラム３５の左側壁上に設け
られている。可逆回転サーボモータ２９ａの出力軸２９
ｂは、ピストンドラム３５の中空部を貫通して突出さ
れ、その先端にウエストドラム３９が取り付けられてい
る。ピストンドラム３５内の右端側には軸受２９ｃが設
けられている。軸受２９ｃのアウターレースはピストン
ドラム３５の内周に固定されており、インナーレースは
可逆回転サーボモータ２９ａの出力軸２９ｂ上に固定さ
れている。ウエストドラム３９内には軸受４０が設けら
れ、軸受４０のアウターレースはウエストドラム３９の
内周に固定されており、インナーレースはマンドレルチ
ャッキングスピンドル４１上に固定されている。マンド
レルチャッキングスピンドル４１の右端には突起４４が
設けられ、該突起４４は、マンドレル１４の他端に形成
された凹部４５に嵌合されている。さらに、ウエストド
ラム３９の近傍のアーム２８ｂには、バー５１ｂによっ
て支持されたエアシリンダ５２で作動するカッタ５１が
設けられている。

【００２０】なお、図４では一対のアーム２８ａ、２８
ｂの最上部に配置された一対のマンドレル支持装置２
７、２９のみを示したが、図３にも示すように、他のマ
ンドレル支持装置２７、２９も、同様に一対のアーム２
８ａ、２８ｂに配置される。

【００２１】再び図３を参照して糸条トラバース装置５
について説明する。糸条トラバース装置５は、糸条キャ
リッジスタンド１０と、該糸条キャリッジスタンド１０
上に複数配置された糸条送給ユニット１３と、糸条キャ
リッジスタンド１０を一対のアーム２８ａ、２８ｂに装
着された複数のマンドレル１４の軸と平行な方向にトラ
バースさせるための機構、および糸条キャリッジスタン
ド１０を該マンドレルの軸と直交する方向に案内するた
めの機構を有している。

【００２２】スライドベース１１は、マンドレル１４の
軸と平行な方向に延設されており、糸条キャリッジスタ
ンド１０が搭載されているスライドボックス５ｂは、ス
ライドベース１１上に摺動可能に設けられている。糸条
キャリッジスタンド１０をトラバースさせるための機構
は、床下に設けられた可逆回転モータ１５と、該可逆回
転モータ１５の出力軸に連結され、スライドベース１１
に沿って延びるスクリューシャフトおよびクラッチ（図
示略）を備えており、クラッチが連結されて可逆回転モ
ータ１５が一方向に回転された時スライドボックス５ｂ
がスライドベース１１上を一方向に、可逆回転モータ１
５が逆方向に回転された時スライドボックス５ｂがスラ
イドベース１１上を逆方向に、それぞれスライドボック
ス５ｂの底部に設けられたスライドシュー５ａを介して
摺動移動されるようになっている。糸条キャリッジスタ
ンド１０を該マンドレルの軸と直交する方向に（前方お
よび後方に）案内するための機構は、スライドボックス
５ｂの上面に設けられ糸条キャリッジスタンド１０を摺
動可能に支持するスライドベース５ｄと、スライドボッ
クス５ｂ内に設けられた可逆回転モータ１２と、該可逆
回転モータ１２の出力軸に固定されたギアと、スクリュ
ーシャフトに固定されたギア５ｅと、該ギア５ｅと前記
モータ１２の出力軸に固定されたギアとを連結するチェ
ン５ｆと、さらにそのスクリューシャフトに対し移動可
能に係合する糸条キャリッジスタンド１０の底面に固定
されたスライドシュー（図示略）とを備えている。

【００２３】糸条キャリッジスタンド１０は、図に示す
ように、複数の糸条送給ユニット１３と、糸条集束ロー
ラー５ｃを有している。この糸条送給ユニット１３の一
つを図５に拡大図示する。糸条送給ユニット１３は、糸
条キャリッジスタンド１０に取り付けられたブラケット
２１と、該ブラケット２１内に揺動自在に支持されたボ
ア２２を有するシリンダ２３と、該シリンダ２３の出口
側端部に設けられた一対のブラケット２６と、該一対の
ブラケット２６間に回転自在に設けられた一対の糸条ガ
イドローラ２４、２５と、糸条キャリッジスタンド１０
上に回転自在に設けられたボア２２入口側の糸条ガイド
ローラ２０と、図示は省略するが、キャリッジスタンド
１０内に設けられた可逆回転モータおよびその回転力伝
達機構を備えた、シリンダ２３を揺動させるための機構
と、を有している。

【００２４】再び図３を参照して、マンドレル保持装置
８について説明する。マンドレル保持装置８は、床上に
一対のアーム２８ａ、２８ｂに装着された複数のマンド
レル１４の軸と直交する方向に摺動可能に設けられた可
動ベース４８と、床下に設けられ出力軸が該可動ベース
４８に連結されたエアシリンダ９と、底部にレール４９
ａ、４９ｂ上を走行する４つのホイール５０を有するマ
ンドレル収容台車８ａと、該マンドレル収容台車８ａの
両側に配列されたコロからなるマンドレル保持手段４７
と、を備えている。コロからなるマンドレル保持手段４
７は、マンドレル収容台車８ａの両側でそれぞれ、予め
定められたピッチで配列されている。マンドレル受容部
は、互いに隣接する２つのコロ間に形成され、マンドレ
ル収容台車８ａの両側に形成された各マンドレル受容部
は、それぞれ対応する位置に形成されている。マンドレ
ル受容部のピッチは、一対のアーム２８ａ、２８ｂに配
設されたマンドレル支持装置２７、２９の配設ピッチの
２分の１のピッチに設定されている。一対のレール４９
ａ、４９ｂは、可動ベース４８が所定位置にある時一対
のレール４９と接続されるようになっており、その状態
で、マンドレル収容台車８ａを移動させて空のマンドレ
ルを図３に示す作動位置に搬入したり、満巻に巻き上げ
られたマンドレルを図３に示す位置から搬出したりする
ことができるようになっている。

【００２５】さらに本実施例では、満巻に巻き上げられ
たマンドレル上に巻くテープを送り出すとともに該テー
プをトラバースさせるテープトラバース装置１６が設け
られている。テープトラバース装置１６のテープスタン
ド１７上には、テープを送り出すテープ送り出しユニッ
ト６０が複数設けられ、該テープ送り出しユニット６０
から送り出されるテープは、モータ１５の駆動により、
スライドベース１１の下部に設けられた図示しないスク
リューシャフトおよびクラッチを介してテープキャリッ
ジスタンド１７がスライドベース１１上で摺動移動させ
られることにより、満巻マンドレルの軸と平行な方向に
トラバースされるようになっている。モータ１９は、テ
ープキャリッジスタンド１７を前後方向、つまりテープ
送り出しユニット６０がマンドレルに接近、離反する方
向に移動させるためのモータである。

【００２６】次に、上記実施例装置の作用について、本
発明に係るフィラメントワインディング成形装置の使用
方法とともに説明する。各糸条１は各ボビン２ｂから引
き出され、樹脂含浸装置３に導かれる。各糸条１には、
樹脂浴３ｂで樹脂が含浸され、スクイーズバー３ｅで樹
脂が均一に付着するようにかきならされるとともに余分
の樹脂がかきとられる。しかる後、樹脂が含浸された糸
条４が、糸条キャリッジスタンド１０の入口側の糸条ガ
イドローラ２０で集束され、シリンダ２３のボア２２、
一対の糸条ガイドローラ２４、２５を通過した後、マン
ドレル１４の回転駆動に伴ってマンドレル１４上へと巻
き付けられる。

【００２７】マンドレル１４は、その両端部が左右のマ
ンドレルチャッキングスピンドル４１、４２に脱着可能
に支持されており、マンドレル１４に巻き取られる糸条
は糸条トラバース装置５によってトラバースされる。所
定回数トラバースされることにより、所望の満巻マンド
レルが形成される。

【００２８】満巻巻き上げ後の動作を、図６を参照しな
がら説明する。フィラメントワインディングが終了する
と（つまり、マンドレルの満巻巻き上げが終了する
と）、マンドレル１４が回転されつつ糸条キャリッジス
タンド１０がウエストドラム３９に対向する位置に向け
て移動される（ステップＳ１）。そして、可逆回転サー
ボモータ２９ａによりウエストドラム３９が回転され始
める（ステップＳ２）。やがて糸条キャリッジスタンド
１０がウエストドラム３９に対向する位置に到達し、図
７に示すように、糸条４はそのまま連続的にウエストド
ラム３９上に巻き付けられる（ステップＳ３）。

【００２９】糸条４が数回ウエストドラム３９上に巻き
付けられると、糸条キャリッジスタンド１０の移動が停
止され、図９に示すようなＶ字形の切断用エッジ５１ａ
を有するカッタ５１が、図８に示すようにエアシリンダ
５２で駆動されて、ウエストドラム３９上とマンドレル
１４上とにわたって継がっている糸条４を、チャッキン
グ部材（マンドレルチャッキングスピンドル４１）とウ
エストドラム３９との間の空隙位置にて切断するように
作動する（ステップＳ４）。しかる後、マンドレル１４
およびウエストドラム３９の回転が停止される（ステッ
プＳ５）。そして、満巻マンドレルのテーピングを行う
か否かが判定され（ステップＳ６）、行う場合にはテー
ピングを実行し（ステップＳ７）、行わない場合には満
巻マンドレルのドッフィング動作に入る（ステップＳ
８）。

【００３０】満巻マンドレルのドッフィング動作を図１
０ないし図１２に示す。図１０に示すように、一対のア
ーム２８（２８ａ、２８ｂ）が軸７ｂの中心３０を回転
中心として、矢印で示すように下方に揺動され、該揺動
に伴って、ウエストドラム３９上の糸条４の一部が巻き
戻される（ステップＳ８）。なお図において、満巻マン
ドレルは黒丸で表示されており、空の新しいマンドレル
は白丸で表示されている。

【００３１】一方、空のマンドレルは、待機位置（図示
略）にて、マンドレル保持装置８のマンドレル収容台車
８ａ上の一つ置きのマンドレル収容位置にセットされる
（ステップＳ２１）。このセットされた空のマンドレル
が、マンドレル収容台車８ａをマンドレル交換位置（図
３に示した位置）に搬入することにより、図１０に示す
ように一対のアーム２８の前方位置にセットされる（ス
テップＳ２２）。

【００３２】図１１に示すように、一対のアーム２８が
水平位置まで揺動された時、該アームの揺動は停止され
る（ステップＳ９）。この状態で、圧縮空気が右側エア
シリンダ３８の左室３８ｂおよび左側エアシリンダ３６
の右室３６ｂに同時に導入され、右側ピストンドラム３
７および左側ピストンドラム３５がそれぞれアーム外方
に移動される。この両ピストンドラムの動作により、マ
ンドレルチャッキングスピンドル４１、４２に両端支持
されていた満巻マンドレルが図１２に示すように解放
（脱着）される（ステップＳ１０）。解放された満巻マ
ンドレルは、マンドレル保持装置８のマンドレル収容台
車８ａ上に準備された一つ置きの空のマンドレル収容位
置に受けられ、ドッフィングが完了する（ステップＳ１
１）。

【００３３】空のマンドレルのドニング動作について
は、図１３および図１４を参照しつつ説明する。図１３
に示すように、上記ドッフィング終了後、マンドレル保
持装置８のマンドレル収容台車８ａをエアシリンダ９に
よる駆動によって移動させ、今まで満巻マンドレルがあ
った位置に隣接する空のマンドレルがくるように、丁度
マンドレル収容台車８ａ上のマンドレル収容部１ピッチ
分だけ位置をずらす（ステップＳ２３）。したがってこ
の時、移動された空のマンドレルの各位置は、一対のア
ーム２８の各マンドレル支持装置２７、２９と一致す
る。

【００３４】この位置で、圧縮空気が右側エアシリンダ
３８の右室３８ａおよび左側エアシリンダ３６の左室３
６ａに同時に導入され、右側ピストンドラム３７および
左側ピストンドラム３５がそれぞれアーム内方に移動さ
れる。この両ピストンドラムの動作により、マンドレル
チャッキングスピンドル４１、４２が空のマンドレルの
両端を支持する（ステップＳ１２、ステップＳ１３）。

【００３５】しかる後、一対のアーム２８がモータ３１
によって上方に揺動され、空のマンドレルが図１４に示
すように所定のフィラメントワインディング位置にセッ
トされる（ステップＳ１４）。同時に、空のマンドレル
がサーボモータ４３により、ウエストドラム３９が可逆
回転サーボモータ２９ａにより、それぞれ回転され始め
る（ステップＳ１５）。

【００３６】さらに、糸条トラバース装置５が、図１５
に示すように、モータ１５によりフィラメントワインデ
ィング位置へと移動され始める（ステップＳ１６）。一
対のアーム２８が所定のフィラメントワインディング位
置Ａに到達した時、アーム２８の移動は停止され（ステ
ップＳ１７）、空のマンドレル１４およびウエストドラ
ム３９の回転が停止される（ステップＳ１８）。

【００３７】次に、可逆回転サーボモータ２９ａによ
り、ウエストドラム３９が逆方向に回転され始める。ウ
エストドラム３９上に巻き付けられていたウエスト糸条
は、図１６に示すように、巻きほぐされて空のマンドレ
ル１４の端部に巻き取られる（ステップＳ１９）。この
とき、ウエストドラム３９の端縁を、図に示すような波
形状５３に形成しておけば、巻きほぐされたウエスト糸
条を空のマンドレル１４の端部に巻き取るとき、適当な
綾振りを与えることができる。この動作により、ウエス
トドラム３９上に巻き付けられていたウエスト糸条は全
て空のマンドレル１４の端部に巻き取られ、また、元々
空のマンドレル１４の端部に巻き取られていた糸条は、
その上から巻き付けられるウエスト糸条により、より強
固にマンドレル１４の端部に固定される。ウエストドラ
ム３９の回転が停止され所定の空のマンドレル１４への
糸切替が終了する。

【００３８】この糸切替動作後、図１７に示すように、
正規の糸条トラバースが開始され、マンドレル１４上へ
のフィラメントワインディングが開始される。

【００３９】一方、マンドレル保持装置８は、エアシリ
ンダ９により元の位置に戻され、レール４９ａ、４９ｂ
がレール４９に接続される（ステップＳ２４）。しかる
後、満巻マンドレルを搭載した台車８ａがしかるべき次
の工程に搬送される（ステップＳ２５）。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のフィラメ
ントワインディング成形装置およびその使用方法による
ときは、多数のマンドレルを一斉に短時間のうちにドン
ドフでき、装置の稼働率を大幅に高めることができる。
また、手作業無しに、糸条の切断、切断された糸条のウ
エトドラムへの一時保持、保持された糸条の空のマンド
レルへの巻付けの、一連の糸切替動作を全自動で行わせ
ることができるので、糸切替時間の大幅な短縮ととも
に、作業の安全性を確保でき、しかも作業者の手を汚す
といった問題も無くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るフィラメントワインデ
ィング成形装置の側面図である。

【図２】図１の装置の平面図である。

【図３】図１の装置の巻取部およびその近傍の斜視図で
ある。

【図４】図４の装置の一対のマンドレルチャッキング部
の縦断面図である。

【図５】図１の装置の糸条キャリッジスタンドの拡大部
分斜視図である。

【図６】図１の装置の糸切替動作のフローチャートであ
る。

【図７】図１の装置の糸切替の開始時の動作を示す部分
正面図である。

【図８】図１の装置における糸切替の次の動作を示す部
分正面図である。

【図９】図８の装置のカッタの部分斜視図である。

【図１０】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す概略側面図である。

【図１１】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す概略側面図である。

【図１２】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す部分正面図である。

【図１３】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す概略側面図である。

【図１４】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す概略側面図である。

【図１５】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す部分正面図である。

【図１６】図１の装置における糸切替のさらに次の動作
を示す部分正面図である。

【図１７】図１の装置における糸切替終了後の動作を示
す部分正面図である。

【符号の説明】

１ 糸条 ２ クリール装置 ２ａ クリールスタンド ２ｂ ボビン ３ 樹脂含浸装置 ４ 樹脂含浸糸条 ５ 糸条トラバース装置 ６ フィラメント巻取装置 ７ 糸条巻取装置 ８ マンドレル保持装置 １０ 糸条キャリッジスタンド １４ マンドレル １５ 可逆回転モータ １６ テープトラバース装置 ２７、２９ マンドレル支持装置 ２７ｃ、２９ｃ、４０ 軸受 ２８、２８ａ、２８ｂ アーム ２９ａ 可逆回転サーボモータ ３５、３７ ピストンドラム ３６、３８ エアシリンダ ３９ ウエストドラム ４１、４２ マンドレルチャッキングスピンドル ４３ サーボモータ ５１ カッタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のボビンを保持するクリールスタン
   ドと、 該クリールスタンドのボビンから供給される複数のフィ
   ラメントを集束して形成された糸条に合成樹脂を含浸さ
   せる樹脂含浸部と、 前記合成樹脂が含浸された糸条を巻き取るマンドレル、
   該マンドレルの両端部を着脱自在に把持する一対のチャ
   ッキング部材、該一対のチャッキング部材のそれぞれを
   回転自在に支持する軸受、および前記一対のチャッキン
   グ部材のうち少なくとも一つのチャッキング部材を駆動
   させる駆動手段を有する前記糸条の巻取部と、 前記マンドレルの軸方向に、前記合成樹脂が含浸された
   糸条をトラバースさせるトラバース部と、を備えたフィ
   ラメントワインディング成形装置において、（イ）前記
   一対のチャッキング部材の一方のチャッキング部材と前
   記軸受との間に、前記糸条を一時的に巻き付けるウエス
   トドラムを設けるとともに、（ロ）前記チャッキング部
   材と前記ウエストドラム間に空隙を設け、（ハ）前記ウ
   エストドラム近傍に、該ウエストドラムに一時的に巻き
   付けられ該ウエストドラムと前記マンドレルとの間にわ
   たって延びている糸条を切断するための切断手段を、前
   記空隙内に出入可能に設けたことを特徴とするフィラメ
   ントワインディング成形装置。
2. 【請求項２】 前記チャッキング部材を駆動させる駆動
   手段とは別に、前記ウエストドラムを駆動する駆動手段
   を有する請求項１のフィラメントワインディング成形装
   置。
3. 【請求項３】 前記チャッキング部材の一方が、前記ウ
   エストドラム内に回転自在に設けられている請求項２の
   フィラメントワインディング成形装置。
4. 【請求項４】 前記樹脂含浸部からの糸条を前記マンド
   レルに満巻に巻き取った後、前記トラバース手段で前記
   満巻マンドレル上の糸条を前記ウエストドラム上に案内
   し、該ウエストドラム上に糸条を巻き付けた後、前記切
   断手段で前記満巻マンドレルと前記ウエストドラムとの
   間にわたって延びる糸条を切断することにより、一旦、
   前記樹脂含浸部からの糸条を前記ウエストドラム上に移
   行せしめ、前記満巻マンドレルを前記一対のチャッキン
   グ部材からドッフィングし、次いで、空マンドレルを前
   記一対のチャッキング部材にドニングし、前記駆動手段
   を駆動せしめつつ、前記ウエストドラム上に位置する前
   記トラバース手段を前記空マンドレル方向にトラバース
   させることにより、前記ウエストドラム上の糸条を前記
   空マンドレルの端部に糸掛けすることを特徴とする請求
   項１ないし３のいずれかに記載のフィラメントワインデ
   ィング成形装置の使用方法。