(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続搬送される繊維束を樹脂含浸槽で樹脂を含浸させた後、マンドレルへと案内して任意角度で巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、
上記樹脂含浸槽と、該樹脂含浸槽から上記マンドレルへと繊維束を外周面に沿わせて案内する案内ロールとを１つの支持台に搭載し、該支持台を上記マンドレルの真下に位置させた回転支軸を支点として水平方向に回転可とし、かつ、
上記回転支軸と上記樹脂含浸槽を結ぶ直線上に上記案内ロールを配置し、上記支持台を上記回転支軸を支点として、マンドレル軸線に対してマンドレルへの繊維束の巻付角度と同一角度回転させて、上記案内ロールからマンドレルへ搬送される繊維束の糸道とマンドレル軸線のなす角度を上記巻付角度と同一に設定して、上記樹脂含浸槽より案内ロールを経てマンドレルに巻き付けられる繊維束の糸道を真っすぐとさせ、さらに、マンドレルからの上記案内ロールおよび樹脂含浸槽の距離を一定に保持してい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】
上記案内ロールが、外周面の軸線方向の略中央を膨らませた太鼓状ロールであり、その少なくとも上記繊維束の接する部分の曲率半径Ｒが５０ｍｍ〜１０００ｍｍである請求項１に記載のフィラメントワインディング装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のフィラメントワインディング装置を用い、上記繊維束のマンドレルへの巻き付け角度を変えると、対応して上記樹脂含浸槽および上記案内ロールの位置を変え、樹脂含浸槽より案内ロールを経てマンドレルへ案内される繊維束の糸道を真っすぐにして、マンドレルの外周面に所要角度で巻き付ける繊維束の幅が収束せずに広がるようにしているフィラメントワインディング方法。
【請求項４】
上記含浸槽で含浸させる樹脂として、エポキシ樹脂またはサイジング剤となるアルコールまたは水に可溶なナイロンを用いている請求項３に記載のフィラメントワインディング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフィラメントワインディング装置および該装置を用いたフィラメントワインディング方法に関し、詳しくは、繊維束（ロービング）を含浸槽で樹脂に含浸させた後、該繊維束をマンドレルに巻き付けるフィラメントワインディング装置を改良して、所要角度で巻き付ける繊維束が収束することなく、その幅を拡げた状態でマンドレルに巻き付けることができるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のフィラメントワインディング装置は、図４に示すように、ボビン１より繰り出された繊維束（ロービング）２を樹脂含浸槽３に搬送して、繊維束２に樹脂を含浸させ、その後、絞りローラ４を通して余剰樹脂を絞り取った後、デリバリー・アイと呼ばれるアイリング５を通してマンドレル６に巻き付けている。該フィラメントワインディング装置においては、マンドレル６を駆動装置により回転作動および軸線方向へ直線状に往復作動させる場合と、マンドレル６は一定位置で回転作動させ、樹脂含浸槽３およびアイリング５を軸線方向へ直線状に往復作動させる場合とがある。
【０００３】
上記装置を用いて行うフィラメントワインディング法（以下、ＦＷ法と略称する）においては、出来るだけ繊維幅を広くし、扁平にした状態でマンドレル（マンドレルにチューブを被せた場合はチューブ外周面）に巻つけることが、品質及び作業性の点から望ましい。即ち、第１に、繊維幅が広く偏平な程、特にヘリカル巻きにおいては、繊維の重なりによる凹凸を小さく抑えることができる。このように繊維の重なりに凹凸がないようにフィラメントワインディングした強化繊維を用いて成形した繊維強化樹脂成形品に負荷が作用した時に、繊維の曲がりを小さくでき、そのため、局所的な座屈現象が生じにくく、その結果、弾性率や強度が高く、構造体としてより高品質な繊維強化樹脂成形品とすることができる。第２に、繊維幅を広くすると、ＦＷ時の巻き付け数または往復回数を減らすことができ、より短時間に効率よく繊維束をマンドレルに巻き付けることができる。
【０００４】
このため、従来より繊維束を拡げる方法が種々提案されている。例えば、特開平９−２６７４０１号において、糸幅が４〜３０ｍｍ、糸幅／糸厚み比が１０以上である偏平糸を用いたＦＲＰ管の作成方法が開示されている。また、特開昭６３−１２０１２７号において、アイリングを通過する直前で繊維束をプッシングヘッドで押圧することにより繊維束を拡張する方法が開示されている。さらに、特開平１−１２８８２６号においては、繊維含浸槽からマンドレルへと繊維束を案内する案内体として、図５に示すように、繊維の搬送方向に対して軸線を直交させた第１ロール７と、該第１ロール７と直交方向の少なくとも２本の第２ロール８を設け、繊維束２を第１ロール７に巻き付けて案内した後、２本の第２ロール８を間を通すと共に、少なくともいずれか１本の第２ロール８に巻き掛けて案内し、これにより、繊維束の曲率半径を大きくしてマンドレル上に十分な広がりを持たせて繊維束を巻き付けるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の第１と第２の方法においては、マンドレルに巻き付ける直前に図６に示すリング状のアイリング５を通すため、該アイリング５の凸型曲面の内周面５ａで繊維束が収縮してしまう問題点がある。なお、このアイリング５の内周面５ａを凸型曲面とするのは、マンドレルへの繊維の巻付角度の変化に対応できるようにするために必須であり、該形状を変更することは現状ではできない。また、上記第３の案内体を用いた場合も、該案内体を構成する第１ロールおよび第２ロールの位置がマンドレルに対して常に一定であるため、マンドレルへの繊維束の巻付角度によっては繊維束の糸道が真っすぐとならず、ねじれてマンドレルに巻き付けられ、その結果、繊維束が収縮するのが避けられない場合が多い。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、繊維束の幅を広くした状態でマンドレルに巻きつけることができるフィラメントワインディング装置および該装置を用いたフィラメントワインディング方法を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、連続搬送される繊維束を樹脂含浸槽で樹脂を含浸させた後、マンドレルへと案内して任意角度で巻き付けるフィラメントワインディング装置であって、
上記樹脂含浸槽と、該樹脂含浸槽から上記マンドレルへと繊維束を外周面に沿わせて案内する案内ロールとを１つの支持台に搭載し、該支持台を上記マンドレルの真下に位置させた回転支軸を支点として水平方向に回転可とし、かつ、
上記回転支軸と上記樹脂含浸槽を結ぶ直線上に上記案内ロールを配置し、上記支持台を上記回転支軸を支点として、マンドレル軸線に対してマンドレルへの繊維束の巻付角度と同一角度回転させて、上記案内ロールからマンドレルへ搬送される繊維束の糸道とマンドレル軸線のなす角度を上記巻付角度と同一に設定して、上記樹脂含浸槽より案内ロールを経てマンドレルに巻き付けられる繊維束の糸道を真っすぐとさせ、さらに、マンドレルからの上記案内ロールおよび樹脂含浸槽の距離を一定に保持していることを特徴とするフィラメントワインディング装置を提供している。
【０００９】
本発明の装置では、従来用いていたアイリングを用いず、外周面に沿って繊維束を案内する案内ロールを用いているため、該案内ロールの軸線がマンドレルの軸線と平行で、マンドレルに巻き付ける繊維束の角度がマンドレル軸線に対して９０度の場合は繊維束の糸道が真っすぐとなって問題はない。しかしながら、繊維束の巻付角度が４５度、３０度等の低角度となると、該案内ロールの軸線がマンドレルの軸線と平行のままであると、案内ロールの端部に繊維束がよってしまい、繊維束が収束し、その幅を広げることができない。そのため、本発明では、上記のように、繊維束の巻付角度に対応して案内ロールおよび樹脂含浸槽を水平方向に回転移動させ、樹脂含浸槽および案内ロールからマンドレルへ案内される繊維束の糸道とマンドレル軸線のなす角度を上記巻付角度と一致させている。即ち、巻付角度を３０度とすると、繊維束の糸道とマンドレル軸線のなす角度を３０度としている。このように案内ロール等を回転させて所要位置に移動させると、繊維束は真っすぐな糸道でマンドレルに巻き付けることができ、案内ロールに沿う繊維束が片寄って収束状態となることを防止できる。その結果、マンドレルに対して繊維束を幅方向に広げた状態で巻き付けることができる。
【００１０】
また、案内ロールおよび樹脂含浸槽を支持する支持台の回転支点をマンドレルの真下に位置させているため、案内ロールおよび樹脂含浸槽とマンドレルとの距離を一定に保つことができる。この距離が一定でない場合、繊維束の幅が安定せず、特に、距離が長くなるにつれて含浸した樹脂液の表面張力により繊維幅が収縮することとなる。このマンドレル真下の回転支点から案内ロールまでの距離は４０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００１１】
上記繊維束を外周面に沿わせて案内する上記案内ロールは、その直径Ｄを大きくした方が繊維束の幅が広がりやすくなって好ましいが、あまり大きくなり過ぎると、装置が大型化してしまう。このため、直径Ｄは１０〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍとするのがよい。また、上記案内ロールは、外周面が軸方向にフラットである円筒状、外周面が軸方向の略中央で膨らんだ太鼓状ロールとするのがよい。これは、ロールの軸方向中央部が凹んだ形状にすると、繊維束がここで収束しやすくなり、繊維束が広がるにくくなるためである。なお、上記太鼓状ロールとする場合、繊維束の接触する部分の曲率半径が小さ過ぎると繊維束の幅を広げる効果が得難く、特に、繊維束がそのテンションにより太鼓状ロールに押し付けられ、その頂点の位置を維持できずに、繊維束の糸道が左右に移動しやすくなって、繊維束の充分な広がりが得られにくくなる。よって、少なくとも繊維束の接触する部分の曲率半径Ｒは５０ｍｍ以上とするのがよい。なお、曲率半径を無限大とした時が円筒状ロールである。太鼓状ロールとする場合、本発明者の実験によると、少なくとも繊維束の接触する部分の曲率半径Ｒを５０ｍｍ〜１０００ｍｍ、好ましくは５０ｍｍ〜５００ｍｍ以下とした時に、太鼓状であることによる繊維束の幅を広げる効果がより顕著に現れる。
【００１２】
また、上記マンドレルへ搬送する繊維束に負荷するテンションは１５０ｇ〜６００ｇが好ましい。該テンションは、１５０ｇ以下の場合には上記案内ロールへ繊維束を押し付ける力が小さいために繊維束が十分広がらず、一方、６００ｇを越えると繊維のフィラメントが切れて羽毛立ちが生じやすい。
【００１３】
また、案内ロール及び樹脂含浸槽を搭載した支持台を回転支軸を支点として水平方向へ回転させ、回転した位置で案内ロールおよび樹脂含浸槽は停止し、マンドレルを回転および軸方向に往復移動させることが好ましい。なお、マンドレルを定位置で回転作動させ、案内ロールおよび樹脂含浸槽を上記回転させた位置でマンドレルの軸線と平行に直線往復作動させるようにしてもよい。
【００１４】
上記樹脂含浸槽内には、複数のロールを樹脂液にその一部又は全体を浸漬した状態で配置している。これら複数の浸漬ロールも、上記案内ロールと同様にその直径Ｄを大きくした方が繊維束の幅が広がりやすくなって好ましいが、あまり大きくなり過ぎると、装置が大型化してしまう。このため、直径Ｄは１０〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍとするのがよい。また、形状は外周面が軸方向にフラットである円筒状、外周面が軸方向の略中央で膨らんだ太鼓状ロールとするのがよい。これは、上記案内ロールにおける理由と同様の理由による。なお、太鼓状ロールとする場合、上記案内ロールを太鼓状ロールとする場合と同様に、繊維束の接触する部分の曲率半径が小さ過ぎると繊維束の幅を広げる効果が得難く、特に、繊維束がそのテンションにより太鼓状ロールに押し付けられ、その頂点の位置を維持できずに、繊維束の糸道が左右に移動しやすくなって、繊維束の充分な広がりが得られにくくなる。よって、少なくとも繊維束の接触する部分の曲率半径Ｒは５０ｍｍ以上とするのがよく、本発明者の実験によると、少なくとも繊維束の接触する部分の曲率半径Ｒを５０ｍｍ〜１０００ｍｍ、好ましくは５０ｍｍ〜５００ｍｍ以下とした時に、太鼓状であることによる繊維束の幅を広げる効果がより顕著に現れる。
上記複数の浸漬ロールのうちの少なくとも一個を太鼓状にすると、繊維束の幅を広げる効果を得ることができるが、全てのロールを太鼓状にし場合により好ましい結果を得ることができる。
【００１５】
本発明は、上記したフィラメントワインディング装置を用い、上記繊維束のマンドレルへの巻き付け角度を変えると、対応して上記樹脂含浸槽および上記案内ロールの位置を変え、樹脂含浸槽より案内ロールを経てマンドレルへ案内される繊維束の糸道を真っすぐにして、マンドレルの外周面に所要角度で巻き付ける繊維束の幅が収束せずに広がるようにしているフィラメントワインディング方法を提供している。
【００１６】
上記含浸槽で含浸させる樹脂として、エポキシ樹脂またはサイジング剤となるアルコールまたは水に可溶なナイロンを用いている。これらの樹脂に繊維を浸漬すると収束剤の役割を果たして繊維がバラバラになることが防止できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１および図２に本発明に係わるフイラメントワインディング装置を示す。マンドレル１０は、周知のＦＷ機と同様に、駆動手段（図示せず）により回転作動および軸線Ｌ１に沿って直線状に往復作動させている。
【００１８】
上記マンドレル１０の軸線Ｌ１の真下には、基台１１より上向きに突設した支軸１２に支持台１３の一側部を矢印Ｘで示すように水平方向に回転可能に取り付けている。該支持台１３上に、マンドレル１０に近接した側に案内ロール１４をブラケット２６を介して回転不可或いは回転したときブレーキがかかるように設置している。該案内ロール１４と上記支軸１２との距離Ｓは短い方が好ましく、本実施形態では４０ｍｍとしている。該案内ロール１４に近接してマンドレル１０側と反対位置に樹脂含浸槽１５を支持台１３上に固定している。なお、上記案内ロール１４は、樹脂含浸槽１５のマンドレル側の側壁上端よりブラケットを突設して配置してもよく、また、図１（ｂ）に示すように、後述する浸漬ロール１６を樹脂含浸槽１５に浸漬状態に支持する梁部２７からブラケット２６を突設して配置してもよい。
【００１９】
上記案内ロール１４および樹脂含浸槽１５とは、支軸１２からの直線ラインＬ２上に位置させており、該直線ラインＬ２は樹脂含浸槽１５および案内ロール１４を通ってマンドレル１０へと案内される繊維束２０の糸道となるものである。上記支軸１２を支点として支持台１３を回転させると、上記ラインＬ２とマンドレル１０の軸線Ｌ１とが所要角度θ２をなし、案内ロール１４と樹脂含浸槽１５とはマンドレル１０の軸線Ｌ１に対して任意角度位置に位置させることができる。かつ、このように、案内ロール１４および樹脂含浸槽１５の位置を変えても、該案内ロール１４および樹脂含浸槽１５からマンドレル１０までの距離を一定としている。
【００２０】
上記案内ロール１４はここでは円筒形状のロールとしている。なお、図３に示すように、太鼓形状としてもよいが、この場合、少なくとも繊維束２０が接触する部分の曲率半径Ｒを５０ｍｍ〜１０００ｍｍの範囲とするのがよい。
【００２１】
上記樹脂含浸槽１５内には、支持板１３に立設した梁部２６にそれぞれ回転しないように取り付けた３個の円筒状のロール１６を、その全面あるいは下側面を樹脂含浸槽１５内に溜めた溶融した樹脂またはサイジング剤２５中に浸漬している。さらに、樹脂含浸槽１５へボビン１９より繰り出した繊維束２０を案内するためにリング１７及びロール１８を配置している。上記リング１７とボビン１９との間にはテンションコントローラ２１を配置し、マンドレル１０へ搬送する繊維束２０に所要のテンションを付与しており、該テンションは１５０ｇ〜６００ｇとしている。
【００２２】
次に、上記構成からなるフィラメントワインディング装置を用いて繊維束を巻き付ける場合、テンションコントローラ２１に所要のテンションを付与した状態で繊維束２０を樹脂含浸槽１５へと案内し、３個のロール１６に巻き掛けながら搬送することにより、樹脂を含浸させる。その後、案内ロール１４の外周面に巻き掛けられ、該案内ロール１４の外周面に沿ってマンドレル１０へと案内される。マンドレル１０は回転しながら直線的に往復移動していることにより、案内ロール１４から搬送される繊維束２０はマンドレルの外周面１０に巻き付けられる。なお、マンドレル１０にはナイロンチューブを被せており、よって、該ナイロンチューブの外周面に繊維束２０が巻き付けられる。
【００２３】
其の際、上記マンドレル１０の軸線Ｌ１に対して繊維束２０の巻付角度θ１を３０度とすると、支持台１３を支軸１２を支点として回転し、支持台１３上の案内ロール１４および樹脂含浸槽１５と支軸１２を結ぶ直線ラインＬ２がマンドレル軸線Ｌ１となす角度θ２を、繊維束２０のマンドレルへの巻付角度θ２と同一の３０度となるように設定している。マンドレル１０の繊維巻付角度θ２が９０度の場合は、案内ロール１４の軸線はマンドレルの軸線と平行で、上記直線ラインＬ２とＬ１は直交状態となる。
【００２４】
上記のように、マンドレル１０への繊維束２０の巻付角度を変えた時、該角度に対応させて支持台１３を回転し、案内ロール１４からマンドレル１０へ搬送される繊維束２０の糸道（Ｌ２）とマンドレル軸線Ｌ１のなす角度を繊維束巻付角度と同一にすると、常に、繊維束はマンドレル１０に対して案内ロール１４より真っすぐな糸道で巻き付けることができる。
【００２５】
このように、本発明のフィラメントワインディング装置では、従来のアイリングに変えて、案内ロール１４の外周面に沿って繊維束を搬送してマンドレルに巻き付けているため、、アイリングを通した場合に発生する繊維束の幅の収束を防止できる。しかも、繊維束のマンドレルへの巻付角度を変えても、常に、案内ロール１４から真っすぐな糸道でマンドレルに巻き付けるため、繊維束を収束させず、該繊維束２０の幅を広く確保した状態でマンドレル１０へ巻き付けることができる。
【００２６】
【実験例１】
樹脂含浸漕１５内に溜めるサイジング剤液として可溶性ナイロンを１％溶かしたアルコール溶液を使用した。該樹脂含浸槽１５内のロール１６および案内ロール１４は全て直径Ｄが７ｍｍの円筒形状としている。繊維束２０の繊維としてはＨＴＡ−１２Ｋ（東邦レーヨン製のカーボン繊維）のノンサイズ糸を用い、ボビン１９に巻つけられた繊維束（ロービング）２０の幅は２．５ｍｍである。またマンドレル１０と案内ロール１４との距離Ｓを４０ｍｍとした。繊維束２０は３０度の巻付角度でマンドレル１０に巻つけた。上記巻付角度θ１の３０度に対応させて、支持台１３を回転させ、角度θ２を３０度として、真っすぐな糸道で繊維束を３０度の角度でマンドレルに巻き付けた。
【００２７】
繊維束２０にかけるテンションを１００ｇ（比較例１−１）、１５０ｇ（実施例１−１）、３００ｇ（実施例１−２）、４５０ｇ（実施例１−３）、６００ｇ（実施例１−４）、７００ｇ（比較例１−２）に変えて、マンドレル１０に巻き付けられた繊維束２０の幅を測定した。この結果を下記の表１に示す。
【００２８】
【表１】
0003583620.tif 000002
【００２９】
上記表１に示すように、繊維束に負荷するテンションを１５０ｇ〜６００ｇの実施例１−１〜１−４では、ボビンから繰り出される幅２．５ｍｍの繊維束が広げられて幅５ｍｍ〜１０ｍｍとなってマンドレルに巻き付けられていた。また、糸の状況も良好であった。なお、テンションを６００ｇまで高くすると繊維の切れが約１０％程度発生していた。これに対して、比較例１−２のテンションを７００ｇと大きくすると繊維切れが約５０％も発生していた。また、テンション１００ｇの比較例１−１の場合は糸の切れは発生していないが、繊維束の幅は３ｍｍとあまり広がっていなかった。よって、繊維束に負荷するテンションは１５０ｇ〜６００ｇが好ましいことが確認できた。
【００３０】
【実験例２】
案内ロール１４の形状を図３に示す太鼓形状とし、その曲率半径を変えて実験した。なお、案内ロール１４の基準直径は１４ｍｍである。実施例２−１ではロール外周面の軸線方向全域にかけて曲率半径を５０ｍｍ、実施例２−２は１００ｍｍ、実施例２−３は曲率半径を無限大（即ち、円筒状）とした。また、比較例２は曲率半径を４０ｍｍとした。
繊維束２０にかけるテンションを３００ｇとし、他の実験条件は上記実験例１と同様とした。この実験例２の実験結果を下記の表２に示す。
【００３１】
【表２】
0003583620.tif 000003
【００３２】
上記表２に示すように、案内ロール１４を太鼓形状とした時、その曲率半径を４０ｍｍとした場合には、繊維幅が２ｍｍ〜８ｍｍと不安定となり、ボビンから繰り出された繊維幅２．５ｍｍよりも狭くなっている場合があった。また、実施例２−１〜２−３はいずれも繊維束の幅が広がっていたが、曲率半径を大きな太鼓状とすると、円筒状とするよりも繊維束の幅を広げることができることが確認できた。
【００３３】
【実験例３】
マンドレル１０と案内ロール１４の間の距離Ｓを４０ｍｍ（実施例３）と、６０ｍｍ（比較例３）とにし、かつ、実施例３、比較例３共に繊維束２０にかけるテンションを３００ｇとした。他の実験条件は実験例１と同じとした。その結果を下記の表３に示す。
【００３４】
【表３】
0003583620.tif 000004
【００３５】
上記表３に示すように、マンドレルと案内ロール１４の距離Ｓを４０ｍｍと小さく設定すると、繊維束の幅を８ｍｍと大きく広げることができた。一方、上記距離を６０ｍｍを長くすると繊維束の幅は３．５ｍｍで、さほど広がらなかった。
【００３６】
上記実験例１、２、３より、繊維束２０にかけるテンションを１５０ｇ〜６００ｇとし、マンドレル１０と案内ロール１４との距離Ｓを４０ｍｍ以下とし、かつ、案内ロール１４を太鼓形状とした場合には曲率半径を５０ｍｍ以上とすると良いことが確認できた。
【００３７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明に係わるフィラメントワインデング装置では、樹脂含浸槽からマンドレルへ繊維束を案内する部材として、従来のアイリングに代えて、円筒形状あるいは太鼓形状の案内ロールを設け、該案内ロールの外周面に繊維束を巻掛けてマンドレルへと繊維束を案内している。よって、アイリングを使用した場合に必然的に発生する繊維束の収束を防止できる一方、案内ロールに所要のテンションで繊維束を押し付けて案内するため、該案内ロールの外周面で繊維束の幅を広げることができる。
【００３８】
さらに、マンドレルに巻き付ける繊維束の角度を変えても、案内ロールおよび樹脂含浸槽の位置を回転させて対応して変えているため、常に、繊維束を案内ロールからマンドレルに真っすぐな糸道で案内できる。そのため、アイリングを通さずに、案内ロールの外周面に沿って繊維束をマンドレルに案内する場合に発生する問題、即ち、案内ロールの外周面に沿った繊維束が右あるいは左に片寄って収束する問題を解決することができる。
【００３９】
さらにまた、樹脂含浸槽および案内ロールの支持台の回転支点をマンドレルの軸線の真下に設置すると共に、該回転支点から直線上に樹脂含浸槽と案内ロールとを位置させると、樹脂含浸槽および案内ロールの位置を変えても、マンドレルとの間の距離を一定寸法に保持することができる。よって、案内ロールとマンドレルの距離を最適寸法（４０ｍｍ以下）に設定しておくと、案内ロールからマンドレルへと案内される繊維束の幅が樹脂の表面張力により収縮することも防止できる。
【００４０】
このように、本発明に係わるフィラメントワインディング装置を用いてマンドレルにフィラメントワインディングした繊維束は、その巻付角度を変化させても、常に幅が広げられた状態で巻き付けられる。その結果、繊維の重なりによる凹凸を小さく押さえることができ、該フィラメントワインディングした強化繊維を用いた繊維強化樹脂成形品は繊維の局所的な曲がりが発生しにくい高品質な物とすることができる。また、繊維束を広げるため、フィラメントワインディング時の巻き付け数またはマンドレルの往復回数を減らすことができ、作業時間を短縮し、生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明に係わるフィラメントワインディング装置の概略正面図、（Ｂ）は該装置の案内ロールの取り付け構造の変形例を示した概略正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】上記フィラメントワインディングに用いる案内ロールの変形例を示す図面である。
【図４】従来のフィラメントワインディング装置の概略図である。
【図５】他の従来例のフィラメントワインディング装置の案内部材を示す斜視図である。
【図６】従来用いられているアイリングの断面図である。
【符号の説明】
１０  マンドレル
１２  支軸
１３  支持台
１４  案内ロール
１５  樹脂含浸槽
１６  ロール
２０  樹脂束
【図１】
0003583620.tif 000005
【図２】
0003583620.tif 000006
【図３】
0003583620.tif 000007
【図４】
0003583620.tif 000008
【図５】
0003583620.tif 000009
【図６】
0003583620.tif 000010