单纤维卷绕装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及单纤维卷绕装置的技术。
【背景技术】
[0002]以往，我们知道具有使从多个筒管提供的多根纤维束接近套管外周的纤维束头，通过使纤维束头与套管以套管的轴为中心相对旋转，将多根纤维束同时卷缠到套管上，从而制造压力容器等的单纤维束卷绕装置(以下适当地简称为“FW装置”)。
[0003]例如，专利文献I公开了作为能够同时满足提高压力容器的耐压性能和提高生产效率的FW装置，具备将少量(例如4根、8根)纤维束同时环向卷绕到套管上的环向卷绕头、以及将大量(例如180根)纤维束同时螺旋卷绕到套管上的螺旋卷绕头的FW装置。
[0004]FW装置中在给多根纤维束付与规定的张力的状态下将其缠绕到套管上。当付与纤维束的张力存在变动、或者纤维束之间张力变得不均匀时，有时产生纤维束向套管的卷绕不良。这样的纤维束的张力异常由于例如筒管中纤维束的退绕不良等而产生。
[0005]专利文献2中公开了在筒管与套管之间的纤维引导部上设置张力传感器检测纤维束的张力的值和方向，根据该检测结果控制筒管、张力调整辊在轴向上的位置，由此降低卷绕不良的FW装置。
[0006]专利文献3中公开了在筒管与套管之间设置张力传感器，根据该检测结果控制张力调整部，由此降低卷绕不良的FW装置。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特许第4403522号公报
[0010]专利文献2:日本特开2010-126297号公报
[0011]专利文献3:日本特开2010-6025号公报
[0012]发明的概要
[0013]发明要解决的课题
[0014]专利文献2、3公开的技术都是对从筒管提供的多根纤维束分别单独地设置张力检测部和张力调整部的结构。
[0015]也有可能将专利文献2、3公开的张力检测部和张力调整部设置到专利文献I中公开的FW装置中。但是，就上述例子而言，对于同时螺旋卷绕大量(例如180根)纤维束的螺旋卷绕头必须将数量与纤维束的根数相同的张力检测部和张力调整部设置在纤维束的纱道上，不仅张力检测部和张力调整部的成本增加，而且张力检测部和张力调整部的配置变复杂，并且纤维束张力的控制变得极其复杂，不实用。
[0016]并且，由于张力调整部为给纤维束付与张力的装置，因此在张力调整部的下游侧纤维束的张力增加。如果将张力调整部配置在纤维束供给方向的上游、在下游侧配置张力检测部，则难以检测筒管处的退绕不良引起的小的张力变动，精度良好地检测筒管处的退绕不良困难。
【发明内容】
[0017]本发明就是为了解决上述问题。本发明的第I目的就是在将多根纤维束同时卷绕到套管上的FW装置中，使张力检测部和张力调整部结构紧凑、降低张力检测部和张力调整部的成本、同时使容易地配置张力检测部和张力调整部成为可能。本发明的第2目的是容易地进行多根纤维束的张力控制。本发明的第3目的是使精度良好地检测筒管处的纤维束退绕不良成为可能。
[0018]本发明想要解决的问题如上所述，下面说明用来解决该问题的方法。
[0019]S卩，发明第I方案的单纤维卷绕装置为具有使从多个筒管提供的多根纤维束接近套管外周的纤维束头，通过使纤维束头与套管以套管的轴为中心相对旋转，将多根纤维束同时缠绕到套管上的单纤维卷绕装置；具备张力调整部和退绕不良检测部。
[0020]张力调整部统一调整从多个筒管退绕的多根纤维束的张力。
[0021]退绕不良检测部对每个上述筒管分别单独地检测筒管处的纤维束退绕不良。
[0022]发明第2方案的单纤维卷绕装置在发明第I方案的单纤维卷绕装置的基础上，退绕不良检测部设置在张力调整部与多个筒管之间的纱道上。
[0023]发明第3方案的单纤维卷绕装置在发明第I或第2方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，在套管与张力调整部之间设置有检测多根纤维束的张力的张力检测部。上述张力调整部根据张力检测部的检测结果统一调整多根纤维束的张力。
[0024]发明第4方案的单纤维卷绕装置，在发明第I至第3方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，纤维束头为设置在套管外周的螺旋卷绕头，通过套管围绕轴中心旋转并且沿轴向移动，将从筒管提供的多根纤维束同时缠绕到套管上。
[0025]发明第5方案的单纤维卷绕装置在发明第I至第4方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，纤维束头为在套管外周能够旋转地设置的环向卷绕头，通过环向卷绕头绕套管的轴中心旋转并且沿轴向移动，将从筒管提供的多根纤维束同时缠绕到套管上。
[0026]发明第6方案的单纤维卷绕装置在发明第I至第5方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，退绕不良检测部具备与多个筒管分别单独对应地设置、承受退绕的纤维束的张力而从待机位置位移到检测位置的检测片，以及检测检测片位于检测位置这种情况的检测部。
[0027]发明第7方案的单纤维卷绕装置在发明第6方案的单纤维卷绕装置的基础上，检测片在弹性施力的作用下位于待机位置。
[0028]发明第8方案的单纤维卷绕装置在发明第6或第7方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，检测部为能够对到遮光位置的距离进行计测的激光测距传感器。
[0029]发明第9方案的单纤维卷绕装置在发明第6或第7方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，检测部为与各检测片相对应而分别单独设置的光电传感器。
[0030]发明的效果
[0031]作为本发明的效果，取得如下描述的效果。
[0032]根据发明第I方案的单纤维卷绕装置，具备统一调整从多个筒管退绕的多根纤维束的张力的张力调整部以及对每根通过分别单独地检测筒管处的退绕不良的退绕不良检测部。因此，张力调整部和退绕不良检测部变得结构紧凑，能够降低张力调整部和退绕不良检测部的成本，同时能够容易地配置张力调整部和退绕不良检测部。并且，由于张力调整部能够统一调整多根纤维束的张力，因此能够容易地进行多根纤维束的张力控制。
[0033]根据发明第2方案的单纤维卷绕装置，退绕不良检测部设置在张力调整部与多个筒管之间的纱道上。由该退绕不良检测部检测的纤维束的张力变动为筒管处的退绕不良引起的张力变动，不包含张力调整部的动作不良等引起的张力变动。因此，能够检测筒管处的退绕不良引起的小的张力变动，能够精度良好地检测筒管处的退绕不良。
[0034]根据发明第3方案的单纤维卷绕装置，在套管与张力调整部之间设置检测多根纤维束的张力的张力检测部，张力调整部根据张力检测部的检测结果统一调整多根纤维束的张力。因此，能够容易地进行多根纤维束的张力控制。
[0035]根据发明第4方案的单纤维卷绕装置，纤维束头为设置在套管外周的螺旋卷绕头，通过套管绕轴中心旋转并且沿轴向移动，将从筒管提供的多根纤维束同时缠绕套管上。因此，在具有螺旋卷绕头的单纤维卷绕装置中能够容易地配置张力调整部和退绕不良检测部。
[0036]根据发明第5方案的单纤维卷绕装置，纤维束头为在套管外周能够旋转地设置的环向卷绕头，通过环向卷绕头绕套管的轴中心旋转并且沿轴向移动，能够将从筒管提供的多根纤维束同时缠绕到套管上。因此，在具有环向卷绕头的单纤维卷绕装置中能够容易地配置张力调整部和退绕不良检测部。
[0037]根据发明第6方案的单纤维卷绕装置，退绕不良检测部具备与多个筒管分别单独对应地设置、承受退绕的纤维束的张力从待机位置位移到检测位置的检测片，以及检测检测片位于检测位置这一状况的检测部。因此，能够以简单的结构构成退绕不良检测部，能够精度良好地检测筒管处的退绕不良。
[0038]根据发明第7方案的单纤维卷绕装置，退绕不良检测部的检测片在弹性施力的作用下位于待机位置。因此，能够以简单的结构精度良好地检测筒管处的退绕不良。
[0039]根据发明第8方案的单纤维卷绕装置，退绕不良检测部的检测部为能够对到遮光位置的距离进行计测的激光测距传感器。因此，能够判别在哪个筒管上发生了退绕不良。
[0040]根据发明第9方案的单纤维卷绕装置在发明第6或第7方案的任一个的单纤维卷绕装置的基础上，检测部为与各检测片相对应而分别单独设置的光电传感器。
【附图说明】
[0041]图1为本发明实施例1的FW装置100的侧视图；
[0042]图2为筒子架50的侧视图；
[0043]图3为表示对环向卷绕装置30设置的第I张力调整部110、第I退绕不良检测部130和第I张力检测部150的概略结构的图；
[0044]图4为环向卷绕装置30的主视图；
[0045]图5为环向卷绕装置30的侧视图；
[0046]图6为第I张力调整部110的透视图；
[0047]图7为框架80A和第I退绕不良检测部130的主视图；
[0048]图8为表示对螺旋卷绕装置40设置的第2张力调整部210、第2退绕不良检测部230和第2张力检测部250的概略结构的图；
[0049]图9为张力装置200的透视图；
[0050]图10为张力装置200的侧视图；
[0051]图11为表示使第4轴264摆动的机构的透视简略图；
【具体实施方式】
[0052]实施例1
[0053]说明本发明实施例1的单纤维卷绕装置100(以下简称“FW装置100”)。如图1所示，Fff装置100为通过对套管I交替地反复进行环向卷绕装置30进行的环向卷绕以及螺旋卷绕装置40进行的螺旋卷绕，将浸渍了树脂的多根纤维束F缠绕到套管I的周围上去的装置。图1表示环向卷绕装置30位于缠绕位置的状态。
[0054]图1所示的箭头A、B表示FW装置100的前后方向和螺旋卷绕时的套管I的移送方向。螺旋卷绕中由于使套管I沿FW装置100的前后方向往复移动，因此套管I有时沿箭头A的方向移送，有时沿箭