专利名称：单纤维卷绕装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及单纤维卷绕装置。
背景技术：
具备环向卷绕装置和螺旋卷绕装置，通过对套筒交替反复地进行环向卷绕和螺旋卷绕，将纤维束卷绕到套筒的周围而形成加强层的单纤维卷绕装置是众所周知的(例如专利文献I)。环向卷绕装置具有围绕套筒的中心轴旋转的卷挂台。筒管旋转自由地被安装在卷挂台上。通过将纤维束的端部固定在套筒上、卷挂台围绕着套筒的中心轴旋转，纤维束被卷绕到套筒的外周面上。筒管通过纤维束被向套筒拉出而旋转。在先技 术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-36461号公报发明的概要发明要解决的技术问题但是，环向卷绕中的卷挂台的旋转速度不是一定的。从筒管向套筒拉出、被卷绕到套筒上的纤维束的速度(卷绕速度)也不是一定的。例如，在于套筒的端部使环向卷绕的卷绕方向反转的情况下，在端部附近使环向卷绕装置的移动速度减速并且使卷挂台的旋转速度临时减速。在使环向卷绕装置的移动方向反转了之后，使卷挂台的旋转速度增速到原来的速度。这样，在环向卷绕中存在卷挂台的旋转速度大大地变动，或者即使变动量小也急剧地变动的情况。伴随于此，存在从筒管拉出的纤维束的速度即卷绕速度也有大大地变动或者急剧地变动的情况。另一方面，由于筒管通过纤维束被拉出而旋转，因此如果卷绕速度变动的话则筒管的旋转速度也追随卷绕速度而变动。但是，由于筒管上作用有惯性，因此在卷绕速度大大变动或者急剧变动的情况下，存在筒管的旋转速度不能够追随纤维束的卷绕速度的变化的情况。在纤维束的卷绕速度急剧减速的情况下，由于筒管靠惯性继续旋转，因此存在纤维束从筒管被过量地陆续送出、纤维束产生松弛这样的问题。即，在从筒管向套筒拉出、卷绕到套筒上的纤维束的速度(卷绕速度)与因筒管旋转从筒管陆续送出、退绕的纤维束的速度(退绕速度)一致的情况下，纤维束不产生松弛，纤维束在施加了规定的张力的状态下被卷绕到套筒上。但是，在从筒管陆续送出的纤维束的退绕速度比纤维束的卷绕速度大的情况下，纤维束由于速度差而产生松弛，结果存在卷绕到套筒的外周面上的纤维束的张力低下，招致增强层的强度低下这样的问题。并且，为了防止纤维束过量地陆续送出，可以考虑例如在卷挂台上设置控制筒管的旋转的伺服电动机，从卷挂台的外部电气地控制伺服电动机，使筒管与纤维束的卷绕速度一致地主动旋转。但是，安装筒管的卷挂台其自身是旋转的装置。设置用来从卷挂台的外部给伺服电动机发送控制信号的多个电极或者提供驱动电动机的电力，使结构变得复杂、不容易。
发明内容
本发明就是为了解决上述问题而做出的。本发明的第I目的是要提供一种防止纤维束的卷绕速度变动引起的纤维束的过量退绕，防止卷绕到套筒的外周面上的纤维束的张力低下以及增强层的强度低下的单纤维卷绕装置。本发明的第2目的是要提供一种没有必要为了控制筒管的旋转而在卷挂台上设置大量的电极或者提供大的电力的单纤维卷绕装置。本发明想要解决的问题如上所述，接着说明用于解决该问题的手段。S卩，发明第I方案为一种单纤维卷绕装置，由环向卷绕装置将纤维束卷绕到套筒表面上，其特征在于，环向卷绕装置具备:卷挂台，筒管支承部，制动部，松弛消除部，检测部，以及控制部。卷挂台围绕套筒的中心轴旋转；筒管支承部被设置在卷挂台上、支承纤维束的筒管；制动部制动被支承在筒管支承部上的筒管的旋转；松弛消除部吸收速度差引起的松弛，该速度差为从筒管拉出、卷绕到套筒表面上的纤维束的卷绕速度与通过筒管的旋转从筒管上退绕的纤维束的退绕速度的速度差；检测部检测在松弛消除部被吸收的松弛在规定量以上、和在松弛消除部被吸收的松弛不足规定量；控制部根据来自检测到在松弛消除部被吸收的松弛在规定量以上的检测部的检测信号，使制动部的制动力增大，根据来自检测到在松弛消除部被吸收的松弛不足规定量的检测部的检测信号，使制动部的制动力减小。发明第2方案在第I方案的基础上，在检测部检测到纤维束的过量退绕的情况下，控制部使制动部的制动力增大，制动部使筒管的旋转停止；在检测部检测到纤维束的过量退绕消除了的情况下，控制部使制动部的制动力减小，制动部使筒管旋转的停止解除。发明第3方案在第I或第2方案的基础上，制动部包含磁滞制动器；控制部通过控制提供给磁滞制动器的励磁电流而使`磁滞制动器的制动力增大和减小。发明的效果作为本发明的效果，具有如下所示的效果。根据第I方案，在检测到松弛消除部中吸收了的松弛在规定量以上的情况下，使制动筒管的旋转的制动力增大。在检测到松弛消除部中吸收的松弛不足规定量的情况下，使制动筒管的旋转的制动力减小。由此，能够防止纤维束的卷绕速度变动引起的纤维束的过量的退绕，能够防止卷绕到套筒的外周面上的纤维束的张力低下以及增强层的强度低下。根据第2方案，在检测部检测到纤维束的过量退绕的情况下，控制部使制动部的制动力增大，制动部使筒管的旋转停止。在检测部检测到纤维束的过量退绕解除了的情况下，控制部使制动部的制动力减小，制动部解除筒管旋转的停止。由此，能够确实地防止纤维束的卷绕速度变动引起的纤维束的过量的退绕，能够防止卷绕到套筒的外周面上的纤维束的张力低下以及增强层的强度低下。根据第3方案，控制部通过控制提供给磁滞制动器的励磁电流，使磁滞制动器的制动力增大和减小。通过励磁电流的控制没有为了控制筒管的旋转而在卷挂台上设置多个电极或者供给大的电力的必要。
图1为实施例1的FW装置100的侧视图；图2为环向卷绕装置30的侧视图；图3为环向卷绕装置30的主视图；图4为松弛消除部60的侧视图；图5为松弛消除部60的侧视图；图6为松弛消除部60的侧视图；图7为表示环向卷绕中环向卷绕装置30的动作流程的图。
具体实施例方式
接着用图说明发明的实施形态。实施例1首先用图1说明本发明实施例1涉及的单纤维卷绕装置100的整体结构。以下将单纤维卷绕装置100省略为FW装置100进行说明。图1为表示FW装置100的侧视图。图1表示环向卷绕装置30位于卷绕位置的状态。FW装置100为通过对套筒I交替地反复进行环向卷绕装置30进行的环向卷绕和螺旋卷绕装置40进行的螺旋卷绕，将浸溃了树脂的纤维束F卷绕到套筒I的周围上去的装置。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中套筒I的输送方向。螺旋卷绕中为了使套筒I沿FW装置100的前后方向往复运动,套筒I有被沿箭头A的方向输送的时候和被沿箭头B的方向输送的时候。套筒I为用例如高强度的铝材或聚酰胺系树脂等形成的大致圆筒形状的中空容器。套筒I因纤维束F卷绕到外周面IS上而谋求耐压特性的提高。即套筒I被作为构成耐压容器的基材。另外，在以下的说明中套筒I意味着卷绕纤维束F前的状态和卷绕纤维束F途中的状态两方面。例如，所谓套筒I的外周面IS也意味着卷绕了纤维束F的表面。FW装置100主要由主底座10、套筒输送装置20、环向卷绕装置30、螺旋卷绕装置40和控制部90构成。主底座10构成FW装置100的基础。在主底座10的上部设置有套筒输送装置用导轨11。在套筒输送装置用导轨11上载置有套筒输送装置20。在主底座10的上部与套筒输送装置用导轨11平行地设置有环向卷绕装置用导轨12。在环向卷绕装置用导轨12上载置有环向卷绕装置30。通过这样的结构，能够使套筒输送装置20及环向卷绕装置30相对于主底座10移动。螺旋卷绕装置40固定在主底座10上。套筒输送装置20为使套筒I以沿着FW装置100的前后方向的旋转轴为中心旋转，并且沿FW装置100的前后方向输送套筒I的装置。套筒输送装置20主要由底座21和套筒支承部22构成。套筒输送装置20的驱动由控制部90控制。底座21具备一对套筒支承部22。套筒支承部22分别具备套筒支承框23和支承轴24。套筒支承框23从底座21朝上方延设。支承轴24从套筒支承框23沿FW装置100的前后方向延设。支承轴24由未图示的动力机构沿绕轴的一个方向旋转。支承轴24支承套筒I的两端，使套筒I旋转。通过这样的结构，套筒输送装置20使套筒I以支承轴24为旋转轴旋转，并且沿FW装置100的前后方向输送 套筒I。
环向卷绕装置30为将纤维束F环向卷绕到套筒I的外周面IS上的装置。通过环向卷绕使纤维束F相对于套筒I的中心轴的卷绕角度为约90°地将纤维束F卷绕到套筒I的外周面IS上去。环向卷绕装置30主要由底座31、动力机构32和环向卷挂装置33构成。环向卷绕装置30的驱动由控制部90控制。动力机构32、环向卷挂装置33设置在底座31上。环向卷挂装置33具备卷挂台34。卷挂台34在中央设置有穿插套筒I的空间，筒管70A、70B、70C、70D配置在该空间的周围(参照图3)。纤维束F从筒管70A、70B、70C、70D提供给套筒I的外周面1S。动力机构32使环向卷挂装置33围绕套筒I的中心轴旋转。另外，作为筒管70A、70B、70C、70D使用将纤维束F卷绕到纸管上存积的部件。环向卷绕中套筒I的位置固定，使环向卷绕装置30沿套筒I的中心轴方向往复运动，并且使环向卷挂装置33围绕套筒I的中心轴旋转。由此进行环向卷绕。另外，通过调节环向卷绕装置30的移动速度或卷挂台34的旋转速度能够自由地变更纤维束F的卷绕形态。有关环向卷绕装置30后面详细说明。螺旋卷绕装置40为将纤维束F螺旋卷绕到套筒I的外周面IS上的装置。螺旋卷绕中使纤维束F的卷绕角度为规定的值(例如0° 60° )地将纤维束F卷绕到套筒I的外周面IS上去。螺旋卷绕装置40主要由底座41和螺旋卷挂装置42构成。螺旋卷绕装置40的驱动由控制部90控制。螺旋卷挂装置42设置在底座41上。螺旋卷挂装置42具备第I螺旋头43和第2螺旋头44。纤维束F从未图示的多个筒管被提供给第I螺旋头43和第2螺旋头44，纤维束F被引导到套筒I的外周面IS上。螺 旋卷绕时螺旋卷绕装置40固定，利用套筒输送装置20套筒I边旋转边被沿旋转轴方向输送。由此进行螺旋卷绕。另外，通过调节套筒I的输送速度、旋转速度能够自由地变更纤维束F的卷绕形态。接着，详细说明本发明的特征部分即环向卷绕装置30。图2表示环向卷绕装置30的侧视图，图3表示环向卷绕装置30的主视图。如图2、图3所示，在环向卷绕装置30的卷挂台34上配置有4组筒管支承部50、筒管70A、70B、70C、70D、框体80、导纱辊71、72、73、74、松弛消除部60及检测部67。按照每个筒管70A、70B、70C、70D而设置的筒管支承部50、框体80、导纱辊71、72、73、74……为大致相同的结构。因此，对于各组共同的结构主要就对筒管70A设置的筒管支承部50、框体80、导纱辊71……进行说明，有关对筒管70B、70C、70D设置的筒管支承部50、框体80、导纱辊71……省略说明。卷挂台34在动力机构32的作用下在图3中沿箭头R方向旋转。动力机构32被连接在控制部90上，根据来自控制部90的信号控制旋转和停止。从纤维供给引导器75向套筒I引导的纤维束F边沿箭头R方向旋转边卷绕到套筒I的外周面IS上。纤维束F被沿卷挂台34的旋转方向的下游侧即箭头A方向提供。支承筒管70A的筒管支承部50被旋转自由地支承在卷挂台34上，连接在作为制动部的磁滞制动器51上。通过在筒管70A支承在筒管支承部50上的状态下拉拽纤维束F，筒管70A旋转，纤维束F被拉出。磁滞制动器51为制动支承在筒管支承部50上的筒管70A的旋转的器件。磁滞制动器51连接在筒管支承部50上，通过制动筒管支承部50的旋转制动筒管70A的旋转。磁滞制动器51为电磁制动器的一种，通过增减提供给线圈的励磁电流能够增减制动力。控制部90连接在各磁滞制动器51上。控制部90通过分别单独控制提供给各磁滞制动器51的励磁电流来增大和减小磁滞制动器51的制动力。磁滞制动器51所需的电力既可以从卷挂台34的外部提供，也可以将电池搭载在卷挂台34上，从该电池提供。来自支承在筒管支承部50上的筒管70A、70B、70C、70D的4根纤维束F被用导纱辊71、72、73、74统一引导到纤维供给引导器75。导纱辊71、72、73、74分别被支承在框体80上。框体80由竖设在卷挂台34上的第I框体81、设置在第I框体81上的第2框体82及第3框体83构成。如果具体说明引导纤维束F的路径，则如图2所示，来自筒管70A的纤维束F经过导纱辊71B、71C、导纱辊72A、72C、导纱辊73A、73C、导纱辊74A、74C、导纱辊71A而被引导到纤维供给引导器75。来自筒管70B的纤维束F被引导到导纱辊72B、72C，在导纱辊72C与来自上游侧的筒管70A的纤维束F汇合，与以下来自筒管70A的纤维束F —起引导到纤维供给引导器75。来自筒管70C的纤维束F被引导到导纱辊73B、73C，在导纱辊73C与来自上游侧的筒管70A、70B的纤维束F汇合，与以下来自筒管70A、70B的纤维束F—起被引导到纤维供给引导器75。来自筒管70D的纤维束F被引导到导纱辊74B、74C，在导纱辊74C与来自上游侧的筒管70A、70B、70C的纤维束F汇合，与以下来自筒管70A、70B、70C的纤维束F —起被引导到纤维供给引导器75。纤维供给引导器75将集中的4根纤维束F提供给套筒I的外周面1S。在从筒管70A到导纱辊71B的纤维束F的路径途中设置有松弛消除部60。松弛消除部60为吸收从筒管70A拉出的纤维束F的松弛的部件。松弛消除部60被设置在框体80上。纤维束F的松弛在从筒管70A拉出、卷绕到套筒I的外周面IS上的纤维束F的卷绕速度Vl大大地变动或者急剧地变动的情况下，筒管70A的旋转速度不能追随纤维束F的卷绕速度Vl的变化的情况下产生。例如，在纤维束F的卷绕速度Vl急剧减速的情况下，由于筒管70A以惯性继续旋转，因此纤维束F从筒管70A被过量地陆续送出，退绕的纤维束F的退绕速度V2比纤维束F的卷绕速度Vl大，纤维束F上产生松弛。这样，纤维束F的松弛由于从筒管70A拉出、卷绕到套筒I的外周面IS上的纤维束F的卷绕速度Vl与因筒管70A的旋转从筒管70A退绕的纤维束F的退绕速度V2的速度差而产生。详细说明松弛消除部60。图4为松弛消除部60的侧视图。如图4所示，松弛消除部60具备第I辊61、第2辊62、第3辊63、第4辊64和臂65。纤维束F依第I辊61、第2辊62、第3辊63及第4辊64的顺序卷挂。第I辊61为成为从筒管70A退绕的纤维束F的支点的辊，旋转自由地设置在第I框体81上。第4辊64为将纤维束F引导到导纱辊71B的辊，旋转自由地设置在第I框体81上。第2辊62为在第I辊61与第4辊64之间引导纤维束F的辊，旋转自由地设置在第I框体81上。第3辊63为用来增减第2辊62与第4辊64之间的纤维束F的路径长度的辊，旋转自由地设置在臂65上。臂65以支轴66为中心沿Dl方向和D2方向摆动自由地设置在第I框体81上。在支 轴66上设置有扭簧(未图示)，设置在臂65上的第3辊63被沿离开第2辊62和第4辊64的方向施力。另外，使臂65摆动的假想平面与卷挂台34的旋转轴平行。由此，减小给臂65带来的卷挂台34旋转引起的离心力的影响。在纤维束F上施加有规定的张力的情况下，S卩，在纤维束F的卷绕速度Vl与退绕的纤维束F的退绕速度V2相同，或者纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2大的情况下，第3辊63被朝靠近第2辊62和第4辊64的方向拖拽。因此，臂65抵制扭转弹簧的施力而沿Dl方向转动，第3辊63靠近第2辊62和第4辊64。在第3辊63靠近到第2辊62和第4辊64规定距离的位置上，臂65与支承第I辊61的部件相抵接，阻止进一步的靠近。另一方面，在纤维束F的张力低下的情况下一即纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2小的情况下，第3辊63利用设置在臂65的支轴66上的扭转弹簧的施力使臂65沿D2方向转动，沿离开第2棍62和第4棍64的方向移动。这样，如果纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2小，纤维束F的张力低下的话，则在产生松弛之前臂65沿D2方向转动，吸收松弛，防止张力低下。并且，如果纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2大，纤维束F的张力上升的话，则臂65沿Dl方向转动，防止张力上升。即，松弛消除部60能够在臂65的摆动范围内吸收纤维束F上产生的松弛。检测部67为检测臂65转动到规定的位置以及臂65没有转动到规定位置的部件。即，检测部67为检测松弛消除部60中吸收了的松弛在规定量以上以及松弛消除部60中吸收了的松弛不足规定量的部件。
在检测部67通过检测臂65而检测到松弛消除部60中吸收了的松弛为在规定量以上的情况下，将该意旨的检测信号发送给控制部90。并且，在检测部67通过没有检测到臂65而检测到松弛消除部60中吸收的松弛不足规定量的情况下，将该意旨的检测信号发送给控制部90。作为检测部67能够使用光电传感器等众所周知的传感器。检测部67所需要的电力既可以从卷挂台34的外部供给，也可以将电池搭载在卷挂台34上、从该电池供
5口 O控制部90在检测部67检测到松弛消除部60中吸收的松弛在规定量以上的情况下，根据来自检测部67的检测信号增大磁滞制动器51的制动力。具体为，在纤维束F的张力低下、臂65转动到被检测部67检测的位置的情况下，检测部67检测该情况，将该意旨的检测信号发送给控制部90。如果控制部90接收到该检测信号，进行增大磁滞制动器51的制动力的控制。制动力采用使筒管70A的旋转停止的程度的制动力。另外，制动力也可以是使筒管70A的转速下降、但不至于到停止的程度的制动力。另一方面，控制部90在检测部67检测到松弛消除部60中吸收了的松弛不足规定量的情况下，根据来自检测部67的检测信号减少磁滞制动器51的制动力。具体为，在纤维束F的张力上升、臂65转动到不被检测部67检测的位置的情况下，检测部67检测这种情况，将该意旨的检测信号发送给控制部90。如果控制部90接收该检测信号，进行减小磁滞制动器51的制动力的控制。该状态下的制动力为O。另外，也可以不使制动力为O而为施加了某种程度的制动力的状态。接着，根据图4至图7说明上述结构的FW装置100的环向卷绕中的环向卷绕装置30的动作流程。本实施例中使用的套筒I采用具备半径固定的筒状部和设置在筒状部两端的穹顶部的部件(参照图1)。并且，套筒I采用安装在套筒输送装置20上、进行环向卷绕的部件。环向卷绕的卷绕条件一即套筒I的各部分中环向卷绕装置30的移动速度、套筒I的各部分中卷挂台34的旋转速度、使环向卷绕装置30往复的次数、环向卷绕装置30的移动距离等卷绕条件，由作业者预先输入控制部90中。控制部90根据输入的卷绕条件如下地控制环向卷绕装置30的驱动。另外，以下虽然松弛消除部60分别独立地动作，但由于动作的内容是共同的，因此就对筒管70A设置的松弛消除部60的动作进行说明。首先，说明即将开始环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕之前的状态。该状态为纤维束F上没有施加张力的状态。臂65为在设置在支轴66上的扭转弹簧的施力作用下沿D2方向转动了的状态(参照图6)。如果开始环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕(步骤SlOl )，检测部67开始检测(步骤S102)。环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕通过使卷挂台34边旋转边沿图示左右方向移动，将纤维束F环向卷绕到套筒I的外周面IS上去。刚开始环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕之后的状态为纤维束F上还没有施加张力的状态。臂65为在设置在支轴66上的扭转弹簧的施力的作用下，沿D2方向转动了的状态(参照图6)。因此，检测部67检测臂65 (步骤S103中为“是”)。在检测部67检测臂65的情况下(步骤S103中为“是”)，纤维束F的张力低下，臂65转动到由检测部67检测的位置。在这种情况下，检测部67检测到松弛消除部60中吸收的松弛在规定量以上，将该意旨的检测信号发送给控制部90。控制部90根据来自检测部67的检测信号使磁滞制动器51的制动力增大到最大(步骤S104)。如果使磁滞制动器51的制动力增大到最大，则筒管70A的转动变成停止状态。该状态下由于纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2 (=0)大，因此第3辊63被沿靠近第2辊62和第4辊64的方向拖拽。因此，臂65克服扭转弹簧的施力而开始沿Dl方向转动，第3辊63靠近 第2辊62及第4辊64上去。即使在筒管70A的转动停止了的状态下，由于纤维束F通 过 臂65转动而被提供给套筒I，因此能够进行纤维束F的环向卷绕。检测部67继续臂65的检测，在检测部67检测到臂65的情况下(步骤S105中为“是”)，纤维束F的张力仍然低下，处于臂65位于被检测部67检测的位置的状态(参照图6)。在这种情况下，检测部67检测松弛消除部60中吸收的松弛在规定量以上，将该意旨的检测信号发送给控制部90。控制部90根据来自检测部67的检测信号，成为继续使磁滞制动器51的制动力增大到最大的状态(步骤S104)。检测部67在继续臂65的检测、检测部67没有检测到臂65的情况下(步骤S105中为“否”)，为纤维束F上施加了规定的张力，臂65存在于用检测部67检测不到的位置的状态(参照图5)。在这种情况下，检测部67检测到松弛消除部60中吸收的松弛不足规定量，将该意旨的检测信号发送给控制部90。控制部90根据来自检测部67的检测信号使磁滞制动器51的制动力减小(步骤S106)。筒管70A的转动开始，纤维束F被提供给套筒I。在步骤S107中，判断环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕是否结束，如果判定为纤维束F的卷绕没有结束(步骤S107中为“否”)，则反复进行步骤103。在步骤103中，检测部67继续进行臂65的检测，在检测部67没有检测到臂65的情况下(步骤S103中为“否”)，为纤维束F上施加了规定的张力，臂65存在于利用检测部67检测不到的位置的状态(参照图5)。在这种情况下，检测部67检测松弛消除部60中吸收的松弛不足规定量，将该意旨的检测信号发送给控制部90。控制部90根据来自检测部67的检测信号变成使磁滞制动器51的制动力减少了的状态。以下反复进行步骤103到步骤107，直至在步骤107中判定为环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕结束(在步骤S107中为“是”)。这样，松弛消除部60的臂65反复变成图4、图5、图6的状态。如果纤维束F的卷绕速度Vl比退绕的纤维束F的退绕速度V2小，纤维束F的张力低下的话，则在产生松弛之前臂65沿D2方向转动而吸收松弛，防止张力低下。如果臂65转动到被检测部67检测的位置，则使磁滞制动器51的制动力增大到最大，使筒管70A的转动停止。在筒管70A的转动停止了的状态下，由于纤维束F通过臂65沿Dl方向转动而被提供给套筒1，因此继续进行纤维束F的环向卷绕。如果纤维束F的卷绕速度Vl变得比退绕的纤维束F的退绕速度V2大，纤维束F的张力上升，则臂65沿Dl方向转动。如果臂65转动到用检测部67检测不到的位置的话，则使磁滞制动器51的制动力减小，开始筒管70A的转动，纤维束F被提供给套筒I。在步骤107中，如果判定为环向卷绕装置30进行的纤维束F的卷绕结束(在步骤S107中为“是”)，则检测部 67结束检测(步骤S108)。根据以上说明过的本实施例的FW装置100，具有以下效果。在检测部67检测到松弛消除部60中吸收了的松弛在规定量以上的情况下，磁滞制动器51增大制动筒管70A的旋转的制动力，使筒管70A的旋转停止。在检测部67检测到松弛消除部60中吸收了的松弛不足规定量的情况下，磁滞制动器51将制动筒管70A的旋转的制动力减小，解除筒管70A的停止。由此，防止纤维束F的卷绕速度Vl变动引起的来自筒管70A的纤维束F的过量的退绕，能够确实地防止卷绕到套筒I的外周面IS上的纤维束F的张力低下以及增强层的强度低下。控制部90通过控制提供给磁滞制动器51的励磁电流，使磁滞制动器51的制动力增大和减小。通过励磁电流的控制没有为了控制筒管70A的旋转而在卷挂台34上设置多个电极或者供给大的电力的必要。虽然以上说明了本发明的实施形态，但本发明并不局限于上述实施例，能够进行种种变更。虽然本实施例中作为制动部使用了磁滞制动器51，但并不局限于此。只要是通过来自控制部90的控制能够增大和减小制动力的制动器就能够使用。例如，能够使用其他的众所周知的电磁制动器等非接触制动器或者盘式制动器等接触制动器。虽然松弛消除部60采用了通过臂65摆动第3辊63相对于第2辊62和第4辊64移动，吸收纤维束F的松弛的结构，但松弛消除部60的结构并不局限于此。例如也可以采用第3辊63直线移动的结构。虽然本实施例中就具备环向卷绕装置30和螺旋卷绕装置40的FW装置100进行了说明，但也可以将本发明用于环向卷绕专用的FW装置。工业上的可利用性本发明的单纤维卷绕装置由于能够防止纤维束的卷绕速度变动引起的纤维束的过量退绕，能够防止卷绕到套筒的外周面上的纤维束的张力低下以及增强层的强度低下，因此工业上有用。
标记的说明
1.套筒；IS.外周面；10.主底座；11.套筒输送装置用导轨；12.环向卷绕装置用导轨；20.套筒输送装置；21.底座；22.套筒支承部；23.套筒支承框；24.支承轴；30.环向卷绕装置；31.底座；32.动力机构；33.环向卷挂装置；34.卷挂台；40.螺旋卷绕装置；41.底座；42.螺旋卷挂装置；43.第I螺旋头；44.第2螺旋头；50.筒管支承部；51.磁滞制动器；60.松弛消除部；61.第I辊；62.第2辊；63.第3辊；64.第4辊；65.臂；66.支轴；67.检测部；70A.筒管；71.导纱辊；75.纤维供给引导器；80.框体；81.第I框体；82.第2框体；83.第3框体；90.控制部；100.FW装置。
权利要求
1.一种单纤维卷绕装置，由环向卷绕装置将纤维束卷绕到套筒表面上，其特征在于，上述环向卷绕装置具备: 围绕上述套筒的中心轴旋转的卷挂台； 被设置在上述卷挂台上、支承纤维束的筒管的筒管支承部； 制动被支承在上述筒管支承部上的上述筒管的旋转的制动部； 吸收速度差引起的松弛的松弛消除部，该速度差为从上述筒管拉出、卷绕到上述套筒表面上的纤维束的卷绕速度与通过上述筒管的旋转从上述筒管上退绕的纤维束的退绕速度的速度差； 检测在上述松弛消除部被吸收的松弛在规定量以上、和在上述松弛消除部被吸收的松弛不足规定量的检测部；以及， 控制部，该控制部根据来自检测到在上述松弛消除部被吸收的松弛在规定量以上的上述检测部的检测信号，使上述制动部的制动力增大，根据来自检测到在上述松弛消除部被吸收的松弛不足规定量的上述检测部的检测信号，使上述制动部的制动力减小。
2.如权利要求1所述的单纤维卷绕装置，其特征在于:在上述检测部检测到上述纤维束的过量退绕的情况下，上述控制部使上述制动部的制动力增大，上述制动部使上述筒管的旋转停止； 在上述检测部检测到上述纤维束的过量退绕消除了的情况下，上述控制部使上述制动部的制动力减小，上述制动部使上述筒管旋转的停止解除。
3.如权利要求1或2所述的单纤维卷绕装置，其特征在于:上述制动部包含磁滞制动器； 上述控制部通过控制提供给上述磁滞制动器的励磁电流而使上述磁滞制动器的制动力增大和减小。
全文摘要
本发明的单纤维卷绕装置，防止纤维束的卷绕速度变动引起的纤维束的过量退绕。具备环向卷绕装置(30)的单纤维卷绕装置(100)中，环向卷绕装置(30)具备卷挂台(34)、筒管支承部(50)、制动部(51)、松弛消除部(60)、检测部(67)和控制部(90)。松弛消除部(60)中吸收纤维束(F)的卷绕速度(V1)与纤维束(F)的退绕速度(V2)的速度差引起的松弛。检测部(67)检测松弛消除部(60)中吸收的松弛在规定量以上还是不足规定量。控制部(90)根据来自检测到松弛在规定量以上的检测部(67)的检测信号，使制动筒管(70A)的旋转的制动部(51)的制动力增大，根据检测到松弛不足规定量的检测部(51)的检测信号，使制动筒管(70A)的旋转的制动部(51)的制动力减小。
文档编号B29C70/16GK103228426SQ20118005492
公开日2013年7月31日 申请日期2011年9月22日 优先权日2010年11月16日
发明者谷川元洋, 鱼住忠司, 中村大五郎, 八田健 申请人:村田机械株式会社, 丰田自动车株式会社