特開 2015-85642 フィラメントワインディング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-85642(P2015-85642A)

(43)【公開日】2015年5月7日

(54)【発明の名称】フィラメントワインディング装置

(51)【国際特許分類】

   B29C 70/16 20060101AFI20150410BHJP

   B29C 70/06 20060101ALI20150410BHJP

   B29K 105/08 20060101ALN20150410BHJP

   B29L 28/00 20060101ALN20150410BHJP

【ＦＩ】

   B29C67/14 C

   B29C67/14 J

   B29K105:08

   B29L28:00

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-227694(P2013-227694)

(22)【出願日】2013年10月31日

(71)【出願人】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080621

【弁理士】

【氏名又は名称】矢野 寿一郎

(72)【発明者】

【氏名】谷川 元洋

(72)【発明者】

【氏名】田原 良祐

(72)【発明者】

【氏名】中尾 敬史

【テーマコード（参考）】

4F205

【Ｆターム（参考）】

4F205AA24

4F205AD16

4F205AG08

4F205AG15

4F205AJ02

4F205AJ08

4F205AJ09

4F205HA02

4F205HA23

4F205HA34

4F205HA37

4F205HB01

4F205HC02

4F205HC13

4F205HK03

4F205HK04

4F205HK31

4F205HK32

4F205HL03

4F205HL14

4F205HT22

(57)【要約】

【課題】ライナーの外周面に繊維を巻き付けて筒網体を形成する際に、ライナーの周囲における繊維のずれを防止することにより、所望の位置に繊維を配置することができ、繊維のピッチ幅を均一にすることのできるフィラメントワインディング装置を提供する。
【解決手段】巻付部２により円筒状のライナー１０に巻き付けられた複数本の繊維Ｆで筒網体Ｎを形成するフィラメントワインディング装置１００であって、巻付部２は、ライナー１０の軸に対して第一方向に傾斜する繊維である第一方向繊維Ｆ１をライナー１０の外周面に巻き付ける第一巻付部と、ライナー１０の軸に対して第一方向と逆の方向である第二方向に傾斜する繊維である第二方向繊維Ｆ２をライナー１０の外周面に巻き付ける第二巻付部と、を備え、ライナー１０の外周面には、第一方向に傾斜する第一溝Ｄ１と、第二方向に傾斜する第二溝Ｄ２と、が形成される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状のライナーの外周面に複数本の繊維を巻き付ける巻付部を備え、該巻付部によりライナーに巻き付けられた繊維で筒網体を形成するフィラメントワインディング装置であって、
前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して第一方向に傾斜する繊維である第一方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第一巻付部と、前記ライナーの軸に対して前記第一方向と逆の方向である第二方向に傾斜する繊維である第二方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第二巻付部と、を備え、
前記ライナーの外周面には、前記第一方向に傾斜する第一溝と、前記第二方向に傾斜する第二溝と、が形成される、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】

前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して平行な繊維である第三方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第三巻付部を備え、
前記ライナーの外周面には、前記ライナーの軸に対して平行な第三溝が形成される、ことを特徴とする、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】

前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して垂直な繊維である第三方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第三巻付部を備え、
前記ライナーの外周面には、前記ライナーの軸に対して垂直な第三溝が形成される、ことを特徴とする、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4】

前記ライナーの外周面に形成される溝の深さは、繊維の直径よりも大きく、且つ、繊維の交差点における高さの合計よりも小さい、ことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のフィラメントワインディング装置。

【請求項5】

前記ライナーが周方向に分割可能に構成される、ことを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のフィラメントワインディング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィラメントワインディング装置の技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、繊維を芯材に巻き付けていくフィラメントワインディング装置が公知となっている（例えば特許文献１参照）。また、このようなフィラメントワインディング装置において、円筒状のライナーの外周面に複数本の繊維を巻き付けることにより筒網体を形成したい要望がある。

【0003】

ライナーの外周面に繊維を巻き付けて筒網体を形成する場合、ライナーの周囲において繊維がずれることにより、所望の位置に繊維を配置することができず、繊維のピッチ幅が不均一となり、美しい網目が得られない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−２３４８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、ライナーの外周面に繊維を巻き付けて筒網体を形成する際に、ライナーの周囲における繊維のずれを防止することにより、所望の位置に繊維を配置することができ、繊維のピッチ幅を均一にすることのできるフィラメントワインディング装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

次に、この課題を解決するための手段を説明する。

【0007】

即ち、第１の発明は、
円筒状のライナーの外周面に複数本の繊維を巻き付ける巻付部を備え、該巻付部によりライナーに巻き付けられた繊維で筒網体を形成するフィラメントワインディング装置であって、
前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して第一方向に傾斜する繊維である第一方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第一巻付部と、前記ライナーの軸に対して前記第一方向と逆の方向である第二方向に傾斜する繊維である第二方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第二巻付部と、を備え、
前記ライナーの外周面には、前記第一方向に傾斜する第一溝と、前記第二方向に傾斜する第二溝と、が形成される、とした。

【0008】

第２の発明は、第１の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して平行な繊維である第三方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第三巻付部を備え、
前記ライナーの外周面には、前記ライナーの軸に対して平行な第三溝が形成される、とした。

【0009】

第３の発明は、第１の発明に係るフィラメントワインディング装置において、
前記巻付部は、前記ライナーの軸に対して垂直な繊維である第三方向繊維を前記ライナーの外周面に巻き付ける第三巻付部を備え、
前記ライナーの外周面には、前記ライナーの軸に対して垂直な第三溝が形成される、とした。

【0010】

第４の発明は、第１から第３のいずれかに係るフィラメントワインディング装置において、
前記ライナーの外周面に形成される溝の深さは、前記繊維の直径よりも大きく、且つ、繊維の交差点における高さの合計よりも小さい、とした。

【0011】

第５の発明は、第１から第４のいずれかに係るフィラメントワインディング装置において、
前記ライナーが周方向に分割可能に構成される、とした。

【発明の効果】

【0012】

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

【0013】

第１の発明によれば、フィラメントワインディング装置でライナーの周囲における繊維のずれを防止することにより、所望の位置に繊維を配置することができ、繊維のピッチ幅を均一にすることができる。

【0014】

第２の発明によれば、フィラメントワインディング装置でライナーの軸に対して平行な繊維のずれを防止することにより、所望の位置に繊維を配置することができる。

【0015】

第３の発明によれば、フィラメントワインディング装置でライナーの軸に対して垂直な繊維のずれを防止することにより、所望の位置に繊維を配置することができる。

【0016】

第４の発明によれば、筒網体の強度を向上させることができる。

【0017】

第５の発明によれば、ライナーの周囲に巻き付けられた筒網体をライナーから取り外し易くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第一実施形態のフィラメントワインディング装置の構成を示す図。

【図2】第一フープ巻き装置の構成を示す図。

【図3】第一実施形態のフィラメントワインディング装置で用いるライナーについて示す図。

【図4】（ａ１）から（ｂ２）はそれぞれ、繊維と溝との関係について示す図。

【図5】（ａ）から（ｄ）はそれぞれ、第一実施形態のフィラメントワインディング装置で用いるライナーから筒網体を取り外す手順について示す図。

【図6】第二実施形態のフィラメントワインディング装置で用いるライナーについて示す図。

【図7】（ａ）から（ｃ）はそれぞれ、第二実施形態のフィラメントワインディング装置で用いるライナーから筒網体を取り外す手順について示す図。

【図8】第三実施形態のフィラメントワインディング装置の構成を示す図。

【図9】第三実施形態のフィラメントワインディング装置で用いるライナーについて示す図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

まず、本発明の第一実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００の構成について、図１から図５を用いて説明する。

【0020】

図１はフィラメントワインディング装置１００の構成を示す図である。図中に示す矢印Ｘは、円筒状に形成された樹脂製のライナー１０の送り出し方向（走行方向）を示している。即ち、図１において、ライナー１０は右側から左側に向かって送られている。なお、ここでは、ライナー１０が送り出される方向Ｆを「順方向」とし、その反対方向Ｒを「逆方向」と定義する。

【0021】

図１に示す如く、フィラメントワインディング装置１００は、台床５０によって支持されている。具体的に説明すると、フィラメントワインディング装置１００は、床面に設置される台床５０を具備しており、台床５０の上に各部が配置されている。

【0022】

フィラメントワインディング装置１００は、ライナー１０の外周面に複数本の繊維Ｆ（第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３）を巻き付ける巻付部２を備え、巻付部２によりライナー１０に巻き付けられた繊維Ｆで筒網体Ｎ（図５を参照）を形成するものである。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００においては、繊維ＦとしてＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の合成繊維が用いられるが、炭素繊維等を繊維Ｆとして用いることも可能である。

【0023】

フィラメントワインディング装置１００は、ライナー１０を順に送り出す構成を備える。具体的には、フィラメントワインディング装置１００の上流側と下流側のそれぞれに支持柱１・１を備え、支持柱１・１の間に挿通軸１ａが架け渡されている。ライナー１０の内部に挿通軸１ａが挿通されて、ライナー１０が次々に送り出されるのである。また、フィラメントワインディング装置１００は、ライナー１０に接した状態で回転するローラ１ｒを備えている。フィラメントワインディング装置１００は、ローラ１ｒの回転方向を切り替えることができるので、ライナー１０を順方向から逆方向に戻すことも可能である。

【0024】

巻付部２は、ライナー１０に繊維Ｆを巻き付ける部分である。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００において、巻付部２は二台のフープ巻き装置（第一巻付部である第一フープ巻き装置２０、第二巻付部である第二フープ巻き装置３０）、及び、第三巻付部であるヘリカル巻き装置４０を有している。

【0025】

第一フープ巻き装置２０は、ライナー１０の軸に対して第一方向（ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって反時計回りに巻かれる方向）に傾斜する繊維である第一方向繊維Ｆ１をライナー１０の外周面に巻き付けるように構成される。
第二フープ巻き装置３０は、ライナー１０の軸に対して第一方向と逆の方向である第二方向（ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって時計回りに巻かれる方向）に傾斜する繊維である第二方向繊維Ｆ２をライナー１０の外周面に巻き付けるように構成される。
ヘリカル巻き装置４０は、ライナー１０の軸に対して平行な繊維である第三方向繊維Ｆ３をライナー１０の外周面に巻き付けるように構成される。

【0026】

第一フープ巻き装置２０は、ライナー１０の外周面に第一方向繊維Ｆ１を巻き付ける装置である。詳細には、第一フープ巻き装置２０は、繊維Ｆの巻き付け角度がライナー１０の送り出し方向に対して大きく（約９０度に近く）なる、いわゆるフープ巻きを行なう装置である。第一フープ巻き装置２０は、主に基台２１と、動力機構２２と、フープ巻き掛け装置と、で構成されている。

【0027】

台床５０に立設された基台２１には、サーボモータを備えた動力機構２２によって回転されるフープ巻き掛け装置が設けられている。図２に示す如く、フープ巻き掛け装置は、円環板状の巻き掛けテーブル２３と四個のボビン２４とで構成され、巻き掛けテーブル２３の内部にライナー１０が挿通されることにより、ライナー１０の外周面にフープ巻きを行なう。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００においては、第一フープ巻き装置２０が備えるボビン２４を四個として構成したが、ボビン２４の個数は他の個数であっても差し支えない。

【0028】

フープ巻き掛け装置は、主にフープ巻きを行なう巻き掛けテーブル２３と、巻き掛けテーブル２３に第一方向繊維Ｆ１を供給するボビン２４と、で構成されている。そして、ボビン２４に対応して巻き掛けテーブル２３に設けられた繊維ガイド２５によってライナー１０の外周面に第一方向繊維Ｆ１が導かれる。第一フープ巻き装置２０はフープ巻き掛け装置を回転させながら、その内部をライナー１０が移動することで、ライナー１０に対して第一方向繊維Ｆ１のフープ巻きを行なう。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００においては、図２中の矢印ｒに示す如く、ライナー１０の走行方向と逆方向Ｒを向いた場合に、フープ巻き掛け装置を反時計回りに回転させている。これにより、ライナー１０の軸に対して第一方向（ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって反時計回りに巻かれる方向）に傾斜する繊維である第一方向繊維Ｆ１をライナー１０の外周面に巻き付けるように構成している。

【0029】

このような構成により、第一フープ巻き装置２０は、ライナー１０の軸に対して第一方向に傾斜する繊維である第一方向繊維Ｆ１の巻き付け角度がフィラメントワインディング装置１００の前後方向に対して大きくなるように、フープ巻きを行うのである。

【0030】

第二フープ巻き装置３０は、ライナー１０の外周面に、第一方向とは逆の方向である第二方向繊維Ｆ２を巻き付ける装置である。第二フープ巻き装置３０は、第二方向繊維Ｆ２の巻き方向以外は第一フープ巻き装置２０と同じ構成を備える。即ち、第二フープ巻き装置３０は、主に基台３１と、動力機構３２と、フープ巻き掛け装置と、で構成される。フープ巻き掛け装置は、円環板状の巻き掛けテーブル３３と四個のボビン３４とで構成され、巻き掛けテーブル３３の内部にライナー１０が挿通されることにより、ライナー１０の外周面にフープ巻きを行なう。

【0031】

フープ巻き掛け装置は、主にフープ巻きを行なう巻き掛けテーブル３３と、巻き掛けテーブル３３に第二方向繊維Ｆ２を供給するボビン３４と、で構成されている。そして、ボビン３４に対応して巻き掛けテーブル３３に設けられた繊維ガイド３５によってライナー１０の外周面に第二方向繊維Ｆ２が導かれる。第二フープ巻き装置３０はフープ巻き掛け装置を回転させながら、その内部をライナー１０が移動することで、ライナー１０に対して第二方向繊維Ｆ２のフープ巻きを行なう。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００においては、ライナー１０の走行方向と逆方向Ｒを向いた場合に、フープ巻き掛け装置を時計回りに回転させている。これにより、ライナー１０の軸に対して第二方向（ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって時計回りに巻かれる方向）に傾斜する繊維である第二方向繊維Ｆ２をライナー１０の外周面に巻き付けるように構成している。

【0032】

このような構成により、第二フープ巻き装置３０は、ライナー１０の軸に対して、第一方向とは逆の第二方向に傾斜する繊維である第二方向繊維Ｆ２の巻き付け角度がフィラメントワインディング装置１００の前後方向に対して大きくなるように、フープ巻きを行うのである。

【0033】

ヘリカル巻き装置４０は、ライナー１０の外周面に繊維Ｆを巻き付ける装置である。詳細には、ヘリカル巻き装置４０は、繊維Ｆの巻き付け角度がフィラメントワインディング装置１００の前後方向に対して平行となる、いわゆるヘリカル巻きを行なう装置である。ヘリカル巻き装置４０は、主に基台４１と、ヘリカル巻き掛け装置４２と、で構成されている。

【0034】

基台４１には、ヘリカル巻き掛け装置４２が設けられている。ヘリカル巻き掛け装置４２はライナー１０の外周面にヘリカル巻きを行なう。具体的には、ヘリカル巻き掛け装置４２は、ヘリカル巻きを行なうヘリカルヘッドを備え、ライナー１０の軸に対して平行な繊維である第三方向繊維Ｆ３が複数のボビン４３からヘリカルヘッドに導かれる。ヘリカル巻き装置４０の内部にライナー１０が挿通されることにより、ライナー１０の外周面にヘリカル巻きを行なう。なお、ヘリカル巻き装置４０は、ライナー１０の外周面に対して近接又は離間する方向に図示しない繊維ガイドを伸縮できるため、ライナー１０の形状に応じて適切に第三方向繊維Ｆ３を案内できる。

【0035】

このような構成により、ヘリカル巻き装置４０は、ライナー１０の軸に対して平行な繊維である第三方向繊維Ｆ３をライナー１０の外周面に巻き付けるヘリカル巻きを行なうことを可能としている。なお、本実施形態においては、第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３については同じ素材及び径の繊維Ｆを使用している。

【0036】

上記の如く、フィラメントワインディング装置１００における巻付部２によりライナー１０に巻き付けられた繊維Ｆで形成された筒網体Ｎは、ヒートローラーＨ（図４（ａ２）及び（ｂ２）を参照）で加熱されるとともに押圧される。これにより、繊維Ｆが互いに溶着して接着し、筒網体Ｎが一体的に形成されるのである。

【0037】

図３に示す如く、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００において、ライナー１０の外周面には、第一方向に傾斜する第一溝Ｄ１と、第二方向に傾斜する第二溝Ｄ２と、が形成されている。詳しくは、ライナー１０の外周面に、ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって反時計回りに巻かれる方向（第一方向）に傾斜して第一溝Ｄ１が形成されている。また、ライナー１０の外周面に、ライナー１０の走行方向と逆の方向に向かって時計回りに巻かれる方向（第二方向）に傾斜して第二溝Ｄ２が形成されている。

【0038】

上記の如く構成することにより、フィラメントワインディング装置１００でライナー１０の周囲における繊維Ｆのずれを防止することが可能となる。即ち、第一方向繊維Ｆ１を第一溝Ｄ１に沿って、第二方向繊維Ｆ２を第二溝Ｄ２に沿ってライナー１０に巻き付けることができる。つまり、ライナー１０の外周面における所望の位置に繊維Ｆを配置することができ、繊維Ｆのピッチ幅を均一にすることができるのである。

【0039】

また、図３に示す如く、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００において、ライナー１０の外周面には、ライナー１０の軸に対して平行な第三溝Ｄ３が形成されている。本実施形態において、第三溝Ｄ３は、図３に示す如く第一溝Ｄ１と第二溝Ｄ２との交点を通るように形成されている。つまり、第一溝Ｄ１、第二溝Ｄ２、及び、第三溝Ｄ３でライナー１０の外周面に多数の同じ形状の三角形が表されるように形成されるのである。このため、筒網体Ｎにおいても、第一方向繊維Ｆ１、第二方向繊維Ｆ２、第三方向繊維Ｆ３で多数の同じ形状の三角形が形成されるように構成している。

【0040】

上記の如く構成することにより、フィラメントワインディング装置１００でライナー１０の軸に対して平行な第三方向繊維Ｆ３のずれを防止することが可能となる。即ち、第三方向繊維Ｆ３を第三溝Ｄ３に沿ってライナー１０に巻き付けることができる。つまり、ライナー１０の外周面における所望の位置に第三方向繊維Ｆ３を配置することができるのである。

【0041】

本実施形態においては、第一方向繊維Ｆ１、第二方向繊維Ｆ２、第三方向繊維Ｆ３が一点で交わるように構成されているため、繊維Ｆ（第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３）の交差点における高さの合計は図４（ｂ１）に示す如く繊維Ｆの直径ｈの３倍（ｈ×３）となる。そして、図４（ａ１）から（ｂ２）に示す如く、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００において、ライナー１０の外周面に形成される溝Ｄ（第一溝Ｄ１〜第三溝Ｄ３）の深さｄは、繊維Ｆ（第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３）の直径ｈよりも大きく、且つ、繊維Ｆ（第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３）の交差点における高さの合計（ｈ×３）よりも小さくなるように形成されている。

【0042】

そして、図４（ａ１）に示す如く、溝Ｄの深さｄは繊維Ｆの直径ｈよりも大きいため、溝Ｄから繊維Ｆが突出することはない。このため、図４（ａ２）に示す如く、筒網体ＮをヒートローラーＨで加熱するとともに押圧しても、繊維Ｆは溝Ｄの内部に位置するため、ヒートローラーＨによる熱及び押圧の影響を受けることがない。

【0043】

一方、図４（ｂ１）に示す如く、溝Ｄの深さｄは繊維Ｆの交差点における高さの合計（ｈ×３）よりも小さいため、溝Ｄから繊維Ｆが突出する。このため、図４（ｂ２）に示す如く、筒網体ＮをヒートローラーＨで加熱するとともに押圧した場合、繊維Ｆは溝Ｄの内部に圧縮されて互いに溶着する。即ち、第一方向繊維Ｆ１〜第三方向繊維Ｆ３が互いの交点で接着し、筒網体Ｎが一体的に形成されるのである。換言すれば、上記の如く構成することにより、筒網体Ｎの強度を向上させることができるのである。

【0044】

また、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００において、ライナー１０は周方向に分割可能に構成される。具体的には図３に示す如く、ライナー１０を略９０度ごとに周方向に分割したライナー素材１０ａ〜１０ｄ及び楔部材１０ｗで構成する。より詳細には、ライナー素材１０ａ〜１０ｄを組み合わせた後に、ライナー素材１０ａ・１０ｂの間に楔部材１０ｗを挿入することにより、円筒状のライナー１０を形成するのである。

【0045】

上記の如く構成することにより、フィラメントワインディング装置１００において、ライナー１０の周囲に巻き付けられた筒網体Ｎをライナー１０から取り外し易くすることができる。具体的には図５（ａ）〜（ｄ）に示す如く、筒網体Ｎをライナー１０から取り外す際には、まず、楔部材１０ｗを内側に抜き取る。その後、ライナー素材１０ａ及び１０ｂをそれぞれライナー素材１０ｃ及び１０ｄから取り外し、最後にライナー素材１０ｃ及び１０ｄを筒網体Ｎから取り外すのである。このように、本実施形態によれば、筒網体Ｎの形状を維持したままで、筒網体Ｎをライナー１０から取り外すことが可能となるのである。

【0046】

次に、本発明の第二実施形態に係るフィラメントワインディング装置で用いるライナー１１０について、図６及び図７を用いて説明する。以下の実施形態においては、上記第一実施形態と共通する構成には同符号を付してその説明を省略し、上記第一実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0047】

本実施形態におけるライナー１１０は、ライナー１１０を略９０度ごとに周方向に分割したライナー素材１１０ａ〜１１０ｄ及び楔部材１１０ｗの周囲を筒状の弾性素材１１１で被覆することにより形成される。具体的には、ライナー素材１１０ａ〜１１０ｄを組み合わせた後に、ライナー素材１１０ａ・１１０ｂの間に楔部材１１０ｗを挿入し、さらに弾性素材１１１を被せることにより、円筒状のライナー１１０を形成するのである。

【0048】

そして、図６に示す如く、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置において、ライナー１１０の外周面、即ち弾性素材１１１の外周面には、第一実施形態と同様に、第一方向に傾斜する第一溝Ｄ１と、第二方向に傾斜する第二溝Ｄ２と、ライナー１０の軸に対して平行な第三溝Ｄ３と、が形成されている。

【0049】

図７（ａ）〜（ｃ）に示す如く、本実施形態においてライナー１１０の周囲に巻き付けられた筒網体Ｎをライナー１１０から取り外す際には、前記第一実施形態と同様にライナー素材１１０ａ・１１０ｂ及び楔部材１１０ｗを取り外す。そして、図７（ｃ）に示す如く弾性素材１１１を変形させることにより、筒網体Ｎを弾性素材１１１から取り外すのである。

【0050】

上記の如く構成することにより、フィラメントワインディング装置でライナー１１０の周囲における繊維Ｆのずれを防止しつつ、ライナー１１０の形状変更を安価かつ容易に行うことができる。つまり、第一溝Ｄ１〜第三溝Ｄ３の形状を変更することにより筒網体Ｎの形状を変更する場合に、弾性素材１１１のみを交換すれば良いため、安価かつ容易にライナー１１０の形状を変更することができるのである。

【0051】

次に、本発明の第三実施形態に係るフィラメントワインディング装置２００の構成について、図８及び図９を用いて説明する。

【0052】

フィラメントワインディング装置２００は、ライナー２１０の外周面に複数本の繊維Ｆ（Ｆ１〜Ｆ３）を巻き付ける巻付部２０２を備え、巻付部２０２によりライナー２１０に巻き付けられた繊維Ｆで筒網体を形成するものである。

【0053】

巻付部２０２は、ライナー２１０に繊維Ｆを巻き付ける部分である。本実施形態に係るフィラメントワインディング装置２００において、巻付部２は三台のフープ巻き装置（第一巻付部である第一フープ巻き装置２０、第二巻付部である第二フープ巻き装置３０、第三巻付部である第三フープ巻き装置２４０）を有している。第一フープ巻き装置２０及び第二フープ巻き装置３０は、第一実施形態に係るフィラメントワインディング装置１００と同様の構成である。

【0054】

第三フープ巻き装置２４０は、ライナー２１０の軸に対して垂直な繊維である第三方向繊維Ｆ３をライナー２１０の外周面に巻き付けるように構成される。
具体的には、第三フープ巻き装置２４０は、ライナー２１０の外周面に第三方向繊維Ｆ３を巻き付ける装置である。詳細には、第三フープ巻き装置２４０は、繊維Ｆの巻き付け角度がライナー２１０の軸に対して垂直になる、いわゆるフープ巻きを行なう装置である。第三フープ巻き装置２４０は、主に基台２４１と、動力機構２４２と、フープ巻き掛け装置と、で構成されている。

【0055】

台床５０に立設された基台２４１には、サーボモータを備えた動力機構２４２によって回転されるフープ巻き掛け装置が設けられている。図８に示す如く、フープ巻き掛け装置は、円環板状の巻き掛けテーブル２４３と一個のボビン２４４とで構成され、巻き掛けテーブル２４３の内部にライナー２１０が挿通されることにより、ライナー２１０の外周面にフープ巻きを行なう。

【0056】

フープ巻き掛け装置は、主にフープ巻きを行なう巻き掛けテーブル２４３と、巻き掛けテーブル２４３に第三方向繊維Ｆ３を供給するボビン２４４と、で構成されている。そして、ボビン２４４に対応して巻き掛けテーブル２４３に設けられた繊維ガイド２４５によってライナー２１０の外周面に第三方向繊維Ｆ３が導かれる。第三フープ巻き装置２４０はフープ巻き掛け装置を回転させながら、その内部をライナー２１０が移動することで、ライナー２１０に対して第三方向繊維Ｆ３のフープ巻きを行なう。

【0057】

このような構成により、第三フープ巻き装置２４０は、ライナー２１０の軸に対して垂直となるように、第三方向繊維Ｆ３のフープ巻きを行うのである。

【0058】

図９に示す如く、本実施形態に係るフィラメントワインディング装置２００において、ライナー２１０の外周面には、第一方向に傾斜する第一溝Ｄ１と、第二方向に傾斜する第二溝Ｄ２と、ライナー２１０の軸に対して垂直な第三溝Ｄ３と、が形成されている。詳しくは、ライナー２１０の外周面に、ライナー２１０の走行方向と逆の方向に向かって反時計回りに巻かれる方向（第一方向）に傾斜して第一溝Ｄ１が形成されている。また、ライナー２１０の外周面に、ライナー２１０の走行方向と逆の方向に向かって時計回りに巻かれる方向（第二方向）に傾斜して第二溝Ｄ２が形成されている。

【0059】

本実施形態において、第三溝Ｄ３は、図９に示す如く第一溝Ｄ１と第二溝Ｄ２との交点を通るように形成されている。つまり、第一溝Ｄ１、第二溝Ｄ２、及び、第三溝Ｄ３でライナー２１０の外周面に多数の同じ形状の三角形が表されるように形成されるのである。このため、筒網体においても、第一方向繊維Ｆ１、第二方向繊維Ｆ２、第三方向繊維Ｆ３で多数の同じ形状の三角形が形成されるように構成している。

【0060】

上記の如く構成することにより、フィラメントワインディング装置２００でライナー２１０の周囲における繊維Ｆのずれを防止することが可能となる。即ち、第一方向繊維Ｆ１を第一溝Ｄ１に沿って、第二方向繊維Ｆ２を第二溝Ｄ２に沿ってライナー２１０に巻き付けることができる。また、ライナー２１０の軸に対して垂直な第三方向繊維Ｆ３を第三溝Ｄ３に沿ってライナー２１０に巻き付けることができる。つまり、ライナー２１０の外周面における所望の位置に繊維Ｆを配置することができ、繊維Ｆのピッチ幅を均一にすることができるのである。

【符号の説明】

【0061】

２ 巻付部
１０ ライナー
２０ 第一フープ巻き装置（第一巻付部）
３０ 第二フープ巻き装置（第二巻付部）
１００ フィラメントワインディング装置
Ｆ１ 第一方向繊維
Ｆ２ 第二方向繊維
Ｄ１ 第一溝
Ｄ２ 第二溝
Ｎ 筒網体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】