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発明の名称 ブレイダーの脱芯機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−322183(P2001−322183A)
公開日 平成13年11月20日(2001.11.20)
出願番号 特願2000−143250(P2000−143250)
出願日 平成12年5月16日(2000.5.16)
代理人 【識別番号】100068032
【弁理士】
【氏名又は名称】武石 靖彦 (外2名)
【テーマコード(参考)】
4F205
【Fターム(参考)】
4F205 AD16 AG08 HA02 HA47 HB02 HC04 HK05 HK37 HL03 
発明者 蛭川 正夫
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 成形硬化された複合材料を外周に備えたマンドレルを支持する基台と、前記マンドレルの先端に連結可能とされたネジロッドと、前記基台に設けられ、前記ネジロッドを前記マンドレルの抜き取り方向に移動させる駆動機構と、前記基台に設けられ、前記複合材料を前記抜き取り方向に動かないように保持するストッパと、を備えていることを特徴とするブレイダーの脱芯機。
【請求項2】 前記駆動機構は、前記ネジロッドに係合する筒状のナットと、前記基台に設けられ、前記ナットを回転可能に支持する軸受部と、前記ナットに同軸に取り付けられたスプロケットと、前記基台に設けられ、チェインを介して前記スプロケットを回転駆動させるモータと、前記基台に設けられ、前記ネジロッドを回転させずに前記抜き取り方向に案内するガイド手段と、からなっていること特徴とする請求項1に記載のブレイダーの脱芯機。
【請求項3】 前記ネジロッドは、台形ネジを備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のブレイダーの脱芯機。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブレイダーを用いた筒状複合材料の製造工程において、芯となるマンドレルを、成形硬化後に抜き取るための脱芯機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ブレイダーを用いてロッドやパイプ等の筒状複合材料を製造する方法が既に知られている。この方法によれば、ブレイダーの使用により、多数本の強化繊維束がブレイダーのボビンキャリアとマンドレルとの間に渡されるとともに、環状ガイドに案内されつつマンドレルの周りに交錯旋回せしめられ、マンドレル上にブレイディング層が組成される。そして、ブレイディング層に樹脂が含浸された後、成形硬化せしめられることによって複合材料が製造される。
【0003】この場合、成形硬化後に、その芯となるマンドレルを脱芯する工程があり、これに用いる脱芯機が、これまでに知られている。例えば、特開平9−272156号公報には、筒状複合材料とマンドレルとの初期剥離を油圧シリンダによって行い、初期剥離後は、ウインチによってマンドレルを複合材料から引き抜くようにした脱芯機が記載され、また、特開平5−60291号公報には、2台の脱芯装置を用いて交互に脱芯を行う装置が記載されている。しかしながら、従来の脱芯機は、大型であり、複雑な構造を有し、製造コストが高くつくという欠点を有していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の課題は、コンパクトで簡単な構造を有し、低コストで製造することができる脱芯機を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため、本発明によれば、成形硬化された複合材料を外周に備えたマンドレルを支持する基台と、前記マンドレルの先端に連結可能とされたネジロッドと、前記基台に設けられ、前記ネジロッドを前記マンドレルの抜き取り方向に移動させる駆動機構と、前記基台に設けられ、前記複合材料を前記抜き取り方向に動かないように保持するストッパと、を備えていることを特徴とするブレイダーの脱芯機が構成される。
【0006】本発明の好ましい実施例によれば、前記駆動機構は、前記ネジロッドに係合する筒状のナットと、前記基台に設けられ、前記ナットを回転可能に支持する軸受部と、前記ナットに同軸に取り付けられたスプロケットと、前記基台に設けられ、チェインを介して前記スプロケットを回転駆動させるモータと、前記基台に設けられ、前記ネジロッドを回転させずに前記抜き取り方向に案内するガイド手段と、からなっている。本発明の別の好ましい実施例によれば、前記ネジロッドは、台形ネジを備えている。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。図1および図2は、それぞれ、本発明の1実施例によるブレイダーの脱芯機の平面図および側面図である。なお、図1および図2において、構成の一部が断面で示してある。図1および図2において、1は基台であり、基台の上面には、受け部13aを備えた支持脚13が複数本、一直線上に間隔をあけて設けられている。そして、これらの支持脚13の受け部13aには、成形硬化された複合材料5を外周に備えたマンドレル6が載置され、水平に支持されるようになっている。
【0008】2は、マンドレル6の先端6aに連結可能とされたネジロッドであり、3は、基台1に設けられ、ネジロッド2をマンドレル6の抜き取り方向(矢印X)に移動させる駆動機構である。ネジロッド2には、略その全長にわたって雄ネジ、好ましくは、台形ネジが形成されている。
【0009】駆動機構3は、内周面に雌ネジが形成されてネジロッド2に係合する筒状のナット7と、基台1に固定して設けられ、ナット7を回転可能に支持する軸受部8を有している。軸受部8は、軸受8aと、これを基台1上面に支持固定する支持脚8bとからなり、ネジロッド2のマンドレル6に連結される端と反対側の端の位置に配置されている。筒状のナット7は、マンドレル側の端縁に環状フランジ7aを備えている。
【0010】駆動機構3は、さらに、ナット7のフランジ7aに同軸に固定して取り付けられたスプロケット9と、基台1に固定して設けられ、スプロケット9を回転駆動させるモータ10を有している。モータ10の回転軸にはスプロケット14が取り付けられ、このスプロケット14は、図3に示されるように、チェイン11を介して、ナット7側のスプロケット9に連結されている。こうして、モータ10の駆動によって、ナット7が、その軸の回りに回転するようになっている。
【0011】駆動機構3は、さらに、基台1に設けられ、ネジロッド2を回転させずに抜き取り方向に沿って案内するガイド部12を有している。ガイド部12は、基台1上において、軸受部8および後述するストッパ4との間に、ネジロッド2の抜き取り方向に沿ってのびるガイドレール12aと、ガイドレール12aにスライド可能に取り付けられたスライダ12bと、スライダ12bに固定されたネジロッド支柱12cとからなっている。ネジロッド支柱12cは、図4に示されるように、上部に貫通孔12dを備えており、この貫通孔12dにはネジロッド2が挿入されている。さらに、貫通孔12dに挿入されたネジロッド2を回転しないようにネジロッド支柱12cに締め付け固定するための固定ネジ12eが備えられている。こうして、ネジロッド2は、軸受部8およびガイド部12によって水平に支持されるとともに、モータ10の駆動によってナット7が回転したとき、ガイド部12によって案内されて、回転せずに、マンドレル6の抜き取り方向に移動するようになっている。
【0012】また、基台1には、複合材料5をマンドレル6の抜き取り方向(矢印X)に動かないように保持するストッパ4が設けられている。ストッパ4は、マンドレル6の外径より少し大きい径をもつ貫通孔4aを備えており、マンドレル6はこの貫通孔4aを通過し得るが、この貫通孔4aより大きな内径をもつ筒状の複合材料5は、貫通孔4aを通過できず、その端面がストッパ4に当接するようになっている。
【0013】こうして、脱芯作業に際しては、成形硬化された複合材料5を外周に備えたマンドレル6が、支持脚13の受け部13aに載置され、水平に支持される。そして、マンドレル6の先端にネジロッド2が連結されるとともに、ガイド部12のネジロッド支柱12cが、ストッパ4に最も接近した位置までスライドせしめられ、その位置で、固定ネジ12eによって、ネジロッド2がネジロッド支柱12cに回転しないように締め付け固定される。
【0014】その後、モータ10が駆動せしめられ、それに伴って、ナット7が回転する。このとき、ナット7のネジに係合するネジロッド2は、ガイド部12によって、その軸のまわりに回転することなく、マンドレル6の抜き取り方向(矢印X方向)に移動するように案内される。このネジロッド2の移動に伴ってマンドレル6が抜き取り方向に移動するが、このとき、複合材料5は、ストッパ4によって、静止状態に保持される。それによって、マンドレル6が抜き取られ、脱芯がなされる。
【0015】本発明による脱芯機においては、ネジロッド2の抜き取り方向への最大移動距離(すなわち、脱芯機の作動開始時の、軸受部8とガイド部12との間の距離)よりも長いマンドレル6は、ネジロッド2の抜き取り方向への1回の移動だけでは抜き取ることができない。この場合には、図5に示されるように、ネジロッド2の1回目の移動によって抜き出したマンドレル部分に、マンドレル6の外径より少し大きい内径をもつ筒状のスペーサ15を嵌め込み、1回目と同様の操作を行えばよい。こうして、ネジロッド2の抜き取り方向への最大移動距離の2倍の長さまでのマンドレル6を抜き取り、脱芯することができる。そして、この操作の繰り返しによって、任意の長さのマンドレルを簡単に抜き取り、脱芯することができる。
【0016】このように、本発明によるブレイダーの脱芯機は、簡単でコンパクトな構造を有しているにもかかわらず、長大なマンドレルであっても、簡単に無理なく脱芯することができる。しかも、この脱芯機は低コストで製造することができる。
【0017】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、コンパクトで簡単な構造を有し、低コストで製造することができる脱芯機を提供することができる。




 

 


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