[发明专利]绕线装置、绕线的设计方法以及罐的制造方法

说明书

本发明的绕线装置具备：N个(N是2以上的整数)引导部件，这些引导部件构成为：以长条的内衬的长边方向的中心轴为中心配置在内衬的周围，并分别供给1束纤维束；以及驱动部，其构成为：反复进行W次(W是2以上的整数)使N个引导部件与内衬的中心轴平行地从卷绕开始的位置其往复移动一次的卷绕，由此将从N个引导部件供给的N束纤维束分别以相同的卷绕角度螺旋状地卷绕于内衬从而形成加强层，卷绕的次数W是n的数值组与m的数值组以非特定顺序一致时的卷绕的次数，其中，n是表示以卷绕的次数W将N束纤维束卷绕于内衬时的纤维束的各第1位置的值，m是表示以在内衬均等地配置N束纤维束的方式设定的各第2位置的值。

技术领域

本发明涉及绕线装置、绕线的设计方法以及容纳流体的罐的制造方法。

背景技术

在日本特开2005-154908中公开的绕线装置具有多个喂纱单元(引导部件)，这些多个喂纱单元用于将纤维束卷绕于罐的内衬等，以欲卷绕纤维束的部件(被纤维束卷绕部件)的长边方向的轴作为中心，在其周围以大致等间隔来配置。

在使用多个引导部件向内衬进行螺旋卷绕的情况下，设定从各个引导部件供给的纤维束的分别覆盖内衬的表面的比例，使得从各个引导部件供给的纤维束覆盖内衬的表面。然而，本发明的发明人发现了在从多个引导部件供给纤维束并向内衬进行螺旋卷绕的情况下，可能无法进行预期的卷绕。

发明内容

本发明能够通过以下的方式来实现。

(1)根据本发明的一方式，提供一种绕线装置。该绕线装置具备：N个引导部件，这些引导部件构成为：以长条的内衬的长边方向的中心轴为中心配置在上述内衬的周围，并且分别供给1束纤维束，其中，N是2以上的整数；以及驱动部，上述驱动部构成为：反复进行W次使上述N个引导部件与上述内衬的上述中心轴平行地从卷绕开始的位置起往复移动一次的卷绕，由此将从上述N个引导部件供给的N束上述纤维束分别以相同的卷绕角度螺旋状地卷绕于上述内衬从而形成加强层，其中，W是2以上的整数，其中，上述卷绕的次数W是根据式(1)～式(3)计算出的n的数值组与m的数值组以非特定顺序一致时的卷绕的次数，(1)n＝L{x}(函数L{x}是取出x的小数部分的函数)，(2)x＝θgM/(360/W)，(3)m＝(M－1)/N，n是表示以上述W次将N束上述纤维束卷绕于上述内衬时的上述纤维束的各第1位置的值，m是表示以在上述内衬均等地配置N束上述纤维束的方式设定的各第2位置的值，θgM是将上述N个引导部件中的一个引导部件的位置作为原点，上述N个引导部件中的其他引导部件相对于上述原点绕上述中心轴所成的相对角度，其中，上述原点为0°，且0°≤θgM＜360°，M是分别分配给上述N个引导部件的编号，其中，M是1以上且N以下的整数。根据该方式的绕线装置，分别从N个引导部件供给的纤维束会在内衬的表面卷绕于预期的位置，因此能够进行预期的卷绕。

(2)在上述方式的绕线装置中，也可以构成为：上述内衬具有圆筒部和封堵上述圆筒部的长边方向的两端的2个端部，在将1束上述纤维束覆盖上述圆筒部的面积占上述圆筒部的表面积的比例称为1束上述纤维束的覆盖率时，N束上述纤维束各自的上述覆盖率之和被设定在100％以上且110％以下的范围。根据该方式的绕线装置，各纤维束的覆盖率之和为100％以上且110％以下，因此能够由多个纤维束覆盖内衬的圆筒部的整个表面。

(3)在上述方式的绕线装置中，也可以构成为：上述内衬具有圆筒部和封堵上述圆筒部的长边方向的两端的2个端部，在将1束上述纤维束覆盖上述圆筒部的面积占上述圆筒部的表面积的比例称为1束上述纤维束的覆盖率时，N束上述纤维束各自的上述覆盖率之和被设定在75％以上且小于100％的范围。根据该方式的绕线装置，从不同的引导部件供给的纤维束可以在圆筒部稍微重叠，因此能够不增加纤维束的投入量而使加强层的厚度增加。

(4)在上述方式的绕线装置中，也可以构成为：上述引导部件的数量N是2以上且9以下的整数中的任一个整数。根据该方式的绕线装置，能够均衡地确保引导部件的设置时间和纤维束的卷绕时间，从而能够缩短罐的制造时间。