JPH04191641A - ヤーンプリプレグの粘着力測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、例えば乾式フィラメントワインディングに用
いられるヤーンプリプレグの粘着力を測定する粘着力測
定方法に関する。

［従来の技術］ 一般に、ヤーンプリプレグと呼ばれている樹脂を含浸さ
せ、半硬化させた単繊維または複合繊維には、−旦被着
材と貼合わされると、この被着材から離れ難いというタ
ックと呼ばれている一種の粘着性がある。

既に知られている乾式フィラメントワインディングはヤ
ーンプリプレグのこのような特性を利用したもので、均
一で高品質な成形ができ、加工性にも優れているという
長所を備え、例えば固体燃料塵ロケットのロケットモー
ターの外筒成形等に用いられている。この乾式フィラメ
ントワインディングにおいてヤーンプリプレグの粘着力
の大きさは重要な要素で、例えばこの粘着力が大きすぎ
るとヤーンプリプレグのボビン（巻き取り）からの引き
刺しが悪くなり、マンドレルに到達するまでの途中でケ
バ立ちが発生したり、またタックが小さすぎるとマンド
レル上でヤーンプリプレグが滑ってしまうというおそれ
がある。従って、乾式フィラメントワインディングにお
いては、ヤーンプリプレグの粘着力の適正な管理が要求
されている。

そこで従来から、第２図に示すように、垂直な壁面３０
にヤーンプリプレグ３１を圧着し、このヤーンプリプレ
グ３１を壁面３０から引き剥すのに要する力ｆを測定す
るか、またはこのヤーンプリプレグ３１が自由落下する
までに要する時間を測定してこのヤーンプリプレグ３１
の粘着力を定量化するようにしたヤーンプリプレグの粘
着力測定方法が用いられている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ヤーンプリプレグ３１は、一般に幅３〜
４ＤＩＩ１１１　　厚さ０．３〜０．５ｍｍ程度のもの
で、上述の従来の方法ではヤーンプリプレグ３１が壁面
３０に圧着される部分の面積が僅小なため、極めて微小
な力でヤーンプリプレグ３１が壁面３０から剥がれてし
まい、その粘着力を定量化するだけのデータを得ること
が甚だ困難であった。

そこで本発明は、粘着力の定量化を図って精度の高い粘
着力測定を行なうことのできるヤーンプリプレグの粘着
力測定方法を提供することを課題としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るヤーンプリプレグの粘着力測定方法は、上
記の課題を解決するために、 粘着性を有する連続したヤーンプリプレグの粘着力を測
定する粘着力測定方法において、ヤーンプリプレグを張
った状態で、ヤーンプリプレグの所定長さの部分を常に
接触部材の接触面に接触させつつ、ヤーンプリプレグを
一方向に引張り、接触部材の接触面に対しヤーンプリプ
レグを摺動させるとともに接触面とヤーンプリプレグと
の間で発生する粘着力に抗してヤーンプリプレグを所定
の速さで走行させ、走行時におけるヤーンプリプレグの
張力を検知して粘着力を測定することを特徴としている
。

［作用］ 本発明に係るヤーンプリプレグの粘着力測定方法によれ
ば、ヤーンプリプレグを張った状態で、ヤーンブリプレ
〃の所定長さの部分が常に接触部材の接触面に接触する
ように、ヤーンプリプレグを掛は渡す案内ローラおよび
固定ローラを配置して、その接触面においてヤーンプリ
プレグの粘着力が発生するようにする。この状態を維持
しつつ、ヤーンプリプレグを一方向に引張るとともに接
触部材の接触面に対しヤーンプリプレグを摺動させるこ
とにより、ヤーンプリプレグに張力を発生させる。この
張力は定量化できる程度の大きさとなり、従ってこの張
力を検知することにより、ヤーンプリプレグの粘着力を
精度よく測定することができる。

［実施例コ 以下に本発明に係るヤーンプリプレグの粘着力の測定方
法の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図において、符号１は回転可能に軸支されたボビン
で、ボビン１にはヤーンプリプレグ２が巻取られている
。ヤーンプリプレグ２は所定の引張荷重ｔ［Ｉでもって
ボビン１から引き出されるようになっている。符号３は
ボビンｌから引き出されたヤーンプリプレグ２を案内す
るための案内ローラで回転可能に軸支されている。ヤー
ンプリプレグ２が接触する案内ローラ３の接触面３ａに
は図示を略すローレット目が形成され、ヤーンプリプレ
グ２が接触面３ａを殆ど滑ることなく、かつ接触面３ａ
から速やかに離間できるようになっている。また、図示
するようにヤーンプリプレグ２をボビン１と案内ローラ
３との間で斜に掛は渡すことによって、接触面３ａの円
弧部分８ｒにヤーンプリプレグ２が常時接触するように
なっている。

案内ローラ３に掛は渡されたヤーンプリプレグ２は接触
部材として固定されている固定ローラ４に掛は渡されて
いる。この固定ローラ４のヤーンプリプレグ２が接触す
る接触面４ａには、接触面４ａの凹凸に基づいてヤーン
プリプレグ２が過度の粘着力を発生しないように、凹凸
のない滑らかなテフロン（商品名）加工が施されている
。また、図示するようにヤーンプリプレグ２を案内ロー
ラ３と固定ローラ４との間で斜に掛は渡すことによつて
、接触面４ａの円弧部分４ｒにヤーンプリプレグ２が常
時接触するようになっている。固定ローラ４の隣には固
定ローラ４と同様の機能を果たす固定ローラ５が固定さ
れている。固定ローラ４と固定ローラ５との間でのヤー
ンプリプレグ２の掛は渡しも上述のようになっている。

固定ローラ５の隣には案内ローラ３と同様の機能を果た
す案内ローラ６が回転可能に軸支されている。固定ロー
ラ５と案内ローラ６との間でのヤーンプリプレグ２の掛
は渡しも上述のようになっている。以上のようにして、
ボビン１１　　案内ローラ３、固定ローラ４、固定ロー
ラ５、案内ローラ６の順でプリプレグ２を掛は渡すこと
によって案内ローラ３の円弧部分３ｒ１　固定ローラ４
の円弧部分４ｒ、固定ローラ５の円弧部分５ｒ及び案内
ローラ６の円弧部分６ｒにヤーンプリプレグ２を常時接
触させることができ、ヤーンプリプレグ２を確実に案内
させると共にヤーンプリプレグ２の粘着力を発生させる
ことができる。ここで、例えば固定ローラ４の円弧部分
４ｒの長さはＲθ（ただし、Ｒは固定ローラ４の半径、
θは円弧４ｒの円周角（ラジアン）。）であり、互いに
隣合う案内ローラ３または固定ローラ５との相対位置に
よって決めることができる。

案内ローラ６に掛は渡されたヤーンプリプレグ２の端部
２ａは荷重測定装置としてのロートセルフのフック７ａ
に連結されている。ロートセルフの本体側はワイヤ８に
連結され、ワイヤ８はサーボモータ９に連結されている
リール１０に巻取られるようになっている。サーボモー
タ９は図示を略す操作スイッチの操作に基づき所定の速
さでリール１０を回転させワイヤ８を巻取らせるように
なっている。ロートセルフにフック７ａを介して作用す
るヤーンプリプレグ２の張力ｔはロートセルフによって
電気信号に変換されデジタル表示される。

次に、ヤーンプリプレグ２の張力測定方法を説明する。

まず、図示するようにヤーンプリプレグ２をボビン１か
ら引出し、案内ローラ３、固定ローラ４、固定ローラ５
、案内ローラ６の順に掛は渡し、その端部２ａをロート
セルフのフック７ａに連結する。そして、サーボモータ
９を作動させてロートセルフを一定の速さＶ（例えば、
リール１ｏの回転数３　ｒｐｍ程度）でワイヤ８を介し
て引張る。このとき、ヤーンプリプレグ２に発生する張
力ｔは、ボビン１からプリプレグ２を引き出すのに要す
る引張荷重ｔ１１１　　固定ローラ４及び固定ロー５の
接触面４ｒおよび５ｒで発生するヤーンプリプレグ２の
有する粘着力に基づく抵抗Ａおよび案内ローラ３および
案内ローラ６の接触面３ｒおよび６ｒで発生するヤーン
プリプレグ２の有する粘着力に基づく抵抗Ｂとの和、す
なわちｔ−ｔｅ＋２Ａ　＋２Ｂであるが、Ｂは微小であ
り、かっｔｌｌは一定であるのでｔは略Ａと比例関係に
あるということができる。従って、ヤーンプリプレグ２
が一定の速さＶで走行し続けているときのヤーンプリプ
レグ２の張力をロードセル７によって検出すれば、その
検出値に基づいてヤーンプリプレグ２の粘着力を特定す
ることができる。この抵抗Ａの値はヤーンプリプレグ２
を固定ローラ４及び５の接触面４ｒ及び５ｒに接触させ
つつ摺動させるようにしているため、従来の方法より大
きな値が得られ、ヤーンプリプレグ２の粘着力の定量化
を図ることができることから、適正な粘着力測定が行な
われることとなる。

なお、本実施例では固定部材としてローラを用いる構成
としているが、ヤーンプリプレグと常時接触する所定長
さの接触面が確保できる構成であれば固定部材の形状に
こだわるものではない。

［発明の効果コ 本発明に係るヤーンプリプレグの粘着力測定方法は、以
上説明したように、ヤーンプリプレグを張った状態で、
ヤーンプリプレグの所定長さの部分が常に接触部材の接
触面に接触するようにヤーンプリプレグを掛は渡す案内
ローラおよび固定ローラを配置して、その接触面におい
てヤーンプリプレグが常に粘着力が発生するようにする
。この状態を維持しつつ、ヤーンプリプレグを一方向に
引張るとともに接触部材の接触面に対しヤーンプリプレ
グを摺動させることにより、ヤーンプリプレグに張力を
発生させる。この張力は定量化できる程度の大きさとな
り、従ってこの張力を検知することにより、ヤーンプリ
プレグの粘着力を精度よく測定することができるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るヤーンプリプレグの粘着力測定方
法の実施例を示す説明図、 第２図は従来のヤーンプリプレグの粘着力測定方法を示
す説明図である。 ２・・・ヤーンプリプレグ ４．５・・・固定ローラ（接触部材） ４ｒ、５ｒ・・・接触面 ｔ・・・ヤーンプリプレグの張力 特開平４−１９１ｂ４１　Ｌｂノ コＩｌ’＋１　　コ ・Ｌ′″ｌＬｏ・ 国電才、ｌ−５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粘着性を有する連続したヤーンプリプレグの粘着力を測
   定する粘着力測定方法において、前記ヤーンプリプレグ
   を張った状態で、該ヤーンプリプレグの所定長さの部分
   を常に接触部材の接触面に接触させつつ、前記ヤーンプ
   リプレグを一方向に引張り、前記接触部材の接触面に対
   し前記ヤーンプリプレグを摺動させるとともに前記接触
   面と前記ヤーンプリプレグとの間で発生する前記粘着力
   に抗して前記ヤーンプリプレグを所定の速さで走行させ
   、前記走行時における前記ヤーンプリプレグの張力を検
   知して前記粘着力を測定することを特徴とするヤーンプ
   リプレグの粘着力測定方法。