预浸片材层叠装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种预浸片材层叠装置(1)，用以制造预浸片材层叠体，该预浸片材层叠体为层叠有多片预浸片材，并且以使一层的预浸片材的纤维方向与其他层的预浸片材不同的方式层叠者。该预浸片材层叠装置(1)具备：使预浸胚材(P1)行进的主运送路径(3)；将预浸胚材以设定的角度朝宽度方向切断而形成预浸裁切片材(P2、P4)的预浸裁切片材形成部(5、14)；将所形成的预浸裁切片材移送至在主运送路径上行进的预浸胚材上，并且以使其纤维方向成为设定的方向的方式予以载置于预浸胚材上的移载手(9、18)；以及使预浸胚材与载置于此预浸胚材的预浸裁切片材熔接的熔接部(13、21)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种预浸片材层叠装置。本申请案是依据2014年4月2日于日本提出申请的日本特愿2014-76058号主张优先权，并在此援用其内容。
技术介绍
以往，使用碳纤维或玻璃纤维作为强化纤维的CFRP或GFRP，由于轻量且具有高耐久性，所以被使用作为构成汽车或飞机等的各种构件。使该CFRP或GFRP成形的方法，为人所知者，为首先层叠多片由强化纤维与树脂所构成且厚度约为数十至数百μm左右的预浸片材而制造出预浸片材层叠体，接着重叠多片外形逐渐呈些许不同的预浸片材层叠体而形成为所希望的3维形状的方法。预浸片材层叠体为层叠多片预浸片材而制造。预浸片材虽然在其纤维方向(纤维的长度方向)、也就是配向方向中，拉伸强度和韧性极高，但在与纤维方向(配向方向)正交的方向中，拉伸强度和韧性低，所以其机械特性具有异向性。因此，于预浸片材层叠体中，为了缓和预浸片材的异向性，是使纤维方向成为不同来层叠预浸片材。当层叠纤维方向不同的预浸片材时，可考量以下方法：从将纤维方向整合于长度方向的预浸胚材、也就是纤维角度为0°的胚材中，制造出任意纤维方向的预浸胚材，并把将纤维角度为0°的预浸胚材朝其宽度方向切断而成的矩形状的预浸片材、以及将任意纤维方向的预浸胚材朝其宽度方向切断而成的矩形状的预浸片材予以层叠。此时，就制造任意纤维方向的预浸胚材的手法而言，为人所知者有例如依据专利文献1所记载的制造装置所进行的方法。该专利文献1所记载的预浸材的制造装置的构成具备：安装预浸胚材的卷出装置；从安装于该卷出装置的预浸胚材中，每次以既定长度拉出预浸材的第一送料装置；以相对于其
纤维方向呈既定的角度来切断通过第一送料装置所拉出的预浸材的切断装置；以使其纤维方向成为与通过第一送料装置所拉出的预浸材的纤维方向不同的既定方向的方式，旋转通过切断装置所切出的预浸片的旋转装置；使通过旋转装置所旋转的预浸片的沿着纤维方向的端部依序对接而排列的再排列装置；将接着胶带贴附于通过再排列装置所彼此对接的预浸片的对接部的贴附装置；将通过贴附装置所彼此接着的预浸片，每次以既定长度送出的第二送料装置；以及卷取从第二送料装置所送出的预浸材的卷取装置。(现有技术文献)(专利文献)专利文献1：日本国特许第2876244号公报
技术实现思路
(专利技术所欲解决的课题)然而，专利文献1所记载的预浸材的制造装置中，虽然可制造任意纤维方向的预浸胚材，但无法直接制造层叠有纤维方向不同的预浸片材的预浸片材层叠体，因此无法容易地制造预浸片材层叠体。本专利技术为鉴于所述情形而创作者，其目的在于提供一种能够容易地制造出层叠有纤维方向不同的预浸片材的预浸片材层叠体的预浸片材层叠装置。(解决课题的手段)本专利技术的第1型态的预浸片材层叠装置，其制造预浸片材层叠体，该预浸片材层叠体层叠有多片具有配向于单一方向的纤维的预浸片材，并且以使至少一层的预浸片材的纤维方向与其他层的预浸片材不同的方式层叠而成，该预浸片材层叠装置具备：主运送路径，使纤维方向配向于基准方向的预浸胚材行进；预浸裁切片材形成部，将纤维方向配向于基准方向的预浸胚材，以预先设定的角度朝其宽度方向切断而形成预浸裁切片材；移载手，将于预浸裁切片材形成部所形成的预浸裁切片材移送至在主运送路径上行进的预浸胚材上，并且以使其纤维方向成为预先设定的方向的方式予以载置于预浸胚材上；以及熔接部，使预浸胚材与载置于此预浸胚材的预浸裁切片材熔接。此外，本专利技术的第2型态是于第1型态的预浸片材层叠装置中，具备：将通过熔接部所熔接的预浸胚材与预浸裁切片材的层叠体予以切断，而得到
预浸片材层叠体的切断部。此外，本专利技术的第3型态是于第1或第2型态的预浸片材层叠装置中，具备：将其他预浸胚材送出至在主运送路径上行进的预浸胚材上，使该其他预浸胚材也在主运送路径上行进的送出部。此外，本专利技术的第4型态是于第1至第3型态的预浸片材层叠装置中，具备多个预浸裁切片材形成部，并且分别对应于此等预浸裁切片材形成部而具备多个移载手。此外，本专利技术的第5型态是于第4型态的预浸片材层叠装置中，多个移载手构成为：使一个移载手将预浸裁切片材载置于预浸胚材上时的预浸裁切片材的纤维方向，与另一个移载手将预浸裁切片材载置于预浸胚材上时的预浸裁切片材的纤维方向彼此不同。(专利技术的效果)本专利技术的预浸片材层叠装置具备：将于预浸裁切片材形成部所形成的预浸裁切片材移送至在主运送路径上行进的预浸胚材上，并且以使其纤维方向成为预先设定的方向的方式载置于预浸胚材上的移载手。因此，可通过预浸胚材与载置于此预浸胚材上的预浸裁切片材，得到层叠有纤维方向不同的预浸片材的预浸片材层叠体。因此能够容易地制造出预浸片材层叠体。附图说明图1为示意显示本专利技术的预浸片材层叠装置的一实施形态的俯视图。图2为示意显示本专利技术的预浸片材层叠装置的一实施形态的侧视图。图3为用以说明通过预浸片材层叠装置所形成的预浸片材层叠物的示意图。图4为显示切断装置的概略构成的立体图。其中，附图标记说明如下：1 预浸片材层叠装置3 主运送路径4 传送装置 5 第一预浸裁切片材形成部6、15 送出装置7、16 副运送路径8、17 切断装置8a 裁切器8b 保持棒9、18 移载手12 送出装置(送出部)13、21 熔接机(熔接部)14 第二预浸裁切片材形成部22 切断部F 强化纤维P1、P3 预浸胚材P2 第一预浸裁切片材P4 第二预浸裁切片材P5 预浸片材层叠物P6 预浸片材层叠体。具体实施方式以下参考附图来详细说明本专利技术的预浸片材层叠装置。以下的附图中，为了将各构件形成为可辨识的大小，而适当地变更各构件的比例尺。图1为示意显示本专利技术的预浸片材层叠装置的一实施形态的俯视图。图2为示意显示本专利技术的预浸片材层叠装置的一实施形态的侧视图。此等图中，符号1为预浸片材层叠装置。此预浸片材层叠装置1具备：卷出卷筒状的预浸胚材(预浸片材)P1的卷出装置2；使从该卷出装置2卷出的预浸胚材P1行进的主运送路径3；及拉入在主运送路径3上行进而来的预浸片材层叠物P5并往更下游测传送的传送装置4。预浸胚材P1为使热塑性树脂或热硬化性树脂含浸于碳纤维或玻璃纤维等强化纤维(纤维)并形成为50至300μm左右的厚度，并且以使强化纤维(纤维)的方向整合于一定方向的方式配向形成。图3为用以说明通过预浸片材层叠装置1所形成的预浸片材层叠物P5的示意图。如图3所示，本实施形态中，预浸胚材P1是以其强化纤维F的
方向(长度方向)大致与基准方向，也就是预浸胚材P1的长度方向一致的方式配向形成。因此，预浸胚材P1是成为强化纤维F的配向为0°的预浸胚材。图1、图2所示的卷出装置2具有辊，并且将卷绕成卷筒状的预浸胚材P1往其长度方向卷出并送出至主运送路径3上而构成。此时，预浸胚材P1由后述的传送装置4所拉引，而被送出至主运送路径3上。如图1所示，主运送路径3为具有比预浸胚材P1的宽度更宽的宽度的直线状(直板状)构件，且以使预浸胚材P1在其上表面上行进的方式形成。该主运送路径3的上表面，是以可使预浸胚材P1顺畅地行进的方式，形成为摩擦阻力少的平滑面。于主运送路径3的下游侧，如图1、图2所示，配置有传送装置4，该传送装置4具有：配置于上下方的一对辊4a、辊4a，以及连接于一对辊4a、辊4a中的一方辊4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预浸片材层叠装置，其制造预浸片材层叠体，该预浸片材层叠体层叠有多片具有配向于单一方向的纤维的预浸片材，并且以使至少一层的预浸片材的纤维方向与其他层的预浸片材不同的方式层叠而成，其中，该预浸片材层叠装置具备：主运送路径，使纤维方向配向于基准方向的预浸胚材行进；预浸裁切片材形成部，将纤维方向配向于基准方向的预浸胚材，以预先设定的角度朝其宽度方向切断而形成预浸裁切片材；移载手，将于所述预浸裁切片材形成部所形成的预浸裁切片材移送至在所述主运送路径上行进的预浸胚材上，并且以使其纤维方向成为预先设定的方向的方式予以载置于所述预浸胚材上；以及熔接部，使所述预浸胚材与载置于此预浸胚材的所述预浸裁切片材熔接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.02 JP 2014-0760581.一种预浸片材层叠装置，其制造预浸片材层叠体，该预浸片材层叠体层叠有多片具有配向于单一方向的纤维的预浸片材，并且以使至少一层的预浸片材的纤维方向与其他层的预浸片材不同的方式层叠而成，其中，该预浸片材层叠装置具备：主运送路径，使纤维方向配向于基准方向的预浸胚材行进；预浸裁切片材形成部，将纤维方向配向于基准方向的预浸胚材，以预先设定的角度朝其宽度方向切断而形成预浸裁切片材；移载手，将于所述预浸裁切片材形成部所形成的预浸裁切片材移送至在所述主运送路径上行进的预浸胚材上，并且以使其纤维方向成为预先设定的方向的方式予以载置于所述预浸胚材上；以及熔接部，使所述预浸胚材与载置于此预浸胚材的所述预浸裁切片材熔接。2.如权利要求1所述的预浸片材层叠装置，其具备：将通过所述熔接部所熔接的所述预浸胚材与所述预浸裁切片材的层叠体予以切断，而得到预浸片材层叠体的切断部。3.如权利要求1所述的预浸片材层叠装置，其具备：将其他预浸胚材送出至在所述主运送路径上行进的所述预浸胚材上，使该其他...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田芳幸，横浜真诚，油井拓纪，
申请(专利权)人：株式会社IHI，
类型：发明
国别省市：日本;JP