CN105939840B - 压实器及预浸片材自动叠层装置 - Google Patents

压实器及预浸片材自动叠层装置 Download PDF

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Abstract

本压实器(40)具有:第1辊(46‑1、46‑2),彼此相互分离地配置,具有从剥离用片材(17)的另一面侧按压叠层片材(16)的第1辊面;和第2辊(55),其具有从剥离用片材(17)的另一面侧按压叠层片材(16)的第2辊面,以第2辊面和配置于第1辊(46‑1、46‑2)之间的间隙相向的方式配置。

Description

压实器及预浸片材自动叠层装置
技术领域
本发明涉及一种压实器及包含所述压实器的预浸片材自动叠层装置,所述压实器在由至少1层半固化状态预浸片材构成的被叠层体的上表面上,从包含剥离用片材及粘贴于所述剥离用片材的一面上的半固化状态预浸片材的叠层片材中的剥离用片材侧按压叠层片材。本申请依据2014年2月10日向日本提出专利申请的特愿2014-023709号主张优先权,并在此处援用其内容作为参考。
背景技术
一直以来,都是将树脂含浸于纤维片材中构成预浸片材,将多片该预浸片材叠层,形成半固化状态(不完全固化状态)的预浸料叠层体,使所述预浸料叠层体完全固化后,使用完全固化的预浸料叠层体,制作飞机机身及主翼等。
构成上述纤维片材的纤维,其纤维方向整齐。此外,作为含浸于纤维片材中的树脂,使用的是半固化状态(不完全固化状态)的紫外线固化性树脂或者热固化性树脂等。借此,含浸于纤维片材中的树脂具有粘附性。因此,在预浸片材的一面上配置有剥离用片材。
使用预浸片材自动叠层装置形成上述半固化状态的预浸料叠层体。具体为,预浸片材自动叠层装置从半固化状态的预浸片材上除去剥离用片材,使纤维片材的纤维方向交叉并将多片所述预浸片材叠层为一体,从而形成半固化状态的预浸料叠层体。
此时,如果叠层的半固化状态预浸片材之间存在空气(空气堆积),则预浸片材之间的密合性会降低,故不理想。
此外,例如通过热使上述存在空气的半固化状态预浸料叠层体完全固化(该情况下,构成预浸片材的树脂为热固化性树脂),则所述空气(空气堆积)会膨胀,预浸片材之间的密合性会进一步降低。
一直以来都是使用多个具有活塞机构的压实器(预浸片材自动叠层装置的构成要素的一部分),对半固化状态预浸片材之间进行压接,从而抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在空气(空气堆积)(例如,参照专利文献1)。
图18是模式性地表示现有的、具有活塞机构的多个压实器组成的压实器组经由PTFE(聚四氟乙烯)片材,对由剥离用片材及半固化状态预浸片材构成的叠层片材进行按压的状态的侧视图。
图18中所示的H表示的是压实器201的移动方向(以下简称为“H方向”)。在图18中,很难图示在与H方向相交叉的方向上所配置的多个压实器201,只图示了1个压实器201。
此处,参照图18,对现有的压实器组200进行说明。
现有的压实器组200具有在与H方向相交叉的方向上所配置的多个压实器201。
压实器201具有活塞机构202和压头203。
活塞机构202具有沿垂直方向往复运动的轴204。压头203设置于轴204的前端部。
多个压实器201以在与H方向相交叉的方向上所配置的多个压头203相互靠近的方式配置。
如此,通过使多个压实器201靠近、配置,可以对叠层片材的整个面进行按压,从而能够抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在空气(空气堆积)。
构成压实器组200的多个压头203经由PTFE片材205(用于防止剥离用片材207附着于压头203的片材),对剥离用片材207及半固化状态预浸片材208叠层而成的叠层片材209进行按压。
如此,多个压头203按压叠层片材209,从而使构成叠层片材209的半固化状态预浸片材208粘贴在平台212上所载置的被叠层体214(具体而言,由至少1层以上半固化状态预浸片材构成,是作为预浸料叠层体的一部分的构造体)的上表面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2011-177927号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,使用现有的压实器201时,由于PTFE片材205及压头203会沿水平方向往复运动,PTFE片材205及压头203会由于磨损而产生磨损颗粒,导致叠层的半固化状态预浸片材之间存在所述磨损颗粒。
本发明提供一种能够抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在磨损颗粒的压实器及预浸片材自动叠层装置。
技术方案
根据本发明的第一方式,一种压实器,其在由至少1层半固化状态预浸片材构成的被叠层体的上表面上,从包含剥离用片材及粘贴于所述剥离用片材的一面上的半固化状态预浸片材的叠层片材中的所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材,其具有:一对第1辊,彼此相互分离地配置,具有从所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材的第1辊面;和第2辊,其具有从所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材的第2辊面,以所述第2辊面和配置于所述一对第1辊之间的间隙相向的方式配置。
根据本发明的第一方式,在由至少1层半固化状态预浸片材构成的被叠层体的上表面上,从包含剥离用片材及粘贴于所述剥离用片材的一面上的半固化状态预浸片材的叠层片材中的剥离用片材的另一面侧按压叠层片材的压实器包含:一对第1辊,其具有从剥离用片材的另一面侧按压叠层片材的第1辊面;和第2辊,其具有从剥离用片材的另一面侧按压叠层片材的第2辊面,以第2辊面和配置于一对第1辊之间的间隙(例如,通过配置保持一对第1辊的辊保持部而形成的间隙)相向的方式配置。借此,第1及第2辊面一边旋转一边按压叠层片材,第1及第2辊基本上不会产生磨损颗粒。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体及构成叠层片材的半固化状态预浸片材所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
此外,以在彼此相互分离地配置的一对第1辊之间所配置的间隙和第2辊面相向的方式配置第2辊,从而可以用第2辊面对第1辊面无法按压的叠层片材进行按压,可以实现对整个叠层片材的按压。
根据本发明的第二方式,在第一方式所涉及的压实器中,所述第2辊还能以所述一对第1辊的所述第1辊面中位于所述间隙侧的外周面和所述第2辊面相向的方式配置。
如此,通过使一对第1辊的第1辊面中,位于配置在一对第1辊之间的间隙侧的外周面和第2辊面相向,和位于第1辊面中央部的面相比较,对于被按压力容易变低的第1辊的外周面(该情况下,是位于间隙侧的外周面)所按压的叠层片材,可以用第2辊面进行按压。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材中,第1辊的外周面所通过的部分存在空气(空气堆积)。
根据本发明的第三方式,在第一或第二方式所涉及的压实器中,还可以具有:第1旋转轴,其可旋转地支撑所述一对第1辊;第2旋转轴,其可旋转地支撑所述第2辊;以及辊保持部,其经由所述第1及第2旋转轴,保持所述一对第1辊及所述第2辊。
如此,通过具有可旋转地支撑一对第1辊的第1旋转轴,可旋转地支撑第2辊的第2旋转轴,以及经由第1及第2旋转轴,保持一对第1辊及第2辊的辊保持部,从而能够可旋转地保持一对第1辊及第2辊,并能将一对第1辊和第2辊的间隔(距离)保持为固定。
根据本发明的第四方式,在第三方式所涉及的压实器中,所述辊保持部具有保持所述一对第1辊的第1辊保持部和保持所述第2辊的第2辊保持部,所述压实器还可以具有:第1按压机构,其和所述第1辊保持部的上部相连接,按压所述第1辊保持部;和第2按压机构,其和所述第2辊保持部的上部相连接,按压所述第2辊保持部。
如此,通过具有对保持一对第1辊的第1辊保持部进行按压的第1按压机构,和对保持第2辊的第2辊保持部进行按压的第2按压机构,从而可以分别对如下力进行控制,即:经由第1辊保持部按压一对第1辊的力,和经由第2辊保持部按压第2辊的力。
从而在压实器通过载置于平台上的被叠层体的外周部和平台之间所形成的高度差时,能够对叠层于被叠层体外周部的半固化状态预浸片材进行按压的压力不均起到缓解的作用。
根据本发明的第五方式,在第四方式所涉及的压实器中,所述第2辊保持部和所述第1辊保持部可以不同。
如此,通过使第1及第2辊保持部不同,从而可以使按压一对第1辊的力和按压第2辊的力明确地变化。
借此,在压实器通过载置于平台上的被叠层体的外周部和平台之间所形成的高度差时,对所产生的按压预浸片材的压力不均能够起到缓解的作用。
根据本发明的第六方式,在第五方式所涉及的压实器中,还可以具有保持所述第1按压机构和所述第2按压机构的按压机构保持部。
如此,通过具有保持第1按压机构和所述第2按压机构的按压机构保持部,从而可以将一对第1辊和第2辊的距离维持为规定间隔。
借此,即便第1及第2辊保持部不同,仍然可以在确保一对第1辊和第2辊的间隔为规定间隔的情况下按压叠层片材。
根据本发明的第七方式,在第三至第六方式中任一方式所涉及的压实器中,还可以具有:旋转阻尼器,其固定于所述辊保持部上;和旋转轴,其连接到所述旋转阻尼器上,可旋转地支撑所述辊保持部。
如此,通过具有固定于辊保持部上的旋转阻尼器和连接到旋转阻尼器上的旋转轴,在第1及第2旋转轴和第1及第2辊的前进方向不垂直相交时,在第1及第2辊从与所述前进方向相交叉的方向受到反作用力时,可以使辊保持部旋转,避开所述反作用力的一部分。
从而可以抑制压实器按压的叠层片材上产生由上述反作用力引起的褶皱。
本发明第八方式所涉及的预浸片材自动叠层装置是对多片半固化状态预浸片材进行叠层的预浸料叠层装置,具有:压实器组,其由排列第一至第七方式中任一方式所涉及的多个所述压实器而构成;平台,其载置所述被叠层体;叠层片材供应部,其向所述被叠层体的上表面供应所述叠层片材;以及剥离用片材回收部,其对通过所述压实器组在所述被叠层体的上表面上被按压的所述半固化状态预浸片材上剥落的所述剥离用片材进行回收。
根据本发明的第八方式,通过具有由排列第一至第七方式中任一方式所涉及的多个压实器而构成的压实器组,使压实器组沿一方向移动,从而可以对位于被叠层体上方的叠层片材进行按压,且基本不会产生磨损颗粒。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体及构成叠层片材的半固化状态预浸片材所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
根据本发明第九方式,在第八方式的预浸片材自动叠层装置中,构成所述压实器组的多个所述压实器还能以所述一对第1辊和所述第2辊在和所述叠层片材的进给方向相交叉的方向上交替配置的方式排列,构成所述压实器的所述第1辊面还能以和邻接配置的其他压实器的所述第1辊面相向的方式配置。
如此,通过以一对第1辊和第2辊在和叠层片材的进给方向相交叉的方向上交替配置的方式排列多个压实器,并且使第1辊面和邻接配置的其他压实器的第1辊面相向配置,借此,和位于第1辊面中央部的面相比较,对于被按压力容易变低的第1辊的外周面(该情况下,是位于间隙相反侧的第1辊的外周面)所按压的叠层片材,可以用构成其他压实器的第1辊面进行按压。
从而可以进一步抑制叠层的半固化状态预浸片材中存在空气(空气堆积)。
有益效果
根据上述压实器及包含所述压实器的预浸片材自动叠层装置,可以抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在磨损颗粒。
附图说明
图1是模式性地表示本发明第1实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
图2是用于说明在被叠层体的上表面上叠层的半固化状态预浸片材的形状以及构成图1所示压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
图3是图2所示多个压实器中的一个的放大图。
图4是图3所示压实器的立体图。
图5是用于说明在构成图4所示压实器的第1辊保持部间所配置的第1轴承部的立体图。
图6是用于说明第2轴承部的其他配设位置的压实器主要部分立体图。
图7是用于说明在被叠层体的上表面上叠层的半固化状态预浸片材的形状为平行四边形时,构成所使用的压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
图8是用于说明其他压实器组的俯视图。
图9是模式性地表示本发明第1实施方式的改进例所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
图10是图9所示第1实施方式的改进例所涉及的压实器组的一部分(3个压实器)放大后的俯视图。
图11是模式性地表示本发明第2实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
图12是用于说明构成图11所示压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
图13是图11所示压实器的立体图。
图14是模式性地表示本发明第3实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
图15是用于说明参考例的压实器组的俯视图。
图16是构成图15所示压实器组的一部分构成要素的立体图。
图17A是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示使第1压实器组移动到叠层片材一边的上方的状态的立体图。
图17B是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示使构成第1压实器组的多个第1辊和叠层片材的一边相接触的状态的立体图。
图17C是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示在第2压实器组移动到叠层片材一边的上方前,使第1压实器组沿A方向移动的状态的立体图。
图17D是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示利用第1及第2压实器组按压叠层片材的状态的立体图。
图17E是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示第1压实器组移动至叠层片材另一边上的状态的立体图。
图17F是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图,是模式性地表示使第1压实器组移动到上方的状态的立体图。
图18是模式性地表示现有的、具有活塞机构的多个压实器组成的压实器组经由PTFE(聚四氟乙烯)片材,对由剥离用片材及半固化状态预浸片材构成的叠层片材进行按压的状态的侧视图。
具体实施方式
以下,参照附图,详细说明本发明的实施方式。另外,以下说明中所使用的附图是用于说明本发明实施方式的构成的图,图中所示各部分的大小、厚度、尺寸等有可能和实际压实器及预浸片材自动叠层装置的相关尺寸不同。
(第1实施方式)
图1是模式性地表示本发明第1实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
图1模式性地表示在载置于平台11上的被叠层体12的上表面12a上,使构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18叠层的状态。
在图1中,A表示在被叠层体12的上表面12a上叠层半固化状态预浸片材18时由多个压实器40组成的压实器组28的移动方向(以下简称为“A方向”)。B表示由作为叠层片材供应部的叠层片材卷绕用辊14所供应的叠层片材16的进给方向(以下简称为“进给方向B”)。C表示剥离用片材17被回收的方向(C方向)。
此外,在图1中,在各种辊的周围所记载的箭头表示各种辊的旋转方向。
在图1中,很难图示构成压实器组28的、沿一方向排列的多个压实器40,只图示了构成压实器组28的1个压实器40。
参照图1,第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10具有:平台11,作为叠层片材供应部的叠层片材卷绕用辊14,支撑辊21,切刀22,导辊24、33,压实器组28,刮刀辊31,以及作为剥离用片材回收部的剥离用片材回收辊35。
平台11配置在支架(未图示)上。平台11具有被叠层体载置面11a,其为平坦的面,且用于载置被叠层体12。
被叠层体12是1层以上的半固化状态预浸片材叠层而成的叠层体(换言之,由至少1层半固化状态预浸片材构成的叠层体)。被叠层体12具有用于粘贴构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18的上表面12a。
被叠层体12以被叠层体12的下表面12b和被叠层体载置面11a相接触的方式载置于平台11上。
叠层片材卷绕用辊14配置在切刀22的上游。叠层片材卷绕用辊14上卷绕有叠层片材16。
这里,对叠层片材16的构成进行说明。叠层片材16具有剥离用片材17和半固化状态预浸片材18。剥离用片材17具有用于粘贴半固化状态预浸片材18的一面17a,以及配置在一面17a的相反侧、被构成压实器组28的多个第1及第2辊面46-1a、46-2a、55a(参照图3)按压的面即另一面17b。
作为剥离用片材17,例如可以使用剥离纸。
预浸片材18具有叠层于被叠层体12的上表面12a的一面18a,以及配置在一面18a的相反侧、粘贴于剥离用片材17的一面17a上的另一面18b。
预浸片材18具有纤维片材(未图示)和含浸于所述纤维片材中的半固化状态的树脂。作为纤维片材,例如可以使用玻璃纤维布或者碳纤维等。
作为构成预浸片材18的树脂,例如可以使用半固化状态的热固化性树脂或者紫外线固化性树脂等。作为热固化性树脂,例如可以使用丙烯酸树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、醇酸树脂、聚氨酯树脂以及硬质橡胶等。
支撑辊21配置在切刀22和导辊24之间。支撑辊21的辊面和剥离用片材17的另一面17b接触。
支撑辊21是改变从叠层片材卷绕用辊14牵引出的叠层片材16的进给方向,以叠层片材16的上表面侧的面成为剥离用片材17的另一面17b的方式支撑叠层片材17,并向导辊24供应叠层片材16的辊。
切刀22配置在可以对位于叠层片材卷绕用辊14和支撑辊21之间的叠层片材16进行切割的位置处。切刀22将插入的叠层片材16切割为期望的长度及角度。
导辊24配置在支撑辊21和平台11之间。导辊24具有和构成叠层片材16的剥离用片材17的另一面17b接触的辊面。
导辊24通过和构成叠层片材16的剥离用片材17的另一面17b接触,从而引导叠层片材16,使构成叠层片材16的预浸片材18的一面18a靠近被叠层体12的上表面12a。
图2是用于说明在被叠层体的上表面上叠层的半固化状态预浸片材的形状以及构成图1所示压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
在图2中,为了便于说明,将图1所示粘贴于被叠层体12的上表面12a上的半固化状态预浸片材18图示为“半固化状态预浸片材18-1”。此外,在图2中,为了明确一对第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系,省略了构成压实器40的、图1所示按压机构57的图示。
另外,在图2中,作为一例,图示的是形状为长方形的半固化状态预浸片材18-1。
图2中所示的E是表示和压实器组28移动的A方向垂直相交的方向(以下简称为“E方向”)。在图2中,对于和图1所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图2,压实器组28被构成为具有多个压实器40。半固化状态预浸片材18-1为长方形时,多个压实器40在和压实器组28移动的A方向垂直相交的E方向上排列。
排列于E方向的多个压实器40以一对第1辊46-1、46-2位于A方向侧的方式配置。
因此,利用驱动装置(具体为,使压实器组28沿A方向移动的未图示的驱动装置)使压实器组28沿A方向移动时,半固化状态预浸片材18-1在被一对第1辊46-1、46-2的第1辊面46-1a、46-2a按压后,再被第2辊55的第2辊面55a按压(参照后述图3)。
图3是图2所示多个压实器中的一个的放大图。在图3中,对于和图1及图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
图4是图3所示压实器的立体图。图5是用于说明在构成图4所示压实器的第1辊保持部间所配置的第1轴承部的立体图。
在图4及图5中,对于和图1~图3所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图1~图5,压实器40具有:辊保持部41,第1旋转轴43,第1轴承部44,作为一对第1辊的第1辊46-1、46-2,第2旋转轴51,第2轴承部53,第2辊55,以及按压机构57。
辊保持部41具有第1辊保持部61和第2辊保持部62。第1辊保持部61具有旋转轴插入部61-1和第1连接部61-2。
在第1辊46-1、46-2之间存在间隙的状态下,旋转轴插入部61-1配置于第1辊46-1、46-2之间。旋转轴插入部61-1具有供第1旋转轴43插入的贯穿孔(未图示)。旋转轴插入部61-1沿和平台11的被叠层体载置面11a垂直相交的方向延伸。
第1连接部61-2沿从旋转轴插入部61-1朝向第2连接部62-3的方向延伸。第1连接部61-2的一端和旋转轴插入部61-1连接,另一端和第2连接部62-3连接。第1连接部61-2和旋转轴插入部61-1及第2连接部62-3形成为一体。
采用上述构成的第1辊保持部61的形状例如可以为L字型。
第2辊保持部62具有旋转轴支撑部62-1、62-2和第2连接部62-3。
在旋转轴支撑部62-1、62-2和第2辊55之间存在间隙的状态下,旋转轴支撑部62-1、62-2以夹入第2辊55的方式配置。旋转轴支撑部62-1、62-2沿和平台11的被叠层体载置面11a垂直相交的方向延伸。
旋转轴支撑部62-1、62-2分别具有供第2旋转轴51插入的贯穿孔62A。
第2连接部62-3沿从旋转轴支撑部62-1的上端朝向旋转轴支撑部62-2的上端的方向延伸。第2连接部62-3和旋转轴支撑部62-1、62-2的上端形成为一体。
采用上述构成的第2辊保持部62的形状例如可以为U字型。
第1旋转轴43以从旋转轴插入部61-1的两侧突出的方式,插入旋转轴插入部61-1中所设置的贯穿孔(未图示)。将第1旋转轴43插入所述贯穿孔,借此,其位置受到限制。
第1轴承部44设置于第1旋转轴43中和第1辊46-1、46-2的配设位置相对应的部分处。设置于第1旋转轴43上的两个第1轴承部44构成为,可以相对于第1旋转轴43旋转。
第1辊46-1具有:配置于其中央部,可以收纳第1轴承部44的轴承收纳部(未图示);以及按压叠层片材16的第1辊面46-1a。
第1辊46-1固定在一个第1轴承部44的外侧。借此,第1辊46-1构成为,可以相对于第1旋转轴43旋转。
第1辊46-2具有:配置于其中央部,可以收纳第1轴承部44的轴承收纳部(未图示);以及从剥离用片材17的另一面17b侧按压叠层片材16的第1辊面46-2a。
第1辊46-2固定在另一个第1轴承部44的外侧。借此,第1辊46-2构成为,可以相对于第1旋转轴43旋转。第1辊46-2以和第1辊46-1相向的方式配置。
第2辊46-2的直径大小和第1辊46-1的直径相同。第1及第2辊46-1、46-2的直径例如可以在20~60mm范围内适当设定。
该情况下,E方向上第1及第2辊46-1、46-2的宽度例如可以在14~25mm范围内适当设定。
第2旋转轴51以通过设置于旋转轴支撑部62-1、62-2中所设置的贯穿孔62A的方式配置。借此,第2旋转轴51的一端固定于旋转轴支撑部62-1上,另一端固定于旋转轴支撑部62-2上。
在旋转轴支撑部62-1、62-2之间存在间隙的状态下,在位于旋转轴支撑部62-1、62-2之间的第2旋转轴51上设置有两个第2轴承部53。两个第2轴承部53配置在可以收纳于第2辊55内的位置处。第2轴承部53构成为,可以相对于第2旋转轴51旋转。
第2辊55具有:收纳两个第2轴承部53,并且在存在间隙的状态下使第2旋转轴51通过的贯穿孔(未图示);以及从剥离用片材17的另一面17b侧按压叠层片材16的第2辊面55a。
如此,通过包含第1辊46-1、46-2及第2辊55,所述第1辊46-1、46-2具有用于按压叠层片材16的第1辊面46-1a、46-2a,所述第2辊55具有用于按压叠层片材16的第2辊面55a,从而可以在第1及第2辊面46-1a、46-2a、55a旋转的同时,对叠层片材16进行按压。
借此,在按压叠层片材16时,第1及第2辊46-1、46-2、55基本不会产生磨损颗粒,因此,可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体12及构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
第2辊55以配置于第1辊46-1、46-2之间的间隙F(具体为,用于在第1辊46-1、46-2之间配置旋转轴插入部61,确保其和第1辊46-1、46-2不接触的间隙)和第2辊面55a相向的方式配置。
如此,通过以配置于第1辊46-1、46-2之间的间隙F和第2辊面55a相向的方式配置第2辊55,从而可以用第2辊面55a,对第1辊面46-1a、46-2a无法按压的叠层片材16(换言之,和第1辊面46-1a、46-2a不接触的叠层片材16)进行按压。
此外,第2辊55以第1辊面46-1a、46-2a中,位于间隙F侧的外周面和第2辊面55a相向的方式配置。
如此,通过使第1辊面46-1a、46-2a中,位于配置于第1辊46-1、46-2之间的间隙F侧的外周面和第2辊面55a相向,和位于第1辊面46-1a、46-2a中央部的面相比较,对于被按压力容易变低的第1辊46-1、46-2的外周面(该情况下,是位于间隙F侧的外周面)所按压的叠层片材16,可以用第2辊面55a进行按压。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材中,第1辊46-1、46-2的外周面所通过的部分存在空气(空气堆积)。
采用上述构成的第2辊55的直径大小例如可以和第1辊46-1、46-2的直径相同。此外,E方向上第2辊55的宽度例如可以在14~25mm范围内适当设定。
E方向上第1辊46-1、46-2的宽度为14mm时,E方向上第2辊面55a和第1辊面46-1a相向的宽度W1以及E方向上第2辊面55a和第1辊面46-2a相向的宽度W2例如可以为3.5mm。
按压机构57配置于辊保持部41上。按压机构57通过按压辊保持部41,从而经由辊保持部41,以规定的压力按压第1及第2辊46-1、46-2、55。作为按压机构57,例如可以使用气缸。
刮刀辊31配置在平台11和导辊33之间。刮刀辊31是用于使剥离用片材17从构成叠层片材16的预浸片材18上剥离的辊。
刮刀辊31一边和剥离用片材17的一面17a接触一边旋转,从而将剥离用片材17送至导辊33。
导辊33配置在刮刀辊31和剥离用片材回收辊35之间。导辊33一边和被刮刀辊31所剥离的剥离用片材17的另一面17b接触一边旋转,从而沿朝向剥离用片材回收辊35的方向送出剥离用片材17。
剥离用片材回收辊35配置在导辊33的下游。剥离用片材回收辊35是用于通过卷绕经过导辊33的剥离用片材17从而回收剥离用片材17的辊。
根据第1实施方式的压实器,通过包含第1辊46-1、46-2及第2辊55,所述第1辊46-1、46-2具有从剥离用片材17的另一面17b侧按压叠层片材16的第1辊面46-1a、46-2a,所述第2辊55具有从剥离用片材17的另一面17b侧按压叠层片材16的第2辊面55a,以第2辊面55a和配置于第1辊46-1、46-2之间的间隙F相向的方式配置,借此,第1及第2辊面46-1a、46-2a、55a一边旋转一边按压叠层片材16,从而在按压叠层片材16时,第1及第2辊46-1、46-2、55基本不产生磨损颗粒。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体12及构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
此外,以在彼此相互分离地配置的第1辊46-1、46-2之间所配置的间隙F和第2辊面55a相向的方式配置第2辊55,从而可以用第2辊面55a对叠层片材16中第1辊面46-1a、46-2a未按压的部分进行按压,进一步抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在磨损颗粒。
此外,根据第1实施方式的预浸片材自动叠层装置,在和A方向垂直相交的方向上具有:排列上述构成的多个压实器40而构成的压实器组28,用于载置被叠层体12的平台11,向被叠层体12的上表面12a供应叠层片材16的叠层片材卷绕用辊14(叠层片材供应部),以及对通过压实器组28在被叠层体12的上表面12a上被按压的半固化状态预浸片材18上剥落的剥离用片材17进行回收的剥离用片材回收辊35(剥离用回收部);使压实器组28沿一方向(A方向)移动,从而可以对位于被叠层体12上方的叠层片材16进行按压,且基本不会产生磨损颗粒。
从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体12及构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
图6是用于说明第2轴承部的其他配设位置的压实器主要部分立体图。在图6中,对于和图5所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
在图5中,以第2辊55的内部配置两个第2轴承部53的情况为例进行了说明。但是,如图6所示,也可以取代图5所示贯穿孔62A,在旋转轴支撑部62-1、62-2中设置可以配置第2轴承部53的贯穿孔63A,在贯穿孔63A中配设第2轴承部53。
可以采用此种构成的多个压实器,构成压实器组28。
图7是用于说明在被叠层体的上表面上叠层的半固化状态预浸片材的形状为平行四边形时,构成所使用的压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
在图7中,为了便于说明,将图1所示粘贴于被叠层体12的上表面12a上的半固化状态预浸片材图示为“半固化状态预浸片材18-2”。此外,在图7中,为了明确第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系,省略了构成压实器40的、图1所示按压机构57的图示。
图7中所示的G表示的是构成压实器组28的多个压实器40的排列方向(以下简称为“G方向”)。G方向是和半固化状态预浸片材18-2的一边平行的方向。在图7中,对于和图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
如图7所示,在被叠层体12的上表面12a(参照图1)上叠层的半固化状态预浸片材18-2的形状为平行四边形时,使用在和半固化状态预浸片材18-2的一边平行的G方向上排列有多个压实器40而成的压实器组28-1即可。
通过使用此种构成的压实器组28-1,即便在被叠层体12的上表面12a上叠层的半固化状态预浸片材18-2的形状为平行四边形时,也能对预浸片材18-2整体进行按压,并能抑制叠层的半固化状态预浸片材之间存在磨损颗粒。
图8是用于说明其他压实器组的俯视图。此外,在图8中,为了明确第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系,省略了构成压实器40的、图1所示按压机构57的图示。此外,在图8中,对于和图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
在图2中,以一对第1辊46-1、46-2位于A方向侧的方式配置多个压实器40而构成压实器组28的情况为例进行了说明,如图8所示,也能以第2辊55位于A方向侧的方式配置多个压实器40而构成压实器组28-2。
具有此种构成的压实器组28-2的预浸片材自动叠层装置可以获得和具有压实器组28的、第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10相同的效果。
图9是用于说明本发明第1实施方式的改进例所涉及的压实器组的俯视图。此外,在图9中,为了明确第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系,省略了构成压实器40的、图1所示按压机构57的图示。此外,在图9中,对于和图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
图10是图9所示第1实施方式的改进例所涉及的压实器组的一部分(3个压实器)放大后的俯视图。在图10中,为了便于说明,将图10中所示的3个压实器(图9中所示的压实器40)图示为压实器40-1、40-2、40-3。此外,在图10中,对于和图9所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图9及图10,第1实施方式的改进例所涉及的压实器组65除了构成压实器组65的多个压实器40的排列方法和构成图2所示第1实施方式的压实器组28的多个压实器40的排列方法不同以外,其他构成和压实器组28相同。
构成压实器组65的多个压实器40在和压实器组65移动的A方向垂直相交的E方向上排列。
在和叠层片材16的进给方向B相交叉的E方向上,多个压实器40以第1辊46-1、46-2和第2辊55交替配置的方式排列。
如此,通过在和叠层片材16的进给方向B相交叉的E方向上,使第1辊46-1、46-2和第2辊55交替配置,和图2及图8所示压实器40的排列相比,可以使配置于E方向上的第2辊55和第1辊46-1、46-2靠近、配置。
参照图10,构成压实器40-1的第1辊面46-1a的一外周部和构成靠近压实器40-1而配置的压实器40-2的第1辊面46-1a的外周部相向地配置。
此外,构成压实器40-1的第1辊面46-2a的另一外周部和构成靠近压实器40-1而配置的压实器40-3的第1辊面46-2a的外周部相向地配置。
如此,使构成压实器40-1的第1辊面46-1a的一外周部和构成靠近压实器40-1而配置的压实器40-2的第1辊面46-1a的外周部相向配置,并使构成压实器40-1的第1辊面46-2a的另一外周部和构成靠近压实器40-1而配置的压实器40-3的第1辊面46-2a的外周部相向配置。借此,和位于第1辊面46-1a、46-2a的中央部的面相比,对于被按压力容易变低的第1辊面46-1a、46-2a的外周部(该情况下,是压实器40-1的第1辊面46-1a、46-2a的外周部中,位于间隙F的相反侧的部分)所按压的叠层片材16,可以用构成压实器40-2、40-3的第1辊面46-1a、46-2a进行按压。
从而可以进一步抑制叠层的半固化状态预浸片材中存在空气(空气堆积)。
构成压实器40-1、40-2、40-3的第1辊46-1、46-2在E方向上的宽度为14mm时,构成压实器40-1的第1辊46-1a的一外周部和构成压实器40-2的第1辊46-1a的外周部相向的宽度W3例如可以为3.5mm。
该情况下,构成压实器40-1的第1辊46-2a的另一外周部和构成压实器40-3的第1辊46-2a的外周部相向的宽度W4例如可以为3.5mm。
相较于使用第1实施方式的压实器组28,采用此种构成的压实器组65能够以均匀的压力对叠层片材16的整个面进行按压,从而能够进一步抑制叠层的半固化状态预浸片材存在空气(空气堆积)。
(第2实施方式)
图11是模式性地表示本发明第2实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
在图11中,很难图示构成压实器组71的、沿一方向排列的多个压实器73,只图示了构成压实器组71的1个压实器73。
此外,在图11中,对于和图1所示第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10相同的构成部分,标注相同符号。
参照图11,第2实施方式的预浸片材自动叠层装置70除了具有压实器组71以取代构成第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10的压实器组28以外,其他构成都和预浸片材自动叠层装置10相同。
图12是用于说明构成图11所示压实器组的多个压实器的排列的俯视图。
在图12中,对于和图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。此外,在图12中,为便于说明,以及为了明确一对第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系,省略了构成压实器73的、图11所示第1按压机构81、第2按压机构82及按压机构保持部84的图示。
参照图12,压实器组71被构成为具有多个压实器73。半固化状态预浸片材18-1为长方形时,多个压实器73在和压实器组71移动的A方向垂直相交的E方向上排列。
排列于E方向的多个压实器73以第1辊46-1、46-2位于A方向侧的方式配置。
因此,利用驱动装置(具体为,使压实器组71沿A方向移动的未图示的驱动装置)使压实器组71沿A方向移动时,半固化状态预浸片材18-1在被第1辊46-1、46-2的第1辊面46-1a、46-2a按压后,再被第2辊55的第2辊面55a按压。
图13是图11所示压实器的立体图。在图13中,对于和图11及图12所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图11~图13,压实器73除了具有作为辊保持部的第1及第2辊保持部75、76、第1按压机构81、第2按压机构82及按压机构保持部84以取代第1实施方式的构成压实器40的辊保持部41及按压机构57以外,其他构成都和压实器40相同。
第1辊保持部75和第2辊保持部76不同,配置在离开第2辊保持部76的位置处。第1辊保持部75的构成和图4所示旋转轴插入部61-1相同。
也就是说,第1辊保持部75除了不具有图4所示第1连接部61-2以外,其他构成都和第1实施方式中说明的第1辊保持部61相同。
第2辊保持部76的构成和第1实施方式中说明的第2辊保持部62相同。也就是说,第2辊保持部76构成为,具有旋转轴支撑部62-1、62-2及第2连接部62-3。
第1按压机构81具有第1按压用轴81A,用于按压第1辊保持部75。第1按压机构81的第1按压用轴81A的下端和第1辊保持部75的上端连接。第1按压机构81经由第1辊保持部75,按压第1辊46-1、46-2。
第2按压机构82具有第2按压用轴82A,用于按压第2辊保持部76。第2按压机构82的第2按压用轴82A的下端和第2辊保持部76的上端连接。第2按压机构82经由第2辊保持部76,按压第2辊55。
作为上述第1及第2按压机构81、82,例如可以使用气缸。
如此,通过具有经由第1旋转轴43可旋转地保持第1辊46-1、46-2的第1辊保持部75,经由第2旋转轴51可旋转地保持第2辊55且和第1辊保持部75不同的第2辊保持部76,按压第1辊保持部75的第1按压机构81,以及按压第2辊保持部76的第2按压机构82,从而可以分别对如下力进行控制,即:经由第1辊保持部75按压第1辊46-1、46-2的力,和经由第2辊保持部76按压第2辊55的力。
借此,在压实器73通过载置于平台11上的被叠层体12的外周部和平台11的被叠层体载置面11a之间所形成的高度差时,对所产生的按压预浸片材18的压力不均能够起到缓解的作用。
按压机构保持部84配置于第1及第2按压机构81、82上。按压机构保持部84以第1辊46-1、46-2和第2辊55的间隔为规定间隔的方式,和第1及第2按压机构81、82的上端连接。
如此,通过具有保持第1按压机构81和第2按压机构82的按压机构保持部84,从而可以将第1辊46-1、46-2和第2辊55的间隔维持为规定间隔。
借此,即便第1及第2辊保持部75、76不同,仍然可以在确保第1辊46-1、46-2和第2辊55的间隔为规定间隔的情况下按压叠层片材16。
根据第2实施方式的预浸片材自动叠层装置,通过具有不同的第1及第2辊保持部75、76,按压第1辊保持部75的第1按压机构81,以及按压第2辊保持部76的第2按压机构82,从而可以分别对如下力进行控制,即:经由第1辊保持部75按压第1辊46-1、46-2的力,和经由第2辊保持部76按压第2辊55的力。
借此,在压实器73通过载置于平台11上的被叠层体12的外周部和平台11的被叠层体载置面11a之间所形成的高度差时,对所产生的按压预浸片材18的压力不均能够起到缓解的作用。
另外,也可以取代第1实施方式中说明的构成压实器40的按压机构57,而设置图11所示的第1及第2按压机构81、82,在第1辊保持部61上配置第1按压机构81,在第2辊保持部62上配置第2按压机构82。
此外,构成压实器组71的多个压实器73还可以按照如下所述位置关系进行排列,即第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系和之前所说明的图8及图9所示第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系一样。
采用此种构成时,对于辊(第1辊46-1、46-2或第2辊55)通过时所产生的按压预浸片材18的压力不均能够起到缓解的作用。
(第3实施方式)
图14是模式性地表示本发明第3实施方式所涉及的预浸片材自动叠层装置的概要构成的侧视图。
在图14中,省略了图1所示按压机构57的图示。此外,在图14中,很难图示构成压实器组81的、沿一方向排列的多个压实器83,只例示了构成压实器组81的1个压实器83。
在图14中,对于和图1所示第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10相同的构成部分,标注相同符号。
参照图14,第3实施方式的预浸片材自动叠层装置80除了具有压实器组81以取代构成第1实施方式的预浸片材自动叠层装置10的压实器组28以外,其他构成都和预浸片材自动叠层装置10相同。
压实器组81具有多个压实器83。多个压实器83沿一方向(具体为图2所示的E方向)排列,其第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系和图2所示第1辊46-1、46-2和第2辊55的位置关系一样。
压实器83除了在第1实施方式的压实器40的构成要素中进而具有旋转阻尼器85及旋转轴86以外,其他构成都和压实器40相同。
旋转阻尼器85固定在辊保持部41上。旋转轴86的下端和旋转阻尼器85的上端连接。
根据第3实施方式的预浸片材自动叠层装置,通过具有固定于辊保持部41上的旋转阻尼器85和连接到旋转阻尼器85上的旋转轴86,在第1及第2旋转轴43、51和第1及第2辊46-1、46-2、55的前进方向(A方向)不垂直相交时,第1及第2辊46-1、46-2、55从与所述前进方向相交叉的方向受到反作用力时,可以使辊保持部41旋转,避开所述反作用力的一部分。
从而可以抑制压实器83按压的叠层片材16上产生由上述反作用力引起的褶皱。
(参考例)
图15是用于说明参考例的压实器组的俯视图。在图15中,对于和图2所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图15,参考例的压实器组90具有:第1压实器组91、第2压实器组92、连接机构93、使第1压实器组91升降的第1升降机(未图示),使第2压实器组92升降的第2升降机(未图示),以及使连接机构93沿A方向移动的驱动部(未图示)。
第1压实器组91具有多个第1压实器95。多个第1压实器95沿E方向排列有多个。
第1压实器95具有:具有第1辊面的第1辊101,和配置于第1辊101的两侧,可旋转地保持第1辊101的一对第1辊保持部102。
第2压实器组92具有多个第2压实器96。多个第2压实器96沿E方向排列有多个。
第2压实器96具有:具有第2辊面的第2辊103,和配置于第2辊103的两侧,可旋转地保持第2辊103的一对第2辊保持部104。
多个第2压实器96以第2辊96的第2辊面和位于第1辊101间的一对第1辊保持部102及配置于一对第1辊保持部102间的间隙相向的方式配置。
如此,通过以和位于第1辊101间的一对第1辊保持部102及配置于一对第1辊保持部102间的间隙相向的方式配置第2辊面,从而可以对半固化状态预浸片材18-1整体进行按压,因此,能够抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体以及构成叠层片材的半固化状态预浸片材18-1构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
参照图15,连接机构93具有:第1直线导轨111,第1轨道112,块状体114、121,第1铰链机构116,第2直线导轨117,第2轨道119以及第2铰链机构123。
图16是构成图15所示压实器组的一部分构成要素的立体图。在图16中,对于和图15所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。
参照图15及图16,第1直线导轨111具有块状体126和轨道127。块状体126和一对第1辊保持部102的上端连接。块状体126的上部具有轨道收纳部126A。轨道收纳部126A是可以收纳轨道127的沟部,在图15所示状态下,沿A方向延伸。
轨道127的一部分收纳于轨道收纳部126A中。在图15所示状态下,轨道127沿A方向延伸。构成第1直线导轨111的轨道127可以利用未图示的机构,沿和A方向相交叉的方向倾斜(换言之,倾斜规定角度)。
另外,在图15及图16中,仅图示了轨道127的一部分。
参照图15,在图15所示状态下,第1轨道112以和多个第1压实器95相向的方式配置。第1轨道112沿E方向延伸。第1轨道112上,经由块状体114、126及第1铰链机构116,连接有多个第1压实器95。
块状体114配置于第1轨道112中,和第1压实器95相向的部分上。
第1轨道112及块状体114构成直线导轨。
第1铰链机构116具有连接构件131、132和铰链部133。连接构件131配置在和块状体114相向的块状体126上。连接构件132以其一部分和连接构件131重合的方式设置于块状体114上。铰链部133设置于连接构件131、132重合的部分处。
采用上述构成的第1铰链机构116是能够以铰链部133为中心,在水平面内旋转第1压实器95的机构。
第2直线导轨117具有块状体135和轨道136。块状体135和一对第1辊保持部102的上端连接。块状体135的上部具有轨道收纳部135A。轨道收纳部135A是可以收纳轨道136的沟部,在图15所示状态下,沿A方向延伸。
轨道136的一部分收纳于轨道收纳部135A中。在图15所示状态下,轨道136沿A方向延伸。
构成第2直线导轨117的轨道136可以利用未图示的机构,沿和A方向相交叉的方向倾斜(换言之,倾斜规定角度)。
在图15中,仅图示了轨道136的一部分。
在图15所示状态下,第2轨道119以和多个第1及第2压实器95、96相向的方式配置。第2轨道119沿E方向延伸。
第2轨道119上,经由块状体121、135及第2铰链机构123,连接有多个第2压实器96。
块状体121配置于第2轨道119中,和第2压实器96相向的部分上。
第2轨道119及块状体121构成直线导轨。
第2铰链机构123具有连接构件141、142和铰链部143。连接构件141配置在和块状体121相向的块状体135上。连接构件142以其一部分和连接构件141重合的方式设置于块状体121上。铰链部143设置于连接构件141、142重合的部分处。
采用上述构成的第2铰链机构123是能够以铰链部143为中心,在水平面内旋转第2压实器96的机构。
在采用上述构成的压实器组90中,如果由图15所示状态,使第1及第2轨道112、119倾斜,且相对于E方向的倾斜角度相同(换言之,使第1及第2轨道112、119在水平面内旋转相同角度),则第1及第2压实器95、96沿第1及第2轨道112、119倾斜后的第1及第2轨道112、119的延伸方向配置。
此时,多个第1压实器95的方向受到轨道127的限制,因此,如图15所示,第1辊101朝向A方向。此外,多个第2压实器96的方向受到轨道136的限制,因此,如图15所示,第2辊103朝向A方向。
因此,要按压图7所示外形为平行四边形的半固化状态预浸片材18-2时,以沿着预浸片材18-2的倾斜边配置多个第1及第2压实器95、96的方式,使第1及第2轨道112、119倾斜,保持该状态,使压实器组90沿A方向移动,从而可以切实对预浸片材18-2整体进行按压。
根据以上所述构成的、具有连接机构93的压实器组90,可以根据第1及第2压实器组91、92按压的半固化状态预浸片材18-1、18-2的形状(外形),在短时间内容易随意变更多个第1及第2压实器95、96的排列方向。
在图15中,作为连接机构93的一例,以配置第1轨道112使其不贯穿多个第1压实器95,并配置第2轨道119使其不贯穿多个第2压实器96的情况为例进行了说明。也可以配置第1轨道112使其贯穿多个第1压实器95,且配置第2轨道119使其贯穿多个第2压实器96,构成连接机构,取代上述构成。
该情况下,可以获得和图15所示连接机构93相同的效果。
另外,如果配置第1轨道112使其贯穿多个第1压实器95,且配置第2轨道119使其贯穿多个第2压实器96,则连接机构的构成较为复杂,因此,当具有第1及第2辊保持部102、104时,优选采用图15所示连接机构93的构成。
图17A~图17F是用于说明图15所示压实器组的动作方法的图。图17A是模式性地表示使第1压实器组移动到叠层片材一边的上方的状态的立体图。图17B是模式性地表示使构成第1压实器组的多个第1辊和叠层片材的一边相接触的状态的立体图。图17C是模式性地表示在第2压实器组移动到叠层片材一边的上方前,使第1压实器组沿A方向移动的状态的立体图。图17D是模式性地表示利用第1及第2压实器组按压叠层片材的状态的立体图。图17E是模式性地表示第1压实器组移动至叠层片材另一边上的状态的立体图。图17F是模式性地表示使第1压实器组移动到上方的状态的立体图。
在图17A~图17F中,对于和图15所示构造体相同的构成部分,标注相同符号。此外,在图17A~图17F中,为便于说明,省略构成压实器组90的、图15所示连接机构93的图示,仅图示第1及第2压实器组91、92。
接着,参照图17A~图17F,对图15所示压实器组90的动作方法进行说明。
首先,如图17A所示,使第1压实器组91移动到叠层片材16的一边16A的上方。借此,构成第1压实器组91的多个第1辊101的第1辊面和叠层片材16的一边16A相向地配置。
此时,配置在第1压实器组91后方的第2压实器组92通过第2升降机(未图示),上升到和第1压实器组91相同的高度处。
接着,如图17B所示,以多个第1辊101的第1辊面和叠层片材16的一边16A接触的方式,通过第1升降机(未图示),使第1压实器组91移动到下方。
继而,如图17C所示,在第2压实器组92移动到叠层片材16的一边16A的上方前,使第1压实器组91沿A方向移动。此时,利用多个第1辊101的第1辊面按压叠层片材16,但不按压位于第1辊101之间的叠层片材16。
然后,如图17D所示,以多个第2辊103的第2辊面和叠层片材16的一边16A接触的方式,通过第2升降机(未图示),使第2压实器组92移动到下方,利用多个第1及第2辊101、103的第1及第2辊面,开始按压叠层片材16。
借此,利用第2辊103的第2辊面按压位于第1辊101之间的叠层片材16(换言之,未被第1辊101按压的叠层片材16),从而可以对叠层片材16的整个面进行按压。
继而,如图17E所示,使第1压实器组91移动直至到达叠层片材16的另一边16B的上方。借此,第1压实器组91对叠层片材16的按压结束。
然后,如图17F所示,通过第1升降机(未图示),使第1压实器组91移动到上方,借此,使多个第1辊101的第1辊面离开叠层片材16。
继而,如图17F所示,使第2压实器组92移动直至位于叠层片材16的另一边16B上。借此,多个第2辊103对叠层片材16的按压结束。
之后,通过第2升降机(未图示),使第2辊103移动到上方,使多个第2辊103的第2辊面离开叠层片材16,借此,使用具有第1及第2压实器组91、92的压实器组90对叠层片材16的按压处理结束。
根据以上所述的方法,使第1及第2压实器组91、92工作,从而可以对叠层片材16整体(换言之,半固化状态预浸片材18-1整体)进行按压。从而可以抑制叠层的半固化状态预浸片材(换言之,由被叠层体及构成叠层片材16的半固化状态预浸片材18-1所构成的构造体)之间存在磨损颗粒。
以上所述的压实器组90利用第1升降机(未图示)使第1压实器组91升降,并利用第2升降机(未图示)使第2压实器组92升降,从而可以获得和图11所示压实器组71相同的效果。
以上,对本发明的优选实施方式进行了详细说明,但本发明并不限定于相关特定实施方式,在权利要求书中所记载的本发明要旨的范围内,可以进行各种变形或变更。
工业上的可利用性
根据该压实器及包含所述压实器的预浸片材自动叠层装置,可以在由至少1层半固化状态预浸片材构成的被叠层体的上表面上,从包含剥离用片材及粘贴于所述剥离用片材的一面上的半固化状态预浸片材的叠层片材中的剥离用片材的另一面侧按压叠层片材。
符号说明
10、70、80 预浸片材自动叠层装置
11 平台
11a 被叠层体载置面
12 被叠层体
12a 上表面
12b 下表面
14 叠层片材卷绕用辊
16 叠层片材
16A 一边
16B 另一边
17 剥离用片材
17a、18a 一面
17b、18b 另一面
18、18-1、18-2、18-3 预浸片材
21 支撑辊
22 切刀
24、33 导辊
28、28-1、65、71、81、90 压实器组
31 刮刀辊
35 剥离用片材回收辊
40、73、83 压实器
41 辊保持部
43 第1旋转轴
44 第1轴承部
46-1、46-2、101 第1辊
46-1a、46-2a 第1辊面
51 第2旋转轴
53 第2轴承部
55、103 第2辊
55a 第2辊面
57 按压机构
61、75、102 第1辊保持部
61-1 旋转轴插入部
61-2 第1连接部
62、76、104 第2辊保持部
62-1、62-2 旋转轴支撑部
62-3 第2连接部
62A、63A 贯穿孔
81 第1按压机构
81A 第1按压用轴
82 第2按压机构
82A 第2按压用轴
84 按压机构保持部
85 旋转阻尼器
86 旋转轴
91 第1压实器组
92 第2压实器组
93 连接机构
95 第1压实器
96 第2压实器
111 第1直线导轨
112 第1轨道
114、121、126、135 块状体
116 第1铰链机构
117 第2直线导轨
119 第2轨道
123 第2铰链机构
126A、135A 轨道收纳部
127、136 轨道
131、132、141、142 连接构件
133、143 铰链部
A、C、E、G 方向
B 进给方向
F 间隙
W1、W2、W3、W4 宽度

Claims (7)

1.一种预浸片材自动叠层装置,是对多片半固化状态预浸片材进行叠层的预浸料叠层装置,具有:
压实器组,其通过排列多个压实器而构成,所述压实器在由至少1层半固化状态预浸片材构成的被叠层体的上表面上,从包含剥离用片材及粘贴于所述剥离用片材的一面上的半固化状态预浸片材的叠层片材中的所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材;
平台,其载置所述被叠层体;
叠层片材供应部,其向所述被叠层体的上表面供应所述叠层片材;以及
剥离用片材回收部,其对通过所述压实器组在所述被叠层体的上表面上被按压的所述半固化状态预浸片材上剥落的所述剥离用片材进行回收;
所述压实器具有:
一对第1辊,彼此相互分离地配置,具有从所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材的第1辊面;
第2辊,其具有从所述剥离用片材的另一面侧按压所述叠层片材的第2辊面,以所述第2辊面和配置于所述一对第1辊之间的间隙相向的方式配置;
第1旋转轴,其可旋转地支撑所述一对第1辊;
第2旋转轴,其可旋转地支撑所述第2辊;
辊保持部,其经由所述第1旋转轴及第2旋转轴,保持所述一对第1辊及所述第2辊;
所述辊保持部具有保持所述一对第1辊的第1辊保持部和保持所述第2辊的第2辊保持部,
所述第1辊保持部具有在所述一对第1辊之间存在间隙的状态下配置于所述一对第1辊之间的旋转轴插入部,
所述第2辊保持部具有以夹入所述第2辊的方式配置的一对旋转轴支撑部,
所述第1旋转轴以从所述旋转轴插入部的两侧突出的方式配置,
所述第2旋转轴的一端固定于一个所述旋转轴支撑部上,另一端固定于另一所述旋转轴支撑部上。
2.根据权利要求1所述的预浸片材自动叠层装置,其中,
所述第2辊以所述一对第1辊的所述第1辊面中位于所述间隙侧的外周面和所述第2辊面相向的方式配置。
3.根据权利要求1所述的预浸片材自动叠层装置,其中,
所述预浸片材自动叠层装置具有:
第1按压机构,其和所述第1辊保持部的上部相连接,按压所述第1辊保持部;和
第2按压机构,其和所述第2辊保持部的上部相连接,按压所述第2辊保持部。
4.根据权利要求3所述的预浸片材自动叠层装置,其中,
所述第2辊保持部和所述第1辊保持部不同。
5.根据权利要求4所述的预浸片材自动叠层装置,其中,
具有按压机构保持部,其保持所述第1按压机构和所述第2按压机构。
6.根据权利要求1所述的预浸片材自动叠层装置,其中,具有:
旋转阻尼器,其固定于所述辊保持部上;和
旋转轴,其连接到所述旋转阻尼器上,可旋转地支撑所述辊保持部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的预浸片材自动叠层装置,其中,
构成所述压实器组的多个所述压实器以所述一对第1辊和所述第2辊在和所述叠层片材的进给方向相交叉的方向上交替配置的方式排列;
构成所述压实器的所述第1辊面以和邻接配置的其他压实器的所述第1辊面相向的方式配置。
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