JP2000343482A - プリプレグ製造装置用スリッター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリプレグ製造装置のスリッターに於いて、
切断端部に基材折れや圧痕を発生することなく、高能率
で円滑に、プリプレグの耳端部を切断できるようにす
る。 【解決手段】 樹脂含浸装置７と乾燥・硬化炉８と冷却
・引出装置１０を備えたプリプレグ製造装置のスリッタ
ー１１に於いて、プリプレグＣの上方に位置して、プリ
プレグＣの走行方向とほぼ直交する支軸２２ａにより回
転自在に支持した回転上刃２３と、プリプレグＣの下方
に位置して、プリプレグＣの走行方向とほぼ直交すると
共に側面視に於いて前記回転上刃２３の支軸２２ａより
距離Ｑだけプリプレグの上流側に設けた支軸１８により
回転自在に支持され、所定の周速度で回転駆動される回
転下刃２０と、前記回転上刃２３の支軸２２ａを所定の
距離だけ上・下動させる回転上刃の昇降装置とより構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリプレグ製造装
置用のスリッターの改良に関するものであり、乾燥・硬
化炉から引出して冷却したプリプレグの耳端部を切断す
る際に、切断部に切断圧痕や切断折れを生じないように
したプリプレグ製造装置用スリッターに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】繊維シート等の基材に樹脂を含浸させた
あと、熱風により樹脂を半ば乾燥・硬化状としたプリプ
レグは、ＩＣ用基板等の製作に広く利用されている。図
６は竪型プリプレグ製造装置の一例を示すものである。
巻出装置１から送り出された基材Ａは接着装置２、第１
アキュムレータ３、引込装置４、静電気除去装置５を経
てプレ含浸装置６及び主含浸装置７から成る樹脂含浸装
置へ送り込まれ、ここで基材Ａに樹脂Ｂが含浸される。

【０００３】樹脂が含浸された基材Ａは、引き続きメタ
リングロール７ａで余剰な樹脂Ｂが除去されたあと、乾
燥・硬化炉８内へ送られ、第１乾燥硬化室８ａ及び第２
乾燥硬化室８ｂ内を上・下方向に通過する間に、基材Ａ
に含浸された樹脂Ｂが半ば乾燥・硬化した状態となる。
樹脂が半ば乾燥・硬化した状態の基材Ａは、引き続きポ
ジションコントロール装置９、冷却・引出装置１０を経
てスリッター１１へ送られ、ここでプリプレグＣの耳端
が長手方向に沿って切断されることにより、一定の横幅
寸法を有するプリプレグＣが形成される。また、所定の
横幅寸法に整形されたプリプレグＣは、第２アキュムレ
ータ１２を経て巻取装置１３に巻取られるか、又はロー
タリーカッタ１４により所定の長さ寸法に切断されたあ
と、シートコンベア１５若しくは積載装置１６へ搬送さ
れ、次工程へ送られて行く。

【０００４】尚、図６に於いて８ｃはトップロール、８
ｄはヒータである。また、基材Ａにはガラス繊維や紙
が、樹脂Ｂにはエポキシ樹脂やフェノール樹脂が、樹脂
の溶剤にはメチルエチルケトンやアセトン等が夫々多く
利用されている。

【０００５】図７は、前記図６のプリプレグ製造装置で
使用されているスリッター１１の一部を縦断した正面図
であり、図８はスリッター１１の一部を縦断した正面
図、図９はスリッター１１の一部を縦断した側面図であ
る。当該スリッター１１は機台１７と、プリプレグＣの
下方に位置して、その長手方向の中心線と直交状に配設
され、機台１７に回転自在に支持された下刃支持軸１８
と、当該下刃支持軸１８の上方にこれと平行に配設さ
れ、機台７に回転自在に支持された上刃支持軸１９と、
前記下刃支持軸１８に摺動自在に挿着され、支持軸１８
と一体的に回動する下刃支持体１８ａと、下刃支持体１
８ａに固定された回転下刃２０と、前記下刃支持軸１８
に回転駆動力を伝達する駆動プーリ２１と、前記上刃支
持軸１９に移動自在に螺合された上刃支持体１９ａと、
上刃支持体１９ａに上端部が固定された回転上刃の昇降
装置２２と、昇降装置２２の下端部に回転自在に軸支さ
れた回転上刃２３等から形成されている。

【０００６】尚、前記図７及び図８では、スリッター１
１の右半部分が示されており、その左半部分は省略され
ている。また、前記図７乃至図９に於いて、２４はガイ
ド体、２５はガイドローラ、２６は切断位置調整用ハン
ドル、２７は回転刃移動軸、２８は伝動チェーン、２９
はガイド体の案内軸、３０はカバー体であり、回転下刃
２０の軸芯Ｏ′と回転上刃２３の軸芯Ｏとは、図８及び
図９に示すように、上・下方向に一直線状に配置されて
いる。

【０００７】当該スリッター１１によりプリプレグＣの
耳端部を切断するに際しては、先ず切断位置調整用ハン
ドル２６を回動して、プリプレグＣの切断ラインの上・
下へ回転下刃２０及び回転上刃２４を移動させる。具体
的には、ハンドル２６を操作して回転刃移動軸２７を回
転させると、移動軸２７の外ねじに噛み合うガイド体２
４を介して、下刃支持体１８ａが下刃支持軸１８に沿っ
て左又は右方向へ移動する。尚、ガイド体２４の両端部
は、ガイド体案内軸２９により支持された状態で移動す
る。

【０００８】一方、回転刃移動軸２７の回転は、伝動チ
ェーン２８を介して上刃支持軸１９へ伝達され、上刃支
持軸１９が回動される。これにより、当該上刃支持軸１
９の外ねじに噛み合う上刃支持体１９ａが左又は右方向
へ移動する。

【０００９】即ち、前記下刃支持体１８ａ及び上刃支持
体１９ａは、ハンドル２６の回動により右又は左方向へ
同期的に移動され、その結果、回転下刃２０と回転上刃
２３の刃先きは、切断ラインの上・下にあってプリプレ
グＣを挾んで垂直方向に対向する位置に保持されること
になる。

【００１０】次に、駆動用モータ２１を回転駆動させ、
回転下刃２０を所定の周速度（即ち、プリプレグＣの走
行速度に近い速さ）で回転させると共に、昇降装置２２
を伸長させて回転上刃２３を下降させ、所定の速度で走
行するプリプレグＣの上面側から下向きに回転上刃２３
の刃先きを押し付ける。これにより、回転上刃２３はプ
リプレグＣの進行と共に従動的に回転をし、プリプレグ
Ｃは切断ラインに沿って連続的に切断され、耳端を切除
した一定の横幅寸法を有する製品に整形されることにな
る。尚、回転下刃２０は、前述の通り駆動プーリ２１か
らの駆動力により、プリプレグＣの進行速度に応じた周
速度でもって回転駆動されている。

【００１１】図１０は、従前のスリッター１１に於ける
プリプレグＣの切断時の回転下刃２０と回転上刃２３の
相互位置関係を示すものであり、直径約１５０ｍｍφの
同径の回転上刃２０と回転下刃２３の軸芯Ｏ、Ｏ′がプ
リプレグＣを挾んで上・下方向に垂直な直線上に位置す
るように配置されている。そして、回転上刃２３が約１
５ｍｍ下降され、その刃先きが回転下刃２０の刃溝２０
ａ内へ約１．５ｍｍ沈下することにより、プリプレグＣ
の切断が行なわれる。即ち、プリプレグＣの切断点Ｓに
於いては、回転上刃２３の刃先きがプリプレグの走行レ
ベルＬより約１．５ｍｍ下方へ沈んだ状態となってい
る。

【００１２】しかし、図１１に示すように、回転上刃２
０の刃先きが、約１．５ｍｍ刃溝２０ａ内へ下降した位
置Ｓに於いてプリプレグＣが切断される場合には、前述
のようにプリプレグＣの切断端Ｃ′が刃溝２０ａ内へ約
１．５ｍｍ〜２．０ｍｍほど沈み込むことになる。

【００１３】そのため、図１１に示すように、プリプレ
グＣは、切断点Ｓに於いて刃溝２０ａの内部で相当急激
に彎曲されることになり、結果として、プリプレグＣの
切断端Ｃ′に所謂基材折れが生じたり、或いは、基材折
れが生じなくても切断端Ｃ′に大きな圧痕が発生するこ
とになる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従前のプリ
プレグ製造装置用スリッターに於ける上述の如き問題、
即ちプリプレグＣの切断点Ｓが回転下刃２０の刃溝２０
ａの下方部に位置しているため、プリプレグＣの切断端
Ｃ′に基材折れが生じたり、或いは基材折れが生じなく
ても圧痕が残ると云う問題を解決せんとするものであ
り、切断端Ｃ′に基材折れや圧痕を生ずることなしに、
プリプレグＣの耳端を高能率できれいに切断できるよう
にしたプリプレグ製造装置用スリッターを提供するもの
である。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、樹脂含浸装置と乾燥・硬化炉と冷却・引出装置を備
えたプリプレグ製造装置のスリッターに於いて、プリプ
レグの上方に位置して、プリプレグの走行方向とほぼ直
交する支軸により回転自在に支持した回転上刃と，プリ
プレグの下方に位置して、プリプレグの走行方向とほぼ
直交すると共に側面視に於いて前記回転上刃の支軸より
距離Ｑだけプリプレグの上流側に設けた支軸により回転
自在に支持され、所定の周速度で回転駆動される回転下
刃と、前記回転上刃の支軸を所定の距離だけ上・下動さ
せる回転上刃の昇降装置とを発明の基本構成とするもの
である。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１の発明に於い
て、回転下刃を、外周面に断面がほぼ四角状の刃溝を有
するものとしたものである。

【００１７】請求項３の発明は、請求項１の発明に於い
て、回転上刃及び回転下刃を同径とすると共に、前記距
離Ｑを回転刃の直径の１０〜２０％の長さ寸法とし、プ
リプレグの切断をプリプレグの走行レベルとほぼ同じレ
ベル位置で行なうようにしたものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明に係
るスリッターの実施の形態を説明する。図１は本発明に
係るスリッターの右半部分を示す一部縦断平面図、図２
は図１の一部縦断正面図、図３は図１の一部縦断側面図
である。本発明に係るスリッターの構成は、図３に示さ
れているように、回転下刃２０と回転上刃２３の軸芯
Ｏ、Ｏ′のプリプレグＣの走行方向の位置が、側面視に
於いて僅かにづれており、前者の軸芯Ｏ′が、後者の軸
芯ＯからプリプレグＣの上流側へ距離Ｑだけづれている
点を除いて、その他の構成は前記図７乃至図１０に示し
た従前のスリッターの場合と全く同じである。従って、
ここでは、スリッターそのものの構造や作動の基本的な
事項の説明は省略し、構造及び作動の相違する点のみを
説明することとする。尚、図１乃至図４に於いて、前記
図７乃至図１０の場合と同じ部材には、これと同一の参
照番号が付されている。

【００１９】図１乃至図４に於いて、１７はスリッター
の機台、１８は下刃支持軸、１８ａは下刃支持体、１９
は上刃支持軸、１９ａは上刃支持体、１９ｂは上刃支持
体の支持ガイド、２０は回転下刃、２０ａは刃溝、２１
は駆動プーリ、２２は回転上刃の昇降装置、２２ａは回
転上刃の支軸、２３は回転上刃、２４はガイド体、２５
はガイドロール、２６は切断位置調整用ハンドル、２７
は下刃移動軸、２８は伝動チェーン、２９はガイド体の
案内軸、３０はカバー体である。

【００２０】本発明に係るスリッターに於いては、図３
に示すように回転下刃２０の軸芯Ｏ′と回転上刃２３の
軸芯Ｏとが、側面視に於いてプリプレグＣの走行方向に
対して、所定の距離（オフセット）Ｑだけづれた位置に
設定されている。即ち、図４に示すように、プリプレグ
Ｃの下方に位置する回転下刃２０の軸芯Ｏ′が、プリプ
レグＣの上方に位置する回転上刃２３の軸芯Ｏよりもプ
リプレグＣの上流側へ約２０ｍｍだけづらされている。

【００２１】そのため、プリプレグＣの切断時に、回転
上刃２３の軸芯Ｏが約１５ｍｍ下方へ押し下げられたと
すると、プリプレグＣの切断点Ｓに於けるプリプレグＣ
の沈み量は、各回転刃２０、２３の直径を１５０ｍｍφ
とした場合、図５に示すように約０．０３ｍｍとなる。
このように、本発明に於いては切断点Ｓに於けるプリプ
レグＣの沈み量が約０．０３ｍｍと少ないため、刃溝２
０ａ内に於けるプリプレグＣの切断端Ｃ′の彎曲が極く
僅かとなり、結果としてプリプレグＣの切断端部Ｃ′に
折れや圧痕が全く発生しなくなる。

【００２２】また、耳端の切断時に於けるプリプレグＣ
の最大沈み量は約３ｍｍとなるが、プリプレグＣの切断
が前記切断点Ｓに於いて完了しているため、これによっ
て切断端Ｃ′に折れ等が生ずることは全くない。

【００２３】尚、図１乃至図３の実施形態に於いては、
回転下刃２０のみを所定の周速度で回転駆動させ、回転
上刃２３の方は従動的に回転させるようにしているが、
回転上刃２３の方も回転下刃２０と同期回転させるよう
にしてもよい。また、本実施形態に於いては回転下刃２
０に刃溝２０ａを設けるようにしているが、回転上刃２
３の方に刃溝を設けて回転下刃２０の外周部を尖頭状に
形成するようにしてもよい。更に、本実施形態に於いて
は、回転上刃２３と回転下刃２０を同期的にプリプレグ
Ｃの横幅方向へ移動させ、プリプレグＣの耳端の切断幅
を調整するようにしているが、両回転刃２０、２３の移
動機構は如何なる構造のもの例えばシリンダーを用いた
移動機構であってもよいことは勿論である。

【００２４】樹脂含浸量約５０〜２２０ｇｒ／ｍ² 、厚
さ約５０〜４００μｍｍ、横幅約９００〜１４００ｍｍ
のプリプレグ（基材Ａ…ガラス繊維）Ｃを乾燥・硬化炉
８から約１０〜２５ｍ／ｍｉｎの走行速度で引出し、本
発明に係るスリッター１１へプリプレグＣ通し、その耳
端（横幅約１５〜２０ｍｍ）を連続的に切除する試験を
行なった。尚、回転上刃２３及び回転下刃２０等の仕様
は図１乃至図４の場合と同一である。

【００２５】切断試験の結果によれば、約１０００ｍの
切断長さに亘ってプリプレグＣの切断端Ｃ′に於ける基
材折れは発生しなかった。また、切断端Ｃ′に於ける圧
痕は消え、従前のスリッターの場合（常時白い筋状の圧
痕が発生）に比較して、基材折れや圧痕の発生を皆無に
させることが可能となる。

【００２６】

【発明の効果】本発明に於いては、走行するプリプレグ
Ｃの上方にその長手方向の中心線とほぼ直交状に回転上
刃２３を、またプリプレグＣの下方に、前記回転上刃２
３と対向状に外周面に切溝２０ａを有する回転下刃２０
を設けると共に、前記回転上刃２３と回転下刃２０の両
軸芯Ｏ、Ｏ′を側面視に於いて距離Ｑだけづらせて配置
し、昇降装置２２を介して回転上刃２３を押し下げるこ
とにより、プリプレグＣの走行ラインＬとほぼ同じレベ
ル面に於いて、その耳端を切断する構成としている。そ
の結果、プリプレグＣの切断時に生ずる回転下刃２０の
刃溝２０ａ内に於けるプリプレグ切断端Ｃ′の彎曲が極
く僅かとなり、これによって切断端に於ける基材折れや
圧痕の発生がほぼ完全に防止される。本発明は上述の通
り、優れた実用的効用を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るスリッターの右半部分を示す一部
を縦断した平面図である。

【図２】図１の一部を縦断した正面図である。

【図３】図１の一部を縦断した側面図である。

【図４】回転下刃と回転上刃の取付位置関係を示す側面
図である。

【図５】切断点Ｓに於けるプリプレグＣの切断状態の説
明図である。

【図６】プリプレグ製造装置の概要説明図である。

【図７】従前のスリッターの右半部分を示す一部を縦断
した平面図である。

【図８】図７のスリッターの一部を縦断した正面図であ
る。

【図９】図７のスリッターの一部を縦断した側面図であ
る。

【図１０】従前のスリッターの回転上刃と回転下刃の相
互位置関係を示す説明図である。

【図１１】従前のスリッターの切断点Ｓに於けるプリプ
レグＣの切断状態の説明図である。

【符号の説明】

Ａは基材、Ｂは樹脂、Ｃはプリプレグ、Ｃ′は切断端
部、Ｑはオフセット、Ｏは回転上刃の軸芯、Ｏ′は回転
下刃の軸芯、Ｓは切断点、Ｌはプリプレグの走行レベル
（パスライン）、１は巻出装置、２は接着装置、３は第
１アキユムレータ、４は引込装置、５は静電気除去装
置、６はプレ含浸装置、７は主含浸装置、７ａはメタリ
ングロール、８は乾燥・硬化炉、８ａは第１乾燥硬化
室、８ｂは第２乾燥硬化室、８ｃはトップロール、８ｄ
はヒータ、９はポジションコントロール装置、１０は冷
却・引出装置、１１はスリッター、１２は第２アキユム
レータ、１３は巻取装置、１４はロータリーカッタ、１
５はシートコンベア、１６は積載装置、１７は機台、１
８は下刃支持軸、１８ａは下刃支持体、１９は上刃支持
軸、１９ａは上刃支持体、１９ｂは上刃支持体の支持ガ
イド、２０は回転下刃、２０ａは刃溝、２１は駆動プー
リ、２２は回転上刃の昇降装置、２２ａは回転上刃の支
軸、２３は回転上刃、２４はガイド体、２５はガイドロ
ール、２６は切断位置調整用ハンドル、２７は回転刃移
動軸、２８は伝動チェーン、２９はガイド体の案内軸、
３０はカバー体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C027 VV03 WW15 4F072 AA04 AG03 AH04 AH13 AH16 AH31 AH49 AJ04 AJ12 AJ40 AK05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂含浸装置と乾燥・硬化炉と冷却・引
   出装置を備えたプリプレグ製造装置のスリッターに於い
   て、プリプレグの上方に位置して、プリプレグの走行方
   向とほぼ直交する支軸により回転自在に支持した回転上
   刃と、プリプレグの下方に位置して、プリプレグの走行
   方向とほぼ直交すると共に側面視に於いて前記回転上刃
   の支軸より距離Ｑだけプリプレグの上流側に設けた支軸
   により回転自在に支持され、所定の周速度で回転駆動さ
   れる回転下刃と，前記回転上刃の支軸を所定の距離だけ
   上・下動させる回転上刃の昇降装置とより構成したこと
   を特徴とするプリプレグ製造装置用スリッター。
2. 【請求項２】 回転下刃を、外周面に断面がほぼ四角状
   の刃溝を有する回転下刃とした請求項１に記載のプリプ
   レグ製造装置用スリッター。
3. 【請求項３】 回転上刃及び回転下刃を同径とすると共
   に、前記距離Ｑを回転刃の直径の１０〜２０％の長さ寸
   法とし、プリプレグの切断をプリプレグの走行レベルと
   ほぼ同じレベルで行なうようにした請求項１に記載のプ
   リプレグ製造装置用スリッター。