JP2011513603A - 繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド - Google Patents

Abstract

繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッドであって、樹脂浸透部（４）及び切断部（３）を通過して位置調整部（５）に至る、位置調整される繊維ブランケット（２）の経路を決定し、樹脂浸透部及び切断部（３及び４）の前後に、繊維ブランケット（２）を搬送するとともにその張力を制御するローラ（６、７）の各組を含む。

Description

本発明は、必要な厚さに達するまで連続繊維ブランケットを順次積み重ねる積層手段により、あらゆるタイプの部品、好ましくは大型構造部品を作ることを可能にする装置及び工程に関連する。本発明は、基本的に手作業工程を用いていた従来の方法の欠点を克服する、このような繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッドを提案する。

建設現場などの様々な現場では、鉄筋コンクリート、プレストレストコンクリート、鋼、及び／又はその他の物から構成される大型の既製構造部品が一般的に使用される。そして、これらの部品は、輸送及び取り扱いを困難にする重量を有する。

そのため、コンクリート及び鋼で製作されたものよりも低重量かつ扱い易い部品をもたらす、繊維及び樹脂組成物のような、別のタイプの材料がこれらの既製構造の構成に使用され始めている。

しかし、既製構造の構成にこのタイプの材料を使用するには、良質の部品を製作するための手段が充分でなく、積層工程は基本的に手作業であるので、製造される部品の構造特性の均一性が結果として保証されない。

本発明によれば、繊維ブランケットを広い表面で自動的に位置調整するためのヘッドについて説明される。このヘッドは、大型構造部品及び他のタイプの部品の両方の製造に使用することができるが、このヘッドの使用がより大きな利点をもたらすのは、前者である。製造における高い簡易性及び迅速性により、そして得られる完成品の品質及び部品の均一性により、この自動位置調整は、従来の手作業による方法と比較して実に有益である。

本発明のヘッドは、３つの異なる部分、つまり繊維ブランケットのための切断部と浸透部と位置調整部とを有する。ヘッドは、対応するモールド又はマンドレルに繊維ブランケットを自動的に積層して、得られる部品の品質及び均一性を保証する。さらに、これは、現在までに周知の手作業工程よりもはるかに迅速かつ簡易な反復プロセスによって達成される。

繊維ブランケットは対応のリールから供給され、ヘッドへの正確な導入のため、上方のローラの組の入口にブランケットを配置する入口構造が、ヘッドに組み込まれる。入口構造は、ブランケットを引っ張って切断部及び浸透部へ向けて通過させる。ブランケットは、この切断部及び浸透部から、その後に配置された別の下方のローラの組へ進む。この第２のローラの組は、適当な作用張力で繊維ブランケットを保持する。

浸透部において、繊維ブランケットに樹脂を浸透させるための加圧噴霧ノズルが、ヘッドに組み込まれている。

切断部には、例えば、ブランケットを横方向に切断する、交替式又は回転式の装置、超音波切断装置、又は類似の方法などの切断手段が配置されている。

繊維ブランケットは、浸透されると、少なくとも１個の加圧ローラで構成される位置調整部に達するまで、下方のローラの組を介して送られる。可能な実施形態によれば、２個の加圧ローラがロッカーに組み込まれて、このロッカーの位置に応じて、これら２個のローラの一方又は他方が作用することが考えられる。こうして、ヘッドが前進方向に移動する時にはローラの一方が作用し、後方移動時には他方が作用して、ヘッドの前進と後退の両方において繊維ブランケットの位置調整を可能にする。一方のローラから他方のローラへの変更は、オペレータの介在を必要とせずに自動的に行われる。

繊維ブランケットを供給するためのリールは、供給速度を調整する制御装置が組み込まれた対応するリールホルダに配置される。

本発明のこのヘッドにより、繊維ブランケットから部品が自動的に形成されて、その材料の持つ軽量及び強度の特徴を利用することができる。さらに、寸法の大きな構造部品がこのヘッドにより製造されることで、形成された構造部品により搬送及び取り扱いの点で長所が得られる。

本発明の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッドの斜視図である。 本発明のヘッドの断面図である。 本発明のヘッドの切断部の詳細断面図である。 ヘッドの浸透部の詳細断面図である。 ヘッドの位置調整部の詳細図である。

本発明によれば、あらゆるタイプの部品の製造、特に大型構造部品の製造における繊維ブランケット（２）の位置調整のためのヘッド（１）が提案される。ヘッド（１）は、従来の手作業による方法と比較して迅速性、精度、品質及び均質性が得られる自動工程の実施が可能である。

ヘッド（１）は、ブランケットの積層に必要な樹脂をブランケット（２）に浸透させる浸透部（４）と、モールド又はマンドレルの表面に繊維ブランケットを位置調整する位置調整部（５）と、位置を合わされたブランケット（２）の延在部分の端部でブランケット（２）を切断する切断部（３）とを含む。

ヘッド（１）はさらに、ヘッド（１）での繊維ブランケットの供給からモールド又はマンドレルの対応する表面上の位置調整部に向かう出口までの経路の異なる地点において、繊維ブランケットを搬送し、繊維ブランケット（２）の張力を制御するローラの各組（Ａ、Ｂ）を組み込む。

切断部（３）及び浸透部（４）の前後には、２組（Ａ）及び（Ｂ）のローラが配置されている。各組（Ａ）及び（Ｂ）は、２個の対向するローラ（６、７）により形成される。ローラ（６）は、プッシュシリンダ（８）に結合され、他のローラ（７）は、駆動ローラであり、その目的のために速度制御を備えたモータ（９）を有する。

（Ａ）で識別される上方に配置されたローラの組（６、７）は、切断部（３）及び浸透部（４）へブランケット（２）を搬送する。一方、（Ｂ）で識別される下方に配置されたローラの組（６、７）は、ブランケット（２）に適当な張力を維持する。そして、これらのローラの組（Ａ、Ｂ）は、オペレータの意思で、位置調整部（５）への移動中に繊維ブランケット（２）の速度を調整することが可能である。

切断部（３）は、直線運動機構（１１）により横方向に移動する、例えば、交替式若しくは回転式のブレード装置、超音波切断装置、又は類似の方法などの切断手段（１０）を含む。

この切断手段（１０）の前後には、ブランケット（２）を固定するための要素が配置される。この要素は、プッシュシリンダ（１３）に結合された押さえ板（１２）により形成される。プッシュシリンダ（１３）は、固定構造体（１４）にブランケット（２）を押圧し、切断のために固定する。そのため、押さえ板（１２）は、切断手段（１０）が作動している時には前進位置に、休止している時には後退位置にある。固定構造体（１４）には、切断手段（１０）のための当て盤の機能を果たす対応部品が組み込まれている。

浸透部（４）は、側壁にカバー（１５）を備える室で構成され、浸透装置（１６）を有する。浸透装置（１６）は、ブランケット（２）が通過する場所に向けられたノズル（１７）を含む。これらのノズル（１７）は、ポンプ（１８）のグループに接続され、ポンプ（１８）は、ノズル（１７）により射出されてブランケット（２）に浸透する樹脂及び触媒を供給する。樹脂及び触媒は、対応するミキサで混合及び均質化される。

上述した室の下部には、排出路を備えるトレイ（１９）が配置されている。これらのトレイ（１９）は、水平面に対して傾斜を有し、ブランケット（２）に射出された余分な樹脂及び触媒を収集する機能を有する。

これらのトレイ（１９）に室の側面カバー（１５）から近づくことによって、ヘッド（１）のクリーニングが容易になる。

繊維ブランケット（２）の位置調整部（５）において、繊維ブランケット（２）の圧力を積層表面に与える少なくとも１個のローラ（２１）が、ヘッド（１）に組み込まれる。そのために、このローラ（２１）は、端部で作用するプッシュシリンダ（２０）を有する。これにより、加圧ローラ（２１）の高さと、ブランケット（２）の位置調整中にモールド又はマンドレルの表面に加圧ローラにより加えられる力とを、調整することができる。

可能な代替実施形態によれば、ロッカー（２２）に組み込まれた２個の加圧ローラ（２１）が設けられて、このロッカー（２２）の位置に応じてこれら２個のローラ（２１）の一方又は他方が作用することが考えられる。こうして、ヘッド（１）が前進方向に移動する時にはローラ（２１）の一方が作用し、後方移動時には他方が作用して、ヘッド（１）の前進と後退の両方における繊維ブランケット（２）の位置調整を可能にする。一方のローラから他方のローラへの変更は、オペレータの介在を必要とせずに、外部制御装置を通して自動的に行われる。

ヘッド（１）の入口に関し、繊維ブランケット（２）を供給するための少なくとも１個のリールがリールホルダに組み込まれるように、回転駆動ギヤ付モータを有するリールホルダ（ブランケット又はシートの積層における従来手段なので図示しない）を配置することが考えられる。

繊維ブランケット（２）の張力が一定に維持されるようにリールホルダからヘッド（１）への繊維ブランケット（２）の供給を制御するため、ブランケット（２）を供給するリールの直径を測定する装置と、供給モータの回転数制御装置をリールホルダに組み込むことが考えられるが、同じ機能を実施する従来の手段が使用され得る。

１ ヘッド
２ 繊維ブランケット
３ 切断部
４ 浸透部
５ 位置調整部
６、７ ローラ
８ プッシュシリンダ
９ モータ
１０ 切断手段
１１ 直線運動機構
１２ 押さえ板
１３ プッシュシリンダ
１４ 固定構造体
１５ 側面カバー
１６ 浸透装置
１７ ノズル
１８ ポンプ
１９ トレイ
２０ プッシュシリンダ
２１ 加圧ローラ
２２ ロッカー
Ａ、Ｂ ローラの組

Claims (9)

1. 繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッドであって、
   位置調整される前記繊維ブランケット（２）に積層のために必要な樹脂を浸透させる浸透部（４）と、
   モールド又はマンドレルの対応する表面で前記繊維ブランケット（２）を位置調整するための位置調整部（５）と、
   位置調整された前記ブランケット（２）の延在部分の端部で前記ブランケットを切断する切断部（３）と、
   供給部から前記位置調整部（５）への出口までの経路の異なる地点において、前記ブランケット（２）を搬送するとともに前記ブランケットの張力を制御する駆動及び加圧ローラの組（Ａ、Ｂ）と、を含むことを特徴とする繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
2. 前記切断部（３）及び前記浸透部（４）が連続的に配置され、２組の前記ローラ（Ａ、Ｂ）が、前記切断部（３）及び前記浸透部（４）の前後に分かれて配置されることを特徴とする、請求項１に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
3. 前記ローラの組（Ａ、Ｂ）は、それぞれが２個の対向するローラ（６、７）によって構成され、前記ローラ（６）は、プッシュシリンダ（８）に結合され、前記ローラ（７）は、駆動ローラであって、前記位置調整部（５）へ移動する前記ブランケット（２）の速度を調整する速度制御を備えたモータ（９）を有することを特徴とする、請求項１及び２に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
4. 直線運動機構（１１）により横方向に移動する、ブレード装置、超音波切断装置又はその他の装置である切断手段（１０）を前記切断部（３）が含むことを特徴とする、請求項１に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
5. 前記ブランケット（２）を固定するための要素が前記切断手段（１０）の前後に配置され、前記要素はプッシュシリンダ（１３）に結合された押さえ板（１２）によって形成され、前記プッシュシリンダ（１３）は切断のために前記ブランケット（２）を対応する固定構造体（１４）に押圧して固定し、前記押さえ板（１２）は、前記切断手段（１０）が作動している時に前進位置に、休止している時に後退位置にあることを特徴とする、請求項１及び４に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
6. 前記浸透部（４）は室によって構成され、前記室は、側面にカバー（１５）を備えるとともに前記ブランケット（２）が通過する場所に向けられたノズル（１７）を有し、前記ノズル（１７）は、前記ブランケット（２）に浸透する樹脂及び触媒を供給するポンプ（１８）のグループに接続されることを特徴とする、請求項１に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
7. 前記浸透部（４）の前記室の下部に排出路を備えるトレイ（１９）が配置され、前記トレイ（１９）が水平面に対して傾斜して設けられ、前記ブランケット（２）に噴射された余分な前記樹脂及び前記触媒が収集されることを特徴とする、請求項１及び６に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
8. 前記位置調整部（５）は、前記ブランケット（２）に圧力を加えるための少なくとも１個の加圧ローラ（２１）を含み、前記加圧ローラ（２１）は、前記加圧ローラ（２１）の高さ及び前記ブランケットへの圧力を調整するために、その端部で作用するプッシュシリンダ（２０）を有することを特徴とする、請求項１に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。
9. 外部制御装置を備えるロッカー（２２）に組み込まれた２個の加圧ローラ（２１）が前記位置調整部（５）に設けられ、前記ロッカー（２２）の位置に応じて、２個の前記加圧ローラ（２１）の一方又は他方が前記ブランケット（２）を押圧し、前記ヘッド（１）が前進方向に移動する時に一方のローラ（２１）が押圧し、後退方向では他方のローラ（２１）が作用することを特徴とする、請求項１及び８に記載の繊維ブランケットの自動位置調整のためのヘッド。

Images