JP2020165072A5

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Publication number: JP2020165072A5
Application number: JP2020041425A
Authority: JP
Filing date: 2020-03-11
Publication date: 2023-03-13
Anticipated expiration: 2040-03-11

Claims

付加製造システムからの積み重ねられた印刷繊維状シートを交絡するための印刷シート繊維交絡装置であって、
印刷繊維状シートの積み重ねを支えるように構成されたベッドプレートであって、各印刷繊維状シートは、所望の３Ｄ物体のスライスのためのパターンが形成され、位置決め開口を含み、前記印刷シートのうちの少なくとも１つは、その中に繊維を有する、ベッドプレートと、
前記ベッドプレートと位置合わせされ、前記位置決め開口を通って延在して、前記積み重ねの前記印刷繊維状シートを前記ベッドプレート上に整列させて維持する位置決めピンと、
前記ベッドプレートと位置合わせされたガイドプレートであって、前記ガイドプレートは、前記ガイドプレートを通って垂直に延在する開口のアレイを有し、前記ガイドプレートは、前記ベッドプレートに向かって、印刷繊維状シートの前記積み重ねに接する第１の位置と、前記ベッドプレートから離れて、追加の印刷繊維状シートを前記積み重ね上に載置することを可能にする第２の位置と、の間を往復するように構成された、ガイドプレートと、
前記ベッドプレートの反対側の前記ガイドプレートに隣接する針ボードと、
前記針ボードによって保持され、前記ベッドプレートに向かって延在するフェルト針のアレイと、を備え、前記フェルト針のアレイが前記ガイドプレートの開口のアレイと位置合わせされており、前記フェルト針が、前記ガイドプレートが前記第１の位置にあるときに前記開口のアレイを通る挿入を介して前記ガイドプレートに隣接する複数の前記印刷繊維状シートを通る往復のために、及び更に前記ガイドプレートに隣接する前記複数の前記印刷繊維状シートを通る挿入のために配設されており、前記フェルト針が、その外周面に、前記積み重ねの前記複数の印刷繊維状シートのうちの１つからの繊維を、前記印刷繊維状シート上の印刷マーキング材料を通って、前記積み重ねの隣接する印刷繊維状シートの繊維と絡み合わせるように構成された返し棘を有している、装置。
前記返し棘が、前記繊維を引っ張るように構成された上向きの返し棘である、請求項１に記載の装置。
前記フェルト針のうちの１つの前記返し棘は、前記繊維を引っ張るように構成された上向きの返し棘であり、前記フェルト針のうちの前記１つに隣接する前記フェルト針のうちの第２の１つの前記返し棘は、前記繊維を押すように構成された下向きの返し棘である、請求項１に記載の装置。
基部と、前記ベッドプレートと、前記基部に取り付けられ、前記ベッドプレートを通って前記ガイドプレートに向かって延在する前記位置決めピンとを含む、前記ベッドプレート及び前記基部の動作の位置合わせを維持するための積み重ねデバイスを更に備える、請求項１に記載の装置。
前記ガイドプレートの開口のアレイの前記開口が、前記ベッドプレートの表面平面を横切る細長いスロット形状を有し、前記針ボードが、前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記フェルト針のアレイの前記印刷繊維状シートの積み重ねからの引き抜きの後に、前記ガイドプレートに対して横方向に並進するように構成された、請求項１に記載の装置。
前記ガイドプレート及び前記針ボードの両方が、前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記印刷繊維状シートの積み重ねからの前記フェルト針のアレイの引き抜きの後で、前記印刷繊維状シートの積み重ねに対して横方向に並進するように構成された、請求項１に記載の装置。
前記繊維が、ケブラー繊維、ナイロン繊維、及びポリエステル繊維のうちの１つである、請求項１に記載の装置。
前記少なくとも１つの印刷シートが、炭素と、ケブラー繊維、ナイロン繊維、及びポリエステル繊維のうちの１つである繊維と、を有するハイブリッド繊維シートである、請求項１に記載の装置。
付加製造システムからの積み重ねられた印刷繊維状シートを交絡させるための方法であって、
印刷繊維状シートを別の印刷繊維状シートの上に載置して、ベッドプレート上に印刷繊維状シートの積み重ねを形成することであって、各印刷繊維状シートは、所望の３Ｄ物体のスライスのためのパターンが形成され、位置決め開口を含み、前記印刷シートのうちの少なくとも１つが、その中に繊維を有し、前記印刷繊維状シートを前記載置することが、前記印刷繊維状シートを、前記ベッドプレートと位置合わせされ、前記印刷繊維状シートの前記位置決め開口を通って延在する位置決めピンを介して、前記別の印刷繊維状シートと位置合わせすることを含む、印刷繊維状シートを載置することと、
前記印刷繊維状シートの積み重ねに押し付けられた第１の位置で前記印刷繊維状シートの積み重ねにガイドプレートで圧力を加えることであって、前記ガイドプレートが、前記ガイドプレートを通って垂直に延在する開口のアレイを有する、加えることと、
針ボードによって保持され、前記ガイドプレートの開口のアレイ及び前記ガイドプレートに隣接する複数の前記印刷繊維状シートを通って前記ベッドプレートに向かって延在するフェルト針のアレイを、往復させることであって、前記往復させることが、前記ガイドプレートが前記第１の位置にあるときに前記フェルト針を前記開口のアレイに挿入することと、前記ガイドプレートに隣接する複数の前記印刷繊維状シートを通して前記フェルト針を更に挿入することと、を含み、前記往復させることが、前記フェルト針を前記印刷繊維状シートの積み重ねから引き抜くことを更に含み、前記フェルト針が、前記往復させる間に、前記積み重ねの前記複数の印刷繊維状シートのうちの１つからの繊維を前記印刷繊維状シート上の印刷されたマーキング材料を通って前記積み重ねの隣接する印刷繊維状シートの繊維と絡み合わせるように構成された返し棘を有する、往復させることと、を含む、方法。
前記返し棘が、前記積み重ねの前記複数の印刷繊維状シートのうちの前記１つからの前記繊維を前記ガイドプレートにより近い前記積み重ねの前記隣接する印刷繊維状シート内に引き込む上向きの返し棘であることを更に含む、請求項９に記載の方法。
前記フェルト針のアレイを往復させることが、前記フェルト針のうちの１つの前記返し棘が、前記積み重ねの前記複数の印刷繊維状シートのうちの前記１つからの繊維を、前記返し棘で前記ベッドプレートにより近い前記積み重ねの前記隣接する印刷シート内に押し込む下向きの返し棘であることと、前記フェルト針のうちの別の１つの別の返し棘が、前記積み重ねの前記複数の印刷繊維状シートのうちの前記１つからの繊維を、前記ガイドプレートにより近い前記積み重ねの別の隣接する印刷シート内に引き込む上向きの返し棘であることと、を更に含む、請求項９に記載の方法。
前記位置決めピンを積み重ねデバイスの基部から前記ベッドプレートを通って前記ガイドプレートに向かって延在させて、前記ベッドプレート及び前記基部の動作の位置合わせを維持することを更に含む、請求項９に記載の方法。
前記ガイドプレートの開口のアレイの前記開口が、前記ベッドプレートの表面平面を横切る細長いスロット形状を有し、前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記印刷繊維状シートの積み重ねからの前記フェルト針のアレイの引き抜きの後に、前記ガイドプレートに対して前記針ボードを横方向に並進させることを更に含む、請求項９に記載の方法。
前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記印刷繊維状シートの積み重ねからの前記フェルト針のアレイの引き抜きの後に、前記ガイドプレート及び前記針ボードの両方を前記印刷繊維状シートの積み重ねに対して横方向に並進させることを更に含む、請求項９に記載の方法。
付加製造システムのスタッカサブシステムであって、
ダイホルダと位置合わせされたパンチホルダであって、前記パンチホルダが、前記パンチホルダと前記ダイホルダとの間に供給される前記印刷基材ウェブの送達経路を横断する方向に、前記ダイホルダに向かって、かつ前記ダイホルダから離れて往復するように構成されており、前記パンチホルダが、前記ダイホルダに隣接するキャビティ孔を有するキャビティを前記パンチホルダ内に有し、前記ダイホルダが、前記パンチホルダの前記キャビティに対応する、前記ダイホルダ内を通るチャネルを有し、前記パンチホルダ及び前記ダイホルダが前記パンチホルダと前記ダイホルダとの間に前記印刷基材ウェブを受け入れるように構成されており、前記印刷基材ウェブが、複数の印刷繊維状シートを含み、各印刷繊維状シートは、所望の３Ｄ物体のスライスのためのパターンが形成され、位置決め開口を含み、前記印刷シートのうちの少なくとも１つは、その中に繊維を有する、パンチホルダと、
外周に離間した関係で前記キャビティ内に摺動自在に受け入れられるパンチプレートであって、前記パンチプレートが、前記印刷基材ウェブの前記送達経路を横断する方向に、前記パンチホルダ内の凹位置と、前記ダイホルダの前記チャネル内に延在する切断位置との間を往復して、前記印刷基材ウェブから基材シートを切断するように構成され、前記切断された基材シートは、前記複数の印刷繊維状シートのうちの１つであり、前記パンチプレートは、開口を画定している内周壁を有する、パンチプレートと、
請求項１に記載の印刷シート繊維交絡装置と、を備えるスタッカサブシステム。
前記返し棘が、前記繊維を引っ張るように構成された上向きの返し棘である、請求項１５に記載のスタッカサブシステム。
前記フェルト針のうちの１つの前記返し棘が、前記繊維を引っ張るように構成された上向きの返し棘であり、前記フェルト針のうちの前記１つに隣接する前記フェルト針のうちの第２の１つの前記返し棘は、前記繊維を押すように構成された下向きの返し棘である、請求項１５に記載のスタッカサブシステム。
基部と、前記ベッドプレートと、前記基部に取り付けられ、前記ベッドプレートを通って前記ガイドプレートに向かって延在する前記位置決めピンとを含む、前記ベッドプレート及び前記基部の動作の位置合わせを維持するための、積み重ねデバイスを更に備える、請求項１５に記載のスタッカサブシステム。
前記ガイドプレートの開口のアレイの前記開口が、前記ベッドプレートの表面平面を横切る細長いスロット形状を有し、前記針ボードが、前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記印刷繊維状シートの積み重ねからの前記フェルト針のアレイの引き抜きの後で、前記ガイドプレートに対して横方向に並進するように構成された、請求項１５に記載のスタッカサブシステム。
前記ガイドプレート及び前記針ボードの両方が、前記複数の印刷繊維状シートを通る後続の挿入のために、前記印刷繊維状シートの積み重ねからの前記フェルト針のアレイの引き抜きの後で、前記印刷繊維状シートの積み重ねに対して横方向に並進するように構成された、請求項１５に記載のスタッカサブシステム。