JPH04122611A - Method of severing and editing prepreg tape and apparatus therefor - Google Patents
Method of severing and editing prepreg tape and apparatus thereforInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はプリプレグテープのプリプレグを所定形状に切
断し、不要なプリプレグを除去するプリプレグテープの
切断編集方法およびその方法を実施するための装置に関
する。[Detailed Description of the Invention] [Objective of the Invention] (Industrial Field of Application) The present invention provides a method for cutting and editing a prepreg tape, which cuts the prepreg of a prepreg tape into a predetermined shape and removes unnecessary prepreg, and implements the method. It relates to a device for.
（従来の技術）
航空機部品、スポーツ、レジャー用品あるいは各種機械
構造部品などが、炭素繊維強化プラスチック（Ｃ，ＦＲ
Ｐ）などの複合材料により製作されている。この場合、
複合材料は、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、ガ
ラス繊維等の強化繊維に、熱硬化性樹脂または熱可塑性
樹脂を含浸してなるプリプレグを準備し、このプリプレ
グを方向を変えて各層ごとに積層して製造したもの（以
下「プリプレグ積層シート」と称する）が用いられる。(Prior technology) Aircraft parts, sports and leisure goods, and various mechanical structural parts are manufactured using carbon fiber reinforced plastics (C, FR).
It is made of composite materials such as P). in this case,
Composite materials are prepared by preparing prepregs made by impregnating reinforcing fibers such as carbon fibers, aramid fibers, boron fibers, and glass fibers with thermosetting resins or thermoplastic resins, and then laminating each layer by changing the direction of the prepregs. (hereinafter referred to as "prepreg laminate sheet") is used.
プリプレグ積層シートは、製作する製品に適合する形状
に切断され、この切断されたプリプレグ積層シートの部
片（以下「プリプレグ積層材」と称する）は、賦形治具
上に載置され、加圧、加熱され、所定の形状に成形され
る。The prepreg laminate sheet is cut into a shape that matches the product to be manufactured, and the cut pieces of the prepreg laminate sheet (hereinafter referred to as "prepreg laminate material") are placed on a shaping jig and pressurized. , heated and formed into a predetermined shape.
従来、このようなプリプレグ積層シートを製造する場合
には、−側面にシリコン含浸処理などがなされた可撓性
のテープ（以下「裏紙」と称する上に、プリプレグをあ
らかじめ展着してなるプリプレグテープを準備し、この
プリプレグテープをプリプレグ積層手段に装着し、プリ
プレグテープを順次繰出しながらプリプレグを連続的に
配向する方法が採られている。Conventionally, when manufacturing such a prepreg laminated sheet, a flexible tape (hereinafter referred to as a "backing paper") whose side surface has been impregnated with silicone, and a prepreg prepared by spreading prepreg in advance on a flexible tape (hereinafter referred to as "backing paper"), A method is adopted in which a tape is prepared, the prepreg tape is attached to a prepreg laminating means, and the prepreg is continuously oriented while being sequentially fed out.
第８図および第９図は、プリプレグテープを用いてプリ
プレグ積層シートを製造する例を示したものである。第
９図に示すように、４５°方向にプリプレグテープを配
向して敷き詰めて正方形のプリプレグ積層シート１を形
成する場合、貼り付けられるプリプレグテープを敷き詰
める順序に展開すると第８図に示すようになる。プリプ
レグテープ１０のうち、斜線で示した部分１０１１０２
．１０３，１０４，１０５・−・・・・は、第９図にそ
れぞれ対応する符号で示した、貼り付けられるプリプレ
グの必要な部分である。一方、斜線を施してない部分２
は、第９図で符号３て示すプリプレグ積層シート１の外
形からはみ出す部分に対応する部分であり、プリプレグ
の不要な部分である。このため、プリプレグ積層手段を
用いて、プリプレグを連続的に配向するためには、貼り
付けられるプリプレグ１０１，１０２・・・・・・と不
要なプリプレグとを分離する必要がある。FIGS. 8 and 9 show an example of manufacturing a prepreg laminate sheet using prepreg tape. As shown in Fig. 9, when a square prepreg laminate sheet 1 is formed by oriented prepreg tapes in a 45° direction and laid down, if the prepreg tapes to be pasted are developed in the order in which they are spread, the result will be as shown in Fig. 8. . The shaded portion 101102 of the prepreg tape 10
．． 103, 104, 105, . . . are necessary portions of the prepreg to be pasted, which are indicated by corresponding symbols in FIG. On the other hand, the part 2 that is not shaded
9 corresponds to a portion protruding from the outer shape of the prepreg laminated sheet 1 shown by reference numeral 3 in FIG. 9, and is an unnecessary portion of the prepreg. Therefore, in order to orient the prepregs continuously using the prepreg lamination means, it is necessary to separate the prepregs 101, 102, . . . , to be pasted from unnecessary prepregs.
従来の、プリプレグ積層手段には、プリプレグ切断装置
が配設されており、プリプレグ積層手段に装着されたプ
リプレグテープは、このプリプレグ切断装置で順次、プ
リプレグのみが、裏紙を残して必要なプリプレグの形状
に対応する形状に切断され、続いて同一のプリプレグ積
層手段に設けられた積層押し付は部で所定のプリプレグ
片が型の表面に押し貼りされるようになっている。The conventional prepreg laminating means is equipped with a prepreg cutting device, and the prepreg tape attached to the prepreg laminating means is sequentially cut into the necessary prepreg by this prepreg cutting device, leaving behind the backing paper. A predetermined prepreg piece is cut into a shape corresponding to the shape, and then a predetermined prepreg piece is pressed onto the surface of the mold using a lamination press provided on the same prepreg lamination means.
（発明が解決しようとする課題）
このように、従来においては、プリプレグテープを用い
てプリプレグ積層シートを形成する場合、プリプレグテ
ープのプリプレグの切断工程と積層工程とが、同一のプ
リプレグ積層手段内で行われているため、プリプレグの
切断作業中は、プリプレグの積層作業を行うことができ
ず、プリプレグの積層工程に時間がかかるという問題が
あった。(Problems to be Solved by the Invention) Conventionally, when forming a prepreg laminated sheet using a prepreg tape, the prepreg cutting process and the laminating process of the prepreg tape are performed within the same prepreg laminating means. Therefore, during the prepreg cutting operation, the prepreg stacking operation cannot be performed, and there is a problem that the prepreg stacking process takes time.
また、プリプレグ切断装置の設置スペースに制約がある
ため、複雑なカッタ刃の運動を必要とする複雑な切断形
状を得ることが困難であるという問題があった。Furthermore, since there is a restriction in the installation space of the prepreg cutting device, there is a problem in that it is difficult to obtain a complicated cut shape that requires complicated movement of the cutter blade.
さらに、所定形状のプリプレグ積層シートを積層形成す
る際に不要となるプリプレグ部分を予め除去することは
、プリプレグ積層手段の構造がきわめて複雑となるため
行われておらず、プリプレグ積層シートを形成後、不要
な積層部分を除去する工程をさらに必要としていた。Furthermore, when forming a pre-preg laminated sheet of a predetermined shape, unnecessary prepreg parts are not removed in advance because the structure of the prepreg laminating means becomes extremely complicated. An additional step was required to remove unnecessary laminated parts.
本発明は上記のような問題点を考慮してなされたもので
あり、プリプレグの積層工程を短縮してプリプレグ積層
材を効率的に製造することができるプリプレグテープの
切断編集方法およびその方法を実施する装置を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and provides a prepreg tape cutting and editing method that can shorten the prepreg lamination process and efficiently produce prepreg laminate materials, and implement the method. The purpose is to provide a device for
（課題を解決するための手段）
上記の目的を達成するために、本発明によるプリプレグ
テープの切断編集方法は、裏紙上にプリプレグを展着し
て形成されたプリプレグテープを準備し、このプリプレ
グテープの裏紙を切断することなく、前記プリプレグの
みを所定の形状に切断する工程と、裏紙上から不要なプ
リプレグを除去し、切断プリプレグテープを形成する工
程と、からなることを特徴としている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the prepreg tape cutting and editing method according to the present invention prepares a prepreg tape formed by spreading prepreg on a backing paper, and prepares a prepreg tape formed by spreading prepreg on a backing paper. The method is characterized by comprising the steps of: cutting only the prepreg into a predetermined shape without cutting the backing paper; and removing unnecessary prepreg from the backing paper to form a cut prepreg tape.
また、本発明によるプリプレグテープの切断編集装置は
、プリプレグテープを繰出し供給するプリプレグテープ
供給装置と、供給装置の下流側に配設され、供給装置か
ら供給されたプリプレグテープのプリプレグを裏紙を切
断することなく所定形状に切断するプリプレグ切断装置
と、プリプレグ切断装置の下流側に配設され、プリプレ
グの切断されたプリプレグテープから不要なプリプレグ
を除去し切断プリプレグテープを形成する不要プリプレ
グ除去装置と、不要プリプレグ除去装置の下流側に配設
され、切断プリプレグテープを巻き取る切断プリプレグ
テープ巻取装置と、からなることを特徴としている。Further, the prepreg tape cutting and editing device according to the present invention includes a prepreg tape supply device that feeds and supplies prepreg tape, and a prepreg tape supply device that is disposed downstream of the supply device, and cuts the prepreg of the prepreg tape supplied from the supply device to cut the backing paper. a prepreg cutting device that cuts the prepreg into a predetermined shape without cutting; an unnecessary prepreg removing device that is disposed downstream of the prepreg cutting device and removes unnecessary prepreg from the cut prepreg tape to form a cut prepreg tape; The present invention is characterized by comprising a cut prepreg tape winding device that is disposed downstream of the unnecessary prepreg removing device and winds up the cut prepreg tape.
（作 用）
本発明によれば、裏紙上にプリプレグを展着して形成さ
れたプリプレグテープを準備し、このプリプレグテープ
の裏紙を切断することなく、プリプレグのみを所定の形
状に切断し、続いて裏紙上から不要なプリプレグを除去
し、切断プリプレグテープを形成することにより、プリ
プレグテープの切断編集が行われる。(Function) According to the present invention, a prepreg tape formed by spreading prepreg on a backing paper is prepared, and only the prepreg is cut into a predetermined shape without cutting the backing paper of the prepreg tape. Subsequently, cutting and editing of the prepreg tape is performed by removing unnecessary prepreg from the backing paper and forming a cut prepreg tape.
また、本発明によれば、プリプレグテープ供給装置から
プリプレグテープが繰出し供給され、プリプレグ切断装
置において、この供給されたプリプレグテープのプリプ
レグか裏紙を切断することなく所定形状に切断される。Further, according to the present invention, the prepreg tape is fed out from the prepreg tape supply device, and the prepreg cutting device cuts the supplied prepreg tape into a predetermined shape without cutting the prepreg or backing paper.
続いて不要プリプレグ除去装置により、プリプレグテー
プから不要のプリプレグが除去され、切断プリプレグテ
ープか形成される。切断プリプレグテープは、切断プリ
プレグテープ巻取装置に巻き取られる。Subsequently, unnecessary prepreg is removed from the prepreg tape by an unnecessary prepreg removing device, and a cut prepreg tape is formed. The cut prepreg tape is wound up on a cut prepreg tape winding device.
（実施例）
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図は、本発明によるプリプレグテープ
の切断編集装置の正面図および上平面図である。図にお
いて符号１００は、装置本体フレームであり、このフレ
ーム１００の一端側にプリプレグテープ１０を繰出し供
給する供給リール１１が回転可能に取り付けられている
。この供給リール１１には、プリプレグテープ１０が巻
き付けられた状態で装着されている。プリプレグテープ
１０は供給リール１１から繰出され移動させられるか、
供給リール１１の下流側（プリプレグテープの移動方向
側）には、このプリプレグテープ１０の繰出し移動動作
を生じさせるプリプレグテープ送り出しロール１２が配
設されている。この送り出しロール１２は、上下２本の
ロールから構成されるピンチロールであり、サーボモー
タ（図示せず）により、所定の回転数のみ間欠的に矢印
方向に回転するようになっている。1 and 2 are a front view and a top plan view of a prepreg tape cutting and editing apparatus according to the present invention. In the figure, reference numeral 100 denotes a main body frame of the apparatus, and a supply reel 11 for feeding and feeding the prepreg tape 10 is rotatably attached to one end side of the frame 100. The supply reel 11 is equipped with a prepreg tape 10 wound thereon. Is the prepreg tape 10 fed out from the supply reel 11 and moved?
A prepreg tape feed-out roll 12 that causes the feed-out movement of the prepreg tape 10 is disposed downstream of the supply reel 11 (in the direction of movement of the prepreg tape). The feed roll 12 is a pinch roll composed of two upper and lower rolls, and is intermittently rotated at a predetermined number of rotations in the direction of the arrow by a servo motor (not shown).
送り出しロール１２の下流側には、プリプレグを切断す
るためのプリプレグ切断装置２０が配設されている。こ
のプリプレグ切断装置２０は、第３図にその詳細構造を
示すように、プリプレグ切断用のカッタ刃２１を有し、
このカッタ刃２１は超音波発振ホルダ２２に着脱可能に
取り付けられている。超音波発振ホルダ２２は、超音波
振動を発生して、カッタ刃２１に付与するものであり、
超音波振動を励起させるための電力が供給用リード線か
ら供給されるようになっている。A prepreg cutting device 20 for cutting the prepreg is disposed downstream of the delivery roll 12. This prepreg cutting device 20 has a cutter blade 21 for cutting prepreg, as the detailed structure is shown in FIG.
This cutter blade 21 is detachably attached to an ultrasonic oscillation holder 22. The ultrasonic oscillation holder 22 generates ultrasonic vibrations and applies them to the cutter blade 21.
Electric power for exciting ultrasonic vibrations is supplied from a supply lead wire.
超音波発振ホルダ２２は、ブラケット２４を用いて移動
ブロック２５に固設されている。この移動ブロック２５
の一側面は、上下方向に案内路が形成されているガイド
部材２６に摺動可能に取り付けられるとともに、上端面
から垂直方向にねじ穴２５ａが形成され、このねじ穴２
５ａにねじ軸２７が螺合されている。ねじ軸２７はガイ
ド部材２６の上端に固設された小型サーボモータあるい
は小型ステッピングモータ（以下「小型サーボモータ」
という）２８の出力軸（図示せず）に連結されている。The ultrasonic oscillation holder 22 is fixed to a moving block 25 using a bracket 24. This moving block 25
One side surface is slidably attached to a guide member 26 in which a guide path is formed in the vertical direction, and a screw hole 25a is formed in the vertical direction from the upper end surface.
A screw shaft 27 is screwed onto the shaft 5a. The screw shaft 27 is connected to a small servo motor or a small stepping motor (hereinafter referred to as a "small servo motor") fixed to the upper end of the guide member 26.
) 28 output shaft (not shown).
ガイド部材２６はさらに上下移動袋ｆｆｆ３１の摺動片
３２に固設され、上下移動装置３１の作動により上下移
動させられる摺動片３２とともに上下移動しつるように
なっている。この上下移動装置３１としては、例えばエ
アシリンダあるいは油圧シリンダを用いることができる
。そして、上下移動装置３１は、略断面り字形のブラケ
ット３３の垂直壁面に固設されている。The guide member 26 is further fixed to a sliding piece 32 of the vertically movable bag fff31, and is adapted to move up and down together with the sliding piece 32 which is moved up and down by the operation of the vertical moving device 31. As this vertical movement device 31, for example, an air cylinder or a hydraulic cylinder can be used. The vertical movement device 31 is fixed to a vertical wall surface of a bracket 33 having a substantially angular cross section.
ブラケット３３の水平壁面には垂直軸３４が固設され、
この垂直軸３４は、水平アーム３５に回転軸線を直交さ
せて取り付けられたサーボモータ３６の出力軸３６ａに
連結されている。水平アーム３５は、フレーム１００に
設けられた水平アーム駆動装置３７（第１図参照）によ
り、フレーム１００に沿って水平方向に、およびフレー
ム１００に対して直交する方向に往復移動可能とされて
いる。A vertical shaft 34 is fixed to the horizontal wall surface of the bracket 33,
This vertical shaft 34 is connected to an output shaft 36a of a servo motor 36 attached to the horizontal arm 35 with its axis of rotation perpendicular to the horizontal arm 35. The horizontal arm 35 is capable of reciprocating horizontally along the frame 100 and in a direction orthogonal to the frame 100 by a horizontal arm drive device 37 (see FIG. 1) provided on the frame 100. .
カッタ刃２１の下方位置には、水平テーブル４１がその
一端をフレーム１００に固定して配設され、この水平テ
ーブル４１上にアンビル４２か載置されている。アンビ
ル４２の上平面には複数の空気孔４３が穿設され、これ
らの空気孔４３はアンビル内に設けられた空気通路４４
に連通されている。空気通路４４は、さらに、バイブ４
５により吸気手段（図示せず）に連通されている。A horizontal table 41 is disposed below the cutter blade 21 with one end fixed to the frame 100, and an anvil 42 is placed on the horizontal table 41. A plurality of air holes 43 are bored in the upper plane of the anvil 42, and these air holes 43 connect to an air passage 44 provided inside the anvil.
is communicated with. The air passage 44 further includes a vibrator 4.
5 to an air intake means (not shown).
アンビル４２の上平面の一端には、カッタ刃２１の突出
量を計測する計測センサ４６が取り付けられ、この計測
センサ４６はカッタ刃２１の先端部が押し当てられる上
下移動可能な突起部４６ａを有している。移動ブロック
２５の下端には、アンビル４２の上平面の上下方向の凹
凸量を検出するだめの検出センサ４７か取り付けられて
いる。A measurement sensor 46 that measures the amount of protrusion of the cutter blade 21 is attached to one end of the upper plane of the anvil 42, and this measurement sensor 46 has a vertically movable protrusion 46a against which the tip of the cutter blade 21 is pressed. are doing. A detection sensor 47 is attached to the lower end of the moving block 25 to detect the amount of unevenness of the upper surface of the anvil 42 in the vertical direction.
プリプレグ切断装置２０の下流側には、プリプレグか所
定の形状に切断されたプリプレグテープ１０′から不要
なプリプレグを除去し、切断プリプレグテープ１０′を
形成する不要プリプレグ除去装置５０か配設されている
。不要プリプレグ除去装置５０は、第４図および第５図
にその詳細を示すように、不要プリプレグに押し付けら
れ、しごきを加えて不要プリプレグを裏紙から除去する
除去用アーム５１を有している。このアーム５１は、一
端がホルダ５３に回転自在に支持された回転軸５２に嵌
着され、第４図で仮想線５１′で示す位置から先端部が
プリプレグに当接する位置まで旋回可能とされている。On the downstream side of the prepreg cutting device 20, an unnecessary prepreg removing device 50 is provided that removes unnecessary prepreg from the prepreg tape 10' that has been cut into a predetermined shape to form a cut prepreg tape 10'. . As shown in detail in FIGS. 4 and 5, the unnecessary prepreg removing device 50 has a removing arm 51 that is pressed against the unnecessary prepreg and removes the unnecessary prepreg from the backing paper by applying ironing. This arm 51 is fitted onto a rotating shaft 52 whose one end is rotatably supported by a holder 53, and is pivotable from the position shown by the imaginary line 51' in FIG. 4 to the position where the tip abuts the prepreg. There is.
ホルダ５３の一端には回転軸５２を回動する旋回用モー
タ５４が取り付けられている。A turning motor 54 for rotating the rotating shaft 52 is attached to one end of the holder 53.
アーム５１のプリプレグに当接する先端部には、約５１
１１程度の半径の円弧Ｒが形成されている。The tip of the arm 51 that comes into contact with the prepreg has a diameter of approximately 51 mm.
A circular arc R having a radius of about 11 is formed.
ホルダ５３は垂直方向に延びるサポート部材５５により
保持され、サポート部材５５の上端部５５ａは、本体フ
レーム１００に水平方向に向けて固設されたガイドアー
ム５６に設けられたガイド機構５７により、プリプレグ
テープ１０′を横断する方向に往復移動可能とされてい
る。このガイド機構５７としては、例えばサーボモータ
（図示せず）により回転駆動されるボールねじが用いら
れ、サポート部材の上端部５５ａに、このボールねじと
螺合するメスねじが形成されている。あるいは、油圧シ
リンダを用いてサポート部材５５をガイドアーム５６に
沿って往復移動させるようにしてもよい。The holder 53 is held by a support member 55 extending in the vertical direction, and the upper end 55a of the support member 55 is connected to the prepreg tape by a guide mechanism 57 provided on a guide arm 56 fixed to the main body frame 100 in the horizontal direction. It is possible to reciprocate in the direction across 10'. As this guide mechanism 57, for example, a ball screw rotationally driven by a servo motor (not shown) is used, and a female screw threadedly engaged with the ball screw is formed at the upper end portion 55a of the support member. Alternatively, the support member 55 may be moved back and forth along the guide arm 56 using a hydraulic cylinder.
不要プリプレグ除去アーム５１の下方位置には、水平テ
ーブル６１がその一端をフレーム１００に固定して配設
され、この水平テーブル６１上にアンビル６２が載置さ
れている。アンビル６２の上平面には複数の空気孔６３
が穿設され、これらの空気孔６３はアンビル６２内に設
けられた空気通路６４に連通されている。空気通路６４
は、さらに、バイブロ５により吸気手段（図示せず）に
連通されている。A horizontal table 61 is disposed below the unnecessary prepreg removal arm 51 with one end fixed to the frame 100, and an anvil 62 is placed on the horizontal table 61. A plurality of air holes 63 are provided on the upper surface of the anvil 62.
These air holes 63 communicate with an air passage 64 provided within the anvil 62. air passage 64
is further communicated with an air intake means (not shown) through a vibro 5.
不要プリプレグ除去装置５０の下流側には、裏紙上から
不要なプリプレグが除去された切断プリプレグテープ１
０′を巻き取る切断プリプレグテープ巻取装置７０か配
設されている。切断プリプレグテープ巻取装置７０は、
切断プリプレグテープ１０″を巻き取る巻取リール７１
を有する。巻取リール７１は本体フレーム１内に内蔵さ
れた回転機構（図示せず）により回転駆動される。On the downstream side of the unnecessary prepreg removal device 50, there is a cut prepreg tape 1 from which unnecessary prepreg has been removed from the backing paper.
A cutting prepreg tape winding device 70 for winding up the cut prepreg tape 0' is also provided. The cutting prepreg tape winding device 70 is
Take-up reel 71 for winding cut prepreg tape 10″
has. The take-up reel 71 is rotationally driven by a rotation mechanism (not shown) built into the main body frame 1.
不要プリプレグ除去装置５０と巻取装置７０との間には
、切断プリプレグテープ１０′の移動中の振動を防止す
るシュート７３が配設されている。A chute 73 is provided between the unnecessary prepreg removing device 50 and the winding device 70 to prevent vibration of the cut prepreg tape 10' during movement.
プリプレグテープ１０．１０’、１０’の移動経路に沿
って、各種の検知器が配設されている。Various detectors are arranged along the movement path of the prepreg tapes 10, 10', 10'.
例えば、巻取装置７０の近傍には、超音波発振センサ８
１が配設され、巻取リール７１に巻き取られた切断プリ
プレグテープ１０″の巻き外径を検知し、これを巻取リ
ール７１を駆動するトルクモータ（図示せず）の回転力
にフィードバックし、切断プリプレグテープ１０’の巻
取張力が一定に保たれるようにしである。また、送り出
しロール１２の近傍下流側およびシュート７３の近傍上
流側には、プリプレグテープの縁部を検出する縁部検出
器８２．８３か、それぞれプリプレグテープの縁部に近
接して配設されている。For example, an ultrasonic oscillation sensor 8 is located near the winding device 70.
1 is arranged to detect the winding outer diameter of the cut prepreg tape 10'' wound on the take-up reel 71, and feed it back to the rotational force of a torque motor (not shown) that drives the take-up reel 71. , the winding tension of the cut prepreg tape 10' is kept constant.Furthermore, on the downstream side near the feed roll 12 and on the upstream side near the chute 73, there are edge sections for detecting the edges of the prepreg tape. Detectors 82, 83, respectively, are located close to the edges of the prepreg tape.
次にこのような構成からなる本実施例の作用について説
明する。Next, the operation of this embodiment having such a configuration will be explained.
まず、ロール状に巻かれたプリプレグテープ１０か供給
リール１１に装着され、プリプレグテープ１０の先端部
を上下２本のロールからなる送す出しロール１２により
挟持する。サーホモータ（図示せず）により、送り出し
ロール１２を所定の回転数のみ間欠的に矢印方向に回転
させ、プリプレグテープ１０を供給リール１１側から所
定の長さたけ下流側に繰出して移動させる。この際、プ
リプレグテープ１０に張力を付与するため、供給リール
１１には、トルクモータ等のモータ（図示せず）により
、プリプレグテープ繰出しのための回転方向とは逆方向
の回転力が付与される。First, the prepreg tape 10 wound into a roll is mounted on the supply reel 11, and the leading end of the prepreg tape 10 is held between the feed rolls 12 consisting of two upper and lower rolls. The feed roll 12 is intermittently rotated in the direction of the arrow by a predetermined number of rotations by a surfomotor (not shown), and the prepreg tape 10 is fed and moved downstream by a predetermined length from the supply reel 11 side. At this time, in order to apply tension to the prepreg tape 10, a rotational force is applied to the supply reel 11 by a motor (not shown) such as a torque motor in a direction opposite to the rotation direction for feeding out the prepreg tape. .
プリプレグ切断装置２０に移送されたプリプレグテープ
１０は、第３図に示すように、パイプ４５により空気通
路４４内の空気か吸引されることにより、プリプレグテ
ープの裏紙１０ｂか、空気孔４３によりアンビル４２の
上面に吸着される。The prepreg tape 10 transferred to the prepreg cutting device 20 is, as shown in FIG. It is attracted to the upper surface of 42.
このようにしてプリプレグテープ１０をアンビル４２の
上面に吸着した後、カッター刃２１を用いてプリプレグ
１０ａの切断を行う。ます、水平アーム３５及びブラケ
ット３３を移動させてカッター刃２１の水平方向位置合
せを行う。また同時に上下移動装置３１を作動させ、摺
動片３２をガイド部材２６、移動ブロック２５、超音波
発振ホルダ２２とともに上下移動させ、概略のカッター
刃２１の垂直方向位置合せを行う。続いて検出センサ４
７を用いてアンビル４２の上平面の凹凸量を検出し、こ
の検出量を小型サーボモータ２８の制御装置（図示せず
）にフィードバックして、小型サーボモータ２８を所定
量回転し、ねじ軸２７を回動することにより、移動ブロ
ック２５さらにはカッター刃２１を微小移動させる。こ
のカッター刃２１の微小移動により、カッター刃２１の
先端がプリプレグ１０ａの厚さ分のみ降下した位置にく
るよう調整される。After the prepreg tape 10 is thus attracted to the upper surface of the anvil 42, the cutter blade 21 is used to cut the prepreg 10a. First, the horizontal arm 35 and bracket 33 are moved to align the cutter blade 21 in the horizontal direction. At the same time, the vertical moving device 31 is activated to vertically move the sliding piece 32 together with the guide member 26, moving block 25, and ultrasonic oscillation holder 22, thereby roughly aligning the cutter blade 21 in the vertical direction. Next, detection sensor 4
7 is used to detect the amount of unevenness on the upper surface of the anvil 42, this detected amount is fed back to the control device (not shown) for the small servo motor 28, the small servo motor 28 is rotated by a predetermined amount, and the screw shaft 27 is rotated by a predetermined amount. By rotating the movable block 25 and the cutter blade 21, the movable block 25 and the cutter blade 21 are slightly moved. By this minute movement of the cutter blade 21, the tip of the cutter blade 21 is adjusted to a position lowered by the thickness of the prepreg 10a.
このようにしてカッター刃２１の垂直方向位置を調整し
た後、予め定められているプログラムに従い、水平アー
ム３５、ブラケット３３を移動させ、カッター刃２１を
所定の軌跡を描かせて移動することにより、プリプレグ
１０ａの切断を行う。After adjusting the vertical position of the cutter blade 21 in this way, the horizontal arm 35 and the bracket 33 are moved according to a predetermined program, and the cutter blade 21 is moved in a predetermined trajectory. The prepreg 10a is cut.
この場合、超音波発振ホルダ２２からカッター刃２１に
超音波振動が付与される。この超音波振動を付与しなく
ともプリプレグ１０ａの切断は可能であるが、超音波振
動を付与した方が切断を円滑に行うことができるととも
に、カッター刃２１の寿命を長く保つことができる。In this case, ultrasonic vibration is applied to the cutter blade 21 from the ultrasonic oscillation holder 22. Although it is possible to cut the prepreg 10a without applying ultrasonic vibrations, applying ultrasonic vibrations allows for smoother cutting and extends the life of the cutter blade 21.
カッター刃２１は、カッター刃２１の交換時および切断
作業中に、定期的に計測センサ４６の突起部４６ａに押
し当てられ、カッター刃２１の取付位置の変動、切断作
業中の摩耗量が検出される。The cutter blade 21 is periodically pressed against the protrusion 46a of the measurement sensor 46 when replacing the cutter blade 21 and during the cutting operation, and changes in the attachment position of the cutter blade 21 and the amount of wear during the cutting operation are detected. Ru.
これらの検出値は小型サーボモータ２８の制御装置にフ
ィードバックされ、カッター刃２１が裏紙１０ｂを切断
しない適正な位置に位置するよう微細に制御される。These detected values are fed back to the control device for the small servo motor 28, and finely controlled so that the cutter blade 21 is positioned at an appropriate position without cutting the backing paper 10b.
プリプレグ切断装置２０により、プリプレグ１０ａが切
断され、所定の切り込みを入れられたプリプレグテープ
１０′は、続いて不要プリプレグ除去装置５０へ移送さ
れ、不要なプリプレグの除去作業がなされる。The prepreg 10a is cut by the prepreg cutting device 20, and the prepreg tape 10' having predetermined incisions is then transferred to the unnecessary prepreg removing device 50, where unnecessary prepreg is removed.
まず水平テーブル６１上に移送されたプリプレグテープ
１０′は、第４図に示すように、裏紙１０ｂ側がアンビ
ル６２の上面に空気孔６３により吸着される。続いて旋
回用モータ５４が作動して除去用アーム５１が旋回し、
その先端部がカッター刃２１により形成された切り込み
線ｅ、ｆに挾まれた不要プリプレグ１０ｃの一端に当接
する。First, the prepreg tape 10' transferred onto the horizontal table 61 has its backing paper 10b side attracted to the upper surface of the anvil 62 by the air holes 63, as shown in FIG. Subsequently, the rotation motor 54 is activated to rotate the removal arm 51.
The tip portion thereof comes into contact with one end of the unnecessary prepreg 10c sandwiched between the cut lines e and f formed by the cutter blade 21.
この状態で、ガイド機構５７が作動してサポート部材５
５が、プリプレグテープ１０′を横断する方向に移動す
る。不要プリプレグＩＯＣは除去用アーム５１からのし
ごき力を受け、裏紙１０ｂから剥離され、プリプレグテ
ープ１０′の剥離開始位置と反対の端部から落下除去さ
れる。In this state, the guide mechanism 57 operates and the support member 5
5 moves in a direction across the prepreg tape 10'. The unnecessary prepreg IOC is peeled off from the backing paper 10b by receiving the squeezing force from the removal arm 51, and is dropped and removed from the end opposite to the peeling start position of the prepreg tape 10'.
裏紙１０ｂ上から不要プリプレグ１０ｃが除去された切
断プリプレグテープ１０″は、切断プリプレグテープ巻
取装置７０によりロール状に巻取られる。巻取られた切
断プリプレグテープは、続いてのプリプレグ積層作業の
ため、プリプレグ積層手段（図示せず）に装着される。The cut prepreg tape 10'' from which the unnecessary prepreg 10c has been removed from the backing paper 10b is wound into a roll by the cut prepreg tape winding device 70. Therefore, it is attached to prepreg lamination means (not shown).
このようにプリプレグテープ１０は、供給リル１１から
巻取リール７１まて、プリプレグ切断装置２０および不
要プリプレグ除去装置５０を経て連続的に移送されるが
、プリプレグテープ１０の走行位置が走行方向と直交す
る方向に変位した場合には、縁部検出器８２．８３によ
りプリプレグテープ１０の縁部の位置が検出され、この
検出量に応じて供給リール１１、巻取リール７１が走行
方向に直交する方向に変位し、テープの縁が揃った良好
な巻上げ形状の切断プリプレグテープを得ることができ
る。In this way, the prepreg tape 10 is continuously transported from the supply reel 11 to the take-up reel 71 via the prepreg cutting device 20 and the unnecessary prepreg removing device 50, but the running position of the prepreg tape 10 is perpendicular to the running direction. If the prepreg tape 10 is displaced in the direction perpendicular to the running direction, the edge detectors 82 and 83 detect the edge position of the prepreg tape 10, and depending on the detected amount, the supply reel 11 and take-up reel 71 are displaced in a direction perpendicular to the running direction. It is possible to obtain a cut prepreg tape in a good rolled shape with the edges of the tape aligned.
このように、本実施例によれば、プリプレグテープのプ
リプレグのみを所定の形状に切断することおよび不要プ
リプレグを除去することを、自動的に行うことができる
。In this manner, according to this embodiment, it is possible to automatically cut only the prepreg of the prepreg tape into a predetermined shape and remove unnecessary prepreg.
第６図および第７図は、本発明によるプリプレグテープ
切断編集装置における不要プリプレグ除去装置の他の実
施例を示す概略正面図である。6 and 7 are schematic front views showing other embodiments of the unnecessary prepreg removing device in the prepreg tape cutting and editing apparatus according to the present invention.
第６図に示す実施例においては、切り込み線を入れられ
たプリプレグテープに曲げ変形を加えることにより、不
要プリプレグを裏紙から剥離させる方法が採用されてい
る。すなわち不要プリプレグ除去装置７０のプリプレグ
切断装置側にはエツジ部品７１が配設されている。この
エツジ部品７１は、プリプレグテープ１０′の走行方向
に対し直交して配設された略直方体状部材からなり、プ
リプレグテープ１０′の裏紙１０ｂか摺動する上端面の
下流側端に、比較的大きな曲率半径の面取り部７１ａが
設けられている。この曲率半径は、後述するようにプリ
プレグテープ１０′を面取り部７１Ｈに沿って折り曲げ
た際、走行面に対する曲げ角度θが５〜１０°となる程
度が望ましい。In the embodiment shown in FIG. 6, a method is adopted in which the unnecessary prepreg is peeled off from the backing paper by applying bending deformation to the prepreg tape with score lines. That is, an edge component 71 is disposed on the prepreg cutting device side of the unnecessary prepreg removing device 70. This edge component 71 is a substantially rectangular parallelepiped member disposed perpendicularly to the running direction of the prepreg tape 10', and is placed at the downstream end of the upper end surface on which the backing paper 10b of the prepreg tape 10' slides. A chamfered portion 71a having a large radius of curvature is provided. This radius of curvature is preferably such that when the prepreg tape 10' is bent along the chamfered portion 71H as described later, the bending angle θ with respect to the running surface is 5 to 10 degrees.
エツジ部品７１の下流側には、ガイドロール７２が、プ
リプレグテープ１０′の走行面を直交して横切るように
上下動可能に配設されている。A guide roll 72 is disposed on the downstream side of the edge component 71 so as to be vertically movable across the running surface of the prepreg tape 10'.
そして、エツジ部品７１とガイドロール７２との間には
、互いに接近あるいは離間するように、プリプレグテー
プ１０′の走行面を挟んで上下に配設された上板７３ａ
と下板７３ｂとからなるチャック装置７３が配置されて
いる。チャック装置７３はプリプレグテープ１０′の走
行面の位置と不要プリプレグを回収するパケット７４と
の間を往復移動可能とされている。Between the edge part 71 and the guide roll 72, upper plates 73a are disposed vertically with the running surface of the prepreg tape 10' in between so as to approach or separate from each other.
A chuck device 73 consisting of a lower plate 73b and a lower plate 73b is disposed. The chuck device 73 is capable of reciprocating between the position of the running surface of the prepreg tape 10' and the packet 74 for collecting unnecessary prepreg.
本実施例による不要プリプレグ除去装置７０においては
、プリプレグ切断装置でプリプレグが切断されたプリプ
レグテープ１０′が、エツジ部品７１の上端面を摺動し
つつ除去装置７０内に移送されてくる。除去すべき不要
プリプレグ１０ｃが、エツジ部品７１の面取り部７１ａ
に到達する直前に、ガイドロール７２がプリプレグテー
プ１０′の走行面の上方位置から、第６図に想像線で示
す下方位置まで降下する。降下されたガイドロール７２
′は、プリプレグテープ１０′を、エツジ部品７１の面
取り部７１ａを基点として角度θで折り曲げる。In the unnecessary prepreg removing device 70 according to this embodiment, the prepreg tape 10' whose prepreg has been cut by the prepreg cutting device is transferred into the removing device 70 while sliding on the upper end surface of the edge component 71. The unnecessary prepreg 10c to be removed is the chamfered portion 71a of the edge part 71.
Immediately before reaching , the guide roll 72 descends from a position above the running surface of the prepreg tape 10' to a position below as shown by imaginary lines in FIG. Lowered guide roll 72
' bends the prepreg tape 10' at an angle θ with the chamfered portion 71a of the edge component 71 as a base point.
この折り曲げ作用により、プリプレグテープ１０′のう
ち切り込み線の入れられているプリプレグは、切り込み
線の入れられていない裏紙１０ｂと、面取り部７１ａで
分離され、不要プリプレグ１０ｃはそのまま水平方向に
単独で移行しようとし、裏紙１０ｂはガイドロール７２
′により下方に曲げられた後、ガイドロール７２′に沿
って巻取装置側へ移行してゆく。Due to this bending action, the prepreg with the cut line in the prepreg tape 10' is separated from the backing paper 10b without the cut line at the chamfered part 71a, and the unnecessary prepreg 10c is left alone in the horizontal direction. When the backing paper 10b is about to move, the guide roll 72
After being bent downward by ', it moves toward the winding device along guide rolls 72'.
水平方向に単独で移行する不要プリプレグ１０ｃは、そ
の下流側端が、プリプレグテープ１０′の走行面よりわ
ずかに下方の位置に挿入されたチャック装置７３の下板
７３ｂ上に載せられる。続いて上板７３ａが降下して、
下板７３ｂとの間で不要プリプレグ１０ｃの下流側端を
把持する。このようにして不要プリプレグ１０ｃを把持
したチャック装置７３はパケット７４の位置まで移動し
く第６図では移動後のチャック装置を符号７３′で示す
）、不要プリプレグ１０ｃを裏紙１０ｂから完全に剥離
させる。そして、再び上板７３ａと下板７３ｂとの把持
状態を解放することにより、不要プリプレグＩＯＣをバ
ケット７４内に落下回収させる。The downstream end of the unnecessary prepreg 10c that moves independently in the horizontal direction is placed on the lower plate 73b of the chuck device 73 inserted at a position slightly below the running surface of the prepreg tape 10'. Subsequently, the upper plate 73a descends,
The downstream end of the unnecessary prepreg 10c is held between it and the lower plate 73b. The chuck device 73 that has gripped the unnecessary prepreg 10c in this way is moved to the position of the packet 74 (in FIG. 6, the chuck device after movement is indicated by the reference numeral 73'), and the unnecessary prepreg 10c is completely peeled off from the backing paper 10b. . Then, by releasing the grip between the upper plate 73a and the lower plate 73b again, the unnecessary prepreg IOC is dropped into the bucket 74 and collected.
不要プリプレグ１０ｃの除去作業か終了すると、ガイド
ロール７２はプリプレグテープの走行面より上方位置に
上昇し、次の不要プリプレグの部分が移送されてくるま
で待機する。When the removal work of the unnecessary prepreg 10c is completed, the guide roll 72 rises to a position above the running surface of the prepreg tape and waits until the next unnecessary prepreg portion is transferred.
本実施例による不要プリプレグ除去装置７０は、プリプ
レグテープを移送させながら除去作用を行うことかでき
、作業時間の短縮化を図ることができる。The unnecessary prepreg removal device 70 according to this embodiment can perform the removal action while transporting the prepreg tape, and can shorten the working time.
第７図に示す実施例においては、不要プリプレグが粘着
力により裏紙から除去される。本実施例による不要プリ
プレグ除去装置８０においては、プリプレグテープ１０
′を上下方向から挟むように、２つのロール８１．８２
が配設されている。In the embodiment shown in FIG. 7, unnecessary prepreg is removed from the backing paper by adhesive force. In the unnecessary prepreg removal device 80 according to this embodiment, the prepreg tape 10
Two rolls 81 and 82 are placed between the top and bottom of the
is installed.
上方側の上ロール８２には、リール８３から巻きほどか
れ、リール８４に巻き取られる粘着テープ８５が、その
粘着面を外方に向けて巻き付けられている。リール８３
の中心軸には軽度なブレーキがかけられ、リール８４の
中心軸にはトルクモータのような巻取モータを取付ける
ことにより、粘着テープ８５は、リール８３、上ロール
８２、リール８４の間でたるみなく張り渡されるように
なっている。An adhesive tape 85, which is unwound from a reel 83 and wound onto a reel 84, is wound around the upper roll 82 on the upper side with its adhesive surface facing outward. reel 83
A slight brake is applied to the center axis of the reel 84, and a take-up motor such as a torque motor is attached to the center axis of the reel 84, so that the adhesive tape 85 can be loosened between the reel 83, the upper roll 82, and the reel 84. It is designed to be stretched without any problem.
プリプレグ切断装置でプリプレグのみか切断されたプリ
プレグテープ１０′か移送され、不要プリプレグの部分
が上ロール８２の下方位置に来ると、上ロール８２が降
下し、下ロール８１との間でプリプレグテープ１０′を
挟み付ける。これにより不要プリプレグが粘着テープ８
５に粘着し、再び上ロール８２を上昇させると、粘着テ
ープ８５に粘着された不要プリプレグは、そのまま粘着
テープ８５とともにリール８４に巻き取られる。The prepreg cutting device transports only the prepreg or the cut prepreg tape 10', and when the unnecessary prepreg portion comes to a position below the upper roll 82, the upper roll 82 descends and cuts the prepreg tape 10' between it and the lower roll 81. ′ is inserted. This will remove unnecessary prepreg from the adhesive tape 8.
When the upper roll 82 is raised again, the unnecessary prepreg stuck to the adhesive tape 85 is wound up onto the reel 84 along with the adhesive tape 85 as it is.
本実施例によれば、比較的簡単な装置で不要プリプレグ
の除去を行うことができる。According to this embodiment, unnecessary prepreg can be removed using a relatively simple device.
この他、不要プリプレグを除去する装置としては、粘着
性を有するブロックをプリプレグテープに押し付け、不
要プリプレグを除去するもの、あるいは真空吸着パッド
を用いて吸着除去するものなどが考えられる。In addition, as a device for removing unnecessary prepreg, there may be a device that presses an adhesive block against a prepreg tape to remove unnecessary prepreg, or a device that removes unnecessary prepreg by suction using a vacuum suction pad.
以上説明したように、本発明によれば、予め定められた
プログラムに従ってプリプレグテープから不要なプリプ
レグのみを除去することかできる。As explained above, according to the present invention, only unnecessary prepreg can be removed from a prepreg tape according to a predetermined program.
本発明により切断編集されたプリプレグテープは、プリ
プレグ積層手段に装着され、効率良くプリプレグの積層
作業を行うことかできる。The prepreg tape cut and edited according to the present invention is mounted on a prepreg laminating means, and prepreg lamination work can be performed efficiently.
第１図は本発明によるプリプレグテープ切断編集装置の
全体構成を示す正面図、第２図はその上平面図、第３図
はプリプレグ切断装置を示す第１図■−■線断面図、第
４図は不要プリプレグ除去装置を示す側断面図、第５図
はその上平面図、第６図および第７図は不要プリプレグ
除去装置の他の実施例を示す概略正面図、第８図は本発
明により切断編集されるプリプレグテープの一例を示す
平面図、第９図は積層形成されたプリプレグ積層シート
の一例を示す平面図である。
１０・・・切断編集前のプリプレグテープ、１０′・・
・切断工程終了後のプリプレグテープ、１０″・・・切
断編集終了後の切断プリプレグテープ、１１・・・供給
リール、１２・・・送り出しロール、２０・・・プリプ
レグ切断装置、２１・・・カッター刃、５０・・・不要
プリプレグ除去装置、７０・・・切断プリプレグテープ
巻取装置。Fig. 1 is a front view showing the overall configuration of a prepreg tape cutting and editing device according to the present invention, Fig. 2 is a top plan view thereof, Fig. 3 is a sectional view taken along the line The figure is a side sectional view showing the unnecessary prepreg removing device, FIG. 5 is a top plan view thereof, FIGS. 6 and 7 are schematic front views showing other embodiments of the unnecessary prepreg removing device, and FIG. 8 is the present invention. FIG. 9 is a plan view showing an example of a prepreg tape that is cut and edited by the above method, and FIG. 9 is a plan view showing an example of a prepreg laminated sheet formed by lamination. 10...Prepreg tape before cutting and editing, 10'...
・Prepreg tape after cutting process, 10″...Cut prepreg tape after cutting and editing, 11: Supply reel, 12: Delivery roll, 20: Prepreg cutting device, 21: Cutter Blade, 50... Unnecessary prepreg removal device, 70... Cutting prepreg tape winding device.
Claims (1)
グテープを準備し、このプリプレグテープの裏紙を切断
することなく、前記プリプレグのみを所定の形状に切断
する工程と、 裏紙上から不要なプリプレグを除去し、切断プリプレグ
テープを形成する工程と、 からなるプリプレグテープの切断編集方法。 ２、プリプレグテープを繰出し供給するプリプレグテー
プ供給装置と、 前記供給装置の下流側に配設され、供給装置から供給さ
れたプリプレグテープのプリプレグを裏紙を切断するこ
となく所定形状に切断するプリプレグ切断装置と、 プリプレグ切断装置の下流側に配設され、プリプレグの
切断されたプリプレグテープから不要なプリプレグを除
去し切断プリプレグテープを形成する不要プリプレグ除
去装置と、 不要プリプレグ除去装置の下流側に配設され、前記切断
プリプレグテープを巻き取る切断プリプレグテープ巻取
装置と、 からなるプリプレグテープの切断編集装置。[Claims] 1. A step of preparing a prepreg tape formed by spreading prepreg on a backing paper, and cutting only the prepreg into a predetermined shape without cutting the backing paper of the prepreg tape. , a step of removing unnecessary prepreg from a backing paper to form a cut prepreg tape, and a method for cutting and editing a prepreg tape. 2. A prepreg tape supply device that feeds and supplies prepreg tape, and a prepreg cutting device that is disposed downstream of the supply device and cuts the prepreg of the prepreg tape supplied from the supply device into a predetermined shape without cutting the backing paper. an unnecessary prepreg removal device, which is disposed downstream of the prepreg cutting device, and which removes unnecessary prepreg from the cut prepreg tape to form a cut prepreg tape; and an unnecessary prepreg removal device, which is disposed downstream of the unnecessary prepreg removal device. A prepreg tape cutting and editing device comprising: a cutting prepreg tape winding device for winding up the cut prepreg tape;
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243257A JPH07110498B2 (en) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Method and apparatus for cutting prepreg tape |
| DE4130269A DE4130269C2 (en) | 1990-09-13 | 1991-09-12 | Method and device for manufacturing laminated prepreg parts |
| US08/130,675 US5397415A (en) | 1990-09-13 | 1993-10-04 | Method for manufacturing laminated prepreg members |
| US08/291,090 US5480508A (en) | 1990-09-13 | 1994-08-18 | Apparatus for manufacturing laminated prepreg members |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2243257A JPH07110498B2 (en) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Method and apparatus for cutting prepreg tape |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04122611A true JPH04122611A (en) | 1992-04-23 |
| JPH07110498B2 JPH07110498B2 (en) | 1995-11-29 |
Family
ID=17101182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2243257A Expired - Lifetime JPH07110498B2 (en) | 1990-09-13 | 1990-09-13 | Method and apparatus for cutting prepreg tape |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110498B2 (en) |
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