JP2014510178A5 - - Google Patents

Description

前記課題を解決するために本発明による装置では、各グリッパは固有の最大ポジションを有し、固有の糸引渡し箇所に対応配設されており、グリッパはそれぞれ個々に、ほぼ互いに平行な移動路において可動であり、装置は、少なくとも１つの成形型を有し、該成形型は、糸引渡し箇所と、グリッパの少なくとも幾つかとの間に移動することができ、特に、これによって糸又は粗糸は、成形型を用いて立体賦形されるようになっている。

グリッパが本発明のように構成されていると、より簡単なもしくは単純な糸ガイドが生ぜしめられ、複数のグリッパを同時に作動させることができる。この２つのことによって、処理速度（Ablegerate）が大幅に高まる。これによって装置は、糸又は粗糸における２ｋｇ／分を越える処理速度又は３ｋｇ／分を越える処理速度に適したように構成されている。そして、速度を遅くする原因である、複雑化されたロボット制御される糸又は粗糸のガイドが不要である。これによってさらに、糸ガイド時における摩擦が著しく減じられる。良好な自動化の可能性が与えられていて、個々のグリッパに基づいて装置は、種々様々な部材の製造に対してフレキシブルに適合可能であり、かつ迅速な切換え制御が可能である。かつては通常であった面状の半製品を省略し、その代わりに糸又は粗糸から直接繊維プリフォームが立体賦形され、かつ製造されるので、材料コストが公知の方法に比べて大幅に低減する。さらに並列作業によって、短い製造時間を達成することができる。面状の半製品は、予備製造に基づいてかなり高価である。強く三次元的な部材の場合には、大面積の半製品を使用すると、さらに皺が発生するおそれがある。また小面積の半製品の場合には、個別部分の裁断及び結合のためのコストが高まる。
糸又は粗糸は、成形型を介して緊張もしくは張設され、かつこれにより成形型の形状を写し取る。好ましくは、別の成形型が設けられていて、該別の成形型は、第１の成形型に適合するように形成されていて、この第１の成形型と１つにまとめることができ、この際に糸又は粗糸は、両成形型の間においてさらに正確に所望の三次元構造に成形される。一方又は両方の成形型の運動方向は、好ましくは、グリッパの移動路に対してほぼ垂直方向である。一方又は両方の成形型は、プレス装置及び／又は加熱装置を備えていてよく、このように構成されていると、例えば結合材料を活性化させて、個々の糸又は粗糸を互いに結合させて繊維プリフォームを形成することができる。同様に成形型は、交換可能な又は簡単に分離可能な部分として、例えばリフティングテーブル又は降下装置のような運動装置に固定されていてよい。もちろん、複数部分から成る成形型が設けられていてもよい。

Claims (15)

1. 特に繊維強化プラスチック部材を製造する際の予備成形体である、繊維プリフォーム（２８，２８.１）を製造する装置であって、該装置は、複数の糸又は粗糸を準備するための複数の繰出しステーション（１，１.１，２，２.１）と、それぞれ１つ又は複数の糸又は粗糸の始端部（２０，２０′）を把持することができる複数のグリッパ（５，５.１）とを有し、該各グリッパ（５，５.１）は、最大ポジション（８，８.１）と引取りポジション（９，９.１）との間の移動路において往復動可能であり、前記引取りポジション（９，９.１）は糸引渡し箇所（１４，１４.１）に設けられていて、前記最大ポジション（８，８.１）よりも前記繰出しステーション（１，１.１，２，２.１）の近傍に位置している、装置において、
   前記各グリッパ（５，５.１）は固有の最大ポジション（８，８.１）を有し、固有の糸引渡し箇所（１４，１４.１）に対応配設されており、前記グリッパ（５，５.１）はそれぞれ個々に、ほぼ互いに平行な移動路において可動であり、装置は、少なくとも１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）を有し、該成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）は、前記糸引渡し箇所と、前記グリッパの少なくとも幾つかとの間に移動することができ、特に、これによって前記糸又は粗糸は、前記成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）を用いて立体賦形されるようになっていることを特徴とする、繊維プリフォームを製造する装置。
2. 前記グリッパ（５，５.１）は、その移動路において種々異なった個々の中間ポジション（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）をとることができ、かつ該中間ポジション（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）において前記糸又は粗糸の各始端部（２０）をしっかりと保持することができる、請求項１記載の装置。
3. 前記個々のグリッパ（５，５.１）はそれぞれ、前記引取りポジション（９，９.１）から前記最大ポジション（８，８.１）へのほぼ直線的な移動路において可動である、請求項１又は２記載の装置。
4. 前記個々のグリッパ（５，５.１）は、１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）の外輪郭に従って該グリッパ（５，５.１）の移動路において位置決めされ得る、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. 前記グリッパ（５，５.１）は、１０〜５００ｍｍ、好ましくは２０〜２００ｍｍのクランプ幅（ｂ）を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 少なくとも５つのグリッパ（５，５.１）、好ましくは少なくとも１０のグリッパ（５，５.１）、特に好ましくは少なくとも２０のグリッパ（５，５.１）が設けられている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 前記グリッパ（５，５.１）は、前記糸引渡し箇所（１４，１４.１）において前記糸又は粗糸と一緒に、結合材料（１８）をも、特に、熱可塑性プラスチック又は接着剤から成る又は熱可塑性プラスチック又は接着剤を備えた糸又はフリースをも、把持することができる、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 前記糸又は粗糸を１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）と前記グリッパとの間において切り離すことができる切断装置、及び／又は、前記糸又は粗糸を１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）と前記糸引渡し箇所（１４，１４.１）との間において切り離すことができる切断装置が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 前記糸又は粗糸を１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）内において又は１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）の周りで形状安定的に結合するのに適した固定装置が設けられており、該固定装置は特に、加熱装置及び／又はプレス装置として形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. １つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）は、装置内において回転することができ、この場合糸又は粗糸から成る立体賦形された第１の層（２５，２５.１）、好ましくはまた固定された第１の層（２５，２５.１）に、糸又は粗糸から成る別の層（２６.１，２７.１）を装着することができ、しかもこの場合好ましくは約３０°、４５°、６０°又は９０°回転させられた別の繊維方向で、装着することができる、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 特に請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置を使用して、例えば繊維強化プラスチック部材を製造する際の予備成形体である、繊維プリフォーム（２８，２８.１）を製造する方法であって、下記の方法ステップ、すなわち：
    糸又は粗糸の張設（２１）、
    １つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）を用いた前記糸又は粗糸の立体賦形（２２）、
    繊維プリフォーム（２８，２８.１）への立体賦形された前記糸又は粗糸の固定、
    という方法ステップを有する、方法において、
    複数の別個のグリッパ（５，５.１）が、それぞれ個々のグリッパ（５，５.１）に対応配設された複数の糸引渡し箇所（１４，１４.１）において、個々の又は複数の糸又は粗糸（２０，２０′）を把持し、次いで前記グリッパ（５，５.１）を、互いにほぼ平行な移動路において移動させ、これによって前記糸又は粗糸（２１）を互いに並べて張設する
    ことを特徴とする、方法。
12. 複数のグリッパ（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）を、１つの張設過程において同時にかつ互いに無関係に独立させて移動させる、請求項１１記載の方法。
13. 少なくとも１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）を、前記グリッパ（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）と前記糸引渡し箇所（１４，１４.１）との間に移動させ、前記糸又は粗糸（２３）を１つの成形型を用いて立体賦形する、請求項１１又は１２記載の方法。
14. 前記個々のグリッパ（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）を、該個々のグリッパ（１０，１０.１，１１，１１.１，１２，１２.１）が１つの成形型（１５，１５′，１５.１，１６，１６′）の外輪郭に従って前記糸又は粗糸の始端部をしっかりと保持するように、位置決めする、請求項１１から１３までのいずれか１項記載の方法。
15. 糸又は粗糸の複数の層を、１つの成形型に装着し、各層自体を最初に互いに並べて張設し、次いで立体賦形して固定し、その後で次の層を同様に、特に例えば約３０°、４５°、６０°又は９０°させた別の繊維方向で装着する、請求項１１から１４までのいずれか１項記載の方法。