JP6900417B2 - Method of attaching fiber bundles and method of manufacturing fiber reinforced plastic products - Google Patents
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Description
本発明は、予め樹脂が含浸された繊維束を被貼付面に貼り付けることにより、繊維強化プラスチック(FRP)製品を製造する装置及び技術に関わるものである。 The present invention relates to an apparatus and a technique for manufacturing a fiber reinforced plastic (FRP) product by attaching a fiber bundle impregnated with a resin in advance to a surface to be attached.
予め樹脂が含浸された炭素繊維等の繊維束をテープ状に成形しそれを被貼付面に貼付けていく事で、FRP(Fiber Reinforced Plastics)製品を製造する製造方法が知られている。これらには、比較的細幅の繊維束を貼付や単なる配列していくものをAFP(Auto Fiber Placement)等と、比較的広幅の繊維束を貼付や単なる配列していくものをATL(Auto Tape Layup)等と呼称することも多いが、両者は厳密に区別されているわけではない。本発明は、貼付られる繊維束の幅に依らず、少なくとも加熱手段によって繊維束及び/又は被貼付面を加熱し、繊維束を被貼付面に貼付けていく製法を総称してATL、その装置(繊維束貼付装置
)をATL装置と呼ぶことにする。
A manufacturing method for manufacturing an FRP (Fiber Reinforced Plastics) product is known by forming a fiber bundle such as carbon fiber impregnated with a resin into a tape shape and sticking it on a surface to be stuck. AFP (Auto Faber Placement), etc., which attaches or simply arranges relatively narrow fiber bundles, and ATL (Auto Tape), which attaches or simply arranges relatively wide fiber bundles, are attached to these. It is often called Layup) or the like, but the two are not strictly distinguished. The present invention collectively refers to a manufacturing method in which a fiber bundle and / or a surface to be attached is heated by at least a heating means and the fiber bundle is attached to the surface to be attached, regardless of the width of the fiber bundle to be attached. The fiber bundle affixing device) will be referred to as an ATL device.
ATL装置において繊維束を被貼付面に貼付る動作に当たっては、繊維束の少なくとも一部を、少なくとも一時的に保持し、当該繊維束の被貼付経路に沿って被貼付面に対し相対的に移動しつつ、加熱及び/又は加圧しながら繊維束を貼付けていく、ATLヘッド(貼付ヘッド)を用いることが通常である。 In the operation of attaching the fiber bundle to the attachment surface in the ATL device, at least a part of the fiber bundle is held at least temporarily and moves relative to the attachment surface along the attachment path of the fiber bundle. It is usual to use an ATL head (sticking head) that sticks the fiber bundle while heating and / or pressurizing.
加熱手段としては、レーザー、赤外線ランプなどの非接触の加熱手段を用いることが多い。加圧手段としては、繊維束を被貼付面との間に挟持しつつ、繊維束を非貼付面の法線方向に押し付ける、ローラ、シュー等の押圧部材を用いることが多い。被貼付面は自由曲面であることが望まれ、したがってATLヘッドの動作も3次元的な(併進、回転の)多自由度を要求されることが多い。従って、ATLヘッドは多関節ロボットに取り付けられたり、直交および回転移動系を組み合わた、いわゆるガントリ構造体に取り付けられることが多い。 As the heating means, non-contact heating means such as a laser or an infrared lamp is often used. As the pressurizing means, a pressing member such as a roller or a shoe that presses the fiber bundle in the normal direction of the non-attached surface while sandwiching the fiber bundle with the surface to be attached is often used. It is desired that the surface to be attached is a free curved surface, and therefore the operation of the ATL head is often required to have three-dimensional (translational, rotational) degrees of freedom. Therefore, the ATL head is often attached to an articulated robot or to a so-called gantry structure that combines orthogonal and rotational movement systems.
又、貼り付けられる繊維束は通常ボビンに巻かれた形態で供給されるのが通例であり、ATL装置においてはボビンからの繊維束の巻出機構(クリールなどと称する)が必須となる。 Further, the fiber bundle to be attached is usually supplied in a form of being wound around a bobbin, and an ATL device requires a mechanism for unwinding the fiber bundle from the bobbin (referred to as a creel or the like).
この巻出機構の存在箇所によって、ATL装置には大きく二通りの形態がある。ひとつは前述のATLヘッドそのものに巻出機構を搭載する形態(以下これを搭載型と呼び、図6にその一例を示す)であり、もうひとつ固定(据置)された巻出機構から、繊維束を巻出して搬送経路(いわゆる糸道)にそって、ATLヘッドにまで繊維束を供給する形態である(以下据置型と呼び、図7に一例を示す)。 There are roughly two types of ATL devices depending on the location of this unwinding mechanism. One is a form in which the unwinding mechanism is mounted on the above-mentioned ATL head itself (hereinafter, this is referred to as a mounted type, and an example thereof is shown in FIG. 6). Is unwound and the fiber bundle is supplied to the ATL head along the transport path (so-called thread path) (hereinafter referred to as a stationary type, and an example is shown in FIG. 7).
尚、搭載型にせよ据置型にせよ、ボビンから巻き出された連続した繊維束は、被貼付面に所定長さ貼付られた後、貼付後端近傍を切断して当該貼付動作を完了するのが通例である。よってATLヘッド内に繊維束切断手段を有するのが通例である。 Regardless of whether it is a mounted type or a stationary type, the continuous fiber bundle unwound from the bobbin is attached to the surface to be attached for a predetermined length, and then the vicinity of the rear end of the attachment is cut to complete the attaching operation. Is customary. Therefore, it is customary to have a fiber bundle cutting means in the ATL head.
搭載型のATL装置30においては、ATLヘッド31自体が巻出機構32を備えて、ATLヘッド31内にボビン33が存在する、よって据置型のATL装置40と比して複雑な搬送系(糸道45)が不要という利点がある(図6、図7参照)。
In the mounted
前述したようにATLヘッドは貼付動作に応じて被貼付面上をあらゆる方向に併進移動しつつ、且つそれ自体も被貼付面の法線方向に応じて首振り運動(回転または回動運動)する。したがって、据置かれた巻出機構42(クリール)から、あらゆる方向に移動及び回転するATLヘッド43に繊維束Dを供給する必要がある。さらに、繊維束Dがテープ状であるため糸道45における繊維束Dのひねり(ツイスト)には制限があり、テープ状を保ったまま、1回転以上ひねることなくATLヘッド43にまで繊維束Dを供給する必要があり、糸道45が長尺かつ複雑なものとなるという問題がある。
As described above, the ATL head moves in parallel on the surface to be attached in all directions according to the attachment operation, and itself also swings (rotates or rotates) according to the normal direction of the surface to be attached. .. Therefore, it is necessary to supply the fiber bundle D from the stationary unwinding mechanism 42 (creel) to the
又、繊維束Dからのいわゆるケバ、脱落した含浸樹脂による糸道45の搬送部材の汚れ、詰まりなども長尺の糸道45ゆえ問題となることも多い。
In addition, so-called fluff from the fiber bundle D, dirt on the transport member of the
特に、繊維束Dが熱硬化性の樹脂を含浸したもの(これをプリプレグテープと呼ぶことが多い)である場合、プリプレグテープはそれ自体が、その表面に粘着性、タック性を有しており、搬送部材への接触、摺動等も極力避けるのが好ましく、糸道45、搬送部材の構造が依り複雑なものとなるという問題もある。
In particular, when the fiber bundle D is impregnated with a thermosetting resin (this is often called a prepreg tape), the prepreg tape itself has adhesiveness and tackiness on its surface. It is preferable to avoid contact with the transport member, sliding, etc. as much as possible, and there is also a problem that the structure of the
一方、搭載型に於いては上記の据置型の問題は少ないものの、搭載型特有の別の問題が存在する。 On the other hand, although the above-mentioned stationary type has few problems in the mounted type, there is another problem peculiar to the mounted type.
まず第一は、ATLヘッド31自体が巻出機構32を搭載するため、それが大型で、重量物と成ることが多い。よってATLヘッド31を搭載する多関節ロボット35、ガントリも大型、高剛性のものが必要となり、結果ATL装置30全体のコストアップに繋がる。また、ATLヘッド31に搭載できる繊維束(ボビン33)には限界があり、糸換え(ボビン交換)等の頻度が据置型に比べれば多くなるという問題が発生しやすい。これは生産装置としてのATL装置の稼働率の低下という問題に繋がる。
First of all, since the ATL
さらに、もうひとつの問題は、加熱源からの繊維束への熱影響の問題である。ATLヘッド31は繊維束及び/または被貼付面の加熱手段を搭載しており、加熱手段としては赤外線ランプ8等の輻射熱源、或いは熱風ヒータなどが用いられることが多い。これらは稼働中それ自体も相当の発熱をするのが普通である。
Yet another problem is the effect of heat on the fiber bundles from the heating source. The ATL
また、加熱源としてレーザーを用いる場合もあり、この場合レーザー発振管自体はATLヘッド31外に設け、光ファイバ等でATLヘッド31にまでレーザー光を導光する形態が普通である。このため、輻射熱源や熱風ヒータに比べればATLヘッド31内での発熱は少ないが、それでもレンズ、反射板等の光学部材の発熱は存在する。
Further, a laser may be used as a heating source. In this case, the laser oscillation tube itself is usually provided outside the
さらにいずれの加熱源を用いる場合でも、貼付動作即ち加熱源の発熱動作に伴い、加熱源からの熱が徐々にATLヘッド31内に蓄積し、雰囲気温度的にATLヘッド31自体が昇温、加熱されるという現象も起こりうる。
Further, regardless of which heating source is used, the heat from the heating source gradually accumulates in the
この結果、ATLヘッド31に搭載された貼付前の繊維束Eがこの熱影響を受けるという問題が発生する。繊維束Eが熱硬化性のプリプレグテープである場合、前述したプリプレグテープ自体の粘着性、タック性が温度によりより助長される場合がある。結果、巻出機構32から貼付までの間で搬送経路での摺動性が低下して搬送抵抗が増大したり、著しい場合には搬送経路に貼付いて搬送不良を起こすといった問題が発生する。さらに著しい場合には巻出機構32からの巻出し不良が発生したり、さらに過剰に加熱された場合には、熱硬化性である含浸樹脂の一部の硬化が始まり、プリプレグテープとしての特性の変化、劣化が発生する場合も発生する。
As a result, there arises a problem that the fiber bundle E mounted on the
また、脱落した含浸樹脂に依る搬送経路面への汚れ等が助長されることも発生する。以上は熱硬化のプロプレグテープの場合であるが、熱可塑性の樹脂が含浸された繊維束(以下、便宜上これをUDテープとよぶ)の場合でも、温度に起因する問題が発生することがある。 In addition, dirt on the transport path surface due to the impregnated resin that has fallen off may be promoted. The above is the case of thermosetting propreg tape, but even in the case of fiber bundles impregnated with thermoplastic resin (hereinafter, this is referred to as UD tape for convenience), problems due to temperature may occur. ..
一般にUDテープに含浸されている熱可塑性樹脂は常温では固体であり、よってプリプレグテープのようにその表面は粘着性やタック性を有しないのが普通である。しかしながら、UDテープを貼付るにあたっては、少なくともUDテープに含浸されている熱可塑製樹脂をその軟化点や融点近傍にまで加熱する必要がある。 Generally, the thermoplastic resin impregnated in the UD tape is solid at room temperature, and therefore, unlike the prepreg tape, its surface usually does not have adhesiveness or tackiness. However, when attaching the UD tape, it is necessary to heat at least the thermoplastic resin impregnated in the UD tape to the softening point or the vicinity of the melting point.
例えば、最も軟化点温度の低いポリプロピレン(以下PP)でも150℃前後、多用されるナイロン系(ポリアミド系、以下PA)だと、ナイロン6で180℃前後、ナイロン66系では230℃程度、さらに高耐熱性のポリフェニレンサルファイド(以下PPS)では280℃程度の加熱が必要であるといわれている。 For example, polypropylene (hereinafter PP), which has the lowest softening point temperature, is around 150 ° C, and nylon-based (polyamide-based, hereinafter PA), which is frequently used, is around 180 ° C for nylon 6, and nylon 66-based is around 230 ° C, which is even higher. It is said that heat-resistant polyphenylene sulfide (hereinafter referred to as PPS) requires heating at about 280 ° C.
このため、容量の大きな加熱源を搭載する必要がある場合が多く、結果としてATLヘッド31内での加熱源からの繊維束Eへの熱影響も大きなものとなることが多かった。
Therefore, it is often necessary to mount a heating source having a large capacity, and as a result, the heat influence from the heating source in the
以上説明した従来技術の課題に鑑みて、長尺の繊維束搬送経路を構築することなく、且つATLヘッドの大型化や重量化を抑制し、さらに、加熱源からの繊維束への熱影響を低減できるATL装置が求められていた。 In view of the problems of the prior art described above, it is possible to suppress the increase in size and weight of the ATL head without constructing a long fiber bundle transport path, and further to prevent the heat effect on the fiber bundle from the heating source. There has been a demand for an ATL device that can reduce the amount.
上記の課題に対し、この発明の第1の局面による繊維束貼付方法は、予め所定長さに裁断された繊維束を貼付ヘッドによって加熱及び/又は加圧しながら被貼付面に1本づつ貼付けていく繊維束貼付方法であって、貼付ヘッドによる繊維束の貼付動作中は、貼付ヘッドは、貼付中の繊維束のみを保持及び/又は搬送し、繊維束または被貼付面の少なくとも一方を加熱する。 In response to the above problems, in the fiber bundle attaching method according to the first aspect of the present invention, fiber bundles previously cut to a predetermined length are attached one by one to the surface to be attached while being heated and / or pressurized by the attachment head. In the method of sticking a fiber bundle, the sticking head holds and / or conveys only the fiber bundle being stuck and heats at least one of the fiber bundle or the surface to be stuck during the sticking operation of the fiber bundle by the sticking head. ..
上記第1の局面による繊維束貼付方法において、好ましくは、貼付ヘッドが、多関節ロボット又はガントリ構造体に取り付けられたものである。 In the fiber bundle sticking method according to the first aspect, the sticking head is preferably attached to an articulated robot or a gantry structure.
上記第1の局面による繊維束貼付方法において、好ましくは、繊維束を収容しておく繊維束収容手段に収容された繊維束を貼付ヘッドに供給する。 In the fiber bundle sticking method according to the first aspect, preferably, the fiber bundle housed in the fiber bundle accommodating means for accommodating the fiber bundle is supplied to the sticking head.
上記第1の局面による繊維束貼付方法において、好ましくは、繊維束が、少なくとも一部に予め樹脂が含浸されたものである。 In the fiber bundle sticking method according to the first aspect, the fiber bundle is preferably pre-impregnated with resin at least in part.
上記第1の局面による繊維束貼付方法において、好ましくは、繊維束が炭素繊維を含むものであり、樹脂が熱可塑性樹脂である。
この発明の第2の局面による繊維強化プラスチック製品の製造方法は、請求項1に記載の繊維束貼付方法により被貼付面に繊維束を貼付ける工程を含む。
In the fiber bundle sticking method according to the first aspect, preferably, the fiber bundle contains carbon fibers and the resin is a thermoplastic resin.
The method for producing a fiber-reinforced plastic product according to the second aspect of the present invention includes a step of attaching a fiber bundle to a surface to be attached by the fiber bundle attaching method according to
本願発明に依れば、予め所定長さ即ち貼付られる長さに切断した繊維束を、ATLヘッドによって加熱及び/又は加圧して貼り付けるにあたって、当該貼り付け動作中の繊維束のみをATLヘッド内に存在させることで、他の繊維束が長期にわたってATLヘッド内の加熱源近傍に存在し続けることがなくなり、加熱源からの熱影響を低減することが出来る。 According to the present invention, when a fiber bundle previously cut to a predetermined length, that is, a length to be attached is attached by heating and / or pressurizing with an ATL head, only the fiber bundle during the attaching operation is placed in the ATL head. By presenting it in, other fiber bundles do not continue to exist in the vicinity of the heating source in the ATL head for a long period of time, and the heat effect from the heating source can be reduced.
さらに、予め繊維束を所定長さに切断して繊維束収容手段に収容しており、そこから繊維束供給手段によって1本づつATLヘッドに供給することで、長尺の繊維束搬送経路を構築することや、ATLヘッドの大型化や重量化の問題を回避することが可能となる。 Further, the fiber bundle is cut to a predetermined length in advance and stored in the fiber bundle accommodating means, and the fiber bundle is supplied to the ATL head one by one by the fiber bundle supplying means to construct a long fiber bundle transport path. It is possible to avoid the problem of increasing the size and weight of the ATL head.
以下図1以下参照して、本願発明の実施態様を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and below.
図1は本願発明に依る第1の態様に依るATL装置1の全体を示す図である。ATL装置1は多関節ロボット2、多関節ロボットのアーム2a先端に設けられたATLヘッド3、ATLヘッド3に予め切断された繊維束Aを供給する繊維束供給手段4、繊維束Aを収容する繊維束収容手段たる載置台13、被貼付面5aを有するワーク5、ワーク5を載持するワーク台6等からなる。
FIG. 1 is a diagram showing the
本実施態様に於いてワーク5は熱可塑性樹脂の射出成型品で、その表面に同じ熱可塑性樹脂を有する裁断済みのUDテープAを貼付けて、ワーク5を補強することが貼付の目的である。当然の如く、ワーク5の形状、及び、UDテープAを貼り付ける位置、貼付る長さは予め定まっている。
In the present embodiment, the
多関節ロボット2としては市販の汎用産業多関節ロボットを用いることが出来る。多関節ロボットのアーム2a先端にATLヘッド3が取り付けられる。
As the articulated
ATLヘッド3は、ベース材7に加熱手段たる赤外線ランプ8、繊維束保持搬送手段たるフィーダ9、繊維束をワーク5の被貼付面5aとの間に挟持押圧しつつ繊維束を被貼付面5aに貼り付ける押圧手段10を少なくとも有する。(図2を参照)
加熱源としては赤外線ランプ8に限らず、レーザー、熱風源など非接触の加熱手段を用いることが出来る。赤外線ランプ8は、図示しない反射板やレンズ等の光学系を有し、放射する赤外線を、図中Bで示す貼付ポイントより上流側、図中両矢印Cで示す領域に集光することでその領域内に存在する部材表面を加熱する。これにより、赤外線ランプ8は、当該領域の被加熱面5aおよびUDテープAの貼付面側を加熱することが出来る。
The
The heating source is not limited to the
UDテープAを保持搬送するフィーダー9内は、1組の搬送ベルト対11を有し、UDテープAは搬送ベルト11a、11b間を挟持搬送される。搬送ベルト11a、11b内にもヒーター12a、12bが存在し、搬送ベルト11a、11bを所定温度に予熱することが出来る。予熱された搬送ベルト11a、11b間をUDテープAが搬送されることで、UDテープAが貼付ポイントBに到達する前に、所定温度にまでUDテープAを予備加熱することも可能である。尚この予備加熱は必須のものではなく、UDテープAやワーク5の材質、厚さ等によっては不要の場合もある。
The feeder 9 for holding and transporting the UD tape A has a set of transport belt pairs 11, and the UD tape A is sandwiched and transported between the
押圧手段10は、被貼付面5aとのあいだにUDテープAを挟持押圧しつつUDテープAを被貼付面5aに貼付る押圧ローラ10a、押圧ローラの押圧源たるエアシリンダ10bを有する。
The pressing means 10 includes a
繊維束供給手段4は、予め所定長さに切断されたUDテープAが積載される供給台13(繊維束収容手段に相当)、供給台13からUDテープAを1本ずつピックアップするピックアップハンド14、ピックアップハンド14を鉛直方向および水平方向に移動させるガントリ軸15及び16とから成る。
The fiber bundle supply means 4 is a supply stand 13 (corresponding to a fiber bundle accommodating means) on which UD tape A cut to a predetermined length is loaded in advance, and a
ピックアップハンド14は、真空吸着チャック14aを複数有し、該真空吸着チャック14aにより供給台13上に積載されたUDテープAを1本だけピックアップする。
The
次に、図3を用い本ATL装置1に依るUDテープAの貼付動作を順に説明する。尚貼付動作の説明に直接関係のない部材に関しては部番表記を省略している。
Next, the operation of attaching the UD tape A by the
まず図3に示す様に、ガントリ軸15及び16の動作により、ピックアップハンド14が、供給台13上のUDテープAを1本だけピックアップする。このとき図3でわかるようにUDテープAの両端(少なくとも一端)が、ピックアップハンド14の両端より延在方向に突き出た状態で、真空チャック14aがUDテープAを吸着しピックアップする。
First, as shown in FIG. 3, the
次にピックアップハンド14が受渡位置にまで移動する。受渡位置においてピックアップハンド14が保持するUDテープAをATLヘッド3内のフィーダー9に受け渡す。尚、受け渡し位置は、ガントリ軸15および16によるピックアップハンド14の可動領域と、多関節ロボット2に依るATLヘッド3の可動領域の共通領域内であれば特にその位置に制限はない。
Next, the
受け渡し位置において、図4に模式的に示す様にATLヘッド3内のフィーダー9の挿入口20に、ピックアップハンド14が保持するUDテープAの一端が若干挿入される様に、に多関節ロボット2が動作する。UDテープAの一端が所定長さまでフィーダ9に挿入されると、真空チャック14aの吸着が加除され、UDテープAがATLヘッド3に受け渡される。同時にフィーダー9が作動し、UDテープAを所定の待機位置まで搬送する。
At the delivery position, the articulated
再び多関節ロボット2を動作させ貼付開始位置までATLヘッド3を移動させる。続けて多関節ロボット2を動作させ、押圧ローラ10aを被貼付面5aに押し付ける。このとき、押圧ローラ10aが被貼付面5aに接触するタイミングに合わせてフィーダー9が動作し、丁度UDテープAの先端が押圧ローラ10aと被貼付面5a間に挟まるようにUDテープAを搬送する。このとき、赤外線ランプ8もこのタイミングに同期して点灯し、被貼付面5aおよびUDテープAの貼付面側の加熱を開始する。
The articulated
ATLヘッド3はUDテープAの貼付経路に沿って、ワーク5の貼付面5a上を移動及び首振り動作しつつUDテープAを被貼付面5aに貼り付けていく。(図1に示す状態である)その間もフィーダ9は作動しておりUDテープAを貼付ポイントBに向けて搬送、供給する。
The
UDテープAがその後端までは貼り終わると、赤外線ランプ8が消灯、多関節ロボット1の動作により押圧ローラ10aと被貼付面5aの押圧が解除され、1本のUDテープAの貼付が完了する。
When the UD tape A is completely attached to the rear end, the
以下、同じ動作が繰り返され、被貼付面5a上にUDテープAが貼付られていく。 Hereinafter, the same operation is repeated, and the UD tape A is attached onto the surface to be attached 5a.
本態様においては、繊維束供給手段4にガントリ構造体を用いているが、代わりに多関節ロボットを用いても構わない。 In this embodiment, the gantry structure is used for the fiber bundle supply means 4, but an articulated robot may be used instead.
さて、本願発明においては、予め繊維束を所定長さに裁断する裁断工程が必要であるが、これは各種公知の裁断装置が使用できる。さらに、ATLヘッド3内に裁断機構が不要であるので、ATLヘッド3の軽量化、簡素化にも繋がり好適である。
By the way, in the present invention, a cutting step of cutting the fiber bundle to a predetermined length is required in advance, and various known cutting devices can be used for this. Further, since the cutting mechanism is not required in the
繊維束収容手段(載置台13)への裁断した繊維束Aの供給工程も必要であるが、これは人手で行っても構わないし、また、各種公知の自動搬送装置、機構とを用いるとよい。 A step of supplying the cut fiber bundle A to the fiber bundle accommodating means (mounting table 13) is also required, but this may be performed manually, or various known automatic transfer devices and mechanisms may be used. ..
通常斯様なロボット等を用いた組立装置に於いては、作業員の安全確保等の為当該ロボットの可動範囲を安全柵等で囲うのが通例である。このとき、本願発明に関して、例えば、繊維束収容手段(載置台13)をその安全柵等の外側に配置し、且つ、安全柵等に自動開閉式の扉部材等を設け、安全柵内部に設けた繊維束供給手段が、当該扉部材を介して繊維束Aをピックアップ等するようにしてもよい。この様にすれば、載置台への繊維束Aの供給を人手で行うときに、ATL装置1の貼付動作を停止する必要がなくなるという利点が得られ好適である。
Normally, in an assembly device using such a robot or the like, it is customary to surround the movable range of the robot with a safety fence or the like in order to ensure the safety of workers. At this time, regarding the present invention, for example, the fiber bundle accommodating means (mounting table 13) is arranged outside the safety fence, etc., and the safety fence or the like is provided with an automatically opening / closing door member or the like, and is provided inside the safety fence. The fiber bundle supply means may pick up the fiber bundle A via the door member. In this way, when the fiber bundle A is manually supplied to the mounting table, there is an advantage that it is not necessary to stop the sticking operation of the
図5は本願発明に関わる第2の態様によるATL装置20を示す。ATL20装置においては第1の態様におけるATL装置1の多関節ロボット2の替わりに、ガントリ構造体21と直動ステージ22、回転テーブル23が用いられる。ワーク6は回転テーブル23上に載置される。尚、図5において、図1、図2と共通の部材に関して部番表記は省略している。
FIG. 5 shows an
ATL装置20においては、ATLヘッド3の貼付動作に関し、x軸方向並進運動はガントリ軸21bが、y軸方向並進運動は直動ステージ22が、z軸方向並進運動はガントリ軸21nが受け持つ。回転運動に関しては、x軸回りを回転ジョイント24が、y軸周りは回転ジョイント25が、z軸周りは回転ステージ26が受け持つ。 これにより、ATLヘッド3の貼付動作時の各軸並進、回転自由度を実現している。
In the
ATL装置20における貼付動作は、ATL装置1と同様であり説明は省略する。
The sticking operation in the
1 ATL装置
2 多関節ロボット
3 ATLヘッド
4 繊維束供給手段
5 ワーク
6 ワーク台
7 ベース材
8 赤外線ランプ
9 フィーダー
10 押圧部材
10a 押圧ローラ
11 搬送ベルト対
11a,11b 搬送ベルト
12a,12b ヒータ
13 載置台
14 ピックアップハンド
15、16 ガントリ軸
17
20 ATL装置
21 ガントリ構造体
21a,21b ガントリ軸
22 直動テーブル
23 回転テーブル
24,25 回転ジョイント
26 回転ステージ
30 ATL装置
31 ATLヘッド
32 巻出機構
33 ボビン
35 多関節ロボット
40 ATL装置
1
10 Pressing member
10a Pressing roller
11 Conveyance belt pair
11a, 11b Conveyance belt
12a, 12b heater
13 Mounting stand
14 Pickup hand
15, 16 gantry axis
17
20 ATL device
21 Gantry structure
21a, 21b Gantry axis
22 Linear table
23 turntable
24,25 rotary joint
26 rotating stage
30 ATL device
31 ATL head
32 Unwinding mechanism
33 bobbin
35 articulated robot
40 ATL device
Claims (6)
A method for manufacturing a fiber reinforced plastic product, which comprises a step of attaching a fiber bundle to a surface to be attached by the fiber bundle attaching method according to claim 1.
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