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公開番号2024054540
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-17
出願番号2022160820
出願日2022-10-05
発明の名称プリプレグ製造装置
出願人株式会社日本製鋼所
代理人個人
主分類B29B 15/10 20060101AFI20240410BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】安定した幅(目標幅又は概ね目標幅)のプリプレグを製造することができるプリプレグ製造装置を提供する。
【解決手段】樹脂粉体が付着した搬送中のシート状繊維基材の前記樹脂粉体を加熱し溶着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置であって、搬送中の前記シート状繊維基材の幅を検出する幅検出センサ100と、前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材の幅を制御する幅制御手段90と、を備える。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
樹脂が付着した搬送中のシート状繊維基材の前記樹脂を加熱し溶着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置であって、
搬送中の前記シート状繊維基材の幅を検出する幅検出センサと、
前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材の幅を制御する幅制御手段と、を備えるプリプレグ製造装置。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記樹脂は、樹脂粉体である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。
【請求項３】
前記幅制御手段は、搬送中の前記シート状繊維基材が所定抱き角の範囲で接するエキスパンダーロール及び前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように前記エキスパンダーロールのベンド量を制御する制御装置である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。
【請求項４】
前記幅制御手段は、搬送中の前記シート状繊維基材が所定抱き角の範囲で接するスパイラルロール及び前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材のテンションを制御する制御装置である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。
【請求項５】
前記幅制御手段は、搬送中の前記シート状繊維基材が所定抱き角の範囲で接するクラウンロール及び前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材のテンションを制御する制御装置である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。
【請求項６】
前記幅制御手段は、搬送中の前記シート状繊維基材が所定抱き角の範囲で接する逆クラウンロール及び前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材のテンションを制御する制御装置である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。
【請求項７】
前記幅制御手段は、搬送中の前記シート状繊維基材の幅方向の一端をニップする第１クロスガイダ、他端をニップする第２クロスガイダ、及び、前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように前記第１クロスガイダ及び前記第２クロスガイダのニップ状態を制御する制御装置である請求項１に記載のプリプレグ製造装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、安定した幅（目標幅又は概ね目標幅）のプリプレグを製造することができるプリプレグ製造装置に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
荷電された樹脂粉体を、高電圧が印加される電極（高電圧板）と搬送されるシート状繊維基材との間に形成された電界によるクーロン力及びエアーノズルから噴射されるエアの搬送力により、シート状繊維基材に付着させるように構成されたプリプレグ製造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このように樹脂粉体が付着したシート状繊維基材は、樹脂溶着ヒータを通過する際、当該樹脂溶着ヒータで加熱される。これにより、シート状繊維基材に付着した樹脂粉体がシート状繊維基材に溶着し、プリプレグが製造される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６１２１９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように樹脂溶着ヒータで加熱されシート状繊維基材に溶着した樹脂粉体は、樹脂溶着ヒータを通過後に冷却され固化する際に収縮する。そのため、シート状繊維基材（例えば、ＵＤ基材）の幅が樹脂溶着ヒータを通過後に収縮してしまう。また、シート状繊維基材（例えば、ＵＤ基材）には品質のばらつきがある。その結果、安定した幅（目標幅又は概ね目標幅）のプリプレグを製造することが難しいという課題がある。
【０００５】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施の形態に係るプリプレグ製造装置は、樹脂粉体が付着した搬送中のシート状繊維基材の前記樹脂粉体を加熱し溶着させてプリプレグを製造するプリプレグ製造装置であって、搬送中の前記シート状繊維基材の幅を検出する幅検出センサと、前記幅検出センサにより検出された搬送中の前記シート状繊維基材の幅が予め定められた目標幅となるように搬送中の前記シート状繊維基材の幅を制御する幅制御手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
前記一実施の形態によれば、安定した幅（目標幅又は概ね目標幅）のプリプレグを製造することができるプリプレグ製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の実施形態に係るプリプレグ製造装置の構成概要を示す平面図である。
本開示の実施形態に係るプリプレグ製造装置の構成概要を示す側面図である。
図２のＡ－Ａ矢視図である。
参考例のプリプレグ製造装置を用いてプリプレグを製造する製造方法を説明するための図である。
エキスパンダーロール９０を用いたプリプレグ製造装置の概略構成図である。
（ａ）エキスパンダーロール９０、基材幅センサ１００の具体的な配置例（図５中の符号Ｂ１が示す矩形内の拡大図詳細図）、（ｂ）エキスパンダーロール９０、基材幅センサ１００の具体的な配置例（変形例）である。
図６中の矢印ＡＲ７方向から見た矢視図（概略図）である。
制御装置１１０等のシステム構成図である。
エキスパンダーロール９０を用いたプリプレグ製造装置の動作例（プリプレグ幅制御処理１）のフローチャートである。
図７中のエキスパンダーロール９０をスパイラルロール９０Ａに置き換えた図である。
制御装置１１０Ａ等のシステム構成図である。
スパイラルロール９０Ａを用いたプリプレグ製造装置の動作例（プリプレグ幅制御処理２）のフローチャートである。
図１０中のスパイラルロール９０Ａをクラウンロール９０Ｂに置き換えた図である。
図７中のエキスパンダーロール９０をクロスガイダ９０Ｃに置き換えた図である。
制御装置１１０Ｃ等のシステム構成図である。
クロスガイダ９０Ｃを用いたプリプレグ製造装置の動作例（プリプレグ幅制御処理３）のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜参考例＞
図１乃至図３を参照して参考例のプリプレグ製造装置について説明する。
【００１０】
参考例のプリプレグ製造装置は、樹脂粉体３０を炭素繊維織物やＵＤテープなどのシート状繊維基材５０に付着させてプリプレグを製造する装置であって、図１及び図２に示すように、シート状繊維基材５０を間にして左右に設けられた２つのチャンバー３１，３２と、チャンバー３１，３２内にそれぞれ設けられた供給管３７，３８と、供給管３７，３８の端部にそれぞれ接続されたフラット型エアーノズル４１，４２と、供給管３７，３８にそれぞれ設けられた粉末樹脂帯電部４３，４４を主に備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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