(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維貼付ヘッド（２）と、
繊維格納手段（３）と、
前記繊維格納手段から前記繊維貼付ヘッドに繊維を搬送するための搬送手段（４）と、を含み、
前記搬送手段は、前記繊維格納手段を前記繊維貼付ヘッドに接続する第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）を含み、第１フレキシブルチューブそれぞれは、その内部通路（４１２）において繊維を収容することが可能であり、前記第１フレキシブルチューブは、取付システム（６，８）によって前記繊維貼付ヘッドの端部および前記繊維格納手段に設けられ、前記各フレキシブルチューブは、長方形断面の少なくとも１つの縦方向のフレキシブルブレード（４２，１４２）が設けられ、
前記各第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）と、それに関連するフレキシブルブレード（４２，１４２）とが管内部に配置される第２フレキシブルチューブは、前記第１フレキシブルチューブに関して前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、第２フレキシブルチューブと前記第１フレキシブルチューブとの間で前記フレキシブルブレードが接触状態で挟み込まれることにより前記フレキシブルブレードを保持し、
前記フレキシブルブレード（４２，１４２）は、実質的に前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）の全長に沿って延伸し、前記第１フレキシブルチューブおよび前記フレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブに関して、前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きが可能となるように、前記取付システム（６，８）に対し、端部（４２ａ，４２ｂ，４１ａ，４１ｂ）によって組み付けられ、
前記フレキシブルブレード（４２，１４２）および前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）における第１部材は、端部（４２ａ，４２ｂ，４１ａ，４１ｂ）によって前記取付システムに固定式で組み付けられ、前記フレキシブルブレードおよび前記第１フレキシブルチューブにおける第２部材は前記取付システムの１つに、少なくとも１つの端部によって縦方向の動きが自由な状態で組み付けられることを特徴とする、繊維貼付機械。
【請求項２】
繊維貼付ヘッド（２）と、
繊維格納手段（３）と、
前記繊維格納手段から前記繊維貼付ヘッドに繊維を搬送するための搬送手段（４）と、を含み、
前記搬送手段は、前記繊維格納手段を前記繊維貼付ヘッドに接続する第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）を含み、第１フレキシブルチューブそれぞれは、その内部通路（４１２）において繊維を収容することが可能であり、前記第１フレキシブルチューブは、取付システム（６，８）によって前記繊維貼付ヘッドの端部および前記繊維格納手段に設けられ、前記各フレキシブルチューブは、長方形断面の少なくとも１つの縦方向のフレキシブルブレード（４２，１４２）が設けられ、
前記各第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）と、それに関連するフレキシブルブレード（４２，１４２）とが管内部に配置される第２フレキシブルチューブは、前記第１フレキシブルチューブに関して前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、第２フレキシブルチューブと前記第１フレキシブルチューブとの間で前記フレキシブルブレードが接触状態で挟み込まれることにより前記フレキシブルブレードを保持し、
前記フレキシブルブレード（４２）は、金属であり、前記第１フレキシブルチューブ（４１）はプラスチック材料であり、前記第２フレキシブルチューブはプラスチック材料であることを特徴とする、繊維貼付機械。
【請求項３】
繊維貼付ヘッド（２）と、
繊維格納手段（３）と、
前記繊維格納手段から前記繊維貼付ヘッドに繊維を搬送するための搬送手段（４）と、を含み、
前記搬送手段は、前記繊維格納手段を前記繊維貼付ヘッドに接続する第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）を含み、第１フレキシブルチューブそれぞれは、その内部通路（４１２）において繊維を収容することが可能であり、前記第１フレキシブルチューブは、取付システム（６，８）によって前記繊維貼付ヘッドの端部および前記繊維格納手段に設けられ、前記各フレキシブルチューブは、長方形断面の少なくとも１つの縦方向のフレキシブルブレード（４２，１４２）が設けられ、
前記各第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）と、それに関連するフレキシブルブレード（４２，１４２）とが管内部に配置される第２フレキシブルチューブは、前記第１フレキシブルチューブに関して前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、第２フレキシブルチューブと前記第１フレキシブルチューブとの間で前記フレキシブルブレードが接触状態で挟み込まれることにより前記フレキシブルブレードを保持し、
前記第２フレキシブルチューブ（４４，１４４）は波状になっていることを特徴とする、繊維貼付機械。
【請求項４】
繊維貼付ヘッド（２）と、
繊維格納手段（３）と、
前記繊維格納手段から前記繊維貼付ヘッドに繊維を搬送するための搬送手段（４）と、を含み、
前記搬送手段は、前記繊維格納手段を前記繊維貼付ヘッドに接続する第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）を含み、第１フレキシブルチューブそれぞれは、その内部通路（４１２）において繊維を収容することが可能であり、前記第１フレキシブルチューブは、取付システム（６，８）によって前記繊維貼付ヘッドの端部および前記繊維格納手段に設けられ、前記各フレキシブルチューブは、長方形断面の少なくとも１つの縦方向のフレキシブルブレード（４２，１４２）が設けられ、
前記各第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）と、それに関連するフレキシブルブレード（４２，１４２）とが管内部に配置される第２フレキシブルチューブは、前記第１フレキシブルチューブに関して前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、第２フレキシブルチューブと前記第１フレキシブルチューブとの間で前記フレキシブルブレードが接触状態で挟み込まれることにより前記フレキシブルブレードを保持し、
前記取付システム（６，８）のそれぞれは、前記フレキシブルブレードに対して反対の前記第１フレキシブルチューブ（４１）に当接する少なくとも第１二次フレキシブルブレード（７７ａ，９７ａ，１７７ａ，１９７ａ）を含む二次剛性手段（７６ａ，７６ｂ，９６ａ，９６ｂ，７７ａ，７７ｂ，９７ａ，１７７ａ，１９７ａ）を含むことを特徴とする、繊維貼付機械。
【請求項５】
前記フレキシブルブレード（４２，１４２）は、実質的に前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）の全長に沿って延伸し、前記第１フレキシブルチューブおよび前記フレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブに関して、前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きが可能となるように、前記取付システム（６，８）に対し、端部（４２ａ，４２ｂ，４１ａ，４１ｂ）によって組み付けられることを特徴とする、請求項２〜４のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項６】
前記フレキシブルブレード（４２，１４２）および前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）における第１部材は、端部（４２ａ，４２ｂ，４１ａ，４１ｂ）によって前記取付システムに固定式で組み付けられ、前記フレキシブルブレードおよび前記第１フレキシブルチューブにおける第２部材は前記取付システムの１つに、少なくとも１つの端部によって縦方向の動きが自由な状態で組み付けられることを特徴とする、請求項５に記載の繊維貼付機械。
【請求項７】
前記第２部材は、縦方向の動きが自由な状態で取付システムに、端部の１つによって組み付けられ、他の取付システムに、他の端部によって動きの自由がない状態で組み付けられることを特徴とする、請求項１に記載の繊維貼付機械。
【請求項８】
前記フレキシブルブレード（４２，１４２）は、前記取付システムに、端部の動きの自由がない状態で組み付けられることを特徴とする、請求項１，６，７に記載の繊維貼付機械。
【請求項９】
前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）は、上流端部によって動きの自由がない状態で、前記取付システムのうち上流取付システム（６）に組み付けられ、前記繊維格納手段（３）に組み付けられ、前記繊維貼付ヘッドに組み付けられた前記取付システムのうち下流取付システム（８）に、下流端部によって縦方向の動きが自由な状態で組み付けられることを特徴とする、請求項８に記載の繊維貼付機械。
【請求項１０】
前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）は、実質的に平らな縦方向の外表面部を有し、外表面部に沿って前記フレキシブルブレード（４２，１４２）は、前記第２フレキシブルチューブによって保持されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１１】
前記第１フレキシブルチューブ（４１，１４１）は、２つの長側壁および２つの短側壁を有する実質的に長方形断面を有し、前記フレキシブルブレード（４２，１４２）は、前記第１フレキシブルチューブの前記２つの長側壁（４１１ｂ）の１つに沿って前記第２フレキシブルチューブ（４４，１４４）によって保持されることを特徴とする、請求項１０に記載の繊維貼付機械。
【請求項１２】
前記第２フレキシブルチューブ（４４，１４４）は、実質的に長方形断面を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１３】
前記フレキシブルブレード（４２）は、金属であり、前記第１フレキシブルチューブ（４１）はプラスチック材料であり、前記第２フレキシブルチューブはプラスチック材料であることを特徴とする、請求項１，３，４，７〜９のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１４】
前記第２フレキシブルチューブ（４４，１４４）は波状になっていることを特徴とする、請求項１，２，４，７のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１５】
前記取付システム（６，８）それぞれは、各第１フレキシブルチューブのための支持またはカセットを含み、各支持は端部によって前記第１フレキシブルチューブに設けられた主通路を有し、端部によって前記フレキシブルブレードに設けられる二次通路を有することを特徴とする、請求項１〜１４いずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１６】
前記取付システム（６，８）のそれぞれは、前記フレキシブルブレードに対して反対の前記第１フレキシブルチューブ（４１）に当接する少なくとも第１二次フレキシブルブレード（７７ａ，９７ａ，１７７ａ，１９７ａ）を含む二次剛性手段（７６ａ，７６ｂ，９６ａ，９６ｂ，７７ａ，７７ｂ，９７ａ，１７７ａ，１９７ａ）を含むことを特徴とする、請求項１〜３，７〜９のいずれかに記載の繊維貼付機械。
【請求項１７】
前記第１フレキシブルチューブ（４１）に当接する前記取付システム（６，８）の前記第１二次フレキシブルブレード（１７７ａ，１９７ａ）は、共通する自由端（１１７７ａ，１１９７ａ）を有し、前記取付システム（６，８）のうち一方の取付システムの第１フレキシブルブレードの自由端（１７７７ａ）は前記第１フレキシブルチューブ（４１）と他方の取付システムの前記第１二次フレキシブルブレードの自由端（１１９７ａ）との間に配置されることを特徴とする、請求項４に記載の繊維貼付機械。
【請求項１８】
前記第１フレキシブルチューブに当接する前記取付システムの前記第１二次フレキシブルブレードは、単一の連続的なフレキシブルブレードから形成され、前記ブレードは前記取付システムの１つの少なくとも１つの端部によって縦方向の動きが自由の状態で接続されることを特徴とする、請求項４に記載の繊維貼付機械。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、複合材料から構成部材を作るための繊維貼付機械に関する。より具体的には、繊維格納手段と貼付ヘッドとの間の搬送を行う機械のための繊維搬送手段に関する。
【０００２】
繊維を配置する機械として一般的に知られる繊維貼付機械がある。貼付機械は、オス型またはメス型のようなレイアップツールに接触し、熱硬化性、または、熱可塑性樹脂に含浸された、または、乾燥されたリボンのような、いくつかの平らに連続する繊維の広い帯を形成するためのもので、炭素フィラメントまたは糸から成る。
【０００３】
これら機械は、繊維貼付ヘッドを移動するためのシステムを含み、上記ヘッドは、帯を貼り付けるために金型に接触するよう構成された貼付ローラーと、上記貼付ローラーに繊維を導く手段と、繊維格納手段と、上記格納手段から貼付ヘッドに搬送する手段とを含む。
【０００４】
特許文献ＷＯ２００８／１２２７０９には、貼付ヘッドに格納手段を接続するフレキシブルチューブ（内部の通路において繊維を受け取ることが可能）を含む手段を搬送することが提案されている。フレキシブルチューブは、貼付ヘッドおよび格納手段それぞれの端部近傍に、上流および下流取付手段によって取り付けられ、ヘッド変位システムの動作を制限しないように十分な長さおよび可撓制を有する。それぞれのフレキシブルチューブは、矩形断面の少なくとも１つの垂直方向のフレキシブルブレードが提供され、上記フレキシブルブレードは、フレキシブルチューブの内部通路において受け取られる繊維の搬送の平面に実質的に平行に配置されている。
【０００５】
そのようなフレキシブルチューブは、設計上単純で、高い変位速度を得ること、変位システムから格納手段を遠くに配置すること、繊維スプールのためにシステムを取り除くこと、外部から繊維を分離させること、貼付ヘッドの変位システムを単純化することを可能にし、特に、６軸のロボットタイプの多関節アームのような変位システムを使用することが可能である搬送手段を形成する。
【０００６】
それぞれのチューブに連結されたフレキシブルブレードは、ブレードの平面においてチューブの横曲げを制限または防止する。それによって、ブレードに平行なフレキシブルチューブの内部通路において繊維の裏返しのリスク（特にロボットの動きのある動きのとき、フレキシブルチューブの過度な曲げおよび／または過度な摩擦による）が取り除かれるか、または、制限される。フレキシブルチューブは、ブレードの平面に垂直な方向に動きを曲げ、全方向に繊維変位ヘッドが移動するように動きを捻ることを行うことができる。
【０００７】
ブレードおよびフレキシブルチューブのアセンブリは、固着テープに影響され、固着テープは、フレキシブルチューブに対して平にするために、チューブおよびブレードの周りにヘリカル方法（らせん状）で巻かれる。セットは、保護容器によって覆われる。
【０００８】
このアセンブリは、実行するために長く、細心の注意を払うことが示されている。
【０００９】
本発明の目的は、制作が単純で、良好な繊維搬送を確実にする搬送手段を有した機械を提供することである。
【００１０】
この目的のために、本発明は、繊維貼付機械を提供し、
−繊維貼付ヘッドと、
−繊維格納手段と、
−前記格納手段から前記貼付手段に前記繊維を搬送するための搬送手段と、を含み、前記搬送手段は、前記格納手段を前記貼付ヘッドに接続する第１フレキシブルチューブを含み、第１フレキシブルチューブそれぞれは、その内部通路において繊維を収容することが可能であり、前記第１フレキシブルチューブは、取付システムによって前記貼付ヘッドの端部および前記格納手段に設けられ、フレキシブルチューブは、長方形断面の少なくとも１つの縦方向（長手方向）のフレキシブルブレードが設けられ、前記フレキシブルブレードは、前記フレキシブルチューブの内部通路に収容される繊維の搬送平面に実質的に平行に配置され、
前記各第１フレキシブルチューブと、それに関連するフレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブに関して前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、第２フレキシブルチューブが前記第１フレキシブルチューブに対して前記フレキシブルブレードを保持するように第２フレキシブルチューブ、いわゆる保持チューブまたはガイドチューブに配置される。
【００１１】
発明によれば、第１フレキシブルチューブのアセンブリと独立ブレードは、第２フレキシブルチューブによって構成され、前記アセンブリシステムは、第１チューブに関してフレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きを可能としながら、フレキシブルチューブと実質的に接触してブレードを保持する。そのようなアセンブリは、実行することが容易であることを示す。前記第２フレキシブル保持チューブは、前記第１フレキシブル搬送チューブと前記フレキシブルブレードとの間のスライド式の接続を確実にする。
【００１２】
さらに、縦方向の動き、または、前記第１フレキシブルチューブと前記第２フレキシブルチューブの間のスライドを可能にするそのようなアセンブリは、フレキシブルブレードの平面に垂直な方向においてフレキシブルチューブの縦方向の曲げを促し、フレキシブルチューブは、フレキシブルブレードがチューブの一方に配置されるが、２つの正反対の方向に実質的に同じ剛性を有する。縦方向の曲げは、フレキシブルチューブとフレキシブルブレードの間のアセンブリを損傷することなく、２つの正反対の方向に行われる。
【００１３】
ある実施形態において、前記フレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブの全長を実質的に超え、前記第１フレキシブルチューブおよび前記フレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブに関して、前記フレキシブルブレードの相対的な縦方向の動きが可能となるように、前記取付システムの端部によって組み付けられる。
【００１４】
ある実施形態によれば、前記フレキシブルブレードおよび前記第１フレキシブルチューブにおける部材の１つは、端部によって前記取付システムに固定式で組み付けられ、前記第２部材は前記取付システムの１つに、少なくとも１つの端部によって縦方向の動きが自由な状態で組み付けられる。
【００１５】
ある実施形態において、前記第２部材は、縦方向の動きが自由な状態で取付システムに、端部の１つによって組み付けられ、他の取付システムに、他の端部によって動きの自由がない状態で組み付けられる。
【００１６】
ある実施形態において、前記フレキシブルブレードは、前記取付システムに、端部によって動きの自由がない状態で組み付けられる。
【００１７】
ある実施形態において、前記第１フレキシブルチューブは、いわゆる上流端部によって動きの自由がない状態で、前記格納手段に組み付けられたいわゆる上流取付システムに組み付けられ、前記貼付ヘッドに組み付けられたいわゆる下流取付システムに、下流端部によって縦方向の動きが自由な状態で組み付けられる。
【００１８】
ある実施形態において、前記第１フレキシブルチューブは、実質的に平らな縦方向の外表面部を有し、外表面部に沿って前記フレキシブルブレードが前記第２フレキシブルチューブによって保持される。
【００１９】
ある実施形態において、前記第１フレキシブルチューブは、実質的に長方形断面を有し、前記フレキシブルブレードは、前記第１フレキシブルチューブの前記２つの長側壁の１つに沿って前記第２フレキシブルチューブによって保持される。
【００２０】
ある実施形態において、前記第２フレキシブルチューブは、実質的に長方形断面を有する。
【００２１】
ある実施形態において、前記フレキシブルブレードは、金属であり、および／または、前記第１フレキシブルチューブはプラスチック材料であり、好ましくは高密度ポリエチレン、より好ましくは静電気防止高密度ポリエチレンであり、前記第２フレキシブルチューブはプラスチック材料から構成される。
【００２２】
ある実施形態において、前記第２フレキシブルチューブは、波状である。そのような第２の波状のチューブは、全方向において高い可撓制を有し、前記フレキシブルブレードの平面に垂直な方向において、前記第１チューブの縦方向の曲げを制限しない。
【００２３】
ある実施形態において、各取付システムは、各第１フレキシブルチューブのための支持またはカセットを含み、各支持は端部によって前記第１フレキシブルチューブに設けられた主通路を有し、前記フレキシブルブレードが端部によって前記フレキシブルブレードに設けられる二次通路を有する。
【００２４】
ある実施形態において、各取付システムは、前記フレキシブルブレードの反対の前記第１フレキシブルブレードに対して機能し、前記取付システムの排出口においてブレードの平面に垂直な方向に前記フレキシブルチューブの縦方向の曲げを制限するよう前記フレキシブルブレードに対して機能する第２剛性手段を含む。ある実施形態において、二次剛性手段は、少なくとも第１フレキシブル二次ブレードを含み、好ましくは長方形断面であり、取付システムに設けられ、フレキシブルブレードに対して反対の前記第１フレキシブルチューブに当接する。前記二次剛性手段は、各取付システムについて、少なくとも１組の第１二次フレキシブルブレードを含み、好ましくは長方形断面であり、取付システムに設けられ、一方がフレキシブルブレードに当接し、他方がフレキシブルブレードと反対の第１フレキシブルチューブに当接する。１組の第２二次フレキシブルブレードは、第１二次フレキシブルブレードに当接する。
【００２５】
ある実施形態において、第１フレキシブルチューブに当接する２つの取付システムの前記第１二次ブレードは、重なる自由端を有し、第１フレキシブルチューブがアセンブリに挿入される取付システムの第１二次ブレードの自由端は、前記第１フレキシブルチューブと他の取付システムの前記第１二次ブレードの自由端との間に配置される。他の実施形態において、前記第１フレキシブルチューブに当接する取付システムの前記第１二次ブレードは、単一の連続したフレキシブルブレードから形成され、前記ブレードは、少なくとも端部の１つによって取付システムの１つに、縦方向の動きが自由な状態で組み付けられる。
【００２６】
フレキシブルチューブは、好ましくは少なくとも１つの列において、端部によって、貼付ヘッドに組み付けられ、取付システムの１つによって格納手段に組み付けられ、層状に、繊維を収容および搬送するために、カセットは、支持プレートにおいて他方に対して一方が平らに組み付けられる。
【００２７】
搬送手段は、前記第１フレキシブルチューブの内部通路において搬送されるとき繊維を流動化する流動化手段を含み、前記流動化手段は、空気噴射手段を含み、例えば上流取付システムに設けられ、繊維の搬送方向に空気流を生成するために、上流端部のレベルにおいて、各フレキシブルチューブの内部通路に空気または他のタイプのガスを噴射することが可能である。空気流は、好ましくは調整される。すなわち、温度および／または湿度が調整され、繊維の汚れを避けるために浄化される。流動化手段は、フレキシブルチューブに振動を生じさせることが可能な振動手段を含む。前記流動化手段は、上流取付手段に設けられる。
【００２８】
前記機械は、貼付ヘッドを互いに垂直な少なくとも３つの方向に移動させることが可能な配置システムを含む。前記配置システムは、前記貼付ヘッドが設けられる端部において手首または多関節アームを有するロボットを含む。配置システムは、６軸のロボットタイプの多関節アームによって形成され、基盤に配置され、直線軸またはガントリーに設けられる。
【００２９】
繊維格納手段は、スプールの形態で包装された繊維の場合、クリールを含み、および／または、バンドルの形態またはカートンに包装された繊維の場合にラックを含む。これら格納手段は、例えば固定式の標準ロボットの場合、地面に配置され、または、例えばロボットの直線軸上をスライドするフォロワーキャリッジの場合、変位システムの部材に設けられる。
【００３０】
添付の図面を参照しつつ、ある好ましい実施形態についての下記の例示の詳述から、本発明がよりよく理解でき、および、他の目的、詳細、特徴、および、利点が明らかとなるだろう。
【００３１】
図１は、本発明における配置機械の概略的な側面図である。
【００３２】
図２は、本発明におけるフレキシブル搬送チューブを示す搬送手段、上流および下流取付システムの部分斜視図である。
【００３３】
図３は、図２の平面ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った概略断面図である。
【００３４】
図４は、フレキシブル搬送チューブの部分的な概略斜視図である。
【００３５】
図５は、フレキシブル搬送チューブの概略断面図である。
【００３６】
図６は、搬送手段を構成する異なる部材の概略的な拡大斜視図である。
【００３７】
図７，８は、上流取付システムのレベルおよび下流取付システムのレベルにおいて、図３の部分的な拡大図である。
【００３８】
図９は、他の実施形態における搬送手段の部分的な概略斜視図である。
【００３９】
図１０は、図９の搬送手段の縦断面である。
【００４０】
図１１，１２は、図９のフレキシブル搬送チューブの概略斜視図および概略断面図である。
【００４１】
図１３は、フレキシブルブレードおよびフレキシブル搬送チューブを保持するための第２フレキシブルチューブの概略縦断面図である。
【００４２】
図１４，１５は、第２の実施形態における搬送手段の部分概略分解斜視図および縦断面図である。
【００４３】
図１に関して、配置機械は、従来の六軸ロボット型の多関節アーム１１からなる変位システム１と、多関節アーム端部の手首１１ａに設けられた貼付ヘッド２と、繊維格納手段３と、上記格納手段から上記貼付ヘッドまで繊維を搬送する搬送手段とを備える。上記六軸ロボットは、直線軸１２上に可動式に搭載されている。
【００４４】
多関節アーム１１は、アームのベース１１２によって、直線軸１２上に摺動可能に設けられた台車に固定されている。上記直線軸は、床に固定された２つの平行レール１２１によって構成されている。台車は、例えば電動ローラ型の駆動手段を備える。上記駆動手段は、上記レールに沿って配置ヘッドの変位を行う制御ユニットによって自動制御される。
【００４５】
繊維配置ヘッドとも称される繊維貼付ヘッド２は、従来通り、貼付ローラ２１を備えている。貼付ローラ２１は、樹脂によって予め含浸された複数の繊維からなる帯を貼り付けるために、金型と接触することができるように構成されている。
【００４６】
上記機械は、例えばスプールの形態で包装された繊維（例えば炭素繊維型Ｆ）の貼付を目的とする。格納手段は、図面において符号３で示されたクリールを形成し、繊維スプールを収容する。各スプールは、クリールの心棒上に取り付けられ、好適には、特許文献ＥＰ６９７９９０に記載されているように、繊維の張力の機能として閉ループ自動制御を行う自動ブレーキシステムに取り付けられる。また、クリールは、レール１２１上に配置されるとともに、ロボットを搬送する台車１３に機械的に接続された、下記の台車３１上に取り付けられている。
【００４７】
上記機械は、プログラムされた順序に従ってロボットの変位を制御する制御ユニット（図示せず）と、特に個々の切断システムおよびルート変更システムのジャッキを含む繊維配置ヘッドとを備える。
【００４８】
配置ヘッドを制御するための、電気回路、空気圧回路、油圧回路がパイプ（図示せず）内に配置されている。パイプは、ロボットアームに沿って、配置ヘッドから制御ユニットまで延びている。
【００４９】
第１フレキシブルチューブを含む搬送手段、すなわち搬送チューブは、フレキシブル剛性ブレードが付いている。繊維は、繊維配置ヘッド２にクリール３の搬送チューブ４１に供給される。
【００５０】
図４，５に関して、それぞれの搬送チューブ４１は、壁４１１を有しており、該壁４１１は、長方形の横断面を有し、２つの短側壁(small side)４１１ａおよび２つの長側壁(large side)４１１ｂを備える。壁４１１は、実質的に扁平な内面および外面を有する。各搬送チューブには、ホイルとしても知られる可撓性の金属扁平部材４２が外付けされている。金属ブレードおよび搬送チューブは、第２フレキシブルチューブ４４に配置され、すなわち、搬送チューブに関してブレードの縦方向の動きを可能にしている間、ブレードが搬送チューブの長側壁４１１ｂの外面に実質的に平行になるように実質的に長方形の断面を有し、上記面に実質的に接触している。ブレードの幅は、長側壁の幅より小さい、または、同じである。好ましくは、ブレードは、長側壁の幅より小さい幅を有する。ブレードに付けられ、保持チューブに配置される搬送チューブは、符号４として表される。各搬送チューブは、長方形の断面の内部通路４１２内に、長側壁、および、金属ブレードと実質的に平行に、平らな繊維Ｆを収容するように構成されている。
【００５１】
金属ブレードは、ブレードの平面においてフレキシブルチューブの横曲げを防ぐが、フレキシブルチューブの、ブレードの面に対して垂直方向である長手方向の湾曲を可能にするとともに、フレキシブルチューブのねじりを可能にする。繊維配置を行うためのロボットの変位の間に、繊維Ｆが金属ブレードに対して完全に平らかつ平行を保つように、ブレードの面に対して垂直に曲げる、および／または、ねじることによって、変形させる。
【００５２】
特許文献ＷＯ２０１０／０４９４２４に記載のように、チューブは、図１の符号４Ａの下に示されるビームに集められ、フレキシブル筐体５の内部通路に配置される。この筐体は、冷却手段によって冷却され、繊維が固着しない低温に繊維を冷却および維持するために上記筐体に上記内部通路に冷却ガスを注入することが可能なクリールのキャビネットに配置される。上流端部および下流端部によってクリールおよび貼付ヘッドに集められた筐体は、多関節アームの動きを抑制しないように十分な長さおよび可撓制を有する。筐体がヘッドの動きを妨げない、および／または、金型に衝突することを避けるために、機械は、スラック回復システムを含み、ヘッドの位置がどこにあっても特に手首において筐体の下流部分が実質的に張るように上記筐体を動作する。上記スラック回復システムは、少なくとも１つの自動ケーブルワインダーを含み、例えば螺旋スプリング式は、クリールに固定された断面支持に設けられ、ケーブルの自由端は筐体に固定される。
【００５３】
搬送チューブは、符号６，８の下に示される上流および下流の取付システムによってクリール３およびヘッドそれぞれの端部によって固定される。それぞれの搬送チューブおよびブレードの間の縦方向の動きを可能にするために、各搬送チューブは、取付システムの下流６の端部によって固定式、すなわち動きに自由がなく組み付けられ、縦方向の移動において可動式、すなわち縦方向の動きに自由さを持って、下流取付システム８に集められ、一方関連アームは、上流および下流取付システムの端部によって固定式で集められる。
【００５４】
特に図２，３，７に関して、上流取付システム６は、搬送チューブそれぞれについて、平行六面体プレートの形で、上流支持７を含む。すなわち、対向する２つの主面７１、上流端７２ａ、下流端７２ｂ、上端７２ｃおよび下端７２ｄを有する上流カセットを含む。カセットは、長方形断面の主縦通路７３、上流および下流端７２ａ，７２ｂ上の開口を有し、搬送チューブは、上流端部４１ａによって設けられる。カセットは、下端部７２ｄによって、固定式で支持プレート６１に設けられる。主通路７３の部分は、列の形で、搬送チューブが上記主通路に回転式にふさがれる。カセットは、主面７１によって互いに反して平に配置され、支持プレートはクリールに設けられる。
【００５５】
主通路７３の部分は、搬送チューブが上記主通路において回転的に防がれるように配置される。主通路における縦方向の防止によって、チューブの上流端部４１ａは、カセットの上流端部７２ａに当接するフランジ４１３を有する。例えば、フランジは、上記上流端部の凹部に格納され、支持プレート６１に固定されるアイレットプレート６２は、カセット７の上端部に当接している。アイレットプレートは、搬送チューブにおいて繊維の侵入を促すために、例えばテフロンのアイレットに設けられる。
【００５６】
カセットは、主通路に平行に、カセットの下流端部７２ｂに開口している第１縦方向の二次通路に設けられ、搬送チューブの長側に平行に、フレキシブルブレードの上流端部４２ａに設けられる。フレキシブルチューブは、スクリュー７５ａによって第１二次通路における縦方向の移動において妨げられ、カセットの下流端部７２ｄからネジで固定され、ブレードの上流端部の穴４２１ａを通過する。
【００５７】
カセットの出力においてフレキシブルブレードに剛性を増すために、および、カセットの出力においてブレードの平面に垂直な方向にフレキシブルチューブの縦方向の曲げを減少するために、第２フレキシブルブレードは、搬送チューブの両側のカセットに設けられ、搬送チューブに対して一方側に当接され、フレキシブルチューブに対して他方側に当接される。他方に対して一方が平らに配置される２つのフレキシブル二次ブレードは、フレキシブルブレード４２を収容する第１二次通路に設けられる。第１二次ブレード７６ａは、搬送チューブに対して反対のフレキシブルブレード７６ｂの主面に対して平に配置され、第１二次ブレードより短い第２二次ブレード７６ｂは、第１二次ブレードに対して平に配置される。フレキシブルブレードと本質的に一致する二次ブレード７６ａ，７６ｂは、第１二次通路７４ａにおいて防ぐための前述のスクリュー７５ａを通す穴７６１ａ，７６１ｂが設けられる。カセットの下端部から締められる１以上の圧力スクリュー（図示せず）は、二次通路７４ａにおいて、３つのブレード４２，７６ａ，７６ｂの遮断を完全にするために、第２二次ブレード７６ｂに対して当接するように設けられる。
【００５８】
２つの他の二次ブレード、第１二次ブレード７７ａおよび第２二次ブレード７７ｂは、フレキシブルブレード４２に対して反対の搬送チューブの側における主通路に平行に配置される。第２二次ブレード７７ａ，７７ｂの遮断は、上端部から締められるスクリュー７５ｂによって作成され、第２二次ブレードの穴７７１ａ，７７１ｂを通り、１以上の圧力スクリューによって第２二次ブレード７７ｂに対して当接する。カセットの出力において、第１一次ブレード７７ａは、フレキシブルブレード４２に対して反対側である搬送チューブの長側壁に対して平らになっており、第１二次ブレードより短い第２二次ブレードは、第１二次ブレードに対して平らに配置される。
【００５９】
例として、図６，７に関して、カセットは、上部プレート７０ａによって、上部プレート７０ａｔｏ，主通路７３と２つの二次通路７０ｃ，７０ｄとの間に形成するように、２つのフランジ７０ｅの間に設けられる２つのパレット７０ｃ，７０ｄで作成される。図６に関して、フランジのうちの１つが除去され、主通路７３の上流部は、上部プレートと下流プレート７０ａ，７０ｂの間に形成され、下流部は２つのパレット７０ｃ，７０ｄの間に定められる。二次通路７４ａは、下部プレート７０ｂとパレット７０ｄとの間に定められ、他方の二次通路７４ｂは、上部プレート７０ｂと他方のパレット７０ｃとの間に定められる。パレットは、ブレードを防ぐためのスクリュー７５ａ，７５ｂを締めるためのネジ穴が設けられる。
【００６０】
配置ヘッドの一方側において、上流取付システム８は、搬送チューブそれぞれについて、下流支持９、すなわち下流カセットを含む。具体的に図６，８に関して、それぞれの下流カセット、２つの対向する主面９１を有する直方体プレートの下における上流端部９２ａ、下流端部９２ｂ、上端部９２ｃおよび下端部９２ｄである。下流カセットは、上流および下流端部９２ａ，９２ｄへ導く、長方形断面の主縦通路９３を有し、搬送チューブは、下流端部４１ｂによって設けられる。下流カセットは、繊維配置ヘッドの支持構造において下端部９２ｄによって固定式で設けられ、列を形成し、下流カセットは主面９１によって他方に対して一方が平らに配置される。
【００６１】
チューブの下流端部４１ｂは、主通路９３においてスライドするよう設けられる。主通路９３の部分は、上記主通路における搬送チューブの回転を防止する。チューブの下流端部は、主通路に縦方向に自由に移動する。
【００６２】
カセットは、主通路に平行に、カセットの下流端部９２ａ上の開口している第１二次縦通路９４ａが設けられ、搬送チューブの長側壁に平行に、フレキシブルブレードの下流端部４２ｂに設けられる。フレキシブルブレードは、スクリュー９５ａによって第１二次通路において縦方向の移動において防がれ、カセットの下端部９２ｄから締められ、ブレードの下流端部の穴４２１ｂを通る。他方に対して一方が平らに配置された２つの二次フレキシブルブレードは、フレキシブルブレード４２を収容する第１二次通路９４ａにおいて設けられる。第１二次ブレード９６ａは、搬送チューブに対して反対のフレキシブルブレードの主面に対して平らに配置され、第１二次ブレードより短い第２二次ブレード９６ｂは、第１二次ブレードに対して平らに配置される。フレキシブルブレードと実質的に一致する断面の二次ブレードは、第１二次通路９４ａにおいて防止するために上述のスクリュー９５ａを通る穴９６１ａ，９６１ｂを有する。カセットの下端部から締められる１以上の圧力スクリューは、二次通路９４ａにおいて３つのブレード４２，９６ａ，９６ｂの遮断を完全にするために、第２二次ブレード９６ｂに対して当接する。２つの他の二次ブレード、第１二次ブレード９７ａおよび第２二次ブレード９７ｂは、フレキシブルブレード４２に対して反対の搬送チューブの側に、主通路に平行に配置された第２二次通路９４ｂに設けられる。第２通路における二次ブレード９７ａ，９７ｂの遮断は、上端部から締められ、二次ブレードの穴９７１ａ，９７１ｂを通るスクリュー９５ｂによって作成され、１以上の圧力スクリューによって第２二次ブレード９７ｂに対して当接する。カセットの出力において、第１二次ブレード９７ａは、フレキシブルブレード４２に対して反対である搬送チューブの長側壁に対して平らになっており、第１二次ブレードより短い第２二次ブレードは、第１二次ブレードに対して平らに配置される。
【００６３】
端部に、保持チューブ４４は、第１二次ブレード７６ａ，７７ａ，９６ｂ，９７ａに取り付けられ、第２二次ブレードの前で止まる。スリーブ４５は、保持チューブおよび第２二次ブレード７６ｂ，７７ｂ，９６ｂ，９７ｂの端部に取り付けられ、および、例えば熱後退（thermo-retracted）され、縦方向に保持チューブを防止し、第１二次ブレードに対して第２二次ブレードを保持する。
【００６４】
下流カセットは、主通路９３および２つの二次通路９４ａ，９４ｂを形成するために、上部プレート９０ａ、下流プレート９０ｂおよび２つのフランジ９０ｅの間に設けられた２つのパレット９０ｃ，９０ｄによって作成される。図７に関して、フランジの１つは後退され、主通路の上流部は、上部および下部プレート９０ａ，９０ｂの間に形成され、下流部は２つのパレット９０ｃ，９０ｄの間に定められ、二次通路は、下部プレート９０ｂとパレット９０ｄとの間に定められ、他の二次通路は、上部プレート９０ａと他のパレット９０ｃの間に定められる。パレットは、ブレードを防止するために、スクリュー９５ａ，９５ｂを締めるためのネジ穴が設けられる。
【００６５】
例えば、繊維の幅６．３５ｍｍを搬送するために、搬送チューブは、１ｍｍの厚さを有する８×２ｍｍ、すなわち１０×４ｍｍの外部断面の長方形内部断面を有する。フレキシブルチューブは、繊維を搬送するために適した可撓制のポリマー材料から構成され、繊維を破ることなく、静電気で繊維を帯電することなく、摩擦をほとんど発生させず、摩耗および水滴に耐え、疲労および繰り返しの曲げによく耐えることができる。フレキシブル搬送チューブは、例えば自然の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）のようなポリマー材料から構成され、帯電防止添加剤を含む。金属ブレードがない場合において、これら搬送チューブは横に曲げることができる。金属ブレードは、約５ｍｍの幅、約０．５ｍｍの厚みを有する。保持チューブは、例えば０．５ｍｍの厚みを有する７×１１ｍｍの長方形の内部を有する。すなわち、１０×１４ｍｍの外部となる。フレキシブル保持チューブは、ポリウレタンまたはポリアミドのようなポリマー材料から成る。
【００６６】
搬送チューブは、例えば約２０ｍｍの間隔で、下流カセットの主通路においてスライドする。
【００６７】
例示の実施形態において、上流取付システムは、１６の搬送チューブの列によって、クリールに残る１６の繊維の層の繊維を収容するために固定されることが可能である。取付システムは、クリール上の支持プレートによって設けられ、搬送チューブの端部は、クリールの出力プーリー３１の前に配置される。下流取付システムは、搬送チューブを取り付けるための１６の下流カセットの列を含む。
【００６８】
チューブにおける繊維のスライドを良くし、良好な搬送を確実にするために、下流取付システムは、チューブにおいて搬送の間、繊維を流動化するために流動化手段が備えられる。各カセットは、遮断から上流、例えばブレードから上流に、主通路７３において開口しているチャネル７９を含む。搬送チューブの端部は、搬送チューブが上流カセットに固定して設けられるときチャネルの前に配置された開口４１４が設けられ、チューブの内部通路４１２は、チャネルに開口する。カセットのチャネルは、個々に、圧縮空気源（図示せず）によってエアコン圧縮空気が供給され、チャネルそれぞれは、チューブの内部通路に上流から下流に空気流を形成するように配向される。粘着性が温度によって減少する予め含浸された繊維の搬送の場合、冷気および乾燥した空気は、搬送チューブに注入される。空気流を完全にするために、既知のバイブレーションシステムが、チューブの搬送の間、全搬送チューブを振動させるために、支持プレートに設けられる。上流取付システムは、サイレントブロック式（silentblock type）のフレキシブル接続によって支持プレートを介してクリールに組み付けられ、空気噴射チャネルまたはバイブレーションシステムに含まないが、フレキシブル接続によって繊維配置ヘッドに組み付けられる。
【００６９】
繊維の２つの層を収容するよう期待される配置ヘッドの場合、搬送チューブは、もちろん２列における端部において、例えば２つの重畳取付システムによって組み付けられる。
【００７０】
搬送チューブの長さおよび繊維のタイプによって、上述の特許文献ＷＯ２００６／０９２５１４に詳細に記載されるように、１以上の張力制限システムは、繊維が通るシリンダーに平行な１組のモーター駆動を含み、ローラーにおいて繊維の張力を軽減するためにクリールと貼付ヘッドとの間に供給される。制限システムは、例えばロボットの多関節アームに設けられる。この場合、繊維は、フレキシブルブレードに備えられ、上述の第１上流および下流取付システムによって、クリール３および第１制限システムそれぞれの端部において保持チューブに固定された搬送チューブの第１部分を通り、そしてフレキシブルブレードおよび保持チューブが備えられ、第２上流および下流取付システムによってフレキシブルブレードが制限システムの端部において固定され、保持チューブが繊維配置ヘッドの端部において固定される搬送チューブの第２部分を通る。張力制限システムは、クリールの出力および／または貼付ヘッドの入力において統合される。
【００７１】
図９〜１３は、代わりの実施形態における搬送手段を示し、保持チューブがうね状であることによって記載されているものと異なる。前のように、各繊維は、長方形部分の搬送チューブ１４１の内部通路において個々に搬送される。各搬送チューブは、フレキシブルブレード１４２が備えられ、搬送チューブおよびフレキシブルブレードは、スライドすることが可能でありながら、他方に対して一方を実質的に平らに保持するよう保持チューブ１４４に配置される。
【００７２】
各搬送チューブの取付は、上述のように、上流カセット７および下流カセット９によって行われる。搬送チューブは、動きの自由がない状態で、上流カセットの主通路において組み付けられ、下流カセットの主通路において縦方向の動きの自由がある状態で組み付けられる。フレキシブルブレードは、上流および下流カセットの二次通路において、動きの自由がない状態で固定式に組み付けられる。各カセットは、カセットの出力においてフレキシブルブレードの剛性を増すために上述のように二次ブレードが備えられる。
【００７３】
保持チューブは、実質的に長方形の部分のうね状のフレキシブルチューブである。蛇管１４４は、蛇管の外部に対して注入する外リング１４４ａ、蛇管の内部に対して注入する内リング１４４ｂを含む。図１２に示されるように、保持チューブは、ある程度に限定されるものであるが、搬送チューブと関連してフレキシブルブレードのわずかな相対的な横方向の動きを可能にし、ブレードは搬送チューブの長側壁と保持チューブの長側壁との間に位置する。
【００７４】
保持チューブは、搬送チューブの大部分を跨ぎ、搬送チューブにおける縦方向の位置における維持は、蛇管、大きい断面の２つの部分１４５，１４６によって可能に作られる。各部は、一方側に取り付けられ、保持チューブの端部に取り付けられ、保持チューブを縦方向に防止するため、および搬送チューブに対してフレキシブルブレードおよび二次ブレードをたたむために、カセットの二次ブレードにおける他方側に取り付けられる。
【００７５】
図１４，１５は、第２の代わりの実施形態における搬送手段を示し、搬送チューブに対して上流および下流カセットの第１二次ブレードが覆うことによって、図６〜８の実施形態と異なる。
【００７６】
搬送手段は、保持チューブ４４に配置され、上流カセット７と下流カセット９との間に設けられ、保持チューブ４４に配置された各繊維についての、搬送チューブ４１およびフレキシブルブレード４２を含む。二次フレキシブルブレードは、上流カセットおよび下流カセットに設けられ、搬送チューブの一方側に設けられ、搬送チューブ４１に対する一方側およびフレキシブルブレード４２に対する他方側に当接する。第１二次ブレード７６ａ，９６ａに対して平らに配置された第１二次ブレード７６ａ，９６ａは、図６のものと一致する。しかしながら、搬送チューブに当接する上流カセット７の第１二次ブレード１７７ａは、下流カセットの第１二次ブレード１９７ａおよび自由端部１１７７ａが下流カセットの第１二次ブレード１９７ａの自由端部１１９７ａの下に配置される限りで跨ぐ。自由端１１７７ａは、下流カセットの第１二次ブレード１９７ａの自由端１１９７ａの下に配置される。この組み立てによって、上流カセット７から搬送チューブ４１の容易な配置が可能となり、上流カセットから保持チューブにねじ込まれるときに、特に搬送チューブが下流カセットの第１二次ブレード１９７ａの自由端に対して当接するのを避ける。フレキシブルチューブが縦方向に曲げられる間、自由端１１７７ａの端部は、自由端１１９７ａと搬送チューブとの間を縦方向に移動可能である。図６に一致する２つの二次ブレード７７ｂ，９７ｂは、第１二次ブレード１７７ａ，１９７ａに対して当接する。重なるこれら第１二次ブレード１７７ａ，１９７ａは、ブレードの平面に垂直な方向にフレキシブルチューブの縦方向の曲げの軽減を可能にする。
【００７７】
また、搬送チューブは、貼付ヘッドの下流カセットからネジ込まれ、下流カセットの第１二次ブレードの端部は、搬送チューブと上流カセットの第１二次ブレードの端部との間に配置される。
【００７８】
他の実施形態において、搬送チューブに当接する上流および下流カセットの第１二次ブレードは、一方のカセットから他方に伸びる同じフレキシブルブレードによって代えられ、フレキシブルブレードは端部によってカセットに取り付けられ、他のカセットの通路に縦方向にスライド可能である。
【００７９】
発明は、いくつかの実施形態と結合して記載されているが、これらに限定されるものではないことは明らかであり、本発明の範囲を逸脱することなく、上述の手段と技術的に同一のもの全て、および、それらの組み合せの全てを含むことは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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