JPH0329582B2 - - Google Patents
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- JPH0329582B2 JPH0329582B2 JP60238631A JP23863185A JPH0329582B2 JP H0329582 B2 JPH0329582 B2 JP H0329582B2 JP 60238631 A JP60238631 A JP 60238631A JP 23863185 A JP23863185 A JP 23863185A JP H0329582 B2 JPH0329582 B2 JP H0329582B2
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- lay
- roll
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- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/545—Perforating, cutting or machining during or after moulding
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
- B29C70/386—Automated tape laying [ATL]
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- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/18—Handling of layers or the laminate
- B32B38/1808—Handling of layers or the laminate characterised by the laying up of the layers
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、複合材料製構造部材の製造などにさ
いして、繊維に樹脂を含浸させたプリプレグ材を
多数層積層するための積層装置に関する。
いして、繊維に樹脂を含浸させたプリプレグ材を
多数層積層するための積層装置に関する。
従来技術
従来、プリプレグ材のシートを多層にわたり積
層するために用いられる積層装置は公知である。
この積層装置は、レイアツプテーブルに対して任
意の方向に走行可能なレイアツプヘツドを有し、
一方向に繊維が揃えられたプリプレグ材のシート
をレイアツプヘツドにより引き出しながら、該レ
イアツプヘツドを任意の方向に走行させることに
より、繊維が任意方向に配列された積層構造を得
ることができるものである。
層するために用いられる積層装置は公知である。
この積層装置は、レイアツプテーブルに対して任
意の方向に走行可能なレイアツプヘツドを有し、
一方向に繊維が揃えられたプリプレグ材のシート
をレイアツプヘツドにより引き出しながら、該レ
イアツプヘツドを任意の方向に走行させることに
より、繊維が任意方向に配列された積層構造を得
ることができるものである。
発明が解決しようとする問題点
しかし、この従来の積層装置は、たとえば桁の
フランジのように、細幅で長尺の部品を形成する
のに適していない。すなわち、繊維を長手方向に
揃えるばあいにはとくに問題はないが、繊維を斜
めまたは横方向に揃えるばあいには、部品の幅が
狭いため、レイアツプヘツドを何回も往復走行さ
せねばならず、作業能率が著しく悪くなる。
フランジのように、細幅で長尺の部品を形成する
のに適していない。すなわち、繊維を長手方向に
揃えるばあいにはとくに問題はないが、繊維を斜
めまたは横方向に揃えるばあいには、部品の幅が
狭いため、レイアツプヘツドを何回も往復走行さ
せねばならず、作業能率が著しく悪くなる。
本発明は、繊維方向が異なるプリプレグ材シー
トを多層積層して、細幅で長尺の複合材料製構造
部材を容易にかつ能率よく製造することができる
積層装置を提供することを目的とする。
トを多層積層して、細幅で長尺の複合材料製構造
部材を容易にかつ能率よく製造することができる
積層装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するため、本発明による積層
装置は、異なつた種類のプリプレグ材のロールが
並べて配置されたロールストツカーと、前記ロー
ルストツカーに一端が面するように配置されたレ
イアツプテーブルとにより構成される。ロールス
トツカーと前記レイアツプテーブルとはロールの
列方向に相対的に移動可能である。また、ロール
ストツカーと前記レイアツプテーブルとの間には
プリプレグ材切断用のカツターが設けられる。さ
らに、レイアツプテーブルには、該レイアツプテ
ーブルの長手方向に移動可能な引き出しヘツドと
この引き出しヘツドとは独立に前記レイアツプテ
ーブルの長手方向に移動可能な圧着ヘツドとが設
けられる。
装置は、異なつた種類のプリプレグ材のロールが
並べて配置されたロールストツカーと、前記ロー
ルストツカーに一端が面するように配置されたレ
イアツプテーブルとにより構成される。ロールス
トツカーと前記レイアツプテーブルとはロールの
列方向に相対的に移動可能である。また、ロール
ストツカーと前記レイアツプテーブルとの間には
プリプレグ材切断用のカツターが設けられる。さ
らに、レイアツプテーブルには、該レイアツプテ
ーブルの長手方向に移動可能な引き出しヘツドと
この引き出しヘツドとは独立に前記レイアツプテ
ーブルの長手方向に移動可能な圧着ヘツドとが設
けられる。
作 用
ロールストツカーに収容されるプリプレグ材の
ロールは、たとえば繊維方向が異なるプリプレグ
材シートをそれぞれ有し、所望の繊維方向のプリ
プレグ材シートを有するロールを適宜選択して、
プリプレグ材を引き出し、積層することにより、
所望の繊維方向の構造材を形成することが可能に
なる。ロールに捲かれるプリプレグ材シートとし
ては、シート長手方向に繊維が揃えられたもの、
シート長手方向に対し、45゜傾斜した繊維を織布
状に交差させたもの、左右45゜づつ傾斜した繊維
と長手方向の繊維とからなるもの、長手方向繊維
と幅方向繊維とを重ねるか、あるいは織布状に交
差させたもの、などがある。また、異なつた材質
の繊維からなるプリプレグ材シートのロールを用
いることも可能である。
ロールは、たとえば繊維方向が異なるプリプレグ
材シートをそれぞれ有し、所望の繊維方向のプリ
プレグ材シートを有するロールを適宜選択して、
プリプレグ材を引き出し、積層することにより、
所望の繊維方向の構造材を形成することが可能に
なる。ロールに捲かれるプリプレグ材シートとし
ては、シート長手方向に繊維が揃えられたもの、
シート長手方向に対し、45゜傾斜した繊維を織布
状に交差させたもの、左右45゜づつ傾斜した繊維
と長手方向の繊維とからなるもの、長手方向繊維
と幅方向繊維とを重ねるか、あるいは織布状に交
差させたもの、などがある。また、異なつた材質
の繊維からなるプリプレグ材シートのロールを用
いることも可能である。
実施例
以下、本発明の実施例を図について説明する。
まず第1図を参照すると、図示された積層機は、
プリプレグ材シートのロール2を複数個有するロ
ールストツカー4と、このロールストツカー4に
対し直角方向に延びるように配置されたレイアツ
プテーブル6とからなる。ロールストツカー4内
では、ロール2は互いに軸線方向に整列して配置
されている。第2図および第3図を参照すると、
ロール2は、移動台8に固定された支持板10上
に、軸12により回転自在に支持されている。ロ
ール2は、プリプレグ材シートに裏紙を重ねてロ
ール状に巻き取つた構成であり、支持板10上に
は、シートを引き出し部に案内するためのガイド
ローラ14と、1対のフイードローラ16とが軸
12の下方に配置されている。さらに、ガイドロ
ーラ14の下方には、裏紙巻き取りローラ18が
配置されている。ロール2からのシートは、ガイ
ドローラ14のまわりを通り、フイードローラ1
6により送り出される。裏紙は、フイードローラ
16のところでプリプレグ材シートから剥がされ
たのち、ローラ18に巻き取られる。移動台8上
には、モーター20が配置されており、フイード
ローラ16と巻き取りローラ18はこのモーター
20により駆動される。
まず第1図を参照すると、図示された積層機は、
プリプレグ材シートのロール2を複数個有するロ
ールストツカー4と、このロールストツカー4に
対し直角方向に延びるように配置されたレイアツ
プテーブル6とからなる。ロールストツカー4内
では、ロール2は互いに軸線方向に整列して配置
されている。第2図および第3図を参照すると、
ロール2は、移動台8に固定された支持板10上
に、軸12により回転自在に支持されている。ロ
ール2は、プリプレグ材シートに裏紙を重ねてロ
ール状に巻き取つた構成であり、支持板10上に
は、シートを引き出し部に案内するためのガイド
ローラ14と、1対のフイードローラ16とが軸
12の下方に配置されている。さらに、ガイドロ
ーラ14の下方には、裏紙巻き取りローラ18が
配置されている。ロール2からのシートは、ガイ
ドローラ14のまわりを通り、フイードローラ1
6により送り出される。裏紙は、フイードローラ
16のところでプリプレグ材シートから剥がされ
たのち、ローラ18に巻き取られる。移動台8上
には、モーター20が配置されており、フイード
ローラ16と巻き取りローラ18はこのモーター
20により駆動される。
ロールストツカー4内には、1対のガイドレー
ル22が配置されており、移動台8には、このガ
イドレール22上を転動するスライドシユー24
が取りつけられている。したがつて、ロール2が
載置された移動台8は、ガイドレール22に沿つ
て移動可能である。第2図に示すように、移動台
8にはねじ軸26が係合しており、このねじ軸は
図示しないモーターにより駆動される。ねじ軸を
いずれかの方向に駆動することにより、移動台8
をガイドレール22に沿つて所望の方向に動かす
ことができる。
ル22が配置されており、移動台8には、このガ
イドレール22上を転動するスライドシユー24
が取りつけられている。したがつて、ロール2が
載置された移動台8は、ガイドレール22に沿つ
て移動可能である。第2図に示すように、移動台
8にはねじ軸26が係合しており、このねじ軸は
図示しないモーターにより駆動される。ねじ軸を
いずれかの方向に駆動することにより、移動台8
をガイドレール22に沿つて所望の方向に動かす
ことができる。
レイアツプテーブル6は、その長手方向がロー
ルストツカー4の移動台8の移動方向に対し直角
に向くように配置されている。第4図に示すよう
に、レイアツプテーブル6上には、レイアツプツ
ール30が配置されている。レイアツプツール3
0は、レベル調整脚32を介してレイアツプテー
ブル6上に置かれている。レイアツプツール30
には、両側縁に沿つてプリプレグ材シートのガイ
ド34が設けられている。
ルストツカー4の移動台8の移動方向に対し直角
に向くように配置されている。第4図に示すよう
に、レイアツプテーブル6上には、レイアツプツ
ール30が配置されている。レイアツプツール3
0は、レベル調整脚32を介してレイアツプテー
ブル6上に置かれている。レイアツプツール30
には、両側縁に沿つてプリプレグ材シートのガイ
ド34が設けられている。
レイアツプテーブル6上には、プリプレグ材シ
ートの端を把持してレイアツプツール30上に引
き出すためのプラー36が、レイアツプテーブル
6の長手方向に移動可能に配置されている。第4
図に示すように、レイアツプテーブル6の両側の
上面にはプラー36を案内するためのガイドレー
ル38が設けられている。図には示していないが
プラー36をガイドレール38に沿つて動かすた
めのモーターが設けられる。さらに、レイアツプ
テーブル6上には、レイアツプツール30上に置
かれたプリプレグ材シートを上から押さえて気泡
などを除去するための圧着ヘツド40が配置され
ている。圧着ヘツド40をレイアツプテーブル6
の長手方向に案内するために、レイアツプテーブ
ル6の両側面にはガイドレール42が設けられて
いる。圧着ヘツド40をガイドレール42に沿つ
て動かすために、図示しないモーターが設けられ
る。プラー36は、エアシリンダー44により作
動させられる把持ヘツド46を有し、この把持ヘ
ツド46によりプリプレグ材シートの端を把持す
る。圧着ヘツド40は、プラー36を跨ぐ形状の
フレーム48を有し、このフレーム48にエアシ
リンダー50が取りつけられ、エアシリンダー5
0のピストンロツド先端にコンパクシヨンローラ
52が支持されている。
ートの端を把持してレイアツプツール30上に引
き出すためのプラー36が、レイアツプテーブル
6の長手方向に移動可能に配置されている。第4
図に示すように、レイアツプテーブル6の両側の
上面にはプラー36を案内するためのガイドレー
ル38が設けられている。図には示していないが
プラー36をガイドレール38に沿つて動かすた
めのモーターが設けられる。さらに、レイアツプ
テーブル6上には、レイアツプツール30上に置
かれたプリプレグ材シートを上から押さえて気泡
などを除去するための圧着ヘツド40が配置され
ている。圧着ヘツド40をレイアツプテーブル6
の長手方向に案内するために、レイアツプテーブ
ル6の両側面にはガイドレール42が設けられて
いる。圧着ヘツド40をガイドレール42に沿つ
て動かすために、図示しないモーターが設けられ
る。プラー36は、エアシリンダー44により作
動させられる把持ヘツド46を有し、この把持ヘ
ツド46によりプリプレグ材シートの端を把持す
る。圧着ヘツド40は、プラー36を跨ぐ形状の
フレーム48を有し、このフレーム48にエアシ
リンダー50が取りつけられ、エアシリンダー5
0のピストンロツド先端にコンパクシヨンローラ
52が支持されている。
レイアツプテーブル6のロールストツカー4側
の端部には、プリプレグ材シートの切断装置54
が設けられる。第5図にしめすように、この切断
装置54は、レイアツプテーブル6の端部に取り
つけられたフレーム56を有し、フレーム56上
にシート押さえ台58が取りつけられている。シ
ート押さえ台58の上方には、エアシリンダー6
0が配置され、このエアシリンダー60のピスト
ンロツド先端に、カツター62を支持するブロツ
ク64が取りつけられている。ブロツク64には
上下方向に可動に押さえバー66が設けられてい
る。この押さえバー66は、下端に押さえブロツ
ク68を有し、この押さえブロツク68がシート
押さえ台58に向かつて押しつけられてプリプレ
グ材シートの切断中に該シートを押さえるように
働く。この目的のために、押さえブロツク68は
スプリング70により下方に押されている。した
がつて、エアシリンダー60が作動すると、ブロ
ツク64はカツター62および押さえブロツク6
8とともに下方に動かされ、まずブロツク68が
押さえ台58に押しつけられてプリプレグ材シー
トを把持し、さらにブロツク64が下降すると、
カツター62がシートを切断する。
の端部には、プリプレグ材シートの切断装置54
が設けられる。第5図にしめすように、この切断
装置54は、レイアツプテーブル6の端部に取り
つけられたフレーム56を有し、フレーム56上
にシート押さえ台58が取りつけられている。シ
ート押さえ台58の上方には、エアシリンダー6
0が配置され、このエアシリンダー60のピスト
ンロツド先端に、カツター62を支持するブロツ
ク64が取りつけられている。ブロツク64には
上下方向に可動に押さえバー66が設けられてい
る。この押さえバー66は、下端に押さえブロツ
ク68を有し、この押さえブロツク68がシート
押さえ台58に向かつて押しつけられてプリプレ
グ材シートの切断中に該シートを押さえるように
働く。この目的のために、押さえブロツク68は
スプリング70により下方に押されている。した
がつて、エアシリンダー60が作動すると、ブロ
ツク64はカツター62および押さえブロツク6
8とともに下方に動かされ、まずブロツク68が
押さえ台58に押しつけられてプリプレグ材シー
トを把持し、さらにブロツク64が下降すると、
カツター62がシートを切断する。
実施例の作動
以上述べた実施例の作動を第6図に示す。第6
図aを参照すると、まず移動台8を動かして、所
望のプリプレグ材シートを持つたロール2がレイ
アツプテーブル6に対応する位置にくるように位
置決めする。次いで、プラー36をロールストツ
カー4側の端部に移動させ、ロールストツカー4
のフイードローラ16を作動させることによりロ
ール2のプリプレグ材シートを繰り出し、プラー
36の把持ヘツド46によりシートの端を把持す
る。この状態で、フイードローラ16を作動させ
ながらプラー36をレイアツプテーブル6の長手
方向に後退させて、プリプレグ材シートをレイア
ツプツール30の上に引き出す。この過程におい
て、プリプレグ材シートから剥がされた裏紙はロ
ーラ18に巻き取られる。
図aを参照すると、まず移動台8を動かして、所
望のプリプレグ材シートを持つたロール2がレイ
アツプテーブル6に対応する位置にくるように位
置決めする。次いで、プラー36をロールストツ
カー4側の端部に移動させ、ロールストツカー4
のフイードローラ16を作動させることによりロ
ール2のプリプレグ材シートを繰り出し、プラー
36の把持ヘツド46によりシートの端を把持す
る。この状態で、フイードローラ16を作動させ
ながらプラー36をレイアツプテーブル6の長手
方向に後退させて、プリプレグ材シートをレイア
ツプツール30の上に引き出す。この過程におい
て、プリプレグ材シートから剥がされた裏紙はロ
ーラ18に巻き取られる。
次に、シートが所定量だけ引き出された後に、
プラー36の移動を止め、第6図bに示すよう
に、切断装置54を作動させ、シートを押さえな
がらカツター62によりシートを切断する。この
間に、圧着ヘツド40がレイアツプテーブル6の
長手方向にロールストツカー4に向けて移動させ
られる。
プラー36の移動を止め、第6図bに示すよう
に、切断装置54を作動させ、シートを押さえな
がらカツター62によりシートを切断する。この
間に、圧着ヘツド40がレイアツプテーブル6の
長手方向にロールストツカー4に向けて移動させ
られる。
シートの切断が終わると、プラー36は再び動
かされレイアツプツール30の端部に置かれる。
このとき、シートの切断された端部は、レイアツ
プツール30の反対側の端部に位置する。ここで
圧着ヘツド40のエアシリンダー50を作動させ
て、コンパクシヨンローラ52を引き出されたシ
ート上に押しつけ、その状態を維持しながら圧着
ヘツド40をレイアツプテーブル6の長手方向に
移動させる。そして、適当な時期に、プラー36
の把持ヘツド46を作動させてシートを釈放し、
コンパクシヨンローラ52がシート端部まで達し
たところで一工程を終了する。この状態を第6図
c,dに示す。その後で、再び所望のロール2を
選択して同様な作動を繰り返す。
かされレイアツプツール30の端部に置かれる。
このとき、シートの切断された端部は、レイアツ
プツール30の反対側の端部に位置する。ここで
圧着ヘツド40のエアシリンダー50を作動させ
て、コンパクシヨンローラ52を引き出されたシ
ート上に押しつけ、その状態を維持しながら圧着
ヘツド40をレイアツプテーブル6の長手方向に
移動させる。そして、適当な時期に、プラー36
の把持ヘツド46を作動させてシートを釈放し、
コンパクシヨンローラ52がシート端部まで達し
たところで一工程を終了する。この状態を第6図
c,dに示す。その後で、再び所望のロール2を
選択して同様な作動を繰り返す。
効 果
以上の説明から明らかなように、本発明のプリ
プレグ材シートの積層装置によれば、異なる複数
種類のプリプレグ材シートを連続的に所望の順序
で積層することができ、また作動の自動化もきわ
めて容易である。さらに、細幅で長尺の積層体の
製造にも支障なく使用することができる。
プレグ材シートの積層装置によれば、異なる複数
種類のプリプレグ材シートを連続的に所望の順序
で積層することができ、また作動の自動化もきわ
めて容易である。さらに、細幅で長尺の積層体の
製造にも支障なく使用することができる。
第1図は、本発明の一実施例による積層装置の
斜視図、第2図は、その垂直断面図、第3図は、
第2図の−線断面図、第4図は、第2図の
−線断面図、第5図は、切断装置の詳細を示す
拡大断面図、第6図a,b,c,dは、本発明の
積層装置の作動を示す図である。 2……ロール、4……ロールストツカー、6…
…レイアツプテーブル、8……移動台、16……
フイードローラ、36……プラー、40……圧着
ヘツド、54……切断装置。
斜視図、第2図は、その垂直断面図、第3図は、
第2図の−線断面図、第4図は、第2図の
−線断面図、第5図は、切断装置の詳細を示す
拡大断面図、第6図a,b,c,dは、本発明の
積層装置の作動を示す図である。 2……ロール、4……ロールストツカー、6…
…レイアツプテーブル、8……移動台、16……
フイードローラ、36……プラー、40……圧着
ヘツド、54……切断装置。
Claims (1)
- 1 薄いプリプレグ材のシートを多数層積層する
ための積層装置であつて、異なつた種類のプリプ
レグ材のロールが並べて配置されたロールストツ
カーと、前記ロールストツカーに一端が面するよ
うに配置されたレイアツプテーブルとからなり、
前記ロールストツカーと前記レイアツプテーブル
とはロールの列方向に相対的に移動可能であり、
前記ロールストツカーと前記レイアツプテーブル
との間にはプリプレグ材切断用のカツターが設け
られ、前記レイアツプテーブルには、該レイアツ
プテーブルの長手方向に移動可能な引き出しヘツ
ドと、前記引き出しヘツドとは独立に前記レイア
ツプテーブルの長手方向に移動可能な圧着ヘツド
とが設けられたことを特徴とする、プリプレグ材
の積層装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60238631A JPS6297834A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | プリプレグ材の積層装置 |
| US06/922,476 US4708761A (en) | 1985-10-25 | 1986-10-23 | Laminating apparatus for prepreg materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60238631A JPS6297834A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | プリプレグ材の積層装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6297834A JPS6297834A (ja) | 1987-05-07 |
| JPH0329582B2 true JPH0329582B2 (ja) | 1991-04-24 |
Family
ID=17033012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60238631A Granted JPS6297834A (ja) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | プリプレグ材の積層装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4708761A (ja) |
| JP (1) | JPS6297834A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4385956A (en) * | 1981-03-19 | 1983-05-31 | Gerber Garment Technology, Inc. | Apparatus and methods for spreading sheet material |
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| US4419170A (en) * | 1982-05-27 | 1983-12-06 | Lockheed Corporation | Automated lay-up machine |
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-
1985
- 1985-10-25 JP JP60238631A patent/JPS6297834A/ja active Granted
-
1986
- 1986-10-23 US US06/922,476 patent/US4708761A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4708761A (en) | 1987-11-24 |
| JPS6297834A (ja) | 1987-05-07 |
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