JPH01280554A

JPH01280554A - テープの自動貼付装置

Info

Publication number: JPH01280554A
Application number: JP63110772A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Shinno; 暢男新野; Yasuhiro Onishi; 康博大西
Original assignee: Shin Nippon Koki KK
Current assignee: Shin Nippon Koki KK
Priority date: 1988-05-07
Filing date: 1988-05-07
Publication date: 1989-11-10
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: US4981545A; JPH0741672B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この廃用は、複合材テープを種々の形状の貼付型の表面
に自動的に貼付、積層する自動貼付装置に関するもので
ある。

（従来の技術）最近、炭素繊維やアラミドｍ雑などの補強ｌｌＮに熱硬
化性樹脂を含浸させた含浸テープ（複合材テープ）を用
い、これを所定の形状の貼付型（被貼付体）の表面に貼
り付けて積層し、その後加熱、加圧による硬化処理をす
ることにより軽量の板材を製造することが行なわれてい
る。この複合材テープの自動貼付方法として、例えば特
開昭５８−４５０５７号公報に示されるものが知られて
いる。

これによると、リールからテープを連続して繰出すとと
もに押付けＯ−ラで貼付型の表面（曲面）上に押付け、
押付はローラを所定の径路で移動させることによりテー
プを互いに隙間なく順次貼り付け、各層ごとにテープの
貼付方向を変えて積層するようにしている。

またテープの駆動部は、従来は第６図に示すように構成
されている。すなわち、駆動ローラ３に対して単一の従
動ローラ３６がテープ１０を介して圧着され、図示しな
い押付はローラからのテープ１０はこの両ローラ３．３
６によって挾み付けられて移送され、巻取りリール２５
に巻取られる。

また駆動ローラ３にはその回転量からテープ１０の送り
噛を検出するロータリエンコーダ（図示せず）が取付け
られている。

〔発明が解決しようとするＸ！題〕

第８図に示すように、所定の貼付領域境界線１０ｄにテ
ープ切断端部が合致するようにテープ１０を貼付けなけ
ればならない。テープ１０の始端部はテープ明所装置４
のカッタ４１により切断され、始＠部が押付けけローラ
の所定位置に位置決めされた後、貼付けられる。この時
始端部が所定位置からずれていると、その量だけ貼付ｆ
ｆｉ域境異境界線して不一致となる。そのため、テープ
移動を正確に制御する必要がある。

上記第６図の構成では、テープ１０ａには駆動ローラの
両側で常に所定の張力が付与されてはいるが、テープ移
送径路中における各リールの回転抵抗やテープ移送加減
速時における各リールの慣性モーメントなどの影響によ
り、移動抵抗も小さくない。このため駆！１ｌＯ−ラ３
とテープ１０ａとの間にスリップが生じることは避けら
れない。したがって駆動ローラ３の回転層からテープ１
０ａの移送量を検出するロータリエンコーダの検出結果
と実際のテープ移動厘との間には、スリップした同だけ
誤差が生じることになる。また単一の従動ローラでは、
テープ１０ａの保持力が不充分であり、また駆動ローラ
３と従動ローラ３６の圧着力を大きくしても、動きが重
くなって動力が無駄になるだけで保持力の増大はあまり
期待できない。

ざらにバルジによる影響も無視できない。第７図（ａ）
（ｂ）に示すように、ゴムなどの弾力性に富む材料の表
面６５上の点Ａ、８間（距離Ｑｏ）に適宜の押圧部材６
４を押付けると、押圧部が凹入（凹部６６）し、その両
側に凸部６７が生じ、その結果点Ａ、Ｂ間の距離はＱｏ
より大きいＱｌになる。駆動ローラ３と従動ローラ３６
の表面は、テープの保持力を＾めるために摩擦係数の大
きいゴムなどの弾性材料で構成されているために、互い
の圧着部の両側にはそれぞれバルジ（膨出部）３ａ、３
６ａが生じる。しかし、右側のバルジはテープ１０ａの
張力による分力１０ｆにより変形させられ、図示の実線
に示すような形状３ｂおよび３６ｂとなり、左右でバル
ジの形状を異にする。

この場合、テープと駆動ローラとの間にスリップがなか
ったとして、またその回転層からテープ１０ａの移送量
を検出するロータリエンコーダが駆動Ｏ−ラ３、従動ロ
ー５３６のいずれに設置されていたとしても、同一指令
のテープ移？ｊｌｆｆｉに対して、その移送方向により
差異が生じることになる。

すなわち、テープ移動方向が図中＋方向（巻取り方向）
の場合にはテープ１０は左側のバルジ３ａ。

３６ａ上を通って引き込まれ、反対にテープ移動方向が
図中一方向（巻戻し方向）の場合には右側のバルジ３ｂ
、３６ｂ上を通って引き込まれ、その引き込まれたテー
プ１０ａの良さはいずれかのローラの回転層から検出さ
れるからである。

これらに基因してテープ移動最に誤差を生じるのである
が、この発明はこのような従来の欠点を解消するために
なされたものであり、テープの移送量を正確に検出する
ことができ、所定の貼付領域境界線に対する不一致を生
じさせない装置を提供することを目的とするものである
。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸およびＣ軸方向に
移動可能に保持されたテープ貼付ヘッドと、このテープ
貼付ヘッドに取付けられたテープ供給リールとテープ巻
取リリールとテープ押付はローラとテープ駆動ローラと
を有し、上記テープ駆動ローラにはテープを介して従動
ローラが圧着され、この従動Ｏ−うにはその回転層を計
測するロータリエンコーダが取付けられ、上記駆動ロー
ラのテープ取出し側にはテープを駆動ローラと従動ロー
ラとの接線より駆動ローラ側に導く補助ローラが配置さ
れているものである。

上記駆動ローラの外周面に複数罷の従動ローラが圧着さ
れ、そのうちのいずれか１つの従動ローラにロータリエ
ンコーダが取付けられている構成としてもよい。

〔作用〕

上記装置によれば、従動ローラの回転量に基きテープの
移送量が検出され、また駆動ローラのテープ取出し側に
配置された補助ローラによりテープが駆ｖＪＯ−ラと従
動ローラとの接線より駆動ローラ側に引出される。さら
に駆動ローラに対して複数個の従動ローラが圧着されて
テープとの間のスリップを減少させるようにしている。

〔実施例〕

第２図および第３図において、コラム２１に支持された
一対のサイトレール２２がｑいに平行に配置され、この
サイトレール２２間にはクロスレール２３がサイトレー
ル２２上を移動用能に載置され、Ｘ軸周サーボモータ９
１によりクロスレール２３がサイトレール２２上をＸ軸
方向（第２図の紙面に直角方向）に移動するようにして
いる。

またクロスレール２３にはＹ軸すドル９４が取付けられ
、Ｙ軸周サーボモータ９３によりＹ軸すドル９４がクロ
スレール２３に沿ってＹ軸方向く第２図の左右方向）に
移動するように構成されている。このＹ軸すドル９４に
はＺ軸すドル９０が取付けられ、Ｚ軸周サーボモータ９
５によりＺ軸すドル９０がＺ軸方向く上下方向）に移動
するように構成されている。

第４図に示すように、テープ貼付ヘッド１には複合材部
と寝打ち紙により構成された２１ｉ１テープ１０を巻付
けたテープ供給リール２およびこのうち裏打ち紙テープ
１０ａのみを巻取る巻取りリール２５が取付けられ、テ
ープ供給リール２から繰出されたテープ１０はテープ切
断装置４のカッタ４１により裏打ち紙を残して複合材部
のみを所定の形状に切断した後、テープ押付はローラ２
０により複合材部のみを貼付型に貼付け、裏打ち紙テー
プ１０ａは駆動ローラ（ピンチローラ）３に掛は渡され
て巻取りリール２５に巻取られるようにしている。３９
はスクラップテープ回収ボックスである。

上記押付はローラ２０はテープ貼付ヘッド１に取付けら
れた保持手段２６により押付はローラ用ブラケット２７
を介して保持されており、また駆動ローラ３の周囲には
複数個の従１７ＩＯ−ラ３１゜３２．３３．３４が配置
されてこれらによりテープ１０ａが駆動ローラ３に押付
けられ、また補助ローラ３５により駆動ローラ３からの
テープ１０の取出し方向が規制されている。

第１図に示すように、上記駆動ローラ３にはｉ−ブ１０
ａを介して４個の従！１１０−ラ３１．３２゜３３．３
４が圧着され、さらに上記駆動ロー５３のテープ取出し
側にはテープ１０ａを駆動ローラ３と最終の従動ローラ
３４との接線より駆動ローラ側に導く補助ローラ３５が
配置されている。また上記最終の従動ローラ３４には図
示しないロータリエンコーダが設けられている。すなわ
らロータリエンコーダは駆動ロー５３に設けずに、従動
ローラ３４に設けている。

つぎにこの装置の作用を説明する。ＸＩ用サーボモータ
９１、Ｙ軸周サーボモータ９３およびＺ軸周サーボモー
タ９５をそれぞれ作動させ、テープ貼付ヘッド１の先端
部の押付はローラ２０により図示しない貼付型上に押付
け、テープ供給リール２からはテープ１０を所定の速度
および張力で繰出しつつテープ貼付ヘッド１を所定のプ
ログラムされた径路で貼付型の表面に沿って移動させる
ことによりチー１１０を貼付する。

この操作において、テープ１０の移送は駆動ローラ３と
従動ローラ３１〜３４とによりテープ１０ａを挟み付け
て駆動Ｏ−ラ３を回転させることにより行ない、テープ
供給リール２および巻取りリール２５に設置したサーボ
モータに最適のトルク指令を与えることによりチー７１
０に所定の張力を付与している。

この際、従動ロー５３４に取付けられたロータリエンコ
ーダにより従動０−５３４の回転量からテープ１０ａの
移送量を検出する。従動Ｏ−ラ３４はテープ１０ａの移
動に伴って回転し、この回転抵抗は非常に小さいもので
あるから、両者間にスリップが生じることはなく、した
がってテープ１０の移送構を正確に検出することができ
る。

また駆動ローラ３に対して複数個の従動ローラが圧着さ
れているために、テープ１０ａの保持力は大きく、した
がってテープ１０ａと駆動ローラ３との間のスリップも
非常に小さい。

さらに、駆動ローラ３のテープ取出し側にはテープ１０
を駆動ローラ３と従動ローラ３４との接線より駆動ロー
ラ側に導く補助ローラ３５が配置されているために、第
５図に示すようにテープ１０Ｃは導出され、左右のバル
ジ形状は同じとなる。

したがって、テープ移動方向に関係なくチー１１０Ｃの
移送量の検出に誤差が生じることがなく、正確なテープ
位置決めが実用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明は従動ローラの回転珊に
基きテープの移送量が検出されるためにテープとの間の
スリップはなく、正確にテープの移送量を検出すること
ができる。また駆動ローラのテープ取出し側に配置され
た補助ローラによりテープを駆動ローラと従動ローラと
の接線より駆動ローラ側に引出すようにしているために
、テープの移送方向による移送量の検出にも誤差が生じ
ることはなく、正確にテープの端部位置を設定すること
ができる。さらに駆動ローラに対して複数個の従動ロー
ラを圧着させることにより、テープとの間のスリップを
確実に減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すテープ駆動部の側面図
、第２図はこの発明の実施例を示す装置の全体概略正面
図、第３図はその側面図、第４図はテープ貼付ヘッドの
側面図、第５図は駆！ＩＩ［コーラと従動ローラとの圧
着部の拡大説明図、第６図は従来のテープ駆動部の側面
図、第７図（ａ）（ｂ）はバルジ効果の説明図、第８図
はテープ貼付領域の境界部の説明図である。１・・・テープ貼付ヘッド、２・・・テープ供給リール
、３・・・駆動ローラ、１０・・・複合材テープ、２０
・・・押付はローラ、２５・・・巻取りリール、３２．
３３゜３４・・・従動ローラ、３５・・・補助ローラ、
３６ａ・・・バルジ。特許出願人　　　　　　新日本工機株式会社代　理　人
　　　　　　弁理士　　小谷悦司同　　　　　　　　弁
理士　　長１）正向　　　　　　　　弁理士　　伊藤孝
夫第　　１　　　図第　　５　　図第　　６　　図第　　７　　図（ａ）（ｂ）第　　８　　図

Claims

【特許請求の範囲】１、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸およびＣ軸方向に移動可能
に保持されたテープ貼付ヘッドと、このテープ貼付ヘッ
ドに取付けられたテープ供給リールとテープ巻取りリー
ルとテープ押付けローラとテープ駆動ローラとを有し、
上記テープ駆動ローラにはテープを介して従動ローラが
圧着され、この従動ローラにはその回転量を計測するロ
ータリエンコーダが取付けられ、上記駆動ローラのテー
プ取出し側にはテープを駆動ローラと従動ローラとの接
線より駆動ローラ側にに導く補助ローラが配置されてい
ることを特徴とするテープの自動貼付装置。２、駆動ローラの外周面に複数個の従動ローラが圧着さ
れ、そのうちのいずれか１つの従動ローラにロータリエ
ンコーダが取付けられていることを特徴とする請求項１
記載のテープの自動貼付装置。