JPH01294151A - テープウエブを長手方向に位置づける方法及び装置 - Google Patents

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） 本発明はスプールの間でテープウェブを位置決めするた
めに一対の回転駆動されるスプールをサーボ制御するこ
とに関する。特に、本発明はスブールヘウエブを巻き上
げたり、あるいは巻き戻したりしてウェブに担持された
帯片即ちテープ片を形のついた面に正確に付与するため
のサーボ制御に関する。

（従来の技術とその課題） 本発明の背景のろ例として、コンピユータ化したテープ
布設機は、例えば航空機の翼のような部品を形成するた
めに多数の帯片や合成テープ材の片を付与すべき、布設
具（ｌａｙｕｐ　ｔｏｏｌ）に関してコンピュータ制御
された状態で位置決め及び移動可能なテープ分配装置を
含むことができる。（基層あるいは裏打ちペーパとも称
される）テープ裏打ちウェブに接着されたある長さの合
成テープが一対のスプールを含むテープ供給ヘッドから
分配される。テープは一般的に供給リールと称されるス
プールの１個から供給され、ウェブは一般的に巻取りリ
ールと称される別のスプール上に集められる。前記スプ
ールの中間にはテープ付与部材即ちシューが位置してお
り、該シューを横切ってウェブはスプールの間を横移動
し、かつそしてテープがウェブから剥がされて布設具に
接着される０重機械の種々の部材の移動と協動して、テ
ープ供給ヘッドのテープ分配シューはコンピュータプロ
グラムによって制御されて複数の直線軸および／または
回転軸において運動可能であってバイロンの間に位置し
た布設具に複数重ねのテープを付与する。

例えば、テープ供給ヘッドはコンピュータのプログラム
制御によるＺ−軸サーボ制御により、布設テープに対し
て垂直方向に上下に運動可能である。また、テープ供給
ヘッドは、全てプログラム制御により（例えばガントリ
の運動による）Ｘ軸と（例えばキャリッジの運動による
）Ｙ軸において布設具に対して水平方向に運動可能であ
る。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は直交する。テープ供給ヘッド
はさらに、プログラム制御により、例えばそれぞれＵ軸
とＡ軸とに沿って布設具上の円弧に沿って回転運動可能
である。Ｃ１＃は２軸に対して平行である。

Ａ軸はＺ軸に対して垂直である。最後に、ウェブ自体は
スプールの間で、かつＵ軸に沿ってテープ分配シューの
上方を運動可能である。

Ｕ軸でのウェブの運動は典型的にはテープが布設具に摩
擦係合することにより達成されてきた。

これは「トルクモード」と称してよいものである。

トルクモードにおいては二重反転力がスプールに付与さ
れる。従来と同様、各スプールはサーボモータあるいは
サーボ駆動装置の回転シャフトに連結されている。また
これも従来と同様、コンピュータ制御装置からサーボ制
御装置への指令によりサーボ制御装置がサーボモータを
回転させるための適当な電圧信号を発生するようにさせ
る。前述のトルクモードにおいて、各スプールは、ウェ
ブをスプールに巻き上げる方向に関連のサーボモータに
より回転する。しかしながら、各スプールはウェブを巻
き上げようとするため、ウェブは各スプールとシューと
の間でテンションが加えられた状態となる０重要なこと
は、ウェブもシューと供給リールとの間に位置したテー
プカッタを通過するときにテンションが加えられ（ウェ
ブでなく）テープを希望する長さでかつテープの幅を横
切る適当な角度で切断してテープ帯片の先端と後端とを
形成する。

トルクモードの制御はフィードバックをしないオープン
ループ制御であって、サーボ制御装置からスプールモー
タへの電圧信号はサーボモータの性能に応じて変動しな
いことが十分理解される。

特定の電圧信号が操作者が決めるスプールでの希望する
テンションに相関される。この理由からトルクモードで
使用される電圧信号は「静的トルク」を構成することが
判る。

テープを供給するには、シューがテープを布設具に対し
て（平面で）圧迫するまで布設具に向がって運動する。

典型的には、テープは帯片状で、あるいは該帯片の先端
と後端で終る断片状で付与される。各帯片を付与し始め
るとき、該帯片の先端の前縁部はシューの下方に位置し
、テープヘッドが移動すると、摩擦力が先端をウェブか
ら剥がし、それを布設具に接着させようとする。また摩
擦力はウェブをＵ軸方向に移動させようとする。ウェブ
の移動により各スプールで発生するウェブの緩みあるい
は緊張はサーボモータへの静的トルク信号の結果として
反応してウェブのテンションを保つ、このように、巻取
り用サーボモータは使用ずみのウェブをシューと巻取り
リールの間に溜めるのでなく巻取りスプールに巻き上げ
られるようにする。同様に、シューと送りリールとの間
でウェブを緊張させることにより新しいウェブが送りリ
ールから巻き戻されるようにする送りリールでのトルク
を克服しようとする。テープヘッドが逆転することによ
り逆の作業（即ちウェブが送りリールに巻き上げられ、
かつ巻取りリールから巻き戻される）が行われるように
する。

前記ヘッドは帯片の端即ち後端部が位置されるまで、平
面状にある間に運動を継続する。ある状況下においては
、帯片の後端が近づくにつれて、シューは布設具から持
ち上げられウェブを布設具から外れるようにさせる。圧
密ローラをウェブとの間に位置させテープの後端がウェ
ブから外れ布設具に接着するようにさせる。ウェブが、
例えばシューが布設具から持ち上げられる（平面から外
れる）場合のように布設具から隔置されると、シューの
いずれかの側に対するウェブのテンションが均衡化しよ
うとするにつれてＵ軸でウェブは運動しなくなる。しか
しながら圧密ローラが使用されると、例えば現在の帯片
の残りの後端を繰り出す場合のようにシューを横切って
ウェブが連続的に移動する必要がある。前述のようにウ
ェブを移動させるために、本機は［位置モード」制御を
含めてよく、該モードの制御においては巻取りリールに
静的トルクが提供されるのみならず、従来採用されてい
るのと同様に位置信号を可変変化させてプログラム制御
により回転するようにされ本機の他の軸を生動させる、
即ち平面から外れている場合位置信号の変化によりＵ軸
でのウェブの駆動運動を実行させる。しかしながら、送
りリールはトルクモードで作動し続けることにより送り
リールに加えられたトルクにより巻取りリールの回転方
向に応じてテンションを加えられた状態で送りリールに
ウェブが巻きＪ二げられたり、あるいは巻き戻したりさ
れるようにする。オーブンループ形態の制御である静的
トルク信号の適用とは異なり、位置モード制御の方はフ
ィードバックをかけるクローズトループ制御であること
がよく理解される。

また位置モードを用いてウェブの後端を付与した後ウェ
ブを置き直してきた。前述のように、ウェブは現在の帯
片の後端を繰り出すためにシコ一を横切って移動させる
必要はない。しかしながら、テープの次の、即ち隣接す
る帯片の最初即ち先端部はこの時点ではウェブから外し
てはならない。

従って、後端が来ると、次の帯片の先端部がすでに巻取
りリールへの途中でシューをすでに通過してしまってい
る０位置モードは次の帯片を続いて供給するためにその
帯片の先導部がシューの下方に来るようウェブを置き直
すために使用しうる。

位置モード制御においては、巻取りリールに対する静的
トルク信号は増補するか、あるいは速度指令信号と代替
される。周知のように、コンピュータはテープが動く距
離Ｓを計算し、所定の送り速度に基き、所定時間あるい
は補間距離をどの程度テープが移動すべきかを決定する
。サーボ制御はテープのウェブの希望速度に対応する電
圧信号を発生させ、この速度はコンピュータからの位置
指令の変化に相関されるや また従来と同様、巻取りリールに巻き取られたウェブに
乗っているローラリゾルバがリゾルバ信号を発生させ、
そのリゾルバ信号はウェブの長手方向運動を測定するた
めに使用される。モータとサーボ制御装置との間には、
サーボ制御装置からの電圧信号に応答してモータ駆動電
流を供給する駆動増幅器が連結されている。また前記モ
ータは従来と同様速度フィードバックルーズにおいて駆
動増幅器が使用するよう回転計信号を提供できる。

前述のように、位置制御はクローズトループである。こ
のように、サーボ制御は、典型的にはくコンピュータか
らの位置指令信号の変化を用いて計算した）テープの実
際の移動範囲とテープの望ましい移動範囲との間の差で
ある後続のエラー信号に基いて速度指令信号を発生させ
る０次いで、速度指令信号はサーボ制御装置において電
圧信号に変換され、駆動増幅器を介してモータに連結さ
れ、ゲイン因子信号により後続のエラーに相関した速度
において巻取りリールを回転させる。ゲイン因子信号は
典型的には、駆動指令信号に対応する電圧信号が、所定
の後続のエラー信号、例えばｉ　ｏｏ。

分の１インチの後続のエラー信号に対して１インチ／分
（１／１００ＯＦＥ当り　１インチ／分）に相関した所
定速度においてテープを移動させるよう選択される。

要約すれば、Ｕ軸の作動の「）−ルクモード」は静的ト
ルク信号をスプールを駆動しているモータに連結するこ
とによりスプールからスプールｌ＼の横方向運動全体に
わたりテープウェブにテンションを加えた状態に保つオ
ーブンループ制御である。

このように、シューを平面に位置させるとテープと布設
具との間の摩擦力がテープをウェブから剥がし、テープ
供給ヘッドが布設具を横運動するにつれて布設具に接着
させる唯一の手段である。例えばウェブの後端が圧密ロ
ーラにより供給された後、ウェブを置き直すために使用
しうる位置モードにおいては、巻取りリール駆動装置が
さらに、あるいは代替的にクローズトループの速度指令
信号に応答する。

しかしながら前述の作動は全ての場合においてウェブ位
置あるいは位置決めについての十分正確な情報分提供す
るものとは考えられない。例えば、ウェブの伸びを正確
に制御したり予測することはできず、このなめ速度指令
信号の計算において誤差を導入しうる。同様に、巻取り
リール上でウェブが偏向することによっても誤差を導入
する。

さらに、前述の作動はテープのいずれか所定の帯片の始
まり（先端部分）と終り（後端部分）との端の位置に誤
差をもたらすものと考えられている。

例えば、先端部分の前縁はＵ軸（即ちテープの長手方向
軸線）に対して垂直ではなく、それに対して角度がつい
ている可能性がある９その場合、先端部分の前縁はテー
プの帯片の極めて小さい幅部分である。シューは先端部
分の極小さい部分に最初に重なり、テープ供給ヘッドが
テープを供給すべく運動を始めるにつれて、テープはウ
ェブから単に繰り出されるよりもむしろ布設具を横切っ
て若干摺動しうる。この摺動はある場合には１２．７ミ
リ（１７２インチ）にもなりうる、この状態においては
、テープの先端部分は実際には望ましい位置以外で布設
具に供給され、テープの誤った供給をもたらす。先端部
分を布設するなめに位置モード制御の使用が試みられて
きたが、摺りが十分低減したとは考えられない。このよ
うに、テープウェブの位置モード制御のろ層の改良が望
まれるところである。

（発明の目的及び構成） 本発明はウェブの位置を正確に知ることができ、かつ制
御でき、ウェブのテンションを保つことができるように
コンピュータ制御装置による制御によってテープウェブ
を位置決めする方法と装置とを提供するものである０本
発明はその広義の概念においてスプールサーボモータを
動的トルク信号を用いて駆動することにより前記の方法
と装置とを提供する。一次スプール用の動的トルク信号
は、ａ）一次スブールと駆動装置の慣性トルクと、およ
びｈ）一次スプールおよび駆動装置の摩擦トルクとに相
関される。その他の、即ち二次スプールに対する動的ト
ルク信号は、ａ）二次スプールと駆動装置との慣性トル
クと、ｂ）二次スプールおよび駆動装置の摩擦トルクと
、およびＣ）テープ供給シューの表面上を運動するウェ
ブから発生する摩擦トルクと相関させられる。

好適実施例においてウェブの実際の位置は供給リールの
下流であるがシューの上流に位置したピンチロールリゾ
ルバにより測定される。そのようなリゾルバを用いるこ
とにより、テープを乗せたウェブは一対の近接隔置のロ
ーラの間を通り、該ローラはそこを通るウェブの運動の
長手方向の範囲を正確に反映している信号を提供する。

ピンチロールリゾルバによる測定により従来技術による
ローラリゾルバの偏心による誤差を排除する。さらに、
テープが依然として接着しているウェブの中流にリゾル
バを位置することによりテープの伸びにより発生する、
即ちシューと送りリールとの間の誤差を事実上排除する
。しかしながら、このためリゾルバに応答して制御され
ている駆動装置をある距離リゾルバから分離させ、その
ため一次スプールとリゾルバとの間のウェブのたるみに
よりウェブの運動を測定できない可能性をもたらす。

本発明による制御は、さもなければ制御性を喪失させテ
ープの供給ミスとか本機を損傷に連がる可能性のある、
リゾルバとスプールとの間のウェブのゆるみあるいは締
めすぎを有利に排除する。好適実施例においては、リゾ
ルバから駆動装置までの距離は、従来のように巻取りリ
ールでなくむしろ一層スプールとして供給リールを選択
することにより最小とされる。そのようにすることによ
り、希望する位置制御を提供する本発明の可能性は、供
給リールと供給シューとの間に位置したピンチロールリ
ゾルバにより位置が測定されるので向上する。

位置モード制御は一次スブールに対して（実際の運動と
希望する運動との差である）後続のエラー信号に対して
相関される別の信号を必要とするが、本発明は実際の運
動と希望する運動との間の修正関係を用いて後続のエラ
ー信号を検出することにより、より優れた位置モード制
御を提供するものと考えられる。特にシューが平面にあ
ると、サーボループを介して比例的なゲイン因子のみが
利用されＵ軸に対して弾力的な効果を提供する。

このためウェブ位置決め装置と供給ヘッドの位置決め装
置との間の位置決めエラーを許容することによりウェブ
の位置決め制御が喪失されない。さらに、本発明は位置
ループの後続のエラーを事実１零に抑えるために速度フ
ィードフォワード信号を利用している。また、Ｕ軸に沿
ったテープの移動をＸ、￥、Ｚおよび他の軸でのテープ
ヘッドの運動に適合させるために、本発明はＵ軸位１決
めに遅れを導入することにより望ましい位置が、他のサ
ーボ制御された軸で発生するにつれて実際の位置を同じ
程度に遅らせることにより軸を調整する配備を含む、詳
しくは、本発明においては、位置指令の変更を累積し、
それらをローパスフィルタで濾過して後続のエラーを検
出するための、濾過された望ましい位置信号を提供する
ことにより軸配位が達成される。

シューが平面に位置すると、一次スプールは（１）ｆ＆
続のエラーに比例的に、（２）速度フィードフォワード
信号に、そして（３）ａ）一次スプールおよび駆動装置
の慣性トルクと、　ｂ）一次スブールと駆動装置とのＪ
：ｌｌ擦トルクに相関された動的トルク信号とに相関し
た一次駆動指令信号に応答する。一次駆動指令信号はま
た、（４）テープ供給シューの供給側におけるウェブの
テンションに相関した静的トルク信号成分を含むことが
好ましい。さらに、ウェブが運動しないところでは（即
ち位置信号の変化が零である）、一次駆動指令信号は動
的および／または静的トルク信号のみからなることが好
ましい。

シューが平面から外れていると、一次スブールへのろ次
駆動指令信号は（１）後続のエラーに対して比例的に、
かつ−貫して、（２）速度フィードフォワード信号に、
そして（３０ｍ＞一次スブールと駆動装置の慣性トルク
と、および（ｂ）一次スプールおよび駆動装置の摩擦ト
ルクとに相関した動的ｔ”ルク信号とに相関することが
好ましい。一次駆動指令信号はさらに（４）テープ供給
シューの供給側でのウェブのテンションに相関した静的
トルク成分を含むことが好ましいや 平面に位置した状態、あるいは外れた状態のいずれかに
おいて、他方即ち第２のスプールは、ａ）二次スプール
と駆動装置の慣性トルクと、ｂ）二次スプールと駆動装
置の摩擦トルクと、およびＣ〉テープ供給シューの上方
を通っているウェブの摩擦とに相関した動的１ヘルク信
号成分を有する二次駆動指令信号に応答することが好ま
しい、また二次駆動指令信号も供給シューの供給側での
ウェブのテンションに相関した静的トルクを有する。

前述のことから、その間のウェブが横運動するスプール
の改良されたサーボ制御が達成されることにより、平面
上並びに平面より外れた状態の双方において正確な位置
制御と適正なテンションとが達成されるものと考えられ
る。このように、例えば、平面上にあるとテープはテー
プヘッドの運動に対応した要領でＵ軸を運動する。その
結果、テープ前端は、望ましい位置において許容される
摺り（即ち０．７６ミリー０．０３０インチ）以下の摺
って布設具に接着すると考えられる。同様にウェブで適
当なテンションが保たれることによってウェブの全ての
移動は、ウェブがたるんだり、締め過ぎたりすることな
くモニタされる。ｆｉｆ＆に、ウェブの位置は、平面上
にあろうと、平面より外れてあろうと常に正確に知るこ
とができ、かつウェブの希望する移動がコンピュータ制
御装置からの指令に応答して得られる。

本発明の前記並びにその他の目的および利点は添付図面
およびその説明とから明らかとなる。

本発明に含まれ、かつそのろ部を構成する添付図面は本
発明Ｊ？好適実施例を示し、かつ前述の本発明の詳細な
説明と共に以下の好適実施例の詳細説明は本発明の詳細
な説明する。

（実施例） 本発明を示すために、プログラム制御されたテープ布設
機を詳細に説明する０本明細書で説明する布設機１０は
、本発明の譲受人である、シンシナティ　ミラクロン社
（Ｃｊｎｃｒｎｎａｔｉ　Ｍ　ｉＬａｅｒｍ、Ｉｎｃ、
）から市販されているｒｃＴＬ多軸ＣＮＣファイバ布設
機」（“ＣＴ　Ｌ　Ｍ＋ｊｌｔｉ　−Ａｘｉｓ　ＣＮ　
ＣＦ　１ｂｅｒＰ　ｌａｕａｍｅｎｔ　Ｍａｃ）＋ｉｎ
ｅ″）であることが好ましい。前記布設機のろ実施例で
前記と同じ名称の型録、刊行番号第５ｌｌｌ−１５２−
２，１９８６版ｍＨｍ記ｉす；ｈテイる、前記刊行番号
第５ｐ−１５２−２は参考のために本明細書に含めであ
る０本明細書で記載の制御装置１２０は１９８６年１月
２８日改計の刊行物番号第ＣＴＬ−４５２の「シンシナ
ティ　ミラクロンアクラマチック９７５Ｃの特徴説明」
（Ｆ　ｅａｔｕｒｅ　Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｓ　ｆｏ
ｒＣ１ｎｃｉｎｎａｔｉ　Ｍ　１ｌａｃｒｏｎ　Ａｃｒ
ａｍａｔｉｅ　９７５Ｃ”）に記載されている、シンシ
ナティ　ミラクロン社から市販されている＾ＣＲＡＨＡ
ＴＩＣ９７５ＣＮ　Ｃであることが好ましい、前記刊行
物番号ＣＴＬ−４５２は参考のため本明細書に含めであ
る。

本機を第１図および第２図を参照して説明する。

テープ布設機１０は複数の垂直サポートスタンド即ちパ
イロン１２を含み、該スタンドは一対の水平側部材１４
を固定して支持し機械のフレームを形成する。各側部材
１４には円筒形の軌道１６が固定されている。スロット
の付いた水平方向のガントリ即ち部材１８側前記円筒形
軌道１６に摺動可能に支持されたスライド２０により側
部材１４に支持されている。

ガントリ１８は大きい長方形断面の部材を含み、該部材
にスライド２０がしっかりと固定されている。

垂直のサポートスタンド１２に対するガントリ１８の水
平運動により本機１０のＸ運動軸を形成する。

キャリッジ２２がガントリ１８に移動可能に支持されて
いる。この目的に対してキャリッジ２２は、円筒形の軌
道２６上に摺動可能に支持されているスライド２４を含
む、前記軌道２６はガントリ１８に固定されている。軌
道２６に沿ったガントリフレーム１８に対するキャリッ
ジ２２の水平方向運動はＹ軸運動と規定される。

キャリッジＺ２はテープ供給ヘッド２８等（第３図）用
のサポートを提供する。ヘッド２８は、複数の軸をテー
プヘッド２８が運動するようキャリッジ２２に運動可能
に支持された剛性の垂直ガイド即ち裏打ちプレート３０
を含む、プレート３０は流体作動装置（３４で概略図示
）により上方の水平プレート３２から空気式に懸吊され
ている。上方のプレート３２の方はキャリッジ２２によ
り支承されたコラム３５に回転可能に連結されている。

ヘッド２８の垂直運動は上方あるいは下方のコラム３５
の運動により達成され、かつ本機１０のＺ軸運動と規定
される。ヘッド２８の回転運動はコラム３５に対する上
方プレート３２の回転により達成され、Ｃ軸運動と規定
される。ヘッド２８はさらに可動のフレーム３６を含み
該フレームにスライド３７がプレート３０に取り付けら
れた軌道３８に沿って円弧運動するよう連結されている
。フレーム３８の円弧運動即ち角度運動はＡ軸運動と規
定される（第１図）。Ａ軸およびＺ軸運動と制御とのさ
らに詳細は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第４
，７１９，３９７号に記載された、該特許の開示を参考
のため本明細書番こ含めである。

供給リール即ちスプール４０がフレーム３６に回転可能
に支持されており、該スプールには担体即ち裏打ちウェ
ブ４４（第４Ａ図および第５Ｂ図）に固定された合成テ
ープ材４２が巻き上げられている。ウェブ４４は押圧部
材即ちテープ分配シュー４６（第３図に概略的に示す）
上を通り、該シューにおいてテープはモールド５０上の
布設具４８に供給される。

テープ材４２が布設具４８に供給されるにつれて裏打ち
ウェブ４４から剥がされ、その後ウェブ４４は、これも
フレーム３６に回転可能に支持されている巻取りリール
即ちスプール５２により巻き取られる。シュー４６はス
プール４０．５２の回転軸心の下方に位置することによ
りウェブ４４にテンションが加えられるとウェブをシュ
ー４６の表面５４に対して引張る。

シュー４６とスプール４０との中間にはテープカッタ５
６と、ピンチロール位置センサ即ちリゾルバ５８とがあ
り、これらの目的は後述する。

テープ４２を布設具４８に対して適正に付与するには、
ウェブ４４がスプール４０からスプール５２までと、か
つ両スプールとシュー４６との間でテンション状態に保
たれることが重要である。テンションを正しく保つこと
によってまたテープ布設に対する正確な位置制御、並び
にテープの長さや、テープの先端部および後端部の角度
に対してカッタを配位制御することによりテープ方法制
御を保証する。

Ｘ、Ｙ、Ｚ、ＣおよびＡ軸の座標の仕様により押圧部材
即ちテープヘッド２８に関連したテープ分配シュー４６
の位置を規定する。前記の座標により規定されるシュー
４６の位置が、テープが布設具４８の表面と接触する基
準テープ分配即ち供給線６０を規定する。シュー４６は
フレーム３６は枢着され圧密ローラ６２をウェブ４４と
テープ４２との間の適所に旋回させ例えばテープの後端
部の位置決めを完了できるようにすることが好ましい。

テープヘッド２８は、本発明の譲受人に譲渡された「き
成テープ布設機と方法」（Ｃｏ＊ｐｏｓ：ｆｅ　Ｔａｐ
ｅ　Ｌａｙｉｎｇ　Ｍａｃｈ−ｉｎｅ　ａｎｄ　Ｍｅｔ
ｈｏｄ”）という名称の米国特許第４，５５７゜７８３
号に示されているようなものでよい。前記特許の開示は
参考のために本明細書に含めている。

各軸における各種部材の運動を以下説明する。

ガントリ１８は、その先端の支持端に固定された一対の
駆動モータ６６によりＸ軸に双方向に運動する。

各モータにはトランスミッション６８が連結され、該ト
ランスミッションは必要な歯車群（図示せず）と延長し
た被動歯車即ちビニオン７０とを含む。延長したビニオ
ン７０は、側部材１４に固定され隣接するラック７２と
噛み合う、速度指令信号を駆動モータ６６に対して用い
ることによりビニオン７０を回転させ、かつラック７２
と協働してガントリ１８の各端を運動させることがよく
理解される。

ガントリ１８の位置情報を提供するために、モータ６６
は位置変換器即ちリゾルバ（図示せず）を念むことによ
ってガントリ１８の運動がモータ６６の制御に利用され
るようフィードバック信号に変換される。各モータ６６
は各サーボ制御装置により独立して制御可能であり、該
サーボ制御装置は位置指令信号の単一のＸ軸変化に応答
することが好ましい（前記指令信号は個別のものを採用
してもよい）。

Ｙ軸に関しては、ガントリ１８に対するキャリッジ２２
の運動は駆動モータ７４により提供され、該駆動モータ
フ４はトランスミッションフロを介してビニオン（図示
せず）を回転させる。該ビニオンはガントリ１８にしっ
かりと固定されたラック７８と回転可能に噛み合ってキ
ャリッジ２２を運動させる。Ｙ軸におけるキャリッジ２
２の位置はモータ７４に連結された位置変換器即ちリゾ
ルバ（図示せず）により測定される。

Ｘ軸でのテープヘッド２８の運動はナラｌ−（図示せず
）によって提供される。該ナツトを介してねじ付きのロ
ッド（図示せず）がねじ係合して受は入れられている。

ナツトはその垂直運動がコラム３５の垂直運動に変換さ
れることによってコラムに連結されたプレート３０も垂
直に運動するようコラム３５に対して保持されている。

ねじ付きロッドはナツトにねじ係合して受は入れられか
つ関連のトランスミッション（図示せず）を介して駆動
モータ８０により回転するようにされる。モータとトラ
ンスミッションの双方共上方ハウジング８２の頂部に固
定され、該ハウジング自体共に運動するようキャリッジ
２２に連結されている。ねじ付きロッドが回転するにつ
れて、ナツトが上下にロッド上を運動してヘッド２８（
プレート３０に支持されている）をＺ軸において上下に
運動させる。またモータ８０に位置変換器即ちリゾルバ
（図示せず）が連結され、該リゾルバによりヘッド２８
のＺ軸での位置をモニタすることができる。駆動モータ
８０の他に、空気式のカウンタバランス８４が設けられ
上下方向の間で駆動モータ８０に加えられる負荷を均衡
化する。ねじ付きのロッドとナラ１畳双方共図示せず）
がポールスクリュ装置を精成することが好ましい。

Ｃ方向のヘッド２８の回転は、ガントリ１８の長手方向
スロット８６を通り、かつコラム３５内を延びる駆動手
段（図示せず）によるプレート３２の回転により提供さ
れる。前記回転は駆動モータ８８によってもたらされる
。運動（即ち角度）の検出も同様に、モータ８８に連結
されたリゾルバ（図示せず）によって達成される。最後
に、Ａ方向のヘッド２８の角度運動はフレーム３６に固
定された駆動モータ（図示せず）により実施される。Ａ
軸モータ（図示せず）に連結したビニオン８９はプレー
ト３０に固定された円弧状のラック９０と噛み合ってフ
レーム３６をＡ軸で運動させる。円弧状の軌道３８はフ
レーム３６の固定されたスライド３フと協働して希望す
る軌道での角度を保つ。Ａ軸の位置（角度）情報もＡ軸
駆動モータに連結されたリゾルバ（図示せず）によりモ
ニタできる。

各駆動モータは、駆動増幅器と回転計（図示せず）を含
む従来の速度フィードバックループを含むことが好まし
い。従来と同様、回転計（図示せず〉の出力は速度フィ
ードバックループ用の関連の駆動増幅器（図示せず）に
フィードバックされる。

駆動増幅器はさらにゲインを手動でセットするゲイン調
整（図示せず）を含むことによって関連のサーボ制御装
置からの所定の電圧信号が後述のように所定速度で希望
軸心で当該部材を運動させることが好ましい。駆動増幅
器はさらにバランス調整（図示せず）を含むことが好ま
しく、それによって手動でバイアスをセットすることに
より関連のサーボ制御装置からの零ボルトの信号が関連
の軸心で当該部材の速度を零とする。

Ｕ軸のテープウェブ位置制御は、それぞれ巻取りスプー
ル５２と供給リール４０とに関連した駆動モータ９２お
よび９４によって提供される。第５図に概略図示のよう
に、駆動モータ９２には回転計９６が関連しており、該
回転計はピンチロールリゾルバ５８により測定される位
置と関連して用いられスプール５２上のウェブの半径（
作業半径）を計算する。モータ９２にはまた駆動増幅器
１２６が関連し、よく理解されるようにモータ９２用の
電流信号にサーボ制御装置１２６からの電圧信号を変換
する。同様に駆動モータ９４には回転計１００と駆動増
幅器１０２とが関連し、これらは位置モードにおいて従
来からの速度フィードバックループを提供する。トルク
モード（図示せず）において、回転計１００は駆動増幅
器１０２から外されて速度フィードバックループを排除
する。駆動モータ９４はさらに、送りリール４０の角度
位置を測定するモータ９４に歯車係合したりゾルバ１０
４を関連させている。リゾルバ１０４からの信号は、リ
ゾルバ５８により測定された位置と関連して利用されて
スプール４０上のウェブの半径（作動半径）を計算する
。

本布設機１０はさらに、サポートスタンド１２の中の選
定したスタンドに取り付けられ、その中で車輪付きのワ
イヤガイド１１０が乗っているトレイ１０８を含むこと
が好ましい、ワイヤガイド１１０は、各種のモータとリ
ゾルバ等の間および第５図に示すブロック線図を参照し
て以下説明するコンピュータ即ち制御装置１２０の間に
接続されたワイヤ１１２のもつれを阻止する便利な機構
を提供する。

制御装置１２０は本機１０の諸部材の運動を導く、該制
御装置ｔ１２０はデジタルマイクロプロセッサに基くコ
ンピュータシステムである。従って、好適実施例におい
ては例えばエラー信号、トルク信号およびゲイン因子信
号に続く位置信号の変化はデジタルワードで実行される
。制御装置１２０は、メインスーパバイザ（即ちブロッ
クプロセッサ）１２２、それぞれ１個以上のドライバお
よびリゾルバに連結しうるサーボモジュール１２６．１
２８および１３０（す＝ボｌ１０）、装置人力／出力モ
ジュール１３２、およびデータ人力／出力モジュール１
３４を含み、全て共通のバス１３６により接続されてい
る複数の独立したモジュールを含む。前記モジュールの
各々は典型的にはマイクロプロセッサと関連の周辺装置
、並びにモジュールの機能の必要性に応じてメモリとを
典型的に含む０本特願の出願人は、インテル社（ｌ　ｎ
ｔｅｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｈ）から市販されている
８０１８６型マイクロプロセツサと周辺デバイスとを用
いてこれらモジュールを実行するよう選択した。制御装
置１２０はまたメインメモリ１３８を含み、該メモリに
例えばバイロン１２の間に位置した布設具４８上で航空
機の翼のような部品を構成するために諸部材の希望する
運動を規定する応用プログラムが記憶されている。

本機１０の作動の全体サイクルはメモリ１３８に記憶さ
れ、メインスーパバイザ１２２により実行される応用プ
ログラムにより規定されている。メモリ１３８に記憶さ
れた応用プログラムは独立した装置に対して作成し、バ
ルクデータトランシーバ１４０からのデータ入力／出力
モジュール１３４を介して装でなしうる。ペンダント１
４２が装置１１０１３２によりバス１３６に連結され、
それにより本機１０の諸部材の運動を手動で制御する。

応用プログラムの実行の間、メインスーパバイザ１２２
のマイクロプロセッサユニット１４４はプログラムの終
りに達するまで、即ちテープヘッド２８の全ての運動が
完了するまでメモリ１３８に記憶した選択したプログラ
ムを実行する。テープヘット２８の各運動に対して本機
の諸部材の運動を行わしめるために、メインスーパバイ
ザ１２２はスパンおよび制御信号（第６Ａ図参照）を発
生させ、該信号は後述のようにサーボ制御モジュール１
２６．１２８および１３０の作動を制御する位置指令信
号の変化を繰り遅し発生させるためにサーボスーパバイ
ザ１２４によって利用される。サーボスーパバイザ１２
４はローカルメモリ１４８に記憶されたサーボ処理プロ
グラム（第６Ｂ図参照）を実行するローカルマイクロプ
ロセッサ１４６と、マスタサーボｌ１０（マスタサーボ
■１０としてサーボＩ１０の中の１個、例えばサーボＩ
１０１２６が選択される）からの割込みに応答する割込
み制御装置１５０とを含む、好ましくは５ミリ秒毎の、
サーボＩ１０１２Ｂからの割込みに応答して、位置指令
信号の変化はサーボスーパバイザ１２４により検出され
適当なサーボ機構の入力／出力インタフェースに分配さ
れる。サーボｖ１構の入力／出力インタフェースモジュ
ールの各々は少なくとも１個の駆動モータと関連のリゾ
ルバに対する接続のために必要なインフェース回路を提
供する。

サーボ機構インタフェースの詳細については、Ｕ輸送り
リールと巻取りリールとを本発明により制御することが
好ましいサーボ制御モジュール１２６により示される。

従ってモジュール１２６は説明のために、駆動手段９２
．９４、リゾルバ５８．１０４、回転計９６、および駆
動増幅器９８と１０２とに接続されたものとして示して
いる０図示していないが、モジュール１２６はまた別の
軸におけるヘッド２８の運動も制御しうる。サーボＴ１
０１２８および１３０の各々も同様に複数の駆動手段と
リゾルバ（第５図においては各々に対して１個のみ示し
ている）に連結されてＸ、Ｙ、Ｚ、Ａ、Ｃおよび関連の
軸を含むその他の数個の軸においてヘッド２８の運動を
制御しうる。

モジュール１２６と共通のバス１３６との間の接続は二
重ボートメモリ装置１５２を介して達成される。

本システム内においてモジュール１２６とその他のモジ
ュールとの間で交換すべきデータは二重ボートメモリ装
置１５２と介して周期的に転送される。

ローカルプロセッサ１５４がローカルメモリ１５Ｂに記
憶したサーボ人力／出力プログラム１５６（第７Ａ図−
第７Ｃ図および第８図）を実行する。

ローカルプロセッサ１５４はリゾルバのインタフェース
回路１６２を介してピンチロールリゾルバ５８から位置
フィードバック信号を受は収る。ピンチロールリゾルバ
５８は一対の隔置したローラ５７．５９を含むことが好
ましく、該ローラをテープを載置のウェブ４２／４４が
通過する。ローラ５７．５９は、それら間をウェブ４２
／４４が運動するとりゾルパインタフエース１６２への
位置フィードバック信号を発生させるよう近接隔置され
る。以下に説明するように、例えばリゾルバ５８からの
位置フィードバック信号は、サーボスーパバイザ１２４
から受は取った位置指令信号の変化を用いて計算した、
濾過ずみの指令位置信号（ＦＣＰ）と比較されて後続の
エラー信号（ＦＥ）を発生させる。位置決めモードにお
いては、プロセッサ１５４は後述するように後続のエラ
ー信号を動的トルク信号と速度フィードフォワード信号
とを用いて修正して供給リール即ち一次駆動指令信号（
ＰＣＭＤ）を発生させ、該信号は駆動手段のインタフェ
ース１６４において電圧信号に変換される。スプール４
０に対してモータ９４により駆動されるリゾルバ１０４
は、それによってスプール４０の角度位置が検出される
信号をインタフェース１６０を介して提供する。

巻取りスプール５２はモータ９２によって駆動される。

該モータは後述するように駆動手段のインタフェース１
６６からの少なくとも動的トルク信号を含む巻取り、即
ち二次駆動指令信号（ＳＣＭＤ）に応答する。インタフ
ェース１６４と１６６とはデジタル−アナログ変換器（
図示せず）を含み、該変換器はデジタル駆動指令信号を
電圧信号に変換し、該電圧信号はそれぞれモータ９４と
９２とを駆動するよう増幅器１０２と９８とへ入力され
る。

メモリ１３８に記憶されている応用プログラムの演算の
間本機を運動させる制御要領についてフローチャートを
参照して以下説明する。第６Ａ図にフローチャートはメ
モリ１３８に記憶された位置と間数とを規定する応用プ
ログラムによりスパンおよび制御信号を発生させるため
にメインスーパバイザ１２２が実行する処理ステップを
示す。第６Ｂ図のフローチャーｌ−はメインスーパバイ
ザ１２２により発生したスパンおよび制御信号からの位
置指令信号の変化を発生させるようサーボスーパバイザ
１２４が実行する処理ステップを示す０位置指令信号の
変化は、各々の軸に対して個別に第６Ａ図と第６Ｂ図と
に示す順序により発生する。これらの信号は位置決めモ
ードにおいてのみＵ軸により利用され、一方その他の軸
によっては常に利用される。

第６Ａ図に示すフローチャートの処理ステップの処理は
操作パネル１７０（第５図）のサイクル開始押釦（図示
せず）の操作に応答して発生するサイクル開始信号によ
り初期化される。処理ステップ２０１において、例えば
シュー４６の連続したプログラム化された２位置の間の
直線軌道（即ち、テープ供給即ち分配線６０）に沿った
中間点の補間に必要なデータが計算される。各軸におけ
るスパン長Ｓは前記位置の座標データから検出される。

予めプログラム化した速度即ち送り速度がメモリ１３８
から再現され、各軸のスパン長信号Ｓと関連して、付加
的な速度制御信号が処理ステップ２０２−２０５におい
て以下のように計算される。

Ｎ、＝段階的な速度変化を規定する最初と最後の補間間
隔の間での、選択した軸において当該部材が運動するＳ
のパーセント、ＮＢ＝補間増分距離が変化するＳのパー
セント、Ｎ（＝一定の速度モードにおいて各補間間隔の
間当該部材の運動するＳのパーセント、および ５Ｄ＝１０グラム化した速度からの減速が始まるべきス
パンの終りからの距離。

前記Ｓ、Ｎ　　Ｎ　　ＮおよびＳ。に対する値は、１−
　　　Ｂ−Ｃ サーボスーパバイザ１２４がスパンを実行する間サーボ
スーパバイザがアクセスすべくメモリ１３８のバッファ
に記憶される。

処理ステップｚｏｔ　−２０５が実行された後、メイン
スーパバイザにより実行される演算の全体サイクルが、
判断ステップ２０６で判断されるスパン信号の終りが指
示するように運動の完了により制御される。もしサーボ
スーパバイザが、ここではＥＯ３と称するスパンフラッ
グの終りをセットしていないとすれば、シーケンスはス
パンの終りに達する（ＥＯ３＝１）まで処理ステップ２
０６において空回りし得る。ステップ２０１から２０５
までのシーケンスは、次のセットのスパンおよび制御信
号を発生させるべく情報を予め処理しようとして先のス
パンの終りに達する前に次のスパンに対して実行してお
くことが好ましい。前記スパンおよび制御は次いでバッ
ファに装てんしうる。

補間の完了に続いて、処理ステップ２０８において現在
のスパンの終りを規定する位置がメモリ１３８に記憶さ
れたプログラムの終りに対応するか否かを検出するため
の判断がなされる。そうでなければ、第６Ａ図の制御過
程の実行が続行され、処理ステップ２０１を処理して、
次のプログラム化されたスパンに対してデータを初期化
する。運動の記憶されたプログラムの実行が、このよ）
にして、判断ステップ２０８においてプログラムのｆ＆
後の位置に達したことを検出するまで続行する。その後
テープ布設プログラムの実行が停止するが、全体のプロ
グラムは操作者が介入することにより再実行できる。

サーボスーパバイザ１２４の軸指令信号処理を第６Ｂ図
を参照して以下説明する。マスタサーボｌ１０１２６に
より発生する割込み信号に応答して周期的に、スパン増
分手順が実行されてサーボ指令をサーボＩ１０モジュー
ル１２６．１２８．１３０へ出力する。

判断ステップ２２０において、スパン増分補間手順が現
在のスパンに対する最初の実行であるか否か検出される
。もしそうであれば、現在のスパンの最初の増分の補間
に備えて処理ステップ２２２においてスパン変数が初期
化される。ΔＳとして残っているスパン長さが軸のスパ
ン長さＳに初期化され、増分因子Ｎ□の現在の値が段階
速度回数Ｎ１に初期化され、最初の実行フラッグ５ＴＲ
Ｔが０に初期化され、一定速度のフラッグが０に初期化
され、かつ減速フラッグがＯに初期化される。もしスパ
ン増分補間手順の現在の実行がスパンに対して最初のも
のでない場合、処理ステップ２２２がスキップされる９
判断ステップ２２４において、繰返しトグルＩが、指令
された位置ΔＣＭＤにおける補間された変化に対して最
初の繰り返しであること念示す１にセラ１へされている
か否か検出される。

指令された位置ΔＣＭＤにおける各変化は２回の繰返し
において処理され、各繰返しが指令された位置の全体変
化の半分を適当なサーボＩ１０へ出力する。補間手順は
ＡＳのままのスパン長さの大きさとして現在のスパンに
おける進行の記録を保持する。この大きさは、各対の繰
返しに対し１回低減される。

処理ステップ２２６において、次の対の繰返しに対して
指令された位置の変化（ΔＣＭＤ）の大きさを、軸スパ
ン長Ｓと増分回数Ｎ７の現在の値の積として計算される
。Ｒ初の手順実行の最初の繰返しの間、増分因子ＮＴは
処理ステップ２０２において事前補間手順により計算さ
れた段階的速度因子Ｎ□に等しい値を有する。指令され
た位置の変化Ａ　ＣＭＤの大きさは判断ステップ２２８
において残りのスバ〉′長ＡＳの現在の大きさと比較さ
れる。

もし指令された位置の変化ΔＣＭＤが残りのスパン長さ
ＡＳより大きいか、あるいは等して場合、指令された位
置Ａ　ＣＭＤの変化は処理ステップ２３０において残り
のスパン長さ−と等しくセラＩ−される。この状態は現
在のスパンの残りのスパン増分の補間に対応するので、
最初のフラッグは真とセットされ、スパンフラッグの終
りＥＯ８は真（−１）とセットされる。もし指令された
位置の変化ΔＣＭ　Ｉ）が残りのスパン長さＡＳより以
下であれば処理ステップ２３０はスキップされる。

処理ステップ２３２において、残りのスパン長さＡＳに
対する新しい値が、残りのスパン長さＡＳの以前の値か
ら指令された位置の変化ΔＣＭＤの大きさを差引くこと
により計算される。処理ステップ２３４において、第１
のＣＭＤと第２のＣＭＤの位置指令における最初および
第２回の繰返し変化が計算される。これらの指令はここ
では＃ＣＭＤと称される（＃は適宜、第１、または第２
を示す）。

第１のＣＭＤはΔＣＭＤを２で割ることにより計算され
、第２のＣＭ　ＤはΔＣＭＤと第１のＣＭＤとの差に等
しい。この計算自体はＡ　ＣＭＤの割り算での丸めのく
切上げ切下げの）誤差と修正する。

処理ステップ２３６において、繰返しＩ・グルが次の繰
返しに備えて０にセットされる。処理ステップ２３８に
おいて、位置指令く第１のＣＭＤ）における最初の繰返
し変化が適当なサーボ１１モジユールに装てんされる。

位置指令（第２のＣＭ　Ｉ）　）発生における第２の繰
返し変化が判断ステップ２２４において検出された■の
Ｏの値の検出から始まる。最初の繰遅しの後の次の割込
みの発生時、緑遅しトグルフラッグ上の値はＯであり、
補間手順の実行が判断ステップ２４０において継続する
。そこで、減速フラッグが真とセット・され、補間が減
速点ＳＤまで、あるいはそれを越えて進行したが否が検
出される。そうでなければ、実行が判断ステップ２４２
において継続し、そこで、残りのスパン長さＡＳが処理
ステップ２０５において事前補間手順で計算された減速
距Ｎ　Ｓ　ｏより大きいか否が検出される。らし残りの
スパン長さＡＳが減速距離ｓＤより大きくないとすれば
、実行が処理ステップ２４４において継続し、そこで減
速フラッグが真とセットされ、一定速度フラッグが偽と
セラ１へされる。そのｔ麦、増分因子ＮＴの新しい値が
処理ステップ２４６において計算され、加速／減速増分
調整ＮＢにより増分因子Ｎ□の大きさ３低減する。判断
ステップ２４８において、増分因子Ｎ□の新しい値が段
階的速度因子ＮＩより小さいか否か検出される。もしそ
うであれば、補間因子Ｎ、が処理プロセス２５０におい
て段階的速度因子Ｎ１と等してようセットされる。さも
なければ、処理ステップ２５０はスキップされる。その
後、処理ステップ２５２において繰返しｌ・グルフラッ
グＩが次の繰返しに備えて１に等しくセットされる。

処理ステップ２５４において、位置指令第２のＣＭＤの
第２の繰返し変化が適当なサーボ１１０モジユールに装
てんされる。増分因子ＮＴの新しい値が、次の増分補間
手順を実行することによりより小さい増分指令Ａ　ＣＭ
Ｄを補間させることにより、影響を受けた機械の部材の
速度を減速させることが認められる。

補間が減速点まで進行していなかったとすれば、判断ス
テップ２４２からの実行が判断ステップ２５６まで進み
、そこで増分因子Ｎ□の現在の値が処理ステップ２０４
における事前補間手順の実行の量計算された一定速度囚
子Ｎごに等しいか否か検出される。もしこの試験結果が
否定的であるとすれば、補間が加速局面にあることが知
られている。処理ステップ２５８において実行が継続し
、そこで増分因子Ｎ□の大きさが加速／減速因子Ｎ８に
より増加する。判断ステップ２８０において、増分因子
ＮＴの新しい値が、処理ステップ２０４における事前補
間手順の実行の量計算された一定速度因子Ｎｃと比較さ
れる。もし増分因子Ｎ□が一定速度因子Ｎ。

より大きいとすれば、該因子Ｎ丁は処理ステップ２６２
において一定速度囚子Ｎｃと等しくセットされる。さも
なければ、処理ステップ２６２はスキップされる。

もし判断ステップ２５６において補間因子Ｎ丁が一定速
度因子ＮＣと等しいとすれば、補間が減速点Ｓ、まで進
行するまで何ら修正は必要なく、補間は一定速度で継続
する０判断ステップ２５６がらの実行は処理ステップ２
６４まで進行し、そこで一定速度フラッグがセットされ
、そこから処理ステップ２５２へ進行する。

前述の説明は、あたかも１個の軸に対する如く位置信号
の変化に関して行ってきたが、Ｕ軸を含む各軸に対して
シーケンスは同時に発生するものである。従って、各種
のサーボＩ１０は概略同時に適当な軸に対して位置信号
即ち指令（＃　ＣＭ　Ｄ　）の各補間変化を受けとり、
そのとき全ての軸の運動が調整される。即ち、各軸にお
ける運動は一定速度まで加速することによって、それぞ
れのろ定速度即ち送り速度が同時に各軸に対して得られ
る。

減速も同様に同時に発生する。このように、メインスー
パバイザ１２２は各軸に対してスパンおよび制御信号Ｓ
、Ｎｒ、ＮＢ、ＮｏおよびＳ、の各種の値を計算する。

さらにスパン長さＳ（あるいは代替的に、例えばＡ軸に
おける回転角）は正または負であって、当該部材即ちウ
ェブの各軸における前進あるいは反転運動を指示しうる
。その結果、位置信号（＃ＣＭＤ）における繰返し変化
も正または負であって運動の方向を示す。

Ｕ軸制御は選択可能なプログラムおよび制御のトルクモ
ードにおいて作動する。前記選択は第６Ａ図に示す全体
手順により実行された応用プログラム内に記憶されたコ
ードにより実行される。プログラムモードにおいて、ウ
ェブの位置決めは第７Ａ図−第７Ｃ図を参照し示し、か
つ説明した閉鎖された位置モートループ制御を受ける。

トルクモードにおいては、ウェブ位置決めは第８図を参
照し示し、かつ説明したオーブンループのトルクモード
制御を用いて実行される。

テープウェブ即ちＵ軸位置制御を特に参照して、本発明
の制御手順を第７Ａ図−第７Ｃ図のフローチャートを参
照して説明する。第７Ａ図に示すシーケンスは、それぞ
れ供給リールと巻取りリールとに関する第７Ｂ図と第７
Ｃ図とに基＜：ＰＣＭＤあるいはＳＣＭＤのいずれかの
発生に必要なステップのあるものを実行する。第７Ａ図
−第７Ｃ図のシーケンスは５ミリ秒毎に初期化され（ス
テップ３００）、サーボスーパバイザ１２４に対する割
込みの発生（ステップ３０１）から始まる。処理ステッ
プ３０２と３０４とにおいて、供給リールリゾルバ１０
４、ピンチロールリゾルバ５８および回転計９６からの
リゾルバと回転計とのデータはそれぞれインタフェース
１６０．１６２および１６８により読み収られ、マイク
ロプロセッサユニット１５４がシュー４６におけるウェ
ブの実際の位置（Ａ　ＣＴ　ＰＯ’））を計算する（即
ち、ピンチロールリゾルバ５８を通過したテープの直線
長さ、即ち長手方向の長さ）。ステップ３０６において
、供給リールと巻取りリールの各々におけるウェブの半
径（作動半径）が必要に応じて計算される。

供給リールに対してはピンチロールリゾルバ５８により
指示されるウェブ４４の約７６、Ｚミリ（３インチ）毎
の運動の後、その上のウェブの半径、０．０２５ミリ単
位（０，００１インチ）（ＲＦ）が以下のように再計算
される。

テープの直線距離のデータはピンチロールリゾルバ５８
から得られ、供給リールの角方向距離のデータは供給リ
ール４０により提供される。

巻取りリールについては、該リールが約１四半の第２の
間隔の間で１０ｒｐｉｅ以上で回転しているときの該間
隔において再計算される。その計算式は以下の通りであ
る。

テープの直線距離のデータはまたピンチロールリゾルバ
５８から得られるが１回半の第２の間隔の開運動したテ
ープの長さのみ含む、平均モータ速度は、回転計９６か
らの信号に基く１回半の第２回の間隔の開駆動モータ９
２の平均速度として計算される。

ステップ３０８において、新しい指令位置（ＣＭＤＰｏ
６）が位置指令（＃　ＣＭ　Ｄ　’）の繰返し変化に指
令位置ＣＭ　Ｄ　ｐｏｓの以前の値を加えることにより
計算される。即ち位置信号の変化が累計される。処理ス
テップ３１０において、累計された指令位置信号が予め
濾過され一過された指令位置信号（ＦＣＰ）を発生させ
る。累計された指令位置信号を枦遇することによりＵ軸
制御に遅れを導入することによって、ウェブは他の軸に
遅れが介在するためテープヘッド２８より速く位置され
ない。

予め一過することは無限のインパルス応答の、１種の、
低減デジタル濾過器のソフトウェア実行である。前記濾
過器は２．６５１Ｈ２のし＋所用波数とＯ，００５秒の
サンプル時間とを有する。前記濾過器は以下の式を利用
している。

へ。）＝現在のろ過器の出力 ’ｒｎ）−現在のろ過器の入力 ”ｒ、　ｎ　−ｔ　）　＝最後の期間のろ過器の出力’
ｆｉ　ｎ−１）−最後の期間のろ過器の入力ＦＣＰが計
算された後、シーケンスはステップ３１２まで継続し、
そこで以下のエラー信号（ＦＥ）が新しく計算された、
濾過ずみの指令位置（Ｆｃｐ）と実際の位置＜ＡＣＴＰ
Ｏ５）との間の差として計算される。

シーケンスステップ３１４において、＄ＣＭＤがステッ
プ３１０で用いられたのと同じ濾過技術を用いて枦遇さ
れ濾過された指令信号（ＦＣ）を発生させる。シーケン
スステップ３１６において、濾過された指令信号（ＦＣ
）は変換即ちゲイン常数（Ｋｃｌ）を用いてＦＣ信号を
本機械の力学の観点からインチ７分に相関した量に変換
する共通の速度信号（ｐｃ、ｖ）を発生させるべく合わ
せる。ステップ３１８において、指令された加速（ＣＭ
Ｄ　ＡＣＡ）信号が計算される。これは位置信号におけ
る現在の変化と（＃　ＣＭ　Ｄ　）、位置信号における
以前の変化（＃ＣＭＤ−１）の間の差に等しい、ＣＭＤ
　Ａｃｃはステップ３２０において、ステップ３１０に
用いたのと同じ濾過技術により一過され、かつ合わされ
て、一過され、指令された加速信号（ＦＣＡ）をインチ
／ｓｅｅ／ｓｅｅ単位で発生させる。−旦、前述の信号
が検出されると本発明の原理に基き供給リール即ち一次
駆動指令信号（ＰＣＭ　Ｄ　）を発生させるべく第７Ｂ
図（ステップ３２２）へ、かつ巻取りリール即ち二次駆
動指令信号（ＳＣＭＤ）を発生させるべく第７Ｃ図（ス
テップ３２４）まで進行する。

第７Ｂ図を参照すれば、ｐＣＭ　Ｄを発生させるシーケ
ンスはステップ４００で始まり、ステップ４０２まで進
行し、そこで静的トルク成分（Ｔｓ）が計算される。Ｔ
ｓは以前に計算された供給リールの作動半径（ＲＦ）と
操作者により入力された所定のテンション値（Ｔ　Ｋ　
）および供給リールに対して選定されたゲイン常数ＫＴ
Ｆとの禎に等しい。テンション値は試行錯誤により決定
され、供給シューにおける摩擦とテープカッタ５６にお
けるテープ剛性との間のバランスを達成する。

Ｔｓが計算された後、シーケンスは、ＰＣＭＤの動的ト
ルク成分を適正に計算するためにシューが平面にあるか
否かに応じてステップ４０４で分岐する。供給リール用
の動的トルク成分（Ｔ、）はシューが平面にあるか否か
に応じて２つの方法の中のろ方において位置指令信号の
変化に関連する。

本発明の出願人には、シューが平面にあるとき、摩擦ト
ルクと慣性トルクの成分を動的トルク計算に含むことに
より供給リールの適正な制御が達成されることが判明し
た。送りリール４０と駆動手段９４との摩擦トルクは、
経験的に決めた摩擦係数Ｋｏｌによりスプール４０の指
令された角速度を合わせることにより決定される。送り
リールの指令された角速度はウェブの指令された直線速
度（ＦｏＶ）と送りリールの作動半径ＲＦとに対して計
算される。即ち、 ＲＦ リールに巻かれたテープを含む送りリール４０と駆動手
段９４との慣性トルクは、半径ＲＦを備えた円筒体とし
て視た、リールに巻かれたテープの慣性モーメントかつ
適当に近似化される。即ち、慣性はウェブの角加速度と
、送りリールの作動半径の４乗（ＲＦ’）と、テープの
幅（Ｗ）と、およびテープの密度を表わすために経験的
に決められる常数ＫＤ３との積により近似化される。角
加速度は指令された直線加速と作動半径ＲＦとから計算
される。

ＲＦ シューを平面に位置させて、動的トルクは処理ステップ
４０６において摩擦トルクと慣性トルクとの前記近似値
の和として計算される。実際には、前記トルクの中の１
つが支配的であって、処理ステップ４０６における計算
は主トルク成分に約分される（例えば摩擦トルクが平面
において支配しうる。） 本発明の出願人は、平面を外れたシューに対して、摩擦
トルクと慣性トルクとを平面上の場合と同様に近似化し
うろことが判った。但し、使用した一定のスケール要素
は平面を外れた状態に対して経験的に決定された値を反
映している。このように、常数ＫＤ４とＫＯ２とはそれ
ぞれ、平面上の場合の式における常数に、１とＫＯ２と
を代替する。シューが平面から外れている場合の動的ト
ルクの計算は、前記近似値の和として処理ステップ４０
８において実行される。実際には、シューが平面から外
れている場合前記トルクの中の１つく例えば慣性トルク
）が支配し、この場合ステップ４０８における計算は主
トルク成分に約分しうる。また平面を外れた状態におい
ては、整数成分（Ｉ　ＮＴ）が後述する目的に対して、
以前のＩＮＴプラス後続のエラーの和としてステップ４
１０において更新される。

ステップ４１２において、動的および静的トルク成分は
合計されて全体のトルク成分（Ｔ　Ｆ　）を提供する。

一旦整数およびトルク成分が計算されると、速度基準信
号（Ｖ　Ｉ５）が（１）Ｆ遇された指令速度と、（２）
ゲイン常数（Ｋ１）により掛は算された整数成分、およ
び（３）比例常数（Ｋ、）により掛は算された後続のエ
ラー（ＦＥ）との和としてステップ４１４にて計算され
る。シューが平面上にあると、整数成分は第７Ｂ図の各
繰返しに対して一定である。

速度基準信号の単位はインチ７分であり、換算係数（Ｋ
Ｖ）と供給リール作動半径とにより変換されてステップ
４１６においてきわされた速度成分信号Ｖ、を提供する
。換算係数ＫＶは毎分当りの本システムの単位を正しい
数のビットに換算し、駆動モータ９４において正確な「
ｐ彌を発生させる。ＶＤとＲＦとの間の逆比例関係が提
供されて、作動半径が変動するにつれて送りリールにお
ける歯車比の有効変化を指示する。

シーケンスはステップ４１８と４２０とへ継続し、そこ
でシーケンスはウェブが運動しているか、またシューが
平面にあるか否かに応じである方向に分岐する。もしウ
ェブが運動しているとすれば、ＦＣｖはＯと等しくなく
、その場合シーケンスはステップ４２２まで進行し、そ
こで一次駆動指令信号（ＰＣＭＤ）が■しとＴＰ″の合
計として計算され、次いでステップ４２４においてサー
ボモータ９４へ出力されウェブを運動させる。その後、
第７Ｂ図に示す位置ループシーケンスがステップ４２６
における戻りにより表示されるように終了する。同様に
、もしウェブが静止しているが、シューが平面にないと
すれば、ステップ４２２−４２６は前述のように導かれ
る。しかしながら、もしシューが平面にあり（ステップ
４２０）かつウェブが運動しないとすれば、トルク信号
のみが採用され、送りリールの位置は更新されて後続の
エラーをＯまで駆動する。この目的に対してシーケンス
はステップ４２８まで進行し、そこで濾過された指令さ
れた位置信号（ＦＣＰ）がＡ　ＣＴ　ｐ０５に対する値
により再度初期１化される（このようにＦＥを○とする
）。続いて、シーケンスはステップ４３０まで進行し、
そこで一次駆動指令（＄）ＣＭＤ）がトルク成分のみに
対して等しくセットされる。その後、ＰＣＭ　Ｄが前述
のようにステップ４２４において出力される。しかしな
がら、今やＦα＝０であり、シューが平面上にあると、
送りリールに対する唯一の作用は正確に位置決めするた
め、かつ例えばＵ軸が「トルクモード」の制御に切り換
えられると発生するようなテープヘッド２８のその後の
運動に備えて適正なテンションを保つことである。

さて、位置モードにおいて巻取りリールに対して二次駆
動指令信号（ＳＣＭＤ）を発生させるシーケンス念示す
第７Ｃ図のトルク指令シーケンスを参照する。第７Ｃ図
のシーケンスはステップ４５０で始まり、判断ステップ
４５２まで進行し、そこでウェブを前進方向、即ちスプ
ール４０からスプール５２まで運動するよう指令されて
いるか検出される（指令速度Ｆ（、Ｖは０より大きい、
）本発明の出願人は、ウェブ４４とシュー４６との間で
摩擦力成分（シューの力成分）を含み、選択的に巻取り
リール５２と、その駆動手段９２およびウェブ４４の摩
擦トルクと慣性トルクの成分（スプールトルク成分子、
１）を含む動的トルク信号により達成されうろことが判
明した。詳しくは、本発明の出願人はステップ４５０に
おける指令された速度が零あるいはマイナスであり、か
つ／またはウェブが減速するかステップ４５６において
一定速度で（指令された加速はない）運動するよう指令
された場合、動的トルク信号のスプールトルク成分を処
理ステップ４５４において零に等しくセットすることに
より達成される。逆に、前進速度が指令され、かつウェ
ブが加速されるべき場合（ステップ４５６）、処理はス
テップ４５８におけるトルクのスプール成分（Ｔ、１）
の計算まで進行する。

スプール５２、駆動手段９２およびウェブ４４のＩ！擦
トルクはスプール５２の角速度を経験的に決めた常数Ｋ
。５で合わせることにより検出される。スプールの慣性
トルクはその角加速度および推定した一定の慣性ＫＡ１
とから検出される。角加速度は指令された直線加速と、
スプール５２の作動半径とから検出される。このように Ｔ となる。ステップ４５８に示すように、トルクの値は巻
取りリールの作動半径Ｒ工で割って次の計算で用いる直
線の力の値を提供する。

シューが平面から外れていると、供給リール４０からの
テープ供給が加速することにより、ウェブ４２／４４は
スプールから外れ、ピンチロールリゾルバ５８を通らず
、かつシュー４６を横切らないようにしうる。動的トル
ク信号のスプールトルク成分が巻取りリールに対して加
速動的トルクを提供することによってウェブ４４を引張
ってテンションを加え、ウェブ４２／４４をピンチロー
ルリゾルバ５８を確実に通し、一方力ツタ５６内で適当
なテンションを保つ。

ステップ４５４または４５８のいずれかが完了した後、
シーケンスはステップ４６０まで進み、巻取りり−ルの
動的トルク信号のシューの力成分（Ｔ、２）を計算する
。前記信号はシュー４６の面５４上を通るウェブ４４の
摩擦力を示す。この成分はウェブの指令された速度（Ｆ
ＣＶ）にウェブの幅（Ｗ）と、操作者が入力したウェブ
上の静的テンション（Ｔ’ｇ）およびスケール係数ＫＦ
の債の粘性摩擦係数を掛けることにより粘性摩擦として
計算される。シューの力成分子ＤＺの計算に続いて、巻
取りリール駆動手段に対する（実際に力を表わす）全体
の動的トルク信号Ｔｏが、スプールトルクおよびシュー
の力成分並びに静的テンションＴＫを含みステップ４６
２で計算される。最終的に、巻取りリールのために二次
駆動指令信号（ＳＣＭＤ）が全体の動的トルクＴｏおよ
び巻取りリールの作動半径ＲＴの積（力Ｔ、をトルクに
変換する）並びにゲイン因子に□□としてステップ４６
４において発生する。ＳＣＭＤはステップ４６６におい
て巻取りリールサーボモータ９２に出力され、そのとき
第７Ｃ図のルーチンはステップ４６８において終了しう
る。

本ｆｉｌＯの作動の典型的なモードにおいて、シュー４
６は第４Ｂ図から判るように、テープ片４８２の先端４
８０を線６０に沿ってシュー４６の中間に位置させて布
設具４８の面にテープ４２が合わされるように平面上に
持って来られる。その後本機の各種の部材は希望する軌
道に沿って同時に運動するようにされ、Ｕ軸の位置モー
ド制御が用いられてテープ片４８２の先縁部４８４がヘ
ッド２８のプログラム化された軌道に沿った運動に伴い
シュー４６の下を通るようにさせる。本発明による位置
モード制御により、先導部が希望位置で布設具に接着さ
れ、スリップはあるとしても極少ないく即ち０．７６ミ
リ＝　０．０３０インチ以下のスリップ）。

テープ片４８２の先導部分４８６の殆んとが線６０を一
旦通過すると、ある用途においては位置制御を不要にす
るに十分テープを布設具に接着させる９従って、Ｕ軸の
制御はテープ片の後端部４８８が近づくまでトルクモー
ドに切換えうる。トルクモード制御の間、第６Ａ図と第
６Ｂ図とに示すシーケンスにより発生する位置指令信号
の変化をＵ軸は利用しない、この場合Ｕ軸は第８図を参
照して以下説明し、かつ周知のように適当なテンション
制御を用いて駆動されている。しかしながら、後端部４
８８が近づくにつれてトルクモードが使用される場合、
Ｕ軸の制御は位置モード制御に切り換えうる。このとき
、シュー４６は布設具４８から離れる方向に枢動され、
スプール４０および５２に対するテンションによりウェ
ブ４４が布設具４８から離れるようにさせる。シュー４
６の代りに、圧密ローラ６２（第３図を参照）をウェブ
４４とテープ４２との間の位置へ回転させ、後端部４８
８が供給されるまでウェブ４４がシュー４６の面５４を
横切って運動し続けるにつれてテープ帯片４８２の後端
部４８８を圧密し続ける。ウェブ４４は、テープ４２の
次の片４９２の縁部４９０が線６０に沿ってシュー４６
の下に来るように位置されている。

テープ片４９２を供給するには、ウェブはまず線６０に
沿って該テープ片の先縁部４９４を置き直すよう裏返さ
れる。ヘッド２８もテープ片４９２を供給するため置き
直される。テープ片４９２がスクラップ部分であるＰ４
き、次の帯片４９６を供給する前に、本機１０はヘッド
２８を布設具４８の未使用位置まで運動させ、テープが
供給される場合と同様にスクラップ片４９２を剥がし、
そのときテープ片４９６の先端４９８はシュー４６の下
に位置され、ヘッド２８は布設具４８へ戻され、希望に
応じて次のテープ供給を行う。

第８図を参照して適当なテンション制（Ｈ即ちトルクモ
ードを説明する。第７Ａ図−第７Ｃ図に示すシーケンス
と同様、第８図のシーケンスは５ミリ秒毎に初期化され
（ステップ５００）、かつサーボスーパバイザ１２４に
対する割込みを開始する（ステップ５０１）。ステップ
５０２において、供給リールリゾルバ１０４、ピンチロ
ールリゾルバ５８および回転計９６からのリゾルバと回
転計のデータとが、それぞれインタフェース１６０．１
６２および１６８により読み取られ、かつステップ５０
４においてマイクロプロセッサユニット１５４がシュー
４６におけるウェブの実際の位１　（Ａ　ＣＴ　ＰＣ１
’ｌ）を計算する。ステップ５０６において、供給リー
ル上のウェブと巻取りリール上のウェブの作動半径とが
それぞれ必要に応じて計算される。ステップ５００−５
０６は第７Ａ図の対応するステップ３００から３０６ま
でと同一であることが好ましい。

前記半径が計算された後、シーケンスはステップ５０８
へ進行しそこで一次および二次駆動指令信号が各スプー
ルに対して計算される。巻取りリール駆動に対する指令
（ＳＣＭＤ）は前述の、操作者が入力したテンション信
号（ＴＫ）、巻取りリールの作動半径（ＲＴ）および常
数（Ｋ１〉の積として計算される。同様に、送りリール
駆動指令（ＰＣＭＤ）は、ＴＫ、送りリール作動半径（
Ｒｏ）、および別の常数（Ｋ２）の積として計算される
。ステップ５１０において、各駆動指令信号は各モータ
に出力され、シーケンスはステップ５１２で終了する。

本発明に対しては、シュー４６が平面上にあるときはサ
ーボループは比例専用であることが好ましい。典型的な
サーボ制御は後のエラーに関連した比例的および積分的
成分の双方を含むことが理解される。積分制御はＵ軸位
置制御を弾力的にさせる。これは重要なことである。何
故なら、テープヘッド２８がコンピュータ制御装置の指
令により運動するにつれて、テープがウェブ４４から引
きずり離されようとするからである。しかしながら、ヘ
ッド２８の運動の各種の成分はＵ軸でのウェブの位置の
指令された変化と正確に等しくない。そのような不一致
の結果、サーボ制御はウェブ４４を運動させようとし続
ける。しかしながらウェブ４４が平面にあると、いずれ
かの方向のウェブ４４の過度の運動は、テープがシュー
４６の圧密により布設具にしっかりと取り付いていない
ため発生しえない。従って、このように無理に運動させ
ることによりウェブを部分的にゆるませたり、締めすぎ
たりさせる。

他方、許容せざるを得ない不一致の量には実用上ある程
度の限度がある９経験的には好適な説明した本機１０に
対しては、ウェブ４２／４４がカッタ５６を通るにつれ
て、そのテンションは２．２７−４．５３キロ（５−１
０ボンド）であるべきである。このテンションはサーボ
ループを通して使用されるゲイン常数を制御することに
より達成される。この局面の制御へ入るゲインは駆動増
幅器１０２に組込まれたモータ駆動のゲインと、合わさ
れた速度成分信号■、を発生させるために使用する常数
Ｋｖと、重要なことであるが、一次駆動指令信号を後続
のエラーに比例的に関連させる第７Ｄ図のステップ４１
４で用いる比例常数Ｋｐとである。

また第７Ｂ図から判るように、一次駆動指令信号のろ部
は速度のフィードフォワード信号からなる濾過した指令
速度から構成される。速度のフィードフォワード信号を
加えることは、駆動モータ９４に大きい信号を供給して
、ウェブ４４の高速運転をもたらし、後続のエラーを小
さく保つことができる利点を有する。しかしながら、好
適実施例においては他の軸は速度フィードフォワードを
利用していないので、Ｕ軸はテープヘッド２８以上に迅
速にその指令位置に近づこうとする。このように、実際
の指令位置信号でなくむしろ濾過した指令位置（ＦＣＰ
）を用いることにより達成されるが、Ｕ軸制御に若干の
遅れを導入する必要がある。

本発明はさらに、一次駆動指令信号の成分として速度フ
ィードフォワードおよび動的トルク信号を含めることに
より後続のエラーを０にしようとする傾向があるという
別の利点を有する。このように、後続のエラーは極めて
小さい数であって、サーボ制御がＵ軸の位置制御を保つ
よう容易かつ迅速に反応しうる程度まで本システムでの
摂動のみを反映するものと思われる。

平面から外れると、積分器成分（ＩＮＴ＞を用いてウェ
ブの位置積度を向上させる。このことはテープの切断並
びに圧密することなく布設具にテープを布設する上で有
用である。

他の軸のサーボ制御は１９８７年３月２日出願され、本
発明の譲受人に譲渡され、参考のため本明ａＩ書に含め
である、「機械制御のための自動サーボゲイン調整の方
法と装置」（“Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　Ａｐｐａｒａｔ
ｕｓｆｏｒ　Ａｕｔｏ＋５ａｔｉｃ　５ｅｒｖｏ　Ｇａ
１ｎ　Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ　ｆｏｒＭａｃｈｉｎｅ　
Ｃｏｎｔｒｏド）という名称の米国特願第０２０゜８２
０号に詳細に開示されている。前記特許に開示の方法は
また、駆動増幅器におけるふらつきの補正と、Ｕ軸に対
しては好ましくないもののある軸の予め選択したゲイン
因子信号のエラーの修正に採用することができる。さら
に、Ａ軸およびＺ軸に特に関係するゲイン因子のトラッ
キング調整を、本明細書に参考のために含めた前述の米
国特許第４．７１９，３９７号に記載のように用いるこ
とができる。

本発明を好適実施例の説明により示し、かつ好適実施例
を詳細に説明してきたが、本発明の出願人の意図は特許
請求の範囲を前述の詳細構成に何ら限定させることでは
ない０本発明のさらに別の利点や修正が当該技術分野の
専門家には直ちに明らかとなる。従って、本発明は広義
において、本明細書で示し、かつ説明した特定の詳細、
代表的な装置や方法並びに図示例に限定されない、従っ
て本発明の出願人の全体的な発明の概念の精神あるいは
範囲から逸脱することなく前記詳細からの変更が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用しつるテープ布設機の端面図、 第２図は第１図に示す機械の上面図、 第３図は本発明の詳細な説明するための、第１図に示す
機械のテープ供給ヘッドの概略側面図、第４Ａ図はテー
プ供給シューの表面上に位置したウェブを示す、第３図
の矢印４Ａ内に囲んだ部分の拡大図、 第４Ｂ図は第３図の線４Ｂ−４Ｂに沿って視た底面図、 第５図は第１図と第２図とに示す機械のための制御のブ
ロック線図、 第６Ａ図と第６Ｂ図とは第５図に示す制御によって実行
される制御手順の簡素化したフローチャート、 第７Ａ図、第７Ｂ図および第７Ｃ図は、本発明による、
ウェブを位置させる第３図に示すテープ供給ヘッドのス
プールの位置モード制御手順のフローチャート、および 第８図はスプールのトルクモード制御手順のフローチャ
ートである。 １０・・・テープ布設機、　　１８・・・ガントリフレ
ーム、４０・・・スプール（供給リール） ４２・・・テープ、 ５２・・・スプール（巻取りリール） ５８・・・ピンチロールリゾルバ ６２・・・圧密ローラ　　　　６６・・・モータ（外４
名） ＦＩＧ、ｆ ４Ｂ「−−］４８ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、７Ａ ＦＩＧ、７Ｂ ＦＩＧ、７ＣＦＩＧ、８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フレームと、 前記フレームに付属し、テープウェブの両端を収容する
   第１と第２のスプールを回転可能に支持する手段と、 前記スプールの間で前記フレームに接続され、その上で
   テープウェブが長手方向に位置される供給部材と、 前記第１のスプールにトルクを付与する第１の駆動手段
   と、 前記第２のスプールにトルクを付与する第２の駆動手段
   と、 前記供給部材上でのテープの望ましい長手方向運動を指
   示する位置信号を発生させる手段と、前記位置信号に応
   答して、前記第１のスプールおよび前記第１の駆動手段
   の慣性トルクおよび摩擦トルクの少なくとも一方に相関
   した第１の動的トルク信号を発生させる手段と、 前記位置信号に応答して、 （ａ）前記第２のスプールと前記第２の駆動手段の慣性
   トルクと、 （ｂ）前記第２のスプールと前記第２の駆動手段の摩擦
   トルクと、および （ｃ）前記供給部材の上方に位置するテープウェブの摩
   擦力の中の少なくとも１つと相関した第２の動的トルク
   信号を発生させる手段と、 （ａ）前記供給部材上でのテープウェブの望ましい長手
   方向運動と実際の長手方向運動との間の後続のエラーと
   、および （ｂ）前記第１の動的トルク信号とに少なくとも相関し
   た一次駆動指令信号を発生させる手段と、 少なくとも前記第２の動的トルク信号に相関した二次駆
   動指令信号を発生させる手段と、前記一次駆動指令信号
   を前記第１の駆動手段に接続しトルクを第１のスプール
   に付与する手段と、および 前記二次駆動指令信号を前記第２の駆動手段に接続し、
   第２のスプールにトルクを付与することにより前記供給
   部材上にテープウエブを長手方向に位置させる手段とを
   有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の装置において、前記
   第１の動的トルク信号を発生させる手段が、 前記位置信号を低域ろ過して、ろ過された位置信号を発
   生させる手段と、 前記のろ過された位置信号に応じて速度フイードフォワ
   ード信号を発生させる手段と、および前記速度フイード
   フォワード信号に応答して、前記第１のスプールおよび
   前記第１の駆動手段の前記摩擦トルクを表示する摩擦ト
   ルク信号を発生させ前記第１の動的トルク信号を発生さ
   せる手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ３、特許請求の範囲第２項に記載の装置において、前記
   第１の動的トルク信号を発生させる手段がさらに、 前記位置信号に応答して加速信号を発生させる手段と、 前記加速信号を低域ろ過してろ過された加速信号を発生
   させる手段と、および 前記加速信号に応答して、前記第１のスプールと前記第
   １の駆動手段の前記慣性トルクを表示する慣性トルク信
   号を発生させ前記第１の動的トルク信号を発生させる手
   段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ４、特許請求の範囲第１項に記載の装置において、前記
   第１の動的トルク信号を発生させる手段が、 前記位置信号に応答して加速信号を発生させる手段と、 前記加速信号を低域ろ過してろ過された加速信号を発生
   させる手段と、および 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第１のスプ
   ールおよび前記第１の駆動手段の慣性トルクを表示する
   慣性トルク信号を発生させ前記第１の動的トルク信号を
   発生させる手段とを有する、テープウェブを長手方向に
   位置づける装置。 ５、特許請求の範囲第１項に記載の装置において、前記
   第２の動的トルク信号を発生させる手段が、 前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置信号を発生
   させる手段と、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させる手段と、および前記速度フイー
   ドフォワード信号に応答して、前記供給部材上に位置し
   たテープウェブの前記摩擦力を表示するシュー力信号を
   発生する手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ６、特許請求の範囲第６項に記載の装置において、前記
   第２の動的トルクを発生する手段がさらに、 前記位置信号に応答して加速信号を発生させる手段と、 前記加速信号を低域ろ過してろ過された加速信号を発生
   する手段と、および 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第２のスプ
   ールおよび前記第２の駆動手段の慣性トルクを表示する
   慣性トルク信号を発生させ前記第２の動的トルク信号を
   発生させる手段とを有する、テープウェブを長手方向に
   位置づける装置。 ７、特許請求の範囲第６項に記載の装置において、前記
   第２の動的トルクを発生させる手段がさらに、 前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置信号を発生
   させる手段と、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させる手段と、および前記速度フイー
   ドフォワード信号に応答して、前記第２のスプールおよ
   び前記第２の駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦トル
   ク信号を発生させる手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ８、特許請求の範囲第５項に記載の装置において、前記
   第２の動的トルクを発生させる手段がさらに、 前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置信号を発生
   させる手段と、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させる手段と、および前記速度フイー
   ドフォワード信号に応答して、前記第２のスプールおよ
   び前記第２の駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦トル
   ク信号を発生させ前記第２の動的トルク信号を発生させ
   る手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 ９、特許請求の範囲第１項に記載の装置において、前記
   第２の動的トルクを発生させる手段が、前記位置信号に
   応答して加速信号を発生させる手段と、 前記加速信号を低域ろ過しろ過された加速信号を発生さ
   せる手段と、および 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第２のスプ
   ールおよび前記第２の駆動手段の慣性トルクを表示する
   慣性トルク信号を発生させ、前記第２の動的トルク信号
   を発生させる手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 １０、特許請求の範囲第９項に記載の装置において、前
   記第２の動的トルクを発生させる手段が、前記位置信号
   を低域ろ過し、ろ過された位置を発生させる手段と、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させる手段と、および前記速度フイー
   ドフォワード信号に応答して、前記第２のスプールおよ
   び前記第２の駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦トル
   ク信号を発生させ前記第２の動的トルク信号を発生させ
   る手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 １１、特許請求の範囲第１項に記載の装置において、前
   記第２の動的トルクを発生させる手段が、前記位置信号
   を低域ろ過し、ろ過された位置信号を発生させ手段と、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させる手段と、および前記速度フイー
   ドフォワード速度に応答して、前記第２のスプールおよ
   び前記第２の駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦トル
   ク信号を発生させ前記第２の動的トルク信号を発生させ
   る手段とを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 １２、布設具に供給するよう剥がすことの可能な合成テ
   ープを担持しているテープウェブを長手方向に位置づけ
   る装置において、 フレームと、 前記フレームに結合され、テープウェブの両端を収容す
   るようにされた第１および第２のスプールを回転可能に
   支持する手段と、 スプールの間で前記フレームに接続され、その上でテー
   プウェブが長手方向に位置され、かつそこでテープウェ
   ブから剥がされ布設具に付与されることによって／供給
   部材と第２のスプールとの間のテープウェブには概念テ
   ープが無いようにするテープ供給手段と、 第１のスプールにトルクを付与する第１の駆動手段と、 第２のスプールにトルクを付与する第２の駆動手段と、 前記供給部材上でのテープウェブの望ましい長手方向運
   動を示す位置信号を発生させる手段と、前記位置信号に
   応答して、第１のスプールおよび第１の駆動手段の慣性
   トルクおよび摩擦トルクの少なくとも一方に相関した第
   １の動的トルク信号を発生させる手段と、 前記位置信号に応答して、 （ａ）前記第２のスプールと前記第２の駆動手段の慣性
   トルクと、 （ｂ）前記第２のスプールと前記第２の駆動手段の摩擦
   トルクと、 および （ｃ）前記供給部材上に位置したテープウェブの摩擦力
   の少なくとも１つに相関した第２の動的トルク信号を発
   生させる手段と、 （ａ）前記供給部材上のテープウェブの望ましい長手方
   向運動と実際の長手方向運動との後続の誤差と、 および （ｂ）前記第１の動的トルク信号とに少なくとも相関し
   た一次駆動指令信号を発生させる手段と、 少なくとも前記第２の動的トルク信号に相関させた二次
   駆動指令信号を発生させる手段と、前記供給部材を布設
   具に向かって運動させて該布設具に対してテープウェブ
   を合わせる手段と、および 全体的に布設具に沿って前記供給部材を運動させる手段
   と、 前記一次駆動指令信号を前記駆動手段の一方に接続して
   前記一方の駆動手段に関連したスプールにトルクを付与
   する手段と、および 前記二次駆動指令信号を前記駆動手段の他方に接続し、
   前記他方の駆動手段に関連したスプールにトルクを付与
   することによりテープウェブを前記供給部材に長手方向
   に位置づける手段とを有する、テープウェブを長手方向
   に位置づける装置。 １３、特許請求の範囲第１２項に記載の装置において、
   前記の一方の駆動手段が前記第１の駆動手段であり、そ
   のため前記一次駆動指令信号が前記第１の駆動手段に接
   続されるテープウェブを長手方向に位置づける装置。 １４、特許請求の範囲第１３項に記載の装置において、
   さらに、前記第１のスプールと前記供給部材との中間で
   前記テープウェブの長手方向の運動をモニタすることに
   より前記供給部材上のテープウェブの実際の長手方向位
   置を検出する手段を有する、 テープウェブを長手方向に位置づける装置。 １５、ウェブの両端を収容する２個のスプールの間に位
   置した供給部材上にテープウェブを長手方向に位置づけ
   る方法において、 供給部材上のテープウェブの望ましい長手方向運動を示
   す位置信号を発生させ、 前記位置信号に応答して、前記２個のスプールの中の第
   １のスプールおよびその駆動手段の慣性トルクおよび摩
   擦トルクの少なくとも一方に相関した第１の動的トルク
   信号を発生させ、 前記位置信号に応答して、 （ａ）前記スプールの中の第２のスプールおよびその駆
   動手段の慣性トルクと、 （ｂ）前記第２のスプールおよびその駆動手段の摩擦ト
   ルクと、 および （ｃ）前記供給部材上に位置したテープウェブの摩擦力
   の少なくとも１つに相関した第２の動的トルク信号を発
   生させ、 （ａ）供給部材上のテープウェブの望ましい長手方向運
   動と実際の長手方向運動との後続の誤差と、および （ｂ）前記第１の動的トルク信号に少なくとも相関した
   一次駆動指令信号を発生させ、 少なくとも前記第２の動的トルク信号に相関した二次駆
   動指令信号を発生させ、および 前記一次駆動指令信号に応答して第１のスプールにトル
   クを付与し、かつ前記二次駆動信号に応答して第２のス
   プールにトルクを付与することによって供給部材上でテ
   ープウェブを長手方向に位置づけることを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 １６、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、 少なくとも前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置
   信号を発生させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、および 前記速度フイードフォワード信号に応答して、前記第１
   のスプールおよびその駆動手段の摩擦トルクを表示する
   摩擦トルク信号を発生させ前記第１の動的トルク信号を
   発生されることによつて、前記第１の動的トルク信号が
   発生する、テープウェブを長手方向に位置づける方法。 １７、特許請求の範囲第１６項に記載の方法において、
   前記第１の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   に応答して加速信号を発生させ、前記加速信号を低域ろ
   過してろ過された加速信号を発生させ、および 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第１のスプ
   ールおよびその駆動手段の慣性力を表示する慣性トルク
   信号を発生させ第１の動的トルク信号を発生されること
   により発生する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 １８、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、
   前記第１の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   に応答して加速信号を発生させ、前記加速信号を低域ろ
   過してろ過された加速信号を発生させ、および前記のろ
   過された加速信号に応答して、前記第１のスプールとそ
   の駆動手段との慣性力を表示する慣性トルク信号を発生
   させ前記第１の動的トルク信号を発生することにより発
   生する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 １９、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、
   前記第２の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   を低域ろ過しろ過された位置信号を発生させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、および 前記速度フイードフォワード信号に応答して、供給部材
   上に位置したテープウェブの摩擦力を表示するシュー力
   信号を発生させて第２の動的トルク信号を発生させるこ
   とにより発生する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 ２０、特許請求の範囲第１９項に記載の方法において、
   前記第２の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   に応答して加速信号を発生させ、前記加速信号を低域ろ
   過してろ過された加速信号を発生させ、および 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第２のスプ
   ールおよびその駆動手段の慣性力を表示する慣性トルク
   信号を発生させて第２の動的トルク信号を発生させるこ
   とにより発生する、 テープウェブを長手方法に位置づける方法。 ２１、特許請求の範囲第２０項に記載の方法において、
   前記第２のトルク信号が少なくとも、 前記位置信号を低域ろ過して、ろ過された位置信号を発
   生させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、および 前記速度フイードフォワード信号に応答して、前記第２
   のスプールおよびその駆動手段の摩擦力を表示する摩擦
   トルク信号を発生させて第２の動的トルク信号を発生さ
   せることにより発生する、テープウェブを長手方向に位
   置づける方法。 ２２、特許請求の範囲第１９８項に記載の方法において
   、前記第２の動的トルク信号が少なくともさらに、 前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置信号を発生
   させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、 前記速度フイードフォワード信号に応答して、前記第２
   のスプールおよびその駆動手段の摩擦トルクを表示する
   摩擦トルク信号を発生させて第２の動的トルク信号を発
   生させることにより発生する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 ２３、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、
   前記第２の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   に応答して加速信号を発生させ、前記加速信号を低域ろ
   過してろ過された加速信号を発生させ、 前記のろ過された加速信号に応答して、前記第２のスプ
   ールおよびその駆動手段の慣性力を表示する慣性トルク
   信号を発生させ第２の動的トルク信号を発生させること
   により発生する テープウェブを長手方向に位置づける方法。 ２４、特許請求の範囲第２３項に記載の方法において、
   前記第２の動的トルク信号が少なくともさらに、 前記位置信号を低域ろ過してろ過された位置信号を発生
   させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、および 前記速度フイードフォワード信号に応答して、第２のス
   プールおよびその駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦
   トルク信号を発生させ第２の動的トルク信号を発生させ
   ることにより発生するテープウェブを長手方向に位置づ
   ける方法。 ２５、特許請求の範囲第１５項に記載の方法において、
   前記第２の動的トルク信号が少なくとも、前記位置信号
   を低域ろ過してろ過された位置信号を発生させ、 前記のろ過された位置信号に応答して速度フイードフォ
   ワード信号を発生させ、および 前記速度フイードフオワード信号に応答して、第２のス
   プールおよびその駆動手段の摩擦トルクを表示する摩擦
   トルク信号を発生させ第２の動的トルク信号を発生させ
   ることにより発生する、テープウェブを長手方向に位置
   づける方法。 ２６、テープウェブが供給部材により布設具にテープを
   供給するよう第１のスプールと供給部材との間で合成テ
   ープ材を担持させて、テープが前記供給部材においてウ
   ェブから剥がされ、供給部材と第２のスプールとの間の
   テープウェブからは概念テープが無いようにするウェブ
   の両側を収容する２個のスプールの間に位置する供給部
   材上にテープウェブを長手方向に位置づける方法におい
   て、前記供給部材上でテープウェブの希望する長手方向
   運動を示す位置信号を発生させ、 前記位置信号に応答して、前記２個のスプールの中の第
   １のスプールおよびその駆動手段の慣性トルクおよび摩
   擦トルクの少なくとも一方に相関した第１の動的トルク
   信号を発生させ、 前記の位置信号に応答して、 （ａ）第２のスプールおよびその駆動手段の慣性トルク
   、 （ｂ）第２のスプールおよびその駆動手段の摩擦トルク
   、および （ｃ）供給部材上に位置したテープウェブの摩擦力の中
   の少なくとも１つに相関した第２の動的トルク信号を発
   生させ、 （ａ）供給部材上のテープウェブの望ましい長手方向運
   動と実際の長手方向運動との後続の誤差信号と、および （ｂ）前記第１の動的トルク信号に少なくとも相関した
   一次駆動指令信号を発生させ、前記第２の動的トルク信
   号に少なくとも相関した二次駆動指令信号を発生させ、 供給部材を布設具に向かって運動させてテープウェブを
   該布設具に対して合わせ、および前記供給部材を前記布
   設具に対して全体的に平行に運動させ、一方前記一次駆
   動指令信号に応答して一方のスプールにトルクを付与し
   、かつ前記二次駆動指令信号に応答して別のスプールに
   トルクを付与することによつて供給部材上でテープウェ
   ブを長手方向に位置づけかつ布設具にテープを供給する
   ことを有する、 テープウェブを長手方向に位置づける方法。 ２７、特許請求の範囲第２６項に記載の方法において、
   前記一次駆動指令信号に応答して付与される回転トルク
   が第１のスプールに付与される、テープウェブを長手方
   向に位置づける方法。 ２８、特許請求の範囲第２７項に記載の方法において、
   第１のスプールと供給部材との中間でテープウェブの長
   手方向の運動をモニタすることにより前記供給部材上の
   テープウェブの実際の長手方向位置を検出することをさ
   らに有する、テープウェブを長手方向に位置づける方法
   。