JPH0220552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、テープ状素材を基材に連続して複
数層巻き付ける連続積層装置に関するものであ
る。 〔従来の技術〕 従来この種の装置は、基材の引張部とテープ巻
付部を連続シヤフト等で機械的に連結し、引張部
に組み込まれたモータと所望の変速機を介してテ
ープ巻付部を回転させていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の積層装置は以上のように構成されている
ので、巻付装置と引張部の距離が長い場合は、長
尺の連結シヤフトで連結しなければならず、連結
シヤフトが大型化するなどの問題点があつた。ま
た巻付部と引張部を機械的に連結すると、テープ
幅によつて巻付角度を変化したい場合引張部と巻
付部を連結系において変速比を変えなけばなら
ず、手間がかかるという問題点があつた。またこ
の変速比の変更は機械的な無段変速も可能だが、
巻付角度の微調整となると調整が困難となるなど
の問題点があつた。 この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたもので、引張部の引張速度と巻付部の
巻付回転数を無段階に容易に調整できるとともに
微調整も可能となり、また引張速度に対して巻付
回転数を予め数種類設定しておくことによつて各
種の巻付角が容易に得られ装置の小型化、簡素化
を計つた連続積層装置を得ることを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係る連続積層装置は、基材の周囲を
所定の巻付角度を保つて回転することによつて基
材にテープ状素材を巻き付ける複数台の巻付装置
を、夫々テープ状素材の所望の巻き付け方向に応
じた方向に回転手段により回転するように連結し
た巻き付け機構、上記基材が上記巻付装置の回転
軸上を移動する為の移動手段、上記基材の移動速
度を検知する検知手段、及びこの検知手段から得
られる検知信号により基材の移動速度と巻付回転
数を所望比率で制御できる制御手段を備えるよう
にしたものである。 〔作用〕 この発明においては、巻き付け機構における回
転板の回転手段と、基材の移動手段を個別に設け
たので従来装置で必要であつた基材の引張部と巻
付部間の連結機構が不要となる。また、検知手段
によつて基材の移動速度を検知しその検知信号に
より巻付回転数を制御するようにしたので容易に
調整できる。 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第１図において、１は巻付装置３，４を支持
する架台、２は基材３５を図示しないクランプ機
構によつて案内レール８に沿つて引張るプラー
６，７及び基材３５に積層されたテープ状素材を
成形するダイス５等を支持する架台である。プラ
ー６およびプラー７は、それぞれ一定のストロー
クを往復移動するように構成している。第２図、
第３図は、基材３５に素材３４、および素材３６
をそれぞれＲ方向、Ｋ方向と逆方向に角度θで巻
き付けられる状態を示した。第４図、第５図及び
第６図において、４５，５４は回転板３７及びこ
れと同体の導電リング４９、大プーリ４７を回転
自在に支持する支持台であり、他方にプーリ２
３、小プーリ４６を有する連結軸４４を回転自在
に支持している。小プーリ４６と大プーリ４７は
ベルト４８で回転伝達できる。回転板３７には１
端に軸ａ、軸ｂを有するフレーム５２，５３およ
び軸受フレーム６４，６７を備えている。上記軸
ａ，ｂを支点として、揺動施回ができる揺動板７
２は回転板３７との間で引張バネ８０で常時Ａ方
向に押圧されるとともに、前記揺動板７２の突起
７３，７４に設けられた調整ネジ７０，７１と上
記フレーム５２，５３で支持されている。なお引
張バネ８０と調整ネジ７０，７１及びフレーム５
２，５３で揺動板の保持調整手段を形成してい
る。揺動板７２には素材を収納する収納リール４
１素材間に設けられた離型紙６０を巻取るリール
４０、素材巻付時に素材に所望の張力を付加する
ブレーキローラ６２、素材をブレーキローラに押
付けるとともに、離型紙６０をリール４０に案内
する押付ローラ６１および基材３５に素材を案内
ローラ６３を、それぞれ回転自在に設けている。
ここでブレーキローラ６２、押付ローラ６１、案
内ローラ６３及び後述の電磁ブレーキ９０でテー
プ状素材の巻き付け手段を形成している。上記リ
ール４０と収納リール４１はそれぞれ直径の異な
るプーリ１０１，１０２で回転伝達できるよう
に、ベルト４２で連結している。プーリ１０１の
直径D₁₀₁とプーリ１０２の直径D₁₀₂は、D₁₀₁＜
D₁₀₂とし、収納リール４１内の素材が無くなる直
前でも、リール４０の回転数が収納リール４１の
回転数より大きくなるように構成している。した
がつて運転時はベルト４２とプーリ１０１，１０
２間は常時スリツプしながら回転を伝達するよう
にしている。また、ブレーキローラ６２はスリツ
プリング４９、支持板５１に保持さた接触子５０
を介して電圧が印加される電磁ブレーキ９０の出
力軸と連結されている。 次に第７図と第８図について説明する。第８図
はプラー６，７の駆動系を示した図で、モータ２
４，２５を駆動することにより、ベルト２８，２
９、プーリ３０，３１を介してネジ軸３２，３３
を回転駆動する。上記ネジ軸３２，３３はナツト
１０５，１０６を介してプラー６，７をそれぞれ
独立して駆動でき、以上で基材の移動手段を形成
している。モータ２４，２５の出力軸にパルスエ
ンコーダ２６，２７を連結し、モータ２４，２５
の回転数と比例したパルス出力が得られるように
構成されており、基材の移動速度の検知手段とな
つている。第７図において、９はモータ、１１は
パルスエンコーダを示し、相互に出力軸を連結し
ている。モータ９の回転はプーリ１０、ベルト１
２，プーリ１３を介して、軸１７に伝達され回転
手段を形成し、軸２０は前記軸１７と反対方向に
回転できるよう歯車１８と歯車１９を噛み合わせ
て連結している。軸１７に取付られたプーリ１４
はベルト１５，プーリ１６を介して連結軸４３を
矢印Ｂ方向に回転できるよう構成している。同様
に連結軸４４はプーリ２１、ベルト２２、プーリ
２３を介して矢印Ｃ方向に回転する。 次に動作について説明する。第１図のように構
成された一連の積層装置において、プラー７が基
材３５をクランプして矢印Ｄ方向に、モータ２５
によつて駆動されると、パルスエンコーダ２７か
らプラー７の速度に比例したパルス信号が出力さ
れる。このパルス信号を受けて、所望の巻付角で
素材が巻き付けられるように分周回路１０６、モ
ータ駆動回路又は切換回路１０７等の回路構成に
よりモータ９を回転させる。この時巻付装置３，
４は、互に反転しながら基材３５の周囲を回転す
る。プラー７がストローク端に到達すると、次に
プラー６を駆動し、プラー７と同一速度に到達し
た時点でプラー６は基材３５をクランプし、ほぼ
同時にプラー７は基材３５を解除することにより
プラー７に代つて基材３５はプラー６で引張られ
る。プラー６で基材を引張つている間に、プラー
７は後退し、待機する。このように基材３５は、
プラー６とプラー７で交互に引張られることによ
り連続して引張られることになる。 上記引張動作は、モータ２４とモータ２５で行
なわれるが、この時それぞれのモータ２４，２５
の回転数を出力するパルスエンコーダ２６，２７
によりプラー６，７の引張速度を検知し、この引
張速度に比例しテープ状素材３４の巻付部に重な
りが生じないような巻付回転数が常時得られるよ
うに上記検知パルス信号を分周回路１０５，１０
６で分周してモータ９を回転制御する。基材３５
に素材３４を巻き付ける時、基材３５の周囲を回
転板３７が回転するが、この回転動作によつて収
納リール４１に収納された素材３４は、ブレーキ
ローラ６２、案内ローラ６３を介して、所望の張
力が印加された状態で順次送り出される。一方、
素材間に巻かれた離型紙６０は、収納リール４１
より高速で回転する、リール４０によつて順次巻
き取られていく。巻付角θは、素材３４が重なら
ないように巻付けるためには、素材３４の幅寸法
Ｌ、基材３５の直径Ｄで決まる。この関係はsinθ
＝Ｌ／πDとなるが、第１図に示したように、多
層の素材３４を積層する場合、基材３５の外径が
変動するため、巻付角θは積層位置によつて若干
の調整が必要になる。この巻付角θの微調整は、
揺動板７２の突起７４に設けられた調整ネジ７
０，７１で行なうことができる。 なお、上記実施例では巻付装置の回転板に１種
類のテープ状素材を積層した構成で説明したが、
第６図に示すように、回転板にもう１つ揺動板を
設けることによりさらに１種類の素材を積層して
巻き付けることもできる。 また、上記実施例では素材の巻き付けを複数台
の巻付装置により互に反対方向に巻き付ける場合
を説明したが、同方向でも良い。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば基材の周囲を
所定の巻付角度を保つて回転することによつて基
材にテープ状素材を巻き付ける複数台の巻付装置
を、夫々のテープ状素材の所望の巻き付け方向に
応じた方向に回転手段により回転するように連結
した巻き付け機構、上記基材が上記巻付装置の回
転軸上を移動する為の移動手段、上記基材の移動
速度を検知する検知手段、及びこの検知手段から
得られる検知信号により基材の移動速度と巻付回
転数を所望比率で制御するようにしたので、基材
の移動手段と巻付装置の回転手段を個別に設けた
ことになり、従来のものにおける引張部と巻付部
間の連結機構が不要となり、引張部又は移動手段
と巻付装置間の距離が離れていても高精度のテー
プ状素材の巻き付けが容易にでき、またテープ状
素材の巻付角の変更が容易に行なえる等の効果が
ある。 また、基材の軸上の一点を中心として回転板方
向に揺動可能な揺動板、およびこの揺動板を上記
回転板方向に所定角度揺動した状態に保持すると
共に微調整を行なう保持調整手段を備えたので多
層のテープを積層する場合等に基材の外径が変動
しても容易に微調整可能である。また、従来例と
して特公昭46−20223号公報がある。これは基材
に所定角度で巻き付けられたテープを巻取りボビ
ンに巻き取る装置に関するものであり、この発明
とは目的および構成を異にするものであるが、も
しこの装置を逆回転させて用い、この発明におけ
るように巻取りボビンのテープを基材に所定角度
で巻き付けた場合、光電素子を備えたテープ位置
検出装置とテープ間に摩擦力が発生するため、巻
付角の精度が安定しないという問題点がある。こ
れに対して、この発明では、基材の移動速度を検
知し、この移動速度と回転板の巻付回転数を所望
比率で制御するようにしたので、摩擦力も発生せ
ず、巻付角を精度良く容易に調整できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第
２図、第３図はテープ状素材の基材への巻き付け
状態を示す正面図、第４図はこの発明の一実施例
に係る巻き付け機構のうち、特に２台の巻付装置
の配置を示す一部切欠正面図、第５図はこの発明
の一実施例に係る巻付装置の主要部の斜視図、第
６図はこの発明の一実施例に係る巻付装置の同じ
く主要部の正面図、第７図はこの発明の一実施例
に係る巻き付け機構のうち回転手段及び巻付装置
の連結状態を示す簡略図、第８図はこの発明の一
実施例に係る基材の移動手段を示す簡略図、第９
図はこの発明の一実施例に係る制御手段を示すブ
ロツク図である。 ３，４……巻付装置、６，７……プラー、８…
…案内レール、９……モータ、１１……パルスエ
ンコーダ、１０……プーリ、１２……ベルト、１
３……プーリ、１７，２０……軸、１８，１９…
…歯車、１４……プーリ、１５……ベルト、１６
……プーリ、２４，２５……モータ、２６，２７
……パルスエンコーダ、２８，２９……ベルト、
３０，３１……プーリ、３２，３３……ネジ軸、
３４，３６……テープ状素材、３５……基材、３
７……回転板、４１……収納レール、４３，４４
……連結軸、４５，５４……支持台、４６……小
プーリ、４７……大プーリ、４８……ベルト、４
９……スリツプリング、５０……接触子、５２，
５３……フレーム、６１……押付ローラ、６２…
…ブレーキローラ、６３……案内ローラ、７０，
７１……調整ネジ、７２……揺動板、８０……引
張バネ、９０……電磁ブレーキ、１０５，１０６
……分周回路、１０７……切換回路。なお、図中
同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基材と同心状に設けられ回転自在な回転板、
   上記回転板に固定されたフレーム、このフレーム
   に上記回転板に対向して設けられ基材の軸上の一
   点を中心として上記回転板方向に揺動可能な揺動
   板、この揺動板を上記回転板方向に所定角度揺動
   した状態に保持すると共に微調整を行なう保持調
   整手段、上記揺動板に直立して回転自在に設けら
   れ、テープ状素材を収納した収納リール、上記揺
   動板に設けられ上記収納リールよりテープ状素材
   を上記所定角度で上記基材に巻き付ける巻き付け
   手段を有する複数台の巻付装置の夫々の回転板の
   回転中心が同軸上にあるように配置され、夫々、
   テープ状素材の巻き付け方向に応じた方向に回転
   板が回転手段によつて回転するように連結された
   巻き付け機構、上記基材が上記回転軸上を移動す
   る移動手段、上記基材の移動速度を検知する検知
   手段、及び上記検知手段から得られる検知信号に
   より基材の移動速度と上記回転板の巻付回転数を
   所望比率で制御する制御手段を備えた連続積層装
   置。