KR20190001536U - 짧은 주기 시간으로 테이프들을 유연하고 신속하게 적층하기 위한 테이프 적층 장치 및 테이프 적층 방법 - Google Patents

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마티아스 그라프
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디펜바허 게엠베하 마쉬넨- 운트 안라게바우
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Abstract

본 고안은 테이프 스트립 재료(2)를 공급하기 위한 재료 공급 유닛(10, 10a); 테이프 스트립 재료(2)로부터 테이프(5, 5a)를 절단하기 위한 절단 유닛(20, 20a); 적층 테이블(50) 상에 절단된 테이프(5, 5a)를 수용하고 배치하기 위한 적층 유닛(40, 40a); 및 테이프 적층 장치의 작동을 개루프 및/또는 폐루프 모드로 제어하기 위한 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치를 포함하는 테이프 적층 장치(1)에 관한 것이다. 적층 유닛(40, 40a)은 이 적층 유닛이 평면 이송 부재와 진공 유닛(45)을 포함하며, 진공 유닛은 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치의 개루프 및/또는 폐루프 제어 하에 활성화되고 비활성화될 수 있으며, 진공 유닛(45)은, 테이프(5, 5a)가 진공 유닛(45)에 의해 생성된 부압에 의해 평면 이송 부재의 하면 상에 파지될 수 있는 방식으로 평면 이송 부재와 연결되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 고안은 테이프 적층 방법에 관한 것이다.

Description

짧은 주기 시간으로 테이프들을 유연하고 신속하게 적층하기 위한 테이프 적층 장치 및 테이프 적층 방법
본 고안은 청구항 제 1 항의 전제부에 따른 테이프 적층 장치(tape laying device) 및 청구항 제 16 항의 전제부에 따른, 예컨대 자동차 부품들을 위한 적층판(laminate)의 구성을 위한 테이프 적층 방법에 관한 것이다.
섬유 복합재료들에 대한 적용 분야들은, 지난 수십 년간, 특히 금속 재료들에 대한 저렴한 대안으로서 볼 수 있는 경우, 설계 자유도 및 맞춤형 제제 가능성의 장점들과 더불어 점점 더 증가해 왔다. 특히 CFRP(탄소섬유강화 플라스틱) 재료는 극도로 높은 경량 구조 가능성을 가지며, 그와 동시에 상기 재료는 높은 강도 및 매우 높은 구조 강성을 특징으로 한다. 높은 강도 및 매우 높은 구조 강성은 예컨대 자동차 산업에서 중요한 기준이다.
그러므로 섬유 복합재료들의 가공을 위한 생산 설비들에 대한 오늘날의 개발 활동은 순수한 기계 개발에서부터 즉시 사용할 수 있는(turnkey) 생산 시스템들에 이른다. 순수한 기계 개발은 보통 프리폼(preform) 제조 유닛, 프레스 유닛 및 경우에 따른 사출 유닛뿐만 아니라 재가공 유닛을 포함하며, 생산 시스템은 프리폼 취급, 몰드 세척, 부품 인출 등을 위한 상응하는 자동화를 포함한다.
프리폼의 자동화 가능한 제조는 안정된 부품 품질을 재현할 수 있는 효율적인 대량 생산의 실현을 위해 연속 섬유강화형 섬유 복합재료 부품의 제조 공정에서 핵심 기술이다. 또한, 임계 하중 구역을 추가로 강화하기 위해 특히 탄소섬유 반제품으로 압축되는 이른바 하이브리드 부품, 다시 말하면 압축 성형된 박판들의 경우에서도, 충분한 생산성이 달성되어야 할 때 모든 생산 유닛은 설비 및 제어 기술의 측면에서 통합되어야 한다.
연속 섬유강화형 부품들의 제조를 위해, 오늘날에는, 주로, 섬유 편물, 섬유 편포, 섬유 편물포 또는 섬유 매트처럼 결합제(용융 접착제)로 습윤화되고, 및/또는 매트릭스로 부분적으로 또는 완전하게 함침되는 방적사(spun yarn) 및/또는 평판 시트(flat sheet)(이른바 프리프레그)와 같은 직물 섬유 반제품이 사용된다. 섬유강화 플라스틱의 매트릭스는, 내구성이 강한 섬유들을 매립하고(지지 기능) 섬유들의 틈을 완전하게 채우는(차단 기능) 과제를 갖는다.
결합제 물질 및/또는 매트릭스 물질에는 원칙상 열가소성 수지 또는 열경화성 수지와, 경우에 따라, 탄성 중합체와 같은 탄성을 부여하는 추가 성분들의 그룹들로 이루어진 재료들이 사용될 수 있으며, 이 재료들은 강도, 최대 연신율, 작용 온도, 가공 속도 및 내약품성에서 서로 구별된다. 열경화성 수지 성형 화합물은 온도 작용에 의해 가소화되고 이 순간에 성형될 수 있으며 그런 다음 소정 압력 및 온도 조건에서 비가역적인 방식으로 경화된다. 열가소성 수지와는 달리, 탄성 중합체 및 (듀로머라고도 하는) 열경화성 수지는 가공 후에, 다시 말하면 사용할 준비가 된 상태에서, 다소 강하게 가교 결합되어 대개는 용융 및 용해될 수 없는 거대 분자들로 구성된다.
표준 형식의 롤(roll) 또는 판 제품(plate product)으로서 제공되는 상기 반제품들로부터는, 절단 공정에서, 대개 성형된 부품을 전체적으로 라이닝하는 재단품들(cutting)이 제조된다. 재단품들의 절단 동안, 각각의 부품 기하구조에 따라서, 가공될 수 없고 상기 공정의 효율을 현저하게 악화시키는 유의적인 절단 조각(cut scrap)이 발생한다.
자원 효율성의 향상을 위해, 연속 섬유강화형 부품들은 섬유 적층 방법을 통해, 또는 테이프 적층 방법으로서도 공지된 방법들을 통해 절단 조각이 훨씬 더 적거나, 또는 절단 조각이 발생하지 않는 방식으로 제조될 수 있다. 특히 열가소성 수지 연속 섬유 소재 테이프의 사용은 매우 매력적인 공정 변형예로서 입증되고 있다. 여기서, 특히, 적층판의 구성을 위해 흔히 테이프로서 존재하는 섬유 복합재료의 적층은 특별한 도전 과제이다.
"테이프"는, 본 고안과 관련하여, 바람직하게는 테이프 적층 장치를 이용한 적층을 위해 적합하며, 예컨대 30과 200㎜ 사이의 폭을 갖는 모든 유형의 스트립(strip)형 재료, 특히 프리프레그 재료를 의미한다. "프리프레그 재료"는 본원에서 특히 결합제로 습윤화되고, 및/또는 매트릭스, 예컨대 열경화성 수지 매트릭스 또는 열가소성 수지 매트릭스로 부분적으로, 또는 완전하게 함침되는, 특히 사전 함침되는 방적사[로빙(Roving)], 섬유 편물포 및/또는 섬유 편물을 의미한다.
"섬유"는 특히 탄소 섬유이기는 하지만, "섬유"란 용어는 동일한 방식으로 유리 섬유 또는 다른 섬유, 특히 천연 또는 합성 섬유도 포함한다.
테이프는 지지 재료 상에, 특히 지지 필름 또는 지지 종이 상에 배치되어, 적층판의 구성을 위한 테이프의 적층 동안 지지 재료로부터 분리되며, 지지 재료는 테이프 적층 장치의 적합한 유닛에 의해 제거되며, 예컨대 권취된다. 그러나 바람직하게는 더 이상 지지 재료들을 요구하지 않는 테이프들 역시도 사용될 수 있다.
테이프들의 가공을 위해, 보빈(bobbin) 또는 롤로부터 테이프들을 인출하여 해당 길이로 절단하여 적층 테이블 또는 이미 적층 테이블에 적층된 테이프 구조 상에 적층하는 것은 공지되어 있다. 테이프 스트립 또는 테이프들의 적층과 더불어, 테이프는 다수의 초음파 용접 헤드를 통해 점 형태로 그 아래에 위치하는 테이프 층과 결합된다.
테이프의 가공 및 테이프 적층 방법의 실시를 위해, 테이프를 구조화하여 적층할 수 있는 자동 장치들 역시도 다양하게 사용된다. 특히 본원에서 예컨대 이른바 섬유 배치 장치도 의미하는 이른바 테이프 적층 장치들은 공지되어 있다.
예시의 테이프 적층 장치는, 2개의 적층 헤드 유닛을 구비하여 구성되어 있는 테이프 적층 장치를 기술하고 있는 특허 문헌 WO 2014/083196 A1호로부터 공지되어 있다. 적층 헤드 유닛들은 단일의 적층 테이블에 접근 가능하도록 배치된다. 적층 헤드 유닛들은 서로 독립적으로, 그리고 각각 자체의 재료 공급 유닛, 절단 유닛, 관련된 선형 구동부를 구비한 파지 수단, 가이드 트랙들 및 스트립 부착 유닛(strip attaching unit)을 구비하여 구성된다. 이런 구성에서, 스트립 섹션은 해당 길이에 맞춰 견인되어 가이드 트랙들 내에 포지셔닝되고 제 1 적층 헤드 유닛에 의해 생산 대상 부품 상에서 제 위치에서 부착되며, 이와 동시에 다음 스트립 섹션이 해당 길이에 맞춰 견인되어 제 2 적층 헤드 유닛 상에서 가이드 트랙들 내에 포지셔닝되다. 제 1 스트립 섹션이 제 1 적층 헤드 유닛에 의해 부착된 후에, 적층 테이블은 생산 대상 부재를 제 2 적층 헤드 유닛 쪽으로 이송하며, 이러는 동안 다음 스트립 섹션은 생산 대상 부재 상에 부착되도록 하기 위해 준비되어 제 위치로 이동된다.
US 8,048,253 B2호는 마찬가지로 적층 헤드를 포함한 테이프 적층 장치를 기술하고 있되, 테이프 스트립 재료는 절단 유닛으로 공급되고, 이 절단 유닛은 테이프 스트립 또는 테이프를 절단하며, 이어서 테이프 스트립 또는 테이프는 적층 헤드에 의해 적층 테이블의 가공 표면 상에 배치된다. 이 경우, 테이프 스트립 재료 및 절단된 테이프는 적층 헤드 내에서 각각 스트립 또는 테이프의 양측에 배치되어 있는 가이드 레일들에서 안내되며, 스트립 또는 테이프의 에지들은 가이드 레일들 내에 제공된 그루브들 내에서 파지된다. 상기 특허 문헌은, 다수의 적층 헤드가 제공될 수 있음으로써 다수의 테이프 또는 테이프 스트립을 동시에 적층할 수 있는 것을 기술하고 있다.
상기 공지된 테이프 적층 장치들 중 두 테이프 적층 장치의 경우, 가이드 레일들을 이용한 테이프들의 단지 측면만의 가이드 및 파지로 인해, 가공 대상 테이프 스트립 재료는, 테이프 스트립 재료가 가운데가 쳐져서 가이드 레일들에서 이탈하는 것이 발생하지 않도록, 충분히 높은 내부 강성을 가져야만 한다는 단점이 있다. 이는 가공 가능한 재료들, 두께들 및/또는 폭들과 관련한 의도되지 않은 제한을 나타낼 수 있다.
또한, 측면 가이드 레일들을 이용한 테이프들의 단지 상대적으로 느슨하기만 한 파지로 인해, 클록 제어 시간은 임의로 증가될 수 없다. 그 이유는, 이동이 너무 빠르게 이루어지는 경우, 테이프가 주변 공기의 저항에 대항하여 신속하게 이동되어야만 하는 적층 헤드의 하강 시, 테이프가 가이드 레일들에서부터 "날리며" 그리고 낙하하고 유의적으로 상승할 수 있는 위험이 있기 때문이다.
대면적 섬유 편물들의 적층의 경우, 특허 문헌 WO 2012/156524 A1호는 섬유 강화 플라스틱 성형 부품의 제조 과정에서 평면 섬유 편물에서 절단된 섬유 윤곽부를 이송하기 위한 방법을 기술하고 있다. 이 경우, 섬유 윤곽부는 절단 테이블 상에서 절단된다. 이어서, 흡착 그리퍼가 섬유 윤곽부 위쪽으로 이동하여 이송판을 절단된 섬유 윤곽부와 접촉시킨다. 이송판 상에 배치된 흡착 장치들에 의해 섬유 윤곽부는 이송판 상에 고정되어 절단 테이블로부터 분리된다. 흡착 장치들은 베르누이 원리(Bernoulli principle)에 따라서 작동하며, 압축 공기 공급을 통해 발생하는 흡착 장치들의 공기 유동은 섬유 윤곽부의 분리 절단부로부터 멀리 안내된다. 흡착 그리퍼는 산업 로봇과 같은 조작기(manipulator) 상에 고정된다. 대면적 섬유 편물을 수용하기 위해 이용되고 산업 로봇 상에 고정되어 있는 흡착 그리퍼의 대응하는 원리는 독일 특허 문헌 DE 10 2013 208 778 A1호에서도 공지되고, 이 문헌은 각을 이루어 교차되어 평행 사변형으로 변위될 수 있는 로드들로 이루어진 로드 시스템 어셈블리(rod system assembly)의 형태로 흡착 그리퍼를 기술하고 있다. 격자 구조 상에는, 코안다 효과(Coanda effect)를 이용하는 흡착 그리퍼들이 가변적으로 포지셔닝 가능하게 배치되어 있다.
상기 두 특허 문헌은, 예컨대 전술한 특허 문헌 WO 2014/083196 A1호 및 US 8,048,253 B2호에 기술된 것과 같은 테이프 적층 장치에서의 적용을 위해 적합하지 않은 대형 구조의 흡착 그리퍼들을 기술하고 있다. 특히 그 이유는 대형 구조화의 상기 흡착 그리퍼들이 산업 로봇 상의 말단 장치들(end effector)로서 협폭 및 최협폭 테이프의 적층 시에도 적층 속도에 대한 현재 및 향후 요건들을 충족시킬 수 있도록 충분한 속도로 이동되지 않는다는 점에 있다. 그에 추가로, 고속 이동 시 높은 이동 질량으로 인해 현저한 에너지 사용 및 이에 수반되는 높은 관리 비용이 고려되어야 한다는 문제도 존재한다. 또한, 예컨대 1초 이하의 클록 주기 시간의 달성을 위해, 흡착 그리퍼들로는 흡착 작용을 충분히 신속하면서도 신뢰성 있게 활성화하고 테이프를 적층한 후에는 다시 비활성화하는 것도 불가능하다. 또한, 흡착 그리퍼들 및 산업 로봇들의 크기로 인해, 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 적층 유닛을 제공하는 것을 통한 테이프 적층의 병행화(parallelization)는 불가능하거나, 또는 제한적으로만, 그리고 그에 상응하게 높은 설비 비용과 함께 높은 구조 비용으로만 가능하게 된다.
테이프들의 적층을 다루고 있지 않은 독일 특허 문헌 DE 10 2014 114 866 A1호는 다층 펠트(multilayer felt)의 제조를 위한 장치를 기술하고 있으며, 펠트 칩들(felt chip)은 프레스 다이(press die) 내로 주입되어 의도되는 형상으로 압축된다. 상부 프레스 다이 내에는, 진공을 공급하기 위해 진공 소스(vacuum source)와 연결되어 있는 다수의 진공 흡입 통로(vacuum suction access)가 제공된다. 추가로, 적어도 일부의 소정 진공 흡입 통로를 폐쇄하기 위해 진공 흡입 차단 장치가 제공된다. 진공 흡입 차단 장치는 상부 다이의 상부에 장착되며, 차단 플레이트를 포함한다. 래크 및 피니언 구동부에 의해, 다수의 진공 흡입 통로에 걸쳐서 차단 플레이트를 선택적으로 이동시키기 위해, 차단 플레이트가 이동될 수 있다. 이 경우, 모든 진공 흡입 통로를 폐쇄하기 위해, 차단 플레이트는 큰 구간에 걸쳐서 이동되어야 하며, 그런 까닭에 여기서도 신속한 차단은 불가능하다. 또한, 차단 플레이트 또는 그 이동에 의해, 단지 진공 흡입 통로들과 진공 소스 간의 연결이 차단되기만 한다. 그러므로 진공 흡입 통로들 내에 있는 진공은, 진공이 제거될 때까지 흡입된 펠트 칩들을 통과하여 공기가 진공 흡입 통로들 내로 유입되는 것을 통해서만 제거될 수 있다. 이런 이유에서도, 진공에 의해 생성되는 흡인 작용의 신속한 차단 및 제거는 상기 장치로는 불가능하다.
마찬가지로 테이프의 적층을 다루고 있지 않은 독일 특허 문헌 DE 20 2010 014 946 U1호에는, 플레이트 몸체와 부분적으로 상기 플레이트 몸체를 통해 안내되면서 순환하는 적어도 하나의 흡착 벨트(suction belt)를 포함하는, 시트 인쇄 기계(sheet printing machine)용 흡착 벨트 이송 테이블(suction belt feed table)이 기술되어 있으며, 흡착 벨트는 흡입 개구부들을 구비하며, 이 흡입 개구부들을 통해서는 흡착 벨트 상에 안착된 시트 영역들(sheet range)이 흡착 벨트 상으로 흡착되고 그에 따라 증가된 파지력(holding force)으로 함께 견인될 수 있다. 흡입 유닛은, 흡입 경로의 부분을 형성하는 관통 개구부들을 구비하며, 흡입 경로를 통해서 흡입 챔버가 흡착 벨트의 흡입 개구부들과 연통된다. 흡입 챔버와 흡착 벨트 사이에는, 흡입 경로의 횡단면을 조정하기 위해 다공 슬라이더(perforated slider)의 형태인 조정 유닛이 제공된다. 이를 위해, 다공 슬라이더는 상이한 횡단면을 가지면서 홀 열들(hole row)로 정렬되는 다수의 스로틀 개구부를 포함한다. 따라서, 조정 유닛에 의해, 우세하게 작용하는 흡인 작용이 인쇄 기판(printing substrate)의 특성들에 정확하게 매칭될 수 있어야 한다. 조정 유닛은, 항상 충분한 흡인 작용이 보장되고 흡인 작용의 일시적인 전체 차단이 일어나지 않도록 설계되어야 한다. 그러므로 흡인 작용의 신속한 접속 및 차단은 상기 문헌에 제공되어 있지 않다.
그러므로 본 고안의 과제는 전술한 단점들을 극복하는 개선된 테이프 적층 장치 및 개선된 테이프 적층 방법을 제공하는 것이다.
특히 본 고안의 과제는 짧은 주기 시간으로 부품들 또는 부품 층들의 신속한 적층을 허용하는 개선된 테이프 적층 장치 및 개선된 테이프 적층 방법을 제공하는 것이다.
본 고안의 또 다른 과제는 서로 상이한 폭들의 테이프 스트립 재료를 효율적으로 적층하기 위해 유연하면서도 신속하게 사용될 수 있는 개선된 테이프 적층 장치 및 개선된 테이프 적층 방법을 제공하는 것이다.
본 고안의 또 다른 과제는 적은 설비 비용 및 작동 비용으로 사용될 수 있는 개선된 테이프 적층 장치 및 개선된 테이프 적층 방법을 제공하는 것이다.
제 1 해결책으로서, 테이프 스트립 재료를 공급하기 위한 재료 공급 유닛; 테이프 스트립 재료로부터 테이프를 절단하기 위한 절단 유닛; 적층 테이블 상에 절단된 테이프를 수용하고 배치하기 위한 적층 유닛; 및 테이프 적층 장치의 작동을 개루프 및/또는 폐루프 모드로 제어하기 위한 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치(open-loop and/or closed-loop control device)를 포함하는 테이프 적층 장치에 있어서, 적층 유닛은 평면 이송 부재와 진공 유닛을 포함하며, 진공 유닛은 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치의 개루프 및/또는 폐루프 제어 하에 활성화되고 비활성화될 수 있으며, 진공 유닛은, 테이프가 진공 유닛에 의해 생성된 부압에 의해 평면 이송 부재의 하면 상에 파지될 수 있는 방식으로 평면 이송 부재와 연결되는, 상기 테이프 적층 장치가 제공된다.
평면 이송 부재는 바람직하게는 편향 롤러들을 중심으로 회전하는 적어도 하나의 연속 컨베이어 벨트로서, 바람직하게는 서로 평행하게 연장되면서 편향 롤러들을 중심으로 회전하는 2개 또는 그 이상의 연속 컨베이어 벨트로서 구현될 수 있다. 그 대안으로서, 평면 이송 부재는, 테이프들의 이송 방향으로, 그리고 그 반대 방향으로 이동될 수 있는 판형 지지면을 포함할 수 있다.
테이프 스트립 재료 또는 테이프들을 수용하여 이동시키기 위해, 연속해서 순환하는 컨베이어 벨트로서 평면 이송 부재를 구현하는 경우, 테이프 스트립 재료 또는 테이프들의 이송 방향으로 지속적으로 이동되거나, 또는 판형 지지면으로서 평면 이송 부재를 구현하는 경우에는 테이프 스트립 재료 또는 테이프들의 이송 방향으로 이동되는 평면 이송 부재가 제공됨으로써, 본원의 테이프 적층 장치에 의해 상이한 폭 및/또는 길이의 테이프들을 적층할 수 있다. 특히 이런 방식으로 테이프 적층 장치를 이용하여 짧은 테이프들 및 최단 테이프들, 특히 각이 지게 절단된 테이프들을 적층할 수도 있다. 이를 위해, 재료 공급부의 만일의 개장 외에는 테이프 적층 장치의 실질적인 재구성은 필요하지 않기 때문에, 테이프 적층 장치는 다방면에서 효율적으로 사용될 수 있다.
그와 동시에, 평면 이송 부재의 사용에 의해, 적층 유닛이 하나 또는 다수의 테이프를 큰 면으로 수용할 수 있고 마찬가지로 제공된 진공 유닛은 이송 부재 상에서 테이프들의 확실한 파지를 제공하는 것이 달성된다. 이런 확실한 파지에 의해, 적층 유닛을 매우 신속하게 이동시킬 수 있고, 그에 따라 주기 시간을 현저하게 단축시킬 수 있으며, 이런 경우 테이프 또는 테이프들이 제 위치를 잃게 되는 점을 우려하지 않아도 된다. 그러므로 본원의 테이프 적층 장치는 적층된 부품들의 높은 품질과 동시에 높은 적층율을 보장할 수 있다.
바람직하게 진공 유닛은 하나의 진공 챔버, 다수의 개구부, 하나의 흡입 챔버, 및 상기 진공 챔버와 상기 흡입 챔버 사이에 배치되어 조정 가능한 하나의 폐쇄 부재를 포함하며, 폐쇄 부재는 다수의 관통 개구부를 포함하며, 폐쇄 부재의 제 1 위치에서 관통 개구부들은 진공 챔버의 개구부들과 적어도 부분적으로 중첩됨으로써 흡입 챔버와 진공 챔버 사이에 유체 연결부가 존재하게 되고, 폐쇄 부재의 제 2 위치에서는 관통 개구부들은 진공 챔버의 개구부들과의 중첩부를 포함하지 않음으로써 흡입 챔버와 진공 챔버 간의 유체 연결부가 차단되게 된다.
이 경우, 진공 챔버는, 바람직하게는 진공 또는 부압 상태에서 진공 챔버를 유지하기 위해 지속적으로 작동되는 진공 펌프와 연결되어 있다. 특히 진공 챔버 내의 부압은, 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치에 의해 개루프 및/또는 폐루프 모드로 제어되는 방식으로, 부압의 설정 값으로 개루프 또는 폐루프 모드로 제어될 수 있다. 그에 따라, 진공 챔버는 진공 또는 부압의 대형 저장 탱크로서 고려될 수 있으며, 그럼으로써, 폐쇄 부재의 관통 개구부들이 진공 챔버의 개구부들과 완전하게 중첩되도록 폐쇄 부재가 작동되면, 진공 챔버와 흡입 챔버 사이에 형성되는 유체 연결부를 통해, 진공 챔버에 비해 훨씬 더 작은 흡입 챔버는 매우 빠르게 배출될 수 있으며, 그럼으로써 흡입 챔버 내에서도 최단 시간에 테이프의 파지를 위해 필요한 부압이 설정되게 된다. 이런 구현예에 의해, 진공 유닛의 활성화를 위해 필요한 시간 기간이 매우 짧게 유지될 수 있으며, 이는 테이프 적층 장치의 주기 시간의 단축 및 이에 수반되는 적층율의 증대를 허용한다.
흡입 챔버는 가능한 신속하게 부압 상태로 설정될 수 있는 것을 허용하기 위해, 진공 챔버 및 흡입 챔버는, 바람직하게는 각각 진공 챔버의 체적 대 흡입 챔버의 체적의 비율이 적어도 5:1, 바람직하게는 10:1 이상, 특히 바람직하게는 15:1 이상이 되도록 치수 설계된다.
폐쇄 부재는 슬라이드 스트립으로서 형성될 수 있으며, 바람직하게는 진공 유닛은 추가로 슬라이드 스트립을 위한 가이드 부재를 포함하고, 가이드 부재는 슬라이드 스트립을 위한 수용부 및 가이드부를 형성하도록 설계되며, 흡입 챔버는 가이드 부재 내에서 형성되어 상기 가이드 부재에 의해 부분적으로 한정된다.
그 대안으로서 또는 그에 추가하여, 바람직하게는 평면 이송 부재는 흡입 챔버의 일 측면을 한정하며, 평면 이송 부재 내에는 다수의 관통 개구부가 형성되고, 이들 관통 개구부를 통해 공기가 흡입 챔버 내로 흡입될 수 있다.
이런 방식으로, 단순하고 비용 효율적이면서 신뢰성이 있는 구성이 달성될 수 있을 뿐만 아니라, 진공 챔버에 대한, 부압에 의해 테이프들이 파지되어야 하는 평면 이송 부재의 최대한 가까운 배치도 가능해질 수 있다. 그러므로 중간 챔버의 브리지를 위해서도 사용되는 흡입 챔버는 특히 진공 챔버에 비해 매우 작은 체적을 가질 수 있으며, 이는 마찬가지로 진공 유닛을 활성화하거나 비활성화하기 위해 부압을 매우 신속하게 형성하고 소멸시킬 수 있는 것에 기여한다. 그러므로 이런 조치에 의해, 필요한 주기 시간은 더욱 단축될 수 있다.
폐쇄 부재를 조정하기 위해, 액추에이터 장치가 제공될 수 있으며, 액추에이터 장치는, 진공 유닛을 활성화하기 위해 폐쇄 부재를 제 1 위치로 조정하고 진공 유닛을 비활성화하기 위해서는 폐쇄 부재를 제 2 위치로 조정하도록 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치에 의해 제어된다. 이 경우, 액추에이터 장치는, 특히 폐쇄 부재의 신속하고 정밀한 이동 및 이에 수반되는 그 조정을 허용하는 전기 모터형, 바람직하게는 서보 모터형 선형 구동부로서 구현될 수 있다.
추가로, 다수의 채널을 제공할 수 있으며, 이들 채널을 통해서는 흡입 챔버가 지속적으로 주변과, 및/또는 가스, 바람직하게는 압축 공기를 유입하기 위한 유닛과 연결된다. 채널들은 특히 가이드 부재 내에 형성될 수 있다.
흡입 챔버와 진공 챔버 간의 유체 연결부가 차단됨으로써 진공 유닛이 비활성화되는 한편, 동시에 여전히 테이프가 평면 이송 부재 상에 파지되어 외부로부터 흡입 챔버 내로 공기의 공급을 방지하거나 또는 실질적으로 방지한다면, 채널들은 주변으로부터 공기의 공급을 가능하게 할 수 있으며, 그럼으로써 흡입 챔버 내에서 우세한 부압은 신속하게 소멸되고 파지된 테이프는 해제된다. 진공 유닛의 이러한 매우 신속한 비활성화도 주기 시간의 유의적인 단축에 기여한다.
채널들은 매우 작게 치수 설계될 수 있기 때문에, 진공 유닛의 활성 단계 동안 채널들을 폐쇄할 필요가 없으며, 오히려 활성 단계 동안 채널들을 통해 흡입 챔버 내로 유입되는 비교적 적은 공기량을 진공 챔버 및 이 진공 챔버를 완전 배출하는 진공 펌프를 통해 흡입 배출하는 것으로 충분하며, 이 경우 진공 작용에 의해 야기되는 파지력이 실질적으로 저하되지 않는다. 이런 점도 단순하고 효과적이면서 비용 효율적인 구성에 기여한다.
그 대안으로서, 흡입 챔버 내로 가스를 유입하기 위한 유닛과 채널들 또는 이 채널들의 적어도 일부분을 연결하는 것도 가능하다. 폐쇄 부재에 의해 진공 챔버와 흡입 챔버 간의 유체 연결부를 차단하는 경우, 흡입 챔버 내로 가스를 유입하기 위한 유닛이 활성화되어 테이프를 분리하기 위한 약간의 초과압력을 생성할 수 있다. 그에 따라, 채널들은 지속적으로 개방되어 있지 않으며, 그럼으로써 진공 챔버와 흡입 챔버 간의 유체 연결부에서는 가스가 주변으로부터 흡입 챔버 내로 유입될 수 없게 된다.
그 대안으로서, 특히 상대적으로 더 큰 개구부들을 포함한 채널들의 경우, 진공 유닛의 활성 단계 동안 폐쇄 메커니즘으로 채널들을 폐쇄하여 흡입 챔버 내로 공기의 유입을 방지하는 것도 가능하다. 폐쇄 부재가 진공 챔버로 향하는 개구부들을 덮는다면, 흡입 챔버 내에서 부압의 소멸을 가능하게 하기 위해, 채널들을 위한 폐쇄 메커니즘은 폐쇄 부재와 연결될 수 있으며, 그럼으로써 진공 챔버로 향하는 개구부들을 폐쇄할 때 동시에 채널들은 흡입 챔버 내의 부압의 소멸을 위해 개방되게 된다.
특히 바람직하게 채널들은, 다수의 채널이 통틀어 폐쇄 부재 내에 형성된 관통 개구부들의 횡단면들의 합의 1/5 이하, 바람직하게는 1/10 이하, 특히 바람직하게는 1/20 이하인 횡단면을 갖도록 치수 설계될 수 있다.
상기 유형의 치수 설계에 의해, 진공 유닛의 활성 작동 모드에서도 채널들을 통해 유입되는 공기가 실질적인 작용 없이 확실하면서도 신속하게 배출될 수 있고 흡입 챔버 내에서 우세한 부압이 유지될 수 있는 것이 보장될 수 있다.
그 대안으로서 또는 그에 추가하여, 진공의 신속하거나 훨씬 더 신속한 차단을 위해, 진공 유닛의 비활성화를 위해 의도적으로, 가스, 바람직하게는 압축 공기가 흡입 챔버 내로 주입될 수 있게 하는 노즐들을 배치할 수도 있으며, 그럼으로써 특히 단시간에 흡입 챔버 내에 약간의 초과압력이 생성되며, 이는, 특히 적층 테이블 상에 테이프들을 적층하고 배치한 후, 평면 이송 부재로부터 테이프들의 분리를 추가로 지원한다. 이런 방식으로, 주기 시간은 재차 단축될 수 있다.
본원의 테이프 적층 장치의 경우, 절단 유닛과 적층 유닛 사이에 적어도 하나의 공급 유닛이 배치되고, 상기 공급 유닛은 평면 이송 부재를 포함하며, 상기 평면 이송 부재 상에서 절단 유닛에 의해 절단된 테이프들이 평면 이송 부재의 표면 상에 지지되어 수용될 수 있다.
바람직하게 적층 유닛은, 추가로, 사전에 적층 테이블 상에 적층된 테이프 층 상에 적층 유닛에 의해 배치된 테이프들을 부착하도록 설계되는 적어도 하나의 부착 유닛을 포함한다. 이 경우, 특히 테이프들을 부착하기 위한 부착 유닛의 활성화 및 진공 유닛의 비활성화가 동시에 제어되도록 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치를 설계할 수 있다.
바람직하게 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치는, 적층 테이블로부터 적층 유닛을 상승시킨 직후에 진공 유닛의 활성화를 제어하도록 설계된다. 바로 이런 문맥에서, 적층 유닛과 적층 대상 테이프 간에 더 이상 접촉이 존재하지 않을 때 진공 유닛이 활성화된다는 의미가 할당될 수 있다. 이 경우, 적층된 테이프가 적층 테이블 상에, 또는 이미 적층된 테이프 구조 상에 부착된 상태로 유지되는데, 그 이유는 상기 적층된 테이프가 부착 유닛에 의해 거기에 사전에 고정되었기 때문이다.
추가 해결책으로서, 재료 공급 유닛을 이용하여 테이프 스트립 재료를 공급하는 단계; 절단 유닛을 이용하여 테이프 스트립 재료로부터 테이프를 절단하는 단계; 및 적층 유닛을 이용하여 적층 테이블 상에 절단된 테이프를 수용하고 배치하는 단계를 포함하는 테이프 적층 방법에 있어서, 적층 유닛은 평면 이송 부재, 및 이 평면 이송 부재와 연결된 진공 유닛을 포함하며, 테이프를 수용하기 위해 진공 유닛이 활성화됨으로써 테이프는 진공 유닛에 의해 생성된 부압에 의해 평면 이송 부재의 하면 상에 파지되며, 테이프를 배치한 후에 진공 유닛은 비활성화되는, 상기 테이프 적층 방법이 제공된다.
이 경우, 바람직하게는, 평면 이송 부재가 편향 롤러들을 중심으로 회전하는 적어도 하나의 연속 컨베이어 벨트로서 구현될 수 있다.
마찬가지로, 바람직하게는, 진공 유닛은, 하나의 진공 챔버, 다수의 개구부, 하나의 흡입 챔버, 및 상기 진공 챔버와 상기 흡입 챔버 사이에 배치되어 조정 가능한 하나의 폐쇄 부재를 포함할 수 있으며, 폐쇄 부재는 다수의 관통 개구부를 포함하고, 폐쇄 부재는 바람직하게는 슬라이드 스트립으로서 형성되며, 진공 유닛을 활성화하기 위해 폐쇄 부재는 제 1 위치로 조정되고, 이 제 1 위치에서 폐쇄 부재의 관통 개구부들은 진공 챔버의 개구부들과 적어도 부분적으로 중첩됨으로써 흡입 챔버와 진공 챔버 간의 유체 연결부가 존재하게 되며, 진공 유닛을 비활성화하기 위해 폐쇄 부재는 제 2 위치로 조정되고, 이 제 2 조정 위치에서는 폐쇄 부재의 관통 개구부들은 진공 챔버의 개구부들과의 중첩부를 포함하지 않음으로써 흡입 챔버와 진공 챔버 간의 유체 연결부는 차단되게 된다.
바람직한 실시형태에서, 본원의 방법은, 추가로, 테이프를 배치한 후에, 부착 유닛을 이용하여, 사전에 적층 테이블 상에 적층된 테이프 층 상에, 적층 유닛에 의해 배치된 테이프들을 부착하는 단계를 포함하며, 이 테이프의 부착 단계는 바람직하게는 진공 유닛의 비활성화와 동시에 수행된다.
그 대안으로서, 가스, 바람직하게는 압축 공기는 채널들 및/또는 노즐들을 통해 흡입 챔버 내로 주입될 수 있다. 이로써, 흡입 챔버 내에서 우세한 부압이 신속하게 소멸되고, 적층 테이블 상에 테이프의 적층은 신속하게, 그리고 적층 유닛 상에서 부착 문제없이 수행되는 것이 달성될 수 있다.
본원의 테이프 적층 방법은 특히 본원에 설명되는 테이프 적층 장치를 사용하여 실행될 수 있다.
또 다른 바람직한 실시형태들은 종속 청구항들에 설명되어 있다. 본 고안은 하기에서 도면들을 참조하여 예시의 실시형태들에 따라서 설명된다.
도 1은 바람직한 실시형태에 따른 테이프 적층 장치를 측면에서 바라본 개략적 횡단면도이다.
도 2는 도 1의 테이프 적층 장치를 도시한 개략적 평면도이다.
도 3은 도 1에서의 절단선 A-A를 따라 진공 유닛을 절단하여 도시한 개략적 횡단면도이다.
도 4a 및 4b는 도 3에 도시된 진공 유닛의 일부를 개략적으로 도시한 길이 방향 단면도이고, 도 4a에는 진공 유닛이 활성 상태로 도시되어 있고, 도 4b에는 진공 유닛이 비활성화된 상태로 도시되어 있다.
도 1에는, 일 실시형태에 따르는 테이프 적층 장치(1)가 개략적 횡단면도로 도시되어 있다. 도 1에 도시된 것처럼, 테이프 적층 장치(1) 내에서, 예컨대 코일(12) 상에 권취되어 공급되는 테이프 스트립 재료(2)는 재료 공급 유닛(10)에 의해 코일(12)로부터 권출되어, 재료 공급 유닛(10)의 후방에 배치된 절단 유닛(20)에 공급된다. 이런 목적을 위해, 재료 공급 유닛(10)은 압착 롤러 구동부(mangle drive)라고도 하며 테이프 스트립 재료(2)의 이송을 제공하는 롤 구동부를 형성하는 한 쌍의 구동 롤들(11)을 포함할 수 있다. 이 경우, 구동 롤들(11)은 개루프 제어 유닛(미도시)의 개루프 제어 하에 하나 또는 다수의 모터(미도시)에 의해 구동되며, 그럼으로써 테이프 스트립 재료(2)는 요구되는 속도 및/또는 요구되는 길이로 절단 유닛(20) 내로 "밀려 이동되어" 공급된다.
절단 유닛(20) 내에서, 테이프 스트립 재료(2)는, 이 테이프 스트립 재료(2)로부터 각각 소정 길이의 개별 테이프들(5)을 절단하기 위해, 예컨대 절단날(25)로서 구현되는 절단 수단에 의해 절단된다. 이 경우, 절단날(25)은 각이 지게 조정될 수 있으며, 그럼으로써 절단은 테이프 스트립 재료(2)의 스트립 방향에 대해 횡방향으로 실행될 수 있을 뿐만 아니라, 테이프 스트립 재료(2)의 횡방향에 대해 상대적으로 예컨대 ±45°의 각도만큼 절단날(25)의 상응하는 조정에 의해, 상응하는 소정 각도로 재단되어 있는 테이프들(5)도 절단될 수 있다.
테이프들(5)이 상기 방식으로 절단 유닛(20) 내에서 테이프 스트립 재료(2)로부터 절단되어 개별화된 후에, 테이프들(5)은 공급 유닛(30)으로 인계되며, 이 공급 유닛은 테이프들(5)을 적층 유닛(40)에 공급하여 상기 적층 유닛에 인계한다.
적층 유닛(40)은 적층 테이블(50) 위에 배치되어 적층 테이블(50)에 대해 수직 방향으로 이동될 수 있으며, 그럼으로써 적층 유닛(40)은 각각 적어도 하나의 개별 테이프(5)를 적층 테이블(50) 상에 배치하여 적층할 수 있게 된다. 예컨대 적층 테이블의 작업면 상에 또는 이미 사전에 적층 테이블(15)의 작업면 상에 형성된 테이블 구조 상에 테이프(5)를 적층하고 경우에 따라 단시간에 용이하게 압착시키기 위해, 적층 유닛(40)이 수직 방향으로 적층 테이블(15) 상으로 하강될 수 있게 하는 선형 가이드(미도시)가 제공될 수 있다. 테이프(5)를 적층한 후에, 적층 유닛(40)은, 다음 테이프(5)를 수용하기 위해, 다시 상승된다. 이 경우, 주지할 사항은, 본 문헌의 문맥에서, 적층 테이블(50)의 작업면 상에서 하나 또는 다수의 테이프(5)의 배치 및 적층뿐만 아니라 이미 사전에 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프(5) 상에서, 특히 사전에 형성된 테이프 층 상에서 하나 또는 다수의 테이프(5)의 적층 역시도 적층 테이블(50) 상에 테이프(5)의 배치 및 적층으로서도 해석되어야 한다는 점이다.
적층 유닛(40)의 하강을 가능하게 하기 위해, 도 1의 실시형태의 경우, 공급 유닛(30)은 마찬가지로, 그리고 적층 유닛(40)과 함께 수직으로 하강되고 상승될 수 있다. 이는, 특히, 하기에서 도 2를 참조하여 더 상세하게 설명되는 것처럼, 공급 유닛(30) 및 적층 유닛(40)이 통합되어 적층 헤드(7)라고 하는 유닛을 형성하고 테이프(5)를 적층하기 위해 적층 헤드(7)가 전체로서 수직으로 이동됨으로써, 수행될 수 있다. 그 대안으로서, 적층 헤드(7) 또는 적층 유닛(40)을 고정 방식으로 형성하고 적층 테이블(50)을 상승시킬 수 있는 방식으로 구성함으로써, 테이프들(5)의 적층을 위해 적층 테이블(50)이 상승되는 것도 가능하다. 또한, 바람직하게는, 적층 테이블(50)에 대한 테이프(5)의 소정 상대 포지셔닝을 가능하게 하기 위해, 적층 테이블(50)은 개루프 제어 유닛(미도시)의 개루프 제어 하에 수직축을 중심으로 회전될 수 있고, 및/또는 수평 방향에서 x 방향 및/또는 y 방향으로 이동될 수 있다.
적층율의 증대를 위해, 특히 다수의 테이프(5)가 동시에, 다시 말하면 특히 동일 시간에, 그리고 다중 트랙에서 취급되며, 이런 병행화에 의해 바람직하게는 시퀀스당 적층되는 테이프(5)의 개수가 상응하게 증대된다. 따라서, 상기 실시형태의 테이프 적층 장치(1)에서, 도 2에서의 평면도에 도시된 것처럼, 바람직하게는 상응하는 유닛들이 상응하는 다중 실시예로 제공된다. 도 2에 도시된 것처럼, 각각 2개의 코일(12, 12a)이 제공될 수 있으며, 이들 코일로부터 총 2개 쌍의 구동 롤들(11, 11a)을 포함한 2개의 재료 공급 유닛(10, 10a)에 의해 테이프 스트립 재료(2)의 2개의 스트랜드가 인출되어 2개의 각각의 절단 유닛(20, 20a))으로 공급되며, 여기서 2개의 절단날(25, 25a)에 의해 2개의 각각의 테이프(5, 5a)가 절단되어 2개의 공급 유닛(30, 30a)에 의해 2개의 적층 유닛(40, 40a)으로 공급된다. 그에 따라, 2개의 적층 유닛(40, 40a)에 의해 2개의 테이프(5, 5a)가 동시에 적층 테이블(50) 상에 배치되고 적층될 수 있다.
도 2에 도시된 것처럼, 재료 공급 유닛(10a), 절단 유닛(20a), 공급 유닛(30a) 및 적층 유닛(40a); 또는 재료 공급 유닛(10), 절단 유닛(20), 공급 유닛(30) 및 적층 유닛(40)은 각각 하나의 적층 헤드(7; 7a) 내에 통합될 수 있다. 그러나 이는 제한되지 않으며, 마찬가지로 적층 헤드(7, 7a)는 단지 적층 유닛(40, 40a)만을 포함할 수 있거나, 또는 적층 유닛(40, 40a) 외에 공급 유닛(30, 30a) 및 경우에 따라 절단 유닛(20, 20a)도 포함할 수 있다.
마찬가지로는, 공지된 것처럼, 테이프들(5, 5a)을 적층하는 동안, 이미 사전에 적층된 테이프들(5, 5a)은 예컨대 이를 위해 제공된 초음파 유닛들 또는 다른 부착 유닛들에 의해 그 아래 위치하는 테이프 층(들) 상에 예컨대 가소화에 의해 부착될 수 있거나, 또는 적어도 부분적으로 그 아래 위치하는 테이프 층(들)과 압밀되어 하나의 적층판을 형성할 수 있다. 이런 절차는 각각의 추가 테이프 층에 대해 반복될 수 있다. 그 대안으로서, 또는 그에 추가하여, 테이프들이 적층 테이블(50) 상에 적층되어 배치된 직후에, 예컨대 적층 유닛들(40, 40a) 내에 제공된 부착 유닛들, 특히 초음파 유닛들을 사용하여 테이프들(5, 5a)을 그 아래 위치하는 테이프 층(들) 상에 부착할 수도 있다. 적층 테이블(50) 상에 적층되는 테이프들(5, 5a)의 제 1 층은, 적층 테이블의 표면 상에서, 적층 테이블의 표면 상에 테이프들(5, 5a)을 흡착하는 부압 유닛에 의해 파지된다.
도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 적층 유닛(40, 40a), 공급 유닛(30, 30a) 및 절단 유닛(20, 20a)은 바람직하게는 각각의 편향 롤러들(32, 42)을 중심으로 연속해서 순환하는 컨베이어 벨트들(21, 21a, 31, 31a, 41, 41a)을 구비하여 형성된다. 이 경우, 공급 유닛(30, 30a) 내에서, 테이프들(5, 5a)은 놓여 있는 상태로, 다시 말하면 컨베이어 벨트(31, 31a) 상의 공급 유닛(30, 30a)의 상면 상에 놓여 있는 상태로 이송된다. 이와 반대로, 적층 유닛(40, 40a) 내에서 개별 테이프들(5, 5a)은 각각 "매달려 있는 상태로" 이송된다. 이를 위해, 적층 유닛(40, 40a)은, 구성 및 작동 원리가 도 3, 4a 및 4b를 참조하여 더 상세하게 설명되는 진공 유닛(45)을 구비한다.
진공 유닛(45)은, 예컨대 다수의 관통 개구부(71)가 컨베이어 벨트(41) 내에 제공되고 이들 관통 개구부를 통해 공기가 흡입될 수 있어서, 컨베이어 벨트(41)를 통과하여 공기가 흡입되어 부압이 형성될 수 있도록, 적층 유닛(40)의 컨베이어 벨트(41)와 연결된다. 그 대안으로서, 예컨대 편물 재료로 구성되는 컨베이어 벨트(41)도 사용될 수 있으며, 그럼으로써 편물 재료의 메시들이 관통 개구부들(71)을 형성한다. 적층 유닛(40)에 의해 공급 유닛(30)으로부터 테이프(5)를 수용하기 위해, 우선 진공 유닛(45)이 활성화된다. 이로써 생성된 부압에 의해, 공급 유닛(30)의 컨베이어 벨트(31) 상에 놓여 있으면서 적층 유닛(40)에 공급되는 테이프(5)는 흡착될 수 있고 컨베이어 벨트(31)로부터 상승될 수 있으며, 그럼으로써 상기 테이프는 적층 유닛(40)의 하면에서 컨베이어 벨트(41) 상에 안착된 방식으로 파지된다. 적층 유닛(40)의 컨베이어 벨트(41)의 상응하는 이동에 의해, 테이프(5)는 적층 테이블(50) 위의 상응하는 적층 위치에 포지셔닝된다.
이어서 적층 테이블(50) 상에 테이프(5)를 적층하고 배치하기 위해, 적층 유닛(40)은, 진공이 여전히 활성화된 상태에서, 테이프(5)가 적층 테이블(50)과, 또는 이미 사전에 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프 층들과 접촉될 때까지, 하강된다. 이런 방식으로, 테이프(5)가 그 소정 위치를 잃지 않으면서 적층 공정의 높은 정확도가 달성되는 것이 보장될 수 있다.
테이프(5)는 적층 테이블(50)과, 또는 사전에 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프 층들과 접촉하면, 바람직하게는 예컨대 초음파 용접 유닛들의 형태인 부착 유닛들은 활성화되고 테이프(5)를 그 아래 위치하는 테이프 층(들) 상에 부착한다.
그 다음, 테이프들(5)이 적층 테이블(50)과, 또는 사전에 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프 층들과 접촉하는 적층 유닛(40)의 하강된 위치에서, 진공은 차단된다. 이는 바람직하게는 테이프(5)의 부착과 동시에 수행될 수 있다. 진공의 차단에 의해, 진공에 의해 생성되어 적층 유닛(40)의 컨베이어 벨트(41) 상에 테이프(5)를 파지하는 파지력은 차단되고 적층 유닛(40)은 이제 다시 상부 방향으로 상승되어 초기 위치로 복귀 이동될 수 있으며, 이 경우 파지점들이 다시 분리되게 하고, 및/또는 테이프(5) 내에서 섬유 방향으로 길이 방향 균열들이 발생할 수 있게 할 수도 있는 파지력이 테이프(5)에 작용할 것을 우려하지 않아도 된다.
초기 위치에서, 적층 유닛(40)은, 다시 다음 테이프(5)가 수용될 수 있도록, 공급 유닛(30)에 대해 포지셔닝된다. 이 경우, 최대한 높은 적층율로 적층을 가능하게 하기 위해, 최대한 짧은 주기 시간이 달성되는 점이 중요하고, 주기 시간은, 적층 유닛(40)을 이용한 테이프(5)의 수용, 적층 테이블(50) 상에 테이프(5)의 적층 및 배치, 적층 테이블(50)로부터 적층 유닛(40)의 상승, 및 다음 테이프(5)를 수용하기 위한 초기 위치로 적층 유닛(40)의 복귀 이동의 지속 시간을 말한다. 특히 본 고안에 의해 1초 미만의 주기 시간이 달성되며, 많은 적용 분야에서는 0.3 내지 0.8초의 주기 시간이 달성된다.
상기 방식으로 짧은 주기 시간을 달성할 수 있도록 하기 위해, 본 고안의 특히 바람직한 실시형태에서, 적층 유닛(40)에 도 3에 도시된 것과 같은 진공 유닛(45)을 설치하는 것이 제안된다.
도 3에는, 진공 유닛(45)의 일 실시형태가 도 1의 절단선 A-A를 따르는 횡단면도로 도시되어 있다. 도 3에 도시된 것처럼, 진공 유닛(45)은, 벽부(61)에 의해 한정되고 정의되는 진공 챔버(62)를 포함한다. 진공 챔버(62)는, 이 진공 챔버들(62)로부터 공기를 바람직하게는 지속적으로 흡입 배출하는 (미도시한) 진공 펌프에 연결되어 있으며, 그럼으로써 진공 챔버들(62) 내에는 지속적인 진공이 우세하게 존재하게 된다. 이 경우, 주지할 사항은, 본원에서 진공의 개념이 이상적이고 완전한 진공의 의미에서 사용되는 것이 아니며, 이는 공기 또는 다른 가스들의 완전한 부재(absence)에 상응할 수도 있다는 점이다. 오히려, 진공의 개념은 본원에서는 요구되는 및/또는 필요한 최소 파지력을 확실하게 유지하기 위해 특히 충분히 형성된 부압의 의미로 사용된다. 이 경우, 주변에 대해 생성된 부압의 차는 수 10mbar의 범위, 바람직하게는 20 내지 100mbar, 특히 바람직하게는 30 내지 60mbar의 범위일 수 있다.
도 3에 도시된 것처럼, 진공 챔버(62)의 벽부(61) 내에 적어도 하나의 개구부(63)가 형성되며, 이 개구부를 통해 진공 챔버(62)가 더 나은 구별을 위해 흡입 챔버(67)라고 하는 추가 챔버와 연결된다. 흡입 챔버(67)는 폐쇄 부재로서의 가이드 부재(65) 내에 형성된다. 추가로, 진공 챔버(62)의 적어도 하나의 개구부(63)의 영역에서 벽부(61)와 가이드 부재(66) 사이에 배치되는 슬라이드 스트립(64)이 제공된다.
슬라이드 스트립(64)은, 도 4a 및 도 4b에 더 상세하게 도시된 것처럼, 이송 방향(60)의 방향에서 적층 유닛(40) 또는 진공 유닛(45)을 따라서 형성되는 진공 유닛(45)의 길이 방향으로, 또는 적층 유닛(40)의 길이 방향으로 조정될 수 있다.
도 4a 및 도 4b에는, 진공 유닛(45)의 일부가 길이 방향 단면도로 각각 도시되어 있고, 도 4a에는 진공 유닛(45)이 활성화된 활성 상태로 도시되어 있고, 도 4b에는 진공 유닛(45)이 비활성화된 상태로 도시되어 있다.
이 경우, 도 4a에서, 길이 방향으로의 조정 가능성이 양방향 화살표로 도시되어 있는 슬라이드 스트립(64)은, 슬라이드 스트립(64) 내에 제공된 관통 개구부들(65)이 각각 진공 챔버(62)의 개구부들(63)에 대해 정렬되어 이 개구부들과 중첩되도록 포지셔닝된다. 그에 따라, 이 위치에서, 흡입 챔버(67)는 진공 챔버(62)와 유체 연결되어 있으며, 그럼으로써 진공 챔버(62) 내에 우세한 진공 또는 부압으로 인해, 흡입 챔버(67) 내에 상응하는 부압이 설정된다.
진공 챔버(62)에 대향하는 가이드 부재(66)의 측면에서는 컨베이어 벨트(41)는 가이드 부재(66)에 접하여 연장되면서 상기 측면에서 흡입 챔버(67)를 한정한다. 컨베이어 벨트(41) 내에는 다수의 관통 개구부(71)가 제공된다. 따라서, 흡입 챔버(67) 내에 우세하게 존재하는 부압으로 인해, 관통 개구부들(71)을 통해 흡입 챔버(67) 내로 공기 흡인이 발생한다. 흡입 챔버(67) 내로 유입되는 공기는 관통 개구부들(65)을 통해 진공 챔버(62) 내로 흡입되고 이 진공 챔버에서부터 진공 펌프(미도시)에 의해 흡입 배출된다. 이런 방식으로, 컨베이어 벨트(41) 상의 관통 개구부들(71)을 통해 유입되는 공기는 흡인 작용을 생성하며, 이 흡인 작용에 의해 하나 또는 다수의 테이프(5)(도 4a에는 미도시)가 컨베이어 벨트(41) 상으로 흡착되고 이 컨베이어 벨트 상에서 파지되며, 이와 동시에 컨베이어 벨트(41)의 관통 개구부들(71)은 테이프들(5)에 의해 덮이고 그에 따라 실질적으로 폐쇄된다.
진공 유닛(45)을 비활성화하기 위해, 도 4b에 도시된 것처럼, 슬라이드 스트립(64)은, 관통 개구부들(65)이 개구부들(63)과 더 이상 중첩되지 않도록 길이 방향으로 조정된다. 그에 따라, 슬라이드 스트립(64)은 흡입 챔버(67)와 진공 챔버(62) 간의 유체 연결부를 차단한다. 테이프(5)가 파지된 경우(도 4b에는 미도시) 흡입 챔버(67) 내에 잔존하는 진공 또는 잔존하는 부압을 최대한 신속하게 소멸시키기 위해, 바람직하게는 가이드 부재(66) 내에는 다수의 채널(68)이 형성되며, 이들 채널은 지속적으로 개방된 상태로 형성될 수 있거나, 또는 개구부들(63)이 진공 챔버(62)로 향해 개방된 경우 활성 상태에서 폐쇄 메커니즘에 의해 폐쇄될 수 있다. 도 4b의 상태에서, 이제, 개구부들(63)이 폐쇄된 경우, 공기는 외부에서부터 채널들(68)을 통해 흡입 챔버(67) 내로 유입되며, 그럼으로써 거기서 여전히 우세하게 존재하는 진공, 또는 거기서 여전히 우세하게 존재하는 부압이 신속하게 소멸된다. 그러므로 컨베이어 벨트(41) 상에서 여전히 파지되어 있는 테이프(5)(도 4b에는 미도시)는 진공 유닛(45)에 의해 더 이상 파지되지 않는다.
이런 방식으로, 슬라이드 스트립(64), 및 내부에 형성된 흡입 챔버(67) 및 바람직하게 제공된 채널들(68)을 포함한 가이드 부재(66)는, 컨베이어 벨트(41)에 바로 가까이에 배치된 차단 부재를 형성한다.
진공을 상기 유형으로 차단하기 위해, 선택적으로, 추가로, 가스, 바람직하게는 압축 공기를 위한 추가 노즐들을 통합할 수 있으며, 상기 노즐들에 의해서는, 특히 적층 유닛(40)을 상승시키기 시작할 때, 단시간에 가스, 바람직하게는 압축 공기가 흡입 챔버(67) 내로 주입되어, 흡입 챔버(67) 내에 약간의 초과압력이 생성될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 테이프 적층 장치(1)에서는 추가로 특히 바람직하게는, 컨베이어 벨트(21, 21a)의 측면 에지부는, 특히 테이프 스트립 재료(2) 및/또는 테이프(5, 5a)의 동일한 측면 에지부에 맞춰 정렬되는 가이드 에지부로서 사용된다. 이는, 예컨대 컨베이어 벨트(21, 21a)의 상기 측면 에지부 상에, 테이프 스트립 재료(2)를 위한, 또는 이로부터 절단된 테이프(5, 5a)를 위한 정지부 및 가이드로서 사용되는 측면 가이드 플레이트(미도시)가 배치되는 것을 통해 지원될 수 있다. 이런 방식으로, 컨베이어 벨트(21, 21a)에 대한 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 상기 측면 에지부의 위치가 항상 변함없고, 위치와 관련하여 변경되지 않으면서 명확히 규정될 수 있다. 따라서, 테이프 스트립 재료(2) 또는 이로부터 절단된 테이프들(5, 5a)의 상이한 폭들은 단지 대향하는 측면 에지부의 위치에만 작용하며, 상기 위치는 가이드 에지부에서 출발하여 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 알려진 폭에 의해 정의된다. 이런 방식으로, 상이한 폭의 테이프 스트립 재료들(2)을 사용할 때에도 컨베이어 벨트(21, 21a) 상에서, 그리고 그에 따른 결과로 공급 유닛(30, 30a) 및 적층 유닛(40, 40a)에서 테이프들(5, 5a)의 각각 명확하고 정확한 포지셔닝을 달성할 수 있어서, 높은 위치 정확도를 보장할 수 있다.
그에 추가하여 또는 그 대안으로서, 공급 유닛들(30, 30a) 및/또는 적층 유닛들(40, 40a)에 대해, 컨베이어 벨트들(31, 31a 및/또는 41, 41a)의 측면 에지부가 특히 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 동일한 측면 에지부에 맞춰 정렬되는 가이드 에지부로서 사용될 수 있다.
전술한 설명에서 절단 유닛들(20, 20a), 공급 유닛들(30, 30a) 및 적층 유닛들(40, 40a)은 각각 편향 롤러들(22, 32, 42)을 중심으로 회전하는 하나의 연속 컨베이어 벨트(21, 21a, 31, 31a, 41, 41a)를 구비하여 형성되지만, 이는 제한적이지 않다. 오히려, 상기 유닛들 각각은, 서로 나란히 연장되면서 공통 또는 분리된 편향 롤러들(22, 32, 42)을 중심으로 안내되는 다수의 컨베이어 벨트(21, 21a, 31, 31a, 41, 41a)도 구비할 수 있다. 이는 특히 적층 유닛들(40 및 40a)을 위해 특히 바람직할 수 있으며, 각각의 적층 유닛(40, 40a)을 위해 2개 또는 그 이상의 연속해서 순환하면서 서로 평행하게 연장되고 소정의 이격 간격으로 배치되는 컨베이어 벨트(41, 41a)가 제공될 수 있다. 컨베이어 벨트들(41, 41a) 사이에서, 각각의 적층 유닛(40a, 40b) 내에는 다수의 초음파 용접 헤드가 배치될 수 있으며, 그럼으로써 각각의 적층 유닛(40, 40a)에 의해 하나 또는 다수의 테이프(5, 5a)의 적층뿐만 아니라 그 아래 위치하는 테이프 층과의 점 형태의 결합 역시도 실행될 수 있게 된다.
또한, 컨베이어 벨트들(21, 21a, 31, 31a, 41, 41a)을 다른 유형의 평면 이송 부재들로 대체할 수도 있다. 예컨대 상기 컨베이어 벨트들(21, 21a, 31, 31a, 41, 41a) 대신, 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 이송 방향(60)으로 그리고 그 반대 방향으로 이동될 수 있는 판형 지지면을 포함하는 각각 하나의 평면 이송 부재, 특히 판형 이송 부재가 제공될 수 있다. 예컨대, 평면 이송 부재는, 선형 가이드에 의해 지지되면서 안내되고 이동 구동부에 의해 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 이송 방향(60)에 대해 평행하게 왕복 이동될 수 있는 금속 플레이트, 플라스틱 플레이트, 플라스틱 또는 다른 재료로 코팅되거나 덮인 금속 플레이트 또는 플라스틱 플레이트로서 구현될 수 있다. 이 경우, 테이프 스트립 재료(2) 및/또는 절단된 테이프들(5, 5a)은 판형 이송 부재의 표면에 의해 형성된 지지면 상에 적층된다. 또한, 판형 이송 부재는 특히 진공 유닛을 구비할 수 있다. 적층 유닛들(40, 40a)을 위해, 초음파 용접 장치들도 제공될 수 있으며, 이 초음파 용접 장치들은 상응하는 개구부들을 통해 판형 이송 부재 내에 삽입될 수 있다.
선택적으로, 마찬가지로, 절단 유닛(20, 20a) 및/또는 공급 유닛들(30, 30a)을 위해, 도 3 및 도 4a 및 4b에 도시된 진공 유닛(45)에 상응하게 각각 하나의 진공 유닛을 제공할 수도 있다. 이는, 예컨대 상응하는 진공 유닛(35)을 포함하는 공급 유닛(30)을 도시하고 있는 도 1에 도시되어 있다. 절단 유닛(20, 20a) 및/또는 공급 유닛들(30, 30a)을 위해서도 테이프 스트립 재료(2) 또는 이로부터 절단된 테이프들(5, 5a)의 파지가 제공됨으로써, 특히 테이프 스트립 재료(2) 또는 테이프들(5, 5a)의 위치의 증가된 정확도 및 안전성을 기반으로, 부품들의 더 정확하고 더 고품질인 제조가 보장되는 것이 달성될 수 있다.
또한, 제 1 절단 유닛(20) 및 제 1 공급 유닛(30)을 통합하여 하나의 유닛으로서 형성할 수 있고, 및/또는 제 2 절단 유닛(20a) 및 제 2 공급 유닛(30a)을 통합하여 하나의 유닛으로 형성할 수 있다. 그와 반대로, 제 1 절단 유닛(20)과 제 1 적층 유닛(40) 사이에, 및/또는 제 2 절단 유닛(20a)과 제 2 적층 유닛(40a) 사이에 각각 다수의 공급 유닛(30, 30a)을 제공할 수 있다.
끝으로, 각각 할당된 절단 유닛들(20, 20a) 및 공급 유닛들(30, 30a)을 포함하는 2개보다 많은 개수의 적층 유닛(40, 40a)을 제공할 수 있으며, 특히 바람직하게는 이송 방향(60)에 대해 횡방향으로 연장되는 횡방향으로 이동될 수 있는 2개보다 많은 개수의 적층 유닛(40, 40a)을 제공할 수도 있다. 이런 방식으로, 테이프 적층 장치(1)의 적층율 및 유연성을 더욱 증가시킬 수 있다.
1: 테이프 적층 장치
2: 테이프 스트립 재료
5, 5a: 테이프
7, 7a: 적층 헤드
10, 10a: 재료 공급 유닛
11, 11a: 구동 롤
12, 12a: 코일
20, 20a: 절단 유닛
21, 21a: 컨베이어 벨트
22: 편향 롤러
25: 절단날
30, 30a: 공급 유닛
31, 31a: 컨베이어 벨트
32: 편향 롤러
33: 투하 용기
35: 진공 유닛
40, 40a: 적층 유닛
41, 41a: 컨베이어 벨트
42: 편향 롤러
45: 진공 유닛
50: 적층 테이블
60: 이송 방향
61: 벽부
62: 진공 챔버
63: 개구부
64: 슬라이드 스트립
65: 관통 개구부
66: 가이드 부재
67: 흡입 챔버
68: 채널
71: 관통 개구부

Claims (20)

  1. 테이프 스트립 재료(2)를 공급하기 위한 재료 공급 유닛(10, 10a);
    테이프 스트립 재료(2)로부터 테이프(5, 5a)를 절단하기 위한 절단 유닛(20, 20a);
    적층 테이블(50) 상에 절단된 테이프(5, 5a)를 수용하고 배치하기 위한 적층 유닛(40, 40a); 및
    테이프 적층 장치의 작동을 개루프 및/또는 폐루프 모드로 제어하기 위한 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치를 포함하는 테이프 적층 장치(1)에 있어서,
    상기 적층 유닛(40, 40a)은 평면 이송 부재와 진공 유닛(45)을 포함하며, 상기 진공 유닛(45)은 상기 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치의 개루프 및/또는 폐루프 제어 하에 활성화되고 비활성화될 수 있으며, 상기 진공 유닛(45)은, 상기 테이프(5, 5a)가 상기 진공 유닛(45)에 의해 생성된 부압에 의해 상기 평면 이송 부재의 하면 상에 파지될 수 있는 방식으로 상기 평면 이송 부재와 연결되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 평면 이송 부재는 편향 롤러들(42)을 중심으로 회전하는 적어도 하나의 연속 컨베이어 벨트(41, 41a)로서 구현되거나, 또는 상기 평면 이송 부재는, 상기 테이프들(5, 5a)의 이송 방향(60)으로, 그리고 그 반대 방향으로 이동될 수 있는 판형 지지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 평면 이송 부재는 서로 평행하게 연장되면서 편향 롤러들(42)을 중심으로 회전하는 2개 또는 그 이상의 연속 컨베이어 벨트(41, 41a)로서 구현되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진공 유닛(45)은 하나의 진공 챔버(62), 다수의 개구부(63), 하나의 흡입 챔버(67), 및 상기 진공 챔버(62)와 상기 흡입 챔버(67) 사이에 배치되어 조정 가능한 하나의 폐쇄 부재를 포함하며, 상기 폐쇄 부재는 다수의 관통 개구부(65)를 포함하며, 상기 폐쇄 부재의 제 1 위치에서 상기 관통 개구부들(65)은 상기 진공 챔버(62)의 개구부들(63)과 적어도 부분적으로 중첩됨으로써 상기 흡입 챔버(67)와 상기 진공 챔버(62) 사이에 유체 연결부가 존재하게 되고, 상기 폐쇄 부재의 제 2 위치에서는 상기 관통 개구부들(65)은 상기 진공 챔버(62)의 개구부들(63)과의 중첩부를 포함하지 않음으로써 상기 흡입 챔버(67)와 상기 진공 챔버(62) 간의 유체 연결부가 차단되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 폐쇄 부재는 슬라이드 스트립(64)으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 진공 유닛(45)은 추가로 가이드 부재(66)를 포함하며, 상기 가이드 부재는 상기 슬라이드 스트립(64)을 위한 수용부 및 가이드부를 형성하도록 설계되며, 상기 흡입 챔버(67)는 상기 슬라이드 스트립 가이드 부재(66) 내에서 형성되어 상기 슬라이드 스트립 가이드 부재에 의해 부분적으로 한정되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 추가로 액추에이터 장치가 폐쇄 부재를 조정하기 위해 제공되며, 상기 액추에이터 장치는, 상기 진공 유닛(45)을 활성화하기 위해 상기 폐쇄 부재를 제 1 위치로 조정하고 상기 진공 유닛(45)을 비활성화하기 위해서는 상기 폐쇄 부재를 제 2 위치로 조정하도록 상기 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  8. 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진공 챔버(62)의 체적 대 상기 흡입 챔버(67)의 체적의 비율은 적어도 5:1, 바람직하게는 10:1 이상, 특히 바람직하게는 15:1 이상인 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 평면 이송 부재는 상기 흡입 챔버(67)의 일 측면을 한정하며, 상기 평면 이송 부재 내에는 다수의 관통 개구부(71)가 형성되고, 이들 관통 개구부를 통해 공기가 상기 흡입 챔버(67) 내로 흡입될 수 있고, 및/또는 추가로 다수의 채널(68)이 제공되며, 상기 채널들을 통해 상기 흡입 챔버(67)가 지속적으로 주변과, 및/또는 가스, 바람직하게는 압축 공기를 유입하기 위한 유닛과 연결되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 다수의 채널(68)은 통틀어 상기 폐쇄 부재 내에 형성된 관통 개구부들의 횡단면들의 합의 1/5 이하, 바람직하게는 1/10 이하, 특히 바람직하게는 1/20 이하인 횡단면을 갖는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입 챔버(67) 내로 가스, 바람직하게는 압축 공기를 주입하기 위한 노즐들이 배치되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 유닛(20, 20a)과 상기 적층 유닛(40, 40a) 사이에 적어도 하나의 공급 유닛(30, 30a)이 배치되고, 상기 공급 유닛(30, 30a)은 평면 이송 부재를 포함하며, 상기 평면 이송 부재 상에서 상기 절단 유닛(20, 20a)에 의해 절단된 테이프들(5, 5a)이 상기 평면 이송 부재의 표면 상에서 지지되어 수용될 수 있는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적층 유닛(40, 40a)은, 추가로, 사전에 상기 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프 층 상에 상기 적층 유닛(40, 40a)에 의해 배치된 테이프들(5, 5a)을 부착하도록 설계되는 적어도 하나의 부착 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치는, 상기 테이프들(5, 5a)을 부착하기 위한 부착 유닛의 활성화 및 상기 진공 유닛(45)의 비활성화가 동시에 제어되도록 설계되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개루프 및/또는 폐루프 제어 장치는, 상기 적층 테이블(50)로부터 상기 적층 유닛(40)을 상승시킨 직후에 상기 진공 유닛의 활성화를 제어하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 장치(1).
  16. 재료 공급 유닛(10, 10a)을 이용하여 테이프 스트립 재료(2)를 공급하는 단계;
    절단 유닛(20, 20a)을 이용하여 테이프 스트립 재료(2)로부터 테이프(5, 5a)를 절단하는 단계; 및
    적층 유닛(40, 40a)을 이용하여 적층 테이블(50) 상에 절단된 테이프(5, 5a)를 수용하고 배치하는 단계를 포함하는 테이프 적층 방법에 있어서,
    상기 적층 유닛(40, 40a)은 평면 이송 부재, 및 상기 평면 이송 부재와 연결된 진공 유닛(45)을 포함하며,
    상기 테이프(5, 5a)를 수용하기 위해 상기 진공 유닛(45)이 활성화됨으로써 상기 테이프(5, 5a)는 상기 진공 유닛(45)에 의해 생성된 부압에 의해 상기 평면 이송 부재의 하면 상에 파지되며, 상기 테이프(5)를 배치한 후에 상기 진공 유닛(45)은 비활성화되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 평면 이송 부재는 편향 롤러들(42)을 중심으로 회전하는 적어도 하나의 연속 컨베이어 벨트(41, 41a)로서 구현되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 방법.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서, 상기 진공 유닛(45)은, 하나의 진공 챔버(62), 다수의 개구부(63), 하나의 흡입 챔버(67), 및 상기 진공 챔버(62)와 상기 흡입 챔버(67) 사이에 배치되어 조정 가능한 하나의 폐쇄 부재를 포함하며, 상기 폐쇄 부재는 다수의 관통 개구부(65)를 포함하며, 상기 폐쇄 부재는 바람직하게는 슬라이드 스트립(64)으로서 형성되며, 상기 진공 유닛(45)을 활성화하기 위해 상기 폐쇄 부재는 제 1 위치로 조정되고, 상기 제 1 위치에서 상기 폐쇄 부재의 관통 개구부들(65)은 상기 진공 챔버(62)의 개구부들(63)과 적어도 부분적으로 중첩됨으로써 상기 흡입 챔버(67)와 상기 진공 챔버(62) 간의 유체 연결부가 존재하게 되며, 상기 진공 유닛(45)을 비활성화하기 위해 상기 폐쇄 부재는 제 2 위치로 조정되고, 상기 제 2 조정 위치에서는 상기 폐쇄 부재의 관통 개구부들(65)은 상기 진공 챔버(62)의 개구부들(63)과의 중첩부를 포함하지 않음으로써 상기 흡입 챔버(67)와 상기 진공 챔버(62) 간의 유체 연결부는 차단되게 되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 방법.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 추가로, 상기 테이프(5, 5a)를 배치한 후에, 부착 유닛을 이용하여, 사전에 상기 적층 테이블(50) 상에 적층된 테이프 층 상에 상기 적층 유닛(40, 40a)에 의해 배치된 상기 테이프들(5, 5a)을 부착하는 단계를 포함하며, 상기 테이프(5, 5a)의 부착 단계는 바람직하게는 상기 진공 유닛(45)의 비활성화와 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 방법.
  20. 제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서, 가스, 바람직하게는 압축 공기는 상기 채널들(68) 및/또는 노즐들을 통해 상기 흡입 챔버(67) 내로 주입되는 것을 특징으로 하는 테이프 적층 방법.
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