KR870002014B1

KR870002014B1 - 테이프 적층기 및 그를 이용한 테이프 배치장치

Info

Publication number: KR870002014B1
Application number: KR1019850004879A
Authority: KR
Inventors: 데일 위스비 재리
Original assignee: 신시내티 밀라크론 인코포레이티드; 잭 제이·얼
Priority date: 1984-07-12
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1987-11-30
Also published as: JPS6135951A; AU583275B2; AU4327185A; JPH0327022B2; ATE50942T1; EP0171203B1; KR860000962A; DE3576471D1; US4557790A; EP0171203A2; EP0171203A3; CA1259895A

Abstract

내용 없음.

Description

테이프 적층기 및 그를 이용한 테이프 배치장치

제 1 도는 테이프적층기를 가진 테이프 배치장치의 개략도.

제 2 도는 제 1 도의 테이프 적층기의 측면도.

제 3 도는 제 2 도의 화살표 3의 방향에서 본 테이프적층기의 평면도.

제 4 도는 제 2 도의 화살표 4의 방향에서본 테이프적층기의 정면도.

제 5 도는 제 2 도의 선 5-5에 따라 취한 평면도.

제 6 도는 구동벨트의 장력조정스프로켓의 단면도.

제 7 도는 제 5 도의 선 7-7에 따라 취한 측단면도.

제 8 도는 커터캠 조립체의 연속적인 운동을 나타내는, 제 5 도의 8-8선에 따라 취한 측단면도.

제 9 도는 제 7 도의 선 9-9에 따라 취한 스트립 간격형성안내 로울러의 단면도.

제 10 도는 다른 위치에 있는 제 5 도의 부재들을 나타내는, 제 2 도의 화살표 10의 방향에서본 평면도.

제 11도, 제12도 및 제13도는 제 5 도 유니트의 선 11-11, 선 12-12, 선 13-13에 따른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 테이프배치장치 13 : 겐트리(gantry)

15 : 새들(saddle) 17 : 수직슬라이드 유니트

19 : 테이프배치헤드 20 : 테이프 적층기

21 : 지지체공급리일 22 : 테이프조립기유니트

23 : 테이프콤팩터유니트 24 : 테이프배치로울러

25 : 테이프권취리일 26 : 종이지지체시이트

27 : 스트립 31 : 형성된 테이프

45 : 스트립 간격 형성안내 조립체 46 : 커터캠조립체

70 : 평형브라켓트 80, 81, 82, 83 : 링크바아

91 : 커터캠 유니트 92 : 회전캠

139 : 솔레노이드 작동기 157 : 나이프

본 발명은 점진적인 복합테이프층들에 의해 구조물을 제조하는분야, 특히, 테이프적층기(tape laminator) 및 그를 포함하는 테이프 배치장치에 관한 것이다. 현재의 복합테이프 배치장지는. "토우(tow)"로 알려진 합성섬유 또는 필라멘트의 다발로 부분적으로 이루어진 일정폭, 일정두께의 수지함유 테이프를 사용한다. 토우들은 소정의 꼬이지 않은 섬유군으로 다발을 이루고있고, 점착성의 상태로 비이-스테이지 되거나 또는 부분적으로 경화된 에폭시와 같은 물질로 접합된다. 테이프는 테이프배치 헤드에 의해 주형 표면으로 공급되고, 그 주형 표면에서 연속적인 테이프플라이(ply)들이 소망의 구조물을 형성하도록 이용된다. 구조물이 테이프에 의해 형성된후, 그 유니트는 오토클레이브(autoclave)내에 배치된 진공백(bag) 내에서 열적으로 경화된다.

현재의 장치에서, 테이프는 부품의 연부에 형성된 각도에 일치하도록 배치행정의 끝에서 절단된다. 공급리일에 남는 테이프의 각이진 부분(꼬리부분)을 굳히게(콤팩팅)함이 없이 부분구조물에 테이프의 각이진 단부부분을 선택적으로 굳히는데 문제가 있다.

또한, 이꼬리부분은 다음번 테이프 플라이를 배치하기 위한 준비시 철회되어야 한다. 꼬리부분을 취급하는 문제점을 특히, 넓은 테이프를 사용하고 예리한 각도로 절단할때 뚜렷하게 되는데, 이는 이 상태에서 긴 꼬리부분이 형성되기 때문이다.

통상의 테이프 헤드에서는, 테이프의 전연부의 각도가 이미 배치된 테이프의 단부의 절단 각도와 보충적으로 된다.

이것이 다음번 배치에 요구되는 출발각도가 아닐때, 테이프를 배치 전에 절단하거나, 또는 배치후 잘라내야하기 때문에 매우 값비싼 재료가 상당히 낭비된다.

통상의 테이프 헤드가 일정한 폭과 두께의 테이프를 배치하기 때문에 ,크게 응력을 받는 지역을 위해서는 비교적 두껍게하고 적게응력을 받는 지역을위해서는 얇게하도록 복합테이프의 두께가 약간 변할 수 있는 시스템을 제공하는 것이 유익하다는 것이 본 발명자에 인식이었다. 또한, 요구될때 테이프가 개구부 또는 공간부를 형성할 수 있도록 테이프의 폭을 변화시킬 수 있는 테이프 배치헤드를 제공하는 것이 바람직함이 인식되었다.

통상의 테이프배치 헤드는 테이프 커터에 의한 절단 깊이를 설정하는 것을 요하는데, 이는 커터 또는 나이프가 지지종이를 절단함이 없이 복합테이프만을 절단할 수 있어야 하기 때문이다. 지지종이는 테이프를 이송하는데에만 요구되고, 그의 폭을 가로질러 베어진때는 절단될 수 있다.

출원인은, 테이프배치헤드에서 개별적으로 공급된 비교적 좁은 접합토우로부터 장치에서 직접형성된 미리 정해진 양의 비교적 넓은 테이프를 제조하는 신규한 테이프적층기에 의해, 복합테이프구조물 분야에서 사용되는 통상의 테이프배치헤드의 고유적인 단점들을 제거하였다. 본 발명의 테이프적층기는 도입되는 복합물질 스트립 또는 리본들을 서로 떨어져 있게 하도록 간격형성 기구를 수용하고 있는, 테이프 배치헤드하우징을 가지고 있다. 박리성 표면을 가진 지지체 시이트가 공급 리일로부터 공급되어 하우징 및 콤펙터 유니트를 통과하고 배치로울러를 지나서 최종에는 권취리일에 감긴다.

하우징에서, 간격을 가지고 떨어져 있는 복합물질 스트립들이 지지체 시이트상에 부착되고 소절길이로 절단된다. 그리고 시이트 및 스트립들이 콤팩터 유니트를 통과하며, 그 유니트에서 적어도 1세트의 콤팩팅 로울러들이 지지체 시이트상의 스트립들을 압축하여, 리본들이 인접하여 지지체 시이트상에 단일의 넓은 복합테이프를 형성하는 얇고 확포된 상태로 되게 한다.

다음 그 시이트는 테이프가 작업표면에 부착되는 테이프 배치부에서 로울러 또는 슈우(shoe)아래를 통과한다. 바람직한 예에서 배치부에서 나온 지지체시이트는 권취 리일에 수집된다.

제 1 도는 복합테이프를 제조하기위한 테이프 배치장치(10)을 나타낸다.

이장치(10)은, 통로(12)를 따라 "X"방향으로 이동가능한 두갈래진 겐트리(13)을 지지하기 위한 고가 수평통로(12)을 가진 기부구조물(11)을 구비하고 있다. 겐트리(13)은 통로(12)에 90°로 연장하는 수평통로(14)를 가지고 있고, 새들(saddle) (15)가 "Y"방향으로 이동가능하게 겐트리통로(14)에 지탱되어있다. 새들(15)는 "Z"방향으로 이동가능하게 수직슬라이드 유니트(17)을 지탱하는 수직통로시스템(16)을 가지고 있다. 수직 슬라이드 유니트(17)은 테이프헤드 하우징(18)을 지탱하고 있고, 그 하우징은 "C"축을 중심으로, 즉 수직축을 중심으로 수직슬라이드 유니트(17)상에서 회전가능하다. 본발명의 테이프배치 헤드(19)는 부분적으로 테이프적층기(20)을 포함하며, 그 테이프 적층기는 후술되는 바와같이 개별적으로 공급되는 접합된 복합물질 통우(tow)로부터 단일의 넓은 테이프를 형성하기 위한 유니트이다.

제 2 도는 테이프적층기(20)을 개략적인 형태로 도시한 것이다. 그 적층기(20)은 헤드 하우징(18)에 의해 모두 지탱된 하기의 주요소들,

즉, 지지체공급리일(21), 테이프 조립기유니트(22), 테이프콤페터(compactor) 유니트(23), 테이프 배치로울러(24), 지지체권취리일(25)로 구성되어 있다. 테이프 배치로울러(24), 지지체권취리일(25), 테이프콤팩터유니트(23) 등을 위한 베어링 지지대와 같은 부품들의 세부가 명료한 도시를 위해 생략되었으나, 이들은 통상의 기계설계자에 의해 잘 이해될 것이다.

지지체공급리일은 회전가능하게 지지되어있고, 종이등으로 구성된 스트립상의 지지체시이트(26)이 테이프조립기 유니트(22)를 통하여 이송될 수 있게 한다. 테이프조립기유니트(22)에서, 복합물질의 접합된 토우, 또는 스트립들(27)은 저장크릴(도시안됨)로부터 공급되고 지지체시이트(26)상에 소정간격으로 부착된다.

지지체시이트(26) 및 스트립(27)은 테이프조립기 유니트(22)로부터 테이프 콤팩터 유니트(23) 내로 계속 공급된다. 테이프 콤팩터 유니트(23)은 모우터(도시안됨)에 의해 구동되는 1쌍의 (몇몇예에서는, 여러쌍의) 로울(28,29)를 가지고 있고, 그 로울들은 스트립(27)을 수용하고 지지체스트립(26)상에서 스트립(27)을 평편하게하여 인접한 복합물질 밴드들을 형성하도록 설계된 닙프(30)을 형성한다. 실제에 있어서는 그 복합물질 밴드들이 지지체시이트(26)상에 넓은 테이프(31)을 형성한다.

테이프(31) 및 지지체시이트(26)은 콤펙터 유니트(23)으로부터 나와 테이프 배치로울러(24)위를 지나며, 그 로울러(24)는 점착성의 테이프(31)을 부품표면(32), 또는 부품표면을 형성하기 위한 주형으로 이동시킨다.

복합테이프(31)이 제거된 지지체시이트(26)은 권취리일(25)에 권취된다. 로울(28,29)는 닙프(30)의 개방정도를 변화시키기 위해 서로에 대하여 조정가능하게 배치되어있다. 로울(28,29)는 테이프(31)이 여러가지 단면두께로 제조될 수 있도록 자동수단(도시안됨)에 의해 조정될 수 있다.

바람직한 예에서는 이형제(release agent)가 피복된 지지체시이트(26)이 이용되지만, 다른 재료가 대신 이용될 수도 있다.

또한, 복합스트립(27)은 장방형, 원형 및 타원형을 포함하는 각종단면형태를 가질 수 있다.

제 3 도는 테이프 조립기 유니트(22)에서 나온 스트립(27)들을 나타낸다. 다수의 스트립 간격형성안내 조립체 및 유사한 수의 커터캠 조립체가 테이프 조립기 유니트(22) 내에 배치되어 있고, 그들의 세부는 제 5도,제7도, 및 제8도와 관련하여 후술될 것이다.

제 4 도에 도시된 정면도는 지지체 시이트(26)상에 넓은 테이프(31)을 형성하는 밀집된 스트립(27)을 나타낸다. 지지체시이트(26)상에 배치된 스트립의 출발지점 및 정지점의 적절한 배열에 의해, 테이프(31)내 공간의 주문성형 및 연부성형을 용이하게 하도록, 형성된 테이프(31)에 각이진 형상이 형성될 수 있다.

제 5 도 및 제 7 도에서, 테이프 조립기 유니트(22)는 단부판(35,36)과 하나의 측부판(37)에 견고하게 부착된 상하부판(33, 34)로 이루어진 기초프레임을 가지고 있다. 단부판(35, 36)에는 후방 및 전방아이들러(idler) 로울러(40, 41)을 자로질러 지지체시이트(26)이 들어가고 나오기위한 슬로트(38, 39)가 기계가공되어 형성 되어 있다.

관형의 아이들러로울러(40, 41)은, 단부판(35, 36)에 유지된 축상에서 자유회전가능하게 지지된 단부허브(42)를 가지고 있다. 그 로울러(40,41)은 지지체시이트(26)을 안내하기 위한 떨어져 있는 허브플렌지(44)들을 가지고 있다. 지지체시이트(26)은 주어진 스트립간격 형성안내 조립체(45)와 그의 커터캠조립체(46)사이를 통과한다. 그들 조립체는 여러개가 요구됨을 볼 수 있다. 즉, 각 복합물질 스트립(27)에 1셋트의 스트립 간격형성안내 조립체(45) 및 커터캠 조립체(46)이 요구된다. 이 예에서는 9개의 복합물질 스트립(27)들이 도시되어있으나, 스트립(27)의 수는 특정적용예에 따라 증가 또는 감소될 수 있다.

리본 간격형성안내 조립체

리본 간격형성안내 조립체(45)는, 하향연장벽(48,49)와 그벽들을 접속하는 중앙 웨브(50)을 가진 클레비스(clevis)타입 캐리어 브라켓트(47)을 가지고 있다. 각 벽(48,49)에는 출입구멍(51)이 기계가공되어 형성되어 있다. 벽(48,49)는 회전가능하게 축지된 1쌍의 로울러(52,53)을 가지고 있고, 그 로울러들(52,53)사이에 닙프(54)가 형성되어 있다. 제 9 도는 후방로울러(53)이 스트립(27)을 안내하는 환상홈(55)를 가지고 있는 것을 나타낸다. 웨브(50)의 후미에는 상방으로 연장하는 장방형 보스(56)이 형성되어 있다. 웨브(50)의 전방에는 견부부싱(58) 및 고정핀(59)에 지지된 수직보어(57)이 형성되어 있고, 상기 고정핀(59)는 상부판(33)에 수용되어 있다. 핀(59)는, 판(33)에 수용되고 고정니트(61)로 고정되는 나사홈을 가진 스터드부분(60)을 가지고 있고, 또한 그핀(59)는 판(33)으로부터 판(33)과 부싱(58) 사이에 배치된 칼러(collar)부분(63)까지 연장하는 약간 증대된 견부 직경부(62)를 가지고 있다.

핀(59)의 견부직경부(62)는 회동가능한 직선의 링크바아(64)를 지지한다. 브라켓트(47)의 후방보스(56)은 상부판(33)에 고정적으로 유지된 핀(66)이 수용되는 파일로트구멍(65)을 가지고 있다. 제 2 의 회동가능한 링크바아(67)이 핀(66) 주위에 지지되어 있고, 핀(66)과 일체로된 칼러(69)와 워셔(68)에 의해 축방향으로 이동하지 못하게 되어 있다. 핀(59,66)은 조립체(45)를 지지체시이트(26)과 정렬된채 유지시키도록 작용한다.

2개의 다리를 가진 평형브라켓트(70)이 측벽들(48,49) 사이에 수용된 전방 로울러(52)를 위한 저어널핀(71)상에 수용되어 있다. 그평형 브라켓트(70)의 하나의 다리(72)는, 복합스트립(27)과 커터캠조립체(46)의 뒷받침앤빌(anvil)부분(74)에 지탱되는 회전휘일(73)을 가지고 있다. 평형 브라켓트(70)의 다른 다리(75)는, 로울러(52)상에 얹힌 스트립(27)에 장력을 유지시키고 절단후 스트립(27)이 뒤로 이동하는 것을 방지하도록 비틀림 스프링(77)이 설치된 고정핀(76)을 가지로 있다.

복합물질스트립(27)은 먼저, 상부판(33)의 수직슬로트(78)을 통하여 들어가고, 브라켓트(47)의 웨브(50)에 형성된 수직슬로트(79)를 지나 하방으로 연장한 다음, 2개의 로울러(52,53)의 닙프(54)를 통과한다. 그후, 스트립(27)은 전방로울러(52)주위를 지나고 평형브라켓트(70)의 휘일(73) 아래에서 그 휘일을 가로질러 연장한다.

중간에 나란히 배치된 3개의 안내조립체들(45)중 중앙의 리본간격 형성안내 조립체(45)만이 상부판(33)에 확고하게 부착되어 있다.

나머지 안내조립체들(45)에서는 링크바아(80,81,82,83)들만이 짧은 헤드를 가진 핀들(84,85)에 의해 상부판(33)에 고정적으로 보유되어 있다. 나머지 리본간격형성안내 조립체들(45) 모두는 제11도, 제12도, 제13도에 도시된 바와같이 주어진 3조의 안내조립체들(45)의 2개의 링크바아들에 매달려있다.

커터 캠 조립체

커터 캠 조립체(46)은 상방으로 연장하는 앤빌부분(74)에 부착된 저부판(87)을 가진 브라켓트(86)으로 이루어져 있다. 상기 앤빌 부분(74)는 지지체시이트(26)까지 달하여 있다. 1쌍의 측벽(88,89)가 브라켓트(86)에 부착되어 있고 수평핀(90)을 지지하고 있으며, 그 수평핀에 커터캠 유니트(91)이 축지되어 있다.

각 커터캠유니트(91)은 브라켓트(86)의 측벽들(88,89) 사이에 지지된 회전캠(92)를 가지고 있고, 그 캠(92)는 비틀림 스프링(95)의 횡부분(94)를 수용하는 반경방향 슬로트(93)을 가지고 있다. 스프링(95)는 브라켓트의 각 측부에서 핀(90)에 지지된 코일부(96)을 가지고 있고, 각 스프링코일부(96)은 횡부분(94)에 접속된 수평 다리부(97)과, 반시계방향으로 캠(92)를 바이어스시키도록 브라켓트(96)의 상부에 걸려있는 수직부분(98)을 가지고 있다. 브라켓트(86)의 앤 빌 부분(74)에 수용된 세트스크류(99)가 캠(92)의 양방향 이동을 제한하도록 넓은 원주 슬로트(100)내로 연장하여있다.

브라켓트(86)은 전방의 수직핀(101)상에 회전가능하게 지탱되어 있고, 상기 수직핀(101)은 저부판(34)에 위치된 베어링세트(102)를 통과하여 연장한다.

제 2 의 핀(103)이 저부판(34)의 제 2 베어링세트(104)를 통과하여 연장하고 브라켓트(86)의 후방수직구멍(105) 내에 삽입되어 있다.

트라켓트(86)과 저부판(34) 사이의 전방핀의 중간부분은 제5도 및 제11도에 도시된 바와같이 측방으로 연장하는 제 1 링크비아(107)에 스크류(106)에 의해 부착되어있다. 제 2 링크바아(108)은 핀(103)의 견부(109)와 브라켓트(86) 사이에서 후방핀(103)에 회전가능하게 지지되어있고, 그 링크바아(108)은 제 5 도에 도시된 2개의 측부 브라켓트(86a,86b)에 횡으로 연장한다. 전방 및 후방핀(101,103)만이 중간에 나란히 배치된 3개의 캠 조립체들(46)중 중앙의 커터캠 조립체(46)의 브라켓트(86) 내로 연장하고, 나머지 조립체(46a)-(46h) 모두는 전후방 링크바아(110,111,112,113)에만 지지되어 있다.

나머지 커터캠 조립체(46c)-(46h)의 전후방 링크바아(110,111,112,113)은 하부판(34)의 저어널핀(114,115,116,117)과 함께 회전가능하도록 지지되어 있다. 하부판저어널핀(114)(117)은 상부연장부들을 가지고 있지 않다(제7도, 제12도, 제13도 참조). 중앙의 3개의 조립체들(46)중 나머지 측부조립체(46a,46b)는, 링크 바아들에 수용되고 도그포인트(dog point)(119)(제 8 도)를 가진 세트스크류(118)로 고정된 중공의 핀(150)에 회전가능하게 지지되어 있다.

상부 및 하부 링크바아(64,107)(제11도, 제12도, 제13도)의 외측단부들은 그들이 단일체로 이동하도록, 단부 스크류(121)을 가진 지주(120)에 의해 서로 연결되어 있다. 하부판(34)에 수용된 저어널핀(103,114,116,117)의 하부 연장부들은 서로 구동적으로 연결된 기어(122,123,124)에 부착되어 있다. 피구동스프로켓트(125)가 스크류(126)에 의해 제 1 기어(122)에 부착되어 있고, 톱니벨트(127)을 통하여 구동스프로켓트(128)에 연결되어 있다. 그 구동스프로켓트(128)은 하부판(34)에 장착된 브라켓트(131)에 수용된 구동모우터(130)의 회전축(129)에 부착되어 있다. 중앙기어(124)는 스크류(132)에 의해 중앙의 전방 수직핀(101)에 부착되어 있다.

제 6 도는, 톱니벨트(127)상의 장력을 조절하도록 저부판(34)의 긴 슬로트(135)내에서 반경방향으로 이동가능하고 나사홈을 가진 스터드(134)에 자유롭게 축지된 아이들러 스포로켓트를 나타낸다. 제 5 도,제 7 도및 제 8도에 도시된 조립체들에서, 구동스프로켓트(128)이 회전하면 기어(122,123,124)가 그들의 각개 링크바아 조립체들을 회전시키게 된다.

상기 링크바아 조립체들은 실제에 있어서는, 테이프(31) 상부의 리본 간격형성안내 조립체들(45)와 테이프(31) 아래의 커터캠 조립체들(46)과 함께 평행사변형을 형성하여, 그 조립체들(45,46)이 제10도에 도시된 바와같이 스트립(27)의 간격을 변화시키도록 측방으로 이동된 때라도 평행히 유지되게하는 4개의 바아링크 장치이다.

중앙 브라켓트(86)의 전방 수직핀(101)은 중공이고, 세트 스크류(137)에 의해 저부부분에 부착된 어댑터 플랜지(136)을 가지고 있다.

그 어댑터플랜지(136)은 그 플랜지(136)에 수용된 스터드(140)및 고정너트(141)에 의해 솔레노이드 작동기(139)의 코일(138)을 지탱한다.

솔레노이드 아마튜어(armature)(142)가 핀(101) 내로 연장하여 있고 작동기 로드(rod)(143)을 지지한다. 작동기로드(143)은 핀(101)의 상부에 미끄럼운동가능하게 지지되고 그로부터 연장하여 있다.

아마튜어(142)는 원추형 압축스프링(145)에 의해 하방으로 바이어스된 저부판(144)를 가지고 있다.

제 8 도의 단면도는 스크류(146)에 의해 저부판(34)에 취부된 모우터장착브라켓트(131)을 나타낸다.

브라켓트(131)은 구동 스프로켓트(128)을 지지하는 베어링(147)을 지탱하고 있고, 커플링(148)이 스프로켓트(128)을 모우터 회전축(129)에 연결한다. 톱니벨트(127)이 구동 스프로케트(128)과 피구동 스프로켓트(125) 위에서 주행할 수 있도록 브라켓트(131)에 측부 개구부(149)가 형성되어 있다.

도시된 3개의 커터캠 유니트(91) 및 브라켓트(86)이 조립체들(46)의 장착을 대표하고 있고 제 7 도에는 중앙의 것만이 도시되어 있다. 브라켓트(86)은 그들의 각개링크바아(107,108,110,111,112,113) 에 횡방향으로 이동가능하게 지지되어 있다.

그 브라켓트(86)은 링크바아(107,110,112)에 취부된 중공의 전방 수직핀(150)에 축지되어 있고, 핀(150)은 링크바아(107,110,112)로부터 매달려 있고 저부판(34)의 슬로트(151,152,153)을 통과하여 연장한다.

중앙 브라켓트(86)의 수직핀(101)과 유사한 방식으로, 각핀(150)이 그의 최저부단부에 솔레노이드작동기(139)의 고정코일(138)을 지탱하고 있다. 솔레노이드 작동기(139)의 이동가능한 아마튜어(142)는 중공핀(150) 내에서 미끄럼운동 가능한 작동기로드(143)을 지지한다. 커터캠 유니트(19)의 캠(92)는 전체적으로 평편하고, 현 표면에 기부(154)로 되는 D자형태로 되어 있다.

요구되는 경우, 스프링력을 증대시키기 위해 다른 반경방향슬로트(155)가 제공될 수 있다. 캠(92)는 기부(154)로부터 상방으로 연장하는 중앙의 반경방향 슬로트(156)을 가지고 있고, 그 슬로트(156)내에 긴 나이프(157)이 미끄럼운동가능하게 수용되어 있다.

나이프(157)은 상부에 끌날(158)을 가지고 있고, 저부에는 작동기로드(143)의 테이퍼진 단부(160)과 접촉하는 원형표면(159)를 가지고 있다.

표면(159)의 우측에는 절삭부(161)이 형성되어 있다. 나이프(157)의 긴 슬로트(162)는 브라켓트(86)의 수평핀(90) 상에서 나이프(157)의 이동할 수 있게 한다. 나이프(157)의 수용된 압축스프링(163)이 캠기부(154) 및 나이프견부(164)에 대하여 작용하여 나이프(157)을 하방으로 바이어스시킨다. 캠은 2개의 반경으로 이루어진 형상으로 되어 있다. 대반경 "R"은 핀(90)으로부터 시작하여 중심의 우측까지(나이프슬로트(156)에 대하여) 연장한다.

반경"R"은 복합스트립(27) 및 로울러(52)에 대하여 종이지지체 스트립(26)을 상방으로 압압하는 크기로 되어 있다.

소반경"r"은 핀(90)으로부터 시작하여 중심의 좌측까지(나이프 슬로트(156)에 대하여)연장하며, 그반경"r"은 캠(92)가 회전될때 지지체시이트(26)에서 떨어지도록 하는 크기로 되어 있다.

[커터 캠 작동]

제 8 도는 좌측에서 우측으로 각각 "조립", "절단", "대기"의 각기 다른 작동모우드에 있는 3개의 커터캠 조립체(46)을 나타낸다. "조립"모우드에서, 솔레노이드 작동기(139)가 부작동으로되고, 캠(92)가 CCW방향으로 바이어스되어 지지체시이트(26)을 로울러(52) 및 복합스트립(27)쪽 상방으로 압압한다.

다음, 시이트(26)과 스트립(27)이 브라켓트(86)의 앤빌부분(74)를 가로질러 통과한다.

"절단"모우드에서, 솔레노이드 작동기(139)가 작동되어 작동기로드(143)과 나이프(157)을 상방으로 압압하여 시이트(26)을 뚫고 복합스트립(27)을 절단하도록 한다. "절단"모우드중 종이 지지체시이트(26)이 계속 이동하므로서 캠(92)가 CW방향으로 회전한다.

나이프의 절삭부(161)이 작동기 로드(143)의 단부(160)에 도달하때, 나이프(157)이 나이프 바이어싱 스프링(163)의 영향하에 하방으로 들어간다. 이지점에서 반경"r"이 시이트(26) 아래에 위치되고, 솔레노이드작동기(139)는 계속 동력을 부여받는다. 로울러(52)는 회전을 중지하는데, 이는 스트립(27)이 이동하는 지지체시이트(26)과의 접촉에서 벗어나있기 때문이다.

리본 이동을 재개시하기 위해서는, 솔레노이드 작동기(139)에의 동력을 단절시켜, 비틀림 스프링(95)의 영향하게 캠(92)가 CCW방향으로 회전하게 한다. 그렇게하여 "조립" 위치로 복귀된때, 켐(92)의 대반경 "R"이 시이트(26)을 복합스트립(27) 및 로울러(52)쪽 상방으로 압압하여 종이 지지체시이트(26)에 점착성의 스트립을 재부착시킨다.

각 스트립(27)은 요구되는 대로 서로 독립적으로 절단되고 재작동되어, 데이프조립기 유니트(22)로부터 테이프 콤팩터유니트(23)내로 통과하는 각종 테이프 형태를 형성할 수 있다. 테이프콤팩터유니트(23)에서 나온후, 테이프(31)은 통상의 테이프배치 장치의 것과 사실상 동일한 테이프배치부의 테이프배치로울러(24)로 계속 주행한다. 테이프배치부에서 나온 지지체시이트(26)은 권취리일(25)에 감긴다.

본 발명이 바람직한 구체예와 관련하여 도시되었으나, 본 발명은 그예에 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위의 범위내에서 변경 및 개조가 행해질 수 있다.

Claims

(a) 테이프 배치 헤드 하우징(18), (b) 상기 하우징에 대하여 이동가능한 지지체시이트(26), (c) 압축 가능한 물질로된 비교적 두꺼운 다수의 스트립들을 서로 떨어져 있게하고 그 스트립들을 상기 지지체시이트상에 부착하여 주는 테이프 조립기 유니트(22), 및 (d) 서로 인접하는 비교적 얇고 넓은 테이프(스트립)들을 형성하도록 상기 시이트상의 상기 스트립들을 압축하기 위한 테이프 콤팩터유니트(23)으로 구성된 테이프 적층기.
제 1 항에 있어서, 상기 테이프 조립기 유니트(22)가 상기 스트립들의 간격을 변화시키도록 조정가능하게 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 적층기.
제 1 항에 있어서, 상기 지지체 시이트하부에, 소정길이로 상기 스트립들을 절단하여 주는 커터 캠 조립체(46)이 배설되어 있음을 특징으로 하는, 테이프 적층기.
제 3 항에 있어서, 상기 커터캠 조립체가 상기 스트립들의 간격에 따라 조정가능하게 구성된 것임을 특징으로하는, 테이프 적층기.
제 1 항에 있어서, 상기 테이프 콤팩터 유니트(23)이 상기 지지체시이트와 압축성 스트립을 수용하기 위한 로울 닙프(30)을 형성하는 1쌍의 로울러(28, 29)를 갖추어 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 적층기.
제 1 항에 있어서, 상기 테이프 조립기유니트가, 그를 통하여 스트립들이 공급되어지는, 스트립 간격 형성 안내 조립체(45)를 포함하여 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 적층기.
제 3 항에 있어서, 상기 커터캠 조립체가 상기 스트립들의 공급을 중단시키고, 소정시기에 공급을 재개시하도록 하여주는 솔레노이드 작동기(139)를 포함하여 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 적층기.
(a) 테이프 배치헤드의 X-방향주행을 한정하는 수평 통로시스템을 가진 장치의 기부(11),

(b) 상기기부의 통로시스템에 지지되며, 테이프 배치헤드의 Y-방향 주행을 한정하는 수평의 겐트리통로시스템을 가진 겐트리(13),

(c) 상기 겐트리 통로시스템에 지지되며, 테이프 배치헤드의 Z-방향주행을 한정하는 수직의 새들 통로시스템을 가진 새들(15),

(d) 상기 새들 통로시스템에 지지되며, C-회전운동축을 형성하는 회전통로시스템을 가진 수직슬라이드(17)

(e) 테이프 배치헤드(19),

(f) 테이프배치헤드 하우징(18), 상기 하우징에 대하여 이동가능한 지지체시이트(26), 압축가능한 물질로된 비교적 두꺼운 다수의 스트립들을 서로 떨어져 있게 하고 그 스트립들을 상기 지지체시이트상에 부착하여 주는 테이프 조립기 유니트(22), 상기 스트립들을 소정길이로 절단하여 주는 커터캠조립체(46), 및 서로 인접하는 비교적 얇고 넓은 테이프(스트립)들을 형성하도록 상기 지지체 시이트상의 스트립들을 압축하기 위한 테이프 콤팩터유니트(23)으로 이루어진 테이프적층기(20),

(g) 상기 테이프 배치헤드 상에 정하여진 테이프 배치부로 상기 지지체 시이트 및 상기 넓은 테이프를 전진시키고, 테이프 배치부에 상대적으로 위치된 작업 표면상에 상기 넓은 테이프를 부착시켜주는 테이프 배치로울러시스템(24), 및

(h) 상기 테이프의 부착후 상기 테이프 배치부로부터 상기 지지체시이트를 회수 이송하여 주는 권취리일(25)을 포함하여 구성된, 테이프배치장치.
제 11 항에 있어서, 상기 테이프 적층기(20)의 테이프조립기유니트가, 그를 통하여 스트립들이 공급되어지는, 스트립간격형성안내 조립체(45)를 포함하여 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 배치장치.
제 11 항에 있어서, 상기 테이프 적층기(20)의 커터캠 조립체가 상기 스트립들의 공급을 중단시키고 소정시기에 공급을 재개시할 수 있도록 하여주는 솔레노이드 작동기(139)를 포함하여 구성된 것임을 특징으로 하는, 테이프 배치장치.
테이프 배치장치의 테이프 배치헤드에 압축가능한 다수의 스트립들을 공급하여 복합테이프를 제조함에 있어서, (a) 상기 테이프 배치헤드에 이동가능한 지지체 시이트를 공곱하고, (b) 상기 압축가능한 스트립들을 상호 간격을 두고 떨어져 있도록 유지시킨 다음, (c) 상기 떨어져 있는 스트립들을 상기 지지체 시이트에 공급하여 부착시키고, (d) 상기 지지체 시이트상에 부착된 스트립들을 상호 인접하는 얇고 넓게 신장된 테이프를 형성하도록 압축시킴을 특징으로하는 테이프 제조방법.
제 17 항에 있어서, 상기 스트립들을 압축시키기 전에 그 압축가능한 스트립들을 먼저 소정길이로 절단함을 특징으로 하는 테이프 제조방법.
제 18 항에 있어서, 상기 떨어져 있는 다수의 스트립들을 상기 지지체 시이트에 공급함에 있어서 소정시기에 상기 스트립들의 공급을 중단하고 다시 소정시기에 공급을 재개시함을 특징으로 하는 테이프 제조방법.