JPH0725144B2 - テープの自動貼付装置 - Google Patents

テープの自動貼付装置

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JPH0725144B2
JPH0725144B2 JP63075634A JP7563488A JPH0725144B2 JP H0725144 B2 JPH0725144 B2 JP H0725144B2 JP 63075634 A JP63075634 A JP 63075634A JP 7563488 A JP7563488 A JP 7563488A JP H0725144 B2 JPH0725144 B2 JP H0725144B2
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tape
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sensor
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暢男 新野
康博 大西
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Shin Nippon Koki KK
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Shin Nippon Koki KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/30Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • B29C70/386Automated tape laying [ATL]

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、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繊維などの補強繊維に熱硬化
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
もに押付けローラで貼付型の表面(曲面)上に押付け、
押付け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。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記装置においては、テープ供給リールや押付けローラ
を保持するテープ供給ヘッドを予めプログラムされた径
路にしたがって移動させ、互いに規定の微小隙間をもっ
てテープが貼付されるが、テープ貼付ヘッドの移動径路
はテープが押付けローラの左右方向の正規位置にあるも
のとして設定されている。したがって押付けローラ部に
おいてテープの幅方向のずれ(横ずれ)があると、テー
プ間の微小隙間は維持されずに許容値以上の大きな隙間
やテープの重なりが生じたりする。またこの横ずれが生
じると、押付けローラにより圧着されない部分が生じ、
その部分はテープが完全に接着されないことにもなる。
このようにして積層されたものを硬化処理して完成した
板材は、強度面などで規定の品質が得られないことにな
る。
この横ずれが発生する原因の1つとして、テープ供給リ
ールに巻付けられたテープの巻きムラが考えられる。す
なわち、テープ供給リール部および巻取りリール部にお
けるテープの幅方向位置が常に一定であれば、テープは
押付けローラ部において正規の位置を維持することが可
能であるが、上記巻きムラがあると、テープ供給リール
部におけるテープ幅方向位置はテープが繰り出されるこ
とにより変ってしまい、このため押付けローラ部におけ
る横ずれが発生する。
またテープ自体の幅の誤差によっても大きなテープ間ギ
ャップが生じることになる。すなわち、第7図に示すよ
うに、貼付されるテープ10は矢印100の方向に左列で進
んだ後、折返して中央列で反対方向に進み、さらに折返
して右列を反対方向に進む。この操作において、プログ
ラムされたテープ幅B0に対して実際のテープ幅が一方に
偏った寸法B1であった場合には貼付された隣接テープ間
の隙間はLとなり、テープ幅誤差(B0−B1)の二倍の量
の誤差が生じることになる。すなわち、プログラムされ
たテープギャップlに対し、実際のテープギャップIは
l+2(B0−B1)となり、大きなテープギャップが生じ
ることになる。
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、テープの移送径路中における横ずれを
検出するとともにテープ供給リールの操作によりこれを
修正し、テープを正確に貼付することができる装置を提
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軸およびZ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、上記テープ供給リールから繰出
されたテープの移送径路中に配置されてテープの両側端
部においてテープの幅方向の変位を検出するセンサーと
を有し、上記テープ供給リールにはテープの幅方向の移
動調整を行なう調整手段が具備され、この調整手段はテ
ープの幅方向の変位を検出した上記センサーからの信号
によってその変位を零にする方向にテープ供給リールを
移動させるように構成されているものである。
〔作用〕
上記装置によれば、テープ移送径路中における横ずれが
生じた場合にはそれがセンサーにより直ちに検出され、
その信号に基き修正量が算出されてテープ供給リールが
操作され、テープの横ずれが修正される。
〔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
対のサイドレール22が互いに平行に配置され、このサイ
ドレール22間にはクロスレール23がサイドレール22上を
移動可能に載置され、X軸用サーボモータ91によりクロ
スレール23がサイドレール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軸サドル94が取付けられ、Y軸用サーボ
モータ93によりY軸サドル94がクロスレール23に沿って
Y軸方向(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軸サドル94にはZ軸サドル90が取付け
られ、Z軸用サーボモータ95によりZ軸サドル90がZ軸
方向(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には複合材テ
ープ10を巻付けたテープ供給リール2およびこのテープ
10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の部分を通ってテープ押付けローラ20から駆動ロ
ーラ(ピンチローラ)3に掛け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。
上記押付けローラ20はテープ貼付ヘッド1に取付けられ
た保持手段26により押付け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
の従動ローラ31,32,33,34が配置されてこれらによりテ
ープ10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。
テープ供給リール2は、第1図に示すように構成されて
いる。すなわち、テープ貼付ヘッド1に対して中空の支
持軸108が取付けられ、この支持軸108と同軸にテープ供
給リール用サーボモータ46が取付けられ、その軸が支持
軸108中を貫通し、その先端部にボールねじ109が形成さ
れている。このボールねじ109はナット部材110に螺着さ
れ、このナット部材110の先端部には皿状の連結部材111
が取付けられ、この連結部材111の外周部には後述の円
筒状の保持体112が取付けられている。
また上記支持軸108に対して円筒状の作動部材107が軸方
向にのみ移動可能に外嵌され、この作動部材107の外周
には保持体112が固定されている。さらにこの保持体112
の外周にはベアリング106を介してリール部材113が回転
可能にかつ軸方向には相対的に移動しないように外嵌さ
れている。
上記リール部材113にはテープ10の幅方向の一方の側部
に当接される鍔部が形成され、他方の側部にはテープ10
の他方の側部に当接される鍔部材114が移動可能に外嵌
され、調整用ビス105によりテープ10の幅に応じて鍔部
材114をテープ10の側部に当接させるようにしている。
またリール部材113の一側部にはギア102が取付けられ、
テープ貼付ヘッド1に取付けられたテープ張力用サーボ
モータ47の軸に取付けられたピニオンギア101がこのギ
ア102に噛合している。103は安全カバーである。
さらに上記テープ供給リール2のテープ繰出し部分には
テープの横ずれを検出するためのセンサーが配置され、
このセンサーは投光側センサー5と受光側センサー6と
からなっている。このセンサーは、例えばレーザー式ア
ナログセンサーによって構成され、投光側センサー5か
らの光を受光側センサー6で受光するようにし、かつ受
光側センサー6の半分の面積がテープ10によって覆われ
て光が遮断されるようにし、各受光側センサー6の受光
量に対応した電圧が受光側センサー6から出力されるよ
うにしている。
上記投光側センサー5および受光側センサー6は、第5
図に示すようにテープ10の両側端部に相対向して配置さ
れている。そして受光側センサー6からの信号はアナロ
グ演算器11に入力されてテープ10の横ずれ量および横ず
れ修正データが演算され、これがサーボアンプ13に入力
されてテープ供給リール用サーボモータ46が駆動される
ようにしている。
なお、上記受光側センサー6からの出力をVa,Vbとする
と、横ずれ量Eは以下の式で算出される。
E=K1×(Va−Vb) K1:センサーの出力定数 つぎにこの装置の作用を説明する。X軸用サーボモータ
91、Y軸用サーボモータ93およびZ軸用サーボモータ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
付けローラ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
テープ10を貼付する。
この貼付操作において、テープ供給リール2に巻きムラ
などによる横ずれがあった場合には、センサー5,6によ
ってその量が検出され、その量に応じてテープ供給リー
ルサーボモータ46が駆動される。これによってボールね
じ109が回転してナット部材110、連結部材111、保持体1
12を介してリール部材113がテープ10の軸方向に動かさ
れ、テープ10の横ずれが修正される。
上記修正操作により、テープ自体の幅誤差があった場合
でも貼付されるテープ10のギャップに対する影響は最小
限に抑えられる。すなわち、センサー5,6による検出は
テープ10の両側端部で行なわれているために、テープ10
は常に幅方向中央部を基準として修正されることにな
る。このため第6図に示すように、プログラムされたテ
ープ幅B0と実際のテープ幅B1との差(B0−B1)は両側に
振り分けられ、テープ間ギャップLは最大限でl+(B0
−B1)となり、従来よりギャップ幅を減少させることが
できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、この発明はテープの貼付操作を継
続しながらテープの横ずれをセンサーで検知し、かつ必
要な修正データを演算し、その信号に基きテープ供給リ
ールを操作するようにしたものであり、テープの横ずれ
の修正を容易かつ確実に行なうことができるものであ
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供給リールの断
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図はテープ横ずれ量および修正量の算
出手段のブロック図、第6図および第7図はそれぞれテ
ープの貼付により生じるテープギャップの説明図であ
る。 1……テープ貼付ヘッド、2……テープ供給リール、5
……投光側センサー、6……受光側センサー、10……複
合材テープ、20……押付けローラ、46……テープ供給リ
ールサーボモータ、109……ボールねじ、110……ナット
部材、113……リール部材。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】X軸、Y軸およびZ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、上記テープ供給リールから繰出
    されたテープの移送経路中に配置されてテープの両側端
    部においてテープの幅方向の変位を検出するセンサーと
    を有し、上記テープ供給リールにはテープの幅方向の移
    動調整を行なう調整手段が具備され、この調整手段はテ
    ープの幅方向の変位を検出した上記センサーからの信号
    によってその変位を零にする方向にテープ供給リールを
    移動させるように構成されていることを特徴とするテー
    プの自動貼付装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4592573B2 (ja) * 2005-12-01 2010-12-01 三菱重工業株式会社 テープ貼付経路設定方法及びプログラム並びにテープ貼付装置
US9566771B2 (en) * 2007-03-27 2017-02-14 Assa Abloy Ab Credential substrate laminator having a cartridge position adjustment mechanism
CN101293414B (zh) 2007-04-28 2012-10-10 上海安费诺永亿通讯电子有限公司 片材自动粘贴方法及粘贴设备
US8986482B2 (en) * 2008-07-08 2015-03-24 The Boeing Company Method and apparatus for producing composite structures
EP2385340A1 (en) * 2010-05-03 2011-11-09 Airbus Operations, S.L. Automatic system for quality control and position correction of taped parts
DE102010044175A1 (de) * 2010-11-19 2012-05-24 Mag Ias Gmbh Verfahren und Fertigungseinheit zur Herstellung von Faserverbundmaterial-Bauteilen
JP6313115B2 (ja) * 2014-05-14 2018-04-18 津田駒工業株式会社 自動積層装置における積層位置の補正方法
JP7791724B2 (ja) 2022-01-20 2025-12-24 株式会社Subaru 繊維配列装置、繊維配列方法及び複合材成形方法
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