JPH08112791A

JPH08112791A - シールテープ自動貼付け装置

Info

Publication number: JPH08112791A
Application number: JP6274508A
Authority: JP
Inventors: Akio Tsumura; 昭雄津村; Minoru Inamoto; 稔稲本
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1996-05-07
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JP2669793B2

Abstract

(57)【要約】【目的】成型された直後の樹脂製のワークに対して
も、高い精度でシールテープの自動貼付けを行うことが
できるようにする。【構成】シールテープをワークに貼付けてゆく位置固
定の貼付け装置本体と、予め入力された基本ワークのワ
ーク形状データに基づいて、ワークの姿勢を連続的に変
化させるワーク支持ロボット３と、基本のワーク形状デ
ータを格納しておく基本データ記憶手段７５と、貼付け
作動前に、ワーク支持ロボット３に支持されたワークの
特定箇所の長さを測定する測定手段と、その測定結果に
基づいて、前記基本のワーク形状データを演算修正する
データ修正手段７６と、修正されたワーク形状データを
格納する修正データ記憶手段７７とを備え、修正された
ワーク形状データに基づいてワークの姿勢を連続的に変
化させてシールテープ貼付け作動を実行させるように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、カーエアコン
用のダクト等のワークに、ウレタン発泡体等からなる伸
縮性のある柔軟なシールテープを二次元的あるいは三次
元的に貼付けるためのシールテープ自動貼付け装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シールテープを二次元的あるいは
三次元的にワークに貼付けるためのシールテープ自動貼
付け装置としては、例えば特公平４−１１１０２号公報
に示されるものが提案されている。

【０００３】このシールテープ自動貼付け装置は、姿勢
変更自在なロボットのヘッドに取り付けた貼付け装置本
体に、シールテープを案内保持する保持レール、シール
テープを貼付け部位へ供給する送り出しローラ、シール
テープをワークの貼付け部位へ押圧する押さえローラ、
および、ワークのテープ貼付け部位に沿うトレースロー
ラ、等を装備し、このトレースローラを介して貼付け装
置本体をワークのテープ貼付け部位に沿わせて移動させ
ることで、シールテープの自動貼付けを行うように構成
されている。

【０００４】しかし、上記従来装置では、トレースロー
ラをワークに追従させることで、貼付け装置本体を移動
させる構成を採っているので、比較的単純な形状のワー
クに対しては有効に利用できるが、ワークのテープ貼付
け部位が三次元的に連なる複雑な形状のワークや、トレ
ースローラの当て付けが困難な形状のワークに対しては
良好に作動させることが困難であった。

【０００５】そこで、本出願人は、複雑な形状のワーク
に対しても容易にシールテープの自動貼付けを行うこと
ができるものとして、シールテープ供給装置から連続的
に導出したシールテープをワークに供給して貼付けてゆ
く貼付け装置本体を位置固定状態に配備するとともに、
多関節型のワーク支持ロボットにワークを支持させて、
支持したワークのテープ貼付け部位が位置固定の前記貼
付け装置本体に対する一定位置において一定方向に向か
うように、ティーチングによって予め入力されたワーク
形状データに基づいてワークの姿勢をワーク支持ロボッ
トによって連続的に変化させて、シールテープをワーク
に連続的に貼付けてゆくように構成したシールテープ自
動貼付け装置を提案した（特開平6-210741号参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記提案装置による
と、ワークが複雑な形状でテープ貼付け部位が三次元的
なものであっても、多関節型のワーク支持ロボットがワ
ークのテープ貼付け部位を貼付け装置本体に対して貼付
けに好適な位置姿勢に維持し、一定姿勢の貼付け装置本
体によってシールテープを連続的かつ能率的に適切に貼
付けることができるようになったのであるが、処理工程
の短縮化、および、成型後のワークのストックスペース
の節減、等を行うために、シールテープ自動貼付け装置
をワーク成型機に連結して、成型機から搬出されてワー
クに直ちにシールテープを貼付けるように構成した場合
に、次のような不具合が発生することが判明した。

【０００７】すなわち、樹脂成型されたワークは成型後
の冷却により収縮するのであるが、シールテープ貼付け
時点でのワーク収縮度合いが一定せず、ワークのシール
テープ貼付け部位における寸法変動が大きく現れやす
く、精度の高いシールテープ貼付けが困難になるもので
あった。

【０００８】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、成型直後で寸法の安定しない状態のワ
ークに対しても、精度の高いシールテープ貼付けを行う
ことができるようにすることを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次のような構成をとる。すなわち、本発
明のシールテープ自動貼付け装置は、シールテープ供給
装置から連続的に導出したシールテープをワークに供給
して貼付けてゆく位置固定の貼付け装置本体と、支持し
たワークのテープ貼付け部位が貼付け装置本体に対する
一定位置において一定方向に向かうように、予め入力さ
れた基準ワークのワーク形状データに基づいて、ワーク
の姿勢を連続的に変化させる多関節型のワーク支持ロボ
ットと、基本のワーク形状データを格納しておく基本デ
ータ記憶手段と、シールテープ貼付け作動前に、ワーク
支持ロボットに支持されたワークの特定箇所の長さを測
定する測定手段と、その測定結果に基づいて、前記基本
データ記憶手段で記憶された基本のワーク形状データを
演算して修正するデータ修正手段と、演算修正によって
得られたワーク形状データを格納する修正データ記憶手
段とを備え、修正演算されたワーク形状データに基づい
てワークの姿勢を連続的に変化させてシールテープ貼付
け作動を実行させるように構成してある。

【００１０】

【作用】本発明の構成によると、ワーク支持ロボット
は、支持したワークのテープ貼付け部位が貼付け装置本
体に対して一定位置において一定向きに維持されるよう
に、予め入力されたワーク形状データに基づいてプログ
ラムされた動作手順でワークを連続的に姿勢変更し、こ
の一定位置において、貼付け装置本体から繰り出された
シールテープをワークのテープ貼付け部位にテープ押付
け機構を介して貼付けてゆく。そして、ワーク姿勢が一
巡したところでシールテープを切断して最終貼付けを行
い、これで１回の貼付け作動が完了する。

【００１１】上記貼付け作動を実行するにあたり、前も
って形状の安定したワークを基準ワークとしてワーク支
持ロボットに支持させて、多数のティーチング点の位置
を読み取り計測してワーク形状データとして演算し、こ
れを基本形状データとして記憶格納しておく。

【００１２】そして、実際の貼付け作動においては、ワ
ーク支持ロボットに支持させ貼付け対象ワークを、先
ず、原点に位置させ、次に、基本のワーク形状データを
読み込んだ基準ワークと、貼付け対象ワークとの対応す
る特定箇所の長さの誤差を測定する。

【００１３】この測定した誤差からワーク全体の収縮度
合いを推測し、この収縮度合いに基づいて先に記憶され
た基本のワーク形状データを修正演算し、修正したワー
ク形状データを今回の動作手順決定用のデータとして記
憶格納するのである。

【００１４】

【実施例】図１に示すように、本発明のシールテープ自
動貼付け装置Ａは、樹脂材のワークＷを射出成型するワ
ーク成型機Ｂの近くに設置されており、ワーク成型機Ｂ
から取り出された成型直後のワークＷを、昇降自在かつ
天井レールＲに沿って走行するローダＬによってシール
テープ自動貼付け装置Ａに供給するよう構成されてい
る。また、シールテープ自動貼付け装置Ａそのものは、
図２に示すように、貼付け装置本体１と、シールテープ
供給装置２と、多関節型のワーク支持ロボット３とから
構成されている。

【００１５】前記ワーク支持ロボット３は、図３に示す
ように、６個の関節軸心Ｊ1 〜Ｊ6を備えた多関節型が
使用され、そのアームヘッド３ａに装着したワークチャ
ックハンド４にワークＷがワンタッチで着脱できるよう
に構成されており、ワークＷのテープ貼付け部位が常に
貼付け装置本体１に対する一定位置において一定姿勢
（実施例では上向き）に維持されるように、シールテー
プ貼付け対象となるワークＷに応じてティーチングによ
って予め入力し記憶させたワーク形状データに基づいて
ワークＷの姿勢を変更制御するように後述する制御装置
７０（図２０参照）に接続されている。

【００１６】図２に示すように、シールテープ供給装置
２は、ボビン５からセパレータ付きのシールテープＴを
ガイドローラ６およびテンション調整用のダンサローラ
７を介して貼付け装置本体１に供給するように構成され
ている。

【００１７】貼付け装置本体１は、支柱８に高さ調節可
能に装着した支持アーム９に前後位置調節可能および角
度調節可能に装着されており、図４ないし図６に示すよ
うに、ボビン５から導出したシールテープＴをそのセパ
レータＳの装着面を下にした姿勢で所定の経路に案内す
るガイドレール１０、シールテープＴからセパレータＳ
を剥離するセパレータ剥離機構１１、シールテープＴを
ワークＷの姿勢変更に対応して送り出すテープ送り出し
機構１２、セパレータ張力検出機構１３、ガイドレール
１０の終端からシールテープＴを一定位置まで引き出し
て保持するテープ支持機構１４、シールテープＴをワー
クＷのテープ貼付け部位に押圧するテープ押付け機構１
５、設定長さのテープ貼付け完了後にシールテープＴを
切断するテープカット機構１６、テープ弛み検出機構１
７、テープ継ぎ目検出機構１８（図２参照）、等を装備
しており、以下、各部の構造を詳細に説明する。

【００１８】ガイドレール１０は一対の断面Ｌ形部材を
組み合わせた角筒状に構成されており、前記支持アーム
９に角度調節可能に連結されたフレーム２０に連結固定
されている。図８，図９に示すように、このガイドレー
ル１０の内部には、上ガイドバー２１と横ガイドバー２
２が装備され、各ガイドバー２１，２２の前後２か所か
ら上方および側方に延出した一対のネジ軸２１ａ，２２
ａを、ガイドレール１０に回転のみ自在に装着したノブ
２３，２４によって螺進操作することで、挿通されたシ
ールテープＴの幅および厚さに応じて各ガイドバー２
１，２２を位置調節して、シールテープＴをガタツキな
く走行案内できるように構成されている。

【００１９】セパレータ剥離機構１１は、図４中に示す
ように、ガイドレール１０の終端近くの下部に形成した
開口２５に臨設された前後一対の予備剥離ローラ２６
と、その中間下方に配備されたガイドローラ２７と、ガ
イドレール１０の終端下部に配備された主剥離ローラ２
８とからなり、シールテープＴの接着面に貼付けられた
セパレータＳを、一旦予備剥離ローラ２６およびガイド
ローラ２７に巻回案内することで予備剥離を行い、接着
を弱くした状態で主剥離ローラ２８を介してシールテー
プＴの接着面からセパレータＳを抵抗少なく円滑に剥離
できるように構成されている。

【００２０】テープ送り出し機構１２は、セパレータＳ
を強制的に巻き取り搬送することでシールテープＴをガ
イドレール１０の終端から送り出すように構成されたも
のであって、図４に示すように、巻取りローラ３０、挟
持ローラ３１、張力検出用の可動ローラ３２、および、
ガイドローラ３３、等を備えている。

【００２１】前記巻取りローラ３０は、図４および図７
に示すように、ガイドレール１０の下部に連結したフレ
ーム３４に軸支され、フレーム３４の背部に装備したモ
ータ３５とベルト３６を介して連動連結されている。ま
た、挟持ローラ３１は、フレーム３４に枢支連結される
とともにバネ３８によって揺動付勢された揺動アーム３
７の一端に装着されており、巻取りローラ３０と挟持ロ
ーラ３１との間にセパレータＳを挟持して送り出し搬送
するよう構成されている。なお、図２中に示すように、
送り出されたセパレータＳは、エア吹き込みを受けるガ
イドパイプ３９に案内されて回収容器４０内に引き込み
回収されるようになっている。

【００２２】図４に戻って、セパレータ張力検出機構１
３は、前記可動ローラ３２と、巻取りローラ３０と、ガ
イドローラ３３と、可動ローラ３２の変位を検出する差
動トランス４１とから構成されている。可動ローラ３２
は、巻取りローラ３０とガイドローラ３３との間でスラ
イド軸受け４２を介して直線スライド可能に支持された
左右一対の支軸４３の下端に装着されており、ガイドロ
ーラ３３、巻取りローラ３０、および、この可動ローラ
３２によってセパレータＳを屈曲案内するように配備さ
れ、可動ローラ３２がその自重でセパレータＳを屈曲緊
張するように構成されている。また、前記支軸４３とこ
れと平行に配備した差動トランス４１のコア軸４１ａと
がその上端で連結され、セパレータＳの張力の変動が可
動ローラ３２の変位として差動トランス４１で検出され
るようになっている。

【００２３】この構成によると、ワークＷに貼付けられ
たシールテープＴがワークＷの移動に伴って引き出され
る速度とシールテープ送り出し速度（セパレータＳの送
り速度）とが誤差内で同調して、貼付けられるシールテ
ープＴの伸縮量が設定した許容範囲内にあれば、セパレ
ータＳの張力が予め設定された基準値（不感帯を含む）
内にあり、可動ローラ３２が基準位置範囲にある。そし
て、シールテープＴの引出し速度がシールテープ送り出
し速度より大きくなって、シールテープＴが張り気味に
貼付けられるようになると、セパレータＳの張力が減少
して可動ローラ３２が基準位置から下方に変位する。逆
に、シールテープＴの引出し速度がセパレータＳの送り
速度より小さくなって、シールテープＴが弛み気味に貼
付けられるようになると、セパレータＳの張力が増大し
て可動ローラ３２が基準位置から上方に変位することに
なり、この可動ローラ３２の変位からセパレータＳの張
力の変動が検出される。

【００２４】そして、図１２に示すように、このセパレ
ータ張力の変動に基づいて得られる速度補正量Ｖｔ（＝
基準張力との張力差×加・減速率）を基準速度Ｖ0 に加
算（増速）あるいは減算（減速）して、セパレータ張力
を基準値内に維持するためのテープ送り出し速度Ｖの演
算がなされ、これに基づいてモータ３５が速度制御され
るようになっている。なお、テープ送り出し速度の制御
動作の詳細は、図１３に示すフローチャートに基づいて
後述する。

【００２５】図４，図５に示すように、テープ支持機構
１４は、支点ａを中心に揺動可能かつ互いに接近離反移
動可能な左右一対のスイングアーム４５、これを揺動駆
動するエアシリンダ４６、両スイングアーム４５を互い
に接近離反移動させるエアシリンダ４７、等を装備する
とともに、両スイングアーム４５の遊端には互いに対向
するテープ支持針４８が装着されている。

【００２６】そして、図４中の実線で示すように、エア
シリンダ４６の収縮作動によってスイングアーム４５の
遊端がガイドレール１０の先端から離れた位置にあり、
エアシリンダ４６が伸長作動するとスイングアーム４５
の遊端がガイドレール１０の先端に接近する。

【００２７】また、両スイングアーム４５が互いに離反
している状態では、両テープ支持針４８の先端間隔がテ
ープ幅より大きくなり、両スイングアーム４５が互いに
接近することで両テープ支持針４８の先端間隔がテープ
幅より小さくなるように設定されており、スイングアー
ム４５の遊端をガイドレール１０の先端に接近させた状
態で両スイングアーム４５が互いに接近することでシー
ルテープＴに左右から両テープ支持針４８を突き刺すよ
うに構成されている。そして、図１０中に示すように、
各テープ支持針４８にはフランジ４８ａが備えられてい
て、シールテープＴの側面をフランジ４８ａで支持する
ことで、シールテープＴを安定した姿勢で引出し保持す
ることができるように構成されている。

【００２８】図４，図５に示すように、テープ押付け機
構１５は、支点ｂを中心に揺動可能な揺動アーム５０、
これを揺動駆動するエアシリンダ５１、揺動アーム５０
の遊端に装備された押付けローラ５２、とからなり、前
記スイングアーム４５の遊端に突き刺し支持されて引き
出されたシールテープＴを前方下方に押し出すように構
成されている。

【００２９】テープカット機構１６は、図６に示すよう
に、支点ｃを中心に揺動可能な揺動ブラケット５５、こ
れを揺動駆動するエアシリンダ５６、揺動ブラケット５
５に装備された熱線カッタ５７、等を装備している。

【００３０】揺動ブラケット５５には、ガイド軸５８を
介して直線スライド可能に支持されてエアシリンダ５９
でスライド駆動される可動部材６０が装備されており、
この可動部材６０に設けた左右一対のホルダー６１に亘
って前記熱線カッタ５７が水平に張設されている（図１
１参照）。そして、図６中の実線で示すように、エアシ
リンダ５６が伸長作動して揺動ブラケット５５が後退揺
動している状態では熱線カッタ５７がガイドレール１０
の下方に後退し、図６中の仮想線で示すように、エアシ
リンダ５６が収縮作動して揺動ブラケット５５が進出揺
動すると熱線カッタ５７がガイドレール１０の先端下方
に移動して、前記上ガイドバー２１の突出部２１ａの下
面に形成したスリット６２に対向するようになってい
る。そして、この位置で、エアシリンダ５９が収縮作動
することで熱線カッタ５７がスリット６２に突入して、
ガイドレール１０から引き出されたシールテープＴが下
面から溶断されるようになっている。

【００３１】テープ弛み検出機構１７は、図６に示すよ
うに、検出片６５ａを備えたマイクロスイッチ６５を前
記横ガイドバー２２の先端に装備して構成されており、
シールテープＴが引出し緊張状態にあると、シールテー
プＴの上面が検知片６５ａに接触して検知片６５ａが上
方に変位され、シールテープＴが設定以上の弛み状態に
あると検知片が下方に復帰変位するようになっている。

【００３２】図２に示したテープ継ぎ目検出機構１８
は、前記ガイドレール１０の入口近くの下面に反射式の
光学センサー６６を配備して構成されており、テープ継
ぎ目においてセパレータＳの接続用に貼付けた接着テー
プ片を感知すると、このテープ継ぎ目がガイドレール１
０から所定量出るまでシールテープＴを送り出し制御し
た後、テープカット機構１５を作動させて、テープ継ぎ
目を含んだシールテープ部分を排除するようにモータ３
５の駆動制御機構に連係されている。

【００３３】本実施例のシールテープ自動貼付け装置Ａ
は、以上のように構成されており、以下に、ワークＷの
環状シール部にシールテープを貼付けてゆく一巡の動作
を図１４〜図１９に基づいて説明する。

【００３４】（１）初期セット状態では、図１４に示す
ように、テープ支持機構１４のスイングアーム４５がガ
イドレール１０の先端近くにあるとともに、テープ押付
け機構１５の押付けローラ５２は振り上がり姿勢にあ
り、また、テープカット機構１６も後退姿勢にある。こ
の初期セット状態において貼付け起動指令がだされる
と、先ず両スイングアーム４５が互いに接近作動してシ
ールテープＴの先端部を左右からテープ支持針４８で突
き刺し支持する。

【００３５】（２）次に、図１５に示すように、スイン
グアーム４５が振り出し揺動して、シールテープＴの先
端部を押付けローラ５２の下を迂回して前方に引出し保
持する。

【００３６】（３）次に、図１６に示すように、押付け
ローラ５２が振り下げ移動して、シールテープＴを少し
引出しながらその先端部付近を下方に押し下げ変形させ
る。

【００３７】（４）次に、ワーク支持ロボット３がワー
クＷを上昇させて、シールテープＴの先端部付近をワー
クＷのテープ貼付け部位に押し付けた後、両スイングア
ーム４５を離反作動させてテープ先端の支持を解除し、
スイングアーム４５をセット位置に復帰揺動させる。

【００３８】（５）次に、ワークＷを貼付け移動方向と
逆方向に少し移動させて、シールテープＴの前端Ｔａま
で押付けローラ５２を作用させてワークＷに貼付ける。
その後、図１７に示すように、ワークＷのテープ貼付け
部位が押付けローラ５２が作用する一定位置において一
定の上向き姿勢に維持されるように、予め記憶されてい
るワーク形状データに基づいてワーク支持ロボット３が
ワークＷを移動制御し、これに伴ってシールテープＴが
相対的にガイドレール１０から引き出されるとともに、
モータ３５が作動してシールテープＴを送り出してゆ
き、押付けローラ５２を介してシールテープＴが連続的
にワークＷのテープ貼付け部位に貼付けられてゆく。

【００３９】この際のテープ送り出し速度の制御動作
を、図１３に示すフローチャートに基づいて説明する。
すなわち、テープ貼付け行程が開始されると、先ずテー
プ弛み検出機構１７からの情報（マイクロスイッチ６５
のＯＮ／ＯＦＦ）に基づいてシールテープＴの弛みの有
無を判断し（ 1 ）、弛みがある場合にはモータ３５を
停止してワークＷの移動によりシールテープＴを引き出
し（ 2 ）、弛みが無い場合には張力検出機構１３から
の情報（差動トランス４１の出力信号）を読み込む（
3 ）。

【００４０】読み込んだセパレータ張力が予め設定され
た最大値より大きいか否かを判断し（ 4 ）、大きけれ
ばモータ３５を停止してワークＷの移動によりシールテ
ープＴを引き出し（ 2 ）、読み込んだセパレータ張力
が予め設定された最大値以下の場合には、次のステップ
5 で基準張力範囲内にあるか否かの判断を行う。

【００４１】そして、セパレータ張力が基準張力範囲内
にある場合には、タイマー１で設定された時間後に元に
戻り（ 6 ）、基準張力範囲から外れているとステップ
7に移って、基準値に対する大小判断を行う。

【００４２】セパレータ張力が基準値より大きい時（シ
ールテープＴが弛み気味）には、減速処理に移動して
（ 8 ）、シールテープ送り出し速度の補正演算が行わ
れ（9 ）、また、セパレータ張力が基準値以下の時（シ
ールテープＴが張り気味）には、増速処理に移動して
（ 10）、シールテープ送り出し速度の補正演算が行わ
れる（ 11）。

【００４３】ここで、ステップ 9 における減速補正演
算、および、ステップ 11における増速補正演算は、次
のようである。〔減速〕基準速度−（検出張力と基準張力との差
×減速率）〔増速〕基準速度＋（検出張力と基準張力との差
×増速率）以上のようにして演算されたシールテープ送り出し速度
に向けてモータ３５の速度修正が行われ（ 12）、タイ
マー２で設定された時間後に元に戻る（ 13）。なお、
ステップ 12の速度修正行程では、変速初期の立ち上が
りを緩慢にすることでハンチングを回避するようにして
いる。

【００４４】（６）図１８に示すように、テープ貼付
けが貼付け終端から設定量手前に達すると、ワークＷが
一旦停止される。ロボット３から与えられた停止信号に
基づき、テープ引き出し作動も一旦停止される。続い
て、ワークＷを停止させた状態でテープ引き出し作動を
再開してシールテープＴを送り出し、テープ弛み検出機
構１７の検出片６５ａが下方に復帰変位して、ガイドレ
ール１０から導出されたテープＴ部分に適度の弛みが形
成されたことが検知された時点でモータ３５が停止され
る。この状態で、テープカット機構１６の揺動ブラケッ
ト５５が振り上げ作動して熱線カッタ５７がスリット６
２の下方位置に移動される。

【００４５】（７）次に、図１９に示すように、熱線
カッタ５７がスリット６２に突入上昇してシールテープ
Ｔが切断されて、テープ後端部ＴｂはワークＷ上に自重
で落下する。この際、ガイドレール１０から導出された
シールテープＴ部分は引っ張りのない状態で切断される
ので、切断後にシールテープＴが収縮することがなく、
シールテープＴが精度よく切断される。その結果、テー
プ後端部ＴｂはワークＷに貼付けられたシールテープＴ
の前端部Ｔａにほとんど隙間なく適正に突き合わされる
ことになる。

【００４６】（８）最後に、押付けローラ５２がテー
プ突き合わせ部位を通過するまでワークＷがもう少し前
進移動され、これで１回の貼付け作動が完了する。

【００４７】そして、以上の貼付け作動中に、テープ継
ぎ目検出機構１８の光学センサー６６がテープ継ぎ目に
貼付けた接着テープ片を感知すると、上記貼付け作動完
了後に、テープ継ぎ目がガイドレール１０の先端から所
定長さ出るまでシールテープＴを送り出し制御した後、
テープカット機構１６を作動させて、テープ継ぎ目を含
んだシールテープＴ部分を排除する。なお、この際のテ
ープ送り出し量の検出は、ステッピングモータに構成さ
れたモータ３５の駆動パルスを計数して行われる。

【００４８】以上のテープ貼付け作動を実行するに当た
り、ワーク支持ロボット３の制御において、以下に示す
データ処理が行われる。図２０は、このデータ処理に関
する手段の概略を示すブロック図であり、マイクロコン
ピュータを利用した制御装置７０には、操作盤７１、ワ
ーク支持ロボット３のドライバー７２、ワーク支持ロボ
ット３の各作動要素の位置をアナログ信号として出力す
る位置センサ７３、および、後述するワーク形状測定に
用いる光センサ７４がそれぞれ接続されている。

【００４９】そして、上述したシールテープ貼り付け作
業に先立って、形状の安定したワークＷ（例えば、常温
状態のワークＷ）を基準ワークとして選択して、ワーク
支持ロボット３のワークチャックハンド４に位置決め状
態で支持させ、テープ貼付け箇所に沿う多数のティーチ
ング点における位置センサ７３からの信号を入力してワ
ーク形状を演算し、その演算データを動作手順を決定す
る基本のワーク形状データとして制御装置７０内の基本
データ記憶手段７５に格納しておく。

【００５０】実際の貼付け作動においては、ローダＬに
よって供給されたワークＷをワーク支持ロボット３に支
持させて原点に位置させる。次に、基本のワーク形状デ
ータを読み込んだ基準ワークと、貼付け対象のワークＷ
との対応する特定箇所の長さの誤差を測定し、この測定
した誤差からワーク全体の寸法誤差を推測する。成型直
後の冷却過程にあるワークＷは、その全体がほぼ均等に
収縮するので、基準ワークと貼付け対象ワークＷの少な
くとも一つの特定個所の長さの誤差を測定すれば、両者
の長さの比率に基づいて基準ワークの形状データを修正
することにより、貼付け対象ワークＷの全寸法を高い精
度を知ることができる。このように、基本データ記憶手
段７５において先に記憶されている基本のワーク形状デ
ータをデータ修正手段７６で修正演算し、修正したワー
ク形状データを修正データ記憶手段７７に格納し、この
格納した修正ワーク形状データに基づいて得られる今回
の動作プログラムで上記した貼付け作動が開始されるこ
とになる。

【００５１】貼付け対象ワークＷの特定個所の長さ測定
は、例えば次のように行われる。図２，図２１に示すよ
うに、ワーク形状測定用の前記光センサ７４は、投光器
７４ａと受光器７４ｂとを上下に対向させて貼付け装置
本体１に装備したものであり、上記のようにワークＷを
原点に位置させた状態では、ワークＷが光センサ７４に
おける光路から少し離れて位置することになる。

【００５２】図２２に、上記データ処理を含む概略作動
手順のフローチャートが示されている。つまり、ワーク
Ｗが原点に位置した状態からデータ修正処理が開始さ
れ、先ず、ワークＷを原点から一定ピッチ（例えば0.5
ｍｍ）づつ光センサに接近させるようワーク支持ロボッ
ト３を作動させる（ 21）。ワークＷの先端で光路が遮
られると、その時のピッチ送り回数ｎから今回の貼付け
対象となるワークと基準ワークとの特定箇所での長さの
誤差が計測されることになる（ 22〜 23）。例えば、
基準ワークを６回ピッチ送りした場合に遮光されるよう
に前記原点位置が設定されていた場合に、貼付け対象ワ
ークＷを３回ピッチ送りすることにより遮光したとき
は、その貼付け対象ワークＷの特定個所の長さＬは、基
準ワークの特定個所の長さＬ₀よりも1.5 ｍｍだけ長い
ことになる。従って、その貼付け対象ワークＷの各寸法
は、基準ワークの各寸法に対して（Ｌ₀＋1.5 ）／Ｌ₀
の比率を乗じることによって得られる。このように基本
のワーク形状データを相似的に大きくなるように修正さ
れたワーク形状データが修正ワーク形状データとして修
正データ記憶手段に記憶され（ 24）、この記憶格納し
た修正ワーク形状データに基づいて決定した今回の動作
プログラムで上記した貼付け作動が開始される（25）。

【００５３】また、設定した最大回数Ｎ（例えば８回）
のピッチ送りでも遮光しないことが判別されると（ 2
6）、ミスチャックと判断してワークＷを作動原点に戻
し（27）、図示しないアンローダ装置によってワークを
搬出し（ 28）、新しいワークの供給に備える。

【００５４】なお、上記実施例では、今回の貼付け対象
となるワークと基準ワークとの寸法誤差を、特定箇所で
の長さの誤差（１次元誤差）として測定して、ワーク全
体の寸法誤差を推測しているが、直行する二方向におけ
る特定箇所の長さの誤差を２次元的に計測したり、ある
いは、直行する三方向における特定箇所の長さの誤差を
３次元的に計測することで、より精度の高いデータ修正
を行うことができるものである。

【００５５】また、実施例ではワークＷの特定個所の長
さ測定に光センサを用いたが、本発明はこれに限らず、
例えば基準位置にあるワークＷに対してテレビカメラを
用いた画像処理による長さ測定、あるいは接触式長さ測
定器を用いた測定等、種々変更実施可能である。

【００５６】また、実施例では成型直後のワークにシー
ルテープを貼り付ける場合を例に採ったが、本発明は常
温状態のワークにシールテープを貼り付ける場合にも適
用できることはいうまでもない。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかように、本発明に
係るシールテープ自動貼付け装置によれば、ワークが複
雑な形状でテープ貼付け部位が三次元的なものであって
も、多関節型のワーク支持ロボットがワークのテープ貼
付け部位を貼付け装置本体に対して貼付けに好適な位置
姿勢に維持し、一定姿勢の貼付け装置本体によってシー
ルテープを連続的かつ能率的に適切に貼付けることがで
きるという基本的な効果を発揮するとともに、成型直後
等の収縮度合いの異なったワークに対しても精度の高い
シールテープ貼付けを行うことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワーク成型機とこれに連結したシールテープ自
動貼付け装置の全体構成を示す側面図である。

【図２】シールテープ自動貼付け装置の構成を示す側面
図である。

【図３】ワーク支持ロボットの斜視図である。

【図４】貼付け装置本体の一部を切り欠いた側面図であ
る。

【図５】貼付け装置本体の平面図である。

【図６】貼付け装置本体の反対側からの側面図である。

【図７】テープ送り出し機構の駆動部を示す平面図であ
る。

【図８】ガイドレール先端側からの正面図である。

【図９】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図１０】図４におけるＢ−Ｂ矢視図である。

【図１１】図６におけるＣ−Ｃ矢視図である。

【図１２】テープ送り出し機構の送り出し速度制御系を
示すブロック線図である。

【図１３】テープ送り出し速度の制御動作を示すフロー
チャートである。

【図１４】テープ自動貼付け動作の初期セット状態を示
す説明図である。

【図１５】テープ自動貼付け動作のテープ引き出し行程
を示す説明図である。

【図１６】テープ自動貼付け動作のテープ押付け準備行
程を示す説明図である。

【図１７】テープ自動貼付け動作の貼付け行程を示す説
明図である。

【図１８】テープ自動貼付け動作の切断準備行程を示す
説明図である。

【図１９】テープ自動貼付け動作の切断完了行程を示す
説明図である。

【図２０】貼付け制御系の概略を示すブロック線図であ
る。

【図２１】形状測定用の光センサの構成図である。

【図２２】データ処理系の作動を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１貼付け装置本体２シールテープ供給装置３ワーク支持ロボット７５基本データ記憶手段７６データ修正手段７７修正データ記憶手段ＴシールテープＷワーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｊ 5/00 ＪＨＣ // Ｂ２９Ｌ 31:26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シールテープ供給装置から連続的に導出
したシールテープをワークに供給して貼付けてゆく位置
固定の貼付け装置本体と、支持したワークのテープ貼付
け部位が貼付け装置本体に対する一定位置において一定
方向に向かうように、予め入力された基準ワークのワー
ク形状データに基づいて、ワークの姿勢を連続的に変化
させる多関節型のワーク支持ロボットと、基本のワーク
形状データを格納しておく基本データ記憶手段と、シー
ルテープ貼付け作動前に、ワーク支持ロボットに支持さ
れたワークの特定箇所の長さを測定する測定手段と、そ
の測定結果に基づいて、前記基本データ記憶手段で記憶
された基本のワーク形状データを演算して修正するデー
タ修正手段と、演算修正によって得られたワーク形状デ
ータを格納する修正データ記憶手段とを備え、修正演算されたワーク形状データに基づいてワークの姿
勢を連続的に変化させてシールテープ貼付け作動を実行
させるように構成してあることを特徴とするシールテー
プ自動貼付け装置。