特許 7326493 コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置及びその方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-04

(45)【発行日】2023-08-15

(54)【発明の名称】コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置及びその方法

(51)【国際特許分類】

   B65H 19/29 20060101AFI20230807BHJP

   B26D 5/30 20060101ALI20230807BHJP

   B26D 7/18 20060101ALI20230807BHJP

   B26D 9/00 20060101ALI20230807BHJP

   B26D 7/32 20060101ALI20230807BHJP

   B26F 1/00 20060101ALI20230807BHJP

【ＦＩ】

B65H19/29

B26D5/30 B

B26D7/18 E

B26D9/00

B26D7/32 B

B26F1/00 H

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021575310

(86)(22)【出願日】2020-06-04

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-08-22

(86)【国際出願番号】 CN2020094406

(87)【国際公開番号】W WO2020253546

(87)【国際公開日】2020-12-24

【審査請求日】2021-12-16

(31)【優先権主張番号】201910536106.6

(32)【優先日】2019-06-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】521551445

【氏名又は名称】江蘇嘉拓新能源知能装備股▲フン▼有限公司

【住所又は居所原語表記】Ｙｕｑｉｎｇｘｉａｏ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ １， Ｎｏ．５８８， Ｃｈｅｎｇｂｅｉ Ｒｏａｄ， Ｋｕｎｌｕｎ Ｓｔｒｅｅｔ Ｌｉｙａｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ ２１３３００ Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】100205936

【弁理士】

【氏名又は名称】崔 海龍

(74)【代理人】

【識別番号】100132805

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 貴之

(72)【発明者】

【氏名】樊 振華

【審査官】松林 芳輝

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１２０２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０５３３６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２５５４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３６２８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１２５８０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－１８９２４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ １９／００－１９／３０

Ｂ６５Ｈ ２１／００－２１／０２

Ｂ６５Ｈ ３７／００－３７／０６

Ｂ２６Ｄ ５／３０

Ｂ２６Ｄ ５／３４

Ｂ２６Ｄ ５／３６

Ｂ２６Ｄ ７／２２

Ｂ２６Ｄ ７／３２

Ｂ２６Ｆ １／００－３／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コイルマテリアルを送入するステップ、追跡により距離を調節するステップ、中央位置を校正するステップ、コイルマテリアルを巻き出すステップ、パンチングをするステップ、テープを貼り付けるステップ、切断をするステップ、コイルマテリアルを送出するステップ及びそれらを繰り返すステップを含み、
コイルマテリアルを送入するステップにおいて、メカニカルアーム（５）はパンチングテープ供給切断構造（４）が上がるように駆動することにより回避空間を形成し、原料送入送出部（２）はコイルマテリアル（３）を支持するとともにそれを巻上げモジュール（１）に送入し、
追跡により距離を調節するステップにおいて、メカニカルアーム（５）はパンチングテープ供給切断構造（４）が下がるように駆動し、メカニカルアームコイル半径追跡構造（７）内のコイル半径検出センサーが検出した結果によりメカニカルアーム（５）が前後に移動する距離を調節し、前記メカニカルアームコイル半径追跡構造（７）はフレームのレール上にスライド可能に取り付けられかつメカニカルアーム（５）の他端に連結され、
中央位置を校正するステップにおいて、メカニカルアーム中央位置校正構造（６）はコイルマテリアル（３）の辺縁の位置によりメカニカルアーム（５）が最適の位置に移動するように調節し、
コイルマテリアルを巻き出すステップにおいて、メカニカルアーム（５）とパンチングテープ供給切断構造（４）が所定の位置まで移動すると、コイルマテリアル（３）を巻き出し、かつコイルマテリアル（３）から巻き出されるシート状材料（１０）は案内板（２１）の案内によりパンチングテープ供給切断構造（４）に送入され、吹込み案内モジュール（２２）はシート状材料（１０）の送入を補助し、前記吹込み案内モジュール（２２）はシート状材料（１０）の送入位置と対応する前記パンチングテープ供給切断構造（４）の他側に取り付けられ、前記吹込み案内モジュール（２２）の気体送入口に圧縮気体を入力し、吹込み案内モジュール（２２）の気体送出口はシート状材料（１０）の送入位置と対応するように設けられ、
パンチングをするステップにおいて、シート状材料（１０）全体をパンチングテープ供給切断構造（４）に送入すると、センサーまたは光電スイッチはそれを検出するとともに所定の信号を送信し、テープ押しモジュール（２４）がシート状材料（１０）を押すことにより平坦な区域を形成し、パンチングモジュール（２３）でパンチングをすることにより穿孔を形成し、
テープを貼り付けるステップにおいて、シート状材料（１０）を所定の位置まで再び送入することにより、形成された穿孔をテープ貼付け切断モジュール（２５）の下方に位置させ、テープ貼付け頭部押しモジュール（２８）でシート状材料（１０）とテープ頭部を押した後、リニアモーターモジュール（２６）はテープ貼付け切断モジュール（２５）を駆動することによりテープの貼付けを始め、
切断をするステップにおいて、テープ貼り付け機能と切断機能を有しているテープ貼付け切断モジュール（２５）を返送するとき、スライサーは余計な材料をカットし、カットされた廃棄物は廃棄物収集モジュール（２７）に自動に入り、
コイルマテリアルを送出するステップにおいて、メカニカルアーム（５）はパンチングテープ供給切断構造（４）が上がるように駆動することにより回避空間を形成し、原料送入送出部（２）は巻上げモジュール（１）から送出されるコイルマテリアル（３）を支持することを特徴とするコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置に適用する方法。

【請求項2】

メカニカルアーム（５）とパンチングテープ供給切断構造（４）を含み、
前記メカニカルアーム（５）の一端にはパンチングテープ供給切断構造（４）が取り付けられ、他端はフレームに回転可能に連結され、メカニカルアーム（５）は、モーター、気体シリンダーまたはオイルシリンダーの駆動により回転することを特徴とする請求項１の方法に適用するコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項3】

前記パンチングテープ供給切断構造（４）は、パンチングモジュール（２３）、テープ押しモジュール（２４）、テープ貼付け切断モジュール（２５）、リニアモーターモジュール（２６）及びテープ貼付け頭部押しモジュール（２８）を含み、
前記パンチングモジュール（２３）とテープ押しモジュール（２４）はテープ供給基準部（２０）上に上下に取り付けられ、
前記テープ貼付け切断モジュール（２５）は、コイルマテリアル（３）から巻き出されるシート状材料（１０）の一側に取り付けられ、リニアモーターモジュール（２６）に駆動されるように連結され、
前記テープ貼付け頭部押しモジュール（２８）はシート状材料（１０）とテープ頭部の位置と対応するように取り付けられることを特徴とする請求項２に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項4】

メカニカルアームコイル半径追跡構造（７）を更に含み、前記メカニカルアームコイル半径追跡構造（７）は、フレームのレール上にスライド可能に取り付けられ、かつメカニカルアーム（５）の他端に連結されることを特徴とする請求項３に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項5】

前記メカニカルアームコイル半径追跡構造（７）上にはメカニカルアーム中央位置校正構造（６）が取り付けられ、前記メカニカルアーム（５）の他端はメカニカルアーム中央位置校正構造（６）に回転可能に連結されることを特徴とする請求項４に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項6】

シート状材料（１０）の送入位置と対応する前記パンチングテープ供給切断構造（４）の一側には案内板（２１）が取り付けられていることを特徴とする請求項３～５のうちいずれか一項に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項7】

シート状材料（１０）の送入位置と対応する前記パンチングテープ供給切断構造（４）の他側には吹込み案内モジュール（２２）が取り付けられ、前記吹込み案内モジュール（２２）の気体送入口に圧縮気体を入力し、吹込み案内モジュール（２２）の気体送出口はシート状材料（１０）の送入位置と対応するように設けられることを特徴とする請求項６に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【請求項8】

前記テープ貼付け切断モジュール（２５）の下方には廃棄物収集モジュール（２７）が取り付けられ、前記廃棄物収集モジュール（２７）は廃棄物収納部を含むことを特徴とする請求項７に記載のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多機能型テープ連結供給構造に関し、特に、複数の機能を有しているコイルマテリアル尾部パンチング、貼付け、テープ供給、切断装置及びその方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

現代工場の自動化技術の発展に伴い、いろいろな装置は無人化、知能化の方向に発展している。従来の塗布装置によりコイルマテリアルを巻上げた後、人工的にテープを貼り付けることによりコイルマテリアルの尾部を接着させ、かつ人工的に両面テープを貼り付けることにより次のテープ連結作業を待つ必要がある。人工的にテープと両面テープを貼り付けることができるが、人工的にテープを貼り付けることによりテープの一致性が悪くなり、テープを貼り付ける効率が低下し、装置を停止させる回数が増加し、廃棄物が多く形成されるおそれがある。それは自動化高速生産の要求を満たすことができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明の目的は、従来の技術の技術的欠点を解決するため、コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付けを自動的に実施し、かつ次のテープ連結作業に向いて両面テープを自動的貼り付けることができる、コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置及びその方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

前記目的を実現するため、本発明はつぎのようなコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置に適用する方法を提供する。前記方法は、コイルマテリアルを送入するステップ、追跡により距離を調節するステップ、中央位置を校正するステップ、コイルマテリアルを巻き出すステップ、パンチングをするステップ、テープを貼り付けるステップ、切断をするステップ、コイルマテリアルを送出するステップ及びそれらを繰り返すステップを含み、
コイルマテリアルを送入するステップにおいて、メカニカルアームはパンチングテープ供給切断構造が上がるように駆動することにより回避空間を形成し、原料送入送出部はコイルマテリアルを支持するとともにそれを巻上げモジュールに送入し、
追跡により距離を調節するステップにおいて、メカニカルアームはパンチングテープ供給切断構造が下がるように駆動し、メカニカルアームコイル半径追跡構造によりメカニカルアームが前後に移動する距離を調節し、
中央位置を校正するステップにおいて、メカニカルアーム中央位置校正構造はコイルマテリアルの辺縁の位置によりメカニカルアームが最適の位置に移動するように調節し、
コイルマテリアルを巻き出すステップにおいて、メカニカルアームとパンチングテープ供給切断構造が所定の位置まで移動すると、コイルマテリアルを巻き出し、かつコイルマテリアルから巻き出されるシート状材料は案内板の案内によりパンチングテープ供給切断構造に送入され、吹込み案内モジュールはシート状材料の送入を補助し、
パンチングをするステップにおいて、シート状材料全体をパンチングテープ供給切断構造に送入すると、センサーまたは光電スイッチはそれを検出するとともに所定の信号を送信し、テープ押しモジュールがシート状材料を押すことにより平坦な区域を形成し、パンチングモジュールでパンチングをすることにより穿孔を形成し、
テープを貼り付けるステップにおいて、シート状材料を所定の位置まで再び送入することにより、形成された穿孔をテープ貼付け切断モジュールの下方に位置させ、テープ貼付け頭部押しモジュールでシート状材料とテープ頭部を押した後、リニアモーターモジュールはテープ貼付け切断モジュールを駆動することによりテープの貼付けを始め、
切断をするステップにおいて、テープ貼付け切断モジュールを返送するとき、スライサーは余計な材料をカットし、カットされた廃棄物は廃棄物収集モジュールに自動に入り、
コイルマテリアルを送出するステップにおいて、メカニカルアームはパンチングテープ供給切断構造が上がるように駆動することにより回避空間を形成し、原料送入送出部は巻上げモジュールから送出されるコイルマテリアルを支持する。

【0005】

コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置はメカニカルアームとパンチングテープ供給切断構造を含む。前記メカニカルアームの一端にはパンチングテープ供給切断構造が取り付けられ、他端はフレームに回転可能に連結される。メカニカルアームは、モーター、気体シリンダーまたはオイルシリンダーの駆動により回転する。

【0006】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置において、前記パンチングテープ供給切断構造は、パンチングモジュール、テープ押しモジュール、テープ貼付け切断モジュール、リニアモーターモジュール及びテープ貼付け頭部押しモジュールを含む。前記パンチングモジュールとテープ押しモジュールはテープ供給基準部上に上下に取り付けられる。前記テープ貼付け切断モジュールは、コイルマテリアルから巻き出されるシート状材料の一側に取り付けられ、リニアモーターモジュールに駆動されるように連結される。前記テープ貼付け頭部押しモジュールはシート状材料とテープ頭部の位置と対応するように取り付けられる。

【0007】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置はメカニカルアームコイル半径追跡構造を更に含み、前記メカニカルアームコイル半径追跡構造は、フレームのレール上にスライド可能に取り付けられ、かつメカニカルアームの他端に連結される。

【0008】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置において、前記メカニカルアームコイル半径追跡構造上にはメカニカルアーム中央位置校正構造が取り付けられ、前記メカニカルアームの他端はメカニカルアーム中央位置校正構造に回転可能に連結される。

【0009】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置において、シート状材料の送入位置と対応する前記パンチングテープ供給切断構造の一側には案内板が取り付けられている。

【0010】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置において、シート状材料の送入位置と対応する前記パンチングテープ供給切断構造の他側には吹込み案内モジュールが取り付けられ、前記吹込み案内モジュールの気体送入口に圧縮気体を入力し、吹込み案内モジュールの気体送出口はシート状材料の送入位置と対応するように設けられる。

【0011】

前記コイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置において、前記テープ貼付け切断モジュールの下方には廃棄物収集モジュールが取り付けられ、前記廃棄物収集モジュールは廃棄物収納部を含む。

【発明の効果】

【0012】

本発明の前記技術的事項により本発明は次のような発明の効果を獲得することができる。
１、本発明は、コイルマテリアルの認識、テープの貼り付け、両面テープの供給を自動的に実施することができるので、テープの両側の整列性と一致性を確保することができる。また、テープの切断、廃棄物の収集等を自動的に実施することができるので、材料テープの切断、リンクル及び廃棄物の形成率を低減することができる。また、コイルマテリアルの巻上げ、テープ連結の効率を向上させ、かつ生産のコストを低減することができる。
２、本発明は、コイルマテリアルの巻上げ、テープの連結、テープの供給を自動的に実施し、コイルマテリアルの半径が異なっているいろいろな材料に適用することができる。また、コイルマテリアルの半径はパンチングテープ供給切断構造の前後の位置により自動に変化することができる。
３、本発明のシート状材料中央位置校正構造は材料の辺縁位置を調節することにより、位置決めの精度を向上させ、穿孔の辺縁のサイズ、テープの頭部と尾部との間の距離を精密に制御することができる。
４、本発明は、案内板による剛性案内手段と吹込み案内モジュールによる柔軟性案内手段を採用し、プログラムで各タイミングの機能起動と循環作動を制御することにより、シート状材料をパンチング金型に送入する安定性を向上させることができる。
５、本発明は原料を一回送入するたびに２つの工程を同時に実施することができるので、製品の位置を決める回数を低減することができる。
６、本発明の切断構造の下部に廃棄物収納部が取り付けられているので、作業現場の清潔度を確保することができる。また、いろいろな需要によりシート状材料の予め切断と最後の切断を実施し、大面積の廃棄物を複数回切断することによりそれを複数の小面積の廃棄物にし、廃棄物のサイズを減少させることができる。切断された廃棄物を自動的に収集し、収集された廃棄物を一日に一回または複数回ずつ大型廃棄物収集装置に輸送することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

本発明の技術的事項をより詳細に理解してもらうため、以下、本発明の具体的な実施例と図面により本発明をより詳細に説明する。

【図1】本発明のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置及びメカニカルアームの原料の送入と送出に向く回避空間を示す図である。

【図2】本発明のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置の作動位置を示す図である。

【図3】本発明のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置を示す側面図である。

【図4】本発明のコイルマテリアル尾部のパンチング、貼付け、テープ供給、切断装置を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１ないし図４を参照すると、本発明は、巻上げモジュール１、原料送入送出部２及びコイルマテリアル（ｃｏｉｌｅｄ ｍａｔｅｒｉａｌ）３を含む。原料送入送出部２はコイルマテリアル３を支持するとともにそれを巻上げモジュール１に送入する。コイルマテリアル３は巻上げモジュール１の回転軸上に巻かれる。巻上げモジュール１の上方にはメカニカルアーム（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｒｍ）５が取り付けられ、メカニカルアーム５の一端にはパンチングテープ供給切断構造４が取り付けられ、他端はメカニカルアームコイル半径追跡構造７上のメカニカルアーム中央位置校正構造６上に回転可能に連結される。メカニカルアーム５は、モーター、気体シリンダーまたはオイルシリンダーの駆動により回転する。メカニカルアームコイル半径追跡構造７はフレームのレール上にスライド可能に取り付けられる。

【0015】

パンチングテープ供給切断構造４は、パンチングモジュール２３、テープ押しモジュール２４、テープ貼付け切断モジュール２５、リニアモーターモジュール２６及びテープ貼付け頭部押しモジュール２８を含む。パンチングモジュール２３とテープ押しモジュール２４はテープ供給基準部２０上に上下に取り付けられる。テープ貼付け切断モジュール２５は、コイルマテリアル３から巻き出されるシート状材料１０の一側に取り付けられ、リニアモーターモジュール２６に駆動されるように連結される。テープ貼付け頭部押しモジュール２８はシート状材料１０とテープ頭部の位置と対応するように取り付けられる。

【0016】

シート状材料１０の送入位置と対応するパンチングテープ供給切断構造４の一側には案内板２１が取り付けられている。シート状材料１０の送入位置と対応するパンチングテープ供給切断構造４の他側には吹込み案内モジュール２２が取り付けられている。吹込み案内モジュール２２は送風機に連結され、吹込み案内モジュール２２の気体送出口はシート状材料１０の送入位置と対応するように設けられる。テープ押しモジュール２４が取り付けられる個所にはセンサーまたは光電スイッチが取り付けられている。テープ貼付け切断モジュール２５の下方には廃棄物収集モジュール２７が取り付けられている。廃棄物収集モジュール２７は廃棄物収納部を含む。

【0017】

本発明が作動する原理は次のとおりである。コイルマテリアルを送入送出するとき、メカニカルアーム５はパンチングテープ供給切断構造４が上がるように駆動することにより回避空間（Avoidance space）を形成する。原料送入送出部２はコイルマテリアル３を支持するとともにそれを巻上げモジュール１に送入する。

【0018】

巻き出しとテープの貼付けをするとき、メカニカルアーム５はパンチングテープ供給切断構造４が下がるように駆動し、メカニカルアームコイル半径追跡構造７内にはコイル半径検出センサーが設けられ、駆動構造はセンサーの検出信号によりメカニカルアーム５が前後に移動する距離を調節する。メカニカルアーム中央位置校正構造６は巻線辺部位置検出センサーが検出した信号により駆動構造を制御し、それにより駆動構造はメカニカルアーム５が最適の位置に移動するように調節する。

【0019】

メカニカルアーム５とパンチングテープ供給切断構造４が所定の位置まで移動すると、コイルマテリアル３を巻き出すことによりシート状材料１０を形成する。シート状材料１０は案内板２１の案内によりパンチングテープ供給切断構造４に送入される。吹込み案内モジュール２２はシート状材料１０を送入する過程にシート状材料１０にリンクル、湾曲等が形成されることを防止するので、シート状材料１０をパンチングテープ供給切断構造４に容易に送入することができる。

【0020】

シート状材料１０全体をパンチングテープ供給切断構造４に送入すると、センサーはそれを検出するとともに所定の信号を送信する。テープ押しモジュール２４がシート状材料１０を押すことにより平坦な区域を形成し、パンチングモジュール２３でパンチングをすることにより穿孔を形成する。

【0021】

穿孔を形成した後、シート状材料１０を所定の位置まで再び送入することにより、形成された穿孔をテープ貼付け切断モジュール２５の下方に位置させる。テープ貼付け頭部押しモジュール２８でシート状材料１０とテープ頭部を押した後、リニアモーターモジュール２６はテープ貼付け切断モジュール２５を駆動することによりテープの貼付けを始める。

【0022】

テープ貼付け切断モジュール２５はテープ貼り付け機能と切断機能を有している多機能構造であるため、原料を一回送入するたびに２つの工程を同時に実施することができる。それにより製品の位置を決める回数を低減することができる。

【0023】

テープを貼り付けた後、テープ貼付け切断モジュール２５を返送するとき、スライサーは余計な材料をカットし、カットされた廃棄物は廃棄物収集モジュール２７に自動に入る。

【0024】

以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、本発明の目的、技術的手段及び発明の効果に記載されるとおり、本発明は前記実施例にのみ限定されるものでない。すなわち、前記実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は前記実施例の構成にのみ限定されるものでない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内において設計の変更、改良等をすることができ、それらがあっても本発明に含まれることは勿論である。

【符号の説明】

【0025】

１ 巻上げモジュール、
２ 原料送入送出部、
３ コイルマテリアル、
４ パンチングテープ供給切断構造、
５ メカニカルアーム、
６ メカニカルアーム中央位置校正構造、
７ メカニカルアームコイル半径追跡構造、
１０ シート状材料、
２０ テープ供給基準部、
２１ 案内板、
２２ 吹込み案内モジュール、
２３ パンチングモジュール、
２４ テープ押しモジュール、
２５ テープ貼付け切断モジュール、
２６ リニアモーターモジュール、
２７ 廃棄物収集モジュール、
２８ テープ貼付け頭部押しモジュール。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】