(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体ケーブルを下から上へ通過させる貫通孔を設けた軸部と、導電性テープを巻き付けたリールを設置するための下テーブルと、前記軸部に脱着可能に取り付けられた上テーブルと、前記上テーブル上面に設置され導電性テープの張力をコントロールするトルクユニットとを備えてなる導電性テープ巻装置。
【請求項２】
圧電体ケーブルを下から上へ通過させる貫通孔を中心に設けた軸部と、前記軸部と一体に設けた導電性テープを巻き付けたリールを設置するための下テーブルと、前記軸部に脱着可能に取り付けられた上テーブルと、前記上テーブル上面に設置され導電性テープの張力をコントロールするトルクユニットと、前記軸部を回転させる駆動モータを備え、前記トルクユニットには、導電性テープを圧電体ケーブルに巻き付けるとき２個のローラで挟み込み導電性テープをリールから引き出す引出ローラと、２個のローラで挟み込み導電性テープに張力を与えるトルクローラとを備えてなる導電性テープ巻装置。
【請求項３】
トルクローラにトルクを付与するトルク発生装置はヒステリシスクラッチを用いてなる請求項２に記載の導電性テープ巻装置。
【請求項４】
リールから引き出した導電性テープを上下するウエイトに引っかけ、一定量蓄えるためのバッファウエイトを備えてなる請求項１または２に記載の導電性テープ巻装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電体ケーブル外周にフィルム状の導電性テープを任意の張力で、張力変動を抑えて安定して巻き付けることのできる導電性テープ巻装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ケーブル状圧力センサは、図３に示すように、少なくとも、内部電極を形成する可撓性の芯電極１の表面に可撓性複合圧電体層２を形成した圧電体ケーブル３と、この圧電体ケーブル３の表面を被覆する導電性テープ４とにより構成される。つまり、ケーブル状圧力センサは、内部電極を形成する可撓性の芯電極の周りに合成樹脂とセラミック圧電体粉末とを混合した複合圧電体により形成された可撓性複合圧電体を押出成形した圧電体ケーブルにフィルム状の導電性テープを螺旋状に巻き付けて形成されている（図３参照）。そして、外部から圧力が印加されて変形すると、可撓性複合圧電体層に存在している圧電セラミックに応力が印加されて芯電極と導電性テープとの間に電圧が誘起されるので、その電圧により圧力を検知するものである。
【０００３】
従来、この種の、線材のテープ巻装置としては、例えば、特開平６−１２４６１４号公報に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平６−１２４６１４号公報に開示されている装置では、導電性テープの巻き付け時の張力はリールの回転抵抗によって決まる。一方、その回転抵抗は、リール軸との間に流す空気の供給条件（圧力と流量）によって決まる。従って、張力制御が必要な場合には、導電性テープの供給に伴うリールの重量減少に応じて空気の供給条件を変化させる制御装置を付加して、リールの重量変化による回転抵抗の変化を無くすようにしなければならない。従って制御装置が必要になり導電性テープ巻装置が複雑になるという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、リールの回転抵抗による影響を受けないようにし、一定の張力で導電性テープを圧電体ケーブルの周りに巻き付けることが出来るようにした導電性テープ巻装置である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の導電性テープ巻装置は、圧電体ケーブルを下から上へ通過させる貫通孔を中心に設けた軸部と、前記軸部と一体に設けた導電性テープを巻き付けたリールを設置するための下テーブルと、前記軸部に脱着可能に取り付けられた上テーブルと、前記上テーブル上面に設置され導電性テープの張力をコントロールするトルクユニットと、前記軸部を回転させる駆動モータを備えてなる導電性テープ巻装置であって、前記トルクユニットには、導電性テープを圧電体ケーブルに巻き付けるとき２個のローラで挟み込み導電性テープをリールから引き出す引出ローラと、２個のローラで挟み込み導電性テープに張力を与えるトルクローラとを備えたものである。そして、導電性テープを圧電体ケーブルに巻き付けるとき導電性テープを２個の引出ローラで挟み込み導電性テープをリールから強制的に引き出し、さらに２個のトルクローラで挟み込み導電性テープに必要な一定の張力を与えながら圧電体ケーブルに導電性テープを螺旋状に巻き付けるようにしたものである。
【０００７】
【発明実施の形態】
請求項１に記載の発明は、圧電体ケーブルを下から上へ通過させる貫通孔を設けた軸部と、導電性テープを巻き付けたリールを設置するための下テーブルと、前記軸部に脱着可能に取り付けられた上テーブルと、前記上テーブル上面に設置され導電性テープの張力をコントロールするトルクユニットとを備えてことによりリールの回転抵抗の影響を受けることなしに、一定の張力で導電性テープを圧電体ケーブルの周りに巻き付けることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、圧電体ケーブルを下から上へ通過させる貫通孔を中心に設けた軸部と、前記軸部と一体に設けた導電性テープを巻き付けたリールを設置するための下テーブルと、前記軸部に脱着可能に取り付けられた上テーブルと、前記上テーブル上面に設置され導電性テープの張力をコントロールするトルクユニットと、前記軸部を回転させる駆動モータを備えてなる導電性テープ巻装置であって、前記トルクユニットには、導電性テープを圧電体ケーブルに巻き付けるとき２個のローラで挟み込み導電性テープをリールから引き出す引出ローラと、２個のローラで挟み込み導電性テープに張力を与えるトルクローラとを備えてなる導電性テープ巻装置とすることにより、導電性テープを圧電体ケーブルに巻き付けるとき導電性テープを２個の引出ローラで挟み込み導電性テープをリールから強制的に引き出し、さらに２個のトルクローラで挟み込み導電性テープに必要な一定の張力を与えながら圧電体ケーブルに導電性テープを螺旋状に巻き付けるようになる。そして、リールの回転抵抗の影響を受けることなしに、一定の張力で導電性テープを圧電体ケーブルの周りに巻き付けることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項２に記載の導電性テープ巻装置において、トルクローラにトルクを付与するトルク発生装置にヒステリシスクラッチを用いていることにより、機械的な摩擦力でなく、電流を制御することにより、トルク制御が自由に行える。そして、機械的な摩擦力のように温度、湿度の影響、摩擦面の摩耗による影響を受けることなしに、安定した一定の張力を与えながら圧電体ケーブルに導電性テープを螺旋状に巻き付けるようになる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項１または２に記載の導電性テープ巻装置において、リールから引き出した導電性テープを上下するウエイトに引っかけ、一定量蓄えるためのバッファウエイトを備えていることにより、引出ローラによりリールから引き出した導電性テープを一定量蓄える機能を有している。そして、引出ローラによりリールから導電性テープを引き出すスピードと圧電体ケーブルに導電性テープを螺旋状に巻き付けるスピードを同期させる必要が無くなり、制御が簡単になる。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１２】
（実施例１）
図１、図２は、本発明の第１の実施例における導電性テープ巻装置の図を示すものである。
【００１３】
圧電体ケーブル３を下から上へ通過させる貫通孔５を中心に設けた軸部６と、前記軸部６と一体に設けた導電性テープ４を巻き付けたリール７を設置するための下テーブル８と、前記軸部６に脱着可能に取り付けられた上テーブル９と、前記上テーブル９上面に設置され導電性テープ４の張力をコントロールするトルクユニット２０と、前記軸部６をベルト１１とプーリ１２を介して回転させる駆動モータ１０を備えてなる導電性テープ巻装置であって、前記トルクユニット２０には、導電性テープ４を圧電体ケーブル３に巻き付けるとき２個のローラで挟み込み導電性テープ４をリール７から引き出す引出ローラ２１と、２個のローラで挟み込み導電性テープ４に張力を与えるトルクローラ２２とを備えている。
【００１４】
引出ローラ２１は２個のローラで構成され、２個のローラの間に導電性テープ４を挟み込みリール７から導電性テープ４を引き出し、少なくとも１個のローラは引出ローラ駆動モータ２３により駆動されている。リール７から導電性テープ４を引き出すスピードは導電性テープ４を圧電体ケーブル３に螺旋状に巻き付けるときのスピードより高速である。引出ローラ駆動モータ２３の制御は上センサー２４と下センサー２５の２つのセンサーにより行われる。つまり、導電性テープ４を圧電体ケーブル３の周囲に螺旋状に巻き付けバッファウエイト２６が上センサー２５の位置まで引き上げられたとき、引出ローラ駆動モータ２３が作動し引出ローラ２１により導電性テープ４をリール７から引出し、バッファウエイト２６が下センサ２５の位置に下がるまで作動し続ける。
【００１５】
バッファウエイト２６は自由に上下するローラで、引出ローラ２１によりリール７から引き出された導電性テープ４を一定長さ蓄える役割を果たす。また、導電性テープ４に一定の張力（バッファウエイト２６の重量の半分）を与える。
【００１６】
トルクローラ２２は２個のローラで構成され、少なくとも１個のローラはトルク発生装置２７により必要なトルクが与えられている。トルク発生装置２７はヒステリシスクラッチにより回転トルクを発生させる。ヒステリシスクラッチは、機械的な摩擦力でなく、電流を制御することにより、トルク制御が自在に行える。そして、機械的な摩擦力のように温度、湿度の影響、摩擦面の摩耗による影響を受けることなしに、安定した一定の張力を与えながら圧電体ケーブル３に導電性テープ４を螺旋状に巻き付けるようになる。
【００１７】
ガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは導電性テープ４を案内するローラである。
【００１８】
以上のように構成された導電性テープ巻装置について、以下にその動作、作用を説明する。
【００１９】
まず、リール７に巻かれた導電性テープ４をガイドローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃにに沿わせ、そして２本の引出ローラ２１に挟み込んだ後、バッファウエイト２６の下側に引っかけ、そして２本のトルクローラ２２に挟み込み、ガイドローラ１３ｄに沿わせ、圧電体ケーブル３に巻き付ける。圧電体ケーブル３のパスラインの前方に配置するキャプスタン（図示せず）で圧電体ケーブル３を矢印（イ）方向に定速で引き取って移動させ、駆動モータ１０により下テーブル８，上テーブル９，トルクユニット２０を一定速度で回転させて導電性テープ巻き付けを行う。この時、引出ローラ２１は、２個のローラの間に導電性テープ４を挟み込みリール７から導電性テープ４を引き出す。リール７から導電性テープ４を引き出すスピードは導電性テープ４を圧電体ケーブル３に螺旋状に巻き付けるときのスピードより高速である。引出ローラ駆動モータ２３の制御は上センサー２４と下センサー２５の２つのセンサーにより行われる。つまり、導電性テープ４を圧電体ケーブル３の周囲に螺旋状に巻き付けバッファウエイト２６が上センサー２４の位置まで引き上げられたとき、引出ローラ駆動モータ２３が作動し引出ローラ２１により導電性テープ４をリール７から引出し、バッファウエイト２６が下センサ２５の位置に下がるまで作動し続ける。
【００２０】
バッファウエイト２６は引出ローラ２１によりリール７から引き出された導電性テープ４を一定長さ蓄える役割を果たす。また、導電性テープ４に一定の張力（バッファウエイト２６の重量の半分）を与える。
【００２１】
トルクローラ２２はトルク発生装置２７により必要なトルクが与えられており、導電性テープ４を一定の必要な張力で圧電体ケーブル３に螺旋状に巻き付けることができる。トルク発生装置２７はヒステリシスクラッチにより回転トルクを発生させる。ヒステリシスクラッチを用いていることにより、機械的な摩擦力でなく、電流を制御することにより、トルク制御が自在に行える。そして、機械的な摩擦力のように温度、湿度の影響、摩擦面の摩耗による影響を受けることなしに、安定した一定の張力を与えながら圧電体ケーブル３に導電性テープ４を螺旋状に巻き付けるようになる。
【００２２】
以上のように、本実施例においてはトルクローラ２２により導電性テープ４に一定の必要な張力を付与することとなり、導電性テープ４を圧電体ケーブル３に一定の必要な張力で螺旋状に巻き付けることができる。
【００２３】
また、本実施例では、トルク発生装置２７にヒステリシスクラッチを用いていることにより、機械的な摩擦力でなく、電流を制御することにより、トルク制御が自在に行える。そして、機械的な摩擦力のように温度、湿度の影響、摩擦面の摩耗による影響を受けることなしに、安定した一定の張力を与えながら圧電体ケーブル３に導電性テープ４を螺旋状に巻き付けことができる。
【００２４】
また、本実施例では、リール７から引き出した導電性テープ４を上下するウエイトに引っかけ、一定量蓄えるためのバッファウエイト２６を備えていることにより、引出ローラ２１によりリール７から引き出した導電性テープ４を一定量蓄える機能を有している。そして、引出ローラ２１によりリール７から導電性テープ４を引き出すスピードと圧電体ケーブル３に導電性テープ４を螺旋状に巻き付けるスピードを同期させる必要が無くなり、制御が簡単になる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、請求項１〜４に記載の発明によれば、導電性テープ４を圧電体ケーブル３に一定の必要な張力で安定して螺旋状に巻き付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例の導電性テープ巻装置の概要を示す斜視図
【図２】  本発明の実施例の部分的に破断して示す正面図
【図３】  ケーブル状圧力センサの概要を示す斜視図
【符号の説明】
３  圧電体ケーブル
４  導電性テープ
５  貫通孔
６  軸部
７  リール
８  下テーブル
９  上テーブル
１０  駆動モータ
２０  トルクユニット
２１  引出ローラ
２２  トルクローラ
２６  バッファウエイト
２７  トルク発生装置
【図１】
0003649182.tif 000002
【図２】
0003649182.tif 000003
【図３】
0003649182.tif 000004