JP2000281011A

JP2000281011A - バンド結束機のバンド切替装置

Info

Publication number: JP2000281011A
Application number: JP11090859A
Authority: JP
Inventors: Minoru Shimada; 穣島田; Hitoshi Yamazawa; 仁志山沢
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1999-03-31
Filing date: 1999-03-31
Publication date: 2000-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】構造の簡素化によりコスト低減を図ると共
に、バンドのセット作業の容易化を図ったバンド結束機
のバンド切替装置を提供する。【解決手段】バンド結束機５０は交換用のバンド供給
リール３のバンド１供給端部を待機位置で保持する待機
バンド保持機構９１を備える。使用中のバンド供給リー
ル３からバンド引込機構６４により結束機本体５１内に
引き込まれるバンド１の終了検出により、待機位置のバ
ンド１に切り替えて引き込む。バンド引込機構６４は、
バンド１を結束機本体５１内に引き込む一対の引込ロー
ラ６５、６６を備える。待機バンド保持機構９１は、バ
ンド１供給端部を両引込ローラ６５、６６のバンド１引
込力により解除されるべく、解除可能に結束機本体５１
外に位置して保持する交換バンド保持部８８と、交換バ
ンド保持部８８に保持されたバンド１の供給端縁を両引
込ローラ６５、６６方向に対して出退操作自在なバンド
供給シリンダ９０を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱融着性を有する
ポリプロピレン等からなる帯状のバンドで被結束物とし
てのワークを結束するバンド結束機において、バンドが
終了した際に、予備の交換用バンドに自動的に切り替え
るバンド結束機のバンド切替装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のバンド結束機として、図
６ないし図９に示される如く、ポリプロピレン等からな
る帯状のバンド１を結束機本体２の一側部に転動自在に
支持されたバンド供給リール３から引き出し、バンド挿
入口部４から結束機本体２内下部の案内経路５ａに引き
込み、その引き込まれたバンド１を上部のアーチ状の案
内経路５ｂに沿って送り出すバンド送出機構６や、送り
出されたバンド１を引き戻して引き締めるバンド引締機
構７や、前記バンド送出機構６によって送り出されたバ
ンド１とバンド引締機構７によって引き戻されたバンド
１との重合状とされた部分を互いに熱融着させるバンド
接合機構８を備えたバンド結束機９があった。

【０００３】そして、前記バンド送出機構６は、バンド
１を送り出すための送出ローラ１０と、電磁アクチュエ
ータ１１によって送出ローラ１０に接離自在に圧接され
る転動自在な従動ローラ１２とを備え、インダクション
モータ１３の回転動力をベルトおよびプーリ等の動力伝
達機構を介して送出ローラ１０に伝達するように構成さ
れていた。

【０００４】また、前記バンド引締機構７は、バンド１
を比較的速く引き戻して引き締める１次引締ローラ１４
と、電磁アクチュエータ１５によって１次引締ローラ１
４に接離自在に圧接される転動自在な従動ローラ１６、
およびバンド１をより強く引き締める２次引締ローラ１
７と、電磁アクチュエータ１８によって２次引締ローラ
１７に接離自在に圧接される転動自在な従動ローラ１９
とを備えている。そして、１次引締ローラ１４は送出ロ
ーラ１０同様、インダクションモータ１３の回転動力を
ベルトおよびプーリ等の動力伝達機構を介して伝達さ
れ、２次引締ローラ１７はインダクションモータ１３の
回転動力をベルトおよびプーリ等の動力伝達機構、断接
自在な電磁クラッチ２０、減速機２１を介して伝達され
るように構成されていた。

【０００５】前記バンド接合機構８は、インダクション
モータ１３の回転動力をベルトおよびプーリ等の動力伝
達機構、断接自在な電磁クラッチ２２を介して伝達され
るカム機構部２３と、該カム機構部２３におけるカム軸
２３ａの回転位置を検出するタイミングセンサ部２４
と、該タイミングセンサ部２４からの検出信号に応じて
カム軸２３ａの回転を制動規制する電磁ブレーキ２５と
を備え、カム機構部２３は、図７に示される如く、先端
挟持カム部としての先端部挟持作動カム体（図示省略）
により作動され、送り出されたバンド１の先端部を挟持
するスライドテーブル２６および先端挟持体２７と、後
端挟持カム部としての後端部挟持作動カム体（図示省
略）により作動され、引き締められたバンド１の所定位
置を挟持する対の後部挟持体２８、２９と、ヒータカム
部としてのヒータ作動カム体（図示省略）により作動さ
れ、互いに重合状とされたバンド１間に出し入れ自在に
挿入されるヒータ部３０と、圧着カム部としての圧着接
合カム体（図示省略）により作動され、ヒータ部３０で
加熱溶融されたバンド１部分をスライドテーブル２６と
の協働により圧着する圧着接合体３１と、カッターカム
部としてのカッター作動カム体（図示省略）により作動
され、互いに熱融着されたバンド１の後部側を切断する
カッター部３２とを備えた構造とされている。

【０００６】また、上部の前記案内経路５ｂは、図８に
示される如く、バンド結束機９側に固定状に取り付けら
れたアーチ状の固定フレーム３４と、固定フレーム３４
の一側面側に接離操作自在な断面コ字状の可動フレーム
３５とから構成されており、カム機構部２３のバンド開
放カム部としてのフレーム作動カム体（図示省略）によ
り可動フレーム３５が接離操作される。

【０００７】さらに、１次引締ローラ１４、２次引締ロ
ーラ１７、送出ローラ１０相互間等は、図９に示される
如く、矩形筒状のガイドフレーム３６が備えられ、この
ガイドフレーム３６内をバンド１が案内されるように構
成されており、ガイドフレーム３６における１次引締ロ
ーラ１４と従動ローラ１６、２次引締ローラ１７と従動
ローラ１９、送出ローラ１０と従動ローラ１２にそれぞ
れ対応する部分は、バンド１を解除自在に挟持すべく切
り欠き開口部が適宜形成されている。

【０００８】また、図６に示される如く、バンド挿入口
部４に位置して、バンド供給リール３から予めバンド１
を引き込むインダクションモータ等からなるプールフィ
ードモータ３７、プールフィードモータ３７によって回
転駆動される駆動ローラ３８、駆動ローラ３８に弾接さ
れるエンコーダ付きの従動ローラ３９を備え、本実施形
態では、一対のバンド供給リール３が並設支持され、前
記プールフィードモータ３７、駆動ローラ３８、および
従動ローラ３９もそれぞれ上下に一対備えられた構造と
されている。そして、４０はバンド結束機９を制御する
制御部で、各検出信号に応じてインダクションモータ１
３、電磁アクチュエータ１１、１５、１８、電磁クラッ
チ２０、２２、電磁ブレーキ２５、プールフィードモー
タ３７等を制御するように構成されている。

【０００９】また、一方のバンド供給リール３は、予備
の交換用として装着されており、その先端部はバンド挿
入口部４から駆動ローラ３８と従動ローラ３９間を通じ
て挿入され、駆動ローラ３８と従動ローラ３９により挟
持状に保持されている。この際、各バンド挿入口部４か
ら供給されたバンド１を所定方向に案内すべく、前記ガ
イドフレーム３６と同様、矩形筒状のガイドフレーム４
１がそれぞれ備えられ、各ガイドフレーム４１は途中で
合流する構成とされており、駆動ローラ３８と従動ロー
ラ３９によって引き込まれるバンド１の引込方向下流側
に位置して、それぞれ各ガイドフレーム４１内を案内さ
れるバンド１の有無を検出するバンド検出センサ４２
と、バンド１の過剰挿入を検出する過剰検出センサ４３
とが備えられていた。そして、使用中のバンド１と交換
用のバンド１とが相互に干渉しないように、合流位置手
前となるべく、交換用のバンド１はその供給端部がバン
ド検出センサ４２で検出され、過剰検出センサ４３で検
出されない待機位置となるようにセットされていた。

【００１０】また、下部のガイドフレーム４１から送出
ローラ１０部分に至るまでの案内経路５ａ途中に、バン
ド１を適宜長さ貯留するチャンバー部が備えられてい
る。

【００１１】そして、新聞紙等のワーク４４を結束する
場合には、スライドテーブル２６を一部に含む載置テー
ブル上にワーク４４をセットし、電源をオン操作すれ
ば、インダクションモータ１３が回転駆動され、動力伝
達機構を介して送出ローラ１０が回転駆動される。この
際、各電磁クラッチ２０、２２は遮断状態とされ、各従
動ローラ１６、１９は退避状態とされ、従動ローラ１２
だけが送出ローラ１０に圧接状態とされており、送出ロ
ーラ１０と従動ローラ１２で挟持状とされているバンド
１が送出ローラ１０の回転に伴って順次送り出されてい
く。

【００１２】そして、バンド１が案内経路５ａ、５ｂに
沿って案内され、バンド１の先端部が案内経路５ｂの終
端位置まで到着したことを検出すると、電磁クラッチ２
２が作動して接続状態とされる。また、この到着の検出
により従動ローラ１２は退避状態とされ、バンド１の送
り出しが停止される。

【００１３】前記電磁クラッチ２２の接続によりカム機
構部２３のカム軸２３ａが回転駆動され、先ず、先端部
挟持作動カム体により先端挟持体２７がスライドテーブ
ル２６側に移動操作され、スライドテーブル２６と先端
挟持体２７とでバンド１の先端部を挟持する。また、フ
レーム作動カム体により可動フレーム３５が図８仮想線
で示される如く、退避操作される。前記バンド１の挟持
がタイミングセンサ部２４によって検出されると、電磁
クラッチ２２が遮断状態とされると共に電磁ブレーキ２
５が作動され、ここに、バンド１の先端部はスライドテ
ーブル２６と先端挟持体２７とで挟持された状態で保持
される。

【００１４】また、上記タイミングセンサ部２４の検出
によって、従動ローラ１６が１次引締ローラ１４側に圧
接状態とされ、ここに、１次引締ローラ１４の回転駆動
に伴ってバンド１が引き戻され、１次引き締めが行われ
る。この１次引き締め完了の検出は、従動ローラ１２の
場合と同様、滑りによって従動ローラ１６の従動回転が
停止したことをセンサにより検出することによって行っ
ている。

【００１５】１次引き締め完了が検出されると、従動ロ
ーラ１９が２次引締ローラ１７側に圧接状態とされると
共に、従動ローラ１６は退避状態とされ、さらに電磁ク
ラッチ２０が接続状態とされる。ここに、２次引締ロー
ラ１７が減速機２１を介して回転駆動され、２次引締ロ
ーラ１７の回転駆動によりバンド１がより強く引き戻さ
れ、２次引き締めが行われる。この２次引き締めはタイ
マー設定により一定時間継続して行われ、所定時間経過
すると、電磁ブレーキ２５が開放されると共に電磁クラ
ッチ２２が接続状態とされ、電磁クラッチ２０が遮断状
態とされる。

【００１６】そして、この電磁クラッチ２２の接続によ
って、カム軸２３ａがさらに回転駆動され、後端部挟持
作動カム体により対の後部挟持体２８、２９が互いに接
近移動操作され、両後部挟持体２８、２９により引き締
められたバンド１の送り出し方向後端部側が挟持され、
この挟持状態で保持される。

【００１７】その後、カム軸２３ａがさらに回転駆動さ
れ、スライドテーブル２６と先端挟持体２７とで挟持さ
れたバンド１位置と、両後部挟持体２８、２９で挟持さ
れたバンド１位置との間におけるバンド１が上下方向に
適宜間隔を有して重合状とされた部分のこの相互間の間
隙に、ヒータ作動カム体によりヒータ部３０が一側方よ
り侵入操作され、このヒータ部３０の侵入がタイミング
センサ部２４によって検出されると、電磁クラッチ２２
が遮断状態とされると共に電磁ブレーキ２５が作動され
る。その後、ヒータ部３０によって上下のバンド１がタ
イマー設定により所定時間加熱された後、電磁ブレーキ
２５が開放されると共に電磁クラッチ２２が接続状態と
される。

【００１８】そして、この電磁クラッチ２２の接続によ
って、カム軸２３ａがさらに回転駆動され、ヒータ作動
カム体によりヒータ部３０が初期の位置に退避操作さ
れ、その後、圧着接合カム体により圧着接合体３１がス
ライドテーブル２６側に移動操作され、圧着接合体３１
が重合状とされたバンド１を挟持状としてスライドテー
ブル２６側に押圧される。この押圧によって、ヒータ部
３０で加熱溶融状態とされたバンド１の互いに対向する
対向面が互いに融着接合され、ここに重合状とされたバ
ンド１が互いに熱融着される。なお、この押圧時間はタ
イマ設定により所定時間に設定されており、また、押圧
状態がタイミングセンサ部２４によって検出されると、
電磁クラッチ２２が遮断状態とされると共に電磁ブレー
キ２５が作動される。

【００１９】前記所定時間が経過して前記熱融着が完了
すると、電磁ブレーキ２５が開放されると共に電磁クラ
ッチ２２が接続状態とされ、カム軸２３ａがさらに回転
駆動され、カッター作動カム体によりカッター部３２が
作動され、バンド１の送り出し方向後端部が切断され
る。

【００２０】その後、カム軸２３ａがさらに回動駆動さ
れ、カム機構部２３におけるテーブル作動カム体（図示
省略）によりスライドテーブル２６が退避操作され、こ
こに結束されたワーク４４を載置テーブル上より取り出
せばよい。

【００２１】一方、カム軸２３ａは、その後さらに回転
駆動され、タイミングセンサ部２４による原点の検出に
より、電磁クラッチ２２が遮断状態とされると共に電磁
ブレーキ２５が作動され、インダクションモータ１３が
停止されて、各部がそれぞれ初期状態に復帰するように
構成されている。

【００２２】そして、現在使用中のバンド供給リール３
に収容されたバンド１がなくなった場合には、バンド検
出センサ４２位置をバンド１が通過しなくなるため、バ
ンド検出センサ４２によるバンド１の未検出状態とな
り、ここに、バンド１の終了検出と判断され、結束機本
体２内に貯留されている残りのバンド１が順次、案内経
路５ａ、５ｂに沿って送り出され、排出処理される。そ
して、適宜位置に備えられた排出検出センサによりその
排出処理が検出されると、待機位置で待機されている交
換用のバンド１がそのプールフィードモータ３７の回転
駆動により順次引き込まれ、案内経路５ａを通じて所定
位置まで案内され、その後は前述同様に、ワーク４４の
結束処理が行われる。

【００２３】この他方のバンド供給リール３のバンド１
が使用されている間に、終了したバンド供給リール３を
結束機本体２の一側部に突出状に備えられた支持台４５
から取り外し、バンド１が装填されている新たなバンド
供給リール３に交換し、その交換されたバンド供給リー
ル３のバンド１の供給端部をバンド挿入口部４から挿入
し、その先端部をバンド検出センサ４２と過剰検出セン
サ４３との間に位置させれば予備のバンド１のセットが
終了する。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来方式のバンド結束機９のバンド切替方式によれば、各
バンド１を引込供給するためのプールフィードモータ３
７、駆動ローラ３８、従動ローラ３９等の駆動機構がそ
れぞれ個別に必要とされ、また、各案内経路５ａごとに
バンド検出センサ４２と過剰検出センサ４３とが必要と
され、構造の複雑化を招くと共に、コスト高を招くとい
う欠点があった。このようにバンド１の引込操作のため
の複数の駆動機構が必要とされるバンド結束機９として
は、例えば、実開平５−８６８０３号公報や特開平５−
５１００６号公報等に開示の如くである。

【００２５】さらに、交換用のバンド供給リール３にお
けるバンド１を、バンド挿入口部４から挿入させてその
先端部の位置を、バンド検出センサ４２と過剰検出セン
サ４３との間の位置させる作業が、直接視認できないた
め、面倒であるという欠点もあった。

【００２６】そこで、本発明の課題は、構造の簡素化に
よりコスト低減を図ると共に、バンドのセット作業の容
易化を図ったバンド結束機のバンド切替装置を提供する
ことを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の技術的手段は、交換用のバンド供給リールのバンド供
給端部を待機位置で保持する待機バンド保持機構を備
え、使用中のバンド供給リールからバンド引込機構によ
り結束機本体内に引き込まれるバンドのバンド検出セン
サによる終了検出により、前記待機位置のバンドに切り
替えて引き込むバンド結束機のバンド切替装置におい
て、前記バンド引込機構は、回転駆動により挟持したバ
ンドを結束機本体内に引き込む一対の引込ローラを備
え、前記待機バンド保持機構は、前記引込ローラのバン
ド引込方向上流側に位置して配置されると共に、前記バ
ンド供給端部を前記両引込ローラのバンド引込力により
解除されるべく、解除可能に結束機本体外に位置して保
持する交換バンド保持部と、該交換バンド保持部に保持
されたバンドの供給端縁を前記両引込ローラ間に供給案
内すべく、交換バンド保持部を両引込ローラ方向に対し
て出退操作自在なバンド供給アクチュエータとを備えて
なる点にある。

【００２８】また、前記バンド供給アクチュエータがバ
ンド供給シリンダからなり、そのシリンダ本体が結束機
本体内に配置され、結束機本体内より突出して出退操作
自在なピストンロッド部の先端部に前記交換バンド保持
部が装着された構造としてもよい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明すると、図１ないし図５はバンド結束機５
０を示しており、上記従来のバンド結束機９と同様構成
部分は同一符号を付し、その説明を省略する。

【００３０】本バンド結束機５０においても、従来同
様、熱融着性を有するポリプロピレン等からなる帯状の
バンド１を、結束機本体５１の一側部に備えられた支持
台４５に転動自在に支持された一対のバンド供給リール
３の一方から順次引き出し、バンド挿入口部５２から結
束機本体５１内下部の案内経路５ａに引き込み、その引
き込まれたバンド１を上部のアーチ状の案内経路５ｂに
沿って送り出すバンド送出機構６や、送り出されたバン
ド１を引き戻して引き締めるバンド引締機構７や、前記
バンド送出機構６によって送り出されたバンド１とバン
ド引締機構７によって引き戻されたバンド１との重合状
とされた部分を互いに熱融着させるバンド接合機構８を
備えた構造とされている。

【００３１】そして、本実施形態にあっては、バンド送
出機構６やバンド引締機構７を、正逆駆動されるバンド
駆動ローラ５４と、電磁アクチュエータ５５によってバ
ンド駆動ローラ５４に接離自在に圧接される転動自在な
従動ローラ５６とによって兼用する構造とされている。

【００３２】また、バンド駆動ローラ５４を正逆駆動す
る駆動源がエンコーダ付きのサーボモータ５８とされ、
該サーボモータ５８は制御部５９によって正逆駆動制御
されている。

【００３３】そして、上部のアーチ状の案内経路５ｂや
ガイドフレーム３６の構造は上記従来構造と同様に構成
されている。

【００３４】また、バンド１の送り出しによる案内経路
５ｂの終端位置到着は、バンド１の終端位置到着までの
送り出し量を予め到着設定値として設定しておき、サー
ボモータ５８のエンコーダにより送り出し量を検出し、
その送り出し量が到着設定値に達したことを検出するこ
とによって前記終端位置到着を検出する構成とされてい
る。また、バンド１の送り出しにおけるトルク指令値は
低トルクに設定されている。

【００３５】さらに、バンド１の引き戻しによるワーク
４４に対するバンド１の巻き付きの検出は、ワーク４４
の大きさに応じて巻き付き状態となる引き戻し量を巻き
付き設定値として予め設定しておき、サーボモータ５８
のエンコーダにより引き戻し量を検出し、その引き戻し
量が巻き付き設定値に達したことを検出することによっ
て前記巻き付き状態を検出する構成とされている。ま
た、この際のバンド１の引き戻しにおけるトルク指令値
も低トルクに設定されている。

【００３６】そして、その後の２次引き締めは、バンド
駆動ローラ５４の引き戻し方向の回転時のトルクが締め
付けトルク値として予め設定された所定のトルク指令値
に達したことを検出することによって２次引き締めの完
了を検出する構成とされている。

【００３７】また、バンド接合機構８におけるカム軸２
３ａを回転駆動する駆動源もエンコーダ付きのサーボモ
ータ６１とされ、該サーボモータ６１も制御部５９によ
って正逆駆動制御されている。

【００３８】さらに、カム軸２３ａには、カム機構部２
３の原点位置を検出するための原点センサ部６２が備え
られており、先端部挟持作動カム体、フレーム作動カム
体、後端部挟持作動カム体、ヒータ作動カム体、圧着接
合カム体、カッター作動カム体、テーブル作動カム体は
従来同様に構成されている。

【００３９】そして、先端部挟持作動カム体の作動によ
りバンド１の先端部を挟持するタイミングや、フレーム
作動カム体の作動によりバンド１を案内経路５ｂより開
放するタイミングや、後端部挟持作動カム体の作動によ
りバンド１の送り出し方向後端部側を挟持するタイミン
グや、ヒータ作動カム体の作動によりヒータ部３０を重
合状とされたバンド１間に出し入れするタイミングや、
圧着接合カム体の作動により重合状とされたバンド１を
押圧するタイミングや、カッター作動カム体の作動によ
りバンド１の送り出し方向後端部を切断するタイミング
や、テーブル作動カム体の作動によりスライドテーブル
２６を作動させるタイミングは、カム軸２３ａの回転位
置をエンコーダによるフィードバックにより検出して、
サーボモータ６１を駆動停止するように制御されてい
る。

【００４０】また、結束機本体５１下部のバンド挿入口
部５２位置に対応して、バンド引込機構６４が備えられ
ており、該バンド引込機構６４は、上下一対の引込ロー
ラ６５、６６を備え、上側の引込ローラ６５はエンコー
ダ６７に装着され、従動ローラとして機能し、下側の引
込ローラ６６はインダクションモータ等からなるプール
フィードモータ６８に連動連結され、駆動ローラとして
機能する構造とされている。

【００４１】前記エンコーダ６７および上側の引込ロー
ラ６５は、Ｌ字状の支持片６９の一端部に支持されてお
り、その屈曲部が支軸７０回りに揺動自在に連結され、
他端部に形成された操作孔６９ａに、支軸７１回りに揺
動操作自在に支持された操作アーム７２に突設された操
作ピン７２ａが相対摺動自在に係合されている。

【００４２】そして、操作アーム７２と結束機本体５１
側とにわたって張設された引張バネ７３により、引込ロ
ーラ６５が引込ローラ６６に常時、弾接されるように構
成され、引張バネ７３の引張力に抗して操作アーム７２
の外部突出部を上方に引き上げ操作することにより、引
込ローラ６５と引込ローラ６６とが互いに離反するよう
に構成されている。

【００４３】また、両引込ローラ６５、６６の外側方に
転動自在にガイドローラ７５が支持されており、バンド
供給リール３から引き出されたバンド１をガイドローラ
７５を介して両引込ローラ６５、６６間に案内し、この
状態で引込ローラ６６がプールフィードモータ６８によ
り回転駆動されれば、バンド１を結束機本体５１内に順
次引き込むように構成されており、このバンド１の引き
込み量はエンコーダ６７で検出される。

【００４４】両引込ローラ６５、６６によるバンド１の
引込方向下流側には、矩形筒状のガイドフレーム等から
構成される案内経路５ａが備えられており、バンド引込
機構６４に近い案内経路５ａの上部には案内経路５ａ内
を通過するバンド１の有無を検出するバンド検出センサ
７６が備えられている。また、両引込ローラ６５、６６
によるバンド１の引込方向上流側には、案内経路５ａと
連続する上部解放で、両側壁部と底壁部とからなる外部
案内路５ｃが適宜長さ側方突出状に備えられている。

【００４５】一方、結束機本体５１内における案内経路
５ａ途中には、バンド引込機構６４によって引き込まれ
たバンド１を貯留するためのチャンバー部７８が備えら
れており、チャンバー部７８は、案内経路５ａとほぼ同
幅で適宜長さを有し、一端部が揺動自在に支持された可
動経路構成体７９と、可動経路構成体７９の可動域両側
に立設状に備えられた側板部８０、８１と、上下に分離
状とされた案内経路５ａの一側を連続状に構成すべく、
上下に分離状とされた案内経路５ａ間にわたって配置固
定された固定経路構成体８２とから主構成されている。

【００４６】また、可動経路構成体７９の一端部を支持
する支軸８３の一側には、連動アーム８４の一端部が連
結され、連動アーム８４の他端部はエアシリンダ等から
なる操作シリンダ８５のピストンロッド８５ａ先端部に
連結されており、操作シリンダ８５の伸縮作動により、
支軸８３を介して連動アーム８４と可動経路構成体７９
とが一体的に揺動され、可動経路構成体７９が図１およ
び図２に示される経路解放位置と、図５に示される経路
構成位置とに揺動操作自在に構成されている。

【００４７】そして、可動経路構成体７９の図１および
図２に示される経路解放位置においては、可動経路構成
体７９、固定経路構成体８２、各側板部８０、８１等に
よりバンド１を適宜量貯留可能な貯留空間が構成され、
可動経路構成体７９の図５に示される経路構成位置にお
いては、可動経路構成体７９、固定経路構成体８２、各
側板部８０、８１により互いに分離状とされた案内経路
５ａを互いに連続的に接続すべく、ほぼ同じ案内空間を
有する接続案内経路５ｄが構成される。

【００４８】前記両引込ローラ６５、６６のバンド１引
込方向上流側に位置した外部案内路５ｃの延設方向一側
には、交換バンド保持体８７が備えられており、該交換
バンド保持体８７の上部には、予備の交換用のバンド供
給リール３から引き出されたバンド１の供給端部を解除
可能に保持する交換バンド保持部８８が備えられてい
る。

【００４９】この交換バンド保持部８８は、図４に示さ
れる如く、支軸８８ａ回りに回動自在に支持された押さ
え板８８ｂと、交換バンド保持体８７に突出状に備えら
れた下支持板８８ｃと、下支持板８８ｃの一側縁部より
上方突出状に備えられ、押さえ板８８ｂの端縁が係脱自
在に係止されるバネ材より構成された弾性係止片８８ｄ
と、押さえ板８８ｂを実線で示される位置より仮想線方
向に回動付勢すべく、支軸８８ａに巻装されたコイルバ
ネ等からなる付勢バネ体（図示省略）とから構成されて
いる。

【００５０】そして、図４に示される如く、バンド１を
下支持板８８ｃと押さえ板８８ｂとで挟んだ状態で、押
さえ板８８ｂの端縁が弾性係止片８８ｄに係止されてバ
ンド１が保持されるように構成され、この保持状態は、
両引込ローラ６５、６６によるバンド１の結束機本体５
１内への引込力により容易に解除される係止力で保持さ
れた構造とされている。

【００５１】また、交換バンド保持体８７は、バンド供
給アクチュエータとしてのエアシリンダ等からなるバン
ド供給シリンダ９０のピストンロッド部９０ａの先端部
に装着され、そのシリンダ本体は結束機本体５１内に配
置されている。

【００５２】そして、バンド供給シリンダ９０のピスト
ンロッド部９０ａの出退操作により、交換バンド保持体
８７が両引込ローラ６５、６６方向に接近・離隔移動操
作自在に構成されている。即ち、ピストンロッド部９０
ａの進出状態で、図１や図２に示される如く、バンド１
の先端部である供給端縁を外部案内路５ｃ上のガイドロ
ーラ７５に近接する所定の位置に合わせて、バンド１の
供給端部を交換バンド保持部８８に保持させ、ピストン
ロッド部９０ａの後退状態で、図５に示される如く、交
換バンド保持体８７が両引込ローラ６５、６６方向に接
近され、バンド１の供給端縁が外部案内路５ｃに沿って
両引込ローラ６５、６６間に供給案内されるように構成
されている。ここに、これら交換バンド保持体８７、交
換バンド保持部８８、バンド供給シリンダ９０によりバ
ンド１の供給端部を待機位置で保持する待機バンド保持
機構９１が構成されている。

【００５３】そして、プールフィードモータ６８、操作
シリンダ８５、バンド供給シリンダ９０も前記制御部５
９により制御されるように構成されている。

【００５４】本実施形態は以上のように構成されてお
り、使用中のバンド供給リール３側のバンド１は、図１
および図２に示される如く、ガイドローラ７５を介して
両引込ローラ６５、６６間より案内経路５ａ内に案内さ
れ、チャンバー部７８を通じてバンド駆動ローラ５４位
置まで案内されている。この際、チャンバー部７８に
は、１回の使用分程度のバンド１が予め貯留されてい
る。また、予備の交換用バンド供給リール３のバンド１
の供給端部は待機バンド保持機構９１により所定の待機
位置で保持されている。

【００５５】そして、従来同様、新聞紙等のワーク４４
を結束する場合には、スライドテーブル２６を一部に含
む載置テーブル上にワーク４４をセットし、電源がオン
操作されれば、先ず、バンド１側のサーボモータ５８が
バンド１送り出し方向に回転駆動される。この際、従動
ローラ５６がバンド駆動ローラ５４に圧接状態とされて
おり、バンド駆動ローラ５４と従動ローラ５６で挟持状
とされているバンド１がバンド駆動ローラ５４の回転に
伴って順次送り出されていく。また、バンド１の送り出
し量とその送り出し量に応じたトルク指令値がフィード
バックされ、正常に送り出されているかどうかが検出さ
れている。

【００５６】そして、バンド１がアーチ状の案内経路５
ｂに沿って案内され、バンド１の送り出し量が到着設定
値に達したことを検出すると、サーボモータ５８が停止
されてバンド１の送り出しが停止される。また、カム機
構部２３側のサーボモータ６１が回転駆動される。

【００５７】なお、バンド１の案内経路５ｂの終端位置
の到着の検出は、バンド１の先端部が案内経路５ｂの終
端位置に当たることによって、サーボモータ５８に対す
る指令値にサーボモータ５８が追従しなくなったことを
フィードバックにより検出することによっても検出する
ことができる。

【００５８】そして、サーボモータ６１の回転駆動によ
りカム機構部２３のカム軸２３ａが回転駆動され、図７
に示される如く、先端部挟持作動カム体により先端挟持
体２７がスライドテーブル２６側に移動操作され、スラ
イドテーブル２６と先端挟持体２７とでバンド１の先端
部を挟持する。この際、フレーム作動カム体により可動
フレーム３５が図８仮想線で示される如く、退避操作さ
れる。前記バンド１の挟持がカム軸２３ａの回転位置の
フィードバックにより検出されると、サーボモータ６１
が停止され、ここに、バンド１の先端部はスライドテー
ブル２６と先端挟持体２７とで挟持された状態で保持さ
れる。

【００５９】また、上記バンド１の挟持が検出される
と、バンド１側のサーボモータ５８が前述と逆方向のバ
ンド１引き戻し方向に回転駆動される。この際、従動ロ
ーラ５６がバンド駆動ローラ５４に圧接状態とされてお
り、バンド駆動ローラ５４と従動ローラ５６で挟持状と
されているバンド１がバンド駆動ローラ５４の回転に伴
って順次引き戻され、１次引き締めが行われる。

【００６０】そして、バンド１の引き戻し量が巻き付き
設定値に達したことを検出することによって、１次引き
締めの完了が検出され、その後、さらにバンド駆動ロー
ラ５４の回転によって順次引き締められ、締付けるトル
ク値が次第に上昇して締め付けトルク値に達したことを
検出することによって２次引き締めの完了が検出され
る。

【００６１】２次引き締めの完了が検出されると、サー
ボモータ５８が停止されてバンド１の引き戻しが停止さ
れる。また、カム機構部２３側のサーボモータ６１が回
転駆動されて、カム軸２３ａがさらに回転駆動され、後
端部挟持作動カム体により対の後部挟持体２８、２９が
互いに接近移動操作され、両後部挟持体２８、２９によ
り引き締められたバンド１の送り出し方向後端部側が挟
持され、この挟持状態で保持される。

【００６２】その後、カム軸２３ａがさらに回転駆動さ
れ、スライドテーブル２６と先端挟持体２７とで挟持さ
れたバンド１位置と、両後部挟持体２８、２９で挟持さ
れたバンド１位置との間におけるバンド１が上下方向に
適宜間隔を有して重合状とされた部分のこの相互間の間
隙に、ヒータ作動カム体によりヒータ部３０が一側方よ
り侵入操作され、このヒータ部３０の侵入がカム軸２３
ａの回転位置のフィードバックにより検出されると、サ
ーボモータ６１が停止される。

【００６３】その後、ヒータ部３０によって上下のバン
ド１がタイマー設定により所定時間加熱された後、サー
ボモータ６１が回転駆動され、カム軸２３ａがさらに回
転駆動され、ヒータ作動カム体によりヒータ部３０が初
期の位置に退避操作され、その後、圧着接合カム体によ
り圧着接合体３１がスライドテーブル２６側に移動操作
され、圧着接合体３１が重合状とされたバンド１を挟持
状としてスライドテーブル２６側に押圧される。この押
圧によって、ヒータ部３０で加熱溶融状態とされたバン
ド１の互いに対向する対向面が互いに融着接合され、こ
こに重合状とされたバンド１が互いに熱融着される。な
お、この押圧時間はタイマ設定により所定時間に設定さ
れており、また、押圧状態がカム軸２３ａの回転位置の
フィードバックにより検出されると、サーボモータ６１
が停止される。

【００６４】前記所定時間が経過して前記熱融着が完了
すると、サーボモータ６１が回転駆動され、カム軸２３
ａがさらに回転駆動され、カッター作動カム体によりカ
ッター部３２が作動され、バンド１の送り出し方向後端
部が切断される。

【００６５】その後、カム軸２３ａがさらに回動操作さ
れ、テーブル作動カム体によりスライドテーブル２６が
退避操作され、ここに結束されたワーク４４を載置テー
ブル上より取り出せばよい。

【００６６】一方、カム軸２３ａは、その後さらに回転
駆動され、原点センサ部６２による原点の検出により、
サーボモータ６１が停止されて、各部が初期状態に復帰
するように構成されている。

【００６７】また、上記一連の結束工程が行われる間
に、プールフィードモータ６８が回転駆動して、結束に
使用されたバンド１長さに対応する長さ量だけバンド供
給リール３側から順次引込供給され、ここに、チャンバ
ー部７８に所定範囲長さのバンド１が常時、安定して貯
留される。この場合のバンド１の引込長さは、エンコー
ダ６７の検出によって制御される。

【００６８】そして、バンド検出センサ７６のバンド１
非検出により、使用中のバンド供給リール３におけるバ
ンド１の終了が検出されると、バンド駆動ローラ５４の
回転駆動により結束機本体５１内に残されているバンド
１が案内経路５ｂ方向に順次送り出され、排出処理され
る。

【００６９】その排出処理が案内経路５ａの案内方向下
流側に適宜備えられたバンド排出検出センサにより検出
されると、操作シリンダ８５が収縮作動されて可動経路
構成体７９が経路構成位置に位置され、接続案内経路５
ｄが構成される。また、バンド供給シリンダ９０のピス
トンロッド部９０ａが後退作動され、交換バンド保持部
８８で保持されている交換用のバンド供給リール３にお
けるバンド１の供給端縁が回転駆動されている両引込ロ
ーラ６５、６６間に案内供給され、ここに、両引込ロー
ラ６５、６６の回転に伴って引き込まれ、結束機本体５
１内の案内経路５ａに沿って順次案内される。

【００７０】この両引込ローラ６５、６６によるバンド
１の引込力により、押さえ板８８ｂと弾性係止片８８ｄ
との係止状態が解除され、押さえ板８８ｂは図４仮想線
で示される如く、回動付勢され、バンド１の保持が解放
され、その後はガイドローラ７５により案内される。

【００７１】そして、両引込ローラ６５、６６間より案
内経路５ａ内を案内されてきたバンド１はその後、接続
案内経路５ｄ内を通じて、上部の案内経路５ａ側に案内
され、さらにバンド駆動ローラ５４と従動ローラ５６と
の間に案内される。この際、バンド駆動ローラ５４は回
転駆動され、バンド１をさらに案内経路５ａの案内方向
下流側に案内し、前記バンド排出検出センサにより検出
されると、バンド駆動ローラ５４の回転駆動が停止され
る。

【００７２】一方、バンド排出検出センサによりバンド
１が検出されると、操作シリンダ８５が伸張作動され、
可動経路構成体７９は経路解放位置に戻され、接続案内
経路５ｄが解放される。その後、さらに引込ローラ６６
が回転駆動され、引込ローラ６５の回転に連動するエン
コーダ６７の検出により、所定の長さのバンド１がチャ
ンバー部７８に貯留されるとプールフィードモータ６８
が停止され、ピストンロッド部９０ａが初期位置に進出
作動され、ここに、バンド１の自動切替が終了する。

【００７３】そして、引き続きワーク４４の結束が可能
となる。また、からのバンド供給リール３を支持台４５
から取り外し、新たなバンド供給リール３を支持させ、
そのバンド供給リール３のバンド１供給端部を交換バン
ド保持部８８に保持させておけばよい。

【００７４】以上のように、本実施形態によれば、一対
の引込ローラ６５、６６でバンド１を引込操作し、予備
の交換用バンド供給リール３のバンド１供給端部を、両
引込ローラ６５、６６のバンド１引込方向上流側に位置
した結束機本体５１外の交換バンド保持部８８に保持さ
せ、使用中のバンド１が終了すると、交換バンド保持部
８８で保持されたバンド１が両引込ローラ６５、６６間
に供給案内され、その両引込ローラ６５、６６によって
引き込まれる方式であり、案内経路５ａ内へバンド１を
順次引き込むための駆動機構が単一種類の一対の引込ロ
ーラ６５、６６および引込ローラ６６を駆動するプール
フィードモータ６８でよく、従来のように、プールフィ
ードモータ３７、駆動ローラ３８、従動ローラ３９等の
駆動機構をそれぞれ独立して個別に設置する構造と比較
して構造の簡素化が図れ、コスト低減が図れる。

【００７５】また、同じ経路の案内経路５ａを通じてバ
ンド１が案内される方式であり、しかも交換用のバンド
１のセットも外部に位置されているため、目視により所
定位置にセットでき、従来のような別々の案内経路５ａ
を通じて案内され、途中で互いに合流する方式の場合の
ように４個の検出センサ４２、４３が必要とされる場合
と比較して、バンド１を検出するためのバンド検出セン
サ７６が単一でよく、この点からも、構造の簡素化が図
れ、コスト低減が図れる。

【００７６】さらに、交換用のバンド１のセット位置も
直接視認でき、バンド１のセット作業も容易、確実に行
え、信頼性も向上するという利点がある。

【００７７】また、バンド供給シリンダ９０のシリンダ
本体を結束機本体５１内に設置する構造としているた
め、外部への突出量もできるだけ少なく構成でき、装置
のコンパクト化が図れる利点もある。

【００７８】そして、バンド１の切り替えが自動的に信
頼性よく行えるため、生産ラインのような省人化を行う
ラインの利用に適する。

【００７９】なお、バンド供給シリンダ９０のシリンダ
本体を結束機本体５１内に設置した構造を示している
が、外部に配置される構造であってもよい。また、チャ
ンバー部７８の構造も実施形態の構造に限られず、適宜
構造を採用すればよい。

【００８０】さらに、バンド挿入口部５２の位置も結束
機本体５１下部に限られず、結束機本体５１の高さ方向
中間部に備える構造であってもよい。

【００８１】

【発明の効果】以上のように、本発明のバンド結束機の
バンド切替装置によれば、バンド引込機構は、回転駆動
により挟持したバンドを結束機本体内に引き込む一対の
引込ローラを備え、待機バンド保持機構は、引込ローラ
のバンド引込方向上流側に位置して配置されると共に、
バンド供給端部を両引込ローラのバンド引込力により解
除されるべく、解除可能に結束機本体外に位置して保持
する交換バンド保持部と、該交換バンド保持部に保持さ
れたバンドの供給端縁を両引込ローラ間に供給案内すべ
く、交換バンド保持部を両引込ローラ方向に対して出退
操作自在なバンド供給アクチュエータとを備えてなるも
のであり、構造の簡素化が図れると共に、コスト低減が
図れ、交換用のバンドのセットも直接視認でき、バンド
のセット作業が容易、確実に行え、信頼性も向上すると
いう利点がある。

【００８２】また、バンド供給アクチュエータがバンド
供給シリンダからなり、そのシリンダ本体が結束機本体
内に配置され、結束機本体内より突出して出退操作自在
なピストンロッド部の先端部に交換バンド保持部が装着
された構造とすれば、外部への突出量ができるだけ少な
く構成でき、コンパクト化が図れるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す概略説明図である。

【図２】同要部拡大図である。

【図３】図２のIII−III線断面矢視図である。

【図４】図２のIV−IV線断面矢視図である。

【図５】図２の動作説明図である。

【図６】従来例を示す概略説明図である。

【図７】カム機構部の概略説明図である。

【図８】案内経路の断面図である。

【図９】ガイドフレームの断面図である。

【符号の説明】

１バンド３バンド供給リール３ａ支軸部５ａ案内経路５ｂ案内経路５ｃ外部案内路５ｄ接続案内経路６バンド送出機構７バンド引締機構８バンド接合機構５０バンド結束機５１結束機本体５２バンド挿入口部６４バンド引込機構６５引込ローラ６６引込ローラ６８プールフィードモータ７６バンド検出センサ７８チャンバー部８７交換バンド保持体８８交換バンド保持部９０バンド供給シリンダ９１待機バンド保持機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交換用のバンド供給リールのバンド供給
端部を待機位置で保持する待機バンド保持機構を備え、
使用中のバンド供給リールからバンド引込機構により結
束機本体内に引き込まれるバンドのバンド検出センサに
よる終了検出により、前記待機位置のバンドに切り替え
て引き込むバンド結束機のバンド切替装置において、前記バンド引込機構は、回転駆動により挟持したバンド
を結束機本体内に引き込む一対の引込ローラを備え、前記待機バンド保持機構は、前記引込ローラのバンド引
込方向上流側に位置して配置されると共に、前記バンド
供給端部を前記両引込ローラのバンド引込力により解除
されるべく、解除可能に結束機本体外に位置して保持す
る交換バンド保持部と、該交換バンド保持部に保持され
たバンドの供給端縁を前記両引込ローラ間に供給案内す
べく、交換バンド保持部を両引込ローラ方向に対して出
退操作自在なバンド供給アクチュエータとを備えてなる
ことを特徴とするバンド結束機のバンド切替装置。
【請求項２】前記バンド供給アクチュエータがバンド
供給シリンダからなり、そのシリンダ本体が結束機本体
内に配置され、結束機本体内より突出して出退操作自在
なピストンロッド部の先端部に前記交換バンド保持部が
装着されたことを特徴とする請求項１記載のバンド結束
機のバンド切替装置。