JP2004345860A - 結束用装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】挿入装置およびコンベアから直接新聞を受け取り、折り畳んだ新聞の束を形成することがことができる結束用装置および方法を提供する。
【解決手段】ほぼ平らな素材の一連の束を形成するための装置であって、一連の束が最初の束と少なくとも一つの後続の束からなる場合に、それぞれが素材の一つを解放できるように保持することができ、その上に装着された複数のグリッパをもち、下流方向に移動するグリッパ・コンベアと、グリッパが離したの素材を受け取ることができ、グリッパ・コンベアに隣接し、上記下流方向に移動し、上記素材を受け取り装置の方向に移動させ、上記の最初の束を形成するベルト・コンベアと、最初の束が形成されている間に、第一の点で素材を離すことができ、上記の引っ込み位置から上記の動作位置に移動する間に、上記の下流の第二の点で上記素材を離すことができる上記グリッパ・コンベアとから成る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ほぼ平らな素材の束を形成して圧縮する装置および方法に関する。より詳細には、主として柔軟で、立てた状態では自分で立っていられない新聞の束を形成して圧縮する装置および方法に関する。本発明は種々の用途に使用することができるが、便宜上、新聞の束を結束する場合を例に引いて説明する。

結束用装置は、複数の新聞の周囲に薄い柔軟なテープを巻き、新聞の束をつくるためにテープの両端部を融着させるために使用される。過去においては、上記テープは、その周囲をテープで巻かれた新聞の束が通る通路の各側面上の送り用のチャネルを通して供給され、その両端部の融着が行われた。しかし、上記装置は、多くの欠点を持っていた。

新聞は束の状態になっているので、あちこちのページの間に空気が入り込むため、新聞の束の容積が増える傾向がある。特に、折り畳んだ縁部の厚さが残りの部分より厚くなる傾向がある。その結果、新聞の向きを一枚ずつ交互に反対方向に向けないと、新聞の束の一方の縁部が他方の端部より厚くなり、少なくとも数枚の新聞紙が滑り落ちることになる。
それ故、本発明の一つの目的は、挿入装置およびコンベアから直接新聞を受け取り、折り畳んだ新聞の束を形成することがことができる結束用装置および方法を提供することである。

本発明は、ほぼ平らな素材の一連の束を形成するための装置であって、該一連の束が最初の束と少なくとも一つの後続の束からなる場合に、
それぞれが上記素材の一つを解放できるように保持することができ、その上に装着された複数のグリッパをもち、下流方向に移動するグリッパ・コンベアと、上記グリッパが離した上記の素材を受け取ることができ、上記グリッパ・コンベアに隣接し、上記下流方向に移動し、上記素材を受け取り装置の方向に移動させ、上記の最初の束を形成するベルト・コンベアと、
上記の最初の束が形成されている間に、上記最初の束と上記グリッパ・コンベアに間隔を置いて隣接している動作位置と、上記間隔の外側の引っ込み位置との間を両方向に移動することができ、動作位置にあるときには、上記後続の束の形成を開始する分離装置と、
上記束が形成されている間に、第一の点で上記素材を離すことができ、上記の引っ込み位置から上記の動作位置に移動する間に、上記の第一の点の下流の第二の点で上記素材を離すことができる上記グリッパ・コンベアとからなる装置である。

さらに、本発明は、ほぼ平らな素材の一連の束を形成する方法であって、
一連の束が最初の束と、少なくとも一つの後続の束とからなる場合に、
上記素材をその供給源から最初のコンベアへ移送し、上記最初のコンベアが第一の点で上記素材を連続的にベルト・コンベア上に離し、受け取り装置の方へ送り、上記最初の束を形成するステップと、
上記最初の束の形成が完了し、次の束の形成が開始されたときに、分離装置が上記のベルト・コンベアと上記第一の点との間を移動し、その移動が行われている間に、上記第一の点の下流の第二の点で上記第一のコンベアにより上記素材を離し、それにより上記分離装置が上スペース内に入ることができる十分な時間が与えられるステップとを含む方法である。

本発明は、最初の新聞の束を形成するために、連続的に積み重ねられる複数の新聞紙の受け取り装置を提供する。好適には、この受け取り装置は、通路にそって下流方向に移動し、その結果つくられる新聞の束の頂部がいつでも同じ高さになることが好ましい。その後で、受け取り装置は通路からでて横に移動し、新聞の束は圧縮機に送られる。その後で、保持装置が新聞の束の上流の通路内に導入され、圧縮機が保持装置の方向に移動し、新聞の束の上に圧縮力を加える。できれば、圧力センサを新聞の束の上またはその内部に設置し、圧力が所定のレベルに達したとき、圧力を加えるのを停止することが望ましい。その後で、圧縮機は通路から外へ移動し、新聞の束が排出される。連続して送られてくる新聞の束は、同じ方法で処理されるが、できれば装置が所与の時間内により多くの新聞の束を取り扱うことができるようにするために、複数の受け取り装置および複数の圧縮機を設置することが好ましい。
上記装置に、追加部材として、新聞紙の折り畳んだ縁部の上に予備圧力を加えることができる、一つまたはそれ以上のフィンガを設置すると有利であることが分かっている。この予備圧力は、新聞の束の形成中に加えられ、折り畳まれた縁部が当然後縁部より厚くなるのを防止したり、または最小限度に抑える働きをする。

グリッパ・コンベアにより新聞の束の直接形成されている間に、ベルト・コンベアがそれと関連して動作する。グリッパが新聞紙を離すと、新聞紙はベルト・コンベアの上に落ち、ベルト・コンベアはこの新聞紙を受け取り装置の方向に送る。新聞の束ができあがるか、完成間近になると、次の新聞の束をつくり始めなければならない。そうするために、新聞の束およびコンベアから離れている場所と、新聞の束およびコンベアに隣接している場所の間を往復運動することができる分離装置が使用される。分離装置がその隣接位置へ移動すると、グリッパが離した新聞紙を収容することができる。しかし、分離装置に上記隣接位置に移動するための十分な時間を与えるために、新聞の束が形成されている間に、グリッパが第一の位置で新聞紙を離し、分離装置がその隣接位置に移動中に、第二の位置で新聞紙を離すようにグリッパ・コンベアの制御が行われる。グリッパの移動方向から見た場合、第二の点は第一の点の下流にある。それ故、グリッパ・コンベアが新聞紙を離さないままでいる短い時間的なインターバルができる。この時間を利用して、分離装置はその本来の位置に移動し、次の新聞の束の形成を開始する。分離装置がその隣接位置に到着すると、グリッパ・コンベアは、再び第一の点で新聞紙を離すことができるようになる。

さらに、本発明は、その軸を中心にして回転することができる移送ホイールと、該ホイール上に装着された複数のグリッパとからなり、該グリッパが、上記素材が該グリッパにより保持される閉位置と、上記素材が該グリッパにより保持されない開位置とを持ち、上記素材が該グリッパにより保持されていない場合には、該グリッパが、上記閉位置から上記受け取り装置に隣接している離す点にある上記開位置へ移動することができ、それにより上記素材が受け取り装置上に積み重ねられる、複数のほぼ平らな素材を継続的に送るための移送装置である。

本発明は、以上説明したように、現在の挿入装置およびコンベアから直接新聞を受け取ることができ、新聞の束を形成させることができる。

添付の図面においては、類似の参照番号がついた構成部材は類似の部材を示す。
図２は、本発明の参考例の重畳装置および圧縮機の動作を示す。この図は二つのサイクルを示す。第一のサイクルは、この図の上の部分に左から右に描かれ、第二のサイクルは下の部分に同じように左から右に描かれている。この装置は移送フォーク２３および２４、圧縮フォーク２５、２６およびゲート２８からなる。図２の左上では、移送フォーク２４上で新聞の束２７が形成されているが、まだ圧縮はされていない。次のステップにおいては、移送フォーク２４は、通路内に矢印で示すように、通路から外へ移動する。新聞の束は、隣接している位置に図示してあるように、すでに下方向の移動が完了している圧縮機２６に移送される。同時 に、移送フォーク２３は新聞の束２９を作るための個々の新聞紙を受け取る位置に移動する。

一方、ゲート２８は、ゲート２８の方向に現在移動中の新聞の束２７および圧縮機２６のすぐ上の位置に移動し、その間で新聞の束２７が圧縮される。圧縮サイクルの終わりにおいて（図２の上の部分の一番右側）、移送フォーク２３上で新聞の束２９の形成が完了する。移送フォーク２３が図２の左下に示すように、その位置から移動すると、圧縮機２５は新聞の束２９を受け取る位置を占めている。圧縮機２６は、完成し、圧縮された新聞の束２７を放出するために下方に移動し、また圧縮通路３１に沿って左に移動する。
その後、ゲート２８は、新聞の束２９の上の位置に移動し、圧縮機２５は上方に移動し、圧縮機２６が新聞の束２７を圧縮したのと同じ方法で、新聞の束２９を圧縮する。第三の新聞の束３２が形成され、放出される点を除けば、残りのステップは図の上の部分と同じである。もちろん、このサイクルは必要な回数だけ反復して行うことができる。

図３の本発明の一実施例の場合には、ベルト・コンベア３３が、グリッパ・コンベア３５のグリッパ３６から新聞紙を受け取る。ベルト・コンベア３３の上の部分は、図３に示すように左に移動し、新聞の束３４が形成されている間、新聞紙４０を壁部３７に押しつける。この動作段階中に、グリッパ・コンベア３５は落下点３８で新聞紙４０を離す。分離装置３９は、新聞の束３４が形成されている間、コンベア３３および３５の方向に移動する。そうしている間に、グリッパ・コンベア３５は、遅延落下点４１（図３の右側の最後の三つのステップ参照）で新聞紙 ４０を離す。それにより、分離装置３９はその動作位置に完全に移動し、新聞紙４０を受け取り、次の新聞の束の形成を始める。その後で、新聞の束３４が形成されたのと同じ方法で、次の新聞の束が形成されている間に、分離装置３９が下方に移動する。もちろん、一つの新聞の束が完成し、次の新聞の束の形成が開始するのと同期して、動作位置に移動することができる複数の分離装置を設置することが望ましい。

図４の本発明の他の実施例は、新聞の束が（挿入装置でよく使用されるような）移送ホイールから新聞紙を受け取る準備が完了した装置を示す。移送ホイール４２は、時計方向に回転し、グリッパ４３を備えている。新聞紙４０は、離す点４３のところで連続的に解放される。それに隣接した場所で、受け取り装置２３は、ギャップ４４により、移送ホイールから分離している。グリッパ４３は、新聞紙４０を折り畳んだ端部４５のところで保持する。これにより、受け取り装置２３上に、正しい方向を向いた状態で新聞紙４０を積み重ねることができ、その結果折り畳まれた部分４５は壁部３７に接することになる。ギャップの幅が広いと、いくつかの問題が起こる。新聞紙４０は、重力により移送ホイール４２から受け取り装置２３へと移送されるので、新聞紙の落下する速度は、装置の速度ではなく、重力の加速により決まる。もちろん、重力による加速度は、一定であり変化させることはできない。図３および図４に示す新聞の束が形成されると、この新聞の束は図１および図２に従って取り扱われ、最終的にはテープで束ねられた個々の新聞の束ができる。

図１は本発明の参考例の結束装置の略図である。新聞の束は、矢印で示すように、通路１に沿って連続的に導入される。テープの上の部分１１および１２は、通路１を横切って延び、融着点２１で結合される。溶接ヘッド２および３は引っ込んだ位置に位置している。溶接ヘッドは、本質的には、中空のチューブ４および７からなり、一方のチューブは加熱した装置５を含み、他方のチューブはアンビル６を備えている。加熱された装置５は、他の溶接ヘッド上のスペースと協力してテープを切断するための切断点８を持つ。
新聞の束が通路１を下方に移動すると、テープの上の部分１１および１２と接触する。新聞の束のこの運動により、テープが各供給源（図示せず）から引き出され、その結果テープは新聞の束の前面および二つの垂直な側面を取り巻く。同時に、テープは溶接ヘッド２および３の隣接する表面１９および２０と接触する。新聞の束が溶接ヘッド２および３を通り過ぎると、溶接ヘッドは図１のス テップ３に示す融着位置に移動する。テープ１１および１２の融着部分１５および１６は、溶接ヘッド２および３の間に保持される。その後で、ステップ４に示すように、装置５はアンビル６の方に移動し、加熱コイル９に電流が供給される。それにより、融着部分１５は、融着部分１６に接触し、この二つの部分は、下部接続部分１７および上部接続部分１８との間で一緒に融着される。

同時に、切断点８が融着部分１５および１６を貫通し、その後でステップ５に示す位置に引っ込む。アンビル６は装置の方に移動し、融着部分１５および１６を除去する。テープは上部１１および１２と、下部１３および１４に分割される。下部１３および１４は、新聞の束の周囲にしっかりと巻き付けられ、一方上部は融着点２１のところで接続される。テープ１３および１４は、融着点２２のところで接合され、その結果新聞の束が作られる。その後で、溶接ヘッド２および３は、その引っ込んだ位置に戻り、装置の次の新聞の束を形成するための準備が完了する。
本発明の特定の実施例及び参考例をほんの数例だけ開示したが、本発明はそれに制限されるものではなく、添付の特許請求の範囲の内容だけにより制限される。

本発明の参考例である新聞の束のバインダの一つの完全なサイクルの略図である。 本発明の参考例である、新聞の束が形成され、圧縮される二つのサイクルの略図である。 本発明の一実施例の重畳装置がグリッパ・コンベアおよびベルト・コンベアから新聞紙を受け取る一つの完全なサイクルの略図である。 本発明の参考例の重畳装置と挿入装置とを組み合わせたものの略図であるが、図面を簡単にするためにいくつかの部材を省略してある。

符号の説明

１ 通路
２，３ 溶接ヘッド
５ 装置
６ アンビル
９ 加熱コイル
１１，１２，１３，１４ テープ
２３，２４ 移送フォーク
２５，２６ 圧縮フォーク
２７，２９，３２，３４ 新聞の束
２８ ゲート
３３ ベルトコンベア
３５ グリッパコンベア
３９ 分離装置
４０ 新聞紙
４２ 移送ホイール
４３ グリッパ

Claims (7)

1. それぞれが素材の一つを離せるように保持することができ、その上に装着された複数のグリッパを持ち、下流方向に移動するグリッパ・コンベアと、
   上記グリッパ・コンベアに隣接し、上記下流方向に移動し、上記グリッパが離した上記の素材を受け取ることができ、上記素材を受け取り装置の方向に移動させ、それにより上記の最初の束を形成するベルト・コンベアと、
   上記最初の束が形成されている間に、上記最初の束および上記グリッパ・コンベアに間隔を置いて隣接している動作位置と、上記間隔の外側の引っ込み位置と、の間を両方向に移動することができ、上記動作位置にあるときには、上記後続の束の形成を開始する分離装置と、から成り、
   上記グリッパ・コンベアは、上記束が形成されている間に、第一の点で上記素材を離すことができ、
   上記分離装置が上記引っ込み位置から上記動作位置に移動するときに、上記グリッパ・コンベアは、上記第一の点の下流の第二の点で上記素材を離すことができ、一連の束が最初の束と少なくとも一つの後続の束から成る、ほぼ平らな素材の一連の束を形成するための装置。
2. 上記分離装置が、上記引っ込み位置から上記動作位置に移動した後に、上記グリッパが上記第一の点で上記素材を離す請求項１に記載の装置。
3. 上記束が通過する通路の一方の側面にある、柔軟で細長いテープの第一のテープ供給源と、
   上記通路の反対の側面にある第二のテープ供給源と、
   相互に間に間隔ができる開位置と相互に隣接状態になる融着位置との間を上記通路に垂直方向に移動することができる第一および第二の溶接ヘッドと、から成り、
   上記溶接ヘッドが、相互に対向する隣接する表面を持ち、少なくとも一方のヘッドが上記テープを融着することができるヒータを含み、
   上記テープが、上記第一のテープ供給源から上記第二のテープ供給源に延び、上記束の三つの外面で上記束を取り囲み、上記溶接ヘッドが開位置にあるときに上記隣接する表面と接触し、
   上記溶接ヘッドが、その後に上記の融着位置に移動し、それにより上記束の周囲に融着した第一の部分と、上記第一および第二のテープ供給源から延び、上記隣接表面で融着している第二の部分に上記テープを分割する請求項１に記載の装置。
4. 素材をその供給源から最初のコンベアへ移送し、
   上記最初のコンベアが第一の点で上記素材を連続的にベルト・コンベア上に離し、
   上記ベルト・コンベアは上記素材を受け取り装置の方へ送り、それにより上記最初の束を形成し、
   上記最初の束の形成が完了し、次の束の形成が開始されたときに、分離装置が上記ベルト・コンベアと上記第一の点との間を移動し、上記分離装置の上記移動が行われている間に、上記第一の点の下流の第二の点で上記第一のコンベアにより上記素材を離し、それにより上記分離装置が上記スペース内に入ることができる十分な時間が与えられる、 一連の束が最初の束と、少なくとも一つの後続の束とから成り、ほぼ平らな素材の一連の束を形成する方法。
5. 通路の両側に設置されている一組の溶接ヘッドを通り過ぎて、下流方向に上記通路を通して上記束を通過させ、それによりテープが上記束の下流面とそれにほぼ垂直な二つの側面とを取り巻き、上記溶接ヘッドの隣接表面に接触し、
   上記隣接表面がその間において上記テープの融着部分により相互に接触するように、上記下流面に対してほぼ平行な上記通路に垂直な融着方向に、上記溶接ヘッドを移動し、
   上記融着部分を上記束の両方のストラップに融着させ、上記ほぼ平らな素材の後続の束に対して、上記テープを上記通路を横切って供給すること、とから成り、
   通路の両側面上のテープ供給源から、柔軟で細長いテープを供給し、それにより上記テープを上記通路を横切って延ばすことによって、上記最初の束を結束すること、をさらに含む請求項４に記載の方法。
6. その軸を中心にして回転することができる移送ホイールと、
   該ホイール上に装着された複数のグリッパと、から成り、
   該グリッパにより上記素材がグリップされる閉位置と該グリッパにより上記素材がグリップされない開位置とを該グリッパが持ち、
   該グリッパが、上記閉位置から受け取り装置に隣接している離す点にある上記開位置へ移動することができ、それにより上記素材が上記受け取り装置上に積み重ねられる、複数のほぼ平らな素材を継続的に送るための移送装置。
7. 上記受け取り装置が、積み重ね動作を行うフォークである請求項６に記載の移送装置。

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