JP2009173336A - テープ結束装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空気吸引を用いたテープの搬送によりテープのループを形成する場合において、ループを良好に形成することができる小型のテープ結束装置を提供する。
【解決手段】テープＴの端部に被結束物巻回用のループを形成するためのループ形成機構として、搬送方向Ｌ１に並ぶように多角形状に配置された複数のベルト搬送機構１２，１３を含む。各ベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９は、互いの間に空気吸引用の隙間を設けて配置されている。隙間を通した空気吸引によりテープＴを搬送ベルト１９に吸着して搬送する。
【選択図】図７

Description

本発明は、テープを用いて被結束物を結束するテープ結束装置に関する。

近年、搬送ベルトに形成された多孔を介して空気吸引することにより、テープを搬送ベルトに吸着して搬送し、テープによる矩形状のループを形成するテープ結束装置が提案されている（例えば特許文献１）。
特許第３５８５９２６号公報

しかしながら、特許文献１では、唯一のベルトが多数のプーリに巻き掛けられて多数回、方向転換されている。このため、その唯一のベルトは、何度もプーリで屈曲された非常に長い経路の全体を循環することになる。したがって、その唯一のベルトは、部分的に張力が過大になり易い。その結果、ベルトを駆動するための電動モータとしては非常に大きなトルクが要求されるので、大型の電動モータを使用する必要があり、ひいては、結束装置が大型化する。

また、上記の矩形のコーナ部においては、テープの搬送方向を直角に転換する必要があるが、唯一のベルトを用いている特許文献１では、上記の矩形のコーナ部において、方向転換用の湾曲状の案内板を設けている。
しかしながら、唯一のベルトを用いている特許文献１では、ベルトがプーリの外側に巻き回されているため、方向転換させるための固定案内板の長さが長くなる。この長い固定案内板に対してテープの端部が摺動するため、摺動抵抗を受けたテープの端部の搬送が妨げられ易い。

特に、被結束物が例えば豆腐その他の水分を含んだものである場合、テープに付着した水分によって、テープが上記の長い固定案内板に吸着してしまうおそれがある。また、薄いフィルム状のテープの場合、上記の長い固定案内板に静電吸着するおそれがある。これらの場合、テープによるループを良好に形成できない。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、空気吸引を用いたテープの搬送によりテープのループを形成する場合において、ループを良好に形成することができる小型のテープ結束装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、テープの端部に被結束物巻回用のループを形成するためのループ形成機構を備え、上記ループ形成機構は、搬送方向に並ぶように多角形状に配置され、空気吸引によってテープを吸着して搬送する複数のベルト搬送機構を含み、各ベルト搬送機構は、上記搬送方向とは平行に延び且つ上記搬送方向とは直交する方向に空気吸引用の隙間を設けて並ぶ複数の無端状の搬送ベルトを有していることを特徴とするものである。

唯一の長尺のベルトを多数のプーリを介して何度も屈曲させる従来の場合には、長尺のベルトにおいて部分的に張力が過大になっていた。これに対して、本発明では、多角形状に配置された複数のベルト搬送機構を用いるので、従来と比較して、ベルトの屈曲回数を格段に低減することができ、その結果、ベルトの張力を格段に低減することができる。したがって、ベルト搬送機構の駆動のための電動モータとして、小型の電動モータを用いることが可能となり、ひいては、テープ結束装置を小型にすることができる。

また、上記複数のベルト搬送機構は、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構を含み、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の搬送ベルトが、共通のプーリに巻き掛けられている場合がある（請求項２）。この場合、互いに隣接するベルト搬送機構の互いの搬送ベルトのテープ搬送面間の距離を近づけることができる。プーリ付近でのテープの方向転換を良好に行うことができる。

また、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の一方から他方へのテープの方向転換を促す案内部材を備えている場合がある（請求項３）。この場合、案内部材によって、互いに隣接するベルト搬送機構の一方から他方へ良好にテープを方向転換させることができる。
また、上記案内部材は、上記プーリの同軸上に同行回転可能に設けられ、上記プーリよりも大径をなす環状部材を含み、上記環状部材の外周によって、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の一方から他方へのテープの方向転換を促すようにしてある場合がある（請求項４）。

この場合、互いに隣接するベルト搬送機構の搬送ベルトが共通に巻かれたプーリの同軸上に配置された環状部材が、プーリと同行回転する。したがって、環状部材がテープを方向転換させるときに、環状部材の外周とテープとの相対速度が小さい。その結果、環状部材がテープに対してテープ搬送を妨げるような摺動抵抗を与えることがない。
また、例えば豆腐その他の水分を含んだ被結束物を結束するときにテープに付着した水分によって、テープが環状部材の外周に吸着したとしても、環状部材がプーリと同行回転しているので、テープを次のベルト搬送機構側へ良好に搬送することができる。

したがって、搬送ベルトにテープを吸引搬送して多角形状のループを形成する場合において、テープによるループを良好に形成することができる。ひいては、豆腐その他の水分を含んだ被結束物の結束や、静電吸着し易いテープを用いた結束を良好に行うことができる。また、プーリに環状部材を配設するだけでよく、構造が簡単である。
また、上記環状部材は環状板を含む場合がある（請求項５）。環状板であれば、外周の面積が狭いので、環状板の外周へのテープの吸着を抑制することができ、テープを一方のベルト搬送機構から他方のベルト搬送機構に良好に受け渡すことができる。

また、上記環状部材は環状の弾性部材を含む場合がある（請求項６）。弾性部材であればプーリに容易に装着することがができる。また、弾性部材としてコストの安い汎用のＯリングを用いることも可能となる。
また、上記ループ形成機構は、上記隙間に連通する負圧溝を形成する負圧溝形成枠を含み、上記案内部材は、負圧溝形成枠に固定され上記共通のプーリの外周に対向する本体と、上記本体から上記隙間内へ延びる案内片とを含み、上記案内片は、上記搬送方向に対して傾斜しテープの搬送方向の端部に当接可能な傾斜状案内面を有している場合がある（請求項７）。この場合、案内部材として、固定型を用いるものの、案内片が搬送ベルト間の隙間内に傾斜状に入り込んでいるので、搬送ベルトによって搬送されるテープの端部が、案内片の端面に衝突することがない。すなわち、テープの端部が、案内片の傾斜状案内面によって搬送ベルトからスムーズに引き剥がされ、次のベルト搬送機構に良好に受け渡される。

また、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構のそれぞれの搬送ベルトが、上記搬送方向とは直交するテープの幅方向の中心位置に対して対称に配置されている場合がある（請求項８）。この場合、テープを搬送ベルトに偏りなく吸着でき、良好に搬送することができる。
また、各ベルト搬送機構の各搬送ベルトは、歯付きプーリに巻き掛けられた歯付きベルトからなる場合がある（請求項９）。この場合、歯付きベルトからなる搬送ベルトは、歯付きプーリに対して、ずれを生ずることがないので、搬送ベルトに過大な張力が負荷されることがない。したがって、ベルト搬送機構の駆動のためのモータとして、小型のモータを用いることが可能となり、ひいては、テープ結束装置を小型にすることができる。

また、各ベルト搬送機構の各搬送ベルトは、上記隙間に連通する多数の溝が形成されたテープ搬送面を有している場合がある（請求項１０）。この場合、搬送ベルトの搬送面の多数の溝を通しても空気吸引が可能となり、搬送ベルトによる搬送能力をより向上することができる。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の一実施形態としてのテープ結束装置１の模式的正面図であり、図２は テープ結束装置１の概略斜視図である。図１を参照して、テープ結束装置１は、装置本体２と、装置本体２の高さ方向の中央部に設けられ、被結束物Ａを載置するためのテーブル３とを備えている。図２に示すように、テーブル３には、被結束物結束用のテープＴがテーブル３の上下に通過するテープ通過溝４が形成されている。テーブル３は、テープ通過溝４を前後に挟む前部３ａおよび後部３ｂを有している。また、テーブル３から下方に延びる周壁部３ｃが設けられている。

図１に示すように、装置本体２において、テーブル３の上方には、テープＴの端部にループを形成するためのループ形成空間５が設けられている。そのループ形成空間５においてループを形成するためのループ形成機構６は、四角環状に配置された負圧溝形成枠７と、第１〜第４の４つのベルト搬送機構１１〜１４と、これらのベルト搬送機構１１〜１４の各搬送ベルトにテープ４を吸着して搬送するために、負圧溝形成枠７を介してテープ４を空気吸引する空気吸引ポンプ８とを備えている。

具体的には、負圧溝形成枠７は、図１および図２に示すように、下枠２１、縦枠２２、上枠２３および縦枠２４を有している。下枠２１、縦枠２２、上枠２３および縦枠２４が、この順で四角環状に並べられている。下枠２１が一対の縦枠２２，２４の下端間を接続しており、上枠２３が一対の縦枠２２，２４の上端間を接続している。
一対の縦枠２２，２４および上枠２３が、テーブル３の上方に配置されており、下枠２１は、テーブル３の下方に配置されている。図１および図３に示すように、第１のベルト搬送機構１１が下枠２１内に収容され、第２のベルト搬送機構１２が右側の縦枠２２内に収容され、第３のベルト搬送機構１３が上枠２３内に収容され、第４のベルト搬送機構１４が左側の縦枠２４内に収容されている。

図３を参照して、各ベルト搬送機構１１〜１４は、複数の併設された搬送ベルト１９を含んでいる。第１のベルト搬送機構１１の搬送ベルト１９は、第１のプーリ４１および第２のプーリ４２間に巻き回されている。第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９は、第２のプーリ４２および第３のプーリ４３間に巻き回されている。第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９は、第３のプーリ４３および第４のプーリ４４間に巻き回されている。第４のベルト搬送機構１４の搬送ベルト１９は、第４のプーリ４４および第５のプーリ４５間に巻き回されている。

このように、隣接する第１および第２のベルト搬送機構１１，１２の搬送ベルト１９が、共通の第２のプーリ４２に巻き掛けられている。また、隣接する第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が、共通の第３のプーリ４３に巻き掛けられている。また、隣接する第３および第４のベルト搬送機構１３，１４の搬送ベルト１９が、共通の第４のプーリ４４に巻き掛けられている。第１、第２、第３および第４のベルト搬送機構１１〜１４は、図３において、反時計回りとなる搬送方向Ｌ１に沿って並ぶように矩形状に配置されている。

図１および図２を参照して、テープ結束装置１は、ループ形成機構６にテープＴを供給するための供給機構９を備えている。その供給機構９は、装置本体２によって回転可能に支持されたテープロール１０を備えている。
また、図１および図３を参照して、供給機構９は、テープロール１０から繰り出されるテープＴをループ形成機構６へ供給するために互いの間にテープＴを挟持して搬送する、正逆回転可能な搬送ローラ３１および搬送ベルト３２を備えている。

また、図１および図２を参照して、供給機構９は、テープロール１０と搬送ベルト３２との間に介在し、所定長さのテープＴをプールしておくことができるアキュームレータ機構３３を備えている。
アキュームレータ機構３３は、複数のローラ３４〜３７を有しており、上方のローラ３４、３５は位置が固定されているのに対して、下方のローラ３６、３７は、昇降可能に装置本体２によって支持されている。具体的には、各ローラ３６，３７の支軸が、装置本体２に形成された案内溝３８によって上下に移動可能に支持されている。また、各ローラ３６，３７は、例えば重り或いはばね等の付勢部材（図示せず）によって下方に付勢されている。

搬送ローラ３１および搬送ベルト３２が正転（図１において時計回りに回転）されて、アキュームレータ機構３３のテープＴの張力が増大すると、上記の付勢部材に抗して、ローラ３６，３７が図１に実線で示す上方位置に上昇し、これに伴って、アキュームレータ機構３３にプールされていたテープＴがループ形成機構６に潤沢に供給される。
一方、搬送ローラ３１および搬送ベルト３２が逆転（図１において反時計回りに回転）されて、アキュームレータ機構３３のテープＴの張力が減少すると、上記の付勢部材の働きで、ローラ３６，３７が図１に破線で示す下方位置に下降し、これに伴って、所定長のテープＴがアキュームレータ機構３３にプールされる。

図３を参照して、搬送ローラ３１と第１のベルト搬送機構１１の始端との間には、第１クランプ機構兼切断機構１５、加熱機構１６および第２クランプ機構１７が配置されている。また、紙面後方（テーブル３の後部３ｂの下方位置）からテープ通過溝４内に進出して、これら第１クランプ機構兼切断機構１５、加熱機構１６および第２クランプ機構１７の上方位置に配置される受け板１８が設けられている。

また、第４のベルト搬送機構１４の第５のプーリ４５に近傍には、第４のベルト搬送機構１４の搬送ベルト１９によって搬送されたテープＴを受け板１８の下方に案内する案内部材２５が配置されている。案内部材２５の一部は、第４のベルト搬送機構１４の隣接する搬送ベルト１９間に入り込むように櫛状に形成されている。
図４に示すように、第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９は、互いの間に空気吸引用の隙間Ｓを設けて配置されている。図示していないが、他のベルト搬送機構１１，１２，１４についても同じ構造である。

図５および図６に示すように、搬送ベルト１９は、その外周面からなるテープ搬送面１９ａと、その内周面からなるプーリ係合面１９ｂとを有している。プーリ係合面１９ｂには、搬送ベルト１９の搬送方向Ｌ１とは直交する幅方向Ｗ１に延びる歯２０が形成されている。すなわち、搬送ベルト１９は、プーリ係合面１９ｂに歯２０が設けられた歯付きベルト（コッグドベルト）として構成されている。また、各プーリ４１〜４５は、歯付きプーリとして構成されている（図６では第２のプーリ４２のみ示してある）。

図Ａを参照して、第２のベルト搬送機構１２の複数の搬送ベルト１９と第３のベルト搬送機構１３の複数の搬送ベルト１９が、第３のプーリ４３に共通に巻き掛けられている。第３のプーリ４３の支軸４３ａは負圧溝形成枠７に回転可能に支持されている。
また、第３のプーリ４３の軸方向Ｘ１に関して、第２のベルト搬送機構１２の複数の搬送ベルト１９と第３のベルト搬送機構１３の複数の搬送ベルト１９とが、１または複数本ずつ（図Ａの例では、１本ずつ）交互に巻き掛けられている。

また、テープＴの搬送方向Ｌ１とは直交するテープＴの幅方向ＴＷの中心位置ＴＷ１に対して、各ベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が、対称に配置されている。他のベルト搬送機構１１，１４の搬送ベルト１９についても同じであり、幅方向ＴＷの中心位置ＴＷ１に対して対称に配置されている。
例えば、両ベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９を交互に配置するとすれば、図７に示すように、第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９が４本のときに、第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９は３本となり、３本の中央の搬送ベルト１９が、テープＴの幅方向ＴＷの中心ＴＷ１に沿って配置されることになる。

例えば、第２のベルト搬送機構１２および第３のベルト搬送機構１３のそれぞれを２本の搬送ベルト１９で構成し、第２のベルト搬送機構１２の２本の搬送ベルト１９の間に、第３のベルト搬送機構１３の２本の搬送ベルト１９を配置するようにしてもよい。
図７に示すように、各ベルト搬送機構１２，１３の複数の搬送ベルト１９を、テープＴの幅方向ＴＷの中心位置ＴＷ１に対して対称に配置している関係上、第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９は、テープＴの幅方向ＴＷの一対の端部ＴＷ２に配置することが可能であるが、第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９は、テープＴの幅方向ＴＷの一対の端部ＴＷ２から少し離れた位置に配置せざるを得ない。このため、上枠２３の前壁２３ａや後壁２３ｂから搬送ベルト１９までの距離が遠くなっている。

そこで、図４に示すように、前壁２３ａおよび後壁２３ｂの内壁面にそれぞれ直交状に固定され、搬送方向Ｌ１（図４では示されていないが、紙面とは直交する方向）へ延びる案内部材としての案内板３９を用いて、テープＴの幅方向ＴＷの端部を搬送方向Ｌ１（紙面とは直交する方向）に案内することが、テープＴの不要な撓みを防止するうえで好ましい。

また、第３のプーリ４３の外周面４３ｂには、第３のプーリ４３よりも大径をなす複数の案内部材としての環状板２６が、第３のプーリ４３と同行回転可能に設けられている。環状板２６は、隣接する第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９と第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９との間に配置されている。
図３を参照して、互いに隣接する第１および第２のベルト搬送機構１１，１２の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第２のプーリ４２の同軸上に、第２のプーリと同行回転する案内部材としての環状板２６が配置されている。また、互いに隣接する第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第３のプーリ４３の同軸上に、第３のプーリ４３と同行回転する案内部材としての環状板２６が配置されている。また、互いに隣接する第３および第４のベルト搬送機構１３，１４の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第４のプーリ４４の同軸上に、第４のプーリ４４と同行回転する案内部材としての環状板２６が配置されている。

図８Ａに示すように、第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９により搬送されてきたテープＴの端部Ｔａは、第３のプーリ４３の同軸上で第３のプーリ４３と同行回転する、第３のプーリ４３よりも大径の環状板２６の外周２６ａによって、第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９から引き剥がされて、進路を変更され、図８Ｂに示すように、第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９に受け渡されることになる。第２のプーリ４２および第４のプーリ４４にも設けられた環状板２６についても、同じ働きをする。

テープＴを方向転換させるための環状部材として、環状板２６に限らず、環状のブロック体であってもよい。上記環状部材としては、例えば金属製、樹脂製のものを用いることができる。また、上記環状部材として、ゴム等の弾性部材を用いるようにしてもよい。弾性部材を用いた場合、当該弾性部材をプーリ４２〜４４に容易に装着することができるという利点がある。また、汎用のＯリングを用いることも可能となり、その場合、製造コストを安くすることができる。

図９および図１０を参照して、搬送ベルト３２は、第１のプーリ５１、第２のプーリ５２およびテンショナプーリ５３に巻き回されたエンドレスベルトからなる。搬送ベルト３２は、第１のプーリ５１および第２のプーリ５２間に掛け渡された領域を含み、その領域内に、搬送ローラ３１の周面３１ａの所定領域Ｃ１に沿って湾曲状をなす領域Ｄ１を含む。

搬送ローラ３１の周面３１ａの所定領域Ｃ１に対応する中心角Ｅ１としては、４５°〜１５０°の範囲にあることが好ましい。より好ましくは、９０°〜１２０°、さらに好ましくは、１０５°〜１１５°の範囲にあることが好ましい。
また、搬送ベルト３２は、搬送ベルト３２自身の張力によって搬送ローラ３１の周面３１ａに押圧されているので、搬送ローラ３１の周面３１ａを均一に押圧することが可能とてなる。

また、テンショナプーリ５３は、搬送ベルト３２に張力を負荷するように機能している。具体的には、装置本体２によって支点５４の回りに回動可能に支持された支持部材５５によって、テンショナプーリ５３が、その支軸５６の回りに回動可能に支持されている。テンショナプーリ５３は、支点５４から所定距離離隔した位置に配置されている。
また、支持部材５５は、付勢部材としての例えば引っ張りコイルばね５７によって、回動方向に付勢され、その結果、テンショナプーリ５３が搬送ベルト３２に張力を負荷する方向に付勢されている。引っ張りコイルばね５７は、装置本体２に設けられた係合部としての例えば軸５８と、支持部材５５に設けられた係合部としての例えば軸５９との間に介在している。テンショナプーリ５３、支持部材５５および引っ張りコイルばね５７によって、テンショナ機構６０が構成されている。

また、第１のプーリ５１の中心軸線５１ａと第２のプーリ５２の中心軸線５２ａとを含む平面Ｐ１が、搬送ローラ３１と交差するようにされている。搬送ベルト３２を支持する第１および第２のプーリ５１，５２と搬送ローラ３１との位置関係をこのように設定することにより、搬送ベルト３２に上記湾曲状の領域Ｄ１を設ける構成や、搬送ベルト３２自身の張力によって搬送ベルト３２が搬送ローラ３１の周面３１ａに押圧される構成を容易に実現することができる。

図１０に示したように、搬送ベルト３２が、搬送ローラ３１の周面３１ａに沿って湾曲状をなす領域Ｄ１を含んでいるので、テープＴの搬送方向Ｌ１に関しての、搬送ベルト３２および搬送ローラ３１とテープＴとの接触面積を広く確保することができる。
したがって、搬送力が要求される広幅のテープＴに対して、テープＴに対する押圧力を強くせずとも、搬送ローラ３１および搬送ベルト３２間にテープＴを確実に挟持して、テープＴを滑りなく良好に搬送することができる。テープＴに対する押圧力を強くする必要がないので、テープＴの傷みの発生を防止することができる。また、搬送ローラ３１や搬送ベルト３２に、摩耗等の劣化が生じ難いので、耐久性を向上することができる。

特に、テンショナプーリ５３によって搬送ベルト３２に張力を負荷することができるので、経時的に搬送ベルト３２に伸びを生じたとしても、それを吸収できる。したがって、長期にわたって、搬送ベルト３２の押圧力を安定して維持でき、安定した搬送力を確保することができる。
図１１を参照して、第１クランプ機構兼切断機構１５、加熱機構１６および第２クランプ機構１７は、駆動部材としての電動モータ２７の回転軸２８に同行回転する第１、第２および第３のカム６１，６２，６３によって、それぞれ、昇降駆動されるようになっている。

図１２を参照して、第１クランプ機構兼切断機構１５は、装置本体２に固定された一対のガイド６４によって、上下動可能に支持された支持体６５と、支持体６５の下部に回転可能に支持され支持体６５と上下に同行移動するカムフォロワ６６と、支持体６５を下方に付勢する例えば引っ張りコイルばねからなる付勢部材６７と、支持体６５によって上下に移動可能に支持され、受け板１８の下面との間にテープＴを挟持可能な第１クランプ６８と、支持体６５によって上下に移動可能に支持されカッタ支持部材６９と、カッタ支持部材６９の上部に固定され、第１クランプ６８の下面６８ａに形成されたカッタ進入溝６８ｂ（図１１も参照）に進入することによりテープＴを切断するカッタ７０とを備えている。

第１クランプ６８と一体移動する軸７１が、支持体６５を貫通している。その軸７１に設けられた大径部７２が、例えば軸７１に嵌められた圧縮コイルばねからなる付勢部材７３によって、上方へ付勢されることにより、第１クランプ６８が上方位置に付勢されている。軸７１の下端には、支持体６５からの軸７１の離脱を防止するストッパ７４が設けられている。

カッタ支持部材６９と一体移動する軸７５が、支持体６５を貫通している。その軸７５に設けられた大径部７６が、例えば軸７５に嵌められた圧縮コイルばねからなる付勢部材７７によって、上方へ付勢されることにより、カッタ支持部材６９が上方位置に付勢されている。軸７５の下端には、支持体６５からの軸７５の離脱を防止するストッパ７８が設けられている。

カム６１による押し上げによって、付勢部材６７に抗して支持体６５、カッタ支持部材６９および第１クランプ６８が同行して上昇し、まず、第１クランプ６８と受け板１８の下面との間にテープＴが挟持される。これにより、第１クランプ６８が受け板１８によって上昇位置に位置決めされ、第１クランプ６８の上昇移動が規制される。受け板１８の前端１８ａは、規制部材３０によって受けられ、上方への移動が規制されている。

その後、カム６１による更なる押し上げによって、支持体６５およびカッタ支持部材６９が上昇し、図１２のように、カッタ支持部材６９の上面のカッタ７０と第１クランプ６８の下面６８ａとの間に形成されるテープ挿通孔７９に挿通されたテープＴが、カッタ７０によって第１クランプ６８の下面６８ａのカッタ進入溝６８ｂ内に押し込まれて、図１３に示すように切断される。

図１４を参照して、加熱機構１６は、装置本体２に固定された一対のガイド８０によって上下動可能に支持されたＴ字形形状をなす支持体８１と、支持体８１の下部に回転可能に支持され支持体８１と上下に同行移動するカムフォロワ８２と、支持体８１を下方に付勢する例えば引っ張りコイルばねからなる付勢部材８３と、支持体８１の上部のヒータ支持部８１ａの少なくとも上面８１ｂに設けられた例えば面状ヒータからなるヒータ８４と、ヒータ８４に給電するための電線８５とを備えている。

カム６２による押し上げによって、付勢部材８３に抗して支持体８１およびヒータ８４が同行して上昇され、ヒータ８４によって、テープＴの重合部分が受け板１８の下面に押圧されて加熱され、その結果、テープＴの重合部分が熱融着されるようになっている。
図１５を参照して、第２クランプ機構１７は、装置本体２に固定された一対のガイド８６によって上下動可能に支持された支持体８７と、支持体８７の下部に回転可能に支持され支持体８７と上下に同行移動するカムフォロワ８８と、支持体８７を下方に付勢する例えば引っ張りコイルばねからなる付勢部材８９と、支持体８７の上部に固定され、受け板１８の下面に当接可能な横長棒状の第２クランプ９０とを備えている。

カム６３による押し上げによって、付勢部材８９に抗して支持体８７およびヒータ８４が同行して上昇され、第２クランプ９０と受け板１８の下面との間にテープＴの端部Ｔａが挟持されるようになっている。
図１６Ａを参照して、受け板１８は、前後方向に延びており、駆動機構９１によって前後に駆動される。その駆動機構９１は、装置本体２に固定された支持ブロック９２に一端が固定され、前後に延びる案内軸９３を備えている。その案内軸９３によって案内軸９３の軸方向に移動可能に支持された可動体９４に、受け板１８の後端１８ｂが固定されている。可動体９４は案内軸９３を相対摺動可能に挿通する挿通孔９４ａを有している。案内軸９３の後端には、当該案内軸９３からの可動体９４の抜脱を防止するストッパ１０１が設けられている。

また、支持ブロック９２は、受け板１８を前後にスライド移動可能に支持する受け板挿通溝９５を有している。受け板１８の前端１８ａは受け板挿通溝９５を通して前方へ進出する。
駆動機構９１は、装置本体２によって支持された駆動部材としての電動モータ９６と、その電動モータ９６の回転軸９６ａと同行して回動する回動部材９７と、回動部材９７と上記可動体９４とを連結する連結アーム９８とを備えている。連結アーム９８の一端９８ａは、可動体９４と枢軸９９を介して回動可能に連結され、連結アーム９８の他端９８ｂは、回動部材９７と枢軸１００を介して回動可能に連結されている。枢軸１００は、回動部材９７において、電動モータ９６の回転軸９６ａから所定距離離隔した位置に配置されている。

回動部材９７と連結アーム９８を用いるクランク機構によって、電動モータ９６の回転運動を受け板１８の直線運動に変換し、広幅のテープＴを用いる場合に対応できるように、受け板１８の前後の移動量を大きく確保している。
受け板１８は、被結束物Ａを受けるべく、図１６Ｂに示すようにテープ通過溝４に進出する進出位置と、図１６Ａに示すようにテープ通過溝４から退避する後退位置とに進退されるようになっている。

次いで、テープ結束装置の１のテープ結束動作について説明する。まず、供給機構９の搬送ローラ３１および搬送ベルト３２が正転して、テープＴがループ形成機構６に供給される。これに伴って、空気吸引ポンプ８が駆動されて、負圧溝形成枠７の各枠２１〜２４内に負圧が発生される。供給機構９の搬送ローラ３１、第１のベルト搬送機構１１の第１のプーリ４１および第４のベルト搬送機構１４の第５のプーリ４５は、同じ駆動機構１１０によって駆動されるようになっている。

具体的には、図１７に示すように、搬送ローラ３１とは同軸上に同行回転可能なプーリ１１１と、第１のベルト搬送機構１１の第１のプーリ４１とは同軸上に同行回転可能なプーリ１１２と、第４のベルト搬送機構１４の第５のプーリ４５とは同軸上に同行回転可能なプーリ１１３とが設けられ、これらのプーリ１１１，１１２，１１３に共通の無端のベルト１１４が巻き掛けられている。

また、駆動部材としての電動モータ１１５により駆動される駆動プーリ１１６と、上記プーリ１１１と同行回転するプーリ１１７との間にベルト１１８が巻き回されており、電動モータ１１５によって、ベルト１１８を介して、プーリ１１１が駆動され、これに伴って、ベルト１１４を介してプーリ１１２，１１３が駆動されるようになっている。
上記プーリ１１１が駆動されることにより、供給機構９の搬送ローラ３１が駆動され、また、搬送ローラ３１に従動して搬送ベルト３２が駆動される。プーリ１１２，１１３が駆動されることにより、第１のベルト搬送機構１１の第１のプーリ４１および第４のベルト搬送機構１４の第５のプーリ４５が駆動される。すなわち、ベルト搬送機構１１〜１４の始端のプーリである第１のプーリ４１と終端のプーリである第５のプーリ４５が駆動され、これにより、ベルト搬送機構１１〜１４の全体が駆動されるようになっている。

これにより、テープＴの端部Ｔａが第１のベルト搬送機構１１、第２のベルト搬送機構１２、第３のベルト搬送機構１３および第４のベルト搬送機構１４へと順次に搬送され、図１８Ａに示すように、テープＴのループＴＬが形成される。
次いで、図１８Ｂに示すように、テープＴの端部Ｔａが、第１クランプ機構兼切断機構１５の上昇された第１クランプ６８と受け板１８との間に挟持される。

次いで、図１９Ａに示すように、受け板１８上に、被結束物Ａを載置する。
次いで、空気吸引ポンプ８の駆動が停止されて、各ベルト搬送機構１１〜１４の搬送ベルト１９への吸着が解除されるとともに、搬送ローラ３１およひ搬送ベルト３２が逆転されることにより、ループＴＬが引き絞られて、テープＴが被結束物Ａの周囲に沿う形状となる。

次いで、図１９Ｂに示すように、第２クランプ機構１７の上昇した第２クランプ９０と受け板１８の下面との間で、テープＴの重合部分Ｔｂが挟持される。次いで、図１９Ｃに示すように、加熱機構１６の上昇したヒータ８４がテープＴの重合部分Ｔｂを受け板１８の下面に押圧しつつ加熱し、テープＴの重合部分Ｔｂを加熱融着する。
図示していないが、ヒータ８４の動作とほとんど同じタイミングまたは少し遅れたタイミングで、第１クランプ機構兼切断機構１５の上昇したカッタ７０がテープＴの余長部分を切断し、結束が完了する。

本実施の形態によれば、下記の作用効果を奏する。すなわち、唯一の長尺のベルトを多数のプーリを介して何度も屈曲させる従来の場合には、長尺のベルトにおいて部分的に張力が過大になっていた。これに対して、本実施の形態では、多角形状に配置された複数のベルト搬送機構１１〜１４を用いるので、従来と比較して、搬送ベルト１９の屈曲回数を格段に低減することができ、その結果、搬送ベルト１９の張力を格段に低減することができる。したがって、ベルト搬送機構１１〜１４の駆動のための電動モータ１１５として、小型のモータを用いることが可能となり、ひいては、テープ結束装置１を小型にすることができる。

また、隣接する第１および第２のベルト搬送機構１１，１２の搬送ベルト１９が、共通の第２のプーリ４２に巻き掛けられているので、第１および第２のベルト搬送機構１１，１２間で互いの搬送ベルト１９のテープ搬送面１９ａ間の距離を近づけることができる。したがって、第２のプーリ４２付近においてテープＴの方向転換を良好に行うことができる。

また、隣接する第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が、共通の第３のプーリ４３に巻き掛けられており、隣接する第３および第４のベルト搬送機構１３，１４の搬送ベルト１９が、共通の第４のプーリ４４に巻き掛けられているので、同じ効果が得られる。
また、互いに隣接する第１および第２のベルト搬送機構１１，１２の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第２のプーリ４２の同軸上に、第２のプーリと同行回転する環状板２６が配置されている。また、互いに隣接する第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第３のプーリ４３の同軸上に、第３のプーリ４３と同行回転する環状板２６が配置されている。また、互いに隣接する第３および第４のベルト搬送機構１３，１４の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第４のプーリ４４の同軸上に、第４のプーリ４４と同行回転する環状板２６が配置されている。

例えば図８Ａ、図８Ｂに示すように、互いに隣接する第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が共通に巻かれた第３のプーリ４３の同軸上に配置された環状板２６が、第３のプーリ４３と同行回転する。したがって、環状板２６がテープＴを方向転換させるときに、環状板２６の外周２６ａとテープＴとの相対速度が小さい。その結果、環状板２６がテープＴに対してテープ搬送を妨げるような摺動抵抗を与えることがない。

また、例えば豆腐その他の水分を含んだ被結束物Ａを結束するときにテープＴに付着した水分によって、テープＴが環状板２６の外周２６ａに吸着したとしても、環状板２６が第３のプーリ４３と同行回転しているので、テープＴを次の第３のベルト搬送機構１３側へ良好に搬送することができる。薄肉のテープＴが環状板２６の周面に静電吸着する場合にも効果がある。

したがって、搬送ベルト１９にテープＴを吸引搬送して矩形状のループＴＬを形成する場合において、テープＴによるループＴＬを良好に形成することができる。ひいては、豆腐その他の水分を含んだ被結束物Ａを結束する場合や、静電吸着し易いテープＴを用いて結束する場合にも良好に行うことができる。また、各プーリ４２，４３，４４に環状板２６を配設するだけでよいので、構造が簡単である。

第２および第３のベルト搬送機構１２，１３のそれぞれの複数の搬送ベルト１９が、テープＴの搬送方向Ｌ１とは直交するテープＴの幅方向ＴＷの中心位置ＴＷ１に対して、対称に配置されている。したがって、テープＴを各ベルト搬送機構１１〜１３の搬送ベルト１９に偏りなく吸着でき、良好に搬送することができる。他のベルト搬送機構１１，１４についても同じである。

また、第２および第３のベルト搬送機構１２，１３の搬送ベルト１９が、第３のプーリ４３の軸方向Ｘ１に関して交互に配置され、各環状板２６が、第２ベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９および第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９の間に配置されているので、広幅のテープＴの方向転換を良好に行うことができる。第２のプーリ４２や第４のプーリ４４の環状板２６についても同じである。

上記の環状板２６は各プーリ４２，４３，４４と単一の材料で一体に形成されていてもよいし、別部材からなる環状板２６を各プーリ４２，４３，４４に取り付けるようにしてもよい。
また、各ベルト搬送機構１１〜１４の各搬送ベルト１９が、歯付きプーリからなるプーリ４２，４３，４４に巻き掛けられた歯付きベルトからなっているので、搬送ベルト１９が、歯付きプーリに対して、ずれを生ずることがない。したがって、搬送ベルト１９に過大な張力が負荷されることがない。この点からも、ベルト搬送機構１１〜１４の駆動のための電動モータ１１５として、小型の電動モータを用いることが可能となり、ひいては、テープ結束装置１を小型にすることができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記の実施の形態では、搬送方向Ｌ１に互いに隣接する第２のベルト搬送機構１２から第３のベルト搬送機構１３へのテープＴの方向転換を促す案内部材として、第３のプーリ４３と同行回転する環状板２６を用いていたが、環状板２６に代えて、図２０に示すような固定案内板２６０を用いるようにしてもよい。

案内部材としての固定案内板２６０は、本体２６１と、複数の案内片２６２とを有している。本体２６１は、負圧溝形成枠７に固定され共通のプーリとしての第３のプーリ４３の外周に対向している。案内片２６２は、本体２６１から搬送ベルト１９間の隙間Ｓ内へ延びている。案内片２６２は、テープＴの搬送方向Ｌ１に対して傾斜しテープＴの搬送方向Ｌ１の端部Ｔａに当接可能な傾斜状案内面２６２を有している。

本実施の形態では、案内部材として、固定案内板２６０を用いるものの、図２１に示すように、固定案内板２６０の案内片２６２が搬送ベルト１９間の隙間Ｓ内に傾斜状に入り込んでいるので、搬送ベルト１９によって搬送されるテープＴの端部Ｔａが、案内片２６２の端面に衝突することがない。すなわち、テープＴの端部Ｔａが、案内片２６２の傾斜状案内面２６３によって第２のベルト搬送機構１２の搬送ベルト１９からスムーズに引き剥がされ、第３のベルト搬送機構１３の搬送ベルト１９ヘ良好に受け渡される。

また、図２２に示すように、搬送ベルト１９のテープ搬送面１９ａに、搬送ベルト１９の搬送方向Ｌ１とは直交する幅方向Ｗ１に延びる溝２９が形成されていてもよい。
この場合、テープ搬送面１９ａの多数の溝２９を通しても空気吸引が可能となり、搬送ベルト１９による搬送能力をより向上することができる。特に、搬送ベルト１９の幅方向Ｗ１の全域にわたって、テープＴを吸着でき、しかも、図２３に示すように、テープＴが溝２９内に、若干量、凸状に入り込むので、テープＴに対する搬送ベルト１９の搬送力を高めることができ、テープＴを滑りなく、良好に搬送することができる。なお、溝２９は搬送ベルト１９を挟んだ一対の隙間Ｓの少なくとも一方に連通していればよい。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲で種々の変更を施すことができる。

本発明の一実施形態のテープ結束装置の概略正面図である。 テープ結束装置の概略斜視図である。 テープ結束装置の上部の模式的断面図である。 図３のIV−IV線に沿う断面図である。 搬送ベルトの一部破断斜視図である。 搬送ベルトおよび第２のプーリの断面図である。 図３のVII −VII 線に沿う断面図である。 第２のベルト搬送機構および第３のベルト搬送機構の連結部分の模式図であり、第２のベルト搬送機構から第３のベルト搬送機構にテープが受け渡される直前の状態を示している。 第２のベルト搬送機構および第３のベルト搬送機構の連結部分の模式図であり、第２のベルト搬送機構から第３のベルト搬送機構にテープが受け渡された直後の状態を示している。 供給機構の搬送ローラおよび搬送ベルトとその周辺の構造を示す概略図である。 供給機構の搬送ローラおよび搬送ベルトとその周辺の構造を示す概略図であり、搬送ローラおよび搬送ベルトによって挟持されてテープＴが搬送される状態を示している。 切断機構、加熱機構およびクランプ機構とそれらを駆動するカムを含む駆動機構の一部破断側面図である。 切断機構の概略正面図であり、切断前の状態を示している。 切断機構の概略正面図であり、切断後の状態を示している。 加熱機構の概略正面図である。 クランプ機構の概略正面図である。 受け板とその駆動機構の模式図であり、受け板がテープ通過溝から後退した状態を示している。 受け板とその駆動機構の模式図であり、受け板がテープ通過溝内に進出した状態を示している。 ループ形成機構および供給機構の駆動機構の模式図である。 テープによるループが形成された状態を示すテープ結束装置の模式的工程図である。 ループが形成されたテープの端部を第１のクランプと受け板との間に挟持した状態を示すテープ結束装置の模式的工程図である。 ループが被結束物の周囲に引き絞られた状態を示すテープ結束装置の模式的工程図である。 テープの重合部分を第２クランプと受け板との間に挟持する状態を示すテープ結束装置の模式的工程図である。 テープの重合部分にヒータを押圧して加熱融着する状態を示すテープ結束装置の模式的工程図である。 本発明の別の実施の形態のベルト搬送機構および固定案内板の分解斜視図である。 図２０のベルト搬送機構および固定案内板の模式的断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態における搬送ベルトの一部破断斜視図である。 図２２の搬送ベルトとテープの断面図である。

符号の説明

１ テープ結束装置
２ 装置本体
３ テーブル
４ テープ通過溝
５ ループ形成空間
６ ループ形成機構
７ 負圧溝形成枠
８ 空気吸引ポンプ
９ 供給機構
Ｔ テープ
ＴＬ ループ
Ｔａ 端部
Ａ 被結束物
ＴＷ （テープの）幅方向（搬送方向とは直交する方向）
ＴＷ１ （テープの幅方向の）中心位置
１０ テープロール
１１ 第１のベルト搬送機構
１２ 第２のベルト搬送機構
１３ 第３のベルト搬送機構
１４ 第４のベルト搬送機構
１５ 第１クランプ機構兼切断機構
１６ 加熱機構
１７ 第２クランプ機構
１８ 受け板
１９ 搬送ベルト
Ｌ１ 搬送方向
Ｗ１ 幅方向（搬送方向とは直交する方向）
２０ 歯
２９ 溝
Ｓ （空気吸引用の）隙間
２６ 環状板（環状部材。案内部材）
２６ａ 外周
４１ 第１のプーリ（歯付きプーリ）
４２ 第２のプーリ（歯付きプーリ。共通のプーリ）
４３ 第３のプーリ（歯付きプーリ。共通のプーリ）
４４ 第４のプーリ（歯付きプーリ。共通のプーリ）
４５ 第５のプーリ（歯付きプーリ）
６８ 第１クランプ
７０ カッタ
８４ ヒータ
９０ 第２クランプ
２６０ 固定案内板（案内部材）
２６１ 本体
２６２ 案内片
２６３ 傾斜状案内面

Claims (10)

1. テープの端部に被結束物巻回用のループを形成するためのループ形成機構を備え、
   上記ループ形成機構は、搬送方向に並ぶように多角形状に配置され、空気吸引によってテープを吸着して搬送する複数のベルト搬送機構を含み、
   各ベルト搬送機構は、上記搬送方向とは平行に延び且つ上記搬送方向とは直交する方向に空気吸引用の隙間を設けて並ぶ複数の無端状の搬送ベルトを有していることを特徴とするテープ結束装置。
2. 請求項１において、上記複数のベルト搬送機構は、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構を含み、
   上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の搬送ベルトが、共通のプーリに巻き掛けられていることを特徴とするテープ結束装置。
3. 請求項２において、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の一方から他方へのテープの方向転換を促す案内部材を備えていることを特徴とするテープ結束装置。
4. 請求項３において、上記案内部材は、上記プーリの同軸上に同行回転可能に設けられ、上記プーリよりも大径をなす環状部材を含み、
   上記環状部材の外周によって、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構の一方から他方へのテープの方向転換を促すようにしてあることを特徴とするテープ結束装置。
5. 請求項４において、上記環状部材は環状板を含むことを特徴とするテープ結束装置。
6. 請求項３から５の何れか１項において、上記環状部材は環状の弾性部材を含むことを特徴とするテープ結束装置。
7. 請求項３において、上記ループ形成機構は、上記隙間に連通する負圧溝を形成する負圧溝形成枠を含み、
   上記案内部材は、負圧溝形成枠に固定され上記共通のプーリの外周に対向する本体と、上記本体から上記隙間内へ延びる案内片とを含み、
   上記案内片は、上記搬送方向に対して傾斜しテープの搬送方向の端部に当接可能な傾斜状案内面を有していることを特徴とするテープ結束装置。
8. 請求項１から７の何れか１項において、上記搬送方向に互いに隣接するベルト搬送機構のそれぞれの搬送ベルトが、上記搬送方向とは直交するテープの幅方向の中心位置に対して対称に配置されていることを特徴とするテープ結束装置。
9. 請求項１から８の何れか１項において、各ベルト搬送機構の各搬送ベルトは、歯付きプーリに巻き掛けられた歯付きベルトからなることを特徴とするテープ結束装置。
10. 請求項１から８の何れか１項において、各ベルト搬送機構の各搬送ベルトは、上記隙間に連通する多数の溝が形成されたテープ搬送面を有していることをテープ結束装置。

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