JP2557701B2 - バンド切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の属する技術分野 この発明は、例えば、ダンボール製シートをパレット
に多数枚積重ねて形成した積層シートの荷崩れ防止に巻
回された合成樹脂製のバンドを、この積層シートに巻回
した状態のままで切断するバンド切断装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、上述の積層シートに巻回されたバンドを切断す
る切断装置としては、例えば、コンベアにより搬送され
る積層シートを切断位置に停止した後、積層シートの側
部に配設したカッタをバンドと対向する方向に前進移動
して、積層シートに巻回されたバンドを切断する切断装
置がある。

上述の積層シートはパレットに積重ねられた状態のま
まで運搬または保管され、或いは、運搬または保管スペ
ースを有効に活用するため積層シートと積層シートとを
複数段積重ねることがあるが、積重ねられた積層シート
の荷重により下段の積層シートが圧縮され、下段側の積
層シートの積重ね高さが若干低くなるので、上段の積層
シートと下段の積層シートとで積重ね高さに差ができ
る。

このように積重ね高さの異なる各積層シートにそれぞ
れ巻回されたバンドを上述のような切断装置により切断
する場合、各積層シートの積重ね高さの変動に対応する
ことができず、バンドの切断ミスが生じたり、或いは、
シートの表面に切り傷を付く問題点を有している。

このため、切断装置で切断することができない積層シ
ートに巻回されたバンドは、作業者が１本ずつ慎重に手
作業にて切断しなければならず、バンドの切断作業に手
間と時間がかかり、作業能率が悪くなる問題点も有して
いる。

一方、実開昭62−143607号公報および特開昭61−2173
3号公報に記載のように積層シートを結束したバンドを
熱カットバーや熱風噴射ノズルで熱溶断すべく構成した
ものであるが、これら各装置は火気厳禁の条件下におい
ては使用不可能であり、加えて、これら各公報に開示さ
れた従来技術にあっては熱溶断後のバンド平面を吸引手
段にて吸引する構成である関係上、硬いバンドの吸引が
不可能となる問題点があった。

（ハ）発明が解決しようとする課題 この発明の目的は、積層シートの積重ね高さに対応し
て、積層シートに巻回されたバンドを切断することがで
き、バンド切断作業の能率アップと省力化を図ることが
できるのは勿論のこと、火気厳禁の条件下において切断
刃にて積層シートと非接触でバンドを確実に切断するこ
とができ、加えて切断後のバンドにループ部を形成して
硬いバンドであっても確実に吸引することができるバン
ド切断装置の提供にある。

（ニ）課題を解決するための手段 この発明は、積層シートの最上面に、シートより若干
大きい方形の天板を載置して、この積層シートに対して
積重ね方向に巻回されたバンドを切断するバンド切断装
置であって、上記積層シートの上部に、該積層シートに
巻回されたバンドを積層シートと非接触にて切断する切
断刃と、該切断刃の下部に位置し天板と積層シートの段
差を利用してバンドを斜めに緊張させるバンド押さえ
と、前記切断刃により切断されたバンドにループ部を形
成して吸引除去する吸引手段とを備えたバンド切断ユニ
ットを配設すると共に、前記積層シートの積重ね高さに
対応して積層シートとバンド切断ユニットとを相対移動
する昇降手段を設けたバンド切断装置であることを特徴
とする。

（ホ）作 用 この発明によれば、昇降手段を駆動してバンド切断ユ
ニットを昇降し、積層シートの積重ね高さに対応して、
積層シートの上部に巻回されたバンドを切断可能とする
降下位置にバンド切断ユニットを停止した後、このバン
ド切断ユニットを構成するバンド押さえにより天板と積
層シートの段差を利用して積層シートに巻回されたバン
ドを斜めに緊張させると共に、続いて切断刃により斜め
に緊張したバンドを積層シートと非接触にて切断し、切
断後のバンドにループ部を形成して、吸引手段の吸引力
により切断されたバンドを吸引除去する。

（ヘ）発明の効果 この発明によれば、バンド切断ユニットを降下する方
向または積層シートを上昇する方向に相対移動させて、
積層シートに巻回されたバンドを自動的に切断するの
で、１パレット毎に積層シートの積重ね高さが異なる
も、積層シートの積重ね高さに対応したバンド切断作業
が行える。

また、バンド切断作業を機械的に処理するので、従来
例のように担当の作業者が積層シートに巻回されたバン
ドを手作業にて切断する必要がなく、バンド切断作業に
要する作業者の労働負担を軽減して、複数ラインを一人
の作業者で受け持つことを可能にし、バンド切断作業の
能率アップと省力化を図ることができる。

さらに、バンド押さえがバンドに緊張を付与すること
で、バンドの切断時に、バンドの弾性で該バンドが横方
向に逃げるのを防止して、該緊張固定しているバンドを
切断することで、確実な切断が得られる。

同時に、バンドの切断位置と積層シートとの間には、
天板の存在による段差部が生じるので、切断刃を十分に
切り込ませても、積層シートを損傷させることがなく、
切断刃の十分な切り込みによりより一層確実なバンドの
切断が得られる。

しかも、上述のバンドの切断は一切熱使用することな
く切断刃にて切断するので、火気厳禁の条件下において
積層シートと非接触でバンドを切断することができるう
え、切断後のバンドにループ部を形成して吸引手段にて
吸引するので、硬いバンドであっても確実に吸引するこ
とができる効果がある。

（ト）発明の実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。

図面は積層シートに巻回された４本のバンドを切断す
るバンド切断装置を示し、第１図および第２図に於い
て、このバンド切断装置１は、パレット２にダンボール
製のシート３を多数枚積重ねて積層シート４を形成し、
この積層シート４の最上面に、シート３より若干大きく
形成した方形の天板4aを載置した後、この積層シート４
の積重ね方向に対し、パレット２を周回させて２本の各
バンド5,5を前後方向に巻回し、これと直交して２本の
各バンド5,5を左右方向にも巻回した後、この積層シー
ト４をパレット２と共にチェーンコンベア６により搬送
して、搬送途中に設定したパレット停止位置にパレット
２を一旦停止した後、このパレット停止位置の上部に架
設したバンド切断ユニット７を降下して４本の各バンド
５……を交互にそれぞれ切断する。

上述のチェーンコンベア６は、第１図に示すように、
搬送方向の前段側と後段側とにそれぞれ軸支した各スプ
ロケット8,8間にチェーン９を張架すると共に、一方の
スプロケット８を駆動モータ10の駆動力により各プーリ
11,11およびベルト12を介して搬送方向に回転し、チェ
ーンコンベア６に移載されたパレット２を後段側に搬送
する。

一方、このチェーンコンベア６の搬送途中に設定した
パレット停止位置に光電センサ13を配設し、この光電セ
ンサ13によるパレット２の検知に基づいて駆動モータ10
を停止させ、バンド切断ユニット７の降下位置と対応す
るパレット停止位置にパレット２を一旦停止させる。

前述のバンド切断ユニット７は、第２図に示すよう
に、積層シート４に対して前後方向に巻回された２本の
各バンド5,5を切断する第１切断ユニット14と、左右方
向に巻回された２本の各バンド5,5を切断する第２切断
ユニット15とを、方形に形成された中枠16に対して直交
する方向にそれぞれ垂設して構成している。

上述の中枠16は、第１図にも示すように、門形に形成
した外枠17上部の内側四隅に、ボールネジ機構を構成す
る４本の各ネジ軸18……を回動可能に垂設し、これら各
ネジ軸18……上にそれぞれ係合したボールネジ機構を構
成する各ナット部19……に中枠16を水平に架設してい
る。

一方、上述の外枠17上部に２本架設した各回動軸20…
…の両端部に各マイタギヤ20a……を固定し、これら各
マイタギヤ20a……を各ネジ軸18……の上端部に固定し
た各マイタギヤ18a……と噛合すると共に、外枠17上部
に固定した昇降用モータ21の駆動力により各スプロケッ
ト22,23およびチェーン24を介して一方の回動軸20を回
動させ、これと連動して、各スプロケット25,26および
チェーン27を介して他方の回動軸20を回動させること
で、各マイタギヤ18a,20aを介して４本の各ネジ軸18…
…が同一方向に正逆回転し、これら各ネジ軸18……に沿
って各ナット部19……が上下摺動して、バンド切断ユニ
ット７の全体を昇降して積層シート４に巻回された各バ
ンド５……を切断する切断位置と、上昇した待機位置と
に昇降する。

前述の中枠16の中央部には、第１図および第２図に示
すように、積層シート４に載置された天板4aと当接する
中央位置に検出棒28を上下摺動可能に垂設し、この検出
棒28の基端部に近接スイッチ29を構成する作動部29aを
固定し、一方、この作動部29aより所定間隔を隔てた高
さ位置に近接スイッチ29を構成するスイッチ部29bを配
設している。

上述の近接スイッチ29は、バンド切断ユニット７の降
下により検出棒28の下端部が積層シート４に載置した天
板4aと当接すると、この検出棒28が上方に摺動して近接
スイッチ29を構成する作動部29aとスイッチ部29bとの近
接により積層シート４の上面を検出し、この近接スイッ
チ29の検出に基づいて昇降用モータ21を停止し、積層シ
ート４に巻回された各バンド５……を切断可能な降下位
置にバンド切断ユニット７を停止する。

前述の第１切断ユニット14と第２切断ユニット15は同
一構成であるので、一方の第１ユニット14の構成につい
て以下詳述する。

上述の第１切断ユニット14は、第２図にも示すよう
に、中枠16の前部側に積層シート４に巻回された前後の
各バンド5,5を切断するための切断ユニット30を垂設
し、後部側には切断された各バンド5,5を吸引除去する
ための吸引ユニット31を相対向して垂設している。

この切断ユニット30および吸引ユニット31は、中枠16
に対して前後方向にネジ軸32を回動可能に架設し、この
ネジ軸32の両端部に左右逆向きの各ネジ部32a,32bをそ
れぞれ形成すると共に、これら各ネジ部32a,32bに係合
した各ナット部33,33と、切断ユニット30および吸引ユ
ニット31を構成する各支持枠34,34とをそれぞれ連結固
定している。

上述の各支持枠34,34は、第３図に示す如く支持枠34
の両側部に立設した各支持板35……の平面部に各輪体36
……をそれぞれ軸支し、これら上下の各輪体36……と中
枠16の上下面に架設した各レール37……との係合により
前後摺動可能に支持され、中枠16側部に固定した送りモ
ータ38の駆動力によりギヤボックス39を介してネジ軸32
を正逆回転させることで、上述の各ネジ部32a,32bに沿
って各ナット部33,33が前後摺動して、積層シート４の
サイズと対応した前後間隔に切断ユニット30と吸引ユニ
ット31とを前後移動する。

前述の切断ユニット30は、第３図にも示すように、支
持枠34の下部四隅に垂設した４本の各ロッド40……を介
して取付け枠41を水平に架設し、この取付け枠41の下部
にレール42および各ブラケット43,43を介して取付け板4
4を前後摺動可能に取付けると共に、取付け枠41の側部
に固定したエアシリンダ45のピストンロッド端部を取付
け板44に連結して、このエアシリンダ45の作動により取
付け板44を前後摺動する。

上述の取付け板44の垂下部前面にはネジ軸46とレール
47とを左右水平方向に架設し、このネジ軸46に係合した
ナット部48と、レール47に係合したブラケット49とを介
してスライダ50を取付けると共に、送り用モータ（図示
省略）の駆動力によりネジ軸46を正逆回転してスライダ
50を左右に摺動する。

このスライダ50の前面部には、回転用モータ52を直結
した切断刃としての円盤形の回転カッタ53を回転可能に
軸支しており、一方、スライダ50の下端部には積層シー
ト４に巻回した２本の各バンド5,5と対向してバンド押
え54を水平固定している。

前述の吸引ユニット31は、第４図にも示すように、支
持枠34の下部にレール55および各ブラケット56,56を介
して取付け枠57を前後摺動可能に取付けると共に、支持
枠34の側部に固定したエアシリンダ58（第２図参照）の
ピストンロッド端部を取付け枠57に連結して、このエア
シリンダ58の作動により取付け枠57を前後摺動する。

上述の取付け枠57の垂下部前面にはネジ軸59とレール
60とを左右水平方向に架設し、このネジ軸59に係合した
ナット部61と、レール60に係合したブラケット62とを介
してスライダ63を取付けると共に、送り用モータ（図示
省略）の駆動力によりネジ軸59を正逆回転してスライダ
63を左右に摺動する。

一方、上述のスライダ63の前面部にレール65およびブ
ラケット66を介して吸引ノズル67を斜め方向に摺動可能
に取付け、スライダ63の上部に固定したエアシリンダ68
のピストンロッド端部をブラケット66に連結して、この
エアシリンダ68の作動により積層シート４に巻回された
バンド５と対向する斜め方向に吸引ノズル67を摺動す
る。

上述の吸引ノズル67の口部前面には、光電センサ69を
構成する投光素子69aと受光素子69bとを相対向して配設
し、この光電センサ69による切断されたバンド５の検出
に基づいて送り用モータ（図示省略）を停止し、バンド
５と対向する位置に吸引ノズル67を停止させる。

前述の取付け枠57の水平部下面には、レール70および
ブラケット71を介してスライダ72を前後摺動可能に取付
け、このスライダ72に垂直固定したエアシリンダ73のピ
ストンロッド端部に、積層シート４に巻回された上面の
バンド５と対向してバンド送りローラ74を軸支すると共
に、取付け枠57の水平部前端に固定したエアシリンダ75
のピストンロッド端部をスライダ72に連結して、これら
各エアシリンダ73,75の作動により垂直方向と水平方向
とにバンド送りローラ74を移動する。

一方、上述の取付け枠57の垂下部下端にも積層シート
４に巻回された後面のバンド５と対向してバンド送りロ
ーラ76を軸支している。

なお、前述のバンド送りローラ74は、エアシリンダ75
の駆動力により切断されたバンド５にループ部を形成し
て吸引ノズル67に向けて供給する方向に水平に押出され
る。

上述の吸引ノズル67には、第４図に示すように、エア
タンク77とエアドライヤ78とを介してコンプレッサ79を
接続し、このコンプレッサ79の作動による負圧でバンド
５を吸引する。

一方、第１図に示すように、この吸引ノズル67に接続
した吸引ホース80の出口側に、合成樹脂等により形成し
た筒状のレジューサ81を接続し、吸引ホース80およびレ
ジューサ81を介して装置側部に配置したストック用の網
カゴ82内にバンド５を排出する。

前述の第２切断ユニット15は、中枠16の右側部に切断
ユニット30を垂設し、左側部に吸引ユニット31を相対向
して垂設すると共に、中枠16に対して左右方向に架設し
たネジ軸32を正逆回転させ、積層シート４のサイズと対
応した左右間隔に切断ユニット30と吸引ユニット31とを
左右移動する。

一方、切断ユニット30の回転カッタ53により積層シー
ト４に巻回された左右の各バンド5,5を切断し、吸引ユ
ニット31の吸引ノズル67を介して切断した各バンド5,5
を吸引除去する。

図示実施例は上記の如く構成するものにして以下作用
動作を説明する。

第１図に示すように、チェーンコンベア６を搬送方向
に回転して積層シート４をパレット２と共に搬送し、搬
送途中のパレット停止位置にパレット２が搬送される
と、これを光電センサ13が検知してチェーンコンベア６
を停止させ、同時に、昇降用モータ21を駆動して装置上
部に待機させたバンド切断ユニット７を垂直降下させ
る。

次に、上述のバンド切断ユニット７が降下すると、中
枠16に垂設した検出棒28が積層シート４に載置した天板
4aと当接し、この検出棒28の摺動により近接スイッチ29
を構成する作動部29aとスイッチ部29bとが近接して積層
シート４の上面を検出して昇降用モータ21を停止させ、
積層シート４に巻回された各バンド５……を切断する降
下位置にバンド切断ユニット７を停止する。

この後、第１切断ユニット14を構成する切断ユニット
30と吸引ユニット31とを積層シート４の前後面と対向す
る前後方向に移動し、第３図にも示すように、切断ユニ
ット30のバンド押え54を積層シート４に巻回された天板
4a下部の各バンド5,5に押圧して、天板4aと積層シート
４との段差を利用して各バンド5,5を斜めに緊張させ、
積層シート４より離間された各バンド5,5を左右方向に
移動する回転カッタ53により積層シート４と非接触にて
順次切断する。

これと同時に、第４図に示すように、積層シート４の
上面側と後面側とに各バンド送りローラ74,76を押付け
た後、はバンド送りローラ74を水平方向に移動して、回
転カッタ53により切断されたバンド５にループ部を形成
して吸引ノズル67側に供給すると共に、この切断された
バンド５を光電センサ69により検知して吸引ノズル67を
停止させた後、吸引ノズル67を斜め方向に摺動して切断
されたバンド５に接近させつつ、コンプレッサー79の作
動による負圧により吸引ノズル67を介して切断されたバ
ンド５を上述のループ部を利用して吸引する。

そして、吸引ユニット31の吸引ノズル67を左右方向に
移動して切断された各バンド5,5を順次吸引して、吸引
したバンド５は装置側部に配設した網カゴ82内にストッ
クする。

この後、第１切断ユニット14を構成する切断ユニット
30および吸引ユニット31を前後方向に後退移動して初期
位置に待機させる。

上述と同様に、第２切断ユニット15を構成する切断ユ
ニット30と吸引ユニット31とを積層シート４の両側面と
対向する左右方向に移動し、積層シート４に巻回された
前後の各バンド5,5を前後方向に移動する回転カッタ53
により順次切断すると共に、吸引ノズル67を前後方向に
移動して切断される各バンド5,5を順次吸引し、吸引し
たバンド５は装置側部に配設した網カゴ82内にストック
する。

この後、第２切断ユニット15を構成する切断ユニット
30と吸引ユニット31は左右方向に後退移動して初期位置
に待機させる。

次に、昇降用モータ21を駆動してバンド切断ユニット
７の全体を上昇させ、装置上部の待機位置にバンド切断
ユニット７を停止することで、１工程のバンド切断作業
が完了し、バンド切断後の積層シート４はパレット２に
積重ねられた状態のまま次工程に搬送する。

このようにバンド切断ユニット７を垂直降下して積層
シート４に巻回された各バンド５……を自動的に切断す
るので、１パレット毎に各積層シート４……の積重ね高
さが異なるも、積層シート４の最上面を検出してバンド
切断ユニット７を停止することにより、各積層シート４
……の積重ね高さに対応したバンド切断作業が行える。

また、バンド切断作業を機械的に処理するので、従来
例のように担当の作業者が積層シート４に巻回された各
バンド５……を切断する手間が省け、バンド切断作業に
要する作業者の労働負担を軽減して、複数ラインを一人
の作業者で受け持つことを可能にし、バンド切断作業の
能率アップと省力化を図ることができる。

さらに、吸引手段をエアタンク77とエアドライヤ78と
コンプレッサ79とで構成しているので、従来型の吸引ブ
ロア（図示省略）を備えた装置に比較して、製作コスト
が1/2となり、駆動時の騒音も大幅に減少され、狭いス
ペースで吸引装置を設置することができる。

加えて、吸引ホース80の出口側にレジュサ81を接続し
ているので、吸引ホース80内に乱流が発生したり、流速
が低下するのを積極的に防止することができ、切断され
たバンド５の吸引除去が高率よく行える。

しかも、上述のバンド５の切断は一切熱使用すること
なく切断刃（回転カッタ53参照）にて切断するので、火
気厳禁の条件下において積層シート４と非接触でバンド
５を切断することができるうえ、切断後のバンド５にル
ープ部を形成して吸引手段（吸引ノズル67参照）にて吸
引するので、硬いバンドであっても確実に吸引すること
ができる効果がある。

この発明の構成と、上述の実施例との対応に於いて、 この発明の昇降手段は、実施例の昇降用モータ21に対
応し、 以下同様に、 切断刃は、回転カッタ53に対応し、 吸引手段は、吸引ノズル67に、と対応するも、 この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるも
のではない。

例えば、上述の積層シート４に対して左右方向に巻回
された２本の各バンド5,5を切断した後、前後方向に巻
回された２本の各バンド5,5を切断するように第１切断
ユニット14および第２切断ユニット15を交互に駆動制御
するもよく。

また、前述のバンド切断ユニット７を装置上部に固定
し、パレット２に積重ねられた積層シート４を昇降して
巻回された４本の各バンド5,5を交互に切断するもよ
く、この構成の場合、バンド切断ユニット７と前後の各
積層シート4,4との干渉が無いため、装置の前後幅を上
述の実施例よりも短くすることができ、製作費のコスト
ダウンおよびレイアウトが容易となる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、 第１図はバンドの切断作業を示すバンド切断装置の側面
図、 第２図は第１図に示すバンド切断装置の平面図、 第３図は切断ユニットの拡大縦断側面図、 第４図は吸引ユニットの拡大縦断側面図である。 ４……積層シート、4a……天板 ５……バンド、７……バンド切断ユニット 53……回転カッタ、54……バンド押さえ 67……吸引ノズル

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積層シート（４）の最上面に、シート
   （３）より若干大きい方形の天板（4a）を載置して、こ
   の積層シート（４）に対して積重ね方向に巻回されたバ
   ンド（５）を切断するバンド切断装置であって、 上記積層シート（４）の上部に、該積層シート（４）に
   巻回されたバンド（５）を積層シート（４）と非接触に
   て切断する切断刃（53）と、該切断刃（53）の下部に位
   置し天板（4a）と積層シート（４）の段差を利用してバ
   ンド（５）を斜めに緊張させるバンド押さえ（54）と、
   前記切断刃（53）により切断されたバンド（５）にルー
   プ部を形成して吸引除去する吸引手段（67）とを備えた
   バンド切断ユニット（７）を配設すると共に、 前記積層シート（４）の積重ね高さに対応して積層シー
   ト（４）とバンド切断ユニットとを相対移動する昇降手
   段（21）を設けた バンド切断装置。