JP2567180Y2 - 可搬式帯金溶接型結束機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、帯金を用いて物品を回
周結束するための可搬式スポット溶接結束機の改良に関
し、より詳しくは、帯金溶接結束に有効な各種機能をも
つ装置を組み合わせて一体的に配列した簡便重宝な結束
機としての改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】帯金を用いて物品の周囲に回周し強力な
引締めのもとに重合部にスポット溶接を施して結束する
可搬式の帯金溶接型結束機は、物流業界における自動結
束化の波の中でも、その確実堅固な結束実績と、持運び
や取扱いの軽便さから、幅広い需要を維持し、愛用され
てきた。その背景としては可搬式溶接型結束機について
の各種改良による地道な対応があり、それなりの発展が
果たされたといえる。

【０００３】しかしながら、例えば実開昭64−１１９０
５号公報や特開昭63−１２５１１３号公報に見られるよ
うなセパレート型溶接結束機の取扱い操作の不便さがあ
り、また、帯金先端を停止するクランプ機構と後続帯金
を切断するシャー機構が別個に設置されて構造的に複雑
であった。これらの点については、実願平３-32342号で
既に帯金引締装置と帯金溶接装置のコンビネーション化
ならびに帯金クランプ機構と帯金シャー機構を一体化し
た帯金クランプ・シャー装置が提案されているが、これ
は単独的であり他の有効な機能との複合化はなされてい
なかった。

【０００４】また、帯金による物品の強力引締め後に可
搬式結束機を帯金下から脱去したとき、折角強固に締付
けた物品回周帯金に弛みを生ずるところから、これを解
消するために、実願平３−32343 号ならびに実願平３−
34713 号として提案した帯金部分波付方法あるいは帯金
部分波付機があるが、これも、帯金部分波付機が別個に
設けられてこれにより波付けされるので、帯金の事前波
付けという作業を伴う点、あるいはその波付帯金の保管
のためのスペースを要する点が、いささか問題であっ
た。

【０００５】さらに、帯金結束は物流過程における被結
束物品の多様な取扱いから、より強力によりタイトに緊
縛結束することが要求され、これに伴う結束機の脱去に
ついて困難さを生じていたが、この対応として実願平３
−54814 号に提供した帯金蹴出装置があるが、これとて
も単独的で効果は限定されるものであった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】被結束物品を帯金で結
束する場合は、帯金を該物品の周囲に掛けて、結束機ベ
ース上面で帯金を重ね合わせ該結束機ベースの左端に付
設される帯金クランプ装置で下側帯金をつかむ。上側帯
金は該帯金クランプ装置と一体になっているシヤー装置
の上刃と下刃の間に挿入され、その後部は引締装置のフ
イドーホイール下側に挿入され、該フイドーホイールの
回転によって引締められる。前記結束機ベース上で重な
り合った上下の帯金はこの上面に付設された帯金溶接装
置によってスポット溶接され、余剰帯金は前記シヤー装
置で切断され、帯金による結束は終了する。前記結束機
ベースは被結束物品に強固に圧着され、したがって該結
束機ベースは帯金と被結束物品との間に位置し、終了後
抜き去る必要がある。しかし、この抜き去りは、前述の
ごとく結束機ベースと被結束物品との間に圧着されてい
るので、非常に困難な作業であった。従来この抜き去り
作業は作業員（結束機操作員）が操作ハンドルを左右に
揺り動かしながら徐々に抜いていた。このとき帯金には
無理な力が作用して伸びやゆるみが発生する要因の一つ
になり、しかも、被結束物品には、該結束ベースの圧着
移動により多くの擦り傷が発生して、顧客の苦情が絶え
なかった。これが解決すべき課題の一つである。また、
結束終了後に前記結束ベースを抜き去ると、当然のこと
ながら、強く引き締められた帯金は該結束機ベースの厚
み分だげゆるみを生じ、残留張力は減少し、極端な場合
は帯金の残留張力が零になり、輸送途中帯金が被結束物
品から脱れるという苦情が発生しており、これが解決す
べき他の一つの課題である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案は、前述の課題を
解決するために次のような手段を適用して対処した。す
なわち、最初の課題てある帯金から結束機ベースを容易
に抜き去る手段として本考案ではエアーモーターを動力
源としてこの回転力を歯車装置を介して蹴出し棒のスク
リューに伝えで推力を発生させ、蹴出し棒が帯金を引締
め方向と直角の方向に押し出すことにより前記結束機ベ
ースを容易に抜き去るごとく構成した。また、結束後に
前記結束機ベースを抜き去ったとき生じる引締めた帯金
のゆるみ防止手段として本考案では、結束引締め前の帯
金の一部に、シリンダーによって駆動されるロールベン
ダー方式の波付け装置によって波状に曲げて波を形成す
ることにより対処する構成とした。このことをもう少し
詳しく説明すると、波状形成した帯金を引締めると、帯
金は、一応ほぼ直線状になるが、結束機ベースを抜去っ
た時点で、帯金の持つ特性としてのスプリングバック力
によって再び波状が回復し、帯金のゆるみを吸収するも
ので、テスト結果によれば、引締力の６０％以上を保持
している。この残留張力によって帯金は、輸送途中に被
結束物品から脱れることはなく、結束の目的は充分達成
されるものである。

【０００８】

【考案の作用】本考案の可搬式帯金溶接型結束機（以下
単に本結束機という）の作用についてその要点をまとめ
て説明する。

【０００９】 （１）まず、ストレートの結束用帯金の被結束物品回周
該当部の一部を本結束機の帯金波付装置に装填して、加
圧シリンダーの操作レバーにより波付用加圧ローラを下
降させて帯金に部分波付けを施し（必要に応じて数回繰
返し、波付部の増加を行うことができる）操作レバーに
より加圧ローラを復元させて部分波付帯金を脱す。 （２）この部分波付帯金を被結束物品の周りに掛けて下
側帯金先端部を前記結束機ベースに付設された帯金クラ
ンプ・シヤー装置でクランプして、上側帯金を通す。 （３）かくて、帯金引締装置のフイードロールで強力に
引締めた後、帯金溶接装置で上下帯金重合部をスポット
溶接し、余剰帯金をシヤー装置で切断して、結束を終了
する。これらの各操作は、図示しない電気的シーケンス
回路によって行われる。 （４）結束が終わると、帯金蹴出装置の操作レバーを
「押出」にすることにより、本結束機のベース（結束機
ベースであるが溶接下電極を兼備している）が自動的に
帯金下から脱去され、結束作業は完全に終了する。この
べース脱去は、極めて円滑に行われるので被結束物品へ
の損傷を伴わない。 （５）前述の結束機ベースが、緊締結束帯金下から脱去
することによって、帯金に当然にベース厚み分のゆるみ
が生ずるところであるが、このゆるみを部分波付部のス
ブリングバック力によって吸収し、従って、全くゆるみ
のない結束が達成されるものである。 （６）かくして本結束機は、コンバクトに纏められた多
機能溶接型結束機として結束作業に大きな威力を発揮
し、楽な操作で確実強固な結束を達成することができる
ものである。

【００１０】

【実施例】以下本考案の好適な１実施例を、図面に従っ
て詳しく説明する。図１に本結束機１の正面図を示し図
２にその平面図として示したが、本結束機１は、フレー
ム10に帯金引締装置20、帯金波付装置30、帯金クランプ
・シャー装置40、帯金溶接装置50、帯金蹴出装置60を主
要構成要素としてコンパクトに配列し、併せて本結束機
の操作取扱いを便ならしめるための操作ハンドル70、引
締、波付、溶接の各操作レバー80を付設している。

【００１１】フレーム10は、図３に正面図、図４に平面
図、図５に図４のＡ−Ａ矢視による側面断面図として示
したように、引締装置取付部12、波付装置取付部13、ク
ランプ・シャー取付部14、溶接装置取付部15、蹴出装置
取付孔16、操作ハンドル取付孔17、帯金引締装置20のフ
ィードホイル支持リンク取付孔18、ベース19等を備えて
前記各装置類の合理的一体化を図る配列とした。

【００１２】なお、図３、図４、図５には、帯金溶接装
置50のトランス55、電纜56をフレーム10に配列したとこ
ろを併せて図示している。

【００１３】帯金引締装置20は、図１および図２で判る
ように、エアモータ25によってフィードホイル21を駆動
するもので、該フィードホイル21は、フィードホイル支
持リンク22によって、帯金90を引締めるに際して楔効果
を発揮するように取付けられているもので、この帯金引
締め装置20は公知のものである。

【００１４】帯金波付装置30は、図６に正面図、図７に
側面図として示したが、可搬式で極めて小型な本結束機
１に装着するものであるから、当然に小型のものとなら
ざるを得ないところであるが、実願平３−34713 号によ
って提供した帯金部分波付機のように別個の機械とし
て、事前にストレート帯金に波付けする煩わしい事態、
ならびに波付けした帯金のスペースを要する保管の煩わ
しさを伴わない点が極めて有利であるとともに、実願平
３−32343 号によって提供した部分波付けによる結束効
果を、充分に達成するものとして軽便に設置されたもの
であって、波付フレーム31に加圧ローラ枠32を、エアシ
リンダ35によって加圧、復元可能に取付けており、前記
波付フレーム31は本結束機１のフレーム10に取付けてい
る。加圧ローラ枠32には、加圧ローラ33を軸着し、帯金
波付け加圧時の力点の変位に対応させるべく回転可能と
している。波付フレーム31にはまた固定位置ではあるが
回転可能に、受圧ローラ36および支持ローラ37を軸着
し、前記加圧ローラ33と共働して、ストレートの帯金90
に部分波付けを施すものである。

【００１５】帯金クランプ・シャー装置40は、図８にそ
の概要を正面図として示しているが、時計方向に回動カ
ッターが回動してベース19と共働してクランプ41を形成
して帯金90の先端をクランプし、反時計方向に回動カッ
ターが回動して外筒の固定カッターと共働してシャー42
を形成し、後続帯金90を切断するものであるが、この帯
金クランプ・シャー装置40については、本願出願人が実
願平３−32342 号において提供しているもので、フレー
ム10にクランプ41とシャー42を合体して付設していると
ころに特徴がある。

【００１６】帯金溶接装置50は、図１で概要が判るよう
に、帯金引締装置20と共にフレーム10に設置され、帯金
溶接操作の合理化を図ったものであるが、この帯金スポ
ット溶接装置自体は公知であり、本結束機１自身が具備
するトランス55から電纜56によって通電を受け、帯金90
の重合部をスポット溶接する。この帯金引締装置20と共
にコンパクトにフレーム10に設置された一体化の意義は
大きいものがある。

【００１７】帯金蹴出装置60は、その正面図を図８に、
側面図を図９に図８のＢ−Ｂ矢視断面図として示した
が、エアモータ65の高速回転力を歯車装置63によって更
に増速し、歯車装置の小歯車内径に穿ったスクリュー孔
と蹴出棒62の根本部に刻んだスクリュー軸との噛合いに
よる回転運動の往復運動への変換と、そのレスポンスの
鋭敏化を図っており、蹴出棒62の先端に設けた蹴出板61
によって、被結束物品を回周し強固結縛された帯金90を
蹴出す（厳密に申せば帯金90は動かなくて反動的に本結
束機１が帯金90から離脱する）ものである。この帯金蹴
出装置60についても実願平３−54814 号において提案し
たところである。

【００１８】操作ハンドル70は、その正面図を図10に示
し、該図10のＣ−Ｃ矢視図として図11に示したように、
本結束機１の被結束物品に対する結束位置の確定保持は
勿論各種操作を便ならしめるものであって、フレーム10
に突出して設けている。そして、帯金クランプ・シャー
装置40を操作するためのクランプ・シャー操作スイッチ
74および帯金蹴出装置60を操作する蹴出装置操作スイッ
チ76を、把手71の前方適当位置に設けている。なお、図
11で判るように、帯金90が本結束機１に対して正しく配
列されるように、帯金ガイド77を根本部に設けている。

【００１９】帯金引締装置20、帯金波付装置30、帯金溶
接装置50の各装置操作レバーを図１および図２に示すよ
うに本結束機１の上部手許部に設けて操作レバー80とし
た。

【００２０】本結束機１の操作を容易にするために、図
１で判るように本結束機１の上部中央部に、懸架環85を
設けて、バランサー等で懸架するに便なるごとく構成し
た。

【００２１】本結束機１の駆動源は圧縮空気によるもの
とし、従って別に設けたエア配管ならびに空圧制御機構
をもっている。

【００２２】以下、本結束機１の作動について概説す
る。まず、従来通りのストレートな結束用帯金90を帯金
波付装置30の加圧ローラ33と受圧ローラ36、支持ローラ
37の間に、その適当位置を装填し、加圧用のエアシリン
ダ35の操作レバー80ａを操作して、加圧ローラ33を加圧
降下させて部分波付けを施す。波付け長さは１回の操作
で本実施例では３山２谷成形されるが更に多くの波形を
必要とするときは、帯金90の位置をずらせて再度波付け
を施せばよい訳であるが、一応、１回の波付けで１結束
においては目的を達するものである。さて、操作レバー
80ａから手を離せば自動的に加圧ローラ33は上昇復元す
るので部分波付帯金90を帯金波付装置30から脱して被結
束物品の周りに巡らせて該帯金90の先端部を帯金クラン
プ・シャー装置40のクランプ41で、最先端が帯金溶接装
置50の下部電極を覆う位置を保ってクランプする（操作
ハンドル70のクランプ・シャー操作スイッチ74を「クラ
ンプ」にして）。そして対向して来る後続帯金90を前記
帯金溶接装置50で帯金最先端部と重合せしめて前記シャ
ー部分を経由させ、帯金引締装置20に装填する。かく
て、帯金引締装置20の操作レバー80ｂを押して回周帯金
90を引締める。このときフィードホイル支持リンク22に
よりフィードホイル21は帯金90に喰込むように作用して
引締力は増大し、強力な引締めが施され、かつエアモー
タ25のストールテンションによって、該エアモータ25の
もつ最大限の回転出力を引締力に変換できるものであり
この状態で帯金溶接装置50の操作レバー80ｃを押すと上
電極が帯金重合部を加圧し、通電し、スポット溶接が施
される。このとき操作レバー80ｂおよび80ｃが自動的に
復元する。かくて、操作ハンドル70のクランプ・シャー
操作スイッチ74を「シャー」にしてシャー42で後続帯金
90を切断する。つづいて操作ハンドル70の蹴出装置操作
スイッチ76を「押出」にして帯金90を本結束機１から蹴
出し、反動により本結束機１を結束帯金90下から、その
ベース19を容易に抜去することによって帯金90から離脱
し、結束１サイクルは終了するもので、本結束機１離脱
後の被結束物に対する結束帯金90の状態は極めてタイト
な状態を保持していることが特徴的である。なお、本結
束機１の操作は操作レバー80および操作ハンドル70の各
スイッチによるものであるが、別に設けた空気制御機構
によって制御されるものである。

【００２３】

【考案の効果】本考案は、可搬式帯金溶接型結束機とし
て現在あるいはこれからにおいて実際に結束作業を行う
操作者が欲する各種機能を総合的に組合せてコンパクト
に纒めて具備せしめたこのであって、本考案の実施によ
って、従来にない優れた結束特性、特に部分波付けを本
結束機自体で必要に応じて施すことが可能であり結束後
の帯金の弛みのない確実堅固な結束が達成され、かつ、
強力引締後の結束帯金下から極めて容易に本結束機を脱
去せしめるもので、被結束物品の品質保証は勿論取扱い
操作が簡単で容易、楽に結束作業を行うことができるも
ので、可搬式帯金溶接型結束機の更に前進した活用が期
待される。

【図面の簡単な説明】

【総括】図面はすべて本考案の実施例を示すものであ
る。

【図１】本結束機の正面図である。

【図２】本結束機の平面図である。

【図３】フレームの正面図である（トランス付設を含
む）。

【図４】フレームの平面図である（トランス付設を含
む）。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視によるフレームの側面断面図
である（電纜付設を含む）。

【図６】帯金波付装置の正面図である。

【図７】帯金波付装置の側面図である。

【図８】帯金クランプ・シャー装置および帯金蹴出装置
の正面図である。

【図９】図８のＢ−Ｂ矢視による帯金蹴出装置の側面断
面図である。

【図１０】操作ハンドルの正面図である。

【図１１】図10のＣ−Ｃ矢視による帯金ガイドの詳細図
である。

【符号の説明】

１ 本結束機 10 フレーム 12
引締装置取付部 13 波付装置取付部 14 クランフ゜・シャー取付部 15 溶接
装置取付部 16 蹴出装置取付部 17 操作ハント゛ル取付部 18
フィート゛ホイル支持リンク取付 孔 19 ベース 20 帯金引締装置
21フィードホイル 25 エアモータ 30 帯金波付装置 31
波付フレーム 32 加圧ローラ枠 33 加圧ローラ 35
エアシリンダ 36 受圧ローラ 37 支持ローラ 40
帯金クランフ゜・シャー装置 41 クランプ 42 シャー 50
帯金溶接装置 55 トランス 56 電纜 60
帯金蹴出装置 61 蹴出板 62 蹴出棒 63
歯車装置 65 エアモータ 70 操作ハンドル 71
把手 74 クランフ゜・シャー操作スイッチ 76 蹴出装置操作スイッチ 77
帯金ガイド 80 操作レバー 85 懸架環 90
帯金。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 結束用帯金を、手で被結束物品に回周さ
   せた後、下側帯金を、ベースに付設されたクランプ装置
   で掴み、上側帯金を帯金引締装置のフイードホイールの
   回転によって引き締めた後、上下の帯金の重なり部を帯
   金溶接装置でスポット溶接し余剰帯金をシヤー装置で切
   断する可搬式スポット溶接型結束機において、結束後結
   束機ベースを抜去したときの帯金のゆるみを防止するた
   めの、エアーシリンダー駆動によるロールベンダー式帯
   金波付装置と、結束後に結束機を引締帯金から離脱させ
   ることを容易にするための、エアーモーターの回転力を
   歯車装置を介して蹴出し棒のスクリューに伝えて推力と
   する帯金蹴出し装置とを具備せしめたことを特徴とする
   可搬式溶接型結束機。