JP2647685B2 - 結束ストラップの操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ストリップコイル、管棒群、重積鈑等の重
量物品を鋼帯ストラップ等により結束する結束機におけ
る結束ストラップの操作装置に関する。

（従来の技術） 前記のストラップ結束は、第５図に示すように、結束
機枠に対し昇降可能な多機能の結束ヘッド（１）を使用
し、そのストラップ操作装置（２）により帯状の結束ス
トラップ（３）を送出（feed）して被結束物品（４）の
まわりに一周越えに巻廻し、その先導部（3a）をヘッド
のグリップ部でグリップしたのち後続部（3b）を引戻
（take up）して緩みなく巻付け、さらに強力に引締（t
ensioning）めて張力を加えた状態としてグリップ越え
先導部とその上に重なる後続部とをシール金属等により
締結することによりなされる。締結後は締結ストラップ
を後方連接部（3c）から切離し、下敷となっている装置
部分を横に引抜けばその隙間だけ緩むがこれは弾性戻り
範囲内で吸収され締結ストラップは残留張力により結束
状態を保持する。矢印（ｆ）はストラップの送出し、矢
印（tt）は引戻し、引締めの方向を示す。

第６図は、前記結束ヘッドのストラップ操作装置
（２）の従来の構造の主要部を示し、第７図はその引締
時の作動状態を示す。この装置は、ローレット状の溝付
周面の牽引車（Traction wheel）（2T）と平滑周面の受
支車（Back up wheel）（2B）とからなり、周面間に結
束ストラップ（３）が通され加圧力のもとに挟持され
る。従来構造では、受支車（2B）が結束ヘッド（１）の
フレーム部分に対する一定位置の受支車軸線（ｂ）のま
わりに受動回転するよう支持されているのに対して、回
転駆動される牽引車（2T）がこれに接近して、結束スト
ラップ（３）を介して圧接するように偏心機構に組込ま
れ、すなわち牽引車（2T）は偏心ハウジング（５）上の
その旋回基軸線（Ｘ）から偏心（ｘ）した牽引車軸線
（ｔ）のまわりに回転駆動されるように支承され、回転
モータ（６）、減速変速機（７）を支持する偏心ハウジ
ング（５）が基軸線（Ｘ）のまわりに旋回することによ
り軸線（ｔ）が偏心移動して牽引車（2T）が受支車（2
B）に接近するようになっている。偏心ハウジング
（５）と結束ヘッド（１）フレームとの間には牽引車接
近傾向にばね（８）が張渡され、結束ストラップの送出
しおよび引戻しばね力による小さい牽引車加圧力のもと
で行われる。

結束ストラップ（３）の強力引締めは牽引車（2T）の
強い接触加圧力と強い牽引トルクによってなされる必要
がある。これは次のようにして実現される。

引戻しが終わると結束ストラップの抵抗が増す。これ
に応じて牽引車（2T）を低速、高トルクに切換えると、
第７図に示すように、牽引車（2T）は（ｆ）方向に逆牽
引され、両車接触時のくさび角（α）が減少するくさび
入れ方向に動こうとする。くさび角（α）は全行程の旋
回角度範囲を15〜30゜としてその終期の５〜６゜程度の
位置にあるよう設定されているので、前記のくさび入れ
の効果により両車間の加圧力が増大する。このストラッ
プ張力と両車の加圧力とが相伴って増加してゆく現象は
自向（Self−energizing）といわれ、強力引締めに利用
され、これを可能とする。鋼帯ストラップ（３）は幅3/
4〜1 1/4吋（19〜32mm）、厚さ約0.9程度、抗張力75〜1
00越kg/mm²程度からして、その張力に数倍するトン単位
の加圧力が両車間に加わる。

（発明が解決しようとする問題点） 従来技術による前記の結束ストラップ操作装置には次
の諸問題がある。

結束ストラップの送出し、引戻し時の両車の加圧力は
比較的小さくてよく、ばね（８）によって得られ、その
調整は容易に行うことができる。これに対し、引締め時
は、くさび角（α）を小さく設定すれば両車の加圧力は
大となり、大きく設定すればその反対となるが、くさび
角（α）の僅かの変化による加圧力が大きく変化するの
で容易でない。ところで、牽引車（2T）がストラップを
滑りなく引締める最適な条件は結束ストラップ（３）の
種類および厚さによって異なるので、一定のくさび角
（α）の設定条件でこれに対応させることは困難であ
る。この釣合を失すると滑りが生じて円滑な経過の引締
めを行えなくなりモータ出力の損失が生じたり、反対に
牽引車の溝が強過ぎる加圧力によりストラップに噛込ん
で傷痕マークが生じ、引締めの最終時にこの牽引車マー
ク部での切断が往々にして起こる。

また構造上、偏心が駆動系を持つ偏心ハウジング
（５）に設けられているため、その寸法が大きく、その
外郭の結束ヘッドがこれに伴って大形化するという問題
がある。

本発明は、従来技術のストラップ結束装置の前記問題
点が改善されるように、結束条件の変化に対応してスト
ラップ引締め時に最適の自向が安定状態でなされるよう
に、また容易に調整できるようにし、従って適応できる
結束条件の範囲が拡がり、併せて装置の小形化を可能と
する結束ストラップの操作装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 前記目的は、本発明においては結束ストラップの操作
装置の構成を根本的に変更して、駆動系に連なる牽引車
を定位置に設け受支車が偏心移動して接近するものとし
て加圧力、トルク伝達、引締め張力の間に釣合の保たれ
る適正関係に有利に到達できるようにし、かつこの関係
の調整が変位伝達系の取付け変更により容易に行えるよ
うにすることにより達成される。

この技術的思想に基づいて、本発明の結束ストラップ
の操作装置は、構成として、結束ヘッドの牽引車と受支
車との間に結束ストラップを挟み、送出して被結束物品
のまわりに一周越えに巻廻し、その先導部をグリップ
し、その後続部を引戻して緩みなく巻付け、さらに引締
めて張力を加え、その状態で先導部とその上に重なる後
続部とを締結するストラップ結束装置において、牽引車
を定位置の牽引車軸線上に回転支承し、それを駆動する
駆動系を支持する支持板を同じ軸線のまわりに旋回可能
に支持し、それと結束ヘッドフレーム部分との間にばね
を介設して支持板に旋回傾向を付与し、それに対し受支
車を偏心軸上にその基軸線から偏心した偏心軸線のまわ
りに回転自在に支承し偏心軸をその基軸線周に旋回可能
に支持し、前記支持板からリンク、レバー連結を介して
前記偏心軸に旋回動を伝達するようにしたことを特徴と
する。

（作 用） 本発明装置においては、ストラップの送出し、引戻し
時の牽引車と受支車との加圧力はばね力により調整する
ので、従来と同等である。しかし引締めに際しては自向
のストラップ張力を発生させる牽引車が定位置にあるた
め、また関連するストラップガイドも定位置にあって、
巻回ストラップに張力をより確実に発生させるよう作用
し、偏心移動による変動要因のある受支車の加圧力をそ
れに追随して発生させるので自向経過が一層円滑に推移
し、加圧力を余分に大きく働かせる必要がなくなる。従
って後記実施例数値にみられるように加圧力は従来技術
に比べて小さくてよく、換言すれば小さい加圧力で所定
のストラップ張力を与えることができる。そして牽引車
の周面溝の断面形の張力の発生に有利な形状に変更する
ことにより、この傾向を助長することができる。

また本発明によれば、受支車の偏心移動を伝達するリ
ンク、レバー連結の取付位置を変更することにより、所
与の結束条件に応じて張力に対応する適正な加圧力が発
生するよう調整できる。

また駆動装置を持つ牽引車を定位置不動に設置する構
成とすることにより操作装置従って結束ヘッドを大形化
させないで済むようになる。

（実施例） 以下、本発明を第１〜４図を参照し実施例に即して一
層具体的に説明する。

第１図は結束ヘッド内における本発明実施例の結束ス
トラップ操作装置の構成要部を斜視図により示し、第２
図はその作動部の関係を模型化した側面図として略示す
るものである。

この装置が第５図を併せ参照して、結束ヘッド（１）
の牽引車（2T）と受支車（2B）と間に結束ストラップ
（３）を挟み、送出して被結束物品（４）のまわりに一
周越えに巻廻し、その先導部をグリップし、その後続部
を引戻して緩みなく巻付け、さらに引締めて張力を加
え、その状態で先導部とその上に重なる後続部とを締結
するストラップ結束装置に属するものであることは、従
来技術におけると均等である。

本発明においては、結束ヘッド（１）のフレーム内に
おいて、牽引車（2T）は定位置の牽引車軸線（ｔ）のま
わりに回転駆動されるよう支承され、駆動モータ（６）
および変速減速機（７）からなる駆動系に連結される。
そしてこの駆動系（６）（７）は駆動系支持板（９）に
固定搭載され、同じ軸線（ｔ）のまわりに旋回可能に支
持されている。

この駆動系支持板（９）は結束ヘッド（１）フレーム
部分との間に張渡したばね（８）により第１図、第２図
では反時計方向の旋回傾向を与えられている。

これに対して受支車（2B）は偏心機構により定位置の
牽引車（2T）に接近移動するように偏心軸（10）が牽引
車軸線（ｔ）と平行の基軸線（Ｘ）のまわりに旋回可能
に結束ヘッドフレームに支持され、この偏心軸（10）上
の基軸線（Ｘ）から偏心量（ｘ）だけ隔たる受支車軸線
（ｂ）のまわりに旋回自在に支承されている。この受支
車軸受を自動調芯型とすればストラップに対する順応性
がよくなる。

そして偏心軸（10）のレバー（10a）と前記駆動系支
持板（９）のピン孔（9a）とはリンク（11）により連結
され、こうして駆動系支持板（９）の前記反時計方向旋
回によりリンクレバー連結を介して偏心軸（10）が引か
れて時計方向に旋回させられるようになっている。リン
ク（11）の長さの変更あるいはそれを連結する複数のピ
ン孔（9a）の選択により相対角度が変更され、それによ
り両車接触時のくさび角（α）は変更調整される。

この本発明の装置では、結束ストラップ（３）の送出
し、引戻し時には、ばね（８）により偏心軸（10）が偏
心移動し、受支車（2B）が牽引車（2T）に接触してばね
力により加圧される。そして引締め時には牽引車（2T）
に接触する受支車（2B）は自向によりそのくさび入れ効
果により強い加圧力を以て圧接し、駆動系（６）（７）
の大きいトルクを牽引車（2T）から滑りなく結束ストラ
ップ（３）に伝達して結束ストラップを強い張力で引締
める。

牽引車周面の溝山形は第３図（イ）のように通常の等
辺山形断面とするよりも第３図（ロ）のように引戻し、
引締め方向（tt）に向かって角度の大きい不等辺山形に
形成するほうが、牽引車によるストラップ張力の発生に
有利であって、加圧力は例えば８トンから6.5トンに低
下させることができ、周面溝深さ（ｈ）は低くなり、牽
引車の噛込みにより結束ストラップに生ずる牽引車マー
ク傷痕を小さくすることができる。

牽引車、受支車間加圧力と結束ストラップ張力との関
係を第４図（イ）の試験機を使用し、第４図（ロ）の受
支車偏心量を5mmとした試料を用い、牽引車（2T）と受
支車（2B）との間に結束ストラップ（３）を挟み、試験
機のねじ（14）により加圧力を変化させ、ねじ（15）に
よりストラップ張力を変化させて試験したところ、従来
技術と比較して次表の結果が得られた。

この加圧力は滑り発生以前に加えうる最大値を示し、
本発明の場合、少ない加圧力で同等のストラップ張力が
生ずることが知られる。

（発明の効果） 以上のように、本発明によると、ストラップ結束に際
し、結束ストラップ引締め時の自向の経過が順調で、駆
動力のロスを生ずることが少なく、小さな加圧力で大き
いストラップ張力で結束することが可能となり、結束条
件の変化に対し適応するように適正に調整できて適用範
囲が拡がり、その他操作装置および結束ヘッドを小形化
し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は結束ヘッド内における本発明実施例の結束スト
ラップ操作装置の構成要分を示す斜視図、第２図はその
作動部の関係を模型化した側面図、第３図（イ）は通常
の牽引車周面の拡大側面図、第３図（ロ）は有利態様の
牽引車周面の拡大側面図、第４図（イ）は試験機の斜視
図、第４図（ロ）は試験仕掛けの側面図、第５図はスト
ラップ結束の概要を示す側面図、第６図は従来技術の結
束ストラップ操作装置の構造の主要部を示す斜視図、第
７図はその引締め時の作動状態を示す側面略図である。 （１）……結束ヘッド、（２）……ストラップ操作装
置、（2T）……牽引車、（2B）……受支車、（３）……
結束ストラップ、（3a）……先導部、（3b）……後続
部、（3c）……後方連接部、（４）……被結束物品、
（５）……偏心ハウジング、（６）……駆動モータ、
（７）……変速減速機、（８）……ばね、（９）……駆
動系支持板、（9a）……ピン孔、（10）……偏心軸、
（10a）……レバー、（11）……リンク、（14）（15）
……試験機ねじ、（ｆ）……送出し方向、（tt）……引
戻し、引締め方向、（ｔ）……牽引車軸線、（ｂ）……
受支車軸線、（Ｘ）……旋回基軸線、（ｘ）……偏心
量、（α）……くさび角。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結束ヘッドの牽引車と受支車との間に結束
   ストラップを挟み、送出して被結束物品のまわりに一周
   越えに巻廻し、その先導部をグリップし、その後続部を
   引戻して緩みなく巻付け、さらに引締めて張力を加え、
   その状態で先導部とその上に重なる後続部とを締結する
   ストラップ結束装置において、牽引車を定位置の牽引車
   軸線上に回転支承し、それを駆動する駆動系を支持する
   支持板を同じ軸線のまわりに旋回可能に支持し、それと
   結束ヘッドフレーム部分との間にばねを介設して支持板
   に旋回傾向を付与し、これに対し受支車を偏心軸上にそ
   の基軸線から偏心した偏心軸線のまわりに回転自在に支
   承し、偏心軸をその基軸線のまわりに旋回可能に支持
   し、前記支持板からリンク、レバー連結を介して前記偏
   心軸に旋回動を伝達するようにしたことを特徴とする結
   束ストラップの操作装置。