JP3060023B2 - 封筒自動封緘装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、封筒の封緘をロール粘着
テープを用いて行なう封筒自動封緘装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、ロール粘着テープを用いた封筒の
封緘を手作業で行なうと、作業が煩わしいばかりでなく
発送に時間がかかるために、自動的に貼着する機器が提
案されている。例えば、特開平７−０２５１９７号公報
には、フラップを先頭にして挿入された封筒を送りロー
ラにより載置台に移送して所定位置で停止させ、ベンダ
ーにより封筒のフラップを折り曲げて保持し、その後粘
着テープを貼着して圧ローラにより封緘する装置が開示
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置にあっ
ては、封筒のフラップを正しい折り曲げ位置で折り曲げ
るため、フラップの先端をセンサが検出して封筒を止め
たときに封筒が折り曲げ位置に停止するようにセンサの
位置を設定し、フラップの先端がセンサに達したときに
送りモータを止めて封筒を停止させるようにしている。
この場合、封筒の先端がセンサをよぎってから直ぐに送
りモータを止めるようにしているが、封筒が完全に停止
するまでには制動に要する距離があるので、この制動距
離を見込んでセンサの設置位置を設定している。また、
フラップの折り曲げ位置と封筒の先端までの長さ（距
離）は封筒によって様々であるため、フラップの先端が
センサをよぎってから封筒が完全に停止するまでの時間
（制動時間）をロータリーボリュウムを用いて使用時に
微調整するようにしている。しかしながら、同じボリウ
ム値であっても封筒の厚みによって送りモータへの負荷
に大小があるため、実際の停止位置にずれが生じるとい
う問題点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明は、封筒の挿入排出手段にかかる負荷が正
転時と逆転時とで同じように働くことに着目して、送り
込まれた封筒が折り曲げ位置に達したことがセンサによ
り検出されたときに、封筒の挿入排出手段を一旦停止さ
せ、そして封筒が制動距離を経て停止してから所定時間
だけ封筒を逆送りして所定の折り曲げ位置に止めること
としている。これにより、封筒の厚みにかかわらず正転
時の制動距離に対応した逆転時の送り量が得られるの
で、封筒を所定の折り曲げ位置で正確に折り曲げること
ができることになる。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の封筒自動封緘装置は、封
筒をそのフラップを先頭にして装置内へ送り込みかつ排
出する挿入排出手段と、封筒のフラップを折り曲げ位置
で折り曲げる折り曲げ手段と、折り曲げられたフラップ
に粘着テープを貼着する貼着手段と、粘着テープが貼着
されたフラップをさらに折り曲げて粘着テープを封筒の
本体側に接着する封緘手段と、封筒が折り曲げ位置に達
したことを検出するセンサとを有し、このセンサにより
封筒が折り曲げ位置に達したことが検出されたときには
挿入排出手段を停止させることにより封筒を停止させ、
封筒が制動距離を経て停止したときに挿入排出手段を所
定時間逆転駆動して封筒を逆送りすることを特徴とす
る。

【０００６】また、上記の挿入排出手段を逆転駆動させ
る逆転駆動時間は、挿入排出手段の正転時の定常速度の
絶対値に達しない時間に設定されることを特徴とする。
上記のように構成された封筒自動封緘装置では、最適の
逆転駆動時間を予め設定すれば、封筒の厚みにかかわら
ず常に所定の折り曲げ位置に封筒を停止させることがで
きる。

【０００７】

【実施例】本発明の封筒自動封緘装置の一実施例を図面
を参照して説明する。この封筒自動封緘装置は、粘着テ
ープを用いて封筒の封緘を自動的に行う装置である。本
発明の封筒自動封緘装置の構成を説明すると図１，３に
おいて、封筒自動封緘装置には種々の大きさの封筒を挿
入可能な間隔をおいて側板１と側板２が互いに平行に設
けてある。側板１と側板２は対向方向に突出するボス１
ａ，２ａにより接続固定されている。側板１と側板２の
前端部にはガイド板３が図示しない外枠に着脱可能に取
り付けられている。ガイド板３は、封筒４がこの封筒自
動封緘装置に挿入または排出される際のガイドの役目を
果たすものである。封筒４はガイド板３から挿入される
ときには、その先端部のフラップ４ａを開いた状態にし
てフラップ４ａを先頭にして挿入されるものである。

【０００８】側板１と側板２の間には、側板１と側板２
のそれぞれの内側に突出する支持部２ｂ上（図２参
照。）にガイド５が設けてある。ガイド５には封筒４が
挿入されたことを検出する検出レバー５ａが上下に揺動
可能に設けてある。ガイド５の先には封筒の挿入・排出
を行う送りローラ６とこれに圧接された従動ローラ７と
が上下に対向して設けてある。送りローラ６と従動ロー
ラ７の下流側には、封筒４のフラップ４ａを折り曲げる
折り曲げ手段の一部を構成するベンダーレバー８が揺動
可能に設けてある。ベンダーレバー８は図示しない輪列
を介してフラップ曲げモータ９により駆動される。

【０００９】ベンダーレバー８の更に下流側には、ガイ
ド１０が設けてあり、その下流側に封緘手段である駆動
ローラ１１と駆動ローラ１２が上下に対向して設けてあ
る。駆動ローラ１１と駆動ローラ１２の下流側にガイド
１３が設けてある。ガイド１３には、ガイド５の検出レ
バー５ａと同様の検出レバー１３ａが設けてある。上流
側の送りローラ６、下流側の駆動ローラ１１及び駆動ロ
ーラ１２は図示しない輪列を介して封筒送りモータ１４
によって駆動され、等速で回転するようになっている。

【００１０】ベンダーレバー８の上方には受台１５が設
けてある。図１に示すように受台１５は、側板１と側板
２の間に配置されている。受台１５には受面１５ａが形
成されている（図２参照）。受面１５ａには後記する粘
着テープの粘着面が容易に剥がれるようにするための小
突起が形成されている。また、受台１５の下端部にはベ
ンダーレバー８の溝部８ａとの間に封筒４を挟持するエ
ッジ部１５ｂが形成されている。また、受台１５には可
動ガイド１６がその一端部１６ａを支点として揺動自在
に支持されている。可動ガイド１６はバネ１７によりそ
の先端部が下方向に付勢されている。可動ガイド１６は
挿入された封筒４の先端部がエッジ部１５ｂに当たらな
いようにガイドするためものである。

【００１１】次に、封筒を所定の折り曲げ位置に停止さ
せるための手段について説明する。ガイド１０には、セ
ンサ１８が設けてある。ガイド１０は側板２に一体に形
成された受部２ｃに取り付けてある。センサ１８は、挿
入された封筒４のフラップ４ａの先端が到達したことを
検出するセンサであり、図１，２に示すように回路基板
１９を介してガイド１０に形成された凹部内に配置され
ており、図示しない制御回路に接続されている。

【００１２】図４はフラップ４ａの先端がセンサ１８に
達した状態で、フラップ４ａの折り曲げ位置とセンサ１
８の位置関係を示している。センサ１８は、フラップ４
ａの先端がセンサ１８の位置に重なる位置（図中点線
Ｂ）に到達したときに、封筒４の折り曲げ部４ｂが図２
に示すベンダーレバー８と対向するエッジ部１５ｂの真
下に当たる折り曲げ位置（図中点線Ａ）に来るようにそ
の位置を設定してある。つまり、送り込まれた封筒４の
折り曲げ部４ｂが折り曲げ位置に達したときにセンサ１
８によって検出されるようになっている。

【００１３】この装置では、封筒４が折り曲げ位置に達
したことがセンサ１８に検出されたときに送りローラ６
を駆動する封筒送りモータ１４を停止させることにより
封筒４を一旦停止させ、封筒４が制動距離を経て停止し
たときに封筒送りモータ１４を所定時間逆転駆動して封
筒４を逆送りすることにより封筒４を折り曲げ位置に停
止させるものである。図５（ａ）〜（ｅ）はその過程と
状態とを示し、図において左側の列は薄い封筒を用いた
場合、右側の列は厚い封筒を用いた場合を示している。

【００１４】図５（ａ）は図４と同様に封筒４の先端が
センサ１８に達した状態を示している。センサ１８によ
り封筒４が検出されると、送りローラ６を駆動する封筒
送りモータ１４に制動パルスが送られブレーキをかけ始
めるが、封筒４が完全に停止するまでの間には制動に要
する時間があり、その間封筒４はなお移動してセンサ１
８を越えた位置で完全に停止する。この状態を図５
（ｂ）に示している。図中ｂ及びｂ´は封筒送りモータ
１４の正転時における封筒４の制動距離を示す。このと
き薄い封筒４は厚い封筒４に比べて封筒送りモータ１４
にかかる負荷が小さい。そのため同じ制動時間で同様に
ブレーキをかけても封筒４が停止するまでの距離、すな
わち制動距離は薄い封筒の方が長くなる（ｂ＞ｂ´）。

【００１５】そこで封筒４を正しい折り曲げ位置に戻す
必要があるが、この装置では上記のように封筒４を逆送
りするために封筒送りモータ１４を所定時間だけ逆回転
駆動させ、再度ブレーキをかけて折り曲げ位置に戻すよ
うにしている。すなわちまず図５（ｃ）に示すように、
封筒送りモータ１４に駆動パルスを送って起動させ、モ
ータをｔ秒間逆転駆動させる。この逆転駆動時間ｔは後
記のように薄い封筒及び厚い封筒のいずれの場合も同じ
である。

【００１６】そして、逆転駆動時間ｔは封筒送りモータ
１４の正転時の定常速度の絶対値に達することのない時
間に設定する。なぜならば、この逆転駆動時に仮に正転
時の定常速度に達してからブレーキをかけ始めると、封
筒４の停止位置は図５（ａ）に示す折り曲げのための正
しい停止位置よりも手前（上流側）になってしまうから
である。そこで図５（ｄ）に示すように、ｔ秒経過後封
筒送りモータ１４に再度ブレーキをかけ始める。なお、
上記の逆転駆動時間ｔにおいて、封筒送りモータ１４の
起動時初期で定常速度に達するまでの間は、送り量に対
する負荷の影響が大きい。そのためブレーキ時と同様に
薄い封筒ほど送り量（移動距離）が大きくなる（図中ｄ
＞ｄ´）。

【００１７】次に図５（ｅ）は、逆転駆動時間ｔ経過後
に再度ブレーキをかけ始めてから、制動距離を経て封筒
４が折り曲げ位置に完全に停止した状態を示している。
図中ｅ及びｅ´は、この逆転時の封筒４の制動距離を示
す。この制動距離も薄い封筒の方が停止するまでの距離
が長くなる（図中ｅ＞ｅ´）。

【００１８】上記の逆送りの場合に、次式に示すように
正転時の制動距離ｂ，ｂ´と、逆転時の駆動距離ｄ，ｄ
´及び制動距離ｅ，ｅ´の和が一致するように逆転駆動
時間ｔを設定すれば封筒４を正しい折り曲げ位置に停止
させて折り曲げることができる。 ｂ−（ｄ＋ｅ）＝０ ｂ´−（ｄ´＋´ｅ）＝０ この場合、薄い封筒又は厚い封筒のいずれについても、
正転時の負荷と逆転時の負荷は同じように働くので、ど
ちらの封筒も同じ逆転駆動時間でほぼ同じ位置に停止さ
せることができる。なお、上記の逆転駆動時間ｔは実験
的に最適の時間を求めればよい。

【００１９】次に、粘着テープを保持し、張設し、貼着
する手段について説明する。図１において、側板１には
ボス２０とボス２１が形成してあり、側板２にも同様の
ボスが形成してある。側板１のボス２０，２１にはガイ
ド軸２２が固定され、側板２のボスにも同様のガイド軸
２３が固定されている。この２つのガイド軸２２，２３
にスライド板２４が摺動自在に支持されている。図２に
示すように側板２の内側にはスライド板送りモータ２５
が設けてあり、スライド板送りモータ２５の回転軸は図
示しない輪列及びクランク機構を介してスライド板２４
に連結されている。したがって、スライド板送りモータ
２５を駆動させることにより、スライド板２４は封筒４
の送り方向（図１上下方向、図２左右方向）に往復動す
るようになっている。

【００２０】図１に示すように、スライド板２４には、
このスライド板２４上を封筒４の送り方向と直交する方
向（図１左右方向）に往復動自在なキャリア２６が設け
てある。キャリア２６はテープを引き出して張設する手
段を構成するものである。キャリア２６の駆動機構を説
明すると、スライド板２４の裏側には図示しないキャリ
ア送りモータが設けてあり、キャリア送りモータの軸２
７はスライド板２４を貫通して表側に突出している。こ
の軸２７にはピニオン２８が形成され、歯車２９を介し
て歯車３０が回転するようになっている。歯車３０には
歯車３１が一体に形成してある。スライド板２４の中央
部には歯車３１と連動する歯車３２が設けてあり、歯車
３１と歯車３２には歯形を形成したタイミングベルト３
３が掛け回されている。更に、タイミングベルト３３に
近接してこれに張力を付与するテンションレバー３４が
設けてある。テンションレバー３４は軸３５を支点とし
て揺動可能であり、その先端部にはテンションローラ３
６が回転自在に軸支されている。テンションレバー３４
はバネ３７により図１の上方に付勢されている。

【００２１】一方、スライド板２４にはガイド軸３８が
設けてあり、その両端はスライド板２４の支持部２４
ａ，２４ｂにより支持されている。キャリア２６はガイ
ド軸３８に摺動自在に支持されている。図２において、
キャリア２６にはタイミングベルト３３の歯形に係合す
る係合部２６ａが形成してあり、このためキャリア２６
はタイミングベルト３３の移動に連動するようになって
いる。また、キャリア２６にはスライド板２４の一部と
係合する係合部２６ｂが形成してあり、この係合部２６
ｂとガイド軸３８によって平行に移動するようになって
いる。

【００２２】キャリア２６上にはソレノイド３９が設け
てある。ソレノイド軸４０には連結部４１が軸４２を介
して揺動自在に連結してある。連結部４１にはクランパ
４３が連結されており、軸４４により揺動自在に支持さ
れている。また、クランパ４３はバネ４５により開く方
向に付勢されている。クランパ４３にはクランプ用の爪
４６が形成してある。そして、キャリア２６には爪４６
に対向してクランプ爪受２６ｃが設けてある。

【００２３】次に、テープを保持する手段を説明する
と、スライド板２４にはテープカセット４７が係止爪４
７ａにより着脱自在に設けてある。テープカセット４７
には中心軸４７ｂが一体に設けてあり、テープホルダ４
８が回転自在に設けてある。テープホルダ４８は中心軸
４７ｂに対して着脱自在である。テープホルダ４８には
市販のテープロール４９が装着してあり、装着に際して
はロール芯５０にテープホルダ４８のリブ４８ａが圧入
されるようになっている。そして、テープＴの引出し端
部はガイドピン５１を介して一対のガイド板５２，５３
によって挟持されている。ガイド板５２は図示しないバ
ネにより反時計方向に付勢され、ガイド板５３は図示し
ないバネにより時計方向に付勢されている。そして、テ
ープＴの先端がガイド板５２，５３のクランパ４３側に
所定長さだけ突出している。

【００２４】次に、テープを切断する手段を説明する
と、スライド板２４にはカッタモータ５４が設けてあ
り、そのモータ軸にはウォーム５５が固着してある。ウ
ォーム５５の回転は歯車５６、歯車５７に伝達される。
歯車５７には偏心ピン５７ａが形成してあり、カッタホ
ルダ５８のＵ字状アーム５８ａに嵌合している。そし
て、偏心ピン５７ａが回動するとそれに伴ってカッタホ
ルダ５８がテープＴの突出端と直交する方向に前進後退
するようになっている。カッタホルダ５８には、カッタ
５９が取り付けてある。更に、図２に示すように、スラ
イド板２４には、封筒４のフラップ４ａにテープＴを押
しつけて貼着するための押え板６０が受台１５に対向す
る位置に設けてある。押え板６０はゴム製であり、スラ
イド板２４の裏面側に固定された押え板ホルダ６１に取
り付けられている。

【００２５】次に、この封筒自動封緘装置の一連の動作
について説明する。封筒４がガイド板３から挿入され、
封筒４のフラップ４ａの先端がガイド５の検出レバー５
ａに達したことが検出されると、封筒送りモータ１４が
駆動し、これにより送りローラ６が時計方向に回転し、
これに連動して従動ローラ７が反時計方向に回転するこ
とによって封筒４は下流側に送られる。封筒４の先端が
ガイド１０のセンサ１８の位置に達した時、センサ１８
からの信号によって封筒送りモータ１４が停止し、それ
により封筒４も移動を停止する。そして上述したように
封筒４を逆送りして、フラップ４ａの折り曲げ部が受け
台１５のエッジ部１５ａの真下に当たる折り曲げ位置に
一致するように停止させる。

【００２６】次に、フラップ曲げモータ９が駆動するこ
とによりベンダーレバー８の先端部が上方に揺動し、ベ
ンダーレバー８の溝部８ａとエッジ部１５ｂの間に封筒
４の折り目が挟まれた状態で、フラップ４ａが受台１５
の受面１５ａに対接する位置まで約９０度折り曲げられ
る。この状態で封筒４は保持される。次いで、テープの
張設手段ではソレノイド３９が駆動し、これによりクラ
ンパ４３が揺動してガイド板５２，５３から突出してい
るテープＴの突出端を爪４６とクランプ爪受２６ｃとの
間でクランプする。続いてキャリア送りモータが作動
し、キャリア２６を図３に示すように右側に移動させ
る。これによりテープＴが受台１５と押え板６０間の空
中に引き出される。その位置は引き出されたテープＴの
下半部がベンダーレバー８で折り曲げられた封筒４のフ
ラップ４ａの上端部に対向する位置である。一定長さま
でテープＴが引き出されるとキャリア送りモータが停止
してテープが張設された状態となる。このときのテープ
Ｔはその上半部が封筒４のフラップ４ａの上端部から更
に上方へ突出した位置である。

【００２７】次いで、スライド板送りモータ２５が駆動
し、図３に示すようにスライド板２４が封筒挿入方向の
上流側に前進させられる。そのためテープＴの上端部は
押え板６０により受台１５の受面１５ａに押しつけら
れ、同時にその下半部が折り曲げられたフラップ４ａの
上端部に貼着される。ここでカッタモータ５４が作動
し、カッタ５９をテープ切断位置まで前進させてテープ
を切断すると同時に、ソレノイド３９によるテープＴの
先端部のクランプが解除される。

【００２８】次に、スライド板送りモータ２５が逆回転
駆動し、スライド板２４が後退して押え板６０がテープ
Ｔから離脱して図１へ戻ると同時に、フラップ曲げモー
タ９が逆回転し、ベンダーレバー８が下方へ揺動して封
筒４から離脱する。次に、キャリア送りモータを逆転し
てキャリア２６を図１の元の位置に戻すと同時に、封筒
送りモータ１４が再駆動し、送りローラ６及び従動ロー
ラ７が回転して封筒４を更に上流側に移動させる。封筒
４の折り目が駆動ローラ１１，１２まで達し、駆動ロー
ラ１１，１２間を通過すると、封筒４のフラップ４ａが
閉じて、テープＴの上半部が封筒４に貼着封緘される。
そして、封筒４の通過がガイド１３の検出レバー１３ａ
に検出されると、封筒送りモータ１４は逆回転駆動さ
れ、封筒４を逆送りする。これによりフラップ４ａは再
度駆動ローラ１１，１２間を通過する。このため、テー
プＴの貼着が確実なものとなる。更に、封筒４は上流側
に逆送りされ、ガイド板３に排出されて装置が停止す
る。

【００２９】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の封筒自動
封緘装置では、送り込まれた封筒が折り曲げ位置に達し
たことがセンサにより検出されたときに、封筒の挿入排
出手段を一旦停止させて、封筒が制動距離を経て停止し
てから所定時間だけ封筒を逆送りするようにしているの
で、封筒の厚みにかかわらず封筒を所定の折り曲げ位置
で正確に折り曲げることができる。

【００３０】また、挿入排出手段を逆転駆動させる逆転
駆動時間は、挿入排出手段の正転時の定常速度の絶対値
に達しない時間に設定するようにしているので、封筒を
正確に折り曲げ位置に停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】封筒自動封緘装置の平面図である。

【図２】同上の断面図である。

【図３】粘着テープを貼着した状態の図１の平面図であ
る。

【図４】封筒が折り曲げ位置に達した状態を模式的に示
す平面図である。

【図５】封筒の停止位置を微調整する過程と状態を模式
的に示す説明図であり、（ａ）は封筒をセンサが検出し
た状態を示し、（ｂ）は封筒が制動距離を経て停止した
状態を示し、（ｃ）は封筒の逆送り開始状態を示し、
（ｄ）は逆送り時の制動開始状態を示し、（ｅ）は封筒
が折り曲げ位置に停止した状態を示すものである。

【符号の説明】

Ｔ 粘着テープ ４ 封筒 ４ａ 封筒のフラップ ４ｂ 折り曲げ位置 ６ 送りローラ １４ 封筒送りモータ １８ センサ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 封筒をそのフラップを先頭にして装置内
   へ送り込みかつ排出する挿入排出手段と、 上記封筒のフラップを折り曲げ位置で折り曲げる折り曲
   げ手段と、 上記折り曲げられたフラップに粘着テープを貼着する貼
   着手段と、 上記粘着テープが貼着されたフラップをさらに折り曲げ
   て上記粘着テープを上記封筒の本体側に接着する封緘手
   段と、 上記封筒が上記折り曲げ位置に達したことを検出するセ
   ンサとを有し、 上記センサにより上記封筒が上記折り曲げ位置に達した
   ことが検出されたときには上記挿入排出手段を停止させ
   ることにより上記封筒を停止させ、 上記封筒が制動距離を経て停止したときに上記挿入排出
   手段を所定時間逆転駆動して上記封筒を逆送りすること
   を特徴とする封筒自動封緘装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記挿入排出手段を
   逆転駆動させる逆転駆動時間は、上記挿入排出手段の正
   転時の定常速度の絶対値に達しない時間に設定されるこ
   とを特徴とする封筒自動封緘装置。