JP3194319B2 - テープ結束装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のワイヤ
ハーネスのような束にしたワイヤなどを粘着テープで結
束する作業を自動的に行うテープ結束装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置として、特開昭６３
−２４８６１６号公報に開示された装置が知られてい
る。図９は従来装置のテープ巻付け状態の各工程を示す
説明図である。以下、図を参照して従来装置を説明す
る。この装置は、開口部９１を設けた回転体９２の前方
に粘着テープＴを垂下げ、その開口部９１の粘着テープ
Ｔに束にしたワイヤなどの被結束物Ｈを押し込み、回転
体９２を回転させることで粘着テープＴを被結束物Ｈの
外周に巻きつけて結束している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来装置には、次のような問題がある。 （１）図９のように、粘着テープＴの繰り出しローラ４
０が巻付け作業部である回転中心より外側に設けられて
いるので、回転体９２の開口部９１に押し込めたられた
被結束物Ｈは、回転体９２の回転にともない、粘着テー
プＴの張力により被結束物Ｈは常に開口部９１の外部へ
と引張られる。そのため、被結束物Ｈが開口部９１から
外れて巻付け作業が中断されたり、回転体９２と図示し
ない装置フレームとの間に被結束物Ｈが噛み込んで、そ
の表面を傷める恐れがあるので、被結束物Ｈを開口部９
１内部の回転中心位置にとどめておく強い保持力が必要
になる。

【０００４】（２）また、被結束物Ｈの長手方向に螺線
状に粘着テープＴを結束する場合、装置を強制的にスラ
イドさせるので貼付けられた粘着テープＴと装置内の粘
着テープＴとの間で歪みが生じる。そのため、被結束物
Ｈに貼付けられた粘着テープＴにしわがより、良好な巻
付けが行えない。

【０００５】（３）また、被結束物Ｈへの粘着テープＴ
の巻付け終了後に、切断された後ろの粘着テープＴの先
端はその切断位置で保持されるため、次の巻き始めにお
いて粘着テープＴの先端部が被結束物Ｈからはみ出す恐
れがある。

【０００６】本発明は、このような点に着目してなされ
たものであって、作業性の優れた、良好な結束処理が行
えるテープ結束装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次のような構成をとる。すなわち、請求
項１に記載の発明は、束にしたワイヤなどの被結束物の
外周に粘着テープを巻き付け結束するテープ結束装置に
おいて、回転駆動手段と、被結束物が嵌め入れられるＵ
字形の開口部を備え、前記回転駆動手段によって駆動さ
れる回転部材と、前記回転部材に設けられ、ロール状に
巻回された粘着テープを着脱可能に保持するテープ支持
機構と、前記回転部材に設けられ、前記テープ支持機構
からの粘着テープを案内するテープガイドと、前記回転
部材の開口部奥側に設けられ、前記テープガイドによっ
て案内されてきた粘着テープを被結束物に繰り出す繰り
出しローラとを備え、かつ、粘着テープをテープ供給方
向と逆方向に後退付勢させる後退付勢機構を前記繰り出
しローラとテープ支持機構との間に備えたものである。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の装置において、前記繰り出しローラを円錐台状
に形成したものである。

【０００９】

【００１０】

【作用】本発明の作用は次のとおりである。請求項１に
記載の発明によれば、粘着テープを被結束物に繰り出す
繰り出しローラが、粘着テープの巻付け作業部である回
転部材の開口部の奥側に設けられることにより、回転部
材の回転にともない粘着テープの張力により被結束物が
開口部の奥側に引張られ、粘着テープが巻付けられた被
結束物は常に開口部の奥側壁面に押し当てられながら粘
着テープが巻付けられていく。

【００１１】また、繰り出しローラとテープ支持機構と
の間に後退付勢機構を設けたことにより、巻付け終了後
切断された粘着テープ先端は所定長さを残して繰り出し
ローラ側へ引き戻される。そして、次の被結束物への巻
付けに備えて待機する。

【００１２】また、請求項２に記載の発明によれば、粘
着テープを被結束物に繰り出す繰り出しローラを円錐台
状としたことにより、粘着テープがその円錐台の周壁面
に沿って被結束物の長手方向へ滑らかにスライドしなが
ら繰り出されていく。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、実施例に係るテープ結束装置の全体を
示す正面図である。まず、図１に示した本装置の待機状
態の図を参照して、本装置の構成を説明する。

【００１４】実施例に係るテープ結束装置は、トルクモ
ータのような回転駆動手段１０と、被結束物Ｈに粘着テ
ープＴを巻付けるＵ字形の回転部材２５と、ロール状に
巻回された粘着テープＴを保持しておくテープ支持機構
３０と、供給されてきた粘着テープＴを被結束物Ｈに繰
り出す繰り出しローラ４０と、繰り出しローラ４０に粘
着テープＴを供給案内するテープガイド５０と、繰り出
しローラ４０の上手で粘着テープＴをテープ供給方向と
逆方向に後退付勢させる後退付勢機構６０と、回転部材
２５を所定回転位置に止めておく停止機構７０と、粘着
テープＴを切断するテープカット機構８０とを装備して
おり、以下、各部の構造を詳細に説明する。

【００１５】図２は回転部材の周辺機構を拡大して示す
一部切欠き正面図である。また、図３はそのＡ−Ａ矢視
断面図であり、図４はそのＢ−Ｂ矢視断面図である。回
転駆動手段１０は、クラッチ付きのトルクモータなどの
駆動源１３で構成され、作業時にはその胴部分が作業者
によって把握される。駆動源１３のハウジング先端部に
支柱１２を介してフレーム１１が取付けられている。こ
のフレーム１１の前端部にはＵ字形の開口部１４が形成
されている。

【００１６】駆動源１３の回転軸１３ａの中間部位には
ウォームギヤ１５が取付けられ、その先端部位はフレー
ム１１の中央付近に取付た支柱１６に回転可能に軸支さ
れている。ウォームギヤ１５に噛合するウォームホイル
１７が、図３および図４に示すように、支柱１２と支柱
１６に梁設されたカバーフレーム１８と、フレーム１１
とによって回転可能に軸支されている。また、ウォーム
ホイル１７には駆動ギヤ１９がフレーム１１側に直結支
持されている。そして、横軸線Ｙを挟んで駆動ギヤ１９
と対称に従動ギヤ２０がシャフト２１を介してフレーム
１１とカバーフレーム１８との間で回転可能に軸支され
ている。そして、横軸線Ｙ上に軸支固定されたシャフト
２２ａにギヤ２２が遊嵌され、駆動ギヤ１９と従動ギヤ
２０とに噛合している。

【００１７】なお、駆動ギヤ１９と従動ギヤ２０の歯数
は同一として、ギヤ２２を介することにより駆動ギヤ１
９と従動ギヤ２０は同方向に同じ回転数で回転される。
そして、後述する回転部材２５に固定された欠歯状のギ
ヤ２６が、駆動ギヤ１９と従動ギヤ２０のいずれかのギ
ヤに必ず噛合されるようになっている。また、シャフト
２２ａには後述する停止機構７０のレバー７１が軸支さ
れる。

【００１８】図５は回転部材を示す正面図であり、図６
はそのＣ−Ｃ矢視断面図である。以下、図を用いて粘着
テープＴを供給案内する各部の構造を説明する。回転部
材２５は、図５に示すように、中央部に向かってＵ字形
の開口部２７を有する円盤状の部材であり、開口部２７
が前記ギヤ２６の切り欠き部と同じ位置となるように、
回転部材２５とギヤ２６とが回転可能にフレーム１１を
挟持している。この回転部材２５が被結束物Ｈを開口部
２７の回転中心部に保持しながら回転することにより、
粘着テープＴが被結束物Ｈの外周に巻付け結束するもで
ある。

【００１９】テープ支持機構３０は、図６に示すよう
に、回転部材２５の前面下部に軸支固定された軸３１を
配置し、軸３１の先端部には図５に示すように、ａ点を
中心にバネ材３２で外側に揺動付勢された一対のツメ３
３が対向配備され、各ツメ３３の遊端部が、軸３１の外
周より突出するように軸支されている。軸３１の先端に
は円盤状のカバー３４が取り付けられている。粘着テー
プＴをロール巻きにした巻芯部が回転部材２５と一対の
ツメ３３の間において、軸３１に着脱可能に遊嵌され
る。なお、ツメ３３の遊端外周面には傾斜面が形成され
ており巻芯部が挿入されやすくなっている。

【００２０】繰り出しローラ４０は、回転部材２５に形
成したＵ字形の開口部２７の奥側中心より少しずれた位
置に臨設し、図４に示すように、回転部材２５に軸支さ
れたシャフト４１とその先端に螺合された支持板４２と
の間で遊嵌されている。送られてきた粘着テープＴは、
この繰り出しローラ４０を巻回し被結束物Ｈ上に繰り出
される。

【００２１】テープガイド５０は、ローレトを形成され
たガイドローラ５２と、これに隣接したもう一つのガイ
ドローラ５１とで構成されている。テープ支持機構３０
から導出された粘着テープＴは粘着面を外側にした姿勢
でガイドローラ５１に巻回され、そして、ガイドローラ
５１とガイドローラ５２間でＳの字状に案内されながら
繰り出しローラ４０に供給される。

【００２２】後退付勢機構６０は、繰り出しローラ４０
とガイドローラ５２との間において、支点ｂを中心に揺
動する揺動アーム６１の下部遊端部に回転可能に軸支さ
れた遊転ローラ６３を備え、この遊転ローラ６３は揺動
アーム６１の上端に掛着されたバネ６２により後方（図
５では右方向）に付勢されている。遊転ローラ６３に巻
回された粘着テープＴは繰り出しローラ４０とテープガ
イド５０との間で後方に付勢されているので、切断後に
粘着テープＴの先端が所定量を残して引き戻される。ま
た、後方にはストッパ６４が位置調整可能に配備されて
おり、粘着テープＴの引き戻し量を調整できるようにな
っている。

【００２３】停止機構７０は、図２に示したように、前
端に係止用突片７２をもつレバー７１が図４に示したよ
うにシャフト２２ａに遊嵌され、後部にピン７３を介し
て掛着されたバネ７４により、突片７２が前記回転部材
２５に固定された側板７５の切り欠き部７６に作用する
ように揺動付勢されている。また、レバー７１の後部先
端には握り部７７が一体に取付られている。また、レバ
ー７１の下部にはリミットスイッチ７８が配備され、レ
バー７１に取付けたピン７３に作用しており、レバー７
１の握り部７７を把持することにより、ピン７３がリミ
ットスイッチ７８から外れ、駆動源１３をスタートさせ
る。

【００２４】テープカット機構８０は、図５に示すよう
に、回転部材２５の開口部２７の先端下部に傾斜して取
付けられた支持部材８１によって切刃８２を支持固定す
ることによって構成されている。

【００２５】本実施例のテープ結束装置は、以上のよう
に構成されており、以下に、この装置の動作について説
明する。図８は、テープ巻付け状態の各工程を示す説明
図である。

【００２６】（１）まず、図５および図８（Ａ）で示し
たような待機状態にあり、回転部材２５の開口部２７が
前向きで粘着テープＴの先端が粘着面を上にして開口部
２７内部に収められている状態において、作業者が本装
置の駆動源１３の胴部分を持って、開口部２７を、束に
した被結束物Ｈに嵌め入れ、粘着テープＴを被結束物Ｈ
に押し付ける。

【００２７】（２）この状態で、レバー７１の握り部７
７を把持して押し上げることにより、レバー７１の突片
７２が回転部材２５に固定された側板７５の切り欠き部
７６から外れるとともに、駆動源１３がスタートし、回
転部材２５が図８（Ｂ）に示した矢印ａ方向に回転を始
める。

【００２８】（３）図８（Ｂ）ないし（Ｅ）のように、
被結束物Ｈを回転しないように軽く保持しておくととも
に、作業者が本装置を被結束物Ｈに沿って移動させるこ
とにより、回転部材２５の回転により回転部材２５に配
備した繰り出しローラ４０が被結束物Ｈの周りをスライ
ド回転して粘着テープＴを螺線状に巻付けていく。な
お、回転部材２５の回転中には粘着テープＴに図８
（Ｂ）に示したような矢印ｂ方向に張力が作用している
ので、被結束物Ｈは常に開口部２７の内面に押し付けら
れ、被結束物Ｈが開口部２７より飛び出すことはない。

【００２９】（４）押し上げていた握り部７７を解除す
ると、レバー７１の突片７２がバネ７４の付勢力により
側板７５に押し付けられることにより切り欠き部７６に
係合して回転部材２５の回転を止める。前記の係合位置
は、回転部材２５の開口部２７がフレームの開口部１４
に一致するように設定されている。突片７２と切り欠き
部７６の係合とほぼ同時にピン７３がリミットスイッチ
７８に作用し駆動源１３を停止させる。なお、本実施例
では、駆動源１３としてトルクモータまたはクラッチ付
きモータを使用しているので、駆動源１３の停止タイミ
ングが遅れても、その間、駆動源１３は空回りする。

【００３０】（５）最後に、粘着テープＴを巻付けられ
た被結束物Ｈを開口部２７から引き出し、回転部材２５
に設けた切刃８２で切断する。そして、残った粘着テー
プＴの先端部は遊転ローラ６３の付勢により後方へ所定
量を残し引き戻され、図８（Ａ）のようにつぎの被結束
物Ｈの受け入れ態勢となリ、粘着テープＴの巻き始めが
はみ出しのない一定位置で行える。

【００３１】なお、本発明は、次のように変形実施する
こともできる。 （１）上述の実施例では、繰り出しローラ４０として、
軸径が均一な円柱状ローラを用いた。この繰り出しロー
ラ４０によると、本装置を被結束物Ｈの長手方向にスラ
イドさせて粘着テープＴを螺線状に貼付ける際、繰り出
しローラ４０から繰り出される粘着テープＴと、装置内
の粘着テープＴとの間に歪みが生じ、被結束物Ｈに貼付
けられた粘着テープＴにしわがよる。これを防止するた
めに、図７に示したような円錐台状の繰り出しローラ４
０ａを用いてもよい。この繰り出しローラ４０ａによれ
ば、ローラの傾斜面に沿って粘着テープＴが斜め方向に
繰り出されるので、繰り出しローラ４０ａの前で粘着テ
ープＴに歪みが生じない。したがって、しわが生じるこ
となく粘着テープＴを被結束物Ｈに巻付けていくことが
できる。

【００３２】（２）実施例では、駆動源の回転力を各ギ
ヤの噛合により伝達しているが、ギヤをベルトに変えて
実施することも可能である。ベルト駆動にすることによ
り、駆動ギヤ１９と従動ギヤ２０との間隔を容易に拡げ
ることができるので、これらのギヤと欠歯ギヤ２３との
かみ合いを一層安定化することができる。

【００３３】（３）実施例では、テープカット機構８０
を設けたが、装置とは別体のハサミやカッタを使って粘
着テープを切断するようにしてもよい。

【００３４】（４）実施例では、作業者が装置を手に持
って作業をしているが、装置を据え付け式に変えて実施
することも可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかように、請求項１
に記載の発明によれば、粘着テープを被結束物に繰り出
す繰り出しローラが、粘着テープの巻付け作業部である
回転部材の開口部の奥側に設けられることにより、回転
部材の回転にともない発生する粘着テープの張力によっ
て被結束物が開口部の奥側に引張られる。その結果、被
結束物が常に開口部の内奥面に押し当てられながら粘着
テープが巻付けられていくので、被結束物を開口部内に
押し付ける強い保持力を必要とぜず、また被結束物表面
を傷めることなく粘着テープを巻付けることができる。

【００３６】また、繰り出しローラとテープ支持機構と
の間に後退付勢機構を設けたことにより、巻付け終了後
切断された粘着テープ先端は所定長さを残し繰り出しロ
ーラの方へ引き戻される。そして、次の被結束物への巻
付けを待機するので、はみ出しのない粘着テープの巻付
けが連続して行うことができる。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、粘着テー
プを被結束物に繰り出す繰り出しローラを円錐台状とし
たことにより、粘着テープがその円錐台の周壁面に沿っ
て被結束物の長手方向へ斜めにスライドしながら繰り出
されるので、しわを生じることなく粘着テープを螺線状
に巻付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るテープ結束装置の全体を示す正面
図である。

【図２】回転部材の周辺機構を示す一部切欠き正面図で
ある。

【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視断面図である。

【図４】図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図５】回転部材を示す正面図である。

【図６】図５におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図７】繰り出しローラの変形例の斜視図である。

【図８】テープ巻付け状態の各工程を示す説明図であ
る。

【図９】従来装置のテープ巻付け状態の各工程を示す説
明図である。

【符号の説明】

１０ 回転駆動手段 ２５ 回転部材 ３０ テープ支持機構 ４０ 繰り出しローラ ５０ テープガイド ６０ 後退付勢機構 ７０ 停止機構 ８０ テープカット機構 Ｔ 粘着テープ Ｈ 被結束物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 睦 三重県四日市市西末広町１番14号 住友 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−117185（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−189714（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−189715（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−187916（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 27/00 - 27/08 B65B 13/10 - 13/12

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 束にしたワイヤなどの被結束物の外周に
   粘着テープを巻き付け結束するテープ結束装置におい
   て、 回転駆動手段と、 被結束物が嵌め入れられるＵ字形の開口部を備え、前記
   回転駆動手段によって駆動される回転部材と、 前記回転部材に設けられ、ロール状に巻回された粘着テ
   ープを着脱可能に保持するテープ支持機構と、 前記回転部材に設けられ、前記テープ支持機構からの粘
   着テープを案内するテープガイドと、 前記回転部材の開口部奥側に設けられ、前記テープガイ
   ドによって案内されてきた粘着テープを被結束物に繰り
   出す繰り出しローラとを備え、かつ、粘着テープをテープ供給方向と逆方向に後退付勢
   させる後退付勢機構を前記繰り出しローラとテープ支持
   機構との間に備えた ことを特徴とするテープ結束装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の装置において、前記繰
   り出しローラは円錐台状であることを特徴とするテープ
   結束装置。