JP4147043B2 - バンド掛け梱包機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバンド掛け梱包機に関し、詳しくは、バンド案内アーチを備えた自動バンド掛け梱包機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、全自動タイプのバンド掛け自動梱包機２０では、図４および図５に示したように、梱包機本体２１の上部に被梱包物の周囲にバンドをループ状に案内するためのバンド案内アーチ２２が付設されている。また、多量のバンドＢが巻回されたバンドリール２５が梱包機本体２１の側面に具備されている。
【０００３】
一方、梱包機本体２１の前面下方には、プールボックス２４が区画形成されている。そして、このプールボックス２４内には、バンドがどの程度貯留されているかを検知するため、バランスバー２７が設置されており、このバランスバー２７を押圧する力を検知することにより、収容されているプールボックス２４内のバンド量を判別し、所定量以下である場合にプールフィードローラ１１の回転駆動力により、外方のバンドリール２５から自動的にバンドを補充するようにしている。
【０００４】
また、バンドリール２５に巻回されたバンドを、コントロール部２８のバンド供給手段３０により、バンド案内アーチ２２に直接供給しようとすると、供給に多大の力と時間を必要とするため、従来の自動梱包機２０では、バンドリール２５に巻かれたバンドのうち、数回分のバンド掛けに必要とされるバンドを、予めプールボックス２４内に収容しておき、このプールボックス２４から、バンド案内アーチ２２側に供給するようにしている。
【０００５】
他方、コントロール部２８では、図６に示したように、バンド案内アーチ２２側にバンドを供給するバンド供給手段３０と、逆にバンド案内アーチ２２側からバンドを引き戻すバンド引戻し手段３１と、引き戻されたバンドをさらに引き締めるバンド引締手段３２とを有しており、これらはそれぞれ一対のローラにより構成されている。
【０００６】
なお、これら３組のローラのうち、各一方のタッチローラ３０ａ，３１ａ，３２ａは、それぞれ偏芯した軸６５，６６，６７により支持されており、この偏芯した軸を回動させることにより、タッチローラ３０ａ，３１ａ，３２ａをそれぞれ他方の駆動ローラ３０ｂ，３１ｂ，３２ｂの周面に圧接または離反のいずれかの姿勢になるように構成されている。 したがって、バンドを送ったり、引き戻したりするには、所定のタッチローラ３０ａ，３１ａ，３２ａが、該当する駆動ローラ３０ｂ，３１ｂ，３２ｂの周面に当接され、バンドに力を付与しない場合には、他のローラによるバンド送りに負荷がかからないように、離反して配置される。なお、図６では、便宜上、全てのタッチローラが当接状態で示されている。
【０００７】
さらに、コントロール部２８では、バンド引戻し手段３１の下流に、梱包物３６を囲繞するバンドＢの先端部を、右ブロック４２の先端部で挟持するとともに、バンド引戻し手段３１でプールボックス２４側にバンドを引き戻した後、バンド引締手段３２で引き締めし、さらに引締られたバンドの重合部を図示しないヒータで溶かした後、バンド供給側をカッター４１で切断し、接着する切断装置３５が設けられている。なお、図６において、符合３４は水平方向に移動可能なバンドガイドを示したものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来のバンド掛け機２０では、梱包機本体２１内には、バランスバー２７を備えたプールボックス２４が必要で、しかもこのプールボックス２４内に所定量のバンドを取り込むために、プールフィードローラ１１が必要となる。
【０００９】
また、従来のバンド掛け機２０では、バンドをプールローラ１１側に送った場合の過度の供給による撓みを防止するために、図示しないブレーキアームなども必要である。
本発明は、上記実状に鑑み、部品点数が少なくて良く、コストダウンに寄与し、コンパクトなバンド掛け梱包機を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係るバンド掛け梱包機は、
それぞれ２段階の回転速度で回転するように構成された正転ローラと逆転ローラに、タッチローラを圧接離自在に配設し、
前記タッチローラを前記正転ローラに圧接してバンド供給手段を構成し、
前記タッチローラを前記逆転ローラに圧接して、高速で回転するバンド引戻し手段と、低速で回転するバンド引締め手段とを、それぞれ構成し、
前記バンド供給手段により、梱包機本体内のバンドの先端を直接バンド案内アーチ側に送り出した後に、
前記バンド案内アーチ側の所定位置に送り出されたバンドを、前記バンド引戻し手段により前記梱包機本体側に高速で引き戻し、さらに、前記バンド引締め手段により低速で引き戻してバンドを引き締めし、
前記バンド引戻し手段および前記バンド引締め手段により、前記梱包機本体側に引き戻された未使用のバンドを、前記梱包機本体内に画成されたバックプールボックスに一時的に貯留し、
前記バンド供給手段は、このバックプールボックスに貯留された未使用のバンドを次回のバンド掛けに使用する際に、前記正転ローラの駆動力によりバンド案内アーチ側に、高速かつ低トルクでバンドを送り出すととともに、さらに不足するバンドを前記正転ローラの駆動力により低速かつ高トルクで前記バンドリールから直接繰り出して前記案内アーチ側に供給するようにしたことを特徴としている。
【００１１】
係る構成による本発明によれば、これまで必要であったプールボックスが不要であるととともに、これに伴なって、プールボックスにバンドを引き込むためのプールフィードローラも不要で、さらには、バランスバーも不要となる。したがって、部品点数を少なくすることができる。
【００１２】
係る構成による本発明によれば、バンドの供給、引戻しに際し、最も大きな力を必要とする場合は、大きな力を生じさせ、小さな力で良い場合は、小さな力を生じさせることが可能で、しかも、力と反比例する関係の回転力を付与することができる。
さらに、前記バックプールボックスは、前記梱包機本体内に画成され、前記バンドリールは、前記梱包機本体内に収容されていることが好ましい。
【００１３】
あるいは、前記バックプールボックスは、前記梱包機本体内に画成され、前記バンドリールは、前記梱包機本体の外側に収容されていても良い。
このような構成であれば、全体をコンパクトに収めることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しながら本発明の一実施例について説明する。
図１は本発明の一実施例によるバンド掛け梱包機を示したものである。
この自動梱包機７０では、梱包機本体７２の上部に略コ字状のバンド案内アーチ７４が備えられており、このバンド案内アーチ７４内には、梱包機本体７２上にループを描く一連のバンド通路７６が形成されている。
【００１５】
一方、梱包機本体７２内の図１において左半部には、多量のバンドＢが巻回されたバンドリール７８が出し入れ可能に収納されている。
なお、本実施例では、バンドリール７８を梱包機本体内に収容したが、これに限定されず、バンドリール７８を、梱包機本体の外側に設置することもできる。
他方、梱包機本体７２の右半部には、仕切り板７５によりバックプールボックス８０が区画形成されている。
【００１６】
このバックプールボックス８０は、一回のバンド掛けを行うときにバンド案内アーチ７４から、引き戻されたバンドＢ’を一時的に収容するためのものである。したがって、このバックプールボックス８０内に収容されるバンドは、次のバンド掛けを行うためには、不足する量である。
さらに、バックプールボックス８０の上方に配置されたコントロール部８３では、図６と同一要素を同一符号で示した図２に示したように、ガイドローラ９０を介して、バンド案内アーチ７４側にバンドを供給するバンド供給手段８２と、バンド案内アーチ７４側からバンドを引き戻すバンド引戻し手段８４と、さらに引き戻されたバンドを引き締めるバンド引締手段８６とが構成されている。
【００１７】
バンド引戻し手段８４とバンド引締め手段８６とは、同一のローラから構成されている。また、バンド供給手段８２とバンド引戻し手段８４（バンド引締め手段８６）とは、タッチローラ８８が兼用されている。
すなわち、バンド供給手段８２は、駆動側の正転ローラ９２と従動側のタッチローラ８８とから構成され、バンド引戻し手段８４ならびにバンド引締め手段８６は、駆動側の逆転ローラ９４と従動側のタッチローラ８８とから構成されている。
【００１８】
タッチローラ８８は、偏芯軸９６により支持されており、この偏芯軸９６を回動させれば、タッチローラ８８を正転ローラ９２あるいは逆転ローラ９４のいずれかに圧接させることができる。なお、図２に示したように、タッチローラ８８が正転ローラ９２に圧接している場合は、このタッチローラ８８は、逆転ローラ９４からは離反している。逆に、タッチローラ８８が逆転ローラ９４に圧接している場合には、正転ローラ９２からは離反している。
【００１９】
本実施例において、これらの正転ローラ９２ならびに逆転ローラ９４は、それぞれ２段階の回転速度で回転するように構成されている。また、高速で回転する場合にはトルクが小さく、低速で回転する場合には、トルクが大きくなるように設定されている。
すなわち、正転ローラ９２が高速で回転する場合には、正転ローラ９２とタッチローラ８８との間でバンドを素早くバンド案内アーチ７４側に供給することが可能とされており、このとき、正転ローラ９２の回転トルクは小さい。したがって、このような条件は、図１に示したバックプールボックス８０内に残されているバンドを、バンド案内アーチ７４側に供給する場合に適している（バンドの一次供給）。
【００２０】
一方、正転ローラ９２が低速で回転する場合は、バンド案内アーチ７４側にゆっくりとバンドを供給することができる。このときの正転ローラ９２の回転トルクは大きいため、このような条件は、バックプールボックス８０内に既にバンドが存在せず、バンドリール７８から直接バンドをバンド案内アーチ７４側に供給する場合に適している（バンドの二次供給）。
【００２１】
次に、引戻し、引締めについて考慮する。
タッチローラ８８を逆転ローラ９４に圧接すれば、バンドの引戻しとバンドの引締めを行うことができる。
このとき、逆転ローラ９４が高速で回転すれば、逆転ローラ９４とタッチローラ８８との間でバンドをすばやく引戻すことができる。このとき、逆転ローラ９４の回転トルクは小さいので、このような条件は、バンド案内アーチ７４側にバンドを送った後の、バンドの引き戻しに適している（バンドの一次引締め）。また、逆転ローラ９４が低速で回転すれば、逆転ローラ９４とタッチローラ８８との間でバンドをゆっくりと引き戻すことができ、このとき、逆転ローラ９４の回転トルクは大きいので、このような条件は、バンドの引戻しに続いてのバンドの引締めに適している（バンドの二次引締め）。したがって、この条件により、バンドを強く引き締めることができる。
【００２２】
以下、このような条件で正転ローラ９２および逆転ローラ９４を回転駆動させる駆動装置について図３を参照しながら説明する。
図３は、正転ローラ９２ならびに逆転ローラ９４の駆動手段１００を示したものである。
正転ローラ９２を支持する軸９と逆転ローラ９４を支持する軸１３とは、互いに平行に配置されている。軸９に一体的に固設された小径の正転ギア１５は、軸１３に一体的に固設された大径の逆転ギア１９よりも径が小さい。そして、この小径の正転ギア１５と、大径の逆転ギア１９とは、互いに歯合されている。一方、小径の正転ギア１５の側方には、プーリ４５がベアリング６１を介して回転可能に設置されている。また、このプーリ４５の一端部には、大径の変速ギア２３が配置され、このプーリ４５と大径の変速ギア２３とは、螺子により一体的に固定されている。したがって、ベルト５１からの回転力がプーリ４５に伝達され、このプーリ４５が回転されると、大径の変速ギア２３も同時に回転するように構成されている。
【００２３】
さらに、この大径の変速ギア２３は、逆転ローラ９４側の小径の変速ギア６に歯合されている。したがって、大径の変速ギア２３が回転すれば、小径の変速ギア６が常に一体に回動される。
大径の変速ギア２３および小径の変速ギア６の側方には、それぞれコイルが内蔵されたクラッチ１７，２９が設置されている。これらのクラッチ１７，２９は、軸方向に移動可能であるが、螺子４３，４７により、端部からの抜けが防止されている。
【００２４】
以下に、このような駆動装置で正転ローラ９２および逆転ローラ９４が所定の条件で駆動させるバンド掛け梱包機の作用について説明する。
バンド掛け梱包機２０において、これからバンド掛けを行う場合に、タッチローラ８８は、逆転ローラ９４の周面に圧接され、正転ローラ９２からは離反されている。そして、バンドＢの先端はバンド案内アーチ７４を通ってから、バンドガイド内のストッパに送られた状態で停止している。この状態で、被梱包物がセットされる。
【００２５】
始動スイッチをＯＮにすると、後述するバンド引戻し手段でバンドが引戻され、図３に示した駆動手段において、ベルト５１から回転力がプーリ４５に加えられる。すると、大径の変速ギア２３と小径の変速ギア６が回転するが、軸９，１３に駆動力は与えないので、逆転ローラ９４も正転ローラ９２も回転しない。クラッチ２９をＯＮとすると、小径の変速ギア６の回転がそのまま軸１３に伝達され、逆転ローラ９４が回転する。
【００２６】
すなわち、ベルト５１に力が加えられと、大径の変速ギア２３から小径の変速ギア６に力が伝達されるが、このときに回転数が増速され、よって、軸１３が高速で回転するので、逆転ローラ９４が高速で回転する。したがって、被梱包物に巻かれたバンドＢは、バンド案内アーチ７４側から高速低トルクでバンドを引戻すことができる（バンドの一次引締め）。
【００２７】
続いて、バンド掛け梱包機では、バンドの引締めが行われる（バンドの二次引締め）。
この場合には、クラッチ１７をＯＮとし、クラッチ２９をＯＦＦとする。クラッチ１７をＯＮとすると、正転ローラ９２の軸９が回転し、これに伴なって、軸９と正転ギア１５とが一体に回転する。よって、大径の逆転ギア１９が回転し、逆転ローラ９４が回転する。このとき、ベルト５１に加えられた回転力は、小径の正転ギア１５から大径の逆転ギア１９に伝達されるときに減速される。よって、低速高トルクの回転力を得ることができ、引き締めに適した十分な力を得ることができる。
【００２８】
なお、一次引締めおよび二次引締めで引戻された若干の長さのバンドは、バックプールボックス８０内に貯留される。
次に、バンド送りについて説明する。
このバンド送りは、通常、被梱包物に対するバンド掛けが終了した後に、次のバンド掛けのスタート準備として行われるもので、上記したように、バンドの引戻しからバンドの引締めを経て、最後の工程にこれが行われている。
【００２９】
ここで、バンドを送る場合は、タッチローラ８８が正転ローラ９２に圧接される一方、タッチローラ８８は逆転ローラ９４から離反されている。そして、バックプールボックス８０内には、引き戻された多少のバンドが残されている。
クラッチ２９をＯＮにすると、大径の変速ギア２３から、小径の変速ギア６に力が伝達され、さらにクラッチ２９に伝達され、逆転ローラ９４側の軸１３が回動する。これにより、逆転ローラ９４の軸１３と一体に回る逆転ギア１９も回動する。よって、正転ギア１５が回動し、軸９とともに正転ローラ９２が回転する。
【００３０】
このとき、正転ローラ９２の回転速度は、ベルト５１からの力の伝達の途中で、先ず、大径の変速ギア２３から小径の変速ギア６に伝達されることにより、増速される。また、大径の逆転ギア１９から小径の正転ギア１５に伝達されることにより、さらに増速される。
したがって、このようにして、ベルト５１による入力の回転速度から正転ローラ９２を回転させるまでには、かなりの速度上昇が得られ、この増速された回転数でバンドの一次供給を行うことができる。したがって、この高速低トルクで、バックプールボックス８０内のバンドを、バンド案内アーチ７４側に速やかに供給することができる（バンドの一次供給）。
【００３１】
これに続いて、クラッチ１７がＯＮにされ、クラッチ２９がＯＦＦとされる。すると、プーリ４５の回転速度がクラッチ１７から軸９に直接伝達され、正転ローラ９２がそのままの回転数（低速）で回転する。よって、低速高トルクの力を正転ローラ９２から出力することができる。したがって、この力をもって、バンドの二次供給が行われ、バンドリール７８から直接バンドをバンド案内アーチ７４側に送りだすことができる。
【００３２】
以後、バンド掛けは、上記の動作を繰り返すことにより、バンド掛けが行われる。
このように本実施例の駆動装置を用いることにより、バンドの供給あるいはバンドの引締めに際し、２段階でバンドを送ったり、引戻したりすることができる。
【００３３】
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されない。
例えば、上記実施例では、正転ローラ９２あるいは逆転ローラ９４に対して、テンションローラ８８を共通のタッチローラとして構成したが、別々のタッチローラを設けることもできる。
【００３４】
また、バンドリール７８を、梱包機本体７２の内方に配置するのではなく、梱包機本体の外方に配置しても良いことは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るバンド掛け梱包機では、プールボックスおよびプールローラを不要とし、バンドリールに巻回されたバンドを直接バンド案内アーチに供給するようにしているので、梱包機本体をコンパクトにすることができる。したがって、部品点数を少なくすることができるとともに、梱包機本体内の空間スペースを有効利用することができる。
【００３６】
また、本発明では、バンドの供給時に、バックプールボックスからバンドを送る場合のように、小さい力でバンド送りができる場合には、高速でバンドを送ることができる。また、バンドリールから直接バンドを送る場合のように、大きな力を必要とする場合は、大きなトルクでゆっくりとバンドを送ることができる。
この逆に、バンドを引戻す場合には、小さなトルクで早くバンドを引戻すことができる。さらに、バンドの引締めには大きなトルクでゆっくりと引き締めることができる。これにより、プールボックスを、プールローラを不要としながらも高速のバンド掛けができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施例によるバンド掛け梱包機の概略正面図である。
【図２】図２は同実施例のバンド掛け梱包機のコントロール部に備えられたバンド供給手段、バンド引戻し・引締め手段の要部断面図である。
【図３】図３は同実施例による正転ローラと、逆転ローラを駆動させる駆動手段の断面図である。
【図４】図４は従来のバンド掛け梱包機の斜視図である。
【図５】図５は従来のバンド掛け梱包機の作用を示す概略正面図である。
【図６】図６は従来のバンド掛け梱包機のコントロール部の概略断面図である。
【符号の説明】
６ 変速軸
９ 回転軸（正転側）
１３ 回転軸（逆転側）
１５ 小径の正転ギア
１７ クラッチ
１９ 大径の逆転ギア
２３ 大径の変速ギア
２７ クラッチ
２９ クラッチ
４５ プーリ
７２ 梱包機本体
７４ バンド案内アーチ
７８ バンドリール
８０ バックプールボックス
８２ バンド供給手段
８３ コントロール部
８４ バンド引戻し手段
８６ バンド引締手段
８８ タッチローラ
９２ 正転ローラ
９４ 逆転ローラ
１００ 駆動手段
Ｂ バンド

Claims (3)

1. それぞれ２段階の回転速度で回転するように構成された正転ローラと逆転ローラに、タッチローラを圧接離自在に配設し、
   前記タッチローラを前記正転ローラに圧接してバンド供給手段を構成し、
   前記タッチローラを前記逆転ローラに圧接して、高速で回転するバンド引戻し手段と、低速で回転するバンド引締め手段とを、それぞれ構成し、
   前記バンド供給手段により、梱包機本体内のバンドの先端を直接バンド案内アーチ側に送り出した後に、
   前記バンド案内アーチ側の所定位置に送り出されたバンドを、前記バンド引戻し手段により前記梱包機本体側に高速で引き戻し、さらに、前記バンド引締め手段により低速で引き戻してバンドを引き締めし、
   前記バンド引戻し手段および前記バンド引締め手段により、前記梱包機本体側に引き戻された未使用のバンドを、前記梱包機本体内に画成されたバックプールボックスに一時的に貯留し、
   前記バンド供給手段は、このバックプールボックスに貯留された未使用のバンドを次回のバンド掛けに使用する際に、前記正転ローラの駆動力によりバンド案内アーチ側に、高速かつ低トルクでバンドを送り出すととともに、さらに不足するバンドを前記正転ローラの駆動力により低速かつ高トルクで前記バンドリールから直接繰り出して前記案内アーチ側に供給するようにしたことを特徴とするバンド掛け梱包機。
2. 前記バックプールボックスは、前記梱包機本体内に画成され、前記バンドリールは、前記梱包機本体内に収容されていることを特徴とする請求項１に記載のバンド掛け梱包機。
3. 前記バックプールボックスは、前記梱包機本体内に画成され、前記バンドリールは、
   前記梱包機本体の外側に設置されていることを特徴とする請求項１に記載のバンド掛け梱包機。

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