JP4472261B2 - 結束設備用結束ヘッド及び結束用帯金溶接方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は梱包物の周囲を帯金で結束する結束設備用の結束ヘッド及びそれを用いた結束用帯金溶接方法に関する。より詳しくは梱包物の周囲に掛けた帯金を引き締めて、帯金の重なり部を点溶接する結束設備用結束ヘッド（以下、結束ヘッドと称す）及びそれを用いた結束用帯金溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
梱包物の周囲を帯金で結束する方法は従来から行なわれており、帯金の重なり部の接合は封鍼用シールに切れ目を入れる等の方法が採用されていた。しかし、最近では封鍼用シールの原価、補給の煩わしさ等の要因で封鍼用シールを用いないで点溶接する方法が多く採用されるようになってきた。この場合、点溶接する時、帯金を引き締めた状態で点溶接しているため溶接時に発生する熱等の影響で引き締め力によって溶接部の帯金が僅か移動する。これによって溶接部の強度が低下し、強度のバラツキも大きくなるという大きな問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる情況を鑑みて、帯金を点溶接中に引き締めることにって生じる溶接強度の低下、バラツキを防止する結束設備用結束ヘッド及びそれを用いた結束用帯金溶接方法を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、本発明の結束設備用結束ヘッドは、梱包物の周囲に掛けられた帯金を結束用帯金溶接装置（以下、溶接装置と称す）の入側で下帯金を保持し、その後、帯金送給引締装置で帯金を引き締めた後、溶接装置の出側で上帯金を保持する。次に引き締めを解除し溶接装置の入側に配設された剪断装置で上帯金を剪断する。これによって溶接装置内の上、下帯金は引き締め力は全く作用しない自由な状態になる。この状態で上、下帯金を点溶接するので溶接接強度が大でバラツキの少ない良好な溶接結果が得られる。
すなわち、本発明は以下の特徴を有する。
（１）請求項１の結束設備用結束ヘッドは、
結束用帯金溶接装置の入側に、下帯金保持装置及び帯金送給引締装置を配設し、
出側に、上帯金保持装置及び帯金先端停止装置を配設し、
前記帯金送給引締装置の上側に結束用帯金溶接装置を作動させる甲、乙シリンダーを並べて配設し、
甲シリンダーのピストンを前進させることにより、乙シリンダーの第一ピストンを押して第一ピストンに接している乙シリンダーの第二ピストンを前進させ、
第二ピストンの先端部に接続したロッド及び第一リンク機構を介して、下帯金保持装置で下帯金を折り曲げ保持し、
帯金送給引締装置の送給ロールを反時計方向へ回転させて上帯金を引き締めるとともに、乙シリンダーの第一ピストンと第二ピストンをさらに前進させて、第二ピストンに係合する第二リンク機構によって上帯金保持装置を作動させて上帯金を保持し、
前記第一ピストンと第二ピストンを更に前進させて、前記第一リンク機構に係合した剪断装置によって上帯金を剪断し、
結束用帯金溶接装置の加圧電極と対向電極の間の上帯金と下帯金に張力が作用しない状態で、上帯金と下帯金を点溶接するようにしたことを特徴とする。
（２）請求項２の結束用帯金溶接方法は、
請求項１に記載の結束設備用結束ヘッドを用いて、
梱包物の周囲に帯金を掛けて接合部で重ね、上、下帯金を点溶接する結束用帯金溶接方法であって、
結束用帯金溶接装置の入側に、下帯金保持装置及び帯金送給引締装置を配設し、
出側に、上帯金保持装置及び帯金先端停止装置を配設し、
前記帯金送給引締装置の上側に結束用帯金溶接装置を作動させる甲、乙シリンダーを並べて配設し、
甲シリンダーのピストンを前進させることにより、乙シリンダーの第一ピストンを押して第一ピストンに接している乙シリンダーの第二ピストンを前進させ、
第二ピストンの先端部に接続したロッド及び第一リンク機構を介して、下帯金保持装置で下帯金を折り曲げ保持し、
帯金送給引締装置の送給ロールを反時計方向へ回転させて上帯金を引き締めるとともに、乙シリンダーの第一ピストンと第二ピストンをさらに前進させて、第二ピストンに係合する第二リンク機構によって上帯金保持装置を作動させて上帯金を保持し、
前記第一ピストンと第二ピストンを更に前進させて、前記第一リンク機構に係合した剪断装置によって上帯金を剪断し、
結束用帯金溶接装置の加圧電極と対向電極の間の上帯金と下帯金に張力が作用しない状態で、上帯金と下帯金を点溶接することを特徴とする。
【０００５】
【発明の形態】
従来の結束設備の結束ヘッドは帯金を引き締めたままの状態で点溶接をしているため溶接熱等の影響で溶接中の帯金が若干移動していた。そのために溶接強度が低下し、バラツキも大きかった。本発明の結束設備用結束ヘッドは溶接装置の入り側と出側で帯金を保持しているため溶接装置内では張力は作用しない。これによって良好な溶接結果が得られる。以下、一実施例を示し、本発明を詳細に説明する。
【０００６】
【実施例】
図１は本発明の結束設備用結束ヘッドの正面図、図２は側面図を示し、図３は結束設備の説明的全体図、図４は帯金で結束された梱包物の姿図、図５は帯金の点接合部の姿図を示す。図３に示すように結束設備１へＹ方向からコンベヤー２等で搬送された梱包物３が結束ヘッド４の位置で停止する。結束設備１には予め結束ヘッド４内の帯金送給引締装置５の送給ロール６で矢印の方向へ帯金案内路７を経て送られた帯金８が準備されている。このとき結束ヘッド４内で帯金８は上帯金８ａと下帯金８ｂが略、重なった状態になつている。下帯金８ｂの先端は図１に示す帯金先端停止装置９の停止金具１０によって停止する。尚、停止金具１０には帯金８が一枚通過できる程度のスリット１０ａが加工され、下帯金８ｂの先端は通過できないためこの位置で停止する。その後、停止金具１０は後退する。
【０００７】
次に下帯金８ｂを下帯金保持装置１１で保持する。図６はＡ−Ａ断面図を示し、下帯金８ｂは引き締め時に滑らないように受金１２とジョー１３の間で図７に示すように折り曲げられる。ジョー１３はピン１４を中心にしてリンク１５によって枢動して閉じ、下帯金８ｂを折り曲げる。ピン１４の両端は図１に示す側板１６、１７で支持される。リンク１５の一端はピン１８でジョー１３と枢動し、他端はピン１９でロッド２０と枢動する。該ロツド２０は甲シリンダー２１と乙シリンダー２２によって作動する。即ち、図１の甲シリンダー２１のピストン２１ａが前進して乙シリンダー２２の第一ピストン２２ａを押すとこれに接している第二ピストン２２ｂも前進する。前記のロッド２０は図６に示す側板１６の溝１６ａ内を滑動し、該第二ピストン２２ｂに係合する第一リンク機構２３によって下降して下帯金８ｂを折り曲げる。このとき乙シリンダー２２には空気圧はなく自由状態である。尚、第一ピストン２２ａは次の行程で押し力を倍増するために配設されている。
【０００８】
次に図３に示すフレーム２４に取り付けられたシリンダー２５によって結束ヘッド４が下降して梱包物３に接する。この段階で帯金送給引締装置５の送給ロール６を反時計方向へ回転させて帯金８のたるみをとった後、引き締めて所定の張力に達した時点で乙シリンダー２２の第一ピストン２２ａと第二ピストン２２ｂに圧縮空気を入れて前進させる。この時、甲シリンダー２１のピストン２１ａと無関係になる。前記の第一ピストン２２ａと第二ピストン２２ｂが更に前進すると第二ピストン２２ｂに係合する第二リンク機構２６によって上帯金保持装置２７が作動して上帯金８ａ保持する。図８はＢ−Ｂ断面図置を示し、下帯金保持装置１１と同様に第二リンク機構２６によって下降するロツド２８によって図１、図９に示すように該ロッド２８にボルト２９で取り付けられた押さえ金具３０とリンク３１によってピン３２を中心に枢動するジョー３３の間で折り曲げられて確実に上帯金８ａを保持する。その後、上帯金８ａの引き締めを解除する。
【０００９】
次に図１、図１０によって帯金剪断装置３４について説明する。前記の第一ピストン２２ａと第二ピストン２２ｂを更に前進させるとロツド２０にボルト３５で取り付けられた剪断刃３６と受け金１２の間で上帯金８ａは剪断される。図１０はＣ−Ｃ断面図を示す。
【００１０】
この状態で結束用帯金溶接装置３７（実公平７−３１８９２参照）の加圧電極３７ａと対向電極３７ｂの間の上帯金８ａと下帯金８ｂには張力は全く作用しないので、次の行程で行なわれる点溶接で高強度でバラツキが少ない良好な溶接結果が得られる。
加圧電極３７ａと対向電極３７ｂの間で上帯金８ａと下帯金８ｂは加圧され、トランス３７ｃ及びオンス銅板３７ｄ等を経て通電されて点溶接される。
【００１１】
その後、甲、乙シリンダー２１、２２のピストン２１ａと第一、第二ピストン２２ａ、２２ｂが後退して結束前の状態になり、結束ヘッド４が上昇して結束作業は終了する。これらの結束行程は図示しないコンピューター付き制御盤等で自動制御される。
【００１２】
【発明の効果】
従来の結束設備用結束ヘッドは帯金を引き締めた状態で点溶接していたため溶接熱等で溶接中に帯金が移動し、溶接部の強度が低下しバラツキも大きかった。
本発明では上、下帯金を確実に保持して無張力の状態で点溶接をするため溶接部の強度低下もなくバラツキも少ない画期的な結束方法及び結束ヘッドである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の結束設備用結束ヘッドの正面図
【図２】【図１】の側面図
【図３】 本発明の結束設備の説明的全体図
【図４】 帯金で結束された梱包物の姿図
【図５】 帯金の点溶接部の姿図
【図６】 Ａ−Ａ断面
【図７】 下帯金の折り曲げ部の姿図
【図８】 Ｂ−Ｂ断面
【図９】 上帯金の折り曲げ部の姿図
【図１０】 Ｃ−Ｃ断面
【符号の説明】
１ 本発明の結束設備 １０ａ スリット
２ コンベヤー １１ 下帯金保持装置
３ 梱包物 １２ 受金
４ 結束設備用結束ヘッド １３ ジョー
５ 帯金送給引締装置 １４ ピン
６ 送給ロール １５ リンク
７ 帯金案内路 １６ 側板
８ 帯金 １７ 側板
８ａ 上帯金 １８ ピン
８ｂ 下帯金 １９ ピン
９ 帯金先端停止装置 ２０ ロッド
１０ 停止金具 ２１ 甲シリンダー
２１ａ スリット
２２ 下帯金保持装置
２２ａ 受金
２２ｂ ジョー
２３ 第一リンク機構
２４ フレーム
２５ シリンダー
２６ 第二リンク機構
２７ 上帯金保持装置
２８ ロッド
２９ ボルト
３０ 押え金具
３１ リンク
３２ ピン
３３ ジョー
３４ 帯金剪断装置
３５ ボルト
３６ 剪断刃
３７ 結束用帯金溶接装置
３７ａ 加圧電極
３７ｂ 対向電極
３７ｃ トランス
３７ｄ オンス銅板

Claims (2)

1. 結束用帯金溶接装置の入側に、下帯金保持装置及び帯金送給引締装置を配設し、
   出側に、上帯金保持装置及び帯金先端停止装置を配設し、
   前記帯金送給引締装置の上側に結束用帯金溶接装置を作動させる甲、乙シリンダーを並べて配設し、
   甲シリンダーのピストンを前進させることにより、乙シリンダーの第一ピストンを押して第一ピストンに接している乙シリンダーの第二ピストンを前進させ、
   第二ピストンの先端部に接続したロッド及び第一リンク機構を介して、下帯金保持装置で下帯金を折り曲げ保持し、
   帯金送給引締装置の送給ロールを反時計方向へ回転させて上帯金を引き締めるとともに、乙シリンダーの第一ピストンと第二ピストンをさらに前進させて、第二ピストンに係合する第二リンク機構によって上帯金保持装置を作動させて上帯金を保持し、
   前記第一ピストンと第二ピストンを更に前進させて、前記第一リンク機構に係合した剪断装置によって上帯金を剪断し、
   結束用帯金溶接装置の加圧電極と対向電極の間の上帯金と下帯金に張力が作用しない状態で、上帯金と下帯金を点溶接するようにしたことを特徴とする結束設備用結束ヘッド。
2. 請求項１に記載の結束設備用結束ヘッドを用いて、
   梱包物の周囲に帯金を掛けて接合部で重ね、上、下帯金を点溶接する結束用帯金溶接方法であって、
   結束用帯金溶接装置の入側に、下帯金保持装置及び帯金送給引締装置を配設し、
   出側に、上帯金保持装置及び帯金先端停止装置を配設し、
   前記帯金送給引締装置の上側に結束用帯金溶接装置を作動させる甲、乙シリンダーを並べて配設し、
   甲シリンダーのピストンを前進させることにより、乙シリンダーの第一ピストンを押して第一ピストンに接している乙シリンダーの第二ピストンを前進させ、
   第二ピストンの先端部に接続したロッド及び第一リンク機構を介して、下帯金保持装置で下帯金を折り曲げ保持し、
   帯金送給引締装置の送給ロールを反時計方向へ回転させて上帯金を引き締めるとともに、乙シリンダーの第一ピストンと第二ピストンをさらに前進させて、第二ピストンに係合する第二リンク機構によって上帯金保持装置を作動させて上帯金を保持し、
   前記第一ピストンと第二ピストンを更に前進させて、前記第一リンク機構に係合した剪断装置によって上帯金を剪断し、
   結束用帯金溶接装置の加圧電極と対向電極の間の上帯金と下帯金に張力が作用しない状態で、上帯金と下帯金を点溶接することを特徴とする結束用帯金溶接方法。

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