JP4537412B2 - 封筒を自動的に閉じるための装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、封筒を自動的に閉じるための装置および方法であって、請求項１および／または請求項１３の前段部分による装置および方法に関する。

自動的に又は機械的に封筒に詰め、その封筒を閉じるための封閉手段がすでに知られており、そこでは搬送手段によって運ばれている封筒の折り蓋を、固定バッファ板によって折り返し、続いてプレス装置によって押し付ける。しかしこの装置では、折り蓋が平行に閉じられず、そのため、特にある程度の厚さをもつ封筒では、折り蓋が斜めに閉じられてしまうことがあった。

この問題を解決するために、封筒の搬送方向と平行に延びる軸に軸受けされた封閉ドラムがすでに使用されており、その封閉ドラムは封筒の折り蓋を折り返すべく封筒を横切るように移動する。しかし、そのためには、封筒の搬送運動を中断させる必要がある。それによって、特に高性能な封閉設備において高速性能が制約を受ける。

本発明の目的は、ある程度の厚さをもつ封筒であっても、連続的な動作において正確かつ確実な封閉を可能にする、冒頭部分で述べたタイプの装置および方法を提供することにある。

この目的は、請求項１および／または１３の特徴を備える装置および方法によって達成される。本発明の好適な変形例及び好適な実施の形態が従属請求項の主題を構成している。

本発明の装置は、自動的に封筒の折り蓋を折り返して閉じるための手段が、封筒の搬送方向に回転可能で、かつ駆動手段によって封筒の搬送方向を横切るように移動可能である複数の可動ロータを備えていることを特徴とする。

本発明の構成の重要な利点は、厚さが薄く詰められた封筒も厚さが厚く詰められた封筒も、搬送の遅延や中断を生じさせることなく、機械によって閉じることができる点にある。とりわけ本発明の装置は、封筒の高さの問題、すなわち封筒内に密に詰めた場合の封筒の厚みによる高さの問題を解決する。持ち上げられて予め湿らされている封筒の折り蓋が、搬送中に停止することなく、折り返され、封筒が閉じられる。すなわち、停止位置が不要であり、減速および再加速が不要である。したがって、封筒の自動封閉を、高速で実行することができる。

本発明の特に好適な実施の形態においては、ロータが、封筒の搬送方向を横切るように延びる軸に軸受けされたドラムで構成されている。封筒の折り蓋に対向するドラムの端部は程よく丸みを帯びているか、又は傾斜をもっている。したがって、ロータを封筒の折り蓋上へ問題なく移動させることができる。

さらなる好適な実施例によれば、ロータは、摩擦係数の小さい前方領域と摩擦係数の大きい後方領域とを備えている。したがって、封筒の折り蓋上へのロータの移動が、摩擦係数の小さい前方領域によって達成され、それにより、ロータは封筒の搬送速度で回転する。その後に封筒の折り蓋に係合する摩擦係数の大きい後方領域によって、封筒の折り蓋が封筒を横切って折り蓋がなくなる所まで均一にかつ平行に押されて閉じられる。この方法では、閉じ方向に作用する力は、封筒の折り蓋へと加えられ、封筒の折り蓋を完全に閉じるだけでなく、完全には封筒へと挿入されていないシートがあれば、そのようなシートをぴったりと封筒の底まで挿入するように機能する。

構造が簡素でコストが低い構成においては、ロータをプラスチックで構成し、後方領域において外側の摩擦要素を例えばゴム製リングなどの形態でなすようにすれば、ロータにおける小さい摩擦係数と大きい摩擦係数を実現することができる。

問題なくロータが封筒の折り蓋上に移動され、また、封筒の速度の低下を防止するために、例えば、ロータを備えたキャリアが離間ドラムとして具現化されるスペーサを備え、そのスペーサによってロータが基台から一定の距離に維持されている。

本発明の方法は、封筒の搬送中に、搬送方向に回転可能でかつ予め持ち上げられた封筒の折り蓋を横切って搬送方向を横切るように動かされる複数のロータによって、封筒の折り蓋がその全長にわたって折り返されて閉じられることを特徴とする。

本発明のさらなる詳細な特徴及び利点は、図面を参照して説明される以下の明細書の記載から明白になるであろう。

封筒を自動的に閉じるための本発明の装置を示す上面図である。 図１に示した封筒を自動的に閉じるための装置の側面図である。

図１及び図２に封筒を自動的に閉じるための装置が概略的に示されている。この装置は、例えばコンベア・ベルトとして具体化される搬送手段１を備えており、充填ステーションで予めそれぞれの内容物が詰められた複数の封筒２が、搬送手段１によって図２に示されている基台３上を、封筒２の長手方向、すなわち図１の矢印４で示されている搬送方向に順次搬送される。予め内容物が詰められた封筒の折り蓋６を自動的に折り返して閉じるための手段５は、基台３上に搬送手段１に対して平行に配置されている。

封筒の折り蓋６を自動的に折り返して閉じるための手段５は、封筒２の搬送方向を横切るように移動することができるキャリア７を備え、キャリア７は封筒２の搬送方向に互いに連続して配置された複数のロータ８を備えている。図２からわかるように、キャリア７は、封筒２の搬送方向に対して平行に延びたレール状の前部９と、前部９に対して直角に配置され、後端部分において接続ロッド１１により互いに接続されている２つの側部材１０とを備えている。キャリア７は、２つの側方支持部１３の間に設けられた上部回転軸１４を中心として回動するように、離間して配置された２つの揺動腕１２により関節構造となっている。２つの側方支持部１３は基台３に固定されている。

図示された実施例では、ロータ８は、封筒の折り蓋６に面している前端部が半球状に丸みを帯びているドラムにより構成されている。ロータ８は、封筒２の搬送方向を横切るように配置された軸１５に軸受けされている。軸１５は、封筒２の搬送方向を横切るように、封筒の折り蓋６の方へ前方に突き出すようにして、搬送手段１と平行に配置されたキャリア前部９に取り付けられている。ロータ８は、摩擦係数の小さい前方領域１６と、摩擦係数の大きい後方領域１７とを有している。そのため、ロータ８は低い摩擦係数を有するプラスチック（例えば、ＰＯＭ）で構成されることが好ましい。ロータ８の後方領域には周回リング溝１８が設けられ、そこにゴムなどで構成されたＯリング形状の１又は複数の摩擦要素１９が嵌め込まれている。それによって、ロータ８は、この後方領域においてより大きな摩擦係数をもっている。摩擦要素１９の数を選択することによって、それぞれのロータ８における摩擦係数の大きさを変えることができる。ロータ８よりも大きい外径をもち、基台３を押さえる離間ドラム２０が、搬送方向について見た最後の軸１５に取り付けられている。この離間ドラム２０が、図２に示されているように、ロータ８と基台３に一定の間隔を確保している。

図２によれば、互いに離間して配置された２つの揺動腕１２は、それらの下端で接続ロッド１１上で関節を構成するように連結され、それらの上端で回転軸１４上で関節を構成するように連結されている。２つの揺動腕１２において、例えばつり上げ磁石として構成された駆動部２１が揺動腕１２の上端と下端との間で係合している。この駆動部２１によって、ロータ８を備えたキャリア７を、封筒の折り蓋６を折り返すべく封筒２の搬送方向を横切るように、図１に示した後方の初期位置と、ただ１つのロータによって図示されている前方の封閉位置との間を移動させることができる。２つの側部材１０の端部が接続ロッド１１の反対側の後方に突き出しており、それらの端部に、キャリア７に配置された離間ドラム２０を、基台に押し付けるバネ機構２２が作用している。さらに、前端位置ダンパー２３および後端位置ダンパー２４が設けられており、キャリア７が初期位置と封閉位置との間を回動する際の振動の発生を防止している。

以上説明した装置は、以下のとおり動作する。

充填ステーションにおいて予め内容物が詰められた封筒２が、搬送手段１によって、封筒の折り蓋６を自動的に折り返すための手段５に沿って長手方向に運ばれる。搬送方向において手段５の上流に配置されている固定折り曲げ具２５によって、封筒２のロータ８に面している封筒の折り蓋６が、前もってわずかに持ち上げられる。封筒２が、封筒の折り蓋６がその全長にわたってロータ８に接触できる図１の位置に達するとすぐに、２つの駆動部２１が、キャリア７を初期の後方位置から前方の封閉位置へと移行させるように駆動される。２つの駆動部２１の制御は、手段５の上流に接続されたセンサ２６の機能としてなされる。センサ２６は、封閉対象の封筒２の到着を検出し、その後一定時間経過後に２つの駆動部２１を作動させる。しかし、封筒２の前縁を検出すると同時に制御が行なわれるように、センサ２６を構成してもよい。

キャリア７が封閉位置に回動すると、ロータ８はまず摩擦係数の小さい領域１６が封筒の折り蓋６上にくる。それによってロータ８が封筒２上に導かれて、封筒２の搬送速度で回転する。摩擦係数の大きい領域１７が封筒の折り蓋６上へ短時間で移動させられた後、封筒の折り蓋６へ作用し始め、閉じ方向の力を発揮する。この力はまた、依然としてはみ出している内容物を封筒の中へ押し込む。封筒の折り蓋６は、ちょうど折り蓋がなくなる所まで均一かつ平行に封筒２を横切って押されて閉じられる。ロータ８が配置されているキャリア７のレール状の前部９は封筒２よりも長いので、封閉位置にキャリアが回動する間に封筒２がさらに遠方へと搬送されても、封筒の折り蓋６の全体が常にロータ８に接する。離間ドラム２０は、封筒２が手段５へと導入されたときにロータ８が封筒２の速度を低下させないようにする。封筒２が離間ドラム２０から離れると、キャリア７は初期の位置に復帰する。

Claims (16)

1. 封筒（２）を搬送方向に移動させるための搬送手段（１）を備えて封筒を自動的に閉じるための装置において、
   封筒（２）の搬送方向に回転可能でかつ駆動部（２１）によって封筒（２）の搬送方向を横切るように移動することにより封筒の折り蓋（６）を折り蓋（６）がなくなる所まで均一に押していく複数のロータ（８）を備え、これらの複数のロータ（８）により封筒の前記折り蓋（６）を自動的に折り返して閉じることを特徴とする装置。
2. 前記ロータ（８）は、封筒（２）の搬送方向を横切るようにキャリア（７）に配置された軸（１５）に軸受けされたドラムとして構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記ロータ（８）は、封筒の折り蓋（６）に面する先端部分が丸みを帯びているか又は傾斜していることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記ロータ（８）は、摩擦係数の小さい前方領域（１６）と摩擦係数の大きい後方領域（１７）とを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記ロータ（８）は、前記後方領域に１又は複数の摩擦要素（１９）を備えていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記摩擦要素（１９）は、前記ロータ（８）上に配置された摩擦リングであることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記キャリア（７）に離間ドラム（２０）が取り付けられていることを特徴とする請求項２から６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記キャリア（７）は、支持部（１３）の間に設けられた回転軸（１４）を中心として回動するように揺動腕（１２）によって関節構造となっていることを特徴とする請求項２から７のいずれか一項に記載の装置。
9. 前記キャリア（７）は、前記駆動部（２１）によって、後方の初期位置と前方の封閉位置との間を移動可能であることを特徴とする請求項２から８のいずれか一項に記載の装置。
10. 後方の初期位置と前方の封閉位置との間の移動における前記キャリア（７）の衝撃を減衰させるための、後端位置ダンパー（２４）及び前端位置ダンパー（２３）が前記支持部（１３）に設けられていることを特徴とする請求項８または９に記載の装置。
11. 前記キャリア（７）は、封筒の搬送方向と平行なレール状の前部（９）を備え、前記ロータ（８）が前記前部（９）に配置されていることを特徴とする請求項２から１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記ロータ（８）は、ばね機構（２２）によって封筒の折り蓋（６）に押し付けられるようになっていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
13. 搬送手段（１）により搬送方向に封筒２を搬送し、封筒を自動で閉じる方法であって、
    封筒（２）の搬送中に、搬送方向に回転し、かつ予め持ち上げられた封筒の折り蓋（６）を横切って搬送方向を横切るように動かされることにより封筒の折り蓋（６）を折り蓋（６）がなくなる所まで均一に押していく複数のロータによって、封筒の折り蓋（６）をその全長にわたって折り返して閉じることを特徴とする方法。
14. 前記ロータ（８）によって封筒の折り蓋（６）に閉じ方向の力を加えることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記ロータ（８）により、封筒の折り蓋（６）を平行に折り返して閉じることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の方法。
16. 前記ロータ（８）は、封筒の折り蓋（６）に、最初に摩擦係数の小さい領域（１６）を介して接触し、続いて摩擦係数の大きい領域（１７）を介して接触することを特徴とする請求項１３から１５のいずれか一項に記載の方法。

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