JP4908009B2

JP4908009B2 - テープ付封筒のテープ剥離装置

Info

Publication number: JP4908009B2
Application number: JP2006034131A
Authority: JP
Inventors: 裕彦岩本
Original assignee: 株式会社サム技研Ｉｉ
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2026-02-10
Also published as: JP2007210770A

Description

本発明は予め粘着剤が線状に塗工され、その糊部が薄い剥離テープで保護されているテープ付封筒に対し、その剥離テープを高速除去するテープ付封筒のテープ剥離装置に関する。
ダイレクトメール,請求書,各種通知書など主として印刷物を封筒に封入封緘する工程では、前記テープを手で剥離除去した後、フラップ部を折曲げて接着封緘する。
また、コピー用紙,プリンター用紙等各種用紙の包装工程でも同様な作業を行っている。その他、乾燥海苔等食品を包装する分野、下着等衣料品を包装する分野、ならびにその他の物品を袋入れしたのち封緘する分野でも同様な作業を行っている。
こうした分野は手作業から作業の自動化,機械化を指向しており、その基本技術が本願に係る剥離テープの高速除去技術である。

尚、本願で言う封筒とは、OPP封筒,ポリ封筒,ビニール封筒,フィルム封筒,ポリ袋,ビニール袋,フィルム袋などと呼称され、その多くは樹脂フィルム材料で作られているが、紙質系や不織布系の材料で成るものも含まれる。
また本願で言うテープ付封筒とは、封緘のためにフラップ部が形成されており、該フラップ部に予め粘着剤が線状に塗工され、その糊部が薄い剥離テープで保護されているフラップ糊タイプ、ならびに現時点ではあまり普及していないが封緘した際にフラップ部が当接するであろう封筒胴部に、予め粘着剤が線状に塗工され、その糊部が薄い剥離テープで保護されている胴糊タイプのものを包含する。

従来、この種の装置として特許文献1（発明の名称：袋口部自動封緘装置）に開示された技術が公知である。しかし、この技術は袋の移動方向を袋の幅方向に設定した工法であり、フラップ部に延在する剥離紙の一端を吸盤で吸着して徐々に剥離するもので、袋の幅方向寸法全域に亘って剥離動作して剥離完了する。
また、特許文献2（発明の名称：袋詰め装置）で開示された剥離紙の除去技術も、前記特許文献1の公知技術と同様に、剥離紙の一端を吸着して当該剥離紙が延在する方向に従って回転ロールに巻きつけながら剥離していく方式である。
従って、いずれも剥離紙除去に要する距離ならびに時間は比較的長く、その短縮化、高速化は望めない。

特開2002-332013号公報特開2004-59033号公報

本発明は係る利用分野に於いて、剥離テープの高速除去を達成する新しい技術を提供する。即ち、剥離動作に伴う剥離方向が従来技術とは大きく異なる特徴を有し、従来工法は剥離テープが延在する方向に剥離しいく常道工法であるのに対し、本願発明は剥離テープの幅方向に剥離動作させる新規な工法を提供する。
また、係る利用分野において、従前の手作業を自動化するに最大の技術課題は、この剥離テープを如何にして速やかに除去するかということであり、この課題を解決することが、物品を封筒に入れる封入工程を含め、一連の全工程を合理化,自動化する要となっている。

即ち、本願テープ付封筒のテープ剥離装置は、封筒のテープ貼着面に係合し、係合したまま相対的に前記封筒を封筒底部の方向に移動させることでテープ剥離するテープ付封筒のテープ剥離装置であって、前記封筒の移動方向上流側に向けて突出した爪部を、その刃先の刃角を１５〜４０°としてテープが延在する方向に２５〜１００ｍｍの間隔を隔てて複数箇所備え、前記テープの幅方向に所定の間隔を隔ててテープ貼着面を支持する貼着面支持部を設け、更に爪部と貼着面支持部との間にテープが延在する方向に細長く開口した吸気口を設けて構成したことを特徴とする。

更に、本願テープ付封筒のテープ剥離装置は、封筒のフラップ部内面に係合し、係合したまま相対的に前記封筒を封筒底部の方向に移動させることでテープ剥離するテープ付封筒のテープ剥離装置であって、前記封筒の移動方向上流側に向けて突出した爪部を、その刃先の刃角を１５〜４０°としてテープが延在する方向に２５〜１００ｍｍの間隔を隔てて複数箇所備え、前記テープの幅方向に所定の間隔を隔ててフラップ部内面を支持する貼着面支持部を設け、更に爪部と貼着面支持部との間にテープが延在する方向に細長く開口した吸気口を設けて構成し、更に爪部近傍に、前記爪部の刃先とで前記フラップ部を挟みつけることなく前記フラップ部の外面に係合し、該フラップ部の自由変形を規制する規制部材を設けて構成したことを特徴とする。

本願発明に係るテープ剥離装置によれば、封筒の剥離テープを極めて短い時間で除去できる効果がある。即ち、延在するテープの全長に亘って剥離せんとする従来工法に比べ、本願装置はそれよりはるかに短い幅方向に剥離する工法であり、しかも爪部と貼着面支持部との間に細長い吸気口を形成した構成であるために、少ない移動距離で剥離し、瞬時に吸引除去することが可能となった。
この効果は、フラップ部を折り曲げて封緘する次位の封緘工程に対して、処理速度を向上するに必ずや波及するもので、前記した各種物品の封入封緘工程を高速化,自動化するに貢献すること明らかである。

以下、好ましい実施例について、図1乃至図5に基づいて説明する。尚、図は時系列的に図示しており、封筒1の内部に封入物が封入され、例えばA4大の印刷物、その厚さ5mm程度、それを紙面左から右に搬送するように構成した実施例装置を例示した。
図1は、封筒1を紙面左から右へ搬送中の状況を図示している。即ち、搬入ロール6とピンチロール6aにより上流側搬送テーブル8a上を搬送され、次いでプーリー7a,7bに懸架された搬送ベルト7とピンチロール4とで挟持され、下流側搬送テーブル8b上にまで継続的に搬送されて来た状態である。また、封筒1の底部を先行端として搬送する例であり、従ってフラップ部1aは図面左側に位置している。

図2は、封筒1の底部先行端が昇降ストッパー5に到達した時点の状態を図示している。即ち、この状態は封筒1が位置決めされて停止した状態であり、ロールアーム支点軸4bが作動し、ロールアーム4aを介して封筒1を押圧していたピンチロール4が幾分上昇して封筒搬送を解除している。
図3は前記封筒1の停止中に封筒フラップ部1aに対し、下方から剥離機構3、上方から規制板2が作動した状態を図示している。前記剥離機構3は剥離アーム3aを介して剥離アーム支点軸3bに、同様に前記規制板2は規制板アーム2aを介してアーム支点軸2bに連結されており、封筒1が停止した時点でフラップ部1aに向って上下から即座に閉作動した状態である。

次に図4であるが、封筒1の搬送を中断していた状態から、昇降ストッパー5が下降し、ピンチロール4も図示の如く下降して封筒1の搬送を再開した状態を図示している。前記昇降ストッパー5はストッパーアーム5aを介してストッパーアーム支点軸5bが作動することで下降し、同様にピンチロール4についてもロールアーム支点軸4bの軸揺動で動作する。ここで、注目すべきは、この状態下で封筒フラップ部1aに存在する剥離テープ1cが剥離機構3によって除去されることである。図中、9は吸引方向矢印であり剥離機構3に形成された吸気口から剥離テープ1cを吸引して排出することを図示している。

図5は、剥離テープ1cを除去した後も封筒1の搬送を継続している状況を図示している。即ち、図3の状態から図4乃至図5の状態に変遷する間に、剥離機構3によって剥離テープ1cが剥離除去される。そして、剥離が概ね完了する適当な段階で図5に図示した通り、剥離機構3ならびに規制板2が開作動して前記図1で図示した初期位置状態へ復帰する。言い換えると、図5の状態はサイクル動作終盤の状態図であり、この状態が即ち、次位の封筒1を受け入れる状態となる。従って、次々と到来する封筒1に対し、前記した動作を繰り返し、わずかな停止時間だけで剥離テープ1cを除去することができる。

次に、図6に基づいてテープ付封筒1について解説する。尚、理解を容易にするために封筒1のフラップ部1aが下になっている状態を図示している。
図中、1bは糊部、S2は糊幅を指し、一般的には6〜10mm幅で封筒1の全幅に亘って塗工されている。また、該糊部1bはフィルム状の剥離テープ1cで保護され、そのテープ幅S1は概ね20〜25mmが一般的である。また、S3はフラップ部1aのフラップ長さを指し、一般的に25〜40mm程度で製作される。
尚、封筒1の幅ならびに深さは、封入せんとする物品の大きさに応じて決められることは言うまでもないが、上記フラップ部の諸元については概ね似たようなものが一般的である。

さて、図7は前記図1乃至図5に係る実施例装置の理解を確かめるために、細部構造を省略して図示した前記実施例装置の斜視図である。図中、3は剥離テープを除去するための剥離機構であり、封筒1がフラップ部1aを上にした状態で搬送される装置例である。そのため、搬送経路の下側に剥離機構3が配置されている。
また、前記剥離機構3は封筒1の幅方向に亘る3ケ所に爪部31aを具備している。該爪部31aは適度な間隔、詳細は後述するが、概ね15〜100mm程度、望ましくは25〜60mmを目安に複数箇所とし、封筒幅に応じてバランス良く具備する。

尚、図示した昇降ストッパー5についても同様で、封筒1の幅に応じて停止のための係合個所数など適宜設計し、搬送系についてもピンチロール6a,搬送ベルト7,並びにピンチロール4等バランスよく配備する。
また、前記した部材の可動機構はカム機構等メカ方式の他、電気制御を伴う方式等、常道に従って任意の方式で設計すること自由である。

次に本願発明装置の特徴的な構成要件である剥離機構3について詳記する。
図8は好ましい実施例のひとつである剥離機構3の外観図、図９は仮想的に分解した状態の説明図である。この剥離機構3の場合は、ふたつの部品で構成され、爪部31a,貼着面支持部30a,ならびに吸気口30を形成している。また、前記爪部31aは爪プレート31の一部をして爪形状（舌片形状）に形成され、適度な距離を隔てて3個所備えている。尚、前記爪部31aは必ずしも爪プレート31と一体的に形成する必要はなく、必要に応じて別部品とすることもできる。

また、図9に於いて、矢印で空気流れを図示している。即ち、剥離機構3の下部吸引口をしてブロアー等の吸引機器（図示せず）に配管接続し、図示したような空気流れが生じるように構成されている。その結果、前記爪部31aに臨んで形成された細長い吸気口30から空気が流れ込み、あるいは吸気口30の近傍域を負圧状態にすることができる。

次に、図10に基づいてより具体的に研究結果に基づく好ましい諸元について開示する。図中、α1は爪部31aの刃先逃げ角、α2は刃先の刃角で、多くの実験によれば、逃げ角α1は−20〜30°の範囲、好ましくは−5〜15°とする。また、刃角については刃先を鋭利にすることなくバフ加工等によって刃殺しし、概ね15〜40°程度、好ましくは20〜32°とする。勿論、粘着剤で成る糊部に当接するので、爪部31aはバフ加工やテフロン（登録商標）加工などの表面処理をし、また摩擦抵抗が大きく惹起されないような表面特性ならびに形状とするのが望ましい。

一方、貼着面支持部30aは、図11に図示した通り、剥離テープ1cが貼着されている面に当接し、前記吸気口30による負圧作用下でフラップ部1aを支持するために具備する。尚、図11はフラップ部1aに剥離テープ1cが貼着されたフラップ糊タイプの封筒に対する態様例を図示したものであるが、前記した胴糊タイプの封筒に対しても同様に、貼着面支持部30aは、剥離テープ1cが貼着された面（封筒胴部）に当接して支持機能を発揮する。

また、図10において、図中、S6は貼着面支持部30aを基準とする爪高さを指している。実験によれば、概ね−5〜12mm程度、好ましくは−2〜5mmとする。また、爪長さS5は2〜15mm程度、好ましくは4〜10mmとし、爪部開口幅Ｓ4については3〜25mm程度、好ましくは6から12mmとする。

尚、例示した実施例機構では、前記爪部開口幅Ｓ4と前記爪長さS5の和が、本願で言う吸気口30の幅に相当し、爪プレート31に形成された爪部31aの配置に沿う形で細長く形成されている。換言すれば、少なくとも爪部31aと貼着面支持部30aを具備し、その間に負圧乃至吸引空気流を生起させるための吸気口30を具備する。
従って、吸気口30の幅は貼着面支持部30aをして剥離テープ1cの貼着面を支持できる程度の幅で足り、概ね5〜40mm程度、好ましくは6〜15mm程度が望ましい。
勿論、フラップ部1aの長さ未満が望ましいが必要に応じてそれ以上に構成することもある。

次に、図11ならびに図12に基づいて、剥離機構3により剥離テープ1cが剥離される態様について説明する。
先ず、図11であるが、本図は前記した図3に於ける部分拡大図に相当する。即ち、封筒1のフラップ部1a近傍を拡大図示したものであり、図から明らかなように、フラップ1aの根元位置に爪部31aが係合し、同時に貼着面支持部30aが剥離テープ1cに当接している。また、この状態で吸引口30から周囲の空気が吸引されているため、剥離テープ1cの紙面右側の端部は下方に曲げられ、爪部31aの先端がその隙間に侵入し易いような変形が誘発される。

そして、前記図4に至る途上の部分拡大図に相当するのが図12である。図から明らかなように、封筒1が紙面右側に搬送されて行くに従い、爪部31aが剥離テープ1cの裏面側に進入して該剥離テープ1cを剥し始める。そして、更なる搬送で爪部31aの進入が進行し、剥離テープ1cが延在する全体に及びつつ、吸気口30の吸引作用も伴って剥離テープ1cを吸引除去してしまう。

この状況について、図15乃至図17で時系列的に図示した。尚、図は、封筒1の搬送方向を紙面下方にし、封筒1を上面から見下す視点で図示している。そして、これらの図から理解できることは、フラップ部1aの幅方向3個所から爪部31aをして糊部1b上に貼着された剥離テープ1cを同時並列的に剥し始め、比較的短い搬送距離で剥離テープ1cの全体を剥し取れることである。
また、爪部31aの数について、数が多い方がより短い距離で剥離完了できるが剥離に要する剥離抵抗力が大きくなる傾向にあることも容易に想到できる。

次に図1乃至図5に図示された規制板2について説明する。
この部材は、剥離機構3と同じようなタイミングで作動することは前記した通りであるが、図11乃至図12に図示したように、剥離テープ1cの剥離中は、爪部31aの刃先近傍に位置して、フラップ部1aの搬送時に起きるバタツキ等の自由変形を規制する。従って、爪部31aの刃先とで挟みつけることなく幾分かの間隔を隔て、該フラップ部1aが滑らかにその隙間を抜け出ていく程度に位置調整される。そして、薄いフィルム故に何らかの変形を伴った状態で到来しても、爪部31aに対する係合具合を整える作用があり、実務上安定して本発明を実施するうえで付加することが望ましい。また、規制板2の先端部は爪部31aの真上に位置限定されるものではなく、刃先より搬送方向に幾分前後した位置であってもよい。具体的には±5mm程度の範囲内に先端部が位置するようにする。

一方、図13ならびに図14で例示したように、規制板2を具備せずとも良好な剥離状態が維持できる場合もある。爪部31aの形状、吸気口30の幅、吸気口30近傍の負圧力、ならびにフラップ部1aのフィルム剛性がうまくマッチングすれば、搬送に伴って生じ易い係合不安定を払拭することが可能である。勿論、胴糊タイプの封筒にあっては、不安定なフラップ部に比べれば剥離機構3の係合具合は安定しており、斯様な規制板は必要としない。尚、本図は、剥離機構3に係る各部諸元の異なる変更例について例示した。

実施例装置に於ける作動工程を説明するための説明図。実施例装置に於ける作動工程を説明するための説明図。実施例装置に於ける作動工程を説明するための説明図。実施例装置に於ける作動工程を説明するための説明図。実施例装置に於ける作動工程を説明するための説明図。封筒のフラップ部周辺に存在する部材を説明するための説明図。実施例装置の構成を説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離機構の構成について説明するための説明図。剥離作用について説明するための説明図。剥離作用について説明するための説明図。剥離作用について説明するための説明図。

符号の説明

1・・封筒、1a・・封筒のフラップ部、1b・・糊部、1c・・剥離テープ、2・・規制板、2a・・規制板アーム、2b・・アーム支点軸、3・・剥離機構、3a・・剥離アーム、3b・・剥離アーム支点軸、4・・ピンチロール、4a・・ロールアーム、4b・・ロールアーム支点軸、5・・昇降ストッパー、5a・・ストッパーアーム、5b・・ストッパーアーム支点軸、6・・搬入ロール、6a・・ピンチロール、7・・搬送ベルト、7a,7b・・プーリー、8a・・上流側搬送テーブル、8b・・下流側搬送テーブル、9・・吸引方向矢印、30・・吸気口、30a・・貼着面支持部、31・・爪プレート、31a・・爪部、Ｓ1・・剥離テープの幅、Ｓ2・・糊部の幅、Ｓ3・・フラップ長さ、Ｓ4・・爪部開口幅、Ｓ5・・爪長さ、Ｓ6・・爪高さ、α1・・逃げ角、α2・・刃角。

Claims

封筒のテープ貼着面に係合し、係合したまま相対的に前記封筒を封筒底部の方向に移動させることでテープ剥離するテープ付封筒のテープ剥離装置であって、前記封筒の移動方向上流側に向けて突出した爪部を、その刃先の刃角を１５〜４０°としてテープが延在する方向に２５〜１００ｍｍの間隔を隔てて複数箇所備え、前記テープの幅方向に所定の間隔を隔ててテープ貼着面を支持する貼着面支持部を設け、更に爪部と貼着面支持部との間にテープが延在する方向に細長く開口した吸気口を設けて構成したことを特徴とするテープ付封筒のテープ剥離装置。
封筒のフラップ部内面に係合し、係合したまま相対的に前記封筒を封筒底部の方向に移動させることでテープ剥離するテープ付封筒のテープ剥離装置であって、前記封筒の移動方向上流側に向けて突出した爪部を、その刃先の刃角を１５〜４０°としてテープが延在する方向に２５〜１００ｍｍの間隔を隔てて複数箇所備え、前記テープの幅方向に所定の間隔を隔ててフラップ部内面を支持する貼着面支持部を設け、更に爪部と貼着面支持部との間にテープが延在する方向に細長く開口した吸気口を設けて構成し、更に爪部近傍に、前記爪部の刃先とで前記フラップ部を挟みつけることなく前記フラップ部の外面に係合し、該フラップ部の自由変形を規制する規制部材を設けて構成したことを特徴とするテープ付封筒のテープ剥離装置。