JP5255563B2 - 自動バンド掛け梱包機および自動バンド掛け梱包システム - Google Patents

Description

本発明は、自動バンド掛け梱包機および自動バンド掛け梱包システムに関するものである。

従来より、梱包作業の省力化に伴い、例えば、特許文献１（特開平５−１１２３１５号公報）に開示されているように、図１２に示したような自動バンド掛け梱包機１００が、一般に広範に用いられるようになっている。

すなわち、この自動バンド掛け梱包機１００は、図１２に示したように、例えば、工場などの床面に設置される梱包機本体１０１を備えており、この梱包機本体１０１の上面には、被梱包物を載置して、梱包するための作業台を構成する上面テーブル１１４が形成されている。

そして、この上面テーブル１１４には、略コ字状のバンド案内アーチ１０２が立設されており、図示しないが、その内部に連続したバンド通路が形成されている。

すなわち、バンド案内アーチ１０２は、平行に離間して配置された一対の垂直アーチ１０４、１０６と、これらの垂直アーチ１０４、１０６の上端部を連結する上部アーチ１０８とから構成されており、その内部にバンド通路が形成されている。

一方、上面テーブル１１４には、略中央部を横断するように細溝状のガイド溝１１０が形成され、このガイド溝１１０と、バンド案内アーチ１０２内に形成されたバンド通路とが連通している。

このような自動バンド掛け梱包機１００では、バンド案内アーチ１０２の枠内に被梱包物をセットすれば、後はボタン操作で、バンドを巻装したリール１１２から、図示しないバンド送り機構によって、ガイド溝１１０を介して、バンドを垂直アーチ１０４、１０６と上部アーチ１０８とからなるバンド案内アーチ１０２のバンド通路に送り出され、バンドの引き戻し、バンドの引き締め、さらには切断と略同時に行われる溶着などの一連の梱包作業が全て自動的に行うわれるようになっている。

ところで、物品の配送工場などでは、被梱包物に十字状のバンド掛けを行う場合がある。

この場合、図１２に示したような構成の従来の自動バンド掛け梱包機１００を、２台用いて、搬送ライン上に配置した、自動バンド掛け梱包システム２００が用いられている。

すなわち、図１３に示したように、自動バンド掛け梱包システム２００の上流側には、最初のバンド掛けを行う第１の自動バンド掛け梱包機２０２が配置され、この第１の自動バンド掛け梱包機２０２には、第１の搬送ライン２０４が連結されている。

この第１の搬送ライン２０４は、例えば、コンベアなどから構成され、第１の自動バンド掛け梱包機２０２の搬入側に連結された第１の搬入装置２０６と、第１の自動バンド掛け梱包機２０２の搬出側に連結された第１の搬出装置２０８とから構成されている。

そして、第１の搬送ライン２０４の搬送方向、すなわち、第１の搬入装置２０６、第１の搬出装置２０８の搬送方向と、第１の自動バンド掛け梱包機２０２の上部アーチ２１０のアーチ方向とが、直交する方向となるように、第１の自動バンド掛け梱包機２０２が配置されている。

また、自動バンド掛け梱包システム２００の下流側には、次のバンド掛けを行う第２の自動バンド掛け梱包機２１２が配置され、この第２の自動バンド掛け梱包機２１２には、第２の搬送ライン２１４が連結されている。

この第２の搬送ライン２１４は、例えば、コンベアなどから構成され、第２の自動バンド掛け梱包機２１２の搬入側に連結された第２の搬入装置２１６と、第２の自動バンド掛け梱包機２１２の搬出側に連結された第２の搬出装置２１８とから構成されている。

そして、第２の搬送ライン２１４の搬送方向、すなわち、第２の搬入装置２１６、第２の搬出装置２１８の搬送方向と、第２の自動バンド掛け梱包機２１２の上部アーチ２２０のアーチ方向とが、直交する方向となるように、第２の自動バンド掛け梱包機２１２が配置されている。

この自動バンド掛け梱包システム２００では、図１３に示したように、第１の搬送ライン２０４の搬送方向と、第２の搬送ライン２１４とが、相互に直角に曲がるような配置になるように連結されている。

従って、このように構成される自動バンド掛け梱包システム２００では、下記のように梱包作業が行われるようになっている。

先ず、被梱包物２２４が、図１３の矢印で示したように、第１の搬送ライン２０４の第１の搬入装置２０８によって連続的に配送されて、第１の自動バンド掛け梱包機２０２に搬入される。そして、この第１の自動バンド掛け梱包機２０２において、第１の搬送ライン２０４の搬送方向と直交する方向に、最初のバンド掛けが行われる（図１３の右下の被梱包物２２４参照）。

その後、第１の搬送ライン２０４の第１の搬出装置２０８を介して、第１の自動バンド掛け梱包機２０２から、最初のバンド掛けが行われた被梱包物２２４が搬出されて、図示しないトラバーサーなど移載装置を介して、第１の搬送ライン２０４の下流側に位置し、第１の搬送ライン２０４に対して、直角に位置するように配置された、下流側の第２の搬送ライン２１４の第２の搬入装置２１６上に移載される。

そして、第１の自動バンド掛け梱包機２０２において、最初のバンド掛けが行われた被梱包物２２４が、図１３の矢印で示したように、第２の搬入装置２１６上を搬送されて、最初のバンド掛けと直角な方向に十字に、次のバンド掛けを行う第２の自動バンド掛け梱包機２１２に搬入される。

そして、この第２の自動バンド掛け梱包機２１２において、第２の搬入装置２１６の搬送方向と直交する方向に、バンド掛けが行われ、図１３の右上の被梱包物２２４に示したように、被梱包物２２４に十字状のバンド掛けが行われるように構成されている。

しかしながら、このような図１３に示した従来の自動バンド掛け梱包システムでは、前述したように、相互に直角に曲がる第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４とを設け、これらの第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４上に最初のバンド掛けを行う第１の自動バンド掛け梱包機２０２と、次のバンド掛けを行う第２の自動バンド掛け梱包機２１２とをそれぞれ設置する必要がある。

すなわち、図１３に示したように、２台の第１の自動バンド掛け梱包機２０２と第２の自動バンド掛け梱包機２１２とを用いる場合は、第１の自動バンド掛け梱包機２０２に対しては、その上部アーチ２１０に直交する方向にコンベアなどから構成される第１の搬送ライン２０４の第１の搬入装置２０６と第１の搬出装置２０８とを配置しなければならない。

また、第２の自動バンド掛け梱包機２１２に対しても、上部アーチ２２０に直交する方向に第２の搬送ライン２１４の第２の搬入装置２１６と第２の搬出装置２１８とを配置しなければならない。しかも、これらの第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４の間には、トラバーサーなど移載装置などが必要であった。

このように、図１３の態様で被梱包物２２４に十字状のバンド掛けを行う場合には、直角な方向に第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４を配置する必要があるため、第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４を設置するための大きな設置スペースが必要で、トラバーサーなど移載装置が別途必要であり、装置構成も複雑になるという問題がある。

このようなスペースの問題を解消するために、図１４に示したように、第１の搬送ライン２０４と第２の搬送ライン２１４を直線方向に並べて、自動バンド掛け梱包システムを構成することが考えられる。

しかしながら、この場合、図１４に示したように、次のバンド掛けを行う第２の自動バンド掛け梱包機２１２のバンド案内アーチ２２２の上部アーチ２２０が、第２の搬送ライン２１４の搬送方向と平行に配置されることになる。

従って、最初のバンド掛けが行われた被梱包物２２４を、第２の搬入装置２１６上を搬送させて、第２の自動バンド掛け梱包機２１２へ搬入しようとしても、この第２の自動バンド掛け梱包機２１２のバンド案内アーチ２２２の垂直アーチ部分が邪魔になって、被梱包物２２４を第２の自動バンド掛け梱包機２１２に搬入できず、次のバンド掛けを行うことが不可能である。

そこで、このような問題を解決するため、特許文献２（特開２００６−２９０４３１号公報）では、図１５に示したように、バンド案内アーチを梱包機本体に対して、９０°傾動自在に構成した自動バンド掛け梱包機が提案されている。

すなわち、図１５に示したように、この自動バンド掛け梱包機３００では、自動バンド掛け梱包機３００のバンド案内アーチ３０２は、梱包機本体３０４の上面テーブル３０６に対して、矢印Ａ−Ａ'方向に傾倒自在に構成されたもので、通常は、上面テーブル３０６に対して立設した状態で使用されるものである。

すなわち、バンド案内アーチ３０２は、上面テーブル３０６の天面より若干低い位置に配置された回動軸３０８により回動自在に支持され、図示しない傾動駆動機構を介して、この回動軸３０８を支点として、矢印Ａ方向に倒せば、全体が上面テーブル３０６の上面に沿うように配置される。

そして、バンド案内アーチ３０２が、図１５の実線に示したように垂直方向に立った姿勢にあるときにバンド掛けが行なわれ、必要に応じて仮想線で示したように９０°横に寝かせた姿勢に傾倒させることができる。

また、特許文献２では、図１６に示したように、図１５に示したような構造の自動バンド掛け梱包機３００を１台と、前述で説明した図１２に示したような構造の通常の第２の自動バンド掛け梱包機３１０を１台を用いて、第１の搬送ライン３１２と第２の搬送ライン３１４と第３の搬送ライン３１６とを直線方向に並べて、自動バンド掛け梱包システム３２０を構成することが提案されている。

すなわち、先ず、第１の自動バンド掛け梱包機３００のバンド案内アーチ３０２を、図１５、図１６で仮想線で示したように、上面テーブル３０６に対して寝かせた状態に配置する。このようにバンド案内アーチ３０２を寝かせた状態に配置した状態では、第１の搬送ライン３１２を矢印方向に搬送されてきた被梱包物３１８が、バンド案内アーチ３０２に当接して搬送が邪魔されることがないようになっている。

そして、被梱包物３１８が第１の自動バンド掛け梱包機３００に搬入されて、上面テーブル３０６上に到達したことを、例えば、図示しない光電管などの検知手段で被梱包物３１８を検知することによって、モータまたはエアシリンダなどの駆動手段によって、バンド案内アーチ３０２を矢印Ａ'方向に回動させて、バンド案内アーチ３０２を立設した状態とされる。

このようにバンド案内アーチ３０２が、通常の状態に立設した状態となった状態で、第１の搬送ライン３１２の搬送方向と平行な方向に、最初のバンド掛けが行われる（図１６の第２の搬送ライン３１４上の被梱包物３１８参照）。

次に、自動バンド掛け梱包機３００において、最初のバンド掛けが行われた被梱包物３１８は、第２の搬送ライン３１４を搬送されて、第２の自動バンド掛け梱包機３１０において、第２の搬送ライン３１４と直交する方向に、バンド掛けが行われ、被梱包物３１８に十字状のバンド掛けが行われ、第３の搬送ライン３１６によって搬出されるように構成されている（図１６の第第３の搬送ライン３１６上の被梱包物３１８参照）。

また、特許文献３（特開２００６−３１５７４６号公報）では、図１７に示したように、別の構成の自動バンド掛け梱包機４００が提案されており、この自動バンド掛け梱包機４００では、バンド案内アーチ４０２を、上面テーブル４０４の後方に片寄らせて立設している。

そして、バンド案内アーチ４０２の水平アーチ４０６の下方域に、傾倒自在なセンターバー４０８を設け、バンド案内アーチ４０２から梱包機本体４１０内に引戻されたバンドが、センターバー４０８に受け止められてから下方に落下するように構成した自動バンド掛け梱包機４００が提案されている。

一方、特許文献４（特開昭６１−１２７４１０号公報）では、図１８に示したように、自動バンド掛け梱包機５００が開示されている。

すなわち、この自動バンド掛け梱包機５００では、梱包機本体５０２に２個のアーチ５０４、５０６を用い、一方の内側アーチ５０４は、梱包機本体５０２の中心近くに立設し、アーチの中をバンドが周回して梱包を行い、他方の外側アーチ５０６は、内側アーチ５０４と十字に直角に交わるように配置されている。

また、外側アーチ５０６の垂直腕は、被梱包物５１６の梱包機本体５０２への進入に際して邪魔にならない位置にあり、進入後に外側アーチ５０６の垂直腕は、梱包を行う位置に移動し、中をバンドが周回して、外側アーチ５０６のバンドと、内側アーチ５０４のバンドが、上下で十字に交わる様になっていて、被梱包物５１６を梱包できるように構成されている。
特開平５−１１２３１５号公報 特開２００６−２９０４３１号公報 特開２００６−３１５７４６号公報 特開昭６１−１２７４１０号公報

しかしながら、特許文献２の自動バンド掛け梱包機３００では、バンド案内アーチ３０２を傾動するための傾動機構の構成が複雑化するとともに、耐久性および安全性の面を考慮することで装置が大型化し、コストがかかるという問題がある。

また、特許文献３の自動バンド掛け梱包機４００では、バンド案内アーチ４０２を、上面テーブル４０４の後方に片寄らせて立設していることでコーナー部が増加し、バンド案内アーチ内へのバンド供給時に供給不良を生じるという問題がある。

さらに、特許文献４の自動バンド掛け梱包機５００では、内側アーチ５０４と他方の外側アーチ５０６とが、十字に直角に交わる構成であるので、図１８に示したように、内側アーチ５０４の突出機構５０８と外側アーチ５０６の間隙部５１０が嵌合する構成が必要で、しかも、外側アーチ５０６のバンドガイド５１２の中間に、内側アーチ５０４の突出機構５０８内の短小バンドガイド５１４がはいり、このバンドガイド５１２と短小バンドガイド５１４が連通して、バンドを外側アーチ５０６内を周回可能にするような複雑な構成が必要になり、コストが高くつくことにもなる。

本発明は、このような現状に鑑み、被梱包物の搬送ラインを直線方向に並べることができ、設置スペースが小さくてすみ、しかも、全体の構造を簡略化でき、さらに、バンド案内アーチ内へのバンド供給を確実に行うことができ、連続的な梱包作業を行うことが可能な自動バンド掛け梱包機およびその自動バンド掛け梱包システムを提供することを目的とする。

本発明は、前述したような従来技術における課題および目的を達成するために発明されたものであって、本発明のバンド掛け梱包機は、
前後左右の四隅に立設されたフレームの間に被梱包物が通過する空間部を有し、さらに上面テーブルに直線状の細溝を有する梱包機本体と、
前記上面テーブル上方に、前記直線状の細溝に対して平行な方向に、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチと、
前記上面テーブル上方で前記細溝の真上に位置し、当該細溝に対して平行に固定した状態で配置された水平バンド案内アーチとを備え、
前記水平バンド案内アーチが、前記垂直バンド案内アーチよりも上側に配置されており、
前記一対の垂直バンド案内アーチには、当該一対の垂直バンド案内アーチが前記細溝に接近したり離反したりするように、水平方向への位置移動を行うための駆動手段が具備されており、
前記駆動手段の駆動により、前記一対の垂直バンド案内アーチが、前記直線状の細溝に対して直交する方向に、前記直線状の細溝から離間した位置である待機位置と、前記水平バンド案内アーチと連通した連通位置との間で位置移動自在に構成されていることを特徴とする。

このように構成することによって、被梱包物を自動バンド掛け梱包機に搬入する際には、直線状の細溝に対して平行な方向に、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、直線状の細溝に対して直交する方向に、細溝から離間した位置である待機位置に位置させることによって、被梱包物を自動バンド掛け梱包機に搬入する際に、これらの垂直バンド案内アーチが邪魔にならず、確実に自動バンド掛け梱包機の梱包位置に搬入することができる。

そして、被梱包物を自動バンド掛け梱包機の梱包位置に搬入した状態で、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動させる。

これにより、一対の垂直バンド案内アーチと、水平バンド案内アーチによって、コ字状のバンド案内アーチが構成され、その内部にバンド通路が形成されることになり、このバンド通路にバンドを通過させるように送り出すことによって、バンド案内アーチ内へのバンド供給を確実に行うことができる。

そして、この状態で、バンドの引き戻し、バンドの引き締め、さらには切断と略同時に行われる溶着などの一連の梱包作業が全て自動的に行なわれ、これにより、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

このように構成することによって、水平バンド案内アーチを移動する必要がなく、一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動するだけで良いので、装置構成が簡略化され、コストを低減することができる。

また、本発明の自動バンド掛け梱包機は、
前記一対の垂直バンド案内アーチを水平方向に位置移動させるための駆動手段が、シリンダ装置と一対の垂直バンド案内アーチとの間に連結されたリンク機構から構成されていることを特徴とする。

このように一対の垂直バンド案内アーチを、直線状の細溝に対して直交する方向に位置移動する駆動手段として、シリンダ装置とリンク機構を採用することによって、より確実に、一対の垂直バンド案内アーチを、直線状の細溝に対して直交する方向に、待機位置と連通位置に移動することができ、正確なバンド掛けを行うことができる。

また、本発明の自動バンド掛け梱包機は、
前記一対の垂直バンド案内アーチを水平方向に位置移動させるための駆動手段が、ステッピングモータから構成されていることを特徴とする。

このように一対の垂直バンド案内アーチを、直線状の細溝に対して直交する方向に位置移動する駆動手段として、ステッピングモータを採用することによって、より確実に、一対の垂直バンド案内アーチを、直線状の細溝に対して直交する方向に、待機位置と連通位置に移動することができ、さらに正確なバンド掛けを行うことができる。

また、本発明の自動バンド掛け梱包システムは、
被梱包物に対して十字状にバンド掛けを行うための自動バンド掛け梱包システムであって、
２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置し、
一方の自動バンド掛け梱包機を、上記いずれかに記載の自動バンド掛け梱包機から構成するとともに、
他方の自動バンド掛け梱包機を、一方の自動バンド掛け梱包機の被梱包物の通過方向と直交する方向に被梱包物を結束する自動バンド掛け梱包機から構成したことを特徴とする。

このように構成することによって、一方の自動バンド掛け梱包機によって、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができ、他方の自動バンド掛け梱包機によって、一方の自動バンド掛け梱包機の被梱包物の通過方向と直交する方向に、被梱包物に対してバンド掛けをおこなって結束することができ、被梱包物に対して、十字状にバンド掛けを行うことができる。

しかも、２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置しても、上記のような十文字バンド掛けを行うことができ、従来のように、自動バンド掛け梱包機と他の自動バンド掛け梱包機とを、直角状に配置するのではなく直線状に配置することができ、設置スペースが小さくてすみ、しかも、全体の構造を簡略化できる。

また、本発明の自動バンド掛け梱包システムは、
被梱包物に対して十字状にバンド掛けを行うための自動バンド掛け梱包システムであって、
２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置し、
一方の自動バンド掛け梱包機を、上記いずれかに記載の自動バンド掛け梱包機から構成するとともに、
他方の自動バンド掛け梱包機を、上記いずれかに記載の自動バンド掛け梱包機を配置し、かつ、この他方の自動バンド掛け梱包機は、前記一方の自動バンド掛け梱包機とは９０度異なる姿勢で配置したことを特徴とする。

このように構成することによって、一方の自動バンド掛け梱包機だけでなく、他方の自動バンド掛け梱包機を、本発明の自動バンド掛け梱包機で構成することにより、従来のように異なる構造の動バンド掛け梱包機を配置して、梱包作業を行なう必要がないので、その制御システムが複雑にならず、制御システム自体簡単になる。

本発明によれば、被梱包物を自動バンド掛け梱包機に搬入する際には、被梱包物の通過方向に対して平行な方向に、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に、水平バンド案内アーチから離間した位置である待機位置に位置させることによって、被梱包物を自動バンド掛け梱包機に搬入する際に、これらの垂直バンド案内アーチが邪魔にならず、確実に自動バンド掛け梱包機の梱包位置に搬入することができる。

そして、被梱包物を自動バンド掛け梱包機の梱包位置に搬入した状態で、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動させる。

これにより、一対の垂直バンド案内アーチと、水平バンド案内アーチによって、コ字状のバンド案内アーチが構成され、その内部にバンド通路が確実に形成されることになり、このバンド通路にバンドを通過させるように送り出すことによって、バンド案内アーチ内へのバンド供給を確実に行うことができる。

そして、この状態で、バンドの引き戻し、バンドの引き締め、さらには切断と略同時に行われる溶着などの一連の梱包作業が全て自動的に行なわれ、これにより、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

また、本発明によれば、水平バンド案内アーチを移動する必要がなく、一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動するだけで良いので、装置構成が簡略化され、コストを低減することができる。

また、本発明によれば、水平バンド案内アーチを上面テーブル上方で、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に任意の位置に移動させて、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動させて、バンド掛けを行うことによって、被梱包物の通過方向に対して直交する方向の任意の位置において、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

従って、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に複数の位置で、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることもでき、より堅固なバンド掛けを行うこともできる。

また、本発明によれば、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチを、待機位置から、これらの複数個配置された水平バンド案内アーチと連通した連通位置に移動させて、それぞれバンド掛けを行うことによって、被梱包物の通過方向に対して直交する方向の任意の複数の位置において、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

従って、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に複数の位置で、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができ、より堅固なバンド掛けを行うこともできる。

また、本発明によれば、一対の垂直バンド案内アーチを、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に位置移動する駆動手段として、シリンダとリンク機構、ステッピングモータを採用することによって、より確実に、一対の垂直バンド案内アーチを、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に、待機位置と連通位置に移動することができ、正確なバンド掛けを行うことができる。

また、本発明によれば、一方の自動バンド掛け梱包機によって、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができ、他方の自動バンド掛け梱包機によって、一方の自動バンド掛け梱包機の被梱包物の通過方向と直交する方向に、被梱包物に対して、バンド掛けをおこなって結束することができ、被梱包物に対して、十字状にバンド掛けを行うことができる。

しかも、２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置しても、上記のような十文字バンド掛けを行うことができ、従来のように、自動バンド掛け梱包機と他の自動バンド掛け梱包機とを、直角状に配置するのではなく直線状に配置することができ、設置スペースが小さくてすみ、しかも、全体の構造を簡略化できる。

また、本発明によれば、被梱包物が通過する方向と平行にバンドを掛ける一方の自動バンド掛け梱包機と、一方の自動バンド掛け梱包機の被梱包物の通過方向と直交する方向に被梱包物をバンド掛け行う他方の自動バンド掛け梱包機を、上流側または下流側に自由に配置することができるので、設計の自由度が向上することになる。

また、本発明によれば、一方の自動バンド掛け梱包機だけでなく、他方の自動バンド掛け梱包機を、本発明の自動バンド掛け梱包機で構成することにより、従来のように異なる構造の自動バンド掛け梱包機を配置して、梱包作業を行なう必要がないので、その制御システムが複雑にならず、制御システム自体簡単になる。

図１は、本発明の自動バンド掛け梱包機の垂直バンド案内アーチが待機位置に位置する状態を示す斜視図である。 図２は、図１のＡ−Ａ方向からみた背面図である。 図３は、本発明の自動バンド掛け梱包機の連通位置に位置する状態を示す斜視図である。 図４は、図３のＢ−Ｂ方向からみた背面図である。 図５は、本発明の自動バンド掛け梱包機の参考例を示す概略上面図である。 図６は、本発明の自動バンド掛け梱包機の別の参考例を示す概略上面図である。 図７は、本発明の自動バンド掛け梱包機の別の実施例を示す斜視図である。 図８は、図７の自動バンド掛け梱包機の背面図である。 図９は、本発明の自動バンド掛け梱包機１０を用いた自動バンド掛け梱包システム７０の実施例を示す概略平面図である。 図１０は、本発明の自動バンド掛け梱包機１０を用いた自動バンド掛け梱包システム７０の別の実施例を示す概略平面図である。 図１１は、本発明の自動バンド掛け梱包機１０を用いた自動バンド掛け梱包システム７０の別の実施例を示す概略平面図である。 図１２は、従来の自動バンド掛け梱包機の概略斜視図である。 図１３は、従来の自動バンド掛け梱包機を用いて被梱包物に十字掛けを行う搬送ラインと自動バンド掛け梱包機の配設状況を示した平面図である。 図１４は、従来の自動バンド掛け梱包機を直線方向に配置して、被梱包物に十字掛けを行う場合の不具合を説明する平面図である。 図１５は、従来の自動バンド掛け梱包機の部分拡大側面図である。 図１６は、従来の自動バンド掛け梱包機を用いて被梱包物に十字掛けを行う搬送ラインと自動バンド掛け梱包機の配設状況を示した平面図である。 図１７は、従来の自動バンド掛け梱包機の部分拡大斜視図である。 図１８は、従来の自動バンド掛け梱包機の作動を説明する正面図である。

符号の説明

１０ 自動バンド掛け梱包機
１２ 梱包機本体
１６ 上面テーブル
１８ 右側前方フレーム
２０ 右側後方フレーム
２２ 左側前方フレーム
２４ 左側後方フレーム
２６ 右側連結バー
２８ 左側連結バー
３０ 後方連結バー
３２ 水平バンド案内アーチ
３４ 支持プレート
３６ 右側垂直バンド案内アーチ
３８ 左側垂直バンド案内アーチ
４０ 右側回動バー
４２ 左側回動バー
４４ スライドプレート
４６ 右側リンク
４８ 左側リンク
５０ シリンダ装置
５２ 細溝
５４ 補強プレート
５８ ステッピングモータ
６２、６４ 回転軸
６６ 回動バー
７０ 自動バンド掛け梱包システム
７２ 被梱包物
７４ 一方の自動バンド掛け梱包機
７６ 他方の自動バンド掛け梱包機
７８ 第１の搬送ライン
８０ 第２の搬送ライン
８２ 第３の搬送ライン
１００ 自動バンド掛け梱包機
１０１ 梱包機本体
１０２ バンド案内アーチ
１０４、１０６ 垂直アーチ
１０８ 上部アーチ
１１０ ガイド溝
１１２ リール
１１４ 上面テーブル
２００ 自動バンド掛け梱包システム
２０２ 第１の自動バンド掛け梱包機
２０４ 第１の搬送ライン
２０６ 第１の搬入装置
２０８ 第１の搬出装置
２１０ 上部アーチ
２１２ 第２の自動バンド掛け梱包機
２１４ 第２の搬送ライン
２１６ 第２の搬入装置
２１８ 第２の搬出装置
２２０ 上部アーチ
２２２ バンド案内アーチ
２２４ 被梱包物
３００ 自動バンド掛け梱包機
３０２ バンド案内アーチ
３０４ 梱包機本体
３０６ 上面テーブル
３０８ 回動軸
３１０ 第２の自動バンド掛け梱包機
３１２ 第１の搬送ライン
３１４ 第２の搬送ライン
３１６ 第３の搬送ライン
３１８ 被梱包物
３２０ 自動バンド掛け梱包システム
４００ 自動バンド掛け梱包機
４０２ バンド案内アーチ
４０４ 上面テーブル
４０６ 水平アーチ
４０８ センターバー
４１０ 梱包機本体
５００ 自動バンド掛け梱包機
５０２ 梱包機本体
５０４ 内側アーチ
５０６ 外側アーチ
５０８ 突出機構
５１０ 間隙部
５１２ バンドガイド
５１４ 短小バンドガイド
５１６ 被梱包物

以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいてより詳細に説明する。

図１は、本発明の自動バンド掛け梱包機の垂直バンド案内アーチが待機位置に位置する状態を示す斜視図、図２は、図１のＡ−Ａ方向からみた背面図、図３は、本発明の自動バンド掛け梱包機の連通位置に位置する状態を示す斜視図、図４は、図３のＢ−Ｂ方向からみた背面図である。

図１において、符号１０は、全体で本発明の自動バンド掛け梱包機を示している。

図１に示したように、自動バンド掛け梱包機１０は、例えば、工場などの床面に設置される梱包機本体１２を備えており、この梱包機本体１２の上面には、被梱包物を載置して、梱包するための作業台を構成する上面テーブル１６が形成されている。

すなわち、梱包機本体１２は、箱型状に形成され、その内部には、バンド（図示せず）などが収納されており、梱包機本体１２は、その上面が、被梱包物が、図１において、左右方向に通過する上面テーブル１６となっている。

また、図１において、梱包機本体１２の前後左右の四隅には、フレーム１８、２０、２２、２４の下部側が取り付けられている。

さらに、右側前方フレーム１８の上端と、右側後方フレーム２０の上端との間には、右側連結バー２６が取り付けられている。同様に、左側前方フレーム２２の上端と、左側後方フレーム２４の上端との間には、左側連結バー２８がそれぞれ取り付けられている。

また、右側連結バー２６の後端と左側連結バー２８の後端との間には後方連結バー３０が取り付けられている。

そして、右側連結バー２６と左側連結バー２８の間には、被梱包物の通過方向（図１の左右方向）に対して平行な方向に、上面テーブル１６の上方に、水平バンド案内アーチ３２が掛け渡すように配置されている。

また、後方連結バー３０の長手方向中間部と、水平バンド案内アーチ３２の長手方向中間部との間には、図１、図２に示したように、長方形状の支持プレート３４が取り付けられている。

そして、上面テーブル１６の上方に、被梱包物の通過方向に対して平行な方向に、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８が配置されている。

また、水平バンド案内アーチ３２は、垂直バンド案内アーチ３６、３８よりも上側でかつ被梱包物の通過する方向と平行に配置されている。

図２、図４に示したように、支持プレート３４には、右側回動バー４０の左端側が、回動可能にピン結合され、この右側回動バー４０の右端側には、右側垂直バンド案内アーチ３６の上端が固定されている。

また、同様に、支持プレート３４には、左側回動バー４２の右端側が、回動可能にピン結合され、この左側回動バー４２の左端側には、左側垂直バンド案内アーチ３８の上端が固定されている。

右側垂直バンド案内アーチ３６は、右側回動バー４０から垂下して、僅かな隙間を介して、梱包機本体１２の上面テーブル１６の近傍まで延びている。同様に、左側垂直バンド案内アーチ３８は、左側回動バー４２から垂下して、僅かな隙間を介して、梱包機本体１２の上面テーブル１６の近傍まで延びている。

これによって、これらの垂直バンド案内アーチ３６、３８は、被梱包物が通過する方向と平行となる方向に、相互に離間して配設されるととともに、被梱包物の通過方向と直交する方向（図１の前後方向）に、移動可能となっている（図１〜図４参照）。

図２、図４に示したように、支持プレート３４の下面には、スライドプレート４４が前後方向に摺動可能に設けられている。このスライドプレート４４と右側回動バー４０との間には、右側リンク４６がピン結合により取り付けられている。また、スライドプレート４４と左側回動バー４２との間には、左側リンク４８がピン結合により取り付けられている。

そして、支持プレート３４の下面には、駆動機構を構成するシリンダ装置５０が固定され、このシリンダ装置５０のピストンの先端部分が、スライドプレート４４に固定されている。

従って、自動バンド掛け梱包機１０において、被梱包物を搬入、搬出する際には、図２に示したように、シリンダ装置５０のピストンを伸長させれば良い、すなわち、この場合は、スライドプレート４４が後方にスライドするとともに、右側回動バー４０と左側回動バー４２とが、図２中の矢印方向に回動する。

これによって、右側回動バー４０と一体となった右側垂直バンド案内アーチ３６が、右側後方フレーム２０の近傍位置まで退避する待機位置に移動されるとともに、左側回動バー４２と一体となった左側垂直バンド案内アーチ３８が、左側後方フレーム２４との近傍位置まで退避する待機位置に移動されるようになっている。

従って、自動バンド掛け梱包機１０において、被梱包物を搬入、搬出する際には、垂直バンド案内アーチ３６、３８が、被梱包物を搬入、搬出する際の邪魔にならないようになっている。

一方、自動バンド掛け梱包機１０において、被梱包物を搬入して梱包位置に位置させた状態では、シリンダ装置５０のピストンを縮小させたれば良い。すなわち、この場合には、スライドプレート４４が前方にスライドするとともに、右側回動バー４０と左側回動バー４２とが、図４中の矢印方向に回動する。

これによって、右側回動バー４０と一体となった右側垂直バンド案内アーチ３６が、水平バンド案内アーチ３２と梱包機本体１２の上面テーブル１６に形成された細溝５２と連通する連通位置に移動する。

同様に、左側回動バー４２と一体となった左側垂直バンド案内アーチ３８が、水平バンド案内アーチ３２と、梱包機本体１２の上面テーブル１６に形成された細溝５２と連通する連通位置に移動する。

これにより、一対の右側垂直バンド案内アーチ３６と左側垂直バンド案内アーチ３８と、水平バンド案内アーチ３２によって、コ字状のバンド案内アーチが構成され、その内部にバンド通路が形成されることになり、このバンド通路にバンドを通過させるように送り出すことによって、バンド案内アーチ内へのバンド供給を確実に行うことができる。

そして、この状態で、バンドの引き戻し、バンドの引き締め、さらには切断と略同時に行われる溶着などの一連の梱包作業が全て自動的に行なわれ、これにより、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

なお、後方連結バー３０と水平バンド案内アーチ３２との間には、左右両側に離間して補強プレート５４、５６が取り付けられている。

なお、上記実施例では、水平バンド案内アーチ３２を、上面テーブル１６の上方に固定した状態で配置したが、図５の矢印に示したように、水平バンド案内アーチ３２を、上面テーブル１６の上方で、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に位置移動自在に構成してもよい。

このように構成することによって、水平バンド案内アーチ３２を上面テーブル１６の上方で、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に任意の位置に移動させて、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、待機位置から、水平バンド案内アーチ３２と連通した連通位置に移動させて、バンド掛けを行うことによって、被梱包物の通過方向に対して直交する方向の任意の位置において、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

従って、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に複数の位置で、被梱包物が通過する方向と平行にバンドを掛けることもでき、より堅固なバンド掛けを行うこともできる。

また、図６に示したように、水平バンド案内アーチ３２を、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に複数個配置してもよい。

このように構成することによって、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、待機位置から、これらの複数個配置された水平バンド案内アーチ３２と連通した連通位置に移動させて、それぞれバンド掛けを行うことによって、被梱包物の通過方向に対して直交する方向の任意の複数の位置において、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができる。

従って、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に複数の位置で、被梱包物が通過する方向と平行に、被梱包物に対してバンドを掛けることができ、より堅固なバンド掛けを行うこともできる。

さらに、上記実施例では、シリンダ装置５０の伸張により、シリンダ装置５０と一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８との間に連結されたリンク機構を介して、一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に位置移動するように構成したが、図７、図８に示したように、駆動手段として、ステッピングモータ５８、６０を採用して、ステッピングモータ５８、６０の回転軸６２、６４にそれぞれ連結した回動バー６６、６８を回動することによって、一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に位置移動するように構成しても良い。

このように一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に位置移動する駆動手段として、ステッピングモータ５８、６０を採用することによって、より確実に、一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８を、被梱包物の通過方向に対して直交する方向に、待機位置と連通位置に移動することができ、さらに正確なバンド掛けを行うことができる。

図９は、本発明の自動バンド掛け梱包機１０を用いた自動バンド掛け梱包システム７０の実施例を示す概略平面図である。

図９に示したように、自動バンド掛け梱包システム７０では、２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物７２の通過方向が一直線となるように隣接して配置している。

すなわち、この実施例の自動バンド掛け梱包システム７０では、下流側に本発明の自動バンド掛け梱包機１０から構成され、被梱包物７２が通過する方向と平行に、被梱包物７２に対してバンドを掛ける一方の自動バンド掛け梱包機７４が配置されている。

また、この一方の自動バンド掛け梱包機７４の上流側に、図１２に示した従来技術で述べたような構成で、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向に被梱包物７２に対しバンド掛けを行う他方の自動バンド掛け梱包機７６が配置されている。

そして、第１の搬送ライン７８を介して、被梱包物７２が、他方の自動バンド掛け梱包機７６に搬入され、他方の自動バンド掛け梱包機７６において、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向に被梱包物７２に対しバンド掛けが行なわれ（図９の第２の搬送ライン８０上の被梱包物７２参照）、第２の搬送ライン８０を介して、一方の自動バンド掛け梱包機７４に搬入されるようになっている。

この一方の自動バンド掛け梱包機７４に搬入された被梱包物７２は、一方の自動バンド掛け梱包機７４において、被梱包物７２が通過する方向と平行に、被梱包物７２に対してバンドを掛けが行われ、十字状にバンド掛けを行なわれ（図９の第３の搬送ライン８２上の被梱包物７２参照）、第３の搬送ライン８２を介して搬出されるようになっている。

従って、この実施例の自動バンド掛け梱包システム７０では、２つの自動バンド掛け梱包機７４、７６を、第１の搬送ライン７８、第２の搬送ライン８０、第３の搬送ライン８２を介して、被梱包物７２の通過方向が一直線となるように隣接して配置されるように設定されている。

このように構成される自動バンド掛け梱包システム７０では、被梱包物７２をバンドで十字状に梱包する際には、先ず、第１の搬送ライン７８を介して、被梱包物７２が、他方の自動バンド掛け梱包機７６に搬入され、他方の自動バンド掛け梱包機７６において、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向（図９において左右方向）に被梱包物７２に対しバンド掛けが行なわれる（図９の第２の搬送ライン８０上の被梱包物７２参照）。

次に、シリンダ装置５０を駆動してピストンを伸長させることによって、予め一方の自動バンド掛け梱包機７４の垂直バンド案内アーチ３６、３８を待機位置に移動しておく（図９の点線の位置）。

そして、第２の搬送ライン８０を介して、被梱包物７２を、一方の自動バンド掛け梱包機７４に搬入して梱包位置（自動バンド掛け梱包機７４の搬送方向のセンター位置）まで移動させる。

この状態で、シリンダ装置５０を駆動してピストンを縮小させて、垂直バンド案内アーチ３６、３８を連通位置に移動させ、この状態で、一対の垂直バンド案内アーチ３６、３８、水平バンド案内アーチ３２内へのバンド供給をした後、被梱包物７２に対して、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と平行な方向（図９において前後方向）にバンドを掛けを行い、十字状にバンド掛けを行なわれる（図９の第３の搬送ライン８２上の被梱包物７２参照）。

このように構成することによって、一方の自動バンド掛け梱包機７４によって、被梱包物７２が通過する方向と平行に、被梱包物７２に対してバンドを掛けることができ、他方の自動バンド掛け梱包機７６によって、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向に、被梱包物７２に対してバンド掛けをおこなって結束することができ、被梱包物７２に対して、十字状にバンド掛けを行うことができる。

しかも、２つの自動バンド掛け梱包機７４、７６を、被梱包物７２の通過方向が一直線となるように隣接して配置しても、上記のような十文字バンド掛けを行うことができ、従来のように、自動バンド掛け梱包機と他の自動バンド掛け梱包機とを、直角状に配置するのではなく直線状に配置することができ、設置スペースが小さくてすみ、しかも、全体の構造を簡略化できる。

なお、この実施例では、下流側に被梱包物７２が通過する方向と平行に、被梱包物７２に対してバンドを掛ける一方の自動バンド掛け梱包機７４を配置して、この一方の自動バンド掛け梱包機７４の上流側に、図１２に示した従来技術で述べたような構成で、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向に被梱包物７２に対しバンド掛けを行う他方の自動バンド掛け梱包機７６を配置したが、逆の構成、すなわち、図１０に示したように、上流側に一方の自動バンド掛け梱包機７４を配置して、この一方の自動バンド掛け梱包機７４の下流側に、他方の自動バンド掛け梱包機７６を配置することもできる。

このように構成することによって、被梱包物が通過する方向と平行にバンドを掛ける一方の自動バンド掛け梱包機７４と、一方の自動バンド掛け梱包機７４の被梱包物７２の通過方向と直交する方向に被梱包物７２のバンド掛け行う他方の自動バンド掛け梱包機７６を、上流側または下流側に自由に配置することができるので、設計の自由度が向上することになる。

また、図１１に示したように、他方の自動バンド掛け梱包機７６を、本発明の自動バンド掛け梱包機１０から構成しても良い。

この場合には、図１１に示したように、他方の自動バンド掛け梱包機７６において、本発明の自動バンド掛け梱包機１０で構成する際に、水平バンド案内アーチ３２が被梱包物７２の通過方向と直交する方向に並行になるよう配置して、自動バンド掛け梱包機１０において、図１の前後方向が、被梱包物７２の搬送方向になるように設定すれば良い。

このように構成することによって、一方の自動バンド掛け梱包機７４だけでなく、他方の自動バンド掛け梱包機７６を、本発明の自動バンド掛け梱包機１０で構成することにより、従来のように異なる構造の動バンド掛け梱包機を配置して、梱包作業を行なう必要がないので、その制御システムが複雑にならず、制御システム自体簡単になる。

以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、被梱包物に対してバンド掛けを行うようにしたが、バンド以外にも、例えば、紐状のもの、チェーン状などその他の結束部材を用いることもできる。さらには、上記実施例では、自動バンド掛け梱包機を平面的に配置した自動バンド掛け梱包システムについて説明したが、平面的ではなく、垂直方向、立体的に配置することも可能であるなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

Claims (5)

1. 前後左右の四隅に立設されたフレームの間に被梱包物が通過する空間部を有し、さらに上面テーブルに直線状の細溝を有する梱包機本体と、
   前記上面テーブル上方に、前記直線状の細溝に対して平行な方向に、相互に離間して配置された一対の垂直バンド案内アーチと、
   前記上面テーブル上方で前記細溝の真上に位置し、当該細溝に対して平行に固定した状態で配置された水平バンド案内アーチとを備え、
   前記水平バンド案内アーチが、前記垂直バンド案内アーチよりも上側に配置されており、
   前記一対の垂直バンド案内アーチには、当該一対の垂直バンド案内アーチが前記細溝に接近したり離反したりするように、水平方向への位置移動を行うための駆動手段が具備されており、
   前記駆動手段の駆動により、前記一対の垂直バンド案内アーチが、前記直線状の細溝に対して直交する方向に、前記直線状の細溝から離間した位置である待機位置と、前記水平バンド案内アーチと連通した連通位置との間で位置移動自在に構成されていることを特徴とする自動バンド掛け梱包機。
2. 前記一対の垂直バンド案内アーチを水平方向に位置移動させるための駆動手段が、シリンダ装置と一対の垂直バンド案内アーチとの間に連結されたリンク機構から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動バンド掛け梱包機。
3. 前記一対の垂直バンド案内アーチを水平方向に位置移動させるための駆動手段が、ステッピングモータから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動バンド掛け梱包機。
4. 被梱包物に対して十字状にバンド掛けを行うための自動バンド掛け梱包システムであって、
   ２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置し、
   一方の自動バンド掛け梱包機を、請求項１から３のいずれかに記載の自動バンド掛け梱包機から構成するとともに、
   他方の自動バンド掛け梱包機を、一方の自動バンド掛け梱包機の被梱包物の通過方向と直交する方向に被梱包物を結束する自動バンド掛け梱包機から構成したことを特徴とする自動バンド掛け梱包システム。
5. 被梱包物に対して十字状にバンド掛けを行うための自動バンド掛け梱包システムであって、
   ２つの自動バンド掛け梱包機を、被梱包物の通過方向が一直線となるように隣接して配置し、
   一方の自動バンド掛け梱包機を、請求項１から３のいずれかに記載の自動バンド掛け梱包機から構成するとともに、
   他方の自動バンド掛け梱包機を、請求項１から３のいずれかに記載の自動バンド掛け梱包機であって、かつ、この他方の自動バンド掛け梱包機を、前記一方の自動バンド掛け梱包機とは９０度異なる姿勢で配置したことを特徴とする自動バンド掛け梱包システム。

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