JP6029169B2 - 切断機構を有するラップマシーン - Google Patents

Description

本発明は、ロールベールにフィルムをラッピングさせるラップマシーンに関するものであり、より詳しくは、巻き付けられたフィルムを確実に切断できるようにした切断機構を有するラップマシーンに関するものである。

従来の一般的なラップマシーンの構造を図１０に示す。

図１０において、符号９１は、円筒状に形成されたロールベール８を自転させる自転機構であり、符号９２は、その自転機構９１によって自転するロールベール８に対してフィルムを巻き付ける巻付機構である。また、符号９４は、そのロールベール８に巻き付けられたフィルムに対してロッド９３で傾倒させ、保持部材との間でフィルムを挟み込んで保持する保持機構であり、符号９５は、その保持された部分とロールベール８の間のフィルムを切断する切断機構である。このようなラップマシーンでロールベール８にフィルムを巻き付ける場合、まず、ロールベール８を自転機構９１を用いて自転させるとともに、そのロールベール８の外周にフィルムロールを公転させてフィルムロールを巻き付けていく。そして、ロールベール８のすべての部分にフィルムを巻き付けた後、ロッド９３を傾倒させて保持部材との間でフィルムを挟み込み、その状態で、フィルムをカッターで切断させるようにしている。

ところで、このようなラップマシーンにおいて、フィルムを切断する方法として、従来では、フィルムの幅に対応した長いカッターを設けてフィルムを切断させる方法や（図１０、特許文献１の図４参照）、フィルムの上端側もしくは下端側から束ねて短いカッターで切断させる方法などが用いられていた（特許文献１の図６、図５３など参照）。

特開平１０−２９７６１１号公報

しかしながら、このようなラップマシーンにおけるフィルムの切断方法では、次のような問題を生ずる。

すなわち、フィルムを束ねることなくロッド全体にフィルムを当接させて切断する方法では、ロッドを傾倒させる途中でフィルムが破れてしまう可能性があるばかりでなく、カッターが長くなってコストが高くなってしまう。一方、フィルムを束ねて切断する方法では、フィルムの破れを防止できるとともに、カッターを短くしてコストを低減することができる。しかしながら、フィルムを束ねて切断する方法では、フィルムが紐状に束ねられるため、固くなって切断しにくくなってしまうといった問題がある。

そこで、本発明はかかる問題に着目して、仮にフィルムを束ねた状態であっても確実にフィルムを切断できるようにしたラップマシーンを提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、ロールベールにフィルムを巻き付ける巻付機構と、当該巻き付けられたフィルムを保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されたフィルムをカッターで切断する切断機構とを備えてなるラップマシーンにおいて、前記カッターとフィルムを相対的にカッターの刃を長く使用する方向に沿ってスライドさせることでフィルムを切断させるスライド手段を備えるようにしたものである。

このように構成すれば、カッターとフィルムが相対的にスライドするので、仮に、フィルムが束ねられた状態であっても、カッターの刃を長く使って確実にフィルムを切断させることができる。なお、ここで「相対的に」とは、カッターをスライドさせる場合の他、フィルム側をスライドさせる場合も含むものである。

また、このような発明において、さらに、ロールベールに巻き付けられたフィルムを当接させて傾倒させるグリップロッドを備え、当該グリップロッドの傾倒に伴ってカッターの刃をスライドさせるようにする。

このようにすれば、グリップロッドの傾倒に伴う保持と切断とのタイミングを取ることができ、フィルムを保持させた後に、確実にフィルムを切断させることができるようになる。

さらに、そのグリップロッドに、切断機構に当接する当接部を設け、グリップロッドの傾倒に伴って前記当接部を切断機構に当接させ、その当接による押圧力によってカッターの刃をスライドさせるようにする。

このようにすれば、グリップロッドの傾倒に伴う押圧力を利用してカッターをスライドさせることができるので、簡単な機構で確実にフィルムを切断させることができるようになる。

また、別の態様として、グリップロッドの傾倒方向に対してカッターの刃を斜めに設け、グリップロッドの傾倒に伴ってカッターの刃に沿って斜めにフィルムをスライドさせて切断させることもできる。

このようにすれば、固定されたカッターの斜めの刃に沿うようにフィルムをスライドさせるだけで、確実にフィルムを切断させることができるようになる。

本発明によれば、ロールベールにフィルムを巻き付ける巻付機構と、当該巻き付けられたフィルムを保持する保持機構と、当該保持機構によって保持されたフィルムをカッターで切断する切断機構とを備えてなるラップマシーンにおいて、前記カッターとフィルムを相対的にカッターの刃を長く使用する方向に沿ってスライドさせることでフィルムを切断させるスライド手段を備えるようにしたので、仮に、フィルムが束ねられた状態であっても、カッターの刃を長く使って確実にフィルムを切断させることができるようになる。

本発明の一実施の形態を示すラップマシーンの概観図 本発明の実施の形態における束ね機構を示す図 本発明の他の実施の形態における束ね機構を示す図 本発明の他の実施の形態における束ね機構を示す図 同形態における保持機構と切断機構を示す図 同形態における保持機構と切断機構を示す図 本発明の第一の実施の形態におけるスライド手段の作用を示す図 本発明の第二の実施の形態におけるスライド手段の作用を示す図 本発明の第三の実施の形態におけるスライド手段の作用を示す図 従来の一般的なラップマシーンを示す図

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

本実施の形態におけるラップマシーン１は、ロールベーラーによって形成された円筒状のロールベール８に薄いフィルム７１を巻き付けて内部から発酵させるようにしたものであって、図１に示すように、ロールベール８を載置させた状態で自転させる自転機構２と、そのロールベール８の外周にフィルム７１を巻き付ける巻付機構３と、その巻き付けられたフィルム７１から延出された部分を束ねる束ね機構４と、その束ねられたフィルム７１を保持して切断するための保持機構５や切断機構６などを備えて構成されている。そして、特徴的に、束ねられたフィルム７１を切断する際に、グリップロッド４１の傾倒に伴ってカッター６１を刃の長手方向に沿ってスライドさせるスライド手段６０（図７など参照）を設け、フィルム７１をカッター６１の刃に当接させた状態でカッター６１をスライドさせることで、束ねられたフィルム７１を確実に切断できるようにしたものである。以下、本実施の形態における各構成について説明する。

まず、自転機構２は、前後一対のローラ２１と、その前後一対のローラ２１に掛け渡されたベルトと、そのベルトの幅方向の両端近傍に設けられたサイドローラ２２によって構成される。そして、その前後一対のローラ２１やベルト上にロールベール８を載置させてローラ２１を回転させ、これによって、円筒状のロールベール８を自転させるようにしている。なお、ここでは、自転機構２の駆動源として、このラップマシーン１を牽引する車両からの動力源を用いるようにしている。

巻付機構３は、このように自転機構２によって自転するロールベール８の外周部分にフィルムロール７を公転させ、これによってフィルムロール７からフィルム７１を繰り出してロールベール８全体にフィルム７１を巻き付けるようにしている。この巻付機構３は、フレーム４０の下方に位置する回転軸部３１を中心に回転フレーム３２を水平面内で回転させるとともに、その回転フレーム３２の先端部分から支柱３３を起立させ、その上端側にフィルムロール７を回転可能に保持させるようにしている。このフィルムロール７は、支柱３３の上端側に位置するブラケット３４に対して自由回転できるように取り付けられており、この回転フレーム３２を回転させることによって、ロールベール８の外側で公転させ、このロールベール８への巻き付けに伴ってフィルム７１を繰り出して巻き付けるようにしていく。このとき、ロールベール８は自転機構２によって自転しているため、フィルムロール７の公転動作に伴って、ロールベール８の表面に全体的にフィルム７１が巻き付けられることになる。なお、この自転機構２や巻付機構３は、図示しないボタン動作によって駆動や停止が行われ、ロールベール８に対してフィルム７１を巻き付け終わった時点では、ロールベール８からフィルム７１が延出された状態となる。

束ね機構４は、グリップロッド４１の傾倒に伴って、ロールベール８から延出しているフィルム７１を短手方向から束ねるようにしている。

この束ね機構４については、種々の方法を用いることができるが、第一の実施の形態としては、図１や図２に示すように、グリップロッド４１の傾倒に伴ってフィルム７１の上辺と下辺の両方から束ねて行く機構を用いる。このような機構を用いる場合、フレーム４０と、このフレーム４０に回転可能に取り付けられたグリップロッド４１や下部リンク４２と、この下部リンク４２やグリップロッド４１に回転可能に連結された中間リンク４３を有する四節回転リンク機構を用いる。この中間リンク４３の上端側は、グリップロッド４１の連結部４３ａから若干上方に延出させるようになっており、そこからグリップロッド４１の先端側に向けてそこからＬ字状に屈曲させるようにしている。また、その屈曲する部分から上側に向けた先端側には、フィルム７１の上辺側７２に当接してフィルム７１を束ねていくための上辺束ね機構４４が設けられており、グリップロッド４１の先端側に設けられた長穴４４ａに沿ってスライド部材４４ｂをスライドさせることによって、そのスライド部材４４ｂに取り付けられた下向きＶ字状の上辺当接部材４４ｃにフィルム７１を当接させて束ねられるようにしている。このような機構を用いて、フィルム７１の上辺側７２と下辺側７３から束ねる場合、まず油圧シリンダー４５によってグリップロッド４１を起立させると（図２（ａ）の状態）、連結部４３ａで連結された中間リンク４３が上昇し、その中間リンク４３の下端側が下部リンク４２に引っ張られて、グリップロッド４１と中間リンク４３が「くの字状」に屈曲する。このとき、グリップロッド４１との連結部４３ａから延出する中間リンク４３の上端部分は、グリップロッド４１の先端側に向けて回転し、それに伴って、スライド部材４４ｂが長穴４４ａに沿ってグリップロッド４１の先端側にスライドする。このとき、スライド部材４４ｂに取り付けられた下向きＶ字状の上辺当接部材４４ｃが、グリップロッド４１の先端部分まで移動することになる。このような状態で、フィルムロール７を公転させてフィルム７１をグリップロッド４１および中間リンク４３に当接させると、そのフィルム７１が略中央付近で「くの字状」に屈曲する。そして、この状態で油圧シリンダー４５を用いてグリップロッド４１を傾倒させることによって（図２（ｂ）の状態）、下部リンク４２も同じ方向に傾倒し、これに伴って、中間リンク４３が水平方向となるように回転していく。すなわち、グリップロッド４１を傾倒させると、グリップロッド４１と中間リンク４３によってフィルム７１が上下方向から挟み込まれるようになる。このとき、グリップロッド４１の傾倒に伴って、中間リンク４３の上端のＬ字状に屈曲する部分が下方側へと変位し、これに伴って、スライド部材４４ｂに設けられた下向きＶ字状の上辺当接部材４４ｃが長穴４４ａに沿って連結部側へと変位する。これによって、フィルム７１の上辺側７２が上辺当接部材４４ｃによって連結部側へと束ねられていく。一方、フィルム７１の下辺側７３については、中間リンク４３がほぼ水平な状態となりながら下方へと回動していくため、フィルムロール７側に引っ張られるテンションによって連結部４３ａ側へと自然に束ねられていく（図２（ｃ）の状態）。

また、束ね機構４の第二の実施の形態としては、図３に示すように、グリップロッド４１を傾倒させる際にフィルム７１の下辺側７３から束ねる機構を用いることもできる。このような機構としては、図３に示すように、油圧シリンダー４５の動作によってリンク４２ｂを起立させるように回転させ、これに伴って、そのリンク４２ｂの先端側にスライド可能に連結されたグリップロッド４１を起立・傾倒させるものを用いる。このような構成において、油圧シリンダー４５でリンク４２ｂを押圧させると、その下端側の回転軸を中心にリンク４２ｂの先端側がグリップロッド４１の回転中心側へと回転し、これに伴って、グリップロッド４１が起立する（図３（ａ））。この状態から油圧シリンダー４５を縮める方向に作用させると、回転軸を中心にリンク４２ｂが図の左方向に回転し、グリップロッド４１が傾倒する方向に動作する。このとき、リンク４２ｂの先端部分は、グリップロッド４１の傾倒に伴って、グリップロッド４１の先端側にスライドし、これによって、リンク４２ｂの先端部分に取り付けられた下辺当接部材でフィルム７１をたくし上げる（図３（ｂ））。

さらに、束ね機構４の第三の実施の形態として、グリップロッド４１の傾倒によってフィルム７１の上辺から束ねる機構を用いることもできる。このような機構としては、図４に示すように、グリップロッド４１の先端側に、フィルム７１の上辺側７２に当接する上辺当接部材４４ｃを設け、グリップロッド４１を油圧シリンダー４５を用いて起立させた状態から（図４（ａ））傾倒させていく際に（図４（ｂ））、その上辺当接部材４４ｃにフィルム７１の上辺側７２を当接させるようにして束ねていくような機構を用いる。

この保持機構５は、図１や図６などに示すように、グリップロッド４１を載置するＶ字状に折り曲げられた平板状の保持部材５１を備えており、この保持部材５１にグリップロッド４１を載置させてフィルム７１を挟み込ませるようにしている（図５の状態）。また、この保持機構５は、図５や図６に示すように、全体として長穴５３に沿って上下方向にスライドできるようになっており、バネ５２の押圧力によって常時上方に位置させるとともに、グリップロッド４１が載置された際には、バネ５２の押圧力に抗して、長穴５３に沿って下方へスライドできるようになっている。

このような構成において、切断機構６は、束ねられたフィルム７１に対してカッター６１の刃を水平方向にスライドさせて切断できるように構成されている。

＜第一の実施の形態＞
この切断機構６の第一の実施の形態について説明すると、この切断機構６は、図７などに示すように、カッター６１を取り付けたカッタープレート６２と、このカッタープレート６２を刃の長手方向に沿ってスライドさせるスライド手段６０とを備えて構成されている。このカッタープレート６２には、グリップロッド４１の側方から突出するピン４１ｂ（図５、図７など参照）を当接させるための湾曲部６３がコーナーに設けられており、グリップロッド４１の傾倒に伴って、そのピン４１ｂを湾曲部６３に当接させるようになっている。一方、スライド手段６０は、ピン４１ｂを湾曲部６３からさらに押し下げることによって、バネ６４の押圧力に抗して長穴６５やガイド６６に沿ってカッタープレート６２を水平方向（図７の右側）にスライドさせられるように構成されている。このときの動作を説明すると、グリップロッド４１が保持部材５１に載置された状態からさらに押し下げられると、保持部材５１がバネ５２の押圧力に抗して下方へと押し下げられる。そして、ピン４１ｂによって湾曲部６３が押圧され、カッタープレート６２が、長穴６５やガイド６６に沿って水平方向にスライドする。そして、このカッタープレート６２のスライドによって、カッター６１の刃が長手方向にスライドし、刃を長く使って束ねられたフィルム７１を切断する。

＜第二の実施の形態＞
次に、このスライド手段６０の第二の実施の形態について説明する。上記第一の実施の形態におけるスライド手段６０は、グリップロッド４１に設けられたピン４１ｂを湾曲部６３に押圧させてカッター６１をスライドさせるようにしているが、この第二の実施の形態は、図８に示すように、モーターやソレノイド６７などの駆動力を用いてカッター６１をスライドさせるようにしたものである。

図８に、そのスライド手段６０を説明すると、フレーム４０に、グリップロッド４１が傾倒してフィルム７１が保持された状態を検知するセンサＳ（図１参照）が設けられており、そのセンサＳによってフィルム７１が保持された状態を検出できるようにする。このとき、保持部材５１で保持されたフィルム７１は、カッター６１に当接した状態となっている。そして、このようにフィルム７１を保持させた状態で、さらにグリップロッド４１を押し下げることによって、センサＳがこれを検知し、モーターやソレノイド６７を駆動させてカッター６１を長穴６５やガイド６６に沿ってスライドさせる（図８（ａ）から図８（ｂ））。これにより、カッター６１の刃を長く使って、束ねられたフィルム７１を確実に切断することができる。

＜第三の実施の形態＞
さらに、このスライド手段６０の第三の実施の形態について説明する。上述の実施の形態では、カッター６１をスライドさせてフィルム７１を切断させるようにしたが、この第三の実施の形態では、フィルム７１をカッター６１上でスライドさせるようにしたものである。図９にこの一例を示す。このカッター６１は、直線状に傾斜させた刃を有するように構成されており、カッタープレート６２に固定された状態で取り付けられている。また、このカッター６１は、フィルム７１が保持部材５１で保持された状態のときには、フィルム７１に当接しないようになっており、グリップロッド４１がそこからさらに押し下げられたときに当接するようになっている。そして、このようにグリップロッド４１を保持された状態から押下させることによって、束ねられたフィルム７１を、斜めに形成されたカッター６１の刃に沿ってスライドさせ、これによって刃を長く用いて確実に切断させるようにする。

次に、このように構成されたラップマシーン１の使用方法について説明する。

まず、ロールベール８にフィルム７１を巻き付ける際、グリップロッド４１を傾倒させた状態にしておき、この状態で、自転機構２および巻付機構３を用いてロールベール８全体にフィルム７１を巻き付けていく。そして、ロールベール８へのフィルム７１の巻き付けが終わった状態で、グリップロッド４１を起立させ、その状態でフィルムロール７を公転させて、グリップロッド４１にフィルム７１を当接させる（図１の状態）。

この状態で、油圧シリンダー４５を動作させてグリップロッド４１を傾倒させると、第一の実施の形態から第三の実施の形態などの束ね機構４を用いて、上辺側７２、下辺側７３あるいは両辺側から束ねられていき、その状態で保持部材との間にフィルム７１を挟み込ませる（図２（ｂ））。

そして、このようにフィルム７１を保持した状態でグリップロッド４１をさらに下方へ押し込むと、保持部材が全体的にバネ５２の押圧力に抗して下方へスライドするとともに、第一の実施の形態では、グリップロッド４１の側方から突出するピン４１ｂがカッタープレート６２の湾曲部６３に当接し、カッタープレート６２が長穴６５やガイド６６に沿って水平方向へスライドする（図２（ｃ））。このとき、保持部材５１が下方に移動しているため、束ねられたフィルム７１がカッター６１に当接する。また、これと同時に、グリップロッド４１のピン４１ｂが湾曲部６３に当接することによって、カッタープレート６２が水平方向にスライドし、これによってカッター６１の刃を長く使ってフィルム７１を切断させることができる（図７）。また、第二の実施の形態におけるスライド手段６０を用いる場合は、グリップロッド４１を保持状態からさらに下方へと押し下げることによって、センサＳがこれを検知し、モーターやソレノイド６７を駆動させてカッター６１を水平方向にスライドさせてフィルム７１を切断させる。もしくは、第三の実施の形態のように、カッター６１の刃を斜めに形成する場合は、グリップロッド４１をさらに押し下げることによって、束ねられたフィルム７１をカッター６１の刃の上でスライドさせて切断させるようにする。

そして、このようにフィルム７１を切断した状態で、フィルム７１を巻き付けたロールベール８を、フレーム４０を後方に向けて傾斜させることで圃場に向けて排出させる。

このように上記実施の形態によれば、ロールベール８にフィルム７１を巻き付ける巻付機構３と、当該巻き付けられたフィルム７１を保持する保持機構５と、当該保持機構５によって保持されたフィルム７１をカッター６１で切断する切断機構６とを備えてなるラップマシーン１において、前記カッター６１とフィルム７１を相対的にスライドさせてフィルム７１を切断させるスライド手段６０を備えるようにしたので、仮に、フィルム７１が束ねられた状態であっても、カッター６１の刃を長く使って確実にフィルム７１を切断させることができるようになる。

また、ロールベール８に巻き付けられたフィルム７１に当接させるように傾倒するグリップロッド４１を備え、そのグリップロッド４１の傾倒に伴ってカッター６１の刃をスライドさせるようにするようにしたので、グリップロッド４１の傾倒に伴う保持と切断とのタイミングを取ることができ、フィルム７１を保持させた後に確実にフィルム７１を切断させることができるようになる。

さらには、第一の実施の形態におけるスライド手段６０のように、グリップロッド４１にピン４１ｂを設け、グリップロッド４１の傾倒に伴ってピン４１ｂをカッタープレート６２の湾曲部６３に当接させ、そこから押圧させるようにすることで、カッター６１の刃をスライドさせるようにした場合は、グリップロッド４１の傾倒に伴う押圧力を利用してカッター６１をスライドさせることができ、簡単な構成で確実にフィルム７１を切断させることができるようになる。

また、第三の実施の形態におけるスライド手段６０のように、グリップロッド４１の傾倒方向に対してカッター６１の刃を斜めに設け、グリップロッド４１の傾倒に伴ってカッター６１の刃に沿って斜めにフィルム７１をスライドさせるようにした場合についても、カッター６１の刃を長く使って、確実にフィルム７１を切断させることができるようになる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。

例えば、上記実施の形態において、相対的にカッター６１とフィルム７１をスライドさせる際に、カッター６１をスライドさせる方法や、カッター６１の刃を斜めにしてフィルム７１をスライドさせる方法を用いたが、カッター６１の刃を水平状態に固定しておき、束ねられたフィルム７１を水平方向にスライドさせることによってフィルム７１を切断させるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、カッター６１をスライドさせる際に、水平方向にスライドさせるようにしたが、水平方向に限定されるものではなく、刃を長く使用できるようにする方向にスライドさせればよい。また、このようなスライドとしては、例えば、円盤状のカッター６１を回転させて切断させるような方法も採用することもできる。

さらに、上記実施の形態では、保持部材５１を下方に押し下げ、これによってカッター６１の刃にフィルム７１を当接させてスライドさせるようにしたが、これとは逆に、グリップロッド４１を保持部材５１の載置させた状態でカッター６１を上方に押し上げて、その状態でカッター６１を長手方向に沿ってスライドさせるようにしてもよい。

また、上記実施の形態では、束ねられたフィルム７１を切断する場合について説明したが、フィルム７１を束ねることなく切断する場合についても使用することができる。

１・・・ラップマシーン
２・・・自転機構
２１・・・ローラ
２２・・・サイドローラ
３・・・巻付機構
３１・・・回転軸部
３２・・・回転フレーム
３３・・・支柱
３４・・・ブラケット
４・・・束ね機構
４０・・・フレーム
４１・・・グリップロッド
４１ａ・・・グリップロッド回転軸
４１ｂ・・・ピン
４２・・・下部リンク
４２ａ・・・下部リンク回転軸
４３・・・中間リンク
４３ａ・・・連結軸
４４・・・上辺束ね機構
４４ａ・・・長穴
４４ｂ・・・スライド部材
４４ｃ・・・上辺当接部材
４５・・・油圧シリンダー
５・・・保持機構
５１・・・保持部材
５２・・・バネ
５３・・・長穴
６・・・切断機構
６０・・・スライド手段
６１・・・カッター
６１ａ・・・刃
６２・・・カッタープレート
６３・・・湾曲部
６４・・・バネ
６５・・・長穴
６６・・・ガイド
６７・・・モーター・ソレノイド
７・・・フィルムロール
７１・・・フィルム
７２・・・上辺側
７３・・・下辺側
８・・・ロールベール

Claims (4)

1. ロールベールにフィルムを巻き付ける巻付機構と、
   当該巻き付けられたフィルムを保持する保持機構と、
   当該保持機構によって保持されたフィルムをカッターで切断する切断機構と、
   を備えてなるラップマシーンにおいて、
   前記カッターとフィルムを相対的にカッターの刃を長く使用する方向に沿ってスライドさせることでフィルムを切断させるスライド手段を備えたことを特徴とするラップマシーン。
2. 請求項１に記載のラップマシーンにおいて、さらに、
   前記ロールベールに巻き付けられたフィルムに当接させるように傾倒するグリップロッドを備え、
   前記スライド手段が、当該グリップロッドの傾倒に伴ってカッターの刃をスライドさせるようにしたものである請求項１に記載のラップマシーン。
3. 請求項２に記載のラップマシーンにおいて、
   前記グリップロッドに前記切断機構に当接する当接部を設け、
   前記スライド手段が、当該グリップロッドの傾倒に伴って前記当接部を切断機構に当接させ、当該当接による押圧力によってカッターの刃をスライドさせるようにしたものであるラップマシーン。
4. 前記スライド手段が、グリップロッドの傾倒方向に対してカッターの刃を斜めに設け、グリップロッドの傾倒に伴ってカッターの刃に沿って斜めにフィルムをスライドさせるようにしたものである請求項２に記載のラップマシーン。

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