JP7284997B2

JP7284997B2 - 結束装置における結束テープの締付力一定化構造

Info

Publication number: JP7284997B2
Application number: JP2019149803A
Authority: JP
Inventors: 善大川上
Original assignee: Kawakami Co Ltd
Current assignee: Kawakami Co Ltd
Priority date: 2019-08-19
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2023-06-01
Anticipated expiration: 2039-08-19
Also published as: JP2021031073A

Description

本発明は、乾麺、線香、針金といった各種の棒状物を集積させた被結束物を搬送バケットで搬送しながら、結束テープで結束する結束装置において、結束テープの締付力一定化構造に関するものである。

この種の結束装置として下記特許1のものがある。これは、被結束物を搬送バケットに載せて間欠的に搬送し、特定の停止位置(これを結束位置とする)まで来たとき、被結束物の両端をチャックで掴んで回転させ。その間に結束位置の上方に架設したテープケースに収納したリール状の結束テープを引き出して被結束物の外周に巻き付けて結束するものである。そして、結束後はテープを切断して再び搬送バケットで搬送していた。つまり、被結束物を搬送しながら結束していたものである。

特開２０１６-２１６０５３号公報

ところで、結束に際しては、結束テープ(以下、テープ)で被結束物を適度に締め付けながら結束しなければならない。強すぎると被結束物が折れたりするし、緩すぎるとバラけたりする。さらに、この締付力は締め付けの過程で一定でなければならないが、この観点から上記特許文献１を見てみると、被結束物を搬送しながら横向きのままで結束しており、迅速に結束できるものになっている。しかし、締付力の一定、安定という点では詳しくは触れられていない。つまり、締付力という点でいえば、テープ引き出しのときに抵抗を与える、テープリールの回転に抵抗を与えるといったことが考えられるが、前者ではテープの傷み、後者ではテープリールのフリーな回転の妨げといったことが憂慮される。

そこで、本発明は、引き出すテープを固定アームと可動アームに取り付けたローラに掛け回し、テープの引出力によって可動アームを持ち上げ、その抵抗力を締付力としたものである。そして、可動アームに取り付けたウェイトを変更することで、締付力の調整を図るとともに、結束過程で一様な締付力を出せるようにしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、結束テープを巻いたテープリールを支持するフレームに回動軸を前後に内装するブラケットを取り付け、回動軸に固定アームをフレームの左側に横伸するように位置させて固定し、固定アームに右から回転可能な第一、第二、第三ローラを取り付ける一方、回動軸をブラケットから前延させて回転可能な基ローラを取り付けるとともに、回動軸にウェイトを取り付けた回動アームを固定アームの前方に重ねて回動可能に軸支し、回動アームに右から同じく回転可能な第四、第五ローラを取り付け、さらに、基ローラの上流側と最も左側に位置する第三ローラの下流側に結束テープの流動をオンオフする第一ストッパと第二ストッパを設ける他、回動軸にクラッチを介してモータを接続し、結束時には、第一ストッパを作動させ、かつ、第二ストッパを解放するとともに、クラッチを切断して回動アームの上動を許容する他、結束後には、第一ストッパを解放させ、かつ、第二ストッパを作動させるとともに、クラッチを接続してモータを駆動して回動アームを元の原点位置に戻すことを特徴とする結束装置における結束テープの巻付力一定化構造を提供したものである。

加えて、本発明は、以上の結束装置における結束テープの巻付力一定化構造において、以下の請求項２から請求項7に記載した手段を提供する。
請求項２の、テープリールとブラケットとの間のフレームに右方にL字形に張出したサブフレームを取り付けるとともに、サブフレームに回転可能な中間ローラを取り付け、結束テープをテープリールから中間ローラを介して基ローラに導いた構造、請求項３の、回動アームとフレームとの間にスイッチとドグを取り付け、原点位置を確認する構造、請求項４の、スイッチの作動を回動アームが原点位置に戻る前にした構造、請求項５の、スイッチを近接スイッチとした構造、請求項６の、被結束物が搬送バケットで間欠的に搬送される棒状物を集積したものである構造、請求項７の、ウェイトの重量が調整できるものである構造。

請求項１の手段をとることにより、つまり、第一及び第二ストッパ並びに固定及び可動アームとそれらに設けられたローラの機能により、結束テープが被結束物に巻き付けられるときには、結束テープが繰り出せないから、可動アームが持ち上がり、そのウェイトに抗する力が結束テープの締付力となる。そして、結束後は可動アームは元に戻り、次の結束に備える。また、この締付力は可動アームに取り付けられたウェイトで調整できる。請求項２～請求項７の手段をとることにより、機能の確実性、動作の迅速性が確保できる。

結束装置を側面から見た正面図である。結束装置を上方から見た平面図である。結束装置を側面から見た結束前の要部の正面図である。結束装置を側面から見た結束後の要部の正面図である。第一、第二ストッパの要部の正面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は結束装置を側面から見た正面図(以下、これを正面図という)であり、図２は平面図、図３は結束部等の要部を示す正面図であるが、以下の説明で左右、上下、前後の方向の指称は、図１の紙面を基準にしている。つまり、前後については紙面の手前側を前方、向う側を後方というが、この他、搬送バケットの流れの方向に着目して、紙面の左方を上流、右方を下流ということもある。本発明は、上流側から下流側に移行する二列のＶ形アタッチメント１からなる搬送バケット２を有する搬送装置３を設けている。搬送装置３の下流には結束部４が設けられており、結束部４は搬送装置３の上方に設定されている。

結束は、上方に設けられるテープケース５に収納されたリール状に巻いた結束テープ６をテープ引き出し装置７によって引き出し、チャック８で掴まれる被結束物９に巻き付けて行われる。すなわち、テープ引き出し装置７には、テープケース５とチャック８との間に介在するテープホルダー１０が設けられており、テープホルダー１０はシリンダやカム等の図外のアクチュエータで先端が被結束物９に遠近する揺動運動をするようになっている。テープ６をテープホルダー１０の先端にわずかに覗かせて被結束物９に接近し、テープ６の先端を被結束物９の外周に止め付ける。

搬送装置２のベースを覆うサイドフレーム１１のチャック８の下流側には、サイドフレーム１１からスタンド１２が起立しており、その上部に上記したテープケース５が取り付けられている。テープケース５の下方には、スタンド１２から右方に張出するL字形をしたサブフレーム１３が設けられており、これに中間ローラ１４が取り付けられている。さらに、その下には固定アーム１５がスタンド１２の左方に突き出す恰好で直交して固定されている。固定アーム１５の下流端には回動軸１６が前後に向けて回転可能に軸支されており、その前端には回転可能な基ローラ１７が設けられている。回動軸１６の後方側には、これを覆うブラケット１８が設けられており、この中に回動軸１６と連結する第一カップリング１９,クラッチ２０、第二カッブリング２１、モータ２２が順次接続しており、回動軸１６はモータ２２で回動できるようになっている。固定アーム１５には、スタンド１２の左方で右方から第一ローラ２３、第二ローラ２４、第三ローラ２５の三つのローラが回転可能に取り付けられている。

固定アーム１５の前方には可動アーム２６が存在しており、その右端が回動軸１６に固定されている。可動アーム２６には、この他に右方から第四ローラ２７と第五ローラ２８の二つのローラも回転可能に取り付けられている。この場合、第四ローラ２７と第五ローラ２８の間に第一ローラ２３が間に挟むように配置されている。この他、可動アーム２６にはウェイト２９も取り付けられている。本例のウェイト２９は棒状のものであるが、これにスリーブ(図示省略)を挿入すれば重量を調整できる。この他、スタンド１２にはスイッチ(非接触の近接スイッチが適する)３０が、可動アーム２６にはこのスイッチ３０に反応するドグ３１が取り付けられている。さらに、サブフレーム１３か固定アーム１５にはテープ５の流動をオン、オフする第一ストッパ３２が取り付けられている。加えて、固定アーム１５の最左方に位置する第三ローラ２５の下方とテープホルダー１０との間にも同じ機能を有する第二ストッパ３３が取り付けられている。

図1はテープ６をテープリール４から被結束物９に導いた正面図でもあるが、以上の状態で、テープ６はテープケース４から引き出されて中間ローラ１４から第一ストッパ３２を通過して基ローラ１７を経て第一ローラ２３、第四ローラ２７、第二ローラ２４、第五ローラ２８に折り返しに掛け回され、最後に第三ローラ２３から第二ストッパ３３を経てテープホルダー１０によって被結束物９に引き継がれている。つまり、テープ５の各ローラへの掛け回しは、固定アーム１５の第一から第三ローラ２３～２５に対しては上面に沿う上回しに掛け、可動アーム２６の第五、第六ローラ２７,２８に対しては下面に沿う下回しに掛けている。この場合、第三ローラ２３はすべてのローラの最左側にあり、可動アーム２６の各ローラ２７、２８は固定アーム１５の各ローラ２３、２４、２５の右側にある。

チャック８で被結束物９を掴んで回転すると結束が行われるが、このときには第一ストッパ３２は閉じられ、第二ストッパ３３は開けられている。したがって、テープ６は引き出し（流動）できないから、可動アーム２６が持ち上がってこれに対処する。可動アーム２６の持ち上げにはウェイト２９による抵抗があり、その反力が結束の際の締付力となる。この点で、ウェイト２９の重量を変えることで締付力も調整できることになる。被結束物９が結束されると、チャッ８の傍に設けられてテープ６に対して上下傾動するカッター３４が降りて来てテープ６は切断される。図４の正面図はこの状態を示したものである。

テープ６が切断されると、搬送バケット２は移行するが、同時にクラッチ２０が接続し、モータ２２を駆動して可動アーム２６を元の位置(原点位置)に戻す。可動アーム２６が原点位置に復帰すると、モータ２２の駆動は止まる。このときの原点位置の確認は上記したスイッチ３０とドグ３１で行うが、可動アーム２６を原点位置で停止させる際には慣性があるから、スイッチ３０とドグ３１の作動はドグ３１の位置等を調整してやや早めに始動させるのが好ましい。可動アーム２６が原点位置に復帰する動作時には、第一ストッパ３２は開いてテープ６の流動を許容し、第二ストッパ３３は閉じる動きをし、次の結束に備える。なお、このとき、第二ストッパ３３を閉じておくのは、可動アーム２６の動きの慣性でテープ６が逆流して弛みが出たりするのを防ぐためである。

図5は第一(第二)ストッパ３２の概念図であるが、固定片３２aに対して可動片３２b
が対向しているものであり、この間にテープ６が挿通しているものである。そして、テープ６を巻き付けた被結束物９を回転させるようチャック８に回転指令を出すと、可動片３２bは固定片３２a側に動き、間のテープ６を挟み付けてその移動を止めるようになっている。一方、可動アーム２６が下がる動作時には、可動片３２bは固定片３２aから離れ、テープ６の流通を許容する。可動片３２bの動きは何であってもよく、磁石(ソレノイド)による吸引のようなものが考えられる。また、信号は、シーケンスを実行するプログラムのなかで発信すればよい。

１アタッチメント
２搬送バケット
３搬送装置
４結束部
５テープケース
６結束テープ
７テープ引き出し装置
８チャック
９被結束物
１０テープホルダー
１１サイドフレーム
１２スタンド
１３サブフレーム
１４中間ローラ
１５固定アーム
１６回動軸
１７基ローラ
１８ブラケット
１９第一カップリング
２０クラッチ
２１第二カップリング
２２モータ
２３第一ローラ
２４第二ローラ
２５第三ローラ
２６可動アーム
２７第四ローラ
２８第五ローラ
２９ウエイト
３０スイッチ
３１ドグ
３２第一ストッパ
３２a 〃の固定片
３２b 〃の可動片
３３第二ストッパ
３４カッター

Claims

結束テープを巻いたテープリールを支持するスタンドに回動軸を前後に内装するブラケットを取り付け、回動軸に固定アームをフレームの左側に横伸するように位置させて固定し、固定アームに右から回転可能な第一、第二、第三ローラを取り付ける一方、回動軸をブラケットから前延させて回転可能な基ローラを取り付けるとともに、回動軸にウェイトを取り付けた可動アームを固定アームの前方に重ねて回動可能に軸支し、可動アームに右から同じく回転可能な第四、第五ローラを取り付け、さらに、基ローラの上流側と最も左側に位置する第三ローラの下流側に結束テープの流動をオンオフする第一ストッパと第二ストッパを設ける他、回動軸にクラッチを介してモータを接続し、結束時には、第一ストッパを作動させ、かつ、第二ストッパを解放するとともに、クラッチを切断して可動アームの上動を許容する他、結束後には、第一ストッパを解放させ、かつ、第二ストッパを作動させるとともに、クラッチを接続してモータを駆動して可動アームを元の原点位置に戻すことを特徴とする結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
テープリールとブラケットとの間のフレームに右方にL字形に張出したサブフレームを取り付けるとともに、サブフレームに回転可能な中間ローラを取り付け、結束テープをテープリールから中間ローラを介して基ローラに導いた請求項１の結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
可動アームとフレームとの間にスイッチとドグを取り付け、原点位置を確認する原点センサーとした請求項１又は２の結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
スイッチの作動を可動アームが原点位置に戻る前にした請求項１～３いずれかの結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
スイッチを近接スイッチとした請求項１～４いずれかの結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
被結束物が搬送バケットで間欠的に搬送される棒状物を集積したものである請求項１～５いずれかの結束装置における結束テープの巻付力一定化構造。
ウェイトの重量が調整できるものである請求項２から６いずれかの結束装置における結束束装置テープの巻付力一定化構造。