JPH03240620A - 自動結束機の帯金巻戻引締方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、帯金を用いる自動結束機の帯金巻戻引締方法
に関し、より詳しくは、帯金の被結束物外周への密着巻
付けの態様改良に関するものである。

〔従来の技術〕

自動結束機により、帯金を用いて物品外周を結束する方
法は従来から広〈実施され、その被結束対象も多岐に亘
り、金属類、木材、化学合成物、紙類等種々あり、また
、その形状も、棒状、円筒状、箱状、ドーナ・ソ状、シ
ート積盾体等こもごも見られるが、その結束に際しての
帯金の巻戻しとこれに続く強力引締めに関しては、はと
んど例外りく１例えば図面の第１図および？、２図に示
すように、被結束物８０をとりまく帯金案内枠４０に既
にめぐらされている帯金５０を、高速で巻戻して、被結
束物８０の外周に密着巻付けし、同時に、結束ヘット１
０のフィードロール１５を低速高トルクに切換え、そし
て強力に被結束物８０の外周を帯金５０で引締めるとい
うステップで行い、その態様も第２図に示すとおりであ
った。これは、被結束物８０をめぐる環状り帯金案内枠
４０が、被結束物８ＱＯ）外周長さよりも再収り大きな
許容をもって構成され、したがって結束サイクルの短縮
化の観点から、高速巻戻しの後に必要な低速高トルクに
よる強力引締めを行うという形式を採ることが、より経
済的であることに基づくものであった。この方法では、
云うまでも１（＜　、高速で被結束物外周に帯金が衝撃
的エネルギーをもって接触し密着巻付けられる訳であり
、したがって、前述Ｑ）ような各種被結束物Ｑ〕中には
当然に品質的要求から、衝撃のたい柔かい接触密着巻付
けが必要な物が多数ありながら。

やむなく高速衝撃密着巻付けを余儀ｆｘ　＜され、これ
によって品質的蝦疵損島や荷姿くずれ等を生ずる弊害は
避けられなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述Φよう１（帯金巻戻引締技術の適用状況に鑑み、そ
の弊害発生の原因が、高速密着巻付けにあるところから
、課題として、帯金０巻戻しに際して帯金が被結束物に
対しソフトタッチで接触し密着巻付けされる方式とする
ことにより、被結束物を損陽する等０弊害を発生するこ
となく艮好な巻戻し引締めを実施することを目指して、
本発明者ｔ１鋭意研究、試行を重ね、新しい方式開発を
成し７遂げ、本発明０万圧を提供するに至った。

〔問題点を解決するための手段〕

前述のようた問題点を解決するために、本発明において
は次のような手段を適用して対処した。

丁なわち、被結束物へＤ帯金の高速衝撃的密着巻付けに
よる弊害を除去するために、次式Ｌ　−Ｌ、　　≦　ｌ
十α　　・・・・・（式１）但し、Ｌ；帯金送給長さ Ｌｌ；帯金高速巻戻（７長さ ｌ；被結束物外周長さ α；帯金低速巻戻し必要長さ に従う自動対比演算に基づき、帯金の被結束物密着巻付
は前に、（式１）を満足する時点でフ（−トロールの一
転速度切換えを行い、「高速巻戻し→密着巻付は前低速
切換え→低速ソフト密着巻付け→強力引締め」のステッ
プによって行うごとく、その方法を改善したものである
。

〔作　用〕

本発明の方法における作用り特徴は、被結束物外周に帯
金を密着巻付けする際に、ソフトタッチで柔軟な接触を
行わせるところにある。こめため■　帯金の被結束物外
周密着巻付けに先立ってそれまで高速で巻戻していた帯
金巻戻速度を低速に切換える。この切換えを次式を満足
する時点で自動的に行う。

Ｌ　−Ｌｌ　　≦　ｌ十α　　　・・・・・・（式１）
但し、Ｌ；帯金送給長さ Ｌｌ；帯金高速巻戻し長さ ｌ；被結束物外周長さ α；帯金低速巻戻し必要長さ （式ｌ）の対比演算シュコンピューターで行う。

■　コンピューターによる対比演算のための情報丁なわ
ちインプットデータは次のとおりである。

Ｌ　Ｔｒｊわち帯金送給長さは、既設の帯金案内枠の長
さにより定まり、一定であることから事前にインプット
されている。

Ｌ、すなわち高速巻戻し長さは、フィードロールに付設
したエンコーダーによりパルス変換発信インプットされ
る。

ｌすなわち被結束物外周長さは、定型的長さ、例えば定
型和物、定型円形物等と、いま一つ結束サイクル毎に外
周長さが変化する変動的長さ、例えば、シート積載体の
ような積載高さの変化するもの、パイプや棒状初等結束
集合本数の変化するもＤ、外径の変化する円形コイル等
、２つの場合があり、それぞれ設定する方式を変えざる
を得す、したがって被結束物外周設定切換えスイッチに
より「設定」　「演算」の何れかを撰択し、対比演算の
ｌを定める。「設定」は定型的長さに対して撰択するも
ので、事前にディジタルスイッチにより。

予め計算されたｌをインプットする。「演算」は変動的
長さに対して撰択するもので、結束サイクル毎に次のよ
うに被結束物高さを測定してｌ計算の基礎とする。つま
り、結束ヘッドの最上昇高さ（被結束物載置台に対して
）をＨ（こ０Ｈは一定である）とし、結束ヘッドの下降
量（被結束物上面に結束ヘッドが当接するまで０）高さ
）をＨ，と丁れば、被結束物高さｈは、 ｈ＝Ｈ−Ｈ，・・・・（式２） なる（式２）によって計算測定され。

これに基づき、円形物であれば「π」を、角物であれば
幅「Ｗ」を、七〇他形状に応じた定数を勘案処理し、て
コンピューターにより外周長さｌを計算して算出する。

なお、面詰下降量Ｈ１は、結束ヘッド昇降装置に付設し
たエンコーダーにより結束ヘッド下降量をパルス変換し
発信してコンピュタ−にインプットするものである。

αすなわち低速巻戻し必要長さは、被結束物０形状特性
を勘案して設定し、予めコンピューターにインプットす
る。

■　かくてコンピューター内で「ｌ十α」が、設定また
は演算により、ｒ　Ｌ　−Ｌ、　Ｊと対比子べき設定値
として確定し、いよいよコンピューターｌ二よる前述し
た次式 Ｌ　−Ｌ！　　≦　ｌ十α　・・・・・・（式１）の対
比演算かたされて、「ＮＯ」であれば、さらとなれば直
ちにフィードロールが停止して高速巻戻しが終了し、低
速切換えによる帯金の低速巻戻しが開始される。

■　かくて、帯金は低速で被結束物にソフトに柔軟接触
し密着巻付けされ、引続いて強力引締めがなされる。

■　ついで帯金はストールテンションを保持した状態で
次の工程に移行する。

〔実施例〕

以下、本発明の好適な実施例について図面を示して詳し
く説明する。

第３図に、本発明の基本的た帯金巻戻し引締めステップ
を示し、このステップに対応子る形で巻戻し引締め０態
様を第４図に示したが、第３図に示すそのステップとし
て、先づ巻戻し引締め準備完了すなわち第４図の（１）
に示すように、結束ヘッド１０のフィードロール１５に
よって帯金５０が、被結束物８０をとりまく環状の帯金
案円枠４０を介してその内側に送給され、何時にても帯
金５０の巻戻し引締めが可能な状態にあるところからは
じまる。

そして、ステップとしてｔ１第３図のように高速巻戻し
が開始される。すなわち第４図の（２）に示すようｌ二
、結束ヘッド１０が下降して被結束物８０の上面に当接
し停止して、帯金５０がフィードロール１５によって高
速で巻戻され、帯金案円枠４０から脱去されるものであ
る。

さて、前述したように図面の第１図および第２図に、実
施例０第３図および第４図にそれぞれ対応した形で図示
した従来例において、第１図に示すステップ図の太い黒
枠で囲んだ「高速衝撃的密着巻付け、低速高トルク切換
え」（第２図における（３）の態様も含めて参照された
い）が問題であることから、本発明のポイントが第３図
の太い黒枠の「密着巻付は前の低速切換え」が第４図の
（２／３）・・・・・これは（３）に先行して（２）と
の間にあることでこのように表現した・・・に態様とし
て示すように、被結束物８Ｑに帯金５０が密着巻付けさ
れる前に高速巻戻しを停止し、低速巻戻しにフィードロ
ール１５の回転を減速して、切換えるものであり、この
作動し後で詳述するが、切換時点０指令は、帯金高速巻
戻し量を計量して、帯金送給長さから帯金高速巻戻し長
さを引いた残量長さが被結束物外周長さよりも必ず大き
く、定めた長さめ余裕をもつ帯金高速巻戻し長さの位置
に到達した時点として捕捉するものである。

かくて、帯金５０の巻戻しを低速として再スタートし第
３図の太い黒枠「低速ソフト密着巻付け」が行われ、第
４図い（３）に示す態様で帯金５０は被結束物８０の周
囲に衝撃たくゆるやかに密着し巻付けられるものである
。

この帯金５０の被結束物８０外周への「低速ソフト密着
巻付け」こそ、本発明の特徴とするところであり、した
がって、これに先行するステップ「密着巻付は前低速切
換え」と共に本発明の大きなポイントである。

さて、次のステップとして第３図の最後にある「低速高
トルクによる強力引締め」によって第４図の（４）に示
すように、帯金力は被結束物８０の外周を強く引締めて
、そのストールテンションな保持した状態で次の工程す
なわち、帯金重合部の封緘または溶接による接合が行わ
れることになる。

さて、こりようた本発明の帯金巻戻引締方圧をさらに具
体的に、より詳しく、説明する。

第５図に１本発明の方法を実施する自動結束機ｌの正面
概要図を示したが、この自動結束機１には、帯金５０（
本図には図示せず）を被結束物８０の周囲に送り、巻戻
し、引締めるための結束ヘッド１０と、該結束ヘッド１
０を昇降させるための〜ラド昇降装置１７と、該ヘッド
昇降装置１７の適当箇所に付設した、結束ヘッド降下量
を捕捉しパルス変換発信するエンコーダー１８と、さら
に、結束ヘッド１０のフィードロール１５（本図には図
示せず）の四転量・・・従って帯金巻戻し長さ・・・を
捕捉しパルス変換発信するエンコーダー】９を結束ヘッ
ド１０の適当箇所に付設している。また、帯金５０を被
結束物８０のまわりに環状送給するための帯金案内枠４
０、さらに、本発明の万ｌ’ｌＱ）実施−路を含む制御
盤９０を機外に設けている。

第６図に、前記自動結束機１の帯金巻戻し、引０）１４
６図によって作動フローを詳しく説明する。

前工程において帯金５０は結束ヘッド１０のフィトロー
ル１５によって、帯金案内枠４０を経てその先端が結束
ヘッドｌＯのクランプ位置に達し、クランプされた状態
にある。

かくて、結束ヘッド１０を下降させるためＯ結束ヘッド
下降のソレノイドバルブ（以下単にＳＶという）がｒＯ
ＮＪとなり、結束ヘッド１ｏは下降をはじめる。このと
き、ヘッド下降量を捕捉しパルス変換発信するエンコー
ダー１８が作動をはじめる。

そして、２個あるリミットスイッチ（以下単にＬＳとい
う）のうち減速点検出ＬＳが、結束、ラドＩＱ　Ｏ）被
結束物８０への近接を検知して、結束ヘッド下降減速Ｓ
■がｌ’−０ＮＪとなり、〜ノド下降速度を減じ、次に
くる接触をソフトタッチとするごとく作用する。ついで
被結束物タッチＬＳが作動して結束ヘッド下降ＳＶおよ
び結束ヘッド下降減速Ｓｖを共に「ＯＦＦ」とし、結束
ヘッド１０は被結束物８０の上面に当接して停止する。

ここでエンコーダー１８のパルス発信は停止し、コンピ
ューター９５円で、前記パルスに基づく被結束物８０の
高さｈが次式により測定計算され、演算による被結束物
外周長さｌの算出基礎とする。ｙ　ｔ（わち、）ＩＪ（
−Ｈｌ　　　　・・・・・・（式２）但し、Ｈ；被結束
物載置台〜結束ヘッド最上位高さ Ｈｌ；結束ヘッド下降量（高さ） ｈ；被結束物高さ ついで、既にインプットされている円周率Ｘ被結束物幅
Ｗ、その地被結束物形状特性に基づく常数Ｃのうちから
指令としてインプットされる情報に基づき必要た１つを
撰択して、前記被結束物高さｈを基準として処理し被結
束物外周長さｌを算出し、これも既にインプットされて
いるαの値を加味して「ｌ十α」Ｔなわち帯金高速巻戻
し停止の時点決定のための対比数値とするものである。

なお、ここに述べたコンピューター９５による演算は、
第６図作動フローの２段目左方に示す製品外周設定切換
スイッチを「演算」に撰択したときのみ作動するもので
、結束サイクル毎に被結束物外周長さが変化する場合に
採用される。したがって被結束物外周が各結束毎にほぼ
同一であるとぎは、前記製品外周設定スイッチを「設定
ｊに選択し、デジタルスイッチＤＩＧ　　ＳＷで必要数
値を設定するもので、後で行なわれるコンピューター９
５内でＯ対比演算０基礎には、前記「設定」値、「演算
」値の何れか１つか適用されるもいである。

かくて、必要なタイムラグをもたらすタイマーＴを経て
帯金巻戻しＳＶが、ミッションＳｖを「ＯＮＪ　（高速
）とした状態で「ＯＮ」され、フィードロール】５は高
速自転して帯金５０を高速巻戻しする。このとき、フィ
ードロール１５に連接したエンコーダー１９によって、
高速巻戻し長さＬｌがパルス変換発信サレ、コンピュー
ター９５にインプットされ、同時に、次式に基づき対比
演算がなされる。

Ｔなわち式は、 Ｌ−・Ｌ、　　≦　ｌ十α　・・・・・・（式ｌ）但し
、Ｌｉ帯金送給長さ Ｌｌ；帯金高速巻戻し長さ ｌ；被結束物外周長さ α；帯金低速巻戻し長さ 前記対比廣算に基づき、「ＮＯＪであれば帯金高速巻戻
しは続行され、「ＹＥＳＪに至れば直ちに帯金巻戻し、
ＳＶはｒＯＦＦｊとな１）、同時にミッションＳＶもｒ
ＯＦＦＪ（低速）と７”ｆす、フィトロール１５の一転
しｉ／オは低速となるものである。因みにミッション８
Ｖｏ＞ｒＯＮＪｋｘ高速。

「ＯＦＦ」は低速Ｑ）レシオで、２段変速である。

かくて、帯金巻戻しＳＶを再びｒＯＮＪとして帯金５０
を低速で巻戻し、被結束物８０の外周にソフトタンチで
密着巻付はするものであって、本発明の特徴とするとこ
ろが実現されるものである。

以後、従来例と同様に、強力引締め、そして帯金５０が
被結束物８０の外周にストールテンションを付与された
状態で保持され、次工程Ｔなわち帯金５０の重合部接合
（シーリングあるいはウェルディング）が行われるもの
である。

なお、この作動フローは、前工程１次工程を含めて一連
のシーケンシャルコントロールが制ａ盤９０内で、コン
ピューター９５を含めてシステマチックに行われるもい
である。

こＱ）ように、本発明の方法が実施されて１次にボ丁よ
うな多くの顕著な効果をもたらすものである。

〔効　果〕

本発明の実施により、次のような効果Ｔなゎち■　紙、
高級金属製品、陶磁器、化学合成品等損傷を防止丁べき
被結束物に対し、安全に結束を胞子ことができる。

■　シート積載体等荷姿変形を防止すべき被結束物に対
し、安全に結束を施すことができる。

■　結束サイクルの遅延を伴うことりく、比較的安価に
、簡単に、かつ確実に施行可能である。

等の顕著なメリットが期待できる。

【図面の簡単な説明】

図面の第１図、第２図は従来例を示すもＱつで、Ｔｈ１
図は巻戻し引締めステップの概略図、第２図は巻戻し引
締め態様の説明図である。 第３図乃至第６図は本発明の実施例を示すもので、巣３
図は第１図に対応する巻戻し引締めステップの概要図、
第４図は第２図に対応する巻戻し引締め態様の説明図で
ある。 第５図ｔｚ　、本発明の方圧を実施する自動結束機の正
面概要図であり、第６図は作動フロー説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 自動結束機による、被結束物をとりまく帯金案内枠円の
   帯金を巻戻して被結束物外周を引締める方法において、
   帯金の被結束物への高速衝撃的密着巻付けによる弊害を
   除去するために、次式Ｌ−Ｌ＿１≦ｌ＋α 但し、Ｌ；帯金送給長さ Ｌ＿１；帯金高速巻戻し長さ ｌ；被結束物外周長さ α；帯金低速巻戻し必要長さ に従う自動対比演算に基づき、帯金の被結束物密着巻付
   け前に、同式を満足する時点でフィードロールの回転速
   度低速切換えを行い、「高速巻戻し→密着巻付け前低速
   切換え→低速ソフト密着巻付け→強力引締め」のステッ
   プによつて行うことを特徴とする自動結束機の帯金巻戻
   引締方法。