JPH0335167B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、丸棒鉄材、ネギ、菊、カーネーシヨ
ン等の長尺物の被結束物を結束テープを使用して
結束する自動結束装置に関するものであり、さら
に詳しくは、被結束物の周囲に結束テープを確実
に巻回できるようにした自動結束装置に関するも
のである。

（従来技術） 従来の結束装置として例えば特開昭57−125107
号公報に開示されている装置の結束腕は基台に立
設された支持部材をその基端が軸支され、結束腕
はこの軸を中心として起倒動可能に設けられてい
る。したがつてテープはテープ保持装置と結束腕
の自由端との間に斜めに引き出されることにな
る。このように斜めに引き出されたテープに被結
束物を押し当てて結束腕を傾倒しながら結束した
場合に次のような問題がある。すらわち、テープ
に被結束物を押し当てたときにテープは被結束物
に貼着するのでテープと被結束物との間にすべり
がなく、そのために被結束物を前方に回しながら
斜めに引き出されているテープを押し込んで被結
束物を載置台に載置しなければならない。このよ
うに被結束物を前方に回しながらテープを被結束
物に巻回するので、被結束物が引き出されたテー
プに対して横方向に振れたときには、テープは被
結束物の外表面に蛇行して巻回されることにな
る。そのために結束に際してテープの粘着面同志
の圧着貼り合わせができなくなるとともに蛇行し
た状態で結束されたものは見栄えが悪いという問
題がある。また、被結束物とテープとが貼着して
いるのでその被結束物の前方への回し方が足りな
いときにはテープ保持装置のテープ端把持部に引
つ張り力が生じその把持が外れるという不具合が
ある。

（目的） 本発明は、上記従来技術の有する欠点に鑑みて
なされたもので、本発明の目的は、被結束物の周
囲に結束テープをより一層確実に巻回できる自動
結束装置を提供することにある。

（発明の構成） 本発明の構成は、 テープ保持装置にてテープの切断端を保持し、
このテープを結束腕の自由端との間に引き出すよ
うにした結束装置において、前記結束腕を回動可
能な二点で支持し、該支持点を介して結束腕の自
由端を前記テープ保持装置に対して略水平方向に
移動するとともに上下方向にも移動する手段を設
けたことを特徴とするものである。

（実施例） 以下に本発明に係る自動結束装置の実施例を図
面に基づいて説明する。

第１図ないし第３図は、本発明に係る第１の実
施例を示すもので、１は機枠であり、２はその脚
部であつて、機枠１の上部には結束手段３と整束
手段４とがその機枠１の長手方向に所定との間隔
をあけて設けられ、機枠１の下部にはベルトコン
ベヤ５が設置されている。結束手段３は、フレー
ム６を有しており、このフレーム６は機枠１に固
定されている。このフレーム６は、機枠１の幅方
向に互いに間隔をあけて対向する対向板部を有し
ており、正面側の対向板部に符号６Ａを記す。フ
レーム６の後部６Ｂには、駆動源としてのシリン
ダ装置７が取り付けられ、このシリンダ装置７
は、ここでは、結束腕８と巻き戻し機構９とを駆
動する機能を有しており、シリンダ装置７のロツ
ド１０には、ラツク部１０Ａがその長手方向に設
けられ、フレーム６にはこのラツク部１０Ａと噛
合するピニオン１１が設けられ、ラツク部１０Ａ
とピニオン１１とは巻き戻し機構９の一部を構成
している。

フレーム６の対向板部には、案内孔が上下方向
に所定の間隔をあけて設けられ、正面側の対向板
部６Ａに形成されている案内孔に符号１２，１３
を記す。この案内孔１２，１３はロツド１０の往
復方向に長く延びる構成とされ、後述するスプリ
ングと協働して、結束腕８を待期傾倒姿勢から起
立姿勢を経て圧着傾倒姿勢に至る軌跡を描かせる
姿勢変化手段の一部を構成している。結束腕８は
対向板部間に設置され、その基部８Ａにはローラ
挿通孔１４，１５が設けられている。ローラ挿通
孔１４には、ローラ１６が挿通されて、このロー
ラ１６は案内孔１２に嵌合されている。ローラ１
６には、係止軸１７が設けられ、この係止軸１７
にはスプリング１８の一端が係止され、スリング
１８の他端は係止ピン１９′に係止されている。
結束腕８は、結束テープの切断端部を保持するテ
ープ保持装置と協働して被結束物に巻回された結
束テープの巻回端部を圧着・切断する機能を有し
ており、結束腕８の基部８Ａの後端には、軸１９
が取り付けられ、この軸１９にはローラ２０が回
転可能に支承され、そのローラ２０は案内孔１３
に嵌合され、ローラ１６とローラ２０とは、回転
しながら案内孔１２，１３に沿つて往復する構成
とされている。ロツド１０の先端部には、ローラ
支持部材２１が設けられ、このローラ支持部材２
１には軸２２が設けられ、この軸２２にはローラ
２３が回転自在に支承され、このローラ２３は挿
通孔１５に挿通されている。結束腕８は、ロツド
１０が往復動する途中において、起立姿勢となる
もので、第１図には結束腕８が待期傾倒姿勢をと
つている状態が示されており、第２図には結束腕
８が記立姿勢をとつている状態が示されており、
第３図には結束腕８が圧着傾倒姿勢をとつている
状態が示されていて、挿通孔１４，１５は、結束
腕８が傾倒姿勢と起立姿勢とのうちいずれか一方
から他方に変化する際に、ローラ１６，２３がそ
の基部８Ａの長手方向に変位するのを許容する大
きさとされている。

結束手段３は、リール取付板２４を有してお
り、このリール取付板２４にはリール２５が設け
られ、このリール２５には結束テープ２６が装着
され、この結束テープ２６には、ここで、粘着性
テープが使用されており、結束テープ２６は、結
束腕８の自由端部８Ｂを経て、テープ保持装置２
７に向かつて延びる構成とされている。このテー
プ保持装置２７は、ここでは、支持板２８′に固
定されており、結束テープ２６の切断端部を挾持
する機能を有するもので、その構成は、従来のも
のと大略同一であるので、その詳細な説明は省略
することとする。結束腕８の自由端部８Ｂには、
案内ローラ２８，２９と結束テープの圧着・切断
機構３０とが設けられており、ここでは、この圧
着・切断機構３０がテープ保持装置２７と協働し
て後述する被結束物に巻回された結束テープ２６
の巻回端部を互いに圧着すると共に切断する機能
を有しており、その構成は従来のものと大略同一
であるので、圧着板３０Ａ、切断刃３０Ｂを図示
するにとどめる。

結束テープ２６の案内経路の途中に設けられた
主ローラ３１は、非粘着性材料、たとえば、シリ
コン、テフロン（商標名）、シリコンゴム、ある
いは、ローレツト加工した丸棒鉄材で形成されて
結束テープがこの主ローラ３１に極力粘着しない
ようにされている。主ローラ３１と従ローラ３２
とが設けられ、主ローラ３１はここでは、従ロー
ラ３２よりも大径とされ、この主ローラ３１と同
軸上にスプロケツト３３が設けられ、ピニオン１
１にはこれと同軸上にスプロケツト３４が設けら
れ、このスプロケツト３３，３４の間にはチエー
ン３５が掛け渡されて、ピニオン１１の回転が主
ローラ３１に伝達されるようになつている。な
お、従ローラ３２を大径として主ローラ３１を小
径とすることもできる。結束テープ２６は、主ロ
ーラ３１と従ローラ３２との間に挾まれて案内さ
れており、主ローラ３１と従ローラ３２とは、テ
ープ巻き戻し手段の一部を構成するもので、結束
テープ２６を矢印Ａ方向に後退させて結束テープ
２６に緊張力を与える機能を有しており、リール
２５には、スプロケツト３６が設けられると共に
チエーン３７が掛け渡されて、スプロケツト３３
の回転がリール２５に伝達されるようになつてお
り、ここでは、主ローラ３１と従ローラ３２とに
よつて生ずる巻き取り力は、リール２５の巻き取
り力よりも大きなものとされている。この主ロー
ラ３１と従ローラ３２とは、結束テープ２６の直
径の大小にかかわらずその緊張力を所定の値に維
持するために設けられたもので、スプロケツト３
６とチエーン３７とは、主ローラ３１と従ローラ
３２とによつて後退させられた結束テープが、主
ローラ３１の外周面に巻きついたり、あるいは、
主ローラ３１との結束テープ２６との間で弛んで
互いに貼り付かないように主ローラ３１と従ロー
ラ３２とによつて後退させられた分の結束テープ
をテープリール２５に巻き取る機能を有してお
り、ここでは、ロツド１０が往動するときには、
ピニオン１１の回転が主ローラ３１に伝達され、
かつ、復動するときにはそのピニオン１１の回転
が伝達されないように、一方向クラツチ（図示を
略す。）が主ローラ３１とピニオン３３との間に
介在されて、被結束物の結束終了後、結束腕８が
待期傾倒姿勢に至る間に、結束テープ２６がテー
プリール２５から容易に引き出されるようになつ
ている。

整束手段４は、被結束物に結束テープを巻回す
る前にあらかじめこの被結束物を整束する機能を
有するもので、回転盤３８を有しており、この回
転盤３８は回転軸３９に取り付けられてこれと一
体回転するようにされ、４０はその軸受けであ
る。この回転盤３８には、その周回り方向120度
対称位置に被結束物載置部４１，４２，４３が設
けられ、この第１図においては、被結束物載置部
４１が存在する位置が被結束物の載置ステーシヨ
ン、被結束物載置部４２が存在する位置が被結束
物の結束ステーシヨン、被結束物載置部４３が存
在する位置が被結束物の落下ステーシヨンとなつ
ており、４４は被結束物である。回転盤３８は、
第１図中矢印Ｂ方向に回転されて、120度毎に回
転停止されるものであり、軸受け４０には、カム
４５が固定され、４６はそのカム面であつて、回
転軸３９を中心とする円弧形状のものとされてい
る。回転盤３８の側面には、軸４７が120度対称
位置に植立され、この軸４７には駆動板４８が回
動可能に設けられ、駆動板４８はローラ４９と歯
部５０とを有しており、スプリング５１によつて
図示方向に付勢されており、ストツパーピン５
１′によつてその付勢方向への回動停止がなされ
ている。ローラ４９は、被結束物載置部が載置ス
テーシヨンから落下ステーシヨンに向かつて回転
する間にカム面４６に摺動する構成とされ、回転
盤３８の側面には歯車５２が設けられ、この歯車
５２は軸５３を支点にして回転するようにされ、
この歯車５２と一体回転するように整束部材５４
が設けられ、ここでは、この整束部材５４は弧状
整束板５５と伸縮性の整束ロープ５６とから大略
構成され、整束部材５４は、被結束物載置部４１
にその開放側から臨んでおり、被結束物４４が載
置ステーシヨンから結束ステーシヨンに至るまで
の過程において、駆動板４８はそのローラ４９が
カム面４６に摺接して回動され、この駆動板４８
の回動が歯車５２に伝達されて整束部材５４が回
動され、被結束物４４は載置ステーシヨンから結
束ステーシヨンに至るまでの間において締め付け
ながら整束されるものであり、被結束物４４の結
束終了後、結束ステーシヨンから落下ステーシヨ
ンに至るまでの過程においては、スプリング５１
の作用によつて駆動板５１が回動され、整束部材
５４が整束を解除する方向に回動されるものであ
る。

姿勢変化手段の一部を構成する案内孔１２，１
３は、その一端であつてシリンダ装置７に近い側
が、待期傾倒位置側起端１２Ａ，１３Ａとされて
おり、その他端であつてシリンダ装置７から遠い
側が圧着傾倒位置側終端１２Ｂ，１２Ｂとされて
おり、ここでは、案内孔１２，１３のその長手方
向の長さは同一とされていると共に、結束腕８が
その待期位置において傾倒状態となるように、そ
の待期傾倒位置起端１３Ａは待期傾倒位置側終端
１２Ａよりもシリンダ装置７に近い側に位置する
ようにされ、圧着傾倒位置側終端１２Ｂは圧着傾
倒位置側終端１３Ｂよりも整束手段４に近い側に
位置するようにされている。支持板２８′には貼
着ブラシ５７がその被結束物４４に巻回された結
束テープ２６の巻回端部に臨むように設けられ、
この貼着ブラシ５７は巻回端部を被結束物４４に
貼りつけて、結束された被結束物の見栄えをよく
する機能を有している。

このように構成した本実施例の作用について次
に説明する。回転盤３８が回転するとカム４５も
一緒に回転する。このカム４５の回転により駆特
板４８のローラ４９がカム面４６に当接案内され
る。第１図において、被結束物載置ステーシヨン
にて被結束物４４を被結束物載置部４１に載置す
る。この状態では駆動板４８のローラ４９がカム
４５のカム面４６に当接していないので弧状整束
板５５は起立した状態にあり、被結束物４４を被
結束物載置部４１に載置することができる。この
ときに結束腕８は第１図の状態にあり、結束テー
プ２６は結束ステーシヨンを横切るように略水平
にテープ保持装置２７と結束腕８の先端に設けら
れたローラ２９との間に引き出されている。そし
て回転盤３８が矢印Ｂ方向に回転すると駆動板４
８に設けられたローラ４９がカム面４６に当接案
内されるようになり、駆動板４８が回動されてそ
の歯部５０と弧状整束板５５の揺動軸に設けられ
た歯車５２とのかみ合いにより、弧状整束板５５
が被結束物載置部４１に接近する方向に回動し、
被結束物４４は整束ロープ５６にて巻回整束され
て結束ステーシヨンまで移動させられる。そして
結束ステーシヨンを横切るように略水平に引き出
されている結束テープ２６を押すようになる。こ
れと同時に結束腕８はシリンダ装置７のロツド１
０により結束ステーシヨン側に押し出される。こ
の結束腕８の移動により結束腕８はスプリング２
８により弾性的に起立方向に引つ張られて、スプ
リング１８の弾性力が強くなるにつれて結束腕８
の起立動作が速くなる。そして結束腕８に設けら
れたローラ１６，２０が案内孔１２，１３に案内
されて略水平に移動し結束位置側終端１２Ｂ，１
３Ｂに達したときにその両終端の位置差により、
結束腕８はスプリング１８の弾性力に孔して傾倒
させられる。このように結束腕８の動作は略水平
方向に移動しながら最初に起立方向に移動し結束
時には傾倒させられる動きをする。この結束腕８
の動作と回転盤３８の回転動作の組み合わせによ
り、結束物テープ２６は被結束物４４に巻回され
結束ステーシヨンで結束される。このように結束
ステーシヨンで結束した後に更に回転盤３８が回
転すると、駆動板４８のローラ４９とカム面４６
との間の当接案内が解除されて弧状整束板５５は
被結束物載置部４１から離間する方向に回動し、
落下ステーシヨンにおいて被結束物４４の整束保
持が解除される。これにより被結束物４４は下部
に設けられたベルトコンベア５の上に落下し搬出
される。この間に結束腕８はロツド１０に後退さ
せられてテープ保持装置２７に切断端が保持され
ている結束テープ２６を引き出し結束腕８は第１
図に示すように案内孔１２，１３の始端１２Ａ，
１３Ｂの位置差により傾倒された状態に保持され
引き出されたテープは略水平になる。

第４図、第５図は本発明に係る自動結束装置の
第２の実施例を示すもので、前記実施例と同一の
構成要素については、前記実施例に符した符号を
採用することとしてその詳細な説明は省略するこ
ととし、異なる点についてのみ説明する。基枠１
には、フレーム５９と電動モータ６０が設けら
れ、電動モータ６０の回転は、歯車６１，６２を
介してスプロケツト６３に伝達されるようにされ
ている。フレーム５９には、その下部に軸受け６
４，６５が設けられ、この軸受け６４，６５には
回転軸６７，６８がそれぞれ設けられ、この回転
軸６７はスプロケツト６３に嵌合されてスプロケ
ツト６３と一体回転するようにされている。結束
腕８は、その基部８Ａから自由端部８Ｂに至るま
での間の中間部分に結合板部８Ｃを有しており、
その基端には支軸６９が設けられ、支軸６９には
リンク板７０の一端部が回転可能に設けられ、そ
のリンク板７０の他端部は回転軸６８に一体に固
着されている。係合板部８Ｃには、その末端に支
軸７１が設けられ、この支軸７１にはリンク板７
２の他端部が回転可能に設けられ、そのリンク板
７２の他端部は回転軸６７に一体に固定されて、
リンク板７０とリンク板７２とは平行リンクを構
成して、ここでは、このリンク板７０とリンク板
７２とが、結束腕８の姿勢を変化させる姿勢変化
手段となつており、リンク板７０とリンク板７２
とは同一長さとされて、同一の円弧軌跡を描くよ
うにされ、結束腕８はこのリンク板７０，７２の
回動によつてテープ保持装置２７に向かつて前
進・後退されるものであり、結束腕８はその前
進・後退途中において起立姿勢をとるもので、結
束腕８はその区間部分が待期傾倒位置と圧着傾倒
位置とにおいて略水平となるようにされ、その中
間部分から基部８Ａに向かつて延びる尾部８Ｄは
下方に向かつて傾斜する形状とされ、結束腕８
は、その結合板部８Ｃの基部８Ｅと軸６７の中心
とを結ぶ線間距離ｌがリンク板７０，７２の回転
途中において増大するものであるからその前進・
後退途中において起立姿勢となるもので、その線
間距離ｌは、係合板部８Ｃが回転軸６７の真上を
通過する際に最大となる。この実施例によれば、
案内孔１２，１３を設けなくとも結束腕８の姿勢
を変化させることができることとなるので、フレ
ーム５９が占有するスペースを小さくすることが
できることとなり、結束腕８の自由端部８Ｂから
テープ保持装置２７までの間の間隔を大きくとる
ことができることとなつて、その分、被結束物４
４が大きなものであつてもこれを結束できること
となる。

以上２つの実施例について説明したが、本発明
はこれに限らず以下のものを含むものである。

(1) 第１の実施例においては、案内ローラ２９か
らテープ保持装置２７までの間の結束テープ２
６が水平よりも略上方に傾むく構成となつてい
るが、待期傾倒位置側起端１３Ａを図示の位置
よりも後部６Ｂに近づけて、結束腕８を一層傾
倒する構成とし、案内ローラ２９からテープ保
持装置２７までの間の結束テープ２６が水平よ
りも略下方に傾むく構成とすることもできる。

(2) 第１の実施例においては、主ローラ３１とス
プロケツト３３との間に一方向クラツチを設
け、ロツド１０の復動中にスプロケツト３３の
回転が主ローラ３１とスプロケツト３６に伝達
されない構成としたが、主ローラ３１と従ロー
ラ３２とをロツド１０の復動中に離反させる構
成とすることもできる。

(3) テープリール２５とスプロケツト３６との間
に摩擦板を介在させて、スプロケツト３６とテ
ープリール２５との間をフリクシヨン構成と
し、主ローラ３１と結束テープ２６との間のテ
ープ張設部分に所定以上の緊張力が加わつた場
合に、スプロケツト３６がテープリール２５に
対して相対回転してスプロケツト３６の回転が
テープリール２５に回転伝達されないようにし
て、結束テープ２６と主ローラ３１との間に存
在する結束テープがこの間でその緊張力により
破断されないようにすることもできる。

(4) 実施例においては、一方向クラツチを設け
て、結束腕８が圧着傾倒位置から待期傾倒位置
に復帰するときには、主ローラ３１と従ローラ
３２とが余分の結束テープを繰り出さずに所要
長の結束テープが容易に繰り出されるように構
成したが、一方向クラツチを設けるかわりにス
プロケツト３３と主ローラ３１との間に電磁ク
ラツチを設けて、圧着終了後に電磁クラツチを
オフさせてスプロケツト３３と主ローラ３１と
の間の回転伝達を断つ構成とすることもでき
る。

以上の実施例において、テープ巻き戻し手段の
効果は以下の通りである。

結束テープ２６を直接リール軸を駆動してテー
プリール２５に巻き取る従来のテープ巻き戻し手
段の場合には、そのテープリールの回転数が一定
であるので、結束テープ２６の消耗によつてその
径が徐々に小さくなると、その１回転当たりのテ
ープ巻き戻し量が小さくなり、結束テープ２６の
径の大小によつて、テープリールに巻き戻される
量が変化することとなるが、この実施例によれ
ば、主ローラ３１と従ローラ３２とを結束テープ
の案内径路途中に設けて、これを用いて巻き戻し
を行なうようになつているから、結束テープ２６
の径の大小にかかわららず、結束テープ２６の巻
き戻し量を一定とすることができる。

（効果） 以上詳述した通り本発明によれば、結束腕を回
動可能な二つの支持点で支持し、この支持点を介
して結束腕の自由端がテープ保持装置に対して略
水平方向に移動するとともに上下方向にも移動可
能にしたので、この略水平方向の移動動作と上下
方向の移動動作との合成された動作により結束テ
ープを被結束物に巻回するように案内し、これに
より引き出されたテープは略水平になり、被結束
物をこの引き出されたテープに載せるだけで前方
に回転しながら載せる必要はなく、かつ、結束腕
の自由端の動きによりテープは被結束物を包むよ
うにして案内されるのでテープの蛇行はない。ま
た略水平に引き出されたテープに被結束物を載せ
るだけであるので、テープ切断端の把持部に力が
働かずその把持が外れるようなことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動結束装置の第１の実
施例を示す正面図、第２図、第３図は第１図に示
されている自動結束装置の作用説明図、第４図は
本発明に係る自動結束装置の第２の実施例を示す
正面図、第５図は第４図に示されている自動結束
装置の作用説明図、である。 ６……フレーム、７……シリンダ装置（駆動
源）、８……結束腕、１２，１３……案内孔（姿
勢変化手段）、２６……結束テープ、２７……テ
ープ保持装置、３０……圧着・切断機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ テープ保持装置にてテープの切断端を保持
   し、このテープを結束腕の自由端との間に引き出
   すようにした結束装置において、前記結束腕を回
   動可能な二点で支持し、該支持点を介して結束腕
   の自由端を前記テープ保持装置に対して略水平方
   向に移動するとともに上下方向にも移動する手段
   を設けたことを特徴とする自動結束装置。