JPH0924906A - 結び目形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 駆動装置に衝撃を与えず、耐用寿命を延ば
し、締結部材の作動性能を改善した結び目形成装置の提
供。 【解決手段】 締結部材２４が締結軸２６の周りを回転
可能であり、締結軸２６がその駆動ユニット４と調時状
態に間欠的に駆動可能でありかつ駆動ユニット４と共に
加速・減速される。締結軸２６が駆動手段１０、３０を
介して駆動され、駆動手段１０、３０が締結軸２６の回
転の速度又は加速度を漸次増減しかつそれに伴って締結
部材２４の回転の速度又は加速度を漸次増減する。また
結束手段保持及び切断ユニット２が、切断部材５と、そ
の各側部に配置された２つの保持手段１２、１３とを有
しており、各保持手段が制御手段（１０、１７、２１）
によって保持位置と開放位置との間で軸（１５、１９）
の周りを回転可能となっている。保持手段（１２、１
３）が各軸（１５、１９）の周りを回転可能なバネ負荷
されたクランプ（１４、１８）として構成され、各対向
面（２２、２３）と共にくさび部材を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製品の周りに置い
た結束手段により結び目を形成する装置に関し、この装
置は、結束手段供給装置と、結束手段保持及び切断ユニ
ットと、結び目を形成するための締結部材を有している
締結ユニットと、を有している。この締結部材は締結軸
の周りを回転可能となっている。この締結軸は当該装置
の駆動源と同期して間欠的に駆動可能でありかつ該駆動
源と一緒に加速及び減速される。

【０００２】

【従来の技術】複数本の花をその束に結束するために使
用され、またパッケージ等の包装体の結束にも使用され
る公知の装置においては、締結軸はギアホイールへ接続
されており、一方、駆動装置は曲状のギアラックを有し
ているデイスクから構成されている。ここで該ギアラッ
クは、該デイスクが一部回転する間に該締結軸のギアホ
イールの歯に係合するようになっている。このようなギ
アラックとギアホイールとの突然の係合のために衝撃が
発生し、このことが駆動装置に過剰な磨損をもたらすこ
とがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、この
ような従来の技術のもつ欠点を有効な方法にて解消する
装置を提供する。

【０００４】このため、本発明による装置では、締結軸
が該締結軸及び締結部材の回転の速度又は加速度を漸次
増減する駆動手段により駆動されるようにしてあること
を特徴としている。

【０００５】このような漸進的な速度変化及び好ましく
は均一な漸進的加速度変化のために、駆動装置には衝撃
を発生せず、このため好ましい耐用寿命を提供しまた締
結部材の作動性能を改善しているのである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】駆動装置と締結軸との間
の調時性はエレクトロニックによることが出来、またこ
の締結軸のための駆動手段は例えば電子的に制御された
電気的モータとすることが出来るが、本発明によれば、
駆動装置を備えた締結軸の調時性は機械的に行い、この
ためにこの軸はより大きい直径のデイスクによる駆動装
置によって駆動されるホイールへ接続されていることが
好ましい。これによりこの連続的に回転するデイスクは
一部回転する間にホイールに係合し、このデイスクは、
ピン・スロット接続によりホイールへ係合するようにな
っているような好ましくは可動の係合部材を含んでお
り、かつそれぞれ、漸進速度又は加速度変化と共にホイ
ールへ回転を与えることが出来るのである。

【０００７】このように、漸進加速度は２つの異なる方
法により得られ、後者の場合においては、デイスクの速
度は係合部材から誘導されている。ピンに対するスロッ
トの曲線により及び／又はこの係合部材の可動性によ
り、この加速度の変動は影響されるであろう。

【０００８】また、ホイールのピン又はスロットは、該
ホイールの運動の漸進性をもたらすために移動されるこ
とが出来る。しかしながら、好ましくは、この係合部材
はデイスクの軸線に平行に伸びている軸の周りを回転可
能なアームであり、ピン・スロット接続が、アームに形
成されたピンと、ホイールに形成されかつその周辺の方
に向かって開放しているスロットと、を有している。

【０００９】本発明の第２の観点によれば、保持及び切
断ユニットは、切断部材と、その各側に位置ずけられて
いる２つの保持手段と、を含み、これらは制御手段によ
り保持位置と開放位置との間で軸の周りを回転可能とな
っている。本発明によれば、この装置は、保持部材が各
軸周りを回転可能なばね負荷されたクランプとして構成
されており、かつそのクランプ面は、各対向面と共に、
自己クランプくさび面を形成していることを特徴として
いる。

【００１０】この結束手段保持ユニットのこれらのくさ
び状クランプのために、該クランプは自己クランプ作用
を有しかつ結束手段の厚みに対して自動的にこれらを適
応させる。これにより公知の保持手段の調整に関する問
題点は過去のものとなった。本発明による自己クランプ
保持手段により、結束手段としてロープを保持すること
さえ、何の問題もなく可能となった。

【００１１】以下に、本発明について、例示として製品
の周りに置かれた結束手段に結び目を形成するための装
置の実施例を示している図面に関して述べる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図面中、図１は製品Ａの周りに配
置された結束手段Ｂに結び目を形成するための装置の例
示的具体例を示している。製品Ａは例えば、結束される
べき花束の複数の茎とすることが出来る。しかしなが
ら、この製品は、郵便の束、細長い物品等の束等の他の
全ての種類の形態のものとすることが出来よう。結束手
段Ｂは、この場合、弾性体から構成されているが、しか
しながら、繊維、ロープ、またはその他の多少弾性のあ
る細長い結束手段とすることが出来る。

【００１３】基本的構成において、この装置は、結束手
段供給部材を含んでいる。ここではこの結束手段供給部
材はニードル即ち針１であって、このニードル１は供給
ロールＣ等から結束手段保持及び切断ユニット２まで結
束手段Ｂを供給している。この目的のため、該ニードル
１は矢印Ｐ１で示す方向に往復運動する。更にこの装置
は、結束手段Ｂに結び目を形成するための締結ユニット
３と、結束手段保持及び切断ユニット２及び締結ユニッ
ト３の種々の要素に運動をもたらすための駆動ユニット
４と、を有している。

【００１４】結束手段保持及び切断ユニット２は切断部
材５を有している。この切断部材５は、水平軸６の周り
を枢動可能な小さいナイフにより構成されており、かつ
この切断部材５は、レバー７によって前後方向に回転可
能となっている。切断部材５から離れているレバー７の
端部８は、カムトラック９と協働するようになってお
り、かつ曲状デイスク１０の側部にある。この曲状デイ
スク１０は好ましくは図示していない電動モーターより
成るモーターによって図示していない変速装置を介在す
るようにして回転軸１１の周りを連続した速度で回転駆
動出来るようにしている。図１にはカムトラック９のカ
ム９’が示されており、このカム９’はレバー７を介し
て切断部材５に切断運動をもたらしている。

【００１５】結束手段保持及び切断ユニット２を構成し
ている切断部材５の両側には、それぞれ該切断部材５の
片側及び／又は両側に結束手段Ｂを周期的に保持するた
め保持手段１２、１３が設けてある。この保持手段１２
は旗の形をしたクランプ部材１４により形成されてい
る。このクランプ部材１４は、切断部材５の切断面に平
行に伸びている旗竿形状の軸１５の周りを回転可能とな
っている。この軸１５の下端には曲状デイスク１０の側
面にあるカムトラック１７のカム１７’と協働ような側
方アーム１６が形成されている。保持手段１３は同様の
形態に構成されており、側方アーム２０を有する軸１９
上にクランプ部材１８を備えている。この側方アーム２
０は曲状デイスク１０の同一側にある１又はそれ以上の
カムと協働している。クランプ部材１４、１８の開放運
動は、各カムトラック１７、２１と側方アーム１６、２
０とが協働することによって行われており、一方、その
閉鎖運動は図示していない捩りばねによって行われてい
る。旗の形をしたクランプ部材１４、１８の自由端は各
対向面２２、２３の方に向いており、各クランプ部材１
４、１８と対応する対向面２２、２３との間における結
束手段Ｂの一部の存在と、結束手段Ｂの各厚みと、に従
属して、クランプ部材１４、１８は異なる角度だけ戻り
かつそこに存在すべき結束手段Ｂをクランプ即ち締め付
ける。異なる厚みの結束手段Ｂに適応することが出来る
ようにくさび角度Ｗが設けてあり、これにより異なるタ
イプ及び厚みの結束手段Ｂをこの装置に適用するのに調
整作業は必要でないのである。更に、クランプ部材１
４、１８は、クランプ部材１４、１８の自由端と、対応
する対向面２２、２３と、の間のくさび形状を有するク
ランピング（締め付け）開口により自己クランピング作
用を有しており、その結果、このクランプ部材の閉鎖方
向における結束手段への引張力は該結束手段Ｂのより緊
密なクランピングをもたらす。その結果、クランプ部材
１４、１８の開閉方向は結束手段Ｂの引張力方向によっ
て選択されるべきである。

【００１６】また図３に明確に示すように、この発明に
よる装置の締結ユニット３は開閉されるべきくちばし形
状部２５を有する締結部材２４を有している。この締結
部材２４は締結軸２６によって曲状デイスク１０の回転
軸１１に垂直な軸線の周りを回転可能であり、該締結部
材２４から離れた締結軸２６の端部には円錐形のギアホ
イール２８と協働している円錐形のピニオン２７が取り
付けてある。この円錐形のギアホイール２８は曲状デイ
スク１０の回転軸１１に平行に伸びているギアホイール
軸２９上で回転している。これらの直角ギアホイール伝
達装置２７、２８の伝達比は２：１であり、このためこ
のギアホイール２８の半回転がピニオン２７更には締結
部材２４の一回転となる。ギアホイール２８は曲状デイ
スク１０を介して間欠的に駆動されている。曲状デイス
ク１０が（１／５）回転する間に、締結部材２４は３６
０°回転し、ギアホイール２８は１８０°のストローク
だけ移動する。

【００１７】本発明によれば、ギアホイール２８の徐々
の加速は、ギアホイール２８へ漸次係合したりその係合
を解く曲状デイスク１０によってもたらされる。このた
めに図１〜図４に示すように、該曲状デイスク１０はア
ーム３０のような形状をした係合部材を有している。こ
のアーム形状部材３０は該曲状デイスク１０の回転軸１
１に平行に伸びている軸３１の周りを回転可能となって
いる。このアーム形状部材３０は螺旋状の圧力ばね３２
によって内方に向かって負荷されており、該アーム形状
部材３０の回転又は枢動運動は曲状デイスク１０上の停
止面３３によって内方において制限されている。該アー
ム形状部材３０は更にピン３４を備えている。このピン
３４は曲状デイスク１０から離れかつ該曲状デイスク１
０の回転軸に平行に伸びている。このピン３４はギアホ
イール２８の伸長部３６の２つのスロット即ち溝３５の
１つと自動的に協働するようになっている。これらのス
ロット３５は直径方向に対向して設けてありかつこのケ
ースでは半径方向に伸びている。ギアホイール２８のギ
アホイール軸２９には、ローラーベアリング又はスライ
デイングリング３８が位置付けてあり、ギアホイール２
８のスロット３５の１つとピン３４とが係合している
間、アーム形状部材３０へ対して枢動運動をもたらす。
ここで前記案内作業がアーム形状部材３０の半径方向内
側の案内面３９を介して行われ、前記案内面３９は段状
又はへこみ形状を有している。

【００１８】円錐形状のギアホイール２８の伸長部３６
は、更に、ギアホイール２８及びそのため締結部材２４
の回転に抗する保護部材として作用するような形状を有
している。このため、この伸長部３６の２つの平坦な側
部４６の１つは常に曲状デイスク１０の面４７へ内部的
に衝接しており、この面４７はアーム形状部材３０の位
置にのみ凹み４８を有しており、伸長部３６の回転を可
能としている（図４参照）。

【００１９】図４ａ〜図４ｄには、曲状デイスク１０が
（１／５）回転する間のアーム形状部材３０のピン３４
とギアホイール２８のスロット３５との間の係合の過程
が示してある。ここで係合開始時及び係合終了時に各ス
ロット３５を介するピン３４の滑動変位により、ギアホ
イール２８の回転駆動作用はアーム形状部材３０によっ
て減少され、その結果ギアホイール２８の回転速度が再
度順次増減し、これにより速度の急激な変更がもたらさ
れず、かつ（速度／時間）の行程の第２の誘導において
のみ示されている実施例には段階があることが明らかで
ある。この結果、ギアホイール２８の駆動によるショッ
クは防止され、これが部品の寿命を好ましいものにして
いるのである。

【００２０】更に締結ユニット３は結び目押し出し手段
４０を有している。この手段４０は押し出しアーム４２
上にフック４１を備えている。このアーム４２は曲状デ
イスク１０の回転軸１１に対して垂直に伸びている枢動
軸４３の周りを回転可能となっている。この結び目押し
出し手段４０の作動は曲状デイスク１０によって行われ
る。このために該曲状デイスク１０はカム４４’を有し
ているカムトラック４４を備えている。このカム４４’
は枢動軸４３から離れた押し出しアーム４２上でカム従
動子４５と協働している。結び目押し出し手段４０のフ
ック４１は、締結部材２４の上方部分にありかつ矢印Ｐ
４１の方向に押し出しアーム４２によって往復運動する
ことが出来、結束手段Ｂ内で作られた結び目を押し出す
締結部材２４から押し出すのである。

【００２１】図面に示された装置の作動は以下の通りで
ある。

【００２２】初期位置において、供給部から送られてく
る結束手段Ｂの端部はクランプ部材１４により締め付け
られかつ図示していないテーブルを介してこのクランプ
部材１４から図示していない案内部材の方向へ向かって
上方へ傾けられる。結束手段Ｂの下方のテーブル上に置
かれた製品Ａはセンサ又はスイッチによって感知される
ことが出来、かつ該センサ又はスイッチによって又は手
によってこの装置はスイッチをいれた状態となる。次い
で、曲状デイスク１０は回転され、ニードル１が前方へ
移動され、これにより図１に示すように製品Ａの周りに
結束手段Ｂのループを形成する。しかるに、このニード
ルは、結束手段Ｂが開放クランプ１８と対向面２３との
間に至るようになるまで、クランプ１８の下方へ移動す
る。その後、曲状デイスク１０が更に回転し、カム２
１’を保持手段１３の側方アーム２０の到達範囲外まで
移動し、その後、該クランプ１８は閉じられる。クラン
プ１２、１３の間には、今や、ループの第２端部が存在
している。このループの２つの部分は締結部材２４のく
ちばし形状部２５下方に伸びている。この位置から、こ
の締結部材２４は、締結軸２６へ取り付けてあるピニオ
ンへ接続されているギアホイール２８のスロット３５の
一つへ対するアーム形状部材３０のピン３４の係合によ
り締結軸２６周りに回転を開始する。締結部材２４がほ
ぼ１回転を達成すると、くちばし形状部２５が閉じ、締
結部材２４の周りに巻かれている結束手段はくちばし形
状部２５内にクランプされる。そのとき、結束手段Ｂの
一端部はクランプ部材１４によって開放され、曲状デイ
スク１０を介する作動により切断部材５によって他端部
が切断される。次いで曲状デイスク１０を介して起動さ
れる結び目押し出し手段４０によって該結び目が締結部
材２４のくちばし形状部２５上方に押し出される。その
結果、結束手段のループが製品Ａの周りを締め付け、結
び目を形成するサイクルが完了する。この間にニードル
１が再び前方へ移動してクランプ１８によっていまだ保
持されている結束手段Ｂがいまや開放状態のクランプ部
材１４と対向面２２との間に運ばれるので、新たな結び
目Ｂを形成する準備がなされる。次いでクランプ部材１
４が閉じてクランプ部材１８が開放し、これにより結束
手段Ｂが再びクランプ部材１４と供給部との間に伸び、
新たな製品Ａが結束手段Ｂの下方に置かれる。前述の事
柄からこの発明は長いサービス時間を有する信頼性のあ
る作動装置を提供することが明確に分かる。

【００２３】この発明は、この図面に示しかつここに記
述した実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲
内において種々の態様にて変化しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明による装置の例示的実施例の主要部を
示す概略斜視図である。

【図２】 図１の曲状デイスクを示す拡大前面図であ
る。

【図３】 図２の線IIIーIIIの沿った断面に締結部材を
付加した図である。

【図４】 図１の装置の締結部材を間欠的に駆動する要
素の前面図であり、図４ａ〜図４ｄはそれぞれ該要素の
作動を示す各位置を示している図である。

【符号の説明】

Ａ：製品 Ｂ：結束手段 Ｃ：供給ロール Ｗ：くさび角度 １：ニードル ２：結束手段保持
及び切断ユニット ３：締結ユニット ４：駆動ユニット ５：切断部材 ６：水平軸 ７：レバー ８：端部 ９：カムトラック ９’：カム １０：曲状デイスク １１：回転軸 １２、１３：保持手段 １４：クランプ部
材 １５：軸 １６：側方アーム １７：カムトラック １８：クランプ １９：軸 ２０：側方アーム ２１：カムトラック ２２、２３：対向
面 ２４：締結部材 ２５：くちばし形
状部 ２６：締結軸 ２７：ピニオン ２８：ギアホイール ２９：ギアホイー
ル軸 ３０：アーム形状部材 ３１：軸 ３２：圧力ばね ３３：停止面 ３４：ピン ３５：スロット ３６：伸長部 ３８：ローラーベ
アリング ３９：案内面 ４０：結び目押し
出し手段 ４１：フック ４２：押し出しア
ーム ４３：枢動軸 ４４：カムトラッ
ク ４４’：カム ４５：カム従動子 ４６：側部 ４７：面４８：凹
み

フロントページの続き (71)出願人 596099424 Ｇｉｌｄｅｎｗｅｇ ２，ＮＬ−1696 Ａ Ｍ ＯＯＳＴＥＲＢＬＯＫＫＥＲ，ｔｈｅ Ｎｅｒｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 フレデリクス・コルネリス・ヨーゼフ・ベ ールス オランダ国エヌエル−1616 テーアー ホ ーグカルスペル，ロゼマライン 13

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 製品（Ａ）の周りに置かれた結束手段
   （Ｂ）に結び目を形成する装置であって、結束手段供給
   装置（１）と、結束手段保持及び切断ユニット（２）
   と、結び目を形成する締結部材（２４）を有している締
   結ユニット（３）と、を含んでおり、該締結部材（２
   ４）が締結軸（２６）の周りを回転可能であり、該締結
   軸（２６）が当該装置の駆動ユニット（４）と調時状態
   に間欠的に駆動可能でありかつ該駆動ユニット（４）と
   共に加速されかつ減速される結び目形成装置であって、
   締結軸（２６）が駆動手段（１０、３０）を介して駆動
   され、該駆動手段（１０、３０）が締結軸（２６）の回
   転の速度又は加速度を漸次増減しかつそれに伴って前記
   締結部材（２４）の回転の速度又は加速度を漸次増減す
   ることを特徴とする結び目形成装置。
2. 【請求項２】 前記駆動ユニット（４）と締結軸（２
   ６）との調時性が機械的に行われ、そのために締結軸
   （２６）がホイール（２８）へ接続されており、該ホイ
   ールが大きい直径を有するデイスク（１０）を介して駆
   動ユニットにより駆動され、それによりこの連続的に回
   転するデイスク（１０）が一部回転する間でもホイール
   （２８）と係合状態となり、該デイスク（１０）がピン
   ・スロット接続（３４、３５）によってホイール（２
   ８）に係合する好ましくは可動の係合部材（３０）を含
   みかつそれぞれ漸進する速度曲線変動又は加速度変動状
   態にてホイールに回転を与えることが出来る請求項１に
   記載の結び目形成装置。
3. 【請求項３】 前記係合手段（３０）がデイスク（１
   ０）の軸に平行な枢動軸（３１）の周りを回転可能なア
   ーム形状部材（３０）である請求項１に記載の結び目形
   成装置。
4. 【請求項４】 前記ピン・スロット接続（３４、３５）
   が前記アーム形状部材（３０）に形成されたピン（３
   ４）と、ホイール（２８）に形成されかつその周辺方向
   に開放しているスロット（３５）と、を含んでいる請求
   項３に記載の結び目形成装置。
5. 【請求項５】 前記ホイール（２８）が一度に半回転だ
   け回転するようになっており、このため該ホイール（２
   ８）は１８０°だけ離れた２つのスロット（３５）を備
   えている請求項４に記載の結び目形成装置。
6. 【請求項６】 前記アーム（３０）が、ピン（３４）と
   スロット（３５）とが係合する間、ガイド（３８、３
   ９）によって案内されている請求項３〜５のいずれか１
   に記載の結び目形成装置。
7. 【請求項７】 前記ガイド（３８、３９）が内方へ曲が
   った側に段付き案内面（３９）を有しているアーム（３
   ０）によって構成され、該案内面が、スロット（３５）
   とピン（３４）とが係合している間、アーム（３０）に
   作用している螺旋状の圧力ばねのようなばね手段（３
   ２）によって、ホイール（２８）の回転軸回りに同心的
   に配置されたローラベアリング（３８）等に接触を維持
   している請求項３〜６のいずれか１に記載の結び目形成
   装置。
8. 【請求項８】 前記ホイール（２８）が変速比が２：１
   である直角歯車変速機の歯車ホイールであり、該変速機
   のピニオン（２７）が締結軸（２６）へ載置されている
   請求項２〜７のいずれか１に記載の結び目形成装置。
9. 【請求項９】 前記デイスク（１０）が結束手段保持及
   び切断ユニット（２）を同様に制御するため曲状デイス
   クとして構成されている請求項２〜８のいずれか１に記
   載の結び目形成装置。
10. 【請求項１０】 製品（Ａ）の周りに置かれた結束手段
    （Ｂ）に結び目を形成する装置であって、結束手段供給
    装置（１）と、結束手段保持及び切断ユニット（２）
    と、結び目を形成する締結部材（２４）を有している締
    結ユニット（３）と、を含んでおり、結束手段保持及び
    切断ユニット（２）が、切断部材（５）と、その各側部
    に配置された２つの保持手段（１２、１３）と、を有し
    ており、各保持手段が制御手段（１０、１７、２１）に
    よって保持位置と開放位置との間で軸（１５、１９）の
    周りを回転可能となっている結び目形成装置であって、
    保持手段（１２、１３）が各軸（１５、１９）の周りを
    回転可能なばね負荷されたクランプ（１４、１８）とし
    て構成されており、そのクランプ面が各対向面（２２、
    ２３）と共に、自己クランピングくさび部材を形成して
    いることを特徴とする結び目形成装置。
11. 【請求項１１】 保持手段（１２、１３）が旗の形状を
    しており、この旗形状の保持手段（１２、１３）の軸
    （１５、１９）が曲状デイスク（１０）のカムトラック
    （１７、２１）のカム（１７’，２１’）と協働する側
    方アーム（１６、２０）を含んでいる請求項１０の結び
    目形成装置。