JPH11334704A - バンド掛け工具およびその方法 - Google Patents
バンド掛け工具およびその方法Info
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- JPH11334704A JPH11334704A JP11097995A JP9799599A JPH11334704A JP H11334704 A JPH11334704 A JP H11334704A JP 11097995 A JP11097995 A JP 11097995A JP 9799599 A JP9799599 A JP 9799599A JP H11334704 A JPH11334704 A JP H11334704A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
- B65B13/24—Securing ends of binding material
- B65B13/32—Securing ends of binding material by welding, soldering, or heat-sealing; by applying adhesive
- B65B13/322—Friction welding
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- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1052—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
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- Y10T156/12—Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
- Hand Tools For Fitting Together And Separating, Or Other Hand Tools (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造、使用、メンテナンスコストの小さな新
規な工具を提供すること。 【解決手段】 バンドの重畳部分を溶接するバンド掛け
工具が、第１の支持部材に接近可能に設けられた溶接グ
リッパと、第２の支持部材に接近可能に設けられた振動
溶接パッドと、溶接パッドを加振する振動モータと、溶
接グリッパを第１の支持部材へ接近させ、溶接グリッパ
と第１の支持部材の間に配置され張力を付与されたバン
ドに係合、保持させる第１のカム部材と、振動モータを
起動して溶接パッドを加振する第２のカム部材と、振動
する溶接パッドを第２の支持部材へ接近させ、溶接パッ
ドと第２の支持部材の間に配置されたバンドの重畳部と
係合、溶接させる第３のカム部材とを具備する。
規な工具を提供すること。 【解決手段】 バンドの重畳部分を溶接するバンド掛け
工具が、第１の支持部材に接近可能に設けられた溶接グ
リッパと、第２の支持部材に接近可能に設けられた振動
溶接パッドと、溶接パッドを加振する振動モータと、溶
接グリッパを第１の支持部材へ接近させ、溶接グリッパ
と第１の支持部材の間に配置され張力を付与されたバン
ドに係合、保持させる第１のカム部材と、振動モータを
起動して溶接パッドを加振する第２のカム部材と、振動
する溶接パッドを第２の支持部材へ接近させ、溶接パッ
ドと第２の支持部材の間に配置されたバンドの重畳部と
係合、溶接させる第３のカム部材とを具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はバンド掛け工具に関
し、特に、バンドへの張力付与と組み合わせて用いるプ
ラスチックバンドの溶接工具の改良およびその方法に関
する。
し、特に、バンドへの張力付与と組み合わせて用いるプ
ラスチックバンドの溶接工具の改良およびその方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】荷の梱包作業において、荷に掛けられた
プラスチックバンドの重なり合った部分（重畳部分）を
溶接ことは一般的に公知となっている。米国特許第３５
６４０３３号には、プラスチックバンドの重畳部分の境
界面を接触させた状態で振動させ、摩擦融着または溶接
するする、空圧作動式のバンド掛け工具が開示されてい
る。バンド掛け工具は、バンドの先端部分を固定する挟
持部材と、回転式の給送ホイールとを具備している。給
送ホイールはアンビルフットと共働してバンドの先端部
分と係合し、荷に張り掛けられたバンドに張力を付与す
る。給送ホイールはクラッチと係合して空圧モータに接
続される。この空圧モータは、また、バンドの重畳部分
を溶接する振動顎を加振する。前記空圧モータは、所定
のバンド張力において停止し、空圧式のラムが前記モー
タを給送ホイールから解除すると共に給送ホイールブレ
ーキに係合し、給送ホイールブレーキが溶接工程の間バ
ンドの張力を維持するようになっている。振動顎がバン
ドの重畳部分へ接近するとき、切断切刃が上側のバンド
を切断し、次いで、バンドの重畳部分が互いに溶接され
る。その後、冷却のために所定の冷却時間バンドの重畳
部分への押圧力が維持される。
プラスチックバンドの重なり合った部分（重畳部分）を
溶接ことは一般的に公知となっている。米国特許第３５
６４０３３号には、プラスチックバンドの重畳部分の境
界面を接触させた状態で振動させ、摩擦融着または溶接
するする、空圧作動式のバンド掛け工具が開示されてい
る。バンド掛け工具は、バンドの先端部分を固定する挟
持部材と、回転式の給送ホイールとを具備している。給
送ホイールはアンビルフットと共働してバンドの先端部
分と係合し、荷に張り掛けられたバンドに張力を付与す
る。給送ホイールはクラッチと係合して空圧モータに接
続される。この空圧モータは、また、バンドの重畳部分
を溶接する振動顎を加振する。前記空圧モータは、所定
のバンド張力において停止し、空圧式のラムが前記モー
タを給送ホイールから解除すると共に給送ホイールブレ
ーキに係合し、給送ホイールブレーキが溶接工程の間バ
ンドの張力を維持するようになっている。振動顎がバン
ドの重畳部分へ接近するとき、切断切刃が上側のバンド
を切断し、次いで、バンドの重畳部分が互いに溶接され
る。その後、冷却のために所定の冷却時間バンドの重畳
部分への押圧力が維持される。
【０００３】米国特許第５３８０３９３号は、バンド溶
接のタイミングや継続時間を含む工具の作用を自動的に
制御するための空圧回路を有するバンド掛け工具を開示
している。バンドが張り掛けられた後に空圧により起動
するラムが伸長し、これによりカムを回動させる。カム
が回動することにより、溶接プレートを回動させてバン
ドの重畳部分に接触させこれを加振、溶接する。空気圧
力がチャンバ内に蓄積されることにより制御される所定
時間の後に溶接プレートの振動が停止する。その後、冷
却期間が経過したとき、シリンダから空気が抜けること
により前記カムが反対方向に回動し、溶接プレートが溶
接されたバンド部分から離反する。
接のタイミングや継続時間を含む工具の作用を自動的に
制御するための空圧回路を有するバンド掛け工具を開示
している。バンドが張り掛けられた後に空圧により起動
するラムが伸長し、これによりカムを回動させる。カム
が回動することにより、溶接プレートを回動させてバン
ドの重畳部分に接触させこれを加振、溶接する。空気圧
力がチャンバ内に蓄積されることにより制御される所定
時間の後に溶接プレートの振動が停止する。その後、冷
却期間が経過したとき、シリンダから空気が抜けること
により前記カムが反対方向に回動し、溶接プレートが溶
接されたバンド部分から離反する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の空圧を用い
たバンド掛け工具は、多数のシステム構成要素を必要と
して工具の大きさ、重量が増加し、工具の製造、使用、
および、メンテナンスコストが増加する。米国特許第３
５６４０３３号の工具は、給送ホイールから空圧モータ
を解除するため、給送ホイールブレーキを係合させるた
め、そして、振動顎をバンドの重畳部分に係合するよう
移動させるために、１つの空圧作動式のラムを必要とし
ている。米国特許第５３８０３９３号では、溶接プレー
トをバンドの重畳部分に接触させるためも複数の空圧ラ
ムが必要となり、また、工具の種々の作用を制御するた
めに、タイミングや保持時間を制御するためにシリン
ダ、チャンバ、弁から成る組立体が必要となる、米国特
許第３５６４０３３号の空圧回路は、従来の工具におい
て手操作により行われてきた種々のバンド掛け操作を自
動化したが、工具の種々の作用の制御や時調が相対的に
不正確であり、バンドの張力が溶接が一定していない。
たバンド掛け工具は、多数のシステム構成要素を必要と
して工具の大きさ、重量が増加し、工具の製造、使用、
および、メンテナンスコストが増加する。米国特許第３
５６４０３３号の工具は、給送ホイールから空圧モータ
を解除するため、給送ホイールブレーキを係合させるた
め、そして、振動顎をバンドの重畳部分に係合するよう
移動させるために、１つの空圧作動式のラムを必要とし
ている。米国特許第５３８０３９３号では、溶接プレー
トをバンドの重畳部分に接触させるためも複数の空圧ラ
ムが必要となり、また、工具の種々の作用を制御するた
めに、タイミングや保持時間を制御するためにシリン
ダ、チャンバ、弁から成る組立体が必要となる、米国特
許第３５６４０３３号の空圧回路は、従来の工具におい
て手操作により行われてきた種々のバンド掛け操作を自
動化したが、工具の種々の作用の制御や時調が相対的に
不正確であり、バンドの張力が溶接が一定していない。
【０００５】既述したものを含めて従来技術のバンド掛
け工具は、また、バンドに張力を付与し溶接するときバ
ンドと荷の間に置かれるベースプレートが相対的に長く
成っている。その後、ベースプレートはバンドと荷の間
から取り外される、ベースプレートが相対的に長いと、
ベースプレートが取り外されたときにバンドが緩みやす
くなる。これは、特に、荷が小さい場合や不規則な形状
をしている場合に顕著である。バンドの張力低下は、ベ
ースプレートの大きさ、荷の大きさに依存しているが、
多くの場合バンドの張力不足を招く。
け工具は、また、バンドに張力を付与し溶接するときバ
ンドと荷の間に置かれるベースプレートが相対的に長く
成っている。その後、ベースプレートはバンドと荷の間
から取り外される、ベースプレートが相対的に長いと、
ベースプレートが取り外されたときにバンドが緩みやす
くなる。これは、特に、荷が小さい場合や不規則な形状
をしている場合に顕著である。バンドの張力低下は、ベ
ースプレートの大きさ、荷の大きさに依存しているが、
多くの場合バンドの張力不足を招く。
【０００６】本発明は、バンド、特にプラスチックバン
ドの重畳部分の境界面を振動することにより摩擦融着接
合つまり溶接するバンド掛け工具を改良することを目的
としている。本発明は、従来技術の問題点を解決したバ
ンド掛け工具であって製造、使用、メンテナンスコスト
の小さな新規な工具を提供することを目的としている。
ドの重畳部分の境界面を振動することにより摩擦融着接
合つまり溶接するバンド掛け工具を改良することを目的
としている。本発明は、従来技術の問題点を解決したバ
ンド掛け工具であって製造、使用、メンテナンスコスト
の小さな新規な工具を提供することを目的としている。
【０００７】本発明は、また、バンド掛け工具、特に、
プラスチックバンドを溶接するバンド掛け工具におい
て、種々の作用、特に溶接作用をカム部材、好ましく
は、共通の駆動軸により回転するカム部材により制御す
ることにより、従来の空圧式のバンド掛け工具で生じて
いる制御および時調の不一致を除去した新規なバンド掛
け工具およびその方法を提供することを目的としてい
る。
プラスチックバンドを溶接するバンド掛け工具におい
て、種々の作用、特に溶接作用をカム部材、好ましく
は、共通の駆動軸により回転するカム部材により制御す
ることにより、従来の空圧式のバンド掛け工具で生じて
いる制御および時調の不一致を除去した新規なバンド掛
け工具およびその方法を提供することを目的としてい
る。
【０００８】本発明は、また、溶接グリッパを第１の支
持部材に接近させて、両者間に配置されたバンドと係合
しこれを保持させる第１のカム部材と、振動モータ振動
により振動パッドを加振させる第２のカム部材と、溶接
パッドを第２の支持部材に接近させ、バンドの重畳部分
と係合させてこれを溶接する第３のカム部材とを有する
新規なバンド掛け工具およびその方法を提供することを
目的としている。
持部材に接近させて、両者間に配置されたバンドと係合
しこれを保持させる第１のカム部材と、振動モータ振動
により振動パッドを加振させる第２のカム部材と、溶接
パッドを第２の支持部材に接近させ、バンドの重畳部分
と係合させてこれを溶接する第３のカム部材とを有する
新規なバンド掛け工具およびその方法を提供することを
目的としている。
【０００９】本発明は、また、荷に張り掛けられたバン
ド、特に小型で不規則な形状の荷に張り掛けられたバン
ドから工具を取り外したときに、バンドの張力低下を低
減した小型の辺ベースプレートを有する新規なバンド掛
け工具およびその方法を提供することを目的としてい
る。
ド、特に小型で不規則な形状の荷に張り掛けられたバン
ドから工具を取り外したときに、バンドの張力低下を低
減した小型の辺ベースプレートを有する新規なバンド掛
け工具およびその方法を提供することを目的としてい
る。
【００１０】本発明は、また、その先端部分に第１の支
持部材を、前記先端部分と後端部の間に第２の支持部材
を、そして、バンドの先端部分に係合してこれを保持す
る張力グリッパと共働する第３の支持部材をその後端部
に有したベースプレートを具備する新規なバンド掛け工
具およびその方法を提供することを目的としている。前
記ベースプレートの先端部分と後端部は前記第２の部分
から下方に傾斜している。
持部材を、前記先端部分と後端部の間に第２の支持部材
を、そして、バンドの先端部分に係合してこれを保持す
る張力グリッパと共働する第３の支持部材をその後端部
に有したベースプレートを具備する新規なバンド掛け工
具およびその方法を提供することを目的としている。前
記ベースプレートの先端部分と後端部は前記第２の部分
から下方に傾斜している。
【００１１】本発明は、また、溶接パッドと係合するバ
ンド部分を変形させる、好ましくは、溶接パッドの近傍
のバンド部分を屈曲させてバンドの重畳部分に間隙を形
成することにより、その強度(column strength) を低減
した新規なバンド掛け工具およびその方法を提供するこ
とを目的としている。
ンド部分を変形させる、好ましくは、溶接パッドの近傍
のバンド部分を屈曲させてバンドの重畳部分に間隙を形
成することにより、その強度(column strength) を低減
した新規なバンド掛け工具およびその方法を提供するこ
とを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、バンドの重畳
部分を溶接するバンド掛け工具において、第１の支持部
材に接近可能に設けられた溶接グリッパと、第２の支持
部材に接近可能に設けられた振動溶接パッドと、前記溶
接パッドを加振する振動モータと、前記溶接グリッパを
第１の支持部材へ接近させ、前記溶接グリッパと第１の
支持部材の間に配置され張力を付与されたバンドに係
合、保持させる第１のカム部材と、前記振動モータを起
動して溶接パッドを加振する第２のカム部材と、振動す
る溶接パッドを第２の支持部材へ接近させ、溶接パッド
と第２の支持部材の間に配置されたバンドの重畳部と係
合、溶接させる第３のカム部材とを具備するバンド掛け
工具を要旨とする。
部分を溶接するバンド掛け工具において、第１の支持部
材に接近可能に設けられた溶接グリッパと、第２の支持
部材に接近可能に設けられた振動溶接パッドと、前記溶
接パッドを加振する振動モータと、前記溶接グリッパを
第１の支持部材へ接近させ、前記溶接グリッパと第１の
支持部材の間に配置され張力を付与されたバンドに係
合、保持させる第１のカム部材と、前記振動モータを起
動して溶接パッドを加振する第２のカム部材と、振動す
る溶接パッドを第２の支持部材へ接近させ、溶接パッド
と第２の支持部材の間に配置されたバンドの重畳部と係
合、溶接させる第３のカム部材とを具備するバンド掛け
工具を要旨とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１に、荷（図示せず）に張り掛
けられたバンド１を溶接するバンド掛け工具１００が図
示されている。工具１００は張力グリッパ１０を具備し
ている。張力グリッパ１０は、支持部材１２に接近動作
して両者間にバンドの先端部分２を保持してバンドに張
力を付与する。張力グリッパ１０を作動させる押ボタン
式のスイッチ（グリッピングスイッチ）を手操作するこ
とにより、先端部分２の把持を制御するように構成する
ことができる。回転自在に設けられた給送ホイール２０
がフット部材２２へ接近動作して、給送ホイール２０と
フット部材２２との間においてバンドの送出部分３と係
合しこれを送り出す。同様に、給送ホイール２０を回転
駆動するエアモータを作動させる押ボタン式のスイッチ
（張力スイッチ）を手操作することにより、送出部分３
への張力付与を開始するように構成することができる。
公知となっているように、バンドに所定レベルの張力が
付与されたときに、前記エアモータを停止して給送ホイ
ール２０による張力付与作用を停止するように構成する
ことができる。送出部分３は先端部分２の上に部分的に
重なり合うように配置され、後述するように、そこで重
なり合ったバンドが溶接される。
けられたバンド１を溶接するバンド掛け工具１００が図
示されている。工具１００は張力グリッパ１０を具備し
ている。張力グリッパ１０は、支持部材１２に接近動作
して両者間にバンドの先端部分２を保持してバンドに張
力を付与する。張力グリッパ１０を作動させる押ボタン
式のスイッチ（グリッピングスイッチ）を手操作するこ
とにより、先端部分２の把持を制御するように構成する
ことができる。回転自在に設けられた給送ホイール２０
がフット部材２２へ接近動作して、給送ホイール２０と
フット部材２２との間においてバンドの送出部分３と係
合しこれを送り出す。同様に、給送ホイール２０を回転
駆動するエアモータを作動させる押ボタン式のスイッチ
（張力スイッチ）を手操作することにより、送出部分３
への張力付与を開始するように構成することができる。
公知となっているように、バンドに所定レベルの張力が
付与されたときに、前記エアモータを停止して給送ホイ
ール２０による張力付与作用を停止するように構成する
ことができる。送出部分３は先端部分２の上に部分的に
重なり合うように配置され、後述するように、そこで重
なり合ったバンドが溶接される。
【００１４】本実施形態では、送出部分３のみが給送ホ
イール２０とフット部材２２の間に配置される。フット
部材２２は、張力付与工程において送出部分３が滑動で
きるように比較的滑らかな表面２３を有している。他の
実施形態において、先端部分２と送出部分３とを給送ホ
イール２０とフット部材２２の間に配置すると共に、フ
ット部材２２の表面２３に刻みまたは歯を形成して先端
部分２に係合、保持させる共に、送出部分３を先端部分
２に対して滑るように構成してもよい。送出部分３のみ
を給送ホイール２０とフット部材２２の間に配置して張
力を付与することにより、張力を付与する間のバンドの
滑り量が低減される共に、工具の有効ベース長さを低減
され、これにより、後述するように、張力を付与された
バンドと荷、特に小型の荷や不規則な形状の荷の間から
該工具を取り外したときのバンドの張力低下が低減され
る。
イール２０とフット部材２２の間に配置される。フット
部材２２は、張力付与工程において送出部分３が滑動で
きるように比較的滑らかな表面２３を有している。他の
実施形態において、先端部分２と送出部分３とを給送ホ
イール２０とフット部材２２の間に配置すると共に、フ
ット部材２２の表面２３に刻みまたは歯を形成して先端
部分２に係合、保持させる共に、送出部分３を先端部分
２に対して滑るように構成してもよい。送出部分３のみ
を給送ホイール２０とフット部材２２の間に配置して張
力を付与することにより、張力を付与する間のバンドの
滑り量が低減される共に、工具の有効ベース長さを低減
され、これにより、後述するように、張力を付与された
バンドと荷、特に小型の荷や不規則な形状の荷の間から
該工具を取り外したときのバンドの張力低下が低減され
る。
【００１５】図１、４を参照すると、工具１００は溶接
グリッパ３０を具備している。溶接グリッパ３０は、既
述した給送ホイール２０による張力付与工程の後に、第
１の支持部材３２に接近動作してバンドの重畳部分と係
合しこれを保持する。図１において、溶接グリッパ３０
は、圧縮バネ部材３４その他の手段により第１の支持部
材３２から離間するよう付勢されている。工具１００
は、また、振動溶接パッド４０を具備している。振動溶
接パッド４０は、第２の支持部材４２に接近動作する。
振動溶接パッド４０は、振動モータ５０により加振され
る。振動モータ５０は、好ましくは空圧により作動する
エアモータである。
グリッパ３０を具備している。溶接グリッパ３０は、既
述した給送ホイール２０による張力付与工程の後に、第
１の支持部材３２に接近動作してバンドの重畳部分と係
合しこれを保持する。図１において、溶接グリッパ３０
は、圧縮バネ部材３４その他の手段により第１の支持部
材３２から離間するよう付勢されている。工具１００
は、また、振動溶接パッド４０を具備している。振動溶
接パッド４０は、第２の支持部材４２に接近動作する。
振動溶接パッド４０は、振動モータ５０により加振され
る。振動モータ５０は、好ましくは空圧により作動する
エアモータである。
【００１６】第１のカム部材６０が溶接グリッパ３０を
既述の付勢力に対抗して第１の支持部材３２へ接近動作
させて、既に張力を付与され溶接グリッパ３０と第１の
支持部材３２との間に配置されたバンドと係合させてこ
れを保持する。第２のカム部材６２が、例えば、空圧弁
またはスイッチにより振動モータ５０を作動させ振動溶
接パッド４０を加振する。第３のカム部材が６４が溶接
パッド４０を既述の付勢力に対抗して第２の支持部材４
２へ接近動作させて、バンドの重畳部分と係合させてこ
れを溶接する。
既述の付勢力に対抗して第１の支持部材３２へ接近動作
させて、既に張力を付与され溶接グリッパ３０と第１の
支持部材３２との間に配置されたバンドと係合させてこ
れを保持する。第２のカム部材６２が、例えば、空圧弁
またはスイッチにより振動モータ５０を作動させ振動溶
接パッド４０を加振する。第３のカム部材が６４が溶接
パッド４０を既述の付勢力に対抗して第２の支持部材４
２へ接近動作させて、バンドの重畳部分と係合させてこ
れを溶接する。
【００１７】図２を参照すると、第１から第３のカム部
材６０、６２、６４が図示されている。第１から第３の
カム部材６０、６２、６４の各々は、対応した溶接グリ
ッパ３０、振動モータ５０、溶接パッド４０を作動させ
るカム形状を有している。第１から第３のカム部材６
０、６２、６４のカム形状は適宜に変更することができ
る。例えば、第２のカム部材６２の形状は、振動モータ
５０のスイッチの配置に依存している。本発明におい
て、溶接工程は比較的不正確に制御される従来技術のエ
アシリンダにより作動するラムを用いることなく制御可
能である。
材６０、６２、６４が図示されている。第１から第３の
カム部材６０、６２、６４の各々は、対応した溶接グリ
ッパ３０、振動モータ５０、溶接パッド４０を作動させ
るカム形状を有している。第１から第３のカム部材６
０、６２、６４のカム形状は適宜に変更することができ
る。例えば、第２のカム部材６２の形状は、振動モータ
５０のスイッチの配置に依存している。本発明におい
て、溶接工程は比較的不正確に制御される従来技術のエ
アシリンダにより作動するラムを用いることなく制御可
能である。
【００１８】工具１００は、好ましくは、第１のローラ
部材３６を具備している。第１のローラ部材３６は、溶
接グリッパ３０の上部３８に連結された軸体３７を中心
として回転自在となっている。第２のローラ部材４６
が、同様に、溶接パッド４−の上部４８に連結された軸
体４７を中心として回転自在に設けられている。第１と
第２のローラ部材３６、４６は、第１と第３のカム部材
６０、６４に係合して溶接グリッパ３０と溶接パッド４
０の各々を作動させる。第１と第２のローラ部材３６、
４６は、また、機械的損耗を低減して工具の寿命を引き
延ばす作用をなす。
部材３６を具備している。第１のローラ部材３６は、溶
接グリッパ３０の上部３８に連結された軸体３７を中心
として回転自在となっている。第２のローラ部材４６
が、同様に、溶接パッド４−の上部４８に連結された軸
体４７を中心として回転自在に設けられている。第１と
第２のローラ部材３６、４６は、第１と第３のカム部材
６０、６４に係合して溶接グリッパ３０と溶接パッド４
０の各々を作動させる。第１と第２のローラ部材３６、
４６は、また、機械的損耗を低減して工具の寿命を引き
延ばす作用をなす。
【００１９】図３は、バンド掛け装置１００の溶接工程
の概略を示す流れ図２００である。把持工程２１０にお
いて、溶接グリッパ３０が第１のカム部材６０により第
１の支持部材３２に接近して、溶接グリッパ３０と第１
の支持部材３２の間に配置されたバンドと係合しこれを
保持する。振動工程２２０において、振動モータ５０が
第２のカム部材６２により起動して、溶接パッド４０が
加振され、溶接工程２３０において、振動する溶接パッ
ド４０が、第３のカム部材６４により第２の支持部材４
２に接近して、バンドの重畳部と係合しこれを溶接す
る。冷却工程２４０において、第２のカム部材６２は振
動モータ５０を停止させ、振動モータ５０が停止した後
に、第３のカム部材は、第２の支持部材４２に向けて位
置決めされた振動パッド４０を所定時間保持し、溶接さ
れたバンド部分に圧力を印加しながら冷却する。溶接す
るために必要なときだけ振動モータ５０を作動させるた
めに、振動モータ５０の使用と損傷が可及的に低減さ
れ、その寿命が長くなる。溶接パッド４０は、上記所定
時間が経過したときに、第２の支持部材４２から離反す
る。溶接グリッパ３０は、前記所定時間経過後に支持部
材３２から離反する。
の概略を示す流れ図２００である。把持工程２１０にお
いて、溶接グリッパ３０が第１のカム部材６０により第
１の支持部材３２に接近して、溶接グリッパ３０と第１
の支持部材３２の間に配置されたバンドと係合しこれを
保持する。振動工程２２０において、振動モータ５０が
第２のカム部材６２により起動して、溶接パッド４０が
加振され、溶接工程２３０において、振動する溶接パッ
ド４０が、第３のカム部材６４により第２の支持部材４
２に接近して、バンドの重畳部と係合しこれを溶接す
る。冷却工程２４０において、第２のカム部材６２は振
動モータ５０を停止させ、振動モータ５０が停止した後
に、第３のカム部材は、第２の支持部材４２に向けて位
置決めされた振動パッド４０を所定時間保持し、溶接さ
れたバンド部分に圧力を印加しながら冷却する。溶接す
るために必要なときだけ振動モータ５０を作動させるた
めに、振動モータ５０の使用と損傷が可及的に低減さ
れ、その寿命が長くなる。溶接パッド４０は、上記所定
時間が経過したときに、第２の支持部材４２から離反す
る。溶接グリッパ３０は、前記所定時間経過後に支持部
材３２から離反する。
【００２０】図１、３を参照すると、第１から第３のカ
ム部材６０、６２、６４は、好ましくは、共通の駆動軸
６６に支持され、前記駆動軸６６に連結されたカム駆動
モータ７０により回転駆動されるカム組立体を形成す
る。共通の駆動軸に第１から第３のカム部材６０、６
２、６４を配設することにより、溶接グリッパの起動、
溶接パッドの起動、冷却のための前記所定時間を、空圧
にて溶接工程を制御していた従来技術のように統一され
なかったり、変動したりせずに、正確に制御可能とな
る。カム駆動モータ７０は、好ましくは、空圧にて作動
するエアモータとすることができ、例えば、張力を付与
した後に押しボタン式の溶接スイッチを手操作すること
により起動することができる。溶接工程は、図３に示し
たように、カム部材６０、６２、６４により行われ、共
通の駆動軸６６が回転することにより制御されるシーケ
ンスのうちに自動的に進行し、その後、前記溶接スイッ
チを次に操作して開始する次の溶接工程までに、カム駆
動モータ７０は自動的に停止する。
ム部材６０、６２、６４は、好ましくは、共通の駆動軸
６６に支持され、前記駆動軸６６に連結されたカム駆動
モータ７０により回転駆動されるカム組立体を形成す
る。共通の駆動軸に第１から第３のカム部材６０、６
２、６４を配設することにより、溶接グリッパの起動、
溶接パッドの起動、冷却のための前記所定時間を、空圧
にて溶接工程を制御していた従来技術のように統一され
なかったり、変動したりせずに、正確に制御可能とな
る。カム駆動モータ７０は、好ましくは、空圧にて作動
するエアモータとすることができ、例えば、張力を付与
した後に押しボタン式の溶接スイッチを手操作すること
により起動することができる。溶接工程は、図３に示し
たように、カム部材６０、６２、６４により行われ、共
通の駆動軸６６が回転することにより制御されるシーケ
ンスのうちに自動的に進行し、その後、前記溶接スイッ
チを次に操作して開始する次の溶接工程までに、カム駆
動モータ７０は自動的に停止する。
【００２１】図１を参照すると、工具１００は更にバン
ド切断切刃４４を具備している。バンド切断切刃４４
は、好ましくは、溶接パッド４０に鋸歯状に設けられて
おり重なり合ったバンドの上側の部分を切断する。より
詳細には、溶接パッド４０が振動しながら第２の支持部
材４２に接近し、かつ、バンドの重畳部分を溶接する前
に溶接パッド４０が最終的に係合するバンドの送出部分
を切断する。図３の流れ図を参照すると、振動工程２２
０の後で、かつ、溶接工程２３０の前に切断工程２２５
が図示されている。バンドの重なり合った上側の部分を
切断することにより、振動する溶接パッド４０により、
重なり合ったバンドの上側の部分が自由に振動すること
が可能となり、完全な溶接が可能となるとの有利な効果
を奏する。
ド切断切刃４４を具備している。バンド切断切刃４４
は、好ましくは、溶接パッド４０に鋸歯状に設けられて
おり重なり合ったバンドの上側の部分を切断する。より
詳細には、溶接パッド４０が振動しながら第２の支持部
材４２に接近し、かつ、バンドの重畳部分を溶接する前
に溶接パッド４０が最終的に係合するバンドの送出部分
を切断する。図３の流れ図を参照すると、振動工程２２
０の後で、かつ、溶接工程２３０の前に切断工程２２５
が図示されている。バンドの重なり合った上側の部分を
切断することにより、振動する溶接パッド４０により、
重なり合ったバンドの上側の部分が自由に振動すること
が可能となり、完全な溶接が可能となるとの有利な効果
を奏する。
【００２２】図１、４を参照すると、工具１００は、更
に、ベースプレート１１０を具備している。ベースプレ
ート１１０は寸法、特に先端部分１１２と後端部１１４
の間の長手方向の寸法が小さくなっている。ベースプレ
ート１１０の寸法を小さくすることにより、バンドに張
力を付与して溶接した後にバンドと荷の間からベースプ
レート１１０を取り外したときに、バンドの張力を低下
させることなく、小型で不規則な形状の荷へのバンド掛
けが容易になる。ベースプレート１１０の先端部分１１
２と後端部分１１４には、好ましくは、両者間に配置さ
れている第２の支持部材４２から所定の角度で下がる傾
斜が設けられている。これによりベースプレート１１０
の厚さを低減して、ベースプレート１１０を取り外した
ときにバンドの張力低下が更に低減される。
に、ベースプレート１１０を具備している。ベースプレ
ート１１０は寸法、特に先端部分１１２と後端部１１４
の間の長手方向の寸法が小さくなっている。ベースプレ
ート１１０の寸法を小さくすることにより、バンドに張
力を付与して溶接した後にバンドと荷の間からベースプ
レート１１０を取り外したときに、バンドの張力を低下
させることなく、小型で不規則な形状の荷へのバンド掛
けが容易になる。ベースプレート１１０の先端部分１１
２と後端部分１１４には、好ましくは、両者間に配置さ
れている第２の支持部材４２から所定の角度で下がる傾
斜が設けられている。これによりベースプレート１１０
の厚さを低減して、ベースプレート１１０を取り外した
ときにバンドの張力低下が更に低減される。
【００２３】図４を参照すると、第１の支持部材３２
は、ベースプレート１１０の先端部分１１２に概ね一致
する第１の部位１１６に設けられており、第２の支持部
材４２は、ベースプレート１１０の第２の部位１１７に
配設されている。第３の支持部材１２は、ベースプレー
ト１１０の後端部分１１４に概ね一致する第３の部位１
１８に配設されている。
は、ベースプレート１１０の先端部分１１２に概ね一致
する第１の部位１１６に設けられており、第２の支持部
材４２は、ベースプレート１１０の第２の部位１１７に
配設されている。第３の支持部材１２は、ベースプレー
ト１１０の後端部分１１４に概ね一致する第３の部位１
１８に配設されている。
【００２４】溶接グリッパ３０および溶接パッド４０が
非常に接近させて設けられている実施形態では、重なり
合ったバンド部分、特に溶接パッド４０が係合するバン
ド部分の強度(column strength) を、溶接に先立って低
減する必要がある。というのは、溶接グリッパ３０と溶
接パッド４０が比較的に近接させて設けられていると、
バンドの重畳部分が相対的に硬くなり、溶接パッド４０
による加振作用が阻害されるからである。これは、工具
１００の小型のベースプレート１１０が溶接グリッパ３
０と溶接パッド４０のための第１と第２の支持部材剤３
２、４２を形成する場合のように、特に溶接グリッパ３
０と溶接パッド４０の間の距離が約５０．８mm（２inc
h）よりも小さくなると顕著になる。溶接パッド４０が
係合するバンドの部分の強度を低減することにより、適
切な溶接に必要なバンド部分の自由な振動が確保され
る。
非常に接近させて設けられている実施形態では、重なり
合ったバンド部分、特に溶接パッド４０が係合するバン
ド部分の強度(column strength) を、溶接に先立って低
減する必要がある。というのは、溶接グリッパ３０と溶
接パッド４０が比較的に近接させて設けられていると、
バンドの重畳部分が相対的に硬くなり、溶接パッド４０
による加振作用が阻害されるからである。これは、工具
１００の小型のベースプレート１１０が溶接グリッパ３
０と溶接パッド４０のための第１と第２の支持部材剤３
２、４２を形成する場合のように、特に溶接グリッパ３
０と溶接パッド４０の間の距離が約５０．８mm（２inc
h）よりも小さくなると顕著になる。溶接パッド４０が
係合するバンドの部分の強度を低減することにより、適
切な溶接に必要なバンド部分の自由な振動が確保され
る。
【００２５】図４を参照すると、重なり合ったバンドの
上側の部分３が少なくとも部分的に変形してその強度が
低減されている。この変形は、好ましくは、溶接グリッ
パ３０および溶接パッド４０の間において、第１と第２
の支持面３２、４２から離反する方向の変形である。図
１、４を参照すると、第１の支持部材剤３２は第１の平
面に配置され、第２の支持部材４２は、第１の平面に対
して傾斜している第２の平面に配置されており、第１と
第２の支持部材３２、４２は頂点１２０において交差し
ている。頂点１２０は他の部材、例えば、第１と第２の
支持部材の共通平面内においてベースプレート１１０を
横断するように設けられた棒またはバーその他の部材に
て形成してもよい。重なり合ったバンドの上側の部分を
頂点１２０の上方において屈曲させることにより強度が
低減される。好ましくは、バンドの重畳部分において上
側のバンド部分３と下側のバンド部分２の間に間隙が形
成され、上側のバンド部分３の剛性すなわち強度が更に
低減され、溶接パッド４０の加振作用により大きく自由
に振動可能となり、強く均一な溶接が確実になる。
上側の部分３が少なくとも部分的に変形してその強度が
低減されている。この変形は、好ましくは、溶接グリッ
パ３０および溶接パッド４０の間において、第１と第２
の支持面３２、４２から離反する方向の変形である。図
１、４を参照すると、第１の支持部材剤３２は第１の平
面に配置され、第２の支持部材４２は、第１の平面に対
して傾斜している第２の平面に配置されており、第１と
第２の支持部材３２、４２は頂点１２０において交差し
ている。頂点１２０は他の部材、例えば、第１と第２の
支持部材の共通平面内においてベースプレート１１０を
横断するように設けられた棒またはバーその他の部材に
て形成してもよい。重なり合ったバンドの上側の部分を
頂点１２０の上方において屈曲させることにより強度が
低減される。好ましくは、バンドの重畳部分において上
側のバンド部分３と下側のバンド部分２の間に間隙が形
成され、上側のバンド部分３の剛性すなわち強度が更に
低減され、溶接パッド４０の加振作用により大きく自由
に振動可能となり、強く均一な溶接が確実になる。
【図１】バンドの重畳部分を溶接するカム作動式のバン
ド掛け工具の側面図である。
ド掛け工具の側面図である。
【図２】図１のバンド掛装置のカム部材の部分断面図で
あり、（ａ）は第１のカム部材である。（ｂ）は第２の
カム部材である。（ｃ）は第３のカム部材である。
あり、（ａ）は第１のカム部材である。（ｂ）は第２の
カム部材である。（ｃ）は第３のカム部材である。
【図３】バンド掛け工具の作用を示す流れ図である。
【図４】バンド掛け工具のベースプレートの側面図であ
る。
る。
２…バンドの先端部分 ３…バンドの送出部分 １０…張力グリッパ ２０…給送ホイール ３０…溶接グリッパ ４０…溶接パッド ６０…第１のカム ６２…第２のカム ６４…第３のカム １００…バンド掛け工具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピーター ドラバレク アメリカ合衆国，イリノイ 60630，シカ ゴ，ウエスト リーランド アベニュ 5508
Claims (20)
- 【請求項１】 バンドの重畳部分を溶接するバンド掛け
工具において、 第１の支持部材に接近可能に設けられた溶接グリッパ
と、 第２の支持部材に接近可能に設けられた振動溶接パッド
と、 前記溶接パッドを加振する振動モータと、 前記溶接グリッパを第１の支持部材へ接近させ、前記溶
接グリッパと第１の支持部材の間に配置され張力を付与
されたバンドに係合、保持させる第１のカム部材と、 前記振動モータを起動して溶接パッドを加振する第２の
カム部材と、 振動する溶接パッドを第２の支持部材へ接近させ、溶接
パッドと第２の支持部材の間に配置されたバンドの重畳
部と係合、溶接させる第３のカム部材とを具備するバン
ド掛け工具。 - 【請求項２】 更に、前記第１と、第２と、第３のカム
部材を回転自在に支持する駆動軸を有するカム組立体を
具備する請求項１に記載のバンド掛け工具。 - 【請求項３】 更に、前記カム組立体の共通の駆動軸に
連結されたカム駆動モータを具備する請求項２に記載の
バンド掛け工具。 - 【請求項４】 更に、振動溶接パッドが第２の支持部材
に接近する時、溶接パッドに設けられ上側のバンドを切
断する切断切刃を具備する請求項１に記載のバンド掛け
工具。 - 【請求項５】 更に、前記溶接グリッパに連結され前記
第１のカム部材に係合可能な第１のローラと、前記溶接
パッドに連結され前記第３のカム部材に係合可能な第２
のローラと、前記第２のカム部材に係合して前記振動モ
ータを起動するスイッチとを具備する請求項１に記載の
バンド掛け工具。 - 【請求項６】 更に、前記溶接グリッパと前記溶接パッ
ドの間に設けられた頂部を具備し、該頂部の上に重ねる
ように配置して少なくともバンドの重畳部分を屈曲させ
ることにより強度を低減するようにした請求項１に記載
のバンド掛け工具。 - 【請求項７】 更に、ベースプレートを具備し、 前記第１の支持部材が前記ベースプレートの先端部分に
配設され、前記第２の支持部材が前記ベースプレートの
第２の部位に配設されており、前記頂部を形成するため
に、前記ベースプレートの先端部分が前記ベースプレー
トの第２の部位に対して角度を以て配設されている請求
項６に記載のバンド掛け工具。 - 【請求項８】 更に、フット部材に接近してバンドの送
出部分に係合可能に設けられた給送ホイールと、張力付
与工程の間に第３の支持部材に接近してバンドの先端部
分と係合しこれを保持する張力グリッパとを具備する請
求項１に記載のバンド掛け工具。 - 【請求項９】 前記第１の支持部材が前記ベースプレー
トの先端部分に配設され、前記第２の支持部材が前記ベ
ースプレートの前記先端部分に対して角度を以て形成さ
れた第２の部位に配設されている請求項８に記載のバン
ド掛け工具。 - 【請求項１０】 更に、前記ベースプレートの後端部分
に配設された第３の支持部材を具備し、前記第２の部位
が前記ベースプレートの先端部分と後端部分の中間に配
置されており、前記先端部分と後端部分が前記ベースプ
レートの第２の部位から下方に傾斜している請求項９に
記載のバンド掛け工具。 - 【請求項１１】 バンド掛け工具によりバンドの重畳部
分を溶接する方法おいて、 第１のカム部材により溶接グリッパを第１の支持部材に
接近させて、溶接グリッパと第１の支持部材との間に張
力を付与したバンドを係合、保持し、 第２のカム部材により溶接パッドを起動させて溶接パッ
ドを加振し、 第３のカム部材により振動する溶接パッドを第２の支持
部材へ接近させ、溶接パッドと第２の支持部材の間に配
置されたバンドの重畳部と係合させこれを溶接すること
を含む方法。 - 【請求項１２】 更に、第２のカム部材により振動モー
タを停止させ、振動モータの停止後、第３のカム部材に
より前記第２の支持部材に配置された前記溶接パッドを
所定の冷却期間保持し、冷却期間が経過した後、前記第
２の支持部材から溶接パッドを離反することを含む請求
項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 更に、共通の駆動軸により、前記第１
と第２と第３のカム部材を回転駆動して、前記溶接グリ
ッパの作用と、溶接パッドの作用と、冷却期間を正確に
制御することを含む請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１４】 更に、溶接に先立って、バンドの重畳
部分の上側のバンドを切断することを含む請求項１１に
記載の方法。 - 【請求項１５】 バンドの重畳部分を溶接する前に、振
動溶接パッドが第２の支持部材に接近する時、溶接パッ
ドに設けられた切断切刃により前記上側のバンドを切断
することを含む請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 更に、給送ホイールにより、荷に張り
掛けられたバンドに張力を付与し、張力を付与する間、
張力グリッパによりバンドの送出部分を保持することを
含む請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１７】 更に、前記溶接グリッパと前記溶接パ
ッドの間の頂部の上に重ねるように配置されるバンドの
重畳部分を屈曲させることにより強度を低減させること
を含む請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１８】 更に、少なくとも上側のバンド部分を
変形させることにより強度を低減することを含む請求項
１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 前記溶接グリッパと前記溶接パッドの
間において前記バンドの重畳部分の上側のバンドと下側
のバンドの間に間隙を形成することにより強度を低減す
ることを含む請求項１７に記載の方法。 - 【請求項２０】 前記溶接グリッパと第１の平面に配置
された第１の支持部材との間に配置され張力を付与され
たバンドに係合させ、溶接パッドと前記第１の平面とは
異なる第２の平面に配置された前記第２の支持部材の間
に配置されたバンドの重畳部分と係合することを含む請
求項１７に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/054,663 US5942061A (en) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | Cam operated strap welding tool and method therefor |
| US09/054663 | 1998-04-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11334704A true JPH11334704A (ja) | 1999-12-07 |
| JP4354568B2 JP4354568B2 (ja) | 2009-10-28 |
Family
ID=21992671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09799599A Expired - Fee Related JP4354568B2 (ja) | 1998-04-03 | 1999-04-05 | バンド掛け工具およびその方法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5942061A (ja) |
| EP (1) | EP0947426B1 (ja) |
| JP (1) | JP4354568B2 (ja) |
| KR (1) | KR100302883B1 (ja) |
| CN (1) | CN1101770C (ja) |
| AU (1) | AU720850B2 (ja) |
| BR (1) | BR9901123A (ja) |
| CA (1) | CA2267039C (ja) |
| DE (1) | DE69923021T2 (ja) |
| NZ (1) | NZ334972A (ja) |
| TW (1) | TW414779B (ja) |
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