JPS5844583B2 - シ−ト材の折畳み方法および折畳み装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はプラスチックバッグ等の可撓性プラスチック
シート材を平らに折畳む機械に関し、特に、上記バッグ
をロールに巻付はロール掛けしたバッグを平らに折畳ん
だ状態で排出する種類の折畳み機械の改良に係る。

この発明は、米国特許第３，９１８，６９８号明細書（
プラスチックバッグ等の高速折畳機および方法、１９７
５年１１月１１日発行、発明者ジョンコウスト）と米国
特許第３，６７１，０３３号明細書（プラスチックバッ
グ等の折畳機および方法、１９７２年６月２０日発行、
発明者同）に開示された種類の折畳機械に特に関するも
のである。

上記特許の各々には、材料をロールに巻付けるために最
小２７０°の円弧で配置した湾曲移動面をなすロール掛
は部分を設けることが示されている。

このロール掛は部分は、横方向に分離した少なくとも２
個の補助部分に分割され、これら補助部分は一定間隔で
配置してこれらの間に開放自由通過区域を形成しロール
掛けしたバッグを除去するようになっている。

各補助部分は一組の水平方向に配置した平行駆動ローラ
から構成され、ローラの軸線は最小２７０°の円弧をな
して配置して、ローラの内側および各補助部分内に上記
２７０゜の円弧の少なくとも大半に渡って移動面を形成
し材料を駆動して巻くようになっている。

上記ローラは実施上は材料を受取るための入口を有する
袋小路状（ｃｕｌ−ｄｅ−ｓａｃ）に配設されている。

材料は丸めた後、前記横方向に隔てた補助部分間の開放
区域を通って除去される。

米国特許第３，６７１，０３３号によると、丸めたプラ
スチックバッグ材料等の丸めた物品は排出されてからピ
ン付空気シリンダにより平担にされる。

このシリンダはこのロール機械の横方向配置の補助部分
間の空所にある丸めたプラスチックバッグの長手方向中
心と接する。

その後、丸めたバッグ材は送られ中心部を折畳まれて一
組のニップロールへ送られ、ここで平らにされる。

米国特許第３，９１８，６９８号では、ノズルから送ら
れる圧縮空気ジェットによりロール機械の前記横方向に
支持した補助部分間の中間で丸めたプラスチックバッグ
を折畳んでいる。

上記ジェットはエアナイフ状をなしバッグ材を一対のニ
ップロールに強制移送させ、これらニップロールは丸め
たバッグを平らに折畳んだ状態で移送する。

前記補助部分間の開放通路からのバッグ材の除去は、プ
ラスチックシート材に皺や折目が付かないように注意を
拡って制御する必要があることが分っている。

このことはロール部分からの丸めたバッグの除去と組合
せてチューブ形状から平担形状にバッグ材を処理する構
成が原因となっている。

この除去操作中にバッグ材は特に高速折畳時に皺を生じ
易い。

しかしながら高速折畳は、製造上からは必要であり望ま
しいものである。

この発明ではプラスチック物品の高速ロール掛けと平担
折畳みを、ローリングケージ間の空所をなくしローリン
グケージを単一部分に変えることにより達成し得ること
が提案されている。

この単一部分の構成は、プラスチック物品を丸めるため
に用いられる同じローリング部材を、必要に応じて行う
後続の折畳操作の前の丸めたバッグ材の平担折畳にも用
いるようになっている。

この発明では、ローリングケージから丸めたバッグを引
抜く目的で前記特許の機械には必要な空気ジェットもし
くはピンと空気シリンダの組合せは不要である。

従ってこの発明はプラスチック物品を丸める改良された
平担折畳機械を提供することを目的とし、プラスチック
物品を丸めるために用いるローリング部品を、この物品
をローリングケージから除去する間に平らにするために
も用いる構成を特長とする。

この発明の他の目的は、プラスチックバッグ材を丸めて
平らに折曲げる改良した平担折曲げ機械において各バッ
グ材をローリング部分で丸め、その後、望ましからぬ皺
を形成させずに比較的高速で折畳状態のバッグ材を排出
するために上記ローリング部分の部品を用いる折曲げ機
械を提供することにある。

本発明によれば、可撓性材料をロール状に成形するロー
ル装置と、ロール状となった材料をロール装置から取出
す装置と、可撓性材料をロール装置に導入する導入装置
と、ロール装置から取出す間にロール状材料を平らにす
る平らに折畳む装置とを有し、プラスチックバッグのよ
うな可撓性シート材料を平らに折畳む装置が提供されそ
のシート材折畳み装置は、円周上の最小２７０度の範囲
の円弧上に配置されるローリングケージを備えたロール
装置を有し、そのロール装置は円周方向に配設した第１
０−ル部分および第２０−ル部分に分けられ、第１０−
ル部分および第２０−ル部分は、その内側に可動曲面を
有しシート材をロールに移送し、さらにロール装置はシ
ート材料をローリングケージに導入する入口通路とロー
リングケージからのシート材料の通路としての出口通路
により分けられ、またローリングケージにおいてシート
材料をロール掛けする間、指向性なく第１および第２部
分を動かす装置と、第２部分の運動方向に逆転させてロ
ール部分からのロール掛けされた材料を排出する逆転装
置と、ローリングケージからシート材料を取出しこれを
平らにするために出口通路に設けられる装置とを有する
ことを特徴とする。

さらに本発明は可撓性シート材を平らに折畳む方法を提
供し、その折畳み方法は、入口通路および排出かつ平ら
にする通路を有するロール掛は区域を設け、そのロール
掛は区域は第１部分と第２部分に分けられ、第１部分お
よび第２部分には円周面の少なくとも２７０度を画成す
る可動面が設けられ円筒形状面を部分的に囲み、また第
１部分と第２部分の可動面は同一方向に動くようにし、
ついで可撓性シート材料を入口通路からロール掛は区域
に導入し、シート材料を第１部分の可動面に当接させ、
ついでそのシート材料を動かして第２部分の可動面に当
接させ、これによりシート材をロール状に成形し、その
シート材がロール状に成形した時に第２部分の可動面の
運動向を逆転させて、そのロール掛けしたシート材を排
出および平らにする通路に導くことを特徴としている。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

第１図ないし第３図は本発明による折畳み装置を示すも
のであって、プラスチックバッグは、筒状ロールに巻か
れかつ平らに折畳まれるようになっている。

上記バッグの材料は、通常のバッグに用いられるポリマ
ー材である。

好ましくはバッグはＵ字形に折曲げられシームレス底部
を形成するように側部を溶着シームされる。

なお材料は上記ポリマー材に限定されるものではない。

符号１０で全体的に示される折曲げ装置は、ローリング
ケージ１２を含み、このローリングケージ１２は周方向
に配置された第１０−ラ部１４と、第２０一部１６に分
けられる。

前記第１０−ラ部はシャフト１８，２０および２２を、
第２０−ラ部はシャフト２４．２６．２Ｂ 、３０，３
２および３４を含み、それら全てのシャフトは、端板３
６間に回転自在に支持されている。

前記ローリングケージ１２は、複数のベルト３８および
４０によって規制され、これらベルトは回転シャフトの
各に固着された駆動プーリ４２に隣接して相互に連結さ
れている。

第２図に示すように、ベル）３８．４０は少なくても２
７０度をなすように配設され、これにより、シート材を
ロール内に押込むためにベルトの内側移動面を外周面と
する円筒形の部分閉鎖空間４４が形成される。

前記空間４４は、第２図に示すように開口４６を備え、
この開口４６はローリングケージ１２への取入口を形成
している。

。駆動力は、ベルトとシート材自身間の摩擦によってシ
ート材に伝達される。

第２図において、ベル）３８，４０は、プーリ４２に取
付けられ、これら全てのプーリは等しい径を有すると共
に、回転シャフトに固着されている。

プーリ４２のいくつかは、一方向に駆動する駆動シャフ
トは、２０および２２に取付けられ、これらシャフトは
反時計方向に回転し、残りのプーリは、正逆駆動シャフ
ト２４，２６，２８，３０゜３２および３４に取付けら
れ、これらシャフトは時計方向あるいは反時計方向に回
転できる。

第２図に示すように、シャフト２２および２４に取付け
られたプーリ４２は、ベルトによって相互に連結されて
おらず、コンベアベルト５０および５２を支持しており
、コンベアベルト５０および５２は、シャフト２２およ
び２４によって支持されたプーリおよびプーリ４２から
離れて支持された図示しないプーリ間に設けられ、前記
コンベアベルト５０．５２は、ローリングケージから遠
ざかるように伸びている。

シャフト２２および２４は、シャフト２４，２６゜２８
．３０，３２およびシャフト２２，２０．１８の相互離
間距離よりも大きく離れており、これにより、排出口５
６が形成され、この排出口５６は、折曲げられたシート
材をコンベアベルｔ−５０，５２間に導き、ベルト５０
，５２は、折曲げシート材を平らにしてローリングケー
ジ１２から排出する。

往復運動する案内部材あるいは遮蔽部材５４がシャフト
２２．２４に取付けられたプーリ間の排出口５６を選択
的に開閉する。

第１図に示すように、遮蔽部材５４はローリングケージ
に対して垂直に配設され、その一部を形成する支柱５８
を有する。

遮蔽部材と一体になった支柱５８は、上下動可能にされ
、このため、支柱５８は上方位置において排出口５６を
閉じ、その下降運動中に、折曲げられたシート材をコン
ベアベルト５０，５２へ通過させる。

前述したように、部分閉鎖空間４４はローリングケージ
１２への取入口をなす開口４６を有する。

第１図および第２図において、シート材６０はガイドレ
ール６２の下方のガイドベルト６１上に置かれている。

ガイドレール６２は、端板３６に取付けられたガイド棒
６４に支持され、ガイドレールの前端は取入口４６で終
端している。

前記シート材がローリングケージ内に送られたとき、遠
心力、シート材の硬さおよびそれが丸められたときのシ
ート材の直径は、ベルト３８．４０の内側表面に対して
シート材を保持すると共に、それを丸められた状態にす
るための空間４４の半径方向に作用する力に寄与する。

ここには示されていないが、ベルト３８，４０の代わり
に部分閉鎖空間４４内に設けられた回転駆動ローラを用
いることも本発明の範囲に属し、前記回転駆動ローラに
ついては私の出願である米国特許出願Ａ９２０，１３０
（１９７８年６月２８日出願）に示されている。

駆動方式と、通常の構成部分および材料をもつたバッグ
装置の制御装置と、これらの一つの実施形態は第３図に
最も良く表わされている。

第３図に示されるように、一方向駆動モータＡはそれに
取付けられたピニオンギヤ６６を有している。

このピニオンギヤ６６はギヤ６８を駆動する。

このギヤ６８は、一方の端が駆動軸２２に連結され他方
の端がベベルギヤＢに連結されている軸７０に取付けら
れている。

前記一方向駆動モータＡはベベルギヤＢを図示の矢印方
向に駆動するように回転する。

このベベルギヤＢは軸Ｅにそれぞれ軸支された２個のベ
ベルギヤＢ、Ｃと噛合している。

スプールクラッチＦは軸Ｅに滑動自在に取付けられてい
るとともに、軸Ｅとの間に相互に回転できないようにし
てキー結合されている。

クラッチ接続面ＨはスプリングＪのスプリング荷重がク
ラッチＦを左側に押圧した時にベベルギヤＤの端面と接
続する。

このクラッチ接続面ＨがベベルギヤＤに係合すると、軸
Ｅとこの軸に取付けられたベベルギヤにとがベベルギヤ
Ｄと同方向に回転駆動される。

このベベルギヤＫがベベルギヤＬと噛合しているから、
アイドルギヤ７２．７２を介して相互に連結されている
各ギヤ６９，７１，７３，７５および７７はすべて一方
向駆動モータＡの回転方向と逆方向に回転する。

一方向駆動モータＡがギヤ６６およびギヤ６８を介して
軸２２に連結されているから、この軸２２は一方向駆動
モータＡの回転方向と逆方向に回転する。

そのため本実施例においては、内側ケージ面を形成する
全部のベル１−３８．４０はすべて同一方向に動くこと
になる。

コイルＭが付勢されると、スプリングＪが収縮させられ
、クラッチ接続面ＨがベベルギヤＤの端面との係合を離
脱され、他方のクラッチ接続面ＧがベベルギヤＣの端面
ど係合し、その結果ベベルギヤにとＬｌ並びに各ギヤ６
９ 、７１．７３，７５゜７Ｔが逆回転する。

各軸２４，２６，２８，３０゜３２によって駆動される
ベルトは同様に逆回転させられるが、軸２２によって駆
動されるベルトは逆回転しない。

それゆえ、ローリングケージは、ロールかけしたシート
材６０をベルト５０とベルト５２との間に形成された出
口通路５６を通して排出するために、一方向に動く部分
と逆方向に動く部分とからなる内側可動面を有している
。

スプリングＪの弾性力または付勢された時にコイルＭに
よって作用させられる電磁力が作用すると、ヨークＮは
スプールクラッチＦを２つのベベルギヤＤ、Ｃのいずれ
かに係合させるようにスライドさせるために、ピン０を
中心として選択された方向に回動させられる。

スプリングＰは、コイルＱが付勢されている場合を除い
て、フェンス組立体５４を２つのベルト５０．５２によ
って形成された出口通路５６を閉鎖して妨害位置に保持
させるように作用する。

コイルＱが付勢されて電磁力が作用すると、ヨークＲは
ピンＺを中心として２回動し、スプリングＰを収縮させ
るとともにフェンス組立体５４と複数の支柱５８をその
妨害位置から下降させる。

２つのコイルＭとＱとは、コイルＴによってスイッチＳ
が閉成された時に同時に付勢される。

コイルＴはフォトセルＵがローリングケージ内へロール
がけされるために入るシート材の端を感知した時に付勢
される。

そのため、フォトセルＵはシート材がローリングケージ
の入口通路４６を通過する時にそのシート材の端を感知
できる位置に設けられている。

フォトセルＵはまた、シート材の端を感知した時にクラ
ッチブレーキユニットＸを付勢させてモータにブレーキ
をかけるとともに付設された歯車装置を完全に停止させ
る。

そのブレーキの付勢はまた、タイマＹ即ちブレーキを付
勢の次に解放させたりモータをクラッチブレーキユニッ
トＸのクラッチを介して駆動装置に連結するマイマをス
タートさせる。

コイルＭとコイルＱとは、フォトセルＵがリセットされ
る前に、ロールがけされたシート材がケージから取出さ
れるまでの十分な付加時間が経過するまでの間付勢され
たままである。

電圧器■はフォトセルコントロール回路に電力を付与す
る電源Ｗに接続されている。

次に本発明の作用について説明する。

光電管Ｕがシート材の端部を感知すると、コイルＱとＭ
がチャージされ、しやへい部材５４の支柱５８がしやへ
い位置から引込み、プーリシャフトの回転方向別逆転し
、ローリングケージ１２の内面の移動方向が逆向きとな
り、シート材を平らにし、ローリングケージ１２からロ
ール状にされたシート材を移動する。

第１図乃至第３図に示す装置を用いて袋のように、シー
ト材をロール状にし、平らにするための代表的作動方法
においては、シート材６０はガイドベルト６１によりロ
ーリングケージ１２内に導入される。

この点において、ベルト３８と４０は、駆動装置と前述
の制御装置により同一方向に移動しており、しやへい部
材５４は支柱５８が排出通路５６を閉鎖するように最も
高い位置にある。

シート材６０がローリングケージ１２に完全に巻かれた
時、ローリングケージ１２の第２部分１６のシャフトと
プーリーは逆転し、支柱５８は排出通路５６を閉鎖する
位置から降下する。

ローリングケージ１２の第１部分１４および第２部分１
６の移動作用により、ロール状にされたシート材６０は
ベルト５０と５２の間に押進められ、ベルト５０，５２
の対向する表面により平らにされる。

使用するために、この点において平らにされたシート材
は適当に把持されていると考えられる。

しかし、もしきらに把持が必要であれば、シート材はさ
らに別の把持装置に送ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシート材折畳み装置に用いられるロー
リングケージならびにローリングケージと連係する入口
区域および出口区域を示す斜視図、第２図はローリング
ケージの拡大断面図、第３図は第２図の３−３線に沿う
展開図である。 １０・・・・・・折曲げ装置、１２・・・・・・ローリ
ングケージ、１４・・・・・・第１０−ラ部、１６・・
・・・・第２０−ラ部、１８，２０，２２，２４，２６
，２８，３０・・・・・・シャフト、３８，４０・・・
・・・ベルト、４６・・・・・・入口通路、５０，５２
・・・・・・コンベアベルト、５４・・・・・・フェン
ス組立体、５６・・・・・・出口通路、５８・・・・・
・支柱、６０・・・・・・シート材、６２・・・・・・
ガイドレール、６４・・・・・・ガイド棒、６９，７１
．γ３．γ５・・・・・・ギヤ、Ａ・・・・・・駆動モ
ータ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｋ。 Ｌ・・・・・・ベベルギヤ、Ｆ・・・・・・スプールク
ラッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 人口通路と出口かつ平らな通路を有し、第１０−ラ
   部分と第２０−ラ部分に区画され、第１０−ラ部分と第
   ２０−ラ部分は円周の少なくとも２７０度を占めほぼ円
   筒形の一部を囲むようにした可動面を有し、第１０−ラ
   部分の可動面と第２０−ラ部分の可動面は共通の方向に
   動くようにしたロール掛は区域を設け、可撓性シート材
   を、上記入口通路から導入してそのシート材を第１０−
   ラ部分の可動面に当接させ、ついで可撓性シート材を第
   ２０−ラ部分の可動面に当接させてロール状に成形し、
   シート材をロール状に成形したら、第２０−ラ部分の可
   動面の運動方向を逆転し、そのロール状シート材を出口
   通路方向に導き、ロール状シート材をロール掛は区域か
   ら排出することを特徴とするシート材の折畳み方法。 ２ 可撓性シート材をロール状にロール掛けするロール
   装置と、ロール掛けしたシート材をロール装置から取出
   すための出口通路を有する排出装置と、シート材をロー
   ル装置に導入するための入口通路を有する入口装置と、
   ロール掛けしたシート材をロール装置から取出した後に
   折畳むための折畳み装置とを有する、可撓性シート材を
   ロール掛けしかつ平らに折畳むシート材の折畳み装置に
   おいて、上記ロール装置は、円周のうちの少なくとも２
   ７０度の範囲に配置される内面を有するローリングケー
   ジを備え、このローリングケージは、シート材をローリ
   ングケージに導入する入口装置とシート材をローリング
   ケージから取出す排出装置により周方向に配置される第
   １０−ル部分と第２０−ル部分に分けられ、第１０−ル
   部分は半径方向内側に第１可動曲面を有し、第２０−ル
   部分は半径方向内側に第２可動曲面を有し、上記第１可
   動曲面および第２可動曲面は上記２７０度の周面の一部
   を画成して可撓性シート材をロール状に成形し、さらに
   シート材をローリングケージ内でロール掛けする間第１
   ０一ル部分の可動曲面および第２０−ル部分の可動曲面
   を自由方向に動かす作動装置と、ロール部分からロール
   掛けしたシート材を排出するために第２０−ル部分の可
   動曲面を逆転運動させる逆転装置を設けたことを特徴と
   するシート材の折畳み装置。 ３ 排出装置がローリングケージから出るシート材を取
   出しかつ平らにする装置を有することを特徴とする特許
   請求の範囲第２項記載の折畳み装置。 ４ 排出装置が第１０−ル部分の可動曲面および第２０
   −ル部分の可動曲面を同一方向に動かした時に出口通路
   を閉じるようにした閉塞装置を有していることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の折畳み装置。 ５ 閉塞装置が支柱方式の可動フェンス組立体を有し、
   フェンスが延長部分に動く時出口通路を閉じるようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の折畳み
   装置。 ６ 第１および第２０−ル部分の可動曲面が可動ベルト
   であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の折
   畳み装置。 ７ 第１および第２０−ル部分の各々は、ローリングケ
   ージに対して直交する方向に延びる隣接した被駆動プー
   リに巻回される複数のベルトで構成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載の折畳み装置。 ８ 第１および第２０−ル部分の可動曲面が回転装置に
   より形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の折畳み装置。 ９ 閉塞装置が互いに重ね合わされかつローリングケー
   ジから離れる方向に動く複数のコンベヤベルトを有し、
   ロール掛けされた材料がコンベヤベルトの対向面方向を
   向くようにしてローリングケージから取出されることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項記載の折畳み装置。