JPH0317701B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は梱包機におけるバンド引締方法及び装
置に関する。

〔技術的背景〕

梱包機におけるバンドの引締め工程は、梱包機
本体内のバンド供給機構により本体外へ繰り出さ
れ、本体外のバンド案内アーチあるいは人手によ
り被梱包物周囲に配置されたバンドをこのバンド
先端をプレス部材で把持し、本体内のバンド引締
めを行う機構により被梱包物に巻回し（一次引
締）、ついで緊締するよう引締める（二次引締）
という細分化すれば二工程により行われ、又被梱
包物へのバンド緊締力の強さは被梱包物の種類に
より調整し得る構成が採られている。たとえば、
ふとん等の柔軟性のあるものは、被梱包物の外形
寸法よりもかなり大きな引締め幅が必要であり、
ダンボール、木箱等の硬いものでは被梱包物周囲
にバンドがたるまない程度の引締めで必要充分な
強度といえる。そして、これらの引締強度の調整
は、設定した引締工程の開始又は終了を調整又は
検知する手段により行われている。

〔従来技術と問題点〕

このような引締工程の手段としては、アームに
よりバンドを引締める手段として、第１に、実公
昭52年第24233号に示されるように、バンドが被
梱包物に囲繞された信号により回動するカムによ
つて一定ストローク擺動し上部にバンド案内溝部
を備え且つ発条により自動復帰する主レバーと、
該主レバーの上部に発条にて一方向に回動され上
記バンド案内溝面から離れるように付勢したバン
ド挟着爪を軸支し、このバンド挟着爪を作動する
レバーの擺動量を制限するストツパー部材を移動
調節可能に設け、引締め開始時期を設定するよう
にしたものや、一対のローラを用いて引締める装
置として、第２に、実公昭57年第20486号のよう
に梱包用バンドを引締め駆動する軸に、該軸に同
期して回転する回転輪を設け、さらに前記軸に揺
動腕の一端を遊嵌せしめ、該揺動腕の他端に遊動
ローラを回転自在に軸承すると共に、該遊動ロー
ラを前記回転輪に転動自在に摺接せしめ、バンド
が被梱包物に巻回、緊締されバンド引き戻し及び
引締め完了により前記回転輪の停止時における遊
動ローラの慣性により前記揺動腕を揺動せしめて
リミツトスイツチを開閉自在に構成し、前記リミ
ツトスイツチにより駆動軸をブレーキにより停止
し、ついでモータを停止するようにしたもの、ま
た、第３に実公昭57−27682号の如く、相互に反
対方向へ回転する一対のローラーを適宜間隔で並
設軸承して、該一対のローラーに梱包用バンドを
Ｓ字状に巻回し、前記一対のローラーのうち引締
め駆動を行なうローラーのバンド供給端側に、該
引締め駆動ローラーと圧摺接自在のピンチローラ
ーを設け、一方前記梱包用バンドのバンド繰出し
側を、前記一対のローラー方向へ押圧付勢する他
のローラーを該ローラーの軸を回動自在に軸承す
ると共に、前記他のローラーの移動により作動自
在なリミツトスイツチを設け、且つ該リミツトス
イツチの信号により作動するタイマーを設けて、
該タイマーの設定時間で、前記引締め駆動を行な
うローラーの回転を制御自在に設けたことを特徴
とする手段や、第４に、特開昭59年第199408号の
ように、引締めローラの駆動軸と同期回転するマ
グネツトの回転数を検出する回転検出部を設け、
バンドの引締め完了で前記ローラの回転数が設定
値迄減少したこと及び又は停止を検出して駆動源
との間に介設された電磁クラツチへの通電を断つ
ようにしたものが提案されている。

これら従来の引締強度の制御手段は、第１の一
定ストロークを限度とするアーム方式のものは、
最終引締工程における制御範囲が狭く、微調整や
弱い引締め力を得ることができず、また梱包機全
体とくにフイードユニツトのコンパクト化に対応
できないものであり、又、前記ローラによる引締
方式における制御手段も、第３のものではスプリ
ングの張力を基準とするため制御範囲が狭く、さ
らに第４の手段と共に極めて弱い力での引締めを
行うことができず、また、第２の手段と共に部品
点数が多くなりやや複雑な構成をとる点におい
て、コンパクト化が困難であり、又、種々雑多な
被梱包物を対象とする場合に所望の引締強度を得
られない。すなわち、不安定なスプリングの張力
や、電磁クラツチ等の摩擦によるスリツプを前提
とするため、各設定値と実際の緊締状態が対応し
ない、いわゆるバラツキが多くなるという問題点
を有するものであつた。

〔目 的〕

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消
し、引締め工程におけるバンドにかかる実際の引
張力を基準とし、梱包機全体のコンパクト化にも
対応し得る引締強度の調整が簡単でバラツキの少
ない引締め方法及び装置を提供することにある。

〔構 成〕

本発明においては、上記目的を達成するため、
第１に、前記バンド引締めにより、バンドにかか
る引張力によつて揺動する部材を電磁石で所定位
置に保持し、引き締められるバンドにかかる引張
力により前記電磁石の磁力に抗して前記部材の揺
動を検知する検知手段の信号により引締めを完了
することを特徴とする方法に係り 第２に、前記バンド引締めを行う機構を備える
フイードユニツトに、このフイードユニツトと共
に又は単独でバンド引締め時におけるバンドにか
かる引張力により揺動自在の部材を設け、この部
材を、電磁石によつて所定位置に保持自在に設け
ると共に前記部材の揺動を検知するスイツチ手段
を設けた装置に係るものであり、 一次引締め及び又は二次引締めにおけるバンド
にかかる引張力によつて揺動する部材を電磁石で
所定位置に保持し、前記引締工程のバンドにかか
る引張力で前記電磁石の磁力に抗して前記部材を
揺動せしめこの揺動を検知するスイツチ手段の信
号で前記引締工程を終了するものである。

〔実施例〕

以下本発明の詳細を一例を図示した実施例に基
づき説明する。

第１図においてフイードユニツト７０は、駆動
源に連結されるフイードローラ２３と、該フイー
ドローラ２３と摺接回転する従動ローラ２４を軸
承した基板４１から成る。

第３図において２１はフイードモータで、例え
ば作動電圧100Vのリバーシブル型のギヤードモ
ータで、減速機を一体に備え、基板４１に固定さ
れている。減速機の出力軸は前記基板４１を貫通
してフイードローラ２３の駆動軸３７に連結され
ている。すなわち、フイードローラ２３は第１図
に示すように基板４１に削成した直線部及び曲線
部から成る段部６６の円状の切欠に回転自在に嵌
装された後述従動ローラ２４と圧接自在に設けら
れている。さらに前記基板４１には前記段部６６
に連続してバンド厚み分よりやや幅広い細溝状に
形成したバンド通過溝６９を介して従動ローラ２
４の外周下面を避ける円状の切欠段部６７が削成
されている。上記段部６６，６７及びバンド通過
溝６９の幅は使用バンド幅よりやや大きい程度に
形成されている。

第２図から第４図において、３１は支持板で、
前記段部６６，６７及びバンド通過溝６９、そし
て後述バンドシユータ３５を被蓋するように基板
４１に取り付け、各ローラを基板４１との間で回
転自在に挟持し、バンドの供給及び引戻し時にバ
ンドが両ローラ及び各バンド通路から外れるのを
防止する。

前記従動ローラ２４は、第４図に示すように軸
２５にベアリングを挿着して成り、該軸２５の先
端に一体に突設した偏心軸２６が前記バンド支持
板３１を貫通して、支持板３１に固設した軸受板
６１に回動自在に軸承され、第３図に示すように
この軸受板６１より露出せしめた軸頭部にクラン
ク２７の一端が枢着され、該クランク２７の他端
が基板４１に一端を固定した発条２８の他端に連
結される。クランク２７は発条２８によつて偏心
軸２６を中心に第４図紙面裏方向に付勢され、こ
れと共に偏心軸２６も同方向に回動するため、従
動ローラ２４の軸２５がフイードローラ２３側に
移動して従動ローラ２４外周はフイードローラ２
３外周に常時圧接される。

尚、フイードローラ２３は同図に示すように全
周にラツク状の凹凸３６が環状に穿設形成され、
この凹凸３６に緩く嵌合する先端形状を備えるバ
ンドシユータ３５が基板４１に削成した段部６６
の直線部上に設けられている。

そして上記一対のローラ２３，２４および駆動
機構と基板４１及び支持板３１から成るフイード
ユニツト７０は、バンド引締め時におけるバンド
にかかる引張力によりバンド供給方向へ一体に移
動するようすなわち基板上部が機枠１３に対して
接離自在となるよう揺動自在に支持された部材を
構成している。すなわち、バンド接着、切断等の
機構を支持する一方の機枠１３の下方で、第３図
に示すようにフイードモータ２１側の面に軸受４
４，４４が取り付けられ、この軸受４４，４４に
軸４３を回転自在に取付け該軸４３の一端を基板
４１に、他端をフイードモータ２１の基板４１と
反対側端部を支持する板片４２に挿着する。また
第１図に示すようにフイードユニツトの上記軸着
位置はフイードユニツト７０全体の重心を考慮し
て前記基板４１の機枠１３側側面上部が機枠１３
上端縁との間に微かな間隙４８を生じるように取
り付けられる。

さらに、前記支持板３１の機枠１３と平行に折
曲した部分に乾式単板電磁ブレーキを応用した電
磁石８０が設けられる。すなわち、第２図に示す
ように支持板３１は機枠１３側の端縁を略直角に
折曲した平面Ｌ字形状を成し、電磁石８０はコイ
ルを内蔵するフイールドコア８１が前記支持板３
１の前記折曲面に固着され、カラー内に先端を球
面に形成した軸８２を嵌装し、該軸８２の軸芯８
４の後端は保持部材８３を介して前記機枠１３の
側面に固定されている。さらに、前記軸８２の先
端球面に対応する凹部を中央の挿孔に備えたアー
マチユア８５が軸芯８４に嵌装され、且つこのア
ーマチユア８５をフイールドコア８１方向に付勢
する発条８６が軸芯８４に環装されている。８７
はナツトで、発条８６の一端を係止し、回転する
ことにより該発条８６の抗力を調整する。従つ
て、前記軸８２及びこの軸頭に設けたアーマチユ
ア８５は位置が固定され、フイールドコア８１は
前記基板４１従つて支持板３１と共に揺動する。

また、機枠１３にはリミツトスイツチ４５が固
設され、該リミツトスイツチ４５に突設したタツ
チピン４６の先端が微かな間隙を介してフイード
モータ２１の胴部側面上方に臨むよう取り付けら
れている。従つて、基板４１すなわちフイードモ
ータ２１の擺動により、タツチピン４６が押動さ
れこのリミツトスイツチ４５が信号を発生する。

第１図において６４はリミツトスイツチでシー
ルユニツト５０下方のバンドガイド５７の端縁に
設けられ、挿入されたバンド先端により作動す
る。尚、２２はガイドローラでバンド通過溝６９
のバンド挿入口３４に取り付けられ、６５はバン
ド先端挿入部で、ガイド６８上に取り付けられ、
このガイド６８は、平時は発条により付勢され先
端が機枠１３上に係止され、下面弧状の湾曲部と
前記フイードローラ２３の上面の間にバンド通過
許容間隙を設けてフイードローラ２３上にバンド
通路４７を形成し、必要に応じて第１図二点鎖線
のごとく回動自在に取り付けられている。

尚、シールユニツト５０は、図示せざるカム軸
モータにより回転駆動されるカム軸によりバンド
先端及び供給端の把持、バンド重合面の圧着、切
断を行う各プレス部材等を備え、それぞれ５４は
右プレス、５８は左プレス、５５は中プレス、５
６はスライドテーブル、５７はバンドガイドであ
る。

そして、図示せざるバンドリールからバンド通
過溝６９のバンド挿入口３４よりバンドが挿入さ
れ従動ローラ２４の偏心軸２６を紙面上方へクラ
ンク２７により発条２８に抗して回動させフイー
ドローラ２３及び従動ローラ２４間に若干の間隙
を形成してバンドを挿通しフイードモータ２１を
正転駆動するとタイマにより設定された時間だけ
フイードローラ２３が回転しバンドシユータ３５
上面とガイド６８下面間のバンド通路４７を介し
て所定量のバンドを本外外へ供給する。ついで図
示せざるバンド案内アーチを介して或いは人手に
より、被梱包物周囲にループ状に配置あるいは巻
回されたバンド先端がバンド先端挿入部６５を介
してシールユニツト５０のスライドテーブル５６
下面とバンドガイド５７上へ挿入され、スライド
テーブル５６近傍のリミツトスイツチ６４を押入
すると図示せざるカム軸モータに印加され、カム
軸が回転を始め、右プレス５４がバンド先端をス
ライドテーブル５６との間で把持する状態に至る
と、これをカム軸の回転角度から検知するスイツ
チ手段の信号により停止する。すでにメインスイ
ツチにより電磁石８０のコイルへは定格電圧例え
ば30Vが印加されフイールドコア８１はアーマチ
ユア８５を吸着しており、基板４１と機枠１３間
には間隙４８が形成されている。前記リミツトス
イツチ６４の押入により、同時に、電磁石８０の
コイルへも設定引締め電圧例えば10Vが印加され
る。前記カム軸モータの停止はフイードモータ２
１の逆転駆動を開始させる信号となり、バンドを
フイードローラ２３と従動ローラ２４間で引き戻
し被梱包物に対し巻回し（一次引締め）且つ引締
める（二次引締め）。バンドが被梱包物にいつぱ
いに引き締められると、バンドにかかる引張力に
よつてフイードローラ２３、従動ローラ２４間で
バンドを挟持、回転したまま基板４１は機枠１３
方向へ逆に引き戻される力が働き、基板４１に固
着した支持板３１に装着された電磁石８０のフイ
ールドコア８１も同方向へ引き戻される力が働
く、従つて、機枠１３に取り付けた軸８２の頭部
球面に係止されているアーマチユア８５と離れよ
うとするがアーマチユア８５は前記引締め設定電
圧によりフイールドコア８１に吸着しており、こ
の設定電圧に対応する引締めトルクを越えるまで
はフイールドコア８１を吸着しており、バンド引
締め工程が継続する。そして、前記引締めトルク
を越えるとアーマチユア８５からフイールドコア
８１が電磁石の磁力に抗して離れ、基板４１全体
から成る揺動自在の部材が機枠１３方向へ擺動す
る。この擺動はフイードモータ２１近傍に設けた
リミツトスイツチ４５のタツチピン４６をフイー
ドモータ２１の外箱が押入することとなり、リミ
ツトスイツチ４５が信号を発生し、前出カム軸モ
ータが再び回転し、バンド供給端が左プレス５８
により把持され緊締状態が保持され、この把持を
カム軸に設けたリミツトスイツチが検知し、この
信号でフイードモータ２１の逆転駆動を停止す
る。ついで、カム軸の回転により、中プレス５５
が上昇しヒータによるバンド重合部の溶着、バン
ド供給端側切断が行われ、バンド接着工程が終了
し、カム軸モータが停止し、フイードモータ２１
が設定時間正転し所定量バンドを本体外へ供給す
ると共に電磁石８０のフイールドコア８１内のコ
イルへ定格電圧が印加され、基板４１全体から成
る前記バンド引張力によつて揺動した部材がその
自重及びアーマチユア８５とフイールドコア８１
との磁力による吸着により旧位に復帰する。この
とき、アーマチユア８５と軸８２の当接面は共に
当接自在の球面に形成されており、両者は全面が
ぴつたりと吸着されることとなる。

従つて、電磁石８０のコイルへの印加電圧を調
整すれば、バンドの引締め時にかかるバンドの引
張力によつて前記印加電圧による磁力に抗してフ
イールドコア８１がアーマチユア８５から離され
る力、即ち基板４１の擺動によりリミツトスイツ
チ４５の作動タイミングとして得られる引締め強
度の制御を行うことが可能である。

本発明による試作実験では、印加電圧24V〜
0V迄の範囲で31.6Kgから8.1Kgまでの範囲の無段
階の制御結果が得られた（設定電圧による印加時
に、基板４１を50Kgのバネ秤で引張）。

尚、図示は省略するが、アーマチユア８５のフ
イールドコア８１側の面に極薄い均一な厚みから
なる扁平リングを介在することにより、アーマチ
ユアの吸着時において両部材間に間隙を形成する
ことにより、フイールドコアの磁力を減殺して、
より弱いいわゆる「超弱締め」の制御を可能と
し、ケーキの箱等をつぶさずにバンド掛け梱包を
することができる（前述測定で0.6Kg）。

また、アーマチユア側に他の電磁石を取付け二
の電磁石の同極の部分を対峙させ、両電磁石の反
発力によりフイードユニツト７０と機枠１３間に
間隙を形成することによつてフイードユニツト７
０を所定位置に保持し、引締めによるバンド引張
力で前記電磁石の磁力に抗してフイードユニツト
７０を揺動させるようにしてもよい。この場合理
論的には前記電磁石のうち一方を永久磁石としこ
の磁極を他の電磁石の各磁極に対峙させる手段も
有り得る。さらに前出実公昭57−27682号のごと
くバンド引締め時にこのバンドにかかる引張力に
よつて揺動するローラを設けた引締め装置にあつ
ては、前記ローラを支持する軸を電磁石によつて
所定位置に保持するよう構成することが可能であ
る。

〔効 果〕 本発明は以上のように、極めて簡単な構成によ
り、バンドの引締め時に於ける張力を基準とした
バラツキの無い正確な引締め強度の制御を可能と
したもので、フイードユニツトのみならず、梱包
機全体のコンパクト化にも対応することが出来る
極めて有効な引締め手段を提供するものである。

上記実施例では、二次引締めにおける引締めに
ついて説明したが、本発明は、アーム方式の引締
めにおけるローラによるバンド引き戻し、すなわ
ち、一次引締めの制御についても、画一的な長さ
を設定するタイマに代替して同様に適用すること
ができる。すなわち、タイマによる一次引締めで
は被梱包物の大きさに関係無く同じ長さのバンド
を引き戻し、一定ストローク引き締めるため引締
めが不十分なものになるが、例えばアーチ内寸い
つぱいの被梱包物と、レモン２個の場合本発明に
よれば、前記バンド引き戻しすなわち一次引締め
量を自動制御可能であり、どのような大きさの被
梱包物に対しても十分な引締めを行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものである。第１図
は電磁石および支持板を省略した正面図、第２図
及び第３図はそれぞれ一部を断面とした平面図、
および要部側面図、第４図はフイードラーラ及び
従動ローラを断面とした概略図である。 １３……機枠、２３……フイードローラ、２４
……従動ローラ、３１……支持板、３４……バン
ド挿入口、３５……バンドシユータ、３７……駆
動軸、４１……基板、４３……軸、４５……リミ
ツトスイツチ、４６……タツチピン、４７……バ
ンド通路、４８……間隙、６９……バンド通過
溝、７０……フイードユニツト、８０……電磁
石、８１……フイールドコア、８５……アーマチ
ユア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 本体外へ供給されたバンド先端を把持し、こ
   のバンドを引き締めて被梱包物に緊締し、ついで
   引き締められたバンドの供給端を把持して前記緊
   締状態においてバンド重合部を接着する梱包機に
   おいて、 前記バンド引締めにより、バンドにかかる引張
   力によつて揺動する部材を電磁石で所定位置に保
   持し、引き締められるバンドにかかる引張力によ
   り前記電磁石の磁力に抗して前記部材の揺動を検
   知する検知手段の信号により引締めを完了するこ
   とを特徴とするバンド引締方法。 ２ 本体内に梱包用バンドの供給、引締めを行う
   機構と、バンド先端と供給端の把持機構、及びバ
   ンド重合部の接着等の梱包に要する諸機構を備え
   る梱包機において、 前記バンド引締めを行う機構を備えるフイード
   ユニツトに、このフイードユニツトと共に又は単
   独でバンド引締め時におけるバンドにかかる引張
   力により揺動自在の部材を設け、この部材を、電
   磁石によつて所定位置に保持自在に設けると共に
   前記部材の揺動を検知するスイツチ手段を設けた
   ことを特徴とするバンド引締装置。