JPH06278709A - 自動結束機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 テープの端部を把持手段２１０で把持するこ
とにより、ループを形成するループ形成機構２０を設け
る。ループ形成機構２０は、形成されたループをガイド
するガイド手段２４０を含んでいる。ガイド手段２４０
は、ループの形成後、ループの締めつけ時に、ループか
ら退避する。 【効果】 薄いテープで大きな幅のループを形成するこ
とができる。また、ループの形成速度を速くすることが
できる。しかも、装置を小型化することができる。加え
て、連続的に結束作業を行なう場合に、ループ形成動作
を被結束物の取替え時に行なっておくことができるの
で、その分、迅速な連続結束動作を続けることができる
ようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動結束機に関し、よ
り詳細には、伝票、カタログ、紙器、フロッピーディス
ク、その他の被結束物を帯状のテープで自動的に結束す
るため自動結束機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にこの種の自動結束機は、テープの
ループを形成するループ形成機構と、形成されたループ
を絞り込むことにより当該テープを被結束物に締めつけ
る締めつけ機構と、締めつけられたテープの巻き付け開
始側の外面と巻き付け終了側の内面との重合部分に接着
する接着機構と、接着後のテープを切断する切断機構と
を備えている。

【０００３】上記ループ形成機構としては、多数に巻回
されたテープのロール体から当該テープの端部を引き出
す可動クランプと、可動クランプ側へ上記ロール体側か
らテープを送り出す送り出し部材とを備えており、可動
クランプでテープの端部を固定して引出すことにより先
ず小ループを形成し、次いで、可動クランプを静止させ
た状態で送り出し部材を駆動することにより、上記小ル
ープから所望の大きさのループを形成し、その後、この
ループ内に被結束物を配置するようにしている（例えば
特公昭６２−７０４１号、特開平１−３０８７１４号
等）。

【０００４】また、これ以外の構成としては、テープの
ロール体を可動部材で担持し、そのテープの端部を固定
部材によって挟持した状態で当該ロール体を被結束物の
周囲に回動させることにより、ロール体の回動動作に伴
ってテープを送り出すことにより、被結束物にテープを
巻き付ける構成も広く知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記結束機のうち、前
者のループ形成機構を有するものを採用した場合、被結
束物の周囲にテープを結束する際に多種類の被結束物を
結束できるようにするためには、なるべくテープの最大
ループ幅を大きくすることが好ましい。また、上記結束
機を採用して、剛性の高いテープを結束作業を行なう
と、被結束物にテープが食い込む等の不具合が生じるた
め、できるだけテープの剛性を低くすることが好まし
い。

【０００６】しかし、テープの最大ループ幅を大きく設
定すると、テープの剛性が弱い場合、小ループから所定
の寸法のループを形成する際にループの頂上部分が垂れ
下がってしまい、所定のループを形成・維持することが
できなくなるという不具合があった。また、そのような
状態でテープの送り出し部材が作動し、ロール体から小
ループ側へテープが送行し続けると、テープ詰まりを来
すという不具合があった。

【０００７】特に最近では、テープの上から被結束物に
印刷されたバーコード等の画像情報を読み取ることがで
きるように、厚さが約４０μｍから約８０μｍの薄い透
明テープで被結束物を結束することが要請されている。
しかるに、そのような薄手のテープを上記従来の構成に
採用するためには、テープの幅が５０ｍｍの場合、最大
ループ幅を２４０ｍｍ以下に設定しなければならなかっ
た。このため顧客が使用することのできる被結束物の載
置寸法を大幅に制約することになっていた。

【０００８】また、後者のループ形成機構を有する結束
機を採用した場合には、薄手のテープを採用した場合に
も、大きな被結束物を結束することができるものの、比
較的大きくて重いテープのロール体を担持した状態で回
動させる必要があるため、その分、装置全体が極めて大
きくなり、製造コストが高くなるばかりでなく、作業台
等に載置して結束作業を行なうこともできなかった。ま
た、同様の理由により、上記従来の構成では一回当たり
の結束工程が遅くなり、結束効率が低いという問題があ
った。

【０００９】本発明は、上記不具合に鑑みてなされたも
のであり、薄手のテープで大きな被結束物を比較的高速
で結束することができ、しかも、小型化、特に、卓上で
使用することも可能ならしめる自動結束装置を提供する
ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の自動結束機は、テープのループを形成する
ループ形成機構と、形成されたループを絞り込むことに
よりテープを被結束物に締めつける締めつけ機構とを有
する自動結束機であって、上記ループ形成機構は、 ａ） テープの端部側を把持する把持手段、 ｂ） 把持手段を一体的に担持する担持部材を含み、こ
の担持部材を駆動することにより、上記被結束物の周囲
に沿う一の周回方向に把持手段を移動してループを形成
すると共にループ形成後の把持手段を逆の周回方向に移
動してループ外の所定位置に戻す駆動手段、及び、 ｃ） 上記担持部材により一体的に担持され、且つ、上
記把持手段により形成されるループの内面をガイドする
と共に、ループ形成後の把持手段が上記逆の周回方向に
駆動される際に上記ループから退避するガイド手段を含
み、上記締めつけ機構は、 ａ） 上記把持手段の当該一の周回方向への移動に応答
して、上記ループを形成しているテープの端部をクラン
プするクランプ手段、及び、 ｂ） 上記ループを形成しているテープの端部をクラン
プ手段によってクランプした状態で、上記把持手段の当
該逆の周回方向への移動に応答して、上記ループを締め
つける方向に所定の速度でテープを送行させる送行手段
を含んでいることを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記構成からなる本発明の自動結束機によれ
ば、先ず、ループ形成機構の把持手段を一の周回方向に
駆動することによってループを形成することができると
共に、形成されたループの当該テープ端部をクランプ手
段によってクランプすることができる。そして、テープ
の端部がクランプされた状態で、把持手段を逆の周回方
向に駆動することによって、テープの端部を締めつけ機
構のクランプ手段に持ちかえた状態で、把持手段をテー
プと相対的に移動させ、所定位置に戻すことができる。

【００１２】上記ループ形成機構のガイド手段は、把持
手段がループを形成している間は当該ループの内面をガ
イドすると共に、ループの締めつけ時においては、ルー
プから退避することができるので、テープの剛性に拘ら
ず所望の大きさのループを形成することができ、しか
も、ループを形成してからループを絞り込むまでの間に
おいて、確実に所望のループを維持することができる。

【００１３】さらに、ループ形成機構がテープの端部側
を把持する把持手段と、把持手段を被結束物の周囲に沿
って駆動する駆動手段とを備えているので、把持手段で
テープの端部を把持し、この把持手段を駆動することに
よりループを形成することができる。また、ガイド手段
が把持手段を担持する担持部材に担持されているので、
把持手段を移動するために担持部材を駆動することによ
り、ガイド手段を把持手段と一体的に移動することがで
きる。

【００１４】加えて、ループ形成機構がテープの端部側
を把持する把持手段と、把持手段を被結束物の周囲に沿
って駆動する駆動手段とを備えているので、前の結束工
程で結束された被結束物が、次の結束工程で形成される
ループの中にあっても、その状態のままループ形成動作
に移行することも可能になる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照しつつ本発明の好まし
い実施例について詳述する。本発明の一実施例における
自動結束機の概略断面図である図１、上記自動結束機の
外観を示す斜視図である図２、及び上記自動結束機の各
機構部分を示す概略斜視図である図３を参照して、本実
施例の自動結束機Ａは、テープＴによって被結束物Ｗを
連続的に結束することができるものである。

【００１６】上記テープＴとしては、紙、或いはポリプ
ロピレン等の樹脂フィルムを基材とし、その一方の面に
熱可塑性樹脂を塗布したものが最適である。本実施例で
は、厚さ約４０μｍの透明な樹脂フィルムを二層に積層
して厚さ約８０μｍのテープＴを構成しており、その内
の一方のフィルムを熱可塑性樹脂で構成している。ま
た、上記被結束物Ｗとしては、伝票、封筒、ブックレッ
ト、パンフレット、フロッピーディスク、たばこ、食品
等、種々のものが適用可能である。

【００１７】図１ないし図３に示すように、上記自動結
束機Ａは、結束されるべき被結束物Ｗを載置する載置部
を含む本体１０と、載置された被結束物Ｗの周囲にテー
プＴのループＬ（図１５参照）を形成するループ形成機
構２０と、形成されたループＬを絞り込むことによりテ
ープＴを被結束物に締めつける締めつけ機構３０と、締
めつけられたテープＴの当該端部側外面とそれに対向し
て巻回されたテープＴの内面とを重合させた状態で止定
する止定機構４０と、止定された重合部分を接着する接
着機構５０と、接着後に重合部分から供給側のテープＴ
を切断する切断機構６０と、結束動作を各機構２０、３
０、４０、５０、６０の機能部品に伝達するリンク機構
７０と、結束動作のタイミングを合わせるタイミング機
構８０とを有している。

【００１８】〔本体１０〕図２を参照して、本体１０
は、上カバー１２を備えている。上カバー１２は、前カ
バー１３、及び後カバー１４と共に、本体１０の外郭を
構成するものであり、上記載置部は、この上カバー１２
によって具体化されている。 （カバー１２、１３、１４）図２によく示されているよ
うに、上カバー１２には、テープ搬送溝１２ａが形成さ
れており、このテープ搬送溝１２ａから、後述する各機
能部品を被結束物Ｗに臨ませるようにしている。

【００１９】本実施例の自動結束機Ａは、特に、郵政省
で郵便物を結束するのに最適な装置として設計されてお
り、載置面から上記上カバー１２迄の高さを例えば３０
０ｍｍ〜５００ｍｍに設定し、卓上でも結束作業を行な
うことができるようにしている。他方、上カバー１２に
よって区画される最大ループ幅ＷＨは、３２０ｍｍに設
定されており、極めて多様な被結束物Ｗに対応できるよ
うに構成されている。

【００２０】前カバー１３には、操作盤１３ａが形成さ
れており、この操作盤１３ａに制御ボタン１３ｂや表示
ランプ１３ｃが取り付けられている。図１及び図３に示
されているように、本体１０は、各カバー１２、１３、
１４によって覆われる一対の板金部材１５、１６を備え
ている。各板金部材１５、１６は互いに前後（図１にお
いて紙面の表裏方向）に対向して上記テープ搬送溝１２
ａと上下に連通する空間を区画しており、この空間の内
外にて後述する機能部品を担持している。

【００２１】さらに図２を参照して、各板金部材１５、
１６は、前後カバー１３、１４の側方に突出して、テー
プＴを供給する供給口１００の側部を構成する一対の側
ガイド部１０１、１０２と、側ガイド部１０１、１０２
と一体的に形成される底ガイド部１０３とを備えてい
る。そして、これらのガイド部１０１、１０２、１０３
によって区画される供給口１００を介して、テープＴを
両板金部材１５、１６間に導入するようにしている。

【００２２】図１に示すように、各板金部材１５、１６
には、一対の機枠１７、１８を有している。機枠１７、
１８は、それぞれ正面（図１に示す面）からみて矩形に
形成された枠材であり、後述する駆動手段２３０の機能
部品を担持するためのものである。両機枠１７、１８
は、図２に示すように、横断面がコの字形のカバー部材
１９により覆われている。カバー部材１９は、上記カバ
ー１２、１３、１４と共に、本体１０の外郭を構成して
いる。

【００２３】〔ループ形成機構２０〕図３及び図４を参
照して、ループ形成機構２０は、上記供給口１００から
導入されたテープＴの端部Ｔ１側を把持する把持手段２
１０と、把持手段２１０にテープＴの端部Ｔ１を供給す
るテープ搬送手段２２０と、上記把持手段２１０を駆動
する駆動手段２３０と、形成されたループＬを所定のタ
イミングでガイドするガイド手段２４０（図１参照）と
を含んでいる。

【００２４】（把持手段２１０）把持手段２１０は、後
述する駆動手段２３０の機能部品に固定される基板２１
１と、基板２１１の上に配設され、基板２１１との間で
テープＴを挟持する押え板２１２と、押え板２１２を基
板２１１側へ付勢する一対の捩じりばね２１３、２１４
とによって、具体化されている。

【００２５】基板２１１及び押え板２１２は、金属製部
材であり、両者のテープ挟持面は、それぞれ所定の摩擦
係数を有するように研磨されている。これにより、後述
するループ形成時においては、テープＴの端部Ｔ１側を
堅固に保持することができると共に、ループ形成後にお
いては、テープＴと相対的に変位することができるよう
になっている。

【００２６】（テープ搬送手段２２０）次に、テープ搬
送手段２２０は、上記供給口１００を区画する下ガイド
部１０３（図１、図２参照）に圧接可能に転動すること
により、テープＴを本体１０の内部に導入するテープ送
行ローラ２２１を備えている。テープ送行ローラ２２１
は、支軸２２２を一体的に備えている。支軸２２２の後
端部には、プーリ２２３が固定されており、このプーリ
２２３には、ベルト２２４が架けられている。ベルト２
２４には、本体１０の内部に収容されている第１モータ
２２５（図１、図３参照）の駆動プーリ２２６に架けら
れており、この駆動プーリ２２６を介して伝達される第
１モータ２２５からの回転駆動力をプーリ２２３に伝達
し、テープ送行ローラ２２１を回転させるようにしてい
る。

【００２７】テープ送行ローラ２２１の支軸２２２の前
端部は、リンク腕２２７に固定されている。リンク腕２
２７は、支点軸２２８を介して上記本体１０に軸支され
ており、この支点軸２２８を中心に回動することによ
り、上記テープ送行ローラ２２１を下ガイド部１０３に
対して接離可能に変位させるようにしている。リンク腕
２２７を上述の通り駆動するために、上記リンク腕２２
７には、作用軸２２９が突設されており、作用軸２２９
には、リンク棒２２１０を介して後述するカム機構７０
に連結されている。

【００２８】さらに、リンク腕２２７の所定位置には、
上記支軸２２２と平行な固定軸２２１０が設けられてい
ると共に、供給口１００を区画する側ガイド部１０１、
１０２には、固定軸２２１０と平行な固定軸２２１２が
設けられている。そして、両固定軸２２１０、２２１２
には、引っ張りコイルばね２２１１が張設されており、
この引っ張りコイルばね２２１１の付勢力によって、ロ
ーラ２２１を常時底ガイド部１０３側へ付勢している。

【００２９】（駆動手段２３０）図１に示すように、駆
動手段２３０は、上記把持手段２１０の基板２１１の両
端を支持する、担持部材としての一対の環状ベルト２３
１、２３２を備えている。環状ベルト２３１、２３２を
張設するために、駆動手段２３０には、第１〜第４のベ
ルト車対ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３、ＷＨ４を備えてい
る。各ベルト車対ＷＨ１、ＷＨ２、ＷＨ３、ＷＨ４は、
それぞれ本体１０の機枠１７、１８の隅部に軸支されて
おり、各環状ベルト２３１、２３２を概ね矩形に張設し
ている。

【００３０】図５を参照して、第１のベルト車対ＷＨ１
は、それぞれ対応する機枠１７、１８から突出する入力
プーリ２３３、２３４と一体的に連結されている。入力
プーリ２３３、２３４は、ベルト２３５、２３６を介し
て前側の二段プーリ２３７の出力側と、後ろ側のプーリ
２３８とにそれぞれ連結されている。プーリ２３７、２
３８は、連結軸２３９を介して一体的に連結されてお
り、前側の二段プーリ２３７の入力側は、ベルト２３７
ａを介して第１出力軸２３１０の出力プーリ２３１１に
連結されている。

【００３１】図２１を参照して、上記第１出力軸２３１
０は、第１電磁クラッチＣＨ１を介して本体１０の背面
の板金部材１６から突出するプーリ２３１１に連結され
ている。さらに、プーリ２３１１の側部には、第２電磁
クラッチＣＨ２と連結されている別のプーリ２３１２が
配設されており、両プーリ２３１１、２３１２は、ベル
ト２３１３を介して連結されている。

【００３２】上記ベルト２３１３は、本体１０の内部に
収容された第２モータ２３１４の駆動プーリ２３１５と
も連結されており、第２モータ２３１４の回転駆動力を
プーリ２３１１、２３１２に伝達するようにしている。
また、プーリ２３１２は、上記第２電磁クラッチＣＨ２
を介して第２出力軸ＯＴと連結されている。両出力軸２
３１０、ＯＴには、それぞれ互いに噛合する回転方向切
換ギヤＧ１、Ｇ２が固定されている。そして、上記第
１、第２電磁クラッチＣＨ１、ＣＨ２は、互いに択一的
に接続・遮断されるように構成されており、上記第１電
磁クラッチＣＨ１が接続した場合には、第１出力軸２３
１０に、正面からみて反時計回り方向の回転駆動力が伝
達されると共に、上記第２電磁クラッチＣＨ２が接続し
た場合には、第２電磁クラッチＣＨ２から第２出力軸Ｏ
Ｔの回転方向切換ギヤＧ２から回転方向切換ギヤＧ１を
介して第１出力軸２３１０に動力が伝達される結果、第
１出力軸２３１０に、正面からみて時計周り方向の回転
駆動力が伝達されるようになっている。これにより、把
持手段２１０を上記被結束物Ｗの周囲に沿う一の周回方
向（以下、「反時計周り方向」という）に駆動してルー
プＬを形成すると共に、ループＬの形成後の把持手段２
１０を逆の周回方向（以下、「時計周り方向」という）
に駆動してループＬの外側の所定位置に戻すようにして
いる。

【００３３】さらに、上記第２出力軸ＯＴには、電磁ブ
レーキＢＫが取り付けられており、上記回転方向の切換
動作を迅速且つ精緻に行なうことができるように上記図
外のマイクロコンピュータによって制御している。第１
出力軸２３１０には、反時計周り方向の回転量を計測す
るための第１カム２３１６と、時計周り方向の回転量を
計測するための第２カム２３１７とが同心に固定されて
いる。各カム２３１６、２３１７には、それぞれ対応す
るリミットスイッチ２３１８、２３１９が対向してお
り、両者の回転量を検出して図外のマイクロコンピュー
タに入力するようにしている。

【００３４】（ガイド手段２４０）図１に示すように、
上記駆動手段２３０の環状ベルト２３１、２３２の外面
には、両環状ベルト２３１、２３２が対向する方向に延
びるガイド手段２４０を具体化する第１〜第４支持棒２
４１、２４２、２４３、２４４が固定されている。各支
持棒２４１、２４２、２４３、２４４は、環状ベルト２
３１、２３２の長手方向所定位置に所定の間隔を隔てて
配設されていると共に、把持手段２１０に対して連関す
る位置に配置されており、これによって、後述するルー
プ形成動作において、把持手段２１０により形成される
ループＬの内面をガイドすると共に、ループＬの形成後
の把持手段２１０が上記時計周り方向に駆動される際に
上記ループＬから退避することができるようになってい
る。

【００３５】〔締めつけ機構３０〕次に、締めつけ機構
３０は、上記把持手段２１０の当該一の周回方向への移
動に応答して、上記ループＬを形成しているテープＴの
端部をクランプするクランプ手段３１０を含んでいる。 （クランプ手段３１０）先ず、図１、図２、図３、図６
を参照して、本実施例におけるクランプ手段３１０は、
本体１０のテープ搬送溝１２ａ（図２参照）から被結束
物Ｗの下面に臨む受け板３１１と、受け板３１１の下面
一端縁部分に対向する押圧板３１２とを備えている。

【００３６】図３を参照して、上記受け板３１１は、鋼
材等の金属製部材で構成されており、駆動手段２３０の
環状ベルト２３１、２３２により区画される環状経路内
に入り込んで、環状ベルト２３１、２３２の周回方向に
直交する姿勢に延びており、その後端部がＬ字形断面形
状のアングル材３１３に固定されている。図３及び図６
を参照して、このアングル材３１３は、本体１０の左右
に延びており、上記受け板３１１の後端部を上面で担持
する天板部３１４と天板部３１４の後端から下方に垂下
する背板部３１５とを一体に備えている。背板部３１５
の両端側からは、本体１０の前方に長く延びる一対のロ
ッド３１６、３１７が固定されており、両ロッド３１
６、３１７の前端部は、本体１０の左右に延びる入力部
材３１８（図９参照）によって一体的に固定されてい
る。入力部材３１８は、後述するリンク機構７０から所
定の駆動力を受けることにより、両ロッド３１６、３１
７を本体１０の後方への駆動力を入力するためのもので
あり、これによって、受け板３１１を環状ベルト２３
１、２３２の環状軌跡内から本体１０の後方へ退避させ
るようにしている。さらに、背板部３１５と本体１０の
板金部材１５との間には、引っ張りコイルばね３１８ａ
が張設されており、これによって、アングル材３１３を
介し、受け板３１１を本体１０の前方に付勢している。
従って、受け板３１１は、引っ張りコイルばね３１８ａ
の付勢力により、通常は、環状ベルト２３１、２３２の
環状経路内に入り込んでいる。

【００３７】次に、図３及び図７を参照して、上記押圧
板３１２は、受け板３１１と同材質の金属製部材で構成
されており、前述したリンク腕２２７の端部に固定され
ている。これにより、テープ送行ローラ２１１が、本体
１０の底ガイド部１０３側に押し付けられてテープＴを
送行させている際には、受け板３１１との間でテープＴ
の端部を挟持することができると共に、テープ送行ロー
ラ２１１が底ガイド部１０３から離れている際には、受
け板３１１から離れてテープＴの端部を解放できるよう
になっている。

【００３８】押圧板３１２の上面には、受け板３１１の
端縁近傍に対向するゴム部材３１９が固定されている。
また、ゴム部材３１９の側部には、後述する切断機構６
０のカッタ６１０を挿通させるための挿通溝３０１０が
設けられている。 （ガイド手段３１００）次に、本実施例のクランプ手段
３１０は、把持手段２１０が形成しているループＬのテ
ープＴの端部Ｔ１を確実に受け板３１１の下面と押圧板
３１２のゴム部材３１９の上面との間にガイドするため
のガイド手段３１００を備えている。

【００３９】図３及び図７を参照して、ガイド手段３１
００は、押圧板３１２と受け板３１１の下面にテープＴ
の端部Ｔ１をガイドするスイングアーム３１０１を備え
ている。スイングアーム３１０１は、支持部材３１０２
によって、回転自在に支持されている。さらに、支持部
材３１０２は、ベルト３１０３を介して第３モータ３１
０４の駆動プーリ３１０５と連結されている。そして、
このガイド手段３１００は、第３モータ３１０４を後述
するタイミング機構８０の制御によって所定のタイミン
グで回転させることにより、スイングアーム３１０１を
回動させ、把持手段２１０が形成しているループＬのテ
ープＴの端部Ｔ１を確実に受け板３１１の下面と押圧板
３１２のゴム部材３１９の上面との間にガイドするよう
にしている。

【００４０】（送行手段）次に、図３を参照して、本実
施例における締めつけ機構３０は、ループ形成機構２０
のテープ搬送手段２２０と駆動手段２３０とを連結する
ことにより、上記ループＬを形成しているテープＴの端
部Ｔ１をクランプ手段３１０によってクランプした状態
で、上記把持手段２１０の当該時計周り方向への移動に
応答して、上記ループＬを締めつける方向に所定の速度
でテープＴを送行させる送行手段を構成している。

【００４１】より詳細に説明すると、上記第１、第２電
磁クラッチＣＨ１、ＣＨ２の切換動作に対応して上記第
１モータ２２５の回転方向及び回転動作が接続・遮断さ
れるように、上記図外のマイクロコンピュータによって
制御されており、第１電磁クラッチＣＨ１が接続されて
いる際には、テープＴを本体１０内へ供給する方向にテ
ープ送行ローラ２２１を駆動すると共に、第２電磁クラ
ッチＣＨ２が接続されている際には、上記と逆の方向に
テープ送行ローラ２２１を駆動するように構成されてい
る。これにより、テープ送行ローラ２２１は、環状ベル
ト２３１、２３２の時計周り方向の回転動作に連動して
テープＴを送行させる送行手段を構成することになる。

【００４２】さらに、送行手段としての上記第１モータ
２２５は、図外のトルクリミッタを備えており、このト
ルクリミッタによって、締めつけ強さを規定している。
本実施例においては、上記トルクリミッタのしきい値を
多段階に設定できるようになっており、テープＴの種類
によって、種々の締めつけ強度を設定できるようにして
いる。

【００４３】〔止定機構４０〕次に止定機構４０につい
て、図３及び図８を参照しつつ説明する。上記止定機構
４０は、上記受け板３１１の下方に対向して、テープＴ
の当該端部側外面を介し、それに対向して巻回されたテ
ープＴの内面を上記受け板３１１の下面に押し付ける押
し付け手段４１０により具体化される。

【００４４】図８を参照して、押し付け手段４１０は、
クランプ手段３１０の上記押圧板３１２と並んで上記受
け板３１１の下方に対向する金属製のブロック部材４１
１を備えている。ブロック部材４１１は、引っ張りコイ
ルばね４１２を介してヒータ・カッタ組立体ＳＹと連結
されており、後述するリンク機構７０によって、上記ヒ
ータ・カッタ組立体ＳＹが上下に駆動されることによ
り、所定のタイミングで昇降する構成になっている。

【００４５】上記ブロック部材４１１の上面には、上記
テープＴを受け板３１１側へ押し付けるゴム部材４１３
が固定されており、このゴム部材４１３によって、滑り
を規制した状態でテープＴの上記重合部分を受け板３１
１に対し、止定するようにしている。 〔接着機構５０〕次に、接着機構５０は、上記ヒータ・
カッタ組立体ＳＹの上面に固定されているヒータ手段５
１０により具体化されている。ヒータ手段５１０は、平
板状のニクロム薄板５１１と、このニクロム薄板５１１
に所定の電圧（本実施例では３Ｖ）を印加する図外の給
電部材により具体化されている。本実施例のニクロム薄
板５１１を採用した場合、約１０秒程度で表面温度を約
２２０℃に加熱することができる。従って、装置のウォ
ームアップ時間を大幅に短くすることができるという利
点がある。そして、一方の面に熱可塑性樹脂を塗布した
テープＴに上記ニクロム薄板５１１を押し付けることに
より、上記熱可塑性樹脂を溶融させてテープＴの重合部
分Ｔ２を熱溶着させ、結束させることができる。なお、
本実施例において、５１２は、ヒータ・カッタ組立体Ｓ
Ｙの昇降をガイドするガイド部材である。

【００４６】〔切断機構６０〕次に、切断機構６０は、
上記ヒータ・カッタ組立体ＳＹの側面に固定された金属
製のカッタ６１０により具体化されている。このカッタ
６１０は、上記クランプ手段３１０の押圧板３１２に形
成された挿通溝３０１０に対向しており、後述する結束
工程において、接着後にテープＴの重合部分Ｔ２から供
給側のテープＴを切断するためのものである。

【００４７】〔リンク機構７０〕次に、リンク機構７０
について、図３及び図８から図１０を参照しつつ説明す
る。先ず図３及び図９を参照して、本体１０の板金部材
１５には、駆動モータ７１０が固定されている。駆動モ
ータ７１０の駆動軸７１１は、本体１０の左右に長く延
びている。さらに、この駆動軸７１１の前方には、回転
軸７１２が上記駆動軸７１１と平行に支持されている。

【００４８】上記駆動軸７１１には、第１のカム７１３
が固定されており、この第１のカム７１３のカム面７１
４には、第１のリンク腕７１５のカム面７１６に係止し
ている。第１のリンク腕７１５は、下端部が回転軸７１
２に固定されている。第１のリンク腕７１５の前端部
は、上記クランプ手段３１０の入力部材３１８に係止し
ており、第１のカム７１３が回動すると、上記回転軸７
１２を支点として回動することにより、クランプ手段３
１０の入力部材３１８を駆動して当該クランプ手段３１
０の受け板３１１を変位させるようにしている。

【００４９】次に、図３及び図８に示すように、上記駆
動軸７１１には、第２のカム７１７が固定されており、
この第２のカム７１７のカム面７１８には、第２のリン
ク腕７１９のカム軸７１１０が係止している。上記第２
のリンク腕７１９は、前端部が回転軸７１２に固定され
ている。そして、後端部には、上記ヒータ・カッタ組立
体ＳＹの下面に摺接する押圧ローラ７１１１を回転自在
に支持しており、第２のカム７１７が回転すると、その
カム面７１８によってカム軸７１１０が駆動されて、上
記回転軸７１２を支点として回動することにより、後端
部の押圧ローラ７１１１を介してヒータ・カッタ組立体
ＳＹを昇降させるようにしている。

【００５０】次に、図３及び図１０を参照して、回転軸
７１２には、第３のリンク腕７１１２の前端部が固定さ
れている。第３のリンク腕７１１２の後端部は、支軸７
１１３を介してリンク棒２２１０の下端部が連結されて
いる。これにより、回転軸７１２が回転すると、第３の
リンク腕７１１２が回転軸７１２を支点として回動する
結果、リンク棒２２１０が所定のタイミングで昇降し、
作用軸２２９からリンク腕２２７を介してテープ送行ロ
ーラ２２１及び押圧板３１２を駆動するようにしてい
る。

【００５１】〔タイミング機構８０〕次に、タイミング
機構８０について、図３、図１１及び図１２を参照しつ
つ説明する。これらの図に示すように、上記駆動軸７１
１の端部には、第１、第２、第３のカムディスク８１
０、８１１、８１２が固定されている。各カムディスク
８１０、８１１、８１２は、それぞれ第１、第２、第３
モータ２２５、２３１４、３１０４の回転タイミングを
制御するものであり、それぞれ所定の形状に形成された
カム面８１３、８１４、８１５を外周に備えている。

【００５２】各カムディスク８１０、８１１、８１２の
カム面８１３、８１４、８１５には、ホルダー８１６、
８１７、８１８に固定されたリミットスイッチ８１９、
８１００、８１０１（図１２に一個のみ図示）と対向し
ている。そして、それぞれ対応するモータ２２５、２３
１４、３１０４の電源供給経路内に各リミットスイッチ
８１９、８１００、８１０１を電気的に接続することに
より、駆動モータ７１０の駆動軸７１１の回転動作に対
応してそれぞれ異なるタイミングで各モータ２２５、２
３１４、３１０４を運転するようにしている。

【００５３】（被結束物検出センサ８２０）さらに、ル
ープＬの形成後にループＬを締めつけるタイミングを検
出するために、タイミング機構８０は、上カバー１２か
ら一部が露出する被結束物検出センサ８２０を含んでい
る。この被結束物検出センサ８２０は、図３及び図７に
よく示されているように、スイングアーム３１０１の支
持部材３１０２から上方に突出する昇降部材８２１と、
昇降部材８２１の上面に転動可能に露出しているボール
部材８２２とを含んでおり、被結束物Ｗが上カバー１２
に載置されることにより、ボール部材８２２を介して上
昇状態にある昇降部材８２１を押し下げると、図外のリ
ミットスイッチが接続され、被結束物Ｗを検出できるよ
うにしている。

【００５４】昇降部材８２１は、内部に収容されたばね
部材により上方に付勢されており、通常は、上記リミッ
トスイッチを開成している。 〔結束動作〕次に本実施例における結束動作について、
図１３から図２０を参照しつつ説明する。

【００５５】（初期設定）先ず、初期設定状態を示す図
１３から明らかなように、テープＴの端部Ｔ１を供給口
１００から供給し、把持手段２１０に通してセッティン
グする。図１３に示す初期設定状態において、把持手段
２１０は、ホームポジションで静止している。このホー
ムポジションは、環状ベルト２３１、２３２の時計周り
方向において、クランプ手段３１０よりも下流側に設定
されている。

【００５６】上記初期設定状態において、図３を参照し
て、リンク機構７０の第１のリンク腕７１５は、受け板
３１１を環状ベルト２３１、２３２の経路外に退避させ
た状態で待機している。また、第２のリンク腕７１９
は、ヒータ・カッタ組立体ＳＹを下方に降下させた状態
で待機している。さらに、第３のリンク腕７１１２は、
テープ送行ローラ２２１を供給口１００の下ガイド部１
０３側に降下させ、且つ、押圧板３１２を上昇させた状
態で待機している。

【００５７】次に、図１３の状態から、本体１０の操作
盤１３ａ（図２参照）にある操作ボタン１３ｂを操作
し、リンク機構７０の駆動モータ７１０を作動させる
と、駆動軸７１１は初期設定状態から所定角度だけ駆動
される。これにより、タイミング機構８０の第１、第２
カムディスク８１０、８１１がそれぞれリミットスイッ
チ８１９、８２０を接続するので、ループ形成機構２０
のテープ搬送ローラ２１１がテープＴを本体１０内に搬
送する方向に回転駆動されると共に、駆動手段２３０の
第１電磁クラッチＣＨ１が接続された状態で第２モータ
２３１４（図１参照）が作動し、環状ベルト２３１、２
３２が反時計周り方向に把持手段２１０を駆動する。こ
の結果、把持手段２１０は、図１４に示すように、テー
プＴがテープ搬送ローラ２１１によって本体１０内に送
り込まれた状態でテープＴの端部Ｔ１側を反時計周りに
搬送し、ループＬ（図１５参照）を形成する。この過程
において、環状ベルト２３１、２３２の所定位置に固定
された第１〜第４支持棒２４１、２４２、２４３、２４
４が順次、テープＴをガイドする。従って、図１５に示
すように、ループＬの内面を保持することになる。

【００５８】上記把持手段２１０の移動量は、駆動手段
２３０の第１カム２３１６によって、カウントされてお
り、把持手段２１０が上記ホームポジションから環状ベ
ルト２３１、２３２周りに一周搬送した後、さらに幾分
進んだところで把持手段２１０は停止される。これによ
り、図１５に示すように、テープＴの端部Ｔ１は、受け
板３１１の下面に対向する位置に搬送される。

【００５９】把持手段２１０がこの位置に搬送される
と、タイミング機構８０の第３のカムディスク８１２が
リミットスイッチ８１０１を接続する。この結果、第３
モータ３１０４が一回転することにより、スイングアー
ム３１０１（図３及び図７参照）を回転させる。この結
果、スイングアーム３１０１は、テープＴの端部Ｔ１を
クランプ手段３１０の押圧板３１２の上面側に押し付け
る。

【００６０】他方、リンク機構７０の第１のカム７１３
は、この押し付け動作の直後に第１のリンク腕７１５を
駆動する。この結果、受け板３１１がスイングアーム３
１０１によって押圧板３１２に押し付けられたテープＴ
の端部Ｔ１を上記押圧板３１２との間でクランプする。
図１５に示すように、以上の動作によって、ループＬが
形成され、当該ループＬの端部Ｔ１がクランプ手段３１
０の受け板３１１と押圧板３１２とによってクランプさ
れた状態で被結束物Ｗが上カバー１２に載置されるのを
待機する。

【００６１】（締めつけ動作）図１６を参照して、ルー
プＬの形成後に、被結束物Ｗが上カバー１２に載置さ
れ、被結束物検出センサ８２０が作動すると、駆動手段
２３０の第２電磁クラッチＣＨ２が第１電磁クラッチＣ
Ｈ１に代わって接続され、その状態で第１モータ２２５
が作動する。これにより、テープ搬送ローラ２２１がル
ープＬを締めつける方向に回転してテープＴを所定の速
度で送行させ、ループＬが締めつけられることになる。

【００６２】他方、上記駆動手段２３０の第１、第２電
磁クラッチＣＨ１、２の切換動作に対応して第２モータ
２３１４も作動されるので、環状ベルト２３１、２３２
が時計周りに把持手段２１０を駆動する。ここで、テー
プＴの端部Ｔ１は、ゴム部材３１９を有するクランプ手
段３１０によって堅固にクランプされているので、クラ
ンプ機構３１０の受け板３１１とテープＴとの間及び押
圧板３１２とテープＴとの間に発生する摩擦抵抗がテー
プＴと把持手段２１０とテープＴとの間の摩擦抵抗より
も大きく作用する結果、把持手段２１０とテープＴとの
間に滑りが生じ、把持手段２１０は、テープＴに対して
相対的に時計周りに移動することになる。ここで、環状
ベルト２３１、２３２が把持手段２１０を駆動する速度
は、テープを締めつける速度よりも幾分速く設定されて
おり、これによって、本実施例では、図１６に示すよう
に、把持手段２１０が被結束物Ｗの各辺にテープを張設
しながら当該テープＴの締めつけ動作を補助するように
している。

【００６３】図１７に示すように、時計周りに移動した
把持手段２１０がホームポジションに帰還すると、先
ず、第２モータ２３１４が停止し、第１モータ２２５は
作動し続けるので、テープＴは、所定の張力を付与され
た状態で被結束物を結束する。そして、この結束時にお
けるテープＴの張力が所定値に達すると、第１モータ２
２５のトルクリミッタにより、第１モータ２２５も停止
する。

【００６４】第１モータ２２５が停止すると、その状態
で駆動モータ７１０が駆動軸７１１を所定角度回転駆動
し、先ず第２のカム７１７が第２のリンク腕７１９を駆
動してヒータ・カッタ組立体ＳＹ（図３及び図８参照）
を駆動する結果、ヒータ・カッタ組立体ＳＹは、上方に
移動する。これにより、ヒータ・カッタ組立体ＳＹと引
っ張りコイルばね４１２を介して一体的に連結されてい
る止定機構４０のブロック部材４１１も上方に移動する
結果、図１８に示すように、ブロック部材４１１のゴム
部材４１３がテープＴの重合部分Ｔ２を受け板３１１に
押し付けることになる。これにより、テープＴの重合部
分Ｔ２は、受け板３１１に堅固に固定される。

【００６５】この状態でさらにヒータ・カッタ組立体Ｓ
Ｙが上方に駆動されると、ヒータ・カッタ組立体ＳＹ
は、引っ張りコイルばね４１２の付勢力に抗して上記ブ
ロック部材４１１と相対的に上方へ移動する。これによ
り、図１８に示すように、先ず、切断機構６０のカッタ
６１０が止定機構４０とテープ搬送ローラ２２１との間
に張られているテープＴを遮断し、次いで、ヒータ手段
５１０のニクロム薄板５１１が上記重合部分を加熱し
て、当該重合部分Ｔ２が熱融着され、テープＴによる結
束が終了する。

【００６６】結束工程の終了後、駆動軸７１１の位相が
さらに変位すると、第１のカム７１３が第１のリンク腕
７１５を駆動することにより、受け板３１１は、図２０
に示すように、環状ベルト２３１、２３２の経路内から
退避する。また、これと同時に、ヒータ・カッタ組立体
ＳＹが降下し、次いで止定機構４０のブロック部材４１
１が降下してテープＴの重合部分Ｔ２を解放する。

【００６７】そして、本実施例においては、ブロック部
材４１１がテープＴの重合部分Ｔ２を解放した後、把持
手段２１０の経路よりも下側に達すると、直ちに駆動手
段２３０が把持手段２１０を反時計周りに駆動し、ルー
プ形成動作を行ない、図１５の状態に戻すように設定さ
れている。従って、一度初期設定を行ない、結束作業を
終了すると、その後は、自動的にループＬが形成され、
ループ形成後は被結束物Ｗを上カバー１２の上に載置す
ることにより、連続的に結束作業を行なうことができ
る。

【００６８】このように本実施例においては、ループ形
成機構２０がテープＴの端部Ｔ１側を把持する把持手段
２１０と、把持手段２１０を被結束物Ｗの周囲に沿って
駆動する駆動手段２３０とを備えているので、前の結束
工程で結束された被結束物Ｗが、次の結束工程で形成さ
れるループＬの中にあっても、その状態のままループ形
成動作に移行することができる。この結果、連続的に結
束作業を行なう場合において、ループ形成動作を被結束
物Ｗの取替え時に行なっておくことができるので、その
分、迅速な連続結束動作を続けることができるという利
点がある。

【００６９】あるいは、作業者が結束された被結束物Ｗ
を上カバー１２から取り除いて、被結束物検出センサ８
２０がＯＦＦになった際に、駆動モータ７１０が再び駆
動軸７１１を所定角度駆動して、図１５の状態に戻すよ
うにしてもよい。上記構成からなる本発明の自動結束機
によれば、上記ループ形成機構２０のガイド手段２３０
は、把持手段２１０がループＬを形成している間は当該
ループＬの内面をガイドすると共に、ループＬの締めつ
け時においては、ループＬから退避することができるの
で、テープＴの剛性に拘らず所望の大きさのループＬを
形成することができ、しかも、ループＬを形成してから
ループＬを絞り込むまでの間において、確実に所望のル
ープＬを維持することができる。

【００７０】また、ガイド手段２４０を構成する第１〜
第４支持棒２４１、２４２、２４３、２４４が把持手段
２１０を担持する担持部材としての環状ベルト２３１、
２３２に担持されているので、把持手段２１０を移動す
るために環状ベルト２３１、２３２を駆動することによ
り、第１〜第４支持棒２４１、２４２、２４３、２４４
を把持手段２１０と一体的に移動することができる。こ
の結果、ループ形成後に当該ループＬの外に第１〜第４
支持棒２４１、２４２、２４３、２４４が退避する際
に、特別な退避機構を設ける必要がなくなるという利点
がある。

【００７１】さらに、ループ形成機構２０がテープＴの
端部側を把持する把持手段２１０と、把持手段２１０を
被結束物Ｗの周囲に沿って駆動する駆動手段とを備えて
いるので、把持手段２１０でテープＴの端部を把持し、
この把持手段２１０を駆動することによりループＬを形
成することができる。このように、本実施例の自動結束
機Ａによれば、上記ループ形成機構２０のガイド手段２
３０によって、テープＴの剛性に拘らず所望の大きさの
ループＬを形成することができ、しかも、ループＬを形
成してからループＬを絞り込むまでの間において、確実
に所望のループＬを維持することができるので、形成さ
れるべきループＬの最大幅を可及的に大きく設定するこ
とができる。

【００７２】さらに、把持手段２１０でテープＴの端部
を把持し、この把持手段２１０を駆動することによりル
ープＬを形成することができるので、テープＴのロール
体を駆動する機構に比べ、比較的小型で廉価な構成でル
ープＬを被結束物Ｗの周囲に形成することができる。し
かも、テープＴの端部側を把持してループＬを形成する
ことができるので、テープＴのロール体を駆動する機構
に比べ、高速でループＬを形成することができる。

【００７３】また、本実施例においては、止定機構４０
を設けているので、接着機構５０や切断機構６０でテー
プに加工するのに先立って、当該テープＴの重合部分Ｔ
２を確実に固定することができるという利点がある。ま
た、本実施例においては、クランプ手段３１０の押圧板
３１２の上面や、止定機構４０のブロック部材４１１
に、それぞれゴム部材３１９、４１３を採用しているの
で、テープＴとの間に大きな摩擦抵抗を生じさせ、テー
プＴの滑りを防止することができるばかりでなく、テー
プＴの挟圧時に金属部材同士が当接し合って摩耗するの
を防止できるという利点がある。

【００７４】しかも、本実施例においては、タイミング
機構８０の被結束物検出センサ８２０として、光センサ
を採用せず、昇降部材８２１に転動可能に露出している
ボール部材８２２を採用しているので、被結束物Ｗの検
出エラーが少なくなるばかりでなく、被結束物検出セン
サ８２０の上で被結束物Ｗがスライドしても、ボール部
材８２２を転動させることによって、その応力を吸収す
ることができるという利点がある。

【００７５】従って、本実施例によれば、薄手のテープ
Ｔで大きな被結束物Ｗを比較的高速で結束することがで
き、しかも、小型化、特に、卓上で使用することも可能
ならしめることができる。 〔その他の実施例〕なお上述した実施例は、本発明の好
ましい具体例を例示したものにすぎず、本発明は、上記
実施例に限定されない。

【００７６】例えば、図２２に示すように、本体１０を
テープ供給機構９０の上に載置した状態で使用してもよ
い。このテープ供給機構９０は、上部に自動結束機Ａの
本体１０を載置する載置台９１と、載置台９１内でロー
ル状のテープＴを担持するロール担持体９２と、載置台
９１の内部を開閉する扉部材９３とを備えている。そし
て、載置台９１の側部に設けたスリット９４を介して、
テープＴの端部を本体１０の供給口１００に供給するよ
うにしている。

【００７７】また、上記扉部材９３には、予備のロール
状のテープＴを収容するポケット９５を設けている。な
お、これ以外にも、本発明の要旨を変更しない範囲内で
種々の設計変更が可能であることは、云うまでもない。

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動結束
機によれば、上記ループ形成機構のガイド手段によっ
て、テープの剛性に拘らず所望の大きさのループを形成
することができ、しかも、ループを形成してからループ
を絞り込むまでの間において、確実に所望のループを維
持することができるので、形成されるべきループの最大
幅を可及的に大きく設定することができる。

【００７９】さらに、把持手段でテープの端部を把持
し、この把持手段を駆動することによりループを形成す
ることができるので、テープのロール体を駆動する機構
に比べ、比較的小型で廉価な構成でループを被結束物の
周囲に形成することができる。しかも、テープの端部側
を把持してループを形成することができるので、テープ
のロール体を駆動する機構に比べ、高速でループを形成
することができる。

【００８０】また、ガイド手段が把持手段を担持する担
持部材に担持されているので、ガイド手段を把持手段と
一体的に移動することができる結果、ループ形成後にガ
イド手段が当該ループの外に退避する際に、特別な退避
機構を設ける必要がなくなるという利点がある。特に本
発明においては、連続的に結束作業を行なう場合におい
て、ループ形成動作を被結束物の取替え時に行なってお
くことができるので、その分、迅速な連続結束動作を続
けることができるという利点がある。

【００８１】従って、本発明によれば、薄手のテープで
大きな被結束物を比較的高速で結束することができ、し
かも、小型化、特に、卓上で使用することも可能ならし
めることができるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における自動結束機の概略断
面図である。

【図２】上記自動結束機の外観を示す斜視図である。

【図３】上記自動結束機の各機構部分を示す概略斜視図
である。

【図４】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図５】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図６】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図７】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図８】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図９】上記自動結束機の一要部を示す斜視図である。

【図１０】上記自動結束機の一要部を示す斜視図であ
る。

【図１１】上記自動結束機の一要部を示す斜視図であ
る。

【図１２】上記自動結束機の一要部を示す断面図であ
る。

【図１３】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１４】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１５】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１６】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１７】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１８】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図１９】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図２０】上記自動結束機の結束工程を示す概略図であ
る。

【図２１】上記自動結束機の駆動手段の一部を示す断面
略図である。

【図２２】上記自動結束機にテープ供給機構を適用した
状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ａ 自動結束機 Ｔ テープ Ｗ 被結束物 ２０ ループ形成機構 ３０ 締めつけ機構 ２１０ 把持手段 ２３０ 駆動手段 ２３１ 環状ベルト（担持部材） ２３２ 環状ベルト（担持部材） ２４０ ガイド手段 ３１０ クランプ手段 ２２０ テープ搬送ローラ（送行手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープのループを形成するループ形成機構
   と、形成されたループを絞り込むことによりテープを被
   結束物に締めつける締めつけ機構とを有する自動結束機
   であって、 上記ループ形成機構は、 ａ） テープの端部側を把持する把持手段、 ｂ） 把持手段を一体的に担持する担持部材を含み、こ
   の担持部材を駆動することにより、上記被結束物の周囲
   に沿う一の周回方向に把持手段を移動してループを形成
   すると共にループ形成後の把持手段を逆の周回方向に移
   動してループ外の所定位置に戻す駆動手段、及び、 ｃ） 上記担持部材により一体的に担持され、且つ、上
   記把持手段により形成されるループの内面をガイドする
   と共に、ループ形成後の把持手段が上記逆の周回方向に
   駆動される際に上記ループから退避するガイド手段を含
   み、 上記締めつけ機構は、 ａ） 上記把持手段の当該一の周回方向への移動に応答
   して、上記ループを形成しているテープの端部をクラン
   プするクランプ手段、及び、 ｂ） 上記ループを形成しているテープの端部をクラン
   プ手段によってクランプした状態で、上記把持手段の当
   該逆の周回方向への移動に応答して、上記ループを締め
   つける方向に所定の速度でテープを送行させる送行手段
   を含んでいることを特徴とする自動結束機。