JPH08508699A - 手動テープ繰り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、伸張可能な接着テープ（１８）と共に使用する、ポータブルの手動テープ繰り出し装置（１０）である。伸張されると徐々に非粘着性になるタイプのテープがよい。また、この装置は、オペレーターが手で把持できるように形成されたハブ（１２）を備えている。このハブは実質的に環状の表面を備え、この表面の寸法は、環状の表面をスライドさせてテープのロールの内側に収納すると、テープのロールを固定的に保持するような寸法である。このハブには引張面が結合されており、オペレーターは、引張位置か非引張位置かを選択して、繰り出し装置を位置決めすることができる。この装置が引張位置にある時には、引張面はテープの一部分に接触し、オペレーターは引張され非粘着性の状態でテープを引き出すことができる。

Description

【発明の詳細な説明】 手動テープ繰り出し装置 同時係属出願の参照 本発明と同日に出願されて、発明の名称を手動テープ繰り出し装置とする特許 出願（出願番号第 ）を参照する。 発明の背景 本発明は、テープ繰り出し装置に関し、より詳しくは、伸張可能な接着テープ のロールと共に用いるための、手動のポータブルな繰り出し装置に関する。 一般に、種々の製造及び配送を行うには、操作、積込、輸送、保管などを容易 にすべく、荷物又は製品を一体にまとめる必要がある。このように製品をまとめ ることは、一般に、「ユニット化」(unitizing)として知られている。 製品のユニット化には多数の方法がある。この方法の１つにパレットの使用が あり、この方法は、概ね、箱詰めされた多数の物品を、立法体あるいは他の矩形 の集合体になるようにパレット上に設置することよりなる。通常、箱詰めされた 物品の集合体は、パレットの輸送や積込の間、横方向に確実に安定するように、 パレットに縛り付けられる又は一体に包まれる。ユニット化するまた別の方法に 「バンドリング」(bundling)があり、この方法は、概ね、多数の製品を一体に縛 り付ける又は一体に包むことよりなる。その他の種々のユニット化する方法も、 縛り付ける又は包む材料を使用する必要がある。 最近、製品や荷物を縛り付けるのに有効な方法を提供する接着テープが開発さ れた。この接着テープの詳細は、１９９２年１２月１０日に出願された、譲受人 の同時係属出願である米国特許出願番号第０７／８０２,０６１号明細書（この 出願は、１９９０年１２月２０日に出願された、譲受人の放棄出願である米国出 願番号第０７／６３２,１７３号の一部継続出願である）、１９９０年７月１９ 日に出願された、譲受人の同時係属出願である同第０７／７３１,３４１号明細 書、１９９２年６月２日に出願された、譲受人の同時係属出願である米国特許第 ０７／８９２,２２０号明細書に記載されており、これらはすべて参照のため本 明細 書に含まれている。この接着テープは伸張可能であって、また、伸延性に優れ実 質的に再貼付が不可能なバッキングを備えており、このバッキングは少なくとも 一方の表面に感圧性接着剤層を有している。この感圧性接着剤は十分な剪断強さ と接着保持力とを有しており、物体のうち引張されていないテープを貼付すべき 小さな領域に接着される。しかし、テープが元の長さの数倍、例えば６００％〜 ８００％に引張されると、すなわち伸ばされると、テープの接着特性は大幅に減 少する。このテープは伸ばされると本質的に「非粘着性」になる。非粘着性にな ると、テープを物体から剥がす時に、テープに囲まれた物体に接着剤が与える損 傷が大幅に減少するので有益である。 テープを伸ばすことによって、非粘着性となるだけでなく、他の重要な利益が 生じる。第一に、テープが伸ばされると、テープの引張強度は増大する。したが って、このテープは、高い引張強度を持つストラップが必要な縛り付ける方法に 使用することが可能である。第二に、テープが伸びることによって、所定のユニ ット化方法を行うのに必要なテープの量は減少し、それによって、それぞれの方 法を行うためのコストは減少する。さらに、再利用される又は廃棄される材料の 量も減少する。 この伸張可能な接着テープは、種々のユニット化工程において有用であること が示されている。例えば、このテープは、パレット上にある物体の集合体を縛り 付けるのに容易に利用できる。まず、テープの伸張されていない粘着性部分を第 １の物体に貼付する。一旦貼付されると、テープは伸張され非粘着性となって、 残りの物体を包む。最後に、集合体にされた物体に、伸張されていないテープの 一部を接着させて、伸張された非粘着性テープを強力に固定する。このように貼 付されるので、パレットの輸送や操作を行う間、このテープによって物体は安定 する。パレットが目的地に到着すると、テープの接着部分を物体から剥がすだけ で、テープを容易にパレットから取り外すことができる。上述のようなパレット 化の方法の詳細は、１９９１年７月１９日に出願された、譲受人の上述した同時 係属出願である米国特許出願番号第０７／７３１,３４１号明細書に記載されて いる。 伸張可能な接着テープを利用して物体をパレットに設置する自動化機械の詳細 が、１９９２年６月２日に出願された、譲受人の上述した同時係属出願である米 国特許出願番号第０７／８９２,２２０号に開示されている。このユニット化機 械は、その上に物体の集合体が積み重ねられるような、回転式ターンテーブルを 有している。このターンテーブルに隣接してテーピングヘッドが配置されており 、このヘッドは、テーピングヘッドを物体の集合体に対して垂直に移動すべく、 垂直運動手段に接続される。このテーピングヘッドは、テープが引張ステーショ ンを通過するようにテープを前進させて、テープを物体の集合体の方へと送る。 プログラム可能なコントローラは、特に、テーピングヘッドが行う引張の量、テ ーピングヘッドの垂直運動、そして、ターンテーブルの回転を同時に制御して、 物体の集合体をパレットに設置する。 しかし、この自動化機械は、容易に携帯できるものではなく、手作業で種々の 物体を包むことができない。したがって、この自動化装置を、種々のユニット化 工程に利用することは困難である。さらに、この自動化機械は比較的少量のパレ ット化工程を行うユーザーにとっては、高価すぎて購入できない可能性がある。 他にも材料を伸張状態で引き出すための多数の装置がある。このような装置の １つを、ランカスター氏他の米国特許第４,４２９,５１４号明細書が開示してお り、この装置は、ラッピング工程に用いる材料のフィルムを部分的に引張するよ うに設計されている。ランカスター氏他の出願においては、物体は装置の範囲内 に配置され、アームは物体に対して垂直に物体の周囲を回転する。このアームに は、上流ローラ、下流ローラ、ドライブ部材が取り付けられている。このアーム は、アームが物体に対して垂直に物体（の集合体）の周囲を上方に回転する時に 、下流ローラ部材とドライブ部材とを共に付勢すべく、ばねを備えた手動重力ス イッチを有している。下流ローラがドライブ部材に対して付勢されると、上流ロ ーラは下流ローラより遅い速度で駆動する。このため、アームが物体に対して垂 直に上方に回転すると、フィルムは下流ローラと上流ローラとの間で引張される 。このフィルムは、フィルムに包まれた物体に押圧力を加えるように引張される 。 ランカスター氏他の装置に用いる伸張フィルムは、物体を完全に包む又は「コ クーン梱包(cocoon)」を行うように設計されており、一方、伸張可能な接着テー プは各物体の別個の(discreet)部分に接触する。したがって、伸張フィルムユニ ット化工程は、実質的に多量の材料を用いる必要がある。また、この伸張フィル ムは固有の接着手段を持たないので、伸張フィルムを物体に接着する別個の手段 が必要である。さらに、ランカスター氏他の装置はポータブルにされておらず、 いくぶん使いにくい。 伸張可能な接着テープは、広範囲のパッケージング工程において利用すること ができる。そのため、伸張されると非粘着性になるような伸張可能な接着テープ と共に使用するための、ポータブルの手動テープ繰り出し装置が必要であること がわかる。種々の荷物又は物体について、オペレーターが装置を操作できるよう にするには、装置は、十分に小さくて使用が簡便でなければならない。 発明の要旨 本発明は、伸張可能な接着テープを引張あるいは非引張状態のいずれかで引き 出して貼付するための、ポータブルの手動テープ繰り出し装置である。テープは 、伸張されると徐々に非粘着性になるタイプのテープである。この装置は、表面 が実質的に環状であるハブを有しており、このハブの寸法は、環状の表面をスラ イドさせてテープのロール内部に収納して、テープのロールを強固に保持するこ とができるような寸法である。オペレーターが装置を手で握って制御できるよう にハンドル手段も備えられている。ハブがこのようなハンドルを有するように形 成されている。ハブには引張面が取り付けられており、オペレーターは、引張位 置と非引張位置のいずれかを選択して繰り出し装置を調節することができる。装 置が引張位置にある時には、引張面はテープの基部と接触し、オペレーターはテ ープを引張状態で引き出せる。 一つの実施形態では、引張面がピボットアーム上に設けられており、このピボ ットアームは、ピボット運動可能にハブに直接接続されている。オペレーターが 装置を非引張位置から約５°〜３０°回転させることによって、引張位置が得ら れる。ピボットアームはまた、ピボットアーム上に引張面と隣接して設けられた 押付面 を備えている。オペレーターがテープの末端部を引張している時に、テープのロ ールが環状面に対して自由に回転しないようにすべく、上記押付面を用いてテー プのロールに押付力を加えることができる。 他の実施形態では、引張面は、ハブに対して効果的に固定して配置された概ね 円柱状のロッド上に設けられている。さらに、ロッドの引張面は自由回転部材に 隣接して配置されている。オペレーターが装置を非引張位置から約６０°〜８０ °回転させることによって、引張位置を得ることができる。 本発明は、伸張可能な接着テープを、種々の適用において利用するための手段 を提供する。この装置は、ポータブルで、オペレーターが手で操作できる程度に 十分小さい。この装置は、引張状態を選択してテープを引き出すための簡便な手 動操作手段を備えている。 図面の簡単な説明 図１は、本発明が非引張位置にある時の側面図である。 図２は、図１の２−２線に沿った断面図である。 図３は、本発明が引張位置にある時の側面図である。 図４は、本発明の拡大側面図であって、装置の一部は取り除かれている。 図５は、本発明の他の実施形態の側面図であって、非引張位置にある。 図６は、図５に示す他の実施形態の側面図であって、引張位置にある。 好適な実施形態の詳細な説明 図１は、弾性ハブ１２と引張部材１４とを有する繰り出し装置１０を示す。こ の弾性ハブ１２は、ハブ１２をスライドさせて伸張可能な接着テープのロール１ ８の内側部材１６内へ収納したり、該部材１６から取り外したりできるように、 弾性ハブ１２を手で操作して曲げられるようにする切除部１９（原文通り）を備 えている。オペレーターの手２２が装置１０を握ることができるように、ハブ１ ２内にハンドル部２０が設けられている。ハンドル部をテープのロールの外側に 備えて、効果的にハブ１２と協働させることが容易に可能であることが理解され る。 ハブ１２は、ごくわずかな付勢力を内側部材１６に加えるように形成される。こ のため、伸張可能な接着テープのロール１８は、ハブ１２に対し比較的自由に回 転する。但し、必要であれば、テープのロール１８がハブ部材１２に対してより 強力に抵抗しながら回転するように、弾性ハブ１２を内側部材１６により大きな 付勢力を加える形状とすることも可能である。 図２に示すように、引張部材１４は、引張部２４と、抱込みヘッド２６と取付 部２８とを有するピボットアームである。引張部材１４は、ハブ１２内に設けた 円筒状ボア３０内にスライドして収められるような形状の取付部２８によって、 ピボット運動可能に直接ハブ１２に結合されている。この取付部材２８は、引張 部材１４をハブ１２に固定するために、引張部材ねじ３２を収納することができ る。 図２に最もわかりやすく示すように、ハブ1２の周囲に抱込みリッジ３４が設 けられている。オペレーターが装置１０を操作する時には、抱込みリッジ３４と 引張部材１４の抱込みヘッド２６とが一体となってハブ１２上にあるテープのロ ール１８を保持する。オペレーターは、引張部材１４を、抱込みヘッド２６がロ ール１８と接触しないようにピボット運動させるだけで、テープのロール１８を ハブ１２に取り付けたり取り外したりを側面から行うことができる。 以下に、伸張可能な接着テープのロール１８を有する装置１０を、オペレータ ーがどのように利用できるかを詳述する。図１は非引張位置にある装置１０を示 す。図１からわかるように、テープ１８を引き出すと、引張部２４がテープ１８ にごくわずかな摩擦力を与える。そのため、オペレーターは、テープ１８を非引 張状態で装置から取り出すことができる。故に、図１に示すのは、伸張されてお らず粘着性を持つテープの先導部４０であり、この先導部４０は、装置１０から 引き出されて、物体４２（一定縮尺での図示不要）に接着される。 図３及び図４に、どのようにしてオペレーターがテープ１８を引張状態で装置 １０から引き出すかを示す。図３に示す引張位置を得るためには、オペレーター は、装置１０を、図１に示す非引張位置から時計回り方向４８に約５°〜３０° 回転させるだけでよい。ハブ１２の軸に対する回転角は、引張部材１４がハブ１ ２ の軸にピボット運動可能に結合する位置と、引張部２４がテープのロール１８に 接触する位置とによって決まることが理解される。 図４に、引張位置にある装置１０の引張部材１４の引張部２４をより明確に示 す。明確にするために、図４では抱込みヘッド２６を削除した。引張部２４の形 状は概ね円柱状で、引張面３６と押付面３８とを備えている。図４からわかるよ うに、装置１０が引張位置にある時には、テープの基部４６は引張面３６と押付 面３８とに巻き付いている。このラッピング作用によって、オペレーターが装置 １０をＰ方向に引っ張ると、引張部２４とテープの基部４６との間に生じる摩擦 の大きさは増大する。図３を参照されたい。また、テープの引張は、引張面３６ によって効果的に制御され、引張面３６の直ぐ下流で生じる。また、引張部材１ ４は自由にピボット運動を行うので、オペレーターが装置１０をＰ方向に引っ張 ると、テープ１８に形成される引張力によって、引張部材１４はハブ１２に対し てロール１８と反対方向にピボット運動を行い便利である。これによって押付面 ３８が形成され、押付面３８はテープのロール１８に押付力Ｃを加える。押付力 Ｃによって、テープの基部４６と押付面３８との間の摩擦力は増大する。また、 この押付力Ｃによって、内側部材１６とハブ１２との間の摩擦の大きさは増大し 、テープのロール１８はハブ１２の周囲を自由に回転しない。したがって、装置 １０が引張位置にある時には、押付力Ｃは、ロール１８から引き出されるテープ の量を制限する。 押付力Ｃが、テープの基部４６と引張部２４との間に形成される摩擦力と合わ せられて、オペレーターは、引張され非粘着性の状態でテープを引き出すことが できる。オペレーターは、適用する角度を変えて、引張部２４の周囲に巻き付く テープ１８の量を増減させることによって、引張部２４が生じさせる伸張の量を 調節することができる。 好ましくは、オペレーターは、テープ１８が引き出される時には、テープは６ ００％〜８００％に伸びるように装置１０を操作できる。上記に特定した伸張範 囲は、譲受人による上記同時係属米国出願に記載されているテープの弾性、引張 強度、粘着性の最良の特性を提供する。 適当な量に伸張させるために引張部２４の周囲に巻き付けるテープ１８の量は 、テープのバッキングの厚さ、および／または、テープを伸ばす時の天候（すな わち温度や湿度）を含む多くの要素によって決定する。このテープを室内で(in an ambient room)貼付し、且つテープのバッキングの厚さが０.００５インチで ある時に、適当な量に伸ばすためには、上述の装置を非引張位置から約５°〜３ ０°回転する必要があることがわかる。但し、当業者であれば、種々のテープの 寸法、および／または、天候に適当であるように伸ばすのに、回転する量を調節 することは容易であることが理解されるであろう。 伸ばしたテープを物体に巻き付けた後に、オペレーターは装置を図１に示す非 引張位置へと回転させることができる。これによって、オペレーターは繰り出し 装置１０からテープの下流部（図示せず）を非引張状態で取り外すことができる 。次に、オペレーターは、テープの下流部を物体に接着するようにテープの突出 している部分を装置から取り外すことができ、そしてユニット化／パッケージン グの工程が完了する。 図５,６は、繰り出し装置１１０を備えた、本発明の他の実施形態を示してお り、繰り出し装置１１０は、ハブ１１２と引張部材１１６とを備え、引張部材１ １６はベースプレ一卜１１８に固定され、ハブ１１２に対して作用するように配 置されている。上述した実施形態のように、ハブ１１２はハンドル形状にされて いる。ハブ１１２は十分な弾性を持ち、また、ハブ１１２をスライドさせて伸張 可能な接着テープのロール１２２の内側部材１２０に収納したり、該部材１２０ から取り外したりできるように、ハブ１１２を手で操作して曲げられるようにす る切除部１２３（原文通り）を有している。弾性ハブ１１２は、ごくわずかな付 勢力を内側部材１２０に与える。したがって、テープのロール１２２はハンドル 部材１１２に対して比較的自由に回転する。但し、必要であれば、テープのロー ル１２２がハブ１１２に対してより強力に抵抗しながら回転するように、弾性ハ ブ１１２が内側部材１２０により大きな付勢力を加える形状とすることも可能で ある。テープのロール１２２があやまってハブ１１２から横方向に外れてしまう ことがないように、ハンドル部材１１２の周囲に抱込みリッジ１２４も設けられ て いる。 引張部材１１６は、ベースプレート１１８に取り付けられた、概ね円柱状の固 定面である。多数の別の形状の面も利用可能であることが理解される。引張部材 １１６上にあるテープのオーバーラップを制御するために、引張部材１１６に隣 接するアイドルローラ１１４をさらに設けてもよく、このことは以下の説明から より明確に理解される。アイドルローラ１１４は、ベースプレート１１８に連結 されたアイドルローラピン１３０に対して自由回転を行う。 以下に、どのようにして装置１１０を伸張可能な接着テープのロール１２２と 共に利用するかを説明する。図５は、非引張位置にある装置１１０を示す。テー プ１２２が装置から伸ばされると、引張部材１１６はテープと接触する。装置１ １０が引張位置にある時には、引張部材１１６上に設けられた引張面１３２がテ ープの基部１３４と接触するように、アイドルローラ１１４が設けられている。 しかし、図５に示すように、装置１１０からテープ１２２を引き出すと、引張部 材１１６はテープ１２２にごくわずかな摩擦力を加える。そのため、オペレータ ーは、テープ１２２を装置１１０から非引張状態で取り出すことができる。故に 、図５には、物体１３８（一定縮尺での図示不要）に接着されて、伸張されてい ないテープの先端部１３６が示されている。 図６は、テープ１２２を引張状態で引き出すのに、オペレーターがどのように 装置１１０を操作するかを示す。図６に示すように、この装置を反時計回り方向 １４８に約７０°回転させる。装置１１０を回転させることによって オペレー ターは、テープ１２２が引張面１３２の周囲に巻き付く量を増やすことができる 。上記のように巻き付く量を増やすことによって、装置１１０をＰ方向に引っ張 ると、テープの基部１３４と引張面１３２との間に十分な摩擦力が生ずる。した がって、オペレーターは、テープ１２２を、引張状態で引き出すことができる。 さらに、このような引張は、引張面１３２によって効果的に制御され、引張面１ ３２の直ぐ下流で生じる。 オペレーターは、テープ１２２が６００％〜８００％に伸びるように、装置１ １０を操作できる。０.００６インチの厚さのバッキングを有するテープを室内 で(in an ambient room)上記範囲に伸張させるためには、上述した装置１１０を 約６０°〜８０°回転させればよいことがわかる。また、ハブ１１２の軸に対す る回転角は、ハブ１１２の軸に対する引張部材１１６の位置と、アイドルローラ １１４の位置とによって、あるいは、複数のアイドルローラを備えている場合に はそれらの位置によって、決まることが理解される。 伸ばしたテープを物体に巻き付けた後に、オペレーターは装置を非引張位置（ 図５に示す）に戻るように回転させられる。これによって、オペレーターは装置 １１０から引張されていないテープ（図示せず）の下流部分を取り外すことがで きる。次に、オペレーターは、テープの下流部を物体または物体の集合体に接着 すべく、テープの突出している下流部分を装置から取り外すことができ、そして ユニット化／パッケージング工程が完了する。 本発明の装置１０,１１０は、種々に適用できる伸張可能な接着テープを利用 するための手段を備えている。この装置１０,１１０はポータブルで、オペレー ターが自分の手で操作できる程度に十分小さい。また、装置１０,１１０は、引 張状態か非引張状態かのいずれかを選択してテープを引き出すための、簡便な手 動の操作手段を備えている。 さらに、上述の設計に、種々の修正や他の特徴を含ませることが可能であるこ とも理解される。例えば、固定ブレード、可動ブレード、あるいは他の適当な手 段によって、カッティング手段を備えることも容易である。 本発明を最良の実施形態を参照して詳述したが、当業者であれば、本発明の概 念や範囲から逸脱することなく、形態や細部を変更することが可能であることが 理解できるであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ザクリソン、レイモンド・ディー アメリカ合衆国55133―3427ミネソタ州セ ント・ポール、ポスト・オフィス・ボック ス33427（番地の表示なし)

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 伸張可能な接着テープと共に使用する、ポータブルの手動テープ繰り出し 装置であって、上記装置は、 スライドさせてテープのロールの内側に収納すると、テープのロールを固定的 に保持するような寸法の表面を有するハブと、 上記装置を手で把持して操作するためのハンドル手段と、 テープを引き出す間に摩擦接触を与えるために、上記ハブに効果的に結合され ており、オペレーターは引張位置か非引張位置かを選択して装置を配置すること ができる引張面と、を備えており、 上記引張位置にある時の上記摩擦接触は、位置の変化によって得られる非引張 位置にある時の摩擦接触よりも摩擦が大きい、テープ繰り出し装置。 ２． 上記引張面は、上記ハブにピボット運動可能に結合されたピボットアーム 上に設けられる、請求項１に記載の装置。 ３． 上記装置は、上記装置を回転させることによって、上記引張位置と上記非 引張位置との間を変化する、請求項２に記載の装置。 ４． 上記装置は、上記装置を約５°〜３０°回転させることによって、上記引 張位置と上記非引張位置との間を変化する、請求項３に記載の装置。 ５． 上記装置が上記引張位置にある時には、テープの基部は上記引張面の実質 的な部分を覆う、請求項３に記載の装置。 ６． オペレーターが上記テープを引張状態で引き出すと、上記テープの基部と 上記引張面との間には摩擦力が発生する、請求項５に記載の装置。 ７． 上記ピボットアーム上で上記引張面と隣接する押付面をさらに備え、上記 押付面は、オペレーターがテープを引張状態で引き出す時に、上記テープのロー ルが上記ハブに対して自由回転を行わないように、テープのロールに押付力を加 える、請求項２記載の装置。 ８． オペレーターが上記テープを引張状態で引き出すと、上記押付面と上記テ ープの基部との間に摩擦力が生じる、請求項７に記載の装置。 ９． 上記引張面と隣接して配置された自由回転部材をさらに備える、請求項１ に記載の装置。 １０． 上記引張面は、概ね円柱状のロッド上に設けられる、請求項９に記載の 装置。 １１． 上記円柱状ロッドは、上記装置を回転させることによって、上記装置が 上記引張位置と上記非引張位置との間を変化するように配置される、請求項１０ に記載の装置。 １２． 上記装置は、上記装置を約６０°〜８０°回転させることによって、上 記引張位置と上記非引張位置との間を変化する、請求項９に記載の装置。 １３． 上記装置が上記引張位置にある時には、上記テープの基部は、上記円柱 状ロッドの実質的な部分を覆う、請求項９に記載の装置。 １４． オペレーターが上記テープを引張状態で引き出すと、上記テープの基部 と上記円柱状ロッドとの間に摩擦力が生じる、請求項１３に記載の装置。 １５． 上記ハブは、オペレーターが手で把持できるように形成されており、上 記ハンドル手段を備えている、請求項１に記載の装置。