JPS624014A - 梱包機におけるバンド引締方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

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
しく一次引締）、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！Ｉｌｌ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２４
２３３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って一定ストローク振
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
たバンド挾看爪を軸支し、このバンド挾看爪を作動する
レバーの振動量を制限するストッパ一部材を移動調節可
能に設け、引締め開始時期を設定するようにしたものや
、一対の四−ラを用いて引締める装置“とじて、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勤自在に摺接せしめ、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招ける遊動ローラ
の慣性により前記揺動腕を揺動せしめてリミットスイッ
チを開閉自在に構成し、前記リミットスイッチにより駆
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欝のローラーを
適宜間隔て並設軸承して、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−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
ローラ一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ットスイッチを設け、且つ該
リミットスイッ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
ｑ−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ットの回
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化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ッ
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ィードユニットの
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（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、覆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、電磁クラッチ等の摩擦によるスリップ
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
るものであった。

【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
１１１ｍ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っ
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感知して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ィード
ユニットに、このフィードユニッ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周動
自在の部材を設け、この部材を、電磁石によって所定位
置に保持自在に設けると共に前記部材の揺動を感知する
スイッ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
引張力によって揺動する部材を電磁石で所定位置に保持
し、前記電磁石の磁力に抗して前記部材を揺動せしめる
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＃１例に基づき説
明する。 フィードユニット７０は、駆動源に連結されるフィード
四−ラ２３と、該フィードローラ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。 ２１はフィードモータで、例えば作動電圧１００ｖのリ
バーシブル型のギャードモータで、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を貫通してフィードローラ２３の駆動軸３７に連
結されている。すなわち、フィードローラ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２４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
１ｈ６．６７及びバンド通過溝６９、そして後述バンド
シュータ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百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２９を揮看して成り、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、且つこの軸受板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２日の他端に連結される。 クランク２７は発条２８によって偏心軸２６を中心に同
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がフィード
ローラ２３側に移動して従動ローラ２４外周はフィード
ローラ２３外周に常時圧接される。 尚、フィードローラ２３は同図に示すように通り全周に
ラック状の凹凸３６が環状に穿設形成され、この凹凸３
６に緩く嵌合する先端形状を備えるバンドシュータ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から成るフィードユニット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、フィ
ードモータ２１側の面に軸受４４，４４が取り付けられ
、この軸受４４，４４に軸４３を回転自在に取付は該軸
４３の一端を基板４１に、他端をフィードモータ２１の
基板４１と反対側端部を支持する板片４２に揮看する。 またフィードユニットの上記軸着位置はフィードユニッ
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４Ｂ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。すなわち支持板３１は機枠１３側の＠縁を略直
角に折曲した平面り字形状を成し、電磁石８０はコイル
を内蔵するフィールドコア８１が前記支持板３１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８４の後端は保持部材８
３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ュア８５が軸芯８４に嵌装され、
且つこのアーマチュア８５をフィールドコア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Ｉｌｌ！する。従って、前記軸８
２及びこの軸頭に設けたアーマチュア８５は位置が固定
され、フィールドコア８１は前記基板４１従って支持板
３１と共に揺動する。 また、機枠１３にはリミットスイッチ４５が固設され、
該リミットスイッチ４５に突設したタッチピン４６の先
端が微かな間隙を介してフィードモータ２１の胴部側面
上方に−むよう取り付けられている。従って、基板４１
すなわちフィードモータ２１の振動により、タッチピン
４６が押動されこのリミットスイッチ４５が信号を発生
する。 第１図において６４はリミットスイッチでシールユニッ
ト６０下方のバンドガイド５７の端縁に設けられ、押入
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のバンド押
入口３４に取り付けられ、６５はバンド先端押入部で、
ガイド６８上に取り付けちれ、とのガイド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ィードローラ２３の上面の間に
バンド通過許容間隙を設けてフィードローラ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、シールユニット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６４は右プレス、５８は左プレス、
５５は中プレス、５６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２
４の偏心軸２６を紙面上方へクランク２７により発条２
８に抗して回動させフィードローラ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押通しフィード
モータ２１を正転駆動するとタイマにより設定された時
間だけフィードローラ２３が回転しバンドシュータ３５
上面とガイド６８下面間のバンド通路４７を介して所定
量のバンドを本体外へ供給する。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ット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近傍のリミットスイッチ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ｓ６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ッチ手段の信号により停止
する。すでにメインスイッチにより電磁石８０のコイル
へは定格電圧例九ｇｆ　３０　Ｖが印加されフィールド
コア８１はアーマチュア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
ットスイッチ６４の押入により、同時に、電磁石８０の
コイルへぢ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ィードモータ２１の逆転駆
動を開始させる信号となり、バンドをフィードローラ２
３と従動ローラ２４間で引き戻し被梱包物に対し巻回し
く一次引締め）且つ引締める（二次引締め）。バンドが
被梱包物にいっばいに引き締められると、バンドにかか
る引張力によってフィードローラ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のフィールドコア８１
も同方向へ引き戻される力が働く、従って、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
ュア８５と離れようとするがアーマチュア８５は前記引
締め設定電圧によりフィールドコア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
フィールドコア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
マチュア８５からフィールドコア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方向へ振動する。この振動はフィードモータ２１
近傍に設けたリミットスイッチ４５のタッチピン４６を
フィードモータ２１の外箱が押入することとなり、リミ
ットスイッチ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、との把持をカム軸に設けたリミ
ットスイッチが検知し、この信号でフィードモータ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ＩＷ
ＩＩ、バンド供給端側切断が行われ、バンド情理工程が
終了し、カム軸モータが停止し、フィードモータ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のフィールドコア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
よって揺動した部材がその自重及びアーマチュア８５と
フィールドコア８１との磁力による吸着により旧位に復
帰する。このとき、アーマチュア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
ぴったりと吸着されることとなる。 従って、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って前
記印加電圧による磁力に抗してフィールドコア８１がア
ーマチュア８５から離される力、即ち基板４１のｍ勤に
よりリミットスイッチ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〜ＯＶ迄ノ
範囲テ３１　、６ｋｇカラ８　、１ｋｇ１ｔ’ノ範囲の
無段階の制御結果が得られた（設定電圧によろ印加時に
、基板４１を５０ｋｇのバネ秤で引張）。 尚、図示は省略するが、アーマチュア８５のフィールド
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、アーマチュ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、フィールドコア
の磁力を減殺して、より弱いいわゆる１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は梱
包をすることができる（前述測定で０．６ｋｇ）。 また、アーマチュア側に他の電磁石を取付は二の電磁石
の同極の部分を対峙させ、両電磁石の反発力によりフィ
ードユニット７０と機枠１３間に間隙を形成することに
よってフィードユニット７０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ィ
ードユニット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（バン
ド引締め時にこのバンドにかかる引張力によって揺動す
る四−ラを設けた引締め装置にあっては、前記ローラを
支持する軸を電磁石によっ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］ 本発明は思上のように、極めて両軍な構成により、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、フィード
ユニットのみならず、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ろロー
ラによるバンド引き戻し、すなわち、−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督して
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っばい
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

【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図はフィードロ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・・・フィードローラ２４
・・・従動ローラ　３１・・・支持板３４・・・パンＦ
ｔｌ入口　　　３５・・・バンドシュータ３７・・・駆
動軸　　　　４１・・・基板　　４３・・・軸４５・・
・リミットスイッチ　　４６・・・タッチピン４７・・
・バンド通路　　　　４８・・・間隙６９・・・バンド
通過溝　　７０・・・フィードユニット８０・・・９４
６１１石ｇ　１・・・フィールトコ１８５・・・アーマ
チュア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （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っ
   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感知して引締めを完了すること
   を特徴とするバンド引締方法。
2. （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ィードユニット
   に、このフィードユニッ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、電磁石によって所定位置に保持
   自在に設けると共に前記部材の揺動を感知するスイッチ
   手段を設けたことを特徴とするバンド引締装置。