JPH11292008A - 自動結束機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 物品を搬送用のコンベヤなどの上に載せたま
ま迅速かつ強固な結束を行うことのできる自動結束機を
提供する。 【構成】 機枠１で一対の軌道輪７Ａ，７Ｂを回転自在
にして支持し、その一方の軌道輪７Ａに巻胴４から繰り
出された結束紐５の一端部側を繰出自在にして保持する
ホルダ部１１を設け、他方の軌道輪７Ｂにはホルダ部１
１から突出した結束紐５の一端部を摘まむクランプ部１
２を設ける。そして、クランプ部１２で結束紐５の一端
部を摘まんだまま一対の軌道輪７Ａ，７Ｂを逆向きに半
回転させ、ホルダ部１１とクランプ部１２を物品Ｗの周
囲で初期位置から結線機構部１３へ向かわせる。そこ
で、物品Ｗに巻回した結束紐５を結合して切断した後、
ホルダ部１１とクランプ部１２とを反転させて初期位置
に復帰させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多段状に集積した書
物その他の物品を結束紐で結束する自動結束機に関し、
特に長尺な物品の結束にも適用する自動結束機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、書物などの物品を結束する装置と
して、例えば実開平２−１４１３０６号の第８図に示さ
れるような結束機が知られる。この結束機は概してクラ
ンク状の回転アーム（ひもかけアーム）と、その円形軌
道内に設置したスリット付きのテーブルとで構成され、
結束紐を回転アームの後方からそのクランク軸部に通し
てテーブルのスリット近傍に配置した結線機構部（結び
切断機構）に係止できるようにしてある。そして、結束
時にはテーブル上に物品を置き、その状態で回転アーム
を回転させることによりスリットの位置にて物品に結束
紐を巻回することができる。

【０００３】一方、特開平８−２８２６１６号には上述
の回転アームに代えて結束紐の案内具を固定した回転リ
ングを用いた結束機が提案されている。そして、この結
束機よれば回転リングの内側にその後方からプッシャな
どを用いて物品を送り込み、回転リングの回転を以て結
束した後、結束した物品をそのままコンベヤなどに載せ
て自動搬送することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、何れの
結束機も結束紐を絡まぬよう円滑に繰り出して物品に巻
回するには、クランク軸部や案内具にて結束紐の繰出側
を物品の周囲から回避させる必要があり、しかも其れら
クランク軸部や案内具は物品の長さに比例して長くしな
ければならないので実質的に長尺な物品の結束には無理
があった。

【０００５】特に、特開平８−２８２６１６号の結束機
では、物品の排出側に結束紐の逃げ道を形成しつつ物品
を受板の上に置いて該受板と一緒に結束し、その後で受
板を抜き取るようにしているため強固な結束力が得られ
ない。

【０００６】この点、実開平２−１４１３０６号の結束
機ではスリットの位置で物品に結束紐を直接巻回するよ
うにしているため強固な結束力を得られるが、上述の如
く長尺な物品の結束には適さず物品の自動搬送化にも欠
けるという難点があった。このため、実開平２−１４１
３０６号の考案では固定式のテーブルに代えて回転式の
ターンテーブルを用いて物品を自動搬送しながら結束で
きるようにしているが、搬送中の物品は結束紐を巻回す
るべく全体の略半分をターンテーブルの周縁部から突出
させなければならず、このため物品をターンテーブル上
に保持する機構が必要であり、大型で特殊な搬送形態と
なることから物品の自動搬送化は極めて困難である。

【０００７】本発明はそのような事情に鑑みて成された
ものであり、その目的とするところは結束する物品の自
動搬送化を容易に達成でき、しかもその物品を搬送用の
コンベヤなどの上に載せたまま迅速かつ強固な結束を行
うことのできる自動結束機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の目的を達
成するため、結束紐を巻胴から繰り出しつつ物品に巻回
する巻回機構部と、その結束紐を一端部で結合して切断
する結線機構部とを備えた自動結束機であって、前記巻
回機構部は結束紐の一端部側を繰出自在にして保持する
ホルダ部と、このホルダ部から突出された結束紐の一端
部を摘まむクランプ部とを有し、そのホルダ部とクラン
プ部は互いに近接する位置を初期位置として互いに結束
紐を繰り出しつつ物品の周囲を逆向きに進行して前記結
線機構部へ向かい、その結線機構部による結束紐の結合
および切断後に各々反転して初期位置に復帰するように
して成る自動結束機を提供するものである。

【０００９】また、請求項２の発明ではより好適な態様
として、結束紐を巻胴から繰り出しつつ物品に巻回する
巻回機構部と、その結束紐を一端部で結合して切断する
結線機構部とを備えた自動結束機であって、前記巻回機
構部は物品を囲んで互いに逆向きに往復反転される一対
の軌道輪を有し、その一方の軌道輪に結束紐の一端部側
を繰出自在にして保持するホルダ部が固定されるととも
に、他方の軌道輪には前記ホルダ部より突出された結束
紐の一端部を摘まむクランプ部が固定され、そのホルダ
部とクランプ部は互いに近接する位置を初期位置として
各々結束紐を繰り出しつつ物品の周囲を逆向きに進行し
て前記結線機構部へ向かい、この結線機構部による結束
紐の結合および切断後に各々反転して初期位置に復帰す
るようにして成る自動結束機を提供するものである。

【００１０】特に、一方の軌道輪にホルダ部に近接して
カムが固定され、他方の軌道輪に固定されるクランプ部
は前記カムにて開閉される開閉爪を有している。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の適用例を図面に基
づいて詳細に説明する。先ず、図１は本発明に係る自動
結束機の正面概略図を示す。同図において、１は自動結
束機の機枠であり、この機枠１は基台２と該基台上に固
定したアーチ状の固定板３などから構成される。４は結
束紐５をロール状に巻いた巻胴であり、この巻胴４は機
枠１に設けた取付部６に回転自在にして装着される。７
Ａ，７Ｂは書物など結束する物品を囲んで相互に逆向き
に往復反転されるリング状の軌道輪であり、それら軌道
輪７Ａ，７Ｂは同形同大にして同一の回転中心が水平状
になるようにして機枠１の部位で回転自在に支持されて
いる。８，９はそれら軌道輪７Ａ，７Ｂを回転自在にし
て支持する支持ローラであり、それら支持ローラ８，９
は機枠１を構成する基台２や固定板３に回転自在に取り
付けられており、それぞれ軌道輪７Ａ，７Ｂの外周面に
圧接されている。このうち、支持ローラ８は基台２上に
設置した駆動源たる可逆モータ１０の回転軸に装着され
た駆動輪であり、その駆動を以て軌道輪７Ａ，７Ｂを正
逆に回転させることができる。

【００１２】１１は一方の軌道輪７Ａの内側に固定した
ホルダ部、１２は他方の軌道輪７Ｂの内側に固定したク
ランプ部であり、これらは軌道輪７Ａ，７Ｂとともに巻
回機構部を構成する。このうち、ホルダ部１１の部位に
は巻胴４から繰り出された結束紐５が通され、その一端
部側を該ホルダ部１１で繰出自在にして保持し、このホ
ルダ部１１から突出した結束紐５の一端部をクランプ部
１２にて摘まみつつ繰り出せるようにしてある。

【００１３】つまり、軌道輪７Ａ，７Ｂの内側に配した
物品Ｗの周囲で、ホルダ部１１と結束紐５の一端部を摘
まんだクランプ部１２とを互いに近接した状態にある図
の初期位置から物品を挟んで対向する位置にある結線機
構部１３に向けて各々逆向きに進行させることにより、
結束紐５を巻胴４から繰り出して、これを物品Ｗに巻回
することができる。

【００１４】ここで、結線機構部１３は結束紐５をその
一端部で結合して切断することのできる公知のカッタ兼
結線装置であり、この結線機構部１３は軌道輪７Ａ，７
Ｂの一方に近接して例えば図１のように基台２上に装置
される。また、結束紐５は例えば撚りをかけていない樹
脂紐であり、これは複数のテンションローラ１４，１５
を経てホルダ部１１まで導かれる。ここで、一つのテン
ションローラ１４はシリンダ１６の伸縮ロッドに装置す
るなどして昇降可能としてあり、ホルダ部１１やクラン
プ部１２が初期位置に復帰する際には繰り出された結束
紐５を弛まぬよう引き戻すことができる。なお、図１に
おいて、１７は物品を載せる支持台であり、この支持台
１７は図示する如く片側の側面を結線機構部１３に近接
するよう配置して該結線機構部１３により支持台１７上
に載せられた物品Ｗの角部にて結束紐５を結合できるよ
うにしてある。

【００１５】次に、図２は本願に係る自動結束機の側面
概略図を示す。この図で明らかなように、一対の軌道輪
７Ａ，７Ｂは軸線方向に近接して並設されており、それ
ぞれ個別の支持ローラ８，９をもって回転自在に支持さ
れている。特に、それら軌道輪７Ａ，７Ｂは駆動源とし
ての可逆モータ１０を独自に有し、それら可逆モータ１
０により逆向きに回転（半回転）され、上述のホルダ部
１１やクランプ部１２が結線機構部１３に到達した後反
転される。ここで、ホルダ部１１とクランプ部１２は、
固定板３の逆側で軌道輪７Ａ，７Ｂの軸線方向に突出さ
れており、それらの突出側には上述のテンションローラ
１５を取り付けた固定板１８が設けられる。なお、この
固定板１８もアーチ状にして物品Ｗを通過させられるよ
うにしてある。

【００１６】また、この図で明らかなように、支持台１
７は軌道輪７Ａ，７Ｂの内側を通じてその軸線方向に延
びる一対のコンベヤ１７Ａ，１７Ｂで構成され、それら
コンベヤ１７Ａ，１７Ｂで物品Ｗを軌道輪７Ａ，７Ｂの
内側まで搬送できるようにしてある。特に、それらコン
ベヤ１７Ａ，１７Ｂはホルダ部１１とクランプ部１２と
に対応して、軌道輪７Ｂと固定板１８との間に間隔をあ
けて設けられ、その相互間でホルダ部１１とクランプ部
１２により物品Ｗに結束紐５を巻回できるようにしてい
る。つまり、コンベヤ１７Ａ，１７Ｂの一方側から搬入
された物品Ｗは双方のコンベヤ１７Ａ，１７Ｂに載った
状態のままその中間位置に停止され、当該位置にて結束
された後でコンベヤ１７Ａ，１７Ｂにより所定方向に搬
出されることになる。

【００１７】次に、図３は軌道輪を部分的に破断して示
した拡大図である。この図に示すように、軌道輪７Ａ，
７Ｂは各々その外周に凹字形の断面をもつガイド溝１９
が形成されており、そのガイド溝１９に支持ローラ８，
９がはめ込まれるようになっている。そして、図示する
上部側の支持ローラ９は固定板３から突出する支軸２０
に軸受２１を介して回転自在に取り付けられている。一
方、ホルダ部１１とクランプ部１２は各座板２２，２３
を介して軌道輪７Ａ，７Ｂの内周面に取り付けられる。

【００１８】図４に示すように、ホルダ部１１は座板２
２に固定したベース２４、このベース２４に固定した板
バネなどで成る口金２５、及びベース２４に揺動リンク
２６を介して取り付けたワンウェイローラ２７などから
構成され、このうちワンウェイローラ２７は図示せぬバ
ネの作用でベース２４の表面に圧接しつつ一方向（図の
矢印方向）のみに回転するようにしてある。そして、巻
胴から繰り出した結束紐５の一端部側をベース２４とワ
ンウェイローラ２７の間に通して口金２５の間から引き
出し得るようにしてある。このため、このホルダ部１１
によれば結束紐５を繰出自在に保持してその離脱を防止
することができる。

【００１９】一方、クランプ部１２は座板２３に固定し
たブラケット２８と、このブラケット２８に取り付けた
一対の開閉爪２９から構成される。このうち、開閉爪２
９は一端側に介在するバネ３０の作用で無負荷時には他
端側が閉鎖するようにしてある。また、開閉爪２９の一
端にはカムローラ３１が設けられ、ホルダ部１１が固定
される側の軌道輪７Ａには該ホルダ部１１に近接して開
閉爪２９を開閉させるカム３２が固定される。そのカム
３２は開閉爪２９との対向面にハの字状のカム面３３を
もち、そのカム面３３の間に開閉爪２９を導入可能にし
てある。そして、その導入時にカムローラ３１がカム面
３３で圧迫されることにより開閉爪２９の他端側が開放
し、その離脱時に他端側が閉鎖しつつホルダ部１１の口
金２５より突出する結束紐５の一端部を摘まむようにな
っている。

【００２０】ここで、以上のように構成される自動結束
機を用いて物品を結束するには、先ず図２のように物品
Ｗをコンベヤ１７Ａ，１７Ｂの一方側からその中間位置
まで搬送し、その状態で可逆モータ１０，１０をそれぞ
れ作動させて一対の軌道輪７Ａ，７Ｂを逆向きに一定量
（１／２回転）ずつ回転させる。軌道輪７Ａ，７Ｂが回
転する前、ホルダ部１１とクランプ部１２は図５のよう
に物品Ｗを介して結線機構部１３と対向する位置を初期
位置として近接しているが、軌道輪７Ａ，７Ｂが逆向き
に回転を始めるとホルダ部１１とクランプ部１２もそれ
らに追従して物品Ｗの周囲を逆向きに進行するようにな
る。

【００２１】特に、ホルダ部１１とクランプ部１２が逆
向きに進行するとき、カム３２による開閉爪２９の一端
側の圧迫が断たれ、その他端側が閉鎖しつつホルダ部１
１から突出した結束紐５の一端部を摘まむことになる。
従って、ホルダ部１１とクランプ部１２は互いに結束紐
５を繰り出しながら結線機構部１３に向かい、その部分
で相互に再接近したときには可逆モータ１０，１０の停
止を以て軌道輪７Ａ，７Ｂが止められる。なお、ホルダ
部１１とクランプ部１２が結線機構部１３に向かうと
き、シリンダ１６の作動を以てテンションローラ１４が
徐々に上昇して、結束紐５の繰出力を緩和するように作
用する。

【００２２】ここで、ホルダ部１１とクランプ部１２が
結線機構部１３に到達したとき、物品Ｗには図６に示す
ように結束紐５が一巻分だけ巻回されるようになる。そ
して、このとき結線機構部１３が作動して物品Ｗに巻回
された結束紐５をその一端部で結合して切断することに
なる。具体的にはホルダ部１１から延び出た結束紐５を
クランプ部１２から外し取った一端部と結び合わせ、そ
の後ホルダ部１１に繋がる部分を回転する刃物にて切断
するのである。なお、切断された結束紐５はその一端部
をホルダ部１１から突出した状態のまま該ホルダ部にて
保持される。また、結束紐５を結合する際にはクランプ
部１２側で公知のように結束紐５が結線機構部１３の部
位にて物品Ｗ側に寄せられるため弛まず、しかも物品Ｗ
の角部にて結束紐５を結合するようにしているため、堅
固に結束することができる。

【００２３】斯くて、結束紐５が切断されるとホルダ部
１１とクランプ部１２がそれぞれ反転して初期位置に復
帰するのであるが、このときテンションローラ１４が図
６の状態から降下しつつホルダ部１１に接続された結束
紐５を弛まぬよう引き戻すようになるとともに、クラン
プ部１２は結束紐５と非接続状態で初期位置まで復帰
し、その直前に対向してくるカム３２に開閉爪２９が導
入してホルダ部１１と対向する側が口金２５を挟むよう
にして開放する。そして、以上のような動作を数回繰り
返すことにより、その繰り返し回数分だけ物品Ｗに結束
紐５を巻回して結束工程が完了する。

【００２４】以上、本発明の好適な一例を説明したが、
結束紐としては撚りのない樹脂紐に限らず、撚りをかけ
た樹脂紐または他の素材から成る紐、あるいはＰＰバン
ドと呼ばれる帯状の樹脂紐などを利用することができ
る。但し、利用する結束紐の種類により結線機構部もそ
れに対応するものが選ばれる。例えばＰＰバンドを利用
するには、結線機構部として結束紐を機械的に結ぶ方式
のものでなく、ヒートシール方式で結合するものを採用
すればよい。

【００２５】また、軌道輪は完全な円形であることに限
らず、その一部を切り欠いたＣ形、あるいは半円形でも
よい。更に、軌道輪を逆向きに半回転ずつ動作させるの
でなく、それらを固定式の円形軌道にするとともに、ホ
ルダ部１１とクランプ部１２をモータなどを搭載した自
走式にして物品Ｗの周囲で互いに逆向きに往復反転運動
させるようにしてもよい。なお、この場合、円形軌道は
一つで足り、ホルダ部とクランプ部も上述のような構成
に限らず多様な構造を採ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よればホルダ部とクランプ部との逆行運動により結束紐
を繰り出しつつ物品に巻回するようにしたため結束が非
常に速く円滑であり、しかも結束紐を数回連続して巻回
するのでなく、ホルダ部とクランプ部を初期位置と結線
機構部との間で往復させ、結束紐を一巻毎に結線機構部
で結合して切断するようにしているため、結束紐の繰出
側を物品の周囲から回避させずして絡めず円滑に巻回で
きる。

【００２７】従って、ホルダ部とクランプ部の軌道内に
収まる物品であれば長さに関係なく結束が可能であり、
しかも物品をその結束位置のみ間隙をあけて支持するこ
とにより結束紐を直接巻回できるから強固な結束力を得
られる。

【００２８】特に、物品の支持物として極一般的なコン
ベヤなどを用いて自動搬送ラインを容易に構築すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動結束機を示した正面概略図

【図２】同自動結束機の側面概略図

【図３】軌道輪を部分的に破断して示した部分拡大図

【図４】ホルダ部とクランプ部を示した部分拡大図

【図５】ホルダ部とクランプ部が初期位置にて近接して
いる状態を示す概略図

【図６】ホルダ部とクランプ部が結線機構部に到達した
状態を示す概略図

【符号の説明】

１ 機枠 ４ 巻胴 ５ 結束紐 ７Ａ，７Ｂ 軌道輪 １１ ホルダ部 １２ クランプ部 １３ 結線機構部 ２９ 開閉爪 ３２ カム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結束紐を巻胴から繰り出しつつ物品に巻
   回する巻回機構部と、その結束紐を一端部で結合して切
   断する結線機構部とを備えた自動結束機であって、前記
   巻回機構部は結束紐の一端部側を繰出自在にして保持す
   るホルダ部と、このホルダ部から突出された結束紐の一
   端部を摘まむクランプ部とを有し、そのホルダ部とクラ
   ンプ部は互いに近接する位置を初期位置として互いに結
   束紐を繰り出しつつ物品の周囲を逆向きに進行して前記
   結線機構部へ向かい、その結線機構部による結束紐の結
   合および切断後に各々反転して初期位置に復帰するよう
   にして成る自動結束機。
2. 【請求項２】 結束紐を巻胴から繰り出しつつ物品に巻
   回する巻回機構部と、その結束紐を一端部で結合して切
   断する結線機構部とを備えた自動結束機であって、前記
   巻回機構部は物品を囲んで互いに逆向きに往復反転され
   る一対の軌道輪を有し、その一方の軌道輪に結束紐の一
   端部側を繰出自在にして保持するホルダ部が固定される
   とともに、他方の軌道輪には前記ホルダ部より突出され
   た結束紐の一端部を摘まむクランプ部が固定され、その
   ホルダ部とクランプ部は互いに近接する位置を初期位置
   として各々結束紐を繰り出しつつ物品の周囲を逆向きに
   進行して前記結線機構部へ向かい、この結線機構部によ
   る結束紐の結合および切断後に各々反転して初期位置に
   復帰するようにして成る自動結束機。
3. 【請求項３】 一方の軌道輪にホルダ部に近接してカム
   が固定され、他方の軌道輪に固定されるクランプ部は前
   記カムにて開閉される開閉爪を有して成る請求項２記載
   の自動結束機。