(57)【要約】【課題】包装用袋の袋口にひだを寄せ、断面円形の芯線入り結束用線材で縛ることができる袋口結束装置を提供する。【解決手段】袋口結束装置１は、上下に対向して配された一対のひだ寄せ枠体１０，２０と、これを駆動する第一エアシリンダ６１及び第二エアシリンダ６２と、リール９０から引き出された芯線入りで断面円形の結束用線材Ｓを送る送りローラ３１と、リールと送りローラとの間で結束用線材をガイドするガイドローラ３５，３６，３７と、送りローラの周面に圧接される押さえローラ３２と、送りローラを回転駆動する第三エアシリンダ６３と、第四エアシリンダ６４に駆動され結束用線材を切断し変形させる変形型枠４０と、第五エアシリンダ６５に駆動され引き掛け爪５２で結束用線材を捻る回転軸部５１とを具備し、送りローラ及びガイドローラの周面には、それぞれ断面半円形の溝部３１ｂ，３５ｂ，３６ｂ，３７ｂが形成されている。【選択図】図１
2011225235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の折り返し幅で複数回折り返され蛇腹状に伸縮可能な帯体、該帯体を挿通した帯体ガイド棒、該帯体ガイド棒の両端を支持する一対の支持アーム、及び、前記帯体の両外側で前記帯体ガイド棒に挿通され前記帯体ガイド棒に沿って摺動可能な一対の摺動アームをそれぞれ備え、上下に対向して配された一対のひだ寄せ枠体と、
上方のひだ寄せ枠体を、下方のひだ寄せ枠体に対して接近離隔させ、一対の前記帯体を嵌合離脱させる第一駆動装置と、
上方の前記ひだ寄せ枠体の一対の前記摺動アーム、及び、下方の前記ひだ寄せ枠体の一対の前記摺動アームを、それぞれ同時に接近離隔させる第二駆動装置と、
前記ひだ寄せ枠体の少なくとも一部が収容されたケーシングに対して軸支され、芯線入りで断面円形の結束用線材が巻回されたリールと、
前記ケーシングに軸支され、前記リールから引き出された前記結束用線材が導かれる送りローラと、
該送りローラに隣接し、前記送りローラの周面に圧接される押さえローラと、
前記送りローラを一方向に所定角度回転させる第三駆動装置と、
前記リールと前記送りローラとの間に設けられ、前記結束用線材をガイドするガイドローラと、
一対の前記帯体の前方かつ下方に位置し、前記送りローラの回転によって送り出された前記結束用線材を挿通させる内部空間を有すると共に、底部に断面Ｕ字形の凹部が形成された変形型枠と、
前記内部空間に前記結束用線材が挿通される位置より下方で、前記変形型枠の内側面から突出した切断刃と、
前記変形型枠を昇降させる第四駆動装置と、
上方の前記ひだ寄せ枠体と共に変位する取付アームが前記帯体の上方で前方まで延出した端部から垂下された回転軸部と、
該回転軸の下端に設けられ、一対の前記帯体が嵌合すると共に前記変形型枠が上昇した状態で、前記凹部の直上に位置するＳ字形の引き掛け爪と、
前記回転軸部を所定角度回転させる第五駆動装置とを具備し、
前記送りローラの周面に、周方向に断面半円形の溝部が形成されていると共に、前記ガイドローラの周面に、周方向に断面半円形のガイド溝部が形成されている
ことを特徴とする袋口結束装置。
【請求項２】
前記ガイドローラは複数が設けられ、
複数の前記ガイドローラは互いに隣接する前記ガイドローラと相反する方向に回転し、
複数の前記ガイドローラのうち前記送りローラに隣接するガイドローラは、前記送りローラと相反する方向に回転する
ことを特徴とする請求項１に記載の袋口結束装置。
【請求項３】
前記送りローラの回転軸の方向は、前記リールの回転軸の方向と９０度異なっている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の袋口結束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装用袋の袋口にひだを寄せ、芯線入り結束用線材で縛る袋口結束装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
菓子やパンなどを収容した包装用袋の袋口を、一定の折り返し幅で複数回折り返してひだを寄せつつ押し縮め、その部分を芯線入り結束用線材で縛る袋口結束装置が、種々提案され実施されている。ここで、一般的な芯線入り結束用線材（以下、単に「結束用線材」と称することもある）は、プラスチックシートの間に金属ワイヤを挟み込んだものであり、「ビニールタイ」と称されている。また、捻って結束することから、「ツイストタイ」と称されることもある。なお、芯線を挟むシートとしては、プラスチックシートの他、紙シートや金属箔が使用されることもある。また、芯線としては、金属ワイヤの他、塑性変形する樹脂を線条としたプラスチックワイヤが使用されることもある。
【０００３】
このような結束用線材の態様は、ある程度の幅を有する薄い帯状である。一方で、芯線入り結束用線材には、断面円形のものが存在する。これは、芯線の外周面が被覆材で被覆されたものであり、被覆材として織物や編物を使用した織紐状、編紐状のものや、被覆材として和紙を使用したもの等があり、例えば、和菓子を収容した包装用袋の結束用に、好んで使用されている。
【０００４】
ところが、従来の袋口結束装置は、何れも、ある程度の幅を有する薄い帯状の結束用線材を使用対象としており（例えば、特許文献１参照）、断面円形の結束用線材を使用することはできなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、包装用袋の袋口にひだを寄せ、断面円形の芯線入り結束用線材で縛ることができる袋口結束装置の提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明にかかる袋口結束装置は、
「一定の折り返し幅で複数回折り返され蛇腹状に伸縮可能な帯体、該帯体を挿通した帯体ガイド棒、該帯体ガイド棒の両端を支持する一対の支持アーム、及び、前記帯体の両外側で前記帯体ガイド棒に挿通され前記帯体ガイド棒に沿って摺動可能な一対の摺動アームをそれぞれ備え、上下に対向して配された一対のひだ寄せ枠体と、
上方のひだ寄せ枠体を、下方のひだ寄せ枠体に対して接近離隔させ、一対の前記帯体を嵌合離脱させる第一駆動装置と、
上方の前記ひだ寄せ枠体の一対の前記摺動アーム、及び、下方の前記ひだ寄せ枠体の一対の前記摺動アームを、それぞれ同時に接近離隔させる第二駆動装置と、
前記ひだ寄せ枠体の少なくとも一部が収容されたケーシングに対して軸支され、芯線入りで断面円形の結束用線材が巻回されたリールと、
前記ケーシングに軸支され、前記リールから引き出された前記結束用線材が導かれる送りローラと、
該送りローラに隣接し、前記送りローラの周面に圧接される押さえローラと、
前記送りローラを一方向に所定角度回転させる第三駆動装置と、
前記リールと前記送りローラとの間に設けられ、前記結束用線材をガイドするガイドローラと、
一対の前記帯体の前方かつ下方に位置し、前記送りローラの回転によって送り出された前記結束用線材を挿通させる内部空間を有すると共に、底部に断面Ｕ字形の凹部が形成された変形型枠と、
前記内部空間に前記結束用線材が挿通される位置より下方で、前記変形型枠の内側面から突出した切断刃と、
前記変形型枠を昇降させる第四駆動装置と、
上方の前記ひだ寄せ枠体と共に変位する取付アームが前記帯体の上方で前方まで延出した端部から垂下された回転軸部と、
該回転軸の下端に設けられ、一対の前記帯体が嵌合すると共に前記変形型枠が上昇した状態で、前記凹部の直上に位置するＳ字形の引き掛け爪と、
前記回転軸部を所定角度回転させる第五駆動装置とを具備し、
前記送りローラの周面に、周方向に断面半円形の溝部が形成されていると共に、前記ガイドローラの周面に、周方向に断面半円形のガイド溝部が形成されている」ものである。
【０００７】
ここで、「前方」とは、袋口結束装置において一対の帯体の外側であり、袋口結束装置に対して、一対の帯体間に包装用袋の袋口を挿入する作業者が通常位置する方向を指している。
【０００８】
「ひだ寄せ枠体」は上下一対が設けられるため、以下、説明の便宜上、両者を区別する必要がある場合は、一対のうち上方のものを「上方ひだ寄せ枠体」と称し、下方のものを「下方ひだ寄せ枠体」と称する。また、ひだ寄せ枠体の構成である「帯体」、「支持アーム」、及び「摺動アーム」についても、区別する必要がある場合は、「上方ひだ寄せ枠体」の構成を「上方帯体」、「上方支持アーム」、及び「上方摺動アーム」と称し、「下方ひだ寄せ枠体」の構成を「下方帯体」、「下方支持アーム」、及び「下方摺動アーム」と称する。
【０００９】
「芯線入りで断面円形の結束用線材」は、上述のように芯線が被覆材で被覆されたものであり、被覆材として織物や編物を使用した織紐状、編紐状のものや、被覆材として和紙を使用したものを対象とすることができる。また、芯線としては、金属ワイヤを使用したものであっても、プラスチックワイヤを使用したものであっても良い。
【００１０】
上記構成により、本発明の袋口結束装置は次のように動作させることが可能である。まず、一対の帯体が離隔し、かつ、一対の上方摺動アームが離隔すると共に、一対の下方摺動アームが離隔した状態で、作業者により包装用袋の袋口を一対の帯体間に、帯体と平行に挿入する。この状態で第一駆動装置が作動し、上方ひだ寄せ枠体が下方ひだ寄せ枠体に接近すると、一対の帯体が嵌合し、その間に袋口が挟持される。これにより、袋口は一定の折り返し幅で複数回折り返された形状、換言すれば、高さの等しい山と谷とが連続したジグザグ状に成形される。
【００１１】
次いで第二駆動装置が作動し、一対の上方摺動アーム及び一対の下方摺動アームが同時に接近する。これにより、一対の帯体は同時に、帯体ガイド棒に沿って蛇腹状に押し縮められ、帯体と共に袋口も押し縮められてひだが寄せられる。
【００１２】
一方、リールに巻回された結束用線材は、袋口結束装置の動作開始に先立ってリールから引き出し、ガイドローラを経由させて送りローラに導いた上で、更に先端部分を変形型枠の内部空間の入口に臨ませておく。このとき、変形型枠は下降した状態とする。
【００１３】
ここで、送りローラには断面半円形状の溝部が形成されているため、結束用線材は断面において部分的に溝部内に保持され、残部は送りローラの周面から露呈する。そして、ローラの周面から露呈した部分は、押さえローラによって圧接される。この状態で第三駆動装置が作動すると、送りローラが一方向に所定角度回転するが、結束用線材と溝部との間に作用する摩擦力は押さえローラの圧接によって増しているため、結束用線材は送りローラの回転に伴って変形型枠の方向に送られる。
【００１４】
送りローラの回転角度に相当する長さ分、結束用線材が送られて変形型枠の内部空間に進入した状態で、第四駆動装置が作動し変形型枠が上昇する。これにより、結束用線材は変形型枠の内側面から突出した切断刃を横切り、切断される。また、結束用線材は上昇する変形型枠の底部によって押し上げられ、底部に形成された凹部の形状に沿ってＵ字形に変形する。
【００１５】
このような変形型枠の上昇動作は、上記のひだ寄せに引き続いて行われ、変形型枠の上昇に際しては、上方支持アームは下方支持アームに接近して一対の帯体は嵌合しており、凹部の直上にＳ字形の引き掛け爪が位置している。これにより、変形型枠が上昇すると、Ｕ字形に変形した結束用線材が、ひだ寄せされた袋口に下方からあてがわれると共に、Ｕ字形の結束用線材の両端が引き掛け爪のＳ字における二つの空間にそれぞれ挿通される。この状態で第五駆動装置が作動し回転軸部が回転すると、引き掛け爪は結束用線材の両端を引き掛けて回転し、結束用線材が捻られる。これにより、ひだ寄せされた袋口が結束用線材によって結束される。
【００１６】
上記のように、本発明の袋口結束装置によれば、包装用袋の袋口のひだ寄せと、ひだ寄せされた部分の結束用線材による結束が、一連の動作として行われる。そして、送りローラの周面には、断面半円形の溝部が形成されているため、断面円形の結束用線材が送りローラの周面から外れることなく送られる。また、溝部が形成されていることにより、結束用線材が部分的に溝部内に保持され、周面から露呈した部分が押さえローラによって圧接されるため、結束用線材と溝部との間の摩擦力を適度に高めることができ、結束用線材を安定して送ることができる。なお、結束用線材の径によって、押さえローラによる圧接の度合いを調整できる構成とすれば、より好適である。
【００１７】
また、リールから引き出された結束用線材を送りローラまでガイドするガイドローラにおいても、周面に断面半円形のガイド溝部が形成されているため、結束用線材がガイドローラの周面から外れることなく、安定してガイドされる。
【００１８】
本発明にかかる袋口結束装置は、上記構成に加え、「前記ガイドローラは複数が設けられ、複数の前記ガイドローラは互いに隣接する前記ガイドローラと相反する方向に回転し、複数の前記ガイドローラのうち前記送りローラに隣接するガイドローラは、前記送りローラと相反する方向に回転する」ものとすることができる。
【００１９】
断面円形の結束用線材は、帯状の結束用線材に比べてガイドローラの周面との接触面積が大幅に少ない。そのため、ガイドローラを経由して送られる際、ガイドローラの周面上を結束用線材が通る経路が変化する現象、いわゆる“踊る”現象が生じることがある。そこで、上記構成の本発明では、ガイドローラを複数設け、送りローラを含めて隣接するローラが相反する方向に回転するものとしている。これにより、隣接するローラ間で結束用線材の張力を高め易く、結束用線材の周面からの浮き上がりが防止されるため、結束用線材がローラの周面上を通る経路を安定させることができる。
【００２０】
本発明にかかる袋口結束装置は、上記構成に加え、「前記送りローラの回転軸の方向は、前記リールの回転軸の方向と９０度異なっている」ものとすることができる。
【００２１】
上記構成により、例えば、ケーシングを四角筒状の部分を有するものとし、隣接して直交する二つの面の一方に送りローラを軸支させ、他方の面にリールを軸支させることが可能となる。これは、結束用線材が帯状の場合は採用し得ない構成である。なぜなら、リールの回転軸の方向がローラの回転軸の方向と異なれば、リールから送りローラに向かう結束用線材の進行方向が途中で屈曲し、結束用線材が帯状の場合には、結束用線材に捻れが生じてしまうためである。
【００２２】
かかる理由により、従来の袋口結束装置では、リールと送りローラそれぞれの回転軸を平行にしていた。そのため、ケーシングが大型となったり、リールの支持部分がケーシングから突出して設けられ、突出部分に作業者が衝突したりすることがあった。これに対し、本発明では結束用線材の断面が円形であるため、送りローラの回転軸とリールの回転軸の方向を９０度異ならせ、結束用線材の進行方向を直角に屈曲させて送ることが可能である。これにより、装置全体をコンパクトにすることが可能となると共に、リールの支持部分がケーシングから突出する装置構成を回避することが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明の効果として、包装用袋の袋口にひだを寄せ、断面円形の芯線入り結束用線材で縛ることができる袋口結束装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態の袋口結束装置の斜視図である。
【図２】図１の袋口結束装置の正面図である。
【図３】図１の袋口結束装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の一実施形態である袋口結束装置１について、図１乃至図３を用いて説明する。なお、図２では、構成を明確に示すために、下方ひだ寄せ枠体を省略して図示している。
【００２６】
袋口結束装置１は、一定の折り返し幅で複数回折り返され蛇腹状に伸縮可能な上方帯体１１、上方帯体１１を挿通した帯体ガイド棒１２、帯体ガイド棒１２の両端を支持する一対の上方支持アーム１３、及び、上方帯体１１の両外側で帯体ガイド棒１２に挿通され帯体ガイド棒１２に沿って摺動可能な一対の上方摺動アーム１４を備える上方ひだ寄せ枠体１０と、
一定の折り返し幅で複数回折り返され蛇腹状に伸縮可能な下方帯体２１、下方帯体２１を挿通した帯体ガイド棒２２、帯体ガイド棒２２の両端を支持する一対の下方支持アーム２３、及び、下方帯体２１の両外側で帯体ガイド棒２２に挿通され帯体ガイド棒２２に沿って摺動可能な一対の下方摺動アーム２４を備え、上方ひだ寄せ枠体１０の下方に対抗して配された下方ひだ寄せ枠体２０と、
上方ひだ寄せ枠体１０を、下方ひだ寄せ枠体２０に対して接近離隔させ、一対の帯体１１，２１を嵌合離脱させる第一駆動装置と、
一対の上方摺動アーム１４、及び、一対の下方摺動アーム２４を、それぞれ同時に接近離隔させる第二駆動装置と、
ひだ寄せ枠体１０，２０の少なくとも一部が収容されたケーシング９９に対して軸支され、芯線入りで断面円形の結束用線材Ｓが巻回されたリール９０と、
ケーシング９９に軸支され、リール９０から引き出された結束用線材Ｓが導かれる送りローラ３１と、
送りローラ３１に隣接し、送りローラ３１の周面に圧接される押さえローラ３２と、
送りローラ３１を一方向に所定角度回転させる第三駆動装置と、
リール９０と送りローラ３１との間に設けられ、結束用線材Ｓをガイドするガイドローラ３５，３６，３７と、
一対の帯体１１，２１の前方かつ下方に位置し、送りローラ３１の回転によって送り出された結束用線材Ｓを挿通させる内部空間を有すると共に、底部に断面Ｕ字形の凹部４１が形成された変形型枠４０と、
内部空間に結束用線材Ｓが挿通される位置より下方で、変形型枠４０の内側面から突出した切断刃４３と、
変形型枠４０を昇降させる第四駆動装置と、
上方ひだ寄せ枠体１０と共に変位する取付アーム５０が帯体１１，２１の上方で前方まで延出した端部から垂下された回転軸部５１と、
回転軸部５１の下端に設けられ、一対の帯体１１，２１が嵌合すると共に変形型枠４０が上昇した状態で、凹部４１の直上に位置するＳ字形の引き掛け爪５２と、
回転軸部５１を所定角度回転させる第五駆動装置とを具備し、
送りローラ３１の周面に、周方向に断面半円形の溝部３１ｂが形成されていると共に、ガイドローラの周面に、周方向に断面半円形のガイド溝部３１ｂが形成されているものである。
【００２７】
より詳細に説明すると、一対の帯体１１，２１は同一の構成であるが、上下に重ね合わせて嵌合させられるように、ジグザグ状の位相が僅かにずれるように、それぞれ支持アーム１３，２３に支持されている。そして、上方帯体１１は二本の帯体ガイド棒１２に挿通され、下方帯体２１は二本の帯体ガイド棒２２に挿通されている。また、ケーシング９９は四角筒状の枠体であり、一対の帯体１１，２１は伸縮方向がケーシング９９の一辺に平行となるように設けられている。ケーシング９９の内部には、一対の帯体１１，２１とは反対側で帯体１１，２１の伸縮方向と平行に一本のロッド７１が横架されており、このロッド７１には、ロッド７１の軸方向に直交する方向に延びる二本の傾動アーム７２が端部側で固着されている。従って、この一対の傾動アーム７２は、ロッド７１の回動に伴い同一角度傾動する。また、一対の傾動アーム７２間には、ロッド７１より帯体１１，１２側で二本のガイドロッド１６が横架されており、一対の上方摺動アーム１４はこのガイドロッド１６に挿通され、ガイドロッド１６に沿って摺動可能となっている。そして、ロッド７１の中央にはロッド７１と一体回動する取付アーム５０が取り付けられており、下方でケーシング９９に支持された第一エアシリンダ６１のピストンロッド６１ｂの先端が取付アーム５０の端部に軸支されている。
【００２８】
かかる構成により、第一エアシリンダ６１が作動しピストンロッド６１ｂが後退すると、ロッド７１の回動により一対の傾動アーム７２が上向きに傾動する。これに伴い、上方摺動アーム１４を介して上方支持アーム１３がロッド７１の軸周りに上向きに傾動し、上方帯体１１が下方帯体２１と離隔する。逆に、第一エアシリンダ６１の作動によりピストンロッド６１ｂが前進すれば、上記と逆の運動により、上方帯体１１は下方帯体２１に接近する。ここで、第一エアシリンダ６１、ロッド７１、傾動アーム７２が、本発明の「第一駆動装置」に相当する。
【００２９】
一対の下方摺動アーム２４は、一対の上方摺動アーム１４の下方に位置し、ケーシング９９に横架された二本のガイドロッド２６に挿通され、ガイドロッド２６に沿って摺動可能となっている。また、一対の下方摺動アーム２４をそれぞれ駆動する二本の第二エアシリンダ６２が対向してケーシング９９に支持されており、それぞれの下方摺動アーム２４は第二エアシリンダ６２の駆動によってガイドロッド２６に沿って摺動する。ここで、それぞれの第二エアシリンダ６２のピストンロッド６２ｂの先端には、下方摺動アーム２４を挟持する挟持板材７４が取り付けられている。この挟持板材７４は上方に向かって延び、上方摺動アーム１４をその傾動を許容しつつ挟持する構成となっている。すなわち、挟持板材７４は、第二エアシリンダ６２の作動によるピストンロッド６２ｂの運動を、下方摺動アーム２４に伝えると共に上方摺動アーム１４にも伝達する。これにより、下方摺動アーム２４及び上方摺動アーム１４は同期して同距離摺動する。ここで、第二エアシリンダ６２、挟持板材７４が、本発明の「第二駆動装置」に相当する。
【００３０】
リール９０は、リール支持枠９１を介してケーシング９９に対して軸支されており、リール支持枠９１は、帯体１１，２１の伸縮方向と直交する方向のケーシング９９の外面に沿うように設けられている。また、送りローラ３１は、リール９０が軸支されたケーシング９９の面と隣接する面であって、一対の帯体１１，２１が設けられている側の面に軸支されている。すなわち、送りローラ３１の回転軸の方向は、リール９０の回転軸の方向と９０度異なっている。
【００３１】
また、リール９０と送りローラ３１との間には、三つのガイドローラ３５，３６，３７が設けられており、そのうちの一つのガイドローラ３７の回転軸はリール９０の回転軸と平行であり、残る二つのガイドローラ３５，３６の回転軸は送りローラ３１の回転軸と平行である。また、送りローラ３１の回転方向は正面視で時計回りであるが、送りローラ３１と隣接するガイドローラ３５の回転方向は反時計回りであり、更にこれに隣接するガイドローラ３６の回転方向は時計回り、またこれに隣接するガイドローラ３７の回転方向は反時計回りと、隣接する全てのローラ３１，３５，３６，３７の回転方向が逆向きとなるように結束用線材Ｓが掛け回される。すなわち、ガイドローラは複数が設けられ、複数のガイドローラは互いに隣接するガイドローラと相反する方向に回転し、複数のガイドローラのうち送りローラ３１に隣接するガイドローラは、送りローラ３１と相反する方向に回転するものとなっている。
【００３２】
送りローラ３１の近傍には、中央部がケーシング９９に軸支されて回動可能な支持バー３３が設けられ、その一端には押さえローラ３２が回転自在に軸支されると共に、他端ははケーシング９９に固定されたコイルばね３４の端部と連結されている。かかる構成により、押さえローラ３２は、コイルばね３４の付勢によって送りローラ３１の周面に圧接される。
【００３３】
送りローラ３１の回転軸には、送りローラ３１の回転方向を一方向（本実施形態では時計回り）に規制するラチェット機構（図示しない）を介してスプロケット７５が設けられており、ここにチェーン７６が巻き掛けられている。このチェーン７６の一端は、ケーシング９９に固定された第三エアシリンダ６３のピストンロッド６３ｂに連結され、他端はコイルばね７７の一端に連結されている。また、コイルばね７７の他端は、ケーシング９９に固定された有底円筒体７８内の底部に留め付けられている。かかる構成により、第三エアシリンダ６３の作動によりピストンロッド６３ｂが後退すると、チェーン７６を介してスプロケット７５が時計回りに回転し、送りローラ３１も同方向に回転して、結束用線材Ｓが送られる。このとき、ピストンロッド６３ｂは、コイルばね７７の付勢に抗してチェーン７６を引っ張るため、チェーン７６のたるみが防止され、送りローラ３１は常に同一角度回転する。すなわち、送りローラ３１から送り出される結束用線材Ｓの長さは、常に一定に保たれる。
【００３４】
逆に、第三エアシリンダ６３の作動によりピストンロッド６３ｂが前進すると、チェーン７６はコイルばね７７に付勢されてコイルばね７７側に引っ張られ、スプロケット７５が反時計回りに回転する。このとき、ラチェット機構によって送りローラ３１は戻り回転しないため、いったん送り出された結束用線材Ｓが逆戻りすることが防止されている。ここで、第三エアシリンダ６３、スプロケット７５、チェーン７６、コイルばね７７が本発明の「第三駆動装置」に相当する。
【００３５】
変形型枠４０は、一対の側板４０ａ，４０ｂ、前板４０ｃ、背板、及び、底部を備え、前板４０ｃは底部に形成された凹部４１の形状に合わせてＵ字形に切り欠かれている。また、送りローラ３１側の側板４０ａには、結束用線材Ｓを変形型枠４０内の内部空間に挿通させるための開口４４が穿設されている。そして、開口４４の下方において、側板４０ａの内表面から切断刃４３が突出している。そして、変形型枠４０は、ケーシング９９に固定された第四エアシリンダ６４のピストンロッド６４ｂの前進により上昇し、ピストンロッド６４ｂの後退により下降する構成となっている。ここで、第四エアシリンダ６４が、本発明の「第四駆動装置」に相当する。
【００３６】
なお、変形型枠４０と送りローラ３１との間には、結束用線材Ｓを挿通させて進行方向を案内する円筒状の案内路３９が設けられており、案内路３９の出口は変形型枠４０の側面４０ａに設けられた開口４４に臨んでいる。
【００３７】
第一エアシリンダ６１のピストンロッド６１ｂが連結された上記の取付アーム５０は、ガイドロッド１６を挿通させつつ延び、帯体１１，２１の前方まで延出している。そして、延出した取付アーム５０の先端に、下方に向かって延びる回転軸部５１が軸支されている。この回転軸部５１の下端には、Ｓ字形の引き掛け爪５２が設けられている。ここで、回転軸部５１の長さは、第一エアシリンダ６１の駆動により上方帯体１１が下降して下方帯体２１と嵌合すると共に、第四エアシリンダ６４の駆動により変形型枠４０が上昇している状態で、引き掛け爪５２が凹部４１の直上に位置するように設定されている。
【００３８】
回転軸部５１の基部（上端）には、スプロケット８１が設けられており、チェーン８２が巻き掛けられている。このチェーン８２の一端は、第五エアシリンダ６５のピストンロッド６５ｂに連結されており、第五エアシリンダ６５は取付板５９を介して取付アーム５０に支持されている。また、チェーン８２の他端はコイルばね８３の一端に連結されており、コイルばね８３の他端は取付板５９に固定された有底円筒体８４内の底部に留め付けられている。かかる構成により、第五エアシリンダ６５の作動によりピストンロッド６５ｂが前進または後退すると、チェーン８２を介してスプロケット８１が回転し、回転軸部５１が所定の回転数だけ回転する。このとき、ピストンロッド６５ｂは、コイルばね８３の付勢に抗してチェーン８２を引っ張るため、チェーン８２のたるみが防止され、回転軸部５１は常に同一角度回転する。すなわち、回転軸部５１の回転に伴う引き掛け爪５２の回転によって結束用線材Ｓが捻られる巻き数は、常に一定に保たれる。ここで、第五エアシリンダ６５、スプロケット８１、チェーン８２、コイルばね８３が、本発明の「第五駆動装置」に相当する。
【００３９】
そして、回転軸部５１及びこれを回転させる第五エアシリンダ６５は、取付アーム５０を介して、第一エアシリンダ６１の駆動によりロッド７１の軸周りに傾動する。すなわち、回転軸部５１を垂下させた取付アーム５０は、上方ひだ寄せ枠体１０と共に、ロッド７１の軸周りに傾動する。
【００４０】
次に、上記構成の袋口結束装置１の動作及び使用方法について説明する。まず、袋口結束装置１の動作開始に先立ち、リール９０から結束用線材Ｓを引き出し、ガイドローラ３５，３６，３７を経由させ送りローラ３１に導く。そして、コイルばね３４の付勢に抗して支持バー３３を回動させて、押さえローラ３２を送りローラ３１の周面から離し、結束用線材Ｓを送りローラ３１に巻き掛けた上で、更に結束用線材Ｓを案内路３９に挿通し、その先端部分を変形型枠４０の側面４０ａの開口４４に臨ませる。その後、支持バー３３を逆方向に回動させ、コイルばね３４の付勢によって、送りローラ３１の周面に押さえローラ３２を圧接させ、結束用線材Ｓを押圧させる。
【００４１】
また、動作開始前の初期状態は、上方帯体１１が下方帯体２１から離隔し、一対の上方摺動アーム１４が互いに離隔していると共に、一対の下方摺動アーム２４が互いに離隔しており、変形型枠４０は下降している状態である。
【００４２】
袋口結束装置１によって包装用袋の袋口にひだを寄せ、結束用線材Ｓで結束する際は、作業者は包装用袋の袋口を一対の帯体１１，２１間に、帯体１１，２１と平行に挿入する。この状態で第一エアシリンダ６１が作動し、ピストンロッド６１ｂが前進すると、傾動アーム７２がロッド７１の軸周りに下向きに回動し、これに伴って上方ひだ寄せ枠体１０が下向きに傾動する。これにより、一対の帯体１１，２１が嵌合し、その間に挟持された袋口が帯体１１，２１の形状に沿ってジグザグ状に成形される。次いで二つの第二エアシリンダ６２が同期して作動し、ピストンロッド６２ｂの前進によってピストンロッド６２ｂの先端に取り付けられた挟持板材７４が前進する。これに伴い、一対の下方摺動アーム２４が互いに接近すると共に、一対の上方摺動アーム１４が互いに接近する。これにより、一対の帯体１１，２１が帯体は、それぞれガイド棒１２、２２に沿って蛇腹状に押し縮められ、一対の帯体１１，２１に挟持された袋口にひだが寄せられる。
【００４３】
一方、第三エアシリンダ６３の作動によりピストンロッド６３ｂが後退すると、チェーン７６及びスプロケッ７５を介して送りローラ３１が所定角度回転する。これにより、送りローラ３１の回転角度に相当する長さ分、結束用線材Ｓが送り出され、案内路３９、開口４４を経て、変形型枠４０の内部空間に進入する。
【００４４】
次いで、第四エアシリンダ６４が作動し、ピストンロッド６４ｂが前進すると変形型枠４０が上昇する。これに伴い、結束用線材Ｓは切断刃４３で切断されると共に、凹部４１の形状に沿ってＵ字形に変形する。このとき、取付アーム５０は上方ひだ寄せ枠体１０と共に下向きに回動しており、その先端から垂下された回転軸部５１の下端の引き掛け爪５２は、上昇した凹部４１の直上に位置している。そして、Ｕ字形に変形し凹部４１上に載置されている結束用線材Ｓは、ひだ寄せされた袋口に下方からあてがわれると共に、両端が引き掛け爪５２のＳ字における二つの空間にそれぞれ挿通される。この状態で、第五エアシリンダ６５が作動すると、チェーン８２及びスプロケット８１を介して回転軸部５１が回転し、引き掛け爪５２が結束用線材Ｓの両端を引き掛けたまま回転する。これにより、結束用線材Ｓが捻られて、袋口が結束される。
【００４５】
上記の動作は極めて短時間で行われ、第一エアシリンダ６１、第二エアシリンダ６２、第三エアシリンダ６３、第四エアシリンダ６４、第五エアシリンダ６５の作動により、それぞれのピストンロッド６１ｂ、６２，６３，６４ｂ、６５ｂは元に戻り、他の構成も初期状態に戻る。
【００４６】
上記のように、本実施形態の袋口結束装置１によれば、包装用袋の袋口のひだ寄せと、ひだ寄せされた袋口の結束用線材Ｓによる結束を、一連の動作として行うことができる。そして、送りローラ３１の周面に断面半円形の溝部３１ｂが設けられていることにより、断面円形の結束用線材Ｓが送りローラ３１の周面から外れることなく良好に送られる。また、結束用線材Ｓが部分的に溝部３１ｂ内に保持され、周面から露呈した部分が押さえローラ３２によって圧接されるため、結束用線材Ｓと溝部３１ｂとの間の摩擦力が高められ、結束用線材Ｓを安定して送ることができる。
【００４７】
また、ガイドローラ３５，３６，３７においても、周面に断面半円形のガイド溝部３５ｂ、３６ｂ，３７ｂが形成されているため、結束用線材Ｓがガイドローラ３５，３６，３７の周面から外れることなく、安定してガイドされる。しかも、本実施形態では、複数のガイドローラ３５，３６，３７が設けられており、送りローラ３１を含めて隣接するローラが相反する方向に回転するように結束用線材Ｓが掛け渡されているため、隣接するローラ間で結束用線材Ｓの張力が高められ、結束用線材Ｓがガイドローラ３５，３６，３７の周面上を通る経路が不安定となることが防止されている。
【００４８】
加えて、本実施形態では、リール９０の回転軸と送りローラ３１の回転軸の方向を９０度異ならせ、リール９０及び送りローラ３１をケーシング９９において隣接する面に対して軸支させているため、装置全体が極めてコンパクトである。
【００４９】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００５０】
例えば、上記では、ガイドローラを三つ設ける場合を例示したが、この個数に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１  袋口結束装置
１０  上方ひだ寄せ枠体（ひだ寄せ枠体）
１１  上方帯体（帯体）
１２  帯体ガイド棒
１３  上方支持アーム（支持アーム）
１４  上方摺動アーム（摺動アーム）
２０  下方ひだ寄せ枠体（ひだ寄せ枠体）
２１  下方帯体（帯体）
２２  帯体ガイド棒
２３  下方支持アーム（支持アーム）
２４  下方摺動アーム（摺動アーム）
３１  送りローラ
３１ｂ  溝部
３２  押さえローラ
３５，３６，３７  ガイドローラ
３５ｂ、３６ｂ、３７ｂ  ガイド溝部
４０  変形型枠
４１  凹部
４３  切断刃
５０  取付アーム
５１  回転軸部
５２  引き掛け爪
９０  リール
Ｓ  結束用線材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特許第３６８６１５０号公報
【図１】
2011225235.tif 000003
【図２】
2011225235.tif 000004
【図３】
2011225235.tif 000005