(57)【要約】  ケース又はボックスを閉じるためにテープを貼りつけるテープ貼着装置を提供するもので、テープのボックスへの閉封を向上させるワイパーシステムを使用し、改良されたカットオフシステムにより、カットオフブレードがテープの一部分を切り取り、次に、引き裂くように作用して、テープ径路を改良された角度で横切るようにする。また、ケースのリード端部でのタブ長さを調節する改良されたシステムが設けられており、テープの補強された自由端部を接近してくるケースに当接させ、大形ロールの側部に圧力を加えることで大形テープロールの回転を制御し、ロック要素をテープロールコアの中を通すことにより、テープロールを機械の取付けハブにロックする。【選択図】  図１
2014524397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段と、
各々が固定端部と該固定端部から遠位側に自由端部とを有する細長片形態である少なくとも１つのワイパー要素から構成されるワイパー手段であって、前記ワイパー要素は、厚さが０.１０〜０.７５インチで、自由端部がテープを横切るように延在してテープに当接し、前記前方向に移動したケースにテープが貼り付けられるとき、テープに接触する自由縁に沿って、１リニアインチ当たり１ポンド以上の圧力でテープをケースに押圧するように配置されており、細長片が、形状を保持することができる弾性及び半剛性材料から形成され、テープがワイピングされてケースと密接に接触すると、ワイパー要素からテープに加えられる圧力によって自由端部が変形されるようにしたワイパー手段と、
フロントアプリケータに隣接して配置され、テープがケースに貼り付けられたとき、フロントアプリケータに隣接するテープを切り取るためのカットオフ手段と、を具えており、
カットオフ手段は、カッターとカットオフカムとを含み、該カットオフカムは、テープがケースに貼られるときにケースに係合するように配置され、テープを切り取るカットオフ手段の動作を制御することができる機能を有し、
ワイパー手段は、ベースに取り付けられ、前記前方向にてカットオフカムのすぐ前方に配置されている、テープ貼着装置。
【請求項２】
ワイパーは、ベースに固定して取り付けられている、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項３】
ワイパー手段が取り付けられたワイパーアームと、
前記前方向にてカットオフ手段の前方に配置され、前記間隔を存して平行な軸に平行な軸の周りを移動させるために、ワイパーアームをベースに取り付ける第３の回動式取付部と、
ワイパー手段をケースに対して付勢する手段と、をさらに具えている、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項４】
フロントワイパーから前記前方向の離間した位置にて、ベースに固定された少なくとも１つのワイパー要素から構成されたリヤワイパーをさらに具えている、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項５】
フロントワイパーから前記前方向の離間した位置にて、ベースに固定された少なくとも１つのワイパー要素から構成されたリヤワイパーをさらに具えている、請求項３に記載のテープ貼着装置。
【請求項６】
カッター手段は、
カッターを具え、
カッターカムは、カッターアームに取り付けられ、該カッターアームの自由端部に隣接して配置されており、
前記カッターアームの自由端部から遠位置の取付端部にてカッターアームを取り付ける回動式カッター取付部を具えており、回動式カッター取付部はベースに取り付けられ、該回動式カッター取付部に取り付けられたカッターアームは、間隔を存して平行に配置された前記軸に平行な回動式カッター軸の周りで回動可能であり、回動式カッター軸は、前記前方向でカッターカムの前方にて、第１の回動軸と第２の回動軸との間でベースに配置されている、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項７】
カッターは、カッターアンビルの一端部にカッターナイフを含んでおり、該カッターナイフは、カッターアームに取り付けられ、テープの幅の１／３よりも短い距離を、テープの一方の側部縁からテープを横切る方向に延在し、回動式カッター軸は、カッターナイフが、フロントアプリケータからケースに約２５〜７５度の角度βで延伸するテープの径路に当接するように配置されており、カッター手段によるテープの切取りは、最初にテープの一方の側部縁をカットし、テープの幅の残部を引き裂くことによって行われる、請求項６に記載のテープ貼着装置。
【請求項８】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段と、
カッターアームに取り付けられたカッター及びカッターアームの自由端部に隣接した配置されたカッターカムとを含むカッター手段と、
カッターアームの自由端部とは遠位置の取付け端部にてカッターアームを取り付ける回動式カッター取付部と、を具えており、
前記回動式カッター取付部は、ベースに取り付けられ、該回動式カッター取付部に取り付けられたカッターアームは、間隔を存して平行に配置された前記軸に平行な回動式カッター軸の周りで回動可能であり、回動式カッター軸が、カッターカムの前記前方向の前方で、第１の回動軸と第２の回動軸との間にベースに配置され、第１及び第２の回動軸は、に配置され、
前記カッターはフロントアプリケータに隣接し、カッターアンビルの一端部にカッターナイフを含んでおり、
前記カッターナイフは、カッターアームに取り付けられ、テープの幅の１／３よりも短い距離を、テープの一方の側部縁からテープを横切る方向に延在し、
前記回動式カッター軸は、カッターナイフが、フロントアプリケータからケースに約２５〜７５度の角度βで延伸するテープの径路に当接するように配置されており、カッター手段によるテープの切取りは、最初にテープの一方の側部縁をカットし、テープの幅の残部を引き裂くことによって行われる、テープ貼着装置。
【請求項９】
フロントアプリケータに隣接し、フロントアプリケータとテープ供給源との間にて、テープの非粘着面と接触できる位置に配備された成形パッドと、
フロントアームに取り付けられ、テープの横断面が平らでなく、テープにより多くの剛性がもたらされるように、テープの粘着面に当接して、成形パッドに当ててテープの側部縁を変形させることができる位置に配置された変形要素と、を具え、
前記成形パッドは、変形要素からフロントアプリケータの方に延在し、フロントアプリケータに隣接して配置された自由端部を有しており、変形要素から延びるフリースパンを有し、テープの粘着面の露出面が適当位置でケースに接触するようにしており、
出口ローラがフロントアームに取り付けられ、テープは、テープ供給部から前記出口ローラを越えてフロントアプリケータへ進むことができるようにしており、
テープを出口ローラに当てて保持するために、前記成形パッドには、自由端部から遠位置にある加圧端部に隣接して加圧表面が配置されている、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項１０】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段と、
フロントアプリケータに隣接し、フロントアプリケータとテープ供給源との間にて、テープの非粘着面と接触できる位置に配備された成形パッドと、
フロントアームに取り付けられ、テープの横断面が平らでなく、テープにより多くの剛性がもたらされるように、テープの粘着面に当接して、成形パッドに当ててテープの側部縁を変形させることができる位置に配置された変形要素と、を具え、
前記成形パッドは、変形要素からフロントアプリケータの方に延在し、フロントアプリケータに隣接して配置された自由端部を有しており、変形要素から延びるフリースパンを有し、テープの粘着面の露出面が適当位置でケースに接触するようにしており、
出口ローラがフロントアームに取り付けられ、テープは、テープ供給部から前記出口ローラを越えてフロントアプリケータへ進むことができるようにしており、
テープを出口ローラに当てて保持するために、前記成形パッドには、自由端部から遠位置にある加圧端部に隣接して加圧表面が配置されている、テープ貼着装置。
【請求項１１】
表面にテープを貼着するテープ貼着装置であって、
フロントアプリケータに隣接し、フロントアプリケータとテープ供給源との間にて、テープの非粘着面と接触できる位置に配備された成形パッドと、
フロントアームに取り付けられ、テープの横断面が平らでなく、テープにより多くの剛性がもたらされるように、テープの粘着面に当接して、成形パッドに当ててテープの側部縁を変形させることができる位置に配置された変形要素と、を具え、
前記成形パッドは、変形要素からフロントアプリケータの方に延在し、フロントアプリケータに隣接して配置された自由端部を有しており、変形要素から延びるフリースパンを有し、テープの粘着面の露出面が適当位置でケースに接触するようにしており、
成形パッドに隣接してテープ供給径路を画定する手段を有し、
テープを前記テープ供給径路を画定する手段に当てて保持するために、前記成形パッドには、自由端部から遠位置にある加圧端部に隣接して加圧表面が配置されている、テープ貼着装置。
【請求項１２】
テープ供給源は、
テープロールが配置されるハブと、
ハブを取り付けるアームと、
アームに取り付けられ、テープロールの半径方向に沿ってテープロールの側部縁に当接して圧力を作用させる圧力印加部材とを具え、
テープロールは、半径長さが、テープロールがフル状態のときの最大直径からハブまでの長さであり、最大直径からハブまで測定されたロールの半径方向距離の１／３で終端し、
圧力印加部材は、テーパ状であり、 テープロールの最大直径が小さくなるにつれて、圧力印加部材とロールの側部縁との接触の半径長さに対する単位圧力が小さい圧力で作用させることができる、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項１３】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段とを具え、
テープ供給源は、テープロールが配置されるハブと、ハブを取り付けるアームと、アームに取り付けられ、テープロールの半径方向に沿ってテープロールの側部縁に当接して圧力を作用させる圧力印加部材とを具え、テープロールは、半径長さが、テープロールのフル状態のときの最大直径からハブまでの長さであり、最大直径からハブまで測定されたロールの半径方向距離の１／３で終端し、圧力印加部材は、テーパ状であり、 テープロールの最大直径が小さくなるにつれて、圧力印加部材とロールの側部縁との接触の半径長さに対する単位圧力が小さい圧力で作用させることができる、テープ貼着装置。
【請求項１４】
テープ供給源は、
テープロールが配置されるハブと、
ハブに配置されたテープロールロックシステムとを具え、
該テープロールロックシステムは、
ハブの外周に隣接し、それゆえ、ハブに取り付けられたテープのロールのコアに隣接してハブの軸方向に延在する回転可能なシャフトと、
シャフトから外方向に延び、ロールのコアと係合してロールをハブに関してロックするロック位置と、ロック要素とロールのコアとの係合が解除されたレリース位置との間で、シャフトと回転可能である少なくとも１つのロック要素とを含んでいる、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項１５】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段とを具え、
テープ供給源は、テープロールが配置されるハブと、回転可能なシャフトが、ハブの外周に隣接し、それゆえ、ハブに取り付けられたテープのロールのコアに隣接してハブの軸方向に延在するようにハブに取り付けられたテープロールロックシステムと、シャフトから外方向に延び、ロールのコアと係合してロールをハブに関してロックするロック位置と、ロック要素とロールのコアとの係合が解除されたレリース位置との間で、シャフトと回転可能である少なくとも１つのロック要素とを含んでいる、テープ貼着装置。
【請求項１６】
第１の回動取付部に関して半径方向に間隔を存してフロントアプリケータアームに取り付けられた一対のタブ調節用ガイドロールと、フロントアームに取り付けられた出口ロールとをさらに具えており、
前記一対のタブ調節用ガイドロールは、第１の回動取付部と出口ロールとの間にあり、前記一対のタブ調節用ガイドロールのうちの第１のガイドロールは、第２のガイドロールよりも第１の回動取付部からさらに遠い位置に取り付けられており、短いフロントタブが所望されるとき、テープは第１のガイドロールを回避して第２のガイドロールを通り、長いフロントタブが所望されるとき、テープは第１のガイドロールのみを通る、請求項１に記載のテープ貼着装置。
【請求項１７】
テープを貼着する装置であって、該装置に関して前方向に移動されるケースにテープを貼り付けることができるものにおいて、
ベースと、
粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、
フロントアプリケータと、
リヤアプリケータと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、
自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部と、
間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、
フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、
フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段と、
第１の回動取付部に関して半径方向に間隔を存してフロントアプリケータアームに取り付けられた一対のタブ調節用ガイドロールと、
フロントアームに取り付けられた出口ロールとを具えており、
前記一対のタブ調節用ガイドロールは、第１の回動取付部と出口ロールとの間にあり、前記一対のタブ調節用ガイドロールのうちの第１のガイドロールは、第２のガイドロールよりも第１の回動取付部からさらに遠い位置に取り付けられており、短いフロントタブが所望されるとき、テープは第１のガイドロールを回避して第２のガイドロールを通り、長いフロントタブが所望されるとき、テープは第１のガイドロールのみを通る、テープ貼着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜発明の分野＞
本発明は、閉封用テープを用いてカートンを閉じるためのテープ貼着装置(tape applicator)に関するもので、長年に亘って産業界で課題とされてきたテープ貼着に関する問題、例えば、箱又はカートンへのテープ接着不良、テープカッティング時の安全性、テープ供給等に関する諸問題を解消又は有意に低減するのに有用な改良を含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
＜本発明の背景＞
テープをＣクリップ形状に貼り付ける装置は非常に広く知られており、文献及び産業では一般的である。従来のテープ貼着機械で用いられる運搬システムは、カートンが、配置されたテープ貼着装置を通って前進し、カートン内に詰め込まれた状態(空、満杯、余裕あり)に応じて異なる速度にて、テープロールからカートンの上面、底部又は側部にテープ片を貼り付けるものである。このようなテープ貼着装置は、一般的には、連続的に繰り出されるリボン状テープが、機械の中を通過するケース又はカートンのリーディング面(leading face)から、テープ貼着装置に面するケース表面に沿って、ケースのトレーリング面(trailing face)の少なくとも一部に貼り付けられるようにしたもので、リボン状テープがＣ型形状を形成する。テープは、フロントアプリケータを用いてリーディング面に貼り付けられる。テープはフロントアプリケータにより上面に保持され(テープがケース又はカートンの上面に貼られる場合)、次に、リヤテープアプリケータを用いてケースのトレーリング面に貼り付けられる。アプリケータは通常はロールの形態であるが、ロールに代えてワイパーが用いられることもある。
【０００３】
カートンにテープを貼るときの全般的な問題として、カートンに貼られたテープにしわができていること、リヤ面コーナー部が垂れ下がっていること、特に軟かい表面のカートン、中身があまり詰まっていないカートン又は表面が平らでないカートンの場合、テープの表面接触が不十分で貼着不良となることなどが挙げられる。従来のテープ貼着装置では、一般的には、フロントアプリケータローラ又はワイプダウンローラにより、テープをカートンの上面に押し当てて、テープ貼着装置の送出端部に配置されたブラシによりテープのワイピング(wiping)を行なうことが行われている(例えば、米国特許第４７３８０７５号、第４８８９５８１号、第５２２３０７５号及び／又は第７８３６９３２号を参照)。リヤアプリケータ又はローラは、押し棒によってフロントローラに連結されており、バネによりこれらのロールはテープ貼着されるケースの方に付勢される。リヤローラの圧力は、バネの張力及び上流のテープ径路からの抗力による影響を受ける。この力には、テープ供給ロールからテープを引き出すのに必要な力、テープカッティングに必要とされるプリセット張力、ロールによって生じる摩擦が含まれる。テープ張力の抵抗が増加したり、軟カートンに対して軽いバネ力が作用する設定を行なうと、テープが、フロントロール及びリヤロールを、カートンの表面から離れるように引っ張るので、貼着圧力が低下したり、テープとカートンとの間の表面接触が完全になくなってしまう。このため、テープ貼着時におけるテープのカートンへの接着が不十分になり、テープが切り取られて張力の突然の解放によりテープが跳ね返ったり、カートンに配置されたテープがしわになったり、位置がずれたり、しわくちゃになって、テープ貼着装置の端部のさらに下方のブラシにより払い落とされてしまう。最も一般的な状況では、テープ後端部の切取り部の跳ね返りにより、隣接する接着面どうしがカートンのリヤコーナー部の周りでくっついてしまい(当該分野でフラッギング(flagging)、クランプリング(crumpling)と称される)、その表面状態が原因で、フラップと垂直カートンとの間で閉封不良が生じる。
【０００４】
２００８年１０月３０日に公開された出願人Ｌａｍに係る米国特許出願公開第２００８−０２６４５７１号に開示されたワイパー要素は、フロントアプリケータアームに配備され、フロントアプリケータとしての機能を有しており、その後方に配置されたカッターへ接近可能であり、新たに繰り出されたテープのリーディング端部がカッターにより切り取られると、テープによって閉封されるカートン又はケースの上に貼着されたテープをワイプするものである。しかしながら、ワイパーがフロントアプリケータに配備されると、テープがワイパーの端部の周りでより多くの摩擦を発生し、多くの場合、ワイパーをテープ表面から離れる方向に引きずるため上記問題をさらに悪化させることになる。
【０００５】
従来のテープ貼着装置のカッティング位置では、テープとブレードの先端との接触は略直角である。鋸歯状ブレードが用いられると、その歯は、テープの厚みを貫通し、接触するテープに穴を開けて、テープを歯の底部まで押し込むため、テープカッティングが行われた後、テープの粘着性又は非粘着性の破片(debris)が歯の底部の間に入り込み、これらが固まって徐々に蓄積される。これらの蓄積を最小にするために、ブレードカバーにオイルパッドをに取り付けて、カッティングブレードの潤滑を行なうことが一般的に行われているが、それでも定期的にクリーニングを行なう必要がある。そうしないと、テープの切取りに悪影響を及ぼし、製造を休止せねばならなくなるためである。米国特許第６５５３８８４号は、この問題を解消するための試みを開示している。
【０００６】
従来のテープ貼着装置に関する他の問題として、テープ貼着されるケース又はカートンのリーディング端部へのテープ貼着位置の保持及び案内に関する問題がある。テープのリーディング部は、カートンの垂直表面に貼り付けられなければならないので、フロントアプリケータローラ及びテープのリーディング端部は、カートンの垂直表面に貼らねばならない。このため、フロント貼着ローラ及びテープのリーディング端部は、入ってくるカートンに面する位置に突出させて、テープのリーディング端部の粘着面がカートンと接触できるようにしなければならない。
【０００７】
テープのリーディング端部は、一般的には、テープの非粘着面上での先の移動による摩擦で発生する静電荷を利用して、フロントアプリケータローラの表面に保持されるものである。しかし、特にケース又はカートンの底部をテープ貼着するとき、テープは貼着ローラから脱落して、カートンへの貼着ミスを生じることがあるため、信頼性に欠ける。
【０００８】
テープのリーディング端部を保持してテープの脱落を防止するための機械的装置の他、テープの両面から又はテープの中央にテープを形成して、テープの剛性を高めることで貼着ローラの表面に対する位置を保持する機械的装置が多く用いられている。しかしながら、これら装置は、複雑であるため、テープの装着が困難である。また、最も問題であるのは、短いタブ長さが要求される場合、テープのリーディング端部は貼着ローラの表面に達するだけの長さを有しないことであり、装置として有効でないことである。テープのリーディング端部が短いと、保持ガイド又はＵ字状ブラケットの内側に捕捉されるため、テープがカートンに接触するのが妨げられる(例えば、米国特許第４６４２１５７号及び／又は第７８３６９３２号を参照)。
【０００９】
米国特許第５７２５７２１号は、テープの短いリーディング端部を保持し露出することができる装置の例を示している。しかしながら、これは、全表面をテープの背面で支持することができないので、テープをカートン表面に十分に押しつけることができず、カートンの表面にただ塗りつけられる(smear)だけで接着しないので、テープ貼着工程全体が有効なものではない。
【００１０】
多くの場合、テープの短いリーディング端部は背面全体が支持されておらず、テープの一部分がカートンの垂直表面に接着されるだけで、カートンのコーナー部が上流からテープを引っ張って前進させるように作用して、テープ貼着工程が完了となる。しかしながら、このようにしてテープ貼着されたカートンは、フロントタブの接着不十分となる問題があり、フラップは、カートンの肩部の周りで緩くテープ貼着される。
【００１１】
カートンにテープ貼着を行なう場合、テープは、カートンのリーディング端部、上面(又は底面)及びトレーリング端部に貼り付けられ、一般的にはＣクリップと称されるＵ字形状のテープ貼着が形成される。テープの２つの端部(タブ)は、各々が、カートンの隣接するコーナー部から延出し、ケースの前側垂直面及び後側垂直面に沿って延在する。ケースが大きくて重い場合は長いタブが用いられ、ケースが浅いか又は小さくて軽量である場合は短いタブが用いられる。カートンのトレーリング端部の垂直タブの長さは、一般的には、カッティングカムの先端部に取り付けられた調節棒によって設定されることができる。タブの長さが長い場合は、調節棒を延出させて切取りを遅延させ、タブ長さが短い場合は、調節棒を後退させてカムの解除を早くする。
【００１２】
フロント側タブ長さの調節は、ワンウエイクラッチローラの張力を調節することによって行われ、タブ長さが長い場合は張力を小さくし、タブ長さが短い場合は張力を大きくする。この方法は、テープ張力の変化により、テープの貼着及び切取りに問題を生ずることがあるため、あまり有効ではない。他のテープ貼着装置として、フレーム上のワンウエイクラッチローラの取付位置を調節するものがあり、これは、フロントアームが、テープ切取り後、切取りのための後退位置から通常の延出位置へ旋回した時に、テープ長さを制御してテープを後退させるものである。テープの後退量が多いと、フロントアプリケータローラ上に露出される短い長さのテープが、接近するカートンのリーディングパネル又はフロントパネルの入ってくる垂直表面に貼られる。テープの後退量が少ないと、フロントパネルに貼られるテープのタブ長さは長くなる。ワンウエイクラッチローラが移動すると、このローラの取付けが複雑になり、一般的には、フロントパネルタブの短いものと長いものとが変わるのに必要な時間が増えることになる。最も問題となるのは、ワンウエイクラッチローラを調節することは、テープ長さ調節の僅かな量に影響を及ぼし得ることである。
【００１３】
テープ供給ロールの制御は、一般的には、テープロールの内側コアを保持するためのハブの表面に固定さればね板を用いて行われる。標準直径３インチのコアでは、ばね板の可撓性により、ある程度の変化を調整することができる。最も一般的には、アプリケータロールはハブの中に押し込むことで固定される。ハブの中には、ギザギザがある表面(knurled surface)の偏心ローラと、アプリケータロールを締め付ける小さなレバーとを具えるものがある。これらのロック装置は全て、テープロールを固定するには十分ではない。大形ロールのペーパーコア内径は、通常、テープが巻き付けられると小さくなる。テープロールが端部の方に向けて減っていくと、ペーパーコアに巻き付けられたテープが少なくなり、ペーパーコアが緩んで変形し始める。このため、バネ板又はギザギザがある表面のローラの把持能力が低下し、アプリケータロールはハブから滑り落ちる。
【発明の概要】
【００１４】
＜本発明の簡単な説明＞
本発明の目的は、カートンのテープ閉封品質に関連する問題並びにテープ貼着装置の安全性、信頼性及び性能に関連する問題を解決及び改良することであり、及び／又は、特に、表面状態が軟らかく、詰め込みに余裕があり、表面が平らでないカートンにテープが接着する表面接触を向上させることである。
【００１５】
さらなる目的は、単一又は複数の可撓性ワイピング要素を用いて、フロントロール及びテープ張力から独立して、テープに圧力を作用させるシステムを提供することであり、テープ貼着後直ちにカートンの表面に対するテープの接着を向上させることで、カートン上におけるテープの貼着不良を低減又は解消するものであり、作用させる圧力が同じとしたとき、一般的に用いられているローラ又はブラシの接触面積と比べて、接触面積を小さくすることにより集中された力を作用させるものである。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、切り取りと引き裂きの両作用を組み合わせて、テープカッティングナイフの危険性及び粘着破片の蓄積を低減することであり、テープの保持及び案内を向上させて、テープ長さの長いタブにも短いタブに対してもその適用を容易にすることである。
【００１７】
本発明のさらなる目的は、大形テープロール(大きな張力が必要とされる)のオーバースピン及び小形テープロールの張力低下を簡単な方法で解決することであり、テープロールを取付けハブにロックする改良されたシステムを提供することである。
【００１８】
広義において、本発明は、テープ貼着装置に関し、該テープ貼着装置に対して前方に移動させられたケースにテープを貼着するものであって、テープ貼着装置は、ベースと、粘着面及び非粘着面を有し、貼り付けるテープを供給するテープ供給源と、フロントアプリケータと、リヤアプリケータと、自由端部を有し、該自由端部の近傍にフロントアプリケータを取り付けるフロントアームと、自由端部を有し、該自由端部の近傍にリヤアプリケータを取り付けるリヤアームと、間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたフロントアームを取り付ける第１の回動式取付部(pivotal mounting)と、間隔を存して平行に配置された軸の周りを回転可能にベースに配備されたリヤアームを取り付ける第２の回動式取付部と、フロントアーム及びリヤアームを相互に連結して両アームを一緒に作動させるための押し棒と、フロントアーム及びリヤアームを、フロントアプリケータがテープ貼着されるケースに当接する位置であるレシーブ位置に付勢する手段と、各々が固定端部と該固定端部から遠位側に自由端部とを有する細長片(strip)形態である少なくとも１つのワイパー要素から構成されるワイパー手段であって、前記ワイパー要素は、厚さが０.１０〜０.７５インチで、テープを横切るように延在してテープに当接し、前方向に移動したケースにテープが貼り付けられるとき、テープに接触する自由縁に沿って、１リニアインチ当たり１ポンド以上の圧力でテープをケースに押圧するように配置されており、細長片が、 形状を保持することができる弾性かつ半剛性材料から形成され、テープがワイピングされてケースと密接に接触すると、ワイパー要素からテープに加えられる圧力によって自由端部が変形されるようにしたワイパー手段と、フロントアプリケータに隣接して配置され、テープがケースに貼り付けられたとき、フロントアプリケータに隣接するテープを切り取るためのカットオフ手段と、を具えており、前記カットオフ手段は、カッターとカットオフカムとを含み、該カットオフカムは、テープがケースに貼られるときにケースに係合するように配置され、テープを切り取るカットオフ手段の動作を制御することができる機能を有し、前記ワイパー手段は、ベースに取り付けられ、前記前方向にてカットオフカムのすぐ前方に配置されている。
【００１９】
好ましくは、ワイパーは、ベースに固定して取り付けられる。
好ましくは、テープ貼着装置は、ワイパー手段が取り付けられたワイパーアームと、前記前方向にてカットオフ手段の前方に配置され、前記間隔を存して平行な軸に平行な軸の周りを移動させるためにワイパーアームをベースに取り付ける第３の回動式取付部と、ワイパー手段をケースに対して付勢する手段とを含んでいる。
【００２０】
好ましくは、テープ貼着装置は、フロントワイパーから前記前方向の離間した位置にて、ベースに固定された少なくとも１つのワイパー要素から構成されたリヤワイパーを含んでいる。
【００２１】
好ましくは、テープ貼着装置は、カッターと、カッターアームの自由端部に隣接する位置に取り付けられてカッターカムと、前記カッターアームの自由端部から遠位置の取付端部にてカッターアームを取り付ける回動式カッター取付部と、を含んでおり、回動式カッター取付部はベースに取り付けられ、該回動式カッター取付部に取り付けられたカッターアームは、間隔を存して平行に配置された前記軸に平行な回動式カッター軸の周りで回動可能であり、回動式カッター軸は、第１の回動軸と第２の回動軸との間でベースに配置され、第１及び第２の回動軸は、カッターカムの前記前方向の前方の位置にある。
【００２２】
好ましくは、テープ貼着装置は、カッターアンビルの一端部にカッターナイフを含んでおり、該カッターナイフは、カッターアームに取り付けられ、テープの幅の１／３よりも短い距離を、テープの一方の側部縁からテープを横切る方向に延在し、回動式カッター軸は、カッターナイフが、フロントアプリケータからケースに約２５〜７５度の角度βで延伸するテープの径路に当接するように配置されており、カッター手段によるテープの切取りは、最初にテープの一方の側部縁をカットし、前記パッドを前記テープと相互作用させて、テープの幅の残部を引き裂くことによって行われる。
【００２３】
好ましくは、テープ貼着装置は、フロントアプリケータに隣接し、フロントアプリケータとテープ供給源との間にて、テープの非粘着面と接触できる位置に配備された成形パッドと、フロントアームに取り付けられ、テープの横断面が平らでなく、テープにより多くの剛性がもたらされるように、テープの粘着面に当接して、成形パッド(shaping pad)に当ててテープの側部縁を変形させることができる位置に配置された変形要素(deforming element)と、を具えており、前記成形パッドは、変形要素からフロントアプリケータの方に延在し、フロントアプリケータに隣接して配置された自由端部を有しており、変形要素から延びるフリースパン(free span)を有し、テープの粘着面の露出面が適当位置でケースに接触するようにしており、出口ローラがフロントアームに取り付けられ、テープは、テープ供給部から前記出口ローラを越えてフロントアプリケータへ進むことができるようにしており、テープを出口ローラに当てて保持するために、前記成形パッドには、自由端部から遠位置にある加圧端部に隣接して加圧表面が配置されている。
【００２４】
好ましくは、テープ貼着装置によりテープ貼着されるテープの供給源は、テープロールが配置されるハブと、ハブを取り付けるテープ支持アームと、アームに取り付けられ、テープロールの半径方向に沿ってテープロールの側部縁に当接して圧力を作用させる圧力印加部材とを具え、テープロールは、半径長さが、テープロールのフル状態のときの最大直径からハブまでであって、最大直径からハブまで測定されたロールの半径方向距離の１／３で終端し、圧力印加部材は、テーパ状であり、 テープロールの最大直径が小さくなるにつれて、圧力印加部材とロールの側部縁との接触の半径長さに対する単位圧力を小さくすることができる。
【００２５】
好ましくは、テープロールロックシステムがハブに配備され、該ロックシステムは、ハブの外周に隣接し、それゆえ、ハブに取り付けられたテープのロールのコアに隣接してハブの軸方向に延在する回転可能なシャフトと、シャフトから外方向に延び、ロールのコアと係合してロールをハブに関してロックするロック位置と、ロック要素とロールのコアとの係合が解除されたレリース位置との間で、シャフトと回転可能である少なくとも１つのロック要素とを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
更なる特徴、目的及び利点は、添付図面と共に本発明の望ましい実施例についての以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【００２７】
【図１】本発明の一実施態様を示す全体図であり、明瞭化のために部品は省略されている。
【００２８】
【図２】本発明のテープ貼着装置によるテープの貼着と切取りを示しており、従来のテープ貼着装置と同じ様に、軟らかく、詰め込みに余裕があるカートンについて、カートンへのテープ接着不十分な問題が起こることを示している。
【図２ａ】２つの可撓性ワイピングパッドを用いた本発明装置について、明瞭化のために部品を省略して示したもので、第１のワイピングパッドは、ベースフレームに取り付けられて、ケース又はカートンがテープ貼着装置を通って前方に移動するとき、テープがカットオフ機構のすぐ前方で接触するようにしたもので、第２のワイピングパッドは、テープ貼着装置の繰出し端部に隣接してベースフレームに取り付けられている。
【図２ｂ】一般的なブラシを用いて波形表面(corrugated surface)にブラッシングされるテープ片を示しており、波形表面へのテープ接着は非常に少ない。
【図２ｃ】一般的なゴムコーティングされたローラを用いて波形表面に押圧されるテープ片を示しており、波形表面へのテープ接着は非常に少ない。
【図２ｄ】本発明のワイピングパッドを用いて、波形表面にスクレイプされるテープ片を示している。
【図２ｅ】可撓性ワイピングパッドの前面図で、詰込みに余裕がある軟らかいカートンの２つのフラップの中央にテープを押圧する状態を示している。
【００２９】
【図３】ケースにテープを自動的に貼り付ける従来のテープ貼着装置のカッティングカムとカッティングナイフの作用を示す図である。
【図３ａ】ケースにテープを自動的に貼り付ける従来のテープ貼着装置のカッティングカムとカッティングナイフの作用を示す図である。
【００３０】
【図４】本発明のカッティングカムを示しており、回動位置は、カッターの下流方向、つまりカートンがテープ貼着装置を通って移動する方向でカッティングブレードの前方又はリーディング方向にある。
【図４ａ】本発明のカッティングカムを示しており、回動位置は、カッターの下流方向、つまりカートンがテープ貼着装置を通って移動する方向でカッティングブレードの前方又はリーディング方向にある。
【図４ｂ】本発明の鋸歯状ナイフの一部分と切取りガイドを示している。
【図４ｃ】鋸歯状ナイフと切取りガイドを有する本発明のカッティング作用を示している。
【００３１】
【図５】明瞭化のために部品を省略したテープ貼着装置を示す図であって、異なるリーディング又はフロントタブ長さを得るためのシステムを示している。
【図５ａ】カートン上のフロントタブ長さが長いタブを示している。
【図５ｂ】フロント貼着アームの回動式取付部に近い位置にあるガイドローラに繰り出されるテープを示しており、テープの走行弧が小さくなるので、引き戻されるテープは短くなるので、フロントローラ上により多くのテープが存在することができる。
【図５ｃ】カートン上のフロントタブ長さが短いタブを示している。
【図５ｄ】図５ｂと比べて、フロント貼着アームの回動式取付部からさらに離れた位置にあるガイドローラに繰り出されるテープを示しており、テープの走行弧が大きくなるので、より多くのテープが引き戻されるので、フロントローラ上に存在するテープは少なくなり、次にテープ貼着されるカートン上のタブは短くなる。
【００３２】
【図６】反転された位置に取り付けられたローラ形態のフロントアプリケータがフロントアプリケータアームに配備されたテープ貼着装置を示しており、底部を短いタブでテープ貼着するもので、本発明のテープ保持及び案内装置が組み込まれている。
【図６ａ】本発明の可撓性バッキングパッドによりテープ貼着された短いフロントタブの適用例を示しており、カートンのコーナー部で可撓性バッキングパッドが偏向し、カートンのコーナー部の周りでテープがきっちりと貼り付けられている。
【図６ｂ】図６ａに示されるフロントアプリケータアームの斜視図である。
【図６ｃ】構造的形状に形成されたテープの一部分を示しており、テープを手操作で貼着する手動機械にテープの両側が適用されている。
【図６ｄ】テープの断面平面図であり、屈曲した外側テープガイドが、テーパ状の可撓性バッキングパッドに当ててテープの側部を偏向させ、テープをその幅に亘って屈曲した構造的形状を形成している。
【００３３】
【図７】テープ保持バーに取り付けられたハブに設置された大形テープロールの前面図である。
【図７ａ】図７の底面図で、テープロールの側部に押圧された可撓性の摩擦パッドを示している。
【図７ｂ】小形ロールに縮径されたテープロールの前面図であり、可撓性の摩擦パッドはテープロールから完全に離れている。
【図７ｃ】図７ｂの底面図であり、可撓性の摩擦パッドが小形テープロールから完全に離れている。
【図７ｄ】図７ｂの側面図であり、可撓性の摩擦パッドが小形テープロールから完全に離れている。
【００３４】
【図８】テープロールハブに組み込まれた本発明のロック装置を示しており、ロック要素は、テープロールを挿入又は取り外すためのロック解除位置にある。
【図８ａ】所定位置にロックされたテープロールを示している。
【図８ｂ】ロック装置、作動レバーを有するハブの部分断面図であり、ロック要素がテープロールコアと係合している。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
＜発明の詳細な説明＞
図１は、本発明のテープ貼着装置(tape applicator)(10)の全体図を示しており、該テープ貼着装置は、一対の対向する平行壁(14)(16)によって形成されたベース(12)を有し、該ベースにテープ貼着装置(10)の様々な部品が取り付けられている。機械へテープが供給されるテープ供給部を形成するテープロール(18)がハブ(20)に取り付けられている。ハブ(20)は、壁(14)に固定されたアーム(22)に取り付けられている。テープ支持アーム(22)にはブレーキングシステム(24)が取り付けられている。ブレーキングシステムについては、図７、７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄを参照して後でより詳細に説明する。ハブ(20)には、ロックシステム(26)が設けられており、該ロックシステムについては、図８、図８ａ及び図８ｂを参照して後で説明する。
【００３６】
テープ(28)のテープ径路(30)は、図１に示されるように、最初に、ガイドロール(32)の上を通り、次にフレーム(14)に取り付けられたワンウエイクラッチローラ(34)から、ガイドロール(36)又は(38)のうち選択されたロールの上を通る。どちらのロールを通るかは、長いリーディングタブ(42)(図５ａ)又は短いリーディングタブ(44)(図５ｃ)のどちらを選択するかによって決められる。これらタブについては、図５、５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄを参照して後で説明する。
【００３７】
テープ径路は、ローラ(36)又は(38)から、出口ローラ(46)を通り、成形パッド(48)の上を延びる。テープ(28)は、成形パッド(48)に当接し、変形部材(50)(これについては、図６、６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄを参照して後で説明する)によって変形され、アプリケータローラ(52)(当該分野で知られた他の形態のアプリケータを用いることもできる)として示されるフロントアプリケータに送られ、ボックス又はケース又はカートン(図１には示されていないが、後で説明する)のリーディング面に貼着される。短いリーディングタブが用いられるとき、成形パッド(48)を利用して、テープ貼着されるボックス又はカートン又はケースのリーディング面にテープが貼られる。
【００３８】
ローラ(36)(38)(46)(52)は全て、パッド(48)及び変形部材(deformer or shaper)(50)と同じ様に、フロントアプリケータアーム(40)に取り付けられる。フロントアプリケータアーム(40)は、ロール(52)が取り付けられた自由端(58)とは遠位側の端部(56)に隣接する第１の回動式取付部(54)にてベース(12)に取り付けられる。
【００３９】
図示の如く、テープ貼着装置(10)はまた、公知のリヤアプリケータアーム(60)を含んでおり、該アームは、第２の回動式取付部(62)にてベース(12)に取り付けられている。リヤアプリケータアーム(60)は、テープ貼着装置(10)の中を通るケースの移動方向(100)では、フロントアプリケータアーム(40)の前方に位置するが、リヤと称されるのは、テープ貼着されるケースのトレーリング端部にテープが貼られるためである。アーム(60)は、アプリケータアーム又はブランチ(64)にロール(66)の形態で示されるリヤアプリケータが取り付けられており、アプリケータアーム(64)に対応して、第２の回動式取付部(62)とは反対側に接続アーム又はブランチ(68)がある。押し棒(70)は、一端部が、アーム(40)の符号(72)で示される位置(出口ローラ(46)に隣接し、第１の回動式取付部(54)とアプリケータ(52)との間の位置)に回動可能に接続され、反対側の端部が、符号(74)で示される位置(アーム(68)の第２の回動式取付部(62)とは遠位側の端部に隣接する位置)にて、リヤアプリケータアーム(60)のアーム又はブランチ(68)に対して回動可能に接続され、これによって、アーム(40)(60)が相互に接続されて、一体に作用することができる。アーム(68)とベース(12)の間にはバネ(76)が装架されており、該バネにより、アーム(40)(60)は、図１に示されるストッパーに抗してレシーブ位置へ付勢され、アプリケータ(52)は、供給されてくる次のケース(102)に当接する位置におかれる。
【００４０】
図１にはまた、符号(80)で示されるカットオフシステムが示されている。該カットオフシステムは、回動式カッター取付部(84)を介してベース(12)のプレート(16)に回動可能に取り付けられたカットオフアーム(82)を含んでおり、該カットオフアームは、第１及び第２回動軸(54)(62)と略平行な軸の周りで回転することができる。アーム(82)にはカッター(86)が取り付けられ、カットオフシステムを作動させるためのカットオフカム(88)が配備される。カットオフシステム(80)の構造及び動作については、図４、４ａ及び４ｃを参照して後で説明する。
【００４１】
リヤワイパー(90)(テープが貼られるケースの移動方向(100)のリーディング側)がベース(12)のリーディング端部(移動方向(100))の適当位置に固定され、ケースが移動して通過するときにテープに当接してワイピングする。より重要なことは、フロントワイパー(110)は、ワイパーアーム(114)に取り付けられた少なくとも１つのワイパー要素(112)を含んでいる。ワイパーアーム(114)は、第３の回動式取付部(116)を介してベース(12)(ベースプレート(16))に回動可能に取り付けられ、第１及び第２の回動式取付部(54)(62)の軸と略平行な軸の上を回転可能である。ワイパー要素(112)は、該ワイパー要素(112)から遠位側で回動式取付部(116)の反対側にあるワイパーアーム(114)の端部とベース(12)との間に延在するバネ(118)によって付勢され、所望のワイピング力がワイパー要素(112)に加えられる。
【００４２】
リヤワイパー(90)は、少なくとも１つのワイパー要素(92)から構成される。図示のワイパーは１つのワイパー要素(112)であるが、ワイパー(90)及び／又は(110)は、２以上の要素(90)又は(112)を間隔を存して略平行に配備されることができることは明らかであろう。ワイパー要素(又はパッド)(92)及び／又は(112)の構造については後で説明する。
【００４３】
図２(図中、図１と同じ部品については同じ番号が付されている)は、テープ貼着装置を模式的に示しており、フロントアーム(40)にアプリケータロール(52)、リヤアーム(60)にアプリケータロール(66)以外に追加のワイパー手段は配備されない。図示されているように、テープ(28)をカートン(102)に密着させるのに問題があることは珍しくない。
【００４４】
図２ａにおいて、リヤアプリケータ(90)及びフロントアプリケータ(110a)は両方ともベース(12)((110a)は、図１に示されるテープ貼着装置(10)に対向して固定される)に固定されており、各々は、少なくとも１つのワイパー要素(92)又は(112)から構成される。従来のカッター又は本発明のカッター(86)及びカム(88)が用いられるとき、ワイパー(110a)(又は(110)が用いられることもある)を、カットオフ装置のすぐ前方(リーディング側)、即ち(100)の矢印方向でカッター(200)の近くに配置することは、テープ貼着装置(10)によるテープのカートン(102)への接着性を決定し、テープをフラップの周りに緊密に押圧して「テープのフラッギング(しわになること)」を防止し、ケース又はカートンのコーナー部を押圧してリヤアプリケータロール(66)によるテープのトレーリング端部のケース又はカートンのトレーリング端部表面への作用を容易にする上で非常に重要である。
【００４５】
ワイパー(90)(110a)又は(110)の要素(又はパッド)(92)又は(112)の物理的特性は、カートンへのテープの適切な貼着を得る上で非常に重要である。これらのワイパー要素(90)(112)は各々が、固定端部(94)又は(96)又は(96a)及び該固定端部から遠位側に自由端部(98)を有する細長片の形態である。ワイパー要素又は細長片の厚さは、０.１０〜０.７５インチであり、自由端部(98)は、延伸してテープの全長に亘ってテープ(28)に当接し、弾性を有するので、要素(92)(112)又は(112)は、テープ(28)に接触する自由縁(98)に沿って、１リニアインチ当たり１ポンド以上の圧力でテープ(28)をケース(102)に押圧する。細長片又は要素は、弾性、半剛性形状を保持する材料から形成されているので、自由端部(98)は、テープをワイピングしてケースと密接に接触すると、要素から加えられた圧力によって変形される。
【００４６】
ブラシ又はロールは、カッティングが行われる前にテープのフロント部を払い落とし(brush down)、その後、不均一で緩いテープを払い落とすためにテープ貼着装置の送出端部に配置されることもある。これらの作用は、図２ｂ及び２ｃに示されており、両図とも、下にある波形ボードの波形形状にテープが橋渡しをしている。一方、前記したワイパー要素(92)(112)及び(112a)は、図２ｄに示されるように、より密接な接触が得られ、テープは下にある波形材料に対して倣うことができる。ワイパー要素(92)(112)及び(112a)の薄い接触縁(98)により、接触面積を少なくし、加えられる圧力を集中させると共に、波形表面の不均一表面にテープを進入させることができる。
【００４７】
可撓性のワイパー要素(92)(112)及び(112a)は、様々な表面形状のカートンに適合できるように構成され(図２ｅ参照)、そのカートンには、例えば、表面が平らでないカートン、柔らかくて詰め込みに余裕があるカートン、空のカートン、詰め込み過ぎでかさばったカートンなどがあり、再生利用材料等で作られたカートンを含む。要素(98)のワイピング作用により、テープから基材への粘着剤の良好な移動及び被覆がもたらされ、空洞部やしわ等の発生をなくすことができる。
【００４８】
本発明の好ましい構成は、図１に示され、前記したシステムである。不均一な表面並びに、テープヘッド及びカートン間の様々な距離に対応してより多くの移動が得られるようにするために、図１に示されるワイピングパッドを有するバネ装填アームを用いることができる。
【００４９】
図３及び３ａは、従来のカッティング作用を示したものであり、従来技術と本発明との違いは明らかであろう。従来技術のものでは、ナイフ(200)は、ベース(12)の回動軸(204)に回動可能に取り付けられたカム(202)に配備され、前記回動軸はケース(102)の移動方向(100)でナイフ(200)の背後にあるので、ナイフのカム表面(206)がケース(102)のトレーリングエッジ(108)を超えると、バネ(208)の作用によってもたらされるカッティングブレードのカッティング作用は、図３ａに示されるように、テープ(28)(又はテープ径路(30))に対して約９０度である。
【００５０】
既に一部を説明した本発明では、カットオフナイフ(86)を、回動式カッター取付部(84)を介してベース(12)に回動可能に取り付けられたアーム(82)上に配備しており、前記取付部は、カートンの移動方向(100)で、カッティングブレード又はナイフ(86)及びカッターカム(88)の前方又は下流方向に配置され、第１回動軸(54)及び第２回動軸(62)に略平行な軸の上を回動可能である。アーム(82)は、カッター(86)から遠位置のアーム(82)の端部を接続するバネ(87)によって付勢され、カム(88)を、ケース(102)の隣接表面(89)の方へ押圧し、隣接表面によって支持されないときは隣接表面を超える(図４及び４ａを参照)。ナイフ(86)のペイン(pane)は、回動式取付部(84)に対して略ラジアルであり、テープ(28)の径路(30)に対して約２５〜７５度の角度βをなしており、ナイフ(86)がカッティング動作の際の軌跡(図４ｃ参照)と交差する。カッティングブレード(86)が径路(30)を横切ることと、図４ｂに示されるカッターを用いることにより、テープの切取りは有意に改善されるので、軽バネ(テープ張力が軽い)を用いることができる。それは、部分的に切り取られたテープがナイフを引いて、カッティング機構(80)をストッパー(210)と反対方向に引くので、テープ(28)の残りの幅が切り離されるからである。
【００５１】
図４ｂに示される改良されたカッターは、配置されたカッターの一方の側部縁に鋸歯状のカッティング刃(120)を用いてテープの一方の側部縁を切り取るもので、細長いカッターアンビル(122)がテープに当接し、テープの幅の残部からテープの前記側部とは反対側の側部まで切り取るものである。鋸歯状カッター(120)の長さは、テープ(28)の幅の一方の側部から１／３よりも短く、アンビル(122)が矢印(122)で示されるようにテープを横切って移動すると、ナイフ(120)がテープ(28)の幅の残りを横切って、テープ(28)が切り取られる。
【００５２】
回動位置が、前述したようにカッティングブレードの前方又は下流にあるので、ナイフ(86)のテープに対するカッティング動作は、テープ(28)がテープ径路(30)を移動する方向であり、刃先角２５〜７５度でテープ径路(30)と交差する向きである。鋸歯状ブレード(120)は、テープを「キャッチ」又は「停止(stall)」させて、ストッパー(210)に当ててカッター(80)を引き、テープ(28)を切り取って、テープの切取りを完了させる。
【００５３】
図５〜５ｄを参照すると、図５ａ及び５ｃに示された短いタブ(42)と長いタブ(44)のように、テープ(28)の長さが異なるリーディング端部タブを得るためのシステムが示されている。前述したように、タブの長さを、短いタブ(42)から長いタブ(44)に変更(及びその逆)したい場合、従来のシステムでは、ワンウエイクラッチロール(34)を移動させるか、又はクラッチローラの張力を調節するので、効果は制限されるか又は達成されることができない。本発明では、２つのガイドロールＡ(38)及びＢ(36)を、第１の回動式取付部(56)に関してラジアル方向に間隔を存してフロントアプリケータアーム(40)に配備することにより、この問題を解消するものである。
【００５４】
図５において、アーム(40)は、２つの異なる位置と２つの異なる径路が示されており、テープ(28)は、実線で示される１つの径路(30)と、破線で示される他の径路(30A)とがある。実線径路(30)は、ワンウエイクラッチロール(34)から延びて、回動取付部(56)から短半径ＲＡでアーム(40)に取り付けられたロールＡ(38)を通り、テープはロールＡ(38)からロール(46)に通される。一方、破線径路(30A)は、 ワンウエイクラッチロール(34)から延びて、回動取付部(56)から長半径ＲＢ(半径ＲＡよりも長い)でアーム(40)に取り付けられたロールＢ(38)まで延びており、テープはロールＢ(38)からロール(46)に通される。ワンウエイクラッチロール(34)とテープ(28)の自由端部(150)との間の長さ変化は、破線径路(30A)の方が実線径路(30)の場合よりも短いので、アーム(40)が図５に示される上位置(カッティング位置)から下位置(次のケースを受け取る準備又は開始位置)まで移動すると、テープの自由端部(150)は、実線位置(30)のロール(46)からの方が破線位置(30A)のロール(46)よりも長く延伸することにより、タブ(42)又は(44)を形成するのに使われる材料の長さが調節されることができる。それゆえ、アーム(40)に沿って移動するロールつまりロールＡ(38)の半径ＲＡを変えることにより、数多くの異なるテープ径路が得られることは明らかであろう。
【００５５】
図５ｂ及び５ｄに示されるように、図５の実線径路(30)を用いてテープ長さの長いタブ(42)が作られるとき、テープ(28)の自由端部(150)は、アプリケータロール(52)の中心又はそれを僅かに超えた位置(図５ｂ参照)にあり、短いタブ(44)の場合、テープは図５の径路(30A)を進み、テープ(28)の自由端部(150)はロール(52)の前、即ち成形パッド(48)の上にある。アーム(40)がストッパー(77)に当たる定位置又はレシーブ位置に移動すると、テープはロール(52)に対して後退するので、前記成形パッドの作用により、テープ(28)の形が作られ、ギザギザのある出口ローラ(46)に軽く圧力が加えられ、オーバースピンが防止される。これについては、図６〜６ｄを参照して後で詳細に説明する。
【００５６】
テープ(28)がアプリケータロール(52)の方へ供給されると、テープ(28)は、台形状の成形パッド部材(48)に沿って進み、該パッド部材の周囲にて、変形部材(50)により変形される。変形部材(50)は、エッジ部の表面が屈曲した凹部形状で、成形パッド(48)に対向しており、一対のホーン(252)(254)を有し、各ホーンはパッド(48)の各側部の上にあってテープ(28)の粘着面に当接し、テープの側縁(256)(258)に隣接するテープを変形させることにより、テープ(28)を屈曲した横断面に形成してテープに剛性をもたらすようにしたもので、テープはパッド(48)に隣接した状態が維持される。
【００５７】
パッド(48)は、好ましくは、少なくともテープ(28)の全幅と同じ幅で、アプリケータロール(52)に近接する位置にあるリーディング端部(260)(テープの移動方向において)と、ギザギザがある表面の出口ロール(46)の上流側に位置するトレーリング端部(262)とを有している。
【００５８】
ホーン(252)(254)は、好ましくは、端部(260)(262)の略中間位置にあり、テープの幅が非常に短い幅を超える場合、屈曲した表面(250)だけがテープ(28)の各側縁に近接する位置で粘着面に当接する。成形パッド(48)は、アーム(40)の端部(260)(262)の略中間位置にあるバー(264)に取り付けられている。パッド(48)の両端部は可撓性であるので、テープ貼着されるボックス(102)で符号(266)にて示されるコーナー部に対してテープ(28)のワイピングがしっかりと行われると、幅の広い方の端部(160)が変形される。パッド(48)の取付バー(264)と小端部との間のトレーリング部は可撓性であり、前述したように、テープ(28)を通じて圧力がロール(46)に加えられるので、パッド(48)はロール(46)から離れる方向に移動されることができ、テープは機械に繰り出される。
【００５９】
図６ｃは、前述した成形パッド(48)及び変形部材(50)を手操作式装置(300)を示しており、成形パッドと変形部材は本質的に同じ特徴を有するが、夫々、符号(48A)及び(50A)を用いている。パッド(48A)及び変形部材(50A)は、各々が本質的に同じように作られ、前述の(48)及び(50)と本質的に同様の機能を発揮するものであり、取付バーの(264)と(264A)も同様である。ロール(302)から繰り出されたテープ(28)は、ガイドロール(304)の上を通り、出口ロール(306)(ロール(46)に相当)は、変形部材(50A)により成形パッド(48A)の上で変形され、次に、パッド(48A)により支持されて、アプリケータロール(52a)(前述のロール(52)に相当)へ案内される。ロール(52A)を超える位置に適当なカットオフナイフ(308)が配置され、このカットオフナイフによりテープ(28)が切り取られる。
【００６０】
図７〜７ｄを参照すると、テープロール(18)の回転を制御するためのブレーキを備えた圧力付加部材(24)がより明瞭に示されている。図示の如く、圧力付加部材は、弾性のブレーキングワイパーの形態であり、ハブ(20)が取り付けられたテープ支持アーム(22)に固定されたテープ貼着装置(10)に対して、テープロール(18)からテープが供給されると、トレーリングエッジ(162)がテープロール(18)の隣辺の移動方向にトレールする。ワイパー(160)はアーム(22)から離間する方向に延在し、自由縁(164)で終端する。該自由縁は、アーム(22)から離間しており、その離間距離は、ロール(18)の隣辺面(166)の通常間隔よりも大きい。自由縁(164)は、外側部(168)がワイパー(160)の半径方向外側部にて、ロール(18)に関して半径方向に延び、傾斜部(169)が固定端部(162)に向けて適当な角度で延びており、ロール(18)からテープ(28)が繰り出されると、ロールの側部(166)に対するワイパー(160)の圧力が所望の割合で低減されるようにしている。
【００６１】
図７及び７ａにおいて、符号(18F)で示されるロール(18)の側部は、圧力部材(160)と係合し、該圧力部材から圧力が加えられて、ロールの回転が防止される。しかしながら、この圧力は、ロール(18)の外周が傾斜部(169)に達し、ロールのサイズが小さくなると共に該傾斜部に沿って移動する。圧力部材(160)による圧力がこのように徐々に小さくなるが、これは、側部(166)が十分に短くなって(ロール(18)の半径方向を測定したとき)、部材(160)に接触しなくなるまで継続し、その時点で、部材(160)によるロール(18)の回転に対する影響はなくなり、部分的にテープがなくなったロール(18PD)(図７ｂ、７ｃ、７ｄを参照)はハブ(20)と共に自由に回転可能である。
【００６２】
ブレーキ(24)を用いることにより、テープの交換頻度が小形ロールよりも明らかに少ない大形ロールの使用が容易になる。
【００６３】
特に、大形のテープロール(18)が用いられるとき、ロールはハブ(20)にしっかりと締結されなければならないことが重要である。本発明は、図８、８ａ及び８ｂに示されるように、ハブ(20)に取り付けられた適当なロック装置を提供するものである。装置(26)は、ハブ(20)から軸方向に延びるシャフト(170)から構成され、ハブ(20)の外周部に隣接して配置される。シャフト(170)には、コアを貫通する２つのディスク状要素(172)(174)(なお、用いられるこの要素の数は２より多くても少なくともよく、また形状についても変えることができる)がシャフトから外向きに突設されている。それゆえ、シャフト(170)が制御アーム(176)を操作することにより、図８に示されるロックされていない位置(要素(172)(174)の外周部がハブ(20)の外周部の中にある位置)から、ロック位置(要素(172)(174)の外周部がハブ(20)の周囲を超えて延在する位置)回転させられると、シャフトはロール(18)のコア(178)の中へ入り込み、ロック位置(図８に示されるようにロール(18)がハブ(20)に効果的にロックされる位置)に進入する。ロック要素(172)(174)は、弾性を有し、屈曲可能であるので、要素(172)(174)がロック位置にあって端部がコア(178)に進入しているとき、コア(18)は、通常位置から又は通常位置へ、ハブ(20)に関して限定された軸方向移動が可能である。
【００６４】
発明を説明してきたが、当該分野の専門家であれば、添付の特許請求の範囲に記載された発明から逸脱することなく改良を加えることができることは、明らかであろう。
【図１】
2014524397.tif 000003
【図２】
2014524397.tif 000004
【図２ａ】
2014524397.tif 000005
【図２ｂ】
2014524397.tif 000006
【図２ｃ】
2014524397.tif 000007
【図２ｄ】
2014524397.tif 000008
【図２ｅ】
2014524397.tif 000009
【図３】
2014524397.tif 000010
【図３ａ】
2014524397.tif 000011
【図４】
2014524397.tif 000012
【図４ａ】
2014524397.tif 000013
【図４ｂ】
2014524397.tif 000014
【図４ｃ】
2014524397.tif 000015
【図５】
2014524397.tif 000016
【図５ａ−５ｂ】
2014524397.tif 000017
【図５ｃ−５ｄ】
2014524397.tif 000018
【図６】
2014524397.tif 000019
【図６ａ】
2014524397.tif 000020
【図６ｂ】
2014524397.tif 000021
【図６ｃ】
2014524397.tif 000022
【図６ｄ】
2014524397.tif 000023
【図７】
2014524397.tif 000024
【図７ａ】
2014524397.tif 000025
【図７ｂ】
2014524397.tif 000026
【図７ｃ】
2014524397.tif 000027
【図７ｄ】
2014524397.tif 000028
【図８−８ａ】
2014524397.tif 000029
【図８ｂ】
2014524397.tif 000030
【国際調査報告】
2014524397.tif 000031
2014524397.tif 000032
2014524397.tif 000033
2014524397.tif 000034