(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板が巻回されてなるコイルの外周面に当接及び離間可能に構成され、前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの外周面に巻かれて前記コイルを結束している結束バンドを把持し、この把持した結束バンドを切断するよう構成されたバンド把持切断手段を備え、
前記バンド把持切断手段は、
前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの巻回軸方向において互いが所定距離離間した状態から接近することにより前記結束バンドを把持するための一対の把持部と、
前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態から接近させる第１の駆動手段と、
前記コイルの外周面に当接した状態で、前記一対の把持部を前記コイルの巻回軸方向に移動させる第２の駆動手段と、
前記結束バンドを切断するための切断手段と、
前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部が移動中に、前記一対の把持部の間の所定位置に前記結束バンドが存在するときに前記結束バンドを検出するバンド検出手段と、
前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態で前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部の前記コイルの巻回軸方向への移動を開始させた後、前記バンド検出手段が前記結束バンドを検出したときに前記第２の駆動手段による前記一対の把持部の移動を停止させ、前記第１の駆動手段によって前記一対の把持部を接近させて前記結束バンドを把持させるように前記第１及び第２の駆動手段を制御し、その後、前記結束バンドを切断するよう前記切断手段を制御する制御手段とを有し、
前記一対の把持部のうち、前記第２の駆動手段による前記移動における移動方向の後方側の前記把持部は、移動中に前記結束バンドに引っ掛かる段部を有し、
前記バンド検出手段は、前記一対の把持部の移動中に前記結束バンドが前記段部に接触した時点または接触する直前において前記結束バンドを検出するように、前記段部を有する前記把持部とともに移動するよう配設されている、
結束バンド切断装置。
【請求項２】
前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態において前記コイルの巻回軸方向に延伸した棒状部材を有し、前記棒状部材が前記結束バンドを前記コイルの外周面に押し付けるように付勢されるバンド押え手段をさらに備えた、
請求項１に記載の結束バンド切断装置。
【請求項３】
前記バンド押え手段の前記棒状部材がばねによって前記付勢されており、
前記バンド押え手段は、
前記バンド把持切断手段に取付けられて、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接及び離間することに伴って前記棒状部材が前記コイルの外周面に当接及び離間するよう構成され、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態のときには前記ばねによって前記棒状部材が前記コイルの外周面に押し付けられるよう付勢される、
請求項２に記載の結束バンド切断装置。
【請求項４】
薄板が巻回されてなるコイルの外周面に当接及び離間可能に構成され、前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの外周面に巻かれて前記コイルを結束している結束バンドを把持し、この把持した結束バンドを切断するよう構成されたバンド把持切断手段を備え、
前記バンド把持切断手段は、
前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの巻回軸方向において互いが所定距離離間した状態から接近することにより前記結束バンドを把持するための一対の把持部と、
前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態から接近させる第１の駆動手段と、
前記コイルの外周面に当接した状態で、前記一対の把持部を前記コイルの巻回軸方向に移動させる第２の駆動手段と、
前記結束バンドを切断するための切断手段と、
前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部が移動中に、前記一対の把持部の間の所定位置に前記結束バンドが存在するときに前記結束バンドを検出するバンド検出手段と、
前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態で前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部の前記コイルの巻回軸方向への移動を開始させた後、前記バンド検出手段が前記結束バンドを検出したときに前記第２の駆動手段による前記一対の把持部の移動を停止させ、前記第１の駆動手段によって前記一対の把持部を接近させて前記結束バンドを把持させるように前記第１及び第２の駆動手段を制御し、その後、前記結束バンドを切断するよう前記切断手段を制御する制御手段とを有し、
前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態において前記コイルの巻回軸方向に延伸した棒状部材を有し、前記棒状部材が前記結束バンドを前記コイルの外周面に押し付けるように付勢されるバンド押え手段をさらに備え、
前記バンド押え手段の前記棒状部材がばねによって前記付勢されており、
前記バンド押え手段は、
前記バンド把持切断手段に取付けられて、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接及び離間することに伴って前記棒状部材が前記コイルの外周面に当接及び離間するよう構成され、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態のときには前記ばねによって前記棒状部材が前記コイルの外周面に押し付けられるよう付勢される、
結束バンド切断装置。
【請求項５】
前記バンド押え手段は、
前記棒状部材が２個設けられ、２個の前記棒状部材は、前記一対の把持部の間の隙間が移動する範囲を挟んで対向するように配置された、請求項２〜４のいずれかに記載の結束バンド切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板をコイル状に巻いた物（本明細書及び特許請求の範囲において、単に「コイル」という）を結束した結束バンドを自動で切断する結束バンド切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板、例えば板厚の薄い鋼板は、保管や輸送に際して扱い易くするため、長尺のものをコイル状に巻いた状態（形態）でその外周面が結束バンドで巻かれて結束されている。
【０００３】
このような結束バンドを自動で切断する装置は、例えば特許文献１、２に開示されている。例えば、特許文献１には、結束バンドを一対の爪で把持してコイルの表面（外周面）から浮かせ、切断刃によって切断するよう構成された装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０６１号公報
【特許文献２】特開昭６２−２３５０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、結束バンドで結束されたコイルは、その運搬等の荷扱いにおいて、結束バンドの結束が緩くなることがしばしば発生し、結束が緩くなっていた場合には、結束バンドを正確に把持することができず、切断不良になることがある。
【０００６】
なお、特許文献２には、バンドの逃げ防止のため、バンド押え等を補助的に設けることが有効である旨の記載はあるが、その具体的な構成については一切記載されていない。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、結束バンドの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドの切断不良を防止することができる結束バンド切断装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明のある形態（aspect）に係る結束バンド切断装置は、薄板が巻回されてなるコイルの外周面に当接及び離間可能に構成され、前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの外周面に巻かれて前記コイルを結束している結束バンドを把持し、この把持した結束バンドを切断するよう構成されたバンド把持切断手段を備え、前記バンド把持切断手段は、前記コイルの外周面に当接した状態で、前記コイルの巻回軸方向において互いが所定距離離間した状態から接近することにより前記結束バンドを把持するための一対の把持部と、前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態から接近させる第１の駆動手段と、前記コイルの外周面に当接した状態で、前記一対の把持部を前記コイルの巻回軸方向に移動させる第２の駆動手段と、前記結束バンドを切断するための切断手段と、前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部が移動中に、前記一対の把持部の間の所定位置に前記結束バンドが存在するときに前記結束バンドを検出するバンド検出手段と、前記一対の把持部を前記所定距離離間した状態で前記第２の駆動手段によって前記一対の把持部の前記コイルの巻回軸方向への移動を開始させた後、前記バンド検出手段が前記結束バンドを検出したときに前記第２の駆動手段による前記一対の把持部の移動を停止させ、前記第１の駆動手段によって前記一対の把持部を接近させて前記結束バンドを把持させるように前記第１及び第２の駆動手段を制御し、その後、前記結束バンドを切断するよう前記切断手段を制御する制御手段とを有している。
【０００９】
この構成によれば、バンド把持切断手段によって結束バンドを把持して切断するときに、第２の駆動手段によって一対の把持部の横送り動作（コイルの巻回軸方向への移動）を開始させた後、バンド検出手段が結束バンドを検出したときに、上記横送り動作を停止させて、第１の駆動手段によって一対の把持部の接近動作を行わせて結束バンドを把持するようにしているので、結束バンドの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドを上記横送り動作によって移動させることなく、良好に把持して切断することができ、結束バンドの切断不良を防止することができる。
【００１０】
また、前記一対の把持部のうち、前記第２の駆動手段による前記移動における移動方向の後方側の前記把持部は、移動中に前記結束バンドに引っ掛かる段部を有し、前記バンド検出手段は、前記一対の把持部の移動中に前記結束バンドが前記段部に接触した時点または接触する直前において前記結束バンドを検出するように、前記段部を有する前記把持部とともに移動するよう配設されていてもよい。
【００１１】
この構成によれば、バンド検出手段が段部を有する把持部とともに移動するので、結束バンドが段部に接触した時点または接触する直前に結束バンドを検出することが容易になる。
【００１２】
また、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態において前記コイルの巻回軸方向に延伸した棒状部材を有し、前記棒状部材が前記結束バンドを前記コイルの外周面に押し付けるように付勢されるバンド押え手段をさらに備えていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、バンド把持切断手段によって結束バンドを把持して切断するときに、バンド押え手段の棒状部材によって結束バンドがコイルの外周面に押し付けられているので、結束バンドの結束の緩急（結束具合）にかかわらず、バンド検出手段による結束バンドの検出を正確にできるとともに、結束バンドを不動状態とし、結束バンドをより良好に把持して切断し、結束バンドの切断不良をより防止することができる。
【００１４】
また、前記バンド押え手段の前記棒状部材がばねによって前記付勢されており、前記バンド押え手段は、前記バンド把持切断手段に取付けられて、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接及び離間することに伴って前記棒状部材が前記コイルの外周面に当接及び離間するよう構成され、前記バンド把持切断手段が前記コイルの外周面に当接している状態のときには前記ばねによって前記棒状部材が前記コイルの外周面に押し付けられるよう付勢されるようにしてもよい。
【００１５】
この構成によれば、バンド押え手段を簡単な構成にできるとともに、バンド押え手段を制御する必要もない。
【００１６】
また、前記バンド押え手段は、前記棒状部材が２個設けられ、２個の前記棒状部材は、前記一対の把持部の間の隙間が移動する範囲を挟んで対向するように配置されていてもよい。
【００１７】
この構成によれば、一対の把持部の間の隙間が移動する範囲を挟んで対向するように配置された２個の棒状部材によって結束バンドがコイルの外周面に押し付けられるため、結束バンドの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドを強固に不動状態とし、バンド把持切断手段が結束バンドをより良好に把持して切断することができ、結束バンドの切断不良をより防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、以上に説明した構成を有し、結束バンド切断装置において、結束バンドの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドの切断不良を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態の結束バンド切断装置の全体の概略の構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態の結束バンド切断装置において、把持切断装置が保持している結束バンドを、押上げ装置で巻取り装置側へ押しあげている状態を示す拡大図である。
【図３】（ａ）は、図１において、把持切断装置がコイルに当接している状態のときにコイル側から見た把持切断装置の正面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）においてＸ−Ｘ線で矢視した一部透視図であり、（ｃ）は、図３（ａ）においてＹ−Ｙ線で矢視した概略図である。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）においてＸ−Ｘ線で矢視した拡大図であり、（ｂ）は、図４（ａ）から一部分を抜き出した図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、押え棒の取付け及び取り外し方法を示す図である。
【図６】（ａ）は、把持切断装置のバンド把持動作の開始直前の一対の把持ブロックと結束バンドとを示す図であり、（ｂ）は、その時の把持切断装置の正面図である。
【図７】（ａ）は、把持切断装置のバンド把持動作中の一対の把持ブロックと結束バンドとを示す図であり、（ｂ）は、その時の把持切断装置の正面図である。
【図８】（ａ）は、把持切断装置のバンド把持動作終了時の一対の把持ブロックと結束バンドとを示す図であり、（ｂ）は、その時の把持切断装置の正面図であり、（ｃ）は図８（ａ）の拡大図である。
【図９】本実施形態の結束バンド切断装置の制御系統の概略を示すブロック図である。
【図１０】本実施形態の結束バンド切断装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２１】
（実施形態）
図１は、本発明の実施形態の結束バンド切断装置の全体の概略の構成を示す側面図であり、図２は、把持切断装置が保持している結束バンドを、押上げ装置で巻取り装置側へ押しあげている状態を示す拡大図である。なお、便宜上、図１に示すように、結束バンド切断装置において、「前」「後」を決めて説明する。
【００２２】
結束バンドＢによって結束されたコイルＣは、図示しない搬送装置（天井クレーン装置等）により搬送されてきて、本実施形態の結束バンド切断装置の前方に設けられたコイル受け部８１に載置される。なお、コイル受け部８１に代えて、コイル支持ローラが設けられている場合もある。
【００２３】
本実施形態の結束バンド切断装置は、本体フレーム１と、この本体フレーム１に対して揺動可能に配設されている揺動ポスト２と、この揺動ポスト２の先端に配設されている把持切断装置（バンド把持切断手段）３と、把持切断装置３に取付けられたバンド押え装置（バンド押え手段）４０Ａ（図３）と、切断した結束バンドＢをコイル状に巻取る巻取り装置４と、この巻取り装置４側へ切断した結束バンドＢを押しあげる押上げ装置５と、巻取り装置４でコイル状に巻かれた結束バンドＢを後方へ排出する排出装置７と、本体フレーム１に固定され、巻取り装置４、押上げ装置５及び排出装置７等を取り付けるための４本の固定ポスト６等と、各アクチュエータの動作制御等をおこなう制御装置（制御手段）８とを有する。４本の固定ポスト６は、前側の左右２本の固定ポスト６ａと後側の左右２本の固定ポスト６ｂとからなり、各ポスト間には適宜、桟等が設けられている。
【００２４】
揺動ポスト２は、本体フレーム１に対して、枢支軸２ａを中心に、油圧シリンダ２Ａの伸縮動作によって所定角度範囲（α）だけ揺動可能に構成されている。油圧シリンダ２Ａは軸２ｍを中心に揺動自在に取り付けられている。揺動ポスト２の揺動可能な角度範囲αは、処理可能なコイルＣの最小径〜最大径の各寸法に応じて制御装置８に設定されている。なお、本体フレーム１は、例えば回転テーブルのように回転可能に構成されているが、本発明とは直接関係しないので、ここでは、本体フレーム１は図１の状態で固定されているものとして説明する。
【００２５】
また、把持切断装置３は、図１において実線で示す位置（原点位置）から揺動ポスト２が前方へ揺動し、二点鎖線で示すように、把持切断装置３がコイルＣの外周面に当接している状態のときに、コイルＣの周囲に巻かれた結束バンドＢを把持して切断することができるよう構成されている。把持切断装置３は結束バンドＢを切断後、その切断された結束バンドＢの一端を把持したまま、揺動ポスト２が後方へ揺動することによって原点位置に戻される。このときの状態が図１に実線で示されている。なお、把持切断装置３の詳細については後述する。
【００２６】
押上げ装置５は、全体の側面視において略Ｕ字状のフレーム５ｆと、このフレーム５ｆの先端に取り付けられた略Ｕ字状の金具５ｇと、この金具５ｇの両端に取付けられ、正面視（図１の円１０１内の図）において略Ｖ字状の押上げ金具５ａ、５ｂと、フレーム５ｆの基端に枢支軸５ｍを介して一端が連結されたアーム５ｖと、アーム５ｖの他端に連結された空圧シリンダ５Ａとを有する。ここで、フレーム５ｆは、アーム５ｖを介して、空圧シリンダ５Ａによって、枢支軸５ｍを中心に揺動可能に構成されている。また、空圧シリンダ５Ａは、軸５ｎを中心に揺動自在に取り付けられている。空圧シリンダ５Ａが図１に示す伸長状態から収縮動作することにより、押上げ金具５ａ、５ｂは、待機位置（図１に図示する位置）から、枢支軸５ｍを中心に所定角度だけ揺動して、巻取り装置４側へ切断した結束バンドＢを押し上げる。このとき、結束バンドＢは、押上げ金具５ａ、５ｂの略Ｖ字状の底部に保持されて押し上げられる。
【００２７】
図２は、巻取り装置４及びその近傍の拡大図である。この図２に示すように、巻取り装置４は、油圧モータ４Ｃにより回転駆動される巻取りローラ４ｃと、この巻取りローラ４ｃに対して接近・離間可能に構成された一対の押圧ローラ４ａ、４ｂとを備え、押上げ装置５によって押し上げられた切断後の結束バンドＢをコイル状に巻取ることが可能となっている。より具体的には、一対の押圧ローラ４ａ、４ｂは、油圧シリンダ４Ｂ（図９参照）の伸縮動作によって、巻取りローラ４ｃに対して接近・離間動作を枢支軸４ｄを中心におこなうよう構成されるとともに、これらの押圧ローラ４ａ、４ｂは、油圧シリンダ４Ａ（図９参照）の伸縮動作によって、図２の紙面奥方から手前方（巻取り作業空間）に挿入且つ離脱可能に構成され、巻取り作業に際し巻取り作業空間に挿入され、巻取り完了後に巻取り作業空間から離脱することが可能に構成されている。
【００２８】
また、排出装置７は、支点７ｃを中心に揺動可能に構成された板状の揺動シュート７ａと、固定ポスト６に取付け部材を介して固定された樋状（断面Ｕ字状）の排出シュート７ｂと、揺動シュート７ａを揺動させるための空圧シリンダ７Ａとを備えている。
【００２９】
ここで、切断された結束バンドＢの巻取り動作及び排出動作について図２を参照して説明しておく。
【００３０】
まず、巻取り装置４によるバンド巻取り動作を説明する。図２に示すように、切断後の結束バンドＢが押上げ装置５によって押し上げられたときに、結束バンドＢは巻取りローラ４ｃに押し付けられる。その後、押圧ローラ４ａ、４ｂが図２の紙面奥方（原点位置）から手前方に挿入され、続いて巻取りローラ４ｃに対して接近する。これにより、巻取りローラ４ｃと押圧ローラ４ａ、４ｂとの間に結束バンドＢが挟まれた状態となる。このとき、空圧シリンダ７Ａはロッド収縮状態で停止されており、揺動シュート７ａは、図２において破線で示す右下がりの状態で、結束バンドＢと接している。そして、押上げ装置５の押上げ金具５ａ、５ｂは、空圧シリンダ５Ａの伸長動作によってそれぞれの待機位置に戻される。
【００３１】
その後、把持切断装置３による結束バンドＢの把持を解除するとともに、結束バンドＢが矢印１３で示す巻き戻し方向に移動するように巻取りローラ４ｃを低速で回転駆動する。そして、結束バンドＢの先端が揺動シュート７ａから離れると、空圧シリンダ７Ａのロッドが最も後退した位置となるので、それを空圧シリンダ７Ａ（センサ付）が検知すると、即座に、巻取りローラ４ｃの回転を逆方向にして高速駆動する。これにより、結束バンドＢは矢印１４で示す巻取り方向に移動し、巻取りローラ４ｃに押圧ローラ４ａ、４ｂが押し付けられた状態で巻き取られることにより、揺動シュート７ａ上にコイル状に巻き取られる。この後、排出装置７によるバンド排出動作が行われるとともに、押圧ローラ４ａ、４ｂはそれぞれの原点位置に戻される。なお、巻取りローラ４ｃが駆動されるときに押圧ローラ４ａ、４ｂも駆動されるように構成されていてもよい。なお、揺動シュート７ａの両側には、コイル状に巻き取られた結束バンドＢが揺動シュート７ａの側方へ落ちないように側壁１２が設けられている。
【００３２】
次に、排出装置７によるバンド排出動作を説明する。上述のように結束バンドＢが揺動シュート７ａ上にコイル状に巻き取られた後、排出装置７の空圧シリンダ７Ａのロッドを伸長させて、揺動シュート７ａを、図２において二点鎖線で示す右上がりの状態とする。これにより、コイル状に巻き取られた結束バンドＢは、揺動シュート７ａから排出シュート７ｂを転がり落ちて、回収容器（図示せず）へ排出される。
【００３３】
次に、把持切断装置３の詳細について図３〜図８を参照して説明する。図３（ａ）は、図１において、把持切断装置３がコイルＣに当接している状態のときに矢印９の方向から見た図（以下、同様の図を「把持切断装置３の正面図」という）であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）においてＸ−Ｘ線で矢視した一部透視図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）においてＹ−Ｙ線で矢視した概略図である。また、図４（ａ）は、図３（ａ）においてＸ−Ｘ線で矢視した拡大図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）から一部分を抜き出した図である。図５（ａ）、（ｂ）は、押え棒の取付け及び取り外し方法を示す図である。
【００３４】
図６（ａ）は、把持切断装置３のバンド把持動作の開始直前（把持ブロックの横送り動作の開始直前）の一対の把持ブロック３１、３２と結束バンドＢとを示す図であり、図６（ｂ）は、その時の把持切断装置３の正面図である。図７（ａ）は、把持切断装置３のバンド把持動作中（把持ブロックの横送り動作停止時）の一対の把持ブロック３１、３２と結束バンドＢとを示す図であり、図７（ｂ）は、その時の把持切断装置３の正面図である。図８（ａ）は、把持切断装置３のバンド把持動作終了時（把持ブロックの接近動作終了時）の一対の把持ブロック３１、３２と結束バンドＢとを示す図であり、図８（ｂ）は、その時の把持切断装置３の正面図であり、図８（ｃ）は図８（ａ）の拡大図である。なお、図６〜図８は、主に後述の動作説明において参照する。
【００３５】
まず、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、把持切断装置３は、その外郭及び骨格をなすメインフレーム３０に、２つの支持ローラ３７と、樹脂製の２つの支持部３８とが最前面となるように取り付けられ、これらの支持ローラ３７及び支持部３８がコイルＣに当接する（把持切断装置３がコイルＣに当接している状態）。メインフレーム３０は、揺動ポスト２の先端に所定範囲の揺動が可能なように取り付けられている。
【００３６】
また、把持切断装置３は、一対の把持ブロック（把持部構成体）３１、３２を有している。例えば図６（ａ）に示すように、一方の把持ブロック３１の先端には、結束バンドＢをコイルＣ表面からすくい上げるためのナイフエッジ状の把持部３１ａが設けられ、他方の把持ブロック３２の先端側には係止段部を構成する把持部３２ａが設けられ、コイルＣの巻回軸ＣＬ（図１）の軸方向において把持部３１ａと把持部３２ａとが対向するように一対の把持ブロック３１、３２が配置されている。また、他方の把持ブロック３２には、把持部３２ａの先端へ結束バンドＢを案内するためのガイド３２ｂ（図８（ａ）、（ｃ）には図示せず）が設けられている。そして、一方の把持ブロック３１には、揺動自在に取り付けられた切断刃３３（図８（ｃ）も参照）と、この切断刃３３を揺動動作させるための油圧シリンダ３Ｂとが取り付けられている。切断刃３３及び油圧シリンダ３Ｂによって切断手段が構成される。
【００３７】
一方の把持ブロック３１は、把持切断装置３がコイルＣに当接している状態の時に、その把持部３１ａがコイルＣ表面に沿うように第１取付板３４に揺動可能に取付けられている。同様に、他方の把持ブロック３２は、把持切断装置３がコイルＣに当接している状態の時に、その把持部３２ａがコイルＣ表面に沿うように第２取付板３５に揺動可能に取付けられている。すなわち、把持切断装置３がコイルＣに当接している状態の時には、支持ローラ３７及び支持部３８に加え、把持部３１ａ、３２ａがコイルＣの外周面に当接する。
【００３８】
また、メインフレーム３０の奥の方には、２つのブロック３６ｂを有するリニアガイド３６のレール３６ａが配設され、一方のブロック３６ｂに第１取付板３４が固定され、他方のブロック３６ｂに第２取付板３５が固定されている。なお、図３（ａ）において、一対の把持ブロック３１、３２の間のレール３６ａは図示されていない。
【００３９】
また、第１取付板３４の端部が油圧シリンダ３Ａの前端のロッドヘッドに連結されるとともに、第２取付板３５の端部が油圧シリンダ３Ａの後端のキャップに連結されている。さらに、メインフレーム３０の側方に空圧シリンダ３Ｃが固定され、空圧シリンダ３Ｃのロッドヘッドに第２取付板３５が連結されている。なお、図３（ｃ）では、空圧シリンダ３Ｃは図示されていない。
【００４０】
上記の構成により、空圧シリンダ３Ｃの伸縮動作によって、第１、第２取付板３４、３５に取付けられた把持ブロック３１、３２の矢印１８で示す方向への移動動作が行われ、油圧シリンダ３Ａの伸縮動作によって一対の把持ブロック３１、３２を互いに接近及び離間させる動作が行われる。
【００４１】
また、把持切断装置３には、コイル検出棒１０と近接センサ１１とを備えている。コイル検出棒１０は、進退可能に構成されて、把持切断装置３をコイルＣへ当接させる際に前進状態にされ、コイルＣと接することによりコイルＣを検出し、検出信号を出力する。近接センサ１１は、把持切断装置３がコイルＣへ当接する際にコイルＣを検出し、検出信号を出力する。これらのコイル検出棒１０及び近接センサ１１のそれぞれの検出信号は、制御装置８へ入力される。
【００４２】
さらに、把持切断装置３は、把持ブロック３１、３２の横送り動作中に結束バンドＢを検出するためのバンド検出センサ（バンド検出手段）６１を備えている。このバンド検出センサ６１は、例えば光ファイバーセンサによって構成され、適宜の取付け部材を介して第２取付板３５に取付けられ、把持ブロック３２とともに移動する。ここで、バンド検出センサ６１は、図６（ａ）の矢印１５で示す方向へ把持ブロック３１、３２を横送り動作させているときに、図７（ａ）、（ｂ）に示すように把持ブロック３２の把持部３２ａに結束バンドＢが引っ掛かると同時あるいはほぼ同時に（言い換えれば、把持部３２ａの段部に結束バンドＢが接触した時点あるいは接触する直前に）、結束バンドＢを検出できるように配置されている。
【００４３】
このバンド検出センサ６１は、制御装置８と接続され、結束バンドＢを検出したときにバンド検出信号を制御装置８へ出力する。制御装置８では、バンド検出信号が入力されると即座に、把持ブロック３１、３２の横送り動作を停止させ（図１０のステップＳ４）、把持ブロック３１、３２の接近動作を行う（図１０のステップＳ５）ように構成されている。
【００４４】
また、把持切断装置３には、結束バンドＢをコイルＣの外周面に押し付けるための押え棒（棒状部材）４０を有するバンド押え装置４０Ａが取り付けられている。このバンド押え装置４０Ａは、把持切断装置３がコイルＣへ当接している状態のときには、常に押え棒４０がコイルＣの外周面に押し付けられるように付勢された構成である。押え棒４０の表面には、滑り止め加工（例えば、ローレット加工）が施されており、結束バンドＢを押さえつけたときに結束バンドＢを強固に不動状態にできる。このバンド押え装置４０Ａの構成について、さらに図４及び図５を参照して説明する。
【００４５】
図５（ａ）に示すように、押え棒４０は、その両端が接続部材４２を介して支持フレーム４１に固定されている。ここで、両端の接続部材４２はそれぞれ支持フレーム４１にボルト４３で固定されており、図５（ｂ）に示すように、１本のボルト４３を外すだけで押え棒４０の取り外しが可能である。
【００４６】
具体的には、両端の接続部材４２のそれぞれには、突出部４２ａと、ボルト４３が挿通する挿通孔４２ｂとが設けられている。そして、押え棒４０の両端面には、突出部４２ａが挿入される有底の挿入穴４０ａが設けられている。また、支持フレーム４１の両端面には、接続部材４２をボルト４３で固定するためのねじ穴４１ａが設けられている。このような構成とすることで、１本のボルト４３の着脱によって押え棒４０の交換を容易に行うことができる。例えば、結束バンドの結束状態等によって、滑り止め加工の種類等が異なる押え棒４０への変更や、新しい押え棒４０との交換を容易に行うことができる。
【００４７】
支持フレーム４１の両端の近傍部分は、それぞれアーム部４４（図４（ｂ））に固定されている。それぞれのアーム部４４には、軸穴４４ａが設けられるとともに、被付勢部４５及びストッパ部４６が図４（ｂ）のように突設されている。そして、アーム部４４の軸穴４４ａには、ショルダーボルト５０が挿通され、ショルダーボルト５０を取付け部材５３（図３）に固定している。この取付け部材５３は適宜の連結部材等を介してメインフレーム３０に固定されている。これにより、アーム部４４は、ショルダーボルト５０によって揺動自在に支持されている。
【００４８】
また、被付勢部４５には、ばね挿入穴４５ａが設けられ、圧縮ばね４８の一端が挿入されている。圧縮ばね４８の他端は、ばね押え板４９が取り付けられ、ばねホルダ５６のばね挿入穴５６ａに挿入されている。ばねホルダ５６には、ばね押え板４９の位置を調整することにより圧縮ばね４８の付勢力を調整するための調整ボルト５２が取り付けられている。ばねホルダ５６は、連結部材５７等を介してメインフレーム３０に固定されている。
【００４９】
また、ストッパ部４６と当接するボルト４７が、取付け部材５４に取付けられている。この取付け部材５４は、メインフレーム３０に固定された取付け部材５３（図３）に固定されている。
【００５０】
上記の構成により、押え棒４０は、軸穴４４ａ（ショルダーボルト５０）を中心に矢印５１の方向に揺動可能であり、圧縮ばね４８によって被付勢部４５が矢印５５の方向に付勢されていることにより、押え棒４０は矢印５８の方向へ付勢された状態である。また、押え棒４０は、把持切断装置３がコイルＣに当接されている状態において、コイルＣの巻回軸（巻芯軸）ＣＬ（図１）の軸方向に延伸しており、把持切断装置３がコイルＣに当接されている状態のときには、押え棒４０によって結束バンドＢがコイルＣの外周面に押し付けられる。なお、押え棒４０は、コイルＣの巻回軸ＣＬの軸方向において、その押え棒４０の延伸した範囲が、空圧シリンダ３Ｃの伸縮動作によって一対の把持部３１ａ、３２ａが移動するときの一対の把持部３１ａ、３２ａの間の隙間の移動可能な範囲を含むように構成されている。また、ここでは、把持切断装置３がコイルＣに当接されたときに、コイルＣを結束している結束バンドＢは、一対の把持部３１ａ、３２ａの間の隙間の移動可能な範囲内に巻かれているものとする。
【００５１】
また、図９は、本実施形態の結束バンド切断装置の制御系統の概略を示すブロック図である。制御装置８は、油圧シリンダ２Ａ、油圧シリンダ３Ａ、油圧シリンダ３Ｂ、空圧シリンダ３Ｃ、油圧シリンダ４Ａ、油圧シリンダ４Ｂ、油圧モータ４Ｃ、空圧シリンダ５Ａ、空圧シリンダ７Ａ、及び、図示されていないアクチュエータを含め、全てのアクチュエータの各制御部（図示せず）と、制御線によってそれぞれ接続されて、これらのアクチュエータを動作制御可能に構成されている。また、制御装置８は、コイル検出棒１０、近接センサ１１及びバンド検出センサ６１とも接続されており、それぞれの検出信号が入力される。したがって、制御装置８によって本実施形態の結束バンド切断装置の全体の動作が制御される。制御装置８は、例えば、マイクロコントローラ等で構成することができる。なお、制御装置８は、集中制御する単独の制御装置によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置によって構成されていてもよい。
【００５２】
以上のように構成される本実施形態の結束バンド切断装置の動作について、さらに図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態の結束バンド切断装置の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は制御装置８の処理によって実現される。
【００５３】
まず、ステップＳ１のコイルへの当接動作は、制御装置８が油圧シリンダ２Ａを伸長動作させることにより、揺動ポスト２を原点位置から枢支軸２ａを中心にコイルＣ側に傾動させて、揺動ポスト２の先端に配置されている把持切断装置３をコイルＣの外周面に当接させる。この際、まず、進退可能なコイル検出棒１０を前進させておいて、油圧シリンダ２Ａを伸長動作させ、コイル検出棒１０がコイルＣに接してコイルＣが検出されると、油圧シリンダ２Ａの伸長動作を低速にし、近接センサ１１によってコイルＣが検出されると、油圧シリンダ２Ａの伸長動作を停止する。
【００５４】
このとき、例えば、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、結束バンドＢが把持切断装置３の略中央に位置するように、把持切断装置３がコイルＣに当接される。このとき、油圧シリング３Ａは伸長状態であり、一対の把持部３１ａ、３２ａは所定距離離間した状態が維持されている。また、前述のように、把持切断装置３がコイルＣに当接されている間は、押え棒４０がコイルＣの外周面に押し付けられ、押え棒４０とコイルＣの外周面との間に結束バンドＢが挟まれた状態となる。すなわち、結束バンドＢは、押え棒４０によってコイルＣの外周面に押し付けられた状態となる。
【００５５】
このように把持切断装置３がコイルＣの外周面に当接した後、次のステップＳ２で、把持ブロックの横送り動作（把持部３１ａ、３２ａの横送り移動動作）を開始させる。この横送り動作は、制御装置８が空圧シリング３Ｃ（第２の駆動手段）を作動（伸長動作）させることにより、一対の把持ブロック３１、３２をコイルＣの巻回軸（巻芯軸）ＣＬ（図１）の軸方向に移動（図６（ａ）の矢印１５で示す方向へ移動）させる。
【００５６】
この移動中に、制御装置８は、バンド検出センサ６１からバンド検出信号を入力したか否か（結束バンドＢを検出したか否か）を判断する（ステップＳ３）。そして、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、結束バンドＢがバンド検出センサ６１の直下に位置したときに、結束バンドＢが検出され、制御装置８にバンド検出信号が入力される。バンド検出信号が入力されると、制御装置８は空圧シリング３Ｃの作動を停止させ、把持ブロックの横送り動作を停止させる（ステップＳ４）。このとき、結束バンドＢは把持ブロック３２の把持部３２ａ（段部）に係止された状態（接触した状態）となる。
【００５７】
次にステップＳ５の把持ブロックの接近動作（把持部３１ａ、３２ａの接近動作）が行われる。この接近動作では、制御装置８が油圧シリング３Ａ（第１の駆動手段）を収縮動作させることにより、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、把持ブロック３１が矢印１６の方向に移動して２つの把持ブロック３１、３２が接近し、把持部３２ａで係止されている結束バンドＢの下に把持ブロック３１の把持部３１ａがもぐり込んで、一対の把持部３１ａ、３２ａの間に結束バンドＢが把持される。
【００５８】
次にステップＳ６のバンド切断動作が行われる。これは、一対の把持部３１ａ、３２ａにより結束バンドＢが把持された状態で、制御装置８が油圧シリンダ３Ｂを伸縮動作させることにより、図８（ｃ）に示すように、切断刃３３が軸３３ａを中心に矢印１７の方向に揺動して結束バンドＢを切断する。この切断後も、制御装置８は、油圧シリンダ３Ａの収縮状態を維持することにより、一対の把持部３１ａ、３２ａにより結束バンドＢが把持された状態を維持させる。
【００５９】
次にステップＳ７のコイルからの離脱動作は、制御装置８が油圧シリンダ２Ａを収縮動作させることにより、揺動ポスト２を原点位置に戻し、把持切断装置３をコイルＣの外周面から離脱させる。
【００６０】
次にステップＳ８のバンド押し上げ動作は、制御装置８が空圧シリンダ５Ａを収縮動作させることにより、図２に示すように、押上げ金具５ａ、５ｂによって、切断された結束バンドＢを巻取り装置４側へ押し上げる。
【００６１】
その後、ステップＳ９のバンド巻取り動作及びステップＳ１０のバンド排出動作が前述した通り行われ、切断された結束バンドＢが巻取り装置４によってコイル状に巻き取られて排出装置７の排出シュート７ｂから排出される。
【００６２】
本実施形態では、把持切断装置３によって結束バンドＢを把持して切断するときに、把持ブロック３１、３２（把持部３１ａ、３２ａ）の横送り動作を開始した後、バンド検出センサ６１が結束バンドＢを検出すると、横送り動作を停止させて、接近動作を行わせて把持部３１ａ、３２ａが結束バンドＢを把持するようにしているので、結束バンドＢの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドＢを横送り動作によって移動させることなく、良好に把持して切断することができ、結束バンドＢの切断不良を防止することができる。
【００６３】
さらに、把持切断装置３によって結束バンドＢを把持して切断するときに、バンド押え装置４０Ａの押え棒４０によって結束バンドＢがコイルＣの外周面に押し付けられているので、結束バンドＢの結束の緩急（結束具合）にかかわらず、バンド検出センサ６１による結束バンドＢの検出を正確にできるとともに、結束バンドＢを不動状態とし、結束バンドＢをより良好に把持して切断し、結束バンドＢの切断不良をより防止することができる。このように、バンド押え装置４０Ａを設けることがより好ましいが、必ずしも設ける必要はない。
【００６４】
また、バンド押え装置４０Ａの押え棒４０が圧縮ばね４８によって付勢されており、バンド押え装置４０Ａが把持切断装置３に取付けられ、把持切断装置３がコイルＣの外周面に当接及び離間することに伴って押え棒４０がコイルＣの外周面に当接（押圧）及び離間するよう構成されているので、バンド押え装置４０Ａを簡単な構成にできるとともにそれを制御する必要もない。
【００６５】
また、押え棒４０と同様の押え棒を、空圧シリンダ３Ｃによって一対の把持部３１ａ、３２ａが移動するときに、一対の把持部３１ａ、３２ａの間の隙間が移動する範囲を挟んで押え棒４０と対向するように配設してもよい。この場合、２本の押え棒によって、結束バンドＢがコイルＣの外周面に押し付けられるので、結束バンドＢの結束が緩くなっていた場合でも、結束バンドＢを強固に不動状態とし、結束バンドＢをより良好に把持して切断することができ、結束バンドＢの切断不良をより防止することができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、バンド検出センサ６１として、光ファイバーセンサを用いたが結束バンドＢを検出できれば他のセンサを用いてもよい。例えば、接触式のセンサを用いてもよいし、画像センサ等を用いてもよい。画像センサの場合、例えば、結束バンドＢの縁部における明暗の境界を検出するようにしてもよい。
【００６７】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものでなく、当業者が自明の範囲において、適宜変更した形態で実施することができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、結束バンドを良好に切断することができる結束バンド切断装置等として有用である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｂ  結束バンド
Ｃ  コイル
３  把持切断装置
８  制御装置
３１、３２  把持ブロック
３１ａ、３２ａ  把持部
３３  切断刃
３Ａ、３Ｂ  油圧シリンダ
３Ｃ  空圧シリンダ
４０Ａ  バンド押え装置
４０  押え棒
４８  圧縮ばね
６１  バンド検出センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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