(57)【要約】【課題】  作業者による作業を可及的に減らして、結束作業の迅速化・自動化を図り、作業性の高い自動結束機を提供すること。【解決手段】  結束機において、被結束物が結束位置に載置されたことを検出するセンサと、被結束物の結束位置と所定間隔をおいて設置された搬出部材４と、結束された被結束物を結束位置から搬出部材に移載する移載部材３と、センサから被結束物が結束位置に載置された検出信号が入力すると、結束動作を開始させ、結束動作が終了すると、移載部材３を作動して結束位置の被結束物Ｐを搬出部材４に移載し、移載が終了すると、搬出部材を作動して被結束物を搬出するように制御する制御部材とを具えたことを特徴とする。【選択図】        図１
2007091307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結束機本体の上面を形成するテーブル上に設置されたループ状のテープガイドを具え、該テープガイドと直交する向きにテーブル上の結束位置に載置した被結束物の周りにテープガイドに沿って送り出したテープによってループを形成するとともに、該ループを形成したテープの始端部と終端部を固着する結束動作を行う結束機において、
被結束物が結束位置に載置されたことを検出するセンサと、被結束物の結束位置と所定間隔をおいて設置された搬出部材と、結束された被結束物を結束位置から搬出部材に移載する移載部材と、前記センサから被結束物が結束位置に載置された検出信号が入力すると、結束動作を開始させ、結束動作が終了すると、前記移載部材を作動して結束位置の被結束物を搬出部材に移載し、移載が終了すると、前記搬出部材を作動して被結束物を搬出するように制御する制御部材とを具えたことを特徴とする自動結束機。
【請求項２】
帯掛機本体は、テーブル上に１対の被結束物ガイド部材をテープガイドの長さ方向に位置調整可能に具え、このガイド部材は、被結束物をテーブル上の結束位置に載置する際に、被結束物の両サイドを位置規制するガイド部を有する請求項１記載の自動結束機。
【請求項３】
ガイド部は、テープガイド上に延びていて、結束動作が行われるときに被結束物の両サイド下面を受けて被結束物の両サイドの屈曲を抑制する延長ガイド部を有する請求項２記載の自動結束機。
【請求項４】
結束機本体の上面を形成するテーブル上に設置されたループ状のテープガイドを具え、該テープガイドと直交する向きにテーブル上の結束位置に載置した被結束物の周りにテープガイドに沿って送り出したテープによってループを形成するとともに、該ループを形成したテープの始端部と終端部を固着する結束動作を行う結束機において、
被結束物を搬入位置に搬入する搬入部材と、この搬入部材によって搬入される被結束物が搬入位置に到達したことを検出するセンサと、被結束物の搬入位置と結束位置を挟んで反対側に結束位置と所定間隔をおいて設置された搬出部材と、搬入位置に到達した被結束物を搬入位置から結束位置に移載するとともに、結束位置から搬出部材に移載する移載部材と、前記センサから被結束物が搬入位置に到達した検出信号が入力すると、前記移載部材を作動して搬入位置の被結束物を結束位置に移載し、移載が終了すると、結束動作を開始させ、結束動作が終了すると、移載部材を再び作動して被結束物を結束位置から搬出部材に移載し、移載が終了すると、前記搬出部材を作動して被結束物を搬出するように制御する制御部材とを具えたことを特徴とする自動結束機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種の用紙、封筒等を多数重ね合わせた被結束物や小包等品物を包装紙で包装した被結束物などをテープで結束する自動結束機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の結束機として、ループ状のテープガイドと直交する向きに進退可能に設けられた被結束物載置用の受板を具え、前記テープガイドに沿って送り出したテープによって被結束物と受板の周りにテープのループを形成するとともに、該テープの始端部と終端部を挟んで密接させ固着した後、前記受板を後退させてテープ掛けした被結束物を取り出すようにしたものが、本発明者らから既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に開示された結束機は、作業者が被結束物を手で持って結束機の結束位置に置いた上で、結束機による結束動作を開始させて被結束物にテープを掛ける。そして、結束終了後、作業者は再び手で持って取り出し、必要な保管場所へ移載する。このように結束に際して、作業者は被結束物の結束位置への載置と、結束した被結束物の結束位置からの取り出しと、全て手作業で行わなければならない。そのため、前記のような結束では１回毎の結束に作業者による被結束物の結束位置への載置と結束後の結束位置からの取り出しが必要となるため、７〜８回／sec程度が限度となり、作業に時間を要して作業性が悪いという問題点があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１８０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこでこの発明は、前記のような従来の問題点を解決し、作業者による作業を可及的に減らして、結束作業の迅速化・自動化を図り、作業性の高い自動結束機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、結束機本体の上面を形成するテーブル上に設置されたループ状のテープガイドを具え、該テープガイドと直交する向きにテーブル上の結束位置に載置した被結束物の周りにテープガイドに沿って送り出したテープによってループを形成するとともに、該ループを形成したテープの始端部と終端部を固着する結束動作を行う結束機において、被結束物が結束位置に載置されたことを検出するセンサと、被結束物の結束位置と所定間隔をおいて設置された搬出部材と、結束された被結束物を結束位置から搬出部材に移載する移載部材と、前記センサから被結束物が結束位置に載置された検出信号が入力すると、結束動作を開始させ、結束動作が終了すると、前記移載部材を作動して結束位置の被結束物を搬出部材に移載し、移載が終了すると、前記搬出部材を作動して被結束物を搬出するように制御する制御部材とを具えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、帯掛機本体は、テーブル上に１対の被結束物ガイド部材をテープガイドの長さ方向に位置調整可能に具え、このガイド部材は、被結束物をテーブル上の結束位置に載置する際に、被結束物の両サイドを位置規制するガイド部を有することを特徴とする。請求項３に記載の発明は、請求項２において、ガイド部は、テープガイド上に延びていて、結束動作が行われるときに被結束物の両サイド下面を受けて被結束物の両サイドの屈曲を抑制する延長ガイド部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、結束機本体の上面を形成するテーブル上に設置されたループ状のテープガイドを具え、該テープガイドと直交する向きにテーブル上の結束位置に載置した被結束物の周りにテープガイドに沿って送り出したテープによってループを形成するとともに、該ループを形成したテープの始端部と終端部を固着する結束動作を行う結束機において、被結束物を搬入位置に搬入する搬入部材と、この搬入部材によって搬入される被結束物が搬入位置に到達したことを検出するセンサと、被結束物の搬入位置と結束位置を挟んで反対側に結束位置と所定間隔をおいて設置された搬出部材と、搬入位置に到達した被結束物を搬入位置から結束位置に移載するとともに、結束位置から搬出部材に移載する移載部材と、前記センサから被結束物が搬入位置に到達した検出信号が入力すると、前記移載部材を作動して搬入位置の被結束物を結束位置に移載し、移載が終了すると、結束動作を開始させ、結束動作が終了すると、移載部材を再び作動して被結束物を結束位置から搬出部材に移載し、移載が終了すると、前記搬出部材を作動して被結束物を搬出するように制御する制御部材とを具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、前記のようであって、請求項１〜３に記載の発明にあっては、従来手作業であった結束後の被結束物の取り出し、搬出作業をも自動化できるので、作業者による作業を可及的に減らすことができ、結束作業の迅速化・自動化を図ることができる。すなわち、従来、７〜８回／sec程度を要していた１sec当りの結束回数が２０〜２５回／sec程度可能となり、作業性が約３倍アップした。しかも、請求項２に記載の発明にあっては、ガイド部により被結束物の両サイドの位置決めを確実に行うことができるし、請求項３に記載の発明にあっては、延長ガイド部により被結束物が薄いパンフレット類のようなものでも、被結束物の両側部近くに手を添えて軽く押さえるような必要がなく、両側部が丸く屈曲した形で結束するのを防ぐことができる。請求項４に記載の発明にあっては、搬入部材による被結束物の搬入、移載部材による被結束物の搬入位置から結束位置への移載も自動化できるので、全く人手を要さずに結束作業が可能となり、結束機の全自動化を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は自動結束機の正面図、図２は同平面図、図３は同側面図であり、同図（Ａ）は結束部、（Ｂ）は押出部、のそれぞれ側面図である。１は自動結束機で、結束装置２と、移載部材３と、搬出部材４とを具えている。
【００１２】
結束装置２は直方体形状の本体１２の両側部にアーム１３，１４を有し、該両アームの上端間は連結部１５で連結されている。これら本体１２、アーム１３，１４及び連結部１５によって囲まれた部分が方形の開口１６に形成されている。図４に示すように本体１２の上面を形成するテーブル１７上にはテープ１８の送り出し及び引き戻し用の通過溝２０がアーム１３，１４間にわたって形成されている。通過溝２０と上下に重なるように連結部１５の内側面にも通過溝（図示せず）が形成されている。また、通過溝２０及び前記図示しない通過溝と連続するようにアーム１３，１４の内側面にも通過溝（図示せず）が形成され、これら通過溝２０等によりループ状のテープガイド２４が構成される。
【００１３】
図４は結束部の拡大平面図、図５は同拡大正面図であり、これらの図から明らかなように結束される被結束物Ｐを左右１対の被結束物用ガイド部材３１ａ，３１ｂ及び３２ａ，３２ｂがテーブル１７上に被結束物の幅に相当する間隔をおいて、かつ通過溝２０を挟んで前後に設置されている。ガイド部材３１ａ，３１ｂはそれぞれＬ型に折り曲げ形成された水平の第１の板３３ａ，３３ｂと垂直の第２の板３４ａ，３４ｂを具えている。第１の板３３ａ，３３ｂは長溝３５ａ，３５ｂを有し、該溝を通してテーブル１７に螺合した固定ねじ３６ａ，３６ｂを調整することによりその位置がテープガイド２４の通過溝２０の長さ方向に調整可能となっている。第２の板３４ａ，３４ｂは被結束物Ｐをテーブル１７上の結束位置に載置する際に、その両サイドを位置規制するガイド部となっている。第１の板３３ａ，３３ｂの長溝３５ａ，３５ｂのある側と反対側の第２の板３４ａ，３４ｂには被結束物載置用でもあり、かつ載置された被結束物Ｐの両サイドが結束時に薄いパンフレット類のようなものでも丸く屈曲して結束されないように抑制する延長ガイド部３７ａ，３７ｂが一体に設けられている。延長ガイド部３７ａ，３７ｂは第１の板３３ａ，３３ｂより若干高い位置に設けられていて、後記エアシリンダによる被結束物の押出しに際して、被結束物が抜け易いようになっている。第２の板３４ａ，３４ｂはその上端部と後端部がそれぞれ開く方向に折り曲げられた折曲部３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂを有し、被結束物の搬入がスムーズに行えるようになっている。
【００１４】
ガイド部材３２ａ，３２ｂも同様にそれぞれＬ型に折り曲げ形成された水平の第１の板４１ａ，４１ｂと垂直の第２の板４２ａ，４２ｂを具えている。第１の板４１ａ，４１ｂは長溝４３ａ，４３ｂを有し、該溝を通してテーブル１７に螺合した固定ねじ４４ａ，４４ｂを調整することによりその位置がテープガイド２４の通過溝２０の長さ方向に調整可能となっている。第２の板４２ａ，４２ｂは被結束物をテーブル上の結束位置に載置する際に、その両サイドを位置規制するガイド部となっている。第２の板４２ａ，４２ｂには前記のような延長ガイド部は設けられていない。第２の板４２ａ，４２ｂはその上端部が開く方向に折り曲げられた折曲部４５ａ，４５ｂを有し、被結束物の搬入がスムーズに行えるようになっている。４７はガイド部材３１ａに設置された被結束物検出用センサで、被結束物Ｐが結束位置に載置されると検出信号を結束装置２の本体１２内の図示しない制御部材に送るようになっている。
【００１５】
移載部材３は結束装置２の後方の所定位置に設置されている。５１はその本体であり、本体の上面には結束された被結束物Ｐを前方に押出して移載するエアシリンダ５２が設けられている。エアシリンダ５２のロッドの先端にはＬ型に折り曲げ形成された押出板５３が設けられている。押出板５３はその縦向き板を被結束物Ｐの後側面に当てて押出すようになっている。エアシリンダ５２の高さと結束される被結束物Ｐの高さを調整できてエアシリンダの押出板５３による押出し作用がスムーズに行くように本体５１の下部脚部の長さが結束装置２の本体１２の下部脚部と共に調整が可能になっている。
【００１６】
搬出部材４は結束装置２の前方に隣接して設置されている。すなわち、搬出ベルト５５からなっていて、その本体５６の上部に設けられ、結束位置で結束された後にエアシリンダ５２により押出されてくる結束済みの被結束物Ｐを受け取り、該被結束物を所定の位置まで搬送して図示しない保管場所等への排出が可能になっている。
【００１７】
次に、前記の作用を説明する。前記のような自動結束機１により被結束物Ｐをテープ１８により結束するには、被結束物の大きさに応じてガイド部材３１ａ，３１ｂ及びガイド部材３２ａ，３２ｂの位置を調整する。すなわち、ガイド部材３１ａ，３１ｂの第２の板３４ａ，３４ｂの間隔及びガイド部材３２ａ，３２ｂの第２の板４２ａ，４２ｂの間隔が被結束物Ｐの横幅と合うように固定ねじ３６ａ，３６ｂ，４４ａ，４４ｂと長溝３５ａ，３５ｂ，４３ａ，４３ｂによりその位置を調整する。このように位置調整したガイド部材３１ａ，３１ｂ及びガイド部材３２ａ，３２ｂ間の結束位置に被結束物を作業者が手で持って、その両サイドが延長ガイド部３７ａ，３７ｂに載るように載置してセットすると、センサ４７がそれを検出し、検出信号を前記制御部材に出力する。
【００１８】
前記検出信号が制御部材に入力すると、制御部材は制御信号を出力し、この制御信号により結束装置２が結束動作を開始してテープ１８をテーブル１７上に送り出し、ループを作る。そして、テープ１８を被結束物Ｐ及び延長ガイド部３７ａ，３７ｂに巻き掛けるとともに、図示しないヒータによりテープ１８の始端部と後端部を溶着させ固着する。
【００１９】
この被結束物のテープ１８による結束に際し、被結束物の両サイドが延長ガイド部３７ａ，３７ｂに載りしっかりとガイドされるので、被結束物として枚数が少なくて厚さの薄いパンフレット類のようなものであっても、テープ１８の掛かる両サイドが丸く屈曲するようなことがなく、充分にその形態を維持することができる。
【００２０】
前記のようにして被結束物に対する結束動作が終了すると、エアシリンダ５２が作動してロッドを伸張させる。これにより、図４に鎖線で示すようにテープ１８が巻き掛けられ結束された被結束物Ｐはロッドの先端に設けた押出板５３で結束位置から一時停止している搬出ベルト５５の上面に押出され、移載される。移載された被結束物はその後、作動される搬出ベルト５５により所定の位置まで送られる。押出板５３による被結束物の押出しに際しては、図４から明らかのように延長ガイド部３７ａ，３７ｂの両外側縁が若干量、被結束物の両サイド縁より内側となるため、押出しに支障となることがなく、被結束物はスムーズに搬出ベルト５５の上面に押出される。
【００２１】
（実施の形態２）
この実施の形態２はさらに自動化を進めたものである。図６は自動結束機の正面図、図７は同平面図、図８は同側面図であり、同図（Ａ）は結束部、（Ｂ）は押出部、のそれぞれ側面図である。この実施の形態２の自動結束機５１においては実施の形態１の自動結束機１における結束装置２、移載部材３、搬出部材４のほかに、搬入部材５を具えている点、センサ４７がなく、代わりに搬入部材５にセンサが設けられている点で相違する。したがって、実施の形態１と同様の部分には同一符号を付して説明を省略し、相違する部分について以下に説明をすることとする。
【００２２】
自動結束機５１の搬入部材５は結束装置２の後方であって、移載部材３との間の所定位置に搬出部材４と同じ向き、かつ同じ高さで設置されている。したがって、移載部材３と結束装置２との間隔は実施の形態１より広くなっている。搬入部材５は搬入ベルト６５からなっていて、その本体６６の上部に設けられ、被結束物Ｐを所定の間隔で押出し位置でもある搬入位置まで搬送する。搬入位置近くには被結束物を停止するストッパ６７が搬入ベルト６５を跨ぐように設置され、該ストッパには被結束物用検出センサ６８が設置され、被結束物が搬入位置に到達すると検出信号を結束装置２の本体１２内の前記制御部材に送るようになっている。
【００２３】
次に、前記の作用を説明する。前記のような自動結束機５１により被結束物Ｐをテープ１８により結束するには、まず結束する被結束物の大きさに応じてガイド部材３１ａ，３１ｂ及びガイド部材３２ａ，３２ｂの位置を調整する。しかる後、スタートボタンをオンすると、搬入ベルト６５が作動し、被結束物はベルト上面に載せられて所定間隔で順次、搬入位置へ向けて送られる。そして、被結束物が搬入位置に到達すると、センサ６８がそれを検出し、検出信号を前記制御部材に出力する。
【００２４】
前記検出信号が制御部材に入力すると、制御部材は制御信号を出力し、この制御信号により搬入ベルト６５が一時停止するとともに、エアシリンダ５２が作動してロッドが伸張する。このロッドの伸張により搬入位置にある被結束物は押出板５３で結束位置まで押出される。そして、シリンダ５２内に設けられた図示しないシリンダセンサ前がロッドの伸張位置を検出すると、シリンダが戻り、結束装置２が被結束物に対する結束動作を開始してテープ１８をテーブル１７上に送り出し、ループを作り、テープ１８を被結束物Ｐ及び延長ガイド部３７ａ，３７ｂに巻き掛け、かつ図示しないヒータによりテープ１８の始端部と後端部を溶着させ固着する。シリンダ５２内に設けられた図示しないシリンダセンサ後が、ロッドが戻った位置を検出するとシリンダが停止する。
【００２５】
結束装置２が結束を終了し、結束装置２から結束終了の信号が出ると、搬入ベルト６５が再び作動し、次の被結束物が搬入位置に向けて送られる。そして、被結束物が搬入位置に到達すると、前記と同様にセンサ６８がそれを検出し、検出信号を前記制御部材に出力する。
【００２６】
前記検出信号が制御部材に入力すると、制御部材は制御信号を出力し、この制御信号により前記と同様に搬入ベルト６５が一時停止するとともに、エアシリンダ５２が作動してロッドが伸張する。このロッドの伸張により搬入位置にある被結束物は押出板５３で結束位置まで押出される。また、この押出しによりそれまで結束位置にある結束された被結束物は前記により押出される被結束物により結束位置から一時停止している搬出ベルト５５上に押出され、移載される。そして、移載された被結束物はその後、作動される搬出ベルト５５により所定の位置まで送られる。
【００２７】
一方、シリンダ５２内に設けられた図示しないシリンダセンサ前がロッドの伸張位置を検出すると、シリンダが戻り、結束装置２が被結束物に対する結束動作を開始して、前記と同様にテープ１８の巻き掛けとテープ１８の始端部と後端部の固着を行う。
【００２８】
前記のように搬入ベルト６５上を順次送られる被結束物Ｐの一束に対する結束動作と、結束した被結束物の搬出を一サイクルとして多数束にわたり繰り返し、連続して行い、被結束物の搬入・結束・搬出作業の全自動化を図るものである。
【００２９】
なお、実施の形態１，２で示したガイド部材３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂは好ましい一例を示したにすぎず、ガイド部や延長ガイド部など細部の構造は特許請求の範囲に記載した範囲内であれば、図示したもの以外の構造としてもよい。そのほかにセンサ４７，６８の設置位置も任意である。また、搬入部材５や搬出部材４も図示したようなベルトでなくともよいし、移載部材３もエアシリンダでなくともよく、実施に際してはその構成部材を特許請求の範囲に記載した範囲内で適宜に変更、修正等をすることができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の実施の形態１の自動結束機を示す概略正面図である。
【図２】同上の概略平面図である。
【図３】同上の概略側面図であり、（Ａ）は結束部、（Ｂ）は押出部、のそれぞれを示す。
【図４】結束部の拡大平面図である。
【図５】結束部の拡大正面図である。
【図６】実施の形態２の自動結束機を示す概略正面図である。
【図７】同上の概略平面図である。
【図８】同上の概略側面図であり、（Ａ）は結束部、（Ｂ）は押出部、のそれぞれを示す。
【符号の説明】
【００３１】
１，５１  自動結束機
２  結束装置
３  移載部材
４  搬出部材
５  搬入部材
１７  テーブル
１８  テープ
２４  テープガイド
３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ  被結束物用ガイド部材
３３ａ，３３ｂ，４１ａ，４１ｂ  第１の板
３４ａ，３４ｂ，４２ａ，４２ｂ  第２の板（ガイド部）
３７ａ，３７ｂ  延長ガイド部
３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ，４５ａ，４５ｂ  折曲部
５２  エアシリンダ
５３  押出板
５５  搬出ベルト
４７，６８  被結束物用検出センサ
６５  搬入ベルト
６７  ストッパ
Ｐ  被結束物
【図１】
2007091307.tif 000003
【図２】
2007091307.tif 000004
【図３】
2007091307.tif 000005
【図４】
2007091307.tif 000006
【図５】
2007091307.tif 000007
【図６】
2007091307.tif 000008
【図７】
2007091307.tif 000009
【図８】
2007091307.tif 000010