(57)【要約】【課題】昇降動する加圧器を第１クランプに常時圧接させることができ、特に数拾ミクロンと極めて薄いテープの切断を長期間安定して維持することができる梱包機のテープ切断装置を提供する。【解決手段】梱包機のテープ切断装置において、前記第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７が互に重なる状態でそれぞれ昇降動自在となるよう、重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材２４、２４で誘導し、重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材２５と加圧ローラ２６で重なり方向に押圧した状態で誘導する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールプレートの直下の位置に、このシールプレートの下部に先端が進入した梱包用のテープをシールプレートとで固持する第１クランプと、引き締め後のテープの先端部と途中を重ねてシールプレートとで固持する第２クランプと、前記第１クランプと第２クランプの間に位置し、テープの第１クランプと第２クランプの間に位置する重なり部分をヒータで加熱溶着する加圧器をそれぞれ昇降動するように配置し、前記第１クランプの上端部にテープの通過孔を設け、前記加圧器の上昇動により、第１クランプに設けた通過孔の上部開口端縁と加圧器の上端縁とでテープの途中を切断するようにした梱包機のテープ切断装置において、
前記第１クランプと第２クランプ及び加圧器が互に重なる状態でそれぞれ昇降動自在となるよう、重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材で誘導し、重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材と加圧ローラで重なり方向に押圧した状態で誘導したことを特徴とする梱包機のテープ切断装置。
【請求項２】
上記第１クランプと第２クランプ及び加圧器の重なり方向の外側で下部の位置に設けた両側定位置ガイド部材の内寸法を、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の積厚よりも広く設定したことを特徴とする請求項１に記載の梱包機のテープ切断装置。
【請求項３】
上記加圧器の第２クランプに重なる面の上端位置を、この加圧器が下降位置にあるとき加圧ローラのセンターよりも下方になるよう設定したことを特徴とする請求項１又は２に記載の梱包機のテープ切断装置。
【請求項４】
上記加圧器の上端で第１クランプ側の位置に、加圧器の昇降動時に第１クランプに対して摺動し、その上端縁がテープの切断用刃部となる上向きの突起部を設け、この突起部と上記定位置ガイド部材及び加圧ローラの幅方向の中心を、テープの幅方向の中心と一致する配置にしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の梱包機のテープ切断装置。
【請求項５】
上記加圧ローラが、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の重なり方向に沿って揺動する揺動アームの上端に回転可能に取付けられ、この揺動アームに、前記加圧ローラで第１クランプと第２クランプ及び加圧器を重なり方向に押圧する回動弾性を付勢したことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の梱包機のテープ切断装置。
【請求項６】
上記定位置ガイド部材と加圧ローラにベアリングを用いたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の梱包機のテープ切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、被梱包物の外周を熱可塑性の梱包用のテープで巻き締め、このテープを途中で切断した後、その両端を溶着することによって梱包するようにした梱包機において、厚みが数拾ミクロンと極めて薄いテープの機械的な切断が確実に行えると共に、この切断効果を長期間にわたって維持することができるようにしたテープ切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被梱包物の外周を熱可塑性のテープで巻き締める梱包機は、被梱包物を載置するテーブルの天板に設けた開口部にシールプレートを進退動するように配置し、前進位置にあるシールプレートの直下の位置に、このシールプレートの下部に先端が進入したテープをシールプレートとで固持する第１クランプと、引き締め後のテープの先端部と途中を重ねてシールプレートとで固持する第２クランプと、前記第１クランプと第２クランプの間に位置し、ヒータでテープの第１クランプと第２クランプの間に位置する重なり部分を加熱溶着する加圧器をそれぞれ昇降動するように配置してテープ溶着機構を形成している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
リールから引き出したテープは、テープ送り出し引き締め機構で、上記第１クランプの上端部に設けたテープの通過孔からシールプレートの下方に送り出し、被梱包物の外周に巻回したテープの先端をシールプレートの下部に挿入すると、上記第１クランプと第２クランプ及び加圧器がそれぞれ所定のタイミングで昇降動することにより、被梱包物を巻き締めたテープの途中の切断と、テープの両端の加熱溶着を行い、この後、シールプレートが退動してテープと被梱包物の間から抜けることで梱包が完了し、被梱包物をテーブル上から取出すことができる。
【０００４】
なお、梱包機には、テーブル上にテープ誘導アーチを立設し、被梱包物の外周にテープを自動的に配置することができる自動梱包機と、被梱包物の外周にテープを手動で巻き付ける半自動梱包機とがある。
【０００５】
上記のような梱包機において、被梱包物の外周を巻き締めたテープの両端を溶着するため、被梱包物の巻き締め後におけるテープの途中を、テープ切断装置によって第１クランプの位置で切断し、梱包用テープの両端を第１クランプと第２クランプの間に位置させるようにする必要がある。
【０００６】
従来のテープ切断装置は、第１クランプと第２クランプ及び加圧器を重なり合う状態で昇降動するように配置し、第１クランプの上端部に設けたテープの通過孔と、第１クランプに対して摺接する加圧器の上端縁の刃部とで形成され、加圧器の上昇動により通過孔から出たテープを押し上げ、通過孔の開口部上端縁の刃部と加圧器の上端縁の刃部でテープの途中を丁度裁断機のような押し切りの原理で切断するようになっている。
【０００７】
また、従来のテープ切断装置における第１クランプと第２クランプ及び加圧器の配置は、第１クランプと第２クランプ及びその間に加圧器を重ねた状態で、角筒状のガイド筒によって保持し、それぞれの昇降動を誘導するようになっていた。
【０００８】
ここで、テープの厚みが数拾ミクロンと極めて薄い場合、押し切りの原理でこのような薄いテープを確実に切断するには、固定刃となる通過孔の開口部上端縁の刃部と、可動刃となる加圧器の上端縁の刃部の位置関係が極めて重要であり、両刃部が平面的に見て接する程度の位置関係にないと、両刃部の間にテープが食い込み、切断が失敗に終わることになる。
【特許文献１】特開２００２−１１４２０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、第１クランプと第２クランプ及び加圧器を角筒状のガイド筒で誘導する場合、円滑な昇降動が得られるように、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の集合体とガイド筒の内面とには僅かな遊びを確保しなければならないと共に、第１クランプと第２クランプ及び加圧器は互に摺動しながら昇降動し、かつ、ガイド筒に対しても摺動するので、使用していると摺動面に摩耗が発生し、使用と共に上記した遊びの隙間が増大することになる。
【００１０】
このように、上記集合体相互及びガイド筒との間に遊びの隙間があると、加圧器をその上昇動時に第１クランプへ十分に圧接させることができず、このため、通過孔の開口部上端縁の刃部と加圧器の上端縁の刃部によるテープの切断機能が低下し、特に数拾ミクロンと極めて薄い梱包用テープの場合は、短期間の使用で切断機能が低下し、テープ切断の失敗が発生する事態になるという問題がある。
【００１１】
そこで、この発明の課題は、第１クランプに対して加圧器を常時圧接させることができ、特に数拾ミクロンと極めて薄いテープの切断を長期間安定して維持することができる梱包機のテープ切断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記のような課題を解決するため、この発明は、シールプレートの直下の位置に、このシールプレートの下部に先端が進入した梱包用のテープをシールプレートとで固持する第１クランプと、引き締め後のテープの先端部と途中を重ねてシールプレートとで固持する第２クランプと、前記第１クランプと第２クランプの間に位置し、テープの第１クランプと第２クランプの間に位置する重なり部分をヒータで加熱溶着する加圧器をそれぞれ昇降動するように配置し、前記第１クランプの上端部にテープの通過孔を設け、前記加圧器の上昇動により、第１クランプに設けた通過孔の上部開口端縁と加圧器の上端縁とでテープの途中を切断するようにした梱包機のテープ切断装置において、前記第１クランプと第２クランプ及び加圧器が互に重なる状態でそれぞれ昇降動自在となるよう、重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材で誘導し、重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材と加圧ローラで重なり方向に押圧した状態で誘導した構成を採用したものである。
【００１３】
また、上記第１クランプと第２クランプ及び加圧器の重なり方向の外側で下部の位置に設けた両側定位置ガイド部材の内寸法を、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の積厚よりも広く設定するようにしたり、上記加圧器の第２クランプに重なる面の上端位置を、この加圧器が下降位置にあるとき加圧ローラのセンターよりも下方になるよう設定することができる。
【００１４】
これによって、第１クランプと第２クランプは、上端側の配置間隔が狭くなるハの字形状を形成する配置となり、その間を上昇する加圧器は、第１クランプに押付けられた状態で上昇動するため、第１クランプに設けた通過孔の開口部上端縁の刃部と加圧器の上端縁の刃部によるテープの切断機能を常に一定の条件に維持することができる。
【００１５】
更に、上記加圧器の上端で第１クランプ側の位置に、加圧器の昇降動時に第１クランプに対して摺動し、その上端縁がテープの切断用刃部となる上向きの突起部を設け、この突起部と上記定位置ガイド部材及び加圧ローラの幅方向の中心を、テープの幅方向の中心と一致する配置にしたり、上記加圧ローラが、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の重なり方向に沿って揺動する揺動アームの上端に回転可能に取付けられ、この揺動アームに、前記加圧ローラで第１クランプと第２クランプ及び加圧器を重なり方向に押圧する回動弾性を付勢した構造とすることができる。
【００１６】
また、上記定位置ガイド部材と加圧ローラにベアリングを用い、昇降動が円滑に行えるだけでなく、摺動による摩耗の発生を抑えることができるようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によると、第１クランプと第２クランプ及び加圧器が互に重なる状態でそれぞれ昇降動自在となるよう、重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材で誘導し、重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材と加圧ローラで重なり方向に押圧した状態で誘導したので、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の上部を常に圧接させることができ、テープ切断時に上昇動する加圧器を第１クランプに常時押付けることができ、第１クランプに設けた通過孔の開口部上端縁の刃部と加圧器の上端縁の刃部によるテープの切断機能を常に一定の条件に維持することで、例えば、厚みが数拾ミクロンと極めて薄いテープの機械的な切断が確実に行えると共に、摺動部分に摩耗が生じても全く影響を受けないので、この切断効果を長期間にわたって維持することができる。
【００１８】
また、両側定位置ガイド部材の内寸法を、第１クランプと第２クランプ及び加圧器の積厚よりも広く設定したり、上記加圧器の第２クランプに重なる面の上端位置を、この加圧器が下降位置にあるとき加圧ローラのセンターよりも下方になるよう設定することにより、第１クランプと第２クランプを上端側の配置間隔が狭くなるハの字形状を形成する配置とすることができ、テープ切断時にその間を上昇する加圧器は、第１クランプに押付けられた状態で上昇動するため、第１クランプに設けた通過孔の開口部上端縁の刃部と加圧器の上端縁の刃部によるテープの切断機能を常に一定の条件に維持することができる。
【００１９】
更に、上記加圧器の上端に設けた上向きの突起部と上記定位置ガイド部材及び加圧ローラの幅方向の中心を、テープの幅方向の中心と一致する配置にすることにより、テープの切断を安定させることができ、かつ、上記定位置ガイド部材と加圧ローラにベアリングを用いれば、昇降動が円滑に行えるだけでなく、摺動による摩耗の発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２１】
図示のように、自動梱包機は、テーブル１の上面に被梱包物を載置する天板２を設け、この天板２の開口部にシールプレート３を前後に進退動するように配置し、テーブル１の上に梱包用テープＡを誘導する下部切り離し状のアーチ４が、前後に移動可能で、後退位置にある状態で、入り側端部がシールプレート３の下方に位置し、出側端部がシールプレート３の一方側縁の下面に臨むように立設されている。
【００２２】
上記前進位置にあるシールプレート３の直下の位置に、テープ切断溶着装置を構成するため、このシールプレート３の下部に先端が進入したテープＡをシールプレート３とで固持する第１クランプ５と、引き締め後のテープＡの先端部と途中を重ねてシールプレートとで固持する第２クランプ６と、前記第１クランプ５と第２クランプ６の間に位置する加圧器７が図１の右から左へ順に配置され、更に、加圧器７の上部位置に、テープＡの重なり部分を加熱するヒータ８が設けられ、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７は、モータ９で駆動されるカム軸１０のカム１１、１２、１３によってそれぞれタイミングを合わせて昇降動するようになっている。
【００２３】
上記テーブル１の外部に設けたリール１４から引き出したテープＡは、テーブル１内に設けたテープ送り出し引き締め機構１５によって、アーチ４に向けた送り出しと引き締めが行われ、このテープ送り出し引き締め機構１５は、モータで正逆回転する駆動ローラ１６と、カム軸１０のカム１７によって駆動ローラ１６の下部寄りの位置に対する圧接と離反が制御される引き締め用の従動ローラ１８と、駆動ローラ１６の上部に自重で当接する送り出し用のフィードローラ１９と、リール１４から引き出した梱包用テープＡを駆動ローラ１６と従動ローラ１８の間に挿入するための垂直のガイド２０と、テープＡを駆動ローラ１６と従動ローラ１８の間から駆動ローラ１６とフィードローラ１９の間に誘導するガイド２１と、駆動ローラ１６とフィードローラ１９の間から上記第１クランプ５の上端部に設けたテープＡの通過孔２２にテープＡを誘導する筒状ガイド２３とによって形成されている。
【００２４】
上記第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７は、互に重なる状態でそれぞれ昇降動自在となるよう、第１クランプ５と第２クランプ６の重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材２４、２４で誘導し、第１クランプ５と第２クランプ６の重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材２５と加圧ローラ２６で重なり方向に押圧した状態で誘導している。
【００２５】
上記各定位置ガイド部材２４、２４、２５と加圧ローラ２６は、第１クランプ５と第２クランプ６の昇降動が円滑に行えるだけでなく、摺動による摩耗の発生を抑えることができるように回転可能となるベアリングを用い、図２のように、下部の位置に設けた両側定位置ガイド部材２４と２４の内寸法Ｗを、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７の積厚Ｗ１よりも広く設定し、更に、前記加圧器７の第２クランプ６に重なる面の上端位置を、この加圧器７が下降位置にあるとき加圧ローラ２６のセンターよりも下方になるよう高低差Ｈを設定している。
【００２６】
図３のように、上記加圧器７は、上下に長い角軸体２７の上端に梱包用テープＡの幅方向に長いヘッド部２８を設け、このヘッド部２８の上端で第１クランプ５側の位置に、加圧器７の昇降動時に第１クランプ５に対して摺動し、その上端縁がテープＡの切断用刃部２９となる上向きの突起部３０を設け、角軸体２７の第１クランプ５に重なる面の下部と第２クランプ６に重なる面の上下には、接触面積を少なくするための突起部３１、３２、３３が設けられている。
【００２７】
また、角軸体２７の上端には、テープＡの重なり部分をシールプレート３とで加圧するための加圧部材３４を嵌め込んで取付けるための弧状の凹部３５が形成してある。
【００２８】
上記上向きの突起部３０と、第１クランプ５に設けたテープＡの通過孔２２の幅方向の長さは、テープＡの幅よりも少し長く設定され、第１クランプ５に設けた通過孔２２の開口部上端縁の刃部３６と加圧器７の上端縁の刃部２９によってテープＡを切断することになるが、突起部３０の切断用刃部２９をテープＡの幅方向に傾斜させ、水平となる刃部３６とでテープＡの切断機能を高めるようにしている。
【００２９】
上記第２クランプ６の外側に、途中を支点軸３７で固定部分に枢止され、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７の重なり方向に沿って揺動する揺動アーム３８を設け、この揺動アーム３８の上端に加圧ローラ２６を回転可能に取付け、前記揺動アーム３８の下端と固定部分の間にスプリング３９を張設し、前記加圧ローラ２６に第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７を重なり方向に押圧する回動弾性を付勢している。
【００３０】
上記のように、下部の位置に設けた両側定位置ガイド部材２４、２４の内寸法Ｗを、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７の積厚Ｗ１よりも広く設定し、前記加圧器７の第２クランプ６に重なる面の上端位置を、この加圧器７が下降位置にあるとき加圧ローラ２６のセンターよりも下方になるよう高低差Ｈに設定し、かつ、加圧ローラ２６にスプリング３９で第２クランプ６を第１クランプ５と加圧器７の重なり方向に押圧する回動弾性を付勢すれば、第２クランプ６は加圧器７の上端位置を支点にして上端側が第１クランプ５に接近するように傾斜し、第１クランプ５と第２クランプ６は略ハ字状の配置となり、加圧器７は上昇動時に上端側が幅の狭くなった第１クランプ５と第２クランプ６の上端間に進入することになり、このため、上昇動する加圧器７は第１クランプ５へ強固に押し付けられることになり、第１クランプ５に設けた通過孔２２の開口部上端縁の刃部３６と加圧器７の上端縁の刃部２９によるテープＡの切断機能を常に一定の条件に維持することができ、例えば、厚みが数拾ミクロンと極めて薄いテープＡの機械的な切断が確実に行えることになる。
【００３１】
なお、上記加圧器７のテープＡの切断用刃部２９となる上向きの突起部３０と上記定位置ガイド部材２４、２４、２５及び加圧ローラ２６の幅方向の中心を、テープＡの幅方向の中心と一致する配置にし、テープＡの切断を安定させることができるようにしている。
【００３２】
また、梱包機は図示のような自動梱包機だけでなく、アーチ４を省いた半自動の梱包機であってもよい。
【００３３】
この発明の梱包機は、上記のような構成であり、被梱包物Ｂの外周を熱可塑性のテープＡで巻き締めるには、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７が下降位置にあり、リール１４から引き出したテープＡがアーチ４内に装填され、シールプレート３の下部に配置したテープ検出スイッチ４０でテープＡの先端を検出した状態で、テーブル１上に被梱包物Ｂを載置し、梱包開始スイッチをオンすると、モータ９によるカム１１、１２、１３の回転で第１クランプ５が上昇し、その上端とシールプレート３とでテープＡの先端側途中を固持し、次に、アーチ４が退避し、テープ送り出し引き締め機構１５の作動でテープＡを引き戻し、アーチ４から離脱したテープＡで梱包物Ｂを巻き締める一次引き締めを行い、更に、巻き締め力を強める二次引き締めを行い、続いて、第２クランプ６が上昇し、二次引き締め後のテープＡの先端部と途中を重ねてシールプレート３とで固持する。
【００３４】
次に、加圧器７が上昇し、上昇途中でテープＡの途中を切断すると共に、上部に設けたヒータ８がテープＡの上下に位置する部分を加熱し、このテープＡの第１クランプ５と第２クランプ６の間に位置する部分を加圧して溶着する。
【００３５】
この加圧器７が下降位置から上昇動するとき第１クランプ５への重なり面は、第１クランプ５に対して摺動し、上昇途中において、第１クランプ５の上端部に設けたテープＡの通過孔２２における刃部３６と、加圧器７の上端縁の刃部２９とでテープＡの途中を丁度裁断機のような押し切りの原理で切断し、この切断後に更に上昇することでテープＡの切離されたを部分を押上げ、これにより、テープＡの両端をヒータ８で加熱加圧して溶着する。
【００３６】
この後、上記第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７がそれぞれ下降し、シールプレート３が退動してテープＡと被梱包物Ｂの間から抜けることで梱包が完了し、被梱包物Ｂをテーブル１上から取出すことができると共に、アーチ４が元位置に戻るとテープＡの装填が行われることになる。
【００３７】
ここで、上記した第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７は、重なり方向の外側で下部の位置を重なり方向の両側に設けた定位置ガイド部材２４、２４で誘導し、重なり方向の外側で上部の位置を重なり方向の両側から定位置ガイド部材２５と加圧ローラ２６で重なり方向に押圧した状態で誘導するようにしたので、第１クランプ５と第２クランプ６は上端側の配置間隔が狭くなるハの字形状を形成する配置となり、第１クランプ５と第２クランプ６及び加圧器７の上部を圧接させ、これによって上昇動する加圧器７を第１クランプ５に常時押付けることができ、第１クランプ５に設けた通過孔２２の刃部３６と加圧器７の上端縁の刃部２９によるテープＡの切断機能を常に一定の条件に維持することで、例えば、厚みが数拾ミクロンと極めて薄いテープＡの機械的な切断が確実に行えると共に、摺動部分に摩耗が生じても全く影響を受けないので、この切断効果を長期間にわたって維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】この発明に係るテープ切断装置を備えた自動梱包機の正面図
【図２】テープ切断装置を拡大した正面図
【図３】（ａ）はテープ切断装置を形成する第１クランプと加圧器の分解斜視図、（ｂ）は同加圧器の反対側の面を示す斜視図
【符号の説明】
【００３９】
１        テーブル
２        天板
３        シールプレート
４        アーチ
５        第１クランプ
６        第２クランプ
７        加圧器
８        ヒータ
９        モータ
１０      カム軸
１１      カム
１２      カム
１３      カム
１４      リール
１５      テープ送り出し引き締め機構
１６      駆動ローラ
１７      カム
１８      従動ローラ
１９      フィードローラ
２０      ガイド
２１      ガイド
２２      通過孔
２３      筒状ガイド
２４      定位置ガイド部材
２５      定位置ガイド部材
２６      加圧ローラ
２７      角軸体
２８      ヘッド部
２９      切断用刃部
３０      突起部
３１      突起部
３２      突起部
３３      突起部
３４      加圧部材
３５      凹部
３６      刃部
３７      支点軸
３８      揺動アーム
３９      スプリング
４０      テープ検出スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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