(57)【要約】  製品結束用装置であって、供給ロールからバンド材料を供給する供給機構と、前記バンド材料の端部において製品を収容する空間の周りにループを形成する手段と、前記端部を切断する手段と、前記ループを閉じる手段を含み、  前記供給機構は、前記バンド材料をその長さの一部にわたって把持してガイドするように運搬する運搬手段及び前記運搬手段を駆動する駆動手段を備える  ことを特徴とする装置。
2018530486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品結束用装置であって、供給ロールからバンド材料を供給する供給機構と、前記バンド材料の端部において製品を収容する空間の周りにループを形成する手段と、前記端部を切断する手段と、前記ループを閉じる手段を含み、
前記供給機構は、前記バンド材料をその長さの一部にわたって把持してガイドするように運搬する運搬手段及び前記運搬手段を駆動する駆動手段を備える
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記運搬手段は少なくとも２つのアセンブリを含み、各アセンブリは、プーリーと、その上を通過する少なくとも一つのエンドレスコンベアベルトを備える請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも２つのアセンブリにおいて、第１のアセンブリのコンベアベルトのプーリーから離れて面する長さの一部と、第２のアセンブリのコンベアベルトのプーリーから離れて面する長さの一部とが、それらの間にガイドされるバンド材料を介して接する請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記接する長さ部分は、前記プーリーの曲率が前記コンベアベルトの前記長さ部分の間の湾曲した接触面を画定するように、プーリーの位置で互いに接触している、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記コンベアベルトが、前記接触面の位置で同じ角速度で前方向に移動する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記プーリーから離れて面するコンベアベルトの表面の少なくとも一部が粗面である請求項２〜５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
少なくとも一つの前記プーリーの外面の少なくとも一部及び／又は少なくとも一つのアセンブリのコンベアベルトの前記プーリーに面する面の少なくとも一部が粗面である請求項２〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記プーリーが外歯を有し、コンベヤベルトは、前記プーリーに係合するための歯付き（片側）エンドレスベルトを含む請求項２〜７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記コンベアベルトが弾性材料、好ましくはゴム製である請求項２〜８のいずれかに記載の装置。
【請求項１０】
少なくとも一つの前記プーリーが駆動されている請求項２〜９のいずれかに記載の装置。
【請求項１１】
前記アセンブリのそれぞれにおいて、少なくとも一つのプーリーが駆動されている請求項２〜１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】
前記プーリーの回転軸が実質的に平行である請求項２〜１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記プーリーの円形中心面が実質的に同一の平面内にある請求項２〜１２のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は製品結束用装置に関する。供給ロールからバンド材料を供給する供給機構と、前記バンド材料の端部において製品を収容する空間の周りにループを形成する手段と、前記端部を切断する手段と、前記ループを閉じる手段を含む。このような装置は、バンド掛機という名称でも知られている。
【背景技術】
【０００２】
結束（バンディング）は、１つ以上の製品の周りにラッパー（バンデロールとも呼ばれる）を配置することを含む。とりわけ、バンデロールは、いくつかの製品を束ね、１つ又は複数の製品に剛性を付与し、及び／又は情報担体として製品に関する情報を表示するために提供される。通常、バンド掛機は、製品の周りにバンド材料のループを形成し、当該ループは、その後、バンデロールの周りで締め付けられる。
【０００３】
既存のバンド掛機のバンディングキャパシティ、すなわち単位時間あたりにバンデロールを備える製品を提供できる数は、通常、要求を満たさない。そのため、多くの場合には、バンデロールは、製品の周りに過度にタイトになり、又は十分にタイトではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、本発明の目的は、著しく高いバンディングキャパシティを有し、適用されるバンドテンションのより高い精度を有するバンド掛機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は導入部分に説明した装置を提供し、前記バンド材料をその長さの一部にわたって把持してガイドするように運搬する運搬手段及び前記運搬手段を駆動する駆動手段を備えることを特徴とする。このようにしてバンド材料を把持して搬送すると、バンド材料の剛性と厚みとは無関係に、バンド材料が常に動くことが示される。これは、バンド材料の出し入れの加速、速度及び精度に対して非常に有利な効果を有する。これにより、非常に薄くて可撓性のバンド材料を高速で前後に搬送することができ、バンデロールが製品の周りに締め付けられる精度は、大きな力範囲にわたって著しく増加する。その結果、バンディングキャパシティが大幅に増加する。使用されるバンド材料、又はいくつかの層（ラミネートとも呼ばれる）から構成されるバンド材料の材料によっては、２０〜５０μｍの厚さを有する可撓性バンド材料について、１６０ｍ／ｓ2までのバンディング加速を用いて最大１０ｍ／ｓのバンディング速度を達成することができる。典型的なバンド材料は積層プラスチックフィルムである。
【０００６】
本発明による装置の好ましい実施形態では、運搬手段は少なくとも２つのアセンブリを含み、各アセンブリは、プーリーと、その上を通過する少なくとも一つのエンドレスコンベアベルトを備える。このようなアセンブリからなる供給機構の特別な利点は、プーリーの直径を互いに対して変化させることができ、様々な伝達比を実現することができることである。「コンベヤベルト」という用語は、とりわけ、コンベヤベルト、コンベアロープ又はそれらアセンブリなどを含むと理解される。
【０００７】
別の好ましい実施形態では、第１のアセンブリのコンベアベルトのプーリーから離れて面する長さの一部と、第２のアセンブリのコンベアベルトのプーリーから離れて面する長さの一部とが、それらの間にガイドされるバンド材料を介して接する。第１のアセンブリのコンベヤベルトと第２のアセンブリのコンベヤベルトとは、バンド材料を介してそれらの長さの一部にわたって互いに接触しているので、バンド材料はその長さの一部にわたって把持される。その結果、素早く正確にバンド材料を出し入れすることができ、バンド材料の厚さや剛性によらず、大きなテンション範囲に亘って精度良く高速にバンデロールを配置することができる。これは、現在のバンド掛機で一般的に使用されている加圧ローラーでは達成できない。
【０００８】
別の好ましい実施形態では、コンベアベルト同士が接する長さの部分は、プーリーの曲率が当該コンベアベルトの当該長さ部分の間の湾曲した接触面を画定するように、プーリーの位置で互いに接触している。その結果、バンド材料は湾曲した接触領域上に把持される。これによる特別な利点は、バンド材料の搬送方向から見ると、バンド材料は、把持された後、把持される前のバンド材料と実質的に一直線になることである。このようにして、バンド材料の脱落、盛上り等が防止される。湾曲接触面の曲率は、円の一部の円周に沿っていることが好ましいことに留意されたい。
【０００９】
別の好ましい実施形態では、コンベアベルトが、上記接触面の位置で同じ角速度で前方に移動する。接触面の位置でのコンベアベルトの同じ角速度により、バンド材料の盛上り及び脱落などの影響が防止される。
【００１０】
別の好ましい実施形態では、プーリーから離れて面するコンベアベルトの表面の少なくとも一部が粗面である。粗面は、コンベアベルトとバンド材料との間の摩擦抵抗を増加させ、したがってコンベアベルトとバンド材料が互いに対して移動すること（スリップと呼ばれる）を防止する。摩擦抵抗の大きさは、有意義な滑りを生じることなくコンベアベルトを駆動することができる最大加速度を決定する。高い摩擦抵抗は高い加速を可能にし、バンド材料を高速で前後に搬送することを可能にする。
【００１１】
別の好ましい実施形態では、少なくとも一つのプーリーの外面の少なくとも一部及び／又は搬送手段の少なくとも一つのアセンブリのコンベアベルトのプーリーに面する面の少なくとも一部が粗面である。このような粗面は、プーリーとコンベヤベルトとの間の摩擦抵抗を増加させ、したがってプーリーとコンベヤベルトが互いに対して移動することを防止する。上述したコンベアベルトとバンド材料との摩擦抵抗の増加と同様に、これにより高い加速が可能となり、バンド材料を高速で前後に搬送することが可能となる。
【００１２】
別の好ましい実施形態では、プーリーが外歯を有し、コンベヤベルトは、前記プーリーに係合するための歯付き（片側）エンドレスベルトを含む。この態様の特別な利点は、プーリーに付与されるべき加速度が実質的にスリップなしに大きな加速範囲にわたってコンベアベルトに伝達され得ることである。
【００１３】
別の好ましい実施形態では、コンベアベルトが弾性材料、好ましくはゴム製である。弾性的に変形可能なコンベヤーベルトは、恐らくはいわゆるテンションプーリーによって、長時間の使用の間にプーリーに張力をかけられたままにすることができるというこの特別な利点を有する。
【００１４】
別の好ましい実施形態では、少なくとも一つのプーリー又は搬送手段の各アセンブリの少なくとも一つのプーリーが駆動され、好ましくは各プーリーの回転軸が実質的に平行であり、及び／又は各プーリーの円形中心面が実質的に同一の平面内にある。コンベヤロープが使用される場合、コンベアロープは、所望の把持及びガイド効果を実現するために、互いに対して任意の向きを有することができるので、プーリーの向き及び位置はそれほど重要ではないことに留意されたい。
【００１５】
本発明は、図面に示された図面を参照してより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の好ましい実施形態によるバンド掛機の斜視図である。
【図２】図１のバンド掛機の一部の断面図である。
【図３】図１のバンド掛機における第１供給機構の斜視図である。
【図４】図１のバンド掛機における第２供給機構の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１はバンド掛機１００の斜視図である。このようなバンド掛機はバンド材料１０１を供給ロール１０２から機械を通って巻き付け手段１０３まで運搬する。巻き付け手段１０３への経路において、バンド材料１０１は連続的に第１の供給機構１０４を通過し、一組のコンベアロープ１０５を通過し、第２の供給機構１０６を介して巻き付け手段１０３に運搬される。巻き付け手段１０３は、続いて、バンディングすべき製品１０７の周りにバンド材料１０１のループを形成する。最後に、バンド材料１０１のループは、例えば接着剤を用いて製品１０７の下に閉じられ、閉じられたループは切断手段によって上流バンド材料１０１から切断される。図示された実施形態では、第２の供給機構１０６は、バンド材料１０１を２つの反対方向に搬送することができるので、ループを閉じる前に、バンド材料１０１を引き込んでバンディングすべき製品１０７の周りのバンド材料１０１ループを締め付けることができる。
【００１８】
図２はバンド掛機１００の一部の断面図を示し、バンド材料１０１が第１の供給機構１０４及び一組のコンベアロープ１０５を通過して第２の供給機構に向かう経路を示している。図２は、電動モータ１０８、歯車１０９、１１０、１１１、テンションプーリー１１２、１１３、１１４、１１５及びコンベヤベルト１１６、１１７、１１８からなる第１供給機構１０４の部品をさらに示す。これらの部品が協働する態様は図３を参照してより具体的に説明する。図２も、コンベヤロープ１０５のセットが、従動プーリー１１９及び１２０を介して別々の電気モータによってそれぞれ駆動される主要な２セットのコンベヤロープ１０５１及び１０５２からなることを示す。メインセット１０５１は、４組のコンベアロープ１０５１ａ、１０５１ｂ、１０５１ｃ、及び１０５１ｄを備える。メインセット１０５２は、今度７組のコンベアロープ１０５２ａ、１０５２ｂ、１０５２ｃ、１０５２ｄ、１０５２ｅ、１０５２ｆ、及び１０５２ｇを含む。このようにして、２つの主要セット１０５１及び１０５２が緩衝機構２０１を形成し、バンド材料１０１の自由ループの脚部１０１ａ及び１０１ｂのそれぞれを個別の速度で搬送する。その結果、バンド材料１０１が供給ロール１０２から巻き戻される速度は、巻き付け手段１０３によってバンド材料１０１が製品１０７の周りに配置される速度と切り離される。同時に、第２セットのコンベアロープ１０５２は、２つの反対方向に移動可能であり、第２の供給機構１０６と協働してバンド材料１０１を引っ張って製品１０７の周りに伸ばすことができる。
【００１９】
図３は、第１の供給機構１０４の前面１０４ａの斜視図を示す。バンド掛機１００の使用中、供給ロール１０２から来るバンド材料１０１は、入口側１０４ｃから第１供給機構１０４を通って出口側１０４ｄに向かって矢印で示すように搬送方向１２１ａ及び１２１ｂに搬送される。したがって、図１及び図２を参照すると、供給ロール１０２は入口側１０４ｃに配置され、コンベヤロープ１０５のセットは出口側１０４ｄに配置される。搬送は以下のように行われる：電動モータ１０８が外歯歯車１０９を駆動し、歯車１０９をその回転軸の周りに回転させる。歯車１０９は、歯付き（片側）エンドレスコンベヤベルト１１６を介して（同様に外歯付きの）歯車１１０に接続されている。歯車１１０は次に、テンションプーリー１１２、１１３によって張力がかけられ、かつ歯車１１０、１１１の上を通過する第２の歯付き（片側）エンドレスコンベアベルト１１７を介して歯車１１１をその回転軸の周りに回転させる。歯車１１１の回転軸に関して見ると、歯車１１１の歯付き縁の両側には、テンションプーリー１１４及び１１５が存在する。コンベアベルト１１８は上記テンションプーリー１１４及び１１５の上を通過し、コンベアベルト１１８の移動方向を指すコンベアベルト１１８の中心軸はコンベアベルト１１７の中心軸に対して実質的に平行するように延在し、コンベヤベルト１１７と実質的に同じ高さｚに位置づけられる。
【００２０】
テンションプーリー１１４、１１５が歯車１１１の端部の両側に位置し、コンベヤベルト１１７、１１８がこのように互いに向き合っているので、コンベヤベルト１１７、１１８は、それらの長さの一部分において、それらの間に運搬されるバンド材料１０１を介して、互いに接しており、歯車１１１の位置における長さの部分の間に湾曲した接触面１２２を画定する。その結果、バンド材料１０１は、湾曲した接触面１２２の領域にわたって把持される。これにより、把持領域の上流のバンド材料１０１及び把持領域の下流のバンド材料１０１の搬送方向１２１ａ及び１２１ｂが互いに一致するという利点がある。これにより、望ましくない脱落なしにバンド材料を迅速に搬送することができるだけでなく、搬送されるバンド材料の量を高精度で制御することが可能になる。図示の実施形態では、歯車１１１は、歯車１０９及び１１０と同様に円形であり、湾曲した接触面１２２の曲率は円の一部の円周に従う。バンド材料１０１とコンベヤベルト１１７、１１８との間の十分な摩擦を実現することにより、コンベアベルト１１７、１１８は、湾曲接触面１２２の位置で同じ角速度で前進し、従来のバンド掛機では多発な、脱落や盛上りなどの影響が防止される。テンションプーリー１１２、１１３、１１４、１１５の全ては、第１の供給機構１０４の後側１０４ｂに設けられたばね機構によってコンベヤベルト１１７、１１８に張力機能を果たすことに留意されたい。
【００２１】
図４は、第２の供給機構１０６の斜視図を示す。この第２供給機構１０６は、電動モータ１２４と、電動モータ１２４に直接設けられた２つの外歯歯車とからなり、その一方の歯車１２５ａが第２供給機構１０６の前面１０６ａに位置し、他方の歯車１２５ｂ（図示せず）が第２供給機構１０６の背面１０６ｂにおいて電動モータ１２４に設けられている。歯車１２５ａ及び１２５ｂは、コンベアベルト１２６ａ及び１２６ｂ（図示せず）を介して、歯車、テンションプーリー及びコンベアベルトの２つのアセンブリを駆動し、すなわち、それぞれ、歯車１２７と、５本のテンションプーリー１２８、１２９、１３０、１３１、１３２と、コンベヤベルト１３３とからなる第１のアセンブリと、歯車１３４、３本のテンションプーリー１３５、１３６、１３７と、コンベヤベルト１３８とからなる第２のアセンブリを駆動する。バンド掛機１００の使用中、コンベヤロープ１０５のセットから来るバンド材料１０１は、入口側１０６ｃから第２の供給機構１０６を通って出口側１０６ｄに向かって、矢印で示すように搬送方向１２３ａ及び１２３ｂに搬送される。図１及び２を参照すると、コンベヤロープ１０５のセットは入口側１０６ｃに配置され、包装手段１０３は出口側１０６ｄに配置される。バンド材料１０１の搬送は、以下のように行われる：電動モータ１０８は、外歯歯車１２５ａを駆動し、動作中に歯車１２５ａをその回転軸の周りに回転させる。歯車１２５ａは、歯付き（片側）エンドレスコンベヤベルト１２６ａを介して（同様に外歯付きの）歯車１２７に接続され、結果として歯車１２７は作動中その回転軸に対して回転する。歯車１２７は次に、コンベヤベルト１３３をテンションプーリー１２８、１２９、１３０、１３１、１３２上に前進させる。第２の供給機構１０６の背面１０６ｂのギア１２５ｂ（図示せず）は、歯付き（片側）エンドレスコンベアベルト１２６ｂを介して（同様に外歯付きの）ギア１３４に接続されているので、結果として歯車１３４は作動中その回転軸に対して回転する。次に、歯車１３４は、コンベアベルト１３８をテンションプーリー１３５、１３６及び１３７上に前進させる。コンベアベルト１３３の移動方向を指すコンベアベルト１３３の中心軸はコンベアベルト１３８の中心軸に対して実質的に平行するように延在し、コンベヤベルト１３８と実質的に同じ高さｚに位置づけられる。テンションプーリー１３５、１３６が歯車１２７の端部の両側に位置し、コンベヤベルト１３３、１３８がこのように互いに向き合っているので、コンベヤベルト１３３、１３８は、それらの長さの一部分において、それらの間に運搬されるバンド材料１０１を介して、互いに接しており、歯車１２７の位置における長さの部分の間に湾曲した接触面１３９を画定する。その結果、バンド材料１０１は、湾曲した接触面１３９の領域にわたって把持される。これにより、把持領域の上流のバンド材料１０１及び把持領域の下流のバンド材料１０１の搬送方向１２３ａ及び１２３ｂが互いに一致するという利点がある。これにより、望ましくない脱落なしにバンド材料を迅速に搬送することができるだけでなく、搬送されるバンド材料の量を高精度で制御することが可能になる。これは、一方ではバンディングキャパシティを向上させ、他方ではバンド材料の引き込み量の精度を高め、バンド材料を製品の周りに締め付けられる広範な張力領域にわたって高い精度をもたらす。図示された実施形態では、歯車１２７は円形であり、湾曲接触面１３９の曲率は円の一部の円周に従う。バンド材料１０１とコンベヤベルト１３３、１３８との間の十分な摩擦を実現することにより、コンベアベルト１３３、１３８は、湾曲接触面１３９の位置で同じ角速度で前進し、従来のバンド掛機では多発な、脱落や盛上りなどの影響が防止される。図４はさらに、テンションプーリー１３０及び１３６が、第２供給機構１０６の前面１０６ａ又は背面１０６ｂのいずれかに設けられたばね機構によって、コンベアベルト１３３及び１３８上に張力機能を果たしていることを示している。
【００２２】
本発明は、本明細書に示される実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲に含まれる他の好ましい変形形態にも及ぶ。
【図１】
2018530486.tif 000003
【図２】
2018530486.tif 000004
【図３】
2018530486.tif 000005
【図４】
2018530486.tif 000006
【国際調査報告】
2018530486.tif 000007
2018530486.tif 000008