(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープの送り出しと引き戻しを行うテープ供給部材と、該テープ供給部材から送り出されたテープ先端近傍を把持するとともに、移送路における単片用紙束の停止部を囲むように設けた軌道枠にガイドされて回転してテープにループを形成するためのループ形成部材と、前記ループが停止部に存置する単片用紙束の外側で形成されるようガイドするとともに、このガイドされたテープを前記ガイド状態から解放するようになした帯掛け補助ガイドと、前記解放されたテープを前記単片用紙束に締め付けた後に、前記テープ先端とテープの供給側ループ端とを重ねて溶着する、単片用紙束の下側に配置したテープ溶着部材と、溶着したテープの供給側ループ端を切り離すための、テープ切断部材とから構成した単片用紙束の帯掛け装置であって、帯掛け補助ガイドは、ループ内側に単片用紙束が納まるようにテープをガイドするガイド位置、及びテープをガイドしない非ガイド位置間を変位する少なくとも３本のガイド杆と、該ガイド杆の内側に進入可能に構成し、進入したときにテープを係止してガイド杆の変位を可能とし、ガイド杆にガイドされたテープを解放するためのテープ解放部材とから構成したことを特徴とする単片用紙束の帯掛け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、単片用紙束の帯掛け装置に関し、特に、単片用紙供給装置から搬送装置で搬送されてきた単片用紙、例えば葉書を、区分け装置で区分けし、スタッカ装置で区分けした葉書を所定枚数ずつ堆積させ、表示札添付装置で区分け内容を表示した表示札を添付し、帯掛け装置で帯掛けを行う単片用紙束の作成ユニットにおける、前記帯掛け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的な第１の帯掛け装置１００は、図１２に示したように、表示札を添付した単片用紙束である葉書束ａを、単片用紙をスタッカ装置から移送するための移送路１０１に設けた停止部と、葉書束ａを囲うよう前記停止部の上側に設けた上部枠１０２と、この上部枠１０２の内側に両端が開口したゲート１０３ａを形成すべく上部枠１０２に沿って設けた、テープｂの移動をガイドするゲート枠１０３とを有するものである。また、この帯掛け装置１００には、停止部に停止した葉書束ａの下側に対応して溶着補助体１０４を設けるとともに、この溶着補助体１０４の下方に、上昇したときに溶着補助体１０４との間にテープｂ先端と重なったテープｂの供給側ループ端を挟んで溶着するためのヒーター１０５を設ける。さらに前記停止部には、前記溶着補助体１０４の下方に設け、上昇することによってテープｂを挟んで把持するクランプ１０６と、テープｂ先端をゲート１０３ａの一端から送り込み、他端から出して前記溶着補助体１０４の下側に送るとともに、テープｂ先端が前記溶着補助体１０４に達し前記クランプ１０６に把持された状態で、逆回転を始めてテープｂを引き絞るように動作する正逆回転可能な一対のテープ供給ローラー１０７とを設けてある。
【０００３】
そして前記第１帯掛け装置１００で葉書束ａに帯掛けを行うには、先ず、前回に帯掛けが完了した葉書束ａがある場合はこれを移送路１０１によって排出した後、これから帯掛けされる葉書束ａがある場合はこれを進入させ、葉書束ａを停止部の溶着補助体１０４上に停止させる。葉書束ａが停止したところで、正回転するテープ供給ローラー１０７によってテープｂ先端を、ゲート１０３ａ一端から内側に押し込むようにして送り込み、ゲート枠１０３ａでガイドしながらゲート１０３ａ他端から出し、溶着補助体１０４の下側に送る。テープｂ先端が溶着補助体１０４の下側に達したところで、クランプ１０６が上昇してテープｂ近傍を溶着補助体１０４との間で把持する。続いて、ゲート枠１０３を変位させてテープｂへのガイド状態を解放し、テープ供給ローラー１０７を逆回転させて引き戻し、テープｂ先端とテープｂの供給側ループ端とが重なったところで、ヒーター１０５を上昇させ、前記重なった部分を溶着補助体１０４に押し付けながら溶着する。続いて、図示しないカッターによってテープｂのテープ供給側を切断して帯掛けが終了する。
【０００４】
上記第１帯掛け装置１００は、テープ供給ローラー１０７で送り出されるテープｂの先端がフリー状態なので、ゲート１０３ａ内を進行するときにジャムが発生しやすいという問題があり、この問題を解決するために以下の第２帯掛け装置２００が提案された。この第２帯掛け装置２００は、図１３に示したように、単片用紙束である葉書束ａを移送するための移送路２０１に設けた停止部と、この停止部に設け、停止した葉書束ａの下側になるよう配置した溶着補助体２０２と、この溶着補助体２０２の下方に設け、上昇したときにこの溶着補助体２０２との間にテープｂ先端と重なったテープｂの供給側ループ端を挟んで溶着するためのヒーター２０３とを有する。また第２帯掛け装置２００には、前記溶着補助体２０２の下方に設け、上昇することによってテープｂを挟んで把持するクランプ２０４と、テープｂ先端を上昇させながら、テープｂを葉書束ａに掛ける方向（図１３上反時計方向）にほぼ１８０度回転するようなしたループ形成爪２０５（図１３では上昇前と回転しながら上昇する状態を図示している）と、テープｂ先端を前記ループ形成爪２０５を経て送り出すとともに、テープｂ先端近傍がクランプ２０４で把持された状態においてテープｂを引き絞るように逆転可能な一対のテープ供給ローラー２０６とを有する。
【０００５】
そして前記帯掛け装置２００で葉書束ａに帯掛けを行うには、図１４（帯掛け作業の順序を表すフロー図）に示したように、先ず、前回の帯掛けが完了する（ステップ２５０）と、帯掛けされた葉書束ａを移送装置２０１によって排出する（ステップ２５１）。続いて、正回転するテープ供給ローラー２０６によってテープｂを繰り出し、その先端がループ形成爪２０５より所定長さ突出した状態となしたところで、該ループ形成爪２０５が上昇移動しながら回転するとともに、さらにテープ供給ローラー２０６でテープｂを送り出すことによって、小さい径のループ（図１３中二点鎖線で示す）を形成する。この状態では、ループ形成爪２０５が初期とは１８０度回転し、かつテープｂの先端が溶着補助体２０２の直下に位置している。続いてさらにテープ供給ローラー２０６によってテープｂを送り出し、前記ループを徐々に拡大し（図１３の矢印ｚで示す）、内側を葉書束ａが入る径の一点鎖線で示す大きなループを形成する（ステップ２５２）。次に、これから帯掛けされる葉書束ａが進入し（ステップ２５３）、葉書束ａを停止部の溶着補助体２０２上に移送し停止させる。このように葉書束ａが停止したところで、前記テープ供給ローラー２０６を逆回転させてテープｂを引き戻し葉書束ａに締め付け（ステップ２５４）、テープｂ先端近傍とテープｂの供給側ループ端が重なった状態となる。ここで、ヒーター２０３を上昇させてテープｂの重なった部分を溶着補助体２０２に押し付けながら溶着し、カッター（図示せず）によってテープｂの供給側ループ端を切断し（ステップ２５５）て帯掛けが終了する（ステップ２５６）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記第１帯掛け装置１００は、前述のようにジャムが発生しやすいほか、テープｂはある程度の剛性を有するものでないとスムーズに繰り出すことが不可能で、帯掛け材料としてテープｂを選択する自由度が低いという問題があった。特に、高速で処理しようとすると、これらの問題が顕著となる。
【０００７】
また、上記第２帯掛け装置２００は、テープｂのループ拡大中に、テープｂは二点鎖線で示すように葉書束ａの進路を塞いでしまうので、テープｂのループ形成前やループ拡大中には、葉書束ａを移送路２０１に進入させたり排出することが不可能であり、前述の処理手順においてステップ２５１〜ステップ２５４は必ず順番に行わなけれならず処理に時間がかかるうえ、葉書束ａの進入、搬出とループ作成部材の各動作のタイミングをとるための複雑な機構を設けなければならないという問題があった。また、テープｂはループ拡大のために所定以上の剛性を必要とするので、材料としてのテープを選択する自由度が低いという問題もあった。
【０００８】
本発明は、従来の第１、第２単片用紙束の帯掛け装置１００，２００が有する各問題を解消することを課題とし、この課題を解決した単片用紙束の帯掛け装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載された発明は、前記目的を達成するために、テープの送り出しと引き戻しを行うテープ供給部材と、該テープ供給部材から送り出されたテープ先端近傍を把持するとともに、移送路における単片用紙束の停止部を囲むように設けた軌道枠にガイドされて回転してテープにループを形成するためのループ形成部材と、前記ループが停止部に存置する単片用紙束の外側で形成されるようガイドするとともに、このガイドされたテープを前記ガイド状態から解放するようになした帯掛け補助ガイドと、前記解放されたテープを前記単片用紙束に締め付けた後に、前記テープ先端とテープの供給側ループ端とを重ねて溶着する、単片用紙束の下側に配置したテープ溶着部材と、溶着したテープの供給側ループ端を切り離すための、テープ切断部材とから構成した単片用紙束の帯掛け装置であって、帯掛け補助ガイドは、ループ内側に単片用紙束が納まるようにテープをガイドするガイド位置、及びテープをガイドしない非ガイド位置間を変位する少なくとも３本のガイド杆と、該ガイド杆の内側に進入可能に構成し、進入したときにテープを係止してガイド杆の変位を可能とし、ガイド杆にガイドされたテープを解放するためのテープ解放部材とから構成したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、単片用紙たる葉書の帯掛けに適用した本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここにおいて、添付図面の図１は単片用紙束の作成ユニットの概略図、図２は帯掛け装置の概略図、図３〜図８は帯掛け動作を順次説明するためのもので、図３は帯掛け前の状態の斜視図、図４はループ形成途中の状態の斜視図、図５はループ形成後の状態の斜視図、図６は帯掛け補助ガイドからテープを解放した状態の斜視図、図７はテープの溶着及び切断後の状態の斜視図、図８は帯掛け終了状態の斜視図、図９は要部の拡大図、図１０は溶着及び切断後のテープの部分図、図１１は帯掛け動作のフロー図である。
【００１１】
図１に示したように、帯掛け装置１は、単片用紙束の作成ユニットの一部を構成するものであり、該単片用紙束の作成ユニットは、単片用紙供給装置Ａから搬送装置Ｂで搬送されてきた単片用紙、例えば葉書を、区分け装置Ｃで区分けし、スタッカ装置Ｄで区分け葉書を所定枚数ずつ堆積させ、表示札添付装置Ｅで区分け内容を表示した表示札を添付し、帯掛け装置１で帯掛けを行うというものである。また、表示札添付装置Ｅと帯掛け装置１、帯掛け装置１と集積部（図示せず）は、それぞれ移送路で連繋されている。
【００１２】
図２に示したように、帯掛け装置１は、テープｂの送り出しと引き戻しを行うテープ供給部材たる正逆回転可能なテープ供給ローラー２と、該テープ供給ローラー２から送り出されたテープｂ先端近傍を把持するとともに、移送路３における単片用紙束たる葉書束ａの停止部を囲むように設けた軌道枠たるリング４にガイドされて回転してテープｂでループを形成するための帯掛け部材たるループ形成部材５と、前記ループが停止部に存置する葉書束ａの外側で形成されるようガイドするとともに、このガイドされたテープｂを前記ガイド状態から解放するようになした帯掛け補助ガイド６と、前記解放されたテープｂを、前記葉書束ａに締め付けた後に、前記テープｂ先端とテープｂの供給側ループ端とを重ねて溶着するとともに切断するための、葉書束ａの下側に配置したテープ溶着、切断部材７とから構成する。
【００１３】
図２に示したように、移送路３は、一対のベルトコンベアで構成され、葉書束ａの作成装置における、前記表示札添付装置Ｅに連繋するとともに、集積部に連繋しており、その停止部は、葉書束ａにテープｂを帯掛けしうるよう、ベルトコンベアの切れ目に位置している。
【００１４】
図２及び図９に示したように、テープ供給ローラー２は、一方（下側）のローラー２をサーボモーター８で駆動して正逆回転するもので、葉書束ａに帯掛けすべく正回転においてテープｂを送り出し、また、逆回転においてテープｂを引き戻して葉書束ａに締め付けるものである。また、前記サーボモーター８は葉書束ａの葉書枚数に応じて前記締め付け力を加減するように制御されている。
【００１５】
図２〜図８に示したように、ループ形成部材５は、前記リング体４と、このリング体４にガイドされて一回転するようになした、テープ供給ローラー２で送られたテープｂ先端近傍を把持する把持部５ｂを有する回転体５ａとから構成する。前記リング体４は後述する帯掛け補助ガイド６の４本のガイド杆６ａの外側に軌道をとるように形成してある。
【００１６】
図２〜図８に示したように、帯掛け補助ガイド６は、水平に伸びる上下二対のガイド杆６ａの各基端をそれぞれ固定した垂直方向に伸びる２本のガイド杆支持体９と、上下二対の各ガイド杆６ａ内側に進入あるいは退出して、該進入時にガイド杆６ａに掛けられた状態のテープｂ内側（ガイド杆支持体９側）を係止しうる係止片１０を各先上下端に形成した一対のテープ解放体１１とから構成する。前記ガイド杆支持体９は、必要に応じてテープｂのループが伸びる方向と直交する方向にガイド杆６ａとともに水平移動して、ガイド杆６ａにテープｂが掛かった状態となるガイド位置と、テープｂが掛からない状態となる非ガイド位置との間を変位するように構成する。また、前記各ガイド杆６ａは、掛けられたテープｂで形成されたループ内側に葉書束ａが納まるように配置される。さらに、前記テープ解放体１１は、それぞれ上下一対の各係止片１０が前記上下一対の各ガイド杆６ａの内側に進入、退出するように、ガイド杆６ａと直交する方向に、かつ互いが接近あるいは離反するように駆動機構（図示せず）によって水平移動するものである。
【００１７】
そして、前記帯掛け補助ガイド６は、前記ガイド位置においてテープｂを各ガイド杆６ａに掛けたところで、前記各テープ解放体１１を互いが接近する方向に進入させ、各係止片１０をテープｂの内側（ガイド杆支持体９側）に入れた後、前記非ガイド位置に変位し、テープｂを各ガイド杆６ａから解放するように作動するのである。
【００１８】
図９及び図１０に明示したように、テープ溶着、切断部材７は、移送路３の停止部に設け、停止した葉書束ａの下側になるよう配置した溶着補助体１２と、この溶着補助体１２に対して昇降し、上昇したときに溶着補助体１２との間にテープｂを挟んでテープｂ先端と重なったテープｂの供給側ループ端を溶着するためのヒーター１３と、このヒーター１３とともに昇降するカッター１４と、前記溶着補助体１２の下側のテープ供給ローラー２側に昇降可能に設け、テープｂを把持する第１クランプ１５ａと、この第１クランプ１５ａと一体的に昇降するカッター受け１６と、前記溶着補助体１２の下側のテープ供給ローラー２側とは反対側に設け、ヒーター１３とともに上昇してテープｂ端を把持するようになした第２クランプ１５ｂとから構成する。
【００１９】
そして、このテープ溶着、切断部材７は、葉書束ａの周りでループを形成したテープｂ先端近傍を第１クランプ１５ａで把持し、かつテープｂ先端を第２クランプ１５ｂで把持し、テープ供給ローラー２で引き絞った後にヒーター１３が上昇して、重なった状態のテープｂ先端部分とテープｂ中間部分を溶着補助体１２に押し付けて溶着するとともに、引き絞られた状態のテープｂを前記溶着部分の至近部分で、ヒーター１３とともに上昇したカッター１４とカッター受け１６に挟んで切断する（図１０参照）。
【００２０】
次に、図３〜図８及び図１１に基づいて上記帯掛け装置１の動作について説明する。先ず、前回の帯掛けが完了する（ステップ５０）と、帯掛けされた葉書束ａを移送路３の停止部から排出し（ステップ５１）、帯掛け装置１は図３の状態となる。続いて、これから帯掛けされる葉書束ａ（図４〜図８には図示せず）が進入し（ステップ５２）、該葉書束ａを移送路３の停止部の溶着補助体１２上に停止させる。また、この葉書束ａの排出動作（ステップ５１）と進入動作（ステップ５２）と平行して、正回転するテープ供給ローラー２によって繰り出されたテープｂ先端近傍を、ループ形成部材５における回転体５ａの把持部５ｂで把持し、該回転体５ａをリング４に沿って一回転させ（図４参照）、把持部５ｂで把持したテープｂ先端近傍よりさらに先端側を、溶着補助体１２の両側部分においてクランプ１５ａ，１５ｂで把持する。このように回転体５ａが一回転すると、テープｂが帯掛け補助ガイド６のガイド位置において各ガイド杆６ａに掛り、葉書束ａの外側でテープｂのループが形成される（ステップ５３）。ここで、各テープ解放体１１を互いが接近する方向に進入し（図５参照）、各係止片１０をテープｂの内側に入れた後、前記帯掛け補助ガイド６を非ガイド位置に変位させ、テープｂを各ガイド杆６ａから解放する（図８参照）。
【００２１】
続いて、各ガイド杆６ａから解放され弛んだ状態のテープｂの供給側を、テープ供給ローラー２をサーボモーター８で逆回転させることによって引き絞る（ステップ５４）。テープｂを引き絞ったら、ヒーター１３を上昇させ、重なった状態のテープｂ先端部分とテープｂの供給側ループ端を溶着補助体１２に押し付けて溶着する（図７参照）とともに、引き絞られた状態のテープｂを前記溶着部分と至近部分で、ヒーター１３とともに上昇したカッター１４とカッター受け１６に挟んで切断し（ステップ５５）、帯掛け作業が終了する（ステップ５６）（図８参照）。なお、帯掛けされた葉書束ａは移送路３を集積部（図示せず）に向けて搬送される。
【００２２】
なお、本発明は上記実施形態になんら限定されるものではなく、例えば、単片用紙束は葉書束ａではなくてもよい。また、ガイド部材６のガイド杆６ａは３本あるいは５本以上であってもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された本発明は、ループ形成部材でテープの先端近傍を把持してテープのループを単片用紙束の周りに形成するため、ジャムが発生せず剛性の低いテープであってもよく使用するテープｂの選択自由度が高いとともに、テープのループは帯掛け補助ガイドによって単片用紙束の外側でガイドされるため、テープのループ形成と、単片用紙束の排出、進入とを同時に行うことが可能で、処理時間を短縮することができるうえ、帯掛け補助ガイドが４本のガイド杆とテープ解放体によって構成されているので、ループ形成及び単片用紙束への帯掛けが確実であるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  単片用紙束の作成装置の概略図。
【図２】  概略図。
【図３】  帯掛け前の状態の斜視図。
【図４】  ループ形成途中の状態の斜視図。
【図５】  ループ形成後の状態の斜視図。
【図６】  帯掛け補助ガイドからテープを解放した状態の斜視図。
【図７】  テープの溶着及び切断後の状態の斜視図。
【図８】  帯掛け終了状態の斜視図。
【図９】  要部の拡大図。
【図１０】  溶着及び切断後のテープの部分図。
【図１１】  帯掛け動作のフロー図。
【図１２】  第１の従来例の概略図。
【図１３】  第２の従来例の概略図。
【図１４】  第２従来例における帯掛け動作のフロー図。
【符号の説明】
ａ  葉書束
ｂ  テープ
１  帯掛け装置
２  テープ供給ローラー
３  移送路
４  リング
５  ループ形成部材
５ａ  回転体
５ｂ  把持部
６  帯掛け補助ガイド
７  テープ溶着、切断部材
８  ターボモーター
９  ガイド杆支持体
１０  係止片
１１  テープ解放体
１２  溶着補助体
１３  ヒーター
１４  カッター
１５ａ，１５ｂ  クランプ
１６  カッター受け
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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