ベルト巻付け装置
【課題】繰り返し使用できるベルトを用い、搬送ライン上にベルトの巻付けが可能な新規なベルト巻付け装置を提供する。
【解決手段】繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルト１００を、複数の角部Ｃ１〜Ｃ４を備えた形態の荷物２００外周に巻き付けて荷崩れを防止するベルト巻付け装置であって、回転テーブル１０と、ベルト１００の一端を保持する枠チャック２０と、ベルト１００の他端を保持する軸チャック３０と、ベルト１００に張力を付与する張力付与機構４０と、枠チャック２０を回転に追従して回転移動させる第１案内機構５０と、を備え、ベルト１００に張力を付与し軸チャック３０を静止させた状態で荷物２００を回転させると共に枠チャック２０を荷物２００に追従させて回転させ、荷物２００の各角部Ｃ１〜Ｃ４に順次ベルト１００を掛け回し各角部を起点にしてベルト１００に張力を加える構成となっている。
【解決手段】繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルト１００を、複数の角部Ｃ１〜Ｃ４を備えた形態の荷物２００外周に巻き付けて荷崩れを防止するベルト巻付け装置であって、回転テーブル１０と、ベルト１００の一端を保持する枠チャック２０と、ベルト１００の他端を保持する軸チャック３０と、ベルト１００に張力を付与する張力付与機構４０と、枠チャック２０を回転に追従して回転移動させる第１案内機構５０と、を備え、ベルト１００に張力を付与し軸チャック３０を静止させた状態で荷物２００を回転させると共に枠チャック２０を荷物２００に追従させて回転させ、荷物２００の各角部Ｃ１〜Ｃ４に順次ベルト１００を掛け回し各角部を起点にしてベルト１００に張力を加える構成となっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばパレット上に段積みされた定形，不定形の段ボール箱，麻袋等の荷物の荷崩れを防止するために荷物外周にベルトを巻付けるベルト巻付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の段ボール箱等の荷物をまとめる装置としては、たとえば荷物にラップフィルムを巻きつけるラップ巻き装置が知られている。
ラップ巻きは簡便な方法として広く利用されているが、ラップフィルムは再利用することができず、最終的にはゴミとなって処分しなければならない。また、処分した後も環境への負荷が大きいために、リサイクル可能な簡便な方法の方法が開発が要請されている。
なお、ラップ巻き装置の例としては、たとえば、特許文献１に記載のようなものがある。
【特許文献１】特開平５−８５５０４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上記した要請に応えるべくなされたもので、その目的とするところは、繰り返し使用できるベルトを用い、搬送ライン上にベルトの巻付けが可能な新規なベルト巻付け装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルトを、複数の角部を備えた形態に積載された荷物外周に巻き付けるベルト巻付け装置であって、
荷物を載置したパレットを回転させる回転手段と、ベルトの一端を着脱自在に保持し、前記回転手段の回転運動に追従して回転運動をする第１ベルト保持手段と、ベルトの他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段と、ベルトに張力を付与する張力付与手段と、を備え、前記第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を回転手段の回転に追従して回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し、各角部を起点にして前記張力付与手段によってベルトに張力を加えて巻付ける構成となっていることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、荷物の最後の角部にベルトを巻き掛けた後、第１ベルト保持手段および第２ベルト保持手段によって保持されたベルト端部同士を締め付け固定することを特徴とする。
請求項３に係る発明は、第１ベルト保持手段にはベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させて固定する第１ベルト固定手段が設けられていることを特徴とする。
【０００５】
請求項４に係る発明は、荷物の最後の角部に巻き掛けたベルトの巻き付け終了部分を荷物側面に密着させる第２ベルト固定手段を有し、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって荷物に巻き付けたベルト部分の両端を押さえ、張力を保持した状態で第１ベルト保持手段と第２ベルト保持手段によって保持されたベルトの両端部を締め付け固定する構成となっている。
請求項５に係る発明は、回転手段は荷物の搬送路上に配置され、荷物を搬送するための搬送手段を備えている。
請求項６に係る発明は、ほぼ四角形の荷姿に積まれた荷物の前面が搬送方向とほぼ平行の姿勢で搬送されて回転手段に受け渡しされる構成で、ベルトは第１，第２ベルト保持手段によって保持された状態で荷物の前面側で待機し、荷物が回転手段に受け渡されると第１ベルト保持手段が荷物の前面側から回転方向の側面側に移動し、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角すべてにベルトを掛け回す構成となっている。
【０００６】
請求項７に係る発明は、第１ベルト保持手段を回転手段の回転運動に追従して回転駆動する第１駆動案内手段を有することを特徴とする。
請求項８に係る発明は、搬送路と平行方向をＸ軸方向、搬送路の搬送面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送面と直交する方向をＺ軸方向とすると、第１駆動案内手段は、第１ベルト保持手段をＸ軸，Ｙ軸の２軸方向に移動案内可能する２軸方向の直線案内機構を備え、回転手段の回転運動に追従する回転運動を、Ｘ軸，Ｙ軸の直交座標系に置き換えて駆動制御する構成となっている。
請求項９に係る発明は、第１ベルト保持手段は回転手段に取り付けられて一体的に回転運動する構成であることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えていることを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、テンションロールのベルトを引き伸ばす方向は搬送ラインと平行方向であることを特徴とする。
請求項１２に係る発明は、テンションロールは複数本配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１３に係る発明は、ベルトの一端には止め枠が設けられ、ベルトの他端を止めに通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成で、ベルトの折り返し部を物品に巻き付いたベルト部分に着脱自在に固定する固定手段を有することを特徴とする。
請求項１４に係る発明は、固定手段は面状ファスナであることを特徴とする。
請求項１５に係る発明は、ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を備えていることを特徴とする。
請求項１６に係る発明は、ベルトの他端には上下両端がベルトの幅より突出する止め軸が設けられていることを特徴とする。
請求項１７に係る発明は、第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックであることを特徴とする。
請求項１８に係る発明は、軸チャックは、止め軸を着脱時自在に保持する固定チャックと、該固定チャックと対向配置される軸抜き用移動チャックとを有し、締め付け固定時には軸チャックを枠チャック側に移動させて固定チャックと軸抜き用移動チャック間に止め枠を配置し、軸抜き用移動チャックを止め枠をくぐらせて固定チャック側に移動させて固定チャックから止め軸を受け取り、軸抜き用移動チャックを再び後退させて止め軸を止め枠をくぐらせ、軸チャックを枠チャックから離間させ、枠チャックから止め枠を離脱させ、軸抜き用移動チャックから固定チャック側に止め軸を受け渡すと共に軸抜き用移動チャックをベルトから離間させ、軸チャックを荷物の側面と平行に移動してベルトを止め枠を支点にして折り返して締め付ける構成となっている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を荷物に追従させて回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し各角部を起点にしてベルトに張力を加える構成となっているので、積み荷が乱積み状態で角部の形が定まらないものでも、角部を起点にしてテンションを付与するので、緩むことなく確実にベルトを巻き付けることができる。
荷物の角部すべてにベルトを巻き掛けないで締め付けるようにしてもよいが、請求項２に係る発明のように、荷物の最後の角部までベルトを巻き掛けた後、ベルト端部同士を締め付け固定する構成とすれば、角部すべてにほぼ均等のテンションを付与することができる。
請求項３に係る発明によれば、第１ベルト保持手段にベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させる第１ベルト固定手段を設けたので、巻き付け作業時に安定してベルトを巻き付けることができる。
【０００９】
請求項４に係る発明によれば、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって巻き回されたベルトの巻付け部分両端を押さえて張力を保持した状態でベルトの両端部を締め付け固定する構成となっているので、ベルトが緩むことなくより確実にベルトの締め付けを行うことができる。
請求項５に係る発明によれば、回転手段は搬送路上に配置したので、現状の搬送ライン上のスペースで巻き付け作業を行うことができる。
請求項６に係る発明によれば、巻き付け開始時に第１ベルト保持手段を荷物の前面側から側面側に移動させて、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角部すべてにベルトを掛け回す構成となっているので、回転手段を一回転させる必要がない。
【００１０】
請求項７に係る発明によれば、第１駆動案内手段によって第一ベルト保持手段を回転手段の回転に追従させるようになっているので、回転手段に対して負担がかからない。
請求項８に係る発明によれば、第１ベルト保持手段を案内する第１駆動案内手段を、Ｘ軸，Ｙ軸の二軸方向の直線運動の組み合わせだけで回転手段に追従運動を制御することができ、制御が簡単である。
請求項９に係る発明によれば、第１ベルト保持手段を回転手段に取り付けることにより、回転手段の回転運動に対して第１ベルト保持手段を自動的に追従させることができ、制御が不要となる。
請求項１０に係る発明によれば、張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えた構成としたので、ベルトを全長に亘って直線状に伸ばす必要がなく、テンションロールによってベルトを折り返すことによって省スペース化を図ることができる。
【００１１】
特に、請求項１１に係る発明に記載のように、テンションロールのベルトを引き伸ばす方向を搬送ラインと平行方向としたので、よりコンパクトな構成となる。
請求項１２に係る発明によれば、テンションロールは複数本配置されているので、ベルトをジグザグ状に掛けることによってより一層の小型を図ることができる。
請求項１３に係る発明によれば、ベルトの一端に止め枠を設け、ベルトの他端を止め枠に通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成となっているので、ベルトの端末の固定が簡単にできる。
請求項１４に係る発明によれば、固定手段を面状ファスナにより構成したので、簡単に固定することができ、作業性がよい。
請求項１５に係る発明によれば、ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を設けたので、全自動でベルトの巻き付け作業を行うことができる。
請求項１６に係る発明によれば、ベルトの他端に上下両端がベルトの幅より突出する止め軸を設けることにより、ベルトの端末の保持が容易となる。
【００１２】
請求項１７に係る発明によれば、第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックとしたので、ベルトの端部の保持が容易である。
請求項１８に係る発明によれば、ベルト端末部の締め付け工程を自動化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るベルト巻き付け装置１を示すもので、繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルト１００を、パレット２０１上に複数の角部Ｃ１〜Ｃ４を備えた形態に積まれた荷物２００外周に巻き付けて荷崩れを防止するようになっている。
ベルト１００は、図１２（Ａ）に示すように、布製の平ベルトで、ゴム等により伸縮性を持たせることが望ましい。また、取り扱いやすくするために軽量化することが望ましい。ベルト１００の一端には止め枠１１０が設けられ、ベルト１００の他端を止め枠１１０に通して折り返すことによりベルト１００を締め付ける構成で、ベルト１００の折り返し部１０１を荷物に巻き付いたベルト部分には着脱自在に固定する固定手段としての面状ファスナ（図示せず）が設けられている。また、ベルト１００の他端には上下両端がベルト１００の幅より突出する止め軸１２０が設けられている。
【００１４】
止め枠１１０は、図１２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、金属もしくはポリアセタール等の樹脂製の矩形状の枠体で、ベルト１００の幅方向（ベルト１００の長さ方向に対して直交する方向）に延びる互いに平行の第１，第２縦枠１１１，１１２と、ベルト１００の長さ方向に延びる第１，第２縦枠１１１，１１２の両端を接続する互いに平行の第１，第２横枠１１３，１１４とによって構成され、一方の第２縦枠１１２にベルト１００の一方の端末が固定されている。第１，第２縦枠１１１，１１２の長さはベルト１００の幅よりも長い。第１，第２縦枠１１１，１１２および第１，第２横枠１１３，１１４の断面は、幅よりも厚みが小さい扁平な角丸四角形状で（図１２（Ｄ）参照）、第１縦枠１１１と第２縦枠１１２の下両端部の外側縁１１１ａ，１１２ａは所定角度αで上下両端に向かって狭まる方向に傾斜している。また、上下両端部の内側縁１１１ｂ，１１２ｂも所定角度βで上下両端に向かって狭まる方向に傾斜している。傾斜角αは傾斜角βより大きく、傾斜角αを６°程度、傾斜角βを３°程度に設定することが望ましい。この傾斜によってベルト１００の端末が上下にずれない。
一方、止め軸１２０は金属製もしくはポリアセタール等の樹脂製の軸で、図１２（Ｅ），（Ｆ）に示すように、ベルト１００の止め枠１１０と反対側の端末に固定されている。この止め軸１２０の長さもベルト１００の幅より長く、両端部がベルト１００の側縁から両側に突出しており、両端部には環状の係合溝１２１が設けられている。止め軸１２０の長さは止め枠１１０の第１，第２縦枠１１１，１１２より短く、第１，第２横枠１１３，１１４の間を通すことができる。
また、係合溝１２１に隣接して、ベルトのずれないように、ベルト装着部１２２の両側が大径の大径の段部１２３となっている。
【００１５】
ベルト巻き付け装置１の構成は、図１および図２に示すように、荷物２００を載置して回転させる回転手段としての回転テーブル１０と、ベルト１００を着脱自在に保持する第１ベルト保持手段としての枠チャック２０と、ベルト１００の他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段としての軸チャック３０と、ベルト１００に張力を付与する張力付与手段としての張力付与機構４０と、を備え、軸チャック３０を静止させた状態で回転テーブル１０によって荷物２００を回転させると共に枠チャック２０を回転テーブル１０に追従させて回転させ、荷物２００の各角部Ｃ１〜Ｃ４に順次ベルト１００を掛け回し各角部Ｃ１〜Ｃ４を起点にして張力付与機構４０によってベルト１００に張力を加える構成となっている。
また、この実施例では、枠チャック２０を回転テーブル１０の回転に追従して回転移動させる第１駆動案内手段としての第１駆動案内機構５０を備えている。
【００１６】
回転テーブル１０は搬送路３００上に配置されるもので、図示例では、上流側の搬送路３０１と下流側の搬送路３０２の間に配置され、上面に荷物２００を搬送するための複数の搬送ローラ１１が設けられ、上流側の搬送路３０１から荷物２００を受け取り、下流側の搬送路３０２に荷物２００を渡すようになっている。回転テーブル１０は、上下流の搬送路３０１，３０２と同一幅を有する四角形状で、回転テーブル１０に送り込まれる荷物２００のパレット２０１の中心がほぼ回転軸Ｎ１０に合致するように設定されている。駆動系の構成は、特に図示しないが、モータと動力伝達機構等によって構成される。
【００１７】
枠チャック２０は、図７及び図８に示すように、第１案内機構５０に支持される直方体形状のブロック２１と、ブロック２１の一側面である第１側面２１ａに設けられる一対のチャック部材２２，２２と、を備えている。このチャック部材２２，２２は、止め枠１１０の上下両端の外周縁に係合離脱するもので、ブロック２１に対して上下に間隔を狭める方向と間隔を開く方向に移動自在に支持されている。各チャック部材２２，２２には止め枠１１０の上下両端部が係合する保持溝２３，２３が設けられている。保持溝２３，２３はブロック２１の側面２１ａと平行に延びており、止め枠を第１側面２１ａに対して平行に保持する。
チャック部材２２はコ字形状で、ブロック２１に係合するスライド片２２ａと、このスライド片２２ａと所定間隔を隔てて平行に対向配置されるチャック本体２２ｂと、スライド片２２ａとチャック本体２２ｂとを連結する連結片２２ｃとを備え、チャック本体２２ｂに上記係合溝２３が設けられている。
【００１８】
この枠チャック２０には、ベルト１００の巻付け開始部分を荷物側面に密着させる第１ベルト固定手段としての第１固定ロール７０が設けられている。この第１固定ロール７０は上下方向に延び、その上下両端部が一対の空気圧シリンダ等のアクチュエータ７２に作動連結される構成となっている。図示例では、第１固定ロール７０は、チャック２２が取り付けられる第１側面２１ａと直交する第２側面２１ｂと対向する位置に配置され、アクチュエータ７２は第１側面２１ａと反対側の第３側面２１ｃに設けられており、第１固定ロール７０の上下両端に突出するローラ軸７１の両端が各アクチュエータ７２，７２の駆動軸７４，７４の先端部と連結軸部７３，７３を介して連結されている。連結軸部７３，７３は駆動軸７４，７４およびローラ軸７１の双方に対して直角に屈曲とする構成となっている。このアクチュエータ７０としては、空気圧シリンダに限定されるものではなく、ソレノイドやリニアモータ等の電気式の直線駆動機構、モータの回転をねじ送り機構等によって直線運動に変換する各種直線駆動機構等、公知の各種アクチュエータが適用可能である。
【００１９】
第１駆動案内機構５０は、図２および図７に示すように、回転テーブル１０の上方に配置される構成で、荷物２００の搬送方向と平行方向をＸ軸方向、搬送路３００の上面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送路３００上面と直交する方向をＺ軸方向とすると、回転テーブル１０の上方で、ほぼ回転テーブル１０の幅分だけ離間して配置されＸ軸方向に互いに平行に延びる一対の上部固定レール５１，５１と、この上部固定レール５１，５１間に架け渡され上部固定レール５１，５１に沿ってＸ軸方向に移動自在に支持されるＹ軸方向に延びる上部移動レール５２と、この上部移動レール５２に対してＹ軸方向に移動自在に支持されるＺ軸方向に延びる垂直レール５３と、この垂直レール５３に対してＺ軸方向に移動自在に支持されるスライダ５４と、このスライダ５４から下方に延びて枠チャック２０のブロック２１を回転駆動する回転軸５５と、を備え、枠チャック２０をＸ，Ｙ，Ｚ軸の３軸方向に直線移動可能で、かつＺ軸周りの回転方向に回転自在に案内するようになっている。
上部移動レール５２，垂直レール５３およびスライダ５４は、特に図示しないが、公知の各種直線駆動機構によって駆動制御され、ブロック２１の回転駆動は公知の各種回転駆動機構によって駆動制御される。直線駆動機構としては、たとえば、リニアモータが用いられる。もちろん、リニアモータに限定されるものではなく、回転モータの回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構、プーリに巻掛けられるワイヤ駆動機構，ベルト駆動機構等、各種直線駆動機構が適用可能である。また、回転駆動機構としては、サーボモータ等などによって駆動制御される。
【００２０】
軸チャック３０は、図２及び図９に示すように、回転テーブル１０側方に、搬送方向と平行に配置されたメインフレーム４００に対して、第２運動案内機構６０を介してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在に支持されている。
メインフレーム４００は、荷物の進行方向両端に配置される第１，第２支柱４０１，４０２と、第１，第２支柱４０１，４０２間に掛け渡される一対の第１固定レール４１１，４１１と、この第１固定レール４１１，４１１の外側に配置される一対の第２固定レール４１２，４１２とを備えている。
第２運動案内機構６０は、メインフレーム４００の第１固定レール４１１，４１１に沿ってＸ軸方向に移動自在に支持される第１スライドフレーム６１と、この第１スライドフレーム６１に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に支持される第２スライドフレーム６２と、第２スライドフレーム６２に固定されるＹ軸方向に駆動する前後駆動シリンダ６３とを備え、この前後駆動シリンダ６３に軸チャック３０が支持されている。
【００２１】
軸チャック３０は、前後駆動シリンダ６３の駆動軸に背面が支持される四角形状の支持プレート３１と、この支持プレート３１に設けられる固定チャック３２と、この固定チャック３２と所定間隔隔てて対向配置される軸抜き用移動チャック３３と、固定チャック３２に保持された止め軸１２０を中心にして巻かれた初期形態のベルト１００のゆるみ止め用のテンションロール３４とを備えている。
締め付け固定時には、軸チャック３０を枠チャック２０側に移動させて固定チャック３２と軸抜き用移動チャック３３間に止め枠１１０を配置し、軸抜き用移動チャック３３を止め枠１１０をくぐらせて固定チャック３２側に移動させ、固定チャック３２から止め軸１２０を受け取り、軸抜き用移動チャック３３を再び後退させて止め軸１２０を止め枠１１０をくぐらせ、軸チャック３０を枠チャック２０から離間させ、枠チャック２０から止め枠１１０を離脱させ、軸抜き用移動チャック３２から固定チャック３２側に止め軸１２０を渡すと共に軸抜き用移動チャック３３をベルト１００から離間させ、軸チャック３０を荷物２００の側面と平行に移動してベルト１００を止め枠１１０を支点にして折り返して締め付ける構成となっている。
【００２２】
固定チャック３２は、止め軸１２０の上下両端部に設けられた係合溝に着脱自在に係合する上下一対のチャック部材３２０，３２０を備えている。各チャック部材３２０は、止め軸１２０の上下両端部に設けられた係合溝１２１を左右から挟み付けて保持する固定爪３２１と可動爪３２２を備えている。固定爪３２１はブラケット３２３を介して支持プレート３１から突出するように固定されている。固定爪３２１は、支持プレート３１に対して直角に延びる基部３２１ａと、基部３２１ａに対して斜めに屈曲する中間傾斜部３２１ｂと、中間傾斜部３２１ｂからさらに屈曲して支持プレート３１に対してほぼ平行に向けられた先端部３２１ｃとを備えた構成となっている。
一方、可動爪３２２は、固定爪３２１の屈曲側の側面に沿って配置され、固定爪３２１の基部３２１ａに沿って直線的に延びる基部３２２ａと、基部３２２ａから固定爪３２１の中間傾斜部３２１ｂに沿って延びる中間傾斜部３２２ｂと、先端部３２１ｃの内側面と対向する先端部３２２ｃと、を備え、可動爪３２２の基部３２２ａが、ブラケット３２３に取り付けられた直線アクチュエータ３２４に連結され、可動爪３２２の先端部３２２ｃを固定爪３２１の先端部３２１ｃに対して接離させることにより止め軸１２０の係合溝１２１に係合離脱させる構成となっている（図１０（Ａ）参照）。図示例では、固定爪３２１の先端部３２１ｃには止め軸１２０が嵌まり込む切り欠き３２１ｄが、可動爪３２２には、切り欠き３２１ｄに嵌まり込んだ止め軸１２１の抜け止めを図る引っ掛け部３２２ｄが設けられた構成となっている。
【００２３】
軸抜き用移動チャック３３は、支持プレート３１に直線方向に移動自在に支持されるスライドブロック３５に対して旋回プレート３６を介して取り付けられている。スライドブロック３５は軸抜き用移動チャック３３を軸固定用チャック３２に対して接触・離間する方向に移動させ、旋回プレート３６は、軸抜き用移動チャック３３を支持プレート３１に対して９０度起倒させる構成となっている。
軸抜き用移動チャック３３は、上下一対のチャック爪３３１，３３１と、チャック爪３３１，３３１を連結する上下方向に延びる連結片３３２とを備えたコ字形状で、連結片３３２が旋回プレート３６に固定されている。チャック爪３３１，３３１には、止め軸１２０の係合溝１２１が係合離脱自在の凹部３３３，３３３が設けられ、この凹部３３３，３３３の入口部分には弾性的に出没自在の抜け止めボール３３４，３３４が設けられ、凹部３３３にはまり込む止め軸１２０の係合溝１２１に係合して抜け止めを図るようになっている（図１０（Ｂ）参照）。
凹部３３３にはまり込む止め軸の下端面は平坦面、上端面は円弧面に構成されている。
【００２４】
ゆるみ止め用テンションロール３４は、固定チャック３２に保持された巻いた形態のベルト１００に所定圧で当接するロール本体３４１と、ロール本体３４１を回転自在に支持するローラ軸３４２を備えた構成で、ローラ軸３４２の両端が支持プレート３１に取り付けられた上下一対のシリンダ３４３の駆動軸３４４に連結されており、支持プレート３１に対して直交する方向に伸縮自在に支持されている。シリンダ３４３の駆動軸３４４とローラ軸３４２は直角に屈曲する構成となっている。
【００２５】
搬送路３３０の下方には、不図示のベルトを供給するベルトプールが設けられ、ベルト１００を止め軸１２０を中心にして巻いた形態で供給され、セット用ホルダ９０にセットされる。
セット用ホルダ９０は、図２及び図１１に示すように、軸チャック３０の第２案内機構８０と同じ回転テーブル１０の側方で、回転テーブル１０に対して荷物２００の進行方向下流側の端部付近に配置された上昇バー４２０に沿って上下移動自在に支持されている。
セット用ホルダ９０は、上昇バーに移動自在に支持された支持フレーム９１と、この支持フレーム９１に並んで設けられる軸ホルダ９２と、枠ホルダ９３が設けられている。
軸ホルダ９２は、支持フレーム９１の一方の縦枠９１ａに対して上下方向に互いに近接・離間する方向に移動自在に設けられた一対のチャック部材９２１，９２１を備えている。各チャック部材９２１，９２１は、止め軸１２０の上下両端面に設けられたセンタ穴１２４に係合する係合突起９２２を有し、係合突起９２２で止め軸１２０の上下両端面を挟んで止め軸１２０を保持する両センター押し構成となっている。
枠ホルダ９３は、支持フレーム９１の他方の縦枠９１ｂに対して上下方向に互いに近接・離間する方区に移動自在に設けられた一対のチャック部材９３１，９３１を備えている。このチャック部材９３１は、ベルト１００の止め枠１１０の上下両端部に内側から係合離脱する内開き構成となっている。
【００２６】
張力付与機構４０は、ベルト１００の中間部に当接してベルト１００を引き伸ばす方向に移動する第１，第２移動テンションロール４１，４２と、セット用テンションロール４３とを備えている。
第１，第２移動テンションロール４１，４２は、メインフレーム４００に移動自在に支持されている。
【００２７】
第１移動テンションロール４１は、メインフレーム４００の上下一対の第２固定レール４１２，４１２の外側面に摺動自在に取り付けられる一対のシリンダ４４，４４を介して、荷物２００の搬送方向に移動自在に設けられている。各シリンダ４４，４４は第１移動テンションロール４１を回転テーブル１０に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する。すなわち、第１移動テンションロール４１は、上下方向に延びるロール本体４１ａと、このロール本体４１ａが支持される上下方向に延びるロール軸４１ｂとを備え、このロール軸４１ｂの上下両端に各シリンダ４４，４４の駆動軸４４１，４４１が作動連結されている。
第２移動テンションロール４２は、上下一対の第２固定レール４１２，４１２の内側面に摺動自在に取り付けられる一対のシリンダ４５，４５を介して、荷物２００の搬送方向に平行に移動自在に設けられている。このシリンダ４５，４５も第２移動テンションロール４２を回転テーブル１００に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する構成となっている。すなわち、第２移動テンションロール４２も、上下方向に延びるロール本体４２ａと、このロール本体４２ａが支持される上下方向に延びるロール軸４２ｂとを備え、このロール軸４２ｂの上下両端に各シリンダ４５，４５の駆動軸４５１，４５１が作動連結されている。
【００２８】
第１移動テンションロール４１と第２移動テンションロール４２は、第２固定レール４１２に沿って荷物２００の搬送方向と平行に移動してベルト１００の中間部分に当接するが、Ｙ軸方向の位置、回転テーブル１０に対する距離が異なり、第１移動テンションロール４１よりも第２移動テンションロール４２の方が回転テーブル１０に近い位置にあり、互いに干渉しないようになっている。
第１移動テンションロール４１は、初期位置では進行方向下流端付近に位置し、テンションをかける際には進行方向上流側に移動する。第２移動テンションロール４２は、初期位置では進行方向上流端付近に位置し、テンションをかける際には進行方向下流側に移動する。
セット用テンションロール４３は、第２移動テンションロール４２よりもさらに回転テーブル１０に近く、回転テーブル１０の上流端付近に位置しており、巻き付け開始時点で枠チャック２０を荷物の進行方向上流側の荷物側面にセットする際に、角部にベルト１００が当たらないように案内するもので、巻付け開始時には、図４（Ｅ）に示すように、倒してベルトから開放する。
上記第１，第２移動テンションロール４１，４２の移動方向は荷物の進行方向と平行に限るものではなく、ベルト１００を引き伸ばすことができる方向であればよい。また、テンションロールの数についても限定されない。
【００２９】
また、メインフレーム４００には ベルト１００の止め軸１２０を止め枠１１０に通して折り返した際に、ベルト１００の折り返し部を押さえて不図示の面状ファスナを固定する押圧手段としての接着ロール８０が移動自在に設けられている。
接着ロール８０についても、上下一対の第２固定レール４１２，４１２の外側面に摺動自在に取り付けられるシリンダ８１を介して、荷物２００の進行方向に移動自在に設けられている。このシリンダ８１，８１も接着ロール８０を回転テーブル１００に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する構成となっている。すなわち、接着ロール８０も、上下方向に延びるロール本体８０ａと、このロール本体８０ａが支持される上下方向に延びるロール軸８０ｂとを備え、このロール軸８０ｂの上下両端に各シリンダ８１，８１の駆動軸８１１，８１１が作動連結されている。
【００３０】
次に、本発明のベルト巻付け装置の巻き付け工程について、バンド巻きチャートを参照して説明する。
１）セット前
図３（Ａ）はセット前の状態を示している。
軸チャック２０，枠チャック３０は、回転テーブル１０の荷物２００の進行方向下流端付近、図中左手前隅位置で待機している（図１１（Ａ）参照）。この状態で初期形態のベルト１００がセットされたセット用ホルダ９０が、上昇バー９６に沿って枠チャック２０，軸チャック３０の待機位置まで上昇する。
【００３１】
２）セット
図３（Ｂ）は、初期形態のベルト１００を、セット用ホルダ９０から枠チャック２０，軸チャック３０に渡したセット状態を示している。
すなわち、枠チャック２０，軸チャック３０は共に前進する。そして、セット用ホルダ９０の枠ホルダ９３のチャック部材９５に保持された止め枠１１０の位置に停止し、止め枠１１０の上下端部の外周側を枠チャック２０のチャック部材２２，２２によって保持し、セット用ホルダ９０の枠ホルダ９３から離脱させる。
一方、セット用ホルダ９０の軸ホルダ９２を軸チャック３０の固定チャック３２と軸抜き用移動チャック３３の間に位置させ、図中左に移動させることにより、固定チャック３２で止め軸１２０を挟んで保持し、セット用ホルダ９０の軸ホルダ９２を開いて外す。
次に、枠チャック２０と軸チャック３０を待機位置まで後退させ、セット用ホルダ９０を下降させる。図３（Ｆ）には、このセット状態が示されている。
【００３２】
３）枠チャック２０，軸チャック３０，第１テンションロール４１移動
図３（Ｃ）は、枠チャック２０，軸チャック３０および第１移動テンションロール４１を移動する状態を示している。
軸チャック３０をさらに後退させ（図中、矢印３）−１方向）、枠チャック２０を前進させて停止する（図中、矢印３）−２方向）。
第１移動テンションロール４１をベルト１００に接して停止する（図中、矢印３）−３方向）。
枠チャック２０と第１移動テンションロール４１が同時に右側に移動して停止する（図中、矢印３）−４方向）。第１移動テンションロール４１はテンションを付与するので固定はしない。第１移動テンションロール４１を駆動する駆動力をテンションとバランスする大きさに保持する。
【００３３】
４）セット用テンションロール４３，第２移動テンションロール４２移動
図３（Ｄ）は、セット用テンションロール４３，第２移動テンションロール４２が移動する。
まず、セット用テンションロール４３が９０°回転して直立する（図中、矢印４）−１方向）。
第２移動テンションロール４２が左側（荷物の搬送方向下流側）へ移動し、設定位置で停止する。この位置で第２移動テンションロール４２を固定する（図中、矢印４）−２方向）。
次いで、第２移動テンションロール４２の移動と連動して、第１移動テンションロール４１がテンションと駆動力のバランスにより、第２移動テンションロール４２に引かれて左へ移動し、ベルト１００を張り切ってテンションをかけ続ける（図中、矢印４）−３方向）。
【００３４】
５）荷物入庫及び軸チャック３０移動
図３（Ｅ）は、荷物２００が回転テーブル１０に移動した状態を示している。すなわち、上流側搬送路３０１からパレット２０１に積まれた荷物２００が回転テーブル１０上に移動する（図中、矢印５）−１方向）。
次いで、軸チャック３０を右側（搬送方向上流側）へ移動し、回転テーブル１０のほぼ中央位置まで移動させ、同時にテンションをかけ続けるため、第１移動テンションロール４１を右側へ移動する（図中、矢印５）−２方向）。
【００３５】
６）ベルト巻き付け開始
図４（Ａ）は、ベルト巻開始時点の状態を示している。
６）−１
枠チャック２０を設定位置まで前方へ移動する（パレット２０１下端より４５０〜５５０ｍｍ程度）（図中、矢印６）−１方向）。
６）−２
枠チャック２０上のベルト固定ロール７１を左側へ移動し、ベルト１００を箱に密着，固定する（図中、矢印６）−２方向）。
６）−１，６）−２の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を左側へ移動させる（図中、矢印６）−３方向）。
【００３６】
７）セット用テンションロール４３を開放する。
図４（Ｂ）は、セット用テンションロール４３開放 状態を示している。
７）−１
セット用テンションロール４３を左側へ９０°回転させて逃がす（図中、矢印７）−１方向、図５（Ｈ）参照）。
７）−２
７）−１の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を右側へ移動させる（図中、矢印７）−２方向）。
【００３７】
８）荷物を回転させる。
図４（Ｃ）は、荷物を回転させた状態を示している。
セット用テンションロール４３の開放動作終了後、第１移動テンションロール４１を固定ロールとし、第２移動テンションロール４２をテンション側移動ロールにそれぞれ変更後、回転動作に移る。
８）−１
回転テーブル１０の回転を開始する（図中、矢印８）−１方向）。
同調して枠チャック２０が上部固定レール５１，５２上を円運動をし、同時にＺ軸周りに回転運動をして常に荷物２００との位置を保つようになっている。８）−１の動作に同調してテンションをかけるため、第２移動テンションロール４２を右側へ移動させ、設定位置で停止固定となる（図中、矢印８）−２方向）。
第２移動テンションロール４２の固定と同時に第１テンションロール４１がテンション用移動ロールとなり、同調してテンションをかけるため左側へ移動する。
【００３８】
９）３／４回転させて停止する。
図４（Ｄ）は、回転テーブルが３／４回転した状態を示している。
９）−１
回転テーブル１０を３／４回転した後停止する（図中、矢印９）--１方向）。
９）−２
枠チャック２０は、回転テーブル１０の回転に追従して３／４回転後停止する。停止後、第２移動テンションロール４２が前進して荷物２００と密着する。これにより、荷物２００にベルト１００を固定する（図中、矢印９）−２方向）。
９）−３
上記９）−１，９）ー２の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を左側へ移動する。
９）−４
上記９）−２，９）−３の動作完了後、第１移動テンションロール４１が逃げる（図中、矢印９）ー４方向）。
【００３９】
１１）止め軸１２０の枠通し
図５（Ａ）乃至（Ｇ）は止め軸１２０を止め枠１１０に通す工程を示している。
すなわち、軸チャック３０を枠チャック２０側に移動させ（図５（Ａ）参照）、枠チャック２０内に軸チャック３０を移動する（図５（Ｂ）参照）。
軸抜き用移動チャック３３を右へ移動させ、軸固定チャック３２と重ねる（図５（Ｃ）参照）。軸抜き用移動チャック３３で止め軸１２０の端部を掴み、後退する。この時、軸固定チャック３１を開放する（図５（Ｄ）参照）。
軸チャック３０全体を後退させ(図５（Ｅ）参照）、再び軸抜き用移動チャック３３を右へ移動させ止め軸１２０を軸固定用チャック３２に渡し（図５（Ｆ）方向）、止め軸１２０の止め枠１１０への枠通し動作を終了する（図５（Ｇ）方向）。
【００４０】
１１）止め枠開放
図６（Ａ）は止め枠１１０の開放状態を示している。
軸チャック３０を右へ移動し、ベルト１００を張るテンションをかける。その後、枠チャック２０を開放して止め枠１１０を外す。軸チャック３０は引っ張り続ける（図中、矢印１１）−１方向）。
軸チャック３０上の軸抜き用移動チャック３３を後方へ９０°転回して逃がす（図中、矢印１１）−２方向）。
【００４１】
１２）締め込み
図６（Ｂ）はベルトの両端の締め込み状態を示している。
枠側の第１ベルト固定ロール７１を後退する（図中、矢印１２）−１方向）。
枠チャック２０を左側へ移動させて逃げる。同時に第２移動テンションロール４２を後退させて右へ移動させて逃げる（図中、矢印１２）−２方向）。
この１２）−１，１２）−２の動作と同時に軸チャック３０を右、斜め前方へ移動する。前後移動用シリンダ６３にて行う。荷物２００に接近してベルト１００を締め込む。
接着ロール８０を止め枠１１０の右側まで接近して待機する(図中、矢印１２）−３方向）。
【００４２】
１３）接着
図６（Ｃ）は、締め込んだベルトの折り返し部の接着工程を示している。
接着ロール８０を止め枠１１０の右側よりベルト１００の折り返し部１０１を荷物２００に対して押し付け、折り返し部と重なるベルト部分の面状ファスナ１０２を固定して接着する。接着し続けながら右側へ移動し、軸チャック３０の直前で停止する（図中、矢印１３）−１方向）。
【００４３】
１４）完了
図６（Ｄ）は巻き付け完了状態を示している。
右側へ移動しつつ軸チャック３０が開放し、止め軸１２０を離す（図中、矢印１４）−１方向）。
接着ロール８０を止め軸１２０を越えて押し続け、右側へ移動する（図中、矢印１４）−２方向）。
【００４４】
図１３には、積載された荷物２００の周長に応じてベルト１００の折り返し部１０１を接着可能とする面状ファスナ１３０の配置構成を示している。
大きさの決まっている定形の荷物２００の外周にベルト１００を巻き付ける場合には、周長が決まっているので、面状ファスナ１３０の位置は一定でよいが、パレット上に積載する荷物の数，形態，大きさが一定ではなく、荷物によって周長が異なるので、面状ファスナ１３０の位置を変更しなければならない。
そこで、本発明で使用するベルトについて、周長が大きく変化しても対応できる面状ファスナの配置構成を検討した。
本実施例で使用する面状ファスナ１３０は、一般的な鉤針状のパイルやキノコ状の多数の引っ掛かり部を備えたテープと、引っ掛かり部が引っ掛かるループ部を備えたテープの２種類が対になって接着する構成である。
【００４５】
この実施例では、ベルトの軸側端部から所定長さの固定領域について、ベルト１００を幅方向に複数の領域に区分し、各領域について、それぞれ折り返した際に係合する対となるテープを、ベルトの長さ方向に交互に順番に貼り付けた構成である。図示例では、ベルト１００を第１領域Ａと第２領域Ｂが設けられている。各領域は、ベルト１００の中心線に対して対称的に一対ずつ設けられ、ベルト１００の左右側縁に沿って一対の第１領域Ａ，Ａが、この第１領域Ａ，Ａの内側に隣接して一対の第２領域Ｂ，Ｂが設けられている。
第１領域Ａ，第２領域Ｂ共に、軸端側から順番に、互いに係合し合う対となる種類のテープを複数交互に貼り付けている。図示例では、３つのテープが貼り付けられ、軸端側から第１，第２，第３テープ１３１Ａ，Ｂ，１３２Ａ，Ｂ，１３３Ａ，Ｂとすると、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂが第２テープ１３２Ａ，Ｂに対して係合する同種類のテープで、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂ同士は係合しない関係となっている。
【００４６】
ベルト１００の折り返し長さが短い間は、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂが重なり合って接着し、折り返し長さが長くなって、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂが重ならなくなると、第２テープ１３２Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂ間が重なり合って接着し、つめ代が大きくとれるようになっている。
一つの領域だけでは、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂの重なりから、第２テープ１３２Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂの重なりに移行する部分で接着できない部分が生じるので、複数の領域の各テープの長さ方向の位置をずらし、ベルト１００の折り返し位置がどの位置でも、第１領域Ａか第２領域Ｂのいずれかのテープ同士が重なり合って接着状態を確保できるように設定している。
この例では、第１領域Ａの第１テープ１３１Ａのベルトの軸側端部から位置である後端位置をａ１、第２テープ１３２Ａの後端位置をａ２、第２領域Ｂの第１テープ１３２Ｂの後端位置をｂ１、第２テープ１３２Ｂの後端位置をｂ２とすると、第１テープ１３１Ａの後端位置ａ１が第１テープ１３１Ｂの後端位置ｂ１より長く、第２テープ１３２Ｂの後端位置ａ２が第２テープ１３２Ａの後端位置ｂ２より長く設定している。
【００４７】
図１４（Ｂ）は、折り返したベルトの止め軸１２０の位置と、各領域のテープ間の接着領域の関係を示したグラフである。
図に示すように、第２領域Ｂのテープの接着領域は、ｂ１からｂ２までの接着領域Ｂ１と、ｂ２からｂ３までの接着領域Ｂ２であり、第１テープ１３１Ｂと第２テープ１３２Ｂ間の接着領域Ｂ１から第２テープ１３２Ｂと第３テープ１３３Ｂ間の接着領域Ｂ２に移行するｂ２の付近で接着領域が小さくなる。
一方、第１領域Ａのテープの接着領域は、ａ１からａ２までの接着領域Ａ１と、ａ２からａ３までの接着領域Ａ２であり、第１テープ１３１Ａと第２テープ１３２Ａ間の接着領域Ａ１から第２テープ１３２Ａと第３テープ１３３Ａ間の接着領域Ａ２移行するａ２付近で接着領域が小さくなる。
【００４８】
第２領域Ｂの接着領域が小さくなる第１テープ１３１Ｂの後端位置ｂ１付近は、第１領域Ａの第１テープ１３１Ａと第２テープ１３２Ａ間の接着領域Ａ１と重なり、接着状態が確保される。一方、第１領域Ａの接着領域が小さくなる第１テープ１３１Ａの後端位置ａ１付近は、第２領域Ｂの第２テープ１３２Ｂと第３テープ１３３Ｂとの接着領域Ｂ２と重なり、接着状態が確保されることになる。
各領域Ａ，Ｂのテープの長さの設定は、図１４（Ａ）に示すような、最大積載時の荷物を基準にして設定される。この例では、最大積載時の荷物２００に巻き付けた際に、ベルト１００の折り返し部の長さＳ０が４００〜５００ｍｍ程度となるように設定され、この最大積載時を基準にして、ベルト１００を１８００ｍｍ程度までつめることができるように、第１，第２領域Ａ，Ｂに貼り付ける面状ファスナ１３０のテープ１３１Ａ，Ｂ，１３２Ａ，Ｂ，１３３Ａ，Ｂの長さが設定される。
【００４９】
この例では、第１領域Ａでは、止め軸側端部から第１テープ１３１Ａの長さが１０００ｍｍ、第２テープ１３２Ａの長さが１２００ｍｍ、第３テープ１３３Ａの長さが８００ｍｍに設定され、第２領域Ｂにおいては、止め軸側端部から第１テープ１３１Ｂの長さが４００ｍｍ、第２テープ１３２Ｂの長さが１２００ｍｍ、第３テープ１３３Ｂの長さが１４００ｍｍ程度に設定されている。このようにすれば、最大積載時の折り返し長さに対してつめ代Ｓ１は１８００ｍｍ程度となり、周長が最大積載の荷物に対して１８００ｍｍ短い荷物まで締め付け固定することができる。
【００５０】
したがって、図１４（Ｂ）に示すように、不定形で荷物２００の周長が短い場合にも対応できる。折り返し部１０１のうち固定領域を越えて余ったベルト部分１０１Ａについては、ベルト１００の裏側に設けたベルト１００の長さ方向に離間して設けられた互いに係合可能な面状ファスナ１４０を構成する一対のテープ１４０Ａ，１４０Ｂによってまとめることができる。
また、図１４（Ｄ）に示すように、止め軸１２０にベルト１００を巻き付けて増し締めすることもできる。
面状ファスナ１３０を構成するテープの数および長さは、上記構成に限定されるものではなく、荷物の形態，周長に応じて適宜設定することができる。
なお、上記実施例では、ベルトを荷物の高さ方向１箇所にのみ巻付けた例を示したが、荷物の高さ方向複数箇所に巻付けることもできる。枠チャック２０および軸チャック３０はＺ軸方向に移動可能であり、第１，第２移動テンションローラ４１，４２、セット用テンションローラ４３、接着ローラ８０については、荷物２００の高さ方向複数箇所にベルト１００を巻き付けるために充分な長さを有している。
【００５１】
図１５は枠チャックを案内する案内機構の他の実施例を示している。
この実施例では、上記実施例のように枠チャック２０を第１駆動案内機構５０によって円運動させるのではなく、枠チャック２０を回転テーブル１０に取り付けることにより、回転テーブル１０によって枠チャック２０を回転運動させるようにしたものである。
枠チャック２０は、テーブル上案内機構５００を介して回転テーブル１０に取り付けられる。テーブル上案内機構５００は、上下一対のＹ軸方向に延びる前後スライドレール５２１，５２２を備えたフレーム５２０と、上下の前後スライドレール５２１，５２２に上下端が摺動自在に連結された上下スライド用支柱５１０とを備えた構造となっており、枠チャック２０のブロック２１がスライド用支柱５１０に上下方向に移動可能に支持されている。
このようにすれば、枠チャック２０は回転テーブル１０と共に一体的に回転するので、枠チャックを旋回させるための制御機構が不要となり、制御構成が簡素化できる。
ベルトのセット工程については、上記実施例とは別の工程となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は本発明のベルト巻付装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２】図２は本発明のベルト巻付装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３】図３は図１の装置による巻き付け作業の準備工程を示す図である。
【図４】図４は図１の装置による巻き付け作業工程を示す図である。
【図５】図５（Ａ）乃至（Ｇ）はベルトの止め枠に止め軸を通す枠通し工程の説明図、同図（Ｈ）はセット用テンションローラを示す図である。
【図６】図６は巻き付け終了後の締め付け工程を示す図である。
【図７】図７は図１の装置の枠チャックを示すもので、同図（Ａ）は全体構成を示す斜視図、同図（Ｂ）は巻いたベルトの止め枠をチャックした状態の斜視図、同図（Ｃ）は裏側から見た斜視図である。
【図８】図８は図７の枠チャックのベルト固定ロールによるベルトセット状態を示す斜視図図である。
【図９】図９は図１の装置の軸チャックを示すもので、同図（Ａ）は全体構成を示す斜視図、同図（Ｂ）は詳細構成を示す拡大図、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）のＣ方向矢視図、同図（Ｄ）は同図（Ｂ）のＤ方向矢視図である。
【図１０】図１０（Ａ）は軸チャックの固定チャックのチャック部材により止め軸を保持した状態の部分拡大斜視図、同図（Ｂ）は軸チャックの軸抜き用移動チャックのチャック部材の部分拡大斜視図である。
【図１１】図１１（Ａ）はベルトセット治具にベルトをセットした状態を示す全体斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のベルトセット治具のベルト押さえを裏側から見た状態の斜視図である。
【図１２】図１２はベルトを示すもので、同図（Ａ）はベルトの中間を省略して示す全体斜視図、同図（Ｂ）は止め枠の正面図、同図（Ｃ）は止め枠の要部拡大図、同図（Ｄ）は同図（Ｃ）のＤ−Ｄ線断面図、同図（Ｅ）は止め軸にベルトを装着した状態の部分斜視図、同図（Ｆ）は止め軸の正面図である。
【図１３】図１３（Ａ）はベルトの面状ファスナの配置構成を示す平面図、同図（Ｂ）はベルトの折り返し位置と面状ファスナの接着領域との関係を示すグラフである。
【図１４】図１４（Ａ）は荷物の最大積載時の梱包形態を示す斜視図、同図（Ｂ）乃至（Ｄ）は段積みされた箱が乱れた状態の梱包形態の場合のベルト余剰部分の取り扱いの説明図である。
【図１５】図１５は枠チャックを回転テーブルに取り付けた構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ ベルト巻付け装置
１０ 回転テーブル（回転手段）
１１ テーブル本体
１２ 搬送ころ
２０ 枠チャック（第１ベルト保持手段）
２１ ブロック
２１ａ 第１側面，２１ｂ 第２側面、２１ｃ 第３側面
２２ チャック部材
２２ａ スライド片、２２ｂ チャック本体、２２ｃ 連結片
２３ 保持溝
３０ 軸チャック（第２ベルト保持手段）
３１ 支持プレート
３２ 固定チャック
３２０ チャック部材
３２１ 固定爪
３２１ａ 基部
３２２ａ 中間傾斜部
３２３ａ 先端部
３２１ｄ 切り欠き
３２２ 可動爪
３２２ａ 基部
３２２ａ 中間傾斜部
３２２ａ 先端部
３２２ｄ 引っ掛け部
３２３ ブラケット
３２４ アクチュエータ
３３ 軸抜き用移動チャック
３３１ チャック爪
３３２ 連結片
３３３ 凹部
３３４ 抜け止めボール
３４ ゆるみ止め用のテンションロール
３４１ ロール本体
３４２ ローラ軸
３４３ シリンダ
３４４ 駆動軸
３５ スライドブロック
３６ 旋回プレート
４０ 張力付与機構（張力付与手段）
４１ 第１移動テンションロール
４１ａ ロール本体
４１ｂ ロール軸
４４ シリンダ
４４１ 駆動軸
４２ 第２移動テンションロール
４２ａ ロール本体
４２ｂ ロール軸
４５ シリンダ
４５１ 駆動軸
４３ セット用テンションロール
５０ 第１駆動案内機構（第１駆動案内手段）
５１ 上部固定レール
５２ 上部移動レール
５３ 垂直レール
５４ スライダ
５５ 回転軸（Ｚ軸）
６０ 第２駆動案内機構（軸チャック）
６１ 第１スライドフレーム
６２ 第２スライドフレーム
６３ アクチュエータ
７０ 第１ベルト固定ロール（第１ベルト固定手段）
７１ ローラ軸
７２ アクチュエータ
７３ 連結軸部
７４ 駆動軸部
８０ 接着ロール
８１ シリンダ
８１１ 駆動軸
８０ａ ロール本体
８０ｂ ロール軸
９０ セット用ホルダ
９１ 支持フレーム
９１ａ，９１ｂ 縦枠
９２ 軸ホルダ
９２１ チャック部材
９２２ 係合突起
９３ 枠ホルダ
９３１ チャック部材
１００ ベルト
１０１ 折り返し部
１０１Ａ 余剰部分
１１０ 止め枠
１１１，１１２ 第１，第２縦枠
１１１ａ，１１２ａ 端部外側縁
１１１ｂ，１１２ｂ 端部内側縁
１１３，１１４ 第１，第２横枠
１２０ 止め軸
１２１ 係合溝
１２２ ベルト装着部
１２３ 段部
１２４ センタ穴
１３０ 面状ファスナ
１３１Ａ，Ｂ 第１テープ
１３２Ａ，Ｂ 第２テープ
１３３Ａ，Ｂ 第３テープ
Ａ，Ｂ 第１，第２領域
Ａ１，Ａ２ 接着領域
Ｂ１，Ｂ２ 接着領域
２００ 荷物
２０１ パレット
Ｃ１〜Ｃ４ 角部
３００ 搬送路
３０１ 上流側搬送路
３０２ 下流側搬送路
３０２ 搬送路（下流側）
４００ メインフレーム
４０１，４０２ 第１，第２支柱
４１１，４１２ 第１，第２固定レール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばパレット上に段積みされた定形，不定形の段ボール箱，麻袋等の荷物の荷崩れを防止するために荷物外周にベルトを巻付けるベルト巻付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の段ボール箱等の荷物をまとめる装置としては、たとえば荷物にラップフィルムを巻きつけるラップ巻き装置が知られている。
ラップ巻きは簡便な方法として広く利用されているが、ラップフィルムは再利用することができず、最終的にはゴミとなって処分しなければならない。また、処分した後も環境への負荷が大きいために、リサイクル可能な簡便な方法の方法が開発が要請されている。
なお、ラップ巻き装置の例としては、たとえば、特許文献１に記載のようなものがある。
【特許文献１】特開平５−８５５０４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上記した要請に応えるべくなされたもので、その目的とするところは、繰り返し使用できるベルトを用い、搬送ライン上にベルトの巻付けが可能な新規なベルト巻付け装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルトを、複数の角部を備えた形態に積載された荷物外周に巻き付けるベルト巻付け装置であって、
荷物を載置したパレットを回転させる回転手段と、ベルトの一端を着脱自在に保持し、前記回転手段の回転運動に追従して回転運動をする第１ベルト保持手段と、ベルトの他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段と、ベルトに張力を付与する張力付与手段と、を備え、前記第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を回転手段の回転に追従して回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し、各角部を起点にして前記張力付与手段によってベルトに張力を加えて巻付ける構成となっていることを特徴とする。
請求項２に係る発明は、荷物の最後の角部にベルトを巻き掛けた後、第１ベルト保持手段および第２ベルト保持手段によって保持されたベルト端部同士を締め付け固定することを特徴とする。
請求項３に係る発明は、第１ベルト保持手段にはベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させて固定する第１ベルト固定手段が設けられていることを特徴とする。
【０００５】
請求項４に係る発明は、荷物の最後の角部に巻き掛けたベルトの巻き付け終了部分を荷物側面に密着させる第２ベルト固定手段を有し、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって荷物に巻き付けたベルト部分の両端を押さえ、張力を保持した状態で第１ベルト保持手段と第２ベルト保持手段によって保持されたベルトの両端部を締め付け固定する構成となっている。
請求項５に係る発明は、回転手段は荷物の搬送路上に配置され、荷物を搬送するための搬送手段を備えている。
請求項６に係る発明は、ほぼ四角形の荷姿に積まれた荷物の前面が搬送方向とほぼ平行の姿勢で搬送されて回転手段に受け渡しされる構成で、ベルトは第１，第２ベルト保持手段によって保持された状態で荷物の前面側で待機し、荷物が回転手段に受け渡されると第１ベルト保持手段が荷物の前面側から回転方向の側面側に移動し、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角すべてにベルトを掛け回す構成となっている。
【０００６】
請求項７に係る発明は、第１ベルト保持手段を回転手段の回転運動に追従して回転駆動する第１駆動案内手段を有することを特徴とする。
請求項８に係る発明は、搬送路と平行方向をＸ軸方向、搬送路の搬送面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送面と直交する方向をＺ軸方向とすると、第１駆動案内手段は、第１ベルト保持手段をＸ軸，Ｙ軸の２軸方向に移動案内可能する２軸方向の直線案内機構を備え、回転手段の回転運動に追従する回転運動を、Ｘ軸，Ｙ軸の直交座標系に置き換えて駆動制御する構成となっている。
請求項９に係る発明は、第１ベルト保持手段は回転手段に取り付けられて一体的に回転運動する構成であることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えていることを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、テンションロールのベルトを引き伸ばす方向は搬送ラインと平行方向であることを特徴とする。
請求項１２に係る発明は、テンションロールは複数本配置されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１３に係る発明は、ベルトの一端には止め枠が設けられ、ベルトの他端を止めに通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成で、ベルトの折り返し部を物品に巻き付いたベルト部分に着脱自在に固定する固定手段を有することを特徴とする。
請求項１４に係る発明は、固定手段は面状ファスナであることを特徴とする。
請求項１５に係る発明は、ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を備えていることを特徴とする。
請求項１６に係る発明は、ベルトの他端には上下両端がベルトの幅より突出する止め軸が設けられていることを特徴とする。
請求項１７に係る発明は、第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックであることを特徴とする。
請求項１８に係る発明は、軸チャックは、止め軸を着脱時自在に保持する固定チャックと、該固定チャックと対向配置される軸抜き用移動チャックとを有し、締め付け固定時には軸チャックを枠チャック側に移動させて固定チャックと軸抜き用移動チャック間に止め枠を配置し、軸抜き用移動チャックを止め枠をくぐらせて固定チャック側に移動させて固定チャックから止め軸を受け取り、軸抜き用移動チャックを再び後退させて止め軸を止め枠をくぐらせ、軸チャックを枠チャックから離間させ、枠チャックから止め枠を離脱させ、軸抜き用移動チャックから固定チャック側に止め軸を受け渡すと共に軸抜き用移動チャックをベルトから離間させ、軸チャックを荷物の側面と平行に移動してベルトを止め枠を支点にして折り返して締め付ける構成となっている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を荷物に追従させて回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し各角部を起点にしてベルトに張力を加える構成となっているので、積み荷が乱積み状態で角部の形が定まらないものでも、角部を起点にしてテンションを付与するので、緩むことなく確実にベルトを巻き付けることができる。
荷物の角部すべてにベルトを巻き掛けないで締め付けるようにしてもよいが、請求項２に係る発明のように、荷物の最後の角部までベルトを巻き掛けた後、ベルト端部同士を締め付け固定する構成とすれば、角部すべてにほぼ均等のテンションを付与することができる。
請求項３に係る発明によれば、第１ベルト保持手段にベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させる第１ベルト固定手段を設けたので、巻き付け作業時に安定してベルトを巻き付けることができる。
【０００９】
請求項４に係る発明によれば、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって巻き回されたベルトの巻付け部分両端を押さえて張力を保持した状態でベルトの両端部を締め付け固定する構成となっているので、ベルトが緩むことなくより確実にベルトの締め付けを行うことができる。
請求項５に係る発明によれば、回転手段は搬送路上に配置したので、現状の搬送ライン上のスペースで巻き付け作業を行うことができる。
請求項６に係る発明によれば、巻き付け開始時に第１ベルト保持手段を荷物の前面側から側面側に移動させて、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角部すべてにベルトを掛け回す構成となっているので、回転手段を一回転させる必要がない。
【００１０】
請求項７に係る発明によれば、第１駆動案内手段によって第一ベルト保持手段を回転手段の回転に追従させるようになっているので、回転手段に対して負担がかからない。
請求項８に係る発明によれば、第１ベルト保持手段を案内する第１駆動案内手段を、Ｘ軸，Ｙ軸の二軸方向の直線運動の組み合わせだけで回転手段に追従運動を制御することができ、制御が簡単である。
請求項９に係る発明によれば、第１ベルト保持手段を回転手段に取り付けることにより、回転手段の回転運動に対して第１ベルト保持手段を自動的に追従させることができ、制御が不要となる。
請求項１０に係る発明によれば、張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えた構成としたので、ベルトを全長に亘って直線状に伸ばす必要がなく、テンションロールによってベルトを折り返すことによって省スペース化を図ることができる。
【００１１】
特に、請求項１１に係る発明に記載のように、テンションロールのベルトを引き伸ばす方向を搬送ラインと平行方向としたので、よりコンパクトな構成となる。
請求項１２に係る発明によれば、テンションロールは複数本配置されているので、ベルトをジグザグ状に掛けることによってより一層の小型を図ることができる。
請求項１３に係る発明によれば、ベルトの一端に止め枠を設け、ベルトの他端を止め枠に通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成となっているので、ベルトの端末の固定が簡単にできる。
請求項１４に係る発明によれば、固定手段を面状ファスナにより構成したので、簡単に固定することができ、作業性がよい。
請求項１５に係る発明によれば、ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を設けたので、全自動でベルトの巻き付け作業を行うことができる。
請求項１６に係る発明によれば、ベルトの他端に上下両端がベルトの幅より突出する止め軸を設けることにより、ベルトの端末の保持が容易となる。
【００１２】
請求項１７に係る発明によれば、第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックとしたので、ベルトの端部の保持が容易である。
請求項１８に係る発明によれば、ベルト端末部の締め付け工程を自動化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係るベルト巻き付け装置１を示すもので、繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルト１００を、パレット２０１上に複数の角部Ｃ１〜Ｃ４を備えた形態に積まれた荷物２００外周に巻き付けて荷崩れを防止するようになっている。
ベルト１００は、図１２（Ａ）に示すように、布製の平ベルトで、ゴム等により伸縮性を持たせることが望ましい。また、取り扱いやすくするために軽量化することが望ましい。ベルト１００の一端には止め枠１１０が設けられ、ベルト１００の他端を止め枠１１０に通して折り返すことによりベルト１００を締め付ける構成で、ベルト１００の折り返し部１０１を荷物に巻き付いたベルト部分には着脱自在に固定する固定手段としての面状ファスナ（図示せず）が設けられている。また、ベルト１００の他端には上下両端がベルト１００の幅より突出する止め軸１２０が設けられている。
【００１４】
止め枠１１０は、図１２（Ｂ），（Ｃ）に示すように、金属もしくはポリアセタール等の樹脂製の矩形状の枠体で、ベルト１００の幅方向（ベルト１００の長さ方向に対して直交する方向）に延びる互いに平行の第１，第２縦枠１１１，１１２と、ベルト１００の長さ方向に延びる第１，第２縦枠１１１，１１２の両端を接続する互いに平行の第１，第２横枠１１３，１１４とによって構成され、一方の第２縦枠１１２にベルト１００の一方の端末が固定されている。第１，第２縦枠１１１，１１２の長さはベルト１００の幅よりも長い。第１，第２縦枠１１１，１１２および第１，第２横枠１１３，１１４の断面は、幅よりも厚みが小さい扁平な角丸四角形状で（図１２（Ｄ）参照）、第１縦枠１１１と第２縦枠１１２の下両端部の外側縁１１１ａ，１１２ａは所定角度αで上下両端に向かって狭まる方向に傾斜している。また、上下両端部の内側縁１１１ｂ，１１２ｂも所定角度βで上下両端に向かって狭まる方向に傾斜している。傾斜角αは傾斜角βより大きく、傾斜角αを６°程度、傾斜角βを３°程度に設定することが望ましい。この傾斜によってベルト１００の端末が上下にずれない。
一方、止め軸１２０は金属製もしくはポリアセタール等の樹脂製の軸で、図１２（Ｅ），（Ｆ）に示すように、ベルト１００の止め枠１１０と反対側の端末に固定されている。この止め軸１２０の長さもベルト１００の幅より長く、両端部がベルト１００の側縁から両側に突出しており、両端部には環状の係合溝１２１が設けられている。止め軸１２０の長さは止め枠１１０の第１，第２縦枠１１１，１１２より短く、第１，第２横枠１１３，１１４の間を通すことができる。
また、係合溝１２１に隣接して、ベルトのずれないように、ベルト装着部１２２の両側が大径の大径の段部１２３となっている。
【００１５】
ベルト巻き付け装置１の構成は、図１および図２に示すように、荷物２００を載置して回転させる回転手段としての回転テーブル１０と、ベルト１００を着脱自在に保持する第１ベルト保持手段としての枠チャック２０と、ベルト１００の他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段としての軸チャック３０と、ベルト１００に張力を付与する張力付与手段としての張力付与機構４０と、を備え、軸チャック３０を静止させた状態で回転テーブル１０によって荷物２００を回転させると共に枠チャック２０を回転テーブル１０に追従させて回転させ、荷物２００の各角部Ｃ１〜Ｃ４に順次ベルト１００を掛け回し各角部Ｃ１〜Ｃ４を起点にして張力付与機構４０によってベルト１００に張力を加える構成となっている。
また、この実施例では、枠チャック２０を回転テーブル１０の回転に追従して回転移動させる第１駆動案内手段としての第１駆動案内機構５０を備えている。
【００１６】
回転テーブル１０は搬送路３００上に配置されるもので、図示例では、上流側の搬送路３０１と下流側の搬送路３０２の間に配置され、上面に荷物２００を搬送するための複数の搬送ローラ１１が設けられ、上流側の搬送路３０１から荷物２００を受け取り、下流側の搬送路３０２に荷物２００を渡すようになっている。回転テーブル１０は、上下流の搬送路３０１，３０２と同一幅を有する四角形状で、回転テーブル１０に送り込まれる荷物２００のパレット２０１の中心がほぼ回転軸Ｎ１０に合致するように設定されている。駆動系の構成は、特に図示しないが、モータと動力伝達機構等によって構成される。
【００１７】
枠チャック２０は、図７及び図８に示すように、第１案内機構５０に支持される直方体形状のブロック２１と、ブロック２１の一側面である第１側面２１ａに設けられる一対のチャック部材２２，２２と、を備えている。このチャック部材２２，２２は、止め枠１１０の上下両端の外周縁に係合離脱するもので、ブロック２１に対して上下に間隔を狭める方向と間隔を開く方向に移動自在に支持されている。各チャック部材２２，２２には止め枠１１０の上下両端部が係合する保持溝２３，２３が設けられている。保持溝２３，２３はブロック２１の側面２１ａと平行に延びており、止め枠を第１側面２１ａに対して平行に保持する。
チャック部材２２はコ字形状で、ブロック２１に係合するスライド片２２ａと、このスライド片２２ａと所定間隔を隔てて平行に対向配置されるチャック本体２２ｂと、スライド片２２ａとチャック本体２２ｂとを連結する連結片２２ｃとを備え、チャック本体２２ｂに上記係合溝２３が設けられている。
【００１８】
この枠チャック２０には、ベルト１００の巻付け開始部分を荷物側面に密着させる第１ベルト固定手段としての第１固定ロール７０が設けられている。この第１固定ロール７０は上下方向に延び、その上下両端部が一対の空気圧シリンダ等のアクチュエータ７２に作動連結される構成となっている。図示例では、第１固定ロール７０は、チャック２２が取り付けられる第１側面２１ａと直交する第２側面２１ｂと対向する位置に配置され、アクチュエータ７２は第１側面２１ａと反対側の第３側面２１ｃに設けられており、第１固定ロール７０の上下両端に突出するローラ軸７１の両端が各アクチュエータ７２，７２の駆動軸７４，７４の先端部と連結軸部７３，７３を介して連結されている。連結軸部７３，７３は駆動軸７４，７４およびローラ軸７１の双方に対して直角に屈曲とする構成となっている。このアクチュエータ７０としては、空気圧シリンダに限定されるものではなく、ソレノイドやリニアモータ等の電気式の直線駆動機構、モータの回転をねじ送り機構等によって直線運動に変換する各種直線駆動機構等、公知の各種アクチュエータが適用可能である。
【００１９】
第１駆動案内機構５０は、図２および図７に示すように、回転テーブル１０の上方に配置される構成で、荷物２００の搬送方向と平行方向をＸ軸方向、搬送路３００の上面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送路３００上面と直交する方向をＺ軸方向とすると、回転テーブル１０の上方で、ほぼ回転テーブル１０の幅分だけ離間して配置されＸ軸方向に互いに平行に延びる一対の上部固定レール５１，５１と、この上部固定レール５１，５１間に架け渡され上部固定レール５１，５１に沿ってＸ軸方向に移動自在に支持されるＹ軸方向に延びる上部移動レール５２と、この上部移動レール５２に対してＹ軸方向に移動自在に支持されるＺ軸方向に延びる垂直レール５３と、この垂直レール５３に対してＺ軸方向に移動自在に支持されるスライダ５４と、このスライダ５４から下方に延びて枠チャック２０のブロック２１を回転駆動する回転軸５５と、を備え、枠チャック２０をＸ，Ｙ，Ｚ軸の３軸方向に直線移動可能で、かつＺ軸周りの回転方向に回転自在に案内するようになっている。
上部移動レール５２，垂直レール５３およびスライダ５４は、特に図示しないが、公知の各種直線駆動機構によって駆動制御され、ブロック２１の回転駆動は公知の各種回転駆動機構によって駆動制御される。直線駆動機構としては、たとえば、リニアモータが用いられる。もちろん、リニアモータに限定されるものではなく、回転モータの回転運動を直線運動に変換する送りねじ機構、プーリに巻掛けられるワイヤ駆動機構，ベルト駆動機構等、各種直線駆動機構が適用可能である。また、回転駆動機構としては、サーボモータ等などによって駆動制御される。
【００２０】
軸チャック３０は、図２及び図９に示すように、回転テーブル１０側方に、搬送方向と平行に配置されたメインフレーム４００に対して、第２運動案内機構６０を介してＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在に支持されている。
メインフレーム４００は、荷物の進行方向両端に配置される第１，第２支柱４０１，４０２と、第１，第２支柱４０１，４０２間に掛け渡される一対の第１固定レール４１１，４１１と、この第１固定レール４１１，４１１の外側に配置される一対の第２固定レール４１２，４１２とを備えている。
第２運動案内機構６０は、メインフレーム４００の第１固定レール４１１，４１１に沿ってＸ軸方向に移動自在に支持される第１スライドフレーム６１と、この第１スライドフレーム６１に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動自在に支持される第２スライドフレーム６２と、第２スライドフレーム６２に固定されるＹ軸方向に駆動する前後駆動シリンダ６３とを備え、この前後駆動シリンダ６３に軸チャック３０が支持されている。
【００２１】
軸チャック３０は、前後駆動シリンダ６３の駆動軸に背面が支持される四角形状の支持プレート３１と、この支持プレート３１に設けられる固定チャック３２と、この固定チャック３２と所定間隔隔てて対向配置される軸抜き用移動チャック３３と、固定チャック３２に保持された止め軸１２０を中心にして巻かれた初期形態のベルト１００のゆるみ止め用のテンションロール３４とを備えている。
締め付け固定時には、軸チャック３０を枠チャック２０側に移動させて固定チャック３２と軸抜き用移動チャック３３間に止め枠１１０を配置し、軸抜き用移動チャック３３を止め枠１１０をくぐらせて固定チャック３２側に移動させ、固定チャック３２から止め軸１２０を受け取り、軸抜き用移動チャック３３を再び後退させて止め軸１２０を止め枠１１０をくぐらせ、軸チャック３０を枠チャック２０から離間させ、枠チャック２０から止め枠１１０を離脱させ、軸抜き用移動チャック３２から固定チャック３２側に止め軸１２０を渡すと共に軸抜き用移動チャック３３をベルト１００から離間させ、軸チャック３０を荷物２００の側面と平行に移動してベルト１００を止め枠１１０を支点にして折り返して締め付ける構成となっている。
【００２２】
固定チャック３２は、止め軸１２０の上下両端部に設けられた係合溝に着脱自在に係合する上下一対のチャック部材３２０，３２０を備えている。各チャック部材３２０は、止め軸１２０の上下両端部に設けられた係合溝１２１を左右から挟み付けて保持する固定爪３２１と可動爪３２２を備えている。固定爪３２１はブラケット３２３を介して支持プレート３１から突出するように固定されている。固定爪３２１は、支持プレート３１に対して直角に延びる基部３２１ａと、基部３２１ａに対して斜めに屈曲する中間傾斜部３２１ｂと、中間傾斜部３２１ｂからさらに屈曲して支持プレート３１に対してほぼ平行に向けられた先端部３２１ｃとを備えた構成となっている。
一方、可動爪３２２は、固定爪３２１の屈曲側の側面に沿って配置され、固定爪３２１の基部３２１ａに沿って直線的に延びる基部３２２ａと、基部３２２ａから固定爪３２１の中間傾斜部３２１ｂに沿って延びる中間傾斜部３２２ｂと、先端部３２１ｃの内側面と対向する先端部３２２ｃと、を備え、可動爪３２２の基部３２２ａが、ブラケット３２３に取り付けられた直線アクチュエータ３２４に連結され、可動爪３２２の先端部３２２ｃを固定爪３２１の先端部３２１ｃに対して接離させることにより止め軸１２０の係合溝１２１に係合離脱させる構成となっている（図１０（Ａ）参照）。図示例では、固定爪３２１の先端部３２１ｃには止め軸１２０が嵌まり込む切り欠き３２１ｄが、可動爪３２２には、切り欠き３２１ｄに嵌まり込んだ止め軸１２１の抜け止めを図る引っ掛け部３２２ｄが設けられた構成となっている。
【００２３】
軸抜き用移動チャック３３は、支持プレート３１に直線方向に移動自在に支持されるスライドブロック３５に対して旋回プレート３６を介して取り付けられている。スライドブロック３５は軸抜き用移動チャック３３を軸固定用チャック３２に対して接触・離間する方向に移動させ、旋回プレート３６は、軸抜き用移動チャック３３を支持プレート３１に対して９０度起倒させる構成となっている。
軸抜き用移動チャック３３は、上下一対のチャック爪３３１，３３１と、チャック爪３３１，３３１を連結する上下方向に延びる連結片３３２とを備えたコ字形状で、連結片３３２が旋回プレート３６に固定されている。チャック爪３３１，３３１には、止め軸１２０の係合溝１２１が係合離脱自在の凹部３３３，３３３が設けられ、この凹部３３３，３３３の入口部分には弾性的に出没自在の抜け止めボール３３４，３３４が設けられ、凹部３３３にはまり込む止め軸１２０の係合溝１２１に係合して抜け止めを図るようになっている（図１０（Ｂ）参照）。
凹部３３３にはまり込む止め軸の下端面は平坦面、上端面は円弧面に構成されている。
【００２４】
ゆるみ止め用テンションロール３４は、固定チャック３２に保持された巻いた形態のベルト１００に所定圧で当接するロール本体３４１と、ロール本体３４１を回転自在に支持するローラ軸３４２を備えた構成で、ローラ軸３４２の両端が支持プレート３１に取り付けられた上下一対のシリンダ３４３の駆動軸３４４に連結されており、支持プレート３１に対して直交する方向に伸縮自在に支持されている。シリンダ３４３の駆動軸３４４とローラ軸３４２は直角に屈曲する構成となっている。
【００２５】
搬送路３３０の下方には、不図示のベルトを供給するベルトプールが設けられ、ベルト１００を止め軸１２０を中心にして巻いた形態で供給され、セット用ホルダ９０にセットされる。
セット用ホルダ９０は、図２及び図１１に示すように、軸チャック３０の第２案内機構８０と同じ回転テーブル１０の側方で、回転テーブル１０に対して荷物２００の進行方向下流側の端部付近に配置された上昇バー４２０に沿って上下移動自在に支持されている。
セット用ホルダ９０は、上昇バーに移動自在に支持された支持フレーム９１と、この支持フレーム９１に並んで設けられる軸ホルダ９２と、枠ホルダ９３が設けられている。
軸ホルダ９２は、支持フレーム９１の一方の縦枠９１ａに対して上下方向に互いに近接・離間する方向に移動自在に設けられた一対のチャック部材９２１，９２１を備えている。各チャック部材９２１，９２１は、止め軸１２０の上下両端面に設けられたセンタ穴１２４に係合する係合突起９２２を有し、係合突起９２２で止め軸１２０の上下両端面を挟んで止め軸１２０を保持する両センター押し構成となっている。
枠ホルダ９３は、支持フレーム９１の他方の縦枠９１ｂに対して上下方向に互いに近接・離間する方区に移動自在に設けられた一対のチャック部材９３１，９３１を備えている。このチャック部材９３１は、ベルト１００の止め枠１１０の上下両端部に内側から係合離脱する内開き構成となっている。
【００２６】
張力付与機構４０は、ベルト１００の中間部に当接してベルト１００を引き伸ばす方向に移動する第１，第２移動テンションロール４１，４２と、セット用テンションロール４３とを備えている。
第１，第２移動テンションロール４１，４２は、メインフレーム４００に移動自在に支持されている。
【００２７】
第１移動テンションロール４１は、メインフレーム４００の上下一対の第２固定レール４１２，４１２の外側面に摺動自在に取り付けられる一対のシリンダ４４，４４を介して、荷物２００の搬送方向に移動自在に設けられている。各シリンダ４４，４４は第１移動テンションロール４１を回転テーブル１０に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する。すなわち、第１移動テンションロール４１は、上下方向に延びるロール本体４１ａと、このロール本体４１ａが支持される上下方向に延びるロール軸４１ｂとを備え、このロール軸４１ｂの上下両端に各シリンダ４４，４４の駆動軸４４１，４４１が作動連結されている。
第２移動テンションロール４２は、上下一対の第２固定レール４１２，４１２の内側面に摺動自在に取り付けられる一対のシリンダ４５，４５を介して、荷物２００の搬送方向に平行に移動自在に設けられている。このシリンダ４５，４５も第２移動テンションロール４２を回転テーブル１００に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する構成となっている。すなわち、第２移動テンションロール４２も、上下方向に延びるロール本体４２ａと、このロール本体４２ａが支持される上下方向に延びるロール軸４２ｂとを備え、このロール軸４２ｂの上下両端に各シリンダ４５，４５の駆動軸４５１，４５１が作動連結されている。
【００２８】
第１移動テンションロール４１と第２移動テンションロール４２は、第２固定レール４１２に沿って荷物２００の搬送方向と平行に移動してベルト１００の中間部分に当接するが、Ｙ軸方向の位置、回転テーブル１０に対する距離が異なり、第１移動テンションロール４１よりも第２移動テンションロール４２の方が回転テーブル１０に近い位置にあり、互いに干渉しないようになっている。
第１移動テンションロール４１は、初期位置では進行方向下流端付近に位置し、テンションをかける際には進行方向上流側に移動する。第２移動テンションロール４２は、初期位置では進行方向上流端付近に位置し、テンションをかける際には進行方向下流側に移動する。
セット用テンションロール４３は、第２移動テンションロール４２よりもさらに回転テーブル１０に近く、回転テーブル１０の上流端付近に位置しており、巻き付け開始時点で枠チャック２０を荷物の進行方向上流側の荷物側面にセットする際に、角部にベルト１００が当たらないように案内するもので、巻付け開始時には、図４（Ｅ）に示すように、倒してベルトから開放する。
上記第１，第２移動テンションロール４１，４２の移動方向は荷物の進行方向と平行に限るものではなく、ベルト１００を引き伸ばすことができる方向であればよい。また、テンションロールの数についても限定されない。
【００２９】
また、メインフレーム４００には ベルト１００の止め軸１２０を止め枠１１０に通して折り返した際に、ベルト１００の折り返し部を押さえて不図示の面状ファスナを固定する押圧手段としての接着ロール８０が移動自在に設けられている。
接着ロール８０についても、上下一対の第２固定レール４１２，４１２の外側面に摺動自在に取り付けられるシリンダ８１を介して、荷物２００の進行方向に移動自在に設けられている。このシリンダ８１，８１も接着ロール８０を回転テーブル１００に向かって前後に進退させる方向（Ｙ軸方向）に移動案内する構成となっている。すなわち、接着ロール８０も、上下方向に延びるロール本体８０ａと、このロール本体８０ａが支持される上下方向に延びるロール軸８０ｂとを備え、このロール軸８０ｂの上下両端に各シリンダ８１，８１の駆動軸８１１，８１１が作動連結されている。
【００３０】
次に、本発明のベルト巻付け装置の巻き付け工程について、バンド巻きチャートを参照して説明する。
１）セット前
図３（Ａ）はセット前の状態を示している。
軸チャック２０，枠チャック３０は、回転テーブル１０の荷物２００の進行方向下流端付近、図中左手前隅位置で待機している（図１１（Ａ）参照）。この状態で初期形態のベルト１００がセットされたセット用ホルダ９０が、上昇バー９６に沿って枠チャック２０，軸チャック３０の待機位置まで上昇する。
【００３１】
２）セット
図３（Ｂ）は、初期形態のベルト１００を、セット用ホルダ９０から枠チャック２０，軸チャック３０に渡したセット状態を示している。
すなわち、枠チャック２０，軸チャック３０は共に前進する。そして、セット用ホルダ９０の枠ホルダ９３のチャック部材９５に保持された止め枠１１０の位置に停止し、止め枠１１０の上下端部の外周側を枠チャック２０のチャック部材２２，２２によって保持し、セット用ホルダ９０の枠ホルダ９３から離脱させる。
一方、セット用ホルダ９０の軸ホルダ９２を軸チャック３０の固定チャック３２と軸抜き用移動チャック３３の間に位置させ、図中左に移動させることにより、固定チャック３２で止め軸１２０を挟んで保持し、セット用ホルダ９０の軸ホルダ９２を開いて外す。
次に、枠チャック２０と軸チャック３０を待機位置まで後退させ、セット用ホルダ９０を下降させる。図３（Ｆ）には、このセット状態が示されている。
【００３２】
３）枠チャック２０，軸チャック３０，第１テンションロール４１移動
図３（Ｃ）は、枠チャック２０，軸チャック３０および第１移動テンションロール４１を移動する状態を示している。
軸チャック３０をさらに後退させ（図中、矢印３）−１方向）、枠チャック２０を前進させて停止する（図中、矢印３）−２方向）。
第１移動テンションロール４１をベルト１００に接して停止する（図中、矢印３）−３方向）。
枠チャック２０と第１移動テンションロール４１が同時に右側に移動して停止する（図中、矢印３）−４方向）。第１移動テンションロール４１はテンションを付与するので固定はしない。第１移動テンションロール４１を駆動する駆動力をテンションとバランスする大きさに保持する。
【００３３】
４）セット用テンションロール４３，第２移動テンションロール４２移動
図３（Ｄ）は、セット用テンションロール４３，第２移動テンションロール４２が移動する。
まず、セット用テンションロール４３が９０°回転して直立する（図中、矢印４）−１方向）。
第２移動テンションロール４２が左側（荷物の搬送方向下流側）へ移動し、設定位置で停止する。この位置で第２移動テンションロール４２を固定する（図中、矢印４）−２方向）。
次いで、第２移動テンションロール４２の移動と連動して、第１移動テンションロール４１がテンションと駆動力のバランスにより、第２移動テンションロール４２に引かれて左へ移動し、ベルト１００を張り切ってテンションをかけ続ける（図中、矢印４）−３方向）。
【００３４】
５）荷物入庫及び軸チャック３０移動
図３（Ｅ）は、荷物２００が回転テーブル１０に移動した状態を示している。すなわち、上流側搬送路３０１からパレット２０１に積まれた荷物２００が回転テーブル１０上に移動する（図中、矢印５）−１方向）。
次いで、軸チャック３０を右側（搬送方向上流側）へ移動し、回転テーブル１０のほぼ中央位置まで移動させ、同時にテンションをかけ続けるため、第１移動テンションロール４１を右側へ移動する（図中、矢印５）−２方向）。
【００３５】
６）ベルト巻き付け開始
図４（Ａ）は、ベルト巻開始時点の状態を示している。
６）−１
枠チャック２０を設定位置まで前方へ移動する（パレット２０１下端より４５０〜５５０ｍｍ程度）（図中、矢印６）−１方向）。
６）−２
枠チャック２０上のベルト固定ロール７１を左側へ移動し、ベルト１００を箱に密着，固定する（図中、矢印６）−２方向）。
６）−１，６）−２の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を左側へ移動させる（図中、矢印６）−３方向）。
【００３６】
７）セット用テンションロール４３を開放する。
図４（Ｂ）は、セット用テンションロール４３開放 状態を示している。
７）−１
セット用テンションロール４３を左側へ９０°回転させて逃がす（図中、矢印７）−１方向、図５（Ｈ）参照）。
７）−２
７）−１の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を右側へ移動させる（図中、矢印７）−２方向）。
【００３７】
８）荷物を回転させる。
図４（Ｃ）は、荷物を回転させた状態を示している。
セット用テンションロール４３の開放動作終了後、第１移動テンションロール４１を固定ロールとし、第２移動テンションロール４２をテンション側移動ロールにそれぞれ変更後、回転動作に移る。
８）−１
回転テーブル１０の回転を開始する（図中、矢印８）−１方向）。
同調して枠チャック２０が上部固定レール５１，５２上を円運動をし、同時にＺ軸周りに回転運動をして常に荷物２００との位置を保つようになっている。８）−１の動作に同調してテンションをかけるため、第２移動テンションロール４２を右側へ移動させ、設定位置で停止固定となる（図中、矢印８）−２方向）。
第２移動テンションロール４２の固定と同時に第１テンションロール４１がテンション用移動ロールとなり、同調してテンションをかけるため左側へ移動する。
【００３８】
９）３／４回転させて停止する。
図４（Ｄ）は、回転テーブルが３／４回転した状態を示している。
９）−１
回転テーブル１０を３／４回転した後停止する（図中、矢印９）--１方向）。
９）−２
枠チャック２０は、回転テーブル１０の回転に追従して３／４回転後停止する。停止後、第２移動テンションロール４２が前進して荷物２００と密着する。これにより、荷物２００にベルト１００を固定する（図中、矢印９）−２方向）。
９）−３
上記９）−１，９）ー２の動作に同調してテンションを掛けるために、第１移動テンションロール４１を左側へ移動する。
９）−４
上記９）−２，９）−３の動作完了後、第１移動テンションロール４１が逃げる（図中、矢印９）ー４方向）。
【００３９】
１１）止め軸１２０の枠通し
図５（Ａ）乃至（Ｇ）は止め軸１２０を止め枠１１０に通す工程を示している。
すなわち、軸チャック３０を枠チャック２０側に移動させ（図５（Ａ）参照）、枠チャック２０内に軸チャック３０を移動する（図５（Ｂ）参照）。
軸抜き用移動チャック３３を右へ移動させ、軸固定チャック３２と重ねる（図５（Ｃ）参照）。軸抜き用移動チャック３３で止め軸１２０の端部を掴み、後退する。この時、軸固定チャック３１を開放する（図５（Ｄ）参照）。
軸チャック３０全体を後退させ(図５（Ｅ）参照）、再び軸抜き用移動チャック３３を右へ移動させ止め軸１２０を軸固定用チャック３２に渡し（図５（Ｆ）方向）、止め軸１２０の止め枠１１０への枠通し動作を終了する（図５（Ｇ）方向）。
【００４０】
１１）止め枠開放
図６（Ａ）は止め枠１１０の開放状態を示している。
軸チャック３０を右へ移動し、ベルト１００を張るテンションをかける。その後、枠チャック２０を開放して止め枠１１０を外す。軸チャック３０は引っ張り続ける（図中、矢印１１）−１方向）。
軸チャック３０上の軸抜き用移動チャック３３を後方へ９０°転回して逃がす（図中、矢印１１）−２方向）。
【００４１】
１２）締め込み
図６（Ｂ）はベルトの両端の締め込み状態を示している。
枠側の第１ベルト固定ロール７１を後退する（図中、矢印１２）−１方向）。
枠チャック２０を左側へ移動させて逃げる。同時に第２移動テンションロール４２を後退させて右へ移動させて逃げる（図中、矢印１２）−２方向）。
この１２）−１，１２）−２の動作と同時に軸チャック３０を右、斜め前方へ移動する。前後移動用シリンダ６３にて行う。荷物２００に接近してベルト１００を締め込む。
接着ロール８０を止め枠１１０の右側まで接近して待機する(図中、矢印１２）−３方向）。
【００４２】
１３）接着
図６（Ｃ）は、締め込んだベルトの折り返し部の接着工程を示している。
接着ロール８０を止め枠１１０の右側よりベルト１００の折り返し部１０１を荷物２００に対して押し付け、折り返し部と重なるベルト部分の面状ファスナ１０２を固定して接着する。接着し続けながら右側へ移動し、軸チャック３０の直前で停止する（図中、矢印１３）−１方向）。
【００４３】
１４）完了
図６（Ｄ）は巻き付け完了状態を示している。
右側へ移動しつつ軸チャック３０が開放し、止め軸１２０を離す（図中、矢印１４）−１方向）。
接着ロール８０を止め軸１２０を越えて押し続け、右側へ移動する（図中、矢印１４）−２方向）。
【００４４】
図１３には、積載された荷物２００の周長に応じてベルト１００の折り返し部１０１を接着可能とする面状ファスナ１３０の配置構成を示している。
大きさの決まっている定形の荷物２００の外周にベルト１００を巻き付ける場合には、周長が決まっているので、面状ファスナ１３０の位置は一定でよいが、パレット上に積載する荷物の数，形態，大きさが一定ではなく、荷物によって周長が異なるので、面状ファスナ１３０の位置を変更しなければならない。
そこで、本発明で使用するベルトについて、周長が大きく変化しても対応できる面状ファスナの配置構成を検討した。
本実施例で使用する面状ファスナ１３０は、一般的な鉤針状のパイルやキノコ状の多数の引っ掛かり部を備えたテープと、引っ掛かり部が引っ掛かるループ部を備えたテープの２種類が対になって接着する構成である。
【００４５】
この実施例では、ベルトの軸側端部から所定長さの固定領域について、ベルト１００を幅方向に複数の領域に区分し、各領域について、それぞれ折り返した際に係合する対となるテープを、ベルトの長さ方向に交互に順番に貼り付けた構成である。図示例では、ベルト１００を第１領域Ａと第２領域Ｂが設けられている。各領域は、ベルト１００の中心線に対して対称的に一対ずつ設けられ、ベルト１００の左右側縁に沿って一対の第１領域Ａ，Ａが、この第１領域Ａ，Ａの内側に隣接して一対の第２領域Ｂ，Ｂが設けられている。
第１領域Ａ，第２領域Ｂ共に、軸端側から順番に、互いに係合し合う対となる種類のテープを複数交互に貼り付けている。図示例では、３つのテープが貼り付けられ、軸端側から第１，第２，第３テープ１３１Ａ，Ｂ，１３２Ａ，Ｂ，１３３Ａ，Ｂとすると、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂが第２テープ１３２Ａ，Ｂに対して係合する同種類のテープで、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂ同士は係合しない関係となっている。
【００４６】
ベルト１００の折り返し長さが短い間は、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂが重なり合って接着し、折り返し長さが長くなって、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂが重ならなくなると、第２テープ１３２Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂ間が重なり合って接着し、つめ代が大きくとれるようになっている。
一つの領域だけでは、第１テープ１３１Ａ，Ｂと第２テープ１３２Ａ，Ｂの重なりから、第２テープ１３２Ａ，Ｂと第３テープ１３３Ａ，Ｂの重なりに移行する部分で接着できない部分が生じるので、複数の領域の各テープの長さ方向の位置をずらし、ベルト１００の折り返し位置がどの位置でも、第１領域Ａか第２領域Ｂのいずれかのテープ同士が重なり合って接着状態を確保できるように設定している。
この例では、第１領域Ａの第１テープ１３１Ａのベルトの軸側端部から位置である後端位置をａ１、第２テープ１３２Ａの後端位置をａ２、第２領域Ｂの第１テープ１３２Ｂの後端位置をｂ１、第２テープ１３２Ｂの後端位置をｂ２とすると、第１テープ１３１Ａの後端位置ａ１が第１テープ１３１Ｂの後端位置ｂ１より長く、第２テープ１３２Ｂの後端位置ａ２が第２テープ１３２Ａの後端位置ｂ２より長く設定している。
【００４７】
図１４（Ｂ）は、折り返したベルトの止め軸１２０の位置と、各領域のテープ間の接着領域の関係を示したグラフである。
図に示すように、第２領域Ｂのテープの接着領域は、ｂ１からｂ２までの接着領域Ｂ１と、ｂ２からｂ３までの接着領域Ｂ２であり、第１テープ１３１Ｂと第２テープ１３２Ｂ間の接着領域Ｂ１から第２テープ１３２Ｂと第３テープ１３３Ｂ間の接着領域Ｂ２に移行するｂ２の付近で接着領域が小さくなる。
一方、第１領域Ａのテープの接着領域は、ａ１からａ２までの接着領域Ａ１と、ａ２からａ３までの接着領域Ａ２であり、第１テープ１３１Ａと第２テープ１３２Ａ間の接着領域Ａ１から第２テープ１３２Ａと第３テープ１３３Ａ間の接着領域Ａ２移行するａ２付近で接着領域が小さくなる。
【００４８】
第２領域Ｂの接着領域が小さくなる第１テープ１３１Ｂの後端位置ｂ１付近は、第１領域Ａの第１テープ１３１Ａと第２テープ１３２Ａ間の接着領域Ａ１と重なり、接着状態が確保される。一方、第１領域Ａの接着領域が小さくなる第１テープ１３１Ａの後端位置ａ１付近は、第２領域Ｂの第２テープ１３２Ｂと第３テープ１３３Ｂとの接着領域Ｂ２と重なり、接着状態が確保されることになる。
各領域Ａ，Ｂのテープの長さの設定は、図１４（Ａ）に示すような、最大積載時の荷物を基準にして設定される。この例では、最大積載時の荷物２００に巻き付けた際に、ベルト１００の折り返し部の長さＳ０が４００〜５００ｍｍ程度となるように設定され、この最大積載時を基準にして、ベルト１００を１８００ｍｍ程度までつめることができるように、第１，第２領域Ａ，Ｂに貼り付ける面状ファスナ１３０のテープ１３１Ａ，Ｂ，１３２Ａ，Ｂ，１３３Ａ，Ｂの長さが設定される。
【００４９】
この例では、第１領域Ａでは、止め軸側端部から第１テープ１３１Ａの長さが１０００ｍｍ、第２テープ１３２Ａの長さが１２００ｍｍ、第３テープ１３３Ａの長さが８００ｍｍに設定され、第２領域Ｂにおいては、止め軸側端部から第１テープ１３１Ｂの長さが４００ｍｍ、第２テープ１３２Ｂの長さが１２００ｍｍ、第３テープ１３３Ｂの長さが１４００ｍｍ程度に設定されている。このようにすれば、最大積載時の折り返し長さに対してつめ代Ｓ１は１８００ｍｍ程度となり、周長が最大積載の荷物に対して１８００ｍｍ短い荷物まで締め付け固定することができる。
【００５０】
したがって、図１４（Ｂ）に示すように、不定形で荷物２００の周長が短い場合にも対応できる。折り返し部１０１のうち固定領域を越えて余ったベルト部分１０１Ａについては、ベルト１００の裏側に設けたベルト１００の長さ方向に離間して設けられた互いに係合可能な面状ファスナ１４０を構成する一対のテープ１４０Ａ，１４０Ｂによってまとめることができる。
また、図１４（Ｄ）に示すように、止め軸１２０にベルト１００を巻き付けて増し締めすることもできる。
面状ファスナ１３０を構成するテープの数および長さは、上記構成に限定されるものではなく、荷物の形態，周長に応じて適宜設定することができる。
なお、上記実施例では、ベルトを荷物の高さ方向１箇所にのみ巻付けた例を示したが、荷物の高さ方向複数箇所に巻付けることもできる。枠チャック２０および軸チャック３０はＺ軸方向に移動可能であり、第１，第２移動テンションローラ４１，４２、セット用テンションローラ４３、接着ローラ８０については、荷物２００の高さ方向複数箇所にベルト１００を巻き付けるために充分な長さを有している。
【００５１】
図１５は枠チャックを案内する案内機構の他の実施例を示している。
この実施例では、上記実施例のように枠チャック２０を第１駆動案内機構５０によって円運動させるのではなく、枠チャック２０を回転テーブル１０に取り付けることにより、回転テーブル１０によって枠チャック２０を回転運動させるようにしたものである。
枠チャック２０は、テーブル上案内機構５００を介して回転テーブル１０に取り付けられる。テーブル上案内機構５００は、上下一対のＹ軸方向に延びる前後スライドレール５２１，５２２を備えたフレーム５２０と、上下の前後スライドレール５２１，５２２に上下端が摺動自在に連結された上下スライド用支柱５１０とを備えた構造となっており、枠チャック２０のブロック２１がスライド用支柱５１０に上下方向に移動可能に支持されている。
このようにすれば、枠チャック２０は回転テーブル１０と共に一体的に回転するので、枠チャックを旋回させるための制御機構が不要となり、制御構成が簡素化できる。
ベルトのセット工程については、上記実施例とは別の工程となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】図１は本発明のベルト巻付装置の全体構成を示す概略平面図である。
【図２】図２は本発明のベルト巻付装置の全体構成を示す概略斜視図である。
【図３】図３は図１の装置による巻き付け作業の準備工程を示す図である。
【図４】図４は図１の装置による巻き付け作業工程を示す図である。
【図５】図５（Ａ）乃至（Ｇ）はベルトの止め枠に止め軸を通す枠通し工程の説明図、同図（Ｈ）はセット用テンションローラを示す図である。
【図６】図６は巻き付け終了後の締め付け工程を示す図である。
【図７】図７は図１の装置の枠チャックを示すもので、同図（Ａ）は全体構成を示す斜視図、同図（Ｂ）は巻いたベルトの止め枠をチャックした状態の斜視図、同図（Ｃ）は裏側から見た斜視図である。
【図８】図８は図７の枠チャックのベルト固定ロールによるベルトセット状態を示す斜視図図である。
【図９】図９は図１の装置の軸チャックを示すもので、同図（Ａ）は全体構成を示す斜視図、同図（Ｂ）は詳細構成を示す拡大図、同図（Ｃ）は同図（Ｂ）のＣ方向矢視図、同図（Ｄ）は同図（Ｂ）のＤ方向矢視図である。
【図１０】図１０（Ａ）は軸チャックの固定チャックのチャック部材により止め軸を保持した状態の部分拡大斜視図、同図（Ｂ）は軸チャックの軸抜き用移動チャックのチャック部材の部分拡大斜視図である。
【図１１】図１１（Ａ）はベルトセット治具にベルトをセットした状態を示す全体斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のベルトセット治具のベルト押さえを裏側から見た状態の斜視図である。
【図１２】図１２はベルトを示すもので、同図（Ａ）はベルトの中間を省略して示す全体斜視図、同図（Ｂ）は止め枠の正面図、同図（Ｃ）は止め枠の要部拡大図、同図（Ｄ）は同図（Ｃ）のＤ−Ｄ線断面図、同図（Ｅ）は止め軸にベルトを装着した状態の部分斜視図、同図（Ｆ）は止め軸の正面図である。
【図１３】図１３（Ａ）はベルトの面状ファスナの配置構成を示す平面図、同図（Ｂ）はベルトの折り返し位置と面状ファスナの接着領域との関係を示すグラフである。
【図１４】図１４（Ａ）は荷物の最大積載時の梱包形態を示す斜視図、同図（Ｂ）乃至（Ｄ）は段積みされた箱が乱れた状態の梱包形態の場合のベルト余剰部分の取り扱いの説明図である。
【図１５】図１５は枠チャックを回転テーブルに取り付けた構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ ベルト巻付け装置
１０ 回転テーブル（回転手段）
１１ テーブル本体
１２ 搬送ころ
２０ 枠チャック（第１ベルト保持手段）
２１ ブロック
２１ａ 第１側面，２１ｂ 第２側面、２１ｃ 第３側面
２２ チャック部材
２２ａ スライド片、２２ｂ チャック本体、２２ｃ 連結片
２３ 保持溝
３０ 軸チャック（第２ベルト保持手段）
３１ 支持プレート
３２ 固定チャック
３２０ チャック部材
３２１ 固定爪
３２１ａ 基部
３２２ａ 中間傾斜部
３２３ａ 先端部
３２１ｄ 切り欠き
３２２ 可動爪
３２２ａ 基部
３２２ａ 中間傾斜部
３２２ａ 先端部
３２２ｄ 引っ掛け部
３２３ ブラケット
３２４ アクチュエータ
３３ 軸抜き用移動チャック
３３１ チャック爪
３３２ 連結片
３３３ 凹部
３３４ 抜け止めボール
３４ ゆるみ止め用のテンションロール
３４１ ロール本体
３４２ ローラ軸
３４３ シリンダ
３４４ 駆動軸
３５ スライドブロック
３６ 旋回プレート
４０ 張力付与機構（張力付与手段）
４１ 第１移動テンションロール
４１ａ ロール本体
４１ｂ ロール軸
４４ シリンダ
４４１ 駆動軸
４２ 第２移動テンションロール
４２ａ ロール本体
４２ｂ ロール軸
４５ シリンダ
４５１ 駆動軸
４３ セット用テンションロール
５０ 第１駆動案内機構（第１駆動案内手段）
５１ 上部固定レール
５２ 上部移動レール
５３ 垂直レール
５４ スライダ
５５ 回転軸（Ｚ軸）
６０ 第２駆動案内機構（軸チャック）
６１ 第１スライドフレーム
６２ 第２スライドフレーム
６３ アクチュエータ
７０ 第１ベルト固定ロール（第１ベルト固定手段）
７１ ローラ軸
７２ アクチュエータ
７３ 連結軸部
７４ 駆動軸部
８０ 接着ロール
８１ シリンダ
８１１ 駆動軸
８０ａ ロール本体
８０ｂ ロール軸
９０ セット用ホルダ
９１ 支持フレーム
９１ａ，９１ｂ 縦枠
９２ 軸ホルダ
９２１ チャック部材
９２２ 係合突起
９３ 枠ホルダ
９３１ チャック部材
１００ ベルト
１０１ 折り返し部
１０１Ａ 余剰部分
１１０ 止め枠
１１１，１１２ 第１，第２縦枠
１１１ａ，１１２ａ 端部外側縁
１１１ｂ，１１２ｂ 端部内側縁
１１３，１１４ 第１，第２横枠
１２０ 止め軸
１２１ 係合溝
１２２ ベルト装着部
１２３ 段部
１２４ センタ穴
１３０ 面状ファスナ
１３１Ａ，Ｂ 第１テープ
１３２Ａ，Ｂ 第２テープ
１３３Ａ，Ｂ 第３テープ
Ａ，Ｂ 第１，第２領域
Ａ１，Ａ２ 接着領域
Ｂ１，Ｂ２ 接着領域
２００ 荷物
２０１ パレット
Ｃ１〜Ｃ４ 角部
３００ 搬送路
３０１ 上流側搬送路
３０２ 下流側搬送路
３０２ 搬送路（下流側）
４００ メインフレーム
４０１，４０２ 第１，第２支柱
４１１，４１２ 第１，第２固定レール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルトを、複数の角部を備えた形態に積載された荷物外周に巻き付けるベルト巻付け装置であって、
荷物を載置したパレットを回転させる回転手段と、
ベルトの一端を着脱自在に保持し、前記回転手段の回転運動に追従して回転運動をする第１ベルト保持手段と、
ベルトの他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段と、
ベルトに張力を付与する張力付与手段と、を備え、
前記第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を回転手段の回転に追従して回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し、各角部を起点にして前記張力付与手段によってベルトに張力を加えて巻付ける構成となっていることを特徴とするベルト巻付け装置。
【請求項２】
荷物の最後の角部にベルトを巻き掛けた後、第１ベルト保持手段および第２ベルト保持手段によって保持されたベルト端部同士を締め付け固定することを特徴とする請求項１に記載のベルト巻付け装置。
【請求項３】
第１ベルト保持手段にはベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させて固定する第１ベルト固定手段が設けられている請求項１又は２に記載のベルト巻付け装置。
【請求項４】
荷物の最後の角部に巻き掛けたベルトの巻き付け終了部分を荷物側面に密着させる第２ベルト固定手段を有し、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって荷物に巻き付けたベルト部分の両端を押さえ、張力を保持した状態で第１ベルト保持手段と第２ベルト保持手段によって保持されたベルトの両端部を締め付け固定する構成となっている請求項１に記載のベルト巻き付け装置。
【請求項５】
回転手段は荷物の搬送路上に配置され、荷物を搬送するための搬送手段を備えている請求項１乃至４のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項６】
ほぼ四角形の荷姿に積まれた荷物の前面が搬送方向とほぼ平行の姿勢で搬送されて回転手段に受け渡しされる構成で、
ベルトは第１，第２ベルト保持手段によって保持された状態で、荷物の前面側で待機し、荷物が回転手段に受け渡されると第１ベルト保持手段が荷物の前面側から搬送路とほぼ直交する側面側に移動し、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角部すべてにベルトを掛け回す構成となっている請求項５に記載のベルト巻付け装置。
【請求項７】
第１ベルト保持手段を回転手段の回転運動に追従して回転駆動する第１駆動案内手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項８】
搬送路と平行方向をＸ軸方向、搬送路の搬送面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送面と直交する方向をＺ軸方向とすると、第１駆動案内手段は、第１ベルト保持手段をＸ軸，Ｙ軸の２軸方向に移動案内可能する２軸方向の直線案内機構を備え、回転手段の回転運動に追従する回転運動を、Ｘ軸，Ｙ軸の直交座標系に置き換えて駆動制御する構成となっている請求項７に記載のベルト巻付け装置。
【請求項９】
第１ベルト保持手段は回転手段に取り付けられて一体的に回転運動する構成である請求項１乃至６のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１０】
張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えている請求項１乃至９のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１１】
テンションロールのベルトを引き伸ばす方向は搬送路と平行方向である請求項１０に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１２】
テンションロールは複数本配置されている請求項９または１０に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１３】
ベルトの一端には止め枠が設けられ、ベルトの他端を止め枠に通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成で、ベルトの折り返し部を物品に巻き付いたベルト部分に着脱自在に固定する固定手段を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１４】
固定手段は面状ファスナであることを特徴とする請求項１３に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１５】
ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を備えていることを特徴とする請求項１４に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１６】
ベルトの他端には上下両端がベルトの幅より突出する止め軸が設けられていることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１７】
第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックである請求項１６に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１８】
軸チャックは、止め軸を着脱時自在に保持する固定チャックと、該固定チャックと対向配置される軸抜き用移動チャックとを有し、締め付け固定時には軸チャックを枠チャック側に移動させて固定チャックと軸抜き用移動チャック間に止め枠を配置し、軸抜き用移動チャックを止め枠をくぐらせて固定チャック側に移動させて固定チャックから止め軸を受け取り、軸抜き用移動チャックを再び後退させて止め軸を止め枠をくぐらせ、軸チャックを枠チャックから離間させ、枠チャックから止め枠を離脱させ、軸抜き用移動チャックから固定チャック側に止め軸を受け渡すと共に軸抜き用移動チャックをベルトから離間させ、軸チャックを荷物の側面と平行に移動してベルトを止め枠を支点にして折り返して締め付ける構成となっている請求項１７に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１】
繰り返し使用可能な有端で可撓性のベルトを、複数の角部を備えた形態に積載された荷物外周に巻き付けるベルト巻付け装置であって、
荷物を載置したパレットを回転させる回転手段と、
ベルトの一端を着脱自在に保持し、前記回転手段の回転運動に追従して回転運動をする第１ベルト保持手段と、
ベルトの他端を着脱自在に保持する第２ベルト保持手段と、
ベルトに張力を付与する張力付与手段と、を備え、
前記第２ベルト保持手段を静止させた状態で回転手段によって荷物を回転させると共に第１ベルト保持手段を回転手段の回転に追従して回転させ、荷物の各角部に順次ベルトを掛け回し、各角部を起点にして前記張力付与手段によってベルトに張力を加えて巻付ける構成となっていることを特徴とするベルト巻付け装置。
【請求項２】
荷物の最後の角部にベルトを巻き掛けた後、第１ベルト保持手段および第２ベルト保持手段によって保持されたベルト端部同士を締め付け固定することを特徴とする請求項１に記載のベルト巻付け装置。
【請求項３】
第１ベルト保持手段にはベルトの巻付け開始部分を荷物側面に密着させて固定する第１ベルト固定手段が設けられている請求項１又は２に記載のベルト巻付け装置。
【請求項４】
荷物の最後の角部に巻き掛けたベルトの巻き付け終了部分を荷物側面に密着させる第２ベルト固定手段を有し、第１ベルト固定手段と第２ベルト固定手段によって荷物に巻き付けたベルト部分の両端を押さえ、張力を保持した状態で第１ベルト保持手段と第２ベルト保持手段によって保持されたベルトの両端部を締め付け固定する構成となっている請求項１に記載のベルト巻き付け装置。
【請求項５】
回転手段は荷物の搬送路上に配置され、荷物を搬送するための搬送手段を備えている請求項１乃至４のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項６】
ほぼ四角形の荷姿に積まれた荷物の前面が搬送方向とほぼ平行の姿勢で搬送されて回転手段に受け渡しされる構成で、
ベルトは第１，第２ベルト保持手段によって保持された状態で、荷物の前面側で待機し、荷物が回転手段に受け渡されると第１ベルト保持手段が荷物の前面側から搬送路とほぼ直交する側面側に移動し、回転手段を四分の三回転させることにより４つの角部すべてにベルトを掛け回す構成となっている請求項５に記載のベルト巻付け装置。
【請求項７】
第１ベルト保持手段を回転手段の回転運動に追従して回転駆動する第１駆動案内手段を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項８】
搬送路と平行方向をＸ軸方向、搬送路の搬送面と平行でＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、搬送面と直交する方向をＺ軸方向とすると、第１駆動案内手段は、第１ベルト保持手段をＸ軸，Ｙ軸の２軸方向に移動案内可能する２軸方向の直線案内機構を備え、回転手段の回転運動に追従する回転運動を、Ｘ軸，Ｙ軸の直交座標系に置き換えて駆動制御する構成となっている請求項７に記載のベルト巻付け装置。
【請求項９】
第１ベルト保持手段は回転手段に取り付けられて一体的に回転運動する構成である請求項１乃至６のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１０】
張力付与手段は、ベルトの中間部に当接してベルトを引き伸ばす方向に移動するテンションロールを備えている請求項１乃至９のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１１】
テンションロールのベルトを引き伸ばす方向は搬送路と平行方向である請求項１０に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１２】
テンションロールは複数本配置されている請求項９または１０に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１３】
ベルトの一端には止め枠が設けられ、ベルトの他端を止め枠に通して折り返すことによりベルトを締め付ける構成で、ベルトの折り返し部を物品に巻き付いたベルト部分に着脱自在に固定する固定手段を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１４】
固定手段は面状ファスナであることを特徴とする請求項１３に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１５】
ベルトの折り返し部を押さえて面状ファスナを固定する押圧手段を備えていることを特徴とする請求項１４に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１６】
ベルトの他端には上下両端がベルトの幅より突出する止め軸が設けられていることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれかの項に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１７】
第１ベルト保持手段は止め軸を着脱自在に保持する軸チャックであり、第２ベルト保持手段は止め枠を着脱自在に保持する枠チャックである請求項１６に記載のベルト巻付け装置。
【請求項１８】
軸チャックは、止め軸を着脱時自在に保持する固定チャックと、該固定チャックと対向配置される軸抜き用移動チャックとを有し、締め付け固定時には軸チャックを枠チャック側に移動させて固定チャックと軸抜き用移動チャック間に止め枠を配置し、軸抜き用移動チャックを止め枠をくぐらせて固定チャック側に移動させて固定チャックから止め軸を受け取り、軸抜き用移動チャックを再び後退させて止め軸を止め枠をくぐらせ、軸チャックを枠チャックから離間させ、枠チャックから止め枠を離脱させ、軸抜き用移動チャックから固定チャック側に止め軸を受け渡すと共に軸抜き用移動チャックをベルトから離間させ、軸チャックを荷物の側面と平行に移動してベルトを止め枠を支点にして折り返して締め付ける構成となっている請求項１７に記載のベルト巻付け装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−２３０６３２（Ｐ２００７−２３０６３２Ａ）
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５６５１５（Ｐ２００６−５６５１５）
【出願日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【出願人】（５０４３４５１４８）株式会社ゼロテクノス (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【出願人】（５０４３４５１４８）株式会社ゼロテクノス (9)
【Ｆターム（参考）】
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