結束装置におけるストッパの移動方法
【課題】平面寸法が同じである被結束物を結束する際、搬送方向の同じ位置で昇降を繰り返す従来方式に比べ、被結束物同士の間隔を狭くすることで被結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能な結束装置におけるストッパの移動方法を提供する。
【解決手段】ストッパ７による位置決めが終了したら、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に前記ストッパ７を下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ２の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有するストッパの移動方法を行う。
【解決手段】ストッパ７による位置決めが終了したら、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に前記ストッパ７を下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ２の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有するストッパの移動方法を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被結束物Ｗの搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能な結束装置におけるストッパの移動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
折り畳まれた段ボールや雑誌などを複数積み重ねたものの結束作業を、自動的に行なう結束装置は、従来から種々検討されている。
図２には、結束装置により被結束物Ｗの幅方向２箇所に結束テープ１を巻き回した後、結び目12を形成することで被結束物Ｗを結束した場合を示した。このような結束作業を効率的に行うことができる一例の結束装置を図３に示した（特許文献１参照）。
【０００３】
このアーム揺動式の結束装置は、上流側から下流側に向けて被結束物Ｗを次々と搬送する搬送コンベア６と、搬送コンベア６により搬送される被結束物Ｗの後端が結束位置９に来るように位置決めするストッパ７と、ストッパ７に当接することで位置決め位置８に保持された被結束物Ｗの周りに結束テープ１を導く結束アーム２と、を具備し、結束アーム２の揺動運動により結び目12を形成する結束作業を行う。
【０００４】
この結束アーム２は、溝付きカム３を有するメインシャフト４の１回転により原点位置と結束位置９の間を揺動する。結束アーム２の揺動は、アーム駆動モータからの回転がクラッチシャフト５を介してメインシャフト４へ伝えられて開始する。
この結束装置を用い、長さＡと幅形状が同じである（平面寸法が同じ）被結束物Ｗの結束作業を行う場合には、次のようにする。
【０００５】
まず、結束装置の電源をＯＮとし、被結束物Ｗの長さＡに応じてその後端が結束位置９に来るように、ストッパ７を位置決め位置８に設定する。次いで、図示しない送り込み装置の電源をＯＮとし、送り込みコンベアを介して被結束物Ｗを搬送コンベア６上に送り込む。この被結束物Ｗが搬送コンベア６で上流側から下流側に向けて搬送され、ストッパ７に当接して上流側の搬送コンベア６が停止したときに、結束アーム２の揺動が開始され、その後原点位置に復帰して、当該被結束物Ｗの結束作業の１サイクルが終わる。
【０００６】
この１サイクルに要する時間が短ければ、結束装置全体としての処理能力（束／分）は高くなる。
１サイクルが終わると、上流側の搬送コンベア６により結束された当該被結束物Ｗが搬出されるとともに、送り込みコンベアを介して次の未結束状態の被結束物Ｗが上流側の搬送コンベア６上に送り込まれる。なお、図３（ａ）は、特許文献１に記載の結束装置の全体構成を示す側面図であり、11はエンドレスベルト10を回転させるベルト駆動モータを示す。また、図３（ｂ）は、被結束物Ｗの後端部が結束位置９に来るよう、位置決めするときのストッパ７の設定位置を示す平面図である。
【０００７】
特許文献１記載の結束装置は、図３（ｂ）に示した２列のエンドレスベルト10からなる搬送コンベア６が搬送方向に２分割され、上流側と下流側の搬送コンベア６がそれぞれ独立にベルト駆動モータ11により制御可能となっている。
この独立に制御可能な上流側と下流側の搬送コンベアによれば、以下のようにして、被結束物Ｗの長さＡ寸法が変わっても結束作業を効率的に行うことができる。
【０００８】
すなわち、搬送される被結束物Ｗに曲がりが生じないようにするために、長さＡが短い被結束物Ｗを結束するときには、ストッパ７の設定位置を、図３（ａ）中の想像線で示す位置から実線で示す位置（上流側の搬送コンベア６内）に変更する。それと同時に上流側と下流側の搬送コンベア６の運転を互いに異ならせる。すなわち、結束位置９を含む上流側の搬送コンベア６の運転・停止は、結束作業に合わせて行い、下流側の搬送コンベア６は連続運転とする。この結束作業に合わせて運転・停止を行う上流側の搬送コンベア６のことを、結束用搬送コンベアともいう。
【０００９】
一方、長さＡが長い被結束物Ｗを結束するときには、ストッパ７の設定位置が下流側の搬送コンベア６内とされ、下流側の搬送コンベア６の運転・停止も、結束作業に合わせて行っている。つまり、上流側と下流側の両方が結束用搬送コンベアである。
ここで、結束装置全体としての処理能力（束／分）は、被結束物Ｗの搬送時間と結束装置による結束作業時間の合計である１サイクル時間で決まる。被結束物Ｗの搬送時間をより短くすることができれば、結束装置全体としての処理能力（束／分）は高くなる。
【００１０】
このため、式（１）で表される被結束物Ｗの搬送時間をより短くすることが重要である。
被結束物の搬送時間＝被結束物の搬送距離Ｂ／被結束物の搬送速度・・・・（１）
ただし、従来の結束装置では、図４（ｂ）に示したように、被結束物同士の間隔Ｌ２が広く、搬送コンベア６による被結束物の搬送距離Ｂを長くせざるを得なかった。
【００１１】
搬送コンベア６による被結束物の搬送距離Ｂは、被結束物の長さＡ寸法と被結束物同士の間隔Ｌ２の和で与えられる。
なお、特許文献１記載の結束装置の場合、その上流側に設置される送り込み装置には、両側の幅を揃える幅揃え装置、高さ方向を押圧する押圧装置が組み込まれ、また、結束装置自体には、上押さえコンベア、プレス機が組み込まれている。
【００１２】
最近、結束装置に対して、搬送コンベアによる被結束物Ｗの搬送時間を短くし、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが求められている。
【特許文献１】特開２００１−２１９９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、搬送コンベア６による被結束物の搬送速度は、すでに限界に達しているから、それを早めることは有効な手段にならない。つまり、被結束物の搬送速度を限界以上にすると、被結束物を搬送する際、荷崩れが生じやすくなり、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることにつながらない。また、被結束物が高速でストッパ７に衝突すると、衝突に起因する凹部が被結束物に生じる恐れもある。
【００１４】
以下、図４を参照しつつ、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際のストッパ７による問題点を説明する。
図４（ａ）〜（ｄ）は、先行被結束物Ｗ1に対してストッパ７の動きを工程順に示した側面図である。（ａ）は、先行被結束物Ｗ1が位置決め位置８に達する前に、ストッパ７を上昇させる上昇工程であり、（ｂ）はストッパ７に先行被結束物Ｗ1を当接させて位置決めする位置決め工程である。（ｃ）は、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了した後、ストッパ７を下降させる下降工程を示す。（ｄ）は、結束された先行被結束物Ｗ1がベルト面よりも下方に下げられたストッパ７上を通過する待機工程を示す。
【００１５】
従来のストッパの移動法は、被結束物の長さＡに応じた位置決め位置８で昇降を繰り返す方式である。このため、被結束物同士の間隔Ｌ２を十分広くする必要があった。例えば、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒とすると、ストッパ７の上昇を開始してから終了するまでに要する時間（以下、ストッパ上昇時間）は０．３秒となる。
【００１６】
一方、被結束物同士の間隔Ｌ２は、ストッパ上昇時間と被結束物の搬送速度の積の値よりも広くする必要がある。この必要な間隔を確保するため、被結束物の搬送時間を短くできなかった。例えば被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）とすると、必要な間隔＞ストッパ上昇時間と被結束物の搬送速度の積＝０．３×１３３３≒４００ｍｍとなり、これに余裕代１００〜１５０ｍｍ加えた場合、従来のストッパの移動法では、被結束物同士の間隔Ｌ２＝５００〜５５０ｍｍであった。
【００１７】
本発明は、上記従来技術に鑑み、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際、搬送方向の同じ位置で昇降を繰り返す従来方式に比べ、被結束物同士の間隔を狭くすることで被結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能な結束装置におけるストッパ移動方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、鋭意検討し、搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物をストッパに当接させ、位置決め位置に停止させるというストッパの役目を果たした以降は、ストッパを搬送方向上流側に移動させても結束作業になんら問題が生じず、ストッパに有効な動きをさせることができるとの知見に基づき本発明をなした。
本発明は、以下のとおりである。
１．上流側から下流側に向けて被結束物を次々と搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物の後端部が結束位置に来るように位置決めされたストッパと、該ストッパに当接することで位置決め位置に停止した被結束物の周りに結束テープまたは結束ひもを導く結束アームと、を具備するアーム揺動式の結束装置において、前記ストッパによる位置決めが終了したら、先行被結束物の結束作業中に前記ストッパを下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物の結束作業が終了してから、先行被結束物と後行被結束物の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有することを特徴とする結束装置におけるストッパの移動方法。
２．前記第２工程のスタートは、前記搬送コンベアで搬送される先行被結束物と後行被結束物の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行うこと特徴とする１．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
３．前記隙間を検出するセンサは、該センサから照射した照射光が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光を検出する拡散反射型光センサとされ、ストッパ移動フレームに上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることを特徴とする２．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
４．前記ストッパを搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじとサーボモータとを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアの運転に同期させて、ストッパ移動フレームに搭載したストッパを移動させる機構であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
５．前記ストッパ移動フレームは、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレームに固定したガイドレールにより搬送方向上下流側へ移動可能とされていることを特徴とする４．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
６．前記搬送コンベアのうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベアの結束位置から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔とし、結束用搬送コンベアの上流側に隣接させて、該結束用運転搬送コンベアとは別に駆動する駆動モータを具備する間隔調整用搬送コンベアを配置したことを特徴とする１．〜５．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
７．前記結束作業の準備が終わった被結束物を、前記アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラを具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物が前記アーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板を、前記送り込みコンベアの下流に設置したことを特徴とする１．〜６．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際、搬送方向の同じ位置で昇降を繰り返す従来方式に比べ、被結束物同士の間隔を狭くすることができる。したがって、上記した式（１）で表される結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明にかかるストッパの移動方法について説明する。図１は、本発明をアーム揺動式の結束装置に適用したときのストッパの移動工程を説明する側面図である。
本発明を適用した結束装置はアーム揺動式のものであって、ストッパの移動法に関する箇所と搬送コンベア以外は従来と同じである。
図１（ａ）中、被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を次々と搬送する搬送コンベア６Ａ、６Ｂのうち、６Ａが結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアであり、その上流側に隣接させて結束用搬送コンベア６Ａとは別に駆動する間隔調整用搬送コンベア６Ｂを配置している。
【００２１】
本発明を実施するための一例の結束装置は、上流側から下流側に向けて被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を次々と搬送する搬送コンベア６Ａ、６Ｂと、結束作業に合わせて運転・停止を行う、結束用搬送コンベア６Ａにより搬送される被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）をその後端が結束位置９に来るように位置決めするストッパ７と、ストッパ７に当接することで位置決め位置８に停止した被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の周りに結束テープ１または結束ひもを導く結束アーム２と、を具備している。
【００２２】
ここで、図1（ａ）中、下流側の先行被結束物Ｗ1は、すでにストッパ７に当接し、その後端が結束位置９に来るように位置決めが終了したものである。その上流側の後行被結束物Ｗ2は、まだ位置決めされていないものである。30は、結束装置の上流側に設置して好適な送り込み装置の送り込み規制板、31はその送り込みローラをそれぞれ示す。なお、結束装置により結束する被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の平面寸法（長さＡ，幅形状）は同じとした。
【００２３】
本発明は、ストッパ７による位置決めが終了したら、先行被結束物Ｗ1の結束作業中にストッパ７を下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有するストッパの移動方法である。
【００２４】
本発明のストッパの移動方法において、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に第１工程を終了させるには、ストッパ下降時間と、ストッパ７を所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる時間の和が、結束装置による結束作業時間よりも小さくなるようにする。
例えば、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒とすると、ストッパ下降時間＝０．３秒となる。一方、被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）、ストッパ７を搬送方向上流側に移動させる所定距離＝４００ｍｍとすると、ストッパ７を所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる時間は０．３秒（≒４００／１３３３）となるから、その時間とストッパ下降時間＝０．３秒との和は０．６秒であり、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）よりも十分小さくなる。したがって、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に第１工程を終了させることができる。
【００２５】
この第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、図１（ｂ）〜（ｄ）に示した第２工程により、被結束物同士の間隔Ｌ１を、ストッパ７の搬送方向寸法よりも若干だけ大きくしてやれば、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間にストッパ７を挿入することができる。
被結束物同士の間隔Ｌ１は式（２）で与えられる。
【００２６】
Ｌ１＝ストッパの搬送方向長さ寸法＋α・・・・・（２）
ただし、α：余裕代（＝５０ｍｍ）。
ストッパの搬送方向長さ寸法＝５０ｍｍとした場合、本発明法によれば、被結束物同士の間Ｌ１＝１００ｍｍとなる。これに対して、従来のストッパの移動法では、被結束物同士の間Ｌ２＝５００〜５５０ｍｍであった。
【００２７】
すなわち、被結束物Ｗ1の結束作業中に行う第１工程と、被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから行う第２工程とを有する本発明法によれば、従来のストッパの移動法に比べて被結束物同士の間隔Ｌ１を狭くすることができる。したがって、上記した式（１）で表される結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能となる。
【００２８】
上記した本発明法を実行するには以下のようにするのが好適である。
（１）ストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程のスタートは、搬送される先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行う。このようにすれば、第２工程のスタートタイミングを精度よく決定でき、被結束物同士の間隔Ｌ１内に、正確にストッパ７を挿入できるので好適である。
（２）隙間を検出するセンサは、センサから照射した照射光23が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光22を検出する拡散反射型光センサ21とされ、ストッパ移動フレーム13に上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることが、簡単なセンサにより先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を検出することができるので好適である。
【００２９】
拡散反射型光センサ21により、以下の作用効果が発揮できる（図1を参照）。
先行被結束物Ｗ1の結束作業中は、拡散反射型光センサ21から上方に向けて照射した照射光23が先行被結束物Ｗ1の底面で拡散反射され、その拡散反射光22が拡散反射型光センサ21で検出される。その後、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了し、次いで搬送コンベアが運転されると、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2とが結束用搬送コンベア６Ａにより搬送され、先行被結束物Ｗ1の後端部が拡散反射型光センサ21の上方を通過する。
【００３０】
そのとき、拡散反射型光センサ21から照射した照射光23は、先行被結束物Ｗ1の底面で拡散反射されなくなるから拡散反射光22の強度が変化する。
このため、拡散反射型光センサ21で拡散反射光22の強度変化を検知することにより、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を簡単なセンサにより検出することができ、第２工程のスタートのタイミングを精度よく決定できるので好ましい。
【００３１】
さらに本発明法を実行するのに好適な態様について、図５を参照しつつ説明する。
図５中、13はストッパ移動フレーム、14はエアーシリンダ、15はエアーシリンダのロッドに連結されたストッパ板を示す。16は結束装置の本体フレーム24に固定したガイドレールを示す。なお、ストッパ移動フレーム13には、ガイドレール16と組み合せて用いるスライドが固定されている。スライドと、該スライドを案内するガイドレールには、公知のもの（直動案内装置）を用いることができる。
【００３２】
ボールねじ17は、結束装置の本体フレームに回転可能に支持され、サーボモータ20に、プーリ18及びタイミングベルト19を介して連結されている。また、ストッパ移動フレーム13は、移動用ナットブラケット17Aを介してボールねじ17に連結されている。
（３）ストッパ７を搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじ17とサーボモータ20とを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベア６Ａの運転に同期させてストッパ７を移動させるのが、精度よくかつ迅速にストッパ７を搬送方向上下流へ移動させることが可能となるので好適である。
（４）ストッパ移動フレーム13は、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレーム24に固定したガイドレール16により搬送方向上下流側へ移動可能とされているのが、それに搭載したストッパ７をスムーズに移動させることができるので好ましい。
（５）搬送コンベア６のうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベア６Ａの結束位置９から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔Ｌ１とし、結束用搬送コンベア６Ａの上流側に隣接させて、結束用搬送コンベア６Ａとは別に駆動する駆動モータ11を具備する間隔調整用搬送コンベア６Ｂを配置するのが好適である。
【００３３】
このような構成にすれば、結束用搬送コンベア６Ａが停止している間に、間隔調整用搬送コンベア６Ｂにより被結束物同士の間隔をＬ１となるように調整することが容易にできる。なお、従来法では、その間隔は（Ｌ１＋Ｌ２−Ｌ１）＝Ｌ２であり、Ｌ１よりも大きくせざるを得なかった。
（６）結束作業の準備が終わった被結束物Ｗ2を、アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラ31を具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物Ｗ2がアーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板30を、送り込みコンベアの下流に設置したことが、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くするうえで好適である。この送り込み規制板30、送り込みローラ31を具備した送り込みコンベアによれば、結束作業の準備が終わった被結束物Ｗ2をアーム揺動式の結束装置に効率的に送り込むことができる。なお、送り込み規制板30がないと、結束作業の準備が終わった被結束物を一つずつ、間隔調整用搬送コンベア６Ｂに送り込めなくなるため、被結束物同士の間隔を所定値Ｌ１に調整することが難しくなる。
【００３４】
以上の説明では、結束装置により結束する被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の平面寸法（長さＡ，幅形状）は同じとしたが、被結束物の長さＡが変わるときには、従来と同様、ストッパ７の位置決め位置を変更した後、本発明法を実施すればよい。
すなわち、被結束物の長さＡが図５に示したものよりも長い場合、ストッパ７の位置決め位置を、図５の想像線で示したストッパ７の位置から、図５の実線で示した位置（長さＡに応じて決まる）に変更し、長さＡが長い被結束物に対してその後端部が結束位置９に来ることを確認する。
【００３５】
そして、本発明法を実行することにより、被結束物同士の間隔を従来法よりも狭いＬ１としても結束用搬送コンベア６Ａで搬送される先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間にストッパ７を確実に挿入することができる。ただし、ストッパ板15の上昇・下降は、エアーシリンダ14を作動させて行うのは従来と同様である。
【実施例】
【００３６】
本発明法を図３に示したアーム揺動式の結束装置に適用し、結束装置全体としての処理能力（束／分）を検討した。
その際、被結束物の長さ寸法Ａ＝６００ｍｍ、被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）とし、またストッパ上昇時間＝ストッパ下降時間＝０．３秒とした。
ただし、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒。
【００３７】
（従来法）
被結束物の搬送距離Ｂ＝被結束物の長さ寸法Ａ＋被結束物同士の間隔Ｌ２＝６００＋５５０＝１１５０ｍｍ。
被結束物の搬送時間＝被結束物の搬送距離Ｂ／被結束物Ｗの搬送速度＝１１５０／１３３３＝０．８６秒。
【００３８】
これに余裕時間０．１２秒を加えた場合、被結束物Ｗの搬送時間と、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）の合計である１サイクル時間＝０．８６＋０．１２＋１．０２＝２．００秒である。
したがって、従来法の処理能力は３０束/分である。
これに対して、本発明法を適用後の処理能力（束／分）は以下のようになる。
（本発明法）
被結束物の搬送距離Ｂ＝被結束物の長さ寸法Ａ＋被結束物同士の間隔Ｌ１＝６００＋１００＝７００ｍｍ。
【００３９】
被結束物の搬送時間＝７００／１３３３＝０．５３秒。
よって、余裕時間０．１２秒、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）を上記した従来例の場合と同じとすると、１サイクル時間＝０．５３＋０．１２＋１．０２＝１．６７秒となる。なお、結束装置全体としての処理能力（束／分）を３５束以上とするには、１サイクル時間を１．７１秒（＝６０／３５）以下とする必要がある。
【００４０】
本発明法を適用後の１サイクル時間は１．６７秒となり、１．７１秒よりも短いから、処理能力（束／分）を３５束以上に高めることが可能であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明例の結束装置におけるストッパの移動工程を説明する側面図である。
【図２】本発明を適用した結束装置で結束した被結束物を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明を適用したアーム揺動式の結束装置を示す側面図、（ｂ）はその要部を示す平面図である。
【図４】従来のアーム揺動式の結束装置における問題点を説明する側面図である。
【図５】実施例にかかるストッパの移動機構を説明する側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｗ、Ｗ1、Ｗ2 被結束物
Ａ 被結束物の長さ
Ｂ 被結束物の搬送距離
Ｌ１、Ｌ２ 被結束物同士の間隔
Ｓ 必要ストローク
１ 結束テープ又は結束ひも
２ 結束アーム
３ 溝付きカム
４ メインシャフト
５ クラッチシャフト
６、６Ａ、６Ｂ 搬送コンベア
７ ストッパ
８ 位置決め位置
９ 結束位置
10 エンドレスベルト
11 ベルト駆動モータ
12 結び目
13 ストッパ移動フレーム
14 エアーシリンダ
15 ストッパ板
16 ガイドレール
17 ボールねじ
17A 移動用ナットブラケット
18 プーリ
19 タイミングベルト
20 サーボモータ
21 拡散反射型光センサ
22 拡散光
23 照射光
24 本体フレーム
30 送り込み規制板
31 送り込みローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被結束物Ｗの搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能な結束装置におけるストッパの移動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
折り畳まれた段ボールや雑誌などを複数積み重ねたものの結束作業を、自動的に行なう結束装置は、従来から種々検討されている。
図２には、結束装置により被結束物Ｗの幅方向２箇所に結束テープ１を巻き回した後、結び目12を形成することで被結束物Ｗを結束した場合を示した。このような結束作業を効率的に行うことができる一例の結束装置を図３に示した（特許文献１参照）。
【０００３】
このアーム揺動式の結束装置は、上流側から下流側に向けて被結束物Ｗを次々と搬送する搬送コンベア６と、搬送コンベア６により搬送される被結束物Ｗの後端が結束位置９に来るように位置決めするストッパ７と、ストッパ７に当接することで位置決め位置８に保持された被結束物Ｗの周りに結束テープ１を導く結束アーム２と、を具備し、結束アーム２の揺動運動により結び目12を形成する結束作業を行う。
【０００４】
この結束アーム２は、溝付きカム３を有するメインシャフト４の１回転により原点位置と結束位置９の間を揺動する。結束アーム２の揺動は、アーム駆動モータからの回転がクラッチシャフト５を介してメインシャフト４へ伝えられて開始する。
この結束装置を用い、長さＡと幅形状が同じである（平面寸法が同じ）被結束物Ｗの結束作業を行う場合には、次のようにする。
【０００５】
まず、結束装置の電源をＯＮとし、被結束物Ｗの長さＡに応じてその後端が結束位置９に来るように、ストッパ７を位置決め位置８に設定する。次いで、図示しない送り込み装置の電源をＯＮとし、送り込みコンベアを介して被結束物Ｗを搬送コンベア６上に送り込む。この被結束物Ｗが搬送コンベア６で上流側から下流側に向けて搬送され、ストッパ７に当接して上流側の搬送コンベア６が停止したときに、結束アーム２の揺動が開始され、その後原点位置に復帰して、当該被結束物Ｗの結束作業の１サイクルが終わる。
【０００６】
この１サイクルに要する時間が短ければ、結束装置全体としての処理能力（束／分）は高くなる。
１サイクルが終わると、上流側の搬送コンベア６により結束された当該被結束物Ｗが搬出されるとともに、送り込みコンベアを介して次の未結束状態の被結束物Ｗが上流側の搬送コンベア６上に送り込まれる。なお、図３（ａ）は、特許文献１に記載の結束装置の全体構成を示す側面図であり、11はエンドレスベルト10を回転させるベルト駆動モータを示す。また、図３（ｂ）は、被結束物Ｗの後端部が結束位置９に来るよう、位置決めするときのストッパ７の設定位置を示す平面図である。
【０００７】
特許文献１記載の結束装置は、図３（ｂ）に示した２列のエンドレスベルト10からなる搬送コンベア６が搬送方向に２分割され、上流側と下流側の搬送コンベア６がそれぞれ独立にベルト駆動モータ11により制御可能となっている。
この独立に制御可能な上流側と下流側の搬送コンベアによれば、以下のようにして、被結束物Ｗの長さＡ寸法が変わっても結束作業を効率的に行うことができる。
【０００８】
すなわち、搬送される被結束物Ｗに曲がりが生じないようにするために、長さＡが短い被結束物Ｗを結束するときには、ストッパ７の設定位置を、図３（ａ）中の想像線で示す位置から実線で示す位置（上流側の搬送コンベア６内）に変更する。それと同時に上流側と下流側の搬送コンベア６の運転を互いに異ならせる。すなわち、結束位置９を含む上流側の搬送コンベア６の運転・停止は、結束作業に合わせて行い、下流側の搬送コンベア６は連続運転とする。この結束作業に合わせて運転・停止を行う上流側の搬送コンベア６のことを、結束用搬送コンベアともいう。
【０００９】
一方、長さＡが長い被結束物Ｗを結束するときには、ストッパ７の設定位置が下流側の搬送コンベア６内とされ、下流側の搬送コンベア６の運転・停止も、結束作業に合わせて行っている。つまり、上流側と下流側の両方が結束用搬送コンベアである。
ここで、結束装置全体としての処理能力（束／分）は、被結束物Ｗの搬送時間と結束装置による結束作業時間の合計である１サイクル時間で決まる。被結束物Ｗの搬送時間をより短くすることができれば、結束装置全体としての処理能力（束／分）は高くなる。
【００１０】
このため、式（１）で表される被結束物Ｗの搬送時間をより短くすることが重要である。
被結束物の搬送時間＝被結束物の搬送距離Ｂ／被結束物の搬送速度・・・・（１）
ただし、従来の結束装置では、図４（ｂ）に示したように、被結束物同士の間隔Ｌ２が広く、搬送コンベア６による被結束物の搬送距離Ｂを長くせざるを得なかった。
【００１１】
搬送コンベア６による被結束物の搬送距離Ｂは、被結束物の長さＡ寸法と被結束物同士の間隔Ｌ２の和で与えられる。
なお、特許文献１記載の結束装置の場合、その上流側に設置される送り込み装置には、両側の幅を揃える幅揃え装置、高さ方向を押圧する押圧装置が組み込まれ、また、結束装置自体には、上押さえコンベア、プレス機が組み込まれている。
【００１２】
最近、結束装置に対して、搬送コンベアによる被結束物Ｗの搬送時間を短くし、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが求められている。
【特許文献１】特開２００１−２１９９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、搬送コンベア６による被結束物の搬送速度は、すでに限界に達しているから、それを早めることは有効な手段にならない。つまり、被結束物の搬送速度を限界以上にすると、被結束物を搬送する際、荷崩れが生じやすくなり、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることにつながらない。また、被結束物が高速でストッパ７に衝突すると、衝突に起因する凹部が被結束物に生じる恐れもある。
【００１４】
以下、図４を参照しつつ、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際のストッパ７による問題点を説明する。
図４（ａ）〜（ｄ）は、先行被結束物Ｗ1に対してストッパ７の動きを工程順に示した側面図である。（ａ）は、先行被結束物Ｗ1が位置決め位置８に達する前に、ストッパ７を上昇させる上昇工程であり、（ｂ）はストッパ７に先行被結束物Ｗ1を当接させて位置決めする位置決め工程である。（ｃ）は、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了した後、ストッパ７を下降させる下降工程を示す。（ｄ）は、結束された先行被結束物Ｗ1がベルト面よりも下方に下げられたストッパ７上を通過する待機工程を示す。
【００１５】
従来のストッパの移動法は、被結束物の長さＡに応じた位置決め位置８で昇降を繰り返す方式である。このため、被結束物同士の間隔Ｌ２を十分広くする必要があった。例えば、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒とすると、ストッパ７の上昇を開始してから終了するまでに要する時間（以下、ストッパ上昇時間）は０．３秒となる。
【００１６】
一方、被結束物同士の間隔Ｌ２は、ストッパ上昇時間と被結束物の搬送速度の積の値よりも広くする必要がある。この必要な間隔を確保するため、被結束物の搬送時間を短くできなかった。例えば被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）とすると、必要な間隔＞ストッパ上昇時間と被結束物の搬送速度の積＝０．３×１３３３≒４００ｍｍとなり、これに余裕代１００〜１５０ｍｍ加えた場合、従来のストッパの移動法では、被結束物同士の間隔Ｌ２＝５００〜５５０ｍｍであった。
【００１７】
本発明は、上記従来技術に鑑み、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際、搬送方向の同じ位置で昇降を繰り返す従来方式に比べ、被結束物同士の間隔を狭くすることで被結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能な結束装置におけるストッパ移動方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明者らは、鋭意検討し、搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物をストッパに当接させ、位置決め位置に停止させるというストッパの役目を果たした以降は、ストッパを搬送方向上流側に移動させても結束作業になんら問題が生じず、ストッパに有効な動きをさせることができるとの知見に基づき本発明をなした。
本発明は、以下のとおりである。
１．上流側から下流側に向けて被結束物を次々と搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物の後端部が結束位置に来るように位置決めされたストッパと、該ストッパに当接することで位置決め位置に停止した被結束物の周りに結束テープまたは結束ひもを導く結束アームと、を具備するアーム揺動式の結束装置において、前記ストッパによる位置決めが終了したら、先行被結束物の結束作業中に前記ストッパを下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物の結束作業が終了してから、先行被結束物と後行被結束物の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有することを特徴とする結束装置におけるストッパの移動方法。
２．前記第２工程のスタートは、前記搬送コンベアで搬送される先行被結束物と後行被結束物の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行うこと特徴とする１．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
３．前記隙間を検出するセンサは、該センサから照射した照射光が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光を検出する拡散反射型光センサとされ、ストッパ移動フレームに上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることを特徴とする２．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
４．前記ストッパを搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじとサーボモータとを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアの運転に同期させて、ストッパ移動フレームに搭載したストッパを移動させる機構であることを特徴とする１．〜３．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
５．前記ストッパ移動フレームは、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレームに固定したガイドレールにより搬送方向上下流側へ移動可能とされていることを特徴とする４．に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
６．前記搬送コンベアのうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベアの結束位置から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔とし、結束用搬送コンベアの上流側に隣接させて、該結束用運転搬送コンベアとは別に駆動する駆動モータを具備する間隔調整用搬送コンベアを配置したことを特徴とする１．〜５．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
７．前記結束作業の準備が終わった被結束物を、前記アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラを具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物が前記アーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板を、前記送り込みコンベアの下流に設置したことを特徴とする１．〜６．のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、平面寸法が同じである被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を結束する際、搬送方向の同じ位置で昇降を繰り返す従来方式に比べ、被結束物同士の間隔を狭くすることができる。したがって、上記した式（１）で表される結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明にかかるストッパの移動方法について説明する。図１は、本発明をアーム揺動式の結束装置に適用したときのストッパの移動工程を説明する側面図である。
本発明を適用した結束装置はアーム揺動式のものであって、ストッパの移動法に関する箇所と搬送コンベア以外は従来と同じである。
図１（ａ）中、被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を次々と搬送する搬送コンベア６Ａ、６Ｂのうち、６Ａが結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアであり、その上流側に隣接させて結束用搬送コンベア６Ａとは別に駆動する間隔調整用搬送コンベア６Ｂを配置している。
【００２１】
本発明を実施するための一例の結束装置は、上流側から下流側に向けて被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）を次々と搬送する搬送コンベア６Ａ、６Ｂと、結束作業に合わせて運転・停止を行う、結束用搬送コンベア６Ａにより搬送される被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）をその後端が結束位置９に来るように位置決めするストッパ７と、ストッパ７に当接することで位置決め位置８に停止した被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の周りに結束テープ１または結束ひもを導く結束アーム２と、を具備している。
【００２２】
ここで、図1（ａ）中、下流側の先行被結束物Ｗ1は、すでにストッパ７に当接し、その後端が結束位置９に来るように位置決めが終了したものである。その上流側の後行被結束物Ｗ2は、まだ位置決めされていないものである。30は、結束装置の上流側に設置して好適な送り込み装置の送り込み規制板、31はその送り込みローラをそれぞれ示す。なお、結束装置により結束する被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の平面寸法（長さＡ，幅形状）は同じとした。
【００２３】
本発明は、ストッパ７による位置決めが終了したら、先行被結束物Ｗ1の結束作業中にストッパ７を下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有するストッパの移動方法である。
【００２４】
本発明のストッパの移動方法において、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に第１工程を終了させるには、ストッパ下降時間と、ストッパ７を所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる時間の和が、結束装置による結束作業時間よりも小さくなるようにする。
例えば、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒とすると、ストッパ下降時間＝０．３秒となる。一方、被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）、ストッパ７を搬送方向上流側に移動させる所定距離＝４００ｍｍとすると、ストッパ７を所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる時間は０．３秒（≒４００／１３３３）となるから、その時間とストッパ下降時間＝０．３秒との和は０．６秒であり、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）よりも十分小さくなる。したがって、先行被結束物Ｗ1の結束作業中に第１工程を終了させることができる。
【００２５】
この第１工程と、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから、図１（ｂ）〜（ｄ）に示した第２工程により、被結束物同士の間隔Ｌ１を、ストッパ７の搬送方向寸法よりも若干だけ大きくしてやれば、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間にストッパ７を挿入することができる。
被結束物同士の間隔Ｌ１は式（２）で与えられる。
【００２６】
Ｌ１＝ストッパの搬送方向長さ寸法＋α・・・・・（２）
ただし、α：余裕代（＝５０ｍｍ）。
ストッパの搬送方向長さ寸法＝５０ｍｍとした場合、本発明法によれば、被結束物同士の間Ｌ１＝１００ｍｍとなる。これに対して、従来のストッパの移動法では、被結束物同士の間Ｌ２＝５００〜５５０ｍｍであった。
【００２７】
すなわち、被結束物Ｗ1の結束作業中に行う第１工程と、被結束物Ｗ1の結束作業が終了してから行う第２工程とを有する本発明法によれば、従来のストッパの移動法に比べて被結束物同士の間隔Ｌ１を狭くすることができる。したがって、上記した式（１）で表される結束物の搬送時間を短くでき、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くすることが可能となる。
【００２８】
上記した本発明法を実行するには以下のようにするのが好適である。
（１）ストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程のスタートは、搬送される先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行う。このようにすれば、第２工程のスタートタイミングを精度よく決定でき、被結束物同士の間隔Ｌ１内に、正確にストッパ７を挿入できるので好適である。
（２）隙間を検出するセンサは、センサから照射した照射光23が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光22を検出する拡散反射型光センサ21とされ、ストッパ移動フレーム13に上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることが、簡単なセンサにより先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を検出することができるので好適である。
【００２９】
拡散反射型光センサ21により、以下の作用効果が発揮できる（図1を参照）。
先行被結束物Ｗ1の結束作業中は、拡散反射型光センサ21から上方に向けて照射した照射光23が先行被結束物Ｗ1の底面で拡散反射され、その拡散反射光22が拡散反射型光センサ21で検出される。その後、先行被結束物Ｗ1の結束作業が終了し、次いで搬送コンベアが運転されると、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2とが結束用搬送コンベア６Ａにより搬送され、先行被結束物Ｗ1の後端部が拡散反射型光センサ21の上方を通過する。
【００３０】
そのとき、拡散反射型光センサ21から照射した照射光23は、先行被結束物Ｗ1の底面で拡散反射されなくなるから拡散反射光22の強度が変化する。
このため、拡散反射型光センサ21で拡散反射光22の強度変化を検知することにより、先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間の隙間を簡単なセンサにより検出することができ、第２工程のスタートのタイミングを精度よく決定できるので好ましい。
【００３１】
さらに本発明法を実行するのに好適な態様について、図５を参照しつつ説明する。
図５中、13はストッパ移動フレーム、14はエアーシリンダ、15はエアーシリンダのロッドに連結されたストッパ板を示す。16は結束装置の本体フレーム24に固定したガイドレールを示す。なお、ストッパ移動フレーム13には、ガイドレール16と組み合せて用いるスライドが固定されている。スライドと、該スライドを案内するガイドレールには、公知のもの（直動案内装置）を用いることができる。
【００３２】
ボールねじ17は、結束装置の本体フレームに回転可能に支持され、サーボモータ20に、プーリ18及びタイミングベルト19を介して連結されている。また、ストッパ移動フレーム13は、移動用ナットブラケット17Aを介してボールねじ17に連結されている。
（３）ストッパ７を搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじ17とサーボモータ20とを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベア６Ａの運転に同期させてストッパ７を移動させるのが、精度よくかつ迅速にストッパ７を搬送方向上下流へ移動させることが可能となるので好適である。
（４）ストッパ移動フレーム13は、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレーム24に固定したガイドレール16により搬送方向上下流側へ移動可能とされているのが、それに搭載したストッパ７をスムーズに移動させることができるので好ましい。
（５）搬送コンベア６のうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベア６Ａの結束位置９から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔Ｌ１とし、結束用搬送コンベア６Ａの上流側に隣接させて、結束用搬送コンベア６Ａとは別に駆動する駆動モータ11を具備する間隔調整用搬送コンベア６Ｂを配置するのが好適である。
【００３３】
このような構成にすれば、結束用搬送コンベア６Ａが停止している間に、間隔調整用搬送コンベア６Ｂにより被結束物同士の間隔をＬ１となるように調整することが容易にできる。なお、従来法では、その間隔は（Ｌ１＋Ｌ２−Ｌ１）＝Ｌ２であり、Ｌ１よりも大きくせざるを得なかった。
（６）結束作業の準備が終わった被結束物Ｗ2を、アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラ31を具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物Ｗ2がアーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板30を、送り込みコンベアの下流に設置したことが、結束装置全体としての処理能力（束／分）を高くするうえで好適である。この送り込み規制板30、送り込みローラ31を具備した送り込みコンベアによれば、結束作業の準備が終わった被結束物Ｗ2をアーム揺動式の結束装置に効率的に送り込むことができる。なお、送り込み規制板30がないと、結束作業の準備が終わった被結束物を一つずつ、間隔調整用搬送コンベア６Ｂに送り込めなくなるため、被結束物同士の間隔を所定値Ｌ１に調整することが難しくなる。
【００３４】
以上の説明では、結束装置により結束する被結束物（Ｗ1、Ｗ2・・・）の平面寸法（長さＡ，幅形状）は同じとしたが、被結束物の長さＡが変わるときには、従来と同様、ストッパ７の位置決め位置を変更した後、本発明法を実施すればよい。
すなわち、被結束物の長さＡが図５に示したものよりも長い場合、ストッパ７の位置決め位置を、図５の想像線で示したストッパ７の位置から、図５の実線で示した位置（長さＡに応じて決まる）に変更し、長さＡが長い被結束物に対してその後端部が結束位置９に来ることを確認する。
【００３５】
そして、本発明法を実行することにより、被結束物同士の間隔を従来法よりも狭いＬ１としても結束用搬送コンベア６Ａで搬送される先行被結束物Ｗ1と後行被結束物Ｗ2の間にストッパ７を確実に挿入することができる。ただし、ストッパ板15の上昇・下降は、エアーシリンダ14を作動させて行うのは従来と同様である。
【実施例】
【００３６】
本発明法を図３に示したアーム揺動式の結束装置に適用し、結束装置全体としての処理能力（束／分）を検討した。
その際、被結束物の長さ寸法Ａ＝６００ｍｍ、被結束物の搬送速度＝８０ｍ／分（＝１３３３ｍｍ／秒）とし、またストッパ上昇時間＝ストッパ下降時間＝０．３秒とした。
ただし、ストッパ７の必要ストロークＳ＝３００ｍｍ、ストッパ７の上昇・下降速度Ｖ＝１０００ｍｍ／秒。
【００３７】
（従来法）
被結束物の搬送距離Ｂ＝被結束物の長さ寸法Ａ＋被結束物同士の間隔Ｌ２＝６００＋５５０＝１１５０ｍｍ。
被結束物の搬送時間＝被結束物の搬送距離Ｂ／被結束物Ｗの搬送速度＝１１５０／１３３３＝０．８６秒。
【００３８】
これに余裕時間０．１２秒を加えた場合、被結束物Ｗの搬送時間と、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）の合計である１サイクル時間＝０．８６＋０．１２＋１．０２＝２．００秒である。
したがって、従来法の処理能力は３０束/分である。
これに対して、本発明法を適用後の処理能力（束／分）は以下のようになる。
（本発明法）
被結束物の搬送距離Ｂ＝被結束物の長さ寸法Ａ＋被結束物同士の間隔Ｌ１＝６００＋１００＝７００ｍｍ。
【００３９】
被結束物の搬送時間＝７００／１３３３＝０．５３秒。
よって、余裕時間０．１２秒、結束装置による結束作業時間（＝１．０２秒）を上記した従来例の場合と同じとすると、１サイクル時間＝０．５３＋０．１２＋１．０２＝１．６７秒となる。なお、結束装置全体としての処理能力（束／分）を３５束以上とするには、１サイクル時間を１．７１秒（＝６０／３５）以下とする必要がある。
【００４０】
本発明法を適用後の１サイクル時間は１．６７秒となり、１．７１秒よりも短いから、処理能力（束／分）を３５束以上に高めることが可能であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明例の結束装置におけるストッパの移動工程を説明する側面図である。
【図２】本発明を適用した結束装置で結束した被結束物を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は本発明を適用したアーム揺動式の結束装置を示す側面図、（ｂ）はその要部を示す平面図である。
【図４】従来のアーム揺動式の結束装置における問題点を説明する側面図である。
【図５】実施例にかかるストッパの移動機構を説明する側面図である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｗ、Ｗ1、Ｗ2 被結束物
Ａ 被結束物の長さ
Ｂ 被結束物の搬送距離
Ｌ１、Ｌ２ 被結束物同士の間隔
Ｓ 必要ストローク
１ 結束テープ又は結束ひも
２ 結束アーム
３ 溝付きカム
４ メインシャフト
５ クラッチシャフト
６、６Ａ、６Ｂ 搬送コンベア
７ ストッパ
８ 位置決め位置
９ 結束位置
10 エンドレスベルト
11 ベルト駆動モータ
12 結び目
13 ストッパ移動フレーム
14 エアーシリンダ
15 ストッパ板
16 ガイドレール
17 ボールねじ
17A 移動用ナットブラケット
18 プーリ
19 タイミングベルト
20 サーボモータ
21 拡散反射型光センサ
22 拡散光
23 照射光
24 本体フレーム
30 送り込み規制板
31 送り込みローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側から下流側に向けて被結束物を次々と搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物の後端部が結束位置に来るように位置決めされたストッパと、該ストッパに当接することで位置決め位置に停止した被結束物の周りに結束テープまたは結束ひもを導く結束アームと、を具備するアーム揺動式の結束装置において、
前記ストッパによる位置決めが終了したら、先行被結束物の結束作業中に前記ストッパを下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物の結束作業が終了してから、先行被結束物と後行被結束物の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有することを特徴とする結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項２】
前記第２工程のスタートは、搬送される先行被結束物と後行被結束物の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行うことを特徴とする請求項１に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項３】
前記隙間を検出するセンサは、該センサから照射した照射光が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光を検出する拡散反射型光センサとされ、ストッパ移動フレームに上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることを特徴とする請求項２に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項４】
前記ストッパを搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじとサーボモータとを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアの運転に同期させて、ストッパ移動フレームに搭載したストッパを移動させる機構であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項５】
前記ストッパ移動フレームは、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレームに固定したガイドレールにより搬送方向上下流側へ移動可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項６】
前記搬送コンベアのうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベアの結束位置から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔とし、結束用搬送コンベアの上流側に隣接させて、該結束用運転搬送コンベアとは別に駆動する駆動モータを具備する間隔調整用搬送コンベアを配置したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項７】
前記結束作業の準備が終わった被結束物を、前記アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラを具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物が前記アーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板を、前記送り込みコンベアの下流に設置したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項１】
上流側から下流側に向けて被結束物を次々と搬送する搬送コンベアと、該搬送コンベアにより搬送されてくる被結束物の後端部が結束位置に来るように位置決めされたストッパと、該ストッパに当接することで位置決め位置に停止した被結束物の周りに結束テープまたは結束ひもを導く結束アームと、を具備するアーム揺動式の結束装置において、
前記ストッパによる位置決めが終了したら、先行被結束物の結束作業中に前記ストッパを下降させた後、所定距離だけ搬送方向上流側に移動させる第１工程と、先行被結束物の結束作業が終了してから、先行被結束物と後行被結束物の移動に同期させてストッパ７を搬送方向下流側へ移動させつつ上昇させる第２工程とを有することを特徴とする結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項２】
前記第２工程のスタートは、搬送される先行被結束物と後行被結束物の間の隙間を検出するセンサからの情報に基づいて行うことを特徴とする請求項１に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項３】
前記隙間を検出するセンサは、該センサから照射した照射光が被結束物の表面で拡散反射した拡散反射光を検出する拡散反射型光センサとされ、ストッパ移動フレームに上方に向けて照射光を照射可能に搭載されていることを特徴とする請求項２に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項４】
前記ストッパを搬送方向上下流へ移動させる移動機構は、ボールねじとサーボモータとを組み合せ、結束作業に合わせて運転・停止を行う結束用搬送コンベアの運転に同期させて、ストッパ移動フレームに搭載したストッパを移動させる機構であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項５】
前記ストッパ移動フレームは、それに固定したスライドと、結束装置の本体フレームに固定したガイドレールにより搬送方向上下流側へ移動可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項６】
前記搬送コンベアのうち結束作業と同期して運転・停止を行う結束用搬送コンベアの結束位置から上流側の端までの搬送方向長さを、被結束物同士の間隔とし、結束用搬送コンベアの上流側に隣接させて、該結束用運転搬送コンベアとは別に駆動する駆動モータを具備する間隔調整用搬送コンベアを配置したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【請求項７】
前記結束作業の準備が終わった被結束物を、前記アーム揺動式の結束装置に送り込むための送り込みローラを具備する送り込みコンベアを設置し、さらに準備が終わった被結束物が前記アーム揺動式の結束装置に送り込まれるのを規制する送り込み規制板を、前記送り込みコンベアの下流に設置したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の結束装置におけるストッパの移動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１２８４２（Ｐ２００９−１２８４２Ａ）
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７９６１０（Ｐ２００７−１７９６１０）
【出願日】平成１９年７月９日（２００７．７．９）
【出願人】（０００１７９３１７）山田機械工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月９日（２００７．７．９）
【出願人】（０００１７９３１７）山田機械工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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