長尺材の自動梱包機
【課題】長尺材の梱包作業の省力化と合理化を図る長尺材の自動梱包機を提供する。
【解決手段】第１昇降シリンダ(75a) をフランジ部Ｂの折り畳み位置に向けて伸長させ、ベンディングプレート(74)を回動させ、フォーク状部材(73b) にてフランジ部Ｂの側面を押圧し、フランジ部Ｂを相互に内方に折り曲げる。第２昇降シリンダ(72a) を伸長させ、貼着プッシャ(77)をフォーク状部材(73b) のフォーク間に通過させ、貼着テープを介してフランジ部Ｂの折り畳み端部の表面を弾性的に押圧し、フランジ部Ｂの端部表面とフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた一方の側面との二面にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着させる。
【解決手段】第１昇降シリンダ(75a) をフランジ部Ｂの折り畳み位置に向けて伸長させ、ベンディングプレート(74)を回動させ、フォーク状部材(73b) にてフランジ部Ｂの側面を押圧し、フランジ部Ｂを相互に内方に折り曲げる。第２昇降シリンダ(72a) を伸長させ、貼着プッシャ(77)をフォーク状部材(73b) のフォーク間に通過させ、貼着テープを介してフランジ部Ｂの折り畳み端部の表面を弾性的に押圧し、フランジ部Ｂの端部表面とフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた一方の側面との二面にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め所要の形状に形成された一枚の強靱な段ボール紙を折り曲げて組立てた巻枠に、ファスナーチェーン等の長尺材を巻き取り、巻き取った長尺材を巻枠の一部を用いて結束梱包する自動梱包機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、折目線を介して連接する複数の単位基板と、各単位基板の両側側端縁から折目線を介して独立して延設された折曲翼片とを有する所望形状の一枚の段ボール紙を、各折目線に沿ってそれぞれ折り曲げることで、折曲翼片をフランジ部とした多角筒状の巻枠を作成している。この巻枠にファスナーチェーン等の長尺材を巻き付け、長尺材の巻上り周面に向けて各フランジ部を折り畳み、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を相互に結合することで、ファスナーチェーン等の長尺材を梱包することが一般的に行われている（例えば特許文献１及び２参照。）。
【０００３】
上記特許文献１に記載された巻枠１００は、図１１に示すように、強靱な段ボール紙からなる一枚の板体により構成されている。この巻枠１００は、展開状態の板体に巻枠の形態を定める所望数の折目線を施すことで複数の単位基板１０１に区画している。各単位基板１０１の両側側端縁には折目線が施され、折曲自在とした折曲翼片１０２を各単位基板１０１の両側側端縁から立設させることでフランジ部を形成している。また、各単位基板１０１を筒状に組立てることにより矩形形状の中空角胴部を形成している。これにより、中空角胴部の両端部にフランジ部を有した巻枠を組立て形成することができる。
【０００４】
上記特許文献２に記載された巻枠２００は、図１２に示すように、上記特許文献１に記載された巻枠１００と同様に、所望形状に形成された一枚の段ボール紙から構成されている。この巻枠２００にあっても、展開状態での段ボール紙に所望数の折目線を施すことで複数の単位基板２０１を区画するとともに、各単位基板１０１の両側側端縁にはそれぞれ折目線を介して、フランジ部となる折曲翼片２０２を延設している。上記特許文献１と同様に、単位基板によって矩形形状の中空角胴部が形成でき、更に、折曲翼片２０２を折り曲げることで、中空角胴部の両端部から立設したフランジ部を形成することができる。
【０００５】
上記特許文献１又は２における段ボール紙を枠形状に組み立てるときは、通常、人手作業により各単位基板１０１（図１２では符号２０１）間に形成した折目線に沿って、各単位基板１０１（２０１）を内方に折り曲げ、各単位基板１０１（２０１）の先端部同士を結合して無端状の筒状巻枠に組み立てる。筒状巻枠に組立てた後には、各単位基板１０１（２０１）の折曲翼片１０２（図１２では符号２０２）を互いに対向するように、外方に向けて略直角に折り曲げて放射状に起立させ、フランジ部を形成する。次に、組立てた巻枠の外周に長尺材を巻き付ける作業に移る。
【０００６】
巻枠に長尺材を巻き取るには、先ず、人手作業により組立てた巻枠内周となる中空角胴部を巻取装置の巻取り軸部に装着する。巻取装置を回転駆動することで、巻枠の各折曲翼片１０２（２０２）をフランジ部として中空角胴部の外周に長尺材を巻き取る。巻枠に長尺材を所定量巻き取った後、供給側の長尺材を切り離す。
【０００７】
長尺材の巻き取り作業終了後、巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業が行われる。長尺材の梱包作業では、先ず、人手によりフランジ部を形成している各折曲翼片１０２（２０２）を予め形成した折目線に沿って折り畳み、長尺材の巻上り周面に向けて各折曲翼片１０２（２０２）を内側に折り畳んで行く。折り畳んだ各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士を相互に結合して、長尺材の巻上り表面の一部を被覆した形で巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業が行われる。
【０００８】
各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士は、互いに突き合わせた状態、又は重ね合わせた状態に折り畳まれると、上記特許文献１に記載された巻枠１００では、各折曲翼片１０２に設けられた鋲体に紐を千鳥状に架け回すことにより、各折曲翼片１０２の端部同士を結合する。また、上記特許文献２に記載された巻枠２００では、各折曲翼片２０２の端部に形成された複数の鉤部を互いに係合させることで、各折曲翼片２０２の端部同士を互いに結合する。
【０００９】
上記従来の巻枠１００，２００は、長尺材を巻き取って整理保管したり、搬送したりするときの簡便な梱包材料をも兼ね備えている。倉庫保管時や輸送時には、巻枠を略偏平形状に押し潰した形状に変形させることで、長尺材をコンパクトな略直方形の結束形態で梱包しておくことができ、長尺材の取扱いを簡便に且つ容易に行うことができるようにしている。
【特許文献１】実公昭４８−９４９６号公報
【特許文献２】実公昭４９−４１０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、一枚の強靱な段ボール紙からなる巻枠を組み立てるには、上述したように、段ボール紙を枠形状に組み立てる作業、組み立てた巻枠の中空角胴部両端の各折曲翼片１０２（２０２）を互いに対向するように直角に折り曲げてフランジ部を形成する作業の全てが人手作業によって行われていた。
【００１１】
また、組み立てた巻枠を巻取装置の巻取り軸部に装着する作業、巻枠の外周に巻き取った長尺材の巻上り周面に向けて各折曲翼片１０２（２０２）を折り曲げる作業、長尺材の巻取り終了後に折り返した各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士を相互に結合する作業も人手作業によって行われていた。
【００１２】
このように、巻枠の外周に長尺材を巻き取る作業を除いて、一枚の強靱な段ボール紙からなる巻枠を組み立てる作業から、長尺材を巻枠で梱包する作業に到るまで、全ての作業が人手による作業となっていた。このため、人手による作業が多くなり、しかも煩雑となってしまう問題があった。更に、多くの作業に人手がかかり、コスト高を招くばかりでなく、作業効率が著しく低下し、生産性が悪化し易いという問題があった。
【００１３】
また、長尺材を巻き取った後の梱包作業を、巻枠を巻取装置に装着したままの状態で行うと、梱包作業中に巻取装置が駆動して思わぬ事故を引き起こしてしまう危険性があった。巻枠を巻取装置から取り外してから、梱包作業を行えば梱包作業途中で巻取り装置が駆動することによる危険性は回避されるが、巻枠を巻取装置から取り外し、取り外した巻枠を梱包用に設置する作業が加わり、作業工程が増加してしまう問題があった。
【００１４】
近年、ファスナーチェーンを販売するにあたり、前述のように段ボール紙からなる巻枠にファスナーチェーンを巻き取った後、段ボール紙の一部により結束して梱包する形態を採用し、梱包した形態のまま出荷することが極めて多くなってきている。このため、上述のように段ボール紙を所定の手順で折り曲げて巻枠を組み立てる作業、巻枠を巻取装置の巻取り軸部に装着する作業、ファスナーチェーンを巻き取った後における各フランジ部を折り畳んで、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を結合して梱包する作業の全てを自動化することが強く要望されている。
【００１５】
本発明は、上記従来の課題を解消すべくなされたものであり、長尺材の梱包作業の省力化と合理化を図ることにある。特に本発明は、巻枠の外周に長尺材が巻き付けられた後、長尺材の巻上り周面に向けてフランジ部を折り畳み、折り畳んだフランジ部の端部同士の結合作業を自動化した長尺材の自動梱包機を提供することを主要な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願発明の課題は、請求項１〜１０に記載した各発明により達成することができる。
即ち、本願発明では請求項１に記載した自動梱包機の発明のように、１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部及び複数のフランジ部を有する多角筒状の巻枠を用い、前記中空角胴部の周面に巻き付けた長尺材の巻上り周面に向けて前記各フランジ部を折り畳み、折り畳んだ前記各フランジ部の対向する端部同士を結合することで、前記巻枠自体により長尺材を梱包する自動梱包機において、前記各フランジ部を前記長尺材の巻上り周面に向けて折り畳む折曲機構と、折り畳んだ前記各フランジ部の対向する端部同士を結合する結合機構と、を備えてなることを最も主要な特徴となしている。
【００１７】
請求項２に記載した発明のように、前記折曲機構が、回動折曲手段と折曲維持手段とを有し、前記回動折曲手段が、前記巻枠の軸線に直交して外側に折り曲げられた前記各フランジ部を対向するフランジ部の端部同士が互いに接近するように折り畳み、前記折曲維持手段が、前記各フランジ部の対向する端部同士の折曲げ形態を維持してなることを主要な特徴となしている。
【００１８】
請求項３に記載した発明のように、前記回動折曲手段が、回動部材と折曲部材とを有し、前記回動部材が、回転駆動手段に連結され、前記折曲部材が、前記回動部材の回動軸に沿って延設されてなることを主要な特徴となしている。
【００１９】
請求項４に記載した発明のように、前記結合機構が、テープ貼着手段を有し、同テープ貼着手段が、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から対向する他方の前記フランジ部における折り畳んだ折曲稜線部を越えた側面にわたって、テープを貼着させてなることを主要な特徴となしている。
【００２０】
請求項５に記載した発明のように、前記テープ貼着手段が、貼着プッシャと側面貼着プレートとを有し、前記貼着プッシャが、前記テープの非貼着面を着脱可能に保持するとともに、対向する前記フランジ部の端部間を押圧して前記テープを貼着させ、前記側面貼着プレートが、前記貼着プッシャとともに前記貼着プッシャの移動方向と同一方向に移動可能に配され、少なくとも前記他方の前記フランジ部における折り畳んだ折曲稜線部を含む側面を内方に圧接して前記テープを貼着させてなることを主要な特徴となしている。
【００２１】
請求項６に記載した発明のように、前記折曲部材がフォーク状部材から構成されてなり、前記貼着プッシャが、前記フォーク状部材のフォーク間を通過可能な寸法形態を有し、前記側面貼着プレートが、前記フォーク状部材の基部内面と前記巻枠の側面との間の空隙を通過可能に配されてなることを主要な特徴となしている。
【００２２】
請求項７に記載した発明のように、前記テープ貼着手段が、更にダンパ手段を有し、同ダンパ手段は、前記貼着プッシャが前記フランジ部の折り畳んだ表面を前記貼着テープを介して弾性的に押圧すると同時に、前記側面貼着プレートを前記巻枠の側面に沿って上下方向への移動を許容してなることを主要な特徴となしている。
【００２３】
請求項８に記載した発明のように、前記折曲機構が、更に前記フランジ部の折り畳み位置調整手段を有し、同折り畳み位置調整手段が、前記長尺材の巻上げ径に応じて、前記フランジ部を折り畳む高さ位置を調整してなることを主要な特徴となしている。
【００２４】
請求項９に記載した発明のように、前記折曲機構が、更にベンディングプレートを有し、同ベンディングプレートが、折り畳み対象となる一対の前記フランジ部の対向間寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材からなり、同プレート部材が、前記一対のフランジ部における前記中空角胴部の周面に巻き付けた前記長尺材の巻上り周面に対向した挿入位置と、同挿入位置から離間した退避位置との間で挿脱可能に配されてなることを主要な特徴となしている。
【００２５】
請求項１０に記載した発明のように、前記自動梱包機が、前記長尺材を巻き取る巻取装置の近傍に配され、かつ同巻取装置の間欠回転により順次割り出し位置決めされた前記一対のフランジ部に対して、同割り出された一対のフランジ部の折り畳み、折り畳んだ前記一対のフランジ部における対向する端部同士の結合を行うことを主要な特徴となしている。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の自動梱包機では、１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部及び複数のフランジ部を備えた角筒形状の巻枠を用い、中空角胴部の外周に巻き取った長尺材の巻上り周面上に前記フランジ部を折り畳む折曲機構と、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を相互に結合する結合機構とを備えたことを特徴としている。
【００２７】
前記中空角胴部及び複数のフランジ部は、１枚の段ボール紙に形成した折目線に沿って折り曲げることで形成することができる。前記折目線としては、前記段ボール紙の肉厚よりも薄肉に形成した直線状の凹部又は溝部等から構成しておくことができる。同折目線によって、段ボール紙を所要の形態に折り曲げ易くすることができる。
【００２８】
巻枠に巻き取られる長尺材としては、例えばファスナーチェーン、ファスナーテープ、フラット形ワイヤーハーネスやフィーダー線、ワイヤーコード、電線などを使用することができる。尚、長尺材としては、ファスナーチェーン等のように長手方向と直交する方向に幅を有する長尺帯状材やワイヤーコードのように線状材からなる長尺線状材を使用することができるものである。
【００２９】
本発明の自動梱包機を用いることで、段ボール製巻枠の組み立て工程から、巻枠への長尺材の巻き取り工程、巻き取った長尺材の梱包工程へと連続的な流れ工程として自動化することができる。また、梱包工程を終了した梱包形態となった巻枠の貯蔵工程も合わせて連続的な作業工程として自動化することができる。
【００３０】
特に、本発明の自動梱包機における折曲機構よって、巻枠に巻き取った長尺材に対して巻枠のフランジ部を折り畳んで梱包することができ、結合機構によって折り畳んだフランジ部の端部同士を結合して長尺材の梱包を完成させることができる。これにより、巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業を自動化することができ、長尺材の梱包作業の効率化と合理化とを達成することができる。
【００３１】
本発明の折曲機構としては、回動折曲手段と折曲維持手段とにより構成することができる。前記回動折曲手段の折曲動作に伴い、一対の前記フランジ部を互いの端部同士が当接又は重なり合うように内方に折り畳むことができる。回動折曲手段により折り畳んだフランジ部の折り畳み姿勢は、前記折曲維持手段が折り畳んだ状態の前記各フランジ部の端部表面に向けて作動させることで、維持することができる。これにより、前記フランジ部の折り畳み作業と、折り畳み形態の維持作業とを連続的に且つ効率的に行うことができる。
【００３２】
回動折曲手段と折曲維持手段とによる作動を同一の部材により行わせることも、別部材により行わせることもできる。同一部材により回動折曲と折曲維持とを行わせる場合には、前記部材でフランジ部を折り畳んだ後、フランジ部を折り畳んだ状態に同部材を維持させておくことにより行わせることができる。別部材により回動折曲と折曲維持とを行わせる場合には、一方の部材でフランジ部を折り畳んだ後、他方の部材で一対のフランジ部の端部間を押圧等行うことでフランジ部の折り畳み状態を維持させておくことができる。
【００３３】
前記回動折曲手段としては、回動部材と折曲部材とにより構成することができる。前記回動部材を回動させることで、同回動部材の回動軸に沿って延設された折曲部材を、前記フランジ部材の折り畳み方向と同じ方向に回動させることができる。前記折曲部材は前記回動部材の回動軸周りを回動することになり、前記折曲部材を前記フランジ部の端部表面に向けて回動させ、同フランジ部材を素早く且つ確実に折り畳むことができる。
【００３４】
前記折曲機構としては、前記回動折曲手段と前記折曲維持手段とを独立して作動するように別部材により構成することもできるが、両者を一体化して構成してもよい。回動折曲手段と別体に構成される折曲維持手段としては、例えば回動折曲手段により折り畳まれたフランジ部の表面を接離自在に押圧支持することのできる押圧部材等を用いることができる。回動折曲手段によりフランジ部が折り畳まれた後に、同押圧部材によりフランジ部表面への押圧動作を行うことができる。前記押圧部材によりフランジ部表面を押圧した後には、回動屈曲手段をフランジ部表面から退避さておくことができる。
【００３５】
更に前記折曲機構に折り畳み位置調整手段を備えることができる。巻取装置による長尺材の巻取り形態や巻取り量、巻枠の組立形状等によって前記巻枠の周面に巻き付けられる長尺材の巻上げ径が異なっても、長尺材の巻上げ径に応じて、前記フランジ部を折り畳む高さ位置を調整することが可能となる。折り畳み位置調整手段によって前記回動折曲手段を所望の高さ位置に位置決めして、フランジ部の折り畳み動作を行わせることができる。これにより、前記回動折曲手段によるフランジ部の折り畳み高さ位置を任意に選定することができるようになり、同フランジ部の折り畳み位置を、例えば巻枠の巻上げ周面からの長尺材の巻上げ径に応じた位置で確実に折り曲げ、折り畳むことができる。
【００３６】
また、前記折り畳み位置調整手段によって、前記フランジ部の折り畳み位置が最適の折り畳み位置になるように調整することができ、前記フランジ部に対して不良変形を生じるような折り畳みが行われるのを防止することができる。これにより、各フランジ部の端部同士を貼着テープの全貼着面をもって確実に貼着させることができるようになり、貼着テープの貼着保持強度を高めることができる。また、貼着テープの貼着位置及び貼着形態を、貼着テープによって梱包体の外観を損なうことのない位置及び形態で巻枠に貼着することができる。
【００３７】
前記折り畳み位置調整手段により、前記フランジ部の折曲位置を調整することができるので、異なる肉厚や幅等を有する各種の長尺材に対して、一つの巻枠をそれらの長尺材用の共通の巻枠及び梱包枠として使用することができる。更に、これらの長尺材の巻上げ径が変更された場合に対しても容易に対応できるようになる。これにより、梱包作業の自動化を容易に達成することができる。
【００３８】
前記回動折曲手段、前記折曲維持手段、前記折り畳み位置調整手段などの各手段を集約化して一体的に構成することもできる。このように一体的に構成することにより、前記折曲機構の小型化を達成することができるようになり、装置全体の設置スペースを縮小化することが可能となる。
【００３９】
本発明の折曲機構によって折り畳まれた各フランジ部の端部同士を互いに結合させる結合機構としては、テープ貼着手段を用いた構成とすることができる。同テープ貼着手段によって、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から、対向して折り畳まれる他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面にわたって、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することができる。他方のフランジ部の端部表面上に一方のフランジ部の端部表面が重なるように両フランジ部を折り畳んだ後に、一方のフランジ部の端部表面から他方のフランジ部の端部表面を介して他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面に貼着テープを貼着することで、貼着テープによる貼着強度を高めさせておくことができる。
【００４０】
即ち、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することにより、例えばフランジ部の復元力により、各フランジ部の端部が持ち上がり、フランジ部間を観音開き状態で外方に拡開して立ち上がらせる力が作用して、貼着テープを引き剥がそうとする。しかしながら、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面間にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着しているため、貼着テープの貼着保持強度を大幅に増大させることができる。これにより、貼着テープが剥がれるのを防止することができる。
【００４１】
前記テープ貼着手段としては、貼着プッシャと側面貼着プレートとを備えた構成とすることができる。このとき、貼着プッシャと側面貼着プレートとを一体的に組み込んだ構成とすることもできる。前記貼着プッシャによって、貼着テープの非貼着面を着脱可能に保持するとともに、前記フランジ部の端部を押圧することで保持した貼着テープを貼着させることができる。
【００４２】
前記貼着プッシャが前記フランジ部の端部を押圧しながら貼着テープを貼着させた後、前記貼着プッシャの作動と時間差をおいて前記側面貼着プレートを作動させることができる。このとき、前記側面貼着プレートによって、少なくとも一方におけるフランジ部の折曲稜線部を含む巻枠の側面を内方に向けて圧接しながら同側面に沿って摺動させることができる。これにより、前記貼着プッシャにより前記フランジ部の端部を押圧している状態において、前記側面貼着プレートに沿って配設した貼着テープを略Ｌ字状に折り曲げながら巻枠の側面に沿って綺麗に貼着させることができる。このとき、前記貼着プッシャと前記側面貼着プレートとによって、前記巻枠や前記フランジ部の形態を整えながら貼着テープの貼着作業を行うことができる。
【００４３】
このように、前記貼着プッシャと前記側面貼着プレートとを備えることにより、前記フランジ部の折り畳み形態を常に一定の形状に保持し、しかも保持した形態を確実に確保することができる。このため、貼着テープの貼着長さ不足等による巻枠の形態不良等の発生頻度を少なくすることができるようになり、常に安定した形態を有する良品質の梱包完成品を得ることが可能となる。しかも、梱包完成品の保管時や輸送時における荷崩れを防止することができる。また、積載スペースの低減等のために梱包完成品を扁平状に変形させる場合においても、梱包された長尺材の巻き崩れを防止することができるようになり、巻枠を構成する段ボール紙の破損を確実に防止することができるようになる。
【００４４】
前記折曲機構における回動折曲手段の前記折曲部材を、フォーク状部材から構成することができる。同フォーク状部材は、適宜の回転駆動手段からの回動により前記フランジ部を折り畳むことができ、同フォーク状部材の回動を停止した状態を維持させることで、前記フランジ部の折曲姿勢を維持することができる。即ち、前記フォーク状部材に前記折曲維持手段としての機能を兼ね備えさせることもできる。
【００４５】
前記フォーク状部材の構成を、同フォーク状部材により前記フランジ部の折曲姿勢を維持しているときに、前記貼着プッシャを同フォーク状部材のフォーク間に通過させることができる構成とすることができる。これにより、前記フォーク状部材で折り畳んだフランジ部の端部表面を押圧している状態を維持しながら、前記貼着プッシャにより一対のフランジ部の端部表面間に貼着テープを貼着させることができる。その後、前記貼着プッシャにより、前記折り畳んだフランジ部の端部表面間を押圧させておくことができる。
【００４６】
前記貼着プッシャでフランジ部の端部表面間を押圧している間に、前記側面貼着プレートを単独で作動させることができる。同側面貼着プレートを前記フォーク状部材のフォーク端部と前記巻枠の側面間を通過可能とすることにより、前記側面貼着プレート側に延出した貼着テープを前記フランジ部の折曲稜線部を含む前記巻枠の側面に向けて折り曲げながら、同側面に沿って貼着させることができる。
【００４７】
このとき、前記側面貼着プレートにより、巻枠の側面を内方に押圧して梱包体の形態を整えることができる。このため、前記貼着プッシャから側面貼着プレート側に延出した貼着テープをムラなく綺麗に略Ｌ字状に貼着することができるようになる。このように、前記フランジ部の折り畳み作業と折り畳まれた各フランジ部の端部同士の結合作業とを円滑に、かつ連続して行うことができるようになる。
【００４８】
前記側面貼着プレートにより貼着テープを巻枠の側面を含む領域に貼着するとき、前記フォーク状部材によっても折り畳んだフランジ部を押圧しているが、少なくとも前記側面貼着プレート側に配した前記フォーク状部材については、前記側面貼着プレートによる貼着テープの貼着作業前において、前記側面貼着プレートの作動と干渉しない位置に退避させておくこともできる。この場合においては、前記フォーク状部材に前記側面貼着プレートを通過させるための隙間を前記巻枠の側面との間に形成しておくことは、必ずしも必要な構成とはならない。
【００４９】
更に前記テープ貼着手段としては、例えばダンパ手段を前記貼着プッシャに設けることができる。これにより、前記貼着プッシャの押圧面によって前記フランジ部の折り畳まれた表面を弾性的に押圧支持しておくことができる。このとき、過剰な力が前記巻枠に対して作用することが防止され、前記貼着プッシャによって前記巻枠の形態を変形させることなく、組立て初期における形態を維持したままの綺麗な形態で引き続いて使用していくことができる。
【００５０】
前記貼着テープの前記側面貼着プレート側に突出した長さ部分の裏面側は、前記側面貼着プレートの面上に着脱自在に保持しておく構成とすることもできる。また、前記貼着テープのテープ基板の強度を高める等により、前記側面貼着プレート側に突出した状態を維持できる構成として、前記側面貼着プレートにより順次巻枠の側面に貼着テープを貼着させていく構成とすることもできる。
【００５１】
更に前記折曲機構にベンディングプレートを備えることができる。このベンディングプレートは、フランジ部の折り畳み作業時において、巻枠に巻き取られた長尺材の端部保持と共に、フランジ部の折り畳み用の当て板としての機能を持たせることができる。前記ベンディングプレートとしては、一対の前記フランジ部の対向間寸法、すなわち巻枠の中空角胴部の長さ寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材から構成することができる。
【００５２】
前記ベンディングプレートを折り畳む前の一対の前記フランジ部間に挿入し、長尺材の巻上り周面に同ベンディングプレートを当接させた状態で、前記折曲部材により前記対向して配したフランジ部の端部同士が互いに重なり合うように折り畳むことができる。各フランジ部を折り畳み、前記貼着プッシャを作動させて折り畳んだフランジ部の端部間を貼着テープにより貼着した後で、あるいは前記貼着プッシャを作動させる前に、前記ベンディングプレートを一対の前記フランジ部間から離間する位置へ退避させることができる。
【００５３】
また、前記ベンディングプレートを備えることにより、各フランジ部を前記長尺材の巻上り周面に向けて互いを反対側に折り畳むとき、その折り畳んだ前記フランジ部を一平面上に支持した状態としておくことができる。これにより、各フランジ部の端部同士が当接し合って変形したりすることや、前記フランジ部の折曲稜線部が異形状に変形してフランジ部の折り畳みが行われたりすること、或いは対向する各フランジ部の折り畳み位置が互いに異なる等といった事態の発生を防止することができる。
【００５４】
このため、前記フランジ部は前記ベンディングプレートの側端縁に沿って、しかも前記巻枠の中心軸線にほぼ直交して真っ直ぐに折り畳むことができるようになる。前記フランジ部の折曲稜線部を綺麗に且つ正確に折り畳むことができるようになり、しかも、フランジ部の折り畳み精度を安定化して確実に行うことができる。
【００５５】
本願発明の自動梱包機における折曲機構及び結合機構は、前記長尺材の巻取装置の近傍に配設することができる。これにより、長尺材を巻き取った巻枠を巻取装置に装着した状態でしかも巻取装置における間欠駆動によって、巻取装置に装着した巻枠を前記折曲機構及び結合機構に対して間欠的に割り出して位置決めすることが可能となる。
【００５６】
更に、巻取装置の間欠駆動によって、折り畳むフランジ部を前記折曲機構及び結合機構の作動位置に割り出し位置決めすることができ、フランジ部を順次折り畳みしかも折り畳んだ後にフランジ部の端部同士を結合していくことができる。各フランジ部の折り畳み後には、搬送手段等を用いることで梱包が完成した巻枠を巻取り装置から取り外し、完成品ストッカーに取り外した巻枠を貯蔵しておくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明の代表的な実施形態である長尺材の自動梱包機１０を概略的に示す全体システム図、図２は同正面図、図３（ａ）〜（ｇ）は多角形状の巻枠１の組立対象となる段ボール紙Ｐの組立手順を概略的に示す説明図である。なお、本実施形態では、巻枠に巻取りされる長尺材としてファスナーチェーンＦ（図１０）を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばファスナーテープ、ワイヤーハーネスやフィーダー線、ワイヤーコード、電線などの長尺材の巻取り梱包用にも好適に適用することができる。
【実施例１】
【００５８】
ファスナーチェーンＦを巻き取って梱包するための巻枠１は、図３（ａ）に示すように強靱性を有する段ボール紙Ｐから形成することができる。所要の形状に形成された一枚の段ボール紙Ｐからなる長尺板体を組み立てて構成されている。段ボール紙Ｐは、巻枠１の形態を定める第２折目線Ｌ２によって複数の単位基板２，…，２に区画されている。各単位基板２の両側側端縁には、前記第２折目線Ｌ２に直交する第１折目線Ｌ１に沿って互いを対向するように折り返される複数の折曲翼片３，…，３が延設されている。同折曲翼片３，…，３は折り曲げられて巻枠のフランジ部Ｂとして形成される。
【００５９】
段ボール紙Ｐは、２枚の単位基板２を一組として、二組の単位基板２同士が中央接続片２ａを介して接続されている。各組の単位基板２のうち、段ボール紙Ｐの長さ方向における両側端部に配された２枚の端部単位基板２には、同端部単位基板２の端縁中央部から外方に向かって短冊状の端部連結片２ｂが突設されている。
【００６０】
前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２は、単位基板２及び折曲翼片３の各肉厚よりも薄肉に形成された直線状の凹部又は溝部等から構成されている。これにより、段ボール紙Ｐを所要の形態に折り曲げ易く構成している。各単位基板２を前記第２折目線Ｌ２に沿って同一方向に折り曲げることで、４枚の大小の単位基板２，…，２から構成される略四角筒形の中空角胴部Ａが形成される。
【００６１】
また、前記第１折目線Ｌ１に沿って各折曲翼片３を外側に９０°折り曲げることで、前記中空角胴部Ａの中心軸線に直交して立ち上がる８枚の折曲翼片３，…，３からなるフランジ部Ｂが形成される。これらの単位基板２及び折曲翼片３により、図３（ｇ）に示すような形状となった段ボール製の巻枠１を形成することができる。
【００６２】
尚、以下においては、略四角形筒形の中空角胴部Ａが形成される例を用いて説明を行うが本願発明における中空角胴部の形状としては、略四角形の形状に限定されるものではなく、三角形以上の多角形の形状として構成することができるものである。
【００６３】
図１及び図２において、符号１０はファスナーチェーンＦの自動梱包機を示している。本発明の対象となる自動梱包機１０は、上述したような予め所要の形状に形成された一枚の段ボール紙Ｐを自動的に供給する台紙供給部２０を備えている。同台紙供給部２０の下流側には、段ボール紙Ｐを前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２に沿って折り曲げることで巻枠１を形成するための枠体形成部３０が配されている。
【００６４】
同枠体形成部３０の下流側には、形成された巻枠１の中空角胴部Ａを巻取装置５０に装着するための枠体装着部４０が配されている。前記枠体装着部４０の左右隣接位置には、図１及び図２に示すように、巻枠１の外周にファスナーチェーンＦを自動的に巻き取るための巻取装置５０がそれぞれ設置されている。
【００６５】
巻取装置５０はターレット型に構成されており、巻枠１の装着位置と、装着した巻枠１に対して長尺材であるファスナーチェーンＦを巻き取るとともに同ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を取り外す巻き取り・取り出し位置との間で間欠的に回動位置決めすることができる。また、巻き取りを行うために装着した巻枠１を回転駆動させることができる構成となっている。
【００６６】
また、巻取装置５０には、後述する巻枠１のフランジ部Ｂを折り畳む折曲機構７１及び折り畳んだフランジ部Ｂの端部間を結合する結合機構７２に対向した位置に、前記フランジ部Ｂを順次割り出し位置決めする間欠位置決め機構を備えておくことができる。
【００６７】
前記枠体装着部４０には、図２に示すように、前記枠体形成部３０にて形成された巻枠１をターレット型の巻取装置５０へと順次供給して装着する巻枠体移動装置４１が備えられている。巻枠体移動装置４１は、巻枠１を巻取装置５０の巻枠保持機構５１に装着するため巻枠１の姿勢位置を調整する機構を備えている。更に前記枠体装着部４０の下流側であって各巻取装置５０と対向する位置には、図１に示すように、巻取装置５０の巻取軸部に対応してファスナーチェーンＦの供給及び巻取り後のファスナーチェーンＦ端部の切断を行う長尺材供給部６０がそれぞれ設置されている。
【００６８】
図１及び図２に示すように、各巻取装置５０の一端部には、ファスナーチェーンＦを巻き付けた巻枠１のフランジ部ＢをファスナーチェーンＦの巻上げ周面に向けて互いに折り曲げて折り畳んだ後に、折り畳んだ各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合する折曲／結合部７０がそれぞれ並設されている。
【００６９】
フランジ部Ｂは、各単位基板２に設けた折曲翼片３を折り曲げることにより形成される。図示例では、１基の枠体形成部３０に対して、２基のターレット型の巻取装置５０，５０が配せられ、それぞれの巻取装置５０における巻取り軸が交互に装着位置と巻き取り及び取り出し位置間とを間欠的に回動するように構成されている。
【００７０】
折曲／結合部７０，７０は、それぞれの巻取装置５０における巻き取ったファスナーチェーンＦを取り出すことのできる取り出し位置に配されている。ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を巻取装置５０から取り出し、フランジ部Ｂを折り曲げて折り畳むことにより巻枠１に巻き取られたファスナーチェーンＦを梱包する。梱包された完成品は、各折曲／結合部７０の左右隣接位置に配した排出部８０により排出される。これらの装置の全ての駆動は、図示せぬ運転制御パネルから制御信号により行うことができる。
【００７１】
更に各折曲／結合部７０の左右隣接位置には、図１及び図２に示すように、巻枠１にて梱包されたファスナーチェーンＦの梱包完成品を排出する排出部８０がそれぞれ並設されている。
【００７２】
排出部８０には、図２に示すように、ファスナーチェーンＦの梱包完成品を折曲／結合部７０から取り外して完成品ストッカー８１へ排出させる巻枠排出装置８２がそれぞれ配されている。各完成品ストッカー８１は、図１に示すように、台紙供給部２０及び枠体形成部３０の側部にそれぞれ設置されている。排出部８０から排出されたファスナーチェーンＦの梱包完成品は、巻枠排出装置８２により完成品ストッカー８１へと移載され、完成品ストッカー８１に貯蔵される。
【００７３】
先ず、台紙供給部２０、枠体形成部３０及び枠体装着部４０の代表的な例について図１〜図３を参照しながら具体的に説明する。
台紙供給部２０は、図１に示すように巻枠１の組立対象となる段ボール紙Ｐを移送方向に向けて展開した状態で多段に集積している台紙ストッカー２１と、段ボール紙Ｐを一枚ごとに台紙ストッカー２１から取り出して移送する移送路２２とを備えている。同移送路２２には段ボール紙Ｐの移送手段が配設されているが、図示例においては同移送手段を省略して示している。移送手段としては、ベルトコンベア、プッシャコンベア、吸引搬送手段等の従来から周知の移送手段を用いることができる。
尚、本願明細書においては、移送路２２としては、移送手段を含んだものとして移送路の用語を用いているものである。
【００７４】
移送路２２に沿って移送される段ボール紙Ｐは、移送路２２中に配された枠体形成部３０において巻枠１が形成される。巻枠１を形成する順序としては、図３（ａ）〜（ｅ）に示すように第１折曲線Ｌ１及び第２折曲線Ｌ２に沿って所定の手順で順次折り曲げられて、折り曲げられた後に巻枠１として組立てられる。
尚、図３（ｂ）は、折曲翼片３の折り曲げ状態が分かり易いように、段ボールの移送方向に対して９０°回転させた状態を示している。即ち、図３（ｂ）において紙面に垂直な方向が段ボールＰの移送方向となっている。
【００７５】
図３（ａ）〜（ｇ）において、枠体形成部３０は、段ボール紙Ｐの各単位基板２の左右から延出する折曲翼片３を第１折目線Ｌ１に沿って折り曲げる第１折曲形成部３０−１と、段ボール紙Ｐにおける接続一体化した４枚の単位基板２，…，２のうち、段ボール紙Ｐの両端部単位基板２を前記第２折目線Ｌ２に沿って互いを向かい合うように折り曲げる第２折曲形成部３０−２と、両端部単位基板２の両端に突出する端部連結片２ｂ同士を連結する端部連結部３０−３と、互いに接続された各単位基板２を筒状に起こして略四角筒形の中空角胴部Ａを形成する筒部形成部３０−４と、を備えている。
【００７６】
図３（ａ）では、台紙供給部２０の台紙ストッカー２１から移送路２２を介して移送されてくる一枚の段ボール紙Ｐの形状を示している。図３（ｂ）には、段ボール紙Ｐの折曲翼片３を折曲する第１折曲形成部３０−１を示しており、同第１折曲形成部３０−１では折曲翼片３に対して第１折目線Ｌ１に沿った所定角度の折り曲げを行うことで、折曲翼片３に折り癖を付けることができる。
【００７７】
第１折曲形成部３０−１は、図３（ｂ）に示すように翼片折曲部材である複数のハンマー３１，…，３１を備えている。各ハンマー３１は、移送路２２に沿って移送されてくる段ボール紙Ｐの各折曲翼片３に対向してそれぞれ配されている。また、前記第１折曲形成部３０−１には、段ボール紙Ｐの第１折曲線Ｌ１と対応する下面位置に一対の長尺支持材３２，３２が平行に立設されている。一対の長尺支持材３２，３２は、ハンマー３１により折曲翼片３を折り曲げるときに当て板としての機能を有している。各長尺支持材３２，３２上の段ボール紙Ｐは、図示せぬ移送手段によって移送及び移送停止が行われる。
【００７８】
ハンマー３１は、長尺支持材３２の上端に向けて略Ｌ字状に屈曲された屈曲部材により構成されており、移送路２２の左右側縁近傍において、各折曲翼片３と対応する位置に配されている。図示せぬハンマー回動手段を介して段ボール紙Ｐの移送方向に対して平行な軸部周りを回動させることができる。ハンマー３１の回動先端部には、折曲翼片３を下方に向けて折り曲げるロール部材３１ａがピンを介して回転自在に支承されている。
【００７９】
段ボール紙Ｐの移送を一旦停止させた後に、図３（ｂ）に示すように図示せぬハンマー回動手段を介して各ハンマー３１を各折曲翼片３の端部表面に向けて一斉に下方に回動させる。これにより、各折曲翼片３を段ボール紙Ｐの第１折目線Ｌ１に沿って必要な角度だけ順次折り曲げて折り癖をつけることができる。
【００８０】
ロール部材３１ａは、単一の折曲翼片３の幅寸法と略同一の寸法を有している。尚、ロール部材３１ａの形状としては、単一の折曲翼片３から形成され、折曲翼片３の幅寸法と略同一の長さ寸法に形成された形状に限定されるものではなく、折曲翼片３の幅寸法に対して複数個のロール部材３１ａが当接する構成とすることもできる。
【００８１】
また、段ボール紙Ｐの片側に配した折曲翼片３のそれぞれに当接するように、段ボール紙Ｐの片側に配した折曲翼片３の配設数と同数のロール部材３１ａを移送路２２の両側に配することもできる。更には、移送路２２の両側にそれぞれ配し、一つの折曲翼片３の幅寸法に対応させて配設した一つのロール部材３１ａ又は複数のロール部材３１ａによって、同ロール部材３１ａの前に間欠的にもたらされた折曲翼片３を順次折り曲げるように構成することもできる。
【００８２】
前記第１折曲形成部３０−１において段ボール紙Ｐの各折曲翼片３が、段ボール紙Ｐの第１折目線Ｌ１に沿って折り曲げられた後、段ボール紙Ｐは第２折曲線Ｌ２に沿って折り曲げられるべく第２折曲形成部３０−２へと移送される。図３（ｃ）に示すように第２折曲形成部３０−２では、前記第１折曲形成部３０−１から移送路２２を介して移送されてきた段ボール紙Ｐの移送を一旦停止させて、段ボール紙Ｐを第２折曲線Ｌ２に沿って折り曲げ作業を行う。このとき、抑えプレート３３は段ボール紙Ｐの上面における各端部単位基板２の折曲位置の相当部位に水平方向から挿入される。
【００８３】
前記抑えプレート３３を段ボール紙Ｐの上面に当接させた状態で、各ベンディング部材３４のロール部材３４ｂを、各端部単位基板２の折曲部位に向けて各端部単位基板２の下方から上方に移動させる。このとき、各端部単位基板２を前記抑えプレート３３の側端縁と合致する第２折目線Ｌ２に沿って上方に回動させながら折り曲げることができる。引き続いて、各端部単位基板２の端縁から突出する端部連結片２ｂ同士が互いに重なり合う位置まで各ベンディング部材３４のシリンダロッド３４ａを伸長させる。これにより、各ベンディング部材３４のロール部材３４ｂを、各端部単位基板２の表面上を横から押圧しながら転動させることができる。
【００８４】
なお、段ボール紙Ｐにおける各端部単位基板２の折曲位置に折り曲げ行う前に、前記抑えプレート３３を段ボール紙Ｐにおける端部連結片２ｂの折曲位置と中央接続片２ａの折曲位置とに沿って水平に順次挿入することで、上述の動作と同様に各ベンディング部材３４にて段ボール紙Ｐにおける端部連結片２ｂと中央接続片２ａの各折曲位置に対して折り癖を付けておくこともできる。
【００８５】
前記端部連結部３０−３では、貼着テープＴによる貼着作業が、折り畳まれて重ね合わさった前記端部連結片２ｂ間に架け渡たす形で行われる。同端部連結部３０−３は、前記第２折曲形成部３０−２における作業場所に配設することができ、同第２折曲形成部３０−２での作業終了後に同じ作業場所で貼着テープによる貼着作業を行わせることができる。
【００８６】
貼着テープによる貼着作業を行う前に、図示せぬ貼着テープ供給手段から供給された貼着テープＴは所要の長さに切断されてその非貼着面は、貼着部材３５により吸着保持されている。押圧プッシャ３６による各端部単位基板２の押圧状態下で貼着部材３５を段ボール紙Ｐの各端部連結片２ｂの端部に向けて下降させることにより、重ね合った前記端部連結片２ｂ間に貼着テープＴを貼着することができる。
【００８７】
段ボール紙Ｐの各端部単位基板２同士の連結作業が終了すると、段ボール紙Ｐに対する前記押圧プッシャ３６及び貼着部材３５の押圧状態を保持した状態又は押圧状態による保持を解除し、段ボール紙Ｐを次の筒部形成部３０−４へ移送路２２を介して移送し、この筒部形成部３０−４により段ボール紙Ｐの最終組立作業が行われる。
【００８８】
筒部形成部３０−４では、段ボール紙Ｐの移送を停止させた後、保持部材３７を上昇させて、移送路２２に直接接触する２枚の単位基板２，２のうちの一方の単位基板２を下方から吸引保持する。続いて、筒部形成プレート３８にて前記吸引保持された一方の単位基板２に隣接する他方の単位基板２を下面から押し上げるようにして回動させる。
【００８９】
この筒部形成プレート３８による回動で、折り畳まれて端部同士が連結された４枚の単位基板２，…，２は立ち上がり略四角筒状の形状となることができる。即ち、図３（ｆ）に示すように巻枠１における中空角胴部Ａを形成することができる。
尚、端部連結部３０−３においては、上述したように予め段ボール紙Ｐにおける各単位基板２間の折曲位置に折り癖をつけておくことができ、或いは前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２を直線状の凹部又は溝部等から構成しておくことができるため、段ボール紙Ｐを容易に立ち上げて略四角筒状に形成することができる。
【００９０】
このようにして、端部連結部３０−３における段ボール紙Ｐの各端部連結片２ｂの結合作業と筒部形成部３０−４における段ボール紙Ｐによる巻枠１の形成作業とを連続して円滑に行うことができる。予め所要の形状に形成された一枚の段ボール紙ＰからファスナーチェーンＦの巻枠１を組み立てる組立作業が完了すると、組立作業が完了した巻枠１を巻取装置５０に装着するため、巻枠１を枠体装着部４０へと移行することができる。
【００９１】
枠体装着部４０には、図２に示すように巻枠体移送装置４１が設置されている。この巻枠体移送装置４１は、巻枠１の中空角胴部Ａの上面を吸引することで吊下状態に保持するとともに、その中空角胴部Ａを前後から挟持することで前記枠体装着部４０とその左右側部にそれぞれ設置された巻取装置５０との間を交互に往復動することができる。
【００９２】
枠体装着部４０では、巻枠１の中空角胴部Ａを吸引保持する前に、前記角筒形成部３０−４で組立てられた巻枠１を吸引保持できる姿勢に巻枠体移送装置４１が位置決め及び姿勢制御される。その後、巻枠体移送装置４１を巻枠１の中空角胴部Ａを保持する位置まで下降させ、前記中空角胴部Ａの外周面を吸引保持するとともに中空角胴部Ａの側面等を挟持する。次いで、保持した巻枠１の中空角胴部Ａにおける開口側を巻取装置５０の巻取軸部に向けて移動せる。これにより、図３（ｆ）及び図３（ｇ）に示すように巻枠１の中空角胴部Ａを巻取装置５０の巻取軸部に嵌着させることができる。
【００９３】
尚、巻枠体移送装置４１として、吸引部材及び狭持部材を備えた構成について説明を行ったが、巻枠体移送装置４１としては同構成に限定されるものではなく、巻枠１を筒部形成部３０−４から巻取装置５０に移送することができる搬送装置であれば、他の構成の搬送装置を巻枠体移送装置４１として使用することができるものである。
【００９４】
次に、図４及び図５を参照しながら、巻取装置５０の巻取軸部について説明する。図４及び図５は本発明の代表的な巻取装置５０の巻枠保持機構５１の構造例を示している。
図４及び図５において、巻取装置５０は、図示せぬ回転駆動モータにより駆動回転される中心軸５２と、同中心軸５２に摺動可能で且つ一体回転可能に支承された巻枠保持機構５１とを備えている。巻枠保持機構５１は、巻枠１の中空角胴部Ａを内面から支持するとともに、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り癖が付けられた各折曲翼片３を前記中空角胴部Ａに対して略直角に、しかも放射状に折り曲げてフランジ部Ｂとし、フランジ部Ｂとした各折曲翼片３の折曲姿勢を保持することができる。
【００９５】
前記巻枠保持機構５１としては、巻取装置５０における中心軸５２の軸線回りに配された都合４本の枠材５３，…，５３と、各枠材５３の挿入側に向かう回転径を縮小・拡大させることができる径変更手段をもつ枠材保持部とを備えることができる。尚、中空角胴部が多角形形状に形成される場合には、同多角形形状の各端面に対応した数の枠材５３を用いることができる。
【００９６】
巻取装置５０の中心軸５２における先端部に形成した、放射状に突出した４つの突片５２ａ，…，５２ａにはリンク部材５５が回動自在に支承されている。前記中心軸５２の後端部に摺動自在に挿嵌した摺動筒体５４には、放射状に延出した都合４本のスポーク部材５４ａ，…，５４ａが一体に突設されている。前記リンク部材５５と前記スポーク部材５４ａのそれぞれは、同一長さを有しており、前記リンク部材５５の揺動姿勢によって同一高さ寸法となるように設定されている。
【００９７】
前記リンク部材５５の先端部と前記スポーク部材５４ａの先端部とに回動自在に支承された前記枠材５３の長手方向の両端部には、外方に向けて直角に屈曲した前後折曲姿勢保持片５３ａ，５３ａがそれぞれ一体に形成されている。前記リンク部材５５が立ち上がったときに、各枠材５３を所定の間隔をおいて前記中心軸５２の軸線に対して平行となるように構成することができる。
【００９８】
前記リンク部材５５の回動は、前記摺動筒体５４を巻取装置５０の中心軸５２に沿って所要のストロークだけ前後に摺動させることにより行わせることができる。前記枠材５５は、図５に示すように、先端部が前下がりに傾斜した状態で、巻取装置５０の巻枠保持機構５１から巻枠１の中空角胴部Ａを挿脱することができる。
【００９９】
図５に示すように各枠材５３を前下がりの傾斜状態において、巻枠１の中空角胴部Ａを各枠材５３の外面に外嵌するように装着させることができる。このとき、巻枠１の挿嵌方向の先端側の折曲翼片３が各枠材５３の後端側折曲姿勢保持片５３ａの内側に当接して、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り曲げ易くした各折曲翼片３を第１折曲線Ｌ１に沿って外方に向けて直角に折り曲げることができる。これによりフランジ部Ｂの一方を形成することができる。
【０１００】
片側のフランジ部Ｂを形成した状態から、シリンダロッド端５６に設けた係着部材５７と同係着部材５７に遊嵌し前記摺動筒体５４に形成された環状フランジ５４ｂとの係合作用によって、前記シリンダロッド端５６を移動させることで前記枠材５３を前記中心軸５２に対して平行状態とすることができる。
【０１０１】
このとき、折曲翼片３の先端側内面が前記枠材５３の先端側折曲姿勢保持片５３ａと当接し、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り癖が付された折曲翼片３は第１折曲線Ｌ１に沿って外側に直角に折り曲げられる。こうして中空角胴部Ａの両端開口から直角に折り曲げられた各折曲翼片３によって長尺材の巻取時における巻枠１のフランジ部Ｂが形成され、形成されたフランジ部Ｂは、先端側及び後端側の折曲姿勢保持片５３ａによって保持されることになる。前記枠材５３の先端側を小径とすることで、巻枠１を巻取装置５０の巻枠保持機構５１から取り外し易くすることができる。
【０１０２】
巻枠１を巻取装置５０に装着した後、前記巻取装置５０に対向して設けられた図１に示す長尺材供給部６０から供給されたファスナーチェーンＦの先端を巻枠１の外面に固着して、長尺材であるファスナーチェーンＦを巻枠１の中空角胴部Ａ周面に所定量巻き取ることができる。また、巻枠１へのファスナーチェーンＦの巻取りが終了したときには、長尺材供給部６０においてファスナーチェーンＦの巻取り終端部の切断を行い、次の新たな巻枠１にファスナーチェーンＦを供給するために、切断した先端部を保持しておく。
このようにして、ファスナーチェーンＦの巻取り作業を省力化するとともに、自動化することができるようになり、ファスナーチェーンＦの梱包作業を極めて効率的に行うことができる。
【０１０３】
本発明の自動梱包機１０では、図１及び図２に示すように、巻取装置５０により巻枠１に巻き取ったファスナーチェーンＦの巻上り周面に向けてフランジ部Ｂを折り畳み、折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士を連結させてファスナーチェーンＦを梱包する本発明の特徴部である折曲／結合部７０を備えることができる。
【０１０４】
巻取装置５０は、前記枠体装着部４０による巻枠１の装着位置とファスナーチェーンＦの巻取り及び巻き取りが完了した巻枠１の取り外し位置との間を割り出し位置決めすることができる。折曲／結合部７０では、ファスナーチェーンＦが巻き取られた巻枠１におけるファスナーチェーンＦの巻上り周面に向けて、巻枠１のフランジ部Ｂを折り畳み、折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士を相互に連結固定する作業を連続して自動的に行うことができる。
【０１０５】
折曲／結合部７０によるフランジ部Ｂの折り畳み作業、及び折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士の連結固定作業は、巻枠１を巻取装置５０に装着した状態で行うことも、巻取りが完了した巻枠１を巻取装置５０から取り外し、取り外した巻枠を割り出し位置決め可能な支持装置等に装着して行うこともできる。折曲／結合部７０による作業を巻枠１が巻取装置５０に装着された状態で行うときには、巻取装置５０の巻取り軸を間欠位置決め回転させ、折り畳む一対のフランジ部Ｂを順次折曲／結合部７０による作業位置に割り出し制御させることが望ましい。
【０１０６】
以下に、上記折曲／結合部７０の機構・構造について図６〜図９を参照しながら具体的に説明する。図６は本発明の自動梱包機１０における折曲／結合部７０の要部を概略的に示している。同図において、折曲／結合部７０は、折曲対象となる一対のフランジ部Ｂを相互に内方に折り畳む折曲機構７１と、各フランジ部Ｂの折り畳んだ端部同士を貼着テープＴにより貼着結合する結合機構７２とを備えている。前記折曲機構７１は、対向する各フランジ部Ｂを互いに内方に折り畳む回動折曲手段７３と、各フランジ部Ｂの折り畳みを補助するベンディングプレート７４とを有している。
【０１０７】
前記折曲機構７１は、略コ字状断面をもつ支持枠体７５に組み込まれている。同支持枠体７５は、第１昇降手段である第１昇降シリンダ７５ａのロッド端に固着支持され、また同ロッドを挟んだ両側に配された一対の案内ロッド７５ｂ，７５ｂの下端が固定されている。各案内ロッド７５ｂは、前記第１昇降シリンダ７５ａと平行に配された筒状の案内部材７５ｃの内部に挿嵌されており、前記第１昇降シリンダ７５ａの伸縮により支持枠体７５を案内部材７５ｃに沿って摺動させることができる。これにより、ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１の上方における待機位置とフランジ部Ｂを折り畳む折り畳み位置との間で前記支持枠体７５を昇降動させることができる。
【０１０８】
前記折曲機構７１の各回動折曲手段７３は、図示せぬ回転駆動モータにより回転駆動される回動部材７３ａと、同回動部材７３ａの外周面に設けた折曲部材であるフォーク状部材７３ｂとを備えている。前記回動折曲手段７３は、所定の間隔をおいて前記支持枠体７５の左右両側部近傍に回動自在に支持されている。図７（ｂ）、（ｃ）に示すように所定の時間差をおいて互いに順次お辞儀する方向に回動することができ、回動した後にその状態を維持しておくことができる。
【０１０９】
前記折曲機構７１のベンディングプレート７４は、図７、図８に示すように対向する一対のフランジ部Ｂ間の間隔寸法と略同一の幅寸法を有している。同ベンディングプレート７４は前記支持枠体７５に連結固定された作動シリンダ７４ａのロッド端に水平状態となるように支持されている。同作動シリンダ７４ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａの摺動方向と直交する方向に向けて作動することができる。
【０１１０】
また、同作動シリンダ７４ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａと独立して単独に作動させることができる。作動シリンダ７４ａを作動させることによって、前記ベンディングプレート７４の裏面をファスナーチェーンＦの巻上り周面上の位置（図７（ｂ）、（ｃ）参照。）と、同位置から離間した待機位置（図７（ａ）、（ｄ）参照。）との間を移動させることができる。
【０１１１】
更に、前記第１昇降シリンダ７５ａの作動により、図７（ｂ）、図８に示すように前記ベンディングプレート７４の裏面をファスナーチェーンＦの巻上り周面上に当接させることができる。即ち、図７（ｄ）に示すように、作動シリンダ７４ａを図７（ａ）の状態からによる作動方向とは逆向きに作動させることで、同ベンディングプレート７４上面上で折り畳まれた各フランジ部Ｂから離間した待機位置に抜脱させる。
【０１１２】
図７には折曲／結合部７０における折曲機構７１の動作例を、模式的に段階を追って示している。図７（ａ）に示すように、上方の待機位置に待機した折曲／結合部７０の折曲機構７１を、図６に示す第１昇降シリンダ７５ａのロッドを伸長させることで、巻取装置５０に装着した状態の巻枠１における各フランジ部Ｂの折曲位置に向けて下降させる。フランジ部Ｂの折り畳み高さ位置と合致する位置にフォーク状部材７３ｂを位置させると、作動シリンダ７４ａのロッドを伸長させてベンディングプレート７４をファスナーチェーンＦの巻上り周面に対向する位置に移動させる。
【０１１３】
このとき、同ベンディングプレート７４を一対のフランジ部Ｂ間に挿入することになり、ファスナーチェーンＦの巻上り周面に対して当接させることができる。なお、ベンディングプレート７４をファスナーチェーンＦの巻上り周面に対向する位置に移動させた後に、第１昇降シリンダ７５ａを作動させて、折曲機構７１及びベンディングプレート７４を一体的に降下させることもできる。
【０１１４】
このとき、ベンディングプレート７４の側端縁を各フランジ部Ｂの折曲稜線部に沿って配することができるので、各フランジ部Ｂの折曲稜線部が異形状に変形して折り畳まれることや、或いは、対向するフランジ部Ｂの折り畳み位置が異なることを防止することができる。このため、ベンディングプレート７４の側端縁に沿って、巻枠１の中心軸線にほぼ直交して真っ直ぐな状態で、且つ正確に折り畳むことができる。
【０１１５】
図７（ｂ）に示すように一方の回動部材７３ａを回動させることで、同回動部材７３ａのフォーク状部材７３ｂにより、一方のフランジ部Ｂの側面を押圧しながらベンディングプレート７４の側端縁に沿って内方に折り畳むことができる。フランジ部Ｂを折り畳んだフォーク状部材７３ｂは、回動が停止されてその折り畳み姿勢を維持することができる。
【０１１６】
図７（ｃ）に示すように所定の時間差をおいて他方の回動部材７３ａを回動させることで、同回動部材７３ａのフォーク状部材７３ｂにより、他方のフランジ部Ｂの側面を押圧しながらベンディングプレート７４の側端縁に沿って内側に折り畳み、先に折り畳んだランジ部３の端部に後から折り畳んだフランジ部Ｂの端部を重ね合わせることができる。
【０１１７】
図７（ｃ）に示すように、各フランジ部Ｂを互いにお辞儀をするように内側へ折り畳んだ後、フォーク状部材７３ｂの回動が停止されてフランジ部Ｂの折り畳み姿勢を維持することができる。これにより、各フランジ部Ｂの折り畳み作業と、折り畳んだ形態の維持作業とを連続的に且つ効率的に行うことができるようになり、迅速に且つ円滑に次のフランジ部Ｂの端部同士の結合作業へと移行することができる。
【０１１８】
図７（ｄ）に示すように、一対の前記フォーク状部材７３ｂによって各フランジ部Ｂの折り畳み形態が維持されている状態において、前記作動シリンダ７４ａのロッドを収縮させることにより、前記ベンディングプレート７４を単独で退避位置に水平に移動させることができる。
【０１１９】
このように前記ベンディングプレート７４は、前記回動折曲手段７３と協働して昇降動することができ、前記作動シリンダ７４ａの作動によって単独で折り畳まれたフランジ部Ｂの下面位置と同下面位置から離間した待機位置との間を水平方向に往復動することができる。ベンディングプレート７４を備えることにより、図８に示すように各フランジ部Ｂの折曲稜線部を巻枠１の中心軸線に対してほぼ直交した形状とすることができ、綺麗で且つ正確にフランジ部Ｂを折り畳ませることができる。
【０１２０】
また、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を常に一定の形状に確保することができるので、各フランジ部Ｂの端部同士を貼着テープの全貼着面をもって確実に貼着させることができるようになる。これにより、貼着テープの貼着保持強度を高めることができる。更に、貼着テープの貼着位置及び貼着形態を、貼着テープによって梱包体の外観を損なうことのない位置及び形態で巻枠に貼着することができるようになり、安定した形態を有する高品質の梱包完成品を得ることができるようになる。しかも、梱包完成品の保管時や輸送時における荷崩れや段ボール紙の破損等をも確実に防止することができる。
【０１２１】
前記折曲機構７１としては、前記折曲部材であるフォーク状部材７３ｂを折曲維持手段として兼用することができる。また、同折曲機構７１を構成する回動部材７３ａ、フォーク状部材７３ｂ、第１昇降シリンダ７５ａ、ベンディングプレート７４、ベンディングプレート７４用の作動シリンダ７４ａ等を集約化して一体的に組み込んだ構成とすることができる。これにより、前記折曲機構７１の小型化やユニット化を達成することができ、装置全体の設置スペースを縮小化することができる。
【０１２２】
折り畳まれた各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合させる結合機構７２としては、図６に示すようにテープ貼着手段７６を用いた構成とすることができる。結合機構７２としては、前記第１昇降シリンダ７５ａに対して並設された第２昇降手段としての第２昇降シリンダ７２ａと、折り畳まれる各フランジ部Ｂのうち少なくとも一方の端部表面と他方のフランジ部Ｂにおける折曲稜線部を越えた側面との二面にわたって、貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着するテープ貼着手段７６とを有している。
【０１２３】
同テープ貼着手段７６は、各フランジ部Ｂの端部を押圧して貼着テープＴを貼着させる貼着プッシャ７７と、一方のフランジ部Ｂにおける折曲稜線部を含む側面を内側に圧接してフランジ部Ｂの側面に貼着テープＴを貼着させる縦長形状の側面貼着プレート７８とを有している。同テープ貼着手段７６は、前記第２昇降シリンダ７２ａにより昇降動され、同第２昇降シリンダ７２ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａとは独立して単独に上下方向に伸縮する構成とすることができる。
【０１２４】
前記貼着プッシャ７７は、一端が側面貼着支持プレート７８ａに摺動自在に垂下支持された一対の案内ロッド７７ａのロッド端に固定されている。前記貼着プッシャ７７と側面貼着支持プレート７８ａとの間における同案内ロッド７７ａには、圧縮スプリング７７ｂが介装されている。同圧縮スプリング７７ｂによって、前記貼着プッシャ７７で折り畳まれた各フランジ部Ｂの表面に対して前記貼着プッシャ７７に保持した貼着テープＴを弾性的に押圧貼着することができる。また、その押圧状態を維持して前記側面貼着プレート７８が巻枠１の側面に沿って更に下方へと移動するのを許容するダンパ手段として、前記圧縮スプリング７７ｂを機能させることができる。
【０１２５】
前記側面貼着プレート７８は、ファスナーチェーンＦが巻き付けた巻枠１の直上における待機位置と各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面位置との間を前記貼着プッシャ７７とともに昇降動することができる。同側面貼着プレート７８は、前記第２昇降シリンダ７２ａのロッド端と直交して連結固定された側面貼着支持プレート７８ａの一側から下方向に向けて延設固設されている。
【０１２６】
前記貼着プッシャ７７及び側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂにおけるフォーク間の間隔を通過可能な寸法形状を有している。また、側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂにおけるフォークの基部内面と巻枠１の側面と間に形成した空隙を通過可能な寸法形態を更に有している。
【０１２７】
尚、前記貼着プッシャ７７により折り畳んだフランジ部の端部間を貼着テープにより貼着し押圧している状態で、少なくとも側面貼着プレート７８側に位置する前記フォーク状部材７３ｂを回動させて、折り畳んだフランジ部Ｂから離間させておくこともできる。この場合では、側面貼着プレート７８の寸法形状は、回動させて離間させたフォーク状部材７３ｂ側における回動折曲手段７３と巻枠１の側面との間を通過することができる寸法形状とすることができる。
【０１２８】
前記側面貼着プレート７８の先端は、外方に突出するように滑らかに湾曲して形成されている。第２昇降シリンダ７２ａの作動によって、前記側面貼着プレート７８を前記圧縮スプリング７７ｂを圧縮させながら巻枠１の側面に沿って下方に移動させることで、貼着プッシャ７７により保持された貼着テープＴの側面貼着プレート７８側への延設片を支持しながら、延設した貼着テープＴをフランジ部Ｂの側面側に貼着していくことができる。
【０１２９】
図１０に示すように、同テープ貼着手段７６によって、前記フランジ部Ｂの少なくとも一方の端部表面から、対向して折り畳まれる他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面にわたって、貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着することができる。他方のフランジ部Ｂの端部表面上に一方のフランジ部Ｂの端部表面が重なるように両フランジ部Ｂを折り畳んだ後に、一方のフランジ部Ｂの端部表面から他方のフランジ部Ｂの端部表面を介して他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面に貼着テープＴを貼着することで、貼着テープＴによる貼着強度を高めさせておくことができる。
【０１３０】
即ち、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することにより、例えばフランジ部Ｂの復元力により、各フランジ部Ｂの端部が持ち上がり、フランジ部Ｂ間を観音開き状態で外方に拡開して立ち上がらせる力が作用して、貼着テープを引き剥がそうとする。しかしながら、前記フランジ部Ｂの少なくとも一方の端部表面から他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面間にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着しているため、貼着テープの貼着保持強度を大幅に増大させることができる。これにより、貼着テープが剥がれるのを防止することができる。
【０１３１】
前記折曲／結合部７０により一対のフランジ部Ｂ同士の折り畳み、及び折り畳んだフランジ部Ｂ間の貼着テープＴによる貼着が終了すると、巻枠１は９０度割り出され、次の一対のフランジ部Ｂに対して折り畳み、及び折り畳んだフランジ部Ｂ間の貼着テープＴによる貼着を行う。これを順次繰り返して巻枠１によるファスナーチェーンＦの梱包作業を終了する。
【０１３２】
図１０に示すように、巻枠１にて梱包されたファスナーチェーンＦの梱包完成品は、図２に示す巻枠排出装置８２を介して巻取装置５０から取り出すことができる。取り出された梱包体は、完成品ストッカー８１に排出して貯蔵される。なお、巻枠１の中間単位基板２ａを画成する一対の第２折目線Ｌ２と巻枠１の各端部連結片２ｂを画成する各第２折目線Ｌ２とに沿って、梱包体を偏平に押し潰すこと、即ち、図１０における矢印方向に梱包体を押し潰すことにより、略直方体形状の梱包体を扁平形状の梱包体に形成することができる。
【０１３３】
尚、左右一対のフランジ部Ｂの形成個数に応じて巻枠１の割り出し角度は設定されるものであり、例えば、上述した実施例の場合であっても、中空角胴部Ａの一つ置きに一対のフランジ部Ｂが形成されている場合には、即ち、２組のフランジ部Ｂが巻枠１に形成されている場合には、割り出し角度は１８０度とすることになる。巻枠１の割り出しは、巻取装置５０に巻枠１を装着した状態で行うことも、別途割り出し装置上に巻取りが完了した巻き枠を装着して、行うこともできる。
【実施例２】
【０１３４】
図９には、各フランジ部Ｂの端部同士を相互に結合させる結合機構７２に係わる実施例２を示しており、結合機構７２の動作例を模式的に示している。実施例２では、貼着プッシャ８７を中空ブロック体により構成した点及び中空ブロック体としたことに伴う構成において、実施例１における貼着プッシャ７７の構成とは異なっている。しかし、他の構成は実施例１における構成と同様の構成を備えており、実施例１で用いた部材符号と同一の部材符号を用いることでその説明を省略する。
【０１３５】
実施例２では、貼着プッシャ８７を中空ブロック体により構成している。中空ブロック体は前記フォーク状部材７３ｂのフォーク間を通過可能な寸法形態を有している。中空ブロック体の内部構造は、図９に示すように図示せぬ真空吸引源と連通した吸引室８７ｃを備えている。同吸引室８７ｃと真空吸引源とを連通する回路には図示せぬ開閉バルブ等が配設されている。前記貼着プッシャ８７の押圧面には、前記吸引室８７ｃと連通した複数の通気孔８７ｄ，…，８７ｄを有するゴム材やスポンジ等の弾性体８７ｅが配設されている。
【０１３６】
図示せぬ貼着テープ供給手段から供給された貼着テープＴは、テープ片としての形態で貼着プッシャ８７の押圧面により吸引保持され、吸引保持された前記貼着テープＴの一部は側面貼着プレート７８側に延出した状態となっている。この状態から図９（ａ）に示すように、第２昇降シリンダ７２ａを作動させ、前記結合装置７２を巻枠１の各フランジ部Ｂの端部に向けて下降させる。前記フォーク状部材７３ｂのフォーク間を通過した貼着プッシャ８７の押圧面に吸引した貼着テープＴは、折り畳まれたフランジ部Ｂの折り畳み端部間に貼着される。また、貼着プッシャ８７の押圧面によってフランジ部Ｂの表面を弾性的に押圧支持しておくことができる。
【０１３７】
図９（ｂ）に示すように前記第２昇降シリンダ７２ａのロッドを更に伸長させると、前記貼着プッシャ８７が各フランジ部Ｂの折り畳み端部の表面を弾性的に押圧しながら、前記側面貼着プレート７８を前記圧縮スプリング８７ｂの弾力に抗して巻枠１の側面に沿って下方に向けて移動させることができる。これにより、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を維持した状態で、側面貼着プレート７８側に延出した貼着テープＴをフランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面に向けて順次貼着していくことができる。側面貼着プレート７８の下方への移動時には、側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂの基部内面と巻枠１の側面との間に形成した空隙を通過することができる。
【０１３８】
続いて、図９（ｃ）に示すように、前記第２昇降シリンダ７２ａのロッドを更に伸長させると、前記側面貼着プレート７８は、フランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面を内側に押圧しながら摺動し、貼着テープＴを巻枠１の側面に沿って下方へと順次貼着させることができる。このようにして、フランジ部Ｂの端部表面を押圧しながら貼着テープＴを貼着させた後、時間差をおいて一方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面を内側に押圧しながら、貼着テープＴをムラなく略Ｌ字状に貼着させることができる。しかも、巻枠１やフランジ部Ｂの梱包体の形態を整えながら、重なり合わせたフランジ部Ｂの端部間からフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた一方の側面への二面にわたって貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着させることができる。
【０１３９】
このように、巻枠１の４面のうち、１面におけるフランジ部Ｂの折り畳み作業とフランジ部Ｂの端部同士の結合作業とが終了すると、巻取装置５０を９０°回転割り出しすることで、隣接する未作業のフランジ部Ｂを上方に向けてセットすることができる。その後、上記作業と同様の作業を順次繰り返して、巻枠１における残りの３面についてもそれぞれの各フランジ部Ｂの折り畳み作業と各フランジ部Ｂの端部同士の結合作業とを行い、フランジ部Ｂの全ての折り畳み作業と結合作業とを完了することができる。
【０１４０】
前記吸引室８７ｃを前記真空吸引源に連通させることで、前記貼着プッシャ８７の押圧面に前記真空吸引源により貼着テープＴの非貼着面を吸着・解除可能に保持することができるとともに、対向する各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合することができるようになっている。前記貼着プッシャ８７を備えることにより、簡単な構造で貼着テープＴを確実に保持させるとともに、各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面に貼着テープＴを馴染ませながら、各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面の形状に沿って確実に密着させることができる。
【０１４１】
本願発明によって、各フランジ部Ｂの折り畳み作業と各フランジ部Ｂの端部同士の結合作業とを円滑にしかも連続的に行うことができる。特に、貼着テープＴを巻枠１の各フランジ部Ｂの表面部分と側面との間を略Ｌ字状に貼着することで、各フランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面に貼着されたテープ部分の粘着力により、貼着テープＴの貼着保持強度を増大させることができ、貼着テープＴを容易にはがれにくくすることができる。このため、巻枠１の保管時や輸送時における荷崩れや梱包材である段ボール紙の損傷を防止することができる。
【０１４２】
巻枠１のフランジ部Ｂの全ての折曲作業と結合作業とを完了した後、巻取装置５０の巻枠保持機構５１と、同巻枠保持機構５１に装着した巻枠１との嵌合状態を解除することで、その巻枠１を取出し可能な状態に維持することができ、図２に示す巻枠排出装置８２を巻枠１の下面に移動させ、巻枠１を巻枠排出装置８２にて保持した後、巻枠１の中空角胴部Ａを前記巻枠保持機構５１から取り出すことで完成品ストッカー８１へ移動して排出させることができる。
【０１４３】
前記結合機構７２は、巻枠１と対応する直上待機位置に前記折曲機構７１と並列に設置することができる。しかも、巻枠１を常に一定の搬入位置に待機させた状態で、前記折曲機構７１の作動と前記結合機構７２の作動とを順次に且つ連続的に行うことができ、作業の迅速化を達成することができるとともに、作業効率を大幅に向上させることができる。
【０１４４】
各フランジ部Ｂの折り畳み端部同士を相互に結合させる結合機構７２は、巻枠１と対応する直上待機位置にフランジ部Ｂの上記折曲機構７１と並列に設置することができ、巻枠１を常に一定の搬入位置に待機させた状態で、前記折曲機構７１の作動と前記結合機構７２の作動とを順次に且つ連続的に行うことができ、作業の迅速化が達成できると共に、作業効率が大幅に向上できる。
【０１４５】
以上の説明からも明らかなように、折曲／結合部７０では、ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を用いて巻き取ったファスナーチェーンＦを梱包するにあたって、巻枠１の中心軸線にほぼ直交して延設された各フランジ部ＢをファスナーチェーンＦの巻上げ周面に向けて折り畳む作業と折り畳んだ各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合する作業とを人手を介さずに連続して自動的に行うことができる。
【０１４６】
この梱包作業の省力化により、段ボール紙から巻取り枠体の成形組立及びファスナーチェーンＦの巻取りから梱包までの各種の作業を円滑に且つ連続的に行うことができるようになり、ファスナーチェーンＦの梱包作業の合理化と自動化とを達成することが可能となる。
【０１４７】
また、特に前記折曲機構７１により、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を安定化させることができ、更には前記結合機構７２により、各フランジ部Ｂの端部同士の連結強度を向上させることができる。また、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を安定化させることで各フランジ部Ｂの端部同士の連結強度を増大させることができる。このため、ファスナーチェーンＦの保管時や輸送時の荷崩れや段ボール紙の破損等が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の代表的な実施形態である長尺材の自動梱包機を概略的に示す全体システム図である。
【図２】同正面図である。
【図３】枠体の組立対象となる段ボール紙の組立手順を概略的に示す説明図である。
【図４】本発明に適用される巻取軸部の要部を概略的に示す要部斜視図である。
【図５】同巻取軸部の部分断面図である。
【図６】本発明に適用される折曲／結合部の要部を概略的に示す要部斜視図である。
【図７】同折曲機構の動作例を示す説明図である。
【図８】同折曲機構によるフランジ部の折曲形成状況を示す説明図である。
【図９】同結合機構によるフランジ部の結合状況を示す説明図である。
【図１０】長尺材の梱包完成品を概略的に示す斜視図である。
【図１１】従来の梱包完成品を示す斜視図である。
【図１２】従来の他の梱包完成品を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１４９】
１ 巻枠
２ 単位基板
２ａ 中央接続片
２ｂ 端部連結片
３ 折曲翼片
１０ 自動梱包機
１１ 運転制御パネル
２０ 台紙供給部
２１ 台紙ストッカー
２２ 移送路
３０ 枠体形成部
３０−１ 第１折曲形成部
３０−２ 第２折曲形成部
３０−３ 端部連結部
３０−４ 筒部形成部
３１ ハンマー
３１ａ ロール部材
３２ 長尺支持材
３９ 湾曲プレート部材
３３ 抑えプレート
３４ ベンディング部材
３４ａ シリンダロッド
３４ｂ ロール部材
３５ 押圧プッシャ
３６ 貼着部材
３７ 保持部材
３８ 筒部形成プレート
４０ 枠体装着部
４１ 巻枠体移動装置
５０ 巻取装置
５１ 巻枠保持機構
５２ 中心軸
５２ａ 突片
５３ 枠材
５３ａ 折曲姿勢保持片
５４ 摺動筒体
５４ａ スポーク部材
５４ｂ 環状フランジ
５５ リンク部材
５６ シリンダのロッド端
５７ 係着部材
６０ 長尺材供給部
７０ 折曲／結合部
７１ 折曲機構
７２ 結合機構
７２ａ 第２昇降シリンダ
７３ 回動折曲手段
７３ａ 回動部材
７３ｂ フォーク状部材
７４ ベンディングプレート
７４ａ 作動シリンダ
７５ 支持枠体
７５ａ 第１昇降シリンダ
７５ｂ 案内ロッド
７５ｃ 案内部材
７６ テープ貼着手段
７７ 貼着プッシャ
７７ａ 案内ロッド
７７ｂ 圧縮スプリング
７８ 側面貼着プレート
７８ａ 側面貼着支持プレート
８０ 排出部
８１ 完成品ストッカー
８２ 巻枠排出装置
８７ 貼着プッシャ
８７ａ 案内ロッド
８７ｂ 圧縮スプリング
８７ｃ 真空吸引室
８７ｄ 通気孔
８７ｅ 弾性体
Ａ 中空角胴部
Ｂ フランジ部
Ｆ ファスナーチェーン
Ｌ１ 第１折目線
Ｌ２ 第２折目線
Ｐ 段ボール紙
Ｔ 貼着テープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め所要の形状に形成された一枚の強靱な段ボール紙を折り曲げて組立てた巻枠に、ファスナーチェーン等の長尺材を巻き取り、巻き取った長尺材を巻枠の一部を用いて結束梱包する自動梱包機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、折目線を介して連接する複数の単位基板と、各単位基板の両側側端縁から折目線を介して独立して延設された折曲翼片とを有する所望形状の一枚の段ボール紙を、各折目線に沿ってそれぞれ折り曲げることで、折曲翼片をフランジ部とした多角筒状の巻枠を作成している。この巻枠にファスナーチェーン等の長尺材を巻き付け、長尺材の巻上り周面に向けて各フランジ部を折り畳み、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を相互に結合することで、ファスナーチェーン等の長尺材を梱包することが一般的に行われている（例えば特許文献１及び２参照。）。
【０００３】
上記特許文献１に記載された巻枠１００は、図１１に示すように、強靱な段ボール紙からなる一枚の板体により構成されている。この巻枠１００は、展開状態の板体に巻枠の形態を定める所望数の折目線を施すことで複数の単位基板１０１に区画している。各単位基板１０１の両側側端縁には折目線が施され、折曲自在とした折曲翼片１０２を各単位基板１０１の両側側端縁から立設させることでフランジ部を形成している。また、各単位基板１０１を筒状に組立てることにより矩形形状の中空角胴部を形成している。これにより、中空角胴部の両端部にフランジ部を有した巻枠を組立て形成することができる。
【０００４】
上記特許文献２に記載された巻枠２００は、図１２に示すように、上記特許文献１に記載された巻枠１００と同様に、所望形状に形成された一枚の段ボール紙から構成されている。この巻枠２００にあっても、展開状態での段ボール紙に所望数の折目線を施すことで複数の単位基板２０１を区画するとともに、各単位基板１０１の両側側端縁にはそれぞれ折目線を介して、フランジ部となる折曲翼片２０２を延設している。上記特許文献１と同様に、単位基板によって矩形形状の中空角胴部が形成でき、更に、折曲翼片２０２を折り曲げることで、中空角胴部の両端部から立設したフランジ部を形成することができる。
【０００５】
上記特許文献１又は２における段ボール紙を枠形状に組み立てるときは、通常、人手作業により各単位基板１０１（図１２では符号２０１）間に形成した折目線に沿って、各単位基板１０１（２０１）を内方に折り曲げ、各単位基板１０１（２０１）の先端部同士を結合して無端状の筒状巻枠に組み立てる。筒状巻枠に組立てた後には、各単位基板１０１（２０１）の折曲翼片１０２（図１２では符号２０２）を互いに対向するように、外方に向けて略直角に折り曲げて放射状に起立させ、フランジ部を形成する。次に、組立てた巻枠の外周に長尺材を巻き付ける作業に移る。
【０００６】
巻枠に長尺材を巻き取るには、先ず、人手作業により組立てた巻枠内周となる中空角胴部を巻取装置の巻取り軸部に装着する。巻取装置を回転駆動することで、巻枠の各折曲翼片１０２（２０２）をフランジ部として中空角胴部の外周に長尺材を巻き取る。巻枠に長尺材を所定量巻き取った後、供給側の長尺材を切り離す。
【０００７】
長尺材の巻き取り作業終了後、巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業が行われる。長尺材の梱包作業では、先ず、人手によりフランジ部を形成している各折曲翼片１０２（２０２）を予め形成した折目線に沿って折り畳み、長尺材の巻上り周面に向けて各折曲翼片１０２（２０２）を内側に折り畳んで行く。折り畳んだ各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士を相互に結合して、長尺材の巻上り表面の一部を被覆した形で巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業が行われる。
【０００８】
各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士は、互いに突き合わせた状態、又は重ね合わせた状態に折り畳まれると、上記特許文献１に記載された巻枠１００では、各折曲翼片１０２に設けられた鋲体に紐を千鳥状に架け回すことにより、各折曲翼片１０２の端部同士を結合する。また、上記特許文献２に記載された巻枠２００では、各折曲翼片２０２の端部に形成された複数の鉤部を互いに係合させることで、各折曲翼片２０２の端部同士を互いに結合する。
【０００９】
上記従来の巻枠１００，２００は、長尺材を巻き取って整理保管したり、搬送したりするときの簡便な梱包材料をも兼ね備えている。倉庫保管時や輸送時には、巻枠を略偏平形状に押し潰した形状に変形させることで、長尺材をコンパクトな略直方形の結束形態で梱包しておくことができ、長尺材の取扱いを簡便に且つ容易に行うことができるようにしている。
【特許文献１】実公昭４８−９４９６号公報
【特許文献２】実公昭４９−４１０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、一枚の強靱な段ボール紙からなる巻枠を組み立てるには、上述したように、段ボール紙を枠形状に組み立てる作業、組み立てた巻枠の中空角胴部両端の各折曲翼片１０２（２０２）を互いに対向するように直角に折り曲げてフランジ部を形成する作業の全てが人手作業によって行われていた。
【００１１】
また、組み立てた巻枠を巻取装置の巻取り軸部に装着する作業、巻枠の外周に巻き取った長尺材の巻上り周面に向けて各折曲翼片１０２（２０２）を折り曲げる作業、長尺材の巻取り終了後に折り返した各折曲翼片１０２（２０２）の端部同士を相互に結合する作業も人手作業によって行われていた。
【００１２】
このように、巻枠の外周に長尺材を巻き取る作業を除いて、一枚の強靱な段ボール紙からなる巻枠を組み立てる作業から、長尺材を巻枠で梱包する作業に到るまで、全ての作業が人手による作業となっていた。このため、人手による作業が多くなり、しかも煩雑となってしまう問題があった。更に、多くの作業に人手がかかり、コスト高を招くばかりでなく、作業効率が著しく低下し、生産性が悪化し易いという問題があった。
【００１３】
また、長尺材を巻き取った後の梱包作業を、巻枠を巻取装置に装着したままの状態で行うと、梱包作業中に巻取装置が駆動して思わぬ事故を引き起こしてしまう危険性があった。巻枠を巻取装置から取り外してから、梱包作業を行えば梱包作業途中で巻取り装置が駆動することによる危険性は回避されるが、巻枠を巻取装置から取り外し、取り外した巻枠を梱包用に設置する作業が加わり、作業工程が増加してしまう問題があった。
【００１４】
近年、ファスナーチェーンを販売するにあたり、前述のように段ボール紙からなる巻枠にファスナーチェーンを巻き取った後、段ボール紙の一部により結束して梱包する形態を採用し、梱包した形態のまま出荷することが極めて多くなってきている。このため、上述のように段ボール紙を所定の手順で折り曲げて巻枠を組み立てる作業、巻枠を巻取装置の巻取り軸部に装着する作業、ファスナーチェーンを巻き取った後における各フランジ部を折り畳んで、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を結合して梱包する作業の全てを自動化することが強く要望されている。
【００１５】
本発明は、上記従来の課題を解消すべくなされたものであり、長尺材の梱包作業の省力化と合理化を図ることにある。特に本発明は、巻枠の外周に長尺材が巻き付けられた後、長尺材の巻上り周面に向けてフランジ部を折り畳み、折り畳んだフランジ部の端部同士の結合作業を自動化した長尺材の自動梱包機を提供することを主要な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願発明の課題は、請求項１〜１０に記載した各発明により達成することができる。
即ち、本願発明では請求項１に記載した自動梱包機の発明のように、１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部及び複数のフランジ部を有する多角筒状の巻枠を用い、前記中空角胴部の周面に巻き付けた長尺材の巻上り周面に向けて前記各フランジ部を折り畳み、折り畳んだ前記各フランジ部の対向する端部同士を結合することで、前記巻枠自体により長尺材を梱包する自動梱包機において、前記各フランジ部を前記長尺材の巻上り周面に向けて折り畳む折曲機構と、折り畳んだ前記各フランジ部の対向する端部同士を結合する結合機構と、を備えてなることを最も主要な特徴となしている。
【００１７】
請求項２に記載した発明のように、前記折曲機構が、回動折曲手段と折曲維持手段とを有し、前記回動折曲手段が、前記巻枠の軸線に直交して外側に折り曲げられた前記各フランジ部を対向するフランジ部の端部同士が互いに接近するように折り畳み、前記折曲維持手段が、前記各フランジ部の対向する端部同士の折曲げ形態を維持してなることを主要な特徴となしている。
【００１８】
請求項３に記載した発明のように、前記回動折曲手段が、回動部材と折曲部材とを有し、前記回動部材が、回転駆動手段に連結され、前記折曲部材が、前記回動部材の回動軸に沿って延設されてなることを主要な特徴となしている。
【００１９】
請求項４に記載した発明のように、前記結合機構が、テープ貼着手段を有し、同テープ貼着手段が、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から対向する他方の前記フランジ部における折り畳んだ折曲稜線部を越えた側面にわたって、テープを貼着させてなることを主要な特徴となしている。
【００２０】
請求項５に記載した発明のように、前記テープ貼着手段が、貼着プッシャと側面貼着プレートとを有し、前記貼着プッシャが、前記テープの非貼着面を着脱可能に保持するとともに、対向する前記フランジ部の端部間を押圧して前記テープを貼着させ、前記側面貼着プレートが、前記貼着プッシャとともに前記貼着プッシャの移動方向と同一方向に移動可能に配され、少なくとも前記他方の前記フランジ部における折り畳んだ折曲稜線部を含む側面を内方に圧接して前記テープを貼着させてなることを主要な特徴となしている。
【００２１】
請求項６に記載した発明のように、前記折曲部材がフォーク状部材から構成されてなり、前記貼着プッシャが、前記フォーク状部材のフォーク間を通過可能な寸法形態を有し、前記側面貼着プレートが、前記フォーク状部材の基部内面と前記巻枠の側面との間の空隙を通過可能に配されてなることを主要な特徴となしている。
【００２２】
請求項７に記載した発明のように、前記テープ貼着手段が、更にダンパ手段を有し、同ダンパ手段は、前記貼着プッシャが前記フランジ部の折り畳んだ表面を前記貼着テープを介して弾性的に押圧すると同時に、前記側面貼着プレートを前記巻枠の側面に沿って上下方向への移動を許容してなることを主要な特徴となしている。
【００２３】
請求項８に記載した発明のように、前記折曲機構が、更に前記フランジ部の折り畳み位置調整手段を有し、同折り畳み位置調整手段が、前記長尺材の巻上げ径に応じて、前記フランジ部を折り畳む高さ位置を調整してなることを主要な特徴となしている。
【００２４】
請求項９に記載した発明のように、前記折曲機構が、更にベンディングプレートを有し、同ベンディングプレートが、折り畳み対象となる一対の前記フランジ部の対向間寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材からなり、同プレート部材が、前記一対のフランジ部における前記中空角胴部の周面に巻き付けた前記長尺材の巻上り周面に対向した挿入位置と、同挿入位置から離間した退避位置との間で挿脱可能に配されてなることを主要な特徴となしている。
【００２５】
請求項１０に記載した発明のように、前記自動梱包機が、前記長尺材を巻き取る巻取装置の近傍に配され、かつ同巻取装置の間欠回転により順次割り出し位置決めされた前記一対のフランジ部に対して、同割り出された一対のフランジ部の折り畳み、折り畳んだ前記一対のフランジ部における対向する端部同士の結合を行うことを主要な特徴となしている。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の自動梱包機では、１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部及び複数のフランジ部を備えた角筒形状の巻枠を用い、中空角胴部の外周に巻き取った長尺材の巻上り周面上に前記フランジ部を折り畳む折曲機構と、折り畳んだ各フランジ部の端部同士を相互に結合する結合機構とを備えたことを特徴としている。
【００２７】
前記中空角胴部及び複数のフランジ部は、１枚の段ボール紙に形成した折目線に沿って折り曲げることで形成することができる。前記折目線としては、前記段ボール紙の肉厚よりも薄肉に形成した直線状の凹部又は溝部等から構成しておくことができる。同折目線によって、段ボール紙を所要の形態に折り曲げ易くすることができる。
【００２８】
巻枠に巻き取られる長尺材としては、例えばファスナーチェーン、ファスナーテープ、フラット形ワイヤーハーネスやフィーダー線、ワイヤーコード、電線などを使用することができる。尚、長尺材としては、ファスナーチェーン等のように長手方向と直交する方向に幅を有する長尺帯状材やワイヤーコードのように線状材からなる長尺線状材を使用することができるものである。
【００２９】
本発明の自動梱包機を用いることで、段ボール製巻枠の組み立て工程から、巻枠への長尺材の巻き取り工程、巻き取った長尺材の梱包工程へと連続的な流れ工程として自動化することができる。また、梱包工程を終了した梱包形態となった巻枠の貯蔵工程も合わせて連続的な作業工程として自動化することができる。
【００３０】
特に、本発明の自動梱包機における折曲機構よって、巻枠に巻き取った長尺材に対して巻枠のフランジ部を折り畳んで梱包することができ、結合機構によって折り畳んだフランジ部の端部同士を結合して長尺材の梱包を完成させることができる。これにより、巻枠に巻き取った長尺材の梱包作業を自動化することができ、長尺材の梱包作業の効率化と合理化とを達成することができる。
【００３１】
本発明の折曲機構としては、回動折曲手段と折曲維持手段とにより構成することができる。前記回動折曲手段の折曲動作に伴い、一対の前記フランジ部を互いの端部同士が当接又は重なり合うように内方に折り畳むことができる。回動折曲手段により折り畳んだフランジ部の折り畳み姿勢は、前記折曲維持手段が折り畳んだ状態の前記各フランジ部の端部表面に向けて作動させることで、維持することができる。これにより、前記フランジ部の折り畳み作業と、折り畳み形態の維持作業とを連続的に且つ効率的に行うことができる。
【００３２】
回動折曲手段と折曲維持手段とによる作動を同一の部材により行わせることも、別部材により行わせることもできる。同一部材により回動折曲と折曲維持とを行わせる場合には、前記部材でフランジ部を折り畳んだ後、フランジ部を折り畳んだ状態に同部材を維持させておくことにより行わせることができる。別部材により回動折曲と折曲維持とを行わせる場合には、一方の部材でフランジ部を折り畳んだ後、他方の部材で一対のフランジ部の端部間を押圧等行うことでフランジ部の折り畳み状態を維持させておくことができる。
【００３３】
前記回動折曲手段としては、回動部材と折曲部材とにより構成することができる。前記回動部材を回動させることで、同回動部材の回動軸に沿って延設された折曲部材を、前記フランジ部材の折り畳み方向と同じ方向に回動させることができる。前記折曲部材は前記回動部材の回動軸周りを回動することになり、前記折曲部材を前記フランジ部の端部表面に向けて回動させ、同フランジ部材を素早く且つ確実に折り畳むことができる。
【００３４】
前記折曲機構としては、前記回動折曲手段と前記折曲維持手段とを独立して作動するように別部材により構成することもできるが、両者を一体化して構成してもよい。回動折曲手段と別体に構成される折曲維持手段としては、例えば回動折曲手段により折り畳まれたフランジ部の表面を接離自在に押圧支持することのできる押圧部材等を用いることができる。回動折曲手段によりフランジ部が折り畳まれた後に、同押圧部材によりフランジ部表面への押圧動作を行うことができる。前記押圧部材によりフランジ部表面を押圧した後には、回動屈曲手段をフランジ部表面から退避さておくことができる。
【００３５】
更に前記折曲機構に折り畳み位置調整手段を備えることができる。巻取装置による長尺材の巻取り形態や巻取り量、巻枠の組立形状等によって前記巻枠の周面に巻き付けられる長尺材の巻上げ径が異なっても、長尺材の巻上げ径に応じて、前記フランジ部を折り畳む高さ位置を調整することが可能となる。折り畳み位置調整手段によって前記回動折曲手段を所望の高さ位置に位置決めして、フランジ部の折り畳み動作を行わせることができる。これにより、前記回動折曲手段によるフランジ部の折り畳み高さ位置を任意に選定することができるようになり、同フランジ部の折り畳み位置を、例えば巻枠の巻上げ周面からの長尺材の巻上げ径に応じた位置で確実に折り曲げ、折り畳むことができる。
【００３６】
また、前記折り畳み位置調整手段によって、前記フランジ部の折り畳み位置が最適の折り畳み位置になるように調整することができ、前記フランジ部に対して不良変形を生じるような折り畳みが行われるのを防止することができる。これにより、各フランジ部の端部同士を貼着テープの全貼着面をもって確実に貼着させることができるようになり、貼着テープの貼着保持強度を高めることができる。また、貼着テープの貼着位置及び貼着形態を、貼着テープによって梱包体の外観を損なうことのない位置及び形態で巻枠に貼着することができる。
【００３７】
前記折り畳み位置調整手段により、前記フランジ部の折曲位置を調整することができるので、異なる肉厚や幅等を有する各種の長尺材に対して、一つの巻枠をそれらの長尺材用の共通の巻枠及び梱包枠として使用することができる。更に、これらの長尺材の巻上げ径が変更された場合に対しても容易に対応できるようになる。これにより、梱包作業の自動化を容易に達成することができる。
【００３８】
前記回動折曲手段、前記折曲維持手段、前記折り畳み位置調整手段などの各手段を集約化して一体的に構成することもできる。このように一体的に構成することにより、前記折曲機構の小型化を達成することができるようになり、装置全体の設置スペースを縮小化することが可能となる。
【００３９】
本発明の折曲機構によって折り畳まれた各フランジ部の端部同士を互いに結合させる結合機構としては、テープ貼着手段を用いた構成とすることができる。同テープ貼着手段によって、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から、対向して折り畳まれる他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面にわたって、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することができる。他方のフランジ部の端部表面上に一方のフランジ部の端部表面が重なるように両フランジ部を折り畳んだ後に、一方のフランジ部の端部表面から他方のフランジ部の端部表面を介して他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面に貼着テープを貼着することで、貼着テープによる貼着強度を高めさせておくことができる。
【００４０】
即ち、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することにより、例えばフランジ部の復元力により、各フランジ部の端部が持ち上がり、フランジ部間を観音開き状態で外方に拡開して立ち上がらせる力が作用して、貼着テープを引き剥がそうとする。しかしながら、前記フランジ部の少なくとも一方の端部表面から他方のフランジ部の折曲稜線部を越えた側面間にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着しているため、貼着テープの貼着保持強度を大幅に増大させることができる。これにより、貼着テープが剥がれるのを防止することができる。
【００４１】
前記テープ貼着手段としては、貼着プッシャと側面貼着プレートとを備えた構成とすることができる。このとき、貼着プッシャと側面貼着プレートとを一体的に組み込んだ構成とすることもできる。前記貼着プッシャによって、貼着テープの非貼着面を着脱可能に保持するとともに、前記フランジ部の端部を押圧することで保持した貼着テープを貼着させることができる。
【００４２】
前記貼着プッシャが前記フランジ部の端部を押圧しながら貼着テープを貼着させた後、前記貼着プッシャの作動と時間差をおいて前記側面貼着プレートを作動させることができる。このとき、前記側面貼着プレートによって、少なくとも一方におけるフランジ部の折曲稜線部を含む巻枠の側面を内方に向けて圧接しながら同側面に沿って摺動させることができる。これにより、前記貼着プッシャにより前記フランジ部の端部を押圧している状態において、前記側面貼着プレートに沿って配設した貼着テープを略Ｌ字状に折り曲げながら巻枠の側面に沿って綺麗に貼着させることができる。このとき、前記貼着プッシャと前記側面貼着プレートとによって、前記巻枠や前記フランジ部の形態を整えながら貼着テープの貼着作業を行うことができる。
【００４３】
このように、前記貼着プッシャと前記側面貼着プレートとを備えることにより、前記フランジ部の折り畳み形態を常に一定の形状に保持し、しかも保持した形態を確実に確保することができる。このため、貼着テープの貼着長さ不足等による巻枠の形態不良等の発生頻度を少なくすることができるようになり、常に安定した形態を有する良品質の梱包完成品を得ることが可能となる。しかも、梱包完成品の保管時や輸送時における荷崩れを防止することができる。また、積載スペースの低減等のために梱包完成品を扁平状に変形させる場合においても、梱包された長尺材の巻き崩れを防止することができるようになり、巻枠を構成する段ボール紙の破損を確実に防止することができるようになる。
【００４４】
前記折曲機構における回動折曲手段の前記折曲部材を、フォーク状部材から構成することができる。同フォーク状部材は、適宜の回転駆動手段からの回動により前記フランジ部を折り畳むことができ、同フォーク状部材の回動を停止した状態を維持させることで、前記フランジ部の折曲姿勢を維持することができる。即ち、前記フォーク状部材に前記折曲維持手段としての機能を兼ね備えさせることもできる。
【００４５】
前記フォーク状部材の構成を、同フォーク状部材により前記フランジ部の折曲姿勢を維持しているときに、前記貼着プッシャを同フォーク状部材のフォーク間に通過させることができる構成とすることができる。これにより、前記フォーク状部材で折り畳んだフランジ部の端部表面を押圧している状態を維持しながら、前記貼着プッシャにより一対のフランジ部の端部表面間に貼着テープを貼着させることができる。その後、前記貼着プッシャにより、前記折り畳んだフランジ部の端部表面間を押圧させておくことができる。
【００４６】
前記貼着プッシャでフランジ部の端部表面間を押圧している間に、前記側面貼着プレートを単独で作動させることができる。同側面貼着プレートを前記フォーク状部材のフォーク端部と前記巻枠の側面間を通過可能とすることにより、前記側面貼着プレート側に延出した貼着テープを前記フランジ部の折曲稜線部を含む前記巻枠の側面に向けて折り曲げながら、同側面に沿って貼着させることができる。
【００４７】
このとき、前記側面貼着プレートにより、巻枠の側面を内方に押圧して梱包体の形態を整えることができる。このため、前記貼着プッシャから側面貼着プレート側に延出した貼着テープをムラなく綺麗に略Ｌ字状に貼着することができるようになる。このように、前記フランジ部の折り畳み作業と折り畳まれた各フランジ部の端部同士の結合作業とを円滑に、かつ連続して行うことができるようになる。
【００４８】
前記側面貼着プレートにより貼着テープを巻枠の側面を含む領域に貼着するとき、前記フォーク状部材によっても折り畳んだフランジ部を押圧しているが、少なくとも前記側面貼着プレート側に配した前記フォーク状部材については、前記側面貼着プレートによる貼着テープの貼着作業前において、前記側面貼着プレートの作動と干渉しない位置に退避させておくこともできる。この場合においては、前記フォーク状部材に前記側面貼着プレートを通過させるための隙間を前記巻枠の側面との間に形成しておくことは、必ずしも必要な構成とはならない。
【００４９】
更に前記テープ貼着手段としては、例えばダンパ手段を前記貼着プッシャに設けることができる。これにより、前記貼着プッシャの押圧面によって前記フランジ部の折り畳まれた表面を弾性的に押圧支持しておくことができる。このとき、過剰な力が前記巻枠に対して作用することが防止され、前記貼着プッシャによって前記巻枠の形態を変形させることなく、組立て初期における形態を維持したままの綺麗な形態で引き続いて使用していくことができる。
【００５０】
前記貼着テープの前記側面貼着プレート側に突出した長さ部分の裏面側は、前記側面貼着プレートの面上に着脱自在に保持しておく構成とすることもできる。また、前記貼着テープのテープ基板の強度を高める等により、前記側面貼着プレート側に突出した状態を維持できる構成として、前記側面貼着プレートにより順次巻枠の側面に貼着テープを貼着させていく構成とすることもできる。
【００５１】
更に前記折曲機構にベンディングプレートを備えることができる。このベンディングプレートは、フランジ部の折り畳み作業時において、巻枠に巻き取られた長尺材の端部保持と共に、フランジ部の折り畳み用の当て板としての機能を持たせることができる。前記ベンディングプレートとしては、一対の前記フランジ部の対向間寸法、すなわち巻枠の中空角胴部の長さ寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材から構成することができる。
【００５２】
前記ベンディングプレートを折り畳む前の一対の前記フランジ部間に挿入し、長尺材の巻上り周面に同ベンディングプレートを当接させた状態で、前記折曲部材により前記対向して配したフランジ部の端部同士が互いに重なり合うように折り畳むことができる。各フランジ部を折り畳み、前記貼着プッシャを作動させて折り畳んだフランジ部の端部間を貼着テープにより貼着した後で、あるいは前記貼着プッシャを作動させる前に、前記ベンディングプレートを一対の前記フランジ部間から離間する位置へ退避させることができる。
【００５３】
また、前記ベンディングプレートを備えることにより、各フランジ部を前記長尺材の巻上り周面に向けて互いを反対側に折り畳むとき、その折り畳んだ前記フランジ部を一平面上に支持した状態としておくことができる。これにより、各フランジ部の端部同士が当接し合って変形したりすることや、前記フランジ部の折曲稜線部が異形状に変形してフランジ部の折り畳みが行われたりすること、或いは対向する各フランジ部の折り畳み位置が互いに異なる等といった事態の発生を防止することができる。
【００５４】
このため、前記フランジ部は前記ベンディングプレートの側端縁に沿って、しかも前記巻枠の中心軸線にほぼ直交して真っ直ぐに折り畳むことができるようになる。前記フランジ部の折曲稜線部を綺麗に且つ正確に折り畳むことができるようになり、しかも、フランジ部の折り畳み精度を安定化して確実に行うことができる。
【００５５】
本願発明の自動梱包機における折曲機構及び結合機構は、前記長尺材の巻取装置の近傍に配設することができる。これにより、長尺材を巻き取った巻枠を巻取装置に装着した状態でしかも巻取装置における間欠駆動によって、巻取装置に装着した巻枠を前記折曲機構及び結合機構に対して間欠的に割り出して位置決めすることが可能となる。
【００５６】
更に、巻取装置の間欠駆動によって、折り畳むフランジ部を前記折曲機構及び結合機構の作動位置に割り出し位置決めすることができ、フランジ部を順次折り畳みしかも折り畳んだ後にフランジ部の端部同士を結合していくことができる。各フランジ部の折り畳み後には、搬送手段等を用いることで梱包が完成した巻枠を巻取り装置から取り外し、完成品ストッカーに取り外した巻枠を貯蔵しておくことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて具体的に説明する。
図１は、本発明の代表的な実施形態である長尺材の自動梱包機１０を概略的に示す全体システム図、図２は同正面図、図３（ａ）〜（ｇ）は多角形状の巻枠１の組立対象となる段ボール紙Ｐの組立手順を概略的に示す説明図である。なお、本実施形態では、巻枠に巻取りされる長尺材としてファスナーチェーンＦ（図１０）を例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばファスナーテープ、ワイヤーハーネスやフィーダー線、ワイヤーコード、電線などの長尺材の巻取り梱包用にも好適に適用することができる。
【実施例１】
【００５８】
ファスナーチェーンＦを巻き取って梱包するための巻枠１は、図３（ａ）に示すように強靱性を有する段ボール紙Ｐから形成することができる。所要の形状に形成された一枚の段ボール紙Ｐからなる長尺板体を組み立てて構成されている。段ボール紙Ｐは、巻枠１の形態を定める第２折目線Ｌ２によって複数の単位基板２，…，２に区画されている。各単位基板２の両側側端縁には、前記第２折目線Ｌ２に直交する第１折目線Ｌ１に沿って互いを対向するように折り返される複数の折曲翼片３，…，３が延設されている。同折曲翼片３，…，３は折り曲げられて巻枠のフランジ部Ｂとして形成される。
【００５９】
段ボール紙Ｐは、２枚の単位基板２を一組として、二組の単位基板２同士が中央接続片２ａを介して接続されている。各組の単位基板２のうち、段ボール紙Ｐの長さ方向における両側端部に配された２枚の端部単位基板２には、同端部単位基板２の端縁中央部から外方に向かって短冊状の端部連結片２ｂが突設されている。
【００６０】
前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２は、単位基板２及び折曲翼片３の各肉厚よりも薄肉に形成された直線状の凹部又は溝部等から構成されている。これにより、段ボール紙Ｐを所要の形態に折り曲げ易く構成している。各単位基板２を前記第２折目線Ｌ２に沿って同一方向に折り曲げることで、４枚の大小の単位基板２，…，２から構成される略四角筒形の中空角胴部Ａが形成される。
【００６１】
また、前記第１折目線Ｌ１に沿って各折曲翼片３を外側に９０°折り曲げることで、前記中空角胴部Ａの中心軸線に直交して立ち上がる８枚の折曲翼片３，…，３からなるフランジ部Ｂが形成される。これらの単位基板２及び折曲翼片３により、図３（ｇ）に示すような形状となった段ボール製の巻枠１を形成することができる。
【００６２】
尚、以下においては、略四角形筒形の中空角胴部Ａが形成される例を用いて説明を行うが本願発明における中空角胴部の形状としては、略四角形の形状に限定されるものではなく、三角形以上の多角形の形状として構成することができるものである。
【００６３】
図１及び図２において、符号１０はファスナーチェーンＦの自動梱包機を示している。本発明の対象となる自動梱包機１０は、上述したような予め所要の形状に形成された一枚の段ボール紙Ｐを自動的に供給する台紙供給部２０を備えている。同台紙供給部２０の下流側には、段ボール紙Ｐを前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２に沿って折り曲げることで巻枠１を形成するための枠体形成部３０が配されている。
【００６４】
同枠体形成部３０の下流側には、形成された巻枠１の中空角胴部Ａを巻取装置５０に装着するための枠体装着部４０が配されている。前記枠体装着部４０の左右隣接位置には、図１及び図２に示すように、巻枠１の外周にファスナーチェーンＦを自動的に巻き取るための巻取装置５０がそれぞれ設置されている。
【００６５】
巻取装置５０はターレット型に構成されており、巻枠１の装着位置と、装着した巻枠１に対して長尺材であるファスナーチェーンＦを巻き取るとともに同ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を取り外す巻き取り・取り出し位置との間で間欠的に回動位置決めすることができる。また、巻き取りを行うために装着した巻枠１を回転駆動させることができる構成となっている。
【００６６】
また、巻取装置５０には、後述する巻枠１のフランジ部Ｂを折り畳む折曲機構７１及び折り畳んだフランジ部Ｂの端部間を結合する結合機構７２に対向した位置に、前記フランジ部Ｂを順次割り出し位置決めする間欠位置決め機構を備えておくことができる。
【００６７】
前記枠体装着部４０には、図２に示すように、前記枠体形成部３０にて形成された巻枠１をターレット型の巻取装置５０へと順次供給して装着する巻枠体移動装置４１が備えられている。巻枠体移動装置４１は、巻枠１を巻取装置５０の巻枠保持機構５１に装着するため巻枠１の姿勢位置を調整する機構を備えている。更に前記枠体装着部４０の下流側であって各巻取装置５０と対向する位置には、図１に示すように、巻取装置５０の巻取軸部に対応してファスナーチェーンＦの供給及び巻取り後のファスナーチェーンＦ端部の切断を行う長尺材供給部６０がそれぞれ設置されている。
【００６８】
図１及び図２に示すように、各巻取装置５０の一端部には、ファスナーチェーンＦを巻き付けた巻枠１のフランジ部ＢをファスナーチェーンＦの巻上げ周面に向けて互いに折り曲げて折り畳んだ後に、折り畳んだ各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合する折曲／結合部７０がそれぞれ並設されている。
【００６９】
フランジ部Ｂは、各単位基板２に設けた折曲翼片３を折り曲げることにより形成される。図示例では、１基の枠体形成部３０に対して、２基のターレット型の巻取装置５０，５０が配せられ、それぞれの巻取装置５０における巻取り軸が交互に装着位置と巻き取り及び取り出し位置間とを間欠的に回動するように構成されている。
【００７０】
折曲／結合部７０，７０は、それぞれの巻取装置５０における巻き取ったファスナーチェーンＦを取り出すことのできる取り出し位置に配されている。ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を巻取装置５０から取り出し、フランジ部Ｂを折り曲げて折り畳むことにより巻枠１に巻き取られたファスナーチェーンＦを梱包する。梱包された完成品は、各折曲／結合部７０の左右隣接位置に配した排出部８０により排出される。これらの装置の全ての駆動は、図示せぬ運転制御パネルから制御信号により行うことができる。
【００７１】
更に各折曲／結合部７０の左右隣接位置には、図１及び図２に示すように、巻枠１にて梱包されたファスナーチェーンＦの梱包完成品を排出する排出部８０がそれぞれ並設されている。
【００７２】
排出部８０には、図２に示すように、ファスナーチェーンＦの梱包完成品を折曲／結合部７０から取り外して完成品ストッカー８１へ排出させる巻枠排出装置８２がそれぞれ配されている。各完成品ストッカー８１は、図１に示すように、台紙供給部２０及び枠体形成部３０の側部にそれぞれ設置されている。排出部８０から排出されたファスナーチェーンＦの梱包完成品は、巻枠排出装置８２により完成品ストッカー８１へと移載され、完成品ストッカー８１に貯蔵される。
【００７３】
先ず、台紙供給部２０、枠体形成部３０及び枠体装着部４０の代表的な例について図１〜図３を参照しながら具体的に説明する。
台紙供給部２０は、図１に示すように巻枠１の組立対象となる段ボール紙Ｐを移送方向に向けて展開した状態で多段に集積している台紙ストッカー２１と、段ボール紙Ｐを一枚ごとに台紙ストッカー２１から取り出して移送する移送路２２とを備えている。同移送路２２には段ボール紙Ｐの移送手段が配設されているが、図示例においては同移送手段を省略して示している。移送手段としては、ベルトコンベア、プッシャコンベア、吸引搬送手段等の従来から周知の移送手段を用いることができる。
尚、本願明細書においては、移送路２２としては、移送手段を含んだものとして移送路の用語を用いているものである。
【００７４】
移送路２２に沿って移送される段ボール紙Ｐは、移送路２２中に配された枠体形成部３０において巻枠１が形成される。巻枠１を形成する順序としては、図３（ａ）〜（ｅ）に示すように第１折曲線Ｌ１及び第２折曲線Ｌ２に沿って所定の手順で順次折り曲げられて、折り曲げられた後に巻枠１として組立てられる。
尚、図３（ｂ）は、折曲翼片３の折り曲げ状態が分かり易いように、段ボールの移送方向に対して９０°回転させた状態を示している。即ち、図３（ｂ）において紙面に垂直な方向が段ボールＰの移送方向となっている。
【００７５】
図３（ａ）〜（ｇ）において、枠体形成部３０は、段ボール紙Ｐの各単位基板２の左右から延出する折曲翼片３を第１折目線Ｌ１に沿って折り曲げる第１折曲形成部３０−１と、段ボール紙Ｐにおける接続一体化した４枚の単位基板２，…，２のうち、段ボール紙Ｐの両端部単位基板２を前記第２折目線Ｌ２に沿って互いを向かい合うように折り曲げる第２折曲形成部３０−２と、両端部単位基板２の両端に突出する端部連結片２ｂ同士を連結する端部連結部３０−３と、互いに接続された各単位基板２を筒状に起こして略四角筒形の中空角胴部Ａを形成する筒部形成部３０−４と、を備えている。
【００７６】
図３（ａ）では、台紙供給部２０の台紙ストッカー２１から移送路２２を介して移送されてくる一枚の段ボール紙Ｐの形状を示している。図３（ｂ）には、段ボール紙Ｐの折曲翼片３を折曲する第１折曲形成部３０−１を示しており、同第１折曲形成部３０−１では折曲翼片３に対して第１折目線Ｌ１に沿った所定角度の折り曲げを行うことで、折曲翼片３に折り癖を付けることができる。
【００７７】
第１折曲形成部３０−１は、図３（ｂ）に示すように翼片折曲部材である複数のハンマー３１，…，３１を備えている。各ハンマー３１は、移送路２２に沿って移送されてくる段ボール紙Ｐの各折曲翼片３に対向してそれぞれ配されている。また、前記第１折曲形成部３０−１には、段ボール紙Ｐの第１折曲線Ｌ１と対応する下面位置に一対の長尺支持材３２，３２が平行に立設されている。一対の長尺支持材３２，３２は、ハンマー３１により折曲翼片３を折り曲げるときに当て板としての機能を有している。各長尺支持材３２，３２上の段ボール紙Ｐは、図示せぬ移送手段によって移送及び移送停止が行われる。
【００７８】
ハンマー３１は、長尺支持材３２の上端に向けて略Ｌ字状に屈曲された屈曲部材により構成されており、移送路２２の左右側縁近傍において、各折曲翼片３と対応する位置に配されている。図示せぬハンマー回動手段を介して段ボール紙Ｐの移送方向に対して平行な軸部周りを回動させることができる。ハンマー３１の回動先端部には、折曲翼片３を下方に向けて折り曲げるロール部材３１ａがピンを介して回転自在に支承されている。
【００７９】
段ボール紙Ｐの移送を一旦停止させた後に、図３（ｂ）に示すように図示せぬハンマー回動手段を介して各ハンマー３１を各折曲翼片３の端部表面に向けて一斉に下方に回動させる。これにより、各折曲翼片３を段ボール紙Ｐの第１折目線Ｌ１に沿って必要な角度だけ順次折り曲げて折り癖をつけることができる。
【００８０】
ロール部材３１ａは、単一の折曲翼片３の幅寸法と略同一の寸法を有している。尚、ロール部材３１ａの形状としては、単一の折曲翼片３から形成され、折曲翼片３の幅寸法と略同一の長さ寸法に形成された形状に限定されるものではなく、折曲翼片３の幅寸法に対して複数個のロール部材３１ａが当接する構成とすることもできる。
【００８１】
また、段ボール紙Ｐの片側に配した折曲翼片３のそれぞれに当接するように、段ボール紙Ｐの片側に配した折曲翼片３の配設数と同数のロール部材３１ａを移送路２２の両側に配することもできる。更には、移送路２２の両側にそれぞれ配し、一つの折曲翼片３の幅寸法に対応させて配設した一つのロール部材３１ａ又は複数のロール部材３１ａによって、同ロール部材３１ａの前に間欠的にもたらされた折曲翼片３を順次折り曲げるように構成することもできる。
【００８２】
前記第１折曲形成部３０−１において段ボール紙Ｐの各折曲翼片３が、段ボール紙Ｐの第１折目線Ｌ１に沿って折り曲げられた後、段ボール紙Ｐは第２折曲線Ｌ２に沿って折り曲げられるべく第２折曲形成部３０−２へと移送される。図３（ｃ）に示すように第２折曲形成部３０−２では、前記第１折曲形成部３０−１から移送路２２を介して移送されてきた段ボール紙Ｐの移送を一旦停止させて、段ボール紙Ｐを第２折曲線Ｌ２に沿って折り曲げ作業を行う。このとき、抑えプレート３３は段ボール紙Ｐの上面における各端部単位基板２の折曲位置の相当部位に水平方向から挿入される。
【００８３】
前記抑えプレート３３を段ボール紙Ｐの上面に当接させた状態で、各ベンディング部材３４のロール部材３４ｂを、各端部単位基板２の折曲部位に向けて各端部単位基板２の下方から上方に移動させる。このとき、各端部単位基板２を前記抑えプレート３３の側端縁と合致する第２折目線Ｌ２に沿って上方に回動させながら折り曲げることができる。引き続いて、各端部単位基板２の端縁から突出する端部連結片２ｂ同士が互いに重なり合う位置まで各ベンディング部材３４のシリンダロッド３４ａを伸長させる。これにより、各ベンディング部材３４のロール部材３４ｂを、各端部単位基板２の表面上を横から押圧しながら転動させることができる。
【００８４】
なお、段ボール紙Ｐにおける各端部単位基板２の折曲位置に折り曲げ行う前に、前記抑えプレート３３を段ボール紙Ｐにおける端部連結片２ｂの折曲位置と中央接続片２ａの折曲位置とに沿って水平に順次挿入することで、上述の動作と同様に各ベンディング部材３４にて段ボール紙Ｐにおける端部連結片２ｂと中央接続片２ａの各折曲位置に対して折り癖を付けておくこともできる。
【００８５】
前記端部連結部３０−３では、貼着テープＴによる貼着作業が、折り畳まれて重ね合わさった前記端部連結片２ｂ間に架け渡たす形で行われる。同端部連結部３０−３は、前記第２折曲形成部３０−２における作業場所に配設することができ、同第２折曲形成部３０−２での作業終了後に同じ作業場所で貼着テープによる貼着作業を行わせることができる。
【００８６】
貼着テープによる貼着作業を行う前に、図示せぬ貼着テープ供給手段から供給された貼着テープＴは所要の長さに切断されてその非貼着面は、貼着部材３５により吸着保持されている。押圧プッシャ３６による各端部単位基板２の押圧状態下で貼着部材３５を段ボール紙Ｐの各端部連結片２ｂの端部に向けて下降させることにより、重ね合った前記端部連結片２ｂ間に貼着テープＴを貼着することができる。
【００８７】
段ボール紙Ｐの各端部単位基板２同士の連結作業が終了すると、段ボール紙Ｐに対する前記押圧プッシャ３６及び貼着部材３５の押圧状態を保持した状態又は押圧状態による保持を解除し、段ボール紙Ｐを次の筒部形成部３０−４へ移送路２２を介して移送し、この筒部形成部３０−４により段ボール紙Ｐの最終組立作業が行われる。
【００８８】
筒部形成部３０−４では、段ボール紙Ｐの移送を停止させた後、保持部材３７を上昇させて、移送路２２に直接接触する２枚の単位基板２，２のうちの一方の単位基板２を下方から吸引保持する。続いて、筒部形成プレート３８にて前記吸引保持された一方の単位基板２に隣接する他方の単位基板２を下面から押し上げるようにして回動させる。
【００８９】
この筒部形成プレート３８による回動で、折り畳まれて端部同士が連結された４枚の単位基板２，…，２は立ち上がり略四角筒状の形状となることができる。即ち、図３（ｆ）に示すように巻枠１における中空角胴部Ａを形成することができる。
尚、端部連結部３０−３においては、上述したように予め段ボール紙Ｐにおける各単位基板２間の折曲位置に折り癖をつけておくことができ、或いは前記第１折目線Ｌ１及び第２折目線Ｌ２を直線状の凹部又は溝部等から構成しておくことができるため、段ボール紙Ｐを容易に立ち上げて略四角筒状に形成することができる。
【００９０】
このようにして、端部連結部３０−３における段ボール紙Ｐの各端部連結片２ｂの結合作業と筒部形成部３０−４における段ボール紙Ｐによる巻枠１の形成作業とを連続して円滑に行うことができる。予め所要の形状に形成された一枚の段ボール紙ＰからファスナーチェーンＦの巻枠１を組み立てる組立作業が完了すると、組立作業が完了した巻枠１を巻取装置５０に装着するため、巻枠１を枠体装着部４０へと移行することができる。
【００９１】
枠体装着部４０には、図２に示すように巻枠体移送装置４１が設置されている。この巻枠体移送装置４１は、巻枠１の中空角胴部Ａの上面を吸引することで吊下状態に保持するとともに、その中空角胴部Ａを前後から挟持することで前記枠体装着部４０とその左右側部にそれぞれ設置された巻取装置５０との間を交互に往復動することができる。
【００９２】
枠体装着部４０では、巻枠１の中空角胴部Ａを吸引保持する前に、前記角筒形成部３０−４で組立てられた巻枠１を吸引保持できる姿勢に巻枠体移送装置４１が位置決め及び姿勢制御される。その後、巻枠体移送装置４１を巻枠１の中空角胴部Ａを保持する位置まで下降させ、前記中空角胴部Ａの外周面を吸引保持するとともに中空角胴部Ａの側面等を挟持する。次いで、保持した巻枠１の中空角胴部Ａにおける開口側を巻取装置５０の巻取軸部に向けて移動せる。これにより、図３（ｆ）及び図３（ｇ）に示すように巻枠１の中空角胴部Ａを巻取装置５０の巻取軸部に嵌着させることができる。
【００９３】
尚、巻枠体移送装置４１として、吸引部材及び狭持部材を備えた構成について説明を行ったが、巻枠体移送装置４１としては同構成に限定されるものではなく、巻枠１を筒部形成部３０−４から巻取装置５０に移送することができる搬送装置であれば、他の構成の搬送装置を巻枠体移送装置４１として使用することができるものである。
【００９４】
次に、図４及び図５を参照しながら、巻取装置５０の巻取軸部について説明する。図４及び図５は本発明の代表的な巻取装置５０の巻枠保持機構５１の構造例を示している。
図４及び図５において、巻取装置５０は、図示せぬ回転駆動モータにより駆動回転される中心軸５２と、同中心軸５２に摺動可能で且つ一体回転可能に支承された巻枠保持機構５１とを備えている。巻枠保持機構５１は、巻枠１の中空角胴部Ａを内面から支持するとともに、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り癖が付けられた各折曲翼片３を前記中空角胴部Ａに対して略直角に、しかも放射状に折り曲げてフランジ部Ｂとし、フランジ部Ｂとした各折曲翼片３の折曲姿勢を保持することができる。
【００９５】
前記巻枠保持機構５１としては、巻取装置５０における中心軸５２の軸線回りに配された都合４本の枠材５３，…，５３と、各枠材５３の挿入側に向かう回転径を縮小・拡大させることができる径変更手段をもつ枠材保持部とを備えることができる。尚、中空角胴部が多角形形状に形成される場合には、同多角形形状の各端面に対応した数の枠材５３を用いることができる。
【００９６】
巻取装置５０の中心軸５２における先端部に形成した、放射状に突出した４つの突片５２ａ，…，５２ａにはリンク部材５５が回動自在に支承されている。前記中心軸５２の後端部に摺動自在に挿嵌した摺動筒体５４には、放射状に延出した都合４本のスポーク部材５４ａ，…，５４ａが一体に突設されている。前記リンク部材５５と前記スポーク部材５４ａのそれぞれは、同一長さを有しており、前記リンク部材５５の揺動姿勢によって同一高さ寸法となるように設定されている。
【００９７】
前記リンク部材５５の先端部と前記スポーク部材５４ａの先端部とに回動自在に支承された前記枠材５３の長手方向の両端部には、外方に向けて直角に屈曲した前後折曲姿勢保持片５３ａ，５３ａがそれぞれ一体に形成されている。前記リンク部材５５が立ち上がったときに、各枠材５３を所定の間隔をおいて前記中心軸５２の軸線に対して平行となるように構成することができる。
【００９８】
前記リンク部材５５の回動は、前記摺動筒体５４を巻取装置５０の中心軸５２に沿って所要のストロークだけ前後に摺動させることにより行わせることができる。前記枠材５５は、図５に示すように、先端部が前下がりに傾斜した状態で、巻取装置５０の巻枠保持機構５１から巻枠１の中空角胴部Ａを挿脱することができる。
【００９９】
図５に示すように各枠材５３を前下がりの傾斜状態において、巻枠１の中空角胴部Ａを各枠材５３の外面に外嵌するように装着させることができる。このとき、巻枠１の挿嵌方向の先端側の折曲翼片３が各枠材５３の後端側折曲姿勢保持片５３ａの内側に当接して、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り曲げ易くした各折曲翼片３を第１折曲線Ｌ１に沿って外方に向けて直角に折り曲げることができる。これによりフランジ部Ｂの一方を形成することができる。
【０１００】
片側のフランジ部Ｂを形成した状態から、シリンダロッド端５６に設けた係着部材５７と同係着部材５７に遊嵌し前記摺動筒体５４に形成された環状フランジ５４ｂとの係合作用によって、前記シリンダロッド端５６を移動させることで前記枠材５３を前記中心軸５２に対して平行状態とすることができる。
【０１０１】
このとき、折曲翼片３の先端側内面が前記枠材５３の先端側折曲姿勢保持片５３ａと当接し、前記第１折曲形成部３０−１において予め折り癖が付された折曲翼片３は第１折曲線Ｌ１に沿って外側に直角に折り曲げられる。こうして中空角胴部Ａの両端開口から直角に折り曲げられた各折曲翼片３によって長尺材の巻取時における巻枠１のフランジ部Ｂが形成され、形成されたフランジ部Ｂは、先端側及び後端側の折曲姿勢保持片５３ａによって保持されることになる。前記枠材５３の先端側を小径とすることで、巻枠１を巻取装置５０の巻枠保持機構５１から取り外し易くすることができる。
【０１０２】
巻枠１を巻取装置５０に装着した後、前記巻取装置５０に対向して設けられた図１に示す長尺材供給部６０から供給されたファスナーチェーンＦの先端を巻枠１の外面に固着して、長尺材であるファスナーチェーンＦを巻枠１の中空角胴部Ａ周面に所定量巻き取ることができる。また、巻枠１へのファスナーチェーンＦの巻取りが終了したときには、長尺材供給部６０においてファスナーチェーンＦの巻取り終端部の切断を行い、次の新たな巻枠１にファスナーチェーンＦを供給するために、切断した先端部を保持しておく。
このようにして、ファスナーチェーンＦの巻取り作業を省力化するとともに、自動化することができるようになり、ファスナーチェーンＦの梱包作業を極めて効率的に行うことができる。
【０１０３】
本発明の自動梱包機１０では、図１及び図２に示すように、巻取装置５０により巻枠１に巻き取ったファスナーチェーンＦの巻上り周面に向けてフランジ部Ｂを折り畳み、折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士を連結させてファスナーチェーンＦを梱包する本発明の特徴部である折曲／結合部７０を備えることができる。
【０１０４】
巻取装置５０は、前記枠体装着部４０による巻枠１の装着位置とファスナーチェーンＦの巻取り及び巻き取りが完了した巻枠１の取り外し位置との間を割り出し位置決めすることができる。折曲／結合部７０では、ファスナーチェーンＦが巻き取られた巻枠１におけるファスナーチェーンＦの巻上り周面に向けて、巻枠１のフランジ部Ｂを折り畳み、折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士を相互に連結固定する作業を連続して自動的に行うことができる。
【０１０５】
折曲／結合部７０によるフランジ部Ｂの折り畳み作業、及び折り畳んだフランジ部Ｂの端部同士の連結固定作業は、巻枠１を巻取装置５０に装着した状態で行うことも、巻取りが完了した巻枠１を巻取装置５０から取り外し、取り外した巻枠を割り出し位置決め可能な支持装置等に装着して行うこともできる。折曲／結合部７０による作業を巻枠１が巻取装置５０に装着された状態で行うときには、巻取装置５０の巻取り軸を間欠位置決め回転させ、折り畳む一対のフランジ部Ｂを順次折曲／結合部７０による作業位置に割り出し制御させることが望ましい。
【０１０６】
以下に、上記折曲／結合部７０の機構・構造について図６〜図９を参照しながら具体的に説明する。図６は本発明の自動梱包機１０における折曲／結合部７０の要部を概略的に示している。同図において、折曲／結合部７０は、折曲対象となる一対のフランジ部Ｂを相互に内方に折り畳む折曲機構７１と、各フランジ部Ｂの折り畳んだ端部同士を貼着テープＴにより貼着結合する結合機構７２とを備えている。前記折曲機構７１は、対向する各フランジ部Ｂを互いに内方に折り畳む回動折曲手段７３と、各フランジ部Ｂの折り畳みを補助するベンディングプレート７４とを有している。
【０１０７】
前記折曲機構７１は、略コ字状断面をもつ支持枠体７５に組み込まれている。同支持枠体７５は、第１昇降手段である第１昇降シリンダ７５ａのロッド端に固着支持され、また同ロッドを挟んだ両側に配された一対の案内ロッド７５ｂ，７５ｂの下端が固定されている。各案内ロッド７５ｂは、前記第１昇降シリンダ７５ａと平行に配された筒状の案内部材７５ｃの内部に挿嵌されており、前記第１昇降シリンダ７５ａの伸縮により支持枠体７５を案内部材７５ｃに沿って摺動させることができる。これにより、ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１の上方における待機位置とフランジ部Ｂを折り畳む折り畳み位置との間で前記支持枠体７５を昇降動させることができる。
【０１０８】
前記折曲機構７１の各回動折曲手段７３は、図示せぬ回転駆動モータにより回転駆動される回動部材７３ａと、同回動部材７３ａの外周面に設けた折曲部材であるフォーク状部材７３ｂとを備えている。前記回動折曲手段７３は、所定の間隔をおいて前記支持枠体７５の左右両側部近傍に回動自在に支持されている。図７（ｂ）、（ｃ）に示すように所定の時間差をおいて互いに順次お辞儀する方向に回動することができ、回動した後にその状態を維持しておくことができる。
【０１０９】
前記折曲機構７１のベンディングプレート７４は、図７、図８に示すように対向する一対のフランジ部Ｂ間の間隔寸法と略同一の幅寸法を有している。同ベンディングプレート７４は前記支持枠体７５に連結固定された作動シリンダ７４ａのロッド端に水平状態となるように支持されている。同作動シリンダ７４ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａの摺動方向と直交する方向に向けて作動することができる。
【０１１０】
また、同作動シリンダ７４ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａと独立して単独に作動させることができる。作動シリンダ７４ａを作動させることによって、前記ベンディングプレート７４の裏面をファスナーチェーンＦの巻上り周面上の位置（図７（ｂ）、（ｃ）参照。）と、同位置から離間した待機位置（図７（ａ）、（ｄ）参照。）との間を移動させることができる。
【０１１１】
更に、前記第１昇降シリンダ７５ａの作動により、図７（ｂ）、図８に示すように前記ベンディングプレート７４の裏面をファスナーチェーンＦの巻上り周面上に当接させることができる。即ち、図７（ｄ）に示すように、作動シリンダ７４ａを図７（ａ）の状態からによる作動方向とは逆向きに作動させることで、同ベンディングプレート７４上面上で折り畳まれた各フランジ部Ｂから離間した待機位置に抜脱させる。
【０１１２】
図７には折曲／結合部７０における折曲機構７１の動作例を、模式的に段階を追って示している。図７（ａ）に示すように、上方の待機位置に待機した折曲／結合部７０の折曲機構７１を、図６に示す第１昇降シリンダ７５ａのロッドを伸長させることで、巻取装置５０に装着した状態の巻枠１における各フランジ部Ｂの折曲位置に向けて下降させる。フランジ部Ｂの折り畳み高さ位置と合致する位置にフォーク状部材７３ｂを位置させると、作動シリンダ７４ａのロッドを伸長させてベンディングプレート７４をファスナーチェーンＦの巻上り周面に対向する位置に移動させる。
【０１１３】
このとき、同ベンディングプレート７４を一対のフランジ部Ｂ間に挿入することになり、ファスナーチェーンＦの巻上り周面に対して当接させることができる。なお、ベンディングプレート７４をファスナーチェーンＦの巻上り周面に対向する位置に移動させた後に、第１昇降シリンダ７５ａを作動させて、折曲機構７１及びベンディングプレート７４を一体的に降下させることもできる。
【０１１４】
このとき、ベンディングプレート７４の側端縁を各フランジ部Ｂの折曲稜線部に沿って配することができるので、各フランジ部Ｂの折曲稜線部が異形状に変形して折り畳まれることや、或いは、対向するフランジ部Ｂの折り畳み位置が異なることを防止することができる。このため、ベンディングプレート７４の側端縁に沿って、巻枠１の中心軸線にほぼ直交して真っ直ぐな状態で、且つ正確に折り畳むことができる。
【０１１５】
図７（ｂ）に示すように一方の回動部材７３ａを回動させることで、同回動部材７３ａのフォーク状部材７３ｂにより、一方のフランジ部Ｂの側面を押圧しながらベンディングプレート７４の側端縁に沿って内方に折り畳むことができる。フランジ部Ｂを折り畳んだフォーク状部材７３ｂは、回動が停止されてその折り畳み姿勢を維持することができる。
【０１１６】
図７（ｃ）に示すように所定の時間差をおいて他方の回動部材７３ａを回動させることで、同回動部材７３ａのフォーク状部材７３ｂにより、他方のフランジ部Ｂの側面を押圧しながらベンディングプレート７４の側端縁に沿って内側に折り畳み、先に折り畳んだランジ部３の端部に後から折り畳んだフランジ部Ｂの端部を重ね合わせることができる。
【０１１７】
図７（ｃ）に示すように、各フランジ部Ｂを互いにお辞儀をするように内側へ折り畳んだ後、フォーク状部材７３ｂの回動が停止されてフランジ部Ｂの折り畳み姿勢を維持することができる。これにより、各フランジ部Ｂの折り畳み作業と、折り畳んだ形態の維持作業とを連続的に且つ効率的に行うことができるようになり、迅速に且つ円滑に次のフランジ部Ｂの端部同士の結合作業へと移行することができる。
【０１１８】
図７（ｄ）に示すように、一対の前記フォーク状部材７３ｂによって各フランジ部Ｂの折り畳み形態が維持されている状態において、前記作動シリンダ７４ａのロッドを収縮させることにより、前記ベンディングプレート７４を単独で退避位置に水平に移動させることができる。
【０１１９】
このように前記ベンディングプレート７４は、前記回動折曲手段７３と協働して昇降動することができ、前記作動シリンダ７４ａの作動によって単独で折り畳まれたフランジ部Ｂの下面位置と同下面位置から離間した待機位置との間を水平方向に往復動することができる。ベンディングプレート７４を備えることにより、図８に示すように各フランジ部Ｂの折曲稜線部を巻枠１の中心軸線に対してほぼ直交した形状とすることができ、綺麗で且つ正確にフランジ部Ｂを折り畳ませることができる。
【０１２０】
また、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を常に一定の形状に確保することができるので、各フランジ部Ｂの端部同士を貼着テープの全貼着面をもって確実に貼着させることができるようになる。これにより、貼着テープの貼着保持強度を高めることができる。更に、貼着テープの貼着位置及び貼着形態を、貼着テープによって梱包体の外観を損なうことのない位置及び形態で巻枠に貼着することができるようになり、安定した形態を有する高品質の梱包完成品を得ることができるようになる。しかも、梱包完成品の保管時や輸送時における荷崩れや段ボール紙の破損等をも確実に防止することができる。
【０１２１】
前記折曲機構７１としては、前記折曲部材であるフォーク状部材７３ｂを折曲維持手段として兼用することができる。また、同折曲機構７１を構成する回動部材７３ａ、フォーク状部材７３ｂ、第１昇降シリンダ７５ａ、ベンディングプレート７４、ベンディングプレート７４用の作動シリンダ７４ａ等を集約化して一体的に組み込んだ構成とすることができる。これにより、前記折曲機構７１の小型化やユニット化を達成することができ、装置全体の設置スペースを縮小化することができる。
【０１２２】
折り畳まれた各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合させる結合機構７２としては、図６に示すようにテープ貼着手段７６を用いた構成とすることができる。結合機構７２としては、前記第１昇降シリンダ７５ａに対して並設された第２昇降手段としての第２昇降シリンダ７２ａと、折り畳まれる各フランジ部Ｂのうち少なくとも一方の端部表面と他方のフランジ部Ｂにおける折曲稜線部を越えた側面との二面にわたって、貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着するテープ貼着手段７６とを有している。
【０１２３】
同テープ貼着手段７６は、各フランジ部Ｂの端部を押圧して貼着テープＴを貼着させる貼着プッシャ７７と、一方のフランジ部Ｂにおける折曲稜線部を含む側面を内側に圧接してフランジ部Ｂの側面に貼着テープＴを貼着させる縦長形状の側面貼着プレート７８とを有している。同テープ貼着手段７６は、前記第２昇降シリンダ７２ａにより昇降動され、同第２昇降シリンダ７２ａは、前記第１昇降シリンダ７５ａとは独立して単独に上下方向に伸縮する構成とすることができる。
【０１２４】
前記貼着プッシャ７７は、一端が側面貼着支持プレート７８ａに摺動自在に垂下支持された一対の案内ロッド７７ａのロッド端に固定されている。前記貼着プッシャ７７と側面貼着支持プレート７８ａとの間における同案内ロッド７７ａには、圧縮スプリング７７ｂが介装されている。同圧縮スプリング７７ｂによって、前記貼着プッシャ７７で折り畳まれた各フランジ部Ｂの表面に対して前記貼着プッシャ７７に保持した貼着テープＴを弾性的に押圧貼着することができる。また、その押圧状態を維持して前記側面貼着プレート７８が巻枠１の側面に沿って更に下方へと移動するのを許容するダンパ手段として、前記圧縮スプリング７７ｂを機能させることができる。
【０１２５】
前記側面貼着プレート７８は、ファスナーチェーンＦが巻き付けた巻枠１の直上における待機位置と各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面位置との間を前記貼着プッシャ７７とともに昇降動することができる。同側面貼着プレート７８は、前記第２昇降シリンダ７２ａのロッド端と直交して連結固定された側面貼着支持プレート７８ａの一側から下方向に向けて延設固設されている。
【０１２６】
前記貼着プッシャ７７及び側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂにおけるフォーク間の間隔を通過可能な寸法形状を有している。また、側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂにおけるフォークの基部内面と巻枠１の側面と間に形成した空隙を通過可能な寸法形態を更に有している。
【０１２７】
尚、前記貼着プッシャ７７により折り畳んだフランジ部の端部間を貼着テープにより貼着し押圧している状態で、少なくとも側面貼着プレート７８側に位置する前記フォーク状部材７３ｂを回動させて、折り畳んだフランジ部Ｂから離間させておくこともできる。この場合では、側面貼着プレート７８の寸法形状は、回動させて離間させたフォーク状部材７３ｂ側における回動折曲手段７３と巻枠１の側面との間を通過することができる寸法形状とすることができる。
【０１２８】
前記側面貼着プレート７８の先端は、外方に突出するように滑らかに湾曲して形成されている。第２昇降シリンダ７２ａの作動によって、前記側面貼着プレート７８を前記圧縮スプリング７７ｂを圧縮させながら巻枠１の側面に沿って下方に移動させることで、貼着プッシャ７７により保持された貼着テープＴの側面貼着プレート７８側への延設片を支持しながら、延設した貼着テープＴをフランジ部Ｂの側面側に貼着していくことができる。
【０１２９】
図１０に示すように、同テープ貼着手段７６によって、前記フランジ部Ｂの少なくとも一方の端部表面から、対向して折り畳まれる他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面にわたって、貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着することができる。他方のフランジ部Ｂの端部表面上に一方のフランジ部Ｂの端部表面が重なるように両フランジ部Ｂを折り畳んだ後に、一方のフランジ部Ｂの端部表面から他方のフランジ部Ｂの端部表面を介して他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面に貼着テープＴを貼着することで、貼着テープＴによる貼着強度を高めさせておくことができる。
【０１３０】
即ち、貼着テープを略Ｌ字状に貼着することにより、例えばフランジ部Ｂの復元力により、各フランジ部Ｂの端部が持ち上がり、フランジ部Ｂ間を観音開き状態で外方に拡開して立ち上がらせる力が作用して、貼着テープを引き剥がそうとする。しかしながら、前記フランジ部Ｂの少なくとも一方の端部表面から他方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面間にわたって貼着テープを略Ｌ字状に貼着しているため、貼着テープの貼着保持強度を大幅に増大させることができる。これにより、貼着テープが剥がれるのを防止することができる。
【０１３１】
前記折曲／結合部７０により一対のフランジ部Ｂ同士の折り畳み、及び折り畳んだフランジ部Ｂ間の貼着テープＴによる貼着が終了すると、巻枠１は９０度割り出され、次の一対のフランジ部Ｂに対して折り畳み、及び折り畳んだフランジ部Ｂ間の貼着テープＴによる貼着を行う。これを順次繰り返して巻枠１によるファスナーチェーンＦの梱包作業を終了する。
【０１３２】
図１０に示すように、巻枠１にて梱包されたファスナーチェーンＦの梱包完成品は、図２に示す巻枠排出装置８２を介して巻取装置５０から取り出すことができる。取り出された梱包体は、完成品ストッカー８１に排出して貯蔵される。なお、巻枠１の中間単位基板２ａを画成する一対の第２折目線Ｌ２と巻枠１の各端部連結片２ｂを画成する各第２折目線Ｌ２とに沿って、梱包体を偏平に押し潰すこと、即ち、図１０における矢印方向に梱包体を押し潰すことにより、略直方体形状の梱包体を扁平形状の梱包体に形成することができる。
【０１３３】
尚、左右一対のフランジ部Ｂの形成個数に応じて巻枠１の割り出し角度は設定されるものであり、例えば、上述した実施例の場合であっても、中空角胴部Ａの一つ置きに一対のフランジ部Ｂが形成されている場合には、即ち、２組のフランジ部Ｂが巻枠１に形成されている場合には、割り出し角度は１８０度とすることになる。巻枠１の割り出しは、巻取装置５０に巻枠１を装着した状態で行うことも、別途割り出し装置上に巻取りが完了した巻き枠を装着して、行うこともできる。
【実施例２】
【０１３４】
図９には、各フランジ部Ｂの端部同士を相互に結合させる結合機構７２に係わる実施例２を示しており、結合機構７２の動作例を模式的に示している。実施例２では、貼着プッシャ８７を中空ブロック体により構成した点及び中空ブロック体としたことに伴う構成において、実施例１における貼着プッシャ７７の構成とは異なっている。しかし、他の構成は実施例１における構成と同様の構成を備えており、実施例１で用いた部材符号と同一の部材符号を用いることでその説明を省略する。
【０１３５】
実施例２では、貼着プッシャ８７を中空ブロック体により構成している。中空ブロック体は前記フォーク状部材７３ｂのフォーク間を通過可能な寸法形態を有している。中空ブロック体の内部構造は、図９に示すように図示せぬ真空吸引源と連通した吸引室８７ｃを備えている。同吸引室８７ｃと真空吸引源とを連通する回路には図示せぬ開閉バルブ等が配設されている。前記貼着プッシャ８７の押圧面には、前記吸引室８７ｃと連通した複数の通気孔８７ｄ，…，８７ｄを有するゴム材やスポンジ等の弾性体８７ｅが配設されている。
【０１３６】
図示せぬ貼着テープ供給手段から供給された貼着テープＴは、テープ片としての形態で貼着プッシャ８７の押圧面により吸引保持され、吸引保持された前記貼着テープＴの一部は側面貼着プレート７８側に延出した状態となっている。この状態から図９（ａ）に示すように、第２昇降シリンダ７２ａを作動させ、前記結合装置７２を巻枠１の各フランジ部Ｂの端部に向けて下降させる。前記フォーク状部材７３ｂのフォーク間を通過した貼着プッシャ８７の押圧面に吸引した貼着テープＴは、折り畳まれたフランジ部Ｂの折り畳み端部間に貼着される。また、貼着プッシャ８７の押圧面によってフランジ部Ｂの表面を弾性的に押圧支持しておくことができる。
【０１３７】
図９（ｂ）に示すように前記第２昇降シリンダ７２ａのロッドを更に伸長させると、前記貼着プッシャ８７が各フランジ部Ｂの折り畳み端部の表面を弾性的に押圧しながら、前記側面貼着プレート７８を前記圧縮スプリング８７ｂの弾力に抗して巻枠１の側面に沿って下方に向けて移動させることができる。これにより、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を維持した状態で、側面貼着プレート７８側に延出した貼着テープＴをフランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面に向けて順次貼着していくことができる。側面貼着プレート７８の下方への移動時には、側面貼着プレート７８は、前記フォーク状部材７３ｂの基部内面と巻枠１の側面との間に形成した空隙を通過することができる。
【０１３８】
続いて、図９（ｃ）に示すように、前記第２昇降シリンダ７２ａのロッドを更に伸長させると、前記側面貼着プレート７８は、フランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面を内側に押圧しながら摺動し、貼着テープＴを巻枠１の側面に沿って下方へと順次貼着させることができる。このようにして、フランジ部Ｂの端部表面を押圧しながら貼着テープＴを貼着させた後、時間差をおいて一方のフランジ部Ｂの折曲稜線部を含む側面を内側に押圧しながら、貼着テープＴをムラなく略Ｌ字状に貼着させることができる。しかも、巻枠１やフランジ部Ｂの梱包体の形態を整えながら、重なり合わせたフランジ部Ｂの端部間からフランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた一方の側面への二面にわたって貼着テープＴを略Ｌ字状に貼着させることができる。
【０１３９】
このように、巻枠１の４面のうち、１面におけるフランジ部Ｂの折り畳み作業とフランジ部Ｂの端部同士の結合作業とが終了すると、巻取装置５０を９０°回転割り出しすることで、隣接する未作業のフランジ部Ｂを上方に向けてセットすることができる。その後、上記作業と同様の作業を順次繰り返して、巻枠１における残りの３面についてもそれぞれの各フランジ部Ｂの折り畳み作業と各フランジ部Ｂの端部同士の結合作業とを行い、フランジ部Ｂの全ての折り畳み作業と結合作業とを完了することができる。
【０１４０】
前記吸引室８７ｃを前記真空吸引源に連通させることで、前記貼着プッシャ８７の押圧面に前記真空吸引源により貼着テープＴの非貼着面を吸着・解除可能に保持することができるとともに、対向する各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合することができるようになっている。前記貼着プッシャ８７を備えることにより、簡単な構造で貼着テープＴを確実に保持させるとともに、各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面に貼着テープＴを馴染ませながら、各フランジ部Ｂの折り畳まれた表面の形状に沿って確実に密着させることができる。
【０１４１】
本願発明によって、各フランジ部Ｂの折り畳み作業と各フランジ部Ｂの端部同士の結合作業とを円滑にしかも連続的に行うことができる。特に、貼着テープＴを巻枠１の各フランジ部Ｂの表面部分と側面との間を略Ｌ字状に貼着することで、各フランジ部Ｂの折曲稜線部を越えた側面に貼着されたテープ部分の粘着力により、貼着テープＴの貼着保持強度を増大させることができ、貼着テープＴを容易にはがれにくくすることができる。このため、巻枠１の保管時や輸送時における荷崩れや梱包材である段ボール紙の損傷を防止することができる。
【０１４２】
巻枠１のフランジ部Ｂの全ての折曲作業と結合作業とを完了した後、巻取装置５０の巻枠保持機構５１と、同巻枠保持機構５１に装着した巻枠１との嵌合状態を解除することで、その巻枠１を取出し可能な状態に維持することができ、図２に示す巻枠排出装置８２を巻枠１の下面に移動させ、巻枠１を巻枠排出装置８２にて保持した後、巻枠１の中空角胴部Ａを前記巻枠保持機構５１から取り出すことで完成品ストッカー８１へ移動して排出させることができる。
【０１４３】
前記結合機構７２は、巻枠１と対応する直上待機位置に前記折曲機構７１と並列に設置することができる。しかも、巻枠１を常に一定の搬入位置に待機させた状態で、前記折曲機構７１の作動と前記結合機構７２の作動とを順次に且つ連続的に行うことができ、作業の迅速化を達成することができるとともに、作業効率を大幅に向上させることができる。
【０１４４】
各フランジ部Ｂの折り畳み端部同士を相互に結合させる結合機構７２は、巻枠１と対応する直上待機位置にフランジ部Ｂの上記折曲機構７１と並列に設置することができ、巻枠１を常に一定の搬入位置に待機させた状態で、前記折曲機構７１の作動と前記結合機構７２の作動とを順次に且つ連続的に行うことができ、作業の迅速化が達成できると共に、作業効率が大幅に向上できる。
【０１４５】
以上の説明からも明らかなように、折曲／結合部７０では、ファスナーチェーンＦを巻き取った巻枠１を用いて巻き取ったファスナーチェーンＦを梱包するにあたって、巻枠１の中心軸線にほぼ直交して延設された各フランジ部ＢをファスナーチェーンＦの巻上げ周面に向けて折り畳む作業と折り畳んだ各フランジ部Ｂの端部同士を互いに結合する作業とを人手を介さずに連続して自動的に行うことができる。
【０１４６】
この梱包作業の省力化により、段ボール紙から巻取り枠体の成形組立及びファスナーチェーンＦの巻取りから梱包までの各種の作業を円滑に且つ連続的に行うことができるようになり、ファスナーチェーンＦの梱包作業の合理化と自動化とを達成することが可能となる。
【０１４７】
また、特に前記折曲機構７１により、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を安定化させることができ、更には前記結合機構７２により、各フランジ部Ｂの端部同士の連結強度を向上させることができる。また、各フランジ部Ｂの折り畳み形態を安定化させることで各フランジ部Ｂの端部同士の連結強度を増大させることができる。このため、ファスナーチェーンＦの保管時や輸送時の荷崩れや段ボール紙の破損等が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の代表的な実施形態である長尺材の自動梱包機を概略的に示す全体システム図である。
【図２】同正面図である。
【図３】枠体の組立対象となる段ボール紙の組立手順を概略的に示す説明図である。
【図４】本発明に適用される巻取軸部の要部を概略的に示す要部斜視図である。
【図５】同巻取軸部の部分断面図である。
【図６】本発明に適用される折曲／結合部の要部を概略的に示す要部斜視図である。
【図７】同折曲機構の動作例を示す説明図である。
【図８】同折曲機構によるフランジ部の折曲形成状況を示す説明図である。
【図９】同結合機構によるフランジ部の結合状況を示す説明図である。
【図１０】長尺材の梱包完成品を概略的に示す斜視図である。
【図１１】従来の梱包完成品を示す斜視図である。
【図１２】従来の他の梱包完成品を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１４９】
１ 巻枠
２ 単位基板
２ａ 中央接続片
２ｂ 端部連結片
３ 折曲翼片
１０ 自動梱包機
１１ 運転制御パネル
２０ 台紙供給部
２１ 台紙ストッカー
２２ 移送路
３０ 枠体形成部
３０−１ 第１折曲形成部
３０−２ 第２折曲形成部
３０−３ 端部連結部
３０−４ 筒部形成部
３１ ハンマー
３１ａ ロール部材
３２ 長尺支持材
３９ 湾曲プレート部材
３３ 抑えプレート
３４ ベンディング部材
３４ａ シリンダロッド
３４ｂ ロール部材
３５ 押圧プッシャ
３６ 貼着部材
３７ 保持部材
３８ 筒部形成プレート
４０ 枠体装着部
４１ 巻枠体移動装置
５０ 巻取装置
５１ 巻枠保持機構
５２ 中心軸
５２ａ 突片
５３ 枠材
５３ａ 折曲姿勢保持片
５４ 摺動筒体
５４ａ スポーク部材
５４ｂ 環状フランジ
５５ リンク部材
５６ シリンダのロッド端
５７ 係着部材
６０ 長尺材供給部
７０ 折曲／結合部
７１ 折曲機構
７２ 結合機構
７２ａ 第２昇降シリンダ
７３ 回動折曲手段
７３ａ 回動部材
７３ｂ フォーク状部材
７４ ベンディングプレート
７４ａ 作動シリンダ
７５ 支持枠体
７５ａ 第１昇降シリンダ
７５ｂ 案内ロッド
７５ｃ 案内部材
７６ テープ貼着手段
７７ 貼着プッシャ
７７ａ 案内ロッド
７７ｂ 圧縮スプリング
７８ 側面貼着プレート
７８ａ 側面貼着支持プレート
８０ 排出部
８１ 完成品ストッカー
８２ 巻枠排出装置
８７ 貼着プッシャ
８７ａ 案内ロッド
８７ｂ 圧縮スプリング
８７ｃ 真空吸引室
８７ｄ 通気孔
８７ｅ 弾性体
Ａ 中空角胴部
Ｂ フランジ部
Ｆ ファスナーチェーン
Ｌ１ 第１折目線
Ｌ２ 第２折目線
Ｐ 段ボール紙
Ｔ 貼着テープ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部(A)及び複数のフランジ部(B)を有する多角筒状の巻枠(1)を用い、前記中空角胴部(A)の周面に巻き付けた長尺材(F)の巻上り周面に向けて前記各フランジ部(B)を折り畳み、折り畳んだ前記各フランジ部(B)の対向する端部同士を結合することで、前記巻枠自体により長尺材(F)を梱包する自動梱包機(1)において、
前記各フランジ部(B)を前記長尺材(F)の巻上り周面に向けて折り畳む折曲機構(71)と、
折り畳んだ前記各フランジ部(B)の対向する端部同士を結合する結合機構(72)と、
を備えてなることを特徴とする長尺材の自動梱包機。
【請求項２】
前記折曲機構(71)が、回動折曲手段(73)と折曲維持手段とを有し、
前記回動折曲手段(73)が、前記巻枠(1)の軸線に直交して外側に折り曲げられた前記各フランジ部(B)を対向するフランジ部(B)の端部同士が互いに接近するように折り畳み、
前記折曲維持手段が、前記各フランジ部(B)の対向する端部同士の折曲げ形態を維持してなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項３】
前記回動折曲手段(73)が、回動部材(73a)と折曲部材(73b)とを有し、
前記回動部材(73a)が、回転駆動手段に連結され、前記折曲部材(73b)が、前記回動部材(73a)の回動軸に沿って延設されてなることを特徴とする請求項２記載の自動梱包機。
【請求項４】
前記結合機構(72)が、テープ貼着手段(76)を有し、
同テープ貼着手段(76)が、前記フランジ部(B)の少なくとも一方の端部表面から対向する他方の前記フランジ部(B)における折り畳んだ折曲稜線部を越えた側面にわたって、テープ(T)を貼着させてなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項５】
前記テープ貼着手段(76)が、貼着プッシャ(77)と側面貼着プレート(78)とを有し、
前記貼着プッシャ(77)が、前記テープ(T) の非貼着面を着脱可能に保持するとともに、対向する前記フランジ部(B)の端部間を押圧して前記テープ(T)を貼着させ、
前記側面貼着プレート(78)が、前記貼着プッシャ(77)とともに前記貼着プッシャ(77)の移動方向と同一方向に移動可能に配され、少なくとも前記他方の前記フランジ部(B)における折り畳んだ折曲稜線部を含む側面を内方に圧接して前記テープ(T)を貼着させてなることを特徴とする請求項４記載の自動梱包機。
【請求項６】
前記折曲部材(73b)がフォーク状部材から構成されてなり、
前記貼着プッシャ(77)が、前記フォーク状部材のフォーク間を通過可能な寸法形態を有し、
前記側面貼着プレート(78)が、前記フォーク状部材の基部内面と前記巻枠(1)の側面との間の空隙を通過可能に配されてなることを特徴とする請求項５記載の自動梱包機。
【請求項７】
前記テープ貼着手段(76)が、更にダンパ手段(77b)を有し、
同ダンパ手段(77b)は、前記貼着プッシャ(7７)が前記フランジ部(B)の折り畳んだ表面を前記貼着テープ(T)を介して弾性的に押圧すると同時に、前記側面貼着プレート(78)を前記巻枠(1)の側面に沿って上下方向への移動を許容してなることを特徴とする請求項５又は６記載の自動梱包機。
【請求項８】
前記折曲機構(71)が、更に前記フランジ部(B)の折り畳み位置調整手段を有し、
同折り畳み位置調整手段が、前記長尺材(F)の巻上げ径に応じて、前記フランジ部(B)を折り畳む高さ位置を調整してなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項９】
前記折曲機構(71)が、更にベンディングプレート(74)を有し、
同ベンディングプレート(74)が、折り畳み対象となる一対の前記フランジ部(B)の対向間寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材からなり、
同プレート部材が、前記一対のフランジ部(B)における前記中空角胴部(A)の周面に巻き付けた前記長尺材(F)の巻上り周面に対向した挿入位置と、同挿入位置から離間した退避位置との間で挿脱可能に配されてなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項１０】
前記自動梱包機が、前記長尺材(F)を巻き取る巻取装置(50)の近傍に配され、
かつ同巻取装置(50)の間欠回転により順次割り出し位置決めされた前記一対のフランジ部(B)に対して、同割り出された一対のフランジ部(B)の折り畳み、折り畳んだ前記一対のフランジ部(B)における対向する端部同士の結合を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の自動梱包機。
【請求項１】
１枚の段ボール紙によって組立て形成された中空角胴部(A)及び複数のフランジ部(B)を有する多角筒状の巻枠(1)を用い、前記中空角胴部(A)の周面に巻き付けた長尺材(F)の巻上り周面に向けて前記各フランジ部(B)を折り畳み、折り畳んだ前記各フランジ部(B)の対向する端部同士を結合することで、前記巻枠自体により長尺材(F)を梱包する自動梱包機(1)において、
前記各フランジ部(B)を前記長尺材(F)の巻上り周面に向けて折り畳む折曲機構(71)と、
折り畳んだ前記各フランジ部(B)の対向する端部同士を結合する結合機構(72)と、
を備えてなることを特徴とする長尺材の自動梱包機。
【請求項２】
前記折曲機構(71)が、回動折曲手段(73)と折曲維持手段とを有し、
前記回動折曲手段(73)が、前記巻枠(1)の軸線に直交して外側に折り曲げられた前記各フランジ部(B)を対向するフランジ部(B)の端部同士が互いに接近するように折り畳み、
前記折曲維持手段が、前記各フランジ部(B)の対向する端部同士の折曲げ形態を維持してなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項３】
前記回動折曲手段(73)が、回動部材(73a)と折曲部材(73b)とを有し、
前記回動部材(73a)が、回転駆動手段に連結され、前記折曲部材(73b)が、前記回動部材(73a)の回動軸に沿って延設されてなることを特徴とする請求項２記載の自動梱包機。
【請求項４】
前記結合機構(72)が、テープ貼着手段(76)を有し、
同テープ貼着手段(76)が、前記フランジ部(B)の少なくとも一方の端部表面から対向する他方の前記フランジ部(B)における折り畳んだ折曲稜線部を越えた側面にわたって、テープ(T)を貼着させてなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項５】
前記テープ貼着手段(76)が、貼着プッシャ(77)と側面貼着プレート(78)とを有し、
前記貼着プッシャ(77)が、前記テープ(T) の非貼着面を着脱可能に保持するとともに、対向する前記フランジ部(B)の端部間を押圧して前記テープ(T)を貼着させ、
前記側面貼着プレート(78)が、前記貼着プッシャ(77)とともに前記貼着プッシャ(77)の移動方向と同一方向に移動可能に配され、少なくとも前記他方の前記フランジ部(B)における折り畳んだ折曲稜線部を含む側面を内方に圧接して前記テープ(T)を貼着させてなることを特徴とする請求項４記載の自動梱包機。
【請求項６】
前記折曲部材(73b)がフォーク状部材から構成されてなり、
前記貼着プッシャ(77)が、前記フォーク状部材のフォーク間を通過可能な寸法形態を有し、
前記側面貼着プレート(78)が、前記フォーク状部材の基部内面と前記巻枠(1)の側面との間の空隙を通過可能に配されてなることを特徴とする請求項５記載の自動梱包機。
【請求項７】
前記テープ貼着手段(76)が、更にダンパ手段(77b)を有し、
同ダンパ手段(77b)は、前記貼着プッシャ(7７)が前記フランジ部(B)の折り畳んだ表面を前記貼着テープ(T)を介して弾性的に押圧すると同時に、前記側面貼着プレート(78)を前記巻枠(1)の側面に沿って上下方向への移動を許容してなることを特徴とする請求項５又は６記載の自動梱包機。
【請求項８】
前記折曲機構(71)が、更に前記フランジ部(B)の折り畳み位置調整手段を有し、
同折り畳み位置調整手段が、前記長尺材(F)の巻上げ径に応じて、前記フランジ部(B)を折り畳む高さ位置を調整してなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項９】
前記折曲機構(71)が、更にベンディングプレート(74)を有し、
同ベンディングプレート(74)が、折り畳み対象となる一対の前記フランジ部(B)の対向間寸法と略同一の幅寸法を有するプレート部材からなり、
同プレート部材が、前記一対のフランジ部(B)における前記中空角胴部(A)の周面に巻き付けた前記長尺材(F)の巻上り周面に対向した挿入位置と、同挿入位置から離間した退避位置との間で挿脱可能に配されてなることを特徴とする請求項１記載の自動梱包機。
【請求項１０】
前記自動梱包機が、前記長尺材(F)を巻き取る巻取装置(50)の近傍に配され、
かつ同巻取装置(50)の間欠回転により順次割り出し位置決めされた前記一対のフランジ部(B)に対して、同割り出された一対のフランジ部(B)の折り畳み、折り畳んだ前記一対のフランジ部(B)における対向する端部同士の結合を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の自動梱包機。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１１７２５８（Ｐ２００６−１１７２５８Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０４５５２（Ｐ２００４−３０４５５２）
【出願日】平成１６年１０月１９日（２００４．１０．１９）
【出願人】（０００００６８２８）ＹＫＫ株式会社 (263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１９日（２００４．１０．１９）
【出願人】（０００００６８２８）ＹＫＫ株式会社 (263)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]