JP2738476B2 - 紐繰り出し機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、結束用巻紐、特に、ゴ
ム紐等の伸縮量の大きな紐を巻回収納した巻紐から順
次、紐を繰り出すようにした紐繰り出し機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記紐繰り出し機構において、従来で
は、先に本出願人が例えば実願平３−３６３１４号にお
いて提案したような構造のものがある。つまり、巻紐か
ら繰り出される紐の途中部において、紐が巻回しながら
案内される案内ローラを回動自在に設けるとともに、こ
の案内ローラの回動をバネの付勢力により抑制してゴム
紐の摩擦力を利用して紐繰り出しに抵抗を付与するよう
構成したものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来構
造においては、巻紐の外径が紐の消費に伴って徐々に小
さくなるので、巻紐の重量が順次変化することになる。
その結果、紐繰り出し時における巻紐の静止慣性力が変
化するにもかかわらず、上記した従来構造のブレーキ機
構では、常に、制動力が一定であるから、紐の消費に伴
ってゴム紐の張力が変化し、結束作用時における紐の張
力が変化してしまうという弊害が生じるおそれが高かっ
た。本発明は上記不具合点を解消することを目的として
いる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した紐繰り出し機構において、前記巻紐の巻回
外周面に自重で摺接作用する摩擦ブレーキ部材を、前記
巻紐の外径が小さくなるに伴って縦向き傾斜姿勢から徐
々に水平姿勢に近づくような支点位置に揺動自在に支持
して配備してある点にある。

【０００５】

【作用】紐の消費量が少ないときには巻紐の外径が大で
あるから、摩擦ブレーキ部材は縦向き傾斜姿勢で巻紐外
周面に摺接することになるので、巻紐に対する摩擦作用
力、即ち摺接面での法線方向の分力は小さいものにな
り、ブレーキ力が小さくなる。そして、紐の消費に伴っ
て巻紐の外径が小さくなると、摩擦ブレーキ部材はその
姿勢が徐々に水平姿勢に近づき上記した摺接面での法線
方向の分力が大になり、ブレーキ力が大に変化すること
になる。従って、巻紐の静止慣性が小さく紐の繰り出し
に伴う紐の張力が弱くなるのを、有効に阻止することが
できる。

【０００６】

【発明の効果】従って、ブレーキ部材を揺動支持して自
重で摺接作用させるといった極めて簡単な構造により、
巻紐の外径の変化に伴う静止慣性の変化に対応しながら
徐々にブレーキ作用力を大に変化させることができるも
のとなり、繰り出し紐の張力の変化を極力抑制すること
が可能なものを提供できるに到った。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
〜図４にゴム紐を用いて切り花やネギ、アスパラガス等
の軟弱長物野菜等の被結束物ａを結束する汎用結束機を
示している。この結束機は、箱体１の内方に駆動源とし
ての電動モータ２と結節機構３とを備え、箱体１の外部
上方に結束用ゴム紐４を巻回収納した巻紐収納部５と、
この巻紐収納部５からゴム紐４を高速で繰り出して前記
結節機構３に向けて供給するニードル６〔繰り出し機構
の一例〕とを備えて成り、前記箱体１の上部作業台７に
沿って被結束物ａを人為的に載置供給して、結束作動す
るよう構成してある。前記電動モータ２の出力軸８に設
けたプーリ９と箱体１の底部から立設した軸受け部材１
０により支承される中継軸１２に設けたプーリ１３とに
亘り伝動ベルト１４を張設し、中継軸１２に設けたギア
１５と従動軸１６に遊転自在に外嵌した大径ギア１７と
を噛み合い係合させてあり、大径ギア１７と従動軸１６
との間に一回転クラッチ機構１８を介装してある。そし
て、この従動軸１６の一端部にニードル６の駆動用クラ
ンク機構１９を設けるとともに、他端部に備えたベベル
ギア機構２０を介して結節機構３における駆動軸２１に
連動連結して、夫々に分岐伝動させてある。

【０００８】図４、図５に示すように、前記一回転クラ
ッチ機構１８は、前記大径ギア１７のボス部と従動軸１
６との間に爪クラッチ２２を設けるとともに、この爪ク
ラッチ２２の従動側噛合い部２２ａと駆動側噛合い部２
２ｂの間に上方側から軸径方向内方に向けて押圧付勢状
態で係止板２３を入り込ませて、クラッチ切り状態に設
定するよう構成し、この係止板２３を作動板２４を介し
て電磁ソレノイド２５の駆動により爪クラッチ２２から
離間する方向に揺動させることで、クラッチ入り状態に
設定できるよう構成してある。そして、クラッチ入り
後、すぐに電磁ソレノイド２５を切り作動し従動軸１６
が１回転すると、従動側噛合い部２２ａの外周面に形成
した傾斜カム面２６に沿って前記係止板２３が係合し
て、従動側噛合い部２２ａが徐々にクラッチ切り側にス
ライド移動して、１回転のみ回転駆動するよう構成して
ある。尚、前記電磁ソレノイド２５は、作業者の足元に
配設されるフットスイッチＳＷ１あるいは手元スイッチ
ＳＷ２のいずれかの作動により、短時間のみ入り作動す
るよう構成してある。そして、フットスイッチＳＷ１を
使用する状態と手元スイッチＳＷ２を使用する状態とに
切り換え自在な切換スイッチＳＷ３を設けてある。前記
手元スイッチＳＷ２は、被結束物ａの載置供給時の通過
位置における結節機構３の上手側箇所の作業台７から作
動片２７を上方に突出させて、供給される被結束物ａと
の接触により自動的に入り作動するよう構成してある。

【０００９】前記ニードル６は、作業台７から上方に向
けて露出させて設けられ、作業台７から上方に突出する
ニードル支持ケース２８に横軸芯Ｘ１周りで揺動自在に
枢支してある。つまり、ニードル支持ケース２８に回動
自在に支持された回動軸２９に一体回動自在にボス部３
０を外嵌し、このボス部３０からくの字形に屈曲した支
持アーム３１を延設して、支持アーム３１の先端にニー
ドル６を連結してある。そして、前記ニードル支持ケー
ス２８の内方において前記回動軸２９に取付けた駆動ア
ーム３２と前記クランク機構１９とを押引きロッド３３
を介して連動連結して、クランク機構１９により駆動ア
ーム３２、即ちニードル６を所定範囲に亘り揺動駆動し
てゴム紐４を結節機構３に供給するよう構成してある。
又、ニードル６はニードル支持ケース２８内に配設した
バネ３４により上部待機位置に復帰付勢するようにして
あり、前記一回転クラッチ機構１８の切り状態におい
て、伸長するゴム紐４の弾性力によって、所定待機位置
から下方側に変位した不安定位置で停止することがない
よう構成してある。

【００１０】図１〜図３、図９に示すように、前記巻紐
収納部５は、前記ニードル支持ケース２８から延設した
支持部材３５により巻紐３６を回動自在に支持するとと
もに、繰り出し紐に作用する弛み取り杆３７を設け、ニ
ードル支持ケース２８から延設した支持ロッド３８の先
端部に、一対の紐案内ローラ３９，４０を取付けてあ
る。繰り出し紐を紐供給下手側に位置する案内ローラ４
０に１回巻き付けた後、ニードル６に供給するようにし
てあり、この案内ローラ４０を付勢力調節自在なバネ４
１により押圧するようにして、繰り出し具合を調節でき
るようにしてある。前記巻紐３６は、図２４に示すよう
に、横向き支軸６０に相対回動自在に支承してあり、左
右一対の金属性支持体６１に紙性の筒体６２を外嵌させ
て構成してある。又、巻紐３６の巻回外周面に自重で摺
接作用する摩擦ブレーキ部材６３を、巻紐３６の外径が
小さくなるに伴って縦向き傾斜姿勢から徐々に水平姿勢
に近づくような支点位置に揺動自在に支持して配備して
ある。つまり、図２３に示すように、摩擦ブレーキ部材
６３は直線状の棒材でなり、支持部材３５に形成したボ
ス部６４に横支軸６０と平行な軸芯Ｘ３周りで上下揺動
自在に枢支され、自重で巻紐３６に摺接作用するよう構
成してある。摩擦ブレーキ部材６３はネジ式調節機構６
５により長手方向の突出量を調節できるようにしてブレ
ーキ力を変化できるよう構成してある。このブレーキ部
材６３は、巻紐３６の外径が大であるときは、縦向き傾
斜が大でブレーキ作用分力が小さく、紐の消費に伴い外
径が小さくなると、水平姿勢に近づきブレーキ作用分力
が大になって、静止慣性の変化により繰り出し紐の張力
を極力変化させないように機能する。結束用ゴム紐４
は、図１１に示すように、帯板状のゴム板本体４ａの表
面に紐長手方向に連なる筋状の凹凸４ｂを形成して長手
方向の滑りを良くするとともに、被結束物ａを束ねた状
態で適度な緊張力を得られるよう構成してある。

【００１１】前記結節機構３は、ノッタービル形式に設
けられ、ゴム紐４の一端を挟持保持するとともに、ニー
ドル６により供給される新規紐部分と保持されている側
の紐部分とを重ねた状態に設定する紐ホルダー４２と、
上記したような重なった両紐部分を巻回して結節作動す
る結節ビル４３とを備えるとともに、紐ホルダー４２と
結節ビル４３は、夫々の回転駆動軸芯が平行となるよう
に配置して支持ブラケット４４により支持してあり、こ
れらを駆動する一対のタイミングギア４５，４６を前記
結節駆動軸２１に取付けてある。結節ビル４３の紐挟持
部には、紐のズレを防止するための係止溝４３ａを形成
してある。そして、結節ビル４３の上方側近傍位置に、
結節ビル４３の紐巻回作動時、即ち、紐ホルダー４２に
より挟持保持されたゴム紐部分と被結束物を巻回した後
のゴム紐部分とを巻回して結び目を形成する際に、前記
各紐部分を所定被作用位置に係止保持するための紐案内
部材４７を設けるとともに、結節ビル４３による紐巻回
作動終了後に、ニードル６による紐供給方向とほぼ直交
する方向に前記紐案内部材４７を移動させる移動手段Ａ
を設けてある。詳述すると、図１０に示すように、紐案
内部材４７は、結節ビル４３の上方を覆う板状に設けら
れ、被結束物ａの移動方向に沿って上記両紐部分が入り
込み係合する係止凹部４８を形成し、揺動支持アーム４
９により結節駆動軸２１の軸芯方向に沿う軸芯周りで揺
動自在に前記支持ブラケット４４に枢支してある。前記
揺動支持アーム４９はバネ５０により上記作用姿勢に向
けて揺動付勢するとともに、結節駆動軸２１に設けたカ
ム５１にカムフォロア５２が接当係合して、上記作用姿
勢と結節ビルの上方位置から退避する姿勢とに亘り揺動
移動するようにして上記移動手段Ａを構成してある。こ
のようにして、結節ビル４３により巻回された状態で、
紐案内部材４７が退避姿勢に切り換わることで、紐が結
節ビル４３から抜け外れ、結節作動が終了することとな
る。前記紐案内部材４７の前記移動方向下手側端部に、
図１０に示すように、前記結節ビル４３の外形にほぼ沿
う形状の切欠凹部４７ａを形成してある。このように構
成すると、張力の大きな太いゴム紐を用いる場合であっ
ても、結節ビル４３に巻回された紐部分を直接、扱きな
がらゴム紐４を引き抜くので、十分な結び目を形成した
状態で結節作動を行える利点がある。尚、ニードル６の
回動軸２９は、結節ビル４３の回転軸芯と紐ホルダー４
２の回転軸芯とのほぼ中間の上方に位置するよう配置し
てあり、ゴム紐４が結節ビル４３と紐ホルダー４２とに
ほぼ均一したレベルで供給されるようにしてあり、又、
ニードル支持ケース２８は傾斜姿勢で設けられ、結節空
間を大きくとれるようにしてある。前記紐案内部材４７
の近傍には、前記係止凹部４８の入口部分を閉じる抜け
止め姿勢と入口部分を開放する姿勢とに切り換え自在な
紐寄せ部材５３を設けるとともに、結節ビル４３による
紐巻回作動時に、紐寄せ部材５３を抜け止め姿勢に切り
換える姿勢切り換え手段Ｂを設けてある。つまり、図に
示すように、紐寄せ部材５３は結節駆動軸２１軸芯と直
交する軸芯Ｘ２周りで揺動自在に支持ブラケット４４に
枢支し、バネ５４により開放姿勢に向けて揺動付勢する
とともに、連設したカムフォロア５５が結節駆動軸２１
に設けたカム５６に接当して切り換え揺動作動するよう
構成してある。又、結節ビル４３と紐ホルダー４２との
間には、ニードル６の引退作動の際に紐ホルダー４２に
より一端が保持されたゴム紐４を所定待機位置に規制す
る紐案内板５７を設けるとともに、この紐案内板５７を
紐ホルダー４２に備えられる紐切断用カッター５８の外
端回転軌跡にゴム紐の厚さよりも小さい微小間隔をあけ
て接近する状態に配置してある。

【００１２】次に結束作動手順について説明する。図１
２〜図１８に作動手順を示している。ゴム紐４の端部が
紐ホルダー４２に挟持保持され、ニードル６が上方待機
位置にある待機状態から、被結束物ａを作業台７に載置
して紐の下方側に沿わせて供給し、被結束物ａが結束作
用箇所近くに到ると、被結束物ａが手元スイッチＳＷ２
の作動片２７に接触して一回転クラッチ機構１８が作動
して、従動軸１６が一回転駆動される。そうすると、図
１２に示すように、ニードル６が作動してゴム紐４を結
節機構３に向けて供給する。このとき、紐案内ローラ４
０に巻回された紐はニードル６の作動に伴ってさらに巻
回される方向に巻き付き、紐の繰り出しはほぼ停止状態
となっている。そして、ニードル６が最大突入位置に到
る前に、先ず、紐寄せ部材５３が開放姿勢から抜け止め
姿勢に切り換わる。そのすぐ後に結節ビル４３が回転駆
動して、紐ホルダー４２により保持される紐部分４ｃと
ニードル６により供給される紐部分４ｄとを共に巻回し
て結節作動を開始する。尚、このとき、紐案内部材４７
は作用位置に設定されている。その後、ニードル６が最
大突入位置に到ると、その時点から紐ホルダー４２が回
転して上記両紐部分４ｃ，４ｄを揃えて、結節ビル４３
により巻き取られるよう作用する。そして、結節ビル４
３の巻回作動が終了すると、紐寄せ部材５３が開放姿勢
に切り換わるとともに、紐ホルダー４２に備えられた切
断カッター５８が紐案内板５７に接近して両紐部分を切
断し、その後、紐案内部材４７が作用姿勢から横側方に
揺動して結節ビル４３に巻き付いた紐を抜き取り、結節
作動が終了する。このとき、上記したように、ニードル
６側からゴム紐４は殆ど繰り出されないので、結節作動
中のゴム紐４は伸長状態となっており、上記紐切断時に
おいて、先に紐ホルダー４２に挟持保持されていた紐部
分４ｃは、その巻回作用に伴って極度の伸長状態となっ
ているので、切断されると、結節ビル４３のよる結び目
部分から抜け外れて、被結束物の結び目が、所謂、片結
び状態となる（図２１）。その結果、結束された被結束
物ａからゴム紐４を外す際、上記片紐部分を引張ると、
ゴム紐の伸長作用とゴム紐に形成した凹凸４ｂによる滑
り作用とから、容易に抜き外すことができる。しかも、
結節ビル４３と紐ホルダー４２とを夫々の駆動軸芯が平
行となるように設けられるので、紐ホルダー４２による
巻回作動時に、結節ビル４３との間で位置決めされる上
記両紐部分の姿勢と紐ホルダー４２の回動方向とがほぼ
平行となって、挟持用バネ４２ａの配設部に巻き付いて
結節作動が阻害されることがない。しかも、ゴム紐４の
表面に筋状の凹凸４ｂを形成することで、紐ホルダー４
２による挟持作用において、長手方向に適度に滑り、か
つ、適度の挟持力を保てることになり、保持作用が円滑
に行えることになる。そして、ニードルが待機位置に引
退する際には、案内ローラ４０から紐の巻き付きが緩む
方向に作用して、引退作動に伴ってゴム紐４が収納部５
から繰り出される。

【００１３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】汎用結束機の全体側面図

【図２】汎用結束機の縦断側面図

【図３】汎用結束機の縦断側面図

【図４】汎用結束機の横断平面図

【図５】一回転クラッチ機構配設部の側面図

【図６】ニードル駆動系の側面図

【図７】紐寄せ部材の駆動カム機構の側面図

【図８】紐寄せ部材の作用説明図

【図９】紐繰り出し部の側面図

【図１０】紐案内部材の斜視図

【図１１】ゴム紐の断面図

【図１２】結束動作説明図

【図１３】結束動作説明図

【図１４】結束動作説明図

【図１５】結束動作説明図

【図１６】結束動作説明図

【図１７】結束動作説明図

【図１８】結束動作説明図

【図１９】紐結節機構の側面図

【図２０】紐案内板の作用説明図

【図２１】結束後の被結束物の斜視図

【図２２】電気回路図

【図２３】摩擦ブレーキ部材配設部の切欠側面図

【図２４】摩擦ブレーキ部材配設部の切欠平面図

【符号の説明】

４ 紐 ６ 繰り出し機構 ３６ 巻紐 ６０ 横向き支軸 ６３ 摩擦ブレーキ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−81145（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−28967（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭44−25146（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭28−2044（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 紐（４）を巻回収納した巻紐（３６）を
   横向き支軸（６０）に回動自在に外嵌装着し、前記巻紐
   （３６）から紐（４）を高速で繰り出す繰り出し機構
   （６）を備えた紐繰り出し機構であって、前記巻紐（３
   ６）の巻回外周面に自重で摺接作用する摩擦ブレーキ部
   材（６３）を、前記巻紐（３６）の外径が小さくなるに
   伴って縦向き傾斜姿勢から徐々に水平姿勢に近づくよう
   な支点位置に揺動自在に支持して配備してある紐繰り出
   し機構。