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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023177802
(43)【公開日】2023-12-14
(54)【発明の名称】結束機
(51)【国際特許分類】
   B65B 13/34 20060101AFI20231207BHJP
   B65B 27/08 20060101ALI20231207BHJP
【FI】
B65B13/34
B65B27/08 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022090674
(22)【出願日】2022-06-03
(71)【出願人】
【識別番号】000006301
【氏名又は名称】マックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】田口 聡
(72)【発明者】
【氏名】大川 洋之
【テーマコード(参考)】
3E052
【Fターム(参考)】
3E052AA05
3E052BA20
3E052CA17
3E052CB04
3E052CB05
3E052CB07
3E052GA20
3E052HA14
3E052LA20
(57)【要約】
【課題】様々な場所で使用することのできる結束機を提供する。
【解決手段】結束機10は、ステープル80を袋BGに向けて押し出すドライバ30と、押し出されたステープル80をドライバ30と共に挟み込むことで、ステープル80を変形させるクリンチャ400と、ドライバ30を駆動する電動モーター50と、電動モーター50に電力を供給するための蓄電池ユニット60が取り付けられる電池取り付け部600と、を備える。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステープルによって被結束物を結束する結束機であって、
前記ステープルを前記被結束物に向けて押し出すドライバと、
押し出された前記ステープルを前記ドライバと共に挟み込むことで、前記ステープルを変形させるクリンチャと、
前記ドライバを駆動する電動モーターと、
前記電動モーターに電力を供給するための蓄電池ユニットが取り付けられる電池取り付け部と、を備える結束機。
【請求項2】
前記電池取り付け部は、前記ドライバと前記クリンチャとの間で前記ステープルが挟み込まれる結束位置よりも前記ドライバ側となる位置に設けられている、請求項1に記載の結束機。
【請求項3】
前記電池取り付け部は、前記ドライバよりも下方側となる位置に設けられている、請求項2に記載の結束機。
【請求項4】
複数の前記ステープルが互いに連結された連結体を保持する連結体保持部と、
前記連結体保持部が設けられる本体フレームと、を備え、
前記電池取り付け部は、前記本体フレームを間に挟んで前記連結体保持部とは反対側に設けられている、請求項2又は3に記載の結束機。
【請求項5】
前記クリンチャ及び前記ドライバを保持する本体フレーム、を備え、
前記電池取り付け部は、前記本体フレームの上端に設けられている、請求項2に記載の結束機。
【請求項6】
前記クリンチャ及び前記ドライバを保持する本体フレーム、を備え、
前記電池取り付け部は、前記本体フレームのうち、前記ドライバの移動方向に沿って前記クリンチャが設けられている方とは反対側の端部に設けられている、請求項2に記載の結束機。
【請求項7】
前記電池取り付け部は、上下方向及び前記ドライバの移動方向のいずれに対しても垂直な方向に沿って、前記電動モーターと対向する位置に設けられている、請求項2又は3に記載の結束機。
【請求項8】
前記ドライバの移動方向に垂直な幅方向に沿って突出する突出部を含み、前記突出部の周りにおいて巻回された複数の前記ステープルの連結体を保持する連結体保持部と、
前記連結体保持部から引き出された前記連結体を、前記幅方向に沿って前記ドライバの動作領域へと案内する案内部と、を備える、請求項3に記載の結束機。
【請求項9】
前記案内部は、
前記連結体保持部から引き出された前記連結体を内側に湾曲させる第1案内部と、
前記第1案内部によって湾曲された前記連結体を前記幅方向に沿って前記ドライバの動作領域へと案内する第2案内部と、を有する、請求項8に記載の結束機。
【請求項10】
前記電池取り付け部は、前記連結体保持部と前記案内部との間の範囲の下方側となる位置、又は、前記連結体保持部及び前記案内部のうち少なくとも一方の下方となる位置に設けられている、請求項9に記載の結束機。
【請求項11】
前記電池取り付け部は、前記蓄電池ユニットの制御基板が前記幅方向に対し垂直となる状態で、前記蓄電池ユニットを保持する、請求項10に記載の結束機。
【請求項12】
前記電動モーターは、その駆動軸を前記幅方向に沿わせた状態で設けられている、請求項10に記載の結束機。
【請求項13】
前記連結体保持部が設けられる本体フレームを備え、
前記連結体保持部、前記案内部、前記電動モーター、及び前記電池取り付け部のそれぞれが、前記本体フレームのうち前記幅方向に沿った同じ側に設けられている、請求項12に記載の結束機。
【請求項14】
前記本体フレームの上端には、使用者によって把持される取手が設けられている、請求項13に記載の結束機。
【請求項15】
前記幅方向に沿って見た場合において、前記取手は、前記電動モーター及び前記電池取り付け部のうち、少なくとも一方の上方側となる位置に設けられている、請求項14に記載の結束機。
【請求項16】
前記電池取り付け部は、前記蓄電池ユニットを所定方向へとスライドさせて取り付けるように構成されており、
前記本体フレームのうち、前記所定方向に沿って前記電池取り付け部と隣り合う位置には、前記幅方向に沿って貫通する貫通穴が形成されている、請求項15に記載の結束機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被結束物を結束する結束機に関する。
【背景技術】
【0002】
結束機は、例えば青果を入れる袋の入り口部分を、ステープルを用いて結束するための装置である。下記特許文献1に記載されているように、結束機は、ステープルを被結束物に向けて押し出すように動作するドライバと、ドライバと共にステープルを挟み込んで変形させるクリンチャと、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004-35020号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1に記載されているように、従来の結束機においては、ドライバの駆動はエアーシリンダーによって行われるのが一般的であった。しかしながら、このような構成においては、エアーの供給源であるコンプレッサ等の近くでしか結束機を使用できない。また、コンプレッサと結束機との間をホースで接続する必要があるため、ホースの引き回しについても考慮する必要がある。さらに、ホースやエアー配管等が必要になるため、装置の大型化を招く。
【0005】
ドライバの動力源として、エアーシリンダーに換えて電動モーターを用いることも考えられる。その場合、電動モーターを用いることで装置の大型化は抑制できるものの、コンセントの近くでしか結束機を使用できないことに加え、電源コードの引き回しについても考慮する必要が生じる。
【0006】
本発明は、様々な場所で使用することのできる結束機、を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る結束機は、ステープルによって被結束物を結束する結束機であって、ステープルを被結束物に向けて押し出すドライバと、押し出されたステープルをドライバと共に挟み込むことで、ステープルを変形させるクリンチャと、ドライバを駆動する電動モーターと、電動モーターに電力を供給するための蓄電池ユニットが取り付けられる電池取り付け部と、を備える。
【0008】
上記構成の結束機は、蓄電池ユニットから供給される電力によって電動モーターを動作させ、これによりドライバを駆動し結束を行う。近くにコンプレッサやコンセントが無い場所でも結束機を使用できることに加え、ホースや電源コードの引き回しを考慮する必要もないため、場所の制約を受けることがなく、様々な場所で結束機を使用することができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、様々な場所で使用することのできる結束機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1図1は、第1実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図2図2は、第1実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図3図3は、第1実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図4図4は、入り口部分が結束された状態の被結束物、を示す図である。
図5図5は、ステープルの構成を示す図である。
図6図6は、複数のステープルが互いに連結された連結体、の構成を示す図である。
図7図7は、第1実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図8図8は、第1実施形態に係る結束機のうち、連結体を案内する部分の構成を示す図である。
図9図9は、第1実施形態に係る結束機の内部構成を示す図である。
図10図10は、第1実施形態に係る結束機の内部構成を示す図である。
図11図11は、第2実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図12図12は、第3実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図13図13は、第4実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
図14図14は、第5実施形態に係る結束機の外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【0012】
第1実施形態について説明する。本実施形態に係る結束機10は、青果等を入れる袋の入り口部分を結束するための装置であって、例えばスーパーのバックヤード等において使用されるものである。図1乃至図3には、結束機10の外観が示されている。
【0013】
図4には、結束機10を用いて結束が行われた後の袋BGが示されている。袋BGは、内部に青果等を収容した状態で、その入り口部分がステープル80によって結束されている。ステープル80は、例えば樹脂により形成された略棒状の部材である。ステープル80は、結束機10によって袋BGの入り口部分に巻き付けられ、当該入り口部分を結束する。尚、結束の対象である被結束物は、本実施形態のように袋BGでもよいが、それ以外の物であってもよい。以下に説明する結束機10の構成は、例えば、複数の部材を一つに束ねるための結束機等にも適用することができる。
【0014】
図5には、結束前の当初の状態におけるステープル80の形状が示されている。同図に示されるように、ステープル80は、一対の脚部81を接続部82で繋いだ形状を有しており、全体が略U字型となっている。接続部82の反対側においては、それぞれの脚部81の間が開放されている。
【0015】
結束機10による結束を連続して行い得るように、ステープル80は、図5における紙面奥行き方向に沿って複数個並んだ状態で、それぞれの間が接続部83を介して互いに連結されている。換言すれば、複数のステープル80が、接続部83を介して互いに連結され一本の紐状となるように、全体が一体に成形されている。連結され紐状となった複数のステープル80のことを、以下では「連結体800」とも称する。連結体800は、図6に示されるようなボビン700に巻き付けられた状態で、結束機10の連結体保持部170(図1を参照)によって保持される。
【0016】
図1等を参照しながら、結束機10の構成について説明する。尚、図1においては、紙面左側から右側へと向かう方向をx方向としており、当該方向に沿ってx軸を設定してある。また、x方向に対し垂直な方向であって、紙面奥側から手前側に向かう方向をy方向としており、当該方向に沿ってy軸を設定してある。更に、x方向及びy方向のいずれに対しても垂直な方向であって、紙面下方から紙面上方に向かう方向をz方向としており、当該方向に沿ってz軸を設定してある。他の図においても、図1と対応するようにx軸、y軸、及びz軸の各軸を設定してある。以下においては、上記の「x方向」、「y方向」、及び「z方向」を適宜用いながら説明を行う。図1は、結束機10をy方向側から見て描いた図であり、図2は、結束機10を-y方向側から見て描いた図であり、図3は、結束機10をx方向側から見て描いた図である。
【0017】
先ず、結束機10のうち外観に表れている部分の構成について説明する。結束機10は、本体フレーム100と、連結体保持部170と、モーターユニット20と、蓄電池ユニット60と、カッターユニット500と、を備えている。
【0018】
本体フレーム100は、結束機10の本体部分であって、結束機10の各構成部材を保持している。本体フレーム100は、図1の紙面に平行な略平板状の部材等を、複数組み合わせることにより構成されている。本体フレーム100の上端には、結束機10の使用者によって把持される取手150が設けられている。
【0019】
本体フレーム100には、その上端から下方側に向かって伸びるように案内溝110が形成されている。案内溝110の下端部にはスイッチ部材111が設けられている。結束機10の使用者は、袋BGのうち結束したい部分を案内溝110に通した状態で、袋BGを案内溝110に沿って下降させて行く。袋BGがスイッチ部材111に当たり、スイッチ部材111を回動させると、内部のドライバ30(図1においては不図示、図9を参照)等が後に説明するように動作して、袋BGの入り口部分をステープル80によって結束する。
【0020】
連結体保持部170は、連結体800が巻き付けられたボビン700を保持する部分である。連結体保持部170は、y方向(つまり、結束機10の幅方向)に突出する突出部171(本実施形態では幅方向に沿って伸びる棒状の軸として形成されている)を含み、突出部171の基端部(図1における奥側の端部)が本体フレーム100に接続されている。図6に示されるように、ボビン700の中央には貫通穴701が形成されている。図1に示されるように、ボビン700は、貫通穴701を連結体保持部170に通すことによって結束機10に対し取り付けられる。その結果、連結体800は、連結体保持部170の周りにおいて巻回された状態で、前方(概ねx方向)に向けて引き出し可能に保持される。尚、結束機10の使用時においては、図7に示されるように、ボビン700から引き出された連結体800が案内部160まで伸びているのであるが、図1乃至図3においてはその図示が省略されている。
【0021】
尚、ボビン700を保持するための構成としては、上記とは異なる構成を採用してもよい。例えば、突出部171がz方向に向けて突出するように構成されていてもよい。また、連結体保持部170が、貫通穴701に挿通される突出部171を有しておらず、ボビン700を外周側から保持するように構成されていてもよい。
【0022】
案内部160は、第1案内部であるローラー161、及び第2案内部である案内レール162を含む。ローラー161は、連結体保持部170のボビン700から引き出された連結体800を内側に湾曲させる。ここでいう「内側」とは、-y方向側、すなわち、本体フレーム100やドライバ30等に向かう方向側のことである。ローラー161及び案内レール162は、いずれも、上記のようにボビン700から引き出された連結体800を、本体フレーム100の所定位置まで導くための部材である。図1及び図3に示されるように、ローラー161及び案内レール162は、本体フレーム100のy方向側となる位置に設けられている。
【0023】
図8には、図3のうちローラー161や案内レール162及びその近傍部分の構成が拡大して示されると共に、これらによって案内される連結体800も併せて示されている。尚、図8においては、連結体800を視認しやすくするために、図3にある構造物のうち一部の図示が省略されている。
【0024】
ローラー161は、略円柱形状の回転体であって、その回転中心軸をz方向に沿わせた状態で配置されている。連結体800は、ボビン700から引き出され概ねx方向側に引き出された後、ローラー161の側面に沿って概ね-y方向側へと向きを変えるように案内される。図8に示されるように、連結体800は、それぞれのステープル80の接続部82を内側に向け、脚部81の先端を外側に向けた状態で、ローラー161によって案内される。尚、本実施形態では、ボビン700から引き出された連結体800の向きをローラー161によって変えているが、必ずしもローラーに限定されるものではなく、例えば、ガイドレールなどの誘導部材を用いて向きを変えるようにしてもよい。
【0025】
図1に示されるように、案内レール162は、ローラー161よりも僅かにx方向側となる位置に配置されている。図8に示されるように、案内レール162は、ローラー161の近傍から-y方向側に向かって直線状に伸びている。案内レール162は、概ね平板状の部材であって、その法線方向をz方向に沿わせた状態で配置されている。
【0026】
連結体800は、ステープル80が有する一対の脚部81の間に、案内レール162をx方向側から入り込ませた状態とされる。これにより、連結体800は、案内レール162に沿って-y方向側へとスライド可能な状態で保持される。連結体800のうち最も先端にあるステープル80は、本体フレーム100のうち、後述のドライバ30が通過する領域(つまり、ドライバ30の動作領域)に配置されており、次の動作時において袋BGの結束に供される。案内レール162は、連結体保持部170から引き出された連結体800を、幅方向(y方向)に沿ってドライバ30の動作領域へと案内するもの、ということができる。
【0027】
上記のように、本実施形態では、ボビン7800から引き出された連結体800を、ローラー161によって略90度曲げて、案内レール162に導く構成となっている。このような構成においては、ボビン700を立てて配置することができる。つまり、貫通穴701の向きを、鉛直方向ではなく水平方向に沿わせた状態で、ボビン700を保持することができる。これにより、ボビン700を含めた結束機10の全体の幅寸法を小さく抑えることができる。
【0028】
図8に示されるように、案内レール162の上方側には送り部材280が設けられており、案内レール162の下方側には逆止部材290が設けられている。
【0029】
送り部材280は、その先端に送り爪282が形成された板状の部材である。送り部材280は、軸281を介してリンク部材270に取り付けられている。送り部材280は、軸281の周りにおいて回転可能となっており、不図示のばねによって図8における時計回り方向に付勢されている。
【0030】
リンク部材270は、本体フレーム100に対し動作可能な状態で取り付けられた部材である。リンク部材270のうち送り部材280が取り付けられている部分は、不図示のばねにより-y方向側へと付勢されている。送り部材280は、送り爪282を連結体800の一部に入り込ませた状態で、上記のように-y方向側へと付勢されている。このため、連結体800も、送り爪282からの力によって-y方向側へと付勢されている。
【0031】
結束機10による結束が行われると、連結体800のうち最も先端側にあったステープル80が存在しなくなるので、送り爪282からの力によって連結体800は-y方向側へと送り込まれる。その後、不図示の機構によってリンク部材270がy方向側へと移動する。送り爪282は、リンク部材270と共にy方向側へと移動しながら、連結体800から一度外れた後、前回よりも一段y方向側となる位置において、連結体800の一部に再び入り込んだ状態となる。
【0032】
逆止部材290は、その先端に逆止爪292が形成された板状の部材である。逆止部材290は、軸291を介してベース部材102に取り付けられている。ベース部材102は、本体フレーム100に対し取り付けられた部材である。逆止部材290は、軸291の周りにおいて回転可能となっており、不図示のばねによって図8における反時計回り方向に付勢されている。逆止部材290は、逆止爪292を連結体800の一部に入り込ませた状態となっている。
【0033】
結束機10による結束が行われると、先に述べたように送り爪282が動作して、連結体800が-y方向側へと送り込まれる。逆止部材290は、その際において連結体800が逆方向へと移動してしまうことを、逆止爪292によって防止するための部材である。
【0034】
図1に戻って説明を続ける。モーターユニット20は、その内部に電動モーター50等を収容するものである。電動モーター50は、結束機10を動作させるための駆動源として設けられた回転電機である。電動モーター50は、蓄電池ユニット60から電力の供給を受けて動作し、後述のドライバ30を駆動する。モーターユニット20の内部には、電動モーター50の他、結束機10の動作を制御するための制御基板(不図示)も収容されている。
【0035】
モーターユニット20は、本体フレーム100のうち、y方向側であり且つ下方側の部分に設けられている。モーターユニット20のうちy方向側の側面には、スイッチ25が設けられている。使用者によってスイッチ25が操作されると、上記の制御基板が起動し、結束機10はスタンバイ状態となる。
【0036】
蓄電池ユニット60は、結束機10の動作に必要な電力を蓄えておくための蓄電池(例えばリチウムイオンバッテリー)に、当該蓄電池の充放電を制御するための制御基板62(図3を参照)等を組み合わせてユニット化したものである。蓄電池ユニット60は、外部の充電器によって予め充電された後、結束機10が備える電池取り付け部600に装着される。電池取り付け部600を介して蓄電池ユニット60から供給される電力は、電動モーター50に供給されるほか、結束機10の動作を制御するための制御基板にも供給される。図3に示されるように、蓄電池ユニット60の外表面には、表示部61が設けられている。表示部61は、蓄電池の残量等の情報を、LEDの点灯状態により表示するものである。
【0037】
電池取り付け部600は、本実施形態ではモーターユニット20の一部として結束機10に設けられている。具体的には、モーターユニット20のうちx方向側であり且つ-y方向側の部分が、電池取り付け部600として構成されている。図3に示されるように、電池取り付け部600と本体フレーム100との間には、蓄電池ユニット60を配置するための空間が形成されている。使用者は、蓄電池ユニット60を、電池取り付け部600に対して-y方向側から対向させながら、-x方向側へとスライドさせて行くことで、蓄電池ユニット60を電池取り付け部600に取り付けることができる。つまり、電池取り付け部600は、蓄電池ユニット60を所定方向(-x方向)へとスライドさせて取り付けるように構成されている。蓄電池ユニット60は、その内部の制御基板62がy方向(幅方向)に対し垂直となっている状態で、電池取り付け部600によって保持される。
【0038】
カッターユニット500は、袋BGの結束が完了した後に、袋BGのうちステープル80から先の余剰部分を切断するためのものである。カッターユニット500には、直線状の溝501が形成されており、溝501の内面に沿って刃510が設けられている。
【0039】
袋BGの結束が完了すると、使用者は、案内溝110に沿って袋BGを引き上げた後、そのまま袋BGを溝501の内側へと移動させ、刃510によって袋BGの余剰部分を切断することができる。尚、袋BGの結束が完了した後、不図示の機構によって袋BGの切断まで自動的に行われるような構成であってもよい。
【0040】
結束機10の内部構成について、図9を主に参照しながら説明する。同図に示されるように、結束機10は、減速ギヤ210、220と、カムギヤ230と、クランク240と、結合リンク250と、ドライバ30と、クリンチャ400と、を備えている。これらはいずれも、本体フレーム100の内側に配置されており、本体フレーム100によって保持されている。
【0041】
減速ギヤ210、220は、互いに噛み合った一対の歯車であって、電動モーター50の駆動軸51の回転を、減速しながら後述のカムギヤ230へと伝達するものである。駆動軸51は、その長手方向を幅方向(y方向)に沿わせた状態で設けられており、その一部が本体フレーム100の内側に入り込んでいる。尚、駆動軸51のうち本体フレーム100の内側に入り込んでいる部分には、減速ギヤ210に噛み合うギヤが設けられているのであるが、図9においては当該ギヤの図示が省略されている。
【0042】
カムギヤ230は、減速ギヤ220から力を受けることにより回転し、クランク240を動作させるための部材である。カムギヤ230の外周側近傍となる位置には、軸231を介して、クランク240が回転可能な状態で取り付けられている。カムギヤ230が回転すると、クランク240はその角度を適宜変化させながら、x軸に沿って往復する。図9に示されるのは、クランク240が最も-x方向側にあるときの状態であり、図10に示されるのは、クランク240が最もx方向側にあるときの状態である。結束が行われる前の待機状態においては、図9の状態となっている。
【0043】
結合リンク250は、クランク240とドライバ30との間を繋ぐ部材である。結合リンク250の一端は、クランク240のうち軸231とは反対側の端部に対し、軸251を介して回転可能な状態で取り付けられている。結合リンク250の他端は、ドライバ30のうち-x方向側の端部に対し、軸261を介して回転可能な状態で取り付けられている。クランク240からの力は、結合リンク250を介してドライバ30へと伝達される。
【0044】
ドライバ30は、ステープル80を、案内溝110に通された袋BG(被結束物)に向けて押し出すための部材である。本体フレーム100の内側には、z方向に沿って互いに対向する一対のガイド部材121、122が設けられており、両者の間にドライバ30の一部が挟み込まれている。ガイド部材121、122により、ドライバ30は、x軸に沿った方向にのみ移動可能な状態で保持されている。つまり、ドライバ30の移動方向はx軸に沿った方向となっている。ガイド部材121、122が設けられている位置は、図9の状態において、ドライバ30のうちx方向側の先端部分を上下に挟み込む位置であって、先に述べた案内レール162に対応する位置となっている。
【0045】
電動モーター50の駆動力によってクランク240が動作すると、ドライバ30は、図9の位置から図10の位置まで移動する。このとき、ドライバ30のうちx方向側の端部は、連結体800のうち最も先端(つまり、最も-y方向側)にあるステープル80に当たり、当該ステープル80をx方向側へと押し出す。当該ステープル80は、接続部83が切断されることによって他のステープル80から分離された後、ドライバ30の先端と共にx方向側へと移動する。
【0046】
クリンチャ400は、上記のように押し出されたステープル80をドライバ30と共に挟み込むことで、ステープル80を変形させるための部材である。図9に示されるように、クリンチャ400が設けられている位置は、ドライバ30の先端に対してx方向側から対向する位置であり、且つ、案内溝110よりも更にx方向側となる位置である。クリンチャ400のうち-x方向側の面、すなわち、ドライバ30の先端と対向するクリンチ面には、ステープル80の脚部81の変形を案内するための不図示の溝が形成されている。
【0047】
ステープル80は、脚部81の先端をクリンチャ400側に向けた状態で、ドライバ30によってx方向に押し出される。ドライバ30が、その可動範囲のうち最もx方向側の位置まで到達したときには、脚部81の先端はクリンチャ400のクリンチ面に当たり、クリンチ面の溝に案内されながら所定形状となるよう変形する。このとき、脚部81の間には袋BGの入り口部分が挟み込まれた状態となっている。従って、袋BGの入り口部分は、変形したステープル80によって結束され、図4に示される状態となる。
【0048】
本体フレーム100の内側には、上記のようなドライバ30やクリンチャ400等に加えて、収束部材300と、リンク部材260と、が更に設けられている。
【0049】
収束部材300は、袋BG(被結束物)のうち案内溝110に通されている部分を、ステープル80の脚部81の間に挟み込まれ得る程度の大きさとなるよう、結束前において予め収束させておくための部材である。収束部材300は、x-z平面に平行な略平板状となっている。収束部材300のうちその長手方向に沿った一端側には、袋BGに当接し押圧する部分である押圧部320が設けられている。収束部材300のうちその長手方向に沿った他端側の部分には回転穴が形成されており、当該回転穴に軸311が通されている。軸311は、y方向に沿って伸びる円柱形状の軸であり、そのy方向側の端部が本体フレーム100に取り付けられている。収束部材300は、軸311の周りにおいて回転可能な状態で支持されている。
【0050】
略平板状である収束部材300には、これをy方向に貫く長穴312が形成されている。長穴312は、軸311側から押圧部320側に向かって伸びるように形成された細長い穴である。長穴312には、後述のリンク部材260に設けられた軸262が挿通されている。収束部材300は、軸262から受ける力によって、軸311の周りにおいて回転する。尚、結束動作が行われる前の待機時(図9)においては、収束部材300は、ばね351からの力によって、可動範囲のうち最も時計周り方向側となる位置において待機している。当該状態においては、収束部材300の全体は案内溝110と重なっておらず、押圧部320が案内溝110の上方側に配置された状態となっている。
【0051】
リンク部材260は、ドライバ30の動作に連動して収束部材300を動作させるための部材である。リンク部材260は、x軸に沿った方向にのみ平行移動し得る状態で保持されている。リンク部材260は、収束部材300と同様に、x-z平面に平行な略平板状となっている。リンク部材260のうちその長手方向に沿った一端側の部分は、収束部材300の一部に対しy方向側から重なっている。当該部分には、先に述べた軸262が設けられており、この軸262が長穴312に挿通されている。
【0052】
リンク部材260のうちその長手方向に沿った他端側の部分には、円形の穴が形成されており、当該穴には軸261が挿通されている。軸261は、先に述べたように、結合リンク250とドライバ30のとの間を回転可能な状態で繋いでいる軸である。
【0053】
以上のような構成において、ドライバ30がx方向側に移動すると、ドライバ30と共にリンク部材260もx方向側に移動する。リンク部材260の軸262は、収束部材300の長穴312に挿通された状態のままx方向側に移動する。収束部材300は、長穴312の縁がリンク部材260から受ける力によって、ばね351の力に抗しながら図9における反時計回り方向に回転する。これにより、収束部材300の押圧部320は、案内溝110に沿って下方側へと移動して行き、図10の状態となる。
【0054】
結束機10が袋BGを結束する際における一連の動作について、改めて説明する。使用者が、袋BG分を案内溝110に通して下降させ、スイッチ部材111を回動させると、電動モーター50が駆動される。電動モーター50の駆動力により、カムギヤ230やクランク240が動作することで、ドライバ30がx方向側に移動する。ドライバ30は、図9に示される待機状態の位置から、図10に示される結束完了状態の位置まで移動する。
【0055】
これと並行して、ドライバ30と共にリンク部材260がx方向側へと移動することで、収束部材300が反時計回り方向に回転する。収束部材300の押圧部320は、案内溝110に沿って下方側へと移動し、その先端が袋BGに当接する。袋BGのうち案内溝110に通されている部分は、押圧部320から押圧されることによって変形し、ステープル80が到達するよりも前の時点において予め収束した状態となる。
【0056】
ドライバ30は、上記のようにx方向側へと移動しながら、連結体800の先端にあったステープル80をx方向側へと押し出す。当該ステープル80は、脚部81の先端をクリンチャ400に向けた状態で、x方向側にある袋BGに向かって移動する。
【0057】
ステープル80が袋BGの位置に到達する時点においては、袋BGは、上記のように押圧部320から押圧されることによって収束しており、脚部81の間に挟まれ得る程度の大きさとなっている。このため、ステープル80は、脚部81の間に袋BGを入り込ませながらクリンチャ400の位置に到達する。その後、ステープル80は、ドライバ30とクリンチャ400との間で挟み込まれることによって変形し、袋BGを結束した状態となる。
【0058】
結束が完了した後も、電動モーター50は引き続き動作を継続する。ドライバ30は、図10の位置から-x方向側へと移動する。それに伴い、収束部材300は時計回り方向に回転する。最終的には、図9に示される待機状態の位置まで各部材が戻り、この時点で電動モーター50が動作を停止する。結束のために電動モーター50が動作し始めてから停止するまでの期間においては、カムギヤ230は360度回転することとなる。
【0059】
以上に説明したように、本実施形態に係る結束機10は、電池取り付け部600に取り付けられた蓄電池ユニット60からの電力によって電動モーター50を動作させ、これによりドライバ30等を駆動して袋BGの結束を行うように構成されている。エアーシリンダでドライバ30等を駆動するような構成とは異なり、近くにコンプレッサが無い場所であっても結束機10を使用することができ、ホースの引き回しを考慮する必要もない。また、コンセントに繋がる電源コードも不要であるから、壁等のコンセントが無い場所であっても結束機10を使用することができ、電源コードの引き回しを考慮する必要もない。従って、場所の制約を受けることがなく、様々な場所で結束機10を使用することが可能となっている。
【0060】
電池取り付け部600の位置としては、作業性等を考慮して様々な位置を採用し得る。例えば、本実施形態のように、ドライバ30とクリンチャ400との間でステープル80が挟み込まれる位置(以下では、当該位置のことを「結束位置」とも称する)よりもドライバ30側(つまり-x方向側)となる位置に、電池取り付け部600が設けられることが好ましい。このような位置に電池取り付け部600を設けておけば、例えば図1のように幅方向に沿って見た場合において、蓄電池ユニット60が結束位置の直下を避ける位置に取り付けられることとなる。使用者が案内溝110に沿って袋BGを下降させていく作業等を、蓄電池ユニット60が妨げてしまう可能性が低くなるので、作業領域を広く確保することができる。
【0061】
図9等に示されるように、本実施形態の電池取り付け部600は、ドライバ30よりも下方側となる位置に設けられている。比較的重量の大きい蓄電池ユニット60が、結束機10のうち下方側寄りの部分に取り付けられるので、結束機10の重心が高くなり過ぎて不安定になってしまうような事態を防止することができる。尚、ここでいう「ドライバ30よりも下方側」とは、ドライバ30の直下のみならず、ドライバ30の下方、すなわち、ドライバ30の位置よりも-z方向側となるような位置のすべてを含む意味である。
【0062】
本実施形態では、連結体800を保持するための連結体保持部170と、ローラー161及び案内レール162を含む案内部160と、が設けられており、連結体保持部170からローラー161を介して案内レール162に向かって複数のステープル80が順次送り込まれる構成となっている。このような構成においては、例えば図1図3を見ると明らかなように、ボビン700や案内レール162等がy方向側に突出することで、これらの下方側には比較的大きな空間が形成される。そこで、本実施形態に係る結束機10では、連結体保持部170や案内レール162等の下方空間に電池取り付け部600を設け、上記のような既存の空間に蓄電池ユニット60が配置されるような構成としている。これにより、蓄電池ユニット60の追加に伴う装置の大型化が抑制されている。
【0063】
尚、電池取り付け部600は、連結体保持部170及び案内レール162の両方に跨る範囲、すなわち、連結体保持部170と案内レール162との間の範囲の下方側、又は、これらのうち少なくとも一方のみの下方となる位置に設けられてもよい。
【0064】
図3に示されるように、連結体保持部170、案内レール162、電動モーター50、及び電池取り付け部600のそれぞれは、本体フレーム100のうち幅方向に沿った同じ側(具体的には本体フレーム100のy方向側)に設けられている。各構成部材をこのように配置することで、結束機10の幅方向に沿った寸法を小さくすることができる。また、使用者は、本体フレーム100の一方側からそれぞれの部分にアクセスすることができるので、結束機10の作業性も向上する。
【0065】
先に述べたように、本体フレーム100の上端には、結束機10の使用者によって把持される取手150が設けられている。図1のように幅方向(y方向)に沿って見た場合において、取手150は、電動モーター50や電池取り付け部600の上方側となる位置に設けられている。比較的重量の大きな電動モーター50や蓄電池ユニット60の直上に取手150を設けることで、使用者による結束機10の持ち運びが更に容易となっている。
【0066】
尚、取手150は、電動モーター50及び電池取り付け部600の両方に跨る範囲、の上方側となる位置に設けられてもよいが、これらのうち少なくとも一方のみの上方側となる位置に設けられてもよい。
【0067】
図1等に示されるように、本体フレーム100のうち、電池取り付け部600に取り付ける際において蓄電池ユニット60をスライドさせる方向に沿って、電池取り付け部600と隣り合う位置、(具体的には、電池取り付け部600のx方向側の位置)には、本体フレーム100をy方向に沿って貫通する貫通穴101が形成されている。本体フレーム100のy方向側から蓄電池ユニット60の着脱を行う際において、使用者は、本体フレーム100に手を当てることなく着脱を行うことができる。
【0068】
第2実施形態について、図11を参照しながら説明する。以下では、第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。
【0069】
本実施形態では、電池取り付け部600が設けられている位置において第1実施形態と異なっている。図11に示されるように、本実施形態の電池取り付け部600は、本体フレーム100を間に挟んで、ボビン700が設けられる部分(つまり連結体保持部170)とは反対側となる位置に設けられている。このような位置に電池取り付け部600を設けておくことにより、蓄電池ユニット60の脱着等を容易に行うことが可能となる。
【0070】
尚、電池取り付け部600の位置は、本実施形態のように、y方向に沿って連結体保持部170と対向する位置であってもよいが、他の位置であってもよい。つまり、本体フレーム100の-y方向側の側面におけるいずれか位置に、電池取り付け部600が設けられていればよい。
【0071】
第3実施形態について、図12を参照しながら説明する。以下では、第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。
【0072】
本実施形態でも、電池取り付け部600が設けられている位置において第1実施形態と異なっている。図12に示されるように、本実施形態の電池取り付け部600は、本体フレーム100の上端に設けられている。このような位置に電池取り付け部600を設けておくことにより、蓄電池ユニット60の脱着等を容易に行うことが可能となる。
【0073】
尚、本実施形態においては、本体フレーム100に取手150が設けられていない。このような態様に換えて、電池取り付け部600と干渉しないいずれかの位置に、第1実施形態と同様の取手150が設けられている構成としてもよい。
【0074】
第4実施形態について、図13を参照しながら説明する。以下では、第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。
【0075】
本実施形態でも、電池取り付け部600が設けられている位置において第1実施形態と異なっている。図13に示されるように、本実施形態の電池取り付け部600は、本体フレーム100の-x方向側端部となる位置に設けられている。換言すれば、電池取り付け部600は、本体フレーム100のうち、ドライバ30の移動方向に沿って、クリンチャ400が設けられている方とは反対側の端部となる位置に設けられている。このような位置に電池取り付け部600を設けておくことにより、蓄電池ユニット60の脱着等を容易に行うことが可能となる。
【0076】
第5実施形態について、図14を参照しながら説明する。以下では、第1実施形態と異なる点について主に説明し、第1実施形態と共通する点については適宜説明を省略する。
【0077】
本実施形態でも、電池取り付け部600が設けられている位置において第1実施形態と異なっている。図14に示されるように、本実施形態の電池取り付け部600は、上下方向及びドライバの移動方向のいずれに対しても垂直な方向(つまりy方向)に沿って、電動モーター50と対向する位置に設けられている。具体的には、本体フレーム100の-y方向側の側面のうち、y方向に沿って電動モーター50と対向する位置に電池取り付け部600が設けられている。
【0078】
本実施形態では、電動モーター50と蓄電池ユニット60とが、第1実施形態等のようにx方向に沿って並ぶのではなく、y方向に沿って並んでいる。これにより、電動モーター50及び蓄電池ユニット60の全体、のx方向に沿った寸法が、第1実施形態に比べて小さくなっている。結束機10におけるその他の構成物の配置や、結束機10の設置場所の制約等によっては、このような構成を採用する方が好ましい場合もある。
【0079】
以上に説明した各実施形態においては、結束機10が、各図に示されたz方向を上下方向に沿わせた状態で配置され、使用される。このような態様に換えて、結束機10が、各図に示されたz方向を水平方向に沿わせた状態で配置され、使用されることとしてもよい。
【0080】
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【0081】
10:結束機
30:ドライバ
50:電動モーター
51:駆動軸
60:蓄電池ユニット
62:制御基板
80:ステープル
100:本体フレーム
101:貫通穴
150:取手
160:案内部
161:ローラー
162:案内レール
170:連結体保持部
171:突出部
400:クリンチャ
600:電池取り付け部
BG:袋
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
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