CN117715828A - 捆扎工具 - Google Patents

Abstract

本披露内容的各种实施例提供了一种捆扎工具，该捆扎工具被构造成围绕负载张紧金属条带，并且在张紧之后，通过在围绕条带的重叠部分定位的密封元件中以及在条带本身的重叠部分中切割出凹口来将条带的重叠部分彼此附接。

Description

捆扎工具

优先权

本申请要求2021年7月23日提交的美国临时专利申请号63/225,055的优先权和权益，该美国临时专利申请的全部内容通过援引并入本文。

技术领域

本披露内容涉及捆扎工具，更特别地涉及被构造成围绕负载张紧条带并且将条带的重叠部分彼此附接以形成围绕负载的张紧条带环的捆扎工具。

背景技术

电池供电的捆扎工具被构造成围绕负载张紧条带并且将条带的重叠部分彼此附接以形成围绕负载的张紧条带环。为了使用这些捆扎工具中的一个以形成围绕负载的张紧条带环，操作员首先从条带供应源中拉出条带前端，将条带缠绕在负载上，并且将条带的前端定位在条带的另一部分下方。然后，操作员将这些重叠的条带部分中的一个或多个(取决于捆扎工具的类型)引入捆扎工具中并且致动一个或多个按钮以启动：(1)张紧循环，在该张紧循环期间张紧组件将条带围绕负载张紧；以及(2)在完成张紧循环后的密封循环，在该密封循环期间，密封组件将重叠的条带部分彼此附接(从而形成围绕负载的张紧条带环)，并且在该密封循环期间，切割组件从条带供应源切下条带。

在密封循环期间捆扎工具如何将条带的重叠部分彼此附接取决于捆扎工具的类型和条带的类型。为塑料条带(比如聚丙烯条带或聚酯条带)构造的某些捆扎工具包括摩擦焊机、被加热刀片或超声波焊机，这些被构造成将条带的重叠部分彼此附接。为塑料条带或金属条带(比如钢条带)构造的一些捆扎工具包括夹爪，这些夹爪机械变形(在捆扎行业中称为“压接”)或在围绕条带的重叠部分定位的密封元件中切割出凹口(在捆扎行业中称为“开凹口”)以将它们彼此附接。为金属条带构造的其他捆扎工具包括冲头和模具，这些被构造成在条带的重叠部分中形成一组机械互锁切口以将它们彼此附接(在捆扎行业中称为“无密封”附接)。

发明内容

本披露内容的各种实施例提供了一种捆扎工具，该捆扎工具被构造成围绕负载张紧金属条带，并且在张紧之后，通过在围绕条带的重叠部分定位的密封元件中以及在条带本身的重叠部分中切割出凹口来将条带的重叠部分彼此附接。

附图说明

图1A和图1B是本披露内容的捆扎工具的一个示例实施例的立体图。

图2是图1A的捆扎工具的某些部件的框图。

图3A至图3C是图1A的捆扎工具的工作组件的立体图。

图4A是图3A的工作组件的张紧组件的立体图。

图4B是图4A的张紧组件的张紧组件齿轮装置和张紧轮的立体图。

图4C是图4B的张紧组件齿轮装置和张紧轮沿图4B的线4C-4C截取的截面立体图。

图4D是图4B的张紧组件齿轮装置和张紧轮的分解立体图。

图5A是图3A的工作组件的断开联接组件的立体图。

图5B是图5A的断开联接组件沿图5A的线5B-5B截取的截面立体图。

图5C是图5A的断开联接组件的分解立体图。

图5D是图3A的工作组件的一部分的立体图，包括图5A的断开联接组件的部分和图4A的张紧组件的部分。

图6A和图6B是图3A的工作组件的触发器组件的一部分的立体图。

图7A、图8A和图9A是图3A的工作组件的一部分的截面侧视图(沿着不同平面截取)，示出了张紧组件处于其条带张紧位置并且触发器处于其原始位置。

图7B、图8B和图9B是图3A的工作组件的一部分的截面侧视图(沿着不同平面截取)，示出了张紧组件处于其条带张紧位置并且触发器处于其中间位置。

图7C、图8C和图9C是图3A的工作组件的一部分的截面侧视图(沿着不同平面截取)，示出了张紧组件处于其条带插入位置并且触发器处于其致动位置。

图10A是图3A的工作组件的密封组件的一部分的立视图，其中夹爪处于它们的原始位置。

图10B是图10A的密封组件的立视图，其中夹爪处于它们的原始位置。

图11是围绕负载定位的条带和密封元件在被捆扎工具张紧和密封之前的图解立视图。

图12是带凹口的密封元件的立体图。

具体实施方式

虽然本文描述的系统、装置和方法可以以多个不同的形式实施，但是附图示出了并且说明书描述了某些示例性且非限制性的实施例。在附图中示出的和在说明书中描述的所有部件可能并不都是需要的，并且某些实施方式可以包括附加的、不同的或更少的部件。部件的布置和类型、部件的形状、尺寸和材料、以及部件的连接方式可以在不偏离权利要求的精神或范围的情况下进行变化。除非另有说明，否则说明书中提到的任何方向都反映的是对应附图中所示的部件的取向，并且不限制本披露内容的范围。此外，涉及比如安装、连接等安装方法的术语不旨在限于直接安装方法，而应广义地解释为包括间接且可操作地安装、连接等安装方法。本说明书旨在被视为整体，并根据本披露内容的原理且如本领域普通技术人员所理解的那样进行解释。

图1A至图3C示出了本披露内容的捆扎工具50(有时在具体实施方式中为简洁起见称为“工具”)及其某些组件和部件的一个示例实施例。捆扎工具50被构造成执行捆扎循环，该捆扎循环包括：(1)张紧循环，在该张紧循环期间，捆扎工具将条带(在此示例实施例中为金属条带)围绕负载张紧；以及(2)密封循环，在该密封循环期间，捆扎工具在张紧条带之后，通过在围绕条带的重叠部分定位的密封元件中以及在条带本身的重叠部分中切割出凹口(在捆扎行业和本具体实施方式中称为“开凹口”)将条带的重叠部分彼此附接，并且从条带供应源切下条带。

捆扎工具50包括壳体100(图1A和图1B)、工作组件200(图3A至图3C)、显示组件1300(图1A至图2)、致动组件1400(图1A至图2)；电源(未示出)；控制器1600(图2)和一个或多个传感器1700(图2)。

在图1A和图1B中最佳示出的壳体100由多个部件(未单独标记)形成，这些部件共同地至少部分地围封和/或支撑捆扎工具50的其他组件和部件中的一些(或全部)。在此示例实施例中，壳体100包括：前壳体区段，该前壳体区段至少部分地围封和/或支撑工作组件200、显示组件1300和致动组件1400的部件中的至少一些；后壳体区段，该后壳体区段限定插座190，该插座被设定大小成、被成形成并且以其他方式被构造成接纳并至少部分地围封和/或支撑电源和控制器1600；以及连接器壳体区段，该连接器壳体区段在前壳体区段的底部与后壳体区段的底部之间延伸，并且连接前壳体区段的底部和后壳体区段的底部并限定手柄150。这仅是一个示例，并且在其他实施例中，捆扎工具的部件可以由壳体100的任何合适部分支撑和/或围封。壳体100可以由以任何合适的方式结合在一起的任何合适数量的部件形成。在此示例实施例中，壳体100由塑料形成，但在其他实施例中壳体可以由任何其他合适的材料制成。

在图3A至图3C中最佳地示出的工作组件200包括捆扎工具50的大部分部件，这些部件被构造成执行捆扎循环以将条带围绕负载张紧，将条带的重叠部分彼此附接，并且从条带供应源切下条带。具体地，工作组件200包括支撑件300、张紧组件400、密封组件500、驱动组件700(该驱动组件包括转换组件800)、触发器组件900和断开联接组件1900。

在图3A至图3C中最佳示出的支撑件300用作张紧组件400、密封组件500、驱动组件700、触发器组件900和断开联接组件1900的直接或间接共用支架。支撑件300包括本体310、从本体310的底部横向延伸的支脚320、从本体310向后延伸的张紧组件安装元件330、以及从本体310向上延伸的驱动与转换组件安装元件340。滚轮380联接到支脚320并且能够相对于该支脚自由转动。

在图4A至图4D中最佳示出的张紧组件400被构造成在张紧循环期间围绕负载张紧条带。张紧组件400包括：张紧组件支撑件410；张紧组件齿轮装置420；张紧轮440，该张紧轮由张紧组件齿轮装置420驱动；以及一个或多个盖(未标记)，该一个或多个盖安装到张紧组件支撑件410以部分或完全围封张紧组件齿轮装置420和张紧轮440的某些部件。

张紧组件齿轮装置420包括：从动齿轮421；第一太阳齿轮422；第一行星齿轮423a、423b和423c；座架424；第一环形齿轮425；支承衬套426；第二环形齿轮427；张紧轮支架428；第二行星齿轮429a、429b和429c；以及键420k。张紧组件齿轮装置420的部件(键420k除外)以张紧轮旋转轴线440a为中心，并且它们中的某些部件可围绕张紧轮旋转轴线旋转。座架424包括：第一行星齿轮架424a，第一行星齿轮423a-423c(比如经由相应的轴承和安装销)可旋转地安装到该第一行星齿轮架；以及第二太阳齿轮424b，该第二太阳齿轮可围绕张紧轮旋转轴线440a与行星齿轮架424a一起旋转(并且在此与行星齿轮架一体形成)。第一环形齿轮425包括内齿425it和外齿425ot。第二环形齿轮427包括内齿427it。张紧轮支架428包括第二行星齿轮架428a和张紧轮轴428b，该张紧轮轴可围绕张紧轮旋转轴线440a与第二行星齿轮架428a一起旋转(并且在此与第二行星齿轮架一体形成)。第二行星齿轮429a-429c(比如经由相应的轴承和安装销)可旋转地安装到第二行星齿轮架428a。张紧轮轴428b限定开口(未标记)，该开口被设定大小成接纳键420k。

第一太阳齿轮422(比如经由花键连接)固定地安装到从动齿轮421，使得从动齿轮和第一太阳齿轮围绕张紧轮旋转轴线440a一起旋转。第一太阳齿轮422与第一行星齿轮423a-423c啮合并驱动地接合。第一行星齿轮与第一环形齿轮425的内齿425it啮合。第二行星齿轮与第二环形齿轮427的内齿427it啮合。支承衬套426可旋转地支撑第一环形齿轮425并将其与从动齿轮421分开。第二太阳齿轮424b与第二行星齿轮429a-429c啮合并驱动地接合。张紧轮440经由与键420k的键连接固定地安装到张紧轮轴428b，使得张紧轮轴和张紧轮围绕张紧轮旋转轴线440a一起旋转。具体地，张紧轮440限定了狭槽，该狭槽被设定大小成当张紧轮被推动到张紧轮轴428b上时接纳键420k。

张紧组件齿轮装置420安装到张紧组件支撑件410。第二环形齿轮427在相对于张紧组件支撑件410围绕张紧轮旋转轴线440a旋转方面是固定的(即，第二环形齿轮427不能相对于张紧组件支撑件410围绕张紧轮旋转轴线440a旋转)。在该示例实施例中，销(其被示出但未标记)定位在第二环形齿轮427的外表面与张紧组件支撑件410之间以防止相对旋转，但是可以使用任何合适的部件(比如紧定螺钉、胶水或高摩擦部件或紧固件)来这样做。断开联接组件1900(除非在被致动时，如下文所述)在相对于张紧组件支撑件410围绕张紧轮旋转轴线440a旋转方面将第一环形齿轮425固定(因此第一环形齿轮不能相对于张紧组件支撑件410围绕张紧轮旋转轴线440a旋转)。

在张紧循环期间，驱动组件700驱动从动齿轮421，如下文所述。从动齿轮421开始使自身和第一太阳齿轮422在张紧旋转方向(在该示例实施例中从图4B的视角看为顺时针方向)上围绕张紧轮旋转轴线440a旋转。第一太阳齿轮422驱动第一组行星齿轮423a-423c。由于断开联接组件1900防止第一环形齿轮425围绕张紧轮旋转轴440a旋转，行星齿轮423a-423c的旋转致使座架424(包括第二太阳齿轮424b)在张紧旋转方向上围绕张紧轮旋转轴线440a旋转。第二太阳齿轮424b驱动第二组行星齿轮429a-429c。由于第二环形齿轮427不能围绕张紧轮旋转轴线440a旋转，行星齿轮429a-429c的旋转致使张紧轮支架428和安装在其上的张紧轮440在张紧旋转方向上围绕张紧轮旋转轴线440a旋转。相应地，张紧组件齿轮装置420将驱动组件700操作地连接到张紧轮440以使张紧轮440在张紧旋转方向上围绕张紧轮旋转轴线440a旋转。

张紧组件400可移动地安装到支撑件300的张紧组件安装元件330并且被构造成在(如下文所述的)触发器组件900的控制下相对于支撑件300—特别是相对于支撑件300的支脚320—并且围绕张紧组件枢转轴405的张紧组件枢转轴线405a在条带张紧位置(图7A和图7B)与条带插入位置(图7C)之间枢转。当张紧组件400处于条带张紧位置时，张紧轮440邻近(并且在此实施例中接触)支撑件300的滚轮380(或者如果条带已被插入到捆扎工具50中，则邻近条带的上表面)。当张紧组件400处于条带插入位置时，张紧轮440与滚轮380间隔开以使得(如下文所述的)条带的顶部能够被插入在张紧轮440与滚轮380之间。张紧组件偏置元件400s(图3B)(虽然在该示例实施例中是扭力弹簧，但是也可以是任何其他合适类型的偏置元件)将张紧组件400偏置到条带张紧位置。

在图5A至图5D中最佳示出的断开联接组件1900被构造成在张紧过程完成后使张紧轮440能够在与张紧旋转方向相反的方向上围绕张紧轮旋转轴线440a旋转，以释放张力以有助于将工具50从条带移除。断开联接组件1900包括断开联接组件轴1910、断开联接组件壳体1920、第一可接合元件1930、可扩张元件1940和第二可接合元件1950。

断开联接组件轴1910包括本体1912，该本体包括具有不规则截面的第一端1912a和具有齿的第二端1912b。第一轴承支撑件1914从第一端1912a延伸，以及第二轴承支撑件1916从第二端1912b延伸。断开联接组件壳体1920包括管状本体1922，该管状本体具有围绕其外周延伸的齿1924。本体1922限定穿其而过的开口。第一可接合元件1930包括管状衬套，该管状衬套具有圆柱形外表面以及内表面，该内表面具有与断开联接组件轴1910的本体1912的第一端1912a的周边相匹配的周边。可扩张元件1940包括具有第一端1940a和第二端1940b的扭力弹簧。第二可接合元件1950包括管状本体1952和位于本体1952的一端处的环形凸缘1954。穿过凸缘1954限定开口1954o。

第一可接合元件1930安装在断开联接组件轴1910的本体1912的第一端1912a上以与其一起旋转，并且设置在断开联接组件壳体1920的本体1922内。第二可接合元件1950也设置在断开联接组件壳体1920的本体1922内，使得第二可接合元件1950的本体1952与第一可接合元件1930相邻，并且使得断开联接组件轴1910的至少一部分延伸穿过第二可接合元件1950。可扩张元件1940(在该示例实施例中为扭力弹簧)设置在断开联接组件壳体1920的本体1922内并且环绕第一可接合元件1930和第二可接合元件1950的本体1952。第一可接合元件1930的外径与第二可接合元件的本体1952的外径基本相同并且等于或大于扭力弹簧1940的静止内径。这意味着扭力弹簧1940在第一可接合元件1930和第二可接合元件的本体1952上施加压缩力，该压缩力防止那些部件(和断开联接组件轴1910)相对于彼此旋转。可扩张元件1940的第一端1940a被接纳在穿过第二可接合元件1950的凸缘1954限定的开口1954o中，并且可扩张元件1940的第二端1940b被接纳在限定在断开联接组件壳体1920的本体1922中的开口1922o中。轴承(未示出)分别安装在断开联接组件轴1910的第一轴承支撑件1914和第二轴承支撑件1916上。

如图3B、图5D和图7A至图9C中最佳所示，断开联接组件1900安装到张紧组件支撑件410并操作地连接到张紧组件齿轮装置420。更具体地，断开联接组件1900经由紧固件(未标记)安装到张紧组件支撑件410，该紧固件在相对于张紧组件支撑件410旋转方面将第二可接合元件1950固定，使得第二可接合元件1950(以及可扩张元件1940的被接纳在第二可接合元件1950的凸缘1954的开口1954o中的第一端1940a)不能相对于张紧组件支撑件410旋转。如图5D所示，中间齿轮1990a和1990b(这里是安装到张紧组件支撑件410(并且相对于张紧组件支撑件可自由旋转)的正齿轮)将本体1912可操作地连接到张紧组件齿轮装置420的第一环形齿轮425。具体地，断开联接组件轴1910的本体1912的第二端1912b上的齿与第一齿轮1990a啮合，该第一齿轮与第二齿轮1990b啮合，该第二齿轮与张紧组件400的张紧组件齿轮装置420的第一环形齿轮425的外齿425ot啮合。由于本体1952在相对于张紧组件支撑件410旋转方面是固定的并且断开联接组件轴1910在与第一可接合元件1930一起旋转方面是固定的，断开联接组件轴1910(以及因此中间齿轮1990a和1990b)在相对于张紧组件壳体410旋转方面是固定的。由于中间齿轮1990b与张紧组件齿轮装置420的第一环形齿轮425的外齿425ot啮合，断开联接组件1900防止第一环形齿轮425围绕张紧轮旋转轴线440a旋转。

断开联接组件1900是(比如通过如下文所述的触发器组件900)可致动的以消除扭力弹簧1940与第一可接合元件1930之间的连接，使得第一可接合元件1930和断开联接组件轴1910可以相对于第二可接合元件1930旋转。如上文所解释的，第二可接合元件1950和可扩张元件1940的(即，被接纳在第二可接合元件1950的凸缘1954的开口1954o中的)第一端1940a在相对于张紧组件支撑件410旋转方面是固定的。为了消除扭力弹簧1940与第一可接合元件1930之间的连接，使断开联接组件壳体1920相对于张紧组件支撑件410、扭力弹簧1940的第一端1940a和第二可接合元件1950旋转。扭力弹簧1940的(被接纳在限定在断开联接组件壳体1920的本体1922中的开口1922o中的)第二端1940b随断开联接组件壳体1920一起旋转。当这种情况发生时，扭力弹簧1940靠近其第二端1940b的内径开始扩张，并最终扩张到足以(从而减小压缩力或完全消除压缩力)使第一可接合元件1930和断开联接组件轴1910能够相对于第二可接合元件1950(和扭力弹簧1940)旋转。

在张紧循环完成时，张紧轮440在条带中保持大量的张力，并且条带在与张紧方向相反的方向上在张紧轮440上施加反作用力(或扭矩)。致动断开联接组件1900使得张紧轮440能够在与张紧方向相反的方向上旋转，从而以受控方式释放该张力。具体地，在完成张紧循环时，断开联接组件轴1910(经由中间齿轮1990a和1990b)继续防止张紧组件齿轮装置420的第一环形齿轮425围绕张紧轮旋转轴线440旋转，这防止张紧轮440在与张紧方向相反的方向上旋转。随着(比如经由如下文所述的触发器组件900的致动)使断开联接组件壳体1920旋转，扭力弹簧1940靠近其第二端1940b的内径开始扩张。最终，第一环形齿轮425施加在断开联接组件轴1910上的力超过扭力弹簧1940施加在第一可接合元件1930上的压缩力。当这种情况发生时，第一环形齿轮425围绕张紧轮旋转轴线440a在与张紧方向相反的方向上旋转。由于第一太阳齿轮422在(通过驱动组件700)旋转方面是固定的，这致使第一行星齿轮423a-423c围绕张紧轮旋转轴线440a在与张紧方向相反的方向上旋转。这(如上文所解释的)致使张紧轮440围绕张紧轮旋转轴线440a在与张紧方向相反的方向上旋转。

在其他实施例中，仅一个或多于两个中间齿轮可以将断开联接组件轴可操作地连接至第一环形齿轮。在其他实施例中，断开联接组件轴的本体的第二端直接与第一环形齿轮的外齿啮合(而不是经由一个或多个中间齿轮)。

在图6A至图9C中最佳示出的触发器组件900可操作地连接至：(1)张紧组件400并且被构造成使张紧组件400相对于支撑件300从条带张紧位置移动至条带插入位置；以及(2)断开联接组件1900并且被构造成致动断开联接组件，从而使张紧轮440能够在与张紧旋转方向相反的方向上旋转。触发器组件900包括触发器910、触发器枢轴销910p1、触发器行程销910p2、触发器齿轮接合销910p3、触发器偏置元件910s、触发器齿轮930和触发器齿轮偏置元件930s。

触发器910包括触发器本体912、从触发器本体912延伸并限定行程销狭槽914s(图9A至图9C所示)的触发器头914、以及从触发器本体912向下延伸的阻挡支脚916。触发器齿轮930包括限定止动表面932a的触发器齿轮安装头932、从触发器齿轮安装头932延伸的触发器齿轮臂934、以及连接到触发器齿轮臂934并包括触发器齿轮齿936t的触发器齿轮支脚936。

触发器枢轴销910p1和触发器行程销910p2将触发器910附接到张紧组件400，使得触发器910可相对于张紧组件400在原始位置(图7A、图8A和图9A)与中间位置(图7B、图8B和图9B)之间枢转。具体地，触发器枢轴销910p1延伸穿过开口(未示出)(这些开口穿过张紧组件支撑件410和触发器910的触发器头914限定)，使得触发器910可围绕触发器枢轴销910p1(其限定触发器枢转轴线(未示出))并且相对于张紧组件400和断开联接组件1900枢转。触发器行程销910p2延伸穿过开口(未示出)，该开口穿过张紧组件支撑件410并穿过触发器头914的行程销狭槽914s限定。

随着触发器910围绕触发器枢轴销910p1(和触发器枢转轴线)并相对于张紧组件400和支撑件300枢转，行程销狭槽914s相对于(安装到张紧组件支撑件410的)触发器行程销910p2移动。行程销狭槽914s的大小、形状、位置和取向约束触发器910围绕枢轴销910p1在原始位置与中间位置之间的枢转运动。如图9A所示，当触发器910处于其原始位置时，触发器行程销910p2定位在行程销狭槽914s的上端(未标记)处并与该上端接合，从而防止触发器910相对于张紧组件400沿顺时针方向进一步旋转。相反并且如图9B所示，当触发器910处于其中间位置时，触发器行程销910p2定位在行程销狭槽914s的下端(未标记)，从而防止触发器910相对于张紧组件400沿逆时针方向进一步旋转。触发器偏置元件910s(虽然在该示例实施例中为扭力弹簧，但是也可以是任何其他合适部件)将触发器910偏置至它的原始位置。当触发器910处于其原始位置时，阻挡支脚916接合张紧组件400以防止触发器910进一步顺时针旋转并将触发器910保持在其原始位置。

如图6A最佳所示，触发器齿轮安装头932安装至行程销910p2。触发器齿轮偏置元件930s(经由与销930p接合)将触发器齿轮安装头932的止动表面932a偏置成与固定地附接到触发器910的触发器齿轮接合销910p3接触。结果是，当触发器在其原始位置与中间位置之间旋转时，触发器齿轮930可围绕行程销910p2旋转。即，触发器910可操作地连接到触发器齿轮930并且被构造成当触发器910从它的原始位置枢转至它的中间位置时使触发器齿轮930围绕触发器行程销910b旋转。随着触发器齿轮930旋转，它致动断开联接组件1900，如上文所述。更具体地，随着触发器齿轮930旋转，它的齿936t与断开联接组件壳体1920的本体1922的齿1924啮合，从而迫使断开联接组件壳体1920旋转(从而致动断开联接组件1900)。

如上所述并且如图9B所示，一旦触发器910到达其中间位置，触发器行程销910p2定位在行程销狭槽914s的下端处，从而防止触发器910沿逆时针方向相对于张紧组件400进一步旋转。此时，如果张紧组件400处于它的条带张紧位置，如图7B所示，在触发器910上继续向手柄150施加力致使触发器910和张紧组件400围绕张紧组件枢转轴线405a一起旋转，直到触发器910到达致动位置并且张紧组件400到达它的条带插入位置。图7C示出了处于其致动位置的触发器910、以及处于其条带插入位置的张紧组件400。

在图3A、图10A和图10B中最佳示出的密封组件500被构造成通过对围绕条带的重叠部分定位的密封元件以及条带本身的重叠部分两者进行开凹口来在密封循环期间将条带的重叠部分彼此附接以形成围绕负载的张紧条带环。密封组件500包括前盖(未标记)、后盖(未标记)以及部分地封围在前盖与后盖之间的夹爪组件520。后盖安装到支撑件300(未示出)。

夹爪组件520包括联接器522、联接器枢轴524、第一联接器/夹爪连杆526和第二联接器/夹爪连杆528、第一夹爪536、第二夹爪538、第一夹爪连接器550、第二夹爪连接器(未示出)、第一连杆销540a和第二连杆销540b、以及第一枢轴销560a和第二枢轴销560b。第一夹爪536和第二夹爪538形成一对相对的夹爪。第一联接器/夹爪连杆526和第二联接器/夹爪连杆528均在它们各自的上端附近经由联接器枢轴524可枢转地连接到联接器522。这种可枢转的连接使得第一联接器/夹爪连杆526和第二联接器/夹爪连杆528能够围绕联接器枢轴524的纵向轴线(未示出)相对于联接器522和联接器枢轴524枢转。这里，联接器枢轴524包括经由保持环(未示出)被保持的枢轴销，不过在其他实施例中联接器枢轴可以是任何其他合适的枢轴。联接器枢轴524的后端被定位在后盖中限定的狭槽(未标记)中，因此狭槽限制了联接器枢轴524在上位置与下位置之间竖直移动。

第一夹爪536和第二夹爪538中的每一个的各自上部部分分别经由连杆销540a和540b可枢转地连接到联接器/夹爪连杆526和528的各自下端。这些可枢转连接使得夹爪能够相对于联接器/夹爪连杆围绕它们各自的纵向轴线(未示出)枢转。第一夹爪536和第二夹爪538中的每一个的各自下部部分通过枢轴销560a和560b可枢转地连接到第一夹爪连接器550和第二夹爪连接器。可枢转连接使得夹爪能够相对于夹爪连接器围绕它们各自的纵向轴线(未示出)在各自的原始位置(图10A)与密封位置(图10B)之间枢转。每个夹爪536和538具有下齿536a和538a，这些下齿迫使密封元件在密封循环期间(如下所述)抵靠夹爪连接器并在密封元件和条带的重叠部分中切出凹口。

虽然在此未示出，但是切割器被定位在限定在后盖中的凹部中并且可在该凹部内移动，并且安装到联接器枢轴524。联接器枢轴524的向下移动引起联接器枢轴524迫使切割器向下，以从条带供应源切下条带，并且联接器枢轴524向上返回的移动引起切割器向上返回移动。

在图3C中最佳示出的驱动组件700可操作地连接到张紧组件400并且被构造成使张紧轮440旋转以张紧条带，并且可操作地连接到密封组件500以使条带的重叠部分彼此附接。驱动组件700包括工作组件致动器710、第一传动装置720、第二传动装置730、第一皮带740、第三传动装置750、第二皮带760和转换组件800。

在此示例实施例中，工作组件致动器710包括马达(并且在本文中被称为马达710)，特别是包括具有马达输出轴旋转轴线的马达输出轴712的无刷直流马达(不过在其他实施例中，马达710可以是任何其他合适类型的马达)。马达710(经由马达输出轴712)可操作地连接到第一传动装置720并且被构造成驱动该第一传动装置，该第一传动装置(如下文所述)被构造成选择性地将马达710的输出传输到张紧组件400或密封组件500。在其他实施例中，捆扎工具包括分别被构造成致动张紧组件和密封组件的单独的张紧致动器和密封致动器，而不是被构造成致动张紧组件和密封组件两者的单个致动器。

第一传动装置720包括任何合适的齿轮装置和/或其他部件，这些部件被构造成选择性地将马达710的输出经由第一皮带740传输到第二传动装置730并且经由第二皮带760传输到第三传动装置750。更具体地，第一传动装置720被构造成使得：(1)马达输出轴712在第一旋转方向上的旋转引起第一传动装置720将马达710的输出经由第一皮带740传输到第二传动装置730而不传输到第三传动装置750；以及(2)马达输出轴712在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上的旋转引起第一传动装置720将马达710的输出经由第二皮带760传输到第三传动装置750而不传输到第二传动装置730。因此，在此实施例中，单个马达(马达710)被构造成致动张紧组件400和密封组件500两者。

为了实现马达输出的这种选择性传动，第一传动装置720包括：安装在第一飞轮(未标记)上的第一皮带轮714a(或其他合适的部件)，该第一飞轮安装在马达输出轴712上；以及安装在第二飞轮(未标记)上的第二皮带轮714b(或其他合适的部件)，该第二飞轮安装在马达输出轴712上。第一皮带轮714a(经由第一皮带740)可操作地连接到第二传动装置730，而第二皮带轮714b(经由第二皮带760)可操作地连接到第三传动装置750。当马达输出轴712在第一方向上旋转时：(1)第一飞轮和第一皮带轮714a随马达输出轴712旋转，从而将马达输出经由第一皮带740传输到第二传动装置730；以及(2)马达输出轴712通过第二飞轮自由旋转，这不会使第二皮带轮714b旋转。反之，当马达输出轴712在第二方向上旋转时：(1)第二飞轮和第二皮带轮714b随马达输出轴712旋转，从而将马达输出经由第二皮带760传输到第三传动装置750；以及(2)马达输出轴712通过第一飞轮自由旋转，这不会使第一皮带轮714a旋转。这仅仅是第一传动装置720的一个示例实施例，并且在其他实施例中，它可以包括任何其他合适的部件。

防旋转齿轮790安装到飞轮(未示出)，飞轮进而可旋转地安装到支撑件300邻近第二皮带760，使得第二皮带760驱动地接合防旋转齿轮790。飞轮被构造成使得防旋转齿轮790可沿第二旋转方向(从图3C所示的视角为顺时针方向)自由旋转并且不能沿第一旋转方向(从图3C所示的视角为逆时针方向)旋转。相应地，当马达输出轴712沿第二旋转方向旋转时，第二皮带760在将马达输出轴712的输出传输至第三传动装置750时驱动防旋转齿轮790旋转。由于防旋转齿轮790不能沿第一旋转方向旋转并且与第二皮带760接合，因此当马达输出轴712沿第一旋转方向旋转时，防旋转齿轮790防止第二皮带760旋转。

第二传动装置730被构造成将第一传动装置720的输出传输到张紧组件400以引起张紧轮440旋转。更特别地，第二传动装置730被构造成将第一传动装置720的输出传输到张紧组件400的张紧组件齿轮装置420以使张紧轮轴428b和张紧轮440在其上旋转。相应地，马达710(经由第一传动装置720、第一皮带740、第二传动装置730、张紧组件齿轮装置420和张紧轮轴428b)可操作地联接到张紧轮440并且被构造成使张紧轮440旋转。在该示例实施例中，第二传动装置730包括中间齿轮装置(未标记)，该中间齿轮装置(经由轴承或任何其他合适的部件)可旋转地安装至张紧组件枢转轴405并且可围绕张紧组件枢转轴线405a旋转，使得将马达710的输出传输至张紧组件齿轮装置420以使张紧轮440旋转。中间齿轮装置的位置使得随着张紧组件400在它的条带张紧位置与条带插入位置之间枢转而维持马达710与张紧组件400之间的操作连接。

第三传动装置750被构造成将第一传动装置720的输出传输到转换组件800。第三传动装置750可以包括任何合适的部件，比如以任何合适的方式布置的一个或多个齿轮和一个或多个轴。转换组件800被构造成将第三传动装置750的输出传输至密封组件500以执行密封循环，这包括使密封组件的夹爪从其原始位置移动至其密封位置以在密封元件和条带中切出凹口，并且然后回到其原始位置以释放带凹口的密封元件和条带。这样做时，在此实施例中，转换组件800被构造成将旋转运动(轴和齿轮的旋转)转换为线性运动(联接器的往复平移移动)。

更具体地，马达710的马达输出轴712在第二旋转方向上的旋转引起第一传动装置720的第二皮带轮714b的旋转。第二皮带760将第一传动装置720的输出(在这种情况下，第二皮带轮714b的旋转)传输到第三传动装置750，该第三传动装置进而将第一传动装置720的输出传输到转换组件800。

显示组件1300包括具有触摸面板1320的合适的显示屏1310。显示屏1310被构造成(至少在该实施例中)显示关于捆扎工具的信息，并且触摸屏1320被构造成接收操作员输入，比如期望的条带张力、期望的焊接冷却时间、以及如本领域已知的操作员输入。显示控制器(未示出)可以控制显示屏1310和触摸面板1320，并且在这些实施例中，显示控制器与控制器1300通信地连接以向控制器1300发送信号并且从控制器1300接收信号。捆扎工具的其他实施例不包括触摸面板。捆扎工具的其他实施例不包括显示组件。

致动组件1400被构造成接收操作员输入以开始张紧循环和密封循环的操作。在该示例实施例中，致动组件1400包括第一按钮致动器1410和第二按钮致动器1420，这些按钮致动器根据捆扎工具50的操作模式启动张紧循环和/或密封循环，如下文所述。捆扎工具50的其他实施例不具有致动组件1400，而是将致动组件的功能结合到显示组件1300中。例如，在这些实施例之一中，触摸面板的两个区域限定与机械按钮致动器具有相同功能的虚拟按钮。

控制器1600包括通信地连接至存储器装置(或多个存储器装置)的处理装置(或多个处理装置)。例如，控制器可以是可编程逻辑控制器。处理装置可以包括任何合适的处理装置，比如但不限于通用处理器、专用处理器、数字信号处理器、一个或多个微处理器、与数字信号处理器核心相关联的一个或多个微处理器、一个或多个专用集成电路、一个或多个现场可编程门阵列电路、一个或多个集成电路、和/或状态机。存储器装置可以包括任何合适的存储器装置，比如但不限于只读存储器、随机存取存储器、一个或多个数字寄存器、缓存存储器、一个或多个半导体存储器装置、比如集成硬盘和/或可移动存储器之类的磁介质、磁光介质、和/或光学介质。存储器装置存储可由处理装置执行以控制捆扎工具50的操作的指令。控制器1600通信地且可操作地连接到马达710、显示组件1300、致动组件1400、以及传感器1700，并且被构造成从那些部件接收信号并且控制那些部件。控制器1600还(比如经由Wi-Fi、蓝牙、近场通信或其他合适的无线通信协议)通信地连接到比如计算装置等外部装置，以向该外部装置发送信息和从该外部装置接收信息。

控制器1600被构造成以三种操作模式之一操作捆扎工具：(1)手动操作模式；(2)半自动操作模式；以及(3)自动操作模式。在手动操作模式中，控制器1600操作马达710以响应于第一按钮致动器1410被致动并维持在它的致动状态而致使张紧轮440旋转。控制器1600操作马达710以使密封组件500响应于第二按钮致动器1420被致动而执行密封循环。在半自动操作模式中，控制器1600操作马达710以响应于第一按钮致动器1410被致动并维持在它的致动状态而致使张紧轮440旋转。一旦控制器1600确定条带中的张力达到(预设)期望的条带张力，控制器1600自动操作马达以使密封组件500执行密封循环(不需要来自操作员的额外输入)。在自动操作模式中，控制器1600操作马达710以响应于第一按钮致动器1410被致动而致使张紧轮440旋转。一旦控制器1600确定条带中的张力达到(预设)期望的条带张力，控制器1600自动操作马达以使密封组件500执行密封循环(不需要来自操作员的额外输入)。

电源(经由合适的布线和其他部件)电连接到捆扎工具50的几个部件并且被构造成给捆扎工具的几个部件供电，这些部件包括马达710、显示组件1300、致动组件1400、控制器1600和传感器1700。在此示例实施例中，电源是可充电电池(比如锂离子或镍镉电池)，不过在其他实施例中电源可以是任何其他合适的电源。电源被设定大小成、被成形成并且以其他方式被构造成被接纳在由壳体100限定的插座190中。捆扎工具50包括一个或多个电池固定装置(未示出)以在电源被接纳在插座中时将该电源可释放地锁定在适当位置。捆扎工具50的释放装置或电源的致动将电源从壳体100解锁并且使操作员能够从壳体100移除电源。

使用捆扎工具50执行捆扎循环，该捆扎循环包括：(1)张紧循环，其中捆扎工具50围绕负载L张紧条带S；以及(2)下文描述了密封循环，其中，捆扎工具50对围绕条带S的重叠顶部和底部部分定位的密封元件SE和条带顶部和底部部分本身开凹口，并且从条带供应源切下条带。最初，张紧组件400处于其条带张紧位置，密封组件500的夹爪536和538处于其各自的原始位置，并且触发器910处于其原始位置。出于本示例的目的，捆扎工具50处于自动模式。

操作员首先从条带供应源(未示出)拉动条带S的前端并且将条带S的前端穿过密封元件SE。在握住密封元件SE的同时，操作员将条带缠绕在负载L周围并且将条带S的前端定位在条带S的另一部分下方，再次将条带S的前端穿过密封元件SE。之后，密封元件SE围绕条带S的重叠顶部和底部部分定位。然后操作员向后弯曲条带S的前端并且沿着条带S滑动密封元件SE直到它遇到弯曲部为止。图11示出了弯曲部和密封元件SE此时的位置。

然后，操作员将触发器910从其原始位置拉至其致动位置，以将张紧组件400从其条带张紧位置移动至其条带插入位置。当将触发器910保持在其致动位置时，操作员将条带S的顶部部分在密封元件SE后面引入条带接纳开口中，使得条带S的顶部部分在张紧轮440与支撑件300的支脚320的滚轮380之间。然后操作员手动拉动条带S以消除松弛并且将捆扎工具50推向密封元件SE，直到密封元件SE定位在夹爪536和538之间。此时，条带S的底部部分位于支脚320下方。

操作员然后释放触发器910。这致使张紧组件偏置元件400s迫使张紧组件400返回到其条带张紧位置，这致使张紧轮440接合条带S的顶部部分并将其压紧在滚轮380上。触发器偏置元件910s迫使触发器910回到其原始位置。此时，条带S的底部部分位于支脚320下方。操作员然后致动第一按钮致动器1410以启动捆扎循环。作为响应，控制器1600通过控制马达710开始使马达输出轴在第一旋转方向上旋转马达输出轴712来开始张紧循环，这引起张紧轮轴428b和其上的张紧轮440开始旋转。随着张紧轮440旋转，张紧轮拉动条带S的顶部部分，从而围绕负载L张紧条带S。在整个张紧循环中，控制器1600监测由马达710汲取的电流。当此电流达到与针对此捆扎循环的(预设)期望条带张力相关的预设值时，控制器1600使马达710停止，从而终止张紧循环。

控制器1600然后通过控制马达710开始使马达输出轴712在第二旋转方向上旋转来自动开始密封循环。这致使夹爪536和538：(1)从它们各自的原始位置枢转到它们各自的密封位置，以在密封元件SE和密封元件SE内的条带S的顶部和底部部分中切割出凹口；然后(2)从它们各自的密封位置枢转回到它们各自的原始位置，以使捆扎工具50能够从条带S上移除。图12示出了带凹口的密封元件SE和条带S。

虽然密封组件包括被构造成切入密封元件以将条带的两个部分附接到其本身的夹爪，但是在其他实施例中，密封组件可以包括其他密封机构，比如摩擦焊接组件或无密封附接组件。

捆扎工具的其他实施例可以包括比在上述和附图中所示的捆扎工具50中包括的组件、部件和/或特征更少的组件、部件和/或特征。例如，其他捆扎工具可以包括少于全部的双枢转触发器、断开联接组件和防旋转齿轮(包括仅其中之一)。换言之，虽然捆扎工具50包括所有这些组件、部件和特征，但是它们彼此独立并且可以被独立地包括在其他捆扎工具中。

Claims (19)

1.一种捆扎工具，包括：

支撑件；

张紧组件，该张紧组件安装到该支撑件并且能够相对于该支撑件在条带张紧位置与条带插入位置之间枢转；以及

触发器组件，该触发器组件包括：

触发器，该触发器包括触发器本体和从该触发器本体延伸的触发器头，其中，该触发器头限定弯曲狭槽，其中，该触发器经由触发器枢轴销安装到该张紧组件并且能够相对于该张紧组件并围绕该触发器枢轴销在原始位置与中间位置之间枢转，并且能够相对于该支撑件并围绕该张紧组件枢转轴线从该中间位置枢转至致动位置，以使该张紧组件从该条带张紧位置移动至该条带插入位置；

行程销，该行程销安装至该张紧组件并延伸穿过该触发器头的狭槽以约束该触发器相对于该张紧组件在该原始位置与该中间位置之间的枢转；以及

触发器齿轮，该触发器齿轮包括限定止动表面的触发器齿轮头、从该触发器齿轮头延伸的触发器齿轮臂、以及连接到该触发器齿轮臂并包括触发器齿轮齿的触发器齿轮支脚，其中，该触发器齿轮头可旋转地安装至该行程销。

2.如权利要求1所述的捆扎工具，其中，该张紧组件枢转轴线和该触发器枢转轴线不同并且彼此平行。

3.如权利要求1所述的捆扎工具，其中，当该触发器处于该原始位置时，该行程销位于该狭槽的第一端，并且当该触发器处于该中间位置时，该行程销位于该狭槽的相对的第二端。

4.如权利要求3所述的捆扎工具，其中，当该触发器处于该致动位置时，该行程销位于该狭槽的第二端。

5.如权利要求1所述的捆扎工具，其中，该触发器组件进一步包括将该触发器偏置到该原始位置的触发器偏置元件。

6.如权利要求5所述的捆扎工具，其中，该触发器偏置元件包括扭力弹簧。

7.如权利要求1所述的捆扎工具，其中，该触发器组件进一步包括：触发器齿轮接合部件，该触发器齿轮接合部件固定地附接至该触发器；以及触发器齿轮偏置元件，该触发器齿轮偏置元件将该触发器齿轮头的止动表面偏置成与该触发器齿轮接合部件接触。

8.如权利要求7所述的捆扎工具，其中，该触发器齿轮偏置元件包括扭力弹簧。

9.如权利要求7所述的捆扎工具，其中，该触发器齿轮接合部件包括销。

10.如权利要求1所述的捆扎工具，其中，该张紧组件包括张紧轮和张紧组件齿轮装置，该张紧组件齿轮装置可操作地连接到张紧轮以使该张紧轮在张紧旋转方向上围绕张紧轮旋转轴线旋转，该捆扎工具进一步包括：

马达，该马达可操作地连接到该张紧组件齿轮装置以驱动该张紧组件齿轮装置；以及

断开联接组件，该断开联接组件能够致动以使该张紧轮能够在与该张紧旋转方向相反的方向上围绕该张紧轮旋转轴线旋转，

其中，该触发器可操作地连接到该断开联接组件以在从该原始位置枢转到该中间位置时致动该断开联接组件。

11.如权利要求10所述的捆扎工具，其中，该断开联接组件包括断开联接组件壳体，该断开联接组件壳体具有安装到该张紧组件并能够相对于该张紧组件旋转的管状本体，该本体包括围绕该本体的外周延伸的齿。

12.如权利要求11所述的捆扎工具，其中，该触发器组件进一步包括：触发器齿轮接合部件，该触发器齿轮接合部件固定地附接至该触发器；以及触发器齿轮偏置元件，该触发器齿轮偏置元件将该触发器齿轮头的止动表面偏置成与该触发器齿轮接合部件接触，使得该触发器从该原始位置枢转到该致动位置致使该触发器齿轮齿接合该断开联接组件壳体的本体的齿并且使该断开联接组件壳体相对于该张紧组件旋转。

13.如权利要求11所述的捆扎工具，其中，该断开联接组件进一步包括：

断开联接组件轴，该断开联接组件轴至少部分地设置在该断开联接组件壳体内；

第一可接合元件，该第一可接合元件至少部分地设置在该断开联接组件壳体内并且安装到该断开联接组件轴以与该断开联接组件轴一起旋转；

第二可接合元件，该第二可接合元件至少部分地设置在该断开联接组件壳体内并且在相对于该张紧组件旋转方面是固定的；以及

可扩张元件，该可扩张元件至少部分地设置在该断开联接组件壳体内并且环绕该第一可接合元件的至少一部分和该第二可接合元件的至少一部分并且具有固定到该第二可接合元件的第一端和固定到该断开联接组件壳体的第二端，其中，该可扩张元件的尺寸被设计成使得当静止时该可扩张元件在该第一可接合元件和该第二可接合元件上施加压缩力，该压缩力防止该第一可接合元件和该第二可接合元件相对于彼此旋转。

14.如权利要求13所述的捆扎工具，其中，该断开联接组件壳体通过该触发器从该原始位置移动到该中间位置引起的旋转致使该可扩张元件的第二端相对于该可扩张元件的第一端旋转，从而致使该可扩张元件的内径扩张并使该第一可接合元件能够相对于该第二可接合元件旋转。

15.如权利要求14所述的捆扎工具，其中，该可扩张元件包括扭力弹簧。

16.如权利要求13所述的捆扎工具，其中，该张紧组件齿轮装置包括环形齿轮，该环形齿轮包括外齿，其中，该断开联接组件轴包括齿，其中，该捆扎工具进一步包括中间齿轮装置，该中间齿轮装置将该环形齿轮的外齿与该断开联接组件轴的齿可操作地连接，其中，该断开联接组件轴和该中间齿轮装置防止该环形齿轮旋转，除非该断开联接组件被致动。

17.一种捆扎工具，包括：

支撑件；

密封组件，该密封组件安装至该支撑件并包括多个夹爪，该多个夹爪能够从相应的夹爪原始位置移动至相应的夹爪密封位置；

马达，该马达包括马达输出轴；

第一飞轮，该第一飞轮安装至该马达输出轴，其中，该第一飞轮被构造成当该马达输出轴沿第一旋转方向旋转时与该马达输出轴一起旋转，并且当该马达输出轴沿与该第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转时不与该马达输出轴一起旋转；

皮带轮，该皮带轮安装至该第一飞轮；

皮带，该皮带将该皮带轮可操作地连接至该密封组件，

第二飞轮，该第二飞轮安装至该支撑件；以及

防旋转齿轮，该防旋转齿轮安装至该第二飞轮并由该皮带驱动地接合，其中，该第二飞轮被构造成使得该皮带能够驱动该防旋转齿轮沿该第一旋转方向旋转并防止该皮带驱动该防旋转齿轮沿该第二旋转方向旋转。

18.如权利要求17所述的捆扎工具，进一步包括张紧组件，该张紧组件安装到该支撑件并且能够相对于该支撑件在条带张紧位置与条带插入位置之间枢转，其中，该张紧组件包括：张紧轮；以及张紧组件齿轮装置，该张紧组件齿轮装置可操作地连接到张紧轮以使该张紧轮旋转，其中，该马达可操作地连接到该张紧组件齿轮装置以驱动该张紧组件齿轮装置。

19.如权利要求18所述的捆扎工具，进一步包括:

第三飞轮，该第三飞轮安装到该马达输出轴，其中，该第三飞轮被构造成当该马达输出轴沿该第二旋转方向旋转时与该马达输出轴一起旋转，并且当该马达输出轴沿该第一旋转方向旋转时不与该马达输出轴一起旋转；

第二皮带轮，该第二皮带轮安装至该第三飞轮；以及

第二皮带，该第二皮带将该第二皮带轮可操作地连接至该张紧组件齿轮装置。