CN1561271A - 钢筋捆扎机、卷盘和检测卷盘旋转的方法 - Google Patents

Abstract

一种钢筋捆扎机，能够通过卷盘的旋转检测出在该卷盘上的金属丝用完，以及该卷盘，其中该钢筋捆扎机中，一个断续器(45)安在捆扎机主体(21)的盒式外壳(40)中，一个罩(46)可转动地被保持在卷盘安装轴(43)上，一个开口部件(47)形成在该罩(46)上，一个凸起(53)形成在该卷盘(41)上并装配进该开口部件(47)中，并且一个具有不同于罩(46)亮度的颜色被应用于该凸起(53)以便由断续器(45)检测卷盘(41)的旋转。

Description

钢筋捆扎机、卷盘和检测卷盘旋转的方法

技术领域

本发明涉及一种钢筋捆扎机，例如，用于将与金属丝相互交叉的钢筋固定地捆扎的钢筋捆扎机和用于该机器的卷盘，特别是涉及一种钢筋捆扎机，其中当金属丝输出时防止其从该卷盘上脱落，并涉及一种用于该机器上的卷盘。

背景技术

有关钢筋捆扎机，本申请的申请人提出的日本专利JP11-104777A和实用新型登记号2557192分别披露了“用于钢筋捆扎机的金属丝卷盘的制动机构”和“捆扎钢筋等的捆扎机的金属丝卷盘”。

图38和39示出了这种钢筋捆扎机，其中，金属丝3缠绕在其上的卷盘2保持在钢筋捆扎机1的后部。金属丝3从卷盘2拉出由金属丝输送装置5送到钢筋捆扎机1的前部，并且当它沿导向器6输送时被卷曲，该导向器具有弧形延伸的槽，围绕相互十字形交叉的钢筋形成环形。围绕钢筋7环形地缠绕的金属丝3由夹紧部分4夹紧，并且然后由输送装置5输送的金属丝停止；而且，至少在其前端具有用于固定环形金属丝的槽的扭转钩8接近金属丝3。当金属丝3插入该槽之后，扭转钩旋转，由此使钢筋7与金属丝捆扎。然后，金属丝3由设置在夹紧部分4的切割装置切割，然后夹紧部分松开金属丝3。

在钢筋捆扎机1的后部设置有卷盘保持部分(盒式外壳(未示出))用于保持卷盘2，设置在该卷盘保持部分(盒式外壳)上的光学传感器面向该卷盘2的侧表面，并且在卷盘2的侧表面设有标记，该标记由光学传感器检测。

另外，在图39所示的钢筋捆扎机1的后部，设置有用于保持卷盘2的支臂9，设置在该支臂9上的光学传感器面向该卷盘2的侧表面，并且在卷盘2的侧表面设有标记，该标记由光学传感器检测。

光学传感器向卷盘2的侧表面发射光并检测从该标记反射的光；当卷盘2旋转时，反射的光被光学传感器周期性地检测。

当卷盘2上的金属丝3被消耗完后，卷盘2不旋转，所以没有来自标记的周期性的反射光被光学传感器所检测，从而断定金属丝3被消耗完。在图39中，符号A1表示扭转机构，而符号A2表示触发器。

发明内容

然而，在这种钢筋捆扎机的情况下，当光学传感器被暴露于外部时，由于干扰光通过卷盘2和卷盘保持部分(盒式外壳)之间的或卷盘2和支臂9之间的间隙进入，如图39所示，可能使该光学传感器工作不正常；而且，当更换金属丝3已经消耗完的卷盘2时或拆下卷盘2时，尘土或脏物可能粘在光学传感器上使其不能检测卷盘2上的标记，其结果是光学传感其不能检测周期性反射光，导致其工作不正常。日本实用新型登记第2557192号也披露了类似的由光学传感器接测的光学传感器检测标记。但是，也注意到，当钢筋捆扎机和卷盘2的尺寸或它们的捆扎方式包含某些作用，或当被检测的物体(以下称“检测物”)被染色或在适当的距离之外时，检测物不能被检测。

鉴于上述问题，提出本发明。本发明的目的是提供这样一种类型的钢筋捆扎机，其中由光学传感器检测卷盘的旋转停止，由此可靠地检测金属丝的用完，其中不存在由于干扰光的检测或粘有尘土等使工作不正常、因而使光学传感器不能正常检测金属丝的消耗，本发明还提供一种用于这种钢筋捆扎机的卷盘。

为了实现上述目的，根据本申请的权利要求1所要求保护的本发明，提供一种钢筋捆扎机，其中卷盘安装轴构成在安装于捆扎机主体的外壳上，其中，用于加强捆扎的金属丝绕其缠绕的卷盘安装于卷盘安装轴，并且其中，当卷盘旋转金属丝送出时，该金属丝绕钢筋缠绕成环形并且然后被扭转以捆扎该钢筋，其特征在于，面向该卷盘侧面的光学传感器设置在该外壳的底部，用于罩住光学传感器的不透光的罩以可旋转方式由卷盘安装轴保持，开口形成在该罩上通过该光学传感器的区域，并且在该卷盘外壳底侧上的卷盘位置上提供反光量不同于该罩的反光量的检测物。

根据本申请的权利要求2的卷盘涉及用于权利要求1的钢筋捆扎机的卷盘，其特征在于在该卷盘外壳底侧的卷盘位置上设置有检测物，该检测物的反光量不同于该罩的反光量。

根据本申请权利要求3的卷盘，其特征在于，设置有检测物理量不同的多个检测物，以被用于检测卷盘的传感器所检测。

根据本申请权利要求4的卷盘，其特征在于，在根据权利要求3的卷盘中，在这些检测物中检测物理量的不同是根据传感器和每个检测物之间的距离不同所确定的。

根据本申请权利要求5的卷盘，其特征在于，在根据权利要求3的卷盘中，当该传感器由光学传感器构成时，这些检测物的检测物理量由该光学传感器的光的反射光(光量、角度、图形)确定。

根据本申请权利要求6的钢筋捆扎机涉及一种钢筋捆扎机，其中卷盘安装轴形成在捆扎机主体上，其中，用于捆扎钢筋的金属丝所环绕的卷盘安装于该卷盘安装轴，并且其中，当卷盘旋转时以将金属丝送出时，金属丝绕钢筋缠绕成环形，并且然后扭转以捆扎该钢筋，其特征在于，在该卷盘附近安装有检测装置，用于检测该卷盘的旋转状态，并且该卷盘具有多个检测物理量不同的检测物，以被检测装置所检测。

根据本申请权利要求7的卷盘涉及用于权利要求6所要求保护的钢筋捆扎机中的卷盘，其特征在于，该卷盘具有多个检测物理量不同的检测物，以被检测装置所检测。

根据本申请权利要求8的钢筋捆扎机涉及一种卷盘安装轴构成在捆扎机主体上的钢筋捆扎机，其中，用于捆扎钢筋的金属丝所环绕的卷盘安装于该卷盘安装轴，并且其中，在金属丝由旋转的卷盘送进时绕该钢筋缠绕成环形，并且然后被扭转从而捆扎该钢筋，其特征在于，面向该卷盘侧表面的光接收装置安装在捆扎机主体侧面以防止干扰光的进入，在卷盘的侧表面上设置有适于反射来自光发射装置的光的检测物并使该光能够被光接收装置所接收，并且被光接收装置所接收的来自检测物的反射光的光接收量不同于从围绕检测物的卷盘侧表面部分所反射的并且被光接收装置所接收的反射光的光接收量。

根据本申请权利要求9的卷盘涉及用于权利要求8所要求保护的钢筋捆扎机中的卷盘，其特征在于，在该卷盘侧表面设置有适于反射从光发射装置发射的光的检测物并使该光被光接收装置所接收，并且被光接收装置所接收的来自检测物的反射光的光接收量不同于由光接收装置所接收的来自卷盘侧表面的反射光的光接收量。

根据本申请权利要求10的卷盘涉及权利要求8的卷盘，其特征在于，在该卷盘的侧表面设置罩部件，用于罩住光接收装置，在该卷盘侧表面设置有适于将反射光反射到光接收装置的检测物，该罩部件具有开口使该检测物能够面向光接收装置，并且，至于在卷盘旋转时从光发射装置发射的光在反射之后由光接收装置所接收的光接收量，一个检测物和该罩部件适于在一个位置使光接收装置有效地进行光检测，而另一个检测物和该罩部件适于在一个位置使光接收装置不能有效地进行光检测，或光接收量很小。

根据本申请权利要求11的卷盘涉及权利要求10的卷盘，其特征在于，从该检测物到该光接收装置的距离不同于该罩部件到该光接收装置的距离，至于在卷盘旋转时从光发射装置发射的光在反射之后由光接收装置所接收的光接收量，一个检测物和该罩部件可以适于在一个位置使光接收装置有效地进行光检测，而另一个检测物和该罩部件适于在一个位置使光接收装置不能有效地进行光检测，或光接收量很小。

根据本申请的权利要求12的卷盘旋转检测方法，其特征在于包括：将光从光发射装置发射到设置在卷盘侧表面的检测物的旋转区域，以便能够从用于罩住该卷盘侧表面的罩部件的开口中进行检测；使该光被该检测物和被该罩部件反射以产生被光接收装置所接收的反射光；根据光接收装置所接收的来自检测物的反射光的光接收量和光接收装置接收的来自该盖部件的反射光的光接收量之间的差检测卷盘的旋转。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例具有连接于其上的卷盘的钢筋捆扎机的盒式外壳的剖视图；

图2是图1的卷盘的底视图；

图3(1)是沿图2的III-III线截取的剖视图，图3(2)是图3(1)修改的剖视图；

图4是沿图2的IV-IV线截取的剖视图；

图5是图1的后视图；

图6是连接于图1的盒式外壳的盖的俯视图；

图7是根据本发明的实施例的钢筋捆扎机的侧视图；

图8是根据本发明的实施例的钢筋捆扎机的侧视图；

图9是根据本发明的实施例的卷盘的侧视图，其具有多个有不同高度的凸起；

图10是图9的中心剖视图；

图11是根据本发明的实施例的卷盘的侧视图，其具有多个有不同面积的凸起；

图12是图11的中心剖视图；

图13是本发明实施例的侧视图，示出了用于钢筋捆扎机的保持机构，没有任何卷盘容纳外壳，并且卷盘具有多个有不同高度的凸起；

图14是根据本发明的实施例的钢筋捆扎机的侧视图；

图15是图14的具有盒式外壳开口盖的钢筋捆扎机的侧视图；

图16是根据本发明的另一个实施例的钢筋捆扎机的侧视图；

图17是根据本发明的第三实施例的钢筋捆扎机的盒式外壳的剖视图；

图18是根据本发明的第四实施例的钢筋捆扎机的盒式外壳的剖视图，其具有连接于其上的卷盘；

图19(a)-19(f)举例示出了光接收量根据反射型断续器和反射材料之间的距离如何变化；

图20(a)是曲线图，示出了断续器和反射材料之间的距离与输出电流之间的关系，图20(b)是一个说明图，示出了断续器与反射材料如何设置；

图21是根据本发明另一个实施例的盒式外壳的说明图；

图22是图21的主要部分的剖视图；

图23是根据本发明另一个实施例的盒式外壳的盖部件的说明图；

图24是图23的主要部分的剖视图；

图25是安装在图23的盖部件的锁紧装置的说明图；

图26是安装在图23的盖部件的环形调节件的说明图；

图27是安装在盒式外壳上的盖板的说明图；

图28是示意图，示出了根据本发明另一个实施例的金属丝卷盘的小直径凸缘侧部的结构；

图29(a)是示意图，示出了图28的金属丝卷盘的大直径凸缘侧部的结构，图29(b)用于保持金属丝缠绕完成端的部分的放大图，图29(c)部分放大透视图，示出了金属丝缠绕起始端部分的结构，图29(d)是示出了金属丝缠绕起始端部分在弯曲状态下的说明图；

图30是沿的III-III线截取的图28的金属丝卷盘的剖视图；

图31是沿图28的IV-IV线截取的剖视图；

图32是沿图29的V-V线截取的剖视图；

图33是示出金属丝插入开口和凸缘的调节凹槽附近部分结构的说明图；

图34是沿图33的VII-VII线截取的剖视图；

图35是示出金属丝卷盘连接于盒式外壳时的剖视图；

图36是侧视图，示出具有连接在其上的金属丝卷盘的盒式外壳如何安装在捆扎机的主体上；

图37是盖部件去掉后图36的侧视图；

图38是现有的钢筋捆扎机的侧视图；

图39是现有的钢筋捆扎机的侧视图；

图40是图35的主要部分放大的说明图。

具体实施方式

下面将参考附图描述根据本发明实施例的钢筋捆扎机和用于其上的卷盘。

图7示意地示出了根据该实施例的钢筋捆扎机的结构。

钢筋捆扎机的结构

钢筋捆扎机20在捆扎机主体21的前端部分的下部具有指向前面的钢筋22，一对邻近该钢筋22的邻接板部分23，并且在该对邻接板部分23之间设置有扭转钩25，在其前端具有金属丝插入槽24。

扭转钩25可以由电机26转动。在电机26开始转动之前，扭转钩25处于与金属丝27间隔开的位置的备用状态，其金属丝插入槽24定向成与成环形的金属丝27平行，以便弯曲成环形的金属丝能够很容易插入金属丝插入槽24。

扭转钩25由电机26通过前进/后退机构29的中间体被夹持。前进/后退机构29，例如，由凸轮机构构成，并且当电机26开始转动时，适于将金属丝27插入扭转钩25的金属丝插入槽24中，当电机26的转动停止时，扭转钩25后退到备用位置。

也就是说，当起动器被拉以起动电机26旋转时，扭转钩25向前延伸金属丝27，并且在金属丝27被插入金属丝插入槽24之后，扭转钩转动，并且通过松开起动器28，钩停止其转动并返回到备用位置。

钢筋捆扎机21具有金属丝27通过的金属丝通道30。金属丝通道30从钢筋捆扎机21的后端部分向引导部分31延伸以弯曲该金属丝。引导部分31是弧形的弯曲部分，并且在引导部分31，金属丝通道30呈向弧形内侧的开口槽形式。在捆扎机主体21后部的金属丝通道30部分，设置由安装在电机32输出轴的齿轮33。齿轮33面向设置在金属丝通道30中的开口(未示出)，并将金属丝27压在金属丝通道30的底部。

当微型开关38由起动器28接通时，电机32转动，那么挂钩将金属丝27输送在钢筋捆扎机主体21的前部或后部。电机32的正向或反向旋转控制由设置在捆扎机主体21中的控制电路(未示出)执行；例如，当金属丝27绕钢筋缠绕呈环形之后，金属丝27被朝盒式外壳侧面拉动，从而减少金属丝27的松弛。

在金属丝通道30到达引导部分31的位置，设置由金属所夹紧/切割装置34。夹紧/切割装置34包括，例如，一对夹紧部分和一对切割刃，金属丝27在在一对夹紧部分之间和一对切割刃之间通过。根据电机32的转动量，当金属丝27的输送量达到预定量时，金属丝夹紧/切割装置34用一对金属丝夹紧部分夹紧金属丝27的端部，由于金属丝27的前端部分绕钢筋22缠绕成环形，并且该环的后端部分被一对夹紧部分夹紧，扭转钩25有效的进行扭转以捆扎钢筋22，并且然后，一对切割刃彼此压向对方，从而切割该金属丝27。

在捆扎机主体21的后端，形成由支承部分35，用于安装卷盘。在支承部分35，设置一安装轴36使之伸出。一盒式外壳40以可拆下的方式安装在安装轴36上。在盒式外壳40的内侧以可拆下的方式安装一卷盘41(见图1和图2)。在盒式外壳40中，形成一开口(未示出)，金属丝27通过该开口拉出。盒式外壳40的开口面向金属丝通道30。

图1至图5示出钢筋捆扎机的盒式外壳40和卷盘41的实施例。盒式外壳40构成钢筋捆扎机20的一部分。

盒式外壳

盒式外壳40由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成，并且从盒式外壳40的底部42B伸出一卷盘安装轴43，支承部分35的安装轴36通过其被插入用于固定。

盒式外壳40的上侧敞开以便使卷盘41能够插入，并且该开口用盖部件42A封闭。卷盘安装轴43的前端部分能够固定在该盖部件42A中心的圆柱形凸起P中。

在盒式外壳40的底部42B，传感器设置孔44是敞开的，并且在传感器设置孔44内，安装反射型断续器45作为光学传感器。符号45A表示断续器45安装在其上的端板；端板45A具有大于卷盘安装轴43的圆形开口。以使安装轴36能够插入卷盘安装轴43中，端板45A的一端部利用螺钉45B被固定在盒式外壳40的底部42B。连接上述控制电路的电缆45C连接于端板45A，使其能够将电源传递给断续器45，并将断续器45的输出信号传递给控制电路。

控制电路用来自断续器的输出信号检测卷盘41的旋转。更具体地说，当，虽然用于旋转的电源供给电机32，但在预定的时间周期内没有检测到来自断续器45的输出电压的变化，控制电路判断卷盘41不转动，并且用，例如，设置在钢筋捆扎机1的侧表面的LED等的光发射，通知卷盘41上的金属丝27终端装置的操作者。

罩

不透光的罩46以可旋转方式安装在卷盘安装轴43的底部，从上方盖住断续器45。为了使光强明显不同于来自卷盘的光强，罩46可以用带色的塑料制成，例如和黑色塑料。如图6所示，通过断续器45的罩46的部分形成有一对开口47。罩46在其中心有开口48，卷盘安装轴43通过该开口插入。罩46通过安装在卷盘安装轴43上的保持环49被限制其垂直方向的运动(见图1)。

卷盘

图2至图5示出卷盘的结构。卷盘41由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成，该塑料的颜色不同于罩部件的颜色而是白色等颜色，以便增加光的反射量。金属丝27绕卷盘41缠绕并且当齿轮转动时能够移动到捆扎机主体21的前部或后部。卷盘41根据金属丝27被送出或被重绕而可以正转或反转。

卷盘41具有毂盘41A，金属丝绕其缠绕并且卷盘安装轴43插入其内，和一对用于调节金属丝水平位置偏移的凸缘50。

毂盘41A具有内圆柱形部分51A和外圆柱形部分51B，卷盘安装轴43插入该内圆柱形部分51A中，而金属丝27绕该外圆柱形部分51B缠绕。该内圆柱形部分51A和该外圆柱形部分51B由中间板部分51C和翼肋51D连接，并且突出部分53形成在翼肋51D上作为检测物。如图3和图4所示，安装部分51E形成在内圆柱形部分51A的端部面向盖部件42A，并且盖部件42A的圆形凸起P安装在安装凹槽51E中。卷盘安装轴43插入内圆柱形部分51A内的毂盘孔51中。

凸缘50应当尽可能轻，以便减少成本和重量。如图5所示，安装槽52形成在一个凸缘50上，用于固定金属丝27的缠绕起始端部分。

如图1和图2所示，凹槽53A形成在卷盘41的表面上面向盒式外壳40的底部42B，并且卷盘安装轴43的保持环49位于凹槽53A内。一对凸起53形成在凹槽53的底部。该对凸起53形成为圆柱形以便它们能够分别安装在罩46的开口中而没有任何游隙。在凹槽53A和凸缘50之间，形成有环形的厚壁部分53B，其与罩46接触以防止光进入该凹槽53A中。

还有，在盒式外壳40的底部42B，形成有支撑卷盘41的底侧凸缘50的厚壁部分42C，并且凹槽42D形成在卷盘安装轴43和厚壁部分42C之间。凹槽42D在断续器45和凸起53之间形成间隙，并且厚壁部分42C和罩46转动同时相互滑动接触，从而产生遮挡以防止干扰光进入断续器45。

卷盘旋转的检测

一对凸起53在卷盘41旋转期间通过断续器45。由于罩46是黑色的而一对凸起53是白色的，从断续器45发射的光的反射光量大于来自罩46的反射光量。断续器45接收反射光并将其输出给控制电路，该控制电路根据断续器45的输出电压的变化检测卷盘41的旋转。

在金属丝27绕卷盘41缠绕的情况下，当电机32旋转时，卷盘41由于拉出金属丝27而转动，使该对凸53起周期性地通过断续器45，从而断续器45检测黑色罩46的反射光和白色凸起53的反射光。

由于来自白色凸起53的反射光量大于来自黑色罩46的反射光量，断续器45的输出电压周期性地变化。当这个周期性的变化能够在电机32旋转的时间周期内以固定的间隔被检测时，这意味这卷盘41在旋转。

此外，如果，虽然电机32在旋转，断续器45在固定的时间周期内没有输出电压的变化，这表示卷盘41不旋转。

因此，控制电路可以根据电机32的旋转和断续器45的输出电压的变化判断卷盘41的旋转。

不将卷盘41制成白色，也可以使凸起53的顶点53T的表面做成白色或在其上粘接标签等。还有，也可以将罩46做白色，而卷盘41做成黑色。至于罩46和卷盘41之间颜色的不同，这种不同能够识别反射光量就足够了，并且颜色不限于白色和黑色。

虽然在上述实施例中检测物包括凸起53，并且凸起53的颜色亮度不同于罩的亮度，也可以使检测物包括多个由锥形、半球形等构成的，或阶梯部分、槽等构成的小凸起、小凹槽等，其通过表面粗糙加工形成在凸起53的表面上。

作为一种选择，如图3(2)所示，作为另一种检测物的例子，可以在卷盘41的底侧部分形成通孔53H；不形成这种通孔53H，也可以形成多个由锥形、半球形等构成的，或阶梯部分、槽等构成的小凸起、小凹槽等，或进行表面粗糙处理。

另一种卷盘结构

图9和图10示出根据另一个实施例的卷盘，其中，阶梯部分62形成在卷盘60的凸缘61的中心，凹槽63形成在该阶梯部分62的平坦部分。一共形成六个凹槽63，并且支撑部分64形成在六个凹槽部分63的中心。在支撑部分64的中心形成由一轴孔65。围绕该支撑部分64，形成有肋66，凹槽63通过肋66被相互分开。凸起D1至D6形成在肋66上作为检测物。凸起D1至D6的凸起量交替不同，使作为光学传感器的反射型断续器45能够对六个凸起D1至D6的反射光量进行适当的检测。所有的六个凸起D1至D6也能够具有不同的凸起量。两种或更多种不同种类的凸起量就足够，并且凸起量可以是各种类型。

正如在现有技术中所知道的，反射型断续器45、光发射元件和光接收元件通常是安装在底板上以便相互被间隔开并指向同一方向，以便来自光发射元件发射的并且被反射部件所反射的反射光能够被断续器45的光接收元件所接收；应当注意，当断续器45和反射部件之间的距离太小时，来自反射部件的反射光不能足以到达光接收元件，另一方面，当断续器45和反射部件之间的距离太大时，被反射部件所反射的反射光也不能足以到达光接收元件。断续器45和反射部件之间的距离希望在1至6mm，优选在2至4.5mm。有鉴于此，在这个卷盘60中，构成反射部件的凸起D1至D6的高度被做成不同，因此如果在与钢筋捆扎机相联系的时间有任何游隙时，光接收元件能够接收光的适当反射量。

图11和图12示出根据又一个实施例的卷盘67。在图11和图12的卷盘67中，构成用于反射来自断续器45发射光的凸起E1至E6的顶部在与反射光量相关的区域相互不同。当然，也可以将它们与图9和图10所示的卷盘60的凸起D1至D6结合，这样实现的不同不仅表现在高度上也表现在区域上。另外，这种卷盘与图9和图10所示的卷盘具有同样的结构，对图9和图10所示的卷盘的描述也可以应用在这里。

无盒式外壳的卷盘的结构

图13和图7示出钢筋捆扎机70的卷盘保持机构，没有容纳卷盘的盒式外壳。在这种卷盘保持机构中，一对支臂72和73形成在加强机壳体71上以便从其延伸，并且卷盘74的支撑轴75安装在一个支臂72上。安装部分76连接于支撑轴75的前端以便能够更换，并且该安装部分76被一个弹簧77朝支撑轴75的轴线的前端方向推动。圆柱形部件78安装在另一个支臂73的前端部分，该圆柱形部件具有用于保持卷盘74的底部。在该圆柱形部件78的底部，固定有反射型断续器79，该反射型断续器79是一个光学传感器。圆柱形部件78以可旋转的方式安装在卷盘74的圆柱形圆周壁部分80中。安装部分76被安装在卷盘74的小直径圆柱形圆周壁部分81中。

在卷盘74的圆柱形部分82的两端形成有凸缘部分83，并且金属丝84绕该圆柱形部分82缠绕。圆柱形部分82的内部被隔离壁85遮挡。在圆柱形部分82内形成有肋86，遮挡板87固定在其上部，多个凸起88至90形成在遮挡板87上作为检测物。凸起88至90设置成有不同高度，并且凸起88至90的顶部和断续器79之间的距离相互不同。当卷盘74被一对支臂72和73固定时，光在光学传感器79和遮挡板87之间的空间被遮断，而当卷盘转动时来自凸起88至90的反射光的适量的光被断续器791所接收。

检测装置和检测物的另一个例子

虽然在上述例子中，反射光量用作被断续器45检测的物理量，当作为检测物的物理量的“该光量”变化时，可以倾斜凸起D1至D6或E1至E6，使其形成凸镜或凹镜形状，或在凸起的顶部形成许多凹陷和凸起。还有，也可以在卷盘60、70的凸起的顶部、凸缘部分、或其他表面附着具有金属光泽的反光标记、或印刷反光标记或标签作为检测物。

还有，虽然在上述例子中，反射光量用作被断续器45检测的物理量，当反射光作为检测物的物理量变化时，也可以提供体定的图形，例如条形，以检测特定的脉冲，以使断续器的输出波形为特定的脉冲。

此外，检测物可能的物理量的例子包括感应电流、感应电压和磁力。例如，作为检测物，可以在卷盘的凸起、凸缘部分等提供线圈、磁体或霍尔元件，或在其上附着具有线圈、磁体、磁性带等的反光标记，从而产生电磁信号，使钢筋捆扎机侧传感器的输出波形为特定的脉冲，因此，能够检测卷盘的旋转以及通过计数该卷盘的RPM(每分钟的圈数)可以检测金属丝的剩余量。

下面强参考附图描述根据本发明另一个实施例的钢筋捆扎机和用于其中的卷盘。

图14和图15示意地示出了根据该实施例的钢筋捆扎机。图14示出了盒式外壳40的盖40A是封闭的，而图15示出了盒式外壳40的盖40A是打开的。

钢筋捆扎机的结构

如图14和15所示，在钢筋捆扎机20中，在捆扎机主体21前端下部指向钢筋22形成有一对邻近钢筋22的邻接板部分23，并且在该对邻接板部分23之间设置有扭转钩部分(金属丝夹持部分)25。

扭转钩部分25具有多个板P1、P2和P3，金属丝27可以在其之间通过。板P1、P2和P3在垂直方向取向(在备用状态)以便使金属丝27插入它们之间，并相互平行地设置，板P1和P3能够向着中心板P2和离开中心板P2移动。金属丝27通过板P2和P3之间，并且在绕钢筋22的外周之后通过板P1和P2之间。扭转钩25具有传送机构D1，它，通过电机26的旋转，其首先强金属丝27的前端部分夹持在板P1和P2之间，然后强金属丝27的后端部分夹持在板P2和P3之间，在用切割装置34切割金属丝27的后端部分之后，使扭转钩部分25能够旋转。

在捆扎机主体21中，金属丝27通过其而通过的金属丝通道30设置在引导部分31，在该部分，金属丝通道30形成在内侧敞开的弧形槽。

下面将描述加强捆扎操作。当微型开关33a被起动器28接通时，金属丝送进电机(未示出)旋转以转动金属丝送进齿轮33。通过金属丝送进齿轮33的旋转，缠绕在容纳于盒式外壳40中的金属丝卷盘41上的金属丝27通过在引导部分31的金属丝通道30被送进到扭转钩25一个预定的量。当金属丝27的一端到达金属丝夹持部分25时，金属丝27邻近扭转钩部分25的板P1的上端部分并且从而停止，同时，金属丝27的前端部分被夹持在扭转钩部分25的板P1和P2之间。

之后，用于驱动金属丝进给齿轮33的电机反向旋转，以使金属丝27与钢筋22紧密接触，然后金属丝27被切割装置34切割。在这个过程中，金属丝27的后端部分也被夹持在扭转钩部分25的板P2和P3之间，金属丝的两端被被夹持在金属丝夹持部分25的板P1、P2和P3之间。

在金属丝27被缠绕在钢筋22之后，电机26旋转，当金属丝夹持部分25由于电机26的旋转而旋转时，金属丝27被扭转，从而完成对钢筋22的捆扎。捆扎的完成导致检测的驱动力矩增加，因而电机26停止。盒式外壳40的盖40A通过铰链40B的中间物能过被打开和关闭。

符号R1表示用于转动切割装置的可动刀片C1的连杆，并且连杆R1在预定的时间内由传送机构D2带动前后运动，传送机构D2是被来自传送机构D1的驱动力所驱动的，可动刀片C1绕固定刀片C2转动从而切割金属丝27。

图16示出了另一个实施例，其中金属丝27被缠绕多次，并且被切割装置34切割；其后，扭转钩部分25由于电机26的旋转被前进/后退机构29带动向前，并且在夹持金属丝27之后进行扭转。

在捆扎机主体21的后端部分，形成有后部安装支承部分35。安装轴36设置在支承部分35中以便伸出，并且被安装在盒式外壳40上。安装轴36是以可拆卸方式安装在盒式外壳40上。在盒式外壳40内安装有卷盘41(见图1和图2)。在盒式外壳40上形成有开口(未示出)，用于拉出金属丝27。盒式外壳40的开口朝金属丝通道30敞开。

图1至图5示出钢筋捆扎机的盒式外壳40和卷盘41的实施例。这种盒式外壳40构成钢筋捆扎机20的一部分。该盒式外壳可以是固定式的而不是可拆卸的。

盒式外壳

盒式外壳40由高级耐磨和抗弯曲的塑料，例如聚丙烯，制成。卷盘安装轴43从盒式外壳40的底部42伸出，支承部分35的安装轴36插入其内被固定。

盒式外壳40的上侧式敞开的以便能够插入卷盘41，并且这个开口用盖部件42A封闭。卷盘安装轴34的前端部分能够安装在位于盖部件42A中心的圆柱形凸起P中。

在盒式外壳40的底部42B，开有传感器设置孔44，并且在传感器设置孔44内安装有反射型断续器45作为光接收装置。符号45A表示终端板，断续器45安装在其上；终端板45A具有大于卷盘安装轴43的环形开口，以便安装轴36能够被插入卷盘安装轴43中。终端板45A的一端用螺钉45B固定在盒式外壳40的底部42B。连接上述控制电路的电缆45C连接在终端板45A，使其能够强电源供给到断续器45并将断续器45的输出信号传输给控制电路。

控制电路通过断续器45的输出信号检测卷盘41的旋转。也就是，当，虽然用于产生旋转的电源供给电机32，但是在预定的时间周期内断续器45的输出电压部发生变化，控制电路判断卷盘41不转动，并通过，例如，从设置在钢筋捆扎机的侧表面的LED等发生的光发射告知卷盘41终端的操作者。

罩

从上方罩住断续器45的不透光的罩46以可旋转方式安装在卷盘安装轴43的底部，为了使光亮度明显不同于卷盘41，罩46由黑色塑料制成。如图6所示，一对开口47形成在罩46的通过断续器45的部分。罩46在器中心具有卷盘安装轴43通过的开口48。罩46由保持环49限制其垂直方向的运动，盖保持环安装在卷盘安装轴43上(见图1)

卷盘

图2至图5示出了卷盘41的构形。卷盘41由高级耐磨和抗弯塑料制成，例如聚丙烯，并用白色塑料制成，为了使接收的反射光的量大。金属丝27绕卷盘41缠绕，并且金属丝27由于齿轮33的转动而能够向捆扎机主体21的前侧或后侧移动。卷盘41根据金属丝27的送出或重绕能够正转或反转。

卷盘41具有毂盘41A，金属丝27绕其缠绕，而卷盘安装轴43插入其中，和一对用于调整金属丝水平位置偏移的凸缘50。

毂盘41A具有卷盘安装轴43插入其内的内圆柱形部分51A和金属丝27绕其缠绕的外圆柱形部分51B。内圆柱形部分51A和外圆柱形部分51B由中间板部分51C和肋51D连接，并且凸起部分3形成在肋51D上作为检测物。如图3和图4所示，在面向盖部件42B的内圆柱形部分51的端部，形成有安装凹槽51E，并且盖部件42B安装在安装凹槽51E中。卷盘安装轴43插入内圆柱形部分51A的毂盘孔51中。

凸缘50尽可能轻，从而达到减少成本和减轻重量。如图5所示，用于固定金属丝27的缠绕起始端部分的安装槽52形成在一个凸缘50上。

如图1和图2所示，凹槽53A形成在卷盘41的面向盒式外壳40的底部42的表面，并且卷盘安装轴43的保持环49位于凹槽53A内。在凹槽53A的底部形成由一对凸起53。该对凸起53形成未圆柱形以便固定在罩46的开口47中而没有任何活动游隙。在凹槽53A和凸缘50之间，形成有与罩46接触的环状厚壁部分53B，以防止光进入凹槽53E中。

此外，在盒式外壳40的底部42B，形成有厚壁部分42C用于支撑卷盘41的凸缘50的底侧，并且凹槽形成在卷盘安装轴43和厚壁部分42C之间。凹槽42D在断续器45和凸起53之间形成间隙；在厚壁部分42C和罩46转动时相互滑动接触，发生遮挡以防止干扰光进入断续器。

卷盘旋转的检测

一对凸起53在卷盘41旋转时通过断续器45。由于罩46是黑色的而一对凸起53是白色的，从断续器45发射的光的反射光量大于来自罩46的反射光量。断续器45接收反射光并将其输出给控制电路，该控制电路根据断续器45的输出电压的变化检测卷盘41的旋转。

当，在金属丝27绕卷盘41缠绕的情况下，旋转动力施加给电机32，卷盘41由于拉出金属丝27而转动，使该对凸53起周期性地通过断续器45，从而断续器45检测黑色罩46的反射光和白色凸起53的反射光。

此外，由于来自白色凸起53的反射光量大于来自黑色罩46的反射光量，断续器45的输出电压周期性地变化。当这种周期性的变化能够在电机32旋转的时间周期内以固定的间隔被检测时，这意味这卷盘41在旋转。

如果，虽然电机32在旋转，而断续器45在固定的时间周期内没有输出电压的变化，这意味着卷盘41不旋转。

因此，控制电路可以根据电机32的旋转和断续器45的输出电压的变化判断卷盘41的旋转。

不将卷盘41制成白色，也可以使凸起53的顶点53T的表面做成白色或在其上粘接标记等。还有，也可以将罩46做成白色，而卷盘41做成黑色。

虽然在上述实施例中检测物由凸起53构成，并且凸起53的颜色亮度不同，以便使从其上的反射光量不同于罩的反射光量，也可以通过在凸起53的表面形成多个由锥形、和半球形或阶梯形、槽等构成的小凸起和凹槽提供检测物，或对其表面进行粗糙加工形成小凸起和凹槽以提供检测物。

作为一种选择，如图3(2)所示，作为另一种检测物的例子，可以在卷盘41的底侧部分形成通孔53H；不形成这种通孔53H，也可以形成多个由锥形、半球形等构成的，或阶梯部分、槽等构成的，对其表面进行粗糙加工形成的小凸起、小凹槽等。

盒式外壳的另一个例子

图17和图18示出根据本发明另一个实施例的钢筋捆扎机的盒式外壳60和卷盘61的结构。这种盒式外壳60构成价情捆扎机20的一部分。

盒式外壳

盒式外壳60是圆柱形外壳，由高级耐磨和抗弯塑料，例如聚丙烯制成，从盒式外壳60的底部62伸出一卷盘安装轴63，支承部分35的安装轴36被插入其中用于固定。

盒式外壳40的一端敞开以便使卷盘61能够插入，并且该开口用盖部件62A封闭。卷盘安装轴63的前端部分能够固定在该盖部件62A中心的圆柱形凸起P中。

在盒式外壳60的底部62，传感器设置孔64是敞开的，并且在传感器设置孔64内，安装反射型断续器65作为光学传感器。符号65A表示断续器65安装在其上的端板；端板65A具有大于卷盘安装轴63的环状开口。以使安装轴36能够插入卷盘安装轴63中。端板65A由环形凸起62B定位，并且端板65A利用螺钉(未示出)固定在盒式外壳60的底部62。连接上述控制电路的电缆45C连接于端板65A，使其能够将电源传递给断续器65，并将断续器45的输出信号传递给控制电路。

控制电路根据来自断续器65的输出信号检测卷盘61的旋转。也就是说，虽然旋转动力供给电机32，如果在预定的时间周期内没有检测到来自断续器65的输出电压的变化，则控制电路判断卷盘61不转动，并且用，例如，设置在钢筋捆扎机1的侧表面的LED等的光发射，或警告声等通知卷盘61上的金属丝27终端装置的操作者。

罩

从上方盖住断续器45的不透光的罩66A以可旋转方式安装在卷盘安装轴63的底部。环67A和阶梯部分67B安装在卷盘安装轴63的底部外圆周上，用于调节罩66A的高度。在盒式外壳60底部62的内侧，形成由环形凸起68，而环形凸起69则形成在罩66A的底部62的侧表面。凸起68和69相互接触以便当相互滑动接触时能够转动，因此防止干扰光进入断续器65设置在其内的空间S。如同卷盘61，罩66A由黑色塑料制成。如图17和图18所示，在通过断续器65的罩66A的部分形成由一对圆形开口70，其直径基本与断续器的直径相同。

卷盘

卷盘61由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成，该塑料的颜色是黑色，以便尽可能防止干扰光进入空间S。金属丝27绕卷盘61缠绕；当齿轮33转动时能够移动到捆扎机主体21的前部或后部。卷盘61根据金属丝27被送出或被重绕而可以正转或反转。

卷盘61具有金属丝绕其缠绕并且卷盘安装轴43插入其内的毂盘61A，和一对用于调节金属丝水平位置偏移的凸缘71。如同在图2和图3的卷盘50的情况下，毂盘61A具有内圆柱形部分72A和外圆柱形部分61A，卷盘安装轴43插入该内圆柱形部分72中，而金属丝27绕该外圆柱形部分61A缠绕。该内圆柱形部分72和该外圆柱形部分61A由肋73连接，并且圆柱形突出74A形成在肋73上作为检测物。在面向凸起P的内圆柱形部分72端部，形成有安装凹槽75，盖部件62B安装在其中。卷盘安装轴63插入内圆柱形部分72中。

凸缘71应当尽可能轻，以便减少成本和重量。安装槽(未示出)形成在一个凸缘71上，用于固定金属丝27的缠绕起始端部分。

凹槽76形成在卷盘61的面向盒式外壳60的底部62的表面上，从而减少凸缘71的转动阻力。凹槽71的内边部分和外边部分与罩66A接触以尽可能防止干扰光通过开口70的间隙进入空间S。凸缘71的一部分与罩66A滑动接触以防止干扰光进入空间S；为了可靠地防止在卷盘61旋转时形成间隙，用于反射来自断续器65的光的凸起74A形成为圆柱形，其安装在开口70中。

在图17所示的一个例子中，形成凸起74A以便靠近断续器65，而在图18所时的例子中，该凸起形成为与断续器65间隔开。图17的凸起74A靠近断续器65，并且罩66A与断续器65间隔开，从而由凸起74A反射的光的接收量少于来自凸起74A周围的罩66A的部分所反射的光的接收量。

也就是说，在这个实施例中，罩住断续器65的光接收元件的罩66A(未示出)相对于构成卷盘侧面的凸缘71是可拆卸的，并且构成将反射光反射到断续器65的光接收元件(光接收装置)的凸起74A形成在凸缘71上。罩66A具有开口70，通过开该开口凸起74A面向断续器65。罩66A不必总是可拆卸的。

至于在卷盘61旋转期间，从断续器65的光发射元件发射的光，被凸起74A反射后，由断续器65的光接收元件接收的接收光量，一个凸起74A(检测物)和罩66A(罩部件)处于这样的位置，使由光接收元件检测的光是有效的，而另一个凸起74A和罩66A处于这样一种位置，使由光接收元件检测的光是无效的，或光接收量很小。

为了使个一个凸起74A和罩66A可以使由光接收元件检测的光是有效的，而另一个使由光接收元件检测的光是无效的，或光接收量很小到这种程度，使得由光2接收元件的光检测成为不可能，使从凸起74A(检测物)到光检测元件的距离不同于从罩66A到该光接收元件的距离。

下面将参照图19(a)至图19(f)和图20(a)和图20(b)说明反射型断续器的一般操作。图19(a)至图19(f)示出到达光接收元件(光电晶体管)Pt的反射光的光接收量的变化决定于反射型断续器Int和反射材料(铝)Ref之间的距离。如图19(a)至图19(f)所示，断续器Int的光接收元件Pt所接收的光接收量随着断续器Int的光发射元件(光电二极管)Pd发射的光的光轴的方向、反射材料的方向、和断续器Int与反射材料Ref之间的距离而变化。参考图9(f)，假定在区域A1的光发射相对强度，当其中从光发射元件发射的光的光发射强度不低于预定值时，为100％，在区域A2的光发射相对强度，当沿光轴方向向前扩展时，与上述100％光发射相对强度相比，为75％。在该图中，符号A1表示对应于100％的光发射相对强度的曲线，符号A2表示对应于75％的光发射相对强度的曲线，而符号So表示光轴的偏离。

如图19(a)所示，当断续器Int与反射材料Ref之间的距离较短时，在断续器Int的光接收元件Pt的反射光的光接收量减少到极限量，以至于关于断续器Int的输出，如图19(a)所示，光接收元件不位于光发射相对强度为75％的区域A2内，导致极端小的光接收量。

如图19(b)至图19(d)所示，光接收元件Pt在光发射相对强度为75％的A2区域内接通；当断续器Int的光接收元件Pt被包含在光发射相对强度为75％的区域A2内时，断续器Int的光接收元件Pt接通。

如图19(e)所示，反射材料Ref与断续器Int间隔得太远，光接收元件Pt位于在光发射相对强度为75％的区域A2之外，因此缺少光接收量，断续器Int未接通。

图20(a)和图20(b)示意地示出从反射型断续器的光接收器Pt到反射材料Ref的距离d和当光接收器Pt接收光时输出电流的相对比例之间的。如图中曲线所示，当从断续器Int到反射材料Ref的距离d在1.5至4.5mm的范围内时，光接收元件Pt产生的集电极电流不小于相应于最大光接收量时的集电极电流的80％。图20(a)的曲线示出了距离和相对集电极电流之间的关系，其中垂直轴表示集电极电流，水平轴表示距离d(mm)。图20(b)示出得到该曲线的条件，其中I_F＝20mA，Vce＝5V，以及Ta＝25℃。

下面将参考该实施例对此进行描述。当凸起74A位于断续器65的下面，凸起74A和断续器65之间的距离太小，因此，断续器65的输出电压断开或在低电平。当凸起74A在断续器65下面通过并且罩66A接收来自断续器65的光，罩66A和断续器65之间的距离适当，因此被断续器65检测的来自罩66B的反射光的光接收量是适当的，并且，断续器65的输出接通或在高电平。

另一方面，图18的凸起74B的顶部被设置在远离断续器65之处，因此断续器65能够输出适当的输出电压，并且，罩66B位于靠近断续器65以确保来自断续器65的发射光的反射光可能不到达断续器65的光接收元件，从而被凸起74B的顶部所反射的来自断续器65的发射光的光接收量大于被凸起74B周围的罩66B所反射的光的光接收量。

因此，当凸起74B位于与断续器65相对时，断续器65的光接收量大，因此通过断续器65的光检测所获得的输出接通或在高电平。当罩66B位于断续器65的光接收元件下面，罩66B太靠近断续器65，因此来自罩66B的反射光被断续器651所接受的光接收量等于零或在门限值，因此断续器65的输出断开或在低电平。

在图18的外壳60和卷盘61中，罩66B的厚度较大，因此罩66B具有槽68A，凸起68插入其中，并且外壳60的底部62没有如图17所示的阶梯部分67B，如图17所示。此外，在图17和图18中，外壳60具有盖部分62A，其可以在轴60B上打开和关闭。

如上所述，在图17和图18的外壳60和卷盘61中，凸起74A、74B和罩66A、66B对反射光的光反射量不同，因此，断续器65的输出信号在光照射在罩66A、66B上和光照射在凸起74A、74B上两种状态之间变化，使其能够获得具有基本上周期性的上升缘或下降缘的脉冲。因此能够检测卷盘61的旋转和每分钟的圈数(rpm)，丙检测有无金属丝。由于这种结构，不需要使卷盘与罩66A、66B具有不同的颜色。

这里，卷盘每分钟的圈数和金属丝的送进量相互之间的关系取决于金属丝的厚度，并且可以用表格和公式的形式表示。因此，卷盘的凸缘等可能具有记录卷盘的厚度、金属丝的厚度和其缠绕量的条形码等，并且钢筋捆扎机可以具有微型计算机和用于阅读条形码的条形码阅读器、存储金属丝绕其缠绕的卷盘的圆柱形部件的直径的微型计算机的存储器，并且当卷盘安装在钢筋捆扎机上条形码阅读器阅读卷盘的条形码，先前卷盘的金属丝的用量被重新设置，金属丝的剩余量由微型计算机根据金属丝厚度的使用量、卷盘的直径和卷盘每分钟的圈数计算，并且金属丝的剩余两年和状态显示在钢筋捆扎机的LCD等上或用声音输出。

在上述的实施例中，设置有罩66A、66B，但不是总需要罩66A、66B，只要断续器65和凸起64A、64B之间的空间S被遮挡防止干扰光进入即可。在这种情况下，为了防止干扰光进入空间S，适于增加在外壳60的底部62的凸起68的凸起量，以形成与在凸起64A、64B的旋转轨迹的外侧和在凸起68的内侧或外侧上的凸缘71同心的圆柱形壁部分，并使得该同心的壁部分和凸起68能够旋转同时相互滑动接触。这种结构有助于对空间S的必要的遮挡性。

下面将参考图21至图35描述根据本发明另一个实施例的盒式外壳和卷盘。盒式外壳70由高级耐磨和抗弯曲的塑料，如聚丙烯制造，并且如图21和22所示，它包括底部71和形成在底部71周围的周边壁90。

底部71包括第一底部72和第二底部75，第二底部75连接于第一底部72的线性连接部分73。第一底部72包括基本圆形的基部76和梯形部分77，该梯形部分77被从基部76的周围边缘向连接部分73延伸直线边缘所环绕。第二底部75形成为大体矩形形状。

圆柱形的卷盘安装轴79从第一底部72的基部76的中心伸出，支承部分35的安装轴36插入其中以固定。此外，用于容纳其中心是卷盘安装轴的小凸缘152(将在下面描述)的第一容纳凹槽80和用于容纳盖板132(将在下面描述)的第二容纳凹槽81形成在第一底部72的基部76。锥形部分82围绕第一底部72形成，下面将要描述的金属丝卷盘150的小凸缘152利用该锥形部分引导进入第一容纳槽80。

具有板圆形插入孔83的接合壁85形成在卷盘安装轴79的上端。还有，在第一底部72和第二容纳槽81中形成由通孔86，光学传感器87设置在其中。

周边壁90包括设置在第一底部72的第一周边壁91和设置在第二底部75的第二周边壁95。第一周边壁91包括形成在基部76的周边的环形圆周壁92，形成在梯形部分77的直线边缘的第一侧壁93和第二侧壁94；第二周边壁95直线地设置在第二底部75的一个端边。还有，连接部分73具有将第一底部72和第二底部75基本分成两半的分隔壁96。在圆周壁92的上端和第一、第二侧壁93和94形成引导凸起(阶梯部分)92a、93a和94a。圆周壁92的引导凸起(阶梯部分)92a具有接合凹槽92b和92c。

在盒式外壳70形成一个能够插入金属丝卷盘150的开口99，此外，用于封闭该开口99的盖部件100铰接在其上。盖部件100由与盒式外壳70相同的材料制造，并且如图23和24所示，包括第一盖部分101和第二盖部分105。第一盖部分101包括基本那圆形的基部102和梯形部分分103。第二盖部分105形成为大体矩形形状。在基部102的周边，形成有与圆周壁92的接合凹槽92b和92c接合的接合凸起102b和102c。还有，侧壁104形成在第二盖部分105的端边在将在下面描述的铰链连接部分的相对侧上。

引导孔106基本上形成在第一盖部101的基部102的中心。在基部102的表面，形成有圆形凹槽107，其中心基本上是引导孔106的中心。此外，在基部102的表面，形成有环形引导凸起109，其中心基本上是引导孔106的中心。在基部102的内表面上，形成有圆柱形部分110，其中心基本上是引导孔106的中心。在基部102的内表面上，形成有环形引导部分108，用于当与金属丝卷盘150的将在下面描述的大凸缘153的外周边的附近滑动接触时引导金属丝卷盘150。还有，止动部件102a通过将其切割基本成U形并从其表面上凸起而形成在基部102上。如图26所示的环状的调节环部件121以可旋转方式安装在环形引导部分109上。

锁定部件120设置在盖部件100的凹槽107中。如图25所示，锁定部件120包括圆形旋转部分111，和设置在圆形旋转部分111两端的指状操作臂112和113，和基本形成在圆形旋转部分111中心的圆柱形接合轴115。接合轴115分为两部分，一半116长于另一半117。在各半116和117的下部，形成有锁定凸起116a和117a。还在一半116的下部，形成有接合槽119。在指状操作臂113的背面，形成有第一接合凹槽123和第二接合凹槽125。

如图35所示，在锁紧部件120中，接合轴115插入盖部件100的引导孔106中，并且形成在接合轴115上的锁定凸起116a和117a与基部102的内表面接合，以可旋转的方式安装在盖部件100的凹槽107中。锁紧部件120邻靠调节环形部件121，并用螺钉等一体地连接在调节环形部件121。通过将盖部件100的止动部件102a与一个指状操作臂113的第一接合凹槽123或第二接合凹槽125形接合定位锁紧部件120。

如图26所示，环形调节部件121具有壁厚不同的第一至第四安装部分121a至121d。其壁厚从第一安装部分121a起以递减次序增加，第四安装部分121d最厚。第一至第四安装部分121a至121d成对设置成相互相对。此外，第一至第四安装部分121a至121d具有第一至第四螺钉孔122a至122d。环形调节部件121与其连接的锁紧部件120具有梯形邻接部分118在旋转部分111的背面两侧伸出，并且在邻接部分118有螺钉通孔114。在锁紧部件120中，邻接部分118结合环形调节部件121的具有最小壁厚的第一安装部分121a，并且螺钉穿过第一螺钉孔122a至螺钉通孔114，从而，接合轴115从环形调节部件121伸出最大距离。类似地，在锁紧部件120中，邻接部分118结合环形调节部件121的具有最大壁厚的第四安装部分121d，并且螺钉穿过第四螺钉孔122d至螺钉通孔114，从而，接合轴115从环形调节部件121伸出最小距离。以这种方式，在锁紧部件120中接合轴115伸出的长度可以由环形调节部件121调节。

盖部件100在梯形部分103的一侧边具有一对凸起的支承部件128，其被插入盒式外壳70的支承凸起98之间，并且支撑轴130插入该对凸起的支承部件128和一对支承凸起98中，盖部件100被安装在盒式外壳70上使其能够绕支撑轴1300被打开和被关闭。此外，螺旋弹簧式弹性部件(未示出)绕支撑轴130缠绕，并且盖部件100被弹性部件朝被打开的方向推动。

盖板132以可旋转方式容纳在盒式外壳70的第二容纳凹槽81中。如图27所示，盖板132形成为环状，并且具有六个接合凹槽133至138，任选的一对接合凹槽133和136形成为通孔。接合凹槽133至138通过光学传感器87。此外，形成有朝着接合凹槽133至138倾斜的斜面133a至138a。

与第二容纳凹槽81的圆周边接合的凸缘139设置在盖板132一端的外圆周边缘上。盖板132被容纳在第二第二容纳凹槽81内，使得接合凹槽133至138面向盖部件100的侧面，并且卷盘安装轴的79的轴向运动被弹性环140，例如卡接环，所限制，该弹性环安装在形成于卷盘安装轴79上的环形槽78中。

下面将参考图28至图34描述金属丝卷盘150。

图28式金属丝卷盘的前视图。金属丝卷盘150由诸如ABS树脂或聚乙烯的塑料制造，并且在毂盘部分151的两侧具有一对凸缘152和153，金属  27绕该毂盘缠绕。毂盘部分151形成为具有圆柱形的构形，并且与有一对凸缘152和153一体地模制。虽然毂盘形成为圆柱形，但毂盘也可以是其他多边形的形状。一对凸缘152和153形成为具有不同直径的圆盘状，并且小直径凸缘152从毂盘部分151的圆周表面到外圆周边部分测量的高度设置成大于缠绕在毂盘部分尚未使用的金属丝27的高度。大直径凸缘153的高度足够大，是尚未使用的金属  27的缠绕端部分27E能够被保持而不被从尚未使用的金属丝27被缠绕的状态过分地弯曲。由于卷盘150一对凸缘152和153之间的直径不同，当将该卷盘连接到钢筋捆扎机20上时金属丝27的连接方式很容易确定。

在毂盘部分151的中心形成有连接孔155，钢筋捆扎机20的卷盘安装轴79插入该连接孔中。具有大直径一侧的连接孔155的边缘由于draft，形成一个比凸缘152低的阶梯式的平表面部分156，并且在该平表面部分形成有六个凸起157。在相邻的凸起157之间形成有凹槽160，该凹槽160具有与凸缘152同心的内壁表面158和159。此外，凸起157形成在相邻凹槽160之间的壁部分161上。在毂盘部分151的另一侧，形成有六个凹槽162，凸起157插入其中。

六个凸起157和六个凹槽162设置成使得真个布局构形基本上是六边形。凹槽162的外圆周边侧内壁表面163是与连接孔155同心的圆弧形状，并且六个凸起157安装成使得它们在凸缘153的外圆周边附近的圆周表面部分165对内壁部分163具有摩擦阻力，从而六个凸起部分157和六个凹槽162相互结合。

也就是说，在这个实施例中，在绕用于缠绕金属  27的毂盘部分151缠绕的金属丝27的厚度方向调节运动的一对凸缘152和153从毂盘部分151升起，并且毂盘部分151的一侧表面部分156或毂盘部分151的另一侧表面部分166具有凸起157和凹槽160作为结合装置，从而可以相互结合。

虽然在这个例子中结合装置由六个凸起157和六个凹槽160构成，但凸起157和凹槽160的数目可以至少是两个或三个。此外，除了凸起157，也可以形成与毂盘部分151同心地延伸的弧形凸起，凹槽160的形状应当能够安装这种弧形凸起。还有，结合装置可以由多个能够结合在一起的弧形凸起构成，一个具有小直径，而另一个具有大直径。

此外，在图30中，凸起157被描绘成很薄。这是因为该图是岩图28的III-III线截取的剖视图，而在图31中凹槽160和162具有很宽的开口。在连接孔155的凸缘153一侧的侧边部分，形成由阶梯部分，能够插入螺母、固定环等，为了连接金属丝卷盘150防止其脱离。

此外，如图29和图32所示，在毂盘部分151的连接孔155的附近，形成有一个圆柱形孔168，用于检测金属丝卷盘150的旋转部分。在钢筋捆扎机20构成孔168的旋转范围的部分，可以设置光发射元件和光接收元件，金属丝卷盘150的旋转状态通过孔168能够在该两元件之间通过来判断。形成在凸缘152和153的外圆周边上大体扇形图形表示浅凹槽169和170，这有助于减少凸缘152和153的壁厚。

图29示出大直径凸缘153的构形。在凸缘153的外圆周边，形成有向毂盘部分151延伸的金属丝插入孔171。金属丝插入孔171在相应于金属丝的缠绕端部分27E(见图29(b))具有具有与金属丝27绕毂盘部分151缠绕方向延伸引导开口172。用于固定金属丝27的固定部分173从引导开口172伸出，并且，固定部分173的伸出部分夹持并保持金属丝27的缠绕端部分27E。

此外，形成有槽174从引导开口172向外圆周边部分延伸。从槽174延伸到外圆周部分175的延伸部分具有柔性，并且在金属丝插入开口的另一边，形成有切口部分176。由于金属丝27被引向凸缘153的外面，对槽174的外圆周部分175施加一个力，使金属丝27向凸缘153的内侧弯曲；然而，由于外圆周部分175的柔性产生的弹性力，金属丝27的缠绕端部分27E能够位于并固定在槽174内。

此外，由于切口部分176设置，金属丝27的缠绕端部分27E不经受和经受很小的弯曲。还有，由于它被保持在槽174内，金属丝27的缠绕端部分27E可以被保持在固定部分173的边部分而不在金属丝缠绕的高度上在卷盘的径向被弯曲。

以这种方式，金属丝27的缠绕端部分27E不弯曲，所以，当金属丝27被通过进入金属丝捆扎机的金属丝引导机构时，金属丝27的缠绕端部分27E从固定部分173和金属丝插入孔171脱离，并且当金属丝27的缠绕端部分27E进入金属丝捆扎机的金属丝引导机构时它能够通过，所以没有校正弯曲的麻烦。

当也使用金属丝插入孔171，在将金属丝27的缠绕起始端27S插入作为毂盘151的前端插入部分的凹槽177(见图29(c)和图29(d))中，缠绕端部分被引向横跨毂盘部分151的凸缘152和153之间的毂盘部分151的圆周表面。缠绕起始端部分27S插入其中的凹槽177形成在毂盘部分151的凸缘153上，并且设置有一个支撑壁表面179，用于支撑缠绕起始端部分27S。还有，在毂盘部分151的侧面部分，形成有缠绕起始端部分27S插入其中的调节凹槽180以调节其运动。

当缠绕金属丝27时，金属丝27的缠绕起始端部分27S插入前端插入部分177，并且缠绕起始端部分27S通过设置在毂盘部分151的侧壁上的调节凹槽180在凸缘152和153之间被弯曲，并且金属丝27绕毂盘部分151的圆周表面的缠绕在这种状态下开始。因而如果在金属丝27的缠绕方向施加一个较大的力F，该拉力F能够被金属丝插入开口171的边缘部分所接受。

此外，在调节凹槽180附近，金属丝27的缠绕起始端部分27S相应于凸缘153的壁厚和毂盘部分151的壁厚反复地弯曲90度，从沿平行于凸缘152的方向(X方向)延伸的状态到沿垂直于凸缘153的方向(Y方向)、沿调节凹槽180的方向(Z方向)、并再沿X方向延伸的状态，因此，将这部分延伸成直线需要很大的力量。还有，由于凹槽177用支撑壁表面179支撑插如部分，有许多支承拉力F的部分，并且金属丝27不容易被金属丝捆扎机拉金属丝27的力拉出。

因此，如果，在该钢筋捆扎机20中，卷盘在正向和反向反复地旋，转金属丝27的缠绕起始端部分27S的运动由调节凹槽180调节，使得金属丝27的缠绕起始端部分27S从插入部分逐渐变松，从而防止分离。由于这种设置，如果金属丝27在卷盘上的剩余量在加强捆扎操作期间已经被钢筋捆扎机20减少，可以防止缠绕起始端部分27S的弯曲部分从卷盘上脱离而在金属丝捆扎机的引导机构中产生阻塞。因此在加强捆扎操作期间，可以避免由于金属丝27的阻塞使工作停止的情形。

在这个实施例逐年国，金属丝卷盘150的相对的凸起157A和157B具有不同的高度。也就是说，凸起157包括交替地设置的高凸起157A和低凸起157B。在凸起157A和157B每个的上端形成有稍稍弯曲的凹陷157C。

如图35所示，金属丝卷盘150从小凸缘152通过将盒式外壳70的卷盘安装轴79插入连接孔155中而容纳在盒式外壳70中。凸起157与盖板132的接合槽133至138接合。在与接合槽133和136凸起157中，高凸起157A和低凸起157B相互相对，并且结合凹槽133和136形成为通孔，使光学传感器87能够检测高凸起157A和低凸起157B。光学传感器87包括光发射元件和光接收元件，并且如上所述，凸起157的上端形成凹陷157C，使得从光发射元件发射的光被收集在光接收元件上，以使其能够可靠的检测凸起157。

小凸缘152通过安装被容纳在第一容纳凹槽80。小凸缘152的外圆周边与第一容纳凹槽80的内圆周边之间的间隙小于金属丝27的直径，因此不用担心金属丝27从间隙中出来。其外直径大于盒式外壳70的圆周壁92的的内直径的大凸缘153，与圆周壁92的上部滑动地接触而未容纳在盒式外壳70中。

当盖部件100克服弹性元件的弹性绕支承轴130封闭时，盒式外壳70的卷盘安装轴79的前端被安装在圆柱形部分110中，并且被安装在安装凹槽154中，该安装凹槽154形成在金属丝卷盘150的毂盘部分151。此外，锁紧部件120的接合轴115的一半116被插入卷盘安装轴79的插入孔83中，并且旋转部分111通过钩住指状操作臂112、113上的指状物而旋转。当盖部件100的止动部件102a与第二接合凹槽125接合时，一半116的接合槽119与卷盘安装轴79的接合壁85接合，并切盖部件100被锁定在盒式外壳70上。

当旋转部分111旋转以与具有第一接合凹槽123的盖部件100的止动部件102a接合时，一半116的接合槽119与卷盘安装轴79的接合壁85脱离，并且盖部件100由弹性部件131的弹力自动打开。如上所述，当盖部件100被锁定在盒式外壳70上时，第一盖部分101的引导凸起108与金属丝卷盘150的大凸缘153外圆周边附近的侧表面滑动接触，因而，调节金属丝卷盘150的毂盘部分151的轴向运动。

如上所述，锁紧部件120能够由环形调节部件121调节接合轴115的伸出长度，因此，如图27所示，能够改变盖部件100的引导凸起108和盒式外壳70的圆周壁92上端之间的距离。当锁紧部件120的接合轴115的伸出长度增加时，上述距离a增加；当接合轴115的伸出长度减少时，上述距离a减少。因此，在这个实施例中，环形调节部件121从第一安装部分121a到第四安装部分121d的范围内有四种壁厚，因此，能够将上述距离a调节成四种等级，但并不限于此；可以具有比四种更多的登等级。

如图22和图27所示，金属丝卷盘150的大凸缘153设置在盖部件100的引导部分108和盒式外壳70的圆周壁92上端之间。并且被保持在引导部分108和圆周壁92的上端之间。为了使金属丝卷盘150适当地旋转，大凸缘153必需被盖部件100的适当大小的压力作用。

大凸缘153受到的压力根据距离a的不同而不同；当距离a较大时，压力较小，大凸缘153在距离a内发出响声(rattle)，并且在大凸缘153和圆周壁92上端之间产生间隙；当金属丝27被这种间隙卡住和与该间隙分开时，卷盘150不能适当地旋转。

以这种方式，压力根据距离a而波动，并且，当这种压力不适当时将发生工作故障，例如金属丝的送进和/或返回发生故障。当盖部件100关闭在盒式外壳70上并被锁紧部件120锁定时，距离a由形成的间隙限定；虽然希望该距离时固定的，但由于每个部件的生产公差，该距离在组装时可能不是固定的。

在这个实施例中，锁紧部件120具有环形调节部件121，该调节部件具有不同壁厚的第一至第四安装部分121a至121d，并且该调节装置121旋转以便用螺钉将锁紧部件120固定在环形调节部件121的第一至第四安装部分121a至121d的适当的安装部分，从而使之能够调节接合轴115的伸出长度并设定距离a，因此，即使当距离a由于零部件的公差而不合适时，可以将该距离调节成合适的距离。因此能够，例如，适当地调节盖部件100压在金属丝卷盘150上的压力，因此使之确保压力在上述的预定范围内。

虽然距离a由于旋转环形调节部件而波动，但防止盖部件100被紧固在盒式外壳70上到这样的程度，其超过盒式外壳70的接合凹槽92c和92b和盖部件100的接合凸起102c和102b之间的接合产生的紧固程度。此外，虽然上述情况下距离a由于盒式外壳70、盖部件100、和锁紧部件120的制造公差不能够被调节成合适的距离，但是，金属丝卷盘150的宽度变化可以通过调节距离a被减小，因此使之能够确保合适的压力在预定的范围内，从而防止金属丝卷盘150的送进和/或返回的故障。

如上所述，锁紧装置安装在设置于主体(盒式外壳70)的打开/关闭部件(盖部件100)上，使之能够打开和关闭，并且锁紧装置包括锁紧部件120和环形调节部件121，锁紧部件120具有旋转部分111和形成在该旋转部分111上的接合轴115，环形调节部件121以可旋转方式安装在安装轴115上并具有多个不同壁厚的安装部分121a至121d。锁紧部件120能够被安装在安装部分121a至121d。当锁紧装置被安装在打开/关闭部件(盖部件100)时，与主体(盒式外壳70)接合的接合轴115从打开/关闭部件(盖部件100)伸出，并且环形调节部件121的锁紧部件120安装在其上的安装部分能够调节安装轴115的伸出长度。

盖部件100与盒式外壳70的引导部分(阶梯部分)92a至94a的内侧fit-接合，而接合凸起102b和102c与形成在圆周壁92的引导凸起92a上用于定位的接合凹槽92b和92c接合，第二盖部分105的侧壁104被接合在盒式外壳70的第二底部75的另一端边，以使它能够完全盖住盖盒式外壳70。

如上所述，容纳金属丝卷盘150的盒式外壳70利用螺栓等安装在图36和图37所示结构的钢筋捆扎机20上。如上所述，金属丝卷盘150的小凸缘152被安装在第一容纳凹槽80中，而大凸缘153与盒式外壳70的圆周壁92的上端滑动接触，因此如果金属丝27被齿轮33拉出或拉回，不必担心金属丝27从小凸缘152和大凸缘153上脱离。此外，由于大凸缘153和小凸缘152之间的直径不同，得到容纳空间88，并且当金属丝27被拉回时容纳空间88容纳金属丝27产生的偏转。金属丝卷盘150的旋转状态通过用光学传感器87检测高凸起157A和低凸起157B来判断。

虽然在上述实施例中金属丝卷盘150的大凸缘153没有容纳在盒式外壳70中，而是与盒式外壳70的圆周壁92的上端滑动接触，但是也可以使大凸缘153的外直径容纳在盒式外壳70中，并且其外直径与盒式外壳70的圆周壁92之间的间隙小于金属丝27的直径。同时，当凸缘153的外直径用这种方确定后，上述容纳空间88由于大凸缘153和小凸缘152的外径之间的差而得到，并且不必担心金属丝27从小凸缘152和大凸缘153上脱离。

本发明的效果

在根据本申请权利要求1的钢筋捆扎机和权利要求2的卷盘中，设置在外壳上的光学传感器具有不透光的罩，所以，即使当卷盘被拆卸时，也能够防止灰尘或脏物落在光学传感器上。即使当卷盘被安装，光反射量不同于罩的检测物被设置在卷盘的面向光学传感器的位置上，所以检测物能够被光学传感器所检测，使之能够用光学传感器检测卷盘的旋转。因此能够可靠地检测卷盘上有无金属丝。

在根据本申请权利要求3至权利要求7的钢筋捆扎机和卷盘中，设置有多个由传感器检测的检测物理量不同的检测物，从而传感器的检测范围扩大，使之能够可靠地检测卷盘上有无金属丝。

在根据本申请权利要求8的钢筋捆扎机和权利要求9的卷盘中，反射光接收量不同于罩的检测物设置在卷盘的面向光接受装置的位置上，因此，当卷盘被安装时，卷盘的旋转能够被光接收装置检测。这样，能够可靠地检测卷盘上有无金属丝。

Claims (12)

1.一种钢筋捆扎机，其中，卷盘安装轴形成在外壳上，该外壳安装在该捆扎机的主体上，用于钢筋捆扎的金属丝绕其缠绕的卷盘被安装在卷盘安装轴上，并且当卷盘旋转金属丝被送出时，金属丝绕钢筋缠绕成环状并且然后扭转以捆扎钢筋，

其特征在于，面向该卷盘侧表面的光学传感器设置在该外壳的底部，用于罩住该光学传感器的不透光的罩由卷盘安装轴以可旋转方式保持，开口形成在该罩通过该光学传感器的区域，并且反射光量不同于该罩的反射光量的检测物设置在该卷盘的外壳底侧上的卷盘位置上。

2.一种用于如权利要求1的钢筋捆扎机的卷盘，其特征在于，在该卷盘的外壳底侧上的卷盘位置设置有反射光量不同于该罩的反射光量的检测物。

3.一种线材绕其缠绕的卷盘，其特征在于，设置有多个检测物理量不同的检测物，以便被传感器检测，用于检测该卷盘。

4.如权利要求3的卷盘，其特征在于，在该检测物中检测物理量的不同是根据传感器和每个检测物之间的距离差异确定的。

5.如权利要求3的卷盘，其特征在于，当该传感器由光学传感器构成时，检测物的检测物理量由光学传感器的光的反射光(光的量、角度、图形)确定。

6.一种钢筋捆扎机，其中，卷盘安装轴形成在捆扎机上，用于捆扎钢筋的金属丝绕其缠绕的卷盘安装在该卷盘安装轴上，并且当该卷盘旋转以送出金属丝时，该金属丝绕钢筋缠绕成环状，并且然后扭转以捆扎该钢筋，

其特这在于，在该卷盘附近，安装由用于检测该卷盘旋转状态的检测装置，并且该卷盘具有多个检测物理量不同的检测物，以便被该检测装置检测。

7.一种用于如权利要求6的钢筋捆扎机的卷盘，其特征在于，该卷盘装备有多个检测物理量不同的检测物，以便被该检测装置检测。

8.一种钢筋捆扎机，其中，卷盘安装轴形成在捆扎机的主体上，用于捆扎钢筋的金属丝绕其缠绕的卷盘被安装在卷盘安装轴上，并且当卷盘旋转丝送出金属时，金属丝绕钢筋缠绕成环状并且然后扭转从而捆扎该钢筋，

其特征在于，面向该卷盘侧表面的光接收装置安装在捆扎机主体侧面，以便防止干扰光的进入，在该卷盘的侧表面设置有检测物，该检测物适于反射从光发射装置发射的光，并且使该光被光接收装置接收，并且该光接收装置所接收的来自检测物的反射光的光接收量不同于从围绕该检测物的卷盘的侧表面部分所反射的、并且被该光接收装置所接收的反射光的光接收量。

9.一种用于如权利要求8的钢筋捆扎机的卷盘，其特征在于，在该卷盘的侧表面设置有检测物，该检测物适于反射从光发射装置发射的光，并且使该光被光接收装置接收，并且该光接收装置所接收的来自检测物的反射光的光接收量不同于来自该卷盘的侧表面的、并且被该光接收装置所接收的反射光的光接收量。

10.如权利要求8的卷盘，其特征在于，在该卷盘的侧表面设置有用于罩住该光接收装置的罩部件，该卷盘的侧表面设置有检测物，该检测物适于将反射光反射到该光接收装置，至于在该卷盘旋转时来自光发射装置的发射光被反射之后、被该光接收装置所接收的光接收量，一个检测物和该罩部件处于这样的位置，使得被该光接收装置进行的光检测有效，而另一个检测物和该罩部件处于这样的位置，使得被该光接收装置进行的光检测无效，或者说，光检测量很小。

11.如权利要求10的卷盘，其特征在于，从该检测物到该光接收装置的距离不同于从该罩部件到该光接收装置的距离，至于在该卷盘旋转时来自光发射装置的发射光被反射之后、该光接收装置所接收的光接收量，一个检测物和该罩部件可以处于这样的位置，使得被该光接收装置进行的光检测有效，而另一个检测物和该罩部件可以处于这样的位置，使得被该光接收装置进行的光检测无效，或者说，光检测量很小。

12.一种卷盘旋转检测方法，其特这在于包括如下步骤：从光发射装置将光发射到设置在卷盘侧表面的检测物的旋转区域，使得能够从用于罩住该卷盘侧表面面的罩部件的开口进行检测；使该光被该检测物和被该罩部件反射以产生被光接收装置所接收的反射光；以及根据被该光接收装置所接收的来自该检测物的反射光的接收光量和被该光接收装置所接收的来自该罩部件的反射光的接收光量之间的差，检测该卷盘的旋转。

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