DE4300247A1 - Draht-Bindevorrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Draht-Bindevor­ richtung, in welcher ein Bindedraht rund um eine Anzahl von Gegenständen, wie etwa Verstärkungsstahlstäbe oder dergleichen, herum zugeführt wird, die zusammengebunden werden sollen, um es dem Bindedraht zu ermöglichen, kreis­ förmig um die Gegenstände herumgewickelt zu werden, wobei ein Teil des kreisförmig herumgewickelten Bindedrahts er­ griffen und verdrillt wird, um es dem kreisförmig herumge­ wickelten Draht zu ermöglichen, strammgezogen zu werden; nachfolgend wird der ergriffene Bindedraht wieder freige­ geben.

Eine Draht-Bindevorrichtung, wie sie in der japanischen, geprüften Patentveröffentlichung Nr. 59-39027 offenbart ist, war bisher als typische, herkömmliche Draht-Bindevor­ richtung der oben erwähnten Art bekannt. Diese Draht-Bin­ devorrichtung ist so aufgebaut, daß ein Bindedraht, der rund um eine Spule herumgewickelt ist, von dieser so abge­ wickelt wird, daß er sich rund um eine Anzahl von Gegen­ ständen herumwickeln läßt, wie etwa Verstärkungs-Stahlstä­ be oder dergleichen, die zusammenzubinden sind, und zwar insbesondere an ihren Unterteilungen; nachfolgend wird ein Teil des kreisförmig herumgewickelten Drahtes ergriffen und verdrillt, um die Gegenstände stramm zusammenzubinden. Zufuhr, Schneiden und Verdrillen des Drahtes sowie andere Vorgänge werden aufeinanderfolgend durch Betätigen eines einzigen Starthebels durchgeführt.

Bei der herkömmlichen, auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Draht-Bindevorrichtung wird, wenn ein Abzug von der Hand einer Bedienungsperson betätigt wird, ein An­ triebsmotor in Gang gesetzt, der einen Nocken veranlaßt, in Drehung versetzt zu werden. Während der Nocken um eine Umdrehung gedreht wird, werden verschiedenartige Mechanis­ men in der Draht-Bindevorrichtung aufeinanderfolgend be­ tätigt. In anderen Worten, es wird ein vorbestimmter Län­ genabschnitt des Bindedrahtes rund um eine Anzahl von Ge­ genständen, die zusammengebunden werden sollen, über eine bogenförmige Führung zugeführt und nachfolgend wird eine Verdrillungswelle eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen gedreht, um die Gegenstände stramm mit dem Bindedraht zu­ sammenzubinden.

Da jedoch die Verdrillungswelle stets eine vorgegebene An­ zahl von Umdrehungen gedreht wird, ergibt sich in jenem Fall, in dem der Bindedraht einen kleinen Durchmesser auf­ weist, die Funktionsstörung, daß die Gegenstände infolge des nur schwach strammgezogenen Zustands nicht mit dem Bindedraht zusammengebunden sind. Um auch die Verwendung eines Bindedrahts mit einem größeren Durchmesser zu be­ herrschen, ist die Draht-Bindevorrichtung dahingehend an­ gepaßt, daß sie zusätzlich einen Mechanismus umfaßt, der dazu dient, zwischen der Verdrillungswelle und einer An­ triebswelle einen Schlupf einzuleiten, nachdem eine vorbe­ stimmte Größe eines Verdrillungs-Drehmoments erreicht ist, und zwar mit Hilfe einer Kupplung oder dergleichen, in einem Verdrillungs-/Rotations-Antriebssystem. Bei dieser angepaßten Draht-Bindevorrichtung ist jedoch die Zeit, die während des Auftretens des Schlupfes verstreicht, für je­ den Bindevorgang nutzlos. Zusätzlich erhebt sich das Pro­ blem, daß während des Schlupfes intermittierend ein Kupp­ lungsgeräusch erzeugt wird, was dazu führt, daß die Ar­ beitsumgebung der Draht-Bindevorrichtung verschlechtert wird.

Da insbesondere die oben erwähnte Art einer Draht-Binde­ vorrichtung üblicherweise unter Verwendung einer Batterie betrieben wird, ergibt sich dann, wenn die Verdrillungs­ welle mit Schlupf gedreht wird, noch die andere Funktions­ störung, daß die Anzahl von Bindevorgängen pro Batteriela­ dung verringert ist.

Die geprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 59- 39027 zeigt auch eine herkömmliche Draht-Bindevorrichtung mit einem typischen herkömmlichen Drehmoment-Fühlmechanis­ mus, der einen Kupplungsmechanismus umfaßt, in dem vor­ springende Abschnitte durch die nachgiebige Kraft einer Feder in Eingriff mit entsprechenden ausgesparten Ab­ schnitten gebracht werden, die zwischen einer Abtriebswel­ le und einer Verdrillungswelle in einem Drehzahl-Unterset­ zungsmechanismus eingespannt ist, der betrieblich mit einer Motorwelle verbunden ist. Im einzelnen ist der her­ kömmliche Drehmoment-Fühlmechanismus so aufgebaut, daß dann, wenn das Belastungsdrehmoment, das während der Ver­ drillungstätigkeit auftritt, einen vorbestimmten Wert er­ reicht hat, die vorspringenden Abschnitte und die ausge­ sparten Abschnitte voneinander gegen die nachgiebige Kraft der Feder getrennt werden, was das Auftreten eines Schlup­ fes zwischen der Abtriebswelle und der Verdrillungs-An­ triebswelle verursacht, was seinerseits dazu führt, daß kein Drehmoment, das eine vorbestimmte Drehmomentgröße überschreitet, auf die Verdrillungs-Antriebswelle ausgeübt wird.

Bei dem herkömmlichen Drehmoment-Fühlmechanismus, der auf die oben beschriebene Weise aufgebaut ist, wird jedoch in­ folge der Tatsache, daß der Kupplungsmechanismus zwischen der Abtriebswelle, die eine untersetzte Drehzahl aufweist, und der Verdrillungs-Antriebswelle angeordnet ist, übli­ cherweise ein hohes Drehmoment auf den Kupplungsmechanis­ mus ausübt. Somit erhebt sich die Notwendigkeit, daß die Feder zum Herstellen des Eingriffs der vorspringenden Ab­ schnitte in die ausgesparten Abschnitte eine hohe Feder­ kraft aufweisen muß. Dies führt zu dem Problem, daß unver­ meidlich die Tätigkeit beim Zusammenbau und die Tätigkeit bei der Einstellung auf komplizierte Weise durchgeführt werden müssen.

Zusätzlich ist es erforderlich, daß ein bewegliches Kupp­ lungsteil in axialer Richtung zwischen der Abtriebswelle und der Verdrillungs-Antriebswelle angeordnet ist, und außerdem eine Feder zum Zusammendrücken des Kupplungstei­ les sowie ein Mechanismus zum Einstellen der Federkraft der Feder zusätzlich in betrieblicher Zuordnung zum beweg­ lichen Kupplungsteil angeordnet sein müssen. Somit ergibt sich ein anderes Problem, daß der voranstehende Mechanis­ mus nicht nur eine größere Abmessung, sondern auch ein hö­ heres Gewicht aufweist.

Im Hinblick auf ein Werkzeug, das dazu eingerichtet ist, mit Hilfe einer wiederladbaren Batterie zu arbeiten, er­ gibt sich, weil ein Motor mit einem hohen Stromverbrauch noch weiter gedreht wird, nachdem bei dem Werkzeug bereits eine vorbestimmte Drehmomentgröße erreicht wurde, das Pro­ blem, daß die Anzahl von Bindevorgängen, die mit einer elektrischen Ladung erreicht werden kann, verringert wird, was zu einer Verschlechterung des Arbeitswirkungsgrades führt.

Die japanische, geprüfte Patentveröffentlichung Nr. 59- 39027 zeigt ferner eine Draht-Bindevorrichtung zum Zusam­ menbinden einer Vielzahl von Gegenständen, die zusammenzu­ binden sind, unter Verwendung eines Bindedrahtes, wobei ein bogenförmiger Führungsabschnitt an der Vorderseite in Relation zu einem Draht-Zufuhrmechanismus angeordnet ist, um-aufeinanderfolgend einen langen Bindedraht in Vorwärts­ richtung nachzuführen, wobei der vom vordersten Ende des bogenförmigen Führungsabschnitts abgegebene Bindedraht rund um eine Vielzahl von Gegenständen, die zusammenzubin­ den sind, in mehreren Windungen herumgewickelt wird, und die Gegenstände werden dadurch zusammengebunden, daß man einen Teil des in X-Windungen herumgelegten Bindedrahtes aufnimmt und verdrillt; diese Vorrichtung wurde bisher als typische Bindevorrichtung der voranstehenden Art bekannt. Bei der auf die oben beschriebene Weise aufgebauten her­ kömmlichen Bindevorrichtung ist, da es erforderlich ist, daß der Bindedraht vor dem Verdrillen geschnitten wird, nachdem er rund um die zusammenzubindenden Gegenstände herumgewickelt ist, ein Schneidemechanismus am vorderen Endteil des bogenförmigen Führungsabschnitts angeordnet. Um den Schneidemechanismus zu betätigen, ist ein langes Drahtseil längs der bogenförmigen Kontur des Führungsab­ schnitts angeordnet, wobei ein Ende des Drahtseils mit dem Schneidemechanismus verbunden ist, während sein anderes Ende mit einem Betätigungsmechanismus in der Bindevorrich­ tung verbunden ist.

Bei der Einrichtung zum Schneiden eines Bindedrahtes durch Zug an einem Drahtseil in der oben beschriebenen Weise er­ geben sich jedoch, weil das Drahtseil während jedes Zug­ vorganges gelängt wird, dahingehend Funktionsstörungen, daß der Bindedraht vom Schneidemechanismus nicht zuverläs­ sig geschnitten werden kann, und außerdem wird die Zuver­ lässigkeit infolge der Betätigung des Schneidemechanismus verschlechtert. Zusätzlich ergibt sich das Erfordernis zur Anordnung eines Einstellmechanismus, um der Längung des Drahtseiles entgegenzuwirken. In der Praxis sollte jedoch der Einstellmechanismus häufig nachgestellt werden.

Da das Drahtseil längs der bogenförmigen Kontur des Füh­ rungsabschnittes angeordnet ist, erfährt der Schneideme­ chanismus während eines jeden Schneidevorgangs einen hohen Widerstand. Dies führt zu dem Problem, daß das Drahtseil infolge der Reibung frißt oder reißt, die zwischen dem Drahtseil und dem Führungsabschnitt auftritt, was dazu führt, daß der Schneidemechanismus unkorrekt betätigt wird.

Wenn der Schneidemechanismus im linearen Bereich vor dem bogenförmigen Teil des Führungsabschnitts angeordnet ist, dann kann der Schneidemechanismus unter Verwendung einer Stange ohne das Auftreten des oben erwähnten Problemes be­ tätigt werden. Da jedoch ein Teil des geschnittenen Binde­ drahtes noch immer in bogenförmigen Teil des Führungsab­ schnitts verbleibt, tritt ein störender Eingriff zwischen dem Führungsabschnitt und dem gebundenen Teil des Binde­ drahts auf, nachdem dieser verdrillt wurde, was dazu führt, daß die Handhabbarkeit der Bindevorrichtung ver­ schlechtert wird.

Die geprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. Hei. 3- 60989 lehrt eine herkömmliche Draht-Bindevorrichtung mit einer Einrichtung zum Steuern eines Verdrillungshakens, der für eine Bindevorrichtung zum Binden eines Bindedrahts verwendbar ist. Gemäß der herkömmlichen Draht-Bindevor­ richtung ist die Einrichtung so aufgebaut, daß ein Spann­ futterteil, das dazu eingerichtet ist, sich in axialer Richtung verschieblich zu bewegen, rund um die äußere Um­ fangsoberfläche einer Verdrillungswelle angeordnet ist, mit einem Haken zum Ergreifen eines Bindedrahts, der hier­ an schwenkbar so getragen ist, daß der Haken durch die Verschiebebewegung des Spannfutterteils relativ zur Ver­ drillungswelle geöffnet oder geschlossen wird. Zusätzlich wird ein Nockenmechanismus für die Einrichtung verwendet, um das Spannfutterteil zu verschieben. Dies führt zu dem Erfordernis, einen Kraftübertragungs-Verstellmechanismus einzurichten, der dazu dient, die Verdrillungswelle nach Wunsch zur Drehung anzutreiben.

Die herkömmliche Draht-Bindevorrichtung muß den Haken so anordnen, daß ein vorbestimmter Winkel nach Fertigstellung einer Reihe von Bindeschritten eingenommen wird. Entspre­ chend der herkömmlichen Draht-Bindevorrichtung wird ein Mechanismus verwendet, um den Haken durch Drehen der Ver­ drillungswelle in Rückwärtsrichtung nach Fertigstellung eines jeden Bindevorgangs zu öffnen und gleichzeitig den Haken in einer vorbestimmten Lage dadurch anzuhalten, daß der Haken in Eingriff mit einem Anschlagteil gebracht wird, um die Rückwärtsdrehung der Verdrillungswelle durch Verdrehen des Anschlagteils anzuhalten. Bei dem oben er­ wähnten Mechanismus besteht jedoch, weil das Anschlagteil in der Nähe einer Vielzahl von zusammenzubindenden Gegen­ ständen angeordnet ist, die Möglichkeit, daß das Anschlag­ teil beschädigt oder angeschlagen wird, wenn es während eines jeden Bindevorgangs mit den Gegenständen in Eingriff gelangt.

Angesichts des obigen Hintergrundes wurde die vorliegende Erfindung gemacht.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Draht- Bindevorrichtung vorzusehen, die eine Einrichtung zum Steuern eines Zyklus des durch die Draht-Bindevorrichtung durchzuführenden Arbeitsvorganges aufweist, wobei die Ein­ richtung es ermöglicht, aufeinanderfolgend das Zuführen einer vorbestimmten Länge des Bindedrahtes, das Drehen einer Verdrillungswelle, bis ein vorbestimmter Drehmoment­ wert erreicht ist, und das Zurückführen des Verdrillungs­ mechanismus in eine Ausgangslage lediglich durch Betätigen eines Startschalters durchzuführen.

Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Draht-Bindevorrichtung vorzusehen, die eine Einrichtung zum Steuern eines durch die Draht-Bindevorrichtung durch­ zuführenden Zyklus des Bindevorganges aufweist, wobei die Einrichtung sicherstellt, daß die Verdrillungswelle unge­ achtet des Durchmessers des Bindedrahtes gedreht werden kann, der um eine Anzahl zusammenzubindender Gegenstände herumgewickelt werden soll, und zwar ohne nutzloses An­ treiben von Motoren, bis eine vorbestimmte Größe des Bela­ stungsdrehmomentes erreicht ist.

Um die obigen Ziele zu erreichen, sieht ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Draht-Bindevorrichtung vor, die eine Einrichtung zum Steuern eines von der Draht- Bindevorrichtung durchzuführenden Zyklus des Bindevorgan­ ges aufweist, mit einem Draht-Zufuhrmechanismus zum stän­ digen Nachführen eines Bindedrahtes zu einem bogenförmigen Führungsabschnitt, der zum Führen der Bewegung des Binde­ drahtes dient, mit Hilfe einer Draht-Zuführrolle, die dazu eingerichtet ist, von einem Draht-Zuführmotor in Drehan­ trieb versetzt zu werden, um es dem Bindedraht zu ermögli­ chen, kreisförmig um eine Anzahl von zusammenzubindenden Gegenständen herumgewickelt zu werden, einem Draht-Ver­ drillungsmechanismus, um einen Teil des Bindedrahtes mit einem Haken zu ergreifen und zu verdrillen, der in die Po­ sition versetzt wird, wo der Bindedraht kreisförmig um die Gegenstände herumgewickelt ist, wenn die Draht-Zuführrolle in normaler Richtung gedreht wird, und um außerdem den Ha­ ken von der vorgenannten Position weg in eine Wartepo­ sition zu versetzen, um den Bindedraht aus dem ergriffenen Zustand freizusetzen, wenn die Draht-Zuführrolle in Rück­ wärtsrichtung in Drehantrieb versetzt wird, einem Mecha­ nismus zum Ermitteln des Belastungsdrehmoments, der zwi­ schen einem Verdrillungs-Antriebsmotor und einem Draht- Verdrillungsmechanismus angeordnet ist, wobei der Mecha­ nismus zum Ermitteln des Belastungsdrehmomentes infolge der Aufnahme einer vorbestimmten Größe des Belastungsdreh­ moments betätigt wird, wenn der Bindedraht vom Draht-Ver­ drillungsmechanismus verdrillt wird, und einem Startschal­ ter, der dazu eingerichtet ist, von Hand betätigt zu wer­ den, um den Draht-Zuführmotor in Betrieb zu versetzen, wo­ bei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Einrichtung einen Draht-Zuführfühler umfaßt, um eine vor­ bestimmte Anzahl von Umdrehungen der Draht-Zuführrolle zu ermitteln, einen Draht-Verdrillungsfühler, um die Betäti­ gung des Mechanismus zum Ermitteln des Belastungsdrehmo­ ments zu ermitteln, und einen Fühler zum Ermitteln der Rückführposition, um zu ermitteln, daß der Draht-Verdril­ lungsmechanismus in einer vorbestimmten Warteposition an­ geordnet ist, wobei in Abhängigkeit von einem Ausgangs­ signal aus dem Draht-Zuführfühler die Einrichtung die Dre­ hung des Draht-Zuführmotors abbricht und den Verdrillungs- Antriebsmotor in normaler Richtung in Drehantrieb ver­ setzt, in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Verdrillungsfühler die Einrichtung die Drehung des Draht-Verdrillungs-Antriebsmotors in der normalen Richtung in dessen Drehung in Rückwärtsrichtung umschaltet, und die Einrichtung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Fühler zum Ermitteln der Rückkehrlage die Drehung des Verdrillungs-Antriebsmotors in Rückwärtsrichtung abbricht.

Bei der Vorrichtung zum Steuern eines Zyklus des Bindevor­ ganges, der von der Draht-Bindevorrichtung ausgeführt werden soll (nachfolgend einfach als Steuereinrichtung be­ zeichnet), wird, wenn der Startschalter angeschaltet wird, der Draht-Zuführmotor in Drehung versetzt, um den Draht- Zuführmechanismus zu betätigen, was den Bindedraht veran­ laßt, von einem Spulenmechanismus abgewickelt zu werden, wobei der Bindedraht ständig dem bogenförmigen Führungsab­ schnitt so zugeführt wird, daß er rund um die zusammenzu­ bindenden Gegenstände herumgewickelt werden kann. In Ab­ hängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Zuführ­ fühler, nachdem eine vorbestimmte Länge des Bindedrahtes zugeführt wurde, stoppt die Steuereinrichtung die Drehung des Draht-Zuführmotors und betätigt den Draht-Verdril­ lungsmechanismus. Somit wird der Verdrillungs-Antriebsmo­ tor in normaler Richtung so in Drehung versetzt, daß der Haken in die Position versetzt wird, wo der Bindedraht kreisförmig herumgewickelt ist, was das Ergreifen und Ver­ drillen eines Teiles des Bindedrahtes verursacht, was seinerseits dazu führt, daß der kreisförmig herumgewickel­ te Draht strammgezogen wird. Wenn ein vorbestimmter Dreh­ momentwert während des Verdrillungsvorganges erreicht wird, dann wird der Mechanismus zum Ermitteln der Drehmo­ mentbelastung betätigt. Dies wird von dem Draht-Verdril­ lungsfühler ermittelt, welcher seinerseits ein Ermitt­ lungs- bzw. Meßsignal abgibt. In Abhängigkeit vom Aus­ gangssignal aus dem Draht-Verdrillungsfühler schaltet die Steuereinrichtung die Drehung des Verdrillungs-Antriebsmo­ tors in Normalrichtung um auf dessen Drehung in Rückwärts­ richtung, wodurch der Draht-Verdrillungsmechanismus in Rückwärtsrichtung betätigt wird, bis der Haken in eine vorbestimmte Wartelage zurückgekehrt ist. Zusätzlich stoppt in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Fühler zum Ermitteln der Rückkehrlage, der ermittelt, daß der Draht-Verdrillungsmechanismus in der Warteposition an­ geordnet ist, die Steuereinrichtung die Drehung des Draht- Verdrillungsmotors in Rückwärtsrichtung. Auf diese Weise stellt die Draht-Bindevorrichtung einen Zyklus des Binde­ vorganges fertig.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Draht-Bindevorrichtung vorzusehen, die einen Mechanismus aufweist, um das Verdrillungsdrehmoment zu ermitteln, das bei einem Bindedraht auftritt, wobei ein Mechanismus zwi­ schen der Ausgangswelle eines Drehzahl-Untersetzungsmecha­ nismus und eines Antriebsmotors so angeordnet ist, daß ein Wert des Drehmoments zum Verdrillen des Bindedrahtes mühe­ los festgesetzt werden kann und daß außerdem der Mechanis­ mus ohne jegliches Auftreten eines Schlupfes zwischen der Ausgangswelle des Motors und der Verdrillungs-Antriebs­ welle betätigt werden kann, während man übermäßigen Strom­ verbrauch dadurch einspart, daß man es ermöglicht, die Drehung des Motors anzuhalten, nachdem eine vorbestimmte Größe des Drehmoments ermittelt ist.

Um das obige Ziel zu erreichen, sieht ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung einen Mechanismus zum Ermitteln des Verdrillungsdrehmoments vor, das an einem Bindedraht auftritt, in betrieblicher Zuordnung zu einem Drehzahl-Un­ tersetzungsmechanismus, der als wesentliche Komponenten einen an einer Ausgangswelle eines Antriebsmotors fest an­ gebrachtes Sonnenrad, eine Anzahl von Planetenrädern, die jeweils mit dem genannten Sonnenrad kämmen, und ein innen­ verzahntes Zahnrad aufweist, das rund um die genannten Planetenräder angeordnet ist, um es zu ermöglichen, daß die Drehzahl der Ausgangswelle des Antriebsmotors verrin­ gert wird, um den Bindedraht mit der verringerten Drehzahl zu verdrillen, wobei der Mechanismus dadurch gekennzeich­ net ist, daß das innenverzahnte Zahnrad so angeordnet ist, daß es in einem Gehäuse innerhalb des Bereiches verdrehbar ist, der von einem vorbestimmten Winkel festgelegt ist, daß das innenverzahnte Zahnrad normalerweise durch eine Feder belastet ist, die von der Außenseite her durch Betä­ tigung in einer solchen Richtung einstellbar ist, daß das Drehmoment auf das innenverzahnte Zahnrad ausgeübt wird, wenn dieses in einer vorbestimmten Richtung angetrieben wird, daß ein Verdrillungsfühler zwischen der äußeren Um­ fangsfläche des innenverzahnten Zahnrads und dem Gehäuse angeordnet ist, um zu ermitteln, ob sich das innenver­ zahnte Zahnrad gegen die Spannkraft der Feder gedreht hat, und daß eine Steuereinheit zu dem Zweck vorgesehen ist, die Drehung des Antriebsmotors in Abhängigkeit von einem Signalausgang aus dem Verdrillungsfühler zu unterbrechen.

Bei dem auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Ver­ drillungsdrehmoment-Ermittlungsmechanismus wird, so lange das Drehmoment, das auf eine Verdrillungswelle eines Ver­ drillungsmechanismus ausgeübt wird, nicht einen vorbe­ stimmten Wert erreicht, das innenverzahnte Zahnrad nicht gedreht oder es wird innerhalb des engen Bereichs gedreht, der durch ein geringes Maß der Drehung festgelegt ist, war dazu führt, daß der Verdrillungsfühler nicht wirksam ist. Wenn dagegen ein Verdrillungsdrehmoment mit einer Größe, die einen vorbestimmten Wert überschreitet, auf die Ver­ drillungs-Antriebswelle ausgeübt wird, dann wird das Son­ nenrad durch die Drehkraft des Antriebsmotors gedreht und die Planetenräder werden dann vom Sonnenrad gedreht. Wäh­ rend eine vorbestimmte Größe des Verdrillungsdrehmomentes normalerweise auf die Verdrillungs-Antriebswelle ausgeübt wird, wird ein Teil der Drehkraft der Planetenräder auf das innenverzahnte Zahnrad übertragen, was das innenver­ zahnte Zahnrad veranlaßt, gegen die Federkraft der Feder gedreht zu werden. Wenn das Ausmaß der Drehung des innen­ verzahnten Zahnrades zunimmt, wenn dieses gedreht wird, dann ermittelt es der Verdrillungsfühler, daß das innen­ verzahnte Zahnrad gedreht wurde, was die Ausgabe eines Meßsignales hiervon veranlaßt. In Abhängigkeit vom Meß­ signal wird die Steuereinheit betätigt, um die Drehung des Antriebsmotors abzubrechen.

Wenn der gegenwärtige Wert des Torsionsdrehmoments einge­ stellt werden soll, dann wird das Ausmaß der Auslenkung der Feder, die von der Außenseite her dazu dient, der Drehung des innenverzahnten Zahnrades entgegenzuwirken, ordnungsgemäß so eingestellt, daß es der Federkraft der Fe­ der gestattet ist, mit dem gewünschten Drehmomentwert übereinzustimmen.

Es ist ein weiteres und anderes Ziel der vorliegenden Er­ findung, eine Draht-Bindevorrichtung vorzusehen, die eine Einrichtung zur Führungsbewegung eines Bindedrahtes auf­ weist, worin ein Schneidemechanismus am geradlinigen Teil eines Führungsabschnitts so angeordnet ist, daß es dem Schneidemechanismus gestattet ist, unter Verwendung einer Stange betätigt zu werden, und daß außerdem das Endteil des Bindedrahtes mühelos von einem bogenförmigen Teil des Führungsabschnitts nach Fertigstellung eines jeden Schnei­ devorgangs entfernt werden kann.

Um das obige Ziel zu erreichen, sieht ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung für eine Draht-Bindevorrichtung eine Einrichtung zur geführten Bewegung eines Bindedrahtes vor, wobei die Bindevorrichtung so aufgebaut ist, daß ein geradliniger Führungsabschnitt an der Vorderseite in Rela­ tion zu einem Draht-Zuführmechanismus zum aufeinanderfol­ genden Zuführen des Bindedrahts in Vorwärtsrichtung ange­ ordnet ist, ein Führungsabschnitt, dessen vorderes Ende in der bogenförmigen Kontur gebogen ist, in Förderrichtung nach dem geradlinigen Führungsabschnitt angeordnet ist, der Bindedraht, der vom vorderen Ende des bogenförmigen Führungsabschnitts abgegeben wird, rund um eine Vielzahl von zusammenzubindenden Gegenständen um mehrere Windungen herumgewickelt wird, und die Gegenstände dadurch zusammen­ gebunden werden, daß ein Teil des in X-Windungen aufge­ wickelten Bindedrahtes ergriffen und verdrillt wird, wobei die Einrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Schneidemechanismus zum Schneiden des Bindedrahtes an einer vorbestimmten Lage zwischen dem geradlinigen Füh­ rungsabschnitt und dem bogenförmigen Führungsabschnitt an­ geordnet ist, daß der bogenförmige Führungsabschnitt aus einem Seitenplattenabschnitt aufgebaut ist, dessen vorde­ rer Teil in der bogenförmigen Kontur gebogen ist, und aus einem beweglichen Teil, das eine bogenförmige Nut auf­ weist, die an einer Oberfläche ausgespart ist, die der einen Seitenfläche des genannten Plattenabschnitts gegen­ überliegt, daß das bewegliche Teil von dem Seitenplatten­ abschnitt weg versetzbar ist und normalerweise zum Seiten­ plattenabschnitt hin durch die Federkraft einer Feder be­ lastet ist, und daß eine geneigte Oberfläche, die dazu eingerichtet ist, in Eingriff mit dem Bindedraht zu ge­ langen, in der bogenförmigen Nut am vorderen Endteil des beweglichen Teiles auf eine solche Weise gebildet ist, daß es dem beweglichen Teil ermöglicht ist, vom Seitenplatten­ abschnitt getrennt zu werden.

Bei der auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Ein­ richtung bewegt sich ein Bindedraht, der von dem Draht-Zu­ führmechanismus zur bogenförmigen Führung über den geradli­ nigen Führungsabschnitt zugeführt wird, längs der bogen­ formigen Nut. Da jedoch die Bewegung des Wickeldrahtes mit Hilfe der bogenförmigen Nut geführt ist, während der Bin­ dedraht die bogenförmige Kontur aufweist, wird der Binde­ draht vom Führungsabschnitt abgegeben, während er in der bogenförmigen Kontur verbleibt, und nachfolgend wird das vorderste Ende des Bindedrahtes in die Führungsnut mit Hilfe eines Führungsstücks eingeführt, wodurch der Binde­ draht längs der bogenförmigen Nut gewickelt wird. Wenn so­ mit eine Vielzahl von Gegenständen, wie etwa Stangen oder dergleichen, die zusammenzubinden sind, im Inneren des Führungsabschnitts angeordnet sind, dann wird der Wickel­ draht in X-Windungen um die Gegenstände herumgewickelt. Wenn nachfolgend die Bindevorrichtung gewaltsam von den Gegenständen entfernt wird, dann wird der Bindedraht in der bogenförmigen Nut in Eingriff mit der geneigten Ober­ fläche am vorderen Endteil des beweglichen Teils gebracht, was dieses veranlaßt, vom Seitenplattenabschnitt abge­ trennt zu werden, als würde es gegen die Federkraft der Feder zwangsweise geöffnet. Somit wird die bogenförmige Nut zur Außenseite hin so freigelegt, daß der Bindedraht in der bogenförmigen Nut aus dieser entfernt werden kann.

Es ist ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Draht-Bindevorrichtung vorzusehen, die eine Einrich­ tung zum Steuern eines Verdrillungshakens aufweist, der für eine Bindevorrichtung verwendbar ist, worin es die Einrichtung ermöglicht, den Haken zu öffnen oder zu schließen, den Haken in einer vorbestimmten Lage in Dreh­ antrieb zu versetzen und die Drehung des Hakens an der vorgenannten vorbestimmten Lage abzubrechen.

Um das obige Ziel zu erreichen, sieht ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung für eine Draht-Bindevorrichtung eine Einrichtung zum Steuern eines Verdrillungshakens vor, worin die Bindevorrichtung so aufgebaut ist, daß ein Bin­ dedraht ständig zu einem bogenförmigen Führungsabschnitt nachgeführt wird, der vor einem Draht-Nachführmechanismus angeordnet ist, der Bindedraht, der vom vordersten Ende des bogenförmigen Führungsabschnitts abgegeben wird, rund um eine Anzahl von Gegenständen, die zusammenzubinden sind, in mehreren Windungen herumgewickelt wird, und ein Teil des in X-Windungen herumgewickelten Bindedrahts von einem Haken ergriffen und verdrillt wird, der dazu einge­ richtet ist, von einem Verdrillungs-Antriebsmotor ange­ trieben zu werden, um es den Gegenständen zu ermöglichen, mit dem Bindedraht umwunden zu werden, worin die Einrich­ tung dadurch gekennzeichnet ist,
daß eine Verdrillungs-Antriebswelle betrieblich mit dem Verdrillungs-Antriebsmotor über einen Drehzahl-Unter­ setzungsmechanismus verbunden ist und an eine Verdril­ lungswelle angefügt ist, die vor der Verdrillungs-An­ triebswelle angeordnet ist, um es beiden Wellen zu ge­ statten, um eine gemeinsame Achse voneinander getrennt ge­ dreht zu werden, eine sich spiralig erstreckende Nut an der äußeren Umfangsfläche der Verdrillungs-Antriebswelle ausgebildet ist, wobei das Basis-Endteil des Hakens be­ trieblich an der Verdrillungswelle getragen ist, und eine Hülse quer zu den äußeren Umfangsflächen der Verdrillungs- Antriebswelle und der Verdrillungswelle so angeordnet ist, daß sie sich relativ zur Verdrillungswelle dreht und sich außerdem verschieblich in axialer Richtung relativ zur Verdrillungswelle bewegt,
daß ein eine Kugel bzw. Kugeln aufnehmender Ab­ schnitt, von der bzw. denen ein Teil passend in die sich spiralig erstreckende Nut der Verdrillungs-Antriebswelle eingesetzt ist, an der inneren Oberfläche der Hülse ausge­ bildet ist, und ein Stift lose in einem Langloch aufge­ nommen ist, das an einem mittigen Teil des Hakens ausge­ bildet ist, der am vorderen Ende der Hülse angeordnet ist,
daß eine Vielzahl von Vorsprüngen an der äußeren Um­ fangsfläche der Hülse in Umfangsrichtung ausgebildet ist, und ein Anschlag für die Normaldrehung, um die Hülse daran zu hindern, in normaler Richtung gedreht zu werden, wenn die Vorsprünge in den Anschlag für die normale Drehung eingreifen, sowie ein Anschlag für die Rückwärtsdrehung, um die Hülse daran zu hindern, in Rückwärtsrichtung ge­ dreht zu werden, wenn die Vorsprünge in den Anschlag für die Rückwärtsdrehung eingreifen, in der Nähe der äußeren Umfangsfläche der Hülse angeordnet sind,
daß, wenn die Verdrillungs-Antriebswelle in normaler Richtung gedreht wird, die Vorsprünge in den Anschlag für die normale Drehung so eingreifen, daß die Drehung der Hülse, die in der Ausgangslage in der normalen Richtung angeordnet ist, verhindert ist, wobei sich die Hülse ver­ schieblich längs der sich spiralig erstreckenden Nut der Verdrillungs-Antriebswelle gemeinsam mit einer Vielzahl von Kugeln in Vorwärtsrichtung bewegt, um die Hülse in Richtung des Schließens des Hakens zu verdrehen, und wenn die Hülse die Endposition ihrer Verschiebebewegung er­ reicht, die Vorsprünge aus dem ergriffenen Zustand relativ zum Anschlag für die Normaldrehung so freigesetzt werden,
daß sie es der Hülse und der Verdrillungs-Antriebswelle gestatten, gemeinsam in der normalen Richtung gedreht zu werden, und
daß, wenn die Verdrillungs-Antriebswelle in Rück­ wärtsrichtung gedreht wird, die Vorsprünge in Eingriff mit dem Anschlag für die Rückwärtsdrehung stehen, um es der Hülse zu ermöglichen, sich verschieblich in die Ausgangs­ lage zu bewegen.

Bei der auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Ein­ richtung greifen, wenn der Verdrillungs-Antriebsmotor be­ tätigt wird, um sich in normaler Richtung zu drehen, die Vorsprünge in den Anschlag für die normale Drehung so ein, daß die Drehung der Hülse, die in der Ausgangslage ange­ ordnet ist, verhindert wird, und dann wird die Hülse mit Hilfe der Kugeln, die in der sich spiralig erstreckenden Nut an der Verdrillungs-Antriebswelle abrollen, verscho­ ben. Da auch der Stift versetzt wird, wenn die Hülse auf diese Weise verschoben wird, wird der Haken, der schwenk­ bar an der Verdrillungswelle getragen ist, in Richtung seines Schließens verschwenkt, wodurch ein Teil des Binde­ drahtes, der um eine Anzahl von zusammenzubindenden Ge­ genständen mit X-Windungen herumgewickelt ist, vom Haken ergriffen wird. Wenn die Kugeln in der sich spiralig er­ streckenden Nut deren Endposition erreichen, dann erreicht auch die Hülse die Endposition dieser Verschiebebewegung. Somit wird, während die Hülse in der letzterwähnten Endla­ ge gehalten wird, die Eingriffszuordnung zwischen dem An­ schlag für die normale Drehung und den Vorsprüngen aufge­ hoben, was die Hülse veranlaßt, gemeinsam mit der An­ triebswelle gedreht zu werden, wodurch der Bindedraht ver­ drillt wird.

Wenn als nächstes der Antriebsmotor in der umgekehrten Richtung gedreht wird, dann werden nicht nur die Verdril­ lungs-Antriebswelle und die Verdrillungswelle, sondern auch die Hülse in umgekehrter Richtung in Drehrichtung versetzt. Zu diesem Zeitpunkt greifen die Vorsprünge an der Hülse in den Anschlag für die Rückwärtsdrehung ein, während die Hülse daran gehindert wird, in Rückwärtsrich­ tung gedreht zu werden. Nachfolgend verschiebt sich die Hülse in Rückwärtsrichtung mit Hilfe der Kugeln in der sich spiralig erstreckenden Nut, bis sie wieder in die Ausgangslage zurückgebracht ist. Da der Stift in derselben Richtung versetzt wird, wird der Haken geöffnet, was dazu führt, daß der Bindedraht aus dem ergriffenen Zustand freigegeben wird.

Es ist ein noch weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Draht-Bindevorrichtung vorzusehen, die einen Spulen­ mechanismus für eine Draht-Bindevorrichtung aufweist, der sicherstellt, daß nicht ein Teil des Wicklungsdrahtes in dem Bereich verbleibt, der sich zwischen einem Schneideme­ chanismus und einer Auslaßöffnung einer bogenförmigen Füh­ rung erstreckt, und zwar in einem solchen Zustand, daß eine Bedienungsperson durch automatisches Öffnen einer Spulenabdeckung optisch erkennt, daß ein Bindevorgang fer­ tiggestellt ist, während ein Teil des Bindedrahtes, der eine Länge aufweist, die mindestens einem Bindevorgang entspricht, auf der Drahtspule verbleibt.

Um das obige Ziel zu erreichen, sieht ein fünfter Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Draht-Bindevorrichtung mit einem Spulenmechanismus vor, der als wesentliche Komponen­ ten ein Paar Bügel umfaßt, die von einem Gehäuse der Draht-Bindevorrichtung abstehen, eine Tragachse, die dreh­ bar gelagert ist, so daß sie relativ zu dem einen Bügel gedreht werden kann, wobei die Tragachse in axialer Rich­ tung verschieblich versetzbar ist, eine Drahtspule, die drehbar an der Tragachse innerhalb der Bügel getragen ist, eine Spulenabdeckung, deren eine Seitenwand schwenkbar ge­ lagert ist, um um die Tragachse gemeinsam mit dieser in Schließrichtung zu schwenken, und deren andere Seitenwand schwenkbar vom anderen Bügel getragen ist, um in Öffnungs­ richtung durch die Federkraft einer Spiralfeder zu schwen­ ken, und eine Spulenabdeckungs-Verriegelung, die dazu ein­ gerichtet ist, in und außer Eingriff mit der Tragachse zu gelangen, wobei die Spulenabdeckungs-Verriegelung dazu dient, die Spulenabdeckung in der geschlossenen Lage zu halten, wenn sie mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff gelangt, so daß die Drahtspule in zwei Spulenhälften unter einem rechten Winkel in bezug zur Axialrichtung unterteilt wird, die Spulenhälften miteinander auf eine solche Weise verbunden sind, daß sie sich axial bewegen, um sich anein­ ander anzunähern und voneinander zu entfernen, die Spulen­ hälften normalerweise durch die Federkraft einer anderen Spiralfeder in einer solchen Richtung belastet sind, daß sie sich aneinander annähern, die Spulenhälften in ge­ trenntem Zustand gehalten werden, wenn ein Bindedraht dicht um die Drahtspule herumgewickelt wird, und die Spu­ lenhälften so versetzt werden, daß sie sich aneinander durch die Federkraft der Spiralfedern annähern, wenn ein Teil des Bindedrahtes mit einer Länge, die einem letzten bzw. abschließenden Bindevorgang entspricht, von der Drahtspule abgewickelt werden, was dazu führt, daß der ge­ trennte Zustand der Spulenhälften aufgehoben wird, und daß die Tragachse in axialer Richtung versetzt wird, wenn sich die Spulenhälften aneinander annähern und voneinander ent­ fernen, wobei der Eingriffsabschnitt in Eingriff mit der Spulenabdeckungs-Verriegelung steht, wenn die Spulenhälf­ ten in getrenntem Zustand gehalten werden, und der Ein­ griffsabschnitt aus dem Eingriff mit der Spulenabdeckungs- Verriegelung gelöst wird, wenn sich die Spulenhälften an­ einander annähern, was die Spulenabdeckung veranlaßt, in Öffnungsrichtung geschwenkt zu werden.

Bei dem auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Spu­ lenmechanismus wird, wenn ein Bindevorgang wiederholt durchgeführt wird, der Bindedraht, der rund um die Draht­ spule herumgewickelt ist, von dieser abgewickelt und fort­ schreitend verbraucht. Wenn ein Teil des Bindedrahtes mit einer Länge, die einem abschließenden Bindevorgang ent­ spricht, verbraucht wird, dann wird der getrennte Zustand der Spulenhälften, der sich daraus ergibt, daß der Binde­ draht rund um die Drahtspule gewickelt ist, aufgehoben, wodurch die Spulenhälften so versetzt werden, daß sie sich aneinander durch die Federkraft der Spiralfeder annähern. Demzufolge wird der Eingriffsabschnitt, der von der Trag­ achse absteht, aus dem Eingriff mit der Spulenabdeckungs- Verriegelung gelöst, was es der Tragachse gestattet, ge­ dreht zu werden, was wiederum dazu führt, daß die Spulen­ abdeckung in Öffnungsrichtung geschwenkt wird.

Da eine Bedienungsperson optisch erkennen kann, daß der Bindedraht zu diesem Zeitpunkt vollständig verbraucht ist, unterbricht sie ihre Arbeit. Dies macht es möglich, zuver­ lässig zu verhindern, daß ein Teil des Bindedrahts in dem Bereich verbleibt, der sich zwischen einem Schneidemecha­ nismus und einer Auslaßöffnung einer bogenförmigen Führung erstreckt.

Der Gegenstand der Erfindung wird anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung beispielsweise noch näher erläu­ tert; in dieser ist:

Fig. 1 ein Vertikalschnitt durch eine Draht-Bindevor­ richtung längs einer Mittelebene,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Draht-Bindevorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist,

Fig. 3 eine vergrößerte Teil-Seitenansicht eines bogen­ förmigen Führungsabschnitts für die Draht-Binde­ vorrichtung,

Fig. 4 ein Teilschnitt durch den bogenförmigen Füh­ rungsabschnitt längs Linie A-A in Fig. 3,

Fig. 5 ein Teilschnitt durch den bogenförmigen Füh­ rungsabschnitt längs Linie B-B in Fig. 3,

Fig. 6 ein Teilschnitt durch den bogenförmigen Füh­ rungsabschnitt längs Linie C-C in Fig. 3,

Fig. 7 eine erläuternde Ansicht, die zeigt, wie ein Bindedraht vom bogenförmigen Führungsabschnitt abgegeben wird,

Fig. 8 eine vergrößerte Draufsicht auf den bogenförmi­ gen Führungsabschnitt,

Fig. 9(a) ein Vertikalschnitt durch einen Draht-Verdril­ lungsmechanismus für die Draht-Bindevorrichtung,

Fig. 9(b) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 10(a) eine Seitenansicht eines Draht-Verdrillungsme­ chanismus vor Beginn seiner Tätigkeit,

Fig. 10(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 11(a) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus während der Drehung einer Verdrillungs- Antriebswelle in normaler Richtung,

Fig. 11(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 12(a) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus zum Zeitpunkt des Beginns der Drehung des Draht-Verdrillungsmechanismus in Rückwärtsrich­ tung,

Fig. 12(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 13(a) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus zum Zeitpunkt des Öffnens eines Hakens,

Fig. 13(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 14(a) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus während der Rückwärtsbewegung der Ver­ drillungs-Antriebswelle,

Fig. 14(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 15(a) eine Seitenansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus, wenn dieser in der Ausgangsstellung an­ geordnet ist,

Fig. 15(b) eine Frontansicht des Draht-Verdrillungsmecha­ nismus,

Fig. 16 ein Schnitt durch die Draht-Bindevorrichtung längs Linie D-D in Fig. 1, der insbesondere den Aufbau eines Lastdrehmoment-Ermittlungsmechanis­ mus für die Draht-Bindevorrichtung darstellt,

Fig. 17 ein Schnitt durch einen Spulenmechanismus für eine Draht-Bindevorrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, der insbesondere wesentliche Kompo­ nenten darstellt, die den Spulenmechanismus bil­ den,

Fig. 18 ein Schnitt durch den Spulenmechanismus, der in Fig. 17 gezeigt ist und der insbesondere dar­ stellt, wie eine Spulenabdeckung durch Betätigen des Spulenmechanismus geöffnet wird,

Fig. 19 eine Seitenansicht des Spulenmechanismus, die insbesondere darstellt, wie die Spulenabdeckung schwenkbar an einer Tragachse angebracht ist,

Fig. 20 eine Perspektivansicht einer Spulenabdeckungs- Verriegelung für den Spulenmechanismus,

Fig. 21 ein Schnitt durch den Spulenmechanismus längs Linie X-X in Fig. 1,

Fig. 22 ein Schnitt durch eine Drahtspule für den Spu­ lenmechanismus in Übereinstimmung mit einem an­ deren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung, wobei insbesondere die Drahtspule dar­ gestellt ist, die aus zwei Spulenhälften in einer unterschiedlichen Weise zusammengesetzt ist,

Fig. 23 die Ebene des Drahtes mit den Draht-Zuführrollen eines noch weiteren, anderen Ausführungsbei­ spiels der vorliegenden Erfindung,

Fig. 24 ein Teilschnitt, der den Draht desselben Ausfüh­ rungsbeispiels zeigt, der in einer Bindevorrich­ tung angebracht ist, und

Fig. 25 eine Draufsicht auf den modifizierten Draht des weiteren, anderen Ausführungsbeispiels.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Draht-Bindevorrichtung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Die Draht-Bindevorrichtung umfaßt als wesentliche Komponenten einen Draht-Zuführmechanismus a zum ständigen Zuführen eines Bindedrahts 2 zu einem bogenförmigen Führungsab­ schnitt 4, der dazu eingerichtet ist, die Bewegung des Bindedrahtes 2 so zu führen, daß es dem Bindedraht 2 er­ möglicht wird, um eine Anzahl von Gegenständen 3 herumge­ wickelt zu werden, die zusammengebunden werden sollen, einen Draht-Verdrillungsmechanismus b zum Verdrillen eines Teiles des Bindedrahtes 2, d. h. dessen vorderstes Endteil, das kreisförmig um die Gegenstände 3 herumgewickelt ist, einen Lastdrehmoment-Ermittlungsmechanismus c, der dazu eingerichtet ist, durch eine vorbestimmte Größe eines Drehmoments betätigt zu werden, das als Last auf den Draht-Verdrillungsmechanismus b einwirkt, und einen Start­ schalter 5, der dazu eingerichtet ist, von Hand betätigt zu werden, in einem Gehäuse 1. Zusätzlich umfaßt die Draht-Bindevorrichtung eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Antriebsleistungsquelle (Motor) in Abhängigkeit von einem Ermittlungssignalausgang aus einem Fühler, der an jedem der oben erwähnten Mechanismen angeordnet ist.

Es folgt nun eine Beschreibung im Hinblick auf jeden der Mechanismen und die Steuereinrichtung. Als erstes ist ein Spulenmechanismus 6 mit einem langen Bindedraht 2, der um diesen herumgewickelt ist, am rückwärtigen Ende des Gehäu­ ses 1 angeordnet. Der Drahtzuführmechanismus a dient dazu, den Bindedraht 2, der rund um den Spulenmechanismus 6 her­ umgewickelt ist, zur vorderen Endseite des Gehäuses 1 da­ durch zuzuführen, daß eine Draht-Zuführrolle 8 in Drehung versetzt wird, wenn ein Draht-Zuführmotor 7a in Drehan­ trieb versetzt wird. Der Draht-Zuführmotor 7a ist am rück­ wärtigen Teil des Gehäuses 1 angeordnet, und eine Draht- Zuführrolle 8 ist betrieblich mit der Abtriebswelle des Draht-Zuführmotors 7a über Draht-Zuführzahnräder verbun­ den. Eine bewegliche Draht-Zuführrolle 8a ist an einer Stelle angeordnet, die der Draht-Zuführrolle 8 gegenüber­ liegt. Die bewegliche Draht-Zuführrolle 8a wird in kämmen­ de Berührung mit der Draht-Zuführrolle 8 gebracht, um den Bindedraht 2 zuzuführen, während diese durch die Feder­ kraft einer Feder 50 in eingeklemmtem Zustand gehalten wird. Ein geradliniger Führungsabschnitt 9 ist längs des oberen Teils des Gehäuses 1 an der in Förderrichtung nach­ folgenden Seite der Draht-Zuführrolle 8 zu dem Zweck aus­ gebildet, die Bewegung des Bindedrahts 2, der von der Draht-Zuführrolle 8 nachgeführt wird, geradlinig zu füh­ ren. Zusätzlich ist ein bogenförmiger Führungsabschnitt 4 in Förderrichtung hinter dem geradlinigen Führungsab­ schnitt 9 angeordnet.

Wie in Fig. 3 bis Fig. 8 gezeigt, umfaßt der bogenförmige Führungsabschnitt 4 einen Seitenplattenabschnitt 10, des­ sen vorderer Teil zur bogenförmigen Kontur gebogen ist, und wovon eine Seite als Aufnahmeaussparung 15a und die andere Seite als Führungsaussparung 15b dient. Zusätzlich umfaßt der bogenförmige Führungsabschnitt 4 ein bewegli­ ches Teil 12, das beweglich in der Aufnahmeaussparung 15a aufgenommen ist. Das bewegliche Teil 12 ist mit einer bo­ genförmigen, ausgesparten Nut 11 an der Seitenwandfläche ausgebildet, die der einen Seitenwand des Seitenplattenab­ schnitts 10 gegenüberliegt, so daß es sich zum Seitenplat­ tenabschnitt 10 hin und von diesem weg bewegt. Wie am be­ sten in Fig. 5 zu sehen ist, ist das bewegliche Teil 12 normalerweise durch die Federkraft einer Spiralfeder 13 so belastet, daß es in enge Berührung mit dem Seitenplatten­ abschnitt 10 gelangt. Eine geneigte Fläche 14 ist längs des vordersten Endteils des beweglichen Teils 12 auf eine solche Weise ausgebildet, daß sie in Eingriff mit dem Bin­ dedraht 2 in der bogenförmig ausgesparten Nut 11 gelangt, und zwar während der Bewegung vom Seitenplattenabschnitt 10 weg. Zusätzlich sind Führungsstücke 16, die sich in Förderrichtung ausweiten, an den gegenüberliegenden Seiten der Führungsaussparung 15b ausgebildet, und zwar während der Erstreckung längs des unteren Endes der Führungsaus­ sparung 15b.

Ein Drahtzuführfühler 18 zum Ermitteln einer vorbestimmten Anzahl von Drehungen der Draht-Zuführrolle 8 ist zwischen einem Drehzahl-Untersetzungszahnrad bzw. -getriebe 17 des Draht-Zuführmotors 7a und dem Gehäuse 1 angeordnet. Der Draht-Zuführfühler 18 besteht im einzelnen aus einem Magneten 18, der fest an der äußeren Oberfläche einer Aus­ gangswelle des Draht-Zuführmotors 7a befestigt ist, und einem Lochelement 18b, das an der Gehäuseseite 1 angeord­ net ist.

Es sollte hinzugefügt werden, daß ein Schneidemechanismus d zwischen dem geradlinigen Führungsabschnitt 9 des Gehäu­ ses 1 und dem bogenförmigen Führungsabschnitt 4 angeordnet ist. Der Schneidemechanismus d dient dazu, den Bindedraht 2 zwischen den geradlinigen Führungsabschnitten 9 und der bogenförmigen, ausgesparten Nut 11 abzuschneiden. Im ein­ zelnen ist der Schneidemechanismus d so aufgebaut, daß ein Ende einer scherenden Schneideeinrichtung 19 schwenkbar so gelagert ist, daß es um eine Drahtführung 10a schwenkt, die in Förderrichtung hinter dem geradlinigen Führungsab­ schnitt 9 gelegen ist, das andere Ende der scherenden Schneideeinrichtung bzw. Schere 19 ist betrieblich über eine Verbindungsplatte 20a mit dem einen Ende einer Stange 20 verbunden, die sich in Ausrichtung auf den geradlinigen Führungsabschnitt 9 erstreckt, das andere Ende der Stange 20 ist betrieblich mit einer Verbindungsplatte 21 verbun­ den, die schwenkbar an dem Seitenplattenabschnitt 10 gela­ gert ist, und ein Betätigungsstück 22 ist an der Verbin­ dungsplatte 21 so ausgebildet, daß die Stange 20 und die Verbindungsplatte 21 durch Antreiben des Betätigungsstücks 22 betätigt wird, um den Bindedraht 2 zwischen dem gerad­ linigen Führungsabschnitt 9 und der bogenförmigen, ausge­ sparten Nut 11 abzuschneiden. Das Betätigungsstück 22 wird vom Draht-Verdrillungsmechanismus b angetrieben, der noch später zu beschreiben ist, nachdem der Bindedraht 2 rund um die Gegenstände 3 um eine vorbestimmte Anzahl von Win­ dungen herumgewickelt wurde, d. h., die Schere 20 wird durch axiales Versetzen der Stange 20 in Rückwärtsrichtung in Schwenkantrieb versetzt, wodurch der Bindedraht 2 an der Stelle unmittelbar vor dem bogenförmigen Führungsab­ schnitt 4 abgeschnitten werden kann, und zwar durch Unter­ brechen des verbundenen Zustands zwischen einem Draht-Ein­ führloch 19a und einem Drahtweg 9a für die Drahtführung 10a. Es sollte vermerkt werden, daß das Draht-Einführloch 19a durch die Schere 19 hindurch in Ausrichtung auf den Drahtweg 9a in der Drahtführung 10a ausgebildet ist, und die Schere 19 wird normalerweise durch die Federkraft einer Feder (nicht gezeigt) so belastet, daß sie eine Aus­ richtung zum ordnungsgemäßen Führen der Bewegung des Bin­ dedrahts 2 durch das Draht-Einführloch 19a einnimmt.

Bei dieser Anordnung bewegt sich der Bindedraht 2, wenn er zum bogenförmigen Führungsabschnitt 4 zugeführt wird, längs der bogenförmigen ausgesparten Nut 11, was veran­ laßt, daß die Bewegung des Bindedrahts 2 ordnungsgemäß ge­ führt wird, während er die bogenförmige Kontur einnimmt, die mit jener der Nut 11 übereinstimmt. Somit wird der Bindedraht 2 vom Führungsabschnitt 4 abgegeben, während er die bogenförmige Kontur aufweist, so daß er in kreisring­ förmiger Ausbildung gewickelt wird. Das vorderste Ende des kreisförmig gewickelten Bindedrahts 2 wird in einen Füh­ rungsaussparungsabschnitt 15b so eingeführt, daß der Bin­ dedraht 2 kreisförmig im Führungsaussparungsabschnitt 15b gewickelt wird. Wenn somit eine Anzahl von Gegenständen 3, wie etwa Stahlstäbe oder dergleichen, die zusammenzubinden sind, in den bogenförmigen Wickeldraht 2 eingesetzt wer­ den, dann wird der Führungsabschnitt 4 kreisförmig rund um die Gegenstände 3 herumgewickelt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Anzahl von Umdrehungen der Draht-Zuführrolle 8 vom Draht-Zuführfühler 18 ermittelt und nachfolgend wird, wenn ein Längenabschnitt des Wickeldrahts 2, der vom Spulenme­ chanismus 6 abgewickelt wurde und dann rund um die Gegen­ stände 3 herumgewickelt wurde, eine vorbestimmte Zuführ­ menge erreicht (d. h. wenn die Anzahl von Umdrehungen der Draht-Zuführrolle 8 eine vorbestimmte Zahl erreicht), ein Meßsignal vom Draht-Zuführfühler 18 ausgegeben.

Wenn die Gegenstände 3 gewaltsam von der Draht-Bindevor­ richtung durch die Hand der Bedienungsperson weggenommen werden, nachdem ein Teil des Bindedrahts 2 durch Betätigen des Schneidemechanismus d in betrieblicher Zuordnung zum Draht-Verdrillungsmechanismus b abgeschnitten wurde, dann wird das vorderste Ende des Bindedrahts 2, das in der bo­ genförmigen, ausgesparten Nut 11 aufgenommen ist, als er­ stes in Berührung mit der geneigten Fläche 14 gebracht, was das bewegliche Teil 12 veranlaßt, vom Seitenplattenab­ schnitt 10 gegen die Federkraft der Spiralfedern 13 ent­ fernt zu werden, wenn das bewegliche Teil 12 durch eine Windebewegung gewaltsam geöffnet wird, die die Bedienungs­ person von Hand durchführt. Demzufolge wird die bogenför­ mige, ausgesparte Nut 11 zur Außenseite freigelegt, was es dem Bindedraht 2 in der bogenförmigen, ausgesparten Nut 11 ermöglicht, mühelos von dieser entfernt zu werden (siehe Fig. 7).

Als nächstes wird der Draht-Verdrillungsmechanismus b so betrieben, daß ein Haken 36 zum Ergreifen des Bindedrahts 2 in eine vorbestimmte Ergreifungsposition oder eine vor­ bestimmte Warteposition durch Betätigen eines Verdril­ lungs-Antriebsmotor 7b versetzt wird, ein Teil des Binde­ drahts 2, der kreisförmig rund um die Gegenstände 3 herum­ gewickelt ist, wird vom Haken 36 durch den Drehantrieb des Verdrillungs-Antriebsmotors 7b in Normalrichtung ergriffen und verdrillt, und der Bindedraht 2 wird vom Haken 36 durch dessen Drehantrieb in Rückwärtsrichtung wieder frei­ gegeben. Im einzelnen umfaßt der Draht-Verdrillungsmecha­ nismus b eine Verdrillungs-Antriebswelle 24, die betrieb­ lich dem Verdrillungs-Antriebsmotor 7b über Drehzahl-Un­ tersetzungsmechanismen 41a und 41b sowie eine Verdril­ lungswelle 25 zugeordnet ist, die vor der Verdrillungs-An­ triebswelle 24 in konzentrischer Zuordnung zu dieser ange­ ordnet ist. Zusätzlich ist ein Haken 36 drehbar an der Verdrillungswelle 25 gelagert und eine Hülse 26 ist pas­ send auf die Verdrillungs-Antriebswelle 24 und die Ver­ drillungswelle 25 aufgebracht (siehe Fig. 9(a) und Fig. 9(b)). Zusätzlich sind ein Anschlag 27 für die Drehung in normaler Richtung sowie ein Anschlag 28 für die Rückwärts­ drehung in der Nähe der äußeren Umfangsfläche der Hülse 26 angeordnet (siehe Fig. 10(b)).

Eine sich spiralig erstreckende Nut 29 ist rund um die äußere Umfangsoberfläche der Verdrillungs-Antriebswelle 24 ausgebildet, und die Verdrillungs-Antriebswelle 24 und die Verdrillungswelle 25 sind betrieblich miteinander so ver­ bunden, daß sie getrennt um eine gemeinsame Achse gedreht werden können. Der basisseitige Endteil des Hakens 36 ist schwenkbar an der Verdrillungswelle 25 gelagert, und ein Langloch 30 ist durch den Haken 36 an dessen mittlerem Teil ausgebildet.

Die Hülse 26 besteht aus einer äußeren Hülse 26a und einer inneren Hülse 26b, die miteinander über Stifte (nicht ge­ zeigt) integriert sind. Zusätzlich ist die Hülse 26 so an­ geordnet, daß sie relativ zur Verdrillungs-Antriebswelle 24 drehbar ist, und außerdem relativ zur Verdrillungs-An­ triebswelle 24 und zur Verdrillungswelle 25 verschieblich ist.

Ein Kugel-Aufnahmeabschnitt 39 ist an der inneren Oberflä­ che der Hülse 26 zur Aufnahme von Kugeln 31 ausgebildet, von denen jeweils ein Teil passend in die sich spiralig erstreckende Nut 29 eingesetzt ist, und ein Stift 32, der lose passend durch das Langloch 30 hindurchgeführt ist, ist am vorderen Endteil der Hülse 39 angeordnet. Um es dem Haken 36 zu ermöglichen, in Drehrichtung versetzt zu wer­ den, sind Ausschnitte 33 durch die obere und die dieser gegenüberliegende untere Wand der Hülse 26 ausgebildet. Zusätzlich ist eine Anzahl von Vorsprüngen 34 an der äuße­ ren Umfangsfläche der Hülse 36 mit Abstand ausgebildet, wie in Umfangsrichtung zu sehen. Die Vorsprünge 34 sind in einen Vorsprung 34a, der eine große Länge aufweist, und Vorsprünge 34b unterteilt, die eine kurze Länge aufweisen, in Längsrichtung gesehen.

Der Anschlag 27 für die Drehung in normaler Richtung dient dazu, die Hülse 26 daran zu hindern, in normaler Richtung gedreht zu werden, während der Anschlag 28 für die Rück­ wärtsdrehung dazu dient, sie daran zu hindern, in Rück­ wärtsrichtung gedreht zu werden. Beide Anschläge 27 und 28 sind an einer festen Abstützung 35 angeordnet, die in der Nähe der äußeren Umfangsfläche der Hülse 36 gelegen ist, während sie sich parallel zur Axialrichtung der Hülse 36 erstrecken. Jeder der Anschläge 27 und 28 ist drehbar gelagert, um sich nur in einer Richtung zu drehen, während er normalerweise in Rückwärtsrichtung durch die Federkraft einer Feder 23 belastet ist.

Wenn die Verdrillungs-Antriebswelle 24 in normaler Rich­ tung gedreht wird, dann gelangt einer der Vorsprünge 34 in Eingriff mit dem Anschlag 27 für die normale Umdrehung, um zu verhindern, daß die Hülse 26, die in ihrer Ausgangslage gelegen ist, in normaler Richtung gedreht wird, und um außerdem die Hülse 26 gemeinsam mit den Kugeln 31 in Vor­ wärtsrichtung zu versetzen, die in der sich spiralig er­ streckenden Nut 29 aufgenommen sind, was den Haken 36 ver­ anlaßt, in Schließrichtung gedreht zu werden. Wenn die Hülse 26 die Endlage für ihre Verschiebebewegung erreicht hat, dann gelangt der Anschlag 27 für die normale Drehung außer Eingriff mit dem Vorsprung 34, so daß die Hülse 26 und die Verdrillungs-Antriebswelle 24 gemeinsam in norma­ ler Richtung gedreht werden. Wenn andererseits die Ver­ drillungs-Antriebswelle 24 in Rückwärtsrichtung gedreht wird, dann gelangt einer der Vorsprünge 34 in Eingriff mit dem Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung, um es der Hülse 26 zu ermöglichen, eine Verschiebebewegung durchzuführen, bis sie ihre Ausgangslage erreicht.

Eine Vorsprungplatte 37, die von der Hülse 26 in radialer Richtung absteht, ist fest an der Hülse 26 an deren Basis­ ende befestigt, und ein Magnet 38a ist an der rückwärtigen Oberfläche der Vorsprungplatte 37 angebracht. Andererseits ist ein Lochelement 38b in der Frontfläche einer Abdeckung 40 für den Drehzahl-Untersetzungsmechanismus angeordnet, wodurch ein Fühler 38 zum Ermitteln der Rückführlage aus dem Magneten 38a und dem Lochelement 38b aufgebaut ist, um zu ermitteln, daß der Verdrillungsmechanismus b in seiner vorbestimmten Rückführlage angeordnet ist. Die Vorsprung­ platte 37 ist so ausgebildet, daß sie in Eingriff mit dem Betätigungsstück 22 an der Stange 20 gelangen kann, die beide den Schneidemechanismus d bilden.

Bei dem auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Ver­ drillungsmechanismus b wird, wenn der Verdrillungs-An­ triebsmotor 7b in normaler Richtung betätigt wird, nachdem der Bindedraht 2 vom Spulenmechanismus 6 um eine vorbe­ stimmte Länge durch Betätigen des Draht-Zufuhrmechanismus a abgewickelt und kreisförmig rund um die Gegenstände 3 herumgewickelt wurde, die Verdrillungs-Antriebswelle 24 in normaler Richtung zur Drehung angetrieben. Somit wird die Drehkraft, die vom Verdrillungs-Antriebsmotor 7b erzeugt wird, auf die Hülse 26 über die Kugeln 31 übertragen, die lose passend in der sich spiralig erstreckenden Nut 29 an der äußeren Umfangsfläche der Verdrillungs-Antriebswelle 24 und im Kugel-Aufnahmeabschnitt 39 an der Hülse 26 sitzen. Da jedoch die weitere Drehung der Hülse 26 infolge des Eingriffs des einen Vorsprungs 34 an der Hülse 26 in den Anschlag 27 für die normale Drehung nach Fertigstel­ lung der Kraftübertragung verhindert wird, wird die Hülse 26 veranlaßt, sich in axialer Richtung mit Hilfe der Ku­ geln 31 zu verschieben, die in der sich spiralig er­ streckenden Nut 29 aufgenommen sind, wie in Fig. 10(a) und Fig. 10(b) gezeigt. Wenn die Hülse 26 auf diese Weise eine verschiebliche Bewegung durchführt, dann wird der Stift 32, der an der Hülse 26 gehalten ist, gemeinsam mit der Hülse 26 versetzt, was den Haken 36, der drehbar an der Verdrillungswelle 25 gelagert ist, veranlaßt, in Schließ­ richtung gedreht zu werden, wodurch ein Teil des kreisför­ mig herumgewickelten Drahtes 2 vom vorderen Endteil des Hakens 36 ergriffen wird. Da die Vorsprungplatte 37 ver­ setzt wird, wenn die Hülse 26 auf diese Weise eine Ver­ schiebebewegung durchführt, wird das Betätigungsteil 22 der Stange 20, die den Schneidemechanismus d bildet, von der Vorsprungplatte 37 im Verlauf der Verschiebebewegung der Hülse 26 eingeklemmt bzw. gedrückt. Dies veranlaßt den Schneidemechanismus d, betätigt zu werden, wodurch die Schere 19 zur Drehung angetrieben wird, wie in Fig. 3 ge­ zeigt. Somit wird der Bindedraht 2 an der Stelle, die in Förderrichtung vor dem bogenförmigen Führungsabschnitt 4 gelegen ist, abgeschnitten, während die Verbindung des Draht-Einführloches 19a mit dem Drahtweg 9a der Drahtfüh­ rung 10a unterbrochen wird.

Wenn die Kugeln 31, die in der sich spiralig erstreckenden Nut 29 aufgenommen sind, deren Ende erreichen, dann er­ reicht die Hülse 26 den Endabschluß ihrer Verschiebebewe­ gung, wie in Fig. 11(a) und Fig. 11(b) gezeigt, was den Anschlag 27 für die normale Drehung veranlaßt, aus dem Eingriff mit dem einen Vorsprung 34 zu gelangen, wodurch die Hülse 26 gemeinsam mit der Verdrillungs-Antriebswelle 24 gedreht wird. Da die Hülse 26, in Drehrichtung gesehen, fest mit dem Haken 36 verbunden ist, wird der Haken 36, durch den der Bindedraht 2 ergriffen wurde, in Drehantrieb versetzt, um den Bindedraht 2 zu verdrehen bzw. zu ver­ drillen. Zu diesem Zeitpunkt wird der Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung in Eingriff mit dem einen Vorsprung 34 gebracht, der in der sog. Freigaberichtung gedreht wird.

Als nächstes wird der Verdrillungs-Antriebsmotor 7b in Rückwärtsrichtung betrieben, die Hülse 26 wird gemeinsam mit der Verdrillungs-Antriebswelle 24 und der Verdril­ lungswelle 25 in Rückwärtsrichtung gedreht, aber der eine Vorsprung 34 an der Hülse 26 bleibt in Eingriff mit dem Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung, um zu verhindern, daß diese in der Rückwärtsrichtung gedreht wird (siehe Fig. 12(a) und Fig. 12(b)). Es sollte vermerkt werden, daß eine Anzahl von Vorsprüngen 34 an der äußeren Umfangsflä­ che der Hülse 26 in gegenseitigem Abstand angeordnet ist, in Umfangsrichtung gesehen, um die Anzahl der Umdrehungen der Hülse 26 in Rückwärtsrichtung zu verringern. Dies er­ folgt deshalb, weil, wenn die Anzahl der Umdrehungen der Hülse 26 so eingestellt ist, daß sie groß ist, die Mög­ lichkeit besteht, daß der verdrillte Zustand des Binde­ drahts 2 gelockert wird. Während die Drehung der Hülse 26 in Rückwärtsrichtung verhindert wird, wird die Hülse 26 in Rückwärtsrichtung durch die Wirkung der sich spiralig er­ streckenden Nut 29 und der Kugeln 31 verschoben (siehe Fig. 13(a), Fig. 13(b), Fig. 14(a) und Fig. 14(b)). Da der Stift 32 zu diesem Zeitpunkt in derselben Richtung ver­ setzt wird, führt der Haken 36 eine öffnende Schwenkbewe­ gung durch, um das vordere Endteil des Bindedrahtes 2 aus dem ergriffenen Zustand freizugeben.

Wenn die Hülse 26 in die Warteposition zurückgeführt wird, wie in Fig. 15(a) und 15(b) gezeigt, wird dies von dem Fühler 38 zum Ermitteln der Rückführlage ermittelt, wel­ cher seinerseits ein Ermittlungssignal ausgibt.

Es sollte vermerkt werden, daß einer einer Anzahl von Vor­ sprüngen 34, die in einer äußeren Umfangsfläche der Hülse 34 ausgebildet sind, d. h. ein Vorsprung 34a, so bemessen ist, daß er eine große Länge aufweist, und daß ein einzi­ ger kurzer Vorsprung 34b aus dem Eingriff mit dem Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung im Verlauf der Verschiebebewe­ gung der Hülse 26 gelöst wird, was den Haken 36 veranlaßt, wiederum gedreht zu werden, aber wenn der Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung in Eingriff mit dem langen Vorsprung 34a gelangt, dann wird die Drehung des Hakens 36 angehal­ ten. Die Lage, in welcher der lange Vorsprung 34a in Ein­ griff mit dem Anschlag 28 für die Rückwärtsdrehung ge­ langt, stellt eine normale Halteposition (Ausgangsposi­ tion) des Hakens 36 dar.

Als nächstes wird der Mechanismus c zum Ermitteln des Lastdrehmoments infolge des Empfangs einer vorbestimmten Größe des Lastdrehmoments betätigt, das auftritt, wenn der Draht-Verdrillungsmechanismus b betätigt wird. Der Mecha­ nismus c zum Ermitteln des Lastdrehmoments ist an einer ersten Stufe eines Drehzahl-Untersetzungsmechanismus 41a angeordnet, d. h. an einer Stufe eines zweistufigen Mecha­ nismus 41a und 41b zur Drehzahl-Untersetzung, der zwischen dem Verdrillungs-Antriebsmotor 7b und dem Draht-Verdril­ lungsmechanismus b angeordnet ist. Genauer gesagt und wie in Fig. 16 gezeigt, besteht der Drehzahl-Untersetzungsme­ chanismus 41a aus einem Sonnenrad 43, das an einer Aus­ gangswelle 42 des Verdrillungs-Antriebsmotors 7b fest an­ gebracht ist, einer Anzahl von Planetenrädern 14, die mit dem Sonnenrad 43 kämmen, und einem innenverzahnten Rad 45, das rund um die Planetenräder 44 angeordnet ist, während es mit diesen kämmt. Das innenverzahnte Rad 45 ist an eine Welle eines Sonnenrads 43 (nicht gezeigt) des Drehzahl-Un­ tersetzungsmechanismus 41b an einer zweiten Stufe so ange­ fügt, daß die Drehzahl des innenverzahnten Zahnrads 45 zu­ sätzlich im Drehzahl-Untersetzungsmechanismus 41b in einer zweiten Stufe untersetzt wird, um es zu ermöglichen, daß eine Drehkraft mit verstärkter Größe auf die Verdrillungs- Antriebswelle 24 des Draht-Verdrillungsmechanismus b über­ tragen wird. Bei diesem Aufbau wird die Drehzahl der Aus­ gangswelle 42 durch die beiden Drehzahl-Untersetzungsme­ chanismen 41a und 41b stark untersetzt, so daß eine große Drehkraft auf die Verdrillungs-Antriebswelle 24 übertragen wird.

Das innenverzahnte Zahnrad 45 im Drehzahl-Untersetzungsme­ chanismus 41a der ersten Stufe ist im Gehäuse 1 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches drehbar, und ein Vor­ sprung 46 erstreckt sich radial von der äußeren Umfangs­ fläche des innenverzahnten Zahnrades 45 aus. Eine Spiral­ feder 48 ist zwischen dem Vorsprung 46 und einer die Feder aufnehmenden, mit einem Vatergewinde versehenen Achse 47 eingesetzt, die durch die Seitenwand des Gehäuses 1 so eingeschraubt ist, daß das innenverzahnte Zahnrad 45 nor­ malerweise durch die Federkraft der Spiralfeder 48 in einer Richtung entgegen der Drehung des innenverzahnten Zahnrades 45 belastet ist. Ein Kopfabschnitt 47a der die Feder aufnehmenden, mit einem Vatergewinde versehenen Ach­ se 47 steht nach außen aus dem Gehäuse 1 so heraus, daß die Federkraft der Spiralfeder 48 durch Drehen des Kopfab­ schnitts 47a durch die Bedienungsperson von Hand einge­ stellt werden kann.

Zusätzlich ist ein Draht-Verdrillungsfühler 49 zwischen der äußeren Umfangsfläche des innenverzahnten Rades 45 und dem Gehäuse 1 zu dem Zweck angeordnet, zu ermitteln, daß das innenverzahnte Zahnrad 45 gegen die Federkraft der Spiralfeder 48 verdreht wurde. Der Draht-Verdrillungsfühler 49 besteht aus einem Magneten 49a und einem Lochele­ ment 49b, und der Magnet 49 ist an dem äußersten Ende des Vorsprungs 46 angebracht, während das Lochelement 49b in der Lage angeordnet ist, die jener Lage entspricht, wo der Vorsprung 46 um einen vorbestimmten Abstand durch Drehung des Vorsprungs 46 gegen die Federkraft der Spiralfeder 48 versetzt ist.

Bei dem auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Last­ moment-Ermittlungsmechanismus c wird, wenn das Drehmoment, das auf die Verdrillungs-Antriebswelle 24 des Draht-Ver­ drillungsmechanismus b einwirkt, einen vorbestimmten Dreh­ momentwert nicht erreicht, das innenverzahnte Zahnrad 45 gar nicht oder nur leicht verdreht. In diesem Fall tritt der Draht-Verdrillungsfühler 49 nicht in Funktion. Wenn das auf die Verdrillungs-Antriebswelle 24 einwirkende Drehmoment einen vorbestimmten Wert überschreitet, dann werden das Sonnenrad 43 und die Planeten 44 von der Dreh­ kraft gedreht, die vom Verdrillungs-Antriebsmotor 7b abge­ geben wird. Da zu diesem Zeitpunkt eine vorbestimmte Größe des Drehmoments bereits als Belastung auf die Verdril­ lungs-Antriebswelle 24 einwirkt, wird ein Teil der Dreh­ kraft, die von den Planentenrädern 44 abgegeben wird, auf das innenverzahnte Zahnrad 45 übertragen, was dieses ver­ anlaßt, gegen die Federkraft der Spiralfeder 48 verdreht zu werden, wie dies durch eine gestrichelte Linie in Fig. 16 dargestellt ist. Wenn das innenverzahnte Zahnrad 45 verdreht wird, dann nähert sich der Magnet 49a, der am äußersten Ende des Vorsprungs 46 angebracht ist, dem Loch­ element (hole element) 49b, wodurch der Draht-Verdril­ lungsfühler 49 ermittelt, daß das innenverzahnte Zahnrad 45 verdreht wurde, d. h. der Mechanismus c zum Ermitteln des Lastdrehmoments wird aktiviert. Nachfolgend gibt der Draht-Verdrillungsfühler 49 ein Meßsignal an die Steuer­ einrichtung ab.

Der Startschalter 5 ist auf der Griffseite des Gehäuses 1 angeordnet, und wenn ein Hebel 50 vom Finger einer Bedie­ nungsperson abgezogen wird, dann wird der Startschalter 5 angeschaltet, was den Draht-Zuführmotor 7a veranlaßt, ak­ tiviert zu werden.

Als nächstes hält in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Zuführfühler 18 die Steuereinrichtung die Drehung des Draht-Zuführmotors 7a an und versetzt den Ver­ drillungs-Antriebsmotor 7b in einen Drehantrieb in norma­ ler Richtung. Nachfolgend bricht in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Rückführpositions-Ermittlungsfühler 38, der ermittelt, daß die Hülse 26 in die Ausgangslage zurückkehrt, die Steuereinrichtung die Drehung des Ver­ drillungs-Antriebsmotors 7b ab. Auf eine solche Weise steuert die Steuereinrichtung einen Zyklus des Draht-Bin­ devorgangs. Es sollte hinzugefügt werden, daß die Steuer­ einrichtung einen Mikrocomputer-Chip (nicht gezeigt) als wesentliche Komponente umfaßt, der in das Gehäuse 1 einge­ baut ist.

Bei der auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Draht- Bindevorrichtung wird ein Zyklus des Bindevorganges mit dem Bindedraht 3 auf die folgende Weise durchgeführt. Wenn im einzelnen der Hebel 50 vom Finger der Bedienungsperson ausgelöst wird, um den Startschalter 5 anzuschalten, dann wird der Draht-Zuführmechanismus a aktiviert, um den Draht-Zuführmotor 7a in Drehantrieb zu versetzen. Wenn der Bindedraht 2 vom Spulenmechanismus 6 abgewickelt wird, wird er ständig dem bogenformigen Führungsabschnitt 4 zu­ geführt, um es zu ermöglichen, daß er rund um die Gegen­ stände 3 herumgewickelt wird. In Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Zuführfühler 18, der ermit­ telt, daß eine vorbestimmte Länge des Bindedrahts 2 zur Seite des Gegenstands 3 zugeführt wurde, hält die Steuer­ einrichtung die Drehung des Draht-Zuführmotors 7a an und betätigt den Draht-Verdrillungsmechanismus b. Es wird dann der Verdrillungs-Antriebsmotor 7b in normaler Richtung ge­ dreht, so daß der Haken 36 in die Position versetzt wird, wo der Bindedraht 2 kreisförmig rund um die Gegenstände 3 herumgewickelt ist, was einen Teil des Bindedrahts 2 ver­ anlaßt, vom Haken 36 ergriffen zu werden. Nachfolgend wird, wenn die Hülse 26 in normaler Richtung gedreht wird, der kreisförmig herumgewickelte Draht 2 festgezogen. Wenn das Lastdrehmoment einen vorbestimmten Drehmomentwert er­ reicht, wenn der Bindedraht 2 auf diese Weise festgezogen wird, dann wird der Mechanismus c zum Ermitteln des Last­ drehmoments betätigt. Dies wird durch den Draht-Verdril­ lungsfühler 49 ermittelt, welcher seinerseits ein Meß­ signal an die Steuereinrichtung abgibt. In Abhängigkeit vom oben genannten Meßsignalausgang aus dem Draht-Verdril­ lungsfühler 49 versetzt die Steuereinrichtung den Verdril­ lungs-Antriebsmotor 7b in Drehung in Rückwärtsrichtung, was den Draht-Verdrillungsmechanismus b veranlaßt, betä­ tigt zu werden, bis der Haken 36 in die Warteposition zu­ rückgekehrt ist. Nachfolgend bricht in Abhängigkeit von einem Signalausgang aus dem Rückkehrpositions-Meßfühler 38, der ermittelt, daß der Draht-Verdrillungsmechanismus b in der vorbestimmten Warteposition angeordnet ist, die Steuereinrichtung die Drehung des Verdrillungs-Antriebsmo­ tors 7b ab. Somit stellt die Steuereinrichtung einen Zy­ klus des Bindevorganges der Draht-Bindevorrichtung fertig.

Es ist aus der obigen Beschreibung ersichtlich, daß es die Steuereinrichtung ermöglicht, aufeinanderfolgend die Zu­ fuhr einer bestimmten Länge des Bindedrahtes, die Drehung der Verdrillungswelle bis zum Erreichen eines vorbestimm­ ten Werts der Drehmomentgröße und die Rückführung des Draht-Verdrillungsmechanismus b in die Ausgangslage durch­ zuführen. Zusätzlich ermöglicht es der Lastdrehmoment-Er­ mittlungsmechanismus, daß die Verdrillungswelle ständig gedreht wird, bis eine vorbestimmte Größe eines Lastdreh­ moments erreicht ist, ungeachtet des Durchmessers eines Bindedrahtes, der rund um eine Anzahl von Gegenständen herumzuwickeln ist, die zusammengebunden werden sollen. Demzufolge kann dieselbe Bindefestigkeit sichergestellt werden, ungeachtet des Durchmessers eines jeden der zusam­ menzubindenden Gegenstände, und außerdem kann der Strom­ verbrauch ohne irgendeinen nutzlosen Antrieb von Motoren gespart werden, die betrieblich der Steuereinrichtung zu­ geordnet sind.

Es ist zusätzlich für die Draht-Bindevorrichtung der vor­ liegenden Erfindung bevorzugt, wahlweise einen Spulenme­ chanismus 6 aufzuweisen, der nachfolgend beschrieben und in den Fig. 17 bis 22 gezeigt ist.

Fig. 17 ist der Schnitt durch einen Spulenmechanismus für eine Draht-Bindevorrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, worin der Spulenmechanismus am rückwärtigen Teil der Draht-Bindevor­ richtung angeordnet ist. Der Spulenmechanismus 6 umfaßt als wesentliche Bestandteile ein Paar Bügel 102 und 103, die von einem Gehäuse 101 der Draht-Bindevorrichtung ab­ stehen, eine Tragachse 104, die axial verschieblich und relativ zu einem Bügel 102 drehbar gelagert ist, eine Drahtspule 105, die drehbar an der Tragachse 104 gelagert ist, während sie innerhalb der Bügel 102 und 103 angeord­ net ist, eine Spulenabdeckung 106, die außerhalb der Bügel 102 und 103 angeordnet ist, um die Drahtspule 105 abzu­ decken, und eine Spulenabdeckungs-Verriegelung 107, die dazu eingerichtet ist, normalerweise die Spulenabdeckung 106 in geschlossenem Zustand zu halten.

Die Drahtspule 105 ist mit einer H-förmigen Querschnitt­ kontur so ausgebildet, daß Flansche 110 an den gegenüber­ liegenden Enden einer Drahtaufwickelhülse 109 zum Auf­ wickeln eines Bindedrahts 108 rund um diese angebracht sind. Wie am besten in Fig. 18 zu sehen ist, ist die Drahtspule 105 in axialer Richtung in zwei Spulenhälften 5a und 5b rechtwinklig zur Axialrichtung unterteilt. Eine Hülse 111 mit kleinem Durchmesser ragt axial von einer Draht-Aufwickelhülse 9a der einen Spulenhälfte 5a so ab, daß sie axial in und außer Verbindung mit einer Draht-Auf­ wickelhülse 9b der anderen Spulenhälfte 5b bringbar ist. In anderen Worten, die Drahtspule 105 ist aus zwei Spulen­ hälften 5a und 5b in dem oben erwähnten, verbundenen Zu­ stand aufgebaut. Die Draht-Aufwickelhülse 9b der anderen Spulenhälfte 5b ist so ausgebildet, daß sie eine Länge aufweist, die lang genug ist, um es dem Bindedraht 108 zu ermöglichen, in mindestens einer Umdrehung herumgewickelt zu werden. Es sollte vermerkt werden, daß die Endkante der Hülse 111 mit kleinem Durchmesser der Drahtaufwickelhülse 9a der einen Spulenhälfte 5a betrieblich in Eingriff mit der Endkante der Drahtaufwickelhülse 9b der anderen Spu­ lenhälfte 5b steht, so daß die erstgenannte nicht von der letztgenannten getrennt ist.

Der Bindedraht 108 ist eng um die Drahtspule 105 zwischen den beiden Flanschen 110 in nebeneinanderliegender Zuord­ nung herumgewickelt, während die Spulenhälften 5a und 5b miteinander betrieblich verbunden sind. Ein Teil des Bin­ dedrahts 108 ist rund um eine Ringnut 114 an der Hülse 111 mit kleinem Durchmesser der einen Spulenhälfte 5a herumge­ wickelt, so daß die Spulenhälften 5a und 5b an der Trag­ achse 104 in einem axial leicht getrennten Zustand gehal­ ten werden. Ein Teil w des Bindedrahts 108 an der Start­ endseite, der auf den Teil des Bindedrahts 108 folgt, der rund um die Ringnut 114 gewickelt ist, ist rund um die Drahtaufwickelhülse 9b der anderen Spulenhälfte 5b ge­ wickelt, und zwar um eine Länge, die erforderlich ist, um den Bindedraht 108 um mindestens eine Umdrehung rund um die Draht-Aufwickelhülse 9b herumzuwickeln.

Wie in Fig. 22 gezeigt, kann die Ringnut 114 an der Draht­ spule 105 auch zwischen dem vordersten Ende einer Auf­ wickelhülse 9a der einen Spulenhälfte 5a und dem Flansch 110 der anderen Spulenhälfte 5b ausgebildet sein. In die­ sem Fall ist es empfehlenswert, daß das Startendteil des Aufwickeldrahts 108 rund um die Ringnut 114 um eine Länge herumgewickelt ist, die erforderlich ist, um den Binde­ draht 108 rund um die Ringnut 114 um mindestens zwei Um­ drehungen bzw. Windungen herumzulegen.

Die Spule 105 ist im Inneren eines Paares von Bügeln 102 und 103 angeordnet und mit Hilfe der Bügel 102, 103 sowie einer Tragachse 104 drehbar gelagert, die noch später zu beschreiben sind. Die Tragachse 104 ist in Form einer kur­ zen Achse ausgebildet und im Inneren des einen Bügels 102 so angeordnet, daß sie drehbar und in axialer Richtung be­ weglich ist. Es sollte hinzugefügt werden, daß das eine äußere Ende 4a der Tragachse 104 so ausgebildet ist, daß es eine nicht-kreisförmige Schnittkontur aufweist (siehe Fig. 19). Zusätzlich umfaßt die Tragachse 104 eine Ein­ satzkante 115 an ihrem innenseitigen Ende in Projektions­ richtung X, so daß die Eingriffskante 115 in ein Ein­ griffsloch 116 eingreift, das am mittleren Teil an der äußeren Seitenwand der Spulenhälfte 5a ausgebildet ist. Andererseits ist ein zylindrischer Eingriffsvorsprung 117 im Inneren des Antriebsbügels 103 in konzentrischer Zuord­ nung zur Tragachse 104 so ausgebildet, daß er in ein Ein­ griffsloch 118 eingreift, das am mittleren Teil an der in­ nenseitigen Wand der Spulenhälfte 5a ausgebildet ist. Bei dieser Anordnung kann die Tragspule 105 drehbar von der Tragachse 104 und dem Eingriffsvorsprung 117 getragen wer­ den.

Eine Druckfeder 119 ist zwischen dem Bügel 102 und dem ringförmigen Vorsprung rund um die Kante 115 der Tragachse 104 angeordnet. Somit ist die Tragachse 104 normalerweise durch die Federkraft der Druckfeder 119 in einer solchen Richtung belastet, daß beide Spulenhälften 5a und 5b sich aneinander annähern, wodurch die Tragachse 104 axial in Übereinstimmung mit der Versetzung der Spulenhälfte 5a zur Spulenhälfte 5b hin und von dieser weg in axialer Richtung versetzt werden kann. Es sollte vermerkt werden, daß ein das Lösen der Verbindung verhinderndes Teil 120 fest am äußeren Ende der Tragachse 104 angebracht ist, um zu verhindern, daß die Tragachse 104 aus ihrer Verbindung mit der Spulenabdeckung 106 gelöst wird.

Die Spulenabdeckung 106 ist so ausgebildet, daß sie eine im wesentlichen U-förmige Querschnittskontur aufweist. Wie in Fig. 19 gezeigt, ist die eine Seitenwand der Spulenab­ deckung 106 auf das nicht-kreisförmige Ende 4a der Trag­ achse 104 aufgepaßt, um es ihr zu ermöglichen, gemeinsam mit der Tragachse 104 getragen zu werden, um sich in deren Drehrichtung zu drehen, während die andere Seitenwand hiervon drehbar an einem kurzen Wellenstummel 121 getragen ist, der in konzentrischer Zuordnung relativ zum Ein­ griffsvorsprung 117 angeordnet ist, um sich frei um den Wellenstummel 121 zu drehen. Die Tragachse 104 ist ge­ meinsam mit der Spulenabdeckung 106 drehbar und ist außer­ dem in axialer Richtung beweglich. Eine Spiralfeder 122 ist rund um den Wellenstummel 121 so gewickelt, daß ein Ende hiervon in Eingriff mit dem Bügel 103 und das andere Ende hiervon in Eingriff mit der Spulenabdeckung 106 ge­ langt, wodurch die Spulenabdeckung 106 normalerweise durch die Federkraft der Spiralfeder 122 in Öffnungsrichtung be­ lastet ist.

Die Spulenabdeckung 106 ist von einer Spulenabdeckungsver­ riegelung 107 in geschlossenem Zustand verriegelt. Wie in Fig. 20 gezeigt, ist die Spulenabdeckungsverriegelung 107 so ausgebildet, daß eine Hälfte 7a eines kurzen zylindri­ schen Teils eine große Dicke aufweist. Im einzelnen er­ streckt sich die Tragachse 104 durch die eine Seitenwand der Spulenabdeckung 106 und den Bügel 102, und die Spulen­ abdeckungsverriegelung 107 ist fest am Bügel 10 13290 00070 552 001000280000000200012000285911317900040 0002004300247 00004 131712 befe­ stigt, während ihr Abschnitt 7a mit großer Dicke im Inne­ ren des Bügels 102 angeordnet ist. Zusätzlich steht, wie in Fig. 18 gezeigt, ein stift- oder nadelförmiger Ein­ griffsabschnitt 123 von der äußeren Umfangsfläche der Tragachse 104 ab. Der Eingriffsabschnitt 123 ist in der Lage angeordnet, wo er in eine abgesetzte Fläche 124 ein­ greifen kann, die sich relativ zum Abschnitt 7a der Spu­ lenabdeckungsverriegelung 107 rechtwinklig erstreckt. Wenn die Tragachse 104 axial gegen die Federkraft der Druck- Spiralfeder 119 nach außen gedrückt wird, während beide Spulenhälften 5a und 5b der Drahtspule 105 voneinander ge­ trennt sind, dann wird der Eingriffsabschnitt 123 in Ein­ griff mit der Spulenabdeckungsverriegelung 107 gebracht. Zu diesem Zeitpunkt ist die Spulenabdeckung 106 in ge­ schlossenem Zustand gehalten.

Wie in Fig. 21 gezeigt, ist der Bügel 102 mit einem Aus­ schnitt 125 (oder auch einem ausgesparten Abschnitt) an der Stelle ausgebildet, die der Spulenabdeckungsverriege­ lung 107 entspricht, um sicherzustellen, daß der Aus­ schnitt 125 den Eingriffsabschnitt 123 aufnimmt, wenn die Tragachse 104 axial in Einwärtsrichtung versetzt wird. Der Ausschnitt 125 ist bis zu einem solchen Ausmaß ausge­ bildet, daß die Spulenabdeckung 106 in der Öffnungsrich­ tung geschwenkt werden kann, wenn die Tragachse 104 um einen im wesentlichen rechten Winkel verdreht wird.

Bei dem auf die oben beschriebene Weise aufgebauten Spu­ lenmechanismus steht der Eingriffsabschnitt 123, der von der Tragachse 104 absteht, normalerweise in Eingriff mit der abgesetzten Oberfläche 124 der Spulenabdeckungsverrie­ gelung 107 ohne jegliches Erfordernis zur Drehung der Tragachse 104. Somit wird die Spulenabdeckung 106 übli­ cherweise geschlossen gehalten. Wenn ein Bindevorgang praktisch durchgeführt werden soll, dann wird ein Binde­ draht 108, der rund um die Drahtspule 105 gewickelt ist, von einer Auslaßöffnung 136 der bogenförmigen Führung 136 abgegeben, wenn ein Drahtzufuhrmechnismus 133 im Gehäuse 101 betätigt wird. Nachdem er rund um eine Anzahl von zu­ sammenzubindenden Gegenständen herumgewickelt ist, wird er von dem nachfolgenden Bindedraht durch Betätigen eines Schneidemechanismus 135 abgeschnitten und nachfolgend wird das vorderste Ende des abgeschnittenen Bindedrahts 108 durch Drehen einer Verdrillungswelle 137 verdrillt, bis die Gegenstände mit dem Bindedraht 108 zusammengebunden sind. Wenn der oben erwähnte Bindevorgang wiederholt durchgeführt wird, dann wird der Bindedraht 108, der rund um die Drahtspule 105 aufgewickelt ist, fortlaufend abge­ wickelt und in zunehmendem Maße verbraucht. Wenn eine letzte Windung des Bindedrahts 108, die rund um die Ring­ nut 114 des zylindrischen Abschnitts 111 mit kleinem Durchmesser der einen Spulenhälfte 5a gewickelt ist, wie in Fig. 17 gezeigt, verbraucht wird, dann werden beide Spulenhälften 5a und 5b aus dem ausgespreizten Zustand, der vom aufgewickelten Draht 108 hergestellt wird, freige­ geben, mit dem Ergebnis, daß sie sich aneinander unter Wirkung der Federkraft der Druck-Spiralfeder 119 annähern, wie in Fig. 18 gezeigt. Dies veranlaßt die Tragachse 104, axial in Einwärtsrichtung versetzt zu werden, was dazu führt, daß der Eingriffsabschnitt 123 in derselben Rich­ tung versetzt wird, bis er im Ausschnitt 125 am Bügel 102 aufgenommen wird (siehe Fig. 21). Zu diesem Zeitpunkt wird der Eingriffsabschnitt 123 aus dem Eingriff mit der Spu­ lenabdeckungsverriegelung 107 gelöst, was es der Tragachse 104 ermöglicht, geschwenkt zu werden, wodurch die Spulen­ abdeckung 106 in Öffnungsrichtung durch die Federkraft der Spiralfeder 122 gedreht wird (wie in gestrichelten Linien in Fig. 19 dargestellt). Wenn die Spulenabdeckung 106 ge­ dreht wird, dann schlägt der Eingriffsabschnitt 123, der von der Tragachse 104 absteht, gegen das entgegenge­ setzte Ende des Ausschnitts 125 an, um die Spulenabdeckung 106 vor weiterer Drehung zu hemmen. Demzufolge wird die Spulenabdeckung 106 in der Lage offengehalten, die dem entgegengesetzten Ende des Ausschnitts 125 entspricht.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, dreht sich, wenn die verbleibende Menge des Bindedrahts 108 in sehr weitem Umfang verringert ist, die Spulenabdeckung 106 um die Tragachse 104 in Öffnungsrichtung. Nach Fertig­ stellung eines letzten Bindevorgangs kann die Bedienungs­ person optisch erkennen, daß auf der Drahtspule 105 kein Bindedraht 108 mehr verblieben ist. Nachfolgend besteht, wenn die Bedienungsperson ihre Arbeit einstellt, keine Möglichkeit mehr, daß ein Teil des Bindedrahts 108 in dem Bereich verbleibt, der sich zwischen dem Schneidemechanis­ mus 135 und der Auslaßöffnung 136 der bogenförmigen Füh­ rung 131 erstreckt. Es ergibt sich manchmal eine Gelegen­ heit, daß das Abschlußende des Bindedrahts 108 in der Ringnut 114 der Drahtspule 105 verbleibt, was die Trag­ achse 104 veranlaßt, unzulänglich in axialer Richtung ver­ setzt zu werden, was dazu führt, daß das Aufdrehen der Spulenabdeckung 106 versagt. Das bedeutet, daß eine letzte Windung des Bindedrahts 108 rund um den zylindrischen Auf­ wickelabschnitt 9b der anderen Spulenhälfte 5b der Draht­ spule 105 verbleibt. In diesem Fall öffnet nach Fertig­ stellung des letzten Bindevorgangs die Bedienungsperson die Spulenabdeckung 106 durch Schwenken selbst, um es sich zu ermöglichen, optisch zu erkennen, daß kein Bindedraht mehr auf der Drahtspule 105 verblieben ist. Demzufolge tritt auch keine Funktionsstörung dahingehend auf, daß ein Teil des Bindedrahts 108 im Bereich zwischen dem Schneide­ mechanismus 136 und der Auslaßöffnung 136 der bogenförmi­ gen Führung 131 verbleibt.

Fig. 23 zeigt einen Abschnitt nahe dem Ende E des Binde­ drahtes 2, der für den Draht-Bindevorrichtung eines Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung verwendbar sein kann. Das Ende E des Bindedrahtes 2 ist fest mit einer Rolle R des Spulenmechanismus verbunden, und der Bindedraht 2 ist auf der Rolle R aufgewickelt. Der Ab­ schnitt nahe dem Ende E ist zu einem Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser durch eine Zieheinrichtung oder der­ gleichen auf eine solche Weise ausgebildet, daß der Durch­ messer des Abschnitts 2a mit kleinem Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser einer Draht-Klemmkammer, die zwischen der Draht-Tragerolle 8 und der beweglichen Draht- Tragerolle 8a gebildet ist. Wenn somit der Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser zwischen die Rollen 8 und 8a ge­ langt ist, nachdem der Bindedraht 2 ständig nachgeführt wurde und verbraucht ist, dann wird es unmöglich, den Ab­ schnitt 2a mit kleinem Durchmesser mittels der Rollen 8 und 8a festzuklemmen, so daß der Zuführvorgang des Binde­ drahts 2 angehalten wird, selbst wenn die Rollen 8 und 8a gedreht werden.

Zusätzlich ist, wie in Fig. 24 gezeigt, der Abstand L₁ von einem vorderen Ende F des Abschnitts 2a mit kleinerem Durchmesser bis zum Ende E des Bindedrahts 2 so festge­ setzt, daß er kleiner ist als der Abstand L₂ zwischen der Berührungsposition der Rollen 8 und 8a und einem Draht- Einführloch 1a, das an der Endoberfläche des Gehäuses 1 offen ist, so daß das Ende E des Bindedrahts 2 niemals in das Draht-Einführloch 1a eingeführt wird, weil der Ab­ schnitt 2a mit kleinem Durchmesser erreicht wird und zwi­ schen den Rollen 8 und 8a verbleibt.

In dem Fall, in dem die Bewegung des Bindedrahtes 2 da­ durch angehalten wird, daß der Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser eine Lage zwischen den Rollen 8 und 8a während eines Bindevorganges erreicht, wird der Bindevorgang des Drahtbinders noch fortgesetzt, bis ein Zyklus der Tätig­ keit der Draht-Bindevorrichtung fertiggestellt ist. Bei diesem einen Zyklus der Tätigkeit wird der Bindedraht von der Schere 19 des Schneidemechanismus abgeschnitten, der am vorderen Ende des geradlinigen Führungsabschnitts 9 ausgebildet ist. Es ist dementsprechend möglich, einen verbleibenden Bindedraht, der innerhalb des geradlinigen Führungsabschnitts 9 angeordnet ist, mühelos auf eine sol­ che Weise zu entfernen, daß der verbleibende Bindedraht zur Seite des Endes E des Bindedrahts hin ausgezogen wird.

Ferner ist es, wie in Fig. 25 gezeigt, auch möglich, den Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser des Drahtes 2 auf eine solche Weise zu modifizieren, daß der Abschnitt 2a mit kleinem Durchmesser bis zum Ende E verlängert wird.

Bei der oben erwähnten Drahtstruktur ist es möglich, die Bewegung zum Nachführen des Drahtes automatisch und zuver­ lässig anzuhalten, bevor das Ende des Bindedrahtes in das Innere der Draht-Bindevorrichtung gelangt ist. Da der ver­ bleibende Draht nahe dem Ende mühelos entfernt werden kann, ist es nicht erforderlich, die Bindevorrichtung oder den Draht-Führungsmechanismus zu zerlegen, um den Draht zu entfernen.

Zusätzlich war es beim herkömmlichen Draht erforderlich, den Bindevorgang der Bindevorrichtung auszuführen, während die verbleibende Drahtmenge, die auf der Rolle R aufge­ wickelt ist, beobachtet wurde, um zu verhindern, daß das Ende des Bindedrahtes in das Innere der Bindevorrichtung gelangt. Durch Verwendung des Drahts mit dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung wird es jedoch nicht notwendig, die verbleibende Menge zu beob­ achten oder zu überprüfen. Da das beim herkömmlichen Draht auftretende Problem bei der Erfindung niemals auftritt, ist es möglich, den Arbeitswirkungsgrad und die Handha­ bungsfähigkeit zu verbessern.

Während die vorliegende Erfindung im Hinblick auf ein ein­ ziges, bevorzugtes Ausführungsbeispiel hiervon beschrieben wurde, muß natürlich darauf hingewiesen werden, daß die vorliegende Erfindung nicht nur auf dieses Ausführungsbei­ spiel beschränkt ist, sondern daß verschiedenartige Ände­ rungen oder Anpassungen vorgenommen werden können, ohne daß man den Umfang der vorliegenden Erfindung verläßt, wie er auch durch die beigefügten Ansprüche umrissen ist.

Die Steuereinrichtung umfaßt einen Draht-Zuführfühler 18 zum Ermitteln einer Anzahl von Drehungen eines Draht-Zu­ führmotors 7a, einen Draht-Verdrillungsfühler 49 zum Er­ mitteln der Betätigung eines Mechanismus c zum Ermitteln des Lastdrehmoments, sowie einen Rückführlage-Ermittlungs­ fühler 38, um zu ermitteln, daß ein Draht-Verdrillungsme­ chanismus b in einer vorbestimmten Warteposition angeord­ net ist. In Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Zuführfühler 18 bricht die Steuereinrichtung die Drehung eines Draht-Zuführmotors 7a ab und treibt einen Draht-Verdrillungsmotor 7b zur Drehung an. Zusätzlich wechselt in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Verdrillungsfühler 49 der Steuereinrichtung die Dre­ hung des Draht-Verdrillungsmotors 7b in Normalrichtung über auf dessen Drehung in Rückwärtsrichtung. Zusätzlich bricht in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Rückkehrlage-Ermittlungsfühler 38 die Steuereinrichtung die Drehung des Verdrillungs-Antriebsmotors 7b ab.

Wenn eine Bedienungsperson von Hand einen Startschalter 5 betätigt, dann ermöglicht es die Steuereinrichtung, auf­ einanderfolgend die Zufuhr einer vorbestimmten Länge eines Bindedrahts 2, die Drehung einer Verdrillungswelle 25, bis ein vorbestimmter Drehmomentwert erreicht ist, und die Rückführung des Draht-Verdrillungsmechanismus b in der Ausgangslage durchzuführen.

Claims (9)

1. Draht-Bindevorrichtung, gekennzeichnet durch die fol­ genden Merkmale:
eine Draht-Zuführeinrichtung (a) zum ständigen Zufüh­ ren einer vorbestimmten Länge eines Bindedrahts (2), der um einen Spulenmechanismus (6) herumgewickelt ist,
eine Draht-Führungseinrichtung (4) zum Führen der Be­ wegung des Bindedrahts (2), um es dem Bindedraht (2) zu ermöglichen, kreisförmig um eine Anzahl von zusammenzubin­ denden Gegenständen (3) herumgewickelt zu werden,
eine Draht-Schneideeinrichtung (d) zum Schneiden des geführten Bindedrahts (2),
eine Draht-Verdrillungseinrichtung (b) zum Ergreifen und Verdrillen eines Teils des Bindedrahts (2), um es dem kreisförmig herumgewickelten Draht zu ermöglichen, stramm­ gezogen zu werden,
eine Verdrillungsdrehmoment-Ermittlungseinrichtung (c) zum Ermitteln des Lastdrehmoments der genannten Draht- Verdrillungseinrichtung (b), wobei die genannte Verdril­ lungsdrehmoment-Ermittlungseinrichtung einen Verdrillungs­ fühler (49) umfaßt, der auf die Aufnahme einer vorbestimm­ ten Größe des Lastdrehmoments hin betätigt wird, wenn der Bindedraht (2) von der Draht-Verdrillungseinrichtung (b) verdrillt wird, und
eine Steuereinrichtung zum Steuern der Bewegung der Draht-Verdrillungseinrichtung (b) in Abhängigkeit vom Aus­ gang der Verdrillungsdrehmoment-Ermittlungseinrichtung (c) auf eine solche Weise, daß der Bindedraht (2) der vorbe­ stimmten Größe des Lastdrehmoments der Draht-Verdrillungs­ einrichtung (b) unterzogen wird.

2. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeich­ net durch die folgenden Merkmale:
die Draht-Führungseinrichtung umfaßt einen geradlini­ gen Führungsabschnitt zum geradlinigen Führen der Bewegung des Bindedrahts sowie einen bogenförmigen Führungsab­ schnitt, um es dem Bindedraht zu ermöglichen, kreisförmig rund um die zusammenzubindenden Gegenstände herumgewickelt zu werden,
die Draht-Zuführeinrichtung umfaßt einen Draht-Zu­ führmechanismus zum ständigen Zuführen des Bindedrahts zum bogenförmigen Führungsabschnitt, der dazu dient, die Bewe­ gung des Bindedrahts mit Hilfe einer Draht-Zuführrolle zu führen, die dazu eingerichtet ist, von einem Draht-Zuführ­ motor in Drehantrieb versetzt zu werden,
die Draht-Verdrillungseinrichtung umfaßt einen Draht- Verdrillungsmechanismus zum Ergreifen und Verdrillen eines Teiles des Bindedrahts, mit einem Haken, der aus der Posi­ tion, in welcher der Bindedraht kreisförmig rund um die Gegenstände herumgewickelt wird, wenn die Draht-Zuführrol­ le in normaler Richtung gedreht wird, und zum Versetzen des Hakens von der vorgenannten Position weg in eine War­ teposition, um den Bindedraht aus dem ergriffenen Zustand freizugeben, wenn die Draht-Zuführrolle in Rückwärtsrich­ tung in Drehantrieb versetzt wird,
die Verdrillungsdrehmoment-Ermittlungseinrichtung um­ faßt einen Lastdrehmoment-Ermittlungsmechanismus, der zwi­ schen einem Verdrillungs-Antriebsmotor und einem Draht- Verdrillungsmechanismus angeordnet ist, wobei der Last­ drehmoment-Ermittlungsmechanismus infolge des Empfangs einer vorbestimmten Größe des Lastdrehmoments betätigt wird, wenn der Bindedraht von dem Draht-Verdrillungsmecha­ nismus verdrillt wird,
es ist ferner ein Startschalter vorgesehen, der dazu eingerichtet ist, von Hand betätigt zu werden, um den Draht-Zuführmotor zu aktivieren, und
die Steuereinrichtung steuert einen Zyklus des Binde­ vorgangs, der von der Draht-Bindevorrichtung durchzuführen ist, wobei die Steuereinrichtung einen Draht-Zuführfühler umfaßt, um eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen der Draht-Zuführrolle zu ermitteln, und einen Rückführlage-Er­ mittungsfühler, um zu ermitteln, daß der Draht-Verdril­ lungsmechanismus in einer vorbestimmten Warteposition an­ geordnet ist, wobei die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Zuführfühler die Drehung des Draht-Zuführmotors abbricht und den Verdril­ lungs-Antriebsmotor in normaler Richtung in Drehantrieb versetzt, die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Draht-Verdrillungsfühler die Dre­ hung des Verdrillungs-Antriebsmotors in normaler Richtung auf dessen Drehung in Rückwärtsrichtung umstellt, und die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal aus dem Rückführpositions-Ermittlungsfühler die Drehung des Verdrillungs-Antriebsmotors in Rückwärtsrichtung ab­ bricht.

3. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, ferner ge­ kennzeichnet durch einen Drehzahl-Untersetzungsmechanismus mit den folgenden Merkmalen:
ein Sonnenrad, das fest auf einer Ausgangswelle eines Verdrillungs-Antriebsmotors aufgebracht ist,
eine Anzahl von Planetenrädern, die jeweils mit dem Sonnenrad kämmen, und
ein innenverzahntes Zahnrad, das rund um die Plane­ tenräder so angeordnet ist, daß die Drehzahl der Ausgangs­ welle des Antriebsmotors verringert wird, um den Binde­ draht mit der verringerten Drehzahl zu verdrillen,
wobei die Verdrillungsdrehmoment-Ermittlungseinrich­ tung einen Mechanismus zum Ermitteln des Verdrillungsdreh­ moments umfaßt, das an einem Bindedraht auftritt, in be­ trieblicher Zuordnung zum Drehzahluntersetzungsmechanis­ mus, wobei das innenverzahnte Zahnrad so angeordnet ist, daß es innerhalb eines Gehäuses in einem Bereich drehbar ist, der durch einen vorbestimmten Winkel festgelegt ist, das innenverzahnte Zahnrad normalerweise durch eine Feder belastet ist, die einstellbar von der Außenseite her be­ tätigbar ist, und zwar in einer solchen Richtung, daß ein Drehmoment auf das innenverzahnte Zahnrad ausgeübt wird, wenn dieses in einer vorbestimmten Richtung angetrieben wird, der Verdrillungsfühler zwischen der äußeren Umfangs­ fläche des innenverzahnten Zahnrads und dem Gehäuse so an­ geordnet ist, daß er ermittelt, daß das innenverzahnte Zahnrad sich gegen die Spannkraft der Feder verdreht hat, und die Steuereinrichtung zu dem Zweck eingerichtet ist, die Drehung des Antriebsmotors in Abhängigkeit von einem Signalausgang aus dem Verdrillungsfühler anzuhalten.

4. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß
die Drahtführungseinrichtung einen geradlinigen Füh­ rungsabschnitt zum geradlinigen Führen der Bewegung des Bindedrahts sowie einen bogenförmigen Führungsabschnitt aufweist, um es dem Bindedraht zu ermöglichen, gebunden zu werden,
der geradlinige Führungsabschnitt an der Frontseite bezüglich der Draht-Zufuhreinrichtung angeordnet ist, um aufeinanderfolgend einen langen Bindedraht in Vorwärts­ richtung zuzuführen, und
der bogenförmige Führungsabschnitt, dessen vorderes Ende zu einer bogenförmigen Kontur gebogen ist, in Förder­ richtung nach dem geradlinigen Führungsabschnitt angeord­ net ist, wobei der Bindedraht, der vom vordersten Ende des bogenförmigen Führungsabschnitts abgegeben wird, rund um die zusammenzubindenden Gegenstände in mehreren Windungen herumgewickelt wird.

5. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Drahtschneideeinrichtung einen Schneidemechanismus aufweist, um den Bindedraht zu schnei­ den, der in einer vorbestimmten Lage zwischen dem geradli­ nigen Führungsabschnitt und dem bogenförmigen Führungsab­ schnitt angeordnet ist.

6. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der bogenförmige Führungsabschnitt aus einem Seitenplattenabschnitt aufgebaut ist, dessen vorde­ rer Teil zu einer bogenförmigen Kontur gebogen ist, und einem beweglichen Teil, das eine bogenförmige Nut auf­ weist, die an einer Oberfläche ausgespart ist, die der einen Seitenfläche des Seitenplattenabschnitts gegenüber­ liegt, wobei das bewegliche Teil von dem Seitenplattenab­ schnitt weg versetzbar ist und normalerweise zum Seiten­ plattenabschnitt hin durch die Federkraft einer Feder be­ lastet ist, und daß eine geneigte Fläche, die zum Eingriff mit dem Bindedraht in der bogenförmigen Nut eingerichtet ist, am vorderen Endteil des beweglichen Teils auf eine solche Weise ausgebildet ist, daß es dem beweglichen Teil ermöglicht ist, vom Seitenplattenabschnitt entfernt zu werden.

7. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet,
daß die Einrichtung zum Ergreifen und Verdrillen des Drahtes eine Verdrillungs-Antriebswelle aufweist, die be­ trieblich mit einem Verdrillungs-Antriebsmotor über einen Drehzahl-Untersetzungsmechanismus verbunden ist, der an eine Verdrillungswelle angefügt ist, die vor der Verdril­ lungs-Antriebswelle angeordnet ist, um es beiden Wellen zu ermöglichen, auf einer gemeinsamen Achse voneinander ge­ trennt gedreht zu werden, eine sich spiralig erstreckende Nut an der äußeren Umfangsfläche der Verdrillungs-An­ triebswelle ausgebildet ist, das basisseitige Endteil des Hakens betrieblich an der Verdrillungswelle getragen ist, und eine Hülse quer über die äußeren Umfangsflächen der Verdrillungs-Antriebswelle und der Verdrillungswelle hin­ weg auf eine solche Weise angeordnet ist, daß sie sich re­ lativ zur Verdrillungs-Antriebswelle dreht und außerdem in axialer Richtung relativ zur Verdrillungswelle beweglich ist,
daß ein Kugel-Aufnahmeabschnitt, von welchem ein Teil passend auf die sich spiralig erstreckende Nut in der Ver­ drillungs-Antriebswelle aufgesetzt ist, an der inneren Oberfläche der Hülse ausgebildet ist und ein Stift, der lose in einem Langloch aufgenommen ist, das am mittleren Teil des Hakens ausgebildet ist, an der vorderen Endseite der Hülse angeordnet ist,
daß eine Anzahl von Vorsprüngen an der äußeren Um­ fangsrichtung ausgebildet ist, und ein Anschlag für die normale Drehung, um zu verhindern, daß die Hülse in nor­ maler Richtung gedreht wird, wenn die Vorsprünge in den Anschlag für die normale Drehung eingreifen, sowie ein An­ schlag für die Rückwärtsdrehung, um zu verhindern, daß die Hülse in Rückwärtsrichtung gedreht wird, wenn die Vor­ sprünge, die in den Anschlag für die Rückwärtsdrehung ein­ greifen, in der Nähe der äußeren Umfangsfläche der Hülse angeordnet sind,
daß, wenn die Verdrillungs-Antriebswelle in normaler Richtung gedreht wird, die Vorsprünge in den Anschlag für die normale Drehung so eingreifen, daß die Drehung der Hülse, die in der Ausgangslage angeordnet ist, in normaler Drehung verhindert ist, wenn die Hülse sich verschieblich längs der sich spiralig erstreckenden Nut der Verdril­ lungs-Antriebswelle gemeinsam mit einer Anzahl von Kugeln in Vorwärtsrichtung verschiebt, um die Hülse in Richtung des Schließens des Hakens zu drehen, und wenn die Hülse die Endposition ihrer Verschiebebewegung erreicht, die Vorsprünge aus dem Eingriffszustand relativ zum Anschlag für die normale Drehung freigesetzt werden, um es der Hül­ se und der Verdrillungs-Antriebswelle zu ermöglichen, ge­ meinsam in normaler Richtung gedreht zu werden, und
daß, wenn die Verdrillungs-Antriebswelle in Rück­ wärtsrichtung gedreht wird, die Vorsprünge in den Anschlag für die Rückwärtsdrehung eingreifen, um es der Hülse zu ermöglichen, in ihre Ausgangslage verschoben zu werden.

8. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Spulenmechanismus die folgenden Merkmale aufweist:
ein Paar Bügel, die jeweils von einem Gehäuse der Draht-Bindevorrichtung abstehen,
eine Tragachse, die drehbar gelagert ist, um relativ zum einen Bügel gedreht zu werden, wobei die Tragachse verschieblich in axialer Richtung versetzbar ist,
eine Drahtspule, die drehbar an der Tragachse inner­ halb der Bügel getragen ist,
eine Spulenabdeckung, von der die eine Seitenwand schwenkbar gelagert ist, um um die Tragachse gemeinsam mit dieser in Drehrichtung zu schwenken, und von der die ande­ re Seitenwand schwenkbar vom anderen Bügel getragen ist, um in Öffnungsrichtung durch die Federkraft einer Spiral­ feder zu schwenken, und
eine Spulenabdeckungsverriegelung, die dazu einge­ richtet ist, in und außer Eingriff mit einem Eingriffsab­ schnitt zu gelangen, der von der Tragachse absteht, wobei die Spulenabdeckungsverriegelung dazu dient, die Spulenab­ deckung in der geschlossenen Lage zu halten, wenn sie in den Eingriffsabschnitt eingreift,
wobei die Drahtspule unter einem rechten Winkel rela­ tiv zur Axialrichtung in zwei Spulenhälften geteilt ist, die Spulenhälften miteinander auf eine solche Weise ver­ bunden sind, daß sie sich axial bewegen, um sich aneinan­ der anzunähern oder voneinander zu trennen, die Spulen­ hälften normalerweise durch die Federkraft einer anderen Spiralfeder in einer solchen Richtung belastet sind, daß sie sich aneinander annähern, die Spulenhälften in ge­ trenntem Zustand gehalten werden, wenn ein Bindedraht eng um die Drahtspule herumgewickelt ist, und die Spulenhälf­ ten so versetzt werden, daß sie sich aneinander durch die Federkraft der Spiralfeder annähern, wenn ein Teil des Bindedrahtes, der eine Länge hat, die einem abschließenden Bindevorgang entspricht, von der Drahtspule abgewickelt wird, was dazu führt, daß der getrennte Zustand der Spu­ lenhälften aufgehoben wird, und
wobei die Tragachse in axialer Richtung versetzt wird, wenn sich die Spulenhälften aneinander annähern und voneinander weg bewegen, wobei der Eingriffsabschnitt in die Spulenabdeckungsverriegelung eingreift, wenn die Spu­ lenhälften in getrenntem Zustand gehalten werden, und der Eingriffsabschnitt aus dem Eingriff mit der Spulenab­ deckungsverriegelung gelöst wird, wenn die Spulenhälften sich aneinander annähern, was die Spulenabdeckung veran­ laßt, in Öffnungsrichtung geschwenkt zu werden.

9. Draht-Bindevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bindedraht einstückig mit einem Ab­ schnitt mit kleinem Durchmesser versehen ist, der einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der andere Ab­ schnitt, und zwar auf eine solche Weise, daß der Binde­ draht nicht mehr nachgeführt wird, wenn der Abschnitt mit kleinerem Durchmesser in das Innere der Zuführeinrichtung gelangt ist.