JP2004059017A - 鉄筋結束機及びリール及びリールの回転検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】結束機本体21のカセットケース60にインタラプタ65を設置し、カセットケース60にカバー66Aを回転可能に保持し、カバー66Aに開口部70を形成し、リール61に開口部70に嵌合する突起74Aを形成し、突起74Aを開口部70に嵌合し、この突起74A及びカバー46がインタラプタ65から離れる距離を異ならせて、インタラプタ65で検出する反射光の受光量を異ならせ、インタラプタ65の出力の変動により、リール61の回転を検出する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば鉄筋同士をワイヤで結束する鉄筋結束機及びそのリールに関し、更に詳しくは、ワイヤの消耗を検出する鉄筋結束機及びリールに関する。
【0002】
【従来の技術】
鉄筋結束機としては、実用新案登録第2557192号公報に開示された「鉄筋等の結束機用のワイヤーリール」が出願人から出願され登録されている。
【0003】
図14は、この鉄筋結束機を示したものであり、鉄筋結束機1の後部にワイヤ3を巻き付けたリール2が保持されている。リール2から引き出されたワイヤ3はワイヤ送り手段5により鉄筋結束機1の前方に送り出され、円弧状に延びる溝を有するガイド6に沿って送られてゆくときに巻癖がつき、十字形に交差する鉄筋7の周りをループ状に形成される。鉄筋7の周りにループ状に巻かれたワイヤ3は切断部4により把持された後に、ワイヤ送り手段5のワイヤ送りが停止すると、ループ状に巻かれているワイヤ3に、先端部にワイヤ3を挟み込む溝を有する捻り用フック8が接近すると共に、切断部4によって切断され、捻り用フック8は、ワイヤ3を溝の中に挿入した後、回転してループ状のワイヤ3を捻ることにより鉄筋7を結束する。
【0004】
鉄筋結束機1の後部には、リール2を保持するためのアーム9が設けられ、アーム9のリール2の側面に臨む部位に光センサが配置され、リール2の側面にこの光センサによって検出されるマークが設けられている。
【0005】
光センサは、リール2の側面に向かって光を照射し、マークからの反射光を検出しており、リール2が回転しているときには、ほぼ周期的に反射光を光センサが検出する。
【0006】
リール2のワイヤ3が消費されたときは、リール2が回転しないために、マークからの周期的な反射光を光センサが検出しないので、ワイヤ3が消費したことが判別できるようになっている。尚、A1は捻り機構、A2はトリガーである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような鉄筋結束機1の場合、光センサが外部に露出していると、リール2とアーム9との隙間から進入する外乱光により、光センサが誤動作したり、ワイヤ3を消費したリール2を交換するときや、リール2を外しているときに、光センサに埃や汚れがついてリール2のマークを検出できないために、光センサが周期的な反射光を検出できずに、誤動作するという問題があった。
【0008】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、光センサによりリールの回転停止を検出してワイヤの終了を検出する鉄筋結束機において、外乱光検出や埃等の付着による誤動作がなく、受光手段によるワイヤ消費の検出が確実な鉄筋結束機及びリールを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、
本願の請求項1の鉄筋結束機は、結束機本体にリール取付軸が形成され、該リール取付軸に鉄筋結束用のワイヤを巻き付けたリールを装着し、該リールを回転させて前記ワイヤを送りつつ前記ワイヤを鉄筋の周囲にループ状に巻き回した後に、前記ワイヤを捩って前記鉄筋を結束する鉄筋結束機において、
前記結束機本体側に、前記リール側面に臨む受光手段を外乱光が入らないように設置すると共に、前記リール側面に、発光手段が射出した光を反射させて前記受光手段に受光させる被検知手段が設けられ、前記受光手段が受光する該被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記被検知手段の周囲のリール側面の反射光の受光量とを異ならせたことを特徴とする。
【0010】
請求項2のリールは、請求項1の鉄筋結束機に用いられるリールであって、発光手段が射出した光を反射させて前記受光手段に受光させる被検知手段が前記リールの側面に設けられ、前記受光手段が受光する前記被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記リール側面の反射光の受光量とを異ならせたことを特徴とする。
【0011】
請求項3のリールは、請求項1のリールであって、前記リール側面に、前記受光手段を覆うカバー部材を設け、前記リール側面に、前記受光手段に反射光を反射させる被検知手段が形成されると共に、前記カバー部材は前記被検知手段を前記受光手段に臨ませる開口部を有し、リールの回転時に前記発光手段からの射出光を反射させて前記受光手段に受光させる受光量に関し、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか一方は、前記受光手段による光検出を有効とする部位とされ、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか他方は、前記受光手段による光検出を無効又は少ない受光量とする部位とされていることを特徴とする。
【0012】
請求項4のリールは、請求項3のリールであって、リールの回転時に前記発光手段からの射出光を前記被検知手段若しくは前記カバー部材にて反射させた後、該反射光を前記受光手段に受光させる時の前記受光手段が受光する受光量に関して、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか一方は前記受光手段による光検出を有効とし、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか他方では前記受光手段による光検出を無効又は少ない受光量とするように、前記被検知手段から前記受光手段までの距離と、前記カバー部材から前記受光手段までの距離とを、異ならせたことを特徴とする。
【0013】
請求項5のリールの回転検出方法は、リール側面において該リール側面を覆うカバー部材の開口部から検知可能に設けられた被検知手段の回転領域に発光手段から光を照射し、前記被検知手段及び前記カバー部材にて前記光を反射させ、当該反射光を受光手段に受光させ、該受光手段が受光する前記被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記カバー部材の反射光の受光量との違いに基づいて、リールの回転を検知することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる鉄筋結束機及びこれに用いられるリールについて、図面に基づいて説明する。
【0015】
図7、図8は、この実施の形態にかかる鉄筋結束機の構成を概略して図示している。図7はカセットケース40の蓋40Aを閉めた状態を示し、図7、図8はカセットケース40の蓋40Aを開けた状態を示す。
[鉄筋結束機の構成]
鉄筋結束機20は図7、図8に示すように、結束機本体21の鉄筋22に向けられる前端部の下部に鉄筋22に当てられる当て板部23が一対形成され、一対の当て板部23の間に、捻り用フック部(ワイヤ把持部)25が配設されている。
【0016】
捻り用フック部25は、間にワイヤ27を挿通可能な複数のプレートP1,P2,P3を備えている。プレートP1,P2,P3はワイヤ27を間に通すことが出来るように縦方向(待機時)に向けられ、平行に配設されており、プレートP1,P3は中央部のプレートP2に対して接近・離間可能とされる。ワイヤ27はプレートP2,P3間に通され、鉄筋22の周りを囲んだ後に、プレートP1,P2間に通される。捻り用フック部25は、モータ26を回転させることにより、先ずプレートP1,P2間でワイヤ27の先端部側を把持し、次にプレートP2,P3間でワイヤ27の後端部側を把持し、切断機構34でワイヤ27の後端部を切断した後に捻り用フック部25を回転可能とする伝達機構D1を備えている。
【0017】
結束機本体21にはワイヤ27を通るワイヤ通路30は湾曲したガイド部31内に備えられ、ワイヤ通路30はこのガイド部31において円弧内側が開放された溝になっている。
【0018】
鉄筋結束作動について説明すると、トリガ28によってマイクロスイッチ33aがONすると、図示しないワイヤ送り用のモータが回動してワイヤ送りギア33が回転する。ワイヤ送りギア33の回転によって、カセットケース40内に収められたワイヤリール41に巻かれているワイヤ27が、ガイド部31内のワイヤ通路30を通して、捻り用フック部25まで所定量送られる。ワイヤ27の一端がワイヤ把持部25に到達すると、ワイヤ27が捻り用フック部25のプレートP1の上端部に当たって止められると共に、捻り用フック部25のプレートP1,P2間にワイヤ27の先端部が把持されるようになっている。
【0019】
その後、ワイヤ送りギア33を駆動するモータを逆回転させて、鉄筋22にワイヤ27を密着させた後に、切断装置34でワイヤ27を切断する。その際、ワイヤ27の後端部もワイヤ把持部25のプレートP2,P3間で把持されており、ワイヤ把持部25のプレートP1,P2,P3間にワイヤ27の両端部が把持されている。
【0020】
鉄筋22の周りにワイヤ27を巻回した後に、モータ26が回動するようになっており、モータ26の回転によってワイヤ把持部25が回転すると、ワイヤ27が捻られて鉄筋22の結束が完了する。結束の完了は駆動トルクの上昇を検出してモータ26を停止する。カセットケース40の蓋40Aはヒンジ40Bを介して開閉可能になっている。
【0021】
尚、符号R1は切断装置34の可動カッターC1を回動するロッドであり、ロッドR1は、伝達機構D1から駆動力を受けて駆動される伝達機構D2により、所定のタイミングで前後に移動し、固定カッターC2の周りを可動カッターC1が回転してワイヤ27を切断する。
【0022】
図9は、他の実施形態であり、ワイヤ27を複数回巻き、切断装置34により切断後に、捻り用フック部25がモータ26の回動に伴い進退機構29により前進し、ワイヤ27を掴んだ後、捻る構造となっている。
【0023】
結束機本体21の後端部には、リール取付用の軸受け部35が形成されている。軸受け部35には取付軸36が突設され、取付軸36はカセットケース40に取り付けられている。尚、取付軸36はカセットケース40に着脱可能に取り付けられていても良い。カセットケース40の内部にはリール41(図1、2参照)が取り付けられている。カセットケース40には、ワイヤ27を引き出すための開口部(図示省略)が形成されている。カセットケース40の開口部はワイヤ通路30に臨んで開口している。
【0024】
図1乃至図5は、鉄筋結束機のカセットケース40及びリール41の実施の形態を示す。このカセットケース40は鉄筋結束機20の一部を構成する。尚、カセットケースは着脱自在でなく、固定式でも良い。
[カセットケース]
カセットケース40は、摩耗や曲げに対して耐性のすぐれたプラスチック、例えばポリプロピレン等からなるもので、カセットケース40の底部42には、軸受け部35の取付軸36が挿入されて固定されるリール取付軸43が突設されている。
【0025】
カセットケース40の上部はリール41を挿入するために、開口しており、この開口部は蓋体42Aで閉鎖される。蓋体42Aの中央部の円筒型突起Pにはリール取付軸43の先端部が嵌合可能となっている。
【0026】
カセットケース40の底部42Bにはセンサ配設孔44が開口されており、センサ配設孔44の内部に反射型のインタラプタ45が受光手段として設置されている。45Aはインタラプタ45が取り付けられた端子板であり、端子板45Aは、リール取付軸43に取付軸36が挿入されるように、リール取付軸43よりも大きなリング状の開口部を有している。端子板45Aの片側の端部はネジ45Bによりカセットケース40の底部42Bに固定されている。端子板45Aには、前述の制御回路に接続されるケーブル45Cが接続されており、インタラプタ45への給電とインタラプタ45の出力信号が制御回路に送信されるようになっている。
【0027】
制御回路は、インタラプタ45からの出力信号により、リール41の回転を検知している。すなわち、制御回路は、モータ32に回転させる電力が供給されているにもかかわらず、インタラプタ45からの出力電圧の変動が所定時間内に検知されないときは、リール41が回転していないと判断し、鉄筋結束機1の側面に設けられたLED等を発光させる等により、リール41のワイヤ27が終了したことを操作者に知らせる。
[カバー]
リール取付軸43の基部には、インタラプタ45の上方を覆う不透明なカバー46が回転可能に取り付けられている。カバー46は、リール41と明度の差異が大きくなるように黒色のプラスチックで形成されている。図6に示すように、カバー46のインタラプタ45の上方を通過する位置には、開口部47が一対形成されている。カバー46の中央部の開口部48は、リール取付軸43を挿入する開口部である。なお、カバー46は、リール取付軸43に取り付けられた止め輪49により上下の移動が規制されている(図1参照)。
[リール]
図2乃至図5はリール41の形状を示す。リール41は、摩耗や曲げに対して耐性のすぐれたプラスチック、例えばポリプロピレン等からなり、反射受光量が多くなるように、白色のプラスチックで構成されている。リール41にはワイヤ27が巻き付けられ、ギア33の回転に伴ってワイヤ27が結束機本体21の前方或いは後方に移動可能になっている。リール41はワイヤ27の送り出し及び巻き戻しに応じて正逆回転可能になっている。
【0028】
リール41は、ワイヤ27を巻き付けてリール取付軸43を挿入するハブ41Aと、ワイヤ27の左右方向への位置ズレを規制する一対のフランジ50とを有する。
【0029】
ハブ41Aは、リール取付軸43が挿入される内側筒部51Aとワイヤ27を巻き付ける外側筒部51Bとを備えている。内側筒部51Aと外側筒部51Bは中間板部51Cとリブ51Dにより連なっており、リブ51Dに突起53が被検知手段として形成されている。内側筒部51の蓋体42Bに臨む端部には、図3、4に示すように、嵌合凹部51Eが形成され、嵌合凹部51Eに蓋体42Bが嵌合する。内側筒部51Aの内部のハブ穴51にリール取付軸43が挿入される。
【0030】
フランジ50は極力肉抜きされており、低コスト化と軽量化が図られている。片方のフランジ50には、図5に示すように、ワイヤ27の巻き付け開始側の端部を固定するための取付溝52が形成されている。
【0031】
リール41のカセットケース40の底部42に臨む面には、図1、図2に示すように、凹部53Aが形成されており、リール取付軸43の止め輪49は凹部53Aに位置している。凹部53Aの底部には、突起53が一対形成されている。一対の突起53はそれぞれカバー46の開口部47に隙間無く嵌合するように円筒形状に形成されている。凹部53Aとフランジ50の間にはカバー46と接触して光が凹部53Aに入ることを防止する厚肉部53Bがリング状に形成されている。
【0032】
また、カセットケース40の底部42Bには、リール41の底部側のフランジ50を支える厚肉部42Cが形成され、リール取付軸43と厚肉部42Cの間のに凹部が形成されている。凹部42Dはインタラプタ45と突起53との隙間を形成し、厚肉部42Cとカバー46とが摺接回転することにより、遮光され、外乱光がインタラプタ45に入り込むことが防止されている。
[リールの回転検出]
一対の突起53は、リール41の回転時にインタラプタ45の上方を通過する。このとき、カバー46が黒色で一対の突起53が白色であるために、インタラプタ45から発射される光の反射光量がカバー46からの反射光量より多くなる。インタラプタ45は反射光を受光して制御回路に出力し、制御回路はインタラプタ45の出力電圧の変化により、リール41の回転を検出する。
【0033】
リール41にワイヤ27が巻き付けられているときには、モータ32に回転させる電力を加えると、ワイヤ27の引き出しによりリール41が回転するため、一対の突起53が周期的にインタラプタ45の上方を通過する。これによって、インタラプタ45は黒色のカバー46の反射光と白色の突起53の反射光とを検出する。
【0034】
そして、白色の突起53からの反射光量が黒色のカバー46からの反射光量より多いので、インタラプタ45の出力電圧は、周期的に変化する。この周期的な変化がモータ32が回転している時間内に一定間隔で検出できるときには、リール41は回転していることとなる。
【0035】
また、モータ32が回転しているにもかかわらず、一定時間内にインタラプタ45からの出力電圧に変化が無ければ、リール41は回転していないことになる。
【0036】
従って、制御回路は、モータ32の回転とインタラプタ45の出力電圧変化とに基づいて、リール41の回転を判断することができる。
【0037】
なお、リール41が白色でなくても、突起53の頂点53Tの面が白色でも良く、シール等を貼り付けたものでも良い。さらに、カバー46が白色で、リール41が黒色でも良い。
【0038】
上記の実施の形態では、被検知手段を突起53で構成し、突起53の色彩明度を変えて反射光量をカバーと異ならせたが、被検知手段としては、突起53の表面に、円錐形や半球形等或いは段差部・溝等からなる小突起や小凹部などを複数形成したり、ざらざらした粗面処理を施して構成しても良い。
【0039】
または、被検知手段の他の例として、図3(2)に示すように、リール41の底部側の部位に、貫通穴53Hを形成しても良いが、貫通穴53Hの代わりに凹みや、円錐形や半球形等或いは段差部・溝等からなる小突起や小凹部などを複数形成したり、ざらざらした粗面処理を施して構成しても良い。
[カセットケースの他の構成]
図10、図11は、他の実施の形態にかかる鉄筋結束機のカセットケース60及びリール61の構成を示す。このカセットケース60は鉄筋結束機20の一部を構成する。
[カセットケース]
カセットケース60は、摩耗や曲げに対して耐性のすぐれたプラスチック、例えばポリプロピレン等からなる筒状のもので、カセットケース60の底部62には、軸受け部35の取付軸36が挿入されて固定されるリール取付軸63が突設されている。
【0040】
カセットケース40の一端はリール61を挿入するために、開口しており、この開口部は蓋体62Aで閉鎖される。蓋体62Aの中央部の円筒型突起Pにはリール取付軸63の先端部が嵌合可能となっている。
【0041】
カセットケース60の底部62にはセンサ配設孔64が開口されており、センサ配設孔64の内部に反射型のインタラプタ65が受光手段として設置されている。65Aはインタラプタ65が取り付けられた端子板であり、端子板65Aは、リール取付軸63に取付軸36が挿入されるように、リール取付軸63よりも大きなリング状の開口部を有している。端子板65Aは環状の突起62Bに位置決めされており、図示しないネジによりカセットケース60の底部62に固定されている。端子板65Aには、前述の制御回路に接続されるケーブル65Cが接続されており、インタラプタ65への給電とインタラプタ65の出力信号が制御回路に送信されるようになっている。
【0042】
制御回路は、インタラプタ65からの出力信号により、リール61の回転を検知している。すなわち、制御回路は、モータ32に回転させる電力が供給されているにもかかわらず、インタラプタ65からの出力電圧の変動が所定時間内に検知されないときは、リール61が回転していないと判断し、鉄筋結束機1の側面に設けられたLED等を発光させたり、警告音を出す等により、リール61のワイヤ27が終了したことを操作者に知らせる。
[カバー]
リール取付軸63の基部には、インタラプタ45の上方を覆う不透明なカバー66Aが回転可能に取り付けられている。リール取付軸63の基部外周にはカバー66Aの高さを規制するリング67Aと段部67Bが取り付けられている。ケース60の底部62の内側には環状の突起68が形成されており、カバー66Aの底部62側の面に環状の突起69が形成されている。突起68、69は互いに摺接回転可能に接触しており、インタラプタ65が配設される空間Sに外乱光が進入することを防止している。カバー66Aは、リール61と同じように黒色のプラスチックで形成されている。図10,図11に示すように、カバー66Aのインタラプタ65の上方を通過する位置には、ほぼインタラプタ65と同じ口径の円形の開口部70が一対形成されている。
[リール]
リール61は、摩耗や曲げに対して耐性のすぐれたプラスチック、例えばポリプロピレン等からなり、外乱光が空間Sに極力入り込まないように、黒色のプラスチックで構成されている。リール61にはワイヤ27が巻き付けられ、ギア33の回転に伴ってワイヤ27が結束機本体21の前方或いは後方に移動可能になっている。リール61はワイヤ27の送り出し及び巻き戻しに応じて正逆回転可能になっている。
【0043】
リール61は、ワイヤ27を巻き付けてリール取付軸43を挿入するハブ61Aと、ワイヤ27の左右方向への位置ズレを規制する一対のフランジ71とを有する。ハブ61Aは、図2、図3のリール50と同様に、リール取付軸43が挿入される内側筒部72とワイヤ27を巻き付ける外側筒部61Aとを備えている。内側筒部72と外側筒部61Aはリブ73によって連なっており、リブ73に円柱型の突起74Aが被検知手段として形成されている。内側筒部72の突起Pに臨む端部には、嵌合凹部75が形成され、嵌合凹部75に蓋体62Bが嵌合する。内側筒部72にはリール取付軸63が挿入される。
【0044】
フランジ71は極力肉抜きされており、低コスト化と軽量化が図られている。片方のフランジ71には、ワイヤ27の巻き付け開始側の端部を固定するための取付溝(図示省略)が形成されている。
【0045】
リール61のカセットケース60の底部62に臨む面には、凹部76が形成されており、フランジ71の回転抵抗を低くしている。凹部76の内側縁部及び外側の縁部はカバー66Aと接触しており、開口部70の隙間を通って空間Sに極力外乱光が入り込まないようになっている。フランジ71の一部は空間Sに外乱光が入り込まないようにカバー66Aと摺接するが、リール61の回転時に確実に隙間が出来ないようにするために、インタラプタ65の光を反射する突起74Aは、開口部70に嵌合する円筒形状とされている。
【0046】
突起74Aは図10のものではインタラプタ65に接近し、図11のものではインタラプタ65から離れて形成される。図10の突起74Aはインタラプタ65に接近させ、カバー66Aをインタラプタ65から離してある。これにより、突起74Aが反射した光の受光量は、突起74Aの周辺のカバー66Aが反射した光の受光量より、低くなるようになっている。
【0047】
即ち、この実施の形態では、リール側面であるフランジ71に、インタラプタ65の受光素子を覆うカバー66A(カバー部材)が着脱可能とされ、フランジ71に、インタラプタ65の受光素子(受光手段)に反射光を反射させる被検知手段である突起74Aが形成される。他方、カバー66Aは突起74Aをインタラプタ65に臨ませる開口部70を有する。尚、カバー66Aは着脱可能でなくても良い。
【0048】
リール61の回転時にインタラプタ65の発光素子からの射出光を突起74Aで反射させてインタラプタ65の受光素子に受光させる受光量に関して、突起74A(被検知手段)とカバー66A(カバー部材)の何れか一方は、受光素子による光検出を有効とする部位とされ、突起74Aとカバー66Aの何れか他方は、受光素子による光検出を無効または少ない受光量とする部位とされている。
【0049】
突起74Aとカバー66Aの何れか一方が受光素子による光検出を有効とし、何れか他方が受光素子による光検出が出来ない程度に光検出を無効または少ない受光量にするために、突起74A(被検知手段)から受光素子までの距離と、カバー66Aから受光素子までの距離とが、異なっている。
【0050】
尚、図12(a)〜(f)及び図11(a)(b)により反射型インタラプタの一般的な動作を説明する。図12(a)〜(f)は、反射型インタラプタIntと反射材(アルミニウム)Refとの離間距離dの遠近の相違によって、受光素子(フォトトランジスタ)Ptに到達する反射光の受光量の変化を示す。図12(a)〜(f)に示すように、インタラプタIntの受光素子Ptが受光する受光量はインタラプタIntの発光素子(フォトダイオード)Pdから照射される光の光軸及び反射材の向き、並びにインタラプタIntと反射材Refとの離間距離dにより変動する。図12(f)に示すように、発光素子Pdの照射する光の発光強度が所定値以上の領域A1を発光相対強度100%とし、この発光相対強度100%に対して75%の領域A2は光軸の前方に分布する。
【0051】
図12(a)に示すように、インタラプタIntと反射材Refとの離間距離dが短いと、インタラプタIntの受光素子Ptにおいて反射光の受光量が著しく低下し、インタラプタIntの出力は図12(a)に示すように発光相対強度75%の領域A2に受光素子が入らないものとなり、受光量が著しく低いものとなる。
【0052】
図12(b)〜(d)に示すように、受光素子Ptが発光相対強度75%でオンするものであり、インタラプタIntの受光素子Ptは発光相対強度75%の領域A2に含まれると、インタラプタIntの受光素子Ptがオンする。
【0053】
更に、図12(e)のように反射材RefがインタラプタIntから離れすぎると、受光素子Ptは発光相対強度75%の領域A2の外側に位置するために、受光量が不足し、インタラプタIntはオンしないこととなる。
【0054】
図13(a)(b)は、反射型インタラプタの受光素子Ptから反射材Refまでの離間距離dと、受光素子Ptが受光したときに出力する出力電流の相対比との関係を示した表である。この表に示すように、インタラプタIntと反射材Refまでの離間距離dが1.5mm〜4.5mmの範囲の場合には、受光素子Ptが発生するコレクタ電流が最大受光量のコレクタ電流の80%以上となる。
【0055】
本件実施の形態に則して説明すると、突起74Aがインタラプタ65の下に位置するとき、突起74Aとインタラプタ65の距離が近すぎるので、インタラプタ65の出力電圧はオフ若しくはLレベルとなる。突起74Aがインタラプタ65の下を通過してカバー66Aがインタラプタ65の光を受けるとき、カバー66Aとインタラプタ65の距離が適正であるので、インタラプタ65の検出するカバー66Bの反射光の受光量は適正なものとなり、インタラプタ65の出力はオン若しくはHレベルになる。
【0056】
他方、図11の突起74Bの頂点部は、インタラプタ65が適正な出力電圧を出力しうるように、インタラプタ65から遠ざけられ、カバー66Bはインタラプタ65からの射出光の反射光がインタラプタ65の受光素子に十分到達しないように、インタラプタ65に接近して設けられている。これによって、突起74Bの頂点部がインタラプタ65からの射出光を反射する光の受光量は、突起74Bの周辺のカバー66Bが反射した光の受光量より多くなっている。
【0057】
従って、突起74Bがインタラプタ65に対向する位置に位置するとき、インタラプタ65の受光量が多いために、インタラプタ65の光検出による出力は、オン若しくはHレベルになる。カバー66Bがインタラプタ65の発光素子の下に位置すると、インタラプタ65に対してカバー66Bが接近しすぎているので、インタラプタ65はカバー66Bの反射光の受光量が0に等しいか、閾値より低いので、インタラプタ65の出力はオフ若しくはLレベルになる。
【0058】
図11のケース60及びリール61では、カバー66Bの厚さが厚くなっているので、カバー66Bには突起68を挿入する溝68Aが形成されており、ケース60の底部62には、図10に示す段部67Bは形成されていない。また、図10,図11においてケース60には蓋部62Aが軸60Bにより開閉可能に設けられている。
【0059】
図10、図11のケース60及びリール61は、上述のように、突起74A、74Bとカバー66A、66Bの反射光の受光量を異ならせているので、カバー66A、66Bに光が当たっているときと、突起74A、74Bに光が当たっているときとでは、インタラプタ65の出力信号が変化して、ほぼ周期的な立ち上がり若しくはたち下がりのパルスを得ることができる。このため、リール61の回転並びに回転数を検出できることとなり、ワイヤの有無を検出でき、このような構成によりリールとカバー66A、66Bの色を変える必要がない。
【0060】
ここで、リールの回転数とワイヤの送り量はワイヤの太さに応じて対応しており、表或いは計算式に表すことが可能であるので、リールのフランジ等にリールの太さやワイヤの太さ及び巻き付け量を記録したバーコード等を表示し、鉄筋結束機にマイクロコンピュータ及びリールのバーコードを読みとるバーコードリーダを設け、マイクロコンピュータのメモリにリールのワイヤを巻き付ける筒体の口径やワイヤの太さを記憶させる一方、リールを鉄筋結束機に取り付けたときに、リールのバーコードをバーコードリーダで読みとると共に、以前のリールのワイヤの使用量をリセットし、ワイヤの使用に応じてマイクロコンピュータによりワイヤの太さ及びリール口径とリールの回転数からワイヤの残量を算出して、鉄筋結束機のLCD等にワイヤの残量や状態を表示したり、音声により出力することもできる。
【0061】
尚、上述の実施の形態ではカバー66A、66Bが設けられているが、インタラプタ65と突起64A、64Bの空間Sが外乱光が入らないように遮蔽されているのであれば、カバー66A、66Bは必ずしも必要ではない。この場合、空間Sにおいて外乱光を入れないようにするには、ケース60の底部62の突起68の突出量を増大し、フランジ71の突起64A、64Bの回転軌跡の外側であって突起68の内側又は外側に、フランジ71と同心円状の壁部を円筒状に形成し、この同心円状の壁部と突起68とを摺接回転可能に構成することが考えられる。このような構成によれば空間Sの遮光性を確保できる。
【0062】
【発明の効果】
本願の請求項1の鉄筋結束機及び請求項2のリールによれば、リールを装着していると、リールの受光手段に臨む部位にカバーと異なる反射光の受光量の被検知手段が付与されているので、受光手段によりリールの回転を受光手段で検知できる。このため、リールのワイヤの有無を確実に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる鉄筋結束機のカセットケースにリールを装着した状態の断面図。
【図2】図1のリールの底面図。
【図3】(1)は図1のリールのIII−III線断面図、(2)は(1)の変形例の断面図。
【図4】図3のIV−IV線断面図。
【図5】図1のリールの裏面図。
【図6】図1のカセットケースに取り付けられるカバーの平面図。
【図7】本発明の実施の形態にかかる鉄筋結束機の側面図。
【図8】図7鉄筋結束機のカセットケースの蓋を開けた状態の側面図。
【図9】本発明の他の実施の形態にかかる鉄筋結束機の側面図。
【図10】本発明の第3の実施の形態にかかる鉄筋結束機のカセットケースにリールを装着した状態の断面図。
【図11】本発明の第4の実施の形態にかかる鉄筋結束機のカセットケースにリールを装着した状態の断面図。
【図12】図12の(a)〜(f)は、反射型インタラプタと反射材との離間距離の違いによる受光量の変動を示す説明図。
【図13】図13の(a)は、インタラプタと反射材の離間距離と出力電流の関係を示す表であり、(b)はインタラプタと反射材の配置状態を示す説明図。
【図14】従来の鉄筋結束機の側面図。
【符号の説明】
20 鉄筋結束機
22 鉄筋
27 ワイヤ
38 リール
40 カセットケース
41 リール
43 リール取付軸
45 インタラプタ(受光手段)
46 カバー
47 開口部
53 突起
Claims (5)
- 結束機本体にリール取付軸が形成され、該リール取付軸に鉄筋結束用のワイヤを巻き付けたリールを装着し、該リールを回転させて前記ワイヤを送りつつ前記ワイヤを鉄筋の周囲にループ状に巻き回した後に、前記ワイヤを捩って前記鉄筋を結束する鉄筋結束機において、
前記結束機本体側に、前記リール側面に臨む受光手段を外乱光が入らないように設置すると共に、前記リール側面に、発光手段が射出した光を反射させて前記受光手段に受光させる被検知手段が設けられ、前記受光手段が受光する該被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記被検知手段の周囲のリール側面の反射光の受光量とを異ならせたことを特徴とする鉄筋結束機。 - 請求項1の鉄筋結束機に用いられるリールであって、
発光手段が射出した光を反射させて前記受光手段に受光させる被検知手段が前記リールの側面に設けられ、前記受光手段が受光する前記被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記リール側面の反射光の受光量とを異ならせたことを特徴とするリール。 - 請求項1のリールであって、
前記リール側面に、前記受光手段を覆うカバー部材を設け、前記リール側面に、前記受光手段に反射光を反射させる被検知手段が形成されると共に、前記カバー部材は前記被検知手段を前記受光手段に臨ませる開口部を有し、リールの回転時に前記発光手段からの射出光を反射させて前記受光手段に受光させる受光量に関し、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか一方は、前記受光手段による光検出を有効とする部位とされ、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか他方は、前記受光手段による光検出を無効又は少ない受光量とする部位とされていることを特徴とするリール。 - 請求項3のリールであって、
リールの回転時に前記発光手段からの射出光を前記被検知手段若しくは前記カバー部材にて反射させた後、該反射光を前記受光手段に受光させる時の前記受光手段が受光する受光量に関して、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか一方は前記受光手段による光検出を有効とし、前記被検知手段と前記カバー部材の何れか他方では前記受光手段による光検出を無効又は少ない受光量とするように、前記被検知手段から前記受光手段までの距離と、前記カバー部材から前記受光手段までの距離とを、異ならせたことを特徴とするリール。 - リール側面において該リール側面を覆うカバー部材の開口部から検知可能に設けられた被検知手段の回転領域に発光手段から光を照射し、前記被検知手段及び前記カバー部材にて前記光を反射させ、当該反射光を受光手段に受光させ、該受光手段が受光する前記被検知手段の反射光の受光量と、前記受光手段が受光する前記カバー部材の反射光の受光量との違いに基づいて、リールの回転を検知することを特徴とするリールの回転検出方法。
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