JP2017087410A - 結束機 - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザの負担を軽減することができる結束機を提供する。
【解決手段】 結束機１は、複数の対象物をワイヤによって結束する。結束機１は、ハウジング１６と、ハウジングに対して回転可能に支持される工具１０と、ハウジング１６に収容されているとともに、工具１０を回転させるモータ３０と、を備えている。工具１０は、ワイヤを保持する保持部と、保持部よりもハウジング１６側に位置し、保持部により保持されるワイヤを切断する切断部とを有する。
【選択図】 図１

Description

本明細書で開示する技術は、複数の鉄筋その他の対象物をワイヤによって結束するための結束機に関する。

特許文献１に、複数の鉄筋をワイヤによって結束するための結束機が開示されている。この結束機は、ワイヤを保持する工具と、工具を回転させるモータを備える。この結束機によると、ユーザは、複数の鉄筋の回りを周回させたワイヤを工具で保持し、モータによって工具を回転させることで、複数の鉄筋をワイヤによって結束させることができる。

欧州特許出願公開０２３４５６９号明細書

特許文献１の結束機では、ユーザが工具でワイヤを保持したときに、ワイヤの端部が工具からはみ出して伸びる。このワイヤのはみ出し量が大きいと、モータによって工具を回転させたときに、そのはみ出したワイヤが結束機に絡みつくおそれがある。この場合、ワイヤによる鉄筋の結束が完了した後に、結束機に絡みついたワイヤを取り除く必要があり、ユーザにとって面倒である。これを防止するためには、工具でワイヤを保持した後に、プライヤーその他の道具を用いて、工具からはみ出して伸びるワイヤの端部を切り取ることが考えられる。しかしながら、ユーザは、一方の手で結束機を保持しつつ、他方の手でプライヤーを使用する必要があり、困難又は面倒である。

本明細書が開示する結束機は、複数の対象物をワイヤによって結束するための結束機であって、ハウジングと、ハウジングに対して回転可能に支持される工具と、ハウジングに収容されているとともに、工具を回転させるモータと、を備えている。工具は、ワイヤを保持する保持部と、保持部よりもハウジング側に位置し、保持部により保持されたワイヤを切断する切断部とを有する。

上記の結束機では、工具に、ワイヤを保持する保持部に加えて、ワイヤを切断する切断部が設けられている。このような構成によると、工具は、ワイヤを保持すると同時に、工具からはみ出して伸びるワイヤの端部を切断することができる。このため、その後に工具を回転させたときに、ワイヤが結束機に絡まることを防止することができる。プライヤーその他の道具によってワイヤを切断する必要もないので、ユーザの負担を軽減することができる。

結束機の斜視図である。 図１のII-II線に沿った断面図である。 図１のIII-III線に沿った断面図である。 レバーハンドルが閉鎖位置のときの図２に対応する断面図である。 図２の破線V部の拡大図である。 工具によってワイヤを保持しているときの図５に対応する拡大図である。 図２のVII-VII線に沿った断面図である。 図２の破線VI部の拡大図である。 図２のIX-IX線に沿った断面図である。 結束機の電気的な構造を示すブロック図である。 第１処理のフローチャートである。 第２処理のフローチャートである。 結束機を用いた、複数の鉄筋へのワイヤの結束を示す図である（１）。 結束機を用いた、複数の鉄筋へのワイヤの結束を示す図である（２）。 結束機を用いた、複数の鉄筋へのワイヤの結束を示す図である（３）。 結束機を用いた、複数の鉄筋へのワイヤの結束を示す図である（４）。

いくつかの実施形態では、工具は、第１のジョーと、第１のジョーに対して相対移動可能な第２のジョーとを有してもよい。この場合、保持部は、第１のジョーに設けられた第１の保持面と、第２のジョーに設けられた第２の保持面とを有してよい。この構成によれば、第１及び第２のジョーが互いに接近することで、第１及び第２の保持面の間にワイヤが挟持され、第１及び第２のジョーが互いに離間することで、ワイヤを解放することができる。

いくつかの実施形態では、切断部は、第１のジョーと第２のジョーの少なくとも一方に設けられた刃を有していてもよい。この構成によれば、第１及び第２のジョーが互いに接近することで、ワイヤを切断することができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、ハンドルをさらに備えてもよい。この場合、ハンドルは、ハウジングに対して相対移動可能に支持されているとともに、第１及び第２のジョーの少なくとも一方に連結されており、ハンドルがハウジングに対して相対移動したときに、第２のジョーが第１のジョーに対して相対移動してもよい。この構成によれば、ユーザは、ハンドルを操作することで、工具によるワイヤの保持及び切断を容易に行うことができる。

いくつかの実施形態では、ハウジングが、ユーザによってハンドルとともに把持されるグリップを有してもよい。この場合、ハンドルは、グリップに対して離間する開放位置と、グリップに対して近接する閉鎖位置との間を相対移動可能であるとよい。また、ハンドルが開放位置から閉鎖位置に移動したときに、第１及び第２の保持面が互いに接近するとよい。

いくつかの実施形態では、モータは、グリップの内部に配置されてもよい。上記の構成によれば、モータがグリップを内側から支えることにより、グリップの剛性を高めることができる。このため、ユーザがグリップ及びハンドルを強く把持したときでも、グリップの変形や損傷を防止することができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、第１及び第２のジョーの少なくとも一方とハンドルとを互いに連結する連結機をさらに備えてもよい。この場合、連結機は、ハンドルの移動を第１及び第２のジョーの少なくとも一方に伝達するとともに、第１及び第２のジョーの少なくとも一方の回転をハンドルに伝達しない構成とすることができる。この構成によれば、工具がモータによって駆動されるときに、ハンドルが一緒に回転することを避けることができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、ハウジングに設けられたスイッチを備えるとよい。この場合、スイッチは、ユーザによって操作可能であり、ユーザによって操作されたときにモータを回転させるとよい。スイッチは、ハンドルに対向するハウジングの表面とは反対側に位置していてもよい。上記の構成によれば、ユーザによるモータの回転を容易にすることができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、モータから工具へトルクを伝達する経路上に設けられた可変比トランスミッションをさらに備えてもよい。この構成によれば、モータから工具に伝達されるトルクを変化させることができる。一般に、結束作業では、対象物のサイズや必要とされる結束強度に応じて、様々なサイズ（ワイヤ径）のワイヤが用いられる。この点に関して、結束機が可変比トランスミッションを備えていると、ワイヤのサイズに応じて、工具のトルクや回転速度を適切に切り替えることができる。

いくつかの実施形態では、ハウジングが、モータに電力を供給するバッテリが着脱可能なバッテリ取付部をさらに備えてもよい。即ち、結束機は、コードレス電動工具であってよい。但し、結束機は、コード式電動工具であってもよい。

いくつかの実施形態では、工具は、ハウジングの一端に位置しており、バッテリ取付部は、ハウジングの他端に位置しているとともに、工具の回転軸の延長線と交差していてもよい。このような構成によると、ハウジングの一端に近い部分に、工具に関連する機械的要素を集中して配置し、ハウジングの他端に近い部分に、バッテリに関連する電気的要素を集中して配置することができる。これにより、例えば、機械的要素で発生する異物（塵埃、潤滑油）が、電気的要素に悪影響を与えることが防止される。

いくつかの実施形態では、バッテリのハウジングが、平坦面を有してもよい。この場合、バッテリがバッテリ取付部に取り付けられたときに、平坦面は工具の回転軸と略垂直となるとよい。上記の構成によれば、バッテリの平坦面を接地面として、結束機を作業台などに安定的に載置することができる。

いくつかの実施形態では、バッテリ取付部は、工具の回転軸と略垂直なスライド方向に沿ってバッテリをスライド可能に受け入れてもよい。この場合、バッテリ取付部は、スライド方向に沿って伸びるとともに、バッテリと係合する少なくとも一つのレールを有するとよい。

いくつかの実施形態では、複数の対象物をワイヤによって結束する結束機が、ハウジングと、ハウジングに対して回転可能に支持される工具と、ハウジングに収容されているとともに、工具を回転させるモータと、を備えてもよい。この場合、工具は、ワイヤを保持可能な可動部と、可動部に設けられており、ワイヤを切断する刃と、を有していてもよい。上記の構成によれば、可動部が移動することで、ワイヤを保持するとともに、保持したワイヤを切断することができる。

（実施例）
以下では、図面を参照しながら、実施例の結束機１について説明する。結束機１は、複数の鉄筋２００をワイヤ３００によって結束するための電動工具である（図１３〜図１６参照）。鉄筋２００は、コンクリートの内部に配置され、鉄筋コンクリートを構成する。なお、結束機１は、複数の鉄筋２００に限られず、複数の対象物をワイヤ３００によって結束するために用いることができる。

図１に示すように、結束機１は、工具１０と、ハウジング１６と、レバーハンドル２２を備えている。ハウジング１６は、概して筒状形状を有しており、その前後方向に沿って伸びている。ハウジング１６の一端には、工具１０が回転可能に取付けられており、ハウジング１６の他端には、バッテリ取付部１５が設けられている。バッテリ取付部１５は、バッテリパック２が着脱可能に構成されている。なお、バッテリバック２は、バッテリの一例である。バッテリパック２は結束機１の電源である。即ち、結束機１は、コードレス電動工具の一種である。なお、結束機１は、商用電源（例えば、コンセント）に接続され、電力の供給を受けるコード式の電動工具であってもよい。レバーハンドル２２は、ハンドルピン２４によって支持されており、ハウジング１６に対して揺動（相対移動）可能となっている。なお、レバーハンドル２２は、ハンドルの一例である。以下では、ハウジング１６から見て、工具１０側を前方側１６ａとし、バッテリ取付部１５側を後方側１６ｂとする。なお、レバーハンドル２２の具体的な構成は特に限定されない。例えば、レバーハンドル２２は、ハウジング１６によって直動可能に支持されたハンドルその他の操作部材であってもよい。

工具１０は、第１のジョー１２及び第２のジョー１４を有する。第１のジョー１２及び第２のジョー１４は、工具ピン１３によって互いに連結されており、第２のジョー１４は、第１のジョー１２に対して揺動（相対移動）可能となっている。即ち、第２のジョー１４は、工具１０の可動部であり、上下方向に移動することができる。なお、ここでいう上下方向とは、前述した前後方向と垂直な方向である（図１参照）。工具ピン１３（即ち、第２のジョー１４の揺動軸）は、ハウジング１６の前後方向に対して垂直に伸びている。工具１０は、第１のジョー１２と第２のジョー１４を開閉することによって、ワイヤ３００を保持及び解放することができる。レバーハンドル２２は、第２のジョー１４に連結されており、レバーハンドル２２がハウジング１６に対して揺動したときに、第２のジョー１４が第１のジョー１２に対して揺動する。即ち、ユーザは、レバーハンドル２２を操作することによって、第１のジョー１２と第２のジョー１４を開閉させることができ、それによってワイヤ３００を保持及び解放することができる。なお、第１のジョー１２及び第２のジョー１４の具体的な構成は特に限定されない。例えば、第１のジョー１２と第２のジョー１４は、その一方又は両方が直動（例えば上下方向に直動）することによって、互いに対して相対移動する構成であってもよい。また、例えば、後述する初期回転位置においては、第１のジョー１２及び第２のジョー１４は接触しておらず、第１のジョー１２及び第２のジョー１４が初期回転位置から回転することで、第１のジョー１２及び第２のジョー１４が接触する構成であってもよい。このような構成によると、第１のジョー１２及び第２のジョー１４が回転することで、第１のジョー１２及び第２のジョー１４により、ワイヤ３００を保持することができる。

ハウジング１６の前後方向における中間部分１６ｃは、ユーザによってレバーハンドル２２とともに把持されるグリップとなる。グリップ１６ｃの近傍には、メインスイッチ１８と変速用の操作部材２０が設けられている。メインスイッチ１８は、工具１０を回転及び停止させるために、ユーザが操作する操作部材である。操作部材２０は、工具１０のトルク及び回転速度を切り替えるために、ユーザが操作する部材である。メインスイッチ１８と操作部材２０は、ハウジング１６の表面に位置している。メインスイッチ１８は、グリップ１６ｃの前方側に位置しており、ユーザは、グリップ１６ｃ及びレバーハンドル２２を把持しながら、例えば親指によってメインスイッチ１８をオン操作及びオフ操作することができる。ハウジング１６には、グリップ１６ｃから離れた位置に、複数の通気口２６が設けられている。一例ではあるが、本実施例におけるメインスイッチ１８は、押しボタン式のスイッチであり、ユーザによって上下方向に操作される。

次に、結束機１の内部構造について説明する。図２、図３、図４に示すように、結束機１は、モータ３０と、モータ３０に接続された減速機構３２と、減速機構３２に接続されたロック機構３４と、ロック機構３４に接続されたスピンドル３６と、スピンドル３６に対して第１のジョー１２を固定するシリンダ３８とを備える。なお、スピンドル３６とシリンダ３８は、一体的に形成されている。モータ３０、減速機構３２、ロック機構３４、スピンドル３６は、ハウジング１６内に配置されている。モータ３０、減速機構３２、ロック機構３４、スピンドル３６及びシリンダ３８は、同軸上に位置している。結束機１はさらに、レバーハンドル２２の揺動を工具１０へ伝達する連結機構４０、レバーハンドル２２の位置（即ち、工具１０の開閉）を検出するための開放センサ６０、及び、ストッパ機構６８を備える。

モータ３０は、バッテリパック２からの供給電力によって駆動される。一例ではあるが、本実施例のモータ３０は、ブラシレスモータである。ユーザがメインスイッチ１８をオン操作するとモータ３０は運転され、ユーザがメインスイッチ１８をオフ操作するとモータ３０の運転が停止される。モータ３０が出力するトルクは、減速機構３２、ロック機構３４、スピンドル３６、シリンダ３８を通じて、工具１０に伝達される。これにより、第１のジョー１２及び第２のジョー１４が、モータ３０によって回転駆動される。モータ３０の回転軸Ａは、ハウジング１６の前後方向と平行に伸びている。モータ３０は、ハウジング１６の中間部分、すなわち、グリップ１６ｃの内部に配置されている。グリップ１６ｃは、レバーハンドル２２とともに、ユーザによって強く把持される。従って、ハウジング１６のグリップ１６ｃとなる部分には、比較的に高い剛性が求められる。この点に関して、グリップ１６ｃの内部にモータ３０が配置されていると、グリップ１６ｃがモータ３０によって内側から支持されることによって、グリップ１６ｃの剛性を高めることができる。

モータ３０が出力するトルクは、減速機構３２に伝達される。減速機構３２は、モータ３０からのトルクを増幅する。減速機構３２は、ユーザによる操作部材２０の操作に応じて、減速比（即ち、トルクの増幅率）を切り替えることができる。即ち、減速機構３２は、可変比トランスミッションの一種である。減速機構３２で増幅されたトルクは、ロック機構３４を介して、スピンドル３６へ伝達される。スピンドル３６には、工具１０が接続されている。これにより、モータ３０から工具１０へトルクが伝達され、工具１０がモータ３０によって回転駆動される。ここでロック機構３４は、モータ３０が停止しているときに、ハウジング１６に対する工具１０（即ち、第１及び第２のジョー１２、１４）の回転を禁止するために設けられている。一例ではあるが、本実施例のロック機構３４は双方向クラッチである。ロック機構３４は、モータ３０が停止している間、ハウジング１６に対するスピンドル３６の両方向の回転を禁止する。一方、モータ３０が運転されているときは、ハウジング１６に対するスピンドル３６の回転が禁止されず、減速機構３２からのトルクがロック機構３４を介してスピンドル３６へ伝達される。ロック機構３４の詳細は後述する。

連結機構４０は、第２のジョー１４とレバーハンドル２２とを互いに連結する。連結機構４０は、レバーハンドル２２の揺動を第２のジョー１４に伝達するとともに、第２のジョー１４の回転をレバーハンドル２２に伝達しない構成となっている。図２、図４に示すように、レバーハンドル２２は、ハウジング１６の中間部分（グリップ１６ｃ）から離間する開放位置（図２）と、ハウジング１６の中間部分（グリップ１６ｃ）に対して近接する閉鎖位置（図４）との間を揺動可能である。レバーハンドル２２が揺動すると、連結機構４０を介して接続された第２のジョー１４も揺動する。即ち、図２に示すように、レバーハンドル２２が開放位置にあるときは、第１のジョー１２に対して第２のジョー１４が離間し、工具１０が開いた状態となる。図４に示すように、レバーハンドル２２が閉鎖位置にあるときは、第１のジョー１２に対して第２のジョー１４が近接し、工具１０が閉じた状態となる。そして、連結機構４０により、工具１０が回転するときでも、ユーザがグリップ１６ｃ及びレバーハンドル２２を把持し続けることで、工具１０はワイヤ３００を保持し続けることができる。

連結機構４０の具体的な構成は特に限定されない。一例として、本実施例の連結機構４０は、リンク４２と、ピストン４４と、スプリング４６と、外側スリーブ４８と、接続ピン５０と、直動部材５２と、ベアリング５４とを備える。リンク４２の一端は、第２のジョー１４に連結されている。リンク４２の他端は、接続ピン５０を介してピストン４４に接続されている。ピストン４４は、シリンダ３８の内部に配置されており、ハウジング１６の前後方向に沿って移動可能に支持されている。接続ピン５０の両端は、シリンダ３８に形成された長穴３８ａを通じて、シリンダ３８の外部に伸びている。長穴３８ａの前後方向は、ハウジング１６の前後方向と平行であり、接続ピン５０は、シリンダ３８に対して、ハウジング１６の前後方向に移動可能となっている。接続ピン５０は、シリンダ３８の外部において、外側スリーブ４８に固定されている。

外側スリーブ４８は、シリンダ３８及びスピンドル３６の外周面に沿って伸びており、シリンダ３８及びスピンドル３６と共に回転可能となっている。直動部材５２は、ベアリング５４を介して外側スリーブ４８に接続されている。これにより、直動部材５２は、外側スリーブ４８とともにハウジング１６の前後方向に移動する一方で、外側スリーブ４８が回転しても、外側スリーブ４８から直動部材５２へトルクが伝達されないように構成されている。直動部材５２の外周面には、一対の突出部５２ａが設けられている。各々の突出部５２ａは、レバーハンドル２２に設けられた長穴２２ａ内に位置している。これにより、レバーハンドル２２の揺動に応じて、直動部材５２はハウジング１６の前後方向（即ち、工具１０の回転軸Ａ）に沿って移動する。

上記した構成により、レバーハンドル２２が揺動すると、直動部材５２、外側スリーブ４８、接続ピン５０及びピストン４４が、ハウジング１６の前後方向に沿って移動する。そして、ピストン４４の動作がリンク４２を介して第２のジョー１４に伝達され、第２のジョー１４が第１のジョー１２に対して揺動する。このように、連結機構４０は、レバーハンドル２２の揺動を、直動部材５２、外側スリーブ４８、接続ピン５０及びピストン４４の直動に変換し、ピストン４４の直動をリンク４２によって第２のジョー１４の揺動に変換する。ここで、スプリング４６は、スピンドル３６とピストン４４との間に配置されており、ピストン４４を前方側１６ａへ付勢している。これにより、レバーハンドル２２は開放位置へ付勢されている。

開放センサ６０は、レバーハンドル２２が開放位置にあるのか否かを検出するセンサである。一例ではあるが、開放センサ６０はホール素子を有し、磁石６２との距離に応じて出力信号を変化させる。なお、開放センサ６０は、磁石６２とホール素子の組み合わせに限定されず、様々なセンサ、スイッチへと変更可能である。磁石６２は、プレート６４を介して直動部材５２に固定されている。図２に示すように、レバーハンドル２２が開放位置にあるときは、磁石６２が開放センサ６０に近接することによって、開放センサ６０は第１の信号（例えばハイレベル信号）を出力する。一方、図４に示すように、レバーハンドル２２が閉鎖位置にあるときは、磁石６２が開放センサ６０から離間することによって、開放センサ６０は第２の信号（例えばローレベル信号）を出力する。なお、本実施例の開放センサ６０（ホール素子）は、レバーハンドル２２が開放位置と閉鎖位置との中間位置にあるときも第２の信号を出力し、レバーハンドル２２が開放位置へさらに近接したときのみ、第１の信号を出力する。

図５、図６を参照して、工具１０の例示的な構造について説明する。図５、図６に示すように、第１のジョー１２は、第１の保持面７０と、第１の保持面７０よりもハウジング１６側に位置する第１の切断面７２とを有している。第２のジョー１４は、第２の保持面７４と、第２の保持面７４よりもハウジング１６側に位置する第２の切断面７６とを有している。第１の保持面７０と第２の保持面７４は、ワイヤ３００を保持する保持部７８を構成し、第１の切断面７２と第２の切断面７６は、保持部７８により保持されるワイヤ３００を切断する切断部８０を構成する。上述のように、レバーハンドル２２が開放位置（図２）から閉鎖位置（図４）へ移動すると、第１のジョー１２及び第２のジョー１４が互いに近接する。これにより、図６に示すように、第１の保持面７０と第２の保持面７４によってワイヤ３００が挟持されるとともに、工具１０からはみ出て伸びるワイヤ３００の端部３００ａが第１の切断面７２と第２の切断面７６によって切断（せん断）される。これにより、工具１０が回転したときに、工具１０からはみ出て伸びるワイヤ３００の端部３００ａが結束機１に絡みつくことを防止することができる。なお、工具１０は、第１及び第２のジョー１２、１４のそれぞれが、保持面７０、７４と切断面７２、７６を有する構成でなくてもよい。例えば、工具１０は、それぞれが保持面を有する２つの把持部材と、その後方に位置し、それぞれが切断面を有する２つの切断部材を備えてもよい。なお、切断部材は１つでもよい。この場合、切断部材も連結機構４０によって動かされ、把持部材により保持されているワイヤ３００を切断してもよい。

図７を参照して、ストッパ機構６８の例示的な構造について説明する。ストッパ機構６８は、外側スリーブ４８の近傍に配置されている。図７に示すように、ストッパ機構６８は、ストッパ部材８２を備える。ストッパ部材８２は、ピン８２ａによって支持されており、ハウジング１６に対して揺動可能となっている。ストッパ部材８２の先端８２ｂは、外側スリーブ４８の外周面に接触している。外側スリーブ４８の外周面には、ストッパ部材８２の先端８２ｂに当接するストッパ面４８ａが設けられている。ストッパ面４８ａの法線ベクトルは、外側スリーブ４８の周方向（外周面の接線方向）を向いている。外側スリーブ４８（即ち、工具１０）が正方向（図７において反時計回り）に回転するときは、ストッパ部材８２がストッパ面４８ａに当接しない。従って、外側スリーブ４８（即ち、工具１０）は一方方向へ自由に回転することができる。それに対して、外側スリーブ４８（即ち、工具１０）が他方方向（図７において時計回り）に回転するときは、ストッパ部材８２がストッパ面４８ａに当接し、その時点で外側スリーブ４８（即ち、工具１０）の回転が禁止される。以下、ストッパ部材８２がストッパ面４８ａに当接するときの工具１０の回転位置を初期回転位置という。即ち、ストッパ機構６８は、工具１０が初期回転位置を越えて一方方向（正方向）に回転することを許容する一方で、工具１０が初期回転位置を越えて他方方向（逆方向）に回転することは禁止する。ここで、工具１０が初期回転位置にあるとき、第１のジョー１２に対する第２のジョー１４の揺動軸と、ハウジング１６に対するレバーハンドル２２の揺動軸は互いに平行になる。ストッパ部材８２には、スプリング（図示省略）が接続されており、スプリングにより外側スリーブ４８に向けて付勢されている。なお、上述したように、ストッパ部材８２は、工具１０が初期回転位置にあるときに、ハウジング１６に対する工具１０の逆方向の回転を禁止することができる。このため、結束機１が後述するロック機構３４を備えていない場合でも、ユーザは、第１及び第２のジョー１２、１４によってワイヤ３００を保持し、ハウジング１６を回転させることで、モータ３０を運転することなく、ワイヤ３００にトルクを加えることができる。すなわち、ワイヤ３００による結束力を手動で調整することができる。なお、他の実施例形態では、ストッパ機構６８が工具１０の回転を禁止する方向を、本実施例と逆方向にしてもよい。これにより、ユーザの利き手や好みに応じて、ユーザが手動でワイヤ３００にトルクを加える方向を逆方向にすることができる。この場合、後述する結束処理及び初期位置復帰処理時のモータ３０の回転方向を、本実施例と逆方向にすることができる。

図８を参照して、減速機構３２の例示的な構造について説明する。図８に示すように、減速機構３２は、第１遊星機構１００と、第２遊星機構１１０と、第３遊星機構１２０と、第１遊星機構１００、第２遊星機構１１０、及び、第３遊星機構１２０を収容するギヤハウジング１３０と、を備える。第１遊星機構１００は、第１サンギヤ１０２と、３つの第１遊星ギヤ１０４を回転可能に支持する第１キャリア１０６と、第１リングギヤ１０８を備える。第１サンギヤ１０２はモータ３０のモータ軸３１に固定されており、第１リングギヤ１０８はギヤハウジング１３０に固定されており、ギヤハウジング１３０はハウジング１６に固定されている。第２遊星機構１１０は、第２サンギヤ１１２と、３つの第２遊星ギヤ１１４を回転可能に支持する第２キャリア１１６と、第２リングギヤ１１８を備える。第２サンギヤ１１２は第１キャリア１０６に固定されており、第２リングギヤ１１８は、操作部材２０によって、ハウジング１６と第１キャリア１０６の一方へ選択的に固定される。第３遊星機構１２０は、第３サンギヤ１２２と、３つの第３ピニオンギヤ１３４を回転可能に支持する第３キャリア１２６と、第３リングギヤ１２８を備える。第３サンギヤ１３２は第２キャリア１１６に固定されており、第３リングギヤ１２８はギヤハウジング１３０に固定されており、ギヤハウジング１３０はハウジング１６に固定されている。そして、第３キャリア１２６は、ロック機構３４に接続されている。これにより、モータ３０が出力するトルクは、減速機構３２によって増幅されて、ロック機構３４に伝達される。また、上述のように、減速機構３２は、モータ３０とロック機構３４との間に位置している。このため、ロック機構３４がモータ３０と減速機構３２との間に位置している場合よりも、ロック機構３４に伝わるモータの振動は小さい。

上述のとおり、減速機構３２では、第２リングギヤ１１８が、操作部材２０によって、ハウジング１６と第１キャリア１０６の一方へ選択的に固定される。第２リングギヤ１１８がギヤハウジング１３０に固定されており、かつ、ギヤハウジング１３０がハウジング１６に固定されているとき（図８参照）、第１遊星機構１００、第２遊星機構１１０及び第３遊星機構１２０がそれぞれ機能し、減速機構３２は高トルク（低速回転）を出力する。一方、第２リングギヤ１１８が第１キャリア１０６に固定されたときは、第２遊星機構１１０が無効化され、減速機構３２は低トルク（高速回転）を出力する。このように、減速機構３２は、可変比トランスミッションの一例であり、ユーザによる操作部材２０の操作に応じて、減速比を切り替えることができる。これにより、ユーザは、使用するワイヤ３００のサイズ（線径）に応じて、工具１０のトルクや回転速度を適切に切り替えることができる。

図９を参照して、ロック機構３４の例示的な構造について説明する。図９に示すように、ロック機構３４は、双方向クラッチの構成を有しており、入力軸１５０、出力軸１５２、複数のロックピン１５４及びクラッチケース１５８を備える。入力軸１５０は、減速機構３２の第３キャリア１３６に接続されており、出力軸１５２は、スピンドル３６に接続されている。そして、クラッチケース１５８はギヤハウジング１３０に固定されており、ギヤハウジング１３０はハウジング１６に固定されている（図８参照）。ロック機構３４は、モータ３０から工具１０へのトルク伝達を許可するが、工具１０からモータ３０へのトルク伝達を禁止する。特に、入力軸１５０が停止した状態で、出力軸１５２が回転すると、出力軸１５２が複数のロックピン１５４を介してクラッチケース１５８に固定される。これにより、モータ３０が停止しているときは、ハウジング１６に対する工具１０の両方向の回転が禁止される。また、上述のように、ロック機構３４は、減速機構３２と工具１０の間に位置している。このため、減速機構３２がロック機構３４と工具１０の間との間に位置している場合よりも、ロック機構３４に伝わるモータ３０の振動は小さい。

他の実施形態では、第１リングギヤ１０８、第２リングギヤ１１８、第３リングギヤ１２８、及びクラッチケース１５８が、ハウジング１６に直接固定されている構成としてもよい。

図２、図３、図４に示すように、バッテリ取付部１５は、ハウジング１６の後端に位置しているとともに、工具１０の回転軸Ａの延長線と交差する位置に設けられている。バッテリ取付部１５は、バッテリパック２が着脱可能に構成されている。バッテリ取付部１５は、バッテリパック２とスライド可能に係合する一対のレール１５ａを備えている。一対のレール１５ａは、回転軸Ａに対して略垂直な方向に延びている。また、バッテリパック２は、平坦面２ａを備えている。平坦面２ａは、回転軸Ａと略垂直な平面である。このため、バッテリパック２の平坦面２ａを接地面として、結束機１を作業台などに安定的に載置することができる。

次に、図１０を参照して、結束機１の電気的な構成について説明する。図１０に示すように、結束機１は、コントローラ１６０とモータセンサ１７０をさらに備える。コントローラ１６０は、メモリ１６２と、電流センサ１６４を備えている。メモリ１６２は、結束機１の動作を制御するプログラム、及び、種々の情報を記憶することができる。種々の情報には、後述する第１フラグ、第２フラグ、レバーハンドル２２の位置情報が含まれる。電流センサ１６４は、モータ３０に流れる電流を検出することができる。モータセンサ１７０は、モータ３０の近傍に配置されており、モータ３０の回転に応じてパルス信号を出力する。なお、モータ３０は、ブラシレスモータであり、モータセンサ１７０は、ブラシレスモータのステータに固定されたセンサ基板に設けられたホール素子３３である。コントローラ１６０には、モータ３０、モータセンサ１７０、開放センサ６０、メインスイッチ１８、及び、バッテリパック２が電気的に接続されている。コントローラ１６０には、モータセンサ１７０からのパルス信号が入力される。コントローラ１６０は、モータセンサ１７０からのパルス信号に基づいて、モータ３０の回転位置及び回転速度を検出することができる。また、コントローラ１６０は、開放センサ６０からの出力信号に基づいて、レバーハンドル２２が開放位置にあるのか否かを判定することができる。また、コントローラ１６０は、メインスイッチ１８からの出力信号に基づいて、ユーザがメインスイッチ１８をオン操作しているのか否かを検出することができる。なお、モータ３０が整流子モータである場合、モータセンサ１７０を整流子モータとは別途用意し、それを整流子モータに対して設けるとよい。

次に、図１１及び図１２を参照して、コントローラ１６０が、実行する処理について説明する。図１１、図１２に示すように、コントローラ１６０は、メモリ１６２に記憶されているプログラムに基づいて、主に第１処理及び第２処理を実行する。コントローラ１６０は、所定周期毎に、以下の処理を繰り返し実行する。

まず、ステップＳ２において、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２の位置（即ち、工具１０の状態）が変化したか否かを判定する。上述のように、コントローラ１６０は、開放センサ６０からの出力信号に基づいて、レバーハンドル２２の位置を検出することができる。コントローラ１６０は、前回の処理サイクルで検出したレバーハンドル２２の位置と、今回の処理サイクルで検出したレバーハンドル２２の位置が異なる場合に、レバーハンドル２２の位置が変化したと判定する。レバーハンドル２２の位置が変化した場合（ステップＳ２でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ４に進む。一方、レバーハンドル２２の位置が変化していない場合（ステップＳ２でＮＯ）、コントローラ１６０は、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ４において、コントローラ１６０は、第１フラグを消去する。第１フラグは、後述する初期位置復帰処理によって、工具１０の回転位置が初期回転位置に復帰した場合に記憶されるフラグである。コントローラ１６０は、第１フラグを記憶していれば、工具１０が初期回転位置にあると判断し、第１フラグを記憶していなければ、工具１０が初期回転位置にないと判断することができる。

ステップＳ６において、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２が閉鎖位置にあるのか否かを判定する。レバーハンドル２２が閉鎖位置にある場合（ステップＳ６でＹＥＳ）、コントローラ１６０はステップＳ８に進む。即ち、ユーザがレバーハンドル２２を開放位置から閉鎖位置へ操作した場合、コントローラ１６０はステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６の処理を経て、ステップＳ８の処理へ進む。一方、レバーハンドル２２が閉鎖位置にない場合（ステップＳ６でＮＯ）、コントローラ１６０はステップＳ１４に進む。即ち、ユーザがレバーハンドル２２を閉鎖位置から開放位置へ操作した場合、コントローラ１６０はステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６の処理を経て、ステップＳ１４の処理へ進む。

ステップＳ８において、コントローラ１６０は、メインスイッチ１８がオフ操作されているか否かを判定する。メインスイッチ１８がオフ操作されている場合（ステップＳ８でＹＥＳ）、コントローラ１６０はステップＳ１０に進む。一方、メインスイッチ１８がオフ操作されていない場合（ステップＳ８でＮＯ）、コントローラ１６０はステップＳ１４に進む。即ち、メインスイッチ１８がオフ操作された状態で、レバーハンドル２２が閉鎖位置へ操作された場合に限って、コントローラ１６０はステップＳ１０の処理へ進む。

ステップＳ１０において、コントローラ１６０は、第２フラグを記憶する。第２フラグは、モータ３０の正方向への駆動を許可するフラグである。後述するように、コントローラ１６０は、第２フラグを記憶している状態で、メインスイッチ１８がオン操作された時に限って、モータ３０を正転方向に駆動する。次いで、ステップＳ１２において、コントローラ１６０は、仮にモータ３０を駆動していれば、モータ３０の駆動を停止する。そして、コントローラ１６０はステップＳ２へ戻る。

一方、ステップＳ１４において、コントローラ１６０は、仮に第２フラグを記憶していれば、第２フラグを消去する。ステップＳ１６に進み、コントローラ１６０は、仮にモータ３０を駆動していれば、モータ３０を停止する。そして、コントローラ１６０はステップＳ２へ戻る。このように、メインスイッチ１８がオフ操作された状態で、レバーハンドル２２が閉鎖位置へ操作された場合に限って、コントローラ１６０は第２フラグを記憶する。即ち、モータ３０の駆動が許可される。一方、レバーハンドル２２が開放位置にある場合、又は、メインスイッチ１８がオン操作された状態でレバーハンドル２２が閉鎖位置に操作された場合、第２フラグが消去され、モータ３０の駆動は禁止される。

ステップＳ２へ戻り、レバーハンドル２２の位置に変化がなければ、コントローラ１６０は、ステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８において、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２が閉鎖位置にあるのか否かを判定する。レバーハンドル２２が閉鎖位置にある場合（ステップＳ１８でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ２０に進む。レバーハンドル２２が閉鎖位置にない場合（ステップＳ１８でＮＯ）、コントローラ１６０は、ステップＳ２８（第２処理）に進む。

ステップＳ２０において、コントローラ１６０は、第２フラグが記憶されているか否かを判定する。第２フラグが記憶されている場合（ステップＳ２０でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ２２に進む。第２フラグが記憶されていない場合（ステップＳ２０でＮＯ）、コントローラ１６０はステップＳ２６に進み、仮にモータ３０を駆動していれば、モータ３０を停止する。そして、コントローラ１６０はステップＳ２へ戻る。

ステップＳ２２において、コントローラ１６０は、メインスイッチ１８がオン操作されたのか否かを判定する。メインスイッチ１８がオン操作された場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ２４に進み、モータ３０を正転方向に駆動する結束処理を開始する。上述の説明から明らかなように、結束処理は、レバーハンドル２２が閉鎖位置へ操作され、その後にメインスイッチ１８がオン操作されたときに限って実行される。すなわち、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２が閉鎖位置のとき、または、メインスイッチ１８がオン操作されている状態で、レバーハンドル２２が開放位置から閉鎖位置に操作されたときに、結束処理が実行されることを禁止している。また、結束処理は、レバーハンドル２２が閉鎖位置に維持され、かつ、メインスイッチ１８がオン操作されている間に限って継続される。例えば、メインスイッチ１８がオフ操作されると、ステップＳ２２でＮＯとなり、ステップＳ２６においてモータ３０の駆動が停止される。あるいは、レバーハンドル２２が閉鎖位置から一旦移動すると、その後のレバーハンドル２２にかかわらず、ステップＳ１２又はＳ１６においてモータ３０の駆動が停止される。

上記した結束処理が終了し、ユーザがレバーハンドル２２を開放位置へ操作すると、コントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ１８を経て、ステップＳ２８の第２処理へ進む。図１２を参照して、第２処理について説明する。まず、ステップＳ３２において、コントローラ１６０は、第１フラグが消去されているか否かを判定する。第１フラグが消去されている場合（ステップＳ３２でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ３４に進む。一方、第１フラグが消去されていない場合（ステップＳ３２でＮＯ）、コントローラ１６０はステップＳ４４に進み、仮にモータ３０を駆動していれば、モータ３０を停止する。

ステップＳ３４において、コントローラ１６０は、モータ３０を駆動しているか否かを判定する。モータ３０を駆動していなければ、コントローラ１６０はステップＳ４２へ進み、モータ３０を逆転方向へ駆動する初期位置復帰処理を開始する。即ち、結束処理が完了した後に、レバーハンドル２２が開放位置へ操作されると、初期位置復帰処理が自動的に開始される。なお、初期位置復帰処理におけるモータ３０の回転速度は、結束処理におけるモータ３０の回転速度よりも遅い。また、初期位置復帰処理におけるモータ３０の回転方向は、結束処理におけるモータ３０の回転方向とは逆方向である。一方、モータ３０が既に逆転方向で駆動されている場合（ステップＳ３４でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ３６へ進む。

ステップＳ３６において、コントローラ１６０は、モータ３０の回転速度が所定回転速度未満か否かを判定する。モータ３０の回転速度が所定回転速度未満の場合、（ステップＳ３６でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、ステップＳ３８に進む。前述したように、結束機１はストッパ機構６８を有し、このストッパ機構６８は、工具１０が初期回転位置を越えて他方方向（逆方向）に回転することを禁止する。初期位置復帰処理では工具１０が逆方向に回転するので、工具１０が初期回転位置まで移動したときに、ストッパ機構６８によって工具１０（即ち、モータ３０）の回転が禁止される。その結果、モータ３０の回転速度が所定回転速度未満となり（ステップＳ３６でＹＥＳ）、コントローラ１６０はステップＳ３８へ進む。即ち、コントローラ１６０は、モータ３０の回転速度に基づいて、工具１０が初期回転位置まで移動したのか否かを判断する。なお、ストッパ機構６８によって工具１０（即ち、モータ３０）の回転が禁止されると、モータ３０の電流が有意に増加する。そのことから、コントローラ１６０は、モータ３０の回転速度に代えて、モータ３０の電流に基づいて、工具１０が初期回転位置まで移動したのか否かを判断してもよい。即ち、コントローラ１６０は、ステップＳ３６においてモータ３０の電流が所定電流以上となったときに、ステップＳ３８へ進んでもよい。コントローラ１６０は、ステップＳ３８において、第１フラグを記憶する。次いで、ステップＳ４０において、モータ３０を停止する。一方、モータ３０の回転数が所定回転数未満でない場合（ステップＳ３６でＮＯ）、コントローラ１６０は、ステップＳ４２に進み、モータ３０の駆動を継続する。すなわち、コントローラ１６０は、工具１０が初期回転位置に復帰するまで、初期位置復帰処理を継続する。上述のように、レバーハンドル２２が閉鎖位置の場合、コントローラ１６０は、第２処理を実行しない。すなわち、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２が閉鎖位置のときに、初期回転位置復帰処理を禁止している。

次に、ユーザが本実施例の結束機１を用いて、複数の２００をワイヤ３００によって結束する作業手順について説明する。

まず、ユーザは、ワイヤリール３０２からワイヤ３００を引き出し、ワイヤ３００を複数の鉄筋２００の回りを周回させる（図１３）。なお、ワイヤ３００は、必要な長さで予め切断されたものでもよい。

次いで、ユーザは、レバーハンドル２２を閉鎖位置へ操作して、ワイヤ３００を工具１０によって保持する（図１４）。前述したように、工具１０は、ワイヤ３００を保持する保持部７８に加えて、ワイヤ３００を切断する切断部８０を有する（図５、図６参照）。従って、ユーザがレバーハンドル２２を閉鎖位置へ操作すると、保持部７８によってワイヤ３００が保持されるとともに、切断部８０によってワイヤ３００の余長が切断される。この段階で、メインスイッチ１８は未だオン操作されない。ユーザがレバーハンドル２２を開放位置から閉鎖位置に操作することで、コントローラ１６０は、第１フラグを消去する（ステップＳ２、Ｓ４）。また、メインスイッチ１８がオン操作されていないので、コントローラ１６０は、第２フラグを記憶する（ステップＳ８、Ｓ１０）。コントローラ１６０が第２フラグを記憶することで、モータ３０の正転方向への駆動が許可された状態となる。

次いで、ユーザは、レバーハンドル２２を閉鎖位置に維持した状態で、メインスイッチ１８をオン操作する（図１５）。その結果、コントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２２、Ｓ２４の処理を順に実行し、モータ３０を正転方向へ駆動する結束処理を開始する。レバーハンドル２２が閉鎖位置に維持されており、かつ、メインスイッチ１８がオン操作されている間、結束処理は継続する。

次いで、ユーザは、ワイヤ３００による複数の鉄筋２００の結束が完了した段階で、メインスイッチ１８をオフ操作する。一方、レバーハンドル２２は未だ閉鎖位置に維持される。コントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ１８、Ｓ２０、Ｓ２２、Ｓ２６の処理を順に実行し、モータ３０を停止する。モータ３０が停止した状態において、結束機１を手動で回転させることで、ワイヤ３００による結束を微調整することができる。これは、ロック機構３４により、工具１０がハウジング１６に対して回転不能に固定されるためである。なお、結束処理が完了した後は、通常、工具１０の回転位置は初期回転位置から外れている。

次いで、ユーザは、レバーハンドル２２を開放位置へ操作する（図１６）。これにより、ワイヤ３００は、保持部７８から解放される。コントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ４、Ｓ６、Ｓ１４、Ｓ１６の処理を実行し、記憶されていた第２フラグを消去する。これにより、レバーハンドル２２が開放位置にある状態で、モータ３０の正転方向への駆動が禁止される。さらにコントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ１８、Ｓ２８、Ｓ３２、Ｓ３４、Ｓ４２の処理を順に実行し、モータ３０を逆転方向へ駆動する初期位置復帰処理を開始する。初期位置復帰処理の間、コントローラ１６０は、ステップＳ２、Ｓ１８、Ｓ２８、Ｓ３２、Ｓ３４、Ｓ３６、Ｓ４２の処理を繰り返し実行する。工具１０が初期回転位置まで回転すると、ロック機構３４によって工具１０の回転が禁止される。モータ３０の回転速度が所定値未満になることから（ステップＳ３６でＹＥＳ）、コントローラ１６０は、第１フラグを記憶し（ステップＳ３８）、モータ３０を停止させる（ステップＳ４０）。その結果、工具１０が初期回転位置に復帰する。工具１０が初期回転位置に復帰することで、ユーザによる結束機１の利便性が向上する。

以上のように、本実施例の結束機１は、ワイヤ３００を保持する工具１０と、工具１０を回転させるモータ３０を備える。このような構成により、ユーザは、複数の鉄筋２００の回りを周回させたワイヤ３００を工具１０で保持し、モータ３０によって工具１０を回転させることで、複数の鉄筋２００をワイヤ３００によって結束させることができる。特に、結束機１の工具１０では、ワイヤ３００を保持する保持部７８に加えて、ワイヤ３００を切断する切断部８０が設けられている。これにより、工具１０は、ワイヤ３００を保持すると同時に、工具１０からはみ出して伸びるワイヤ３００の端部３００ａを切断することができる（図５、図６参照）。このため、ワイヤ３００を保持する工具１０を回転させたときに、ワイヤ３００の端部３００ａが結束機１に絡まることを防止することができる。

本実施例の結束機１は、ロック機構３４をさらに備えている。ロック機構３４は、モータ３０が停止しているときに、ハウジング１６に対する第１及び第２のジョー１２、１４の回転を禁止する。これにより、ユーザは、ハウジング１６を回転させることによって、ワイヤ３００を保持する第１及び第２のジョー１２、１４にトルクを加えることができる。それにより、モータ３０を駆動することなく、ハウジング１６を回転させることよって、ワイヤ３００による結束力を手動で調整することができる。ここで、ロック機構３４は、双方向クラッチに代えて、第１及び第２のジョー１２、１４をハウジング１６に対して連結する一方向クラッチを有してもよい。このような構成であっても、ユーザは、ハウジング１６を一方向に回転させることによって、ワイヤ３００を保持する第１及び第２のジョー１２、１４にトルクを加えることができる。

本実施例の結束機１は、第１及び第２のジョー１２、１４を初期回転位置に回転及び停止させる復帰機構を備えている。なお、本実施例における復帰機構は、主に、工具１０を逆転方向に回転させるコントローラ１６０と、工具１０が初期回転位置を越えて逆転方向に回転することを禁止するストッパ機構６８によって構成されている。このような構成によると、ユーザが第１及び第２のジョー１２、１４によってワイヤ３００を保持する前に、復帰機構によって、第１及び第２のジョー１２、１４を初期回転位置に復帰させることができる。この初期回転位置は、特に限定されないが、ユーザが第１及び第２のジョー１２、１４によってワイヤ３００を保持しやすい位置とするとよい。第１及び第２のジョー１２、１４が初期回転位置に位置することで、ユーザは第１及び第２のジョー１２、１４によってワイヤ３００を容易に保持することができる。この結果、結束機１を使用するユーザの負担を軽減することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

いくつかの実施例では、本実施例とは異なる構成で、モータ３０の動作を制御してもよい。例えば、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２の動作に応じて、モータ３０の動作を制御するとよい。具体的には、レバーハンドル２２が閉鎖位置に位置したときに、コントローラ１６０がモータ３０を駆動させる構成とすることができる。これにより、ユーザは、複数の鉄筋２００をワイヤ３００によって結束させるときに、レバーハンドル２２のみを操作すればよくなる。即ち、ユーザは、レバーハンドル２２とレバーハンドル２２とは別体のメインスイッチ１８の両方を操作する必要がない。このような構成によると、メインスイッチ１８が必ずしも必要とされない。この場合、結束機１は、前述した開放センサ６０に加えて、レバーハンドル２２が閉鎖位置にあるのか否かを検出する閉鎖センサをさらに備えるとよい。閉鎖センサは、例えば、レバーハンドル２２に磁石（以下、第２磁石とする）を設けるとともに、ハウジング１６にホール素子（以下、第２ホール素子とする）を設け、レバーハンドル２２が閉鎖位置に移動したときに、レバーハンドル２２の第２磁石が第２ホール素子に近接して、第２ホール素子の出力信号が変化するように構成してもよい。

レバーハンドル２２の動作に応じたモータ３０の動作する結束機の動作について説明する。ユーザがレバーハンドル２２を閉鎖位置に操作すると、保持部７８によってワイヤ３００が保持されるとともに、切断部８０によってワイヤ３００の余長が切断される。レバーハンドル２２が閉鎖位置に移動することで、閉鎖センサ（第２ホール素子）の出力信号が変化する。閉鎖センサの出力信号の変化に応じて、コントローラ１６０はモータ３０を駆動する（詳細には、結束処理を開始する）。その後、ユーザがレバーハンドル２２を開放位置へ操作すると、レバーハンドル２２が開放位置へ移動したことが、開放センサ６０によって検出される。開放センサ６０からの出力信号に応じて、コントローラ１６０は、先ずモータ３０の駆動を停止する。また、ユーザがレバーハンドル２２を開放位置へ操作することで、保持部７８からワイヤ３００が解放される。コントローラ１６０はさらに、前述した初期位置復帰処理を実行する。すなわち、コントローラ１６０は、モータ３０を逆方向に駆動して、工具１０を初期回転位置へ復帰させる。このように、コントローラ１６０は、レバーハンドル２２が閉鎖位置へ操作されたときに結束処理を実行し、レバーハンドル２２が開放位置へ操作されたときに初期位置復帰処理を実行するように構成することができる。なお、閉鎖センサ（及び開放センサ６０）には、ホール素子に限られず、各種のセンサ又はスイッチを採用することができる。すなわち、レバーハンドル２２が閉鎖位置に操作されたときに、モータ３０が駆動されるように構成されていればよい。また、上記したレバーハンドル２２の操作に基づくモータ３０の制御では、開放センサ６０又は閉鎖センサの一方のみの出力信号に基づいて、モータ３０の駆動及び停止を行ってもよい。この場合、結束機１は、開放センサ６０又は閉鎖センサの一方のみを備えていればよい。

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１：結束機
２：バッテリパック
２ａ：平坦面
１０：工具
１２：第１のジョー
１４：第２のジョー
１５：バッテリ取付部
１６：ハウジング
１６ｃ：グリップ
１８：メインスイッチ
２０：変速スイッチ
２２：レバーハンドル
３０：モータ
３２：減速機構
３４：ロック機構
３６：スピンドル
４０：連結機構
４８ａ：ストッパ面
５２：直動部材
６０：閉鎖センサ
６８：ストッパ機構
７０：第１の保持面
７２：第１の切断面
７４：第２の保持面
７６：第２の切断面
７８：保持部
８０：切断部
８２：ストッパ部材
１５０：ロック機構の入力軸
１５２：ロック機構の出力軸
１５４：ロック機構のロックピン
１５８：ロック機構のクラッチケース
１６０：コントローラ
１６２：メモリ
１６４：電流センサ
１７０：モータセンサ
２００：鉄筋
３００：ワイヤ
３００ａ：ワイヤの端部
３０２：ワイヤリール
Ａ：モータの回転軸

結束機では、ハウジングがユーザによって強く把持されることがあり、ハウジングには比較的に高い剛性が求められる。この点に関して、本明細書は新規な構造の結束機を開示する。

本明細書が開示する結束機は、複数の対象物をワイヤによって結束する結束機であって、前端と後端を有し、前端から後端まで長手方向に沿って伸びるハウジングと、ハウジングの前端に設けられており、ハウジングに対して回転可能に支持される工具と、ハウジングの後端に設けられており、バッテリパックが取付けられるバッテリ取付部と、ハウジングに収容されており、長手方向に平行な回転軸を有し、バッテリパックからの電力によって工具を回転させるモータと、ハウジングに収容されており、長手方向において、モータと工具の間に設けられており、モータからのトルクを増幅する減速機構と、ハウジングに設けられており、長手方向において、減速機構よりも前端側に設けられており、モータを回転させるためにユーザによって操作されるスイッチと、を備える。

上記の結束機において、ユーザは、スイッチを操作することでモータを回転させる。スイッチを操作し、複数の対象物をワイヤによって結束させる際、ユーザは、ハウジングを強く把持しなければならない。上記した構成によると、ユーザは、スイッチよりも後端側でハウジングを把持しながら、親指でスイッチを操作することができる。ここで、ハウジングの内部では、スイッチよりも後端側に減速機を介してモータが配置されている。従って、ハウジングのユーザが把持する部分が、モータによって内側から支持されることになり、その剛性が高められる。

いくつかの実施形態では、工具は、第１のジョーと、第１のジョーに対して相対移動可能な第２のジョーとを有してもよい。この場合、第１のジョーと第２のジョーの間にワイヤを保持してもよい。この構成によれば、第１及び第２のジョーが互いに接近することで、第１及び第２の間にワイヤを保持することができ、第１及び第２のジョーが互いに離間することで、ワイヤを開放することができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、ハウジングに対して相対移動可能であり、第１及び第２のジョーを開閉するためにユーザによって操作されるハンドルと、ハンドルを第１及び第２のジョーの少なくとも一方に連結する連結機構と、をさらに備えてよい。この場合、連結機構は、長手方向において減速機構と工具の間に設けられており、ハンドルの動作を第１及び第２のジョーの少なくとも一方に伝達するとともに、第１及び第２のジョーの少なくとも一方の回転をハンドルに伝達しなくてもよい。このような構成によれば、工具がモータによって駆動されるときに、ハンドルが一緒に回転することを避けることができる。

いくつかの実施形態では、ハンドルは、ハウジングに対して離間する開放位置と、ハウジングに対して近接する閉鎖位置との間を揺動可能であってもよい。この場合、ハンドルが閉鎖位置に位置しているときに、ハンドルの先端は、長手方向においてモータとバッテリ取付部との間に位置するハウジングの部分に対向するとよい。この構成によれば、ユーザは、ハンドルを操作する際に、ハウジングにおいて、モータが内部に配置されている部分を把持する可能性が高くなる。

いくつかの実施形態では、結束機が、モータの動作を制御するコントローラをさらに備えていてもよい。この場合、コントローラは、ハウジングに収容されており、長手方向において、モータとバッテリ取付部の間に設けられていてもよい。このような構成によれば、コントローラとモータとの間の距離を比較的に近くすることができる。

いくつかの実施形態では、工具は、第１のジョーと、第１のジョーに対して相対移動可能な第２のジョーとを有してもよい。この場合、保持部は、第１のジョーに設けられた第１の保持面と、第２のジョーに設けられた第２の保持面とを有してよい。この構成によれば、第１及び第２のジョーが互いに接近することで、第１及び第２の保持面の間にワイヤが挟持され、第１及び第２のジョーが互いに離間することで、ワイヤを解放することができる。いくつかの実施形態では、切断部は、第１のジョーと第２のジョーの少なくとも一方に設けられた刃を有していてもよい。この構成によれば、第１及び第２のジョーが互いに接近することで、ワイヤを切断することができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、ハンドルをさらに備えてもよい。この場合、ハンドルは、ハウジングに対して相対移動可能に支持されているとともに、第１及び第２のジョーの少なくとも一方に連結されており、ハンドルがハウジングに対して相対移動したときに、第２のジョーが第１のジョーに対して相対移動してもよい。この構成によれば、ユーザは、ハンドルを操作することで、工具によるワイヤの保持及び切断を容易に行うことができる。いくつかの実施形態では、ハウジングが、ユーザによってハンドルとともに把持されるグリップを有してもよい。この場合、ハンドルは、グリップに対して離間する開放位置と、グリップに対して近接する閉鎖位置との間を相対移動可能であるとよい。また、ハンドルが開放位置から閉鎖位置に移動したときに、第１及び第２の保持面が互いに接近するとよい。

いくつかの実施形態では、モータは、グリップの内部に配置されてもよい。上記の構成によれば、モータがグリップを内側から支えることにより、グリップの剛性を高めることができる。このため、ユーザがグリップ及びハンドルを強く把持したときでも、グリップの変形や損傷を防止することができる。いくつかの実施形態では、結束機が、第１及び第２のジョーの少なくとも一方とハンドルとを互いに連結する連結機をさらに備えてもよい。この場合、連結機は、ハンドルの移動を第１及び第２のジョーの少なくとも一方に伝達するとともに、第１及び第２のジョーの少なくとも一方の回転をハンドルに伝達しない構成とすることができる。この構成によれば、工具がモータによって駆動されるときに、ハンドルが一緒に回転することを避けることができる。

いくつかの実施形態では、結束機が、ハウジングに設けられたスイッチを備えるとよい。この場合、スイッチは、ユーザによって操作可能であり、ユーザによって操作されたときにモータを回転させるとよい。スイッチは、ハンドルに対向するハウジングの表面とは反対側に位置していてもよい。上記の構成によれば、ユーザによるモータの回転を容易にすることができる。いくつかの実施形態では、結束機が、モータから工具へトルクを伝達する経路上に設けられた可変比トランスミッションをさらに備えてもよい。この構成によれば、モータから工具に伝達されるトルクを変化させることができる。一般に、結束作業では、対象物のサイズや必要とされる結束強度に応じて、様々なサイズ（ワイヤ径）のワイヤが用いられる。この点に関して、結束機が可変比トランスミッションを備えていると、ワイヤのサイズに応じて、工具のトルクや回転速度を適切に切り替えることができる。

Claims (14)

1. 複数の対象物をワイヤによって結束する結束機であって、
   ハウジングと、
   前記ハウジングに対して回転可能に支持される工具と、
   前記ハウジングに収容されているとともに、前記工具を回転させるモータと、を備え、
   前記工具は、前記ワイヤを保持する保持部と、前記保持部よりも前記ハウジング側に位置し、前記保持部により保持される前記ワイヤを切断する切断部とを有する、結束機。
2. 前記工具は、第１のジョーと、前記第１のジョーに対して相対移動可能な第２のジョーとを有し、
   前記保持部は、前記第１のジョーに設けられた第１の保持面と、前記第２のジョーに設けられた第２の保持面とを有する、
   請求項１に記載の結束機。
3. 前記切断部は、前記第１のジョーと前記第２のジョーの少なくとも一方に設けられた刃を有する、
   請求項２に記載の結束機。
4. 前記ハウジングに対して相対移動可能に支持されているとともに、前記第１及び第２のジョーの少なくとも一方に連結されたハンドルをさらに備え、
   前記ハンドルが前記ハウジングに対して相対移動したときに、前記第２のジョーが前記第１のジョーに対して相対移動する、請求項２又は３に記載の結束機。
5. 前記ハウジングは、ユーザが前記ハンドルとともに把持するグリップを有し、
   前記ハンドルは、前記グリップに対して離間する開放位置と、前記グリップに対して近接する閉鎖位置との間を相対移動可能であり、
   前記ハンドルが前記開放位置から前記閉鎖位置に移動したときに、前記第１及び第２の保持面が互いに接近する、請求項４に記載の結束機。
6. 前記モータは、前記グリップの内部に配置されている、請求項５に記載の結束機。
7. 前記第１及び第２のジョーの少なくとも一方と前記ハンドルとを互いに連結する連結機構をさらに備え、
   前記連結機構は、前記ハンドルの移動を前記第１及び第２のジョーの少なくとも一方に伝達するとともに、前記第１及び第２のジョーの少なくとも一方の回転を前記ハンドルに伝達しない、請求項４から６のいずれか一項に記載の結束機。
8. 前記ハウジングに設けられており、ユーザによって操作可能であり、ユーザによって操作されたときに前記モータを回転させるスイッチをさらに備え、
   前記スイッチは、前記ハンドルに対向する前記ハウジングの表面とは反対側に位置する、請求項４から７のいずれか一項に記載の結束機。
9. 前記モータから前記工具へトルクを伝達する経路上に設けられた可変比トランスミッションをさらに備える、請求項１から８のいずれか一項に記載の結束機。
10. 前記ハウジングは、前記モータに電力を供給するバッテリが着脱可能なバッテリ取付部をさらに備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の結束機。
11. 前記工具は、前記ハウジングの一端に位置しており、
    前記バッテリ取付部は、前記ハウジングの他端に位置しているとともに、前記工具の回転軸の延長線と交差する、請求項１０に記載の結束機。
12. 前記バッテリは、平坦面が設けられたハウジングを有し、
    前記バッテリが前記バッテリ取付部に取り付けられたときに、前記平坦面は前記工具の回転軸と略垂直となる、請求項１０又は１１に記載の結束機。
13. 前記バッテリ取付部は、前記工具の回転軸と略垂直なスライド方向に沿って前記バッテリをスライド可能に受け入れる、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の結束機。
14. 複数の対象物をワイヤによって結束する結束機であって、
    ハウジングと、
    前記ハウジングに対して回転可能に支持される工具と、
    前記ハウジングに収容されているとともに、前記工具を回転させるモータと、を備え、
    前記工具は、前記ワイヤを保持可能な可動部と、前記可動部に設けられており、前記ワイヤを切断する刃と、を有する、結束機。

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