JP2018091104A - 結束機 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数の増加を抑制し、かつ捩じり動作への悪影響を及ぼすことなくワイヤリールを制動することが可能な鉄筋結束機を提供する。【解決手段】結束物の周囲にワイヤＷを巻き、ワイヤＷを捩じって結束物を結束する鉄筋結束において、ワイヤＷが巻かれたワイヤリール２０を回転可能に収容する収容部と、ワイヤリール２０に巻かれたワイヤＷを送るワイヤ送り部３Ａと、ワイヤ送り部３Ａを駆動する送りモータ３２と、送りモータ３２の駆動力で作動し、ワイヤリール２０の回転を規制する制動部６Ａを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、鉄筋等の結束物をワイヤで結束する結束機に関する。

従来から、鉄筋の周囲にワイヤを巻き、このワイヤを捩じることで複数の鉄筋を結束する鉄筋結束機と称す結束機が提案されている。

従来、この種の鉄筋結束機においては、送り手段によりワイヤリールからワイヤを送り出し、送り出されたワイヤをカール形成部において鉄筋の周囲を囲むようにカールする。そして、所定長さのワイヤ送りがなされるとワイヤ送りは停止し、捩じり手段によって鉄筋を締め付けるようにワイヤを捩じって結束を行う。このとき、ワイヤ送りを停止した後でもワイヤリールは慣性によって回り続けるため、ワイヤリールの回転に対して制動を加える制動手段を設け、ワイヤリールの回転を規制することが行われている。

制動手段の駆動源として、専用のソレノイドを用いた技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、捩じり手段を駆動する捩じりモータで、制動手段の駆動源を兼用する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特許第５３６９８４６号 特許第３５３１１５０号

特許文献１に記載の技術は、制動手段専用の駆動源が必要となるため、その分部品点数が増加し、結束機の小型化が困難である。また、部品点数の増加はコストアップの要因にもなる。一方、特許文献２に記載の技術は、制動手段の駆動源として捩りモータを利用しているため、部品点数の増加は抑制されるものの、制動手段を作動させたり、停止させたりするときに荷重変動が発生し、この荷重変動が捩りモータによる捩り動作に悪影響を及ぼす可能性がある。

本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、部品点数の増加を抑制し、かつ捩り動作へ悪影響を及ぼすことなくワイヤリールを制動することが可能な結束機を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、結束物の周囲にワイヤを巻き、当該ワイヤを捩じって結束物を結束する結束機において、ワイヤが巻かれたワイヤリールを回転可能に収容する収容部と、ワイヤリールに巻かれたワイヤを送るワイヤ送り部と、ワイヤ送り部を駆動する駆動部と、駆動部の駆動力で作動し、ワイヤリールの回転を規制する制動部とを備えた結束機である。

本発明では、ワイヤ送り部を駆動するための駆動部を利用して制動部を作動させるようにしたので、部品点数はほとんど増加しない。また、駆動部はワイヤを送るためのものであるため、捩り動作に悪影響を及ぼすこともない。

本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の一例を示す側面から見た構成図である。 本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の一例を示す上面から見た構成図である。 本実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す一の側面から見た構成図である。 本実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す他の側面から見た構成図である。 クラッチ部の一例を示す構成図である。 本実施の制動部の動作を示す動作説明図である。 本実施の制動部の動作を示す動作説明図である。 本実施の制動部の動作を示す動作説明図である。 本実施の制動部の動作を示す動作説明図である。 本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の変形例を示す側面から見た構成図である。 本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の変形例を示す上面から見た動作説明図である。 本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の変形例を示す上面から見た動作説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の結束機の実施の形態としての鉄筋結束機の一例について説明する。

＜本実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図１は、本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の一例を示す側面から見た構成図、図２は、本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の一例を示す上面から見た構成図である。また、図３は、本実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す一の側面から見た構成図、図４は、本実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す他の側面から見た構成図である。

まず、本実施の形態の鉄筋結束機１Ａの概要について図３及び図４を参照して説明する。なお、以下の説明では、鉄筋結束機１Ａの結束機本体１０に対してハンドル部１０ａが設けられる側を下側、ハンドル部１０ａと反対側を上側とする。

鉄筋結束機１Ａは、１本または複数本のワイヤが巻かれたワイヤリール２０を回転可能に収容する収容部２Ａと、収容部２Ａに収容されたワイヤリール２０に巻かれたワイヤＷを送るワイヤ送り部３Ａを備える。また、鉄筋結束機１Ａは、ワイヤ送り部３Ａで送られるワイヤＷをカールさせて鉄筋Ｓの周囲に巻くカール形成部４Ａを備える。カール形成部４Ａは、ワイヤＷがカールするように、ワイヤＷの進行方向を規制する経路を構成する。鉄筋結束機１Ａは、鉄筋Ｓに巻かれたワイヤＷを捩じる結束部５Ａと、ワイヤリール２０の回転を規制する制動部６Ａを備える。

鉄筋結束機１Ａは、ワイヤリール２０に巻かれたワイヤＷをワイヤ送り部３Ａで送り、カール形成部４Ａで曲げながら（カールさせながら）、鉄筋Ｓの周囲に巻く。

鉄筋結束機１Ａは、ワイヤＷを鉄筋Ｓの周囲に巻いた後、結束部５Ａで当該ワイヤＷを把持して捩じる。これにより、鉄筋ＳはワイヤＷによって結束される。鉄筋結束機１Ａは、ワイヤ送り部３ＡでのワイヤＷの送り動作が終了した後、制動部６Ａでワイヤリール２０の回転を規制（制動）する。

鉄筋結束機１Ａで使用されるワイヤリール２０について図１及び図２を参照して説明する。ワイヤリール２０は、ワイヤＷが巻き付けられる筒状のハブ部２０ａと、ハブ部２０ａの軸方向両端側に設けられる一対のフランジ部２０ｂとを備える。フランジ部２０ｂは、ハブ部２０ａの直径より大きな直径を有して、ハブ部２０ａの軸方向両端側より径方向に突出する。

一方のフランジ部２０ｂの外周には、円周方向に沿って略鋸刃状に係合部２０ｃと突出部２０ｄとが交互に複数形成されている。ワイヤリール２０は、係合部２０ｃに制動部６Ａの後述するリール制動部６０が係合することで、回転が停止するようになっている。なお、係合部２０ｃと突出部２０ｄは、例えば凹凸形状のようにリール制動部６０が係合できる形状であればよく、必ずしも鋸刃状に限定されない。

次に、ワイヤリール２０を収容する収容部２Ａについて説明する。収容部２Ａは、結束機本体１０（の外壁）に形成された凹部２２と、凹部２２に対して開閉可能に設けられたリール支持部２１とによって構成され、凹部２２とリール支持部２１とによってワイヤリール２０を収容するための空間を形成する。凹部２２には、凹部２２の壁面から突出し、ワイヤリール２０を回転可能に支持するための支持軸１０ｂが設けられる。支持軸１０ｂは、ワイヤリール２０を収容するときにハブ部２０ａの軸方向一端側に形成される図示しない穴部に挿入可能なように配置される。

リール支持部２１は、結束機本体１０に設けられる軸２１ａを支点に開閉する。リール支持部２１は、支持軸１０ｂとは反対側の位置にワイヤリール２０を支持する支持軸２１ｂを有する。支持軸２１ｂは、リール支持部２１から突出し、リール支持部２１が閉じられたときに、ハブ部２０ａの軸方向他端側に形成された穴部２０ｅに挿入されるように構成される。

収容部２Ａにワイヤリール２０を収容するときは、リール支持部２１を開き、ワイヤリール２０を支持軸１０ｂにセットした後、リール支持部２１を閉じる。リール支持部２１を閉じることで支持軸２１ｂがワイヤリール２０の穴部２０ｅに挿入され、ワイヤリール２０は支持軸１０ｂと支持軸２１ｂによって回転可能に支持される。収容部２Ａからワイヤリール２０を取り出すときは、リール支持部２１を再び開いて、ワイヤリール２０を支持軸１０ｂから取り外す。なお、本実施の形態では、収容部２Ａを結束機本体１０に設けたが、結束機本体１０とは別（結束機本体１０とは離れた位置）に設けてもよい。

次に、ワイヤＷを送るワイヤ送り部３Ａについて説明する。ワイヤ送り部３Ａは、一対の送り部材として第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒを備える。第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは、円板状の部材の外周面に、円周方向に沿ってワイヤＷが入る溝部３１が形成されるとともに、溝部３１が形成された部位を除いて、外周面に図示しない歯部が形成された略平歯車状の歯車である。

第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは、ワイヤＷの送り経路を挟んで配置され、外周面同士が対向するように構成される。また、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは、図示しないバネ等の付勢手段により、相対的に近づく方向に付勢される。

ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒの歯部がかみ合い、一方の送りギアから他方の送りギアに駆動力が伝達されるように構成される。本例では、第１の送りギア３０Ｌから第２の送りギア３０Ｒへ駆動力が伝達される。

ワイヤ送り部３Ａは、ワイヤＷが第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒの溝部３１に入って第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの間に挟持された状態で、第１の送りギア３０Ｌと第２送りギア３０Ｒを回転させることでワイヤＷを送ることができる。ワイヤ送り部３Ａは、ワイヤＷをカール形成部４Ａに向けて送る。なお、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは、一方の送りギアから他方の送りギアに駆動力を伝達できる構成であれば、必ずしも平歯車状のものに限定されない。

次に、ワイヤ送り部３Ａで第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒを駆動する駆動部について説明する。駆動部は、第１の送りギア３０Ｌを駆動する送りモータ（モータ）３２からなる。送りモータ３２の出力軸３２ｂは、ギア３２ａ、ギア３４、回転軸３３を介して第１の送りギア３０Ｌに接続される。

送りモータ３２（の出力軸３２ｂ）が回転すると、送りモータ３２の駆動力はギア３２ａ、ギア３４、回転軸３３を介して第１の送りギア３０Ｌに伝達される。第１の送りギア３０Ｌが回転すると、これに噛み合う第２の送りギア３０Ｒも回転する。

なお、鉄筋結束機１Ａでは、第１の送りギア３０Ｌの回転数を利用して、ワイヤＷの送り量を検知している。本例では回転数の検知に磁気センサを使用するため、第１の送りギア３０Ｌと同軸のギア３３に図示しない永久磁石が埋め込まれている。このため、ギア３３は非磁性体の樹脂で構成される。一方、第１の送りギア３０Ｌから第２の送りギア３０Ｒに駆動力を伝達するため、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは鉄で構成され、強度を確保している。

次に、ワイヤＷを鉄筋Ｓの周囲に巻くカール形成部４Ａについて図３及び図４を参照して説明する。カール形成部４Ａは、ワイヤ送り部３Ａで送られるワイヤＷに当接し、ワイヤＷの進行方向を規制する。カール形成部４Ａは、ワイヤＷが鉄筋Ｓの周囲で略円を描くように（鉄筋Ｓの周囲に沿ってカールするように）、ワイヤＷをガイドしてワイヤＷに巻き癖を付ける。

次に、ワイヤＷを捩じって鉄筋Ｓを結束する結束部５Ａについて説明する。結束部５Ａは、捩じりモータ５１と、ギア５２と、螺軸部５３と、進退筒部５４と、捩じり用フック５５を備える。結束部５Ａの駆動源としては、送りモータ３２とは別駆動の捩じりモータ５１が用いられる。

螺軸部５３は、結束機本体１０に対して回転可能に支持され、ギア５２を介して伝達された捩じり用モータ５１の駆動力によって回転する。螺軸部５３は、外周面にねじが形成され、進退筒部５４は、内周面にねじが形成されることで、螺軸部５３の外周面のねじが進退筒部５４の内周面のねじに螺合している。

結束部５Ａは、進退筒部５４の回転が規制された状態で、捩じりモータ５１の回転により螺軸部５３が回転することで、進退筒部５４が前後に移動するように構成される。また、螺軸部５３と進退筒部５４が一体的に回転するように結合することで、捩じりモータ５１の回転による螺軸部５３の回転により、進退筒部５４が回転するように構成される。

捩じり用フック５５は、進退筒部５４の先端に取り付けられた一対の爪状部材である。捩じり用フック５５は、公知の構造により進退筒部５４の進退動作に合わせて開閉するように構成される。

結束部５Ａは次のように作動する。まず、鉄筋結束機１Ａのトリガ１０ｃが操作されると、ワイヤＷがワイヤ送り部３Ａで所定量だけ送られ、カール形成部４Ａによって鉄筋Ｓの周囲に巻かれる。ワイヤＷの送り量によって、鉄筋Ｓの周囲にワイヤＷを巻く回数が設定される。

その後、捩じりモータ５１が正転し、捩じりモータ５１の回転がギア５２を介して螺軸部５３に伝達される。このとき螺軸部５３が回転するが、進退筒部５４は回転が規制されるため、螺合したねじの作用によって進退筒部５４は前方に送られる。進退筒部５４が前方に送られることで、捩じり用フック５５はワイヤＷに接触する位置まで前進する。捩じり用フック５５は進退筒部５４の前進に連動して閉じる方向に作動し、ループ状に巻かれたワイヤの一部を把持する。

進退筒部５４は、前進した所定の位置で回転の規制が解除されて、螺軸部５３とともに回転する。ワイヤＷを把持した捩じり用フック５５が回転することでワイヤＷが捩じられる。なお、進退筒部５４が前進する途中で、図示しないカッタが作動してワイヤＷを切断する。

捩じり動作が終了すると、捩じりモータ５１は逆転し、螺軸部５３は逆方向に回転する。これにより、進退筒部５４及び捩じり用フック５５も後方に移動するとともに、捩じり用フック５５が開いてワイヤＷを離す。進退筒部５４及び捩じり用フック５５が待機位置に移動するまで捩じりモータ５１は逆転する。進退筒部５４及び捩じり用フック５５が待機位置まで移動すると、捩じりモータ５１が停止して一連の動作が完了する。

次に、制動部６Ａの詳細について、図１及び図２を参照して説明する。制動部６Ａは、ワイヤリール２０に係合するリール制動部６０と、送りモータ３２の駆動力をリール制動部６０に伝達する駆動力伝達部６１とを備える。制動部６Ａは、送りモータ３２によって駆動される。

リール制動部６０は、ワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する爪部６０ａを一端側である一方の端部に備える。また、リール制動部６０は、結束機本体１０に設けた支持軸部１０ｄに、他端側である他方の端部が回転可能に支持される。爪部６０ａは、ワイヤリール２０の係合部２０ｃが設けられる側のフランジ部２０ｂに向けて突出する形状である。リール制動部６０は、一方の端部と他方の端部の間に、駆動力伝達部６１に押される（接触する）被押圧部６０ｃを備える。

駆動力伝達部６１は、長尺形状であり、一端側である一方の端部に、被押圧部６０ｃを押してリール制動部６０を動かすための作動部６１ａを備え、他端側である他方の端部がクラッチ部６２を介して回転軸３３に連結される。

リール制動部６０は、収容部２Ａに収容されたワイヤリール２０と駆動力伝達部６１との間に配置される。リール制動部６０は、回転軸３３を支点とした駆動力伝達部６１の回転による作動部６１ａの回転軌跡上に一部（被押圧部６０ｃ）が位置するように配置される。従って、リール制動部６０は、駆動力伝達部６１が矢印ｒ方向（図９参照）に所定角度回転すると作動部６１ａと接触し、作動部６１ａの回転軌跡より外側に押される。リール制動部６０は、作動部６１ａによって押されることで、支持軸部１０ｄを支点に矢印ｒａ方向（図８参照）に回転し、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する。

リール制動部６０は、爪部６０ａがフランジ部２０ｂから離れる方向に、ねじりコイルばねや板バネ等の図示しない付勢手段で付勢される。このため、リール制動手段６０は、駆動力伝達部６１が矢印ｆ方向に回転して作動部６１ａとの接触が解除されると、支持軸部１０ｄを支点として矢印ｆａ方向（図６参照）へ回転し、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れる。

作動部６１ａは、駆動力伝達部６１が回転軸３３を支点として矢印ｒ方向に回転するとき、リール制動部６０の被押圧部６０ｃに摺接しながら被押圧部６０ｃを徐々に押すような形状の斜面で構成される。

駆動力伝達部６１から矢印ｆ方向に所定距離離れた位置には、駆動力伝達部６１の矢印ｆ方向への回転範囲を規制する第１のストッパ６３ａが設けられる。また、駆動力伝達部６１から矢印ｒ方向に所定距離離れた位置には、駆動力伝達部６１の矢印ｒ方向への回転範囲を規制する第２のストッパ６３ｂが設けられる。

第１のストッパ６３ａは、回転軸３３を支点とした駆動力伝達部６１の矢印ｆ方向への回転により、駆動力伝達部６１が接する位置に設けられ、第１のストッパ６３ａに駆動力伝達部６１が接すると、駆動力伝達部６１の回転が規制される。第２のストッパ６３ｂは、回転軸３３を支点とした駆動力伝達部６１の矢印ｒ方向への回転により、駆動力伝達部６１が接する位置に設けられ、第２のストッパ６３ｂに駆動力伝達部６１が接すると、動力伝達部材６１の回転が規制される。

従って、本例では、駆動力伝達部６１が矢印ｆ方向に第１のストッパ６３ａに接する位置まで回転すると、リール制動部６０は支持軸部１０ｄを支点として矢印ｆａ方向へ回転し、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れる。また、駆動力伝達部６１が矢印ｒ方向に第２のストッパ６３ｂに接する位置まで回転すると、リール制動部６０は支持軸部１０ｄを支点として矢印ｒａ方向へ回転して、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する。

図５は、クラッチ部の一例を示す構成図である。クラッチ部６２は、ギア３４から駆動力伝達部６１へ駆動力を伝達し、または駆動力を遮断するためのものである。クラッチ部６２は、ギア３４から駆動力伝達部６１に駆動力を伝達するボール６２ａと、ボール６２ａを駆動力伝達部６１に押圧するバネ６２ｂとを有する。バネ６２ｂは、ギア３４の、駆動力伝達部６１と対向する面に設けられた穴部３４ａに挿入される。また、ボール６２ａは、駆動力伝達部６１に設けられた係合穴部６２ｃに挿入される。

係合穴部６２ｃは、ボール６２ａの一部が入る形状の凹部が、駆動力伝達部６１のギア３４と対向する面に形成される。係合穴部６２ｃは、ギア３４の回転によるボール６２ａの軌跡に合わせて少なくとも１か所に設けて構成される。

駆動力伝達部６１は、バネ６２ｂに押圧されてボール６２ａが係合穴部６２ｃに入ることで、ギア３４の回転と連動して回転する。駆動力伝達部６１が図２に示す第１のストッパ６３ａまたは第２のストッパ６３ｂに接して、駆動力伝達部６１に所定の負荷が掛かると、バネ６２ｂを圧縮しながらボール６２ｂが穴部３４ａに入り、ボール６２ａが駆動力伝達部６１の係合穴部６２ｃから外れる。これにより、ギア３４から駆動力伝達部６１への駆動力の伝達が遮断され、ギア３４が回転した状態で、駆動力伝達部６１の回転が規制される。

＜本実施の形態の制動部の動作例＞
図６〜図９は、本実施の制動部の動作を示す動作説明図である。第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０ＲでワイヤＷを送る動作では、図７に示すように、送りモータ３２を矢印ｆ１で示す方向（正方向、第１の方向）に回転させる。これにより、ギア３４及び第１の送りギア３０Ｌが矢印ｆ２方向に回転する。

ギア３４が矢印ｆ２方向に回転することで、ギア３４から駆動力伝達部６１に送りモータ３２の駆動力が伝達されると、駆動力伝達部６１が矢印ｆ方向に回転する。矢印ｆ方向に回転する駆動力伝達部６１が第１のストッパ６３ａに接すると、上述したクラッチ部６２の作用で、ギア３４から駆動力伝達部６１への駆動力の伝達が遮断される。

駆動力伝達部６１が第１のストッパ６３ａに接する位置まで矢印ｆ方向に回転すると、図６に示すように、リール制動部６０が支持軸部１０ｄを支点として矢印ｆａ方向へ回転し、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れる。これにより、ワイヤリール２０の制動が解除されてワイヤリール２０の回転が可能となり、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０ＲでワイヤＷを送ることが可能となる。

リール制動部６０の爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れるための駆動力伝達部６１の回転量は、ワイヤＷを所定量送るための第１の送りギア３０Ｌの回転量に対して少ない。そこで、クラッチ部６２の作用で、送りモータ３２から駆動力伝達部６１に伝達される駆動力を、所定のタイミングで遮断する。

これにより、送りモータ３２でリール制動部６０を作動させる構成としても、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒの回転が阻害されず、ワイヤＷを所定量送ることができる。

ワイヤＷの送りを停止する動作では、送りモータ３２の矢印ｆ１方向への回転を停止させた後、図９に示すように、送りモータ３２を矢印ｒ１で示す逆方向（第２の方向）に所定角度（所定量）回転させる。矢印ｒ１方向に送りモータ３２を回転させると、ギア３４及び第１の送りギア３０Ｌが矢印ｒ２方向に回転する。

ギア３４が矢印ｒ２方向に回転することで、ギア３４から駆動力伝達部６１に送りモータ３２の駆動力が伝達されると、駆動力伝達部６１が矢印ｒ方向に回転する。矢印ｒ方向に回転する駆動力伝達部６１が第２のストッパ６３ｂに接すると、上述したクラッチ部６２の作用で、ギア３４から駆動力伝達部６１への駆動力の伝達が遮断される。

駆動力伝達部６１が第２のストッパ６３ｂに接する位置まで矢印ｒ方向に回転すると、駆動力伝達部６１の作動部６１ａがリール制動部６０の被押圧部６０ｃに摺接しながら、リール制動部６０をワイヤリール２０の方向に押す。作動部６１ａに押されたリール制動部６０は、図８に示すように、支持軸部１０ｄを支点として矢印ｒａ方向へ回転し、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する。これにより、ワイヤリール２０の回転が規制される。従って、送りモータ３２の回転を停止させた後、慣性でワイヤリール２０が回転することで、ワイヤＷが弛むことが抑制される。

鉄筋結束機１Ａでは、結束部５ＡでワイヤＷを捩じる動作において、ワイヤＷを捩じる回数が増加すると捩じりモータ５１に掛かる荷重が増加する。そこで、捩じりモータ５１の荷重変動を、捩じりモータ５１に流れる電流の増減により検知して、ワイヤＷを捩じる動作を終了するタイミングを制御している。

従って、捩じりモータ５１の駆動力でワイヤリール２０の回転を規制する制動部材を作動させる従来の鉄筋結束機では、制動部材を作動させることによる捩じりモータ５１の荷重変動により、ワイヤＷを捩じる動作を終了するタイミングを誤検知する可能性がある。

これに対し、本実施の形態の鉄筋結束機１Ａでは、リール制動部６０を作動させるのに捩りモータ５１ではなく送りモータ３２を使用するので、ワイヤリール２０を制動する動作がワイヤＷを捩る動作に影響を及ぼすことはない。

リール制動部６０は、ワイヤＷを送る送りモータ３２を停止させた後、送りモータ３２を所定量逆方向に回転させることで作動して、ワイヤリール２０の回転を規制する。このように、ワイヤＷの送りを停止させるタイミングは、送りモータ３２で制御することができ、リール制動部６０を作動させるタイミングも、同じ送りモータ３２で制御することができる。これにより、ワイヤＷの送りを停止させるタイミングと、ワイヤリール２０の回転を規制するタイミングを合わせることができる。

また、制動部６Ａは、送りモータ３２の駆動力を駆動力伝達部６１を介してリール制動部６０に伝達するだけ構成であり、送りモータ３２の駆動力をリール制動部６０に伝達するのに、例えば複雑なリンク機構などを用いなくてもよいため、構造が簡単で組み付け性も良い。また、リンクで駆動力を伝達する構成では、軸間の距離の寸法誤差等が動作に影響を及ぼすが、制動部６Ａでは、リール制動部６０に駆動力伝達部６１の作動部６１ａが摺接する構成であるため、部品の寸法誤差等の影響を受けにくくなる。

＜本実施の形態の鉄筋結束機の変形例＞
図１０は、本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の変形例を示す側面から見た構成図、図１１、図１２は、本実施の形態の鉄筋結束機に備えた制動部の変形例を示す上面から見た動作説明図である。

上述した実施の形態の制動部６Ａでは、送りモータ３２Ａの駆動力を、駆動力伝達部６１を介してリール制動部６０に伝達する構成とした。これに対し、変形例の制動部６Ｂは、リール制動部と駆動力伝達部を１つの部品で構成することで、送りモータ３２Ａの駆動力を直接的にリール制動部に伝達する構成である。

すなわち、制動部６Ｂは、ワイヤリール２０に係合するリール制動部６０Ｂを備える。リール制動部６０Ｂは、ワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する爪部６０ａを一端側である一方の端部に備える。また、リール制動部６０Ｂは、他端側である他方の端部が、回転軸３３にクラッチ部６２を介して連結される。

リール制動部６０Ｂは、回転軸３３を支点に回転する。リール制動部６０Ｂは、回転軸３３を支点とした回転による爪部６０ａの回転軌跡が、収容部２Ａに収容されたワイヤリール２０の一方のフランジ部２０ｂの外周と交差するように延在する。

回転軸３３は、上述したように、送りモータ３２のギア３２ａとかみ合うギア３４に取り付けられる。クラッチ部６２は、例えば図５に示す構成と同じであり、送りモータ３２からリール制動部６０Ｂへの駆動力の伝達と遮断を、リール制動部６０Ｂに掛かる負荷によって切り替える。

リール制動部６０Ｂは、図１１に示すように、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れた位置から、図１２に示すように、回転軸３３を支点とした矢印ｒ方向への回転で、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する。また、図１２に示すように、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合した位置から、図１１に示すように、回転軸３３を支点とした矢印ｆ方向への回転で、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れる。

制動部６Ｂは、リール制動部６０Ｂの矢印ｆ方向への回転範囲を規制する第１のストッパ６３ａと、リール制動部６０Ｂの矢印ｒ方向への回転範囲を規制する第２のストッパ６３ｂを備える。

制動部６Ｂの動作について説明すると、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０ＲでワイヤＷを送る動作では、図１１に示すように、送りモータ３２を矢印ｆ１で示す方向（正方向、第１の方向）に回転させる。これにより、ギア３４及び第１の送りギア３０Ｌが矢印ｆ２方向に回転する。

ギア３４が矢印ｆ２方向に回転することで、ギア３４からクラッチ部６２を介してリール制動部６０Ｂに送りモータ３２の駆動力が伝達されると、リール制動部６０Ｂが矢印ｆ方向に回転する。矢印ｆ方向に回転するリール制動部６０Ｂが第１のストッパ６３ａに接すると、上述したクラッチ部６２の作用で、ギア３４からリール制動部６０Ｂへの駆動力の伝達が遮断される。

リール制動部６０Ｂが第１のストッパ６３ａに接する位置まで矢印ｆ方向に回転すると、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れる。これにより、ワイヤリール２０の制動が解除され、ワイヤリール２０の回転が可能となり、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０ＲでワイヤＷを送ることが可能となる。

リール制動部６０Ｂの爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れるためのリール制動部６０Ｂの回転量は、ワイヤＷを所定量送るための第１の送りギア３０Ｌの回転量に対して少ない。そこで、クラッチ部６２の作用で、送りモータ３２からリール制動部６０Ｂに伝達される駆動力を、所定のタイミングで遮断する。

これにより、送りモータ３２でリール制動部６０Ｂを作動させる構成としても、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒの回転が阻害されず、ワイヤＷを所定量送ることができる。

ワイヤＷの送りを停止する動作では、送りモータ３２の矢印ｆ１方向への回転を停止させた後、図１２に示すように、送りモータ３２を矢印ｒ１で示す逆方向（第２の方向）に所定角度（所定量）回転させる。矢印ｒ１方向に送りモータ３２を回転させると、ギア３４及び第１の送りギア３０Ｌが矢印ｒ２方向に回転する。

ギア３４が矢印ｒ２方向に回転することで、ギア３４からクラッチ部６２を介してリール制動部６０Ｂに送りモータ３２の駆動力が伝達されると、リール制動部６０Ｂが矢印ｒ方向に回転する。矢印ｒ方向に回転するリール制動部Ｂが第２のストッパ６３ｂに接すると、上述したクラッチ部６２の作用で、ギア３４からリール制動部６０Ｂへの駆動力の伝達が遮断される。

リール制動部６０Ｂが第２のストッパ６３ｂに接する位置まで矢印ｒ方向に回転すると、爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合する。これにより、ワイヤリール２０の回転が規制される。従って、送りモータ３２の回転を停止させた後、慣性でワイヤリール２０が回転することで、ワイヤＷが弛むことが抑制される。

制動部６Ｂでは、リール制動部６０Ｂに駆動力を伝達する部材が不要であり、構造が簡単で組み付け性も良い。

上述した各実施の形態では、ワイヤＷを送る送りモータ３２の正方向への回転で、リール制動部６０、６０Ｂの爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃから離れ、ワイヤリール２０の制動が解除される。一方、送りモータ３２の逆方向への回転で、リール制動部６０、６０Ｂの爪部６０ａがワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合し、ワイヤリール２０が制動される。このように、送りモータ３２の回転方向の切り替えにより、ワイヤリール２０の回転の規制の解除と回転の規制を行っていた。

これに対し、図１〜図９で説明した実施の形態において、図示しないバネ等の付勢手段で駆動力伝達部６１を矢印ｒ方向に付勢しておき、送りモータ３２の回転を停止させた状態では、付勢力で駆動力伝達部６１を介してリール制動部６０をワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合させるようにしても良い。この場合、送りモータ３２を正方向へ回転させれば、駆動力伝達部６１は付勢力に抗して矢印ｆ方向に回転するため、ワイヤリール２０の制動が解除される。同様に、図１０〜図１２で説明した変形例の実施の形態において、図示しないバネ等の付勢手段でリール制動部６０Ｂを矢印ｒ方向に付勢しておき、送りモータ３２の回転を停止させた状態では、付勢力でリール制動部６０Ｂをワイヤリール２０の係合部２０ｃに係合させるようにしても良い。この場合、送りモータ３２を正方向へ回転させれば、リール制動部６０Ｂは付勢力に抗して矢印ｆ方向に回転するため、ワイヤリール２０の制動が解除される。

また、上述した各実施の形態では、クラッチ部６２として、ボール６２ａとバネ６２ｂでギア３４から駆動力伝達部６１またはリール制動部６０Ｂへの駆動力の伝達と遮断を行うこととしたが、摩擦を利用した他の構成でも良い。

また、上述した各実施の形態では、ギア３４に噛合ってスライドするラック部材を設け、このラック部材に駆動力伝達部６１またはリール制動部６０Ｂを設けることで送りモータ３２の回転運動を駆動力伝達部６１やリール制動部６０Ｂの直線運動に変換させる構成にしてリール制動部６０を作動させるようにしても良い。

更に、ワイヤリール２０は、フランジ部２０ｂの外周に、円周方向に沿って略鋸刃状に係合部２０ｃと突出部２０ｄとが交互に複数形成される構成としたが、リール制動部６０、６０Ｂが接するフランジ部２０ｂの外周を凹凸形状にせずに、例えば円形のままにして、摩擦により制動を行うようにしても良い。

１Ａ、１Ｂ・・・鉄筋結束機、１０・・・結束機本体、１０ａ・・・ハンドル部、１０ｂ・・・支持軸、１０ｃ・・・トリガ、１０ｄ・・・支持軸部、２Ａ・・・収容部、２０・・・ワイヤリール、２０ａ・・・ハブ部、２０ｂ・・・フランジ部、２０ｃ・・・係合部、２０ｄ・・・突出部、２０ｅ・・・穴部、２１・・・リール支持部、２１ａ・・・軸、２１ｂ・・・支持軸、３Ａ・・・ワイヤ送り部、３０Ｌ・・・第１の送りギア、３０Ｒ・・・第２の送りギア、３１・・・溝部、３２・・・送りモータ（駆動部、モータ）、３２ａ・・・ギア、３３・・・回転軸、３４・・・ギア、３４ａ・・・穴部、４Ａ・・・カール形成部、５Ａ・・・結束部、５１・・・捩じりモータ、５２・・・ギア、５３・・・螺軸部、５４・・・進退筒部、５５・・・捩じり用フック、６Ａ、６Ｂ・・・制動部、６０、６０Ｂ・・・リール制動部、６０ａ・・・爪部、６０ｃ・・・被押圧部、６１・・・駆動力伝達部、６１ａ・・・作動部、６２・・・クラッチ部、６２ａ・・・ボール、６２ｂ・・・バネ、６２ｃ・・・係合穴部、６３ａ・・・第１のストッパ部、６３ｂ・・・第２のストッパ部、Ｗ・・・ワイヤ

Claims (13)

1. 結束物の周囲にワイヤを巻き、当該ワイヤを捩じって結束物を結束する結束機において、
   ワイヤが巻かれたワイヤリールを回転可能に収容する収容部と、
   前記ワイヤリールに巻かれたワイヤを送るワイヤ送り部と、
   前記ワイヤ送り部を駆動する駆動部と、
   前記駆動部の駆動力で作動し、前記ワイヤリールの回転を規制する制動部と
   を備えた結束機。
2. 前記制動部は、前記ワイヤ送り部によるワイヤの送り動作が終了した後に前記ワイヤリールの回転を規制する請求項１に記載の結束機。
3. 前記駆動部は、ワイヤを送るためのモータを有し、
   前記制動部は、前記モータの駆動力で作動する請求項１または２に記載の結束機。
4. 前記制動部は、前記モータの回転方向の切り替えにより、前記ワイヤリールの回転の規制と回転の規制の解除とを切り替える請求項３に記載の結束機。
5. 前記ワイヤ送り部は、前記モータが第１の方向に回転するとき、ワイヤを送り、前記モータが前記第１の方向とは反対方向の第２の方向に回転するとき、ワイヤの送りを停止するとともに、
   前記制動部は、前記モータが前記第１の方向に回転するとき、前記ワイヤリールの回転の規制を解除し、前記モータが前記第２の方向に回転するとき、前記ワイヤリールの回転を規制する請求項４に記載の結束機。
6. 前記制動部は、前記モータの駆動力の伝達を遮断するクラッチ部を有する請求項３〜請求項５のいずれか１項に記載の結束機。
7. 前記制動部は、前記ワイヤリールにおいてワイヤが巻き付けられるハブ部の軸方向両端側に設けられる一対のフランジ部の一方に当接することで、前記ワイヤリールの回転を規制するリール制動部を有する請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の結束機。
8. 前記制動部は、前記ワイヤリールにおいてワイヤが巻き付けられるハブ部の軸方向両端側に設けられる一対のフランジ部の一方に当接することで、前記ワイヤリールの回転を規制するリール制動部と、前記モータに直接または間接に接続され、一端側が前記モータの回転とともに回転する駆動力伝達部を有し、
   前記リール制動部は、前記ワイヤリールと前記駆動力伝達部との間に配置されるとともに、少なくとも一部が前記駆動力伝達部の一端側の回転軌跡上に配置され、前記駆動力伝達部が所定角度回転すると前記駆動力伝達部の一端側と接触し、前記駆動力伝達部の一端側の回転軌跡より外側に押されて前記フランジ部に当接するように構成される請求項３〜請求項６のいずれか１項に記載の結束機。
9. 前記駆動力伝達部は、一端側に前記リール制動部を押圧する作動部を有し、
   前記作動部は、前記リール制動部に摺接するようにして前記リール制動部を押圧する請求項８に記載の結束機。
10. 前記リール制動部は、一端側に前記フランジ部に係合する爪部を有し、
    前記駆動部は、前記駆動力伝達部へ駆動力を伝達または遮断するクラッチ部を有し、
    前記駆動伝達部は、他端側が前記クラッチ部に接続される請求項９に記載の結束機。
11. 前記制動部は、前記モータに直接または間接に接続されて前記モータの回転とともに回転可能に構成されるとともに、前記モータの回転によって回転するとき、一端側が前記ワイヤリールに当接して前記ワイヤリールの回転を規制する請求項３〜請求項６のいずれか１項に記載の結束機。
12. 前記制動部は、前記リール制動部が前記モータに直接または間接に接続されて前記モータの回転とともに回転可能に構成されるとともに、前記モータの回転によって回転するとき、前記リール制動部の一端側が前記ワイヤリールの一対の前記フランジ部の一方に当接して前記ワイヤリールの回転を規制する請求項７に記載の結束機。
13. 前記駆動部は、前記リール制動部へ駆動力を伝達または遮断するクラッチ部を有し、
    前記リール制動部は、一端側に前記フランジ部に係合する爪部を有し、他端側が前記クラッチ部に接続される請求項１２に記載の結束機。

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