JP2022104665A - 結束機 - Google Patents

Abstract

【課題】結束物である鉄筋に巻き付けられたワイヤを捩じる前に、ワイヤが緩むことを抑制できるようにした結束機を提供する。【解決手段】鉄筋結束機１Ａは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤを捩じる結束部７Ａと、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが緩む方向に掛かる力より大きな力で張力を付与する張力付与バネ９２を備える。結束部７Ａは、回転軸７２と、回転軸７２の軸方向の軸方向に移動してワイヤＷを係止し、回転軸７２と共に回転してワイヤＷを捩じるワイヤ係止体７０を備える。張力付与バネ９２は、鉄筋ＳにワイヤＷを巻き付ける動作でワイヤＷに掛かる張力を維持する方向に、ワイヤ係止体７０を付勢する。【選択図】図１

Description

鉄筋等の結束物をワイヤで結束する結束機に関する。

コンクリート建造物には強度を向上させるために鉄筋が使用されており、コンクリート打設時に鉄筋が所定の位置からずれないように、ワイヤで結束している。

従来から、２本以上の鉄筋にワイヤを巻き、鉄筋に巻いたワイヤを捩じって当該２本以上の鉄筋をワイヤで結束する鉄筋結束機と称す結束機が提案されている。

鉄筋をワイヤで結束する場合、結束が緩いと、鉄筋同士がずれてしまうため、鉄筋同士を強固に保持することが求められている。そこで、鉄筋に巻いたワイヤを捩じる捩じり手段を鉄筋に接近または離間可能に設け、捩じり手段をコイルバネで鉄筋から離れる方向である後方向に付勢し、ワイヤに張力をかけながらねじることで、結束力を向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３０１３８８０号公報

しかし、１本または複数本のワイヤを送ってワイヤを捩じる結束機において、ワイヤの余剰分を引き戻すことで、ワイヤを鉄筋に巻き付けた後、鉄筋に巻き付けたワイヤを捩じる構成では、ワイヤを捩じる前に、鉄筋に巻き付けたワイヤが緩むと、ワイヤを鉄筋に密着させるようにすることができない。

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、結束物である鉄筋に巻き付けられたワイヤを捩じる前に、ワイヤが緩むことを抑制できるようにした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、ワイヤを送るワイヤ送り部と、ワイヤ送り部で送られるワイヤを結束物の周囲に巻き回す経路を構成するカール形成部と、結束物が突き当てられる突き当て部と、結束物に巻き付けられたワイヤを切断する切断部と、結束物に巻き付けられ、切断部で切断されたワイヤを捩じる結束部と、切断部で切断されるワイヤに、結束物に巻き付けられたワイヤが緩む方向に掛かる力より大きな力で張力を付与する張力付与部を備えた結束機である。

また、本発明は、ワイヤを送るワイヤ送り部と、ワイヤ送り部で送られるワイヤを結束物の周囲に巻き回す経路を構成するカール形成部と、結束物が突き当てられる突き当て部と、結束物に巻き付けられたワイヤを切断する切断部と、結束物に巻き付けられたワイヤを捩じる結束部とを備え、結束部は、回転軸と、回転軸の軸方向に沿った第１の動作域で、回転軸の軸方向に移動してワイヤを係止し、回転軸の軸方向に沿った第２の動作域で、回転軸の軸方向に移動し、回転軸と共に回転してワイヤを捩じるワイヤ係止体と、ワイヤ係止体の回転を規制する回転規制部と、第１の動作域でワイヤ係止体により係止したワイヤに、第２の動作域で張力の付与を行う張力付与部を備え、ワイヤに掛けられる張力は、ワイヤの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下である結束機である。

本発明では、切断部で切断されるワイヤに、結束部で捩じるより前に、ワイヤが緩む方向に掛かる力より大きな力で、張力付与部により張力が付与される。

本発明によれば、結束物に巻き付けられたワイヤが、捩じる前に緩むことが抑制される。これにより、ワイヤを捩じる動作で、ワイヤを結束物に密着させることができる。また、結束物に巻き付けられたワイヤに張力の付与を行って、このワイヤを捩じるに際し、ワイヤに掛けられる張力が、ワイヤの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下であることで、ワイヤの余剰分によるたるみを除去し、ワイヤを結束物に密着させることができると共に、ワイヤが不用意に切断されることを防ぐことができる。更に、ワイヤを送るモータ、結束部を動作させるモータの必要以上の高出力化を抑制することができる。

第１の実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す側面から見た内部構成図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す上面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す上面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の一例を示す側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の平面断面図である。 突き当て部及び張力付与バネの取付構造を示す斜視図である。 突き当て部及び張力付与バネの取付構造を示す分解斜視図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図である。 第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図である。

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。

＜第１の実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図１は、第１の実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す側面から見た内部構成図である。鉄筋結束機１Ａは、作業者が手に持って使用する形態であり、本体部１０Ａとハンドル部１１Ａを備える。

また、鉄筋結束機１Ａは、ワイヤＷを矢印Ｆで示す正方向に送り、結束物である鉄筋Ｓの周囲に巻き回し、鉄筋Ｓの周囲に巻き回されたワイヤＷを、矢印Ｒで示す逆方向に送って鉄筋Ｓに巻き付けた後、ワイヤＷを捩じり、鉄筋ＳをワイヤＷで結束する。

鉄筋結束機１Ａは、上述した機能を実現するため、ワイヤＷが収容されるマガジン２Ａと、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を鉄筋Ｓの周囲に巻き回す経路を構成するカール形成部５Ａと、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを切断する切断部６Ａを備える。更に、鉄筋結束機１Ａは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを捩じる結束部７Ａと、結束部７Ａを駆動する駆動部８Ａを備える。

マガジン２Ａは収容部の一例で、長尺状のワイヤＷが繰り出し可能に巻かれたリール２０が回転、着脱可能に収納される。ワイヤＷは、塑性変形し得る金属線で構成されたワイヤ、金属線が樹脂で被覆されたワイヤ、あるいは撚り線のワイヤが使用される。リール２０は、１本または複数本のワイヤＷが図示しないハブ部に巻かれ、リール２０から１本または同時に複数本のワイヤＷを引き出せるようになっている。

ワイヤ送り部３Ａは、１本または並列された複数本のワイヤＷを挟持して送る一対の送りギア３０を備える。ワイヤ送り部３Ａは、図示しない送りモータの回転動作が伝達されて送りギア３０が回転する。これにより、ワイヤ送り部３Ａは、一対の送りギア３０の間に挟持したワイヤＷを、ワイヤＷの延在方向に沿って送る。複数本、例えば２本のワイヤＷを送る構成では、２本のワイヤＷが並列された状態で送られる。

ワイヤ送り部３Ａは、図示しない送りモータの回転方向の正逆を切り替えることで、送りギア３０の回転方向が切り替えられ、ワイヤＷの送り方向の正逆が切り替えられる。

カール形成部５Ａは、ワイヤ送り部３０で送られるワイヤＷに巻き癖をつけるカールガイド５０と、カールガイド５０で巻き癖を付けられたワイヤＷを結束部７Ａに誘導する誘導ガイド５１を備える。鉄筋結束機１Ａでは、ワイヤ送り部３Ａで送られるワイヤＷの経路がカール形成部５Ａで規制されることで、ワイヤＷの軌跡が図１に破線で示すようなループＲｕとなり、ワイヤＷが鉄筋Ｓの周囲に巻き回される。

切断部６Ａは、固定刃部６０と、固定刃部６０との協働でワイヤＷを切断する可動刃部６１と、結束部７Ａの動作を可動刃部６１に伝達する伝達機構６２を備える。切断部６Ａは、固定刃部６０を支点軸とした可動刃部６１の回転動作でワイヤＷを切断する。伝達機構６２は、軸６２ａを支点に回転する第１のリンク６２ｂと、第１のリンク６２ｂと可動刃部６１を連結する第２のリンク８３ｂを備え、第１のリンク６２ｂの回転動作が、第２のリンク８３ｂを介して可動刃部６１に伝達される。

結束部７Ａは、ワイヤＷが係止されるワイヤ係止体７０を備える。結束部７Ａの詳細な実施形態は後述する。駆動部８Ａは、モータ８０と、減速及びトルクの増幅を行う減速機８１を備える。

鉄筋結束機１Ａは、ワイヤ係止体７０で係止されるワイヤＷの送り経路に、ワイヤＷの先端が突き当てられる送り規制部９０を備える。また、鉄筋結束機１Ａは、上述したカール形成部５Ａのカールガイド５０と誘導ガイド５１が、本体部１０Ａの前側の端部に設けられる。更に、鉄筋結束機１Ａは、鉄筋Ｓが突き当てられる突き当て部９１Ａが、本体部１０Ａの前側の端部で、カールガイド５０と誘導ガイド５１との間に設けられる。

また、鉄筋結束機１Ａは、ハンドル部１１Ａが本体部１０Ａから下方向に延在する。更に、ハンドル部１１Ａの下部にバッテリ１５Ａが着脱可能に取り付けられる。また、鉄筋結束機１Ａは、マガジン２Ａがハンドル部１１Ａの前方に設けられる。鉄筋結束機１Ａは、上述したワイヤ送り部３Ａ、切断部６Ａ、結束部７Ａ，結束部７Ａを駆動する駆動部８Ａ等が本体部１０Ａに収納される。

鉄筋結束機１Ａは、ハンドル部１１Ａの前側にトリガ１２Ａが設けられ、ハンドル部１１Ａの内部にスイッチ１３Ａが設けられる。鉄筋結束機１Ａは、トリガ１２Ａの操作で押されるスイッチ１３Ａの状態に応じて、制御部１４Ａがモータ８０及び図示しない送りモータを制御する。

図２Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す側面図、図２Ｂは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す上面図、図２Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成を示す上面断面図である。次に、各図を参照して、結束部７Ａの詳細、及び、結束部７Ａと駆動部８Ａの連結構造と、ワイヤＷに張力を与えた状態で結束を行えるようにする第１の実施の形態の張力付与機構について説明する。

結束部７Ａは、ワイヤＷが係止されるワイヤ係止体７０と、ワイヤ係止体７０を作動させる回転軸７２を備える。結束部７Ａと駆動部８Ａは、回転軸７２とモータ８０が減速機８１を介して連結され、回転軸７２が、減速機８１を介してモータ８０に駆動される。

ワイヤ係止体７０は、回転軸７２と連結されるセンターフック７０Ｃと、センターフック７０Ｃに対して開閉する第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒと、回転軸７２の回転動作と連動して、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒを作動させるスリーブ７１とを備える。

結束部７Ａにおいて、センターフック７０Ｃ及び第１のサイドフック７０Ｌ、第２のサイドフック７０Ｒが設けられた側を前側、回転軸７２が減速機８１と連結される側を後側とする。

センターフック７０Ｃは、回転軸７２の一方の端部である前端に、回転軸７２に対して回転可能、かつ、回転軸７２と一体的に軸方向への移動が可能な構成を介して連結される。

第１のサイドフック７０Ｌは、回転軸７２の軸方向に沿った一方の端部である先端側が、センターフック７０Ｃに対して一方の側部に位置する。また、第１のサイドフック７０Ｌは、回転軸７２の軸方向に沿った他方の端部である後端側が、センターフック７０Ｃに軸７１ｂで回転可能に支持される。

第２のサイドフック７０Ｒは、回転軸７２の軸方向に沿った一方の端部である先端側が、センターフック７０Ｃに対して他方の側部に位置する。また、第２のサイドフック７０Ｒは、回転軸７２の軸方向に沿った他方の端部である後端側が、センターフック７０Ｃに軸７１ｂで回転可能に支持される。

これにより、ワイヤ係止体７０は、軸７１ｂを支点とした回転動作で、第１のサイドフック７０Ｌの先端側がセンターフック７０Ｃに対して離接する方向に開閉する。また、第２のサイドフック７０Ｒの先端側がセンターフック７０Ｃに対して離接する方向に開閉する。

回転軸７２は、減速機８１と一体的に回転可能、かつ、減速機８１に対して軸方向に移動可能とする構成を有した連結部７２ｂを介して、他方の端部である後端が減速機８１に連結される。連結部７２ｂは、回転軸７２を減速機８１に近づく方向である後方へ付勢し、軸方向に沿った回転軸７２の位置を規制するバネ７２ｃを備える。これにより、回転軸７２は、バネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら、減速機８１から離れる方向である前方へ移動可能に構成される。よって、回転軸７２は、軸方向に沿ってワイヤ係止体７０を前方に移動させる力が加わると、バネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら前方へ移動可能である。

スリーブ７１は、矢印Ａ１で示す前方向の端部から、回転軸７２の軸方向に沿った所定の長さの範囲が、径方向に２分割された形状で、第１のサイドフック７０Ｌ、第２のサイドフック７０Ｒが入る形状である。また、スリーブ７１は、回転軸７２の周囲を覆う筒状で、回転軸７２が挿入される筒状の空間の内周面に突出する図示しない凸部を有し、この凸部が、回転軸７２の外周に軸方向に沿って形成された送りネジ７２ａの溝部に入る。スリーブ７１は、回転軸７２が回転すると、図示しない凸部と回転軸７２の送りネジ７２ａの作用により、回転軸７２の軸方向に沿った方向である前後方向へ、回転軸７２の回転方向に応じて移動する。また、スリーブ７１は、回転軸７２と一体的に回転する。

スリーブ７１は、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒを開閉する開閉ピン７１ａを備える。

開閉ピン７１ａは、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒに設けられた開閉ガイド孔７３に挿入される。開閉ガイド孔７３は、スリーブ７１の移動方向に沿って延在し、スリーブ７１と連動して移動する開閉ピン７１ａの直線方向の動きを、軸７１ｂを支点とした第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒの回転による開閉動作に変換する形状を有する。

ワイヤ係止体７０は、スリーブ７１が矢印Ａ２で示す後方向に移動することで、開閉ピン７１ａの軌跡と開閉ガイド孔７３の形状により、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが、軸７１ｂを支点とした回転動作でセンターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。

これにより、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが、センターフック７０Ｃに対して開き、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間に、ワイヤＷが通る送り経路が形成される。

第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフックが、センターフック７０Ｃに対して開いた状態では、ワイヤ送り部３Ａで送られるワイヤＷは、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌの間を通る。センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌとの間を通るワイヤＷは、カール形成部５Ａに誘導される。そして、カール形成部５Ａで巻き癖が付けられ、結束部７Ａに誘導されたワイヤＷは、センターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒの間を通る。

ワイヤ係止体７０は、スリーブ７１が矢印Ａ１で示す前方向に移動することで、開閉ピン７１ａの軌跡と開閉ガイド孔７３の形状により、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが、軸７１ｂを支点とした回転動作でセンターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが、センターフック７０Ｃに対して閉じる。

第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間を移動することが可能な形態で係止される。また、第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止される。

ワイヤ係止体７０は、ワイヤＷの一方の端部である先端側を所定の方向に押して曲げることで、ワイヤＷを所定の形状に成形する曲げ部７１ｃ１と、切断部６Ａで切断されたワイヤＷの他方の端部である終端側を所定の方向に押して曲げることで、ワイヤＷを所定の形状に成形する曲げ部７１ｃ２を備える。曲げ部７１ｃ１及び曲げ部７１ｃ２は、本例では、スリーブ７１の矢印Ａ１で示す前方向の端部に形成される。

スリーブ７１は、矢印Ａ１で示す前方向に移動することで、センターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒで係止されたワイヤＷの先端側を曲げ部７１ｃ１で押して、鉄筋Ｓ側へ曲げる。また、スリーブ７１は、矢印Ａ１で示す前方向に移動することで、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌで係止され、切断部６Ａで切断されたワイヤＷの終端側を曲げ部７１ｃ２で押して、鉄筋Ｓ側へ曲げる。

結束部７Ａは、回転軸７２の回転動作と連動したワイヤ係止体７０及びスリーブ７１の回転を規制する回転規制部７４を備える。回転規制部７４は、スリーブ７１に回転規制羽根７４ａが設けられ、本体部１０Ａに回転規制爪７４ｂが設けられる。

回転規制羽根７４ａは、スリーブ７１の外周から径方向に突出する複数の凸部を、スリーブ７１の周方向に所定の間隔で設けて構成される。回転規制羽根７４ａは、スリーブ７１に固定され、スリーブ７１と一体的に移動、回転する。

回転規制爪７４ｂは、回転規制羽根７４ａが通過可能な間隔で対向する一対の爪部として第１の爪部７４ｂ１及び第２の爪部７４ｂ２を備える。第１の爪部７４ｂ１及び第２の爪部７４ｂ２は、回転規制羽根７４ａの回転方向に応じて回転規制羽根７４ａに押されることで、回転規制羽根７４ａの軌跡上から退避可能に構成される。

回転規制部７４は、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けた後切断し、更に、スリーブ７１の曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２でワイヤＷを折り曲げて成形する動作域では、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止される。回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されると、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制され、回転軸７２の回転動作でスリーブ７１が前後方向へ移動する。

また、回転規制部７４は、回転規制部７４は、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷを捩じる動作域では、回転規制羽根７４ａの回転規制爪７４ｂとの係止が解除される。回転規制羽根７４ａの回転規制爪７４ｂとの係止が解除されると、回転軸７２の回転に連動してスリーブ７１が回転する。ワイヤ係止体７０は、スリーブ７１の回転と連動して、ワイヤＷを係止したセンターフック７０Ｃ、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが回転する。回転軸７２の軸方向に沿ったスリーブ７１及びワイヤ係止体７０の動作域において、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する動作域を第１の動作域と称す。また、第１の動作域でワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷを捩じる動作域を第２の動作域と称す。

結束部７Ａは、移動部材８３がスリーブ７１と連動して移動可能に設けられる。移動部材８３は、スリーブ７１に対して回転可能に取り付けられ、スリーブ７１の回転には非連動で、スリーブ７１と連動して前後方向に移動する。

移動部材８３は、伝達機構６２の第１のリンク６２ｂに設けた被係合部６２ｄと係合する係合部８３ａを備える。結束部７Ａは、移動部材８３がスリーブ７１と連動して前後方向に移動すると、係合部８３ａが被係合部６２ｄと係合し、第１のリンク６２ｂを回転させる。伝達機構６２は、第１のリンク６２ｂの回転動作を、第２のリンク８３ｂを介して可動刃部６１に伝達し、可動刃部６１を回転させる。これにより、スリーブ７１が前方向に移動する動作で可動刃部６１が所定の方向に回転し、ワイヤＷが切断される。

結束部７Ａは、ワイヤＷに張力を与えた状態で結束を行えるようにする張力付与バネ９２を備える。張力付与バネ９２は第１の実施の形態の張力付与機構である張力付与部の一例で、スリーブ７１の外側に設けられ、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０を、回転軸７２の軸方向に沿って突き当て部９１Ａから離れる方向に付勢する。張力付与バネ９２は、例えば、軸方向に伸縮するコイルバネで構成され、回転規制羽根７４ａと、スリーブ７１を回転及び軸方向に摺動可能に支持する支持枠７６ｄとの間で、スリーブ７１の外周に嵌められる。張力付与バネ９２がコイルバネで構成される場合、スリーブ７１の外径より内径が大きく構成される。なお、張力付与バネ９２は、軸方向に伸縮するコイルバネに限らず、スリーブ７１を回転軸７２の軸方向に沿って付勢する構成とした板バネ、捩じりコイルバネ、１枚または複数枚の皿バネ等でも良い。

張力付与バネ９２は、回転軸７２の軸方向に沿ったスリーブ７１の位置に応じて、支持枠７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮され、スリーブ７１を回転軸７２の軸方向に沿って突き当て部９１Ａから離れる方向である後方へ付勢する。これにより、張力付与バネ９２は、ワイヤＷを逆方向に送り、鉄筋Ｓに巻き付ける動作でワイヤＷに掛かる張力を維持する方向に、スリーブ７１を備えたワイヤ係止体７０を付勢する。また、回転軸７２は、回転軸７２を軸方向に移動可能とする構成を有した連結部７２ｂを介して減速機８１に連結される。

これにより、張力付与バネ９２は、スリーブ７１が前方向に移動して圧縮されると、鉄筋Ｓに巻き付けられた後、切断部６Ａで切断されるワイヤＷに、鉄筋Ｓに巻き付けられる当該ワイヤＷが緩む方向に掛かる力より大きな力で張力を付与する。

すなわち、鉄筋ＳにワイヤＷを巻き付ける動作により、ワイヤＷに掛かる張力の反力で、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが緩む方向である軸方向に沿った前方向に、ワイヤ結束体７０を移動させようとする力が掛かる。

張力付与バネ９２は、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷに掛かる張力の反力で、ワイヤ結束体７０を移動させようとする力より、圧縮された張力付与バネ９２が伸びる力の方が強い領域では、ワイヤ係止体７０が前方向に移動することを抑制する。これにより、切断後のワイヤＷに張力を与えた状態で結束を行えるようになる。

また、ワイヤ結束体７０は、スリーブ７１が張力付与バネ９２により後方へ押される力を受けると共に、回転軸７２がバネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら、前方へ移動可能に構成される。

＜第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図３Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図３Ｂは、図３ＡのＡ－Ａ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図３Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤ送り時の動作を示す。

図４Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図４Ｂは、図４ＡのＢ－Ｂ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図４Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤ係止時の動作を示す。

図５Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図５Ｂは、図５ＡのＣ－Ｃ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図５Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの逆送り時の動作を示す。

図６Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図６Ｂは、図６ＡのＤ－Ｄ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図６Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの切断時及び折り曲げ時の動作を示す。

図７Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図７Ｂは、図７ＡのＥ－Ｅ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図７Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

図８Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図８Ｂは、図８ＡのＦ－Ｆ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図８Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

図９Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図９Ｂは、図９ＡのＧ－Ｇ線断面による第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図９Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

次に、各図を参照して、第１の実施の形態の鉄筋結束機１Ａにより鉄筋ＳをワイヤＷで結束する動作について説明する。

鉄筋結束機１Ａは、ワイヤＷが一対の送りギア３０の間に挟持され、このワイヤＷの先端が、送りギア３０の挟持位置と、切断部６Ａの固定刃部６０との間に位置した状態が待機状態となる。また、鉄筋結束機１Ａは、待機状態では、スリーブ７１及びスリーブ７１に第１のサイドフック７０Ｌ、第２のサイドフック７０Ｒ、センターフック７０Ｃが取り付けられたワイヤ係止体７０が、矢印Ａ２で示す後方向に移動し、図２Ｂ等の示すように、第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して開き、第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して開いた状態である。更に、鉄筋結束機１Ａは、待機状態では、回転規制羽根７４ａが張力付与バネ９２から離れており、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されていない。

鉄筋Ｓがカール形成部５Ａのカールガイド５０と誘導ガイド５１との間に入れられ、トリガ１２Ａが操作されると、図示しない送りモータが正回転方向に駆動され、図３Ａ～図３Ｃに示すように、ワイヤ送り部３ＡでワイヤＷが矢印Ｆで示す正方向に送られる。

複数本、例えば２本のワイヤＷを送る構成の場合、図示しないワイヤガイドにより、２本のワイヤＷが当該ワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向に沿って並列された状態で送られる。

正方向に送られるワイヤＷは、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌの間を通り、カール形成部５Ａのカールガイド５０に送られる。ワイヤＷは、カールガイド５０を通ることで、鉄筋Ｓの周囲に巻き回される巻き癖が付けられる。

カールガイド５０で巻き癖が付けられたワイヤＷは、誘導ガイド５１に誘導され、更にワイヤ送り部３Ａで正方向に送られることで、誘導ガイド５１によりセンターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒの間に誘導される。そして、ワイヤＷは、先端が送り規制部９０に突き当てられるまで送られる。ワイヤＷの先端が送り規制部９０に突き当てられる位置まで送られると、図示しない送りモータの駆動が停止される。

ワイヤＷの正方向への送りを停止した後、モータ８０が正回転方向に駆動される。スリーブ７１は、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、図４Ａ～図４Ｃに示すように、スリーブ７１は、モータ８０の回転が直線移動に変換され、前方向である矢印Ａ１方向に移動する。

スリーブ７１が前方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間を移動することが可能な形態で係止される。

また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止される。鉄筋結束機１Ａは、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されておらず、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が前方向である矢印Ａ１方向に移動する動作で、張力付与バネ９２による負荷が掛からない。

第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが閉じる動作でワイヤＷを係止する位置までスリーブ７１を前進させた後、モータ８０の回転を一時停止し、図示しない送りモータを逆回転方向に駆動する。

これにより、一対の送りギア３０が逆転し、図５Ａ～図５Ｃに示すように、一対の送りギア３０の間に挟持されたワイヤＷが、矢印Ｒで示す逆方向に送られる。ワイヤＷの先端側が、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止されているので、ワイヤＷを逆方向に送る動作で、ワイヤＷは鉄筋Ｓに巻き付けられる。

ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けて、図示しない送りモータの逆回転方向の駆動を停止した後、モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を更に矢印Ａ１で示す前方向に移動させる。図６Ａ～図６Ｃに示すように、スリーブ７１が前方向に移動する動作が伝達機構６２で切断部６Ａに伝達されることで可動刃部６１が回転し、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃで係止されたワイヤＷが、固定刃部６０と可動刃部６１の動作で切断される。鉄筋結束機１Ａは、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０を前方向に移動させて、ワイヤＷを切断する動作域では、回転規制羽根７４ａが張力付与バネ９２に接し、張力付与バネ９２が支持枠７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮されて、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が張力付与バネ９２で後方へ付勢される。

ワイヤＷが切断されると、可動刃部６１に掛かる荷重が無くなる。可動刃部６１は、伝達機構６２の第２のリンク６２ｃ、第１のリンク６２ｂ、被係止部６２ｄ、係合部８３ａ、移動部材８３を介してスリーブ７１と連結されている。これにより、可動刃部６１に掛かる荷重が無くなると、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下する。

上述したワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付ける動作では、ワイヤＷの先端側が、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止されているので、ワイヤＷに掛かる張力が増加する。これにより、ワイヤＷに掛かる張力の反力で、スリーブ７１を前方向に移動させようとする力がスリーブ７１に掛かる。このため、ワイヤＷが切断されて可動刃部６１に掛かる荷重が無くなり、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下すると、スリーブ７１が前方向に移動しようとする。

スリーブ７１が前方向に移動すると、スリーブ７１にセンターフック７０Ｃ、第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが取り付けられたワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷを、後方に引っ張る力が低下し、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが、捩じる前に緩む。

これに対し、本実施の形態では、スリーブ７１は、ワイヤＷを切断する動作域では、スリーブ７１が前方向に移動する動作によって、支持枠７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮された張力付与バネ９２により後方向に付勢されている。圧縮された張力付与バネ９２が伸びることで、スリーブ７１を後方に付勢する力は、鉄筋Ｓに巻き付けられることでワイヤＷに掛かる張力の反力より強い。このため、ワイヤＷが切断されて可動刃部６１に掛かる荷重が無くなり、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下しても、スリーブ７１の前方向への移動が抑制される。

スリーブ７１の前方向への移動が抑制されることで、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷを後方に引っ張る力が低下することが抑制される。これにより、ワイヤＷを逆方向に送り、鉄筋Ｓに巻き付ける動作でワイヤＷに掛かる張力が維持され、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが、捩じる前に緩むことが抑制される。張力付与バネ９２は、コイルバネがスリーブ７１の外周に設けられる構成であるので、バネの径等の制約が少なく、付勢力を向上させることができる。

鉄筋結束機１Ａは、上述したように、ワイヤＷを切断する動作域で、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が張力付与バネ９２で後方へ付勢されることで、ワイヤＷが切断されて可動刃部６１に掛かる荷重が無くなり、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下しても、スリーブ７１の前方向への移動を抑制することができる。一方、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域で、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が張力付与バネ９２で後方へ付勢されると、モータ８０に掛かる負荷が増加する。

そこで、鉄筋結束機１Ａは、上述したように、待機状態では、回転規制羽根７４ａが張力付与バネ９２から離れており、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されていない。これにより、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が前方向である矢印Ａ１方向に移動する動作で、張力付与バネ９２がスリーブ７１及びワイヤ係止体７０を後方向へ付勢する荷重による負荷が掛からない。よって、張力付与バネ９２による荷重が不要な領域でのモータ８０に掛かる負荷の増加を抑制できる。

一方、回転軸７２は、減速機８１と一体的に回転可能、かつ、減速機８１に対して軸方向に移動可能とする構成を有した連結部７２ｂを介して減速機８１に連結される。待機位置からワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域で、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されていないことで、第１の動作域では、張力付与バネ９２で回転軸７２の軸方向の位置を規制できない。そこで、連結部７２ｂは、回転軸７２を減速機８１に近づく方向である後方へ付勢するバネ７２ｃを備える。これにより、回転軸７２は、バネ７２ｃによる付勢力を超えて、前方向に移動させる力が加わらなければ、バネ７２ｃにより後方へ押される力を受けて位置が規制される。

従って、バネ７２ｃと独立して張力付与バネ９２を設けることで、所望の領域で、ワイヤの緩みを抑制するために必要な荷重を掛けることができ、ワイヤＷを切断する動作域では、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０を張力付与バネ９２で後方に付勢することができるので、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが、捩じる前に緩むことを抑制できる効果が得られる。この効果に加え、張力付与バネ９２の付勢による荷重が不要な領域でのモータ８０に掛かる負荷の増加を抑制することで、結束１サイクル全体でモータ８０等に掛かる負荷が増加することを抑制でき、部品の耐久性の低下を抑制できる。更に、バネ７２ｃを設けることで、張力付与バネ９２による付勢力が掛からない領域で、回転軸７２が不用意に移動することを抑制できる。なお、減速機８１に対して軸方向に移動可能に連結された回転軸７２をバネ７２ｃで後方に付勢する力を、鉄筋Ｓに巻き付けられることでワイヤＷに掛かる張力の反力より強くすることで、バネ７２ｃを張力付与部としても良い。

モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を矢印Ａ１で示す前方向に移動させてワイヤＷを切断するとほぼ同時に、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２が鉄筋Ｓに接近する方向へ移動する。これにより、センターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒで係止されたワイヤＷの先端側を、曲げ部７１ｃ１で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ１で挟まれた状態で保持される。

また、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌで係止され、切断部６Ａで切断されたワイヤＷの終端側を、曲げ部７１ｃ２で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフックとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ２で挟まれた状態で保持される。

ワイヤＷの先端側及び終端側を鉄筋Ｓ側に折り曲げた後、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、スリーブ７１が更に前方向に移動する。スリーブ７１が所定の位置まで移動することで、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷを捩じる動作域に到達すると、回転規制羽根７４ａの回転規制爪７４ｂとの係止が解除される。

これにより、図７Ａ～図７Ｃに示すように、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、回転軸７２と連動してスリーブ７１が回転し、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷが捩じられる。

結束部７Ａは、スリーブ７１が回転してワイヤＷを捩じる第２の動作域では、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷが捩じられることで、ワイヤ係止体７０が回転軸７２の軸方向に沿って前方に引っ張られる力が加わる。一方、スリーブ７１が回転可能となる位置まで前方向に移動することにより、張力付与バネ９２が更に圧縮され、スリーブ７１が張力付与バネ９２により後方へ押される力を受ける。

これにより、ワイヤ係止体７０及び回転軸７２は、軸方向に沿って前方に移動させる力がワイヤ係止体７０に加わると、図８Ａ～図８Ｃに示すように、スリーブ７１が張力付与バネ９２により後方へ押される力を受けると共に、回転軸７２がバネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら前方へ移動し、前方へ移動しながらワイヤＷを捩じる。

よって、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０で係止された部位が後方に引っ張られ、鉄筋Ｓの接線方向に張力が加わり、鉄筋Ｓに密着するように引っ張られる。結束部７Ａは、スリーブ７１が回転してワイヤＷを捩じる第２の動作域で、回転軸７２と連動してワイヤ係止体７０が更に回転すると、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなる方向である前方向にワイヤ係止体７０及び回転軸７２が移動しながら、ワイヤＷを更に捩じる。

ワイヤＷを捩じる第２の動作域で、ワイヤ係止体７０で係止された部位が後方に引っ張られることで、ワイヤＷに掛けられる張力は、ワイヤＷの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下となるように、張力付与バネ９２及びバネ７２ｃの付勢力等が設定される。ワイヤＷに掛けられる張力が、ワイヤＷの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下であれば、ワイヤの余剰分によるたるみを除去し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させることができると共に、ワイヤＷが不用意に切断されることを防ぐことができる。また、モータ８０、図示しない送りモータの必要以上の高出力化を抑制することができ、モータの大型化、装置を頑丈にするための装置全体の大型化が抑制され、製品としての取り回し性が向上する。

従って、図９Ａ～図９Ｃに示すように、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０及び回転軸７２が、張力付与バネ９２及びバネ７２ｃにより後方へ押される力を受けた状態で前方へ移動しながら捩じられることで、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなり、鉄筋Ｓに沿うような形態で鉄筋Ｓに密着する。これにより、ワイヤＷを捩じる前の弛みを除去し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させた状態で結束することができる。

ワイヤＷを捩じることで、モータ８０に掛かる負荷が最大となったことが検知されると、モータ８０の正転が停止される。次に、モータ８０が逆回転方向に駆動されることで、回転軸７２が逆回転し、回転軸７２の逆回転に追従してスリーブ７１が逆回転すると、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、スリーブ７１は、後方向である矢印Ａ２方向に移動する。

スリーブ７１が後方向に移動すると、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２がワイヤＷから離れ、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２によるワイヤＷの保持が解消される。また、スリーブ７１が後方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。これにより、ワイヤ係止体７０からワイヤＷが抜ける。

＜第２の実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図１０Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の一例を示す側面図、図１０Ｂは、図１０ＡのＨ－Ｈ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の平面断面図である。なお、第２の実施の形態の鉄筋結束機において、第１の実施の形態の鉄筋結束機と同じ構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

第２の実施の形態の鉄筋結束機１Ｂは、鉄筋Ｓが突き当てられる突き当て部９１Ｂと、突き当て部９１Ｂを付勢する張力付与バネ９３を備える。突き当て部９１Ｂ及び張力付与バネ９３は、第２の実施の形態の張力付与機構である張力付与部の一例で、突き当て部９１Ｂが、本体部１０Ｂの前側の端部で、カールガイド５０と誘導ガイド５１との間に、矢印Ａ１、Ａ２で示す前後方向に移動可能に設けられる。また、突き当て部９１Ｂは、矢印Ａ１で示す前方向に張力付与バネ９３で付勢される。

図１１Ａは、突き当て部及び張力付与バネの取付構造を示す斜視図、図１１Ｂは、突き当て部及び張力付与バネの取付構造を示す分解斜視図である。

本体部１０Ｂは、左右方向に分割されたハウジング１１Ｂを備える。各ハウジング１１Ｂは、前側の端部の内側に、突き当て部９１Ｂ及び張力付与バネ９３の取付部１６Ｂを備える。

突き当て部９１Ｂは、突き当て部９１Ｂの移動方向を規制する第１のガイドプレート９４ａを介して第２のガイドプレート９４ｂに取り付けられる。第１のガイドプレート９４ａは、突き当て部９１Ｂの移動方向を規制する長孔部９４ｃが設けられ、ハウジング１１Ｂの取付部１６Ｂに嵌められる。

突き当て部９１Ｂは、上下２箇所に設けた孔部９６ａに、ネジ９５ａが通された中空ピン９５ｂがそれぞれ通され、突き当て部９１Ｂに通されたネジ９５ａ及び中空ピン９５ｂが、ハウジング１１Ｂに嵌められた第１のガイドプレート９４ａの長孔部９４ｃに通される。そして、中空ピン９５ｂから突出したネジ９５ａが、取付部１６Ｂに入れられた第２のガイドプレート９４ｂに通され、ナット９５ｃに締結される。

また、張力付与バネ９３は、第２のガイドプレート９４ｂにより押されて圧縮された状態で、取付部１６Ｂに入れられる。そして、取付部１６Ｂを覆う形態のカバー１７Ｂが、ネジ１８Ｂでハウジング１１Ｂに取り付けられ、第１のガイドプレート９４ａがハウジング１１Ｂに固定されると共に、第２のガイドプレート９４ｂが移動可能に支持され、張力付与バネ９３が圧縮、伸長可能に支持される。

これにより、突き当て部９１Ｂは、第１のガイドプレート９４ａの長孔部９４ｃの形状に沿って、第２のガイドプレート９４ｂと共に矢印Ａ１、Ａ２で示す前後方向に移動可能に支持される。また、突き当て部９１Ｂは、矢印Ａ１で示す前方向に張力付与バネ９３で付勢される。

従って、突き当て部９１Ｂ及び張力付与バネ９３は、鉄筋結束機１Ｂにおいて、突き当て部９１Ｂに突き当てられた鉄筋Ｓを、前方向に付勢する。すなわち、張力付与バネ９３は、突き当て部９１Ｂに突き当てられた鉄筋Ｓと、係止部７ＡにおいてワイヤＷを係止したワイヤ係止体７０を、相対的に離れる方向に付勢する。そして、張力付与バネ９３は、鉄筋Ｓに巻き付けられた後、切断部６Ａで切断されたワイヤＷに、鉄筋Ｓに巻き付けられる当該ワイヤＷが緩む方向に掛かる力より大きな力で張力を付与することで、ワイヤＷに張力を与えた状態で結束を行えるようにする。

なお、第２の実施の形態の鉄筋結束機１Ｂにおいて、回転軸７２は減速機８１に対して軸方向への移動が規制されて連結される。

＜第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図１２Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１２Ｂは、図１２ＡのＩ－Ｉ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１２Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤ送り時の動作を示す。

図１３Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１３Ｂは、図１３ＡのＪ－Ｊ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１３Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤ係止時の動作を示す。

図１４Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１４Ｂは、図１４ＡのＫ－Ｋ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１４Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの逆送り時の動作を示す。

図１５Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１５Ｂは、図１５ＡのＬ－Ｌ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１５Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの逆送りによる張力付与時の動作を示す。

図１６Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１６Ｂは、図１６ＡのＭ－Ｍ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１６Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの切断時及び折り曲げ時の動作を示す。

図１７Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１７Ｂは、図１７ＡのＮ－Ｎ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１７Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

図１８Ａは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図１８Ｂは、図１８ＡのＯ－Ｏ線断面による第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図、図１８Ｃは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の結束部及び駆動部の要部側面図であり、ワイヤの捩じりによる張力付与時の動作を示す。

次に、各図を参照して、第２の実施の形態の鉄筋結束機１Ｂにより鉄筋ＳをワイヤＷで結束する動作について説明する。

鉄筋結束機１Ｂは、ワイヤＷが一対の送りギア３０の間に挟持され、このワイヤＷの先端が、送りギア３０の挟持位置と、切断部６Ａの固定刃部６０との間に位置した状態が待機状態となる。また、鉄筋結束機１Ｂは、待機状態では、第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して開き、第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して開いた状態である。

鉄筋Ｓがカール形成部５Ａのカールガイド５０と誘導ガイド５１との間に入れられ、突き当て部９１Ｂに突き当てられて、トリガ１２Ａが操作されると、図示しない送りモータが正回転方向に駆動され、図１２Ａ～図１２Ｃに示すように、ワイヤ送り部３ＡでワイヤＷが矢印Ｆで示す正方向に送られる。

複数本、例えば２本のワイヤＷを送る構成の場合、図示しないワイヤガイドにより、２本のワイヤＷが当該ワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向に沿って並列された状態で送られる。

正方向に送られるワイヤＷは、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌの間を通り、カール形成部５Ａのカールガイド５０に送られる。ワイヤＷは、カールガイド５０を通ることで、鉄筋Ｓの周囲に巻き回される巻き癖が付けられる。

カールガイド５０で巻き癖が付けられたワイヤＷは、誘導ガイド５１に誘導され、更にワイヤ送り部３Ａで正方向に送られることで、誘導ガイド５１によりセンターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒの間に誘導される。そして、ワイヤＷは、先端が送り規制部９０に突き当てられるまで送られる。ワイヤＷの先端が送り規制部９０に突き当てられる位置まで送られると、図示しない送りモータの駆動が停止される。

ワイヤＷの正方向への送りを停止した後、モータ８０が正回転方向に駆動される。スリーブ７１は、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、図１３Ａ～図１３Ｃに示すように、スリーブ７１は、モータ８０の回転が直線移動に変換され、前方向である矢印Ａ１方向に移動する。

スリーブ７１が前方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間を移動することが可能な形態で係止される。

また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止される。

第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが閉じる動作でワイヤＷを係止する位置までスリーブ７１を前進させた後、モータ８０の回転を一時停止し、図示しない送りモータを逆回転方向に駆動する。

これにより、一対の送りギア３０が逆転し、図１４Ａ～図１４Ｃに示すように、一対の送りギア３０の間に挟持されたワイヤＷが、矢印Ｒで示す逆方向に送られる。ワイヤＷの先端側が、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止されているので、ワイヤＷを逆方向に送る動作で、ワイヤＷは鉄筋Ｓに巻き付けられる。

上述したワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付ける動作では、一対の送りギア３０を更に逆転させると、ワイヤＷの先端側が、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止されているので、ワイヤＷに掛かる張力が増加する。

これにより、ワイヤＷに掛かる張力の反力で、ワイヤＷが巻き付けられた鉄筋Ｓを、突き当て部９１Ｂに押し付ける方向の力が増加し、図１５Ａ～図１５Ｃに示すように、突き当て部９１Ｂが、第２のガイドプレート９４ｂと共に矢印Ａ２で示す後方向に移動しようとし、相対的な動きとして、鉄筋結束機１Ｂが、鉄筋Ｓに近づく方向である矢印Ａ１で示す前方向に移動する。また、第２のガイドプレート９４ｂに押されて張力付与バネ９３が圧縮される。よって、ワイヤＷが巻き付けられた鉄筋Ｓは、突き当て部９１Ｂを介して前方向に張力付与バネ９３で付勢され、相対的に、鉄筋結束機１Ｂが後方向に付勢される。

ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付ける動作では、上述したように、ワイヤＷに掛かる張力が増加することで、ワイヤＷから一対の送りギア３０に掛かる負荷が増加する。ワイヤＷに掛かる張力が増加すると、張力付与バネ９３で付勢される力を受けて、鉄筋結束機１Ｂが、鉄筋Ｓに近づく方向である矢印Ａ１で示す前方向に移動することで、ワイヤＷから一対の送りギア３０に掛かる負荷の急激な増加を抑制することができる。これにより、ワイヤＷが一対の送りギア３０に対してスリップすることが抑制され、ワイヤＷを巻き付ける際に安定した張力を掛けることができる。

ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けて、図示しない送りモータの逆回転方向の駆動を停止した後、モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を矢印Ａ１で示す前方向に移動させる。図１６Ａ～図１６Ｃに示すように、スリーブ７１が前方向に移動する動作が伝達機構６２で切断部６Ａに伝達されることで可動刃部６１が回転し、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃで係止されたワイヤＷが、固定刃部６０と可動刃部６１の動作で切断される。

ワイヤＷが切断されて可動刃部６１に掛かる荷重が無くなると、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷの反力で、鉄筋Ｓを突き当て部９１Ｂに押し付ける力が低下し、張力付与バネ９３で鉄筋結束機１Ｂを後方向に付勢する力が弱くなる。

これにより、ワイヤＷが切断されると張力付与バネ９３を圧縮する力が弱くなり、張力付与バネ９３が伸びることで、突き当て部９１Ｂが、第２のガイドプレート９４ｂと共に前方向に移動しようとし、相対的な動きとして、鉄筋結束機１Ｂが、鉄筋Ｓから離れる方向である後方向に移動する。

よって、ワイヤ係止体７０で係止され、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが切断されると、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０で係止された部位が、鉄筋Ｓから離れる方向である後方向に引っ張られた形態で張力が付与され、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷを後方に引っ張る力が低下することが抑制される。これにより、切断部６ＡでワイヤＷを切断してから、結束部７ＡでワイヤＷを捩じるまでの間に、ワイヤＷに張力を付与され、ワイヤＷを逆方向に送る動作で、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが、捩じる前に緩むことが抑制される。

モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を矢印Ａ１で示す前方向に移動させてワイヤＷを切断するとほぼ同時に、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２が鉄筋Ｓに接近する方向へ移動する。これにより、センターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒで係止されたワイヤＷの先端側を、曲げ部７１ｃ１で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ１で挟まれた状態で保持される。

また、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌで係止され、切断部６Ａで切断されたワイヤＷの終端側を、曲げ部７１ｃ２で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフックとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ２で挟まれた状態で保持される。

ワイヤＷの先端側及び終端側を鉄筋Ｓ側に折り曲げた後、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、スリーブ７１が更に前方向に移動する。スリーブ７１が所定の位置まで移動することで、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷを捩じる動作域に到達すると、回転規制羽根７４ａの回転規制爪７４ｂとの係止が解除される。

これにより、図１７Ａ～図１７Ｃに示すように、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、回転軸７２と連動してスリーブ７１が回転し、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷが捩じられる。

結束部７Ａは、スリーブ７１が回転してワイヤＷを捩じる第２の動作域では、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷが捩じられることで、ワイヤ係止体７０が回転軸７２の軸方向に沿って前方に引っ張られる力が加わる。

これにより、捩じられるワイヤＷが巻き付けられた鉄筋Ｓを、突き当て部９１Ｂに押し付ける方向の力が増加し、突き当て部９１Ｂが、第２のガイドプレート９４ｂと共に後方向に移動しようとし、相対的な動きとして、鉄筋結束機１Ｂが、鉄筋Ｓに近づく方向である前方向に移動する。また、第２のガイドプレート９４ｂに押されて張力付与バネ９３が圧縮される。

よって、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０で係止された部位が後方に引っ張られ、鉄筋Ｓの接線方向に張力が加わり、鉄筋Ｓに密着するように引っ張られる。ワイヤ係止体７０が更に回転すると、鉄筋結束機１Ｂが、張力付与バネ９３により後方へ押される力を受けながら、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなる方向である前方向に移動しながら、ワイヤＷが更に捩じられる。

従って、図１８Ａ～図１８Ｃに示すように、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなり、鉄筋Ｓに沿うような形態で鉄筋Ｓに密着する。これにより、ワイヤＷを捩じる前の弛みを除去し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させた状態で結束することができる。

ワイヤＷを捩じることで、モータ８０に掛かる負荷が最大となったことが検知されると、モータ８０の正転が停止される。次に、モータ８０が逆回転方向に駆動されることで、回転軸７２が逆回転し、回転軸７２の逆回転に追従してスリーブ７１が逆回転すると、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、スリーブ７１は、後方向である矢印Ａ２方向に移動する。

スリーブ７１が後方向に移動すると、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２がワイヤＷから離れ、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２によるワイヤＷの保持が解消される。また、スリーブ７１が後方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。これにより、ワイヤ係止体７０からワイヤＷが抜ける。

＜第３の実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図１９は、第３の実施の形態の鉄筋結束機の一例を示す平面断面図であり、図１９における切断面は、図１０ＡのＨ－Ｈ線と同じである、なお、第３の実施の形態の鉄筋結束機において、第１の実施の形態及び第２の実施の形態の鉄筋結束機と同じ構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

第３の実施の形態の鉄筋結束機１Ｃは、スリーブ７１を矢印Ａ２で示す後方向に付勢する張力付与バネ９２と、鉄筋Ｓが突き当てられ、矢印Ａ１、Ａ２で示す前後方向に移動可能な突き当て部９１Ｂと、突き当て部９１Ｂを前方向に付勢する、相対的には、鉄筋結束機１Ｃを後方向に付勢する張力付与バネ９３を備える。張力付与バネ９２は、第１の張力付与部の一例で、突き当て部９１Ｂ及び張力付与バネ９３は、第２の張力付与部の一例である。

回転軸７２と減速機８１を連結する連結部７２ｂは、回転軸７２を減速機８１に近づく方向である後方へ付勢するバネ７２ｃを備える。これにより、回転軸７２は、バネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら、減速機８１から離れる方向である前方へ移動可能に構成される。

＜第３の実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図２０Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２０Ｂは、図２０ＡのＰ－Ｐ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤ送り時の動作を示す。

図２１Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２１Ｂは、図２１ＡのＱ－Ｑ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤ係止時の動作を示す。

図２２Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２２Ｂは、図２２ＡのＲ－Ｒ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤの逆送り時の動作を示す。

図２３Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２３Ｂは、図２３ＡのＳ－Ｓ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤの切断時及び折り曲げ時の動作を示す。

図２４Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２４Ｂは、図２４ＡのＴ－Ｔ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

図２５Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２５Ｂは、図２５ＡのＵ－Ｕ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤの捩じり時の動作を示す。

図２６Ａは、第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部側面図、図２６Ｂは、図２６ＡのＶ－Ｖ線断面による第３の実施の形態の鉄筋結束機の要部平面断面図であり、ワイヤの捩じりによる張力付与時の動作を示す。

次に、各図を参照して、第３の実施の形態の鉄筋結束機１Ｂにより鉄筋ＳをワイヤＷで結束する動作について説明する。

鉄筋結束機１Ｃは、ワイヤＷが一対の送りギア３０の間に挟持され、このワイヤＷの先端が、送りギア３０の挟持位置と、切断部６Ａの固定刃部６０との間に位置した状態が待機状態となる。また、鉄筋結束機１Ｃは、待機状態では、スリーブ７１及びスリーブ７１に第１のサイドフック７０Ｌ、第２のサイドフック７０Ｒ、センターフック７０Ｃが取り付けられたワイヤ係止体７０が、矢印Ａ２で示す後方向に移動し、第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して開き、第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して開いた状態である。更に、鉄筋結束機１Ｃは、待機状態では、回転規制羽根７４ａが張力付与バネ９２から離れており、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されていない。

鉄筋Ｓがカール形成部５Ａのカールガイド５０と誘導ガイド５１との間に入れられ、突き当て部９１Ｂに突き当てられて、トリガ１２Ａが操作されると、図示しない送りモータが正回転方向に駆動され、図２０Ａ～図２０Ｂに示すように、ワイヤ送り部３ＡでワイヤＷが矢印Ｆで示す正方向に送られる。

複数本、例えば２本のワイヤＷを送る構成の場合、図示しないワイヤガイドにより、２本のワイヤＷが当該ワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向に沿って並列された状態で送られる。

正方向に送られるワイヤＷは、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌの間を通り、カール形成部５Ａのカールガイド５０に送られる。ワイヤＷは、カールガイド５０を通ることで、鉄筋Ｓの周囲に巻き回される巻き癖が付けられる。

カールガイド５０で巻き癖が付けられたワイヤＷは、誘導ガイド５１に誘導され、更にワイヤ送り部３Ａで正方向に送られることで、誘導ガイド５１によりセンターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒの間に誘導される。そして、ワイヤＷは、先端が送り規制部９０に突き当てられるまで送られる。ワイヤＷの先端が送り規制部９０に突き当てられる位置まで送られると、図示しない送りモータの駆動が停止される。

ワイヤＷの正方向への送りを停止した後、モータ８０が正回転方向に駆動される。スリーブ７１は、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、図２１Ａ～図２１Ｂに示すように、スリーブ７１は、モータ８０の回転が直線移動に変換され、前方向である矢印Ａ１方向に移動する。

スリーブ７１が前方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第１のサイドフック７０Ｌがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃとの間を移動することが可能な形態で係止される。

また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃに近づく方向に移動する。第２のサイドフック７０Ｒがセンターフック７０Ｃに対して閉じると、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間に挟まれたワイヤＷが、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止される。鉄筋結束機１Ｃは、ワイヤ係止体７０でワイヤＷを係止する第１の動作域では、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が、張力付与バネ９２で後方に付勢されておらず、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が前方向である矢印Ａ１方向に移動する動作で、張力付与バネ９２による負荷が掛からない。

第１のサイドフック７０Ｌ及び第２のサイドフック７０Ｒが閉じる動作でワイヤＷを係止する位置までスリーブ７１を前進させた後、モータ８０の回転を一時停止し、図示しない送りモータを逆回転方向に駆動する。

これにより、一対の送りギア３０が逆転し、図２２Ａ～図２２Ｂに示すように、一対の送りギア３０の間に挟持されたワイヤＷが、矢印Ｒで示す逆方向に送られる。ワイヤＷの先端側が、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間から抜けない形態で係止されているので、ワイヤＷを逆方向に送る動作で、ワイヤＷは鉄筋Ｓに巻き付けられる。

ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けて、図示しない送りモータの逆回転方向の駆動を停止した後、モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を矢印Ａ１で示す前方向に移動させる。図２３Ａ～図２３Ｂに示すように、スリーブ７１が前方向に移動する動作が伝達機構６２で切断部６Ａに伝達されることで可動刃部６１が回転し、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフック７０Ｃで係止されたワイヤＷが、固定刃部６０と可動刃部６１の動作で切断される。鉄筋結束機１Ｃは、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０を前方向に移動させて、ワイヤＷを切断する動作域では、回転規制羽根７４ａが張力付与バネ９２に接し、張力付与バネ９２が支持枠７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮されて、スリーブ７１及びワイヤ係止体７０が張力付与バネ９２で後方へ付勢される。

ワイヤＷが切断されると、可動刃部６１に掛かる荷重が無くなる。上述したように、結束部７Ａと切断部６Ａが連動する構成では、可動刃部６１に掛かる荷重が無くなると、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下する。

これに対し、本実施の形態では、スリーブ７１は、スリーブ７１が前方向に移動する動作によって、支持枠７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮された張力付与バネ９２により後方向に付勢されている。圧縮された張力付与バネ９２が伸びることで、スリーブ７１を後方に付勢する力は、鉄筋Ｓに巻き付けられることでワイヤＷに掛かる張力の反力より強い。このため、ワイヤＷが切断されて可動刃部６１に掛かる荷重が無くなり、可動刃部６１に掛かる荷重によりスリーブ７１の移動を規制する力が低下しても、スリーブ７１の前方向への移動が抑制される。

スリーブ７１の前方向への移動が抑制されることで、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷを後方に引っ張る力が低下することが抑制される。これにより、ワイヤＷを逆方向に送る動作で、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが、捩じる前に緩むことが抑制される。なお、減速機８１に対して軸方向に移動可能に連結された回転軸７２をバネ７２ｃで後方に付勢する力を、鉄筋Ｓに巻き付けられることでワイヤＷに掛かる張力の反力より強くすることで、バネ７２ｃを張力付与部としても良い。

モータ８０を正回転方向に駆動することで、スリーブ７１を矢印Ａ１で示す前方向に移動させてワイヤＷを切断するとほぼ同時に、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２が鉄筋Ｓに接近する方向へ移動する。これにより、センターフック７０Ｃと第２のサイドフック７０Ｒで係止されたワイヤＷの先端側を、曲げ部７１ｃ１で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第２のサイドフック７０Ｒとセンターフック７０Ｃとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ１で挟まれた状態で保持される。

また、センターフック７０Ｃと第１のサイドフック７０Ｌで係止され、切断部６Ａで切断されたワイヤＷの終端側を、曲げ部７１ｃ２で鉄筋Ｓ側へ押圧して、係止位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。スリーブ７１が更に前方向に移動することで、第１のサイドフック７０Ｌとセンターフックとの間で係止されたワイヤＷが、曲げ部７１ｃ２で挟まれた状態で保持される。

ワイヤＷの先端側及び終端側を鉄筋Ｓ側に折り曲げた後、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、スリーブ７１が更に前方向に移動する。スリーブ７１が所定の位置まで移動することで、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷを捩じる動作域に到達すると、回転規制羽根７４ａの回転規制爪７４ｂとの係止が解除される。

これにより、図２４Ａ～図２４Ｂに示すように、モータ８０が更に正回転方向に駆動されることで、回転軸７２と連動してスリーブ７１が回転し、ワイヤ係止体７０で係止したワイヤＷが捩じられる。

結束部７Ａは、スリーブ７１が回転してワイヤＷを捩じる第２の動作域では、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤＷが捩じられることで、ワイヤ係止体７０が回転軸７２の軸方向に沿って前方に引っ張られる力が加わる。一方、スリーブ７１が回転可能となる位置まで前方向に移動することにより、張力付与バネ９２が更に圧縮され、スリーブ７１が張力付与バネ９２により後方へ押される力を受ける。

これにより、ワイヤ係止体７０及び回転軸７２は、軸方向に沿って前方に移動させる力がワイヤ係止体７０に加わると、図２５Ａ～図２５Ｂ、図８Ｃに示すように、スリーブ７１が張力付与バネ９２により後方へ押される力を受けると共に、回転軸７２がバネ７２ｃにより後方へ押される力を受けながら前方へ移動し、前方へ移動しながらワイヤＷを捩じる。

よって、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０で係止された部位が後方に引っ張られ、鉄筋Ｓの接線方向に張力が加わり、鉄筋Ｓに密着するように引っ張られる。結束部７Ａは、スリーブ７１が回転してワイヤＷを捩じる第２の動作域で、回転軸７２と連動してワイヤ係止体７０が更に回転すると、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなる方向である前方向にワイヤ係止体７０及び回転軸７２が移動しながら、ワイヤＷを更に捩じる。

ワイヤＷを捩じる第２の動作域で、ワイヤ係止体７０で係止された部位が後方に引っ張られることで、ワイヤＷに掛けられる張力は、ワイヤＷの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下となるように、張力付与バネ９２及びバネ７２ｃの付勢力等が設定される。ワイヤＷに掛けられる張力が、ワイヤＷの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下であれば、ワイヤの余剰分によるたるみを除去し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させることができると共に、ワイヤＷが不用意に切断されることを防ぐことができる。また、モータ８０、図示しない送りモータの必要以上の高出力化を抑制することができ、モータの大型化、装置を頑丈にするための装置全体の大型化が抑制され、製品としての取り回し性が向上する。

一方、捩じられるワイヤＷが巻き付けられた鉄筋Ｓを、突き当て部９１Ｂに押し付ける方向の力が増加し、突き当て部９１Ｂが、第２のガイドプレート９４ｂと共に後方向に移動しようとし、相対的な動きとして、鉄筋結束機１Ｂが、張力付与バネ９３により後方へ押される力を受けながら、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなる方向である前方向に移動しながら、ワイヤＷが更に捩じられる。

従って、図２６Ａ～図２６Ｂ、図９Ｃに示すように、ワイヤＷは、ワイヤ係止体７０及び回転軸７２が、張力付与バネ９２及びバネ７２ｃにより後方へ押される力を受けた状態で前方へ移動しながら捩じられる。更に、ワイヤＷは、鉄筋結束機１Ｂが、張力付与バネ９３により後方へ押される力を受けた状態で前方向に移動しながら捩じられる。よって、ワイヤＷの捩じられた部位と鉄筋Ｓとの隙間が小さくなり、鉄筋Ｓに沿うような形態で鉄筋Ｓに密着する。これにより、ワイヤＷを捩じる前の弛みを除去し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させた状態で結束することができる。

ワイヤＷを捩じることで、モータ８０に掛かる負荷が最大となったことが検知されると、モータ８０の正転が停止される。次に、モータ８０が逆回転方向に駆動されることで、回転軸７２が逆回転し、回転軸７２の逆回転に追従してスリーブ７１が逆回転すると、回転規制羽根７４ａが回転規制爪７４ｂに係止されることで、回転軸７２の回転に連動したスリーブ７１の回転が規制される。これにより、スリーブ７１は、後方向である矢印Ａ２方向に移動する。

スリーブ７１が後方向に移動すると、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２がワイヤＷから離れ、曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２によるワイヤＷの保持が解消される。また、スリーブ７１が後方向に移動すると、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７３を通過する。これにより、第１のサイドフック７０Ｌは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。また、第２のサイドフック７０Ｒは、軸７１ｂを支点とした回転動作で、センターフック７０Ｃから離れる方向に移動する。これにより、ワイヤ係止体７０からワイヤＷが抜ける。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ・・・鉄筋結束機、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ・・・本体部、２Ａ・・・マガジン、２０・・・リール、３Ａ・・・ワイヤ送り部、３０・・・送りギア、５Ａ・・・カール形成部、５０・・・カールガイド、５１・・・誘導ガイド、６Ａ・・・切断部、６０・・・固定刃部、６１・・・可動刃部、６２・・・伝達機構、７Ａ・・・結束部、７０・・・ワイヤ係止体、７０Ｌ・・・第１のサイドフック、７０Ｒ・・・第２のサイドフック、７０Ｃ・・・センターフック、７１・・・スリーブ、７２・・・回転軸、７２ａ・・・送りネジ、７２ｂ・・・連結部、７２ｃ・・・バネ、７４・・・回転規制部、７４ａ・・・回転規制羽根、７４ｂ・・・回転規制爪、７６ｄ・・・支持枠、８Ａ・・・駆動部、８０・・・モータ、８１・・・減速機、９１Ａ・・・突き当て部、９１Ｂ・・・突き当て部（張力付与部）、９２・・・張力付与バネ（張力付与部、第１の張力付与部）、９３・・・張力付与バネ（張力付与部、第２の張力付与部）、Ｗ・・・ワイヤ

Claims (11)

1. ワイヤを送るワイヤ送り部と、
   前記ワイヤ送り部で送られるワイヤを結束物の周囲に巻き回す経路を構成するカール形成部と、
   結束物が突き当てられる突き当て部と、
   結束物に巻き付けられたワイヤを切断する切断部と、
   結束物に巻き付けられ、前記切断部で切断されたワイヤを捩じる結束部と、
   前記切断部で切断されるワイヤに、結束物に巻き付けられたワイヤが緩む方向に掛かる力より大きな力で張力を付与する張力付与部を備えた
   結束機。
2. 前記張力付与部は、ワイヤを逆送りして結束物に巻き付ける動作でワイヤに掛かる張力を維持する
   請求項１に記載の結束機。
3. 前記結束部は、
   回転軸と、
   前記回転軸の軸方向に移動してワイヤを係止し、前記回転軸と共に回転してワイヤを捩じるワイヤ係止体を備え、
   前記張力付与部は、ワイヤを逆送りして結束物に巻き付ける動作でワイヤに掛かる張力を維持する方向に、前記ワイヤ係止体と前記回転軸の少なくとも一方を付勢する
   請求項１または請求項２に記載の結束機。
4. 前記張力付与部は、前記切断部でワイヤを切断してから、前記結束部でワイヤを捩じるまでの間に、ワイヤに張力を付与する
   請求項１～請求項３の何れか１項に記載の結束機。
5. 前記張力付与部は、前記突き当て部に突き当てられた結束物と、ワイヤを係止した前記結束部を、相対的に離れる方向に付勢する
   請求項１～請求項４の何れか１項に記載の結束機。
6. 前記結束部は、
   回転軸と、
   前記回転軸の軸方向に移動してワイヤを係止し、前記回転軸と共に回転してワイヤを捩じるワイヤ係止体を備え、
   前記張力付与部は、
   ワイヤを逆送りして結束物に巻き付ける動作でワイヤに掛かる張力を維持する方向に、前記ワイヤ係止体と前記回転軸の少なくとも一方を付勢する第１の張力付与部と、
   前記突き当て部に突き当てられた結束物と、ワイヤを係止した前記結束部を、相対的に離れる方向に付勢する第２の張力付与部を備えた
   請求項１に記載の結束機。
7. 前記結束部は、
   回転軸と、
   前記回転軸の軸方向に移動してワイヤを係止し、前記回転軸と共に回転してワイヤを捩じるワイヤ係止体と、
   前記ワイヤ係止体が前記回転軸の軸方向に沿って前記突き当て部から離れる方向に前記回転軸を付勢し、軸方向に沿った前記回転軸の位置を規制するバネを備えた
   請求項１に記載の結束機。
8. 前記ワイヤ係止体が前記回転軸の軸方向に移動し、前記回転軸と共に回転してワイヤを捩じる動作域で、前記張力付与部によりワイヤに掛けられる張力は、ワイヤの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下である
   請求項３または請求項７に記載の結束機。
9. ワイヤを送るワイヤ送り部と、
   前記ワイヤ送り部で送られるワイヤを結束物の周囲に巻き回す経路を構成するカール形成部と、
   結束物が突き当てられる突き当て部と、
   結束物に巻き付けられたワイヤを切断する切断部と、
   結束物に巻き付けられたワイヤを捩じる結束部とを備え、
   前記結束部は、
   回転軸と、
   前記回転軸の軸方向に沿った第１の動作域で、前記回転軸の軸方向に移動してワイヤを係止し、前記回転軸の軸方向に沿った第２の動作域で、前記回転軸の軸方向に移動し、前記回転軸と共に回転してワイヤを捩じるワイヤ係止体と、
   前記ワイヤ係止体の回転を規制する回転規制部と、
   前記第１の動作域で前記ワイヤ係止体により係止したワイヤに、前記第２の動作域で張力の付与を行う張力付与部を備え、ワイヤに掛けられる張力は、ワイヤの最大引張荷重に対して、１０％以上５０％以下である
   結束機。
10. 前記張力付与部は、前記ワイヤ係止体を前記回転軸の軸方向に沿って前記突き当て部から離れる方向に付勢する張力付与バネである
    請求項３、請求項７、請求項８または請求項９に記載の結束機。
11. 前記ワイヤ係止体は、開閉動作でワイヤを係止するフックと、前記フックを開閉するスリーブを備え、
    前記張力付与バネはコイルバネで、前記スリーブの外側に設けられる
    請求項１０に記載の結束機。

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