JP2023127598A

JP2023127598A - 結束機

Info

Publication number: JP2023127598A
Application number: JP2022031360A
Authority: JP
Inventors: 誠小菅; Makoto Kosuge; 辰伍 ▲高▼橋; Shingo Takahashi; 晃史濱野; Akishi Hamano
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2022-03-02
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2023-09-14
Also published as: US20230279681A1; CA3191801A1; CN116696067A; AU2023201293A1; EP4239145A1

Abstract

【課題】ワイヤに張力をかける弾性体を捩じる力が発生する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、モータ８０により駆動されて回転する回転軸７２と、回転軸７２の回転に連動して回転軸７２の軸方向に移動するとともに、回転軸７２を中心に回転するスリーブ７１と、回転軸７２の軸方向に沿ったスリーブ７１の移動により圧縮されるとともに、伸長する力で鉄筋を結束するワイヤに張力をかける張力付与バネ９２と、スリーブ７１の回転により張力付与バネ９２を捩じる力が発生することを抑制する抑制部材９３を備える。【選択図】図２Ｂ

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

捩じり手段でワイヤを捩じる動作で、コイルバネを捩じる力が発生する。しかし、圧縮、伸長によりワイヤに張力をかけるコイルバネに対し、これを捩じる力が発生すると、コイルバネの耐久性が低下する。

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、ワイヤに張力をかける弾性体を捩じる力が発生する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、モータにより駆動されて回転する回転軸と、回転軸の回転に連動して回転軸の軸方向に移動するとともに、回転軸を中心に回転する移動体と、回転軸の軸方向に沿った移動体の移動により圧縮されるとともに、伸長する力で結束物を結束するワイヤに張力をかける弾性体と、移動体の回転により弾性体を捩じる力が発生することを抑制する抑制部材とを備えた結束機である。

本発明では、ワイヤで鉄筋などの結束物を結束する結束機において、回転軸の軸方向に沿った移動体の移動により圧縮される弾性体に、移動体の回転により捩じる力が発生することが抑制される。

本発明によれば、圧縮、伸長により所望の機能を発揮する弾性体を捩じる力が発生することを抑制できるので、弾性体の耐久性を向上させることができる。

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の一例を示す一部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す斜視図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す斜視図である。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。抑制部材の一例を示す平面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す一部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。

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、図２Ａは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す一部側断面図、図２Ｂ、図２Ｃは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す斜視図である。

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と、ワイヤ送り部３Ａに送られるワイヤＷをガイドするワイヤガイド４Ａ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。

ワイヤガイド４Ａは、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対し、送りギア３０の上流側に配置される。ワイヤガイド４Ａは、鉄筋結束機１Ａが２本のワイヤＷで鉄筋を結束する構成では、進入してきた２本のワイヤＷを、一対の送りギア３０の並ぶ方向に沿って並列させて、一対の送りギア３０の間にガイドする。

ワイヤガイド４Ａは、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対して上流側の開口が下流側の開口に比べて開口面積が大きく構成され、開口の内面の一部または全てがテーパ状となっている。これにより、マガジン２Ａに収納されたリール２０から引き出したワイヤＷをワイヤガイド４Ａに挿入する動作が容易に行える。

カール形成部５Ａは、ワイヤ送り部３Ａ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に二点鎖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６２ｃを備え、第１のリンク６２ｂの回転動作が、第２のリンク６２ｃ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９１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３Ａ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３Ｂ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３Ｃ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は移動体の一例であり、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を中心に回転軸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７０Ｒ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、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、ワイヤ係止体７０で係止されたワイヤWを切断部６Ａで切断する動作域を第２の動作域と称す。更に、切断部６Ａで切断されたワイヤWをスリーブ７１の曲げ部７１ｃ１、７１ｃ２で折り曲げて成形する動作域を第３の動作域と称す。更に、ワイヤＷを捩じる動作域を第４の動作域と称す。

結束部７Ａは、伝達部材８３がスリーブ７１と連動して移動可能に設けられる。伝達部材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。

伝達部材８３は、伝達機構６２の第１のリンク６２ｂと係合する係合部８３ａを備える。結束部７Ａは、伝達部材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が第１のリンク６２ｂ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６２ｃ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は弾性体の一例で、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９１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部材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の外径より張力付与バネ９２の内径が大きく構成される。

張力付与バネ９２は、回転軸７２の軸方向に沿って矢印Ａ１で示す前方向にスリーブ７１が移動すると、支持部材７６ｄと回転規制羽根７４ａとの間で圧縮される。圧縮された張力付与バネ９２は、伸長しようとする力で、スリーブ７１を回転軸７２の軸方向に沿って突き当て部９１から離れる方向である矢印Ａ２で示す後方向へ付勢する。

これにより、張力付与バネ９２は、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷに掛かる張力を維持する方向に、スリーブ７１及びこのスリーブ７１を備えたワイヤ係止体７０を付勢し、鉄筋Ｓに巻き付けられた後に切断部６Ａで切断されるワイヤＷに、この鉄筋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。

すなわち、鉄筋ＳにワイヤＷを巻き付ける動作によってワイヤＷに掛かる張力の反力が、ワイヤＷを係止したワイヤ係止体７０に掛かることで、回転軸７２の軸方向に沿った前方向にワイヤ係止体７０を移動させようとする力がワイヤ係止体７０に掛かる。ワイヤ係止体７０は、回転軸７２がバネ７２ｃにより軸方向に沿った後方向へ押される力を受けながら、回転軸７２とともに前方向に移動可能に構成される。このため、ワイヤＷを係止したワイヤ係止体７０が回転軸７２の軸方向に沿った前方向に移動すると、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷが緩む。

これに対し、ワイヤ係止体７０は、圧縮された張力付与バネ９２が伸長しようとする力によって、スリーブ７１が後方向へ押される力を受ける。圧縮された張力付与バネ９２が伸長しようとする力は、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、ワイヤ係止体７０を前方向に移動させようとする力より強く、ワイヤ係止体７０が前方向に移動することが抑制される。これにより、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。

図４は、抑制部材の一例を示す平面図であり、次に、各図を参照して、張力付与バネ９２を捩じる力が発生することを抑制する構成について説明する。鉄筋結束機１Ａは、張力付与バネ９２を捩じる力が発生することを抑制する抑制部材９３を備える。

抑制部材９３は板状で、スリーブ７１において張力付与バネ９２が通される部位の直径より若干大きな直径の穴部９３ａが、表裏を貫通して開けられる。抑制部材９３は、張力付与バネ９２と回転規制羽根７４ａの間のスリーブ７１が穴部９３ａに通されることで、張力付与バネ９２と回転規制羽根７４ａの間に設けられる。また、抑制部材９３は、張力付与バネ９２と回転規制羽根７４ａの間で、スリーブ７１に対して回転可能に支持されるとともに、スリーブ７１に対して回転軸７２の軸方向に移動可能に支持される。

抑制部材９３は、アーム部６３と係合する回転抑制部９３ｂを備える。アーム部６３は板状で、矢印Ａ１、Ａ２で示すスリーブ７１の移動方向である前後方向に延伸する。アーム部６３においてスリーブ７１と対向する辺は、回転軸７２の軸方向と平行である。アーム部６３は、本例では切断部６Ａを本体部１０Ａに取り付けるために設けられ、固定刃部６０と軸６２ａがアーム部６３に取り付けられる。可動刃部６１は、固定刃部６０に回転可能に支持され、第１のリンク６２ｂは、軸６２ａに回転可能に支持される。

回転抑制部９３ｂは、アーム部６３の板厚より若干広い幅で開口した溝で構成され、スリーブ７１に抑制部材９３が支持されると、溝にアーム部６３が入る形態でアーム部６３と係合する。

これにより、抑制部材９３は、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａの回転に追従した回転が抑制された状態で、スリーブ７１に対して回転軸７２の軸方向に沿った前後方向に移動可能に支持されるとともに、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａの前後方向への移動と連動して前後方向に移動する。

抑制部材９３は、スリーブ７１が矢印Ａ１で示す前方向に移動すると、張力付与バネ９２で回転規制羽根７４ａに押圧される力を受けながら、回転規制羽根７４ａに押されて支持部材７６ｄに近づく方向に移動する。また、抑制部材９３は、スリーブ７１が回転すると、張力付与バネ９２で回転規制羽根７４ａに押圧される力を受けながら、回転規制羽根７４ａに押されて回転方向の力を受ける。

但し、抑制部材９３は、回転抑制部９３ｂがアーム部６３に係合していることで、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａの回転に追従した回転が抑制された状態で、支持部材７６ｄに近づく方向に移動する。

張力付与バネ９２は、一方の端部である前端側が支持部材７６ｄと対向する。支持部材７６ｄは、少なくとも一部は、本体部１０Ａに対して非回転な部位を有し、この支持部材７６ｄにおいて本体部１０Ａに対する非回転な部位に、張力付与バネ９２の前端側が押圧される。支持部材７６ｄは、本例では一体構造の軸受けで構成され、本体部１０Ａに嵌められており、その全体が本体部１０Ａに対して回転しない。

張力付与バネ９２は、他方の端部である後端側が抑制部材９３と対向する。抑制部材９３は、張力付与バネ９２の後端側が押圧される。抑制部材９３は、少なくとも張力付与バネ９２が押圧される部位が、スリーブ７１の回転に追従した回転が抑制される構成で、本例では、上述したように、抑制部材９３の全体が本体部１０Ａに対して回転せず、スリーブ７１の回転に追従した回転が抑制される

＜第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、図５Ｄ、図５Ｅ、図５Ｆ、図５Ｇ及び図５Ｈは、第１の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。図５Ａは、鉄筋Ｓが結束可能な位置に入れられた状態を示す。図５Ｂは、ワイヤＷを正方向に送り、鉄筋Ｓに巻き回す動作を示す。図５Ｃは、鉄筋Ｓに巻き回されたワイヤＷを係止する動作を示す。図５Ｄは、ワイヤＷを逆方向に送り、鉄筋Ｓに巻き付ける動作を示す。図５Ｅは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷの余剰分を切断する動作を示す。図５Ｆは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを曲げる動作を示す。図５Ｇ、図５Ｈは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを捩じる動作を示す。

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３Ｂ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。

図５Ａに示すように、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５Ｂ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、ワイヤガイド４Ａ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５Ｃ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５Ｄ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５Ｅ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を切断する第２の動作域では、回転規制羽根７４ａが抑制部材９３を介して張力付与バネ９２に接し、張力付与バネ９２が支持部材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、伝達部材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、後方向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を切断する第２の動作域では、スリーブ７１が前方向に移動する動作によって支持部材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が伸長しようとすることで、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を切断する第２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で後方向へ付勢されることで、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Ｗ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を切断する第２の動作域では、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。

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、図５Ｆに示すように、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を折り曲げて成形する第３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。スリーブ７１は非回転で前方向に移動する。

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を捩じる第４の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、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４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により後方向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５Ｇ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４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。

従って、図５Ｈ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１の実施の形態の鉄筋結束機の作用効果例＞
上述したように、スリーブ７１が矢印Ａ１で示す前方向に移動することにより、張力付与バネ９２が圧縮される動作で、張力付与バネ９２の一方の端部である前端側は、スリーブ７１を支持する支持部材７６ｄに押圧される。支持部材７６ｄは本体部１０Ａに嵌められており、スリーブ７１が回転しても回転しない。これにより、スリーブ７１が前方向に移動した後に回転しても、張力付与バネ９２の先端側を回転させようとする力は張力付与バネ９２に掛からない。

抑制部材９３を備えておらず、張力付与バネ９２の他方の端部である後端側が、回転規制羽根７４ａと直接接する構成、または、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａに追従して回転する部材と接するような構成を考える。このような構成では、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａが回転すると、張力付与バネ９２の後端側が、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａの回転に追従して回転しようとすることで、張力付与バネ９２を捩じる力が発生する。

これに対し、抑制部材９３を備えた構成では、スリーブ７１が矢印Ａ１で示す前方向に移動すると、スリーブ７１とともに前方向に移動する回転規制羽根７４ａが抑制部材９３と接する。スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａがさらに前方向へ移動すると、抑制部材９３が張力付与バネ９２に押し付けられ、抑制部材９３が張力付与バネ９２と回転規制羽根７４ａとの間に挟まれる。また、スリーブ７１を支持する支持部材７６ｄと、抑制部材９３を介した回転規制羽根７４ａとの間で、張力付与バネ９２が圧縮される。

抑制部材９３が張力付与バネ９２と回転規制羽根７４ａとの間に挟まれた状態で、スリーブ７１が回転すると、圧縮された張力付与バネ９２が伸長しようとする力で抑制部材９３が回転規制羽根７４ａに押し付けられることで、スリーブ７１とともに回転する回転規制羽根７４ａにより抑制部材９３を回転させようとする力が掛かる。

但し、抑制部材９３は、回転抑制部９３ｂがアーム部６３に係合して回転が規制されていることから、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａに追従して回転しない。

張力付与バネ９２の後端側は、圧縮された張力付与バネ９２が伸長しようとする力で抑制部材９３に押し付けられているが、抑制部材９３がスリーブ７１及び回転規制羽根７４ａに追従して回転しないことで、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａが回転しても、張力付与バネ９２の後端側を回転させようとする力は張力付与バネ９２に掛からない。これにより、スリーブ７１が前方向に移動した後に回転しても、張力付与バネ９２を捩じる力が発生することが抑制され、コイルバネである張力付与バネ９２に、圧縮される方向及び伸長する方向以外の方向の負荷が掛かることが抑制される。したがって、張力付与バネ９２の耐久性を向上させることができる。

＜第２の実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図６は、第２の実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す一部側断面図である。なお、第２の実施の形態の鉄筋結束機１Ｂの全体構成は、第１の実施の形態の鉄筋結束機１Ａと同等であり、第１の実施の形態の鉄筋結束機１Ａ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、張力付与バネ９２を捩じる力が発生することを抑制する抑制部材９４を備える。抑制部材９４はベアリングで構成され、張力付与バネ９２の一方の端部である前端側でスリーブ７１を本体部１０Ａに対して回転可能に支持する。抑制部材９４は、スリーブ７１を支持するベアリングの内輪部９４ａがスリーブ７１に連動して回転し、本体部１０Ａに嵌められたベアリングの外輪部９４ｂは回転しない。

スリーブ７１は、抑制部材９４と張力付与バネ９２の間にスペーサ９５が入れられる。スペーサ９５は環状で、抑制部材９４を構成するベアリングの内輪部９４ａと接し、スリーブ７１及び抑制部材９４の内輪部９４ａに追従して回転する。張力付与バネ９２は、前端側がスペーサ９５と接し、スペーサ９５を介してスリーブ７１及び抑制部材９４の内輪部９４ａに追従して回転可能である。

＜第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃ、図７Ｄ、図７Ｅ、図７Ｆ、図７Ｇ及び図７Ｈは、第２の実施の形態の鉄筋結束機の動作の一例を示す要部側断面図である。図７Ａは、鉄筋Ｓが結束可能な位置に入れられた状態を示す。図７Ｂは、ワイヤＷを正方向に送り、鉄筋Ｓに巻き回す動作を示す。図７Ｃは、鉄筋Ｓに巻き回されたワイヤＷを係止する動作を示す。図７Ｄは、ワイヤＷを逆方向に送り、鉄筋Ｓに巻き付ける動作を示す。図７Ｅは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷの余剰分を切断する動作を示す。図７Ｆは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを曲げる動作を示す。図７Ｇ、図７Ｈは、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷを捩じる動作を示す。

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、第１の実施の形態の鉄筋結束機１Ａと同様に待機状態で、図７Ａに示すように、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７Ｂ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。

２本のワイヤＷを送る構成の場合、ワイヤガイド４Ａ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。

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７Ｃ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。

これにより、一対の送りギア３０が逆転し、図７Ｄ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７Ｅ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１Ｂ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を切断する第２の動作域では、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が抑制部材９４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。

スリーブ７１は、ワイヤWを切断する第２の動作域では、スリーブ７１が前方向に移動する動作によって抑制部材９４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。このため、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。

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、図７Ｆに示すように、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。

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７Ｇ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。

従って、図７Ｈ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。

＜第２の実施の形態の鉄筋結束機の作用効果例＞
上述したように、スリーブ７１が矢印Ａ１で示す前方向に移動することにより、張力付与バネ９２が圧縮される動作で、張力付与バネ９２の一方の端部である前端側は、スリーブ７１を支持する抑制部材９４の内輪部９４ａに、スペーサ９５を介して押圧される。

抑制部材９４は、スリーブ７１を支持する内輪部９４ａがスリーブ７１に連動して回転し、スペーサ９５は、抑制部材９４の内輪部９４ａと接してスリーブ７１に追従して回転する。張力付与バネ９２は、前端側がスペーサ９５と接し、スペーサ９５を介してスリーブ７１及び抑制部材９４の内輪部９４ａに追従して回転可能である。

張力付与バネ９２は、他方の端部である後端側が回転規制羽根７４ａと接する。スリーブ７１が前方向に移動することで張力付与バネ９２が圧縮されると、圧縮した張力付与バネ９２が伸長しようとする力で、張力付与バネ９２の後端側が回転規制羽根７４ａに押し付けられる。

スリーブ７１が前方向に移動した後に回転すると、張力付与バネ９２の後端側が、スリーブ７１及び回転規制羽根７４ａの回転に追従して回転しようとする力が掛かる。上述したように、張力付与バネ９２の前端側は、スペーサ９５を介してスリーブ７１及び抑制部材９４の内輪部９４ａに追従して回転可能である。

これにより、スリーブ７１が前方向に移動した後に回転すると、張力付与バネ９２がスリーブ７１に追従して回転することで、張力付与バネ９２を捩じる力が発生することが抑制され、コイルバネである張力付与バネ９２に、圧縮される方向及び伸長する方向以外の方向の負荷が掛かることが抑制される。したがって、張力付与バネ９２の耐久性を向上させることができる。

１Ａ、１Ｂ・・・鉄筋結束機、１０Ａ・・・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、６３・・・アーム部、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（移動体）、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・・・支持部材、８Ａ・・・駆動部、８０・・・モータ、８１・・・減速機、９２・・・張力付与バネ（弾性体）、９３・・・抑制部材、９３ａ・・・穴部、９３ｂ・・・回転抑制部、９４・・・抑制部材、９４ａ・・・内輪部、９４ｂ・・・外輪部、９５・・・スペーサ、Ｗ・・・ワイヤ

Claims

モータにより駆動されて回転する回転軸と、
前記回転軸の回転に連動して前記回転軸の軸方向に移動するとともに、前記回転軸を中心に回転する移動体と、
前記回転軸の軸方向に沿った前記移動体の移動により圧縮されるとともに、伸長する力で結束物を結束するワイヤに張力をかける弾性体と、
前記移動体の回転により前記弾性体を捩じる力が発生することを抑制する抑制部材と
を備えた結束機。
前記抑制部材は、前記移動体の回転に追従した前記弾性体の回転を抑制する
請求項１に記載の結束機。
前記抑制部材は、前記移動体の回転に追従した回転が抑制される
請求項１または請求項２に記載の結束機。
前記移動体は、支持部材を介して本体部に回転可能に支持され、
前記弾性体は、前記回転軸の軸方向に沿った前記移動体の軸方向に圧縮、伸長するコイルバネで構成され、一方の端部が前記支持部材と対向し、他方の端部が前記抑制部材と対向する
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の結束機。
前記弾性体は、一方の端部が前記支持部材の前記本体部に対して非回転な部位に押圧され、
前記抑制部材は、前記弾性体の他方の端部が押圧されるとともに、少なくとも前記弾性体の押圧される部位が、前記移動体の回転に追従した回転が抑制される
請求項４に記載の結束機。
前記抑制部材は、前記移動体の回転に追従して前記弾性体を回転させる
請求項１に記載の結束機。
前記抑制部材は、前記移動体の回転に追従して回転する
請求項１または請求項６に記載の結束機。
前記抑制部材は、本体部に前記移動体を回転可能に支持し、
前記弾性体は、前記回転軸の軸方向に沿った前記移動体の軸方向に圧縮、伸長するコイルバネで構成され、一方の端部が前記抑制部材と対向する
請求項１、請求項６または請求項７に記載の結束機。
前記抑制部材は、移動体とともに回転する内輪部と、前記本体部に嵌められる外輪部を備えたベアリングで構成され、
前記弾性体は、一方の端部が前記内輪部に押圧される
請求項８に記載の結束機。