JP2659149B2

JP2659149B2 - 撚線結束機

Info

Publication number: JP2659149B2
Application number: JP3167356A
Authority: JP
Inventors: 敏雄早川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-05-11
Filing date: 1991-05-11
Publication date: 1997-09-30
Anticipated expiration: 2012-09-30
Also published as: US5339869A; JPH05256024A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、撚線結束機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、建築現場等において鉄筋、足場
骨組等の骨材どうしを撚線（番線）で結束して仮固定し
たり、冷暖房用配管に巻き付けた断熱材を撚線で仮止め
したり、銅線等の撚線で屋根瓦を葺いたり、雨樋を撚線
で受金具に固定したり、園芸用の支柱に草木を撚線で固
定したり、造園工事において竹垣の竹材どうしを撚線で
結束したり、大型荷物や重量物の梱包作業において梱包
材を撚線で結束したりする技術は良く知られている。こ
の撚線の結束は作業者が図１６に示すような撚線結束具
１００を一方の手に持ち、図１４に示すように、その撚
線結束具１００の先端部にＵ字形に折りかえされた撚線
Ｗの折り返し部を引っ掛け、更に、撚線Ｗの端部をもう
一方の手で持ちながら、撚線Ｗの二重線になった所に撚
線結束具１００の先端部を掛け、撚線結束具１００をそ
の先端部を中心にして振り回して撚線Ｗを撚線結束具１
００の先端部に絡ませてから撚線Ｗを手放し、この後、
図１６に示すように、撚線結束具１００をその先端部を
中心にして振り回して撚線Ｗを撚り合わせるという手順
で行われている。このため、作業能率が低く、また、作
業者によって結束状態が緩くなり、結束品質が低下する
こともある。更に、結束作業にかなりの熟練を要し、肉
体的疲労が重い等の問題もある。これらの問題を解決す
るために、例えば特開昭６３−２７２６２４号公報に記
載されているように、表面にスイッチの操作子が露出し
ているとともに、把持部を構成する筒状のハウジング内
にモータと減速機を備え、前記減速機に連結された出力
軸の先端に、フック部を有する爪部材（ビット）が連結
されるようになっている結束機が提案されている。この
従来の結束機は、前記爪部材のフック部の回転停止位置
をスイッチの操作子に対して一定の回転角度位置に規制
する手段（位置決め機構）を設け、また、出力軸に一定
以上の負荷トルクが作用した時にモータと出力軸の力の
伝達を断切するクラッチ手段（トルクリミッタ）を備え
ている。上記位置決め機構としては、ビットが着脱され
る出力軸に設けた係合部（溝）と伝動機構などを収容す
るハウジング側に回転自在に取付けられ、前記係合部に
係脱自在とされた爪と、この爪を係合部に係合する方向
に付勢する戻しばねと、駆動に伴い爪と係合部の係合を
外して出力軸を駆動状態としクラッチ（トルクリミッ
タ）断切時に爪との係合を解く係合フックと、クラッチ
断切時に前記係合フックと爪との係合を解くように一方
向に動作して一定の回転位置で停止し逆回転操作で逆方
向へ戻り動作をする爪ロック解除片を備えたものと、ス
イッチ操作子から突出し、逆転操作時に爪部材側に回転
規制するように係合する方向規制片を備えるものとが提
案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらの従来の結束機
は、それを初期状態に戻すために必ずモータを逆回転さ
せる必要があり、操作が煩瑣で、作業性が悪く、作業時
間が長くかかる等の問題がある上、更に以下のような問
題を伴う。まず、前記係合部と、爪と、戻しばねと、係
合フックと、爪ロック解除片とを備える従来の位置決め
機構によれば、爪ロック解除片が前記係合フックと爪と
の係合を解くように一方向に動作して一定の回転位置で
停止するので、この爪ロック解除片と一体のインターナ
ルーギヤが一定の回転位置で停止する。即ち、インター
ナルギヤが鋼球を乗り越えて回転する可能性がなくな
り、この後、モータの駆動を連続させると、出力軸に対
する負荷トルクが一定未満である時と同様にモータの回
転が第３太陽ギヤ、出力軸及び爪部材に伝動される。つ
まり、爪ロック解除片が戻り溝からストッパ片に当たる
までの極短い時間だけクラッチが機能することになり、
その後には爪と係合部にモータ側からモータの駆動力
が、出力軸側からは撚線の弾性復帰力とが何の制限の受
けずに作用することになる。その結果、爪と係合部とが
離脱して爪部材の方向が不安定になったり、この離脱に
伴って爪や係合部の破損や変形が生じたり、モータに過
負荷が作用してモータが焼損したり、モータの回転を出
力軸に伝動する伝動機構の破損や変形が生じたり、撚線
に過大なトルクが作用して撚線がねじ切られたりするな
どの問題が生じるのである。また、インターナルギヤの
ロック解除片がストッパ片に当たって停止した後にモー
タの運転が連続すれば、モータの回転が第３太陽ギヤ、
出力軸及び爪部材に伝動されると、第２のインターナル
ギヤがリターンスプリングに抗して駆動され、係合フッ
クが再び爪に係合して爪が係合部から離脱し、前述と同
様の問題が生じることもある。更に、モータを逆転し、
インターナルギヤのロック解除片が戻り溝部に戻った後
にモータの回転が連続すると、インターナルギヤ及びロ
ック解除片の回転が停止されるので、同様の問題が生じ
る。しかも、作業時間が長いことから必然的にモータの
通電時間が長くなり、消費電力が大きくなることにより
蓄電池の充電頻度が高くなったり、多量の交換用バッテ
リーを容易する必要に迫られることになる。次に、スイ
ッチ操作子から突出し、逆転操作時に爪部材側に回転規
制するように係合する方向規制片を備える位置決め機構
を備える従来例は、上記の種々の問題点がある上、係合
部と対応する突起を爪部材に設けなければならず、爪部
材の形状が特殊で、高価になるという問題がある。本発
明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、上記従
来の結束機の欠点を解消し、簡単、かつ、軽い作業で撚
線を高能率に、しかも、確実に撚り合わせられるように
した撚り線結束機を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る撚線結束機
は、上記の目的を達成するため、例えば図１に示すよう
に、撚線Ｗを係合して回転するビット１と、モータ２
と、モータ２にビット１を連動させる伝動機構３とを備
え、上記伝動機構３にトルクリミッタ３１と、ビット１
の停止位置を規制する位置決め機構３３とを介在させる
とともに、該位置決め機構３３の位置決め機能を解除す
る操作機構４を設けた撚線結束機において、以下のよう
な手段を講じている。即ち、まず、上記トルクリミッタ
３１には、トルク伝達時とトルク制限時とで回転軸心方
向に移動可能なスライダ３１７が設けられる。又、上記
位置決め機構３３には、ビット１に連動して回転する回
転板３３１と、該回転板３３１の周面に形成された溝３
３２と、この溝３３２に嵌脱される爪３３４と、この爪
３３４を回転板３３１の周面に押し付けるバネ３３３と
が設けられ、この爪３３４を溝３３２に嵌合させること
により回転板３３１を、従って、これに連動するビット
１を所定の停止位置に停止させるようにしている。この
位置決め機構３３の位置決め機能を解除する操作機構４
には、所定の支点４１を中心に揺動可能な操作レバー４
２と、この支点４１を中心に揺動可能であり、遊端部が
前記爪３３１に連動連結されるフローティングレバー４
３と、上記操作レバー４２に支持され、この操作レバー
４２をオフ位置に位置させた時に上記フローティングレ
バー４３に設けたピン受け部４８に係合され、操作レバ
ー４２がオンされている間の前記スライダ３１７のトル
ク制限開始時の移動に連動して上記ピン受け部４８から
離脱されるピンレバー４６とを設ける。そして、上記操
作レバー４２をオン操作することにより、この操作レバ
ー４２にフローティングレバー４３及び上記爪３３１を
機械的に連動させて上記爪３３１を回転板３３１の周面
から外側に離脱させ、回転板３３及びビット１が自由に
モータ２によって駆動できるようにする。この後、操作
レバー４２がオンの状態でトルクリミッタ３１がトルク
制限を行なう時に、前記スライダ３１７に連動してピン
レバー４６をピン受け部４８から離脱させて、操作レバ
ー４２からフローティングレバー４２及び爪３３４を独
立させ、上記バネ４４により爪３３４を溝３３２に噛み
込ませてビット１を所定の位置で停止させる。

【０００５】

【作用】本発明においては、ビット１の先端に撚線Ｗを
引っ掛け、操作機構４の操作レバー４２をオン操作する
と、ピンレバー４６がピン受け部４８に係合されている
ので、フローティングレバー４３が操作レバー４２に連
動して位置決め機構３３の爪３３４を回転板３３１の溝
３３２から離脱させる。このようにして位置決め機構３
３の位置決め機能を解除した後、モータ２を回転させる
と、ビット１が回転して撚線Ｗが撚り合わされる。ここ
で、モータ２の起動は、位置決め機構３３の爪３３４が
回転板３３１の溝３３２から離脱する時以後であればよ
く、例えば上記フローティングレバー４３に連動してス
イッチオンされるようにすればよい。撚り合わせにより
ビット１に作用する負荷は次第に大きくなるが、所要の
結束品質が得られる程度に撚り合わされるとその負荷が
一定に達し、トルクリミッタ３１が作用してモータ２が
空回りして、モータ２や伝動機構３に過負荷が作用する
ことや、撚線Ｗが過剰に撚り合わされることが防止され
る。そして、このトルクリミッタ３１が作用する時に、
スライダ３１７が移動してピンレバー４６をピン受け部
４８から離脱させ、これにより、操作レバー４２からフ
ローティングレバー４３及び爪３３４が独立して移動で
きるようになり、上記バネ４４により爪３３４が回転板
３３１の周面に押し付けられる。この状態で回転板３３
１の溝３３２が爪３３４の位置まで移動すると、爪３３
４がバネ４４によって溝３３２に押し込まれ、回転板３
３１が所定の位置に停止する。モータ２は、回転板３３
１が所定の位置に停止する時以後に停止させればよく、
例えばフローティングレバー４３に連動させてオフされ
るようにすればよい。そして、停止するまでの間はモー
タ２が回転していてもトルクリミッタ３１のトルク制限
作用により、モータ２や伝動機構３に過負荷が作用する
ことや、撚線Ｗが過剰に撚り合わされることが防止され
る。操作機構４の操作レバー４２は、回転板３３１及び
ビット１が所定の位置に停止された後にオフ操作すれば
よく、このオフ操作により、操作レバー４２がオフ位置
に戻されるとピンレバー４６がピン受け部４８に係合さ
れ、初期状態に復帰する。つまり、操作機構４にモータ
２をオンオフするスイッチを連動させておけば、作業者
は、ビット１の先端に撚線Ｗを引っ掛け、操作レバー４
２を例えば押し込みなどによってオン操作するだけで、
モータ２に過負荷を与えたり、撚線Ｗをねじ切ったりす
ることなく、撚線１を所要の結束品質が得られる程度に
撚り合わせ、ビット１を所定の位置に停止させることが
できるのである。そして、操作レバー４２を例えば手放
しなどによってオフ操作するだけで、初期状態に復帰さ
せることができる。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１に示す本発明の一実施例に係る撚線結束機
は、撚線Ｗを係合して回転するビット１と、モータ２
と、モータ２にビット１を連動させる伝動機構３とを備
えている。

【０００７】上記伝動機構３にはトルクリミッタ３１
と、ワンウェークラッチ３２と、ビット１の停止位置を
規制する位置決め機構３３とを介在させてあり、この位
置決め機構３３の位置決め機能を解除する操作機構４が
設けられる。上記トルクリミッタ３１は、図２に示すよ
うに、モータ２に減速歯車機構３４を介して連動連結さ
れる回転板３１１を備え、この回転板３１１には、回転
軸心から所定の距離を隔てられ、周方向に等間隔を置い
て３個のボール受け穴３１０が形成される。

【０００８】また、このトルクリミッタ３１は、回転板
３１１に対して同軸回転可能に設けたボール保持板３１
２を備える。このボール保持板３１２は、これの回転軸
心に沿って両側に突出する中心軸３１３を備えるととも
に、上記ボール受け穴３１０に対応する３箇所に形成さ
れた丸穴からなる３個のボール保持穴３１４を備えてい
る。なお、上記中心軸３１３の一端部は回転板３１１の
中心部に回転可能に突入させてある。

【０００９】また、上記トルクリミッタ３１は、ボール
保持板３１２のボール保持穴３１４に回転軸心方向に進
退可能に挿入されるとともに上記ボール受け穴３１０に
係脱される３個のボール３１５と、ボール保持板３１２
の回転板３１１と反対側で上記中心軸３１３に摺動自在
に外嵌されるスリーブ３１６と、このスリーブ３１６に
一体的に連接されるとともに上記ボール３１５に当接さ
れる外つば３１７とを備えている。

【００１０】更に、上記トルクリミッタ３１は、中心軸
３１４の回転板３１２と反対側の端部に固定されたバネ
受座３１８と、バネ受座３１８に受け止められるととも
に、上記外つば３１７を介して上記ボール３１５を回転
板３１１に弾圧するバネ３１９とを備える。上記ボール
受け穴３１０の形状は特に限定されず、例えば図３に示
すように、単純な円錐形に形成してもよい。この場合に
は、伝達トルクと回転板３１１の軸心方向へのボール３
１５の移動量の関係は図４（ａ）に示すようにボールの
移動量が増大するのに比例して伝達トルクが増加する。
また、図４（ｂ）に示すように、撚線ねじりトルクは、
ボール３１５が回転板３１１の表面に乗り上げるラチェ
ット開放点での伝達トルクに依存して決定される。

【００１１】ここで問題となるのは、ボール受け穴３１
０をこのような円錐形に形成する場合には、ボール受け
穴３１０の加工寸法にばらつきが生じ易いことであり、
ボール受け穴３１０の加工寸法にばらつきが生じること
により、撚線ねじりトルクにもばらつきが生じことであ
る。しかしながら、この実施例では、例えば図５に示す
ように、上記ボール受け穴３１０がボール３１５よりも
小径の丸穴３１０ａと、これに連続して回転板３１１の
表面に近づくにつれて拡径され、回転板３１１の表面で
はボール３１５よりも大径になる皿穴３１０ｂとで構成
される。ボール受け穴３１０をこのような形状に形成す
ると、図６（ａ）に示すように、ボール３１５の移動が
開始する時に伝達トルクが最大になり、撚線ねじりトル
クがボール３１５の移動が開始する時の伝達トルクのみ
によって決定される。ボール３１５の移動が開始する時
の伝達トルクはボール３１５の径と丸穴３１０ａの径と
によって決定されるので、これらの加工寸法のばらつき
がほとんど無視できることから、撚線ねじりトルクのば
らつきを無視できることである。

【００１２】図１に示すように、上記ワンウェークラッ
チ３２は、別の減速歯車機構３５を介してトルクリミッ
タ３１のボール保持板３１２に連動連結される。この減
速歯車機構３５はトルクリミッタ３１の中心軸３１４の
他端部に固定した小歯車３５ａ、これに噛み合う中間大
歯車３５ｂ、中間大歯車３５ｂと同軸の中間小歯車３５
ｃ、及び中間小歯車３５ｃに噛み合う大歯車３５ｄで構
成される。

【００１３】上記ワンウェークラッチ３２は、図７ない
し図８に示すように、減速歯車機構３５の大歯車３５ｄ
と一体に形成された外周リング３２１と、外周リング３
２１の内部に同軸回転自在に挿入された六角軸３２２と
を備えている。六角軸３２２には１対のローラ保持板３
２３が軸心方向に適当な間隔をおいて固定され、両ロー
ラ保持板３２３には３本のローラ軸３２４の両端を周方
向に平行移動可能に内嵌する３本の弧状長孔３２５が周
方向に等間隔をおいて形成される。また、各弧状長孔３
２５に内嵌された各ローラ軸３２４には外周リング３２
１と六角軸３２２との最大間隔よりも小径で、最小間隔
よりも大径のクラッチローラ３２６が回転自在に外嵌さ
れる。また、各弧状長孔３２５の間にはバネ支持軸３２
７の両端を内嵌する丸孔３２８が形成され、両ローラ保
持板３２３にバネ支持軸３２７を介して保持されたつる
巻きバネ３２９によって各クラッチローラ３２６は個別
的に六角軸３２２の外周面に弾圧される。

【００１４】上記位置決め機構３３は、ワンウェークラ
ッチ３２の六角軸３２２に対して所定の範囲内で揺動可
能に設けられた回転板３３１を備え、この回転板３３１
は、図７、図８（ａ）あるいは図９に示すように、ワン
ウェークラッチ３２の各ローラ軸３２４と一体に形成さ
れている。また、この回転板３３１の外周面には位置決
め用の溝３３２が形成される。

【００１５】また、上記位置決め機構３３は、図１に示
す伝動機構３のフレーム３６に揺動自在に支持され、バ
ネ３３３によって上記回転板３３１の外周面に弾圧され
る爪３３４を備える。図７に示すように、上記ワンウェ
ークラッチ３２の外周リング３２１及び六角軸３２２並
びに位置決め機構３３の回転板３３１にはチャック装置
３７の中心軸３７１を貫通させてあり、この中心軸３７
１は、外周リング３２１には回転自在に内嵌され、六角
軸３２２にはピン結合により固定される。また、この中
心軸３７１の一端部は伝動機構３のフレーム３６に回転
自在に内嵌され、中央部はブシュ３８を介して伝動機構
３のフレーム３６に回転自在に支持される。

【００１６】上記中心軸３７１の他端には六角穴３７２
が形成され、図１０に示すように、上記ビット１の基端
部にはこの六角穴３７２に対応する六角軸１１が形成さ
れている。従って、この六角軸１１を六角穴３７２に差
し込む際にビット１の取り付け角度を６０°ごとに切り
換えて設定できることになる。また、図７あるいは図８
に示すように、上記中心軸３７１の他端部には、六角穴
３７２に連通するボール保持孔３７３が形成され、図１
０に示すように、ビット１のボール保持孔３７３に対応
する部分、すなわち、六角軸１１の中間部には周溝１２
が形成される。

【００１７】更に、上記ボール保持孔３７３には位置決
め用のボール３７４が遊動可能に挿入される一方、中心
軸３７１にスリーブ３７５が摺動可能に外嵌される。こ
のスリーブ３７５を他端側のチャック位置に移動させた
時には上記ボール保持孔３７３をスリーブ３７５で蓋す
ることによりボール３７４をスリーブ３７５で押さえ
て、上記ボール３７４の一部分を六角穴３７２に内嵌さ
れた六角軸１１の周溝１２に突入させ、スリーブ３７５
を一端側のアンチャック位置に移動させた時にはスリー
ブ３７５が上記ボール保持孔３７３を開いて上記ボール
３７４が自由にボール保持孔３７３内に退入できるよう
にしている。

【００１８】加えて、上記中心軸３７１の先端部にはキ
ャップ３７６が外嵌固定され、このキャップ３７６で上
記スリーブ３７５の他端部を受け止めることにより、が
チャック位置よりも他端側に進出することを防止するよ
うにしている。また、上記スリーブ３７５はバネ３７７
によってチャック位置に付勢されている。上記操作機構
４は図１及び図１２に示すように、フレーム３６に固定
した支点ピン４１を中心に揺動可能に設けた操作レバー
４２及びフローティングレバー４３を備える。

【００１９】操作レバー４２は支点ピン４１からモータ
２の一端側外方まで延長された操作アーム４２１と、支
点ピン４１から他端側にトルクリミッタ３１の近傍まで
延長された作用アーム４２２とを有し、作用アーム４２
２の先端にトルクリミッタ３１の外つば３１７で揺動駆
動されるピンレバー４５が枢着される。このピンレバー
４５の遊端部にはフローティングレバー４３側に突出す
るピン４６が連設されている。また、このピンレバー４
５の遊端部はこれと操作レバー４２とにわたって架着さ
れたバネ４７によって外つば３１７に弾圧されている。

【００２０】上記フローティングレバー４３は支点ピン
４１からモータ２の一端側外方まで延長されたスイッチ
操作アーム４３１と、支点ピン４１から位置決め機構３
３まで延長された作用アーム４３２とを備え、この作用
アーム４３２の先端を位置決め機構３３の爪３３４に形
成した係合孔３３５に突入させてある。また、フローテ
ィングレバー４３はスイッチ操作アーム４３１の中間部
とフレーム３６との間に挿入したバネ４４によって上記
爪３３４を回転板３３１の周面に弾圧される一方、操作
レバー４２をオン方向に操作する時に、上記ピンレバー
４５のピン４６を受け止めるピン受け部４８をフローテ
ィングレバー４３に設けてある。

【００２１】図１１（ａ）に示すように、ピンレバー４
５のピン４６をピン受け部４８に受け止めさせた状態で
操作レバー４２を操作方向に揺動させれば、ピン４６に
よってフローティングレバー４３が爪３３４を溝３３２
から離脱させる方向に揺動され、爪３３４が溝３３２か
ら離脱する。ここで、トルクリミッタ３１の外つば３１
７がトルク伝達位置からトルク制限位置に移動すること
により図１１（ｂ）に示すようにピンレバー４６がピン
受け部４８から離脱し、これにより操作レバー４２から
独立したフローティングレバー４３を介してバネ４４で
爪３３４が回転板３３１の外周面に弾圧され、回転板３
３１が所定の回転位相を向くと爪３３４が溝３３２に嵌
合して回転板３３１が位置決めされる。また、回転板３
３１が位置決めされることにより、チャック装置３７を
介して回転板３３１に固定されるビット１の停止位置が
位置決めされることになる。

【００２２】図１に示すように、上記フレーム３６の一
端部はモータ２の一端側外方まで延長され、このフレー
ム３６の一端部にモータ２への給電をオンオフするスイ
ッチ５が設けられる。このスイッチ５は本体パッケージ
５１と、これから導出された操作レバー５２とを備え、
上記操作機構４の操作レバー４１をオン方向に操作する
と、これに連動するフローティングレバー４２のスイッ
チ操作アーム４３１がスイッチ５の操作アーム５２を押
さえてスイッチ５がオンされる。また、操作レバー４１
をオン方向に押さえたままで、ピンレバー４５がフロー
ティングレバー４３から外れ、バネ４４によってフロー
ティングレバー４２が付勢され、爪３３４が回転板３３
１の溝３３２に嵌まり込むと、スイッチ５の操作レバー
５２が解放されてスイッチがオフになるように構成され
ている。

【００２３】図１０に示すように、上記ビット１の先端
部には鉤状部１３が形成される。この鉤状部１３は先端
から所定の距離ｂを置いた位置から一側方に傾斜する傾
斜部１３ａと、この傾斜部１３ａに連続してビット１の
軸心１４まで曲がる曲線部１３ｂと、ビット１の軸心１
４から傾斜部１３ａと反対方向に延びながらビット１の
基端方向に緩く曲がる鉤先部１３ｃとを備え、曲線部１
３ｂのビット軸心１４から所定の距離ａまでの先端側面
１３ｄは、鉤先部１３ｃの先端側曲面１３ｅに円滑に連
続させて、ビット１の軸心１４に直交する軸心に対して
約１０〜２０°（ここでは約１５°）傾斜させている。

【００２４】図１３に示すように、上記フレーム３６、
モータ２、伝動機構３及び操作機構４は、操作機構４の
操作レバー４１及びフレーム３６の一端部を除いて、本
体ケース６内に収納され、操作機構４の操作レバー４１
及びフレーム３６の一端部は本体ケース６の一端側に設
けられるグリップケース７内に収納される。また、この
グリップケース７内にはその他にスイッチ５、電源とし
ての乾電池８及び配線が収納される。

【００２５】次に上記の撚線結束機の操作方法を説明す
る。この撚線結束機のグリップケース７を一方の手で握
り持ち、図１４に示すように、（ａ）ビット１の鉤状部
１３にＵ字形に折りかえされた撚線Ｗの折り返し部を引
っ掛け、更に、（ｂ）撚線Ｗの端部をもう一方の手で持
ちながら、撚線Ｗの二重線になった所にビット１の鉤状
部１３を掛けて、撚線結束機を１回手でねじ回し、撚線
Ｗをビット１の鉤状部１３に絡ませる。

【００２６】この後、撚線Ｗを手放してから操作レバー
４１の操作アーム４１ａを握り込むと、スイッチ５がオ
ンになってモータ２が始動されるとともに、位置決め機
構３３の爪３３４が溝３３２から離脱して位置決め機能
が解除され、図１５に示すように（ａ）ビット１がその
軸心１４回りに回転して撚線Ｗが撚り合わされる。ここ
で、曲線部１３ｂのビット軸心１４から所定の距離ａま
で先端側面１３ｄを、鉤先部１３ｃの先端側曲面１３ｅ
に円滑に連続させて、ビット１の軸心１４に直交する軸
心に対して約１０〜２０°（ここでは１５°）傾斜させ
ているので、撚線Ｗが曲線部１３ｂ側に逃げることな
く、効率良く撚線Ｗが撚り合わされる。

【００２７】撚線Ｗが撚り合わされると撚線ねじりトル
クが次第に大きくなり、所定値に達するとトルクリミッ
タ３１が作動してビット１に伝達されるトルクが制限さ
れ、撚線Ｗの撚り合わせが停止されるとともに、モータ
２が空回りし始める。トルクリミッタ３１によるトルク
制限が行われると同時にトルクリミッタ３１の外つば３
１７がピンレバー４５を駆動してピンレバー４５とフロ
ーティングレバー４２との係合が解除され、ビット１が
所定の回転位相に達した時にバネ４４によってフローテ
ィグレバー４２を介して爪３３４が溝３３２に嵌め込ま
れて位置決め機構３３の位置決め機能が回復する。すな
わち、ビット１は撚線Ｗの撚り合わせが一定の基準に達
した時に自動停止されるとともに、ビット１が撚線Ｗに
鉤状部１３を引っ掛ける時と同じ方向を向いた状態で停
止されることになる。従って、図１５（ｂ）に示すよう
にビット１の鉤状部１３ａを差し込んだ方向と同じ方向
に引き抜くことにより撚線Ｗからビット１を離脱させる
ことができるので、作業性が著しく高められる。

【００２８】以上のように、本発明の撚線結束機のトル
クリミッタには、トルク伝達時とトルク制限時とで回転
軸心方向に移動可能なスライダが設けられ、上記位置決
め機構には、ビットに連動して回転する回転板と、該回
転板の周面に形成された溝と、この溝に嵌脱される爪
と、この爪を回転板の周面に押し付けるバネとが設けら
れ、上記操作機構には、所定の支点を中心に揺動可能な
操作レバーと、この支点を中心に揺動可能であり、遊端
部が前記爪に連動連結されるフローティングレバーと、
上記操作レバーに支持され、この操作レバーをオフ位置
に位置させた時に上記フローティングレバーに設けたピ
ン受け部に係合され、操作レバーがオンされている間の
前記スライダのトルク制限開始時の移動に連動して上記
ピン受け部から離脱されるピンレバーとを設け、上記操
作レバーをオン操作することにより、この操作レバーに
フローティングレバー及び上記爪を機械的に連動させて
上記爪を回転板の周面から外側に離脱させ、この後、操
作レバーがオンの状態でトルクリミッタがトルク制限を
行なう時に、前記スライダに連動してピンレバーをピン
受け部から離脱させて、操作レバーからフローティング
レバー及び爪を独立させ、上記バネにより爪を溝に噛み
込ませてビットを所定の位置で停止させるので、次のよ
うな作用ないし効果を得ることができる。

【００２９】すなわち、初期状態では、位置決め機構の
爪は溝に嵌合し、操作機構のピンレバーはピン受け部に
係合され、操作レバーはオフ位置に位置させてある。こ
の初期状態から操作レバーをオン位置に操作すると、フ
ローティングレバーが操作レバーに連動して爪を溝から
離脱させ、モータのトルクをビットに伝達してビットを
回転させることができる。初期状態では、位置決め機構
の爪が溝に嵌合しているので、操作レバーをオン操作し
ない限り、モータを回転させてもトルクリミッタが作用
してモータの回転が回転板及びビットに伝達されるたこ
とはない。従って、モータを操作レバーのオン操作の前
から回転させてもよいのであるが、例えば操作レバーに
連動させたフローティングレバーに連動させてモータを
始動させるようにすれば、無駄な電力消費を無くすこと
ができる。この後、撚線をビットに引っ掛けてからモー
タを回転させて撚線を撚り上げると撚線ねじりトルクが
増大し、やがてこの撚線ねじりトルクがトルクリミッタ
の設定トルクになると、トルクリミッタが作動して、モ
ータとビットとの間で設定トルクを上回るトルクの伝達
が防止される。これにより、モータ、伝動機構、ビット
及び撚線に過負荷が作用することが防止され、モータが
焼損したり、モータ、伝動機構及びビットなどが損傷し
たり、変形したり、撚線がねじ切られたりすることが防
止される。また、予め設定された撚線ねじりトルクでビ
ットの回転が停止するので、撚線ねじりトルクが作業者
によってばらつくことが防止され、作業者によって結束
状態が緩くなる恐れがなく、結束品質の低下を防止する
ことができる。更に、トルクリミッタのトルク制限作用
に伴ってトルクリミッタのスライダがトルク伝達位置か
らトルク制限位置に移動し、ピンレバーをピン受け部か
ら離脱させる。このピンレバーがピン受け部から離脱す
ると、操作レバーからフローティングレバーが独立して
揺動できるようになり、位置決め機構のバネの力で爪を
回転板の周面に押圧させることができる。そして、爪の
位置に回転板の溝が移動すると、爪がバネの力で溝に嵌
め込まれ、爪と溝との噛み合いにより回転板が所定の位
置に位置決めされて停止され、この回転板に連動するビ
ットが所定の位置に位置決めされて停止する。この爪と
溝との嵌合が成立した後、モータの回転を連続させて
も、操作レバーをオフ位置に復帰させ、ピンレバーをピ
ン受けに係合させてから再び操作レバーをオン操作しな
いかぎり、伝動機構のトルクリミッタが作用してモータ
の駆動力が回転板及びビットに伝達されることはなく、
従って、モータの回転力によって爪が溝から脱出するこ
とはなく、確実にビットを所定の位置に停止させておく
ことができる。爪が溝に嵌合している状態で、操作レバ
ーをオフ方向に操作すると、ピンレバーがピン受け部に
係止され位置決め機構及び操作機構が初期状態に戻る。
この初期状態ではビット及び回転板は所定の位置に停止
しているので、モータが回転していてもトルクリミッタ
が作用して、モータからビット及び回転板に回転が伝達
されることはない。従って、操作レバーをオフ位置に戻
してからモータを停止させてもよいが、例えば例えばフ
ローティングレバーにより操作レバーをオフ方向に操作
する以前にビット及び回転板が所定の位置に停止する時
にモータを停止させるようにしておけば、単に操作レバ
ーをオフ位置に戻すことにより、ビットが所定の位置に
位置決めされている初期状態に戻すことができると共
に、無駄な電力消費を無くすことができる。

【００３０】つまり、ビットを撚線に差し込んで撚線を
ビットに絡みつかせ、操作レバーをオン操作し、モータ
でビットを回転させれば撚線が自動的に撚り合わされ、
撚線が撚り上げられた後に操作レバーをオフ操作してか
らビットを撚線から抜き取るという熟練を必要としない
簡単な作業で、高能率に撚線を結束できるとともに、撚
線結束機を振り回すことがないので、軽い作業で、高能
率に撚線を結束でき、作業者の肉体的疲労が軽減され
る。しかも、モータを逆回転させる必要がないので、作
業時間が短くなると共に消費電力が少なくなり、例えば
１つの電池で十分に一日分の作業を行うことができるよ
うになる。

【００３１】本発明において、特に、伝動機構にビット
が着脱されるチャック装置が設けられ、上記位置決め機
構とこのチャック装置との間にワンウェークラッチを介
在させる場合には、撚線の弾性によってビットが逆回転
して過大なトルクが位置決め機構やトルクリミッタに作
用することが防止でき、トルクリミッタの破損を防止で
きるとともに、位置決め機構の爪と溝との嵌合が強制的
に解除されることが防止され、この強制解除に伴う爪や
溝の破損ないし変形を防止できる上、撚線をビットに絡
ませる時や撚り合わせ終了後に爪と溝とを確実に噛み合
わさせてビットが逃げたり、逆回転したりすることを防
止でき、作業性を一層高めて一層高能率に撚線を結束で
きるようになる。

【００３２】また、本発明において、特に、トルクリミ
ッタを、ボール受け穴を有する回転板と、回転板に対し
て同軸回転可能に設けたボール保持板と、ボール保持板
に回転軸心方向に進退可能に保持されるとともに上記ボ
ール受け穴に係脱されるボールと、該ボールを回転板に
弾圧するバネとを備え、上記ボール受け穴がボールより
も小径の丸穴と、これに連続して回転板の表面に近づく
につれて拡径され、回転板の表面ではボールよりも大径
になる皿穴とで構成する場合には、トルクリミッタによ
って設定される撚線ねじりトルクがボールの形と丸穴の
形とによって決定される。これらの加工寸法精度は容易
に高精度にすることが可能であり、これらの寸法のばら
つきを無視できる程度に小さくして、撚線ねじりトルク
のばらつきを無くすことができ、結束品質にばらつきが
生じることを防止できる。

【００３３】また、本発明において、特に、モータへの
給電をオンオフするスイッチを設け、上記操作機構で該
スイッチを上記爪が溝から離脱している時にオンとな
り、上記爪が溝に嵌合している時にオフとなるように操
作できるように構成する場合には、電力の供給が無駄な
く行われ、消費電力を節約できる。従って、電力供給時
間に限界がある乾電池を電源として使用しても、例えば
１日ないし数日程度の作業の間は電源交換をせずに済
む。

【００３４】また、本発明において、特に、ビットの先
端に形成される鉤状部が、先端から所定の距離を置いた
位置から一側方に傾斜する傾斜部と、この傾斜部に連続
してビットの軸心まで曲がる曲線部と、この曲線部に連
続してビットの軸心から傾斜部と反対方向に延びながら
ビットの基端方向に緩く曲がる鉤先部とを備え、曲線部
の先端側面をビット軸心から所定の距離まで鉤先部の先
端側曲面に円滑に連続させて、ビットの軸心に直交する
軸心に対して約１０〜２０°傾斜させた場合には、鉤先
部に絡ませた撚線がビットを回転させた時に曲線部から
傾斜部側に逃げることを防止でき、撚線と鉤先部とがビ
ットの軸心から鉤先部にわたる部分に絡みついて撚り合
わされることになる。従って、撚線を撚り合わせた後に
簡単に鉤状部を撚線から離脱させることができ、作業性
を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る撚線結束機の要部の側
面図である。

【図２】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用さ
れるトルクリミッタの説明図である。

【図３】本発明の他の実施例に係る撚線結束機に使用さ
れるトルクリミッタの要部の断面図である。

【図４】本発明の他の実施例に係る撚線結束機に使用さ
れるトルクリミッタの（ａ）伝達トルク特性図及び
（ｂ）撚線ねじりトルク特性図である。

【図５】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用され
るトルクリミッタの要部の断面図である。

【図６】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用され
るトルクリミッタの（ａ）伝達トルク特性図及び（ｂ）
撚線ねじりトルク特性図である。

【図７】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用され
るワンウェークラッチ、位置決め機構及びチャック装置
装置の半断面図である。

【図８】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用され
るワンウェークラッチ、位置決め機構及びチャック装置
装置の（ａ）分解斜視図と、該ワンウェークラッチの
（ｂ）伝動時の断面図と、該ワンウェークラッチの
（ｃ）伝動遮断時の断面図である。

【図９】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用され
る位置決め機構の（ａ）位置決め時及び（ｂ）位置決め
解除時の正面図である。

【図１０】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用さ
れるビットの側面図である。

【図１１】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用さ
れるピンレバーの（ａ）係合時と（ｂ）離脱時との側面
図である。

【図１２】本発明の一実施例に係る撚線結束機に使用さ
れる操作機構の（ａ）横断底面図及び（ｂ）分解斜視図
である。

【図１３】本発明の一実施例に係る撚線結束機の外嵌斜
視図である。

【図１４】撚線を上記ビットあるいは従来の撚線結束具
に絡ませる作業の要領を示す斜視図である。

【図１５】本発明の一実施例に係る撚線結束機による撚
線の撚り合わせの要領を示す斜視図である。

【図１６】従来の撚線結束具による撚線の撚り合わせの
要領を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ｗ撚線１ビット２モータ３伝動機構４操作機構５スイッチ１３鉤状部１３ａ傾斜部１３ｂ曲線部１３ｃ鉤先部１３ｄ先端側面１３ｅ先端側曲面１４軸心３１トルクリミッタ３２ワンウェークラッチ３３位置決め機構４１支点ピン（支点）４２操作レバー４３フローティングレバー４４バネ４５ピンレバー４８ピン受け部３１０ボール受け穴３１０ａ丸穴３１０ｂ皿穴３１１回転板３１２ボール保持板３１５ボール３１７外つば（スライダ）３１９バネ３３１回転板３３２溝３３４爪

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】撚線(W) を係合して回転するビット(1)
と、モータ(2) と、モータ(2) にビット(1) を連動させ
る伝動機構(3) とを備え、上記伝動機構(3) にトルクリ
ミッタ(31)と、ビット(1) の停止位置を規制する位置決
め機構(33)とを介在させると共に、該位置決め機構の位
置決め機能を解除する操作機構(4)を設けた撚線結束機
において、上記トルクリミッタ(31)には、トルク伝達時とトルク制
限時とで回転軸心方向に移動可能なスライダ(317) が設
けられ、上記位置決め機構(33)には、ビット(1) に連動して回転
する回転板(331) と、該回転板(331) の周面に形成され
た溝(332) と、この溝(332) に嵌脱される爪(334) と、
この爪(334) を回転板(331) の周面に押し付けるバネ(3
33) とが設けられ、上記操作機構(4) には、所定の支点(41)を中心に揺動可
能な操作レバー(42)と、この支点(41)を中心に揺動可能
であり、遊端部が前記爪(331) に連動連結されるフロー
ティングレバー(43)と、上記操作レバー(42)に支持さ
れ、かつこの操作レバー(42)をオフ位置に位置させた時
に上記フローティングレバー(43)に設けたピン受け部(4
8)に係合されるとともに操作レバー(42)がオンされてい
る間の前記スライダ(317) のトルク制限開始時の移動に
連動して上記ピン受け部(48)から離脱されるピンレバー
(46)とを設け、上記ピンレバー(46)がピン受け部(48)に係合されている
状態で操作レバー(42)をオン操作することにより、この
操作レバー(42)にフローティングレバー(43)及び上記爪
(331) を機械的に連動させて上記爪(331) を回転板(33
1) の周面から外側に離脱させ、この後、操作レバー(4
2)がオンの状態でトルクリミッタ(31)がトルク制限を行
なう時に、前記スライダ(317) に連動してピンレバー(4
6)をピン受け部(48)から離脱させて、操作レバー(42)か
らフローティングレバー(42)及び爪(334) を独立させ、
上記バネ(44)により爪(334) を溝(332) に噛み込ませて
ビット(1) を所定の位置で停止させることを特徴とする
撚線結束機。
【請求項２】上記伝動機構(3) にビット(1) が着脱さ
れるチャック装置(37)が設けられ、上記位置決め機構(3
3)とこのチャック装置(37)との間にワンウェークラッチ
(32)を介在させた請求項１に記載の撚線結束機。
【請求項３】上記トルクリミッタ(31)は、ボール受け
穴(310) を有する回転板(311) と、回転板(311) に対し
て同軸回転可能に設けたボール保持板(312)と、ボール
保持板(312) に回転軸心方向に進退可能に保持されると
ともに上記ボール受け穴(310) に係脱されるボール(31
5) と、該ボール(315) を回転板(311)に弾圧するバネ(3
19) とを備え、上記ボール受け穴(310) がボール(315)
よりも小径の丸穴(310a)と、これに連続して回転板(31
1) の表面に近づくにつれて拡径され、回転板(311) の
表面ではボール(315) よりも大径になる皿穴(310b)とで
構成された請求項１又は２に記載の撚線結束機。
【請求項４】モータ(2) への給電をオンオフするスイ
ッチ(5) を設け、上記操作機構(4) で該スイッチ(5) を
上記爪(334) が溝(332) から離脱している時にオンとな
り、上記爪(334) が溝(332) に嵌合している時にオフと
なるように操作できるように構成した請求項１ないし３
の何れかに記載の撚線結束機。
【請求項５】ビット(1) の先端に形成される鉤状部(1
3)が、先端から所定の距離を置いた位置から一側方に傾
斜する傾斜部(13a) と、この傾斜部(13a) に連続してビ
ット(1) の軸心(14)まで曲がる曲線部(13b) と、この曲
線部(13b) に連続してビット(1) の軸心(14)から傾斜部
(13a) と反対方向に延びながらビット(1) の基端方向に
緩く曲がる鉤先部(13c) とを備え、曲線部(13b) の先端
側面(13d) をビット軸心(14)から所定の距離まで鉤先部
(13c) の先端側曲面(13e) に円滑に連続させて、ビット
(1) の軸心(14)に直交する軸心に対して約１０〜２０°
傾斜させた請求項１ないし４の何れかに記載の撚線結線
機。