JP6174495B2 - 結束バンド緊張および裁断ツール - Google Patents

Description

（関連出願）
本願は、同時係属の米国仮特許出願第６１／５０３，４０３号（２０１１年６月３０日出願、名称「Ｃａｂｌｅ Ｔｉｅ Ｔｅｎｓｉｏｎｉｎｇ ａｎｄ Ｃｕｔ−Ｏｆｆ Ｔｏｏｌ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｕｓｉｎｇ」）の利益を主張する。

本発明は、手持式緊張および裁断ツールに関し、特に、結束バンドを緊張させ、裁断するための改良されたハンドツールに関する。

結束バンドは、種々の環境および用途において広く使用されている。例えば、複数の細長いワイヤ、ケーブル、または他の細長い物品を束ねるために使用され得る。結束バンドはまた、一例として、細長い物品を剛体構造に固定するために使用されるか、またはホースクランプとして使用され得る。そのような結束バンドは、典型的には、一体型頭部部分を通され、物品が結合されるように包囲する細長い尾部部分を含み、バンド尾部は、結束バンド頭部を通して牽引され、細長い物品をしっかりと縛って束にする。バンドが、束の周囲に緊張された後、頭部部分から延在する、バンドの尾部の過剰長は、次いで、ツールによって頭部に近接して切断される。バンドは、多くの場合、大量に、的確な張力に対して適用される。

多くの現在利用可能なバンド緊張および切断ツールの不利点の１つは、それらのツールが、操作者に、そのトリガ上に過剰な力を与えることを要求することであって、これは、比較的にごく少数の結束バンドが、操作者によって取り付けられた後でさえ、ツール操作者を疲労させる。加えて、多くの先行技術のバンド緊張および切断ツールは、結束バンド尾部の切断直前に結束バンドにおいて達成される実際の張力が、ツールの動作中のトリガ上の操作者の把持の位置に伴って変動する態様で緊張および切断機構に機械的に結合されたそれらのツールトリガを有する。機械的結合部に依拠するツールは、多くの場合、緊張動作中の結合部の移動により、切断直前に、事前に選択された値を上回って、結束バンドの張力を増加させる。これは、切断の間、バンドの伸長、脆弱化、または破損を生じさせ得る。

本発明は、前述の欠点を回避する、手持式緊張および切断ツールを対象とする。

本発明の重要な側面によると、結束バンド尾部を緊張させるための往復運動手段と、所定の張力が満たされると、緊張手段を係止するための手段と、張力がロックされている間、結束バンド尾部を結束バンドから切断するための手段とを含む、改良された手持式結束ツールが、提供される。

本発明の別の主要側面によると、選択的張力調節システムが、選択的に、事前に選択されたバンド張力を選択された張力値に変化させるためのアクメネジカムおよびノブの形態で提供される。

故に、本発明の一般的目的は、一貫して、実質的均一張力レベルにおいて、結束バンド尾部を切断し、システムからの反動の影響を大幅に低減させる、確実な動作が可能な新しい改良された手持式バンド緊張および切断ツールを提供することである。ツールはさらに、ユーザ生成ツールトリガ力にかかわらず、一貫して、均一張力レベルにおいて、連続的に緊張された結束バンドの結束バンド尾部を切断し得る。

本発明の別の目的は、いくつかの事前に選択された張力レベルを迅速かつ確実に選択するための回転可能選択的張力調節手段を含む、結束バンドを緊張および切断するためのハンドツールを提供することである。さらに、本発明の裁断カムシステムは、約２０−２００Ｎまで増加された緊張裁断範囲を伴う、向上した裁断性能および耐久性を提供する。

本発明のさらに別の目的は、ユーザ／ツール界面に改良された人間工学を有し、それによって、ユーザへの筋骨格系障害を低減させ、作業環境の安全性を改善する、手持式ツールを提供することである。

さらに別の目的は、改良された刃先端部材界面を提供し、それによって、ユーザによる刃の取り付け時の失敗が大幅に低減させることである。

本発明のこれらおよび他の目的、特徴、ならびに利点は、以下の発明を実施するための形態の検討を通して、明確に理解されるであろう。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
細長い結束バンドを緊張させ、切断するためのツールであって、前記バンドは、バンド頭部部分およびバンド尾部部分を有し、前記ツールは、
前記結束バンドの前記尾部を把持して緊張させるための把持および緊張機構であって、前記緊張機構は、往復運動可能である、緊張機構と、
事前に選択された張力の達成に応じて、往復運動を停止し、前記結束バンド尾部を係止するための係止機構と、
前記結束バンド頭部に隣接する前記結束バンド尾部を切断するための切断機構と
を含む、ツール。
（項目２）
前記把持および緊張機構は、バンド把持爪を有する往復運動爪リンクを含む、項目１に記載のツール。
（項目３）
張力調節システムをさらに含み、前記張力調節システムは、事前に選択された値に抑制力を選択的に変化させる第１の回転可能手段を有し、前記第１の回転可能手段は、前記切断機構の作動に先立って、前記結束バンド尾部において達成される張力のレベルにおける対応する変化を生じさせる、項目１に記載のツール。
（項目４）
前記係止機構は、相互係止ラック部材およびピニオン部材を含む、項目１に記載のツール。
（項目５）
ハンドル部材をさらに含み、前記ハンドル部材は、ハンドルブーツ部材を含む、項目１に記載のツール。
（項目６）
前記ハンドルブーツ部材は、弾力的材料から製作されている、項目５に記載のツール。
（項目７）
前記ハンドルブーツ部材は、前記ハンドル部材の対応する係止開口内に係合されるように適合されているキー部材を含む、項目６に記載のツール。
（項目８）
前記弾力的材料は、エラストマー材料である、項目５に記載のツール。
（項目９）
前記ハンドルブーツおよび前記ハンドル部材は、空気袋を形成するように相互作用する、項目７に記載のツール。
（項目１０）
筐体と、
実質的に垂直な平面と上側水平部分とを有する先端部材であって、前記上側水平部分は、前記平面と協働し、前記結束バンドの前記バンド尾部部分を受け取るためのスロットを画定する、先端部材と、
前記先端部材の背後に位置付けられている先端誘導ブロックであって、前記先端誘導ブロックは、下側表面を画定する、先端誘導ブロックと、
前記先端部材と前記筐体との間に画定される一対の垂直チャネルと、
鋭利刃部材と
をさらに含み、
前記刃部材は、前記先端部材および前記先端誘導ブロックのすぐ背後に位置し、前記対の垂直チャネル間に閉じ込められ、前記刃部材は、刃周縁をさらに含み、前記周縁は、傾斜部分を有し、前記傾斜部分は、前記筐体上のそれぞれの傾斜領域に対応する、項目１に記載のツール。
（項目１１）
前記裁断機構は、前方端を有するカッタリンクを含み、前記刃部材は、刃リンク開口を含み、前記刃リンク開口は、前記刃リンク開口を通して前記カッタリンクの前記前方端を固定し、それによって、裁断の間の前記カッタリンクの往復運動中、前記カッタリンク上に前記刃部材を支持するように配置されている、項目１０に記載のツール。
（項目１２）
細長い結束バンドを緊張させ、切断するためのツールであって、前記バンドは、バンド頭部部分およびバンド尾部部分を有し、前記ツールは、
ハンドル部分および筒体部分を含むピストル形状の筐体と、
前記筒体部分から下方へ、前記ハンドル部分の前方へ延在する細長いトリガであって、前記細長いトリガは、前記ハンドル部分に向かい、かつそこから離れるほうに変位可能である、細長いトリガと、
前記筒体部分内の緊張機構であって、前記緊張機構は、前記ハンドル部分に向かう前記トリガの移動に応答して、バンドを係合して前記バンドに張力を与えるように動作可能である、緊張機構と、
所定の張力の達成に応じて、前記バンドへの張力の付与を停止するための係止機構と、
前記筒体部分内の裁断機構であって、前記裁断機構は、前記係止機構がバンド緊張を停止したときに、前記バンドを裁断するように動作可能である、裁断機構と
を含む、ツール。

図１は、本発明による、結束バンド緊張および裁断ツールの斜視図である。 図２は、図１に図示されるツールの左側面図である。 図３は、図１および２に図示されるツールの上面図である。 図４Ａは、図２のものに類似する図であるが、筐体の一部が、除去され、結束バンドおよび束が、想像線で示される。 図４Ｂは、図４Ａのものに類似する図であって、緊張および裁断プロセスの開始を示し、ツール部品が、矢印の方向に移動する。 図４Ｃは、図４Ｂのものに類似する図であって、緊張および裁断プロセスの続きを示し、ツール部品が、矢印の方向に移動する。 図４Ｄは、図４Ｂおよび４Ｃのものに類似する図であって、緊張および裁断プロセスの完了を示し、ツール部品が、矢印の方向に移動し、結束バンド尾部が切断される。 図５は、張力調節を提供する、図１−４Ｄに示されるツール上の制御ノブの斜視図である。 図６は、図５に示される制御ノブの分解図である。 図７Ａ−７Ｃは、図５に図示され、その線７Ａに沿って切り取られた制御ノブの断面であって、制御ノブの形態および機能および制御ノブの動作のさらなる詳細を示す。 図７Ａ−７Ｃは、図５に図示され、その線７Ａに沿って切り取られた制御ノブの断面であって、制御ノブの形態および機能および制御ノブの動作のさらなる詳細を示す。 図７Ａ−７Ｃは、図５に図示され、その線７Ａに沿って切り取られた制御ノブの断面であって、制御ノブの形態および機能および制御ノブの動作のさらなる詳細を示す。 図８Ａおよび８Ｂは、それぞれ、図１−４Ｄに示されるツール上の係止機構の断片から成る部分的に分解された断片図である。 図８Ａおよび８Ｂは、それぞれ、図１−４Ｄに示されるツール上の係止機構の断片から成る部分的に分解された断片図である。 図９は、筐体の一部が除去されたツールの左側面図であって、随意の低張力特徴を示す。 図９Ａ−９Ｄは、図９に図示される低張力特徴の拡大された断片図であって、関連付けられた部品の移動を示す。 図９Ａ−９Ｄは、図９に図示される低張力特徴の拡大された断片図であって、関連付けられた部品の移動を示す。 図９Ａ−９Ｄは、図９に図示される低張力特徴の拡大された断片図であって、関連付けられた部品の移動を示す。 図９Ａ−９Ｄは、図９に図示される低張力特徴の拡大された断片図であって、関連付けられた部品の移動を示す。 図１０は、筐体の一部が除去されたツールの左側面図である。 図１０Ａおよび１０Ｂは、それぞれ、図１−４Ｄに示されるツール上の結合部の断片的斜視図および分解図である。 図１０Ａおよび１０Ｂは、それぞれ、図１−４Ｄに示されるツール上の結合部の断片的斜視図および分解図である。 図１１Ａ−１１Ｄは、本願によるツールの左側断片図であるが、筐体の一部が除去され、矢印とともに示されるツール部品の移動を伴う、使用時の緊張−係止−裁断結合システムを示す。 図１１Ａ−１１Ｄは、本願によるツールの左側断片図であるが、筐体の一部が除去され、矢印とともに示されるツール部品の移動を伴う、使用時の緊張−係止−裁断結合システムを示す。 図１１Ａ−１１Ｄは、本願によるツールの左側断片図であるが、筐体の一部が除去され、矢印とともに示されるツール部品の移動を伴う、使用時の緊張−係止−裁断結合システムを示す。 図１１Ａ−１１Ｄは、本願によるツールの左側断片図であるが、筐体の一部が除去され、矢印とともに示されるツール部品の移動を伴う、使用時の緊張−係止−裁断結合システムを示す。 図１２は、図１１Ａ−１１Ｄのものに類似する図であるが、筒体部分および緊張−係止−裁断結合システムの裁断ステップを示す。 図１３Ａは、本ツールとの使用のための可撤性ハンドルブーツの左側の部分的想像分解図である。 図１３Ｂは、図１３Ａのものに類似する図であるが、ツール上の定位置におけるハンドルブーツを示す。 図１３Ｃは、図１３Ｂの横断面図であって、その線１３Ｃ−１３Ｃに沿って切り取られ、ハンドルの空気袋を図示する。 図１４Ａは、本ツールとの使用のための可撤性トリガブーツの左側の部分的想像分解図である。 図１４Ｂは、図１４Ａのものに類似する図であるが、ツール上の定位置におけるトリガブーツを示す。 図１４Ｃは、図１４Ｂのものに類似する図であるが、トリガを断面で示し、定位置におけるトリガブーツを図示する。 図１５Ａは、本ツールの先端部材および刃部材の断片的分解図である。 図１５Ｂは、本ツールの先端部材の断片図であって、想像線のように添着された刃部材を示す。 図１６Ａおよび１６Ｂは、本デバイスとの使用のための較正ツールの斜視図である。 図１６Ａおよび１６Ｂは、本デバイスとの使用のための較正ツールの斜視図である。 図１７Ａおよび１７Ｂは、張力調節システムおよび張力較正ツールの使用の断片的横断面図である。 図１７Ａおよび１７Ｂは、張力調節システムおよび張力較正ツールの使用の断片的横断面図である。

本明細書の開示は、当業者が本発明を実践することを可能にするために詳述され、正確であるが、本明細書に開示される物理的実施形態は、単に、他の具体的構造においても具現化され得る、本発明を例示するものである。好ましい実施形態が説明されるが、その詳細は、本発明から逸脱することなく、変更され得る。

次に、図面、特に、図１および２を参照すると、本発明の原理を組み込む、結束バンド緊張および裁断ツール１０の実施形態が、ピストルまたは拳銃の形状の筐体１２を有し、ハンドルまたは把持部分１４、筒体部分１６、およびトリガ１８を有するように示される。トリガ１８は、把持部１４の前方かつ筒体部分１６の下方に位置し、ユーザ（図示せず）の手に自然に適合する。ツール１０は、典型的には、結束バンド２０（図４Ａ−４Ｄの想像線に見られる）をワイヤケーブル等の細長い束２２の周囲に取り付けるために使用される。前述のように、結束バンドは、種々の環境および用途において広く使用されており、例えば、図に示されるように、複数の細長いワイヤ、ケーブル、または他の細長い物品２２を束にするために使用され得る。しかしながら、本発明のツール１０は、非限定的実施例として、細長い物品を剛体構造に固定するため等、他の用途において、結束バンド２０を固定するために使用される、またはホースクランプ（図示せず）として使用され得ることを理解されたい。図示されるように、バンド２０は、頭部部分２４およびバンド尾部部分２６を含む。ツール１０は、バンド２０の尾部部分２６を把持し、所定の張力が達成されるまで、頭部２４を通して、それを引っ張る。ツール１０は、次いで、緊張を係止し、自動的に、頭部２４に隣接して、過剰尾部部分２６を裁断する。

図４Ａ−４Ｄに見られるように、一方の筐体１２側壁は、反対筐体１２側壁ならびに本ツール１０の内部部品および機構を示すために、切断されている。ツール１０は、概して、ツール１０の筒体部分１６内に位置する、示される爪リンク２８等の往復運動緊張機構を含む。緊張機構２８はさらに、バンド２０の尾部部分２６を把持するための示されるバンド−把持爪３０等の把持機構と、裁断機構の作動に先立って、緊張機構２８を所定の張力にロックするための示されるラック３２およびピニオン３４等の係止機構とを含む。動作において、緊張機構は、把持された尾部部分２６を所定の張力まで後方に引っ張る。所定の張力への到達に応じて、係止機構は、緊張を係止する。同様に筒体部分１６の前方端に位置する、図示されるカッタリンク１１８等の裁断機構が、次いで、作動し、刃部材１６０に、頭部部分２４の近くに隣接させて、バンド尾部２６を裁断させる。所定の張力は、詳細に論じられるであろうように、ツール１０の後方に位置する張力調節機構によって、設定または調節される。

本デバイスは、全ツールにわたって、設定毎に均一張力が達成されるように、一貫した緊張および裁断性能を提供する。デバイスが目的とする目標は、設定毎に緊張力にばらつきがないようにすることである。本デバイスは、公差最大＋／−２５Ｎを有する。公差範囲は、本デバイスによって大幅に低減される。

（張力調節システム）
本ツール１０は、新規張力調節機構を含む。図示されるであろうように、本ツール１０の張力制御および調節機構は、裁断カム３６の後方に制御された張力を提供するように機能する（図４Ａ−４Ｃ参照）。これは、順に、裁断カム３６が旋回し、係止機構および裁断機構を作動させ、それによって、バンド尾部２６を裁断する点を決定する。

本デバイスの張力調節システムは、使用が単純であって、論じられるであろうように、アクメネジカム作用およびノブの使用を通して、公知のデバイスにおけるような２つのノブの使用を排除する。特に、図５−７Ｃの図を参照すると、張力制御機構は、水平に位置付けられ、筒体部分１６の後端において、筐体１２内を摺動可能に移動可能なＵ型ブラケット３８を含むことを理解できるであろう。Ｕ型ブラケット３８の前方端４０は、Ｕ型ブラケット３８の前方端４０および裁断カム３６内に形成される細長いスロット４４を通して延在する張力ピン４２によって、裁断カム３６の後端に旋回可能に連結される（特に、図１０Ｂ参照）。Ｕ型ブラケット３８の後方端は、内側および外側張力バネ４６、４８によって、筐体１２の後方に向かって付勢される。張力バネ４６、４８は、張力シャフト５０と張力ナット５２との間に閉じ込められる。回転カム５４は、調節ノブ５６内の対応する相互係止キー溝６０に係合するモザイク式部分５８によって、張力調節ノブ５６に連結される。回転カム５４はさらに、固定カム６４およびその筐体６６にネジ式係合するように適合される、ネジ状部分６２を含む。調節ノブ５６が回されるにつれて、回転カム５４は、調節ノブ５６が回される方向に応じて、張力シャフト５０を筐体１２の後方により近接するように牽引するか、または張力シャフト５０を筐体１２の後方からより離れるように駆動させるかのいずれかを行う。故に、Ｕ型ブラケット３８によって、裁断カム３６に与えられる張力は、調節ノブ５６が、張力バネ４６、４８を圧縮するように回されるにつれて、増加され、調節ノブ５６が、張力バネ４６、４８の圧縮を解除するように回されるにつれて、減少される。

図７Ａに見られるように、回転カム５４のモザイク式部分５８は、キー溝６０と嵌合し、その上で摺動する。この特徴は、ネジ状部分６２が、回転し、キー溝に沿って縦方向に移動する一方、調節ノブ５６が静止したままであることを可能にする。この特徴は、全体的ツール１０の長および全体的人間工学が、その調節範囲全体を通して、一定のままであることを可能にする。

好ましくは、調節ノブ５６は、選択された張力設定を指定するための印６８を含む。印６８は、ボール７２または他の好適なデバイスが乗っている調節ノブ５６上の戻り止め７０によって提供される漸増張力範囲に対応し得る。本張力調節システムはさらに、較正、保持、および係止能力を含む。係止ラッチ７４は、固定カム６４の筐体６６上に摺動可能に位置する。特に、図６−８Ｂの図に見られるように、係止ラッチ７４は、スイッチ７６と、これらの図では、ネジとして見られる、係止ピン７８とを含む。張力を調節するために、ツール１０の上部の保持スイッチ７６が、係止解除位置に移動され、調節ノブ５６が、所望の張力設定に回転され、保持スイッチ７６が、係止位置に解放される。精密な張力設定は、複数の個別の戻り止め停止部７０にわたって、調節ノブ５６を回転させることによって達成される。張力調節システムは、好ましくは、１／２および１／４増分を含む、Ｍｉｌ Ｓｐｅｃ１〜８設定を含む。さらに、張力調節システムは、製造時点または現場で較正され得る。デバイス１０が、現場で較正されるべきとき、較正張力ツール８０が、図１６Ａ−１７Ｂを参照して後に論じられるであろうように、使用され得る。

（緊張−係止−裁断システム）
本発明の種々の特徴を採用する緊張−係止−裁断システムおよびその動作は、図９−１２に見られ得る。本発明の緊張−係止−裁断システムは、ユーザによって感知されるツール１０の跳ね返りを低減させ、緊張および裁断段階の間、結束バンド２０上の動的張力を排除し、裁断段階の間、裁断力を標準化させる。これらの目的のために、緊張−係止−裁断システムは、緊張−係止−裁断結合部８２（図１０Ａおよび１０Ｂ参照）を含む。

（結合部）
図示されるように、結合部８２は、筐体１２に対する水平線形往復運動のために搭載される、爪リンク２８を含む。爪リンク２８は、筐体１２の内部壁内に形成されるチャネル（図示せず）によって、筐体１２内の線形移動のために支持される。バンド把持爪３０は、爪リンク２８の最前方端８４（図１０参照）に支持され、爪リンク２８に旋回可能に取り付けられる。把持爪３０は、以下により詳細に論じられるであろうように、上方へ旋回可能である。

さらに図１０Ａおよび１０Ｂを参照すると、爪リンク２８は、トリガ１８、短リンク８６、およびハンドルリンク８８において位置する作動構造によって、筐体１２内において往復運動される。トリガ１８は、上方へ筐体１２の筒体部分１６の中へ延在する、細長い剛体のトリガハンドルリンク９０を含む。図示されるように、トリガハンドルリンク９０は、その上側端に、２つの実質的に平行に離間したアーム９２を含む。アーム９２は、各々、開口９４を含む。開口９４内に近接して受け取られるための寸法を有する一対のトリガ軸受９６は、実質的に水平な旋回軸９８の周りの移動のために、筐体１２内にトリガハンドルリンク９０を旋回可能に搭載する役割を果たす。したがって、搭載されると、トリガ１８は、図１１Ａに示される前方または初期位置から、図１１Ｄに示されるようなハンドル１４に隣接する後方または最終位置に移動可能である。

一対のトリガ内側リンク１００は、アーム９２間で、トリガハンドルリンク９０と並んで上方へ筐体１２の筒体部分１６の中へ延在する。トリガ内側リンク１００の下側端１０２は、実質的に水平な旋回軸１０４の周りの旋回移動のために、トリガハンドルリンク９０に旋回可能に接合される。トリガ内側リンク１００の上側端１０６はさらに、開口１０８を含む。上側端１０６は、トリガハンドルリンク９０の上側端内の開口９４と内側トリガリンク１００内の開口１０８とに同心円状に整列される水平に配置されるドッグボーン形カムシャフト１１０を支持する。中間リンク１１２は、各々、弓状形態である、剛体の、細長い、実質的に平行な部材を備える。中間リンク１１２は、各々、カッタリンク１１８の後方点１１６において、その下側端１１４において旋回可能に接合される。中間リンク１１２はさらに、その上側端１２０において、ドッグボーン形カムシャフト１１０によって、トリガ内側リンク１００の上側端１０６に旋回可能に接合される。

複数の直立歯３１を有するラック部材３２は、爪リンク２８の最後方端１２２に添着される。ラック部材３２は、ピニオン部材３４を係合可能に支持するように適合される。ピニオン部材３４は、ラック部材３２の対応する歯部材３１に係合するように適合される複数の歯部材３３を含む。ピニオン部材３４はさらに、直立アーム部材１２４および旋回部材１２６を含む。旋回部材１２６は、ピニオンねじりバネ１２８を支持するように適合される（図１０Ｂおよび１１Ａ参照）。ピニオンねじりバネ１２８は、直立アーム部材１２４が裁断カム３６と接触するように、ピニオン３４を裁断カム３６に向かって、旋回可能に付勢する。

裁断カム３６は、実質的に水平な旋回軸１３０の周りの旋回移動のために、旋回可能に搭載され、その上側表面に、架台１３２を含む。ドッグボーン形カムシャフト１１０は、通常、架台１３２内に置かれている。裁断カム３６は、好ましくは、さらに、裁断カム３６の後方部分にチャネル１３６を形成する一対の離間したブロック１３４とともに形成される。チャネル１３６は、ピニオン３４の直立アーム部材１２４を受け取るように適合される。架台１３２の幅は、好ましくは、総寿命および一貫した再現性を向上させるために十分な幅であることに留意されたい。

さらに示されるように、結合部８２はまた、爪リンク２８の後端１２２に向かって、上方かつ前方へ延在する上側端を有する、ハンドルリンク８８を含む。一対の実質的に平行に離間する短リンク８６は、その前方端１３８において、旋回軸１４０においてトリガ内側リンク１００に旋回可能に接合される。短リンク８６はさらに、実質的に水平な軸１４２の周りの旋回移動のために、その後方端１３０において、ハンドルリンク８８に接合される。

前述のように、結合部８２は、Ｕ型ブラケット３８を通して、張力調節システムに連結される。Ｕ型ブラケット３８の前方端４０は、Ｕ型ブラケット３８の前方端および裁断カム３６内に形成される細長いスロット４４を通して延在するピン４２によって、裁断カム３６の後端に旋回可能に連結される。

（緊張動作）
図１１Ａは、その初期の非作動状態における結合部を示す。この位置では、トリガハンドルリンク９０およびトリガ内側リンク１００は、ハンドル部材１４から離れ、完全に前方にある。裁断カム３６は、張力調節システムによって発生および制御される所定の張力において、旋回軸１３０の周りにその完全時計回り位置において旋回される。これは、ドッグボーン形カムシャフト１１０を架台１３２に置き、ドッグボーン形カムシャフト１１０、内側トリガリンク１００の上側端１０６、および中間リンク１１２の上側端１２０を旋回軸１４４と整列させる。

図１１Ｂに見られるように、結束バンド緊張は、トリガ１８が、ハンドルまたは把持部部分１４に向かって、矢印の方向Ａに圧搾されると、開始する。トリガ１８が移動し始めるにつれて、短リンク８６は、旋回軸１４６の周囲において、ハンドルねじりバネ１４８に抗して、時計回り方向にハンドルリンク８８を旋回させる。同時に、ハンドルリンク８８は、爪リンク２８を先端部材１５０から離れるように牽引する（図４ｂおよび４Ｃ参照）。爪リンク２８が、矢印の方向Ｂに戻り始めるにつれて、爪３０は、先端誘導ブロック１５２から係脱し、そのバネ付勢に応答して、上方へ駆動し始め、それによって、バンド尾部２６をそれ自体と先端部材受け板１５４との間に捕捉する。これは、バンド尾部２６を把持し、爪３０および爪リンク２８とともに、バンド尾部２６を引き戻す。これは、バンド尾部２６を頭部部分２４を通して引っ張り、バンド２０を束２２の周囲に緊締するさらなる効果を有する。

バンド２０が、最初に取り付けられ、バンド尾部２６が、初めに引き戻されると、引っ張られることに対してほとんど抵抗を生じない。バンド２０が、束２２に対して引かれるにつれて、バンド尾部２６は、引っ張られることに対して抵抗し始める。抵抗が、爪リンク２８によって感じられ、ハンドルリンク８８、短リンク８６、および内側トリガリンク１００を通して、ドッグボーン形カムシャフト１１０に伝達される。バンド尾部２６が、爪リンク２８によって引っ張られることに抵抗しない限り、ハンドルリンク８８は、短リンク８６によって押し戻されるので、抵抗は、ハンドルリンク８８によってほとんど感じられない。バンド尾部２６が、引っ張られることに抵抗し始めるにつれて、爪リンク２８によって感じられる抵抗は、ハンドルリンク８８、短リンク８６、内側トリガリンク１００を通して、ドッグボーン形カムシャフト１１０に伝達される。短リンク８６によって内側トリガリンク１００に伝達される抵抗力は、旋回軸１４０を中心として、内側トリガリンク１００を時計回り方向に旋回させる傾向となる。内側トリガリンク１００におけるそのような旋回移動は、裁断カム３６によって定位置に保持されるドッグボーン形カムシャフト１１０によって妨害される。

内側トリガリンク１００を通してドッグボーン形カムシャフト１１０に伝達される抵抗力は、カム旋回軸１３０の周囲において、裁断カム３６を回転させる傾向となる。裁断カム３６は、張力制御機構によってそれに与えられる抑制力により、そのような回転に抵抗する。抵抗力が、張力制御機構によって裁断カム３６に与えられる力を克服するために十分となるまで、バンド尾部２６が、よりぴったりと引張されるにつれて、力が増加する。これが生じると、裁断カム３６は、図１１Ｄの矢印Ｃによって示される反時計回り方向に回転する。

代替として、低張力配置が、図９−９Ｄの図に見られ得る。ツール１０が、低張力動作において使用されている場合、張力が不十分であり、裁断カム３６を係脱させる可能性がある。この状況では、示されるように、ツール１０は、バネ付勢ボール軸受２０２を有する、空洞２００を具備し得る。係合されると、ボール軸受２０２は、裁断カム３６に対して、付勢圧力を提供し、それによって、低張力用途における適切なツール１０機能のために必要な追加の張力を提供する。図示されるように、摺動可能低張力ラッチ２０４は、第１の位置から第２の位置に移動し、それによって、バネ２０６上の圧縮の程度を変更し、それによって、裁断カム３６に対するボール２０２の付勢程度を調節し得る。

（係止動作）
係止動作は、図１１Ｄの例証に最も良く見られ得る。図示されるように、デバイスの動作は、爪リンク２８、ハンドルリンク８８、短リンク８６、および内側トリガリンク１００を通してドッグボーン形カムシャフト１１０に伝達された抵抗力が、張力制御機構によって裁断カム３６に与えられる力を克服するために十分になる点まで進展している。図示されるように、裁断カム３６は、カム旋回軸１３０の周りの矢印Ｃによって示される反時計回り方向に回転し、それによって、ドッグボーン形カムシャフト１１０が、裁断カム３６内の架台１３２から、矢印Ｄの方向に、前方に移動することを可能にする。これが生じると、ピニオン３４は、ピニオンねじりバネ１２８の付勢作用を通して、矢印Ｅによって示される反時計回り方向に回転する。ピニオン３４は、複数のピニオン歯部材３３が、ラック３２内の対応する歯部材３１に係合するまで、矢印Ｅの方向に回転し続ける。ピニオン歯部材３３およびラック歯部材３１の係合は、構成要素部品のさらなる後方への緊張を効果的に係止する。裁断動作直前の後方への緊張の係止によって提供される利点は、ツール１０に、裁断が行われる度に、バンド尾部２６を正確に緊張させることを理解されるであろう。さらに、バンド尾部２６が、裁断中、静止しているので、刃１６０の寿命は増加される。これは、バンド尾部２６が、裁断動作の間、一定に緊張される場合に生じる、刃１６０の鋭利縁を横切るバンド尾部２６の偶発的牽引を排除する。

（裁断動作）
バンド尾部２６の裁断および協働部品の移動は、図４Ｄおよび１２に見られ得る。図示されるように、ピニオン３４およびラック３２が、相互に係合し、後方への緊張が停止すると、中間リンク１１２は、矢印Ｆの方向に移動する（図１２参照）。そのため、カッタリンク１１８の後端１１６を矢印Ｇの方向に下方に押動する（図１１Ｄ参照）。この移動は、カッタリンク軸１６２の周囲において、カッタリンク１１８を旋回させ、それによって、カッタリンク１１８に、刃部材１６０を矢印Ｈの方向に上昇させ、それによって、バンド尾部２６を裁断する。バンド尾部２６が裁断されると、もはや爪リンク２８に抵抗力を与えず、ツール１０は、図４Ａに見られる元の状態に戻る。

（人間工学）
本デバイス１０はさらに、デバイスの人間工学を改善するように設計される、ある特徴を具備する。特に、図１３Ａ−１４Ｃに見られ得るように、デバイス１０は、ユーザ界面のある面積にわたって、保護カバーまたはブーツ１７０を含み得る。

特に、図１３Ａ−１３Ｃを参照すると、ハンドル部分１４は、ハンドルブーツ１７０を含み得ることを理解できるであろう。ハンドルブーツ１７０は、好ましくは、ゴム等の軟質エラストマー材料またはユーザの手（図示せず）に適合するであろう他の好適な弾力的材料から加工される。ブーツ１７０は、示されるようなキー係止システムによって、ハンドル部材１４に接合され得、キー部材１７２は、ブーツ１７０の一部として成形され、キー部材１７２は、ハンドル部材１４の係止開口１６８内に係合されるように適合される。特に、図１３Ｃを参照して見られ得るように、取り付けられた位置にある間、ハンドルブーツ１７０およびハンドル部材１４は、空気袋１７４を生成するように相互作用する。空気袋１７４は、ハンドルブーツ１７０の軟質特性と併せて、ツール１０の使用の間、トランポリン効果をもたらす。例えば、ユーザの手が、ハンドルブーツ表面１７１を押すにつれて、空気袋１７４およびブーツ１７０が、ユーザの手に適合し、それによって、ユーザの疲労および不快感を低減させる。

図１４Ａ−１４Ｃに見られ得るように、デバイス１０は、トリガブーツ１７０Ａをさらに含むように見られる。ハンドルブーツ１７０と同様に、トリガブーツ１７０Ａは、好ましくは、ゴム等の軟質エラストマー材料またはユーザの手に適合するであろう他の好適な弾性材料から形成される。ハンドルブーツ１７０におけるように、トリガブーツ１７０Ａは、キー係止システムによって、トリガ部材１８に接合され得る。トリガブーツ１７０Ａの場合、キー部材１７２は、トリガブーツ１７０Ａ内に形成される係止開口１６８内に係合されるように適合される、トリガ部材１８の一部として形成され得る。

ツール１０の全体的設計および前述の人間工学的改良点は、測定可能な与えられる把持力を改善し、それによって、ユーザへの筋骨格系障害を低減させ、作業環境の安全性を改善することが分かっている。例えば、Ｂｏｒｇの１０段階自覚的運動強度に基づいて評価すると、ユーザは、一貫して、他の先行技術ツールと比較して、「中程度」未満の力を要するとツール１０を評価した。（Ｂｏｒｇ−１０スケールの議論については、Ｂｏｒｇ，Ｇ．Ａ．，Ｐｓｙｃｈｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂａｓｅｓ ｏｆ Ｐｅｒｃｅｉｖｅｄ Ｅｘｅｒｔｉｏｎ，Ｍｅｄ Ｓｃｉ Ｓｐｏｒｔｓ Ｅｘｅｒｃ． １９８２；１４（５）：３７７−８１を参照）。さらに、負担指標（Ｍｏｏｒｅ ＪＳ，Ｇａｒｇ Ａ．，Ｔｈｅ Ｓｔｒａｉｎ Ｉｎｄｅｘ：Ａ Ｐｒｏｐｏｓｅｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ Ａｎａｌｙｚｅ Ｊｏｂｓ ｆｏｒ Ｒｉｓｋ ｏｆ Ｄｉｓｔａｌ Ｕｐｐｅｒ Ｅｘｔｒｅｍｉｔｙ Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，Ａｍ Ｉｎｄ Ｈｙｇ ＡｓｓｏｃＪ． １９９５ Ｍａｙ；５６（５）：４４３−４５８参照）を使用して評価すると、本ツール１０は、他の先行技術ツールと比較して、より「低リスク」シナリオをもたらした。負担指標は、ユーザ筋骨格系障害のリスクを決定するために、いくつかの暴露変数を考慮する、半定量的評価方法である。変数として、とりわけ、力の強度、１分あたりの力、力の付与のパーセント持続時間が挙げられる。

（刃界面）
次に、図１５Ａおよび１５Ｂを参照すると、デバイス１０の筒体１６の最前方端が、先端部材１５０を支持することを理解できるであろう。先端部材１５０は、好ましくは、バンド２０が緊張されると、結束バンド２０の頭部２４（これらの図には見られない）に突き当たるように適合される、鈍頭の実質的に垂直な平面１５１を含む。先端部材１５０はさらに、面１５１と協働して、結束バンド２０のバンド尾部部分２６を受け取るためのスロット１５６を画定する、上側水平部分１５３を含む。さらに見られ得るように、スロット１５６は、尾部２６が、側面からデバイス１０内に挿入され得るように、デバイス１０の左側に向かって開放し得る。先端部材１５０の背後に位置付けられる先端誘導ブロック１５２は、バンド尾部２６の下側を支持するための下側表面を画定する。

図１５Ａおよび１５Ｂにさらに見られるように、鋭利刃部材１６０は、先端部材１５０および先端誘導ブロック１５２のすぐ背後に位置する。刃部材１６０は、先端部材１５０と筐体１２との間に画定される一対の垂直チャネル１５７間に閉じ込められ、刃部材１６０が、先端部材１５０の背後で垂直に往復運動することを可能にする。さらに見られるように、刃部材１６０は、それを通してカッタリンク１１８の前方端１１９を固定し、それによって、裁断の間のカッタリンク１１８の往復運動の中にカッタリンク１１８上に刃部材１６０を支持するために配置される、刃リンク開口１６１を含む。

具体的に図１５Ａを参照すると、刃部材１６０はさらに、傾斜部分１５９を有する、刃周縁１５８を含むことを理解できるであろう。図示されるように、傾斜部分１５９は、筐体１２上のそれぞれの傾斜領域１６４に対応する。刃傾斜部分１５９は、ユーザによる刃１６０の単一方向搭載を可能にするように構成される。この特徴は、交換または修理の際の不適切な刃１６０の搭載を軽減する。正確な刃１６０の搭載はさらに、刃部材１６０およびツール１０両方の寿命を延長させる。さらに、傾斜部分１５９は、ユーザに、正確な刃１６０の設置の明確な指標を与え、それによって、刃交換の際のユーザ効率を向上させる。

（較正）
前述のように、張力調節システムは、製造時点で較正され得るか、または現場で較正され得る。較正は、基準張力点を設定し、そこから、前述のようなさらなる張力調節が行われ得る。較正の際、較正張力ツール８０が、使用され得る。

具体的に、図１６Ａ−１７Ｂを参照すると、本デバイス１０との使用のための較正張力ツール８０が、見られ得る。図示されるように、較正張力ツール８０は、第１の側１８０および第２の側１８２を含む。特に、図１６Ａに見られるように、第１の側１８０は、好ましくは、複数の直立突起１８４を含む。図１６Ｂに図示されるのは、較正張力ツール８０の第２の側１８２であり、直立した細長いキーデバイス１８６を示す。示されるように、キーデバイス１８６はさらに、少なくとも１つのピン部分１８８を含み得る。較正張力ツール８０の使用は、図１７Ａおよび１７Ｂに見られ得る。図１７Ａに見られるように、較正ツール８０の第１の側１８０は、較正キャップ１９０を除去するために使用され得る。図示されるように、突起１８４は、較正キャップ１９０内の対応する戻り止め１９１に係合しながら、較正ツール８０は、矢印Ｆの方向に回転し、較正キャップ１９０をねじって外す。較正キャップ１９０が除去され、図１７Ｂに見られるように、較正ツール８０の第２の側１８２上のキーデバイス１８６は、ピン部分１８８とともに、対応する戻り止め１９２内の張力較正ナット５２に係合する。較正ツール８０は、次いで、矢印Ｇの方向に回転され、それによって、張力シャフト５０および回転カム５４を所定の張力位置に回転させる。張力シャフト５０の回転は、ユーザが、より高いまたはより低い設定張力への較正設定を所望するかに応じて、時計回りまたは反時計回り方向であり得ることに留意されたい。

前述は、本発明の原理の単なる例証と見なされる。さらに、多数の修正および変更が、当業者に容易に想起されるであろうため、本発明を図示および説明される正確な構造および動作に限定することを所望するものでもない。好ましい実施形態が説明されたが、その詳細は、本発明から逸脱することなく、変更され得る。

Claims (11)

1. 細長い結束バンドを緊張させ、切断するためのツールであって、前記バンドは、バンド頭部部分およびバンド尾部部分を有し、前記ツールは、
   ハンドル部分および筒体部分を含むピストル形状の筐体と、
   細長いトリガであって、前記細長いトリガは、前記筒体部分から下方へ、前記ハンドル部分の前方へ延在し、前記ハンドル部分に向かう方向および前記ハンドル部分から離れる方向へ変位可能である、細長いトリガと、
   前記筒体部分内の緊張機構であって、前記緊張機構は、前記ハンドル部分に向かう前記トリガの移動に応答して、バンドを係合して前記バンドに張力を与えるように動作可能である、緊張機構と、
   前記緊張機構を所定の張力においてロックするための係止機構と、
   前記筒体部分内の裁断機構であって、前記裁断機構は、前記緊張機構が前記所定の張力においてロックされているときに、前記バンドを裁断するように動作可能であり、前記裁断機構は、細長いスロットを有する裁断カムを含む、裁断機構と、
   前記所定の張力を設定するための張力制御機構であって、前記張力制御機構は、前記筒体部分の後端において前記筐体内に水平に位置付けられ摺動可能に移動可能であるＵ型ブラケットを含み、前記Ｕ型ブラケットは、前方端および後方端を有し、前記Ｕ型ブラケットの前記前方端は、前記Ｕ型ブラケットの前記前方端を通り前記細長いスロットを通って延在する張力ピンによって、前記裁断カムに旋回可能に連結されている、張力制御機構と
   を含む、ツール。
2. 前記Ｕ型ブラケットの前記後方端を前記筒体部分の後方に向かって付勢する付勢手段をさらに含む、請求項１に記載のツール。
3. 前記付勢手段は、内側および外側張力バネを含む、請求項２に記載のツール。
4. 前記張力制御機構は、張力調節ノブに連結されている回転カムをさらに含み、前記回転カムは、前記張力調節ノブにおける対応するキー溝を係合するように適合されているモザイク式部分を含む、請求項３に記載のツール。
5. 前記回転カムは、固定カムおよびその筐体にネジ式係合するように適合されているネジ状部分をさらに含む、請求項４に記載のツール。
6. 前記張力調節ノブは、第１の方向および第２の方向に回転可能であり、前記第１の方向における回転は、張力シャフトを前記筒体部分の後方により近接するように牽引し、前記第２の方向における回転は、前記張力シャフトを前記筒体部分の後方から離れるほうに駆動する、請求項５に記載のツール。
7. 前記張力調節ノブは、印マーキングを含み、前記印マーキングは、選択された張力設定に対応する、請求項６に記載のツール。
8. 前記調節ノブは、戻り止め停止部を含み、前記戻り止め停止部は、前記印マーキングに対応する、請求項７に記載のツール。
9. 前記選択された張力設定のうちの１つの張力設定を前記所定の張力としてロックするための係止ラッチをさらに含み、前記係止ラッチは、前記固定カムの前記筐体上に摺動可能に位置する、請求項８に記載のツール。
10. 前記係止ラッチは、スイッチおよび係止ピンを含む、請求項９に記載のツール。
11. 前記所定の張力は、前記スイッチを係止解除位置に移動させ、前記調節ノブを所望の張力設定に回転させ、前記スイッチを係止位置に解放することによって設定される、請求項１０に記載のツール。

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