JP7047880B2

JP7047880B2 - 結束機

Info

Publication number: JP7047880B2
Application number: JP2020181472A
Authority: JP
Inventors: 孝博長岡
Original assignee: Max Co Ltd
Current assignee: Max Co Ltd
Priority date: 2020-10-29
Filing date: 2020-10-29
Publication date: 2022-04-05
Anticipated expiration: 2036-12-29
Also published as: JP2021041997A

Description

本発明は、鉄筋等の結束物をワイヤで結束する結束機に関する。

従来から、鉄筋にワイヤを巻き回し、巻き回したワイヤを捩じって鉄筋を結束する鉄筋結束機と称す結束機が提案されている。

従来の鉄筋結束機は、ワイヤが巻かれるワイヤリールを収納するマガジンと、マガジンに収納されたワイヤリールから繰り出されたワイヤを送るワイヤ送り部と、ワイヤ送り部により送られてきたワイヤを結束物（鉄筋）の周囲に沿ってカールさせるカールガイド部と、カールガイド部によりカールされたワイヤを捩って結束物を結束する結束部とを備える。マガジンは結束機本体の外側に、ワイヤ送り部及び結束部は結束機本体の内部に、カールガイド部は一部が結束機本体の一端側から露出するようにして設けられる。また、結束機本体には、所定の方向に延在するハンドル部が設けられる。

結束部は、一端側にワイヤを把持する把持部が設けられる回転軸と、回転軸の回転動作で変位する可動部材と、回転軸の回転動作と連動した可動部材の回転を規制する回転規制部材を備える。回転軸の他端側には、減速機等を介してモータが接続される。回転軸に嵌合する可動部材の移動経路の後方には、可動部材の移動による部材同士の衝突の衝撃を緩衝する弾性部材が設けられる（例えば、特許文献１、２参照）。

特許第５０４５５４８号特許第４７４７４５４号

しかし、結束機を長期間使用すると、弾性部材の交換が必要になる場合がある。従来の結束機では、弾性部材を回転軸に対して着脱させる際に、可動部材等、弾性部材以外の複数の部品を回転軸から着脱させる必要があり、弾性部材の着脱に時間がかかっていた。

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、弾性部材の着脱を容易にできる結束機を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、結束機本体と、結束機本体内に収容され、ワイヤを送るワイヤ送り部と、結束機本体の一端側に設けられ、ワイヤ送り部により送られたワイヤを結束物の周囲に沿ってカールさせるカールガイド部と、結束機本体内に収容される結束部であって、一端側に把持部が設けられるとともにネジ部を有する回転軸と、ネジ部に螺合して回転軸の回転動作で回転軸に沿って変位する可動部材とを有し、カールガイド部によりカールされたワイヤを把持部で把持し、把持したワイヤを回転軸で捩って結束物を結束する結束部と、回転軸の他端側に接続され、回転軸を駆動する駆動部と、回転軸に嵌合し、当該可動部材の移動経路の一方の終端に設けられる緩衝部材とを備え、緩衝部材は、回転軸に嵌合する孔を有して、回転軸の径方向に沿って分断される切欠部を有する弾性部材と、回転軸に嵌合する孔を有して、弾性部材の外周の少なくとも一部を覆うガイド部材とを備え、ガイド部材は、周縁部から立設する壁を有し、壁により弾性部材の外周の少なくとも一部を覆い、壁が立設する長さよりも、弾性部材の厚さの方が厚い結束機である。

本発明では、弾性部材が切欠部を有するため、切欠部の間に回転軸を通らせることで、回転軸に対する弾性部材の着脱ができる。

本発明では、弾性部材を着脱させる際に、弾性部材以外の複数の部品を回転軸から着脱させる必要がないため、弾性部材の着脱が容易になる。

本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構成図である。本実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す側面から見た構成図である。ワイヤ送り部の一例を示す構成図である。ワイヤ送り部の一例を示す構成図である。結束部及び結束部駆動機構の一例を示す構成図である。結束部及び結束部駆動機構の一例を示す構成図である。結束部駆動機構の一例を示す構成図である。ワイヤを把持して捩じる動作の一例の詳細を示す動作説明図である。

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

＜本実施の形態の鉄筋結束機の構成例＞
図１は、本実施の形態の鉄筋結束機の全体構成の一例を示す側面から見た構成図、図２は、本実施の形態の鉄筋結束機の要部構成の一例を示す側面から見た構成図である。

本実施の形態の鉄筋結束機１Ａは、作業者が手に持って使用する筺体であり、本体部（結束機本体）１０Ａと本体部１０Ａから延在するハンドル部１１Ａを備える。鉄筋結束機１Ａは、ワイヤＷを、一の方向である正方向に送り、結束物の一例の鉄筋Ｓの周囲に巻き回（カール）した後、前記正の方向とは逆方向に引戻して鉄筋Ｓに巻き付ける。そして、鉄筋Ｓに巻き付けられたワイヤＷの一部を把持して捩じることによって鉄筋ＳをワイヤＷで結束する。

鉄筋結束機１Ａは、ワイヤＷが収納される収納部であるマガジン２Ａと、本体部１０Ａ内に収容されてワイヤＷを送るワイヤ送り部３Ａと、本体部１０Ａの一端側に配置され、ワイヤ送り部３Ａで送られるワイヤＷを鉄筋Ｓの周囲に沿ってカールさせる経路を構成するカールガイド部５Ａと、鉄筋Ｓに巻き回されたワイヤＷを切断する切断部６Ａと、本体部１０Ａ内に収容され、カールガイド部５Ａにより鉄筋ＳにカールされたワイヤＷを捩じって鉄筋Ｓを結束する結束部７Ａを備える。また、ワイヤ送り部３Ａの上流側には、ワイヤ送り部３Ａに送り込まれるワイヤＷをガイドする第１のワイヤガイド４Ａ_１を備え、ワイヤ送り部３Ａの下流側には、ワイヤ送り部３Ａから送り出されるワイヤＷをガイドする第２のワイヤガイド４Ａ_２を備える。

マガジン２Ａは、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。本実施の形態の鉄筋結束機１Ａは、２本のワイヤＷで鉄筋Ｓを結束できるようにするため、リール２０には２本のワイヤＷが繰り出し可能に巻かれる。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などが使用される。以下の説明では、マガジン２Ａとハンドル部１１Ａが並ぶ方向に沿った方向において、矢印Ｆで示すマガジン２Ａが設けられる側を前方と称し、ハンドル部１１Ａが設けられる側を後方と称す。

図３及び図４は、ワイヤ送り部の一例を示す構成図である。ワイヤ送り部３Ａは、並列された２本のワイヤＷを挟持して送る一対の送り部材として、回転動作でワイヤＷを送る第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒを備える。

第１の送りギア３０Ｌは、駆動力の伝達を行う歯部３１Ｌを備える。歯部３１Ｌは、本例では平歯車を構成する形状で、第１の送りギア３０Ｌの外周の全周に形成される。また、第１の送りギア３０Ｌは、ワイヤＷが入る溝部３２Ｌを備える。溝部３２Ｌは、本例では断面形状が略Ｖ字形状の凹部で構成され、第１の送りギア３０Ｌの外周の全周に、円周方向に沿って形成される。

第２の送りギア３０Ｒは、駆動力の伝達を行う歯部３１Ｒを備える。歯部３１Ｒは、本例では平歯車を構成する形状で、第２の送りギア３０Ｒの外周の全周に形成される。また、第２の送りギア３０Ｒは、ワイヤＷが入る溝部３２Ｒを備える。溝部３２Ｒは、本例では断面形状が略Ｖ字形状の凹部で構成され、第２の送りギア３０Ｒの外周の全周に、円周方向に沿って形成される。

ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌの溝部３２Ｌと第２の送りギア３０Ｒの溝部３２Ｒを対向させて、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒが、ワイヤＷの送り経路を挟んで設けられる。

ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの間にワイヤＷを挟持するため、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒが互いに近づくに押圧される。これにより、ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌの溝部３２Ｌと第２の送りギア３０Ｒの溝部３２Ｒとの間にワイヤＷを挟持する。

また、ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌの溝部３２Ｌと第２の送りギア３０Ｒの溝部３２Ｒとの間にワイヤＷを挟持した状態で、第１の送りギア３０Ｌの歯部３１Ｌと第２の送りギア３０Ｒの歯部３１Ｒが噛み合う。

ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒの一方、本例では第１の送りギア３０Ｌを駆動する送りモータ３３と、送りモータ３３の駆動力を第１の送りギア３０Ｌに伝達する駆動力伝達機構３４を備える。

駆動力伝達機構３４は、送りモータ３３の軸に取り付けられた小ギア３３ａと、小ギア３３ａとかみ合う大ギア３３ｂを備える。また、駆動力伝達機構３４は、大ギア３３ｂから駆動力が伝達され、第１の送りギア３０Ｌとかみ合う送り小ギア３４ａを備える。小ギア３３ａ、大ギア３３ｂ及び送り小ギア３４ａは、それぞれ平歯車で構成される。

第１の送りギア３０Ｌは、送りモータ３３の回転動作が駆動力伝達機構３４を介して伝達されて回転する。第２の送りギア３０Ｒは、第１の送りギア３０Ｌの回転動作が歯部３１Ｌと歯部３１Ｒとの噛み合いにより伝達され、第１の送りギア３０Ｌに従動して回転する。

これにより、ワイヤ送り部３Ａは、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒと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。２本のワイヤＷを送る構成では、第１の送りギア３０Ｌの溝部３２Ｌと一方のワイヤＷとの間に生じる摩擦力、第２の送りギア３０Ｒの溝部３２Ｒと他方のワイヤＷとの間に生じる摩擦力、及び、一方のワイヤＷと他方のワイヤＷとの間に生じる摩擦力により、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、送りモータ３３の回転方向の正逆を切り替えることで、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒ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。

次に、ワイヤＷの送りをガイドするワイヤガイドについて説明する。図２に示すように、第１のワイヤガイド４Ａ_１は、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対し、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒの上流側に配置される。また、第２のワイヤガイド４Ａ_２は、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対し、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒの下流側に配置される。

第１のワイヤガイド４Ａ_１及び第２のワイヤガイド４Ａ_２は、ワイヤＷが通るガイド穴４０Ａを備える。ガイド穴４０Ａは、ワイヤＷの径方向の位置を規制する形状を有する。２本のワイヤＷを送る構成では、第１のワイヤガイド４Ａ_１及び第２のワイヤガイド４Ａ_２は、２本のワイヤＷを並列させて通る形状のガイド穴４０Ａが形成される。

第１のワイヤガイド４Ａ_１及び第２のワイヤガイド４Ａ_２は、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対してガイド穴４０Ａの上流側であるワイヤ導入部は、下流側に比べて開口面積が大きくした円錐形状または角錐形状等のテーパ状となっている。これにより、第１のワイヤガイド４Ａ_１及び第２のワイヤガイド４Ａ_２に対するワイヤＷの導入が容易になる。

次に、ワイヤＷを鉄筋Ｓの周囲に沿ってカールさせるワイヤＷの送り経路を構成するカールガイド部５Ａについて説明する。カールガイド部５Ａは、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒ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から送り出されたワイヤＷを結束部７Ａに誘導する誘導ガイド５１を備える。

カールガイド５０は、ワイヤＷの送り経路を構成するガイド溝５２と、ガイド溝５２との協働でワイヤＷに巻き癖をつけるガイド部材としての第１のガイドピン５３ａ及び第２のガイドピン５３ｂを備える。

第１のガイドピン５３ａは、カールガイド５０において第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒで送られるワイヤＷの導入部側に設けられ、ガイド溝５２によるワイヤＷの送り経路に対して、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の内側に配置される。第１のガイドピン５３ａは、ガイド溝５２に沿って送られるワイヤＷが、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の内側に入り込まないように、ワイヤＷの送り経路を規制する。

第２のガイドピン５３ｂは、カールガイド５０において第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒで送られるワイヤＷの排出部側に設けられ、ガイド溝５２によるワイヤＷの送り経路に対して、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の外側に配置される。

カールガイド部５Ａは、第１のガイドピン５３ａを退避させる退避機構５３を備える。退避機構５３は、ワイヤＷが鉄筋Ｓに巻き回された後、結束部７Ａの動作と連動して変位し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けるタイミングの前に、第１のガイドピン５３ａをワイヤＷが移動する経路から退避させる。

誘導ガイド５１は、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の位置を規制する第１のガイド部５４と、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向Ｒｕ１に沿った位置を規制する第２のガイド部５５を備える。

第１のガイド部５４は、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の外側に、ワイヤＷの送り方向に沿って延在する面による壁面５４ａが設けられる。第１のガイド部５４は、鉄筋ＳにワイヤＷが巻き回されるときに、壁面５４ａで、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の位置を規制する。

第２のガイド部５５は、ワイヤＷの導入側に設けられ、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向Ｒｕ１に沿った両側に、ループＲｕの径方向の内側に向けて壁面５４ａから立ち上がる面による壁面５５ａが設けられる。第２のガイド部５５は、鉄筋ＳにワイヤＷが巻き回されるときに、壁面５５ａで、鉄筋Ｓに巻き回されるワイヤＷにより形成されるループＲｕの軸方向Ｒｕ１に沿った位置を規制する。

これにより、カールガイド５０から送り出されたワイヤＷは、鉄筋Ｓに巻き回されるループＲｕの軸方向Ｒｕ１の位置が第２のガイド部５５の壁面５５ａで規制され、第２のガイド部５５で第１のガイド部５４に誘導される。

誘導ガイド５１は、本例では、第１のガイド部５４が鉄筋結束機１Ａの本体部１０Ａに固定され、第２のガイド部５５が、軸５５ｂを支点として回転可能な状態で第１のガイド部５４に支持される。第２のガイド部５５は、カールガイド５０から送り出されたワイヤＷが入る導入側が、カールガイド５０に対して離接する方向に開閉可能に構成される。これにより、鉄筋ＳをワイヤＷで結束した後、鉄筋結束機１Ａを鉄筋Ｓから抜く動作で第２のガイド部５５を退避させて、鉄筋結束機１Ａを鉄筋Ｓから抜く動作を容易にしている。

次に、鉄筋Ｓに巻き回されたワイヤＷを切断する切断部６Ａについて説明する。切断部６Ａは、可動刃部６０と、可動刃部６０との協働でワイヤＷを切断する回転刃部６１と、結束部７Ａの動作を回転刃部６１に伝達する伝達機構６２を備える。可動刃部６０は、ワイヤＷが通る開口６０ａを備え、開口６０ａにワイヤＷを切断可能なエッジ部を設けて構成される。

可動刃部６０は、正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対して第２のワイヤガイド４Ａ_２の下流側に設けられ、開口６０ａが第３のワイヤガイドを構成する。

また、第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒで送られるワイヤＷは、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の外側の２点と、この２点の間の内側の１点の少なくとも３点で、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の位置が規制されることで、ワイヤＷに巻き癖が付けられる。

本例では、正方向に送らされるワイヤＷの送り方向に対し、第１のガイドピン５３ａの上流側に設けられる第２のワイヤガイド４Ａ_２と、第１のガイドピン５３ａの下流側に設けられる第２のガイドピン５３ｂの２点で、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の外側の位置が規制される。また、第１のガイドピン５３ａで、ワイヤＷにより形成されるループＲｕの径方向の内側の位置が規制される。

回転刃部６１は、可動刃部６０を支点とした回転動作で、可動刃部６０の開口６０ａを通るワイヤＷを切断する。伝達機構６２は、結束部７Ａの動作と連動して変位し、ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けた後、ワイヤＷを捩じるタイミングに合わせて回転刃部６１を回転させ、ワイヤＷを切断する。

図５及び図６は、結束部及び結束部駆動機構の一例を示す構成図で、図７は、結束部駆動機構の一例を示す構成図である。次に、ワイヤＷで鉄筋Ｓを結束する結束部７Ａについて説明する。

結束部７Ａは、カールガイド部５ＡによりカールされたワイヤＷを把持する把持部７０と、ワイヤＷの一方の端部ＷＳ側と他方の端部ＷＥ側を、鉄筋Ｓ側へ曲げる折り曲げ部７１を備える。

把持部７０は、固定把持部材７０Ｃと、第１の可動把持部材７０Ｌと、第２の可動把持部材７０Ｒを備える。第１の可動把持部材７０Ｌと第２の可動把持部材７０Ｒは、固定把持部材７０Ｃを介して左右方向に配置される。具体的には、第１の可動把持部材７０Ｌは、固定把持部材７０Ｃに対し、巻き回されるワイヤＷの軸方向に沿った一方の側に配置され、第２の可動把持部材７０Ｒは、他方の側に配置される。

第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃは、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃの先端側の間にワイヤＷが通る。また、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃは、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃの先端側の間にワイヤＷが通る。

固定把持部材７０Ｃは、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒを回転可能に支持する軸７６を備える。固定把持部材７０Ｃは、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒの後端側を軸７６で支持する。これにより、第１の可動把持部材７０Ｌは、軸７６を支点とした回転動作で、先端側が固定把持部材７０Ｃに対して離接する方向に開閉する。また、第２の可動把持部材７０Ｒは、軸７６を支点とした回転動作で、先端側が固定把持部材７０Ｃに対して離接する方向に開閉する。

折り曲げ部７１は、把持部７０の周囲を覆う形状を有し、結束部７Ａの軸方向に沿って移動可能に設けられる。折り曲げ部７１は、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒを開閉する開閉ピン７１ａを備える。第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒは、開閉ピン７１ａの動作で第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒを開閉する開閉ガイド孔７７を備える。

開閉ピン７１ａは、折り曲げ部７１の内部を貫通して、折り曲げ部７１の移動方向に直交する。開閉ピン７１ａは、折り曲げ部７１に固定されており、折り曲げ部７１の移動に連動して移動する。

開閉ガイド孔７７は、開閉ピン７１ａの移動方向に沿って延在し、開閉ピン７１ａの直線方向の動きを、軸７６を支点とした第２の可動把持部材７０Ｒの回転による開閉動作に変換する開閉部７８を備える。開閉ガイド孔７７は、折り曲げ部７１の移動方向に沿って第１の待機距離延在する第１の待機部７７０と、折り曲げ部７１の移動方向に沿って第２の待機距離延在する第２の待機部７７１を備える。開閉部７８は、第１の待機部７７０の一の端部から斜め外側方向に屈曲して延在し、第２の待機部７７１と繋がる。なお、図５では、第２の可動把持部材７０Ｒに設けられた開閉ガイド孔７７を図示しているが、第１の可動把持部材７０Ｌにも左右対称の形状で同様な開閉ガイド孔７７が設けられる。

把持部７０は、図５（ａ）に示すように、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒが固定把持部材７０Ｃから離れる方向に移動していることで、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃとの間、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃとの間にワイヤＷが通る送り経路が形成される。

第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒで送られるワイヤＷは、固定把持部材７０Ｃと第２の可動把持部材７０Ｒの間を通り、カールガイド部５Ａに誘導される。カールガイド部５Ａで巻き癖が付けられたワイヤＷは、固定把持部材７０Ｃと第１の可動把持部材７０Ｌの間を通る。

折り曲げ部７１が図６に矢印Ｆで示す前方向に移動することで、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７７の開閉部７８を押すと、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒは、軸７６を支点とした回転動作で、固定把持部材７０Ｃに近づく方向に移動する。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）のＡ－Ａ断面図である。図５（ｃ）に示すように、第１の可動把持部材７０Ｌが固定把持部材７０Ｃに近づく方向に移動することで、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃとの間にワイヤＷが把持される。また、第２の可動把持部材７０Ｒが固定把持部材７０Ｃに近づく方向に移動することで、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃとの間に、ワイヤＷが延在方向に送られる隙間がある。

折り曲げ部７１は、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃとの間に把持されたワイヤＷの一方の端部ＷＳ側を押す曲げ部７１ｂ１を備える。また、折り曲げ部７１は、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃとの間に把持されたワイヤＷの他方の端部ＷＥ側を押す曲げ部７１ｂ２を備える。

折り曲げ部７１は、矢印Ｆで示す前方向に移動することで、固定把持部材７０Ｃと第１の可動把持部材７０Ｌで把持されたワイヤＷの一方の端部ＷＳ側を曲げ部７１ｂ１で押して、鉄筋Ｓ側へ曲げる。また、折り曲げ部７１は、矢印Ｆで示す前方向に移動することで、固定把持部材７０Ｃと第２の可動把持部材７０Ｒの間通されたワイヤＷの他方の端部ＷＥ側を曲げ部７１ｂ１で押して、鉄筋Ｓ側へ曲げる。

結束部７Ａは、図２に示すように、ワイヤＷの一方の端部ＷＳの位置を規制する長さ規制部７４を備える。長さ規制部７４は、固定把持部材７０Ｃと第１の可動把持部材７０Ｌの間を通過したワイヤＷの送り経路に、ワイヤＷの一方の端部ＷＳが突き当てられる部材を設けて構成される。

更に、結束部７Ａは、カールガイド部５Ａが設けられる一端側に把持部７０を有する回転軸８２と、回転軸８２の回転動作で変位する可動部材８３と、回転軸８２の回転動作と連動した可動部材８３の回転を規制する回転規制部材８４とを備える。また、鉄筋結束機１Ａは、回転軸８２の把持部７０に対する反対側（他端側）に接続され、結束部７Ａを駆動する駆動部８Ａを備える。駆動部８Ａは、モータ８０と、減速及び捩りトルクの増幅を行う減速機８１を備える。

回転軸８２は、モータ８０により駆動されて回転し、把持部７０が把持したワイヤＷを捩じる。回転軸８２と可動部材８３は、回転軸８２に設けたネジ部８２ｂと、ネジ部８２ｂに螺合する可動部材８３に設けたナット部とにより、回転軸８２の回転動作が、可動部材８３の回転軸８２に沿った前後方向への移動に変換される。駆動部８Ａは、折り曲げ部７１が可動部材８３と一体に設けられ、可動部材８３の前後方向への移動で、折り曲げ部７１が前後方向に移動する。

可動部材８３及び折り曲げ部７１と、折り曲げ部７１に支持された把持部７０は、把持部７０でワイヤＷを把持及び折り曲げ部７１でワイヤＷを折り曲げる動作域では、回転規制部材８４に係止されることで、回転規制部材８４により回転動作が規制された状態で前後方向に移動する。また、可動部材８３及び折り曲げ部７１と把持部７０は、回転規制部材８４の係止から抜けることで、回転軸８２の回転動作で回転する。

把持部７０は、可動部材８３及び折り曲げ部７１の回転と連動して、ワイヤＷを把持した固定把持部材７０Ｃ、第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒが回転する。

上述した第１のガイドピン５３ａの退避機構５３は、可動部材８３の前後方向への移動を第１のガイドピン５３ａの変位に変換するリンク機構で構成される。また、回転刃部６１の伝達機構６２は、可動部材８３の前後方向への移動を回転刃部６１の回転動作に変換するリンク機構で構成される。

可動部材８３は、後方に移動すると、回転軸８２の可動部材８３に対する後方に位置するフランジ８２ｃと衝突する。その衝突の衝撃を緩衝する緩衝部材として、結束部７Ａは更に、ガイド板８５と、ガイド部材８６と、ガイド板８５とガイド部材８６によって挟まれる弾性部材の一例としてのバンパ８７とを備える。これら緩衝部材は、回転軸８２に嵌合し、可動部材８３の移動経路の後方端（一方の終端）に、フランジ８２ｃの前方に接するようにして設けられる。なお、可動部材８３が移動経路の前方端（他方の終端）に移動すると、ワイヤＷの捩り動作が終了する。回転軸８２は、ネジ部８２ｂの後方でガイド板８５の前方に、回転軸８２の円周方向に沿った溝８２ａを有する。溝８２ａには、円弧状のリング８８が、溝８２ａから突出するようにして嵌め込まれる。

図７（ｂ）に示すように、ガイド板８５は、回転軸８２に嵌合する孔８５ａを有し、回転軸８２に対して前後方向に移動可能に支持されている。ガイド部材８６は、回転軸８２に嵌合する孔８６ｃを有する。ガイド部材８６は、回転軸８２に対して前後方向に移動可能であり、ガイド板８５の前方に設けられる。図７（ｃ）に示すように、ガイド部材８６は、ガイド板８５に向けて突出する凸部である壁８６ａを有する。壁８６ａは、ガイド板８５に対峙する面８６ｂの外周縁部の全周囲から立設している。ガイド部材８６の面８６ｂの外径は、ガイド板８５の外径よりやや大きく設定される。そのため、壁８６ａの内側にガイド板８５が入るようにして、ガイド板８５とガイド部材８６がバンパ８７を挟む。

バンパ８７は、ゴム等の弾性材によって構成される。図７（ａ）に示すように、バンパ８７は、回転軸８２に嵌合する孔８７ｂを有した円弧状をしており、円弧状の両端部の間には、孔８７ｂから回転軸８２の径方向に沿って分断される切欠部８７ａが形成される。バンパ８７の外径は、ガイド部材８６の面８６ｂの外径より小さく設定されるため、バンパ８７がガイド板８５とガイド部材８６との間に挟まれた状態では、壁８６ａの内側にバンパ８７が入る。

リング８８は、円弧状の両端部の間に、回転軸８２の径方向に沿って分断される切欠部８８ａが形成される。ガイド板８５とバンパ８７が接し、バンパ８７とガイド部材８６が接した状態でリング８８が溝８２ａに嵌め込まれると、リング８８は、バンパ８７との間にガイド部材８６を挟んで、ガイド部材８６の前後方向への移動を規制する。この状態で、ガイド部材８６の壁８６ａが回転軸８２との間にバンパ８７を挟み、回転軸８２からバンパ８７が外れないように規制する。リング８８が溝８２ａから外されると、ガイド部材８６の前後方向への移動の規制が解除されるため、ガイド部材８６は回転軸８２に沿って前後方向に移動可能な状態となる。この状態でガイド部材８６を前方へ移動させると、壁８６ａと回転軸８２とによるバンパ８７の挟み込みが解除されるため、バンパ８７が回転軸８２から外せる状態となる。

ハンドル部１１Ａの前側にはトリガ１２Ａが設けられ、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が送りモータ３３とモータ８０を制御する。ハンドル部１１Ａの下部には、バッテリ１５Ａが着脱可能に取り付けられる。

＜本実施の形態の鉄筋結束機の動作例＞
図８は、ワイヤを把持して捩じる動作の一例の詳細を示す動作説明図で、次に、各図を参照して、本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が第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの間に挟持され、このワイヤＷの先端が、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの挟持位置から、切断部６Ａの可動刃部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、図５（ａ）に示すように、第１の可動把持部材７０Ｌが固定把持部材７０Ｃに対して開き、第２の可動把持部材７０Ｒが固定把持部材７０Ｃに対して開いた状態である。可動部材８３は、移動経路の後方端に位置した状態である。

鉄筋Ｓがカールガイド部５Ａのカールガイド５０と誘導ガイド５１の間に入れられ、トリガ１２Ａが操作されると、送りモータ３３が正回転方向に駆動され、第１の送りギア３０Ｌが正転すると共に、第１の送りギア３０Ｌに従動して第２の送りギア３０Ｒが正転する。これにより、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの間に挟持された２本のワイヤＷが正方向に送られる。

正方向に送られるワイヤＷの送り方向に対し、ワイヤ送り部３Ａの上流側に第１のワイヤガイド４Ａ_１が設けられ、下流側に第２のワイヤガイド４Ａ_２が設けられることで、２本のワイヤＷが並列された状態で送られる。

ワイヤＷが正方向に送られると、ワイヤＷは固定把持部材７０Ｃと第２の可動把持部材７０Ｒの間を通り、カールガイド部５Ａのカールガイド５０のガイド溝５２を通過する。これにより、ワイヤＷは、第２のワイヤガイド４Ａ_２と、カールガイド５０の第１のガイドピン５３ａ及び第２のガイドピン５３ｂの３点で、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から送り出されたワイヤＷは、誘導ガイド５１で固定把持部材７０Ｃと第１の可動把持部材７０Ｌの間に誘導される。そして、ワイヤＷの先端が長さ規制部７４に突き当てられる位置まで送られると、送りモータ３３の駆動が停止される。これにより、ワイヤＷが、図８（ａ）に示すように、鉄筋Ｓの周囲にループ状に巻き回される。

ワイヤＷ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ことで、モータ８０は、可動部材８３を前方向である矢印Ｆ方向に移動させる。すなわち、可動部材８３は、モータ８０の回転に連動した回転動作が、回転規制部材８４により規制されて、モータ８０の回転が直線移動に変換される。これにより、可動部材８３は前方向に移動する。

可動部材８３が前方向に移動する動作に連動して、可動部材８３と一体に折り曲げ部７１が回転せずに前方向に移動する。折り曲げ部７１が前方向に移動すると、図５（ｃ）に示すように、開閉ピン７１ａが開閉ガイド孔７７の開閉部７８を通過する。

これにより、第１の可動把持部材７０Ｌは、軸７６を支点とした回転動作で、固定把持部材７０Ｃに近づく方向に移動する。よって、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃの間に、ワイヤＷの一方の端部ＷＳ側が把持される。また、第２の可動把持部材７０Ｒは、軸７６を支点とした回転動作で、固定把持部材７０Ｃに近づく方向に移動する。よって、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃの間に、ワイヤＷの他方の端部ＷＥ側が、ワイヤＷの延在方向に移動可能な状態で把持される。

更に、可動部材８３が前方向に移動すると、可動部材８３の動作が退避機構５３に伝達され、第１のガイドピン５３ａが退避する。

第１の可動把持部材７０Ｌ及び第２の可動把持部材７０Ｒの開閉動作でワイヤＷを把持する位置まで可動部材８３を前進させた後、モータ８０の回転を一時停止し、送りモータ３３を逆回転方向に駆動する。これにより、第１の送りギア３０Ｌが逆転すると共に、第１の送りギア３０Ｌに従動して第２の送りギア３０Ｒが逆転する。

よって、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒとの間に挟持されたワイヤＷが逆方向に送られる。ワイヤＷを逆方向に送る動作で、図８（ｂ）に示すように、ワイヤＷは鉄筋Ｓに密着されるようにして巻き付けられる。

ワイヤＷを鉄筋Ｓに巻き付けて、送りモータ３３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、可動部材８３を前方向に移動させる。可動部材８３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回転刃部６１が回転し、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃで把持されたワイヤＷの他方の端部ＷＥ側が、可動刃部６０と回転刃部６１の動作で切断される。

本例のように２本のワイヤＷで鉄筋Ｓを結束する場合、従来のように１本のワイヤで鉄筋Ｓを結束する場合と同等の結束強度を得るのであれば、ワイヤＷの直径を従来より細くすることができる。このため、ワイヤＷを曲げやすく、小さい力でワイヤＷを鉄筋Ｓに密着させることができる。従って、小さい力でワイヤＷを確実に鉄筋Ｓに巻き付けることができる。また、ワイヤＷの切断時の負荷低減を図ることができる。これに伴い、鉄筋結束機１Ａの各モータの小型化、機構部位の小型化による本体部全体の小型化が可能である。また、モータの小型化、負荷の低減により消費電力の低減が可能である。

ワイヤＷを切断した後、可動部材８３を更に前方向に移動させることで、図８（ｃ）に示すように、可動部材８３と一体で折り曲げ部７１が前方向に移動する。折り曲げ部７１が、矢印Ｆで示す前方向である鉄筋Ｓに接近する方向へ移動することで、固定把持部材７０Ｃと第１の可動把持部材７０Ｌで把持されたワイヤＷの一方の端部ＷＳ側を、曲げ部７１ｂ１で鉄筋Ｓ側へ押圧して、把持位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。折り曲げ部７１が更に前方向に移動することで、第１の可動把持部材７０Ｌと固定把持部材７０Ｃとの間に、ワイヤＷの一方の端部ＷＳ側が把持された状態で保持される。

また、折り曲げ部７１が、矢印Ｆで示す前方向である鉄筋Ｓに接近する方向へ移動することで、固定把持部材７０Ｃと第２の可動把持部材７０Ｒで把持されたワイヤＷの他方の端部ＷＥ側を、曲げ部７１ｂ２で鉄筋Ｓ側へ押圧して、把持位置を支点として鉄筋Ｓ側へ曲げる。折り曲げ部７１が更に前方向に移動することで、第２の可動把持部材７０Ｒと固定把持部材７０Ｃとの間に、ワイヤＷの一方の端部ＷＥ側が支持される。

ワイヤＷの端部を鉄筋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、モータ８０は、可動部材８３を更に前方向である矢印Ｆ方向に移動させる。可動部材８３が矢印Ｆ方向の所定の位置まで移動することで、可動部材８３は回転規制部材８４の係止から抜け、可動部材８３の回転規制部材８４による回転の規制が解除される。

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、ワイヤＷを把持している把持部７０が折り曲げ部７１と一体に回転し、図８（ｄ）に示すように、ワイヤＷを捩じる。

ワイヤＷを捩じった後、可動部材８３は、移動経路の前方端に位置しており、モータ８０が逆回転方向に駆動されることで、モータ８０は、可動部材８３を矢印Ｒで示す後方向に移動させる。すなわち、可動部材８３は、モータ８０の回転に連動した回転動作が、回転規制部材８４により規制されて、モータ８０の回転が直線移動に変換される。

これにより、可動部材８３が後方向に移動する。可動部材８３が後方向に移動する動作に連動して、第１の可動把持部材７０Ｌと第２の可動把持部材７０Ｒが固定把持部材７０Ｃから離れる方向に変位し、把持部７０はワイヤＷを離す。

可動部材８３は、後方向に移動して、可動部材８３の移動経路の後方端に設けられるガイド部材８６に衝突する。可動部材８３がガイド部材８６に衝突した衝撃が、バンパ８７によって緩衝されてガイド板８５に伝わる。バンパ８７がガイド板８５に与える衝撃を緩衝するため、衝撃音も軽減される。可動部材８３が後方向に移動し終えると、鉄筋結束機１Ａがスタンバイ状態となる。

＜本実施の形態の鉄筋結束機の作用効果例＞
鉄筋結束機１Ａを長期間使用した場合等、回転軸８２に嵌合するバンパ８７の交換をする際、まず、回転軸８２に取り付けられていたバンパ８７を回転軸８２から外し、次に新しいバンパ８７を回転軸８２に取り付ける作業を行う。

具体的には、バンパ８７を回転軸８２から取り外す際に、まず、結束部７Ａと駆動部８Ａを本体部１０Ａから取り外す。この状態で、リング８８は、溝８２ａに入って回転軸８２に嵌合し、ガイド部材８６を回転軸８２に沿って前後移動できないように規制している。また、ガイド部材８６の壁８６ａは、バンパ８７を回転軸８２から外れないように規制している。バンパ８７は、ガイド部材８６の面８６ｂとガイド板８５との間に挟まれている。

結束部７Ａと駆動部８Ａが本体部１０Ａから取り外せたら、図７（ｂ）の矢印ａ１に示すように、リング８８の切欠部８８ａを回転軸８２が通るようにして、リング８８を回転軸８２の溝８２ａから取り外す。リング８８が回転軸８２から外れたら、ガイド部材８６が回転軸８２に沿って前後移動できるようになるので、矢印ａ２に示すように、ガイド部材８６を前方の可動部材８３側に移動させる。ガイド部材８６の移動により、ガイド板８５とガイド部材８６とによるバンパ８７の挟み込みが解除されるとともに、壁８６ａと回転軸８２とによるバンパ８７の挟み込みが解除される。すなわち、バンパ８７が、前後方向への移動及び回転軸８２からの取り外しができる状態となる。切欠部８７ａを回転軸８２が通るようにして、矢印ａ３に示すように、バンパ８７を回転軸８２から外す。

バンパ８７を回転軸８２に取り付ける際には、切欠部８７ａを回転軸８２が通るようにして、図７（ｃ）の矢印ａ４に示すように、バンパ８７を回転軸８２のガイド部材８６とガイド板８５との間に取り付ける。バンパ８７が回転軸８２に取り付けられたら、矢印ａ５に示すように、ガイド部材８６を回転軸８２に沿って後方に移動させる。ガイド部材８６が溝８２ａよりも後方のバンパ８７側にくるまでガイド部材８６を移動させたら、リング８８の切欠部８８ａを回転軸８２が通るようにして、矢印ａ６に示すように、溝８２ａにリング８８を嵌め込む。これにより、リング８８が溝８２ａに嵌まり、ガイド部材８６を回転軸８２に沿って前後移動できないように規制する。ガイド部材８６の壁８６ａは、バンパ８７を回転軸８２から離れないように規制する。バンパ８７は、ガイド部材８６とガイド板８５との間に挟まれた状態になる。リング８８を回転軸８２に嵌合させたら、結束部７Ａと駆動部８Ａを本体部１０Ａに取り付ける。

バンパ８７が切欠部８７ａを有する円弧状であるため、バンパ８７を回転軸８２に対して着脱させる際に、回転軸８２からガイド部材８６等を着脱させる必要がなく、バンパ８７以外には、リング８８を着脱させるのみでよい。すなわち、バンパ８７を回転軸８２に対して着脱させる際に、バンパ８７以外の複数の部品を回転軸８２から着脱させる必要がなく、回転軸８２が切欠部８７ａを通るようにすることで、回転軸８２に対するバンパ８７の着脱が容易にできる。

ガイド部材８６が、ガイド板８５に向けて立設する壁８６ａを有するため、回転軸８２に嵌合してガイド部材８６とガイド板８５とに挟まれた状態のバンパ８７は、鉄筋結束機１Ａの動作中等に、意図せずに回転軸８２から外れることがない。なお、本実施の形態の壁８６ａは、ガイド板８５に対峙する面８６ｂの外周縁部の全周囲から立設するが、これに限られない。回転軸８２に嵌合した状態のバンパ８７が回転軸８２から意図せず外れないように、ガイド部材８６が壁でバンパ８７の外周の少なくとも一部を覆っていればよく、例えば、面８６ｂの外周縁部に壁を有さない箇所を設けてもよいし、面８６ｂの外周縁部から複数の壁を設けてもよい。

本実施の形態では、可動部材８３がガイド部材８６に衝突する際にガイド部材８６の壁８６ａとガイド板８５とが衝突しないように、ガイド部材８６の面８６ｂの外径は、ガイド板８５の外径よりもやや大きく設定されるが、これに限られない。壁８６ａのガイド板８５に向けて立設する長さよりも、バンパ８７の厚さが厚い場合、可動部材８３がガイド部材８６に衝突しても壁８６ａとガイド板８５とが衝突しないため、ガイド部材８６の面８６ｂの外径は、ガイド板８５の外径と同じであってもよいし、ガイド板８５の外径よりも小さくてもよい。

なお、本実施の形態において、ガイド板８５とガイド部材８６の面８６ｂの外周形状を円形とし、バンパ８７を円弧形状としたが、これに限られない。ガイド板８５とガイド部材８６の面８６ｂの外周形状は、矩形や多角形等であってもよい。バンパ８７は、回転軸８２の径方向に沿って分断される切欠部８７ａを有し、回転軸８２に対して着脱可能な形状であれば、その外周形状は矩形や多角形等であってもよい。また、バンパ８７は、回転軸８２とガイド部材８６の壁８６ａとの間に挟まれた状態で、回転軸８２から外れないようになっているため、複数部材で形成されてもよい。

１Ａ・・・鉄筋結束機、２Ａ・・・マガジン、２０・・・リール、３Ａ・・・ワイヤ送り部、５Ａ・・・カールガイド部、６Ａ・・・切断部、７Ａ・・・結束部、８Ａ・・・駆動部、１２Ａ・・・トリガ、３０Ｌ・・・第１の送りギア、３０Ｒ・・・第２の送りギア、３１Ｌ・・・歯部、３２Ｌ・・・溝部、３１Ｒ・・・歯部、３２Ｒ・・・溝部、３３・・・送りモータ、３４・・・駆動力伝達機構、５０・・・カールガイド、５１・・・誘導ガイド、５２・・・ガイド溝、５３・・・退避機構、５３ａ、５３ｂ・・・ガイドピン、５４・・・第１のガイド部、５４ａ・・・壁面、５５・・・可動ガイド部、５５ａ・・・壁面、５５ｂ・・軸、６０・・・可動刃部、６１・・・回転刃部、６２・・・伝達機構、７０・・・把持部、７０Ｃ・・・固定把持部材、７０Ｌ・・・第１の可動把持部材、７０Ｒ・・・第２の可動把持部材、７１・・・折り曲げ部、７１ａ・・・開閉ピン、７６・・・軸、７７・・・開閉ガイド孔、７８・・・開閉部、８０・・・モータ、８１・・・減速機、８２・・・回転軸、８２ａ・・・溝、８３・・・可動部材、８５・・・ガイド板、８６・・・ガイド部材、８６ａ・・・壁、８７・・・バンパ（弾性部材）、８７ａ・・・切欠部、８８・・・リング、Ｓ・・・鉄筋（結束物）、Ｗ・・・ワイヤ

Claims

結束機本体と、
前記結束機本体内に収容され、ワイヤを送るワイヤ送り部と、
前記結束機本体の一端側に設けられ、前記ワイヤ送り部により送られたワイヤを結束物の周囲に沿ってカールさせるカールガイド部と、
前記結束機本体内に収容される結束部であって、一端側に把持部が設けられるとともにネジ部を有する回転軸と、前記ネジ部に螺合して前記回転軸の回転動作で前記回転軸に沿って変位する可動部材とを有し、前記カールガイド部によりカールされたワイヤを前記把持部で把持し、把持したワイヤを前記回転軸で捩って結束物を結束する結束部と、
前記回転軸の他端側に接続され、前記回転軸を駆動する駆動部と、
前記回転軸に嵌合し、当該可動部材の移動経路の一方の終端に設けられる緩衝部材とを備え、
前記緩衝部材は、
前記回転軸に嵌合する孔を有して、前記回転軸の径方向に沿って分断される切欠部を有する弾性部材と、
前記回転軸に嵌合する孔を有して、前記弾性部材の外周の少なくとも一部を覆うガイド部材と
を備え、
前記ガイド部材は、周縁部から立設する壁を有し、前記壁により前記弾性部材の外周の少なくとも一部を覆い、
前記壁が立設する長さよりも、前記弾性部材の厚さの方が厚い結束機。
前記回転軸に嵌合する孔を有し、前記弾性部材を前記ガイド部材との間に挟むガイド板を備える
請求項１に記載の結束機。
前記弾性部材は、前記切欠部を介して前記回転軸から着脱自在に設けられる
請求項１または請求項２に記載の結束機。