WO2020017612A1

WO2020017612A1 - 結束機

Info

Publication number: WO2020017612A1
Application number: PCT/JP2019/028362
Authority: WO
Inventors: 剛史森尻
Original assignee: マックス株式会社
Priority date: 2018-07-18
Filing date: 2019-07-18
Publication date: 2020-01-23
Also published as: EP3825241A1; KR20210033469A; AU2019305369A1; US20210269184A1; JP2020011754A; TW202012250A; CN112424071B; JP7275486B2; EP3825241A4; CN112424071A; KR102662059B1; TWI789541B

Abstract

鉄筋結束機（１Ａ）は、カールされたワイヤ（Ｗ）の先端側を保持する保持部（７０）と、保持部（７０）により先端側が保持されたワイヤ（Ｗ）の基端側を送り出し可能に保持するワイヤ送り部（３Ａ）と、ワイヤ（Ｗ）を捩じる結束部（７Ａ）と、ワイヤ送り部（３Ａ）及び結束部（７Ａ）を制御する制御部とを備える。制御部は、第１信号を検知したときワイヤ送り部（３Ａ）を制御してワイヤ（Ｗ）を送り出し、第２信号を検知したとき結束部（７Ａ）を制御してワイヤ（Ｗ）を捩じる。

Description

結束機

　本開示は、鉄筋等の結束対象物をワイヤ等の線材で結束する結束機に関する。

　トリガスイッチの操作ひとつで鉄筋の結束を可能にする鉄筋結束機と称する結束機が広く利用されている（例えば、特許文献１）。この種の鉄筋結束機は、ワイヤが巻かれたワイヤリールを収納する収納室と、ワイヤリールに巻かれたワイヤを送る送り手段と、送り手段により送られたワイヤに巻き癖を付けて鉄筋の周囲にワイヤを巻き回すガイド部と、鉄筋の周囲に巻き回されたワイヤを把持して捩るワイヤ捩じり装置とにより構成される。

　ガイド部の下方には、ガイド部に対向するようにして下部ガイドが設けられる。下部ガイドは、ガイド部からのワイヤを受けてワイヤ捩じり装置に誘導する。ガイド部と下部ガイドは、先端部分が開口した側面視Ｃ字状をなしており、鉄筋を結束するには、前記開口、すなわちガイド部と下部ガイドとの間に鉄筋を挿入する。

日本国特許第５１２６１０１号公報

　鉄筋結束機を用いて鉄筋を結束するには、ガイド部と下部ガイドとの間に結束対象となる鉄筋を挿入しなければならない。このため、結束できる鉄筋の数や太さが、ガイド部と下部ガイドとの間の寸法の制約を受ける。例えば、５本以上の鉄筋を結束しようとしても、それがガイド部と下部ガイドとの間に入らなければ、鉄筋結束機による結束は不可能である。多くの鉄筋を結束するには、ガイド部と下部ガイドとの間の寸法を大きくすればよいが、そうすると、装置が大型化し、さらに重量バランスなども崩れて操作性に支障を来たす。この問題は、結束しようとする鉄筋の数や太さが大きくなればなるほど顕著になる。
　なお、結束しようとする鉄筋の数が多いなどの理由で、鉄筋結束機での結束が困難な場合、作業者が自らの手で結束することになるが、このような手動による結束は、時間がかかる上に作業者の作業負担が大きい。

　本開示は、このような課題を解決するためなされたもので、様々な大きさの結束対象物であっても、結束することが可能な結束機を提供することを目的とする。

　本開示に係る結束機は、カールされた線材の先端側を保持する保持部と、前記保持部により前記先端側が保持された前記線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、前記線材を捩じる捩じり部と、前記送り部及び前記捩じり部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、第１信号を検知したとき前記送り部を制御して前記線材を送り出し、第２信号を検知したとき前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる。

　上記結束機によれば、カールされた線材の先端側と基端側をそれぞれ保持部と送り部により保持することで、保持部から送り部の間の線材は円環状のワイヤループを構成する。そしてこのワイヤループの中（内側）に結束対象物を挿入し、捩じり部により線材を捩じってやれば結束対象物を結束できるようになる。

　ワイヤループの大きさは、送り部による線材の送り量を制御部によって制御することで、自由に調整することができる。このため、ワイヤループの大きさを結束対象物の大きさに合わせるようにして調整すれば、様々な大きさの結束対象物を結束できるようになる。

　本開示に係る結束機の他の態様は、先端側が開放された線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、前記送り部により送り出された前記線材の先端側を保持する保持部と、前記保持部により前記先端側が保持された前記線材を捩じる捩じり部と、前記送り部及び前記捩じり部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、第３信号を検知したとき前記送り部を制御して前記線材を送り出し、第４信号を検知したとき前記保持部を制御して前記線材の先端側を保持し、第５信号を検知したとき前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる。

　上記結束機によれば、先端側が開放された線材を結束対象物の周りに巻き、線材の先端側を保持部により保持させた後、線材を捩じり部により捩じることで結束対象物を結束できるようになる。

　先端側が開放された線材の基端側は、送り部により送り出すことが可能となっているため（線材の送り出し量は制御部により制御される）、線材の送り出し量を制御してやれば、すなわち、結束対象物を巻ける程度まで線材を送り出してやれば、様々な大きさの結束対象物を結束できるようになる。

　本開示に係る結束機の他の態様は、本体部と、カールされた線材の先端側を保持する保持部と、前記保持部により前記先端側が保持された前記線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、前記カールされた線材を捩じる捩じり部と、を備え、前記保持部と前記送り部とにより閉じた環状の線材を前記本体部の先端側に形成し、前記送り部で前記線材の前記基端側を送り出すことで前記環状の線材を拡径することが可能である。

　上記結束機によれば、線材の送り出し量を調整することで、ループ状になった環状の線材のループ径を、結束対象物の大きさ（径）に合わせて調整することができる。したがって、様々な大きさの結束対象物を結束できるようになる。

　本開示によれば、線材の送り出す量を制御することで、カールされた線材のカール径や先端側が開放された線材の引き出し量を任意に調整できるので、様々な大きさの結束対象物であっても、結束することが可能となる。

第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の全体構成の一例を示す側面図である。図１のＡ－Ａ断面図である。第１の実施の形態の保持部の側面図である。第１の実施の形態の保持部の要部拡大図である。第１の実施の形態の保持部の要部拡大図であって、ワイヤが挟持されている例を示す図である。第１の実施の形態の鉄筋結束機の制御機能の一例を示すブロック図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機制御の一例を示すフローチャートである。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第２の実施の形態に係る鉄筋結束機の制御の一例を示すフローチャートである。第２の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第２の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第２の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第２の実施の形態に係る鉄筋結束機の動作説明図である。第１及び第２の実施の形態の変形例における鉄筋結束機の制御機能の一例を示すブロック図である。

　＜第１の実施の形態＞
　以下、図面を参照して、本開示の好適な実施の形態について説明する。

　図１は、第１の実施の形態に係る鉄筋結束機１Ａの全体構成を示す側面図であり、図２は、図１のＡ－Ａ断面図である。

　鉄筋結束機１Ａは、本体部１０Ａと、本体部１０Ａから突出するハンドル部１１Ａと、本体部１０Ａの先端側に設けられ、ワイヤＷに巻き癖を付けてワイヤＷをカールさせるカールガイド５Ａとを備える。ハンドル部１１Ａにはトリガスイッチ１２Ａが設けられる。ここで、「ワイヤＷに巻き癖を付ける」又は「ワイヤＷをカールさせる」とは、ワイヤＷを円弧状又は湾曲状（ただし、必ずしもなだらかな円弧又は湾曲でなくてよく、やや尖ったように屈曲しているものも含む）に曲げることを意味する。また、「カールされたワイヤＷ」とは、そのようにして曲げられたワイヤＷを意味する。
　なお、以下の説明では、本体部１０Ａに対してハンドル部１１Ａが設けられる側を下、その反対側を上とし、本体部１０Ａに対してカールガイド５Ａが設けられる側を前、その反対側を後とする。

　本体部１０Ａには、ワイヤＷが巻かれたワイヤリール２０を収容するリール収容部２Ａが取り付けられる。本体部１０Ａの内部には、リール収容部２Ａに収容されたワイヤリール２０からワイヤＷを引き出して送るワイヤ送り部（送り部）３Ａと、カールガイド５ＡによりカールされたワイヤＷを切断する切断部６Ａと、切断部６Ａにより切断されたワイヤＷを保持して捩じる結束部（捩じり部）７Ａと、ワイヤ送り部３Ａや結束部７Ａを制御する制御部１４Ａが設けられる。

　ワイヤリール２０は、ワイヤＷが巻き付けられる筒状のハブ部２０ａと、ハブ部２０ａの軸方向両端側に設けられる一対のフランジ２０ｂとを備える。フランジ２０ｂは、ハブ部２０ａの直径より大きな直径を有し、ハブ部２０ａの軸方向両端側より径方向に突出する。

　リール収容部２Ａは、ハンドル部１１Ａの前方に位置するようにして本体部１０Ａの下方に設けられる。リール収容部２Ａは、ワイヤリール２０を収容可能な空間を画定する壁部（図示せず）と、壁部からリール収容部２Ａの内部に突出するリール支持軸（図示せず）を備える。ワイヤリール２０は、リール支持軸に回転可能に支持され、ワイヤ送り部３ＡによりワイヤＷが送られると、これに合わせて回転する。

　ワイヤ送り部３Ａは、リール収容部２Ａの上方に位置し、ワイヤＷを送るための一対の送りギア３０Ｌ、３０Ｒと、一対の送りギア３０Ｌ、３０Ｒのうちの一方（本例では第１送りギア３０Ｌ）を駆動する駆動部３３と、他方のギア（本例では第２送りギア３０Ｒ）を第１送りギア３０Ｌに対して離接させる変位部３４とを備える。第１及び第２送りギア３０Ｌ、３０Ｒはともに平歯車であり、ワイヤＷの送り経路を挟んで外周面同士が対向するように配置される。ワイヤＷを送るには、第１送りギア３０Ｌと第２送りギア３０Ｒとの間にワイヤＷをセットし、変位部３４により第２送りギア３０Ｒを第１送りギア３０Ｌに当接させてワイヤＷを挟持（保持）した後、駆動部３３により第１送りギア３０Ｌを駆動させる。なお、第１の送りギア３０Ｌと第２の送りギア３０Ｒは、ワイヤＷを適切に送ることができるものであるならば、必ずしも平歯車に限定されない。

　駆動部３３は、送りモータ３３ａと、送りモータ３３ａの出力軸に接続され、送りモータ３３ａの駆動力を第１の送りギア３０Ｌに伝達するギアなどにより構成される。送りモータ３３ａの出力軸の回転方向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。本例では、送りモータ３３ａの出力軸を正方向に回転させることでワイヤＷが送られ、逆方向に回転させることでワイヤＷが引き戻される。

　カールガイド５Ａは、本体部１０Ａの先端側に設けられ、上下一対のガイド部、すなわち第１ガイド部５０及び第２ガイド部５１により構成される。第１ガイド部５０は、本体部１０Ａの、結束部７Ａに対して上側に設けられ、ワイヤＷに巻き癖を付ける。また、第２ガイド部５１は、本体部１０Ａの、結束部７Ａに対して下側に設けられ、第１ガイド部５０により癖付けされたワイヤＷを受けて結束部７Ａに誘導する。カールガイド５Ａは、第１ガイド部５０と第２ガイド部５１とにより、先端側が開口した側面視Ｃ字状をなすように構成される。鉄筋Ｓを結束するには、前記開口、すなわち第１ガイド部５０と第２ガイド部５１との間に鉄筋Ｓを挿入する。

　第１ガイド部５０は、ワイヤＷが通過するワイヤＷの送り経路の少なくとも一部を構成するガイド溝５２を備える。ガイド溝５２は、ワイヤＷの進行方向に沿って湾曲（円弧）状に形成される。ガイド溝５２には、ワイヤＷに当接し、ワイヤＷの進行方向を規制するガイドピン５３、５３ｂが設けられる。ガイドピン５３は、ガイド溝５２の入口（ワイヤＷの導入口）近傍に設けられ、下側（カールされたワイヤＷの内側）からワイヤＷに当接する。ガイドピン５３ｂは、ガイド溝５２の出口近傍に設けられ、上側（カールされたワイヤＷの外側）からワイヤＷに当接する。ワイヤＷは、第１ガイド部５０を通過する過程で、ガイドピン５３、ガイド溝５２及びガイドピン５３ｂに当接する。ワイヤＷは、ガイドピン５３、ガイド溝５２及びガイドピン５３ｂによって進行方向が規制されながら第１ガイド部５０を通過する結果、カール状に巻き癖が付けられる。

　第２ガイド部５１は、第１ガイド部５０からのワイヤＷを受けて結束部７Ａへ誘導するガイド溝を備える。

　切断部６Ａは、ワイヤ送り部３Ａとカールガイド５Ａとの間に設けられ、ワイヤＷが通過可能な貫通孔が形成された固定刃６０と、固定刃６０の外周面を摺動する可動刃６１を備える。切断部６ＡでワイヤＷを切断するには、ワイヤＷが固定刃６０の貫通孔を貫通した状態で、可動刃６１を固定刃６０の外周面に沿って摺動させる。なお、可動刃６１の駆動には結束部７Ａの捩じりモータ８０が利用される。捩じりモータ８０の駆動力がリンク６２などを介して可動刃６１に伝達されるように構成されており、捩じりモータ８０の駆動により、可動刃６１が固定刃６０の外周面を摺動する。

　結束部７Ａは、捩じりモータ８０と、捩じりモータ８０の減速及びトルクの増幅を行う減速機構８１と、減速機構８１に接続され、捩じりモータ８０の回転により回転する回転軸８２と、回転軸８２の回転動作で変位する可動部材８３と、可動部材８３の先端側に突出し、ワイヤＷを保持して捩じる保持部７０とを備える。

　回転軸８２の外周面と可動部材８３の内周面には、それぞれねじが形成され、回転軸８２のねじが可動部材８３のねじに螺合している。可動部材８３は、回転が規制された状態で、回転軸８２が回転すると、前後方向へ移動し、回転の規制が解除されると、回転軸８２と一体的に回転する。

　保持部７０は、ワイヤＷを保持するための複数の爪部（後述する第１可動保持部材７０Ｌ、第２可動保持部材７０Ｒ及び固定保持部材７０Ｃ）を有する。保持部７０は、可動部材８３の前後方向の移動に合わせて開閉し、可動部材８３の回転動作に合わせて回転する。

　図３は、保持部７０の側面図であり、図４Ａ及び図４Ｂは、保持部７０の要部拡大図である。

　保持部７０は、固定保持部材７０Ｃと、第１可動保持部材７０Ｌと、第２可動保持部材７０Ｒを備える。第１可動保持部材７０Ｌと第２可動保持部材７０Ｒは、固定保持部材７０Ｃを介して左右方向に配置される。第１可動保持部材７０Ｌ及び第２可動保持部材７０Ｒは、可動部材８３の前後方向の移動に合わせて、固定保持部材７０Ｃに近づいたり、又は離れたりする。

　第１可動保持部材７０Ｌや第２可動保持部材７０Ｒが固定保持部材７０Ｃから離れているときは、第１可動保持部材７０Ｌと固定保持部材７０Ｃとの間及び第２可動保持部材７０Ｒと固定保持部材７０Ｃとの間は、それぞれワイヤＷが通る送り経路を形成する。したがって、ワイヤ送り部３Ａにより送られてきたワイヤＷは、まず第２可動保持部材７０Ｒと固定保持部材７０Ｃとの間を通過し、カールガイド５Ａでカールされた後、第１可動保持部材７０Ｌと固定保持部材７０Ｃとの間を通過する。この状態において、第１可動保持部材７０Ｌを固定保持部材７０Ｃに近づけることで、ワイヤＷは第１可動保持部材７０Ｌと固定保持部材７０Ｃとによって保持（把持）される。

　第２可動保持部材７０Ｒも第１可動保持部材７０Ｌと同様、固定保持部材７０Ｃに近づくように構成されるが、第２可動保持部材７０Ｒは固定保持部材７０Ｃに最も近づいた場合であっても、ワイヤＷを把持することはない。すなわち、第２可動保持部材７０Ｒが固定保持部材７０Ｃに最も近づいた場合であっても、ワイヤＷは第２可動保持部材７０Ｒと固定保持部材７０Ｃとの間を通過可能な状態になる。このようにすることで、円弧状に癖付けられたワイヤ、すなわちワイヤループの先端側（先端部のみならず先端部近傍も含む）を第１可動保持部材と固定保持部材７０Ｃとの間で保持した状態で、ワイヤループの基端側（本例の場合、ワイヤループのワイヤＷが交差する位置よりも上流側であって、ワイヤ送り部３Ａの位置に存在するワイヤ部位を意味する）を送ったり、又は引き戻したりすることができるようになる。

　図５は、鉄筋結束機１Ａの制御機能の一例を示すブロック図である。図５に示すように、鉄筋結束機１Ａは、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１４０、メモリ及び入出力インターフェースを含む制御部１４Ａを備える。制御部１４Ａは、ＲＯＭ等のメモリに格納されたプログラムを実行することにより、鉄筋結束機１Ａ全体の動作を制御する。

　制御部１４Ａには、メインスイッチ１６Ａ、トリガスイッチ１２Ａ、送りモータ３３ａ及び捩じりモータ８０がそれぞれ接続される。制御部１４Ａは、メインスイッチ１６Ａからの信号に基づいて、鉄筋結束機１Ａの電源のオン及びオフを制御する。

　制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａからのオンオフ信号に基づいて、送りモータ３３ａ又は捩じりモータ８０を制御する。

　図６は、本実施の形態に係る鉄筋結束機１Ａにおける制御の一例を示すフローチャートである。鉄筋結束機１Ａは、図示しないメモリに格納されたプログラムを実行することにより図６に示す処理を実行する。また、図７～図１２は、鉄筋結束機１Ａの動作説明図である。

　ステップＳ１００において、制御部１４Ａは、作業者（操作者）によりトリガスイッチ（第１操作部）１２Ａがオン（押し操作）されたか否かを判断する。トリガスイッチ１２Ａがオンされると、トリガスイッチ１２Ａからそれに対応した信号が出力される。制御部１４Ａは、その信号を検知するとトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、トリガスイッチ１２ＡがオンされるとステップＳ１１０に進む。なお、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまでは、図７に示すように、カールガイド５ＡにはまだワイヤＷが送られていない状態となっている（初期状態）。また、説明の便宜上、所定時間内にトリガスイッチ１２Ａが１度だけオンされた場合（オン／オフの場合のみならず、オンし続ける場合も含む（オンし続ける場合を「トリガスイッチ１２Ａの長押し」という場合がある））を「トリガスイッチ１２Ａの１度押し」という場合がある。

　ステップＳ１１０において、制御部１４Ａは、送りモータ３３ａを駆動してワイヤＷを正方向に送る。正方向に送られたワイヤＷは、図８に示すように、カールガイド５Ａで円環状のワイヤループに形成される。このとき制御部１４Ａは、捩じりモータ８０を駆動してワイヤループの先端側を保持部７０に保持させる。つまり、制御部１４Ａは、ステップＳ１１０において、ワイヤループの形成とワイヤＷの先端側の保持を行う。

　ステップＳ１２０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオン（第１操作）されたか否かを判断する。トリガスイッチ１２Ａがオンされると、トリガスイッチ１２Ａからそれに対応した信号（第１信号）が出力される。制御部１４Ａは、第１信号を検知するとトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、トリガスイッチ１２Ａがオンされると、すなわちトリガスイッチ１２Ａからの第１信号を検知するとステップＳ１３０に進む。

　ステップＳ１３０において、制御部１４Ａは、送りモータ３３ａを駆動してワイヤＷを正方向に送る。このときワイヤループの先端側は保持部７０により保持されているため、ワイヤＷ（ワイヤループの基端側）を正方向に送ることで、ワイヤループは大きくなる（ワイヤループの径が拡大する）（図９参照）。

　ステップＳ１４０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオフされたか否かを判断する。つまり、制御部１４Ａは、第１信号を検知しなくなったとき、トリガスイッチ１２Ａがオフと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオフされない限り、すなわちトリガスイッチ１２Ａがオンされ続けている限り（長押し状態）、図９に示すように、ワイヤＷを送り続ける（ステップＳ１３０）。ワイヤＷを送り続けることでワイヤループもそれに合わせて拡大し続ける。このように、トリガスイッチ１２Ａのオン時間（長押し）に応じてワイヤループの大きさも変化（拡大）するので、作業者はトリガスイッチ１２Ａのオン時間を調整することで、ワイヤループの大きさ（径）を自由に変えることができる。一方、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２ＡがオフされるとステップＳ１５０に進む。

　ステップＳ１５０において、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａのオフに伴い、送りモータ３３ａの駆動を停止させる。これにより、ワイヤＷの送り動作も停止される。

　ステップＳ１６０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオンされたか否かを判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、トリガスイッチ１２ＡがオンされるとステップＳ１７０に進む。

　ステップＳ１６０においてトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断すると、次にステップＳ１７０において、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａが複数回、本例の場合、２度押された（２度押し（第２操作））か否かを判断する。「トリガスイッチ１２Ａの２度押し」とは、所定時間内にトリガスイッチ１２Ａが２度押されること、すなわち、所定時間内にオン、オフ、オンの操作が行われることを意味する。トリガスイッチ１２Ａが２度押しされると、トリガスイッチ１２Ａからはそれに対応した信号（第２信号）が出力される。制御部１４Ａは、第２信号を検知するとトリガスイッチ１２Ａが２度押しされたと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａが２度押しされていないと判断した場合、すなわち、トリガスイッチ１２Ａの操作が１度押しの場合（この場合、制御部１４Ａは第１信号を検知する）、ステップＳ１３０に戻り、再びワイヤＷを送る。トリガスイッチ１２Ａをオフすることで（ステップＳ１４０）、ワイヤループの拡大（拡径）は一旦止まるが（ステップＳ１５０）、再びトリガスイッチ１２Ａが１度押しされることで（ステップＳ１７０）、ワイヤループは再び拡大する（ステップＳ１３０）。一方、制御部１４Ａは、第２信号を検知してトリガスイッチ１２Ａが２度押しされたと判断した場合、ステップＳ１８０に進む。

　ステップＳ１８０において、制御部１４Ａは、結束動作、すなわち、ワイヤＷの引き戻し、ワイヤＷの切断、ワイヤＷの捩じり動作を順番に行い、処理を終了する。ここで、ワイヤＷの引き戻しや捩じり動作等を行う前に、作業者は、図１０に示すように、ワイヤループの内側に結束対象物である複数の鉄筋Ｓを挿入する。そして鉄筋Ｓを挿入後、トリガスイッチ１２Ａを２度押しすることで（ステップＳ１７０）、制御部１４Ａは、送りモータ３３ａ、捩じりモータ８０を制御することにより、ワイヤＷの引き戻し、捩じり動作等のステップＳ１８０の処理を実行する。ワイヤＷの引き戻しにより、ワイヤＷは、図１１に示すように、鉄筋の周囲に密着する。その後、切断されたワイヤＷは、図１２に示すように、ワイヤＷの捩じり動作により、鉄筋を結束する。

　なお、ワイヤＷの引き戻しは必須の処理ではなく、ワイヤＷを引き戻さずに、ワイヤＷの切断及び捩じり動作を行ってもよい。

　また、本例では、第１操作や第２操作を、いずれも共通のトリガスイッチ（第１操作部）１２Ａで行ったが、これらの操作は必ずしも共通のトリガスイッチ１２Ａで行う必要はない。すなわち、それぞれの操作を別々のスイッチで行ってもよい。例えば、トリガスイッチ１２Ａとは別に、第２操作がされたとき第２信号を出力するスイッチ（第２操作部）を設けてもよい。

　本例では、トリガスイッチ１２Ａを押し続ける限り、ワイヤループも拡大し続けたが、ワイヤループの拡大量に制限を設けてもよい。すなわち、トリガスイッチ１２Ａを押し続けた場合であっても、ワイヤＷの送り量が所定量に達したとき又はワイヤループが所定の大きさになったときに、送りモータ３３ａによるワイヤＷの送り、すなわち、ワイヤループの拡大を停止させてもよい。なお、ワイヤＷの送り量又はワイヤループの大きさを予めダイヤルやスイッチ等で任意に（多段に）設定できるようにしてもよい。

　本例では、第１操作をトリガスイッチ１２Ａの１度押し、第２操作をトリガスイッチの２度押しとしたが、例えば、第１操作を２度押し、第２操作を３度押しというように、第１操作及び第２操作のいずれも複数回押しとしてもよい。

　本例では、第１操作をトリガスイッチ１２Ａの１度押し、第２操作をトリガスイッチ１２Ａの２度押しとしたが、例えば、第１操作も第２操作もトリガスイッチ１２Ａの１度押しとしてもよい。この場合、第１操作を検出することによってワイヤＷが送られることで、ダイヤルやスイッチ等で設定した所定の大きさのワイヤループを形成し、その後、第２操作が行われたら、結束動作を行うようにしてもよい。

　本例では、電源投入後、トリガスイッチ１２Ａをオンすることにより、ワイヤループを形成するようにしたが、電源投入後、トリガスイッチ１２Ａをオンしなくても、自動的にワイヤループを形成するようにしてもよい。さらには、前回作業終了時に、ワイヤループを形成するようにしてもよい。この場合、次回作業時（電源投入時）にはすでにワイヤループが形成された状態になっている。

　＜第２の実施の形態＞
　第１の実施の形態に係る鉄筋結束機１Ａでは、カールされたワイヤＷの先端側と基端側をそれぞれ保持して閉じた状態のワイヤループをまず形成し、この状態からワイヤループの基端側を送ることで、ワイヤループを拡大するようにした。しかし、第２の実施の形態に係る鉄筋結束機１Ｂでは、第１の実施の形態のように、ワイヤループを形成せずに、ワイヤＷの先端側を開放状態にしている。すなわち、ワイヤループを拡大させるのではなく、先端側が開放されたワイヤＷを本体部１０Ａの前方から引き伸ばす（引き出す）ようにしている。作業者は、後述する所定の操作によってワイヤＷを所望の長さまで引き伸ばしたら、ワイヤＷを鉄筋の周囲に巻き、ワイヤＷの先端側を保持部７０に保持させる。そしてワイヤＷの先端側を保持部７０に保持させた後、結束動作（ワイヤＷの引き戻し、ワイヤＷの切断、ワイヤＷの捩じり動作）を行う。

　図１３は、第２の実施の形態に係る鉄筋結束機１Ｂの制御の一例を示すフローチャートである。鉄筋結束機１Ｂは、図示しないメモリに格納されたプログラムを実行することにより図１３に示す処理を実行する。また、図１４～図１７は、鉄筋結束機１Ｂの動作説明図である。

　ステップＳ３００において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ（第３操作部）１２Ａがオン（第３操作）されたか否かを判断する。トリガスイッチ１２Ａがオンされると、トリガスイッチ１２Ａからそれに対応した信号（第３信号）が出力される。制御部１４Ａは、第３信号を検知するとトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、第３信号を検知してトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断した場合には、ステップＳ３１０に進む。

　ステップＳ３１０において、制御部１４Ａは、送りモータ３３ａを駆動して第１の送りギア３０Ｌ及び第２の送りギア３０Ｒを正回転させることでワイヤＷを正方向に送る。このとき、ワイヤＷの先端側は何ら保持されることなく開放された状態にあるため、ワイヤＷを送ると、図１４に示すように、ワイヤＷが第１ガイド部５０から引き伸ばされる。

　ステップＳ３２０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオフされたか否かを判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオフされていないと判断した場合、すなわち、トリガスイッチ１２Ａがオンされ続けている間（トリガスイッチ１２Ａの長押し状態）、ワイヤＷを送り続ける（ステップＳ３１０）。ワイヤＷを送り続けることにより、ワイヤＷは第１ガイド部から伸び続ける（図１５参照）。一方、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオフされたと判断した場合、ステップＳ３３０に進む。

　ステップＳ３３０において、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａのオフに伴い、送りモータ３３ａの駆動を停止させる。これにより、ワイヤＷの送り動作も停止される。ワイヤＷの送り動作が終了した段階で、作業者は、図１６に示すように、先端側が開放されたワイヤＷを結束対象物である複数の鉄筋Ｓの周りに巻く。

　ステップＳ３４０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオンされたか否かを判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、トリガスイッチ１２ＡがオンされるとステップＳ３５０に進む。

　ステップＳ３５０において、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａが複数回、本例の場合、２度押し（第４操作）されたか否かを判断する。つまり、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａの２度押しに対応した信号（第４信号）を検知すると、トリガスイッチ１２Ａが２度押しされたと判断する。制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａが２度押しされていないと判断した場合、すなわちトリガスイッチ１２Ａの操作が１度押し（第３操作）の場合、ステップＳ３１０に戻り、再びワイヤＷを送る。一方、制御部１４Ａは、第４信号を検知してトリガスイッチ１２Ａが２度押しされたと判断した場合、ステップＳ３６０に進む。

　ステップＳ３６０において、制御部１４Ａは、捩じりモータ８０を駆動することでワイヤＷの先端部を保持部７０によって保持させる（図１７参照）。ここで、ワイヤＷの先端側を保持させるためには、予め作業者がワイヤＷの先端側を保持部７０にセットする必要がある。作業者はワイヤＷの先端側を保持部７０にセットした後、トリガスイッチ１２Ａを２度押しする。

　ステップＳ３７０において、制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオン（第５操作）されたか否かを判断する。つまり、制御部１４Ａは、トリガスイッチ１２Ａのオンに対応した信号（第５信号）を検知するとトリガスイッチ１２Ａがオンされたと判断する。制御部１４Ａは、作業者によりトリガスイッチ１２Ａがオンされるまで待機し、トリガスイッチ１２ＡがオンされるとステップＳ３８０に進む。

　ステップＳ３８０において、制御部１４Ａは、結束動作、すなわち、ワイヤＷの引き戻し、ワイヤＷの切断、ワイヤＷの捩じり動作を順番に行って処理を終了する。なお、ここでの処理は、第１の実施の形態の場合と同じであるので、詳細な説明は省略する。

　本例においてもワイヤＷの引き戻しが必ずしも必須の処理ではないのは第１の実施の形態と同じである。また、第３操作、第４操作及び第５操作は、必ずしも共通のトリガスイッチ（第３操作部）１２Ａで行う必要はなく、それぞれ別のスイッチで行ってもよい。例えば、トリガスイッチ１２Ａとは別に、第４操作がされたとき第４信号を出力するスイッチ（第４操作部）、第５操作がされたとき第５信号を出力するスイッチ（第５操作部）を設けてもよい。

　本例では、第３操作をトリガスイッチ１２Ａの１度押し、第４操作をトリガスイッチ１２Ａの２度押しとし、第５操作をトリガスイッチ１２Ａの１度押しとしたが、例えば、第３操作を２度押し、第４操作を３度押し、第５操作を４度押しというように、第３操作、第４操作及び第５操作のいずれも複数回押しとしてもよい。

　本例では、トリガスイッチ１２Ａを押し続ける限り、ワイヤＷが伸び続けたが、ワイヤＷの伸び量に制限を設けてもよい。すなわち、トリガスイッチ１２Ａを押し続けても、ワイヤＷが所定の長さになったら、それ以上伸びるのを停止するようにしてもよい。例えば、ワイヤＷの伸び量（送り量）が所定量に達したときに、送りモータ３３ａを停止させてワイヤＷの送りを停止するようにしてもよい。なお、ワイヤＷの伸び量（送り量）をダイヤルやスイッチ等で任意に設定できるようにしてもよい。

　本例では、ワイヤＷに巻き癖を付けるためのカールガイドを備えたが、本例の場合、必ずしもワイヤＷに巻き癖を付けなくてもよいため、カールガイド５Ａは必須の構成ではない。

　以上説明したように、第１及び第２の本実施の形態によれば、トリガスイッチ１２Ａのオン時間（長押し時間）を調整することにより、ワイヤループの大きさやワイヤＷの引き伸ばし量（引き出し量）を任意に調整することができる。したがって、ワイヤループの大きさやワイヤＷの引き伸ばし量を鉄筋Ｓの数や太さに対応させることで、これまでの鉄筋結束機では結束できなかった数や大きさの鉄筋であっても結束できるようになる。つまり、トリガスイッチ１２Ａの操作によりワイヤループの大きさやワイヤＷの伸び量を無段階に調整できるので、様々な大きさの結束対象物であっても結束することができるようになる。

　また、第１の実施の形態では、閉じた円環状のワイヤループに鉄筋Ｓを挿入する必要があるため、鉄筋Ｓを結束するには、ワイヤループを鉄筋Ｓの端部まで持っていき、ワイヤループの環を鉄筋Ｓの端部から挿入しなければならない。しかし、第２の実施の形態にあっては、ワイヤＷの先端側が開放されているため（閉じていないため）、ワイヤＷを鉄筋Ｓの端部まで持っていく必要はなく、結束したい場所でワイヤＷを直接鉄筋Ｓに巻くことができる。

　なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。

　例えば、上述した実施の形態では、ワイヤループ又はワイヤＷの先端側を結束部７Ａの保持部７０で保持させるようにしたが、保持部７０を結束部７Ａに設けるのではなく、結束部７Ａとは別に設けてもよい。例えば、保持部７０を、結束部７Ａとは異なる本体部１０Ａやカールガイド５Ａに設けてもよい。

　また、ひとつの鉄筋結束機で、第１の実施の形態に係る制御と第２の実施の形態に係る制御の両方を実行できるようにしてもよい。この場合、例えば、第１の実施の形態に係る制御を実行するモードと、第２の実施の形態に係る制御を実行するモードを設け、これらのモードを選択できるようしてもよい。

　上述した実施の形態では、結束対象物として鉄筋Ｓを例に説明したが、結束対象物は鉄筋Ｓに限定されない。例えば、結束対象物として、パイプなどの長尺物であってもよく、その材質も鉄製に限らず樹脂製等であってもよい。さらに、結束対象物は工業用材料に限らず、例えば、果樹や野菜等の枝やつる、木製の支柱等であってもよい。

　上述した実施の形態では、結束対象物を結束する線材としてワイヤＷを例に説明したが、線材はワイヤＷに限定されない。第１の実施の形態では、カールガイド５Ａによってワイヤループを形成する必要があるため、塑性変形可能な線材が必要となるが、第２の実施の形態では、塑性変形しない例えば樹脂製のテープ、紐等を縒り合わせたロープ等の柔軟部材で構成された線材を用いてもよい。

　また、第１の実施の形態では、ワイヤＷの結束動作をトリガスイッチ１２Ａの操作に基づいて行った。具体的には、ワイヤループの内側に結束対象物である鉄筋Ｓを挿入した後、トリガスイッチ１２Ａを２度押しすることで、結束動作、すなわち、ワイヤＷの引き戻し、ワイヤＷの切断、ワイヤＷの捩じり動作を行った。これに対して、例えば、ワイヤループの内側に鉄筋Ｓが挿入されたことを検出できるように構成し、鉄筋Ｓを検出したらトリガスイッチ１２Ａの操作をすることなく自動的に結束動作を行うようにしてもよい。鉄筋結束機１Ａには結束対象物（鉄筋Ｓ等）を検出するための検出部１７Ａが本体部１０Ａ又はカールガイド５Ａに設けられ、図１８に示すように、検出部１７Ａは、制御部１４Ａに接続される。検出部１７Ａは、ワイヤループの内側に結束対象物（鉄筋Ｓ等）を検出すると、第２信号を出力するように構成される。第２信号を検知した制御部１４Ａは、送りモータ３３ａ及び捩じりモータ８０を制御して結束動作を実行させる（図６のステップＳ１８０）。

　第２の実施の形態においても、ワイヤＷの先端側を保持（図１３のステップＳ３６０）した後、トリガスイッチ１２Ａの操作により結束動作を行う（図１３のステップＳ３７０，３８０）のではなく、ワイヤＷの保持後、トリガスイッチ１２Ａを操作することなく自動的に結束動作を行うようにしてもよい。具体的には、上記と同様、検出部１７Ａは、本体部１０Ａ又はカールガイド５Ａに設けられ、制御部１４Ａに接続される。検出部１７Ａは、先端側が保持されたワイヤＷの内側に結束対象物を検出すると、第５信号を出力するように構成され、第５信号を検知した制御部１４Ａは、送りモータ３３ａ及び捩じりモータ８０を制御して結束動作を実行させる（図１３のステップＳ３８０）。

　なお、検出部１７Ａによる検出方法は特定の方法に限定されるものではなく、例えば、リミットスイッチなどに結束対象物が接触したことを検出する接触式センサ、投光された光や発信された超音波の反射光や反射波などから結束対象物を検出する非接触式センサ、カメラで捉えた映像を画像処理することで結束対象物を検出する画像センサ等のいずれであってもよい。
　本出願は、２０１８年７月１８日出願の日本特許出願特願２０１８-１３５３９０に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１Ａ　鉄筋結束機（結束機）
３Ａ　ワイヤ送り部（送り部）
７Ａ　結束部（捩じり部）
１０Ａ　本体部
１２Ａ　トリガスイッチ（第１操作部、第３操作部）
１４Ａ　制御部
１７Ａ　検出部
７０　保持部
Ｗ　ワイヤ

Claims

　カールされた線材の先端側を保持する保持部と、
　前記保持部により前記先端側が保持された前記線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、
　前記線材を捩じる捩じり部と、
　前記送り部及び前記捩じり部を制御する制御部と
　を備え、
　前記制御部は、第１信号を検知したとき前記送り部を制御して前記線材を送り出し、第２信号を検知したとき前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる
　結束機。
　操作者により、第１操作がされたとき前記第１信号を出力する第１操作部を備える
　請求項１に記載の結束機。
　前記第１操作部は、操作者により、第２操作がされたとき前記第２信号を出力する
　請求項２に記載の結束機。
　操作者により、第２操作がされたとき前記第２信号を出力する第２操作部を備える
　請求項１に記載の結束機。
　前記送り部は、前記先端側が保持された前記線材の前記基端側を引き戻すことが可能であり、
　前記制御部は、前記第２信号を検知したとき、前記送り部を制御して前記線材を引き戻した後、前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる
　請求項１から４のいずれか一項に記載の結束機。
　前記第１操作部はトリガスイッチであり、
　前記第１操作又は前記第２操作のいずれか一方が１度押し操作であり、他方が複数回押し操作である請求項３に記載の結束機。
　前記カールされた線材の内側に結束対象物が位置したとき、前記第２信号を出力する検出部を備える
　請求項１又は２に記載の結束機。
　前記制御部は、前記第１信号を検知して前記線材を送り出す場合であって、前記線材の送り出し量が所定量に達したとき、前記線材の前記送り出しを停止する
　請求項１から７のいずれか一項に記載の結束機。
　先端側が開放された線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、
　前記送り部により送り出された前記線材の先端側を保持する保持部と、
　前記保持部により前記先端側が保持された前記線材を捩じる捩じり部と、
　前記送り部及び前記捩じり部を制御する制御部と
　を備え、
　前記制御部は、第３信号を検知したとき前記送り部を制御して前記線材を送り出し、第４信号を検知したとき前記保持部を制御して前記線材の前記先端側を保持し、第５信号を検知したとき前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる
　結束機。
　操作者により、第３操作がされたとき前記第３信号を出力する第３操作部を備える
　請求項９に記載の結束機。
　前記第３操作部は、操作者により、第４操作がされたとき前記第４信号を出力する
　請求項１０に記載の結束機。
　前記第３操作部は、操作者により、第５操作がされたとき前記第５信号を出力する
　請求項１１に記載の結束機。
　操作者により、第４操作がされたとき前記第４信号を出力する第４操作部を備える
　請求項９に記載の結束機。
　操作者により、第５操作がされたとき前記第５信号を出力する第５操作部を備える
　請求項９に記載の結束機。
　前記送り部は、前記先端側が保持された線材の前記基端側を引き戻すことが可能であり、
　前記制御部は、前記第５信号を受信したとき、前記送り部を制御して前記線材を引き戻した後、前記捩じり部を制御して前記線材を捩じる
　請求項９から１４のいずれか一項に記載の結束機。
　前記第３操作部はトリガスイッチであり、
　前記第３操作、前記第４操作及び前記第５操作の少なくともいずれか一つが、一度押し操作であり、残りの少なくともいずれか一方が、複数回押し操作である
　請求項１２に記載の結束機。
　前記先端側が保持された線材の内側に結束対象物が位置しているとき、前記第５信号を出力する検出部を備える
　請求項９から１１のいずれか一項に記載の結束機。
　前記制御部は、前記第１信号を検知して前記線材を送り出す場合であって、前記線材の送り出し量が所定量に達したとき、前記線材の前記送り出しを停止する
　請求項９から１７のいずれか一項に記載の結束機。
　本体部と、
　カールされた線材の先端側を保持する保持部と、
　前記保持部により前記先端側が保持された前記線材の基端側を送り出し可能に保持する送り部と、
　前記カールされた線材を捩じる捩じり部と
　を備え、
　前記保持部と前記送り部とにより閉じた環状の線材を前記本体部の先端側に形成し、
　前記送り部で前記線材の前記基端側を送り出すことで前記環状の線材を拡径することが可能である
　結束機。