(57)【要約】【課題】鉄筋結束機において結束線引戻し性能の安定化を図る。【解決手段】結束線の太さや柔軟度、鉄筋の直径などにかかわらず結束線が完全に引戻されるように結束線送り機構の逆回転数を設定する。結束線送り機構のＶ溝付従動歯車１４はバネによってＶ溝付主動歯車１３へ弾接しており、Ｖ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４とによって結束線を挟んで送る。結束線を送り出して鉄筋の周りにループを形成し、捩じり機構が結束線の先端をクランプした後に結束線送り機構を逆転し、結束線を引戻して鉄筋に巻きつける。結束線が停止した後は、結束線に対してＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４とがスリップして空転し、所定の回転数まで逆回転を継続する。【選択図】　図３
2004142813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結束線を送り出して鉄筋に巻回する結束線送り機構と、鉄筋に巻回された結束線を把持して捩じる結束線把持機構を備え、鉄筋に巻回した結束線ループを引戻して鉄筋に密着させた後に結束線を捩じる結束線引戻し機能を備えた鉄筋結束機において、
結束線引戻しの際に結束線送り機構の駆動系を一定数逆回転させる制御手段と、結束線にかかる引戻しテンションを切断限界値以下に制限する駆動系のスリップ許容手段を設けたことを特徴とする鉄筋結束機。
【請求項２】
主動溝車へ従動溝車を弾接させて結束線送り機構を構成し、前記一対の溝車に挟まれた結束線にかかる引戻しテンションがある値を越えたときに、溝車が空転して結束線にかかる引戻しテンションを制限するように構成した請求項１記載の鉄筋結束機。
【請求項３】
主動溝車へ従動溝車を弾接させて結束線送り機構を構成し、結束線送り機構の駆動系に摩擦クラッチ或いはボールクラッチなどのトルクリミッターを介装し、前記一対の溝車に挟まれた結束線にかかる引戻しテンションがある値を越えたときに、主動溝車と従動溝車が停止して結束線にかかる引戻しテンションを制限するように構成した請求項１記載の鉄筋結束機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、鉄筋結束機に関するものであり、特に、結束線を鉄筋に巻き回した後に引き戻して結束線の長さを調整するように構成した鉄筋結束機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
結束線を送り出して鉄筋に掛けまわす結束線送り機構と、鉄筋に巻かれた結束線を捩って結束する結束線捩り機構とを備え、トリガ操作により結束線送り動作と結束線捩り動作とを順に実行して１サイクルの結束動作を行う鉄筋結束機が知られている。また、結束線送り動作の後に結束線を引戻し、結束線ループを鉄筋に密着させて捩り動作に入るようにした鉄筋結束機が提案されている（例えば特許文献１参照）。この鉄筋結束機においては、結束線を引戻すことにより鉄筋径に合わせて線長が調整されて仕上がりが向上するとともに、結束線の消費量も節減される。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３４４０６号公報（請求項２、段落番号００２２、段落番号００５５）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
結束線送り動作の後に結束線を引戻して結束線を鉄筋に密着させた状態で捩り動作に入るように鉄筋結束機を構成する場合は、引戻しテンションの設定が問題となり、結束線送り機構の送り力が弱ければ湾曲した結束線を引戻すのに時間がかかったり引戻し不能となったりする。また、逆に送り力が過大であると結束線を切断してしまう虞がある。
【０００５】
このような不都合が生じないようにするための一つの手段としては、結束線の引戻しに充分な程度にモータトルクを設定し、引戻し完了の際に引戻し抵抗が急上昇することによる駆動電流の上昇を検出してモータを停止させる電気的制御手段を設けることが考えられる。しかし、結束線の種類や外気温等の環境条件により結束線の柔軟度が大きく異なって引戻し抵抗の変動幅が広いので電流変化の幅が一定ではなく、電源電池の残容量によっても結束線停止時の電流ピーク値が大きく変動するので、これらの要因に影響されずに安定的にモータ停止制御を行うことは困難である。また、適切に引戻しするためにモータ停止の電流しきい値をその都度設定する構成とすると、操作が煩雑化して実用性が低下することになる。さらに、電流検出回路などを含む制御回路を設けることはコストが上昇するという問題もある。
【０００６】
そこで、結束線の種類や外的条件や電池電圧などにかかわらず、安定した結束線の引戻しが行えるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は上記課題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために提案するものであり、結束線を送り出して鉄筋に巻回する結束線送り機構と、鉄筋に巻回された結束線を把持して捩じる結束線把持機構を備え、鉄筋に巻回した結束線ループを引戻して鉄筋に密着させた後に結束線を捩じる結束線引戻し機能を備えた鉄筋結束機において、結束線を送り出して鉄筋に巻回する結束線送り機構と、鉄筋に巻回された結束線を把持して捩じる結束線把持機構を備え、鉄筋に巻回した結束線ループを引戻して鉄筋に密着させた後に結束線を捩じる結束線引戻し機能を備えた鉄筋結束機において、
結束線引戻しの際に結束線送り機構の駆動系を一定数逆回転させる制御手段と、結束線にかかる引戻しテンションを切断限界値以下に制限する駆動系のスリップ許容手段を設けたことを特徴とする鉄筋結束機を提供するものである。
【０００８】
また、主動溝車へ従動溝車を弾接させて結束線送り機構を構成し、前記一対の溝車に挟まれた結束線にかかる引戻しテンションがある値を越えたときに、溝車が空転して結束線にかかる引戻しテンションを制限するように構成した鉄筋結束機を提供するものである。
【０００９】
また、主動溝車へ従動溝車を弾接させて結束線送り機構を構成し、結束線送り機構の駆動系に摩擦クラッチ或いはボールクラッチなどのトルクリミッターを介装し、前記一対の溝車に挟まれた結束線にかかる引戻しテンションがある値を越えたときに、主動溝車と従動溝車が停止して結束線にかかる引戻しテンションを制限するように構成した鉄筋結束機を提供するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図に従って詳述するが、説明の都合上、先に鉄筋結束機の全体構成の概略を説明する。図１は鉄筋結束機１を示し、ケーシング２内に結束線クランプ機構３と結束線送り機構４を内蔵しており、グリップ５の前方に配置したマガジン６内に結束線リール（図示せず）を装填するようにしている。結束線リールに巻かれた結束線Ｗは、結束線送り機構４により上方へ送り出され、ノーズ７の内周のガイド溝７ａにそってループを形成し、結束線クランプ機構３へと送り込まれる。結束線クランプ機構３は中央クランププレート８とその左右の可動クランププレート９，　１０とによって構成されており、結束線Ｗの先端は右クランププレート９（図１において紙面の奥）と中央クランププレート８との間に入ってクランプされる。続いて結束線送り機構４が逆転駆動されて結束線Ｗを引戻し、結束線Ｗを鉄筋に巻きつけた状態として左クランププレート１０が閉じ、左クランププレート１０と中央クランププレート８とにより結束線ループの後端をクランプする。そして、カッター装置１１が結束線ループの後端を切断し、結束線クランプ機構３が結束線ループの両端をクランプした状態で回転し、結束線ループの両端を捩じり合わせることによって鉄筋が結束される。
【００１１】
図２乃至図４は結束線送り機構４を示し、ベースプレート１２上にＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４を配置して二個のＶ溝付歯車１３，　１４を噛合わせ、送りモータ１５に連結した減速歯車機構１６の歯車をＶ溝付主動歯車１３に噛合わせている。図３に示すように、送りモータ１５に直接噛合っていないＶ溝付従動歯車１４はレバー１７に取付けられていて、レバー１７に介装した圧縮コイルバネ１８のバネ力によってＶ溝付主動歯車１３へ弾接しており、Ｖ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４の接触圧力は圧縮コイルバネ１８のバネ力によって決定されている。
【００１２】
レバー１７の下端部を中央側（図３において左）へ押すと、上部に取付けたＶ溝付従動歯車１４が横へ移動してモータ側のＶ溝付主動歯車１３から離れ、Ｖ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４の間へ結束線を通すことができる。二個のＶ溝付歯車１３，　１４の中間の下方には漏斗形の結束線ガイド１９が設けられており、下方から結束線を結束線ガイド１９へ通してＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４の間に結束線をセットする。
【００１３】
前述したように鉄筋結束機１の１サイクルの動作は、結束線送り、結束線ループの先端クランプ、結束線引戻し、結束線ループの後端クランプ、結束線カット、結束線捩じりという各工程がマイクロプロセッサなどの制御部の制御により順次実行されるが、本発明の要旨は結束線引戻し工程における結束線送り機構４の送りモータ１５及びＶ溝付主動歯車１３の逆回転数を、いかなる条件のもとでも結束線を完全に引戻すに十分な値に設定していることにある。また、Ｖ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４の接触圧力は結束線の強度を考慮して設定し、結束線を強制的に停止した状態で二個のＶ溝付歯車１３，　１４を回転させたときに、Ｖ溝付歯車１３，　１４と結束線とがスリップするようにして結束線が切断しないようにすることが要点である。
【００１４】
図５は鉄筋結束機１の初期状態を示し、結束線Ｗの先端はカッター装置１１の先端と同位置にある。鉄筋結束機のノーズ７と下側ガイドアーム２０との間に架設されたガードプレート２１を鉄筋Ｓに押し当て、図１に示すトリガレバー２２を引くと、結束線送り機構４が起動して結束線Ｗを上方へ送り出す。図６に示すように結束線Ｗはノーズ７に沿ってループ形にフォーミングされ、先端が結束線クランプ機構３の中央クランププレート８と右クランププレート９（紙面の奥側）との間に入り、右クランププレート９の上端に設けられているストッパー部９ａに当たって停止する。そして、カム機構により右クランププレート９が閉じられて中央クランププレート８と右クランププレート９とにより結束線の先端がクランプされる。
【００１５】
続いて、結束線送り機構４のＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４が逆転駆動されて結束線Ｗを引戻すが、制御部により送りモータ１５は予め設定されている回転数まで逆回転駆動され、図７に示すように結束線Ｗを鉄筋Ｓに巻きつける。そして、結束線Ｗが十分に引戻された後も所定の回転数に達するまでＶ溝付歯車１３，　１４は逆回転し、送りモータ１５が停止するまでＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４は結束線Ｗを挟んだまま空転状態で逆回転する。つまり、鉄筋径の違いがあっても、Ｖ溝付歯車１３，　１４の空転によって結束線Ｗの引戻し量の差を吸収することができる。このように、Ｖ溝付歯車１３，　１４の逆回転数を一定に設定することによって、鉄筋の太さや本数、結束線の種類、外気温などの外的条件や電池の電圧などにかかわらず結束線Ｗを鉄筋Ｓに密着させることができる。
【００１６】
続いて、カッター装置１１の外側リング部が回転駆動されて結束線Ｗを切断した後に、カム機構により左クランププレート１０が閉じられて中央クランププレート８と左クランププレート１０とにより結束線の後端をクランプし、結束線クランプ機構３全体が回転駆動されて、図８に示すように結束線Ｗのループの端部を捩じって鉄筋Ｓを結束する。そして、結束終了後にクランプしている結束線Ｗの端部を解放して図５の初期状態に戻る。尚、Ｖ溝付主動歯車１３の逆回転数制御については、送りモータ１５の回転数を検出するパルス検出回路やＶ溝付主動歯車１３の回転数を直接検出する回転数センサなど種々の検出手段を適用することができることはいうまでもない。
【００１７】
また、結束線Ｗのスリップを許容するようにＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４の接触圧力を設定する構成に代えて、図９に示すように減速歯車機構１６の出力軸と送り用歯車２３との間に摩擦クラッチ或いはボールクラッチなどのトルクリミッター２４を介装して、結束線Ｗが完全に引戻された後は結束線Ｗとの摩擦によりＶ溝付主動歯車１３とＶ溝付従動歯車１４が停止し、送りモータ１５及び減速歯車機構１６のみが所定の逆回転数まで回転する構成としてもよい。
【００１８】
尚、この発明は上記の実施形態に限定するものではなく、この発明の技術的範囲内においてさらに種々の改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたものに及ぶことは当然である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の鉄筋結束機は、結束線引戻し工程において結束線送り機構を一定回転数逆転駆動し、引戻し工程終了の前に引戻しが完了した場合は駆動系が結束線に対してスリップして逆回転するので、鉄筋の太さや本数及び、結束線の種類や外的条件や電池電圧などにかかわらず完全に引戻しでき、且つ結束線を切断してしまう虞がなく、結束性能の安定化に効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】鉄筋結束機の側面断面図。
【図２】結束線送り機構の側面断面図。
【図３】結束線送り機構の正面図。
【図４】結束線送り機構の底面図。
【図５】鉄筋結束機の作動工程を示し、初期状態を示す側面図である。
【図６】鉄筋結束機の作動工程を示し、結束線ループ形成工程を示す側面図である。
【図７】鉄筋結束機の作動工程を示し、結束線引戻し工程を示す側面図である。
【図８】鉄筋結束機の作動工程を示し、結束線捩じり工程を示す側面図である。
【図９】結束線送り機構の他の実施形態を示す構成解説図。
【符号の説明】
１　　　　　鉄筋結束機
３　　　　　結束線クランプ機構
４　　　　　結束線送り機構
６　　　　　マガジン
７　　　　　ノーズ
８　　　　　中央クランププレート
９　　　　　右クランププレート
１０　　　　　左クランププレート
１１　　　　　カッター装置
１３　　　　　Ｖ溝付主動歯車
１４　　　　　Ｖ溝付従動歯車
１５　　　　　送りモータ
１６　　　　　減速歯車機構
１７　　　　　レバー
１８　　　　　圧縮コイルバネ
１９　　　　　結束線ガイド
２３　　　　　送り用歯車
２４　　　　　トルクリミッター
Ｗ　　　　　結束線
Ｓ　　　　　鉄筋
【図１】
2004142813.tif 000003
【図２】
2004142813.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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