(57)【要約】  荷の周囲でストラップを緊張させる工具と工具を動作させる方法とが提供される。工具は、把持部分を有するハウジング、電源、ハウジング内に配置されたモーター、モーターによって駆動される駆動軸を有するテンショナーヘッド、駆動軸と回転可能な張力供給ホイール、及びテンショナーヘッドに回転可能に取り付けられたノーズピースを備える。ノーズピースは、ストラップ供給経路、及び実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部を備える。供給ホイールと対向して緊張基部にクラッチプラグが固定される。付勢要素は、ノーズピースをテンショナーヘッドに対して所定方向に付勢する。テンショナーヘッド及びノーズピースに操作ハンドルが結合され、テンショナーヘッド及びノーズピースを、付勢要素からの力に抗して第１の方向において互いに対して回転させるように構成される。【選択図】図１
2018520067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷の周囲でストラップを緊張させる工具であって、
外面に形成された把持部分を有するハウジングと、
電源と、
前記ハウジング内に配置されかつ前記電源に動作可能に接続されたモーターと、
前記ハウジングの一端に配置されたテンショナーヘッドであって、前記モーターに動作可能に接続されかつ該モーターによって駆動されるように構成された駆動軸を有する、テンショナーヘッドと、
前記駆動軸に取り付けられかつ該駆動軸とともに回転するように構成された張力供給ホイールと、
ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように構成されたストラップ供給経路を有する、前記テンショナーヘッドに回転可能に取り付けられたノーズピースであって、前記荷の実質的に平坦な面と係合するように構成された実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部を備える、ノーズピースと、
前記緊張基部に固定されたクラッチプラグであって、前記ストラップ供給経路の一部が、前記張力供給ホイールと前記クラッチプラグとの間に形成される、クラッチプラグと、
前記テンショナーヘッドに対して所定方向に前記ノーズピースを付勢するように構成された付勢要素と、
前記テンショナーヘッド及び前記ノーズピースに結合された操作ハンドルであって、前記テンショナーヘッド及び前記ノーズピースを、前記付勢要素からの力に抗して第１の方向において互いに対して回転させて、前記ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように前記張力供給ホイールと前記クラッチプラグとの間の間隙を増大させるように構成された、操作ハンドルと、
を備える、工具。
【請求項２】
前記ストラップ供給経路は、前記荷係合面に対して実質的に平行である、請求項１に記載の工具。
【請求項３】
前記ハウジング内に配置されかつ前記モーターと前記テンショナーヘッドとの間で相互接続された動力伝達機構を更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項４】
前記テンショナーヘッドに固定された側板を更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項５】
前記張力供給ホイールを駆動するように前記モーターを作動させるトリガーを更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項６】
前記モーターに動作可能に接続され、かつ前記張力供給ホイールを選択的に動作させるように前記モーターを制御するように構成されたコントローラーを更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項７】
前記コントローラーに動作可能に接続された張力制御つまみであって、所望のレベルの張力を設定し、該所望のレベルの張力を前記コントローラーに伝達するように構成された張力制御つまみを更に備える、請求項６に記載の工具。
【請求項８】
前記コントローラーに動作可能に接続され、前記ストラップ供給経路における前記ストラップの前記存在又は前記不在を検出しかつ該ストラップの該存在又は該不在を前記コントローラーに通信するように構成された、ストラップ位置センサーを更に備える、請求項６に記載の工具。
【請求項９】
前記コントローラーに動作可能に接続され、前記操作レバーの所定位置への移動を検出し、該操作レバーの該所定位置への移動を前記コントローラーに通信するように構成された、操作レバーポジションスイッチを更に備える、請求項６に記載の工具。
【請求項１０】
前記トリガーは、コントローラーに動作可能に接続され、異なる動作モード間で変化するように構成されている、請求項６に記載の工具。
【請求項１１】
前記コントローラーに動作可能に接続されたホームポジションスイッチであって、前記ノーズピースの位置を検出し、該ノーズピースの該位置を示す信号を前記コントローラーに通信するように構成された、ホームポジションスイッチを更に備える、請求項６に記載の工具。
【請求項１２】
前記ストラップ供給経路の後方部分に配置されたストラップガイドであって、前記張力供給ホイールの下で前記ストラップを横方向に関して案内しかつ維持するように構成されたタブを有する、ストラップガイドを更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項１３】
前記ノーズピースに固定されたモジュール式カッターであって、前記ストラップを切断するように構成された切断刃を有する、モジュール式カッターを更に備える、請求項１に記載の工具。
【請求項１４】
荷の周囲でストラップを緊張させる工具を動作させる方法であって、該工具は、実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部を有するノーズピースを備え、該方法は、
コントローラーにおいて、ストラップ検知センサーから、ストラップが前記緊張基部のストラップ供給経路に配置されているという第１の信号を受け取ることと、
前記コントローラーにおいて、ホームポジションスイッチから、該ホームポジションスイッチが第１の状態から第２の状態に変化したことを示す第２の信号を受け取ることと、
前記コントローラーにより、前記第１の信号及び前記第２の信号の受取に応じて、駆動軸を駆動し前記張力供給ホイールを回転させて、前記荷の周囲で前記ストラップを緊張させるように、前記モーターを動作させることと、
を含む、方法。
【請求項１５】
前記コントローラーにおいて、張力制御つまみから所定張力レベルを受け取ることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記モーターを動作させることは、前記所定張力に達するまで前記モーターを動作させることを更に含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記モーターを動作させることは、所定の長さの時間、前記モーターを動作させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記コントローラーにおいて、操作レバーポジションスイッチから操作レバーの移動を示す第３の信号を受け取ることを更に含み、前記モーターの前記動作は、前記第３の信号の受取に応じて該モーターを動作させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記コントローラーにおいて、トリガーから緊張サイクル開始信号を受け取ることを更に含み、前記モーターの動作は、該緊張サイクル開始信号の受取に応じてモーターを動作させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
ハウジングと、電源と、該ハウジング内に配置されたモーターと、駆動軸を有するテンショナーヘッドと、該駆動軸に取り付けられた張力供給ホイールとを備えるストラップ緊張具用のノーズピースであって、
該ノーズピースを前記テンショナーヘッドに回転可能に結合するように構成されたピボットピンと、
ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように構成されたストラップ供給経路と、実質的に平面の荷係合面とを有する緊張基部と、
前記張力供給ホイールに実質的に対向して前記緊張基部に配置されたクラッチプラグであって、緊張させるストラップと係合するように構成された、クラッチプラグと、
を備える、ノーズピース。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１５年６月２３日出願の米国仮特許出願第６２／１８３５６８号の利益及び優先権を主張する。この米国仮特許出願の開示内容は、その全体が本明細書の一部をなす。
【０００２】
多種多様な応用において、荷を緊締（secure）するか又は結束するためにストラッピング材が使用される。ストラップ材は、通常、金属又はプラスチックであり、手動又は自動の緊張具すなわちテンショナーを用いて荷の周囲に適用し緊張させることができる。１つの使用法では、ストラップ材の上に重なるコースの周囲に圧着シールが緩く配置されて、荷の周囲にループ状のストラップ材が配置される。そして、テンショナーを用いて、工具のノーズピースに圧着シールを配置し、上部ストラップコースを引っ張ることにより、上部ストラップコースに張力がかけられる。
【０００３】
手動テンショナーは、テンションホイールに動作可能に接続された手動レバー又はハンドルを用いて、ストラップに張力をかけ、ストラップにシールが作成されると張力を保持する。手動テンショナーは十分に機能するが、手動操作が必要である。これは、労働集約的な仕事である可能性があり、１日に多数回行われる場合、非常に疲労させる可能性がある。さらに、ストラップ又は荷の位置又は向きにより、手動テンショナーの使用が、特に繰り返し使用した後、扱いにくいか又は困難なものとなる可能性がある。
【０００４】
テンションホイールを駆動してストラップを緊張させる空気圧回路を用いる自動テンショナーが既知である。こうしたテンショナーは十分に機能するが、工具を動作させるために、圧縮空気等の圧縮ガスの供給源が利用可能でなければならない。したがって、こうした工具は、圧縮空気源が容易に利用可能ではない場所で必要なとき、使用が限られる。張力は、通常、供給源からの空気圧を調整することによって制御される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、ストラップシールの領域において実質的に平坦な緊張したストラップをもたらすように、結束される荷又は梱包物と係合する平坦な基部（foot）を有する電動ストラップテンショナーが必要とされている。望ましくは、こうしたテンショナーは、携帯型であり、必要に応じて任意の場所で使用することができる。さらにより望ましくは、こうしたテンショナーは、内蔵動力源によって動力が提供され、任意選択的に自動緊張サイクルを通して動作することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様によれば、荷の周囲でストラップを緊張させる工具が提供される。工具は、外面に形成された把持部分を有するハウジングと、電源と、ハウジング内に配置されかつ電源に動作可能に接続されたモーターと、ハウジングの一端に配置されたテンショナーヘッドとを備える。テンショナーヘッドは、モーターに動作可能に接続されかつモーターによって駆動されるように構成された駆動軸を備える。工具は、駆動軸に取り付けられかつ駆動軸とともに回転するように構成された張力供給ホイールと、ノーズピースと、操作ハンドルとを更に備える。ノーズピースは、テンショナーヘッドに回転可能に取り付けられ、ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように構成されたストラップ供給経路を有する。ノーズピースはまた、荷の実質的に平坦な面と係合するように構成された実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部も備える。クラッチプラグが緊張基部に固定され、ストラップ供給経路の一部が、張力供給ホイールとクラッチプラグとの間に形成される。付勢要素が、テンショナーヘッドに対して所定方向にノーズピースを付勢する。操作ハンドルは、テンショナーヘッド及びノーズピースに結合されている。操作ハンドルは、テンショナーヘッド及びノーズピースを、付勢要素からの力に抗して第１の方向において互いに対して回転させて、ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように張力供給ホイールとクラッチプラグとの間の間隙を増大させるように駆動される。
【０００７】
別の態様によれば、荷の周囲でストラップを緊張させる工具を動作させる方法であって、工具は、実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部を有するノーズピースを備える、方法が提供される。本方法は、コントローラーにおいて、ストラップ検知センサーから、ストラップが緊張基部のストラップ供給経路に配置されているという第１の信号を受け取ることと、コントローラーにおいて、ホームポジションスイッチから、ホームポジションスイッチが第１の状態から第２の状態に変化したことを示す第２の信号を受け取ることと、コントローラーにより、第１の信号及び第２の信号の受取に応じて、駆動軸を駆動し張力供給ホイールを回転させて、荷の周囲でストラップを緊張させるように、モーターを動作させることとを含む。
【０００８】
更に別の態様によれば、ハウジングと、電源と、ハウジング内に配置されたモーターと、駆動軸を有するテンショナーヘッドと、駆動軸に取り付けられた張力供給ホイールとを有するストラップ緊張具用のノーズピースが提供される。ノーズピースは、ノーズピースをテンショナーヘッドに回転可能に結合するように構成されたピボットピンと、ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように構成されたストラップ供給経路と、実質的に平面の荷係合面とを有する緊張基部を備える。ノーズピースはまた、張力供給ホイールに実質的に対向して緊張基部に配置されたクラッチプラグであって、ストラップと係合するように構成された、クラッチプラグも備える。
【０００９】
本発明のこれらの特徴及び利点並びに他の特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲と併せて以下の詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本明細書に記載する一実施形態による、荷又は梱包物の周囲でストラップを緊張させる工具の組立分解図である。
【図２】荷又は梱包物の周囲に延在しているストラップを緊張させる図１の工具の側面図である。
【図３】本明細書に記載する一実施形態による、荷又は梱包物の周囲で緊張するストラップとともに、図１の工具の変形を示す斜視図である。
【図４】荷又は梱包物の周囲に延在するストラップを緊張させる図３の工具の側面図である。
【図５】図３の工具のテンショナーヘッド及びノーズピースの背面図である。
【図６】本明細書に記載する一実施形態による、図１〜図５の工具のためのモジュール式カッターアタッチメントの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本装置は様々な形態で実施可能であるが、目下好ましい実施形態を図面に示し、以下に記載する。本開示は本装置の例示とみなされ、図示の特定の実施形態に限定されることは意図されていないことが理解される。
【００１２】
図１は、本明細書に記載する一実施形態による、荷又は梱包物の周囲でストラップを緊張させる工具１０の組立分解図である。図２は、ストラップＳと使用する際の図１の工具１０の側面図である。図１及び図２を参照すると、工具１０は、概して、ハウジング１２と、ハウジング１２内に少なくとも部分的に配置された動力伝達機構１４と、ハウジング１２内に少なくとも部分的に配置され、動力伝達機構１４に接続されかつそれを駆動するように構成されたモーター１６と、バッテリー又はバッテリーパック等の電源１８と、動力伝達機構１４に動作可能に接続されたテンショナーヘッド２０と、ノーズピース２２と、テンショナーヘッド２０及びノーズピース２２に動作可能に取り付けられた操作レバー２４とを備える。
【００１３】
一実施形態では、ハウジング１２は、動力伝達機構１４及びモーター１６が配置される実質的に長手方向に延在するボアを有する。ハウジング１２はまた、第１の端部２６に開口部も有することができ、そこを通して、動力伝達機構１４がテンショナーヘッド２０に接続されている。動力伝達機構１４、モーター１６及び開口部は、軸方向に実質的に位置合せすることができる。
【００１４】
電源１８は、電源を受け入れるように構成されたチャンバー内で又はハウジング１２の外面領域において、ハウジング１２に動作可能に接続することができる。電源１８は、取外し可能とするか、又はハウジング１２に固着することができる。
【００１５】
ハウジング１２の外面に、把持部分３０が形成されている。把持部分３０は、工具１０を操作又は動作させるように使用者の手によって把握されるように構成されている。一実施形態では、ハウジング１２は、第１のセクション３２及び第２のセクション３４によって形成することができ、それらは、限定されないが、ねじ、ボルト、クリップ、戻り止め、締まり嵌め機構又はそれらの組合せ等、既知の好適な締結具を用いて、互いに固定されている。
【００１６】
モーター１６は動力伝達機構１４に動作可能に接続され、動力伝達機構１４はテンショナーヘッド２０に接続されている。テンショナーヘッド２０は、ギアハウジング又はギアボックス３６内に、動力伝達機構１４によって駆動される、ギアトレインを備えることができる。テンショナーヘッド２０はまた、ギアボックス３６を介して動力伝達機構１４によって回転するように駆動される駆動軸３８も備える。駆動軸３８には、駆動軸３８とともに回転するように、張力供給ホイール４０が取り付けられている。一実施形態では、張力供給ホイール４０の内周部は、駆動軸３８の外周部と連動して（key）、それとともに回転することができる。別の例では、張力供給ホイール４０は、限定されないがねじ式セットピン又はボールデテントを含む、好適な締結具又は締結技法を用いて、駆動軸３８に取り付けることができる。
【００１７】
上で詳述したように、電源１８は、例えば、バッテリー又はバッテリーパックとすることができる。バッテリー１８は、例えば、約１４．４ボルト〜２４ボルト（１４．４及び２４を含む）の動作電圧を有する、リチウムイオン又はニッケルカドミウム電池とすることができる。電源１８は、モーター１６に電気的に接続されて、モーター１６に電力を供給し、動力伝達機構１４、ギアボックス３６、駆動軸３８及び張力供給ホイール４０を駆動する。したがって、工具１０は、固定電源への接続（例えば、電源コード又は空圧ホース）のない携帯型工具として動作することができる。
【００１８】
ノーズピース２２は、テンショナーヘッド２０に移動可能に取り付けられている。ノーズピース２２は、荷係合面４４、ストラップ供給経路４６及びクラッチプラグ４８を有する緊張基部４２を備える。一実施形態では、緊張基部４２は、例えばピボットピン５０により、テンショナーヘッド２０に枢動可能に取り付けられている。緊張基部４２は、１つ以上の付勢要素５２によって、第１の方向に付勢することができる。一実施形態では、付勢要素５２は、緊張基部４２とテンショナーヘッド２０との間に配置された１つ以上のねじりばねを備えることができる。
【００１９】
一実施形態では、荷係合面４４は、緊張基部４２の、ハウジング１２から離れる方向に面する側において、実質的に平坦又は平面の面として形成されている。荷係合面４４は、箱又は容器の側部パネル等、荷又は梱包物の実質的に平坦な面と係合するように構成されている。一実施形態では、荷係合面４４は、緊張基部の下側の全体として形成することができ、全体的に平面とすることができる。すなわち、荷係合面４４の全体を単一平面とすることができる。
【００２０】
ストラップ供給経路４６は、少なくとも一部には、緊張基部４２を通って延在するスロット又は溝として形成することができる。ストラップ供給経路４６は、例えば、ストラップＳ（図２を参照）の、前端部分Ｌ及び後端部分Ｔ等、オーバーラップする部分又は層を受け入れるように構成されている。ストラップ供給経路４６は、クラッチプラグ４８と張力供給ホイール４０との間に延在している。一実施形態では、ストラップ供給経路４６は、その長さの一部又は全体に沿って荷係合面４４に対して実質的に平行に延在することができる。
【００２１】
一実施形態では、緊張基部４２は、ピボットピン５０を介して本体テンショナーヘッド２０に枢動可能に固定されたアーム５４と、アーム５４から延在するベース５６とを備えることができる。荷係合面４４は、ベース５６の一方の側に形成することができる。ストラップ供給経路４６は、少なくとも一部には、ベース５６の第１の側とは反対側の第２の側に形成することができる。ストラップ供給経路４６はまた、アーム５４の一部を通って延在することもできる。
【００２２】
クラッチプラグ４８は、緊張基部４２に配置されている。一実施形態では、クラッチプラグ４８は、緊張基部４２のベース５６に部分的に配置されている。クラッチプラグ４８は、摩擦面を有することができ、摩擦面は、ストラップＳの緊張中、ストラップ供給経路４６においてストラップＳの１つの層と係合して、別の層が張力供給ホイール４０によって駆動される際に、上記層を移動に抗して実質的に保持するように構成されている。摩擦面は、複数の歯等、粗化又は高摩擦面によって形成することができる。代替的に、摩擦面は、ゴム等の摩擦材料から形成することができる。
【００２３】
一実施形態では、ストラップＳの１つの層は、後端部分Ｔとすることができ、別の層は前端部分Ｌとすることができる。前端部分Ｌは、ストラップ供給経路４６の後端部分Ｔの下に配置することができ、それにより、張力供給ホイール４０は、後端部分Ｔと係合しかつそれを駆動してストラップＳを緊張させ、クラッチプラグ４８は、緊張中に、前端部分Ｌと係合してそれを移動に抗して実質的に保持し、一方で、後端部分Ｔは前端部分Ｌに対して摺動する。
【００２４】
工具１０は、側板５８を更に備えることができる。側板５８は、例えば、１つ以上の好適な締結具によって、テンショナーヘッド２０に取り付けられている。側板５８は、テンショナーヘッド２０及び緊張基部４２とともに、ノーズピース２２の内部構成要素を少なくとも部分的に封入するように構成されている。
【００２５】
図３は、本明細書に記載する実施形態による、図１及び図２の工具１０の変形を示す斜視図である。図４は、図３の工具の側面図である。図３及び図４を参照すると、工具１０は、ストラップガイド５９を更に備えることができる。ストラップガイド５９は、ボルト、ねじ等の好適な１つ以上の締結具を用いて、ノーズピース２２に固定することができる。一実施形態では、ストラップガイド５９は、ノーズピース２２の後端に配置することができる。ストラップガイド５９は、調整可能とすることができ、張力供給ホイール４０の下でストラップＳを維持するように構成されている。
【００２６】
図５は、ストラップガイド５９を示す、テンショナー２０及びノーズピース２２の背面図である。図３〜図５を参照すると、ストラップガイド５９は、ストラップＳを横方向に関して案内しかつ張力供給ホイール４０の下でストラップＳを維持するタブ５９ａを含むことができる。
【００２７】
操作レバー２４は、テンショナーヘッド２０及び緊張基部４２に動作可能に接続されている。一実施形態では、図１に示すように、操作レバー２４は、把持部分３０に近接するハウジング１２の第１の側に配置され、それにより、使用者は、工具１０及び操作レバー２４を同時に把握することができる。しかしながら、本開示は、この構成に限定されない。例えば、操作レバー２４は、把持部分３０に近接するハウジング１２の第２の側に配置することができる。第１の側は、例えば、ハウジング１２の下側とすることができ、第２の側は、上側とすることができる。
【００２８】
操作レバー２４は、ノーズピース２２の緊張基部４２に、例えば、カムにより、又は緊張基部４２の一部と直接接触することにより、動作可能に接続することができる。操作レバー２４の回転により、緊張基部４２は、第１の方向とは反対の第２の方向に、付勢要素５２に抗して回転する。第２の方向における緊張基部４２の回転により、クラッチプラグ４８は張力供給ホイール４０から離れる方向に移動し、クラッチプラグ４８と張力供給ホイール４０との間の間隙を増大させる。したがって、クラッチプラグ４８及び張力供給ホイール４０は、ストラップＳを係合解除するか又はそれらの間にストラップＳを受け入れるように、間隔を空けて配置することができる。
【００２９】
第１の回転方向及び第２の回転方向は、ノーズピース２２とテンショナーヘッド２０との間の相対回転を指すことが理解される。例えば、操作レバー２４の回転により、ノーズピース２２は、テンショナーヘッド２０に対して第２の方向に回転することができ、付勢要素５２からの力により、ノーズピースは第１の方向に回転する。しかしながら、ノーズピース２２は、結束されている荷又は梱包物と係合するとき、回転に抗して保持することができる。したがって、操作レバー２４の回転により、テンショナーヘッド２０（及びハウジング１２）はノーズピース２２に対して回転することができ、付勢要素により、テンショナーヘッド２０（及びハウジング１２）は、操作レバー２４の解放時、ノーズピース２２に対して反対の方向に回転する。
【００３０】
図１及び図２を再び参照すると、ハウジング１２に、トリガー６０又は作動スイッチを配置することができる。一実施形態では、トリガー６０は、多機能スイッチとして構成される電子スイッチとすることができる。トリガー６０は、モーター１６に動作可能に接続され、それにより、トリガー６０の作動によって、工具１０を動作させるようにモーター１６を始動又は停止させることができる。一実施形態では、トリガー６０は、モーター１６に直接接続することができる。幾つかの実施形態では、トリガー６０の作動時、所定期間、又は所望のストラップの緊張に達するまで、モーター１６に電力を供給することができる。
【００３１】
工具１０は、任意選択的に、コントローラー６２を備えることができる。コントローラー６２は、ハウジング１２に配置することができる。一実施形態では、トリガー６０は、コントローラー６２に動作可能に接続することができ、それにより、コントローラー６２は、トリガー６０の作動時に信号を受け取り、トリガー６０の作動に応じてモーター１６を制御することができる。例えば、コントローラー６２は、モーター１６を始動又は停止させることができる。さらに、トリガー６０の作動により、コントローラー６２を介して、工具１０の動作モードを、例えば、自動モードと手動モードとの間で変更することができる。
【００３２】
幾つかの実施形態では、工具１０はまた、張力制御つまみ又はスイッチ６４も含むことができる。張力制御つまみ６４は、コントローラー６２に動作可能に接続することができる。張力制御つまみ６４は、例えば、ストラップＳを緊張させるべき所望の張力レベルを設定するために使用することができる。張力制御つまみ６４は、例えば、ハウジング１２の第１の端部２６とは反対側の第２の端部６５に配置することができ、ハウジング１２の凹部に設けることができる。一実施形態では、第２の端部６５は、ハウジング１２の後端部とすることができる。上記例に記載したように張力制御つまみ６４を位置決めすることにより、不注意で張力を変更する機会を低減させる位置に制御つまみ６４を維持しながら、張力調整を容易にすることができる。
【００３３】
工具１０は、任意選択的に、コントローラー６２に動作可能に接続される複数の他のセンサー、例えば、１つ以上のストラップセンサー若しくはホームポジションスイッチ６８、又は、本出願の譲受人と同一であるイリノイ州グレンヴュー所在のSignode Industrial Group LLC社に譲渡され、その全体が引用することにより本明細書の一部をなす、Figiel他による米国特許出願公開第２０１４／００６０３４５号に記載されているようなセンサーを備えることができる。
【００３４】
一実施形態では、工具１０は、１つ以上のストラップセンサー６６を備えることができる。ストラップセンサー６６は、ストラップ供給経路４６においてストラップＳの存在又は不在を検出又は検知するように、テンショナーヘッド２０又はノーズピース２２に配置することができる。ストラップセンサー６６は、コントローラー６２と通信して、ストラップＳがストラップセンサー６６によって検知されたときにモーター１６を動作させることができる。さらに、ストラップセンサー６６は、トリガー６０の代わりとして使用することができる。すなわち、ストラップ供給経路４６においてストラップＳを検知又は検出するとき、ストラップセンサー６６は、張力供給ホイール４０を駆動してストラップＳを緊張させるようにモーター１６に電力を供給するように、コントローラー６２に信号を通信することができる。ストラップセンサー６６は、例えば、ストラップＳがストラップ供給経路４６に配置されるとストラップＳによって引っ込められる、ストラップ供給経路４６に配置された格納式センサーとすることができる。
【００３５】
工具１０はまた、テンショナーヘッド２０又はノーズピース２２に配置されたホームポジションスイッチ６８も備えることができる。ホームポジションスイッチ６８は、ノーズピース２２が完全閉鎖位置にあるか否か、すなわち、付勢要素５２の力を受けて第１の方向に完全に回転しているか否かを検出する。ホームポジションスイッチ６８は、ノーズピース２２が完全に閉鎖されており、かつ工具１０内にストラップがないとき、第１の状態にある。第２の状態では、ノーズピース２２は完全に閉鎖された状態になく、又は、ストラップが、ストラップ供給経路４６に配置されている。
【００３６】
ホームポジションスイッチ６８は、ホームスイッチ接触部材（図示せず）によって作動させることができる。ホームポジションスイッチ６８は、ホームスイッチ接触部材がホームポジションスイッチ６８と接触するか、又は移動してホームポジションスイッチ６８と接触しなくなると、状態を変化させる。工具１０はまた、操作レバー２４のフィンガー又は同様の要素７４がスイッチ７２と接触すると作動する（又は状態を変化させる）、ハウジング１２に位置する操作レバーポジションスイッチ７２も含むことができる。
【００３７】
上述したように、工具１０は、自動動作モード又は手動動作モードで機能することができる。自動モードでは、本明細書に記載する実施形態によれば、最初に、荷係合面４４が、結束される梱包物の平坦な面と平坦に接触している状態で、工具１０を配置することができる。ノーズピース２２は、テンショナーヘッド５２の上で、完全に閉鎖され、すなわち、付勢要素５２の力を受けて第１の方向に回転しており、ホームポジションスイッチ６８は、第１の状態にある。操作レバー２４は、第２の方向においてノーズピース２２をテンショナーヘッド２０に対して回転させるか又はその逆に回転させるように動かされて、張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４８との間の間隙を開放する。操作レバー２４を移動させることにより、ホームスイッチ接触部材がホームポジションスイッチ６８から離れるように移動し、それにより、スイッチの状態が第２の状態に変化して、工具１０は緊張サイクルに入ることができる。すなわち、ホームポジションスイッチ６８の状態を変化させることにより、コントローラー６２に対して、モーター１６を始動させることができる信号が生成される。
【００３８】
操作レバー２４を更に引くことにより、操作レバー２４のフィンガー７４が操作レバーポジションスイッチ７２と係合し、それにより、操作レバーポジションスイッチ７２の状態が変化し、工具１０をスリープモード（例えば、或る期間使用されない場合、テンショナー１０は「スリープ」すなわち低出力モードに入って電力及びバッテリー寿命を節約する）から「覚醒させる」信号がコントローラー６２に対して生成される。
【００３９】
そして、先に荷の周囲に配置されていた、ストラップのオーバーラップする端部、すなわち、前端部分Ｌ及び後端部分Ｔは、ノーズピース２２のストラップ供給経路４６において張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４８との間に配置される。クラッチプラグ４８は、前端部分Ｌに近接して配置され、それにより、ノーズピース２２が第１の方向において閉鎖位置まで回転すると、クラッチプラグ４８の摩擦面は、前部分Ｌと係合するように構成され、張力供給ホイール４０は、後端部分Ｔと係合するように構成される。ストラップセンサー６６は、ストラップ経路におけるストラップの存在を検知し、コントローラー６２に対して信号を生成する。
【００４０】
そして、操作レバー２４は解放されて、ノーズピース２２を閉鎖する。ノーズピース２２が閉鎖する、すなわち、付勢要素５２の力を受けて第１の方向に回転する際、ホームポジションスイッチ６８は、第２の状態のままである。ストラップＳのオーバーラップする層Ｌ、Ｔは、張力供給ホイール４０及びクラッチプラグ４８からの対向する圧縮力を受けて、張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４８との間で保持されるか又は締め付けられる。クラッチプラグ４８、特にクラッチプラグ４８の摩擦面は、前端部分Ｌと係合して、ストラップ供給経路４６に沿った移動に抗して前端部分Ｌを実質的に保持する一方で、張力供給ホイール４０は、後端部分Ｔと係合してそれを駆動する。
【００４１】
ホームポジションスイッチ６８が第２の状態にあり、ストラップセンサー６６がストラップ供給経路４６においてストラップを検知すると、コントローラー６２は、緊張サイクルを開始するようにモーター１６に信号を送信する。コントローラー６２は、フィンガー７４が操作レバーポジションスイッチ７２から係合解除し、ストラップセンサー６６がストラップＳの存在を検知する時点と、モーター１６が開始するときとの間のわずかな遅延（例えば、５秒）を含むように構成することができる。そして、モーター１６は、張力供給ホイール４０を駆動して、ストラップ供給経路４６を通してストラップの後端部分Ｔを送り、（クラッチプラグ４８によって固定して保持されている）前端部分Ｌに対して後端部分Ｔを摺動させて、荷の周囲でストラップＳを緊張させる。
【００４２】
代替的に、幾つかの実施形態では、使用者は、緊張サイクルを開始するようにトリガー６０を作動させることができる。トリガーの作動により、コントローラー６２に信号が通信される。トリガー６０から緊張サイクルを開始する信号を受け取ると、コントローラー６２は、ストラップセンサー６６及びホームポジションスイッチ６８からの信号の受取を確認する。そして、コントローラー６２は、ストラップセンサー６６、ホームポジションスイッチ６８及びトリガー６０からの信号の受取に応じて、モーター１６を動作させる。
【００４３】
張力が増大すると、モーター１６によって引き出される電流は増大する。事前設定された電流に達する（それは、所定張力に達することに対応する）と、コントローラー６２は、モーター１６に対して停止するように信号を送り、緊張サイクルは完了する。そして、ストラップＳのオーバーラップ部分においてシールＣを圧着させることができる。コントローラー６２は、例えば、コントローラー６２に対してモーター１６の方向を反転させるように信号を送る、トリガー６０を保持する（又は、動作を開始するためより長い期間、トリガー６０を押下する）ことにより、モーター１６を反転させるように構成することができる。
【００４４】
緊張サイクルが完了しストラップＳが封止されると、ストラップに対して工具１０を取り除くことができる。ノーズピース２２を開放するように操作レバー２４を回転させることができ、それにより、張力供給ホイール４０及びクラッチプラグ４８は、互いから離れるように移動し、Ｓの前部分及び後部分を実質的に係合解除する。したがって、ストラップＳから工具１０を取り除くことができる。ホームポジションスイッチ６８の接触部材は、ホームポジションスイッチ６８と係合して、動作プログラム（コントローラー６２）をリセットすることができ、それにより、工具１０は、動作条件の全てが満たされた（例えば、張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４８との間のストラップＳの後続する位置決めがストラップセンサー６６によって検知され、フィンガー７４が、操作レバーポジションスイッチ７２と係合し、後に係合解除した）場合、緊張サイクルに再度入ることができる。本開示は、上記実施形態に限定されないことが理解される。工具１０は、上述したセンサー又はスイッチの全てを備える場合もあれば、一部のみを備える場合もあり、自動動作モードに含まれるステップをそれに従って調整することができる。例えば、幾つかのセンサー又はスイッチの機能を手動で行うことができる場合、それらのセンサー又はスイッチを省略することができる。
【００４５】
手動動作モードは、自動動作モードの動作と同様の動作を含むが、それらのステップが手動で行われることが異なる。例えば、一実施形態によれば、操作レバー２４を回転させて、ノーズピース２２を第１の方向に回転させ、張力供給ホイール４０及びクラッチプラグ４６を互いから離れるように移動させ、それにより、ストラップＳのオーバーラップする層、すなわち後端部分Ｔ及び前端部分Ｌをストラップ供給経路４６に受け入れることができるようにする。荷係合面４４は、荷又は梱包物と接触して配置される。操作レバー２４は、ノーズピース２２を第１の方向に回転させるように解放することができ、それにより、張力供給ホイール４０はストラップＳの一方の層と係合し、クラッチプラグ４８は他方の層と係合する。ストラップ供給経路４６におけるストラップＳの位置決めとノーズピース２２の位置とは、手動で確認することができる。そして、トリガー６０を作動させて、モーター１６に電力を供給して張力供給ホイール４０を駆動し、それにより、荷の周囲でストラップを緊張させることができる。トリガー６０の作動により、所定期間、又は使用者が所望の張力が得られたことを（例えば、トリガー６０の別の作動により）示すまで、モーター１６に電力を供給することができる。
【００４６】
手動動作モードでは動作するためにコントローラー６２は必要ではないが、コントローラー６２を備えて、例えば、所望の張力が得られたときを判断するように、様々なセンサーに動作可能に接続することができる。幾つかの実施形態では、手動モードのみで動作するように工具１０を装備することができる。
【００４７】
上述したように、トリガー６０を用いて、動作モード間で、例えば、手動モードと自動モードとの間で変化させることができ、かつ、テンショナー１０が手動モード又は自動モードのいずれかで動作しているときにモーター１４を停止させ反転させることができる。トリガー６０は、動作のモード、工具１０の状態、障害モード／状態、バッテリー電力等を示すＬＥＤ等を備えることができる。
【００４８】
さらに、サイクルが完了する前に工具１０が停止した場合、ストラップの除去及び再配置に続き、動作プログラム（コントローラー６２）は、この場合もまた、動作条件の全てが満たされるとリセットされ、ストラップの後続するセクションが張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４６との間に配置され、ストラップセンサー６６によって検知されると、サイクルを再開することができる。
【００４９】
図６は、ねじ又はボルト等の好適な締結具７６を用いて工具１０のノーズピース２２に取外し可能に取り付けることができるモジュール式カッター７０を示す斜視図である。一実施形態では、モジュール式カッター７０は、ノーズピース２２の前端部においてストラップ供給経路４６に隣接して配置される。モジュール式カッター７０は、例えば、トリガー６０若しくは別の別個のアクチュエーターを介して、手動で又は電気的に作動させることができる。一実施形態では、カッター７０は、ストラップが緊張し封止された後、緊張サイクルの最後にストラップＳと係合しそれを切断するように制御することができる。
【００５０】
モジュール式カッター７０は、ストラップ供給経路４６と実質的に一列に延在し、その中のストラップＳの一部又はオーバーラップ部分を受け入れるように構成された、カッター経路７８を有することができる。モジュール式カッター７０は、ストラップを切断するように構成された切断刃８０を備える。一実施形態では、切断刃８０は、ストラップＳを切断するようにカッター経路７８を出入りするように駆動される。さらに、一実施形態では、切断刃８０は、カッター経路７８に対して垂直に実質的に直線状に移動するが、こうした構成に限定されない。例えば、切断刃８０は、非垂直角度からカッター経路７８内に実質的に直線状に移動することができ、又は、ストラップＳを切断するようにカッター経路７８内に回転させることができる。
【００５１】
一実施形態では、モジュール式カッター７０は、それに動作可能に接続されたアクチュエーターハンドル８２によって手動で作動させることができる。一実施形態では、アクチュエーターハンドル８２は、モジュール式カッター７０に枢動可能に接続することができ、ストラップＳを切断するために、カッター経路７８を出入りするように切断刃８０を駆動するように、枢動させるか又は回転させることができる。アクチュエーターハンドル８２は、例えば、好適なカム機構によって、切断刃８０に接続することができる。
【００５２】
さらに、モジュール式カッター７０は、荷係合面８６を有する基部８４を備えることができる。基部８４は、カッター経路７８の少なくとも一部の境界を定めることができる。例えば、基部８４の上面は、カッター経路７８の少なくとも一部の下方境界を形成することができる。一実施形態では、モジュール式カッター７０の荷係合面８６は、実質的に平面とし、緊張基部４２の荷係合面４４と同一平面の関係で配置することができる。
【００５３】
上記実施形態では、ストラップＳは、平坦面を有する荷又は梱包物の周囲に延在することができる。ノーズピース２２の荷係合面４４は、実質的に平面であり、梱包物の平坦面と係合する。ストラップＳの後端部分Ｔ及び前端部分Ｌは、荷梱包物の周囲で緊張するように、ノーズピース２２のストラップ供給経路４６において、張力供給ホイール４０とクラッチプラグ４８との間に配置される。したがって、ストラップＳの一部分、例えば、前端部分Ｌは、クラッチプラグ４８によって実質的に固定して保持することができ、ストラップＳの別の部分、例えば、後端部分Ｔは、荷の周囲でストラップＳを緊張させるように、張力供給ホイール４０によって駆動することができる。これらの実施形態では、使用者は、緊張サイクル中にストラップの一端を移動に抗して保持する必要はない。さらに、工具１０は、使用者が工具１０を保持するか又は案内することなく、緊張サイクルで動作することができる。例えば、工具１０は、荷係合面４４とハウジング１２の後方部分、例えば、ハウジングの垂下又は基礎部分とによって、荷又は梱包物の平坦面の上に支持することができる。すなわち、幾つかの実施形態では、ストラップＳがストラップ供給経路４６に配置された状態で、工具１０が荷又は梱包物に対して位置決めされ、緊張サイクルを開始する条件が満たされると、工具１０は、使用者からの介入又は案内なしに緊張サイクルを行うように自立することができる。
【００５４】
したがって、上記実施形態では、テンショナー工具１０は、携帯型とすることができ、必要に応じて任意の場所で使用することができ、内蔵動力源によって動力を供給することができ、任意選択的に、手動又は自動緊張サイクルを通して動作することができる。工具１０はまた、より正確にストラップＳの緊張を制御し、使用毎に緊張の所望のレベルを変更するように、内蔵張力制御部も備えることができる。さらに、例えば、空圧ホース、又は人間による増大した力を介して、外部電源への接続なしに、より高い張力を達成することができる。上記実施形態のうちの任意のものからの様々な特徴を、上記他の実施形態と合わせて使用するか、又はそうした他の実施形態に組み込むことができることが理解される。
【００５５】
本開示の新規の概念の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多数の変更形態及び変形形態を実施することができることが、上記から認識される。図示の特定の実施形態に対する限定は意図しておらず、そのような限定が推定されるべきではないことが理解される。本開示は、特許請求の範囲の範囲内にある全ての変更形態を包含することが意図される。
【図１】
2018520067.tif 000003
【図２】
2018520067.tif 000004
【図３】
2018520067.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年3月8日(2018.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストラップ緊張工具であって、
外面に形成された把持部分を有するハウジングと、
電源と、
前記ハウジング内に配置されかつ前記電源に動作可能に接続されたモーターと、
前記ハウジングの一端に配置されたテンショナーヘッドであって、前記モーターに動作可能に接続されかつ該モーターによって駆動されるように構成された駆動軸を有する、テンショナーヘッドと、
前記駆動軸に取り付けられかつ該駆動軸とともに回転するように構成された張力供給ホイールと、
ストラップのオーバーラップする層を受け入れるように構成されたストラップ供給経路を画成する、前記テンショナーヘッドに回転可能に取り付けられたノーズピースであって、実質的に平面の荷係合面を有する緊張基部を備える、ノーズピースと、
前記緊張基部に固定されたクラッチプラグであって、前記ストラップ供給経路の一部が、前記張力供給ホイールと前記クラッチプラグとの間に画成される、クラッチプラグと、
前記テンショナーヘッドに対して所定方向に前記ノーズピースに付勢力を加えるように構成された付勢要素と、
前記張力供給ホイールと前記クラッチプラグとの間の間隙を増大させるために、前記ノーズピースを、前記付勢力に抗して第１の方向において前記テンショナーヘッドに対して回転させるように移動可能な操作デバイスと、
を備える、ストラップ緊張工具。
【請求項２】
前記ストラップ供給経路は、前記荷係合面に対して実質的に平行である、請求項１に記載のストラップ緊張工具。
【請求項３】
前記ハウジング内に配置されかつ前記モーターと前記テンショナーヘッドとを動作可能に接続する動力伝達機構を更に備える、請求項１に記載のストラップ緊張工具。
【請求項４】
前記モーターに動作可能に接続され、かつ前記張力供給ホイールを駆動するように前記モーターを制御するように構成されたコントローラーを更に備える、請求項１に記載のストラップ緊張工具。
【請求項５】
前記コントローラーに通信可能に接続された張力制御つまみであって、所望のレベルの張力を指示するように構成され、該所望のレベルの張力を表す信号を前記コントローラーに伝達するように構成された張力制御つまみを更に備える、請求項４に記載のストラップ緊張工具。
【請求項６】
前記コントローラーに通信可能に接続され、前記ストラップ供給経路における前記ストラップの前記存在又は前記不在を検出しかつ前記ストラップ供給経路における該ストラップの該存在又は該不在を表す信号を前記コントローラーに通信するように構成された、ストラップ位置センサーを更に備える、請求項４に記載のストラップ緊張工具。
【請求項７】
前記コントローラーに通信可能に接続された操作デバイスポジションスイッチであって、前記操作デバイスの所定位置への移動を検出し、該操作デバイスの該所定位置への検出された移動を表す信号を前記コントローラーに通信するように構成された、操作デバイスポジションスイッチを更に備える、請求項４に記載のストラップ緊張工具。
【請求項８】
トリガーが、コントローラーに通信可能に接続され、前記トリガーは、第１の動作モードと第２の動作モードとの間で該ストラップ緊張工具の動作モードを変化させるように信号を前記コントローラーに通信するように構成されている、請求項４に記載のストラップ緊張工具。
【請求項９】
前記コントローラーに通信可能に接続されたホームポジションスイッチであって、前記ノーズピースの位置を検出し、該ノーズピースの該位置を示す信号を前記コントローラーに通信するように構成された、ホームポジションスイッチを更に備える、請求項４に記載のストラップ緊張工具。
【請求項１０】
前記ストラップ供給経路の後方部分に配置されたストラップガイドであって、前記張力供給ホイールの下で前記ストラップを横方向に関して案内しかつ維持するように構成されたタブを有する、ストラップガイドを更に備える、請求項１に記載のストラップ緊張工具。
【請求項１１】
前記ノーズピースに固定されて、前記ストラップを切断するように構成された切断刃を有する、カッターを更に備える、請求項１に記載のストラップ緊張工具。
【請求項１２】
ストラップ緊張工具を動作させる方法であって、該方法は、
コントローラーにおいて、ストラップ検知センサーから、ストラップが前記ストラップ緊張工具の緊張基部のストラップ供給経路に配置されているという第１の信号を受け取ることと、
前記コントローラーにおいて、ホームポジションスイッチから、該ホームポジションスイッチが第１の状態から第２の状態に変化したことを示す第２の信号を受け取ることと、
前記コントローラーにより、前記第１の信号及び前記第２の信号の受取に応じて、駆動軸を駆動し前記ストラップ緊張工具の張力供給ホイールを回転させて、前記荷の周囲で前記ストラップを緊張させるように、前記モーターを動作させることと、
を含む、方法。
【請求項１３】
前記コントローラーにおいて、張力制御つまみから所定張力レベルを表す信号を受け取ることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記モーターを動作させることは、前記ストラップの前記所定張力に達するまで前記モーターを動作させることを更に含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記モーターを動作させることは、所定の長さの時間、前記モーターを動作させることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【国際調査報告】
2018520067.tif 000009
2018520067.tif 000010
2018520067.tif 000011