(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
結束機本体の先端に設けられた曲げガイドアームから結束用のワイヤを鉄筋の外側にループ状になるように送り出した後、ループの一部を捩じって結束する鉄筋結束機において、上記結束機本体の先端に鉄筋の径を判別する、上記補助アームまたはレバーで構成される判別機構を設け、上記補助アームまたはレバーの開き角度から鉄筋径を判別し、該判別機構の判別結果に基づいて上記ワイヤの送り出し量と結束力とを制御することを特徴とする鉄筋結束機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄筋結束機、詳しくは結束する鉄筋の径を判別し、結束に必要なワイヤの送り出し量と結束力とを鉄筋の径に応じて決定する鉄筋結束機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、鉄筋結束機は、結束機本体の先端に設けられた曲げアームから結束用のワイヤを鉄筋の外側にループ状に送り出し、ループの一部を捩じり用フックで摘んで締め付け力（トルク）が一定値に到達するまで捩じり用フックを回転させ、常に一定のトルクで結束するようになっている。この場合、鉄筋の径が規格で定められているので、ワイヤの送り出し量及び締め付けトルクは最大径の鉄筋に合わせて設定されていれば鉄筋の径の違いにも対応することができた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、鉄筋の径に関係なく結束用ワイヤの送り出し量は常に一定であるため、径の細い鉄筋であっても径の太い鉄筋であっても使用するワイヤの量は変わらないし、締め付けトルクが一定になるまで捩じり用フックを回転させなければならず、細い鉄筋の場合には太い鉄筋に比べて長い時間捩じり用フックを回転させなければならない為に必要以上にワイヤを使用する問題、長い時間捩じり用フックを作動させる問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解消し、鉄筋の太さに応じて自動的にワイヤの送り込み量を調整するとともに結束力を調整し、ワイヤの使用量と結束時間の無駄を省いて結束の効率向上を図ることができる鉄筋結束機を提供することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明に係る鉄筋結束機は、結束機本体の先端に設けられた曲げガイドアームから結束用のワイヤを鉄筋の外側にループ状になるように送り出した後、ループの一部を捩じって結束する鉄筋結束機において、上記結束機本体の先端に鉄筋の径を判別する、上記補助アームまたはレバーで構成される判別機構を設け、上記補助アームまたはレバーの開き角度から鉄筋径を判別し、該判別機構の判別結果に基づいて上記ワイヤの送り出し量と結束力とを制御することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は鉄筋結束機を示し、この鉄筋結束機は曲げガイドアーム１とその下の補助アーム２との間に鉄筋ａを入れ込んだ後、送り手段４を作動させて結束機本体５内に配置された結束用のワイヤロール６からワイヤｂを曲げガイドアーム１からループ状に送り出して鉄筋ａの周囲に巻き回し、さらに捩じり手段７によってワイヤループの一部を掴んで捩じり回すことによって鉄筋ａを一定の締め付け強度で結束するものである。
【０００７】
ところで、上記結束機本体５には鉄筋ａの径を判別する判別機構１０が設けられている。この判別機構１０は、図２に示すように、結束機本体５の先端に支軸１１で上下に回動可能に軸支され、バネ部材１２で常に上方に回動するように付勢された補助アーム２と、補助アーム２の開き角度を計測する計測手段１３とで構成されている。
【０００８】
上記計測手段１３はポテンショメータで構成され、このポテンショメータ１３は上記補助アーム２の後端部に支軸１１と同心円上に円弧状に形成されたギヤ１４に噛合する歯車１５の軸に直結され、補助アーム２の回動量がポテンショメータ１３の測定値に比例するようになっており、ポテンショメータ１３の抵抗値は電圧値に変換され、この電圧値から鉄筋ａの径の太さが判別できるようになっている。この判別方法は、例えば、予め実測値から鉄筋の径対電圧値のテーブルを作成しておき、計測した電圧値をテーブルの電圧値と参照することにより鉄筋ａの径を判別できるようにすればよい。
【０００９】
なお、計測手段１３はポテンショメータ１３に限定されるものではなく、例えばロータリーエンコーダで構成してもかまわない。
【００１０】
また、上記曲げガイドアーム１とその下の補助アーム２との間の結束機本体５の先端には当接部１８が設けられ、この当接部１８には鉄筋ａが当接したことを感知するセンサ（例えば、コンタクトスイッチ等）１９が配置され、図示しない制御部はこのセンサ１９が作動した時の補助アーム２の開き角度（ポテンショメータ１３の抵抗値（電圧値））を読み取り、読み取った開き角度から鉄筋ａの径を判別し、送り手段４による鉄筋ａの送り出し量と、捩じり手段７の結束力（捩じり手段の回転量又は駆動力であるモータへの電力の供給停止を判断するためのモータ電流値）の調整を行うようになっている。
【００１１】
次に、上述の鉄筋結束機の使用態様について説明する。先ず、初期状態では補助アームの形成する開き角度θは図２に示すようになっている。そこで、結束したい鉄筋ａに結束機本体５の先端を押し当てて鉄筋ａを曲げガイドアーム１とその下の補助アーム２との間に入れ込む。補助アーム２はバネ部材１２に抗して押し込まれた鉄筋ａによって強制的に回動させられ、曲げガイドアーム１と補助アーム２とで挟むように鉄筋ａを支持する。この時、図３（ａ）（ｂ）に示すように、鉄筋の径の太さによって補助アーム２の開き角度θは異なる（θ１＞θ２）。そして、鉄筋ａがセンサ１９に当接するまで結束機本体５を鉄筋ａに押し付けると、制御部はセンサ１９が作動したタイミングで補助アーム２の開き角度θ（電圧値）を読み取り、読み取った開き角度θ（電圧値）から鉄筋ａの径を判別し、送り手段４による鉄筋ａの送り出し量と、捩じり手段７による結束力の調整を行い、太い鉄筋ａの場合は鉄筋ａの送り出し量を多くし、細い鉄筋ａの場合は鉄筋ａの送り出し量を少なくし、それに応じて適切なトルクで鉄筋ａを捩じるように捩じり手段７の結束力（捩じり手段の回転量、又は駆動力であるモータへの電力の供給停止を判断するためのモータ電流値）を調整する。
【００１２】
このことにより、鉄筋ａの径に応じて適切な量のワイヤｂを使用することができるとともに、捩じり手段７の作動時間も無駄がなくなり、電池の消耗を抑えることができるとともに結束時間を短縮することができ作業効率の向上を図ることができる。
【００１３】
そして、図４は、判別機構の他の例を示し、この判別機構１０’は、先端が互いに相反する方向に折れ曲がった一対のレバー２０、２１と、このレバー２０、２１の開き角度を検出する計測手段１３とで構成されている。上記一対のレバー２０、２１は図示しない付勢手段で常に閉じ方向に付勢され、図５（ａ）（ｂ）に示すように、レバー２０、２１の前端を鉄筋ａに押し当てると、鉄筋ａによって互いに相反する方向に拡開させられその開き角度θ’が鉄筋の径によって異なる（θ１’＞θ２’）ように形成されている。このレバー２０、２１の開き角度θ’は計測手段１３で計測されるが、この計測手段１３は上述の判別機構１０と同じようにポテンショメータが使用されればよい。
【００１４】
上述の判別機構によれば、結束機本体の先端を鉄筋に押し当てると、鉄筋ａはレバー２０、２１を押し広げながら曲げガイドアーム１と補助アーム２との間に入り込む。レバー２０、２１の開き角度に応じてポテンショメータ１３の動作量が変化し、この動作量が抵抗値に変換され、抵抗値が電圧値に変換される。制御部はセンサ１９がＯＮしたタイミングでレバーの開き角度（電圧値）を読み取り、その電圧値から鉄筋の径の太さを判別し、判別結果により送り手段と捩じり手段との作動量を調整する。このことにより、鉄筋の結束を最適な条件で行うことができ、効率のよい鉄筋の結束を行うことができる。
【００１５】
そして、いずれの判別機構においても計測手段１３としてフォトセンサ等を使用せずポテンショメータ等の機械的なセンサを使用することにより埃などの多い劣悪な環境下であっても環境に左右されず安定した計測を行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、鉄筋を結束する際に鉄筋の径を自動的に計測し、鉄筋の径に応じたワイヤの送り出し量と結束力とを調整するので、鉄筋の径に応じてマニュアルでワイヤの送り出し量と結束力とを調整しないで済む。また、ワイヤの送り出し量と締めつけトルクが適切になるので、ワイヤの消費を抑えることができるとともに、捩じり手段の作動時間も適切になり作業効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る鉄筋結束機の側面図
【図２】判別機構の一例の説明図
【図３】（ａ）（ｂ）は上記判別機構の作動状態の説明図
【図４】判別機構の他の例の説明図
【図５】（ａ）（ｂ）は上記他の例の判別機構の作動状態の説明図
【符号の説明】
１  曲げガイドアーム
２  補助アーム
４  送り手段
５  結束機本体
７  捩じり手段
１０、１０’  判別機構
ａ  鉄筋
ｂ  ワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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