JPH0592106U - 結束機の捩り用フック制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】捩り駆動軸２４が正方向回転したときにはスリ
ーブ２６の外周面の突起３４が正回転ストッパ２７と係
合してスリーブの正方向回転を阻止し且つ捩り駆動軸２
４の螺旋溝２９に沿ってボール３１とともにスリーブを
摺動させてフック８を閉じ方向に回動させ、スリーブの
摺動端位置で正回転ストッパ２７と突起３４との係合が
解離してスリーブと捩り駆動軸２４とを一体で正方向回
転させる一方、捩り駆動軸２４が逆方向回転したときに
は突起３４と逆回転ストッパ２８とが係合してスリーブ
を初期位置に摺動させるように形成した。 【効果】捩り軸２５を回転駆動させる捩り駆動軸２４の
正・逆方向の回転駆動のみで、被結束材６の周囲に巻き
回されたワイヤを捩るためのフック８の開閉動作と所定
位置における捩り回転及びフック８の所定位置の停止が
可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は被結束材に対して環状に巻き回された結束用ワイヤの一部を把持して 捻回する結束機の捩り用フックの制御装置に関する。

【０００２】

【従来技術】

この種の結束機における結束用ワイヤの捩り用フックの制御装置としては、特 公平３−６０９８９号公報に示される技術が知られている。これは、ワイヤ把持 用のフックを枢支した捩り軸の外周に軸方向にスライド作動するチャック部材を 配置し、チャック部材と捩り軸との相対移動によりフック部材の開閉をさせるよ うに構成されており、チャック部材をスライド作動させるためにカム機構が採用 され、更に捩り軸を所要に応じて回転駆動させるために動力伝達切り換え機構が 必要となっている。

【０００３】 また、この種の結束機では一連の結束工程が完了したあとフックを所定の角度 に位置決めして停止させる必要があるが、上記従来技術では結束が終了した後捩 り軸を逆方向回転させてフックを開かせると同時に、フックを当たり部材に当接 させて当たり部材の回転により逆転を停止させることによって所定位置にフック を停止させる機構が使用されている。したがって、この機構では被結束材が配置 される近傍に当たり部材が配置されるため、結束作業中に被結束材等との当接に より当たり部材が損傷するおそれがある。

【０００４】

【考案の目的】

本考案は上記問題点を解消し、捩り軸を回転駆動させる捩り駆動軸の正方向及 び逆方向の回転駆動のみで、フックの開閉動作と所定位置における回転駆動及び フックの所定位置の停止を可能にする捩り用フックの制御装置を提供することを その目的とする。

【０００５】

【目的を達成するための手段】

前記目的を達成するため、本考案に係る結束機の捩り用フック制御装置は、結束 用のワイヤをワイヤ供給機構の前方側の弯曲状ガイド部に連続供給し、該弯曲状 ガイド部の先端から繰り出されるワイヤを被結束材の周囲に複数回巻回させ、環 状に巻回したワイヤの一部を捩り駆動用モータによって駆動されたフックで把持 して捻回することにより被結束材を結束する結束機において、 前記捩り駆動用モータに減速機構を介して連結された捩り駆動軸と、捩り駆動 軸の前方の捩り軸とを同軸上に連結し、上記捩り駆動軸の外周面に螺旋溝を形成 し、上記捩り軸には前記フックの基端部を開閉自在に枢支するとともに、上記捩 り駆動軸と捩り軸の外周にはスリーブを、捩り駆動軸に対して回転自在かつ軸方 向に摺動自在で捩り軸に対して軸方向に摺動自在に配置し、 上記スリーブの内面には上記捩り駆動軸の螺旋溝に一部が嵌合されるボールの 収容部を形成し、スリーブの先端側には上記フックの中央部に形成した長孔内に 遊嵌されたピンを設けるとともに、 上記スリーブの外周面にはその周方向に複数の突起が形成され、該突起と係合 してスリーブの正方向回転と逆方向回転を阻止する正回転ストッパと逆回転スト ッパとを上記スリーブの外周面近傍に配置し、 捩り駆動軸が正方向回転したときには上記突起が正回転ストッパと係合して初 期位置のスリーブの正方向回転を阻止するとともに捩り駆動軸の螺旋溝に沿って ボールとともにスリーブを前方に摺動させてフックを閉じ方向に回動させ、スリ ーブの摺動端位置において正回転ストッパと突起との係合が解離してスリーブと 捩り駆動軸とを一体で正方向回転させる一方、 捩り駆動軸が逆方向回転したときには常時突起と逆回転ストッパとが係合して スリーブを初期位置に摺動させるように形成した ことを特徴とする。

【０００６】

【作用】

前記構成によれば、捩り駆動用モータが正方向回転に起動すると、捩り駆動軸 が正方向に回転駆動されるが、スリーブの突起と正回転ストッパとの当接により スリーブの回転が阻止されるため、スリーブは螺旋溝内のボールを介して軸方向 に摺動する。スリーブの摺動とともにピンも移動するから捩り軸に枢支されてい るフックが閉じ方向に回転されて環状に巻回されているワイヤの一部を把持する 。そして、螺旋溝内のボールが溝の端部に到達するとスリーブは摺動端に至るか ら、この位置で正回転ストッパと突起との係合関係が解離してスリーブは駆動軸 と一体に回転してワイヤの捩りが行なわれる。

【０００７】 次に、駆動用モータが逆方向に回転すると、捩り駆動軸及び捩り軸とともにス リーブも逆方向に回転駆動されるが、スリーブの突起が逆回転ストッパに当接し て逆方向回転が阻止されるから、今度は螺旋溝とボールの作用によってスリーブ は戻り方向に摺動して初期位置に復帰する。このときピンも同方向に移動するか らフックが開動作してワイヤの把持部を解放する。

【０００８】

【実施例】

図１は結束機を示すもので、該結束機のハウジング１には、ボビン２に巻装さ れた結束用のワイヤ３を前方側の直線状ガイド部４と弯曲状ガイド部５に連続供 給するワイヤ供給機構ａと、弯曲状ガイド部５の先端から繰り出されて被結束材 ６の周囲に複数回巻回された環状ワイヤ３の一部を捩り駆動用モータ７によって 駆動されたフック８で把持して捻回するワイヤ捩り機構ｂと、手動操作可能な起 動スイッチ９とが設けられているとともに、上記各機構ａ、ｂに設けられたセン サの検出信号に基づいてワイヤ供給機構ａとワイヤ捩り機構ｂの作動を制御する 制御装置（図示しないマイコンチップ上に構成されている）が設けられている。

【０００９】 ワイヤ供給機構ａは起動スイッチ９によって作動するワイヤ送り用モータ１０ の出力軸に減速ギヤ１１を介して連結されたワイヤ送りローラ１３とこれに対向 する送りローラ（図示せず）とによってワイヤ３を挟圧し、この状態で上記送り ローラ１３を回転させて直線状ガイド部４と弯曲状ガイド部５に向けてボビン２ 上に巻装されたワイヤ３を連続的に送り出すものである。

【００１０】 弯曲状ガイド部５は図２に示されるように側板部１４の一方の面とこの面にバ ネ１５で付勢された可動板１６との間に弯曲状の凹溝１７を形成し、ワイヤ３が 凹溝１７内を通過するときに弯曲するように案内され、そのまま環状に形成され て被結束材６上に複数回巻き回されるようにするもので、周回したワイヤは側板 部１４の他方の側に上記凹溝１７と平行に形成された弯曲凹溝１７に収納され、 またワイヤ切断後は結束機を被結束材６から引き離すときの力で上記可動板１６ がバネ１５に抗して点線のように側板部１４から離反して凹溝１７内のワイヤ３ が外れるように構成されている。

【００１１】 なお、直線状ガイド部４と弯曲状ガイド部５との間には切断機構ｃが配置され ている。この切断機構ｃは剪断用カッター１８をロッド１９とリンク板２０で回 動させて弯曲状ガイド部５の手前でワイヤを切断するもので、リンク板２０には 後述の捩り機構ｂに連係する作動片２１が形成されている。

【００１２】 なお、送り用モータ１０の減速ギヤ１１の周面に固定されたマグネット２２ａ と、ハウジング１側に配置されたホール素子２２ｂとから構成された送りセンサ ２２によってワイヤ送り用減速ギヤ１１の回転数を検出し、被結束材６に巻き回 されたワイヤ３が所定の送り量になる（上記回転数が所定数になる）と、検出信 号が出力され、制御装置が送り用モータ１０を停止させ、ワイヤ捩り機構ｂを作 動させる。

【００１３】 ワイヤ捩り機構ｂは、捩り駆動用モータ７によってワイヤ３を把持するフック ８を所定の把持位置と待機位置とに移動させるとともに、把持位置において上記 捩り駆動用モータ７によって正方向に回転駆動されたときに被結束材６の周囲に 巻回された環状のワイヤ３の一部を把持して捻回し、逆方向に回転駆動されたと きにワイヤ３を解放するもので、捩り駆動用モータ７に減速機構２３を介して連 結された捩り駆動軸２４（図３(a) (b) 参照）と、捩り駆動軸２４の前方の捩り 軸２５とを同軸上に配置し、捩り軸２５にフック８を開閉自在に枢支するととも に、上記捩り駆動軸２４と捩り軸２５の外周にはスリーブ２６を配置し、さらに 上記スリーブ２６の外周面近傍に正回転ストッパ２７と逆回転ストッパ２８（図 １参照）とを配置することによって構成されている。

【００１４】 捩り駆動軸２４の外周面には螺旋溝２９が形成され、捩り駆動軸２４と捩り軸 ２５とは同軸の回りを独立に回転するように連結されている。捩り軸２５にはフ ック８の基端部が枢支されているとともに、フック８の中央部には長孔３０が貫 通形成されている。

【００１５】 スリーブ２６は外側スリーブ２６ａと内側スリーブ２６ｂとを一体にピン結合 したもので、捩り駆動軸２４に対して回転自在で捩り駆動軸２４と捩り軸２５に 対しては軸方向に摺動自在に設けられている。

【００１６】 上記スリーブ２６の内面には上記螺旋溝２９に一部が嵌合されるボール３１の 収容部３９が形成され、スリーブ２６の先端側には上記フック８の長孔３０内に 遊嵌されたピン３２が設けられ、その上下の対向壁にはフック８の回動を許容す る切欠部３３が形成されている。また、上記スリーブ２６の外周面にはその周方 向に複数の突起３４が形成されている。該突起３４はスリーブ２６の長手方向に 長い突起３４ａと短い突起３４ｂとが形成されている。

【００１７】 正回転ストッパ２７と逆回転ストッパ２８とは、それぞれスリーブ２６の正方 向回転と逆方向回転を阻止するもので、上記スリーブ２６の外周面近傍の支持台 ３５上にスリーブ２６の軸方向と平行に配置されている。各ストッパ２７、２８ は図４ (b)に示されるように一方向にのみ回転するように枢支され、バネ３６に より逆方向に付勢されている。

【００１８】 上記正・逆回転ストッパ２７、２８とスリーブ２６の突起３４とは、捩り駆動 軸２４が正方向回転したときには上記突起３４が正回転ストッパ２７と係合して 初期位置のスリーブ２６の正方向回転を阻止するとともに捩り駆動軸２４の螺旋 溝２９に沿ってボール３１とともにスリーブ２６を前方に摺動させてフック８を 閉じ方向に回動させ、スリーブ２６の摺動端位置において正回転ストッパ２７と 突起３４との係合が解離してスリーブ２６と捩り駆動軸２４とを一体で正方向回 転させる一方、捩り駆動軸２４が逆方向回転したときには常時突起３４と逆回転 ストッパ２８とが係合してスリーブ２６を初期位置に摺動させるように形成され ている。

【００１９】 また、図１に示すように、上記スリーブ２６の基端部には径方向に張出す張出 板３７が固定され、該張出板３７の後面にマグネット３８ａが固定されている。 一方、減速機構のカバー体３９の前面にはホール素子３８ｂが配置され、上記マ グネット３８ａとホール素子３８ｂとにより捩り機構ｂが所定の戻り位置にある ことを検出する戻り位置検出センサ３８が構成されている。上記張出板３７はス リーブ２６の摺動時に上記切断機構ｃのロッド１９の作動片２１に係合可能に形 成されている。

【００２０】 上記捩り機構ｂによれば、ワイヤがワイヤ供給機構ａにより所定量送り込まれ 、被結束材６の周囲に巻回されて環状部が形成された後、捩り駆動用モータ７が 正方向回転に起動すると、捩り駆動軸２４が正方向に回転駆動される。これによ って駆動軸の外周面に形成した螺旋溝２９とスリーブ２６の収容部４０に遊嵌さ れているボール３１を介してスリーブ２６に回転力が伝達されるが、スリーブ２ ６の突起３４と正回転ストッパ２７との当接によりスリーブ２６の回転が阻止さ れるため、スリーブ２６は螺旋溝２９内のボール３１を介して軸方向に摺動する （図４(a) (b) 参照）。スリーブ２６の摺動とともにピン３２も移動するから捩 り軸２５に枢支されているフック８が閉じ方向に回転され、スリーブ２６の先端 部との間で環状に巻回されているワイヤ３の一部を把持する。なお、スリーブ２ ６が摺動する際に張出板３７も摺動するから、その摺動途中で図１に示す切断機 構ｃのロッド１９の作動片２１を押圧作動させる。これによって切断機構ｃが作 動し、剪断用カッター１８がワイヤガイド４０に対して回転駆動され、ワイヤガ イド４０と剪断用カッター１８内のワイヤ通路との連続が遮断されることにより 、ワイヤ３は弯曲状ガイド部５の手前で切断される。

【００２１】 螺旋溝２９内のボール３１が溝の端部に到達するとスリーブ２６は摺動端に至 るから、図５(a) (b) のように、この位置で正回転ストッパ２７と突起３４との 係合関係が解離してスリーブ２６は捩り駆動軸２４と一体に正方向に回転される 。スリーブ２６はフック８と回転方向に一体であるのでワイヤ３を把持したフッ ク８も回転駆動されてワイヤ３の捻回が行なわれる。この間逆回転ストッパ２８ は突起３４と係合するが逃げ方向に回転される。

【００２２】 次に、図示しない負荷トルク検出機構により所定の負荷トルクが検出されて捩 り駆動用モータ７が逆方向に回転することにより、捩り駆動軸２４及び捩り軸２ ５とともにスリーブ２６も逆方向に回転駆動されるが、スリーブ２６の突起３４ が逆回転ストッパ２８に当接して逆方向回転が阻止される（図６(a) (b) 参照） 。この場合、スリーブ２６外周面の突起３４は円周方向に複数個形成され、スリ ーブ２６の逆方向回転の回転量が小さくてすむように形成されている。回転量が 多いとワイヤ３の捩りが戻されてしまうからである。スリーブ２６の逆転阻止に よりスリーブ２６は螺旋溝２９とボール３１の作用によって戻り方向に摺動する （図７、図８の各(a) (b) 参照）。このときピンも同方向に移動するからフック ８が開動作してワイヤ３の把持部を解放する。

【００２３】 スリーブ２６が図９(a) (b) に示す待機位置に戻ると、戻り位置検出センサ３ ８がこれを検出して検出信号を出力し、制御装置により捩り駆動用モータ７が停 止され、結束動作が完了する。

【００２４】 なお、スリーブ２６の外周に形成した複数の突起３４のうち１つ３４ａが長く 形成されており、スリーブ２６の戻り方向スライドの途中で短い突起３４ｂと逆 回転ストッパ２８との係合が解離してフック８が再び回転されて長い突起３４ａ と係合して回転停止される。この長い突起３４ａと逆回転ストッパ２８の係合位 置がフック８の正規の待機位置（初期位置）となる。

【００２５】

【効果】

本考案によれば、捩り軸を回転駆動させる捩り駆動軸の正方向及び逆方向の回 転駆動のみで、被結束材の周囲に巻き回されたワイヤを捩るためのフックの開閉 動作と所定位置における捩り回転及びフックの所定位置の停止が可能となり、従 来のようなカム機構や動力伝達機構が不要となるので、構造が簡単となり、装置 全体をコンパクトにすることができる。

【００２６】 また、スリーブの外周に形成された突起と正回転ストッパ及び逆回転ストッパ とは、ともにスリーブの基部側に配置することができるので、結束作業中に被結 束材等に突起が当接して損傷するおそれは全くない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る結束機の中央縦断面図である。

【図２】図１のＡーＡ線上の断面図である。

【図３】(a) (b) は上記結束機の捩り機構の要部の縦断
面図及び横断面図である。

【図４】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構の作動開始時
の正面図及び側面図である。

【図５】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構の正転時の正
面図及び側面図である。

【図６】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構の逆転開始時
の正面図及び側面図である。

【図７】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構におけるフッ
ク開き時の正面図及び側面図である。

【図８】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構の戻り作動時
の正面図及び側面図である。

【図９】(a) (b) はそれぞれ上記捩り機構の初期位置の
正面図及び側面図である。

【符号の説明】

ａ ワイヤ供給機構 ３ ワイヤ ５ 弯曲状ガイド部 ６ 被結束材 ７ 駆動用モータ ８ フック ２４ 捩り駆動軸 ２５ 捩り軸 ２６ スリーブ ２７ 正回転ストッパ ２８ 逆回転ストッパ ２９ 螺旋溝 ３０ 長孔 ３１ ボール ３４ 突起

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 結束用のワイヤをワイヤ供給機構の前方
   側の弯曲状ガイド部に連続供給し、該弯曲状ガイド部の
   先端から繰り出されるワイヤを被結束材の周囲に複数回
   巻回させ、環状に巻回したワイヤの一部を捩り駆動用モ
   ータによって駆動されたフックで把持して捻回すること
   により被結束材を結束する結束機において、 上記捩り駆動用モータに減速機構を介して連結された捩
   り駆動軸と、捩り駆動軸の前方の捩り軸とを同軸上に互
   いに独立して回転するように連結し、上記捩り駆動軸の
   外周面に螺旋溝を形成し、上記捩り軸には前記フックの
   基端部を開閉自在に枢支するとともに、上記捩り駆動軸
   と捩り軸の外周にはスリーブを、捩り駆動軸に対して回
   転自在で捩り駆動軸と捩り軸に対して軸方向に摺動自在
   に配置し、 上記スリーブの内面には上記捩り駆動軸の螺旋溝に一部
   が嵌合されるボールの収容部を形成し、スリーブの先端
   側には上記フックの中央部に形成した長孔内に遊嵌され
   たピンを設けるとともに、 上記スリーブの外周面にはその周方向に複数の突起が形
   成され、該突起と係合してスリーブの正方向回転と逆方
   向回転を阻止する正回転ストッパと逆回転ストッパとを
   上記スリーブの外周面近傍に配置し、 捩り駆動軸が正方向回転したときには上記突起が正回転
   ストッパと係合して初期位置のスリーブの正方向回転を
   阻止するとともに捩り駆動軸の螺旋溝に沿ってボールと
   ともにスリーブを前方に摺動させてフックを閉じ方向に
   回動させ、スリーブの摺動端位置において正回転ストッ
   パと突起との係合が解離してスリーブと捩り駆動軸とを
   一体で正方向回転させる一方、 捩り駆動軸が逆方向回転したときには常時突起と逆回転
   ストッパとが係合してスリーブを初期位置に摺動させる
   ように形成したことを特徴とする結束機の捩り用フック
   制御装置。