WO2020008657A1 - 結束機 - Google Patents

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WO2020008657A1
WO2020008657A1 PCT/JP2018/033115 JP2018033115W WO2020008657A1 WO 2020008657 A1 WO2020008657 A1 WO 2020008657A1 JP 2018033115 W JP2018033115 W JP 2018033115W WO 2020008657 A1 WO2020008657 A1 WO 2020008657A1
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binding
binding material
movable member
winding
movement
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PCT/JP2018/033115
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English (en)
French (fr)
Inventor
和治 加藤
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Kyowa Ltd
Original Assignee
Kyowa Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
    • B65B13/04—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes with means for guiding the binding material around the articles prior to severing from supply
    • B65B13/08—Single guide or carrier for the free end of material movable part-away around articles from one side only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
    • B65B13/24—Securing ends of binding material
    • B65B13/28—Securing ends of binding material by twisting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
    • B65B13/04—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes with means for guiding the binding material around the articles prior to severing from supply
    • B65B13/06—Stationary ducts or channels

Definitions

  • the present invention relates to a binding machine that binds a binding object by winding a binding material around the binding object and twisting the binding material.
  • a binding machine of a type in which a binding material is wound around a binding object and twisted to bind the binding object For example, a binding machine is used to bind a bag mouth or the like with a string-shaped binding material.
  • Patent Document 1 describes a binding machine that winds and twists a binding material around an article.
  • the bundling machine includes a delivery device for delivering a bundling material for bundling articles, a bending / wrapping device for winding the delivered bundling material around the product, and further winding and tightening and fixing the folded and wound bundling material to the product.
  • a replenishing drum for supplying a binding material is provided at the rear end of the casing body.
  • the delivery device by rotating the delivery disk in a predetermined direction, the delivery device, the insertion port clamping device, the cutting device, and the twisting device are operated, and the connecting rod and the linkage provided on the delivery disk are operated.
  • the bending and winding device and the clamp device are operated by connecting the rod drive shaft so as to be rotatable and laterally movable and rotating the delivery disk in a predetermined direction.
  • a motor in order to drive various devices with one motor, a motor is provided for the sending-out disc, and for other devices requiring power, the power of the motor is connected via a connecting rod. Is transmitted.
  • the folding and wrapping device is remote from the motor. Therefore, in order to transmit the power of the motor to the folding and winding device, parts such as a long connecting rod, a connecting rod driving shaft and a clamp driving shaft connected to the connecting rod are required, and the mechanical configuration is reduced. It was complicated and it was difficult to reduce the manufacturing cost.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is possible to simplify a mechanical configuration in a binding machine that binds a binding object by winding a binding material around the binding object and twisting the binding material. It is an object to provide a simple binding machine.
  • a first invention is a binding machine that binds a binding material by winding the binding material around the binding material and twisting the binding material.
  • the elastically deforming portion returns the movable member to the pre-movement position by the restoring force and returns the winding member to the pre-rotation position before rotating to wind the binding material.
  • the movable member includes a traversing portion that traverses the moving passage, a first slide supporting portion connected to one side of the moving passage in the traversing portion and slidably supported, A second slide supporting portion connected to the other side of the moving passage in the portion and slidably supported, wherein the elastically deforming portion applies a restoring force to return the movable member to the pre-movement position on the first slide supporting portion.
  • the movable member is slidably provided along the movement path, and the rotation center of the winding member is set when the movable member is at the pre-movement position. And the distance from the point of action to the point at which the force transmitted from the movable member acts on the winding member is 0.5 cm or more and 3 cm or less.
  • the switch that switches to the ON state by contacting the movable member or the wrapping member at the timing when the binding object reaches the binding execution position, and the switch is turned ON.
  • the state is switched, power is supplied, and a motor for driving the twisting device is provided.
  • a switch that switches to an ON state by contacting the movable member or the winding member at a timing when the movable member returns to the pre-movement position; When the switching is performed, power is supplied, and a motor that drives the delivery device is provided.
  • the apparatus further comprises a binding material passage for guiding the binding material inserted from the outside to a predetermined position, and the binding material delivered by the delivery device is provided.
  • the apparatus is configured to advance along the moving path from the outlet of the binding material path to a predetermined position in an area adjacent to the moving path.
  • the torsion device comprises: a torsion shaft rotatably provided; the torsion device fixed to the torsion shaft and wound around the object to be bound when the torsion shaft rotates.
  • a hook that rotates in a state where the binding material is hooked, and the power of the movable member moved from the pre-movement position is transmitted and moved, so that the binding material is twisted by the twisting device toward the torsion shaft side.
  • the movable member is moved by being pushed by the binding object moving toward the binding execution position, and furthermore, the power of the movable member is transmitted, and the binding member is wound around the binding object by the rotating winding member. Can be hung. That is, the binding material is wound around the binding object using the force for moving the binding object to the binding execution position. Therefore, unlike the conventional binding machine, it is not necessary to transmit the power of the motor to the wrapping member, and the components that complicate the mechanical configuration in the conventional binding machine can be omitted.
  • the binding machine which can simplify a mechanical structure can be provided in the binding machine which binds a binding object by winding a binding material around a binding object and twisting.
  • the preparation for the next binding can be automatically performed after the binding to the binding object is completed. it can.
  • the restoring force applied to the first slide support provided with the power transmission unit with respect to the wrapping member is greater than the restoring force applied to the second slide support. Therefore, the balance of the force for returning the movable member to the pre-movement position can be balanced on both sides of the movement passage, and the movable member can be returned stably.
  • the distance from the center of rotation of the winding member to the point of action at which the force transmitted from the movable member acts on the winding member (hereinafter referred to as “center-point of action”) is 0. 5 cm or more and 3 cm or less.
  • center-point of action In order to wind the binding material, it is necessary to relatively rotate the winding member. To that end, it is conceivable to increase the sliding range of the sliding member. However, when the slide range of the slide member is increased, the distance for pressing the slide member for the user becomes longer. Also, by reducing the distance between the center and the action point, it is possible to largely rotate the winding member. However, in this case, the force required to move the slide member increases.
  • the center-action point distance to be 0.5 cm or more and 3 cm or less, the force required to move the slide member while suppressing the slide range is not excessively large. Therefore, it is possible to suppress an increase in the burden on the user pressing the movable member.
  • the motor for driving the twisting device is automatically driven by utilizing the movement of the movable member or the wrapping member when moving the binding object to the binding execution position. Therefore, the binding machine can be automated with a simple configuration.
  • the motor for driving the delivery device is automatically driven by utilizing the movement of returning the movable member or the wrapping member. Therefore, the binding machine can be automated with a simple configuration.
  • the binding material delivered by the delivery device is moved along the movement path from the outlet of the binding material path to a predetermined position where the material can be wound around the material to be bound by the winding member. Proceed to adjacent area. Therefore, it is possible to reliably prevent the movement of the binding object from being hindered by the binding material entering the moving passage.
  • the binding material is moved to the twisting shaft side before the binding material is twisted by using the force for moving the binding object to the binding execution position.
  • the position of the binding material approaches the rotation center of the hook. Therefore, the binding material can be reliably twisted by the hook portion.
  • FIG. 1 is a perspective view of the binding machine according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the inside of the main body viewed from above.
  • FIG. 3A is a top view of the inside of the rear side of the main body viewed from above with the switch mounting plate and the switch operation plate removed, and
  • FIG. 3B is a rear view of the inside of the main body. It is the rear view seen from. 4A and 4B are diagrams for explaining the slide member.
  • FIG. 4A is a top view illustrating a state in which the slide member exists at the pre-movement position.
  • FIG. It is a top view of the state which exists in a position.
  • 5A and 5B are views for explaining a wrapping arm and the like.
  • FIG. 5A is a top view in a state where the wrapping arm is at a position before rotation
  • FIG. It is a top view in the state where an arm exists in a winding completion position.
  • FIG. 6A is a top view of the rotating disk and the switch operation plate before the first switch is pressed and rotated
  • FIG. 6B is a rotating disk when the second switch is pressed and stopped.
  • FIG. 4 is a top view of a switch operation plate.
  • the binding machine 10 is a machine that winds a binding material 2 in the form of a string around the binding object 1 and then twists and binds the binding material 2.
  • a binding machine 10 shown in FIG. 1 includes a main body 11 that ties the object 1 to be bound, a main body support 12 that is integrated below the main body 11 and supports the main body 11, And a reel stand 18 attached to the rear side.
  • a movement passage (slot) 13 through which the material 1 to be bound is moved to a binding execution position 13a where binding is performed is formed in the main body portion 11 by notch. Details of the main body 11 will be described later.
  • the entrance side of the moving passage 13 is referred to as “front side”, and the opposite side is referred to as “rear side”.
  • the moving passage 13 extends straight in the front-rear direction. Further, a direction orthogonal to the front-rear direction is referred to as a “width direction”. Further, “right side” or “left side” is used as a direction when the binding machine 10 is viewed from the front side.
  • the main body support 12 is covered with the outer case 17 together with the main body 11.
  • a power switch is provided on the outer surface of the main body support portion 12, and a power cord is connected thereto. Electrical components are accommodated in the main body support portion 12 (not shown).
  • a leg is provided below the main body support 12.
  • the winding stand 15 is attached to the reel stand 18.
  • the binding material 2 is wound around the winding reel 15.
  • a string-like binding material in which a metal or resin core is incorporated in a resin string (eg, a vinyl string) or a paper string can be used.
  • the main body unit 11 includes a feeding device 20, a winding device 40, a twisting device 60, and a cutting device 70.
  • An insertion port 16 for inserting the binding material 2 unwound from the winding reel 15 is formed on the rear surface of the main body 11.
  • a binding material passage 14 for guiding an end of the binding material 2 inserted from the insertion opening 16 to a predetermined position where the binding material 2 can be wound (a predetermined position) is formed inside the main body 11.
  • the position where the binding material 2 can be wound is a position where the binding material 2 can be wound around the material 1 to be bound by a winding arm 42 described later.
  • the binding material passage 14 extends horizontally forward from the insertion opening 16 in the main body 11, and a hole of a fixed blade 71 described later serves as an outlet 14 a of the binding material passage 14.
  • the insertion port 16 is provided at a position on the left side in the width direction, which is closer to the outside.
  • the outlet 14a of the binding material passage 14 opens at a position on the left side of the moving passage 13 near the center in the width direction.
  • the binding material 2 delivered by the delivery device 20 described below travels along the movement path 13 in an area adjacent to the movement path 13 from the outlet 14a of the binding material path 14 to a position where the binding material can be wound.
  • a binding material passage 14 and the like are configured. Specifically, in a top view, the binding material passage 14 bends inward behind a portion sandwiched between a driving roller 23 and a driven roller 24, which will be described later, and extends obliquely to a position slightly behind the outlet 14a. . And it extends substantially forward from a little rear side of the outlet 14a to the outlet 14a. Strictly speaking, the outlet 14a of the binding material passage 14 is slightly outward (left side).
  • a rotating arm 91 described later is arranged at the left front of the outlet 14a. Therefore, the binding material 2 sent forward from the outlet 14 a of the binding material passage 14 advances slightly obliquely toward the outside, hits the rotating arm 91, and the traveling direction is corrected forward. Thus, the binding material 2 sent forward from the outlet 14a is prevented from entering the moving passage 13.
  • a plurality of support plates to which various components described later are attached are stacked and fixed to each other (see FIG. 3B).
  • the support plate portion 30 including the plurality of support plates is fixed to the outer case 17.
  • the delivery device 20 is a device that delivers the binding material 2 forward after the binding of the binding object 1 is completed.
  • the delivery device 20 includes a motor 21, a rotating disk 22 connected to a rotating shaft 21 a of the motor 21, a driving roller 23 to which rotational force is transmitted from the rotating disk 22, A driven roller 24 that sandwiches the binding material 2 together with the roller 23, a roller elastic member 25 that presses the driven roller 24 against the driving roller 23, and a switch that covers the rotating disk 22 and the like and has a second switch 82 described below provided on the upper surface It has a mounting plate 26 and a switch operation plate 27 mounted on the rotary shaft 21a on the switch mounting plate 26.
  • the motor 21 is arranged inside the main body support 12.
  • FIG. 3A shows a state in which the switch mounting plate 26 and the switch operation plate 27 have been removed, and the formation region of the rear gear 22c and the torsion gear 63 is hatched.
  • FIG. 3B the illustration of the roller elastic member 25 and the like is omitted.
  • the axis of the rotating shaft 21a extends in the up-down direction. This is the same for the other rotating shafts 23a, 24a, 28a, 42a, and 91a.
  • the rotating disk 22 is a substantially circular plate-like member in plan view. As shown in FIG. 3B, the rotating disk 22 is provided with a front gear 22b and a rear gear 22c.
  • the front gear 22b is a gear for rotating the drive roller 23.
  • the front gear 22b is, for example, a spur gear, and is provided only in a part of the angle range of the rotating disk 22.
  • the back side gear 22c is a gear for rotating a torsion shaft 61 described later.
  • the back side gear 22c is, for example, a face gear, and is formed only in a part of the angle range of the rotating disk 22.
  • the drive roller 23 is disposed slightly before the insertion port 16.
  • the drive roller 23 is rotatably attached to a rotation shaft 23 a fixed to the support plate 30.
  • the drive roller 23 is integrated with a roller-side gear 23b that meshes with the front-side gear 22b.
  • the roller-side gear 23 b is, for example, a spur gear, and is formed over the entire circumference of the drive roller 23.
  • the driven roller 24 is disposed at a position facing the driving roller 23.
  • the driven roller 24 is rotatably attached to a rotation shaft 24 a fixed to the support member 28.
  • the support member 28 is rotatably supported by a rotation shaft 28 a fixed to the support plate 30.
  • the position of the driven roller 24 is determined by a pressing position (the position shown in FIG. 3A) for pressing the driving roller 23 with the rotation of the support member 28 and a separating position separated from the driving roller 23 (the left side of FIG. 3A). Position).
  • the driven roller 24 at the pressing position contacts the drive roller 23 on the binding material path 14.
  • a lever 29 that extends rearward from the outer case 17 is fixed to the support member 28. Further, one end of a roller elastic member 25 is attached to the lever 29. The other end of the roller elastic member 25 is attached to the hook 26a of the switch attachment plate 26 in a state where the other end is longer than the natural length.
  • the support roller 28 is rotated clockwise in FIG. 3A, and the driven roller 24 integrated with the support member 28 is pressed against the drive roller 23 at the pressing position.
  • the support member 28 rotates counterclockwise, and the driven roller 24 moves to the separated position.
  • the binding material 2 unwound from the winding reel 15 and inserted from the insertion opening 16 can be sandwiched between the driving roller 23 and the driven roller 24.
  • a coil spring can be used as the elastic member 25 for the roller.
  • the rotating disk 22 rotates. Then, in a part of the rotation angle range in one rotation of the rotating disk 22, the front gear 22b and the roller gear 23b mesh with each other, and the rotational force of the motor 21 is transmitted to the drive roller 23.
  • the driving roller 23 rotates with the binding material 2 sandwiched between the driving roller 23 and the driven roller 24, the driven roller 24 also rotates with the rotation, and the binding material 2 is sent forward.
  • the switch operation plate 27 When the motor 21 rotates, the switch operation plate 27 also rotates above the switch mounting plate 26 on which the second switch 82 is mounted on the upper surface.
  • the switch operation plate 27 is a cam whose distance from the center of the rotating shaft 21a to the outer periphery changes in the circumferential direction.
  • a bulging portion 27a bulging outward is formed in a part of the angular range in the circumferential direction. While the switch operation plate 27 is rotating, the second switch 82 is switched by the bulging portion 27a during a period in which the bulging portion 27a faces the second switch 82.
  • the wrapping device 40 is a device that automatically wraps the binding material 2 around the tied object 1 using the force of moving the tied object 1 to the binding execution position 13a.
  • the winding device 40 includes a slide member 41 provided slidably, a winding arm 42 provided rotatably, a power transmission unit 43 for transmitting power from the slide member 41 to the winding arm 42, and a slide member.
  • the slide member 41 includes a slide direction restricting portion 44 for restricting a slide direction of the slide member 41 and a slide return portion 45 for urging the slide member 41 forward by a restoring force.
  • the slide member 41 corresponds to a movable member that is moved by being pushed by the binding object 1 that is moving toward the binding execution position 13a from the pre-movement position where at least a part is arranged in the movement passage 13.
  • the winding arm 42 is equivalent to a winding member that winds the binding material 2 sent out to a predetermined position by the delivery device 20 around the material 1 to be bound by the rotation of the slide member 41 when the power of the slide member 41 is transmitted.
  • the slide return portion 45 corresponds to an elastically deforming portion that returns the slide member 41 to the position before the movement by the restoring force and returns the winding arm 42 to the position before the rotation before rotating for winding the binding material 2.
  • the sliding member 41 is connected to one side (left side) of the moving passage 13 in the crossing portion 41a and traverses the moving passage 13 and is slidably supported. It has a slide support portion 41b and a second slide support portion 41c connected to the other side (right side) of the moving passage 13 in the cross section 41a and slidably supported.
  • the crossing portion 41 a is formed in a straight long plate shape, and extends substantially perpendicular to the extending direction of the moving passage 13.
  • a concave portion 41d into which the binding object 1 enters is formed on the front side of a portion of the crossing portion 41a that straddles the moving passage 13. Thereby, the binding object 1 that pushes the slide member 41 is less likely to shift in the width direction of the moving passage 13.
  • the first slide support portion 41b includes an inner portion 41e that extends outward (leftward) from the transverse portion 41a, and a long plate-shaped outer portion 41f that is formed continuously with the inner portion 41e and extends in the front-rear direction. I have.
  • An elongated hole 43a constituting the power transmission unit 43 is formed in the inner part 41e.
  • a rear outer peripheral portion 92b for pressing a projecting pin 92a described later is formed behind the inner portion 41e.
  • two long holes 44a constituting the slide direction regulating portion 44 are formed in the outer portion 41f.
  • a protruding portion 41h that contacts a first switch 81 described later is formed at a rear end portion of the outer portion 41f.
  • the second slide support portion 41c is a long plate-shaped portion formed continuously outside the transverse portion 41a and extending in the front-rear direction.
  • the second slide support portion 41c has one elongated hole 44a constituting the slide direction regulating portion 44.
  • a second elastic member 52 constituting the slide return portion 45 is attached to a pin 41i protruding from the upper surface of the second slide support portion 41c.
  • the slide direction restricting portion 44 includes the above-described three elongated holes 44a extending in the front-rear direction and the three restriction pins 44b inserted into the three long holes 44a, respectively, and changes the sliding direction of the slide member 41 in the front-rear direction (moving direction). (Extending direction of the passage 13).
  • the three long holes 44a have the same length in the front-rear direction.
  • the three regulating pins 44b are arranged so that their positions in the front-rear direction with respect to the elongated holes 44a into which the three regulating pins 44b are inserted are the same.
  • the sliding range of the slide member 41 is from a pre-movement position before being pushed by the binding object 1 (a position in FIG.
  • the slide return portion 45 includes a first elastic member 51 that pulls the first slide support portion 41b forward, and a second elastic member 52 that pulls the second slide support portion 41c forward.
  • the first elastic member 51 corresponds to a first spring portion that applies a restoring force for returning the slide member 41 to the pre-movement position to the first slide support portion 41b.
  • the second elastic member 52 corresponds to a second spring portion that applies a restoring force for returning the slide member 41 to the position before the movement to the second slide support portion 41c.
  • a coil spring is used for each of the elastic members 51 and 52.
  • each of the first spring portion and the second spring portion is constituted by one elastic member 51, 52, but may be constituted by a plurality of elastic members.
  • first elastic member 51 is attached to a support pin 30a fixed to the support plate portion 30, and the other end is attached to an insertion pin 43b inserted into the elongated hole 43a of the first slide support portion 41b.
  • second elastic member 52 has one end attached to a support pin 30b fixed to the support plate 30, and the other end attached to a pin 41i of the second slide support 41c.
  • the first elastic member 51 has a larger spring constant between the first elastic member 51 and the second elastic member 52. That is, between the first spring portion and the second spring portion, the first spring portion has a larger restoring force for returning the slide member 41 to the pre-movement position.
  • the restoring force applied to the first slide support portion 41b provided with the power transmission portion 43 to the wrapping arm 42 is greater than the restoring force applied to the second slide support portion 41c not provided with the power transmission portion 43. It is larger than the restoring force to be applied. Therefore, the slide member 41 can be returned with good balance on both the left and right sides of the moving passage 13.
  • the winding arm 42 is rotatably supported by a rotation shaft 42 a fixed to the support plate 30.
  • the winding arm 42 is at the pre-rotation position (the position in FIG. 5A) when the slide member 41 is at the pre-movement position. In this state, the entire winding arm 42 is located on the left side of the moving passage 13. Then, in conjunction with sliding the slide member 41 toward the movement stop position, the winding arm 42 rotates counterclockwise in FIG. 5A, and when the slide member 41 reaches the movement stop position, the winding arm 42 winds.
  • the hanging arm 42 reaches the winding completion position (the position shown in FIG. 5B).
  • the winding arm 42 includes a plate-shaped arm portion 42b and a binding material holding portion 42c attached to a tip end of the arm portion 42b.
  • the winding arm 42 and a donating device 90 to be described later are indicated by solid lines, and a member overlapping the sliding arm 42 and the slide member 41 are indicated by broken lines.
  • the arm portion 42b has a planar shape in which a band-like portion extends from a substantially rectangular center portion to which the rotation shaft 42a is attached and is bent in the middle.
  • An insertion pin 43b that constitutes the power transmission unit 43 and is inserted into the elongated hole 43a is fixed to the arm 42b in the vicinity of the rotation shaft 42a.
  • the belt-like portion extends diagonally forward left and extends diagonally right forward from the bent portion.
  • a concave portion 42d which is depressed outside is formed in order to avoid interference with the binding object 1 when rotating to the winding completion position. As shown in FIG.
  • the concave portion 42d at the winding completion position forms a hole through which the object 1 can be passed up and down together with the concave portion 41d. Further, the concave portion 42d is provided with a leaf spring member 47 for suppressing the binding material 2 from separating from the binding object 1 when the binding material 2 is wound around the small binding object 1.
  • a bulge 42e for switching the third switch 83 is formed at a position outside the rear end of the arm 42b at the pre-rotation position.
  • the bulging portion 42e contacts the third switch 83 at the pre-rotation position, and separates from the third switch 83 when the winding arm 42 rotates counterclockwise from the pre-rotation position.
  • the binding material holder 42c is a small piece having a substantially rectangular plate shape.
  • a view of the binding body holding portion 42c as viewed from the front side is shown in a broken line at the lower left of FIG.
  • the binding material holding portion 42c is fixed to the distal end of the arm portion 42b so as to protrude toward the moving passage 13 side.
  • the short side of the binding material holding portion 42c extends in the vertical direction, and is orthogonal to the arm portion 42b.
  • a concave portion 42f into which the binding material 2 fits is formed at the tip of the binding material holding portion 42c.
  • the power transmission unit 43 includes an elongated hole 43a formed on one of the slide member 41 and the winding arm 42, and an insertion pin fixed to the other of the slide member 41 and the winding arm 42 and inserted through the elongated hole 43a. 43b.
  • the power transmission unit 43 is configured to transmit power from the slide member 41 to the winding arm 42 to rotate the winding arm 42 when the sliding member 41 slides forward or backward.
  • the power transmission unit 43 converts the movement of the slide member 41 in the sliding direction into a rotational movement and transmits the power to the winding arm 42.
  • the long hole 43a is formed in the inner part 41e of the first slide support part 41b.
  • the extending direction of the elongated hole 43a is slightly inclined with respect to the direction (width direction) orthogonal to the sliding direction of the slide member 41 so that the inside (right side) is located on the front side compared to the outside (left side). Further, the insertion pin 43b is fixed to the winding arm 42.
  • the insertion pin 43b is located outside the elongated hole 43a. In this state, the insertion pin 43b is located on the front side and inside the rotation shaft 42a.
  • the insertion pin 43b is pushed rearward by the front portion of the elongated hole 43a.
  • the winding arm 42 rotates counterclockwise in FIG. 5A while the insertion pin 43b moves in the elongated hole 43a.
  • the winding arm 42 reaches the winding completion position (the position in FIG. 5B). Since the slide range of the slide member 41 is restricted, the rotation range of the winding arm 42 is also restricted.
  • the winding arm 42 is rotatable in a range from a pre-rotation position to a winding completion position.
  • the winding arm 42 in order to wind the binding material 2, it is necessary to relatively rotate the winding arm 42. To that end, it is conceivable to increase the sliding range of the sliding member 41. However, when the sliding range of the slide member 41 is increased, the distance for pressing the slide member 41 for the user becomes long. Also, the winding arm 42 can be largely rotated by reducing the distance between the axes of the rotation shaft 42a and the insertion pin 43b. However, in this case, the force required to move the slide member 41 increases. Therefore, in the present embodiment, in a state where the slide member 41 is at the pre-movement position, the rotation center of the winding arm 42 is set so that the force required to move the slide member 41 while holding down the slide range does not become too large. The distance X to the point of action A at which the force transmitted from the slide member 41 acts on the winding arm 42 is set within a numerical range of 0.5 cm or more and 3 cm or less.
  • the torsion device 60 includes a torsion shaft 61 rotatably provided, a hook 62 fixed to one end (front end) of the torsion shaft 61, and a torsion device as shown in FIG.
  • a torsion-side gear 63 is provided at the other end (rear end) of the shaft 61.
  • the torsion shaft 61 extends in the front-rear direction from a position slightly behind the moving passage 13 to a position slightly forward of the rotating shaft 21 a of the rotating disk 22.
  • the other end of the torsion shaft 61 overlaps the lower side of the front part of the rotating disk 22.
  • the axis of the torsion shaft 61 coincides with the center of the moving passage 13 in the width direction.
  • the twist gear 63 is, for example, a spur gear, and meshes with the rear gear 22 c of the rotating disk 22.
  • the back side gear 22c and the torsion side gear 63 are designed so that the torsion shaft 61 just rotates by a natural number times (for example, three times) when the rotating disk 22 makes one rotation. Therefore, when the rotating disk 22 makes one rotation, the hook portion 62 and a movable blade 72 described later return to the same rotational position as before rotation.
  • the hook portion 62 twists the binding material 2 by rotating while the binding material 2 wound around the binding object 1 is hooked. Specifically, the hook portion 62 hooks the binding material 2 wound around the binding object 1 with respect to each of the near side and the tip side of the folded portion when the torsion shaft 61 rotates.
  • a view of the hook portion 62 as viewed from the front side is shown in the broken line at the lower right of FIG.
  • the hook portion 62 is a substantially S-shaped or substantially Z-shaped member having a hook that hooks on the binding material 2 on the front side of the folded portion and a hook that hooks on the binding material 2 on the distal end side of the folded portion.
  • the hook portion 62 is disposed slightly behind the binding execution position 13 a in the moving passage 13.
  • the cutting device 70 includes a fixed blade 71 fixed to the support plate 30 and a movable blade 72 fixed to the torsion shaft 61 at a position adjacent to the front side of the fixed blade 71. Have.
  • the cutting device 70 also serves as the twist device 60 and the twist shaft 61.
  • the fixed blade 71 is located at the outlet 14 a of the binding material passage 14 in the front-rear direction.
  • the cutting device 70 cuts the front side of the folded portion of the binding material 2 at the outlet 14 a of the binding material passage 14.
  • the binding machine 10 further includes a donating device 90 for bringing the binding material 2 to the twisting shaft 61 side before the binding material 2 is twisted by the twisting device 60.
  • the donating device 90 transmits power from the sliding member 41 to the rotating arm 91, which is rotatably supported by a rotating shaft 91 a fixed to the support plate 30.
  • a resilient member 93 that urges the rotating arm 91 by a restoring force.
  • the rotating arm 91 is a plate-like member extending forward from the rotating shaft 91a.
  • the rotating arm 91 is bent inward on the way.
  • the portion from the rotating shaft 91a to the bent portion extends diagonally forward left, and the portion from the bent portion to the tip portion extends diagonally right forward.
  • a protruding portion 91 b bulging inward is formed on the rear side of the rotating arm 91.
  • each of the protruding portion 91b and the tip portion 91c protrudes inward (toward the moving passage 13).
  • the binding material 2 sent forward from the outlet 14a of the binding material passage 14 hits the protrusion 91b of the rotating arm 91 at the pre-rotation position. Specifically, the binding material 2 hits the side surface behind the tip in the protruding portion 91b.
  • the rear side surface of the projecting portion 91b at the pre-rotation position extends obliquely rightward toward the front in a plan view, and corrects the traveling direction of the binding material 2 sent out from the outlet 14a of the binding material passage 14 to a substantially forward direction. I do.
  • the power transmission unit 92 includes a protruding pin 92a fixed to an outer position of the rotary arm 91, and a rear outer peripheral portion 92b of the inner portion 41e of the first slide support portion 41b.
  • the rear outer peripheral portion 92b extends obliquely so as to be closer to the inside (toward the moving passage 13) toward the front. Therefore, when the sliding member 41 comes into contact with the protruding pin 92a in the process of sliding backward, the protruding pin 92a gradually moves inward, and the rotating arm 91 rotates counterclockwise in FIG. I do. During this rotation, the rotating arm 91 has the protruding portion 91b and the distal end portion 91c contact the binding material 2 on the near side of the folded portion from outside, and bring the binding material 2 inward at two locations.
  • the elastic member 93 urges the rotating arm 91 from the pre-rotation position to a direction opposite to the rotation direction of the donation completion position.
  • a coil spring can be used as the elastic member 93.
  • One end of the elastic member 93 is attached to a support pin 30 c fixed to the support plate portion 30, and the other end is attached to a protruding piece provided at a position near the rotation arm 91. In the process of sliding the slide member 41 forward, the elastic member 93 returns the rotary arm 91 to the pre-rotation position.
  • the binding machine 10 includes a first switch 81, a second switch 82, and a third switch 83 for turning the motor 21 on or off.
  • Each of the first switch 81 and the third switch 83 is a switch that switches the motor 21 to an ON state when a contact is made.
  • the second switch 82 is a switch that switches the motor 21 to the OFF state both when the contact contacts and when the contact separates.
  • the first switch 81 is pressed by the protrusion 41h of the slide member 41 at the timing when the slide member 41 slides backward and reaches the movement stop position, and is switched to the ON state (see FIG. 4B).
  • the first switch 81 switches to the ON state
  • power is supplied to the motor 21 and the rotation of the motor 21 starts.
  • each of the rotating disk 22 and the switch operation plate 27 starts rotating clockwise from the state shown in FIG.
  • the second switch 82 is pressed by the bulging portion 27a of the switch operation plate 27 as shown in FIG. Then, the contact of the second switch 82 comes into contact, and the motor 21 switches to the OFF state.
  • the switch operation plate 27 stops in a state where the front side of the bulging portion 27a in the rotation direction contacts the second switch 82.
  • the third switch 83 is pressed by the bulging portion 42e of the winding arm 42 at the timing when the winding arm 42 returns to the pre-rotation position, and is switched to the ON state (see FIG. 5A).
  • the third switch 83 is switched to the ON state, power is supplied to the motor 21 and the rotation of the motor 21 is started. As a result, each rotation of the rotating disk 22 and the switch operation plate 27 is started again.
  • the switch operation plate 27 rotates by a predetermined angle from the state of FIG. 6B, the bulging portion 27a of the switch operation plate 27 separates from the second switch 82 (see FIG. 6A). Then, the contact point of the second switch 82 is also separated, and the motor 21 is stopped.
  • first rotation period the period until the motor 21 is switched to the ON state by the first switch 81 and stopped (hereinafter, referred to as “first rotation period”), the front side gear 22b does not mesh with the roller side gear 23b above the rotating disk 22.
  • the lower gear 22 c meshes with the torsion gear 63 below the rotating disk 22.
  • first rotation period only the torsion shaft 61 of the drive roller 23 and the torsion shaft 61 rotates.
  • hatching is applied to each of the formation regions of the back gear 22c and the torsion gear 63.
  • the front side gear 22b meshes with the roller side gear 23b above the rotating disk 22 to rotate.
  • the back side gear 22 c does not mesh with the torsion side gear 63.
  • the second rotation period only the drive roller 23 of the drive roller 23 and the torsion shaft 61 rotates.
  • the binding object 1 When the user moves the binding object 1 from the entrance of the moving passage 13 toward the binding execution position 13a, the binding object 1 traverses the slide member 41 in the middle of the moving passage 13 as shown in FIG.
  • the slide member 41 hit by the user at the position of the concave portion 41d in the portion 41a starts sliding backward from the pre-movement position.
  • the sliding motion of the slide member 41 is converted into the rotational motion of the winding arm 42 via the power transmission unit 43, and the winding arm 42 rotates counterclockwise.
  • the concave portion 42f of the binding material holding portion 42c is hooked on the end of the binding material 2.
  • the binding material 2 held in the concave portion 42f is bent so as to be folded back to the side sent out by the sending-out device 20, as shown in FIG. 1 reaches the binding execution position 13a.
  • the slide member 41 stops sliding at the movement stop position, and the winding arm 42 stops rotating at the winding completion position. In this state, as shown in FIG. 5B, the binding material 2 is wound around the material 1 to be bound.
  • the rear outer peripheral portion 92b of the slide member 41 comes into contact with the protruding pin 92a of the rotating arm 91 and starts pushing the donation device 90. Then, when the slide member 41 further slides rearward, as shown in FIG. 5B, the protruding pin 92a moves inward, and the rotary arm 91 rotates to the donation completion position. As a result, the protruding portion 91b and the distal end portion 91c of the rotating arm 91 come into contact with the binding material 2 on the front side of the folded portion from the outside, and bring the binding material 2 toward the twist shaft 61 at two locations. As a result, the binding material 2 is securely pushed into the hook of the hook 62.
  • the first switch 81 is pressed by the protruding portion 41h of the slide member 41 to be turned on, and the motor 21 is driven. I do.
  • the first rotation period starts, and the rotating disk 22 rotates from the state shown in FIG.
  • the torsion shaft 61 rotates as described above.
  • the first rotation period ends when the second switch 82 is pressed by the switch operation plate 27 and the motor 21 stops.
  • the torsion shaft 61 rotates by a predetermined number of rotations. As a result, the binding material 2 is cut, and at the same time, the binding material 2 hooked on the hook portion 62 is twisted, and the binding of the binding object 1 is completed.
  • a preparation operation for binding the next binding object 1 is performed. Specifically, when the user moves the binding object 1 out of the movement passage 13 after the binding is completed, the user's force is removed from the slide member 41, and the slide member 41 is moved by the first elastic member 51 and the second elastic member 52. Is returned to the position before the movement.
  • the winding arm 42 returns to the pre-rotation position, and the rotation arm 91 also returns to the pre-rotation position.
  • the third switch 83 is pressed by the bulging portion 42e of the winding arm 42, and the motor 21 is driven again.
  • the second rotation period starts, and the rotating disk 22 rotates from the state of FIG. 6B.
  • the drive roller 23 rotates as described above.
  • the second rotation period ends when the switch operation plate 27 separates from the second switch 82 and the motor 21 stops, as shown in FIG.
  • the drive roller 23 rotates by a predetermined number of rotations. Thereby, the end of the binding material 2 located near the outlet 14a of the binding material passage 14 is fed to a position where the binding material can be wound.
  • the binding material 2 is wound around the binding object 1 using the force for moving the binding object 1 to the binding execution position 13a. Therefore, there is no need to transmit the power of the motor 21 to the wrapping arm 42, and components that complicate the mechanical configuration in the conventional binding machine can be omitted. Therefore, it is possible to provide the binding machine 10 capable of simplifying the mechanical configuration.
  • the preparation for the next binding is automatically performed after the binding of the binding object 1 is completed. Can be done with
  • the twisting device 60 is driven by automatically driving the motor 21 using the movement of the slide member 41 when moving the binding object 1 to the binding execution position 13a. Further, the motor 21 is automatically driven by utilizing the movement when the winding arm 42 is returned, and the feeding device 20 is driven. Therefore, the binding machine 10 can be automated with a simple configuration.
  • the binding material 2 is brought closer to the twisting shaft 61 before the binding material 2 is twisted by using the force for moving the binding object 1 to the binding execution position 13a. Therefore, the binding member 2 can be reliably twisted by the hook portion 62.
  • the slide return portion 45 for applying a restoring force to the slide member 41 is provided as the elastically deformable portion.
  • the elastic member of the elastically deformable portion is connected to the winding arm 42 and restored to the winding arm 42. A force may be applied. In this case, the power is transmitted from the winding arm 42 to the slide member 41, and the slide member 41 returns to the pre-movement position.
  • the slide member 41 is provided as the movable member, but the movement of the movable member is not limited to the slide.
  • the movable member may be a member that is rotated by a force that moves the binding target object 1 to the binding execution position 13a.
  • the movable members are provided with the slide support portions 41b and 41c on both sides of the moving passage 13, but the slide support portions may be provided on only one side of the moving passage 13.
  • the movable member only needs to be at least partially arranged in the movement passage 13 at the pre-movement position, and does not have to cross the movement passage 13.
  • the slide member 41 and the winding arm 42 are formed with the elongated hole 43 a in the slide member 41 and the insertion pin 43 b is fixed to the winding arm 42. May be formed with an elongated hole 43a, and the insertion pin 43b may be fixed to the slide member 41.
  • the first switch 81 may be switched to the ON state by the winding arm 42 instead of the slide member 41.
  • the third switch 83 may be switched to the ON state by the slide member 41 instead of the winding arm 42.
  • the present invention is applicable to a binding machine or the like that binds an object to be bound by winding the binding material around the object and twisting the object.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

結束機１０は、結束材２を送り出す送り出し装置２０と、結束実行位置１３ａに移動させる被結束物１を通過させる移動通路１３と、少なくとも一部が移動通路１３に配置された移動前位置から、結束実行位置１３ａに向かって移動中の被結束物１に押されることにより動かされる可動部材４１と、移動前位置から動かされる可動部材４１の動力が伝達されて回転することにより、送り出し装置２０により所定の位置まで送り出された結束材２を被結束物１に巻き掛ける巻き掛け部材４２と、巻き掛け部材４２により被結束物１に巻き掛けられた結束材２を捻る捻り装置６０とを備えている。

Description

結束機
　本発明は、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行う結束機に関する。
　従来から、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行うタイプの結束機が知られている。例えば、結束機は、紐状の結束材により袋口などを結束するために用いられる。
　特許文献１には、物品に結束材を巻き掛けて捻りしめる結束機が記載されている。結束機は、物品結束用の結束材を送り出す送り出し装置と、送り出された結束材を物品周りに巻き掛ける折り曲げ巻き掛け装置と、折り曲げ巻き掛けられた結束材を物品に合わせてさらに巻き込んで締め付け固定するクランプ装置と、結束材を切断する切断装置と、折り曲げ巻き掛けられた結束材を捻りしめる捻り装置と、切断された結束材の後方結束材をはさみ込んで締め付け固定する挿入口クランプ装置と、ケーシング本体の後端部に結束材を供給する補給ドラムを具備している。この結束機は、送り出し円板を所定の方向に回転させることにより、送り出し装置と、挿入口クランプ装置と、切断装置と、捻り装置を作動せしめ、連杆と、送り出し円板に設けられた連杆駆動軸とを回転・横移動自在に連結して、送り出し円板を所定の方向に回転させることにより、折り曲げ巻き掛け装置と、クランプ装置を作動させる。
特許第４４６９４５８号公報
　ところで、従来の結束機では、１つのモータで様々な装置を駆動させるために、送り出し円板に対してモータを設け、動力が必要な他の装置に対しては連杆を介してモータの動力を伝達させている。しかしながら、折り曲げ巻き掛け装置はモータから離れている。そのため、折り曲げ巻き掛け装置に対してモータの動力を伝達させるために、長い部材の連杆や、連杆に連結される連杆駆動軸及びクランプ駆動軸などの部品が必要であり、機械構成が複雑化し、製造コストを低減させることが困難であった。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行う結束機において、機械構成を簡素化することが可能な結束機を提供することを目的とする。
　上述の課題を解決するべく、第１の発明は、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行う結束機であって、結束材を送り出す送り出し装置と、結束実行位置に移動させる被結束物を通過させる移動通路と、少なくとも一部が移動通路に配置された移動前位置から、結束実行位置に向かって移動中の被結束物に押されることにより動かされる可動部材と、移動前位置から動かされる可動部材の動力が伝達されて回転することにより、送り出し装置により所定の位置まで送り出された結束材を被結束物に巻き掛ける巻き掛け部材と、巻き掛け部材により被結束物に巻き掛けられた結束材を捻る捻り装置とを備えている。
　第２の発明は、第１の発明において、復元力により、移動前位置に可動部材を戻すと共に結束材を巻き掛けるために回転する前の回転前位置に巻き掛け部材を戻す弾性変形部をさらに備えている。
　第３の発明は、第２の発明において、可動部材は、移動通路を横断する横断部と、横断部における移動通路の片側に接続されてスライド自在に支持された第１スライド支持部と、横断部における移動通路のもう片側に接続されてスライド自在に支持された第２スライド支持部とを有し、弾性変形部は、移動前位置に可動部材を戻す復元力を第１スライド支持部に作用させる第１バネ部と、移動前位置に可動部材を戻す復元力を第２スライド支持部に作用させる第２バネ部とを有し、可動部材では、巻き掛け部材に動力を伝達させる動力伝達部が第１スライド支持部に設けられ、第１バネ部と第２バネ部とでは第１バネ部の方が、復元力が大きい。
　第４の発明は、第１乃至３の何れか１つの発明において、可動部材は、移動通路に沿ってスライド自在に設けられ、可動部材が移動前位置にある状態において、巻き掛け部材の回転中心から、可動部材から伝達される力が巻き掛け部材に作用する作用点までの距離が、０．５ｃｍ以上３ｃｍ以下である。
　第５の発明は、第１乃至４の何れか１つの発明において、被結束物が結束実行位置に到達するタイミングで可動部材又は巻き掛け部材に接触してＯＮ状態に切り替わるスイッチと、スイッチがＯＮ状態に切り替わると電力が供給されて、捻り装置を駆動させるモータとを備えている。
　第６の発明は、第１乃至４の何れか１つの発明において、可動部材が移動前位置に戻るタイミングで可動部材又は巻き掛け部材に接触してＯＮ状態に切り替わるスイッチと、スイッチがＯＮ状態に切り替わると電力が供給されて、送り出し装置を駆動させるモータとを備えている。
　第７の発明は、第１乃至６の何れか１つの発明において、外部から挿入された結束材を所定の位置に案内するための結束材通路をさらに備え、送り出し装置により送り出された結束材が、結束材通路の出口から所定の位置まで、移動通路に沿って該移動通路の隣接領域を進むように構成された。
　第８の発明は、第１乃至７の何れか１つの発明において、捻り装置は、回転自在に設けられた捻り軸と、捻り軸に固定されて捻り軸が回転すると被結束物に巻き掛けられた結束材を引っ掛けた状態で回転する引っ掛け部とを有し、移動前位置から動かされる可動部材の動力が伝達されて動かされることにより、捻り装置により結束材が捻られる前に捻り軸側に結束材を寄せ付ける寄付け装置をさらに備えている。
　本発明では、結束実行位置に向かって移動中の被結束物に押されて可動部材が動かされ、さらに可動部材の動力が伝達されて回転する巻き掛け部材により、結束材が被結束物に巻き掛けられる。すなわち、結束実行位置に被結束物を移動させる力を利用して、結束材が被結束物に巻き掛けられる。そのため、従来の結束機とは異なり、巻き掛け部材にモータの動力を伝達させる必要がなく、従来の結束機において機械構成を複雑化させていた部品を省略することができる。本発明によれば、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行う結束機において、機械構成を簡素化することが可能な結束機を提供することができる。
　第２の発明では、移動前位置に可動部材を戻すと共に回転前位置に巻き掛け部材を戻す弾性変形部を設けたため、被結束物への結束完了後に次の結束の準備を自動で行うことができる。
　第３の発明では、巻き掛け部材に対する動力伝達部が設けられた第１スライド支持部に作用させる復元力の方が、第２スライド支持部に作用させる復元力より大きくしている。そのため、移動前位置に可動部材を戻す力のバランスを移動通路の両側で取ることができ、可動部材を安定して戻すことができる。
　第４の発明では、巻き掛け部材の回転中心から、可動部材から伝達される力が巻き掛け部材に作用する作用点までの距離（以下、「中心－作用点距離」という。）が、０．５ｃｍ以上３ｃｍ以下である。ここで、結束材の巻き掛けを行うためには、巻き掛け部材を比較的大きく回転させる必要がある。そのためには、スライド部材のスライド範囲を大きくすることが考えられる。しかし、スライド部材のスライド範囲を大きくした場合、ユーザにとってスライド部材を押す距離が長くなる。また、中心－作用点距離を短くすることでも、巻き掛け部材を大きく回転させることが可能である。しかし、この場合は、スライド部材を動かすために必要な力が大きくなる。そこで、本発明では、中心－作用点距離を０．５ｃｍ以上３ｃｍ以下とすることで、スライド範囲を押さえつつスライド部材を動かすために必要な力が大きくなり過ぎないようにしている。そのため、可動部材を押すユーザの負担が増大することを抑制することができる。
　第５の発明では、被結束物を結束実行位置に移動させる時の可動部材又は巻き掛け部材の動きを利用して、捻り装置を駆動させるモータが自動的に駆動するようにしている。そのため、簡素な構成で結束機の自動化を図ることができる。
　第６の発明では、可動部材又は巻き掛け部材を戻す時の動きを利用して、送り出し装置を駆動させるモータが自動的に駆動するようにしている。そのため、簡素な構成で結束機の自動化を図ることができる。
　第７の発明では、送り出し装置により送り出された結束材が、結束材通路の出口から、巻き掛け部材による被結束物への巻き掛けが可能な所定の位置まで、移動通路に沿って移動通路の隣接領域を進む。そのため、結束材の移動通路への侵入により被結束物の移動が阻害されることを確実に防止することができる。
　第８の発明では、結束実行位置に被結束物を移動させる力を利用して、結束材が捻られる前に捻り軸側に結束材を寄せ付けている。結束材の位置は、引っ掛け部の回転中心に近づく。そのため、引っ掛け部により結束材を確実に捻ることができる。
図１は、本実施形態に係る結束機の斜視図である。 図２は、本体部の内部を上側から見た上面図である。 図３（ａ）は、スイッチ取付板及びスイッチ操作板を取り外した状態で本体部の後ろ側の内部を上側から見た上面図であり、図３（ｂ）は、本体部の内部を後ろ側から見た背面図である。 図４は、スライド部材を説明するための図であり、図４（ａ）は、スライド部材が移動前位置に存在する状態の上面図であり、図４（ｂ）は、スライド部材が移動停止位置に存在する状態の上面図である。 図５は、巻き掛けアーム等を説明するための図であり、図５（ａ）は、巻き掛けアームが回転前位置に存在する状態の上面図であり、図５（ｂ）は、巻き掛けアームが巻き掛け完了位置に存在する状態の上面図である。 図６（ａ）は、第１スイッチが押されて回転する前の回転円盤及びスイッチ操作板の上面図であり、図６（ｂ）は、第２スイッチが押されて停止した時の回転円盤及びスイッチ操作板の上面図である。
　以下、図１－図６を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
［結束機の概略構成］
　結束機１０は、被結束物１に対し紐状の結束材２を巻き掛けた後に捻って結束する機械である。図１に示す結束機１０は、被結束物１の結束を行う本体部１１と、本体部１１の下側に一体化されて本体部１１を支持する本体支持部１２と、本体支持部１２の後ろ側に取り付けられたリールスタンド１８とを備えている。本体部１１には、結束が実行される結束実行位置１３ａに移動させる被結束物１を通過させる移動通路（スロット）１３が切り欠きにより形成されている。本体部１１についての詳細は後述する。
　以下では、移動通路１３の入口側を「前側」、その反対側を「後ろ側」と言う。移動通路１３は前後方向に真っすぐ延びている。また、前後方向に直交する方向を「幅方向」と言う。また、「右側」又は「左側」は、結束機１０を前側から見た場合の方向として用いる。
　本体支持部１２は、本体部１１と共に外装ケース１７により被覆されている。本体支持部１２の外面には電源スイッチが設けられると共に、電源コードが接続されている。本体支持部１２には、電装品が収容されている（図示省略）。本体支持部１２の下部には脚部が設けられている。また、リールスタンド１８には巻付リール１５が取り付けられている。巻付リール１５には結束材２が巻き付けられる。結束材２としては、樹脂紐（ビニール紐など）や紙製の紐に金属製や樹脂製の芯材が内蔵された紐状結束材などを使用することができる。
［本体部の概略構成］
　本体部１１は、図２に示すように、送り出し装置２０と、巻き掛け装置４０と、捻り装置６０と、切断装置７０とを備えている。本体部１１の後ろ面には、巻付リール１５から巻き出した結束材２を挿入する挿入口１６が形成されている。また、本体部１１の内部には、挿入口１６から挿入された結束材２の端部を所定の巻き掛け可能位置（所定の位置）に案内するための結束材通路１４が形成されている。巻き掛け可能位置は、後述する巻き掛けアーム４２により被結束物１に結束材２を巻き掛けることができる位置である。
　結束材通路１４は、本体部１１内において挿入口１６から前方に水平に延び、後述する固定刃７１の穴が結束体通路１４の出口１４ａとなっている。挿入口１６は、幅方向において左側の外寄りの位置に設けられている。結束材通路１４の出口１４ａは、幅方向の中心付近において移動通路１３より左側の位置に開口している。
　本実施形態では、後述する送り出し装置２０により送り出された結束材２が、結束材通路１４の出口１４ａから巻き掛け可能位置まで、移動通路１３に沿って移動通路１３の隣接領域を進むように、結束材通路１４等が構成されている。具体的に、上面視において、結束材通路１４は、後述する駆動ローラ２３と従動ローラ２４に挟まれる箇所の後ろ側で内側に曲がって、出口１４ａの少し後ろ側までそのまま斜め方向に延びている。そして、出口１４ａの少し後ろ側から出口１４ａまでは略前方に延びている。厳密には、結束材通路１４の出口１４ａは少しだけ外側（左側）を向いている。また、出口１４ａの左前には、後述する回転アーム９１が配置されている。そのため、結束材通路１４の出口１４ａから前方に送り出される結束材２は、少し外側を向いて斜めに進み、回転アーム９１に当たって進行方向が前方向に矯正される。これにより、出口１４ａから前方に送り出される結束材２が移動通路１３に侵入しないようにしている。
　ここで、本体部１１における外装ケース１７内では、後述する様々な部品が取り付けられている複数の支持プレートが、互いに積層されて固定されている（図３（ｂ）参照）。これらの複数の支持プレートから構成された支持プレート部３０は、外装ケース１７に固定されている。
［送り出し装置の構成］
　送り出し装置２０は、被結束物１の結束が完了した後などに結束材２を前方に送り出す装置である。送り出し装置２０は、図２及び図３に示すように、モータ２１と、モータ２１の回転軸２１ａに連結された回転円盤２２と、回転円盤２２から回転力が伝達される駆動ローラ２３と、駆動ローラ２３と共に結束材２を挟み込む従動ローラ２４と、駆動ローラ２３に従動ローラ２４を押し付けるローラ用弾性部材２５と、回転円盤２２などを被覆して後述する第２スイッチ８２が上面に設けられたスイッチ取付板２６と、スイッチ取付板２６上で回転軸２１ａに取り付けられたスイッチ操作板２７とを備えている。モータ２１は本体支持部１２の内部に配置されている。なお、図３（ａ）は、スイッチ取付板２６及びスイッチ操作板２７を取り外した状態を示し、裏側ギア２２ｃと捻り側ギア６３の
形成領域にハッチングを付けている。また、図３（ｂ）ではローラ用弾性部材２５などの記載を省略している。また、回転軸２１ａの軸心は上下方向に延びている。この点は他の回転軸２３ａ，２４ａ，２８ａ，４２ａ，９１ａも同じである。
　回転円盤２２は、平面視において略円形の板状部材である。回転円盤２２には、図３（ｂ）に示すように、表側ギア２２ｂと裏側ギア２２ｃとが設けられている。表側ギア２２ｂは、駆動ローラ２３を回転させるためのギアである。表側ギア２２ｂは、例えば平歯車であり、回転円盤２２において一部の角度範囲だけに設けられている。裏側ギア２２ｃは、後述する捻り軸６１を回転させるためのギアである。裏側ギア２２ｃは、例えばフェースギアであり、回転円盤２２において一部の角度範囲だけに形成されている。
　駆動ローラ２３は、挿入口１６の少し前側に配置されている。駆動ローラ２３は、支持プレート部３０に固定された回転軸２３ａに対し回転自在に取り付けられている。駆動ローラ２３には、表側ギア２２ｂに噛み合うローラ側ギア２３ｂが一体化されている。ローラ側ギア２３ｂは、例えば平歯車であり、駆動ローラ２３の全周に亘って形成されている。
　従動ローラ２４は、駆動ローラ２３に対向する位置に配置されている。また、従動ローラ２４は、支持部材２８に固定された回転軸２４ａに回転自在に取り付けられている。支持部材２８は、支持プレート部３０に固定された回転軸２８ａに回転自在に支持されている。従動ローラ２４の位置は、支持部材２８の回転に伴って、駆動ローラ２３を押し付ける押付位置（図３（ａ）の位置）と、駆動ローラ２３から離れた離間位置（図３（ａ）より左側の位置）との間で変化する。押付位置にある従動ローラ２４は、結束材通路１４上で駆動ローラ２３に接触する。
　支持部材２８には、外装ケース１７から後ろ側に延び出るレバー２９が固定されている。また、レバー２９にはローラ用弾性部材２５の一端部が取り付けられている。ローラ用弾性部材２５の他端部は、自然長よりも長くした状態で、スイッチ取付板２６のフック２６ａに取り付けられている。これにより、ユーザがレバー２９に力を加えない状態では、ローラ用弾性部材２５の引張力が、レバー２９を介して支持部材２８に伝達される。これにより、支持部材２８が、図３（ａ）において時計回りに回転しようとして、支持部材２８に一体化された従動ローラ２４が押付位置で駆動ローラ２３に押し付けられる。また、ローラ用弾性部材２５の引張力に抗ってユーザがレバー２９を外側に移動させると、支持部材２８が反時計回りに回転して従動ローラ２４が離間位置に移動する。これにより、巻付リール１５から巻き出して挿入口１６から挿入した結束材２を駆動ローラ２３と従動ローラ２４との間に挟み込むことができる。なお、ローラ用弾性部材２５には例えばコイルばねを用いることができる。
　以上の構成により、モータ２１が回転すると、回転円盤２２が回転する。そして、回転円盤２２の一回転における一部の回転角度範囲において、表側ギア２２ｂとローラ側ギア２３ｂとが噛み合い、モータ２１の回転力が駆動ローラ２３に伝達される。駆動ローラ２３と従動ローラ２４との間に結束材２を挟み込んだ状態で駆動ローラ２３が回転すると、それに伴って従動ローラ２４も回転し、結束材２が前方に送り出される。
　また、モータ２１が回転すると、上面に第２スイッチ８２が取り付けられたスイッチ取付板２６の上方で、スイッチ操作板２７も回転する。スイッチ操作板２７は、回転軸２１ａの中心から外周までの距離が周方向に変化するカムである。スイッチ操作板２７では、周方向において一部の角度範囲において、外側に膨出する膨出部２７ａが形成されている。スイッチ操作板２７の回転中は、膨出部２７ａが第２スイッチ８２に対向する期間に、膨出部２７ａにより第２スイッチ８２が切り替えられる。
［巻き掛け装置の構成］
　巻き掛け装置４０は、結束実行位置１３ａに被結束物１を移動させる力を利用して、被結束物１に結束材２を自動的に巻き掛ける装置である。巻き掛け装置４０は、スライド自在に設けられたスライド部材４１と、回転自在に設けられた巻き掛けアーム４２と、スライド部材４１から巻き掛けアーム４２に動力を伝達させる動力伝達部４３と、スライド部材４１のスライド方向を規制するスライド方向規制部４４と、復元力によりスライド部材４１を前側に付勢するスライド戻し部４５とを備えている。
　スライド部材４１は、少なくとも一部が移動通路１３に配置された移動前位置から、結束実行位置１３ａに向かって移動中の被結束物１に押されることにより動かされる可動部材に相当する。また、巻き掛けアーム４２は、スライド部材４１の動力が伝達されて回転することにより、送り出し装置２０により所定の位置まで送り出された結束材２を被結束物１に巻き掛ける巻き掛け部材に相当する。スライド戻し部４５は、復元力により、移動前位置にスライド部材４１を戻すと共に結束材２を巻き掛けるために回転する前の回転前位置に巻き掛けアーム４２を戻す弾性変形部に相当する。
　スライド部材４１は、図４（ａ）に示すように、移動通路１３を横断する横断部４１ａと、横断部４１ａにおける移動通路１３の片側（左側）に接続されてスライド自在に支持された第１スライド支持部４１ｂと、横断部４1ａにおける移動通路１３のもう片側（右側）に接続されてスライド自在に支持された第２スライド支持部４１ｃとを備えている。
　横断部４１ａは、真っすぐな長板状に形成され、移動通路１３の延伸方向に対し略垂直に延びている。横断部４１ａにおいて移動通路１３に跨る箇所の前側には、被結束物１が入り込む凹部４１ｄが形成されている。これにより、スライド部材４１を押す被結束物１が移動通路１３の幅方向にずれにくくなる。
　第１スライド支持部４１ｂは、横断部４１ａから外側（左側）に向かって広がる内側部４１ｅと、内側部４１ｅに連続して形成されて前後方向に延びる長板状の外側部４１ｆとを備えている。内側部４１ｅには、動力伝達部４３を構成する長穴４３ａが形成されている。また、内側部４１ｅの後ろ側には、後述する突出ピン９２ａを押す後ろ側外周部９２ｂが形成されている。一方、外側部４１ｆには、スライド方向規制部４４を構成する２つの長穴４４ａが形成されている。また、外側部４１ｆにおける後ろ側端部には、後述する第１スイッチ８１に当接する突出部４１ｈが形成されている。
　第２スライド支持部４１ｃは、横断部４１ａの外側に連続して形成されて前後方向に沿って延びる長板状の部分である。第２スライド支持部４１ｃには、スライド方向規制部４４を構成する１つの長穴４４ａが形成されている。また、第２スライド支持部４１ｃの上面から突出するピン４１ｉに、スライド戻し部４５を構成する第２弾性部材５２が取り付けられる。
　スライド方向規制部４４は、前後方向に延びる上述の３つの長穴４４ａと、３つの長穴４４ａにそれぞれ挿入される３つの規制ピン４４ｂとを備え、スライド部材４１のスライド方向を前後方向（移動通路１３の延伸方向）に規制している。３つの長穴４４ａは、前後方向の長さが互いに等しい。また、３つの規制ピン４４ｂは、自身が挿入される長穴４４ａに対する前後方向の位置が互いに同じになるように配置されている。スライド部材４１のスライド範囲は、被結束物１に押される前の移動前位置（図４（ａ）における位置）から、移動前位置より後ろ側の移動停止位置（図４（ｂ）における位置）までの範囲に規制される。なお、スライド部材４１が移動停止位置に到達した時に凹部４１ｄ内の被結束物１の位置が結束実行位置１３ａとなる。
　スライド戻し部４５は、第１スライド支持部４１ｂを前側に引っ張る第１弾性部材５１と、第２スライド支持部４１ｃを前側に引っ張る第２弾性部材５２とを備えている。第１弾性部材５１は、移動前位置にスライド部材４１を戻す復元力を第１スライド支持部４１ｂに作用させる第１バネ部に相当する。第２弾性部材５２は、移動前位置にスライド部材４１を戻す復元力を第２スライド支持部４１ｃに作用させる第２バネ部に相当する。各弾性部材５１，５２には例えばコイルばねが用いられている。なお、本実施形態では、第１バネ部と第２バネ部の各々が、１つの弾性部材５１，５２により構成されているが、複数の弾性部材により構成してもよい。
　第１弾性部材５１は、一端部が支持プレート部３０に固定された支持ピン３０ａに取り付けられ、他端部が第１スライド支持部４１ｂの長穴４３ａに挿通された挿通ピン４３ｂに取り付けられている。一方、第２弾性部材５２は、一端部が支持プレート部３０に固定された支持ピン３０ｂに取り付けられ、他端部が第２スライド支持部４１ｃのピン４１ｉに取り付けられている。
　スライド戻し部４５では、スライド部材４１が移動前位置に存在する時でも、各弾性部材５１，５２は自然長より長い状態であり、スライド部材４１には引張力が作用する。そして、スライド部材４１を移動停止位置に移動させると、各弾性部材５１，５２が伸びて引張力が増大する。この状態で被結束物１を移動通路１３外へ移動させると、スライド部材４１を後ろ側に押す力が取り除かれて、各弾性部材５１，５２によりスライド部材４１が移動前位置に戻される。
　また、第１弾性部材５１と第２弾性部材５２とでは第１弾性部材５１の方が、バネ定数が大きい。すなわち、第１バネ部と第２バネ部とでは第１バネ部の方が、移動前位置にスライド部材４１を戻す復元力が大きい。本実施形態では、巻き掛けアーム４２への動力伝達部４３が設けられた第１スライド支持部４１ｂに作用させる復元力の方が、動力伝達部４３が設けられていない第２スライド支持部４１ｃに作用させる復元力より大きくしている。そのため、移動通路１３の左右両側でバランス良くスライド部材４１を戻すことができる。
　巻き掛けアーム４２は、支持プレート部３０に固定された回転軸４２ａにより回転自在に支持されている。巻き掛けアーム４２は、スライド部材４１が移動前位置に存在する時は回転前位置（図５（ａ）の位置）に存在する。この状態では、巻き掛けアーム４２全体が移動通路１３の左側に位置している。そして、スライド部材４１を移動停止位置に向かってスライドさせるのに連動して、巻き掛けアーム４２は、図５（ａ）において半時計回りに回転し、スライド部材４１が移動停止位置に到達すると巻き掛けアーム４２は巻き掛け完了位置（図５（ｂ）の位置）に到達する。巻き掛けアーム４２は、板状のアーム部４２ｂと、アーム部４２ｂの先端部に取り付けられた結束材保持部４２ｃとを備えている。なお、図５（ｂ）では、巻き掛けアーム４２及び後述する寄付け装置９０を実線で記載し、これらと重なる部材やスライド部材４１などは破線で記載している。
　アーム部４２ｂは、回転軸４２ａが取り付けられた略矩形状の中心部から、帯状部が延び出て途中で屈曲した平面形状を有する。アーム部４２ｂには、動力伝達部４３を構成して長穴４３ａに挿通される挿通ピン４３ｂが、回転軸４２ａの近傍に固定されている。また、回転前位置のアーム部４２ｂでは、帯状部が左斜め前に延び出て、屈曲部からは右斜め前に延びている。アーム部４２ｂの内側（移動通路１３側）には、巻き掛け完了位置まで回転した時に被結束物１との干渉を避けるために、外側に窪む凹部４２ｄが形成されている。巻き掛け完了位置の凹部４２ｄは、図５（ｂ）に示すように、凹部４１ｄと共に、被結束物１を上下に通すことができる穴を形成する。また、凹部４２ｄには、小さ目の被結束物１に結束材２を巻き掛ける際に結束材２が被結束物１から離れることを抑制するための板バネ部材４７が設けられている。
　また、回転前位置のアーム部４２ｂの後ろ側端部における外側の位置には、第３スイッチ８３を切り替えるための膨出部４２ｅが形成されている。膨出部４２ｅは、回転前位置で第３スイッチ８３に接触し、回転前位置から巻き掛けアーム４２が反時計回りに回転すると第３スイッチ８３から離れる。
　結束材保持部４２ｃは、略矩形板状の小片である。図５（ａ）の左下の破線内に、結束体保持部４２ｃを前側から見た図を示す。回転前位置の巻き掛けアーム４２では、結束材保持部４２ｃが、移動通路１３側に突出するようにアーム部４２ｂの先端部に固定されている。結束材保持部４２ｃは、短辺が上下方向に延びておりアーム部４２ｂと直交している。結束材保持部４２ｃの先端部には、結束材２が嵌まり込む凹部４２ｆが形成されている。
　巻き掛けアーム４２は、回転前位置から反時計回りに少し回転すると、端部が所定の巻き掛け可能位置まで送り出された結束材２に結束材保持部４２ｃの凹部４２ｆが引っ掛かる。そして、巻き掛けアーム４２をさらに半時計周りに回転させると、凹部４２ｆに保持された結束材２は、平面視において、送り出し装置２０により送り出されてきた側に折り返すように折れ曲がる。巻き掛けアーム４２を巻き掛け完了位置まで回転させると、結束材２が被結束物１に巻き掛けられた状態となる。
　動力伝達部４３は、スライド部材４１と巻き掛けアーム４２との一方に形成された長穴４３ａと、スライド部材４１と巻き掛けアーム４２との他方に固定されて長穴４３ａに挿通された挿通ピン４３ｂとを備えている。そして、動力伝達部４３は、スライド部材４１が前側又は後ろ側にスライドする時にスライド部材４１から巻き掛けアーム４２に動力を伝達させて巻き掛けアーム４２を回転させるように構成されている。動力伝達部４３は、スライド部材４１のスライド方向の運動を回転運動に変換して巻き掛けアーム４２に動力を伝達させる。本実施形態では、長穴４３ａが第１スライド支持部４１ｂの内側部４１ｅに形成されている。
　長穴４３ａの延伸方向は、スライド部材４１のスライド方向に直交する方向（幅方向）に対し、外側（左側）に比べて内側（右側）が前側に位置するように少し斜めになっている。また、挿通ピン４３ｂは、巻き掛けアーム４２に固定されている。
　具体的に、動力伝達部４３では、図５（ａ）に示すように、スライド部材４１が移動前位置に存在する時に、挿通ピン４３ｂが長穴４３ａの外寄りに位置している。また、この状態では、挿通ピン４３ｂは、回転軸４２ａより前側且つ内側に位置している。この状態からスライド部材４１を後ろ側にスライドさせると、長穴４３ａの前側部分によって挿通ピン４３ｂが後ろ側に押される。これにより、長穴４３ａ内を挿通ピン４３ｂが移動しながら、巻き掛けアーム４２が図５（ａ）における反時計回りに回転する。そして、スライド部材４１が移動停止位置に到達した時に、巻き掛けアーム４２は巻き掛け完了位置（図５（ｂ）における位置）に到達する。スライド部材４１のスライド範囲は規制されているため、巻き掛けアーム４２の回転範囲も規制される。巻き掛けアーム４２は、回転前位置から巻き掛け完了位置までの範囲で回転可能である。
　また、スライド部材４１が移動停止位置に存在する状態からスライド部材４１を前側にスライドさせると、長穴４３ａの後ろ側部分によって挿通ピン４３ｂが前側に押される。これにより、長穴４３ａ内を挿通ピン４３ｂが移動しながら、巻き掛けアーム４２が図５（ａ）における時計回りに回転する。そして、スライド部材４１が移動前位置に到達した時に、巻き掛けアーム４２は回転前位置に到達する。このように、巻き掛けアーム４２は、スライド部材４１のスライド移動に連動して回転する。また、巻き掛けアーム４２が回転前位置に到達するタイミングで、アーム部４２ｂの膨出部４２ｅが第３スイッチ８３に接触して第３スイッチ８３をＯＮ状態に切り替える。
　ここで、結束材２の巻き掛けを行うためには、巻き掛けアーム４２を比較的大きく回転させる必要がある。そのためには、スライド部材４１のスライド範囲を大きくすることが考えられる。しかし、スライド部材４１のスライド範囲を大きくした場合、ユーザにとってスライド部材４１を押す距離が長くなる。また、回転軸４２ａと挿通ピン４３ｂとの軸心間の距離を短くすることでも、巻き掛けアーム４２を大きく回転させることが可能である。しかし、この場合は、スライド部材４１を動かすために必要な力が大きくなる。そこで、本実施形態では、スライド範囲を押さえつつスライド部材４１を動かすために必要な力が大きくなり過ぎないように、スライド部材４１が移動前位置にある状態で、巻き掛けアーム４２の回転中心から、スライド部材４１から伝達される力が巻き掛けアーム４２に作用する作用点Ａまでの距離Ｘが、０．５ｃｍ以上３ｃｍ以下の数値範囲内に設定されている。
［捻り装置の構成］
　捻り装置６０は、図２に示すように、回転自在に設けられた捻り軸６１と、捻り軸６１の一端部（前端部）に固定された引っ掛け部６２と、図３に示すように、捻り軸６１の他端部（後ろ端部）に設けられた捻り側ギア６３とを備えている。
　捻り軸６１は、移動通路１３の少し後ろ側の位置から、回転円盤２２の回転軸２１ａの少し前側の位置まで前後方向に延びている。捻り軸６１は、他端側が回転円盤２２の前側部分の下側に重なる。上面視において、捻り軸６１の軸心は、移動通路１３の幅方向の中心に一致している。また、捻り側ギア６３は、例えば平歯車であり、回転円盤２２の裏側ギア２２ｃに噛み合う。なお、回転円盤２２が一回転すると捻り軸６１は自然数倍（例えば３倍）だけちょうど回転するように、裏側ギア２２ｃと捻り側ギア６３とは設計されている。そのため、回転円盤２２が一回転すると、引っ掛け部６２と後述の可動刃７２の各々は、回転前と同じ回転位置に戻る。
　引っ掛け部６２は、捻り軸６１が回転すると、被結束物１に巻き掛けられた結束材２を引っ掛けた状態で回転することにより結束材２を捻る。具体的に、引っ掛け部６２は、被結束物１に巻き掛けられた結束材２について、折り返し箇所の手前側と先端側とのそれぞれに対し、捻り軸６１の回転時に引っ掛かる。図５（ｂ）の右下の破線内には、引っ掛け部６２を前側から見た図を示す。引っ掛け部６２は、折り返し箇所の手前側の結束材２に引っ掛かるフックと、折り返し箇所の先端側の結束材２に引っ掛かるフックとを有する略Ｓ字状又は略Ｚ字状の部材である。引っ掛け部６２は、移動通路１３における結束実行位置１３ａの少し後ろ側に配置されている。
［切断装置の構成］
　切断装置７０は、図５（ａ）に示すように、支持プレート部３０に固定された固定刃７１と、固定刃７１の前側に隣接する位置で捻り軸６１に固定された可動刃７２とを備えている。切断装置７０は、捻り装置６０と捻り軸６１を兼用している。固定刃７１は、前後方向において結束材通路１４の出口１４ａに位置している。切断装置７０は、結束材通路１４の出口１４ａで、結束材２における折り返し箇所の手前側を切断する。
［寄付け装置の構成］
　本実施形態では、結束機１０が、捻り装置６０により結束材２が捻られる前に捻り軸６１側に結束材２を寄せ付ける寄付け装置９０をさらに備えている。寄付け装置９０は、図５（ａ）に示すように、支持プレート部３０に固定された回転軸９１ａに回転自在に支持された回転アーム９１と、スライド部材４１から回転アーム９１に動力を伝達させる動力伝達部９２と、復元力により回転アーム９１に付勢する弾性部材９３とを備えている。
　回転アーム９１は、スライド部材４１を後ろ側にスライドさせる時に、動力伝達部９２によりスライド部材４１の動力が伝達される。回転アーム９１は、スライド部材４１が移動前位置に存在している時に、図５（ａ）に示される回転前位置に存在している。そして、スライド部材４１を後ろ側にスライドさせると、スライド部材４１の動力により図５（ａ）における半時計回りに回転し、回転前位置から寄付け完了位置（図５（ｂ）の位置）まで回転する。
　回転アーム９１は、回転軸９１ａから前方に延びる板状の部材である。回転アーム９１は、途中で内側に屈曲している。回転前位置の回転アーム９１では、回転軸９１ａから屈曲部までが左斜め前に延び、屈曲部から先端部までが右斜めに前に延びている。また、回転アーム９１の後ろ側には内側に膨出する突出部９１ｂが形成されている。寄付け完了位置の回転アーム９１では、突出部９１ｂ及び先端部９１ｃの各々が内側（移動通路１３側）に突出している。
　また、回転前位置の回転アーム９１の突出部９１ｂには、結束材通路１４の出口１４ａから前方に送り出された結束材２が当たる。具体的に、結束材２は、突出部９１ｂにおいて先端より後ろ側の側面に当たる。回転前位置における突出部９１ｂの後ろ側側面は、平面視において前方に向かって右斜めに延びており、結束材通路１４の出口１４ａから送り出された結束材２の進行方向を略前方向に矯正する。
　動力伝達部９２は、回転アーム９１における外寄りの位置に固定された突出ピン９２ａと、第１スライド支持部４１ｂの内側部４１ｅにおける後ろ側外周部９２ｂとを備えている。後ろ側外周部９２ｂは、前側ほど内側（移動通路１３側）に近づくように斜めに延びている。そのため、スライド部材４１を後ろ側にスライドさせる過程で突出ピン９２ａに当接すると、突出ピン９２ａは徐々に内側に移動していき、回転アーム９１は、図５（ａ）において半時計回りに回転する。この回転の際に回転アーム９１は、突出部９１ｂ及び先端部９１ｃが折り返し箇所の手前側の結束材２に外側から接触し、その結束材２を２箇所で内側に寄せ付ける。
　弾性部材９３は、回転前位置から寄付け完了位置の回転方向とは逆方向に回転アーム９１を付勢する。弾性部材９３としてはコイルバネを使用することができる。弾性部材９３は、一端部が支持プレート部３０に固定された支持ピン３０ｃに取り付けられ、他端部が回転アーム９１の外寄りの位置に設けられた突出片に取り付けられている。スライド部材４１を前側にスライドさせる過程で、弾性部材９３は回転アーム９１を回転前位置に戻す。
［主円盤の回転制御］
　結束機１０は、モータ２１をＯＮ又はＯＦＦさせるために、第１スイッチ８１、第２スイッチ８２及び第３スイッチ８３を備えている。第１スイッチ８１及び第３スイッチ８３の各々は、接点が接触するとモータ２１をＯＮ状態に切り替えるスイッチである。第２スイッチ８２は、接点が接触する時と離間する時の何れにおいてもモータ２１をＯＦＦ状態に切り替えるスイッチである。
　第１スイッチ８１は、スライド部材４１が後ろ側にスライドして移動停止位置に到達するタイミングでスライド部材４１の突出部４１ｈにより押されてＯＮ状態に切り替わる（図４（ｂ）参照）。第１スイッチ８１がＯＮ状態に切り替わると、モータ２１に電力が供給されてモータ２１の回転が開始される。その結果、回転円盤２２及びスイッチ操作板２７の各々は、図６（ａ）に示す状態から時計回りに回転し始める。そして、回転円盤２２及びスイッチ操作板２７が所定の角度だけ回転すると、図６（ｂ）に示すように、スイッチ操作板２７の膨出部２７ａにより第２スイッチ８２が押される。そうすると、第２スイッチ８２の接点が接触した状態になり、モータ２１がＯＦＦ状態に切り替わる。スイッチ操作板２７は、回転方向における膨出部２７ａの前側が第２スイッチ８２に接触した状態で停止する。
　また、第３スイッチ８３は、巻き掛けアーム４２が回転前位置に戻るタイミングで巻き掛けアーム４２の膨出部４２ｅにより押されてＯＮ状態に切り替わる（図５（ａ）参照）。第３スイッチ８３がＯＮ状態に切り替わると、モータ２１に電力が供給されてモータ２１の回転が開始される。その結果、回転円盤２２及びスイッチ操作板２７の各々の回転が再び開始される。そして、図６（ｂ）の状態からスイッチ操作板２７が所定の角度だけ回転すると、スイッチ操作板２７の膨出部２７ａが第２スイッチ８２から離れる（図６（ａ）参照）。そうすると、第２スイッチ８２の接点も離れた状態になり、モータ２１は停止される。
　モータ２１が第１スイッチ８１によりＯＮ状態に切り替わって停止するまでの期間（以下、「第１回転期間」という。）は、回転円盤２２の上側では表側ギア２２ｂがローラ側ギア２３ｂとは噛み合わず、回転円盤２２の下側で裏側ギア２２ｃが捻り側ギア６３と噛み合う。第１回転期間中は、駆動ローラ２３及び捻り軸６１のうち捻り軸６１だけが回転する。なお、図６では、裏側ギア２２ｃ及び捻り側ギア６３について各々の形成領域にハッチングを付けている。
　モータ２１が第３スイッチ８３によりＯＮ状態に切り替わって停止するまでの期間（以下、「第２回転期間」という。）は、回転円盤２２の上側で表側ギア２２ｂがローラ側ギア２３ｂと噛み合い、回転円盤２２の下側では裏側ギア２２ｃが捻り側ギア６３と噛み合わない。第２回転期間中は、駆動ローラ２３及び捻り軸６１のうち駆動ローラ２３だけが回転する。
［結束機の使用方法］
　結束機１０の使用方法について説明する。以下では、巻き掛けアーム４２により被結束物１に結束材２を巻き掛けることが可能な位置まで結束材２の端部が案内された状態（図５（ａ）の状態）から説明を行う。この状態では、回転円盤２２の裏側ギア２２ｃと捻り軸６１の捻り側ギア６３とが噛み合う直前の状態（図６（ａ）の状態）になっている。
　ユーザが移動通路１３の入口から結束実行位置１３ａに向かって被結束物１を移動させると、図５（ａ）に示すように、移動通路１３の途中で被結束物１がスライド部材４１の横断部４１ａにおける凹部４１ｄの位置に当たり、ユーザにより押されたスライド部材４１が、移動前位置から後ろ側にスライドを開始する。
　そうすると、スライド部材４１のスライド運動が、動力伝達部４３を介して巻き掛けアーム４２の回転運動に変換され、巻き掛けアーム４２が、反時計回りに回転する。巻き掛けアーム４２が回転前位置から少し回転すると、結束材保持部４２ｃの凹部４２ｆが結束材２の端部に引っ掛かる。そして、巻き掛けアーム４２がさらに回転すると、凹部４２ｆに保持された結束材２は、図５（ｂ）に示すように、送り出し装置２０により送り出されてきた側に折り返すように折れ曲がり、被結束物１が結束実行位置１３ａに到達する。
　被結束物１が結束実行位置１３ａに到達すると、スライド部材４１は移動停止位置にてスライドを停止し、巻き掛けアーム４２は巻き掛け完了位置にて回転を停止する。この状態では、図５（ｂ）に示すように、結束材２が被結束物１に巻き掛けられた状態となる。
　また、寄付け装置９０について、スライド部材４１が移動停止位置に到達する手前で、スライド部材４１の後ろ側外周部９２ｂが、回転アーム９１の突出ピン９２ａに当接して押し始める。そして、さらにスライド部材４１が後ろ側にスライドすると、図５（ｂ）に示すように、突出ピン９２ａが内側に移動して回転アーム９１が寄付け完了位置まで回転する。これにより、回転アーム９１の突出部９１ｂ及び先端部９１ｃが、折り返し箇所の手前側の結束材２に外側から接触し、その結束材２を２箇所で捻り軸６１側に寄せ付ける。その結果、結束材２が引っ掛け部６２のフック内に確実に押し込まれる。
　また、スライド部材４１が移動停止位置まで到達するタイミングで、図４（ｂ）に示すように、スライド部材４１の突出部４１ｈにより第１スイッチ８１が押されてＯＮ状態に切り替わり、モータ２１が駆動する。これにより、第１回転期間が開始され、図６（ａ）の状態から回転円盤２２が回転する。第１回転期間では、上述したように捻り軸６１が回転する。第１回転期間は、図６（ｂ）に示すように、スイッチ操作板２７により第２スイッチ８２が押されてモータ２１が停止すると終了する。第１回転期間では、捻り軸６１が所定の回転数だけ回転する。その結果、結束材２が切断されると共に、引っ掛け部６２に引っ掛けられた結束材２が捻られ、被結束物１の結束が完了する。
　被結束物１の結束が完了すると、次の被結束物１の結束を行うための準備動作が行われる。具体的に、結束の完了後にユーザが被結束物１を移動通路１３外へ移動させると、スライド部材４１からユーザの力が取り除かれ、第１弾性部材５１及び第２弾性部材５２によりスライド部材４１が移動前位置に戻される。
　そして、巻き掛けアーム４２が回転前位置に戻ると共に、回転アーム９１も回転前位置に戻る。巻き掛けアーム４２が回転前位置に戻るタイミングでは、図５（ａ）に示すように、巻き掛けアーム４２の膨出部４２ｅにより第３スイッチ８３が押されて、再びモータ２１が駆動する。これにより、第２回転期間が開始され、図６（ｂ）の状態から回転円盤２２が回転する。第２回転期間では、上述したように駆動ローラ２３が回転する。第２回転期間は、図６（ａ）に示すように、スイッチ操作板２７が第２スイッチ８２から離れてモータ２１が停止すると終了する。第２回転期間では、駆動ローラ２３が所定の回転数だけ回転する。これにより、結束材通路１４の出口１４ａ近傍に位置する結束材２の端部は、巻き掛け可能位置まで送られる。
［実施形態の効果等］
　本実施形態では、結束実行位置１３ａに被結束物１を移動させる力を利用して、結束材２が被結束物１に巻き掛けられる。そのため、巻き掛けアーム４２にモータ２１の動力を伝達させる必要がなく、従来の結束機において機械構成を複雑化させていた部品を省略することができる。そのため、機械構成を簡素化することが可能な結束機１０を提供することができる。
　また、本実施形態では、移動前位置にスライド部材４１を戻すと共に回転前位置に巻き掛けアーム４２を戻すスライド戻し部４５を設けたため、被結束物１の結束完了後に次の結束の準備を自動で行うことができる。
　また、本実施形態では、被結束物１を結束実行位置１３ａに移動させる時のスライド部材４１の動きを利用してモータ２１を自動的に駆動して、捻り装置６０を駆動させている。また、巻き掛けアーム４２を戻す時の動きを利用してモータ２１を自動的に駆動して、送り出し装置２０を駆動させている。そのため、簡素な構成で結束機１０の自動化を図ることができる。
　また、本実施形態では、結束実行位置１３ａに被結束物１を移動させる力を利用して、結束材２が捻られる前に捻り軸６１側に結束材２を寄せ付けている。そのため、引っ掛け部６２により結束材２を確実に捻ることができる。
［その他の実施形態］
　上述の実施形態では、弾性変形部として、スライド部材４１に復元力を作用させるスライド戻し部４５を設けたが、弾性変形部の弾性部材を巻き掛けアーム４２に接続し、巻き掛けアーム４２に復元力を作用させるようにしてもよい。この場合、スライド部材４１は、巻き掛けアーム４２から動力が伝達されて移動前位置に戻る。
　上述の実施形態では、可動部材としてスライド部材４１を設けたが、可動部材の動きはスライドに限定されない。例えば、可動部材は、結束実行位置１３ａに被結束物１を移動させる力により回転する部材であってもよい。
　上述の実施形態では、可動部材について、移動通路１３の両側にスライド支持部４１ｂ，４１ｃを設けたが、移動通路１３の片側だけにスライド支持部を設けてもよい。また、可動部材は、移動前位置で少なくとも一部が移動通路１３に配置されていればよく、移動通路１３を横断していなくてもよい。
　上述の実施形態では、動力伝達部４３について、スライド部材４１と巻き掛けアーム４２のうちスライド部材４１に長穴４３ａを形成し、巻き掛けアーム４２に挿通ピン４３ｂを固定したが、巻き掛けアーム４２に長穴４３ａを形成し、スライド部材４１に挿通ピン４３ｂを固定してもよい。
　上述の実施形態において、スライド部材４１の代わりに、巻き掛けアーム４２により第１スイッチ８１をＯＮ状態に切り替えてもよい。また、巻き掛けアーム４２の代わりに、スライド部材４１により第３スイッチ８３をＯＮ状態に切り替えてもよい。
　本発明は、被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより被結束物の結束を行う結束機等に適用可能である。
　１　　　結束対象物
　２　　　結束材
　１０　　結束機
　１３　　移動通路
　１３ａ　結束実行位置
　２０　　送り出し装置
　２２　　回転円盤
　４０　　巻き掛け装置
　４１　　スライド部材（可動部材）
　４２　　巻き掛け部材（巻き掛けアーム）
　６０　　捻り装置

Claims (8)

  1. 　被結束物に結束材を巻き掛けて捻ることにより前記被結束物の結束を行う結束機であって、
    　前記結束材を送り出す送り出し装置と、
    　結束実行位置に移動させる被結束物を通過させる移動通路と、
    　少なくとも一部が前記移動通路に配置された移動前位置から、前記結束実行位置に向かって移動中の前記被結束物に押されることにより動かされる可動部材と、
    　前記移動前位置から動かされる前記可動部材の動力が伝達されて回転することにより、前記送り出し装置により所定の位置まで送り出された結束材を前記被結束物に巻き掛ける巻き掛け部材と、
    　前記巻き掛け部材により前記被結束物に巻き掛けられた結束材を捻る捻り装置とを備えている、結束機。
  2. 　復元力により、前記移動前位置に前記可動部材を戻すと共に前記結束材を巻き掛けるために回転する前の回転前位置に前記巻き掛け部材を戻す弾性変形部をさらに備えている、請求項１に記載の結束機。
  3. 　前記可動部材は、前記移動通路を横断する横断部と、前記横断部における前記移動通路の片側に接続されてスライド自在に支持された第１スライド支持部と、前記横断部における前記移動通路のもう片側に接続されてスライド自在に支持された第２スライド支持部とを有し、
    　前記弾性変形部は、前記移動前位置に前記可動部材を戻す復元力を前記第１スライド支持部に作用させる第１バネ部と、前記移動前位置に前記可動部材を戻す復元力を前記第２スライド支持部に作用させる第２バネ部とを有し、
    　前記可動部材では、前記巻き掛け部材に動力を伝達させる動力伝達部が前記第１スライド支持部に設けられ、
    　前記第１バネ部と前記第２バネ部とでは前記第１バネ部の方が、前記復元力が大きい、請求項２に記載の結束機。
  4. 　前記可動部材は、前記移動通路に沿ってスライド自在に設けられ、
    　前記可動部材が前記移動前位置にある状態において、前記巻き掛け部材の回転中心から、前記可動部材から伝達される力が前記巻き掛け部材に作用する作用点までの距離が、０．５ｃｍ以上３ｃｍ以下である、請求項１乃至３の何れか１つに記載の結束機。
  5. 　前記被結束物が前記結束実行位置に到達するタイミングで前記可動部材又は前記巻き掛け部材に接触してＯＮ状態に切り替わるスイッチと、
    　前記スイッチが前記ＯＮ状態に切り替わると電力が供給されて、前記捻り装置を駆動させるモータとを備えている、請求項１乃至４の何れか１つに記載の結束機。
  6. 　前記可動部材が前記移動前位置に戻るタイミングで前記可動部材又は前記巻き掛け部材に接触してＯＮ状態に切り替わるスイッチと、
    　前記スイッチが前記ＯＮ状態に切り替わると電力が供給されて、前記送り出し装置を駆動させるモータとを備えている、請求項１乃至４の何れか１つに記載の結束機。
  7. 　外部から挿入された前記結束材を前記所定の位置に案内するための結束材通路をさらに備え、
    　前記送り出し装置により送り出された結束材が、前記結束材通路の出口から前記所定の位置まで、前記移動通路に沿って該移動通路の隣接領域を進むように構成された、請求項１乃至６の何れか１つに記載の結束機。
  8. 　前記捻り装置は、回転自在に設けられた捻り軸と、前記捻り軸に固定されて前記捻り軸が回転すると前記被結束物に巻き掛けられた結束材を引っ掛けた状態で回転する引っ掛け部とを有し、
    　前記移動前位置から動かされる前記可動部材の動力が伝達されて動かされることにより、前記捻り装置により前記結束材が捻られる前に前記捻り軸側に前記結束材を寄せ付ける寄付け装置をさらに備えている、請求項１乃至７の何れか１つに記載の結束機。
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