JP2007222887A - 自動カシメ機 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量で携帯でき操作性が良く、更に、カシメ力の強い自動自動カシメ機を提供する。
【解決手段】自動カシメ機は、カシメ機構１とカシメ爪開閉駆動機構２とそれを操作する操作機構３から構成されている。 カシメ機構は、先端に凸部のカシメ爪１１を有するカシメ部材１２と、先端に凹部のカシメ爪１３を有するカシメ部材１４とを、凸部と凹部とが嵌合するように開閉自在にブラケット１６に軸支し、更に、軸部１７の後方には上下のカシメ部材をバネ１８で連結した構造とし、カシメ爪開閉駆動機構は、シリンダー２２の先端に装着した楔２４を上下のカシメ部材の後端部間を前後動させて上下のカシメ爪部を開閉さす構造とし、 操作機構は、シリンダー基板２１には左右に握り棒３１を取り付け、シリンダー用操作弁３２を操作する操作部を設けて成る。
【選択図】図１

Description

本発明は、２枚の鉄板や銅板或いはアルミ合金板等の素材をカシメて接合（嵌着、リベッター、タッピング止めをいう。）する際に使用する携帯用の自動カシメ機に関するものである。

従来、例えば、鋼製の折板で屋根を葺く際には、図７に示すように折板（７）と水止面戸（８）とを接合（嵌着、リベッター、タッピング止め。）するのであるが、本願のような携帯用の自動カシメ機は見当たらないので、図８のような手動式クリッパーを使用して接合（嵌着、リベッター、タッピング止め。）していた。
そこで、本願に類似するカシメ機の公知資料として、下記の特許文献公報に記載の刃板を凸爪板と凹爪板に取り替えた図８のようなものを提示します。
特開平５−３８６１５号公報

従来の手動式クリッパーでのカシメ（接合）作業は、屋根の規模にもよるが一人一日数百カ所を接合しなければならず、作業員にとっては重労働であり、握力の低下や腰痛等が生じ、結果的にはカシメ不足とかカシメ抜き等が発生する要因になっていた。
しかしながら、電気や空気等の動力源を使用し、軽量で操作性がよく、更に携帯用のカシメ機は存在せず、又、その思想さえ見当たらなかった。
そこで、発明者は、軽量で携帯でき操作性が良く、更に、カシメ力の強い自動カシメ機を提供し、従来の問題の解消を図った。

発明者は従来の諸問題を鑑みエアーシリンダー（空気圧シリンダーで以下単にシリンダーとも言う）を用いた自動カシメ機を発明した。
請求項１記載の自動カシメ機は、カシメ部材を上下に平行して装着したカシメ機構と、該カシメ機構のカシメ爪部を開閉さすカシメ爪開閉駆動機構と、それを操作する操作機構とから構成されている。その構造は図１、図２の実施例で詳細に説明するが、概略は次の如くである。
カシメ機構は、先端に凸部のカシメ爪を有するカシメ部材と、先端に凹部のカシメ爪を有するカシメ部材とを、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように上下にそれぞれ開閉自在にブラケットに軸支し、更に、該軸部の後方には前記上下のカシメ部材をバネで連結した構造とし、
カシメ爪開閉駆動機構は、シリンダーのピストンロットの先端に取り付けた楔を前記上下のカシメ部材の後端部間を前後動させて上下のカシメ爪部を開閉さす構造とし、
操作機構は、前記シリンダーに取り付けた基板の左右に握り棒を取り付け、シリンダーを操作する操作弁と、それを操作する操作部とを設けて成る自動カシメ機である。

請求項２記載の自動カシメ機は、前述のようにカシメ機構と、カシメ爪開閉駆動機構と操作機構から構成されている。その構造は図４の実施例の如くであが、概略は次の如くである。
請求項１記載との相違点は、
カシメ機構にはカシメ部材を連結するバネを使用せず、カシメ爪開閉駆動機構を、シリンダーのピストンロットの先端に取り付けた２本のアームの先端部をＶ字状に開閉自在に軸支し、該アームの後端部を前記カシメ部材の後端部に軸支し、前記シリンダーのピストンロットを前後動させることによって、前記両カシメ爪部を開閉さす構造にしたところにある。
操作機構は、請求項１記載の構造と同様である。

請求項３記載の自動カシメ機は、前述のようにカシメ機構と、カシメ爪開閉駆動機構と操作機構とから構成されている。その構造は図５の実施例で詳細に説明するが、概略は次の如くである。
カシメ機構は、先端に凸部のカシメ爪を有するカシメ部材と、先端に凹部のカシメ爪を有するカシメ部材とをケーシングに装着したブラケット部で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように交差させて軸支し、更に、両カシメ部材を後方に延伸させて後端部を持たせた構造とした。
カシメ爪開閉駆動機構は、請求項２記載のカシメ爪開閉駆動機構と同様である。
操作機構は、請求項１、２記載の操作機構と同様である。

請求項４記載の自動カシメ機は、前述のようにカシメ機構と、カシメ爪開閉駆動機構と操作機構とから構成されている。その構造は図６の実施例の如くであるが、概略は次の如くである。
カシメ機構は、先端に凸部のカシメ爪を有するカシメ部材と、先端に凹部のカシメ爪を有するカシメ部材とをケーシングに装着したブラケット部で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように交差させて軸支し、該軸の前方でカシメ部材とケーシングとをバネで連結し、更に、両カシメ部材を後方に延伸させて後端部を持たせた構造とし、
カシメ爪開閉駆動機構は、請求項１記載のカシメ爪開閉駆動機構と同様で楔機能を使用している。
又、操作機構は、請求項１、２、３記載の操作機構と同様である。

尚、請求項１乃至４記載の操作機構は、自動カシメ機を持つたとき、該カシメ機が前方又は後方に傾かず水平に軽く保て、容易に操作出来るように、図示のように左右にやや長目の握り棒を基板に取り付けたことと、操作弁を操作する操作部をレバー機構にし、握り棒を両手で持ちながら、片手でも両手でも操作出来るようにした。
更に、本願は、自動カシメ機を軽量化する為に、アルミ合金を使用したり、全体をコンパクトに構成した。

尚、請求項１乃至４記載の自動カシメ機のカシメ機構において、上下のカシメ爪の形状が、上方を凹状で下方を凸状にするか、又は、上方を凸状で下方を凹状にしてもよい。
リベッター又はタッピング止めをするときには、凸部の先端を尖らせればよい。

従来の手動式クリッパーでのカシメ（嵌着）作業は、時間が掛かり、無理な姿勢で作業しなければならず、上述のように、作業員にとっては重労働であり、握力の低下や腰痛等が生じ、結果的にはカシメ不足とかカシメ抜き等が発生していた。
これらの諸問題を本発明の自動カシメ機によって解消した。
本発明の特徴するところは、カシメ作業が容易になったところにあるが、その最大の要因は、操作が容易であることと、自動カシメ機を安定して持てること、更に、全体をコンパクト化し軽量化して携帯できるところにある。
この為に、本発明は操作部の構造を、前記「課題を解決するための手段」や「実施例」で述べる如く、自動カシメ機を両手で常に水平なるように持てるように左右に握り棒を基板（２１）に取り付けたこと、更に、握り棒を両手で握りながら、片手でも、両手でも指先だけで操作弁を操作出来るようにコンパクト化したところにある。
尚、凸部の形状を変えることによって、リベッター止めとかタッピング止めができる。

請求項１記載の自動カシメ機の実施例を図１、図２に示す。その構造は、
先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをアルミ合金製の筒体のケーシング（１５）の先端部内に装着したアルミ合金製のブラケット（１６）部で前記凸部と前記凹部とが嵌合するように上下にそれぞれ開閉自在に軸（１７）に軸支し、更に、軸部の後方には前記カシメ部材（１２）（１４）とをバネ（１８）で連結し、更に、前記バネ（１８）を取り付けた部位から後方に延伸させた後端部（１９）にロール（１９０）を装着してカシメ機構（１）を構成した。
カシメ爪開閉駆動機構は、前記ケーシング（１５）の後端部にエアーシリンダー（２２）の先端部を挿嵌し、該シリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に硬質で滑り性のある樹脂製の楔（２４）を装着し、該楔（２４）を前記カシメ部材（１２）（１４）後端部ロール（１９０）の上下間に挿入して、ピストンロット（２３）を前後動させることによって前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉する構造にした。
操作機構は、前記シリンダー（２２）の後端に基板（２１）を取り付け、該基板（２１）の左右に握り棒（３１）を取り付けた。
尚、シリンダーを操作する操作弁（３２）をケーシングに装着し、該操作弁を操作する
操作部として、Ｌ型片（３５）をブラケツト（３４）に軸支したレバー機構にし、該Ｌ型片（３５）の先端部を前記操作弁（３２）のスプール（切り替えシリンダーを言う）突出部（３３）に当接させ他端部に指先で押せる短片（３６）を取り付けた。

カシメ部材の形状には、図１に示すように軸部位にカム部（９）を設け、該上下のカシメ部材を軸とカム部とを支点にして開閉力を持たせるものと、又は、図３に示すようにカム部がないカシメ部材とがある。

請求項２記載の自動カシメ機の実施例を図４に示す。詳細な内容は省略する。

請求項３記載の自動カシメ機の実施例を図５に示す。その構造は、
先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをアルミ合金製の筒体のケーシング（１５）の先端部内に装着したアルミ合金製のブラケット（１６）部で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように交差させて軸（１７）に軸支し、更に、両カシメ部材（１２）、（１４）の後端部を延伸させてカシメ機構（１）を構成した。
カシメ爪開閉駆動機構は、前記カシメ機構の先端部のカシメ爪（１１）部とカシメ爪（１３）部とを開閉さすために、前記ケーシング（１５）の後端部にシリンダー（２２）を挿嵌し、該シリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に２本のアーム（４）、（５）の先端部をＶ字状に開閉自在に軸（６）に軸支し、該アーム（４）の後端部を前記カシメ部材（１２）の後端部に軸（６１）に、アーム（５）の後端部を前記カシメ部材（１４）の後端部に軸（６２）に揺動自在に軸支して、ピストンロット（２３）を前後動させることによって、前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉さすように構成した。
操作機構は、前述した請求項１記載の実施例図１と同様な構造にした。

請求項４記載の自動カシメ機の実施例を図６に示す。詳細な内容は省略する。

請求項１乃至請求項４記載の実施例で共通しているところは、全体を軽量化する為に、ケーシング（３）やブラケツト（４）等をアルミ合金製にした。
尚、前記アルミ合金製筒体のケーシング（１５）は、先端部を矩形にし、該矩形部にアルミ合金製の矩形のブラケット（１６）を挿嵌した。
更に、ケーシング（１５）の後端部を円形にし、シリンダー（２２）の先端部が挿嵌した。
又、操作性を容易にする為に、左右にやや長目の握り棒を設け両手で持ち、指先で操作弁を操作可能にコンパクト化した。
尚、 請求項２、３記載のカシメ爪開閉駆動機構には押圧力も引圧力が強いシリンダーを使用した。

本発明の自動カシメ機の操作方法を、請求項１記載の自動カシメ機に基づき説明する。
先ず、接合（嵌着）しようとする鋼板を重ね、カシメ機を両手で握り棒（３１）を持ち嵌着位置にセットして、片手又は両手の指先で短片（８）を押すことによって、操作弁（３２）が作動してピストンロット（２３）が前進し楔（２４）がカシメ部材のロール間を開け、カシメ部材の先端部のカシメ爪部が閉めて凸部と凹部とが嵌合する。 短片（８）から指を外せば、バネ（１８）の付勢とシリンダーの作用によってカシメ爪部が開き一カ所の嵌着が完了する。この作業を継続することによって、図７のような折板と水止面戸との接合（嵌着）作業が完全にしかも容易に短時間で出来るようなった。
請求項２〜４記載の自動カシメ機の操作方法は、前記と略同様であるので省略する。

請求項１記載発明の自動カシメ機の実施例１を示す断面正面図である。 請求項１記載発明の自動カシメ機の実施例１を示す平面図である 請求項１記載発明の自動カシメ機に使用するカシメ部材の形状を示す平面図である。 請求項２記載発明の自動カシメ機の実施例を示す断面正面図である。 請求項３記載発明の自動カシメ機の実施例を示す断面正面図である 請求項４記載発明の自動カシメ機の実施例を示す断面正面図である 折板と止水面戸とを嵌着した状態を示す斜視図である。 従来の手動式クリッパー

符号の説明

１ カシメ機構
１１ カシメ部材先端の凸部爪
１２ カシメ部材
１３ カシメ部材先端の凹部爪
１４ カシメ部材
１５ ケーシング
１６ ブラケット
１７ 軸
１８ バネ
１９ カシメ部材の後端部
１９０ ロール
２ カシメ爪開閉駆動機構
２１ 基板
２２ エアーシリンダー
２３ ピストンロット
２４ 楔
３ 操作機構
３１ 握り棒（持ち手）
３２ 操作弁
３３ 操作弁のスプール（切り替えシリンダーを言う）突出部
３４ ブラケット
３５ Ｌ型片
３６ 短片
４ アーム
４１ 軸
４２ 軸
５ アーム
６ 軸
７ 折板
８ 水止面戸
９ カム部

Claims (5)

1. 先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをケーシング（１５）先端部内に装着したブラケット（１６）の軸（１７）で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように開閉自在に軸支し、更に、軸部の後方には前記カシメ部材（１２）（１４）とをバネ（１８）で連結し、更に、前記バネ（１８）を取り付けた部位から後方に延伸させて後端部（１９）を持たせて成るカシメ機構（１）と、
   前記カシメ機構の先端部のカシメ爪（１１）部とカシメ爪（１３）部とを開閉さすために、前記ケーシング（１５）の後端部内に挿嵌したシリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に取り付けた楔（２４）を前記カシメ部材（１２）（１４）の後端部（１９）間を前後動させ前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉さすカシメ爪開閉駆動機構（２）と,
   前記シリンダー（２２）に取り付けた基板（２１）の左右に握り棒（３１）を取り付け、シリンダーを操作する操作弁（３２）と、これを操作する操作部とを前記ケーシング（１５）に取り付けて成る操作機構（３）とで構成したことを特徴とした自動カシメ機。
2. 先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをケーシング（１５）先端部内に装着したブラケット（１６）の軸（１７）で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように開閉自在に軸支し、更に、前記軸（１７）から後方に延伸させて後端部（１９）を持たせて成るカシメ機構（１）と、
   前記カシメ機構の先端部のカシメ爪（１１）部とカシメ爪（１３）部とを開閉さすために前記ケーシング（１５）の後端部内に挿嵌したシリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に２本のアーム（４）、（５）の先端部をＶ字状に開閉自在に軸（６）に軸支し、該アーム（４）の後端部を前記カシメ部材（１２）の後端部（１９）軸（６１）に揺動自在に軸支し、アーム（５）の後端部を前記カシメ部材（１４）の後端部（１９）軸（６２）に揺動自在に軸支して、前記シリンダーのピストンロット（２３）を前後動させことによって、前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉さすことを特徴としたカシメ爪開閉駆動機構（２）と,
   前記シリンダー（２２）に取り付けた基板（２１）の左右に握り棒（３１）を取り付け、シリンダーを操作する操作弁（３２）と、これを操作する操作部とを前記ケーシング（１５）に取り付けて成る操作機構（３）とで構成したことを特徴とした自動カシメ機。
3. 先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをケーシング（１５）先端部内に装着したブラケット（１６）の軸（１７）で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように交差させて軸支し、更に、両カシメ部材（１２）、（１４）を後方に延伸させて後端部（１９）を持たせて成るカシメ機構（１）と、
   前記カシメ機構の先端部のカシメ爪（１１）部とカシメ爪（１３）部とを開閉さすために前記ケーシング（１５）の後端部内に挿嵌したシリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に２本のアーム（４）、（５）の先端部をＶ字状に開閉自在に軸（６）に軸支し、該アーム（４）の後端部を前記カシメ部材（１２）の後端部（１９）軸（６１）に揺動自在に軸支し、アーム（５）の後端部を前記カシメ部材（１４）の後端部（１９）軸（６２）に揺動自在に軸支して、前記シリンダーのピストンロット（２３）を前後動させことによって、前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉さすことを特徴としたカシメ爪開閉駆動機構（２）と、
   前記シリンダー（２２）に取り付けた基板（２１）の左右に握り棒（３１）を取り付け、シリンダーを操作する操作弁（３２）と、これを操作する操作部とを前記ケーシング（１５）に取り付けて成る操作機構（３）とで構成したことを特徴とした自動カシメ機。
4. 先端に凸部のカシメ爪（１１）を有するカシメ部材（１２）と、先端に凹部のカシメ爪（１３）を有するカシメ部材（１４）とをケーシング（１５）先端部内に装着したブラケット（１６）の軸（１７）で、前記凸部と前記凹部とが嵌合するように交差させて軸支し、該軸部の前方で前記カシメ部材（１２）（１４）と前記ケーシング（１５）の先端部とをバネ（１８）で連結し、更に、両カシメ部材（１２）、（１４）を後方に延伸させて後端部（１９）を持たせて成るカシメ機構（１）と、
   前記カシメ機構の先端部のカシメ爪（１１）部とカシメ爪（１３）部とを開閉さすために、前記ケーシング（１５）の後端部内に挿嵌したシリンダー（２２）のピストンロット（２３）の先端に取り付けた楔（２４）を前記カシメ部材（１２）（１４）の後端部（１９）間を前後動させ前記カシメ爪部（１１）（１３）を開閉さすカシメ爪開閉駆動機構（２）と、
   前記シリンダー（２２）に取り付けた基板（２１）の左右に握り棒（３１）を取り付け、シリンダーを操作する操作弁（３２）と、これを操作する操作部とを前記ケーシング（１５）に取り付けて成る操作機構（３）とで構成したことを特徴とした自動カシメ機。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載の自動カシメ機のカシメ機構において、上下のカシメ爪の形状が、上方が凹状で下方が凸状か、又は、上方が凸状で下方が凹状であることを特徴とした自動カシメ機。
   

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