JPH06327510A - 石留め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特に円形の宝石を、大きな力を必要とせず
に、損傷させることなく、簡単、迅速に固定できるよう
にした石留め装置を提供する。 【構成】 回転軸１６を回転可能かつ軸方向移動可能に
支持し、スプリング２０によって上方に付勢すると共
に、その上端にハンドル２６によって回転するカム板２
５を当接させる。また、モータ２８の駆動プーリ３０と
回転軸１６の従動プーリ１９とにベルト３５を張設す
る。回転軸１６の下端にはチャック１７を介してかしめ
工具１８を装着する。エアシリンダ３３により浮動支持
されたテーブル３５に、指輪台を固定保持するホルダ３
６を設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、指輪台の留め金具をか
しめて宝石等を固定する石留め装置に関し、特に円形の
宝石等を固定するのに適したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ダイヤモンドやルビーなどの指輪は、図
６に示すように、例えばプラチナなどからなる指輪台１
に宝石２を載置し、指輪台１の留め金具３（リブ、爪な
ど）を矢印Ａ方向にかしめて宝石２を固定する石留め作
業を経て完成品とされる。

【０００３】従来、この石留め作業は、固定具に指輪台
１をしっかりと固定し、この固定された指輪台１に宝石
２を載置し、図６中矢印Ａで示すように、留め金具３を
ポンチで内側方向に少しずつ打ちつけてかしめることに
より行われていた。

【０００４】しかしながら、上記のような手作業で、留
め金具５の全周を平均してかしめるのは、かなりの熟練
を必要とするとともに、作業性も悪かった。本出願人
は、上記作業を機械的に行うようにするため、図７に示
すような石留め用プレス装置を既に提案している（実願
平３−８４３９３号）。

【０００５】この装置では、先ず宝石２を載置した指輪
台１を指輪ホルダ４にセットし、ハンドル６を矢印Ｂ方
向に回転させる。これによってプレス板５が指輪台１の
留め金具３に当接して押圧し、留め金具３を内側にかし
めて指輪台１に載置された宝石２を固定する。このプレ
ス装置を用いることで、手作業のような熟練を必要とす
ることなく、機械的に石留め作業を行うことが可能とな
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
願平３−８４３９３号のプレス装置は、プレス板５を押
し付けるだけで留め金具３の全周を同時にかしめようと
するため、ハンドル６に大きな力を加える必要があっ
た。また、力を加え過ぎると宝石２が損傷したりする虞
れもあるため、押圧力を調整することが困難であった。

【０００７】ところで、指輪台に取付けられる宝石に
は、円形をなすものがかなりある。このような円形の宝
石は、図６に示すように、指輪台１に形成された円形リ
ブ状の留め金具３内に設置され、この留め金具３をかし
めて固定される。このような円形リブ状の留め金具３を
かしめるのは、凹凸がつかないように均一にかしめる必
要があるため、手作業の場合には、特に熟練を要求され
るものであった。

【０００８】したがって、本発明の目的は、特に円形の
宝石を、大きな力を必要とせずに、損傷させることな
く、簡単、迅速に固定できるようにした石留め装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の石留め装置は、指輪台を着脱自在に固定保
持するホルダと、前記ホルダに保持された前記指輪台の
留め金具に、軸方向先端を向けて回転可能に支持された
回転軸と、この回転軸を回転させる駆動手段と、この回
転軸の先端に着脱自在に固定され、前記留め金具の外周
に適合するテーパ状の内周を有するかしめ工具と、前記
ホルダと前記回転軸とを相対的に移動させ、前記かしめ
工具のテーパ状の内周を前記指輪台の留め金具の外周に
押圧させる移動手段と、前記留め金具への前記かしめ工
具の押圧力を制限する荷重リミッタとを備えていること
を特徴とする。

【００１０】本発明の実施に際し、前記駆動手段は、装
置本体に設置されたモータと、このモータの駆動軸に装
着された駆動プーリと、前記回転軸に装着された従動プ
ーリと、前記駆動プーリ及び前記従動プーリ間に張設さ
れたベルトとで構成されることが好ましい。

【００１１】また、前記移動手段は、前記回転軸を回転
可能かつ軸方向移動可能に支持する支持部と、この回転
軸を基端側に付勢するスプリングと、この回転軸の基端
に当接されたカム板と、このカム板を回転させるハンド
ルとで構成されることが好ましい。

【００１２】更に、前記荷重リミッタは、エアシリンダ
を介してテーブルを浮動支持し、このテーブル上に前記
ホルダを設置した構造からなることが好ましい。

【００１３】また、前記荷重リミッタは、装置本体にエ
アシリンダを介して前記カム板の支持部を取付け、この
支持部に前記カム板及び前記ハンドルを取付けた構造か
らなるものであってもよい。

【００１４】

【作用】本発明の石留め装置によれば、まず、指輪台の
留め金具の大きさに合ったかしめ工具を回転軸の先端に
取付ける。そして、指輪台をホルダに保持させて、宝石
等を留め金具内に設置し、回転軸の先端方向に配置す
る。この状態で回転軸を回転させながら、移動手段によ
り回転軸の先端をホルダに相対的に近付け、回転軸の先
端に取付けられたかしめ工具の内周を、指輪台の留め金
具の外周に押圧させる。その結果、指輪台の留め金具が
かしめられて宝石等が固定される。

【００１５】本発明では、かしめ工具を留め金具にただ
押圧させるだけでなく、回転させながら押圧させるよう
にしたので、強い力で押圧しなくても十分にかしめるこ
とができる。また、かしめ工具を回転させながら押圧さ
せることにより、留め金具をを全周均一にかしめること
ができる。更に、かしめに要する時間も短縮され、作業
能率を向上させることができる。更にまた、かしめ工具
による押圧時に必要以上の荷重がかかると、荷重リミッ
タにより押圧力が逃がされて最大荷重が制限されるの
で、宝石等の割れを防止することができる。

【００１６】本発明の好ましい態様において、装置本体
に設置されたモータと、モータの駆動軸に装着された駆
動プーリと、回転軸に装着された従動プーリと、駆動プ
ーリ及び従動プーリ間に張設されたベルトとで駆動手段
を構成した場合には、モータの作動により駆動プーリ、
ベルト及び従動プーリを介して回転軸を回転させること
ができる。また、伝動手段としてベルトを用いたことに
より、回転軸の軸方向移動がある程度許容されるので、
回転させながら軸方向に移動させることが可能となる。

【００１７】また、回転軸を回転可能かつ軸方向移動可
能に支持する支持部と、この回転軸を基端側に付勢する
スプリングと、この回転軸の基端に当接されたカム板
と、このカム板を回転させるハンドルとで移動手段を構
成した場合には、ハンドルを回してカム板を回転させる
ことにより、回転軸を軸方向先端に移動させることがで
きる。この結果、比較的小さな力でも回転軸の先端に取
付けられたかしめ工具を強い力で押圧させることができ
る。

【００１８】更に、エアシリンダを介してテーブルを浮
動支持し、このテーブル上にホルダを設置した構造で荷
重リミッタを構成した場合には、例えば回転軸を移動さ
せてかしめ工具を留め金具に押圧させたとき、押圧力が
所定値を超えると、テーブルが下がって押圧力を逃がす
ことにより最大荷重を制限し、宝石の割れを防止するこ
とができる。

【００１９】また、装置本体にエアシリンダを介してカ
ム板の支持部を取付け、この支持部にカム板及びハンド
ルを取付けた構造で荷重リミッタを構成した場合には、
ハンドルを回してカム板により回転軸を移動させて、か
しめ工具を留め金具に押圧させたとき、押圧力が所定値
を超えると、カム板の支持部が移動して押圧力を逃がす
ことにより最大荷重を制限し、宝石の割れを防止するこ
とができる。

【００２０】

【実施例】図１〜４には、本発明による石留め装置の一
実施例が示されている。図１、２に示すように、この石
留め装置１１は、箱形の基台１２と、この基台１２の中
央部に立設された支柱１３とを有する。支柱１３の中間
部には、支持ブロック１４が突設されている。支持ブロ
ック１４には、ベアリング１５を介して回転軸１６が回
転可能かつ軸方向移動可能に支持されている。

【００２１】回転軸１６の下端には、ドリル等を固定す
るのに用いられている公知のチャック１７が取付けられ
ている。このチャック１７に、かしめ工具１８が着脱自
在に保持されている。かしめ工具１８は、図３に示すよ
うに、全体として円筒状をなし、その下端の開口部内周
１８ａがテーパ状をなし、この内周１８ａに指輪台１の
留め金具３の外周が当接する大きさとされている。

【００２２】回転軸１６の上端部近傍の外周には、従動
プーリ１９が固着されており、この従動プーリ１９の下
面と前記支持ブロック１４の上面との間に、スプリング
２０が装着されている。このスプリング２０は、従動プ
ーリ１９を上方に押すことにより、回転軸１６を常時上
方に向けて軸方向に付勢している。更に、回転軸１６の
上端には、スラストベアリング２１を介して、キャップ
２２が回転軸１６に対して回転自在に装着されている。

【００２３】支柱１３の上端には、水平方向に伸びる断
面コ字状のアーム２３が取付けられている。このアーム
２３の前記回転軸１６の直上に位置する部分に、回転軸
２４が水平方向に挿通されており、この回転軸２４に
は、回転軸２４に対して偏心した形状をなすカム板２５
が取付けられている。このカム板２５には、スプリング
２０によって付勢された回転軸１６のキャップ２２が下
方から当接している。そして、回転軸２４には、ハンド
ル２６が取付けられ、このハンドル２６を回すことによ
って、回転軸２４及びカム板２５が回動するようになっ
ている。

【００２４】支柱１３の前記支持ブロック１４と反対側
には、Ｌ字状に折曲された板材からなるブラケット２７
が固着され、このブラケット２７に、モータ２８がその
駆動軸２９を上方に貫通させて取付けられている。モー
タ２８の駆動軸２９には、駆動プーリ３０が固着されて
いる。そして、この駆動プーリ３０と前記従動プーリ１
９との間にゴムベルト３１が張設されている。

【００２５】なお、基台１２上に立設された支柱１３に
取付けられたこれらの構造部分は、下縁部を基台１２に
固着されたカバー３２で覆われている。ただし、前記回
転軸２４の一端は、カバー３２の側面から外側に突出
し、前記ハンドル２６は、回転軸２４の突出した端部に
装着されている。

【００２６】前述したように、基台１２は箱形をなし、
この箱の内部の回転軸１６の直下に当たる部分には、エ
アシリンダ３３が設置されている。このエアシリンダ３
３の作動ロッド３４は、基台１２の上面に突出し、その
上端にテーブル３５が固定支持されている。すなわち、
テーブル３５は、エアシリンダ３３によって浮動支持さ
れ、エアシリンダ３３の内圧よりも大きな荷重を上方か
ら受けたとき、下方に沈むことができるようになってい
る。

【００２７】テーブル３５上には、指輪台１を保持する
ホルダ３６が載置されている。このホルダ３６は、図４
に示す構造をなしている。すなわち、円形の基台３７上
に一対の支持板３８、３９が所定間隔をおいて立設され
ている。一方の支持板３９には、ネジ軸４０の一端が挿
入され、留めネジ４１によって固定されている。ネジ軸
４０の他端には、他方の支持板３８に回転自在に挿通さ
れたナット部材４２が螺着されている。このナット部材
４２には、それを回転させるためのハンドル４３が取付
けられている。

【００２８】ネジ軸４０の支持板３９に近接した部分に
は、テーパ形状のくさび４４が固着されている。また、
ナット部材４２のネジ軸４０に螺着されている方の端部
も、同様なテーパ形状のくさび４５をなしている。くさ
び４４、４５は、それらの向き合った方向を先細にされ
ている。そして、ネジ軸４０及びナット部材４２の外周
には、これらのくさび４４、４５に両端を当接させた半
割円筒部材４６が装着されている。更に、この半割円筒
部材４６の回りに指輪台１が装着されている。なお、ネ
ジ軸４０は、留めネジ４１を緩めることによって支持板
３９から抜き出させるようになっている。

【００２９】このホルダ３６の使用に際しては、ネジ軸
４０を支持板３９から抜き出した状態で、半割円筒部材
４６の回りに指輪台１を装着し、ネジ軸４０を再び支持
板３９に挿入した後、留めネジ４１を締めつけて固定す
る。そして、ハンドル４３を介してナット部材４２を回
し、ネジ軸４０に対してねじ込んでいく。その結果、く
さび４４、４５が互いに近づいて、半割円筒部材４６が
押し広げられ、指輪台１が固定される。

【００３０】次に、この石留め装置の使用方法について
説明する。まず、石留めしようとする指輪台１の留め金
具３に適合する大きさのかしめ工具１８を選択し、この
かしめ工具１８を回転軸１６の下端のチャック１７に挿
入して固定する。また、指輪台１は、前述した方法で、
留め金具３を上方に向けた状態で、ホルダ３６に保持さ
せ、留め金具３内に宝石２を載置する。このホルダ３６
をテーブル３５上に載置する。

【００３１】そこで、ハンドル２６を回すと、カム板２
５が回転し、カム板２５にスプリング２０の付勢力で当
接しているキャップ２２が押し下げられ、それと共に回
転軸１６が下降する。そして、かしめ工具１８の下端開
口部内周１８ａに、指輪台１の留め金具３が当接するよ
うに、ホルダ３６を位置決めして手で保持する。

【００３２】この状態で、モータ２８を作動させると、
駆動プーリ３０、ベルト３１及び従動プーリ１９を介し
て、回転軸１６及びかしめ工具１８が回転する。ただ
し、キャップ２２は、スラストベアリング２１を介して
回転軸１６に対して回転自在とされているため、一緒に
回転することはない。

【００３３】そして、ハンドル２６を回して、回転軸１
６及びかしめ工具１８を徐々に下降させていき、かしめ
工具１８の下端開口部内周１８ａを、指輪台１の留め金
具３に押圧させてかしめる。なお、回転軸１６が下降す
ると、それに固着された従動プーリ１９も下降するが、
ゴムベルト３１がそれに追随して伸びるので、ゴムベル
ト３１が外れてしまうことはない。

【００３４】ところで、ハンドル２６を回して回転軸１
６及びかしめ工具１８を下降させるとき、指輪台１の留
め金具３をかしめるのに必要な押圧力以上の力がかかる
と、宝石２を損傷してしまう虞れがある。しかし、この
石留め装置１１では、そのような場合、エアシリンダ３
３によって持ち上げられているテーブル３５が下方に沈
むことにより、過剰な押圧力を逃がすようになっている
ので、宝石２の損傷を防止することができる。この場
合、エアシリンダ３３のエアー圧を圧力調整器で調整し
て、最大荷重を所望の値に設定することができる。

【００３５】なお、上記石留め装置１１において、回転
軸１６を軸方向に移動させることなく、上下方向に固定
して単に回転させるだけの構造とし、その代りに、エア
シリンダ３３によりテーブル３５を持ち上げて、かしめ
工具１８の下端開口部内周１８ａに指輪台１の留め金具
３を押圧させてかしめるようにすることもできる。この
場合には、エアシリンダ３３、作動ロッド３４及びテー
ブル３５が、本発明における移動手段と荷重リミッタと
を兼ねることになる。

【００３６】図５には、本発明による石留め装置の他の
実施例が示されている。なお、図５中、前記実施例と実
質的に同一部分には同符合を付して、その説明を省略す
ることにする。

【００３７】この石留め装置５１では、支柱１３の上部
にスライドテーブル型エアシリンダの本体部５２がネジ
５３によって取付けられている。このスライドテーブル
型エアシリンダ本体部５２には、テーブル部５４が上下
移動可能に装着されている。そして、テーブル部５４に
は、水平方向に伸びるアーム５５がネジ５６によって固
着されている。したがって、アーム５５は、テーブル部
５４と一緒に上下移動をする。

【００３８】このアーム５５には、ストッパネジ５７が
上下に挿通され、その下端が支柱１３と一体の部分に当
接して、アーム５５の下限位置を規制している。更に、
アーム５５には、一端にハンドル２６を有する回転軸２
４が挿通され、この回転軸２４にカム板２５が取付けら
れている。なお、この石留め装置５１では、基台１２側
にはエアシリンダが設けられておらず、指輪台のホルダ
３６は、直接基台１２上に設置されている。その他の構
成は、図１〜４の実施例と同様である。

【００３９】この石留め装置５１の使用に際しては、前
記実施例と同様に、ホルダ３６に指輪台１を保持させ、
指輪台１の留め金具３に宝石２を設置し、ホルダ３６の
位置決めをした後、モータ２８を作動させて回転軸１６
及びかしめ工具１８を回転させ、ハンドル２６を回して
かしめ工具１８を徐々に下降させ、かしめ工具１８の下
端開口部内周１８ａを、指輪台１の留め金具３に押圧さ
せてかしめる。

【００４０】しかし、この石留め装置５１では、ハンド
ル２６を回してかしめ工具１８を下降させ、かしめ工具
１８の下端開口部内周１８ａを、指輪台１の留め金具３
に押圧させるとき、過剰な押圧力がかかると、スライド
テーブル型エアシリンダの本体部５２がテーブル部５４
を押し下げている力が負けて、テーブル部５４が上方に
移動する。その結果、テーブル部５４に連接されたアー
ム５５が上昇し、過剰な押圧力を逃がして、宝石２の破
損を防止することができる。

【００４１】上記のように、本発明において、荷重リミ
ッタとしてのエアシリンダの取付け位置は、ホルダを支
持する部分であってもよく、かしめ工具を下降させる機
構の部分であってもよい。また、荷重リミッタとして
は、エアシリンダの他に、油圧シリンダ、ばね等を用い
ることもできる。更に、過剰な押圧力がかかってエアシ
リンダの力が負けて、図１、２におけるテーブル３５が
下がったり、あるいは図５におけるアーム５５が上昇し
たとき、リードスイッチにより、警報ランプ、ブザー等
を作動させるようにすれば、作業者にとって更に便利で
ある。

【００４２】また、回転軸１６の回転伝達手段として
は、必ずしも駆動プーリ３０、従動プーリ１９及びベル
ト３１を用いる必要はなく、モータ２８の駆動軸２９に
装着された駆動ギヤと、回転軸１６に装着され、この駆
動ギヤに歯合する従動ギアとを用いてもよい。この場
合、従動ギヤは、回転軸１６にスプライン嵌合して軸方
向移動可能に装着されることがより好ましい。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
テーパ状の内周を有するかしめ工具を回転させながら留
め金具に押圧させてかしめるので、強い力を必要とする
ことなく、全周均一にかつ迅速にかしめることができ、
指輪の石留め作業の能率を飛躍的に高めることができ
る。また、かしめ工具による過剰な押圧力がかかったと
きには、荷重リミッタによってその押圧力が逃がされる
ので、宝石の破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による石留め装置の一実施例を示す側面
断面図である。

【図２】同石留め装置の正面断面図である。

【図３】同石留め装置に用いられるかしめ工具を示す部
分断面図である。

【図４】同石留め装置に用いられるホルダの斜視図であ
る。

【図５】本発明による石留め装置の他の実施例を示す側
面断面図である。

【図６】指輪台の留め金具の一例を示す部分斜視図であ
る。

【図７】先願に開示された石留めプレス装置を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１ 指輪台 ２ 宝石 ３ 留め金具 １１、５１ 石留め装置 １２ 基台 １３ 支柱 １４ 支持ブロック １６ 回転軸 １７ チャック １８ かしめ工具 １９ 従動プーリ ２０ スプリング ２２ キャップ ２３、５５ アーム ２４ 回転軸 ２５ カム板 ２６ ハンドル ２８ モータ ２９ 駆動軸 ３０ 駆動プーリ ３１ ゴムベルト ３３ エアシリンダ ３４ 作動ロッド ３５ テーブル ３６ ホルダ ５２ スライドテーブル型エアシリダの本体部 ５４ スライドテーブル型エアシリンダのテーブル部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 指輪台（１）を着脱自在に固定保持する
   ホルダ（３６）と、 前記ホルダ（３６）に保持された前記指輪台（１）の留
   め金具（３）に、軸方向先端を向けて回転可能に支持さ
   れた回転軸（１６）と、 この回転軸（１６）を回転させる駆動手段（１９、２
   ８、２９、３０、３１）と、 この回転軸（１６）の先端に着脱自在に固定され、前記
   留め金具（３）の外周に適合するテーパ状の内周（１８
   ａ）を有するかしめ工具（１８）と、 前記ホルダ（３６）と前記回転軸（１９）とを相対的に
   移動させ、前記かしめ工具（１８）のテーパ状の内周
   （１８ａ）を前記指輪台（１）の留め金具（３）の外周
   に押圧させる移動手段（２０、２４、２５、２６）と、 前記留め金具（３）への前記かしめ工具（１８）の押圧
   力を制限する荷重リミッタ（３３、３４、３５、５２、
   ５４、５５）とを備えていることを特徴とする石留め装
   置。
2. 【請求項２】 前記駆動手段が、装置本体に設置された
   モータ（２８）と、このモータ（２８）の駆動軸（２
   ９）に装着された駆動プーリ（３０）と、前記回転軸
   （１６）に装着された従動プーリ（１９）と、前記駆動
   プーリ（３０）及び前記従動プーリ（１９）間に張設さ
   れたベルト（３１）とで構成されている請求項１記載の
   石留め装置。
3. 【請求項３】 前記移動手段が、前記回転軸（１６）を
   回転可能かつ軸方向移動可能に支持する支持部（１４、
   １５）と、この回転軸（１６）を基端側に付勢するスプ
   リング（２０）と、この回転軸（１６）の基端に当接さ
   れたカム板（２５）と、このカム板（２５）を回転させ
   るハンドル（２６）とで構成されている請求項１又は２
   記載の石留め装置。
4. 【請求項４】 前記荷重リミッタが、エアシリンダ（３
   ３）を介してテーブル（３５）を浮動支持し、このテー
   ブル（３５）上に前記ホルダ（３６）を設置した構造か
   らなる請求項１〜３のいずれか１つに記載の石留め装
   置。
5. 【請求項５】 前記荷重リミッタが、装置本体にエアシ
   リンダ（５２、５４）を介して前記カム板（２５）の支
   持部（５５）を取付け、この支持部（５５）に前記カム
   板（２５）及び前記ハンドル（２６）を取付けた構造か
   らなる請求項３記載の石留め装置。