JP2004290995A - カシメ機及びカシメ方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】有底の筒体からなる被カシメ部材の開口端部をかしめて、内部に収納される内容部材を固定するにあたり、被カシメ部材をかしめる際に使用するカシメ機及びカシメ方法であって、内容部材に歪みを発生させることなく良好にかしめ加工を行うカシメ機及びカシメ方法を提供することを目的とする。
【解決手段】複数の第１カシメローラ１０が同時に転動しながら被カシメ部材１２の開口端部７４全周を押圧し、端縁部７５からカシメ部２３に必要な距離で曲折部７９を設けて開口端部７４全周を内側に折る予備工程と、予備工程後の被カシメ部材１２の開口端部７４全周を、複数の第２カシメローラ３０が同時に転動しながら押圧し、端縁部７５を内容部材２５に当接させると共に、曲折部７９から端縁部７５の間でカールさせる仕上げ工程とを有することを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】複数の第１カシメローラ１０が同時に転動しながら被カシメ部材１２の開口端部７４全周を押圧し、端縁部７５からカシメ部２３に必要な距離で曲折部７９を設けて開口端部７４全周を内側に折る予備工程と、予備工程後の被カシメ部材１２の開口端部７４全周を、複数の第２カシメローラ３０が同時に転動しながら押圧し、端縁部７５を内容部材２５に当接させると共に、曲折部７９から端縁部７５の間でカールさせる仕上げ工程とを有することを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カシメ機及びカシメ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、エレクトレットコンデンサマイクロホン（以下 ＥＣＭと称す。）の構造を示す断面図である。
ＥＣＭ１１は、金属ケース１２内に振動膜、プリント基板等の内容部材２５が所定の順に収納されて形成されている。金属ケース１２はアルミニウム等からなる有底の筒体で、底部１２ｂの中心には音孔１２ａが形成されている。そして、内容部材２５は、金属ケース１２の開口端部７４が内側にカールして形成されたカシメ部２３によって金属ケース１２内に固定されている。つまり、カシメ部２３は、図６に示されるように、曲折部７９から開口端部７４の先端である端縁部７５の間でカールして形成され、その端縁部７５が内容部材２５に当接することで、内容部材２５を金属ケース１２内に固定する。
【０００３】
次に上記構成からなるＥＣＭ１１のカシメ方法について説明する。
ＥＣＭ用カシメ機では、回転駆動される平面円形状のターンテーブルの周縁部分に、３つのコレットチャックが等間隔に回転可能に支持されており、ターンテーブルの周囲には、金属ケース供給装置、カシメ装置、排出装置が配置されている。そして、ターンテーブルの回転によってコレットチャックが一周旋回運動をする間に、金属ケース１２のカシメ加工が成される。
まず、金属ケース供給装置によって、内容部材２５が収納された金属ケース１２がコレットチャックに供給され、次にカシメ装置によって金属ケースの開口端部がかしめられてＥＣＭが組み立てられる。組立られたＥＣＭは、さらに排出装置によってコレットチャックから取り外されて次工程へと備えられる。
【０００４】
次に、ＥＣＭ用カシメ機に組み込まれて使用されるカシメ装置について説明する。図７は、カシメ装置におけるカシメローラ１１０と金属ケース１２の位置関係を示す断面図である。図８は、カシメ装置のカシメ動作を説明する説明図である。
図７に示されるように金属ケース１２は、カシメ工程において底部１２ｂを下方に向けた状態でコレットチャック３２によって把持されており、その内部には内容部材２５が収納されている。また、コレットチャック３２は回転可能に設けられており、その回転軸は固定されている金属ケース１２の軸線３３と一致している。
また、カシメ装置には、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の開口端部７４を押圧してかしめを行うカシメローラ１１０が設けられている。
【０００５】
カシメローラ１１０は、コレットチャック３２の上方にその軸線１１０ａを金属ケース１２の軸線３３に対して直角にして配設されている。
また、カシメローラ１１０は、上下方向（矢印Ｅ）に移動可能に設けられると共に、軸線１１０ａを中心に回動自在に設けられている。
【０００６】
カシメローラ１１０は、図８に示されるように本体１１０ｃより先端側が縮径されて、略同一径に形成された縮径部７６が配設されている。また、本体１１０ｃの先端側は、アール状に面取りがされている。
さらに縮径部７６の外周面７６ａと、本体１１０ｃの外周面１１０ｄとの境界部分には段差面７７が形成されている。段差面７７は、カシメローラ１１０の軸線１１０ａに対して直角に形成される平坦面７７ａと、平坦面７７ａから縮径部７６の外周面側にテーパ状に形成されるテーパ面７７ｂとを有している。さらに、縮径部７６の外周面には、テーパ面７７ｂから連続して断面アール状に凹部１１０ｂが配設されている。
【０００７】
カシメ工程では、図７に示されるように軸線３３を中心に回転する金属ケース１２に対してカシメローラ１１０が下降し接近する。そして、カシメローラ１１０が金属ケース１２の開口端部７４に当接しながら転動し、さらに下降して開口端部７４を押圧することで、開口端部７４が全周にわたってカシメ加工される。
このとき、開口端部７４は、まずその先端である端縁部７５が平坦面７７ａに当接する（図８（ａ）参照）。そして開口端部７４は、さらに下降するカシメローラ１１０の平坦面７７ａに押されながら凹部１１０ｂ内の面に沿って金属ケース１２の内側に延び、カールしていく（図８（ｂ）参照）。
最終的に開口端部７４は、図８（ｃ）に示されるようにその端縁部７５が内容部材２５に当接するよう凹部１１０ｂの形状に倣って内側にカールするようにかしめられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成によるカシメ装置は、端縁部７５が内容部材２５側に向くよう平坦面７７ａで開口端部７４を押しながら、開口端部７４を段差面７７及び凹部１１０ｂの面に沿わせていく構成である。このとき、端縁部７５は、凹部１１０ｂの最も縮径された底部７８までは円滑に到達する。しかし、さらに、開口端部７４は、凹部１１０ｂの面に沿って内容部材２５側に向かう方向に押出されて曲げられるので、無理な力が加わることとなり、金属ケースはその側面側で歪みが生じやすかった。この歪みのため、金属ケースの側面側が内容部材２５に干渉して内容部材２５にゆがみが生じていた。
【０００９】
さらに、金属ケースの側面側に歪みが生じると、開口端部７４が凹部１１０ｂの形状に沿って良好にカールせず、端縁部７５が良好に内容部材２５に当接して内容部材を固定することができなかった。つまり、端縁部７５が内容部材に確実に当接されず、内容部材２５の固定が不充分になったり、反対に端縁部７５が内容部材２５を強く押圧して内容部材２５にゆがみを生じさせてしまうことがあった。このように、内容部材２５を良好に固定するための端縁部７５の内容部材２５に対する当接力の調整が困難となっていた。
【００１０】
また、１本のカシメローラ１１０が金属ケースを部分的に押圧する構成なので、図８（ｃ）に示されるような状態となって端縁部７５の一部分が内容部材２５に当接した場合、内容部材２５が端縁部７５によって押されて、移動したり傾いたりしやすかった。移動したり傾いたりしている内容部材２５は、金属ケースと干渉しやすくなり、歪みを生じ易くなっていた。
内容部材２５、特に振動膜に歪みが生じるとマイク特性の悪いＥＣＭとなってしまう。
【００１１】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、有底の筒体からなる被カシメ部材の開口端部をかしめて、内部に収納される内容部材を固定するにあたり、被カシメ部材をかしめる際に使用するカシメ機及びカシメ方法であって、内容部材に歪みを発生させることなく良好なカシメ部を形成することのできるカシメ機及びカシメ方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、本発明は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、前記カシメローラは同一形状で複数設けられ、該複数のカシメローラが被カシメ部材の開口端部を、該開口端部の周方向に所定間隔をあけて同時に押圧することを特徴とする。
これによると、複数のカシメローラが同時に開口端部を押圧するので、内容部材の移動や傾きを防ぎ、被カシメ部材と内容部材の干渉による内容部材の歪みを防止することができる。
【００１３】
また、本発明は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、前記カシメローラとして、前記被カシメ部材の開口端部全周を転動しながら押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る第１カシメローラと、該第１カシメローラによって全周にわたって内側に折られた前記開口端部を転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる第２カシメローラとを備えることを特徴とする。
これにより、開口端部に無理な力が加わることを防いで、被カシメ部材の歪みの発生を防止することができる。そして被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１４】
また、前記第１カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする。
また、前記第２カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする。
カシメローラを複数設け、同時に開口端部に押圧させることにより、被カシメ部材内での内容部材の移動や傾きを防ぎ、被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１５】
また、本発明のカシメ方法は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ方法において、複数の第１カシメローラが同時に転動しながら前記被カシメ部材の開口端部全周を押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る予備工程と、該予備工程後の被カシメ部材の前記開口端部全周を、複数の第２カシメローラが同時に転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる仕上げ工程とを有することを特徴とする。
これにより、内容部材の移動や傾き、被カシメ部材の歪みを防ぐことができ、内容部材と被カシメ部材の干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図６に示したＥＣＭの製造に好適に使用されるカシメ機及びカシメ方法を挙げて添付図面と共に詳細に説明する。
尚、ここでは、金属ケース（被カシメ部材）を固定するコレットチャック（固定装置）と、カシメローラを有してカシメ加工をするカシメ装置とを有する装置をカシメ機と称している。
【００１７】
図１は、カシメ機によるカシメ工程を示した断面図であり、図３は、カシメ装置の構成を示す概略図である。図４はカシメ機の概略を説明する模式図である。
【００１８】
図４に示されるようにＥＣＭ用カシメ機５５では、平面円形状のターンテーブル５６が、その円の中心を軸にして所定の回転角度で間欠的に回転駆動（矢印Ｔ方向）される。また、ターンテーブル５６の周縁部分には、固定装置であるコレットチャック３２が４つ等間隔に配設されている。
ターンテーブル５６の周囲には、金属ケース供給装置４２、第１カシメ装置４４、第２カシメ装置４５及び排出装置４７が順に配設されている。
【００１９】
金属ケース供給装置４２は、内容部材２５が収納された金属ケース１２をコレットチャック３２に供給する装置であり、金属ケース１２は、その底部１２ｂを下方に向けた水平状態でコレットチャック３２に把持されて固定される。
【００２０】
第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とからなるカシメ装置４６は、金属ケース１２の開口端部を、その全周にわたってカシメ加工する装置である。
排出装置４７は、内部に内容部材２５が収納されて固定された金属ケース１２を、コレットチャック３２から取り外して次工程へと排出する装置である。
【００２１】
上記構成からなる装置を備えたＥＣＭ用カシメ機５５は、コレットチャック３２に供給され固定された金属ケース１２が、ターンテーブル５６の回転に伴って一周旋回する。その間に、第１カシメ装置４４及び第２カシメ装置４５によって金属ケース１２にカシメ加工が行なわれてＥＣＭ１１が組み立てられ、次工程へと排出される構成となっている。
【００２２】
カシメ装置について説明するにあたって、まず図３を用いて金属ケース１２を固定するコレットチャック３２について説明する。コレットチャックとしては公知のものが使用できる。
円筒状のカバー部３６は、ボルト３７によって支持アーム３５の一端側に固定されている。支持アーム３５は回動支点３８において固定されており、カバー部３６は上下移動可能に設けられている。
【００２３】
カバー部３６の内部には、先端に把持部３９ａを有したコレット３９が配設されている。コレット３９は、テーパ形状の外周面を有すると共に、軸線方向に複数の切割りが配設されている。そして、カバー部３６の内周面には、コレット３９のテーパと嵌合するテーパが形成されており、カバー部３６が下降すると把持部３９ａが拡径し、カバー部３６が上昇すると把持部３９ａが縮径して締め付け力が発揮される。また、バネ４０は、把持部３９ａを縮径する方向にカバー部３６を付勢している。
そして、金属ケース供給装置４２によってコレットチャック３２に供給された金属ケース１２は、把持部３９ａの締め付け力によって固定される。このとき、金属ケース１２は、上方を向いて開口する水平状態で固定される。
【００２４】
カシメ装置４６は、図４に示されるように第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とを備えており、まず金属ケース１２に対して第１カシメ装置４４によってカシメ加工の予備工程が行なわれ、その後、第２カシメ装置４５によって仕上げ工程が成される。図１において（ａ）、（ｂ）は予備工程を、（ｃ）、（ｄ）は仕上げ工程を示す。
【００２５】
第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とは、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の開口端部を、その全周にわたってカシメローラが転動しながら押圧するという全体的な構成は同じであるが、両者に配設されるカシメローラの形状、特に先端側の形状が異なることにより、異なる作用をなしている。
従って、後述する第１カシメ装置の説明は、第１カシメローラ（第１カシメ装置に配設されるカシメローラ）の記述の部分を、括弧内に記載したように第２カシメローラ（第２カシメ装置に配設されるカシメローラ）に置き換えて第２カシメ装置の説明とすることができる。
そこでまず、第１カシメ装置の全体的な構成について説明し、その後第１カシメローラ及び第２カシメローラの形状について述べる。
【００２６】
図３に示されるように支持ロッド５０は、その軸線４９を中心に回動可能（矢印Ａ）に設けられると共に、昇降可能（矢印Ｂ方向）に設けられている。また、支持ロッド５０の軸線４９は、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の軸線３３に一致している。
さらに、支持ロッド５０の下端部では、側面が軸線４９に対して左右対称に張り出して一対の固定部６４が形成されている。
【００２７】
また、固定部６４には、ローラ装着部６１が固定される。ローラ装着部６１は、ローラ支持部５２、取付部６８及び調整板６７が一体化されて形成されたものに、カシメローラが挿入されてローラ固定部６０において抜け止めされているものである。
ブロック状のローラ支持部５２は貫通穴５２ａを有し、その内部に第１カシメローラ１０（第２カシメ装置では、第２カシメローラ３０）が回転可能に挿入されるベアリング６５が配設されている。
リング状のローラ固定部６０は、ローラ支持部５２の側面側に配設されている。
【００２８】
一方、第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、軸状に形成されており、その先端１０ａ（第２カシメローラ３０では先端３０ａ）側に拡径された係止部１０ｃ（係止部３０ｃ）が形成されている。そして、ローラ支持部５２内に挿入された第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、係止部１０ｃ（３０ｃ）で抜け止めされて、先端１０ａ（３０ａ）をローラ支持部５２から突出させて保持されている。このとき、第１カシメローラ１０の後端部は、ローラ固定部６０の貫通穴に挿入されて外方へと露出している。また、第１カシメローラ１０の先端方向への抜け止めは、ローラ固定部６０の上面と下面の一方或いは両方からローラ固定部６０を貫通し、第１カシメローラ１０に当接してこれを固定するネジ（図示せず）が複数設けられることによってなされている。従って、後述するように第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）が転動する際には、ローラ固定部６０は第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）と一体的に回転する。
【００２９】
板状の取付部６８は、ローラ支持部５２の上面に沿って配設されている。さらに調整板６７は、取付部６８の側面に固設されると共に、カシメローラの後端側であるローラ支持部５２の上面から立設するように配設されている。
【００３０】
このような構成のローラ装着部６１は一対設けられ、左右一対の固定部６４の下端部にそれぞれ左右対称に固定される。具体的には、ローラ装着部６１は、ネジ５３が固定部６４の上端面から固定部６４を貫通し、さらに取付部６８に挿通されることにより固定される。このとき、２つのローラ装着部６１にそれぞれ挿入され固定される第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、互いにその先端１０ａ（第２カシメローラでは先端３０ａ）を対向させ、その軸線１０ｂ（軸線３０ｂ）を支持ロッド５０の軸線４９に対して直角にして配設される。
また、支持ロッド５０が下降した際には、一対の第１カシメローラ（第２カシメローラ３０）は、その先端側の外周面がそれぞれ、固定された金属ケース１２の開口端部の、径方向の両側で、同時に同一状態で当接するよう、支持ロッド５０の軸線４９、つまり固定された金属ケースの軸線３３に対して左右対称に配設される。
【００３１】
また、調整板６７と固定部６４との間には若干の空間が設けられており、調整ネジ６６がナット６６ａを介して調整板６７を貫通し、固定部６４の側面に当接している。これによると、調整ネジ６６のネジ込み量の違いによってローラ装着部６１が微動するので、第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）の先端１０ａ（第２カシメローラでは先端３０ａ）の位置を軸線１０ｂ（第２カシメローラでは軸線３０ｂ）方向に微調整することができる。そして、小型の金属ケース１２に対してカシメローラを良好に位置合わせし、カシメ加工することができる。具体的には、ネジ５３を緩め調整ネジ６６のネジ込み量を調整し、ネジ５３を固定し直して行なわれる。
このように、支持ロッド５０の下端部は、一対の第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）が配設されたカシメヘッド８０となっている。
【００３２】
次に第１カシメローラ１０、第２カシメローラ３０の先端側形状について図１を用いて説明する。図１において（ａ）、（ｂ）は予備工程を、（ｃ）、（ｄ）は仕上げ工程を示し、それぞれ第１、第２カシメローラの先端側が金属ケースの開口端部７４を押圧する状態を示している。
図１（ａ）、（ｂ）に示されるように第１カシメローラ１０は、係止部１０ｃより先端側が再び縮径されて、略同一径に形成された縮径部２６が配設されている。係止部１０ｃの先端側はアール状に面取りがされている。そして、縮径部２６の外周面２６ａと、係止部１０ｃの外周面２９との境界部分に段差面２７が形成されている。段差面２７は、第１カシメローラ１０の軸線１０ｂに対して直角に形成される平坦面２７ａと、平坦面２７ａから縮径部の外周面２６ａに連続してテーパ状に形成されるテーパ面２７ｂを有している。これにより、段差面２７は、縮径部２６の付根側で徐々に広がるように形成されている。
【００３３】
第２カシメローラ３０は、図１（ｃ）、（ｄ）に示されるように係止部３０ｃより先端側が再び縮径されて、略同一径に形成された縮径部６９が配設されている。また、係止部の先端側は、アール状に面取りがされている。
そして、縮径部６９の外周面６９ａと、係止部３０ｃの外周面７０との境界部分に段差面７１が形成されている。段差面７１は、第２カシメローラ３０の軸線３０ｂに対して直角に形成される平坦面７１ａと、平坦面７１ａから縮径部の外周面側にテーパ状に形成されるテーパ面７１ｂとを有している。さらに、縮径部６９の外周面６９ａには、テーパ面７１ｂから連続して断面アール状に凹部７２が配設されている。
【００３４】
図２において、第２カシメローラ３０に対する第１カシメローラ１０の形状の違いを点線で示した。
これから解るように、第１カシメローラ１０は、第２カシメローラ３０の凹部７２における最も縮径された底部７３から拡径することなく縮径部２６が形成されているものである。
【００３５】
上記構成からなるカシメ装置を用いたカシメ工程について説明する。
内容部材２５が収納された金属ケース１２は、ターンテーブル５６が所定角度回動することにより第１カシメ装置４４の前に移動し停止する（図４参照）。
そして、第１カシメ装置４４においては図３に示されるように、支持ロッド５０が軸線４９を回転軸として回動すると共に下降して、コレットチャック３２によって固定されている金属ケース１２に対して、一対の第１カシメローラ１０が接近する。
【００３６】
さらに支持ロッド５０が下降することにより、金属ケース１２の軸線３３に対して左右対称に配設される一対の第１カシメローラ１０は、同時に同一状態で開口端部７４に当接し、さらに下降して開口端部７４を押圧する。
この際、固定されている金属ケース１２に対して支持ロッド５０が軸線４９を回転軸に回転しているので、ベアリング６５に挿入されている第１カシメローラ１０は、金属ケース１２の開口端部７４に当接して転動する。こうして、金属ケース１２の開口端部７４全周にわたってカシメ加工の予備工程がなされる。
【００３７】
予備工程について図１を用いて詳しく説明すると、まず第１カシメローラ１０の平坦面２７ａが金属ケース１２の開口端部７４の外側面に当接する（図１（ａ）参照）。さらに、第１カシメローラ１０が下降し、開口端部７４を押圧すると（図１（ｂ）参照）、開口端部７４が平坦面２７ａによって内側へと押出される。こうして、開口端部７４は第１カシメローラの段差面２７と縮径部２６の外周面２６ａに倣うように、金属ケースの内側へ向けて曲げられながら内側へと押出される。つまり、上方を向いていた開口端部７４の先端である端縁部７５が、開口径を小さくする方向の内側に向けられる。
【００３８】
最終的には、第１カシメローラ１０は、開口端部７４が内容部材２５に当接しない範囲で開口端部７４を押圧し、端縁部７５からカシメ部２３を形成するのに必要な距離を採って開口端部７４に曲折部７９を形成する。このとき、端縁部７５から曲折部７９までは、外周面２６ａに倣って、軸線１０ｂに略平行に延びている。
曲折部７９を形成した第１カシメローラ１０は、再び上昇して後続の金属ケースに備える。
【００３９】
このように第１カシメ装置４４において予備工程が行なわれた金属ケース１２は、再びターンテーブル５６が所定角度回動することにより、次工程である第２カシメ装置４５の前に移動し停止する。
第２カシメ装置４５においては第１カシメ装置４４と同様に、支持ロッド５０が軸線４９を回転軸として回動すると共に下降して、一対の第２カシメローラ３０が、予備工程において内側に曲げられた状態の金属ケースの開口端部７４に当接し、さらに押圧しながら転動する。こうして、カシメ加工の仕上げ工程が行なわれる。
【００４０】
仕上げ工程について図１を用いて詳しく説明すると、まず曲折部７９付近の金属ケースの外側面と、端縁部７５側に、下降した第２カシメローラが当接する（図１（ｃ）参照）。外側面に対しては、第２カシメローラの平坦面７１ａが、端縁部７５側に対しては凹部７２付近の縮径部６９の外周面６９ａがそれぞれ当接する。
この状態からさらに第２カシメローラ３０が下降すると、端縁部７５が下方に向けて押されて内容部材２５に当接し、金属ケースの曲折部７９付近の外側面は、平坦面７１ａによってその姿勢を保持される。これに伴って開口端部７４は、曲折部７９から端縁部７５の間で、段差面７１と凹部７２に倣うようにカールし、カシメ部２３が形成される（図１（ｄ）参照）。
カシメ部２３は、金属ケースの開口端部７４全周にわたって形成され、金属ケース１２内に内容部材２５を固定する。
【００４１】
従来は、１本のカシメローラによって一度にカシメ加工をしていたので金属ケースに無理な力が加わって歪みとなり、良好に内容部材をカシメ部によって固定することができなかった。しかし上記実施形態では、予備工程と仕上げ工程の２工程に分けたので、カシメローラによる金属ケースの歪みの発生を防ぐことができる。つまりカシメ加工を、端縁部７５からカシメ部２３の形成に必要な距離を採って開口端部７４を内側に曲げて曲折部７９を形成する予備工程と、端縁部７５を内容部材２５に当接させると共に、曲折部７９から端縁部７５の間でカールさせる仕上げ工程の２つの工程に分けたので、開口端部に無理な力が加わることがない。これにより、金属ケースの歪みの発生が防止され、カシメローラの形状に倣った良好なカシメ部を形成して適度な当接力によって内容部材を良好に固定することができる。
【００４２】
また、上記構成によると、一対のカシメローラが同時に金属ケースの開口端部を押圧して加工を行うので、従来技術のように端縁部が内容部材に部分的に当接して、内容部材を傾かせたり位置を移動させたりすることがない。これにより、金属ケースと内容部材の干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。また、複数のカシメローラによって効率良くカシメ部を形成することができる。
【００４３】
以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
【００４４】
上記実施形態では、第１カシメローラの縮径部の外周面６９ａが、軸線１０ｂに対して平行に形成されている場合について述べたが、これに限定されない。例えば、図２の１０１の１点破線で示されるように、縮径部６９が底部７３から先端側に向かって徐々に縮径していくものであってもよい。これによると、金属ケースの開口端部７４は、端縁部７５が外周面６９ａの形状に倣って内側上方へ向くように折り曲げられる。この状態であっても、その後の仕上げ工程を良好に行うことができる。
【００４５】
また、第１、第２カシメローラがそれぞれ２本ずつ配設されたカシメ機について説明したが、これに限定されずそれぞれが３本以上配設されても良い。例えば図５に示したように３本設けてもよい。図５は、カシメヘッド８０における、第１カシメローラ１０或いは第２カシメローラ３０と、ローラ支持部５２の位置を示す上視図である。３本のカシメローラ１０（３０）は、金属ケース１２の開口端部７４を、その周方向に等間隔あけて同時に押圧するよう配置されている。
これによると、内容部材２５の傾きや位置の移動をより良好に防ぐことができ、さらに効率良くカシメ加工することができる。
また、第１、第２カシメローラのうち、両方が１本ずつでも、どちらかが１本で他方を複数本にしても良い。例えば、開口端部を内容部材に当接させる第２カシメローラを複数本設け、第１カシメローラを１本にしてもよい。内容部材の傾きや位置の移動に対して影響の大きい第２カシメローラを複数設けると、効果的である。
【００４６】
さらに、ターンテーブルによって移動する固定装置と、第１、第２カシメローラがそれぞれ配設される第１、第２カシメ装置を有するカシメ機について説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、平行に並べて配設された第１、第２カシメ装置と、これに対して直線的に往復移動する固定装置とを有するカシメ機であっても好適である。
さらにカシメ装置においては、第１カシメローラと第２カシメローラの両方を具備し、両者が交互に下降してカシメ加工を行うものであっても良い。
【００４７】
また、第１、第２の２種類のカシメローラを用いたカシメ機について説明したが、第２カシメローラのみを複数本配設する構成であってもよい。つまり、従来技術で述べたような一種類のカシメローラを複数設け、この複数のカシメローラが同時に被カシメ部材の開口端部を押圧する構成であっても良い。これによると、内容部材を傾かせたり、その位置を片側に偏らせることがなくなる。従って、被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止して、確実に内容部材を固定することができる。このようなカシメ機は簡単な装置であり、高い精度を要しない被カシメ部材やカシメ加工しやすい被カシメ部材を、素早くカシメ加工する際に好適である。
【００４８】
また、カシメヘッド８０と固定装置によって固定された金属ケース１２は、両者のうち一方を他方に対して相対動させると共に、相対回転可能にさせれば良い。従って、前述の実施形態では、カシメヘッド８０が固定装置に固定された金属ケースの軸線と回転軸を一致させて回転するものを挙げたが、カシメヘッド８０を固定し、固定装置側を回転可能に設けても良い。さらに、前述の実施形態ではカシメヘッド８０を、固定された金属ケースに対して接離移動可能に設けたが、固定装置側が移動するものであってもよい。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によると、有底の筒状被カシメ部材に収納される内容部材に歪みを発生させることなく良好なカシメ部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカシメ機のカシメ工程を示した断面図である。
【図２】第１カシメローラと第２カシメローラの形状の違いを示す断面図である。
【図３】カシメ装置の構成を示す概略図である。
【図４】ＥＣＭ用カシメ機の概略を説明する模式図である。
【図５】カシメローラの他の配置方法を示す上視図である。
【図６】ＥＣＭの構造を示す断面図である。
【図７】従来のカシメ装置の構造を示す概略図である。
【図８】従来のカシメ装置のカシメ動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 第１カシメローラ
１２ 金属ケース
２３ カシメ部
２５ 内容部材
３０ 第２カシメローラ
３２ コレットチャック
４４ 第１カシメ装置
４５ 第２カシメ装置
４６ カシメ装置
７４ 開口端部
７５ 端縁部
【発明の属する技術分野】
本発明は、カシメ機及びカシメ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、エレクトレットコンデンサマイクロホン（以下 ＥＣＭと称す。）の構造を示す断面図である。
ＥＣＭ１１は、金属ケース１２内に振動膜、プリント基板等の内容部材２５が所定の順に収納されて形成されている。金属ケース１２はアルミニウム等からなる有底の筒体で、底部１２ｂの中心には音孔１２ａが形成されている。そして、内容部材２５は、金属ケース１２の開口端部７４が内側にカールして形成されたカシメ部２３によって金属ケース１２内に固定されている。つまり、カシメ部２３は、図６に示されるように、曲折部７９から開口端部７４の先端である端縁部７５の間でカールして形成され、その端縁部７５が内容部材２５に当接することで、内容部材２５を金属ケース１２内に固定する。
【０００３】
次に上記構成からなるＥＣＭ１１のカシメ方法について説明する。
ＥＣＭ用カシメ機では、回転駆動される平面円形状のターンテーブルの周縁部分に、３つのコレットチャックが等間隔に回転可能に支持されており、ターンテーブルの周囲には、金属ケース供給装置、カシメ装置、排出装置が配置されている。そして、ターンテーブルの回転によってコレットチャックが一周旋回運動をする間に、金属ケース１２のカシメ加工が成される。
まず、金属ケース供給装置によって、内容部材２５が収納された金属ケース１２がコレットチャックに供給され、次にカシメ装置によって金属ケースの開口端部がかしめられてＥＣＭが組み立てられる。組立られたＥＣＭは、さらに排出装置によってコレットチャックから取り外されて次工程へと備えられる。
【０００４】
次に、ＥＣＭ用カシメ機に組み込まれて使用されるカシメ装置について説明する。図７は、カシメ装置におけるカシメローラ１１０と金属ケース１２の位置関係を示す断面図である。図８は、カシメ装置のカシメ動作を説明する説明図である。
図７に示されるように金属ケース１２は、カシメ工程において底部１２ｂを下方に向けた状態でコレットチャック３２によって把持されており、その内部には内容部材２５が収納されている。また、コレットチャック３２は回転可能に設けられており、その回転軸は固定されている金属ケース１２の軸線３３と一致している。
また、カシメ装置には、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の開口端部７４を押圧してかしめを行うカシメローラ１１０が設けられている。
【０００５】
カシメローラ１１０は、コレットチャック３２の上方にその軸線１１０ａを金属ケース１２の軸線３３に対して直角にして配設されている。
また、カシメローラ１１０は、上下方向（矢印Ｅ）に移動可能に設けられると共に、軸線１１０ａを中心に回動自在に設けられている。
【０００６】
カシメローラ１１０は、図８に示されるように本体１１０ｃより先端側が縮径されて、略同一径に形成された縮径部７６が配設されている。また、本体１１０ｃの先端側は、アール状に面取りがされている。
さらに縮径部７６の外周面７６ａと、本体１１０ｃの外周面１１０ｄとの境界部分には段差面７７が形成されている。段差面７７は、カシメローラ１１０の軸線１１０ａに対して直角に形成される平坦面７７ａと、平坦面７７ａから縮径部７６の外周面側にテーパ状に形成されるテーパ面７７ｂとを有している。さらに、縮径部７６の外周面には、テーパ面７７ｂから連続して断面アール状に凹部１１０ｂが配設されている。
【０００７】
カシメ工程では、図７に示されるように軸線３３を中心に回転する金属ケース１２に対してカシメローラ１１０が下降し接近する。そして、カシメローラ１１０が金属ケース１２の開口端部７４に当接しながら転動し、さらに下降して開口端部７４を押圧することで、開口端部７４が全周にわたってカシメ加工される。
このとき、開口端部７４は、まずその先端である端縁部７５が平坦面７７ａに当接する（図８（ａ）参照）。そして開口端部７４は、さらに下降するカシメローラ１１０の平坦面７７ａに押されながら凹部１１０ｂ内の面に沿って金属ケース１２の内側に延び、カールしていく（図８（ｂ）参照）。
最終的に開口端部７４は、図８（ｃ）に示されるようにその端縁部７５が内容部材２５に当接するよう凹部１１０ｂの形状に倣って内側にカールするようにかしめられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成によるカシメ装置は、端縁部７５が内容部材２５側に向くよう平坦面７７ａで開口端部７４を押しながら、開口端部７４を段差面７７及び凹部１１０ｂの面に沿わせていく構成である。このとき、端縁部７５は、凹部１１０ｂの最も縮径された底部７８までは円滑に到達する。しかし、さらに、開口端部７４は、凹部１１０ｂの面に沿って内容部材２５側に向かう方向に押出されて曲げられるので、無理な力が加わることとなり、金属ケースはその側面側で歪みが生じやすかった。この歪みのため、金属ケースの側面側が内容部材２５に干渉して内容部材２５にゆがみが生じていた。
【０００９】
さらに、金属ケースの側面側に歪みが生じると、開口端部７４が凹部１１０ｂの形状に沿って良好にカールせず、端縁部７５が良好に内容部材２５に当接して内容部材を固定することができなかった。つまり、端縁部７５が内容部材に確実に当接されず、内容部材２５の固定が不充分になったり、反対に端縁部７５が内容部材２５を強く押圧して内容部材２５にゆがみを生じさせてしまうことがあった。このように、内容部材２５を良好に固定するための端縁部７５の内容部材２５に対する当接力の調整が困難となっていた。
【００１０】
また、１本のカシメローラ１１０が金属ケースを部分的に押圧する構成なので、図８（ｃ）に示されるような状態となって端縁部７５の一部分が内容部材２５に当接した場合、内容部材２５が端縁部７５によって押されて、移動したり傾いたりしやすかった。移動したり傾いたりしている内容部材２５は、金属ケースと干渉しやすくなり、歪みを生じ易くなっていた。
内容部材２５、特に振動膜に歪みが生じるとマイク特性の悪いＥＣＭとなってしまう。
【００１１】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、有底の筒体からなる被カシメ部材の開口端部をかしめて、内部に収納される内容部材を固定するにあたり、被カシメ部材をかしめる際に使用するカシメ機及びカシメ方法であって、内容部材に歪みを発生させることなく良好なカシメ部を形成することのできるカシメ機及びカシメ方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、本発明は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、前記カシメローラは同一形状で複数設けられ、該複数のカシメローラが被カシメ部材の開口端部を、該開口端部の周方向に所定間隔をあけて同時に押圧することを特徴とする。
これによると、複数のカシメローラが同時に開口端部を押圧するので、内容部材の移動や傾きを防ぎ、被カシメ部材と内容部材の干渉による内容部材の歪みを防止することができる。
【００１３】
また、本発明は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、前記カシメローラとして、前記被カシメ部材の開口端部全周を転動しながら押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る第１カシメローラと、該第１カシメローラによって全周にわたって内側に折られた前記開口端部を転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる第２カシメローラとを備えることを特徴とする。
これにより、開口端部に無理な力が加わることを防いで、被カシメ部材の歪みの発生を防止することができる。そして被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１４】
また、前記第１カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする。
また、前記第２カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする。
カシメローラを複数設け、同時に開口端部に押圧させることにより、被カシメ部材内での内容部材の移動や傾きを防ぎ、被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１５】
また、本発明のカシメ方法は、有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ方法において、複数の第１カシメローラが同時に転動しながら前記被カシメ部材の開口端部全周を押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る予備工程と、該予備工程後の被カシメ部材の前記開口端部全周を、複数の第２カシメローラが同時に転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる仕上げ工程とを有することを特徴とする。
これにより、内容部材の移動や傾き、被カシメ部材の歪みを防ぐことができ、内容部材と被カシメ部材の干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図６に示したＥＣＭの製造に好適に使用されるカシメ機及びカシメ方法を挙げて添付図面と共に詳細に説明する。
尚、ここでは、金属ケース（被カシメ部材）を固定するコレットチャック（固定装置）と、カシメローラを有してカシメ加工をするカシメ装置とを有する装置をカシメ機と称している。
【００１７】
図１は、カシメ機によるカシメ工程を示した断面図であり、図３は、カシメ装置の構成を示す概略図である。図４はカシメ機の概略を説明する模式図である。
【００１８】
図４に示されるようにＥＣＭ用カシメ機５５では、平面円形状のターンテーブル５６が、その円の中心を軸にして所定の回転角度で間欠的に回転駆動（矢印Ｔ方向）される。また、ターンテーブル５６の周縁部分には、固定装置であるコレットチャック３２が４つ等間隔に配設されている。
ターンテーブル５６の周囲には、金属ケース供給装置４２、第１カシメ装置４４、第２カシメ装置４５及び排出装置４７が順に配設されている。
【００１９】
金属ケース供給装置４２は、内容部材２５が収納された金属ケース１２をコレットチャック３２に供給する装置であり、金属ケース１２は、その底部１２ｂを下方に向けた水平状態でコレットチャック３２に把持されて固定される。
【００２０】
第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とからなるカシメ装置４６は、金属ケース１２の開口端部を、その全周にわたってカシメ加工する装置である。
排出装置４７は、内部に内容部材２５が収納されて固定された金属ケース１２を、コレットチャック３２から取り外して次工程へと排出する装置である。
【００２１】
上記構成からなる装置を備えたＥＣＭ用カシメ機５５は、コレットチャック３２に供給され固定された金属ケース１２が、ターンテーブル５６の回転に伴って一周旋回する。その間に、第１カシメ装置４４及び第２カシメ装置４５によって金属ケース１２にカシメ加工が行なわれてＥＣＭ１１が組み立てられ、次工程へと排出される構成となっている。
【００２２】
カシメ装置について説明するにあたって、まず図３を用いて金属ケース１２を固定するコレットチャック３２について説明する。コレットチャックとしては公知のものが使用できる。
円筒状のカバー部３６は、ボルト３７によって支持アーム３５の一端側に固定されている。支持アーム３５は回動支点３８において固定されており、カバー部３６は上下移動可能に設けられている。
【００２３】
カバー部３６の内部には、先端に把持部３９ａを有したコレット３９が配設されている。コレット３９は、テーパ形状の外周面を有すると共に、軸線方向に複数の切割りが配設されている。そして、カバー部３６の内周面には、コレット３９のテーパと嵌合するテーパが形成されており、カバー部３６が下降すると把持部３９ａが拡径し、カバー部３６が上昇すると把持部３９ａが縮径して締め付け力が発揮される。また、バネ４０は、把持部３９ａを縮径する方向にカバー部３６を付勢している。
そして、金属ケース供給装置４２によってコレットチャック３２に供給された金属ケース１２は、把持部３９ａの締め付け力によって固定される。このとき、金属ケース１２は、上方を向いて開口する水平状態で固定される。
【００２４】
カシメ装置４６は、図４に示されるように第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とを備えており、まず金属ケース１２に対して第１カシメ装置４４によってカシメ加工の予備工程が行なわれ、その後、第２カシメ装置４５によって仕上げ工程が成される。図１において（ａ）、（ｂ）は予備工程を、（ｃ）、（ｄ）は仕上げ工程を示す。
【００２５】
第１カシメ装置４４と第２カシメ装置４５とは、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の開口端部を、その全周にわたってカシメローラが転動しながら押圧するという全体的な構成は同じであるが、両者に配設されるカシメローラの形状、特に先端側の形状が異なることにより、異なる作用をなしている。
従って、後述する第１カシメ装置の説明は、第１カシメローラ（第１カシメ装置に配設されるカシメローラ）の記述の部分を、括弧内に記載したように第２カシメローラ（第２カシメ装置に配設されるカシメローラ）に置き換えて第２カシメ装置の説明とすることができる。
そこでまず、第１カシメ装置の全体的な構成について説明し、その後第１カシメローラ及び第２カシメローラの形状について述べる。
【００２６】
図３に示されるように支持ロッド５０は、その軸線４９を中心に回動可能（矢印Ａ）に設けられると共に、昇降可能（矢印Ｂ方向）に設けられている。また、支持ロッド５０の軸線４９は、コレットチャック３２に固定された金属ケース１２の軸線３３に一致している。
さらに、支持ロッド５０の下端部では、側面が軸線４９に対して左右対称に張り出して一対の固定部６４が形成されている。
【００２７】
また、固定部６４には、ローラ装着部６１が固定される。ローラ装着部６１は、ローラ支持部５２、取付部６８及び調整板６７が一体化されて形成されたものに、カシメローラが挿入されてローラ固定部６０において抜け止めされているものである。
ブロック状のローラ支持部５２は貫通穴５２ａを有し、その内部に第１カシメローラ１０（第２カシメ装置では、第２カシメローラ３０）が回転可能に挿入されるベアリング６５が配設されている。
リング状のローラ固定部６０は、ローラ支持部５２の側面側に配設されている。
【００２８】
一方、第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、軸状に形成されており、その先端１０ａ（第２カシメローラ３０では先端３０ａ）側に拡径された係止部１０ｃ（係止部３０ｃ）が形成されている。そして、ローラ支持部５２内に挿入された第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、係止部１０ｃ（３０ｃ）で抜け止めされて、先端１０ａ（３０ａ）をローラ支持部５２から突出させて保持されている。このとき、第１カシメローラ１０の後端部は、ローラ固定部６０の貫通穴に挿入されて外方へと露出している。また、第１カシメローラ１０の先端方向への抜け止めは、ローラ固定部６０の上面と下面の一方或いは両方からローラ固定部６０を貫通し、第１カシメローラ１０に当接してこれを固定するネジ（図示せず）が複数設けられることによってなされている。従って、後述するように第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）が転動する際には、ローラ固定部６０は第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）と一体的に回転する。
【００２９】
板状の取付部６８は、ローラ支持部５２の上面に沿って配設されている。さらに調整板６７は、取付部６８の側面に固設されると共に、カシメローラの後端側であるローラ支持部５２の上面から立設するように配設されている。
【００３０】
このような構成のローラ装着部６１は一対設けられ、左右一対の固定部６４の下端部にそれぞれ左右対称に固定される。具体的には、ローラ装着部６１は、ネジ５３が固定部６４の上端面から固定部６４を貫通し、さらに取付部６８に挿通されることにより固定される。このとき、２つのローラ装着部６１にそれぞれ挿入され固定される第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）は、互いにその先端１０ａ（第２カシメローラでは先端３０ａ）を対向させ、その軸線１０ｂ（軸線３０ｂ）を支持ロッド５０の軸線４９に対して直角にして配設される。
また、支持ロッド５０が下降した際には、一対の第１カシメローラ（第２カシメローラ３０）は、その先端側の外周面がそれぞれ、固定された金属ケース１２の開口端部の、径方向の両側で、同時に同一状態で当接するよう、支持ロッド５０の軸線４９、つまり固定された金属ケースの軸線３３に対して左右対称に配設される。
【００３１】
また、調整板６７と固定部６４との間には若干の空間が設けられており、調整ネジ６６がナット６６ａを介して調整板６７を貫通し、固定部６４の側面に当接している。これによると、調整ネジ６６のネジ込み量の違いによってローラ装着部６１が微動するので、第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）の先端１０ａ（第２カシメローラでは先端３０ａ）の位置を軸線１０ｂ（第２カシメローラでは軸線３０ｂ）方向に微調整することができる。そして、小型の金属ケース１２に対してカシメローラを良好に位置合わせし、カシメ加工することができる。具体的には、ネジ５３を緩め調整ネジ６６のネジ込み量を調整し、ネジ５３を固定し直して行なわれる。
このように、支持ロッド５０の下端部は、一対の第１カシメローラ１０（第２カシメローラ３０）が配設されたカシメヘッド８０となっている。
【００３２】
次に第１カシメローラ１０、第２カシメローラ３０の先端側形状について図１を用いて説明する。図１において（ａ）、（ｂ）は予備工程を、（ｃ）、（ｄ）は仕上げ工程を示し、それぞれ第１、第２カシメローラの先端側が金属ケースの開口端部７４を押圧する状態を示している。
図１（ａ）、（ｂ）に示されるように第１カシメローラ１０は、係止部１０ｃより先端側が再び縮径されて、略同一径に形成された縮径部２６が配設されている。係止部１０ｃの先端側はアール状に面取りがされている。そして、縮径部２６の外周面２６ａと、係止部１０ｃの外周面２９との境界部分に段差面２７が形成されている。段差面２７は、第１カシメローラ１０の軸線１０ｂに対して直角に形成される平坦面２７ａと、平坦面２７ａから縮径部の外周面２６ａに連続してテーパ状に形成されるテーパ面２７ｂを有している。これにより、段差面２７は、縮径部２６の付根側で徐々に広がるように形成されている。
【００３３】
第２カシメローラ３０は、図１（ｃ）、（ｄ）に示されるように係止部３０ｃより先端側が再び縮径されて、略同一径に形成された縮径部６９が配設されている。また、係止部の先端側は、アール状に面取りがされている。
そして、縮径部６９の外周面６９ａと、係止部３０ｃの外周面７０との境界部分に段差面７１が形成されている。段差面７１は、第２カシメローラ３０の軸線３０ｂに対して直角に形成される平坦面７１ａと、平坦面７１ａから縮径部の外周面側にテーパ状に形成されるテーパ面７１ｂとを有している。さらに、縮径部６９の外周面６９ａには、テーパ面７１ｂから連続して断面アール状に凹部７２が配設されている。
【００３４】
図２において、第２カシメローラ３０に対する第１カシメローラ１０の形状の違いを点線で示した。
これから解るように、第１カシメローラ１０は、第２カシメローラ３０の凹部７２における最も縮径された底部７３から拡径することなく縮径部２６が形成されているものである。
【００３５】
上記構成からなるカシメ装置を用いたカシメ工程について説明する。
内容部材２５が収納された金属ケース１２は、ターンテーブル５６が所定角度回動することにより第１カシメ装置４４の前に移動し停止する（図４参照）。
そして、第１カシメ装置４４においては図３に示されるように、支持ロッド５０が軸線４９を回転軸として回動すると共に下降して、コレットチャック３２によって固定されている金属ケース１２に対して、一対の第１カシメローラ１０が接近する。
【００３６】
さらに支持ロッド５０が下降することにより、金属ケース１２の軸線３３に対して左右対称に配設される一対の第１カシメローラ１０は、同時に同一状態で開口端部７４に当接し、さらに下降して開口端部７４を押圧する。
この際、固定されている金属ケース１２に対して支持ロッド５０が軸線４９を回転軸に回転しているので、ベアリング６５に挿入されている第１カシメローラ１０は、金属ケース１２の開口端部７４に当接して転動する。こうして、金属ケース１２の開口端部７４全周にわたってカシメ加工の予備工程がなされる。
【００３７】
予備工程について図１を用いて詳しく説明すると、まず第１カシメローラ１０の平坦面２７ａが金属ケース１２の開口端部７４の外側面に当接する（図１（ａ）参照）。さらに、第１カシメローラ１０が下降し、開口端部７４を押圧すると（図１（ｂ）参照）、開口端部７４が平坦面２７ａによって内側へと押出される。こうして、開口端部７４は第１カシメローラの段差面２７と縮径部２６の外周面２６ａに倣うように、金属ケースの内側へ向けて曲げられながら内側へと押出される。つまり、上方を向いていた開口端部７４の先端である端縁部７５が、開口径を小さくする方向の内側に向けられる。
【００３８】
最終的には、第１カシメローラ１０は、開口端部７４が内容部材２５に当接しない範囲で開口端部７４を押圧し、端縁部７５からカシメ部２３を形成するのに必要な距離を採って開口端部７４に曲折部７９を形成する。このとき、端縁部７５から曲折部７９までは、外周面２６ａに倣って、軸線１０ｂに略平行に延びている。
曲折部７９を形成した第１カシメローラ１０は、再び上昇して後続の金属ケースに備える。
【００３９】
このように第１カシメ装置４４において予備工程が行なわれた金属ケース１２は、再びターンテーブル５６が所定角度回動することにより、次工程である第２カシメ装置４５の前に移動し停止する。
第２カシメ装置４５においては第１カシメ装置４４と同様に、支持ロッド５０が軸線４９を回転軸として回動すると共に下降して、一対の第２カシメローラ３０が、予備工程において内側に曲げられた状態の金属ケースの開口端部７４に当接し、さらに押圧しながら転動する。こうして、カシメ加工の仕上げ工程が行なわれる。
【００４０】
仕上げ工程について図１を用いて詳しく説明すると、まず曲折部７９付近の金属ケースの外側面と、端縁部７５側に、下降した第２カシメローラが当接する（図１（ｃ）参照）。外側面に対しては、第２カシメローラの平坦面７１ａが、端縁部７５側に対しては凹部７２付近の縮径部６９の外周面６９ａがそれぞれ当接する。
この状態からさらに第２カシメローラ３０が下降すると、端縁部７５が下方に向けて押されて内容部材２５に当接し、金属ケースの曲折部７９付近の外側面は、平坦面７１ａによってその姿勢を保持される。これに伴って開口端部７４は、曲折部７９から端縁部７５の間で、段差面７１と凹部７２に倣うようにカールし、カシメ部２３が形成される（図１（ｄ）参照）。
カシメ部２３は、金属ケースの開口端部７４全周にわたって形成され、金属ケース１２内に内容部材２５を固定する。
【００４１】
従来は、１本のカシメローラによって一度にカシメ加工をしていたので金属ケースに無理な力が加わって歪みとなり、良好に内容部材をカシメ部によって固定することができなかった。しかし上記実施形態では、予備工程と仕上げ工程の２工程に分けたので、カシメローラによる金属ケースの歪みの発生を防ぐことができる。つまりカシメ加工を、端縁部７５からカシメ部２３の形成に必要な距離を採って開口端部７４を内側に曲げて曲折部７９を形成する予備工程と、端縁部７５を内容部材２５に当接させると共に、曲折部７９から端縁部７５の間でカールさせる仕上げ工程の２つの工程に分けたので、開口端部に無理な力が加わることがない。これにより、金属ケースの歪みの発生が防止され、カシメローラの形状に倣った良好なカシメ部を形成して適度な当接力によって内容部材を良好に固定することができる。
【００４２】
また、上記構成によると、一対のカシメローラが同時に金属ケースの開口端部を押圧して加工を行うので、従来技術のように端縁部が内容部材に部分的に当接して、内容部材を傾かせたり位置を移動させたりすることがない。これにより、金属ケースと内容部材の干渉による内容部材の歪みの発生を防止することができる。また、複数のカシメローラによって効率良くカシメ部を形成することができる。
【００４３】
以上、本発明につき好適な実施例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。
【００４４】
上記実施形態では、第１カシメローラの縮径部の外周面６９ａが、軸線１０ｂに対して平行に形成されている場合について述べたが、これに限定されない。例えば、図２の１０１の１点破線で示されるように、縮径部６９が底部７３から先端側に向かって徐々に縮径していくものであってもよい。これによると、金属ケースの開口端部７４は、端縁部７５が外周面６９ａの形状に倣って内側上方へ向くように折り曲げられる。この状態であっても、その後の仕上げ工程を良好に行うことができる。
【００４５】
また、第１、第２カシメローラがそれぞれ２本ずつ配設されたカシメ機について説明したが、これに限定されずそれぞれが３本以上配設されても良い。例えば図５に示したように３本設けてもよい。図５は、カシメヘッド８０における、第１カシメローラ１０或いは第２カシメローラ３０と、ローラ支持部５２の位置を示す上視図である。３本のカシメローラ１０（３０）は、金属ケース１２の開口端部７４を、その周方向に等間隔あけて同時に押圧するよう配置されている。
これによると、内容部材２５の傾きや位置の移動をより良好に防ぐことができ、さらに効率良くカシメ加工することができる。
また、第１、第２カシメローラのうち、両方が１本ずつでも、どちらかが１本で他方を複数本にしても良い。例えば、開口端部を内容部材に当接させる第２カシメローラを複数本設け、第１カシメローラを１本にしてもよい。内容部材の傾きや位置の移動に対して影響の大きい第２カシメローラを複数設けると、効果的である。
【００４６】
さらに、ターンテーブルによって移動する固定装置と、第１、第２カシメローラがそれぞれ配設される第１、第２カシメ装置を有するカシメ機について説明したが、これに限定されるものではない。
例えば、平行に並べて配設された第１、第２カシメ装置と、これに対して直線的に往復移動する固定装置とを有するカシメ機であっても好適である。
さらにカシメ装置においては、第１カシメローラと第２カシメローラの両方を具備し、両者が交互に下降してカシメ加工を行うものであっても良い。
【００４７】
また、第１、第２の２種類のカシメローラを用いたカシメ機について説明したが、第２カシメローラのみを複数本配設する構成であってもよい。つまり、従来技術で述べたような一種類のカシメローラを複数設け、この複数のカシメローラが同時に被カシメ部材の開口端部を押圧する構成であっても良い。これによると、内容部材を傾かせたり、その位置を片側に偏らせることがなくなる。従って、被カシメ部材と内容部材との干渉による内容部材の歪みの発生を防止して、確実に内容部材を固定することができる。このようなカシメ機は簡単な装置であり、高い精度を要しない被カシメ部材やカシメ加工しやすい被カシメ部材を、素早くカシメ加工する際に好適である。
【００４８】
また、カシメヘッド８０と固定装置によって固定された金属ケース１２は、両者のうち一方を他方に対して相対動させると共に、相対回転可能にさせれば良い。従って、前述の実施形態では、カシメヘッド８０が固定装置に固定された金属ケースの軸線と回転軸を一致させて回転するものを挙げたが、カシメヘッド８０を固定し、固定装置側を回転可能に設けても良い。さらに、前述の実施形態ではカシメヘッド８０を、固定された金属ケースに対して接離移動可能に設けたが、固定装置側が移動するものであってもよい。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によると、有底の筒状被カシメ部材に収納される内容部材に歪みを発生させることなく良好なカシメ部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカシメ機のカシメ工程を示した断面図である。
【図２】第１カシメローラと第２カシメローラの形状の違いを示す断面図である。
【図３】カシメ装置の構成を示す概略図である。
【図４】ＥＣＭ用カシメ機の概略を説明する模式図である。
【図５】カシメローラの他の配置方法を示す上視図である。
【図６】ＥＣＭの構造を示す断面図である。
【図７】従来のカシメ装置の構造を示す概略図である。
【図８】従来のカシメ装置のカシメ動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 第１カシメローラ
１２ 金属ケース
２３ カシメ部
２５ 内容部材
３０ 第２カシメローラ
３２ コレットチャック
４４ 第１カシメ装置
４５ 第２カシメ装置
４６ カシメ装置
７４ 開口端部
７５ 端縁部
Claims (5)
- 有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、
前記カシメローラは同一形状で複数設けられ、該複数のカシメローラが被カシメ部材の開口端部を、該開口端部の周方向に所定間隔をあけて同時に押圧することを特徴とするカシメ機。 - 有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ機において、
前記カシメローラとして、
前記被カシメ部材の開口端部全周を転動しながら押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る第１カシメローラと、
該第１カシメローラによって全周にわたって内側に折られた前記開口端部を転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる第２カシメローラとを備えることを特徴とするカシメ機。 - 前記第１カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする請求項２記載のカシメ機。
- 前記第２カシメローラは複数設けられ、同時に被カシメ部材の開口端部を押圧することを特徴とする請求項２または３記載のカシメ機。
- 有底円筒状に形成され内容部材が収納された被カシメ部材の開口端部に沿ってカシメローラが転動して押圧することにより、前記内容部材が前記被カシメ部材内で固定されるよう前記開口端部の全周がカールされたカシメ部を形成するカシメ方法において、
複数の第１カシメローラが同時に転動しながら前記被カシメ部材の開口端部全周を押圧し、端縁部からカシメ部に必要な距離で曲折部を設けて該開口端部全周を内側に折る予備工程と、
該予備工程後の被カシメ部材の前記開口端部全周を、複数の第２カシメローラが同時に転動しながら押圧し、前記端縁部を前記内容部材に当接させると共に、前記曲折部から前記端縁部の間でカールさせる仕上げ工程とを有することを特徴とするカシメ方法。
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