(57)【要約】      （修正有）【課題】電気などの動力を必要とせず作業員の負担を必要最小限に抑えながら、量産に適した圧着対象部材のかしめを速やかに行うことができるプレス装置を提供する。【解決手段】スナップボタンを下方から受け止めるダイス２と、上方から押圧するパンチ３と、スナップボタンに圧着力を加える操作レバー４と、操作レバーの力をパンチに伝達するリンク機構とを備える。リンク機構は、操作レバーに一端を枢支した第１ロッド２０と、第１ロッドの他端に連結するカムを備え回動自在に支持された第１リンクアーム２１と、第１リンクアームに一端を枢支した第２ロッド２２と、第２ロッドの他端で回動自在に支持された第２リンクアーム２３と、第２リンクアームに一端を枢支し、他端をパンチに枢支した遊動リンクアーム２４とを備え、操作開始時にはレバー操作角に対するパンチの移動距離を大きく、スナップボタンの圧着時には移動距離を短く伝達する。【選択図】図４
0003197642.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
圧着対象部材を下方から受け止めるダイスと、
このダイスに対応する位置において上方から圧着対象部材を押圧するパンチと、
前記ダイスとパンチの間隔を縮めて圧着対象部材を圧着する力を加えるための操作レバーと、
この操作レバーに加えられた力をパンチおよび／またはダイスに伝達するリンク機構とを備え、
前記リンク機構は操作レバーの操作開始時にはレバー操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を長く、圧着対象部材を圧着するときにはレバー操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を短く伝達するものであることを特徴とするプレス装置。
【請求項２】
前記リンク機構は操作レバーに一端が枢支された第１ロッドと、
この第１ロッドの他端に連結するカムを備え回動自在に支持された第１リンクアームと、
この第１リンクアームに一端が枢支された第２ロッドと、
この第２ロッドの他端が枢支され回動自在に支持された第２リンクアームと、
この第２リンクアームに一端が枢支される一方、他端がパンチに枢支された遊動リンクアームとを備える請求項１に記載のプレス装置。
【請求項３】
前記第１リンクアームのカムは第１ロッドとの連結による動力伝達を、前記操作レバーの操作開示時には第１リンクアームの回動中心の近傍で行ない、操作レバーの押し操作に伴って前記連結部を回動中心から離れる方向に移動させて動力伝達するものである請求項２に記載のプレス装置。
【請求項４】
前記操作レバーは操作者の足の踏み込みによって操作を入力するペダルを有する請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプレス装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、衣服などの生地に取付けられるリベットやスナップボタンなどの圧着対象部材を圧着するためのプレス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
衣服などの生地の接合部を止めるため、あるいはジーパン等においてワンポイントの装飾を施すために、リベットを生地に取付けることがある。また、２枚の生地を着脱自在に取り付けるために、両方の生地にそれぞれ雄雌のスナップボタンを取り付けることがある。そして、リベットやスナップボタンなどの圧着対象部材は生地を貫通する突起部を有する第１部材と、この第１部材の突起部を生地に貫通させた状態で突起部を貫通させる穴を有し生地を挟み込んだ状態で突起部を押し潰すことにより第１部材と連結して生地に取り付けられる第２部材とからなる。
【０００３】
図７は従来のリベットのプレス装置の構成を示す図である。図７に示すプレス装置９０は圧着対象部材を下方から受け止めるダイス部９１と、このダイス部９１に対応する位置において上方から圧着部材を押圧するパンチ部９２と、使用者が握るハンドル部９４とを備え、使用者がこのハンドル部９４を握りしめることにより、パンチ部９２をダイス部９１に押しつけるように構成されている。このようなプレス装置９０では作業者の握力によって圧着対象部材を押圧するため、作業者に負荷がかかるため量産作業には向かないという問題がある。
【０００４】
そこで、チェーンなどの動力伝達手段を用いて作業者が加えた力をパンチに加えることにより、圧着対象部材のかしめを効率的に行うプレス装置が用いられることもある。しかしながら、従来のプレス装置においては、人力によるかしめ作業には作業者に負荷がかかることは避けられなかった。このため、下記特許文献１のリベッティングマシンのようにモータや油圧などの動力を用いて圧着対象部材を押圧できるプレス装置も開発され、用いられている。このような動力を用いたプレス装置は大量の圧着対象部材を加工するのに適している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−０００７７２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の動力を用いたプレス装置は、動力源となる電源を必要としているだけでなく、モータやコンプレッサなどの重量物を用いるため、製造コストが引き上げられると共に、運送時における重量が増えるため輸送コストが高くなるという問題もあった。加えて、電気を動力源とするプレス装置は電力供給が安定しない地域においては、電力供給が途絶えている間、作業が全く止まってしまうという問題があった。
【０００７】
本考案は上述の事柄を考慮に入れてなされたものであり、電気などの動力を必要とせず作業員の負担を必要最小限に抑えながら、量産に適した圧着対象部材のかしめを速やかに行うことができるプレス装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案は、圧着対象部材を下方から受け止めるダイスと、このダイスに対応する位置において上方から圧着対象部材を押圧するパンチと、前記ダイスとパンチの間隔を縮めて圧着対象部材を圧着する力を加えるための操作レバーと、この操作レバーに加えられた力をパンチおよび／またはダイスに伝達するリンク機構とを備え、前記リンク機構は操作レバーの操作開始時にはレバー操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を長く、圧着対象部材を圧着するときにはレバー操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を短く伝達するものであることを特徴とするプレス装置を提供する。（請求項１）
【０００９】
前記構成によれば、作業者による操作レバーの操作によって、ダイスおよび／またはパンチが移動して圧着対象部材を押圧することにより、圧着対象部材をかしめて、布などに取り付けることができる。リンク機構はチェーンなどによる動力伝達のように張力だけを伝達するものではなく、すべての部分が連動するため、遊びを少なくすることができ、操作部の操作量に対するパンチおよび／またはダイスの移動量を一義的に関連づけることができるので、それだけ、作業が行いやすい。また、リンク機構は操作レバーの操作量とパンチおよび／またはダイスの移動量の関係を自在に設定できるので、操作レバーに加える力を効率よく用いて圧着対象部材をかしめることができる。
【００１０】
前記操作レバーの操作開始時における、パンチとダイスの間の間隔は、圧着対象部材のセットを容易とする程度の隙間が開いていることが好ましい。また、この操作レバーの操作開始時の状態では、パンチとダイスの間の距離を縮めるのに何の抵抗も発生しないので、前記リンク機構は、操作レバーの操作開始時の操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を比較的に長く設定してあることにより、操作レバーを大きく操作することなくパンチとダイスの距離を十分に縮めることができる一方、パンチとダイスの間に圧着対象部材を挟み込む頃には操作レバーの操作角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を比較的に短く設定してあるから、作業者は無理な力をかけることなく、圧着対象部材をプレスしてかしめることができる。また、かしめ時における動作がゆっくりであるから、操作レバーの操作に勢い余って圧着対象部材を押し潰してしまうという心配もない。
【００１１】
さらに、かしめが完了した圧着対象部材からパンチおよびダイスを引き離すときにも、操作レバーの戻り方向の移動角に対するパンチおよび／またはダイスの移動距離を比較的に短く設定してあるから、パンチおよびダイスを丁寧に圧着対象部材から引き離すことができる。なお、操作レバーはリンク機構の何れかの位置に取り付けられたバネなどの弾性体によって、パンチとダイスの間隔を広くする方向に付勢されていることが好ましく、これによって作業者は操作レバーに加えていた力を解放するだけで、弾性体の付勢力によって適度な速度及び力でパンチとダイスを引き離すことができる。
【００１２】
加えて、操作レバーは作業者がこれを押し操作するときに、パンチとダイスの距離を縮める方向に動力を伝達するものであることが好ましく、これによって作業者は無理なく力を加えて圧着対象部材をかしめることができるので、作業者は容易に作業を続けることができる。
【００１３】
前記リンク機構は操作レバーに一端が枢支された第１ロッドと、この第１ロッドの他端に連結するカムを備え回動自在に支持された第１リンクアームと、この第１リンクアームに一端が枢支された第２ロッドと、この第２ロッドの他端が枢支され回動自在に支持された第２リンクアームと、この第２リンクアームに一端が枢支される一方、他端がパンチに枢支された遊動リンクアームとを備える場合（請求項２）には、第１リンクアームと操作レバーが第１ロッドで連結されているので、操作レバーの操作に連動させて第１リンクアームを回動させ、この第１リンクアームの回動に伴って、第２ロッドによって連結された第２リンクアームが回動する。この第２リンクアームとパンチの間には遊動リンクアームが連結されているので、上下方向にのみ移動可能に形成されたパンチを、第２リンクアームの回動角度に合わせて上下方向に移動させることができる。
【００１４】
第１ロッドと第１リンクアームの連結部にはカムが形成されているので、操作レバーの操作角に対する第１リンクアームの回動角度をカムの形によって自在に設定可能である。また、第２リンクアームの回動中心軸と、この第２リンクアームの遊動リンクアームとの連結部と、この遊動リンクアームのパンチとの連結部が、一直線上に並ぶ、第２リンクアームの回動角であるときに、パンチの位置は最もダイスに近づくことになり、それ以上はパンチとダイスの距離が縮まることはないように構成されているので、押圧の力が強すぎで圧着対象部材を破損するといった事態を完全に防止できる。
【００１５】
加えて、パンチが最もダイスに近づく位置において、第２リンクアームの回動角に対するパンチの移動量が最小となり、それだけ、操作レバーに加えられた力を増幅してパンチに伝達させることができる。第２リンクアームの回動中心軸から遊動リンクアームとの連結部までの距離を、回動中心軸から第２リンクアームと第２ロッドとの連結部までの距離よりも短く形成してあることにより、操作レバーに加えられた力をさらに増幅してパンチに伝達させることができる。
【００１６】
前記第１リンクアームのカムは第１ロッドとの連結による動力伝達を、前記操作レバーの操作開示時には第１リンクアームの回動中心の近傍で行ない、操作レバーの押し操作に伴って前記連結部を回動中心から離れる方向に移動させて動力伝達するものである場合（請求項３）には、操作レバーの操作開始時における操作レバーの操作角に対する第１リンクアームの回動角を大きく変えるような連結を行うことができる一方、操作レバーの押し操作に伴って第１リンクアームと第１ロッドの連結部を回動中心から離れる方向に移動することにより、操作レバーに加えた力をより強力に伝達することができるので、より軽い力で圧着対象部材をかしめることができる。
【００１７】
前記操作レバーは操作者の足の踏み込みによって操作を入力するペダルを有する場合（請求項４）には、人が持つ最も強力な足の筋力によってペダルを踏みつけるだけで操作レバーを押し操作することができるので、作業者はより容易に作業を行うことができる。なお、ペダルの位置は、前記ダイスに対する圧着対象部材のセットを容易に行うことができる位置に作業者が座った状態で、作業者の足が自然に届く位置にであり、かつ、ペダルを最大に踏み込んだ状態で足が伸びきらないような位置に配置されていることが好ましい。
【考案の効果】
【００１８】
前述したように、本考案によれば、操作レバーを操作する作業者の力を効率的に増幅してダイスとパンチの距離を縮めるように移動させることができるので、操作レバーを少ない操作角だけ操作するだけで、ダイスとパンチの間の距離を十分に縮めると同時に、軽い力でかしめ作業を行うことができるので、多量の圧着対象部材を効率よく楽にかしめることができる。
【００１９】
また、作業者が無理な力を加えることなく作業を容易に行うことができるので、それだけ生産性が向上し、不良の発生も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案の実施形態に係るプレス装置の全体構成を示す、一部分解斜視図である。
【図２】前記プレス装置のリンク機構の要部構成を一部拡大して示す斜視図である。
【図３】前記リンク機構の別の部分の構成を一部分解して示す図である。
【図４】前記プレス装置の静止状態を説明する図である。
【図５】前記プレス装置の操作開始時の動作を説明する図である。
【図６】前記プレス装置により圧着対象部材を圧着するときの動作を説明する図である。
【図７】従来のプレス装置の一例を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、図１〜図６を用いて、本考案の実施形態に係るプレス装置１の構成およびその動作を説明する。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態のプレス装置１は、圧着対象部材として例えば衣服の雄型または雌型のスナップボタンをかしめて生地に取り付けるものであり、スナップボタンを下方から受け止めるダイス２と、このダイス２に対応する位置において上方からスナップボタンを押圧するパンチ３と、前記ダイス２とパンチ３の間隔を縮めてスナップボタンを圧着する力を加えるための操作レバー４と、この操作レバー４に加えられた力をパンチ３に伝達するリンク機構５とを備える。また、操作レバー４は支軸４Ａを中心に傾動可能に形成されており、６は前記操作レバー４の遊端部に設けたペダルである。
【００２３】
前記パンチ３は角度を変えることなく上下方向の摺動のみが可能に取り付けられており、これに対応するダイス２には上部から押圧するパンチ３によって過大な力を受けたときにこれを逃がすためのスプリング２Ａが形成されている。（図３参照）
【００２４】
１０は前記リンク機構５を内部に形成すると共に作業者が直接リンク機構５に触れることがないようにカバーする筐体、１１は雄雌のスナップボタンなどのパーツを収容するパーツボックス、１２はこのパーツボックス１１を筐体１０に取り付けるトレーブラケット、１３はダイス２を形成した面にほぼ面一となるように取り付け可能である作業テーブルである。
【００２５】
図２，図３は前記リンク機構５の一例を説明する図である。すなわち、本実施形態のリンク機構５は操作レバー４に一端２０Ａが枢支された第１ロッド２０と、この第１ロッド２０の他端２０Ｂに連結する板カム２１Ａを備え回動自在に支持された第１リンクアーム２１と、この第１リンクアーム２１に一端２２Ａが枢支された第２ロッド２２と、この第２ロッド２２の他端２２Ｂが枢支され回動自在に支持された第２リンクアーム２３と、この第２リンクアーム２３に一端２４Ａが枢支される一方、他端２４Ｂがパンチ３の上端部に枢支された遊動リンクアーム２４とを備える。
【００２６】
前記第１リンクアーム２１は支軸２１Ｂによって回動可能に軸支されており、前記第２リンクアーム２３は支軸２３Ａによって回動可能に軸支されている。さらに、前記揺動リンクアーム２４は略Ｃ字状の貫通穴２４Ｃを有し、この貫通穴２４Ｃ内を貫通するように設けたガイド軸２５と遊動リンクアーム２４の左右両側に設けた抑え部材２６によって遊動範囲を限定するように支えられている。（図４〜図６も参照）
【００２７】
前記第１ロッド２０の他端２０Ｂにはボールベアリング２７を設け、このボールベアリング２７の外周部が板カム２１Ａに当接することにより、板カム２１Ａの形状に沿って第一ロッド２０の他端２０Ｂが任意の位置に移動しながら第１リンクアーム２１に連結して動力伝達を行うことができるように構成している。また、第１リンクアーム２１にはバネ２８によって図示反時計回り方向の力が付勢されている。
【００２８】
図４に示すように、前記板カム２１Ａの形状は、バネ２８によって第１リンクアーム２１が反時計回りに回動した状態で、図示左端部分においても若干左下がりになるように形成されている。これによって、第１ロッド２０および操作レバー４などの自重により板カム２１Ａに当接するボールベアリング２７は第１リンクアーム２１の回動中心となる支軸２１Ｂに最も近い位置に移動することになる。したがって、使用者が操作レバー４の操作開始時にバネ２８の付勢力に逆らってペダル６を踏むときに、支軸２１Ｂに最も近い位置において第１ロッド２０の他端２０Ｂ側のボールベアリング２７を介して第１リンクアーム２１に図示時計回りの回転トルクを与えることになり、操作レバー４の少ない操作角で第１リンクアーム２１を大きく回動させることができる。
【００２９】
次いで、図５に示すように、第１リンクアーム２１が大きく回動すると、ボールベアリング２７が接する板カム２１Ａの角度が第１ロッド２０に加わる張力によってボールベアリング２７を支軸２１Ｂから離れる図示右側方向に移動させるべく右下がりになるように形成されている。これによって操作ペダル４に加える力を利用して、ベアリング２７は板カム２１Ａに沿って図示右側に移動できるように構成している。
【００３０】
図６に示すように、第１リンクアーム２１の回動中心となる支軸２１Ｂと第１ロッド２０の他端２０Ｂに設けたボールベアリング２７の間の距離が離れると、操作レバー４の操作角に対する第１リンクアーム２１の回転角は小さくなるものの、操作レバー４に加わる力を十分に第２ロッド２２に伝達でき、さらに、第２リンクアーム２３、遊動リンクアーム２４、および、パンチ３に動力を伝達させることができる。
【００３１】
すなわち、作業者は、図４に示す操作レバー４の操作開始時に、大きく開いたダイス２とパンチ３の間にスナップボタンを配置して、ペダル６を少し踏み込むことにより、操作レバー４のより少ない操作角でパンチ３を大きく移動させることができる。
【００３２】
そして、図５に示すように、ダイス２とパンチ３の間隔がスナップボタンを挟み始める程度までパンチ３が下がると、操作レバー４に加える力によって第１ロッド２０の他端２０Ｂに設けたボールベアリング２７が板カム２１Ａに沿って図示右側に移動し、第１リンクアーム２１の回動中心から最も離れた位置において第１リンクアーム２１をさらに図示時計回りに回動させる力を加えることができる。このとき、第１リンクアーム２１の回動中心から離れた位置に加えられる力はより強力に第２ロッド２２に伝達され、第２リンクアーム２３、遊動リンクアーム２４を介してパンチ３に伝達されるので、ペダル６の踏み込み力を増幅してスナップボタンをかしめて生地に取り付けることができる。
【００３３】
また、パンチ３はダイス２の真上からまっすぐ下方に移動するので、ダイス２とパンチ３の位置関係は安定して狭くなり、ダイス２にセットしたスナップボタンを極めて容易に失敗することなくかしめることができる。一連の操作に必要な操作レバー４の操作角は操作開始時にはリンク機構５によって小さく抑えて、パンチ３を速やか移動させることができると共に、スナップボタンをかしめる力が必要な状況にのみ十分な力をパンチ３に伝達できる。加えて、操作レバー４は人間が持つ最も強力な筋力を備える足による操作で行うことができるので、作業者にかかる負担がより小さくなる。
【００３４】
次いで、スナップボタンのかしめが完了すると、作業者はペダル６から足を離すことにより、バネ２８の引張り力により第１リンクアーム２１が反時計回りに回動し、操作レバー４およびパンチ３は元の位置に戻る。本考案のプレス装置１を用いることにより、前記一連の動作において、作業者はプレス装置１の前に座った状態でペダル６を足で踏み込むことにより容易に操作可能であるから、大量のスナップボタンをかしめる作業を比較的軽作業で行うことができる。
【００３５】
上述の各実施形態においてリンク機構５は操作レバー４に加えられる力を専らパンチ３に伝達するように構成しているが、ダイス２にも伝達して両側から挟み込むようにかしめる構成にしてもよいことはいうまでもない。また、圧着対象部材は雄型・雌型のスナップボタンのみならず、リベット、ハトメのようなものであってもよい。
【００３６】
何れの場合にも圧着に用いる力は電気などの動力を用いるものではないので、電力供給が安定しない地域においても安定した作業を行うことができるだけでなく、プレス装置１の構成が軽量かつ簡素であるから、製造および輸送にかかるコストを削減することができ、メンテナンスも用意である。
【符号の説明】
【００３７】
１  プレス装置
２  ダイス
３  パンチ
４  操作レバー
５  リンク機構
６  ペダル
２０  第１ロッド
２１  第１リンクアーム
２２  第２ロッド
２３  第２リンクアーム
２４  遊動リンクアーム
【図１】
0003197642.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003197642.tif 000006
【図５】
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【図６】
0003197642.tif 000008
【図７】
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