JPH07265982A - 自動クリンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】容器を簡単かつ適正にクリンプできるようにし
たクリンプ装置を提供する。 【構成】下保持構体２に保持させたセルＡを上保持構体
１に保持させたクリンプ用刃１３ｂでクリンプするに際
して、セルＡをスプリング２７を介して下保持構体２に
支持させるとともに、下保持構体２をモータ６５により
駆動しその保持構体２が上保持構体１に対して所定位置
にまで接近したことをリミットスイッチ機構６６で検出
して駆動を反転させる駆動機構６を付設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱分析に供せられる試
料等を充填した容器を封止する場合に好適に使用される
自動クリンプ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、粉末や繊維等の試料の熱分析を
行う場合には、図４〜図６に示すように、微小な有底筒
状容器ａに試料ｂを充填し、しかる後、その容器ａの開
口端に蓋ｃを装入して、容器周壁をクリンプ用刃により
クリンプし、試料ｂを封入するのが通例である。つま
り、試料ｂを容器ａに封入する目的は、試料ｂがこぼれ
る事を防止するとともに、試料ｂを押えることにより該
試料ｂ同士の隙間を少なくして熱伝導を良好にし、分析
精度を高める事にある。

【０００３】しかして、従来のクリンプ装置は、図７に
示すように、上刃構体ｄと下刃構体ｍとから構成されて
いる。上刃構体ｄは、フレームＦに軸ｅが摺動可能に嵌
合され、軸ｅの外周母線方向に設けた溝ｆにフレームＦ
から突設した回り止めｇが係合されており、軸ｅを上下
摺動可能で回転不能に案内している。軸ｅの内周にはね
じ杆ｈが螺合させてあり、このねじ杆ｈにブロックｉを
介してハンドルｊの基端が一体に連結してある。そし
て、前記軸ｅの下端に、クリンプ用刃ｋをナットｌによ
り締着している。一方、下刃構体ｍは、フレームＦに台
座ｏを固定してあり、その台座ｏの上端面であって前記
クリンプ用刃ｋを受ける位置が刃状になっている。

【０００４】そして、クリンプ操作を行う際には、容器
ａを台座ｏにセットした後、ハンドルｊを回してねじ杆
ｈを回転させることにより、回り止めした軸ｅをそのね
じ送り作用によって下方に移動させ、その刃を容器周壁
の外側に圧接して内側にクリンプする。クリンプが完了
したら、前記とは逆方向にハンドルｊを回すことによ
り、クリンプ用刃ｋを台座ｏから上方に離反させ、元の
位置に戻すようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
構成では、ハンドルｊをその都度手で回転させなければ
ならないため、作業効率が悪く、多大な労力を要すると
いう問題がある。また、クリンプ荷重を適正化するため
に、構体の移動位置を確認しながらハンドル操作を行う
ようにしているが、人為的な作業であり且つ加減が難し
いため、クリンプ荷重が不足してクリンプが不完全にな
ったり、逆に過荷重を作用させることにより容器の底面
に凸状の変形部が生じて分析精度に悪影響を及ぼす等の
不都合が生じ易い。このような不都合は、容器内の試料
の性質や量ごとに適正クリンプ荷重が一律にならないこ
とを考えると尚更である。

【０００６】本発明は、このような課題に着目してなさ
れたものであって、容器を簡単かつ適正にクリンプでき
るようにしたクリンプ装置を提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる目的を
達成するために、次のような構成を採用したものであ
る。

【０００８】すなわち、本発明に係るクリンプ装置は、
有底筒状容器の開口端に軸心方向からクリンプ用刃を有
する上保持構体を相対的に接近させ、その容器周壁にク
リンプ用刃から荷重を作用させて該周壁を内側に圧接し
クリンプするものにおいて、前記容器をスプリングを介
して下保持構体に支持させるとともに、上下何れか一方
の保持構体を軸方向移動可能で且つ回転不能に保持して
おき、その保持構体の軸心部に螺合し該保持構体をねじ
送りするねじ杆と、このねじ杆を回転付勢する駆動機
と、一方の保持構体が他方の保持構体に対して所定位置
にまで接近したことを検出してその旨の信号を出力する
リミットスイッチ機構とから構成される駆動機構を付設
したことを特徴とする。

【０００９】

【作用】このような構成により、駆動機構を作動させる
と、駆動機がねじ杆を回転駆動し、ねじ杆は一方の保持
構体をねじ送りして他方の保持構体に近付ける。する
と、下保持構体に保持されている容器の周壁に、上保持
構体に保持されているクリンプ用刃が接触し、さらにク
リンプ用刃が周壁を内側に向かって圧接する。このと
き、容器はスプリングを介して下保持構体に支持されて
いるため、クリンプ用刃が容器を圧接すると該容器がス
プリングを圧縮しながら徐々に没入し、このときクリン
プ荷重を受け止める力を次第に増大させながら、容器周
壁の内側へのクリンプ動作を実効あらしめる。しかも、
このような構成を前提にして、駆動機により一方の保持
構体を駆動し、その保持構体が所定位置に来たことをリ
ミットスイッチ機構を通じて検出するようにしているた
め、それ以降に駆動機を停止若しくは逆動作させるなど
して、他方の保持構体に対する異常接近を防ぐことがで
きる。したがって、本発明によると、容器を自動的にク
リンプすることができるだけでなく、保持構体を所定ク
リンプ荷重に対応する位置で確実に停止させて、クリン
プ不良の発生を防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図１〜図３を参
照して説明する。

【００１１】このクリンプ装置は、図１に示すように、
熱分析に供せられる微小カップ状容器たるセルＡの開口
端の周壁を内側に向かってクリンプするために適用され
るもので、上保持構体１と、下保持構体２とを、フレー
ム３、４に一体に取り付けて構成されている。

【００１２】フレーム３、４はケーシング５に固設され
たもので、フレーム３は上保持構体１を嵌装する孔３ａ
を有し、またフレーム４は前記孔３ａの下方同一軸心位
置に下保持構体２を嵌装する孔４ａを有している。

【００１３】上保持構体１は、前記孔３ａに嵌装され下
端中央に開口部が形成されたベース１１と、このベース
１１を前記フレーム３に懸吊支持させる懸吊杆１２と、
前記ベース１１の下端開口部を蓋封する位置にナット１
３ａを介して締着され下端中央にクリンプ用刃１３ｂを
下方に向けて突出させた刃形成部材１３と、この刃形成
部材１３のクリンプ用刃１３ｂを包囲する位置に圧入さ
れたガイド１４と、前記刃形成部材１３の取り付け前に
該部材１３の中心部に設けた孔に脱落不能で且つ上下摺
動可能に挿入した押さえ棒１５と、この押さえ棒１５と
前記ベース１１の内方端との間に弾接したバネ１６とか
ら構成されている。

【００１４】下保持構体２は、前記フレーム４の孔４ａ
に摺動可能に嵌合し上端に開口部を有した移動軸２１
と、その移動軸２１の開口部にスプリング２７を介して
摺動可能に嵌装したリング２２と、このリング２２の孔
に装着したガイド受け２３と、このガイド受け２３の中
心部に設けた孔に装入され止め輪２４ａを介して脱落防
止が図られた台座２４と、この台座２４の外周と前記ガ
イド受け２３の内周との円環状の隙間に上下摺動可能に
嵌装され前記台座２４の段部との間にスプリング２５が
介設されたセルガイド２６とから構成されている。この
セルガイド２６は前記台座２４の上端面よりも若干嵩高
い位置に配設され、セルＡに対する適正な装着状態を担
保している。また、その装着空間に装着されるセルＡは
前記クリンプ用刃１３ｂに対峙する位置に位置決めされ
ている。

【００１５】さらに、本実施例では、前記下保持構体２
を駆動機構６によって駆動するようにしている。この駆
動機構６を構成するにあたり、図１および図２に示すよ
うに、移動軸２１の下端面にピン６１ａにより回り止め
した板６１が取着してあり、そのピン６１ａによって移
動軸２１を回転不能で且つ軸方向移動可能に案内してい
る。そして、駆動機構６を、前記ケーシング５に軸受６
２を介して軸支され前記移動軸２１の軸心部に螺合して
該移動軸２１をねじ送りするねじ杆６２と、このねじ杆
６２をギヤ６３、６４を介して回転駆動する駆動機たる
モータ６５と、移動軸２１がクリンプ用刃１３ｂに対し
て所定位置にまで接近したことを検出して前記モータ６
５を逆転させるリミットスイッチ機構６６とから構成し
ている。このリミットスイッチ機構６６は、前記板６１
の先端によって持ち上げられ得る位置に配設した変位棒
６６ａと、この変位棒６６ａの変位を読み取るポテンシ
ョメータ６６ｂとからなり、このポテンショメータ６６
ｂが予め設定された位置を検出して、モータ６５に逆回
転動作を付与するようになっている。ガイド１４とガイ
ド受け２３とは互いに嵌合して軸心の整合が図られる。

【００１６】なお、前記移動軸２１の下端面には突起７
１が突設してあり、移動軸２１が降下してその突起７１
がケーシング５に固設したセンサ７２内に挿入されたと
きにモータ６５の駆動が停止されるようになっている。
また、何等かの原因で下方への行き過ぎが生じた場合に
は、前記板６１がストッパ７３に当接することによって
その移動が禁止されるようになっている。逆に、上方へ
の行き過ぎは、前記変位棒６６ａの下端に一体に取着し
た錘７４がストッパ７５に当接することによって禁止さ
れるようになっている。さらに、前記ケーシング５の上
壁には安全カバー７６が枢着してあり、この安全カバー
７６を、上保持構体１を包囲するセット完了位置と、上
保持構体１を表出させる調節位置との間で回動させ得る
ようにしている。そして、セット完了位置にまで回動す
ると、安全カバー７６に一体に突設してある突起７６ａ
がケーシング側に設置したセンサ７７に挿入され、セッ
ト完了状態が検出されるようになっている。さらにま
た、図３は前記駆動機構６の制御盤７８を示しており、
スイッチ７８ａ、７８ｂを通じて６段階で移動軸２１の
停止位置を設定できるようになっている。なお、７８ｃ
はスタートボタン、７８ｄはストップボタン、７８ｅは
リセットボタンである。

【００１７】以上において、セルＡに対するクリンプは
次のように行われる。先ず、安全カバーを７６開いて台
座２４の上面に試料を装入したセルＡをセットし、安全
カバー７６を蓋着する。このときセンサ７７がセット完
了を検出する。そして、所定クリンプ荷重に対応する停
止位置をボタン７８ａ、７８ｂで選択した後、スタート
ボタン７８ｃを押す。これにより、モータ６５が始動
し、その回転がギヤ６４、６３により減速してねじ杆６
２に伝えられる。そして、そのねじ杆６２により移動軸
２１がねじ送りされ、下保持構体２が上保持構体１に向
かって移動する。ある位置まで来ると、上方に待機して
いるクリンプ用刃１３ｂに、下方から上昇したセルＡの
周壁が接触し、さらにクリンプ用刃１３ｂが周壁を内側
に折り曲げて圧接する。このとき、セルＡは台座２４、
ガイド受け２３、リング２２、スプリング２７を介して
移動軸２１に支持されているため、クリンプ用刃１３ｂ
がセルＡを圧接するとセルＡがスプリング２７を圧縮し
ながら徐々に没入し、このときクリンプ荷重を受け止め
る力が次第に増大して、セル周壁の内側へのクリンプ動
作を実効あらしめる。そして、そのリミットスイッチ機
構６６が移動軸２１の所定位置への到達を検出すると、
変位計６６ｂがその旨の信号を出力し、前記モータ６５
が逆回転し始める。これにより、ねじ杆６２が逆方向に
駆動され、移動軸２１はそのときの最上昇位置から降下
し始めて、突起７１がセンサ７２に挿入されたときに駆
動が停止する。

【００１８】したがって、本発明によると、セルＡを自
動的にクリンプすることができるだけでなく、下保持構
体２に載置した容器Ａを所定クリンプ荷重に対応する位
置で確実に停止させることができ、クリンプが不完全に
なったり、逆に過荷重によりセルＡが変形する不具合を
確実に防止することが可能になる。

【００１９】なお、本発明は前記実施例のみに限定され
るものではない。例えば、前記実施例では移動軸の位置
検出に変位計を用いているが、差動トランスを使用して
もよい。また、前記実施例ではクリンプ用刃を固定し、
セルを上動させるようにしているが、逆にセルを固定し
て、クリンプ用刃を降下させるようにしてもよい。な
お、蓋を容器に圧着してシールする方式の装置にも適用
できる。その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範
囲で種々変形が可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、下保持
構体に保持させた容器を上保持構体に保持させたクリン
プ用刃でクリンプするに際して、容器をスプリングを介
して下保持構体に支持させるとともに、一方の保持構体
を駆動機により駆動しその保持構体が他方の保持構体に
対して所定位置にまで接近したことをリミットスイッチ
機構で検出する駆動機構を付設したものである。したが
って、容器を自動的にクリンプすることができ、作業労
力を従来に比べて激減させることができるだけでなく、
容器にその種類に応じて最適なクリンプ荷重を作用させ
てクリンプ不良の発生を回避し歩留まりを向上させるこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図。

【図２】図１におけるII-II 線断面図。

【図３】図１におけるIII 矢視図。

【図４】従来のクリンプの手順を示す図。

【図５】図４に対応した図。

【図６】図４に対応した図。

【図７】従来のクリンプ装置を示す断面図。

【符号の説明】

Ａ…容器（セル） １…上保持構体 ２…下保持構体 ６…駆動機構 １３ｂ…クリンプ用刃 ２７…スプリング ６２…ねじ杆 ６５…駆動機（モータ） ６６…リミットスイッチ機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下保持構体に保持させた有底筒状容器の開
   口端に軸心方向からクリンプ用刃を有する上保持構体を
   相対的に接近させ、その容器周壁にクリンプ用刃から荷
   重を作用させて該周壁を内側に圧接しクリンプするもの
   において、 前記容器をスプリングを介して下保持構体に支持させる
   とともに、上下何れか一方の保持構体を軸方向移動可能
   で且つ回転不能に保持しておき、その保持構体の軸心部
   に螺合し該保持構体をねじ送りするねじ杆と、このねじ
   杆を回転付勢する駆動機と、一方の保持構体が他方の保
   持構体に対して所定位置にまで接近したことを検出して
   その旨の信号を出力するリミットスイッチ機構とから構
   成される駆動機構を付設したことを特徴とする自動クリ
   ンプ装置。