特開 2023-57318 ケース製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023057318

(43)【公開日】2023-04-21

(54)【発明の名称】ケース製造方法

(51)【国際特許分類】

   F16B 12/46 20060101AFI20230414BHJP

   B23K 26/21 20140101ALI20230414BHJP

   B21D 51/04 20060101ALI20230414BHJP

   F16B 5/06 20060101ALI20230414BHJP

   F16B 5/02 20060101ALI20230414BHJP

【ＦＩ】

F16B12/46 A

B23K26/21 P

B21D51/04

F16B5/06 P

F16B5/02 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021166771

(22)【出願日】2021-10-11

(71)【出願人】

【識別番号】390014672

【氏名又は名称】株式会社アマダ

(71)【出願人】

【識別番号】000128876

【氏名又は名称】株式会社アマダプレスシステム

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】入江 真

(72)【発明者】

【氏名】吉村 泰典

(72)【発明者】

【氏名】舟木 厚司

(72)【発明者】

【氏名】菅沼 俊治

【テーマコード（参考）】

3J001

3J024

4E168

【Ｆターム（参考）】

3J001FA07

3J001GA02

3J001GA06

3J001GB01

3J001HA03

3J001JD11

3J001KA02

3J001KA13

3J001KB03

3J024AA13

3J024BA02

3J024BA05

3J024BB02

3J024BB04

4E168BA04

4E168BA30

(57)【要約】

【課題】ケース製造時に部材同士を正確に位置合わせすることができるケース製造方法を提供する。
【解決手段】ケース製造方法では、ケースの周壁１０を周方向に分割することで構成される複数の分割板材１を形成し、隣り合う分割板材１の一方１ａの端縁近傍の表面上に少なくとも一つの突起１ｃを形成する。複数の分割板材１を、それぞれ、周壁１０の合成位置に分割板材１を案内する治具２に収納する。治具２を上述した合成位置に移動させて隣り合う分割板材１の一方１ａの突起１ｃに他方の端縁を接触させて、複数の分割板材１を仮保持する。仮保持された状態の複数の分割板材１の隣り合う分割板材１の端縁同士を接合して周壁１０を形成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケース製造方法であって、
ケースの周壁を周方向に分割することで構成される複数の分割板材を形成し、
隣り合う前記分割板材の一方の端縁近傍の表面上に少なくとも一つの突起を形成し、
複数の前記分割板材を、それぞれ、前記周壁の合成位置に前記分割板材を案内する治具に収納し、
前記治具を前記合成位置に移動させて前記隣り合う分割板材の前記一方の前記突起に他方の端縁を接触させて、複数の前記分割板材を仮保持し、
仮保持された状態の複数の前記分割板材の前記隣り合う分割板材の端縁同士を接合して前記周壁を形成する、ケース製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のケース製造方法であって、
複数の前記分割板材が、前記周壁を等分割して形成されており、それぞれが前記突起を含めて同一形状を有している、ケース製造方法。

【請求項3】

請求項２に記載のケース製造方法であって、
複数の前記分割板材が金属製である、ケース製造方法。

【請求項4】

請求項２又は３に記載のケース製造方法であって、
前記隣り合う分割板材の前記一方の端縁と前記他方の前記端縁とを半引きで接触した状態で、前記一方の端縁と前記他方の前記端縁とを全長にわたってレーザ接合する、ケース製造方法。

【請求項5】

請求項４に記載のケース製造方法であって、
前記治具が、前記合成位置から放射状に延設されたレール上にスライド可能に設けられており、
仮保持された複数の前記分割板材と共に前記治具及び前記レールを放射中心回りに回転させて、前記一方の端縁と前記他方の前記端縁とを順次レーザ溶接する、ケース製造方法。

【請求項6】

請求項５に記載のケース製造方法であって、
前記周壁が二等分されて前記分割板材が形成されており、
前記治具に仮保持された前記分割板材が、前記レールの延設方向に直角な前記放射中心を通る直角線の方向から見て前記放射中心に対して点対称に配置される、ケース製造方法。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか一項に記載のケース製造方法であって、
前記治具が、前記分割板材を前記治具の内面に面接させる保持機構を有している、ケース製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケース製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ケースを製造するには様々な方法がある。アスペクト比の大きな（即ち、開口面積に対して深さが深い）金属ケースをプレス形成する場合、いわゆる「深絞り」が必要になる。「深絞り」の場合、伸展性のよい金属を使用する必要があるし、大きなプレス圧力も必要になるし、長いストロークを有する金型も必要になる。また、アスペクト比の大きな樹脂ケースを射出成形するような場合は、ケースの深さに対応する長い型抜きストロークを有する金型が必要になる。即ち、ケースの素材によらず、大きな金型が必要となる。このため、下記特許文献１に開示されているように、ケースを複数の部材に分割して形成した後に、部材同士を接合することでケースを製造する場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－１９８０１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、複数の部材からケースを製造するには、部材同士を正確に位置合わせしつつ接合する必要がある。ケースに気密性や液密性が求められる場合、部材同士の接合が不十分であると気密性や液密性が不十分となる。このため、接合時の部材同士の位置決めは重要である。部材同士を正確に位置決めできれば、部材同士をしっかり接合することができる。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様のケース製造方法では、ケースの周壁を周方向に分割することで構成される複数の分割板材を形成し、隣り合う前記分割板材の一方の端縁近傍の表面上に少なくとも一つの突起を形成し、複数の前記分割板材を、それぞれ、前記周壁の合成位置に前記分割板材を案内する治具に収納し、前記治具を前記合成位置に移動させて前記隣り合う分割板材の前記一方の前記突起に他方の端縁を接触させて、複数の前記分割板材を仮保持し、仮保持された状態の複数の前記分割板材の前記隣り合う分割板材の端縁同士を接合して前記周壁を形成する。

【0006】

ケースの周壁を構成する分割板材を接合する際に、分割板材を収納した治具を上述した合成位置に移動させると、隣り合う分割板材の一方に形成された突起で他方の端縁を受け止めることで、隣り合う分割板材同士が正確に位置決めされて仮保持される。この位置決めは、すべての隣り合う分割板材同士で行われる。複数の分割板材は、正確に位置決めされた仮保持状態で接合されるので、しっかりと接合された周壁が形成される。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様のケース製造方法によれば、ケース製造時に部材同士を正確に位置合わせして、部材同士をしっかりと接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係るケース製造方法を示す概略斜視図である。

【図2】分割板材の端縁の接触状態を示す拡大側面図である。

【図3】分割板材の端縁の接触方法を示す拡大側面図である。

【図4】分割板材で形成される周壁の形態を示す模式的側面図である。

【図5】第一実施形態に係るケース製造装置を示す模式的斜視図である（製造工程前半）。

【図6】上記ケース製造装置を示す模式的斜視図である（製造工程後半）。

【図7】第一実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式的斜視図である。

【図8】製造装置における保持機構の動作を示す一部断面側面図である。

【図9】第二実施形態に係るケース製造装置を示す模式的斜視図である。

【図10】第二実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式的部分斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図面を参照しつつ、実施形態に係るケース製造方法について説明する。まず、実施形態の製造方法について、図１を参照して、概要を説明する。図１は、実施形態に係るケース製造方法を示す概略斜視図である。

【0010】

ケース製造方法では、ケースの周壁１０を周方向に分割することで構成される複数の分割板材１（１ａ，１ｂ）を形成し、隣り合う前記分割板材１の一方１ａ（１ｂ）の端縁近傍の表面上に少なくとも一つの突起１ｃを形成し、複数の前記分割板材１を、それぞれ、前記周壁１０の合成位置に前記分割板材１を案内する治具２に収納し、前記治具２を前記合成位置に移動させて前記隣り合う分割板材１の前記一方１ａ（１ｂ）の前記突起１ｃに他方１ｂ（１ａ）の端縁を接触させて、複数の前記分割板材１を仮保持し、仮保持された状態の複数の前記分割板材１の前記隣り合う分割板材の端縁同士を接合して前記周壁１０を形成する。

【0011】

以下、より詳細に説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に示されるように、まず、ケースの周壁１０（図１（ｄ）参照）を周方向に分割して構成された複数の分割板材１が形成される。本実施形態では、ケースは直方体形状を有し、その周壁は二等分されて分割板材１が二つ形成される（分割板材１ａ、１ｂ）。分割板材１は同一形状を有しており、９０度に折り曲げられた金属板である。

【0012】

まず、金属板からプレス加工によって板材１ｘが打ち抜かれ（図１（ａ））、その後、プレス加工で９０度折り曲げられて分割板材１が形成される。なお、隣り合う分割板材１の一方の端縁近傍の表面上には少なくとも一つの突起１ｃが形成される。本実施形態では、分割板材１の端縁近傍に二つの突起１ｃが形成される。なお、突起１ｃは、板材１ｘをプレス加工で金属板から打ち抜く際に同時に形成される。

【0013】

周壁１０は、本実施形態ではＬ形板に二等分割されたが、三分割以上に分割されてもよいし、必ずしも等分割されなくてもよい。また、分割形状も、Ｌ形に限定されず、単なる平板や曲板、角張ったＵ字形（コ字形）などでもよい。また、分割の方向も、上下方向に分割したり斜めに分割したりしてもよい。また、形成されるケース（周壁１０）のアスペクト比も限定されない。また、便宜上、本実施形態では「ケース」の語を用いているが、ここに言う「ケース」には、タンクやボトルなどと呼ばれる容器も含まれる。

【0014】

隣り合う分割板材１（１ａ、１ｂ）の一方の分割板材１ａに突起１ｃが形成され、後述するように、この突起１ｃに他方の分割板材１ｂの端縁が接触されることになる。逆に、隣り合う分割板材１の一方が分割板材１ｂであると考えれば、分割板材１ｂにも突起１ｃが形成され、この突起１ｃに他方の分割板材１ａの端縁が接触されることになる。即ち、突起１ｃは両方の分割板材１ａ及び１ｂに形成される。本実施形態では、このようにして、突起１ｃも含めて同一形状の二つの分割板材１（１ａ、１ｂ）が形成される。

【0015】

次に、図１（ｃ）に示されるように、分割板材１はそれぞれ治具２に収納される。治具２は、収納した分割板材１を周壁１０の合成位置に案内する。治具２は、分割板材１の設計形状に合わせた内面を備えており、かつ、分割板材１を内面に面接させる保持機構３も有している。保持機構３については追って詳しく説明するが（図８参照）、治具２には、保持機構３の吸着部３０が挿通される挿通孔２０が形成されている。二つの分割板材１は同一形状であるので、それを収納する二つの治具２も同形状である。本実施形態では、直方体形状のケースの周壁１０を形成するので、各治具２も直方体形状の箱状の形態を有しており、その一部が分割板材１を収納するために開放されている。また、分割板材１同士の接合部を露出させるための開口部２１も治具２に形成されている。

【0016】

図１（ｄ）に示されるように、分割板材１を収納した治具２は、上述した合成位置に移動される。なお、二つの治具２（分割板材１）は合成位置に移動されるように、全ての治具２に関して相対的に移動されればよい。例えば、二つの治具２を互いに相手に向けて同じように移動させてもよいし、二つの治具２の一方を静止させて他方のみを移動させてもよい。なお、治具２の相対的な移動は、直線的な移動であっても曲線的な移動であってもよい。また、この治具２の相対的な移動は、周壁１０が三つ以上の分割板材１に分割される場合も同様である。この場合、治具２の各移動量は等しくなくてもよい。複数の分割板材１が同一形状でない場合も同様である。

【0017】

上述した治具２の移動により、隣り合う分割板材１（１ａ，１ｂ）の一方１ａ（１ｂ）の突起１ｃに他方１ｂ（１ａ）の端縁が接触されて、複数の分割板材１が周壁１０の形状に仮保持される。分割板材１を仮保持する治具２の位置が、治具２の上述した合成位置である。即ち、分割板材１ａの端縁が分割板材１ｂの突起１ｃに接触されて位置決めされると共に、分割板材１ｂの端縁が分割板材１ａの突起１ｃに接触されて位置決めされる。この結果、周壁１０を構成する全ての隣り合う分割板材１同士が正確に位置決めされて、分割板材１が周壁１０の合成状態で仮保持される。この仮保持も、周壁１０が三つ以上の分割板材１に分割される場合も同様であり、複数の分割板材１が同一形状でない場合も同様である。

【0018】

仮保持状態では、分割板材１同士の接合部、即ち、突起１ｃに接触されている端縁は、治具２の開口部２１から露出される。次に、この仮保持状態で、分割板材１の端縁同士が接合され、周壁１０が形成される。本実施形態では、金属製の分割板材１の接合部はレーザ溶接によって接合される。分割板材１が樹脂によって形成される場合は、接着剤などによって接合される。分割板材１を樹脂で形成する場合、接合部を溶着させることも可能であり、溶着をレーザ用いて行うことも可能である。

【0019】

図１（ｅ）に示されるように、分割板材１の接合部を接合して形成された周壁１０は、治具２から取り出される。最後に、周壁１０には、底板１１が接合される。本実施形態では、底板１１もプレス加工によって打ち抜かれた金属板であり、底板１１にも突起１ｃと同様の突起１１ｃが四隅にプレス加工によって形成されている。突起１１ｃによって、底板１１の周壁１０との位置合わせが行われる。底板１１も、周壁１０にレーザ溶接される。このようにして、ケースが製造される。図には示されていないが、ケースに所定の収容物が収容された後、適宜、蓋板も底板１１と同様に接合される。ケースの用途によっては、着脱自在の蓋が用いられる。

【0020】

なお、図１の例では、治具２の形状のために、図１（ｄ）に示される仮保持された分割板材１の接合部を接合した後に、底板１１を周壁１０に接合することができない。しかし、治具２の形状によっては、治具２で周壁１０を保持している状態で底板１１を接合することが可能な場合もある（後述する第二実施形態を参照）。そのような場合は、底板１１を周壁１０に接合した後にケースが治具２から取り外される。

【0021】

次に、突起１ｃの形状について、図２を参照しつつ説明する。図２は、分割板材１の端縁の接触状態を示す拡大側面図である。図２（ａ）に示される突起１ｃは、涙滴形状をその中心軸を通る平面で切断して二等分した形状を有している。突起１ｃの端縁側の表面は傾斜凸曲面である。図２（ｂ）に示される突起１ｃは、円錐又は多角錐形状を有している（あるいは、三角柱を端縁に沿って延在させた形状を有している）。突起１ｃの端縁側の表面は傾斜曲面又は傾斜平面である。図２（ｃ）に示される突起１ｃは、直方体形状の一部を切断した形状を有している。切断面は、端縁側に向けられた傾斜平面である。

【0022】

図２（ｄ）に示される突起１ｃは、半球形状を有している（あるいは、二等分された円柱を端縁に沿って延在させた形状を有している）。突起１ｃの端縁側の表面は傾斜凸曲面である。図２（ｅ）に示される突起１ｃは、球をその中心を通る互いに直角な二平面で四等分した形状を有している（あるいは、４等分された円柱を端縁に沿って延在させた形状を有している）。突起１ｃの端縁側の表面は分割板材１の内面に対して垂直な平面である。図２（ｆ）に示される突起１ｃは、角が丸められた立方体形状を有している。突起１ｃの端縁側の表面は分割板材１の内面に対して垂直な平面である。また、図示はしないが、突起１ｃは、球の一部や円柱の一部の形状を有していてもよく、突起１ｃは、端縁の突起が分割板材１を位置決めできる形状を呈していれば足りる。

【0023】

なお、上述した図２（ａ）～（ｆ）に示される突起１ｃの端縁方向の幅は小さい。しかし、突起１ｃは、上述した図２（ａ）～（ｆ）に示される形状の断面を有し、端縁に沿って長く形成されてもよい。また、端縁に沿って複数の突起１ｃが形成される場合、全ての突起１ｃが同一形状でなくてもよい。このように、突起１ｃは、分割板材１の内面とそれ自体とで相手の分割板材１の端縁を位置決めできる形状に形成される。

【0024】

また、図２（ａ）～（ｆ）に示されるように、分割板材１の端縁同士は、いわゆる「半引き」となるように接合（仮保持）されるのが好ましい。「半引き」では、分割板材１の一方の端面が、他方の端面の中間に位置する。金属製の分割板材１をレーザ溶接する場合、このような「半引き」を採用することで、分割板材１の接触（仮保持）された端面に向けてレーザを照射することで、分割板材１の端縁同士をその全長にわたって確実に接合することができる。このとき、図２の上方（又は、右上方）からレーザを照射すれば、周壁１０（ケース）の内部に溶融金属が侵入することもない。食品用や医療用のケースを製造する場合、周壁１０（ケース）の内部に溶融金属が侵入するのは品質上の問題となる。また、侵入した金属を除去する工程を増やせば製造効率が低下する。

【0025】

分割板材１が樹脂などの他の素材で形成される場合も、分割板材１の接合（仮保持）された端面に接着剤を充填することで、分割板材１の端縁同士をその全長にわたって確実に接合することができる。この場合も、「半引き」が採用されているので、接着剤を充填する面を確保しつつ、周壁１０（ケース）の内への接着剤の侵入も防止できる。溶融金属や接着剤は、直角な二つの端面上に位置し、分割板材１の外面を汚損することなく、分割板材１の端縁同士をしっかりと接合することができる。

【0026】

「半引き」ではなく、いわゆる「片引き」の場合を考える。「片引き」では、分割板材１の一方の端面が、他方の外面と面一にされる。図２を例にすれば、「片引き」では、上側の水平な分割板材１の端面が下方の垂直な分割板材１の外面にまで達する。「片引き」でのレーザ溶接の場合、図２の上方からレーザを照射する場合と、図２の右方からレーザを照射する場合が考えられる。何れにしても、分割板材１の外面上にレーザ痕が残るため、外観品質が低下する。レーザ痕を除去する工程を増やせば、製造効率が低下する。また、図２の右方からレーザを照射する場合は、形成される周壁１０（ケース）の内部に溶融金属が侵入する可能性がある。ただし、図２の上方からレーザを照射する場合は、高い接合強度を得ることができる。

【0027】

分割板材１が樹脂などの他の素材で形成される「片引き」の場合、例えば、接着剤を用いて接合することになるが、やはり、接着剤が分割板材１の外面上に残るため、外観品質が低下する。接着剤を外面上に残さないためには、分割板材１の端縁同士を接触させる前に接着剤を狭い面積の端面上に塗布しておかなければならず、工程が複雑になり、製造効率が低下する。なお、周壁１０の内部コーナー部に溶接や接着剤を用いることも考えられるが、ケース内部への溶融金属や接着剤の侵入の可能性が残るし、ケース内の容積低下を招く。

【0028】

「半引き」や「片引き」ではなく、「両引き」の場合を考える。「両引き」では、分割板材１の一方の端縁が、他方の端縁と線接触される。図２を例にすれば、「両引き」では、上側の水平な分割板材１の端面が下方の垂直な分割板材１の内面までしか達しない。「両引き」でのレーザ溶接の場合、直角に配置された端面上に隅肉を盛る必要が生じるため、溶接棒や溶接ワイヤが必要となる。接着剤を用いる場合は、十分な接合強度が得られない。また、レーザ溶接でも接着剤接合でも、形成される周壁１０（ケース）の内部に溶融金属や接着剤が侵入する可能性がある。

【0029】

なお、本実施形態では、レーザ接合と接着剤接合を例に説明したが、分割板材１の端縁同士は、他の方法で接合されてもよい。例えば、他の接合方法としては、機械的接合や冶金的接合が挙げられる。機械的接合としては、より具体的には、ボルト及びナットによる接合、カシメによる接合、リベットによる接合、圧入などが挙げられる。冶金的接合としては、より具体的には、レーザ溶接の他、融接、圧接（抵抗溶接）、ろう接（ロウ付けやハンダ付け）が挙げられる。

【0030】

次に、分割板材１の一方の突起１ｃに他方の端縁を接触する際の、分割板材１の移動軌跡について、図３を参照しつつ説明する。図３は、分割板材１の端縁の接触方法を示す拡大側面図である。図３では、図２（ａ）に示される突起１ｃを用いて説明する。上述したように、複数の治具２を合成位置に移動させることで、分割板材１の端縁同士が接触されるが、その際の端縁同士の移動軌跡も限定されない。また、図３では、接触直前の移動軌跡のみが示されている。

【0031】

図３（ａ）では、突起１ｃが形成された分割板材１に対して、分割板材１の端縁を垂直に接触させる。図３（ｂ）では、突起１ｃが形成された分割板材１に対して、分割板材１の端縁を突起１ｃが形成された分割板材１の面方向に接触させる。図３（ｃ）では、突起１ｃが形成された分割板材１に対して、分割板材１の端縁を斜めに接触させる。図３（ｄ）は、図３（ａ）に準じた軌跡を示しており、分割板材１の端縁は、突起１ｃの傾斜凸曲面に案内される。この結果、分割板材１の端縁同士がより正確に位置決めされる。このような案内効果は、図２（ｂ）～（ｄ）に示される突起１ｃの形状でも実現され得る。

【0032】

図３（ｅ）では、突起１ｃが形成された分割板材１に対して、分割板材１が回転運動することで、その端縁を上述した面方向に接触させる。図３（ｆ）では、分割板材１が回転運動することで、突起１ｃが形成された分割板材１に対して、分割板材１の端縁を垂直に接触させる。なお、図３（ｂ）や図３（ｅ）の場合は、上述した案内効果は得られないが、突起１ｃが図２（ｅ）や図２（ｆ）に示されるよう端縁を面で受け止める突起１ｃの形状が好ましい。また、図３（ｆ）の場合は、上述した案内効果を得るために、図２（ａ）～（ｄ）のような形状が好ましい。

【0033】

図３では、上側の水平な分割板材１を静止させ、下側の垂直な分割板材１を移動させるものとして説明した。しかし、上述したように、これは相対的な移動を示しており、上側の水平な分割板材１を移動させ、下側の垂直な分割板材１を静止させておいてもよい。あるいは、両方の分割板材１を移動させることで、図３に示されるような移動軌跡が実現されてもよい。

【0034】

次に、形成される周壁１０の形態について、図４を参照しつつ説明する。図４は、分割板材１同士の接触形態を示す模式的側面図である。なお、図４は、模式的に示された図であり、分割板材１で形成される周壁１０の大きさや縦横比を正確に示すものではない。また、図４でも、図２（ａ）に示される突起１ｃを用いて説明する。図４（ａ）は、図１で示された形態を示している。複数の分割板材１によって、直方体形状のケース（周壁１０）が形成される。図４（ｂ）は、図４（ａ）のケースの角部が丸められた形態を示している。このような角部の曲率半径を変えることで、ケースの形状を変えることもできる。

【0035】

図４（ｃ）に示される形態では、右上の接合部での分割板材１の接合形態がこれまで説明した形態と異なる。当該接合形態では、分割板材１の端縁同士は直角に接合されず、上述した面方向に接合される。このような接合形態とすることで、様々なケース（周壁１０）の形状を実現することが可能となる。図４（ｄ）に示される形態では、ケースの角部が丸められると共に、左下の接合形態も図４（ｃ）の右上と同様の接合形態とされている。図４（ｄ）の形態を考慮すると、分割板材１の曲率半径を変えることで、円筒や円錐形のケース（周壁１０）を形成することも可能である。

【0036】

次に、第一実施形態の製造方法について、図５及び図６を参照しつつ説明する。図５は、第一実施形態に係るケース製造装置を示す模式的斜視図である（製造工程前半）。図６は、上記ケース製造装置を示す模式的斜視図である（製造工程後半）。なお、分割板材１及び治具２については、図１を参照して説明したので、ここでは詳しい説明を省略する。

【0037】

図５（ａ）に示されるように、本実施形態では、治具２が、移動機構４にスライド可能に取り付けられている。本実施形態の移動機構４は、フレームレールである（以下、単にレール４と呼ぶ）。複数の治具２は、放射状に延設されたレール４上にスライド可能に設けられている。本実施形態では、治具２は二つであるので、レール４は放射中心を通る直線上に設けられている。また、レール４は、その延設方向に直角で、かつ、放射中心を通る回転軸線（直角線）回りに回転可能に構成されている。

【0038】

まず、図１（ｂ）に示される分割板材１が上述したように形成される。次に、分割板材１を治具２に収納するが、そのために、治具２は図５（ａ）に示されるようにレール４の両端にそれぞれ位置されている。この状態で、分割板材１が治具２にそれぞれ収納される。治具２に収納された分割板材１は、後述する保持機構３によって、その外面が治具２の内面に押し付けられるようにして治具２内に保持される。この結果、分割板材１に若干の変形があったとしても、治具２の内面に押し付けられることで、分割板材１は接合に適した設計形状を維持するように保持される。

【0039】

その状態から、図５（ｂ）に示されるように、一対の治具２が、互いに相手に向けてレール４に沿ってスライドされる。このスライドによって、治具２は、合成位置に移動され、分割板材１同士は互いに接触される。即ち、図６（ａ）に示されるように、隣り合う分割板材１の一方の突起１ｃに他方の端縁が接触され、複数の分割板材１が仮保持される。仮保持された分割板材１の端縁同士は、上述したように突起１ｃによって正確に位置決めされている。この状態で、二箇所の接合部の一方が、レーザ接合される。例えば、図６（ａ）の上方（又は、右上方）から接合部にレーザを照射して端縁同士を接合する。

【0040】

次いで、図６（ｂ）に示されるように、レール４を上述した回転軸線（直角線）回りに１８０度回転する。本実施形態では、周壁１０が二等分されて分割板材１が形成されている。また、治具２に仮保持された分割板材１は、レール４の延設方向に垂直な上述した放射中心を通る直角線（回転軸線）の方向から見て当該放射中心に対して点対称に配置されている。このため、１８０度回転させることで、二箇所の接合部の他方を、一方をレーザ接合した位置に配置させることができる。

【0041】

従って、接合部の一方をレーザ接合したのと同様に、他方をそのままレーザ接合することができる。なお、本実施形態では、周壁１０が二等分された。しかし、三つ以上に等分割する場合も、レールを放射状に延設すれば、治具（分割板材）及びレールを放射中心回りに所定角度ずつ回転させて、隣り合う分割板材の端縁同士を順次レーザ溶接する事が可能である。このようにすれば、単一のレーザ加工機のみで全ての接合部を順次接合することができ、装置構成が簡素化できると共に、製造効率が向上する。

【0042】

図７は、上述した第一実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式的斜視図である。本変形例では、図７（ａ）に示されるように、治具２が、それぞれ幅方向にスライド可能に二分割されている。それ以外の構成は上述した第一実施形態と同様であるので、それらの詳しい説明は省略する。本変形例の各治具２は、幅方向に第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂに分割されている。第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂは、上述した直角線（回転軸線）に平行にスライド可能に構成されている。第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂのスライド機構については、公知の機構を利用できるので、その詳しい説明は省略する。

【0043】

本変形例では、治具２に分割板材１を収納する際には、第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂは分割板材１の幅よりも若干広く離間されている。そして、治具２に分割板材１を収納中、又は、収納後に、第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂは、図７（ｂ）に示されるように、互いに相手に向けてスライドされる。この結果、分割板材１は、治具２に対して幅方向にも正確に位置決めされる。その後の分割板材１の接合方法については、上述した第一実施形態の接合方法と同様である。本変形例によれば、分割板材１同士をより正確に接合することができる。

【0044】

次に、図８を参照して、保持機構３について説明する。図８は、第一実施形態（及びその変形例）に係る製造装置における保持機構３の動作を示す一部断面側面図である。図８では、治具２のみは、挿通孔２０の位置での断面として示されている。図８（ａ）に示されるように、保持機構３は、負圧を利用して分割板材１を吸着する複数の吸着部３０を備えている。各吸着部３０は、治具２の挿通孔２０に挿通されており、その先端の吸着カップは治具２の内部に位置している。その先端に吸着カップが形成された蛇腹部はたわむことができる。このため、上述した変形例における第一分割治具２ａ及び第二分割治具２ｂのスライド時には、蛇腹部がたわんで吸着カップによる分割板材１の吸着が外れることはない。

【0045】

図８（ｂ）に示されるように、分割板材１は、保持機構３の吸着部３０によって保持されることで、その外面が治具２の内面に押し付けられる（引き付けられる）。本実施形態の分割板材１は、折り曲げられた板材であるが、折り曲げ角度（９０度）が設計値に対してわずかに大きかったり小さかったりしても、治具２の内面に押し付けられることで、仮保持に適した設計形状に維持される。図８（ｂ）に示される状態から治具２が移動され、図８（ｃ）に示されるように分割板材１同士が接触されて、分割板材１は保持機構３に保持されたまま仮保持される。

【0046】

この際に、分割板材１の端縁は、突起１ｃによって位置決めされる。本実施形態では、このときの端縁の位置決めは、図３（ａ）又は図３（ｄ）に示される形態となる。ここで、分割板材１の端縁が、わずかに内方に変形していたとしても、図３（ｄ）に示されるように突起１ｃによる案内効果があるので、分割板材１同士は正確に位置決めされる。分割板材１同士が接合された後に周壁１０を治具２から取り外すときには、保持機構３による負圧を利用した吸着が解放される。

【0047】

次に、第二実施形態の製造方法について、図９を参照しつつ説明する。図９は、第二実施形態に係るケース製造装置を示す模式的斜視図である。なお、分割板材１は、第一実施形態のものと同じであるので、ここでは詳しい説明を省略する。

【0048】

本実施形態では、治具２Ｘは水平方向に移動される。本実施形態の移動機構４Ｘは、ロータリテーブル４０と、ロータリテーブル４０の上面に設けられた一対のレール４１とを備えている。治具２Ｘは、レール４１上にスライド可能に設けられている。本実施形態でも、治具２Ｘは、合成位置に移動され、分割板材１同士が互いに接触される。

【0049】

治具２Ｘは、９０度に屈曲された形状を有しており、その内面に分割板材１を収納する凹部が形成されている。凹部の下縁には、分割板材１の下縁が載せられる直角段差２２が形成されている。一方、凹部の上縁には、分割板材１の凹部への収納を案内する傾斜段差２３が形成されている。また、本実施形態の保持機構３Ｘは、治具２Ｘの内面に埋め込まれた磁石である（以下、単に磁石３Ｘと呼ぶ）。磁石３Ｘの表面は、治具２Ｘの内面と面一にされている。

【0050】

分割板材１の治具２Ｘへの収納時には、治具２Ｘは各レール４１の外端にそれぞれ位置されている。この状態で、分割板材１の下縁を直角段差２２上に載せて、金属製の分割板材１を磁石３Ｘに吸着させる。もっとも、金属製の分割板材１が磁性を持たない場合は、磁力の代わりに弾性体を用いて吸着力を与えてもよい。磁石３Ｘの吸着力によって、分割板材１の上縁が傾斜段差２３によって案内され、分割板材１の外面が治具２Ｘの内面に押し付け（引き付け）られて、治具２Ｘの凹部内に保持される。この結果、分割板材１に若干の変形があったとしても、治具２の内面に押し付けられることで、分割板材１は接合に適した設計形状を維持するように保持される。

【0051】

その状態から、一対の治具２Ｘが、互いに相手に向けてレール４１に沿ってスライドされる。このスライドによって、治具２Ｘは、合成位置に移動され、分割板材１同士は互いに接触される。即ち、隣り合う分割板材１の一方の突起１ｃに他方の端縁が接触され、複数の分割板材１が仮保持される。仮保持された分割板材１の端縁同士は、突起１ｃによって正確に位置決めされる。この状態で、二箇所の接合部の一方が、レーザ接合される。例えば、ロータリテーブル４０の側方から接合部にレーザを照射して端縁同士を接合する。

【0052】

次いで、ロータリテーブル４０を、レール４１の延設方向に直角な回転軸線（直角線）回りに１８０度回転する。本実施形態でも、周壁１０が二等分されて分割板材１が形成されている。また、治具２Ｘに仮保持された分割板材１は、直角線（回転軸線）の方向から見て放射中心に対して点対称に配置されている。このため、本実施形態でも、１８０度回転させることで、二箇所の接合部の他方を、一方をレーザ接合した位置に配置させることができる。

【0053】

従って、接合部の一方をレーザ接合したのと同様に、他方をそのままレーザ接合することができる。第一実施形態でも説明したが、周壁１０が三つ以上に等分割される場合でも、レールを放射状に延設すれば、治具（分割板材）及びレールを放射中心回りに所定角度ずつ回転させて、隣り合う分割板材の端縁同士を順次レーザ溶接する事が可能である。このようにすれば、単一のレーザ加工機のみで全ての接合部を順次接合することができ、設備構成が簡素化できると共に、製造効率が向上する。

【0054】

図１０は、上述した第二実施形態の変形例に係る製造装置を示す模式的部分斜視図である。本変形例では、第一実施形態の変形例（図７参照）のように、治具２Ｘが、それぞれ幅方向にスライド可能に二分割されている。それ以外の構成は上述した第二実施形態と同様であるので、それらの詳しい説明は省略する。また、図１０には、移動機構４は示されていない。本変形例の各治具２Ｘは、幅方向（図１０中では垂直方向）に第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂに分割されている。第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂは、上述した直角線（回転軸線）に平行にスライド可能に構成されている。第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂのスライド機構については、公知の機構を利用できるので、その詳しい説明は省略する。

【0055】

また、各分割治具２Ｘａ，２Ｘｂは、三角形の側壁（上壁又は下壁）を有している。これらの側壁の内面によって、第二実施形態における直角段差２２が形成されている。即ち、本変形例では、第二実施形態における傾斜段差２３は形成されない。

【0056】

本変形例では、治具２Ｘに分割板材１を収納する際には、第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂは分割板材１の幅よりも若干広く離間されている。そして、下方の分割治具２Ｘａ又は２ｘｂ上に分割板材１を載せると、分割板材１は磁石３Ｘに吸着される。その後、第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂは、互いに相手に向けて相対的にスライドされる。本変形例では、具体的には、下方の分割治具２Ｘａ又は２ｘｂは静止され、上方の分割治具２Ｘｂ又は２ｘａのみが下方に移動される。この結果、分割板材１は、上下から直角段差２２によって位置決めされ、治具２Ｘに対して幅方向にも正確に位置決めされる。

【0057】

その後の分割板材１の接合方法については、上述した第二実施形態の接合方法と同様である。従って、本変形例によっても、分割板材１同士をより正確に接合することができる。なお、本実施形態では磁石３Ｘによって分割板材１を保持するので、分割板材１は、磁石３Ｘによって保持された状態でも第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂに対してスライド可能である。このため、第一分割治具２Ｘａ及び第二分割治具２Ｘｂのスライド時に分割板材１の吸着が外れることはない。

【0058】

上記実施形態（変形例を含む）によれば、［１］ケースの周壁１０を周方向に分割することで構成される複数の分割板材１を形成し、［２］隣り合う分割板材１の一方の端縁近傍の表面上に少なくとも一つの突起１ｃを形成し、［３］複数の分割板材１を、それぞれ、周壁１０の合成位置に分割板材１を案内する治具２（２Ｘ）に収納し、[４］治具２（２Ｘ）を合成位置に移動させて隣り合う分割板材１の一方の突起１ｃに他方の端縁を接触させて、複数の分割板材１を仮保持し、［５］仮保持された状態の複数の分割板材１の隣り合う分割板材１の端縁同士を接合して周壁１０を形成する。

【0059】

従って、隣り合う分割板材１同士を正確に位置決めした状態で仮保持でき、仮保持した状態で分割板材１をしっかりと接合できる。即ち、ケース製造時に部材同士を正確に位置合わせして、部材同士をしっかりと接合することができる。また、ケースの周壁１０を複数の分割板材１で形成するため、長いストロークを有する金型を用いる必要がないので、大きなプレス装置や樹脂成形機が必要なく、ケースの製造が容易になる。

【0060】

また、上記実施形態（変形例を含む）では、複数の分割板材１が、周壁１０を等分割して形成されており、それぞれが突起１ｃを含めて同一形状を有している。このため、複数の分割板材１を同じ装置及び工程で形成できるので、製造コストを削減できると共に、製造効率を向上させることができる。また、分割板材１を収納する治具２も全て同じ形状に形成できるので、治具２の製造コストも削減できる、さらに、治具２の移動機構も同じように構成できるので、製造装置の構成を簡素化できる。

【0061】

さらに、上記実施形態（変形例を含む）では、複数の分割板材１が金属製である。金属製のケースを製造する場合、周壁１０を複数の金属製の分割板材１で形成するため、「深絞り」の必要がない。このため、上述したように長いストロークの金型を必要とすることがなく、大きなプレス圧力も必要としない。この結果、製造装置の構成をより簡素化できる。また、「深絞り」の必要がないので、分割板材１に伸展性のよい金属を用いる必要がなくなるため、製造コストを低減できる。

【0062】

さらに、上記実施形態（変形例を含む）では、隣り合う分割板材１の一方の端縁と他方の前記端縁とを「半引き」で接触した状態で、一方の端縁と他方の端縁とを全長にわたってレーザ接合する。このため、接合強度を確保しつつも、製造効率を低下させることなく、優れた外観品質を有するケースを製造できる。さらに、ケース内部へのレーザ接合時の溶融金属や溶融樹脂の侵入も防止できる。またさらに、優れた気密性や液密性を有するケースを製造することができる。

【0063】

さらに、上記実施形態（変形例を含む）では、治具２（２Ｘ）が、上述した合成位置から放射状に延設されたレール４（４１）上にスライド可能に設けられている。そして、仮保持された複数の分割板材１と共に治具２（２Ｘ）及びレール４（４１）を放射中心回りに回転させて、一方の端縁と他方の端縁とを順次レーザ溶接する。従って、単一のレーザ加工機のみで全ての接合部を順次接合することができ、設備構成が簡素化できると共に、製造効率が向上する。

【0064】

ここで、上記実施形態（変形例を含む）では、周壁１０が二等分されて分割板材１が形成されている。そして、治具２（２Ｘ）に仮保持された分割板材１が、レール４（４１）の延設方向に直角な上記放射中心を通る直角線の方向から見て上記放射中心に対して点対称に配置される。周壁１０を二等分割することで部品数を最小とし、併せて、治具２（２Ｘ）の数も最小にできるので、溶接すべき接合部も少なくできる。また、二つの治具２（２Ｘ）を直線的に移動させるため、その移動機構も簡素化できる。さらに、仮保持状態にある分割板材１の回転機構、すなわち、合成位置にある治具２の回転機構も簡素化できる。即ち、設備構成をより一層簡素化できると共に、製造効率がより一層向上する。

【0065】

上記実施形態（変形例を含む）では、治具２（２Ｘ）が、分割板材１を治具２（２Ｘ）の内面に面接させる保持機構３（３Ｘ）を有している。このため、分割板材１に変形が生じていても、分割板材１を設計形状に維持して保持することができる。この結果、より一層、分割板材１同士を正確に位置決めした状態で仮保持できる。

【0066】

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、上記実施形態では、直方体形状のケースを製造されたが、周壁の分割形状を工夫することで、多面体形状や球状のケースを製造することも可能である。

【符号の説明】

【0067】

１（１ａ，１ｂ） 分割板材
１０ 周壁
２ 治具
３，３Ｘ 保持機構
４，４１ レール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】