JPS61277510A

JPS61277510A - 自動ボタン供給装置

Info

Publication number: JPS61277510A
Application number: JP11959785A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Iizuka; 飯塚　哲雄
Original assignee: Tokyo Juki Industrial Co Ltd
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ボタン付けロボットのミシンヘポタを自動的
に供給する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のボタン付けロボットに付随するボタンの自動供′
給装置（ボタンローダ）の機構は、はとんどが機械的制
御によるものであり、ボタンの挿入ミスや七ベレータの
不良品の排除ミス等を生ずる可能性があり、インデキサ
等の自動機械へ搭載する際に種々の問題点を包蔵してい
た。

第２図に、従来のこの種のボタン付けロボットの一例の
全体斜視図を示す、ロボットは、ボタン付けミシン２０
、ボタンローダ部２１およびフィーダ部２２により構成
され、２０ａはミシン針、２３はボタン縫着時のボタン
クランプである。ワークの各ボタンは、フィーダ部２２
のボウル２４中にバッチとして投入され、ソレノイド等
により電磁的に振動を発生させるバイブレータ２６によ
り、各ボタンは、ボウル２４内壁周に配設されたらせん
状のガイドウェー２５上にすべて表向きになるよう選別
されて一列に整列され、下方に傾斜したフレキシブルな
パイプ状のシュータ２７中を一列に連続して、振動によ
りすべり降下し、ローダ部２１へ給送される。シュータ
２７の下端位置の案内走路２８への連続ボタンの先頭ボ
タンは、一端ストツパにより停止され、ボタン個別送り
機構２９によって所定タイミングに同期してミシン２０
のボタンクランプ２３部へ、旋回アーム３０を介して送
られる。３１は、ボタン径に応じて前記案内走路２８の
幅を変更するための１つである。

第３図に、第２図におけるローダ部２１を図の背面側か
ら視た拡大側面図である。ボタン個別送り機構２９は、
第１ゲート３２と第２ゲート３３とを備え、案内走路２
８中に連続して一列に並んだボタンＢ、、Ｂ２　、Ｂ３
の先頭ボタンＢ１の前方端を、第１ゲート３２を軸３２
ａまわりに図の時計方向に回転させて、閉塞し、ボタン
の降下を停止させ、ついで、第２ゲート３３を、軸３２
まわりに前記と同方向に回転させてつぎのボタンＢ２の
頭を押えて拘束し、しかるのち前記第１ゲート３２を反
時計方向に回転させると、第１ボタンＢ１は開放されて
傾斜部２８ａを滑降し、所定のタイミングにより、その
下方に待機中の旋回アーム３０の先端部上方の図示位置
より右方にスライド変位された位置にあるシャツタ板３
４　（３４ａはその開閉レバー）上に載置される。つい
で、先端にゴムキャップを有するワークアタッチメント
３５が図示位置まで下降してきて、上記シャツタ板３４
上に載置されたボタンＢ１の上面に当接して回転する。

一方、旋回アーム３０の先端部上面には、ミシン２０に
セット時に正しい位置に整合されたボタン穴に挿入し得
る複数本のキャリヤピン３０ａが垂直に突設されており
、このアームを上昇させて、キャリヤピン３０ａ先端が
シャツタ板３４の中心切欠き開口を介してボタンＢ１の
下面に当接させると、ワークアタッチメント３５のゴム
キャップによってまさつ駆動されたボタンの回転位置が
、ボタン穴がキャリヤピン位置に整合した点で、キャリ
ヤピンはボタン穴に挿通されて、ボタンは落下し、ワー
クアタッチメント３５はさらに所定位置まで下降する。

この動作を検知して、シャツタ板３４を図示位置まで撤
退させれば、所定タイミングによりボタンを搭載した旋
回アーム３０をミシン２０のクランプ２３部へ旋回させ
て誘導するように構成されている。これらの機構は例え
ば、特開昭５４−１２３３５６号公報等により公知であ
るため詳細説明は省略する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、以上のような従来例にあっては、ボタン
個別送り機構２９の第１ゲート３２以降の、シャッタ板
３，４上までの給送が、第３図における案内走路下部２
８ａの傾斜上の単独自重降下に依存していて、連続する
後続ボタンの自重降下圧力を利用できないため、ボタン
が軽く、また特にポリエチレン材料製等のとき、また冬
期等、空気湿度が低いとき等に静電気現象によって走路
の途中に付着し、正規位置に下降しないことがあり、そ
の結果、ボタンなしの空縫いサイクルが進行することと
なる。また、この種の従来例においては、ボタンの裏表
の判別手段およびボタン穴不良検知手段を有していない
ので、もっばら作業者の目視による不良ボタンの排除に
依存していたため、ボタンの裏付けや、前記ボタンなし
の空縫いサイクルが進行し、その後の処置に大きな手数
を要するという問題点があった。

本発明は以上のような従来例の問題点にかんがみてなさ
れたもので、前記静電気等によるボタンの個別給送の障
害を受けることなく、また併せて、ボタンの裏付けやボ
タンなしの空縫いサイクルの発生を防止した自動ボタン
供給装置の提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明においては、ボタンセット台のボタン
経路中に、ボタン表裏検出手段を設け、この手段がボタ
ン裏を検出したき、その検出信号により該裏ボタンの排
除動作とミシンの動作とを制御するように構成すること
により前記目的を達成するようにしたものである。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例に基づいて説明する。第１図（ａ
）および（ｂ）は１本発明によるローダ部のボタンセッ
ト台の一実施例の要部拡大破断上面図（一部断面）とそ
の右方から視た側面図で、前記従来例第２図および第３
図と同一（相当）構成は同一（相当）符号で示し１重複
説明は省略する。

シュート２７は、矩形断面チューブ状のフレキシブルな
密着巻きコイルばねにより形成され、その下方部分は、
従来例と異なり傾斜を有する必要がなく、はぼ水平にボ
タンセット台ｌの側面に接続されて開口し、またシュー
ト中には従来例のようなゲート手段を要せず、直接、フ
ィーダ部から連通し、連続するボタンはシュート途中の
傾斜部によって、自重により前記開口部の先頭ボタンま
で常時圧力を及ぼしているが、普段はボタン押出板２に
よりその側面に当接して前進を阻止されている。ボタン
押出板２は、矢印方向に所定タイミングに応じて往復移
動可能に構成され、点線位置まで後退してボタンＢ１を
前進させ、さらに実線位置まで前進して、タイミングに
応じてその下部に待期する旋回アーム３０先端部の複数
のキャリヤピン３０ａへの挿入部３まで押出すことがで
きる。キャリヤピン挿入部３の上部には先端にゴムバン
ド３５ａを備えた軸方向移動および回動可能のワークア
タッチメント３５が配設されている。

また、ボタンを点線で示す位置４は、ボタン表裏検出部
で、上部には、光反射式のボタン表裏検出装置５が配設
され、参照（モデル）ボタンＢｒ表面との反射量の差異
によりボタンの表裏を検出する。また、キャリヤピン挿
入部３の下部には、不良ボタン受は容器７が配設されて
いる。

ボタン押出板２は、例えば不図示のメインシャフトのカ
ムにより駆動される。また、ボタンセット台ｌは、ボタ
ンの直径サイズに合わせて左右に幅を調節可能で、かつ
、ボタン受は面により、ボタン中心をワークアタッチメ
ント先端部（キャリヤピン部）の中心軸と整合させるこ
とができる。

ボタン押出板２の後退位置もボタン径により調節可能と
し、各動作部は前記カム、もしくはソレノイド等により
駆動され、後述するマイクロコンピュータを主体とする
制御装置により制御するよう構成しである。

また、シャツタ板３４の先端部には、キャリヤピン３０
ａ突入用の切欠きが刻設され、キャリヤピン３０ａ上昇
時、ボタン穴にはビンの先端のみが没入するようにしで
ある。

以上の構成によって、ミシン部に給送すべき先頭ボタン
は、静電気等の影響を受けることなく、一個毎、確実に
キャリヤピンに載置してミシンに送ることができる。

つぎに、ボタン穴不良およびボタン裏面の場合の排除動
作について説明する。第４図（１）〜（８′）は、それ
ぞれミシンの針落部要部を固定側の（４ａ）〜（Ｅｌ’
　ａ）図に、また、本実施例の第１図（ｂ）相当要部を
同右側の（４ｂ）〜（ｅ’　ｂ）図に、各動作シーケン
スを説明した図である。また、第５図は、各動作要素ｌ
＃〜８＃について、各７クチユエータのそれぞれ第４図
（１）〜（θ′）に示した各動作のタイミングチャート
を示す、さらにまた。

第６図に、ボタン穴不良／ボタン裏不良に関する動作フ
ローチャートを、第７図に、これら各動作を制御するた
めの、マイクロコンピュータによる概念的制御回路ブロ
ック図を示す。

第４図（１）において、Ｗは、ボタンＢの縫着対象布、
Ｓはそのステッチを示す、また、５ａは。

ボタン表裏検出装置５（第１図（ｂ））の投射光ビーム
を示す。

また、第５図における各動作要素は、それぞれ、ｌ＃は
ミシンボタン付け縫、２＃はボタンクランプ２３の開閉
、３＃はボタン押出板２の開閉、４＃はシャツタ板３４
の開閉、５＃は旋回アーム３０の揺動、６＃はワークア
タッチメント３５の上下動、７＃は旋回アーム３０の上
下動、また８＃はワークアタッチメント３５の回動動作
を示している。

動作の詳細は各図面によって明らかであるが、簡単に説
明する。まず、ボタン穴が不良の場合は、旋回アーム３
０の先端部のキャリヤピン３０ａが貫通できないため、
ボタンＢは落下せず、このためワークアタッチメント３
５は、所定の最下端に達することができないので、これ
を不図示のマイクロスイッチ等で検出する。第５図およ
び第６図において、不図示のメインシャフトカムのＮｏ
、３ステツプが終了した時点でボタン穴不良が検出され
れば、ボタンはシャツタ板３４上にすくい上げられた状
態にある。　　Ｎｏ、４ステツプに進行して旋回アーム
３０がボタン直下部から移動したのち、制御装置の指令
によりシャツタ板３４が開放され、この穴不良ボタンは
下部に配設された不良ボタン受け７（第１図（ｂ））内
に落下して自動的に排出される。このとき、ミシン２０
は起動せずにメインシャフトカムを回転すると新しいボ
タンが供給され、ボタンなしの空縫いは回避される。

つぎに、ボタンが裏面となっている場合、メインシャフ
トカムがＮｏ、　３ステツプにおいて、ボタン表裏検出
部４（第１図（ａ））の検出装置５（投射光ビーム５ａ
）（第１図（ｂ）、第４図（１−ｂ）　）により、参照
（モデル）ボタンＢｒとの反射量の差異により検出する
。この場合も前記同様、制御装置の指令により、シャツ
タ板３４が開放されて下部の不良ボタン受け７内に自動
的に落下排除される６次の縫サイクルは、ボタンクラン
プ２３上に既にボタンが供給されているので、そのまま
縫いを行う、つぎのサイクルにおいては、ボタンクラン
プにボタンがないので、制御装置の指令によりミシン２
０を起動させず、メインシャフトカムを回転させて新し
いボタンを供給することにより、ボタンなしの空縫いは
回避される。

なお、第５図のタイミングチャートについて説明を補足
する。まず、動作要素１＃ミシンボタン付け縫において
、時点ｔ１でミシン２０を起動し、縫を開始する０時点
ｔ２においてミシンは停止し、この信号により、ローダ
部２１の不図示のメインシャフト（カム）の回転が開始
する。すなわち、ａは準備期間、ｂは縫サイクル、Ｃは
、縫停止（布供給、位置決め）状態を表わす、つぎに２
＃ボタンクランプ２３の開閉において、ｄでミシン側の
ボタンクランプ２３を開いて縫付済みのボタンを開放し
、ｅでクランプを閉じて新ボタンを保持する。３＃ボタ
ン押出板２の開閉において。

ｆで板２を後退させて表裏検出部４にボタンＢ１を滑り
込ませ（第１図（ａ）　）　、　ｇで検出部４からキャ
リヤピン挿入部３へ押出す、４＃シヤツタ板３４の開閉
において、ｈでシャツタ板３４を閉じ、ｉで板３４を開
き不良ボタンを落下させる。

時点ｔ３は穴不良ボタンの排出、時点ｔ４は裏ボタンの
排出を示し、いずれも制御装置の指令信号により、ソレ
ノイド（不図示）を開閉駆動する。

５＃旋回アームの揺動において、ｊでボタンをクランプ
２３に移送し、ｋで原位置に復帰する。６＃ワークアタ
ツメント３５上下動において、又で新ボタンをキャリヤ
ピン挿入部３に迎えるためにワークアタッチメント３５
を上昇させ、ｍでボタンをキャリヤピン３０ａとにより
挟む０時点ｔ５において、ボタンがピン３０ａに挿通さ
れれば挿入完了信号を送出し、ｌ＃におけるｔ２停止信
号前にこの信号が来なければ、不良ボタンとして４＃に
おけるｔ３処理により排出される。７＃旋回アーム３０
上下において、ｎでボタンからキャリヤピンを抜き、０
でボタンをワークアタッチメント３５のゴムパッド３５
ａで抑える。つぎに８＃ワ一クアタツチメント３５回動
において駆動用ＤＣモータ（不図示）を回転する。Ｐは
キャリヤピン３０ａ挿入可能期間を示し、ｑでボタンを
回動してキャリヤピン３０ａに合わせ、ｒで停止する０
時点ｔ６は、６＃におけるｔ５信号により回動を停止す
る。

第７図に示す制御回路は、マイクロコンピュータを主体
とするものであるが、これらはいずれも既知の技術によ
り容易に構成することができるため、詳細説明は省略す
る。

本実施例により、ミシンのボタンクランプ部への個別送
給が確実に行われ、かつ不良ボタンを自動的に排除する
ことができるようになった。

前記実施例においてはボタン表裏検出手段は、反射式セ
ンサを使用したが、これのみに限定されるものでなく他
の形式のものであってもよいことはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、ボタンセッ
ト台に、裏向きのボタンが供給されたとき、それを検出
して自動的に排除し、かつ、ミシンの動作を制御してボ
タンなしの空縫いサイクルが行われないように構成した
ため、オペレータの負担を軽減し、かつ、自動機械への
搭載を、より合理化することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明によるローダ部のボタ
ンセット台の一実施例の要部破断上面図とその右側面図
、第２図は従来のボタン付けロボットの一例の全体斜視
図、第３図は、第２図におけるローダ部の拡大側面図、
第４図（１）〜（８′）は、本実施例の動作シーケンス
説明図、第５図はその各動作要素のタイミングチャート
、第６図はボタン不良に対する動作フローチャート、第
７図は、制御装置の概念的制御回路ブロック図である。１・・・・・・・・・ボタンセット台２・・・・・・・・・ボタン押出板３・・・・・・・・・キャリヤピン挿入部４・・・・・
・・・・ボタン表裏検出部５・・・・・・・・・ボタン
表裏検出装置２０・・・・・・ミシン２１・・・・・・ボタンローダ２２・・・・・・フィーダ部２３・・・・・・ボタンクランプ２４・・・・・・ボウル２６・・・・・・バイブレータ２７・・・・・・シュート３０・・・・・・旋回アーム３０ａ・・・キャリヤピン３４・・・・・・シャツタ板３５・・・・・・ワークアタッチメントＢ・・・・・・
・・・ボタン出　　願　　人東京重機工業株式会社第７：不θす◇７２ｋｒ７　　　　　Ｂｒ　：＄ｅｙｒ、’
ダ〉：シュート第５図第６図手続補正書（方式）％式％ｌ事件の表示昭和６０年特許Ｗｌｋ、　１１９５９７　　号２、発明
の名称自動ボタン供給装置５、補正の対象「（１）〜（四」とあるのをｒ（１）−４８）Ｊと訂正
する。６−２　第９頁第１１行の「（４α）〜（６′α刀とあ
るのを「（１α）〜（８α）」と訂正する。６−３　第９頁第１２行のｒ（４ａ）〜（６’Ａ）Ｊと
あるのをｒ（１ｂ）〜（８ｂ）」と訂正する。６−４　「第４図」の作用状態の変化に対応した符号を
別紙のとおりに訂正する。以　　　上

Claims

【特許請求の範囲】

ボタンフィーダ部に直結された傾斜シュートと、該シュ
ートに接続したボタンセット台を有するボタンローダ部
と、前記ボタンセット台においてボタン穴を挿通して載
置したミシンのボタンクランプ部へ転換するための複数
のキャリヤピンをその先端に備えた旋回アームとを備え
たボタン付けロボットにおいて、前記ボタンセット台の
ボタン経路中に、ボタン表裏検出手段を設け、該手段が
ボタン裏を検出したとき、該検出信号により該裏ボタン
の排除およびミシンの動作を制御する制御手段を設けた
ことを特徴とする自動ボタン供給装置。