JP5847954B2 - 検査部材、検査装置、検査方法、及び取付装置 - Google Patents

Description

本発明は、検査部材、検査装置、検査方法、及び取付装置に関し、特に複数の脚部を備える取付体の各脚部の姿勢を検査することに関する。

複数の脚部を有する取付体を用いて生地等に対してボタン等の被取付体を取り付ける装置が知られている。

特許文献１には、上述の取付装置に関連してボタンの位置出しを実行する装置が開示されている。概略的に述べれば、特許文献１には、同文献の図４ｂに示すように、ボタン１にタブ７を設け、このタブ７からの戻り光強度に応じてボタン１を適切に配置することが開示されている。光学的機構に関しては、同文献の図８に示すように、レーザー光源４４と光センサー４８とによりボタン配向検出器４３が構成される。ボタン１の回転機構については、同文献の図８に示すように、ボタン１を保持する下型３５に軸４２が接続され、ピニオン４５、ラックベルト４９、及び出力ピニオン５１の機構により電動モータ５３の動力が軸４２へ伝達される。

特開２００４−１０００８６号公報

複数の脚部を有する取付体を用いて生地等のシートに対してボタン等の被取付体を取り付ける際、取付体の各脚部が意図した姿勢にないと、シートに対して被取付体を意図したように取り付けることができない、若しくは十分な取付力を確保することができないおそれがある。

本発明の一態様に係る検査部材は、基部から起立した複数の脚部を備える取付体の各脚部の姿勢を検査するための検査部材であって、前記取付体に対して対向するべき主面を備える本体と、前記本体の前記主面に設けられ、前記取付体の前記脚部が挿入されるべき少なくとも１つの溝部と、を備える。本構成によれば、取付体の脚部の姿勢を事前に検出し、その姿勢に起因する取付不具合が生じることを抑制することができる。

前記検査部材が前記取付体に近接又は離間する方向に往復運動可能な検査ロッドである、と良い。本構成によれば、効率的な検査が実現可能になる。

前記主面において前記溝部が環状に設けられている、と良い。本構成によれば、取付体の配向の事前調整が不要になる。

前記主面が、前記溝部よりも内側にある中央面と前記溝部よりも外側にあり前記中央面を囲む環状外周面とを備え、前記中央面が前記環状外周面よりも突出している、と良い。

前記主面には前記溝部の挿入口周りに傾斜状のガイド面が設けられ、これにより、前記溝部へ前記脚部が案内可能である、と良い。本構成によれば、取付体の脚部の姿勢を好適に修正可能になる。

前記溝部の深さ方向を規定する少なくとも１つの前記溝部の側面が少なくとも部分的に傾斜し、前記溝部に挿入されるべき前記脚部の姿勢を修正可能である、と良い。本構成によれば、取付体の脚部の姿勢を好適に修正可能になる。

本発明の他の態様に係る検査装置は、上述のいずれかの検査部材であって、当該検査部材が往復運動可能な検査ロッドである、検査部材と、前記検査部材の位置若しくは変位量を検出するための検出手段と、前記検出手段の出力に基づいて前記取付体の前記脚部の姿勢が許容範囲内か否かを判定する判定手段と、を備える。検出手段としては、実施形態に説明のように各種の機能素子を活用することができる。検出手段と判定手段が協働して、電気的、光学的、磁気的等の任意の方法で脚部の姿勢が許容範囲内か否かを検知できる。

前記判定手段には、前記検査部材の位置若しくは変位量に応じた前記検出手段の前記出力を評価するための判定条件が設定されており、前記判定手段は、前記検出手段の前記出力が前記判定条件を満足するか否かを判定する、と良い。

本発明の更なる他の態様に係る検査方法は、上述のいずれかの検査部材を前記取付体に対して近接させるステップと、前記検査部材の位置若しくは変位量を検出するための検出手段の出力に基づいて前記取付体の前記脚部の姿勢が許容範囲内か否かを判定するステップと、を含む。

本発明の更なる他の態様に係る取付装置は、基部から起立した複数の脚部を備える取付体によりシートに対して被取付体を取り付けるための装置であって、前記取付体により前記被取付体が前記シートに対して取り付けられる取付位置へ前記取付体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により前記取付体が搬送される過程において前記取付体の各脚部の姿勢を検査するための検査機構と、を備え、前記検査機構が、前記取付体の搬送路上に設けられた検査部材を備え、前記検査部材は、前記取付体の前記脚部が挿入されるべき少なくとも１つの溝部を備える。

前記検査部材が前記取付体に近接または離間する方向に往復運動可能な検査ロッドである、と良い。

本発明によれば、取付体の脚部の姿勢を事前に検出し、その姿勢に起因する取付不具合が生じることを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係るボタン付き生地の概略的な断面模式図である。 本発明の第１実施形態に係るボタンの概略的な分解断面模式図である。 本発明の第１実施形態に係る取付体の概略的な上面模式図である。 本発明の第１実施形態に係る取付装置の概略的な断面模式図であり、取付体の搬送過程において取付体の脚部の姿勢を検査する検査ユニットが設けられている。 本発明の第１実施形態に係る取付装置の取付体の供給機構の概略的な側面模式図である。 本発明の第１実施形態に係る取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、図４のＶＩ−ＶＩ間の概略的な断面構成を示す。 本発明の第１実施形態に係る取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、検査ロッドが最下点に位置する状態を示す。 本発明の第１実施形態に係る検査ロッドの概略的な長手断面及び下面を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係る脚部姿勢が異常の取付体の概略的な断面模式図である。 本発明の第１実施形態に係る取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図である。 本発明の第１実施形態に係る取付装置の概略的なブロック図であり、そこに組み込まれた検査ユニットのブロック図に着目してものである。 本発明の第１実施形態に係る取付装置の動作を示す概略的なフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る取付体の概略的な上面及び断面構成を示す模式図である。 本発明の第２実施形態に係る取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図である。 本発明の第３実施形態に係る取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、検査ロッドの下降運動を図示する。 本発明の第４実施形態に係る取付装置の概略的な模式図であり、回転式の搬送機構が用いられる場合を模式的に示す。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。各実施形態は、個々に独立したものではなく、過剰説明をするまでもなく、当業者をすれば、適宜、組み合わせることが可能であり、この組み合わせによる相乗効果も把握可能である。実施形態間の重複説明は、原則的に省略する。参照図面は、発明説明を主目的とするものであり、適宜、簡略化されている。

＜第１実施形態＞
図１乃至図１２を参照して第１実施形態について説明する。図１は、ボタン付き生地の概略的な断面模式図である。図２は、ボタンの概略的な分解断面模式図である。図３は、取付体の概略的な上面模式図である。図４は、取付装置の概略的な断面模式図であり、取付体の搬送過程において取付体の脚部の姿勢を検査する検査機構を示す。図５は、取付装置の取付体供給機構の概略的な側面模式図である。図６は、取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、図４のＶＩ−ＶＩ間の概略的な断面構成を示す。図７は、取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、検査ロッドが最下点に位置する状態を示す。図８は、検査ロッドの概略的な長手断面及び下面を示す模式図である。図９は、脚部姿勢が異常の取付体の概略的な断面模式図である。図１０は、取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図である。図１１は、取付装置の概略的なブロック図であり、そこに組み込まれた検査ユニットのブロック図に着目してものである。図１２は、取付装置の動作を示す概略的なフローチャートである。

図１乃至図３を参照して後述の取付装置により取付処理されるボタン２００の構成について説明する。なお、図１乃至図３に示すボタン２００は、後述の取付装置により取付処理されるボタンの一例に過ぎず、本構成に限定されるべきものではない。図１に示すように、ボタン２００が生地３００に対して取付固定され、詳細には、取付体２６０により生地３００に対してボタン本体（被取付体）２４０が取付固定される。ボタン２００は、生地３００の上面側に配される雌型のボタン本体２４０と生地３００の下面側に配される雄型の取付体２６０から成り、生地３００を貫通した取付体２６０の脚部２６２がボタン本体２４０内で塑性変形してボタン本体２４０と取付体２６０が係合一体化して生地３００がボタン本体２４０と取付体２６０の間に挟み込まれる。なお、生地３００は、典型的には織物であるが、これに限らず、不織布、天然／合成皮、フェルト、プラスチックシート等であっても構わない。ボタン本体２４０及び取付体２６０は、典型的には金属製であるが樹脂製であっても構わない。本例では、両方とも金属製であるものとして説明する。

図２に示すように、取付体２６０は、一枚の金属板から成り、母材の金属板に対する打ち抜き加工、曲げ加工等を経て製造される。取付体２６０は、略正円の開口ＯＰ２６０が中央に開口した環状基部（基部）２６１と、環状基部２６１の開口周りの内周部から略垂直に起立した複数の脚部２６２を有する。環状基部２６１の厚みと脚部２６２の厚みは略等しいが、曲げ加工等の影響に応じて両者の厚みに若干の相違があっても構わない。なお、取付体２６０は、脚部２６２の個数に応じて軸線ＡＸに関して回転対称に構成される。

環状基部２６１は、ボタン本体２４０と取付体２６０の間に配されるべき不図示の生地３００側、つまり図２を正面視して上側に凹みがある弧状部が周方向に連続して成る金属環であり、生地３００を下側から押圧する部分であり、ボタン本体２４０と協調して生地３００を上下から挟み込む。環状基部２６１は、弧状凹面の上面２６７、及び弧状凸面の下面２６８を有し、上面２６７が生地３００を下側から押圧する押圧面として機能する。なお、ここで述べる周方向は、図２に示す軸線ＡＸに対して垂直な任意の平面において軸ＡＸを囲む方向に一致する。

複数の脚部２６２は、環状基部２６１の周方向に所定間隔で配置されており、本例においては、図３に示すように５つの脚部２６２が７２°間隔にて配置されている。各脚部２６２は、環状基部２６１が配された平面に対して直交する方向、換言すれば環状基部２６１の開口ＯＰ２６０の開口方向に沿って環状基部２６１の開口周りの内周部から起立する。各脚部２６２は、周方向の幅に関して、環状基部２６１から離間するに応じて徐々に幅狭になり、最終的に鋭利な先端２６６を有する程度にまで幅が減じられ、つまり鋭利端を有するテーパー状に構成される。各脚部２６２は、生地３００を下側から貫通して最終的にボタン本体２４０内で湾曲して塑性変形する塑性変形部でもある。

図２等に示すボタン本体２４０は、飾りボタン若しくはスナップボタン等の衣類等に対して取り付けられるボタンであり、取付体２６０と同様、一枚の金属板から成り、母材の金属板に対する打ち抜き加工、曲げ加工等を経て製造される。ボタン本体２４０は、図２を正面視して下側の図２では不図示の生地３００側に凹が向いた凹状の断面視形状を有する中央部２４１と、生地３００側に凹が向いた断面視Ｕ字状のＵ字部が周方向に連続した外周部２４２を有し、中央部２４１の外周端部に対して外周部２４２の内周端部が連結している。

中央部２４１は、上面視円形の平板部２４１ａと平板部２４１ａの外周から下方に垂直に延びる円筒部２４１ｂを有し、平板部２４１ａの中央にて開口ＯＰ２４０が開口する。外周部２４２は、上述のように断面視してＵ字状のＵ字部が周方向に連続して成り、詳細には、円筒部２４１ｂの下端から半径方向外側へ延びる環状の上板部２４２ａ、上板部２４２ａに対向する環状の下板部２４２ｂ、及びボタン本体２４０の厚み方向に延びて上板部２４２ａの外周端部と下板部２４２ｂの外周端部間を接続する接続部２４２ｃを有する。上板部２４２ａは、半径方向外側へ延在するに応じて緩慢に不図示の生地３００から離間する側の上側へ推移する。接続部２４２ｃは、上板部２４２ａの外周端部から不図示の生地３００に接近する側の下側へ弧状に延在し、接続部２４２ｃの弧状の凹が半径方向内側を向く。下板部２４２ｂは、接続部２４２ｃから半径方向内側へ延びて上板部２４２ａに対向するが、半径方向における円筒部２４１ｂの下端位置の直下に到達するまで延びない。なお、下板部２４２ｂの下面２４２ｄは、生地３００を上側から押圧する押圧面として機能し、環状基部２６１の上面２６７と共同で生地３００を上下から挟み込む。

外周部２４２の上述の構成により、上板部２４２ａ、下板部２４２ｂ、及び接続部２４２ｃにより囲まれることで構成された収容部２４２ｋが外周部２４２に設けられる。また、図２の点線で示す挿入口２４２ｒが外周部２４２に周方向に連続して設けられる。収容部２４２ｋには挿入口２４２ｒを介して取付体２６０の脚部２６２が挿入される。

図１乃至図３の開示から明らかなように、取付体２６０がボタン本体２４０に係合する過程で、取付体２６０の脚部２６２が、まずボタン本体２４０の外周部２４２の上板部２４２ａの内面に当接する。続いて、脚部２６２が上板部２４２ａの内面の半径方向外側への上方傾斜に案内され、脚部２６２の先端側部分が半径方向外側へ倒れる。続いて、脚部２６２が上板部２４２ａの内面から接続部２４２ｃの内面に亘る半径方向内側に凹が向いた弧状面に案内され、脚部２６２の先端側が収容部２４２ｋ内において環状基部２６１側に凹が向いたＵ字状に湾曲する。脚部２６２の内側側面が、外周部２４２の上板部２４２ａの内面と接続部２４２ｃの内面に亘る範囲で少なくとも部分的に面一に合致し、取付体２６０とボタン本体２４０間の十分な係合が確保される。

取付体２６０の各脚部２６２は、ボタン本体２４０自体により塑性変形可能な程度の厚みと高さに設定される。他方、このような脚部２６２の構成に起因して、取付体２６０の取り扱い時に各脚部２６２の起立姿勢が本来あるべき直立姿勢よりも寝た姿勢等に姿勢変形してしまうおそれがある。このような脚部２６２の姿勢変化が、取付体２６０による生地３００に対するボタン本体２４０の取付に影響するおそれがある。なお、ボタン本体２４０の外周部２４２内で脚部２６２がまず半径方向外側へ傾くが、これとは逆側へ脚部２６２を傾斜させてボタン本体２４０と取付体２６０の係合を確保しても構わない。

本実施形態においては、以下に説明する取付装置に対して検査ユニット（検査装置）を実装し、これにより、取付体２６０の脚部２６２の姿勢を取付前に検査する。これにより上述の問題が発生することを極力抑制することができる。

以下、図４乃至図８を参照して取付装置の構成について説明する。図４乃至図６に示すように、取付装置１００は、図４の紙面を正面視して左右方向に往復運動可能なプッシャー（搬送手段、搬送機構）１０を含む。プッシャー１０は、図４及び図６に示すようにベース２０のスリット２５内に配置される。図５に示すホッパー８１からシュート８２を介して搬送路８３に取付体２６０が供給され、図４及び図６に示すようにベース２０のスリット２５上の搬送路８３内をプッシャー１０により取付体２６０が個別搬送される。

プッシャー１０は、上述の左右方向に一致する取付体２６０の搬送方向に長尺な平板部材であり、不図示のモータ等の駆動源からの伝達力に応じて往復運動可能である。プッシャー１０は、図４及び図６に示すようにベース２０の上面２１から突出した一組の突出部１１を有し、一組の突出部１１は、後述の検査ユニットＵ２１と取付ユニットＵ２２間の間隔に応じた間隔だけあけて配置される。ベース２０の上面２１上を載置された取付体２６０が突出部１１により押され、搬送路８３内においてベース２０の上面２１を摺動する。

取付装置１００の搬送路８３の上流側から下流側へ、供給ユニットＵ２０、検査ユニット（検査装置）Ｕ２１、及び取付ユニットＵ２２が配される。供給ユニットＵ２０は、図５に示したホッパ―８１及びシュート８２を含む。供給ユニットＵ２０は、ホッパー８１にて多数の取付体２６０を蓄え、シュート８２によりホッパー８１から取付体２６０を１個ずつ取出して搬送路８３へ供給する。検査ユニット（検査装置）Ｕ２１は、図４に示した機械的要素である検査機構４０を含む。好ましくは、検査ユニットＵ２１は、検出系及び判定系として図１１に例示的に示す検出部１５１及び判定部１５２を含む。検査ユニットＵ２１の機械的要素の検査機構４０は、上下に往復運動可能な検査ロッド４２、及び検査ロッド４２の往復運動を案内する固定状態のロッドガイド部４４を含む。本願においては、検査ロッド４２は検査部材とも言う。

取付ユニットＵ２２は、取付体２６０が載置される下型９１、及び下型９１の上下移動を案内する下型ガイド部９２を含み、更に、上述の生地３００を供給する手段（不図示）、上述のボタン本体２４０を供給する手段（不図示）、生地３００を挟んだ態様で取付体２６０に対してボタン本体２４０を押し込んでボタン本体２４０の収容部２４２ｋ内で取付体２６０の脚部２６２を塑性変形させるプレス手段（不図示）を含む。なお、下型９１上の取付体２６０上に生地３００やボタン本体２４０を供給することやボタン本体２４０を取付体２６０に対して押し込むことは人手によっても実行することができる。従って、これらの作業を自動化する機構を取付装置１００に設けることは必須ではない。これらの作業が自動化されていない装置も取付装置の範疇内にある。なお、プレス手段は、好適には、所定の態様でボタン本体２４０を把持する往復運動可能なプレスロッドを含む。

プッシャー１０の稼働、供給ユニットＵ２０の稼働、検査ユニットＵ２１の稼働、及び取付ユニットＵ２２の稼働は好適には互いに連動して制御され、より好適には単一の制御装置により各動作のシーケンス制御が実行される。例えば、図４に示すとき、プッシャー１０の稼働により、シュート８２の直下にあった取付体２６０が検査ロッド４２の直下まで搬送され、検査ユニットＵ２１により検査済みの取付体２６０が取付ユニットＵ２２の下型９１上まで搬送される。このプッシャー１０の搬送動作の終了タイミングに同期して検査ユニットＵ２１の稼働が開始し、かつ取付ユニットＵ２２の稼働が開始する。タイミング検出の態様は任意であるが、各種センサーを活用しても構わない。例えば、プッシャー１０が所定位置にあることを検出する信号に応じて制御装置が検査ユニットＵ２１及び取付ユニットＵ２２に稼働開始を指示するスタート信号を発信する。なお、センサーを活用せずに予め定めたタイムスケジュールに基づいて各動作の連動を図っても構わない。

図６に示すように、取付装置１００の搬送路８３上に検査機構４０が配置される。検査機構４０は、ベース２０の上面２１上に配置された位置規制部５２、位置規制部５２上に配置された上述のロッドガイド部４４、ロッドガイド部４４内に往復運動可能に配置された上述の検査ロッド４２、及び検査ロッド４２に連結固定された位置指標部５０を有する。位置規制部５２は、ベース２０のスリット２５を間に挟む態様でベース２０の上面２１上に配置された一組の位置規制部５２ｍ、５２ｎを有する。位置規制部５２ｍをスリット２５側へ付勢した状態とし、位置規制部５２ｎも同様に構成しても良い。この場合、ベース２０の上面２１上にある取付体２６０が位置規制部５２ｍ、５２ｎにより適当な力で保持され、搬送路８３内で取付体２６０の位置ズレが生じにくい。

検査ロッド４２には位置指標部５０が一体的に設けられ、これにより検査ロッド４２の長手方向／移動方向に一致する軸線ＡＸ５上での検査ロッド４２の位置検出を簡便化することができる。位置指標部５０は、図６の軸線ＡＸ５に対して垂直な水平方向に検査ロッド４２から延出し、これに対応して、筒状のロッドガイド部４４の周壁部には位置指標部５０が挿通されるスリットＳＬ４４が設けられ、スリットＳＬ４４が軸線ＡＸ５に沿って長尺に構成される。位置指標部５０の位置を光学的、磁気的、電気的、機械的等の任意の態様にて検出し、これにより、軸線ＡＸ５上での検査ロッド４２の位置を簡便に検出することができる。なお、検査ロッド４２の位置を指標する位置指標部５０の具体的な構成は任意であり、凸状に限らず凹状でも良い。

検査ロッド４２は、図６に示す軸線ＡＸ５に沿って図６の矢印Ｄ４０に示すように上下に往復運動可能である。なお、図６に示す状態にて、検査ロッド４２が矢印D４０の下方向に移動する方向を、取付体２６０に近接する方向と言う。また、検査ロッド４２が取付体２６０に近接した状態から矢印D４０の上方向に移動する方向を、取付体２６０から離間する方向と言う。図６に示すように取付体２６０が検査ロッド４２の直下にある時、制御装置から発信されたスタート信号に応じて駆動源が稼働して検査ロッド４２の下降が開始する。取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲内にあれば、図７に示す位置まで検査ロッド４２が下降し、同様に位置指標部５０も下降する。取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲外ならば、図７に示す位置まで検査ロッド４２が下降せず、図７に示す位置よりも元の位置側で検査ロッド４２が停止する。このように取付体２６０の脚部２６２の姿勢に応じて検査ロッド４２及び位置指標部５０の下降位置、つまり最下点が異なる。従って、位置指標部５０の下降位置若しくは下降変位量を測定することにより、取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲内か否かを判定することができる。なお、判定に用いられる判定閾値は、実機を活用した試験により算出されるだろう。検査ロッド４２の下降後には検査ロッド４２が初期位置へ上昇し、これと並行して検査済みの取付体２６０が取付位置へ搬送され、別の取付体２６０が検査位置に供給される。

上述のように取付体２６０の脚部２６２の姿勢に応じて検査ロッド４２の下降位置が変動するが、これは検査ロッド４２の下面４１に溝部４５が設けられ、取付体２６０の許容範囲内の姿勢の脚部２６２が溝部４５に挿入可能であるが、取付体２６０の許容範囲外の姿勢の脚部２６２が溝部４５に挿入不能であるためである。脚部２６２の許容範囲外の姿勢は、検査ロッド４２の一部に脚部２６２が接触し、脚部２６２が検査ロッド４２の溝部４５に挿入不能であり、この結果、検査ロッド４２が所定位置まで下降することが妨げられる場合を包含し、典型的には、検査ロッド４２の溝部４５よりも脚部２６２の先端が、図６に示す軸線ＡＸ５側の半径方向内側、若しくはこの反対側の半径方向外側に過度に傾いた又は倒れた状態である。脚部２６２の許容範囲内の姿勢は、検査ロッド４２に脚部２６２が接触することなく、脚部２６２が溝部４５に入り込む場合を包含することはもちろん、後述のように検査ロッド４２に対する脚部２６２の接触に応じて脚部２６２の姿勢が変化して脚部２６２が溝部４５内に入り込む場合も包含し、典型的には、検査ロッド４２の溝部４５よりも脚部２６２の先端が、図６に示す軸線ＡＸ５側の半径方向内側、若しくはこの反対側の半径方向外側に過度に傾いた又は倒れていない状態である。

図８に示すように、検査ロッド４２は、長尺な円柱状のロッド本体（本体）４３を含み、取付体２６０に対向するべきロッド本体４３の下面（主面）４１には、取付体２６０の許容範囲内の姿勢の脚部２６２が挿入可能な溝部４５が設けられる。下面４１における溝部４５の具体的態様は、取付体２６０の脚部２６２の構成や配置態様に応じて適宜設定されるべきものである。しかしながら、取付体２６０の配向や回転位置の事前調整が手間である点を考慮すれば、図８の下部分においてハッチングで模式的に示すように溝部４５を環状に周方向に連続に構成することが好ましい。５つの脚部２６２に対応付けて５つの非連続の溝部を設けても良いが、この場合、検査前に取付体２６０の回転位置又は検査ロッド４２の回転位置を調整することが要求される。なお、ここで述べる周方向は、検査ロッド４２の周方向であり、図６に示す軸線ＡＸ５に対して垂直な任意の平面において軸ＡＸを囲む方向に一致する。

検査ロッド４２の下面４１は、下面４１を正面視して正円の外形を有する。下面４１は、溝部４５よりも内側にあり下面４１の中央を占める中央面４６、及び溝部４５よりも外側にあり下面４１の外周部を占める環状外周面４７を有し、環状外周面４７が中央面４６よりも後退し、中央面４６が環状外周面４７よりも突出している。環状外周面４７と中央面４６間に段差が設けられ、中央面４６から見て環状外周面４７が上方の段差面であり、環状外周面４７から見て中央面４６が下方の段差面である。これにより、検査ロッド４２の下面４１が取付体２６０の環状基部２６１に当接することを回避することができる。中央面４６が開口ＯＰ２６０に入り込むことができるため、脚部２６２が軸線ＡＸ５側に完全に倒れこんでいるような場合も検知することができる。

中央面４６は、軸線ＡＸ５に対して直交する平面にある円形状の中央平坦面４１ｐ、及び中央平坦面４１ｐの外周にあって半径方向外側へ中央平坦面４１ｐから徐々に後退するように傾斜する傾斜状のガイド面４１ｑを有する。ガイド面４１ｑは、中央平坦面４１ｐの外周に沿って環状に形成される。環状外周面４７は、軸線ＡＸ５に対して直交する平面にある環状の外周平坦面４１ｍ、及び外周平坦面４１ｍの外周にあって半径方向外側へ外周平坦面４１ｍから徐々に後退する環状の位置出し面４１ｎを有する。溝部４５は、溝部４５の深さを規定し、半径方向において互いに対向する垂直な側面４５ａ、４５ｂを有し、かつ側面４５ａ、４５ｂ間の底端を接続する底面４５ｃを有する。

ボタン本体２４０の収容部２４２ｋの挿入口２４２ｒに対して取付体２６０の脚部２６２の先端２６６が挿入するためには取付体２６０の脚部２６２が環状基部２６１から略垂直に起立し、端的には理想角度に対して所定の角度範囲内にあることが要求される。溝部４５の溝幅Ｗ４５は、許容される脚部２６２の角度範囲に応じて設定されるが、溝部４５の溝幅Ｗ４５を極端に狭くするとより高い確率で取付体２６０が一時的若しくは最終的に不良品として扱われるため生産効率又は歩留まりが低下するおそれがある。様々な条件により変動するが、溝部４５の溝幅Ｗ４５は、取付体２６０の脚部２６２の最大厚の１．５〜４．０倍である。中央平坦面４１ｐ基準の溝部４５の溝深さＤ４５は、取付体２６０の脚部２６２の最大高さよりも長く設定され、好ましくはその１．０〜１．２倍である。

図９を参照して取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲外にある場合について説明する。検査機構４０の検査ロッド４２により検査される取付体２６０は、図９に示すように脚部２６２ａの姿勢が点線で示す理想姿勢よりも半径方向内側へ寝た状態にある。この場合、検査対称の取付体２６０側へ検査ロッド４２を下降すると、脚部２６２の先端２６６が検査ロッド４２の中央面４６に衝突し、これにより、検査ロッド４２の更なる下降が困難となり、検査ロッド４２がその場で停止する。この場合、脚部２６２が溝部４５に挿入されず、図７に示す位置まで検査ロッド４２が下降しない。検査ユニットＵ２１は、検査ロッド４２の下降位置若しくは変位量が判定条件を満足しないと判定し、検査された取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲外にあることが決定づけられる。なお、脚部２６２の姿勢が許容範囲外と判定された取付体２６０は任意の手段及び任意のタイミングにより搬送路８３から除去され、必要に応じて他の手段により姿勢修正されて再利用される。なお、検査ロッド４２は、シリンダー等の動力源（不図示）によって往復運動可能に設けられている。検査ロッド４２は、動力源により所定の荷重で取付体２０６に近接する方向へ運動する。

図１０を参照して検査ロッド４２により脚部２６２の姿勢が修正可能であることについて説明する。脚部２６２の姿勢が僅かに半径方向内側に向かって倒伏し、検査ロッド４２が下降すると検査ロッド４２の中央面４６に脚部２６２が接触する場合にも、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、検査ロッド４２の下降に応じて脚部２６２が溝部４５に案内され、脚部２６２が許容範囲内の姿勢に修正される。本例では、溝部４５の挿入口の内周側で、中央面４６のガイド面４１ｑに脚部２６２の先端が接触し、そのガイド面４１ｑに案内されて脚部２６２が溝部４５へ好適に案内され、この過程で脚部２６２が環状基部２６１側の基端を回転中心として半径方向外側へ起立する。ガイド面４１ｑは、検査ロッド４２の下降に応じて脚部２６２を倒伏状態から起立状態へ姿勢変化させる機能面である。なお、ガイド面４１ｑを溝部４５の挿入口の内周側ではなく外周側に設けても構わない。ここで説明する挿入口の外周側とは、環状外周面４７の溝部４５側である。典型的には、半径方向内側へ外周平坦面４１ｍから徐々に後退する環状のガイド面が設けられる。環状外周面４７の溝部４５側のガイド面は、脚部２６２の姿勢が僅かに半径方向外側に向かって倒伏している際に、その脚部２６２を倒伏状態から起立状態へ姿勢変化させる機能面である。位置出し面４１ｎは、図１０に示すように、位置規制部５２の傾斜面５２ｋに合致可能な面であり、これにより検査ロッド４２の下端位置での安定性を確保できる。なお、動力源による下降させる荷重を調整することで、脚部２６２の姿勢の修正が可能な範囲を変化させることができる。つまり、脚部２６２の姿勢をより修正したい場合には、通常状態で設定される動力源の荷重よりも大きくし、より修正しないようにする場合には、通常状態で設定される動力源の荷重よりも小さくする。

図１１を参照して取付装置１００の例示的なシステム構成について説明する。図１１に示すように取付装置１００は、中央制御部１９０と駆動源１９１の群を有し、駆動源１９１としてはプッシャー１０の駆動源、検査ロッド４２の駆動源、ホッパ―８１の駆動源、及び下型９１の駆動源等が例示され、これらを含むものを駆動源（群）と表す。中央制御部１９０は、ソフトウェア制御された汎用プロセッサを含み、汎用プロセッサによるプログラムの実行に応じて所定の制御信号を生成し所定の動作が実行される。駆動源１９１は、任意の個別回路と動力源を含み、中央制御部１９０から伝達される制御信号に応じて動作する。

検査ユニットＵ２１は、上述のように検査機構４０に加えて、検出部（検出手段）１５１、及び判定部（判定手段）１５２を有する。検出部１５１は、検査ロッド４２の下降位置若しくは変位量を検出するための機能部分であり、この機能を達成するべく検査ロッド４２に関連付けされている。典型的には、検出部１５１は、１以上の圧力センサー、受光センサー又は受光センサーアレイ、１以上の受光センサーと１以上の発光センサーの組み合わせ、１以上の磁気センサー、１以上のカメラ等の任意の機能素子又はこれらの組み合わせを含む。判定部１５２は、ロジック回路やソフトウェア制御のマイコン等であり、検出部１５１の入力に基づいて所定の判定の動作を実行する。例えば、図７に示した位置まで下降した位置指標部５０により押圧される位置に歪ゲージを設け、歪ゲージの電気抵抗の変化量に基づいて検査ロッド４２が最下点にあるか否かを判定しても良い。この場合、上述の検出部１５１が歪ゲージそのものであり、上述の判定部１５２は、電流源、及びコンパレータ―等を含むアナログ回路で構成できる。

検出部１５１の出力は、検査ロッド４２の位置若しくは変位量に応じたものである。従って、この点を踏まえて、判定部１５２には、検出部１５１の出力を評価するための判定条件が設定され、判定部１５２は、検出部１５１の出力が判定条件を満足するか否かを判定する。典型的には、判定部１５２は、事前設定した判定閾値との関係において検出部１５１の出力値を評価し、例えば、検出部１５１の出力値が判定閾値を超える時、取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲内と判断する。判定部１５２を上述のアナログ回路で構成する時、判定閾値は、コンパレータ―の一組の入力端子の一方に接続される抵抗の抵抗値により調整することができるだろう。

図１２を参照して取付装置１００の検査動作に特に着目して説明する。図１２に示すように、まず、取付装置１００は、取付体を検査位置に配置する（Ｓ１１）。具体的には、中央制御部１９０は、所定の駆動源１９１を活性化し、これにより、プッシャー１０が稼働し、搬送路８３上の取付体２６０がプッシャー１０の突出部１１により押され、これにより、検査ロッド４２の直下に取付体２６０が配される。なお、所定の駆動源１９１が所定時間だけ稼働するように事前設定されているものとする。検査ロッド４２の直下に取付体２６０が配置されたことを任意のセンサーで検出し、センサーの出力信号に応じて中央制御部１９０が所定の駆動源１９１を非活性にしても構わない。

次に、取付装置１００は、検査ロッドの下降を開始する（Ｓ１２）。具体的には、中央制御部１９０は、別の駆動源１９１を活性化し、これにより、検査ロッド４２の下降が開始する。搬送路８３上の取付体２６０の脚部２６２の姿勢が許容範囲内であれば検査ロッド４２が最下点まで下降するが、脚部２６２の姿勢が許容範囲外であれば検査ロッド４２が最下点よりも元位置側の位置で停止する。

次に、取付装置１００は、条件満足するか判定する（Ｓ１３）。例示的には、検査ユニットＵ２１の判定部１５２が検出部１５１の出力に基づいて検査ロッド４２が最下点に到達したか否かを判定する。上述のように検出部１５１に歪ゲージが採用された場合、歪ゲージの抵抗変化がアナログ回路により検出される。歪ゲージの抵抗変化か検出されなければ脚部２６２の姿勢が許容範囲外にあると判定される。判定部１５２による判定結果を示す信号は判定信号として判定部１５２から中央制御部１９０へ伝送されるが、これに代えて若しくはこれと共に、判定部１５２の判定結果をヒトに報知するべく判定部１５２の出力を光、音、振動等でヒトに報知する報知装置に接続しても構わない。なお、判定条件には様々なものが考えられ、例えば、位置指標部５０の変位量を基準として判定しても構わない。

取付装置１００が条件満足すると判定する場合、取付装置１００は、取付体を取付位置に配置する（Ｓ１４）。具体的には、中央制御部１９０は、所定の駆動源１９１を活性化し、これにより、プッシャー１０が稼働し、検査ロッド４２の直下の取付体２６０を取付ユニットＵ２２の下型９１上まで搬送する。その後、任意の態様にて取付装置１００若しくはヒトが取付処理を実行する（Ｓ１５）。

取付装置１００が条件満足しないと判定する場合、取付装置１００は、任意の態様にて取付体の除去を実行する（Ｓ１６）。なお、この作業は人手により為されても構わない。

上述の説明から明らかなように、本実施形態においては、溝部４５が下面４１に設けられた検査ロッド４２の往復運動により、検査ロッド４２の直下に搬送される取付体２６０の脚部２６２の姿勢を順次検査する。検査ロッド４２が連続的な往復運動に適するようにロッド状、つまり棒状に構成されるため、時間効率高く取付体２６０を検査可能である。なお、ロッドの外形は、円柱状に限らず、角柱状であっても構わない。また、検査ロッド４２の下降位置若しくは変位量に応じて取付体２６０の脚部２６２の姿勢を判別することができ、取付体２６０の脚部２６２の姿勢を極めて簡便に判別することができる。溝部４５を環状に構成することにより取付体２６０の回転位置を事前調整することを回避することができる。

本実施形態においては、更に、検査ロッド４２の下降に応じて検査ロッド４２の下面４１のガイド面４１ｑにより脚部２６２の先端側部分が溝部４５内へガイドされ、この過程で取付体２６０の脚部２６２の姿勢を直立に近づけることが可能であり、これにより生地３００に対するボタン本体２４０のより良好な取付が確保できる。なお、取付体２６０の基部２６１を覆うようにキャップ体を設けた取付体を検査対象としても良く、この場合においても本実施形態と同様に好適に検査可能である。

＜第２実施形態＞
図１３及び図１４を参照して第２実施形態について説明する。図１３は、取付体の概略的な上面及び断面構成を示す模式図である。図１４は、取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図である。本実施形態では、図１３に示すように第１実施形態の取付体２６０とは異構成の取付体２６０を検査する。このような場合であっても第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

図１３に示すように、取付体２６０は、一組の脚部２６２が円板部２６３上で立設した主部材２７２と、脚部２６２が設けられていない円板部２６３の下面側から円板部２６３を被覆するシェル部材２７１を含む。シェル部材２７１が、生地３００を下側から押圧する基部として機能する。なお、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の点線沿いの断面図である。図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）の点線の断面図であり、矢印で示す方向から見たものである。図１３（ｃ）に示すように、脚部２６２ａの幅が円板部２６３側から離間するに応じて漸減し、脚部２６２ａの胴部２６２ａ１の幅変化率と頂部２６２ａ２の幅変化率が異なる。脚部２６２ｂは、脚部２６２ａと同様に構成されるが、図１３（ｃ）に示すように取付体２６０を側面視したとき脚部２６２ａにより脚部２６２ｂが視認不能になることがない。

図１４に模式的に示すように、検査ロッド４２の下面４１には脚部２６２の形状と脚部２６２ａ、２６２ｂ間の間隔に応じて設計された環状の溝部４５が設けられる。環状外周面４７が中央面４６と面一に設けられるが、任意の態様で検査ロッド４２の下面４１がシェル部材２７１に衝突することは避けることができる。シェル部材２７１の強度を確保したり、検査ロッド４２を低速で下降したりすれば、シェル部材２７１に対する環状外周面４７の接触は問題にはならないだろう。取付装置に関して図１４に図示した要素以外の要素は、上述の第１実施形態と略同様であり、重複説明は省略する。

＜第３実施形態＞
図１５を参照して第３実施形態について説明する。図１５は、取付装置に組み込まれた検査機構の概略的な断面模式図であり、検査ロッドの移動態様を図示する。本実施形態においては、上述の実施形態とは異なり、溝部４５の側面４５ｂの底面４５ｃ側を傾斜させて傾斜面４５ｂ１とする。これにより、第１の実施形態のガイド面４１ｑと同様に検査ロッド４２の下降に応じて脚部２６２の姿勢を修正可能になる。傾斜面４５ｂ１は、好ましくは周方向に連続し、これにより、取付体２６０の回転位置を事前調整する必要が無くなる。第３実施形態では、第２実施形態に示した取付体２６０を検査対象としているが、第１実施形態に示した取付体２６０を検査対象としても構わない。

＜第４実施形態＞
図１６を参照して第４実施形態について説明する。図１６は、取付装置の概略的な模式図であり、回転式の搬送機構が用いられる場合を模式的に示す。本実施形態においては、第１実施形態のプッシャー１０の直線動作に代えて、取付体２６０を周方向へ搬送可能とする。このように取付体２６０を直線搬送せずに周方向に搬送しても良い。本例の場合、搬送路８３も直線ではなく周状に構成される。

図１６に示すように、軸受１８に対して軸部１７を回動自在に接続し、軸部１７の上端にプレート１６を固定した搬送機構１５を用いて取付体２６０を搬送する。不図示の駆動源から伝達する力に応じて軸部１７が回動し、これに同調してプレート１６が回動する。プレート１６上の凹部１６ｋに載置された取付体２６０は、検査ロッド４２の直下へ搬送され、その後、上述の実施形態で説明したものと同様に検査ロッド４２により検査され、その後、検査ロッド４２の直下から下型９１上へ搬送される。第４実施形態では、第２実施形態に示した取付体２６０を検査対象としているが、第１実施形態に示した取付体２６０を検査対象としても構わない。

上述の教示を踏まえると、当業者をすれば、各実施形態に対して様々な変更を加えることができる。固定状態の検査ロッド４２に対して検査対象の取付体２６０を近接させても構わず、この場合にはロッドガイドが不要になるだろう。検査ロッド４２は下降しているが、取付体が上方側ダイに供給される場合に、検査ロッドが上昇するようにして検査するようにもできる。この場合、検査ロッドの主面は上面となる。検査ロッド４２及び取付体２６０の各構成は任意であり、上述の例に限られるものではない。請求の範囲に盛り込まれた符号は、参考のためであり、請求の範囲を限定解釈する目的で参照されるべきものではない。

１００ ：取付装置
Ｕ２０ ：供給ユニット
Ｕ２１ ：検査ユニット
Ｕ２２ ：取付ユニット

１０ ：プッシャー
１１ ：突出部
２０ ：ベース
２１ ：上面
２５ ：スリット
４０ ：検査機構

４２ ：検査ロッド
４３ ：ロッド本体
４１ ：下面
４１ｍ ：外周平坦面
４１ｎ ：位置出し面
４１ｐ ：中央平坦面
４１ｑ ：ガイド面
４４ ：ロッドガイド部
４５ ：溝部
４５ａ ：側面
４５ｂ ：側面
４５ｂ１ ：傾斜面
４５ｃ ：底面
４６ ：中央面
４７ ：環状外周面

５０ ：位置指標部
５２ ：位置規制部
５２ｋ ：傾斜面

８１ ：ホッパー
８２ ：シュート
８３ ：搬送路

９１ ：下型
９２ ：下型ガイド部

２００ ：ボタン
２４０ ：ボタン本体（被取付体）
２６０ ：取付体
２６１ ：環状基部（基部）
２６２ ：脚部

３００ ：生地

Claims (11)

1. 基部（２６１）から起立した複数の脚部（２６２）を備える取付体（２６０）の各脚部（２６２）の姿勢を検査するための検査部材（４２）であって、
   前記取付体（２６０）に対して対向するべき主面（４１）を備える本体（４３）と、
   前記本体（４３）の前記主面（４１）に設けられ、前記取付体（２６０）の前記脚部（２６２）が挿入されるべき少なくとも１つの溝部（４５）と、を備える、検査部材。
2. 前記検査部材（４２）が前記取付体（２６０）に近接または離間する方向に往復運動可能な検査ロッドである、請求項１に記載の検査部材。
3. 前記主面（４１）において前記溝部（４５）が環状に設けられている、請求項１又は２に記載の検査部材。
4. 前記主面（４１）が、前記溝部（４５）よりも内側にある中央面（４６）と前記溝部（４５）よりも外側にあり前記中央面（４６）を囲む環状外周面（４７）とを備え、前記中央面（４６）が前記環状外周面（４７）よりも突出している、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の検査部材。
5. 前記主面（４１）には前記溝部（４５）の挿入口周りに傾斜状のガイド面（４１ｑ）が設けられ、これにより、前記溝部（４５）へ前記脚部（２６２）が案内可能である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の検査部材。
6. 前記溝部（４５）の深さ方向を規定する少なくとも１つの前記溝部（４５）の側面（４５ａ、４５ｂ）が少なくとも部分的に傾斜し、前記溝部（４５）に挿入されるべき前記脚部（２６２）の姿勢を修正可能である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の検査部材。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の検査部材（４２）であって、当該検査部材（４２）が往復運動可能な検査ロッドである、検査部材（４２）と、
   前記検査部材（４２）の位置若しくは変位量を検出するための検出手段（１５１）と、
   前記検出手段（１５１）の出力に基づいて前記取付体（２６０）の前記脚部（２６２）の姿勢が許容範囲内か否かを判定する判定手段（１５２）と、
   を備える、検査装置。
8. 前記判定手段（１５２）には、前記検査部材（４２）の位置若しくは変位量に応じた前記検出手段（１５１）の前記出力を評価するための判定条件が設定されており、
   前記判定手段（１５２）は、前記検出手段（１５１）の前記出力が前記判定条件を満足するか否かを判定する、請求項７に記載の検査装置。
9. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の検査部材（４２）を前記取付体（２６０）に対して近接させるステップと、
   前記検査部材（４２）の位置若しくは変位量を検出するための検出手段（１５１）の出力に基づいて前記取付体（２６０）の前記脚部（２６２）の姿勢が許容範囲内か否かを判定するステップと、
   を含む、検査方法。
10. 基部（２６１）から起立した複数の脚部（２６２）を備える取付体（２６０）によりシートに対して被取付体（２６０）を取り付けるための取付装置（１００）であって、
    前記取付体（２６０）により前記被取付体（２６０）が前記シートに対して取り付けられる取付位置へ前記取付体（２６０）を搬送する搬送手段（１０）と、
    前記搬送手段（１０）により前記取付体（２６０）が搬送される過程において前記取付体（２６０）の各脚部（２６２）の姿勢を検査するための検査機構（４０）と、を備え、
    前記検査機構（４０）が、前記取付体（２６０）の搬送路上に設けられた検査部材（４２）を備え、
    前記検査部材（４２）は、前記取付体（２６０）の前記脚部（２６２）が挿入されるべき少なくとも１つの溝部（４５）を備える、取付装置。
11. 前記検査部材（４２）が前記取付体（２６０）に近接または離間する方向に往復運動可能な検査ロッドである、請求項１０に記載の取付装置。

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