WO2013103017A1

WO2013103017A1 - ボタン取付装置及びボタン取付方法

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Publication number: WO2013103017A1
Application number: PCT/JP2012/050195
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Inventors: 金沢　広明
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Filing date: 2012-01-06
Publication date: 2013-07-11
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Description

ボタン取付装置及びボタン取付方法

　本発明は、ボタン取付装置及びボタン取付方法に関し、更に詳しくは、ボタン本体をボタン取付具を用いて衣服等の生地に取り付ける際に、ボタン本体と生地の間又はボタン取付具と生地の間に中間材を介在させてボタン本体を生地に取り付けることができるボタン取付装置及びボタン取付方法に関する。

　ボタン本体を生地に取り付ける場合、一般に、上方ダイにボタン本体を保持させ、下方ダイにボタン取付具を載置した後、上方ダイを下方ダイに向かって降下させる。そして、ボタン取付具のポストが、生地を上方に貫通し、次いでボタン本体の取り付け用の開口を通った後、上方ダイのパンチで加締められることにより、ボタン本体が生地に固定される。ボタン本体が取り付けられた生地は、ボタン本体とボタン取付具との間で圧縮されるが、生地が薄い場合、取り付けたボタン本体がずれたり、外れ易くなる等、取り付け不良が生じるおそれがある。このような場合に、従来から、ボタン本体と生地との間又はボタン取付具と生地との間にパッキン等とも称される中間材を介在させて生地厚の不足を補っている。また、特開平９－２０９２０９号公報には、生地厚とは無関係に、衣服等のデザイン性を高める目的で、ボタン本体よりも外径が大きい中間材（化粧部材）を介在させる技術が開示されている。

特開平９－２０９２０９号公報

　しかしながら、ボタン本体の生地への取り付け時に中間材を介在させる場合、作業者が手作業で中間材を上方ダイ又は下方ダイに保持させているのが現状である。そのため、ボタン本体の取り付け作業の効率が悪いという問題がある。

　従って、本発明の目的は、ボタン本体をボタン取付具を用いて生地に取り付ける作業時に中間材を自動的に供給することができ、中間材と共にボタン本体を生地に取り付ける作業の効率を高めることができるボタン取付装置及びボタン取付方法を提供することにある。

　上記課題を解決するため、本発明によれば、ボタン本体をボタン取付具にて生地に取り付けるためのボタン取付装置であって、ボタン本体を保持させる第１ダイ及びボタン取付具を保持させる第２ダイを含むボタン取付部と、ボタン本体と生地との間又はボタン取付具と生地との間に介在させるための中間材を、帯状のシート材から切断して形成する中間材形成部と、中間材形成部で形成した中間材をボタン取付部に搬送して、第１ダイ又は第２ダイに供給する中間材搬送部とを備えたボタン取付装置が提供される。

　本発明では、中間材形成部でシート材から切断した中間材を、ボタン取付部における、ボタン本体を保持している（又は保持直前の）第１ダイ又はボタン取付具を保持している（又は保持直前の）第２ダイに中間材搬送部で自動的に搬送して供給した後、第１ダイを第２ダイに向かって相対的に移動させることにより、ボタン本体と生地との間又はボタン取付具と生地との間に中間材を介在させて、ボタン本体を生地に取り付けることができる。第１ダイ及び第２ダイへのボタン本体及びボタン取付具の供給は、作業者による手作業により又は自動供給装置により自動的に行われ得、いずれの場合も、中間材形成部で形成された中間材を、中間材搬送部によりボタン取付部の第１ダイ又は第２ダイに自動的に供給することができる。

　シート材すなわち中間材としては、織物、布、不織布、フェルト、皮、樹脂シート等が含まれる。また、シート材すなわち中間材の材質としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を好ましく用いることができるが、これらに限定されるものではない。中間材の形状は、一般的には円形であるが、これに限らず、例えば楕円形、多角形、星形等であってもよい。中間材の大きさは、ボタン本体又はボタン取付具の大きさよりも小さい場合も大きい場合もある。生地には、衣服、鞄等をなす織物、布、不織布、フェルト、皮、樹脂シート等が含まれる。ボタン本体には、樹脂製又は金属製のスナップボタン、飾りボタン、ハトメ等が含まれるが、これらに限定されるものではない。ボタン取付具は、板状のベースとベースから突出する一本又は複数本のポスト、ピン等とを有する樹脂製又は金属製の部品であり、ポスト、ピンが生地を貫通した後、ボタン本体側で加締められる。なお、第１ダイ及び第２ダイにボタン本体及びボタン取付具を保持させる態様には、第１ダイ又は第２ダイ上にボタン本体又はボタン取付具を載置することが含まれる。

　中間材形成部は、帯状もしくはテープ状のシート材から切断刃（カッター）により中間材を連続的に切り離すことができる。シート材はロール状に巻かれた状態からシート材を送り出すことができる。中間材搬送部は、中間材形成部から中間材を受け取り、この中間材をボタン取付部へと移動させ、第１ダイ又は第２ダイに受け渡すことができる。中間材を第１ダイ又は第２ダイに受け渡す方法としては、第１ダイ又は第２ダイに中間材を嵌め込むことができる中間材保持部を設け、この中間材保持部に仮留めしたり、シート材の一面に粘着剤を事前に塗布しておき、中間材を第１ダイ又は第２ダイに貼り付けて仮留めする等を挙げることができる。または、第１ダイ又は第２ダイに保持したボタン本体またはボタン取付具に貼り付けて仮留めすることもできる。そのため、本発明において、第１ダイ又は第２ダイに対して中間材を供給もしくは受け渡すことには、第１ダイ又は第２ダイが保持したボタン本体又はボタン取付具に中間材を受け渡すことを含む。なお、中間材形成部におけるシート材から中間材の切断は、カッター等の切断刃によるものの他、熱によるガス溶断、レーザー切断、プラズマ切断によるものであってもよい。

　本発明において、前記中間材搬送部は、ボタン取付部に搬送した前記中間材を、第１ダイ又は第２ダイに保持させることを含むことができる。この場合、中間材形成部で形成された中間材は、中間材搬送部により第１ダイ又は第２ダイに搬送され仮留めされる。

　本発明において、前記中間材搬送部は、中間材形成部で形成した中間材を受け取る中間材受け取り部と、中間材受け取り部を、中間材形成部に対応する第１位置と、ボタン取付部に対応する第２位置との間に移動させるための第１移動機構とを含むことができる。第１移動機構は、中間部受け取り部を第１位置と第２位置との間に移動させるための機構であり、シリンダ等のアクチュエータ、モータ、ロボットアーム等を利用することができる。

　本発明において、前記中間材搬送部は、前記第２位置において、前記中間材受け取り部を、第１ダイ又は第２ダイから比較的離れた初期位置と、第１ダイ又は第２ダイに中間材を受け渡すために第１ダイ又は第２ダイに近接した受け渡し位置との間に移動させるための第２移動機構を含むことができる。第２移動機構は、第２位置において、中間材受け取り部を初期位置と受け渡し位置との間に変位させるための機構であり、シリンダ等のアクチュエータ、モータ、ロボットアーム等を利用することができる。なお、第１ダイ又は第２ダイから比較的離れた初期位置とは、初期位置が受け渡し位置に比べて第１ダイ又は第２ダイから離れていることを意味する。

　本発明において、前記中間材形成部は、前記シート材がロール状に巻かれたシート供給部と、シート材を引っ張ることにより、シート供給部からシート材を送り出させる駆動ローラと、シート供給部と駆動ローラとの間に設けた、シート材から中間材を切り離すための切断部とを含むことができる。この場合、駆動ローラが回転してシート材を引っ張ることにより、シート供給部からシート材が送り出され、シート供給部と駆動ローラとの間で切断部の切断刃等によりシート材から中間材が打ち抜かれる。そのため、中間材が打ち抜かれた後のシート材は帯状のままである。

　本発明において、前記第１ダイは、ボタン本体の外形より大きい外形の、中間材を保持可能な中間材保持部を有する。この場合、中間材がボタン本体より大きいため、生地に取り付けられたボタン本体の周囲に中間材が現れる。そのため、中間材の色や形状等を適宜選択することにより、デザイン性を高めることができる。

　別の本発明によれば、ボタン本体を第１ダイに保持させると共に、ボタン取付具を第２ダイに保持させる工程Ａと、帯状のシート材から中間材を切断して形成する工程Ｂと、前記中間材を第１ダイ又は第２ダイに自動的に搬送して受け渡す工程Ｃと、ボタン本体と生地との間又はボタン取付具と生地との間に中間材を介在させて、ボタン本体を、ボタン取付具にて生地に取り付ける工程Ｄとを含むボタン取付方法が提供される。本発明において、前記工程Ｂと前記工程Ｄが同時に行われ得る。

　本発明では、ボタン本体をボタン取付具を用いて生地に取り付ける際に、中間材を自動的に供給してボタン本体と生地との間又はボタン取付具と生地との間に介在させることができる。そのため、ボタン取り付けの作業性が向上する。

図１は、ボタン本体と、中間材と、生地と、ボタン取付具とを上下に同心状に配列した状態を示す斜視説明図である。図２は、図１の断面説明図である。図３は、ボタン本体の生地への取り付けが完了した状態の断面説明図である。図４は、本発明の一実施形態に係るボタン取付装置を概略的に示す側面図である。図５は、図４のボタン取付装置の概略正面図である。図６は、ボタン取付装置の主要部を拡大して略示する断面説明図であり、中間材受け取り部が第１位置にある状態を示す。図７は、図６の状態から中間材受け取り部が第２位置に移動した状態を示す断面説明図である。図８は、図７のボタン取付部を拡大して示す断面説明図であり、中間材受け取り部は第２位置における初期位置にある。図９は、中間材受け取り部が第２位置における受け渡し位置に移動した状態を拡大して示す断面説明図である。図１０は、中間材支持部が第２位置から第１位置に戻った状態を示す断面説明図である。図１１は、ボタン取付部での第１ダイの降下と中間材形成部での切断刃の降下が同時に行われている状態を示す断面説明図である。図１２は、ボタン取付具のポストを加締めてボタン本体を生地に取り付けている状態を拡大して示す断面説明図である。図１３は、切断刃により中間材を切り出して中間材受け取り部上に供給している状態を拡大して示す断面説明図である。図１４は、図１１の状態の後に第１ダイ及び切断刃が上方の初期位置に戻った状態を示す断面説明図である。図１５は、中間部材をボタン取付具と生地との間に配置した例を示す、ボタン本体を生地に取り付けた状態を示す断面説明図である。図１６は、本発明に係るボタン取付装置で取り付け可能なボタン本体とボタン取付具の組の別の例を示す断面説明図である。図１７は、本発明に係るボタン取付装置で取り付け可能なボタン本体とボタン取付具の組の更に別の例を示す断面説明図である。図１８は、図１７のボタン本体及びボタン取付具をそれぞれ保持させた第１ダイ及び第２ダイを略示する断面説明図である。図１９は、ボタン取付装置の中間材搬送部における第１搬送機構の別の例を略示する断面説明図である。図２０は、中間材を第２位置で持ち上げる必要のない中間材搬送部の例を略示する断面説明図である。図２１は図２０のＡ－Ａ線断面図である。

　以下、本発明に係るボタン取付装置の好適な実施形態を図面を参照して説明するが、本発明はそのような実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で適宜変更等がなされ得る。図１は、本発明に係るボタン取付装置１００（図４等参照）によって衣服等の生地１に取り付けられるボタン本体１０と、ボタン本体１０を生地１に取り付けるために用いるボタン取付具２０と、この例ではボタン本体１０と生地１との間に介在させる中間材（パッキン）３０とを上下に同心状に配列した状態を示す斜視説明図である。図２は図１の断面説明図である。図３は、ボタン本体１０の生地１への取り付けが完了した状態の断面説明図である。ボタン本体１０は、例えばジーンズ等においてポケットのかん止めや装飾等に使用されるもので、ほぼ円板環状の金属又は樹脂製品であり、中央に上下（上下は図２及び３の紙面に基づく）に貫通する取り付け用の開口１１を有する。ボタン本体１０の開口１１には、ボタン本体１０の生地１への取り付け時に、ボタン取付具２０の後述するポスト２２が生地１を貫通後に通され、次いで加締められる。ボタン本体１０は、半径方向の外側端から内側の開口１１へと低くなる緩やかな傾斜が付けられた上面１２と、水平（上下方向もしくはボタン本体の軸線に垂直な任意の面をいう）な底面１３と、上面１２と底面１３それぞれの半径方向外側端間に延びる、ボタン本体１１の軸線にほぼ平行な外周面１４と、上面１２と底面１３それぞれの半径方向内側端間に延びる、開口１１を規定する内周面１５とを有する。内周面１５は、径がほぼ一定の上半部１５ａと、径が下方へと縮小し、半径方向内側に若干突出する下半部１５ｂとに区分される。ボタン取付具２０は、円板状のベース２１と、ベース２１の中央からベース２１と同心状に突出し、突出端が尖るポスト２２とを有する金属又は樹脂製品である。ボタン取付具２０のポスト２２は、ボタン本体１０の生地１への取り付け時に、生地１（及び中間材３０）を上方に貫通し、次いでボタン本体１０の開口１１を通過した後、後述するパンチ４３（図６等参照）により加締められる。加締められたポスト２２（図３参照）は、ボタン本体１０の内周面１５の下半部１５ｂにより係止され、これにより、ボタン本体１０の開口１１からの抜脱が防止される。中間材３０は、可撓性を有する円形の樹脂シートであり、この例では生地１よりも薄く、直径がボタン本体１０の外径を若干上回るように設定される。そのため、生地１に取り付けられたボタン本体１０の周囲に中間材３０の半径方向外側部分が環状に現れる。これにより、中間材３０の色や形状等を適宜選択することにより、デザイン性を高めることができる。なお、中間材３０の直径は、ボタン本体１０の外径以下でもよく、ボタン本体１０の形状は円形に限らず、楕円形、多角形、星形等にすることができる。また、中間材３０の形状も円形に限らず、楕円形、多角形、星形等にすることができる。また、中間材３０は、特に生地１が薄い場合に、生地厚を補ってボタン本体１０の生地１への確実な取り付けを支援する役割を果たし得る。

　図４及び５は、本発明の一実施形態に係るボタン取付装置１００を概略的に示す側面図及び正面図である。図６はボタン取付装置１００の主要部を拡大して略示する断面説明図である。ボタン取付装置１００は、ボタン本体１０の生地１への取り付け時に、ボタン本体１０を保持させる第１ダイ４０及びボタン取付具２０を保持させる第２ダイ５０を含むボタン取付部６０と、帯状に長いシート材３０ａから中間材３０を切断して形成する中間材形成部７０と、中間材形成部７０で形成した中間材３０を、ボタン本体１０を保持しているか又は保持直前の第１ダイ４０に搬送して保持させる中間材搬送部８０とを備える。ボタン取付部６０において、第１ダイ４０は上方に、第２ダイ５０は下方の第１ダイ４０と同心位置に配置される。本例では、ボタン本体１０の生地１への取り付け時に、第１ダイ４０と第２ダイ５０との間に生地１を配置した状態で、ボタン取付部６０の図示しない昇降部により、第１ダイ４０が図６の初期位置から降下（第２ダイ５０に近接する方向へ移動）し、第２ダイ５０は静止したままである。しかしながら、第２ダイ５０が上方に移動する場合もある。また、第２ダイ５０が上方に、第１ダイ４０が下方に配置される場合や、第１及び第２ダイ４０、５０が横方向に配置される場合もある。

　第１ダイ４０は、円筒体４１と、円筒体４１の下端付近に組み込まれたボタン保持部４２と、円筒体４１の内部を上下に移動可能なパンチ部４３と、ボタン保持部４２下で円筒体４１の下端４１ａの半径方向内側に形成した中間材保持部４４とを備える。円筒体４１の内径は、ボタン本体１０の外径よりも若干大きい。ボタン保持部４２は、一直径方向において対向し、間にボタン本体１０を受け入れ可能な二つの保持部材４２ａと、ボタン本体１０を間に受け入れることにより初期位置から半径方向外側にわずかに変位する各保持部材４２ａを半径方向内側に弾性的に付勢するばね（図示せず）とを含む。各保持部材４２ａは、その下端に半径方向内側に若干突き出る突起４２ｂを有する。突起４２ｂは、ボタン本体１０の底面１３を支持する。突起４２ｂの上面は、ボタン本体１０から下方に押されると、ばねの付勢に抗して半径方向外側に変位するように傾斜が付けられている。突起４２ｂの下面は保持部材４２ａの底面と面一である。各保持部材４２ａは、円筒体４１の周方向に沿って長い円弧状の部材であり、円筒体４１の下端付近に設けられた二つの周方向に長い貫通孔４２ｃに対して配置される。円筒体４１は、二つの貫通孔４２ｃの間にボタン導入口（図示せず）を有し、自動供給装置（図示せず）から供給されるボタン本体１０をボタン導入口から二つの保持部材４２ａ間に受け入れるようになっている。ボタン本体１０は、作業者がボタン保持部４２に対し下方から手動で保持させることもできる。この場合、保持部材４２ａの突起４２ｂの下面に傾斜を付けて、ボタン本体１０を保持させ易くすることができる。

　円筒体４１の貫通孔４２ｃより下方の下端４１ａは、円筒体４１の貫通孔４２ｃより上方の部分よりも内径がわずかに拡大している。この拡径した下端４１ａの内周面と各保持部材４２ａの下面とが、上方に凹となる中間材保持部４４を規定する。中間材保持部４４の径はボタン本体１０の外径よりも大きく、かつ中間材３０の直径よりもわずかに小さく設定される。これにより、可撓性を有する中間材３０が中間材保持部４４に嵌め込まれて（図９等参照）仮留めして保持可能となる。中間材３０を、第１ダイ４０のボタン本体１０の下方に仮留めする別の方法としては、シート材３０ａの上面に粘着剤を事前に塗布しておき、第１ダイ４０に保持したボタン本体１０に貼り付けて仮留めして保持することができる。または、粘着剤を塗布した中間材３０を第１ダイ４０に貼り付けるようにすることもできる。パンチ４３は、円筒体４１内を上下に移動可能な、円筒体４１の内径にほぼ等しい外径の円柱状のパンチ基部４３ａと、パンチ基部４３ａの底面から下方にパンチ基部４３ａと同心状に突出する、パンチ基部４３ａよりも小径の円柱状のパンチ本体４３ｂとを有する。なお、上記においては、ボタン本体１０及び中間材３０が円形であることから、その外形は直径に基づいているが、前記したような楕円形や多角形、星形では、外形は、その形状の輪郭となる。また、中間材保持部４４による中間材３０の保持は、その外形を全域に亘って保持することが好ましいが、部分的に保持するようにしてもよい。部分的とは例えば、対向する２点の間での保持であったり、３点での保持が考えられる。

　第２ダイ５０は、ボタン取付部材２０が上面に載置される略円柱状の支持体５１と、支持体５１に載せられたボタン取付部材２０の周囲を囲み、ボタン本体１０の取り付け時に生地１を支持する略円筒状の生地支持部５２と、生地支持部５２を弾性的に支持する、支持体５１に巻かれたコイルばね５３と、支持体５１の下方に固定された、コイルばね５３のばね受け５４とを備える。支持体５１は外径が拡大した上端部５１ａを有し、この上端部５１ａの外径は、ボタン取付部材２０のベース２１の外径と同じかそれをわずかに上回る程度である。生地支持部５２は、支持体５１の上端部５１ａの外径とほぼ等しい内径の円筒状の支持部本体５２ａと、支持部本体５２ａの下端から段状に縮径した後、下方に若干延びる支持部基部５２ｂとを有する。支持部基部５２ｂは、初期状態において、コイルばね５３により上方に付勢されて、支持体５１の上端部５１ａの下面に突き当たって静止している。この初期状態において、支持部本体５２ａの上端は、支持体５１上に載置されたボタン取付部材２０のポスト２２の先端と同じ高さとなる。第２ダイ５０には、ボタン取付具２０が自動供給装置（図示せず）から支持体５１上に供給されるようになっている。なお、作業者が手動でボタン取付具２０を支持体５１上にセットする場合もある。

　中間材形成部７０は、帯状のシート材３０ａがロール状に巻かれたシート供給部７１と、シート材３０ａを引っ張ることにより、シート供給部７１からシート材３０ａを送り出させる一対の駆動ローラ７２と、シート供給部７１と駆動ローラ７２との間に設けた、シート材３０ａから中間材３０を円形に打ち抜くための切断部７３とを備える。シート材３０ａは、中間材３０の直径を若干上回る横幅を有する。駆動ローラ７２は、図示しないモータにより回転駆動させられる。切断部７３は、下端に円形の鋭利なエッジを有する円筒状の切断刃７３ａと、切断刃７３ａを収容すると共に、シート材３０ａを水平に通すシート通路７３ｃを有する円筒状のハウジング７３ｂとを備える。切断刃７２ａは図示しないシリンダー等によりハウジング７３ｂ内を昇降可能である。ハウジング７３ｂは、切断刃７３ａの外径とほぼ等しい内径を有し、下方に開放している。シート材３０ａは、図６の紙面手前から奥（後方）へとシート通路７３ｃを通過する。以下、図６の紙面手前－奥方向を「前後方向」という。シート通路７３ｃは、図６等の断面では、ハウジング７３ｂの内周面に設けられた溝として現れるが、ハウジング７３ｂを前後方向に貫通している。ハウジング７３ｂは、上方のハウジング本体７３ｂａと、ハウジング本体７３ｂａの底面に上面が接する環状部７３ｂｂとを含み、ハウジング本体７３ｂａの底面にシート通路７３ｃを規定する凹部が形成される。シート通路７３ｃを通過中のシート材３０ａに対し、切断刃７３ａが降下することにより、図１３に拡大して示すように、シート材３０ａから円形の中間材３０が打ち抜かれ、後述する中間材搬送部８０の中間材受け取り部８１上に落とされる。中間材３０が打ち抜かれた後のシート材３０ａは、打ち抜かれる中間材３０の大きさ（直径）がシート材３０ａの幅よりも小さいため、帯状のまま駆動ローラ７２に引っ張ることができ、駆動ローラ７２の下流において、図示しない巻き取り部で巻き取られたりボックスに集められた後、再利用等される。また、駆動ローラ７２は、巻き取り部であってもよい。

　中間材搬送部８０は、中間材形成部７０でシート材３０ａから切り離された中間材３０を上面で受け取る略円柱状の中間材受け取り部８１と；中間材受け取り部８１を左端部（左右は図６、７等の紙面に基づき、また、水平における前後方向に垂直な方向である）において支持する左右方向に長い支持部材８２と；中間材受け取り部８１が中間材形成部７０のハウジング７３ｂの直下に来る第１位置（図６参照）と、中間材受け取り部８１がボタン取付部６０の第１ダイ４０の直下に来る第２位置（図７参照）との間に支持部材８２を水平移動させるための水平シリンダ８３（図５参照）と；左端部が中間材受け取り部８１の下端部に連結され、かつ左右方向中間部が支持部材８２と一体の中間支持部８２ｅ（図７参照）に枢動可能に連結される作動杆８４と；支持部材８２が第２位置にある際に、作動杆８４の右端部を下げることにより、作動杆８４の左端部を持ち上げて、中間材受け取り部８１上の中間材３０を第１ダイ４０の中間材保持部４４に受け渡すための垂直シリンダ８５とを備える。中間材受け取り部８１は、第１位置では切断刃７３ａ等と同心状となり、第２位置では第１ダイ４０と同心状となる。中間材３０を第１及び第２位置間に水平移動させるための支持部材８２、水平シリンダ８３等が特許請求の範囲における第１移動機構を構成する。中間材３０を第２位置において持ち上げるための作動杆８４、垂直シリンダ８５、支持部材８２の後述する中間材収容部９１等は、特許請求の範囲における第２移動機構を構成する。

　中間材受け取り部８１は、外径が若干拡大した上端部８１ａを有し、この上端部８１ａの上面に中間材３０が載せられて搬送される。上端部８１ａの外径は、中間材３０の外径よりもわずかに小さい。中間材受け取り部８１の下端部には、左右方向に貫通しかつ下方に開放する凹部８１ｂが形成される。凹部８１ｂには作動杆８４の左端部が挿入され、凹部８１ｂの左右方向中間かつ下方に設けた軸部材８１ｃを、作動杆８４の左端部に形成された左軸孔８４ａに通すことにより、作動杆８４が中間材受け取り部８１に連結される。支持部材８２は、中間材受け取り部８１を受け入れて支持するための上下方向に貫通する開口部９０を左端部に有する。開口部９０は、中間材３０の外径をわずかに上回る径を有する上方の中間材収容部９１と、中間材収容部９１の下方で段状に縮径し、中間材受け取り部８１の上端部８１ａ以外の部分（以下「受け取り部本体８１ｄ」という）の外径をわずかに上回る径を有する下方の受け取り部支持開口９２とに区分される。中間材収容部９１は、周側面９１ａと環状の底面９１ｂ（図８参照）とにより規定される。中間材収容部９１は、中間材受け取り部８１が第１位置にある際、中間材形成部７０のハウジング７３ｂから排出される中間材３０を中間材受け取り部８１上に確実に載置させる役割を果たす。また、中間材受け取り部８１が第２位置にある際、中間材受け取り部８１の上端部８１ａを後述するように上方に移動させる時のガイドとしての役割を果たす。中間材受け取り部８１は、受け取り部本体８１ｄが受け取り部支持開口９２から下方に突出し、中間材受け取り部８１の上端部８１ａが中間材収容部９１の底面９１ｂに引っ掛かることにより支持される。支持部材８２の中間支持部８２ｅには中間軸部材８２ｆが設けられ、この中間軸部材８２ｆを、作動杆８４の左右方向中間部に形成された中間軸孔８４ｂに通される。これにより、作動杆８４は中間軸部材８２ｆを中心に回動可能となる。なお、垂直シリンダ８５が作動していない初期状態では、作動杆８４の左端側が右端側よりも下になるように水平に対し傾斜し、垂直シリンダ８５が作動すると、右端側が下がり左端側が上昇してほぼ水平となる。

　次に、以上のように構成されたボタン取付装置１００によりボタン本体１０を生地１に取り付ける工程を説明する。図６のボタン取付部６０は、第１ダイ４０及び第２ダイ５０が初期位置にあり、第１ダイ４０及び第２ダイ５０にボタン本体１０及びボタン取付具２０がそれぞれ自動供給装置から供給されて保持されている状態である。この状態は、連続的に行われる生地１へのボタン本体１０の取り付け作業の前回の作業を終え、第１及び第２ダイ４０、５０が初期位置に戻って、次の取り付けに係るボタン本体１０及びボタン取付具２０を受け取った状態でもあり得る。図６の中間材形成部７０では、シート通路７３ｃを通過中のシート材３０ａに対し切断切７３ａが降下して中間材３０を打ち抜き、この中間材３０が中間材搬送部８０の支持部材８２の中間材収容部９１から、第１位置にある中間材受け取り部８１上に載っている。切断刃７３ａは上昇して初期位置に戻っている。この中間材３０が次のようにして第１ダイ４０へと搬送される。まず、水平シリンダ８３を作動することにより、図７に示すように、中間材搬送部８０の支持部材８２が左方に水平移動し、中間材受け取り部８１が第２位置に移動する。この移動直後の中間材受け取り部８１は第２位置における上下方向下方の初期位置にある。図８は、図７のボタン取付部６０を拡大して示す断面説明図である。次いで、垂直シリンダ８５を作動すると、作動杆８４が中間軸部材８２ｆを中心に時計回り方向に回動し、作動杆８４の左端部が初期位置から上昇する。これにより、図９に示すように、中間材受け取り部８１が支持部材８２の中間材収容部９１を介して持ち上げられ、第２位置における上下方向上方の受け渡し位置へと変位する。この受け渡し位置において、中間材受け取り部８１上の中間材３０が第１ダイ４０の中間材保持部４４に嵌め込まれて保持される。その後、中間材受け取り部８１は第２位置の初期位置に戻され、更に、図１０に示すように第１位置に戻される。

　次いで、図１１に示すように、ボタン取付部６０において上方ダイ４０が降下してボタン本体１０の生地１への取り付け作業が行われると同時に、中間材形成部７０において切断刃７３ａが降下して次の中間材３０が切り出される。ボタン取付部６０では、ボタン本体１０及び中間材３０を保持した第１ダイ４０が降下することにより、ボタン取付具２０のポスト２２が生地１と中間材３０を貫通した後、ボタン本体１０の開口１１を通ってボタン本体１０の上方に突き出る。この突き出たポスト２２は、図１２に示すように、第１ダイ４０のパンチ４３のパンチ本体４３ｂによって加締められる。これにより、ボタン本体１０と生地１との間に中間材３０が挟み込んだ状態でボタン本体１０が生地１に固定される。なお、加締め時にパンチ本体４３ｂがボタン本体１０を下方に押すことにより、ボタン保持部４２の保持部材４２ａによるボタン本体１０の保持が解除され、また、中間材３０も中間材保持部４４から排出される。更に、取り付け時において第２ダイ５０の生地支持部５２は、生地１により下方に押され、コイルばね５３の付勢に抗して下方に変位する。図１３は、中間材形成部７０において切断刃７３ａが降下してシート材３０ａから中間材３０を切り出し、中間材受け取り部８１上に供給している状態を拡大して示す。切断刃７３ａは最も降下した状態でハウジング７３ｂの下端から下方に突出し、支持部材８２の中間材収容部９１内に入り込む。

　図１４は、図１１に示した、ボタン取付部６０での第１ダイ４０の降下によるボタン取付作業と中間材形成部７０における切断刃７３ａの降下による中間材３０の形成及び中間材受け取り部８１への供給作業の後に、第１ダイ４０及び切断刃７３ａそれぞれが上方の初期位置に戻った状態を示す。この際、ボタン取付部６０では、生地１においてボタン本体１０が取り付けられた箇所が作業者又は機械によりずらされ、生地１の新たな取り付け箇所が第２ダイ５０上方に配置される。また、第１ダイ４０及び第２ダイ５０は取り付け前に保持していたボタン本体１０及びボタン取付具２０を放出して保持していないが、初期位置に戻るとほぼ同時にボタン本体１０及びボタン取付具２０が第１及び第２ダイ４０、５０にそれぞれ自動供給される。中間材形成部７０では、シート材３０ａが移動して次の切断箇所が切断刃７３ａの直下に来る。その後、中間材受け取り部８１が第１位置から第２位置へ、第２位置の初期位置から受け渡し位置へと移動する等、上述した動作が繰り返される。ボタン取付装置１００では、ボタン本体１０をボタン取付具２０を用いて生地１に取り付ける際に、中間材３０を中間材形成部７０で自動的に形成すると共に、中間材搬送部８０によりボタン取付部６０に自動的に供給して、ボタン本体１０と生地１との間又はボタン取付具２０と生地１との間に介在させることができる。そのため、中間材３０と共にボタン本体１０を生地１に取り付ける作業の効率が高まる。

　以上の実施形態では、中間材３０をボタン本体１０と生地１との間に介在させる例を説明したが、本発明では、中間材３０をボタン取付具２０と生地１との間に配置することもできる。この場合、例えば、第１ダイ４０が下方に、第２ダイ５０が上方に配置され得る。図１５は、装飾用のボタン本体１０ａをボタン取付具２０で生地１に取り付けた状態を示す断面説明図であり、中間材３０がボタン取付具２０と生地１との間に取り付ける。なお、生地１、ボタン取付具２０及び中間材３０は図１等に示すものと実質的に同じものであるため、図１５において同じ参照番号を用いる。ボタン本体１０ａは、金属板を絞り加工等してなり、生地１を貫通したボタン取付具２０のポスト２２を受け入れて変形させるための空間を内側に規定する、上方に凸となる半球状の中央凸部１１ａと、中央凸部１１ａの下端から上方に延びた後、半径方向外側に延びるフランジ部１２ａとを備える。中央凸部１１ａは、下端が半径方向内側に若干縮小して、変形後のボタン取付具２０のポスト２２の抜け止めとなる。

　図１６は、本発明に係るボタン取付装置で取り付け可能なボタン本体とボタン取付具の組の別の例を示す断面説明図である。なお、生地１及び中間材３０は図１等に示すものと実質的に同じものであるため、図１６において同じ参照番号を用いる。図１６に示すボタン本体１０ｂは、円柱状の胴部１０ｂａと、胴部１０ｂａの上方で外径が半径方向外側に拡張する頭部１０ｂｂとに区分される。頭部１０ｂｂは、衣服等のボタン穴（図示せず）に出し入れされる。また、ボタン本体１０ｂは、金属製の外殻部１１ｂと、樹脂製のコア１１ｃとからなり、外殻部１１ｂは、胴部１０ｂａの底面及び周側面と頭部１０ｂｂの下面及び側部の外殻をなす外殻胴部１１ｂａと、頭部１０ｂｂの上面及び側部の外殻をなす外殻頭部１１ｂｂとからなる。外殻頭部１１ｂｂにおける頭部１０ｂｂの側部をなす部分は、外殻胴部１１ｂａにおける頭部１０ｂｂの側部をなす部分に対し外側から重なって連結する。ボタン取付具２０ａは、ベース２１ａとベース２１ａから突出する２本のピン２２ａとを有する。ベース２１ａは、金属製の外殻部２１ａａと、ピン２２ａと一体の樹脂製又は金属製のコア２１ａｂとからなる。ボタン本体１０ｂのコア１１ｃの底面には、生地１及び中間材３０を貫通し、次いで外殻胴部１１ｂａの底部を貫通したボタン取付具２０ａのピン２２ａを受け入れて、湾曲させるための凹部１１ｃａが設けられる。ボタン取付具２０ａの外殻胴部１１ｂａの底部には、ピン２２ａを貫通させ易くするため、上方に窪む環状の窪み１１ｂｃが形成される。以上のようなボタン本体１０ｂ及びボタン取付具２０ａに対しても生地１への取り付け時に中間材３０を自動供給して、ボタン本体１０ｂと生地１間又はボタン取付具２０ａと生地１間に介在させることができる。なお、ボタン本体１０（１０ａ、１０ｂ）及びボタン取付具２０（２０ａ）を、手作業にて第１ダイ４０及び第２ダイ５０に取り付けるようにしてもよい。この場合には、中間材３０が中間材搬送部８０に保持された状態で、ボタン本体１０及びボタン取付具２０が第１ダイ４０及び第２ダイ５０に取り付けられるまで待機し、その取り付けが完了した時点で、作業者がスイッチを押すことで、中間材搬送部８０が動作し、中間材３０を第１ダイ４０又は第２ダイ５０に搬送し保持するようにし、その後、ボタン本体１０がボタン取付具２０により生地１に取り付けられる。この例では、ボタン本体１０とボタン取付具２０とが、第１ダイ４０及び第２ダイ５０に対して自動的に供給されず手動で取り付けられるため、中間材搬送部８０の動作はスイッチによって行われるが、スイッチを押すことで、中間材２０を搬送して第１ダイ等に保持する動作とその後の生地１へのボタン本体１０の取り付けを自動的に行うこともできる。

　以上の例では、ボタン取付具２０、２０ａのポスト２２やピン２２ａを加締めることにより、ボタン本体１０、１０ａ、１０ｂを中間材３０と共に生地１に取り付ける例を挙げたが、ボタン取付具を加締めることなくボタン本体及び中間材を生地に取り付ける場合もある。図１７は、ボタン取付装置１００を使用して生地１に取り付けられた状態のボタン本体１０ｃとボタン取付具２０ｂを示す断面説明図であり、ボタン本体１０ｃと生地１との間に中間材３０が配置されている。生地１及び中間材３０は、図１等に示すものと実質的に同じものであるため、図１７において同じ参照番号を用いる。ボタン本体１０ｃは樹脂製であり、円筒状の胴部１０ｃａと、胴部１０ｃａの上方で外径が半径方向外側に拡張する頭部１０ｃｂとを有し、頭部１０ｃｂが衣服等のボタン穴（図示せず）に出し入れされる。胴部１０ｃａの中心部には、ボタン取付具２０ｂの後述するポスト２２ｂを受け入れるための、底面から上方に延びる内孔１０ｃｃが設けられる。内孔１０ｃｃは下方に開口するが上方には貫通しない。ボタン取付具２０ｂも樹脂製であり、円板状のベース２１ｂと、ベース２１ｂの中心部から突出する１本のポスト２２ｂとを有する。ポスト２２ｂの外径は、ボタン本体１０ｃの内孔１０ｃｃの径よりもわずかに大きく、ポスト２２ｂの外周面には、断面直角三角形状の環状溝２３ｂが軸方向に一例として三つ設けられている。図１８は、ボタン本体１０ｃ及びボタン取付具２０ｂをそれぞれ保持させた第１ダイ４０ａ及び第２ダイ５０を略示する断面説明図である。第１ダイ４０ａは、既述した第１ダイ４０と、パンチ４３に代えて円柱状の支持部材４０ｃを備える点を除き、実質的に同じでものであるため、円筒体４１、ボタン保持部４２及び中間材保持部４４について同じ参照番号を用いる。ボタン本体１０を生地１に取り付ける場合、ボタン取付装置１００の中間材搬送部８０による中間材３０を第１ダイ４０ａの中間材保持部４４に保持させた後、第１ダイ４０ａを降下させる。これにより、ボタン取付具２０ｂのポスト２２ｂが生地１、次いで中間材３０を上方に貫通した後、ボタン本体１０ｃの内孔１０ｃｃに入り込む。この時、ボタン本体１０ｃは支持部材４０ｃにより上方から支持され、内孔１０ｃｃよりわずかに大径のポスト２２ｂは環状溝２３ｂからわずかに縮径変形しつつ、内孔１０ｃｃの周面に対しくさび状に連結する。このようにして、ボタン本体１０ｃ及び中間材３０が生地１に固定される。

　図１９は、ボタン取付装置１００における中間材搬送部８０の別の例を略示する断面説明図であり、ボタン取付部６０及び中間材形成部７０は図６等に示すものと同じものであるため、同じ参照番号を付して説明を省略する。中間材搬送部１８０は、中間材形成部７０から中間材３０を上面で受け取る円板状の中間材受け取り部１８１と；中間材受け取り部１８１を開口部１９０に受け入れて支持する支持部材１８２と；中間材受け取り部１８１が中間材形成部７０のハウジング７３ｂの直下に来る第１位置と、中間材受け取り部１８１がボタン取付部６０の第１ダイ４０の直下に来る第２位置との間に支持部材１８２を、支持部材１８２の一端部に連結する軸部材１８４を中心に水平に回動させるモータ１８３（図５参照）と；第２位置にある中間材受け取り部１８１を持ち上げて、中間材３０を第１ダイ４０の中間材保持部４４に受け渡すための垂直シリンダ１８５とを備える。垂直シリンダ１８５は支持部材１８２の開口部１９０の下方に配置される。この例では、中間材３０を第１及び第２位置間に水平移動させるための支持部材１８２、モータ１８３等が特許請求の範囲における第１移動機構を構成し、中間材３０を第２位置において持ち上げるための垂直シリンダ１８５等が特許請求の範囲における第２移動機構を構成する。

　以上の説明では、中間材搬送部８０、１８０として、中間材３０を第１位置から第２位置に搬送した後、第２位置で上昇させる例を挙げたが、本発明はこれに限定されるものではない。図２０は、中間材３０を第２位置で持ち上げる必要のない中間材搬送部２００の例を略示する断面説明図であり、ボタン取付具２０、第２ダイ５０、中間材形成部７０等は図６等に示すものと同じものであるため、同じ参照番号を付して説明を省略する。図２１は図２０のＡ－Ａ線断面図である。中間材搬送部２００は、中間材形成部７０から中間材３０を上面２０１ａで受け取る方形状の中間材受け取り部材（中間材受け取り部）２０１と；中間材受け取り部材２０１が中間材形成部７０のハウジング７３ｂの直下に来る第１位置と、中間材受け取り部材２０１上の中間材３０がボタン取付部６０の後述する第１ダイ４０ｂのボタン保持部１４２に自動的に受け渡される第２位置との間に中間材受け取り部材２０１を水平に移動させるための水平シリンダ２０２とを備える。中間材受け取り部材２０１の上面２０１ａには、中間材３０の周縁の右側部分を支持して、上面２０１ａにおける中間材３０の右側への変位を阻止するストッパー２０１ｂが設けられる。第１ダイ４０ｂは、円筒体１４１と、円筒体１４１の下端部に設けられたボタン保持部１４２と、パンチ部１４３と、円筒体１４１の下に設けられた中間材保持部１４４とを備える。なお、図２０に示されるボタン本体１０ｄは、樹脂製又は金属製の雄スナップであり、円板状の基部１１ｄと、基部１１ｄから突出する円筒状の係合突起１２ｄと、基部１１ｄの中央に形成された取り付け用の開口１３ｄとを有する。第１ダイ４０ｂのボタン保持部１４２は、円筒体１４１の中空軸部の下端部にボタン本体１０ｄの係合突起１２ｄを受け入れて弾性的に保持する形態である。第１ダイ４０ｂの中間材保持部１４４は、円筒体１４１の下端から下方に突出する前後一対の保持板１４４ａ、１４４ａから構成される。保持板１４４ａ、１４４ａ間の間隔は、中間材３０の直径よりわずかに小さく設定される。これにより、中間材３０が中間材受け取り部材２０１により第２位置である第１ダイ４０ｂの中間材保持部１４４に搬送されると、中間材３０は保持板１４４ａ、１４４ａ間に弾性的に挟まれて保持される。この際、中間材受け取り部材２０１のストッパー２０１ｂは中間材３０を左方の保持板１４４ａ、１４４ａ間へと押す役割を果たす。次いで、ボタン本体１０ｄの生地１への取り付け作業が行われる。

　１　生地
　１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ　ボタン本体
　２０、２０ａ、２０ｂ　ボタン取付具
　３０　中間材
　４０、４０ａ、４０ｂ　第１ダイ
　４２、１４２　ボタン保持部
　４３　パンチ
　４４、１４４　中間材保持部
　５０　第２ダイ
　６０　ボタン取付部
　７０　中間材形成部
　７１　シート供給部
　７２　駆動ローラ
　７３　切断部
　７３ａ　切断刃
　８０、１８０、２００　中間材搬送部
　８１、１８１、２０１　中間材受け取り部
　８２、１８２　支持部材
　８３　水平シリンダ
　８４　作動杆
　８５、１８５　垂直シリンダ
　９０、１９０　開口部
　９１　中間材収容部
　９２　受け取り部支持開口
　１００　ボタン取付装置

Claims

　ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）をボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）にて生地（１）に取り付けるためのボタン取付装置（１００）であって、
　ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を保持させる第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）及びボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）を保持させる第２ダイ（５０）を含むボタン取付部（６０）と、
　ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と生地（１）との間又はボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）と生地（１）との間に介在させるための中間材（３０）を、帯状のシート材（３０ａ）から切断して形成する中間材形成部（７０）と、
　中間材形成部（７０）で形成した中間材（３０）をボタン取付部（６０）に搬送して、第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）又は第２ダイ（５０）に供給する中間材搬送部（８０、１８０、２００）とを備えたボタン取付装置。
　前記中間材搬送部（８０、１８０、２００）は、ボタン取付部（６０）に搬送した前記中間材（３０）を、第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）又は第２ダイ（５０）に保持させることを含む請求項１記載のボタン取付装置。
　前記中間材搬送部（８０、１８０、２００）は、中間材形成部（７０）で形成した中間材（３０）を受け取る中間材受け取り部（８１、１８１、２０１）と、中間材受け取り部（８１、１８１、２０１）を、中間材形成部（７０）に対応する第１位置と、ボタン取付部（６０）に対応する第２位置との間に移動させるための第１移動機構（８２、８３；１８２、１８３；２０１、２０２）とを含む請求項１又は２記載のボタン取付装置。
　前記中間材搬送部（８０、１８０）は、前記第２位置において、前記中間材受け取り部（８１、１８１）を、第１ダイ（４０、４０ａ）又は第２ダイ（５０）から比較的離れた初期位置と、第１ダイ（４０、４０ａ）又は第２ダイ（５０）に中間材（３０）を受け渡すために第１ダイ（４０、４０ａ）又は第２ダイ（５０）に近接した受け渡し位置との間に移動させるための第２移動機構（８４、８５、９１；１８５）を含む請求項３記載のボタン取付装置。
　前記中間材形成部（７０）は、前記シート材（３０ａ）がロール状に巻かれたシート供給部（７１）と、シート材（３０ａ）を引っ張ることにより、シート供給部（７１）からシート材（３０ａ）を送り出させる駆動ローラ（７２）と、シート供給部（７１）と駆動ローラ（７２）との間に設けた、シート材（３０ａ）から中間材（３０）を切り離すための切断部（７３）とを含む請求項１～４のいずれか１項記載のボタン取付装置。
　前記第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）は、ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）の外形より大きい外形の、中間材（３０）を保持可能な中間材保持部（４４、１４４）を有する請求項１～５のいずれか１項記載のボタン取付装置。
　ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）に保持させると共に、ボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）を第２ダイ（５０）に保持させる工程Ａと、
　帯状のシート材（３０ａ）から中間材（３０）を切断して形成する工程Ｂと、
　前記中間材（３０）を第１ダイ（４０、４０ａ、４０ｂ）又は第２ダイ（５０）に自動的に搬送して受け渡す工程Ｃと、
　ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）と生地（１）との間又はボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）と生地（１）との間に中間材（３０）を介在させて、ボタン本体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を、ボタン取付具（２０、２０ａ、２０ｂ）にて生地（１）に取り付ける工程Ｄとを含むボタン取付方法。
　前記工程Ｂと前記工程Ｄが同時に行われる請求項７記載のボタン取付方法。