JP2000507320A - 繊維製品へ鋲、ボタン等を取り付けるための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本装置は、下方部品及び上方部品からなる鋲、ボタン等を繊維製品等へ取り付けるために用いられる。同装置は、該下方部品を支える下方把持具（１）及び鋲打ち込みのストロークを実施するプランジャー（２）を有する。該プランジャーの下端は上方部品に作動する上方把持具（３）に連結され、その上端はストローク移動を行う駆動装置（４）に連結されている。更に上方把持具の移動軌道内に延びてプランジャーに連結され、プランジャーの鋲打ち込みストロークの開始後に最終位置に達する前に障害物にぶつかると、駆動装置を、また従ってプランジャーを停止させる指保護用ヨーク（１１）を有する。指保護用ヨーク（１１）は、駆動装置（４）によって、即ち指保護用ヨーク（１１）が障害物（１４）にあたると駆動装置を停止させる連結素子（１３）を介してストローク移動が始まると、同時に把持具（３）に作用するプランジャー（２）に接続されていることにより、本装置の大幅な構造上の簡素化が図れる。連結素子（１３）は、挿入されたスプリング（１６）を有するダブルジョイント棒（１５）として構成されており、このダブルジョイント棒（１５）には、プランジャー（２）の駆動装置（４）を制御する回路（２０）が組み込まれ、指保護用ヨーク（１１）が障害物（１４）にあたることによるダブルジョイント棒（１５）の長さの変化、及びそれによってスプリング（１６）の緊張を伴う長さの変化に反応して作動する。

Description

【発明の詳細な説明】 繊維製品へ鋲、ボタン等を取り付けるための装置 本発明は、下方部品及び上方部品からなる鋲、ボタン等を繊維製品等へ取り付 けるための装置において、前記下方部品を支持する下方把持具及び鋲打ち込みス トロークを実行するプランジャーを有し、該プランジャーの下端は上方部品に作 用する上方把持具に連結され、その上端はストロークを確実に実行させる駆動装 置に連結され、更に上方把持具の移動路内に延びてプランジャーに連動し、プラ ンジャーの鋲打ち込みストロークの開始後で最終位置に達する前に障害物にぶつ かると駆動装置を、また従ってプランジャーを停止させる指保護用ヨークを有す る装置に関する。 衣服及び皮革アクセサリーの取付け機械や鋲打ち込み機械で形成されるファス ナー等に対しては、エンドユーザーが安全に使用できるようにするための安全規 定が定められている。しかし、過去において採用された殆ど全ての安全対策には 、迅速な障害除去、或いは作業領域の点検の面で取扱いの観点から問題がある。 そのため、安全装置には特別の配慮がなされなければならない。その結果、機械 の全コストに比して安全装置のコストがかなり高くなっている。該当する電気安 全規定とは別に、上方把持具が下方把持具に向けて移動する機械の作業領域内の 危険領域に関する規定も遵守することが求められる。この領域では、十分な安全 策がとられていない場合には手及び指の重大な怪我を生じるおそれがある。現在 のガイドラインによれば、この領域へのアクセスは、安全距離即ち作動している ストローク動作中の残留開口の広さを４ｍｍ以下にすることによって安全なもの とされねばならない。 この要件を満たすために、メーカーは、各種のシステムを開発している。ロー ド及びアンロードのための作業領域はできるだけ大きくしなければならないので 、上方把持具と下方把持具の間の危険領域では、作動ストローク以前に安全が確 保され或いは制御されていなければならない。そのため、危険領域内に障害物が 出現するとただちに上方把持具によってコンタクトが切られるように上方把持具 をプランジャーに連結することは、公知である。ブレーキ・モーター駆動装置の ブレーキによって駆動装置にブレーキがかけられ、駆動ストロークが中断される 。 危険領域を監視するために大きな把持具が用いられるため、安全システムのため に許容されている５０Ｎの力を越えないでも、危険領域における指及び指の爪と の痛みを伴う接触で青い痣ができる。 更に、プランジャーが下方移動中に障害物にぶつかると、駆動装置が無圧状態 に切り換えられる空気圧式システムも公知である。 最後に、冒頭に記した種類の装置を用い、プランジャー駆動用の主駆動装置に 加えて、指保護用ヨーク駆動用の付加駆動装置を配設することによって、手及び 指の怪我を効果的に避けることも公知である。後者が一定時間内に危険領域の下 方終点まで横切ったときだけ、主駆動装置が始動し、プランジャーがストローク を実行する。このシステムは、極めて安全確実に作動することは認めるが、制御 のためにかなりの費用を要し、また付加駆動装置を必要とする。更に、不利なこ とには指保護用ヨークの走行時間だけ機械のサイクル時間が長くなる。 本発明の課題は、構造的に簡単で機械のサイクル時間が短縮されるにもかかわ らず効果的且つ確実に指の保護が行われるように公知の装置を更に開発すること にある。 本発明によれば、この課題は、指保護用ヨークが、駆動装置によるストローク 動作の開放に連動するように、上方把持具に作用するプランジャーに連結素子を 介して接続されており、該連結素子は、指保護用ヨークが障害物にあたると、駆 動装置の停止を起こすことによって解決される。 本発明は、指保護用ヨークの駆動がプランジャーの駆動から引き起こされ、言 い換えればプランジャーの動きに関して言えばそれが先立つようになることが確 実であるならば、指保護用ヨークを駆動するためにプランジャー主駆動装置を用 いることができるということ、即ち追加の駆動装置を必要としないという知見に 基づいている。プランジャーを用いて指保護用ヨークの駆動をすれば、システム は準備時間を必要とせず、構成部品のための経費も少なくてすむ。 連結素子は、挿入されたスプリングを有するダブルジョイント棒として形成さ れ、該ダブルジョイント棒は、プランジャーの駆動装置を制御する回路に組み込 まれており、指保護用ヨークが障害物にあたってダブルジョイント棒の長さが変 化し、それによってスプリングの緊張により長さが変化したときに、それに応答 する電気的スイッチを有することが特に好ましいことは証明されている。 駆動装置は連結杆を有するクランク歯車を含み、該連結杆の自由端は、大きな 力の伝達のために使用されるレバー装置を用いてプランジャーに作用することが 好ましい。このレバー装置は、好ましくは、プランジャーの領域に、該プランジ ャーの移動路に対してほぼ横向きに延びる軸を中心に回動自在に配置された二本 アームのトグルレバーを有し、その第一のアームは、連結杆の自由端に連結され 、その第二のアームは、プランジャーと駆動接続状態にある。特に、トグルレバ ーの第二のアームは、回動自在にプランジャーに作用する案内杆を介してプラン ジャーに接続されると、簡単な構造が得られる。 指保護用ヨークの制御のために、プランジャーの横に突き出てダブルジョイン ト捧の一端に接続された案内部材を設けることができる。指保護用ヨークのゆる やかな制御のために、プランジャーの軸に対して平行に延びる面内でプランジャ ーの動きに応じて回動可能なカム素子がプランジャーに配設され、指保護用ヨー クに達するダブルジョイント棒が該カム素子に連設されている構造を使用するこ とがより好ましいことが証明されている。 カム素子が、プランジャーのストロークの第一部分でローラー、プーリー等を 介してプランジャーの作用を受け、またプランジャーの移動中にカム素子の回動 が生じるようにプランジャーの軸に対して斜めに配置される開始カム部と、該開 始カム部と鈍角αをなす終了カム部とを有し、プランジャーが前記終動カム部を 通過すると、プランジャーは実質的にカム素子及びそれに伴う指保護用ヨークの 更なる枢動を生じることのないようにカム素子の枢支ピン及びローラーに対して 延設されている構成とするならば、特に簡単な解決法が得られる。 以下のものを示す添付の図面を参照して、更なる細部、有利性及び特徴部は以 下の記載から読み取ることができる。 図１は、始動位置にある本装置である。 図２は、始動直後の本装置である。 図３は、鋲打ち込み作業中の本装置である。 図４は、障害物にあたって接続が切られた本装置である。 図から明らかなように、公知で図示していない下方部品及び上方部品を備えて なる鋲、ボタン等を繊維製品等へ取り付けるための装置は、下方部品を支える下 方把持具１及び実際の鋲打ちストロークを行うプランジャー２を有している。プ ランジャー２の下端には上方部品に作用する上方把持具３が取り付けられている 。プランジャー２の上方端部には、ストローク動作に対応して、すなわち連結杆 ５を介して駆動装置４が作用し、前記連結杆５の自由端は力の伝達を行うレバー 装置６に連結されている。該レバー装置６は、プランジャー２の移動路に対して ほぼ横向きに延びる軸７を中心にプランジャー２の近傍に回動自在に配置された 二本アームのトグルレバーを有し、その第一のアーム８は、前記連結杆５の自由 端に連結されている。トグルレバーの第二のアーム９は、プランジャー２と駆動 接続状態にある。この目的のため、トグルレバーの第二のアーム９の自由端は、 回転自在でプランジャー２に作用する案内杆１０を介してブランジャー２に接続 されている。 図から、プランジャー２には指保護用ヨーク１１が取り付けられていることが 理解でき、該ヨーク１１は、プランジャー２の移動路に対してほぼ横向きに延び る軸１２を中心に回動自在に配置されている。指保護用ヨーク１１は、連結素子 １３を用いることにより駆動装置４を介してストローク移動が始まったときに連 動するように、上方把持具３に作用するプランジャー２と接続されている。図４ からわかるように、この連結素子１３は、指保護用ヨーク１１が障害物１４にあ たると、駆動装置４を停止させる。前記連結素子１３は、挿入されたスプリング １６を有するダブルジョイント棒１５により形成されていることがわかる。図示 の実施形態にあっては、スプリングは、螺旋状スプリングの構造を有しており、 円筒状ケーシング１７の中に配置されている。スプリングの一端は、ダブルジョ イント棒１５の一部分を構成するラム１８に接しており、その他部分は、ケーシ ングのラム１８から離れた側で該ケーシング１７に強固に接続している。ケーシ ング１７の上部には、ラム１８により制御される電気スイッチ１９が概略的に示 されている。電気スイッチ１９は、プランジャー２の駆動装置４を制御する回路 ２０に組み込まれている。そのため、回路２０は、電磁石２１を用いて爪２２を 作動させるように案内されている。該爪は、連結杆５用のクランク歯車に接続さ れたラチェットホイール２３に係合可能とされ、該ラチェットホイールは、図示 しない公知のループ／スプリング ブレーキ・システムのループ又はスプリング を介して、モーターで常時駆動される同心状に配されたシャフト２４に一体に連 結されている。 これらの図から、更に、カム素子２６は、案内用ケーシング２５の中空部の内 部で垂直に移動自在とされたプランジャー２に連結されていることがわかる。こ のカム素子２６は、プランジャー２の軸に対して平行に延びる面内で、プランジ ャーの動きに応じて即ち案内用ケーシング２５の中に配設された枢支軸２７を中 心に回動可能に構成されている。カム素子２６の枢支軸２７から離れた部分の２ ８にダブルジョイント棒１５の一端が接続されて、カム素子を指保護用ヨーク１ １と連結している。カム素子２６は、開始カム部２９と、同開始カム部２９と共 に鈍角αを形成する終了カム部３０とを有している。プランジャー２には、ロー ラー３１が回転自在に配設され、プランジャーのストローク中にカム素子２６の 回動を制御するために用いられる。プランジャー２の第一のストローク部分にお いて、ローラーは、図１に示すように、プランジャーの移動中にカム素子がプラ ンジャーの軸に対して傾斜している開始カム部２９に作動して枢支軸２７を中心 に時計方向に回動する。前記ストローク、従って前記回動は、回路２０を介して 電磁石２１への電流の供給をオンにするとスタートされ、爪２２はラチェットホ イール２３との噛み合いを解除する。その結果、ラチェットホイール２３は、ル ープ／スプリングを介して、レバー装置６に連結された連結杆５と共にクランク 機構をシャフト２４によって回転させることになる。プランジャーの移動中に、 ローラー３１が開始カム部２９と終了カム部３０との間の鈍角αの頂点に達する と、カム素子２６は、終了カム部３０がプランジャー２の軸線と平行に延びる状 態になり、即ちローラー３１がこの終了カム部３０を通り過ぎるとき、プランジ ャー２がカム素子２６の枢支軸２７を中心として回動せず、従って指保護用ヨー ク１１のそれ以上の回動も起こさないようにして枢支軸２７に対して平行になる ような位置にある。 図４に示すように、上に述べた指保護用ヨーク１１を動かすカム素子２６の回 動中に、指保護用ヨーク１１が障害物１４にあたると、これは直ちに円筒状ケー シング１７内のスプリング１６の長さの変化につながり、即ちラム１８によって スプリング１６が圧縮されて短くなり、その結果電気スイッチ１９が作動してそ の電磁石２１の制御された回路２０が開かれる。爪２２が直ちに落ちてラチェッ トホイールの回転を止め、ループ／スプリング ブレーキ・システムの連結が外 れてプランジャー２の駆動装置を直ちに且つ確実に停止する。 図から、更に、駆動装置４は、クランク機構の円板３１を介してカムディスク ３２とも連結されていることがわかろう。カムディスク３２は、回動レバー３４ 作動用の駆動カム３３を有する。この回動レバー３４は、枢支軸３５を中心に回 動可能に配置され、その自由端が下方部品を支える下方把持具１に作用する。こ のようにして、下方把持具１は、駆動装置４によってプランジャー２とは反対方 向に制御することができる。駆動装置４が停止すると、即ち指保護用ヨーク１１ が障害物１４にあたると、プランジャー２の下方における下方把持具１の上方把 持具３へと向かう動きが直ちに止められる。 駆動装置の動きの個々の段階及び指保護用ヨーク１１の機能は、図１乃至４に その概容が示されている。図１は、完全休止状態即ち稼働サイクルの開始直前の 装置の各部品の始動位置を示すのに対し、図２は、電磁石２１の励起による稼働 サイクルの開始及びそれに伴う連結杆５の駆動のためのクランク機構の回転運動 の開放を示す。電磁石２１は爪２２を開放位置、即ち係合バリアから開放されて 回転動作が開始できる位置に移す。図３は、クランク機構が１８０°回転した後 の装置の各部品の位置を示す。上方把持具３及び下方把持具１は、このとき鋲打 ち込み位置にある。鋲の打ち込みに続いて更に１８０°回転すると、装置の全て の部品は、再び始動位置、即ち図１に示す位置に戻る。 図４は、クランク機構が６０°回転した後、指保護用ヨーク１１が障害物１４ にぶつかったときの装置の各部品の位置を示す。このとき、爪２２とラチェット ホイール２３との連結に用いられる電磁石２１の回路の電気スイッッチ１９が直 ちに切られるため、爪が落ちて連結を切り、プランジャー２の更なるストローク 動作が止められる。作業員の指が不注意に上方把持具の移動軌道の中に入ると、 先端にある指保護用ヨーク１１が確実に装置を直ちに停止状態とする。このよう にして、効果的に怪我が防がれる。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 ルジョイント棒（１５）には、プランジャー（２）の駆 動装置（４）を制御する回路（２０）が組み込まれ、指 保護用ヨーク（１１）が障害物（１４）にあたることに よるダブルジョイント棒（１５）の長さの変化、及びそ れによってスプリング（１６）の緊張を伴う長さの変化 に反応して作動する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．下方部品及び上方部品からなる鋲、ボタン等を繊維製品等へ取り付けるた めの装置であって、前記下方部品を支える下方把持具（１）及び鋲打ち込みのス トロークを実施するプランジャー（２）を有し、該プランジャーの下端は上方部 品に作用する上方把持具（３）に連結され、その上端はストローク動作を確実に する駆動装置（４）に連結されており、更にプランジャーに連結されて上方把持 具の移動路内に延び、プランジャーの鋲打ち込みストロークの開始後で、最終位 置に達する前に障害物にぶつかると駆動装置を、また従ってプランジャーを停止 させる指保護用ヨーク（１１）を有する装置において、該指保護用ヨーク（１１ ）は、駆動装置（４）によってストローク動作の開始に連動して移動するように 連結素子（１３）を介して上方把持具（３）に作用するプランジャー（２）に連 結されていること、及び前記連結素子（１３）は、指保護用ヨーク（１１）が障 害物（１４）にあたると、駆動装置を停止させることを特徴とする装置。 ２．連結素子（１３）は、挿入されたスプリングを有するダブルジョイント棒 （１５）として構成されており、該ダブルジョイント棒（１５）はプランジャー の駆動装置を制御する回路に組み込まれ、指保護用ヨーク（１１）が障害物（１ ４）にあたってダブルジョイント棒（１５）の長さが変化し、それによってスプ リング（１６）の緊張に伴って長さが変化すると、それに反応する電気スイッチ （１９）に連結されてなることを特徴とする請求の範囲１に記載の装置。 ３．駆動装置（４）は、連結杆（５）を有するクランク機構を含み、該連結杆 の自由端は、力の伝達を行うレバー装置（６）を介してプランジャー（２）に作 用することを特徴とする請求の範囲１又は２に記載の装置。 ４．レバー装置（６）は、プランジャー（２）の領域に、該プランジャー（２ ）の移動路に対してほぼ横向きに延びる軸（７）を中心に回動可能に配置された 二本のアームからなるトグルレバー（６）を有し、その第一のアーム（８）は、 連結杆（５）の自由端に連結され、その第二のアーム（９）は、プランジャー（ ２）と駆動接続状態にあることを特徴とする請求の範囲１乃至３のいずれか１項 に記載の装置。 ５．トグルレバー（６）の第二のアーム（９）は、プランジャー（２）に作用 する回動可能な案内杆（１０）を介してプランジャーに接続されてなることを特 徴とする請求の範囲４に記載の装置。 ６．プランジャー（２）の軸線に対して平行に延びる面内でプランジャーの動 きに応じて回動可能なカム素子（２６）がプランジャー（２）に配設され、指保 護用ヨーク（１１）を案内するダブルジョイント棒（１５）が該カム素子に連接 されてなることを特徴とする請求の範囲４又は５に記載の装置。 ７．カム素子（２６）は、プランジャー（２）のストロークの第一部分でロー ラー、プーリー（３１）等を介してプランジャー（２）が作用すると共に、プラ ンジャーの動作中にカム素子（２６）の回動が生じるようにプランジャーの軸線 に対して斜めに延びる開始カム部（２９）と、該開始カム部と鈍角αをなす終了 カム部（３０）とを有し、そのため、該終了カム部（３０）を通過する際にカム 素子（２６）及びそれに伴う指保護用ヨーク（１１）の更なる回動を避けるため に前記終了カム部（３０）がプランジャー（２）及びローラー（３１）の移動路 に対して平行に延びてなることを特徴とする請求の範囲４乃至６のいずれか１項 に記載の装置。