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支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件

阅读：2发布：2020-10-27

专利汇可以提供支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的目的在于提供能够简单地判断出纽扣类部件向布料的安装是否妥当的支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件。本发明涉及在使用于使纽扣(20)安装到布料(1)的纽扣安装构件(10)上的多根突起(12)贯穿布料(1)后，通过铆接将纽扣(20)安装于布料(1)时，用于支承纽扣安装构件(10)的支承冲模(30)。支承冲模(30)具有：支承体(40)，其用于载置纽扣安装构件(10)；传感器 (32)，在对所述突起(12)进行铆接期间，其借助所述支承体(40)检测施加于纽扣安装构件(10)的载荷。基于所述传感器(32)的检测结果判断铆接是否妥当。所述支承体(40)由在周向分割成多个单体的支承体单元(41)构成，所述传感器(32)由与各支承体单元(41)一一对应的沿周向布置的多个传感器元件(32)构成。，下面是支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种支承冲模，在将纽扣类部件(20、160、170)向布料(1)安装时，该支承冲模(30、
70、80、120)用于支承纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)，其中，具有：
支承体(40、71、81、121)，其能载置所述纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)；和
 传感器(32、83、73、123)，其用于借助所述支承体(40、71、81、121)检测出在对所述纽扣类部件(20、160、170)的局部或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)的局部进行铆接期间施加于纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)的载荷，根据所述传感器(32、83、73、123)的检测结果来判断铆接是否妥当。
2.根据权利要求1所述的支承冲模，其中，
所述支承体(40、71、81、121)由在周向被分割成多个单体的支承体单元(41、71a、81a、
121a)构成，所述传感器(32、83、73、123)由与各支承体单元(41、71a、81a、121a)一一对应的沿周向布置的多个传感器元件(32、73a、83a、123a)构成。
3.根据权利要求1或2所述的支承冲模，其中，
设定基于铆接期间所施加的载荷的正常范围，将该范围与所述传感器的检测结果进行比较以判断铆接是否妥当。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的支承冲模，其中，
所述传感器(32、83、73、123)用于检测施加于支承体(40、71、81、121)的载荷或者支承体(40、71、81、121)的应变。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的支承冲模，其中，
所述纽扣类部件安装构件(10、60、150)具有基部(11、61)和作为所述纽扣类部件安装构件(10、60、150)的局部的、从所述基部(11、61)突出的多个突起(12、62)，在铆接所述突起(12、62)时，所述突起(12、62)与纽扣类部件(20、160、170)接触而变形，并且由所述传感器(32、83、73、123)检测出在该突起(12、62)变形时施加于所述突起(12、62)的载荷，基于该检测结果判断铆接是否妥当。
6.根据权利要求2所述的支承冲模，其中，
所述纽扣类部件安装构件(10、60)具有环状的基部(11、61)和作为所述纽扣类部件安装构件(10、60)的局部的、从基部(11、61)突出的多根突起(12、62)，
所述多个传感器元件(32、73a、83a)能够借助在所述周向被分割为多个单体的支承体单元(41、71a、81a)，检测出分别施加于多个所述突起(12、62)中的每一个所述突起(12、
62)的载荷。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的支承冲模，其中，
所述纽扣类部件安装构件(10、60)具有环状的基部(11、61)和作为所述纽扣类部件安装构件的局部的、从基部(11、61)突出的五根突起(12、62)。
8.根据权利要求6或7所述的支承冲模，其中，
所述纽扣类部件安装构件(60)在所述基部(61)的底面(61a)的与各突起(62)对应的部分具有隆起部(62a)。
9.一种铆接判断方法，其中，
在将纽扣类部件(20、160、170)向布料(1)安装时，
在对所述纽扣类部件(20、160、170)的局部或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)的局部进行铆接期间，检测出施加于纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60、150)的载荷，并基于该检测结果判断铆接是否妥当。
10.根据权利要求9所述的铆接判断方法，其中，
所述纽扣类部件(20、160、170)的局部或者所述纽扣类部件安装构件(10、60)的局部是纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60)上的多根突起(12、62、
172)，对施加于纽扣类部件(20、160、170)或者纽扣类部件安装构件(10、60)的各突起(12、
62、172)的载荷进行检测。
11.一种纽扣安装构件，其是在将纽扣(20)向布料(1)安装时所使用的纽扣安装构件(130、140)，其中，具有：
环状的基部(131、141)；
多根突起(132、142)，其从基部(131、141)突出，
在所述基部(131、141)的底面的与各突起(132、142)对应的部分具有凹部(132a、
142a)。
12.根据权利要求11所述的纽扣安装构件，其中，
在所述凹部(142a)的中央具有半球状的凸部(142b)。

说明书全文

支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件

技术领域

[0001] 本发明涉及支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件，更详细而言，涉及在将纽扣、鸡眼扣或者裤钩(hook and eye)向布料安装时用于支承纽扣安装构件等的支承冲模、判断在将纽扣等向布料安装时的纽扣安装构件等对突起的铆接是否妥当的方法以及在将纽扣向布料安装时使用的纽扣安装构件。

背景技术

[0002] 在将金属制的母按扣等纽扣向衣类物品、包类物品等的布料安装时，通常使用具有五根突起的纽扣安装构件(参照图2和图3等)。在将纽扣向布料安装期间，一般情况下，纽扣被上方的纽扣侧冲模保持，纽扣安装构件载置于下方的安装构件侧冲模。接着，在把布料放置在纽扣和纽扣安装构件之间后使纽扣侧冲模下降时，纽扣安装构件的突起在向上方贯穿布料后，被铆接于纽扣的内部(参照图11)。由此，将纽扣固定于布料。此时，即使纽扣安装构件的五根突起中的一根突起未被顺利地铆接，也会造成纽扣的安装不当。以往，是作业者通过肉眼观察来判断安装是否妥当的，但这样的工作很费事。另外，鸡眼扣、裤钩的安装是否妥当也同样是通过肉眼观察来进行判断的。

发明内容

[0003] 发明要解决的问题

[0004] 本发明的目的在于提供能够简单地判断出纽扣类向布料的安装是否妥当的支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件。

[0005] 用于解决问题的方案

[0006] 采用本发明，提供一种支承冲模，其在将纽扣类部件向布料安装时，用于支承纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件，该支承冲模具有：支承体，其用于载置所述纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件；传感器，其用于借助所述支承体检测在对所述纽扣类部件的局部或者纽扣类部件安装构件的局部进行铆接期间施加于纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的载荷，该支承冲模根据所述传感器的检测结果来判断铆接是否妥当。

[0007] 在本发明中，纽扣类包含能够安装于服装类物品、包类物品等的纽扣、鸡眼扣、裤钩等。作为纽扣，例如包含母按扣、公按扣、贯穿纽扣孔类型的纽扣、装饰纽扣等。纽扣类安装构件例如是具有一根或者多根突起的纽扣安装构件。布料包含织物、布、无纺布、毛毡、皮革、树脂片材等。

[0008] 在本发明中，在将纽扣类部件向布料安装时，将纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件设置在支承冲模上，在纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的突起等局部贯穿布料后，对该局部进行铆接。由此，将纽扣类部件安装到布料上。铆接是利用朝向支承冲模所支承的纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件相对地移动的冲头等来实施的。在铆接时向纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件施加的载荷被传递到用于载置纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的支承体。因此，在进行铆接期间，有载荷施加于支承体，同时，使支承体稍稍发生应变。通过利用传感器检测出上述支承体的载荷、应变的变化，能够掌握在铆接时向纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件施加了多大的载荷。在正常进行铆接时和没有正常进行铆接时，施加在纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件上的载荷的变化曲线是不同的。因此，例如，根据事先进行多次试验所取得的载荷、应变的变化曲线，预先设定正常进行铆接时的载荷、应变的变化曲线的范围。而且，判断实际将纽扣类部件向布料安装时由传感器检测到的检测值是否处在正常的范围内，在处在正常范围内时则认定是正常地进行铆接，在处在正常范围以外时则认定是没有正常地进行铆接。

[0009] 在本发明的一个技术方案中，所述支承体是由在周向被分成多个单体的支承体单元构成，所述传感器是由与各支承体单元一一对应的沿周向布置的多个传感器元件构成。通过将支承体分成多个单体，例如，能够基于支承体单元和传感器元件的各组元件的检测值掌握在对周向具有多个突起的(所述纽扣类安装构件的局部)纽扣安装构件的各个突起进行铆接时所施加的载荷情况。而且，即使有一根突起铆接不当，也会判断为纽扣等部件的安装不当。另外，也可以是在铆接鸡眼扣时各支承体单元彼此之间在载荷的变化曲线上的差异超出规定范围的情况下，认定为铆接不当。优选的是，支承体所被分割成的支承体单元的数量是纽扣类安装构件的周向上的突起数量的2倍以上。其原因在于，不使一个支承体单元与两个以上的突起的至少局部对应。

[0010] 在本发明的一个技术方案中，设定基于铆接时施加的载荷的正常的范围，将该范围与所述传感器的检测结果进行比较来判断铆接是否妥当。铆接是否妥当的判断除了像上述那样基于铆接时施加于纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的载荷的变化曲线是否处在正常范围内来实施以外，还有如下那样的方式。例如，能够基于载荷的中心位置自正常位置偏离到何种程度、或者载荷的最大值与正常值相差何种程度，判断出铆接是否妥当。例如，在将鸡眼扣向布料安装时，在载荷的中心自鸡眼扣的中心轴线偏离的情况下，将该载荷称为偏载荷。因此，通过事先的试验来设定载荷或者偏载荷的中心位置的正常范围、载荷的最大值的正常范围，并将这些正常范围与传感器的检测结果进行比较，从而能够判断出铆接是否妥当。

[0011] 在本发明的一个技术方案中，所述纽扣类部件安装构件具有基部和作为所述纽扣类部件安装构件的局部的从所述基部突出的多个突起，在对所述突起进行铆接时，所述突起与纽扣类部件接触、变形，所述传感器检测在突起变形时施加于所述突起的载荷，并基于该检测结果判断铆接是否妥当。在该情况下，在纽扣类部件安装构件的多个突起贯穿布料后，突起在与纽扣类接触的同时发生变形而被铆接。在该变形中突起承受载荷，利用传感器检测出该载荷的变化，并根据检测结果来判断铆接是否妥当。

[0012] 在本发明的一个技术方案中，所述纽扣类安装构件具有环状的基部和作为所述纽扣类部件安装构件的局部的、从基部突出的多个突起，所述多个传感器元件能够借助在所述周向被分成多个单体的支承体单元，检测出分别向多个所述突起施加的载荷。在该情况下，分别向从纽扣类部件安装构件的环状的基部突出的多根突起施加的载荷分别被经由支承体单元被传感器元件检测出来。在这里，利用一一对应的支承体单元和传感器元件形成的组中的一组元件或者在周向相邻的多组元件检测出施加于一根突起的载荷。

[0013] 在本发明的一个技术方案中，所述纽扣类部件安装构件具有环状的基部和作为所述纽扣类安装构件的局部的、从基部突出的五根突起。这样的纽扣类部件安装构件用在母按扣等的安装中。另外，为了可靠地检测出在对各突起进行铆接时施加于每个突起的载荷的情况，优选的是，将用于载置具有五根突起的纽扣类部件安装构件的支承体分割出来的支承体单元的个数在周向上为10个以上。所述纽扣类部件安装构件在所述基部的底面的与各突起对应的部分具有隆起部。在该情况下，借助隆起部，使得向与各突起对应的周向部分施加的载荷比向没有突起的周向部分施加的载荷被更明确地传递到支承体单元。由此，判断各突起的铆接是否妥当的精度得以提高。

[0014] 采用本申请的另一个发明，提供一种如下的铆接判断方法：在将纽扣类部件向布料安装期间，检测出对所述纽扣类部件的局部或者纽扣类部件安装构件的局部进行铆接时施加于纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的载荷，并基于该检测结果判断铆接是否妥当。通过利用传感器检测出施加于用于载置纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的支承体的载荷、支承体的应变的变化，能够掌握铆接时施加于纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件的载荷。

[0015] 在本发明的一个技术方案中，所述纽扣类部件的局部或者纽扣类部件安装构件的局部是纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件上的多个突起，检测出施加于纽扣类部件或者纽扣部件类安装构件的各突起的载荷。在该情况下，能够判断出对各突起的铆接是否妥当，只要有一根突起铆接不当，就会判断为纽扣类的安装不当。

[0016] 采用本申请的另一个发明，提供一种将纽扣向布料安装时使用的纽扣安装构件，该纽扣安装构件具有环状的基部和从基部突出的多根突起，在所述基部的底面的与各突起对应的部分具有凹部。这样的纽扣安装构件在进行纽扣安装时各突起被铆接之际，如果是正常铆接，则各凹部以凹陷缩小的方式变形。另一方面，在某个突起的铆接是非正常铆接的情况下，凹部的凹陷几乎没有缩小变形或者缩小变形很小。因此，例如，获得利用照相机拍摄到的纽扣安装构件铆接后的基部的底面的照片，根据凹部的变形状态就能够判断出各突起的铆接是否妥当。在该纽扣安装构件中，在所述凹部的中央具有半球状的凸部。在该情况下，在对纽扣安装构件进行铆接时，凹部以凹陷缩小的方式变形，同时，凸部以被压扁的方式变形。因此，根据上述照相机获得的照片，基于凹部和凸部的变形，能够更加容易地判断出铆接是否妥当。

[0017] 发明的效果

[0018] 对于本发明的支承冲模和铆接判断方法而言，根据对纽扣类部件或者纽扣类部件安装构件进行铆接时所施加的载荷的变化判断铆接是否妥当，并且基于该判断能够简单地判断出纽扣类向布料的安装是否妥当。另外，对于本发明的纽扣安装构件而言，根据铆接后的纽扣安装构件的状态判断铆接是否妥当，并且基于该判断能够简单地判断出纽扣向布料的安装是否妥当。附图说明

[0019] 图1是概括地表示纽扣安装机的整体说明图。

[0020] 图2是纽扣安装构件的俯视图。

[0021] 图3是图2的A-A线方向剖视图。

[0022] 图4是局部地表示纽扣侧冲模和安装构件侧冲模的纵剖说明图。

[0023] 图5是安装构件侧冲模的俯视图。

[0024] 图6是图4的B-B线剖视图。

[0025] 图7是表示将纽扣和纽扣安装构件分别设置在纽扣侧冲模(冲头)和安装构件侧冲模的状态下的纵剖说明图。

[0026] 图8是表示在纽扣的安装工序中，纽扣和纽扣安装构件的突起与布料接触时刻的纵剖说明图。

[0027] 图9是表示在纽扣的安装工序中，纽扣安装构件的突起贯穿了布料后进入到纽扣的凸缘部内的时刻的纵剖说明图。

[0028] 图10是表示在纽扣的安装工序中，对纽扣安装构件的突起进行铆接过程中的纵剖说明图。

[0029] 图11是表示在纽扣的安装工序中，纽扣安装构件的突起的铆接完成时刻的纵剖说明图。

[0030] 图12是表示利用有一根突起向半径方向外侧弯曲的纽扣安装构件对纽扣进行非正常安装时的纵剖说明图。

[0031] 图13是表示从图12的状态到纽扣被非正常安装的状态的纵剖说明图。

[0032] 图14是表示利用有一根突起向半径方向内侧弯曲的纽扣安装构件对纽扣进行非正常安装时的纵剖说明图。

[0033] 图15是表示从图14的状态到纽扣被非正常安装的状态的纵剖说明图。

[0034] 图16是表示纽扣安装构件的变形例的立体图。

[0035] 图17是表示安装构件冲模的其他实施方式的纵剖说明图。

[0036] 图18是图17的安装构件侧冲模的俯视图。

[0037] 图19是表示将纽扣侧冲模配置在下方、将安装构件侧冲模配置在上方，并且将载荷传感器设置在纽扣侧冲模上的例子的纵剖说明图。

[0038] 图20是鸡眼扣用冲模的纵剖说明图。

[0039] 图21是图20的C-C线剖视图。

[0040] 图22是表示本发明的另一发明的纽扣安装构件的立体图。

[0041] 图23是表示将要利用图22的纽扣安装构件把纽扣安装到布料之前的状态的纵剖视图。

[0042] 图24是表示利用图22的纽扣安装构件将纽扣正常地安装在布料上的状态的纵剖视图。

[0043] 图25是图24的局部放大图。

[0044] 图26是表示利用图22的纽扣安装构件将纽扣非正常地安装在布料上的状态的纵剖视图。

[0045] 图27是图26的局部放大图。

[0046] 图28是表示图22的纽扣安装构件的变形例的立体图。

[0047] 图29是表示具有一根突起的纽扣安装构件的立体图。

[0048] 图30是表示利用图29的纽扣安装构件将纽扣安装在布料上的状态的纵剖视图。

[0049] 图31是表示作为纽扣类的其他的例子的裤钩等的立体图。

[0050] 图32是概括表示将裤钩安装在了裤子的腰部的状态的立体说明图。

[0051] 图33是表示与冲头的行程对应的、施加于上方体单元的载荷的变化的图表。

具体实施方式

[0052] 以下，参照附图说明本发明的优选实施方式，但本发明并不限于这些实施方式，能够在权利要求书以及与权利要求书内容相等同的范围内进行适当地改变等。图1是概括地表示能组装本发明的纽扣安装装置的纽扣安装机100的整体说明图。纽扣安装机100具有使用纽扣安装构件(以下简称为“安装构件”)10将作为纽扣类物品的一例的母按扣(以下简称为“纽扣”)20(参照图11等)安装到布料1上的纽扣安装部101。纽扣安装部101包含：纽扣侧冲模50，其用于在向布料1安装纽扣20时保持纽扣20；安装构件侧冲模(支承冲模)30，其用于载置安装构件10。该纽扣侧冲模50和安装构件侧冲模30是本发明的纽扣安装装置的一实施方式。纽扣安装机100还具有：纽扣输送部102和安装构件输送部103，这些输送部用于将纽扣20和安装构件10分别逐个地自动输送、供给到纽扣安装部101的纽扣侧冲模50和安装构件侧冲模30；纽扣储存器104和安装构件储存器105，这些储存器分别收容有大量纽扣20和大量安装构件10；纽扣滑道106和安装构件滑道107，这些滑道用于将纽扣储存器104的纽扣20供给到纽扣输送部102，以及将安装构件储存器105内的安装构件10供给到安装构件输送部103。显示部108借助信号线109与纽扣安装机100相连接。借助控制电路(未图示)在显示部108上显示出后述载荷传感器32等的检测值、纽扣20向布料1的安装是否妥当的判断结果。控制电路将来自载荷传感器32等的检测值与例如经过试验等事先设定的正常值进行比较，而能够判断出安装是否妥当，并将判断结果显示在显示部108上。在本实施方式中，利用纽扣安装机100对纽扣安装部101的纽扣侧冲模50和安装构件侧冲模30自动供给纽扣20和安装构件10，但也能够手动将纽扣20和安装构件10布置于纽扣侧冲模50和安装构件侧冲模30。

[0053] 图2是纽扣安装构件10的俯视图，图3是图2的A-A线方向剖视图。安装构件10是铝合金、铜合金等金属制的零件，该安装构件10具有圆环状的基部11和从基部11的半径方向内侧端部向上方(对于安装构件10而言，上下方向是基于图3的纸面)突出的作为一例是五根板状的突起12。突起12是技术方案中的纽扣安装构件的局部部分。突起12与安装构件10的轴线大致平行地延伸，而且在基部11的周向上间隔相等角度(72度)地形成。各突起12的沿着基部11的周向的宽度为随着向上方去而逐渐缩小，且上端形成为尖头状。安装构件10的底面10a以向下方凸出的方式稍稍弯曲。参照图7来看，利用安装构件10固定于布料1的母按扣20是铝合金、铜合金等金属制的零件，该母按扣20具有：大致圆筒状的卡合部21，其用于限定出能拆装自如地收容未图示的公按扣的卡合轴部的卡合空间；凸缘部22，其从卡合部21的下端21a(上下方向是基于图7等的纸面而言的上下方向)向半径方向外侧延伸。凸缘部22从卡合部21的下端21a向上方和半径方向外侧延伸后，向下方和半径方向内侧弯曲成英文字母C状而到达末端(末端23)。在该末端23和凸缘部22的靠卡合部21侧的部分之间形成有环状的开口24。与卡合部21的下端21a相比，末端
23和开口24位于靠上方的位置。在将母按扣20向布料1安装时，纽扣安装构件10的突起
12在贯穿了布料1后，从纽扣20的开口24进入凸缘部22内(参照图9)，并以沿着凸缘部
22的内侧面22a弯曲的方式被铆接(参照图10和图11)，详细情况在后文描述。由此，将纽扣20固定于布料1。

[0054] 图4是局部表示纽扣安装机100的纽扣安装部101的上方的纽扣侧冲模50和下方的安装构件侧冲模30的纵剖说明图。在该例子中，纽扣侧冲模50配置在上方，安装构件侧冲模30配置在下方，但并不限于此，也可能将安装构件侧冲模30配置在上方，将纽扣侧冲模50配置在下方，或者，将纽扣侧冲模50和安装构件侧冲模30这两个构件配置在左右(横)方向而不是上下方向。纽扣侧冲模50具有能够将母按扣20保持在底部的钢制的冲头51，在图4等中为了方便，作为纽扣侧冲模50只示出了冲头51。图7也示出了处于保持纽扣20的状态的冲头51，参照图7，冲头51在其底部具有：中央凸部52，其向进入纽扣20的卡合部21的卡合空间并向下方(对于冲头51而言，上下方向是基于图4、图7等的纸面的方向。对于安装构件侧冲模30而言亦如此。)凸出；环状槽53，其是在中央凸部52四周向上方凹进以收容纽扣20的卡合部21的上部；倾斜面54，其自环状槽53向半径方向外侧和上方倾斜。倾斜面54是在将安装构件10的突起12铆接于纽扣20的凸缘部22内时从上方支承凸缘部22并起到使突起12按照所希望的方式塑性变形的作用。

[0055] 参照图4和图7，安装构件侧冲模30具有：环状的上方体(支承体)40(参照图7)，其能在上端面40a上载置安装构件10；大致圆筒状的下方体31，其从下方支承上方体40；载荷传感器32，其配置在上方体40的底面40b和下方体31的上表面31a之间。载荷传感器32是用于检测在对安装构件10的突起12进行铆接时上方体40承受到的载荷的构件，详细情况在后文描述。载荷传感器32由压电元件等构成。图5是安装构件侧冲模30的俯视图，图6是图4的B-B线剖视图。上方体40由例如在周向被分割成十个单位的上方体单元(以下简称为“单元”)41构成。载荷传感器32也由在周向被分割成十个单位的传感器元件32a构成。各传感器元件32a以与各单元41一一对应的方式配置在各单元41下方。
由此，施加于某一个单元41的载荷能够被与该单元41对应的一个传感器元件32a检测出来。安装构件侧冲模30包含用于从半径方向外侧将十个单元41集中在一起的环状构件34。
上方体40的环状的上端面40a以与安装构件10的底面10a相吻合地承受该底面10a的方式向下方稍稍凹陷。上方体40的底面40b是与轴线垂直的水平面，底面40b的半径方向外侧端位于比上端面40a的半径方向外侧端靠半径方向内侧的位置。上方体40在内周具有：
上方内周面42a，其内径固定；下方内周面42b，其内径固定且比上方内周面42a内径小；内周倾斜面42c，其将上方内周面42a的下端和下方内周面42b的上端之间连结在一起，且内径随着向下方去而逐渐缩小。上方体40在外周具有：上方外周面43a，其外径固定；外周倾斜面43b，其将上方外周面43a的下端和底面40b的半径方向外侧端之间连结在一起，且外径随着向下方去而逐渐缩小。外周倾斜面43b相对于水平面倾斜的角度比内周倾斜面42c相对于水平面倾斜的角度大。上方外周面43a的下端与上方内周面42a的下端在上下方向上大致处于相同的位置。底面40b的半径方向外侧端位于比上方内周面42a稍靠半径方向外侧的位置。

[0056] 下方体31包含上部31A，该上部31A在外周嵌装有环状构件34。上部31A的外径是固定的，与上方体40的底面40b的外径相同。上部31A的上表面31a与上方体40的底面40b平行，具有与底面40b的内径和外径相同的内径和外径。除上部31A以外的下方体31的外径是固定的，并且与上方体40的上方外周面43a相匹配，下方体31的内径是固定的，并且与上方体40的下方内周面42b相匹配。在下方体31的中心部存在沿着轴线延伸的直径固定的空洞35。各传感器元件32a的信号线32b、电源线32c穿过空洞35与未图示的控制电路、电源电路相连。环状构件34包含：外周面34a，其与上方体40的上方外周面
43a和除上部31A以外的下方体31的下方外周面31b形成为一个面；倾斜面34b，其与上方体31的外周倾斜面43b相接。环状构件34与相对于上方体40的上方外周面43a和下方体31的下方外周面31b向半径方向内侧凹陷的部分(横跨上方体40的外周倾斜面43b和下方体31的上部31A的部分)相吻合并将其填满。

[0057] 接着，参照图7～图11，说明将纽扣20向布料1安装的工序。图7表示的是纽扣安装机100中分别从纽扣输送部102和安装构件输送部103向纽扣安装部101的纽扣侧冲模50(冲头51)和安装构件侧冲模30供给和设置了纽扣20和安装构件10的状态。自该状态将布料1配置在纽扣20和安装构件10之间，并使冲头51朝向安装构件侧冲模30下降。另外，有时也使安装构件侧冲模30朝向冲头51上升。图8是表示在冲头51的下降过程中纽扣20的下端21a与布料1的上表面接触、安装构件10的突起12的前端与布料1的下表面接触的时刻。当从该时刻使冲头51进一步下降时，如图9所示，安装构件10的突起12向上方贯穿布料1，接着从纽扣20的开口24进入凸缘部22内，并碰到凸缘部22的内侧面22a。接着，如图10和图11所示，安装构件10的突起12被以沿着被冲头51的倾斜面
54支承着的凸缘部22的内侧面22a先向半径方向外侧弯曲后再向下方弯曲的方式铆接。
图11是表示完成了对安装构件10的突起12的铆接，并且完成了将纽扣20向布料1的安装的状态，并在该时刻冲头51停止下降。以上，是正常完成将纽扣20向布料1的安装的情况。

[0058] 在上述安装工序中，从安装构件10的突起12接触到布料1的时刻开始，由冲头51经由纽扣20、布料1以及安装构件10向安装构件侧冲模30的上方体40施加轴向向下的载荷。该上方体40受到的载荷从突起12的开始被铆接时刻到铆接完成时刻这段时间急剧变大。对于上方体40而言，向安装构件10的与各突起12对应的周向部分施加的载荷较大，与此相对，向安装构件10的与没有突起12的部分(周向相邻的两根突起12之间的部分)对应的周向部分施加的载荷较小。造成纽扣20的安装不当的主要原因在于安装构件10的一根或者两根以上的突起12未能被顺利地铆接。另外，可以明确的是，在某一根突起12被正常铆接的情况与某一根突起12未被铆接这两种情况下，与冲头51的向下方的行程(移动量)相应的由冲头51施加于该突起12的载荷的变化曲线是不同的。因此，在本实施方式中，通过借助在周向分割成十个单位的上方体单元41检测出对各突起12进行铆接时施加于各个突起12的载荷的变化，从而检测出各突起12是否铆接妥当，并基于该检测结果做出以下判断：如果一根以上的突起12铆接不当，则认为纽扣20的安装不当。在本实施方式中，通过与安装构件10的周向的五根突起12相对应地将上方体40在周向上分割成十个单元41，能够使周向相邻的两个单元41与一根突起12对应，而不是使一个单元41同时与两根以上的突起12对应。由此，能够利用传感器元件32a借助单元41检测出每个突起12的铆接时的载荷变化曲线。另外，作为安装构件10的某一根突起12的铆接是否正常完成的判断方法，在本实施方式中，是如后述那样基于事先获得的数据进行判断的方法。但是，并不限于此，也可以在每次实际安装时对同一安装构件10的五根突起12间的载荷变化曲线进行比较来做出判断。

[0059] 在将纽扣20向布料1安装时，安装构件10受到的载荷通常经由安装构件10的单元41被安装构件10的传感器元件32a检测出来，检测信号从各传感器元件32a借助信号线32b实时地传送到控制电路。控制电路将从各传感器元件32a借助AD转换部输入的检测值分别与事先定义好并已存储的正常的载荷变化曲线的范围进行比较。而且，如果安装构件10的检测值全都在正常范围内则判断为正常铆接，即使安装构件10的单元41的检测数据中的一个数据在正常范围以外，也会判断为异常，并且将判断结果显示在显示部108上。图33的图表是表示与冲头51的行程对应的、施加于一个上方体单元41的载荷的变化的图表。从该图表可知，从冲头51的行程达到大约3.5mm开始进行铆接，之后，施加于上方体单元41的载荷将急剧变大。对于这样的单元41的载荷变化曲线，不仅要事先大量获得正常情况的数据，也要大量获得异常情况的数据，从而能够设定正常的变化曲线的范围(参照阴影部分)。

[0060] 参照图12和图13，说明将纽扣20向布料1安装不当的例子。对于图12所示的安装构件10而言，五根突起12中仅有一根突起12a向半径方向外侧弯曲。在该情况下，在将纽扣20向布料1安装时贯穿了布料1的突起12a并未从纽扣20的开口24进入凸缘部22内，而是以在凸缘部22外部朝向半径方向外侧倒在布料1上的方式变形(参照图13)。在该情况下，仅有施加于安装构件侧冲模30的上方体40的、在周向上与突起12a对应的一个或者两个单元41上的载荷变化曲线在正常范围之外。由此，能够判断为安装不当。

[0061] 参照图14和图15，说明将纽扣20向布料1安装不当的情况的其他例子。对于图14所示的安装构件10而言，五根突起12中仅有一根突起12b向半径方向内侧弯曲。在该情况下，在将纽扣20向布料1安装时，贯穿了布料1的突起12b未从纽扣20的开口24进入凸缘部22内，而是以在凸缘部22外部朝向半径方向内侧倒在布料1上的方式变形(参照图15)。在该情况下，仅有施加于安装构件侧冲模30的上方体40的、在周向上与突起12b对应的一个或者两个单元41上的载荷变化曲线在正常范围之外。由此，能够判断为安装不当。

[0062] 图16是表示作为纽扣安装构件10的变形例的纽扣安装构件60。安装构件60具有圆环状的基部61和从基部61的半径方向内侧端部向轴向的一个方向突出的五根突起62。在安装构件60中，各突起62的基端部62a作为从基部61的底面61a隆起的隆起部62a被卡定。在安装构件60中，在将纽扣20向布料1安装时，由冲头51向安装构件60施加的载荷向安装构件侧冲模30的上方体41传递时，借助隆起部62a，使向与各突起62对应的周向部分施加的载荷比向没有突起62的周向部分施加的载荷更明确地传递到单元41。由此，提高判断各突起62的铆接是否妥当的精度。

[0063] 在以上的实施方式中，基于施加于安装构件侧冲模30的上方体40的载荷的变化判断纽扣20的安装是否妥当，但本发明并不限于此。作为其他的例子，使用图17和图18所示的安装构件侧冲模(支承冲模)70，能够检测对安装构件10(或者安装构件60)进行铆接时上方体71的在轴向上的稍许应变，并基于该检测结果判断纽扣20的安装是否妥当。安装构件侧冲模70具有：环状的上方体(支承体)71，其用于在上端面70a上载置安装构件10；圆筒状的下方体72，其从下方支承上方体71；应变传感器73，其配置在上方体71的内周面71b上。应变传感器73由应变计等构成。上方体71和下方体72具有固定直径的内周面和外周面，并且上方体71的外径和下方体72的外径相同，上方体71的内径比下方体72的内径大。上方体71由在周向上例如被分割为十个单位的上方体单元71a构成。应变传感器73也由在周向被分割为十个单位的传感器元件73a构成。各传感器元件73a与各单元71a一一对应。在本实施方式中，在将纽扣20向布料1安装时，当安装构件10受到来自冲头51的载荷时，该载荷向上方体71传递，各单元71a被沿轴向压缩而稍微变形。在某一根突起12被正常铆接的情况与某一根突起12未被铆接这两种情况下，在周向与该突起12对应的一个或者两个单元71a的应变的变化曲线不同。因此，在本实施方式中，将对各突起12进行铆接时施加于各个突起12的载荷的变化被作为在周向被分割成十个单位的单元71a的应变的变化由传感器元件73a检测出来，基于此检测出各突起12的铆接是否妥当，并基于该检测结果，判断纽扣20的安装是否妥当。

[0064] 在以上的实施方式中，举出了如下例子：在将纽扣侧冲模50配置在上方、将安装构件侧冲模30、70配置在下方的同时，将载荷传感器32或者应变传感器73设置在安装构件侧冲模30、70侧，但本发明并不限于此。作为其他的例子，如图19所示，能够将用于载置纽扣20的纽扣侧冲模(支承冲模)80配置在下方、将用于保持纽扣安装构件110的安装构件侧冲模90配置在上方的同时，将载荷传感器84设置在纽扣侧冲模80上。纽扣20和布料1实际上与图7相同，因而它们标注相同的附图标记。安装构件110是针对对已经描述的安装构件10以覆盖基部11的底面10a的方式添加了金属制或者树脂制的盖111而制成的构件。纽扣侧冲模80是与安装构件侧冲模30大致相同的结构，该纽扣侧冲模80具有：环状的上方体(支承体)81，其用于在上部载置纽扣20；大致圆筒状的下方体82，其从下方支承上方体81；载荷传感器83，其配置在上方体81的底面和下方体82的上表面之间；环状构件84，其嵌装在下方体82的上部的外周。上方体81在周向上被分割为十个单位的上方体单元81a，载荷传感器83也与各单元81a一一对应地在周向上被分割为十个传感器元件
83a。环状构件84用于从半径方向外侧将十个单元81a集中起来。上方体81的上部是将已经描述的冲头51的底部上下颠倒而得到结构，该上方体81具有：向上方凸出的中央凸部
81b；环状槽81c，其在中央凸部81b的四周向下方凹陷，用于接收纽扣20的卡合部21的上部；倾斜面81d，其从环状槽81c朝向半径方向外侧向下方倾斜。安装构件侧冲模90具有能够将安装构件110保持于底部的钢制冲头91，在图19中，为了方便，作为安装构件侧冲模
90只示出了冲头91。在冲头91的底部设置有能够保持安装构件110的盖111的、向上方凹陷的凹部92。当使冲头91从图19的状态下降时，安装构件110的突起12向下方贯穿布料1，接着从纽扣20的开口24进入凸缘部22内。利用冲头91沿着被上方体81的倾斜面
81d从下方支承的凸缘部22的内侧面22a铆接突起12。在对各突起12进行铆接时施加于各个突起12的载荷的变化是借助由单元81a和传感器元件83a构成的各组检测元件检测出来的。基于该检测值，能够判断出各突起12是否铆接妥当，纽扣110的安装是否妥当。

[0065] 图20是将作为纽扣类的呈圆环状且由金属制的鸡眼扣(未图示)向布料安装时，用于载置鸡眼扣的鸡眼扣用冲模(支承冲模)120的纵剖说明图。图21是图20的C-C线剖视图。鸡眼扣用冲模120除了将后述的上方体121和载荷传感器123在周向分割成三个单位以外，与已经描述的安装构件侧冲模30是大致相同的结构。鸡眼扣用冲模120具有：环状的上方体(支承体)121，其用于在上端面载置鸡眼扣；大致圆筒状的下方体122，其从下方支承上方体121；载荷传感器123，其配置在上方体121的底面和下方体122的上表面之间；环状构件124，其嵌装在下方体122的上部的外周。上方体40在周向上被分割为三个上方体单元121a，载荷传感器123也与各单元121a一一对应地在周向上被分割为三个传感器元件123a。环状构件124用于从半径方向外侧将三个单元121a集中起来。在将圆环状的鸡眼扣向布料安装时，利用未图示的上方侧的冲头相对于上方体121的向下方凹陷的上端面而对鸡眼扣进行铆接。此时，在鸡眼扣正常向布料安装的情况下，因为施加于鸡眼扣的载荷在周向上大致相等，所以借助由单元121a和传感器元件123a构成的各组检测元件检测到的载荷的变化就大致相同。另一方面，在鸡眼扣的安装是非正常的情况下，因为施加于鸡眼扣的载荷在周向上不等，所以从一个或者两个单元121a得到的载荷的变化与从其它单元121a得到的载荷的变化存在一定程度以上的差异。这样一来，能够基于各单元121a之间的检测值的差值判断铆接是否妥当，从而判断出鸡眼扣的安装是否妥当。另外，上方单元121和载荷传感器123在周向的分割数量并不限于三个，也可以是四个以上。另外，也可以是基于施加于该三个载荷传感器123的载荷，计算出偏载荷，从而判断鸡眼扣的安装是否妥当。具体而言，在正常的安装中，向三个载荷传感器123施加均等的载荷，因此，当基于此时施加于三个载荷传感器123的载荷进行计算时，能够将载荷视为在鸡眼扣的中心轴线上施加于支承冲模120的载荷。在这里，在非正常的情况下，三个载荷传感器123的载荷产生差异，当计算这些载荷时，与之前正常安装的情况相比，该载荷的中心自鸡眼扣的中心轴线偏离。将此时施加于中心的载荷称为偏载荷。根据该偏载荷的中心位置偏离正常情况的中心位置的程度，能够判断出安装是否妥当。即，事先设定在正常安装的情况下的偏载荷的中心位置的范围，再判断是否落入正常范围内。在计算出的结果落入正常范围内的情况下，判断为正常铆接，在落在正常范围以外的情况下，判断为非正常铆接。由此，能够判断为安装不当。

[0066] 图22是本申请的另一发明的纽扣安装构件130的立体图。安装构件130具有圆环状的基部131和从基部131的半径方向内侧端部向轴向的一个方向突出的五根突起132。在安装构件130中，各突起132的基端部132a形成为自基部132的底面131a凹陷的矩形形状的凹部132a。如图23和图24所示，在将纽扣20向布料1安装时，安装构件130与已描述过的安装构件10、60一样，突起132被铆接于纽扣20的凸缘部22内。另外，在安装纽扣20时，安装构件130载置于不具有已描述过的上方体单元、载荷传感器等的以往的安装构件侧冲模的上端面。另外，也能够使用已描述过的安装构件侧冲模30、70。在铆接时，安装构件130受到来自冲头的载荷，由此，安装构件130的基部131被按压到安装构件侧冲模的上端面。对于基部131的与各突起132对应的周向部分的按压，比对于没有突起132的周向部分的按压大。因此，在基部131的底面131a上的与各突起132对应的五个凹部132a以消除凹陷的方式被压扁，并与底面131a处于大致同一平面，从而底面131a变为平坦状。
在图24中，示出图23的凹部132a在铆接后与底面131a大致处于同一平面的状态，并在图
25中对其进行放大表示。在某一个突起132被正常铆接的情况和某一个突起132未被铆接的这两种情况下，铆接后的凹部132a的形态不同。在正常情况下，如上所述，凹部132a与基部131的底面131a大致在同一平面(参照图25)。与此相反，图26和图27表示非正常铆接的情况的例子。在图26中，示出图23的凹部132a在铆接后还大体保持原样的状态，在图27中对其进行放大表示。与该凹部132a对应地利用附图标记132b表示未被正常铆接在纽扣20上的突起。这样一来，在非正常的情况下，凹部132a几乎保持原样或者局部保留原来的形状。因此，例如，能够利用相机(未图示)获得铆接后的安装构件130的底面侧的照片，根据各凹部132a的形态检测出各突起132的铆接是否妥当，基于该检测结果判断出纽扣20的安装是否妥当。

[0067] 图28是表示作为图22的纽扣安装构件130的变形例的纽扣安装构件140。安装构件140具有圆环状的基部141和从基部141的半径方向内侧端部向轴向的一个方向突出的五根突起142。在安装构件140中，各突起142的基端部142a形成为从基部141的底面131a凹陷的矩形形状的凹部142a。而且，在各凹部142a的中央设置有半球状的凸部142b。
安装构件140与安装构件130一样，在铆接时受到载荷，由此，安装构件140的基部141向安装构件侧冲模的上端面按压。由此，在对各突起142进行正常铆接的情况下，在基部141的底面141a上，各凹部142a的中央的半球状的凸部142b的球面被压扁而成为平坦面。在某一根突起142是非正常铆接的情况下，凸部142b的球面几乎保持原样或者局部保持原样。
因此，例如，能够利用照相机获得铆接后的安装构件140的底面侧的照片，根据各凸部142b的形态检测各突起142的铆接是否妥当，基于该检测结果判断出纽扣20的安装是否妥当。

[0068] 图29是纽扣安装构件的其他的例子。该纽扣安装构件150是树脂制或者金属制零件，具有圆板状的基部151和与基部151同心状地从基部151的中心部突出的一根突起152。图30是表示使用安装构件150将纽扣160安装在了布料1上的状态的纵剖说明图。
纽扣160是相对于纽扣孔进出的类型的纽扣，被划分出主体部160b和直径比主体部160b直径大的头部160a这两部分。另外，纽扣160包含：外壳构件161，其用于形成主体部160b的外周面、底面以及头部160a的底面；盖162，其形成头部160a的上表面和周侧面；加强板
163，其收容于头部160a。外壳构件161包含从主体部160b的底面向主体部160b的内部进入的筒部164。在将纽扣160向布料1安装时，安装构件150的贯穿了布料1的突起152在穿过了纽扣160的筒部164后，利用从上方被未图示的冲头支承的加强板163以将突起152的前端部压扁的方式将突起152铆接在主体部160b内(参照图30)。该铆接时，能够根据支承安装构件150的安装构件侧冲模的支承体的载荷、应变的变化，检测出施加于安装构件150的载荷的变化，并基于该结果判断纽扣160的安装是否妥当。这些工作中，例如，事先多次进行使用安装构件150安装纽扣160的试验，事先设定在突起152被正常铆接的情况下施加于突起152的载荷的变化曲线的范围。而且，判断在实际将纽扣160向布料1安装时借助安装构件侧冲模的支承体利用传感器检测出的检测值是否处在正常范围内。在检测值处于正常范围内的情况下，判断为突起152的铆接正常进行，在检测值处于正常范围外的情况下，判断为铆接非正常进行。或者，预先针对在正常铆接的情况下施加于突起152的载荷的最大值设定范围，并判断检测值是否在正常的范围内。在检测值处于正常范围内的情况下，判断为突起152的铆接正常进行，在检测值处于正常范围外的情况下，也能够判断为铆接非正常进行。

[0069] 图31是表示作为纽扣类的其他例子的钩扣构件170和将钩扣构件170向布料1安装时使用的板状构件173的立体图。图32表示将钩扣构件170安装到由布料1构成的裤子2的腰部的拉链3的上部的状态。钩扣构件170具有：钩主体171，其钩挂于钩挂部175(图
32)；两根突起172，在将钩扣构件170向布料1安装时这些突起被铆接。钩主体171具有：
表板部171a，其自布料1稍微离开；背板部171b，其构成突起172的基端；连结部171c，其呈弯曲状地将表板部171a和背板部171b连结起来。板状构件173具有供各突起172贯穿的孔174。将钩扣构件170和钩挂部175组合起来使用的物件被称为裤钩。在将钩扣构件
170向布料1安装的情况下，使钩扣构件170的突起172贯穿布料1，接着在突起172穿过板状构件173的孔174后，突起172被铆接在未图示的支承体上。根据支承体的载荷、变形的变化，对该铆接时施加于安装构件突起172的载荷的变化进行检测，基于该检测结果能够判断出钩扣构件170的安装是否妥当。另外，也存在在钩挂部175上具有两根突起的情况，在该情况下，能够判断出将钩挂部175安装于布料时的安装是否妥当。

[0070] 附图标记说明

[0071] 1 布料

[0072] 10、60、150 纽扣安装构件

[0073] 11、61、151 基部

[0074] 12、62、152 突起

[0075] 20 母按扣

[0076] 22 凸缘部

[0077] 30、70 安装构件侧冲模(支承冲模)

[0078] 40、71 上方体(支承体)

[0079] 41、71a 上方体单元(支承体单元)

[0080] 32、83 载荷传感器

[0081] 32、73a、83a 传感器元件

[0082] 50 纽扣侧冲模

[0083] 51、91 冲头

[0084] 62a 隆起部

[0085] 73 应变传感器

[0086] 80 纽扣侧冲模(支承冲模)

[0087] 81 上方体(支承体)

[0088] 81a 上方体单元

[0089] 100 纽扣安装机

[0090] 101 纽扣安装部

[0091] 108 显示部

[0092] 120 鸡眼扣用冲模(支承冲模)

[0093] 121 上方体

[0094] 121a 上方体单元

[0095] 123 载荷传感器

[0096] 123a 传感器元件

[0097] 130、140 纽扣安装构件

[0098] 131、141 基部

[0099] 132、142 突起

[0100] 132a、142a 凹部

[0101] 142b 凸部

[0102] 160 纽扣

[0103] 170 钩扣构件

[0104] 172 突起

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支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件

支承冲模、铆接判断方法以及纽扣安装构件

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