ミシンのボタン供給装置
【課題】ボタン格納部の奥行きの調節を一括的に行う。
【解決手段】ボタン供給装置２の水平送り機構１０は、半径方向外側が開口したボタン格納部２３，２４，２５を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体２０と、回転体を回転させて複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カム５０とを備え、外周カムは、複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部５５を複数備えている。
【解決手段】ボタン供給装置２の水平送り機構１０は、半径方向外側が開口したボタン格納部２３，２４，２５を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体２０と、回転体を回転させて複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カム５０とを備え、外周カムは、複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部５５を複数備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンにボタンを供給するボタン供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１に示す従来のボタン供給装置１０００は、図示の右側にボタンフィーダが配置され、左側にボタン付けミシンが配置される。
ボタン供給装置１０００は、二つのボタンガイド１００１、１００２の間をボタン搬送経路とし、当該搬送経路を上方から覆い、ボタン搬送経路の高さを規制する上側ガイド１００３の下側において、図示しないベルトコンベアにより右端から左方にボタンを順次搬送し、ボタンガイド１００１，１００２の左側に設けられた回動式のアーム１００４の回動端部のボタンホルダ１００５によりボタンを下側から保持して、回動によりミシンに供給を行う。上記ボタン搬送経路を形成する二つのボタンガイド１００１，１００２は、種々のボタンサイズに対応するためにその間隔が調節可能となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１２に示す他の形式のボタン供給装置２０００は、フィーダーボウルに入れられたボタンを一列に並べて搬送する供給機構２１００と、供給機構２１００から第二の水平搬送機構側にボタンを受け渡す第一の水平搬送機構２２００と、第一の水平搬送機構２２００からボタン狭持腕２４００へボタンを受け渡す第二の水平搬送機構２３００とを備えている。
【０００４】
図１３に示すように、前記第一の水平搬送機構２２００は、主に上から選択リング２２１０と、蓋体２２２０と、規制板２２３０と、回転板２２４０と、第一の支持体２２５０で構成されている。
回転板２２４０は、ボタンの外径に合せた大中小の三種類の切欠部２２４１，２２４２，２２４３を円周に沿って四組備えており、ボタンは、切欠部２２４１，２２４２，２２４３のいずれか一つに挿入され、第一の支持体２２５０の底板の上を摺動して外周側壁に沿って案内されて、回転搬送される（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
規制板２２３０は、回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対して選択的に配置することが可能な調整部材２２３１と、四組の切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対応して四本のアームを備えると共に各アームの先端部で個別に調整部材２２３１を支持する装着部材２２３２とを備え、調整部材２２３１は、装着部材２２３２に対してネジ止めにより位置調節が可能となっている。
規制板２２３０は回転板２２４０と同心で配置されると共に、回転板２２４０に設けられた位置決めピン２２４４が挿入可能な位置決め穴２２３３が三つ形成されており、いずれの位置決め穴２２３３に位置決めピン２２４４を挿入するかによって、調整部材２２３１がいずれの切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対して配置されるかが決定されるようになっている。
そして、調整部材２２３１は、切欠部２２４１，２２４２，２２４３のいずれかの内側に配置されると、切欠部の内部にボタンが複数入り込まないように防止すると共に、装着部材２２３２に対する調整部材２２３１の位置調節を行うことにより、切欠部２２４１，２２４２，２２４３に収まるボタン外径を調整する機能を有している。
【０００６】
蓋体２２２０は、ボタンが回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３にボタンが複数個挿入されないように、ボタン厚みに対する調整機能を有している。
選択リング２２１０は、ボタンが回転板２２４０のどの切欠部２２４１，２２４２，２２４３に挿入されるかを選択するための機能を有している。
【０００７】
規制板２２３０の調整部材２２３１を切欠部２２４１内において位置調整する場合を図１４において説明する。
調整部材２２３１は、前述のように、ねじ２２３１ａを緩めて、調整部材２２３１を長孔２２３１ｂに沿って移動させることによって、調整部材２２３１の先端部の位置を調整し、切欠部２２４１に挿入されるボタンＢ１が、奥側へ入り込み過ぎないよう調整する。
このとき、調整部材２２３１の位置調整が適切でなく、ボタンＢ１が奥側へ入り込み過ぎた場合には、次に供給される順番のボタンＢ２も一部分が切欠部２２４１に入り込み、回転板２２４０が回転した際に、切欠部２２４１の回転方向側の縁部にボタンＢ２が接触して弾き飛ばされる不具合が発生する。
また、調整部材２２３１の位置調整が適切でなく、ボタンＢ１が切欠部２２４１に入りきらない場合には、回転板２２４０が回転した際に、ボタン供給部２１００のボタン送出口２１０１に接触して、ボタンＢ１が挟まれて、ボタンＢ１が破損してしまったり、回転板２２４０が停止してしまう不具合が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３２６５５０５号公報
【特許文献２】特許第２５１２６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１のボタン供給装置１０００では、ミシンのボタン狭持腕へアーム１００４で供給するが、ボタン搬送路に沿って連続して搬送されたボタンをアームへの受け渡し位置で一時停止させる必要があるために、ボタンが詰まる問題があった。
図１５に示すように、特に、ボタンの表裏の面の形状が湾曲しているような場合に、ボタンの詰まりが発生しやすく、ボタン詰まりを発生すると、ボタンを全く供給できなくなるという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２のボタン供給装置では、ボタンを１個ずつ個別に搬送しているので、上記のようなボタン詰まりの問題は発生しないが、ボタン段取り変えで、ボタン仕様（外径や厚み）が変わると、外径については、規制板２２３０に設けられた４箇所の調整部材２２３１を個別に調整する必要があり、調整に時間がかかり、生産性が低下するという問題があった。
また、ボタンの厚みについては、蓋体２２２０を固定しているねじ２２２１を緩めて行うこととなるが、この高さ調整作業は、ボタン厚さが2[mm]前後の物が多いことから0.1[mm]の微細な単位での調整が必要となり、作業が繁雑で時間を要するものとなっていた。
【００１１】
また、上記従来のボタン供給装置は、調整時及びボタン供給時において、視認性を確保するために、蓋体２２２０や回転板２２４０が透明な樹脂材で形成されているため、形成時の抜き勾配があり外径精度も低いので、回転板２２４０に形成された蓋体２２２０の支軸２２４５と蓋体２２２０における支軸２２４５の挿通穴２２２２の穴径の隙間が大きく、蓋体２２２０を回転板２２４０にねじ締めした際に蓋体２２２０が傾きを生じて、蓋体２２２０の四組の切欠部２２４１，２２４２，２２４３の高さにばらつきがでるので、このばらつきも考慮して高さを調整する必要があり、蓋体２２２０の高さ調整が難しく、このような理由からも、調整に時間を要するものとなっていた。
また、回転板２２４０が樹脂であることから、その支軸２２４５は、蓋体２２２０のねじ締めによって跡が付き、高さを微調整する際に、ねじ２２２１を狙い通りの位置に固定することを妨げて、微調整が困難となるという問題も生じていた。
また、ボタンを回転供給する回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３は、ボタン外径によって適正な切欠部２２４１，２２４２，２２４３をいずれか一つ選択する必要があるが、ボタン外径に対する切欠部の選択ゲージが無く、選択に迷うことがあった。
【００１２】
本発明は、搬送するボタンの厚さ、外径に応じた調整を容易且つ適切に行うことが可能なボタン供給装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１記載の発明は、順次ボタンを繰り出すボタン供給機構と、前記ボタン供給機構からボタンを受け取り、一枚ずつボタンをボタン付けミシン側に搬送する水平送り機構とを備えるミシンのボタン供給装置であって、前記水平送り機構は、半径方向外側が開口したボタン格納部を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体と、前記回転体を回転させて前記複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、前記回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、前記複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カムとを備え、前記外周カムは、前記複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記水平送り機構は、前記回転体の周囲を囲繞するガイド壁を備え、前記外周カムの複数のカム部は、前記回転体の回転方向側に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記水平送り機構は、底板と当該底板に対して前記回転体を上下動可能に支持する上下動軸と当該上下動軸に対して前記回転体を任意の高さで固定する調節手段とを備え、前記上下動軸の上に形成された水平面との対向面を有する高さ調節部材を前記回転体に固定装備し、前記高さ調節部材の対向面と前記水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、前記回転体の複数のボタン格納部の内部天井面と前記底板上面との隙間距離とが前記ボタンの挿入高さとなるように前記高さ調節部材が前記回転体に調節装備されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記上下動軸を金属で形成し、前記調節手段は、前記上下動軸に対する締結操作により前記回転体を固定する位置固定ネジを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記回転体は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を一定の角度間隔で複数備え、前記外周カムは、前記複数のボタン格納部の組と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを前記回転体の上面に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明は、回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に回転体に装備された外周カムが複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を備えるので、外周カムを回転体に対して回転させることで、各ボタン格納部の奥行きを同時に同じ寸法に調節することが可能となり、調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２０】
請求項２記載の発明は、ボタン格納部にボタンを格納した状態で回転体が回転を行ってボタン搬送を行うと、周壁はボタン格納部の開口からのボタンの流出を防止する。その際、ボタンは、周壁に摺接して、回転体の回転方向とは逆側に引っ張られるように摩擦力を受ける。この場合に、仮に、外周カムのカム部が回転方向に向かうにつれて奥行きが深くなるカム形状であると、周壁とカム部とにボタンが挟まれて回転体の回転を阻害したり、ボタンが破損したりすることとなるが、本発明の場合は、外周カムのカム部が回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることから、ボタンが挟まれることがなく、円滑に回転体が回転を行い、ボタンの破損も回避することが可能となる。
【００２１】
請求項３記載の発明は、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、回転体が連動して上下動を行い、各ボタン格納部の内部天井面と底板上面との隙間距離とがボタンの挿入高さとなるようになっていることから、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間にボタンを挿入する作業を行うことで、複数のボタン格納部の高さを適切に調節することができ、高さ調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２２】
なお、「ボタンの挿入高さ」は、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間距離と略一致することが好ましく、略一致とは、「ボタンの挿入高さ」がボタンの厚み＋一定のマージンと一致することを意味するものとする。
【００２３】
請求項４記載の発明は、上下動軸を金属で形成し、調節手段が上下動軸に対する締結を行う位置固定ネジを有する構成であることから、回転体の高さ調節作業の際に、位置固定ネジを締結して適正な高さで固定した場合でも、傷などが発生しにくく、当該傷により微調整位置がずれてしまうことがなく、より好適に高さの微調整を行うことが可能となる。
また、上下動軸が金属である場合には、樹脂のような抜き勾配を生じないので、回転体が傾斜して各ボタン格納部の高さが不均一になることが回避され、複数のボタン格納部を均一に同時に高さ調節を行うことが可能となると共に、当該高さ調節作業をより容易に且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２４】
請求項５記載の発明は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を有するので、外径についてより広い範囲のボタンを搬送することが可能となる。
また、外周カムのカム部はボタン格納部の組ごとに設けられていることから、カム部は同じ組となる複数種の開口幅で形成されたボタン格納部で共用することができ、外周カムのカム形状の簡易化を図ることができ、製造簡略化による生産性の向上を図ることが可能となる。
【００２５】
請求項６記載の発明は、複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを有するので、複数種の開口幅のボタン格納部のいずれを使用するべきかを即座に判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ボタン付けミシン及び当該ボタン付けミシンにボタン供給を行うボタン供給装置の斜視図である。
【図２】第一の水平送り機構の主要部の分解斜視図である。
【図３】図２に対して第一の水平送り機構の回転中心線回りに180°視点を変えて見た分解斜視図である。
【図４】回転体及び外周カムの回転中心線に沿った断面視による高さ調節動作を示す断面動作説明図であり、図４（Ａ）は厚さの薄いボタンに合わせた高さ調節動作を示し、図４（Ｂ）は厚さの厚いボタンに合わせた高さ調節動作を示す。
【図５】図４におけるＸ−Ｘ線に沿った断面視によるボタン格納部の奥行き調節作業を示す断面動作説明図であり、図５（Ａ）は調節前の状態を示し、図５（Ｂ）は調節後の状態を示している。
【図６】第一の水平送り機構の平面図である。
【図７】図７（Ａ）は最も小さい小サイズのボタン選択ゲージの平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【図８】一つのカム部の回転角度と外径との関係を示すカム曲線である。
【図９】図９（Ａ）はボタン搬送時の回転体の回転方向に向かって奥行きが浅くなるカム形状のカム部によるボタンの搬送状態を示す説明図であり、図９（Ｂ）ボタン搬送時の回転体の回転方向に向かって奥行きが深くなるカム形状のカム部によるボタンの搬送状態を示す説明図である。
【図１０】図１０（Ａ）は図９（Ａ）のカム部のボタン周りを拡大した説明図、図１０（Ｂ）は図９（Ｂ）のカム部のボタン周りを拡大した説明図である。
【図１１】ミシンにボタン供給をおこなう従来のボタン供給装置の平面図である。
【図１２】ミシンにボタン供給をおこなう他のボタン供給装置の斜視図である。
【図１３】他のボタン供給装置の第一の水平搬送機構の詳細を示す分解図である。
【図１４】規制板の調整部材を切欠部内において位置調整している様子を示す平面図である。
【図１５】図１１のボタン供給装置のボタン詰まりの様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
［発明の全体構成］
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１はボタン付けミシン１及び当該ボタン付けミシン１にボタン供給を行うボタン供給装置２の斜視図である。
ボタン付けミシン１は、ボタンＢをミシンベッド１ａ上で水平に保持するボタン挟持腕１ｂを備えている。
ボタン供給装置２は、複数のボタンＢを保持すると共にボタンＢを一列に並べて供給するボタン供給機構３と、ボタン供給機構３からボタンＢを受け取り、水平な回転面に沿って一枚ずつボタンＢの搬送を行う第一の水平送り機構１０と、第一の水平送り機構１０から受け取ったボタンＢを一枚ずつ水平な回転面に沿ってミシン側に搬送する第二の水平送り機構４と、第二の水平送り機構４のボタン排出口からミシン１のボタン挟持腕へのボタンＢの受け渡しを行うアーム機構５とを備えている。
なお、ボタン付けミシン１、ボタン供給装置２のボタン供給機構３、第二の水平送り機構４及びアーム機構５については、従来周知の構成（特許第２５１２６２９号公報参照）と概ね同様なので、これらについては、簡略な説明のみを行い、詳細な説明は省略する。
【００２８】
ボタン供給機構３は、内壁面に螺旋状通路が形成されたフィーダーボウル３ａと、下側からフィーダーボウルに微振動を与える振動機構３ｂとを備え、微振動によりボタンを螺旋状通路に沿って一列に並んで移動させると共にその送出口３ｃから順次一枚ずつ水平方向に沿ってボタンＢを繰り出すようになっている。
【００２９】
第二の水平搬送機構４は、後述する第一の水平送り機構１０の皿４０の下面に一部重合するよう水平に保持され、第一の水平送り機構１０に間欠的なボタン送り動作に同期して1/8回転毎に間欠回転する第二の回転板４ａと、第二の回転板４ａを回転させる駆動機構４ｂと、第二の回転板４ａの下面に重合するよう保持された円板状の底板４ｃとを備えている。
第二の回転板４ａには、ボタンを格納する８個の貫通孔が等間隔に形成されており、それらが、底板４ｃに形成された搬出口に間欠停止することで、貫通孔に格納されたボタンを搬出口から下方に排出することが可能となっている。
【００３０】
アーム機構５は、第二の水平搬送機構４のボタンの排出口の真下からボタン付けミシン１のボタン挟持腕１ｂの挟持位置まで回動によりボタンＢを搬送する回動アーム５ａと、第二の回転板４ａによりボタンの排出口まで搬送されたボタンＢを微少な回転角度で往復回動させて回動アーム５ａが有する係止ピンにボタンＢの縫着孔を嵌合させるボタン位置修正部材５ｂとを備えている。
【００３１】
［第一の水平送り機構］
図２は第一の水平送り機構１０の主要部の分解斜視図、図３は図２に対して第一の水平送り機構１０の回転中心線回りに180°視点を変えて見た分解斜視図である。
この第一の水平送り機構１０は、半径方向外側が開口した複数サイズのボタン格納部の組を円周方向に沿って90°の角度間隔で四つ備える回転体２０と、図示しない基台に固定されて回転体２０の周囲を囲繞するガイド壁４２，４３を備えた皿４０と、回転体２０を回転させて格納部内のボタンの搬送を行う図示しない駆動手段と、回転体２０の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体２０に装備され、ボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カム５０と、複数サイズのボタン格納部の組の中から一つのみを開口させる選択リング７０と、皿４０に対する回転体２０の高さを調節する調節手段としての高さ調節機構８０とを備えている。
【００３２】
［皿］
皿４０は、基台に対して水平に装備された底板４１と、底板４１の外周から立ち上げられた二つのガイド壁４２，４３とを備えている。
図２及び図３に示すように、底板４１は、平面視で中央部が広く開口したリング状であって、その円周の一部が切り欠かれている。皿４０と回転体２０とは同心で配置され、回転体２０は皿４０の底板４１の上面においてボタンＢを摺動させながら円周に沿って搬送を行う。そして、底板４１の円周における一部切り欠かれた部位は、搬送したボタンＢを下方に排出する排出口４４となっている。また、皿４０における排出口４４に対して180
°反対となる位置は、ボタン供給機構３から繰り出されるボタンＴが供給される受取口４５となっている。
ガイド壁４２は、底板４１の外縁部における、受取口４５からボタン搬送回転方向（図２における反時計回り）に向かって排出口４４に至るまでの範囲で立ち上げられており、ガイド壁４３は、底板４１の外縁部における、排出口４４からボタン搬送回転方向に向かって受取口４５に至るまでの範囲で立ち上げられている。
そして、各ガイド壁４２，４３は、回転体２０の外周面に近接するよう形成されており、当該外周面に形成されたボタン格納部２３，２４，２５の開口部から内部のボタンＴが搬送時にこぼれ落ちないように阻止する機能を有するものである。
かかる構造により、皿４０は、ボタン供給機構３から供給口４５にボタンＴが供給され、回転体２０により底板４１上を水平な円周に沿ってボタンＴが搬送され、排出口４４から第二の水平送り機構４に対してボタンＢの受け渡しが行われる。
【００３３】
［回転体：全体概略］
回転体２０は、円板状の回転板２１と、回転板２１の上面中心位置を貫通する略円筒状の筒状体２２とから主に構成されている。この回転体２０は、回転板２１が水平となり、筒状体２２が鉛直上下方向を向くように、駆動手段に支持されている。また、駆動手段により、皿４０の上面で外周カム５０と一体となって90°ごとの間欠的な回転が行われる。
【００３４】
［回転体：ボタン格納部］
図４は回転体２０及び外周カム５０の回転中心線に沿った断面視による高さ調節動作を示す断面動作説明図であり、図５は図４におけるＸ−Ｘ線に沿った断面視によるボタン格納部２３，２４，２５の奥行き調節作業を示す断面動作説明図である。なお、図５では皿４０の図示は省略している。
回転板２１は、その下面において下方に凸となる複数のブロックを外周に沿って並べて形成しており、当該ブロック同士の間がボタン格納部２３，２４，２５となっている。また、このように複数のブロックを形成した構造により、回転板２１の外周面には、ボタン格納部２３，２４，２５ごとの矩形の開口部が形成され、当該各開口部から回転板２１の中心に向かってボタンＢが挿入されることにより格納されるようになっている。
さらに、ボタン格納部２３，２４，２５は、それぞれ、円周方向における幅がそれぞれ、大、中、小の三段階のサイズに設定されており、これらスリーサイズのボタン格納部２３，２４，２５が一組となって集合配置され、このボタン格納部の組は回転板２１に90°間隔で四組形成されている。
【００３５】
［回転体：回転板上面］
図６は第一の水平送り機構１０の平面図である。図示のように、回転板２１の上面には、ボタン選択ゲージ２６，２７，２８が形成されている。各ボタン選択ゲージ２６，２７，２８は、いずれも、回転板２１の上面においてＵ字状の凸条から形成されており、Ｕ字における開口部が外側に向けられている。そして、各ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の開口部の幅は、前述したボタン格納部２３，２４，２５の開口部の幅と一致している。これにより、ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の開口部に実際にボタンＴをはめ込むことで各ボタン格納部２３，２４，２５にボタンＴが格納可能かを確認することが可能となっている。
【００３６】
これらのボタン選択ゲージ２６，２７，２８の使用方法を説明する。図７（Ａ）は最も小さい小サイズのボタン選択ゲージ２８の平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。この小サイズのボタン選択ゲージ２８に限っては、Ｕ字における底部が欠損した形状となっている。
ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の使用の際には、この小サイズのボタン選択ゲージ２８から順番にサイズ確認を行う。ボタン選択ゲージ２８の開口幅Ｗは前述したように小サイズのボタン格納部２５の開口部の幅と一致しており、欠損部の幅Ｗminは第一の水平送り機構１０において適正に搬送可能なボタン幅の最小値を示している。つまり、ボタンＴをこの小サイズのボタン選択ゲージ２８に当てたときに、欠損部の幅Ｗminよりも小さく、通過可能であったときには、このボタン供給装置２では搬送できないサイズということとなる。また、ボタンＴが通過せず、開口幅Ｗの範囲に収まったときには、小サイズのボタン格納部２５を使用する。
【００３７】
また、ボタンＢがボタン選択ゲージ２８に入らない場合には、隣の中サイズのボタン選択ゲージ２７にボタンＢを当てて、収まる場合には、中サイズのボタン格納部２４を使用する。
さらに、ボタンＢがボタン選択ゲージ２７に入らない場合には、隣の大サイズのボタン選択ゲージ２６にボタンＢを当てて、収まる場合には、大サイズのボタン格納部２３を使用する。この大サイズのボタン選択ゲージ２６の開口幅は第一の水平送り機構１０において適正に搬送可能なボタン幅の最大値を示している。従って、ボタンＢをこの大サイズのボタン選択ゲージ２６に当てたときに、収まらない場合には、このボタン供給装置２では搬送できないサイズということとなる。
【００３８】
なお、搬送に使用するボタン格納部２３，２４，２５のサイズ選択の切り替えは、図示しない駆動手段の回転部に対する回転体２０の取り付け角度の変更によって行う。駆動手段は、ＤＣモータとゼネバ機構による駆動源又はステッピングモータを駆動源とし、この駆動源により回転部を90°ごとに間欠的に回転駆動するよう制御が行われる。また、回転部の原点は予め一定の位置に決められており、原点から90°，180°，270°，360°の位置ごとに回転部を停止させる制御が行われる。
そして、駆動手段の回転部には、回転体２０を取り付ける際の位置決めピン１１が併設されている。一方、回転体２０には、図６に示すように、三つの位置決め穴２９ａ，２９ｂ，２９ｃが円周に沿って並んで形成されている。これら三つの位置決め穴２９ａ，２９ｂ，２９ｃの並び順と対応するボタン格納部２３，２４，２５の並び順とが一致しており、上述したボタン選択ゲージ２６，２７，２８によって適正なサイズを特定した場合に、同じ並び位置となる位置決め穴２９ａ，２９ｂ又は２９ｃのいずれかに位置決めピン１１が嵌合するように回転体２０の取り付けを行うことにより、回転部が90°，180°，270°，360°の間欠停止を行った場合に、該当するサイズのボタン格納部２３，２４又は２５
が、皿４０の供給口４５及び排出口４４で停止するように位置決めが行われるようになっている。
例えば、ボタン選択ゲージ２６によってボタンＢが大サイズであると特定された場合には、同じ並び位置となる位置決め穴２９ａに位置決めピン１１が嵌合するように回転体２０を回転部に対して取り付ける。これにより、回転部が90°，180°，270°，360°の間欠停止を行った場合に、四つの組の中で大サイズのボタン格納部２３が、皿４０の供給口４５及び排出口４４で常に停止するように位置決めが行われる。
【００３９】
［選択リング］
選択リング７０は、回転板２１の外周面を覆う周壁を有する環状体であり、当該周壁には90°間隔で矩形の切り欠き７２が形成されている。この切り欠き７２は最も大きなボタン格納部２３の開口部よりも幾分大きく設定されており、ボタン格納部２３，２４，２５の四つの組のいずれか一サイズのボタン格納部の開口部だけを選択的に開放することが可能となっている。この選択リング７０は、回転板２１の上面における直径方向両端部の二カ所においてネジ７１により固定可能であり、これらのネジ７１を緩めることで回転板２１に対して回転可能となり、使用するボタン格納部２３，２４，２５のサイズを適宜選択することが可能となっている。
【００４０】
［外周カム：全体概略］
外周カム５０は、カム板５１と、カム板５１の上面中心位置を貫通する円筒状の筒状体５２とから主に構成されている。この外周カム５０は、カム板５１が水平となり、筒状体５２が鉛直上下方向を向くように、駆動手段に支持されている。
外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の筒状体２２と同心であって、当該筒状体２２の内側に挿入されている。
また、この外周カム５０は、段部がネジ部に比べて長い段ネジ５３，５３により、回転板２１に対角配置された二つの円弧状の長穴３０，３０を介して連結されている。また、各段ネジ５３，５３にはコイルバネ５４，５４が装備されており、外周カム５０が回転体２０側に圧接する方向に弾性力を付与している。
前述した回転板２１に形成された二つの長穴３０，３０は、回転板２１の回転中心を中心とする円弧状であり、回転体２０に対して外周カム５０を回動させて角度調節を行うことが可能となっている。なお、回転体２０の筒状体２２には後述する手動操作可能な位置固定ネジ８２が装備されており、当該位置固定ネジ８２の先端部は外周カム５０の筒状体５２の外周面に押し当てられ、回転体２０に対して外周カム５０が回動しないように固定することも可能となっている。
なお、外周カム５０の少なくとも筒状体５２は金属、より望ましくはネジより高度の高い鋼鉄等の金属で形成されており、位置固定ネジ８２の締結によりへこみや傷の発生を抑えている。これにより、微調整を行った場合に、以前のへこみなどが調整位置をずらしてしまうような問題を解消することが可能である。
なお、外周カム５０は、筒状体５２だけでなく、カム板５１も金属で形成しても良い。
【００４１】
［外周カム：カム形状］
前述したように、回転板２１の下面には、各ボタン格納部２３，２４，２５を構成する下方に凸となる複数のブロックが外周に沿って並んで形成されている。
そして、外周カム５０が回転体２０に装備された状態において、カム板５１は、外周に沿って並んだ複数のブロックの丁度内側に配設される。その結果、カム板５１の外周面は、各ボタン格納部２３，２４，２５の開口部から挿入されたボタンＢが当接し、それ以上の侵入を阻止するようになっている。つまり、カム板５１の外周面は、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを決定する機能を果たすこととなる。
そして、このカム板５１はその外周が回転方向の角度変化に応じてその回転中心からの距離が所定の変化を生じる形状に形成されている。つまり、カム板５１の外周面は、カム部５５となっている。このカム部５５は、均一の形状で四つが90°の間隔で形成されている。このように、90°の間隔で四つの均一形状のカム部５５を形成することで、前述したボタン格納部２３，２４，２５の四つの組ごとに一つのカム部５５が対応することとなる。
【００４２】
前述したように、外周カム５０は、回転体２０に対して段ネジ５３により長穴３０によって規定される範囲内で角度を変更することができ、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを調節する際には、図５に示すように、外周カム５０を回転体２０に対して回転させる。図５（Ａ）では、外周カム５０のカム部５５がボタン格納部２３内に格納されたボタンＢに届かず、ボタン格納部２３の奥行きが深すぎる状態である。これに対して、図５（Ｂ）では、外周カム５０を回転させてボタン格納部２３の奥行きを適正に調節している。
【００４３】
図８は一つのカム部５５の回転角度と外径との関係を示すカム曲線である。このカム部５５は、ボタン搬送の正回転方向にカム角度が増加すると、カム外径が大きくなる形状とし、調整範囲角度は90°未満となる。カム外径が大きくなると、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きが浅くなり、格納対象となるボタン外径は小さくなり、カム外径が小さくなると、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きが深くなり、格納対象となるボタン外径は大きくなる。
カム部５５のカム形状は、ボタンＢの外径が小さくなると調整に要求される寸法も小さくなるので、小さなボタン外径の場合は、調整する角度に対するボタン外径の精度が向上されるようカム外周形状を構成しており、最小のボタンに対応する奥行きとなる最小区間Ｋ０と最大のボタンに対応する奥行きとなる最大区間Ｋ４との間において、外径の小さいボタンに対応する区間Ｋ１ではカム角度当りのカム外径変化量が小さく設定され、外径の中位のボタンに対応する区間Ｋ２ではカム角度当りのカム外径変化量が中間の程度に設定され、外径の大きなボタンに対応する区間Ｋ３ではカム角度当りのカム外径変化量が大きく設定されている。
そして、各区間及びその切り替わり区間では、滑らかな曲線となるようにカム曲線を形成している。
【００４４】
また、上記カム部５５は、図９（Ａ）に示すように、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に対して、当該回転方向側に向かうにつれて奥行きが浅くなる（外径が大きくなる）カム形状となっている。また、比較説明のために、図９（Ｂ）には、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に対して、当該回転方向側に向かうにつれて奥行きが深くなる（外径が小さくなる）カム形状とした外周カム５０Ａのカム部５５Ａを示す。
図９（Ａ）と図９（Ｂ）のボタン搬送状態の拡大図を図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）とに示す。
回転体２０がボタン搬送のために回転すると、ボタン格納部２３内部のボタンＢは遠心力により外周へ移動し、開口部から皿４０のガイド壁４２に摺接し、摩擦により回転体２０の回転方向の反対方向に押し戻される。そして、その摩擦力によってボタンＢは、ボタン格納部２３のボタン搬送方向側の内壁に接触する。
このとき、カム部５５では、図１０（Ａ）に示すように、カム形状が回転板の回転方向に向かうにつれて外径が大きくなっているので、カム部５５とボタンＢとの接触角度θ１（回転体２０の中心とボタンＢの中心を結ぶ直線ＬとボタンＢとカム部５５の接点又は最近接点での接線方向との交角）は鈍角となり、ボタンＢとカム部５５とに隙間Ｓが発生し、ボタンＢがカム部５５と皿４０のガイド壁４２の間で挟み込まれることはない。
一方、カム部５５Ａでは、図１０（Ｂ）に示すように、カム形状が回転板の回転方向に向かうにつれて外径が小さくなっているので、カム部５５ＡとボタンＢとの接触角度θ２（回転体２０の中心とボタンＢの中心を結ぶ直線ＬとボタンＢとカム部５５Ａの接点又は最近接点での接線方向との交角）は鋭角となり、ボタンＢとカム部５５Ａとに隙間は発生せず、ボタンＢがカム部５５Ａと皿４０のガイド壁４２の間で挟み込まれ、ボタンＢが損傷したり、回転体２０が停止してしまう問題が発生してしまう。
このように、外周カム５０のカム部５５を、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなる（外径が大きくなる）カム形状としたことにより、回転体２０を円滑に回転させると共にボタンＢの破損を防止するととができるようになっている。
【００４５】
［高さ調節機構］
図４に示すように、外周カム５０の筒状体５２の内側下部には回転支持する軸１３が挿入されており、筒状体５２の上端から挿入された段ネジ１２が軸１３に締結されて、筒状体５２を軸１３に連結している。
そして、外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の筒状体２２の内側に挿入されており、外周カム５０に対して回転体２０は筒状体５２を中心に回動可能であって、筒状体５２に沿って上下動が可能となっている。即ち、外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の上下動軸として機能する。なお、外周カム５０の筒状体５２の上部には、前述した段ネジ１２の頭部が位置し、当該段ネジ１２の頭部はその外径が筒状体５２よりも大きいことから、回転体２０を上方にある程度移動させると、その筒状体２２の上端部が段ネジ１２の頭部に当接し、それ以上の上方移動を規制するようになっている。
【００４６】
高さ調節機構８０は、回転体２０の筒状体２２に設けられ、外周カム５０の筒状体５２に対する回転と上下動とを固定する位置固定ネジ８２と、回転体２０の筒状体２２に固定装備され高さ調節部材８１と、当該高さ調節部材８１を筒状体２２の外周面に固定する止めネジ８３とを備えている。
【００４７】
高さ調節部材８１はＬ字状に屈曲形成された板状体であり、その上端部は水平方向を向くと共に当該上端部の下面が外周カム５０の筒状体５２の上端部に位置する段ネジ１２の上端の水平面と対向する対向面となっている。
そして、高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間隔が、各ボタン格納部２３，２４，２５の天井面から皿４０の底板４１の上面間での間隔とほぼ一致するように、高さ調節部材８１は筒状体２２に取り付けられている。
【００４８】
これにより、各ボタン格納部２３，２４，２５内の高さをボタンＢの厚みに合わせるために、回転体２０の高さ調節を行う際には、高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に格納するボタンＢを挟むことにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離をボタンＢの厚みにほぼ一致させることが可能となる。
なお、実際には、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ボタンＢの厚みに対してある程度のマージンがないと、各格納部２３，２４，２５に対するボタンＢの出し入れを円滑に行うことができないことから、高さ調節部材８３の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間隔に対して、各ボタン格納部２３，２４，２５の天井面から皿４０の底板４１の上面間での間隔はボタンの厚み＋一定のマージン分（＝ボタンの挿入高さ）だけ大きくなるように調整されている。
【００４９】
なお、高さ調節部材８１には、上下方向に沿って長穴８１ａが形成されており、当該長穴８１ａを介して止めネジ８３により筒状体２２に固定されていることから、当該止めネジ８３を緩めることで、高さ調節部材８１を上下に位置調節することで、前述したマージン幅を調節することが可能である。
【００５０】
例えば、厚みがｄ11である薄いボタンＢ１を搬送する場合には、位置固定ネジ８２を緩めた状態で、図４（Ａ）に示すように、当該ボタンＢ１を高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に挟み込む。これにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ｄ11に一定のマージンを加算したｄ12の幅に調整することができる。
また、厚みがｄ21である厚いボタンＢ２を搬送する場合には、位置固定ネジ８２を緩めた状態で、図４（Ｂ）に示すように、当該ボタンＢ２を高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に挟み込む。これにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ｄ21に一定のマージンを加算したｄ22の幅に調整することができる。
【００５１】
なお、位置固定ネジ８２は、ネジ部に比べて頭部の径が大きなネジを使用していることから、工具無しの手動操作で締結することができ、作業性の向上を図っている。
また、前述したように、外周カム５０の筒状体５２は金属製であることから、樹脂製の場合のように抜き勾配を生じないため、垂直な軸に沿って回転体２０を上下動させることができ、各組のボタン格納部２３，２４，２５について内部の高さにおけるバラツキを低減し、迅速且つ容易にボタン格納部の高さ調節を行うことが可能となる。
【００５２】
［ボタン供給装置の動作説明］
上記ボタン供給装置２では、ボタン供給機構３、第一と第二の水平送り機構１０，４、アーム機構５は図示しない制御装置により集中制御されて、ボタン付けミシン１にボタン供給が行われる。
即ち、ボタン供給機構３の振動機構３ｂが駆動を行うと、フィーダーボウル３ａ内のボタンＢが螺旋状通路に沿って並んで移動し、送出口３ｃから順次一枚ずつ水平方向に沿って繰り出される。
第一の水平送り機構１０は、繰り出されたボタンＢは、皿４０の供給口４５において、ボタン格納部２３（予め２３が選択されているものとする）の開口部から挿入され、回転体２０は90°ごとに間欠回転が行われる。
そして、皿４０の排出口４４に到達したボタン格納部２３内のボタンＢは下方に排出され、第二の水平送り機構４の第二の回転板４ａの貫通孔に格納される。第二の水平送り機構４では、第一の水平送り機構１０の回転体２０の90°ごとの間欠送りに同期して、第二の回転板４ａが45°ずつの間欠送りが行われ、第一の水平送り機構１０から第二の回転板４ａの八つの貫通孔に一つずつボタンＢが供給される。
そして、搬出口に到達した貫通孔内のボタンは、アーム機構５のボタン位置修正部材５ｂにより回動動作が付与され、回動アーム５ａの係止ピンに縫着孔が嵌合し、回動アーム５ａの回動によりボタン付けミシン１のボタン挟持腕１ｂに搬送され、ボタンの縫着縫製が行われる。
【００５３】
[効果]
以上のように、ボタン供給装置２の第一の水平送り機構１０は、回転体に同心で装備された外周カム５０がボタン格納部２３，２４，２５の組ごとにカム部５５を備え、各カム部５５は同一形状であるため、各組のボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを調節する作業を外周カム５０の回転動作で同時に行うことができ、調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
また、回転体２０に高さ調節部材８１を装備し、段ネジ１２の上部水平面とでボタンＢを挟むことにより、各組のボタン格納部２３，２４，２５内の高さ調節を同時に行うことができ、当該高さ調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
さらに、その際、外周カム５０の筒状体５２が金属で形成されているため、傾きを抑制し、各組のボタン格納部２３，２４，２５内の高さのバラツキを解消するので、当該高さ調節作業をさらに簡易且つ迅速に行うことが可能となる。さらに、筒状体５２が金属であることにより、位置固定ネジ８２の締結時に傷やへこみを生じにくく、傷やへこみによる調節位置のずれの発生を抑制するので、正確に各ボタン格納部２３，２４，２５内の高さを微調整することが可能となる。
【００５４】
また、ボタン格納部２３，２４，２５は、三段階のサイズでの組を構成するので、外径についてより広い範囲のボタンＢを搬送することが可能となる。なお、サイズはより多数用意しても良い。
また、回転体２０の上面に、ボタン格納部２３，２４，２５のそれぞれの開口幅のボタン選択ゲージ２６，２７，２８を有するので、ボタン格納部２３，２４，２５のいずれを使用するべきかを即座に判断することが可能となる。
【符号の説明】
【００５５】
１ ボタン付けミシン
２ ボタン供給装置
３ ボタン供給機構
４ 第二の水平送り機構
５ アーム機構
１０ 第一の水平送り機構
２０ 回転体
２１ 回転板
２３，２４，２５ ボタン格納部
２６，２７，２８ ボタン選択ゲージ
４０ 皿
４１ 底板
４２，４３ ガイド壁
４４ 排出口
４５ 供給口
５０ 外周カム
５２ 筒状体（上下動軸）
５５ カム部
７０ 選択リング
８０ 高さ調節機構（調節手段）
８１ 高さ調節部材
８２ 位置固定ネジ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンにボタンを供給するボタン供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１に示す従来のボタン供給装置１０００は、図示の右側にボタンフィーダが配置され、左側にボタン付けミシンが配置される。
ボタン供給装置１０００は、二つのボタンガイド１００１、１００２の間をボタン搬送経路とし、当該搬送経路を上方から覆い、ボタン搬送経路の高さを規制する上側ガイド１００３の下側において、図示しないベルトコンベアにより右端から左方にボタンを順次搬送し、ボタンガイド１００１，１００２の左側に設けられた回動式のアーム１００４の回動端部のボタンホルダ１００５によりボタンを下側から保持して、回動によりミシンに供給を行う。上記ボタン搬送経路を形成する二つのボタンガイド１００１，１００２は、種々のボタンサイズに対応するためにその間隔が調節可能となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１２に示す他の形式のボタン供給装置２０００は、フィーダーボウルに入れられたボタンを一列に並べて搬送する供給機構２１００と、供給機構２１００から第二の水平搬送機構側にボタンを受け渡す第一の水平搬送機構２２００と、第一の水平搬送機構２２００からボタン狭持腕２４００へボタンを受け渡す第二の水平搬送機構２３００とを備えている。
【０００４】
図１３に示すように、前記第一の水平搬送機構２２００は、主に上から選択リング２２１０と、蓋体２２２０と、規制板２２３０と、回転板２２４０と、第一の支持体２２５０で構成されている。
回転板２２４０は、ボタンの外径に合せた大中小の三種類の切欠部２２４１，２２４２，２２４３を円周に沿って四組備えており、ボタンは、切欠部２２４１，２２４２，２２４３のいずれか一つに挿入され、第一の支持体２２５０の底板の上を摺動して外周側壁に沿って案内されて、回転搬送される（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
規制板２２３０は、回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対して選択的に配置することが可能な調整部材２２３１と、四組の切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対応して四本のアームを備えると共に各アームの先端部で個別に調整部材２２３１を支持する装着部材２２３２とを備え、調整部材２２３１は、装着部材２２３２に対してネジ止めにより位置調節が可能となっている。
規制板２２３０は回転板２２４０と同心で配置されると共に、回転板２２４０に設けられた位置決めピン２２４４が挿入可能な位置決め穴２２３３が三つ形成されており、いずれの位置決め穴２２３３に位置決めピン２２４４を挿入するかによって、調整部材２２３１がいずれの切欠部２２４１，２２４２，２２４３に対して配置されるかが決定されるようになっている。
そして、調整部材２２３１は、切欠部２２４１，２２４２，２２４３のいずれかの内側に配置されると、切欠部の内部にボタンが複数入り込まないように防止すると共に、装着部材２２３２に対する調整部材２２３１の位置調節を行うことにより、切欠部２２４１，２２４２，２２４３に収まるボタン外径を調整する機能を有している。
【０００６】
蓋体２２２０は、ボタンが回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３にボタンが複数個挿入されないように、ボタン厚みに対する調整機能を有している。
選択リング２２１０は、ボタンが回転板２２４０のどの切欠部２２４１，２２４２，２２４３に挿入されるかを選択するための機能を有している。
【０００７】
規制板２２３０の調整部材２２３１を切欠部２２４１内において位置調整する場合を図１４において説明する。
調整部材２２３１は、前述のように、ねじ２２３１ａを緩めて、調整部材２２３１を長孔２２３１ｂに沿って移動させることによって、調整部材２２３１の先端部の位置を調整し、切欠部２２４１に挿入されるボタンＢ１が、奥側へ入り込み過ぎないよう調整する。
このとき、調整部材２２３１の位置調整が適切でなく、ボタンＢ１が奥側へ入り込み過ぎた場合には、次に供給される順番のボタンＢ２も一部分が切欠部２２４１に入り込み、回転板２２４０が回転した際に、切欠部２２４１の回転方向側の縁部にボタンＢ２が接触して弾き飛ばされる不具合が発生する。
また、調整部材２２３１の位置調整が適切でなく、ボタンＢ１が切欠部２２４１に入りきらない場合には、回転板２２４０が回転した際に、ボタン供給部２１００のボタン送出口２１０１に接触して、ボタンＢ１が挟まれて、ボタンＢ１が破損してしまったり、回転板２２４０が停止してしまう不具合が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第３２６５５０５号公報
【特許文献２】特許第２５１２６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１のボタン供給装置１０００では、ミシンのボタン狭持腕へアーム１００４で供給するが、ボタン搬送路に沿って連続して搬送されたボタンをアームへの受け渡し位置で一時停止させる必要があるために、ボタンが詰まる問題があった。
図１５に示すように、特に、ボタンの表裏の面の形状が湾曲しているような場合に、ボタンの詰まりが発生しやすく、ボタン詰まりを発生すると、ボタンを全く供給できなくなるという問題があった。
【００１０】
また、特許文献２のボタン供給装置では、ボタンを１個ずつ個別に搬送しているので、上記のようなボタン詰まりの問題は発生しないが、ボタン段取り変えで、ボタン仕様（外径や厚み）が変わると、外径については、規制板２２３０に設けられた４箇所の調整部材２２３１を個別に調整する必要があり、調整に時間がかかり、生産性が低下するという問題があった。
また、ボタンの厚みについては、蓋体２２２０を固定しているねじ２２２１を緩めて行うこととなるが、この高さ調整作業は、ボタン厚さが2[mm]前後の物が多いことから0.1[mm]の微細な単位での調整が必要となり、作業が繁雑で時間を要するものとなっていた。
【００１１】
また、上記従来のボタン供給装置は、調整時及びボタン供給時において、視認性を確保するために、蓋体２２２０や回転板２２４０が透明な樹脂材で形成されているため、形成時の抜き勾配があり外径精度も低いので、回転板２２４０に形成された蓋体２２２０の支軸２２４５と蓋体２２２０における支軸２２４５の挿通穴２２２２の穴径の隙間が大きく、蓋体２２２０を回転板２２４０にねじ締めした際に蓋体２２２０が傾きを生じて、蓋体２２２０の四組の切欠部２２４１，２２４２，２２４３の高さにばらつきがでるので、このばらつきも考慮して高さを調整する必要があり、蓋体２２２０の高さ調整が難しく、このような理由からも、調整に時間を要するものとなっていた。
また、回転板２２４０が樹脂であることから、その支軸２２４５は、蓋体２２２０のねじ締めによって跡が付き、高さを微調整する際に、ねじ２２２１を狙い通りの位置に固定することを妨げて、微調整が困難となるという問題も生じていた。
また、ボタンを回転供給する回転板２２４０の切欠部２２４１，２２４２，２２４３は、ボタン外径によって適正な切欠部２２４１，２２４２，２２４３をいずれか一つ選択する必要があるが、ボタン外径に対する切欠部の選択ゲージが無く、選択に迷うことがあった。
【００１２】
本発明は、搬送するボタンの厚さ、外径に応じた調整を容易且つ適切に行うことが可能なボタン供給装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１記載の発明は、順次ボタンを繰り出すボタン供給機構と、前記ボタン供給機構からボタンを受け取り、一枚ずつボタンをボタン付けミシン側に搬送する水平送り機構とを備えるミシンのボタン供給装置であって、前記水平送り機構は、半径方向外側が開口したボタン格納部を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体と、前記回転体を回転させて前記複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、前記回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、前記複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カムとを備え、前記外周カムは、前記複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記水平送り機構は、前記回転体の周囲を囲繞するガイド壁を備え、前記外周カムの複数のカム部は、前記回転体の回転方向側に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記水平送り機構は、底板と当該底板に対して前記回転体を上下動可能に支持する上下動軸と当該上下動軸に対して前記回転体を任意の高さで固定する調節手段とを備え、前記上下動軸の上に形成された水平面との対向面を有する高さ調節部材を前記回転体に固定装備し、前記高さ調節部材の対向面と前記水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、前記回転体の複数のボタン格納部の内部天井面と前記底板上面との隙間距離とが前記ボタンの挿入高さとなるように前記高さ調節部材が前記回転体に調節装備されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記上下動軸を金属で形成し、前記調節手段は、前記上下動軸に対する締結操作により前記回転体を固定する位置固定ネジを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記回転体は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を一定の角度間隔で複数備え、前記外周カムは、前記複数のボタン格納部の組と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを前記回転体の上面に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明は、回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に回転体に装備された外周カムが複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を備えるので、外周カムを回転体に対して回転させることで、各ボタン格納部の奥行きを同時に同じ寸法に調節することが可能となり、調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２０】
請求項２記載の発明は、ボタン格納部にボタンを格納した状態で回転体が回転を行ってボタン搬送を行うと、周壁はボタン格納部の開口からのボタンの流出を防止する。その際、ボタンは、周壁に摺接して、回転体の回転方向とは逆側に引っ張られるように摩擦力を受ける。この場合に、仮に、外周カムのカム部が回転方向に向かうにつれて奥行きが深くなるカム形状であると、周壁とカム部とにボタンが挟まれて回転体の回転を阻害したり、ボタンが破損したりすることとなるが、本発明の場合は、外周カムのカム部が回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることから、ボタンが挟まれることがなく、円滑に回転体が回転を行い、ボタンの破損も回避することが可能となる。
【００２１】
請求項３記載の発明は、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、回転体が連動して上下動を行い、各ボタン格納部の内部天井面と底板上面との隙間距離とがボタンの挿入高さとなるようになっていることから、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間にボタンを挿入する作業を行うことで、複数のボタン格納部の高さを適切に調節することができ、高さ調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２２】
なお、「ボタンの挿入高さ」は、高さ調節部材の対向面と水平面との隙間距離と略一致することが好ましく、略一致とは、「ボタンの挿入高さ」がボタンの厚み＋一定のマージンと一致することを意味するものとする。
【００２３】
請求項４記載の発明は、上下動軸を金属で形成し、調節手段が上下動軸に対する締結を行う位置固定ネジを有する構成であることから、回転体の高さ調節作業の際に、位置固定ネジを締結して適正な高さで固定した場合でも、傷などが発生しにくく、当該傷により微調整位置がずれてしまうことがなく、より好適に高さの微調整を行うことが可能となる。
また、上下動軸が金属である場合には、樹脂のような抜き勾配を生じないので、回転体が傾斜して各ボタン格納部の高さが不均一になることが回避され、複数のボタン格納部を均一に同時に高さ調節を行うことが可能となると共に、当該高さ調節作業をより容易に且つ迅速に行うことが可能となる。
【００２４】
請求項５記載の発明は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を有するので、外径についてより広い範囲のボタンを搬送することが可能となる。
また、外周カムのカム部はボタン格納部の組ごとに設けられていることから、カム部は同じ組となる複数種の開口幅で形成されたボタン格納部で共用することができ、外周カムのカム形状の簡易化を図ることができ、製造簡略化による生産性の向上を図ることが可能となる。
【００２５】
請求項６記載の発明は、複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを有するので、複数種の開口幅のボタン格納部のいずれを使用するべきかを即座に判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ボタン付けミシン及び当該ボタン付けミシンにボタン供給を行うボタン供給装置の斜視図である。
【図２】第一の水平送り機構の主要部の分解斜視図である。
【図３】図２に対して第一の水平送り機構の回転中心線回りに180°視点を変えて見た分解斜視図である。
【図４】回転体及び外周カムの回転中心線に沿った断面視による高さ調節動作を示す断面動作説明図であり、図４（Ａ）は厚さの薄いボタンに合わせた高さ調節動作を示し、図４（Ｂ）は厚さの厚いボタンに合わせた高さ調節動作を示す。
【図５】図４におけるＸ−Ｘ線に沿った断面視によるボタン格納部の奥行き調節作業を示す断面動作説明図であり、図５（Ａ）は調節前の状態を示し、図５（Ｂ）は調節後の状態を示している。
【図６】第一の水平送り機構の平面図である。
【図７】図７（Ａ）は最も小さい小サイズのボタン選択ゲージの平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【図８】一つのカム部の回転角度と外径との関係を示すカム曲線である。
【図９】図９（Ａ）はボタン搬送時の回転体の回転方向に向かって奥行きが浅くなるカム形状のカム部によるボタンの搬送状態を示す説明図であり、図９（Ｂ）ボタン搬送時の回転体の回転方向に向かって奥行きが深くなるカム形状のカム部によるボタンの搬送状態を示す説明図である。
【図１０】図１０（Ａ）は図９（Ａ）のカム部のボタン周りを拡大した説明図、図１０（Ｂ）は図９（Ｂ）のカム部のボタン周りを拡大した説明図である。
【図１１】ミシンにボタン供給をおこなう従来のボタン供給装置の平面図である。
【図１２】ミシンにボタン供給をおこなう他のボタン供給装置の斜視図である。
【図１３】他のボタン供給装置の第一の水平搬送機構の詳細を示す分解図である。
【図１４】規制板の調整部材を切欠部内において位置調整している様子を示す平面図である。
【図１５】図１１のボタン供給装置のボタン詰まりの様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
［発明の全体構成］
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１はボタン付けミシン１及び当該ボタン付けミシン１にボタン供給を行うボタン供給装置２の斜視図である。
ボタン付けミシン１は、ボタンＢをミシンベッド１ａ上で水平に保持するボタン挟持腕１ｂを備えている。
ボタン供給装置２は、複数のボタンＢを保持すると共にボタンＢを一列に並べて供給するボタン供給機構３と、ボタン供給機構３からボタンＢを受け取り、水平な回転面に沿って一枚ずつボタンＢの搬送を行う第一の水平送り機構１０と、第一の水平送り機構１０から受け取ったボタンＢを一枚ずつ水平な回転面に沿ってミシン側に搬送する第二の水平送り機構４と、第二の水平送り機構４のボタン排出口からミシン１のボタン挟持腕へのボタンＢの受け渡しを行うアーム機構５とを備えている。
なお、ボタン付けミシン１、ボタン供給装置２のボタン供給機構３、第二の水平送り機構４及びアーム機構５については、従来周知の構成（特許第２５１２６２９号公報参照）と概ね同様なので、これらについては、簡略な説明のみを行い、詳細な説明は省略する。
【００２８】
ボタン供給機構３は、内壁面に螺旋状通路が形成されたフィーダーボウル３ａと、下側からフィーダーボウルに微振動を与える振動機構３ｂとを備え、微振動によりボタンを螺旋状通路に沿って一列に並んで移動させると共にその送出口３ｃから順次一枚ずつ水平方向に沿ってボタンＢを繰り出すようになっている。
【００２９】
第二の水平搬送機構４は、後述する第一の水平送り機構１０の皿４０の下面に一部重合するよう水平に保持され、第一の水平送り機構１０に間欠的なボタン送り動作に同期して1/8回転毎に間欠回転する第二の回転板４ａと、第二の回転板４ａを回転させる駆動機構４ｂと、第二の回転板４ａの下面に重合するよう保持された円板状の底板４ｃとを備えている。
第二の回転板４ａには、ボタンを格納する８個の貫通孔が等間隔に形成されており、それらが、底板４ｃに形成された搬出口に間欠停止することで、貫通孔に格納されたボタンを搬出口から下方に排出することが可能となっている。
【００３０】
アーム機構５は、第二の水平搬送機構４のボタンの排出口の真下からボタン付けミシン１のボタン挟持腕１ｂの挟持位置まで回動によりボタンＢを搬送する回動アーム５ａと、第二の回転板４ａによりボタンの排出口まで搬送されたボタンＢを微少な回転角度で往復回動させて回動アーム５ａが有する係止ピンにボタンＢの縫着孔を嵌合させるボタン位置修正部材５ｂとを備えている。
【００３１】
［第一の水平送り機構］
図２は第一の水平送り機構１０の主要部の分解斜視図、図３は図２に対して第一の水平送り機構１０の回転中心線回りに180°視点を変えて見た分解斜視図である。
この第一の水平送り機構１０は、半径方向外側が開口した複数サイズのボタン格納部の組を円周方向に沿って90°の角度間隔で四つ備える回転体２０と、図示しない基台に固定されて回転体２０の周囲を囲繞するガイド壁４２，４３を備えた皿４０と、回転体２０を回転させて格納部内のボタンの搬送を行う図示しない駆動手段と、回転体２０の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体２０に装備され、ボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カム５０と、複数サイズのボタン格納部の組の中から一つのみを開口させる選択リング７０と、皿４０に対する回転体２０の高さを調節する調節手段としての高さ調節機構８０とを備えている。
【００３２】
［皿］
皿４０は、基台に対して水平に装備された底板４１と、底板４１の外周から立ち上げられた二つのガイド壁４２，４３とを備えている。
図２及び図３に示すように、底板４１は、平面視で中央部が広く開口したリング状であって、その円周の一部が切り欠かれている。皿４０と回転体２０とは同心で配置され、回転体２０は皿４０の底板４１の上面においてボタンＢを摺動させながら円周に沿って搬送を行う。そして、底板４１の円周における一部切り欠かれた部位は、搬送したボタンＢを下方に排出する排出口４４となっている。また、皿４０における排出口４４に対して180
°反対となる位置は、ボタン供給機構３から繰り出されるボタンＴが供給される受取口４５となっている。
ガイド壁４２は、底板４１の外縁部における、受取口４５からボタン搬送回転方向（図２における反時計回り）に向かって排出口４４に至るまでの範囲で立ち上げられており、ガイド壁４３は、底板４１の外縁部における、排出口４４からボタン搬送回転方向に向かって受取口４５に至るまでの範囲で立ち上げられている。
そして、各ガイド壁４２，４３は、回転体２０の外周面に近接するよう形成されており、当該外周面に形成されたボタン格納部２３，２４，２５の開口部から内部のボタンＴが搬送時にこぼれ落ちないように阻止する機能を有するものである。
かかる構造により、皿４０は、ボタン供給機構３から供給口４５にボタンＴが供給され、回転体２０により底板４１上を水平な円周に沿ってボタンＴが搬送され、排出口４４から第二の水平送り機構４に対してボタンＢの受け渡しが行われる。
【００３３】
［回転体：全体概略］
回転体２０は、円板状の回転板２１と、回転板２１の上面中心位置を貫通する略円筒状の筒状体２２とから主に構成されている。この回転体２０は、回転板２１が水平となり、筒状体２２が鉛直上下方向を向くように、駆動手段に支持されている。また、駆動手段により、皿４０の上面で外周カム５０と一体となって90°ごとの間欠的な回転が行われる。
【００３４】
［回転体：ボタン格納部］
図４は回転体２０及び外周カム５０の回転中心線に沿った断面視による高さ調節動作を示す断面動作説明図であり、図５は図４におけるＸ−Ｘ線に沿った断面視によるボタン格納部２３，２４，２５の奥行き調節作業を示す断面動作説明図である。なお、図５では皿４０の図示は省略している。
回転板２１は、その下面において下方に凸となる複数のブロックを外周に沿って並べて形成しており、当該ブロック同士の間がボタン格納部２３，２４，２５となっている。また、このように複数のブロックを形成した構造により、回転板２１の外周面には、ボタン格納部２３，２４，２５ごとの矩形の開口部が形成され、当該各開口部から回転板２１の中心に向かってボタンＢが挿入されることにより格納されるようになっている。
さらに、ボタン格納部２３，２４，２５は、それぞれ、円周方向における幅がそれぞれ、大、中、小の三段階のサイズに設定されており、これらスリーサイズのボタン格納部２３，２４，２５が一組となって集合配置され、このボタン格納部の組は回転板２１に90°間隔で四組形成されている。
【００３５】
［回転体：回転板上面］
図６は第一の水平送り機構１０の平面図である。図示のように、回転板２１の上面には、ボタン選択ゲージ２６，２７，２８が形成されている。各ボタン選択ゲージ２６，２７，２８は、いずれも、回転板２１の上面においてＵ字状の凸条から形成されており、Ｕ字における開口部が外側に向けられている。そして、各ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の開口部の幅は、前述したボタン格納部２３，２４，２５の開口部の幅と一致している。これにより、ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の開口部に実際にボタンＴをはめ込むことで各ボタン格納部２３，２４，２５にボタンＴが格納可能かを確認することが可能となっている。
【００３６】
これらのボタン選択ゲージ２６，２７，２８の使用方法を説明する。図７（Ａ）は最も小さい小サイズのボタン選択ゲージ２８の平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。この小サイズのボタン選択ゲージ２８に限っては、Ｕ字における底部が欠損した形状となっている。
ボタン選択ゲージ２６，２７，２８の使用の際には、この小サイズのボタン選択ゲージ２８から順番にサイズ確認を行う。ボタン選択ゲージ２８の開口幅Ｗは前述したように小サイズのボタン格納部２５の開口部の幅と一致しており、欠損部の幅Ｗminは第一の水平送り機構１０において適正に搬送可能なボタン幅の最小値を示している。つまり、ボタンＴをこの小サイズのボタン選択ゲージ２８に当てたときに、欠損部の幅Ｗminよりも小さく、通過可能であったときには、このボタン供給装置２では搬送できないサイズということとなる。また、ボタンＴが通過せず、開口幅Ｗの範囲に収まったときには、小サイズのボタン格納部２５を使用する。
【００３７】
また、ボタンＢがボタン選択ゲージ２８に入らない場合には、隣の中サイズのボタン選択ゲージ２７にボタンＢを当てて、収まる場合には、中サイズのボタン格納部２４を使用する。
さらに、ボタンＢがボタン選択ゲージ２７に入らない場合には、隣の大サイズのボタン選択ゲージ２６にボタンＢを当てて、収まる場合には、大サイズのボタン格納部２３を使用する。この大サイズのボタン選択ゲージ２６の開口幅は第一の水平送り機構１０において適正に搬送可能なボタン幅の最大値を示している。従って、ボタンＢをこの大サイズのボタン選択ゲージ２６に当てたときに、収まらない場合には、このボタン供給装置２では搬送できないサイズということとなる。
【００３８】
なお、搬送に使用するボタン格納部２３，２４，２５のサイズ選択の切り替えは、図示しない駆動手段の回転部に対する回転体２０の取り付け角度の変更によって行う。駆動手段は、ＤＣモータとゼネバ機構による駆動源又はステッピングモータを駆動源とし、この駆動源により回転部を90°ごとに間欠的に回転駆動するよう制御が行われる。また、回転部の原点は予め一定の位置に決められており、原点から90°，180°，270°，360°の位置ごとに回転部を停止させる制御が行われる。
そして、駆動手段の回転部には、回転体２０を取り付ける際の位置決めピン１１が併設されている。一方、回転体２０には、図６に示すように、三つの位置決め穴２９ａ，２９ｂ，２９ｃが円周に沿って並んで形成されている。これら三つの位置決め穴２９ａ，２９ｂ，２９ｃの並び順と対応するボタン格納部２３，２４，２５の並び順とが一致しており、上述したボタン選択ゲージ２６，２７，２８によって適正なサイズを特定した場合に、同じ並び位置となる位置決め穴２９ａ，２９ｂ又は２９ｃのいずれかに位置決めピン１１が嵌合するように回転体２０の取り付けを行うことにより、回転部が90°，180°，270°，360°の間欠停止を行った場合に、該当するサイズのボタン格納部２３，２４又は２５
が、皿４０の供給口４５及び排出口４４で停止するように位置決めが行われるようになっている。
例えば、ボタン選択ゲージ２６によってボタンＢが大サイズであると特定された場合には、同じ並び位置となる位置決め穴２９ａに位置決めピン１１が嵌合するように回転体２０を回転部に対して取り付ける。これにより、回転部が90°，180°，270°，360°の間欠停止を行った場合に、四つの組の中で大サイズのボタン格納部２３が、皿４０の供給口４５及び排出口４４で常に停止するように位置決めが行われる。
【００３９】
［選択リング］
選択リング７０は、回転板２１の外周面を覆う周壁を有する環状体であり、当該周壁には90°間隔で矩形の切り欠き７２が形成されている。この切り欠き７２は最も大きなボタン格納部２３の開口部よりも幾分大きく設定されており、ボタン格納部２３，２４，２５の四つの組のいずれか一サイズのボタン格納部の開口部だけを選択的に開放することが可能となっている。この選択リング７０は、回転板２１の上面における直径方向両端部の二カ所においてネジ７１により固定可能であり、これらのネジ７１を緩めることで回転板２１に対して回転可能となり、使用するボタン格納部２３，２４，２５のサイズを適宜選択することが可能となっている。
【００４０】
［外周カム：全体概略］
外周カム５０は、カム板５１と、カム板５１の上面中心位置を貫通する円筒状の筒状体５２とから主に構成されている。この外周カム５０は、カム板５１が水平となり、筒状体５２が鉛直上下方向を向くように、駆動手段に支持されている。
外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の筒状体２２と同心であって、当該筒状体２２の内側に挿入されている。
また、この外周カム５０は、段部がネジ部に比べて長い段ネジ５３，５３により、回転板２１に対角配置された二つの円弧状の長穴３０，３０を介して連結されている。また、各段ネジ５３，５３にはコイルバネ５４，５４が装備されており、外周カム５０が回転体２０側に圧接する方向に弾性力を付与している。
前述した回転板２１に形成された二つの長穴３０，３０は、回転板２１の回転中心を中心とする円弧状であり、回転体２０に対して外周カム５０を回動させて角度調節を行うことが可能となっている。なお、回転体２０の筒状体２２には後述する手動操作可能な位置固定ネジ８２が装備されており、当該位置固定ネジ８２の先端部は外周カム５０の筒状体５２の外周面に押し当てられ、回転体２０に対して外周カム５０が回動しないように固定することも可能となっている。
なお、外周カム５０の少なくとも筒状体５２は金属、より望ましくはネジより高度の高い鋼鉄等の金属で形成されており、位置固定ネジ８２の締結によりへこみや傷の発生を抑えている。これにより、微調整を行った場合に、以前のへこみなどが調整位置をずらしてしまうような問題を解消することが可能である。
なお、外周カム５０は、筒状体５２だけでなく、カム板５１も金属で形成しても良い。
【００４１】
［外周カム：カム形状］
前述したように、回転板２１の下面には、各ボタン格納部２３，２４，２５を構成する下方に凸となる複数のブロックが外周に沿って並んで形成されている。
そして、外周カム５０が回転体２０に装備された状態において、カム板５１は、外周に沿って並んだ複数のブロックの丁度内側に配設される。その結果、カム板５１の外周面は、各ボタン格納部２３，２４，２５の開口部から挿入されたボタンＢが当接し、それ以上の侵入を阻止するようになっている。つまり、カム板５１の外周面は、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを決定する機能を果たすこととなる。
そして、このカム板５１はその外周が回転方向の角度変化に応じてその回転中心からの距離が所定の変化を生じる形状に形成されている。つまり、カム板５１の外周面は、カム部５５となっている。このカム部５５は、均一の形状で四つが90°の間隔で形成されている。このように、90°の間隔で四つの均一形状のカム部５５を形成することで、前述したボタン格納部２３，２４，２５の四つの組ごとに一つのカム部５５が対応することとなる。
【００４２】
前述したように、外周カム５０は、回転体２０に対して段ネジ５３により長穴３０によって規定される範囲内で角度を変更することができ、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを調節する際には、図５に示すように、外周カム５０を回転体２０に対して回転させる。図５（Ａ）では、外周カム５０のカム部５５がボタン格納部２３内に格納されたボタンＢに届かず、ボタン格納部２３の奥行きが深すぎる状態である。これに対して、図５（Ｂ）では、外周カム５０を回転させてボタン格納部２３の奥行きを適正に調節している。
【００４３】
図８は一つのカム部５５の回転角度と外径との関係を示すカム曲線である。このカム部５５は、ボタン搬送の正回転方向にカム角度が増加すると、カム外径が大きくなる形状とし、調整範囲角度は90°未満となる。カム外径が大きくなると、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きが浅くなり、格納対象となるボタン外径は小さくなり、カム外径が小さくなると、各ボタン格納部２３，２４，２５の奥行きが深くなり、格納対象となるボタン外径は大きくなる。
カム部５５のカム形状は、ボタンＢの外径が小さくなると調整に要求される寸法も小さくなるので、小さなボタン外径の場合は、調整する角度に対するボタン外径の精度が向上されるようカム外周形状を構成しており、最小のボタンに対応する奥行きとなる最小区間Ｋ０と最大のボタンに対応する奥行きとなる最大区間Ｋ４との間において、外径の小さいボタンに対応する区間Ｋ１ではカム角度当りのカム外径変化量が小さく設定され、外径の中位のボタンに対応する区間Ｋ２ではカム角度当りのカム外径変化量が中間の程度に設定され、外径の大きなボタンに対応する区間Ｋ３ではカム角度当りのカム外径変化量が大きく設定されている。
そして、各区間及びその切り替わり区間では、滑らかな曲線となるようにカム曲線を形成している。
【００４４】
また、上記カム部５５は、図９（Ａ）に示すように、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に対して、当該回転方向側に向かうにつれて奥行きが浅くなる（外径が大きくなる）カム形状となっている。また、比較説明のために、図９（Ｂ）には、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に対して、当該回転方向側に向かうにつれて奥行きが深くなる（外径が小さくなる）カム形状とした外周カム５０Ａのカム部５５Ａを示す。
図９（Ａ）と図９（Ｂ）のボタン搬送状態の拡大図を図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）とに示す。
回転体２０がボタン搬送のために回転すると、ボタン格納部２３内部のボタンＢは遠心力により外周へ移動し、開口部から皿４０のガイド壁４２に摺接し、摩擦により回転体２０の回転方向の反対方向に押し戻される。そして、その摩擦力によってボタンＢは、ボタン格納部２３のボタン搬送方向側の内壁に接触する。
このとき、カム部５５では、図１０（Ａ）に示すように、カム形状が回転板の回転方向に向かうにつれて外径が大きくなっているので、カム部５５とボタンＢとの接触角度θ１（回転体２０の中心とボタンＢの中心を結ぶ直線ＬとボタンＢとカム部５５の接点又は最近接点での接線方向との交角）は鈍角となり、ボタンＢとカム部５５とに隙間Ｓが発生し、ボタンＢがカム部５５と皿４０のガイド壁４２の間で挟み込まれることはない。
一方、カム部５５Ａでは、図１０（Ｂ）に示すように、カム形状が回転板の回転方向に向かうにつれて外径が小さくなっているので、カム部５５ＡとボタンＢとの接触角度θ２（回転体２０の中心とボタンＢの中心を結ぶ直線ＬとボタンＢとカム部５５Ａの接点又は最近接点での接線方向との交角）は鋭角となり、ボタンＢとカム部５５Ａとに隙間は発生せず、ボタンＢがカム部５５Ａと皿４０のガイド壁４２の間で挟み込まれ、ボタンＢが損傷したり、回転体２０が停止してしまう問題が発生してしまう。
このように、外周カム５０のカム部５５を、ボタン搬送時の回転体２０の回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなる（外径が大きくなる）カム形状としたことにより、回転体２０を円滑に回転させると共にボタンＢの破損を防止するととができるようになっている。
【００４５】
［高さ調節機構］
図４に示すように、外周カム５０の筒状体５２の内側下部には回転支持する軸１３が挿入されており、筒状体５２の上端から挿入された段ネジ１２が軸１３に締結されて、筒状体５２を軸１３に連結している。
そして、外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の筒状体２２の内側に挿入されており、外周カム５０に対して回転体２０は筒状体５２を中心に回動可能であって、筒状体５２に沿って上下動が可能となっている。即ち、外周カム５０の筒状体５２は、回転体２０の上下動軸として機能する。なお、外周カム５０の筒状体５２の上部には、前述した段ネジ１２の頭部が位置し、当該段ネジ１２の頭部はその外径が筒状体５２よりも大きいことから、回転体２０を上方にある程度移動させると、その筒状体２２の上端部が段ネジ１２の頭部に当接し、それ以上の上方移動を規制するようになっている。
【００４６】
高さ調節機構８０は、回転体２０の筒状体２２に設けられ、外周カム５０の筒状体５２に対する回転と上下動とを固定する位置固定ネジ８２と、回転体２０の筒状体２２に固定装備され高さ調節部材８１と、当該高さ調節部材８１を筒状体２２の外周面に固定する止めネジ８３とを備えている。
【００４７】
高さ調節部材８１はＬ字状に屈曲形成された板状体であり、その上端部は水平方向を向くと共に当該上端部の下面が外周カム５０の筒状体５２の上端部に位置する段ネジ１２の上端の水平面と対向する対向面となっている。
そして、高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間隔が、各ボタン格納部２３，２４，２５の天井面から皿４０の底板４１の上面間での間隔とほぼ一致するように、高さ調節部材８１は筒状体２２に取り付けられている。
【００４８】
これにより、各ボタン格納部２３，２４，２５内の高さをボタンＢの厚みに合わせるために、回転体２０の高さ調節を行う際には、高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に格納するボタンＢを挟むことにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離をボタンＢの厚みにほぼ一致させることが可能となる。
なお、実際には、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ボタンＢの厚みに対してある程度のマージンがないと、各格納部２３，２４，２５に対するボタンＢの出し入れを円滑に行うことができないことから、高さ調節部材８３の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間隔に対して、各ボタン格納部２３，２４，２５の天井面から皿４０の底板４１の上面間での間隔はボタンの厚み＋一定のマージン分（＝ボタンの挿入高さ）だけ大きくなるように調整されている。
【００４９】
なお、高さ調節部材８１には、上下方向に沿って長穴８１ａが形成されており、当該長穴８１ａを介して止めネジ８３により筒状体２２に固定されていることから、当該止めネジ８３を緩めることで、高さ調節部材８１を上下に位置調節することで、前述したマージン幅を調節することが可能である。
【００５０】
例えば、厚みがｄ11である薄いボタンＢ１を搬送する場合には、位置固定ネジ８２を緩めた状態で、図４（Ａ）に示すように、当該ボタンＢ１を高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に挟み込む。これにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ｄ11に一定のマージンを加算したｄ12の幅に調整することができる。
また、厚みがｄ21である厚いボタンＢ２を搬送する場合には、位置固定ネジ８２を緩めた状態で、図４（Ｂ）に示すように、当該ボタンＢ２を高さ調節部材８１の対向面と段ネジ１２の上端水平面との間に挟み込む。これにより、各格納部２３，２４，２５の天井面から底板４１の上面までの距離は、ｄ21に一定のマージンを加算したｄ22の幅に調整することができる。
【００５１】
なお、位置固定ネジ８２は、ネジ部に比べて頭部の径が大きなネジを使用していることから、工具無しの手動操作で締結することができ、作業性の向上を図っている。
また、前述したように、外周カム５０の筒状体５２は金属製であることから、樹脂製の場合のように抜き勾配を生じないため、垂直な軸に沿って回転体２０を上下動させることができ、各組のボタン格納部２３，２４，２５について内部の高さにおけるバラツキを低減し、迅速且つ容易にボタン格納部の高さ調節を行うことが可能となる。
【００５２】
［ボタン供給装置の動作説明］
上記ボタン供給装置２では、ボタン供給機構３、第一と第二の水平送り機構１０，４、アーム機構５は図示しない制御装置により集中制御されて、ボタン付けミシン１にボタン供給が行われる。
即ち、ボタン供給機構３の振動機構３ｂが駆動を行うと、フィーダーボウル３ａ内のボタンＢが螺旋状通路に沿って並んで移動し、送出口３ｃから順次一枚ずつ水平方向に沿って繰り出される。
第一の水平送り機構１０は、繰り出されたボタンＢは、皿４０の供給口４５において、ボタン格納部２３（予め２３が選択されているものとする）の開口部から挿入され、回転体２０は90°ごとに間欠回転が行われる。
そして、皿４０の排出口４４に到達したボタン格納部２３内のボタンＢは下方に排出され、第二の水平送り機構４の第二の回転板４ａの貫通孔に格納される。第二の水平送り機構４では、第一の水平送り機構１０の回転体２０の90°ごとの間欠送りに同期して、第二の回転板４ａが45°ずつの間欠送りが行われ、第一の水平送り機構１０から第二の回転板４ａの八つの貫通孔に一つずつボタンＢが供給される。
そして、搬出口に到達した貫通孔内のボタンは、アーム機構５のボタン位置修正部材５ｂにより回動動作が付与され、回動アーム５ａの係止ピンに縫着孔が嵌合し、回動アーム５ａの回動によりボタン付けミシン１のボタン挟持腕１ｂに搬送され、ボタンの縫着縫製が行われる。
【００５３】
[効果]
以上のように、ボタン供給装置２の第一の水平送り機構１０は、回転体に同心で装備された外周カム５０がボタン格納部２３，２４，２５の組ごとにカム部５５を備え、各カム部５５は同一形状であるため、各組のボタン格納部２３，２４，２５の奥行きを調節する作業を外周カム５０の回転動作で同時に行うことができ、調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
また、回転体２０に高さ調節部材８１を装備し、段ネジ１２の上部水平面とでボタンＢを挟むことにより、各組のボタン格納部２３，２４，２５内の高さ調節を同時に行うことができ、当該高さ調節作業を簡易且つ迅速に行うことが可能となる。
さらに、その際、外周カム５０の筒状体５２が金属で形成されているため、傾きを抑制し、各組のボタン格納部２３，２４，２５内の高さのバラツキを解消するので、当該高さ調節作業をさらに簡易且つ迅速に行うことが可能となる。さらに、筒状体５２が金属であることにより、位置固定ネジ８２の締結時に傷やへこみを生じにくく、傷やへこみによる調節位置のずれの発生を抑制するので、正確に各ボタン格納部２３，２４，２５内の高さを微調整することが可能となる。
【００５４】
また、ボタン格納部２３，２４，２５は、三段階のサイズでの組を構成するので、外径についてより広い範囲のボタンＢを搬送することが可能となる。なお、サイズはより多数用意しても良い。
また、回転体２０の上面に、ボタン格納部２３，２４，２５のそれぞれの開口幅のボタン選択ゲージ２６，２７，２８を有するので、ボタン格納部２３，２４，２５のいずれを使用するべきかを即座に判断することが可能となる。
【符号の説明】
【００５５】
１ ボタン付けミシン
２ ボタン供給装置
３ ボタン供給機構
４ 第二の水平送り機構
５ アーム機構
１０ 第一の水平送り機構
２０ 回転体
２１ 回転板
２３，２４，２５ ボタン格納部
２６，２７，２８ ボタン選択ゲージ
４０ 皿
４１ 底板
４２，４３ ガイド壁
４４ 排出口
４５ 供給口
５０ 外周カム
５２ 筒状体（上下動軸）
５５ カム部
７０ 選択リング
８０ 高さ調節機構（調節手段）
８１ 高さ調節部材
８２ 位置固定ネジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順次ボタンを繰り出すボタン供給機構と、前記ボタン供給機構からボタンを受け取り、一枚ずつボタンをボタン付けミシン側に搬送する水平送り機構とを備えるミシンのボタン供給装置であって、
前記水平送り機構は、
半径方向外側が開口したボタン格納部を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体と、
前記回転体を回転させて前記複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、
前記回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、前記複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カムとを備え、
前記外周カムは、前記複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とするミシンのボタン供給装置。
【請求項２】
前記水平送り機構は、前記回転体の周囲を囲繞するガイド壁を備え、
前記外周カムの複数のカム部は、前記回転体の回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることを特徴とする請求項１記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項３】
前記水平送り機構は、底板と当該底板に対して前記回転体を上下動可能に支持する上下動軸と当該上下動軸に対して前記回転体を任意の高さで固定する調節手段とを備え、
前記上下動軸の上に形成された水平面との対向面を有する高さ調節部材を前記回転体に固定装備し、
前記高さ調節部材の対向面と前記水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、前記回転体の複数のボタン格納部の内部天井面と前記底板上面との隙間距離とが前記ボタンの挿入高さとなるように前記高さ調節部材が前記回転体に調節装備されていることを特徴とする請求項１又は２記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項４】
前記上下動軸を金属で形成し、
前記調節手段は、前記上下動軸に対する締結操作により前記回転体を固定する位置固定ネジを有することを特徴とする請求項３記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項５】
前記回転体は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を一定の角度間隔で複数備え、
前記外周カムは、前記複数のボタン格納部の組と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項６】
前記複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを前記回転体の上面に設けたことを特徴とする請求項５記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項１】
順次ボタンを繰り出すボタン供給機構と、前記ボタン供給機構からボタンを受け取り、一枚ずつボタンをボタン付けミシン側に搬送する水平送り機構とを備えるミシンのボタン供給装置であって、
前記水平送り機構は、
半径方向外側が開口したボタン格納部を円周方向に沿って一定の角度間隔で複数備える回転体と、
前記回転体を回転させて前記複数の格納部内のボタンの搬送を行う駆動手段と、
前記回転体の回転中心を基準に回転角度調節可能に当該回転体に装備され、前記複数のボタン格納部に格納されるボタンの奥行きを決定する外周カムとを備え、
前記外周カムは、前記複数のボタン格納部と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とするミシンのボタン供給装置。
【請求項２】
前記水平送り機構は、前記回転体の周囲を囲繞するガイド壁を備え、
前記外周カムの複数のカム部は、前記回転体の回転方向に向かうにつれて奥行きが浅くなるカム形状であることを特徴とする請求項１記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項３】
前記水平送り機構は、底板と当該底板に対して前記回転体を上下動可能に支持する上下動軸と当該上下動軸に対して前記回転体を任意の高さで固定する調節手段とを備え、
前記上下動軸の上に形成された水平面との対向面を有する高さ調節部材を前記回転体に固定装備し、
前記高さ調節部材の対向面と前記水平面との隙間にボタンを挿入した場合に、前記回転体の複数のボタン格納部の内部天井面と前記底板上面との隙間距離とが前記ボタンの挿入高さとなるように前記高さ調節部材が前記回転体に調節装備されていることを特徴とする請求項１又は２記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項４】
前記上下動軸を金属で形成し、
前記調節手段は、前記上下動軸に対する締結操作により前記回転体を固定する位置固定ネジを有することを特徴とする請求項３記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項５】
前記回転体は、複数種の開口幅で形成されたボタン格納部の組を一定の角度間隔で複数備え、
前記外周カムは、前記複数のボタン格納部の組と同じ角度間隔で同一形状のカム部を複数備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのボタン供給装置。
【請求項６】
前記複数種の開口幅のボタン格納部の各々と同じ幅で形成した複数のゲージを前記回転体の上面に設けたことを特徴とする請求項５記載のミシンのボタン供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２５４２５６（Ｐ２０１２−２５４２５６Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３４８４１（Ｐ２０１１−１３４８４１）
【出願日】平成２３年６月１７日（２０１１．６．１７）
【出願人】（０００００３３９９）ＪＵＫＩ株式会社 (1,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１７日（２０１１．６．１７）
【出願人】（０００００３３９９）ＪＵＫＩ株式会社 (1,557)
【Ｆターム（参考）】
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