(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022150158
(43)【公開日】2022-10-07
(54)【発明の名称】缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置
(51)【国際特許分類】
A44C 27/00 20060101AFI20220929BHJP
A44C 3/00 20060101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
A44C27/00
A44C3/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021052631
(22)【出願日】2021-03-26
(71)【出願人】
【識別番号】521128834
【氏名又は名称】有限会社ナッシュ
(74)【代理人】
【識別番号】100092842
【弁理士】
【氏名又は名称】島野 美伊智
(74)【代理人】
【識別番号】100166578
【弁理士】
【氏名又は名称】鳥居 芳光
(72)【発明者】
【氏名】松田 善浩
【テーマコード（参考）】
3B114
【Ｆターム（参考）】
3B114AA01
3B114JB01
(57)【要約】
【課題】 ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できる缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置を提供すること。
【解決手段】 缶バッジ本体の上にシェルを介して図案シートを搬入する缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシートを介して搬入する図案シート搬入機器と、上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、を具備し、上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたもの。
【選択図】 図１１
【解決手段】 缶バッジ本体の上にシェルを介して図案シートを搬入する缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシートを介して搬入する図案シート搬入機器と、上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、を具備し、上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたもの。
【選択図】 図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
缶バッジ本体の上にシェルを介して図案シートを搬入する缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、
複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、
上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシェルを介して搬入する図案シート搬入機器と、
上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、
を具備し、
上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、
上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシェルを介して搬入する図案シート搬入機器と、
上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、
を具備し、
上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
【請求項2】
請求項１記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、
予め基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであることを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
予め基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであることを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
【請求項3】
請求項２記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、
図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
【請求項4】
請求項３記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、
上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とする缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置に係り、特に、ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造することができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の缶バッジ製造装置を開示するものとして、例えば、特許文献１がある。 特許文献１に記載されたアクセサリ製造装置は、上材料と、安全ピンが取り付けられた下材料と、上材料の表側に配置される模様台紙と、模様台紙の上側に配置されるカバーフィルムから構成される缶バッジを製造するものである。
【0003】
上記アクセサリ製造装置は、基板に回転可能にプレートが設置されていて、このプレートの両端側に二つの受け型アセンブリが設置されている。上記受け型アセンブリは、ベースと、上記ベースに所定の範囲で上下動可能に設置されたスライドと、上記スライドとベースの間に介挿されたバネから構成される。一方の受け型アセンブリのスライドには上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムが順に積層された状態で載置され、他方の受け型アセンブリのスライドには、上記下材料が載置される。上記スライドはほぼ筒状で内部に上記ベースが配置される。
【0004】
上記アクセサリ製造装置には、上下動され先端にピストン部が設けられたラムと、上記ラムに上下に移動可能に設置されたシリンダからなる押し型アセンブリがある。上記シリンダは中空で下側に開口されていて、上記スライドの上端には上記シリンダの下端が係合される段差があり、この段差の内側には、内側に向かって傾斜されたテーパ面が形成されている。上記ピストン部は上記シリンダ内に配置されていて、上記シリンダ内を相対的に上下に移動できるようになっている。また、上記ラムのピストン部の上側には突起部が形成されていて、上記シリンダは上記突起部と上記ピストン部によって上下動が制限される。また、上記アクセサリ製造装置には切換部材があり、この切換部材を上記シリンダの上端側と上記ラムの突起部の間に介挿することで、上記シリンダを下端側に移動された状態で固定できるようになっている。上記プレートには２本のポストが立設されていて、上記プレートを回転させた際、これらのポストが上記切換部材を移動させ、上記プレートの向きによって上記シリンダとピストンの状態を切り替えることができるようになっている。
【0005】
上記缶バッジを製造する際は、まず、上記プレートを回転させ、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムが順に積層された側の受け型アセンブリを上記押し型アセンブリの下側に移動させ、上記切換部材を上記シリンダの上端側と上記ラムの突起部の間に介挿させた状態にする。
次に、上記押し型アセンブリを降下させると、上記シリンダによって上記受け型アセンブリのスライドが押し下げられる。このとき、上記ピストン部は上記シリンダ内の上端側に移動しているので、上記ベースの先端側が上記シリンダ内に入り込んだ状態になり、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部が上記シリンダと上記ベースによって折り曲げられた状態になる。
次に、上記押し型アセンブリを降下させると、上記シリンダによって上記受け型アセンブリのスライドが押し下げられる。このとき、上記ピストン部は上記シリンダ内の上端側に移動しているので、上記ベースの先端側が上記シリンダ内に入り込んだ状態になり、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部が上記シリンダと上記ベースによって折り曲げられた状態になる。
【0006】
次に、上記押し型アセンブリを上昇させると、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムが外縁部を折り曲げられた状態で上記シリンダの内側に保持される。
次に、上記プレートを回転させ、上記下材料が載置された受け型アセンブリを上記押し型アセンブリの下側に移動させ、上記切換部材を上記シリンダの上端側と上記ラムの突起部の間から退避させた状態にする。
次に、上記押し型アセンブリを降下させると、まず、上記シリンダの先端がスライドに当接されるが、上記切換部材が退避されているので、上記ピストンは上記シリンダ内の下端側まで移動される。このとき、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムも下側に移動される。このとき、下側に折り曲げられた上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部の先端側が、上記スライドのテーパ面に当接し、内側に折り曲げられる。さらに上記押し型アセンブリが降下されると、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部が上記下材料の縁部に当接して巻き込まれてかしめられ、上記上材料、上記模様台紙、上記カバーフィルム、及び、上記下材料が一体化され、缶バッジが完成する。
次に、上記プレートを回転させ、上記下材料が載置された受け型アセンブリを上記押し型アセンブリの下側に移動させ、上記切換部材を上記シリンダの上端側と上記ラムの突起部の間から退避させた状態にする。
次に、上記押し型アセンブリを降下させると、まず、上記シリンダの先端がスライドに当接されるが、上記切換部材が退避されているので、上記ピストンは上記シリンダ内の下端側まで移動される。このとき、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムも下側に移動される。このとき、下側に折り曲げられた上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部の先端側が、上記スライドのテーパ面に当接し、内側に折り曲げられる。さらに上記押し型アセンブリが降下されると、上記上材料と上記模様台紙と上記カバーフィルムの外縁部が上記下材料の縁部に当接して巻き込まれてかしめられ、上記上材料、上記模様台紙、上記カバーフィルム、及び、上記下材料が一体化され、缶バッジが完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開昭５８－２１８９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記従来の構成では次のような問題があった。
すなわち、材料の設置を作業者が手作業で行わなければならず、缶バッジのピンと模様台紙の図案の向きをそろえることが煩雑であった。
すなわち、材料の設置を作業者が手作業で行わなければならず、缶バッジのピンと模様台紙の図案の向きをそろえることが煩雑であった。
【0009】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造することができる缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、缶バッジ本体の上にシェルを介して図案シートを搬入する缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシートを介して搬入する図案シート搬入機器と、上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、を具備し、上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項１記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項２記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項４による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項３記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項１記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項２記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項４による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置は、請求項３記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0011】
以上述べたように本願発明の請求項１による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、缶バッジ本体の上にシェルを介して図案シートを搬入する缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、複数枚の図案シートを積層・保持する図案シート保持部と、上記図案シート保持部の最上位の図案シートを取り出して缶バッジ本体の上にシートを介して搬入する図案シート搬入機器と、上記図案シート保持部に保持されている最上位の図案シートを撮像する図案シート撮像手段と、を具備し、上記図案シート撮像手段により撮像された画像データに基づいて上記図案シートの向きを矯正させるようにしたので、安全ピンの向きと図案の向きがそろった缶バッジを容易に製造することができる。
又、請求項２による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項１記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであるので、簡易な構成により安全ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できる。
又、請求項３による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項２記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたので、簡易な構成によりピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できる。
又、請求項４による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項３記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたので、簡易な構成でピンと図案の向きを揃えた容易に缶バッジを製造できる。
又、請求項２による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項１記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、基準画像データを取得して記憶しておき、その後図案シート撮像手段によって図案シートを撮像して画像データを取得し、その画像データと上記基準画像データを比較して図案シートの周方向の位置ずれを検出するものであるので、簡易な構成により安全ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できる。
又、請求項３による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項２記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、図案シートの周方向の位置ずれを検出した場合には、上記図案シートを回転させてその周方向の位置ずれを矯正するようにしたので、簡易な構成によりピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できる。
又、請求項４による缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置によると、請求項３記載の缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置において、上記図案シート保持部を回転させることにより上記図案シートの周方向の位置ずれを矯正するようにしたので、簡易な構成でピンと図案の向きを揃えた容易に缶バッジを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジの分解斜視図である。
【図2】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置全体を示す斜視図である。
【図3】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置全体を別の角度から示す斜視図である。
【図4】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置全体を示す平面図である。
【図5】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置全体を示す正面図である。
【図6】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置全体を示す側面図である。
【図7】本発明の第１の実施の形態を示す図で、下型回転部の分解斜視図である。
【図8】本発明の第１の実施の形態を示す図で、下型回転部の割出部の平面図である。
【図10】本発明の第１の実施の形態を示す図で、下型ユニットの分解斜視図である。
【図12】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図案シート保持部の分解斜視図である。
【図13】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１３（ａ）は図案シート撮像手段によってあらかじめ取得された図案シートの基準画像を示す図、図１３（ｂ）は図案シート撮像手段によって得られた図案シート保持部の最上位の現在の図案シートの画像を表示したモニタを示す図、図１３（ｃ）はモニタ上で現在の図案シートの画像とモニタの基準線を対比して周方向の位置ずれを解消した基準画像を得るべく図案シート保持部の保持部本体を回転させる様子を示す図である。
【図16】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置のプレス手段及びその近傍を拡大した断面図であり、上型を上昇させ、フォークを前進させた状態を示す図である。
【図17】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置のプレス手段及びその近傍を拡大した断面図であり、フォークを前進させた状態で上型を降下させ、シェル、図案シート、及び、保護フィルムの外縁を屈曲させた状態を示す図である。
【図18】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置のプレス手段及びその近傍を拡大した断面図であり、シェル、図案シート、及び、保護フィルムを保持した上型を上昇させ、フォークを後退させた状態を示す図である。
【図19】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置のプレス手段及びその近傍を拡大した断面図であり、フォークを後退させた状態で上型を降下させ、シェル、図案シート、及び、保護フィルムの屈曲された先端側を内側に折り曲げた状態を示す図である。
【図20】本発明の第１の実施の形態を示す図で、缶バッジ製造装置のプレス手段及びその近傍を拡大した断面図であり、フォークを後退させた状態で上型を更に降下させ、シェル、図案シート、及び、保護フィルムの屈曲された先端側を缶バッジ本体３の側面側でかしめた状態を示す図である。
【図22】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図案シート保持部の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図１乃至図２１を参照して本発明の第１の実施の形態について説明する。まず、製品である缶バッジ１について説明する。缶バッジ１は、図１に示すように、金属製の略有底器状の缶バッジ本体（通称「ピンバック」と称される。）３と、上記缶バッジ本体３の上側を覆う金属製のシェル５と、上記シェル５の上に設置される図案シート７と、上記図案シート７の上に設置され上記図案シート７を保護する保護フィルム９とから構成されている。上記缶バッジ本体３は裏側に上記缶バッジ１を被取付対象物（例えば、被服）に取り付ける際に用いられる安全ピン４を備えている。上記図案シート７としては様々なものが考えられるが、本実施の形態においては任意の画像が印刷された印刷紙を想定している。
【0014】
上記シェル５、図案シート７、保護フィルム９の外縁部は、後述するかしめ処理によって上記缶バッジ本体３の外周側にかしめられていて、それによって、上記缶バッジ本体３、上記シェル５、図案シート７、及び、保護フィルム９が一体化されている。
【0015】
本実施の形態による缶バッジ製造装置１１は、図２～図６に示すように、基台１３に、下型回転部１５、缶バッジ本体・シェル搬入部１７、図案シート搬入手段１９、保護フィルム搬入手段２１、プレス手段２３、製品搬出手段２５、及び、制御盤２４、操作盤２６を設置した構成になっている。上記制御盤２４、操作盤２６によって制御手段を構成している。以下、各部の構成を順次詳細に説明する。
【0016】
上記基台１３は、長方形の基板２７と、上記基板２７の四隅に立設された４本の支柱２９、２９、２９、２９と、上記４本の支柱２９、２９、２９、２９の上端に設置された長方形の天板３０とから構成されている。
【0017】
上記下型回転部１５には、例えば、図５、図７に示すように、上記天板３０に設置された軸受３２によって回転可能に軸支されたテーブル回転軸３３と、上記テーブル回転軸３３に固着された回転テーブル３５がある。上記テーブル回転軸３３は上記回転テーブル３５の貫通孔３５ａを貫通してその上端側が上記回転テーブル３５の上側に突出されている。上記回転テーブル３５は図示しない固定具を介して上記テーブル回転軸３３に固定されている。上記回転テーブル３５の上側には、回転テーブルカバ３７が設置されている。回転テーブルカバ３７は上記テーブル回転軸３３の上端面に載置され、ボルト３９を上記回転テーブルカバ３７の貫通孔３７ａを通して上記テーブル回転軸３３に螺合させることで固定されている。
【0018】
上記下型回転部１５には割出機構４１が設置されている。図５～図８に示すように、上記割出機構４１には、上記テーブル回転軸３３に固着され上記回転テーブル３５と上記基台１３の天板３０との間に配置されたカム４３がある。上記カム４３の外周面には、上記回転テーブル３５が１回転するのに要するステップ数に応じた数の凹部４５が形成されている。この一実施の形態の場合は、上記回転テーブル３５の１ステップの回転角度は４５°であり、上記凹部４５が８個形成されている。又、上記割出機構４１には、上記基台１３の天板３０に軸４６を中心に回動可能に設置された割出アーム４７があり、上記割出アーム４７の一方の端部には上記カム４３の凹部４５に係合されるカムフォロア４９が取り付けられている。上記割出アーム４７の他方の端部には上記割出アーム４７を上記カムフォロア４９が上記カム４３側に付勢するエアーシリンダ５１が連結されている。このエアーシリンダ５１には図示しないエアー供給・排出管が接続されている。
【0019】
又、上記下型回転部１５には回転テーブル駆動部５３がある。上記回転テーブル駆動部５３にはモータ５５が設置されていて、上記モータ５５の出力軸５７にはモータ側タイミングプーリ５９が固着されている。上記テーブル回転軸３３の下端側にはテーブル回転軸側タイミングプーリ６１が固着されていて、上記モータ側タイミングプーリ５９と上記テーブル回転軸側タイミングプーリ６１にはタイミングベルト６３が巻回されている。
上記モータ５５の出力軸５７が回転されると、上記タイミングベルト６３により上記出力軸５７の回転が上記テーブル回転軸３３に伝達され、上記回転テーブル３５が回転される。上記モータ５５が上記回転テーブル３５を１ステップ（４５°）ずつ断続的に回転させるように制御され、その都度、上記割出機構４１のカム４３がカムフォロア４９に係合され、上記回転テーブル３５が正確に位置決めされる。
上記モータ５５の出力軸５７が回転されると、上記タイミングベルト６３により上記出力軸５７の回転が上記テーブル回転軸３３に伝達され、上記回転テーブル３５が回転される。上記モータ５５が上記回転テーブル３５を１ステップ（４５°）ずつ断続的に回転させるように制御され、その都度、上記割出機構４１のカム４３がカムフォロア４９に係合され、上記回転テーブル３５が正確に位置決めされる。
【0020】
図７に示すように、上記下型回転部１５には８個の下型ユニット７１がある。上記下型ユニット７１は上記回転テーブル３５の外周側に周方向に等間隔で設置されている。上記下型ユニット７１は、図９、図１０に示すように、上記回転テーブル３５に設置された下型基板７３と、上記下型基板７３に対して所定の範囲で上下動可能に設置された下型可動部７５とから構成されている。上記下型可動部７５は２枚の下型可動板７７、７９を積層させて構成されている。上記下型可動板７７の表側中央には凸部８１が形成されていて、上記下型可動板７９の裏側には凹部８３が形成されており、上記凸部８１と上記凹部８３を係合させることにより上記下型可動板７７、７９の位置を決める。上記下型可動板７７、７９は４本のボルト８５を上記下型可動板７９の貫通孔８０を通して上記下型可動板７７の雌ねじ部７８に螺合させることで一体化される。
【0021】
上記下型可動部７５には下型９１が設置されている。上記下型９１は、上記下型可動板７９に載置された内側下型９３と、上記内側下型９３の外周側に上下動可能に設置された外側下型９５とから構成されている。上記下型可動板７９には複数個（この一実施の形態の場合は３個）の貫通孔９７が形成されていて、上記内側下型９３の底面側にも複数個（この一実施の形態の場合は３個）の凹部９９が形成されていて、上記貫通孔９７と上記凹部９９に挿入されたピン１０１によって上記内側下型９３が上記下型可動板７９に対して位置決めされている。又、上記下型可動板７９には複数個（この一実施の形態の場合は４個）の凹部１０３が形成されていて、上記外側下型９５の底面側にも複数個（この一実施の形態の場合は４個）の凹部１０５が形成されていて、上記凹部１０３と上記凹部１０５に挿入されたコイルスプリング１０７によって上記外側下型９３が上記下型可動板７９に対して上側に付勢されている。
【0022】
又、上記下型９１には二種類あり、一つは上記シェル５、図案シート７、保護フィルム９が搬入される下型９１であり、別の一つは上記缶バッジ本体３が搬入される下型９１である。上記シェル５、図案シート７、保護フィルム９が搬入される下型９１は、図１６、図１７に示すような形状をなしていて、例えば図１６に示すように、外側下型９５には上記図案シート７、保護フィルム９が載置される段部３１３が形成されており、内側下型９３の上端側（図１６中上側）に上記シェル５が被冠されるような形状になっている。一方、上記缶バッジ本体３が搬入される下型９１は、図１８、図１９、図２０に示すような形状をなしている。上記缶バッジ本体３が搬入される下型９１の場合には、外側下型９５の段部３１３の内側の縁にテーパ部３１５が形成されていて、且つ、内側下型９３に上記缶バッジ本体３のピン４を収容する円形の凹部３１２が形成されている。又、図１０に示すように、上記缶バッジ本体３が搬入される下型９１の外側下型９５の上端面には、上記内側下型９３の上に載置される上記缶バッジ本体３の安全ピン４の向きを示す目印Ｌが表示されている。
上記２種類の下型９１は、上記回転テーブル３５に交互に配置されている。
上記２種類の下型９１は、上記回転テーブル３５に交互に配置されている。
【0023】
上記下型基板７３には複数個（この第１の実施の形態の場合は３個）の摺動ブッシュ１１１が埋設されていて、上記下型可動部７５の下型可動板７７には複数個（この第１の実施の形態の場合は３個）の下型可動部軸１１３が下側に突設されており、上記下型可動部軸１１３が上記摺動ブッシュ１１１に挿入されている。又、上記下型可動部７５と上記下型基板７３の間には、複数個（この第１の実施の形態の場合は３個）のコイルスプリング１１５が介挿されていて、上記コイルスプリング１１５が上記下型可動部７５を上記下型基板７３に対して上側に付勢している。
【0024】
又、上記下型可動板７７の中央には下側に向けて端部部材支持シャフト１１７が突設されている。上記下型基板７３には貫通孔１１９が形成されているとともに上記回転テーブル３５にも貫通孔１２１が形成されていて、上記端部部材支持シャフト１１７は上記貫通孔１１９と上記貫通孔１２１を貫通して上記回転テーブル３５の下側に突出されている。又、上記端部部材支持シャフト１１７の下端側には端部部材１２５が固着されている。
【0025】
又、図７に示すように、上記回転テーブルカバ３７には８個の貫通孔１２７が形成されていて、上記下型ユニット７１は上記貫通孔１２７を貫通して設置されていて、上記下型９１が上記回転テーブルカバ３７の上側に露出するようになっている。
【0026】
図２に示すように、上記基台１３の前方側は上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７となっている。上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７には上記８個の下型９１が２個ずつ順次並んで配置される。作業者は上記基台１３の前方側の右側に位置している下型９１Ｒに上記シェル５を搬入し、上記基台１３の前方側の左側に位置している下型９１Ｌに上記缶バッジ本体３を搬入する。又、上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７の右側には送りスイッチ１３３が設置されていて、作業者は上記送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作することにより上記回転テーブル３５を反時計回り方向（図２中矢印ａ方向）に４５°ずつ断続的に２ステップ、合計９０°回転させる。
【0027】
図２に示すように、上記基台１３上の上記下型回転部１５の外周側であって上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７の反時計回り方向前方には上記図案シート搬入手段１９が設置されている。上記図案シート搬入手段１９は、図１１に示すように、図案シート保持部１４１と、図案シート搬入機器１４３とから構成されている。又、上記図案シート搬入手段１９の近傍には図案シート撮像手段１４６が設置されている。
【0028】
図１１及び図１２に示すように、上記図案シート保持部１４１には上記基台１３に固定された回転台支持部１４４が設置されていて、上記回転台支持部１４４には回転台１４５が回転可能に設置されている。上記回転台１４５は、上側の略円盤状の保持部本体設置部１４７と上記保持部本体設置部１４７の下側に突出して形成された軸部１４９とから構成されている。上記軸部１４９の下端側は上記回転台支持部１４４と上記基台１３の天板３０を貫通して上記天板３０の下側に突出されている。
【0029】
上記回転台１４５の保持部本体設置部１４７には凹部１５１が形成されており、この凹部１５１に保持部本体設置板１５３が係合されて固定されている。上記保持部本体設置板１５３の上には保持部本体１５５が設置されている。上記保持部本体１５５は上側が開口された中空の筒体である。又、上記保持部本体１５５は縦二つ割りの構造になっていて、一対の保持部本体要素１５７、１５９から構成されている。上記保持部本体要素１５７側には図示しない磁石が面一の状態で埋設されていて、一方、保持部本体要素２５９側には図示しない磁性体が面一の状態で埋設されている。上記一対の保持部本体要素１５７、１５９は上記磁石と磁性体を介して吸着・固定される。
【0030】
上記保持部本体要素１５７の底面１６１に図示しない係合凸部が突出されて形成されていて、上記保持部本体設置板１５３には係合凹部１６３が形成されている。上記保持部本体要素１５７は上記図示しない係合凸部を上記保持部本体設置板１５３の係合凹部１６３に係合させた状態で図示しないボルトによって固定されている。上記保持部本体要素１５９の底面１６５にも係合凸部１６７が形成されていて、上記保持部本体要素１５９は上記係合凸部１６７を上記保持部本体設置板１５３の係合凹部１６３に係合させることで上記保持部本体要素１５７と組み合わされ、上記保持部本体１５５を構成する。
【0031】
上記保持部本体１５５内の底部側にはスペーサ１６９が設置されており、上記スペーサ１６９の上側にはリフト１７１が設置されている。上記リフト１７１上であって上記保持部本体１５５の内部には複数枚の図案シート７が積層されている。又、上記リフト１７１の下側にはシャフト１７５が設置されている。このシャフト１７５は上記スペーサ１６９に連結されている。上記基台１３の天板３０の下側にはアクチュエータ１７７が設置されていて、上記アクチュエータ１７７のロッド１７９の先端が上昇して、上記保持部本体１５５の底部を貫通して上記スペーサ１６９に当接されると、上記スペーサ１６９と一体になったリフト１７１、ひいては、上記図案シート７が上記保持部本体１５５内で上方（Ｚ１軸方向）に上昇される。上記ロッド１７９を下側に移動させれば、上記スペーサ１６９と一体になったリフト１７１、ひいては、上記図案シート７は上記保持部本体１５５内で降下される。
【0032】
又、上記保持部本体要素１５７の上端面には剥離部材１８１が設置されていて、上記保持部本体要素１５９の上端面にも剥離部材１８３が設置されている。上記保持部本体要素１５７、１５９を組み合わせることにより、上記剥離部材１８１、１８３によって図案シート通過部１８５が形成される。上記剥離部材１８１はボルト１８８を上記剥離部材１８１の貫通孔１８１ａを通して上記保持部本体要素１５７に螺合させることで固定されている。又、上記剥離部材１８３はボルト１８９を上記剥離部材１８３の貫通孔１８３ａを通して上記保持部本体要素１５９に螺合させることで固定されている。
【0033】
上記保持部本体１５５内部の内径は上記図案シート７の外径に対して僅かに大きな値に設定されている。これに対して、上記図案シート通過部１８５の内径は上記図案シート７の外径に対して僅かに小さく設定されている。上記図案シートは上記図案シート搬入機器１４３によって真空吸着されることにより上記保持部本体１５５内から取り出されるが、その際、静電気等に起因して最上位の図案シート７の下に二枚目以降の図案シート７が付着していることがある。この場合には、その二枚目以降の図案シート７は上記図案シート通過部１８５によって剥離・落下される。最上位の図案シート７は図案シート通過部１８５より大径であるが真空吸着力が勝ることによりそのまま取り出される。
【0034】
又、上記基台１３の天板３０の下側にはモータ１９１が設置されていて、このモータ１９１の出力軸にはプーリ１９３が固着されている。又、上記回転台１４５の軸部１４９の下端側にもプーリ１９５が固着されていて、上記プーリ１９３と上記プーリ１９５にはタイミングベルト１９７が巻回されている。これにより、上記保持部本体１５５、ひいては、上記図案シート７が上記モータ１９１によって回転される。
【0035】
図１１に示すように、上記図案シート搬入機器１４３は、上記基台１３に立設された支柱２０１、２０１に支持されたアクチュエータ２０３と、上記アクチュエータ２０３のスライダ２０５に設置されたエアーシリンダ２０７と、上記エアーシリンダ２０７のピストン２０９の先端側にブラケット２１１を介して設置された吸着ヘッド２１３とから構成されている。上記吸着ヘッド２１３はリフティングシリンダ２１５と吸着パッド２１７とから構成されている。上記エアーシリンダ２０７には図示しないエアー供給・排出管が連結されているとともに、上記リフティングヘッド２１５には図示しない吸引用エアーチューブが連結されている。
【0036】
上記吸着ヘッド２１３は上記アクチュエータ２０３のスライダ２０５によって、上記下型９１と上記図案シート保持部１４１との間で、水平なＸ２方向に移動される。上記アクチュエータ２０３は、例えば、ボールねじ軸・ボールナットタイプのものであり、駆動モータによってボールねじ軸を回転駆動することによりボールナットがＸ２方向に移動し、そのボールナットに固定されている上記スライダ２０５が同じくＸ２方向に移動する。又、上記吸着ヘッド２１３は上記エアーシリンダ２０７によって垂直なＺ２方向に昇降される。これにより、上記図案シート保持部１４１に保持された図案シート７を上記吸着パッド２１７によって吸着して上記下型９１まで移動させ、上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７において上記下型９１内に載置した上記シェル５の上に上記図案シート７を搬入する。
尚、上記図案シート７は上記リフト１７１を上記アクチュエータ１７７によって上昇させることにより、上記吸着パッド２１７によって吸着可能な高さまで持ち上げられる。
尚、上記図案シート７は上記リフト１７１を上記アクチュエータ１７７によって上昇させることにより、上記吸着パッド２１７によって吸着可能な高さまで持ち上げられる。
【0037】
又、図１１に示すように、上記保持部本体１５５の外周側において、上記基台１３の天板３０の上には支柱２２１、２２３が立設されていて、上記支柱２２１にはレーザーセンサ２２５が設置されていて、上記支柱２２３には反射鏡２２７が設置されている。又、上記保持部本体１５５にはレーザー通過用凹部２２９、２３１が形成されていて、上記保持部本体１５５を回転させることで、上記レーザーセンサ２２５と上記反射鏡２２７の間に上記レーザー通過用凹部２２９、２３１が一直線に配置される。上記レーザーセンサ２２５の図示しない発光部から上記反射鏡２２７へとレーザーが照射され、上記反射鏡２２７によって反射されたレーザーが上記レーザーセンサ２２５の図示しない受光部で検出されるか否かによって、上記保持部本体１５５内の図案シート７が上記吸着パッド２１７によって吸着可能な高さ位置にあるか否か及び上記保持部本体１５５内の上記図案シート７の有無が判別される。
尚、上記レーザーセンサ２２５による検出はある程度の幅、例えば、１０～２０枚程度の図案シート７をカバーできる幅で行われる。よって、１０～２０枚程度の図案シート７が取り出されると、最上位の図案シート７の高さ位置が所定の高さ位置を下回り、これを上記レーザーセンサ２２５によって検出して、上記リフト１７１を上昇させる。
尚、上記レーザーセンサ２２５による検出はある程度の幅、例えば、１０～２０枚程度の図案シート７をカバーできる幅で行われる。よって、１０～２０枚程度の図案シート７が取り出されると、最上位の図案シート７の高さ位置が所定の高さ位置を下回り、これを上記レーザーセンサ２２５によって検出して、上記リフト１７１を上昇させる。
【0038】
又、上記支柱２２１には除電エアーノズル２３５が設置されていて、この除電エアーノズル２３５には図示しないエアーチューブが接続されている。上記除電エアーノズル２３５は蛇腹状でありその噴出口が所定の高さ・向きになるように変形されている。上記所定の高さ・向きとは上記吸着パット２１７に吸着されている図案シート７の高さ・向きであり、そこに空気を噴出することにより最上位の図案シート７の下に静電気によって吸着されている二枚目以降の図案シート７を最上位の図案シート７から剥離・落下させる。
【0039】
又、図１１に示すように、上記図案シート撮像手段１４６は、上記基台１３に設置された支柱２４１と、上記支柱２４１の上端から上記図案シート搬入機器１４３を跨いで配置された支持アーム２４３と、上記支持アーム２４３の先端側に設置されたＸＹテーブル２４５と、上記ＸＹテーブル２４５によってＸ３・Ｙ３方向に移動可能に設置された吊下アーム２４７と、上記吊下アーム２４７の先端側に設置された撮像手段としてのＣＣＤカメラ２４９とから構成されている。上記ＣＣＤカメラ２４９の水平方向の位置は、上記ＸＹテーブル２４５によって手動で調整される。
【0040】
上記ＣＣＤカメラ２４９によって、上記図案シート保持部１４１に保持された最上位の図案シート７を撮像し、予め撮像して記憶されている基準画像データと比較してその周方向の位置ずれを算出する。算出された周方向の位置ずれに基づいて上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５を回転させて上記周方向の位置ずれを解消する。
【0041】
上記基準画像データは図１３（ａ）に示すようなものであり、次のような手順で取得される。ＣＣＤカメラ２４９によって撮影した画像を示すモニタ２５０があり、このモニタ２５０の頂点には基準線ＭＬが表示されている。一方、図案シート７の外周側にもその頂点に基準線ｍｌが表示されている。例えば、最上位の図案シート７をＣＣＤカメラ２４９によって撮影してその画像を視ると図１３（ｂ）に示すようなものであったとする。この場合には、モニタ２５０の基準線ＭＬに対して図案シート７の基準線ｍｌが周方向にずれている。そこで、手動により図案シート保持部１４１の保持部本体１５５を回転させ、図１３（ｃ）に示すように、図案シート７の基準線ｍｌをモニタ２５０の基準線ＭＬに近付けていき、図１３（ａ）に示す状態とする。その時の画像データを基準画像データとして記憶する。
【0042】
図２に示すように、上記基台１３上の上記下型回転部１５の外周側であって上記図案シート搬入手段１９の反時計回り方向前方には上記保護フィルム搬入手段２１が設置されている。図１４に示すように、上記保護フィルム搬入手段２１は、保護フィルム保持部２６１と保護フィルム搬入機器２６３とから構成されている。
【0043】
上記保護フィルム保持部２６１は、保持部本体１５５を回転させる機構が設けられていないこと、及び、上記保持部本体１５５はレーザーセンサ２２５と反射鏡２２７の間にレーザー通過用凹部２２９、２３１が一直線に配置される状態で固定されていること以外は、前記図案シート保持部１４１と同様の構成であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
又、保護フィルム搬入機器２６３も、前記図案シート搬入機器１４３と略同様の構成であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
上記保護フィルム搬入手段２１によって、上記保護フィルム保持部２６１に保持された保護フィルム９の内の最上位の保護フィルム９が、上記下型９１内にシェル５の上に載置された図案シート７の上に搬入される。
又、保護フィルム搬入機器２６３も、前記図案シート搬入機器１４３と略同様の構成であり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明を省略する。
上記保護フィルム搬入手段２１によって、上記保護フィルム保持部２６１に保持された保護フィルム９の内の最上位の保護フィルム９が、上記下型９１内にシェル５の上に載置された図案シート７の上に搬入される。
【0044】
又、図１４に示すように、除電エアーノズル２６５が設置されている。この除電エアーノズル２６５には図示しないエアーチューブが接続されている。この除電エアーノズル２６５は上記保護フィルム保持部２６１の保持部本体１５５の上側に除電された空気を吹き付けるように固定されており、吸着ノズル２１３で取り出そうとする保護フィルム９に静電気で二枚目以降の保護フィルム９が付着していた際に、その保護フィルム９に空気を吹き付けて剥離・落下させる。
【0045】
図２に示すように、上記基台１３上の上記下型回転部１５の外周側であって上記保護フィルム搬入手段２１の反時計回り方向前方には上記プレス手段２３が設置されている。図１５に示すように、上記プレス手段２３には、支持台２７１が設置されていて、上記支持台２７１上にはサーボプレス機２７３が設置されている。上記サーボプレス機２７３は、図示しない駆動モータと、この駆動モータの回転により回転伝達手段を介して回転するボールネジ（図示せず）と、このボールネジに螺合し上下動するラム２７６とから構成されている。又、上記ラム２７６には上型２８１が取り付けられている。上記上型２８１は上記ラム２７６の先端に設置された内側上型２８３と、上記内側上型２８３の外周側に上下動可能に設置された外側上型２８５とから構成されている。上記内側上型２８３の基端側には上記内側上型２８３とともに上下動されるストッパ２８７が固着されている。
【0046】
又、上記プレス手段２３には型切替機構２９１がある。上記型切替機構２９１は、上記ストッパ２８７にプラケット２８８を介して連結され上記ストッパ２８７及び上記内側上型２８３とともに上下動されるエアーシリンダ２９３と、上記エアーシリンダ２９３によって上記内側上型２８３側に向かって水平方向に進退されるフォーク２９５とから構成されている。上記プラケット２８８はガイド部材２９０、２９０に沿って上下動する。
【0047】
上記フォーク２９５を前進させ上記外側上型２８５と上記ストッパ２８７の間に介挿させた状態と、上記フォーク２９５を後退させ上記外側上型２８５と上記ストッパ２８７の間から撤去した状態とで、上記上型２８１と上記下型９１の動作を切り替える。
【0048】
図１６に示すように、上記外側上型２８５の内部には上記内側上型２８３が相対的に上下動できる空間３０１が形成されている。又、上記内側上型２８３の下側には凹部３０３が形成されている。上記外側下型９５内には、上記外側下型９３が相対的に移動できる空間３１１が形成されている。又、上記空間３１１の上端側は拡径されていて、段部３１３が形成されている。
尚、前述したように、缶バッジ本体３が搬入される下型９１にあっては、図１８、図１９、図２０に示すように、外側下型９５の上記段部３１３の内側の縁にテーパ部３１５が形成されているとともに、上記内側下型９３の上端面には、上記缶バッジ本体３の安全ピン４が収容される円形の凹部３１２が形成されている。
尚、前述したように、缶バッジ本体３が搬入される下型９１にあっては、図１８、図１９、図２０に示すように、外側下型９５の上記段部３１３の内側の縁にテーパ部３１５が形成されているとともに、上記内側下型９３の上端面には、上記缶バッジ本体３の安全ピン４が収容される円形の凹部３１２が形成されている。
【0049】
まず、図１６に示すように、上記フォーク２９５を前進させて上記外側上型２８５と上記ストッパ２８７の間に介挿させ、内側上型２８３と外側上型２８５の相対的移動を規制した状態とする。 この状態で、図１７に示すように、上記サーボプレス機２７３によって上記上型２８１が降下されると、上記外側上型２８５によって上記外側下型９５が大きく下側に付勢され、上記外側下型９５内の段部３１３よりも上側に上記内側下型９３が突出される。これにより、上記図案シート７、保護フィルム９が上記下型９１内のシェル５の形状に沿って変形され、上記図案シート７、保護フィルム９の外周縁が図１７中下側に折り曲げられる。
この後、図１８に示すように、上記上型２８１が上昇されると上記外側上型２８５の内側に、上記シェル５、上記図案シート７、上記保護フィルム９が積層された状態で保持される。
この後、図１８に示すように、上記上型２８１が上昇されると上記外側上型２８５の内側に、上記シェル５、上記図案シート７、上記保護フィルム９が積層された状態で保持される。
【0050】
この後、上記回転テーブル３５が４５°回転されて上記缶バッジ本体３が搬入された下型９１が上記上型２８１の下側に配置されたときに、図１８に示すように、上記フォーク２９５を後退させて上記外側上型２８５と上記ストッパ２８７の間から撤去する。これによって、内側上型２８３と外側上型２８５の相対的移動が許容された状態となる。
図１９に示すように、上記サーボプレス機２７３によって再び上記上型２８１を上記下型９１に降下させると、上記外側上型２８５の先端が上記外側下型９５の段部３１３に当接され、上記内側外型２８３に対して上記ストッパ２８７に当接する位置まで上側に移動される。
図１９に示すように、上記サーボプレス機２７３によって再び上記上型２８１を上記下型９１に降下させると、上記外側上型２８５の先端が上記外側下型９５の段部３１３に当接され、上記内側外型２８３に対して上記ストッパ２８７に当接する位置まで上側に移動される。
【0051】
また、図１９に示すように、上記上型２８１を降下させていくときに、上記内側上型２８３が上記外側上型２８５から図１９中下側に押し出され、上記シェル５、上記図案シート７、上記保護フィルム９の外周縁が上記外側下型９５のテーパ面３１５によって内側に折り曲げられ、上記図案シート７、上記保護フィルム９の先端側（図１９中下側）が上記内側下型９３上に載置された缶バッジ本体３の外周縁に乗り上げた状態になる。
その後、さらに上記上型２８１を降下させていくと、上記内側下型９３が上記外側下型９５に対して相対的に上昇し、図２０に示すように、上記缶バッジ本体３が上記図案シート７、上記保護フィルム９の折り曲げられた外周縁の内側に入り込み、上記図案シート７と上記保護フィルム９の外周縁が上記シェル５の下端側を包み込むように回り込んだ状態になる。そして、上記シェル５、上記図案シート７、上記保護フィルム９の外縁が上記缶バッジ本体３の外縁の外周側にかしめられて上記缶バッジ本体３と一体化され、完成品としての缶バッジ１となる。
なお、図２０では、上記缶バッジ本体３の径を図１８及び図１９よりも小さくして表現し、上記図案シート７と上記保護フィルム９の外周縁が上記シェル５の下端側を包み込むように回り込んだ状態がわかりやすいようにしている。
その後、さらに上記上型２８１を降下させていくと、上記内側下型９３が上記外側下型９５に対して相対的に上昇し、図２０に示すように、上記缶バッジ本体３が上記図案シート７、上記保護フィルム９の折り曲げられた外周縁の内側に入り込み、上記図案シート７と上記保護フィルム９の外周縁が上記シェル５の下端側を包み込むように回り込んだ状態になる。そして、上記シェル５、上記図案シート７、上記保護フィルム９の外縁が上記缶バッジ本体３の外縁の外周側にかしめられて上記缶バッジ本体３と一体化され、完成品としての缶バッジ１となる。
なお、図２０では、上記缶バッジ本体３の径を図１８及び図１９よりも小さくして表現し、上記図案シート７と上記保護フィルム９の外周縁が上記シェル５の下端側を包み込むように回り込んだ状態がわかりやすいようにしている。
【0052】
図２に示すように、上記基台１３上の上記下型回転部１５の外周側であって上記プレス手段２３の反時計回り方向前方には上記製品搬出手段２５が設置されている。上記製品搬出手段２５は、図２１に示すように、上記基台１３上に設置された製品搬出機器４０１と、上記基台１３の左側に設置された製品搬出用コンベア４０３とから構成されている。上記製品搬出機器４０１は、上記基台１３に立設された支柱３１１に支持されたアクチュエータ４１３と、上記アクチュエータ４１３のスライダ４１５に設置されたエアーシリンダ４１７と、上記エアーシリンダ４１７のピストン４１９の先端側にブラケット４２１を介して設置された吸着ヘッド４２３とから構成されている。上記エアーシリンダ４１７には図示しないエアー供給・排出管が連結されているとともに、上記吸着ヘッド４２３には図示しないエアーチューブが連結されている。
【0053】
上記吸着ヘッド４２３は上記アクチュエータ４１３のスライダ４１５によって、上記下型９１と上記製品搬出用コンベア４０３との間でＸ４軸方向に移動される。上記アクチュエータ４１３は、例えば、ボールねじ軸・ボールナットタイプのものであり、駆動モータによってボールねじ軸を回転駆動することによりボールナットがＸ４方向に移動し、そのボールナットに固定されている上記スライダ４１５が同じくＸ４方向に移動する。又、上記吸着ヘッド４２３は上記エアーシリンダ４１７によってＺ４軸方向な昇降される。これにより、上記下型９１に保持された缶バッジ１を上記吸着ヘッド４２３によって吸着して上記製品搬出用コンベア４０３まで搬出する。上記製品搬出用コンベア４０３に載置された缶バッジ１は、上記基台１３の前方側に移動され、図示しない製品収容箱内に落下・収容される。
【0054】
次に、この第１の実施の形態による作用について説明する。
まず、図案シート７の図案シート保持部１４１へのセットと保護フィルム９の保護フィルム保持部２６１へのセットを行う。
上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５の保持部本体要素１５９を取り外す。次に、リフト１７１の上に、積層された図案シート７を図案が表示された面を上側に向けてセットする。次に、上記保持部本体要素１５９を設置する。これで、図案シート７の図案シート保持部１４１へのセットが完了する。
まず、図案シート７の図案シート保持部１４１へのセットと保護フィルム９の保護フィルム保持部２６１へのセットを行う。
上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５の保持部本体要素１５９を取り外す。次に、リフト１７１の上に、積層された図案シート７を図案が表示された面を上側に向けてセットする。次に、上記保持部本体要素１５９を設置する。これで、図案シート７の図案シート保持部１４１へのセットが完了する。
【0055】
又、上記保護フィルム保持部２６１への上記保護フィルム９のセットも、上記図案シート７の上記図案シート保持部１４１へのセットと同様にして行う。
【0056】
次に、図１３（ａ）に示す基準画像データを取得する。基準画像データの取得の手順は前述した通りである。
これで、缶バッジ製造装置１１を起動させるための準備作業は完了する。
これで、缶バッジ製造装置１１を起動させるための準備作業は完了する。
【0057】
次に、缶バッジ製造装置１１による缶バッジ製造作業を開始する。
まず、缶バッジ本体・シェル搬入部１７において、作業者が右側に位置している下型９１Ｒにシェル５を搬入し、左側に位置している下型９１Ｌに缶バッジ本体３を搬入する。上記缶バッジ本体３を上記下型９１に置く際、外側下型９５の上端面に表示された目印Ｌと上記缶バッジ本体３の安全ピン４の向きを合わせる。
次に、作業者は送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作する。これにより回転テーブル３５は図２中反時計回り方向に４５°ずつ断続的に２ステップ、合計９０°回転する。
上記回転テーブル３５が４５°ずつ断続的に２ステップ、合計９０°回転されると、次の空の２個の下型９１、９１が上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７の位置に位置する。
作業者は、それら２個の下型９１、９１内に新しいシェル５、缶バッジ本体３をそれぞれ搬入し、送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作する。
以下、同様の作業を繰り返す。
まず、缶バッジ本体・シェル搬入部１７において、作業者が右側に位置している下型９１Ｒにシェル５を搬入し、左側に位置している下型９１Ｌに缶バッジ本体３を搬入する。上記缶バッジ本体３を上記下型９１に置く際、外側下型９５の上端面に表示された目印Ｌと上記缶バッジ本体３の安全ピン４の向きを合わせる。
次に、作業者は送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作する。これにより回転テーブル３５は図２中反時計回り方向に４５°ずつ断続的に２ステップ、合計９０°回転する。
上記回転テーブル３５が４５°ずつ断続的に２ステップ、合計９０°回転されると、次の空の２個の下型９１、９１が上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７の位置に位置する。
作業者は、それら２個の下型９１、９１内に新しいシェル５、缶バッジ本体３をそれぞれ搬入し、送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作する。
以下、同様の作業を繰り返す。
【0058】
上記回転テーブル３５の最初の９０°の回転によってシェル５が搬入された下型９１が図案シート搬入手段１９による図案シート搬入位置に位置する。その状態で、図案シート保持部１４１の最上位の図案シート７が図案シート撮像手段１４６によって撮像されて実画像データが取得される。
次に、上記実画像データと予め取得されている基準画像データを比較して、上記最上位の図案シート７の周方向の位置ずれを算出する。上記算出された周方向の位置ずれに基づいて上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５を所定角度だけ回転させる。それによって、最上位の図案シート７の周方向の位置ずれが解消される。
次に、上記実画像データと予め取得されている基準画像データを比較して、上記最上位の図案シート７の周方向の位置ずれを算出する。上記算出された周方向の位置ずれに基づいて上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５を所定角度だけ回転させる。それによって、最上位の図案シート７の周方向の位置ずれが解消される。
【0059】
次に、上記図案シート搬入手段１９によって、図案シート保持部１４１の最上位の図案シート７を上記下型９１内のシェル１９の上に搬入する。その際、除電エアーノズル２３５から空気を噴出することにより最上位の図案シート７の下に静電気によって吸着されている二枚目以降の図案シート７を最上位の図案シート７から剥離・落下させる。 その後、上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５を回転させて、上記図案シート保持部１４１のレーザーセンサ２２５と反射鏡２２７の間に上記保持部本体１５５のレーザー通過用凹部２２９、２３１が一直線に配置されるようにし、上記レーザーセンサ２２５によって上記保持部本体１５５内に積層された図案シート７の高さを確認する。上記保持部本体１５５内に積層された図案シート７の高さが吸着パッド２１７によって吸着可能な高さより低ければ、上記保持部本体１５５内のリフト１７１を上昇させる。上記保持部本体１５５内に図案シート７の残量が少なければ、必要に応じて上記保持部本体１５５に図案シート７を補充する。
【0060】
上記回転テーブル３５の次の９０°の回転の内の前半の４５°の回転により上記シェル５と図案シート７が載置された下型９１が保護フィルム搬入手段２１による保護フィルム搬入位置に位置する。上記保護フィルム搬入手段２１によって、保護フィルム保持部２６１の最上位の保護フィルム９を上記下型９１内の図案シート７の上に搬入する。その際、除電エアーノズル２６５から空気を吹き付けて、吸着ノズル２１３で取り出そうとする保護フィルム９に静電気で付着している保護フィルム９を剥離・落下させる。
その後、保護フィルム保持部２６１のレーザーセンサ２２５によって上記保護フィルム保持部２６１の保持部本体１５５内に積層された保護フィルム９の高さを確認する。上記保持部本体１５５内に積層された保護フィルム９の高さが吸着パッド２１７によって吸着可能な高さより低ければ、上記保持部本体１５５内のリフト１７１を上昇させる。上記保持部本体１５５内に保護フィルム９の残量が少なければ、必要に応じて上記保持部本体１５５に保護フィルム９を補充する。
その後、保護フィルム保持部２６１のレーザーセンサ２２５によって上記保護フィルム保持部２６１の保持部本体１５５内に積層された保護フィルム９の高さを確認する。上記保持部本体１５５内に積層された保護フィルム９の高さが吸着パッド２１７によって吸着可能な高さより低ければ、上記保持部本体１５５内のリフト１７１を上昇させる。上記保持部本体１５５内に保護フィルム９の残量が少なければ、必要に応じて上記保持部本体１５５に保護フィルム９を補充する。
【0061】
次に、上記回転テーブル３５の次の９０°の回転の内の後半の４５°の回転により上記シェル５と図案シート７と保護フィルム９が搬入された下型９１が、プレス手段２３によるプレス位置に位置する。その状態で図１６に示すようにフォーク２９５が前進される。
次に、図１７に示すように、上型２８１を降下させ、上記図案シート７と保護フィルム９を上記シェル５の外径に沿って変形させて一体化する。
次に、図１８に示すように、上記上型２８１を上昇させる。上記上型２８１の外側上型２８５内には、上記一体化されたシェル５と図案シート７と保護フィルム９が保持されている。
次に、図１７に示すように、上型２８１を降下させ、上記図案シート７と保護フィルム９を上記シェル５の外径に沿って変形させて一体化する。
次に、図１８に示すように、上記上型２８１を上昇させる。上記上型２８１の外側上型２８５内には、上記一体化されたシェル５と図案シート７と保護フィルム９が保持されている。
【0062】
次に、上記回転テーブル３５の次の次の９０°の回転の内の前半の４５゜の回転により、缶バッジ本体３が搬入された下型９１が上記プレス手段２３によるプレス位置に位置する。この状態で、図１８に示すように、上記フォーク２９５が後退される。
次に、上型２８１を降下させ、図１９及び図２０に示すように、上記シェル５と図案シート７と保護フィルム９を上記缶バッジ本体３にかしめて一体化させ、完成品としての缶バッジ１とする。
次に、上記上型２８１を上昇させると、上記下型９１内に缶バッジ１が残される。
次に、上型２８１を降下させ、図１９及び図２０に示すように、上記シェル５と図案シート７と保護フィルム９を上記缶バッジ本体３にかしめて一体化させ、完成品としての缶バッジ１とする。
次に、上記上型２８１を上昇させると、上記下型９１内に缶バッジ１が残される。
【0063】
次に、上記回転テーブル３５の次の次の９０°の回転の内の後半の４５°の回転により上記缶バッジ１が載置された下型９１が製品搬出手段２５による搬出位置に位置する。製品取出機器３０１によって上記缶バッジ１を上記下型９１から取り出し、製品搬出用コンベア４０３上に搬出する。
上記製品搬出用コンベア４０３に載置された上記缶バッジ１は上記基台１３の手前側に搬出される。
以下、同様の動作が繰り返される。
上記製品搬出用コンベア４０３に載置された上記缶バッジ１は上記基台１３の手前側に搬出される。
以下、同様の動作が繰り返される。
【0064】
次に、この第１の実施の形態による効果について説明する。
まず、缶バッジ１を容易に製造できるようになった。これは本実施の形態による缶バッジ製造装置１１により缶バッジ１を製造するようにしたからであり、缶バッジ本体・シェル搬入部１７における作業員による手作業を除いて他の全ての作業が自動化されたからである。
まず、缶バッジ１を容易に製造できるようになった。これは本実施の形態による缶バッジ製造装置１１により缶バッジ１を製造するようにしたからであり、缶バッジ本体・シェル搬入部１７における作業員による手作業を除いて他の全ての作業が自動化されたからである。
【0065】
又、本実施の形態による缶バッジ製造装置１は、上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７、上記図案シート搬入手段１９、上記保護フィルム搬入手段２１、上記プレス手段２３、及び、上記製品搬出手段２５は、上記回転テーブル３５の外周側に順に配置した構成になっているので、その構成も簡略化されていてコンパクトである。
又、上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７には上記回転テーブル３５を所定の角度で回転させて製造工程を進行させるための送りスイッチ１３３が設置されているため、作業者は自身の作業速度に合わせて送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作すればよく、上記缶バッジ１の製造を作業者のペースで行うことができる。
又、上記缶バッジ本体・シェル搬入部１７には上記回転テーブル３５を所定の角度で回転させて製造工程を進行させるための送りスイッチ１３３が設置されているため、作業者は自身の作業速度に合わせて送りスイッチ１３３の操作レバ１３３ａを操作すればよく、上記缶バッジ１の製造を作業者のペースで行うことができる。
【0066】
又、上記安全ピン４の向きと上記図案シート７の向きを一致させた缶バッジ１を容易に製造することができる。これは、上記外側下型９５の上端面には、上記内側下型９３の上に載置される上記缶バッジ本体３の安全ピン４の向きを示す目印Ｌが表示されているので、缶バッジ本体３を外側下型９５内にセットする際、安全ピン４を上記目印Ｌに合わせてセットすれば正確な位置にセットすることができ、且つ、図案シート撮像手段１４６によって得られた図案シート保持部１４１の最上位の図案シート７の画像と予め撮影された基準画像を対比してその周方向のずれを検出し、上記図案シート７を回転させることによりそのずれを解消するように構成したからである。
【0067】
又、上記図案シート７を積層させて保持する図案シート搬入手段１９の保持部本体１５５や上記保護フィルム９を積層させて保持する保護フィルム搬入手段２１の保持部本体１５５は、保持部本体要素１５７、１５９の縦二つ割り構造になっているため、分解・組立が容易でメンテナンスもし易い。
特に、組立時には上記保持部本体要素１５７と１５９が磁石と磁性体を介して吸着されるのでその組立状態を強固に保持することができ、逆に、適宜の力で上記保持部本体要素１５９を引き抜くことにより、上記保持部本体要素１５７と１５９の吸着・固定状態を解消することができる。
特に、組立時には上記保持部本体要素１５７と１５９が磁石と磁性体を介して吸着されるのでその組立状態を強固に保持することができ、逆に、適宜の力で上記保持部本体要素１５９を引き抜くことにより、上記保持部本体要素１５７と１５９の吸着・固定状態を解消することができる。
【0068】
又、上記図案シート保持部１４１の保持部本体１５５には、上記図案シート７を一枚ずつ分離させるための図案シート通過部１８５が設けられているので、二枚目以降の図案シート７の取り出しを効果的に規制することができる。
仮に、二枚目以降の図案シート７が最上位の図案シート７に付着して取り出されたとしても、除電エアーノズル２３５からエアーを噴出することによりこれを剥離・落下させることがでる。
これは、保護フィルム９についても同じである。保護フィルム保持部２６１の保持部本体１５５には、上記保護フィルム９を一枚ずつ分離させるための保護フィルム通過部１８５が設けられているので、二枚目以降の保護フィルム９の取り出しを効果的に規制することができる。
仮に、二枚目以降の保護フィルム９が最上位の保護フィルム７に付着して取り出されようとしても、除電エアーノズル２６５からエアーを噴出することによりこれを剥離・落下させることがでる。
又、レーザーセンサ２２５によって最上位の図案シート７が所定の高さ位置に有るか否かを検出してレベル調整するようにしているので、図案シート７を確実に取り出して搬入することができ、又、図案シート７が無くなったことを検出してその補充を促すことができる。
これは保護フィルム９についても同様であり、レーザーセンサ２２５によって最上位の保護フィルム９が所定の高さ位置に有るか否かを検出してレベル調整するようにしているので、保護フィルム７を確実に取り出して搬入することができ、又、保護フィルム９が無くなったことを検出してその補充を促すことができる。
又、図案シート７の補充は上記保持部本体要素１５９のみを取り外して行えば良いのでその作業も簡単である。これは保護フィルム７の補充時も同じである。
又、上記プレス手段２３には、外側上型２８５とストッパ２８７の間にフォーク２９５を出没させることにより、内側上型２８３に対する上記外側上型２８５の上下方向の位置を適宜切り替えることができるので、一台のプレス手段２３によって、シェル５、図案シート７、及び、保護フィルム９の成型と、上記シェル５、図案シート７、及び、保護フィルム９の缶バッジ本体３へのかしめ作業の両方を行うことができる。
仮に、二枚目以降の図案シート７が最上位の図案シート７に付着して取り出されたとしても、除電エアーノズル２３５からエアーを噴出することによりこれを剥離・落下させることがでる。
これは、保護フィルム９についても同じである。保護フィルム保持部２６１の保持部本体１５５には、上記保護フィルム９を一枚ずつ分離させるための保護フィルム通過部１８５が設けられているので、二枚目以降の保護フィルム９の取り出しを効果的に規制することができる。
仮に、二枚目以降の保護フィルム９が最上位の保護フィルム７に付着して取り出されようとしても、除電エアーノズル２６５からエアーを噴出することによりこれを剥離・落下させることがでる。
又、レーザーセンサ２２５によって最上位の図案シート７が所定の高さ位置に有るか否かを検出してレベル調整するようにしているので、図案シート７を確実に取り出して搬入することができ、又、図案シート７が無くなったことを検出してその補充を促すことができる。
これは保護フィルム９についても同様であり、レーザーセンサ２２５によって最上位の保護フィルム９が所定の高さ位置に有るか否かを検出してレベル調整するようにしているので、保護フィルム７を確実に取り出して搬入することができ、又、保護フィルム９が無くなったことを検出してその補充を促すことができる。
又、図案シート７の補充は上記保持部本体要素１５９のみを取り外して行えば良いのでその作業も簡単である。これは保護フィルム７の補充時も同じである。
又、上記プレス手段２３には、外側上型２８５とストッパ２８７の間にフォーク２９５を出没させることにより、内側上型２８３に対する上記外側上型２８５の上下方向の位置を適宜切り替えることができるので、一台のプレス手段２３によって、シェル５、図案シート７、及び、保護フィルム９の成型と、上記シェル５、図案シート７、及び、保護フィルム９の缶バッジ本体３へのかしめ作業の両方を行うことができる。
【0069】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
この第２の実施の形態でも、保持部本体１５５は縦二つ割りの構造になっていて、一対の保持部本体要素１５７、１５９から構成されている。上記保持部本体要素１５７の分割面１６１には複数個（この一実施の形態の場合は左右各側に２個ずつ、合計４個）の係合凸部５０１が突出されて形成されている。上記保持部本体要素１５９の分割面１６５には上記係合凸部５０１に対応する４個の係合凹部５０３が形成されている。上記保持部本体要素１５７、１５９を組み合わせて、上記係合凸部５０１と上記係合凹部５０３を係合させることにより、上記保持部本体１５５を構成する。又、上記係合凸部５０１は強磁性体で構成されていて、上記係合凹部５０３の底部には図示しない磁石が設置されており、上記係合凸部５０１と上記係合凹部５０３が係合される際に互いに吸着されて固定される。
この第２の実施の形態でも、保持部本体１５５は縦二つ割りの構造になっていて、一対の保持部本体要素１５７、１５９から構成されている。上記保持部本体要素１５７の分割面１６１には複数個（この一実施の形態の場合は左右各側に２個ずつ、合計４個）の係合凸部５０１が突出されて形成されている。上記保持部本体要素１５９の分割面１６５には上記係合凸部５０１に対応する４個の係合凹部５０３が形成されている。上記保持部本体要素１５７、１５９を組み合わせて、上記係合凸部５０１と上記係合凹部５０３を係合させることにより、上記保持部本体１５５を構成する。又、上記係合凸部５０１は強磁性体で構成されていて、上記係合凹部５０３の底部には図示しない磁石が設置されており、上記係合凸部５０１と上記係合凹部５０３が係合される際に互いに吸着されて固定される。
【0070】
上記保持部本体１５５を設置する場合は、上記保持部本体要素１５７、１５９の何れか一方の内部にスペーサ１６９とリフト１７１を入れて、予め上記保持部本体要素１５７、１５９を組み合わせて上記保持部本体１５５を組み立ててから、係合凸部５０１を上記保持部本体設置板１５３の係合凹部５０３に係合させるようにする。
その他の構成は前記第１の実施の形態と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示すその説明を省略している。
その他の構成は前記第１の実施の形態と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示すその説明を省略している。
【0071】
この第２の実施の形態の場合は、係合凸部５０１と係合凹部５０３を係合させることで上記保持部本体要素１５７、１５９を組み合わせて容易に位置決めされた状態に組み立てることができるとともに、上記保持部本体要素１５７のうち少なくとも係合凸部５０１が磁性体であり上記係合凹部５０３内に磁石が設置されているので、上記保持部本体要素１５７、１５９の不用意な分解を防止して容易に組み立てることができる。
【0072】
尚、本発明は、前記第１の実施の形態と第２の実施の形態に限定されるものではない。
まず、前記第１、第２の実施の形態では、シェルと缶バッジ本体の搬入は作業員が手作業で行っていたが、これを図案シート等と同じように自動的に搬入するように構成することも考えられる。その具体的な構成としては、図案シート搬入手段と同様に、保持部と搬入機器とから構成することが考えられる。
次に、前記第１、第２の実施の形態の場合には、缶バッジ本体が搬入される下型の内側下型において、安全ピンが収容される円形の凹部を設けたが、この凹部の形状を安全ピンの形状に沿った細長形状にしておくことが考えられる。この場合には必然的に安全ピンの向きひいては缶バッジ本体向きが規制されることになるので、外側下型に設けた目印は不要になる。
各所で使用されている一軸アクチュエータとしては、ボールねじ軸・ボールナットタイプを例に挙げて説明したが、それ以外にも、プーリ・ベルトタイプ、ラック・ピニオンタイプ、リニアガイドタイプ、等、様々な構成のものが考えられる。
又、運転方法としても様々なものが想定される。
その他、図示した構成はあくまで一例である。
まず、前記第１、第２の実施の形態では、シェルと缶バッジ本体の搬入は作業員が手作業で行っていたが、これを図案シート等と同じように自動的に搬入するように構成することも考えられる。その具体的な構成としては、図案シート搬入手段と同様に、保持部と搬入機器とから構成することが考えられる。
次に、前記第１、第２の実施の形態の場合には、缶バッジ本体が搬入される下型の内側下型において、安全ピンが収容される円形の凹部を設けたが、この凹部の形状を安全ピンの形状に沿った細長形状にしておくことが考えられる。この場合には必然的に安全ピンの向きひいては缶バッジ本体向きが規制されることになるので、外側下型に設けた目印は不要になる。
各所で使用されている一軸アクチュエータとしては、ボールねじ軸・ボールナットタイプを例に挙げて説明したが、それ以外にも、プーリ・ベルトタイプ、ラック・ピニオンタイプ、リニアガイドタイプ、等、様々な構成のものが考えられる。
又、運転方法としても様々なものが想定される。
その他、図示した構成はあくまで一例である。
【産業上の利用可能性】
【0073】
本発明は、缶バッジ製造装置の図案シート搬入装置に係り、特に、ピンの向きと図案の向きをそろえた缶バッジを容易に製造できるように工夫したものに関し、例えば、省スペースな自動又は半自動の缶バッジ製造装置に好適である。
【符号の説明】
【0074】
３ 缶バッジ本体
５ シェル
７ 図案シート
１９ 図案シート搬入手段（図案シート搬入装置）
１４１ 図案シート保持部
１４３ 図案シート搬入機器
１４５ 図案シート撮像手段
５ シェル
７ 図案シート
１９ 図案シート搬入手段（図案シート搬入装置）
１４１ 図案シート保持部
１４３ 図案シート搬入機器
１４５ 図案シート撮像手段
【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16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】