特開 2024-75207 折り目付け装置

(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】P2024075207

(43)【公開日】2024-06-03

(54)【発明の名称】折り目付け装置

(51)【国際特許分類】

   D05B 35/00 20060101AFI20240527BHJP

   D05B 19/12 20060101ALI20240527BHJP

【ＦＩ】

D05B35/00 Z

D05B19/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022186480

(22)【出願日】2022-11-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003399

【氏名又は名称】ＪＵＫＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】柳澤 典男

(72)【発明者】

【氏名】朝見 健

(72)【発明者】

【氏名】射越 悠

【テーマコード（参考）】

3B150

【Ｆターム（参考）】

3B150AA16

3B150CC03

3B150CE24

3B150EB01

3B150EB06

3B150EB13

3B150EC08

3B150EC10

3B150GD05

3B150GD25

3B150GE29

3B150QA06

(57)【要約】

【課題】生地の折り目付けを自動化すること。
【解決手段】折り目付け装置は、生地を支持する上面を有する天板と、ロボットマニピュレータと、ロボットマニピュレータに装着され、生地を上方から挟むことにより生地に折り目を付ける折りアセンブリと、ロボットマニピュレータ及び折りアセンブリを制御する制御装置と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

生地を支持する上面を有する天板と、
ロボットマニピュレータと、
前記ロボットマニピュレータに装着され、前記生地を上方から挟むことにより前記生地に折り目を付ける折りアセンブリと、
前記ロボットマニピュレータ及び前記折りアセンブリを制御する制御装置と、を備える、
折り目付け装置。

【請求項2】

前記ロボットマニピュレータに取り付けられ、前記生地を撮影可能なカメラを備え、
前記制御装置は、前記カメラにより取得された前記生地の画像データに基づいて、折り目を付ける前記生地の目標部位と前記折りアセンブリとが対向するように、前記ロボットマニピュレータを制御する、
請求項１に記載の折り目付け装置。

【請求項3】

前記制御装置は、前記生地の目標部位と前記折りアセンブリとが対向した後、前記折りアセンブリが前記生地の目標部位を挟むように、前記折りアセンブリを制御する、
請求項２に記載の折り目付け装置。

【請求項4】

前記天板を加熱する加熱装置を備え、
前記折りアセンブリは、前記天板を介して前記加熱装置により加熱された後の前記生地に折り目を付ける、
請求項１に記載の折り目付け装置。

【請求項5】

前記折りアセンブリは、
第１ハンドと、
前記第１ハンドとの間で前記生地を挟む第２ハンドと、を有する、
請求項１に記載の折り目付け装置。

【請求項6】

前記折りアセンブリは、
前記第１ハンドよりも下方に配置される山折り部材と、
前記第２ハンドよりも下方に配置され前記山折り部材に接近又は前記山折り部材から離隔するように移動可能な掻き込み部材と、を有し、
前記第１ハンドと前記第２ハンドとは、前記山折り部材と前記掻き込み部材とにより山折りされた部分の前記生地を挟む、
請求項５に記載の折り目付け装置。

【請求項7】

前記折りアセンブリは、
前記第１ハンドと前記第２ハンドとに挟まれた前記生地の端部を折り返す折り返し部材を有し、
前記生地の端部が折り返された後、前記第１ハンドと前記第２ハンドとによる前記生地の挟み付けが解除される、
請求項６に記載の折り目付け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示する技術は、折り目付け装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示されているように、衣服を製造する場合、生地に折り目を付けることが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０７２３７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来、生地の折り目付けは、作業者によって行われていた。衣服を効率良く生産するために、折り目付けの自動化が要望される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書は、折り目付け装置を開示する。折り目付け装置は、生地を支持する上面を有する天板と、ロボットマニピュレータと、ロボットマニピュレータに装着され、生地を上方から挟むことにより生地に折り目を付ける折りアセンブリと、ロボットマニピュレータ及び折りアセンブリを制御する制御装置と、を備える。

【発明の効果】

【0006】

本明細書で開示する技術によれば、生地の折り目付けが自動化される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係る縫製装置を示す斜視図である。

【図2】図２は、実施形態に係る縫製装置を示す平面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る第１ロボットマニピュレータの先端部に装着された折りアセンブリを示す斜視図である。

【図4】図４は、実施形態に係る第２ロボットマニピュレータの先端部に装着された送りアセンブリを示す斜視図である。

【図5】図５は、実施形態に係る第３ロボットマニピュレータの先端部に装着されたミシンアセンブリを示す斜視図である。

【図6】図６は、実施形態に係る縫製装置の制御装置を示すブロック図である。

【図7】図７は、実施形態に係る折りアセンブリを示す斜視図である。

【図8】図８は、実施形態に係る折りアセンブリを示す側面図である。

【図9】図９は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図10】図１０は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図12】図１２は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図13】図１３は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図14】図１４は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図15】図１５は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図16】図１６は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図17】図１７は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図18】図１８は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【図19】図１９は、実施形態に係る折りアセンブリの動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。実施形態においては、左、右、前、後、上、及び下の用語を用いて各部の位置関係について説明する。これらの用語は、縫製装置１の中心を基準とした相対位置又は方向を示す。

【0009】

［縫製装置］
図１は、実施形態に係る縫製装置１を示す斜視図である。図２は、実施形態に係る縫製装置１を示す平面図である。図１及び図２に示すように、縫製装置１は、架台２と、天板３と、ロボットマニピュレータ４と、折りアセンブリ５と、送りアセンブリ６と、ミシンアセンブリ７とを備える。

【0010】

架台２は、天板３及びロボットマニピュレータ４のそれぞれを支持する。天板３は、生地１００を支持する上面を有する。ロボットマニピュレータ４の基端部は、天板３の周囲の架台２に固定される。折りアセンブリ５、送りアセンブリ６、及びミシンアセンブリ７のそれぞれは、ロボットマニピュレータ４の先端部に着脱される。折りアセンブリ５、送りアセンブリ６、及びミシンアセンブリ７のそれぞれは、ロボットマニピュレータ４の先端部に装着された状態で、生地１００について所定の作業を実施可能である。

【0011】

ロボットマニピュレータ４は、多関節ロボットを含む。実施形態において、ロボットマニピュレータ４は、垂直多関節ロボットである。なお、ロボットマニピュレータ４は、水平多関節ロボットでもよい。ロボットマニピュレータ４は、ベース部材と、旋回部材と、第１アームと、第２アームと、第３アームと、旋回アクチュエータと、第１回動アクチュエータと、第２回動アクチュエータと、第３回動アクチュエータとを有する。ベース部材は、架台２に固定される。旋回部材は、ベース部材に旋回可能に支持される。旋回部材は、上下方向に延びる旋回軸を中心に旋回可能にベース部材に支持される。第１アームは、旋回部材に回動可能に連結される。第１アームは、第１回動軸を中心に回動可能に旋回部材に連結される。第１回動軸は、旋回軸に平行な軸と直交する。第２アームは、第１アームの先端部に回動可能に連結される。第２アームは、第２回動軸を中心に回動可能に第１アームに連結される。第２回動軸は、第１回動軸に平行である。第３アームは、第２アームの先端部に回動可能に連結される。第３アームは、第３回動軸を中心に回動可能に第２アームに連結される。第３回動軸は、第２回動軸に平行である。折りアセンブリ５、送りアセンブリ６、及びミシンアセンブリ７のいずれか一つのアセンブリが、第３アームの先端部に装着される。旋回アクチュエータは、旋回部材を旋回させる動力を発生する。第１回動アクチュエータは、第１アームを回動させる動力を発生する。第２回動アクチュエータは、第２アームを回動させる動力を発生する。第３回動アクチュエータは、第３アームを回動させる動力を発生する。

【0012】

ロボットマニピュレータ４は、複数設けられる。実施形態において、ロボットマニピュレータ４は、３台設けられる。ロボットマニピュレータ４は、第１ロボットマニピュレータ４Ａと、第２ロボットマニピュレータ４Ｂと、第３ロボットマニピュレータ４Ｃとを含む。第１ロボットマニピュレータ４Ａの構造と、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの構造と、第３ロボットマニピュレータ４Ｃの構造とは、実質的に等しい。

【0013】

折りアセンブリ５は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部、及び第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部のそれぞれに着脱可能である。送りアセンブリ６は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部、及び第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部のそれぞれに着脱可能である。ミシンアセンブリ７は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部、及び第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部のそれぞれに着脱可能である。

【0014】

折りアセンブリ５は、生地１００に折り目を付ける折り作業を実施する。送りアセンブリ６は、生地１００に縫い目を付けるときに生地１００を所定方向に送る送り作業を実施する。ミシンアセンブリ７は、生地１００に縫い目を付ける縫い作業を実施する。

【0015】

天板３の上面の周囲の架台２に、支持台８、吊り下げ部材９、及び吊り下げ部材１０が固定される。折りアセンブリ５は、ロボットマニピュレータ４に装着されないとき、支持台８に支持される。送りアセンブリ６は、ロボットマニピュレータ４に装着されないとき、吊り下げ部材９に吊り下げられる。ミシンアセンブリ７は、ロボットマニピュレータ４に装着されないとき、吊り下げ部材１０に吊り下げられる。

【0016】

天板３は、針板１１を含む。針板１１は、天板３の中央部に固定される。針板１１に開口１２が設けられる。針板１１の直下に釜が配置される。釜にボビンケースが収容される。ボビンケースは、下糸が巻かれたボビンを保持する。釜は、下糸を供給する。天板３の下方に釜ガイド機構１３が配置される。釜は、釜ガイド機構１３にガイドされながら、針板１１の直下の縫製位置と、架台２よりも前側の交換位置との間を移動可能である。釜は、釜移動用アクチュエータが発生する動力により、釜ガイド機構１３にガイドされながら縫製位置と交換位置との間を移動することができる。例えばボビンを交換する場合、釜が交換位置に移動される。

【0017】

［折りアセンブリ］
図３は、実施形態に係る第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に装着された折りアセンブリ５を示す斜視図である。図３に示すように、折りアセンブリ５は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に装着される。折りアセンブリ５は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に連結されるジョイント部５Ａを有する。折りアセンブリ５は、ジョイント部５Ａを介して第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に装着される。なお、折りアセンブリ５は、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に装着されてもよいし、第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に装着されてもよい。

【0018】

折りアセンブリ５は、生地１００を上方から挟むことにより生地１００に折り目を付ける。折りアセンブリ５は、第１ハンド５Ｄと、第１ハンド５Ｄとの間で生地１００を挟む第２ハンド５Ｅと、を有する。

【0019】

第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部にカメラ１４が取り付けられる。カメラ１４は、生地１００を撮影可能である。カメラ１４は、天板３に支持された生地１００を上方から撮影する。カメラ１４は、本体部１４Ａと、第１レンズ１４Ｌと、第２レンズ１４Ｒとを有する。本体部１４Ａは、第１レンズ１４Ｌ及び第２レンズ１４Ｒを介して入射する光を受光するイメージセンサを含む。イメージセンサは、ＣＣＤ（Couple Charged Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサを含む。本体部１４Ａは、連結部材１５を介して第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に固定される。第１レンズ１４Ｌ及び第２レンズ１４Ｒのそれぞれは、本体部１４Ａの下部に配置される。第２レンズ１４Ｒは、第１レンズ１４Ｌの隣に配置される。カメラ１４が第１レンズ１４Ｌと第２レンズ１４Ｒとを有するので、カメラ１４の撮影範囲が大きくなる。なお、第１レンズ１４Ｌと第２レンズ１４Ｒとを含むカメラ１４が、ステレオカメラでもよい。

【0020】

［送りアセンブリ］
図４は、実施形態に係る第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に装着された送りアセンブリ６を示す斜視図である。図４に示すように、送りアセンブリ６は、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に装着される。送りアセンブリ６は、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に連結されるジョイント部６Ａを有する。送りアセンブリ６は、ジョイント部６Ａを介して第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に装着される。なお、送りアセンブリ６は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に装着されてもよいし、第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に装着されてもよい。

【0021】

送りアセンブリ６は、生地１００を上方から押さえる第１押さえ６１及び第２押さえ６２と、第１押さえ６１に支持される第１ベルト６Ｌと、第２押さえ６２に支持される第２ベルト６Ｒとを有する。第１ベルト６Ｌ及び第２ベルト６Ｒのそれぞれは、リング状である。第１ベルト６Ｌ及び第２ベルト６Ｒのそれぞれは、無端ベルトである。第１ベルト６Ｌの一部は、第１押さえ６１と生地１００との間に配置される。第２ベルト６Ｒの一部は、第２押さえ６２と生地１００との間に配置される。第１ベルト６Ｌ及び第２ベルト６Ｒのそれぞれは、不図示の送りモータにより回転する。第１押さえ６１は、第１ベルト６Ｌを生地１００に押し付ける。第２押さえ６２は、第２ベルト６Ｒを生地１００に押し付ける。生地１００に押し付けられた第１ベルト６Ｌ及び第２ベルト６Ｒのそれぞれが回転することにより、生地１００が所定方向に送られる。

【0022】

［ミシンアセンブリ］
図５は、実施形態に係る第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に装着されたミシンアセンブリ７を示す斜視図である。図５に示すように、ミシンアセンブリ７は、第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に装着される。ミシンアセンブリ７は、第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に連結されるジョイント部７Ａを有する。ミシンアセンブリ７は、ジョイント部７Ａを介して第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に装着される。なお、ミシンアセンブリ７は、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に装着されてもよいし、第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に装着されてもよい。

【0023】

ミシンアセンブリ７は、ミシンモータ７Ｃと、天秤７Ｄと、針棒７Ｅとを有する。針棒７Ｅは、ミシン針７Ｆを保持する。ミシンモータ７Ｃは、針棒７Ｅを上下方向に往復移動させる動力を発生する。天秤７Ｄは、ミシン針７Ｆに上糸を供給する。ミシンモータ７Ｃで発生した動力は、動力伝達機構を介して針棒７Ｅ及び天秤７Ｄのそれぞれに伝達される。針棒７Ｅと天秤７Ｄと釜とは連動する。ミシンモータ７Ｃで発生した動力が針棒７Ｅに伝達されることにより、針棒７Ｅ及び針棒７Ｅに保持されているミシン針７Ｆは、上下方向に往復移動する。ミシンモータ７Ｃで発生した動力が天秤７Ｄに伝達されることにより、天秤７Ｄは、針棒７Ｅに連動して上下方向に往復移動する。釜は、針棒７Ｅ及び天秤７Ｄに連動して回転する。ミシン針７Ｆは、針板１１の開口１２を通過可能である。釜は、針板１１の直下に配置される。釜は、下糸を供給することにより、ミシン針７Ｆと協働して、生地１００に縫い目を形成する。生地１００に縫い目を形成する場合、ミシン針７Ｆが針板１１の開口１２を通過するように、ミシンアセンブリ７が針板１１の直上に配置される。生地１００に縫い目を形成する場合、第３ロボットマニピュレータ４Ｃは、ミシンアセンブリ７を針板１１の直上に配置する。生地１００に縫い目を形成する場合、送りアセンブリ６は、ミシンアセンブリ７の近傍に配置される。生地１００に縫い目を形成する場合、第２ロボットマニピュレータ４Ｂは、送りアセンブリ６をミシンアセンブリ７の近傍に配置する。送りアセンブリ６により生地１００が所定方向に送られながら、ミシンアセンブリ７の針棒７Ｅが上下方向に往復動される。ミシンアセンブリ７は、針棒７Ｅに保持されているミシン針７Ｆと釜との協働により生地１００に縫い目を形成する。

【0024】

なお、図３を参照して説明したように、カメラ１４は、折りアセンブリ５が装着される第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に取り付けられる。カメラ１４は、送りアセンブリ６が装着される第２ロボットマニピュレータ４Ｂの先端部に取り付けられてもよい。カメラ１４は、ミシンアセンブリ７が装着される第３ロボットマニピュレータ４Ｃの先端部に取り付けられてもよい。

【0025】

［制御装置］
図６は、実施形態に係る縫製装置１の制御装置１６を示すブロック図である。制御装置１６は、ロボットマニピュレータ４、ロボットマニピュレータ４に装着された折りアセンブリ５、ロボットマニピュレータ４に装着された送りアセンブリ６、及びロボットマニピュレータ４に装着されたミシンアセンブリ７を制御する。制御装置１６は、コンピュータシステムを含む。制御装置１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサと、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）のようなメモリと、信号及びデータを入出力可能な入出力回路を含む入出力インターフェースとを有する。

【0026】

制御装置１６は、画像データ取得部１６Ａと、画像処理部１６Ｂと、ロボット制御部１６Ｃと、折りアセンブリ制御部１６Ｄと、送りアセンブリ制御部１６Ｅと、ミシンアセンブリ制御部１６Ｆとを有する。

【0027】

画像データ取得部１６Ａは、カメラ１４により撮影された生地１００の画像データを取得する。画像処理部１６Ｂは、画像データ取得部１６Ａにより取得された生地１００の画像データに基づいて、生地１００の位置を算出する。実施形態において、画像処理部１６Ｂは、カメラ１４により取得された生地１００の画像データに基づいて、折り目を付ける生地１００の目標部位を算出する。画像処理部１６Ｂは、生地１００の端部の画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。生地１００に位置合わせ用のマークが設けられている場合、画像処理部１６Ｂは、マークの画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。生地１００に柄（模様）が設けられている場合、画像処理部１６Ｂは、柄（模様）の画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。

【0028】

ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４を制御する。生地１００に折り目を付ける場合、ロボット制御部１６Ｃは、画像処理部１６Ｂにより算出された折り目を付ける生地１００の目標部位と折りアセンブリ５とが対向するように、第１ロボットマニピュレータ４Ａを制御する。

【0029】

ロボットマニピュレータ４の先端部に折りアセンブリ５を装着する場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部が支持台８に支持されている折りアセンブリ５に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。支持台８に支持されている折りアセンブリ５のジョイント部５Ａとロボットマニピュレータ４の先端部とが連結されることにより、折りアセンブリ５がロボットマニピュレータ４に装着される。ロボットマニピュレータ４の先端部から折りアセンブリ５を外す場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部に装着されている折りアセンブリ５が支持台８に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。折りアセンブリ５が支持台８に支持された後、ロボットマニピュレータ４の先端部と折りアセンブリ５のジョイント部５Ａとの連結が解除される。

【0030】

ロボットマニピュレータ４の先端部に送りアセンブリ６を装着する場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部が吊り下げ部材９に吊り下げられている送りアセンブリ６に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。吊り下げ部材９に吊り下げられている送りアセンブリ６のジョイント部６Ａとロボットマニピュレータ４の先端部とが連結されることにより、送りアセンブリ６がロボットマニピュレータ４に装着される。ロボットマニピュレータ４の先端部から送りアセンブリ６を外す場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部に装着されている送りアセンブリ６が吊り下げ部材９に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。送りアセンブリ６が吊り下げ部材９に吊り下げられた後、ロボットマニピュレータ４の先端部と送りアセンブリ６のジョイント部６Ａとの連結が解除される。

【0031】

ロボットマニピュレータ４の先端部にミシンアセンブリ７を装着する場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部が吊り下げ部材１０に吊り下げられているミシンアセンブリ７に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。吊り下げ部材１０に吊り下げられているミシンアセンブリ７のジョイント部７Ａとロボットマニピュレータ４の先端部とが連結されることにより、ミシンアセンブリ７がロボットマニピュレータ４に装着される。ロボットマニピュレータ４の先端部からミシンアセンブリ７を外す場合、ロボット制御部１６Ｃは、ロボットマニピュレータ４の先端部に装着されているミシンアセンブリ７が吊り下げ部材１０に接近するように、ロボットマニピュレータ４を制御する。ミシンアセンブリ７が吊り下げ部材１０に吊り下げられた後、ロボットマニピュレータ４の先端部とミシンアセンブリ７のジョイント部７Ａとの連結が解除される。

【0032】

折りアセンブリ制御部１６Ｄは、折りアセンブリ５を制御する。折りアセンブリ制御部１６Ｄは、生地１００の目標部位と折りアセンブリ５とが対向した後、折りアセンブリ５が生地１００の目標部位を挟むように、折りアセンブリ５を制御する。

【0033】

送りアセンブリ制御部１６Ｅは、送りアセンブリ６を制御する。ミシンアセンブリ制御部１６Ｆは、ミシンアセンブリ７を制御する。

【0034】

実施形態においては、生地１００を支持する天板３と、第１ロボットマニピュレータ４Ａと、第１ロボットマニピュレータ４Ａに装着される折りアセンブリ５と、制御装置１６とにより、生地１００に折り目を付ける折り目付け装置が構成される。

【0035】

［折りアセンブリ］
図７は、実施形態に係る折りアセンブリ５を示す斜視図である。図８は、実施形態に係る折りアセンブリ５を示す側面図である。図７及び図８に示すように、折りアセンブリ５は、ジョイント部５Ａと、ベース部材５Ｂと、加圧シリンダ５Ｃと、第１ハンド５Ｄと、第２ハンド５Ｅと、山折り部材５Ｆと、固定部材５Ｇと、接続部材５Ｈと、固定部材５Ｊと、ヒンジ機構５Ｋと、折り返しシリンダ５Ｌと、折り返し部材５Ｍと、掻き込みシリンダ５Ｎと、掻き込み部材５Ｐと、押圧部材５Ｒとを有する。

【0036】

ジョイント部５Ａは、第１ロボットマニピュレータ４Ａの先端部に連結される。ベース部材５Ｂは、ジョイント部５Ａを支持する。

【0037】

加圧シリンダ５Ｃは、例えばエアシリンダである。加圧シリンダ５Ｃのシリンダ部は、ベース部材５Ｂに固定される。加圧シリンダ５Ｃのロッド部は、固定部材５Ｇに固定される。

【0038】

第１ハンド５Ｄは、ベース部材５Ｂの下端部に固定される。第１ハンド５Ｄは、押圧部材５Ｒを含む。第２ハンド５Ｅは、第１ハンド５Ｄよりも前方に配置される。第２ハンド５Ｅは、第１ハンド５Ｄの押圧部材５Ｒと対向するように配置される。第２ハンド５Ｅは、固定部材５Ｊに固定される。

【0039】

山折り部材５Ｆの後端部は、ねじにより第１ハンド５Ｄの後面に固定される。山折り部材５Ｆの一部は、第１ハンド５Ｄよりも下方に配置される。山折り部材５Ｆは、薄い金属製の板である。山折り部材５Ｆは、弾性変形することができる。山折り部材５Ｆは、櫛歯状に形成されてもよい。山折り部材５Ｆの前端部は、下方に向かって屈曲する。

【0040】

固定部材５Ｇと固定部材５Ｊとは、接続部材５Ｈを介して接続される。固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとは、固定される。固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとは、一体（単一部材）とみなされてもよい。ベース部材５Ｂの前端部と固定部材５Ｊとは、ヒンジ機構５Ｋを介して連結される。ヒンジ機構５Ｋの回動軸は、左右方向に延びる。

【0041】

加圧シリンダ５Ｃが伸びると、固定部材５Ｇが上前方に移動し固定部材５Ｊが下後方に移動するように、固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとがヒンジ機構５Ｋを中心に回動する。第２ハンド５Ｅは、固定部材５Ｊに固定されている。固定部材５Ｊが下後方に移動するように、固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとがヒンジ機構５Ｋを中心に回動することにより、第２ハンド５Ｅは、第１ハンド５Ｄに接近するように後方に移動する。

【0042】

加圧シリンダ５Ｃが縮むと、固定部材５Ｇが下後方に移動し固定部材５Ｊが上前方に移動するように、固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとがヒンジ機構５Ｋを中心に回動する。第２ハンド５Ｅは、固定部材５Ｊに固定されている。固定部材５Ｊが上前方に移動するように、固定部材５Ｇと接続部材５Ｈと固定部材５Ｊとがヒンジ機構５Ｋを中心に回動することにより、第２ハンド５Ｅは、第１ハンド５Ｄから離隔するように前方に移動する。

【0043】

生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとの間に配置されている状態で、第２ハンド５Ｅが第１ハンド５Ｄに接近するように移動することにより、生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれる。

【0044】

第２ハンド５Ｅが第１ハンド５Ｄから離隔するように移動することにより、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれていた１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅから解放される。すなわち、第２ハンド５Ｅが第１ハンド５Ｄから離隔するように移動することにより、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとによる生地１００の挟み付けが解除される。

【0045】

折り返しシリンダ５Ｌは、例えばエアシリンダである。折り返しシリンダ５Ｌのシリンダ部は、ベース部材５Ｂの下部に固定される。折り返しシリンダ５Ｌのロッド部は、折り返し部材５Ｍの後端部に固定される。

【0046】

折り返し部材５Ｍは、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれた生地１００の後端部を前方に折り返す。折り返し部材５Ｍは、折り返しシリンダ５Ｌよりも前方に配置される。折り返し部材５Ｍの一部は、山折り部材５Ｆよりも下方に配置される。

【0047】

折り返しシリンダ５Ｌが伸びると、折り返し部材５Ｍが前方に移動する。折り返し部材５Ｍが縮むと、折り返し部材５Ｍが後方に移動する。折り返し部材５Ｍは、薄い金属製の板である。折り返し部材５Ｍは、弾性変形することができる。折り返し部材５Ｍの前端部は、下方に向かって屈曲する。

【0048】

掻き込みシリンダ５Ｎは、例えばエアシリンダである。掻き込みシリンダ５Ｎのシリンダ部は、ブラケットを介して第２ハンド５Ｅの上面に固定される。なお、掻き込みシリンダ５Ｎのシリンダ部は、例えば固定部材５Ｊに固定されてもよい。掻き込み部材５Ｐの一部は、掻き込みシリンダ５Ｎよりも前方に配置される。掻き込みシリンダ５Ｎのロッド部は、掻き込み部材５Ｐの前端部に固定される。

【0049】

掻き込み部材５Ｐの一部は、第２ハンド５Ｅよりも下方に配置される。掻き込み部材５Ｐは、山折り部材５Ｆ及び折り返し部材５Ｍよりも前方に配置される。掻き込み部材５Ｐは、山折り部材５Ｆに接近又は山折り部材５Ｆから離隔するように移動可能である。

【0050】

掻き込みシリンダ５Ｎが伸びると、掻き込み部材５Ｐが前方に移動する。掻き込みシリンダ５Ｎが縮むと、掻き込み部材５Ｐが後方に移動する。掻き込み部材５Ｐは、薄い金属製の板である。掻き込み部材５Ｐは、弾性変形することができる。掻き込み部材５Ｐの後端部は、下方に向かって屈曲する。

【0051】

押圧部材５Ｒは、第１ハンド５Ｄの前部に配置される。押圧部材５Ｒは、第２ハンド５Ｅの後面と対向する。第１ハンド５Ｄ及び第２ハンド５Ｅのそれぞれは、金属製でもよい。押圧部材５Ｒは、第１ハンド５Ｄよりも柔軟性である。押圧部材５Ｒは、例えばウレタン樹脂製又はシリコン樹脂製でもよい。

【0052】

［生地の折り目付け］
図９から図１９のそれぞれは、実施形態に係る折りアセンブリ５の動作を示す図である。図８と同様、図９から図１９においては、紙面右側を折りアセンブリ５の前方とし、紙面左側を折りアセンブリ５の後方とする。

【0053】

図９に示すように、生地１００に折り目を付ける前に、生地１００を加熱してもよい。実施形態において、縫製装置１は、天板３を加熱する加熱装置１７を備える。加熱装置１７は、天板３の下面の少なくとも一部に接触するように配置される。加熱装置１７は、天板３を下方から加熱する。天板３の上面に配置されている生地１００は、天板３を介して加熱装置１７により加熱される。これにより、生地１００に折り目を強くつけることが可能となる。

【0054】

生地１００がカメラ１４により生地１００が撮影される。画像処理部１６Ｂは、カメラ１４により取得された生地１００の画像データに基づいて、生地１００の位置を算出する。画像処理部１６Ｂは、生地１００の画像データに基づいて、折り目を付ける生地１００の目標部位の位置を算出する。画像処理部１６Ｂは、生地１００の端部の画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。生地１００に位置合わせ用のマークが設けられている場合、画像処理部１６Ｂは、マークの画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。生地１００に柄（模様）が設けられている場合、画像処理部１６Ｂは、柄（模様）の画像データに基づいて、生地１００の目標部位の位置を算出してもよい。

【0055】

画像処理部１６Ｂにより生地１００の目標部位の位置が算出された後、ロボット制御部１６Ｃは、生地１００に対する折りアセンブリ５の位置を調整する。実施形態において、ロボット制御部１６Ｃは、生地１００の目標部位と折りアセンブリ５とが対向するように、第１ロボットマニピュレータ４Ａを制御する。実施形態において、ロボット制御部１６Ｃは、生地１００の目標部位が山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとの間に配置されるように、生地１００に対する折りアセンブリ５の位置を調整する。

【0056】

生地１００に対する折りアセンブリ５の位置が調整された後、図１０に示すように、ロボット制御部１６Ｃは、折りアセンブリ５が下降するように、第１ロボットマニピュレータ４Ａを制御する。ロボット制御部１６Ｃは、山折り部材５Ｆの前端部及び掻き込み部材５Ｐの後端部が生地１００に接触するように、折りアセンブリ５を下降させる。

【0057】

山折り部材５Ｆの前端部及び掻き込み部材５Ｐの後端部が生地１００に接触した後、図１１に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、掻き込み部材５Ｐが後方に移動するように、掻き込みシリンダ５Ｎを制御する。掻き込み部材５Ｐが後方に移動することにより、生地１００が掻き込み部材５Ｐに掻き込まれ、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとに挟まれる。生地１００は、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとの間において山折りされる。山折りされた部分の生地１００は、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとの間に配置される。

【0058】

山折りされた部分の生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとの間に配置された後、図１２に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、第２ハンド５Ｅが後方に移動するように、加圧シリンダ５Ｃを制御する。第２ハンド５Ｅが後方に移動することにより、生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれる。第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとは、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとにより山折りされた部分の生地１００を挟む。加熱装置１７により加熱された後の生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとにより強く挟まれることにより、生地１００に折り目がしっかりと付けられる。

【0059】

山折りされた部分の生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれて生地１００に折り目が付けられた後、図１３に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれた状態で、掻き込み部材５Ｐが前方に移動するように、掻き込みシリンダ５Ｎを制御する。掻き込み部材５Ｐが前方に移動することにより、掻き込み部材５Ｐによる生地１００の掻き込みが解除される。

【0060】

掻き込み部材５Ｐによる生地１００の掻き込みが解除された後、図１４に示すように、ロボット制御部１６Ｃは、生地１００が第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれた状態で、折りアセンブリ５が上昇するように、第１ロボットマニピュレータ４Ａを制御する。ロボット制御部１６Ｃは、生地１００の後端部が天板３から離れるように、折りアセンブリ５を上昇させる。

【0061】

折りアセンブリ５を上昇された後、図１５に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、折り返し部材５Ｍが前方に移動するように、折り返しシリンダ５Ｌを制御する。折り返し部材５Ｍが前方に移動することにより、生地１００の後端部が前方に折り返される。また、生地１００を加熱した場合には、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、不図示の冷却装置により、生地１００を冷却する。冷却装置は、例えば天板３の下面の空気を吸引するバキューム装置でもよいし、冷却用の空気を生地１００に吹き付ける給気装置でもよい。折り目が付けられた生地１００が冷却されることにより、折り目が長期間維持される。

【0062】

生地１００の後端部が前方に折り返された後、図１６に示すように、ロボット制御部１６Ｃは、折りアセンブリ５が下降するように、第１ロボットマニピュレータ４Ａを制御する。ロボット制御部１６Ｃは、生地１００の後端部が天板３の上面に接触して折り返された状態が維持されるように、折りアセンブリ５を下降させる。

【0063】

折りアセンブリ５が下降された後、図１７に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、折り返し部材５Ｍが後方に移動するように、折り返しシリンダ５Ｌを制御する。折り返し部材５Ｍが後方に移動することにより、折り返し部材５Ｍによる生地１００の折り返しが解除される。

【0064】

折り返し部材５Ｍによる生地１００の折り返しが解除された後、図１８に示すように、折りアセンブリ制御部１６Ｄは、第２ハンド５Ｅが前方に移動するように、加圧シリンダ５Ｃを制御する。第２ハンド５Ｅが前方に移動することにより、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとによる生地１００の挟み付けが解除される。

【0065】

第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとによる生地１００の挟み付けが解除された後、図１９に示すように、ロボット制御部１６Ｃは、折りアセンブリ５が生地１００から退避するように、折りアセンブリ５を上昇させる。

【0066】

以上により、第１ロボットマニピュレータ４Ａ及び折りアセンブリ５による生地１００の折り目付けが終了する。

【0067】

生地１００に折り目が付けられた後、折り目に沿って縫い目が形成されるように、送りアセンブリ６及びミシンアセンブリ７が制御される。

【0068】

［効果］
以上説明したように、実施形態において、縫製装置１（折り目付け装置）は、生地１００を支持する上面を有する天板３と、ロボットマニピュレータ４と、ロボットマニピュレータ４に装着され、生地１００を上方から挟むことにより生地１００に折り目を付ける折りアセンブリ５と、ロボットマニピュレータ４及び折りアセンブリ５を制御する制御装置１６と、を備える。

【0069】

実施形態によれば、生地１００の折り目付けが自動化される。これにより、衣服が効率良く生産される。また、折りアセンブリ５がロボットマニピュレータ４に装着されるので、折りアセンブリ５は、天板３の任意の位置に移動ことができる。そのため、縫製装置１は、天板３の任意の位置において、生地１００の折り目を付けることができる。

【0070】

縫製装置１は、ロボットマニピュレータ４に取り付けられたカメラ１４を備える。カメラ１４は、生地１００を撮影可能である。制御装置１６は、カメラ１４により取得された生地１００の画像データに基づいて、折り目を付ける生地１００の目標部位を算出することができる。また、制御装置１６は、生地１００の目標部位と折りアセンブリ５とが対向するように、ロボットマニピュレータ４を制御することができる。これにより、制御装置１６は、折りアセンブリ５を用いて、生地１００の目標部位に折り目を付けることができる。

【0071】

制御装置１６は、生地１００の目標部位と折りアセンブリ５とが対向した後、折りアセンブリ５が生地１００の目標部位を挟むように、折りアセンブリ５を制御する。これにより、制御装置１６は、折りアセンブリ５を用いて、生地１００の目標部位に折り目を付けることができる。

【0072】

縫製装置１は、天板３を加熱する加熱装置１７を備える。折りアセンブリ５は、天板３を介して加熱装置１７により加熱された後の生地１００に折り目を付ける。これにより、生地１００にしっかりと折り目が付けられる。また、加熱装置１７が折りアセンブリ５に設けられるのではなく、天板３に設けられるので、折りアセンブリ５の軽量化及び簡易化が図られる。

【0073】

生地１００に折り目が付けられた後、生地１００が冷却されることにより、生地１００に折り目がしっかりと付けられる。冷却装置は、例えば天板３の下面の空気を吸引するバキューム装置でもよいし、冷却用の空気を生地１００に吹き付ける給気装置でもよい。折りアセンブリ５に保持された生地１００が、加熱装置１７により加熱される位置と冷却装置により冷却される位置とに移動されることにより、生地１００に折り目がしっかりと付けられる。なお、折りアセンブリ５において生地１００に触れる部材を熱伝導性が高い素材で形成することにより、加熱された生地１００の熱が部材に逃げるので、部材により生地１００を冷却することもできる。

【0074】

折りアセンブリ５は、第１ハンド５Ｄと、第１ハンド５Ｄとの間で生地１００を挟む第２ハンド５Ｅと、を有する。第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとで生地１００を挟むことにより、折りアセンブリ５は、生地１００に折り目を付けることができる。

【0075】

折りアセンブリ５は、第１ハンド５Ｄよりも下方に配置される山折り部材５Ｆと、第２ハンド５Ｅよりも下方に配置され山折り部材５Ｆに接近又は山折り部材５Ｆから離隔するように移動可能な掻き込み部材５Ｐと、を有する。第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとは、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとにより山折りされた部分の生地１００を挟む。第１ハンド５Ｄ及び第２ハンド５Ｅは、剛体であり、大きい押圧面を有する。第１ハンド５Ｄ及び第２ハンド５Ｅが剛体であり大きい押圧面を有するので、生地１００にしっかりと折り目が付けられる。一方、第１ハンド５Ｄ及び第２ハンド５Ｅが剛体なので、天板３の上面に置かれた生地１００を第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとで取り上げることが困難になる可能性がある。実施形態においては、天板３の上面に置かれた生地１００は、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとにより取り上げられた後、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれる。山折り部材５Ｆ及び掻き込み部材５Ｐのそれぞれは、弾性変形可能な薄い金属製の板により構成される。また、山折り部材５Ｆの前端部は、下方に向かって屈曲し、掻き込み部材５Ｐの後端部は、下方に向かって屈曲する。そのため、山折り部材５Ｆと掻き込み部材５Ｐとは、天板３の上面に置かれた生地１００を円滑に取り上げることができる。

【0076】

折りアセンブリ５は、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとに挟まれた生地１００の後端部を前方に折り返す折り返し部材５Ｍを有する。生地１００の後端部が前方に折り返された後、第１ハンド５Ｄと第２ハンド５Ｅとによる生地１００の挟み付けが解除される。これにより、生地１００にきれいな折り目が付けられる。

【0077】

縫製装置１は、第２ロボットマニピュレータ４Ｂに装着される送りアセンブリ６と、第３ロボットマニピュレータ４Ｃに装着されるミシンアセンブリ７とを備える。折りアセンブリ５により生地１００に折り目が付けられた後、制御装置１６は、折り目に沿って縫い目が形成されるように、第２ロボットマニピュレータ４Ｂ及び送りアセンブリ６と、第３ロボットマニピュレータ４Ｃ及びミシンアセンブリ７とを制御することができる。

【0078】

［その他の実施形態］
上述の実施形態において、縫製装置１は、生地１００にスチームを吹き付けるスチーム装置を備えてもよい。折りアセンブリ５は、スチームが吹き付けられた生地１００に折り目をしっかりと付けることができる。

【符号の説明】

【0079】

１…縫製装置、２…架台、３…天板、４…ロボットマニピュレータ、４Ａ…第１ロボットマニピュレータ、４Ｂ…第２ロボットマニピュレータ、４Ｃ…第３ロボットマニピュレータ、５…折りアセンブリ、５Ａ…ジョイント部、５Ｂ…ベース部材、５Ｃ…加圧シリンダ、５Ｄ…第１ハンド、５Ｅ…第２ハンド、５Ｆ…山折り部材、５Ｇ…固定部材、５Ｈ…接続部材、５Ｊ…固定部材、５Ｋ…ヒンジ機構、５Ｌ…折り返しシリンダ、５Ｍ…折り返し部材、５Ｎ…掻き込みシリンダ、５Ｐ…掻き込み部材、５Ｒ…押圧部材、６…送りアセンブリ、６Ａ…ジョイント部、６Ｌ…第１ベルト、６Ｒ…第２ベルト、６１…第１押さえ、６２…第２押さえ、７…ミシンアセンブリ、７Ａ…ジョイント部、７Ｃ…ミシンモータ、７Ｄ…天秤、７Ｅ…針棒、７Ｆ…ミシン針、８…支持台、９…吊り下げ部材、１０…吊り下げ部材、１１…針板、１２…開口、１３…釜ガイド機構、１４…カメラ、１４Ａ…本体部、１４Ｌ…第１レンズ、１４Ｒ…第２レンズ、１５…連結部材、１６…制御装置、１６Ａ…画像データ取得部、１６Ｂ…画像処理部、１６Ｃ…ロボット制御部、１６Ｄ…折りアセンブリ制御部、１６Ｅ…送りアセンブリ制御部、１６Ｆ…ミシンアセンブリ制御部、１７…加熱装置、１００…生地。

【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】