纽扣判别装置的制作方法

专利名称：纽扣判别装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及可以判别纽扣表面背面或质量的纽扣判别装置。
背景技术：
目前，在钉扣缝纫机上，有时附加设有纽扣自动供给装置，其 分别将多个纽扣自动供给至钉扣缝纫机。
例如如图32所示，现有的纽扣自动供给装置IIO具有纽扣供
给部102、纽扣输送单元103以及纽扣判别装置101。作为纽扣供给 部102，例如使用部件供给器。作为纽扣输送单元103，使用l个或 大于或等于2个的转台(旋转输送体)104以及回转臂114。转台104 具有例如形成多个圆形的纽扣保持部106a的转动板106，将从纽扣 供给部102供给的纽扣B分别保持在纽扣保持部106a上，从而将其 从纽扣供给部102回转输送直至回转臂114。如图32所示，转台104 的配置个数可以大于或等于2个。回转臂114把持由转台104输送的 纽扣B，并将其从纽扣保持部106a—个一个地回转输送至钉扣缝纫 机50的缝纫机底座部50a。
另外，纽扣判别装置101主要具有图33所示的物理判别单元 IOIP、或图34所示的光学判别单元IOIL，其主要配置在形成于纽扣 输送单元103上的纽扣保持部106a的附近。
物理判别单元IOIP，在图33中，主要使用致动器(纽扣表面 背面检测器)121，其使压入棒或动作杆等的棒状体120上下移动； 以及传感器(微型开关)122，其检测致动器121的压入量。该物理 判别单元IOIP通过将棒状体120压入纽扣B的正面或反面的凹部或 凸部中，并由传感器122检测纽扣B的凹凸量，从而判别纽扣B的 表面背面(参照专利文献1)。
另一方面，作为光学判别单元IOIL，在图34中，主要使用纽扣拍摄用的照相机(受光部)131、向纽扣B照射光的发光部132以 及判别纽扣B的表面背面的判别单元。如果从发光部132向纽扣B 倾斜地照射光，则因为在松动地保持在槽状的纽扣保持部106a上的 纽扣B的表面或反面，前述光向照相机131反射，由照相机131拍 摄纽扣B的图像，所以可以由判别单元判别纽扣B的表面背面(参 照专利文献2)。
如果由纽扣判别装置101判断纽扣B的表面背面适当，则纽扣 输送单元103将判断表面背面适当的纽扣B输送至钉扣缝纫机50的 缝纫机底座部50a。另一方面，如果由纽扣判别装置101判断纽扣B 的表面背面不适当，则纽扣输送单元103通过与在转台104输送纽扣 时由回转臂114进行输送的纽扣输送路径不同的路径，将该纽扣输送 至纽扣供给部102或未图示的纽扣回收部。
专利文献l:实开平6— 13766号公报
专利文献2:特开平9一239169号公报

发明内容
但是，在现有的纽扣判别装置101中，如果不是具有在纽扣B 的表面背面的某一个面上存在大于或等于一定高度的凹凸等特征的 形状的纽扣B，因为纽扣B的表面背面判别很难，所以存在无法准 确地判断纽扣B的表面背面，而无法向钉扣缝纫机50输送适当方向 的纽扣B的问题。
例如，在使用前述物理判别单元101P的情况下，如果是在表面 背面没有凹凸的纽扣的种类，或不存在传感器122可以检测的程度的 深度的凹凸，则现有的纽扣判别装置101无法准确地判别纽扣B的 表面背面。
另外，在使用前述光学判别单元IOIL的情况下，因为从发光部 132射出的光从一个方向照射到纽扣B上，所以如果不是具有清楚的 凹凸或特征形状的纽扣B，则无法适当地表现纽扣B的对比度，从 而判断单元无法准确地判断纽扣B的表面背面。
此外，在任何一种现有的纽扣判别装置101中，都存在下述问题即使可以准确地判别纽扣B的表面背面，也无法判别缺口或破 裂等缺损的纽扣B。
因此，本发明是鉴于以上几点提出的，本发明的目的在于，即 使纽扣的表面背面不存在清楚的凹凸或特征形状，也可以准确地判别 纽扣的表面背面，并且，还可以准确地进行缺损了的纽扣的判别。
为了实现前述目的，本发明的纽扣判别装置的第一方式的特征 在于，具有照射单元，其供给与纽扣的正面相对方向平行而向纽扣 的正面入射的正面投射光、与纽扣的正面相对方向倾斜而纽扣的正面 入射的正面倾斜光、以及向纽扣的侧方入射的侧光；面阵照相机，其 通过接收正面投射光、正面倾斜光以及侧光的反射光，拍摄纽扣；亮 度调整单元，其根据纽扣的形状或图案，分别调整正面投射光、正面 倾斜光以及侧光的亮度，由此使由照相机拍摄到的纽扣的对比度加 强；以及判别单元，其将由面阵照相机拍摄到的纽扣的图像，与预先 拍摄的纽扣的判别基准图像进行比较，判别纽扣的表面背面或缺损。
根据本发明的第1方式的纽扣判别装置，因为可以通过正面投 射光、正面倾斜光以及侧光的亮度调整，通过纽扣的图像对比度明确 纽扣的形状及图案，所以可以提高所拍摄的纽扣的图像的可视性，从 而容易通过纽扣的图像与判别基准图像的比较而判别纽扣的表面背 面。另外，如果纽扣的图像可视性提高，则纽扣的欠缺位置也明确， 所以容易通过纽扣的图像与判别基准图像的比较而判别纽扣的优劣。
本发明的第2方式的纽扣判别装置为，在第1方式的纽扣判别 装置中，其特征在于，照射单元具有照射设备，其在至少被划分为 内侧区域、中间区域、外侧区域这三个区域的各个区域中分别具有1 个或2个或2个以上的光源，这些区域是对应于与存在于光源配置面 上的任意基准点的距离远近，按照从近到远的顺序划分的；以及多个 反射镜，其使从照射设备上的内侧区域、中间区域以及外侧区域照射 的各个区域的光反射，成为正面投射光、正面倾斜光或侧光，亮度调 整单元，针对各个区域分别调整光源的亮度，从而分别调整正面投射
光、正面倾斜光以及侧光的亮度。
根据本发明的第2方式的纽扣判别装置，因为可以将成为正面投射光、正面倾斜光以及侧光的供给源的多个光源配置在1个光源配 置面上，所以可以减小照明设备以及纽扣判别装置。
本发明的第3方式的纽扣判别装置为，在第2方式的纽扣判别 装置中，其特征在于，作为照明设备的所有区域，其内侧区域以圆形 或大于或等于六个边的多边形形成，其内侧区域之外的区域以圆环形 或大于或等于六个边的多边环形形成，同时，这些区域以光源配置面 上的基准点为中心，在光源配置面上以同心圆状或同心多边形状配 置，照明设备具有筒状的遮光壁，其在光源配置面上，从各个区域的 边界线沿照射方向立起。
根据本发明的第3方式的纽扣判别装置，因为遮光壁可以防止 从各区域照射的光相互干涉，并且可以提高从各区域照射的光的指向 性，所以可以可靠地进行正面投射光、正面倾斜光以及侧光的亮度调 整。
本发明的第4方式的纽扣判别装置为，在第2或第3方式的纽 扣判别装置中，其特征在于，纽扣保持在纽扣保持部上，该纽扣保持 部形成为大于纽扣的圆孔状、孔状或槽状，面阵照相机配置在纽扣保 持部的正面相对位置，照射设备配置在从纽扣保持部至面阵照相机之 间的侧部，且配置在不妨碍面阵照相机拍摄的位置，多个反射镜由半 反射镜、下部反射镜以及上部反射镜构成，半反射镜，隔在纽扣保持 部至面阵照相机之间，其倾斜配置，以使从照明设备的内侧区域入射 的光反射而成为正面投射光，同时，使从纽扣入射的光朝向面阵照相 机透射，下部反射镜，在纽扣保持部的内部以环状形成或配置，同时， 其倾斜配置，以使从照明设备的中间区域经由半反射镜入射的光反射 而成为侧光，上部反射镜，在纽扣保持部至半反射镜之间，以包围从 纽扣保持部至面阵照相机之间的环状形成或配置，同时，其倾斜配置， 以使从照明设备的外侧区域经由半反射镜入射的光反射而成为正面 倾斜光。
根据本发明的第4方式的纽扣判别装置，因为在纽扣和面阵照 相机之间设置半反射镜，在半反射镜或纽扣的附近设置上部反射镜或 下部反射镜，所以可以使反射镜的设置体积以及纽扣判别装置较小。本发明的第5方式的纽扣判别装置为，在第4方式的纽扣判别
装置上,其特征在于，上部反射镜及下部反射镜的形状或配置形状、
以及照明设备的遮光壁的形状，形成为圆环形或大于或等于六个边的
多边形。
根据本发明的第5方式的纽扣判别装置，因为正面投射光、正 面倾斜光以及侧光可以以圆形或接近圆形的大于或等于六个边的多 边形照射，所以鉴于大多数纽扣为圆形，可以使正面投射光、正面倾 斜光以及侧光入射到纽扣的大部分上。
本发明的第6方式的纽扣判别装置为，在第4或第5方式的纽 扣判别装置上，其特征在于，作为上部反射镜的倾角，在设上部反射 镜的反射面与纽扣保持部的正面相对方向平行时的倾角为0度，设下 部反射镜的反射面向与半反射镜相对的方向倾斜时的角度为正角度 的情况下，其被设定为5.0度 22.5度。
根据本发明的第6方式的纽扣判别装置，可以将从照明设备的 外侧区域射出，且由半反射镜反射而与纽扣的正面相对方向平行照射 的光变换为正面倾斜光。
本发明的第7方式的纽扣判别装置为，在从第4至第6的任意 一种方式的纽扣判别装置上，其特征在于，作为下部反射镜的倾角， 在设下部反射镜的反射面与纽扣保持部的正面相对方向平行时的倾 角为O度，设下部反射镜的反射面向与半反射镜相对的方向倾斜时的 角度为正角度的情况下，其被设定为40度 50度。
根据本发明第7方式的纽扣判别装置，可以将从照明设备的中 间区域射出，且由反射镜的反射而与纽扣的正面相对方向平行照射的 光变换为侧光。
本发明的第8方式的纽扣判别装置为，在第4至第7中的任意 一种方式的纽扣判别装置中，其特征在于，上部反射镜具有高度调整 机构，其在纽扣保持部的正面相对方向上调整高度。
根据本发明的第8方式的纽扣判别装置，因为可以任意设定正 面倾斜光的照射区域，所以可以在纽扣的大小变更后，适当地变更正 面倾斜光的照射区域。本发明的第9方式的纽扣判别装置为，在第8方式的纽扣判别 装置中，其特征在于，上部反射镜，配置在以同心圆状配置的圆筒状 的内侧圆筒框架及外侧圆筒框架中的内侧圆筒框架的内侧面上，高度 调整机构，通过使内侧圆筒框架旋转，在纽扣保持部的正面相对方向 上自由调整内侧圆筒框架的高度，内侧圆筒框架利用在内侧圆筒框架 的外侧面及外侧圆筒框架的内侧面上形成的螺纹齿，与外侧圆筒框架 的内侧螺合。
根据本发明的第9方式的纽扣判别装置，因为可以通过内侧圆 筒框架的转动，连续且微小地调整内侧圆筒框架的高度，所以可以精 确地设定正面倾斜光的照射区域。
发明的效果
根据本发明的纽扣判别装置，因为对应于纽扣的形状或图案而 可靠地加强纽扣的图像对比度，所以使得纽扣的图像与判别基准图像 的比较容易。因此，可以起到即使在纽扣的表面背面不存在清楚的凹 凸或特征形状，也可以准确地判别纽扣表面背面的效果。另外，因为 如果图像对比加强，则可以清楚纽扣的缺损位置，所以还可以准确地 进行缺损纽扣的判别。


图1是表示本发明的一个实施方式的纽扣自动供给装置的整体 斜视图。
图2是表示本实施方式的纽扣自动供给装置的正视图。 图3是表示本实施方式的纽扣自动供给装置的俯视图。 图4是表示本实施方式的第1转台的俯视图。 图5是表示本实施方式的第1转台的底视图。 图6是概念地表示本发明的一个实施方式的纽扣判别装置的整 体斜视图。
图7是表示本实施方式的纽扣判别装置的纵剖面图。 图8是表示本实施方式的照明设备的正视图。图9是表示将点光源配置为六边形区域的照明设备的一个实施 方式的正视图。
图io是表示将点光源配置为扇形区域的照明设备的一个实施方
式的正视图。
图ll是表示将点光源配置为国际象棋棋盘形的照明设备的一个 实施方式的正视图。
图12是表示使用线光源的照明设备的一个实施方式的正视图。 图13是表示使用面光源的照明设备的一个实施方式的正视图。 图14是表示使用面光源的照明设备的一个实施方式的纵剖面图。
图15是表示本实施方式的下部反射镜或上部反射镜的斜视图。 图16是表示另一实施方式的下部反射镜或上部反射镜的斜视图。
图17是表示本实施方式的纽扣判别装置的动作顺序的流程。 图18是表示另一实施方式涉及的照射单元的照射方法的概念图。
图19是表示另一实施方式涉及的照射单元的照射方法的概念图。
图20是表示使某一形状的纽扣的表面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的纵剖面图。
图21是表示使某一形状的纽扣的表面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的俯视图。
图22是表示使某一形状的纽扣的表面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的纵剖面图。
图23是表示使某一形状的纽扣的背面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的俯视图。
图24是表示使某一形状的纽扣的背面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的纵剖面图。
图25是表示使某一形状的纽扣的表面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的俯视图。图26是表示使某一形状的纽扣的表面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的纵剖面图。
图27是表示使某一形状的纽扣的背面为正面，从三个方向向纽 扣照射光的状态的俯视图。
图28是表示使某一形状的纽扣的有缺损的背面为正面，从三个 方向向纽扣照射光的状态的纵剖面图。
图29是表示使某一形状的纽扣的有缺损的背面为正面，从三个 方向向纽扣照射光的状态的俯视图。
图30是表示上部反射镜的倾角与正面倾斜光的倾角的关系的剖面图。
图31是表示上部反射镜的高度与正面倾斜光的照射点的关系的 剖面图。
图32是表示现有的纽扣自动供给装置的一个例子的整体斜视图。
图33是表示现有的纽扣自动供给装置的一个例子的正视图。 图34是表示现有的纽扣判别装置的一个例子的概念图。
具体实施例方式
下面，使用附图，根据其一个实施方式说明本发明的纽扣判别 装置。
本实施方式的纽扣自动供给装置10，如图1所示，位于钉扣缝 纫机50的侧部，具有纽扣供给部2、纽扣输送单元3、以及本实施方 式的纽扣判别装置1。
纽扣供给部2是具有将多个纽扣B分别供给至纽扣判别装置1 的功能的装置。作为本实施方式的纽扣供给部2，如图2及图3所示， 是部件供给器，其具有供料碗2a,其收容多个纽扣B;以及振动 装置，其在该供料碗2a的内部使供料碗2a振动。在该供料碗2a的 内表面，从供料碗2a的中央朝向其周缘，以螺旋状形成纽扣通路2b。 另外，在供料碗2a的外缘附近设置供给口 2c，其使纽扣B落下，将 纽扣B分别连续地供给至纽扣输送单元3。
12纽扣输送单元3具有在由纽扣判别装置1判别纽扣B的表面背 面及缺损之后，仅将朝向期望的表面背面方向的纽扣B分别输送至
钉扣缝纫机50的功能。本实施方式的纽扣输送单元3如图2及图3 所示，主要使用2个转台4、 5及回转臂14而形成。
2个转台4、5在纽扣供给部2和钉扣缝纫机50之间配置成一列， 并且部分重叠。第1转台4与纽扣供给部2的侧部相邻配置，主要使 用第1转动板6及第1底板7而形成。
第1转动板6如图4所示，形成为圆形，沿其表面周缘，等间 隔地具有4个纽扣保持部6a，该纽扣保持部6a形成为大于纽扣B的 圆形孔状。另外，该第l转动板6设置为可以以其中心为旋转中心， 相对于第l底板7自由转动。第1转动板6的驱动源是与其中心连接 的内置的驱动电动机，利用驱动电动机，第l转动板6逆时针间歇地 每次旋转1/4周(90度)。另外，第1转动板6配置在下述位置 在第1旋转板间歇地每次旋转1/4周而停止时，第1转动板6的纽扣 保持部6a配置在纽扣供给部2的供给口 2c的正下方。
第1底板7形成为大于第1转动板6的圆形，其固定在支撑纽 扣自动供给装置10的支撑台60上。在该第1底板7上，如图4、图 5所示，在第l转动板6从纽扣供给部2的供给口 2c逆时针旋转1/4 周的位置处设置分选口 7a。该分选口 7a切削形成大于纽扣B的半椭 圆形，平时被形状相同的开闭板11封闭。该开闭板11经由设置在第 1 底板7的背面侧的连杆部件12而与致动器13连结，设置为通过致 动器13的动作使分选口 7a自由开闭。该致动器13的动作由后述的 纽扣判别装置1的判别单元控制。
在开闭板11的下方，设置将从分选口 7a的下方至纽扣供给部2 的供料碗2a上方连接的带式传送器70。该带式传送器70具有从分 选口 7a的下方朝向纽扣供给部2的供料碗2a的上方输送的传送带 70a，其形成为，将从分选口 7a落下的纽扣B返送至纽扣供给部2。 此外，在本实施方式中，假定收集在纽扣供给部2的供料碗2a中的 多数纽扣B没有缺损而设置带式传送器70，但在这些纽扣B中可能 存在缺损的情况下，不设置带式传送器70，而在分选口7a的下方设置纽扣回收容器(未图示)。
另外，在第1底板7上，在第1转动板6从纽扣供给部2的供
给口 2c逆时针旋转1/2周的位置，即与纽扣供给部2的供给口 2c相 对的位置设置第1送出口 7b。该第1送出口 7b切削形成为大于纽扣 B的半椭圆形。
第2转台5如图1及图2所示，设置在第1转台4与钉扣缝纫 机50之间，主要使用第2转动板8及第2底板9而形成。
第2转动板8如图4所示，形成为圆形，沿其表面周缘，等间 隔地具有8个纽扣保持部8a，该纽扣保持部8a形成大于纽扣B的圆 形孔状。另外，该第2转动板8设置为，可以以其中心为旋转中心， 相对于第2底板9自由转动。第2转动板8的驱动源是与其中心连接 的内置的驱动电动机。并且，第2转动板8配置为，与第l转动板6 的间歇旋转彼此同步，利用驱动电动机逆时针间歇地每次旋转1/8， 在第2转动板8间歇地每次旋转1/8而停止时，第2转动板8的纽扣 保持部8a配置在第l转台4的第l送出口 7b的正下方。
第2底板9形成为与第2转动板8相同大小的圆形，固定在支 撑纽扣自动供给装置10的支撑台60上。另外，在第2底板9上，在 第2转动板8从第l送出口 7b逆时针旋转1/2周的位置，即与第1 送出口 7b相对的位置设置第2送出口 9a。该第2送出口 9a与第1 送出口7b同样地，切削形成为大于纽扣B的半椭圆形。此外，与第 1底板7不同，在第2底板9上未设置分选口 7a，但在第2底板9 的背面侧，在第2送出口9a处，配置与分选口 7a处的开闭板11、 连杆部件12及致动器13同样的装置，以使第2送出口 9a可自由开 闭。
回转臂14如图2及图3所示，配置在第2转台5与钉扣缝纫机 50之间。该回转臂14在其一端具有分别插入形成于纽扣B内部的多 个缝制孔Ba(参照图4)中的卡止销14a，同时，在另一端具有回转 轴14，其使前述一端从第2送出口 9a回转移动至配置在钉扣缝纫机 50上的缝纫机底座部50a。回转臂14的驱动源是与回转轴14b连结 的驱动电动机。回转臂14的卡止销14a，在初始状态下位于第2转台5的第2 送出口 9a的下方。另外，在第2送出口 9a的上方设置纽扣嵌入机构 15。所谓纽扣嵌入机构15是使纽扣B旋转而将卡止销14a插入纽扣 B的缝制孔Ba中的机构。本实施方式的纽扣嵌入机构15具有嵌入杆 16以及致动器17。嵌入杆16在与纽扣B相对的前端具有进行了防 滑加工的嵌入部16a。另外，致动器17形成为，使嵌入杆16相对于 第2送出口 9a上下移动，同时以嵌入杆16的中心轴为中心，使嵌入 杆16旋转。
本实施方式的纽扣判别装置1如图1至3所示，设置在第1转 动板6从纽扣供给部2的供给口 2c逆时针旋转1/4周的位置，即接 近分选口 7a。该纽扣判别装置1如图6及图7所示，具有面阵照相 机(area camera) 20、照射单元21、亮度调整单元22以及判别单元 23。
所谓面阵照相机20，是具有平面感光器作为受光部的照相机。 在由第l转动板6的保持部6a保持的纽扣B的正面相对位置，设置 在纽扣B的相对方向开口的矩形容器状的框体24，面阵照相机20插 入前述框体24的在纽扣B相对面(上表面)24b上形成的拍摄口 24a 中。
所谓照射单元21，是向纽扣B供给正面投射光L1、正面倾斜光 L3以侧光L2的单元。在这里，在本说明书中，所谓正面投射光L1， 定义为与纽扣B的正面相对方向D平行而向纽扣B的正面(是由面 阵照相机20拍摄的表面，为纽扣B的表面或背面中的某一个面)入 射的光，所谓正面倾斜光3，定义为与纽扣B的正面相对方向D倾 斜而向纽扣B的正面Bs入射的光，所谓侧光L2，定义为入射到纽 扣B的侧方的光。
本实施方式的照射单元21具有照明设备28以及多个反射镜25、 26、 27。另外，多个反射镜25、 26、 27由在纽扣保持部26a和面阵 照相机20之间的半反射镜25、下部反射镜26以及上部反射镜27构 成。
照明设备28配置为，如图7所示，插入在框体24的侧面24c上形成为矩形的照明口 24d中，前述侧面24c与配置有面阵照相机 20的纽扣相对面24b正交，并且，该照明设备28配置在不妨碍面阵 照相机20拍摄的位置。该照明设备28如图7及图8所示，由矩形的 光源配置板29以及多个光源30构成，由矩形容器状的罩28C覆盖 这些装置。
光源配置板29如图8所示，具有与框体24相对的面即光源配 置面29a。另外，该光源配置面29a在其表面上具有至少被划分为3 个或3个以上的部分的区域。例如，本实施方式的光源配置面29a 具有内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3这三个区域。这些 内侧区域A1、中间区域A2以及外侧区域A3，对应于与在光源配置 面29a上存在的任意基准点P相距的远近，从与该基准点P较近的 一侧依次设定。
在从配置在光源配置面29a上的某一个点光源照射的光由半反 射镜25反射而得到的正面投射光Ll，在面阵照相机20的下方入射 到松动地保持纽扣B的纽扣保持部6a的中央的情况下，该某一个点 光源30P的配置点即为该基准点P。通过适当调整框体24的照明口 24d的形成位置以及半反射镜25的倾角01，可以将光源配置面29a 上的任意一点设定为基准点P。
对于内侧区域A1、中间区域A2以及外侧区域A3的形状，可 以选择各种形状。例如，有图8所示的圆形或圆环、图9所示的六边 形或六边环形、图IO所示的扇形、图11所示的四边形的国际象棋棋 盘形状等。对于本实施方式的内侧区域Al、中间区域A2以及外侧 区域A3，如图8所示，优选内侧区域Al形成为圆形、中间区域A2 以及外侧区域A3形成为圆环状。但是，如果是大于或等于六个边的 多边形或大于或等于六个边的多边环形，因为其形状接近于圆形或圆 环，所以也可以取代前述形状，如图9所示，使内侧区域A1形成为 大于或等于六个边的多边形，使中间区域A2以及外侧区域A3形成 为大于或等于六个边的多边形环状。
另外，对于前述区域的配置，也可以选择各种配置图案。例如， 可以列举图8至图IO所示的、以光源配置面29a上的基准点P为中心的同心圆状或同心多边形的配置，图11所示的分布在整个光源配
置面29a上的国际象棋棋盘等。因为本实施方式的内侧区域Al、中 间区域A2以及外侧区域A3形成为圆形或圆环形，所以对于其配置， 如图8所示，优选将这些区域配置为以光源配置面29a上的基准点P 为中心的同心圆形。在本实施方式的内侧区域Al、中间区域A2以 及外侧区域A3形成为大于等于六个边的多边形或多边环形的情况 下，对于其配置，如图9所示，优选将前述区域配置为以光源配置面 29a上的基准点P为中心的同心多边形。
另外，如图8所示，光源配置板29优选具有筒状的遮光壁31a、 31b、 31c。该遮光壁31a、 31b、 31c分别从由内侧区域Al、中间区 域A2以及外侧区域A3构成的3个区域的边界线向照射方向立起。 本实施方式的内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3设定为圆 形或圆环状，因为其边界线为圆，所以本实施方式的遮光壁31a、31b、 31c在各个边界线上以圆筒状立起。
在内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3的各个区域Al、 A2、 A3中，配置1个或大于或等于2个的光源30。作为光源30的 种类，可以是图8至图11所示的点光源30P、图12所示的线光源 30L、图13及图14所示的面光源30PL中的任意一种。例如，在选 择点光源30P或线光源30L作为光源30的情况下，如图8至图12 所示，只要对各个区域Al、 A2、 A3配置各自的光源30即可。另外， 在选择面光源30PL作为光源30的情况下，如图13及图14所示， 只要将按照内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3的顺序逐渐 增大的圆形的面光源30PL，从下方依次以配置在外侧区域A3中的 面光源30PL、配置在中间区域A2中的面光源30PL、配置在内侧区 域A3中的面光源PL的顺序，以同心圆状将这些面光源30PL重叠配 置，从而将这些光源30分别配置在各个区域Al、 A2、 A3中即可。 作为本实施方式的光源30，如图8所示，采用LED(发光二极管) 等点光源30P，将多个点光源30P以无间隙的方式配置在各个区域 Al、 A2、 A3的整个区域内。
多个反射镜25、 26、 27，如图7所示，分别以适当的倾角配置在适当的位置，以使从照明设备28的内侧区域Al、中间区域A2以 及外侧区域A3照射的各个区域Al、 A2、 A3的光，反射成为正面投 射光L1、正面倾斜光L3或侧光L2。本实施方式的多个反射镜25、 26、 27如前所述，由半反射镜25、下部反射镜26以及上部反射镜 27构成。
半反射镜25位于纽扣保持部6a至面阵照相机20之间，处于与 照明设备28相对的位置。在这里，所谓半反射镜25，是将规定波长 区域的光以任意的反射率和透射率分离，而调整其光量的反射镜，作 为其代表例，可以列举金属反射镜型的半反射镜或电介质反射型的半 反射镜。金属反射型的半反射镜，虽然光损耗大，但入射角或偏光的 变化几乎不使透射率及反射率变化。另一方面，电介质反射型的半反 射镜虽然几乎没有光损耗，但因入射角或偏光的变化，透射率以及反 射率变化很大。
作为本实施方式的半反射镜25，如图6及图7所示，使用形成 为矩形的电介质反射型的半反射镜25。并且，半反射镜25倾斜配置， 以使从照明区域28的内侧区域Al入射的光反射而成为正面投射光 Ll，并且，使从纽扣B入射的光(在纽扣B的表面反射的光)朝向 面阵照相机20并透射。在本实施方式中，因为面阵照相机20的配置 位置与照明设备28的配置位置正交，所以使半反射镜25从与照明设 备28的正对方向倾斜45度左右而配置。
下部反射镜26如图6及图7所示，是用于使从照明设备28的 中间区域A2经由半反射镜25入射的光反射而成为侧光L2的反射 镜。在本实施方式中，如图8所示，照明设备28的中间区域A2设 定为圆环状。因此，在本实施方式中，如图6、图7以及图15所示， 以具有与中间区域A2的外径相同程度或比其大的外径，并且具有与 中间区域A2的内径相同程度或比其小的内径的圆环状，形成下部反 射镜26，其配置为，使其与纽扣保持部26a的内部，具体地说与纽 扣保持部6a的侧面接触，同时将其插入纽扣保持部6a中。
下部反射镜26的倾角92如图15所示，优选设定为40度 50 度。对于该下部反射镜26的倾角02，如图7所示，设下部反射镜26
18的反射面26a与纽扣保持部6a的正面相对方向D平行时的倾角62 为0度，设下部反射镜26的反射面26a向与半反射镜25相对的方向 倾斜时的角度为正的角度。
上部反射镜27如图6及图7所示，是用于使从照明设备28的 外侧区域A3经由半反射镜25入射的光反射而成为正面倾斜光L3的 反射镜。在本实施方式中，如图8所示，照明设备28的外侧区域A3 设定为圆环状。因此，在本实施方式中，如图6、图7以及图15所 示，以具有与外侧区域A3的外径相同程度或比其大的外径，且具有 与外侧区域A3的内径相同程度或比其小的内径的圆环状，形成上部 反射镜27。另外，该上部反射镜27如图6及图7所示，安装在设置 于框体24下方的圆筒状的框架33的内部。
该框架33具有内侧圆筒框架35及外侧圆筒框架34。通过在内 侧圆筒框架35的外侧面35a及外侧圆筒框架34的内侧面34a上分别 形成螺纹齿36，将内侧圆筒框架35螺合到内侧圆筒框架34的内侧， 从而将内侧圆筒框架35及外侧圆筒框架34以同心圆状配置。在该内 侧圆筒框架35的内侧面35b上配置上部反射镜27，通过使螺合在外 侧圆筒框架34内侧的内侧圆筒框架35旋转，在纽扣保持部6a的正 面相对方向D上自由调整内侧圆筒框架35的高度。换言之，上部反 射镜27具有在纽扣保持部6a的正面相对方向D上调整高度的高度 调整机构。
另外，上部反射镜27的倾角93，如图15所示，优选设定为5.0 度 22.5度。对于该上部反射镜27的倾角93，设上部反射镜27的 反射面27a与纽扣保持部6a的正面相对方向D平行时的倾角03为0 度，设上部反射镜27的反射面27a向与半反射镜25相对的方向倾斜 时的角度为正的角度。
此外，对于上部反射镜27及下部反射镜26，并不一定形成为图 15所示的圆环状。例如，如图16所示，也可以将圆环状的反射镜分 片化，形成反射镜片26P (27P),将该反射镜片26P (27P)配置为 圆环状或大于或等于六个边的多边形环状，从而形成上部反射镜27 及下部反射镜26。另外，对于该反射镜片26P (27P)的形状，也可以不弯曲形成而成为矩形平板形。另外，如图11及图12所示，如果
照明设备2 8的中间区域A 2或外侧区域A 3的形状，是除了圆环状或 大于或等于六个边的多边环状之外的规定形状，则上部反射镜27或 下部反射镜26的形状或配置，优选与中间区域A2或外侧区域A3的 规定形状(例如六边形)相对应而形成。
亮度调整单元22是调整从照明设备28照射的光的亮度的单元。 作为本实施方式的亮度调整单元22，如图6所示，使用照明控制单 路22。该照明控制电路22，是由纽扣判别装置1的操作者将纽扣B 的形状或图案的差别输入至输入部41，根据从该输入部41得到的亮 度信息，控制向LED等点光源30P供给的电压。此时，可以分别对 各个点光源30P控制向点光源30P供给的电压，至少可以根据正面 投射光L1、正面倾斜光L3以及侧光L2的种类的不同而分别调整亮 度。在本实施方式中，因为照明设备28从内侧区域Al、中间区域 A2以及外侧区域A3照射这些光，所以亮度调整单元22至少可以对 各个区域A1、 A2、 A3调整点光源30P的亮度。
判别单元23，将由面阵照相机20拍摄的纽扣B的图像，与预 先拍摄的纽扣B的判别基准图像进行比较，判别纽扣B的表面背面 或缺损。本实施方式的判别单元23，如图6所示，具有RAM(读写 存储装置)37、 ROM (只读存储器)38以及CPU (中央运算处理装 置)39。另外，该判别单元23与中央控制部40、输入部41以及前 述照明控制电路22电气连接，前述中央控制部40控制纽扣自动供给 装置10整体，前述输入部41输入照明设备28的亮度和判别基准图 像等纽扣判别装置1所需的信息。
RAM 37是存储面阵照相机20拍摄的纽扣B的图像和CPU 39 的处理内容的装置。ROM38预先存储纽扣B的判别基准图像以及判 别程序。在这里，所谓纽扣B的判别基准图像，是以供给至钉扣缝 纫机50的纽扣B的期望方向为正面Bs的纽扣B的图像(例如，以 纽扣B的表面背面中的表面为正面Bs而拍摄的纽扣B的图像)，是 没有缺口或破裂等缺损的完整状态。CPU 39根据RAM 37以及ROM 38中存储的存储信息、从输入部41得到的输入信息以及从中央控制部40得到的控制信息，进行用于对拍摄到的纽扣B的表面背面以及 缺损进行判别的处理。
下面，说明本实施方式的纽扣自动供给装置IO及纽扣判别装置
l的作用。以下，按照图17的动作流程进行说明。
如果在图1至图3所示的纽扣供给部2的供料碗2a中投入多个 纽扣B，并使该供料碗2a开始振动，则多个纽扣B朝向纽扣供给部 2的供给口 2， 一边经过纽扣通路2b —边分别地前进。如果纽扣B 到达纽扣供给部2的供给口 2c，则该纽扣B从供给口 2c落下，从而 将纽扣B供给至供给口 2c正下方的第1转动板6的纽扣保持部6a (参照图17的Sl)。
如图2至图4所示，如果第1转动板6逆时针旋转90度，该纽 扣保持部6a从供给口 2c的下方移动至面阵照相机20的下方，则第 1转动板6的移动信息从图6所示的中央控制部40经由CPU 39传递 至照明控制电路(亮度调整单元)22。并且，照明控制电路22为了 得到适合于纽扣B的形状及图案的对比度，根据存储在ROM 38中 的照明条件，对于正面投射光L1、正面倾斜光L3以及侧光L2分别 进行设定，即，在本实施方式中将照明设备28的各个区域Al、 A2、 A3中的点光源30P的亮度分别设定在0 100%之间(参照图17的 S2)。
如图7所示，如果对比度设定完成，则照射单元21使用光源30 开始照明，对于位于面阵照相机20下方的纽扣B，供给正面投射光 Ll、正面倾斜光L3以及侧光L2 (参照图7的S3)。供给至纽扣B 的光在纽扣B的表面反射，透过半反射镜25入射到面阵照相机20。 也就是说，面阵照相机20通过接收反射的正面投射光L1、正面倾斜 光L3以及侧光L2而拍摄纽扣B (参照图17的S4)。
在这里，对于利用哪种方法将正面投射光Ll、正面倾斜光L3 以及侧光L2供给至纽扣B，考虑各种方法。例如，不仅是本实施方 式这种由将照明设备28和多个反射镜25、 26、 27组合而成的照射单 元21进行光的供给，如图18所示，也可以不使用本实施方式的多个 反射镜25、 26、 27，而将光源30分散配置在纽扣B的正面相对方向D、正面倾斜方向及侧方。另外，如图19所示，在使用多个反射镜 的情况下，也可以不将光源30集中在一个位置而在各个方向上分散
配置，将多个反射镜设定为与图7所示的本实施方式的半反射镜25、 下部反射镜26以及上部反射镜27不同的形状、配置及倾角。
在任意一种照射单元21中，都可以通过向纽扣B照射正面投射 光L1、正面倾斜光L3以及侧光L2，并且由照明控制电路22对这些 光进行适当的亮度调整，而加强所拍摄的纽扣B的图像的对比度。 并且，因为可以通过加强图像的对比度，提高纽扣B的图像的可视 性，所以容易捕捉到在所拍摄的纽扣B的正面Bs上出现的特征。
例如，如图20所示，在纽扣B的表面背面没有凹凸图案，其表 面背面都光滑，且纽扣B的表面背面的不同点仅在于是否对表面背 面的周缘进行倒角加工的情况下，进行降低正面投射光L1以及正面 倾斜光L3的亮度，同时提高侧光L2的亮度的亮度调整。由此，如 图20所示，在将纽扣B的未进行周缘倒角加工的面作为表面Bx， 并将该表面Bx作为正面Bs而将纽扣B配置在纽扣保持部6a上的情 况下，如图21所示，纽扣B的正面Bs的明暗以其周缘为界而清楚 地表现出来。另一方面，如图22所示，在以纽扣B的背面By为正 面Bs的情况下，因为纽扣B的正面Bs的周缘进行了倒角加工，所 以如图23所示，在纽扣B的正面Bs未清楚地表现出明暗，而是从 明亮的外侧向较暗的内侧，在纽扣B上出现层次。
另外，如图24所示，在纽扣B的表面Bx的周缘以圆筒状凸出 的情况下，通过进行提高照射到纽扣B的表面Bx上的正面倾斜光 L3的亮度的亮度调整，而使纽扣B的表面Bx出现正面倾斜光L3照 射不到的部分。由此，如图25所示，纽扣B的表面Bx的周缘凸出 的部分因光的明暗而变得清楚，在纽扣B的周缘的轮廓的内侧明确 地出现圆形轮廓。另一方面，如图26所示，如果纽扣B的背面By 是平坦的圆形，则在其背面By上不会产生正面倾斜光L3照射不到 的部分。因此，如图27所示，虽然出现纽扣B的周缘的轮廓，但在 其内侧未出现圆形轮廓。
此外，图24 图27的纽扣B，是在其表面Bx的周缘具有圆筒状的凸出部，但在其表面BX形成凹凸图案的情况下，也可以通过正
面倾斜光L3的亮度调整，可靠地捕捉纽扣B的表面背面的特征，即 凹凸图案。这样，如图28及图29所示，对于纽扣B的缺损Bc，也 可以通过同样的亮度调节，可靠地捕捉其缺损Bs作为特征点。
当然，在拍摄具有多个前述特征的纽扣B的情况下，也可以通 过适当地调整各自的照明亮度，清楚地识别纽扣B的特征。也就是 说，通过使三个方向的光L1、 L2、 L3的亮度与纽扣B的表面背面的 形状或图案相配合而适当地进行调整，可以得到纽扣B的表面背面 具有明确特征的纽扣B的图像，因此，在对纽扣B的图像和判别基 准图像进行比较时，可以容易地进行纽扣B的表面背面判别。
在这里，为了照射前述正面投射光Ll、正面倾斜光L3以及侧 光L2，本实施方式的照射单元21，如图6及图7所示，由照明设备 28以及多个反射镜25、 26、 27形成。对图6及图7与图18进行比 较可知，通过在照明单元21中使用多个反射镜25、 26、 27，可以显 著提高照明设备28的配置自由度。
另外，通过对图6及图7与图19进行比较可知，本实施方式的 照明单元21，将多个光源30配置在1个照明设备28的光源配置面 29a上，使用由半反射镜25、下部反射镜26以及上部反射镜27构成 的多个反射镜25、 26、 27，将向一个方向照射的光向三个方向分散。 因此，与将多个光源30在各个方向分散配置相比，可以减小照射单 元21的配置空间。对于本实施方式的纽扣判别装置1，如图6及图7 所示，可以通过减小照射单元21的配置空间，从而减小纽扣判别装 置1的配置空间。
但是，如果将多个光源30密集地配置在同一个光源配置面29a 上，则从相邻的多个光源30照射光会相互干涉，即使分别对正面投 射光L1、正面倾斜光L3以及侧光L2进行亮度调整，也很难进行精 密的调整。因此，在本实施方式的照明设备28中，如图8所示，在 光源配置面29的内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3的边 界线上，分别设置遮光壁31a、 31b、 31c。由此，可以防止从该各个 区域Al、 A2、 A3照射的光，即正面投射光Ll、正面倾斜光L3以及侧光L2相互干涉。另外，即使将多个光源30密集地配置在同一
个光源配置面29a上，也可以精密地控制正面投射光Ll、正面倾斜 光L3以及侧光L2的亮度。
另外，分别配置有照射这些正面投射光Ll、正面倾斜光L3以 及侧光L2的光源30的内侧区域Al、中间区域A2以及外侧区域A3， 从纽扣B的正面Bs观察的形状，如果不是圆形或与其接近的图形， 则无法均匀地将这些光整体地照射到纽扣B的正面Bs及侧方。因此， 在本实施方式的照明设备28中，使内侧区域A1、中间区域A2以及 外侧区域A3形成为圆形或大于或等于六个边的多边形或圆环形或大 于或等于六个边的多边环形，并将其配置为同心圆形或同心多边形。 由此，可以整体地照射到纽扣B的正面Bs以及侧方。
当然，即使照明设备28的各个区域Al、 A2、 A3的形状为圆形 或圆环状，而如果上部反射镜27以及下部反射镜26的形状或配置形 状不是圆环状，则只有从照明设备28照射的光的一部分入射到上部 反射镜27及下部反射镜26上。因此，上部反射镜27以及下部反射 镜26，如图6及图7以及图15及图16所示，形成为圆环形或大于 或等于六个边的多边环状、优选为与各个区域Al、 A2、 A3形状相 同的形状。鉴于大多数纽扣B为圆形，通过使照明设备28的各个区 域Al、 A2、 A3以及上部反射镜27及下部反射镜26成为圆形或圆 环形或大于或等于六个边的多边环状，可以使正面投射光Ll、正面 倾斜光L3以及侧光L2整体地照射到纽扣B的正面Bs以及侧方。
另外，对于下部反射镜26以及上部反射镜27，其倾角02、 63 也很重要。如图7所示，在下部反射镜26的倾角62被设定为前述 40度 50度，特别是45度的情况下，因为可以使从照明设备28的 中间区域A2出射并由半反射镜25反射而与纽扣B的正面相对方向 D平行照射的光，即与正面投射光L1平行照射的光，与正面投射光 L1正交而成为侧光L2，照射到纽扣B的侧方，所以不会使从中间区 域A2照射的光散乱，可以将大致所有的光都集中到纽扣B的侧方。
在上述反射镜27的倾角63设定为前述的5.0度 22.5的情况 下，可以将从照明设备28的外侧区域A3射出并由半反射镜25反射而与纽扣B的正面相对方向D平行照射的光，即与正面投射光Ll 平行照射的光，变换为正面倾斜光L3。此外，如果上部反射镜27的 倾角03是0 5.0度，则因为与正面投射光Ll大致平行的光即使被 上部反射镜27反射也仅成为与正面投射光Ll大致平行的光，所以 作为正面倾斜光L3，几乎没用。另外，如图30所示，如果上部反射 镜27的倾角63大于或等于22.5度，则因为正面倾斜光L3的倾角成 为上部反射镜27的倾角93的2倍即大于或等于45度，所以很难使 正面倾斜光L3照射到纽扣B的正面Bs上。
另外，对于上部反射镜27,不只是倾角e3，在在纽扣保持部6a 的正面相对方向D上的配置高度也很重要。这是因为如图31所示， 正面倾斜光L3的照射点会随着上部反射镜27的配置高度的降低而 从纽扣B的正面Bs的中央向其外侧移动。也就是说，通过在上部反 射镜27上设置高度调整机构，因为可以使正面倾斜光L3的照射区 域相对于纽扣B的正面Bs的中央而向内侧方向或外侧方向移动，所 以可以在纽扣B的大小变更时，适当地变更正面倾斜光L3的照射区 域。
具体地说，如图6及图7所示，利用支撑上部反射镜27的框架 33的内侧圆筒框架35，调整上部反射镜27的高度。框架33由内侧 圆筒框架35及外侧圆筒框架34螺合而形成，其内侧圆筒框架35可 以在其高度方向上自由移动。因此，可以通过使内侧圆筒框架35在 高度方向上移动，从而使上部反射镜27 —起在其高度方向进行调整。 另外，通过由内侧圆筒框架35的转动调整内侧圆筒框架35的高度， 因为可以连续且微小地调整其高度，所以可以精确地设定正面倾斜光 L3的照射区域。此外，如果在框架35和框架34上适当地设置刻度， 则可以调整为对同一种纽扣具有再现性的设定。
如图17所示，在由照明设备28及多个反射镜25、 26、 27构成 的照射单元21向纽扣B供给正面投射光Ll、正面倾斜光L3以及侧 光L2 (参照图17的S3)， 一边加强对比度一边进行该纽扣B的拍 摄之后(参照图17的S4)，使照射单元21的照明设备28停止(参 照图17的S5)。在照明单元21的照明停止后(参照图17的S5)，判别单元23 的CPU 39，将由面阵照相机20拍摄后存储在判别单元23的RAM 37 中的纽扣B的图像，与存储在判别单元23的ROM 38中的判别基准 图像进行比较(参照图17的S6)。然后，CPU 39比较这些图像而 判断纽扣B的表面背面是否为规定的方向，以及纽扣B上是否有缺 口或破裂等缺损(参照图17的S7)。
在这里，如图20、图22、图24、图26及图28所示，因为照射 单元21使来自三个方向的光(正面投射光Ll、正面倾斜光L3以及 侧光L2)以与拍摄适当的亮度供给至由面阵照相机20拍摄的纽扣B， 所以如图21、图23、图25、图27及图29所示，可以使纽扣B的图 像具有最适于进行纽扣B的表面背面及缺损判别的对比度。也就是 说，利用本实施方式的照射单元21，可以与现有技术相比，显著提 高由面阵照相机20拍摄的纽扣B的图像的可视性。因此，判别单元 23可以准确无误且迅速地判断纽扣B的表面背面是否为期望的方向， 以及纽扣B上是否有缺口或破裂等缺损(参照图17的S7)。并且， 得到该纽扣B的表面背面以及缺损状态正常(纽扣B的表面背面为 期望的方向且纽扣B上无缺损的状态)或异常(纽扣B的表面背面 不是期望的方向或纽扣B上有缺损的状态)的结论(参照图17的S8)。
如果纽扣B的表面背面及缺损状态正常，则将判别后的纽扣B 输送至钉扣缝纫机50的缝纫机底座部50a (参照图17的S9)。在本 实施方式的纽扣输送单元3中，如图2至图4所示，拍摄以及判别后 的纽扣B,因为位于第l转动板6从供给口 2c下方逆时针旋转90度 的位置，所以第1转动板6使正常的纽扣B从该位置再逆时针旋转 卯度，而使该纽扣B移动至第1送出口 7b。如图3及图4所示，在 该第1送出口 7c的正下方，第2转台5上的第2旋转板8的纽扣保 持部8a正在待机，如果纽扣B从第1送出口 7a落下，则其被第2 旋转板8的纽扣保持部8a保持。该第2旋转板8与第1转动板6同 样地逆时针旋转，将由第2旋转板8的纽扣保持部8a保持的纽扣B 移动至第2送出口 9a。
如图1至图3所示，在第2送出口9a的下方，回转臂14的卡止销14a位于初始状态。另外，在第2送出口 9a的上方设置纽扣嵌 入机构15。如果设置于该纽扣嵌入机构15上的嵌入棒16向下方移 动，嵌入棒16前端的嵌入部16a与纽扣B接触，则一边使嵌入棒16 旋转， 一边使纽扣B的缝制孔Ba的位置与回转臂14的卡止销14a 的位置相配合。然后，如果使设置在该第2送出口 9a处的开闭板开 闭，而使回转臂14的卡止销14a与纽扣B的缝制孔Ba卡止，则纽 扣B回转移动至配置在钉扣缝纫机50上的缝纫机底座部50a。
另一方面，如图17所示，如果纽扣B的表面背面及缺损状态异 常，则将该纽扣B返送至纽扣供给部2 (参照图17的S10)。在本 实施方式中，如图4及图5所示，在第1转动板6从纽扣供给部2 的供给口 2c逆时针旋转1/4周(90度)的位置、即对纽扣B进行拍 摄并判别纽扣B的表面背面及缺损状态的位置，设置分选口 7a以及 开闭板ll。如果纽扣B的表面背面及缺损状态有异常，则该开闭板 ll滑动，分选口7a打开，使纽扣B从分选口 7a落下而载置在带式 传送器70上。因为该带式传送器70的传送带70a朝向纽扣供给部2 的供料碗2a移动，所以载置于带式传送器70上的纽扣B被带式传 送器70的传送带70a返送至纽扣供给部2。
此外，如前所述，在不希望将纽扣B返送至纽扣供给部2的情 况下，取代带式传送器70而设置纽扣回收容器，可以将判别后的纽 扣B全部回收。另外，在能够判别纽扣B的异常仅是纽扣B缺损的 情况下，可以在从该位置旋转180度的位置设置废弃口以及开闭板， 并在其下方设置废弃容器，仅将该缺损的纽扣B废弃，从而将只有 纽扣B的表面背面不是期望状态的纽扣B返送至纽扣供给部2。
由此，在本实施方式的纽扣自动供给装置10中，纽扣判别装置 1准确地判别纽扣B的表面背面，并将纽扣B的表面背面朝向期望 方向的纽扣B分别自动供给钉扣缝纫机50。通过结束纽扣B的判别 并使其移动(参照图7的S9及S10),结束图17所示的纽扣自动供 给装置10的动作流程。
也就是说，根据本实施方式的钉扣缝纫机50的纽扣判别装置1 及纽扣自动供给装置10，因为可以对应于纽扣B的形状或图案，可靠地加强纽扣B的图像的对比度，所以容易进行纽扣B的图像与判
别基准图像的比较。因此，可以起到即使在纽扣B的表面背面不存 在清楚的凹凸或特征形状，也可以准确地判别纽扣B的表面背面的效果。
另外，如果图像的对比度加强，因为可以明确纽扣B的缺损位 置，所以还可以起到可以准确地进行缺损的纽扣B的判别的效果。
此外，本发明不限于前述实施方式等，可以根据需要进行各种 变更。
例如，在本实施方式的第1转台4中，分别形成第1转动板6 和第1底板7，但也可以使二者一体形成。此时，纽扣保持部6a的 形状成为圆形孔。对于第2转台5也与前述相同。
另外，纽扣保持部6a也可以不是图4所示的圆形或圆孔，而是 例如形成为图1所示的纽扣供给部2的纽扣通路2b、未图示的滑动 台或轨道等比纽扣B大的槽状。对于纽扣保持部6a，如果考虑与现 有技术相比可以选择更多种类的形状，纽扣保持部6a的形状也可以 变更为大于从纽扣供给部2直至钉扣缝纫机50而设置的纽扣输送单 元3的形式。在本实施方式中，为了使圆环状的下部反射镜26的配 置容易，使纽扣保持部6a也相配合地形成为圆形或圆孔状，但在纽 扣保持部6a中，重要的是为了分别对纽扣B进行拍摄而将纽扣B保 持在纽扣保持部6a上，其形状并不一定决定拍摄的优劣。
权利要求
1.一种纽扣判别装置，其特征在于，具有照射单元，其供给与前述纽扣的正面相对方向平行而向纽扣的正面入射的正面投射光、与前述纽扣的正面相对方向倾斜而向前述纽扣的正面入射的正面倾斜光、以及向前述纽扣的侧方入射的侧光；面阵照相机，其通过接收前述正面投射光、前述正面倾斜光以及前述侧光的反射光，拍摄前述纽扣；亮度调整单元，其根据前述纽扣的形状或图案，分别调整前述正面投射光、前述正面倾斜光以及前述侧光的亮度，由此使由前述照相机拍摄到的前述纽扣的对比度加强；以及判别单元，其将由前述面阵照相机拍摄到的前述纽扣的图像，与预先拍摄的前述纽扣的判别基准图像进行比较，判别前述纽扣的表面背面或缺损。
2. 如权利要求1所述的纽扣判别装置，其特征在于， 前述照射单元具有照射设备，其在至少被划分为内侧区域、中间区域、外侧区域 这三个区域的各个区域中分别具有1个或2个或2个以上的光源，这 些区域是对应于与存在于光源配置面上的任意基准点的距离远近，按 照从近到远的顺序划分的；以及多个反射镜，其使从前述照射设备上的前述内侧区域、前述中 间区域以及前述外侧区域照射的各个区域的光反射，成为前述正面投 射光、前述正面倾斜光或前述侧光，前述亮度调整单元，针对前述各个区域分别调整前述光源的亮 度，从而分别调整前述正面投射光、前述正面倾斜光以及前述侧光的 亮度。
3. 如权利要求2所述的纽扣判别装置，其特征在于， 作为前述照明设备的所有前述区域，其前述内侧区域以圆形或大于或等于六个边的多边形形成，其前述内侧区域之外的区域以圆环 形或大于或等于六个边的多边环形形成，同时，这些区域以前述光源 配置面上的基准点为中心，在前述光源配置面上以同心圆状或同心多 边形状配置，前述照明设备具有筒状的遮光壁，其在前述光源配置面上，从 各个区域的边界线沿照射方向立起。
4. 如权利要求3所述的纽扣判别装置，其特征在于， 前述纽扣保持在纽扣保持部上，该纽扣保持部形成为大于前述纽扣的圆孔状、孔状或槽状，前述面阵照相机配置在前述纽扣保持部的正面相对位置， 前述照射设备配置在从前述纽扣保持部至前述面阵照相机之间的侧部，且配置在不妨碍前述面阵照相机拍摄的位置，前述多个反射镜由半反射镜、下部反射镜以及上部反射镜构成， 前述半反射镜，隔在前述纽扣保持部至前述面阵照相机之间，其倾斜配置，以使从前述照明设备的前述内侧区域入射的光反射而成为前述正面投射光，同时，使从前述纽扣入射的光朝向前述面阵照相机透射，前述下部反射镜，在前述纽扣保持部的内部以环状形成或配置， 同时，其倾斜配置，以使从前述照明设备的前述中间区域经由前述半反射镜入射的光反射而成为前述侧光，前述上部反射镜，在前述纽扣保持部至前述半反射镜之间，以 包围从前述纽扣保持部至前述面阵照相机之间的环状形成或配置，同 时，其倾斜配置，以使从前述照明设备的前述外侧区域经由前述半反射镜入射的光反射而成为前述正面倾斜光。
5. 如权利要求4所述的纽扣判别装置,其特征在于， 前述上部反射镜及前述下部反射镜的形状或配置形状、以及前述照明设备的前述遮光壁的形状，形成为圆环形或大于或等于六个边 的多边形。
6. 如权利要求4或5所述的纽扣判别装置，其特征在于， 作为前述上部反射镜的倾角，在设前述上部反射镜的反射面与前述纽扣保持部的正面相对方向平行时的倾角为o度，设前述下部反射镜的反射面向与前述半反射镜相对的方向倾斜时的角度为正角度的情况下，其被设定为5.0度 22.5度。
7. 如权利要求4至6中的任意一项所述的纽扣判别装置，其特 征在于，作为前述下部反射镜的倾角，在设前述下部反射镜的反射面与 前述纽扣保持部的正面相对方向平行时的倾角为0度，设前述下部反 射镜的反射面向与前述半反射镜相对的方向倾斜时的角度为正角度 的情况下，其被设定为40度 50度。
8. 如权利要求4至7中的任意一项所述的纽扣判别装置，其特 征在于，前述上部反射镜具有高度调整机构，其在前述纽扣保持部的正 面相对方向上调整高度。
9. 如权利要求8所述的纽扣判别装置，其特征在于， 前述上部反射镜，配置在以同心圆状配置的圆筒状的内侧圆筒框架及外侧圆筒框架中的前述内侧圆筒框架的内侧面上，前述高度调整机构，通过使前述内侧圆筒框架旋转，在前述纽 扣保持部的正面相对方向上自由调整前述内侧圆筒框架的高度，前述 内侧圆筒框架利用在前述内侧圆筒框架的外侧面及前述外侧圆筒框 架的内侧面上形成的螺纹齿，与前述外侧圆筒框架的内侧螺合。
全文摘要
本发明提供一种纽扣判别装置及纽扣自动供给装置，即使纽扣表面背面不存在清楚的凹凸或特征形状，其也可以准确地判别纽扣的表面背面及缺损并进行分选。其具有纽扣供给部、纽扣移动单元以及纽扣判别装置。该纽扣判别装置具有照射单元、面阵照相机、亮度调整单元以及判别单元。照射单元向纽扣供给三个方向的光。亮度调整单元分别调整这三个方向的光的亮度，面阵照相机拍摄接收了三个方向的光的纽扣。因为三个方向的光在纽扣的正面的特征部分形成明暗，所以拍摄到的纽扣的图像的对比度被加强，以使其特征部分更清晰。并且，判别单元对该纽扣的图像和预先拍摄以期望的方向配置的纽扣而得到的判别基准图像进行比较，判别纽扣的表面背面及缺损。
文档编号D05B3/22GK101555651SQ20091012928
公开日2009年10月14日 申请日期2009年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者根本越男 申请人:Juki株式会社