專利名稱：布料厚度測量裝置及布料厚度測量方法
技術領域：
本發(fā)明涉及布料厚度測量裝置及布料厚度測量方法，更具體是涉及為了預先掌握在各種布料上是否適合安裝鈕扣、金屬扣眼等而測量對布料施加規(guī)定壓力時的布料厚度的裝置及方法。
背景技術：
將鈕扣、金屬扣眼等(以下簡稱作“鈕扣”)向衣服等的布料安裝時，一般以如下方式進行隔著布料分別將鈕扣保持在上方的安裝壓模上，將雞眼(eyelet)、搭扣(prong)等安裝構件保持在下方的安裝壓模上，然后操作沖壓機，以約200N 300N的力將上方的安裝壓模向下方的安裝壓模進行沖壓。通過該沖壓，安裝構件的一部分貫穿布料并被鉚接，在該鉚接部分處鈕扣被卡定在布料上。如上所述地，固定有鈕扣的布料被上述鉚接部分壓縮而厚度變薄，但根據(jù)布料的種類、初始厚度、或者根據(jù)安裝構件、特別是安裝構件貫穿該布料的部分的尺寸或材質等的不同，上述布料厚度變薄的程度有所變化。因此，布料與鈕扣及其安裝構件的組合不好時，有可能由于鈕扣的安裝導致布料變得過薄而易于破損，或者鉚接部分形成的壓縮不足而布料沒怎么變薄，導致鈕扣易于從布料上脫落的不良情況發(fā)生。為了防止如上所述的安裝不良，從以前開始，對布料施加在進行上述沖壓時所需的壓力，并通過測量此時的布料厚度來預先掌握與該厚度大致相等的安裝了鈕扣時的布料厚度，從而選擇適合該布料的鈕扣及其安裝構件。在日本發(fā)明專利特許第2989589號公報中公開了一種現(xiàn)有的布料厚度測量裝置。 該布料厚度測量裝置構成為，在圓弧形框架的一端部具有固定部，在其另一端部具有可動部，在固定部和可動部之間配置測量對象的布料之后，操作刻度盤旋轉式操作部，使可動部一邊旋轉一邊向固定部移動而利用可動部慢慢壓縮布料，根據(jù)圓弧形框架的應變檢測對該布料的壓力，并且當壓力達到預先設定的值(例如200N)時，停止移動可動部，根據(jù)此時可動部的位移量掌握布料厚度。但是，在上述現(xiàn)有的布料厚度測量裝置中，需要持續(xù)轉動操作部直到對布料施加的壓力達到規(guī)定值為止，因此，測量費時或費事。另外，由于是一邊旋轉可動部一邊按壓布料的裝置，因此產(chǎn)生旋轉摩擦，根據(jù)布料的種類不同，產(chǎn)生無法忽略的測量誤差。專利文獻1 日本發(fā)明專利特許第2989589號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明即是著眼于上述現(xiàn)有裝置的問題點而做成的，其目的在于提供一種能夠簡單、迅速且準確地測量在布料上施加規(guī)定壓力時的布料厚度的布料厚度測量裝置及布料厚度測量方法。用于解決問題的方案為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種布料厚度測量裝置，其用于測量以預先設定的壓力按壓布料時的布料厚度，該布料厚度測量裝置包括固定部，其具有基面； 可動部，其具有向基面按壓布料的按壓端；可動部驅動機構，其用于使可動部從按壓端不接觸布料的初始位置起不旋轉地直線移動至超過按壓位置，其中，該超過按壓位置是按壓端以比上述預先設定的壓力大的壓力向基面按壓布料的位置；壓力檢測部件，其用于檢測按壓端向基面按壓布料的壓力；以及間隔檢測部件，其用于檢測可動部在從上述初始位置起向上述超過按壓位置移動的期間，上述壓力檢測部件的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面與按壓端之間的間隔。在本技術方案中，使可動部從初始位置移動至對布料施加的壓力大于預先設定值 (例如約200N 300N)的超過按壓位置，并在上述可動部的移動過程中，將對布料施加的壓力到達預先設定值時的基面與按壓端之間的間隔作為布料厚度檢測出來。在超過按壓位置對布料施加的壓力只要稍稍大于預先設定值即可，因而，超過按壓位置不是固定的位置而是任意的位置，實際上是可動部的移動被基面限制而停止的位置。因此，將可動部驅動機構等設計為，在可動部的停止位置對布料施加的壓力至少稍稍大于預先設定值。與使可動部恰好移動至指定的位置的現(xiàn)有技術相比，本技術方案能夠簡單地使可動部瞬間移動至任意的超過按壓位置。在本技術方案中，能夠通過不旋轉的直線運動使可動部從初始位置一下子或者迅速移動至任意的超過按壓位置，而且，不會在布料上產(chǎn)生旋轉摩擦。作為壓力檢測部件，能夠使用負荷傳感器等的壓力傳感器。壓力傳感器可以設置在固定部的基面或者可動部的按壓端。作為間隔檢測部件，可以使用脈沖編碼器等的位移傳感器或位置傳感器。在本技術方案中，利用位移傳感器檢測可動部自初始位置偏離的位移量，根據(jù)該位移量能夠確定基面與按壓端之間的間隔、即布料厚度。在本技術方案中，為了檢測在可動部從上述初始位置向超過按壓位置移動期間， 上述壓力檢測部件的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面和按壓端之間的間隔，可以使用具有CPU、ROM、RAM、以及輸入輸出接口等的控制部。在這種情況下，例如可以設計為， 將預先設定壓力值存儲到ROM中，經(jīng)由輸入接口將來自壓力檢測部件的壓力和間隔檢測部件的間隔檢測值實時放入RAM中，CPU比較壓力檢測值與預先設定值，并從輸出接口輸出在壓力檢測值與預先設定值一致(或者比預先設定值大)時的間隔檢測值。在本技術方案中，還可以包括顯示部和將上述壓力檢測部件的檢測值達到上述預先設定的壓力時的上述間隔檢測部件的檢測值顯示在上述顯示部上的如上所述的控制部。 作為顯示部，可以使用液晶顯示器、等離子體顯示器、CRT顯像管等。在本發(fā)明的一個實施方式中，上述可動部驅動機構包括操作桿；固定軸，其用于以使操作桿能轉動的方式支承操作桿；連桿機構部，其將操作桿的由于測量人員操作操作桿而產(chǎn)生的轉動動作傳遞到可動部，使可動部從上述初始位置向上述壓力超過位置移動。 在這種情況下，測量人員僅是握住操作桿，就能夠使可動部從初始位置移動至壓力超過位置。另外，上述可動部驅動機構可以設計為，具有設置于上述固定軸的軸承，該軸承支承可動部的一側部。使按壓端向基面碰觸的可動部有可能因反復使用而產(chǎn)生應變，在這種情況下，可能產(chǎn)生測量誤差，但通過用固定軸的軸承支承可動部的一側部，能夠有助于防止該應變。根據(jù)另外的技術方案，能夠提供一種布料厚度測量方法，其用于測量以預先設定的壓力按壓布料時的布料厚度，該布料厚度測量方法包括配置布料工序，在固定部的基面與可動部的按壓端之間配置布料；使可動部不旋轉地直線移動的工序，使可動部從按壓端不接觸布料的初始位置不旋轉地直線移動至超過按壓位置，其中，超過按壓位置是按壓端以比上述預先設定的壓力大的壓力向基面按壓布料的位置；壓力檢測工序，檢測按壓端向基面按壓布料的壓力；以及間隔檢測工序，檢測在可動部從上述初始位置向上述超過按壓位置移動的期間，上述壓力的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面與按壓端之間的間隔。上述間隔檢測工序還可以包括位移量檢測工序，在該位移量檢測工序中，檢測上述壓力的檢測值達到上述預先設定的壓力時的可動部偏離上述初始位置的位移量。發(fā)明的效果在本發(fā)明中，能夠使可動部以不旋轉地直線運動的方式迅速從初始位置移動至對布料施加的壓力大于設定值的超過按壓位置，在上述移動期間中的一個時刻的基面與按壓端之間的間隔作為布料厚度來掌握，因此，測量作業(yè)簡單且迅速，并且，不會在布料上產(chǎn)生旋轉摩擦，從而能夠準確地進行測量。


圖1是本發(fā)明的一實施方式涉及的布料厚度測量裝置的結構圖。圖2是表示拉動操作桿使可動部向前進的狀態(tài)的測量器的側方說明圖。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。圖1是本發(fā)明的一實施方式涉及的布料厚度測量裝置的結構圖，布料厚度測量裝置由測量器10和控制模塊50構成，其中，測量器10為測量人員能夠用單手操作的杠桿把手式，控制模塊50用于處理自測量器10輸入的后述的檢測信號并將其作為布料厚度顯示在顯示部51上。雖未圖示，但在控制模塊50 中裝有控制部52，該控制部52為包含CPU、ROM、RAM、具有A/D轉換部、D/A轉換部以及放大部等的輸入輸出接口等的微型計算機結構，此外在控制模塊50中還收容有電源電路等。測量器10包括固定部20，其具有朝向后方(圖1中的右側；以下將圖1中的右側設為“后方”，左側設為“前方”)的圓形的基面21 ；棒狀的可動部30，其在前端具有向固定部20的基面21從后方向前方按壓布料1的按壓端31，并且該可動部30能夠沿基面21 的軸線不旋轉地直線進退移動；可動部驅動機構40，其通過測量人員用手握住操作桿41、 即向后方拉動操作桿41，使可動部30 —下子從后述的初始位置移動至后述的超過按壓位置、即、使可動部30迅速移動；負荷傳感器22，其作為用于檢測按壓端31的向基面21按壓布料1的按壓力的壓力檢測部件，且該負荷傳感器22安裝在基面21中；脈沖編碼器34，其作為用于檢測可動部30自初始位置偏離的位移量的可動部位移量檢測部件，且該脈沖編碼器34安裝在支承軸33中，上述支承軸33用于支承可動部30的形成為中空圓筒狀后方部分32;以及框體11，其用于支承上述構成要件而進行使它們一體化?？蝮w11由倒U字形的前方框部Ila和箱形的后方框部lib (在圖1及圖2中側方開放表示)構成，在前方框部Ua的前方的一端部設定有固定部20，前方框部Ila的另一端部與后方框部lib的前壁借助軸承以使可動部30能前后運動的方式支承可動部30的前方部分。在后方框部lib收容有可動部驅動機構40除操作桿41的一部分(可動握持部41a)之外的部分、可動部30除包含按壓端31的前方部分之外的部分、及脈沖編碼器34。負荷傳感器22以及脈沖編碼器34利用信號線53連接于控制模塊50的控制部52上。裝有脈沖編碼器34的上述支承軸33的后端被后方框部lib的后壁支承，并且該支承軸33以與固定部20的基面21同軸的狀態(tài)朝前方延伸。并且，支承軸33是在其外周上，在周向上形成有多個沿軸向延伸的凸部(未圖示)的花鍵軸，另一方面，在可動部30的中空圓筒狀的后方部分32的內周上，在周向形成有與支承軸33的凸部相同數(shù)量的、與支承軸33的凸部配合的、沿軸向延伸的槽(未圖示)。由于該支承軸33的凸部與可動部30的槽的卡合，可動部30無法旋轉且在前后方向上沿軸線引導可動部30?？蓜硬框寗訖C構40包括操作桿41，其包含從后方框部lib的底壁的開口 13向下方突出的可動握持部41a ；固定軸42，其用于以使操作桿41能轉動的方式支承操作桿41 ； 前后移動部43，其連結于可動部30的后端部；以及連桿部44，其以使操作桿41的桿反端部 41b的運動傳遞到前后移動部43而被設置在桿反端部41b和前后移動部43之間，其中，該桿反端部41b在操作桿41的與可動握持部41a相反側。另外，桿反端部41b、前后移動部43 以及連桿部44構成連桿機構部，該連桿機構部用于使操作桿41的轉動傳遞到可動部30。 可動部驅動機構40還包括設置在固定軸42上的軸承45、及設置在桿反端部41b與后方框部lib的前壁之間的彈簧46。本裝置使用中，使可動部30的按壓端31反復碰觸基面21， 因此該可動部30有可能產(chǎn)生應變，軸承45承擔可動部30前后移動時從上方支承可動部30 的上側部而防止可動部30的變形的作用。另外，可動部30的變形可能導致可動部30的位移量的檢測產(chǎn)生誤差。下文介紹彈簧46的功能。參照附圖標記47是連接在后方框部lib 的底壁上的固定握持部47，測量人員操作操作桿41時，大拇指勾在固定握持部47上握住操作桿41的可動握持部41a。圖2表示測量人員自圖1的狀態(tài)起拉動操作桿41使可動部30 前進的狀態(tài)。測量人員自圖1的狀態(tài)起向后方拉動操作桿41的可動握持部41a時，操作桿 41以固定軸42為中心轉動，桿反端部41b克服彈簧46的作用力向逆時針方向位移，該位移借助連桿部44將前后移動部43拉向前方，與此相連動，可動部30前進(參照圖幻。測量人員從該狀態(tài)放開操作桿41時，彈簧46將桿反端部41b推向后方、即向以固定軸42為中心的順時針方向推桿反端部41b，利用與上述動作相反的動作使可動部30以及可動部驅動機構40回到圖1的位置。因此，與需要旋轉刻度盤使可動部后退的以往的裝置相比，在本實施方式的布料厚度測量裝置中，使可動部30返回初始位置的作業(yè)明顯減少。接著，以測量對布料1施加壓力時的布料1的厚度的情況為例，說明如上所述地構成的布料厚度測量裝置的使用狀態(tài)，此時作為一例子對布料施加了 200N的壓力。另外，壓力值200N作為固定數(shù)據(jù)預先存儲在控制部52的ROM中。另外，在測量開始之前，將拉動測量器10的操作桿41之前的可動部30的位置設定成使脈沖編碼器34所檢測的位移量為零。另外，在下一次測量時，確認在初始位置的位移量為零。之后測量人員要進行的動作僅是，首先，手持測量對象的布料(布料片)1，將其配置在固定部20的基面21與初始位置的可動部30的按壓端31之間的基面21附近，然后，拉動操作桿41，若由于該操作而移動的可動部30被固定部20阻擋，則把手從操作桿41上拿開。另外，在以測量器10的基面21朝上成水平的方式將測量器10豎起使用的情況下，布料1僅搭載在基面21上。在測量人員拉動操作桿41時，由于可動部驅動機構40，可動部30從初始位置起前進，該按壓端31向固定部20的基面21壓縮布料1，然后，由于基面21，使按壓端31的移動受到限制而停止。該可動部30的移動約1秒 2秒左右就結束?？蓜硬框寗訖C構40構成為，在該可動部30停止的位置按壓端31對布料1施加的壓力比作為測量基準值的200N 稍微大一些。作為一例子，在本實施方式中，可動部驅動機構40被設計為，測量人員拉動操作桿41時(該力約為49N(5kg重量)即可)，可動部30的按壓端31以約至M5M25kg重量)的力進行按壓。因而，在可動部30的停止時，按壓端31對布料1施加的壓力至少稍大于基準值200N。因此，以下將可動部30的停止位置稱作“超過按壓位置”。在可動部30從初始位置起移動到超過按壓位置的期間，脈沖編碼器34實時檢測可動部30自初始位置起的位移量，該檢測值作為模擬信號從信號線53被傳送到控制部52的輸入接口，在該輸入接口被放大以及被轉換為數(shù)字信號，并連續(xù)地存儲到RAM中。同時并行進行如下操作從可動部30的按壓端31接觸布料1的時刻開始直到到達超過按壓位置的時刻為止，負荷傳感器 22實時檢測對基面21施加的壓力、即按壓端31按壓布料1的力，并且該檢測值也從信號線53經(jīng)由控制部52的輸入接口連續(xù)地存儲到RAM中。然后，CPU實時比較RAM的壓力檢測值和預先存儲在ROM中的壓力基準值，將兩者一致時(或者壓力檢測值開始大于壓力基準值時)的位移量測量值轉換為布料厚度，并且經(jīng)由輸出接口將該布料厚度顯示在顯示部 51上。如上所述，測量人員在測量時進行的動作僅是拉動操作桿41，由此，可動部30從初始位置一下子直線移動到被固定部20阻擋的超過按壓位置，因此，測量作業(yè)簡單且迅速，另外，由于可動部30的移動并不伴隨旋轉，因此，測量時不會在布料1上產(chǎn)生旋轉摩擦， 能夠準確地進行測量。附圖標記說明1、布料；10、測量器；20、固定部；21、基面；22、負荷傳感器(壓力檢測部件)；30、 可動部；31、按壓端；34、脈沖編碼器(間隔檢測部件/位移量檢測部件)；40、可動部驅動機構；41、操作桿；41b、桿反端部；42、固定軸；43、前后移動部；44、連桿部；46、彈簧；50、控制模塊；51、顯示部；52、控制部。
權利要求
1.一種布料厚度測量裝置，其用于測量以預先設定的壓力按壓布料時的布料厚度， 該布料厚度測量裝置包括固定部(20)，其具有基面(21)；可動部(30)，其具有向基面(21)按壓布料(1)的按壓端(31)； 可動部驅動機構(40)，其用于使可動部(30)從按壓端(31)不接觸布料(1)的初始位置起不旋轉地直線移動至超過按壓位置，其中，該超過按壓位置是按壓端(31)以比上述預先設定的壓力大的壓力向基面(21)按壓布料(1)的位置；壓力檢測部件(22)，其用于檢測按壓端(31)向基面(21)按壓布料⑴的壓力；以及， 間隔檢測部件(34)，其用于檢測可動部(30)在從上述初始位置起向上述超過按壓位置移動的期間，上述壓力檢測部件(22)的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面(21) 與按壓端(31)之間的間隔。
2.根據(jù)權利要求1所述的布料厚度測量裝置，還包括顯示部(51)和控制部(52)，該控制部(52)用于使上述壓力檢測部件(22)的檢測值達到上述預先設定的壓力時的上述間隔檢測部件(34)的檢測值顯示在上述顯示部(51)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的布料厚度測量裝置，其中，上述間隔檢測部件(34)包括用于檢測可動部(30)自上述初始位置偏離的位移量的可動部位移量檢測部件(34)，且根據(jù)該位移量檢測基面(21)與按壓端(31)之間的間隔。
4.根據(jù)權利要求1所述的布料厚度測量裝置，其中， 上述壓力檢測部件(22)安裝在上述基面(21)。
5.根據(jù)權利要求1所述的布料厚度測量裝置，其中， 上述可動部驅動機構(40)包括操作桿(41)；固定軸(42)，其用于以使操作桿(41)能轉動的方式支承操作桿(41)； 連桿機構部(41b、43、44)，其將操作桿(41)的由于測量人員操作操作桿(41)而產(chǎn)生的轉動動作傳遞到可動部(30)，使可動部(30)從上述初始位置向上述壓力超過位置移動。
6.根據(jù)權利要求5所述的布料厚度測量裝置，其中，上述可動部驅動機構(40)具有設置于上述固定軸(42)的軸承(45)，該軸承(45)用于支承可動部(30)的一側部。
7.—種布料厚度測量方法，其用于測量以預先設定的壓力按壓布料時的布料厚度， 該布料厚度測量方法包括配置布料工序，在固定部(20)的基面(21)與可動部(30)的按壓端(31)之間配置布料；使可動部(30)不旋轉地直線移動的工序，使可動部(30)從按壓端(31)不接觸布料 (1)的初始位置不旋轉地直線移動至超過按壓位置，其中，超過按壓位置是按壓端(31)以比上述預先設定的壓力大的壓力向基面(21)按壓布料(1)的位置；壓力檢測工序，檢測按壓端(31)向基面(21)按壓布料(1)的壓力；以及， 間隔檢測工序，檢測在可動部(30)從上述初始位置向上述超過按壓位置移動的期間， 上述壓力的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面(21)與按壓端(31)之間的間隔。
8.根據(jù)權利要求7所述的布料厚度測量方法，其中，上述間隔檢測工序包括位移量檢測工序，在該位移量檢測工序中，檢測上述壓力的檢測值達到上述預先設定的壓力時的可動部 (30)偏離上述初始位置的位移量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠簡單、迅速且準確地測量在布料上施加規(guī)定壓力時的布料厚度的布料厚度測量裝置及布料厚度測量方法。該布料厚度測量裝置包括固定部(20)，其具有基面(21)；可動部(30)，其具有向基面(21)按壓布料(1)的按壓端(31)；可動部驅動機構(40)，其用于使可動部(30)從初始位置不旋轉地直線移動至超過按壓位置，其中，該超過按壓位置為按壓端以比上述預先設定的壓力大的壓力向基面(21)按壓布料(1)的位置；負荷傳感器(22)，其用于檢測按壓端(31)向基面(21)按壓布料(1)的壓力；脈沖編碼器(34)，其用于檢測在可動部(30)從上述初始位置移動到上述超過按壓位置的期間，上述負荷傳感器(22)的檢測值達到上述預先設定的壓力時的基面(21)與按壓端(31)之間的間隔，即根據(jù)可動部(30)的位移量檢測布料厚度；以及控制部(52)。
文檔編號G01B3/24GK102460062SQ20098015989
公開日2012年5月16日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權日2009年4月30日
發(fā)明者伊藤修久, 岡田知行, 長谷川建二 申請人:Ykk株式會社