JPH04303493A - ミシンの布送り制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ミシンの送り歯によ
って行われる布搬送動作を制御する布送り制御装置に関
し、特に、縫い始め及び縫い終りなどにおいて良好な縫
製品質得ることができる布送り制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、本縫いミシンなどにより縫製作業
を行う場合、縫目の両端部においては図１２に示すよう
な返し縫いを行って縫目のほつれを防止するという手段
が講じられていた。この返し縫いは、作業者がレバー操
作などによって布送り方向を切り替えることにより実行
することができるが、その場合には、返し縫いにおける
縫製ピッチと、通常縫いにおける縫製ピッチとが同一と
なるため、返し縫いを数回繰り返さなければ、十分なほ
つれ防止効果は期待できず、縫製動作のサイクルタイム
が増大すると共に、多くの糸を必要とするという問題が
あり、また、両端部の縫目が幾重にも重なって見栄えが
良くない、という問題も生じた。

【０００３】そこで、多くの返し縫いを行わずに縫目両
端のほつれを防止する手段として、縫い始め及び縫い終
りの数針においてのみ縫製ピッチを通常の縫製ピッチよ
り著しく減少させ、密なる縫目（コンデンス縫目）を形
成することも提案・実施されている。この場合、縫製ピ
ッチの変更は、周知の縫いピッチ変更ダイヤルなどで行
うことも可能ではあるが、これでは、ダイヤル操作のた
めに一時縫製動作を中断しなければならず、また、極め
て微小なコンデンス縫いピッチをダイヤル操作にて適正
に設定することは極めて困難であるため、作業が煩雑化
し生産性の低下を招く結果となる。従って、通常は、コ
ンデンス縫いピッチを達成するために専用のソレノイド
を用いている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ソ
レノイドは、コンデンス縫いピッチに変更するに際し、
通常縫製とコンデンス縫いの２種類の設定しか行えず、
コンデンス縫いの方向を選択することは不可能であった
。つまり、このソレノイドでは、予め定められた一方向
（前方又は後方）へのコンデンス縫いを行うことしかで
きず、その逆方向へのコンデンス縫いを実行させること
ができなかった。

【０００５】この発明は、前記問題点に着目してなされ
たもので、布送りピッチ及び布送り方向の変更を容易か
つ迅速に切り替えることができる布送り制御装置の提供
を目的とする。

【０００６】

【発明が解決しようとする手段】ミシン主軸の回転に従
って所定の回動支点を中心に一定角度回転揺動する連結
体と、この連結体の水平方向成分における揺動量に応じ
た角度及び方向で回転揺動運動を行う回転体と、この回
転体の回転揺動角度及び回転方向に応じた水平往復動を
行う送り歯水平移動機構と、前記連結体の揺動支点を移
動させ前記連結体の水平方向成分における揺動量を変化
させる支点移動手段と、を備え、前記支点移動手段を、
一対のソレノイドと、前記両ソレノイドのプランジャ先
端に連結された連結リンクと、一端を前記連結リンクの
中間部に連結し他端部を前記連結体に連結した作動体と
、前記各プランジャの突出量を規制する規制部材と、前
記各ソレノイドのプランジャを布送り動作指令に応じた
所定の組み合わせで出没させる制御手段と、により構成
し、前記制御手段は、布送り方向の正逆及び布送りピッ
チの大小を設定要素とする４種類の布送り動作指令に応
じて適宜前記ソレノイドのプランジャを出没させ、前記
連結体を介して作動体の位置を４段階に変化させて、前
記連結体の揺動支点を４段階に変化させるようにしたも
のである。

【０００７】

【作用】この発明においては、布送り方向の正逆及び布
送りピッチの大小を設定要素とする布送り動作指令を入
力すると、その動作指令に応じた組み合わせで一対のソ
レノイドのプランジャが作動する。例えば、布送り動作
指令として通常送りピッチによる正方向への送り指令が
入力された場合には、両ソレノイドのプランジャが突出
して規制部材に当接し、連結リンクを介して作動体を最
大突出位置に移動させる。また、布送り動作指令として
通常送りピッチによる逆方向への送り指令が入力される
と、両ソレノイドのプランジャが没入状態となり、作動
体は最小突出位置に移動する。またさらに、コンデンス
縫いピッチによる正方向への送り指令が入力された場合
には、作動体は前記最大突出位置と最小突出位置の中間
に設定した基準位置より若干最大突出位置側に偏った位
置に移動し、コンデンス縫いピッチによる逆方向への送
り指令が入力された場合には、作動体は基準位置より最
小突出位置側に若干偏った位置に移動する。

【０００８】このようにして、４段階に作動体の位置を
変化させることにより、作動体に連結された連結体の揺
動始点も４段階に移動させることができる。そして揺動
始点４段階に変化させることにより、連結体の回転運動
における水平方向成分は、正逆２種類と、大小２種類を
組み合わせた４種類に変化し、それに伴って送り歯の動
作も前記動作指令に応じた４種類の動作を行う。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図１ないし図１５
に基づき説明する。図１はこの発明に係る一実施例の全
体構成を示す斜視図であり、図中、１はミシン主軸、２
はこのミシン主軸１に固定した偏心カム、３はこの偏心
カム２の外周部に回動可能に嵌合する環状の嵌合部３ａ
を一端部に形成してなる揺動ロッドである。

【００１０】また、４はミシン機枠Ｍに支持された支軸
、５は一端部を前記支軸４に回動自在に挿通させた支点
移動体で、常には、図外のばねによってａ方向へ付勢さ
れており、その他端部には、揺動始点として支点軸６が
突設されている。７は一端部を前記始点軸６に回動自在
に嵌挿した第１リンクであり、この第１リンク７の他端
部には、連結軸８の一端部が回動自在に挿通されている
。９は一端部を連結軸８の他端部に回動自在に嵌挿した
第２リンクであり、その他端部には、連結軸１０が突設
されている。そして、以上６ないし９に示す部材により
連結部材Ａが構成されている。

【００１１】１１はミシンベッド内に回動自在に支持さ
れた揺動軸で、この揺動軸１１には、揺動腕１２及び１
３の下端部がそれぞれ固定されており、一方の揺動腕１
２の上端部には前記連結軸１０が回動自在に挿通されて
いる。なお、これら１１ないし１３に示す部材によって
水平揺動機構Ｂが構成されている。また、１６は上面に
周知の送り歯１７を固定した送り歯支持台である。この
送り歯支持台１６はその両端部が前記揺動腕１３の上端
部に嵌挿した軸１５と、送り歯昇降機構Ｃに支持された
軸１８とによってほぼ水平に支持されている。

【００１２】また、前記送り歯昇降機構Ｃは、前記軸１
８に回動自在に支持される角駒と、この角駒１９を溝２
０ａにて摺動可能に支持する腕体２０と、この腕体２０
を回転揺動させる揺動軸２１と、この揺動軸２１をミシ
ン主軸１に連動して回転揺動させる図外の回転揺動機構
とよりなり、揺動軸２１と共に腕体２０を回転揺動させ
ることにより、角駒１９を介して軸１８を昇降させ、送
り歯支持台１８を前記軸１５を中心に昇降させて図外の
針板から一針毎に送り歯１７を出没させるようになって
いる。

【００１３】一方、Ｄは前記支点移動体５を支軸４を中
心として回転移動させ、第１の連結リンクの揺動支点で
ある支点軸６の位置を移動させる支点移動手段であり、
次のように構成されている。図において、２２，２３は
ミシンベッド内に並設された一対のソレノイド（第１，
第２のソレノイド）であり、ここでは、同一仕様のソレ
ノイドを用いている。但し、この両ソレノイド２２，２
３におけるプランジャ２２ａ，２３ａのストロークはス
トッパＳａ，Ｓｂによって異なるストロークとなるよう
規制されており、第１のソレノイド２２のストロークが
、第２のソレノイド２３のストロークより若干（距離ｔ
だけ）大きくなるよう設定されている。なお、ストッパ
Ｓａ，Ｓｂは、その設定位置を機枠に螺合させたねじな
どを回転させることによりプランジャの出没方向に沿っ
て進退させ得るようになっている。

【００１４】２４は両端部を前記プランジャ２２ａ，２
３ａの先端部に突設した軸２２ａ１及び２３ａ１によっ
て回動自在に連結してなる連結リンクであり、前記軸２
３ａ１は連結リンク２４の長孔２４ａに挿通されている
。２５は一端部を連結点としての軸２５ａによって回動
自在に連結した作動リンクであり、その他端部は回動リ
ンク２６の一端部に回動自在に連結されている。この回
動リンク２６は中央部を軸２７によってミシン機枠に回
動自在に支持されており、他端部は線状部材２８を介し
て前記支点移動体５の下端部に連結されている。

【００１５】また、図２はこの実施例における制御装置
の概略構成を示すブロック図である。図において、３０
は制御手段としての周知のマイクロコンピュータであり
、ＣＰＵ３１及びＲＯＭ３２，ＲＡＭ３３などからなり
、前記ＣＰＵ３１の入力側には、前記スイッチＳＷ１，
ＳＷ２，ＳＷ３が接続されている。

【００１６】これらスイッチのうちＳＷ１は通常のピッ
チによる逆方向への縫いを指令する逆送りスイッチ、Ｓ
Ｗ２は正方向へのコンデンス縫いを指令するコンデンス
スイッチ、ＳＷ３は逆方向へのコンデンス縫いを指令す
る逆コンデンススイッチであり、各スイッチが全てＯＦ
Ｆであるときには、通常のピッチによる正方向の縫いが
指令されるようになっている。なお、ここで言う通常の
ピッチとは、図外の縫いピッチ調整ダイヤルによって設
定される縫いピッチを言い、正逆いずれの方向への縫い
においても共通するピッチとなっている。

【００１７】また、前記ＣＰＵ３１の出力側には、前記
第１，第２のソレノイド２２，２３が接続されており、
前記各スイッチのＯＮ，ＯＦＦ状態によって、各ソレノ
イド２２，２３を適宜作動させるようになっている。

【００１８】以上の構成に基づき次に作用を説明する。 スイッチＳＷ１〜ＳＷ３が全てＯＦＦ状態とし、通常ピ
ッチによる正方向の縫いを指令がＣＰＵ３１に入力され
る場合には、第１，第２のソレノイド２２，２３は共に
非通電状態となり、プランジャ２２ａ，２３ａがそれぞ
れストッパＳａ，Ｓｂに当接した状態となっている。

【００１９】このため、作動リンク２５は連結リンク２
４と共に前方に押し出された状態となり、連結点として
の軸２５ａは、図７に示すように最大突出点Ｐ１に位置
する。その結果、回動リンク２６は図３に示すように最
も矢符ｃ方向へ回転した状態となり、支点移動体５は、
支軸４を中心に最大限上方（矢符ｘ方向へ）回転した位
置で線状部材２８に保持される。従って、連結部材の揺
動支点である支点軸６も最上昇位置に保持される。なお
、支点移動体５のＸ方向への回転は、不図示のばねの付
勢力によって行われる。

【００２０】このように、支点軸６が最上昇位置に保持
された状態でミシンを駆動した場合、各部材は図３に示
すように動作する。すなわち、ミシン主軸１と共に偏心
カム２が回転することにより、揺動ロッド３は図中点線
及び実線にて示すような上下方向への運動成分を含んだ
揺動運動を行い、それに伴って第１リンク７及び連結軸
８，第２リンク９などからなる連結部材Ａが支点軸６を
中心とする円周上のＲ１の回転範囲（図１１参照）で回
転揺動運動を行う。この回転揺動運動に含まれる水平方
向の揺動成分は、連結軸１０を介して揺動腕１２の揺動
軸１１を中心とした角度α１の回転揺動運動に変換され
、回転軸１１の回転揺動運動となる。なお、第１，第２
のリンク７，９の回転揺動運動に含まれる垂直方向にお
ける揺動成分は、連結軸８と第２のリンク９との回動及
び第２のリンク９と連結軸１０との回動によって吸収さ
れ、揺動腕１２の揺動には寄与しない。

【００２１】この揺動軸１１の回転揺動運動により送り
歯支持台１６は揺動腕１３及び軸１５を介して送り歯１
７に伝達される。またこれと同時に、送り歯支持台１６
は、送り歯昇降機構Ｃによって軸１５を中心として上下
方向への運動も行っており、送り歯１７は支持台１６と
共に水平方向への揺動運動と垂直方向への揺動運動の合
成されたいわゆる四運動を行い、布を通常ピッチで正方
向へ搬送する。

【００２２】また、正方向へのコンデンス縫いを実行さ
せる場合には、スイッチＳＷ２をＯＮさせる。すると、
ＣＰＵ３１により第２のソレノイド２３のプランジャ２
３ａのみが没入してストッパＳａから離間し、連結リン
ク２４が図４及び図８に示すように傾斜した状態（左上
りの状態）となり、軸２５ａは図８に示すように基準位
置Ｐ０に対して若干Ｐ１側に偏った位置Ｐ２に移動する
。このため、作動リンク２５に引かれて回動リンク２７
は図３の位置よりもｄ方向へ回転し、支点軸６は、支点
移動体５と共に図３に示す位置よりｂ方向へ回転した位
置に保持される。

【００２３】この揺動支点軸６の移動により、揺動ロッ
ド３の揺動に伴う第１，第２リンク７，８の回転揺動運
動は、図３に示す回転範囲Ｒ１より位相の進んだ回転範
囲Ｒ２で行われる（図１１参照）。その結果、この回転
揺動運動に含まれる水平揺動成分は大幅に減少し、揺動
腕１２の回転揺動角度も図４のα２に示すように大幅に
減少し、殆ど０に近い状態となる。これに伴って、送り
歯１７の水平移動量も著しく減少し、布は正方向へ極め
てわずかなピッチで送られ、コンデンス縫目が形成され
る。

【００２４】このように、布の送りピッチは、連結部材
Ａの揺動支点である支点軸３を図３に示す状態からＢ方
向へ回転させて行くことにより、送りピッチは序々に減
少してゆき、図４に示す位置を若干越えた時点で完全に
０となる。このときの作動リンク２５と回動リンク２７
の連結点２５ａの位置が前記基準点Ｐ０であり、この基
準点ＰＯを越えてさらに連結点２５ａを最小突出位置Ｐ
１側へ移動させると、送りピッチは予めピッチ設定ダイ
ヤルにて設定した通常ピッチまで序々に増大して行くが
、その送り方向は逆方向へと転換され縫いの方向が逆転
する。

【００２５】すなわち、通常ピッチにて逆方向への縫製
動作を行う場合には、スイッチＳＷＳＷ１をＯＮとする
。すると、ＣＰＵ３１によって両ソレノイド２２，２３
のプランジャ２２ａ，２３ａが共に没入状態となる。 これにより、連結リンク２４と作動リンク２５とを連結
する軸２５ａが図１０に示す最小突出位置Ｐ３に位置し
、回動リンク２６は図４に示した位置よりさらにＢ方向
へ回転した状態となり、支点軸６も共にｂ方向へ移動す
る。

【００２６】このため、揺動ロッド３の揺動に伴って行
われる第１リンク７の回転揺動運動は、前述の回転範囲
Ｒ２より位相の遅れた範囲Ｒ４で行われる（図１１参照
）。従って、この回転範囲で行われる揺動運動に含まれ
る水平移動成分により、揺動腕１２及び揺動軸１１はＲ
１の回転範囲で揺動させた場合とは逆方向に回転揺動運
動を行う。すなわち、逆方向への送りが行われる。この
際の送りピッチは、予めピッチ設定ダイヤルなどで設定
した通常ピッチとなる。

【００２７】また、逆方向へのコンデンス縫いを実行さ
せる場合には、スイッチＳＷ３をＯＮとする。これによ
り、軸２５ａは図９に示すように、基準位置Ｐ０に対し
て若干Ｐ３側に偏った位置Ｐ４に移動し、回転リンク２
６及び支点軸６は図４に示した位置より若干ｙ方向へ回
転した状態となる。その結果、第１リンク７の回転範囲
はＲ３に移動し、その水平移動成分は前述のＲ４の回転
範囲で行われる揺動運動に含まれる水平移動成分より大
幅に減少する。但し、方向は同一である。従って、布に
形成される縫目は、逆方向のコンデンス縫いとなる。

【００２８】以上のようにこの実施例では、通常ピッチ
による縫いと、コンデンス縫いとを正、逆両方向におい
て実行することが可能となり、その設定、切替は、スイ
ッチＳＷ１〜ＳＷ３を適宜ＯＮ，ＯＦＦさせることで極
めて容易かつ迅速に行うことができる。従って、布の一
端部から他端部までの縫製を行う場合などにおいては、
図１５に示すような縫目を連続的な縫製動作によって形
成することができる。すなわち、この縫いは、縫い始め
の数針を正送りのコンデンス縫いで行った後、布の終端
まで通常ピッチにて正方向への縫いを行い、最後に数針
分逆送りのコンデンス縫いを行ったものであり、これに
よれば、縫目の両端がコンデンス縫いとなるため、縫目
の両端がほつれることはなくなり、布の補強効果も得ら
れる。また、幾重にも返し縫いを施す従来の縫いに比べ
て見栄えも大幅に向上する。

【００２９】なお、布の両端にかけて縫いを施す場合に
は、布端までの縫いを正確に行い易くするため、図１２
に示すような縫い形式を取り上げて説明したが、この実
施例では、その他の縫い形式、例えば、逆方向へのコン
デンス縫いを縫い始めに行い、それに連続して逆縫いを
通常ピッチで行った後、正方向のコンデンス縫いを行う
ようにしても良く、その他、必要に応じて、前記４種類
の縫いを適宜組み合わせて縫製動作を行うことができる
。

【００３０】また、上記実施例では、ストッパＳａ，Ｓ
ｂの位置をプランジャの出没方向において段差をもたせ
、これによってプランジャ２２ａ，２３ａのストローク
を適宜変更して縫いを行うようにしたが、図１０に示す
ように連結リンク２４と作動リンク２５とを連結する軸
２５ａ’の位置を、上記実施例における軸２５ａの設定
位置に対し連結リンク２４の長手方向に沿ってずらせば
、各ソレノイドのプランジャストロークを同一としても
、上記実施例と同様に、作動リンク２５を４段階に移動
させることが可能となる。すなわち、上記実施例では、
図１３に示すように長孔２４ａの左端と軸２２ａ１との
間隔Ｌａの中心に前記軸２５ａの位置を設定したが、こ
れに対し長孔の右端から軸２２ａ１までの距離Ｌｂの中
心に軸２５ａ’を設定すれば、両ソレノイド２２，２３
のストロークを同一に設定しても（ストッパＳａ．Ｓｂ
の位置に段差をもたせなくとも）４段階に作動ロッドを
移動させることが可能となり、上記実施例と同様の作用
効果を期待できる。またさらに、上記説明では、一対の
ソレノイド２２，２３を互いに並設した場合を例にとり
説明したが、両ソレノイドを左右方向へ若干ずらした状
態で向かい合いに取り付け、各々のプランジャに上記実
施例と同様にして連結リンクを連結しても良く、この発
明は、２個のソレノイドを用いて連結リンク及び作動リ
ンクを４段階に位置させ得るものであり、ソレノイドの
取り付け位置などは、必要に応じて種々変更可能である
。

【００３１】なお、この発明における揺動調整手段を、
複数個組み合わせれば、４ｎ　段階の移動を行うことが
可能となり（ｎは調整手段の組み合わせ数）、これをミ
シンだけでなく、それ以外のものの移動に適用すること
も可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明に係る布
送り制御装置は、一対のソレノイドの各プランジャを連
結リンクにて連結し、このソレノイドのプランジャを布
送り方向及びピッチを設定要素とする布送り指令に応じ
て出没させることにより、前記連結リンクに連結した作
動リンクを４段階に移動させて、ミシン主軸の回転に従
って揺動する連結部材の揺動支点の位置を４段階に変化
させ得るようにしたため、連結部材の水平揺動運動に伴
って揺動するミシン送り歯の水平揺動量の大小及び揺動
方向の正逆を設定することが可能となり、それによって
、正逆両方向において、通常ピッチによる縫いとコンデ
ンス縫いが可能となる。このため、縫い始め及び縫い終
りにおいてコンデンス縫いを実行すれば、従来のように
幾重にも返し縫いを施さなくとも、縫目のほつれを防止
することができ縫製動作のサイクルタイムを短縮し得る
と共に、縫目の見栄えも良好なものとなる。また、縫い
ピッチ及び方向の切替は単に布送り指令を切り換えるこ
とで容易かつ迅速に行うことができるため、切換えに際
しその都度縫製動作を中断させる必要もなく、生産性は
大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る一実施例の全体構成を示す斜視
図である。

【図２】同実施例における制御手段の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】同実施例において通常ピッチによる正方向への
縫製動作を行った場合の各部材の動作状態を示す作用説
明図である。

【図４】同実施例において正方向へのコンデンス縫いを
行った場合の各部材の動作状態を示す作用説明図である
。

【図５】同実施例において逆方向へのコンデンス縫いを
行った場合の各部材の動作状態を示す作用説明図である
。

【図６】同実施例において通常ピッチによる逆方向への
縫製動作を行った場合の各部材の動作状態を示す作用説
明図である。

【図７】同実施例の支点移動手段において通常ピッチに
よる正方向への縫いを行った場合の設定状態を示す説明
平面図である。

【図８】同実施例の支点移動手段において正方向へのコ
ンデンス縫いを行った場合の設定状態を示す説明平面図
である。

【図９】同実施例の支点移動手段において逆方向へのコ
ンデンス縫いを行った場合の設定状態を示す説明平面図
である。

【図１０】同実施例の支点移動手段において通常ピッチ
による逆方向への縫いを行った場合の設定状態を示す説
明平面図である。

【図１１】同実施例の図３〜図６の各状態における連結
部材の揺動軸を中心とした回転範囲を示す説明正面図で
ある。

【図１２】この発明に係る他の実施例における支点移動
手段の構成を示す説明正面図である。

【図１３】上記各実施例の連結リンクと作動リンクとを
連結する連結軸の設定方法を示す説明正面図である。

【図１４】同実施例によって実行し得る縫製形態の一例
を示す説明正面図である。

【図１５】従来の縫製形態の一例を示す説明正面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ　　連結部材 Ｂ　　送り歯水平揺動機構 Ｃ　　送り歯昇降機構 Ｄ　　支点移動手段 １　　ミシン主軸 ３　　揺動ロッド ６　　支点軸（揺動支点） １１　　揺動軸（揺動体） １７　　送り歯 ２２　　第１のソレノイド ２２ａ　　プランジャ ２３　　第２のソレノイド ２３ａ　　プランジャ ２４　　連結リンク ２５　　作動リンク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ミシン主軸の回転に伴って揺動する揺
   動リンクと、この揺動リンクに連結され、揺動リンクの
   揺動に従って所定の回動支点を中心に一定角度回転揺動
   する連結部材と、この連結体の水平方向成分における揺
   動量に応じた角度及び方向で回転揺動運動を行う揺動体
   と、この揺動体の回転揺動角度の大小に応じたピッチ、
   及び回転角度の方向に応じた方向で送り歯を水平往復動
   させる送り歯水平移動機構と、この送り歯水平移動機構
   に同期して送り歯を上下動させ、針板から送り歯を出没
   させる送り歯昇降機構と、前記連結部材の揺動支点を移
   動させ、前記連結部材の水平方向成分における揺動量を
   変化させる支点移動手段と、を備え、前記支点移動手段
   を、一対のソレノイドと、前記両ソレノイドのプランジ
   ャ先端に連結された連結リンクと、一端を前記連結リン
   クの中間部に連結し、他端部を前記連結部材に連結した
   作動リンクと、前記各ソレノイドのプランジャを布送り
   動作指令に応じた所定の組み合わせで出没させる制御手
   段と、により構成し、前記制御手段は、布送り方向の正
   逆及び布送りピッチの大小を設定要素とする４種類の布
   送り動作指令に応じて適宜前記ソレノイドのプランジャ
   を出没させ、前記連結部材を介して作動リンクの位置を
   ４段階に変化させて、前記連結部材の揺動支点を４段階
   に変化させるようにしたことを特徴とするミシンの布送
   り制御装置。