JP2000042266A - 穴かがりミシンの布切りメス装置及び作動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 布の切断後に布切りメスを確実に元の位置に
戻すことができる穴かがりミシンの布切りメス装置を提
供すること。 【解決手段】 メス駆動ソレノイド１０が作動してその
プランジャ１０ａが引き込まれて後退すると、リンク１
１，１２を介してメス棒６が下降して布切りメス２によ
って布を切断した後、メス戻しソレノイド８が作動して
そのプランジャ８ａが押し出され、リンク１１の一端部
を押圧することで該リンク１１およびリンク１２を介し
てメス棒６を上昇するように付勢する。このプランジャ
８ａの付勢力によって、布切りメス２が布から離れるの
で、該布切りメス２が布に食いつくトラブルがなく、メ
ス棒が上昇して布切りメスが元の位置に確実に戻る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、布の所定部位に布
切りメスを落下させてボタン穴を形成する穴かがりミシ
ンの布切りメス装置及び作動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】布切りメスを備えた穴かがりミシンで
は、ボタン穴となる周囲の布上にかがり縫いを形成し、
そのかがり縫い形成の前または後に、布切りメスによっ
てボタン穴となる部位を切断するようにしている。前記
布切りメスは、ミシン機枠のアーム先端に昇降可能に設
けられたメス棒の下端に固定されており、このメス棒を
昇降させることで布切りメスによりボタン穴を切開して
いる。前記メス棒を昇降させるために、例えばメス棒上
方にソレノイドを配置し、その作用によりメス棒を下降
し、その後、メス棒またはソレノイドに設けられた戻し
ばねの弾性復帰力によりメス棒を上昇復帰させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図6に示すように、布
切りメス３１が布Ｗ中に降下するとき、布切りメス３１
先端が布Ｗを切断貫通してから、布Ｗ下方の針板３２に
形成されたメスガイド溝３２ａに突入して布切り動作を
完了するが、通常、このメスガイド溝３２の幅は前記布
切りメス３１の幅に対してわずかに広く形成されている
だけである。このため、布切りメス３１が布Ｗを貫通す
る際に、布切断部の両側部分が巻き込まれて布切りメス
３１とメスガイド溝３２との間に挟み込まれて、いわゆ
る食い付きを生じることがあった。そして、前記したよ
うに布切りメスは、ばね力により上昇復帰するので、こ
の食い付きを生じたときには、その抵抗力が前記ばね力
より大きくなって上昇復帰ができなくなり、ミシンが動
作不能となることがあった。布切りメスを食い付きを生
ぜずに確実に上昇復帰させるためには、例えば、前記ば
ね力を強くする必要があるが、ばね力を大きくするとそ
れに対向するためソレノイドを大型化する必要があり、
ミシンの大型化、コストアップ等の問題が生じた。

【０００４】また、前記ソレノイドは、メス棒の上方、
つまり、ミシンのアーム先端上方に配置されているた
め、アーム先端の手前側に位置して作業する縫製作業者
に圧迫感を与えると共に、ソレノイドの作動音が作業者
に響き易くなって作業者に不快感を与える問題があっ
た。さらに、ミシンはそのアーム先端に針棒の上下機構
や場合によっては針振り機構を備えているので、大きく
重いソレノイドをアーム先端に配置すると、アームに部
品が集中し且つアームかかる重量負荷が大きくなって、
ミシン頭部のバランスが悪く、振動の原因となることも
有った。

【０００５】本発明は、布の切断後に布切りメスを確実
に上昇復帰させることができる布切りメス装置を提供す
ることを目的とする。さらに本発明は、布切りメス下降
のためのソレノイドを小型にできるようにすることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項1の穴かがりミシンの布切りメス装
置は、ミシン頭部フレームのアーム先端に上下に昇降可
能に設けられ、下端に布切りメスを固定したメス棒と、
布下に配置された針板に形成され布切りメスが最下降時
に嵌合するメスガイド溝と、ミシン頭部フレームに設け
られ前記布切りメスを針板上と前記針板のメスガイド溝
内に位置するように前記メス棒を昇降させる昇降手段、
とを有し、布の所定部位に布切りメスを落下させて切断
しボタン穴を形成する穴かがりミシンの布切りメス装置
において、少なくとも前記布切りメスの最下降時にメス
棒を上昇するように付勢する付勢手段、を設けたことに
より達成される。

【０００７】付勢手段は、メス棒を上昇させるように付
勢するものであり、通常の単方向に付勢するソレノイ
ド、或いは双方向に付勢するソレノイドまたはラッチソ
レノイド、或いは、弾性材の反発力を利用するようにし
てもよい。

【０００８】ソレノイドが消勢すると、布切りメスが上
昇される際に、付勢手段の付勢により、布切りメスを針
板上方に上昇させる作用力を付与する。これにより布切
りメスが針板上に確実に上昇され、布切りメスが針板の
メスガイド溝にロックされることがない。

【０００９】本発明は、請求項２に記載されているよう
に、前記昇降手段と付勢手段が、ソレノイドにより構成
されることにより達成される。

【００１０】ソレノイドの付勢により昇降、最下点から
の上昇時の付勢を行なうことができるので、布切りメス
がロックされることを防止すると共に、タイミング等を
制御して確実な布切りメスの上下動ができる。この請求
項２の発明のソレノイドとしては、単方向への付勢を可
能とするソレノイドの場合には、昇降手段と付勢手段と
を別個のソレノイドとし、双方向の付勢を可能とするソ
レノイドの場合には、単一のソレノイドにより達成でき
る。

【００１１】本発明は、請求項３に記載されているよう
に、前記ソレノイドが、昇降手段に含まれる第一のソレ
ノイドと、付勢手段に含まれる第二のソレノイド、とに
より達成される。

【００１２】本発明は、請求項４に記載されているよう
に、前記ソレノイドが、双方向に付勢可能な単一のソレ
ノイドにより達成される。この場合には、戻しばねを不
要にできる。

【００１３】本発明は、請求項５に記載されているよう
に、前記昇降手段が、ソレノイドを有し、前記付勢手段
が、ソレノイドのプランジャに固定した押圧部材と、前
記押圧部材と機枠の間に位置し、ソレノイドによる布切
りメスの前記針板下方への下降時に両者により挟圧され
る弾性板からなる戻し部材、とにより構成され、前記戻
し部材が、ソレノイドによる布切りメスの針板上方への
上昇時に上昇方向への作用力を布切りメスに付与する構
成により達成される。

【００１４】戻し部材としては、耐久性、吸音性、反発
力（弾勢力）に優れた合成ゴムで構成され、少なくとも
反発力のある材質であればよい。

【００１５】昇降手段（ソレノイド）の付勢により、布
切りメスが下降して針板のメスガイド溝に下降すると
き、戻し部材が押圧部材とフレームの間で挟圧変形し、
ソレノイドが消勢すると、戻し部材の復帰力により布切
りメスを針板上方に押し出す作用力を付与する。

【００１６】本発明は、請求項６に記載されているよう
に、ソレノイドの作用によりメス棒を下降させて布切り
メスによって布を切断した後、前記ソレノイドの作用に
よって前記メス棒上昇する作動方法により達成される。

【００１７】これにより、ソレノイドの付勢により昇
降、最下点からの上昇時の付勢を行なうことができるの
で、タイミング等を制御して確実な布切りメスの上下動
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態例について説明する。 (第1実施形態例)図1において、１はミシンフレームであ
り、ミシンモータ、針棒、針棒上下機構、針振り機構等
の構成部材が配置されているが、その記載は省略する。

【００１９】前記ミシンフレーム１は、ベッド3、ベッ
ド3から起立する縦胴部１ａ，縦胴部１ａからベッド3に
略平行に延びるアーム１ｂとから構成されている。そし
て、本発明にかかわる布切りメス装置5は、前記ミシン
アーム１ｂの先端部１ｃに昇降可能に設けられて下端部
に前記布切りメス２が固定されたメス棒6と、前記アー
ム１bの後側面に設けられた昇降手段７及び付勢手段８
とを備えている。

【００２０】前記メス棒６は、上下に長い角柱状に形成
され、前記アーム１ｂの先端部１ｃに形成された溝部１
ｄに上下にスライド自在にはめ困れている。昇降手段７
は、以下のように構成されている。すなわち、前記アー
ム１ｂの中間部後側面には、メス駆動ソレノイド(第１
ソレノイド)１０が、そのプランジャ(第１プランジャ)
１０ａを水平方向に沿って移動するように取付、該メス
駆動ソレノイド１０は、付勢時にプランジャ１０aが矢
印Ａ方向に引き込まれる。また、メス駆動ソレノイド１
０の右方(図１)には、逆Ｌ字形のリンクが配置され、前
記メス駆動ソレノイド１０のプランジャ１０ａ先端には
リンク腕３０が水平軸線を中心に回転可能に支持されて
いる。さらに、逆Ｌ字形のリンク腕１１が、中心部を水
平な支軸１１ａにより回転可能にアーム１ｂの後側面に
支持され、該リンク腕１１の下方に延びる腕部１１ｂに
前記リンク腕30先端が水平軸線を中心に回転可能に連結
されている。

【００２１】前記メス棒６の中間部側面に回転可能に下
端を支持されたリンク腕１２の上端が、前記リンク腕１
１の横方向に延びる腕部１１ｃ先端に水平軸線を中心に
回転可能に連結されている。また、アーム１aに立設さ
れたピン１３とリンク腕１１の腕部１１ｂとに戻しばね
１４が連結されている。この戻しばね１４は、リンク腕
１１を反時計方向（図１）に付勢し、腕部１１ｃを上昇
してメス棒が常には上方に付勢している。なお、前記戻
しばね１４によって付勢されたリンク腕１１はねじによ
り構成されるストッパ１５に当接することで、その位置
で保持される。このストッパ１５をアーム１aに固定さ
れたナット１５aに螺合させることで、ストッパ１５の
位置を調整可能としている。また、前記リンク腕１１の
腕部１１ｃの下方には、布切りメス２が落ちきったこと
を検出するためのセンサ（近接センサ）１６が設けられ
ている。リンク腕１１が時計方向に回転して腕部１１c
がセンサ１６に近接した際、すなわち布切りメス２が最
下点に位置したときを検知する。

【００２２】そして、上記昇降手段７は、布に穴かがり
縫いが形成された後、前記メス駆動ソレノイド１０が作
動し、そのプランジャ１０ａが引かれて後退すると、リ
ンク１１が支軸１１ａを支点として前記戻しばね１４に
抗して時計方向（図１）に回転し、これによりリンク腕
１２を介してメス棒６が下降し、その下端部に固定され
た布切りメス２により布を切断する。

【００２３】また、前記メス駆動ソレノイド１０のプラ
ンジャ１０ａの下方には、メス戻しソレノイド（第２ソ
レノイド、付勢手段）８がアーム１aの後側面に固定さ
れている。このメス戻しソレノイド８は、そのプランジ
ャ（第２プランジャ）８ａを水平に移動するように取付
けられ、該メス戻しソレノイド８は、付勢時にプランジ
ャ８ａを矢印Ｂ方向に押し出し、リンク腕１１の腕部１
１ｂ下端部に係合し押圧する。なお、メス戻しソレノイ
ド８には、プランジャ８aを反矢印Ｂ方向に復帰させる
ための図示しない戻しばねが内蔵されている。

【００２４】第１のソレノイド１０の作用により前記メ
ス棒が下降して布切りメス２により布を切断した後、上
記メス戻しソレノイド８が作動しそのプランジャ８ａが
押し出され、図１時計方向に回転されている前記リンク
腕１１の腕部１１bを押圧し、前記リンク腕１１を反時
計方向に回転させる。これにより該リンク腕１１、リン
ク腕１２を介してメス棒６が上昇される。メス戻しソレ
ノイド８の付勢により、布切りメス２が布から離れるま
でメス棒６が所定量上昇し、さらに戻しばね１４の弾勢
力によりリンク腕１１がさらに反時計方向に回転され、
メス棒６が元の上昇位置に復帰する。

【００２５】次に、上記構成の布切りメス装置の動作に
ついて、図２のタイミングチャートに基づいて説明す
る。布に対するボタン穴かがり縫いが完了すると、メス
駆動タイミング（メス駆動指令信号発生）となり、メス
駆動ソレノイド１０が予め設定された一定時間（メス駆
動ソレノイドｏｎ時間）オン信号により付勢され、その
プランジャが引き込まれ後退する。これによりリンク腕
１１が回転して前記したように布切りメス２が下降して
布を切断する。

【００２６】布切りメス２が最下点に位置するリンク腕
１１の回転位置において、リンク腕１１の腕部１１ｃが
センサ１６に近接して、センサ（メス下降検知SW）１６
がオン信号を発生する。前記メス駆動ソレノイド時間経
過後、オフ信号によりメス駆動ソレノイド１０が消勢さ
れて不作用となる。

【００２７】該オフ信号によりメス戻しソレノイド待機
時間が働き、その待機時間経過後に前記センサ１６のオ
ン信号を条件にメス戻しソレノイド８がオン信号により
予め決められた一定時間（メス戻しソレノイドｏｎ時
間）付勢され、プランジャ８ａによりリンク腕１１が反
時計方向に押圧回転される。これにより、布切りメス２
が最下点から、すなわち針板のメスガイド溝に突入した
状態から針板上に強制的に上昇され、その後は戻しばね
１４の弾性力により最上点に上昇復帰する。

【００２８】また、図２のタイミングに代えて図３に示
すタイミングチャートに基づいて動作するようにしても
よい。これによれば、メス駆動ソレノイド１０の付勢に
より布切りメス２が最下点に位置するように前記リンク
腕１１が回転されて前記センサ（メス下降検知ＳＷ１６
がオンされたとき、同時にメス駆動ソレノイド１０を消
勢させる。

【００２９】この状態から前記メス戻しソレノイド待機
時間後にメス戻しソレノイド８を付勢し、センサ（メス
下降検知ＳＷ）１６がオフとなるとき該メス戻しソレノ
イド８を消勢させる。

【００３０】これにより、布切りメス２はメス戻しソレ
ノイド８により針板上に上昇された後、戻しばね１４の
弾勢力により最上点に上昇復帰される。

【００３１】（第２実施形態例）図４に示す布切りメス
においては、上記各機構をミシンフレーム１のアーム１
ｂの内側に配置されている点で、上記第１実施形態例と
相違する。これにより、上記第１実施形態例と同様の効
果が得られると共に、フレーム外方に突出物がなくな
り、ミシンを小型にすることができる。

【００３２】（第３実施形態例）なお、図示しないが、
前記メス駆動ソレノイド１０をミシンフレーム１の縦胴
部１ａの外側或いは内側に配置し、これに伴いリンク腕
３０を図１に比して長いものを使用するようにしてもよ
い。この構成により、アーム１ｂに対して重量付加が加
わらず、ミシンのバランスが良くなり振動を減少でき
る。

【００３３】（第４実施形態例）さらに、図示しない
が、図１の構成に対して前記第一ソレノイドとしてのメ
ス駆動ソレノイドを往復ソレノイドとし、該往復ソレノ
イドが一方向に付勢されることによりリンク腕１１が時
計方向に回転され、これにより布切りメス２が降下され
る。また、往復ソレノイドが逆方向に付勢されることに
よりリンク腕１１が反時計方向に回転され、これにより
布切りメス２が上昇される。したがって、この構成にお
いては、メス駆動ソレノイドとしての該往復ソレノイド
が、前記、メス戻しソレノイド８を兼ねた構成となる。
なお、この往復ソレノイドは、前記第２、第３の実施例
のようにミシンフレームのアーム部或いは縦胴部の内方
又は外方に設けることができる。さらに、往復ソレノイ
ドに代えてプランジャが往復動可能なラッチソレノイド
を使用してもよい。

【００３４】（第５実施形態例）図1に示した第１の実
施形態例のメス戻しソレノイド８と近接センサ１６の位
置を入れ替えてもよい。

【００３５】（第６実施形態例）次に、図５において
は、前記第一実施形態例に記載の第二のソレノイドとし
てのメス戻しソレノイド８に代えて、多少厚めの吸音
性、耐久性、反発力（弾勢力）の優れた合成ゴムにより
構成された戻し部材２０、戻し部材２０を押圧する金属
製の押圧体２１とを配置する点を除き、第一実施形態例
と同一の構成を有する。戻し部材２０は、メス駆動ソレ
ノイド１０のプランジャ１０ａより大径の嵌合穴を中心
に形成した円板状に形成され、前記嵌合穴をプランジャ
１０ａに嵌合させてメス駆動ソレノイド１０のフレーム
に固定されている。押圧体２１は、前記プランジャ１０
ａの軸線方向中間部に固定され、メス駆動ソレノイド１
０が付勢され布切りメス２が最下点に位置するとき、前
記戻し部材２０をメス駆動ソレノイド１０のフレームと
の間で挟圧するように配置されている。

【００３６】この構成により、メス駆動ソレノイド１０
の付勢により布切りメス２が最下点に降下されると、プ
ランジャ１０aの矢印Ａ方向（図１）の移動に伴い、前
記戻し部材２０は押圧体２１とフレームとの間で挟圧さ
れ、その特性から圧縮変形される。そして、メス駆動ソ
レノイド１０が消勢されると、プランジャ１０aの矢印
Ｂ方向（図１）への移動に伴い、戻し部材２０は特性か
ら圧縮変形された状態から定常状態に復帰しようとし、
押圧体２１をその復帰力により矢印Ｂ方向に移動させる
作用力を発生する。

【００３７】このため、針板のメスガイド溝内に降下し
ていた布切りメス２は、前記復帰力に伴う作用力により
針板上に上昇される。その後は前記と同様に戻しばね１
４の作用力により上昇される。

【００３８】

【発明の効果】本発明により、布切りメスが針板のメス
ガイド溝から確実に離脱して上昇することができ、ミシ
ンの稼働率を低下させることがない。また、布切りメス
を上昇させるためにばね力を利用するものにおいては、
戻しばねを大きくする必要が無いので、布切りメスを下
降させるソレノイドを小型にでき、ミシンを小型化、コ
ストを低減でき、作業者への圧迫感を減じて作業者に対
する不快感を除去でき、さらには、ミシンアームへの負
荷を減少してミシンの振動を減少できる。特に請求項４
に記載の発明によれば、戻しばねを使用せずに布切りメ
スを確実に昇降させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態例のミシンの後方からの
斜視図である。

【図２】本発明の布切りメス装置のタイミングチャート
である。

【図３】本発明の布切りメス装置の他の実施例のタイミ
ングチャートである。

【図４】本発明の第２実施形態例のミシンの後方からの
斜視図である。

【図５】本実施例の第三の実施形態例のミシンの後方か
らの斜視図である。

【図６】穴かがりミシンの針板と布切りメスの状態を示
す端面図である。

【符号の説明】

１ ミシンフレーム １ａ 縦胴部 １ｂ アーム １ｃ 面部 ２ 布切りメス ３ ミシンヘッド ５ 布切りメス装置 ６ メス棒 ７ 昇降手段 ８ 付勢手段 １１、１２、３０ リンク腕 １４ 戻しばね １５ ストッパ １６ センサ ２０ 戻し部材 ２１ 押圧体

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシン頭部フレームのアーム先端に上下
   に昇降可能に設けられ、下端に布切りメスを固定したメ
   ス棒と、 布下に配置された針板に形成され布切りメスが最下降時
   に嵌合するメスガイド溝と、 ミシン頭部フレームに設けられ前記布切りメスを針板上
   と前記針板のメスガイド溝内に位置するように前記メス
   棒を昇降させる昇降手段、とを有し、 布の所定部位に布切りメスを落下させて切断しボタン穴
   を形成する穴かがりミシンの布切りメス装置において、
   少なくとも前記布切りメスの最下降時にメス棒を上昇す
   るように付勢する付勢手段、を設けたことを特徴とした
   穴かがりミシンの布切りメス装置。
2. 【請求項２】 前記昇降手段と付勢手段が、ソレノイド
   により構成されることを特徴とした請求項１に記載の穴
   かがりミシンの布切りメス装置。
3. 【請求項３】 前記ソレノイドが、昇降手段に含まれる
   第一のソレノイドと、 付勢手段に含まれる第二のソレノイド、とにより構成さ
   れることを特徴とした請求項２に記載の穴かがりミシン
   の布切りメス装置。
4. 【請求項４】 前記ソレノイドが双方向付勢可能な単一
   のソレノイドにより構成されていることを特徴とした請
   求項２に記載の穴かがりミシンの布切りメス装置。
5. 【請求項５】 前記昇降手段が、ソレノイドを有し、 前記付勢手段が、前記昇降手段のソレノイドのプランジ
   ャに固定した押圧部材と、前記押圧手段と機枠の間に位
   置し、前記ソレノイドによる布切りメスの前記針板下方
   への下降時に両者により挟圧される弾性板からなる戻し
   部材、とにより構成され、 前記戻し部材が、前記ソレノイドによる布切りメスの針
   板上方への上昇時に上昇方向への作用力を布切りメスに
   付与することを特徴とした請求項１に記載の布切りメス
   装置。
6. 【請求項６】 請求項２〜４に記載の穴かがりミシンの
   布切りメス装置の作動方法であって、 前記ソレノイドの作用によりメス棒を下降させて布切り
   メスによって布を切断した後、前記ソレノイドの作用に
   よって前記メス棒上昇することを特徴とした穴かがりミ
   シンの布切りメス装置の作動方法。