JP2003311057A - ボタン穴ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般的タイプのボタン穴ミシンを改良して、
少なくとも一つの加工品クランプをできるだけ簡単な構
成とする。 【解決手段】 ボタン穴ミシンは加工品クランプ(13b)
を備えて成り、このクランプは広がり幅の初期位置から
広がり幅の長さだけ広がり幅の最終位置に変位するため
の変位駆動部(28b)を有する。加工品クランプ(13b)は加
工品(35)の収容のための支持板(11b)と該支持板(11b)上
に取り付けられたクランプ板(5)とを備えている。クラ
ンプ板(15b)の作動のためのクランプ駆動部(28b)が支持
板(11b)上に支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１に記載の
上位概念（所謂プレアンブル部分）に係るボタン穴ミシ
ンに関する。

【０００２】

【従来の技術】非特許文献１には、一般形式のボタン穴
ミシンが記載されている。このボタン穴ミシンは、ｘ及
びｙ駆動部としての２つのステッパーモータにより縫い
平面上を変位できるｘ−ｙテーブルを有する。２つの加
工品クランプがｘ−ｙテーブル上に配置され、加工品を
その上に保持する。空気圧シリンダにより、加工品クラ
ンプは、ｘ−ｙ平面により形成された縫い平面上をｘ方
向に中心平面に対し鏡像対称に変位できる。両方の空気
圧シリンダは、制御ユニットに記憶される制御指令によ
り作動できる。ｘ−ｙテーブルの各側に設けられている
のは止めねじであり、この止めねじにより、広がり幅の
修正できない内側初期位置から広がり幅の最終位置まで
各加工品クランプの広がり幅の長さを設定することがで
きる。

【非特許文献１】ＪＵＫＩ ＭＥＢ−３２００インスト
ラクション・マニュアル折込印刷物第０２２９３４３３
１６号

【０００３】加工品クランプを移動させることにより、
堅くクランプされた加工品を引き伸ばして広げ、ぴんと
張られた平坦な位置にすることができる。このようにし
て、高い品質のボタン穴を作ることができる。最初にボ
タン穴を切りこみ、それからかがり縫う場合に、すなわ
ちいわゆる試験準備方式で働くミシンでは、加工品を引
き伸ばすことにより針のために充分な場所がつくられ
る。各加工品クランプの変位は１．０ｍｍの範囲にある
ので、クランプを２．０ｍｍの広がり幅の長さだけ引き
離すことができる。広がり幅の長さは、加工品の構造、
すなわち材料、厚さなどのようなもの、かがり縫いのた
めに使用される糸の種類、糸の引き締め、針寸法、ささ
べり糸の起こり得る使用及び別のパラメータのような種
々のかがり縫いのパラメータに依存している。

【０００４】この公知ミシンの欠点は、加工品クランプ
をかなり堅く作らなければならず、そうでないと生じる
挟持力によってよじれることになる点にある。かなりの
摩擦力が広がり時に生じ、これを広がり動作の実行のた
め変位駆動部で克服しなければならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、一般
的タイプのボタン穴ミシンを改良して、少なくとも一つ
の加工品クランプをできるだけ簡単な構成とすることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明により、この目的
は請求項１に記載された特徴事項の構成により達成され
る。本発明に係る構成によって、少なくとも変位可能な
加工品クランプによって、ｘ-ｙテーブル上の加工品ク
ランプのガイドに力を伝えないことが保証される。広が
りのため加工品クランプの変位に抗し得る摩擦力が、加
工品クランプの位置を定める際に引き起こされない。加
工品が挟持される際に起こる力は加工品クランプ自体に
とどまる。これは広がりジョブの俊敏さと正確さにとっ
て有利に作用する。広がり装置構造全体の軽量化が可能
で、材料消費を減らすことになる。

【０００７】有利な実施の形態は従属請求項から明らか
になろう。本発明の細部は、図面と関連した３つの典型
的な実施の形態の以下の記載から明らかになろう。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１に見られるように、ボタン穴
ミシンはＣ形をしていて、頂部アーム１と、ケーシング
の形態の底部床板２と、これらの２つを結合するほぼ垂
直な支柱３とを有する。アーム軸４が通例アーム１内に
存在する。このアーム軸４は、図８に概略的にしか描か
れていないモータ５により駆動可能である。針７を有す
る上下に変位可能な針棒６の作用とそのためのジョギン
グ駆動は、アーム軸４から得られるのが通例である。

【０００９】床板２に配置されているのは、２つの水平
な等位の方向に、すなわちｘ方向とｙ方向に移動可能な
クロススライドであるｘ−ｙテーブル８である。ｘ−ｙ
テーブル８は、例えば特許文献４（特許文献５に対応す
る）から公知の慣用の構成である。ｘ−ｙテーブル８の
作用は図８にのみ大体の輪郭で描かれた駆動部により、
すなわち、ｘ駆動部９とｙ駆動部１０により行われる
が、これらは電気的位置決めモータであり、好ましくは
ステッパーモータ、又は制御可能な直流モータである。

【特許文献４】独国特許出願公開第１９８０７７７１号
明細書

【特許文献５】米国特許第６０９５０６６号

【００１０】２部品からなる支持板１１ａ、１１ｂがｘ
−ｙテーブル８に配置されている。左側の区分支持板１
１ａ（ｙ方向で見て）がｘ−ｙテーブル８に位置決め装
置１２，１２′により固定されている。位置決め装置１
２，１２′は区分支持板１１ａの凹部により且つｘ−ｙ
テーブル８に堅く取り付けられたピンにより形成されて
いる。区分支持板１１ａはｘ−ｙテーブル８に対して変
位できない。右側の区分支持板１１ｂ（ｙ方向に見て）
はｘ−ｙテーブル８上にｘ方向に変位可能に支持されて
いる。区分支持板１１ａ、１１ｂの上面は接合ｘ−ｙ平
面上にある。

【００１１】各区分支持板１１ａと１１ｂに取り付けら
れているのは加工品クランプ１３ａと１３ｂであり、こ
の加工品クランプはそれぞれの区分支持板１１ａと１１
ｂに取り付けられている区分支承板１４ａと１４ｂを有
し、この各区分支承板にはクランプ板１５ａと１５ｂが
割り当てられている。クランプ板１５ａ，１５ｂは複合
アーム支承レバー１６ａ、１６ｂに取り付けられてい
る。

【００１２】各複合アーム支承レバー１６ａ、１６ｂは
駆動兼支承ハウジング１８ａ、１８ｂに回動軸受１７
ａ、１７ｂにより支持されている。ハウジング１８ａ、
１８ｂは支持板１１ｂの下側にねじ１９により堅く固定
され、両構成要素の接触領域は液状シーラント（図示省
略）により圧縮空気を通さないように互いに堅く取り付
けられている。加工品クランプ１３ｂについては以下に
詳細に述べる。

【００１３】ハウジング１８ｂは、下方で開口し且つ支
持板１１ｂにより上方で閉鎖された連続的な円筒状室２
０を有し、この円筒状室にはピストン２１が密封状態で
上下に往復運動するように配置されている。このピスト
ン２１は円筒状室２０から下方へ突出するピストンロッ
ド２２を有し且つヒンジ２３により支承レバー１６ｂの
対応する端部２４に関着されている。圧縮空気導管２５
がハウジング１８ｂに円筒状室２０の近くに形成され且
つハウジング１８ｂの上側で円筒状室２０に溢流導管２
６により連結されている。ハウジング１８ｂの下側で、
圧縮空気ライン２７が圧縮空気導管２５に開口し、圧縮
空気ライン２７は電磁的に作動される３／２ポート方向
制御弁２８′、いわゆるソレノイド弁に連結されてい
る。前記の一方の側で空気圧で作用されるピストン・シ
リンダユニットの形態の上記のユニットはクランプ駆動
部２８ｂを構成する。

【００１４】ハウジング１８ｂにおいて、孔２９には圧
縮空気導管２５のそばに、そこに配置してある予め負荷
された引張りばね３０が設けられており、このばねはハ
ウジング１８ｂの上側に引き止めピン３１により且つ支
承レバー１６にもう１本の引き止めピン３２により所定
の位置に固定されている。予め負荷された引張りばね３
０により、回動支承部１７ｂとヒンジ２３の間の底部レ
バー部分３３が上方へクランプ駆動部２８ｂに向かって
引っ張られるので、支承レバー１６ｂの頂部レバー部分
３４が上方へ回動し、すなわちクランプ板１５ｂが支持
板１１ｂから持ち上げられる。しかしながら、圧縮空気
がピストン２１の上の室２０の中へ圧縮空気ライン２
７、圧縮空気導管２５及び溢流導管２６を介し流入すれ
ば、ピストン２１が底部レバー部分３３と共に、引張り
ばね３０の力に抗して下方へ変位するので、頂部レバー
部分３４とクランプ板１５ｂが支持板１１ｂに向かって
回動し、それによって加工品３５をクランプするだろ
う。

【００１５】止めねじ３６を底部レバー部分３３に配置
して、ハウジング１８ｂに当接するようにすると、クラ
ンプ板１５ｂが支承板１４ｂから持ち上げられる長さを
調節するのに役立つ。

【００１６】クランプ駆動部２８ｂを支承レバー１６ｂ
と支持板１１ｂの間に配置することにより、加工品クラ
ンプ１３ｂ内で作用する力がクランプ１３ｂ内に保たれ
且つｘ−ｙテーブル８に作用しないことが確保される。
他の支持板１１ａと加工品クランプ１３ａも同様な方法
で具体化する。

【００１７】ゼロ位置では、区分支持板１１ａ、１１ｂ
は中心板３７に対し対称であるので、支承板１４ａ、１
４ｂの対向縁３８ａ，３８ｂがそれらの間に例えば６ミ
リメートルの間隔ｚを有する。この平面３７には、ボタ
ン穴４０の切込みのための固定ナイフ３９がミシンの床
板２に配置されている。このナイフ３９は切込み装置４
１の部分であり、この切込み装置もまた、アーム１の底
部側で上下に往復運動する切込み駆動部４３により移動
できるアンビル４２を有する。

【００１８】区分支持板１１ｂのための変位駆動部の構
成は図６，７から明らかになろう。区分支持板１１ｂは
直接ｘ−ｙテーブル８上を変位可能に案内される。空気
圧作動の変位駆動部４４が支持板１１ｂの下のｘ−ｙテ
ーブル８に固定されている。この変位駆動部４４は、移
送動作を区分支持板１１ｂに与えるレバー配置４５と連
結されている。この目的のために、両方とも両腕レバー
である第一レバー４６と第二レバー４７が、ｘ−ｙテー
ブルに形成された支承部４８にそれらの中心部分により
回動可能に収容されている。レバー４６，４７は互いに
向き合うそれらの端部で互いに重なり合う。これらの端
部は、レバー４６，４７の長さ方向に延びるＵ形の凹部
を有する（図６）。これは、ボルト４９が貫通する場合
である。ボルト４９は、レバー４６，４７の主方向に垂
直な駆動部４４に設けられている。ボルト４９は駆動部
４４のピストンロッド５０に取り付けられ、ピストンロ
ッド５０は駆動部４４のピストン５１に接合されてい
る。ピストン５１は駆動部４４のケーシング５３の内側
空間５２に変位可能に配置されている。電気機械的に作
用される３／２ポート方向制御弁４４′が位置する圧縮
空気供給ライン５４が空間５２に開口している。

【００１９】互いに反対方向に面するレバー４６，４７
の端部には、ピン５５が設けられており、一方のピン５
５は長方形の孔５６の中に到達し且つ他方のピン５５は
区分支持板１１ｂの円形孔′の中に達している。ｘ−ｙ
テーブル８と連結されている予め負荷された引張りばね
５７が第二レバー４７の、ピン５５に隣接する端部に作
用している。

【００２０】変位駆動部４４を圧縮空気により作用させ
ると、ボルト４９及びこれと連結されたレバー４６，４
７の２つの端部がｘ方向と反対方向に変位し、その結果
として区分支持板１１ｂが引っ張りばね５７の予負荷に
抗してｘ方向に移動する。変位駆動部４４の圧力を除く
と、区分支持板１１ｂが引張りばね５７によりｘ方向と
反対方向に戻される。

【００２１】ｘ−ｙテーブル８に取り付けられているの
は、調節ストッパーとしての第一の止めねじ５８であ
り、それによってｘ方向における区分支持板１１ｂの第
一の停止位置を限定し且つ設定する。第二の止めねじ５
９がｘ方向におけるピストン５１の戻り路を限定する、
変位駆動部４４の調節ストッパーとして設けられてお
り、このストッパーはｘ方向と反対方向に区分支持板１
１の第二の停止位置を再び限定する。２つの止めねじ５
８，５９は停止位置を限定するために、したがって区分
支持板１１ｂの変位長さを限定するために用いられる。

【００２２】鋼製の区分支持板１１ｂを、垂直方向にｘ
−ｙテーブル８上に取り付けるには、一方の側で鼻部６
０ｂと下から係合させると共に、引張りばね５７に隣接
する側で永久磁石６１により保持すればよい。区分支持
板１１ａも同様に鼻部６０ａ及び対応する永久磁石によ
りｘ−ｙテーブル８に保持する。

【００２３】ミシンには制御ユニット６２が設けられて
おり、これを用いてｘ駆動部９、ｙ駆動部１０、変位駆
動部４４のための弁４４′、アーム軸４の駆動モータ
５、クランプ駆動部２８ａ、２８ｂ及び切込み駆動部４
３をトリガーする。制御ユニット６２はメモリーユニッ
ト６３を有する。キーボード６５とディスプレイ６６を
有する操作ユニット６４が制御ユニット６２に割り当て
られている。

【００２４】プログラムとデータが、作ろうとするボタ
ン穴縫い目６７に関してメモリーユニット６３に記憶さ
れる。距離ｚについて値の範囲が記憶される。それら
は、区分支持板１１ｂが取るべき広がり幅の最終位置に
割り当てられる。

【００２５】縫製作業を始める前に、通例ｘ−ｙテーブ
ル８を、メモリーユニット６３に記憶されたデータにし
たがって、ステッパーモータの形態の駆動部９，１０に
よりゼロ位置へ移動させる。ゼロ位置では、中心平面３
７が針７をその垂直中心位置に収めている。この形式の
ゼロ位置決めは縫製制御技術では通例の実施でありさら
なる説明は必要でない。操作ユニット３４の相応する作
用により、作業者はボタン穴縫い目６７を有する一定の
形式のボタン穴４０を選択する。

【００２６】これに続いて、作業者が幅広げ動作のため
に調節作業をする。この目的のために、キーボード６５
の一定のキーを操作ユニット６４で操作して、区分支持
板１１ｂを交互に第一の又は第二の停止位置へ移動させ
る。したがって、それぞれ無負荷にされた止めねじ５８
又は５９を調節することができる。この作業は、距離ｚ
の所定の値をスライドゲージの助けにより支承板１４
ａ、１４ｂの縁３８ａ、３８ｂで測定できるまで繰り返
す。

【００２７】調節作業には、作業者が、区分支持板１１
ｂを位置決めする変位駆動部４４へ所定の広がり幅デー
タを移送する作業が伴う。逆の場合でも、メモリーユニ
ット６３に、広がり幅のデータ、すなわち経験的に定め
られた、区分支持板１１ｂの停止位置のための値を記憶
することもできる。

【００２８】調節作業の終了後、操作ユニット６４のキ
ーを作用させ、変位駆動部４４をトリガーさせることに
より、区分支持板１１ｂと加工品クランプ１３ｂを初期
の広がり幅位置へ移動させる。初期の広がり幅位置で
は、クランプ板１５ａ、１５ｂの区分開口６８ａ、６８
ｂを区画する縦縁３８ａ、３８ｂが間隔ｚに対応する相
互の間隔ａを有し、この間隔ａは、ボタン穴縫い目６７
の全ひろがり広がり幅ｂに、ボタン穴縫い目６７と各隣
接する縦縁３８ａ及び３８ｂとの間の例えば０．５ｍｍ
の間隔ｃをプラスしたものに一致する。

【００２９】それから、作業者は加工品クランプ１３
ａ、１３ｂを操作ユニット６４を介し又は記憶された縫
製プログラムにしたがって自動的に解放する。それか
ら、作業者は加工品３５を支承板１４ａ、１４ｂに配置
し且つ一直線に合わせる。引き続き、クランプ駆動部２
８ａ、２８ｂの作用のために弁２８′を相応してトリガ
ーして加工品クランプ１３ａ、１３ｂを閉鎖することに
より、加工品３５を両方の加工品クランプ１３ａ、１３
ｂによりクランプする。その後、区分支持板１１ｂを加
工品クランプ１３ｂと共に、設定停止位置から結果とし
て生ずる広がり幅ｄの長さだけｘ方向に変位させる作業
が、制御ユニット６２によりトリガーされる変位駆動部
４４により完全に自動的に行われる。同時に又はすぐ後
で、ｘ−ｙテーブル８を逆方向に長さｄ／２だけ移動さ
せることにより、２つの支承板１４ａ、１４ｂが再び中
心平面３７に鏡像対称で支承板の広がり幅の最終位置に
ある。その結果、区分開口６８ａ、６８ｂが再び中心平
面３７に対し鏡像対称である。クランプされ且つ広げら
れた加工品３５が、針６の下に、縫製作業の実施のため
に正確に限定された位置に位置決めされる。図９の実線
はクランプ板１５ｂの初期位置を示し且つ破線は区分支
持板１１ｂを広がり幅ｄの長さだけ変位させた後の広が
り幅の位置を示すが、広がり幅ｄ／２の長さの半分だけ
だけｘ−ｙテーブル８を逆転させることによる補償の前
の広がり幅の位置を示す。ナイフ３９によるボタン穴４
０の切込み作業はボタン穴４０のかがり縫い作業の前か
又は後で行ってもよい。図１０に見られるように、ボタ
ン穴縫い目６７は針棒６の相応する針ジョギング駆動に
より作られた慣用の平らなステッチ縫い目である。ステ
イステッチ（図示省略）は、ボタン穴アイ７０と反対側
であるボタン穴縫い目６７の端部に追加して縫うことが
できる。

【００３０】図１１と１２は支持板１１ｂを変位するた
めの代替の実施態様を示している。この場合、支持板１
１ｂを担持する担持板７２はボール軸受ガイド７１によ
って変位可能に支持されている。担持板７２は部分支持
板１１ｂと共に、ステッパーモータの形態をした変位駆
動部７３によってｘ方向に変位可能である。この駆動部
７３はｘ−ｙテーブル８に取り付けられ、そのシャフト
７４に取り付けられたカム７５及び当該カム７５と協働
する支点摺動連結部７６を会して担持板７２に作用し、
その結果、ｘ方向での担持板７２の最大変位が可能で、
これはカム７５の偏心の２倍に対応する。変位長さは約
２ｍｍの範囲にある。広がり動作は上記したように行わ
れ、広がり幅長さｄはメモリーユニット６３に記憶され
たデータによって制御される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ボタン穴ミシンの側面図である。

【図２】図１の矢印IIにしたがうミシンのｘ−ｙテーブ
ルの部分平面図である。

【図３】拡大した尺度で示すミシンの部分側面図であ
る。

【図４】図３の線IV-IVに沿って切断した図である。

【図５】図３の線V-Vに沿って切断したミシンの部分横
断面図である。

【図６】図３の矢印にしたがうミシンの部分平面図であ
る。

【図７】図６のVII-VIIに沿って切断したミシンの垂直
断面である。

【図８】種々の駆動部から制御ユニット及び操作ユニッ
トまでの回路のつながりを含めたボタン穴ミシンの部分
の斜視図である。

【図９】図２に対応するものとして拡大尺度で示すミシ
ンの部分の平面図である。

【図１０】アイレットボタン穴を有する加工品の平面図
である。

【図１１】図１に比べて拡大したサイズでのミシンの別
の実施態様の部分的に開いた詳細図である。

【図１２】図１１に示されたミシンの、図１１のXII-XI
Iでの部分の平面図である。

【符号の説明】

４ アーム軸 ７ 針 ８ ｘ−ｙテーブル ９ ｘ駆動部 １０ ｙ駆動部 １１ｂ 支持板 １３ａ 第二の加工品クランプ １３ｂ 第一の加工品クランプ １５ｂ クランプ板 ２８ｂ クランプ駆動部 ４４ 変位駆動部 ｄ 広がり幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドレアス オーベルンデルファー ドイツ連邦共和国 デー・33739 ビーレ フェルト ハイトジーカー ハイデ 61 (72)発明者 テオドール ヤノシャ ドイツ連邦共和国 デー・33739 ビーレ フェルト イム ツヴィステル 15 Ｆターム(参考） 3B150 AA24 BA06 CE25 EA12 EA13 JA03 JA07 JA13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アーム軸（４）を介し駆動可能な針
   （７）と、 ｘ駆動部（９）によりｘ方向に且つｙ駆動部（１０）に
   よりｙ方向に変位可能なｘ−ｙテーブル（８）とを備え
   て成るボタン穴ミシンにして、 前記ｘ−ｙテーブルは互いに変位可能に取り付けられた
   第一と第二の加工品クランプ（１３ａ，１３ｂ）を支持
   し、且つ前記ｘ−ｙテーブルは前記加工品クランプ（１
   ３ａ，１３ｂ）を広がり幅の初期位置から広がり幅の長
   さ（ｄ）だけ広がり幅の最終位置へ互いに対して変位さ
   せるための空気圧作動式変位駆動部（４４，７３）を有
   するようになったボタン穴ミシンにおいて、 少なくとも第一の加工品クランプ（１３ｂ）が加工品
   （３５）の収容のための支持板（１１ｂ）と、該支持板
   （１１ｂ）上に取り付けられたクランプ板（１５ｂ）と
   を備えて成り、 クランプ板（１５ｂ）の作動のためのクランプ駆動部
   （２８ｂ）が支持板（１１ｂ）上に支承されていること
   を特徴とするボタン穴ミシン。
2. 【請求項２】 クランプ駆動部（２８ｂ）が空気圧作動
   式のピストンシリンダ駆動部であることを特徴とする、
   請求項１に記載のボタン穴ミシン。
3. 【請求項３】 クランプ駆動部（２８ｂ）が、支持板
   （１１ｂ）上に取り付けられ円筒状室（２０）を有した
   駆動ハウジング（１８ｂ）を備えて成り、その円筒状室
   内で、支承レバー（１６ｂ）につながったピストン（２
   １）が変位可能に配され、支承レバー（１６ｂ）はクラ
   ンプ板（１５ｂ）を支持していることを特徴とする、請
   求項２に記載のボタン穴ミシン。
4. 【請求項４】 クランプ駆動部（２８ｂ）は一方に作動
   するピストンシリンダ駆動部であることを特徴とする、
   請求項２に記載のボタン穴ミシン。