JP2004065976A - 特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法、及びこの縫製方法を実施する装置 - Google Patents

特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法、及びこの縫製方法を実施する装置 Download PDF

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Ettore Lonati
エットーレ ロナティ
Tiberio Lonati
ティベリオ ロナティ
Fausto Lonati
ファウスト ロナティ
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Abstract

 【課題】 縫合に必要な装置を簡素化し、製造コストを抑制することのできる、特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法を提供する。
 【解決手段】 製品(1)を、縫製ヘッド(14)と対向する2枚の隣接する薄板(12a、12b)が形成する案内経路に沿って、第1の縫い目形成中は製品を縫製ヘッドに対して前進させ、第1の縫い目形成後は製品を縫製ヘッド(14)の上流側まで後退させ、第2の縫い目形成中は再び製品を前進させるよう相反する二つの方向に移動させて、同一の縫製ヘッド(14)を用いて製品を二列の縫合線によって縫合する。
【選択図】    図1

Description

 本発明は、特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法及び装置に関する。
 本願出願人による特許文献1には、特に靴下類の爪先部の縫合を自動的に行うために編み工程終了時に製品を抜き取りかつ転送できる装置を備えた、ダブルシリンダ式靴下丸編機が開示されている。
 説明の万全を期して出典を明らかにした特許文献1が教示するところによれば、製品、具体的には靴下類はダブルシリンダ式靴下丸編機による製造工程の終了時に上部ニードルシリンダから上方に抜き取られ、その軸方向端部すなわち爪先部は平坦状とされ、製品を縫合するミシンの取り入れ口に設けられた略水平な2枚のガイド板の間に挿入される。
 この作業に現在用いられているミシンは、一般的には製品の進行路に沿って順に配置された二つの縫製ヘッドを備えている。
 これらの縫製ヘッドはそれぞれ、曲がり針とクロセを用いてかがり縫いを行う機能を有しており、わずかに間隔をあけた2列の縫い目によって製品端部を縫合できるよう、一般的には互いに異なった高さに設けられている。
 現在市販されているこの種のミシンは、高速の大量生産を目的としている。そのためこれらの機械は比較的高価であり、靴下編機に連繋してこのような機械を使用することはどのようにしてもコスト的に引き合うものではない。
特開2003−178637号公報
 本発明の意図は、縫合に必要な装置を簡素化し、それにより関連する製造コストを抑制することのできる、特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法を提供することにある。
 この意図の範囲において、本発明の一つの目的は、現在市販されているミシンにより得られるものと比肩しうる外観と構造を有した縫い目を実現できる縫製方法を提供することにある。
 本発明の別の目的は、その簡素な構造と低い製造コストとにより経済的に好適な形で、特に靴下類の爪先部の縫合工程において靴下編機に連繋して使用しうる、本発明による縫製方法を実施する装置を提供することにある。
 本発明の更に別の目的は、信頼性が高く正確な作業を行う装置を提供することにある。
 上述の意図、並びに以下により明らかとなる前記及び他の目的は、特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製方法において、縫合されるべき製品端部の向かい合う辺縁部を互いに接近させることにより製品の前記端部を平坦にする過程と、製品の前記端部を、該端部の案内経路の少なくとも導入部となる通路を形成する互いに対向する二枚の薄板の間に、製品の前記端部の一部が前記二枚の薄板の側面から突出するように挿入する過程と、製品を前記案内経路に沿って進行させる過程と、前記案内経路の近傍に配置された縫製ヘッドにより、製品が該案内経路に沿って進行している間に前記端部の第1の縫合を行う過程と、製品から縫製ヘッドを切り離し、製品を前記案内経路に沿って縫製ヘッドの上流側に戻るまで後退させる過程と、製品を再び前記案内経路に沿って進行させる過程と、同一の縫製ヘッドにより、製品が前記案内経路に沿って進行している間に製品の前記端部の第2の縫合を行う過程と、製品を縫製ヘッドから切り離す過程とを含むことを特徴とする縫製方法により達成される。
 本発明による縫製方法は好ましくは、案内経路の少なくとも導入部をなし、製品の縫合されるべき端部近傍を取り込むのに好適な通路を形成する互いに対向する二枚の薄板と、製品の縫合されるべき端部の一部が突出するようになした前記一対の薄板の設置面の側面に対向する少なくとも一つの縫製ヘッドとを備えた、特に靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部の縫合を行う縫製装置において、第1の縫い目形成中は製品を縫製ヘッドに対して前進させ、第1の縫い目形成後は製品を縫製ヘッドの上流側まで後退させ、第2の縫い目形成中は再び製品を前進させるよう、製品を案内経路に沿って相反する二つの方向に動かす移動手段を有することを特徴とする縫製装置により実施される。
 実際の稼動において、本発明による方法は所期の目的を完遂することが明らかとなった。それは、靴下類の爪先部又は筒状製品全般の軸方向端部を単一の縫製ヘッドにより二重の縫い目を形成して縫合することによって、構造的に簡素で安価に製造できる縫製装置、したがって靴下丸編機が製造する製品をその都度縫製すべく靴下丸編機と連繋使用が可能な縫製装置が提供されるからである。
 本発明による方法及びそれを実施する装置につき、より簡潔明瞭な説明を行うため、本発明による方法及びそれを実施する装置はより広汎に筒状製品の軸方向端部を縫い目によって縫合するのに用いられるとの前提を堅持しつつ、靴下類の爪先部を縫合する縫い目を作る場合に関して以下に説明する。
 図全般において符号1で表される、縫合により閉じられるべき爪先部を有する靴下(以下、製品という)は、縫合工程が簡略に、そして特に正確に実施されるような状態で準備することが望ましい。より具体的には、靴下の製造工程の最後に形成される爪先部は、例えばヘランカのようなより細い、好ましくは弾性を有した糸を用いて複数の列2を形成され、そのためより薄く形成された領域となっている。これらの列2に続いて、それより大幅に径の太い糸による複数の列3が形成され、これにより列2が形成する領域より厚く形成された、靴下の辺縁部(列3が形成する領域)が構成される。
 より大きな辺縁部3は、列2と同様に靴下本体に対する付加部分であり、この付加部分は専ら靴下1の縫製装置上での位置決めを容易に、また正確に行うためだけのものであり、以下に明らかとなるように、縫い目を形成する前に取り除かれることになる。
 図全般において符号10で表される、本発明による方法を実施する装置は、好ましくは略水平な面上に互いに対向して設置されその間に靴下すなわち製品1の縫合されるべき端部近傍を取り込むのようになした通路13を形成する2枚の薄板12a、12bを支持する支持機構11を備えている。この支持機構11は図が煩雑とならぬよう一部のみ図示されている。製品1の前記領域は列2で形成されている領域、すなわちより厚い靴下本体に隣接する薄い付加部分の領域を含む。
 薄板12a、12bは、靴下が通るための略直線状で水平な案内経路70の導入部となっている通路13を形成しており、前記の案内経路沿いの上部に、2枚の薄板12a、12bの設置面に対向して縫製ヘッド14が配置されている。
 稼動時には、靴下1は上述のようにその爪先部を2枚の薄板12a、12bの間に導かれ、残る靴下本体部は2枚の薄板12a、12bの間から下方に略垂直に垂下し、厚くなっている辺縁部3、及び列2が構成する領域の略全域が2枚の薄板12a、12bの間から上方に、すなわち縫製ヘッド14に向かって突出した状態となっている。
 縫製ヘッド14は曲がり針34及びクロセ35を有する構成で、かがり縫いによる縫い目を形成することができる。
 縫製装置は、第1の縫い目形成中は製品1を縫製ヘッド14に対して前進させ、第1の縫い目形成後は製品1を縫製ヘッド14の上流側まで後退させ、第2の縫い目形成中は再び製品1を前進させるよう、製品1、特に靴下1を案内経路70に沿って相反する二つの移動方向に動かす手段を有する。
 更に、望ましくは、縫製装置は製品1上に形成される縫い目の列の位置を変更できるよう、縫製ヘッド14と2枚の薄板12a、12bとの距離を変更する手段を備えているのがよい。縫製ヘッド14は、後により明らかとなるが、縫い目を互いに異なる高さに形成できるよう、指示があったとき、すなわち移動命令を受領した際に2枚の薄板12a、12bに対する高さを変更できるように移動可能であることが不可欠である。
 より具体的には、薄板12a、12bはその下面が、靴下本体部、すなわち薄い列2で構成されている領域2に隣接する靴下領域の辺縁部に対する支持面を構成している。
 薄板12a、12bの上方には、製品1の端部、より具体的には薄板12a、12bから上方へ突出している厚くなっている辺縁部3を把持して上方へ動き、これにより製品1に対して上方向への張力を与えて薄板12a、12bの下面が形成する接触面に靴下本体部の辺縁部を対向させる位置決め手段が設置されている。
 この位置決め手段は薄板12a及び薄板12bの上方にそれぞれ配置された二つの把持具15a、15bを備え、これらの把持具15a、15bは支持機構11に設けられた油圧又は空圧シリンダのピストン16a、16bにより、把持具15a、15bを下方へ保持しようとする例えばバネ17a、17bのような弾力付勢手段の作用に反して上方へ垂直に動くことができる。
 移動手段は薄板12a及び薄板12bの下方にそれぞれ配置された二つの把持具20a、20bを備え、これらの把持具20a、20bは製品1の、2枚の薄板12a、12bの直下に位置している部分を把持できるようになっている。二つの把持具20a、20bは案内経路70に沿って一方向又はその反対の方向に動かすことが可能である。
 より具体的には、二つの把持具20a、20bは表面にネジを切ったシャフト22と螺合する雌ネジを有するフレーム21に取り付けられ、シャフト22はその軸が案内経路70の延長線と平行となる向きに、自軸回りに回転可能に支持機構11により支持されている。ネジを切ったシャフト22は、好ましくは可変速度電気モータである駆動モータ23の出力軸に連結されている。
 フレーム21は更に、ネジを切ったシャフト22と平行となるように支持機構11に固定されたガイド24に、摺動可能に取り付けられている。
 稼動時には、モータ23が作動してその出力軸の一方向又はその反対の方向への回転によりネジを切ったシャフト22を回転させ、フレーム21に形成された雌ネジと螺合することにより、把持具20a、20bが案内経路70の延長線と平行に、すなわち通路13の長さ方向の延長線と平行に一方向又はその反対の方向への並進運動を行う。
 把持具20a、20bは更に、指示により製品1の把持及び解放を行うことができる。
 より具体的には、把持具20a、20bは互いに接近又は離間すべく摺動して製品1を把持又は解放するようにフレーム21に支持されている。把持具20a、20bの互いからの離間はバネ25a、25bに反して、前記フレーム21に設けられた油圧又は空圧シリンダのピストン26a、26bの作動により実施される。
 矢印36で示された縫製工程中の製品1の進行方向を基準にすれば縫製ヘッド14の上流側には、製品1の薄板12a、12bから上に出ている部分を取り除くためのトリミングカッター30が薄板12a、12bの真上に配置されている。
 薄板12a、12bはトリミングカッター30と縫製ヘッド14との間の部分まで続いている。製品1のための案内経路70は、薄板12a、12bに続いて、薄板12a、12bと平行であるが縫製ヘッド14を介在させてより低い位置に設置された別の2枚の薄板17a、17bにより構成されている。又は簡便に、案内経路70は製品1を支持して移動する把持具20a、20bの運動経路としてもよい。
 縫製ヘッド14は、水平で製品1の案内経路70の延長線と略平行な軸33回りに回動可能に支持機構11に取り付けられた縫製ヘッド用支持フレーム32に装着されている。軸33は、針34及びクロセ35が作動する領域、すなわち製品1の案内経路70上に重なる領域から適切に側方へ離間されており、縫製ヘッド14の軸33回りの部分的な回動により縫製ヘッドの前記針を支持する部位が上下動できるようになっている。
 縫製ヘッド14は軸33回りの回動によって三つの位置に保持できるようになっている。すなわち縫製ヘッド14の針34及びクロセ35が第1の縫製位置に配置される第1の作動位置、縫製ヘッド14の針34及びクロセ35が第1の作動位置におけるより低い縫製位置に配置される第2の作動位置、及び縫製ヘッド14が製品1と干渉しないよう製品1の上方に保持される第3の休止位置である。
 これら三つの位置は、ヘッドの距離変更手段及び移動手段として作動する油圧又は空圧シリンダ40によって実現され、シリンダ40はその軸が案内経路70の延長線と交差するように配置され、歯付部43と噛み合うラック42を装着したピストン41を有している。歯付部43は縫製ヘッド14の支持フレーム32に堅固に結合されており、既述のように縫製ヘッド14は軸33回りに回動可能に取り付けられている。
 実質上、ピストン41の作動により縫製ヘッド14が軸33回りに支持機構11に対して部分的な回動を行うことになる。
 二つの作動位置のそれぞれの位置変更は、可動肩部45a及び支持機構11に形成された固定肩部45bに対してそれぞれ係止するよう縫製ヘッド14に設けられた任意に調整可能な二つのストッパー44a、44bにより可能となる。可動肩部45aは、その軸が垂直となるよう支持機構11内に設けられた別の油圧又は空圧シリンダ47のピストン46上に形成されている。稼動時において、ピストン46を上方へ動かすことによりストッパー44aにストッパーベアリングが作用し、その結果縫製ヘッド14は第1の作動位置に保持される。一方、ピストン46を下降させると、ストッパー44aを保持する前記可動肩部45aは作用を休止しストッパー44bが支持機構11上に形成された固定肩部45bに当接し、その結果縫製ヘッド14は第1の作動位置よりも低い第2の作動位置に保持される。
 縫製ヘッド14は更に、従来のミシンに装備されていたものとは異なり、鎖縫いの縫い目幅を変更するため例えば空圧アクチュエータ55によって指示に基づき動くことのできる図示のようなフック49を有している。フック49の動きを制御することにより、要求に応じて鎖縫いの幅を広くも狭くもすることができる。
 縫製ヘッド14の針34及びクロセ35はヘッド14を駆動する専用モータ50により駆動される。尚、第1モータ50と第2モータ23との速度は同期可能ではあるが、本発明による装置は第2モータ23の速度を第1モータ50の速度に対して変更可能とし、これにより縫合速度に対する製品1の前進速度を変更できるようにしてある。これにより、要求に応じて幅の異なった縫い目を形成することができる。
 本発明の縫製方法を実施する装置の動作を、以下に説明する。
 図8は、図1のVIII−VIII線による拡大模式断面図である。
 まず、製品1が平らな状態、すなわち対向する辺縁部が互いに接近した状態で、図1に示すように2枚の薄板12a、12bの間に挿入される。このとき把持具20a、20bは図10に示すようにピストン26a、26bの作用によって互いに離間している。
 製品1が薄板12a、12bの間に挿入された後、ピストン16a、16bを駆動することにより把持具15a、15bが上昇して図9に示すように靴下本体部の辺縁部を薄板12a、12bの下面に対向させ、ピストン26a、26bを有する油圧又は空圧シリンダが解放されて、把持具20a、20bが図11に示すごとくバネ25a、25bの作用により製品1を把持する。
 続いてモータ23を駆動して把持具20a、20bの案内経路70に沿った並進運動によって製品1を縫製ヘッド14に向かって前進させる(図2)。この前進運動中に、製品1はトリミングカッター30に当接し、これにより靴下の薄板12a、12bの間から上方に突出している部分が切り落とされる(図3)。
 縫製ヘッド14は、ピストン46が上昇しているゆえ肩部45aはストッパー44aに対して作用しているので、第1の作動位置にある(図12)。
 製品1は前進を続けて縫製ヘッド14に達し、更に縫製ヘッド14を越えた位置まで進む(図4)。製品1が縫製ヘッド14を通過する間に、かがり縫いによって製品1の端部に第1の縫い目が形成される。尚、この縫製は製品1の、トリミングカッター30により形成された切断端部に隣接する領域において実施される。すなわち靴下本体部の編地の第1列、又は最初の何列かに対して実施される。
 靴下が縫製ヘッド14の下流側まで移動し終わると、余分な鎖縫い部分は鎖縫いカッター60により切断される。
 油圧又は空圧シリンダ40を駆動することにより、縫製ヘッド14は休止位置に移動、すなわち製品1と干渉しない位置まで上昇する(図13)。次いでモータ23が作動するが、これまでとは逆方向に回転し、製品1を縫製ヘッド14の上流側まで後退させる(図5)。続いて肩部45aは作用を休止する。すなわちピストン46が下降して油圧又は空圧シリンダ40のピストン41がそれまでとは逆方向に駆動した結果、縫製ヘッド14は、ストッパー44bが肩部45bに当接するまで下降する、すなわち針34とクロセ35が好ましくは第1の縫い目の下方に位置する縫製部位に移動する(図6及び図14)。
 この時点で、モータ23の駆動方向は再び逆転して、靴下1を縫製ヘッド14に向かって前進させる。この前進により縫製ヘッド14の針34及びクロセ35の作動により、やはりかがり縫いにて第2の縫い目が形成されるが、第2の鎖縫いの縫い目幅はフック49の作用により好適に広くされている。
 図15は、図7のXV−XV線による拡大模式断面図である。
 製品1が縫製ヘッド14を越えて下流側まで到達した後(図7)、縫い糸は鎖縫いカッター60により切断される。
 この時点で、把持具20a、20bは製品1を解放し、製品1は装置から取り外される(図16)。
 このとき、上述のような一つのサイクルが終了し、次の製品の縫製が順次開始される。
 このように考案された方法及び装置はさまざまな修正や変更が可能であるが、そのすべては添付の請求の範囲にとどまるものであり、すべての具体的な詳細は他の技術的に等価な要素と置き換えが可能である。
 実施の際には、使用される材料及び寸法等は、製造の要件及びその時々に利用可能な最新技術に応じて如何なるものも採用可能である。
本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 本発明による縫製方法の過程を示す、装置の模式部分断面正面図である。 図1のVIII−VIII線による拡大模式断面図である。 2枚の薄板に対する製品の精密な位置調整を示す、図1乃至図8に示される作動状態に続いて起こる作動状態における、図1のIX−IX線による拡大模式断面図である。 図2のX−X線による拡大模式断面図である。 移動手段の製品の把持状態を示す、図2及び図10に示される作動状態に続いて起こる作動状態における、図2のXI−XI線による拡大模式断面図である。 図3のXII−XII線による拡大模式断面図である。 図5のXIII−XIII線による拡大模式断面図である。 図6のXIV−XIV線による拡大模式断面図である。 図7のXV−XV線による拡大模式断面図である。 縫製工程の終了時における製品の取り外しを示す、図7のXVI−XVI線による拡大模式断面図である。
符号の説明
 1 製品
 12a,12b 薄板
 13 通路
 14 縫製ヘッド
 15a,15b 把持具
 20a,20b 把持具
 23 第2モータ
 30 トリミングカッター
 40 空圧シリンダ
 49 フック
 50 第1モータ
 70 案内経路

Claims (14)

  1.  筒状製品の軸方向端部の縫合を行う縫製方法において、
     縫合されるべき製品の端部の向かい合う辺縁部を互いに接近させることにより製品の前記端部を平坦にする過程と、
     製品の前記端部を、該端部の案内経路の少なくとも導入部となる通路を形成する互いに対向する二枚の薄板の間に、製品の前記端部の一部が前記二枚の薄板の側面から突出するように挿入する過程と、
     製品を前記案内経路に沿って進行させる過程と、
     前記案内経路の近傍に配置された縫製ヘッドにより、製品が該案内経路に沿って進行している間に前記端部の第1の縫合を行う過程と、
     製品から縫製ヘッドを切り離し、製品を前記案内経路に沿って縫製ヘッドの上流側に戻るまで後退させる過程と、
     製品を再び前記案内経路に沿って進行させる過程と、
     同一の縫製ヘッドにより、製品が前記案内経路に沿って進行している間に製品の前記端部の第2の縫合を行う過程と、
     製品を縫製ヘッドから切り離す過程と
     を含むことを特徴とする縫製方法。
  2.  前記第2の縫い目は、第1の縫い目の列から離間した線に沿って形成されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3.  前記縫い目はかがり縫いにて形成されることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の方法。
  4.  前記第1の縫い目の鎖縫いは前記第2の縫い目の鎖縫いより詰まっていることを特徴とする、請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載の方法。
  5.  第1の縫い目の終点及び/又は第2の縫い目の終点において鎖縫いが切断されることを特徴とする、請求項1乃至請求項4のいずれか一つに記載の方法。
  6.  案内経路の少なくとも導入部をなし、製品の縫合されるべき端部近傍を取り込むのに好適な通路を形成する互いに対向する二枚の薄板と、製品の縫合されるべき端部の一部が突出するようになした前記一対の薄板の設置面の側面に対向する少なくとも一つの縫製ヘッドとを備えた、筒状製品の軸方向端部の縫合を行う縫製装置において、第1の縫い目形成中は製品を縫製ヘッドに対して前進させ、第1の縫い目形成後は製品を縫製ヘッドの上流側まで後退させ、第2の縫い目形成中は再び製品を前進させるよう、製品を案内経路に沿って相反する二つの方向に動かす移動手段を有することを特徴とする縫製装置。
  7.  製品の縫合線の位置を変更するために前記縫製ヘッドと前記一対の薄板の設置面との距離を変更する手段を有することを特徴とする、請求項6に記載の装置。
  8.  前記一対の薄板は、製品の該薄板から上方に突出している縫合すべき端部を取り込めるよう略水平な面上に配置されており、また前記縫製ヘッドは、それより上方で前記薄板の設置面に対向しており、少なくとも二つの異なる縫製位置に配置されるよう指示に基づいて前記変更手段の作動により垂直成分を有する方向に沿って移動可能であることを特徴とする、請求項6又は請求項7に記載の装置。
  9.  製品の縫合中の進行方向に沿って前記縫製ヘッドの上流側に、前記薄板から上方に突出している製品の前記端部の余剰部分を切り離すトリミングカッターを有することを特徴とする、請求項6乃至請求項8のいずれか一つに記載の装置。
  10.  異なる作動速度で製品を動かして縫い目幅を変更するために、前記縫製ヘッドを駆動する第1モータ及び前記移動手段を駆動する第2モータを有することを特徴とする、請求項6乃至請求項9のいずれか一つに記載の装置。
  11.  前記縫製ヘッドはかがり縫いを行うべくなされた曲がり針及びクロセを有するヘッドであることを特徴とする、請求項6乃至請求項10のいずれか一つに記載の装置。
  12.  鎖縫いの縫い目幅を変更するために指示により動くことのできるフック機構を有することを特徴とする、請求項6乃至請求項11のいずれか一つに記載の装置。
  13.  前記一対の薄板の下面は、製品の縫合すべき端部近傍の、前記薄板の間に挿入される領域より厚い領域との接触面を構成し、位置決め手段が前記薄板の上方に設けられており、この位置決め手段は製品のより厚い領域の辺縁部を前記接触面に対向させるよう製品に対して上向きの張力を与えるため、製品の前記端部を把持して上方へ移動可能であることを特徴とする、請求項6乃至請求項12のいずれか一つに記載の装置。
  14.  前記移動手段は、前記薄板の前記縫製ヘッドと向かい合う面と反対側の面に配置されて製品の前記薄板に近接している領域の相反する側端を把持することができる把持具を備えており、該把持具は指示により前記通路の延長線と平行な方向に沿って移動可能であることを特徴とする、請求項6乃至請求項13のいずれか一つに記載の装置。
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