JP2006158651A

JP2006158651A - ミシン

Info

Publication number: JP2006158651A
Application number: JP2004354339A
Authority: JP
Inventors: Osamu Tachikawa; 修立川
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2004-12-07
Publication date: 2006-06-22

Abstract

【課題】必要最小限の出力で中押えの上昇及び下降を行うことができ、きめ細かな縫製をする。
【解決手段】ミシン（Ｍ）は、中押え（２９）と、中押え（２９）を縫い針（１）の上下動方向に沿って上下動させる主軸（２）と、主軸駆動装置と、中押え（２９）が下死点に到達したときの針板からの高さを調節する調節軸（３９）と、調節軸駆動装置（４２）と、主軸（２）の初期位置からの回転角度が第１の角度（Ａ°）となった場合に、中押え（２９）が下死点に到達したときの針板からの高さが上昇するように調節軸駆動装置（４２）を駆動させ、主軸（２）の初期位置からの回転角度が第２の角度（Ｂ°）となった場合に、中押え（２９）が下死点に到達したときの針板からの高さが下降するように調節軸駆動装置（４２）を駆動させる駆動制御手段（３００）と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ミシンに関する。

従来、刺繍ミシン等のように送り歯を用いずに縫製物をＸＹ方向に搬送させながら縫製を行うミシンにあっては、縫製物が縫い針との摩擦により縫い針とともに上昇してばたつくのを防止するため、縫い針の上昇時に縫製物の針貫通部周辺を下方に押さえ付ける中押え装置が設けられている。この装置は通常、縫い針が縫製物から上昇する際に中押えにより縫製物を下方に押さえ付け、縫い針が縫製物から完全に上昇した後は中押えが縫い針とともに上昇するようになっている。
このような中押え装置として、カムやつまみを回動させて中押えを上下動させる揺動体を構成するリンクの傾きを調節し、中押え下位置を調節可能としたものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、他の中押え装置として、パルスモータにより中押えを上下動させる揺動体の揺動支点を変位させて、針板からの中押え高さを調節可能としたものが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開平９−２５３３６５号公報特開平７−１７８２７２号公報

特許文献１に記載の中押え装置においては、縫製中に中押え高さを調節することができなかったため、縫製する位置によって厚さが異なる縫製物を縫製する際には、その縫製物の薄い部分の厚さと厚い部分の厚さの中間の厚さに合わせて中押え高さを調節していた。従って、中押えの機能を存分に発揮させることができず、縫製物の品質の向上が困難であった。
また、特許文献２に記載の中押え装置においては、中押え高さをパルスモータで調節できるため、縫製中であっても中押え高さの調節が可能であり、特許文献１の欠点を補うことができる。

しかし、特許文献２に記載の中押え装置においては、図１２に示すように、パルスモータの駆動を出力する主軸がある角度（Ｘ°）まで回転したときに中押えを上昇又は下降させていた。そのため、設定された主軸の回転角度が針棒の上昇過程にあるときに中押えを下降させる場合には、中押えを上昇させる場合よりも大きな力が必要となり、中押え高さが変動してしまう。具体的には、針棒の上昇時に中押えを上昇させると中押え高さはｈ_３となり、針棒の下降時に中押えを上昇させると中押え高さはＨ_３となる。従って、必要以上に大きな出力のパルスモータを用いなければならなかった。また、一針で一回しか中押えを上昇又は下降させることができないため、きめ細かな縫製が困難であった。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、必要最小限の出力で中押えの上昇及び下降を行うことができ、きめ細かな縫製をすることができるミシンを提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ミシンにおいて、縫い針を縫製物から抜く際に縫製物を針板に向けて押さえ付ける中押えと、軸回りに回転することにより、前記中押えを前記縫い針の上下動方向に沿って上下動させる主軸と、この主軸を駆動させる主軸駆動装置と、軸回りに回転することにより、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さを調節する調節軸と、この調節軸を駆動させる調節軸駆動装置と、前記主軸の初期位置からの回転角度が第１の角度となった場合に、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さが上昇するように前記調節軸駆動装置を駆動させ、前記主軸の初期位置からの回転角度が第２の角度となった場合に、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さが下降するように前記調節軸駆動装置を駆動させる駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、駆動制御手段は、主軸が第１の角度まで回転した場合に、中押えの針板からの高さが上昇するように調節軸駆動装置を駆動させ、主軸が第２の角度まで回転した場合に、中押えの針板からの高さが下降するように調節軸駆動装置を駆動させるので、中押えの上昇開始時と下降開始時をそれぞれ個別に設定することができる。これにより、中押えの上昇と下降のピッチを自由に設定することができるので、縫製物に合わせてきめ細かな調節を行うことができ、きめ細かな縫製をすることができる。また、一針毎に中押えの上昇と下降を行うことができるので、中押えのストロークを広げることができ、スポンジ等のように弾力性のある縫製物の縫製にも対応できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンにおいて、前記第１の角度を、前記縫い針の上昇過程における前記主軸の回転角度の範囲内で設定し、前記第２の角度を、前記縫い針の下降過程における前記主軸の回転角度の範囲内で設定したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、第１の角度を、縫い針の上昇中における主軸の回転角度の範囲内で設定することにより、縫い針の上昇に同期して中押えを上昇させることができるため、少ない負荷で中押えを上昇させることができる。また、第２の角度を、縫い針の下降中における主軸の回転角度の範囲内で設定することにより、縫い針の下降に同期して中押えを下降させることができるため、少ない負荷で中押えを上昇させることができる。これにより、必要最小限の出力で中押えの上昇及び下降を行うことができ、駆動装置の大型化を防止し、生産コストの低減を図ることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のミシンにおいて、前記第１の角度を、前記縫い針の先端が縫製物の上面よりも上方に位置する場合における前記主軸の回転角度の範囲内で設定したことを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、第１の角度を、縫い針の先端が縫製物の上面よりも上方に位置する場合における主軸の回転角度の範囲内で設定することにより、中押えは縫い針が縫製物から抜けてから、言い換えると、縫い針と縫製物との摺動抵抗が無くなってから上昇することとなるため、中押えの上昇における負荷を更に減らすことができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のミシンにおいて、前記第１の角度を設定する第１の角度設定手段と、前記第２の角度を設定する第２の角度設定手段と、を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、第１の角度設定手段及び第２の角度設定手段により、第１の角度及び第２の角度を自由に設定することができるため、多種多様な縫製物に対して適応させることができる。

請求項１に記載の発明によれば、中押えの上昇と下降のピッチを自由に設定することができるので、縫製物に合わせてきめ細かな調節を行うことができ、きめ細かな縫製をすることができる。また、一針毎に中押えの上昇と下降を行うことができるので、中押えのストロークを広げることができ、スポンジ等のように弾力性のある縫製物の縫製にも対応できる。

請求項２に記載の発明によれば、必要最小限の出力で中押えの上昇及び下降を行うことができ、駆動装置の大型化を防止し、生産コストの低減を図ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、中押えは縫い針が縫製物から抜けてから、言い換えると、縫い針と縫製物との摺動抵抗が無くなってから上昇することとなるため、中押えの上昇における負荷を更に減らすことができる。

請求項４に記載の発明によれば、中押え装置を多種多様な縫製物に対して適応させることができる。

以下、図面を参照して、本発明に係るミシンの最良の形態について詳細に説明する。
＜ミシンの構成＞
ミシンＭには、中押え装置１００が設けられており、この中押え装置１００は、図１〜図３に示すように、先端に縫い針１が設けられた針棒１ｂを上下方向に駆動させる主軸としての上軸２に設けられている。この上軸２は主軸駆動装置としての上軸モータ（図示略）により駆動し、複数のリンクを介して中押え２９に連結され、軸回りに回転することにより中押え２９を縫い針１の上下動方向に沿って上下動させるものである。上軸２には偏心カム３が固定され、この偏心カム３には接続リンク４が連結されている。接続リンク４には揺動軸抱き５が連結され、揺動軸抱き５には揺動軸６の一端部が連結されている。
揺動軸６の他端部には中押え２９の上下方向Ｄ１の移動量を調節する中押え調節腕７の基端部が固定されている。中押え調節腕７には溝カム７ａが形成されている。この溝カム７ａは弧状の長孔になっており、この溝カム７ａの所望の位置と第１リンク８の一端部とが調節ナット９と段ねじ１０により回動自在に固定される。この固定位置は揺動軸６の軸芯線と交差する位置からこの交差位置より中押え調節腕７の一端側の所定位置の範囲までの間に形成され、この範囲内で所望に調節することができる。

第１リンク８の他端部は、第２リンク１１の長さ部分と段ねじ１２で回動自在に連結されている。また、調節ナット９が係合する溝カム７ａは、中押え２９が上下往復運動の下死点にあるときに、段ねじ１２の軸芯を中心とした円弧の一部となる。第２リンク１１の背面側には位置決めリンク１３が連結されている。
位置決めリンク１３は、その中央部近傍で段ねじ１４によりミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられ、段ねじ１４の位置は、中押え２９が下死点にあるときの段ねじ１２の位置と一致する。

位置決めリンク１３の一端部には、ばね掛１３ａが取り付けられ、また、ミシンフレーム１５にもばね掛１５ａが固定され、この両ばね掛間にはコイルばね１６が架け渡されて、ばね掛１３ａが取り付けられた位置決めリンク１３の一端部を下方に引き下げるように付勢する。すなわち、コイルばね１６は、第２リンク１１における第３リンク２０との接続部位Ｐ１が上方に移動した際に、接続部位Ｐ１を下方に向けて付勢する付勢手段として機能する。位置決めリンク１３の他端部にはストッパ１７が連結されており、第２リンク１１の一端部及び位置決めリンク１３の他端部と一つの段ねじ１８で連結されている。また、ストッパ１７は、段ねじ１４で位置決めリンク１３とともにミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。ストッパ１７の一端部１７ａの上方には、ストッパ１７の上方への回動を規制するように規制部材１９が設けられている。なお、この規制部材１９は、ミシンフレーム１５の一部で代用してもよい。そして、第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３により、中押え揺動機構Ｍ１が構成される。

第２リンク１１の他端部には、第３リンク２０の一端部が段ねじ２１により回動自在に連結されている。第３リンク２０の他端部には、第４リンク２２の一端部が段ねじ２３により第３リンク２０の長手方向に対して直列となるように回動自在に連結されている。この第３リンク２０と第４リンク２２とで中押えリンク部材２４が構成される。
第４リンク２２の他端部には、リンク中継板２５が段ねじ２６により連結されている。リンク中継板２５には中押え棒抱き２７が固定されており、中押え棒抱き２７には上下方向に延びる中押え棒２８が保持されている。中押え棒２８の下端部には、縫い針１を縫製物から抜く際に縫製物を針板に向けて押さえ付ける中押え２９が取り付けられている。中押え棒２８の上端部にはコイルばね３０が設けられており、ボルト３１及びナット３２により中押え棒抱き２７に取り付けられている。

段ねじ２３は、角駒３３及び案内部材３４とともに第３リンク２０と第４リンク２２とを連結している。すなわち、第４リンク２２の正面側には案内部材３４が設けられ、この案内部材３４の正面側には角駒３３が設けられており、第３リンク２０、第４リンク２２、角駒３３、案内部材３４を一つの段ねじ２３で連結している。
角駒３３は、段ねじ２３と、第３リンク２０と第４リンク２２の連結部Ｐ３との隙間をうめるスペーサの役割を果たしており、各リンクのがたつきを防ぎ、各部材を円滑に駆動させる。

案内部材３４には、略三角形状の板材であり、上端部３４ｔが段ねじ３５によりミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。案内部材３４の下端部近傍には、上下方向に長尺な長孔３４ａが形成されている。この長孔３４ａは、段ねじ２３のねじ部の径より若干大きな幅に形成され、この長孔３４ａに段ねじ２３が挿通されている。すなわち、案内部材３４は、第３リンク２０と第４リンク２２の連結部Ｐ３を中押え２９の上下方向Ｄ１に移動可能とし、かつ、第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２を横切る方向Ｄ３への移動を規制する。

また、案内部材３４には、案内部材３４を第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向を横切る方向へ移動させる移動リンク３６の一端部が段ねじ３７により長孔３４ａの上部近傍で回動自在に連結されている。移動リンク３６の他端部には偏心カム３８が連結されており、この偏心カム３８には、軸回りに回転することにより中押え２９が下死点に到達したときの針板からの高さ（中押え高さ）を調節する調節軸３９の一端部が連結されている。調節軸３９の他端部には、ベアリング４０、かさ歯車４１を介して調節軸駆動装置としての調節モータ４２が連結されている。すなわち、調節モータ４２は、その駆動が調節軸３９、偏心カム３８、移動リンク３６の順に伝達され、移動リンク３６が案内部材３４を移動させることにより、中押え２９の針板からの高さを調節することができる。

かさ歯車４１には、かさ歯車４３が噛み合わされており、調節モータ４２の駆動を調節軸３９の軸方向に直交する方向Ｄ５に出力することができるようになっている。かさ歯車４３の後端にはベアリング４４、中押え昇降カム４５等が同軸上に連結されている。
中押え昇降カム４５は、図４〜図６に示すように、回動中心を通る中心線を境に一方は、回動中心から外周面までの距離がほぼ同一の円弧状に形成され（以下、維持部４５ａという。）、他方は、回動中心から外周面までの距離が、維持部４５ａにおける回動中心から外周面までの距離よりも大きく、かつ、滑らかに変化する形状（以下、変化部４５ｂという。）とされている。

中押え昇降カム４５は、中押え２９を縫製終了後の退避高さ位置Ｐ５に上昇させる中押え上げ部材４６を昇降させるものであり、中押え上げ部材４６の一端部に設けられた円筒状のコロ４７の外周面に中押え昇降カム４５の外周面が当接するようになっている。すなわち、中押え昇降カム４５の維持部４５ａがコロ４７に当接している際には、中押え上げ部材４６は上昇しないが（図４参照）、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接している際には、中押え上げ部材４６が上昇するようになっている（図５及び図６参照）。すなわち、中押え昇降カム４５、中押え上げ部材４６、コロ４７により、中押え退避機構Ｍ２が構成されている。

中押え上げ部材４６は、その中腹部でピン４８によりミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。中押え上げ部材４６は、その他端部が中押え棒抱き２７の下方に位置するように設けられており、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接して中押え上げ部材４６の他端部が上昇することにより、中押え棒抱き２７を上昇させ、中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に上昇させることができる（図６参照）。また、ミシンフレーム１５には、中押え上げ部材４６よりも上方に位置するようにばね掛４９が設けられており、このばね掛４９にコイルばね５０の一端部が架けられ、他端部が中押え上げ部材４６の一端部近傍に架けられている。これにより、中押え上げ部材４６の一端部を常に上方に付勢するようになっている。

＜縫製時における中押えの動作＞
次に、上述の構成を有する中押え装置１の動作について説明する。
上軸モータを駆動させて偏心カム３を回動させると、接続リンク４の先端は上軸２の軸線に略直交する方向（第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３）に揺動し、接続リンク４に連結された揺動軸抱き５も同方向に揺動する。揺動軸抱き５が揺動することにより、揺動軸６も揺動するため、第１リンク８の一端部が揺動支点となって第１リンク８の他端部が揺動軸６の軸線に略直交する方向（第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３）に揺動する。第１リンク８の他端部の揺動に伴い、第２リンク１１の他端部は第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に揺動し、第２リンク１１の他端部に連結された第３リンク２０及び第４リンク２２は、その直列方向（上下方向）Ｄ２に揺動する。第３リンク２０及び第４リンク２２の揺動に伴い、第４リンク２２に連結された中押え棒２８は上下方向Ｄ１に沿って下方に移動するため、中押え２９も上下方向に移動する。

＜ミシンの制御系＞
図７に示すように、中押え装置１００は、制御装置３００によって縫製動作が制御される。制御装置３００は、各種処理を行うＣＰＵ３０１と、プログラムやデータが記憶されたメモリ３０２と、を備えている。
メモリ３０２には、ＣＰＵ３０１が処理を行う作業エリア３０３と、処理に用いるデータを記録するデータエリア３０４と、中押え装置１００に各動作をさせるためのプログラムが記憶されたプログラムエリア３０５と、が形成されている。
データエリア３０４には、縫製物への縫製パターンに基づいた調節モータ４２の縫製データ３０４ａが記憶されている。この縫製データ３０４ａには、針落ち位置の座標、針板からの中押え高さ、針棒１ｂの昇降のタイミング等が記憶されている。
プログラムエリア３０５には、データエリア３０４に記憶された縫製データ３０４ａに基づいて調節モータ４２の駆動を制御するとともに、上軸２が初期位置からの回転角度が第１の角度となった場合に、中押え２９の中押え高さが上昇するように調節モータ４２を駆動させ、上軸２が初期位置からの回転角度が第２の角度となった場合に、中押え２９の中押え高さが下降するように調節モータ４２を駆動させる駆動制御プログラム３０５ａが記憶されている。
また、制御装置３００には、作業者がミシンの操作を行うための各種情報を入力する操作パネル４００が電気的に接続されている。具体的には、操作パネル４００は、第１の角度を変更する場合に作業者の入力により第１の角度を新たに設定する第１の角度設定手段として機能する。また、操作パネル４００は、第２の角度を変更する場合に作業者の入力により第２の角度を新たに設定する第２の角度設定手段として機能する。

＜縫製の流れ＞
次に、中押え装置１００を備えたミシンＭによる縫製の流れについて説明する。
図８に示すように、作業者がミシンの電源をＯＮにすると（ステップＳ１）、制御装置３００は、上軸モータに設けられたセンサ（図示略）により縫い針１の位置を検出し、上軸モータを駆動させて針棒１ｂを上位置まで移動させる（ステップＳ２）。次いで、制御装置３００は、上軸モータを駆動させて中押え２９を縫製前の待機位置まで上昇させる（ステップＳ３）。次いで、制御装置３００は、縫製中に縫製物を押さえ付ける外押え（図示略）を位置座標の原点を検出して原点に復帰させ（ステップＳ４）、縫い始めの座標位置まで移動させる（ステップＳ５）。外押えが縫い始めの座標位置まで移動すると、制御装置３００は、外押えを縫製前の待機位置まで上昇させる（ステップＳ６）。これにより、縫製物を針板上に載置して縫製可能にセットすることができる。

次いで、制御装置３００は、縫製物を押さえ付ける押えスイッチ（図示略）がＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ７）。ここで、制御装置３００が押えスイッチがＯＮであると判断した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御装置３００は外押えを下降させ、縫製物を針板に向けて押さえ付ける（ステップＳ８）。一方、制御装置３００が押えスイッチがＯＮでないと判断した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、制御装置３００は押えスイッチがＯＮであると判断するまでステップＳ７の判断処理を繰り返す。

ステップＳ８において、外押えを下降させた後、制御装置３００は、押えスイッチがＯＦＦであるか否かを判断する（ステップＳ９）。これは、縫製物のセットをやり直す場合があるためである。ここで、制御装置３００が押えスイッチがＯＦＦであると判断した場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、制御装置３００は、ステップＳ６に戻り、外押えを縫製前の待機位置まで上昇させる。一方、制御装置３００が押えスイッチがＯＦＦでないと判断した場合（ステップＳ９：ＮＯ）、制御装置３００は縫製を開始するスタートスイッチがＯＮであるか否かを判断する（ステップＳ１０）。

ステップＳ１０において、制御装置３００は、スタートスイッチがＯＮであると判断した場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、制御装置３００は、中押え２９を針棒１ｂと連動する位置まで下降させる（ステップＳ１１）。一方、制御装置３００が、押えスイッチがＯＮでないと判断した場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御装置３００は、ステップＳ７に戻り、押えスイッチがＯＮであるか否かを判断する。
ステップＳ１１において、中押え２９を針棒１ｂと連動する位置まで下降させた後、制御装置３００は、上軸モータを駆動させて上軸２を回転させ、針棒１ｂを上下動させるとともに、データエリア３０４に記憶された縫製データ３０４ａに基づいて、外押えを駆動させて所望の縫い形状の縫製を行う（ステップＳ１２）。なお、縫製データ３０４ａの途中に中押え高さを変更するデータがあれば、そのデータに基づき、中押え高さを変更する。

縫製が終了すると、上軸モータの駆動を停止して針棒１ｂの上下動を停止させ（ステップＳ１３）、中押え２９を中押え退避位置まで上昇させる（ステップＳ１４）。
次いで、制御装置３００は、縫製データ３０４ａを終了まで読み取ったか否かを判断し（ステップＳ１５）、縫製データ３０４ａを終了まで読み取っていれば縫製を終了し、まだ縫製の途中であれば、ステップＳ５に戻り、外押えを縫い始め位置まで移動させる。

＜中押え装置による中押え高さ位置の調節動作＞
次に、図８に示すステップＳ１２における縫製中の中押え高さの調節動作について説明する。
制御装置３００は、針棒１ｂが上位置に移動したときに一針毎の縫製データ、具体的には移動量データ、中押え高さデータ等が更新される。図９に示すように、上軸モータにより上軸２を駆動させると（ステップＳ３１）、制御装置３００は針棒１ｂの位置が上位置であるか否かを判断する（ステップＳ３２）。ここで、制御装置３００が、針棒１ｂが上位置にあると判断すると（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、移動量データ、中押え高さデータ等を更新し（ステップＳ３３）、更新したデータに中押え２９を上昇させるデータがあるか否かを判断する（ステップＳ３４）。一方、制御装置３００が、針棒１ｂが上位置にないと判断すると（ステップＳ３２：ＮＯ）、制御装置３００は、更新したデータに中押え２９を上昇させるデータがあるか否かを判断する（ステップＳ３４）。

ステップＳ３４において、制御装置３００が、更新したデータに中押え２９を上昇させるデータがあると判断した場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、制御装置３００は、上軸２の回転角度が中押え２９を上昇させる第１の角度であるか否かを判断する（ステップＳ３５）。ここで、第１の角度（Ａ°）は、図１０に示すように、針棒１ｂの上昇過程における上軸２の回転角度の範囲内で設定することが好ましい。針棒１ｂの上昇中に中押え２９を上昇させる方が中押え２９を上昇させる際の調節モータ４２の負荷が小さくなるためである。また、第１の角度（Ａ°）は、針棒１ｂの上昇過程において、縫い針１の先端が縫製物の上面よりも上方に位置する場合における上軸２の回転角度の範囲内で設定することが好ましい。縫い針１と縫製物の摺動抵抗がないときに中押え２９を上昇させる方が中押え２９を上昇させる際の調節モータ４２の負荷が小さくなるためである。

ステップＳ３５において、上軸２の回転角度が中押え２９を上昇させる第１の角度（Ａ°）であると判断した場合（ステップＳ３５：ＹＥＳ）、制御装置３００は、調節モータ４２を駆動させて中押え２９を上昇させ（ステップＳ３６）、更新したデータに中押え２９を下降させるデータがあるか否かを判断する（ステップＳ３７）。一方、上軸２の回転角度が中押え２９を上昇させる第１の角度（Ａ°）に至っていないと判断した場合（ステップＳ３５：ＮＯ）、制御装置３００は、更新したデータに中押え２９を下降させるデータがあるか否かを判断する（ステップＳ３７）。

ステップＳ３７において、制御装置３００が、更新したデータに中押え２９を下降させるデータがあると判断した場合（ステップＳ３７：ＹＥＳ）、制御装置３００は、上軸２の回転角度が中押え２９を下降させる第２の角度であるか否かを判断する（ステップＳ３８）。ここで、第２の角度（Ｂ°）は、図１０に示すように、針棒１ｂの下降過程における上軸２の回転角度の範囲内で設定することが好ましい。針棒１ｂの下降中に中押え２９を下降させる方が中押え２９を下降させる際の調節モータ４２の負荷が小さくなるためである。

ステップＳ３８において、上軸２の回転角度が中押え２９を下降させる第２の角度（Ｂ°）であると判断した場合（ステップＳ３８：ＹＥＳ）、制御装置３００は、調節モータ４２を駆動させて中押え２９を下降させ（ステップＳ３９）、縫製データ３０４ａの読み取りが終了したか否かを判断する（ステップＳ４０）。一方、上軸２の回転角度が中押え２９を下降させる第２の角度（Ｂ°）に至っていないと判断した場合（ステップＳ３８：ＮＯ）、制御装置３００は、縫製データ３０４ａの読み取りが終了したか否かを判断する（ステップＳ４０）。

ステップＳ４０において、制御装置３００が、縫製データ３０４ａの読み取りが終了したと判断すると（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、図８に示すように、制御装置３００は、ステップＳ１３の処理を行う。一方、制御装置３００が、縫製データ３０４ａの読み取りが終了していないと判断すると（ステップＳ４０：ＮＯ）、ステップＳ３２の処理に戻る。

＜実施形態の作用効果＞
実施形態におけるミシンＭによれば、ＣＰＵ３０１が駆動制御プログラム３０５ａを実行することにより、調節モータ４２は、上軸２が第１の角度まで回転した場合に、中押え２９の中押え高さが上昇するように駆動し、上軸２が第２の角度まで回転した場合に、中押え２９の中押え高さが下降するように駆動するので、中押え２９の上昇開始時と下降開始時をそれぞれ個別に設定することができる。これにより、中押え２９の上昇と下降のピッチを自由に設定することができるので、縫製物に合わせてきめ細かな調節を行うことができ、きめ細かな縫製をすることができる。また、図１１に示すように、一針毎に中押え２９の上昇（Ａ°）と下降（Ｂ°）を行うことができるので、中押え２９のストロークを広げることができ（ｈ_２からＨ_２）、スポンジ等のように弾力性のある縫製物の縫製にも対応できる。

また、第１の角度を、縫い針１の上昇中における上軸２の回転角度の範囲内で設定することにより、縫い針１の上昇に同期して中押え２９を上昇させることができるため、少ない負荷で中押え２９を上昇させることができる。また、第２の角度を、縫い針１の下降中における上軸２の回転角度の範囲内で設定することにより、縫い針１の下降に同期して中押え２９を下降させることができるため、少ない負荷で中押え２９を上昇させることができる。これにより、必要最小限の出力で中押え２９の上昇及び下降を行うことができ、上軸モータの大型化を防止し、生産コストの低減を図ることができる。

また、第１の角度を、縫い針１の先端が縫製物の上面よりも上方に位置する場合における上軸２の回転角度の範囲内で設定することにより、中押え２９は縫い針１が縫製物から抜けてから、言い換えると、縫い針１と縫製物との摺動抵抗が無くなってから上昇することとなるため、中押え２９の上昇における負荷を更に減らすことができる。

また、操作パネル４００からの入力により、第１の角度及び第２の角度を自由に設定することができるため、多種多様な縫製物に対して適応させることができる。

中押え装置の側面図である。中押え装置の分解斜視図である。中押え装置の分解斜視図である。中押えの退避機構（退避前）を説明する側面図である。中押えの退避機構（退避中）を説明する側面図である。中押えの退避機構（退避後）を説明する側面図である。制御装置の構成ブロック図である。ミシンによる縫製の流れを示すフローチャートである。中押え高さの調節動作を示すフローチャートである。縫い針及び中押えの高さの変化を示す図である。縫い針及び中押えの高さの変化を示す図である。従来のミシンにおける縫い針及び中押えの高さの変化を示す図である。

符号の説明

１縫い針
２上軸（主軸）
２９中押え
３９調節軸
４２調節モータ（調節軸駆動装置）
１００中押え装置
３００制御装置（駆動制御手段）
４００操作パネル（第１の角度設定手段、第２の角度設定手段）
Ａ° 第１の角度
Ｂ° 第２の角度
Ｍミシン

Claims

縫い針を縫製物から抜く際に縫製物を針板に向けて押さえ付ける中押えと、
軸回りに回転することにより、前記中押えを前記縫い針の上下動方向に沿って上下動させる主軸と、
この主軸を駆動させる主軸駆動装置と、
軸回りに回転することにより、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さを調節する調節軸と、
この調節軸を駆動させる調節軸駆動装置と、
前記主軸の初期位置からの回転角度が第１の角度となった場合に、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さが上昇するように前記調節軸駆動装置を駆動させ、前記主軸の初期位置からの回転角度が第２の角度となった場合に、前記中押えが下死点に到達したときの針板からの高さが下降するように前記調節軸駆動装置を駆動させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするミシン。
前記第１の角度を、前記縫い針の上昇過程における前記主軸の回転角度の範囲内で設定し、
前記第２の角度を、前記縫い針の下降過程における前記主軸の回転角度の範囲内で設定したことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
前記第１の角度を、前記縫い針の先端が縫製物の上面よりも上方に位置する場合における前記主軸の回転角度の範囲内で設定したことを特徴とする請求項２に記載のミシン。
前記第１の角度を設定する第１の角度設定手段と、
前記第２の角度を設定する第２の角度設定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のミシン。