JP2008104786A

JP2008104786A - 多針式キルティングマシンにおける針駆動装置

Info

Publication number: JP2008104786A
Application number: JP2006292492A
Authority: JP
Inventors: Kunitaka Kato; 邦隆加藤
Original assignee: Hashima Co Ltd
Current assignee: Hashima Co Ltd
Priority date: 2006-10-27
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2008-05-08

Abstract

【解決手段】キルティングステーション７上でキルティング生地４の送り方向Ｘに対し直交する軸線方向へ針２４ａ，２６ａ，２７ａを並設した針支持体２３，２５を送り方向Ｘで複数組並べて配置し、各針支持体２３，２５の上下動に伴う各針２４ａ，２６ａ，２７ａの縫製運動により、キルティングステーション７上でキルティング生地４を送りながらキルティング生地４にキルティング加工を施す。各組の針支持体２３，２５は、各組ごとの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５により、同時に上下方向Ｚへ運動し得るばかりでなく、単独で上下方向Ｚへ相対運動し得る。各組ごとの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５においては、各組の針支持体２３，２５が駆動モータにより電磁クラッチを介して上下方向Ｚへ運動し得る。
【効果】各針支持体２３，２５の各針２４ａ，２６ａ，２７ａにおいて縫製運動の自由度を向上させることにより縫製可能なキルティングパターン範囲を広げることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、キルティングステーション上でキルティング生地送り方向に対し直交する軸線方向へ針を並設した針支持体をこの送り方向で複数組並べて配置した多針式キルティングマシンにおいて、針駆動装置に関するものである。

例えば下記特許文献１などに示すように、従来の多針式キルティングマシンにおいては、前記各針支持体の上下動に伴う各針の縫製運動により、キルティングステーション上でキルティング生地を送りながらそのキルティング生地に対しキルティング加工を施す。
特表２００２−５４３８９９号公報

従来の多針式キルティングマシンにおいては、前記各組の針支持体が同時に上下動してキルティング生地に対しキルティング加工を施すため、例えば図８（ｂ）に示すキルティングパターンでは、前側の針支持体の各針により模様線Ａが縫製されるとともに、後側の針支持体の各針により模様線Ｂが縫製され、この両模様線Ａ，Ｂにより所定の模様形状が形成される。しかし、キルティング加工開始時やキルティング加工終了時には必然的にこの模様形状が不完全となって一部の模様線が欠けた部分Ｓが生じる。従って、キルティングパターンの見映えが悪くなる。また、同時に上下動してキルティング生地に対しキルティング加工を施す前側の針支持体及び後側の針支持体の縫製運動だけでは、縫製運動の自由度が限られるため、縫製可能なキルティングパターンが制限される。

この発明は、これらの問題点を解決することにより、縫製運動の自由度を向上させて縫製可能なキルティングパターン範囲を広げることを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜８）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる多針式キルティングマシンの針駆動装置は、下記のように構成されている。

この多針式キルティングマシンにおいては、キルティングステーション７上でキルティング生地送り方向Ｘに対し直交する軸線方向へ針２４ａ，２６ａ，２７ａを並設した針支持体２３，２５をこの送り方向Ｘで複数組並べて配置し、この各針支持体２３，２５の上下動に伴う各針２４ａ，２６ａ，２７ａの縫製運動により、キルティングステーション７上でキルティング生地４を送りながらそのキルティング生地４に対しキルティング加工を施す。前記各組の針支持体２３，２５は、各組ごとの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５により、同時に上下方向Ｚへ運動し得るばかりでなく、単独で上下方向Ｚへ相対運動し得る。

請求項１の発明を前提とする請求項２の発明において、前記各組の針支持体２３，２５はそれぞれ軸線方向へ延びる一列または二列以上の多針棒２４,２６，２７を有し、その各組の針支持体２３，２５の多針棒２４,２６，２７は各組ごとに同時に上下動し得る。

請求項１または請求項２の発明を前提とする請求項３の発明にかかる各組ごとの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５のうち少なくとも一部の駆動系Ｍ２３，Ｍ２５においては、前記各組の針支持体２３，２５が駆動源４０によりクラッチ４２，４３を介して上下方向Ｚへ運動し得る。

請求項１または請求項２の発明を前提とする請求項４の発明にかかる各組ごとの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５においては、各組ごとに単独で上下動可能に支持した往復可動体１１，１２に対し前記各組の針支持体２３，２５を取り付け、駆動源４０によりクラッチ４２，４３を介して回転する回転軸１３，１４に対しこの各組の往復可動体１１，１２が連動してその回転に伴い各組ごとに単独で上下動し得る。

請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項の発明を前提とする請求項５の発明において、前記キルティングステーション７上にはキルティング生地４を載置台７ａに載せて送る際に載置台７ａとの間で挟持する押圧体２８を備え、その押圧体２８は前記各針支持体２３，２５の上下動と同期して上下動し得る。

本発明は、各針支持体２３，２５の各針２４ａ，２６ａ，２７ａにおいて縫製運動の自由度を向上させることにより縫製可能なキルティングパターン範囲を広げることができる。また、クラッチ４２，４３により駆動系Ｍ２３，Ｍ２５に対する駆動制御を簡単に行うことができる。

以下、本発明の一実施形態にかかる多針式キルティングマシンの針駆動装置について図面を参照して説明する。
図１に示すように、機台１上にガイド２を介して設置された可動台３において、キルティング生地４を送る供給ローラ５ａ等を有する供給ステーション５と、キルティング生地４を送る排出ローラ６ａ等を有する排出ステーション６との間には、キルティング生地４を載せる載置台７ａ等を有するキルティングステーション７が配設されている。キルティング生地４は、供給ステーション５から入り、キルティングステーション７でキルティング加工された後、排出ステーション６から出る。このキルティング加工の際、可動台３はキルティング生地４の送り方向Ｘ（前後方向）に対し直交する左右方向へ往復動し得る。

図１及び図３〜６に示すように、このキルティングステーション７の上方で、機台１上に取着された支持台８においては、複数のブラケット９及び複数のブラケット１０が左右方向へ並設されている。この各ブラケット９にはそれぞれ往復可動体としての前後両支持棒１１，１２が上下方向Ｚへ移動可能に支持され、前側の各支持棒１１の上端部付近で前側の回転軸１３が左右方向（回転軸１３の軸線方向）へ延設されて支持台８に支持されているとともに、後側の各支持棒１２の上端部付近で後側の回転軸１４が左右方向（回転軸１４の軸線方向）へ延設されて支持台８に支持されている。前側の回転軸１３に対しレバー１５がその回転軸１３の回転に伴い一体回転可能に取着され、そのレバー１５に対しリンク１６が支軸１５ａにより回動可能に支持されているとともに、そのリンク１６が前側の支持棒１１の下端部に対し支軸１６ａにより回動可能に支持されている。後側の回転軸１４に対しレバー１７がその回転軸１４の回転に伴い一体回転可能に取着され、そのレバー１７に対しリンク１８が支軸１７ａにより回動可能に支持されているとともに、そのリンク１８が後側の支持棒１２の下端部に対し支軸１８ａにより回動可能に支持されている。

また、前記各ブラケット１０にはそれぞれ往復可動体としての押棒１９が上下方向Ｚへ移動可能に支持され、この各押棒１９の上端部付近で回転軸２０が左右方向（回転軸２０の軸線方向）へ延設されて支持台８に支持されている。この回転軸２０に対しレバー２１がその回転軸２０の回転に伴い一体回転可能に取着されているとともに、この押棒１９に対しレール２２が上下動可能に支持され、このレバー２１に支持されたローラ２１ａがこのレール２２に対し移動可能に支持されている。このレール２２は、押棒１９に巻装された圧縮コイルばねであるクッションばね２２ａにより上方へ付勢され、そのクッションばね２２ａの弾性力に抗して下方へ移動し得る。

前記前側の各支持棒１１の下端部間には前側の針支持体２３が前記キルティングステーション７の載置台７ａに面して左右方向へ延びるように架設されている。この前側の針支持体２３は、左右方向へ延びる一列の多針棒２４を有している。この多針棒２４には多数の針２４ａが左右方向へ並設されている。前記後側の各支持棒１２の下端部間には後側の針支持体２５が前記キルティングステーション７の載置台７ａに面して左右方向へ延びるように架設されている。この後側の針支持体２５は、左右方向へ延びる前後二列の多針棒２６，２７を有している。この前後両多針棒２６，２７には多数の針２６ａ，２７ａが左右方向へ並設されている。また、前記各押棒１９の下端部間には板状の押圧体２８が前記キルティングステーション７の載置台７ａに面して左右方向へ延びるように架設されている。

前記前後両回転軸１３，１４の上方で下側の回転軸２９と上側の回転軸３０とが左右方向（回転軸２９，３０の軸線方向）へ延設されて支持台８に支持されている。下側の回転軸２９には前記前側の針支持体２３に用いる天秤３１が取着されている。上側の回転軸３０には前記後側の針支持体２５に用いる天秤３２が取着されている。

前記各回転軸１３，１４，２０，２９，３０において左右方向の一端部側は、図２及び図７に示すように、機台１上で支持台８により支持されている。この各回転軸１３，１４，２０，２９，３０の下方で機台１上には、駆動軸３３が各軸受部３４により支持されて左右方向（駆動軸３３の軸線方向）へ延び、前側の従動軸３５が各軸受部３６により支持されて駆動軸３３と平行に延びているとともに、後側の従動軸３７が各軸受部３８により支持されて駆動軸３３と平行に延びている。この駆動軸３３には駆動プーリ３９が支持され、駆動源としての駆動モータ４０の回転がベルト４１によりこの駆動プーリ３９と駆動軸３３とに伝わる。この前側の従動軸３５には前側の電磁クラッチ４２が取り付けられ、この電磁クラッチ４２により入力軸３５ａと出力軸３５ｂとを断続することができる。後側の従動軸３７には後側の電磁クラッチ４３が取り付けられ、この電磁クラッチ４３により入力軸３７ａと出力軸３７ｂとを断続することができる。この駆動軸３３に支持された従動プーリ４４と前側の従動軸３５の入力軸３５ａに支持された従動プーリ４５と後側の従動軸３７の入力軸３７ａに支持された従動プーリ４６との間には、図示しないテンションローラを介してベルト４７が掛け渡されている。この駆動軸３３の回転は、従動プーリ４４とベルト４７と従動プーリ４５とにより前側の従動軸３５の入力軸３５ａに伝わり、従動プーリ４４とベルト４７と従動プーリ４６とにより後側の従動軸３７の入力軸３７ａに伝わる。前側の従動軸３５の出力軸３５ｂには電磁ブレーキ４８が取り付けられ、後側の従動軸３７の出力軸３７ｂには電磁ブレーキ４９が取り付けられている。

前記前側の従動軸３５の出力軸３５ｂにはリンク５０がエキセン機構５１を介して連結されているとともに、前記前側の回転軸１３に対しレバー５２がその回転軸１３と一体回転可能に取着され、このレバー５２に対しそのリンク５０の上端部が支軸５０ａにより回動可能に支持されている。一方、前記後側の従動軸３７の出力軸３７ｂにはリンク５３がエキセン機構５４を介して連結されているとともに、前記後側の回転軸１４に対しレバー５５がその回転軸１４と一体回転可能に取着され、このレバー５５に対しそのリンク５３の上端部が支軸５３ａにより回動可能に支持されている。また、駆動軸３３にはリンク５６がエキセン機構５７を介して連結されているとともに、前記回転軸２０に対しレバー５８がその回転軸２０と一体回転可能に取着され、このレバー５８に対しそのリンク５６の上端部が支軸５６ａにより回動可能に支持されている。

前記前側の従動軸３５の出力軸３５ｂにはリンク５９がエキセン機構６０を介して連結されているとともに、前記回転軸２９に対しレバー６１がその回転軸２９と一体回転可能に取着され、このレバー６１に対しそのリンク５９の上端部が支軸５９ａにより回動可能に支持されている。一方、前記後側の従動軸３７の出力軸３７ｂにはリンク６２がエキセン機構６３を介して連結されているとともに、前記回転軸３０に対しレバー６４がその回転軸３０と一体回転可能に取着され、このレバー６４に対しそのリンク６２の上端部が支軸６２ａにより回動可能に支持されている。

ちなみに、前記駆動モータ４０とベルト４１と駆動プーリ３９と駆動軸３３と従動プーリ４４とベルト４７と従動プーリ４５と従動軸３５と電磁クラッチ４２とリンク５０とレバー５２と回転軸１３とレバー１５とリンク１６と支持棒１１とにより、前側の針支持体２３に対する駆動系Ｍ２３が構成されている。また、前記駆動モータ４０ベルト４１と駆動プーリ３９と駆動軸３３と従動プーリ４４とベルト４７と従動プーリ４６と従動軸３７と電磁クラッチ４３とリンク５３とレバー５５と回転軸１４とレバー１７とリンク１８と支持棒１２とにより、後側の針支持体２５に対する駆動系Ｍ２５が構成されている。さらに、前記駆動モータ４０とベルト４１と駆動プーリ３９と駆動軸３３とリンク５６とレバー５８と回転軸２０とレバー２１とレール２２と押棒１９とにより、押圧体２８に対する駆動系Ｍ２８が構成されている。

前記駆動モータ４０により前側の従動軸３５の入力軸３５ａが回転すると、その回転は電磁クラッチ４２により前側の従動軸３５の出力軸３５ｂに伝わり、エキセン機構５１とリンク５０とレバー５２とを介して前記前側の回転軸１３が回転するとともに、エキセン機構６０とリンク５９とレバー６１とを介して前記回転軸２９が回転する。その電磁クラッチ４２が遮断されると、入力軸３５ａから出力軸３５ｂへの回転伝動が遮断されるとともに前側の電磁ブレーキ４８が作動して出力軸３５ｂが停止する。一方、前記駆動モータ４０により後側の従動軸３７の入力軸３７ａが回転すると、その回転は電磁クラッチ４３により後側の従動軸３７の出力軸３７ｂに伝わり、エキセン機構５４とリンク５３とレバー５５とを介して前記後側の回転軸１４が回転するとともに、エキセン機構６３とリンク６２とレバー６４とを介して前記回転軸３０が回転する。その電磁クラッチ４３が遮断されると、入力軸３７ａから出力軸３７ｂへの回転伝動が遮断されるとともに後側の電磁ブレーキ４９が作動して出力軸３７ｂが停止する。また、前記駆動モータ４０により駆動軸３３が回転すると、エキセン機構５７とリンク５６とレバー５８とを介して前記回転軸２０が回転する。

前記回転軸２０が回転すると、レバー２１とレール２２とを介して各押棒１９が押圧体２８とともに上下動し、その押圧体２８は、上動位置Ｕで載置台７ａの上方へ離れて待機し、下動位置Ｄでキルティング生地４を載置台７ａ上との間で挟持する。前記前側の回転軸１３が回転すると、レバー１５とリンク１６とを介して前側の各支持棒１１が前側の針支持体２３の多針棒２４とともに上下動し、その多針棒２４の各針２４ａは、上動位置Ｕで載置台７ａの上方へ離れて待機し、下動位置Ｄで前記押圧体２８及びキルティング生地４を貫通して載置台７ａ内に挿入される。前記後側の回転軸１４が回転すると、レバー１７とリンク１８とを介して後側の各支持棒１２が後側の針支持体２５の前後両多針棒２６，２７とともに同時に上下動し、その前後両多針棒２６，２７の各針２６ａ，２７ａは、上動位置Ｕで載置台７ａの上方へ離れて待機し、下動位置Ｄで前記押圧体２８及びキルティング生地４を貫通して載置台７ａ内に挿入される。前記回転軸２９が回転すると、前記前側の針支持体２３に用いる天秤３１が上下方向Ｚへ揺動する。前記回転軸３０が回転すると、前記後側の針支持体２５に用いる天秤３２が上下方向Ｚへ揺動する。

前述したキルティング加工の際に前側の電磁クラッチ４２と後側の電磁クラッチ４３とを共につなぐと、図４に示すように、前側の針支持体２３と後側の針支持体２５と押圧体２８とが共に下動位置Ｄになり、前側の針支持体２３と後側の針支持体２５とが共に縫製運動を行う。前述したキルティング加工の際に前側の電磁クラッチ４２のみをつなぐとともに後側の電磁クラッチ４３を遮断すると、図５に示すように、後側の針支持体２５が上動位置Ｕで待機したまま前側の針支持体２３と押圧体２８とが共に下動位置Ｄになり、前側の針支持体２３のみが縫製運動を行う。前述したキルティング加工の際に後側の電磁クラッチ４３のみをつなぐとともに前側の電磁クラッチ４２を遮断すると、図６に示すように、前側の針支持体２３が上動位置Ｕで待機したまま後側の針支持体２５と押圧体２８とが共に下動位置Ｄになり、後側の針支持体２５のみが縫製運動を行う。いずれの場合も、各針支持体２３，２５の上下動に伴う各針２４ａ，２６ａ，２７ａの縫製運動により、左右方向へ往復動するキルティングステーション７上でキルティング生地４を押圧体２８により押さえるとともに送り方向Ｘへ送りながらそのキルティング生地４に対しキルティング加工を施すことができる。このキルティング加工の詳細については、例えば特開平９−７０４９０号公報などを参照されたい。

本実施形態は下記の効果を有する。
＊前側の針支持体２３と後側の針支持体２５とが、それぞれの駆動系Ｍ２３，Ｍ２５により、同時に上下方向Ｚへ運動し得るばかりでなく、単独で上下方向Ｚへ相対運動し得る。そのため、例えば、前側の針支持体２３の多針棒２４と後側の針支持体２５における一列の多針棒２６とを利用してキルティング加工を施すことにより、図８（ａ）に示すキルティングパターンを形成することができる。そのキルティングパターンにおいて、前側の針支持体２３の各針２４ａにより縫製された模様線Ａと後側の針支持体２５の各針２６ａにより縫製された模様線Ｂとにより所定の模様形状が形成された場合、キルティング加工開始時やキルティング加工終了時に前側の針支持体２３または後側の針支持体２５を単独で作動させることにより、図８（ｂ）に示すように従来生じ得た一部の模様線が欠けた部分Ｓを模様線ＡＳまたは模様線ＢＳによりなくすことができる。従って、キルティングパターンの見映えが良くすることができる。

＊前後両針支持体２３，２５による同時縫製運動や、キルティングステーション７を有する可動台３の往復運動や、キルティング生地４の送り運動ばかりではなく、前側の針支持体２３による単独縫製運動や、後側の針支持体２５による単独縫製運動をも相互に組み合わせれば、縫製運動の自由度を高めていろいろなキルティングパターンを形成することができる。

＊図８（ａ）に示すキルティングパターンにおいて、前側の針支持体２３の各針２４ａにより縫製される模様線Ａの色と後側の針支持体２５の各針２６ａにより縫製される模様線Ｂの色とを互いに変えれば、縫製可能なキルティングパターン範囲をより一層広げることができる。

＊電磁クラッチ４２，４３を利用して駆動モータ４０を共通化したので、駆動系Ｍ２３，Ｍ２５を簡略化することができる。
前記実施形態以外にも下記のように構成してもよい。

・前記実施形態において、前側の電磁クラッチ４２及び電磁ブレーキ４８と後側の電磁クラッチ４３及び電磁ブレーキ４９とのうち一方のものを省略する。
・前記実施形態において、前側の電磁クラッチ４２と後側の電磁クラッチ４３とを共に省略するとともに、前側の従動軸３５と後側の従動軸３７とにそれぞれ別々の駆動モータ４０を接続し、それらの駆動モータ４０及び電磁ブレーキ４８，４９を駆動制御する。

・前記実施形態において、各針支持体２３，２５を三組以上並べて配置する。その際にも各組の針支持体２３，２５を単独で上下方向Ｚへ相対運動可能にする。

本実施形態にかかる多針式キルティングマシンにおいてキルティングステーションや針駆動装置の針支持体及び押圧体などを側面側から見て概略的に示す部分断面図である。本実施形態にかかる多針式キルティングマシンにおいて針駆動装置の駆動源などを側面側から見て概略的に示す部分断面図である。前後両針支持体が共に上動した状態を示す図１の部分拡大図である。前後両針支持体が共に下動した状態を示す図２相当図である。前側の針支持体が下動するとともに後側の針支持体が上動した状態を示す図２相当図である。後側の針支持体が下動するとともに前側の針支持体が上動した状態を示す図２相当図である。図２における針駆動装置の駆動源やクラッチなどを平面側から見て概略的に示す部分断面図である。（ａ）は本実施形態にかかる多針式キルティングマシンにより施すことができるキルティングパターンの一例を示す部分平面図であり、（ｂ）は従来の多針式キルティングマシンにより施すことができるキルティングパターンの一例を示す部分平面図である。

符号の説明

４…キルティング生地、７…キルティングステーション、７ａ…載置台、１１，１２…往復可動体としての支持棒、１３…前側の回転軸、１４…後側の回転軸、２３…前側の針支持体、２４…多針棒、２４ａ…針、２５…後側の針支持体、２６，２７…多針棒、２６ａ，２７ａ…針、２８…押圧体、４０…駆動源としての駆動モータ、４２…前側の電磁クラッチ、４３…後側の電磁クラッチ、Ｍ２３…前側の針支持体に対する駆動系、Ｍ２５…後側の針支持体に対する駆動系、Ｘ…キルティング生地送り方向、Ｚ…上下方向。

Claims

キルティングステーション上でキルティング生地送り方向に対し直交する軸線方向へ針を並設した針支持体をこの送り方向で複数組並べて配置し、この各針支持体の上下動に伴う各針の縫製運動により、キルティングステーション上でキルティング生地を送りながらそのキルティング生地に対しキルティング加工を施す多針式キルティングマシンにおいて、前記各組の針支持体は、各組ごとの駆動系により、同時に上下方向へ運動し得るばかりでなく、単独で上下方向へ相対運動し得ることを特徴とする多針式キルティングマシンにおける針駆動装置。
前記各組の針支持体はそれぞれ軸線方向へ延びる一列または二列以上の多針棒を有し、その各組の針支持体の多針棒は各組ごとに同時に上下動し得ることを特徴とする請求項１に記載の多針式キルティングマシンにおける針駆動装置。
前記各組ごとの駆動系のうち少なくとも一部の駆動系においては、前記各組の針支持体が駆動源によりクラッチを介して上下方向へ運動し得ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多針式キルティングマシンにおける針駆動装置。
前記各組ごとの駆動系においては、各組ごとに単独で上下動可能に支持した往復可動体に対し前記各組の針支持体を取り付け、駆動源によりクラッチを介して回転する回転軸に対しこの各組の往復可動体が連動してその回転に伴い各組ごとに単独で上下動し得ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の多針式キルティングマシンにおける針駆動装置。
前記キルティングステーション上にはキルティング生地を載置台に載せて送る際に載置台との間で挟持する押圧体を備え、その押圧体は前記各針支持体の上下動と同期して上下動し得ることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項に記載の多針式キルティングマシンにおける針駆動装置。