JP2009207821A - ミシンの押さえ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミシンの安全対策を怠ることなく、布のセットや部品のメンテナンスの作業性を向上すること。
【解決手段】ミシンアーム３が立設されたミシンベッド２上面に沿って移動自在とされた送り台１０と、送り台に昇降自在に設けられた押さえ腕２０と、押さえ腕に設けられ、押さえ腕の下降により被縫製物を上方から押さえつける押さえ３０と、押さえが被縫製物から退避した待機位置と被縫製物を保持する保持位置との間で昇降するように押さえ腕を昇降させる駆動装置と、を備えるミシンの押さえ装置１において、送り台の上面に設けられ、送り台を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させてもミシンアームの下方で当該ミシンアームと重なるように形成された送りカバー６０を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ミシンの押さえ装置に関する。

被縫製物としての布を保持枠で保持した状態でミシンテーブル上面に沿って移動させつつ、針の上下動を行うことにより刺繍等の模様縫いを行うことができるミシンがある（例えば、特許文献１参照。）。
このようなミシンに設けられている押さえ装置にあっては、図６に示すように、パルスモータ等によりミシンベッド１０１の上面に沿って移動可能な送り台１０２と、送り台１０２に昇降自在に設けられた押さえ腕１０３と、押さえ腕１０３に設けられ、押さえ腕１０３の下降により布を上方から押さえつける押さえ１０４と、押さえ１０４との間で布を挟み込んで保持する下板１０５と、押さえ１０４が布から退避した待機位置と布を保持する保持位置との間で昇降するように押さえ腕１０３を昇降させる駆動装置１０６と、を備えている。
そして、エアシリンダ等からなる駆動装置１０６により、非縫製時には押さえ１０４が待機位置にて待機した状態を維持し、縫製時には押さえ１０４が保持位置まで下降して布を押さえつけ、予め設定された模様データに従い縫い針の上下動に同期して間欠的に布を移動することで所望の縫い目模様が形成される。

ところで、近年、押さえの大型化や縫製速度の高速化に伴い、一針ごとに間欠的に移動と停止とを繰り返す布送り動作の際に、停止時の反力によって送り台、押さえ腕１０３、押さえ１０４及び下板１０５に、送り方向とは逆向きの振動（いわゆるダンピング）が生じ、縫製位置が定まらずに縫い品質が低下するという問題が生じている。このダンピングは、停止の際、緩やかに減速することで抑えることができる。そして、このダンピングを防止する技術としては、図７に示すように、ミシンベッド１０１上面に立設されたミシンアーム１０７の下面に板状の押さえ板１０８を設け、この押さえ板１０８により送り台１０２を上方から押さえつけるものがある。
特開２００７−２４４７７４号公報

ここで、押さえ板は、ミシンフレームに固定されているため、送り台がどの位置にあっても上方から押さえつけてダンピングを防止することができるよう、送り台の移動範囲全域に及ぶ大きさに形成されている。そのため、布を押さえと下板との間にセットする際に押さえ板が邪魔になり、作業性が低下するという問題があった。また、押さえ板の下方に設けられている部品のメンテナンスがしにくいという問題もあった。
一方、ミシン全体の剛性を高めてダンピングを防止し、押さえ板を不要とすることも考えられる。しかし、押さえ板は、送り台の移動時に送り台とミシンアームとの間に作業者が誤って手を挟まないようにするための防護板としても機能している。そのため、他に策を講じることなく、単に押さえ板を取り外すことも好ましくなかった。

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、ミシンの安全対策を怠ることなく、布のセットや部品のメンテナンスの作業性を向上することができるミシンの押さえ装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ミシンアーム（３）が立設されたミシンベッド（２）上面に沿って直交する二方向に移動自在とされた送り台（１０）と、前記送り台（１０）に昇降自在に設けられた押さえ腕（２０）と、前記押さえ腕（２０）に設けられ、前記押さえ腕（２０）の下降により被縫製物（Ｃ）を上方から押さえつける押さえ（３０）と、前記押さえ（３０）が被縫製物（Ｃ）から退避した待機位置（Ｐ１）と被縫製物（Ｃ）を保持する保持位置（Ｐ２）との間で昇降するように前記押さえ腕（２０）を昇降させる駆動装置（５０）と、を備えるミシンの押さえ装置（１００）において、前記ミシンアーム（３）の下面に近接した送り台（１０）の上面に設けられ、前記送り台（１０）の移動平面に沿って配置され、前記送り台（１０）を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させても前記ミシンアーム（３）の下方で当該ミシンアーム（３）と重なるように形成された送りカバー（６０）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、送りカバーは、送り台を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させてもミシンアームの下方で当該ミシンアームと重なる。そのため、ミシンを上方から見た際に、ミシンアームと送りカバーとの間に隙間ができることがない。これにより、送りカバーは、送り台の移動時に送り台とミシンアームとの間に作業者が誤って手を挟まないようにするための防護板としても機能する。
また、送りカバーは、ミシンアームではなく、送り台に設けられているため、送りカバーを送り台の移動範囲全域にわたって設ける必要が無くなるので、送りカバーを小型化することができ、布のセットや部品のメンテナンスの作業性を向上することができる。また、ミシンの押さえ装置の軽量化を図ることができる。
また、送りカバーを送り台に設けることにより、ミシンアームから針の動作やミシンモータの駆動等による振動が伝達されることもないので、押さえ装置の機能を十分に発揮させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンの押さえ装置において、前記送りカバー（６０）は、透明な材料から形成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、送りカバーに覆われた送り台やその他の部分は通常見えなくなるので、故障した部品の発見や取り付けの確認を行うことができないが、本発明のように送りカバーを透明な材料から形成することで送りカバーに覆われている箇所の部品も視認することができるようになる。

請求項１に記載の発明によれば、送りカバーは、送り台を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させてもミシンアームの下方で当該ミシンアームと重なる。そのため、ミシンを上方から見た際に、ミシンアームと送りカバーとの間に隙間ができることがない。これにより、送りカバーは、送り台の移動時に送り台とミシンアームとの間に作業者が誤って手を挟まないようにするための防護板としても機能する。
また、送りカバーは、ミシンアームではなく、送り台に設けられているため、送りカバーを送り台の移動範囲全域にわたって設ける必要が無くなるので、送りカバーを小型化することができ、布のセットや部品のメンテナンスの作業性を向上することができる。また、ミシンの押さえ装置の軽量化を図ることができる。
また、送りカバーを送り台に設けることにより、ミシンアームから針の動作やミシンモータの駆動等による振動が伝達されることもないので、押さえ装置の機能を十分に発揮させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、送りカバーに覆われた送り台やその他の部分は通常見えなくなるので、故障した部品の発見や取り付けの確認を行うことができないが、本発明のように送りカバーを透明な材料から形成することで送りカバーに覆われている箇所の部品も視認することができるようになる。

以下、図面を参照して、本発明に係るミシンの押さえ装置の最良の形態について詳細に説明する。なお、実施形態においては、各図中に示したＸＹＺ軸を基準にして各部の方向を定めるものとする。ここで、ミシンを水平面に設置した状態において、Ｚ軸方向は鉛直方向となる上下方向を示し、Ｙ軸方向は図示しないアーム部の長手方向と一致する左右方向を示し、Ｘ軸方向は水平且つＹ軸方向に直交する前後方向を示す。

＜ミシンの押さえ装置の構成＞
図１〜図４に示すように、ミシンの押さえ装置１は、例えば、予め準備された縫製データに基づき被縫製物たる布Ｃをミシンベッドの上面に沿って移動させて刺繍縫い等を行う電子サイクルミシン１００に設けられている。
このミシン１００は、押さえ装置１と、ミシンベッド２と、ミシンベッド２の上面に立設されたミシンアーム３と、を備えている。ミシンアーム３は、ミシンベッド２の上面に上方に延びるように立設された縦胴部３ａと、この縦胴部３ａの上部からミシンベッド２の上面の面方向に沿って延びるように形成されたアーム部３ｂと、を備えている。従って、ミシン１００は、正面から見た際に略コ字状に形成されている。
押さえ装置１は、ミシンベッド２の上面に設けられており、アーム部３ｂの下方を通過できるように構成されている。本実施形態では、アーム部３ｂの先端であるミシンの面部側においてミシン１００のオペレータによる縫製作業が行われる。

押さえ装置１は、図１〜図４に示すように、ミシンアーム３が立設されたミシンベッド２上面に沿って移動自在とされた送り台１０と、送り台１０に昇降自在に設けられた押さえ腕２０と、押さえ腕２０に設けられ、押さえ腕２０の下降により被縫製物たる布Ｃを上方から押さえつける押さえ３０と、一端が送り台１０の下部に連結されるとともに他端が押さえ３０の下方に延設され、保持位置Ｐ２に下降した押さえ３０とで挟持することにより布Ｃを保持する下板４０と、押さえ３０が布Ｃから退避した待機位置Ｐ１と布Ｃを保持する保持位置Ｐ２との間で昇降するように押さえ腕２０を昇降させる駆動装置としてのシリンダ装置５０と、送り台１０の上面に設けられた送りカバー６０と、を備えている。

（送り台）
送り台１０は、図１〜図４に示すように、その基端部１０ａがミシンベッド２上に立設されている。送り台１０は、先端部１０ｂがアーム部３ｂの下面とミシンベッド２の上面との間を通過可能な高さであって、特にミシンアーム３の下面に近接して配置され、ミシンアーム３の下面と送り台１０との間に作業者の指が入らない程度の隙間が形成されるように配置されている。送り台１０の先端部１０ｂは、アーム部３ｂの先端で上下動を行う図示しない縫い針及び中押さえの近傍まで延出された形状となっている。送り台１０の上端面は、送りカバー６０を取り付けることができるよう、ミシンベッド２の上面に平行な平面となるように形成されている。
送り台１０は、ミシンベッド２内に設けられた図示しないＸ軸パルスモータ及びＹ軸パルスモータによって駆動され、ミシンベッド２上においてＸＹ方向自在に移動可能となっている。Ｘ軸パルスモータ及びＹ軸パルスモータは、それぞれ図示しないギヤ機構、駆動軸、タイミングベルト、ガイドレール等を介して送り台１０にＸＹ方向の移動力を付与する。なお、各パルスモータの駆動量及び駆動のタイミングは、本実施形態では図示しない制御装置により、針上下動の駆動源たるミシンモータ（図示略）とは独立に駆動制御されるようになっている。
また、送り台１０の移動範囲Ｒ（図５参照）は、ミシンベッド２に設けられたＸ方向及びＹ方向の移動を規制するストッパにより決定される。

（押さえ腕）
押さえ腕２０は、図１〜図４に示すように、その基端部２０ａが送り台１０の先端部１０ｂに上下方向（Ｚ軸方向）に沿って昇降自在かつ着脱自在に連結されている。押さえ腕２０の先端部２０ｂは、二股に分かれてそれぞれミシン１００の面部側まで平行に延出されており、平面視にて略コ字状をなすアーム部材となっている。押さえ腕２０は、シリンダ装置５０の駆動に応じて二つの先端部２０ｂが水平状態を維持したまま上下に駆動する（図４参照）。また、押さえ腕２０は、縫製対象である布Ｃの大きさに応じて種々のサイズのものと交換可能となっている。

（押さえ）
押さえ３０は、図２及び図３に示すように、上下方向に貫通した開口部３０ａを有する長方形状の枠体であり、四辺の内側は大きく開口されている。押さえ３０は、Ｙ軸方向と平行をなす二辺の一端と他端との中間においてそれぞれ押さえ腕２０の二つの先端部２０ｂに連結されている。また、押さえ３０は、縫製対象である布Ｃの大きさに応じて種々のサイズのものと交換可能となっている。押さえ３０は、シリンダ装置５０の駆動に応じて押さえ腕２０が上下動を行うと、押さえ腕２０と一体的に上昇又は下降移動を行う。そして、下降時には下板４０上に載置された布Ｃを上方から押さえつける保持位置Ｐ２に配置され、下板４０との協働により挟持した布Ｃを保持したままミシンベッド２の上面に沿ってＸＹ方向に移動する。

つまり、押さえ３０は、布Ｃを保持するとともに、Ｘ軸パルスモータ及びＹ軸パルスモータの駆動に伴い、保持した布Ｃを当該押さえ３０ごと前後左右方向（ＸＹ方向）に移動する。そして、押さえ３０の移動と、図示しない縫い針及び釜の動作とが連動することで、開口部３０ａの内側で保持された布Ｃに対して針落ちがなされ、所定の縫製データに基づく縫い目模様が形成される。ここで、所定の縫製データとは、例えば、種々の模様を形成するために予め一針ごとに設定された全針落ち点のＸＹ座標データや送りピッチ等に関するデータ等をいい、これらの縫製データは本実施形態では図示しない制御装置の記憶装置（ＲＯＭ等）や外部記憶装置（外部メモリ）に記憶されている。

（下板）
下板４０は、図１〜図４に示すように、その基端（後端）部４０ａが送り台１０の基端部１０ａの前面側下部に連結されており、先端側はミシンベッド２の上面に沿ってミシンベッド２の前方側まで延設されている。下板４０の先端側は、押さえ３０の先端とほぼ同形の四角い枠状に形成されており、開口部４０ｂが形成され、押さえ３０に対して下方から対向するように配置されている。そして、開口部４０ｂを覆うように載置された布Ｃを押さえ３０と共に挟持することで布Ｃが保持され、開口部４０ｂ内において縫い針による針落ちが行われる。

（シリンダ装置）
シリンダ装置５０は、図２及び図３に示すように、送り台１０の両側にそれぞれ配置され、流体として空気を用いる一対のエアシリンダにより構成されている。かかるエアシリンダは、送り台１０に取り付けられたシリンダと、図示しない踏み込みペダルの踏み込みに応じて進退するピストンロッドと、シリンダ内への空気の送気量を調節するための電磁弁とを備えた周知の構成が採られている。そして、図４に示すように、シリンダ装置５０は、押さえ３０を、下降して上方から布Ｃを押さえつける保持位置Ｐ２と上方に退避し上位置に配置された待機位置Ｐ１との間で昇降させる。

（送りカバー）
送りカバー６０は、図１及び図５に示すように、送り台１０の上端面に固定されている。
送りカバー６０は、板状に形成され、送り台１０に取り付けた際に送りカバー６０の上面とミシンベッド２の上面とがほぼ平行になるように配置される。
送りカバー６０は、図５に示すように、送り台１０をミシンベッド２の上面の移動範囲Ｒ内におけるいずれの場所に移動させた場合であっても、ミシンアーム３のアーム部３ｂの下方で当該アーム部３ｂと重なるような大きさに形成されている。言い換えると、送り台１０をアーム部３ｂから最も遠いミシンベッド２のＸ方向に最大限まで移動させた場合であっても、送りカバー６０の一部がアーム部３ｂの下方に位置するような大きさに形成されている。
つまり、送り台１０をどの位置に移動させても、ミシン１００を平面視した場合に送りカバー６０がアーム部３ｂの下方から脱出することがなく、送りカバー６０とアーム部３ｂの側面との間に隙間ができないようになっている。
ここで、送りカバー６０は、押さえ装置１の軽量化の観点から金属よりも樹脂等で形成することが好ましい。また、送りカバー６０で覆われていても送り台１０の各部が視認できるようアクリル板のような透明な材料から形成することが好ましい。これにより、送りカバー６０に覆われた送り台１０やその周囲の部品の異常等が発生した場合に送りカバー６０を取り外さなくても発見することができる。

＜押さえ装置の動作＞
押さえ装置１により布Ｃを保持して刺繍縫いのような模様縫いを行う際には、下板４０の上に布Ｃを載置し、シリンダ装置５０を駆動させて押さえ腕２０を下降させ、押さえ３０を待機位置Ｐ１から保持位置Ｐ２まで下降させる。押さえ３０の下降により布Ｃは、押さえ３０と下板４０とに挟持されて保持される。このとき、押さえ３０の開口部３０ａ内で露出している布Ｃの領域が縫製される領域となる。
そして、制御装置によりＸ軸パルスモータ及びＹ軸パルスモータを駆動させ、保持した布Ｃを押さえ３０ごと前後左右方向（ＸＹ方向）に移動させる。押さえ３０の移動と、図示しない縫い針及び釜の動作とが連動することで、開口部３０ａの内側で保持された布Ｃに対して針落ちがなされ、所定の縫製データに基づく縫い目模様が形成される。

＜作用効果＞
このように本実施形態におけるミシンの押さえ装置１によれば、送りカバー６０は、送り台１０を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させてもミシンアーム３のアーム部３ｂの下方で当該アーム部３ｂと重なる。そのため、ミシン１００を上方から平面視した際に、アーム部３ｂと送りカバー６０との間に隙間ができることがない。これにより、送りカバー６０は、送り台１０の移動時に送り台１０とミシンアーム３のアーム部３ｂとの間に作業者が誤って手を挟まないようにするための防護板として用いることができる。
また、送りカバー６０は、ミシンアーム３ではなく、送り台１０に設けられているため、送りカバー６０を送り台１０の移動範囲Ｒ全域にわたって覆うように設ける必要が無くなるので、送りカバー６０を小型化することができ、布Ｃのセットや部品のメンテナンスの作業性を向上することができる。また、押さえ装置１の軽量化を図ることができる。
また、送りカバー６０を送り台１０に設けることにより、ミシンアーム３から針の動作やミシンモータの駆動等による振動が伝達されることもないので、押さえ装置１の機能を十分に発揮させることができる。

また、送りカバー６０に覆われた送り台１０やその他の部分は通常見えなくなるので、故障した部品の発見や取り付けの確認を行うことができないが、送りカバー６０をアクリル板等の透明な材料から形成することで送りカバー６０に覆われている箇所の部品も視認することができるようになる。よって、故障を発見するために送りカバー６０を取り外す必要がなくなる。また、布Ｃをセットするような場合であっても、送りカバー６０が視界を遮ることはないので、作業性を低下させることがない。

押さえ装置を備えたミシンの斜視図。 押さえ装置の分解斜視図。 押さえ装置の斜視図。 押さえ装置の側面図。 押さえ装置を備えたミシンの平面図。 従来技術におけるミシンの斜視図。 従来技術におけるミシンの斜視図。

符号の説明

１ ミシンの押さえ装置
２ ミシンベッド
３ ミシンアーム
１０ 送り台
２０ 押さえ腕
３０ 押さえ
５０ シリンダ装置（駆動装置）
６０ 送りカバー
１００ ミシン
Ｃ 布（被縫製物）
Ｐ１ 待機位置
Ｐ２ 保持位置

Claims (2)

1. ミシンアームが立設されたミシンベッド上面に沿って直交する二方向に移動自在とされた送り台と、
   前記送り台に昇降自在に設けられた押さえ腕と、
   前記押さえ腕に設けられ、前記押さえ腕の下降により被縫製物を上方から押さえつける押さえと、
   前記押さえが被縫製物から退避した待機位置と被縫製物を保持する保持位置との間で昇降するように前記押さえ腕を昇降させる駆動装置と、を備えるミシンの押さえ装置において、
   前記ミシンアームの下面に近接した送り台の上面に設けられ、前記送り台の移動平面に沿って配置され、前記送り台を移動範囲内におけるいずれの場所に移動させても前記ミシンアームの下方で当該ミシンアームと重なるように形成された送りカバーを備えることを特徴とするミシンの押さえ装置。
2. 前記送りカバーは、透明な材料から形成されていることを特徴とする請求項１に記載のミシンの押さえ装置。

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