JP2009291406A - Multi-headed sewing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のミシンに作動装置を設置し、作動装置の動作/停止を流体圧アクチュエータで切り替える多頭式ミシンに関する。 The present invention relates to a multi-head sewing machine in which an operation device is installed in a plurality of sewing machines and the operation / stop of the operation device is switched by a fluid pressure actuator.
従来、複数のミシンに刺繍糸や装飾パーツ等の刺繍素材を縫製位置に送り出す装置を設けた多頭式ミシンが知られている。例えば、特許文献1には、数百の刺繍点(縫製位置)に共通する駆動軸と、刺繍点ごとのスレッドブレーキとを組み合わせた大型刺繍ミシンが記載されている。この刺繍ミシンでは、刺繍糸を制動する多数のブレーキローラがエアシリンダによって駆動軸に係合する位置と離脱する位置とに切り替えられる。各エアシリンダはエア配管を介してスイッチングバルブに接続され、多数のバルブが全刺繍点に共通のエア供給源に接続されている。
ところが、従来の多頭式ミシンによると、流体圧アクチュエータの圧力を制御することによって作動装置の動作/停止を切り替えているので、多数のミシンにそれぞれ高価な流体切替用バルブを設ける必要があった。また、配管の接続箇所が増えるため、脱落やリークが発生しやすくなり、作動装置の動作信頼性が低下するという問題点もあった。 However, according to the conventional multi-head type sewing machine, since the operation / stop of the operating device is switched by controlling the pressure of the fluid pressure actuator, it is necessary to provide an expensive fluid switching valve for each of the many sewing machines. In addition, since the number of pipe connection points is increased, dropout and leakage are likely to occur, and the operation reliability of the operating device is lowered.
本発明の目的は、上記課題を解決し、流体圧アクチュエータを安価な機械的手段で制御し、作動装置の動作信頼性を高めることができる多頭式ミシンを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a multi-head sewing machine that solves the above-described problems and that can control the fluid pressure actuator with inexpensive mechanical means and increase the operation reliability of the actuator.
上記課題を解決するために、本発明は、複数のミシンに作動装置を設置し、作動装置の動作/停止を流体圧アクチュエータで切り替える多頭式ミシンにおいて、各流体圧アクチュエータに電動アクチュエータを組み合わせ、電動アクチュエータにストッパを設け、流体圧アクチュエータの付勢状態でその出力軸をストッパにより係止し、一部のミシンで作動装置の動作を停止させることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a multi-head type sewing machine in which an operation device is installed in a plurality of sewing machines and the operation / stop of the operation device is switched by a fluid pressure actuator. A stopper is provided on the actuator, and the output shaft is locked by the stopper in the biased state of the fluid pressure actuator, and the operation of the actuator is stopped by a part of the sewing machine.
また、本発明の多頭式ミシンは、作動装置の切り替えに伴って発生する衝撃から流体圧アクチュエータを保護できるように、流体圧アクチュエータの出力軸をカップリングで作動装置に結合し、カップリングにストッパが係止される係止部を設け、カップリングを案内部材によって出力軸の軸線方向に案内することを特徴とする。 In addition, the multi-head sewing machine of the present invention couples the output shaft of the fluid pressure actuator to the actuator with a coupling so as to protect the fluid pressure actuator from an impact generated when the actuator is switched, and stops the coupling on the coupling. And a coupling is guided in the axial direction of the output shaft by a guide member.
なお、ミシンの作動装置としては、上糸送り装置、糸張力調整装置、シークインやラインストーン等の装飾パーツ送り装置、ワッペンやラベル等の素材送り装置、潤滑油供給装置等を例示できる。流体圧アクチュエータとしては、エアシリンダ、油圧シリンダ、空圧ポンプ、油圧ポンプ等を例示でき、出力軸が直線運動するアクチュエータのほか、回転運動するアクチュエータも使用可能である。電動アクチュエータとしては、ソレノイド、モータ、圧電アクチュエータ等を使用できる。 Examples of the sewing machine operating device include an upper thread feeding device, a yarn tension adjusting device, a decorative part feeding device such as sequin and rhinestone, a material feeding device such as a patch and a label, and a lubricating oil supply device. Examples of the fluid pressure actuator include an air cylinder, a hydraulic cylinder, a pneumatic pump, a hydraulic pump, and the like. In addition to an actuator in which the output shaft moves linearly, an actuator that rotates can also be used. As the electric actuator, a solenoid, a motor, a piezoelectric actuator, or the like can be used.
本発明の多頭式ミシンによれば、流体圧アクチュエータが付勢している状態で、該アクチュエータの出力軸をストッパにより機械的に係止するので、複数のミシンから流体切替用バルブを省き、安価な構成で作動装置の動作信頼性を高めることができるという効果がある。 According to the multi-head type sewing machine of the present invention, the output shaft of the actuator is mechanically locked by the stopper while the fluid pressure actuator is energized. With such a configuration, there is an effect that the operation reliability of the actuator can be improved.
この多頭式ミシン(100)は、複数台のミシン(1)に作動装置(31)を設置し、作動装置(31)の動作/停止を流体圧アクチュエータ(62)で切り替え、各流体圧アクチュエータ(62)に電動アクチュエータ(63)を組み合わせ、電動アクチュエータ(63)にストッパ(78)を設け、流体圧アクチュエータ(62)の出力軸(73)をカップリング(70)で作動装置(31)に結合し、カップリング(70)にストッパ(78)が係止される係止部(71)を設け、カップリング(70)を案内部材(69)によって出力軸(73)の軸線方向に案内し、流体圧アクチュエータ(62)の付勢状態で出力軸(73)をストッパ(78)により係止し、一部のミシン(1)で作動装置(31)の動作を停止させることを特徴とする。 In the multi-head sewing machine (100), the operation device (31) is installed in a plurality of sewing machines (1), and the operation / stop of the operation device (31) is switched by the fluid pressure actuator (62). 62) is combined with the electric actuator (63), the electric actuator (63) is provided with a stopper (78), and the output shaft (73) of the fluid pressure actuator (62) is coupled to the actuator (31) by the coupling (70). The coupling (70) is provided with a locking portion (71) for locking the stopper (78), and the coupling (70) is guided in the axial direction of the output shaft (73) by the guide member (69). The output shaft (73) is locked by the stopper (78) in the biased state of the fluid pressure actuator (62), and the operation of the actuator (31) is stopped by a part of the sewing machine (1). To.
以下、本発明の実施例1を図1〜図8に基づいて説明する。図1、図2に示すように、この実施例の多頭式刺繍ミシン100は、複数台(例えば56台)の多針刺繍ミシン1を機枠2の左右方向に並べて構成されている。ミシン機枠2は支柱部3とビーム部4とを備え、ビーム部4の前面に多針刺繍ミシン1のアーム5が突設されている。ミシンアーム5の前面にはミシンヘッド6がレール7により左右方向へスライド可能に支持され、全刺繍ミシン1のヘッド6が色替え機構8のモータ9により連結ロッド10を介して一斉に駆動される。
ミシンヘッド6には複数本(例えば5本)の針棒11と糸案内12と天秤13と糸つかみ14とが配設され、各針棒11の下端に針15が取着されている。ミシンヘッド6の下方にはテーブル16が設けられ、テーブル16上に加工布Wを保持する刺繍枠17がX−Y移動可能に載置されている。テーブル16と同じ高さのミシンベッド18には針板19と回転釜20とが設けられ、ミシンヘッド6のスライドにより、複数本の針15の内の一本が回転釜20と協働する縫製位置に選択的に配置される。
A plurality of (for example, five)
図2、図3に示すように、ミシンヘッド6の上端にはテンション台22が設置され、その前面に複数の糸調子21と、刺繍ミシン1の運転を個別に休止させるスイッチ27とが配設されている。テンション台22より上方のビーム部4には、糸立て23と上糸送り装置31とが設置されている。糸立て23上には上糸供給源である多数のボビン24が載置され、ボビン24から解かれた上糸Tが糸掛け25、テンショナ26を介して上糸送り装置31に供給される。そして、上糸送り装置31が針15と同数本の上糸Tのうち一本の刺繍糸ETを糸調子21、天秤13等を経て縫製位置の針15に送り出す。
2 and 3, a
上糸送り装置31は、糸立て23とテンション台22との間の糸道上に、上糸案内機構32と駆動ローラ33と押えローラ34と切替機構35とを備えている。上糸案内機構32は、テンション台22の頂部に取り付けられ、複数本の上糸Tを左右に整列させた状態で上下に案内する。駆動ローラ33は、上糸案内機構32の後側に配置され、各上糸Tを横切るように左右に長く延びている。押えローラ34は、駆動ローラ33に前方から相対し、一本の刺繍糸ETを駆動ローラ33に押し付ける。
The
切替機構35は、押えローラ34の上方に配置され、押えローラ34を駆動ローラ33に係合する位置と離脱する位置とに駆動する。駆動ローラ33、押えローラ34、切替機構35はそれぞれビーム部4上に設けられ、ミシン機枠2の左右方向の定位置で動作する。上糸案内機構32はテンション台22に取り付けられるベース37を備え、ベース37と色替え機構8とで配糸機構36が構成されている。そして、配糸機構36がミシンヘッド6と一体に移動し、上糸案内機構32を押えローラ34に対し左右にスライドし、刺繍糸ETを駆動ローラ33と押えローラ34との間に介在させるようになっている。
The
図4、図5、図6に示すように、ベース37の上面には左右一対の支持棒38が立設され、各支持棒38の上端にアーム39が取着されている。アーム39は駆動ローラ33の上側に張り出し、張出し部の上下に上糸導入板40と第一糸ガイド41が取り付けられている。上糸導入板40の下面にはフエルト等の柔軟部材42が接着され、第一糸ガイド41に上糸Tと同数個の糸通し穴43が形成されている。なお、上糸導入板40は両端の切欠44とネジ45によりアーム39に対し回動及び着脱可能に設けられている。
As shown in FIGS. 4, 5, and 6, a pair of left and
柔軟部材42は駆動ローラ33よりも上流側で第一糸ガイド41の上面に接合し、糸通し穴43を通る上糸Tにテンションを付与する。このため、糸通し穴43の下側で上糸Tを直線状に伸ばし、押えローラ34で一本の刺繍糸ETを的確に把持することができる。第一糸ガイド41の下側において、ベース37の上端には第二糸ガイド46が装着されている。第一糸ガイド41と第二糸ガイド46は、駆動ローラ33の直径と同じ又は狭い間隔で上下に相対し、ベース37の移動に伴う糸揺れを抑え、上糸Tの並びを安定させる。
The
第二糸ガイド46の糸通し穴47は第一糸ガイド41の糸通し穴43よりも手前側に形成され、上下の糸通し穴43,47が上糸Tを駆動ローラ33から浮かせて案内する。このため、駆動ローラ33の回転力が刺繍糸ET以外の上糸Tに伝わらなくなり、各上糸Tを静止状態に保持できるとともに、摩擦による静電気の帯電を防止することができる。第二糸ガイド46の下側において、ベース37の中間高さには第三糸ガイド48が装着され、この糸ガイド47の糸通し穴49から上糸Tがテンション台22側に配給される。
The
第二糸ガイド46と第三糸ガイド48の後側において、ベース37の前面にはスクレーパ50が装着されている。スクレーパ50は薄板材料で形成され、上端の折曲部51が駆動ローラ33と押えローラ34との係合部(図7参照)より下側において駆動ローラ33の表面に軽く接触している。そして、スクレーパ50は折曲部51により刺繍糸ETを駆動ローラ33の表面から剥がし、駆動ローラ33による巻き込みを防止して、刺繍糸ETを第二糸ガイド46の糸通し穴47にスムーズに案内できるようになっている。
A
図1、図2に示すように、駆動ローラ33は長尺の金属パイプからなり、数台又は全部の多針刺繍ミシン1に架かるように延び、複数の軸受53でビーム部4に支持されている。ビーム部4の一端部にはモータ54が設置され、その出力部55がベルト56、変速プーリ57を介して駆動ローラ33の一端に連結されている。そして、モータ54が全刺繍ミシン1に共通のコントローラ(図示略)によって制御され、駆動ローラ33が刺繍プログラム中の上糸送りデータに基づいた回転数で駆動される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
この実施例では、駆動ローラ33に直径25mmの金属パイプが使用され、パイプの表面がそのまま上糸把持面として利用されている。このため、第一及び第二糸ガイド41,46の間隔を20mm程度まで狭くして、上糸Tを安定状態で案内できる。また、金属パイプ上に別途のローラを設ける必要がなくなり、一本の駆動ローラ33を共用して複数本の上糸Tを選択的に送り出し、上糸送り装置31の部品点数を削減できる。上糸Tに発生した静電気を金属パイプで逃がし、刺繍糸ETの付着を防止できる利点もある。
In this embodiment, a metal pipe having a diameter of 25 mm is used for the
図1、図4に示すように、駆動ローラ33の上側には長尺の取付軸58が配置され、ブラケット59でビーム部4に組み付けられている。各多針刺繍ミシン1と対応する位置において、取付軸58上には切替機構35の基板60とレバー61とが取り付けられ、基板60上に上糸送り装置31の動作/停止を切り替えるエアシリンダ62と、エアシリンダを付勢状態でロックするソレノイド63とが設置されている。各エアシリンダ62はエア配管64で全刺繍ミシン1に共通のエア供給源(図示略)に接続され、多頭式刺繍ミシン100の稼動中は、すべてのエアシリンダ62が加圧エアによって付勢されている。
As shown in FIGS. 1 and 4, a long mounting
図6、図7に示すように、レバー61は二又状に形成され、中間部が取付軸58に回動可能に支持されている。レバー61の前端入力部65はピン66でエアシリンダ62の出力ブロック67に連結され、レバー61の下端に押えローラ34がローラ軸68で支持されている。押えローラ34は、ゴム等の柔軟材料により一本の刺繍糸ETのみを把持する大きさで形成され、レバー61が下方へ回動したときに駆動ローラ33に押し付けられ、レバー61が上方へ回動したときに駆動ローラ33から離脱される。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
エアシリンダ62は案内部材69の上端に取り付けられ、案内部材69が基板60に固定的に設置されている。案内部材69はエアシリンダ62の出力軸73と同軸のガイド孔69aを備えた筒形に形成され、ガイド孔69aに出力軸73よりも大径のカップリング70が摺動可能に挿入されている。カップリング70は中間部に係止溝71を備え、係止溝71より上側の部分72に出力軸73が結合され、下側の部分74にネジ75が突設されている。そして、ネジ75が出力ブロック67を介してレバー61の入力部65に接続されている。
The
ソレノイド63は案内部材69の近傍において基板60上に設置され、ソレノイド63のプランジャ77が出力軸73と直角に設けられている。プランジャ77にピン状のストッパ78が同軸に取り付けられ、ストッパ78の基端面とソレノイド63との間に、ストッパ78を案内部材69側へ付勢するスプリング79が介装されている。そして、ストッパ78の先端が、ソレノイド63の消磁状態で案内部材69の横穴76を通ってカップリング70の係止溝71に係止され、ソレノイド63の励磁状態で係止溝71から解除されるようになっている。
The
上記構成の多針刺繍ミシン1は、図6に示すように、押えローラ34を駆動ローラ33から離脱させた状態で上糸Tの色替えを行う。このとき、上糸送り装置31では、エアシリンダ62の出力軸73が上限位置に停止し、ソレノイド63が消磁し、ストッパ78がカップリング70を係止している。この状態で、色替え機構8がミシンヘッド6をスライドし、一本の針15を縫製位置に配置する。そして、図3(a),(b)に示すように、配糸機構36がテンション台22と一体に左右へスライドし、上糸案内機構32を押えローラ34に対して移動させ、一本の刺繍糸ETを駆動ローラ33と押えローラ34との間に介在させる。
As shown in FIG. 6, the multi-needle
色替えが終了すると、図7に示すように、ソレノイド63が励磁してプランジャ77を吸引し、ストッパ78がカップリング70から離れてエアシリンダ62の出力軸73を解放する。これにより、出力軸73が上限位置から下限位置まで突出し、レバー61が下方へ回動し、押えローラ34が刺繍糸ETを駆動ローラ33に押し付ける。そして、各刺繍ミシン1で針15が上下動し、駆動ローラ33が予めプログラムされた速度で回転し、規定量の刺繍糸ETがボビン24から引き出され、上糸案内機構32の柔軟部材42、糸ガイド41,46,48を通って縫製位置の針15に向けて送り出される。
When the color change is completed, as shown in FIG. 7, the
この実施例の上糸送り装置31によれば、複数台の多針刺繍ミシン1に共通の駆動ローラ33を使用しているので、このローラ33と刺繍ミシン1ごとに一つの押えローラ34との間に刺繍糸ETを把持し、伸ばしたままの状態で送り出すことができる。このため、上糸送り装置31の部品点数を削減でき、上糸Tを巻き付ける手間を省略できるうえ、刺繍糸ETの巻き癖も解消できる。特に、色替え機構8の動力を利用して上糸案内機構32を移動しているので、配糸機構36から専用の駆動手段を省き、安価な構成で刺繍糸ETを配給できる。
According to the needle
刺繍加工が終了すると、エアシリンダ62が押えローラ34を駆動ローラ33から引き離し、ソレノイド63が消磁し、ストッパ78がカップリング70を係止する(図6参照)。一部の刺繍ミシン1を休止させる場合は、テンション台22のスイッチ27をOFFにする。この状態で、多頭式刺繍ミシン100を再起動すると、すべての刺繍ミシン1でエアシリンダ62が付勢されるが、図8に示すように、休止中の刺繍ミシン1では、ソレノイド63が消磁しているため、ストッパ78がカップリング70から解除されず、出力軸73が上限位置から僅かに下がった位置にロックされる。このため、押えローラ34が駆動ローラ33から離脱した位置に保持され、上糸送り装置31が停止し、刺繍糸ETの送り動作がキャンセルされる。
When the embroidery process is completed, the
この実施例の多頭式刺繍ミシン100によれば、ソレノイド63でストッパ78を駆動し、ストッパ78でエアシリンダ62の出力軸73を機械的に係止するので、刺繍ミシン1ごとに高価な切替用バルブを設ける必要がなくなる。このため、エア供給システムを簡単かつ安価に構成できるうえ、エア配管64の脱落やリークを発生しにくくし、上糸送り装置31の動作信頼性を高めることができる。また、ストッパ78をカップリング70に係止し、カップリング70を案内部材69で直進案内するので、ストッパ78による衝撃及び駆動ローラ33と押えローラ34との接触に伴う衝撃から出力軸73を保護し、エアシリンダ62の耐久性を高めることもできる。
According to the multi-head
次に、本発明の実施例2を図9〜図11に従って説明する。実施例2の上糸送り装置81は、図9、図10に示すように、上糸案内機構82と駆動ローラ83をミシン機枠2のビーム部4上に設置し、押えローラ84をビーム部4に対し移動可能に設け、配糸機構86が上糸案内機構82に対して押えローラ84と切替機構35とを駆動ローラ83の軸線方向へ移動するように構成されている。以下に、実施例1と相違する構成について説明する。図面中、実施例1と同一の符号は既述した構成部材を示す。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 9 and 10, the
図10、図11に示すように、上糸案内機構82は駆動ローラ83の直径と略同じ間隔で上下に相対する二枚の糸ガイド87,88を備え、それぞれに上糸Tを整列させて案内する複数の糸通し穴89,90が形成されている。糸ガイド87,88は上下二段のプレート91上に装着され、プレート91が取付部材98を介してビーム部4上に取り付けられている。駆動ローラ83は複数本の上糸Tを横切る長さで比較的大径の円柱状に形成され、各多針刺繍ミシン1と対応する位置において、左右に長い回転軸92上に固定的に設けられている。回転軸92は軸受53でビーム部4に架設され、モータ54によりベルト56を介して駆動される(図9参照)。
As shown in FIGS. 10 and 11, the upper
押えローラ84はレバー61に支持され、レバー61が長尺のスライドシャフト93上に回動可能に支持されている。スライドシャフト93は軸受板94を介して取付部材98上のレール95に支持され、配糸機構86のモータ96によって回転軸92と平行な軸線に沿って駆動される。レバー61と対応する位置において、スライドシャフト93には可動基板97が取り付けられ、可動基板97上に実施例1と同じ構成の切替機構35が設置されている。そして、配糸機構86が切替機構35を押えローラ84と一緒にスライドし、一本の刺繍糸ETを押えローラ84と駆動ローラ83との間に介在させるようになっている。
The
したがって、実施例2の上糸送り装置81によれば、駆動ローラ83が複数本の上糸Tを横切る長さで形成されているので、実施例1と同様、上糸Tの内の一本の刺繍糸ETを二つのローラ83,84で把持し、伸ばしたままの状態で送り出すことができる。また、上糸案内機構82がミシン機枠2上の定位置で上糸Tを案内するので、色替え時の糸揺れを防止でき、押えローラ84による糸つかみ動作を安定させることもできる。なお、一部の刺繍ミシン1で上糸送り動作をキャンセルする作用並びに効果は実施例1の多頭式刺繍ミシン100と同じである。
Therefore, according to the
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
(1)テンション台22を装備しない多針刺繍ミシンにおいて、上糸案内機構32のベース37をミシンヘッド6に取り付けること。
(2)図4に示す上糸案内機構32において、第三糸ガイド48を省略すること。
(3)図6、図10に示す切替機構35において、ストッパ78を電動モータで駆動すること。
(4)図10に示す上糸送り装置81において、駆動ローラ83の前面側に図4に示すスクレーパ50を添設すること。
The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, as described below, the present invention can be appropriately modified and embodied without departing from the spirit of the invention.
(1) In a multi-needle embroidery sewing machine not equipped with the
(2) The
(3) In the
(4) In the
1 多針刺繍ミシン
2 ミシン機枠
6 ミシンヘッド
8 色替え機構
15 針
31 上糸送り装置(実施例1)
32 上糸案内機構
33 駆動ローラ
34 押えローラ
35 切替機構
36 配糸機構
41 第一糸ガイド
42 柔軟部材
46 第二糸ガイド
50 スクレーパ
62 エアシリンダ
63 ソレノイド
69 案内部材
70 カップリング
71 係止溝
73 出力軸
78 ストッパ
81 上糸送り装置(実施例2)
82 上糸案内機構
83 駆動ローラ
84 押えローラ
86 配糸機構
87 糸ガイド
88 糸ガイド
100 多頭式刺繍ミシン
DESCRIPTION OF
32 Upper
82 Upper
Claims (2)
各流体圧アクチュエータに電動アクチュエータを組み合わせ、電動アクチュエータにストッパを設け、流体圧アクチュエータの付勢状態でその出力軸をストッパにより係止し、一部のミシンで前記作動装置の動作を停止させることを特徴とする多頭式ミシン。 In a multi-head sewing machine in which actuators are installed in a plurality of sewing machines and the operation / stop of the actuators is switched by a fluid pressure actuator.
An electric actuator is combined with each fluid pressure actuator, a stopper is provided on the electric actuator, the output shaft is locked by the stopper in the biased state of the fluid pressure actuator, and the operation of the actuator is stopped by a part of the sewing machine. Features a multi-head sewing machine.
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