JP2017055951A - ミシンの押さえ上げ機構 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】布押さえ11と、ミシンフレーム100により上下動可能に支持され、下端部で布押さえを保持する押さえ棒12と、押さえ棒に固定装備された棒抱き13と、棒抱きを介して布押さえを下方に押圧する押さえバネ14とを備えるミシンの押さえ上げ機構10において、押さえ棒を上下動可能に挿通し、棒抱きに対して下方から当接して押し上げ可能な押し上げ部材15と、棒抱きに下面から当接し且つ押し上げ部材と連結するリンク体16と、布押さえの上昇動作の駆動源となる押さえモーター17とを備え、押さえモーターは、リンク体を介して棒抱きに上昇動作を付与すると共に押し上げ部材15を上昇動作に追従させる。
【選択図】図2
Description
この構造では、被縫製物の厚さが厚くなると、布押さえが被縫製物を押しつぶした状態となり、被縫製物を良好に送ることができなくなるおそれがあった。
そこで、従来のミシンでは、押え棒を昇降させるための駆動源であるパルスモータと、押え棒の上端部分に昇降可能に外嵌されたラック形成部材と、パルスモータによって回動されラック形成部材と噛合するピニオン歯車と、押え棒の上端に固定された止め輪と、押え棒の高さ方向中段部に固定された押え棒抱きと、ラック形成部材と押え棒抱きの間の押え棒に外装された押えバネとを備え、ピニオン歯車をモーターにより駆動させて、押え棒の昇降動作を行う事により、布押さえを針板より幾分上方の位置(微小押さえ上げ高さ)まで引き上げる制御を行い、厚地の被縫製物を適正に送る微小押さえ上げ機能を備えていた(例えば、特許文献1参照)。
布押さえが被縫製物に押さえ圧を付与しないと、例えば、被縫製物が二枚重ねの布地である場合に、下側の布地ばかりが送り歯によって送られて、上側の布地の送り量が少なくなり、上下の布地がずれてしまう等の問題が生じていた。
布押さえと、
ミシンフレームにより上下動可能に支持され、下端部で布押さえを保持する押さえ棒と、
前記押さえ棒に固定装備された棒抱きと、
下端部が前記棒抱きの上端部に当接し、前記棒抱きを介して前記布押さえを下方に押圧する押さえバネと、
を備えるミシンの押さえ上げ機構において、
前記押さえ棒を上下動可能に挿通し、前記棒抱きに対して下方から当接して押し上げ可能な押し上げ部材と、
前記棒抱きに下面から当接し且つ前記押し上げ部材と連結するリンク体と、
前記リンク体と連結され、前記布押さえの昇降動作の駆動源となる押さえモーターと、を備え、
前記押さえモーターは、前記リンク体を介して前記棒抱きに上昇動作のみを付与すると共に前記押し上げ部材を上昇動作に追従させることを特徴とする。
前記押さえモーターを制御するモーター制御部と、
被縫製物が載置される針板上面からの前記布押さえの高さを検出する押さえ高さ検出部と、
前記針板上面からの前記布押さえの高さを設定する設定入力部と、を備え、
前記モーター制御部は、
前記布押さえが前記設定入力部で設定された布押さえの高さとなるように、前記押さえモーターを駆動することを特徴とする。
前記設定入力部は、
前記布押さえが針板の上面に対して隙間を生じる高さである微小押さえ上げ高さを設定することが可能であることを特徴とする。
前記押さえ高さ検出部は、
前記押し上げ部材に支持された検出部材と、
前記検出部材の上下動により回転する検出歯車と、
前記検出歯車の回転量を検出するエンコーダーと、
を備えることを特徴とする。
回動操作により、前記布押さえを持ち上げる手動レバーを備え、
前記布押さえを針板の上方に退避させる押さえ上げ位置まで持ち上げたときに前記棒抱き又は前記押し上げ部材側に形成された被嵌合部に嵌合する嵌合部が前記手動レバーに形成されていることを特徴とする。
前記手動レバーの前記嵌合部は、前記棒抱き又は前記押し上げ部材の前記被嵌合部に対して下方から嵌合し、
前記手動レバーは、前記棒抱き又は前記押し上げ部材の上方移動により前記嵌合部と前記被嵌合部との嵌合状態が解除されると自重によって重心が下方に移動する方向に回動可能であり、
前記モーター制御部は、前記押さえモーターにより前記押し上げ部材を上方に移動させて前記嵌合部と前記被嵌合部の嵌合状態を解除させる制御を行うことを特徴とする。
前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置に位置することを検出した状態で前記押さえモーターを前記布押さえが下降する方向に駆動した時に、前記押さえ高さ検出部により前記布押さえの下降移動が検出されない場合に、
前記嵌合部と前記被嵌合部の嵌合状態を解除させる位置まで前記押さえモーターを前記布押さえが上昇する方向に駆動させる手動レバー解除制御を行うことを特徴とする。
前記布押さえを押さえ位置とする前記押さえモーターの原点位置を検出する原点センサを備え、
前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置よりも上方に位置することを検出し、さらに、前記原点センサにより前記押さえモーターが原点にないと判断した場合に、
前記押さえモーターを下降方向へ駆動させて原点位置に戻す自動押さえ上げ解除制御を行うことを特徴とする。
回動操作により前記布押さえを持ち上げる膝上げレバーと、
前記布押さえを押さえ位置とする前記押さえモーターの原点位置を検出する原点センサとを備え、
前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置よりも上方に位置することを検出し、さらに、前記原点センサにより前記押さえモーターが原点にないと判断した場合に、
前記押さえモーターを下降方向へ駆動させて原点位置に戻す自動押さえ上げ解除制御を行うことを特徴とする。
そして、その場合に、リンク体を介して棒抱きに上昇動作のみを付与するので、押さえモーターが停止状態であっても、棒抱きは押さえモーターに拘束されることなく上方移動が可能である。
従って、布押さえは、調節後の高さよりも上方に持ち上げると押圧バネの押圧力が作用するので、任意の高さに調節された状態で被縫製物に押さえ圧を付与することが可能となり、被縫製物の布ズレを押さえつつミシンに良好な送りを行わせることが可能となる。
以下、図面を参照して、本発明にかかるミシンの押さえ上げ機構10について説明する。図1はミシンフレーム100内における押さえ上げ機構10の全体構成の配置を示す正面図である。なお、以下の説明において、水平方向であって図1に示すミシンフレーム100のベッド部101の長手方向に沿った方向をY軸方向、水平方向であってY軸方向に直交する方向をX軸方向、鉛直上下方向をZ軸方向というものとする。また、必要に応じて、図1に示すように、Y軸方向における一方を「左」、他方を「右」とし、X軸方向における一方(図1の紙面奥側)を「奥」、他方(図1の紙面手前側)を「手前」とする。
ミシンベッド部101の左端部が針落ち位置となっており、その上面には針板104が装備されている。また、ミシンアーム部103の左端部には図示を省略した針棒が上下動可能な状態でZ軸方向に沿って支持されている。
押さえ上げ機構10は、布押さえ11と、布押さえ11を下端部で保持する押さえ棒12と、押さえ棒12の長手方向中間部に固定装備された棒抱き13と、当該棒抱き13を介して押さえ棒12及び布押さえ11を下方に押圧する押さえバネ14と、ミシンフレーム100に対して上下動可能に支持され、棒抱き13に対して下方から当接して押し上げ可能な押し上げ部材15と、押し上げ部材15に上昇動作を伝えるベルクランク状のリンク体16と、回動操作により布押さえ11を押さえ上げ位置まで持ち上げる手動レバー20と、布押さえ11の高さを検出する押さえ高さ検出部30と、布押さえ11の上昇動作の駆動源となる押さえモーター17と、押さえモーター17のトルクを直線的な動作に変換するカム機構40と、カム機構40からリンク体16に対して動作伝達を行うワイヤー機構50と、膝上げ機構18と、押さえモーター17の制御装置90(図11参照)とを備えている。
布押さえ11は、底面が平滑であって布送り方向上流側(手前側)が上方に反り上がったいわゆる舟形の押さえである。
押さえ棒12は、針棒の近傍においてZ軸方向に沿った状態でミシンアーム部103により上下動可能に支持されている。
図2は棒抱き周辺の構成を示す正面図、図3は左側面図、図4は斜視図である。
棒抱き13は、押さえ棒12を挿通する貫通穴がその中央部に形成されたブロック状であり、その外部から奥側に向かって回り止めとなる腕部131が延出されている。この棒抱き13は、外部から貫通穴に通された押さえ棒12に到達する固定ネジにより、当該押さえ棒12に対して締結固定されている。
腕部131はミシンアーム部103の内壁にZ軸方向に沿って形成された長穴105に通されている。
また、棒抱き13の右側上部には、右方に延出された延出部132が形成されている。この延出部132の下面が、リンク体16の一方の回動端部において手前側に延出されたボス部161の上部に当接し、リンク体16が回動した際には、棒抱き13へは上方向の移動動作のみが伝達される構造となっている。
なお、押さえバネ14の上端部は図示しないミシンアーム部103の内壁に圧接し、当該押さえバネ14は圧縮された状態を維持して、布押さえ11に対して常に押さえ圧を付与している。
押し上げ部材15は、押さえ棒12を挿通する貫通穴がその中央部に形成されたブロック状であり、その外部から奥側に向かって回り止めとなる腕部151が延出されている。この押し上げ部材15は、押さえ棒12に対して固定されておらず、当該押さえ棒12に対して相対的に上下動可能となっている。
そして、押し上げ部材15は、棒抱き13のすぐ下側に配設され、その上部が棒抱き13の下部に当接して、棒抱き13を上方に押し上げることが可能となっている。また、この押し上げ部材15は下方から棒抱き13に当接しているため、当該押し上げ部材15とは分離して棒抱き13が上方へ移動することを拘束しない構造となっている。
また、押し上げ部材15の腕部151は、手動レバー20が下方から当接し、上方に押し上げられるようになっている。そのため、腕部151の下側には、手動レバー20と当接する傾斜面155と、手動レバー20を係止する凸状の被嵌合部156が形成されている。この被嵌合部156は、押し上げ部材15の水平な下端面と傾斜面155との境界位置に形成されている(図8〜図10参照)。
また、リンク体16の回動時におけるボス部161のY軸方向の変位は押し上げ部材15に伝わらず、また、リンク体16の回動動作とも干渉しない。
リンク体16は、いわゆるベルクランクであり、X軸方向に沿った支軸162によりミシンアーム部103内でフレームに対して回動可能に支持されている。
そして、リンク体16は、支軸162を中心として概ね左方と上方とに延出された二本の回動アーム163,164が形成されている。そして、一方の回動アーム163の先端部には前述したボス部161が手前側に向かって凸設されており、他方の回動アーム164の先端部にはワイヤー機構50が連結されている。
回動アーム164には、ワイヤー機構50を介して、押さえモーター17から右方への張力が付与され、リンク体16全体が図2における時計方向に回動を行う。これにより、もう一方の回動アーム163も時計方向に回動し、ボス部161を介して押し上げ部材15に上方への移動動作を付与することができる。
なお、押さえモーター17は、ワイヤー機構50のワイヤー51を介してリンク体16を回動させており、ワイヤー51は張力を良好に伝えることはできるが押圧力は十分に伝えることはできない。従って、押さえモーター17によりリンク体16を反時計方向に回動させる押圧力を付与することは殆ど困難であるが、押し上げ部材15は、棒抱き13を介して押さえバネ14から下方に押圧されているので、押さえモーター17を反時計方向に駆動することにより押し上げ部材15を下降させることは可能である。
押さえ高さ検出部30は、押し上げ部材15の連結部154に支持された検出部材31と、検出部材31の上下動により回転する検出歯車32と、検出歯車32の回転量を検出するエンコーダー33と、エンコーダー33を保持してミシンアーム部103のフレームに固定された保持板34と、検出部材31の揺れやがたつきを抑える固定用バネ35とを備えている。
検出歯車32は、エンコーダー33の検出軸に設けられている。従って、押し上げ部材15を通じて布押さえ11の上下方向の位置変化量がエンコーダー33により検出することができる。
また、エンコーダー33は原点位置が定められており、当該原点位置からの変化量を求めることができるので、原点位置と布押さえ11の高さとの関係を予め取得しておくことにより、エンコーダー33の検出値から布押さえ11がいずれの高さに位置しているかを検出することができる。
エンコーダー33は、インクリメント型、アブソリュート型のいずれを使用することも可能である。
図5及び図6はカム機構40の周辺の斜視図である。
カム機構40は、カム部材41と、カム部材41をミシンベッド部101内においてX軸回りに回転可能に支持する支持板42と、ミシンベッド部101内においてX軸回りに回動可能に支持された伝達リンク43とから主に構成されている。
さらに、カム部材41は、その片面側に最外周の歯車411よりも小さく外周カム412が形成されている。この外周カム412は、外径が最も小さな起点位置から外径が最も大きな終点位置までが360°の回転により到達し、図5における時計方向に向かって徐々に外径が大きくなるように形成されている。
そして、伝達リンク43は、支軸431を中心として概ね左斜め上側と右側とに延出された二本の回動アーム432,433を備えている。そして、一方の回動アーム432の先端部にはコロ434が回転可能に装備されており、他方の回動アーム433の先端部にはワイヤー機構50が連結されている。
例えば、コロ434が外周カム412の外径が最も小さな起点位置に当接している状態で、カム部材41を反時計方向に回転させると、外周カム412に上方から当接しているコロ434は徐々に上方に押し上げられ、これにより、伝達リンク43の回動アーム433の回動端部を徐々に下方に回動させることができる。
この貫通穴には、ワイヤー機構50のワイヤー51が上方から遊挿されており、当該ワイヤー51の下端部には貫通穴からワイヤー51が抜けないように抜け止め511が装備されている。
従って、上記回動アーム433が支軸431を中心として時計方向に回動すると、ワイヤー51を下方に引っ張ることができる。ワイヤー51を下方に引っ張ると、前述したリンク体16を図2における時計方向に回動させることができ、布押さえ11に上昇動作を付与することができる。
なお、回動アーム433は、抜け止め511によりワイヤー51を下方に引っ張ることはできるが、回動アーム433を反時計方向に回動させても、貫通穴に遊挿状態のワイヤーを上方に移動させることはできない。
また、図1及び図6に示すように、カム機構40には、膝上げ機構18が併設されている。この膝上げ機構18は、膝で布押さえ11の上昇動作を操作する図示しない膝上げレバーと、膝上げレバーを回動可能に支持する支軸181と、支軸181に固定装備され、膝上げレバーと共に回動動作を行う出力腕182とを備えている。
支軸181は、X軸方向に沿った状態でミシンベッド部101内に回動可能に支持されており、膝上げレバーと共に回動する。
出力腕182は、ミシンベッド部101内において、支軸181から左方に向かって延出されており、前述した膝上げレバーの回動操作により、出力腕182の回動端部は下方に回動する。そして、出力腕182の回動端部の下側には、カム機構40の伝達リンク43の平面部435が配置されている。
このため、膝上げレバーを膝により右方に回動操作すると、出力腕182の回動端部が伝達リンク43の平面部435を下方に押し込むことができ、これにより、ワイヤー51を下方に引っ張って、布押さえ11に上昇動作を付与することができる。
なお、膝上げレバーの回動操作により、カム機構40の伝達リンク43が回動せしめられるが、カム機構40のカム部材41は外周カム412なので、図6に示すように、コロ434が外周カム412から離間するだけであり、カム機構40の動作には干渉しないようになっている。
ワイヤー機構50は、図1に示すように、カム機構40の伝達リンク43の回動アーム433の回動端部とリンク体16の回動アーム164の先端部とを連結するワイヤー51と、ワイヤー51を挿通させるチューブ52と、チューブ52の両端部に設けられたワイヤー51の導入管53,54と、チューブ52のガイド55,56と、ワイヤー51の一端部を回動アーム164の先端部に連結する連結部材57とを備えている。
ワイヤー51は、チューブ52内を摺動して、伝達リンク43の回動アーム433側の端部から付与された張力をリンク体16の回動アーム164側の端部に伝達することができる。
後述するが、押し上げ部材15は手動レバー20により上方へ移動動作が付与されると、その際、リンク体16は図2における時計方向に回動する。そのような場合に、連結部材57の長穴572に沿って支軸571が右方に移動するので、回動アーム164の回動による右方向の変位は、連結部材57及びワイヤー51に伝達されないようになっている。
図7は手動レバー20の斜視図、図8〜図10は手動レバー20の使用動作の説明図である。
手動レバー20は、X軸方向に沿った支軸21によりミシンアーム部103のフレームに回動可能に支持されており、その回動中心から半径方向外側に向かって延出された入力腕22から手動で回動操作が入力される。
手動レバー20は、図8〜図10に示すように、回動角度について三つの姿勢をとることにより、所定の機能を発揮する。
また、図8における押し上げ部材15は、布押さえ11が押さえ位置(布押さえ11が針板104の上面に接する高さであり、使用範囲の最低位置である。この高さを0[mm]とする)となるときの位置を示している。つまり、押し上げ部材15は最下点に位置しており図8の位置より下方には移動しないので、手動レバー20とは干渉を生じない。
なお、手動レバー20は、その回動端部の角部24が支持壁面に当接してストッパーとなり、入力腕22がこれ以上下方に回動しない構造となっている。
この時、手動レバー20の回動端部近傍に形成された凹状の嵌合部23が、押し上げ部材15の被嵌合部156に嵌合する。被嵌合部156は下向きの凸部であり、嵌合部23に対して上から嵌合する。
押し上げ部材15が棒抱き13を介して押さえバネ14から下方に押圧されていること、嵌合部23の凹んだ方向と被嵌合部156の突出した方向とが手動レバー20の回動半径方向に沿っていること等により、嵌合部23と被嵌合部156とが嵌合すると、手動レバー20は回動が規制された状態となる。この規制状態は、押さえバネ14に抗して押し上げ部材15を上方に押し上げることにより解除することができる。
なお、実際には、手動レバー20にはストッパーとしての角部24が設けられているので、重心Gが最低位置となるまで回動することはできず、嵌合解除後の手動レバー20は図8の位置で停止する。
図11にミシンの押さえ上げ機構10の制御系のブロック図を示す。
ミシンの押さえ上げ機構10は、その構成の動作制御を行う制御装置90を備え、当該制御装置90に対して、布押さえ11の昇降動作の駆動源となる押さえモーター17、各種の設定の入力を行う設定入力部95がそれぞれの駆動回路17a、95aを介して接続されている。
また、制御装置90に対して押さえモーター17の原点位置を検出する原点センサ171、布押さえ11の高さの検出を行うエンコーダー33、布押さえ11を昇降させる押さえ上げボタン96が接続されている。
設定入力部95からは、布押さえ11の押さえ位置ではなく、布押さえ11を任意の高さに設定することもできる。これにより、設定入力部95からは、微小押さえ上げ高さにする場合の高さ設定を行うことができる。微小押さえ上げ高さとは、例えば厚地の被縫製物を押さえる場合に、針板と布押さえ11の底面との間に隙間ができる程度に押さえ位置よりも幾分上となるように合わせる高さであり、0より高く3[mm]以下の範囲で任意に設定することができる。
押さえ上げボタンの押下による布押さえの昇降動作制御の詳細を図12のフローチャートに基づいて説明する。
まず、制御装置90のCPU91は、押さえ上げボタン96の押下を検出すると(ステップS1)、エンコーダー33の出力により、布押さえ11が押さえ上げ位置にいるか否かを判定する(ステップS3)。
これにより、布押さえ11が押さえ上げ位置にいると判定した場合には(ステップS3:YES)、押さえモーター17を布押さえ11が下降する方向に駆動させる(ステップS5)。
この時、仮に、手動レバー20により布押さえ11が押さえ上げ位置に保持されている場合には(図9の状態)、押さえモーター17を下降方向に駆動しても、布押さえ11の下降動作は行われない。
これにより、CPU91はエンコーダー33の出力を監視して、布押さえ11が布押さえ解除位置まで上昇したか否かを判定する(ステップS11)。布押さえ解除位置とは、前述した手動レバー20の嵌合部23と押し上げ部材15の被嵌合部156の嵌合状態を解除するのに十分な高さである(例えば、高さ7[mm]とする)。
この状態で、CPU91は、再び、押さえモーター17を布押さえ11が下降する方向に駆動させる(ステップS13)。
上記判定により、布押さえ11が押さえ位置(又は微小押さえ高さ)まで到達していない場合には下降を継続し(ステップS15:NO)、布押さえ11が押さえ位置(又は微小押さえ高さ)に到達した場合には(ステップS15:YES)、押さえモーター17の駆動を停止させて(ステップS17)、布押さえの昇降動作制御を終了する。
そして、エンコーダー33による、布押さえ11の押さえ上げ位置への到達の検出を判定し(ステップS21)、到達していない場合には、上昇を継続し、到達した場合には、押さえモーター17の駆動を停止させて(ステップS17)、布押さえの昇降動作制御を終了する。
手動レバー20を使用した場合には、押さえモーター17は、人為的操作に干渉しないように、押さえモーター17における原点位置(布押さえ11を押さえ位置とする軸位置)に戻すことが望ましい。このため、手動レバー20により操作が行われた場合に制御装置90のCPU91は以下の制御を実行する。
即ち、布押さえ11が押さえ上げ位置にある状態で、手動レバー20の入力腕22を図10のように上方を向いた状態まで回動させた場合における布押さえ11の昇降動作時の制御の詳細を図13のフローチャートに基づいて説明する。
次いで、押さえ上げ位置よりも上方まで上昇したことが検出された場合には(ステップS31:YES)、手動レバー20が操作されたとCPU91は判断し、CPU91は押さえモーター17が原点にあるかを判定し(ステップS33)、押さえモーター17が原点に無い場合には(ステップS33:NO)、押さえモーター17を下降方向へ駆動させ(ステップS35)、原点センサ171が原点を検出するまで出力を監視しながら(ステップS37)、下降方向への駆動を継続して、押さえモーター17が原点位置に到達したところで駆動を停止させる(ステップS39)。
そして、CPU91は、自動押さえ上げ解除制御を終了する。
また、ステップS33において、押さえモーター17が原点にあることが検出された場合には(ステップS33:YES)、CPU91は、既に、自動押さえ上げ解除制御が実行済みであるものとして処理を終了する。
即ち、CPU91は、自動押さえ上げ解除制御の実行後に、ミシンの使用者により操作レバー20が図8に示す状態に引き下げられると、布押さえ11は押さえ位置まで下降する。
一方、布押さえ11の押さえ位置の下降を検出した場合には(ステップS41:YES)、CPU91は、微小押さえ上げ設定の設定値が設定がされているか否かを判定し(ステップS43)、設定されていない場合には微小押さえ高さ設定の有無を終了する。
そして、布押さえ11が設定された微小押さえ上げ高さに到達すると、押さえモーター17の駆動を停止させて制御を終了する(ステップS49)。
上記構成からなるミシンの押さえ上げ機構10は、ミシンアーム部103内のフレームに対して上下動可能に支持され、棒抱き13に対して下方から当接して押し上げ可能な押し上げ部材15を備え、押さえモーター17は、押し上げ部材15を介して棒抱き13に上昇動作を付与することから、押さえモーター17の動作制御により布押さえ11を任意の高さに合わせることができる。そして、布押さえ11の高さを目標位置に合わせて押さえモーター17を停止させても、押し上げ部材15の存在により、棒抱き13は押さえモーター17に拘束されることなく上方移動が可能である。
従って、布押さえ11は、押さえモーター17による調節後の高さよりも上方に持ち上げると押さえバネ14の押圧力が作用するので、任意の高さに調節された状態で被縫製物に押さえ圧を付与することが可能となり、被縫製物の布ズレを押さえつつミシンに良好な送りを行わせることが可能となる。
また、被嵌合部156と嵌合部23とは、凹凸構造なので、手動レバー20を手動で回動させて解除して、押さえ位置又は微小押さえ高さに移動することも可能である。
なお、手動レバー20により押さえ上げ位置に布押さえ11を上昇させる際に、押し上げ部材15も上昇させる構造となっているが、連結部材57の長穴572がリンク体16の回動を許容して、カム機構40及び押さえモーター17側にその動作を伝えないので、押さえモーター17に干渉されることなく、布押さえ11を手動で上昇させることが可能である。
このため、手動レバー20の嵌合部23と押し上げ部材15の被嵌合部156との嵌合状態を押さえモーター17の駆動制御によって解除することができ、手動による作業を低減し、操作性の向上を図ることが可能である。
従って、手動レバー20側にその操作位置を検出するためのセンサを設けることなく、手動レバー20が布押さえ11を押さえ上げ高さに保持している状態を検出することができ、センサ等の部品点数の低減、部品設置の省スペース化による機構の小型化を実現することが可能となる。
手動レバー20は、押し上げ部材15の腕部151に当接して、棒抱き13及び布押さえ11を押さえ上げ位置まで上昇させる動作を行っているが、この構造に限定せずに、押し上げ部材15の腕部151を削除し、替わりに、当該腕部151と同一構造の傾斜面155及び被嵌合部156を設けた棒抱き13の腕部131に対して手動レバー20が上昇動作を付与する構造としても良い。
12 押さえ棒
13 棒抱き
131 腕部
14 押さえバネ
15 押し上げ部材
151 腕部
155 傾斜面
156 被嵌合部
17 押さえモーター
171 原点センサ
18 膝上げ機構
20 手動レバー
22 入力腕
23 嵌合部
24 角部
25 被干渉部
26 カム部
30 押さえ高さ検出部
40 カム機構
90 制御装置(モーター制御部)
95 設定入力部
96 押さえ上げボタン
100 ミシンフレーム
104 針板
Claims (9)
- 布押さえと、
ミシンフレームにより上下動可能に支持され、下端部で布押さえを保持する押さえ棒と、
前記押さえ棒に固定装備された棒抱きと、
下端部が前記棒抱きの上端部に当接し、前記棒抱きを介して前記布押さえを下方に押圧する押さえバネと、
を備えるミシンの押さえ上げ機構において、
前記押さえ棒を上下動可能に挿通し、前記棒抱きに対して下方から当接して押し上げ可能な押し上げ部材と、
前記棒抱きに下面から当接し且つ前記押し上げ部材と連結するリンク体と、
前記リンク体と連結され、前記布押さえの昇降動作の駆動源となる押さえモーターと、を備え、
前記押さえモーターは、前記リンク体を介して前記棒抱きに上昇動作のみを付与すると共に前記押し上げ部材を上昇動作に追従させることを特徴とするミシンの押さえ上げ機構。 - 前記押さえモーターを制御するモーター制御部と、
被縫製物が載置される針板上面からの前記布押さえの高さを検出する押さえ高さ検出部と、
前記針板上面からの前記布押さえの高さを設定する設定入力部と、を備え、
前記モーター制御部は、
前記布押さえが前記設定入力部で設定された布押さえの高さとなるように、前記押さえモーターを駆動することを特徴とする請求項1記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 前記設定入力部は、
前記布押さえが針板の上面に対して隙間を生じる高さである微小押さえ上げ高さを設定することが可能であることを特徴とする請求項2記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 前記押さえ高さ検出部は、
前記押し上げ部材に支持された検出部材と、
前記検出部材の上下動により回転する検出歯車と、
前記検出歯車の回転量を検出するエンコーダーと、
を備えることを特徴とする請求項2又は3に記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 回動操作により、前記布押さえを持ち上げる手動レバーを備え、
前記布押さえを針板の上方に退避させる押さえ上げ位置まで持ち上げたときに前記棒抱き又は前記押し上げ部材側に形成された被嵌合部に嵌合する嵌合部が前記手動レバーに形成されていることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 前記手動レバーの前記嵌合部は、前記棒抱き又は前記押し上げ部材の前記被嵌合部に対して下方から嵌合し、
前記手動レバーは、前記棒抱き又は前記押し上げ部材の上方移動により前記嵌合部と前記被嵌合部との嵌合状態が解除されると自重によって重心が下方に移動する方向に回動可能であり、
前記モーター制御部は、前記押さえモーターにより前記押し上げ部材を上方に移動させて前記嵌合部と前記被嵌合部の嵌合状態を解除させる制御を行うことを特徴とする請求項5記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置に位置することを検出した状態で前記押さえモーターを前記布押さえが下降する方向に駆動した時に、前記押さえ高さ検出部により前記布押さえの下降移動が検出されない場合に、
前記嵌合部と前記被嵌合部の嵌合状態を解除させる位置まで前記押さえモーターを前記布押さえが上昇する方向に駆動させる手動レバー解除制御を行うことを特徴とする請求項6記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 前記布押さえを押さえ位置とする前記押さえモーターの原点位置を検出する原点センサを備え、
前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置よりも上方に位置することを検出し、さらに、前記原点センサにより前記押さえモーターが原点にないと判断した場合に、
前記押さえモーターを下降方向へ駆動させて原点位置に戻す自動押さえ上げ解除制御を行うことを特徴とする請求項5から7のいずれか一項に記載のミシンの押さえ上げ機構。 - 回動操作により前記布押さえを持ち上げる膝上げレバーと、
前記布押さえを押さえ位置とする前記押さえモーターの原点位置を検出する原点センサとを備え、
前記モーター制御部は、
前記押さえ高さ検出部により前記布押さえが前記押さえ上げ位置よりも上方に位置することを検出し、さらに、前記原点センサにより前記押さえモーターが原点にないと判断した場合に、
前記押さえモーターを下降方向へ駆動させて原点位置に戻す自動押さえ上げ解除制御を行うことを特徴とする請求項2から8のいずれか一項に記載のミシンの押さえ上げ機構。
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