JP2687441B2 - 上下送りミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、上送り歯を含む上送り機構と、下送り歯
を含む下送り機構とを備えた上下送りミシンに関するも
のである。

［従来の技術］ 従来のこの種の上下送りミシンは、上送り量を調節す
るための上送り調節器を有する上送り調節機構と、下送
り量を調節するための下送り調節器を有する下送り調節
機構と、上送り調節器に連係された上作動部材及び下送
り調節器に連係された下作動部材にそれぞれ係合可能に
対向する変更部材を有する変更機構とが設けられ、その
変更機構の作動に基づき、変更部材と上及び下作動部材
との係合を介して、上及び下送り調節器が所定の送り量
設定状態から作動され、上下送り量が縮小又は反転され
るように構成されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、一般に上送り調節器による上送り量及び下
送り調節器による下送り量は別々に設定され、通常の縫
製運転時には、上作動部材及び下作動部材が変更部材に
対してそれぞれ異なった間隔をおいて対向配置されてい
る。そのために、変更機構の作動に伴い、変更部材と上
及び下作動部材との係合を介して、上及び下送り調節器
が所定の送り量設定状態から縮小又は反転状態に作動さ
れる際に、変更機構にかかる負荷が、無負荷状態から、
変更部材と上又は下作動部材との係合を介して上又は下
送り調節器が作動される小負荷状態を経て、変更部材と
上下両作動部材との係合を介して上下両送り調節器が作
動される大負荷状態のように大きく変動し、応答性が悪
いと共に騒音が発生するという問題点があった。

又、特に送り量を縮小する場合には、上及び下送り調
節器の作動量を所定の縮小位置にて規制しなければなら
ないが、前記の従来構成では負荷が大きく変動するた
め、両送り調節器の作動量の規制が非常に困難で、所定
の縮小位置からオーバーランしやすいという問題点もあ
った。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的とするとろ
こは、変更機構により上下送り量を縮小又は反転させる
場合、その変更機構にかかる負荷の変動を抑えて、応答
性を良好にすることができると共に騒音を低減させるこ
とができ、特に上下送り量を縮小する場合には、上及び
下送り調節器の作動量を正確に規制することができる上
下送りミシンを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明の上下送りミ
シンにおいては、上送り量を調節するための上送り調節
器を有する上送り調節機構と、下送り量を調節するため
の下送り調節器を有する下送り調節機構と、上下送り量
を縮小又は反転させるために、前記上送り調節器に連係
された上作動部材及び下送り調節器に連係された下作動
部材にそれぞれ係合可能に対向する単一の変更部材を有
する変更機構と、前記上送り調節器又は下送り調節器の
送り調節量を検出する検出手段と、その検出手段の検出
データに基づき、前記変更部材が上又は下作動部材と係
合する位置まで、予め変更機構を作動制御した後、上下
送り量の縮小又は反転信号に応答して最終的な縮小又は
反転位置まで変更機構を作動制御する制御手段とを備え
たものである。

［作 用］ 上記のように構成された上下送りミシンにおいて、変
更機構により上下送り量が縮小又は反転される場合は、
上又は下送り調節器の送り量の検出データに基づき、変
更部材が上又は下作動部材と係合する位置まで、予め変
更機構が作動された状態にあり、その後、縮小または反
転信号の発生に基づいて、変更機構が最終的な縮小又は
反転位置まで作動される。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した上下送りミシンの一実施
例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、ミシン本体１のアーム部２内に
支持されたミシン主軸４は第７図に示すミシンモータ５
によりベルト６及びプーリ７を介して回転され、このミ
シン主軸４の回転に伴って第２図に示す針棒８が上下動
されて、縫針９とベッド部３内に設けられた糸輪捕捉装
置（図示せず）との協働で、ミシン本体１のベッド部３
上の上下２枚の加工布W1,W2に縫い目が形成される。
又、ベッド部３内には縫糸を切断するための公知の糸切
り機構（図示せず）が配設されている。

次に、下加工布W2の下面に係合してその下加工布W2に
送りを付与するための下送り機構11は以下のように構成
されている。

前記ミシン主軸４には垂直送り用の偏心カム19が固定
されており、ミシン主軸４の回転に伴い垂直送り用の偏
心カム19が回転されると、クランクロッド20及び連結ア
ーム21を介してベッド部３内の垂直送り軸13が所定範囲
で往復揺動される。一方、ミシン主軸４には水平送りの
偏心カム18が固定されており、ミシン主軸４の回転に伴
い水平送り用の偏心カム18が回転されると、クランクロ
ッド23及び下送り調節器22を介してその下送り調節器22
の回動調節に応じてベッド部３内の水平送り軸12が所定
範囲で往復揺動される。そして、この水平送り軸12及び
垂直送り軸13の往復揺動に伴い、各送り軸12,13に作動
的に連結された下送り歯16が送り運動されて、下加工布
W2に下方から送りが付与される。

次に、前記下送り調節器22を含み、下送り歯16の下送
り量を調節するための下送り調節機構25は以下のように
構成されている。第３図及び第４図に示すように、斜状
の送り制御カム27が形成された下送り調節部材26はミシ
ン本体１のアーム部２内に回動可能に設けられ、ばね28
の作用により第４図の時計方向に回動付勢されている。
その下送り調節部材26の一端は連結杆32を介して、アー
ム部２内に回動可能に支持された作動軸30に相対回動可
能に支持されている三腕状の下作動部材31の第１の腕部
31Aに連結されている。下作動部材31の第２の宇部部31B
は、連結杆33を介して前記下送り調節器22に連結されて
いる。そして、前記アーム部２の前部に螺合された手動
操作部材29が回動操作されると、その部材29が前後方向
に移動されて、前記ばね28の作用に抗し前記制御カム27
と手動操作部材29の先端の係合を介して下送り調節部材
26の傾き角度が変更される。このため、連結杆32、下作
動部材31及び連結杆33を介して下送り調節器22が回動調
節され、下送り歯16の下送り量が設定変更される。

検出手段としてのポテンショメータ34は前記下作動部
材31の第３の腕部31Cに設けられたピン36に連結されて
おり、前記下送り量の設定変更時における下作動部材31
の回動量に応じて、ポテンショメータ34から下送り調節
量の検出信号が出力される。

次に、前記上加工布W1に送りを付与するため上送り機
構41は以下のように構成されている。第２図に示すよう
に、押え棒42はその下端に加工布W1,W2をベッド部３上
に押圧するための布押え足43有している。上送り歯取付
台46は前記押え棒42に固定された支持部材44に前後方向
へ移動可能に支持され、その下端には上送り歯49が取付
けられている。側面型ほぼＬ字状をなす垂直送りレバー
50は上送り歯取付台46上に摺動可能に嵌合した状態で、
前記支持部材44上の支軸45に摺動可能に支持されてい
る。

そして、前記ミシン主軸４の回転に伴いそのミシン主
軸４に固定された偏心カム64が回転されると、クランク
ロッド65、リンク66及び連結アーム67を介してアーム部
２内の揺動軸51が所定範囲で往復揺動される。一方、ミ
シン主軸４に固定された垂直送り用偏心カム68の回転に
伴い、クランクロッド69及び連結アーム70を介してアー
ム部２内の作動軸52が所定範囲で往復揺動される。そし
て、揺動軸51の往復揺動により、二叉レバー59、揺動レ
バー57、回動軸53、揺動アーム54、リンク55及びピン56
を介して上送り歯取付台46が前後に往復動されると共
に、作動軸52の往復揺動により、連結アーム63、連結レ
バー62、回動レバー60、係合ピン61及び垂直送りレハー
50を介して上送り歯取付台46が上下に揺動され、前記上
送り歯49が送り運動されて、上加工布W1に上方から送り
が付与される。

次に、前記上送り歯49の上送り量を調節するための上
送り調節機構71には以下のように構成されている。第１
図及び第５図に示すように、アーム部２内の調節軸72に
取付けられ、前記リンク66の一端が連結された上送り調
節器73は常には所定回動位置に設定配置されており、そ
の中心線Ｌ−Ｌと基準線Ｍ−Ｍとのなす角度が大きいほ
ど、前記リンク66の大きな横移動が許容されて揺動軸51
の揺動量が大きくなり、上送り歯49の上送り量が大きく
なる。

第３図及び第４図に示すように、前部に斜状の送り制
御カム78を有する上送り調節部材77は前記調節軸72に固
定されており、図示しないばねの作用により第４図の時
計方向に回動付勢されている。上作動部材80は前記下作
動部材31と所定間隔をおいて対向するように、作動軸30
に相対回動可能に支持され、その先端が連結杆81を介し
て上送り調節部材77に連結されている。そして、前記前
記アーム部２の前部に螺合された手動操作部材79が回動
操作されると、その部材79が前後方向に移動されて、上
送り調節部材76の傾き角度が変更される。このため、調
節軸72を介して上送り調節器73が回動調節され、上送り
歯49の上送り量が設定変更されると共に、連結杆81を介
して上作動部材80が所定回動位置に配置される。

次に、前記下送り歯16の下送り量及び上送り歯49の上
送り量を縮小又は反転させる変更機構85について説明す
る。第３図〜第６図に示すように、二腕状の変更部材86
は下及び上作動部材31,80間において作動軸30に固定さ
れ、各作動部材31,80上の作動ピン31a,80aにそれぞれ係
合可能に対向している。反転操作レバー87は作動軸30の
端部に固定され、常には巻ばね88の作用により前記変更
部材86と共に原位置に付勢保持されている。

サーボソレノイド89はその出力軸90に前記反転操作レ
バー87に係合可能な作動レバー91を支持している。そし
て、上下送り量の縮小又は反転信号の発生に伴い、この
サーボソレノイド89の出力軸90が所定量作動されたと
き、作動レバー91、反転操作レバー87及び作動軸30を介
して変更部材86が第６図（ａ）に示す元位置から時計方
向に回動され、作動ピン31a,80aを介して下及び上作動
部材31,80が回動され、下及び上送り調節器22,73が縮小
又は反転位置に回動設定される。

次に、前記のように構成された上下送りミシンの制御
回路について説明すると、第７図に示すように、中央処
理装置（CPU）95は制御手段を構成し、メモリ（ROM）96
はミシン全体の動作を制御するためのプログラム等を記
憶し、メモリ（RAM）97は演算した結果を一時的に記憶
する。CPU95には前記ポテンショメータ34と、ミシンの
起動、停止信号、及び糸切り信号を発生させるための足
踏みペダル98と、送りの反転、縮小信号を発生する操作
部材105とが入力インターフェース99を介して接続され
ている。又、CPU95には前記サーボソレノイド89,ミシン
モータ５及び糸切り機構を駆動するための糸切りソレノ
イド104が出力インターフェース100及び駆動回路101,10
2,103を介して接続されている。

そして、前記CPU95は、加工布の縫い始めに際して、
ポテンショメータ34により検出される下送り調節器22の
下送り量検出データに基づき、サーボソレノイド89に駆
動信号を出力して、第６図（ｂ）に示すように、変更部
材86を下作動部材31の作動ピン31aと係合する位置まで
予め回動させておき、その後、縮小または反転信号が発
生したとき、サーボソレノイド89に再度駆動信号を出力
して、第６図（ｃ）に示すように、変更部材86を最終的
な縮小又は反転位置まで回動させるようになっている。

次に、前記のように構成された上下送りミシンの作用
を、第８図のフローチャートに従って説明する。（尚、
ステップは単にＳによって表す。） さて、この上下送りミシンにおいて、電源が投入され
ると、CPU95からサーボソレノイド89に駆動信号が出力
され、変更部材86が第６図（ａ）に示す元位置から時計
方向に回動されて、ポテンショメータ34により下送り量
の変化が検出されたとき、すなわち第６図（ｂ）に示す
ように、変更部材86が下作動部材31上の作動ピン31aと
係合する位置まで回動されたとき、CPU95からサーボソ
レノイド89に停止信号が出力され、この状態でサーボソ
レノイド89が停止される（S1〜S3）。

その後、ミシン本体１のベッド部２上に加工布W1,W2
をセットした状態で足踏みペダル98が前踏み込みされる
と、CPU95からミシンモータ５に駆動信号が出力され、
ミシンが起動される（S4,S5）。

そして、縫製運転の途中で操作部材105からCPU95に縮
小又は反転信号が供給されると、サーボソレノイド89が
再び駆動されて、第６図（ｃ）に示すように変更部材86
が更に回動され、ポテンショメータ34による下送り量の
検出に基づき、下送り上及び調節器22,73が所定の縮小
位置又は反転位置に回動位置されたとき、サーボソレノ
イド89が停止される（S6〜S9）。その後、足踏ペダル98
が開放されるとCPU95からミシンモータ５に停止信号が
出力される（S10,S11）。続いて足踏みペダル98が後ろ
踏み込みされると、CPU95から糸切りソレノイド104に駆
動信号が出力されて糸切り機構によって縫糸が切断さ
れ、縫製が終了する（S12,S13）。そして、次の縫製の
ためにS1に戻り、サーボソレノイド89が駆動制御され
る。また、足踏みペダル98がS10において開放されない
とき及びS12において後ろ踏み込みされないときにはS4
に戻る。

以上のように、この実施例の上下送りミシンにおいて
は、加工布の縫い始めに際して、ポテンショメータ34に
より検出される下送り量の検出データに基づき、サーボ
ソレノイド89が駆動されて、変更部材86が下作動部材31
の作動ピン31aと係合する位置まで予め回動され、その
後、縮小または反転信号が発生したとき、サーボソレノ
イド89が再度駆動されて、変更部材86が最終的な縮小又
は反転位置まで回動され、下及び上送り調節器22,73が
所定の送り量設定位置から縮小又は反転位置に回動され
る。従って、この上下送り量の縮小又は反転時に、前述
した従来の装置とは異なり無負荷から小負荷への負荷変
動を経ることがないため、変更機構85にかかる負荷が大
きく変動することはなく、応答性を良好にして騒音を低
減させることができる。又、以上のように負荷変動が少
ないため特に上下送り量を縮小する場合には、下及び上
送り調節器22,73がサーボソレノイド89の制御に正確に
追従して、それらの調節器22,73を所定の縮小位置にオ
ーバーランすることなく、正確に規制配置することが４
きる。

なお、この発明は、前記実施例の構成に限定されるも
のではなく、例えば、ポテンショメータにより上送り調
節器の上送り量を検出するように構成したり、ポテンシ
ョメータにより上下両送り調節器の送り量を検出するよ
うに構成してもよい。

また、本実施例では変更部材86を下作動部材31に予め
係合させるため、電源投入後及び糸切り終了後にサーボ
ソレノイド89を駆動制御しているが、サーボソレノイド
89は送りの縮小又は反転動作が行われる前に駆動制御さ
れればよく、例えば足踏みペダル98の前踏み込みの後に
駆動制御してもよい。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したように構成されているた
め、変更機構により上下送り量を縮小又は反転させる場
合、その変更機構にかかる負荷の変動を抑えて、応答性
を良好にすることができると共に騒音を低減させること
ができ、特に上下送り量を縮小する場合には、上及び下
送り調節器の作動量を正確に規制することができるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した上下送りミシンにおいて
特に上及び下送り機構を示す部分斜視図、第２図は上送
り機構の部分断面図、第３図は上送り調節機構、下送り
調節機構及び変更機構を示す斜視図、第４図は上及び下
送り調節機構の断面図、第５図は上送り調節機構の部分
拡大断面図、第６図（ａ）〜第６図（ｃ）は変更部材の
回動に伴う作動ピンとの係合状態を示す部分断面図、第
７図は制御回路を示すブロック図、第８図は作用を説明
するためのフローチャートである。 11……下送り機構、16……下送り歯、22……下送り調節
器、25……下送り調節機構、31……下作動部材、31a…
…作動ピン、34……検出手段としてのポテンショメー
タ、41……上送り機構、49……上送り歯、71……上送り
調節機構、73……上送り調節器、80……上作動部材、80
a……作動ピン、85……変更機構、86……変更部材、89
……サーボソレノイド、95……制御手段としてのCPU。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上送り歯（49）を含む上送り機構（41）
   と、 下送り歯（16）を含む下送り機構（11）と、 上送り量を調節するための上送り調節器（73）を有する
   上送り調節機構（71）と、 下送り量を調節するための下送り調節器（22）を有する
   下送り調節機構（25）と を備えた上下送りミシンにおいて、 上下送り量を縮小又は反転させるために、前記上送り調
   節器（73）に連係された上作動部材（80）及び下送り調
   節器（22）に連係された下作動部材（31）にそれぞれ係
   合可能に対向する単一の変更部材（86）を有する変更機
   構（85）と、 前記上送り調節器（73）及び下送り調節器（22）の少な
   くとも一方の送り調節量を検出する検出手段（34）と、 その検出手段（34）の検出データに基づき、前記変更部
   材（86）が上又は下作動部材（80,31）と係合する位置
   まで、予め変更機構（85）を作動制御した後、上下送り
   量の縮小又は反転信号に応答して最終的な縮小又は反転
   位置まで変更機構（85）を作動制御する制御手段（95）
   と を備えたことを特徴とする上下送りミシン。