JP2800415B2 - ミシンの布送り量制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミシンの布送り量を制
御する装置に関し、詳しくは布地を所定方向へ送り出す
布送り機構と、この布送り機構の送り量を調節する送り
調節ねじとを備えたミシンの布送り量制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ミシンには、加工布を縫製位
置に送り込む布送り機構が備えられており、この布送り
機構によって加工布が送り込まれると、縫針が上下に運
動するとともに釜が回転して、加工布に縫目が形成され
る様に構成されている。

【０００３】この種のミシンでは、布送り機構の送り量
は、送り歯を水平方向に動かす水平送り軸の送りピッチ
（送り量）により決まり、その送り量は、水平送り軸に
リンク機構を介して連結された送り調節器の揺動角度に
よって調節できる様にされている。そして、揺動角度
は、送り調節器のＶ字形の揺動部位に当接する送り調節
ねじの移動量によって決まり、この送り調節ねじに直結
されたダイアル（送り目盛り板組）を回して送り量に対
応した回転角度に合わせることで、送り量を所望量に設
定できる様にされている。

【０００４】ところで、近年では、ミシンの自動化が進
み、送り調節ねじをモータによって駆動して、布送り量
を自動的に調節する布送り量制御装置が開発されてお
り、このモータの正転或は逆転によって、送り調節ねじ
を緩め方向（送り量を増加させる方向）或は締め付け方
向（送り量を低減させる方向）に移動させて、布送り量
の制御を行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な布送り量制御装置では、送り調節ねじの頭部と送り
調節器の揺動部位との接合点は、ミシンの回転において
加勢された状態でバランスを保っているので、送り調節
ねじの緩め方向の設定においては、接合点に加勢力が生
まれず、その結果、ミシンの停止中に緩め方向に布送り
量を変更すると、装置の各部位におけるガタやヒステリ
シス等のために、大きな設定誤差を生ずることがあっ
た。

【０００６】そこで、本発明は、緩め方向に布送り量を
変更しても、適切に設定の変更が行えるミシンの布送り
量制御装置を提供することを目的としてなされた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、図１に例示す
る様に、加工布を所定方向へ送り出す布送り機構Ｍ１
と、該布送り機構Ｍ１の送り量を調節する送り調節器Ｍ
２と、自身の回動による軸方向の移動によって、上記送
り調節器Ｍ２を締め付け或は緩め方向に移動させて、上
記送り量を調節する送り調節ねじＭ３と、該送り調節ね
じＭ３を回転させるための駆動源Ｍ４と、を備えたミシ
ンの布送り量制御装置において、上記送り調節ねじＭ３
を所定の目標位置まで緩め方向に移動させて上記送り量
を変更する場合に、上記駆動源Ｍ４を駆動制御して、送
り調節ねじＭ３を目標位置を越えて緩め方向に移動させ
る緩め制御手段Ｍ５と、該緩め制御手段Ｍ５によって上
記送り調節ねじＭ３が緩められた場合には、上記駆動源
Ｍ４を駆動制御して、送り調節ねじＭ３を上記目標位置
まで締め付け方向に移動させる締め付け制御手段Ｍ６
と、を備えたことを特徴とするミシンの布送り量制御装
置を要旨とする。

【０００８】

【作用】以上の様に構成された本発明のミシンの布送り
量制御装置によれば、駆動源Ｍ４によって駆動されて送
り調節ねじＭ３が回動すると、送り調節ねじＭ３はその
回動量に応じて軸方向の緩め方向或は締め付け方向に移
動し、それによって送り調節器Ｍ２を揺動させて布送り
機構Ｍ１の送り量を調節する。

【０００９】ここで、上記駆動源Ｍ４によって、送り調
節ねじＭ３を所定の目標位置まで緩め方向に移動させて
送り量を変更する場合には、まず緩め制御手段Ｍ５によ
って、送り調節ねじＭ３を目標位置を越えて緩め方向に
移動させ、次いで締め付け制御手段Ｍ６によって、送り
調節ねじＭ３を上記目標位置まで締め付け方向に移動さ
せる。

【００１０】つまり、送り調節ねじＭ３を、一旦緩め方
向に移動させた後に締め付け方向に移動させることによ
り、送り量の設定を確実に行なうものである。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図２（Ａ）は実施例の布送り量制御装置を内蔵した
ミシンを模式的に示す正面図、図２（Ｂ）は同底面図、
図３は同側面図、図４は布送り量調節機構を示す斜視図
である。

【００１２】まず、図２に示す様に、ミシン１において
は、アーム３の頭部３ａには針棒機構５が配設され、ア
ーム３の後端部３ｂにはＡＣモータ７が配設されてい
る。また、ベッド６の下面６ａには、針落ち位置周辺に
布送り機構９が配設され、布送り機構９からアーム３の
付け根部３ｃにかけて、水平送り軸１１と上下送り軸１
３とが平行して配設されている。更に、アーム３の脚柱
部３ｄには、布送り機構９の送り量を調節する布送り量
調節機構１５（図３）が配設されている。

【００１３】針棒機構５は、ＡＣモータ７に直結された
上軸１７の回転を上下運動に変換する天秤クランク２０
・針棒連杆組２２や、針棒連杆組２２に支持されながら
上下運動する針棒２４・縫針２６などの周知の組み合わ
せ部品で構成されている。

【００１４】ＡＣモータ７の駆動軸７ａには、カップリ
ング３２を介して上軸１７が接続されるとともに、カッ
プリング３２と並んでタイミングプーリ３４が嵌装され
ている。このタイミングプーリ３４から上下送り軸１３
に嵌装されたタイミングプーリ４４へは、タイミングベ
ルト３６が掛けわたされ、駆動軸７ａの回転を上下送り
軸１３に伝えている。

【００１５】布送り機構９は、水平送り軸１１の先端付
近に取り付けられた送り台４０と、上下送り軸１３の先
端付近に回動可能に取り付けられた上下送り腕４２との
組み合わせで構成され、送り台４０の上面に取り付けら
れた送り歯４０ａを前後に運動させて、加工布（図示
略）を針落ち位置方向へ送り出す。

【００１６】そして、上下送り軸１３の後端に取り付け
られたタイミングプーリ４４は、タイミングベルト３６
を介してＡＣモータ７によって回転駆動されるので、上
下送り軸１３は上軸１７と同期して回転する。また、上
下送り軸１３には、軸受けメタル４６に並んで上下偏心
輪４８が嵌装され、上下偏心輪４８の回転に伴って上下
送り腕４２が上下に円弧運動する様に構成されている。

【００１７】上下送り軸１３には、タイミングプーリ４
４近くに配設された水平偏心輪５０が嵌装されており、
この水平偏心輪５０は、図３に示す様に、水平送り連杆
５４ａ及び水平送りリンク組５４ｂからなるリンク機構
５４を介して、水平送り軸１１に嵌装された水平送り腕
５６に連結されている。そして、水平偏心輪５０が回転
すると、水平送り軸１１がベッド６の幅方向にて前後に
運動する様に構成されている。加えて、水平送り腕５６
は、水平送りリンク組５４ｂに連結されているととも
に、切り替え器５７（図２（Ｂ））・切り替えレバー５
８・リンク機構６０を介して、送り調節器７０に連結さ
れ、水平送り軸１１の前後運動ピッチが調整可能に構成
されている。

【００１８】そして、図２に示す様に、上記の水平送り
軸１１の前後運動によって、送り台４０が前後に動くと
ともに、送り台４０の係合端部４０ｂに係合する上下送
り腕４２の連結部４２ｂによって、上下送り腕４２の上
下の円弧運動が送り台４０に伝えられるので、送り歯４
０ａは上昇→前進→下降→後進の４運動を行って加工布
を針落ち位置方向へ送り込む。従って、布送り機構９の
送り量は、水平送り軸の前後運動のピッチで決まり、そ
のピッチは布送り量調節機構１５の送り調節器７０によ
って調節される。

【００１９】また、上下送り軸１３には下軸ギヤ６２が
嵌装され、これが釜軸６４の釜軸ギヤ６６に噛み合って
上下送り軸１３の回転を釜軸６４に伝えるので、釜（図
示略）が回転する。

【００２０】上述した布送り量調節機構１５は、図３及
び図４に示す様に、送り調節器７０と、送り調節器７０
の揺動角度を調節する送り調節ねじ７２と、継ぎ手７４
に連結されたウォームホイール７６と、ウォームホイー
ル７６に噛み合うウォーム７８と、ウォーム７８を回転
駆動するパルスモータ８０と、送り調節器７０の揺動角
度を検出するためのポテンショメータ８２とを主要部と
して構成されている。

【００２１】送り調節器７０は、その揺動角度に応じ
て、水平送り軸１１の前後運動のピッチ、即ち布送り量
を調節するもので、そのＶ字形の切り込み部７０ａに当
接する送り調節ねじ７２により揺動角度が決まる様に構
成されている。つまり、送り調節ねじ７２が、矢印Ｂの
締め付け方向に進むと揺動角度が小さくなって布送り量
が減り、逆に矢印Ａの緩め方向に後退すると、揺動角度
が大きくなって布送り量が増える様に構成されている。

【００２２】パルスモータ８０は、アーム３の脚柱部３
ｄに付設されたケース８４（図３）の中に、駆動軸８０
ａが送り調節ねじ７２に直交する様にして収納され、後
述する電子制御装置９０により回転が制御される。ポテ
ンショメータ８２は、パルスモータ８０の下側に配設さ
れ、送り調節器７０の揺動角度がリンク機構８６を介し
て伝えられると、その揺動角度に応じた電圧を電子制御
装置９０に出力する。尚、ケース８４は、上記の脚柱部
３ｄのミシン操作側の壁面とは反対側に取り付けられ、
操作の支障にならない様に配置されている。

【００２３】このパルスモータ８０は、電子制御装置９
０からの指令パルスによって駆動されるとともに、ポテ
ンショメータ８２により検出された上記揺動角度が、予
め設定された布送り量に対応する目標角度になる様に、
電子制御装置９０によってその回転が制御される。

【００２４】上記電子制御装置９０は、図５に示す様
に、周知のＣＰＵ９０ａ，ＲＡＭ９０ｂ，ＲＯＭ９０
ｃ，入出力ポート９０ｄ，バスライン９０ｅ等から構成
されている。そして、入出力ポート９０ｄには、Ａ／Ｄ
コンバータ９１を介してポテンショメータ８２が接続さ
れ、パルスモータ駆動回路９２を介してパルスモータ８
０が接続され、更に直接に布送り量を指示するために入
出力パネル９３が接続されている。

【００２５】そして、上記のミシン１においては、ＡＣ
モータ７が回転し各軸１１，１３，１７が駆動される
と、布送り機構９の送り歯４０ａが上記４運動を行っ
て、布送り量調節機構１５により決められた布送り量で
加工布を針落ち位置へ順次送り出す。それとともに、縫
針２６が上下に運動し釜が回転して、送り込まれた加工
布に縫目を形成する。

【００２６】次に、上記電子制御装置９０によって制御
される布送り量の調節の動作について、図６のフローチ
ャートに基づいて説明する。まず、ステップ（以下Ｓと
記す）１００にて、入力パネル９３等からの信号に基づ
いて布送り量の変更の指示がなされたか否かを判定す
る。ここで指示がないと判断されると、一旦本処理を終
了し、一方、布送り量の変更の指示がなされたと判断さ
れると、Ｓ１１０にて、その布送り量の変更の指示が布
送り量を増加させる指示、即ち送り調節ねじ７２を緩め
方向に移動させる指示であるか否かを判定する。

【００２７】ここで緩め方向の指示であると判断される
と、Ｓ１２０にて、パルスモータ８０を駆動して送り調
節ねじ７２を緩め方向に移動させる。そして、続くＳ１
３０にて、ポテンショメータ８２からの信号に基づい
て、送り調節ねじ７２が目標位置をオーバーして所定量
分移動したか否かを判定する。

【００２８】ここで所定量まで移動していないと判断さ
れると、Ｓ１２０に戻って、再度緩め方向へ移動させる
処理を行なう。一方、所定量移動したと判断されると、
Ｓ１４０にて、パルスモータ８０を駆動して送り調節ね
じ７２を締め付け方向に移動させる処理を行なう。

【００２９】そして、続くＳ１５０にて、送り調節ねじ
７２が締め付け方向に所定量戻されたか否か、即ち、目
標位置に達したか否かを判定する。ここで所定量戻して
いないと判断されると、Ｓ１４０に戻って、再度締め付
け方向へ移動させる処理を行なう。一方、所定量戻した
と判断されると、目標位置に達したと判定されて、一旦
本処理を終了する。

【００３０】また、上記Ｓ１１０にて、送り調節ねじ７
２を緩め方向に移動させる指示ではなく、布送り量を低
減するために送り調節ねじ７２を締め付け方向に移動さ
せる指示であると判断されると、パルスモータ８０を駆
動して送り調節ねじを７２を締め付け方向、即ち上記緩
め方向とは逆方向に移動させる。

【００３１】そして、続くＳ１７０にて、送り調節ねじ
７２が目標位置に達したか否かを判定する。ここで目標
位置に達していないと判断されると、Ｓ１６０に戻っ
て、再度締め付け方向に移動させる処理を行ない、一
方、目標位置に達したと判断されると、一旦本処理を終
了する。

【００３２】以上説明した様に、本実施例によれば、布
送り量を低減する場合には、送り調節ねじ７２を締め付
け方向に目標位置まで移動させ、一方、布送り量を増加
させる場合には、まず、一旦送り調節ねじ７２を緩め方
向に目標位置を所定量越えて移動させ、その後所定量分
だけ締め付け方向に目標位置まで移動させる制御を行な
う。

【００３３】従って、送り調節器７０と送り調節ねじ７
２との間、送り調節器７０と継ぎ手７４との間、或はウ
ォーム７８とウォームホイール７６との間等に、ガタや
ヒステリシスがあっても、常に正確に所望の布送り量を
設定できる。

【００３４】また、本実施例では、ガタやヒステリシス
の低減を、部材の加工精度の向上や構造の改善を行なう
のではなく、単に制御によって行なうのみであるので、
従来の構造を変えることなく容易に本発明を適用できる
という利点がある。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した様に、本発明によれば、布
送り量を増加させる場合には、まず送り調節ねじを緩め
方向に目標位置を越えて移動させ、その後締め付け方向
に目標位置まで移動させるので、各部材間等にガタやヒ
ステリシスがあっても、簡単な手段で容易にしかも正確
に所望の布送り量を設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を例示するブロック図である。

【図２】本実施例のミシンを模式的に示す正面図と底面
図である。

【図３】ミシンを模式的に示す側面図である。

【図４】布送り量調整機構を示す斜視図である。

【図５】電子制御装置を示すブロック図である。

【図６】布送り量の制御を示すフローチャートである。

【符号の説明】

Ｍ１，９…布送り機構 Ｍ２，７０…送り調節器 Ｍ３，７２…送り調節ねじ Ｍ４…駆動源 Ｍ５…締め付け制御手段 Ｍ６…緩め制御手段 １…ミシン １５…布送り量調節機構 ８０…パルスモータ ８２…ポテンショメータ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工布を所定方向へ送り出す布送り機構
   と、該布送り機構の送り量を調節する送り調節器と、自
   身の回動による軸方向の移動によって、上記送り調節器
   を締め付け或は緩め方向に移動させて、上記送り量を調
   節する送り調節ねじと、該送り調節ねじを回転させるた
   めの駆動源と、を備えたミシンの布送り量制御装置にお
   いて、上記送り調節ねじを所定の目標位置まで緩め方向
   に移動させて上記送り量を変更する場合に、上記駆動源
   を駆動制御して、送り調節ねじを目標位置を越えて緩め
   方向に移動させる緩め制御手段と、該緩め制御手段によ
   って上記送り調節ねじが緩められた場合には、上記駆動
   源を駆動制御して、送り調節ねじを上記目標位置まで締
   め付け方向に移動させる締め付け制御手段と、を備えた
   ことを特徴とするミシンの布送り量制御装置。