JP3828999B2 - ミシンの布張装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工布をミシンの縫製箇所に保持するための布張装置に関するものである。なお、本明細書において、加工布とは、繊維製の布に限定されるものではなく、皮、樹脂シート等も含む広い概念である。
【0002】
【従来の技術】
従来の加工布を下側及び上側から挟む下枠及び上枠を備えたミシンの布張装置としては、実公平3−10937号公報に開示されたものがある。この布張装置50は、図10に示すようにX方向及びY方向に移動される枠駆動部51に固定された基枠52と、ミシンヘッド(図示略)に上下動可能に支持された針62の下方において、ミシンテーブル53から僅かに浮かされて基枠52にボルトで固定された下枠54と、基枠52にピン56で揺動自在に軸支された押え枠57と、押え枠57の先端側に揺動自在に連結された上枠55とを備えている。ピン56には、押えレバー58が固定されており、押えレバー58の先端側と基枠52に固定された取付板59との間には、下枠54及び上枠55を開閉可能に駆動する駆動手段としてのエアシリンダ60が連結されている。
【0003】
なお、前記公報には記載されていないが、一般的には、下枠54及び上枠55によって挟んだ加工布Wのずれを防止するために、下枠54と上枠55とのそれぞれ向き合う面には加工布Wに面接触したときに大きい摩擦力を働かせる滑止部材61が設けられる。
【0004】
この布張装置50に加工布Wを張設するには、図10の実線で示す状態において、下枠54の上に加工布Wを載せ、下枠54の外側において、手で加工布Wを前後左右に張った状態にする。この状態で、エアシリンダ60を作動させて、そのピストンロッド60aを伸長させる。すると、押えレバー58を介して押え枠57及び上枠55が下向きに回動され、下枠54及び上枠55で加工布Wを挟持するようになっている。このとき、滑止部材61が加工布Wに面接触して大きい摩擦力を働かせるため、加工布Wは確実に保持される。なお、柄ずれなく美しく刺繍加工するためには、加工布Wが位置ずれしないように下枠54及び上枠55で加工布Wを強く挟むことが好ましい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エアシリンダ60の一端側が取付板59を介して基枠52に連結されているため、エアシリンダ60の駆動力は、押えレバー58及び押え枠57を介して下枠54及び上枠55を下向きに同時に押し下げる方向に伝達される。このため、加工布Wをより強く挟むためにエアシリンダ60の駆動力を増大させると、下枠54及び上枠55が下方にたわんで変形し、下枠54の先端側がミシンテーブル53の上面に接触し、該上面が摩耗するとともに、枠駆動部51の駆動負荷が増大してしまうという問題があった。仮に、下枠54の強度を向上すれば前記たわみを防止できるが、そうすると、布張装置50の重量の増大したり、コストが増大したりするという問題が生じてしまう。
【0006】
本発明の目的は、上記課題を解決し、駆動手段の駆動力を強くしても下枠が下方にたわみにくく、従ってたわみを防止するために下枠の強度を向上させる必要がないため、簡単な構成で加工布を強く挟むことができ、もって柄ずれのない美しい刺繍を得ることができるミシンの布張装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のミシンの布張装置は、基枠に支持されて加工布を下側及び上側から挟む下枠及び上枠と、該下枠及び上枠を開閉可能に駆動する駆動手段とを備えたミシンの布張装置において、前記下枠及び前記上枠は、前記基枠に対して回動可能に軸支されるとともに、互いに相対回動可能に軸着され、前記駆動手段は、前記基枠に駆動力を伝達させることなく、前記下枠及び前記上枠を互いに回動接近及び離間させることに駆動力を働かせるように、前記下枠と前記上枠との間に連結されたことを特徴とする。
【0008】
前記基枠には回動軸が軸支部材によって支持され、前記下枠は前記下枠から延設された部材において前記回動軸に回動自在に軸支され、前記上枠は前記上枠から延設された部材において前記回動軸に回動自在に軸支され、前記駆動手段は、前記下枠から延設された部材と、前記上枠から延設された部材との間に連結された態様を例示できる。
また、前記下枠及び前記上枠を下方に付勢する弦巻バネが設けられることが好ましい。
また、前記下枠及び前記上枠の前記基枠に対する下方向の回動位置の限界を決める調節ボルトが設けられることが好ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施した形態例について、図面を参照して説明する。
まず、図1〜図5は第一実施形態のミシンの布張装置1を示し、該布張装置1は、ミシンテーブル4上において前後左右に駆動される駆動枠(図示略)に固定される基枠3と、ミシンヘッド(図示略)に上下動可能に支持された針16の下方において、ミシンテーブル4から僅かに浮かされて基枠3に支持され、加工布Wを下側及び上側から挟む下枠5及び上枠6と、下枠5及び上枠6を開閉可能に駆動する駆動手段としてのエアシリンダ7とを備えている。
【0010】
下枠5及び上枠6はそれぞれ鋼板により四角環状に形成されている。下枠5の後縁からは上り段状に折曲形成された軸連結部5aが延設されており、該軸連結部5aは3つの連結部材8を介して回動軸9に連結されている。軸連結部5aの左右側には、左右一対の取付台10がその軸着部10aを介して回動軸9に連結されている。
【0011】
さらに、一対の取付台10より外側には、左右一対の回動レバー11が回動軸9に軸支されている。回動レバー11の前端側には、一対のアーム部12が前方に延設されており、該アーム部12の先端側は、上枠6の左右側部の略中央に揺動自在に連結されている。このように、下枠5及び上枠6は、回動軸9によって相対回動可能に軸着されている。
【0012】
また、取付台10の上面は下枠5の上面と略平行にされ、該上面の後端側には穴部(図示略)が上下方向に貫設されている。そして、取付台10の上面には、前記穴部を通過してピストンロッド7aが下向きに伸縮するようににエアシリンダ7が固定されている。そして、回動レバー11の後端側には、回動レバー11の長さ方向に若干延ばされた長穴11aが設けられ、該長穴11aには、エアシリンダ7のピストンロッド7aが回動可能かつレバーの長さ方向に摺動可能に連結されている。このように、エアシリンダ7は、回動軸9を介して下枠5に連結された取付台10と、アーム部12を介して上枠6に連結された回動レバー11との間に連結されている。そして、エアシリンダ7を駆動すると、下枠5及び上枠6を互いに回動接近及び離間させる方向に力が働くように構成されている。
【0013】
上枠6の上面には、内側の各辺縁に沿って4つのステンレスバネ鋼製(例示であってこれに限定されない。)の板バネ部材20がネジ止めされることにより片持ち支持されて先端が自由端となっている。板バネ部材20の自由端側は複数のバネ片20aに分割され、片持ち支持端側において各バネ片20aが一体化されている。板バネ部材20のバネ片20a(自由端側)は、上枠6の矩形穴6aから上枠6の下面側に延び、さらに上枠6の下面側において上枠6の外側に向けて延びるように折曲形成されるとともに、先端部が上枠6の下面と略平行に形成されている。
【0014】
各板バネ部材20のバネ片20aの下面と、下枠5の上面の略全域とには軟質のシリコンゴムで形成された表面の平滑な板状の滑止部材21が接着され、加工布Wに面接触したときに大きい摩擦力を働かせることにより、加工布Wの滑りを止めるようになっている。
【0015】
回動軸9は、一対の回動レバー11より外側において、左右一対の軸支部材13によって基枠3に回動自在に軸支されている。一対の軸支部材13の外側には、軸支部材13からの回動軸9の抜けを防止する抜止め部材14が回動軸9に固着されている。各取付台10と回動レバー11との間には下枠5及び上枠6を下方に付勢する一対の弦巻バネ15が回動軸9に外挿されており、基枠3に対して回動自在に軸支された下枠5及び上枠6が枠駆動時に上下に揺動するのを弦巻バネ15の反発力により防止するようになっている。
【0016】
本実施形態の布張装置1の使用方法について説明する。まず、図2に示すように、エアシリンダ7のピストンロッド7aを伸長させると、回動レバー11及びアーム部12を介して上枠6が下枠5に対して相対回動されて、上枠6が開く。次いで、加工布Wを下枠5の上に載せて加工部位をセットし、エアシリンダ7のピストンロッド7aを縮退させる。すると、図3に示すように、回動レバー11及びアーム部12を介して上枠6が下枠5に対して相対回動されて、上枠6が閉じ、加工布Wが挟持される。このとき、図4(a)に示すように滑止部材21が加工布Wに面接触し、大きい摩擦力を働かせて滑りを止めるため、加工布Wを弛まないように確実に保持することができる。
【0017】
このとき、エアシリンダ7の駆動力は、回動レバー11及びアーム部12を介して上枠6に伝達されて上枠6に下向きの力を加えるとともに、取付台10及び回動軸9を介して下枠5に伝達されて下枠5に上向きの力を加え、下枠5及び上枠6を互いに接近させる。従って、この駆動力は両枠5,6を同時に押し下げるようには作用しない。下枠5及び上枠6は基枠3に対して回動可能に軸支され、弦巻バネ15の反発力及び両枠5,6の重さによって基枠3の前側に当接しているだけであるため、エアシリンダ7の駆動力は基枠3には伝達されない。このため、エアシリンダ7の駆動力が下枠54及び上枠55を下向きに押し下げる方向にのみ伝達される従来の布張装置50とは異なり、エアシリンダ7の駆動力を強くしても下枠5が下方にはたわみにくい。従って、たわみを防止するために下枠5の強度を向上させる必要がないため、布張装置1の重量及びコストの増加を低減することができる。
【0018】
また、板バネ部材20の自由端側が複数のバネ片20aに分割されているので、例えば加工布Wにボタンやポケットが設けられて加工布Wの各部位の厚さが均一でない場合でも、各バネ片20aが厚さに応じて加工布Wの各部位を確実に保持するようになっている。また、片持ち支持端側において各バネ片20aが一体化されているので、部品点数を削減でき、製造コストを低減することができる。
【0019】
図4(a)に示すように上枠6を閉じた後で、上枠6の外側に向けて加工布Wを引っ張ると、図4(b)に示すように滑止部材21の摩擦力によって加工布Wの移動とともに板バネ部材20のバネ片20aが上方に持ち上げられ、加工布Wに対するバネ圧力が弱くなり、弱い力で加工布Wを引き出すことができる。従って、上枠6を閉じた後でも、布張装置1の上枠6内の加工布Wの弛みを弱い力で取ることができ、加工布Wを傷めることがない。
【0020】
一方、上枠6の内側に向けて加工布Wを引っ張ると、図5に示すように加工布Wが移動しようとしても滑止部材21の摩擦力によって板バネ部材20のバネ片20aが下方に引かれるため、加工布Wに対するバネ圧力が強くなり、もって加工布Wの保持力が増大する。従って、上枠6内の加工布Wの弛みを取るために加工布Wを引っ張っると、上枠6内の加工布Wのみが引き出されて弛みが取れるが、上枠6の外側の加工布Wが上枠6内に引き込まれて、加工布Wが位置ずれすることはない。
【0021】
縫製が終了した時は、エアシリンダ7のピストンロッド7aを伸長させると、上枠6が開き、加工布Wの張り替えを容易に行うことができる。
【0022】
次に、図6〜図9は第二実施形態のミシンの布張装置30を示している。本実施形態の布張装置30は、主に次の点が第一実施形態とは異なっている。
【0023】
(1)エアシリンダ7は、取付台10の上面側にピストンロッド7aを突出させて設けられている。ピストンロッド7aの先端には、回動アーム部31(第一実施形態における回動レバー11とアーム部12とに相当)の後端側が回動可能かつ該回動アーム部31の長さ方向に摺動可能に連結されている。
【0024】
(2)下枠5は、第一実施形態とは異なり、取付台10に連結されている。
【0025】
(3)回動軸9は、軸支部材32によって、基枠3の上方かつ前方に支持されており、上枠6の後ろ側と基枠3との間のスペースが第一実施形態よりも大きめに確保されている。これによって加工布Wの加工部位の周囲の布地をより多く逃がすことができるため、より大きな加工布Wを自由に張設することができる。
【0026】
(4)抜止め部材14には、軸支部材32の下側に延びるプレート部33aを備えた板部材33が固着されている。プレート部33aには雌ネジ穴部33bが上下に貫設されており、該雌ネジ穴部33bには、下側から調節ボルト34が螺入されている。調節ボルト34は締結ナット35によりプレート部33aに対して回転不可能に固定されており、調節ボルト34の先端が軸支部材32の下面に当接することにより、下枠5及び上枠6の基枠3に対する下方向の回動位置の限界を決めている。調節ボルト34の雌ネジ穴部33bへの螺合位置を調節することによってこの限界を調節することができるようになっている。
【0027】
本実施形態によっても第一実施形態と同様の効果を得ることができる。
【0028】
なお、本発明は前記実施形態の構成に限定されず、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)下枠5及び上枠6を相対回動可能に軸着する軸と、下枠5及び上枠6を基枠3に回動可能に軸支する軸とを別々に設けること。
(2)駆動手段を油圧シリンダ、電磁ソレノイド、電動モータ又は足踏み力を使ったフットペダル及びワイヤ等に変更すること。
【0029】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明に係るミシンの布張装置によれば、駆動手段の駆動力を強くしても下枠が下方にたわみにくく、従ってたわみを防止するために下枠の強度を向上させる必要がないため、簡単な構成で加工布を強く挟むことができ、もって柄ずれのない美しい刺繍を得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】
【図1】本発明を具体化した第一実施形態のミシンの布張装置の平面図である。
【図2】図1のII−II線断面図である。
【図3】同布張装置の下枠及び上枠が閉じた状態を示す図2と同様の図である。
【図4】同布張装置の板バネ部材の作用を示す部分側断面図である。
【図5】同板バネ部材の別の作用を示す部分側断面図である。
【図6】本発明を具体化した第二実施形態のミシンの布張装置の平面図である。
【図7】図6のVII−VII線断面図である。
【図8】同布張装置の下枠及び上枠が閉じた状態を示す図7と同様の図である。
【図9】図6のIX−IX線断面図である。
【図10】従来のミシンの布張装置を示す側面図である。
【符号の説明】
1 布張装置
3 基枠
5 下枠
6 上枠
7 駆動手段としてのエアシリンダ
9 回動軸
11 回動レバー
12 アーム部
13 軸支部材
30 布張装置
31 回動アーム部
32 軸支部材
Claims (4)
- 基枠に支持されて加工布を下側及び上側から挟む下枠及び上枠と、該下枠及び上枠を開閉可能に駆動する駆動手段とを備えたミシンの布張装置において、
前記下枠(5)及び前記上枠(6)は、前記基枠(3)に対して回動可能に軸支されるとともに、互いに相対回動可能に軸着され、
前記駆動手段(7)は、前記基枠(3)に駆動力を伝達させることなく、前記下枠(5)及び前記上枠(6)を互いに回動接近及び離間させることに駆動力を働かせるように、前記下枠(5)と前記上枠(6)との間に連結されたことを特徴とするミシンの布張装置。 - 前記基枠(3)には回動軸(9)が軸支部材(13,32)によって支持され、
前記下枠(5)は前記下枠(5)から延設された部材(10)において前記回動軸(9)に回動自在に軸支され、
前記上枠(6)は前記上枠(6)から延設された部材(11,12)(31)において前記回動軸(9)に回動自在に軸支され、
前記駆動手段(7)は、前記下枠(5)から延設された部材(10)と、前記上枠(6)から延設された部材(11,12)(31)との間に連結された請求項1記載のミシンの布張装置。 - 前記下枠(5)及び前記上枠(6)を下方に付勢する弦巻バネ(15)が設けられた請求項1又は2記載のミシンの布張装置。
- 前記下枠(5)及び前記上枠(6)の前記基枠(3)に対する下方向の回動位置の限界を決める調節ボルト(34)が設けられた請求項1、2又は3記載のミシンの布張装置。
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- 1997-11-19 JP JP33651197A patent/JP3828999B2/ja not_active Expired - Fee Related
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