JP4105265B2 - ミシンの布張装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【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６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６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。
【発明が解決しようとする課題】
ところが、下枠５４及び上枠５５で挟むときに、手で加工布Ｗを張った状態にしようとしても、前後左右に満遍なく張るのは困難で、ある方向の張りの不足したり、強すぎたりして偏りが生じ、下枠５４及び上枠５５内の加工布Ｗに弛みが生じてしまうことが多い。このように弛みが生じたときは、再度上枠５５を上向きに回動させて開き、加工布Ｗを張り直さなければならず、面倒であった。仮に、一旦布張装置５０に挟持された後で加工布の弛みを取ろうとすると、滑止部材６１の摩擦力に逆らって下枠５４及び上枠５５内の加工布Ｗを引きずり出さなければならないため、加工布Ｗが痛んでしまうという問題が生じてしまう。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題を解決し、加工布を挟持した後に加工布を傷めることなくそのたるみを容易に取ることができ、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。
【０００６】
【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、加工布を下側及び上側から挟むそれぞれ四角環状に形成された下枠及び上枠と、上枠の内側の各辺縁に沿う４つのステンレスバネ鋼製の板バネ部材であって、上枠の上面に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おり、自由端側は複数のバネ片に分割され、片持ち支持端側において各バネ片が一体化されており、各バネ片は上枠の矩形穴から上枠の下面側に延び、さらに上枠の下面側において上枠の外側に向けて延びるように折曲形成されるとともに、先端部が上枠の下面と略平行に形成されている、板バネ部材と、該板バネ部材の下面に設けられて、前記上枠が閉じ終わって加工布が挟持されたときに、加工布に面接触して大きい摩擦力を働かせるゴム、熱可塑性エラストマー又は軟質樹脂で形成された板状の滑止部材とを備え、前記上枠を閉じた後で、前記上枠の外側に向けて加工布を引っ張ると、前記滑止部材の摩擦力によって加工布の移動とともに前記板バネ部材が上方に持ち上げられ、加工布に対するバネ圧力が弱くなり、弱い力で加工布を引き出して該加工布の弛みを取ることができるように構成されている。
【０００８】
滑止部材の材料及び表面状態としては、次の態様（イ）（ロ）を例示でき、形態としては前記板状である。
（イ）ゴム、熱可塑性エラストマー又は軟質樹脂の摩擦係数の大きい材料で形成することにより、表面が平滑でも加工布との間に大きい摩擦力が働くようにした滑止部材。
（ロ）ゴム、熱可塑性エラストマー又は軟質樹脂の摩擦係数の大きい材料で形成し、かつ、表面を粗面又は細かい凹凸面とすることにより、加工布との間に特に大きい摩擦力が働くようにした滑止部材。
ここで、「大きい摩擦力」とは、表面の平滑な金属と加工布との間に働く摩擦力より大きいことを意味し、上記態様（イ）（ロ）のようにゴム等の摩擦係数の大きい材料で形成することが好ましい。なお、加工布と面接触しない上記従来例の係止針等は、滑止部材に含まない。
【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】
なお、本発明は前記実施形態の構成に限定されず、例えば、板バネ部材２０の自由端側を分割しない等、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。
【００２３】
【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、加工布を挟持した後に加工布を傷めることなくそのたるみを容易に取ることができ、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】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
５ 下枠
６ 上枠
２０ 板バネ部材
２０ａ バネ片
２１ 滑止部材

Claims (1)

1. 加工布を下側及び上側から挟むそれぞれ四角環状に形成された下枠及び上枠と、
   上枠の内側の各辺縁に沿う４つのステンレスバネ鋼製の板バネ部材であって、上枠の上面に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おり、自由端側は複数のバネ片に分割され、片持ち支持端側において各バネ片が一体化されており、各バネ片は上枠の矩形穴から上枠の下面側に延び、さらに上枠の下面側において上枠の外側に向けて延びるように折曲形成されるとともに、先端部が上枠の下面と略平行に形成されている、板バネ部材と、
   該板バネ部材の下面に設けられて、前記上枠が閉じ終わって加工布が挟持されたときに、加工布に面接触して大きい摩擦力を働かせるゴム、熱可塑性エラストマー又は軟質樹脂で形成された板状の滑止部材とを備え、
   前記上枠を閉じた後で、前記上枠の外側に向けて加工布を引っ張ると、前記滑止部材の摩擦力によって加工布の移動とともに前記板バネ部材が上方に持ち上げられ、加工布に対するバネ圧力が弱くなり、弱い力で加工布を引き出して該加工布の弛みを取ることができるように構成されているミシンの布張装置。

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