JP4620649B2 - 線材位置決め用型板 - Google Patents

Description

本願発明は、可撓性のある線材をシート基材上にジグザグ状に縫い付ける際に使用する線材位置決め用型板に関するものである。

例えば電気マットのようなマット状暖房器具には、マット内部にヒーター線が配置されているが、このヒーター線はマットの広範囲の面積を暖めるために、例えば図５に示すように蛇行形状に配置されることが多い。尚、図５に示すヒーター線２は、本願の線材となるもので、以下の説明では該ヒーター線２を単に線材ということがある。

そして、マット状暖房器具に使用されるヒーター線（線材）２は、図５に示すように布地のようなシート基材３の表面に取付けられ、その線材付きシート１０としてマット内に設置されるが、線材２はシート基材３に対して所定形状（蛇行形状）を維持したままで固定しておく必要がある。

シート基材３に対する線材２の固定方法としては、一般に、図５及び図６に示すように線材２をシート基材３の表面に所定形状（蛇行形状）に載置した状態でミシン糸４により線材２をシート基材３にジグザグ状に縫い付ける（ミシン糸４で線材２を押える）ことによって行われている。尚、線材（ヒーター線）２の太さは２〜３mm程度であり、ミシン糸４のジグザグ移動幅Ｗ₁（図６）は約１０mm程度である。

又、線材２を同じパターンの形状でシート基材３に縫い付ける場合（量産する場合）には、自動ミシンを使用して行われるが、その場合はシート基材３上に線材２を仮固定してなる被縫製物を線材２の形状に沿って動かせるように予めプログラミングしておく。尚、線材２をシート基材３に対してミシン糸４で縫い付ける場合、図５及び図６に示すように、上糸４１が線材２を跨ぐようにしてジグザグに配置される一方、下糸４２が上糸４１に対して線材２の両側部近傍位置（図６のＡ位置）と上糸外端部位置（図６のＢ位置）とに係止される。

ところで、線材２をシート基材３に対して自動ミシンで縫い付ける際には、線材２がシート基材３に対して予め設定された所定形状で動かないようにしておく必要がある。即ち、自動ミシンでは、縫い付け時に設定されたプログラミング通りの位置にミシン糸４（上糸４１と下糸４２）を縫い付けていくため、例えば図５及び図６に鎖線図示（符号２′）するように線材２が一部分でもシート基材３の所定位置からずれていると、ミシン針が線材２を突き刺すことがあり、その場合は製作物が不良品となってしまう。

そこで、従来では、線材２をシート基材３に対して所定形状に位置決めするのに、シート基材３の表面に予め線材設置形状を示す表示をしておき、その表示に沿って線材２を配置し且つ該線材２を適宜の仮止め手段（例えば間隔をもった複数箇所を部分的に糸で縫い付ける）で仮固定していた。尚、線材２の仮止め手段として、該線材２を接着剤でシート基材３上に接着させることが考えられるが、接着剤を使用したものでは、マット状暖房器具として使用する場合に線材（ヒーター線）２の熱で接着剤が解け出すことがあるので、仮固定手段として接着剤は使用できない。

ところが、従来では、シート基材３上に線材２をミシン糸４でジグザグ状に縫い付ける前に、上記のように該線材２をシート基材３に対して所定形状（例えば蛇行形状）に配置した状態で仮固定する（例えば間隔をもった複数箇所を部分的に糸で縫い付ける）必要があったので、その線材仮固定作業が面倒であり、且つその線材仮固定作業に時間がかかるという問題があった。

又、線材２の仮固定状態が弱いと、自動ミシンによる縫い付け作業時に線材２の一部がシート基材３の正規位置から動く（ずれる）ことがあり、その場合には縫い付けミスが発生して不良品になるおそれがある。従って、シート基材３に対する線材２の仮固定は、比較的強固にしておくことが必要であり、そのためには線材仮固定作業が一層面倒となるという問題があった。

そこで、本願発明は、上記の問題点に鑑み、シート基材上に線材（例えばヒーター線）を所定形状に位置保持させる作業を簡単且つ短時間で行え、しかも該線材を確実に正規の形状に維持させるための線材位置決め用型板を提供することを目的としている。

本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。

本願発明は、可撓性のある線材をシート基材上に自動ミシンでジグザグ状に縫い付ける際に使用する線材位置決め用型板を対象にしている。尚、本願の線材位置決め用型板を使用して製作される線材付きシート（線材をシート基材に縫い付けたもの）は、各種の用途があるが、線材としてヒーター線を使用したものでは、例えばマット状暖房器具の発熱部として使用される。

シート基材は、線材の取付シートとなるもので、ミシン縫いできるものであれば適宜のシート材が使用できる。例えばマット状暖房器具に使用されるものでは、シート基材としてやや厚手の布地が使用できる。又、このシート基材は、用途に応じて所定面積のものが使用される。

シート基材に縫い付けられる線材（例えばヒーター線）は、２〜３mm程度の太さで可撓性を有するものが使用される。そして、この線材は、シート基材の表面にミシン糸でジグザグ状に縫い付けられて、線材付きシートとされる。

本願の線材位置決め用型板は、上記線材付きシートを製作する際に、シート基材上に可撓性のある線材を所定形状（例えば蛇行形状）に位置保持させるためのものである。

そして、この線材位置決め用型板は、次の特徴を有している。即ち、この型板は、所定厚さの板材に線材の設置形状に対応する形状で自動ミシンからのミシン糸のジグザグ移動幅よりやや広い溝幅を有した線材設置溝を形成しているとともに、該線材設置溝の各側縁におけるミシン糸による縫い場所を避ける位置に線材設置溝の中心に向けて線材をその対向側面から位置保持させるための複数の内向き突起を形成したものである。

この型板の板材は、線材の直径と同程度の厚さ（例えば２〜３mm程度の厚さ）のものが好ましい。又、この板材の材質としては、プラスチック板や厚紙あるいは金属板等の保形性を有するものが使用されるが、不用意に型板が位置ずれするおそれがある場合（その場合はミシン針が板材を突き刺す）には、該板材としてミシン針を突き通せる材質（軟質プラスチック板や厚紙）製のものが安全である。

板材の線材設置溝は、その溝中心がシート基材上に縫い付ける線材の設置形状（例えば蛇行形状）と同形になるように打ち抜き（又は切り抜き）形成されたもので、全長に亘って連続して形成されている。又、この線材設置溝の溝幅は、自動ミシンからのミシン糸のジグザグ移動幅（例えば１０mm程度）よりやや広幅（例えば１２〜１３mm程度）に設定されている。

線材設置溝の各側縁に形成されている各側の内向き突起は、縫い付けられるミシン糸が干渉しない位置において、それぞれ線材設置溝の長さ方向に所定小間隔（例えばミシン糸のジグザグ部分の１ピッチ毎、あるいは該ジグザグピッチの１〜２ピッチ置きの間隔）をもって多数配置されている。尚、各側の内向き突起は、ミシン糸がジグザグ状に縫い付けられる関係で段差をもって配置されている。そして、各側の内向き突起は、その各先端面間の溝幅方向の間隔が線材の直径とほぼ同じかそれよりごく僅かに（例えば０.５mm程度）広い程度になる状態で形成されている。

尚、本願の線材位置決め用型板は、１つのものでは１つのパターンの線材設置形状にしか適用できないので、線材設置形状が異なるごとにその線材設置形状に合った線材位置決め用型板が製作される。

本願の線材位置決め用型板は、次のようにして使用される。尚、自動ミシンは、当該線材位置決め用型板の線材設置溝（及び各内向き突起）の形状に沿ってミシン縫いできるように予めプログラミングしておく。

そして、線材縫い付け用のシート基材を自動ミシンの所定位置に載せ、該シート基材上の所定位置（線材縫い付け位置）に本願の線材位置決め用型板を載せた後、該型板の線材設置溝内（対向する各側の線材設置溝の各先端面間）にその始端部から終端部に至る全長に亘って順次線材を収容させる。この線材収容状態では、線材が各側の内向き突起の各先端面により線材設置溝の長さ方向に小間隔をもって挟持されているので、該線材の形状が変形することがない。そして、線材設置溝の始端部をミシン縫い位置に位置合わせした状態で、自動ミシンをスタートさせると、ミシン糸が線材を跨いでシート基材に順次ジグザグ状に縫い付けられていき、線材設置溝の終端部に達した時点で自動ミシンが停止し、シート基材上に線材を縫い付けた線材付きシートが完成する。このとき、縫い付けられたミシン糸は、全て線材設置溝内の空所（各内向き突起を避けた部分）に位置しているので、線材縫い付け完了後は、線材位置決め用型板を線材付きシートから上方に抜き外すことができる。

尚、線材位置決め用型板を線材付きシートから外し、完成した線材付きシートを自動ミシンのテーブル上から除去すれば、取り外した線材位置決め用型板を使用して次の線材縫い付け作業が行える。

本願の線材位置決め用型板では、上記のように線材設置溝に沿って線材を各側の内向き突起間に収容させるだけで、該線材を所望形状で確実に位置保持させることができるので、この線材位置決め用型板を使用すると、シート基材上における線材の形状維持が極めて簡単に行えるとともに短時間で線材の縫い付け作業が行えるという効果がある。又、この線材位置決め用型板を使用すれば、線材が所望形状で確実に位置保持されるので、ミシン縫いの途中で該線材が位置ずれすることがなく、従って線材の縫い付けミスが起こらないという効果もある。

以下、図１〜図４を参照して本願実施例の線材位置決め用型板を説明する。

図１には本願実施例の線材位置決め用型板１の平面図を示しているが、図１の型板１は、図５に示す線材付きシート１０を製作する際に使用されるものである。尚、図１及び図３においては、線材設置溝１２の溝幅Ｗ₂（１２〜１３mm）をほぼ実寸で表示しているが、型板１の大きさ及び線材設置溝１２の形成範囲等は、紙面の都合で比較的小面積に記載している。実際の型板１の大きさ及び線材設置溝１２の形状・形成範囲等は、製作すべき線材付きシート１０の用途によって各種のものがあり、例えば電気座布団に使用される線材付きシート１０を製作するものでは、型板１の大きさとして例えば３００〜４００mm×３００〜４００mm程度の面積を有し、線材設置溝１２の形成範囲をそれに合わせて広範囲とする。又、この実施例では、線材２としてヒーター線を採用し、シート基材３として厚手の布地を採用している。

図１に示す線材位置決め用型板１は、使用する線材２の太さ（２〜３mm）とほぼ同じ厚さを有する板材１１の広範囲の面積部分に、線材２を所定形状（この実施例では蛇行形状）に位置保持するための線材設置溝１２を打ち抜き（又は切り抜き）によって形成したものである。

板材１１の材質としては、プラスチック板や厚紙あるいは金属板等の保形性を有するものが使用されるが、ミシン針が突き通せる材質（例えば軟質プラスチック板や厚紙）製のものが好ましい。

板材１１に形成している線材設置溝１２は、その溝中心が線材２の設置形状（蛇行形状）に合致する位置となるように設定されている。この線材設置溝１２の溝幅Ｗ₂は、自動ミシンからのミシン糸４のジグザグ移動幅Ｗ₁（Ｗ₁＝約１０mm）よりやや広幅（Ｗ₂＝１２〜１３mm）となっている。尚、この線材設置溝１２は、その始端部１２ａから終端部１２ｂまでの全長に亘って連続している。

線材設置溝１２の各側の側縁には、自動ミシンによる縫い場所（ジグザグ縫いされる）を避ける位置において、線材設置溝１２の中心に向けて突出する多数の内向き突起１３，１３・・が形成されている。この実施例では、各側の内向き突起１３，１３・・は、それぞれミシン糸４のジグザグ部分の１ピッチ毎の間隔で設けているが、他の実施例ではミシン糸４のジグザグピッチの１〜２ピッチ置きの間隔で設けてもよい。尚、線材設置溝１２における折返し部分における内向き突起１３，１３間の間隔は、直線部分の間隔より広くなっている。

又、各側の内向き突起１３，１３・・は、ミシン糸４がジグザグ状に縫い付けられる関係で段差をもって配置されている。又、各内向き突起１３，１３・・は、縫い付けられるミシン糸４が干渉しないように内側に向けて先細状に形成されている。

この各側の内向き突起１３，１３の内方突出長さは、図２に示すように該各内向き突起１３，１３の先端面１３ａ，１３ａ間の間隔Ｄ₂が線材２の直径Ｄ₁（２〜３mm）とほぼ同じかそれよりごく僅かに（例えば０.５mm程度）広くなる程度に設計されている。

各側の内向き突起１３，１３・・における隣接する２つの内向き突起１３，１３間には、それぞれミシン糸４の縫い込み空所１４，１４・・が形成されている。この各縫い込み空所１４，１４・・は、ミシン糸４がジグザグ状に縫い付けられる関係で、対向する位置にある縫い込み空所１４，１４が順次段違い状態で配置されている。

尚、本願の線材位置決め用型板１は、１つのものでは１つのパターンの線材設置形状にしか適用できないので、線材設置形状が異なるごとにその線材設置形状に合った線材位置決め用型板が製作される。

図１及び図２の実施例の線材位置決め用型板１は、図３及び図４に示すようにして使用される。尚、自動ミシンは、当該線材位置決め用型板１の線材設置溝１２（及び各内向き突起１３，１３・・）の形状に沿ってミシン縫いできるように予めプログラミングしておく。

そして、線材縫い付け用のシート基材３を自動ミシンの所定位置に載せ、該シート基材３上の所定位置（線材縫い付け位置）に線材位置決め用型板１を載せた後、該型板１の線材設置溝１２内（対向する各側の線材設置溝１３，１３の各先端面１３ａ，１３ａ間）に該線材設置溝１２の始端部１２ａから終端部１２ｂに至る全長に亘って順次線材２を収容させる。尚、線材２の両端部は、接続端子となるもので、線材設置溝１２の両端部１２ａ，１２ｂよりそれぞれ外側に延出させている。

この線材収容状態では、線材２が各側の内向き突起１３，１３の各先端面１３ａ，１３ａにより線材設置溝１２の長さ方向に小間隔（自動ミシンによるジグザグ縫いの１ピッチの間隔）をもって挟持されているので、該線材２の形状が変形することがない。

そして、線材設置溝１２の始端部１２ａをミシン縫い位置に位置合わせした状態で、自動ミシンをスタートさせると、ミシン糸４が線材２を跨いでシート基材３に順次ジグザグ状に縫い付けられていく。このとき、ミシン糸４は、図４に示すように、上糸４１が線材２を跨ぐようにして配置される一方、下糸４２が上糸４１に対して線材２の両側部近傍位置（図６の符号Ａの位置）と上糸外端部位置（図６の符号Ｂの位置）とに係止されるが、上糸４１及び下糸４２はそれぞれ線材設置溝１２の各縫い込み空所１４，１４・・部分に収容されるので、該ミシン糸４が各内向き突起１３，１３・・に干渉することはない。

そして、ミシン縫いが線材設置溝１２の終端部１２ｂに達した時点で自動ミシンが停止し、シート基材３上に線材２を縫い付けた線材付きシート１０が完成する。尚、このとき、縫い付けられたミシン糸４は、全て線材設置溝１２の縫い込み空所１４，１４・・内に位置しているので、線材縫い付け完了後は、線材位置決め用型板１を線材付きシート１０から上方に抜き外すことができる。

そして、線材縫い付け完了後は、型板１を線材付きシート１０から外し、完成した線材付きシート１０を自動ミシンのテーブル上から除去すれば、取り外した型板１を使用して次の線材縫い付け作業が行える。

このように、本願の線材位置決め用型板１を使用すれば、線材設置溝１２に沿って線材２を各側の内向き突起１３，１３・・間に収容させるだけで、該線材３を所望形状で確実に位置保持させることができ、シート基材３上における線材２の形状維持が極めて簡単に行えるとともに短時間で線材２の縫い付け作業が行える。又、この線材位置決め用型板１を使用すれば、線材２が所望形状で確実に位置保持されるので、ミシン縫いの途中で該線材２が位置ずれすることがなく、従って線材２の縫い付けミスが起こらないという効果がある。

本願実施例の線材位置決め用型板の平面図である。 図１のII−II拡大断面図である。 図１の線材位置決め用型板の使用状態を示す平面図である。 図３のIV−IV拡大断面図である。 本願が対象にしている線材付きシートの平面図である。 図５のVI−VI拡大断面図である。

符号の説明

１は型板、２は線材、３はシート基材、４はミシン糸、１０は線材付きシート、１１は板材、１２は線材設置溝、１３は内向き突起、１４は縫い込み空所である。

Claims (1)

1. 可撓性のある線材（２）をシート基材（３）上に自動ミシンでジグザグ状に縫い付ける際に使用する線材位置決め用型板であって、
   前記型板（１）は、所定厚さの板材（１１）に前記線材（２）の設置形状に対応する形状で前記自動ミシンからのミシン糸（４）のジグザグ移動幅（Ｗ１）よりやや広い溝幅（Ｗ２）を有した線材設置溝（１２）を形成しているとともに、該線材設置溝（１２）の各側縁における前記ミシン糸（４）による縫い場所を避ける位置に、前記線材設置溝（１２）の中心に向けて前記線材（２）をその対向側面から位置保持させるための複数の内向き突起（１３，１３・・）を形成している、
   ことを特徴とする線材位置決め用型板。

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