JP5212935B2 - 帯状物の縫着方法 - Google Patents

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Description

本発明は、ブリーフや水着、ジョギングパンツなどの筒状生地の開口周縁部に、ゴムなどの伸縮性帯状物を縫着する帯状物の縫着方法に関する。
ブリーフやジョギングパンツなどの筒状生地における、腰まわり部あるいは左右の股ぐり部などの開口周縁部へ、ゴムなどの伸縮性帯状体を縫着するためのミシンの典型的な従来技術は、特許文献1〜3に示されている。図10は、特許文献3に示されたものと同様のミシン1の斜視図である。図10のミシン1は、オーバロックミシンであるミシン本体8に、ゴムテープTなどの帯状物を供給する帯状物供給手段2が備えられて構成される。帯状物供給手段2は、供給部に大ローラ4と小ローラ5とを有し、大ローラ4はステッピングモータ6によってタイミングベルト7を介して回転駆動され、小ローラ5は大ローラ4に弾発的に当接して従動回転する。このような帯状物供給手段2は針板9の上方に設けられ、またミシン1の上方には図示しない帯状物送込み装置が設けられる。この帯状物送込み装置は、帯状物であるゴムテープTを巻回したリールを回転自在に軸支しており、リールから巻出されたゴムテープTは帯状物供給手段2の大ローラ4と小ローラ5との間に挟まれ、大ローラ4が回転駆動することによって下方の針板10に向けて供給される。
針板9上には押え金10が配置され、この押え金10には、帯状物供給手段2から供給されるゴムテープTが挿入される帯状物案内口11が設けられる。この帯状物案内口11に挿入されたゴムテープTは押え金10の下に送り出される。
また、針板9には布(生地)送り方向Aに延びる送り溝(図示せず)が形成され、この送り溝には送り歯が針板9上面に出没自在に配置され、この送り歯が送り溝内で布送り方向に楕円運動することによって、押え金10の押え板12と針板9との間に挟まれる生地を布送り方向Aに送り出す。また、送られる生地を切断して、生地の端を揃えるメス装置(図示せず)が、針板9の側部に設けられる。
ゴムテープTを縫付ける場合には、オペレータは、押え金10の帯状物10の帯状物案内口11に供給されたゴムテープTの下に生地をセットして、ミシン1を駆動させて縫着する。ミシン1を駆動させると、生地の側部がメス装置で切断されながら送られるとともに、ゴムテープTが供給され、生地の端に沿ってゴムテープTを縫付けることができる。また、ゴムテープTを供給するステッピングモータ6の送り速度を、生地の送り速度よりも遅らせることによって、ローラ4,5から針落ち位置までの間のゴムテープTに一定の張力を付与し、緊張状態で、ゴムテープTが生地に縫付けられる。
このようにして、生地の開口周縁部に沿ってゴムテープTが縫付けられ、開口周縁部を一周してゴムテープTの縫い付けが完了すると、大ローラ4と小ローラ5の下に配置されるメス装置3でゴムテープTを切断する。オペレータは、このようなゴムつけ作業を連続して行なう。
特公昭63−60679号公報 特開平7−51478号公報 特許第3735768号公報
図11は、上述のミシン1によってゴムテープTが各開口周縁部に縫付けられたブリーフの例を示している。図11のブリーフ20において、腰まわり部(開口周縁部)21では、ゴムテープTの縫着およびゴムテープTの切断直後の状態を、左右の股ぐり部(開口周縁部)22,23では、ゴムテープTの縫着およびゴムテープTの切断後に、さらに切断端部(切断代部分)を切除した状態を示している。腰まわり部21におけるゴムテープTの縫着は、筒状生地としてのブリーフ20を循環移動させながら縫着され、結果的に縫目がa方向に沿って形成される。ゴムテープTの縫着部が一周すると、上述のようにメス装置3によってゴムテープTが切断される。この切断の際、図に示すように、縫着の終端部にはゴムテープTの切断端部Teが残り、その後、切断端部Teは切除され、廃棄される。切断端部Teの長さLは、通常4cm程度あり、大量のブリーフ20の縫着処理を行う縫着工場では、廃棄されるゴムテープTの量は無視し得ないものとなっているのが実情であり、材料コストが嵩むことはもとより、省資源の観点からもその抜本的な解決が望まれるところであった。
特許文献1では、ゴムテープの始端部が縫着位置に近づくと、ゴムテープを切断し押圧板を作動させ切断端部にブレーキ作用を付与した状態で縫着を継続し、切断端部を引張った状態にして生地に縫付けるようにしている。このようにしてゴムテープの終端部を縫着処理するようにすれば、前記のような廃棄されるべき切断端部が生じず、切断端部も緊張状態で縫付けられる。しかし、押圧板によるブレーキ力の調整度合いによっては、切断端部の緊張状態と他の部分の緊張状態とが異なり、身体に装着した際に違和感を覚えることがある。また、ゴムテープの縫着始端部と終端部とを完全に一致させることも難しく、不一致の程度によっては、商品の品質上問題となることも予想される。
また、特許文献2には、縫着時にテープ送りモータの回転速度を小さくしあるいは逆転させることによってテープの送り量を変化させ、生地の任意の長さ範囲にわたってギャザリングを施すことが記載されている。しかし、特許文献2におけるテープ送りモータの回転速度あるいは逆転制御は、あくまでギャザリングのためになされるもので、テープの切断端部の処理を意図したものではない。
さらに、特許文献3には、ゴムテープの縫着終了直前に、帯状物供給手段を縫着位置に近づけ、その後、ゴムテープを切断し、切断端部をそのまま生地に縫付けることによって、いわゆる無テンション部分を短くすることが記載されている。この場合、廃棄されるべき切断端部は生じないが、若干の無テンション部分が残ることは不可避である。しかも、本特許文献3に開示された帯状物供給手段を縫着位置に近づけるための機構は、ステッピングモータなどの駆動手段を含む帯状物供給手段の全体を上下させる帯状物供給移動シリンダによって構成されており、そのため、装置が大掛かりとなる上に、既存のミシンに適用することはできなかった。
本発明の目的は、簡易な方法で帯状物の切断端部を短くすることができる帯状物の縫着方法を提供することである。
本発明に係る帯状物の縫着方法は、筒状生地の開口周縁部に伸縮性の帯状物を供給ローラ対によって供給しながら前記開口周縁部に帯状物を縫着する帯状物の縫着方法であって、
前記縫着位置が開口周縁部における帯状物の縫着終端部に達したとき、前記供給ローラ対を停止させて、前記帯状物の供給を停止した後、帯状物の供給方向とは逆方向に供給ローラ対を回転させることによって、帯状物に供給方向と反対方向の引張力を付与した状態で、前記縫着終端部の近傍で帯状物を切断することを特徴とする帯状物の縫着方法である。
本発明の帯状物の縫着方法によれば、伸縮性の帯状物は、供給ローラ対によって供給されながら帯状物の開口周縁部に順次縫着される。このとき、帯状物は開口周縁部の周方向にわたってテンションがかけられた状態で縫着される。そして、前記縫着が、開口周縁部における帯状物の縫着終端部に達したとき、前記帯状物の供給を停止した後、帯状物に供給方向と反対方向の引張力を付与させた状態とした上で前記縫着終端部の近傍で帯状物を切断するから、この切断直前の状態では、縫着終端部と供給ローラ対との間で帯状体が伸びた状態となり、切断によって縫着終端部に残る切断代部分となる切断端部が収縮する。この切断端部は切除されて廃棄されるが、収縮により短くなっているから、大量に縫着を行っても、従来に比べて帯状物の廃棄量は著しく少なくなる。
また、前記供給停止後の帯状物に対する引張力の付与を、前記供給ローラ対を停止させた後、帯状物の供給方向とは逆方向に供給ローラ対を回転させることにより行うようにすれば、引張力の付与が簡易かつ効果的になされる。しかも、既存のミシンに対して、何ら設計変更を要さず、動作プログラムを変更するだけで帯状物の切断端部を短くする処理を実行させ得るよう構成することができるから、既存のミシンを使用するユーザにとってきわめて有益である。
図1は、本発明の実施の一形態である帯状物の縫着方法が適用されるミシン30の斜視図である。ミシン30は、偏平縫いミシンであるミシン本体31に帯状物供給手段32が取付けられて構成され、本実施形態では伸縮性の帯状物としてゴムテープTを供給し、たとえば、ブリーフやジョギングパンツなどの腰まわり部あるいは股ぐり部などの開口周縁部のゴム付けを行なう場合に用いる。
ミシン本体31のシリンダベッド部35上には水平に針板36が配置され、針板36上には押え金37が配置される。この押え金37はミシン本体31に軸支され、さらに押え金37はねじりばね(図2参照)38によって下方にばね付勢される。押え金37の下の針板36には、針39(図2参照)が挿通する針落ち部(図示せず)、および布(生地)送り方向Aに延びる送り溝(図示せず)が形成され、この送り溝内には送り溝内で針39の上下往復動に同期して針板36の上面に出没自在に楕円運動を行ない、針板36上の生地を布送り方向Aに送る送り歯(図示せず)が設けられる。また、押え金37の布送り方向A上流側(図2の右側)近傍には、送られる生地の縁を切断して整えるメス装置40(図2参照)が設けられる。
ミシン本体31の前面には、帯状物供給手段32が取付けられる。帯状物供給手段32は、帯状物の供給ローラ対(大ローラ50および小ローラ51)およびメス装置52から成る供給部53と、駆動源であるステッピングモータ55とを有する。帯状物供給手段32の上方にはゴムテープTを供給ローラ対50,51に供給するテープ送り装置(図示せず)が設けられており、前記供給ローラ対50,51の送り作用によって、ゴムテープTが針落ち位置へ向けて供給される。
図2は、帯状物供給手段32の側面図であり、図3は図2の切断面線III−IIIから見た概略的断面図である。ステッピングモータ55はモータ取付け台60に保持され、モータ取付け台60はローラ装置取付け台61(図2、図3では省略)に取り付けられる。ステッピングモータ55の出力軸にはタイミングプーリが固定され、タイミングベルトを介してタイミングプーリ(いずれも図示せず)が回転する。タイミングプーリは、大ローラ50に軸(図示せず)を介して連結されている。これにより、ステッピングモータ55によって大ローラ50を回転駆動することができる。小ローラ51は、ローラリンク62に軸支されており、捩りばね(図示せず)を介して大ローラ50に弾発的に当接する。また、オペレータが、ローラリンク62に連結されるローラ押しレバー(図示せず)を押すことで、ローラリンク62が手前に引き上げられ、小ローラ51を大ローラ50から離隔させることができる。したがって、ゴムテープTをセットするには、小ローラ51を離隔させた状態で、大ローラ50との隙間にゴムテープTを挿入し、小ローラ51を元に戻す。
大ローラ50および小ローラ51は、外周面がローレット加工されているので、大ローラ50と小ローラ51とで、ゴムテープTを確実に挟持することができる。また、大ローラ50をステッピングモータ55で回転駆動させると、小ローラ51が従動回転しながら、大ローラ50と小ローラ51とで挟持されるゴムテープTが下方に送り出される。
帯状物供給手段32のローラ装置取付け台61には、フォトインタラプタなどの光学的検出器によって実現されるテープセンサ56が設置される。針板36の布送り方向Aの上流側近傍には、反射板57が取付けられる。反射板57は、テープセンサ56の発光素子56aから発せられる光の光路上に位置し、その反射光がテープセンサ56の受光素子56bに指向されるように構成されている。
大ローラ50と小ローラ51の直下には、メス装置52が取付けられる。メス装置52は、固定メス52Aと動メス52Bとからなり、これらの間をゴムテープTが通過して送り出され、縫着終了時に、動メス52Bを作動させることにより、ゴムテープTを切断することができる。動メス52Bはシリンダ(図示せず)によって駆動される。押え金37には、帯状物案内口41が形成され、メス装置52を介して送り出されたゴムテープTは、帯状物案内口41に挿入され、押え金37の下面に案内される。
このような構成のミシン30において、図6に示すような縫着対象の筒状生地としてのブリーフ70の開口周縁部、たとえば、腰まわり部71にゴムテープTをその周方向に沿って縫着する場合、押え金37を上昇させると同時にテープTが帯状物案内口41に供給され、該テープTの下にブリーフ70の一部が位置するように腰まわり部71をミシン本体31のシリンダベッド部35にセットする。なお、図2および図3ではシリンダベッド部35の図示を省略しているが、ブリーフ70をシリンダベッド部35にセットした状態を示しており、ブリーフ70の腰まわり部71が針板36と押え金37との間に挟持されている。そして、図示しない駆動源によって作動する前記送り歯(図示せず)が作動すると、ブリーフ70は布送り方向Aに循環するように送られる。この布送り動作と同期して針39の上下往復動作が開始されるとともに、テープ供給ローラ対50,51が作動し、テープTが押え金37の下面に案内され、ブリーフ70の腰まわり部71上にゴムテープTが縫着されていく。これに伴い、針39の上下往復動作が開始され、ブリーフ70の腰まわり部71にゴムテープTが縫着されてゆく。このとき、メス装置40も切断状態とされ、送られるブリーフ70の縁74を切断して整える。ゴムテープTの供給速度は布送り速度よりやや小さくされ、これによりゴムテープTはテンションを有した状態でブリーフ70の腰まわり部71に縫着されてゆく。
ゴムテープTの縫着中、ブリーフ70は生地端を揃えるためにできるだけ少ない幅でメス装置40により切断し、生地ガイドGによって生地端70EをガイドされながらテープTとともに送られていく。テープセンサ56の反射板57は生地ガイドGの先端部上面に設置されているので、ブリーフ70の生地端70Eではなく、テープの縫着始端部Tsを検知する。ゴムテープTの縫着が進行し、ゴムテープTの縫着端が一周して、縫着始端部Tsが反射板57の上を通過すると、受光素子56bは発光素子56aから反発光を受光しなくなる。受光素子56bによる反射光の不受光を検出してから、ゴムテープTの縫着始端部Tsが前記帯状物案内口41に達する時間を算出して、布送りの停止およびテープ供給ローラ対50,51の停止がなされる。すなわち、縫着始端部Tsが帯状物案内口41に達すると、縫着終端部となる。その後、ステッピングモータ55が逆転し、これに伴い、大ローラ50も逆回転し、大ローラ50と小ローラ51とにより挟持されたゴムテープTに引張り力が付与される。ブリーフ70は、縫着済みゴムテープTとともに、針板36と押え金37とによって挟持されているから、ゴムテープTは反供給方向に引張られ、この挟持部分とテープ供給ローラ対50,51との間で伸びた状態となる。この伸びた状態でメス装置52が作動して、ゴムテープTが切断される。図4は通常の縫着状態を、図5は縫着完了後、ゴムテープTを切断した状態を示している。
図6は、上述のミシン30によってゴムテープTが各開口周縁部に縫付けられたブリーフの例を示している。図6のブリーフ70において、腰まわり部71では、ゴムテープTの縫着およびゴムテープTの切断直後の状態を、左右の股ぐり部72,73では、ゴムテープTの縫着およびゴムテープTの切断後さらに切断端部(切断代部分)を切除した状態を示している。腰まわり部71におけるゴムテープTの縫着は、筒状生地としてのブリーフ70を循環移動させながら縫着がなされ、結果的に縫着はa方向に沿って成される。
ゴムテープTの縫着部が一周すると、上述のようにメス装置52によってゴムテープTの切断がなされる。この切断の際、図に示すように、縫着の終端部にはゴムテープTの切断端部Teが残り、その後、切断端部Teは切除され廃棄される。この切断端部Teは、上述のように伸びた状態で切断されるから、切断後収縮し、その長さLsは図11の場合の長さLより大幅に短くなる。したがって、切除および廃棄されるゴムテープTの量が少なくなり、大量の縫着処理が成される縫着工場においては省資源およびコスト削減に有効である。
図7は、ミシン30の制御ブロック図である。ミシン30は、制御手段(制御回路)63によって、ミシン回転モータ64、帯状物供給手段32のステッピングモータ55、およびゴムテープTを切断するメス装置52の動メス駆動シリンダ(図示せず)および生地の縁部を切断して整えるメス装置40を制御する。この制御手段63は、入力される信号S1〜S4に応答してこれらの制御をする。信号S1〜S3は、オペレータの足元で操作されるペダル65から出力され、信号S1は前踏み込み信号、信号S2は中立信号、および信号S3は後踏み込み信号である。また、信号S4は、テープセンサ56から出力される生地有無信号である。
次に、図8のフローチャートおよび図9のタイミングチャートを参照して、ミシン30の制御動作について説明する。図9における時刻t0は、前回の縫着作業が終了し、つぎの縫着作業へ取りかかるときの状態を示す。時刻t1において、ペダル65が後踏み込みされ(ステップST1)、ペダル65の後踏み込み信号S3に応答して制御手段63は押え金37を上昇位置とし、この状態では、縫着が終了したブリーフ70を取り出すとともに、新たに縫着する生地70を針板36上にセットすることができる。このとき、ステッピングモータ55が正回転して、所定量だけゴムテープTが供給され、ゴムテープTが帯状物案内口41にまで挿入される(ステップST2)。生地70のセットおよびゴムテープTの挿入および所定位置への装着が終わると、時刻t2でペダル65の後踏み込みがオフとされて中立位置へ戻る。ペダル65からの中立信号S2に応答して、制御手段63は、押え金37を下降位置に降ろし、これによって、針板36上で、ゴムテープTが生地70に重ねられた状態で上から押え金37で押えられる。
次に、時刻t3において、オペレータがペダル65を前踏み込み位置まで前踏み込み(ステップST3)、縫着作業を開始する。すると、前踏み込み信号S1が制御手段63に入力され、これに応答して制御手段63は、ミシン回転モータ64を回転させてミシンを駆動させるとともに、帯状物供給手段32のステッピングモータ55を正回転させる(ステップST4)。これによって、生地70とともにゴムテープTが供給され、生地70にゴムテープが縫い付けられて送り出される。また、このとき、メス装置(メスドロップ)40は切断位置にあり、生地70の送り出しとともに、腰まわり部71の縁74が切断されて整えられる。
このようにして、生地70の開口周縁部(腰まわり部)71にゴムテープTを縫い付け、縫着の終了が近づくと、時刻t4で上述のようにテープセンサ56がオンしてテープ端ありであることを検知し、その信号S4が制御手段63に入力される(ステップST5)。このとき、メス装置(メスドロップ)40が作動して(ステップST6)、メス装置40による生地70の切断が停止する。その後、時刻t5において、オペレータがペダル65の踏み込みを停止すると、ミシン回転モータ64およびステッピングモータ55の回転が停止し、ゴムテープTの縫着作業が終了する。
時刻t6において、オペレータはペダル65の後踏み込みを行うと(ステップST7)、この後踏み込み信号S3に応答して制御手段63は、ステッピングモータ55を逆回転させる。これにより、ゴムテープTが反供給方向に引張り揚げられる(ステップST8)。同時に糸切り装置(図示せず)が作動して、縫着糸の切断がなされる(ステップST9)。ついで、制御手段63はメス装置52を作動させて、引き揚げによって伸びたゴムテープTを切断するとともに、押え金37を上昇位置とする(ステップST10)。
ゴムテープTの切断によって、ブリーフ70のゴムテープ縫着作業が完了し、この状態では押え金37が上昇位置にあるから、図6に示すような縫着を完了したブリーフ70を取出すことができる。そして、時刻t8において、オペレータはペダル65の後踏み込みを停止して中立位置へ戻すと(ステップST11)、この中立信号S2に応答して制御手段63はメス装置40を切断位置(メスドロップ復帰)とする(ステップST12)とともに、押え金37を下降位置として、次の縫着動作の待機状態とする。その後、新たな生地がセットされ、ステップST1〜ステップST12の動作が繰り返されて、ブリーフ70の腰まわり部71に対するゴムテープTの縫着がなされてゆく。ブリーフ70の左右の股ぐり部72,73に対するゴムテープTの縫着も同様になされる。このようにして、縫着が完了したブリーフ70は、図6に示すようにゴムテープTの切断端部Teが従来の場合に比べて大幅に短く、したがって、大量の縫着処理がなされる縫着工場においても、廃棄されるゴムテープTの量が大幅に削減される。また、既存のミシン30自体の構造的変更を要しないから、動作プログラムの変更のみで実施することができ、ユーザにとってはきわめて有益である。
上述の動作フローにおいては、ステップST5のテープ端検知(テープセンサオン)の後のステップST7のペダル後踏み込み信号をトリガーとして、ステップST8のテープ引き揚げ(テープ送りモータ逆回転)およびその後のステップST10のテープカットが実行されるようにしているが、本発明はこれに限らず、たとえば、運針カウンタを設け、縫い始めからの運針数をカウントし、ゴム付け終了に対応する所定運針数をカウントしたとき、制御手段63にステッピングモータ55の逆回転信号およびメス装置52の作動信号を送出させるようにしてもよい。あるいは、ステップST5のテープ端検知(テープセンサオン)信号S4をトリガーとして、この信号S4の入力後の所定時間経過後にステッピングモータ55の逆回転信号およびメス装置52の作動信号を送出させるようにしてもよい。この場合の所定時間は、図3に示すテープ始端部Tsが、生地センサ信号S4の入力後縫着位置に達するまでの時間を予め算出して設定される。
なお、上述の実施形態では、本発明の帯状物の縫着方法を偏平縫いミシンに適用した例について述べたが、適用対象がオーバロックミシンであってもよい。
また、縫着完了後、帯状物に供給方向と反対方向の引張力を付与する方法として、供給ローラ対を逆回転する例について述べたが、供給ローラ対と縫着位置との間に、ゴムテープにテンションを与える手段(たとえば、シリンダなどにより作動する押圧手段)を配置し、縫着完了後この手段を作動させるように構成してもよい。
さらに、テープセンサ56が生地の開口周縁部に縫着されるテープが通過するか否かを検知するものとしたが、生地に対するゴムテープの重なり状態を光検知するものであってもよい。この場合は、ゴム付け途中では、生地の上にゴムテープが1枚のみ重なった状態であり、腰まわり部を一周すると、ゴムテープが2重に重なった状態となる。したがって、ゴムテープが一枚のときの受光量と、2重に重なったときの受光量との差に基づいて、ゴム付けが終了したか否かを判断することができる。このような生地センサによって、オペレータが操作しなくとも、自動でゴム付け終了を判断し、ゴムテープの引き揚げおよび切断を行なうことができる。テープセンサ56としては、例示のフォトインタラプタ方式のものに限らず、他の方式のものであってもよいことはいうまでもない。
また、帯状物はゴムテープに限らず、伸縮性のある布テープなどであってもよい。
本発明の実施の一形態である帯状物の縫着方法が適用されるミシン30全体を示す斜視図である。 帯状物供給手段32の側面図である。 図2の切断面線III−IIIから見た概略的断面図である。 帯状物供給手段32において通常の縫着状態を示す左側面図である。 帯状物供給手段32において縫着完了後ゴムテープTを切断した状態を示す側面図である。 本発明の方法によってゴムテープTの縫着がなされたブリーフ70を示す平面図である。 ミシン30の制御ブロック図である。 ミシン30による縫着動作のフローチャートである。 制御手段63のタイミングチャートである。 従来のミシン1の全体構成を示す斜視図である。 従来のミシン1を用い従来の方法によってゴムテープTの縫着がなされたブリーフ20を示す平面図である。
符号の説明
30 ミシン
31 ミシン本体
32 帯状物供給手段
50 大ローラ
51 小ローラ
52 メス装置
55 ステッピングモータ
70 ブリーフ
71 開口周縁部
T 帯状物
Ts 縫着終端部

Claims (1)

  1. 筒状生地の開口周縁部に伸縮性の帯状物を供給ローラ対によって供給しながら前記開口周縁部に帯状物を縫着する帯状物の縫着方法であって、
    前記縫着位置が開口周縁部における帯状物の縫着終端部に達したとき、前記供給ローラ対を停止させて、前記帯状物の供給を停止した後、帯状物の供給方向とは逆方向に供給ローラ対を回転させることによって、帯状物に供給方向と反対方向の引張力を付与した状態で、前記縫着終端部の近傍で帯状物を切断することを特徴とする帯状物の縫着方法。
JP2008042238A 2008-02-22 2008-02-22 帯状物の縫着方法 Active JP5212935B2 (ja)

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