JPH0667430B2 - ミシンにおける定寸縫い装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は送り歯による加工布の水平送り量を検出し、
その検出値に基づき少なくとも最終針縫いを縮小された
布送りピッチにより実行して、定寸縫いを行い得るよう
にしたミシンの定寸縫い装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種の定寸縫い装置としては、縫始めから縫終
りまでの針数を検出して、その針数が所定の縫長さに相
当する針数と一致した時にミシン主軸を停止させるよう
に構成したものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来の定寸縫い装置によると、縫製中に
縫目ピッチが変更されたり、あるいはミシンの高速運転
に伴う布送り機構部の慣性による応答性の低下に基づき
縫目ピッチに伸びが生じたりした場合には、設定縫長さ
に相当する針数の縫製が行われたとしても、その実際の
縫長さが設定縫長さに正確に一致しないという問題点が
あった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は前記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その解決手段は第１図に示すように、ミシン
主軸２の回転に伴って上下動される針５を含む縫目形成
機構と、四送り運動に伴って加工布を間欠的に移送する
送り歯10と、送り台８及び水平送り軸６を含み水平送り
軸６の揺動に伴い前記送り歯10に水平方向の運動を付与
する水平送り機構と、縫製途中において布送りピッチを
縮小変更可能なピッチ変更手段38と、前記水平送り軸６
又は送り台８に設けられて送り歯10の水平方向の運動に
同期した信号を発生する信号発生器44と、所定の縫い長
さを設定する設定手段49と、その設定縫長さに相当する
信号と縫始めからの前記信号発生器44の信号とを比較演
算し双方の差異が一定の値に達したときに前記ピッチ変
更手段38を作動させて少なくとも最終針縫いが縮小され
た布送りピッチにより実行されるように制御する制御手
段46とから構成されている。

（作用） 従って、この発明の定寸縫い装置においては、送り歯10
近傍の前記信号発生器44から送り歯10による実際の布送
り量に正確に対応する信号が出力され、その信号が所定
の値に達したときに前記ピッチ変更手段38が作動されて
少なくとも最終針縫いの布送りピッチが縮小され実際の
縫長さが設定縫長さと一致したときにミシン主軸２が停
止される。

（第１実施例） 以下、この発明の第１実施例を第１〜７図に従って説明
する。

第１図に示すようにミシン機枠１のアーム部1a内にはミ
シン主軸２が回転可能に支持され、その右端にはプーリ
３が取着されている。ミシン機枠１のアーム部1aには針
棒４が上下動可能に支承され、その下端には針５が取付
けられている。又、加工布支持面を構成するミシン機枠
１のベッド部1bの下方にはモータ13が設置され、ベルト
15を介して前記プーリ３に連結されている。そして、モ
ータ15の駆動によるミシン主軸２の回転に伴い、前記針
５がベッド部1b上の加工布（図示しない）を貫通して上
下動され、ベッド部1b内に設けられた図示しない糸輪捕
捉器との協働により加工布に本縫縫目が形成されるよう
になっている。従って、前記針５及び糸輪捕捉器等によ
り縫目形成機構が構成されている。

第２図に示すように前記ミシン機枠１のベッド部1b内に
左右方向へ互いに平行に延びる水平送り軸６と垂直送り
軸７とがそれぞれ回動可能に支持されている。水平送り
軸６の左端には送り台８が支持アーム９を介して回動可
能に支持され、その上面にはベッド部1bの上面より出没
し得る送り歯10が取着されている。前記垂直送り軸７の
左端には二叉アーム11が取付けられ、送り台８前端の係
合部8aに係合している。そして、前記ミシン主軸２の回
転に伴い水平送り軸６及び垂直送り軸７が往復回動され
ることにより、前記送り歯10が四送り運動されてベッド
部1b上の加工布に水平方向の間欠的な送りが付与される
ようになっている。

すなわち、前記ミシン主軸２には第３図に示すように水
平送り用の偏心カム12が装着され、その偏心カム12には
クランクロッド14がその上端において嵌合している。ク
ランクロッド14の下端に対応してミシン機枠１のベッド
部1b内には送り切換器16が支軸17にて回動可能に支持さ
れている。送り切換器16の後端部間には回動レバー18が
支持ピン19にて回動可能に支持され、その前端が連結ピ
ン20により前記クランクロッド14の下端に回動可能に連
結されている。送り切換器16の後方において前記水平送
り軸６上には連結アーム21が固定され、その上端と前記
回動レバー18の前端との間には連結杆22が軸23及び前記
連結ピン20にて介装されている。そして、前記送り切換
器16の回動調節により支持ピン19を所定位置に設定配置
した状態で前記水平送り用の偏心カム12が回転されるこ
とにより、クランクロッド14を介して回動レバー18が支
持ピン19を中心に上下方向へ往復回動され、それにとも
ない支持ピン19の設定位置に応じて連結杆22を介し連結
アーム21に前後方向への回動力が付与され、水平送り軸
６が所定範囲で揺動される。従って、前記水平送り軸
６、送り台８、クランクロッド14、送り切換器16などに
よりこの実施例の水平送り機構が構成され、前記水平送
り軸６の揺動に伴い前記送り歯10に水平方向の運動が付
与されるようになっている。

なお、前記ミシン主軸２には図示しない垂直送り用の偏
心カムが装着され、その偏心カムと前記垂直送り軸７と
の間には垂直送り用のクランクロッドが連結されてい
る。そして、垂直送り用の前記偏心カムの回転に伴いク
ランクロッドを介して垂直送り軸７が所定範囲で往復回
動されることにより、前記送り台８を介して送り歯10に
垂直方向の運動が付与されるようになっている。

第４図に示すように、ミシン機枠１のアーム部1a内には
送り調節部材25が支軸26により回動可能に支持され、図
示しないばねの作用により同図の時計方向に回動付勢さ
れるとともに、その前側部にはＶ字状の送り制御カム27
が形成されている。送り調節部材25の後側部には連結杆
28が上端においてねじ29により回動可能に取着され、そ
の下端は第2,3図に示すように前記送り切換器16上の支
持ピン19に回動可能に連結されている。又、第４図に示
すように前記送り調節部材25の前方においてミシン機枠
１のアーム部1aには手動操作部材30が螺合され、その内
方端には送り調節部材25の送り制御カム27に係合して、
その送り調節部材25を前記ばねの作用に抗して所定位置
に規制保持するための保持部32が設けられている。

そして、常には前記ばねの作用により送り調節部材25が
第４図に実線で示す位置に配置され、かつ連結杆28が押
し下げられて第３図（ａ）に示すように前記送り切換器
16が布送りピッチの大きな下方の回動位置に配置されて
いる。従って、この状態において前記手動操作部材30の
回動操作により送り調節部材25がばねの作用に抗して第
４図に鎖線で示すように反時計方向に回動されたときに
は、前記連結杆28の上昇を介して送り切換器16が第３図
（ａ）の時計方向に回動され、第３図（ｂ）に示すよう
に送り切換器16上の支持ピン19の軸芯が連結ピン20と軸
23の軸芯とを結ぶ直線Ｌ−Ｌに近づくほど布送りピッチ
が小さくなり、第５図（ｃ）に示すように支持ピン19の
軸芯がＬ−Ｌを越えて上方に移動した状態で布送り方向
が反転されるようになっている。

第２図に示すように前記送り切換器16の上方を左右に延
びるように、ミシン機枠１のアーム部1a内には作動軸34
が回動可能に支持され、その右端にはアーム部1aの外部
に露出する操作レバー37が取着されている。又、作動軸
34の左端には作動アーム35が固定され、その後端がねじ
36により前記連結杆28の中間部に回動可能に連結されて
いる。そして、操作レバー37の押圧操作により作動軸34
が第２図の時計方向に回動されたときには、作動アーム
35及び連結杆28を介して前記送り切換器16が第３図
（ｃ）に示すように反転位置まで回動されて、布送り方
向が反転されるようになっている。

さらに、作動軸34の後方においてミシン機枠１のアーム
部1a内にはサーボソレノイド38が配設され、そのアーマ
チャ39の前端は連結体40を介して作動軸34に作動連結さ
れている。そして、このサーボソレノイド38によりこの
実施例におけるピッチ変更手段が構成され、アーマチャ
39の前方への突出移動に伴い作動軸34が第２図の時計方
向へ所定量回動されたときには、作動アーム35及び連結
杆28を介して送り切換器16が第３図（ｂ）に示すように
布送り量の減少方向に回動されて布送りピッチが縮小補
正されるようになっている。

一方、前記送り台８と送り切換器16との間において前記
水平送り軸６上には、多数のスリット41を有する被検出
片42が固定され、又その被検出片42と対応してミシン機
枠１のベッド部1b内にはホトインタラプタ43が設けられ
ている。そして、被検出片42とホトインタラプタ43とに
より信号発生器44が構成され、水平送り軸６の揺動量に
応じたパルス数の信号が出力されるようになっている。

次に、第５図に基づきこの実施例におけるミシンの制御
回路について説明する。制御手段としての中央処理装置
（CPU）46には入力インターフェイス47を介してスター
トスイッチ48、縫長さ設定キー49、前記信号発生器44、
及びミシン主軸２の回転に関連して針５の針上位置と針
下位置とを検出可能な針位置検出器50が接続されてい
る。縫長さ設定キー49はミシン機枠１のアーム部1a前面
に設けられた操作パネル45（第１図参照）上のテンキー
等により構成されている。又、出力インターフェイス52
には、前記モータ13とミシン主軸２との間の駆動伝達系
内に設けられたクラッチ機構を連結・解離動作させるた
めの駆動用ソレノイド55が接続されるとともに、布送り
ピッチ変更用の前記サーボソレノイド38が接続されてい
る。

さらに、CPU46にはランダムアクセスメモリ（RAM）53及
びリードオンリーメモリ（ROM）54が接続されている。R
OM54には前記信号発生器44が出力する１パルスあたりの
布送り量データが記憶されている。前記縫長さ設定キー
49は縫長さ設定手段を構成し、CPU46は縫長さ設定キー4
9から入力した設定縫い長さをROM54の前記布送り量デー
タに基づいてパルス数に変換し、その設定縫長さに相当
するパルス数（第７図のＡに相当）を前記RAM53に記憶
させる。又、RAM53には、前記手動操作部材30の操作
量、あるいは操作パネル45のピッチ設定キー（図示しな
い）等により設定された１布送りピッチ当りのパルス数
（第７図のＢに相当）が記憶されるようになっている。

次に、以上のように構成されたミシンの作用を説明す
る。

第６図は前記CPU46の制御によって進行するフローチャ
ートを示すものであり、縫製を開始するにあたり操作パ
ネル45上の前記縫長さ設定キー49が操作されるととも
に、前記手動操作部材30等により布送りピッチが設定さ
れると、ステップS1においてその設定縫長さと対応する
パルス数Ａ及び１布送りピッチ当りのパルス数ＢがRAM5
3に記憶される。次いで、ステップS2で前記スタートス
イッチ48の操作が確認され、ミシン主軸２の回転に伴い
針５による縫製が行われるとともに、水平送り軸６の揺
動に伴い送り歯10による布送りが実行されると、ステッ
プS3において設定縫長さに相当するパルス数Ａより信号
発生器44が出力した前記水平送り軸６の揺動量と対応す
るパルス数が減算される。そして、この減算動作に伴い
ステップS4では前記針位置検出器50からの信号に基づき
針５の針下位置が確認される。

ステップS5ではステップS3で減算された残りのパルス数
がRAM53に記憶された設定布送りピッチと対応するパル
ス数Ｂの２倍以下であるか否かが判断され、その結果が
NOであればステップS3に戻り前記した演算及び針下位置
の確認が繰返される。続いて、ステップS6において前記
残りのパルス数が２ピッチに相当するパルス数2Bと一致
するか否かが判別され、一致すればステップS7にてそれ
までと同一の布送りピッチにより２針の縫製が実行され
た後糸切りが行われ、ステップS8において前記駆動用ソ
レノイド55に駆動停止信号が出力されてミシン主軸２の
回転が停止される。

一方、前記残りのパルス数が２ピッチに相当するパルス
数2B未満であれば、ステップS6からステップS9に進んで
残りのパルス数が２で割算される。そして、ステップS1
0ではその割り出されたパルス数に基づく駆動信号によ
り前記サーボソレノイド38が駆動されて布送りピッチが
縮小変更され、ステップS11でその縮小された布送りピ
ッチ（第７図のＢ′に相当）により最終の２針縫いが実
行される。続いて、ステップS12で糸切りが行われた
後、駆動用ソレノド55に駆動停止信号が出力されてミシ
ン主軸２の回転が停止される。

ところで、この実施例のミシンにおいては、信号発生器
44が送り歯10近傍の水平送り軸６上に設けられているた
め、ミシンが高速運転された場合でも、送り歯10と水平
送り軸６との間にほぼ一対一の応答関係が成立し、信号
発生器44が送り歯10による実際の布送り量を水平送り軸
６の揺動量として正確に検出することができる。従っ
て、第７図に示すように、縫製が終了する直前の正確な
位置でサーボソレノイド38を作動させて縫終り部分の加
工布Ｗ上に縮小された２つの縫目を形成し、設定縫長さ
と正確に一致する縫長さで縫製を完了することができ
る。尚、前記作用説明においては、残りパルス数が２ピ
ッチに相当するパルス数未満に達したときにサーボソレ
ノイド38が作動されるが、その比較基準となるピッチ数
は１ピッチであっても前記した定寸縫いの効果が得ら
れ、又そのピッチ数を３ピッチ、４ピッチと大きく設定
するほど、縮小される縫目の数が多くなって縫終り部分
を美しく縫製することができる。

（第２実施例） 次に、この発明を具体化した第２実施例を第８〜11図に
基づいて説明する。この第２実施例は最終針の布送りピ
ッチを変更する構成のみが前記第１実施例と相違してい
る。

すなわち、第８図に示すように、前記垂直送り軸７に固
定された二叉アーム11には軸56を介して状の回動レバ
ー57が支持されていて、その一端の二叉部59は前記送り
台８の係合部8aに嵌合されるとともに、他端にはピン60
によりリンク61の一端が軸着されている。又、ミシン機
枠１のベッド部1b内に固設された支軸62には作動レバー
64がその中間部にて回動可能に支持され、ばね63により
常に同図の反時計方向に付勢されている。この作動レバ
ー64の上端にはピン65を介して前記リンク61の他端が連
結されるとともに、下端は前記ばね63の作用によってベ
ッド1b内に設置された送り停止ソレノイド58のアーマチ
ャ66に圧接している。

そして、常には前記送り停止用ソレノイド58のアーマチ
ャ66が没入位置にあり、この状態でミシン主軸２に連動
して垂直送り軸７が往復回動されたときには、回動レバ
ー57が二叉アーム11に対する定角度位置において上下に
揺動されることにより、送り台８を介して送り歯10がベ
ッド1b上面より出没され、この出没動作と、前記水平送
りの軸往復回動に伴い送り歯10の水平方向の運動との協
働により加工布が間欠的に移送される。又、前記信号発
生器44が出力したパルス数が設定縫長さに相当するパル
ス数に達したときには、第９図に示すように、CPU46か
ら前記送り停止ソレノイド58に駆動信号が出力されてそ
のアマーチャ66が突出され、作動レバー64の第８図にお
ける時計方向への回動に伴いリンク61を介して回動レバ
ー57が反時計方向へ回動されることにより、送り台８の
係合部8aが押し下げられて送り歯10がベッド部1bの上面
より沈下され、その送り歯10の前記布送り作用が無効化
されて加工布の送りがただちに停止されるようになって
いる。

次に、第10図に基づきこの第２実施例におけるミシンの
作用について説明する。

さて、縫製開始にあたり前記縫長さ設定キー49が操作さ
れると、ステップS21でその設定縫長さに対応するパル
ス数（第11図のＡに相当）がRAM53に記載される。次い
で、ステップS22にてスタートスイッチ48のON操作が確
認されると、ステップS23において前記記憶パルス数Ａ
から縫製の信号に伴って信号発生器44が出力するパルス
数が減算されるとともに、ステップS24でその減算され
た後の残りのパルス数が０になったか否かが確認され
る。

そして、残りパルス数が０になると、ステップS25にて
前記送り停止ソレノイド58に駆動信号が出力され送り歯
10が沈下して加工布の送りがただちに係止される。続い
て、ステップS26で前記針位置検出器50により針５の針
下位置が確認されると、ステップS27にて糸切りが実行
された後、前記駆動用ソレノイド55に駆動停止信号が出
力されてミシン主軸２の回転が停止される。

従って、この第２実施例においても前記第１実施例と同
様に信号発生器44が出力した布送り量と一対一で対応す
る信号に基づいて縫長さが正確に検出されるため、その
縫長さが設定縫長さと一致したときに送り歯10による布
送りをただちに停止させ、第11図に示すように縫終りの
加工布Ｗ上に縮小されたピッチＢ′の縫目を形成して過
不足がない縫長さの縫製を実行することができる。

なお、この発明は前記実施例の構成のみに限定されるも
のではなく、例えば信号発生器をホール素子等により構
成し、その信号発生器により前記送り台８の水平方向の
運動量を検出するように構成したりするなど、この発明
の趣旨を逸脱しない範囲で各部の構成を任意に変更して
具体化することも可能である。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明によれば、送り歯近傍の信
号発生器から送り歯による実際の布送り量に正確に対応
する信号が出力され、その信号に基づき少なくとも最終
針の布送りピッチを縮小して、実際の縫長さと設定縫長
さとが正確に一致する縫製を行う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】

第１図はこの発明の構成説明図である。第２〜７図はこ
の発明を具体化した第１実施例を示し、第２図は水平送
り機構を示す斜視図、第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は
布送り量の調節構成を示す部分縦断面図、第４図はミシ
ンの部分側断面図、第５図は制御回路図、第６図はフロ
ーチャート図、第７図は縫目を示す平面図である。第８
〜11図はこの発明を具体化した第２実施例を示し、第８
図は送り機構部を示す斜視図、第９図は要部の制御回路
図、第10図はフローチャート図、第11図は縫目を示す平
面図である。 図において、１はミシン機枠、1bは加工布支持面を構成
するベッド部、２はミシン主軸、５は針、６は水平送り
軸、７は垂直送り軸、８は送り台、10は送り歯、13はモ
ータ、16は送り切換器、25は送り調節部材、38はピッチ
変更手段を構成するサーボソレノイド、44は信号発生
器、46は制御手段としてのCPU、49は縫い長さ設定キ
ー、53はRAM、54はROM、58はピッチ変更手段を構成する
送り停止ソレノイドである。

フロントページの続き (72)発明者 野村 悦造 愛知県名古屋市瑞穂区堀田通９丁目35番地 ブラザー工業株式会社内 (72)発明者 榊原 康男 愛知県名古屋市瑞穂区堀田通９丁目35番地 ブラザー工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−131788（ＪＰ，Ａ) 実公 平１−11187（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミシン主軸（２）の回転に伴い加工布支持
   面（1b）を横切って上下動される針（５）を含み、加工
   布支持面（1b）上の加工布に縫目を形成する縫目形成機
   構と、 四送り運動に伴い加工布を間欠的に移送する送り歯（1
   0）と、 その送り歯（10）を支持する送り台（８）、及びその送
   り台（８）を支持しかつ前記ミシン主軸（２）の回転に
   伴って揺動される水平送り軸（６）を含み、水平送り軸
   （６）の揺動に伴い前記送り歯（10）に水平方向の運動
   を付与する水平送り機構と、 縫製途中において前記送り歯（10）による布送りピッチ
   を縮小変更可能なピッチ変更手段（38,58）と、 前記水平送り軸（６）又は送り台（８）に設けられ、送
   り歯（10）の水平方向の運動に同期した信号を発生する
   信号発生器（44）と、 所定の縫長さを設定する設定手段（49）と、 その設定長さに相当する信号と、縫始めから前記信号発
   生器（44）が出力した信号とを比較演算し、双方の差異
   が一定の値に達したとき前記ピッチ変更手段（38,58）
   を作動させ、少なくとも最終針縫いが縮小された布送り
   ピッチにより実行されるように制御する制御手段（46）
   とから構成したことを特徴とするミシンにおける定寸縫
   い装置。