JPH0741111B2 - 針送りミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は針送りミシンに係り、特にその布送り装置に
関するものである。

（従来の技術） 従来の針送りミシンにおいては、一般にミシンベッド上
に送り歯が設けられるとともに、その上方に針が上下可
能でかつ布送り方向へ往復回動可能に配設され、ミシン
主軸の回転に伴い送り歯が四送り運動されるとともに針
が往復回動されて、ミシンベッド上の加工布を間欠的に
移送するようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この種の針送りミシンにおいては、第８図か
ら明らかなように針が往復回動するためにその針の往復
回動に際し、その往復回動の中央位置と布送り方向の前
方及び後方位置とでは、加工布に実質的に付与される布
送り量に変化が生じ、往復回動の中央位置に比較して布
送り方向の前方及び後方位置では、布送りロスが生じて
布送り量が少なくなる。特に、このロスが大きい場合に
は、すなわち針による布送りと送り歯等の送り部材によ
る布送りとの間の送り量の差が大きい場合には、加工布
上の針通過孔が大きくなったりし、ときには針折れを生
じるというおそれすらあった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は、前述のような問題点に着目してなされたも
のであって、下端に針９を有し、上下動可能で、かつミ
シンベッド２の上方の布送り方向と直交する一軸線を中
心にして布送り方向に沿い往復回動可能な針棒８と、前
記ミシンベッド２内に配置され、上下動する針９と協働
して加工布Ｗ上に縫目を形成するための糸輪捕捉器10
と、前記ミシンベッド２の上方に設けられ、加工布Ｗを
ベッド面上に押圧する布押え48,49と、前記布押え48,49
と対応するようにミシンベッド２上に設けられ、前記針
９が布送り出し方向に回動される時、駆動モータ59,60
により回動されてその針９との協働により加工布Ｗを移
送する布送り回転体50,51と、ミシン主軸４と前記針棒
８との間に設けられ、ミシン主軸４の回転運動を針棒８
の前記上下動に変換する第１運動変換機構11と、前記ミ
シン主軸４と針棒８との間に設けられ、ミシン主軸４の
回転運動を針棒８の前記往復回動に変換する第２運動変
換機構16とを備えたミシンにおいて、前記ミシン主軸４
に関連して設けられ、針棒８の降下に伴い針９がミシン
ベッド２上の加工布Ｗに突き刺さるごとにタイミング信
号を出力する針送り用駆動タイミング発生手段45と、前
記ミシン主軸４に関連して設けられ、針９の前記往復回
動による布送り速度と布送り回転体50,51による布送り
速度とがほぼ一致するべく、針棒８の前記往復回動の中
央位置から布送り方向の前方及び後方位置側ほどパルス
間隔が長い制御信号を出力する制御信号発生手段64と、
前記針送り用駆動タイミング発生手段45からのタイミン
グ信号を入力するごとに、前記制御信号発生手段64から
の制御信号に基づいて、前記駆動モータ59,60の回転速
度を制御する制御手段61,81とを設けている。

（作用） 従って、この発明の針送りミシンにおいては、針９の往
復回動による布送り動作に際し、その往復回動の中央位
置と布送り方向の前方及び後方位置とで布送り量に変化
が生じても、その変化に調時して布送り回転体50,51の
回転速度が変更され、加工布Ｗの移送を針折れ等のおそ
れがなく円滑に行うことができ、しかもそのための構成
も至極簡単である。

（実施例） 以下、この発明を針送りミシンに具体化した一実施例に
基づいて詳細に説明する。

さて、この実施例のミシンにおいては第1,2図に示すよ
うに、ミシンフレーム１がミシンベッド２のミシンアー
ム３とから構成されている。ミシンアーム３内にはミシ
ン主軸４が回転可能に支持され、その右端にはプーリ５
が取付けられている。そして、図示しないミシンモータ
の回転に伴いベルト及びプーリ５を介してミシン主軸４
が第２図の矢印方向へ回転されるようになっている。

第２図に示すように前記ミシンアーム３内には、針棒支
枠６が下端において軸支体７により布送り方向と直交す
る一水平軸線を中心にして揺動可能に支持されている。
針棒支枠６上には針棒８が上下動可能に支持され、その
下端には針９が取付けられている。そして、前記針棒支
枠６の揺動に伴い針棒８が布送り方向に沿って往復回動
されるようになっている。第１図に示すように前記ミシ
ンベッド２内には糸輪捕捉器10が配置され、ミシン主軸
４の回転に伴い作動されて、前記針９との協働によりミ
シンベッド２上の加工布Ｗに縫目を形成するようになっ
ている。

前記ミシン主軸４と針棒８との間には第１連動変換機構
11が設けられ、ミシン主軸４の回転運動を針棒８の上下
動に変換して伝達するようになっている。すなわち、第
２図に示すようにミシン主軸４の左端には針棒クランク
12が固定され、その一側のクランクピン13と前記針棒８
上の針棒抱き14との間にはクランクロッド15が設けられ
ている。そして、前記ミシン主軸４の回転に基づく針棒
クランク12の回転によりクランクロッド15及び針棒抱き
14を介して針棒８が上下動されるようになっている。

又、前記ミシン主軸４と針棒８との間には第２連動変換
機構16が設けられ、ミシン主軸４の回転運動を針棒８の
往復回動に変換して伝達するようになっている。すなわ
ち、第2,3に示すようにミシン主軸４には偏心輪17が固
定され、その偏心輪17上には偏心輪抱き18が抱擁状態で
支持されている。ミシン主軸４の後方においてミシンア
ーム３内には回動軸19が回動可能に支持され、その右端
には回動腕20が固定されている。回動腕20の下端には連
杆21が後方にて回動自在に取着され、その中央部には前
記偏心輪抱き18が連結されている。又、前記回動軸19の
左端には揺動腕22が固定され、その下端には前記針棒支
枠６上の揺動軸23に係合する揺動軸抱き24が回動自在に
取付けられている。

前記ミシン主軸４の前部上方においてミシンアーム３内
には送り切換え器25が回動可能に支持され、その後面中
央には回動腕20と連杆21との連結点を中心とした円周と
同一円周形状の揺動溝26が形成されるとともに、右側に
は調節軸27が延長されている。前記連杆21の前端には左
右一対の角コマ28が回動可能に支持され、送り切換え器
25の揺動溝26に揺動可能に係合している。そして、調節
軸27により送り切替え器25が回動されて、その摺動溝26
が第３図に示すように任意の位置に設定された状態で、
ミシン主軸４上の偏心輪17の回転に伴い偏心輪抱き18が
上下動された時、摺動溝26の傾斜状態に応じて連杆21が
前後方向に往復運動され、その運動が回動腕20、回動軸
19、揺動腕22、揺動軸抱き24及び揺動軸23を介して針棒
支枠６に伝達されて、その針棒支枠６及び針棒８が布送
り方向又はその逆方向へ往復回動されるようになってい
る。又、この針棒８の往復回動タイミングは、少なくと
も針９がミシンベッド２上の加工布Ｗに突き刺さってい
る間に針棒８が布送り出し側へ回動されるように設定さ
れている。

第２図に示すように前記調節軸27の右端下方に対応して
ミシンアーム３内には送り調節器29が軸30により回動可
能に支持され、その前端には側面形ほぼＶ字状の係合面
31が形成されている。調節軸27の右端には回動レバー32
が固定され、その先端と送り調節器29との間には連杆33
が設けられている。送り調節器29に対応してミシンアー
ム３の前面には、針送り時における１針ごとの布送り量
を固定するための送り量設定手段を構成する針送り用調
節つまみ34が回動調節可能に螺合され、その回動軸35の
後端に送り調節器29の係合面31が図示しないスプリング
のばね力により係合している。そして、この調節つまみ
34を回動調節して送り調節器29を回動させることによ
り、連杆33、回動レバー32及び調節軸27を介して送り切
換え器25が任意の位置に回動設定され、前記針棒８の往
復回動量すなわち針送り量が変更されるようになってい
る。

第２図に示すように前記送り調節器29の軸30の右端には
針送り用ポテンショメータ36が連結され、送り調節つま
み34の回動操作により送り調節器29が回動されて、針送
り量が設定変更された時、その送り量に応じた駆動信号
を出力するようになっている。

第６図に示すように前記ミシン主軸４上には送り用揺動
タイミング発生装置の回転円板42が固定され、その異な
った円周上の対向する位置には２個の信号発生用スリッ
ト43,44が形成されている。回転円板42上の各スリット4
3,44に対応してミシンアーム３内には針送り用駆動タイ
ミング発生手段としての針送り用駆動タイミング発生器
45及び普通送り用駆動タイミング発生器46が配置され、
それぞれ発光素子及び受光素子よりなる光電センサーか
ら構成されている。そして、前記ミシン主軸４の回転に
伴い針９が加工布Ｗに突き刺さるごとに、針送り用駆動
タイミング発生器45が回転円板42上の外側のスリット43
を感知してタイミング信号を出力し、針９が加工布Ｗか
らの上方へ抜き出るごとに、普通送り用駆動タイミング
発生器46が回転円板42上の内側のスリット44を感知して
タイミング信号を出力するようになっている。

第1,5図に示すように、前記針棒８の後方においてミシ
ンアーム３には押え棒47が昇降可能に設けられ、その下
端には左右一対のローラよりなる布押え48,49が回転可
能に支持されている。そして、常には図示しない押えば
ねにより前記押え棒47に下方への押圧力が付与されて布
押え48,49により加工布Ｗがベッド面上に押圧され、押
え棒47が図示しない電磁ソレノイド等を含む上昇機構に
より上昇された時には、布押え48,49による加工布Ｗの
押圧が解放されるようになっている。

第1,4,5図に示すように、前記両布押え48,49に対応して
ミシンベッド２上には一対の布送り回転体50,51が配置
され、針９の左右両側に位置している。各布送り回転体
50,51は、４個の歯付きローラ52,53,54,55と、それらの
ローラ52〜55間に張設されたタイミングベルト56と、テ
ンションローラ57とよりなり、タイミングベルト56の一
部がミシンベッド２に形成された開口58からベッド面上
に突出して、加工布Ｗを移送するようになっている。各
布送り回転体50,51の下部前方の歯付きローラ54には送
り用の駆動モータ59,60がそれぞれ接続され、この駆動
モータ59,60により布送り回転体50,51が布送り方向へ間
欠的に回転されるようになっている。

又、この実施例においては、第1,6図に示すように前記
送り用駆動タイミング発生装置に近接して、ミシンアー
ム３内に前記布送り回転体50,51用の駆動モータ59,60の
回転速度を制御するための制御手段としての速度制御装
置61が設けられている。すなわち、ミシン主軸４上には
回転円板62が固定され、その円板62上には複数個の信号
発生用スリット63が形成されている。回転円板62上のス
リット63に対応してミシンアーム３内には制御信号発生
手段としての制御信号発生器64が配置され、発光素子及
び受光素子よりなる光電センサーから構成されている。
そして、この実施例においては、前記回転円板62上のス
リット63の間隔が針棒８の回動位置に対応させて、その
往復回動の中央位置に比較し布送り方向の前方及び後方
位置側ほど大きくなるように構成され、第８図に示すよ
うにミシン主軸４の回転に伴い針棒８の回動位置に対応
してパルス間隔の異なる速度制御信号が前記制御信号発
生器64から出力されるようになっている。

次に、前記のように構成されたミシンの制御回路を第７
図に従って説明する。

さて、この制御回路において制御手段を構成する中央処
理装置（CPU）81は、リードオンリーメモリ（ROM）82及
びランダムアクセスメモリ（RAM）83が接続されてい
る。ROM82にはミシン全体の作動を制御するためのプロ
グラム等が内蔵され、RAM83には縫製運転中の針数や送
りピッチ等よりなる縫製データが記憶されるようになっ
ている。

又、前記CPU81には入力インターフェイス84を介して前
記針送り用ポテンショメータ36、針送り用駆動タイミン
グ発生器45及び送り速度変更用制御信号発生器64がそれ
ぞれ接続され、それらからの各種信号がCPU81に入力さ
れるようになっている。さらに、CPU81には出力インタ
ーフェイス85及び駆動回路86,87を介して前記送り用駆
動モータ59,60がそれぞれ接続され、それらに対してCPU
81から駆動信号が出力されるようになっている。

そして、前記CPU81は、針送り用ポテンショメータ36及
び針送り用駆動タイミング発生器45からの信号に基づ
き、針９がミシンベッド２上の加工布Ｗに突き刺さって
いる間に送り用駆動モータ59,60を駆動させて布送り回
転体50,51を回転させ、その布送り回転体50,51の回転と
針９の布送り出し方向への回動との協働作用で加工布Ｗ
を移送するようになっている。

次に、前記のように構成されたミシンについて説明す
る。

さて、このミシンにおいて加工布Ｗの縫製を行う場合に
は、布送り用調節つまみ34を回動調節して、１針ごとの
布送り量を設定する。

その後、図示しない足踏ペダルの踏込み操作等により、
ミシンモータを起動させて縫製を開始する。このとき、
ミシン主軸４の回転に伴い第１連動変換機構11を介して
針棒８が上下動されるとともに、針９がミシンベッド２
上の加工布に突き刺さっている間に、第２運動変換機構
16を介して針棒８が布送り出し側へ回動される。又、こ
のとき針送り用ポテンショメータ36、針送り用駆動タイ
ミング発生器45及び送り速度変更用制御信号発生器64か
らの信号がCPU81に入力され、針９が加工布Ｗに突き刺
さっている間にCPU81から送り用駆動モータ59,60に駆動
信号が出力されて、それらのモータ59,60の駆動により
布送り回転体50,51が間欠的に回転される。従って、こ
の布送り回転体50,51の回転と針９の布送り出し側への
回動との協働作用で加工布Ｗが所定量ずつ移送され、所
定の縫製を遂行することができる。

そして、この針送り縫製に際しては、ミシン主軸４の回
転に伴い、第８図に示すように針棒８の回動位置に対応
してパルス間隔の異なる速度制御信号が制御信号発生器
64からCPU81に出力され、その速度制御信号に基づき送
り用駆動モータ59,60の回転速度が制御される。すなわ
ち、針棒８が回動範囲の中央部に位置したときには、回
転円板62上のスリット63の密度分布に対応して短時間に
多くの駆動パルスが出力されて送り用モータ59,60の回
転速度が増し、針棒８が回動範囲の両端部に位置したと
きには駆動パルス数が少なくなって送り用モータ59,60
の回転速度が低下する。このように、針棒８の回動に調
時して布送り回転体50,51の回転速度が変更され、針９
の往復回動と布送り回転体50,51の回転との協働にて、
加工布Ｗの移送が針折れや針通過孔の拡大なく円滑かつ
確実に行われる。

なお、この発明は前記実施例の構成に限定されるもので
はなく、この発明の趣旨から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、針の往復回動による布送り動作に
際し、その往復回動の中央位置と布通り方向の前方及び
後方位置とで布送り量に変化が生じても、その変化に調
時して布送り回転体の回転速度が変更され、加工布の移
送を針折れ等のおそれなく円滑に行うことができ、しか
もそのための構成も至極簡単であるという優れた効果を
奏すきるとともに、パッカリングを防止することもでき
るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したミシンの斜視図、第２図
は針棒を上下動及び往復回動させるための第１図及び第
２運動変換機構を示す部分斜視図、第３図は第２運動変
換機構の一部を拡大して示す部分断面図、第４図は布送
り回転体の構成を示すミシンベッドの部分平面図、第５
図は第４図のＡ−Ａ線における部分断面図、第６図は送
り用駆動タイミング発生装置及び送り速度制御装置を示
す部分斜視図、第７図はこのミシンの制御回路図、第８
図は針の往復回動位置を送り速度制御装置からの速度制
御信号との関係を示す説明図である。 ２……ミシンベッド、４……ミシン主軸、８……針棒、
９……針、10……糸輪捕捉器、11……第１運動変換機
構、16……第２運動変換機構、48,49……布押え、50,51
……布押え回転体、45……針送り用駆動タイミング発生
手段としての針送り用駆動タイミング発生器、59,60…
…送り用の駆動モータ、61……制御手段を構成する送り
速度制御装置、64……制御信号発生手段としての制御信
号発生器、81……制御手段を構成するCPU。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下端に針（９）を有し、上下動可能で、か
   つミシンベット（２）の上方の布送り方向と直交する一
   軸線を中心にして布送り方向に沿い往復回動可能な針棒
   （８）と、 前記ミシンベッド（２）内に配置され、上下動する針
   （９）と協働して加工布（Ｗ）上に縫目を形成するため
   の糸輪捕捉器（10）と、 前記ミシンベッド（２）の上方に設けられ、加工布
   （Ｗ）をベッド面上に押圧する布押え（48,49）と、 前記布押え（48,49）と対応するようにミシンベッド
   （２）上に設けられ、前記針（９）が布送り出し方向に
   回動される時、駆動モータ（59,60）により回動されて
   その針（９）との協働により加工布（Ｗ）を移送する布
   送り回転体（50,51）と、 ミシン主軸（４）と前記針棒（８）との間に設けられ、
   ミシン主軸（４）の回転運動を針棒（８）の前記上下動
   に変換する第１運動変換機構（11）と、 前記ミシン主軸（４）と針棒（８）との間に設けられ、
   ミシン主軸（４）の回転運動を針棒（８）の前記往復回
   動に変換する第２運動変換機構（16）と を備えたミシンにおいて、 前記ミシン主軸（４）に関連して設けられ、針棒（８）
   の降下に伴い針（９）がミシンベッド（２）上の加工布
   （Ｗ）に突き刺さるごとにタイミング信号を出力する針
   送り用駆動タイミング発生手段（45）と、 前記ミシン主軸（４）に関連して設けられ、針（９）の
   前記往復回動による布送り速度と布送り回転体（50,5
   1）による布送り速度とがほぼ一致するべく、針棒
   （８）の前記往復回動の中央位置から布送り方向の前方
   及び後方位置側ほどパルス間隔が長い制御信号を出力す
   る制御信号発生手段（64）と、 前記針送り用駆動タイミング発生手段（45）からのタイ
   ミング信号を入力するごとに、前記制御信号発生手段
   （64）からの制御信号に基づいて、前記駆動モータ（5
   9,60）の回転速度を制御する制御手段（61,81）と を設けたことを特徴とする針送りミシン。