JPH0744983B2 - ミシンの布押え装置 - 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、加工布を加工布保持具に保持した状態で、
針の昇降通路を横切って相対移動させながら縫製を行う
ミシンにおいて、針の昇降に同期して布押え足を昇降さ
せて、加工布保持具上の加工布の浮上がりを阻止するう
にした布押え装置に関するものである。

（従来の技術） 従来のこの種の装置としては、例えば実公昭58−36386
号公報に示されるような構成のものが知られている。こ
の装置においては、ミシンアームに揺動カムが一固定軸
線の周りで揺動可能に支持され、針の昇降に伴い揺動カ
ムが揺動されるとき、そのカム作用により押え棒上の従
動ピンを介して布押え足が昇降されるようになってい
る。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来の布押え装置においては、縫製途中
で加工布の厚みが変化した場合、例えば厚みが増大した
場合、揺動カムの揺動ストロークが一定であるにもかか
わらず、布押え足の下降位置が加工布との接触で高い位
置に規制されるため、押え棒上の従動ピンが揺動カムの
カム部から浮上がって、布押え足に対する押えばねのば
ね圧が加工布に強く作用し、加工布の厚みが増大する前
に比較して加工布が強く圧縮されて、その加工布に対す
る縫糸の通過抵抗が増大し、糸締まりが悪くなるという
問題があった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は前記のような問題点に着目してなされたもの
であって、ミシンアームに昇降可能に支承され、かつ下
端に針が取付けられた針棒と、加工布支持面上において
加工布を保持し、前記針に対しその昇降通路を横切って
加工布を相対移動させる加工布保持具と、前記針棒と間
隔をおいてそれと平行に延びるように前記ミシンアーム
に上下動可能に支承され、かつ下端に針の上下動通路の
近傍において前記加工布保持具により保持された加工布
の浮き上がりを阻止するための布押え足が取付けられた
押え棒と、その押え棒を下方に付勢し、前記加工布に対
し布押え圧力を付与するための押えばねと、前記ミシン
アームに移動可能に支持した支持部材に一端において揺
動可能に支持されるとともに、他端が前記針棒に連結さ
れ、その針棒の上下動に同期して前記一端を中心に上下
に揺動される揺動部材と、揺動部材と押え棒とを連結す
る連結手段と、揺動部材の揺動にともない、前記連結手
段を介して押え棒が針の昇降動作に同期して上下動さ
れ、針が加工布を貫通している間は前記布押え足が加工
布上に下降されるとともに、それ以外の間は布押え足が
上昇されることと、前記布押え足の昇降範囲の領域が変
位させるように、前記支持部材を移動させて揺動部材の
揺動中心位置を切換えるための切換手段と、前記加工布
の厚みに関する情報に基づき前記切換手段の作動を制御
する制御手段とを備えたものである。

（作用） 従って、この発明のミシンの布押え装置においては、加
工布の厚みが変化した場合、その布厚に応じて切換手段
が作動されて、布押え足の昇降範囲の領域が変移され、
加工布に対しその布厚の変化に関係なく常に一定のばね
圧が付与されて、糸締まりの良い縫目を形成することが
できる。

（実施例） 以下、この発明を具体化したミシンの布押え装置の第一
実施例を第１図〜第３図に従って説明する。

第１図に示すように、ミシンフレーム１はミシンベッド
２とミシンアーム３とを備えている。ミシンベッド２上
には針孔4aを有する針板４が装着され、この針板４及び
ミシンベッド２の上面には加工布支持面５が形成されて
いる。加工布支持面５上には加工布Ｗを保持するための
加工布保持具６が配置され、ほぼ四角枠状の送り板７と
押え板８とより構成されている。そして、第３図に示す
Ｘ方向及びＹ方向移動用モータ9,10が所定の縫製データ
に基づき駆動されることにより、加工布保持具６を介し
て加工布Ｗに対し横方向への送り運動が付与されるよう
になっている。

一方、前記ミシンアーム３には針棒11が昇降可能に支承
され、その下端には針12が取付けられている。針棒11に
は針棒抱き13及び作動アーム14が固定され、その作動ア
ーム14の前部にはピン14aが突設されている。そして、
第３図に示すミシンモータ15の駆動に基づくミシン主軸
の回転に伴い、図示しないクランク機構及び針棒抱き13
を介して針棒11が上下動され、その下端の針12とミシン
ベッド２内の図示しない糸輸捕捉器との協働により前記
加工布保持具６上の加工布Ｗに縫目が形成されるように
なっている。

前記針棒11と所定間隔をおいてそれと平行に延びるよう
に、ミシンアーム３には押え棒16が昇降可能に支承さ
れ、その下端には針挿通孔17aを有する布押え足17が取
付けられている。押え棒16上には押えばね18が設けら
れ、布押え足17を下方に向かって押圧付勢している。そ
して、前記押え棒16が下降されたとき、布押え足17が針
12の上下動通路の近傍において加工布Ｗ上に配置され、
針12が加工布Ｗから上方へ抜け出す際の加工布Ｗの浮き
上がりを阻止するようになっている。

前記押え棒16を挾んで針棒11と反対側に位置するよう
に、ミシンアーム３には支持棒19が昇降可能に支承さ
れ、その下端には支持部材20が取付られている。支持部
材20には揺動部材としての揺動カム21が基端において段
付きねじ22により揺動可能に支持され、その自由端には
前記作動アーム14のピン14aに係合する二叉部21aが形成
されている。揺動カム21の中央部にはほぼ円弧状のカム
部21bが形成され、揺動カム21の揺動中心からの半径が
一端から他端に向かい徐々に小さくなっている。

前記押え棒16上には押え棒抱き23が固定され、その一側
部にはミシンアーム３の規制部24に摺接して押え棒16の
回動を規制するための突片23aが突設されるとともに、
前部には前記揺動カム21のカム部21bに係合するカムフ
ォロワ25が回転自在に支持されている。そして、前記針
棒11の昇降に伴いピン14a及び二叉部21aを介して揺動カ
ム21が揺動されるとき、そのカム部21bのカム作用によ
りカムフォロワ25を介して押え棒16が昇降され、その下
端の布押え足17が一定の昇降範囲で昇降されて、針12が
加工布Ｗを貫通している間は布押え足17が加工布Ｗ上に
下降されるとともに、それ以外の間は布押え足17が上昇
されるようになっている。前記カム部21b,カムフォロワ
25等により揺動カム21と押え棒16との間を連結する連結
手段が構成されている。

前記ミシンアーム３の一側上部にはブラケット26が取着
され、その側部には切換手段を構成するシリンダ27が支
持されている。ブラケット26上には回動レバー28が中心
部において回動可能に支持され、その両端には前記シリ
ンダ27のピストンロッド27a及び支持棒19がそれぞれ連
結されている。ブラケット26上には一対のストッパねじ
29,30が取付板31を介して上下位置調節可能に配設さ
れ、回動レバー28の両端に択一的に係合して、ピストン
ロッド27aの昇降範囲を一定に規制している。そして、
前記シリンダ27のピストンロッド27aが引込み作動され
たとき、回動レバー28を介して支持棒19が上昇され、第
１図に鎖線で示すように揺動カム21の揺動中心が所定量
上方に移動されて、布押え足17の昇降範囲の領域が変位
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３
図に従って説明すると、制御手段を構成する中央処理装
置（CPU）41にはリードオンリーメモリ（ROM）42及びラ
ンダムアクセスメモリ（RAM）43が接続されている。ROM
42にはミシン全体の動作を制御するためのプログラム等
が記憶され、RAM43には針数データ、送り量データ及び
加工布Ｗの布厚変化データよりなる縫製データが記憶さ
れている。

前記CPU41には各種スイッチ等を有する操作パネル44が
入力インターフェース45を介して接続され、その操作パ
ネル44からの各種信号がCPU41に入力される。又、CPU41
には前記ミシンモータ15、X,Y方向移動用モータ9,10及
び布押え足変位用シリンダ27が出力インターフェース46
及び駆動回路47〜50を介して接続され、CPU41からそれ
らに対して駆動及び停止信号が出力される。

次に、前記のように構成されたミシンについて作用を説
明する。

さて、このミシンにおいて加工布保持具６に加工布Ｗを
装着した状態で、RAM43に記憶された所定の縫製データ
に基づきミシン運転が開始されると、ミシンモータ15の
駆動によるミシン主軸の回転に伴い針棒11が第２図に示
す上下動範囲Ｒで昇降されて、ピン14a及び二叉部21aを
介して揺動カム21が揺動され、そのカム部21bのカム作
用によりカムフォロア25が同図の作動ストロークS1で上
下動されて押え棒16が昇降される。従って、前記針棒11
の昇降に伴い針12と糸輪捕捉器との協働にて加工布保持
具６上の加工布Ｗに縫目が形成されるとともに、押え棒
16の下降に伴い布押え足17が加工布Ｗ上に配置されて、
加工布の浮き上がりが阻止される。

そして、前記縫製データに基づくX,Y方向移動用モータ
9,10の駆動により、加工布保持具６上の加工布Ｗに横方
向の送り運動が付与されて所定針数分の縫目が形成さ
れ、縫製データ中の布圧変化（増加）データがCPU41に
入力されると、CPU41からシリンダ27に駆動信号が出力
されて、ピストンロッド27aが引込み作動され、回動レ
バー28及び支持棒19を介して揺動カム21の揺動中心が第
２図に示す所定上昇量Ｌ分だけ上昇される。それによ
り、針棒11の昇降に伴い揺動カム21が前記の場合よりも
上方の位置で揺動されることになり、カムフォロワ25が
前記作動ストロークS1よりも上方に変位した領域におい
て作動ストロークS2で上下動される。従って、布押え足
17は加工布Ｗの布厚が増加した分だけ上昇した位置で昇
降されることにより、その加工布Ｗの布厚増加部分が押
えばね18に基づき布押え足17の押圧力により強く圧縮さ
れて、加工布Ｗに対する縫糸の通過抵抗が増加すること
なく、糸締まりの良い縫目を形成することができる。

（第二実施例） 次に、この発明の第二実施例を第４図及び第５図に従っ
て説明する。

さて、この第二実施例では、第４図に示すように前述し
た第一実施例のシリンダ27に代えて、切換手段としてブ
ラケット26上にパルスモータ36が設けられ、このモータ
の回転がピニオン37及びラック38を介して回動レバー28
に伝達されて、揺動カム21の揺動中心の高さ位置が複数
段階に変更されるようになっている。又、第５図に示す
ように、CPU41の入力インターフェース45には光電素子
等によりなる布厚検出器51が接続され、縫製動作中にお
いてこの布厚検出器51により加工布Ｗの布厚が検出され
て、その検出信号がCPU41に入力される。さらに、CPU41
の出力インターフェース46には前記パルスモータ36が駆
動回路52を介して接続され、CPU41からこのパルスモー
タ36に対して前記布厚検出器51よりの布厚検出データに
応じた駆動信号が出力される。

従って、この第二実施例ではミシンの縫製運転中におい
て、布厚検出器51により加工布Ｗの布厚が検出され、そ
の検出データに基づきパルスモータ36が回転駆動され
て、揺動カム21の揺動中心が移動される。そのために、
布押え足17の昇降範囲の領域が加工布Ｗの布厚変化に応
じて任意の高さ位置に随時変位され、布厚変化に関係な
く常に一定の押え圧が付与されて、糸締まりの良い縫目
を形成することができる。

次に、前記第二実施例の変形例を第６図に基づいて説明
する。この変形例は布押え足17を加工布上に下降させて
加工布Ｗに対する布押え位置データを作成し、それに基
づいて布押え足17の布押え下降位置が設定されるもので
ある。すなわち、第６図に示すフローチャートはROM42
に格納されているもので、前記操作パネル44上の設定キ
ー（図示しない）がオン操作されるとCPU41はステップS
1においてそれを判別し、ステップS2においてデータ作
成モードを設定する。次にCPU41はステップS3において
布押え足17の下降方向へパルスモータ36を駆動し、その
布押え足17を下降させる。布押え足17が加工布支持面５
上の加工布Ｗを押圧して、パルスモータ36が脱調される
とCPU41はステップS4を経てステップS5においてそのCPU
41内のタイマによるカウントを開始させる。そして、こ
の脱調状態が所定時間継続されるとCPU41はステップS6
を経てステップS7においてパルスモータ36の駆動を停止
させるとともに、ステップS8においてパルスモータ36の
脱調位置のデータを加工布Ｗに対する布押え位置として
RAM43の所定のエリアに格納するとともに、パルスモー
タ36を逆転させて布押え足13を上昇復帰させる。

次にCPU41はステップS9及びステップS10において前記操
作パネル44内の終了キー（図示しない）又は前記設定キ
ーのオン操作を待ち、終了キーがオン操作された場合に
はこのプログラムが終了する。又、設定キーがオン操作
された場合にはプログラムがステップS11に進行する。
ステップS11以降のプログラムは加工布Ｗ上に別の加工
布Ｗが積層されている場合、その別の加工布に対応して
布押え足下降位置データを作成するためのプログラムを
示すものである。

すなわち、CPU41はまずステップS11において積層された
加工布Ｗと布押え足17とが対向するように加工布保持具
６が送られたことを判別する。その後、作業者が前記操
作パネル44上のマニュアルキー（図示しない）を操作し
てマニュアルにてパルスモータ36を回転ませて布押え足
17を下降させる。布押え足17が加工布Ｗを押える位置に
達した後作業者が前記終了キーをオン操作すればCPU41
はステップS13及びステップS14を経てステップS15にお
いて前記脱調点を基準にして２番目の布押え足下降位置
データをRAM42に格納するとともに、パルスモータ36を
前記とは逆方向へ回転させて布押え足17を上昇復帰さ
せ、プログラムが終了する。又、前記終了キーの代わり
に設定キーがオンされた場合には、CPU41はステップS16
において前記と同様に下降位置データを格納するととも
に、布押え足17を上昇復帰させ、その後再び前記ステッ
プS11に戻りさらに別の加工布に対する下降位置データ
が作成可能となる。

従って、通常の縫製時には前記RAM43に格納された布押
え足17の下降位置データに基づいて適正な布押え圧力を
得ることができ、布厚検出器51は不要となる。

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、次のように変更して具体化することも可能であ
る。

（１）第１図〜第３図に示す第一実施例において、布厚
検出器を設け、その布厚検出器の検出データに基づき布
押え足変位のシリンダ27を作動するように構成するこ
と。

（２）第４図及び第５図に示す第二実施例において、布
押え足の上死点を原点とし、布厚にあわせて前記原点か
らの布押え足下降量データを設定し、それに基づいて布
押え足17の布押え上下位置を変移させること。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明は、加工布の厚みが変化し
た場合、その布厚に応じて切換手段が作動されて、布押
え足の作動ストロークの領域が変移され、加工布に対し
その布厚の変化に関係なく常に一定のばね圧が付与され
て、糸締まりの良い縫目を形成す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】

第１図はこの発明を具体化したミシンの第一実施例を示
す部分正断面図、第２図はその作動を説明するための部
分拡大正面図、第３図は制御回路のブロック図、第４図
はこの発明の第二実施例を示す部分正面図、第５図はそ
の制御回路のブロック図、第６図は第二実施例の変形例
を示すフローチャートである。 ２……ミシンベッド、３……ミシンアーム、５……加工
布支持面、６……加工布保持具、11……針棒、12……
針、17……布押え足、18……押えばね、20……支持部
材、21……揺動部材としての揺動カム、25……連結手段
を構成するカムフォロワ、27……切換手段を構成するシ
リンダ、36……切換手段を構成するパルスモータ、41…
…制御手段を構成するCPU。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒野 義和 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 林 浩二 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 橋本 美保 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54−133943（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−102276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−40707（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−43785（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−117285（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−37080（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミシンアーム（３）に昇降可能に支承さ
   れ、かつ下端に針（12）が取付けられた針棒（11）と、 加工布支持面（５）上において加工布（Ｗ）を保持し、
   前記針（12）に対しその昇降通路を横切って加工布
   （Ｗ）を相対移動させる加工布保持具（６）と、 前記針棒（11）と間隔をおいてそれと平行に延びるよう
   に前記ミシンアーム（３）に上下動可能に支承され、か
   つ下端に針（12）の上下動通路の近傍において前記加工
   布保持具（６）により保持された加工布（Ｗ）の浮き上
   がりを阻止するための布押え足（17）が取付けられた押
   え棒（16）と、 その押え棒（16）を下方に付勢し、前記加工布（Ｗ）に
   対し布押え圧力を付与するための押えばね（18）と、 前記ミシンアーム（３）に移動可能に支持した支持部材
   （20）に一端において揺動可能に支持されるとともに、
   他端が前記針棒（11）に連結され、その針棒（11）の上
   下動に同期して前記一端を中心に上下に揺動される揺動
   部材（21）と、 揺動部材（21）と押え棒（16）とを連結する連結手段
   （25等）と、 揺動部材（21）の揺動にともない、前記連結手段（25
   等）を介して押え棒（16）が針（12）の昇降動作に同期
   して上下動されて、針（12）が加工布（Ｗ）を貫通して
   いる間は前記布押え足（17）が加工布（Ｗ）上に下降さ
   れるとともに、それ以外の間は布押え足（17）が上昇さ
   れることと、 前記布押え足（17）の昇降範囲の領域が変位されるよう
   に、前記支持部材（20）を移動させて揺動部材（21）の
   揺動中心位置を切換えるための切換手段（27）（36）
   と、 前記加工布（Ｗ）の厚みに関する情報に基づき前記切換
   手段（27）（36）の作動を制御する制御手段（41）と よりなるミシンの布押え装置。