JPH0824457A - 被縫製物保持装置 - Google Patents

被縫製物保持装置

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JPH0824457A
JPH0824457A JP18884994A JP18884994A JPH0824457A JP H0824457 A JPH0824457 A JP H0824457A JP 18884994 A JP18884994 A JP 18884994A JP 18884994 A JP18884994 A JP 18884994A JP H0824457 A JPH0824457 A JP H0824457A
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安志 小野
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陽二郎 高瀬
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡易な構成で、カセット全体をテーブルに押
圧してカセットの上下の微振動をなくし、騒音の解消及
び高速化を可能とすると共に、縫製を奇麗になすことを
可能とする。 【構成】 被縫製物を着脱自在に保持可能なカセット2
6と、このカセット26の端部に突設されたホルダー部
26aと、X−Y方向に移動可能なキャリッジ27に設
けられ、且つホルダー部26aに、テーブル1に平行な
方向の力を作用させることにより、該ホルダー部26a
を保持・開放可能とする手段27aと、ホルダー部26
aをテーブル1に向かって押圧する手段27f,27g
と、を具備してなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被縫製物保持装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば電子サイクルミシン等にあ
っては、縫製データに基づき被縫製物をミシン針に対し
て相対的に移動させて形状縫いを行わせる被縫製物移動
装置が備えられており、この被縫製物移動装置には、X
−Y方向に移動するキャリッジに対し、被縫製物を保持
するカセットを保持・開放可能とする手段が備えられて
いる。
【0003】この手段は、例えばカセット側に設けられ
た一対の爪に対し、キャリッジ側に設けられた一対の爪
受けの少なくとも一方を、テーブルに平行な面内で移動
させることにより、カセット側、キャリッジ側の爪、爪
受け同士の係合・開放を可能とし、種々の大きさのカセ
ットをキャリッジに保持・開放可能としたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記手
段にあっては、以下の問題点がある。すなわち、カセッ
トはキャリッジに対して、テーブルに平行な方向に働く
力(横方向の力)により保持されており、上下方向に関
しては、爪と爪受けの滑り摩擦力のみで止まっている、
すなわちカセットに対してはテーブル側に向かう力が何
ら作用しておらず、しかもテーブル面には若干の凹凸が
存在するので、カセットは実際にはテーブル上に浮いた
状態となり、従って被縫製物移動装置によりカセットが
間欠駆動すると、当該カセットが上下に微振動し、騒音
が発生すると共に縫製が奇麗になされないといった問題
がある。また、当該カセットが上下に微振動することか
ら、移動スピードの高速化を図れないといった問題もあ
る。
【0005】ここで、特開平4−24079号公報に、
被縫製物を保持する保持枠をテーブル上面側に押圧する
手段を有する被縫製物保持装置の提案がなされている。
この手段は、例えばソレノイド等の往復直線運動を、直
線−回動運動変換機構により回動運動に変換し、補助ク
ランプ部材を回動させて、上部布保持枠の中間部上面を
押えることにより、保持枠に被縫製物を確実に保持する
といったものであり、この手段を用いれば、目的は異な
るが、結果的に保持枠をテーブルに押し付けることにな
るので、当該保持枠の微振動を減少することが可能とも
考えられる。
【0006】しかしながら、上記特開平4−24079
号公報記載の装置においては、以下の問題がある。すな
わち、直線−回動運動変換機構、補助クランプ部材等が
必要となるので、部品点数が多くなり、構造が複雑にな
るといった問題がある。
【0007】また、目的の観点から、上部布保持枠の中
間部上面を押圧する構成となっているので、カセット全
体をテーブルに押圧できず、カセットの上下の微振動を
完全に解消することができないといった問題もある。
【0008】そこで本発明は、簡易な構成で、カセット
全体をテーブルに押圧してカセットの上下の微振動をな
くし、騒音の解消及び高速化を可能とすると共に、縫製
を奇麗になすことを可能とする被縫製物保持装置を提供
することを目的とする。
【0009】また、カセット全体をテーブルに押圧する
ことにより、間欠運動のオーバーシュートを軽減し、送
り精度の向上を可能とする被縫製物保持装置を提供する
ことを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の被縫製物保持装置は、被縫製物を着脱自
在に保持可能なカセットと、このカセットの端部に突設
されたホルダー部と、X−Y方向に移動可能なキャリッ
ジに設けられ、且つ前記ホルダー部に、テーブルに平行
な方向の力を作用させることにより、該ホルダー部を保
持・開放可能とする手段と、前記ホルダー部をテーブル
に向かって押圧する手段と、を具備した。
【0011】上記目的を達成するために、請求項2の被
縫製物保持装置は、請求項1に加えて、ホルダー部には
係合部が、該ホルダー部を保持・開放可能とする手段に
は該係合部に係合可能な係合部受けが、それぞれ設けら
れ、当該係合部受けをテーブルに平行な面内で移動させ
ることにより、該係合部と係合部受けとの係合・開放を
可能とし、該ホルダー部を保持・開放可能にしてなる。
【0012】
【作用】このような請求項1、請求項2の被縫製物保持
装置によれば、キャリッジにより片持ち支持されたカセ
ットのホルダー部をテーブルに向かって押圧すると、カ
セットは恰も升を組んだ状態となって全体がテーブルに
押圧されるようになる。また、押圧手段により直接ホル
ダー部をテーブルに向かって押圧しているので、直線−
回動運動変換機構、補助クランプ部材等が不要にされ
る。また、カセット全体をテーブルに押圧するとキャリ
ッジはテーブルより反力を受け、この反力により間欠運
動のオーバーシュートが軽減される。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。先ず、図4乃至図6を参照しながら、本発
明の一実施例を示す被縫製物保持装置を適用した被縫製
物移動装置及びこの被縫製物移動装置を有する電子サイ
クルミシンについて、以下説明する。
【0014】この電子サイクルミシンは、縫製データに
基づき被縫製物を移動させて形状縫いを行わしめる後述
の被縫製物保持装置装置を備えている。
【0015】図4において、符号1は機台としてのテー
ブルを示しており、このテーブル1上にはミシン本体2
が装置され、その図示前端には釜(不図示)と共に縫目
形成手段を構成する針3が設けられている。
【0016】ミシン本体2の前方においてテーブル1上
の図示左右両端には、略断面コの字状をなす支持体4,
5(図が煩雑になるのを避けるために点線で示されてい
る)が前後方向(Y方向;一方向)に平行に延びるよう
にしてそれぞれ固定配置されており(テーブル1に対す
る固定部分は図示後端部のみで片持ち支持状態)、これ
らの内側面には固定ラック6,7がY方向に平行に延び
るようにしてそれぞれ取り付けられている。
【0017】ミシン本体2の前方には、上記固定ラック
6,7に直交する方向(X方向)に平行に延びるように
して連結軸50が配設されている。この連結軸50は軸
中央部分にて2つに分割されており、これら分割された
連結軸14,13は、ジョイント機構部としての例えば
固定軸継手(リジット式カップリング)15により互い
に連結された状態となっている。連結軸14,13の各
端部(左右端)には歯車8,9がそれぞれ固定されてお
り、これら歯車8,9は上記固定ラック6,7にそれぞ
れ噛合した状態となっている。従って、たとえ左右の固
定ラック6,7に歯面のずれが生じても、上記リジット
式カップリング15により、固定ラック6,7と歯車
8,9の噛合調整を容易に行い得るようになっている。
また、該リジット式カップリング15により連結軸1
4,13を連結しているので、その回転伝達力は例えば
撓み軸継手(オルダムカップリング)等に比して強くな
っている。
【0018】上記連結軸50のさらに前方には、Y移動
フレーム12がX方向に延在している。このY移動フレ
ーム12の図示左右端には、図4、図6に示されるよう
に、上方に突出する突部12a,12bが設けられてお
り(図4においては図が煩雑になるのを避けるために突
部12aは省略され突部12bは点線で示されてい
る)、これら突部12a,12bには、上記連結軸1
4,13が回転自在に支持されている。
【0019】突部12a,12bにおける連結軸14,
13に対する支持点よりさらに上方には、カムフォロワ
ー(回転支持体)10,11の軸部分が固定され(図
4、図6参照)、その回転体部分が上記固定ラック6,
7の上面に当接するようにしてそれぞれ配設されてい
る。すなわち、当該カムフォロワー10,11と歯車
8,9とで固定ラック6,7をそれぞれ挟み込み、固定
ラック6,7と歯車8,9との噛合が各々確実になされ
るようになっている。
【0020】連結軸13の端部には第1の螺子歯車(ス
パイラルギア)16が固定されており、この第1の螺子
歯車16は、連結軸回転駆動手段51により回転が付与
されるようになっている。この連結軸回転駆動手段51
は、テーブル1上に固定されたY軸駆動モータ21と、
このY軸駆動モータ21の出力軸に固定された歯車22
に噛合する減速歯車23と、この減速歯車23を端部に
有すると共にテーブル1上に両軸端が回転自在に支承さ
れ且つ両軸端以外の部分にスプラインが形成されたY軸
駆動軸17と、このY軸駆動軸17のスプラインに嵌合
しY軸駆動軸17と共に回転すると共にY軸駆動軸17
に対して摺動自在な外筒部17aと、図5に示されるよ
うに、この外筒部17aにキー固定され上記第1の螺子
歯車16に噛合する第2の螺子歯車18と、この第2の
螺子歯車18を前後方向から挟み込みY移動フレーム1
2の突部12bに回転可能に支持されたカラー19,2
0と、から構成されている。
【0021】Y移動フレーム12の下面には、図5に示
されるように、長手方向(X方向)に沿ってガイドレー
ル24が固定されている。このガイドレール24及びY
移動フレーム12のさらに前方には、断面コの字状部分
の両側板(図5における上下板)52a,52bにて該
ガイドレール24及びY移動フレーム12を上下方向か
ら包囲するようなキャリッジ(トップテーブルとも称
す)としてのX移動フレーム52が配設されており、こ
のX移動フレーム52の下側側板52b上には、上記ガ
イドレール24に対して摺動自在に支持されるスライド
ユニット25が固定されている。
【0022】X移動フレーム52の上側側板52a上に
は、タイミングベルト28の一部が固定されており、こ
のタイミングベルト28は図4左側の駆動スプロケット
29及び図4右側の従動スプロケット30に掛け渡され
ている。この従動スプロケット30は、Y移動フレーム
12上に形成された突部12cに回転自在に支持されて
おり、該タイミングベルト28に適正張力を付与できる
ように、突部12cのX方向に例えば長孔等により移動
可能に支持されている。
【0023】駆動スプロケット29は、図4に示される
ように、タイミングベルト回転駆動手段53により回転
が付与されるようになっている。このタイミングベルト
回転駆動手段53は、テーブル1上に固定されたX軸駆
動モータ36と、このX軸駆動モータ36の出力軸に固
定された歯車35に噛合する減速歯車34と、この減速
歯車34を端部に有すると共にテーブル1上に両軸端が
回転自在に支承され且つ両軸端以外の部分にスプライン
が形成されたX軸駆動軸31と、このX軸駆動軸31の
スプラインに嵌合しX軸駆動軸31と共に回転すると共
にX軸駆動軸31に対して摺動自在な外筒部31aと、
この外筒部31aにキー固定された上記駆動スプロケッ
ト29と、図6に示されるように、この駆動スプロケッ
ト29を前後方向から挟み込みY移動フレーム12の突
部12aに回転可能に支持されたカラー32,33と、
から構成されている。
【0024】次に、本発明の特徴をなす被縫製物保持装
置の構成について以下説明する。上記X移動フレーム5
2の下側側板52b下にはキャリッジを構成する着脱装
置27が固定されている。この着脱装置27の長手方向
(X方向)端部には、図1乃至図3に示されるように、
係合部受けとしての一対の鉤状の爪受け27b,27c
が、テーブル1に平行な面内において該鉤同士が互いに
背を向けるようにして離間配置されている。一方の爪受
け27bは着脱装置27に固定されており、他方の爪受
け27cは着脱装置27に固定されたチャックシリンダ
27aによりX方向に移動可能となっている。
【0025】着脱装置27の前方側(図示手前側)端部
には、一対のブラケット27d,27eが互いに離間し
て立設されており、このブラケット27d,27eの手
前側面にはホルダー部押圧手段としての一対のエアーシ
リンダ27f,27gの本体部分がそれぞれ固着されて
いる。該エアーシリンダ27f,27gのピストン先端
には衝撃吸収部材としての、例えばゴム材27h,27
iがそれぞれ取り付けられており、カセット装着時に、
エアーシリンダ27f,27gのピストン先端部(実際
にはゴム材27h,27i)と後述のホルダー部26a
の上面とが対向するように位置関係の設定がなされてい
る。
【0026】一方、被縫製物を挟み込んだり落とし込む
ことにより該被縫製物を着脱自在に保持するカセット2
6のその図示前方端部には、ホルダー部26aが、X方
向に沿って長く且つ上方に向かって突設されており、こ
のホルダー部26aの両端部には、上記爪受け27b,
27cに合致する形状の係合部としての一対の鉤状の爪
26b,26cが、該鉤同士が互いに向き合うようにし
て離間固定されている。
【0027】なお、図4及び図5においては、図が煩雑
となるのを避けるために、エアーシリンダ27f,27
g、ブラケット27d,27e等は描かれていない。
【0028】次に、このように構成された被縫製物保持
装置及び被縫製物移動装置の動作について、以下説明す
る。先ず、種々の大きさのカセットを着脱装置27に装
着することになるので、当初はチャックシリンダ27a
により爪受け27cを引っ込めておく。次いで、カセッ
ト26を手前側から後方に向かって押し込んで爪26b
が爪受け27bに引っ掛かるようにセットし、次いで、
チャックシリンダ27aを駆動して爪受け27cを突出
させて爪26cと爪受け27cとを係合状態とし、ホル
ダー部26a(カセット26)を着脱装置27に保持さ
せる。すなわち、爪26b,26cに対してテーブル1
に平行な方向の力を作用させて(横方向からチャッキン
グして)、ホルダー部26aを着脱装置27に保持させ
る。
【0029】この時、ホルダー部26a上面とエアーシ
リンダ27f,27gのピストン先端部は対向状態にあ
る。従って、エアーシリンダ27f,27gを駆動し
て、ピストンを下降させると、ゴム材27h,27iが
ホルダー部26a上面に当接するが、爪26b,26c
と爪受け27b,27cとは上下方向に関しては滑り摩
擦力のみで止まっているので、カセット26全体がテー
ブル1上に圧着するまで下降する。
【0030】因に、この時の1箇所当たりのシリンダ力
は、本実施例においては、8〜10kgとなっている。
また、エアーシリンダ27f,27gのピストン先端部
には、ホルダー部26aとの当接時や後述の移動装置に
よる移動時に衝撃が加わるが、本実施例においては、ピ
ストン先端部にゴム材27h,27iを設けているの
で、この衝撃の吸収がなされるようになっている。
【0031】そして、所定の縫製パターンに対応する縫
製プログラムに基づき、Y軸駆動モータ21、X軸駆動
モータ36に駆動信号が入力されると、これらY軸駆動
モータ21、X軸駆動モータ36が回転を始める。そし
て、Y軸駆動モータ21が回転すると、歯車22、減速
歯車23を介してY軸駆動軸17及び第2の螺子歯車1
8が回転し、この第2の螺子歯車18の回転に伴い第1
の螺子歯車16及び連結軸14,13が回転して、歯車
8,9が固定ラック6,7との噛合によりY方向に移動
し、連結軸13,14もY方向に移動する。この移動と
共に外筒部17a、第2の螺子歯車18、カラー19,
20は回転しながらY方向に移動し、これらの移動に伴
ってY移動フレーム12がY方向に移動する。この時、
X軸駆動軸31に関しては、Y移動フレーム12のY方
向への移動に伴って外筒部31a、駆動スプロケット2
9、カラー32,33がX軸駆動軸31上を摺動しなが
らY方向に移動する。そして、該Y移動フレーム12の
移動に伴ってX移動フレーム52、着脱装置27、カセ
ット26がY方向に移動するようになっている。
【0032】また、X軸駆動モータ36が駆動すると、
歯車35、減速歯車34を介してX軸駆動軸31及び駆
動スプロケット29が回転し、この駆動スプロケット2
9及び従動スプロケット30の回転に伴い、タイミング
ベルト28がX方向に移動すると共にスライドユニット
25がガイドレール24に対してX方向に摺動し、X移
動フレーム52、着脱装置27、カセット26がX方向
に移動するようになっている。
【0033】すなわち、カセット26は、全体がテーブ
ル1に対して押圧されながらX,Y方向の所定位置にス
ムーズに移動できるようになっている。さらに、本実施
例においては、テーブル1上に、例えば厚み0.125
mmのポリエステルフィルムよりなる針板補助シートを
敷設しているので、カセット26はテーブル1上を極め
てスムーズに移動できるようになっている。
【0034】このように、本実施例においては、被縫製
物を着脱自在に保持可能なカセット26と、このカセッ
ト26の端部に突設されたホルダー部26aと、X−Y
方向に移動可能なキャリッジ52,27に設けられ、且
つホルダー部26aに、テーブル1に平行な方向の力を
作用させることにより、該ホルダー部26aを保持・開
放可能とする手段27a(26b,26c,27b,2
7c)と、ホルダー部26aをテーブル1に向かって押
圧する手段27f,27gと、を具備するようにしたの
で、キャリッジ52,27により片持ち支持されたカセ
ット26のホルダー部26aがテーブル1に向かって押
圧され、カセット26は恰も升を組んだ状態となって全
体がテーブルに押圧されるようになり、カセット26移
動時の上下の微振動がなくなって、騒音の解消及び高速
化が可能となっていると共に、縫製を奇麗に行うことが
可能となっている。
【0035】また、押圧手段により直接ホルダー部26
aをテーブル1に向かって押圧しているので、特開平4
−24079号公報記載の装置のような直線−回動運動
変換機構、補助クランプ部材等が不要になっており、部
品点数を減少することが可能となっていると共に、構成
を簡易とすることが可能となっている。
【0036】また、カセット26全体をテーブル1に押
圧しているので、キャリッジ52,27はテーブル1よ
り反力を受けることになり、この反力により間欠運動の
オーバーシュートを軽減できるようになっており、送り
精度を向上することが可能となっている。
【0037】なお、図4に示される支持体4,5の図示
手前側はテーブル1に支持されておらず、フリーとなっ
ているので、この部位にシリンダをそれぞれ配設して該
シリンダによりテーブル1をそれぞれ押圧するように
し、支持体4,5を両端支持の状態とすれば、被縫製物
移動装置の駆動系の振動を低減でき、上記実施例の効果
をさらに高めることが可能である。
【0038】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、針板補助シートをポリエス
テルフィルムとしているが、これに限定されるものでは
なく、例えば滑りやすく且つ耐久性のあるものであれ
ば、他のものであっても構わない。
【0039】また、上記実施例においては、キャリッジ
側にエアーシリンダ27f,27gを設けてホルダー部
26aをテーブル1に向かって押圧するようにしている
が、該エアーシリンダ27f,27gをホルダー部26
aに設けると共に、このエアーシリンダ27f,27g
のピストン先端部が駆動時に当接可能な受け板をキャリ
ッジ側に設け、ホルダー部26aをテーブル1に向かっ
て押圧するようにすることも可能である。
【0040】また、エアーシリンダ27f,27gの個
数も2個に限定されるものではなく、さらにエアーシリ
ンダに代えてスプリングやソレノイド等を用いることも
可能である。また、エアーシリンダ27f,27gのピ
ストン先端のゴム材27h,27iに代えて、強化プラ
スチックとして例えばポリカーボネート等を用いれば、
耐久性を向上することが可能となる。
【0041】また、テーブル1上に一部が露出する回転
自在なコロや球を設けたり、カセット26の下面に回転
自在なコロや球を設け、カセット26をテーブル1上に
て滑りやすくするようにしても良い。
【0042】さらにまた、本発明の被縫製物保持装置
は、上記実施例の被縫製物移動装置にだけ適用されるも
のではなく、他の構成の被縫製物移動装置に対しても適
用可能であり、勿論電子サイクルミシン以外のミシンに
対しても適用できる。
【0043】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1、請求項2
の被縫製物保持装置によれば、被縫製物を着脱自在に保
持可能なカセットと、このカセットの端部に突設された
ホルダー部と、X−Y方向に移動可能なキャリッジに設
けられ、且つ前記ホルダー部に、テーブルに平行な方向
の力を作用させることにより、該ホルダー部を保持・開
放可能とする手段と、前記ホルダー部をテーブルに向か
って押圧する手段と、を具備したので、キャリッジによ
り片持ち支持されたカセットのホルダー部がテーブルに
向かって押圧され、カセットは恰も升を組んだ状態とな
って全体がテーブルに押圧されるようになり、カセット
移動時の上下の微振動がなくなって、騒音の解消及び高
速化が可能となると共に、縫製を奇麗に行うことが可能
となる。
【0044】また、押圧手段により直接ホルダー部をテ
ーブルに向かって押圧しているので、特開平4−240
79号公報記載の装置のような直線−回動運動変換機
構、補助クランプ部材等が不要になり、部品点数を減少
することが可能となると共に、構成を簡易とすることが
可能となる。
【0045】また、カセット全体をテーブルに押圧して
いるので、キャリッジはテーブルより反力を受けること
になり、この反力により間欠運動のオーバーシュートを
軽減でき、送り精度を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す被縫製物保持装置のカ
セット装着前の状態を表した斜視図である。
【図2】同上被縫製物保持装置のカセット装着後の状態
を表した平面図である。
【図3】図2の側面図である。
【図4】同上被縫製物保持装置を適用した被縫製物移動
装置を有する電子サイクルミシンの斜視図である。
【図5】同上被縫製物移動装置をA−A方向から見た一
部断面側面図である。
【図6】同上被縫製物移動装置をB−B方向から見た一
部断面平面図である。
【符号の説明】
26 カセット 26a ホルダー部 26b,26c 係合部 27,52 キャリッジ 27a ホルダー部保持・開放手段 27b,27c 係合部受け 27f,27g ホルダー部押圧手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被縫製物を着脱自在に保持可能なカセッ
    トと、 このカセットの端部に突設されたホルダー部と、 X−Y方向に移動可能なキャリッジに設けられ、且つ前
    記ホルダー部に、テーブルに平行な方向の力を作用させ
    ることにより、該ホルダー部を保持・開放可能とする手
    段と、 前記ホルダー部をテーブルに向かって押圧する手段と、
    を具備した被縫製物保持装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の被縫製物保持装置におい
    て、 ホルダー部には係合部が、該ホルダー部を保持・開放可
    能とする手段には該係合部に係合可能な係合部受けが、
    それぞれ設けられ、 当該係合部受けをテーブルに平行な面内で移動させるこ
    とにより、該係合部と係合部受けとの係合・開放を可能
    とし、該ホルダー部を保持・開放可能にしてなる被縫製
    物保持装置。
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