JPS5990591A - ミシンの押え上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はミシンの押え」二げ装置に関し、特に布押え
足を足踏みペダル等の手動操作装置の変位量又は予め適
宜に設定された情報妬関連して発生した信号に対応する
任意の位置まで、動力により上昇させるようにした押え
−にげ装置に関する。

従来、この種の動カ式押え上げ装置によれば、布押え足
を特定の二位置に−１−下動し得るだけで、任意の中間
位置に止めろような位置制師が全く出来なかった。その
ため、機械方式の場合のような膝の動きと布押え足の上
下動との一体感がないために違和感が発生し、また布原
とは無関係に布押えノヒが必要以北に上列するため、布
の位買合ぜが行い難くて操作性に劣り、縫製の作業能率
を向上できない欠点があった。

この発明は膝上げレバーの変位量又は予め適宜に設定し
た情報に関連して発生する信号に対応する任意の位置に
布押え足を上昇停止可能にして、」二記従来のものの欠
点を解消することを目的とする。

以下この発明の実施例を図面により説明する。

この実施例におけるミシンは糸切り装置を備えた本縫い
ミシンであり、特に、この出願人の出願した特願昭５６
−’６１５７９号の明細書に記載のミシンのように異な
る複数の工程からなる複数のモードを予め記憶した記憶
装置を有する公知のマイクロコンピュータ（マイコン）
を備え、適宜に選択したモードの各縫工程の縫い目数を
各工程毎に適宜に設定可能とし、手動操作装置の操作（
ペダルの踏み込み）に関連して記憶装置に記憶した情報
を読み出して一工程の縫製を実行し、且つ、その工程の
設定縫目数の形成終了に関連して縫製を自動停止すると
共に、その後にベタ諏しを踏み込む毎に次工程の縫製を
実行するように制御されるミシンであり、特に、最終工
程以外の各中間工程の終了時にはミシン針が布に実利っ
た状態で停止するように予めプログラムしである。

機械構成について 第１図の布押え装置は、機枠に上下動可能に支持した押
え棒１と、押え棒１の下端に固定した布押え足２と、押
え棒１の中間に固定した押え棒抱き３と、押え棒１の上
方部に遊嵌し、且つ、回動操作により押え棒１に沿って
上下動可能に機枠にねじ込んで支持した押え圧調節ねじ
４と、その調節ねじ４と前記押え棒抱き３との間に圧縮
配置したコイルばね５とからなる公知の構成である。

第２図は押え上げ装置の主要部であり、図示しないがミ
シンベッドの下方に配置しである。６はレバー軸で布送
り方向に沿う水平軸線を中心に所定の範囲内で回動自在
に支持され、且つ、常には時計方向に弾性体の作用力を
受けており、作業者に向って伸びた前方端に作業者の膝
によって操作される公知の膝上げレバー７を下向に固定
し、後方部に扇形の歯車８を固定する。９は歯車８とが
み合う小歯車。１０は正逆回転可能な駆動装置としての
モータ。１１は上方部に雄ねじを形成したねじ軸で、ス
プロケノ）１２．１３及びタイミングベルト１４を介し
て回動自在に機枠に支持する。

１５はねじ軸１１の雄ねじとかみ合う雌ねじを形成した
移動体で、放射方向に突出した案内ピン１６の先端には
ねじ軸１１の軸線と平行にラック１７を固定する。１８
はラック１７とかみ合う小歯車。１９は機枠に固定した
案内板で、移動体１５０回動を阻止するように、案内ピ
ン１６が遊嵌する長孔２０をねじ軸１１の軸線に沿って
長大に形成する。

２１は公知の突き上げ棒で、一般にオイルパンの底部等
の機枠に上下動自在に支持される。この突き上げ棒２１
は上方のツバ部２１ａが機枠の上面に突き当るまで自重
で下降可能になっており、また常には下方端が機枠の下
面から下方に垂下し且つ、移動体１５の上方端面１５ａ
に対向している。２２は押え上げレバーであり、一端に
設けたピン２２ａを押え棒抱き３の長孔３ａＫ−遊嵌し
ており、且つ、図示しないが適宜の連係機構を介して突
き上げ棒２１の上昇に連動して機枠に固定された軸２３
を中心に第１図の時計方向に回動し、また突き上げ棒２
１の下降に連動して反時計方向に回動する。

電気回路について ２４　、２’５は半固定式の可変抵抗器であり、それぞ
れ電源電圧を受は抵抗器２５は抵抗器２４よりも高い電
圧を発生する。２６，２７．２’８は可変式抵抗器（ボ
テ／ジョンメータ）であり、可変抵抗器２６は小歯車９
０回転角度位置に対応して異なる電圧（押え上げ信号）
を発生し、可変抵抗器２７は小歯車１８の回転角度位置
に対応して異なる電圧（位置信号）を発生し、可変抵抗
器２８は図示しないが、手操作可能としたダイヤルの回
転角度位置に対応した電圧（補正信号）を発生する。

２９．３０．３１はアナログスイッチであり、コｙｌ−
ロール端子ＣＯに低レベルＬの信号を受けて入力と出力
が導通する。差動増巾回路３２はＡ。

Ｂの入力電圧の差を増巾するものであり、出力電圧Ｃは
増巾率をβとすると、β・（Ａ−Ｂ）となる。比較電圧
発生回路３３は電源電圧を受けてそれぞれ異なる電圧■
）、Ｅ（Ｄ＞Ｅ）を発生する。

モータ制御回路３４はＣの電圧をＤ及びＥの電圧と比較
して次の様にＦ、Ｑの出力を発生ずる。

モータ駆動回路３５は、上記モータ制御回路３５からの
出力Ｆが１−１のときモータ１０を第２図の時計方向（
矢印）に回動し、出力ｑが１（のときモータ］Ｏを反時
計方向に回転し、出力Ｆ　、　Ｇが■７のときモータ１
０を停止させるように作用する。

ミシン制御回路３６は、この実施例では選択した縫いモ
ードに関連して所定のプログラムにより、ミシンの縫い
機構及びその他の付設機構を制御するためのものであり
、ペダルの踏み込みに関連して始動信号Ｘを発生し、ま
た各モードの各中間工程の終了に関連して押え信号Ｙを
発生し、さらに各モードの最終工程の終了に関連してワ
イパー又は糸切り装置を作動するための指令信号Ｚを発
生する。コンパレータ３７はプラスの入力電圧がマイナ
スの入力電圧より高くなったときにＩＴの信号を出力す
る。選択回路３８はミシンの運転状態によりどのアナロ
グスイッチを導通させるか決定するためのものであり、
始動信号Ｘの発生により端子４９口、・・からの出力を
全部１］とし、始動信号Ｘの発生後であって指令信号Ｚ
の発生前に押え信号Ｙが発生したときは端子イのみの出
力をＬとし、指令信号Ｚの発生後であって始動信号Ｘの
発生前に押え信号Ｙが発生したときは端子口のみの出力
をＬとし、さらに、コンパレータ３７にＴ−１の信号が
発生したときは端子イ又は口の出力が■」の状態であっ
ても端子ノ・のみの出力％Ｌとする。なお１ｔはアナロ
グスイッチ２９と差動増巾回路３２の中間に吊った抵抗
である。

この発明は以上の構成であり、次にこの作用を説明する
。

第１，２図において、モータ１０が時計方向に回動する
とねじ軸１１がタイミングベル）］−４を介してモータ
１０と同方向に回転するが、移動体１５０回転は案内ピ
ン１６が長孔２０に遊嵌していることにより阻止される
から、移動体１５はねじ軸１１の上記回転により上方に
移動する。またこれとは反対にモータ１０が反時計方向
に回動すると移動体１５は下方に移動する。この移動体
１５は常には所定の位置に下降しており、その状態の時
には押え棒１は布押え足２がベッド上面に接する位置ま
でコイルばね５の弾性力により下降して停止している。

この状態から移動体１５が上昇すると突き上げ棒２１が
上方に押し上げられ、とれに連動して押え上げレバー２
２が軸２３を中心に時計方向に回し、押え棒抱き３を介
して押え棒１をコイルばねに抗して引き上げるので、布
押え足２は移動体１５の上昇量に比例した距離を上昇す
る。従ってモータ】Ｏの回転量を制御するれば、布押え
足２がベッド上面から上昇する高さを適宜に変更できる
。

移動体１５が上昇するとその上昇位置に対応した電圧が
可変抵抗器２７に発生する。また膝上げレバー７を反時
計方向に回動すると、その回動位置に対応した電圧が可
変抵抗器２６に発生する。

そこで、モータ１０の回転は次の様に制御される。

たとえば複数の縫い工程からなる縫いパターンに適応す
るモードを選択し、且つ各工程の縫い目数を設定してペ
ダルを踏み込むとミシン制御回路３６から始動信号Ｚが
出力されるので、アナログスイッチ２９，３０．３１が
非導通となって差動増「１］回路３２のＡ入力がマイナ
ス電源電圧を受ける。これにより差動増巾回路３２のＣ
出力が比較電圧発生回路３３０Ｅ出力電圧より低くなり
、Ｃ出力がＩＩとなるのでモータ１０が反時計方向に回
転１−る。また、このモータ１０の回転により移動体１
５が下降するので、押え棒１が下降すると共に可変抵抗
器２７の出力電圧が次第に下り、Ａ。

１３人力の電圧が等しくなったととＣが零ボルトになる
。また、これによりモータ制御回路３４の各入力の関係
がＤ＞Ｃ＞Ｅとなるから、モータ制御回路３４のＦ、Ｃ
出力がＴ、になってモータ１０の回転は停止する。従っ
てベッド上面に布を載置してからペダルを踏み込むと押
え棒１がコイルばね５の作用力により下降し、布押え足
２は布を押圧する。また布押え足２によって布が押圧さ
れるのと略同時にミシンが始動して縫目を形成する。先
に設定した数の縫目が形成されると、その最終針落ち点
においてミシン針が布に実例った状態でミシンが自動停
止トすると共に、ミシン制御回路３６から押え上げ信号
Ｙが発生する。これは始動信号Ｘの発生後であって指令
信号Ｚの発生前なので、この押え上げ信号Ｙの発生に関
連してアナログスイッチ２９を導通する。その結果、差
動増巾回路３２の双方の入力の関係がＡ＞Ｂとなり、さ
らにモータ制御回路３４の入力についてはＣ）Ｄとなる
から上記関係が７１１＝［３となるまでモータ１０が時
計方向に回動して布押え足２が上昇し、布の旋回を可能
にする。そしてこの状態から再度ペダルを踏み込めば上
述した作用を繰返す。

最終工程において設定数の縫目が形成されると指令信号
Ｚが発生して糸切り装置、ワイノく−等が作動した後に
押え信号Ｙが発生するので、この場合にはアナログスイ
ッチ３０が導通し、差動増巾回路３２のへ入力に可変抵
抗器２５の電圧を受ける。この結果、上述と同様に布押
え足２が上昇するが、可変抵抗器２５の出力電圧は可変
抵抗器２４の出力電圧よりも高いので・、最終工程で゛
はそれ以外の中間工程のどきよりも布押え足２がベッド
上面から高く上昇する。

次に膝−ヒげし・・−７を反時計方向に押圧回動すると
、その変位量に比例して可変抵抗器２６の出力電圧が次
第に高くなり、それがコンパレ〜り３７のマイナス入力
よりも高くなるとアナログスイ・チ３１が導通し、差動
増巾回路３２のＡ入力に可変抵抗器２６の出力電圧を受
ける。従ってこの場合の布押え足２の上昇量は膝上げレ
バー７０回動角に比例し、膝上げレバー７を最大に回動
すれば布押え足２が最も高く上昇し、膝上げレバー７を
初期位置に戻せば布押え足２は再び下降して布をベッド
上面に押圧する。

なお、第４図は膝上げレバー７の変位量と布押え足２の
上昇量との関係を示した線図であり、可変抵抗器２８を
適宜に操作することにより可変抵抗器２６の出力電圧が
変化するので、−上記線図の傾きαが変化する。これに
よれば膝上げし・り−７を同じ位置まで操作しても布押
え足２の上昇位置が変化する。

なお、本実施例では、駆動装置として正逆回転可能なモ
ータ１０を用いたが、リニアモータにより突き上げ棒２
１を上下動するようにしてもよいし、エアー又は油圧シ
リンダーあるいは電磁ソレノイドにより突き上げ棒２１
を上下動するようにしてもよい。たとえばシリンダーに
よる場合には第５図に示したように五方口玉位置の電磁
弁４０を介してシリンダー４１の可動子４２を制御する
。

即ち、可動子４２には本実施例の可変抵抗器２７を関連
配置し、差動増巾回路３２の双方の入力の関係がＡ＞Ｈ
のときにはソレノイド４３を励磁して可動子４２を上方
に押し上げ、Ａ、（Ｂのときにはソレノイド４４を励磁
して可動子４２を下方に押しＦげ、Ａ＝Ｐｔのとき両ソ
レノイド４３．４４を消磁して図示の状態に可動子４２
を停止させる。

あるいは第６図に示したような五方ロ二位置の電磁弁４
５又は電磁ソレノイド（図示せず）を介して」二下動さ
せるシリンダー４１の可動子４２を手動操作装置の変位
量又は適宜に設定した布押え足Ω」二昇量に関連する情
報に関連して回動可能とした偏心カム４６により規制す
るようにしてもよい。

また本実施例ではアナログによる制御方式を示したが、
各可変抵抗器の後にＡ、　／　Ｉ）コンバータを設けて
デジタル信号に変換するか、あるいは可変抵抗器の代に
パルス信号を発生するエンコーダを用い、これらデジタ
ル信号を比較して又はマイクロコンビ、−一夕で処理し
てモータを制御するようにしてもよい。

さらに本実施例では差動増巾回路３２の後で比較電圧発
生回路３３及び差動増巾回路３２によりデジタル制御に
変換したが、差動増巾回路３２の出力をモータに直接接
続するようにしてもよい。

またさらに、本実施例ではコンパレータ３７により膝上
げレバー７の初期位置からの動きを捕えるようにしたが
、その他公知の検出手段により膝上げレバー　７の動き
を検出するようにしてもよい。

さらにまた、第２図に示した押上げ装置をミシン機枠内
部に組み込んでもよいし、これらをユニ以上のようにこ
の発明は、手動操作装置の操作又は記憶装置に記憶され
たプログラム情報に関連して押え上げ信号を発生する信
号発生装置と、押え上げ信号に関連して押え棒を上下動
するように押え棒に連動して作動する駆動装置と、布押
え足を手動操作装置の変位量又は記憶装置に記憶した高
さ情報に対応する位置に停止可能とした制御装置とを備
えた構成としたから、膝上げレバー等の手動操作装置に
よるときには、その変位量に対応した任意の位置まで布
押え足を上昇して停止にでき手動操作装置の操作と布押
え足の上下動とに一体感があって、未熟練者にも容易に
操作できると共に、布厚に応じて布押え足を必要な高さ
に上昇することによって布の位置合せを容易にする等の
操作性に優れた効果がある。またプログラム情報による
ときには、布押え足の上昇位置情報を縫い途中のコーナ
部での上昇量及び縫い完了後の上昇量を予め適宜に設定
でき、縫い途中での布のターンや縫製終了後の布の取り
出し等の作業性を向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は布押え装置の斜視図、第２図は押え上げ装置の
斜視図、第３図は電気回路のブロック図、笛４図は膝上
げレバーの作動位置と布押え足の上昇位置との関係を示
した線図、第５，６図は他の実施例である。 １　押え棒、２・・・布押え足、１ｏ・・・、駆動装置
としてのモータ、２６・・・手動操作時の信号発生装置
を構成する可変抵抗器、 ２７．３２，３３，３４．３５・・・本実施例の制御装
置を構成する可変抵抗器、差動増巾回路、比較電圧発生
回路、モータ制御回路、及びモータ駆動回路 特許出願人の名称 東京重機工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下端に布押え足を固定して機枠に上下動可能に支持し常
   ＆Ｃは布押え足をベッド」二面に圧接させる弾性力をも
   つ押え棒と、 手動操作装置の操作又は記憶装置に記憶されたプログラ
   ム情報に関連して押え上げ信号を発生する信号発生装置
   と、 押え上げ信号に関連して押え棒を上下動するように押え
   棒に連動して作動する駆動装置と、布押え足を手動操作
   装置の変位量又は記憶装置に記憶した高さ情報に対応す
   る位置に停止可能とした制御装置、 とを備えたミシンの押え上げ装置。