JPS62120882A

JPS62120882A - ミシン

Info

Publication number: JPS62120882A
Application number: JP25912885A
Authority: JP
Inventors: 裕之三井; 森井　敏; 邦彦村田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1985-11-19
Filing date: 1985-11-19
Publication date: 1987-06-02
Also published as: JPH0566160B2

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】（産業上の利用分野）この発明は針が加工布に突き刺さっている間に針棒が布
送り出し側へ揺動され、そΦ針と加工布送り装置とによ
り加工布を送るようにしたミシンに関するものである。

（従来の技術）従来、この種のミシンとしては、針が加工布に突き刺さ
っている間に針棒が布送り出し側へ揺動され、かつ加工
布を保持した加工布送り装置によりその針棒の揺動に同
期して加工布が等速にて連。

続的に移動されるようにしたものがある。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、この従来のミシンにおいては、上軸の等速回
転運動が偏心輪等を含む運動伝達機構を介して針棒に伝
達され、その針棒が第５図及び第６図に２点鎖線で示す
ように正弦曲線運動を行う。

そのため、針による布送り速度と加工布送り装置による
布送り速度との間に差異が生じ、すなわち針による布送
り量（針送り量）と、加工布送り装置による布送り量と
の間に大きな差異（ΔＸ）が生じ、その結果いわゆる針
流れが起こって加工布の針通過大が拡大されてしまい、
縫製品の品質が低下するという問題があった。

また、加工布送り装置による送り運動を、針棒の正弦曲
線運動に同期させるには、その制御方式が複雑になると
いう新たな問題が生じる。

（発明の目的）この発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、
その目的は針による布送り速度と加工布送り装置による
布送り速度を殆ど一致させることができ、針流れ及びそ
れによる針通過大の拡がりを未然に防止することができ
るミシンを提供することにある。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成するために、この発明においては、ミ
シンモータによって回転される駆動軸と、下端に針を有
し、前記駆動軸の回転に伴って上下動されるとともに、
ミシンベッド上面より上方において布送り方向と直交す
る一軸線を中心として布送り方向に沿って往復揺動され
る針棒と、前記ミシンベッドの上面に設けられ、加工布
を保持した状態で、その加工布を等速にて連続的に移動
させる加工布送り装置とを備え、少なくとも前記針が加
工布に突き刺さっている間に前記針棒が布送り出し側へ
揺動され、針と加工布送り装置とにより加工布を送るよ
うにしたミシンにおいて、前記針による布送りが加工布
送り装置による布送りとほぼ同速度になるように、前記
針棒と駆動軸との間には、前記駆動軸の回転運動を加工
布支持面と平行な面上における針棒の等速揺動運動に変
換する運動変換機構を設けている。

（作用）従って、運動変換機構により、駆動軸の回転運動が加工
布支持面と平行な面上における針棒の等速揺動運動に変
換され、針による布送り速度が加工布送り装置による布
送り速度に殆ど一致する。

（実施例）以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

さて、この実施例のミシンにおいては第１図に示すよう
に、ミシンアーム１ａとミシンベッド１ｂとからなるミ
シン本体ｌが機台２に装置され、第２図に示すように、
ミシンアーム１ａ内には駆動軸としての上軸３が回転可
能に支持されている。

また、前記ミシンアーム１ａ内には、針棒支枠６が下端
において軸支体７により一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揺
動されるようになっている。

また、前記ミシンベッドｌｂ内には糸輪捕捉器（図示し
ない）が配置され、上軸３の回転に伴って作動されて、
前記針９との協働によりミシンベッドｉｂ上の加工布Ｗ
に縫目を形成するようになっている。

第２図に示すように、前記上軸３の左端には針棒クラン
ク１０が固定され、その−例のクランクビン１１と前記
針棒８上の針棒抱き１２との間にはクランクロッド１３
が設けられている。そして、前記上軸３の回転に基づく
針棒クランク１０の回転によりクランクロッド１３及び
針棒抱き１２を介して針棒８が上下動される。そして、
前記針棒クランク１０．クランクロッド１３．針棒抱き
１２により針上下動機構Ｍが構成されている。

一方、上軸３には偏心輪１４が固定され・その偏心輪重
４上には偏心輪抱き１５が抱擁状態で支持されている。

上軸３の後方においてミシンアーム１ａ内には回動軸１
６が回動可能に支持され、その右端には回動腕１７が固
定されている。この回動腕１７は前記偏心輪抱き１５に
回動可能に連結されている。また、前記回動腕１７の左
端には揺動［１８が固定され、その下端にば前記針棒支
枠６上の揺動軸１９に係合する揺動軸抱き２０力４回動
可能に取付けられている。

そして、上軸３上の偏心輪１４の回転に伴い、偏心輪抱
き工５が上下動された時、その運動が回動腕１７１回動
軸１６．揺動腕１８．揺動軸抱き２０及び揺動軸１９を
介して針棒支枠６に伝達され、その針棒支枠６及び針棒
８が布送り出し側またはその逆方向へ往復揺動される。

なお、前記偏心輪１４．偏心輪抱き１５２回動腕１７１
回動軸１６、揺動腕１８．揺動軸１９．揺動軸抱き２０
及び針棒支枠６等により針送り機構Ｎが構成されている
。

第２図に示すように、上軸３の上方においてミシンアー
ムｌａにはその上軸３と平行に延びるプーリ軸２１が回
転可能に支持され、その右端にばミシンアーム１ａの外
方に位置する被動プーリ２２が固定されている。そして
、ミシンベッドｉｂの下方に配設されたミシンモータ２
３（第３図参照）の回転に伴いそのモータ軸上の駆動プ
ーリ　（図示しない）及びタイミングベルト２４を介し
て前記被動プーリ２２及びプーリ軸２１が等速回転され
る。

このプーリ軸２１の左端には駆動用の非円形歯車２５が
固定されるとともに、前記上軸３の右端には被動用の非
円形歯車２Ｇが固定され、両非円形歯車２５．２６が噛
合されている。そして、前記プーリ軸２１が等速で回転
された時、両非円形歯車２５．２６の噛合を介して上軸
３が不等速回転され、その回転に基づき、前記針送り機
構Ｎ及び針上下動機構Ｍを介して針棒８が第４図に示す
軌跡を描（ように上下往復動及び往復揺動される。

すなわち、第４図〜第６図に示すように、前記針棒８の
下端の針９は、加工布Ｗから上方へ抜は出た上死点近傍
と加工布Ｗに突き刺さる下死点近態で、ミシンベッド１
ｂと平行な面上で布送り方何と逆方向へ等速で揺動され
る。続いて、下死点近傍まで下降されて、加工布Ｗに突
き刺さる。その状態でミシンベッド１ｂと平行な面上で
布送り方向へ等速で揺動され、その後、前記始点まで急
速に上昇されて１針分のｋＩ製サイクルが終了する。

なお、前記各非円形歯車２５．２６及び針送り機構Ｎに
より運動変換機構が構成されている。

次に、ミシンベッド１ｂ上に配置される加工布送り装置
の構成を詳細に説明する。

第１図に示すように、ミシン本体２の前方において機台
１上の左右両側には支持体３５がそれぞれ配設され、そ
れらの内側面には上下一対の案内レール３６が前後方向
へ延びるように取付けられている。その左右両側の案内
レール３６間には移動フレーム３７が取付は板３ｇによ
りボールスライド体３９を介して前後方向へ移動可能に
支持され、その左右両端には補助フレーム４０が取着さ
れるとともに、上面には案内体４１が左右方向へ延びる
ように載置固定されている。

前記移動フレーム３７上の案内体４１にはキャリッジ４
２が左右方向へ移動可能に支持されている。そのキャリ
ッジ４２の上面前端縁には左右一対のクランプ部材４３
が設けられ、それらの後部には位置決め突部４４が突設
されるとともに・クランプ用のエアシリンダ４５が設け
られている。

前記キャリッジ４２の上面には縫製パターンに合致した
針溝（図示しない）を有するパレット４６が着脱可能に
支持され、前記クランプ部材４３の位置決め突部４４と
の係合により所定位置に位置決めされるとともに、エア
シリンダ４５により着脱可能に固定されている。このパ
レット４６の上面により前記ミシンベッド１ｂ上面と平
行な加工布支持面４６ａが構成されている。

前記パレット４６の加工布支持面４６ａ上には加工布Ｗ
が保持枠４７により着脱可能に挟着保持され、前記キャ
リッジ４２の左右方向移動及び移動フレーム４７の前後
方向移動に基づいて針９に対し所定位置に配置されるよ
うになっている。

第１図に示すように、前記移動フレーム３７の両端下方
において両支持体３５の内側下端には上面に歯を存する
一対の固定ラック４８が固定されており、それらの固定
ラック４８は前後方向に向かって長く延びている。固定
ランク４８の上方において左右方向に延びるように移動
フレーム３７には軸４９が回転可能に支持され、その両
端には前記固定ラック４８に噛み合う一対の歯車５０が
それぞれ噛み合い位相を合致させた状態で固定されてい
る。そして、前記移動フレーム３７の前後方向移動時に
おいて、一対の歯車５０が固定ラック４８との噛合に基
づき軸４９を介して同期回転される。

前記両支持体３５のほぼ中間において機台１上には支持
レール５１が配設固定されており、この支持レール５１
は前記固定ラック４８と平行に前後方向へ延びている。

この支持レール５１上には支持部材５２が前後方向へ移
動可能に支持され、後端において前記移動フレーム３７
の前面に固定されるとともに、上面には前後方向へ延び
る第１の駆動ラック５３が固定されている。前記支持レ
ール５１の側方において機台ｌ上には前後方向送り用パ
ルスモータ５４が支持体５５を介して装着され、そのモ
ータ軸には第１の駆動ラック５３に噛み合う歯車５６が
固定されている。そして、前後方向送り用パルスモータ
５４が回転されることにより、歯車５６及び第１の駆動
う・ツク５３を介して移動フレーム３７が針９の布送り
速度とほぼ同一の速度でかつ等速で移動される。

前記キャリッジ４２の前縁には下面に歯を有するととも
に、左右方向へ延びる第２の駆動ラック５７が取付けら
れている。また、キャリッジ４２には外周に前記第２の
駆動ラック５７に噛み合う歯車（図示しない）を備えた
スプラインベアリング５８が回転可能に支持されている
。一方、前記第１の駆動ランク５３０側方において機台
１上にはスプライン軸５９が前後一対の支持体６０．６
１により回転可能に支持され、そのスプライン軸５９が
前記スプラインベアリング５８の中心に対して軸線方向
へ相対摺動可能に挿通されている。

前側の支持体６０の外面には左右方向送り用パルスモー
タ６２が装着され、そのパルスモータ６２の回転に伴い
、そのパルスモータ６２のモータ軸に固定した歯車６３
及び前記スプライン軸５９の前端に固定した歯車６４を
介して、スプライン軸５９が回転駆動される。そして、
前記左右方向送り用パルスモータ６２が回転駆動される
ことにより、スプラインベアリング５８上の歯車（図示
しない）及び第２の駆動ラック５７を介してキャリッジ
４２が移動される。

次に、上記のように構成されたミシンの電気的構成を説
明する。第３図に示すようにこの実施例のミシンにおい
ては、ミシンモータ２３の回転に伴い前記針９が加工布
支持面４６ａ上の加工布Ｗから抜は出た時に、同期信号
を出力する同期信号発生器３０が装着されている。

第３図に示すように、この実施例におけるミシンはラン
ダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）６５及びリードオンリ
ーメモリ　（ＲＯＭ）６６を接続した中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）６７を備えている。前記ＲＯＭ６６にはミシン全
体の作動を制御するためのプログラムが内蔵されるとと
もに、各パルスモータ３２，２４に対するパルス出カバ
ターンデータが記憶されている。

また、前記ＲＡＭ６５には所望の縫製パターンの縫製に
必要な送りデータ等が読み出し及び書き込み可能に記憶
されている。起動スイッチ６８の操作によって出力され
る起動信号、前記同期信号発生器６５から出力される同
期信号はそれぞれ入出力インターフェース６９を介して
ＣＰＵ６７に入力される。また、ＣＰＵ６７は前記ＲＡ
Ｍ６５及びＲＯＭ６６の記憶データに基づき、入出力イ
ンターフェース６９及び各モータドライバ７０゜７１．
７２を介して加工布送り装置の各パルスモータ６２．５
４及びミシンモータ２３に駆動信号を出力する。

なお、この実施例において針９による布送り方向と交わ
る方向へ加工布Ｗを移送する場合には、同期信号発生器
３０から出力される同期信号に応答して加工布送り装置
が作動される。

次に、上記のように構成されたミシンの作用を説明する
。さて、例えば、針送り方向に沿った直線縫目を形成す
る場合、起動スイッチ６８から起動信号が出力されると
、ＣＰＵ６７は予め定められた縫製プログラムに応じて
、左右方向送り用パルスモータ６２の駆動を停止すると
ともに、ミシンモータ２３及び前後方回送り用パルスモ
ータ５４を駆動する。

前記前後方同送り用パルスモータ５４の回転に基づき、
歯車５６及び第１の駆動ラック５３を介して移動フレー
ム２７等とともに加工布Ｗが第５図及び第６図に示すよ
うに布送り方向に沿って後方へ等速で連続的に移動され
る。また、ミシンモータ２３の駆動に基づき、非円形歯
車２５．２６を介して上軸３が不等速で回転され、それ
に基づき、針上下動機構Ｍが作動されて針９の上下動が
開始されるとともに、針送り機構Ｎが作動されて針９の
往復揺動が開始される。

そして、針９が加工布Ｗに突き刺さると同時に、布送り
出し側へ揺動され、その針９による送りが加工布Ｗに付
与される。このとき、針９は第５゜６図に示すように加
工布送り装置による布送り速度とほぼ同一の速度でかつ
等速で揺動されるため、針流れが生じたり加工布Ｗの針
通過大が広げられたりすることがなく、品質の良好なＩ
ｉＩ製を行うことができる。

（別の実施例）次に、この発明を具体化した別の実施例を、前記の実施
例との相違点を中心に第７図に従って説明する。この別
の実施例において駆動軸を構成する上軸３はミシンモー
タ２３により駆動プーリ。

被動ブー＋Ｊ　２２及びタイミングベルト２４を介して
等速回転される。上軸３と回動軸１６との間には作動軸
８０が回転可能に支持され、互いに噛合する駆動用非円
形歯車２５及び被動用非円形歯車２６がそれぞれ上軸３
及び前記作動軸８０に固定されている。この作動軸８０
には偏心輪１４が固定され、その偏心輪１４には偏心軸
抱きＩ５が抱擁状態で装着されている。そして、この偏
心輪抱きＩ５を含む針送り機構Ｎを介して針棒８が前記
作動軸８０に連係されている。

そして、この別の実施例においては、各非円形歯車２５
．２６及び針送り機構Ｎによって運動変換機構が構成さ
れ、上軸３の等速回転に伴い、両非円形歯車２５．２６
の噛合を介して作動軸８０が不等速で回転される。その
作動軸８０の回転に伴い、針送り機構Ｎを介して針棒８
が加工布支持面４６ａと平行な面内で等速で揺動される
。また、前記実施例と同様に、加工布送り装置による布
送り速度は針９による布送り速度とほぼ同一に設定され
ている。

従って、この別の実施例においても前記実施例と同様に
、針９は加工布送り装置による布送り速度とほぼ同一の
速度でかつ等速で揺動されるため、針流れが生じたり加
工布Ｗの針通過大が広げられたりすることがなく、品質
の良好な縫製を行うことができる。

なお、この発明は前記各実施例に限定さるものではなく
、例えば、曲線に沿った縫製を行うために、加工布送り
装置による加工布の送り方向に応じて針棒の揺動方向を
変更可能に構成したミシンに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、この発明は針による布送り速度と
加工布送り装置による布送り速度を殆ど一致させること
ができ、針流れ及びそれによる針通過大の拡がりを未然
に防止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〜第６図はこの発明を具体化した一実施例を示す
ものであって、第１図はミシン全体を示す斜？ｊ！図、
第２図は針の作動機構を示す斜視図、第３図はミシンの
電気的構成を示すブロック図、第４図は針の運動軌跡の
説明図、第５図は直線縫時における布送り量を示すグラ
フ、第６図は同じく布送り速度を示すグラフである。第７図はこの発明を具体化した別の実施例を示すもので
あって、第２図相当図である。図において、１ｂ“はミシンベッド、３は上軸、８は針
棒、９は針、２１はプーリ軸、２３はミシンモータ、２
５は駆動用非円形歯車、２６は被動用非円形歯車、Ｎは
針送り機構、Ｗは加工布である。特許出願人　　　　　　ブラザー工業株式会社代理人　
　　　　　　　弁理士　　恩１）博宣＊’ｚｖｔＪ

Claims

【特許請求の範囲】１　ミシンモータ（２３）によって回転される駆動軸（
２１、３）と、下端に針（９）を有し、前記駆動軸（２１、３）の回転
に伴って上下動されるとともに、ミシンベッド上面より
上方において布送り方向と直交する一軸線を中心として
布送り方向に沿って往復揺動される針棒（８）と、前記ミシンベッド（１ｂ）の上面に設けられ、加工布（
Ｗ）を保持した状態で、その加工布（Ｗ）を等速にて連
続的に移動させる加工布送り装置とを備え、少なくとも前記針（９）が加工布（Ｗ）に突き刺さって
いる間に前記針棒（８）が布送り出し側へ揺動され、針
（９）と加工布送り装置とにより加工布（Ｗ）を送るよ
うにしたミシンにおいて、前記針（９）による布送りが
加工布送り装置による布送りとほぼ同速度になるように
、前記針棒（９）と駆動軸（２１、３）との間には、前
記駆動軸（２１、３）の回転運動を加工布支持面（４６
ａ）と平行な面上における針棒（８）の等速揺動運動に
変換する運動変換機構（２５、２６、Ｎ）を設けたこと
を特徴とするミシン。