JPS645917B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ミシンの押え金の布押え昇降装置
に関するものである。

〔従来技術〕

従来のミシン、例えば工業用本縫いミシンの押
え金上昇装置にあつては、一例の断面図を第６図
に示すように、ひざ当て部材５５に埋込まれたひ
ざ作動スイツチ５６を押圧することにより、ソレ
ノイド５４が付勢されて、ひざ上げレバー５７、
油止め５８に配設された押え杆５９、棒６０、レ
バー６１、連結杆６２、レバー６３を介して、押
え棒６４に固定された係止杆６５を引き上げ、押
えばね５１により針板５２上へ押し付けられた押
え金５３を針板５２に対して上昇させるように構
成されていた。

しかしながら、上記のような従来装置において
は、作業者が押え金５３を上昇させる操作力は、
ソレノイド５４により軽減されるが、押え金５３
の定置位置は針板５２に接触する最下降位置と、
ソレノイド５４の衝程により決定される針板上の
最上昇位置との２位置しかとることができないた
め、操作を容易にするために押え金を適切な中間
位置に上昇させることができないという欠点があ
つた。

〔実施例〕

この出願の実施例の押え機構はPCT出願
JP84／00140号に記載されている。第１図におい
て押え金２３は押え棒１４の下端に枢着されてい
る。この押え棒１４はミシンのフレームに上下方
向に摺動自在に支持されている。押え棒にはばね
手段１１，１３が関連配置され、押え金２３はこ
のばね手段によつて常時針板２５の上面に適宜の
力で押しつけられ被縫物を挾持する。ばね手段は
押えばね１１と補助ばね１３の２個の巻きばねと
から成つている。押え棒１４上端には上方に開口
する凹孔４７が形成され、補助ばね１３は凹孔４
７の中に配置されている。フレームにねじ込まれ
た調節部材の下端に保持された案内棒４６の下端
は押え棒の凹孔４７内で補助ばね１３の上端面を
押えている。押えばね１１は押え棒１４の上端面
に接触し且つ案内棒４６に遊嵌された環状板１２
と案内棒４６の上端との間において案内棒４６に
巻装配置されている。

押えばね１１と補助ばね１３とは夫々適宜のば
ねを保有しているが補助ばね１３は押えばね１１
のばね力よりも大きく設定されている。

腕７が回転するロータリ式のソレノイド６はフ
レームに固定されている。第１のリンクアセンブ
リは、押え棒に摺動自在に取付けられ環状板１２
に係合可能とした係合部１０ａをもちフレームに
上下方向に移動可能に取付けられ上下に延びるス
ロツト１０ｂをもつばね上昇杆１０と、このばね
上昇杆１０に連結されたベルクランク９と、この
ベルクランク９とソレノイド６の駆動腕７とを接
続する連結杆８とから成つている。ばね上昇杆１
０のスロツト１０ｂ内にねじが挿入され、このね
じはフレームにねじ込まれて固定されている。従
つて、ばね上昇杆１０はこのスロツト１０ｂに沿
つて上下方向に移動可能である。

ベルクランク９は中央部がフレームに回転自在
に取付けられている。このベルクランク９の一方
のアームはばね上昇杆１０の上端部に枢着され、
他方のアームには連結杆８の一端部が枢着されて
いる。

第２のリンクアセンブリ（押え上げ操作機構）
は、押え棒１４に固定された横杆２２に係合し且
つ上下方向に移動可能としたスロツト２０ａを形
成した押え棒上昇杆２０と、この押え棒上昇杆２
０に連結された第１のベルクランク１９と、第２
のベルクランク１７と、オイルパン５に摺動可能
に設けられた押え杆１５と、第１のベルクランク
１９と第２のベルクランク１７とを連結する第１
の連結杆１８と、第２のベルクランク１７と押え
杆１５との間に介在された第２の連結杆１６とか
ら成つている。押え棒上昇杆２０は水平方向に延
びる係合部２１を有しばね上昇杆１０とともにス
ロツト１０ｂ，２０ａ内に挿通するねじにより支
持される。

押え棒上昇杆２０の係合部２１は横杆２２の下
面に対向して配置されている。第１のベルクラン
ク１９はベルクランク９を取付けているねじによ
つてフレームに中央を回転自在に取付けられ、そ
の一方のアームの先端部は押え棒上昇杆２０の上
端部に枢着され、他方のアームは第１の連結杆１
８の一端部に枢着されている。第２のベルクラン
ク１７はその中央部が回転自在にフレームに取付
けられ、その一方のアームは第１の連結杆１８の
他端部に連結され、他方のアームは第２の連結杆
１６の一端部に接続されている。この第２の連結
杆１６の他端は押え杆１５上部に接触し、この押
え杆１５はオイルパン５下方に延びる突出部を有
している。

操作レバー２は略Ｌ字形の形状を有しその中央
部はオイルパン５下方フレームに回転自在に取付
けられている。

操作レバー２はコイルばね３によつて常時第１
図時計方向に付勢されている。操作レバー２の一
方のアームにはひざ当て部材１が設けられ、他方
のアームは押え杆１５の突出部下端に接触してい
る。スイツチ４，２４は例えばリミツトスイツチ
から成り、ソレノイド６の作動または不作動を行
う。このリミツトスイツチ４，２４はその可動接
片がコイルばね３によつて常時オイルパン５の下
面に接触してソレノイド６を不作動状態にしてい
る。

このリミツトスイツチ２，２４は操作レバー２
をコイルばね３に抗して反時計方向に回動させた
時オイルパン５の下面から順次に離れてソレノイ
ド６を作動状態にする。

なお、リミツトスイツチに代えて近傍スイツ
チ、フオトセンサ等のスイツチを用いてもよい。

第３図に示したタイムチヤートのように操作レ
バー２の反時計方向の回転移動に際しては、リミ
ツトスイツチ２４，４の順序で、また時計方向の
回転移動に際しては、リミツトスイツチ４，２４
の順序で作動するように配設されている。

第２図において、Ｓは補正回路で、以下のよう
な構成になつている。

３０，３１，３２はそれぞれ−フリツプフ
ロツプ（−FF）である。３３，３４，３５
はそれぞれ立下りエツジ検出回路（EF）で、EF
３３はインバータ３３ａ、NANDゲート３３ｂ、
抵抗３３ｃおよびコンデンサ３３ｄより、EF３
４はインバータ３４ａ、NANDゲート３４ｂ、
抵抗３４ｃおよびコンデンサ３４ｄより、また
EF３５はインバータ３５ａ、NANDゲート３５
ｂ、抵抗３５ｃおよびコンデンサ３５ｄよりそれ
ぞれ構成されている。３６，３７，３８はそれぞ
れ立上りエツジ検出回路（EF）で、ER３６は前
記インバータ３３ａ、抵抗３６ａ、コンデンサ３
６ｂおよびNANDゲート３６ｃより、ER３７
は、前記インバータ３４ａ、抵抗３７ａ、コンデ
ンサ３７ｂおよびNANDゲート３７ｃより、ま
たER３８は前記インバータ３５ａ、抵抗３８ａ、
コンデンサ３８ｂおよびNANDゲート３８ｃよ
り構成されている。３９はインバータ、４０，４
１，４２はそれぞれNANDゲート、４４，４５
はそれぞれインバータ、４６は前記ロータリーソ
レノイド６を駆動するためのソレノイド駆動回路
である。

前記ひざ当て部材１、操作レバー２、環状上板
１２、押え棒１４、押え杆１５、連結杆１６、ベ
ルクランク１７、連結杆１８、ベルクランク１
９、押え棒上昇杆２０、アーム２１および横杆２
２より、押え金を上下動をさせるための移動手段
を構成し、前記押えばね１１および補助ばね１３
より押え金２３の付勢手段を構成している。

次に作用を説明する。

いま、操作レバー２は、第３，５図のに示す
位置にあり、リミツトスイツチ４，２４はオイル
パン５下面に接してそれぞれ端子Ａ側に接続され
ているものとする。また、−Ｆ／F32は初期
化され、端子Ｑはハイレベル（Ｈ）状態にある。
従つて、ロータリーソレノイド６は作動を停止し
ている。

この状態で、操作者の押圧により、ひざ当て部
材１がわずかに反時計方向に回転移動されて第
３，５図に示すの位置に来ると、リミツトスイ
ツチ２４がオイルパン５下面から離れて端子Ａか
ら端子Ｂに切替接続され、（第６図ａ参照）Ｒ−
SF／F30の端子ＱのレベルがＨからローレベル
（Ｌ）に変化する。このＨからＬへの（立下がり
エツジ）はEF３３により検出され、立下がりエ
ツジを検出したEF３３から、第６図ｂに示つよ
うな負バルスがNANDゲート４１に出力される。
この負パレスを入力したNANDゲート４１は、
他の入力端子がＨであるため正パルスをインバー
タ４４に出力し、この正パルスを入力したインバ
ータ４４は−Ｆ／F32の端子に負パルスを
入力する。すると、−Ｆ／F32の端子Ｑのレ
ベルがＨからＬに変化し、この変化に伴つてロー
タリーソレノイド６がソレノイド駆動回路４６に
よりONされる。

しかし、ロータリーソレノイド６は、ONされ
てもこの種のソレノイドの特性上直ちに最大回転
角まで回転せず、多少遅延して反時計方向に最大
回転角度まで回動する（第６図ｃ，ｄ参照）。ロ
ータリーソレノイド６が回転すると、駆動腕７が
反時計方向に回動され、連結杆８、ベルクランク
９および上昇杆１０を介してアーム１０ａを上昇
させて押えばね１１をその弾性力に抗して環状上
板１２とともに上方に移動させ、押えばね１１を
圧縮させる（第６図ｅ参照）。このため、押え棒
１４には押えばね１１の弾性力が作用せず、補助
ばね１３の付勢力のみが作用することになり、布
地の材質、織り方、厚さ等に左右されずに布の位
置決め操作を容易に行うことができる。

この状態で、さらに前記ひざ当て部材１が反時
計方向に回転移動されると、第３，５図に示す
の位置で、押え上げ機械的に連結される。

即ち、ひざ当て部材１がひざによる力で反時計
方向に回転移動されるにともなつて、押え杆１５
が上方に移動し連結杆１６、ベルクランク１７、
連結杆１８、ベルクランク１９および押え棒上昇
杆２０を介してアーム２１により横杆２２を補助
ばね１３の付勢力に抗して上昇させ、押え棒１４
とともにこの押え棒１４の端部に軸支された押え
金２３を上昇させ（第６図ｆ参照）、第３図、第
５図の位置で押え金は最大上昇位置となる。

また、からの間において前記ひざ当て部材
１の第３，５図に示すの位置で、リミツトスイ
ツチ４がオイルパン５から離れて端子Ａから端子
Ｂに切換え接続されると（第６図ｇ参照）、−
ＳＦ／F31の端子ＱのレベルはＨからＬに変化
し、立下がりエツジを検出したEF３４から、第
６図ｈに示すような負パルスがNANDゲート４
１に出力される。この負パルスを入力した
NANDゲート４１は、他の入力端子がＨである
ため、正パルスをインバータ４４に出力し、この
正パルスを入力したインバータ４４は−Ｆ／
F32の端子に負パルスを入力する。しかし、前
記１で、すでに作動されているロータリーソレノ
イド６はそのまま作動状態を保つ。

従つてひざ当て部材１をわずかに押圧して操作
レバー２をわずかに回動することにより、リミツ
トスイツチ４が作用してロータリーソレノイド６
を付勢し、ばね１１のばね力を解放して押え金２
３に加わる作用力を小さくでき、ひざ当て部材１
をさらに押圧して操作レバー２を回動することに
より、操作レバー２を押え上げ機構に連結して押
え金２３を上昇できる。即ち、ひざ当て部材１の
操作位置についてロータリーソレノイド６が作用
する操作位置とひざ当て部材１が押え上げ機構に
連結される操作位置とに時間差が生じるので、ロ
ータリーソレノイド６の立ち上がりの遅れを相殺
する。

これによりひざ当て部材１をからまで連続
操作しても作業者のひざへの負荷は大きくならな
い。

ひざ当て部材１への操作者の押圧が解除される
と、ばね３によりひざ当て部材１が時計方向に回
動し連結杆１６、ベルクランク１７、連結杆１
８、ベルクランク１９、押え棒上昇杆２０を介し
てアーム２１を下降し、ばね１３の作用により押
え金２３は次第に下降する。

ひざ当て部材が第３図′、（第５図）の位置
で、リミツトスイツチ４が端子Ｂから端子Ａに切
換え接続され（第６図ｇ参照）、−Ｆ／F31
の端子ＱのレベルがＬからＨに変化し、立ちあが
りエツジを検出したER３７から、第６図ｊに示
すような負パルスがNANDゲート４２に出力さ
れる。この負パルスを入力したNANDゲート４
２は、他の入力端子がＨであるため、正パルスを
インバータ４５に出力し、インバータ４５は−
ＳＦ／F32の端子に入力する。そして、−
Ｆ／F32の端子ＱのレベルがＬからＨに変化し、
この変化に伴つてロータリーソレノイド６がソレ
ノイド駆動回路４６によりOFFされる。駆動腕
７が時計方向に回転され、この回転に伴つてアー
ム１０ａが連結杆８、ベルクランク９および上昇
杆１０により下降され、同時に押えばね１１が環
状板１２の下降位置まで伸張され、押え棒１４に
は押えばね１１と補助ばね１３が作用する。

第３図′（第５図）の位置にひざ当て部材
１が来ると、前記押え金２３が針板２５に接触す
る位置、すなわち最下降位置に位置する。このと
き、押え金２３を介して押えばね１１，１３によ
り押圧された布地は、縫製方向と逆方向に引張ら
れても押え金２３から抜けてしまうことがない。

そして、第３図′の位置に前記ひざ当て部材
１が位置すると、リミツトスイツチ２４が端子Ｂ
から端子Ａに切換え接続されるが、ロータリーソ
レノイド６はOFFのままである（第６図ａ，
ｊ）。

ひざ当て部材１を第５図において→→と
移動させた場合を説明すると、まず→の移動
に際して、の位置で、前記説明したように、リ
ミツトスイツチ２４が端子Ａから端子Ｂに切換え
接続され、ロータリーソレノイド６がONされ
る。このとき押え金２３には補助ばね１３の付勢
力のみが作用されている。この状態で、前記ひざ
当て部材１が時計方向に回転移動されると、前記
の位置で、前記リミツトスイツチ２４が端子Ｂ
から端子Ａに切換え接続されてロータリーソレノ
イド６がOFFされ、押え金２３に押えばね１１
が作用する。

前記ひざ当て部材１が第５図，間に位置し
てスイツチ２４がＢに接続されているとき、即ち
押え金２３に補助ばね１３のみが作用している場
合において、ミシンを駆動するために足踏みペダ
ルが操作されると、ＨからＬに変化した前踏信号
が端子Ｐを介してEF３５に入力され、立下りエ
ツジを検出したEF３５から負パルスがNANDゲ
ート４２に出力される。この負パルスを入力した
NANDゲート４２は、他の入力端子がＨである
ため、正パルスをNANDゲート４５に出力し、
この正パルス入力したNANDゲート４５は−
ＳＦ／F32の端子に負パルスを入力し、−
Ｆ／F32の端子ＱのレベルがＬからＨに変化し、
ロータリーソレノイド６がソレノイド駆動回路４
６によりOFFされる。従つて、押え金２３に押
えばね１１が作用するとともに縫製動作が開始す
る。

一方、ミシンを停止するために足踏みペダルの
操作が解放されると、前踏信号がＬからＨに変化
するが、このときひざ当てレバー１がわずかに押
されてスイツチ２４がＢに接続しているときに
は、次のようになる。立上りエツジを検出した
ER３５から負パルスがインバータ３９に出力さ
れ、この負パルスを入力したインバーター３９は
正パルスを他端子がＨのNANDゲート４０に出
力する。そして、NANDゲート４０から出力さ
れた負パルスはNANDゲート４１を通りインバ
ータ４４でレベルが反転されて負パルスとなり、
この負パルスが−Ｆ／F32の端子に入力さ
れる。すると、−Ｆ／F32の端子Ｑのレベル
ＬからＨに変化してロータリーソレノイド６が
ONされ、押え金２３には補助ばね１３のみが作
用することになる。

〔効 果〕

この発明は以上のように、 ひざ当て部材のわずかな押圧操作により押え圧
を軽減して布扱いを容易にできるとともに、ロー
タリーソレノイド等の駆動手段を作用するひざ当
て部材の操作位置とひざ当て部材が押え上げ機構
に連結されるひざ当て部材の操作位置とに時間差
が生じるようにしたので、駆動手段の電気的立ち
上がりの遅れを相殺して円滑な押え上げが行える
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のミシンの機構を示す正面
図、第２図は電気回路図、第３図はタイムチヤー
ト、第４図は本実施例の構成の説明図、第５図は
操作レバーの移動位置を示す説明図、第６図は従
来のミシン機構を示す正面図である。 １……ひざ当て部材、２……操作レバー、１２
……環状板、１４……押え棒、１５……押え杆、
１６……連結杆、１７……ベルクランク、１８…
…連結杆、１９……ベルクランク、２０……押え
棒上昇杆、２１……アーム、２２……横杆、４…
…リミツトスイツチ、６……ロータリーソレノイ
ド、７……駆動腕、８……連結杆、９……ベルク
ランク、１０……上昇杆、１１……押えばね、１
３……補助ばね、２……操作レバー、Ｓ……補正
回路、４，２４……リミツトスイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下端に押え金を固定し機枠に対し上下動可能
   に支持した押え棒と、 押え棒に各別に配置し押え棒に対し各別に下方
   への弾性力を付与する一対の弾性部材と、 操作により初期位置から一方向へ移動可能とし
   た操作体と、 押え棒と操作体とに機械的に連結し操作体が一
   方向へ初期位置から所定距離の動作位置へ移動す
   るのに関連して押え棒を弾性力に抗して上昇する
   連結手段と、 操作体の初期位置と前記動作位置との間の検知
   位置への移動に関連して検知信号を発生する検知
   手段と、 押え棒の一方の弾性部材に連結し付勢により押
   え棒に対する該弾性部材の弾性力を不作用とする
   電磁的駆動手段と、 検知信号の発生に関連して前記駆動手段を付勢
   する制御回路、とを有し 操作体の前記検知位置と前記動作位置との距離
   をして、電磁的駆動手段の立ち上がり時間よりも
   操作体の一方向操作時における両位置間の移動所
   要時間が長くなるように、設定されたことを特徴
   とするミシンの布押え昇降装置。