KR101195727B1 - 재봉기의 중심 노루발 장치 - Google Patents

Abstract

주축 스피드를 변화시키지 않고서도 중심 노루발의 하사점 높이를 조절할 수 있음으로써, 생산성 및 봉제의 안정성을 높인다.

본 발명의 재봉기에는, 봉제물을 바늘판을 향해 눌러 붙이는 중심 노루발과, 재봉바늘을 상하로 이동시켜 바늘대를 상하로 이동시키는 동시에, 중심 노루발을 재봉바늘의 상하이동방향을 따라 상하로 이동시키는 주축과, 주축을 구동시키는 주축 구동모터와, 중심 노루발이 하사점에 도달하였을 때의 바늘판으로부터의 높이를 조절하는 조절축이 설치되어 있다. 그리고, 재봉기에는 조절축을 구동시키는 조절축 구동모터와, 중심 노루발의 하사점 높이를 바늘땀 데이터와 함께 기억하는 기억부와, 기억부에 기억된 상기 하사점 높이 및 바늘땀 데이터를 기초로, 주축 구동모터 및 조절축 구동모터를 제어하는 제어수단이 구비되어 있다. 제어수단은, 주축의 주축 스피드를 일정하게 복수의 바늘수로 분할하여 하사점 높이의 조절이 이루어지도록, 주축 구동모터 및 상기 조절축 구동모터를 제어한다.

Description

재봉기의 중심 노루발 장치{CENTER PRESSER DEVICE FOR SEWING MACHINE}

도 1은 본 발명에 관한 재봉기를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 관한 재봉기의 유지프레임과 중심 노루발의 근방을 나타내는 확대 사시도이다.

도 3은 중심 노루발 장치의 중심 노루발 높이 조절 전의 측면도이다.

도 4는 중심 노루발 장치의 분해 사시도이다.

도 5는 중심 노루발 장치의 다른 분해 사시도이다.

도 6은 중심 노루발의 퇴피기구(퇴피전)를 설명하는 측면도이다.

도 7은 중심 노루발의 퇴피기구(퇴피중)를 설명하는 측면도이다.

도 8은 중심 노루발의 퇴피기구(퇴피후)를 설명하는 측면도이다.

도 9는 중심 노루발 장치의 중심 노루발 높이 조절후의 측면도이다.

도 10은 재봉기의 조작패널을 나타내는 평면도이다.

도 11은 재봉기의 봉제패턴 데이터를 나타내는 설명도이다.

도 12는 봉제패턴 데이터에 기초한 운침(運針)(바늘땀 형상)을 나타내는 설명도이다.

도 13은 재봉기의 프로그램 패턴 데이터를 나타내는 설명도이다.

도 14는 재봉기의 제어장치를 나타내는 블록도이다.

도 15는 본 발명에 관한 재봉기의 동작을 나타내는 플로우차트이다.

도 16은 도 15의 플로우차트에서의 봉제처리동작을 나타내는 플로우차트이다.

도 17은 도 16의 플로우차트에서의 중심 노루발 높이 가변처리동작을 나타내는 플로우차트이다.

도 18은 도 16의 플로우차트에서의 주축 스피드 가변처리동작을 나타내는 플로우차트이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 중심 노루발 장치 2 : 주축

2a : 주축 모터(주축 구동모터) 29 : 중심 노루발

34 : 안내부재 39 : 조절축

42 : 중심 노루발 모터(조절축 구동모터) 70 : ROM

71 : RAM 72 : EEPROM(기억부)

73 : CPU 74a : 조작패널(선택수단)

76a : X축 모터 77a : Y축 모터

100 : 전자사이클 재봉기(재봉기) 108 : 재봉바늘

111 : 유지프레임 113 : 부착부재

1000 : 제어장치(제어수단)

본 발명은, 자수 등의 패턴형성 재봉을 수행하는 재봉기의 중심 노루발 장치에 관한 것이다.

자수 재봉 등과 같이, 미리 입력된 봉제 데이터에 따라 패턴형성 재봉을 수행하는 재봉기로서, 외부프레임에 의해 유지되는 동시에 수평방향(X-Y방향)으로 이동되는 봉제물이, 재봉바늘의 상승시에 상기 재봉바늘과 함께 상승하지 않도록 봉제물을 누르는 부재로서 재봉기의 「중심 노루발」이 알려져 있다.

상기 중심 노루발은, 봉제물의 상측에서 재봉바늘보다 작은 진폭으로 상기 재봉바늘에 동기하여 상하로 이동함으로써 재봉바늘이 봉제물로부터 빠져나올 때에 봉제물을 하방측으로 밀어붙이고, 비봉제 시에는 봉제물의 교환을 방해하지 않도록 상방측으로 퇴피할 수 있도록 형성되는 것이다.

그러나, 재봉기의 패턴형성 재봉에서, 봉제물의 천두께는 반드시 균일하지 않은데다가, 복수 장의 봉제물을 중첩하였을 때에는 봉제물 표면에 단차가 생기기 때문에, 중심 노루발의 봉제동작중에서의 최하단 위치(하사점 높이)를 조정할 필요가 있다.

이 때문에, 중심 노루발 구동기구에 연결되는 동시에 재봉기 아암부의 상방에 설치된 다이얼을 회전(수동회전)구동함으로써, 중심 노루발의 하사점 높이를 조정할 수 있도록 하는 재봉기가 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 그리고, 상기 재봉기에 탑재되는 중심 노루발 장치에서는, 재봉기 동작중에 중심 노루발 높이가 조정되는 것은 아니기 때문에, 재봉기의 바늘대를 상하로 이동시키는 주축 스 피드를 제한하는 것은 아니다. 즉, 재봉기의 주축 스피드는, 봉제형상을 나타내는 봉제 데이터, 즉 1 바늘마다의 X-Y 이동량과, 봉제 데이터 혹은 조작패널에 의해 설정된 봉제 스피드에 의해 결정되어 있다.

그러나, 상기 재봉기에 탑재된 중심 노루발 장치는, 중심 노루발의 높이 조정 다이얼을 수동으로 조작하기 때문에, 봉제중에 봉제물의 천두께 변화에 대해 실시간으로 대응할 수 없다. 이 때문에, 상기 다이얼 조작을 펄스모터구동으로 하고, 더욱이 중심 노루발의 상승/하강 동작을 솔레노이드, 혹은 에어실린더에 의해 구동할 수 있도록 함으로써, 봉제동작중이라도 봉제 패턴에 따라 중심 노루발의 하사점 높이를 조정할 수 있도록 한 재봉기가 개발되어 있다(예컨대, 특허문헌 2 참조).

[특허문헌 1] 일본 특허공개공보 평9(1997)-253365호

[특허문헌 2] 일본 특허공개공보 평7(1995)-178272호

그러나, 특허문헌 2와 같이 봉제동작중이라도 중심 노루발의 하사점 높이를 조절할 수 있는 중심 노루발 장치라면, 상기 하사점 높이에서의 1바늘만큼의 가변량이 펄스모터가 탈조(脫調)되지 않는 범위로 설정되어야 하기 때문에, 그 조절시에서의 주축 스피드를 제한할 필요가 있었다. 이 때문에, 가변량에 따라 주축 스피드가 변화되어, 속도가 느려지는 경우에는 사이클 타임의 저하로 인해 생산성의 저하가 염려된다. 또한, 주축 스피드가 불규칙하기 때문에 봉제가 불안정해질 우려가 있었다.

본 발명의 과제는, 주축 스피드를 변화시키지 않고서도 중심 노루발의 하사점 높이를 조절함으로써, 생산성 및 봉제의 안정성을 높이는 데 있다.

청구항 1에 기재된 발명의 재봉기는,

바늘대에 지지된 재봉바늘을 봉제물로부터 빼낼 때에 봉제물을 바늘판을 향해 눌러 붙이는 중심 노루발과,

축 둘레로 회전함으로써, 상기 재봉바늘을 상하로 이동시켜 상기 바늘대를 상하로 이동시키는 동시에, 상기 중심 노루발을 상기 재봉바늘의 상하이동방향을 따라 상하로 이동시키는 주축과,

상기 주축을 구동시키는 주축 구동모터와,

축 둘레로 회전함으로써, 상기 중심 노루발이 하사점(下死點)에 도달했을 때의 바늘판으로부터의 높이를 조절하는 조절축과,

상기 조절축을 구동시키는 조절축 구동모터와,

상기 중심 노루발의 하사점 높이를 바늘땀 데이터와 함께 기억하는 기억부와,

상기 기억부에 기억된 상기 하사점 높이 및 바늘땀 데이터를 기초로, 상기 주축 구동모터 및 상기 조절축 구동모터를 제어하는 제어수단을 구비하며,

상기 제어수단은, 상기 하사점 높이를 조절할 때에, 상기 주축의 주축 스피드를 일정하게 하도록 상기 주축 구동모터를 제어하는 동시에, 상기 조절축 구동모터의 구동이 복수의 바늘수로 분할되어 행해지도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 재봉기로서,

상기 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘 수로 분할되어 행해지는지의 여부를 상기 제어수단에 입력하는 선택수단이 설치되어 있으며,

상기 제어수단은, 상기 선택수단의 입력결과에 기초하여 상기 하사점 높이의 조절이 행해지도록, 상기 주축 구동모터 및 상기 조절축 구동모터를 제어하는 것을 특징으로 한다.

(실시형태)

(전자 사이클 재봉기의 전체 구성)

본 발명의 실시형태를 도 1 ~ 도 16에 기초하여 설명한다.

본 실시형태에서는, 재봉기로서 전자 사이클 재봉기를 예로 들어 설명한다. 전자 사이클 재봉기는, 봉제할 봉제물인 천을 유지하는 천유지부로서의 유지프레임을 가지며, 그 유지프레임이 재봉바늘에 대하여 상대적으로 이동함에 따라, 유지프레임에 유지되는 천에 소정의 봉제 데이터(바늘땀 패턴)에 기초하여 바늘땀을 형성하는 재봉기이다.

여기서, 후술하는 재봉바늘(108)이 상하로 이동하는 방향을 Z축 방향(상하방향)이라 하고, 이것과 직교하는 하나의 방향을 X축 방향(좌우방향)이라 하며, Z축 방향과 X축 방향의 양방향과 직교하는 방향을 Y축 방향(전후방향)으로 정의한다.

전자 사이클 재봉기(100 ; 이하, 재봉기(100))는, 도 1에 나타낸 바와 같이 재봉기 테이블(T)의 상면에 구비되는 재봉기 본체(101)와, 재봉기 테이블(T)의 하부에 구비되어 재봉기 본체(101)를 조작하기 위한 페달(R) 등에 의해 구성되어 있 다.

(재봉기 프레임 및 주축)

도 1에 나타낸 바와 같이, 재봉기 본체(101)는 측면에서 바라보았을 때 외형이 대략 コ형상을 나타내는 재봉기 프레임(102)을 구비하고 있다. 상기 재봉기 프레임(102)은, 재봉기 본체(101)의 상부를 이루고 전후방향으로 연장되는 재봉기 아암부(102a)와, 재봉기 본체(101)의 하부를 이루고 전후방향으로 연장되는 재봉기 베드부(102b)와, 재봉기 아암부(102a)와 재봉기 베드부(102b)를 연결하는 세로몸체부(102c)를 갖는다.

상기 재봉기 본체(101)는 재봉기 프레임(102) 내에 동력전달기구가 배치되고, 회동(回動)이 가능하게 전후방향으로 연장되는 주축(2; 도 4 참조) 및 도시하지 않은 하부축을 갖는다. 주축(2)은 재봉기 아암부(102a)의 내부에 배치되어 있고, 하부축(도시생략)은 재봉기 베드부(102b)의 내부에 배치되어 있다.

주축(2)은 본 발명에 따른 주축 구동모터로서의 주축 모터(2a; 도 14 참조)에 접속되고, 상기 주축 모터(2a)에 의해 회동력이 부여된다. 또한, 하부축(도시생략)은 도시하지 않은 세로축을 통해 주축(2)과 연결되어 있으며, 주축(2)이 회동하면 주축(2)의 동력이 세로축(도시생략)을 통해 하부축쪽으로 전달되어, 하부축이 회동하도록 되어 있다.

주축(2)의 전단(前端)에는 주축(2)의 회동에 따라 Z축 방향으로 상하로 이동하는 바늘대(108a)가 접속되어 있으며, 그 바늘대(108a)의 하단에는 도 2에 나타낸 바와 같이 재봉바늘(108)이 구비되어 있다.

또, 주축 모터(2a)의 구동 취출(取出) 축 또는 주축에 인코더(2b ; 도 14 참조)가 설치되어 있다. 인코더(2b)는 주축 모터(2a)의 주축의 회전각도를 검지하는 것으로서, 가령, 주축 모터(2a)의 주축이 1°회전할 때마다 펄스신호를 제어장치(1000; 제어수단)에 출력하도록 되어 있다. 또한, 주축(2)의 1회전에 따라, 바늘대(108a)는 1 왕복운동을 한다.

또한, 하부축(도시생략)의 전단에는, 가마(도시생략)가 설치되어 있다. 주축(2)과 함께 하부축이 회동하면, 재봉바늘(108)과 가마(도시생략)의 협동에 의해 바늘땀이 형성된다.

또, 주축 모터(2a), 주축(2), 바늘대(108a), 재봉바늘(108), 하부축(도시생략), 가마(도시생략) 등의 접속구성은 종래 공지된 것과 동일하므로, 여기서는 상세히 설명하지 않는다.

(중심 노루발 장치)

도 3에 나타낸 바와 같이, 재봉기 아암부(102a)의 내부에는, 봉제물로서의 천이 펄럭이는 것을 억제하는 중심 노루발 장치(1)가 배치되어 있는 동시에, 도 1 및 도 2에 나타내 바와 같이 재봉기 베드부(102b) 상에는, 바늘판(110)이 배치되어 있다. 여기서, 중심 노루발 장치(1)에는, 재봉바늘(108)의 상하이동으로 인해 천이 들어 올려지는 것을 방지하기 위해, 바늘대(108a)의 상하이동과 연동하여 상하로 이동하고, 재봉바늘(108) 주위의 천을 바늘판을 향해 눌러 붙이는 중심 노루발(29)이 설치되어 있다.

또한, 바늘판(110)의 상방에는, 후술하는 유지프레임(111)과, 재봉바늘(108) 이 배치되어 있다. 상기 재봉바늘(108)은, 중심 노루발(29)의 선단에 형성된 관통구멍을 관통하도록 배치되어 있다.

유지프레임(111)은 재봉기 아암부(102a)의 전단부에 배치되는 부착부재(113)에 부착되어 있으며, 그 부착부재(113)에는 재봉기 베드부(102b) 내에 배치된 X축모터(76a) 및 Y축모터(77a)가 구동수단으로서 연결되어 있다(도 14 참조). 그리고, 유지프레임(111)은 천을 유지하면서 X축모터(76a) 및 Y축모터(77a)의 구동에 따라 이동함으로써, 재봉바늘(108)의 상하이동방향에 대해 직교하는 방향(수평방향)으로 천을 반송하도록 되어 있다. 유지프레임(111)의 이동과, 재봉바늘(108)과 가마(도시생략)의 동작이 연동함으로써, 천에 소정의 봉제패턴 데이터의 바늘땀 데이터에 기초하는 바늘땀이 형성된다.

또한 유지프레임(111)은, 천누름부(도시생략)와 하부판(도시생략)으로 이루어져 있으며, 부착부재(113)는 재봉기 아암부(102a) 내에 배치된 천누름부 모터(79b)의 구동에 의해 상하구동이 가능하고, 천누름부 하강시에 하부판과의 사이에 천을 끼워 유지하도록 되어 있다.

페달(R)은 재봉기(100)를 구동하고, 바늘대(108a ; 재봉바늘(108))를 상하로 이동시키거나, 유지프레임(111)을 동작시키기 위한 조작 페달로서 작동한다. 즉, 페달(R)에는, 페달(R)이 밟힌 그 밟기조작위치를 검출하기 위한, 예컨대 가변저항 등으로 구성되는 센서가 포함되어 있고, 상기 센서로부터의 출력신호가 페달(R)의 조작신호로서 후술하는 제어장치(1000)에 출력되며, 제어장치(1000)는 그 조작위치, 조작신호에 따라, 재봉기(100)를 구동하여 동작시키도록 구성되어 있다.

중심 노루발 장치(1)는, 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 선단에 재봉바늘(108)이 설치된 바늘대(108a)를 상하방향으로 구동시키는 주축(2)에 설치되어 있다. 주축(2)에는 편심 캠(3)이 고정되고, 상기 편심 캠(3)에는 접속링크(4)가 연결되어 있다. 접속링크(4)에는 요동축 홀더(5)가 연결되며, 요동축 홀더(5)에는 요동축(6)의 일단부가 연결되어 있다.

도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 요동축(6)의 타단부에는 중심 노루발(29)의 상하방향(D1)의 이동량을 조절하는 중심 노루발 조절아암(7)의 기단부가 고정되어 있다. 중심 노루발 조절아암(7)에는 홈 캠(7a)이 형성되어 있다. 상기 홈 캠(7a)은 아크형상의 긴 구멍으로 되어 있으며, 상기 홈 캠(7a)의 원하는 위치와 제 1 링크(8)의 일단부가 조절너트(9)와 단붙이 나사(10)에 의해 회동이 자유롭도록 고정된다. 그 고정위치는 요동축(6)의 축심선과 교차하는 위치로부터 이 교차위치에서 중심 노루발 조절아암(7) 일단측의 소정 위치의 범위까지의 사이에 형성되며, 이 범위 내에서 원하는 바대로 조절할 수가 있다.

제 1 링크(8)의 타단부는, 제 2 링크(11)의 길이부분과 단붙이 나사(12)에 의해 회동이 자유롭도록 연결되어 있다. 또한, 조절너트(9)가 걸림결합되는 홈 캠(7a)은, 중심 노루발(29)이 상하 왕복운동의 하사점(下死點)에 있을 때, 단붙이 나사(12)의 축심을 중심으로 한 원호의 일부가 된다. 제 2 링크(11)의 배면측에는 위치결정 링크(13)가 연결되어 있다.

위치결정 링크(13)는 그 중앙부 근방에서 단붙이 나사(14)에 의해 재봉기 하우징으로서의 재봉기 프레임(102)에 회동이 자유롭도록 부착되며, 단붙이 나사(14) 의 위치는 중심 노루발(29)이 하사점에 있을 때의 단붙이 나사(12)의 위치와 일치한다.

위치결정 링크(13)의 일단부에는 스프링 걸이(13a)가 형성되고, 재봉기 프레임(102)에는 스프링 걸이(15a)가 고정되며, 이들 스프링 걸이 사이에는 코일 스프링(16)이 걸쳐져 있어, 스프링 걸이(13a)가 부착된 위치결정 링크(13)의 일단부를 하방으로 끌어내리도록 가압한다. 즉, 코일 스프링(16)은 중심 노루발 요동부로서의 제 2 링크(11)에서의 제 3 링크(20)와의 접속부위(P1)가 상방으로 이동했을 때, 접속부위(P1)를 하방을 향해 가압하는 가압수단으로서 기능한다. 위치결정 링크(13)의 타단부에는 스토퍼(17)가 연결되어 있으며, 제 2 링크(11)의 일단부 및 위치결정 링크(13)의 타단부와 하나의 단붙이 나사(18)에 의해 연결되어 있다. 또, 스토퍼(17)는 단붙이 나사(14)에 의해 위치결정 링크(13)와 함께 재봉기 프레임(102)에 회동이 자유롭도록 부착되어 있다. 스토퍼(17)의 일단부(17a)의 상방에는, 스토퍼(17)가 상방으로 회동하는 것을 규제하도록 규제부재(19)가 설치되어 있다. 또, 상기 규제부재(19)는 재봉기 프레임(102)의 일부로 대용할 수도 있다. 그리고, 제 1 링크(8), 제 2 링크(11), 위치결정 링크(13)에 의해, 중심 노루발 요동기구(M1)가 구성된다.

제 2 링크(11)의 타단부에는 제 3 링크(20)의 일단부가 단붙이 나사(21)에 의해 회동이 자유롭도록 연결되어 있다. 제 3 링크(20)의 타단부에는, 제 4 링크(22)의 일단부가 단붙이 나사(23)에 의해 제 3 링크(20)의 길이방향에 대해 직렬이 되도록 회동이 자유롭게 연결되어 있다. 상기 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)에 의해 중심 노루발 링크부재(24)가 구성된다.

제 4 링크(22)의 타단부에는 링크 중계판(25)이 단붙이 나사(26)에 의해 연결되어 있다. 링크 중계판(25)에는 중심 노루발대 홀더(27)가 고정되어 있고, 중심 노루발대 홀더(27)에는 상하방향으로 연장되는 중심 노루발대(28)가 유지되어 있다. 중심 노루발대(28)의 하단부에는, 봉제시에 천을 바늘판에 눌러 붙이는 중심 노루발(29)이 부착되어 있다. 중심 노루발대(28)의 상단부에는 코일 스프링(30)이 설치되어 있으며, 볼트(31) 및 너트(32)에 의해 중심 노루발대 홀더(27)에 부착되어 있다.

단붙이 나사(23)는 사각 피스(piece)(33) 및 안내부재(34)와 함께 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)를 연결한다. 즉, 제 4 링크(22)의 정면 쪽에는 안내부재(34)가 설치되어 있고, 상기 안내부재(34)의 정면 쪽에는 사각 피스(33)가 설치되어 있으며, 제 3 링크(20), 제 4 링크(22), 사각 피스(33), 안내부재(34)를 하나의 단붙이 나사(23)로 연결하고 있다.

사각 피스(33)는 단붙이 나사(23)와, 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 연결부(P3)와의 갭을 메우는 스페이서의 역할을 하며, 각 링크의 경련(덜거덕거림)을 방지하여 각 부재를 원활히 구동시킨다.

안내부재(34)는 대략 삼각형상의 판재이며, 상단부(34t)가 단붙이 나사(35)에 의해 재봉기 프레임(102)에 회동이 가능하게 부착되어 있다. 안내부재(34)의 하단부 근방에는 상하방향으로 길이가 긴 구멍(34a)이 형성되어 있다. 상기 긴 구멍(34a)은 단붙이 나사(23)의 나사부의 지름보다 약간 큰 폭으로 형성되며, 이 긴 구멍(34a)에 단붙이 나사(23)가 삽입되어 있다. 즉, 안내부재(34)는, 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 연결부(P3)를 중심 노루발(29)의 상하방향(D1)으로 이동할 수 있도록 하며, 또한 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)을 가로지르는 방향(D3)으로의 이동을 규제한다.

또한, 안내부재(34)에는, 상기 안내부재(34)를 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향을 가로지르는 방향으로 이동시키는 이동수단으로서의 이동링크(36)의 일단부가 단붙이 나사(37)에 의해 긴 구멍(34a)의 상부 근방에서 회동이 자유롭도록 연결되어 있다. 이동링크(36)의 타단부에는 편심 캠(38)이 연결되어 있으며, 상기 편심 캠(38)에는 축 둘레로 회전함으로써 중심 노루발(29)이 하사점에 도달했을 때의 바늘판(110)으로부터의 높이(중심 노루발 높이)를 조절하는 조절축(39)의 일단부가 연결되어 있다. 조절축(39)의 타단부에는, 베어링(40), 베벨기어(41)를 통해 조절축 구동모터로서의 중심 노루발 모터(42)가 연결되어 있다. 즉, 중심 노루발 모터(42)의 구동이 조절축(39), 편심 캠(38), 이동링크(36)의 순서로 전달되어 이동링크(36)가 안내부재(34)를 이동시키기 때문에, 상기 중심 노루발 모터(42)와 안내부재(34)와 이들의 사이에서 동력을 전달하는 각 구성이, 중심 노루발 모터(42)를 구동원으로 하여 중심 노루발(29)의 높이를 조정하도록 되어 있다.

베벨기어(41)에는 베벨기어(43)가 맞물려 있어, 중심 노루발 모터(42)의 구동을 조절축(39)의 축방향과 직교하는 방향(D5)으로 출력할 수 있게 되어 있다. 베벨기어(43)의 후단에는 베어링(44), 중심 노루발 승강 캠(45) 등이 동축상에 연결되어 있다.

중심 노루발 승강 캠(45)은, 도 6 내지 도 8에 나타낸 바와 같이, 회동중심을 통과하는 중심선을 경계로 하여 한쪽은 회동중심으로부터 외주면까지의 거리가 거의 동일한 원호형상으로 형성되어 있고(이하, 유지부(45a)라 함), 다른 쪽은 회동중심으로부터 외주면까지의 거리가 유지부(45a)에서의 회동중심에서 외주면까지의 거리보다 크고, 매끄럽게 변화하는 형상(이하, 변화부(45b)라 함)으로 되어 있다.

중심 노루발 승강 캠(45)은, 중심 노루발(29)을 봉제종료 후의 퇴피높이 위치(P5)로 상승시키는 중심 노루발 상승부재(46)를 승강시키는 것으로서, 중심 노루발 상승부재(46)의 일단부에 설치된 원통형상의 롤러(47)의 외주면에 중심 노루발 승강 캠(45)의 외주면이 맞닿게 되어 있다. 즉, 중심 노루발 승강 캠(45)의 유지부(45a)가 롤러(47)에 맞닿아 있을 때에는, 중심 노루발 상승부재(46)는 상승하지 않지만(도 6 참조), 중심 노루발 승강 캠(45)의 변화부(45b)가 롤러(47)에 맞닿아 있을 때에는, 중심 노루발 상승부재(46)가 상승하도록 되어 있다(도 7 및 도 8 참조). 즉, 중심 노루발 승강 캠(45), 중심 노루발 상승부재(46), 롤러(47)에 의해 중심 노루발 퇴피기구(M2)가 구성되어 있다.

중심 노루발 상승부재(46)는 그 중간부에서 핀(48)에 의해 재봉기 프레임(102)에 회동이 자유롭도록 부착되어 있다. 중심 노루발 상승부재(46)는, 그 타단부가 중심 노루발대 홀더(27)의 하방에 위치하도록 설치되어 있으며, 중심 노루발 승강 캠(45)의 변화부(45b)가 롤러(47)에 맞닿아 중심 노루발 상승부재(46)의 타단부가 상승함으로써, 중심 노루발대 홀더(27)를 상승시켜 중심 노루발(29)을 퇴피 높이위치(P5)로 상승시킬 수 있다(도 8 참조). 또한, 재봉기 프레임(102)에는, 중심 노루발 상승부재(46)보다 상방에 위치하도록 스프링 걸이(49)가 설치되어 있으며, 상기 스프링 걸이(49)에 코일 스프링(50)의 일단부가 걸려 있고, 타단부가 중심 노루발 상승부재(46)의 일단부 근방에 걸려있다. 이로써, 중심 노루발 상승부재(46)의 일단부를 항상 상방으로 가압하도록 되어 있다.

다음으로, 상술한 구성을 갖는 중심 노루발 장치(1)의 동작에 대해, 도 3 내지 도 8에 기초하여 설명한다.

주축 모터(2a)를 구동시켜 주축(2)이나 편심 캠(3)을 회동시키면, 접속링크(4)의 선단은 주축(2)의 축선과 대략 직교하는 방향(제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)에 대하여 가로지르는 방향(D3))으로 요동하며, 접속링크(4)에 연결된 요동축 홀더(5)도 동일한 방향으로 요동한다. 요동축 홀더(5)가 요동함에 따라 요동축(6)도 요동하기 때문에, 제 1 링크(8)의 일단부가 요동지점이 되고 제 1 링크(8)의 타단부가 요동축(6)의 축선과 대략 직교하는 방향(제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)에 대하여 가로지르는 방향(D3))으로 요동한다. 제 1 링크(8)의 타단부의 요동에 따라, 제 2 링크(11)의 타단부는 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)으로 요동하고, 제 2 링크(11)의 타단부에 연결된 제 3 링크(20) 및 제 4 링크(22)는, 그 직렬방향(상하방향 ; D2)으로 요동한다. 제 3 링크(20) 및 제 4 링크(22)의 요동에 따라, 제 4 링크(22)에 연결된 중심 노루발대(28)는 상하방향(D1)을 따라 하측으로 이동하기 때문에, 중심 노루발(29)도 상하방향으로 이동한다. 즉, 주축(2)이 축방향으로 회동함으로써, 중심 노루발(29)이 재 봉바늘(108)의 상하이동방향을 따라 상하로 이동하도록 되어 있다.

다음으로, 상술한 구성을 갖는 중심 노루발 장치(1)에 의한 중심 노루발 높이 위치(P4)의 조절동작에 대해, 도 3 내지 도 9에 기초하여 설명한다.

후술하는 제어장치(1000)의 CPU(73)가 제어프로그램을 실행함으로써, 중심 노루발 모터(42)는, 후술하는 EEPROM(72)에 기억된 봉제패턴 데이터나 중심 노루발 높이 데이터에 기초하여 구동을 개시한다.

중심 노루발 모터(42)의 구동은 베벨기어(41), 베어링(40)을 통해 조절축(39)에 전달되고 조절축(39)은 회동을 개시한다. 조절축(39)의 회동에 따라 편심 캠(38)도 회동하고, 이동링크(36)는 조절축(39)의 축선과 대략 직교하는 방향(제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)에 대하여 가로지르는 방향(D3))으로 요동한다. 이동링크(36)의 요동에 의해, 안내부재(34)는 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)에 대하여 가로지르는 방향(D3)으로 요동한다.

이때, 도 9에 나타낸 바와 같이 안내부재(34)의 긴 구멍(34a)으로 연결된 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 연결부(P3)의 단붙이 나사(23)는, 그 나사부분이 긴 구멍(34a)에 의해, 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)의 직렬방향(D2)에 대하여 가로지르는 방향(D3)으로의 이동이 규제되어 있기 때문에, 요동에 의해 전달되는 힘을 방출할 장소가 없어져 단붙이 나사(23)는 긴 구멍(34a)을 따라 상방으로 이동하고, 단붙이 나사(23)가 안내부재(34)를 따라 이동함에 따라, 직렬로 나란히 연결되어 있던 제 3 링크(20)와 제 4 링크(22)들이 이루는 각도(θ)가 변화하고, 중심 노루발 링크부재(24)는 대략 く형상이 된다. 중심 노루발 링크부재(24)가 대략 く형상 이 되면, 중심 노루발 링크부재(24)의 양단부간의 거리(L), 다시 말해 제 3 링크(20)의 일단부와 제 4 링크(22)의 타단부간 거리(L)가 짧아지고, 중심 노루발(29)은 상하방향(D1)을 따라 상방으로 이동한다. 이로써, 중심 노루발(29)의 바늘판으로부터의 중심 노루발 높이 위치(P4)를 조절할 수가 있다.

(재봉기의 제어시스템: 전체 개요)

또한, 재봉기(100 ; 재봉기 본체(101))는, 도 1, 도 10에 나타낸 바와 같이 작업자가 재봉기에 대한 각종 설정조작이나, 각종 데이터 등의 입력조작을 수행하기 위한 조작패널(74a; 선택수단)을 가진다. 상기 조작패널(74a)과 재봉기 본체(101)는, 도시하지 않은 유선 또는 무선의 회선에 의해 접속되어 있다.

조작패널(74a)은, 재봉기의 각종 설정이나, 각종 데이터 입력의 조작이 가능한 복수의 조작키 그룹과, 각종 설정상태 등을 표시하는 데이터표시부(74d) 등을 구비하고 있다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 조작패널(74a)에는 데이터표시부(74d), 준비키(74e), 리셋키(74f), +/전진키(74g), -/후퇴키(74h), 패턴 No.키(74i), X확대축소율키(74j), Y확대축소율키(74k), 스피드키(74l), 중심 노루발 높이키(74m), 변속전환키(74n), 프로그램키(「Pr1」,「Pr2」,「Pr3」,「Pr4」; 74o), 및 재봉기나 각 키의 동작상태 등을 나타내는 LED(90, 91) 등이 설치되어 있다.

데이터표시부(74d)에는 LED(91)가 점등되어 있는 부분, 키에 대응된 각종 데이터 번호나, 데이터 수치 등이 표시된다.

준비키(74e)는, +/전진키(74g)나 -/후퇴키(74h) 등에 의해 변경된 데이터 나 수치를 확정하는 조작 등을 하기 위한 키이다.

리셋키(74f)는, +/전진키(74g)나 -/후퇴키(74h) 등에 의해 변경된 데이터나 수치를 리셋하는 조작 등을 하기 위한 키이다.

+/전진키(74g), -/후퇴키(74h)는, 각종 데이터 번호나 데이터 수치를 변경(순(順)이송 ; +, 역(逆)이송 ; -)하는 조작을 하기 위한 키이다.

패턴No.키(74i)는, 가령 미리 설정되어 기억되어 있는 봉제패턴 데이터에 의한 봉제를 수행할 때, 원하는 봉제패턴 데이터를 선택하기 위해 그 봉제패턴 데이터에 대응되는 봉제패턴 데이터를 불러낸다거나, 그 봉제패턴No.를 표시하기 위한 키이다. 또, 봉제패턴 데이터에 대해서는 후술한다.

X확대축소율키(74j), Y확대축소율키(74k)는, 봉제패턴을 실행할 때에 그 패턴의 X축 성분과 Y축 성분을 각각 확대축소율의 설정입력 및 표시를 하기 위한 키이다.

스피드키(74l)는, 봉제시의 주축 스피드의 설정입력 및 표시를 하기 위한 키이다.

중심 노루발 높이키(74m)는, 봉제시의 중심 노루발 장치(1)의 중심 노루발(29) 높이의 설정입력 및 표시를 하기 위한 키이다.

변속전환키(74n)는, 봉제중의 주축 스피드를 변속할지 여부를 결정하기 위한 전환키이다.

프로그램키(「Pr1」,「Pr2」,「Pr3」,「Pr4」; 74o)는, 봉제패턴 데이터, 확대축소율, 주축 스피드, 중심 노루발 높이 등이 조합된, 맞춤 봉제를 수행하기 위 한 데이터(프로그램 패턴 데이터)를 선택하기 위한 키이다.

또, 조작패널(74a)에서 각종 키를 통해 설정입력된 봉제 데이터, 프로그램 패턴 데이터 등의 각종 데이터는, 후술하는 제어장치(1000)에 출력되어 후술하는 EEPROM(72)에 기억된다.

(재봉기의 제어 시스템: 봉제패턴)

여기서, 봉제패턴에 대해 설명한다.

봉제패턴은, 봉제할 때의 운침(運針)패턴으로서, 그 운침패턴을 실행하기 위해, 유지프레임(111)을 이동시킬 때의 X방향 이동량, Y방향 이동량의 데이터(바늘낙하위치를 나타내는 바늘땀 데이터)가 복수 조합되어 이루어지는 봉제패턴 데이터로 나타내는 것이다. 실제의 봉제패턴 데이터와, 운침패턴의 일례를 도 11, 도 12에 나타낸다. 원점위치(0, 0)로부터 도 11에 나타낸 패턴 No.1의 봉제패턴 데이터에 따라 운침이 이루어지면, 도 12에 나타낸 운침이 이루어져 바늘땀이 형성된다.

또, 도 11에 나타낸 봉제패턴 데이터에 있어서, 예비이송(1), 예비이송(2), 예비이송(3)… 재봉(16), 재봉(17)은, 유지프레임(111)을 이동시킬 때의 X방향 이동량, Y방향 이동량의 데이터(파라미터)이다. 즉, 봉제시의 X축 모터(76a)와 Y축 모터(77a)의 회전구동량이 이들에 의해 결정된다.

그리고, 「예비이송」에서는 바늘대(108a ; 재봉바늘(108))는 동작하지 않고, 유지프레임(111)만 이동하며, 「재봉」에서는 유지프레임(111)과 함께 바늘대(108a ; 재봉바늘(108))가 동작하여, 바늘땀을 형성하도록 되어 있다.

또한, 「실 절단」은 실 절단장치(도시생략), 「종료」는 재봉기(100)의 동 작에 대한 명령인 동시에, 그 동작에 대한 수치 설정은 불필요하기 때문에, 수치 데이터는 설정되지 않는다(도 11에서는 (0)으로 표기)

또한, 「중심 노루발 높이」는, 중심 노루발 장치(1)의 동작에 대한 명령인 동시에, 그 동작에 대한 수치 데이터를 포함하는 것이다.

즉, 「중심 노루발 높이」의 설정값에 의해, 주축 모터(2a)의 회전각도로 규정되는 재봉바늘(108)의 하사점의 위상(180°)에서의 중심 노루발(29)의 높이, 즉 중심 노루발 모터(42)의 회전각도위치가 결정된다.

또, 도 11, 12의 X 이동량, Y 이동량, 중심 노루발 이동량의 수치 데이터에서의 표기는 10배 표기이며, 예컨대 「15」는, 「1.5mm」를 나타낸다.

(재봉기의 제어시스템: 프로그램 패턴)

이어서, 프로그램 패턴에 대해 설명한다.

프로그램 패턴 데이터는 도 13에 나타낸 바와 같이, 봉제할 임의의 봉제패턴 데이터가 선택되어, 상기 봉제패턴 중 각 「예비이송」, 「재봉」명령의 X이동량, Y이동량을 증감시키는 X확대축소율과 Y확대축소율이 수치설정되고, 봉제시의 주축 모터(2a)의 회전속도인 주축 스피드, 봉제중의 기준이 되는 중심 노루발(29)의 하사점 높이(단, 봉제패턴에 중심 노루발 높이가 설정되어 있는 경우에는 봉제패턴을 우선시함)가 수치설정되며, 봉제중의 기준이 되는 중심 노루발(29)의 상하이동 진폭의 보정량(단, 봉제패턴에 중심 노루발 진폭의 보정량이 설정되어 있는 경우에는 봉제패턴을 우선시함)이 수치설정되어 있다.

그리고, 프로그램 패턴 데이터를 실행할 때에는, 선택된 프로그램 패턴에 기 록되어 있는 봉제패턴에 대해, X이동량, Y이동량이 조정되어, 설정된 주축 스피드, 중심 노루발 높이, 진폭 조정량에 의해 봉제가 실행된다.

또한, 후술하는 제어장치(1000)에서는, EEPROM(72)에 대해 4개의 프로그램 패턴 데이터를 기억할 수 있어, 상술한 조작패널(74a)의 프로그램키(「Pr1」,「Pr2」,「Pr3」,「Pr4」; 74o)에 의해 각각 불러낼 수 있다.

(재봉기의 제어시스템: 제어장치)

재봉기(100)는 도 14에 나타낸 바와 같이, 상술한 각 부, 각 부재의 동작을 제어하기 위한 제어장치(1000)를 구비하고 있다.

제어장치(1000)는 도 14에 나타낸 바와 같이, ROM(70), RAM(71), EEPROM(72) 및 CPU(73)를 구비하고 있다.

ROM(70: PROM)에는 재봉기(100 ; 재봉기 본체(101))의 제어 프로그램이나 제어 데이터, 각종 봉제에 관한 데이터가 저장되어 기억되어 있다.

RAM(71)에는 각종 작업 메모리나 카운터 등이 설치되어 있고, 봉제동작중이나 데이터 처리중의 작업영역으로서 사용되며, ROM(70)이나 EEPROM(72)으로부터 판독된 프로그램이나 데이터 등을 일시적으로 기억하는 것이다.

EEPROM(72)은, 입력된 각종 데이터나 각종 파라미터를 기억한다.

특히, EEPROM(72)은 본 발명에 따른 기억부로서, 조작패널(74a)을 통해 입력된, 복수의 바늘땀 데이터가 조합되어 이루어진 봉제패턴 데이터(예컨대, 도 11의 패턴 No.1의 봉제패턴 데이터 등)나 프로그램 패턴이 기억되도록 되어 있다.

또한, EEPROM(72)은 X확대축소율이나 Y확대축소율의 데이터, 주축 스피드 데 이터, 중심 노루발 높이 데이터 등을 기억하고 있다.

또한, EEPROM(72)은 이들 봉제패턴 데이터, X확대축소율이나 Y확대축소율의 데이터, 주축 스피드 데이터, 중심 노루발 높이 데이터 등이 조합된 봉제 데이터로서의 프로그램 패턴 데이터(예컨대, 도 13의 프로그램 패턴 데이터「Pr1」, 「Pr2」, 「Pr3」,「Pr4」) 등을 기억하고 있다.

CPU(73)는 RAM(71)을 작업영역(워크에리어)으로 하여 ROM(70)에 저장된 제어 프로그램에 기초하는 각종 동작처리, 연산처리 등을 수행하는 것이다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(74)를 통해 조작패널(74a)에 접속되어 있으며, 조작패널(74a)을 통해 입력되는 데이터에 기초하여 봉제패턴 데이터의 선택 및 변경 등을 한다. 여기서, 조작패널(74a)의 변속전환키(74n)로부터 변속을 가능하게 하는 신호가 입력되어 있는 경우에는, CPU(73)는 주축 스피드를 변속하여 1바늘로 중심 노루발(29)의 하사점 높이가 조절되도록 주축 모터(2a) 및 중심 노루발 모터(42)를 제어한다. 한편, 조작패널(74a)의 변속전환키(74n)로부터 변속을 금지하는 신호가 입력되어 있는 경우에는, CPU(73)는 주축 스피드를 일정한 상태로 복수의 바늘수로 분할하여 중심 노루발(29)의 하사점 높이가 조절되도록 주축 모터(2a) 및 중심 노루발 모터(42)를 제어한다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(74)를 통해 천누름부 스위치(74b) 및 스타트 스위치(74c)와 접속되어 있고, 천누름부 스위치(74b) 및 스타트 스위치(74c)로부터 지시신호가 입력된 경우에, 전술한 봉제패턴 데이터 등에 기초하여, 재봉기(100)의 각 부에 봉제를 실행시키는 처리를 한다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(75)를 통해, 주축 모터(2a)를 구동하는 주축 모터 구동회로(75b)에 접속되어, 주축 모터(2a)의 회전을 제어함으로써, 구동기구(예컨대, 재봉바늘(108)이 부착된 바늘대(108a), 주축(2) 등)의 동작을 제어한다. 또, 주축 모터(2a)는 인코더(2b)를 구비하고 있으며, 주축 모터(2a)를 구동하는 주축 모터 구동회로(75b)에 있어서, 인코더(2b)로부터 주축 모터(2a)의 1회전마다 출력되는 Z상(相) 신호가, 인터페이스(75)를 통해 CPU(73)에 입력되고, 이러한 신호에 의해 CPU(73)는 주축(2)의 1회전에서의 원점(0°위치)을 인식할 수 있다. 또한, 인코더(2b)로부터는, 주축 모터(2a)의 회전각도에서의 1°마다 출력되는 A상 신호가, 인터페이스(75)를 통해 CPU(73)에 입력되어, 전술한 Z상 신호를 기준으로 A상 신호의 펄스 수를 카운트하여, CPU(73)는 주축(2)의 현재 회전각도를 인식할 수 있다.

또, 주축 모터(2a)에는, 예컨대 서보모터를 적용할 수가 있다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(76) 및 인터페이스(77)를 통해, 봉제할 천을 유지하는 유지프레임(111)에 구비되는 X축 모터(76a) 및 Y축 모터(77a)를 각각 구동시키는 X축 모터 구동회로(76b) 및 Y축 모터 구동회로(77b)에 접속되어, 유지프레임(111)의 X축 방향 및 Y축 방향의 동작을 제어한다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(78)를 통해, 주축 모터(2a)에 의한 상하 이동과 별도로 중심 노루발(29)의 높이 위치를 조절하는 중심 노루발 모터(42)를 구동시키는 중심 노루발 모터 구동회로(78b)에 접속되어, 중심 노루발 장치(1)의 동작을 제어한다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(79)를 통해, 천누름부(도시생략)를 상하로 이동시키는 천누름부 모터(79a)를 구동하는 천누름부 모터 구동회로(79b)가 접속되어, 천누름부의 동작을 제어한다.

또, X축 모터(76a) 및 Y축 모터(77a), 중심 노루발 모터(42), 천누름부 모터(79a)에는, 예컨대 펄스모터를 적용할 수 있다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(80)를 통해, 유지프레임(111)의 원점위치를 검출하기 위한 X축 원점센서(80a) 및 Y축 원점센서(80b)에 접속되며, 유지프레임(111)이 원점위치로 되돌아와 있는지 여부를 나타내는 신호가 입력되어, 그 신호에 기초한 제어를 실시한다.

또한, CPU(73)는 인터페이스(80)를 통해, 중심 노루발 장치(1)의 중심 노루발(29)의 원점위치를 검출하기 위한 중심 노루발 원점센서(80c)에 접속되며, 중심 노루발 장치(1)의 중심 노루발(29)이 정규배치에 위치하고 있는지의 여부를 나타내는 신호가 입력되어, 그 신호에 기초한 제어를 실시한다.

아울러, CPU(73)는 인터페이스(80)를 통해, 천누름부(도시생략)의 원점위치를 검출하기 위한 천누름부 원점센서(80d)에 접속되며, 천누름부가 원점위치로 되돌아와 있는지의 여부를 나타내는 신호가 입력되어, 그 신호에 기초한 제어를 실시한다.

(본봉(本縫) 재봉기의 전체적인 동작 설명)

다음으로, 본 발명에 따른 재봉기(100)의 동작에 대해, 도 15에 나타낸 플로우차트에 기초하여 설명한다.

먼저, 재봉기(100)의 주전원(도시생략)이 온(ON)으로 조작되어, 재봉기(100)가 기동된 상태에서, 프로그램키(「Pr1」, 「Pr2」, 「Pr3」,「Pr4」; 74o)가 눌러진 신호를 제어장치(1000)가 검출하면(단계 S101 ; Yes), 제어장치(1000)는 EEPROM(72)에 기억되어 있는 프로그램 패턴 데이터로부터 눌러진 프로그램키(74o)에 따른 소정의 프로그램 패턴 데이터를 선택하여 추출하고, RAM(71)에 전개하여 설정한다(단계 S102).

그리고, 제어장치(1000)가, 프로그램키(74o)가 눌러진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S101 ; No)나, 혹은 단계 S102에서의 프로그램 패턴의 설정후에 단계S103으로 이행한다.

이어서, 제어장치(1000)가 패턴No.키(74i), X확대축소율키(74j), Y확대축소율키(74k), 스피드키(74l), 중심 노루발 높이키(74m), 변속전환키(74n)가 눌러진 신호를 검출하면(단계 S103 ; Yes), 제어장치(1000)는 각 키에 따른 설정 내용이나 설정 데이터를 데이터표시부(74d)에 표시하고, 대응되는 LED(91)를 점등한다(단계 S104).

그리고, 제어장치(1000)가, 패턴 No.키(74i), X확대축소율키(74j), Y확대축소율키(74k), 스피드키(74l), 중심 노루발 높이키(74m), 변속전환키(74n)가 눌러진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S103 ; No)나, 혹은 단계 S104에서의 동작후에, 단계 S105로 이행한다.

이어서, 제어장치(1000)가 +/전진키(74g), -/후퇴키(74h)가 눌러진 신호를 검출하면(단계 S105 ; Yes), 제어장치(1000)는 데이터표시부(74d)에 표시되어 있는 설정 내용, 설정 데이터를 갱신한다(단계 S106).

그리고, 제어장치(1000)가 +/전진키(74g), -/후퇴키(74h)가 눌려진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S105 ; No)나, 혹은 단계 S106에서의 설정갱신후에 단계 S107로 이행한다.

이어서, 제어장치(1000)는, 준비키(74e)가 조작되는지 여부를 감시하여, 제어장치(1000)가, 준비키(74e)가 눌러진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S107 ; No)에는, 단계 S101로 되돌아간다. 한편, 제어장치(1000)가, 준비키(74e)가 눌러진 신호를 검출하면(단계 S107 ; Yes), 단계 S106에서 갱신된 설정을 확정하고, 단계 S108로 진행한다.

이어서, 제어장치(1000)는, 단계 S102에서 선택되어 설정된 프로그램의 패턴 No.나 X확대축소율, Y확대축소율, 재봉기 속도, 중심 노루발 높이가 변경되어 있다고 판단하면(단계 S108 ; Yes), 변경된 새로운 프로그램 패턴의 데이터를 EEPROM(72)에 기입하고(단계 S109), 단계 S112로 진행한다. 한편, 제어장치(1000)가 프로그램이 변경되어 있지 않다고 판단하면(단계 S108 ; No), 단계 S110으로 진행한다.

그리고, 제어장치(1000)는 변속전환의 데이터가 변경되어 있는지 여부를 판단한다(단계 S110).

제어장치(1000)가 변속전환의 데이터가 변경되어 있다고 판단하면(단계 S110 ; Yes), 제어장치(1000)는 변경된 새로운 변속전환의 데이터를 EEPROM(72)에 기입한다(단계 S111). 한편, 제어장치(1000)가 변속전환의 데이터가 변경되어 있지 않 다고 판단했을 경우(단계 S110 ; No)나, 혹은 단계 S111에서의 데이터 기입후에 단계 S112로 이행한다.

이어서, 제어장치(1000)는 천누름부 모터(79a)를 구동하여, 천누름부(도시생략)를 천누름부 원점센서(80d)의 검출위치까지 이동시키는 원점 검색을 실시한다(단계 S112). 또, 천누름부의 원점위치는 천누름부 하강위치이다.

또한, 제어장치(1000)는 중심 노루발 모터(42)를 구동하여, 중심 노루발을 중심 노루발 원점센서(80c)의 검출위치까지 이동시키는 원점검색을 실시한다(S113). 또, 중심 노루발의 원점위치는 중심 노루발 상승위치이다.

또한, 제어장치(1000)는 X축 모터(76a), Y축 모터(77a)를 구동하여, 유지프레임(111)을 X축 원점센서(80a), Y축 원점센서(80b)의 검출위치까지 이동시키는 원점검색을 실시한 후, 선택된 봉제패턴 데이터의 재봉 시작위치까지 유지프레임(111)을 이동시킨다(단계 S114).

그리고, 제어장치(1000)는 천누름부 모터(79a)를 구동하여, 천누름부(도시생략)를 상승시킨다(단계 S115).

이어서, 제어장치(1000)는 천누름부 SW(74b)가 눌러졌는지 여부를 판단한다(단계 S116).

제어장치(1000)가, 천누름부 SW(74b)가 눌러진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S116 ; No)에는, 단계 S116으로 되돌아간다. 한편, 제어장치(1000)가, 천누름부 SW(74b)가 눌러진 신호를 검출한 경우(단계 S116 ; Yes)에는, 천누름부 모터(79a)를 구동하여, 천누름부(도시생략)를 하강시킨다(단계 S117).

또한, 제어장치(1000)는 천누름부 SW(74b)가 눌러졌는지 여부를 판단한다(단계 S118).

제어장치(1000)가, 천누름부 SW(74b)가 눌러진 신호를 검출한 경우(단계 S118 ; Yes)에는, 천누름부 모터(79a)를 구동하여, 천누름부(도시생략)를 상승시켜(단계 S119), 단계 S116으로 되돌아간다. 한편, 제어장치(1000)가, 천누름부 SW(74b)가 눌러진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S118 ; No)에는, 단계 S120으로 진행한다.

이어서, 제어장치(1000)는 스타트 SW(74c)가 눌러졌는지 여부를 판단한다(단계 S120).

제어장치(1000)가, 스타트 SW(74c)가 눌려진 신호를 검출하지 않은 경우(단계 S120 ; No)에는, 단계 S118로 되돌아간다. 한편, 제어장치(1000)가, 스타트SW(74c)가 눌러진 신호를 검출한 경우(단계 S120 ; Yes)에는, 봉제동작처리를 실시하고(단계 S121), 그 처리종료 후에 단계 S122로 이행한다.

그리고, 제어장치(1000)는 X축 모터(76a), Y축 모터(77a)를 구동하여, 유지프레임(111)을 재봉 종료 위치에서 재봉 시작 위치까지 이동시킨다(단계 S122).

더욱이, 제어장치(1000)는 천누름부 모터(79a)를 구동하여, 천누름부(도시생략)를 상승시켜(단계 S123), 단계 S116으로 되돌아감으로써, 봉제동작이 반복된다.

이어서, 단계 S121에서의 봉제동작처리에 대해, 도 16에 나타낸 플로우차트에 기초하여 설명한다.

먼저, 제어장치(1000)는 선택되어 있는 봉제패턴 데이터에서의 다음 데이터 가 종료 데이터인지 여부를 판단한다(단계 S201).

다음 데이터가 종료 데이터라고 판단하면(단계 S201 ; Yes), 제어장치(1000)는 봉제동작처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아간다. 한편, 다음 데이터가 종료 데이터가 아니라고 판단하면(단계 S201 ; No), 제어장치(1000)는 다음 데이터가 예비이송 데이터인지 여부를 판단한다(단계 S202).

다음 데이터가 예비이송 데이터라고 판단하면(단계 S202 ; Yes), 제어장치(1000)는 X축모터(76a), Y축모터(77a)를 예비이송 데이터의 X이동량, Y이동량에 기초하여 구동하고, 유지프레임(111)을 이동시킨다(단계 S203). 한편, 다음 데이터가 예비이송 데이터가 아니라고 판단한 경우(단계 S202 ; No)나, 혹은 단계 S203의 유지프레임(111)의 이동이 완료된 경우에는, 제어장치(1000)는 다음 데이터가 중심 노루발 데이터인지의 여부를 판단한다(단계 S204).

다음 데이터가 중심 노루발 데이터라고 판단하면(단계 S204; Yes), 제어장치(1000)는 중심 노루발 데이터를 설정값 A로 하여 RAM(71)에 기억시킨다(단계 S205). 한편, 다음 데이터가 중심 노루발 데이터가 아니라고 판단한 경우(단계 S204 ; No)나, 혹은 단계 S205의 기억이 완료된 경우에는, 제어장치(1000)는 다음 데이터가 재봉 데이터인지의 여부를 판단한다(단계 S206).

다음 데이터가 재봉 데이터가 아니라고 판단하면(단계 S206 ; No), 제어장치(1000)는 단계 S201로 되돌아간다. 한편, 다음 데이터가 재봉 데이터라고 판단한 경우(단계 S206 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 설정값 A를 현재값 B로 하여 RAM(71)에 기억시켜, 현재값 B까지 중심 노루발을 하강시킨다(단계 S207).

그 후, 제어장치(1000)는 2500rpm을 주축 스피드(D)로 하여 RAM(71)에 기억시키고, 주축 스피드(D)의 주축속도지령 및 회전지령출력을 주축 모터(2a)에 출력한다(단계 S208).

이어서, 제어장치(1000)는 바늘이 내려왔음을 알리는 신호(針下信號)의 유무를 판단한다(단계 S209). 바늘이 내려왔음을 알리는 신호가 검출되지 않은 경우(단계 S209 ; No)에는 단계 S209로 이행하고, 검출된 경우(단계 S209 ; Yes)에는 단계 S210으로 이행한다.

제어장치(1000)는 다음 데이터가 실 절단 데이터인지의 여부를 판단한다(단계 S210). 다음 데이터가 실 절단 데이터라고 판단하면, 제어장치(1000)는 실 절단장치(도시생략)에 실 절단 지령을 출력하여 실을 절단하는 동시에, 재봉기 회전지령을 오프로 하여 재봉기 정지지령을 출력하고(단계 S211), 재봉바늘(108)이 바늘이 올라간 위치(針上)에서 정지할 때까지 대기한다(단계 S212).

주축(2)이 정지하고, 재봉기(100)가 정지하였다고 판단하면(단계 S212 ; Yes), 제어장치(1000)는 중심 노루발 모터(42)를 동작시켜, 중심 노루발(29)을 소정의 높이로 상승시켜 대기위치에 배치하고(단계 S213), 단계 S201로 되돌아간다.

단계 S210에서 다음 데이터가 실 절단 데이터가 아니라고 판단된 경우(단계 S210 ; No)에는, 제어장치(1000)는 다음 데이터가 중심 노루발 데이터인지의 여부를 판단한다(단계 S214). 다음 데이터가 중심 노루발 데이터라고 판단한 경우(단계 S214 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 중심 노루발 데이터를 설정값 A로 하여 RAM(71)에 기억시킨다(단계 S215). 한편, 다음 데이터가 중심 노루발 데이터가 아 니라고 판단한 경우(단계 S214 ; No)나, 혹은 단계 S215의 기억이 완료된 경우에는, 제어장치(1000)는 단계 S216으로 이행한다.

단계 S216에서 제어장치(1000)는 바늘 아래(針下)로부터 바늘대(108a)가 소정의 XY구동 타이밍 위치(예컨대 250도)까지 대기하고, 단계 S217에 의해 제어장치(1000)는 XY구동 타이밍 위치에서 X이동량, Y이동량만큼 X축 모터(76a), Y축 모터(77a)를 구동시킨다.

그 후, 제어장치(1000)는, 바늘 아래(針下)로부터 바늘대(108a)가 소정의 중심 노루발 구동 타이밍 위치(예컨대, 270도)까지 대기한 후(단계 S218), 제어장치(1000)는 중심 노루발 가변처리를 불러낸다(단계 S219).

이어서, 제어장치(1000)는 바늘 아래(針下)로부터 바늘대(108a)가 소정의 주축 스피드 변경 타이밍 위치(예컨대, 360도를 지나 110도)까지 대기한 후(단계 S220), 제어장치(1000)는 주축 스피드 변경 타이밍을 불러내어(단계 S221), 단계 S209로 되돌아간다.

이어서, 단계 S219에서의 중심 노루발 높이 가변처리에 대해, 도 17에 나타낸 플로우차트에 기초하여 설명한다.

먼저, 제어장치(1000)는 설정값 A와 현재값 B가 동일한 값인지의 여부를 판단한다(단계 S300). 동일하다고 판단하면(단계 S300 ; Yes), 제어장치(1000)는 중심 노루발 높이 가변처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아간다. 한편, 다른 값이라고 판단하면(단계 S300 ; No), 제어장치(1000)는 주축 스피드 변속이 금지되어 있는지의 여부를 판단한다(단계 S301). 이 때, 판단기준으로서 이용되는 것이, 변속전환키(74n)로 설정되어, EEPROM(72)에 기억된 변속전환의 데이터이다. 변속전환의 데이터 변속을 금지하지 않는 경우라면, 제어장치(1000)는 설정값 A를 현재값 B로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S307), 단계 S304로 이행한다.

한편, 입력신호가 변속을 금지하는 경우라면, 제어장치(1000)는 설정값 A에서 현재값 B를 뺀 값이 20보다도 큰지의 여부를 판단하여(단계 S302), 20보다 큰 경우(단계 S302 ; Yes)에는, 종전의 현재값 B에 20을 더한 값을 새로운 현재값 B로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S303), 단계 S304로 이행한다. 20 이하인 경우(단계 S302 ; No)에는, 설정값 A에서 현재값 B를 뺀 값이 -20보다 작은지의 여부를 판단하여(단계 S305), -20보다 작은 경우(단계 S305 ; Yes)에는, 종전의 현재값 B에서 20을 뺀 값을 새로운 현재값 B로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S306), 단계 S304로 이행한다. 그리고, -20 이상인 경우(단계 S305 ; No)에는, 설정값 A를 새로운 현재값 B로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S307), 단계 S304로 이행한다.

단계 S304에서, 제어장치(1000)는 RAM(71)에 기억된 새로운 현재값 B까지 중심 노루발(29)의 하사점 높이가 조절되도록, 주축 모터(2a) 및 중심 노루발 모터(42)를 제어한다. 이에 따라, 설정값 A와 현재값 B의 차가 ±20을 초과하는 경우에는 1 바늘내의 가변량은 ±20 내에서 중심 노루발(29)의 하사점 높이가 조절되게 된다. 또, 본 실시형태에서는 중심 노루발(29)의 하사점 높이의 조절을 분할하는 기준값으로서 20을 이용하고 있는데, 기준값으로서는 이값에 한정되는 것은 아니며, 적어도 주축 모터(2a)를 탈조(脫調)시키지 않는 가변량을 기준값으로 설정하는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 16의 단계 S221에서의 주축 스피드 가변처리에 대해, 도 18에 나타낸 플로우차트에 기초하여 설명한다.

먼저, 제어장치(1000)는 주축 스피드 변속이 금지되어 있는지의 여부를 판단한다(단계 S400). 이 때, 판단기준으로서 이용되는 것이, 변속전환키(74n)로 설정되어, EEPROM(72)에 기억된 변속전환의 데이터이다. 변속전환의 데이터가 변속을 금지하는 경우라면, 제어장치(1000)는 주축 스피드 가변처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아 간다. 한편, 변속전환의 데이터가 변속을 금지하지 않는 경우라면, 제어장치(1000)는 1 바늘 다음의 데이터(다음 데이터의 다음 데이터)가 중심 노루발 높이 데이터인지의 여부를 판단한다.

1 바늘 다음의 데이터가 중심 노루발 높이 데이터라고 판단한 경우(단계 S401 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 1 바늘 다음의 중심 노루발 높이 데이터로부터 현재값 B를 뺀 값의 절대값을 가변량 C로 하여 RAM(71)에 기억시킨다(단계 S402).

그리고, 제어장치(1000)는 가변량 C가 20보다 큰지의 여부를 판단한다(단계 S403). 가변량 C가 20 이하라고 판단한 경우(단계 S403 ; No)에는, 제어장치(1000)는 주축 스피드 가변처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아 간다. 한편, 가변량 C가 20보다 크다고 판단한 경우(단계 S403 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 가변량 C가 30보다 큰지의 여부를 판단한다(단계 S404).

가변량 C가 30 이하라고 판단한 경우(단계 S404 ; No)에는, 제어장치(1000)는 2200rpm을 주축 스피드(D)로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S405), 단계 S407로 이행한다. 한편, 가변량 C가 30 보다 크다고 판단한 경우(단계 S404 ; Yes)에 는, 제어장치(1000)는 2000rpm을 주축 스피드(D)로 하여 RAM(71)에 기억시키고(단계 S406), 기억된 주축 스피드(D)에 의한 주축 스피드 속도지령을 주축 모터(2a)에 출력한다(단계 S407). 이에 따라, 중심 노루발(29)이 구동되는 1 바늘 전부터 주축 스피드가 감속되게 된다.

또한, 단계 S401에서 1 바늘 다음의 데이터가 중심 노루발 높이 데이터가 아니라고 판단한 경우(단계 S401 ; No)에는, 제어장치(1000)는 다음 데이터가 중심 노루발 데이터인지의 여부를 판단한다(단계 S408). 다음 데이터가 중심 노루발 높이 데이터라고 판단한 경우(단계 S408 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 주축 스피드 가변처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아 간다.

한편, 다음 데이터가 중심 노루발 높이 데이터가 아니라고 판단한 경우(단계 S408 ; No)에는, 제어장치(1000)는 RAM(71)에 기억되어 있는 주축 스피드(D)가 2500rpm인지의 여부를 판단한다(단계 S409).

주축 스피드(D)가 2500rpm이라고 판단한 경우(단계 S409 ; Yes)에는, 제어장치(1000)는 주축 스피드 가변처리(서브루틴)를 종료하고 메인루틴으로 되돌아 간다.

한편, 주축 스피드(D)가 2500rpm이 아니라고 판단한 경우(단계 S409 ; No)에는, 제어장치(1000)는 2500rpm을 주축 스피드(D)로 하여 RAM(71)에 기억시키고 나서(단계 S410), 기억된 주축 스피드(D)에 의한 주축 스피드 속도지령을 주축 모터(2a)에 출력한다(단계 S407). 이에 따라, 중심 노루발(29)을 구동시키기 위해 감속한 주축 스피드가 2500rpm으로 되돌아 가게 된다.

이상과 같이, 본 실시형태에서의 재봉기(100)에 따르면, 중심 노루발(29)의 하사점 높이의 조절을, 주축 스피드를 일정하게 복수의 바늘수로 분할하여 실시할 수 있기 때문에, 주축 스피드를 변화시키지 않고서도 중심 노루발(29)의 하사점 높이를 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 주축 스피드가 저속으로 되지 않아, 생산성 및 봉제의 안정성을 높일 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 조작패널(74a)의 변속전환키(74n)로부터, 주축 스피드를 변속하는 취지가 입력된 경우에는, 중심 노루발(29)의 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘수로 분할되어 행해지지 않은 것이 결정되고, 한쪽 주축 스피드의 변속을 금지하는 취지가 입력된 경우에는, 상기 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘수로 분할되어 행해지는 것이 결정되어 있다. 즉, 조작패널(74a)이 본 발명에 관한 선택수단이다. 이와 같이, 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘 수로 분할되어 행해지는지의 여부를 조작패널(74a)로부터 입력할 수 있기 때문에, 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘수로 분할되어 행해지는지의 여부를 용이하게 전환할 수 있다. 가령, 분할하여 하사점 높이를 조절하면 봉제물의 단부에 중심 노루발이 걸려 버리는 것이 상정되는 경우에는, 미리 조작패널(74a)로 분할하지 않고 하사점 높이를 조절하도록 입력해 두면, 중심 노루발(29)과 봉제물과의 걸림을 방지할 수 있다. 또한, 조작패널(74a)로부터 주축 스피드가 변속하는지의 여부가 입력되기 때문에, 입력결과를 EEPROM(72)으로 기억시키거나, 패턴 데이터에 데이터로서 기억시키는 것도 가능하다.

또, 본 실시형태와 같이 주축 스피드를 변속하는지의 여부를 조작패널(74a) 에 입력시키지 않고서도, 그 전용 스위치를 설치하여 이 스위치의 ON/OFF에 의해, 변속하는지의 여부를 선택시키도록 할 수도 있다.

또한, 패턴 데이터 내에 선택용 데이터를 기억시켜도 된다.

또한, 본 실시형태에서는 다음의 1 바늘이 진행하기 전에, 중심 노루발(29)의 하사점 높이의 조절을 복수로 분할하는 경우를 예시하여 설명하였는데, 가령 전후 1 바늘을 포함하는 합계 3 바늘 등과 같이 보다 많은 바늘 수로 평균화하여 중심 노루발(29)의 하사점 높이의 조절을 복수로 분할하여도 된다.

또한, 본 실시형태에서는 기억수단, 중심 노루발 높이 기억수단으로서, EEPROM(72)을 예로 들어 설명하였는데, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 기억수단으로서, 기타 기억수단(자기적 기록매체, 광학적 기록매체, 반도체 메모리 등)을 구비하도록 해도 무방하다.

또한, XY기구가 아닌, 1축 구동이나 원호구동 등과 같은 구동기구여도 무방하다.

또한, 기타 구체적인 세부구조 등에 대해서도 적절히 변경할 수 있음은 물론이다.

청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 주축 스피드를 일정하게 복수의 바늘수로 분할하여 하사점 높이의 조절이 이루어지기 때문에, 주축 스피드를 변화시키지 않고서도 중심 노루발의 하사점 높이를 조절할 수 있게 된다. 이에 따라, 주축 스피드가 저속으로 되지 않아, 생산성 및 봉제의 안정성을 높일 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명에 따르면, 복수의 바늘 수로 분할하여 하사점 높이의 조절이 행해지는지의 여부를 선택수단으로부터 입력할 수 있기 때문에, 복수의 바늘수로 분할하여 하사점 높이의 조절이 행해지는지의 여부를 용이하게 전환할 수 있게 된다. 가령, 분할하여 하사점 높이를 조절하면 봉제물의 단부에 중심 노루발이 걸려버리는 것이 상정될 경우에는, 미리 선택수단으로 분할하지 않고 하사점 높이를 조절하도록 입력해 두면, 중심 노루발과 봉제물과의 걸림을 방지할 수 있다.

Claims (2)

1. 바늘대에 지지된 재봉바늘을 봉제물로부터 빼낼 때에 봉제물을 바늘판을 향해 눌러 붙이는 중심 노루발과,

   축 둘레로 회전함으로써, 상기 재봉바늘을 상하로 이동시켜 상기 바늘대를 상하로 이동시키는 동시에, 상기 중심 노루발을 상기 재봉바늘의 상하이동방향을 따라 상하로 이동시키는 주축과,

   상기 주축을 구동시키는 주축 구동모터와,

   축 둘레로 회전함으로써, 상기 중심 노루발이 하사점에 도달했을 때의 바늘판으로부터의 높이를 조절하는 조절축과,

   상기 조절축을 구동시키는 조절축 구동모터와,

   상기 중심 노루발의 하사점 높이를 바늘땀 데이터와 함께 기억하는 기억부와,

   상기 기억부에 기억된 상기 하사점 높이 및 바늘땀 데이터를 기초로, 상기 주축 구동모터 및 상기 조절축 구동모터를 제어하는 제어수단을 구비한 재봉기의 중심 노루발 장치로서,

   상기 제어수단은, 봉제중에 상기 하사점 높이를 조절할 때에, 상기 주축의 주축 스피드를 일정하게 하도록 상기 주축 구동모터를 제어하는 동시에, 상기 조절축 구동모터의 구동이 복수의 바늘 수로 분할되어 행해지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 중심 노루발 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하사점 높이의 조절이 복수의 바늘 수로 분할되어 행해지는지의 여부를 상기 제어수단에 입력하는 선택수단이 설치되어 있으며,

   상기 제어수단은, 상기 선택수단의 입력결과에 기초하여 상기 하사점 높이의 조절이 행해지도록, 상기 주축 구동모터 및 상기 조절축 구동모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 중심 노루발 장치.

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