KR101652025B1 - 재봉기의 윗실유지장치 - Google Patents

Abstract

실 포착부를 지나는 윗실의 루프를 용이하고 확실하게 빼는 동시에, 봉제효율과 내구성을 향상시킨다.
재봉기의 윗실유지장치(10)는, 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL)를 향해 개구된 포착부(21a) 및 포착부(21a)의 개구를 개폐할 수 있는 개폐판(23)으로 구성되는 실 포착부(22)를 가진 제 1 끼움지지부재(21)와, 실 포착부(22)의 내부에서 포착부(21a)로 가이드되어 상기 포착부(21a)의 개구가 향해진 방향을 따라 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 상대적으로 접촉 및 분리되는 제 2 끼움지지부재(31)와, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 포착부(21a)의 개구가 뒷쪽을 향하게 하면서 이동시키는 구동수단(40)과, 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에, 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 이격방향으로의 상대적인 이동을 개시한 후, 포착부(21a)의 개구가 개방하도록 개폐판(23)을 동작시키는 개폐동작수단(70)을 구비한다.

Description

재봉기의 윗실유지장치{DEVICE FOR HOLDING UPPER THREAD FOR SEWING MACHINE}

본 발명은, 재봉 종료시에 절단된 윗실의 절단 단부를 재봉 개시시에 소정 바늘수의 바늘낙하까지 유지하는 재봉기의 윗실유지장치에 관한 것이다.

예컨대, 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 재봉 개시시의 바늘땀을 확실히 형성하거나 하기 위해, 재봉 종료시에 절단된 윗실의 실 단부를 재봉 개시시의 1바늘째로부터 소정 바늘수의 바늘낙하까지 바늘판의 이면측에서 유지하는 재봉기의 윗실유지장치가 알려져 있다.

도 19에 나타낸 바와 같이, 상기 종래의 윗실유지장치(201)는, 평면 프레임형상인 실 포착부(203)를 가진 제 1 끼움지지부재(202)와, 실 포착부(203)의 양측면으로 가이드되어 상기 실 포착부(203) 내에서 전후방향으로 이동가능한 제 2 끼움지지부(206)를 선단부에 가진 제 2 끼움지지부재(205)와, 제 2 끼움지지부(206)가 실 포착부(203) 내의 전방으로 이동하도록 제 1 끼움지지부재(202) 및 제 2 끼움지지부재(205)를 가압하는 가압 스프링(207)과, 제 1 끼움지지부재(202) 및 제 2 끼움지지부재(205)를 전후방향으로 각각 이동 가능하게 지지하는 지지부재(208)와, 도시하지 않은 구동수단으로부터의 구동력에 의해 제 1 끼움지지부재(202) 및 제 2 끼움지지부재(205)를 전후방향으로 이동시키는 캠부재(209)를 구비하고 있다.

상기 실 포착부(203)의 네 변의 내면(內面) 중 제 2 끼움지지부(206)에 대향하는 전방의 내면을 제 1 끼움지지부(204)로 하고, 제 1 끼움지지부(204)가 제 2 끼움지지부(206)와의 사이에서 윗실을 끼움지지한다. 또한, 제 2 끼움지지부(206)는, 윗실을 끼움지지할 때에 제 1 끼움지지부(204)와 함께 이동하도록 요동 가능하게 설치되어 있다. 이에 따라, 가공오차나 조립오차에 의해 제 1 끼움지지부(204)와 제 2 끼움지지부(206)와의 서로의 접촉면의 평행도가 불충분한 경우에도, 이들 접촉면이 밀접하여, 윗실의 가늘기나 끼움지지위치에 상관없이 윗실을 확실하게 끼움지지할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 윗실유지장치(201)를 구비하는 재봉기는, 재봉 개시시의 최초의 바늘낙하(1바늘째)가 이루어질 때, 재봉바늘(N)은 천 상측의 바늘 상부위치로부터 하강한다. 이때, 재봉바늘(N)의 하단에 형성되어 있는 실 통과구멍(Na)에 삽입통과된 윗실(T)의 절단 단부는, 바늘판(P) 상에 올려져 있는 옷감(C)의 상방에서 실 통과구멍(Na)으로부터 아래로 드리워진 상태에 있다.

재봉바늘(N)의 하단은, 옷감(C)을 뚫고 나와 바늘판(P)의 바늘구멍(Pa) 및 상기 제 1 끼움지지부재(202)의 실 포착부(203)의 프레임 내부를 통과하여 하강하지만, 윗실(T)의 절단 단부는 옷감(C) 상방에 남아 있다. 이후, 재봉바늘(N)이 상승하면, 재봉바늘(N)의 하단에 형성되어 있는 실 통과구멍(Na)을 통과하는 윗실(T)에 의해 윗실루프가 형성된다.

상기 윗실루프가, 가마(K)의 뾰족한 끝부분(Ka)에 의해 걸어채어짐으로써, 윗실(T)의 절단 단부(선단; Ta)가 옷감(C)의 하방으로 끌어넣어져 아래로 드리워진 상태가 되고, 윗실(T)은 실 포착부(203)의 프레임 내부를 통과한 상태로 유지된다. 상기 제 1 끼움지지부재(202)가 도 20의 우측으로 이동함으로써, 실 포착부(203)는, 재봉바늘(N)의 상하이동경로(NL)로부터 도 20의 우측으로 이격되어, 실 포착부(203)의 상기 제 1 끼움지지부(204)와, 제 2 끼움지지부재(205)의 제 2 끼움지지부(206)와의 사이에서 윗실(T)이 끼움지지된다.

이 상태에서, 미리 설정된 바늘수 만큼 바늘이 더 낙하되면, 윗실(T)이 도시하지 않은 밑실과 결절되고, 바늘판(P) 상에 올려진 옷감(C)에 그 바늘수에 따른 수의 바늘땀이 형성된다. 그리고, 소정의 바늘수 다음의 바늘낙하 전에, 상기 제 1 끼움지지부재(202)가 도 20의 좌측으로 이동하여 제 1 끼움지지부(204)와 제 2 끼움지지부(206)의 사이에서 끼움지지되어 있는 윗실(T)이 해방되고, 이 상태에서 순서대로 바늘땀이 형성되어 간다. 또한, 윗실(T)의 절단 단부(Ta)는, 봉제의 진행에 따른 옷감(C)의 이송에 따라, 실 포착부(203)로부터 빠져 나오도록 되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개공보 2004-187858호

그러나, 상기 윗실유지장치(201)에서는, 끼움지지된 윗실(T)의 실 단부가 옷감 뒷면의 바늘땀에 꿰매져 들어가 루프가 형성되는 경우에, 상기 루프를 실 포착부(203)로부터 뺄 수가 없으며, 옷감의 어긋남이나 실 절단, 장치의 동작불량 등을 발생시킨다는 문제점이 있다.

구체적으로 설명하면, 도 21에 나타낸 바와 같이, 먼저 1바늘째에서 제 1 끼움지지부(204)와 제 2 끼움지지부(206)의 사이에 끼움지지된 윗실(T)의 끼움지지부로부터 선단부(TA)가, 2바늘째 이후의 윗실루프(TL)의 인상경로상, 예컨대, 가마(K)의 뾰족한 끝부분(Ka)의 통과경로에 걸리도록 위치되어 있으면, 상기 선단부(TA)가 2바늘째의 윗실루프(TL)의 내부로 들어간다.

이때, 선단부(TA)의 길이, 즉 윗실(T)의 끼움지지부로부터 선단(Ta)까지의 길이가, 윗실(T)의 끼움지지부로부터 옷감(C)의 바늘낙하점(DP)까지의 거리보다 긴 경우에는, 도 22에 나타낸 바와 같이, 윗실(T)의 선단부(TA)가 윗실루프(TL) 안으로 들어간 상태가 된다. 이 상태에서 도시하지 않은 실채기에 의해 윗실(T)이 끌어올려질 때, 선단부(TA)가 윗실루프(TL)로부터 빠져 나갈 수 없어 윗실루프(TL)와 함께 끌어올려진다.

그리고, 윗실(T)의 인상이 완료되면, 도 23에 나타낸 바와 같이, 실 포착부(203)를 통과한 윗실(T)의 선단부(TA)가 옷감 뒷면의 바늘땀(S)에 꿰매져 들어가, 실 포착부(203)를 지나는 루프(W)가 형성된다.

상기 루프(W)는, 제 1 끼움지지부(204)와 제 2 끼움지지부(206)를 이격시켜, 끼움지지한 윗실(T)을 해방하여도, 일체적으로 프레임형상으로 형성된 실 포착부(203)로부터 뺄 수가 없으며, 봉제의 진행에 따른 옷감(C)의 이송에 의해, 옷감의 어긋남(재봉형상의 어긋남)이나 실 절단, 장치의 동작불량 등을 발생시킨다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인은 이전에 일본특허출원 2007-293237호(일본 특허공개공보 2009-118906호 - 미공보)에 기재된 발명을 출원한 바 있다. 즉, 제 1 끼움지지부재(202) 대신에, 도 24에 나타낸 제 1 끼움지지부재(210)를 이용함으로써 해결할 수 있다. 상기 제 1 끼움지지부재(210)는, 전방으로 개구된 대략 U자 형상의 포착부(211)를 가진 본체(212)와, 포착부(211)의 개구를 개폐할 수 있는 개폐체(213)와, 포착부(211)의 개구를 폐쇄상태가 되도록 개폐체(213)를 가압하는 가압부재(214)를 구비하고 있다. 이때, 실 포착부(203)는, 포착부(211)와 개폐체(213)로 구성된다. 또한, 포착부(211)의 전방측의 양측 선단부는, 개폐체(213)의 회동중심으로부터 먼 쪽(도면의 좌측)의 한쪽에서만 개폐체(213)와 맞닿도록, 전후방향으로 다른 길이로 형성되어 있으며, 개폐체(213)가 포착부(211)의 다른 쪽의 선단부와만 맞닿아 한쪽의 선단부와의 사이에 틈새를 일으키지 않도록 구성되어 있다.

이와 같은 제 1 끼움지지부재(210)를 이용하면, 실 포착부(203)를 지나는 루프(W)가 형성된 경우에서도, 옷감(C)이 이송됨으로써 생기는 윗실(T)의 장력에 의해, 개폐체(213)가 가압부재(214)의 가압력에 대항하여 회동되기 때문에, 실 포착부(203)로부터 상기 루프(W)가 빠진다.

그런데, 상기 제 1 끼움지지부재(210)를 이용한 구성에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 윗실(T)의 장력에 의해 개폐체(213)가 회동되어 윗실(T)이 실 포착부(203)로부터 해방될 때에, 상기 윗실(T)에 일정 이상의 장력이 작용하면, 윗실(T)이 개폐체(213)의 제 2 끼움지지부(206)와의 사이의 마찰에 의해 끌어당겨지는 경우가 있어, 윗실(T)이 절단될 우려가 있다.

따라서, 이를 회피하기 위해, 윗실(T)에 일정 이상의 장력이 작용하기 전에 윗실(T)을 해방하는, 즉 실 포착부(203)가 재봉바늘(N)의 상하이동경로(NL)로부터 너무 이격되지 않았을 때에 개폐체(213)를 회동시키는 장치가 설치되어 있다.

그러나, 개폐체(213)의 제 1 끼움지지부(204)가 제 2 끼움지지부재(205; 도 19)의 제 2 끼움지지부(206)에 걸림결합됨으로써 윗실(T)이 끼움지지되어 있기 때문에, 윗실(T)을 끼움지지하고 있는 상태로부터 개폐체(213)가 회동하면, 가압 스프링(207)에 의해 전방으로 가압되어 있는 제 2 끼움지지부재(205)가 제 1 끼움지지부재(210) 보다 전방으로 이동된다.

이때, 제 2 끼움지지부(206)는, 실 포착부(203) 즉 포착부(211)의 양측면으로 가이드되어 전방으로 이동하지만, 포착부(211)의 양측면 선단을 넘으면, 요동 가능하게 구성되어 있는 제 2 끼움지지부(206)는, 도 25에 나타낸 바와 같이, 포착부(211)의 양 선단부의 한 쪽, 예컨대, 전방에 대한 길이가 짧은 포착부(211)의 선단부에 얹혀진다. 이와 같이, 제 2 끼움지지부(206)의 이동이 구속됨으로써, 이상이 검출되어 재봉기가 비상 정지함에 따라 봉제효율이 저하되거나, 윗실유지장치(201)의 구성부품이 손상되어 내구성이 저하되는 경우가 있다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 실 포착부를 지나는 윗실의 루프를 용이하고 확실하게 뺄 수 있는 동시에, 봉제효율과 내구성을 향상시킬 수 있는 재봉기의 윗실유지장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은,

전방으로 개구하는 개구부를 가진 프레임형상으로 형성되며, 상기 프레임 내부에 재봉바늘에 이어지는 윗실이 삽입통과되는 제 1 끼움지지부재와, 상기 제 1 끼움지지부재에 대해 상대적으로 접촉 및 분리 가능하게 설치되며 상기 제 1 끼움지지부재와의 사이에서 상기 윗실을 끼움지지하는 제 2 끼움지지부재와, 상기 재봉바늘이 상기 프레임 내부에 삽입통과되는 초기위치와, 상기 윗실을 끼움지지하는 끼움지지위치와의 사이에 상기 제 1 끼움지지부재와 상기 제 2 끼움지지부재를 이동시키는 구동수단을 구비하고, 재봉 개시시에 바늘판의 하방에서 상기 윗실의 실 단부를 끼움지지하고, 소정 수의 바늘땀 형성 후에, 상기 실 단부를 해방하는 재봉기의 윗실유지장치로서, 상기 제 1 끼움지지부재는, 상기 개구부를 개폐할 수 있도록 설치된 제 1 끼움지지부와, 상기 개구부를 폐쇄하도록 상기 제 1 끼움지지부를 가압하는 제 1 가압부재를 가지고, 상기 제 2 끼움지지부재는, 상기 제 1 끼움지지부에 대해 상대적으로 접촉 및 분리 가능하게 설치되며 상기 제 1 끼움지지부와의 사이에서 상기 실 단부를 끼움지지하는 제 2 끼움지지부와, 상기 제 1 끼움지지부로부터 이격되도록 상기 제 2 끼움지지부를 가압하는 제 2 가압부재를 가지고, 상기 윗실유지장치는, 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재의 상대위치에 따라, 상기 개구부를 개방하도록 상기 제 1 끼움지지부를 동작시키는 개폐동작수단을 가지며, 상기 구동수단은, 상기 끼움지지위치에 위치하는 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재를 상기 초기위치로부터 이격되는 방향의 해방위치로 이동할 수 있도록 하고, 상기 개폐동작수단은, 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재가 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로 이동할 때에, 이동을 개시한 후에, 상기 개구부가 개방하도록 상기 제 1 끼움지지부를 동작시키는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 재봉기의 윗실유지장치로서,

상기 개폐동작수단은, 상기 제 1 끼움지지부와 일체적으로 구성되는 동시에 상기 이격되는 방향을 향해 돌출한 돌기부와, 상기 돌기부(71)에 맞닿는 스토퍼를 가지고, 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재가 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로 이동할 때에, 상기 돌기부(71)가 상기 스토퍼에 맞닿음으로써, 상기 제 1 끼움지지부를 상기 이격되는 방향과는 반대방향으로 회동시켜 상기 개구부가 개방하도록 구성된 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 2에 기재된 재봉기의 윗실유지장치로서,

상기 돌기부는, 상기 제 1 끼움지지부가 회동하여 상기 개구부가 개방될 때에, 상기 제 1 끼움지지부의 회동에 의한 상기 제 1 끼움지지부의 회동속도에 대한 상기 이격되는 방향과는 반대방향으로의 속도성분이, 상기 제 1 끼움지지부재의 상기 해방위치로의 이동에 의한 상기 제 1 끼움지지부의 상기 이격되는 방향으로의 이동속도 이상이 되도록, 상기 제 1 끼움지지부의 회동중심으로부터 소정의 거리에 형성된 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 재봉기의 윗실유지장치로서,

상기 돌기부는, 상기 제 1 끼움지지부의 회동중심으로부터의 거리가 조정 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 재봉기의 윗실유지장치로서,

상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 접촉 및 분리되는 방향을 따라 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재를 각각 이동 가능하게 지지하는 지지부재와, 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재의 상기 지지부재에 대한 위치에 따라, 상기 제 1 끼움지지부재와 상기 제 2 끼움지지부재를 상대적으로 이동시키는 연동동작수단을 구비하며, 상기 연동동작수단은, 상기 구동수단에 의한 상기 초기위치로부터 상기 끼움지지위치로의 이동에 따라, 상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 근접하여 상기 실 단부를 끼움지지하는 상대이동 동작을 부여하며, 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로의 이격이동에 따라, 상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 이격되어 상기 실 단부를 해방하는 상대이동동작을 부여하는 것을 특징으로 한다.

청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에, 상기 이동을 개시한 후에 개구부가 개방되기 때문에, 제 2 끼움지지부가 제 1 끼움지지부재(포착부의 선단부)에 얹혀지는 것을 확실히 방지할 수 있다. 따라서, 재봉기의 비상 정지의 발생이나 윗실유지장치의 구성부품의 손상을 억제하여, 봉제효율과 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 해방위치로 이동함으로써, 제 1 끼움지지부재를 지나는 루프가 형성된 경우에서도, 옷감의 이송과 윗실끼움지지수단의 이동에 의해 상기 루프가 제 1 끼움지지부(실 포착부)를 개방하는 방향으로 잡아당김에 따라 자동적으로 루프는 실 포착부로부터 빠진다. 따라서, 실 포착부를 지나는 윗실의 루프를 용이하고 확실하게 뺄 수가 있다.

청구항 2에 기재된 발명에 따르면, 간단한 구성에 의해 제 1 끼움지지부를 개폐동작시킬 수 있으므로, 특별한 작동장치를 필요로 하지 않아, 장치를 소형으로 하는 동시에 저렴한 비용으로 제조할 수가 있다.

청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 돌기부는, 개폐체가 회동하여 포착부의 개구가 개방될 때에, 개폐체의 회동에 의한 제 1 끼움지지부의 회동속도에 대한 이격방향과는 반대방향으로의 속도성분이, 제 1 끼움지지부재의 해방위치로의 이동에 의한 제 1 끼움지지부의 이격방향으로의 이동속도 이상이 되도록, 개폐체의 회동중심으로부터 소정의 거리에 형성되기 때문에, 윗실과 접촉하고 있는 제 1 끼움지지부의 부분이, 개폐체의 회동시에 재봉바늘의 상하이동경로로부터 이격되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 개폐체의 제 1 끼움지지부가 윗실을 이격방향으로 잡아당기는 경우가 없이 상기 윗실이 해방된다. 따라서, 팽팽하게 당겨지는 것을 방지하면서 원활하게 윗실을 제 1 끼움지지부로부터 뺄 수가 있어, 개폐판의 손상이나 재봉주름을 방지할 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 돌기부는, 개폐체의 회동중심으로부터의 거리를 조정할 수 있도록 구성되어 있으므로, 개폐체가 개방되는 속도를 자유롭게 변경할 수가 있다.

청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 제 1 끼움지지부재와 제 2 끼움지지부재의 상대이동에 의해, 제 1 끼움지지부재(실 포착부)를 지나는 루프가 형성된 경우에서도, 상기 루프가 개폐체를 개방하는 방향으로 잡아당김으로써, 자동적으로 루프는 제 1 끼움지지부로부터 윗실의 루프를 용이하고 확실하게 뺄 수가 있다.

도 1은 재봉기의 개요를 나타낸 일부를 절결한 전체 측면도이다.
도 2는 가마기구를 X축방향으로부터 바라본 정면도이다.
도 3은 윗실 가이드판을 상방에서 바라본 평면도이다.
도 4는 윗실유지장치의 주요 구성을 나타낸 사시도이다.
도 5는 윗실유지장치의 주요 구성 중 윗실끼움지지수단 주변을 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 초기위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 우측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 7은 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 초기위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 하측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 8은 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 끼움지지위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 우측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 9는 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 끼움지지위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 하측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 10은 해방위치 앞에서 상대위치 조절링크체와 제 2 접촉부재가 슬라이딩 접촉한 경우의 윗실유지장치를 우측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 11은 해방위치 앞에서 상대위치 조절링크체와 제 2 접촉부재가 슬라이딩 접촉한 경우의 윗실유지장치를 하측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 12는 해방위치 앞에서 돌기부와 지지부재의 전단부가 맞닿은 경우의 윗실유지장치를 우측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 13은 해방위치 앞에서 돌기부와 지지부재의 전단부가 맞닿은 경우의 윗실유지장치를 하측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 14는 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 해방위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 우측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 15는 제 1 끼움지지부재 및 제 2 끼움지지부재가 해방위치에 있는 경우의 윗실유지장치를 하측에서 바라본 동작 설명도이다.
도 16은 개폐판의 동작을 설명하기 위한 윗실끼움지지수단을 상측에서 바라본 평면도이다.
도 17은 재봉기의 제어구성을 나타낸 블록도이다.
도 18은 개폐판의 다른 예를 나타낸 평면도이다.
도 19는 종래의 윗실유지장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 20은 종래의 윗실유지장치에서의 윗실을 끼움지지한 상태를 나타낸 도면이다.
도 21은 종래의 윗실유지장치에서의 윗실루프의 내부에 실 단부가 들어가는 상태를 나타낸 도면이다.
도 22는 도 21에 계속해서 윗실루프와 함께 윗실이 끌어올려지는 상태를 나타낸 도면이다.
도 23은 도 22에 계속해서 실 포착부를 지나는 루프가 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 24는 종래의 제 1 끼움지지부재의 다른 예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 25는 제 2 끼움지지부가 포착부의 선단부에 얹혀진 상태를 나타낸 평면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 관한 재봉기의 윗실유지장치(이하, 간단히 '윗실유지장치'라 함)의 최선의 실시형태에 대해 상세히 설명한다.

<재봉기의 전체적인 개략 구성>

도 1에 나타낸 바와 같이, 윗실유지장치(10)를 적용한 재봉기 본체(100)는, 그 하부에 위치하는 베드부(101)와, 베드부(101)의 일단부로부터 상방에 세워져 설치된 기립몸체부(102)와, 기립몸체부(102)의 상부로부터 베드부(101)를 따르도록 연이어 설치된 아암부(103)를 갖는다. 상기 재봉기 본체(100)는, 베드부(101)의 선단부는, 대략 통형상으로 형성되는 동시에 후술하는 X축방향의 폭이 다른 부위보다 좁게 설정된, 소위 실린더 베드 재봉기에 상당하는 것이다.

또, 이하의 설명에서는 재봉바늘(104)의 상하이동방향(수직방향)을 Z축방향으로 하고, 이것과 직교하는 방향이며 베드부(101) 및 아암부(103)의 길이방향, 즉 주축(도시생략)의 연장방향을 Y축방향으로 하고, Z축방향 및 Y축방향의 양 방향과 직교하는 방향, 즉 주축에 직교하는 수평방향을 X축방향으로 한다. 또한, 재봉기 본체(100)를 수평면 상에 설치한 경우에, Z축방향에서의 +쪽이 상, -쪽이 하가 되고, X축방향에서의 +쪽을 우, -쪽을 좌, Y축방향에서의 +쪽을 전, -쪽을 후로 하여 설명한다.

재봉기 본체(100)는, 아암부(103)의 선단부에 있어서 재봉기 모터(105)에 연동하여 상하로 이동하는 재봉바늘(104)과, 아암부(103)의 상부에 설치되며, 재봉바늘(104)에 윗실(T)을 공급하는 윗실공급원(도시생략)과, 상기 윗실공급원과 재봉바늘(104) 사이의 윗실경로상에서 윗실(T)을 소정의 하중으로 끼움지지하며 장력을 발생시키는 실 장력조절장치(106)와, 상기 실 장력조절장치(106)와 재봉바늘(104)의 사이에서 상기 재봉바늘(104)의 1회의 상하이동에서의 소정의 위상에서 윗실(T)을 끌어올리는 실채기(107)와, 베드부(101)의 상면에 설치되며, 재봉바늘(104)의 선단부를 삽입통과시키는 바늘구멍(108a; 도 2 참조)이 형성된 바늘판(108)과, 베드부(101) 내이며 바늘판(108)의 하방에 설치되며, 윗실루프를 걸어채는 동시에 상기 윗실루프에 도시하지 않은 밑실을 삽입통과시키는 가마기구(120)와, 바늘판(108)과 가마기구(120)의 사이에서 재봉바늘(104)의 1바늘째의 상승시에 윗실(T)의 실 단부를 유지하는 윗실유지장치(10)와, 상기 바늘판(108) 보다 하방에서 베드부(101)에 설치되며, 봉제후에 옷감과 재봉바늘(104)과 가마기구(120)에 각각 이어지는 윗실(T) 및 밑실을 절단하는 실 절단장치(도시생략)와, 상기 각 구성의 동작을 제어하는 동작제어수단(80; 도 17 참조)을 구비하고 있다.

재봉바늘(104)은, 그 선단(하단) 근방에 실 통과구멍(104b; 도 2 참조)이 형성되어 있고, 상기 실 통과구멍(104b)에 윗실(T)이 삽입통과된다. 또한, 재봉바늘(104)을 하단부에 지지한 바늘대(104a)는, 도시하지 않은 크랭크기구를 통해 재봉기 주축(도시생략)에 연결되고, 재봉기 모터(105)로부터의 회전구동력이 상하 왕복 구동력으로 변환되어 부여되어, 소정 주기에서 왕복 상하이동을 행한다. 재봉기 모터(105)에는 그 회전각도량을 검출하기 위한 인코더(109; 도 17 참조)가 병설되어 있고, 재봉바늘(104)이 상사점 위치에 있을 때를 0°로 하여 현재의 재봉기 모터(105)의 출력축이 0 ~ 360°중 어느 한 쪽의 각도위치에 있는지를 동작제어수단(80)에 출력한다.

윗실(T)이 삽입통과되는 윗실 삽입통과구멍(도시생략)을 가진 실채기(107)는, 상기 재봉기 주축에 연동하여 상하이동한다. 실채기(107)가 상사점에 위치하는 타이밍은, 재봉바늘(104)이 상사점에 위치하는 시점 보다 약간 늦어지도록 설정되어 있다. 윗실(T)이 삽입통과된 상태에서 실채기(107)가 상하이동을 행함으로써, 그 상승시에 재봉바늘(104)에 삽입통과된 윗실(T)이 끌어올려진다.

도 2에 나타낸 가마기구(120)는 주지의 구성이며, 반회전의 요동을 행하고, 회전 둘레방향을 따라 돌출된 뾰족한 끝부분(121)에 의해 윗실루프를 포착하는 중가마(122)와, 중가마(122)를 회전 가능하게 지지하는 대가마(123)와, 대가마(123)의 상부에 설치된 윗실 가이드판(124)과, 베드부(101)의 길이방향으로 평행하게 연장된 가마축(125)을 가지고 있다.

중가마(122)는, 반회전을 반복해서 행하도록 그 외부둘레를 따라 레일형상의 돌출구조부(126)가 형성되고, 그 양측에 대가마(123)의 지지홈(123a)과 슬라이딩 접촉하는 레이스면(127, 128)을 구비하고 있다. 또한, 뾰족한 끝부분(121)은 상기 레일형상의 돌출구조부(126)의 단부에 형성되어 있고, 중가마(122)의 한 쪽의 반회전 동작에 의해, 윗실 가이드판(124)의 가이드구멍(124a)으로부터 침입한 재봉바늘(104)의 실 통과구멍(104b)의 바로 옆을 통과함으로써 윗실루프를 걸어챌 수 있도록 구성되어 있다. 이에 따라, 뾰족한 끝부분(121)은, 그 선단부가, 중가마(122)의 회전중심선을 따른 한 쪽의 방향(L)으로 치우쳐진 형상으로 형성되는 동시에, 뾰족한 끝부분(121) 및 돌출구조부(126)는, 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL; Z축방향으로 평행하며, 상사점에서의 재봉바늘(104)의 선단위치로부터 하사점에서의 재봉바늘(104)의 선단위치까지를 연결하는 경로)에 대해 회전중심선을 따른 다른 쪽의 방향(R)쪽에 배치되어 있다.

또한, 가마축(125)은, 중가마(122)에 대해 R쪽에 위치하고 있으며, 직접 중가마(122)와 연결되어 있지는 않지만, 중가마(122)에 병설되어 함께 왕복 반회전을 행하는 드라이버를 통해 중가마(122)에 왕복 반회전의 구동력을 전달한다. 상기 가마축(125)은, Y축방향으로 평행하게 설치되어 있으며, 중가마(122)에 대해 Y축방향 -쪽에 위치하는 동시에, 이 방향으로부터 중가마(122)를 왕복 반회전시키는 구동력을 부여한다. 또한, 가마축(125)은, 재봉기 모터(105)로부터 분기된 구동력이 회전구동력으로 변환되어 전달되는 구성으로 되어 있고, 재봉바늘(104)의 상하방향에 대한 왕복동작과 중가마(122)의 왕복 반회전의 동작에 대해 소정의 위상차로 동기되어 있다.

윗실 가이드판(124)은, 중가마(122)의 레이스면(127, 128)에 대한 윗실(T)의 접촉이나 감김을 방지하기 위한 판형상의 부재로, 상방에서 보면 도 3에 나타낸 바와 같은 형상의 가이드 구멍(124a)이 형성되고, 상기 가이드 구멍(124a)의 Y축방향 대략 중앙이면서 X축방향 -쪽의 부분에는, 중가마(122)의 뾰족한 끝부분(121)에 의해 걸어채어진 윗실루프를 넓히기 위한 실 나눔부(124b)가 설치되어 있다. 회전하는 뾰족한 끝부분(121)에 의해 걸어채어진 윗실루프는, 상기 실 나눔부(124b)에 의해 뾰족한 끝부분(121)을 경계로 재봉바늘(104)쪽의 실(TF)과 옷감쪽의 실(TB)로 앞뒤로 크게 분리되어, 중가마(122)의 양쪽 레이스면(127, 128)에 대한 접촉이나 감김이 방지된다.

<윗실유지장치의 구성>

윗실유지장치(10)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 재봉 개시시의 바늘땀을 확실하게 형성하기 위한, 즉 재봉 개시시의 윗실(T)의 실 단부가 옷감으로부터 빠지는 것을 방지하기 위해, 재봉 개시시에 재봉바늘(104)에 삽입통과되어 있는 윗실(T)의 실 단부를 바늘판(108)의 하방에서, 또한 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL)로부터 떨어진 위치에서 포착하여 끼움지지하는 동시에, 소정 바늘수의 바늘낙하후, 끼움지지한 윗실(T)의 실 단부를 해방하는 것이다.

상기 윗실유지장치(10)는, 윗실(T)의 실 단부를 포착하여 끼움지지하기 위한 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31; 도 4 참조)를 가진 윗실끼움지지수단(20; 이하, 간단히 '끼움지지수단'이라 함)과, 끼움지지수단(20)을 구동하기 위한 구동수단(40)을 구비한다.

이중, 구동수단(40)은, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL) 상에 위치하는 상태를 초기위치로 하고, 상기 제 1 끼움지지부재(21) 및 상기 제 2 끼움지지부재(31)를 상기 초기위치부터 후방(Y축방향 -쪽)으로 이격시키는 이격방향에 끼움지지위치, 해방위치로 차례대로 이동시킬 수 있도록 되어 있다.

이하, 본 실시형태의 윗실유지장치(10)에 대해 상세히 설명한다.

<윗실유지장치의 끼움지지수단>

도 4, 도 5에 나타낸 바와 같이, 끼움지지수단(20)은, 제 1 끼움지지부재(21)와, 제 2 끼움지지부재(31)와, 지지부재(51)와, 연동동작수단(60)과, 개폐동작수단(70)을 가지고 있다.

제 1 끼움지지부재(21)는, Y축방향으로 연장하도록 설치된 길이가 긴 판형상의 부재이며, Y축방향 +쪽에 위치하는 선단부에 실 포착부(22)가 설치되어 있다. 상기 실 포착부(22)는, 선단에 개구부를 형성한 대략 U자형상으로 형성된 포착부(21a)와, 상기 포착부(21a)의 개구부를 개폐할 수 있도록 설치된 제 1 끼움지지부로서의 개폐판(23)으로 구성되어 있다. 그리고, 개폐판(23)이 포착부(21a)의 개구를 폐쇄함으로써, 실 포착부(22)는, 하강시의 재봉바늘(104)을 에워싸도록 프레임형상으로 형성된다. 포착부(21a)의 양측부는, X축방향 -쪽의 한 쪽이 다른 쪽 보다 Y축방향 +쪽으로 약간 길어지도록 형성되어 있다.

또한, 실 포착부(22)를 구성하는 개폐판(23)은, X축방향 -쪽으로 개구된 대략 U자형상으로 형성되어 있고, 상기 개폐판(23) 중 Y축방향 +쪽의 봉형상 부분이, 포착부(21a)의 개구를 폐쇄하는 폐쇄부(23a)로 되어 있다. 보다 상세하게는, 폐쇄부(23a)의 Y축방향 +쪽의 측면 중 포착부(21a)의 내부공간과 대향하는 부분이, 포착부(21a)의 개구를 폐쇄하는 부위로 되어 있고, 상기 부위에 윗실(T)의 실 단부를 끼움지지하기 위한 제 1 끼움지지부(23b)가 형성되어 있다. 이 때문에, 폐쇄부(23a)의 선단이나, 포착부(21a)에 대향하는 측면의 상단 가장자리 및 하단 가장자리에는, 윗실(T)의 실 절단을 방지할 수 있도록, R형상의 모따기를 형성하는 것이 바람직하다.

제 1 끼움지지부재(21)의 X축방향 +쪽에 위치하는 측면이며 포착부(21a)의 기단부(基端部)에는, 부착부(21b)가 X축방향 +쪽을 향해 연이어 설치되어 있다. 단붙이나사로 이루어진 지지부재(24)의 하단에 개폐판(23)의 Y축방향 -쪽의 굴곡부가 고정되고, 그 중간단부에 부착부(21b)가 회동 가능하게 삽입통과되며, 이에 따라 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 개폐판(23)이 회전 가능하게 지지되어 있다. 이때, 개폐판(23)은, 제 1 끼움지지부재(21)의 포착부(21a)의 하측에 Y축방향 -쪽의 봉형상부분(23c)을 배치시켜 부착된다.

제 1 끼움지지부재(21)의 X축방향 -쪽에 위치하는 측면이며 Y축방향 중간부 약간 뒷쪽의 위치에는, 브래킷부(21c)가 X축방향 -쪽을 향해 연이어 설치되어 있다. 상기 브래킷부(21c)의 선단부에는 제 1 가압부재로서의 가압스프링(25)의 일단이 부착되어 있고, 상기 가압 스프링(25)은, 타단이 개폐판(23)의 Y축방향 -쪽의 봉형상부분(23c)의 선단부에 부착되어, 거의 Y축방향을 따라 연장하여 있도록 배치되어 있다.

상기 가압 스프링(25)은, 그 가압력(인장력)에 의해, 개폐판(23)의 폐쇄부(23a)의 Y축방향 -쪽의 측면을 포착부(21a)의 개구단에 맞닿게 하고 있다.

이에 따라, 실 포착부(22)는 정상상태에서 폐쇄상태로 유지되도록 되어 있다. 이때, 개폐판(23)의 폐쇄부(23a)는, 그 선단부가 포착부(21a)의 양 개구단 중 X축방향 -쪽의 한쪽하고만 맞닿도록 되어 있다. 이에 따라, 폐쇄부(23a)가 포착부(21a)의 다른 쪽의 개구단하고만 맞닿아, 선단부와 포착부(21a)의 한쪽의 개구단과의 사이에 틈새가 생기지 않도록, 즉 이 틈새를 통해 실 포착부(22)로부터 윗실(T)이 빠지지 않도록 구성되어 있다.

또한, 제 1 끼움지지부재(21)의 브래킷부(21c)에는, 그 선단부에 하측을 향해 연장형성된 환봉형상의 걸림결합 핀(26)이 고정장비되어 있다. 제 1 끼움지지부재(21)는, 후술하는 바와 같이, 상기 걸림결합 핀(26)을 통해 연동동작수단(60)에 의한 전후방향으로의 이동력이 부여된다.

제 1 끼움지지부재(21)의 Y축방향 -쪽에 위치하는 후단에는, 전후방향을 따라 긴 평면이 직사각형상인 관통구멍(21d)이 형성되어 있다. 상기 관통구멍(21d)은, 후술하는 연동동작수단(60)의 인장 스프링(61; 제 2 가압부재)이 배치되어, 그 신축을 행하는 동작영역을 형성하고 있다. 상기 인장 스프링(61)은, 그 일단이 관통구멍(21d)의 전단부에 연결되어 있다.

제 2 끼움지지부재(31)는, 전측부재(32)와 후측부재(33)로 2분할되어 있고, 이들이 연결체(34)에 의해 연결됨으로써 일체의 대략 길이가 긴 판형상을 형성하고 있다. 상기 제 2 끼움지지부재(31)는, 전측부재(32)를 +쪽으로 하여 Y축방향으로 연장하도록 설치되는 동시에, 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 슬라이딩 가능하도록 상기 제 1 끼움지지부재(21)의 상측에 포개져 있다.

전측부재(32)의 전단부에는 제 2 끼움지지부(32a)가 형성되어 있고, 상기 제 2 끼움지지부(32a)는, 폐쇄상태에서의 실 포착부(22)의 내부에 있어서, 포착부(21a)로 가이드되어 상기 포착부(21a)의 개구가 향해진 방향, 즉 Y축방향을 따라 제 1 끼움지지부(23b)에 대해 상대적으로 접촉 및 분리 가능한 끼움지지면(32b)과, 제 1 끼움지지부(23b)와의 접촉시에 상기 제 1 끼움지지부(23b)의 하방을 통과하여 개폐판(23)의 선단면보다 전방으로 돌출되는 굴곡부(32c)를 가지고 있다.

따라서, 제 1 끼움지지부재(21)와 제 2 끼움지지부재(31)의 상대적인 근접동작 및 이격동작에 의해, 제 1 끼움지지부재(21)의 실 포착부(22)에 상방으로부터 삽입통과된 윗실(T)의 실 단부를, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)의 끼움지지면(32b)에 의해 끼움지지 및 해방하는 것이 가능하다. 또한, 끼움지지된 윗실(T)은, 끼움지지면(32b)의 하단부로부터 전방을 향해 연이어 설치된 굴곡부(32c)에 의해, 전방을 향해 구부러지고, 윗실(T)을 전방으로부터 하방으로 휘는 상태가 된다. 그 결과, 윗실(T)의 실 단부는, 보다 전방에 위치한 상태에서 아래로 드리워지게 되기 때문에, 그 하방에 위치하는 가마기구(120)의 중가마(122) 보다 전방으로 비켜나, 상기 중가마(122)로의 접촉이나 감김이 방지된다.

또한, 제 2 끼움지지부재(31)의 전측부재(32)는, 연결체(34)에 대해 회동 가능하게 설치되어 있다. 즉, 제 2 끼움지지부(32a)는, 포착부(21a)와의 틈새의 범위내에서 X축방향으로 요동 가능하게 되어 있고, 그 결과, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 직접 혹은 윗실(T)을 통해 맞닿을 때에, 제 2 끼움지지부(32a)의 접촉면인 끼움지지면(32b)이 제 1 끼움지지부(23b)의 접촉면을 따르도록 되어 있다. 이에 따라, 윗실(T)의 X축방향의 끼움지지위치나 윗실(T)의 가늘기 등에 상관없이, 윗실(T)을 확실하게 끼움지지할 수 있다.

제 2 끼움지지부재(31)의 후측부재(33)에는, 전후방향을 따라 관통구멍(33a)이 형성되어 있다. 상기 관통구멍(33a)은, 제 1 끼움지지부재(21)의 관통구멍(21d)과 중합되고, 이들 내측에 연동동작수단(60)의 인장 스프링(61)이 배치되어, 그 신축을 행하는 동작영역을 형성하고 있다. 상기 관통구멍(33a)의 후단부에 인장 스프링(61)의 타단이 연결된다. 따라서, 제 2 끼움지지부재(31)는 인장 스프링(61)을 통해 제 1 끼움지지부재(21)와 연결된 상태가 되고, 제 1 끼움지지부재(21)의 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부재(31)의 제 2 끼움지지부(32a)는, 서로 근접하게 맞닿는 방향으로의 가압력이 상시 부여되도록 되어 있다.

또한, 제 2 끼움지지부재(31)의 후측부재(33)에는, Y축방향의 중간부에 X축방향 +쪽을 향해 연이어 설치된 브래킷부(33b)가 설치되고, 그 선단부에는 하방을 향해 연장된 환봉형상의 걸림결합 핀(35)이 고정장비되어 있다. 제 2 끼움지지부재(31)는, 후술하는 바와 같이, 상기 걸림결합 핀(35)을 통해 연동동작수단(60)에 의한 전후방향으로의 이동력이 입력된다. 또한, 걸림결합 핀(35)은, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 맞닿아 있는 상태에 있을 때에, 제 1 끼움지지부재(21)의 걸림결합 핀(26)과 Y축방향에 대해 거의 같은 위치에 배열되도록 위치 설정되어 있다.

지지부재(51)는, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 접촉 및 분리되는 Y축방향을 따라 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 각각 이동 가능하게 지지하는 판형상 부재이다. 상기 지지부재(51)는, 베드부(101)의 상부이며 바늘판(108)의 후방에 고정장비되어 있다.

지지부재(51)의 상면에는, 그 X축방향에서의 중간위치에, Y축방향을 따른 가이드 홈(52)이 형성되어 있다. 가이드 홈(52)에는, 끼움지지수단(20)의 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 길이방향을 정렬하여 포개진 상태로 수용되고, 또한 그 위에서부터는, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 가이드 홈(52)으로부터 빠져서 떨어지지 않도록, 가압판(53)이 커버를 한다. 이에 따라, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는 가이드 홈(52)으로 안내되어 각각 Y축방향을 따라 슬라이딩 이동할 수 있도록 되어 있다. 단, 제 1 끼움지지부재(21)와 제 2 끼움지지부재(31)는 인장 스프링(61)에 의해 가압되어 있기 때문에, 외력이 가해지지 않는 한, 이들 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)를 맞닿게 한 상태를 유지한다.

지지부재(51)의 가이드 홈(52)을 사이에 두고 X축방향의 양측에는, 각각 관통구멍(51a, 51b)이 형성되어 있다. X축방향 -쪽의 한 쪽의 관통구멍(51a)에는 제 1 끼움지지부재(21)의 걸림결합 핀(26)이 상방으로부터 삽입통과되고, X축방향 +쪽의 다른 쪽의 관통구멍(51b)에는 제 2 끼움지지부재(31)의 걸림결합 핀(35)이 삽입통과된다. 관통구멍(51a, 51b)에 삽입통과된 걸림결합 핀(26, 35)은, 선단부가 지지부재(51)의 하면으로부터 약간 돌출하고, 후술하는 상대위치 조절링크체(62)에 개별적으로 걸림결합된다. 관통구멍(51a, 51b)은, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 초기위치로부터 해방위치까지의 이동과, 이에 따른 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 상대적인 이동에 있어서, 그 전단부 및 후단부가 걸림결합 핀(26, 35)에 접촉하지 않도록 그 Y축방향의 길이가 각각 설정되어 있다. 즉, 관통구멍(51a, 51b)은 걸림결합 핀(26, 35)의 릴리프구멍이다.

또, 본 실시형태에서는, 가압 스프링(25)에 의한 탄성 가압력은, 통상의 바늘땀 형성시의 재봉실(T)의 장력 또는 인장 스프링(61)의 탄성가압력 보다 크고, 인장 스프링(61)의 탄성가압력과 루프(W)가 생겼을 때의 윗실(T)의 장력과의 합보다 작아지도록 설정되어 있다.

<윗실유지장치의 관련동작수단>

계속해서, 연동동작수단(60) 및 개폐동작수단(70)에 대해 설명한다.

연동동작수단(60)은, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 지지부재(51)에 대한 위치에 따라, 상기 제 1 끼움지지부재(21)와 상기 제 2 끼움지지부재(31)를 일체적 또는 상대적으로 이동시키는 것이다. 상기 연동동작수단(60)은, 인장 스프링(61)과, 상대위치 조절링크체(62)와, 제 1 접촉부재(63)와, 제 2 접촉부재(64)를 가지고 있다.

인장 스프링(61)은, 전술한 바와 같이 제 1 끼움지지부재(21)와 제 2 끼움지지부재(31)의 사이에 개재되고, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 서로 근접하는 방향으로 상기 제 1 끼움지지부재(21)와 상기 제 2 끼움지지부재(31)의 사이에 가압력(인장력)을 상시 부여하고 있다. 또한, 인장 스프링(61)에 의한 제 1 끼움지지부재(21)와 제 2 끼움지지부재(31)간의 가압력은, 가압 스프링(25)에 의한 개폐판(23)과 포착부(21a)의 개구단과의 사이의 가압력에 비해, 충분히 작은 하중으로 설정되어 있다.

상대위치 조절링크체(62)는, 스스로의 요동에 의한 자세변화에 따라 제 2 끼움지지부(32a)와 제 1 끼움지지부(23b)를 접촉 및 분리시킬 수 있도록 하여 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31) 각각에 걸림결합하는 동시에, 구동수단(40)에 의한 구동력이 입력되는 것이다. 상기 상대위치 조절링크체(62)에는, 그 길이방향을 따라 나란히 배열된 배치로, 제 1 끼움지지부재(21)와의 회동걸림결합부(62a)와, 제 2 끼움지지부재(31)와의 회동걸림결합부(62b)와, 이들 사이에 위치하는 구동수단(40)과의 회동걸림결합부(62c)가 설치되어 있다.

이중, 제 1 끼움지지부재(21)와의 회동걸림결합부(62a)는, 상대위치 조절링크체(62)의 길이방향을 따른 긴 구멍형상의 관통구멍이며, 걸림결합 핀(26)이 삽입통과된다. 또한, 제 2 끼움지지부재(31)와의 회동걸림결합부(62b)는, 원형의 관통구멍이며, 걸림결합 핀(35)이 삽입통과된다. 또한, 구동수단(40)과의 회동걸림결합부(62c)는, 상대위치 조절링크체(62)의 길이방향을 따른 긴 구멍형상의 관통구멍이며, 후술하는 걸림결합 돌기(43a)가 삽입통과된다.

제 1 접촉부재(63)는, 도 7 및 9에 나타낸 바와 같이, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치에 있을 때에 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)를 이격상태로 하고, 초기위치로부터 끼움지지위치로 이동할 때에 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 서로 접근하는 방향으로 이동시키며, 끼움지지위치에 도달할 때까지 맞닿도록 상대위치 조절링크체(62)의 요동을 조작한다.

상기 동작을 실현하기 위해, 제 1 접촉부재(63)는, 초기위치에 있는 상대위치 조절링크체(62)에 대해, 구동수단(40)의 회동걸림결합부(62c)와 제 2 끼움지지부재(31)의 회동걸림결합부(62b)와의 사이에서 전방으로부터 맞닿도록 배치되어 있다. 이러한 배치에 의해, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 초기위치에 위치결정시키기 위해 구동수단(40)에 의해 전방으로의 이동력이 상대위치 조절링크체(62)에 부여된 경우에, 상기 상대위치 조절링크체(62)는 인장 스프링(61)의 장력에 대항하여 제 1 접촉부재(63)와의 접점을 지지점으로 하여 요동한다. 이때, 접촉시보다 제 2 끼움지지부재(31)의 회동걸림결합부(62b)는 후방으로 이동하고, 제 1 끼움지지부재(21)의 회동걸림결합부(62a)는 전방으로 이동한다. 이렇게 이동함에 따라, 제 1 끼움지지부(23b)는 전방으로, 제 2 끼움지지부(32a)는 후방으로 각각 이동하므로, 이들은 서로 이격된 상태가 된다(도 7 참조).

그리고, 상기 초기위치로부터 끼움지지위치를 향해 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 이동하면, 제 1 접촉부재(63)에 의한 상대위치 조절링크체(62)로의 접촉상태가 서서히 해제되기 때문에, 상대위치 조절링크체(62)는 인장 스프링(61)의 장력에 의해 시계방향으로 회동한다. 상기 상대위치 조절링크체(62)의 회동에 따라, 제 1 끼움지지부(23b)는 후방으로, 제 2 끼움지지부(32a)는 전방으로 각각 이동하여, 결국에는 맞닿는 상태가 된다(도 9 참조). 이에 따라, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)에 의한 윗실(T)의 끼움지지는, 초기위치에서의 제 1 끼움지지부(23b)보다 후방이며, 초기위치에서의 제 2 끼움지지부(32a)보다 전방이 되는 위치에서 행해진다.

제 2 접촉부재(64)는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에 끼움지지상태에 있는 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)를 다시 이격하는 방향으로 이동시키도록 상대위치 조절링크체(62)의 요동을 조작한다.

상기 동작을 실현하기 위해, 제 2 접촉부재(64)는, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에 상대위치 조절링크체(62)가 통과하는 영역에 대해 X축방향 -쪽으로부터 상기 상대위치 조절링크체(62)에 슬라이딩 접촉하도록 배치되어 있다. 이러한 배치에 의해, 거의 X축방향을 따른 상태에서 해방위치를 향하는 상대위치 조절링크체(62)의 X축방향 -쪽의 단부에 설치된 슬라이딩 접촉부(62d)에 대해, 제 2 접촉부재(64)가 슬라이딩 접촉한다(도 11 참조). 상기 상대위치 조절링크체(62)의 슬라이딩 접촉부(62d)는, 전방을 향해 X축방향 -쪽으로 서서히 연장된 테이퍼형상이기 때문에, 슬라이딩 접촉 개시후 더욱 후방으로 상대위치 조절링크체(62)가 이동함으로써, 상기 상대위치 조절링크체(62)는 반시계방향으로 요동하고, 이 상태에서 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는 해방위치에 도달한다. 이렇게 요동함으로써, 제 2 끼움지지부재(31)의 회동걸림결합부(62b)는 제 1 끼움지지부재(21)의 회동걸림결합부(62a) 보다 크게 후방으로 이동한다. 그 결과, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)는 서로 이격된 상태가 된다.

이러한 구성을 구비하는 연동동작수단(60)에 의해, 구동수단(40)에 의한 초기위치로부터 끼움지지위치로의 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 이동에 따라, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 근접하여 윗실(T)의 실 단부를 끼움지지하는 상대 이동 동작이 상기 제 1 끼움지지부재(21) 및 상기 제 2 끼움지지부재(31)에 대해 부여되는 동시에, 끼움지지위치로부터 해방위치로의 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 이동에 따라, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)가 이격되어 윗실(T)의 실 단부를 해방하는 상대 이동 동작이 상기 제 1 끼움지지부재(21) 및 상기 제 2 끼움지지부재(31)에 대해 부여된다.

개폐동작수단(70)은, 도 5, 13 및 15에 나타낸 바와 같이, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 지지부재(51)에 대한 위치에 따라, 포착부(21a)의 개구가 개방하도록 개폐판(23)을 동작시키는 것이다. 상기 개폐동작수단(70)은, 개폐판(23)의 봉형상부분(23c)에 Y축방향 -측을 향해 돌출하도록 형성된 돌기부(71)와, 상기 돌기부(71)에 맞닿는 스토퍼로서의 지지부재(51)의 전단면(72)을 가지고 있다.

돌기부(71)는, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에, 지지부재(51)의 전단면(72)에 맞닿도록 구성되어 있다. 이들 돌기부(71)와 지지부재(51)의 전단면(72)이 맞닿으면(도 13 참조), 개폐판(23)은 가압 스프링(25)의 가압력에 대항하여 전방을 향해 회동되어, 포착부(21a)의 개구가 개방되기 시작한다. 그리고, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 해방위치로 도달하면, 포착부(21a)의 개구가 완전히 개방된다(도 15 참조).

또한, 돌기부(71)는, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에, 상대위치 조절링크체(62)의 슬라이딩 접촉부(62d)와 제 2 접촉부재(64)가 슬라이딩 접촉하기 시작한 후에, 지지부재(51)의 전단면(72)과 맞닿도록, Y축방향 -쪽으로의 소정의 높이에 형성되어 있다. 돌기부의 Y축방향 -쪽으로의 높이는, 상기 돌기부(71)가 지지부재(51)의 전단면(72)과 맞닿는 타이밍, 즉 개폐판(23)의 개구가 개방되기 시작하는 타이밍을 결정한다. 따라서, 돌기부(71)를 상기의 높이에 형성함으로써, 상대위치 조절링크체(62)가 반시계방향으로 요동하여 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 Y축방향 -쪽으로의 상대적인 이동을 개시한 후에, 포착부(21a)의 개구가 개방하도록 개폐판(23)이 동작하게 된다.

또한, 개폐판(23)이 회동하여 포착부(21a)의 개구가 개방될 때에, 개폐판(23)의 회동에 의한 제 1 끼움지지부(23b)의 회동속도에 대한 Y축방향 +쪽으로의 속도성분이, 제 1 끼움지지부재(21)의 해방위치로의 이동에 의한 제 1 끼움지지부(23b)의 Y축방향 -쪽으로의 이동속도 이상이 되도록, 돌기부(71)의 선단부가, 개폐판(23)의 회동중심(B)으로부터 소정의 거리에 위치한다. 보다 자세하게는, 도 16에 나타낸 바와 같이, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동할 때에, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 X축방향의 중심선(A)과, 개폐판(23)의 제 1 끼움지지부(23b)와의 교점이, Y축방향 +쪽으로 이동하거나 혹은 전혀 이동하지 않도록 구성되어 있다. 또, 도 16은 이해를 돕기 위해 끼움지지위치로부터 해방위치까지의 개폐판(23)의 궤적만을 나타내고 있으며, 또한 중심선(A)과 제 1 끼움지지부(23b)와의 교점이 이동하지 않는 예를 나타낸 것이다.

<윗실유지장치의 구동수단>

계속해서, 구동수단(40)에 대해 설명한다.

구동수단(40)은, 끼움지지수단(20)의 제 1 끼움지지부(23b) 및 제 2 끼움지지부(32a)에 대해, 적어도 프레임형상의 실 포착부(22)가 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL) 상에 위치하는 초기위치에 봉제개시전에 미리 이동시키고, 봉제개시후이며 1바늘째의 재봉바늘(104)이 옷감으로부터 빠졌을 때에 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL)에 대해 초기위치보다 후방이 되는 끼움지지위치에 포착부(21a)의 개구를 뒤쪽을 향하게 하여 이동시키고, 미리 설정된 회수의 바늘낙하가 이루어지면(예컨대 2 ~ 3 바늘째) 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL)에 대해 끼움지지위치보다 후방이 되는 해방위치로 더 이동시킨다는 3가지의 위치로 이동을 수행하는 것이다.

이에 따라, 구동수단(40)은 도 4, 7에 나타낸 바와 같이, 연동동작수단(60)에 지지된 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 Y축방향을 따라 왕복구동하는 Y축 이동기구(41)와, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치, 끼움지지위치 및 해방위치 중 어느 위치에 있는지의 여부를 검출하는 위치검출수단(44)을 구비하고 있다.

Y축 이동기구(41)는, 도 4, 5에 나타낸 바와 같이, 회전구동력을 출력하는 구동모터(42)와, 구동모터(42)의 출력축을 연동동작수단(60)의 상대위치 조절링크체(62)에 연결하는 링크기구(43)를 가지고 있다.

이중, 구동모터(42)는 스테핑 모터이며, 동작제어수단(80)의 동작제어에 의해 양음방향에 대해 임의의 회전각도량으로 구동된다.

한편, 링크기구(43)는, 복수의 링크부재가 연결되어 구성되어 있고, 일단이 구동모터(42)의 출력축에 연결되는 동시에, 타단에 설치된 걸림결합 돌기(43a)가 상대위치 조절링크체(62)의 회동걸림결합부(62c)에 삽입통과되어 연결된다.

이러한 구성에 의해, 구동모터(42)가 구동되면, 걸림결합 돌기(43a)를 통해 연동동작수단(60)의 상대위치 조절링크체(62)가 Y축방향을 따라 이동하도록 되어 있다.

위치검출수단(44)은, 도 6, 8 및 14에 나타낸 바와 같이, 발광소자와 수광소자를 가지고 이들 사이의 차폐물의 존재 유무를 검출하는 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)와, Y축 이동기구(41)의 링크기구(43)에 설치되며, 제 1 및 제 2 차폐영역(47a, 47b)을 갖는 차폐판(47)을 가지고 있다. 또, 도 4에서는 위치검출수단(44)의 도시를 생략하고 있다.

제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)는, 차폐판(47)의 이동선상을 따라 나란히 배치되는 동시에 제 1 상태센서(45)가 후측에 배치된다. 이에 따라, 각 상태센서(45, 46)는 거의 Y축방향을 따라 나란히 배열된 상태가 된다. 각 상태센서(45, 46)의 수광소자는, 차폐물이 있는 상태를 ON 상태로 하고, 차폐물이 없는 상태를 OFF 상태로 하여, 각 상태의 식별이 가능한 신호를 동작제어수단(80)에 출력한다.

한편, 차폐판(47)은, 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)의 양쪽에 대해 발광소자 - 수광소자 사이를 통과하도록 링크기구(43)에 고정 지지되어 있다. 그리고, 제 1 차폐영역(47a)은, 도 6에 나타낸 바와 같이 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치에 있을 때에는 제 1 상태센서(45)와 제 2 상태센서(46)의 사이에 위치하고, 끼움지지위치에 있을 때에는 도 8에 나타낸 바와 같이 제 1 상태센서(45)를 차폐하는 위치에 있고, 해방위치에 있을 때에는 도 14에 나타낸 바와 같이 여전히 제 1 상태센서(45)를 차폐하는 위치에 있도록, 그 Y축방향 위치 및 Y축방향 길이가 설정되어 있다.

또한, 제 2 차폐영역(47b)은, 도 6, 8에 나타낸 바와 같이 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치 또는 끼움지지위치에 있을 때에는 어떠한 경우에도 제 2 상태센서(46) 보다 전방에 위치하고, 도 14에 나타낸 바와 같이 해방위치에 있을 때에는 처음으로 제 2 상태센서(46)를 차폐하는 위치가 되도록 그 Y축방향 위치가 설정되어 있다.

따라서, 동작제어수단(80)에서는, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치에 있는 것을 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)의 양쪽이 OFF 상태인 것으로부터 확인할 수 있고, 끼움지지위치에 있는 것을 제 1 상태센서(45)가 ON 상태이고, 또한 제 2 상태센서(46)가 OFF 상태인 것으로부터 확인할 수 있으며, 해방위치에 있는 것을 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)의 양쪽이 ON 상태인 것으로부터 확인할 수 있다. 그리고, 동작제어수단(80)은, 확인된 위치검출수단(44)의 검출결과에 기초하여, Y축 이동기구(41)의 동작을 제어한다.

<동작제어수단>

계속해서, 동작제어수단(80)에 대해 설명한다.

도 17은 재봉기 본체(100)의 제어구성을 나타낸 블록도이다.

상기 도면에 나타낸 바와 같이, 동작제어수단(80)은 각종 연산처리를 행하는 CPU와, 제어, 판단 등의 각종 처리 프로그램이 기억, 저장된 ROM과, 워크 메모리로서 사용되는 RAM에 의해 개략적으로 구성되어 있다. 그리고, 동작제어수단(80)에는, 시스템 버스 및 구동회로 등을 통해, 재봉기 모터(105), 그 인코더(109), 구동모터(42), 도시하지 않은 실 절단기구를 구동하는 실 절단모터(82), 위치검출수단(44)의 제 1 상태센서(45), 제 2 상태센서(46) 및 재봉기 본체(100)의 SS(스타트 스톱) 스위치(81)가 접속되어 있다.

동작제어수단(80)은, 재봉기 모터(105)의 출력축에 설치되어 있는 인코더(109)로부터 입력되는 펄스신호에 기초하여, 재봉기 모터(105)의 회전각도를 인식할 수가 있다. 또한, 동작제어수단(80)은, 위치검출수단(44)의 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)로부터 입력되는 검출신호에 기초하여, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 위치를 확인할 수 있다. 또한, 동작제어수단(80)은, SS 스위치(81)로부터 봉제개시신호가 입력되면, 확인·인식한 재봉기 모터(105)의 회전각도나 위치검출수단(44)으로부터의 검출결과에 따라, 구동수단(40)의 구동모터(42)의 구동을 적절히 제어한다.

<윗실유지장치의 동작>

계속해서, 윗실유지장치(10)의 동작에 대해 도 6 내지 도 15를 참조하여 설명한다.

먼저, 재봉기 본체(100)의 도시하지 않은 주전원이 ON이 되면, SS 스위치(81)로부터의 봉제개시신호가 동작제어수단(80)에 입력되고, 위치검출수단(44)에 의해 초기위치의 검출이 이루어진다. 이러한 검출은, 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)가 모두 OFF 상태인지의 여부에 따라 판단되며, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치에 없는 경우에는, 동작제어수단(80)에 의해 초기위치로의 이동이 이루어진다.

초기위치에 있어서, 제 1 끼움지지부재(21)의 제 1 끼움지지부(23b)는 재봉바늘의 상하이동경로(NL)의 전방에 위치하며, 제 2 끼움지지부재(31)의 제 2 끼움지지부(32a)는 직선(M)보다 후방에 위치하고 있다(도 6, 7 상태).

여기서, 직선(M)은, 바늘구멍(108a)의 하단부에서의 후방측 가장자리부(하방에서 본 원형의 바늘구멍(108a)의 Y축방향을 따른 직경의 Y축방향 -쪽의 단부가 되는 위치)와, 재봉바늘(104)의 상하이동경로(NL)의 후방측에 근접하게 배치된 중가마(122)의 후측이 되는 한 쪽의 레이스면(128)에서의 상단부를 연결함으로써 결정되는 선이다. 제 2 끼움지지부(32a)의 선단부를 이 직선(M)보다 후방에 위치시킴으로써, 1바늘째에서의 윗실루프가 중가마(122)의 뾰족한 끝부분(121)에 포착되어 실 나눔부(124b)에 의해 넓혀지는 경우에, 제 2 끼움지지부(32a)의 선단부가 윗실(T)에 접촉하여 방해가 되는 것이 방지되고, 나아가서는 윗실(T)이 레이스면(128)에 접촉하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

다음으로, 재봉기 모터(105)의 구동이 개시되면, 재봉바늘(104)이 바늘판(108)의 바늘구멍(108a)에 삽입되어, 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)의 사이를 윗실(T)이 통과한다. 또한, 그 하방에서 재봉바늘(104) 옆의 윗실루프가 가마기구(120)의 뾰족한 끝부분(121)에 포착된다. 그리고, 중가마(122)의 회전과 윗실 가이드판(124)에 의해 윗실루프는 넓혀지지만, 이때, 상기한 바와 같이, 제 2 끼움지지부(32a)의 선단부는 직선(M)보다 후방에 위치하기 때문에, 레이스면(128)으로의 윗실(T)의 접촉은 방지된다.

다음으로, 재봉기 모터(105)의 인코더(109)로부터의 출력이, 실채기(107)가 상사점에 도달한 것을 나타내면, 동작제어수단(80)은, 구동수단(40)의 구동모터(42)를 동작하도록 제어한다.

구동모터(42)의 구동에 의해, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는, 초기위치로부터 끼움지지위치를 향해 이동을 개시하고, 연동동작수단(60)의 상대위치 조절링크체(62)는 인장 스프링(61)의 장력에 의해 X축방향을 따르도록 요동을 개시하기 때문에, 제 1 끼움지지부(23b)는 후방으로 이동하고, 제 2 끼움지지부(32a)는 전방으로 이동한다.

또, 실채기(107)가 상사점에 도달한 후 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)에 의해 윗실(T)의 실 단부를 끼움지지시키는 것은, 실채기(107)의 상사점에서는 윗실(T)에 대한 실채기의 인상이 완료되어 있음으로써, 바늘구멍(108a) 보다 하방에 있는 윗실(T)은 가장 짧은 상태에 있기 때문이며, 즉, 이때 윗실(T)을 끼움지지하면, 끼움지지된 부분으로부터 단부까지의 윗실(T)의 길이를 가장 짧게 할 수 있기 때문이다.

그리고, 미리 설정된 회전각도량 만큼 구동모터(42)가 구동되고 정지되면, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는 끼움지지위치에 도달한다(도 8, 9의 상태). 이에 따라 제 1 끼움지지부(23b)와 제 2 끼움지지부(32a)의 끼움지지면(32b)이 맞닿고, 이들 사이에 삽입통과되어 있던 윗실(T)의 실 단부가 끼움지지된다.

다음으로, 상기 끼움지지위치에 있어서, 위치검출수단(44)에 의해 각 상태센서(45, 46)의 출력이 확인된다. 끼움지지위치에서는, 제 1 상태센서(45)가 ON 상태, 제 2 상태센서(46)가 OFF 상태가 되는 것이 정상이다.

각 상태센서(45, 46)가 적정한 상태에 있는 것을 나타내면, 봉제가 계속된다. 즉, 재봉기 본체(100)는, 2바늘째 이후의 봉제를 수행한다. 또, 끼움지지위치로의 이동은, 재봉바늘(104)의 바늘끝이 바늘판(108) 상에 있는 동안에 완료된다.

다음으로, 미리 설정된 바늘수의 바늘낙하가 이루어지면, 동작제어수단(80)은, 구동수단(40)의 구동모터(42)를 동작제어하여 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 끼움지지위치로부터 해방위치로 이동시킨다.

이에 따라, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)는, 끼움지지위치로부터 해방위치를 향해 이동을 개시한다. 그러면, 이렇게 이동하는 도중에, 연동동작수단(60)의 상대위치 조절링크체(62)의 슬라이딩 접촉부(62d)가 제 2 접촉부재(64)에 슬라이딩 접촉한다(도 10, 11의 상태).

그리고, 더욱 이동이 계속되면, 상대위치 조절링크체(62)는 인장 스프링(61)의 장력에 대항하여 요동하고, 제 2 끼움지지부(32a)가 제 1 끼움지지부(23b)보다 크게 후방으로 이동한다. 이렇게 하여, 윗실(T)의 실 단부의 끼움지지상태가 해제되고, 상기 실 단부는 끼움지지수단(20)으로부터 해방된다.

그리고, 해방위치로의 이동이 계속되면, 개폐판(23)의 돌기부(71)가 지지부재(51)의 전단면(72)에 맞닿는다(도 12, 13의 상태). 그러면, 개폐판(23)은 가압 스프링(25)의 가압력에 대항하여 전방을 향해 회동되고, 포착부(21a)의 개구가 개방되기 시작한다.

이와 같이, 돌기부(71)는, 상대위치 조절링크체(62)의 슬라이딩 접촉부(62d)와 제 2 접촉부재(64)가 슬라이딩 접촉하기 시작한 후에, 지지부재(51)의 전단면(72)과 맞닿기 때문에, 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 Y축방향 -쪽으로의 상대적인 이동을 개시한 후에, 포착부(21a)의 개구가 개방되게 된다. 따라서, 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 전방, 즉 포착부(21a)의 개구가 형성되어 있는 방향으로 이동하지 않게 된 후 상기 개구가 개방되므로, 제 2 끼움지지부(32a)가 포착부(21a)의 개구단에 얹혀지는 것을 확실히 방지할 수가 있다.

이후, 미리 설정된 회전각도량 만큼 구동모터(42)가 구동되고 정지되면, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 해방위치에 도달한다(도 14, 15의 상태).

이때, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 X축방향의 중심선(A)과, 끼움지지위치에서의 개폐판(23)의 제 1 끼움지지부(23b)와의 교점은, 끼움지지위치로부터 해방위치에 이르는 과정에 있어서, 개폐판(23)의 회동동작에 의한 Y축방향 +쪽으로의 이동량이 제 1 끼움지지부재(21)의 Y축방향 -쪽으로의 이동량을 상회하거나 혹은 동등해짐에 따라, Y축방향 +쪽으로 이동하거나 혹은 전혀 이동하지 않게 되기 때문에, 개폐판(23)의 제 1 끼움지지부(23b)가 윗실(T)을 후방으로 잡아당기는 경우가 없이 상기 윗실(T)이 해방된다.

제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 해방위치에 도달한 후, 위치검출수단(44)에 의해 각 상태센서(45, 46)의 출력이 확인된다. 해방위치에서는, 제 1 및 제 2 상태센서(45, 46)가 모두 ON상태가 되는 것이 정상이다.

각 상태센서(45, 46)가 적정한 상태에 있음을 나타내면, 봉제가 계속되고, 또한 봉제가 종료하면, 동작제어수단(80)은, 실 절단모터(82)를 동작제어하여 실 절단기구에 의한 실 절단을 행한다.

그리고, 동작제어수단(80)은, 구동모터(42)를 동작제어하여, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)를 해방위치로부터 초기위치로 복귀시킨다.

이렇게 하여, 윗실유지장치(10)를 구비하는 재봉기 본체(100)의 봉제에 관한 1 사이클이 종료한다. 또한, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)가 초기위치, 끼움지지위치 또는 해방위치에 있을 때에, 각 상태센서(45, 46)로부터의 정상적인 출력을 확인할 수 없을 경우에는, 동작제어수단(80)은, 에러가 발생한 것으로 하여 재봉기 본체(100)의 동작을 즉시 중지한다.

그런데, 끼움지지수단(20)이 끼움지지한 윗실(T)이 일정 이상으로 긴 경우에는, 그 실 단부가 2바늘째 이후의 윗실루프의 인상경로상, 예컨대 중가마(122)의 뾰족한 끝부분(121)의 통과경로에 걸리도록 위치하면, 윗실루프에 의해 끌어올려져, 옷감 뒷면으로 꿰매져 들어가 실 포착부(22)를 지나는 루프가 형성된다. 그러나, 옷감의 이송에 의해 상기 루프가 개폐판(23)을 서서히 강하게 전방으로 잡아당겨, 결국에 그 힘이 가압 스프링(25)의 가압력을 초과하면, 개폐판(23)이 회동하여 실 포착부(22)의 전방이 개방되기 때문에, 루프를 실 포착부(22)로부터 뺄 수가 있다.

<작용 효과>

이상과 같이, 본 실시형태에서의 윗실유지장치(10)에 따르면, 실 포착부(22)를 지나는 루프가 형성된 경우에서도, 옷감의 이송과 끼움지지수단(20)의 이동에 의해 상기 루프가 개폐판(23)을 서서히 강하게 전방으로 잡아당겨, 결국에는 그 힘이 가압 스프링(25)의 가압력을 초과하면, 개폐판(23)이 회동하여 실 포착부(22)의 전방이 개방되기 때문에, 특별한 조작 등을 필요로 하지 않고, 자동적으로 루프는 실 포착부(22)로부터 빠진다. 따라서, 실 포착부(22)를 지나는 윗실(T)의 루프를 용이하고 확실하게 뺄 수가 있다.

또한, 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 Y축방향 -쪽으로의 상대적인 이동을 개시한 후에 포착부(21a)의 개구가 개방됨으로써, 제 2 끼움지지부재(31)가 제 1 끼움지지부재(21)에 대해 전방, 즉 포착부(21a)의 개구가 형성되어 있는 방향으로 이동하지 않게 된 후 상기 개구가 개방되기 때문에, 제 2 끼움지지부(32a)가 포착부(21a)의 개구단에 얹혀지는 것을 확실히 방지할 수 있다. 따라서, 재봉기 본체(100)의 비상 정지의 발생이나 윗실유지장치(10)의 구성부품의 손상을 억제하여, 봉제효율과 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제 1 끼움지지부재(21) 및 제 2 끼움지지부재(31)의 X축방향의 중심선(A)과, 개폐판(23)의 제 1 끼움지지부(23b)와의 교점이, 끼움지지위치로부터 해방위치로 이르는 과정에 있어서, Y축방향 +쪽으로 이동하거나 혹은 전혀 이동하지 않도록 구성되어 있으므로, 개폐판(23)의 제 1 끼움지지부(23b)가 윗실(T)을 후방으로 잡아당기는 경우가 없이 상기 윗실(T)이 해방된다. 따라서, 팽팽하게 당겨지는 것을 방지하면서 원활하게 윗실(T)을 제 1 끼움지지부(23b)로부터 뺄 수가 있어, 개폐판(23)의 손상이나 재봉주름을 방지할 수 있다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 돌기부(71)는 개폐판(23)으로부터 돌출하도록 형성된 것으로 하였지만, 개폐판(23)과 일체적으로 구성되어 있으면 되고, 이 경우에 있어서, 예컨대 도 18에 나타낸 바와 같이, 개폐판(23)의 봉형상부분(23c)에 대해 돌기부(71)의 위치를 X축방향으로 변경할 수 있도록 구성해도 된다. 이렇게 하여, 개폐판(23)의 회동중심(B)으로부터 돌기부(71)의 선단까지의 거리를 조정 가능하게 구성함으로써, 개폐판(23)이 개방되는 속도를 자유롭게 바꿀 수가 있다. 또한 돌기부(71)를 개폐판(23)에 구성하지 않을 경우, 지지부재(51)에 일체 또는 개폐판(23)의 회동중심(B)으로부터 돌기부(71)의 선단까지의 거리를 조정 가능한 구성으로 하여 부착해도 된다.

또한, 그 밖의 점에 있어서도, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 적절히 변경 가능함은 물론이다.

10: 윗실유지장치
20: 끼움지지수단(윗실끼움지지수단)
21: 제 1 끼움지지부재
21a: 포착부
22: 실 포착부
23: 개폐판(개폐체)
23a: 폐쇄부
23b: 제 1 끼움지지부
31: 제 2 끼움지지부재
32a: 제 2 끼움지지부
32b: 끼움지지면
51 : 지지부재
60: 연동동작수단
70: 개폐동작수단
71: 돌기부
72: 전단면(스토퍼)
104: 재봉바늘
108: 바늘판
NL: 상하이동경로
T: 윗실

Claims (5)

1. 전방으로 개구하는 개구부를 가진 프레임형상으로 형성되며, 상기 프레임 내부에 재봉바늘에 이어지는 윗실이 삽입통과되는 제 1 끼움지지부재와,
   상기 제 1 끼움지지부재에 대해 상대적으로 접촉 및 분리 가능하게 설치되며 상기 제 1 끼움지지부재와의 사이에서 상기 윗실을 끼움지지하는 제 2 끼움지지부재와,
   상기 재봉바늘이 상기 프레임 내부에 삽입통과되는 초기위치와, 상기 윗실을 끼움지지하는 끼움지지위치와의 사이에 상기 제 1 끼움지지부재와 상기 제 2 끼움지지부재를 이동시키는 구동수단을 구비하고,
   재봉 개시시에 바늘판의 하방에서 상기 윗실의 실 단부를 끼움지지하고, 소정 수의 바늘땀 형성 후에, 상기 실 단부를 해방하는 재봉기의 윗실유지장치로서,
   상기 제 1 끼움지지부재는,
   상기 개구부를 개폐할 수 있도록 설치된 제 1 끼움지지부와,
   상기 개구부를 폐쇄하도록 상기 제 1 끼움지지부를 가압하는 제 1 가압부재를 가지고,
   상기 제 2 끼움지지부재는,
   상기 제 1 끼움지지부에 대해 상대적으로 접촉 및 분리 가능하게 설치되며 상기 제 1 끼움지지부와의 사이에서 상기 실 단부를 끼움지지하는 제 2 끼움지지부와,
   상기 제 1 끼움지지부로부터 이격되도록 상기 제 2 끼움지지부를 가압하는 제 2 가압부재를 가지고,
   상기 윗실유지장치는,
   상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재의 상대위치에 따라, 상기 개구부를 개방하도록 상기 제 1 끼움지지부를 동작시키는 개폐동작수단을 가지며,
   상기 구동수단은,
   상기 끼움지지위치에 위치하는 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재를 상기 초기위치로부터 이격되는 방향의 해방위치로 이동할 수 있도록 하고,
   상기 개폐동작수단은,
   상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재가 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로 이동할 때에, 이동을 개시한 후에, 상기 개구부가 개방하도록 상기 제 1 끼움지지부를 동작시키는 것을 특징으로 하는 재봉기의 윗실 유지장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 개폐동작수단은,
   상기 제 1 끼움지지부와 일체적으로 구성되는 동시에 상기 이격되는 방향을 향해 돌출한 돌기부와, 상기 돌기부에 맞닿는 스토퍼를 가지고,
   상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재가 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로 이동할 때에, 상기 돌기부가 상기 스토퍼에 맞닿음으로써, 상기 제 1 끼움지지부를 상기 이격되는 방향과는 반대방향으로 회동시켜 상기 개구부가 개방하도록 구성된 것을 특징으로 하는 재봉기의 윗실유지장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 돌기부는, 상기 제 1 끼움지지부가 회동하여 상기 개구부가 개방될 때에, 상기 제 1 끼움지지부의 회동에 의한 상기 제 1 끼움지지부의 회동속도에 대한 상기 이격되는 방향과는 반대방향으로의 속도성분이, 상기 제 1 끼움지지부재의 상기 해방위치로의 이동에 의한 상기 제 1 끼움지지부의 상기 이격되는 방향으로의 이동속도 이상이 되도록, 상기 제 1 끼움지지부의 회동중심으로부터 소정의 거리에 형성된 것을 특징으로 하는 재봉기의 윗실유지장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 돌기부는, 상기 제 1 끼움지지부의 회동중심으로부터의 거리가 조정 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 재봉기의 윗실유지장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 접촉 및 분리되는 방향을 따라 상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재를 각각 이동 가능하게 지지하는 지지부재와,
   상기 제 1 끼움지지부재 및 상기 제 2 끼움지지부재의 상기 지지부재에 대한 위치에 따라, 상기 제 1 끼움지지부재와 상기 제 2 끼움지지부재를 상대적으로 이동시키는 연동동작수단을 구비하며,
   상기 연동동작수단은, 상기 구동수단에 의한 상기 초기위치로부터 상기 끼움지지위치로의 이동에 따라, 상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 근접하여 상기 실 단부를 끼움지지하는 상대이동 동작을 부여하며, 상기 끼움지지위치로부터 상기 해방위치로의 이격이동에 따라, 상기 제 1 끼움지지부와 상기 제 2 끼움지지부가 떨어져 상기 실 단부를 해방하는 상대이동 동작을 부여하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 윗실유지장치.

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