KR20030051314A - 재봉기의 바늘땀 형성 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평 운동과 상하 운동과의 합성 운동에 의해 이송 톱니를 4가지 운동시키는 천 이송 장치를 개시한다. 본 발명의 목적은 상하 운동량을 제어 장치에 의해 자동 제어하여, 봉제품의 상품 가치를 향상시키는 동시에, 봉제 작업 능률을 향상시키기 위한 것으로, 본 발명의 천 이송 장치는 재봉기의 주축에 연동하여 수평 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 포함하며, 이송 데이터 또는 재봉 데이터에 근거하여, 재봉기와 상하량 스텝 모터와 바늘 스윙 스텝 모터를 제어한다.

Description

재봉기의 바늘땀 형성 장치{STITCHING DEVICE FOR SEWING MACHINE}

본 발명은 재봉기의 바늘땀 형성 방법과 장치에 관한 것으로, 특히 재봉기의 주축에 연동하여 수평 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 구비한 재봉기에 있어서, 상하 이송축의 스윙량이나 스윙 위상을 조절하여 봉제하는, 재봉기의 바늘땀 형성 장치에 관한 것이다.

종래의 이러한 종류의 기술로서, 도 12에 도시하는 일본 공개특허공보 평성4(1992)-164485호의 2갈래 이송 조절 방식을 이용한 기술이 개시되어 있다.

이하, 이 종래 기술의 구성을 설명한다.

도면 부호 1은 상하 이송축으로서, 미도시된 재봉기의 베드에 스윙 가능하게 지지되며, 우측단에 수평 방향으로 뻗는 연결 아암(2)과, 좌측단에 수평 방향으로뻗어 선단에 각진 끼움쇠(3)를 지지하는 상하 이송 아암(4)이 고정되어 있다.

도면 부호 5는 수평 이송축으로서, 미도시된 재봉기의 베드에 스윙 가능하게 지지되며, 우측단에 수평 방향으로 뻗는 연결 아암(6)과, 좌측단에 상방으로 뻗는 수평 이송 아암(7)이 고정되어 있다.

도면 부호 8은 이송대로서, 중앙 위쪽으로 이송 톱니(9)를 지지하고, 우측단의 2갈래부(10)에 상기 상하 이송 아암(4) 선단의 각진 끼움쇠(3)를 헐겁게 끼우며, 좌측단은 수평 이송 아암(7)의 상단에 회전 가능하게 연결되어 있다.

도면 부호 11은 재봉기의 주축으로서, 미도시된 재봉기 모터에 의해 회전된다.

도면 부호 12는 복수개의 부품으로 구성되는 상하 운동량 조절 장치이고, 도면 부호 13은 주축(11)에 고정된 편심 캠, 14는 2갈래 덮개로서 상기 편심 캠(13)에 헐겁게 끼워짐과 동시에 양측면에는 평행한 평탄면(15)이 형성되어 있다. 도면 부호 16은 2갈래 링크로서, 상방이 스텝 스크류(step screw)(17)에 의해 미도시된 재봉기 프레임에 회전이 자유롭게 지지되며, 하단에 2갈래부(18)가 형성되고, 전단부 표면에 나비형 리시버(19)가 형성되어 있다.

도면 부호 20은 상하 이송 2갈래 로드로서, 상단의 2갈래부(21)를 상기 2갈래 덮개(14)의 평탄면(15)에 헐겁게 끼우고, 하단을 상하 이송축(1)의 연결 아암(2)의 선단에 회전 가능하게 연결한다.

도면 부호 22는 링크로서, 그 상단을 스텝 스크류(23)에 의해 상하 이송 2갈래 로드(20)에 회전 가능하게 연결하고, 하단을 상기 2갈래 링크(16)에 스텝 스크류(24)에 의해 회전 가능하게 연결한다.

도면 부호 25는 회전축으로서, 미도시된 재봉기 프레임에 회전 가능하게 지지되어 있다. 도면 부호 26은 스윙 아암으로서 베이스부가 상기 회전축(25)에 고정되며, 그 상단은 상기 2갈래 링크(16)의 2갈래부(18)에 헐겁게 끼워져 있다. 도면 부호 27은 변환 레버로서, 베이스부가 재봉기 프레임으로부터 돌출된 회전축(25)의 끝에 고정되고, 선단을 수평 방향으로 절곡시켜 조작부(28)가 형성되어 있다.

도면 부호 29는 스프링으로서, 상단을 스윙 아암(26)에 걸고, 하단을 재봉기 프레임에 걸쳐서, 회전축(25)에 반시계 방향의 작용력을 부여하고 있다.

도면 부호 30은 이송 톱니(9)의 상하 운동량 조절 손잡이로서, 재봉기 프레임에 그 나사부(31)를 관통시켜서 박고, 선단부(32)는 상기 2갈래 링크(16)의 나비형 리시버(19)에 대향시킨다.

한편, 도면 부호 12A는 복수개의 부품으로 구성되는 이송 톱니(9)의 수평 운동량 조절 장치로서, 수평 운동량 조절 손잡이(30A)의 조절에 의해 이송 톱니(9)의 수평 이송량을 조절할 수 있다. 이 수평 운동량 조절 장치(12A)는, 수평 이송 2갈래 로드(33)의 하단이 수평 이송축(5)의 연결 아암(6)의 선단에 회전이 자유롭게 연결되어 있는 구성과, 부품 연결의 방향 이외에는, 상기 상하 운동량 조절 장치(12)의 구성과 동일하므로, 상하 운동량 조절 장치(12)의 구성과 동일한 주요 부분의 각 도면 부호에 알파벳 A를 붙이고, 수평 운동량 조절 기구(12A)의 구성의 설명은 생략한다.

이하, 상기 종래 기술의 작용을 설명한다.

먼저, 상하 운동량 조절 손잡이(30)를 회전시켜 이송 톱니(9)의 상하 방향 운동량을 설정하고, 수평 운동량 조절 손잡이(30A)를 회전시켜서 이송 톱니(9)의 수평 방향 운동량(이송량)을 미리 설정한다.

이 상태에서 재봉기가 구동하여 주축(11)이 회전하면, 이송 톱니(9)는 설정된 천 이송량에 따라 정방향으로의 천 이송의 4가지 운동을 하여 천을 이송시킨다.

즉, 먼저 상하 운동량 조절 장치(12)에 대해 상세히 설명하면, 주축(11)이 회전하면 편심 캠(13)에 의해 상하 이송 2갈래 로드(20)가 좌우방향으로 스윙(요동)된다. 이 스윙(요동)에 의해 링크(22)가 하단의 스텝 스크류(24)를 중심으로 원호를 따라 왕복 스윙하므로, 상하 이송 2갈래 로드(20)의 상방도 원호를 따라 왕복 스윙한다. 그리고, 상하 이송 2갈래 로드(20)의 원호를 따른 왕복 스윙에 의해, 상하 이송 2갈래 로드(20)의 하단은, 원호의 수직방향의 높이만큼 상하 방향으로 스윙되어, 연결 아암(2)을 통해서 상하 이송축(1)을 스윙시켜 상하 이송 아암(4)을 통해서 이송 톱니(9)를 상하 운동시킨다.

동시에, 수평 운동량 조절 장치(12A)에 있어서 주축(11)이 회전하면, 상기 상하 이송과 동일한 작용에 의해, 수평 이송 2갈래 로드(33)도 상하 운동하고, 연결 아암(6)을 통해서 수평 이송축(5)을 스윙시켜 수평 이송 아암(7)을 통해서 이송 톱니(9)를 수평 방향으로 왕복 운동시킨다.

상기 상하 운동량 조절 장치(12)와 수평 운동량 조절 장치(12A)에 의해, 이송대(8)에 상하 운동과 수평 방향의 왕복 운동을 시켜서, 이송 톱니(9)에게 천 이송의 4가지 운동을 시킨다.

그리고 상기 이송 톱니(9)의 천 이송의 4가지 운동은, 상하 방향의 운동량은 상하 운동량 조절 장치(12)의 상하 운동량 조절 손잡이(30)를 돌림으로써 조절할 수 있고, 수평 방향의 운동량은 수평 운동량 조절 장치(12A)의 수평 운동량 조절 손잡이(30A)를 돌림으로써 각각 조절할 수 있다.

하지만, 이러한 종래의 기술에는 다음과 같은 문제가 있다.

예컨대, 재봉기 바느질에 있어서의 일반적인 상식으로서, 천 두께가 얇은 부분을 봉제할 때에 상하 운동량이 크면 천이 울게 되고, 반대로 천 두께가 두꺼운 부분을 봉제할 때에 상하 운동량이 작으면 천 이송력이 감소해, 천을 보낼 수 없거나 다른 부분이 비해 바늘땀이 작아지거나 해서, 봉제품의 봉제 품질이 저하되는 문제가 있다.

상기 종래 기술에 의해 이 문제를 해결하기 위해서는, 눈으로 봉제품의 천 두께를 확인하면서, 천 두께가 변화하는 부분이 재봉기의 봉제부를 통과하기 직전에 재봉기를 정지시키고, 상하 운동량 조절 손잡이(30)를 돌려서 상하 운동량을 그 부분의 천 두께에 알맞게 조절한 후 다시 재봉기를 구동시키거나, 또는 레버 조작에 의해 조절하는 것을 반복하지 않으면 안된다.

그러므로, 봉제 작업에 많은 시간을 요해 봉제 작업 능률이 저하됨과 동시에, 상기 봉제를 정확히 수행하려면 고도의 봉제 기술을 필요로 하기 때문에, 봉제품의 상품 가치가 떨어지는 문제가 있다.

또한, 도 7에 도시하는 백택(backtacking)의 일종인 콘덴스 스티치를 형성하려면, 수평 운동량 조절 장치(12A)의 수평 운동량 조절 손잡이(30A)와, 상하 운동량 조절 장치(12)의 상하 운동량 조절 손잡이(30)의 회전이나 레버 조작에 의해, 소정의 천 이송량을 설정한 후, 재봉기를 구동하여 천(W)의 끝단 앞에서 재봉기를 정지시킨다. 그런 다음 수평 운동량 조절 손잡이(30A)를 회전하여 천 이송량을 약간 작게 한 후, 다시 재봉기를 구동시켜서 1바늘 꿰매고 재봉기를 정지시킨다. 이러한 조작을 1바늘 1바늘 반복하여 도 7의 바늘땀을 형성하지 않으면 안된다.

그러므로, 봉제 작업에 많은 시간을 요해 봉제 작업 능률이 저하됨과 동시에, 상기 봉제를 정확히 수행하려면 고도의 봉제 기술을 필요로 하기 때문에, 봉제품의 상품 가치가 떨어지는 문제가 있다.

마찬가지로 해서 상하 운동량 조절 장치(12)에 의해 도 7에 도시하는 백택의 일종인 콘덴스 스티치를 형성할 수도 있다. 그러나 이것에 의해서도 마찬가지의 문제가 있다.

즉, 수평 운동량 조절 장치(12A)의 수평 운동량 조절 손잡이(30A)의 회전 또는 레버 조작에 의해, 소정의 천 이송량을 설정한 후, 재봉기를 구동하여 천(W)의 끝단 앞에서 재봉기를 정지시킨다. 그 다음에 상하 운동량 조절 손잡이(30)의 회전이나 레버 조작에 의해 이송 톱니(9)의 상하 운동량을 약간 작게 해서, 이송 톱니(9)의 천 이송력을 감소시켜 천 이송량을 약간 작게 한 후, 다시 재봉기를 구동시켜서 1바늘 꿰매고 재봉기를 정지시킨다. 이러한 조작을 1바늘 1바늘 반복해서 도 7의 바늘땀을 형성하지 않으면 안된다.

그러므로, 봉제 작업에 많은 시간을 요해 봉제 작업 능률이 저하됨과 동시에, 상기 봉제를 정확히 수행하려면 고도의 봉제 기술을 필요로 하기 때문에, 봉제품의 상품 가치가 떨어지는 문제가 있다.

또한, 지그재그 바느질(zigzag stitch) 재봉기를 사용해서, 여성의 브래지어나 거들 등의 무늬로 사용하는 도 8에 도시하는 T스티치 바늘땀이나, 도 9에 도시하는 무늬도 1바늘 1바늘 재봉기를 정지하여, 바늘 스윙과 천 이송량과 천 이송 방향을 작업자의 손에 의해 조절 제어하지 않으면 안된다.

따라서, 봉제 작업에 많은 시간을 요해 봉제 작업 능률이 저하됨과 동시에, 제품의 품질에 편차가 생겨 봉제품의 상품 가치가 떨어지며, 상기 봉제를 정확히 수행하려면 고도의 봉제 기술을 필요로 하는 등의 문제가 있다.

상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위해,

청구항 1의 발명은,

재봉기의 주축에 연동하여 수평 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 구비한 재봉기에 있어서,

상기 상하 운동량 조절 장치를 제어하는 상하량 스텝 모터와, 미리 이송 데이터를 기억한 기억 수단을 설치하고, 상기 기억 수단으로부터의 이송 데이터에 근거하여 재봉기와 상하량 스텝 모터를 제어하는 제어 수단을 구비하는 구성으로 하였다.

이 청구항 1에 기재한 발명에 따르면, 이송 데이터에 근거하여 재봉기와 상하량 스텝 모터를 제어하도록 했기 때문에, 도 7에 도시하는 바늘땀을 고도의 봉제 기술을 필요로 하지 않고 초심자에 의해서도 정확하게 봉제할 수 있어, 제품의 품질이 안정되고 봉제품의 상품 가치가 향상되는 효과가 있는 동시에, 봉제 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.

또한, 도 7에 도시하는 콘덴스 스티치 등을 자동적으로 형성할 수 있는 동시에, 천 두께에 가장 알맞은 이송 톱니의 상하 운동량이 자동적으로 얻어지므로, 봉제품의 상품 가치와 봉제 작업 능률이 향상되는 등의 효과가 있다.

또한, 상하 이송 조절 장치를 상하 이송 스텝 모터에 의해 제어하므로, 수평 이송 장치를 스텝 모터에 의해 제어하는 것에 비해, 제어에 필요한 스텝 모터에 대한 부하가 작기 때문에, 상하 이송 스텝 모터의 용량을 작게 할 수 있어서, 장치가 콤팩트해짐과 동시에 소비 전력도 적어서 경제성도 뛰어난 등의 효과가 있다.

청구항 2의 발명은, 재봉기의 주축에 연동하여 천 이송량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량과 천 이송 방향을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 구비한 재봉기에 있어서,

바늘대를 상하 운동 가능하게 지지하는 바늘대 지지대와, 바늘대 지지대를 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 이동 제어하는 바늘 스윙 스텝 모터와, 상기 상하 운동량 조절 장치를 제어하는 상하량 스텝 모터와, 미리 재봉 데이터를 기억한기억 수단을 설치하고, 상기 기억 수단으로부터의 재봉 데이터에 근거하여, 재봉기, 상하량 스텝 모터 및 바늘 스윙 스텝 모터를 제어하는 제어 수단을 구비하는 구성으로 하였다.

이 청구항 2의 발명에 있어서는, 기억 수단으로부터의 재봉 데이터에 근거하여, 재봉기와 상하량 스텝 모터와 바늘 스윙 스텝 모터를 제어하도록 했기 때문에, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같은 장식 스티치를, 고도의 봉제 기술을 필요로 하지 않고 초심자에 의해서도 정확하게 봉제할 수 있어, 제품의 품질이 안정되고 봉제품의 상품 가치가 향상되는 효과가 있는 동시에, 봉제 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 형태의 측면도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 형태의 이송 톱니 부분의 측면도.

도 3은 본 발명의 제 1 실시 형태의 상하 운동량 조절 장치의 사시도.

도 4는 본 발명의 바늘 스윙 스텝 모터에 의해 바늘(N)을 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 바늘 스윙 장치의 정면도.

도 5는 제어 장치의 일례로서의 블록도.

도 6은 본 발명의 천 이송 장치의 작용을 설명하는 선도.

도 7은 백택(backtacking)의 일종인 콘덴스 스티치.

도 8은 T스티치 바늘땀.

도 9는 천 이송 방향과 바늘 스윙을 제어하여 형성하는 장식 스티치.

도 10은 이송 조절 장치의 다른 실시 형태.

도 11은 도 10의 작용을 설명하는 선도.

도 12는 종래 기술의 분해 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

38 : 상하 이송축 42 : 수평 이송축

45 : 상하 운동량 조절 장치 54 : 상하량 스텝 모터

60 : 이송대 61 : 이송 톱니

64 : 수평 운동량 조절 장치 67 : 천 끝 센서(천 정보 신호)

68 : 천 두께 센서(천 정보 신호) 70 : 제어 수단(CPU)

72 : 바늘 스윙 스텝 모터 80 : 바늘대 지지대

79 : 바늘대

이하, 본 발명의 제 1 실시 형태에 대해 도 1 내지 도 6에 의해 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시 형태에 있어서의 이송 조절 장치의 측면도로서, 이 이송 조절 장치는 링크 이송 조절 방식에 의한 것이다.

도면 부호 35는 상하 이송 캠, 36은 수평 이송 캠으로서, 이들 상하 이송 캠(35)과 수평 이송 캠(36)은, 재봉기의 프레임(37)에 회전 가능하게 지지되며 재봉기 모터에 의해 회전되는 미도시된 재봉기의 주축에 고정되어 있다. 도면 부호 38은 상하 이송축으로서, 재봉기의 베드(39)에 회전 가능하게 지지되고, 일단에 연결 아암(40)이 고정되며, 타단에 도 2에 도시하는 상하 이송 아암(41)이 고정되어 있다. 도면 부호 42는 수평 이송축으로서, 재봉기의 베드(39)에 회전 가능하게 지지되고, 일단에 연결 아암(43)이 고정되며, 타단에 도 2에 도시하는 수평 이송 아암(44)이 고정되어 있다.

도면 부호 45는 상하 운동량 조절 장치로서, 이 상하 운동량 조절 장치(45)는 도 3의 사시도에 도시하는 구성이다. 도면 부호 46은 평면 형상이 コ자 형상인 상하 변환대로서, 그 중앙부 양쪽의 축(47)이 베드(39)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 상하 변환대(46)의 コ자 형상의 안쪽에는, 각각 한 쌍의 링크(48과 49)가 존재하며, 링크(48, 48)의 우측단은 상하 변환대(46)에 축(50)에 의해 회전 가능하게 연결되고, 링크(49, 49)의 우측단은 상기 상하 이송축(38)에 고정된 연결 아암(40)의 상단에, 축(51)에 의해 회전 가능하게 연결되어 있다. 도면 부호 52는 상하 이송 로드로서, 상단을 상하 이송 캠(35)에 회전 가능하게 헐겁게 끼우고, 하단은 도 3에 도시하는 바와 같이 링크(48과 49)의 타단에 대해 축(53)에 의해 회전 가능하게 연결한다.

도 3에 도시하는 도면 부호 54는, 회전하는 출력축(55)을 가지며, 상하 운동량 조절 장치(45)를 제어하는 상하량 스텝 모터로서, 베드(39)의 내부에 고정되어 있다. 도면 부호 56은 구동 아암으로서, 베이스부가 출력축(55)에 고정되어 있다. 도면 부호 57은 연결 링크로서, 상단을 상하 변환대(46)에 축(58)에 의해 회전 가능하게 연결하고, 하단을 상기 구동 아암(56)의 선단에 축(59)에 의해 회전 가능하게 연결한다.

도 2에 도시하는 도면 부호 60은 이송대로서, 중앙부 상방에 이송 톱니(61)를 지지하고, 좌측단이 수평 이송 아암(44)에 축(62)에 의해 회전 가능하게 연결되어 있다. 도면 부호 63은 연결 링크로서, 상단을 상기 이송대(60)의 우측단에 회전 가능하게 연결하고, 하단은 상하 이송 아암(41)의 선단에 회전 가능하게 연결되어 있다.

도 1에 도시하는 도면 부호 64는 수평 운동량 조절 장치로서, 이 기구는 상술한 상하 운동량 조절 장치(45)와 원리적으로는 동일한 기구이며, 그 방향을 반전시켜 수동으로 조절하는 주지된 기구이기 때문에 상세한 설명은 생략하겠는데, 상하 운동량 조절 장치(45)와 동일한 부분에, 같은 도면 부호에 알파벳 A를 붙여서 표시한다. 수평 이송 로드(65)의 상단은 수평 이송 캠(36)에 회전 가능하게 헐겁게 끼우고, 하단은 도 3에 도시하는 링크(48과 49)에 상당하는 링크(48A와 49A)의 타단에 대해 회전 가능하게 연결한다.

또한, 이 실시 형태의 재봉기에는, 도 4에 도시하는 바늘 스윙 장치가 장치되어 있다.

이 도 4에 도시하는 도면 부호 72는, 바늘 스윙 스텝 모터(바늘 스윙 모터)로서, 프레임(37)에 고정되어 있는 동시에, 출력축(73)으로써 그 선단에 바늘 스윙 구동아암(74)이 고정되어 있다. 도면 부호 75는 바늘 스윙축으로서, 프레임(37)의 축받이부(76, 76)에 대해 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 슬라이드 가능하게 지지되어 있다. 도면 부호 77은 바늘 스윙 링크로서, 그 우측단은 바늘 스윙 구동아암(74)의 선단에 회전 가능하게 연결되고, 좌측단은 바늘 스윙축(75)의 우측단에 회전 가능하게 연결되어 있다. 도면 부호 78은 바늘대 지지대로, 바늘 스윙축(75)의 좌측단에 고정됨과 동시에 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동하는 바늘대(79)를 상하 운동 가능하게 지지하고 있다.

도 5는 제어 장치의 일례로서의 블록도이며, 도면 부호 66은 패널 스위치로서 재봉기의 바늘수, 상하량 스텝 모터(54)에 의한 천 이송 피치나 천 이송 방향 또는 바늘 스윙 모터(72)에 의한 바늘 위치 등의 바늘땀 정보를 후술하는 제어 장치에 미리 입력할 수 있다. 도면 부호 67은 천 정보 신호의 하나로서의 천 끝을 검지하는 천 끝 센서, 68은 천 정보 신호의 하나로서 천의 두께를 검지하는 천 두께 센서이며, 도면 부호 69는 바늘 위치 검지기이다. 도면 부호 70은 재봉 데이터를 기억한 기억 수단으로서의 RAM, ROM이나, 제어 수단으로서의 CPU를 갖는 제어 장치이다. 도면 부호 71은 구동장치, 도면 부호 80은 재봉기 모터, 54는 상하 운동량 조절 장치(45)를 제어하는 상하량 스텝 모터, 도면 부호 72는 바늘 스윙 스텝 모터이다.

그리고 도 1 내지 도 4에 도시하는 기구는 다음과 같이 작용한다.

먼저, 천 이송 장치의 작용에 대해 설명한다.

재봉기가 구동하여 주축이 회전하면, 상하 이송 캠(35)과 수평 이송 캠(36)이 회전하고, 이것에 의해 상하 이송 캠(35)이 상하 이송축(38)을 스윙(요동)시켜서 이송 톱니(61)에 상하 운동을 부여하고, 수평 이송 캠(36)이 수평 이송축(42)을 스윙(요동)시켜서 이송 톱니(61)에 수평 운동을 부여해, 이 상하 이송축(38)의 스윙과 수평 이송축(42)의 스윙에 의해 이송 톱니(61)를 4가지 운동시켜서 천을 이송시킨다.

상술하면, 먼저 상하 이송 캠(35)이 회전하면, 상하 이송 로드(52)가 상하로 왕복 운동하여 상하 이송축(38)을 스윙시켜서 이송 톱니(61)에 상하 운동을 부여하는 것인데, 이 이송 톱니(61)의 상하 운동량과 운동 위상은, 상하 운동량 조절 장치(45)에 있어서의 상하 변환대(46)의 축(47)에 대한 축(50)의 위치에 의해 결정되며, 또한 축(50)의 위치는 상하량 스텝 모터(54)에 의해 결정된다.

상하량 스텝 모터(54)에 의해 구동 아암(56)이 회전하면, 링크(57)를 통해서 상하 변환대(46)가 축(47)을 중심으로 회전하고, 이것에 의해 상하 변환대(46)의 축(47)에 대한 축(50)의 위치가 결정된다.

이에 따라 예를 들면, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 구동 아암(56)을 회전시키고, 상하 변환대(46)가 축(47)을 중심으로 회전한다. 그리고, 축(50)을, 도 6의 (1)에 도시하는 바와 같이 축(47)과 축(50)과 축(51)의 축심이, 직선 X-X 상이 되도록 한다.

이 상태에서, 상하 이송 로드(52)가 실선으로 나타낸 상방에 있는 상태에서 주축이 시계 방향으로 회전하면, 상하 이송 로드(52)는 실선과 점선의 사이를 상하 운동한다. 이것에 의해 링크(48)의 선단의 축(53)은 축(50)을 중심으로 스윙함과 동시에, 링크(49)도 축(51)을 중심으로 스윙한다. 그러나, 이 축(53)의 축(50)을 중심으로 하는 스윙 원호는, 거의 수직선에 가깝기 때문에, 링크(48)와 링크(49)가 실선과 점선 사이를 스윙해도, 축(51)의 수평 방향으로의 이동은 없으며, 따라서 상하 이송축(38)은 스윙되지 않고 이송 톱니(61)는 상하 운동되지 않는다.

그런 다음, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 구동 아암(56)을 회전시킴으로써, 상하 변환대(46)가 축(47)을 중심으로 회전하여, 축(50)을 도 6의 (2)에 도시하는 바와 같이 직선 X-X의 하방으로 한다.

이 상태에서 상하 이송 로드(52)가 실선으로 나타낸 상방에 있는 상태에서 주축이 시계 방향으로 회전하면, 상하 이송 로드(52)는 실선과 점선의 사이를 상하 운동한다. 이것에 의해 링크(48)의 선단의 축(53)은 축(50)을 중심으로 스윙함과 동시에, 링크(49)도 축(51)을 중심으로 스윙한다. 그리고 이 축(53)의 축(50)을 중심으로 하는 스윙 원호는, 수평 방향으로의 성분을 가지고 있기 때문에, 링크(48)와 링크(49)가 실선과 점선의 사이를 스윙함으로써 축(51)이 수평 방향으로 왕복 운동한다. 이것에 의해 연결 아암(40)을 통해서 상하 이송축(38)을 스윙시켜서 이송 톱니(61)를 상하 운동시킨다.

상기 도 6의 (2)에 도시하는 이송 톱니(61)의 상하 운동의 위상은, 상하 이송 로드(52)가 실선에서 점선까지 하강할 때 상하 이송축(38)은 반시계 방향으로 스윙하고, 점선에서 실선까지 상승할 때 상하 이송축(38)은 시계 방향으로 스윙한다.

그 후, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 구동 아암(56)을 회전시킴으로써, 상하 변환대(46)가 축(47)을 중심으로 회전하고, 축(50)을 도 6의 (3)에 도시하는 바와 같이 직선 X-X의 상방으로 한다.

이 상태에서 상하 이송 로드(52)가 실선으로 나타낸 상방에 있는 상태에서 주축이 시계 방향으로 회전하면, 상하 이송 로드(52)는 실선과 점선의 사이를 상하 운동한다. 이것에 의해 링크(48)의 선단의 축(53)은 축(50)을 중심으로 스윙함과 동시에, 링크(49)도 축(51)을 중심으로 스윙한다. 그리고 이 축(53)의 축(50)을 중심으로 하는 스윙 원호는, 수평 방향으로의 성분을 가지고 있기 때문에,링크(48)와 링크(49)가 실선과 점선의 사이를 스윙함으로써 축(51)이 수평 방향으로 왕복 운동한다. 이것에 의해 연결 아암(40)을 통해서 상하 이송축(38)을 스윙시켜서 이송 톱니(61)를 상하 운동시킨다.

상기 도 6의 (3)에 도시하는 이송 톱니(61)의 상하 운동의 위상은, 상하 이송 로드(52)가 실선에서 점선까지 하강할 때 상하 이송축(38)은 시계 방향으로 스윙하고, 점선에서 실선까지 상승할 때 상하 이송축(38)은 반시계 방향으로 스윙한다.

따라서, 도 6의 (2)와 도 6의 (3)은 이송 톱니(61)의 상하 운동의 위상이 180도 역위상이 되어, 수평 이송을 일정하게 하면 도 6의 (2)에서는 정상 이송이 되고, 도 6의 (3)에서는 역이송이 되는 동시에, 도 6의 각 도면에 도시하는 X-X선과 축(50)과의 거리의 장단에 따라 이송 톱니(61)의 상하 운동량, 바꿔말하면 축(50)이 X-X선과 가까워지면 천 이송량이 적어지고, 축이 X-X선으로부터 멀어지면 천 이송량이 많아진다.

또한, 도 4에 도시하는 바늘 스윙 장치는, 다음과 같이 작용한다.

스텝 모터(72)의 출력축(73)이 회전하면, 바늘 스윙 구동아암(74)이 회전하여, 바늘 스윙 링크(77)를 통해서 바늘 스윙축(75)을 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 슬라이드시키고, 이것에 의해 바늘대(79)와 함께 바늘(N)을 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 좌우로 바늘을 스윙시킨다.

상술한 도 1 내지 도 3에 도시하는 상하 운동량 조절 장치(45)를 제어하는 상하량 스텝 모터(54)와, 도 4에 도시하는 바늘(N)을 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 이동시키는 바늘 스윙 장치를 제어하는 바늘 스윙 스텝 모터(72)에 의해, 도 5에 도시하는 블록도에 의한 바늘땀 형성에 대해 설명한다.

먼저, 천 두께에 따라 이송 톱니(61)에 의한 천 이송을 제어하는 직선 바느질 땀 형성에 대해 설명한다.

도 5에 도시하는 패널 스위치(66)에 의해 바늘 스윙 제로를 설정하고, 천 두께 센서(68)로부터의 천 정보 신호로서의 천 두께 신호가 제어 장치(70)에 입력되도록 설정한다.

이것에 의해 재봉기 모터(80)가 구동하면, 직선 바느질 땀이 형성됨과 동시에, 천 두께 센서(68)로부터의 천 정보 신호로서의 천 두께 신호가 제어 장치(70)에 입력된다.

그리고 천의 두께가 얇은 부분에서는, 상하량 스텝 모터(54)를 작동시켜서 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하 운동량을 적게 하고, 천의 두께가 두꺼운 부분에서는, 상하량 스텝 모터(54)를 작동시켜서 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하 이동량을 많게 해서, 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하 이동량을 천 두께에 알맞게 제어한다.

이하, 도 7에 도시하는 백택의 일종인 콘덴스 스티치를 형성하는 작용에 대해 설명한다.

먼저, 도 5의 패널 스위치(66)에 의해, 도 7의 콘덴스 스티치의 재봉 데이터(이송 데이터)를 선택한다. 그리고, 천 끝 센서(67)로부터의 신호가 제어 장치(70)에 입력되면, 1바늘마다 스텝 모터(54)를 제어하여, 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하 운동량을 서서히 감소시키도록 구동한다.

이것에 의해 재봉기는 도 7에 도시하는 천 이송 피치(P)에 의해 바늘땀을 형성한다. 그리고, 천 끝 센서(67)에서부터 신호가 입력되면, 제어 장치(70)로부터 상기 재봉 데이터를 독출하여, 이 독출 데이터에 따라 상하량 스텝 모터(54)에 의해 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하량을 1바늘마다 감소시켜서, 콘덴스 스티치를 형성한다.

한편, 상기 백택은, 천 이송량을 변화시키지 않고 동일한 천 이송량으로, 천 끝까지 바늘땀을 형성한 후, 천 이송 방향을 역방향으로 해서 여러 바늘 꿰매고, 다시 천 이송 방향을 정방향으로 해서 여러 바늘 꿰매는 것을 반복하여 백택을 형성할 수도 있다.

이하, 도 8에 도시하는 T스티치 바늘땀을 형성하는 작용에 대해 설명한다.

먼저, 도 5의 패널 스위치(66)에 의해 T스티치 재봉 데이터를 선택한다. 그리고, 이 재봉 데이터에 따라, 도 8의 상하 이송 피치(P)와, 1바늘 천(W)이 이송된 후에는, 2바늘 동안 상하 운동량 조절 장치(45)의 상하량 스텝 모터(54)를 도 6의 (1)과 같이 제어해서, 상하 운동량 조절 장치(45)에 의한 이송 톱니(61)의 상하량을 제로로 한다. 이 때, 이 이송 톱니(61)의 상하량을 제로로 한 2바늘 동안에, 도 4의 바늘 스윙 스텝 모터(72)를 제어하여 바늘(N)을 오른쪽과 왼쪽으로 바늘 스윙시킨다.

이것에 의해 도 8에 도시하는 바와 같이, 피치(P)에 의해 1바늘 꿰매고, 그 다음에 천 이송량을 제로로 하여 도 4의 바늘 스윙 스텝 모터(72)의 출력축(73)을반시계 방향으로 회전시켜서, 바늘 스윙 링크(77)와 바늘 스윙축(75)을 통해서 바늘(N)을 오른쪽으로 이동해서 바늘땀을 형성한다. 그런 다음, 천 이송량을 제로로 한 상태 그대로, 도 4의 스텝 모터(72)의 출력축(73)을 시계 방향으로 회전시켜서, 바늘 스윙 링크(77)와 바늘 스윙축(75)을 통해서 바늘(N)을 왼쪽으로 스윙해서 바늘땀을 형성한 후, 피치(P)에 의해 1바늘 꿰매는 것을 반복한다.

이와 같이, 미리 T스티치 재봉 데이터를 기억한 기억 수단(RAM, ROM)과, 이 기억 수단으로부터의 재봉 데이터에 근거하여, 재봉기와 상하량 스텝 모터와, 바늘 스윙 스텝 모터를 제어 수단(CPU)이 제어한다. 이것에 의해 도 8에 도시하는 T스티치 바늘땀을 연속 형성할 수 있다.

또한 상기 재봉기에 의해 도 9에 도시하는 바와 같은 장식 스티치를 형성할 수 있다.

이 장식 스티치는 1바늘마다, 천 이송량과 천 이송 방향과 바늘 스윙을 제어하는 것이다.

먼저, 도 5의 패널 스위치(66)에 의해 장식 스티치 재봉 데이터를 선택한다. 그리고, 이 재봉 데이터에 따라, 상하 운동량 조절 장치(45)의 상하량 스텝 모터(54)에 의해, 1바늘마다의 천 이송량이 도 9의 P가 되도록, 제어 수단으로서의 CPU가 상하량 스텝 모터(54)를 제어한다. 이 때, 천 이송 방향도 1바늘마다 「정(정 이송방향, 역(역 이송 방향), 정, 역, 정」, 「정, 역, 정, 역, 정」이 반복되도록 제어 수단으로서의 CPU가 상하량 스텝 모터(54)를 제어한다. 상하 이송 제어도 데이터 제어 장치(70)에 입력한다. 또한, 도 4의 바늘 스윙 장치의 바늘 스윙스텝 모터(72)에 의해, 바늘(N)이 도 9의 좌측에서 1바늘마다 순차적으로 우측으로 폭 X만큼 5회 스윙되고, 그 다음에 우측에서 1바늘마다 순차적으로 좌측으로 폭 X만큼 5회 스윙되는 것을 반복하도록, CPU가 바늘 스윙 스텝 모터(72)를 제어한다.

그리고, 재봉기가 구동하면, 먼저 A에 바늘이 낙하해서 바늘땀을 형성하고, 그 다음에 상하 운동량 조절 장치(45)의 상하량 스텝 모터(54)에 의해 천(W)을 정 이송 방향으로 P만큼 이송시키면서, 바늘 스윙 장치의 스텝 모터(72)에 의해 바늘(N)을 우측으로 X만큼 스윙시켜서 B에 바늘을 낙하시켜서 바늘땀을 형성하며, 그런 다음, 천(W)을 역 이송 방향으로 P만큼 이송시키면서, 바늘(N)을 오른쪽으로 X만큼 스윙하여 C에 바늘을 낙하시켜서 바늘땀을 형성한다. 이들을 반복하여 D, E, F까지 바느질해 나간다.

F부터는, 천(W)을 정 이송 방향으로 P만큼 이송시키면서, 바늘(N)을 왼쪽으로 X만큼 스윙해서 G에 바늘을 낙하시켜 바늘땀을 형성하고, 그 다음에, 천(W)을 역 이송 방향으로 P만큼 이송시키면서, 바늘(N)을 왼쪽으로 X만큼 스윙하여 D에 바늘을 낙하시켜서 바늘땀을 형성한다. 이들을 반복하여 H, B, I까지 바느질해 나간다.

이들의 천 이송과 바늘 스윙이 연속해서 자동적으로 제어되어, 도 9에 도시하는 장식 스티치가 형성된다.

한편 상술한 이송 조절 장치의 실시 형태에 있어서는, 도 1 및 도 3에 도시하는 이송 조절 장치 대신에 도 10 및 도 11에 도시하는 주지된 슬라이드 이송 조절 방식으로 치환할 수 있다.

즉, 도면 부호 82는 스윙체로서, 중앙부의 수평한 축(83)이 프레임에 대해 회전 가능하게 지지되어 있다. 도면 부호 84는 상하 로드로서, 상단이 주축에 고정된 상하 이송 캠(85)에 연결되며, 하단은 스윙체(82)에 스텝 스크류(86)에 의해 회전 가능하게 연결되어 있다. 도면 부호 87은 안내축으로서 양단이 스윙체(82)에 고정되어 있다. 도면 부호 88은 조절축으로서, 프레임에 대해 회전 가능하게 지지되며, 일단에 회전 아암(89)이 고정되고, 타단에 연동 아암(90)이 고정되어 있다.

도면 부호 38은 상하 이송축으로서, 일단에 연결 아암(41)이 고정되고, 타단에 상하 이송 아암(91)이 고정되어 있다.

도면 부호 92는 이송 변환 로드로서, 그 상단은 도 11에 도시하는 바와 같이, 안내축(87)에 대해 축선 방향으로 슬라이드 가능하게 헐겁게 끼운 원주 형상의 끼움쇠(93)의 외주에 회전 가능하게 연결하고, 하단은 상하 이송 아암(91)의 선단에 회전 가능하게 연결되어 있다. 도면 부호 94는 링크로, 상단을 끼움쇠(93)의 측단면에 스텝 스크류(95)에 의해 회전 가능하게 연결하고, 하단은 회전 아암(89)의 선단에 회전 가능하게 연결되어 있다.

도면 부호 54는 회전하는 출력축(55)을 가지며, 상하 운동량 조절 장치를 제어하는 상하량 스텝 모터로서, 베드의 내부에 고정되어 있다. 도면 부호 56은 구동 아암으로서, 베이스부가 출력축(55)에 고정되어 있다. 도면 부호 57은 연결 링크로서, 상단을 연동 아암(90)의 선단에 축(58)에 의해 회전 가능하게 연결하고, 하단을 구동 아암(56)의 선단에 축(59)에 의해 회전 가능하게 연결한다.

도면 부호 63은 연결 링크로서, 상단을 미도시된 이송 톱니를 지지하는 이송대(60)에 회전 가능하게 연결하고, 하단은 상하 이송 아암(91)의 선단에 회전 가능하게 연결되어 있다.

상술한 도 10 및 도 11에 도시하는 슬라이드 이송 조절 방식 자체는 주지된 것이므로, 그 작용을 간단히 설명한다.

도 11에 도시하는 바와 같이, 상하량 스텝 모터(54)가 구동하여 구동 아암(56)과 연결 링크(57)와 연동 아암(90)을 통해서 조절축(88)을 실선의 위치로 회전하면, 회전 아암(89)과 링크(94)를 통해서 끼움쇠(93)를 안내축(87)을 따라서 스윙체(82)의 축(83)의 우측으로 이동시키고, 이것에 의해 이송 변환 로드(92)의 상단은 도 11의 실선의 위치가 된다.

이 상태에서 재봉기가 구동하여 주축이 회전하면, 상하 이송 캠(85)에 의해 상하 로드(84)를 통해서 스윙체(82)가 축(83)을 중심으로 스윙된다.

이 스윙에 의해 이송 변환 로드(92)가 상하 운동하여, 상하 이송축(38)을 스윙시켜 이송대(60)를 상하 운동시켜서 미도시된 이송 톱니에 상하 운동을 부여하고, 미도시된 수평 이송 기구와 공동으로 이송 톱니에게 천 이송의 4가지 운동을 시킨다.

또한, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 위치가 제어되는 끼움쇠(93)의 위치가, 도 11의 2점 쇄선의 위치가 되면, 이송 톱니의 상하량 위상이 180도 반전되고, 이것에 의해 수평 이송을 일정하게 해두면 이송 톱니의 이송 방향이 반전된다.

그리고, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 위치가 제어되면 끼움쇠(93)의 위치가, 스윙체(82)의 축(83)과 가까울수록, 이송 톱니의 상하 운동량이 적어지고, 끼움쇠(93)의 위치가, 스윙체(82)의 축(83)으로부터 멀어질수록, 이송 톱니의 상하 운동량이 많아지며, 끼움쇠(93)의 위치가 축(83)과 겹치면 이송 변환 로드(92)는 상하 운동시키지 않으며, 이송 톱니는 상하 운동하지 않고 정지한다.

상기와 같이 본 실시 형태에 있어서도, 상하량 스텝 모터(54)에 의해 슬라이드 이송 조절 방식에 의한 이송 톱니의 상하 운동량과 이송 위상을 제어할 수 있으므로, 도 5의 블록도에 도시하는 제어 장치를 사용해서, 도 7, 도 8, 도 9에 도시하는 바늘땀을 형성할 수 있다.

또한, 이송 조절 장치는, 도 12에 도시하는 2갈래 이송 조절 방식이나 그 밖의 이송 조절 장치로 치환할 수도 있다.

또한, 본 발명은, 상기 실시 형태의 지그재그 바느질 재봉기에 대한 적용을 제한받지 않으며, 일반 본봉(lock stitch)의 직선 바느질(straight stitch) 재봉기에도 적용할 수 있다. 일반 본봉 재봉기에 상하량 스텝 모터를 구비한 상하 운동량 조절 장치를 적용시켜서, 백택이나 직선 형태의 장식 스티치 등의 바늘땀을 형성할 수도 있다.

이상과 같이 본 발명은, 상하 운동량 조절 장치를 상하량 스텝 모터에 의해 제어하기 때문에, 수평 이송 장치를 스텝 모터에 의해 제어하는 것에 비해, 제어에 필요한 스텝 모터에 대한 부하가 작으므로, 상하량 스텝 모터의 용량을 작게 할 수 있어서, 장치가 콤팩트해짐과 동시에 소비 전력도 적어서 경제성도 뛰어난 등의 효과가 있다.

또한, 기억 수단으로부터의 이송 데이터에 근거하여, 재봉기와 상하량 스텝 모터를 제어하도록 하였다. 그렇기 때문에, 도 7에 도시하는 바와 같은 바늘땀을 고도의 봉제 기술을 필요로 하지 않고 초심자에 의해서도 정확하게 봉제할 수 있어, 제품의 품질이 안정되고 봉제품의 상품 가치가 향상되는 효과가 있는 동시에, 봉제 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.

또한, 기억 수단으로부터의 재봉 데이터에 근거하여, 재봉기와 상하 이송 장치를 제어하는 스텝 모터와 바늘 스윙 스텝 모터를 제어하도록 했기 때문에, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같은 장식 스티치를, 고도의 봉제 기술을 필요로 하지 않고 초심자에 의해서도 정확하게 봉제할 수 있어, 제품의 품질이 안정되고 봉제품의 상품 가치가 향상되는 효과가 있는 동시에, 봉제 작업 능률이 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 재봉기의 주축에 연동하여 수평 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 포함하는 재봉기에 있어서,

   상기 상하 운동량 조절 장치를 제어하는 상하량 스텝 모터와, 미리 이송 데이터를 기억한 기억 수단을 설치하고, 상기 기억 수단으로부터의 이송 데이터에 근거하여 상기 상하량 스텝 모터를 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 바늘땀 형성 장치.
2. 재봉기의 주축에 연동하여 천 이송량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 수평 방향으로 스윙시키는 수평 이송축과, 재봉기의 주축에 연동하여 상하 운동량을 조절하는 상하 운동량 조절 장치를 통해서 이송 톱니를 지지하는 이송대를 상하 방향으로 스윙시키는 상하 이송축을 포함하는 재봉기에 있어서,

   바늘대를 상하 운동 가능하게 지지하는 바늘대 지지대와, 상기 바늘대 지지대를 천 이송 방향과 직교하는 방향으로 이동 제어하는 바늘 스윙 스텝 모터와, 상기 상하 운동량 조절정치를 제어하는 상하량 스텝 모터와, 미리 재봉 데이터를 기억한 기억 수단을 설치하고, 상기 기억 수단으로부터의 재봉 데이터에 근거하여, 상기 재봉기, 상기 상하량 스텝 모터 및 상기 바늘 스윙 스텝 모터를 제어하는 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 재봉기의 바늘땀 형성 장치.