KR20110007057A - 상하이송 재봉기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는, 재봉형상, 천의 종류가 변화되어도, 시접을 안정시킬 수 있어, 봉제 품질을 향상시키는 것이다.
상하이송 재봉기(100)에 있어서, 각 가압수단(6, 10)은, 통전된 전류량에 따라 각 롤러(3, 7)를 통해 피봉제물에 대한 가압력을 조절할 수 있으며, 피봉제물의 봉제시에, 피봉제물에 대한 각 롤러의 가압력을 조절하는 봉제구간을 지정하는 지정수단(80)과, 지정수단에 의해 지정된 봉제구간에 있어서, 각 롤러의 가압력을 지정된 가압력으로 하도록 각 가압수단에 통전하는 전류량을 제어하는 가압력 제어수단(13)을 구비한다.

Description

상하이송 재봉기{UPWARD AND DOWNWARD FEEDING SEWING MACHINE}

본 발명은, 2장의 피봉제물의 단부 엣지를 맞추면서 피봉제물을 봉합하는 상하이송 재봉기에 관한 것이다.

종래, 시접을 일정하게 유지하기 위해, 상하로 겹쳐진 2장의 피봉제물(천)의 단부 엣지를 맞추면서 피봉제물을 봉합하는 재봉기는, 2장의 천을 천 이송방향으로 이송시키는 상하이송수단을 설치하는 동시에, 상기 상하이송수단에 대해 천 이송방향 상류측에 배치되며, 천 이송방향을 따르는 천의 일단 엣지를 일치시키도록 천을 천 이송방향과의 교차방향으로 이동시키는 천 이동장치가 설치되어 있다.

상기 천 이동장치는, 예컨대, 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 바늘판 상면에서 천 이송방향과 교차하는 방향으로 각각의 천을 이동시키도록, 천에 각각 따로 접하며 천 이송방향을 따르는 축선 중심으로 회전하는 롤러를 갖는 상하 머니퓰레이터(manipulator)와, 2장의 천의 각 일단 엣지를 광학적으로 검출하는 검지수단과, 상기 검지수단의 출력에 의해 상기 상하 머니퓰레이터의 각 롤러를 각각 따로 회전시키는 서보모터를 구비하고 있다.

여기서, 각 롤러는 에어실린더의 구동에 의해, 천을 가압하는 위치와 천의 가압을 해방하는 위치의 사이에서 이동할 수 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특허공개공보 S58(1983)-192576호

그런데, 천은 노루발과 롤러에 의해 강하게 눌려져 있고, 천 이송방향과 롤러의 이동방향이 교차하고 있기 때문에, 노루발에 대향하는 이송기어에 의해 천이 이송될 때, 노루발과 롤러에 의해 천을 잡아당기는 힘이 작용하여 천이 신장된다.

이러한 천의 신장은, 직물의 짜임방향이 영향을 미친다. 즉, 직물은 종횡의 섬유의 짜임에 의해 구성되어 있는데, 짜임방향과 천 이송방향이 일치하는 경우에는 섬유의 신장만이 영향을 미치기 때문에 신장이 적고, 짜임방향과 천 이송방향이 일치하지 않는 경우에는, 섬유간의 신장이 가해져 신장이 커지는 경향이 있다.

천의 신장이 큰 경우에는, 도 19에 도시한 바와 같이, 천 단부가 천의 내측으로 치우쳐, 천 단부의 위치가 바뀐다. 이렇게 되면, 센서가 천 단부를 검지하지 않게 되기 때문에, 롤러가 회전하여 천을 센서에 의해 검출할 수 있는 위치까지 이동시킨다.

그 결과, 곡선형상으로 봉제하는 부분에 있어서는, 천의 신장의 영향을 받아 실제로 봉제해야 하는 위치보다 천의 내측에서 봉제되게 되어 시접이 커진다.

이에 따라, 직선형상의 봉제부분과 곡선형상의 봉제부분에서 시접에 편차가 생겨, 봉제품질이 저하된다는 문제가 생긴다.

또한, 직선형상으로 봉제하는 경우에는, 천의 신장의 변화가 작지만, 곡선형상으로 봉제하는 경우에는, 천 이송방향에 대해 짜임방향이 항상 변화되기 때문에, 재봉의 진행에 따라 천의 신장의 변화가 커지고 시접의 편차가 커졌다.

또한, 봉제에 이용되는 천은 봉제 목적에 따라 섬유의 종류가 다른 다양한 종류의 천을 취급하는데, 실크와 같이 신장이 적은 섬유에서부터 울과 같이 신장이 큰 섬유가 있다. 이로써 천의 종류에 따라, 곡선형상의 봉제부분의 신장 상태가 달라지고, 시접의 편차도 봉제마다 변화된다.

또한, 롤러를 이동시키는 에어실린더는, 목표로 하는 가압력을 발휘할 때까지의 응답(response)이 느리기 때문에, 미세한 가압력의 변경에 대응하기가 곤란하다.

이러한 문제는 종래의 기술로는 해결할 수가 없었다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 재봉형상, 천의 종류가 변화되어도, 시접을 안정시킬 수 있어, 봉제품질을 향상시킬 수 있는 상하이송 재봉기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1에 기재된 발명은, 하측의 피봉제물과 하측의 피봉제물 상에 배치된 상측의 피봉제물에 각각 따로 접하며 각 피봉제물을 천 이송방향으로 이송시키는 이송동작을 행하는 이송수단과, 상기 하측과 상측의 피봉제물의 사이에 배치된 분리판과, 상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에서, 상기 하측의 피봉제물에 하방으로부터 접하며 상기 천 이송방향과 교차하는 방향으로 상기 하측의 피봉제물을 이동시키는 하측 롤러와, 상기 하측 롤러를 회전시키는 하측 구동수단과, 상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에서, 상기 상측의 피봉제물에 상방으로부터 접하며 상기 천 이송방향과 교차하는 방향으로 상기 상측의 피봉제물을 이동시키는 상측 롤러와, 상기 상측 롤러를 회전시키는 상측 구동수단과, 상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에 배치되며, 상하의 피봉제물의 천 이송방향을 따르는 일단 엣지를 각각 따로 검지하는 검지수단과, 상기 하측 롤러 및 상측 롤러를 상기 분리판을 향해 각각 따로 가압하는 상하의 가압수단과, 상기 검지수단에 의한 검지결과에 기초하여 각 롤러의 회전방향 및 회전량을 결정하도록 각 구동수단의 구동을 제어하는 동시에, 각 롤러가 피봉제물을 상기 분리판에 가압하도록 각 가압수단의 구동을 제어하는 제어수단을 구비하는 상하이송 재봉기로서,

각 가압수단은, 통전된 전류량에 따라 피봉제물에 대한 각 롤러의 가압력을 조절할 수 있도록 하는 액추에이터를 구비하고, 상기 가압력을 조절하는 조절시기 및 조절후의 가압력을 지정하는 지정수단과, 상기 지정수단에 의해 지정된 조절시기 및 가압력을 기억하는 기억수단과, 상기 조절시기에 있어서, 각 롤러의 가압력을 상기 기억수단에 기억된 가압력으로 하도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 가압력 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 지정수단은, 가압력을 조절하는 바늘수의 간격을 설정하는 조절간격 설정수단을 구비하고, 상기 가압력 제어수단은, 상기 조정시기에 있어서, 상기 조절간격 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 간격으로, 각 롤러의 가압력을 상기 기억수단에 기억된 가압력으로 하도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 지정수단은, 봉제개시로부터의 바늘수를 설정함으로써 상기 조절시기를 설정하는 바늘수 설정수단과, 상기 조절후의 가압력을 설정하는 가압력 설정수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 바늘수 설정수단은, 가압력의 경감을 개시하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 개시 바늘수 설정수단과, 가압력의 경감을 종료하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 종료 바늘수 설정수단을 구비하고, 상기 가압력 설정수단은, 경감후의 가압력을 설정하고, 상기 가압력 제어수단은, 상기 개시 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수로부터 상기 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 사이에서, 각 롤러의 가압력을 상기 가압력 설정수단에 의해 설정된 가압력이 되도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 지정수단은, 가압력의 경감을 개시하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 개시 바늘수 설정수단과, 가압력의 경감을 종료하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 종료 바늘수 설정수단과, 가압력을 경감시키는 바늘수의 간격을 설정하는 조절간격 설정수단과, 경감후의 가압력을 설정하는 가압력 설정수단을 구비하고, 상기 가압력 제어수단은, 상기 개시 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수로부터 상기 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 사이에서, 상기 조절간격 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 간격으로, 각 롤러의 가압력을 상기 가압력 설정수단에 의해 설정된 가압력이 되도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 6에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 가압력 제어수단은, 각 액추에이터에 통전하는 전류량를 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.

청구항 7에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 2에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 각 액추에이터는, 통전된 전류량에 따라 플런저의 이동량이 변화되는 솔레노이드를 구비하고, 상기 하측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 하측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 하측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 하측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 하측 연결기구와, 상기 상측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 상측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 상측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 상측 연결기구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 8에 기재된 발명은, 청구항 5에 기재된 상하이송 재봉기에 있어서, 상기 각 액추에이터는, 통전된 전류량에 따라 플런저의 이동량이 변화되는 솔레노이드를 구비하고, 상기 하측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 하측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 하측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 하측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 하측 연결기구와, 상기 상측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 상측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 상측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 상측 연결기구를 구비하는 것을 특징으로 한다.

청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 지정수단에 의해, 피봉제물의 봉제시에, 피봉제물에 대한 각 롤러의 가압력을 조절하는 조절시기 및 조절후의 가압력을 지정하면, 가압력 제어수단은, 지정수단에 의해 지정된 조절시기에 있어서, 각 롤러의 가압력을 지정된 가압력으로 하도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어한다.

따라서, 봉제되는 천 형상이 직선형상이나 곡선형상으로 변화되거나, 봉제되는 천의 종류가 재봉도중에 변화되더라도, 롤러의 가압력을 소정 시기에 변화시킬 수 있으므로, 시접을 안정시킬 수 있어, 봉제품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 가압력 제어수단은, 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 조절함으로써, 피봉제물에 대한 각 롤러의 가압력을 조절할 수가 있다. 여기서, 액추에이터는, 통전된 전류량에 따라 구동하기 때문에, 전류값의 미세 조정에 의해 액추에이터에 의한 피봉제물로의 가압력을 미세 조정할 수 있게 된다. 또한, 액추에이터의 구동원은 전류이기 때문에, 종래의 기계적인 구조의 가압수단에 비해 높은 응답으로 가압력을 조정할 수가 있다.

청구항 2에 기재된 발명에 따르면, 조정시기에 있어서, 설정된 바늘수 간격으로 가압력을 조정할 수 있기 때문에, 천 형상 등의 변화에 따라 천의 신장을 경감시킬 수 있다.

청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 조절시기를, 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수에 의해 설정할 수 있기 때문에, 조정시기의 설정이 간단해지고, 예컨대, 직선형상과 곡선형상이 혼재한 천 형상일 경우, 적절한 시기에 가압력 설정수단에 의해 설정된 가압력이 되도록 설정할 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 개시 바늘수 설정수단과 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정되는 바늘수의 사이에서, 가압력을 경감하는 설정으로 하기 때문에, 설정작업을 간단하게 할 수가 있다.

청구항 5에 기재된 발명에 따르면, 개시 바늘수 설정수단과 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정되는 바늘수의 사이에서, 가압력을 경감하는 설정으로 하기 때문에, 설정작업을 간단하게 할 수가 있다. 또한, 설정된 바늘수 간격으로 가압력을 경감할 수 있기 때문에, 천 형상 등의 변화에 따라 천의 신장을 경감시킬 수 있다.

청구항 6에 기재된 발명에 따르면, 가압력 제어수단은, 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 개별적으로 제어하기 때문에, 각각의 액추에이터에 통전하는 전류량을 바꿈으로써, 홈줄임 재봉을 행할 수 있게 된다. 이때에도 전류량을 미세 조정함으로써 가능한 홈줄임량의 범위를 넓게 취할 수 있어, 홈줄임 재봉에 폭넓게 대응할 수가 있다.

청구항 7, 8에 기재된 발명에 따르면, 가압력 제어수단이 상측 솔레노이드(하측 솔레노이드)에 통전하는 전류량에 따라 상측 솔레노이드(하측 솔레노이드)의 플런저는 그 전류량에 따른 양만큼 이동한다. 플런저가 이동하면, 상측 연결기구(하측 연결기구)는 그 이동을 상측 롤러(하측 롤러)에 전달하고, 상측 롤러(하측 롤러)는 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 플런저의 이동량에 따른 분(分)만큼 이동한다. 여기서, 상측 롤러(하측 롤러)의 이동량은 피봉제물에 대한 가압력을 결정짓는 것이기 때문에, 상측 롤러(하측 롤러)의 이동량에 따라 피봉제물로의 가압력도 변화된다.

이에 따라, 솔레노이드와 롤러를 연결기구로 연결한다는 간단한 기구에 의해 용이하게 가압력을 조정할 수가 있다.

도 1은 상하이송 재봉기의 사시도이다.
도 2는 바늘낙하 근방을 도시한 모식도이다.
도 3은 각 롤러의 구동에 관한 기구를 도시한 사시도이다.
도 4는 하측 롤러의 구동에 관한 기구를 도시한 하방으로부터의 사시도이다.
도 5는 하측 롤러의 구동에 관한 기구를 도시한 상방으로부터의 사시도이다.
도 6은 솔레노이드의 단면도이다.
도 7은 솔레노이드의 스트로크 대 추력을 도시한 그래프이다.
도 8은 솔레노이드의 전류값 대 추력을 도시한 그래프이다.
도 9는 상측 롤러의 구동에 관한 기구를 도시한 상방으로부터의 사시도이다.
도 10은 상측 롤러의 구동에 관한 기구를 도시한 상방으로부터의 사시도이다.
도 11은 천 센서의 사시도이다.
도 12는 천 센서의 검지에 대해 설명하는 모식도이다.
도 13은 제어장치 주변의 구성을 도시한 블록도이다.
도 14는 천의 세팅시에서의 상하이송 재봉기의 동작의 흐름을 도시한 플로우차트이다.
도 15는 천의 세팅시에서의 롤러 근방을 도시한 사시도이다.
도 16은 천 단부를 같은 위치에서 유지하기 위해 이동하는 롤러 근방의 사시도이다.
도 17은 가압력을 조절할 때에 설정하는 각 바늘수를 설명하는 도면이다.
도 18은 가압력을 조절할 때의 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다.
도 19는 종래기술에서의 문제점을 설명하는 도면이다.

본 발명에 관한 상하이송 재봉기의 실시형태에 대해 설명한다.

<상하이송 재봉기의 구성>

상하이송 재봉기는, 바늘판 상에 겹쳐져 올려진 2장의 천(피봉제물)을 각각 같은 방향으로 이송하면서 봉합하는 것으로서, 상하의 천의 이송량을 바꿈으로써 홈줄임 재봉이 가능한 재봉기이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상하이송 재봉기(100)는, 이송기어(1)와, 이송발(2)과, 하측 롤러(3)와, 하측 펄스모터(4)와, 하측 연결기구(5)와, 하측 솔레노이드(6; 액추에이터)와, 상측 롤러(7)와, 상측 펄스모터(8)와, 상측 연결기구(9)와, 상측 솔레노이드(10; 액추에이터)와, 분리판(11)과, 천 센서(12)와, 제어장치(13)를 구비하고 있다.

(이송기어)

도 2에 도시한 이송기어(1)는, 바늘판(14) 상에 겹쳐져 올려진 2장의 천 중, 하측의 천(C1; 이하, '하부천'이라 함)에 하방으로부터 접하며 이송동작을 행한다. 이송기어(1)는, 주지의 구동기구에 의해 바늘판(14)의 하방에서 측면에서 보았을 때 타원궤도를 그리도록 운동하고, 이송기어(1)가 상방으로 이동하였을 때에 바늘판(14)으로부터 돌출하여 하부천에 하방으로부터 접한다.

(이송발)

도 2에 도시한 이송발(2)은, 바늘판(14) 상에 겹쳐져 올려진 2장의 천 중, 상측의 천(C2; 이하 '상부천'이라 함)에 상방으로부터 접하며 이송동작을 행한다. 이송발(2)은, 주지의 구동기구에 의해 바늘판(14)의 상방에서 측면에서 보았을 때 타원궤도를 그리도록 운동하고, 이송발(2)이 하방으로 이동하였을 때에 상부천에 상방으로부터 접한다.

(하측 롤러)

하측 롤러(3)는, 상승시에 바늘판(14) 상에 조금 돌출하도록 설치되며, 하부천(C1)에 하방으로부터 접하며 이송기어(1)에 의한 천 이송방향과 교차(직교)하는 방향으로 천을 왕복이동시킨다. 하측 롤러(3)는, 하측 연결기구(5; 상세는 후술함)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 하측 롤러(3)는, 그 외주면이 톱니형상으로 형성되어, 천과 접했을 때에 하측 롤러(3)가 천을 확실히 포착하여 이동시킬 수 있도록 형성되어 있다.

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 하측 롤러(3)는, 벨트(15)에 의해 하측 펄스모터(4)의 출력축에 연결되어 있다.

(하측 펄스모터)

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 「하측 구동수단」으로서의 하측 펄스모터(4)는 토대(16)에 고정되어 있다. 토대(16)에는 직선형상으로 연장되는 스윙아암(17)이 설치되어 있다. 스윙아암(17)의 일단은 하측 펄스모터(4)와 함께 토대(16)에 고정되고, 타단은 자유단으로 되어 있다. 스윙아암(17)의 타단에는, 하측 롤러(3)가 회전 가능하게 지지되어 있다. 스윙아암(17)은, 봉형상으로 형성되며, 스윙아암(17)을 덮도록 벨트(15)가 하측 롤러(3)와 하측 펄스모터(4)의 출력축에 걸쳐져 있다. 이에 따라, 하측 펄스모터(4)의 출력축이 회전하면, 그 회전은 벨트(15)를 통해 하측 롤러(3)에 전달되어, 하측 롤러(3)를 회전시킨다.

(하측 연결기구)

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 하측 연결기구(5)는, 상술한 토대(16) 및 스윙아암(17)과, 회전축(21)과, 구동레버(22)와, 전달링크(23)를 구비하고 있다.

하측 펄스모터(4)가 고정되는 토대(16)는, 오각형상으로 형성되고, 그 중 일각(一角)에 회전축(21)이 설치되어 있다.

회전축(21)은, 그 일단부가 토대(16)에 고정되어 있고, 회전축(21)의 축둘레의 회전과 함께 토대(16)도 회전한다. 회전축(21)의 타단부에는 구동레버(22)가 설치되어 있다.

구동레버(22)는, 한 방향으로 연장되는 봉형상의 판재이며, 그 일단부에 있어서 회전축(21)이 홀딩 고정되어 있다. 구동레버(22)의 타단부에는, 전달링크(23)의 일단부가 나사 등에 의해 연결, 고정되어 있다.

전달링크(23)는, 한 방향으로 연장되는 판재이며, 전달링크(23)의 타단부에는, 하측 솔레이노이드(6)의 플런저(62)가 하방으로부터 맞닿을 수 있도록 되어 있다.

(하측 솔레노이드)

도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 액추에이터로서의 하측 솔레노이드(6)는, 재봉기의 상하방향(바늘의 상하방향)을 따라 플런저(62)가 이동하도록 배치되어 있다.

하측 솔레노이드(6)는, 플런저(62)가 상하방향으로 이동 가능하게 배치되어 있고, 플런저(62)가 연장되면 전달링크(23)를 밀어올리고, 수축하면 전달링크(23)는 지지하는 것이 없어져 하방으로 이동한다. 여기서, 하측 솔레노이드(6)의 하우징(60)에는, 지지대(61)가 설치되어 있고, 플런저(62)가 구동하고 있지 않을 때에는, 전달링크(23)를 하방으로부터 지지하고 있다.

하측 솔레노이드(6)는, 통전된 전류량에 따라 플런저(62)의 이동량이 변화된다. 이에 따라, 하측 솔레노이드(6)는, 통전된 전류량에 따라 하측 롤러(3)를 통해 천에 대한 가압력을 조정할 수 있도록 되어 있다.

도 6에 도시한 바와 같이, 하측 솔레노이드(6)는, 하우징(60), 플런저(62), 코일용 프레임(63), 코일(64), 자성재료(65) 등으로 구성된다. 하우징(60)은, 축받이(60A, 60B)를 지지하는 비자성체(60C)를 갖는다. 플런저(62)는, 축방향으로 이동 가능하며 회전 불가능하게 축받이(60A, 60B)에 지지되어 있다. 플런저(62)에 고정부착된 자성부재(65)는, 원통형상이며 그 일부에 축심으로부터의 직경을 변화시키는 단부(65a)가 형성되어 있다. 그리고, 이러한 형상에 의해, 추력이 스트로크에 의존하지 않는 특정 스트로크 구간(이후에 상술함)이 얻어진다.

하측 솔레노이드(6)는, 통전전류가 일정할 때, 스트로크-추력으로 도 7의 히스테리시스 커브(hysteresis curve)에 나타낸 특성이 얻어진다. 즉, 추력이 플런저(62)의 스트로크에 의존하지 않는 특정 스트로크 구간(W)이 얻어진다.

또한, 스트로크로가 일정할 때에는, 통전전류-추력으로 도 8의 히스테리시스 커브에 나타낸 특성이 얻어진다. 즉, 스트로크가 일정하고, 하측 솔레노이드(6)에 출력되는 통전전류가 커짐에 따라 통전전류에 대한 추력의 변화량이 커지는 특성이 얻어진다.

하측 솔레노이드(6)는, 코일(64)에 통전됨으로써 플런저(62)를 끌어넣는 방향으로 구동하는 방향에 부착되어 있다. 그리고, 통전전류의 증대에 따라 플런저(62)를 끌어넣는 추력을 증대시킨다.

하측 솔레노이드(6)는, 가해지는 전류의 2승에 비례한 추력이 발생한다. 즉, 전류변화에 대한 추력의 변화량은, 발생 추력이 강해짐에 따라 커진다. 이 때문에, 작은 추력에서는 미세한 변화량이 얻어져 미소한 가압력 변화가 가능해지고, 큰 추력에서는, 큰 변화량이 얻어져 비교적 큰 폭으로 가압력을 변화시킬 수 있으므로, 하측 롤러(3)의 가압력 조정이 용이해진다.

즉, 하측 솔레노이드(6)는, 하측의 「가압수단」으로서 기능한다.

(상측 롤러)

도 3, 9, 10에 도시한 바와 같이, 상측 롤러(7)는, 바늘판(14)의 상방에 설치되어, 상부천에 상방으로부터 접하며 이송기어(1)에 의한 천 이송방향과 교차(직교)하는 방향으로 천을 왕복 이동시킨다. 상측 롤러(7)는, 상측 연결기구(9; 상세는 후술함)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 상측 롤러(7)는, 그 외주면이 톱니형상으로 형성되고, 천과 접했을 때에 상측 롤러(7)가 천을 확실히 포착하여 이동시킬 수 있도록 형성되어 있다.

상측 롤러(7)는, 벨트(18)에 의해 상측 펄스모터(8)의 출력축에 연결되어 있다.

(상측 펄스모터)

「상측 구동수단」으로서의 상측 펄스모터(8)는 토대(31)에 고정되어 있다. 상측 펄스모터(8)에는 직선형상으로 연장되는 스윙아암(32)이 설치되어 있다. 스윙아암(32)의 일단은 상측 펄스모터(8)에 고정되고, 타단은 자유단으로 되어 있다. 스윙아암(32)의 타단에는, 상측 롤러(7)가 회전 가능하게 지지되어 있다. 스윙아암(32)은 판형상으로 형성되고, 스윙아암(32)을 덮도록 벨트(18)가 상측 롤러(7)와 상측 펄스모터(8)의 출력축에 걸쳐져 있다. 이에 따라, 상측 펄스모터(8)의 출력축이 회전하면, 그 회전은 벨트(18)를 통해 상측 롤러(7)에 전달되어, 상측 롤러(7)를 회전시킨다.

(상측 연결기구)

상측 연결기구(9)는, 상술한 토대(31) 및 스윙아암(32)과, 회전축(33)과, 구동레버(34)와, 전달링크(35)와, 회전링크(36)를 구비하고 있다.

상측 펄스모터(8)가 고정되는 토대(31)는, 오각형상으로 형성되고, 그 중 일각에 회전축(33)이 설치되어 있다.

회전축(33)은, 그 일단부가 토대(31)에 고정되어 있고, 회전축(33)의 축둘레의 회전과 함께 토대(31)도 회전한다. 회전축(33)의 타단부에는 구동레버(34)가 설치되어 있다.

구동레버(34)는, 한 방향으로 연장되는 판재이며, 그 일단부에 있어서 회전축(33)이 홀딩고정되어 있다. 구동레버(34)의 타단부에는, 전달링크(35)의 일단부가 회전 가능하게 연결되어 있다.

전달링크(35)는, 한 방향으로 연장되는 봉형상의 판재이며, 그 길이방향을 따라 복수의 연결구멍(35a)이 형성되어 있다. 전달링크(35)의 타단부에는, 회전링크(36)의 일단부가 회전 가능하게 연결되어 있다.

회전링크(36)는, 그 중앙부 근방에서 상측 솔레노이드(10)의 하우징(70)에 부착된 판재(71)에 회전 가능하게 설치되어 있다. 회전링크(36)의 타단부는, 상측 솔레노이드(10)의 출력축이 되는 플런저(72)에 회전 가능하게 연결되어 있다.

(상측 솔레노이드)

액추에이터로서의 상측 솔레노이드(10)는, 전달링크(35)의 이동방향(길이방향)을 따라 플런저(72)가 이동하도록 배치되어 있다.

상측 솔레노이드(10)는, 하우징(70), 플런저(72) 등을 구비하고 있다. 또, 상측 솔레노이드(10)의 내부 구성은, 하측 솔레노이드(6)와 동일하므로, 이에 대한 설명을 생략한다.

상측 솔레노이드(10)는, 상측의 「가압수단」으로서 기능한다.

(분리판)

도 9에 도시한 바와 같이, 분리판(11)은, 바늘판(14) 상에 나사 등에 의해 부착되어 있다. 분리판(11)은, 바늘판(14)에 부착하였을 때에, 그 선단이 바늘판(14)으로부터 부상하도록 굴곡 형성되어 있다. 즉, 분리판(11)에 의해, 바늘판(14) 상의 공간을 상하로 구획지을 수 있어, 분리판(11)의 상측과 하측에 각각 천이 이송된다.

이에 따라, 분리판(11)은, 2장의 천의 사이에 배치되어, 하측 롤러(3)와 분리판(11)의 하면에서 하부천을 끼워넣고, 상측 롤러(7)와 분리판(11)의 상면에서 상부천을 끼워넣는다.

(천 센서)

도 11, 12에 도시한 바와 같이, 천 센서(12)는, 봉제시에 시접을 일정하게 유지하기 위해 천 단부가 소정의 위치에 있는지의 여부를 검지하는 것이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 천 센서(12)는, 상측 롤러(7)에 나란히 설치되어 있다. 도 11, 12에 도시한 바와 같이, 천 센서(12)는, 센서대(41)와, 2개의 천 유무센서(42; 한쪽은 도시생략)와, 2개의 천 단부센서(43; 한 쪽은 도시생략)와, 반사판(46)을 구비하고 있다.

센서대(41)에는, 천이 진입할 수 있도록 바늘판(14) 상에 올려진 천에 대향하는 위치에 오목부(41a)가 형성되어 있다. 오목부(41a)는 각 롤러(3, 7)가 천을 이동시키는 방향을 따라 파내려 가도록 형성되어 있다.

오목부(41a)의 상측 벽면 및 하측 벽면은, 천의 진행방향으로부터 보았을 때에 V자형상으로 형성되어 있다.

오목부(41a)의 상측 벽면 및 하측 벽면에는, 바로 앞쪽(천의 진입쪽)에 발광센서(42a)와 수광센서(42b)로 이루어진 천 유무센서(42)가 설치되어 있다. 상측 벽면의 천 유무센서(42)는, 상부 천(C2)이 있는지의 여부를 검지하는 센서이며, 하측 벽면의 천 유무센서(42)는 하부천(C1)이 있는지의 여부를 검지하는 센서이다.

오목부(41a)의 상측 벽면 및 하측 벽면에는, 안쪽에 발광센서(43a)와 수광센서(43b)로 이루어진 천 단부센서(43)가 설치되어 있다. 상측 벽면의 천 단부센서(43)는, 상부 천(C2)의 천 단부가 소정 위치에 있는지의 여부를 검출하는 센서이고, 하측 벽면의 천 단부센서(43)는, 하부 천(C1)의 천 단부가 소정 위치에 있는지의 여부를 검출하는 센서이다.

오목부(41a)의 상하방향 중앙부에는, 천의 진입방향을 따라 연장되는 반사판(46)이 설치되어 있다. 반사판(46)은, 각 발광센서(42a, 43a)로부터 발광된 광을 반사하는 것이며, 반사판(46)에 의해 반사된 광은 각 수광센서(42b, 43b)에 의해 수광된다.

여기서, 상부 천(C2)은 반사판(46)과 상측 벽면의 천 유무센서(42) 및 천 단부센서(43)와의 사이에 진입할 수가 있고, 하부 천(C1)은 반사판(46)과 하측 벽면의 천 유무센서(42) 및 천 단부센서(43)와의 사이에 진입할 수가 있다. 천이 진입하고 있으면, 각 발광센서(42a, 43a)로부터의 광을 천이 차단하여 반사판(46)에 의해 반사되지 않게 되기 때문에, 각 수광센서(42b, 43b)는 광을 검지할 수가 없다. 이러한 원리를 이용하여 천의 유무, 천 단부를 검지하고 있다.

즉, 천 센서(12)는 「검지수단」으로서 기능한다.

(제어장치)

도 13에 도시한 바와 같이, 제어장치(13)는, 각종 연산처리를 행하는 CPU(51)와, 이송기어(1) 및 이송발(2)의 구동제어, 각 펄스모터(4, 8)의 구동제어, 각 솔레노이드(6, 10)의 구동제어에 관한 프로그램이 저장된 ROM(52)과, CPU(51)의 처리에 관한 각종 데이터를 작업영역에 저장하는 RAM(53)과, 사용자로부터 입력되는 봉제조건 등의 설정값을 기억하는 EEPROM(54)을 구비하고 있다.

제어장치(13)는, 천 유무센서(42)가 천을 검지하고 있는 경우에, 천 단부센서(43)에서 천 단부를 검지하고, 그 검지결과에 기초하여, 각 롤러(3, 7)의 회전방향 및 회전량을 결정하여, 각 펄스모터(4, 8)를 구동시킨다. 또한, 제어장치(13)는, 홈줄임 재봉을 행할 때에, 홈줄임량에 따라 천에 대한 롤러(3, 7)의 가압력을 조정하기 위해, 각 솔레노이드(6, 10)를 구동시킨다. 여기서, 제어장치(13)는, 각 솔레노이드(6, 10)를 개별적으로 제어할 수 있으며, 천에 대한 각 롤러(3, 7)의 가압력을 개별적으로 바꿀 수가 있다.

즉, 제어장치(13)는 「제어수단」으로서 기능한다.

제어장치(13)에는, 각 펄스모터(4, 8)와, 각 솔레노이드(6, 10)와, 천 유무센서(42)와, 천 단부센서(43)와, 조작패널(80)이 접속되어 있다.

조작패널(80)은, 사용자에게 알리는 정보를 표시하는 표시부인 동시에, 사용자가 상하이송 재봉기(100)에 의한 봉제조건을 입력하는 입력부이다.

조작패널(80)은, 천의 봉제시에, 천에 대한 각 롤러(3, 7)의 가압력을 조절(구체적으로는 경감)하는 시기를 나타내는 바늘수 및 그 바늘수에서의 천으로의 가압력을 지정(설정)한다.

즉, 조작패널(80)은 「지정수단」으로서 기능한다.

조작패널(80)에 의해 지정되는 조절시기 및 가압력은, 복수의 항목을 조작패널(80)로부터 입력함으로써 설정된다.

구체적으로는, 조작패널(80)은, 각 솔레노이드(6, 10)에 의한 천에 대한 가압력의 조절을 개시하는 봉제개시로부터의 바늘수를 입력, 설정할 수가 있으며, 입력된 바늘수는 제어장치(13)의 EEPROM(54)에 기억시킬 수가 있다. 즉, 조작패널(80)은 「개시 바늘수 설정수단」으로서 기능한다.

조작패널(80)은, 각 솔레노이드(6, 10)에 의한 천에 대한 가압력의 조절을 종료하는 봉제개시로부터의 바늘수를 입력, 설정할 수 있으며, 입력된 바늘수는 제어장치(13)의 EEPROM(54)에 기억시킬 수가 있다. 즉, 조작패널(80)은 「종료 바늘수 설정수단」으로서 기능한다.

조작패널(80)은, 압력을 조절(경감)시키는 바늘수의 간격을 입력, 설정할 수 있으며, 입력된 바늘수의 간격은 제어장치(13)의 EEPROM(54)에 기억시킬 수가 있다. 예컨대, 바늘수의 간격을 2바늘로 설정할 경우에는, 가압력을 2바늘 걸러 경감시키기 때문에, 매바늘, 천에 가압력을 부여하는 것 보다 신장변화를 적게할 수 있고, 간격 바늘수를 한 바늘로 함으로써, 더욱 천의 신장변경을 적게할 수가 있다. 즉, 조작패널(80)은, 「조절간격 설정수단」으로서 기능한다.

조작패널(80)은, 가압력을 조절(경감)시키는 바늘수에서의 가압력을 입력, 설정할 수 있고, 입력된 가압력은 제어장치(13)의 EEPROM(54)에 기억시킬 수가 있다. 즉, 조작패널(80)은 「가압력 설정수단」으로서 기능한다.

조작패널(80)은, 설정된 시기(바늘수), 가압력을 조절(경감)시키는 바늘수의 간격, 가압력은 1세트의 조합 데이터로서 제어장치(13)의 EEPROM(54)에 기억시킬 수가 있다.

따라서, 「지정수단」은, 「개시 바늘수 설정수단」, 「조절간격 설정수단」, 「가압력 설정수단」, 「종료 바늘수 설정수단」을 구비한다.

또한, 이러한 조합 데이터는 복수개 기억함으로써, 1개의 천의 봉제시의 봉제 길이를 복수로 분할하여 가압제어하는 것도 가능하다.

제어장치(13)는, 조작패널(80)로부터 입력된 상기의 각 항목에 따라 구해지는 조절시기(봉제구간)에 있어서, 각 롤러(3, 7)의 가압력을 지정된 가압력이 되도록 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 제어한다.

즉, 제어장치(13)는「가압력 제어수단」으로서 기능한다.

구체적으로, 제어장치(13)는, 조작패널(80)로부터 입력된 개시 바늘수로부터 종료 바늘수까지의 사이, 입력된 바늘수 간격으로 입력된 가압력이 되도록 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 제어한다.

예컨대, 직선재봉과 곡선재봉을 행하는 천의 경우, 천을 곡선형상으로 봉제하는 구간이 시작되는 봉제개시로부터의 바늘수와 상기 구간이 끝나는 봉제개시로부터의 바늘수의 사이, 예컨대, 3바늘마다 천으로의 가압력을 약하게 함으로써, 천이 잡아당겨지는 것을 해방할 수 있다. 여기서, 조절후의 가압력이 「0」으로 설정되어 있으면, 롤러(3, 7)를 천으로부터 떨어뜨림으로써, 천이 강하게 눌려지는 것을 완전히 해방한다.

<상하이송 재봉기에 의한 일반적인 봉제 동작>

다음으로, 상하이송 재봉기의 동작에 대해 설명한다.

도 14에 도시한 바와 같이, 홈줄임 재봉을 행할 때에는, 제어장치(13)는, 천 유무센서(42)가 하부천을 검지하였는지의 여부를 판단한다(단계 S1).

단계 S1에 있어서, 제어장치(13)는, 천 유무센서(42)가 하부 천을 검지하였다고 판단하면(단계 S1: YES), 제어장치(13)는, 하측 솔레노이드(6)를 구동시켜, 하측 롤러(3)를 상승시킨다(단계 S2). 또한, 제어장치(13)는 하측 펄스모터(4)를 구동시킨다(단계 S3). 이에 따라, 하측 롤러(3)는 회전하면서 하부 천에 맞닿는다. 하측 롤러(3)가 하부 천에 맞닿으면, 도 15에 도시한 바와 같이, 하측 롤러(3)의 회전에 의해 하부 천은 센서대(41)의 오목부(41a)에 끌려들어간다.

이어서, 제어장치(13)는 천 단부센서(43)가 하부 천을 검지하였는지의 여부를 판단한다(단계 S4).

단계 S4에 있어서, 제어장치(13)는, 천 단부센서(43)가 하부 천을 검지하였다고 판단하면(단계 S4: YES), 제어장치(13)는 하측 펄스모터(4)의 구동을 정지시킨다(단계 S5).

이어서, 제어장치(13)는 천 유무센서(42)가 상부 천을 검지하였는지의 여부를 판단한다(단계 S6).

단계 S6에 있어서, 제어장치(13)는, 천 유무센서(42)가 상부 천을 검지하였다고 판단하면(단계 S6: YES), 제어장치(13)는, 상측 솔레노이드(10)를 구동시켜, 상측 롤러(7)를 하강시킨다(단계 S7). 또한, 제어장치(13)는 상측 펄스모터(8)를 구동시킨다(단계 S8). 이에 따라, 상측 롤러(7)는 회전하면서 상부 천에 맞닿는다. 상측 롤러(7)가 상부 천에 맞닿으면, 상측 롤러(7)의 회전에 의해 상부 천은 센서대(41)의 오목부(41a)에 끌려들어간다.

이어서, 제어장치(13)는 천 단부센서(43)가 상부 천을 검지하였는지의 여부를 판단한다(단계 S9).

단계 S9에 있어서, 제어장치(13)는, 천 단부센서(43)가 상부 천을 검지하였다고 판단하면(단계 S9: YES), 제어장치(13)는, 상측 펄스모터(8)의 구동을 정지시킨다(단계 S10). 이상으로써, 봉제전의 천의 세팅 동작이 종료된다.

홈줄임 재봉은, 미리 메모리 등에 기억되어 있는 봉제 데이터에 따라 봉제를 행한다. 홈줄임 재봉 중에도 천 단부센서(43)는, 천 단부를 검지하고, 천 단부센서(43)가 천 단부를 검지하지 않게 되면, 제어장치(13)는 각 펄스모터(4, 8)를 구동시켜 각 롤러(3, 7)를 회전시켜 천 단부센서(43)에 검지되도록 천을 이동시킨다. 반대로, 이미 천 단부센서(43)가 천 단부를 검지하고 있을 때에는, 제어장치(13)는 각 펄스모터(4, 8)의 구동을 정지시킨다. 즉, 도 16에 도시한 바와 같이, 제어장치(13)는 각 롤러(3, 7)를 2방향으로 빈번하게 회전시킴으로써, 천 단부를 소정 위치에 유지하며 시접을 일정하게 한다.

<시접을 안정시키기 위한 롤러의 가압력의 조절동작>

도 17에 도시한 바와 같은 직선재봉부분과 곡선재봉부분을 갖는 천을 봉제하는 경우, 도 18에 도시한 바와 같이, 사용자는 봉제전의 봉제조건입력으로서, 가압력의 조절을 개시하는 봉제개시(1바늘째)로부터의 바늘수를 조작패널(80)로부터 입력한다(단계 S21). 도 17에서는, 곡선재봉의 개시가 10바늘째이기 때문에, 사용자는 조작패널(80)로부터 개시 바늘수 「10」을 입력한다. 입력된 개시 바늘수「10」은 EEPROM(54)에 기억된다.

이어서, 사용자는 봉제전의 봉제조건입력으로서, 가압력의 조절을 종료하는 봉제개시(1바늘째)로부터의 바늘수를 조작패널(80)로부터 입력한다(단계 S22). 도 17에 있어서는, 곡선재봉의 종료가 18바늘째이기 때문에, 사용자는 조작패널(80)로부터 종료 바늘수「18」을 입력한다. 입력된 종료 바늘수「18」은 EEPROM(54)에 기억된다.

이어서, 사용자는 봉제전의 봉제조건입력으로서, 개시 바늘수 「10」에서부터 종료 바늘수 「18」의 사이에서 가압력을 조절하는 바늘수의 간격을 조작패널(80)로부터 입력한다(단계 S23). 도 17에 있어서는, 2바늘마다 가압력을 조절하기 때문에, 사용자는 조작패널(80)로부터 바늘수 간격「2」를 입력한다. 입력된 바늘수 간격 「2」는 EEPROM(54)에 기억된다.

이어서, 사용자는 봉제전의 봉제조건입력으로서, 가압력을 조절하는 바늘수에서의 가압력을 조작패널(80)로부터 입력한다(단계 S24). 천이 잡아당겨지는 것을 해방하기 위해 가압력을 약하게 하는 경우, 그 약해졌을 때의 가압력을 입력한다. 여기서, 롤러(3, 7)에 의해 천이 강하게 눌려지는 것을 완전히 해방하고자 하는 경우에는, 가압력으로서 「0」을 입력한다. 입력된 가압력은 EEPROM(54)에 기억된다.

단계 S21에서 단계 S24까지의 봉제조건을 입력한 후 봉제를 개시한다(단계 S25).

봉제개시후에는, 제어장치(13)에 의한 각 부의 구동제어에 의해, 천을 이송기어(1)와 이송발(2)로 이송하면서, 천 단부를 천 단부센서(43)로 검지하고, 천 단부의 위치를 롤러(3, 7)의 구동에 의해 조절하여 시접을 일정하게 유지하는 동작을 행한다.

봉제중, 제어장치(13)는, EEPROM(54)에 기억된 개시 바늘수 「10」에 도달하였는지의 여부를 판단한다(단계 S26).

단계 S26에서, 제어장치(13)는, 개시 바늘수「10」에 도달하였다고 판단한 경우(단계 S26: YES), 제어장치(13)는, EEPROM(54)에 기억된 종료 바늘수「18」과 바늘수 간격「2」로부터, 가압력을 조절하는 바늘수를 산출한다(단계 S27). 도 17의 경우, 제어장치(13)에 의해, 가압력을 조절하는 바늘수는 「10」, 「12」, 「14」, 「16」, 「18」로 산출된다.

이어서, 제어장치(13)는, 산출된 바늘수 「10」, 「12」, 「14」, 「16」, 「18」중 어느 것에 도달하였는지의 여부를 판단한다(단계 S28).

단계 S28에서, 제어장치(13)는 산출된 바늘수「10」, 「12」, 「14」, 「16」, 「18」중 어느 것에 도달하였다고 판단한 경우(단계 S28: YES), 제어장치(13)는, 각각의 바늘수에 있어서, EEPROM(54)에 기억된 가압력으로 천을 강하게 누르도록 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 감소시킨다(단계 S29). 솔레노이드(6, 10)에 통전되는 전류량이 감소함으로써, 플런저(62, 72)가 이동하고, 롤러(3, 7)의 위치도 천으로부터 떨어지도록 이동한다. 이에 따라, 천에 대한 롤러(3, 7)의 가압력이 약해진다. 또, 천에 대한 롤러(3, 7)의 가압력과 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류값과의 관계는 미리 파악할 수 있으므로, EEPROM(54)에 그 관계식 또는 표가 기억되어 있다.

이어서, 제어장치(13)는, 현재 가압력을 조절하고 있는 바늘수에서의 봉제가 종료하였는지의 여부를 판단한다(단계 S30).

단계 S30에 있어서, 현재 가압력을 조절하고 있는 바늘수에서의 봉제가 종료하였다고 판단한 경우(단계 S30: YES), 제어장치(13)는, 감소시키기 전의 원래의 가압력으로 천을 강하게 누르도록, 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 원래대로 되돌린다(단계 S31).

이어서, 제어장치(13)는, 단계 S27에서 산출된 가압력을 조절하는 모든 바늘수 「10」, 「12」, 「14」, 「16」, 「18」의 봉제가 종료하였는지의 여부를 판단한다(단계 S32).

단계 S32에 있어서, 제어장치(13)는, 가압력을 조절하는 모든 바늘수의 봉제가 종료하였다고 판단한 경우(단계 S32: YES), 제어장치(13)는, 종료 바늘수에 도달하였는지의 여부를 판단한다(단계 S33). 한편, 단계 S32에 있어서, 제어장치(13)는, 가압력을 조절하는 모든 바늘수의 봉제가 종료되어 있지 않다고 판단한 경우(단계 S32: NO), 제어장치(13)는, 단계 S28의 판단을 행한다.

단계 S33에 있어서, 제어장치(13)는, 종료 바늘수에 도달하였다고 판단한 경우(단계 S33: YES), 제어장치(13)는, 가압력을 조절하는 일련의 처리를 종료시킨다.

<작용 효과>

이상과 같이, 상하이송 재봉기(100)에 따르면, 제어장치(13)는 조작패널(80)에 의해 설정된 개시 바늘수로부터 종료 바늘수의 사이에서, 설정된 바늘수 간격에서, 설정된 가압력이 되도록 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 제어한다.

이에 따라, 직선재봉으로부터 곡선재봉으로 변화하는 경우에는, 그 구간을 바늘수로 설정해 둠으로써, 그 구간의 봉제중에는 설정된 간격으로 가압력을 조절할 수 있게 된다. 이로써, 종래와 같이, 일정한 가압력으로 천을 강하게 누르는 경우가 없어지므로, 직선재봉과 곡선재봉과 같이 재봉이 변화되거나, 봉제되는 천의 종류가 변화되어도, 시접을 안정시킬 수 있어, 봉제 품질을 향상시킬 수 있다.

또한, 봉제전에 설정된 조건으로부터 가압력을 감소시키는 바늘수를 산출함으로써, 산출된 그 바늘수만큼 천에 대한 롤러(3, 7)의 가압력을 감소시켜, 설정한 바늘수마다 천이 잡아당겨지는 것을 해방할 수가 있다. 따라서, 곡선재봉부분에서의 구부러진 상태나, 봉제에 이용되는 천이 잘 신장됨에 따라 가압력을 감소시키는 바늘수의 간격이나 가압력을 적절히 설정함으로써, 시접을 안정시킬 수 있게 된다.

또한, 제어장치(13)는, 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 조정함으로써, 천에 대한 각 롤러(3, 7)의 가압력을 조정할 수가 있다. 여기서, 각 솔레노이드(6, 10)는, 통전된 전류량에 따라 구동하기 때문에, 전류값의 미세 조정에 의해 천으로의 가압력을 미세 조정할 수 있게 된다. 또한, 솔레노이드(6, 10)의 구동원은 전류이기 때문에, 종래의 기계적인 구조의 가압수단(에어실린더 등)에 비해 높은 응답으로 가압력을 조정할 수가 있다.

또한, 제어장치(13)는 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 개별적으로 제어함에 따라, 각각의 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 바꿈으로써, 홈줄임 재봉을 행할 수 있도록 되어 있다. 이때에도 전류량을 미세조정함으로써, 가능한 홈줄임량의 범위를 넓게 취할 수 있어, 홈줄임 재봉에 폭넓게 대응할 수가 있다.

또한, 제어장치(13)는 각 솔레노이드(6, 10)에 통전하는 전류량을 개별적으로 제어함에 따라, 앞쪽의 천과 뒤쪽의 천을 겹쳐 봉제하는 경우에 있어서도, 신장되기 쉬운 뒤쪽의 천으로의 가압력만 약하게 하는 제어를 할 수 있게 되므로, 모든 천의 봉합에도 대응할 수가 있다.

또한, 제어장치(13)가 상측 솔레노이드(10; 하측 솔레노이드(6))에 통전하는 전류량에 따라 상측 솔레노이드(10; 하측 솔레노이드(6))의 플런저(62, 72)는 그 전류량에 따른 양만큼 이동한다. 플런저(62, 72)가 이동하면, 상측 연결기구(9; 하측 연결기구(5))는 그 이동을 상측 롤러(7; 하측 롤러(3))에 전달하고, 상측 롤러(7; 하측 롤러(3))는 천에 대한 가압방향을 따라 플런저(62, 72)의 이동량에 따른 분(分)만큼 이동한다. 여기서, 상측 롤러(7; 하측 롤러(3))의 이동량은 천에 대한 가압력을 결정짓는 것이기 때문에, 상측 롤러(7; 하측 롤러(3))의 이동량에 따라 천으로의 가압력도 변화된다.

이에 따라, 솔레노이드(6, 10)와 롤러(3, 7)를 연결기구(5, 9)로 연결한다는 간단한 기구에 의해 용이하게 가압력을 조정할 수가 있다.

또, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 개시 바늘수, 종료 바늘수, 바늘수 간격, 가압력은, 조작패널(80)로부터 입력되는 것에 한정되지 않으며, 미리 계산한 데이터를 EEPROM(54)에 기억시켜 두어도 된다. 또한, 종료 바늘수의 입력 대신에, 개시 바늘수로부터 가압력의 조절을 종료할 때까지의 바늘수를 입력하고, 개시 바늘수에 상기 바늘수를 가산함으로써 종료 바늘수를 산출해도 된다.

또한, 바늘수 간격은, 사용자에 의해 자유롭게 설정할 수 있으며, 곡선재봉 부분의 구부러진 상태, 천의 신장되기 쉬움 등에 따라 변경이 가능하다.

또한, 조절후의 가압력을 현재의 가압력에 대해 어느 정도 줄일지를 배율(1/2, 1/3 등)로 입력하도록 하여, 제어장치(13)가 조절후의 가압력을 연산하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는 가압력을 경감하는 시기, 및 경감후의 가압력을 설정(지정)하는 예를 나타내었지만, 반대로 가압력을 증대하는 시기, 및 증대후의 가압력을 설정하도록 해도 된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 하나의 천에 직선재봉과 곡선재봉의 2가지의 재봉을 행하는 경우에, 한쪽의 재봉(곡선재봉)에서 천으로의 가압력을 조절하는 예를 들었지만, 본 발명은 이 경우에 한정되지 않으며, 직선재봉만 행하는 경우라도, 사용자에 의해 지정된 구간에만 천으로의 가압력을 조절하도록 해도 된다. 즉, 사용자는 봉제를 행하는 천의 원하는 위치에 있어서, 천으로의 가압력을 조절할 수 있으며, 그 가압력도 원하는 값으로 조절할 수가 있다.

또한, 상기 실시형태에 있어서는, 조작패널(80)로부터의 가압력의 설정입력은, 상측 롤러(7)와 하측 롤러(3) 마다 개별적으로 설정해도 되고, 또한 동시에 설정하도록 해도 된다.

또한, 상기 실시형태에 있어서는, 가압력의 설정입력은, 바늘수를 기준으로 설정하고 있지만, 그 대신에 재봉개시로부터의 천 이송량의 누적 계산 혹은 타이머를 기준으로 설정해도 된다.

1: 이송기어
2: 이송발
3: 하측 롤러
4: 하측 펄스모터(하측 구동수단)
5: 하측 연결기구
6: 하측 솔레노이드(하측 가압수단)
7: 상측 롤러
8: 상측 펄스모터(상측 구동수단)
9: 상측 연결기구
10: 상측 솔레노이드(상측 가압수단)
11: 분리판
12: 천 센서(검지수단)
13: 제어장치(제어수단, 가압력 제어수단)
14: 바늘판
80: 조작패널(지정수단, 개시 바늘수 설정수단, 조절간격 설정수단, 가압력 설정수단, 종료 바늘수 설정수단)
100 : 상하이송 재봉기

Claims (8)

1. 하측의 피봉제물과 하측의 피봉제물 상에 배치된 상측의 피봉제물에 각각 따로 접하며 각 피봉제물을 천 이송방향으로 이송시키는 이송동작을 행하는 이송수단과,
   상기 하측과 상측의 피봉제물의 사이에 배치된 분리판과,
   상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에서, 상기 하측의 피봉제물에 하방으로부터 접하며 상기 천 이송방향과 교차하는 방향으로 상기 하측의 피봉제물을 이동시키는 하측 롤러와,
   상기 하측 롤러를 회전시키는 하측 구동수단과,
   상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에서, 상기 상측의 피봉제물에 상방으로부터 접하며 상기 천 이송방향과 교차하는 방향으로 상기 상측의 피봉제물을 이동시키는 상측 롤러와,
   상기 상측 롤러를 회전시키는 상측 구동수단과,
   상기 이송수단보다 상기 천 이송방향 상류측에 배치되며, 상기 하측과 상측의 피봉제물의 천 이송방향을 따르는 일단 엣지를 각각 따로 검지하는 검지수단과,
   상기 하측 롤러 및 상측 롤러를 상기 분리판을 향해 각각 따로 가압하는 상하의 가압수단과,
   상기 검지수단에 의한 검지결과에 기초하여 각 롤러의 회전방향 및 회전량을 결정하도록 각 구동수단의 구동을 제어하는 동시에, 각 롤러가 피봉제물을 상기 분리판에 가압하도록 각 가압수단의 구동을 제어하는 제어수단을 구비하는 상하이송 재봉기로서,
   각 가압수단은, 통전된 전류량에 따라 피봉제물에 대한 각 롤러의 가압력을 조절할 수 있도록 하는 액추에이터를 구비하고,
   상기 가압력을 조절하는 조절시기 및 조절후의 가압력을 지정하는 지정수단과,
   상기 지정수단에 의해 지정된 조절시기 및 가압력을 기억하는 기억수단과,
   상기 조절시기에 있어서, 각 롤러의 가압력을 상기 기억수단에 기억된 가압력으로 하도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 가압력 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 지정수단은, 가압력을 조절하는 바늘수의 간격을 설정하는 조절간격 설정수단을 구비하고,
   상기 가압력 제어수단은, 상기 조정시기에 있어서, 상기 조절간격 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 간격으로, 각 롤러의 가압력을 상기 기억수단에 기억된 가압력으로 하도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 지정수단은,
   봉제개시로부터의 바늘수를 설정함으로써 상기 조절시기를 설정하는 바늘수 설정수단과,
   상기 조절후의 가압력을 설정하는 가압력 설정수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 바늘수 설정수단은,
   가압력의 경감을 개시하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 개시 바늘수 설정수단과,
   가압력의 경감을 종료하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 종료 바늘수 설정수단을 구비하고,
   상기 가압력 설정수단은, 경감후의 가압력을 설정하고,
   상기 가압력 제어수단은, 상기 개시 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수로부터 상기 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 사이에서, 각 롤러의 가압력을 상기 가압력 설정수단에 의해 설정된 가압력이 되도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 지정수단은,
   가압력의 경감을 개시하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 개시 바늘수 설정수단과,
   가압력의 경감을 종료하는 봉제개시로부터의 바늘수를 설정하는 종료 바늘수 설정수단과,
   가압력을 경감시키는 바늘수의 간격을 설정하는 조절간격 설정수단과,
   경감후의 가압력을 설정하는 가압력 설정수단을 구비하고,
   상기 가압력 제어수단은, 상기 개시 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수로부터 상기 종료 바늘수 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 사이에서, 상기 조절간격 설정수단에 의해 설정된 바늘수의 간격으로, 각 롤러의 가압력을 상기 가압력 설정수단에 의해 설정된 가압력이 되도록 각 액추에이터에 통전하는 전류량을 제어하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
6. 제 3항에 있어서,
   상기 가압력 제어수단은, 각 액추에이터에 통전하는 전류량를 개별적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 각 액추에이터는, 통전된 전류량에 따라 플런저의 이동량이 변화되는 솔레노이드를 구비하고,
   상기 하측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 하측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 하측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 하측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 하측 연결기구와,
   상기 상측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 상측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 상측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 상측 연결기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 각 액추에이터는, 통전된 전류량에 따라 플런저의 이동량이 변화되는 솔레노이드를 구비하고,
   상기 하측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 하측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 하측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 하측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 하측 연결기구와,
   상기 상측 롤러를 회전 가능하게 지지하는 동시에 상측의 상기 솔레노이드에 연결되며, 상기 상측의 솔레노이드의 플런저의 이동량에 따라 상기 상측 롤러를 피봉제물에 대한 가압방향을 따라 이동시키는 상측 연결기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 상하이송 재봉기.

Images