JP2008237658A - 穴かがりミシン - Google Patents

Abstract

【課題】 送り台の位置に関係なく、第２ハンマーを第１ハンマーの下側の作用位置に迅速に移動でき、縫製サイクルの短縮化を実現できるようにすること。
【解決手段】 ハンマー駆動機構１０は、第１ハンマー２４を取付けるカッタ軸部材２２を上下動可能に支持する直動型の支持機構１８と、第１ハンマー２４をメス１３に押圧させる打抜き機構１９と、この打抜き機構１９を作動させる打抜きエアシリンダ２０等を有している。打抜き機構１９において、打抜きエアシリンダ２０の退入駆動により第１リンク部材３０とこれに連結された第２リンク部材３２とを介してカッタ軸部材２２が下降する。第２ハンマー４５ａは第１ハンマー２４の後側の待機位置に退避しているが、下降移動用エアシリンダ５３の進出駆動と前進移動用エアシリンダ４９の退入駆動により第２ハンマー４５ａは第１ハンマー２４の下側の作動位置に移動する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、メスを交換することなく、第１ハンマーで鳩目ボタン穴を形成するのに加えて、第２ハンマーで小型のボタン穴を形成できるようにした穴かがりミシンに関する。

従来、穴かがりミシンにおいては、加工布に穴かがり縫目を形成した後（又は穴かがり縫目の形成前）に、穴かがり縫目（又は穴かがり縫目形成予定位置）の内側にボタン穴を開けるためのハンマー駆動装置が装備されている。このハンマー駆動装置には、ミシン機枠に固定された下側のメスと、このメスの上側で上下動可能なハンマーと、このハンマーを上下に駆動させるハンマー機構と、このハンマー機構を駆動するアクチュエータ等が設けられている。

例えば、特許文献１に記載の穴かがり縫いミシンは、湾曲状の腕部材の先端部に装着された第１ハンマーをエアシリンダにより下側のメスに押圧可能にし、更に、腕部材の空間部分にロータリエアシリンダが設けられている。このロータリエアシリンダの回転軸に回転体が固着され、この回転体に固定された第２ハンマ支持板の先端部に第２ハンマーが固定されている。

この第２ハンマーは、常には、第１ハンマーに対して側部の高い退避位置に待機させている。そして、鳩目穴かがり縫目の形成後に、エアシリンダが進出駆動して第１ハンマーとメスにより鳩目ボタン穴を形成する。その後、ねむり穴かがり縫目の形成後に、ロータリエアシリンダにより第２ハンマーが回動して第１ハンマーの下側に進入し、エアシリンダが進出駆動して第２ハンマーとメスにより小型のボタン穴を形成するようにしてある。
特開２００１−１２０８６５号公報 （第３〜５頁、図１，図２）

穴かがりミシンにおいては、通常、送り台の上面に左右１対の布押えレバーが設けられ、これら布押えレバーの先端部に取付けた布押えで、加工布の縫製位置近傍部を両側から保持するようになっている。前述した特許文献１に記載の穴かがり縫いミシンでは、眠り穴かがり縫目の形成後に、ロータリエアシリンダを駆動させて第２ハンマーを第１ハンマーの下側に移動させる際に、第２ハンマーが直ぐ両側に位置する布押えレバーに干渉するようになる。

そこで、先ず、送り台を予め前方へ移動させておき、この状態で第２ハンマーを第１ハンマーの下側に回動させることで、第２ハンマーと布押えレバーとの干渉を回避させるようにしている。その後、送り台を後方の穴あけ位置に移動復帰させてから、第２ハンマーで小型のボタン穴を形成するようにしている。このように、第２ハンマーによる小型のボタン穴を形成するその都度、送り台を前後方向に往復移動させなければなないので、穴かがり縫いの縫製のサイクル時間が長くなり、作業能率が低下するという問題がある。

本発明の目的は、送り台の位置に関係なく、第２ハンマーを第１ハンマーの下側の作用位置に迅速に移動でき、縫製サイクルの短縮化を実現できるようにすること。

請求項１の穴かがりミシンは、左右１対の布押えで押えた状態の加工布にボタン穴を形成するためのメスと、このメスの上側に対向配置された第１ハンマーと、前記第１ハンマーを駆動させるハンマー駆動機構を有する穴かがりミシンにおいて、第１ハンマーと異なる形状の第２ハンマーと、第２ハンマーを第１ハンマーの後側の待機位置と、第１ハンマーの下側の作動位置とに亙って移動駆動させるハンマー移動機構とを備えたものである。

第２ハンマーは、常には第１ハンマーの後側の待機位置に退避しているが、第２ハンマーを使用して、第１ハンマーにより形成するボタン穴と異なるボタン穴を形成する場合には、ハンマー移動機構により第２ハンマーが第１ハンマーの下側の作動位置に移動される。即ち、第２ハンマーは、待機位置から作用位置に回動（旋回）させるのではなく、第１ハンマーの後側から下側に移動する。それ故、第２ハンマーの作用位置への移動に際して、送り台の位置が何れの位置であっても、第２ハンマーがこの両側に位置する布押えレバーに干渉することはない。

請求項２の穴かがりミシンは、請求項１において、前記ハンマー移動機構は、第２ハンマーを待機位置から第１ハンマーの下面に対応する位置まで下降移動させる下降移動用エアシリンダと、その後第２ハンマーを作動位置に前進移動させる前進移動用エアシリンダを有するものである。

請求項３の穴かがりミシンは、請求項２において、前記下降移動用エアシリンダは、前進移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたものである。

請求項４の穴かがりミシンは、請求項３において、前記第２ハンマーは、下降移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたものである。

請求項１の発明によれば、メスとこのメスの上側に対向配置された第１ハンマーと第１ハンマーを駆動させるハンマー駆動機構を有する穴かがりミシンにおいて、第２ハンマーと、第２ハンマーを待機位置と作動位置とに亙って移動駆動させるハンマー移動機構とを備え、第２ハンマーを使用する場合、第２ハンマーを、第１ハンマーの後側の待機位置から第１ハンマーの下側の作動位置に移動させるので、送り台の位置が何れの位置であっても、第２ハンマーの布押えレバーとの干渉を確実に回避でき、送り台の移動を伴わないため、穴かがり縫いのサイクル時間を短縮でき、作業能率の向上を図ることができる。

請求項２の発明によれば、前記ハンマー移動機構は、第２ハンマーを待機位置から第１ハンマーの下面に対応する位置まで下降移動させる下降移動用エアシリンダと、その後第２ハンマーを作動位置に前進移動させる前進移動用エアシリンダを有するので、第２ハンマーはこれら２つのエアシリンダにより下降移動と前進移動の２段階移動により、第１ハンマーとの干渉も確実に回避しながら作用位置に迅速に移動することができる。

請求項３の発明によれば、前記下降移動用エアシリンダは、前進移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたので、下降移動用エアシリンダの前進移動用エアシリンダに対する取付けが格段に簡単化する。

請求項４の発明によれば、前記第２ハンマーは、下降移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたので、第２ハンマーの下降移動用エアシリンダに対する取付けが格段に簡単化する。

本実施例の穴かがりミシンは、第２ハンマーを常には第１ハンマーの後側の待機位置に退避させておき、第２ハンマーを使用するに際して、下降移動用エアシリンダを進出駆動してから前進移動用エアシリンダを退入駆動し、第２ハンマーを待機位置から第１ハンマーの下側の作動位置に２段階で移動させるようにしてある。

図１に示すように、穴かがりミシン１は、上方を開放した略矩形箱状をなすベッド台２と、そのベッド台２に嵌め込むように配置されたベッド部３と、そのベッド部３の後方部から立設される脚柱部４と、その脚柱部４の上部から前方に延びるアーム部５等を有し、作業テーブル（図示略）上に固定されている。

アーム部５の前方下部には、縫針６を備えた針棒７が上下動可能に設けられ、詳しく図示はしないが、ミシンモータの駆動により回転する主軸の回転力がカム機構に伝達され、所定幅分だけ左右に揺動しながら上下駆動されるようになっている。この場合、主軸が２回転する毎に、針棒７は左側揺動位置と右側揺動位置とに揺動する。このアーム部５には、加工布に鳩目穴を形成するハンマー駆動機構１０が設けられている。

ベッド部３には、針棒７に対向するように２個のルーパー（図示略）を備えたルーパー土台（図示略）が設けられている。これら２個のルーパーは図示しないカム機構を介して主軸の回転により、針棒７の上下動と調時して駆動されるようになっている。また、針棒７及びルーパー土台はベッド部３内に設けられたθ方向駆動モータ及びギヤ機構からなる回動機構（図示略）により、夫々水平面において、鉛直軸周りに一体的に回動するようになっている。

ベッド部３の上面部には、加工布がセットされる送り台８が設けられている。ベッド部３内には、図示を省略するが、この送り台８を、Ｘ方向駆動モータの駆動によりＸ方向（左右方向）に送り移動させるＸ方向移動機構と、Ｙ方向駆動モータの駆動によりＹ方向（前後方向）に送り移動させるＹ方向移動機構とが設けられている。

ベッド部３には、メス土台１２（図５参照）がルーパー土台の後方側に位置して固定配置され、後述する第１ハンマー２４と協働して鳩目穴を形成するメス１３がメス土台１２に着脱可能に取付けられている。但し、メス１３はその上端が送り台８の上面とほぼ同じ高さ位置となるように、メス土台１２に固定されている。

送り台８の上面には加工布を保持する左右１対の布押えレバー１５，１６が設けられ、これら布押えレバー１５，１６の先端部に布押え１５ａ，１６ａが夫々取付けられている。これら布押えレバー１５，１６が図示外のエアシリンダにより駆動され、上側の退避位置と下側の押圧位置とに切換えられる。

次に、ハンマー駆動機構１０について説明する。このハンマー駆動機構１０は、第１ハンマー２４を取付けるカッタ軸部材２２を上下動可能に支持する直動型の支持機構１８と、第１ハンマー２４をメス１３に押圧させる打抜き機構１９と、この打抜き機構１９を作動させる打抜きエアシリンダ２０等を有している。

先ず、支持機構１８について説明する。
図３に示すように、アーム部５下側の水平状のフレーム５ａに円筒状のハンマー支持体２１が下側から内嵌され、フレーム５ａに固定されている。ハンマー支持体２１の内部に略円柱状のカッタ軸部材２２が嵌入され、そのカッタ軸部材２２の下端部に第１ハンマー支持体２３が固定されている。その第１ハンマー支持体２３の下端に第１ハンマー２４が着脱可能に取付けられている。この場合、第１ハンマー２４は側部の固定螺子２５により第１ハンマー支持体２３に着脱可能に固定されている。

次に、前述した第１ハンマー２４を駆動する為の打抜きエアシリンダ２０は、図３に示すように、穴かがりミシン１の脚柱部４において上向きに配設され、例えば、複動型に構成されている。その打抜きエアシリンダ２０の下端部がベッド台２のフレーム２ａに支持ピン２７を介して回動可能に支持されている。

次に、打抜き機構１９について説明する。
図３に示すように、平面視略クランク状且つ正面視略逆Ｌ字状の第１リンク部材３０の支持部３０ａが、フレーム５ａに固定された左右方向向きの第１支持軸３１に回動可能に支持されている。第１リンク部材３０の駆動側端部３０ｂが二股状に形成され、打抜きエアシリンダ２０から上方に延びるピストンロッド２０ａの先端部の連結部２０ｂに回動可能に連結されている。

アーム部５には、前後方向に延びる第２リンク部材３２が配設され、その前後方向の略中央部において、フレーム５ａに固定された左右方向向きの第２支持軸３３に回動可能に支持されている。第２リンク部材３２の前端の押圧側端部３２ａ及び後端の連結側端部３２ｂは夫々二股状に形成されている。

これら第１及び第２リンク部材３０，３２の間に、中間リンク部材３４が配設されている。第１リンク部材３０の連結側端部３０ｃも二股状に形成され、これら連結側端部３０ｃに架着された左右方向向きの第１連結ピン３５の中央部が、中間リンク部材３４に連結されている。

第２リンク部材３２の二股状の連結側端部３２ｂと中間リンク部材３４の上端部とが、左右方向向きの第２連結ピン３６により連結されている。更に、第２リンク部材３２の二股状の押圧側端部３２ａの内部に押圧コロ（図示略）が配設され、支持軸３８により回動可能に支持され、押圧コロがカッタ軸部材２２の上端に上側から当接している。

ここで、押圧コロの外周の一部が平坦状に面取りされ、その平坦面がカッタ軸部材２２の上端に面接触している。図３に示すように、第２リンク部材３２の前端面に固着した係合ピン４１と、その上側のフレーム５ａに固着した係合ピン４２間に、引っ張りコイルバネ４３が掛装され、第２リンク部材３２の前端及びカッタ軸部材２２が上方に付勢されている。

次に、第１ハンマー２４と異なる形状の第２ハンマー４５ａと、この第２ハンマー４５ａを上下方向と前後方向に夫々移動させるハンマー移動機構４７について説明する。
図３，図５に示すように、第１ハンマー支持体２３の左側面に、後方且つ上方に延びるＬ字形状の第１連結支持板４８の前端部が固着され、この第１連結支持板４８の上端部に前進移動用エアシリンダ４９のシリンダ本体４９ａが固着されている。

この前進移動用エアシリンダ４９のシリンダ本体４９ａには、ピストンロッド４９ｂ以外に、前後方向向きの上下１対のガイド軸４９ｃが進退可能に設けられている。そこで、ピストンロッド４９ｂの先端部（後端部）と１対のガイド軸４９ｃの先端部（後端部）とに縦向きの第１連結部材５０が固着されている。それ故、第１連結部材５０はこれらガイド軸４９ｃにガイドされながら安定且つスムーズに前後移動できる。

更に、この第１連結部材５０には、側面視ほぼＬ字形状の第２連結支持板５１の上端部が複数の固定ボルト５２で固定されている。この第２連結支持板５１の前端部に、下降移動用エアシリンダ５３のシリンダ本体５３ａが固着されている。この下降移動用エアシリンダ５３のシリンダ本体５３ａには、ピストンロッド５３ｂ以外に、上下方向向きの前後１対のガイド軸５３ｃが進退可能に設けられている。ピストンロッド５３ｂの先端部（下端部）と１対のガイド軸５３ｃの先端部（下端部）とに前後向きの第２連結部材５４が固着されている。

第２連結部材５４はこれらガイド軸５３ｃにガイドされながら安定且つスムーズに上下移動できる。更に、この第２連結部材５４には、第２ハンマー支持体４５の後端部が複数の固定ボルト５５で固定され、この第２ハンマー支持体４５の前端部に第２ハンマー４５ａが形成されている。ここで、第２ハンマー４５ａは、図４に示すように、メス１３に形成された鳩目部１３ａと直線メス部１３ｂのうちの直線メス部１３ｂの一部にだけ対応する小型のハンマーであり、メス１３を交換することなく、第１ハンマー２４の下側に位置し、短い直線状のボタン穴を形成するためのものである。

次に、このように構成された穴かがりミシン１の作用について説明する。ここでは、鳩目穴かがり縫目が形成されてからボタン穴を形成する、所謂後メスについて説明する。
加工布Ｗに鳩目穴かがり縫いが形成されている縫製中においては、打抜きエアシリンダ２０は進出駆動される。

その結果、図３において、ピストンロッド２０ａの進出により第１リンク部材３０が反時計回りに回動し且つ第２リンク部材３２が時計回りに回動するので、引っ張りコイルバネ４３のバネ力により、カッタ軸部材２２と第１ハンマー支持体２３を介して第１ハンマー２４は図５に実線で示す待機位置に位置している。このとき、前進移動用エアシリンダ４９は進出駆動され且つ下降移動用エアシリンダ５３は退入駆動されているので、第２ハンマー４５ａは第１ハンマー２４の後側の待機位置に退避している。

鳩目穴かがり縫いが終了した場合、打抜きエアシリンダ２０は退入駆動されるので、第１リンク部材３０が時計回りに回動し且つ第２リンク部材３２が反時計回りに回動するので、カッタ軸部材２２と第１ハンマー支持体２３を介して第１ハンマー２４が下降して加工布がメス１３上に押圧され（図５の２点鎖線参照）、鳩目部と直線部とからなる「鳩目穴」が加工布に形成される。その後、打抜きエアシリンダ２０は進出駆動され、第１ハンマー２４を元の待機位置まで上昇する。

加工布に眠り穴かがり縫いが終了した場合には、図６に示すように、先ず、下降移動用エアシリンダ５３が進出駆動され、第２ハンマー４５ａが第１ハンマー２４の下面に対応する位置まで下降される。次に、図７に示すように、前進移動用エアシリンダ４９が退入駆動され、第２ハンマー４５ａが第１ハンマー２４の下側の作用位置まで前進移動される。その後、前述したように、打抜きエアシリンダ２０が退入駆動される。

このとき、カッタ軸部材２２と第１ハンマー支持体２３を介して第１，第２ハンマー２４，４５ａが同時に下降して加工布Ｗがメス１３上に押圧され（図７の２点鎖線参照）、直線メス部１３ｂと協働して直線部だけの「眠り穴」が加工布に形成される。その後、打抜きエアシリンダ２０は進出駆動されて第１ハンマー２４が元の待機位置まで上昇するのと同時に、前進移動用エアシリンダ４９が進出駆動されてから下降移動用エアシリンダ５３が退入駆動され、第２ハンマー４５ａは元の待機位置に戻る。

このように、メス１３とこのメス１３の上側に対向配置された第１ハンマー２４と第１ハンマー２４を駆動させるハンマー駆動機構１０を有する穴かがりミシン１において、第２ハンマー４５ａと、第２ハンマー４５ａを待機位置と作動位置とに亙って移動駆動させるハンマー移動機構４７とを備え、第２ハンマー４５ａを使用する場合、第２ハンマー４５ａを、第１ハンマー２４の後側の待機位置から第１ハンマー２４の下側の作動位置に移動させるので、送り台８の位置が何れの位置であっても、第２ハンマー４５ａの布押えレバー１５，１６との干渉を確実に回避でき、送り台８の移動を伴わないため、穴かがり縫いのサイクル時間を短縮でき、作業能率の向上を図ることができる。

また、ハンマー移動機構４７は、第２ハンマー４５ａを待機位置から第１ハンマー２４の下面に対応する位置まで下降移動させる下降移動用エアシリンダ４９と、その後第２ハンマー４５ａを作動位置に前進移動させる前進移動用エアシリンダ５３を有するので、第２ハンマー４５ａはこれら２つのエアシリンダ４９，５３により下降移動と前進移動の２段階の移動により、第１ハンマー２４との干渉も確実に回避しながら作用位置に迅速に移動することができる。

また下降移動用エアシリンダ５３は、前進移動用エアシリンダ４９のピストンロッド４９ａの先端部に固定されたので、下降移動用エアシリンダ５３の前進移動用エアシリンダ４９に対する取付けが格段に簡単化する。更に、第２ハンマー４５ａは、下降移動用エアシリンダ５３のピストンロッド５３ａの先端部に固定されたので、第２ハンマー４５ａの下降移動用エアシリンダ５３に対する取付けが格段に簡単化する。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
１）下降移動用エアシリンダ５３と前進移動用エアシリンダ４９に代えて、下降移動用ソレノイドと前進移動用ソレノイドを用いるようにしてもよい。

２）ハンマー駆動装置１０は、第１ハンマー２４を揺動アームの先端部に取付け、この揺動アームをエアシリンダで揺動駆動するように構成されてあってもよい。

３）本実施例では、下降移動用エアシリンダ５３を第２連結支持板５１に固定している。従って、下降移動用エアシリンダ５３を間接的に前進移動用エアシリンダ４９のピストンロッド４９ａの先端部に固定しているが、第１連結部材５０に下降移動用エアシリンダ５３を固定してもよい。また、下降移動用エアシリンダ５３を直接、ピストンロッド４９ａの先端部に固定してもよい。いずれの場合も、第２ハンマー４５aの長さを長くする必要が生じる。

４）本実施例では、ハンマー移動機構４７として、下降移動用エアシリンダ５３と前進移動用エアシリンダ４９とで構成しているが、前進移動用エアシリンダ４９のみで構成してもよい。この場合、第２ハンマー４５ａを弾性変形可能な部材で構成しなければならない。

本発明の実施例に係る穴かがりミシンの側面図である。 穴かがりミシンの正面図である。 穴かがりミシンの内部構造を示す側面図である。 メスと第１，第２ハンマーの平面図である。 第２ハンマーが待機位置のときの要部拡大部分側面図である。 第２ハンマーが待機位置から下降移動したときの要部拡大部分側面図である。 第２ハンマーが作用位置のときの要部拡大部分側面図である。

符号の説明

１ 穴かがりミシン
１０ ハンマー駆動機構
１３ メス
１５ 布押えレバー
１５ａ 布押え
１６ 布押えレバー
１６ａ 布押え
２４ 第１ハンマー
４５ａ 第２ハンマー
４７ ハンマー移動機構
４９ 前進移動用エアシリンダ
４９ｂ ピストンロッド
５３ 下降移動用エアシリンダ
５３ｂ ピストンロッド

Claims (4)

1. 左右１対の布押えで押えた状態の加工布にボタン穴を形成するためのメスと、このメスの上側に対向配置された第１ハンマーと、前記第１ハンマーを駆動させるハンマー駆動機構を有する穴かがりミシンにおいて、
   前記第１ハンマーと異なる形状の第２ハンマーと、
   前記第２ハンマーを前記第１ハンマーの後側の待機位置と、前記第１ハンマーの下側の作動位置とに亙って移動駆動させるハンマー移動機構と、
   を備えたことを特徴とする穴かがりミシン。
2. 前記ハンマー移動機構は、第２ハンマーを前記待機位置から前記第１ハンマーの下面に対応する位置まで下降移動させる下降移動用エアシリンダと、その後第２ハンマーを前記作動位置に前進移動させる前進移動用エアシリンダを有することを特徴とする請求項１に記載の穴かがりミシン。
3. 前記下降移動用エアシリンダは、前記前進移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたことを特徴とする請求項２に記載の穴かがりミシン。
4. 前記第２ハンマーは、前記下降移動用エアシリンダのピストンロッドの先端部に固定されたことを特徴とする請求項３に記載の穴かがりミシン。