JP4975358B2 - ミシン及び玉縁縫いミシン - Google Patents
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Description
しかしながら、従来の玉縁縫いミシンは、発光部の上下位置の高さ(H)及びバインダー201からの距離(W)が固定されているため、バインダー201の幅T及び一対の大押さえ202の間隔Bが変わってしまうと、上昇位置にあるバインダ−201や一対の大押さえ202によってマーキングライト203の照射光が遮られて照射すべき所定の位置範囲Pにポイントマークを照射することができないという問題があった。
このとき、布保持部材のサイズや形状を変更すると、発光部により照射すべき箇所が布保持部材によって隠されてしまうことがある。このような場合、制御手段は、照射すべき箇所にポイントマークを照射することができるように発光部を上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、発光部が設定された上下位置に移動しても、照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、上下駆動手段及び回転駆動手段を制御する。
よって、布保持部材のサイズの変更に影響を受けることなく、マーキングライトで布のマークすべき箇所を適格に照射することができる。
このとき、布保持部材のサイズや形状を変更すると、発光部により照射すべき箇所が布保持部材によって隠されてしまうことがある。このような場合、制御手段は、照射すべき箇所にポイントマークを照射することができるように発光部を上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、発光部が設定された上下位置に移動しても、照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、上下駆動手段及び回転駆動手段を制御する。
よって、布保持部材のサイズの変更に影響を受けることなく、マーキングライトで布のマークすべき箇所を適格に照射することができる。
このとき、大押さえやバインダーのサイズや形状を変更すると、発光部により照射すべき箇所が大押さえやバインダーによって隠されてしまうことがある。このような場合、制御手段は、照射すべき箇所にポイントマークを照射することができるように発光部を自動上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、発光部が設定された上下位置に移動しても、照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、上下駆動手段及び回転駆動手段とを制御する。
よって、大押さえやバインダーのサイズの変更に影響を受けることなく、マーキングライトで身生地のマークすべき箇所を適格に照射することができる。
以下、図面を参照して、本発明を玉縁縫いミシンに適用した場合の第1の実施形態について詳細に説明する。なお、本実施形態においては、図中に示したXYZ軸を基準にしてそれぞれの方向を定めるものとし、Z軸方向(上下方向ともいう)は後述するセンターメスの上下動方向と一致し、縫製作業を行う平面はZ軸方向に直交し、当該作業平面に平行であって布送りが行われる方向をX軸方向(前後方向ともいう)とし、作業平面に平行であってX軸方向に直交する方向をY軸方向(左右方向ともいう)とする。
図1に示すように、玉縁縫いミシン1(以下、ミシン1という。)は、縫い針としての二本針13,13により形成される二本の平行な縫い目により身生地に対して玉縁布を縫着するとともにこれらの布地の布送り方向Fに沿った直線状の切れ目と当該切れ目の両端部に略V字状の切れ目とを形成するミシンである。なお、図1においては、ミシンの基本的構成を説明する関係上、マーキング照射装置を示していないが、ミシンの正面側に設けられている。マーキング照射装置の詳細は図2に示す。
ミシンテーブル11はその上面がX−Y平面に平行であって、水平な状態で使用される。このミシンテーブル11の上面は布の送り方向F、すなわち、X軸方向に沿って長尺な長方形状に形成されている。このミシンテーブル11上に大押さえ20,20とバインダー30とが配置され、ミシンテーブル11の下側にコーナーメス40が配置されている。
また、ミシンテーブル11における二本の縫い針13,13(いわゆる二本針13,13)の下方の位置には針板15が設けられている。この針板15には、二本針13,13の各々に対応する針穴が設けられており、各針穴の下側には水平釜(図示略)がそれぞれ設けられている。つまり、各縫い針13,13のそれぞれに挿通された縫い糸は、それぞれ針板15の下側で対応する各水平釜に捕捉され、水平釜から繰り出される下糸に絡められて縫製が行われるようになっている。
さらに、針板15の二つの針穴のほぼ中間であって布送り方向Fの下流側にはセンターメス14が挿入されるスリットが形成され、センターメス14との協働により布地を切断する固定メス(図示略)が配置されている。
バインダー30は、大押さえ20,20とともに布保持部材を構成し、布送り方向に沿って長尺状に形成された底板部31と、底板部31の長手方向に沿ってその上面に垂直に立設された立板部32と、立板部32の布送り方向Fの下流側端部に、センターメス14を回避して玉縁布を案内する案内部材33と、玉縁布の幅方向の両端部が立板部32の両面に沿ってそれぞれ送られるように案内する縦ガイド(図示略)と、を備えている。具体的に、バインダー30は、二本針13,13よりも布送り方向Fの上流側に配置され、ミシンテーブル11に載置された身生地の上に玉縁布を保持する保持位置と該保持位置よりも上方の待機位置とに上下動可能に構成され、保持位置において、底板部31及び立板部32に、玉縁布を沿わせて二本針13,13の針落ち位置に案内するものである。
バインダー30は、エアシリンダ84(図4参照)を備える支持機構(図示略)に支持されており、支持軸30a(図2及び図11参照)を中心に回動して上下動し、非使用時には上昇して図1に示すように二本針13,13の針下の位置から離れて待避され、使用時には、下降してエアシリンダ84の駆動により針板位置にセットされるようになっている。
立板部32は、案内部材33の近傍の部分を除いてその全体が平板状であり、底板部31の上面において、当該底板部31の幅方向(Y軸方向)の中間位置に、底板部31と長手方向を揃えた状態で、垂直に立設されている。すなわち、バインダー30は、底板部31と立板部32とがその長手方向から見て逆さのT字状となるように一体形成されている。
また、バインダー30の布送り方向Fのすぐ下流側には、センターメス14により切り裂かれてしまわないように、案内部材33が設けられている。かかる案内部材33は、同方向Fに向かって二又に分岐して平面視形状が略V字状となるように形成されている。このような形状とすることにより、布送りの際に玉縁布の幅方向両端部はそれぞれ立板部32から離間する方向に誘導されて、センターメス14を回避する方向に案内される。
大押さえ20,20は、バインダー30とともに布保持部材を構成し、バインダー30にセットされた玉縁布の幅方向両端部のそれぞれを上方から押さえるものであり、バインダー30の上下動経路の両側の上昇位置と下降位置とに上下動可能に構成され、下降位置に置いて、バインダー30に沿って案内される身生地及び玉縁布を二本針13,13の両側で押圧保持して布送り方向Fに搬送するものであり、バインダー30を挟んで対向するように一対設けられている。
大押さえ20,20には、大押さえ20,20を支持する支持部材21と、支持部材21を介して大押さえ20,20を上下に移動させるエアシリンダ82(図4参照)と、大押さえ20,20により押さえた玉縁布及び身生地を支持部材21を介して布送り方向Fに移動させる押さえモータ83(図4参照)と、を備えている。
支持体21は、ミシンテーブル11上においてX軸方向に沿って移動可能に支持されており、支持する二つの大押さえ20,20が二本針13,13の上下動経路の外側を通過するように配置されている。また、支持部材21は、ボールネジ機構(図示略)を介して押さえモータ83により駆動されるようになっている。
コーナーメス40は、ミシンテーブル11の下方であって大押さえ20,20の通過経路に配置されており、大押さえ20,20により搬送されてきた玉縁布及び身生地をコーナーメスモータ86を駆動して、下方からコーナーメス40を突き通すことで直線状の切れ目の両端となる位置に略V字状の切れ目を形成する。
図2に示すように、マーキング照射装置50は、ミシンフレーム12の上面に設けられ、正面に向けて延びるように配置された支持棒51に支持されている。マーキング照射装置50は、支持棒51の先端に設けられた取付台52を備えている。この取付台52には、マーキングライト60,70の発光部60a,70a(後述する)を上下動させるための駆動源となる上下駆動モータ53が設けられている。上下駆動モータ53は、回転駆動する出力軸53aの回転軸線が支持棒51の軸線方向に沿って、すなわち、ミシンフレーム12の前後方向に沿うように配置されている。出力軸53aには、ピニオン54が固定され、出力軸53aの回転とともに回転するようになっている。
従って、上下駆動モータ53と、ピニオン54と、ラック56と、を備えることにより、マーキングライト60,70の発光部60a,70aを上下動させる上下駆動手段が構成される。
従って、回転駆動モータ57と、歯車58と、歯車59と、ライト駆動軸61と、を備えることにより、マーキングライト60を回転駆動させる回転駆動手段が構成される。
なお、図2に示すように、マーキングライト60は、2本の縫い針13,13よりも布送り方向上流側であってバインダー30の上下動経路の上方かつ側方に配置され、光源からの光を布送り方向Fに拡散させるレンズを有しており、照射した際には、布送り方向Fに延びる直線状のポイントマークが照射される。
また、上述のように、マーキングライト60は、ライト駆動軸61を介して布送り方向に沿う水平な回転軸線を中心に回転駆動されるから、ポイントマークが布送り方向と直交する方向に移動される際に、ポイントマークによって照射される直線は布送り方向と直交する方向に平行移動され、常に布送り方向に沿うポイントマークを照射することができる。
従って、回転駆動モータ63と、出力軸63aと、歯車65と、ライト駆動軸66と、を備えることにより、マーキングライト70を回転駆動させる回転駆動手段が構成される。
また、上述のように、マーキングライト70は、歯車65と同軸上に設けられたライト駆動軸66を介して布送り方向に直交する方向に水平な回転軸線を中心に回転駆動されるから、ポイントマークが布送り方向に沿って移動される際に、マーキングライト70によって照射される直線は平行移動され、常に布送り方向に直交する方向に沿うポイントマークを照射することができる。
以上の構成により、マーキングライト60により布送り方向Fに沿った線状のポイントマークが照射され、マーキングライト70により布送り方向Fに直交する方向に沿った線状のポイントマークが照射されるので、布地には二つのポイントマークが交差する位置に十字状のポイントマークが照射されることとなり、作業者は両線の交点を目安に布地の載置位置を容易に決めることができる。
これにより、身生地上には、二つのポイントマークが交差する位置Pに十字状のポイントマークが照射されることとなる。
図4に示すように、操作パネル80は、ポイントマークの照射位置を設定する照射位置設定手段として機能する。また、操作パネル80は、マーキングライト60,70の上下位置(ミシンテーブル11からの高さ)を設定する上下位置設定手段として機能する。
具体的には、マーキングライト60及びマーキングライト70のミシンテーブル11の上面からの高さの変更入力やを、マーキングライト60及びマーキングライト70と照射位置との水平方向の距離等を入力する。
また、操作パネル80は、バインダー30の底板部31の幅である布送り方向Fに直交する方向(図1におけるY方向)の長さを入力する長さ入力手段として機能する。操作パネル80から底板部31の布送り方向Fに直交する方向の長さを入力すると、制御装置90は、ROM92に記憶されたテーブルを参照して、マーキングライト60,70の上下位置(高さ)を自動的に設定する。このテーブルは、バインダー30の底板部31の大きさに対するマーキングライト60,70の最適な高さが対応付けられて記憶されている。
図4に示すように、制御装置90は、各部の動作制御に関する処理プログラムに従って各処理を実行するCPU91と、各処理を実行するための処理プログラムが記憶されるROM92と、CPU91が処理プログラムを展開して処理する作業エリアとなるRAM93と、を備えている。
ROM92には、マーキングライト60,70を操作パネル80により設定された上下位置に移動させるとともに、マーキングライト60,70が設定された上下位置に移動しても、操作パネル80により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、上下駆動モータ53及び回転駆動モータ57,63の駆動を制御する制御プログラムが記憶されている。
すなわち、CPU91がこの制御プログラムを実行することにより、制御装置90は制御手段として機能する。
図7のようにマーキングライト70の高さHからh1に変更した場合、同じ前基準位置あるいは後基準位置にポイントマークを照射しようとすると、マーキングライト70の角度を変更する必要がある。ここでは、点Gからの布送り方向に沿う水平距離がWにある前基準にマーキングライトを照射する場合を例に説明する。
図7をF方向から見た図8に示すように、CPU91は、マーキングライト70の高さH及びh1における各照射角度θ及びθ1はそれぞれを以下の式で算出することができる。
θ1=arctan(W/h1)・・・・・(2)
従って、マーキングライト70の高さをHからh1に変えたときに必要な回転角度は、以下の式で算出することができる。
Δθ=θ−θ1=arctan(W/h1)−arctan(W/H)・・・・・(3)
また、マーキングライト60の場合も、CPU91は、図9に示すようにマーキングライト60の直下から目標となる照射位置であるバインダー30の底板部31の直下中央である左右基準線までの距離Dとテーブル面11からのマーキングライト60の高さh2とから下記の式(4)によりマーキングライト60の高さが変更されても同一位置にマーキングライトを照射するためのマーキングライト60の角度θ2を求めることができる。
θ2=arctan(D/h2)・・・・・(4)
従って、制御装置90は、マーキングライトの発光部60a,70aの高さが設定された高さ(上下位置)h1又はh2に移動しても、設定された照射位置Wを照射するためのマーキングライトの垂直方向に対する照射角度θ1又はθ2を算出することができるとともに、算出された照射角度となるように回転駆動手段としての回転駆動モータ57,63が駆動する。
次に、図5〜8及び図10のフローチャートを参照して、制御装置90のCPU91の制御により実行されるマーキングライトの動作を説明する。なお、ここでは、マーキングライト70の動作を例に説明する。まず、CPU91は、ステップS1にて、マーキングライト70の照射位置として操作パネル80によって予め設定されROM92に記憶されている前基準の位置を読み込む。この前基準の位置は、例えば、図7に示すようにマーキングライト70の発光部70aからの垂線とミシンテーブル11との交点Gからの前基準までの布送り方向に沿う距離Wとして記憶されている。
ステップS2で、発光部70aの上下位置を決定するための操作有りと判定された場合は、ステップS3に移行して、CPU91は、操作により設定された発光部の70aの上下位置を読み込む。なお、ここでの上下位置の設定は、操作パネル80により数値入力しても良いし、所定の操作ボタンの一回の操作で所定の単位量だけ現在の上下位置に対する増減値を入力するようにしても良い。
次いで、ステップS4に移行して、CPU91は、上下駆動モータ53を駆動して発光部70aを上下移動してステップS3で設定された上下位置に発光部70aを位置させる。
次いで、ステップS6に移行して、CPU91は回転駆動モータ63を駆動して、ステップS5で算出された回転角度だけマーキングライト70を回転させ、ステップS2に移行する。
これらステップS2〜S6の処理が繰り返され、マーキングライト70の高さが例えば図5に示すh1に到達して作業者がマーキングライト70が図7のθ1の回転角度に位置してその照射光が必要な照射位置P全域に照射されたことを確認すると、処理を終了する。
また、上述の説明では、前基準の位置にマーキングライト70のポイントマークの照射光を照射する場合を例に説明したが、後基準の位置にマーキングライト70ポイントマークを照射する場合や、回転駆動モータ57を制御してマーキングライト60のポイントマークを照射する場合も適用可能であることは言うまでもない。
以上のように、制御装置90は、CPU91による制御により、発光部60aあるいは発光部70aの上下位置が設定変更され、発光部60aあるいは発光部70aが設定された上下位置に移動しても、常に、設定された照射位置Wにポイントマークが照射されるように回転駆動モータ63あるいは回転駆動モータ57を制御することができる。
玉縁縫いミシン1によれば、ミシンテーブル11に身生地を載置し、この身生地の上で玉縁布をバインダー30で保持し、一対の大押さえ20,20によりバインダー30に沿って案内される身生地及び玉縁布を2本針13,13の両側で押圧保持して布送り方向Fに搬送しながら、2本針13,13を上下動させることにより玉縁縫いが行われる。このような玉縁縫いを行う際に、マーキング照射装置50のマーキングライト60,70を発光させることにより、ミシンテーブル11に身生地を載置する際の位置決め基準となるポイントマークM1,M2が照射される。
よって、大押さえ20,20やバインダー30のサイズの変更に影響を受けることなく、マーキングライト60,70で布のマークすべき箇所を適格に照射することができる。
図11に示すように、マーキングライト160,170の上下位置の調節を手動で行うようにしてもよい。具体例について、図11を用いて説明する。
図11に示すように、マーキング照射装置100は、ミシンフレーム112の上面に設けられ、正面に向けて延びるように配置された支持棒151に設けられている。マーキング照射装置100は、支持棒151の先端に設けられた取付台101を備えている。この取付台101には、支持棒151を挿入して取付台101を支持棒151に取り付けるための取付孔101a,101bが上下方向(高さ方向)に並んで二つ形成されている。
従って、取付台101に形成された取付孔101a,101bと支持棒151とを備えることにより、手動操作によりマーキングライト160,170の上下位置を調節可能とする上下調節機構が構成される。
従って、回転駆動モータ163と、出力軸163aと、歯車165と、ライト駆動軸166と、を備えることにより、マーキングライト170を回転駆動させる回転駆動手段が構成される。
よって、マーキングライト160により布送り方向Fに沿った線状のポイントマークが照射され、マーキングライト170により布送り方向Fに直交する方向に沿った線状のポイントマークが照射されるので、布地には十字状のポイントマークが照射されることとなり、作業者は両線の交点を目安に布地の載置位置を容易に決めることができる。
このように、通常一度設定したら同一位置を照射するマーキングライト160を手動で位置調整可能とし、前後基準を頻繁に切り替えて照射するマーキングライト170のみを回転駆動モータ163で駆動する構成とすれば、マーキングライト160の機構の複雑化を防止しコストを低減することができる。
11 ミシンテーブル(載置台)
12 ミシンフレーム(ミシン本体)
13 縫い針
20 大押さえ(布保持部材)
30 バインダー(布保持部材)
31 底板部
32 立板部
50 マーキング照射装置
53 上下駆動モータ(上下駆動手段)
54 ピニオン(上下駆動手段)
56 ラック(上下駆動手段)
57 回転駆動モータ(回転駆動手段)
58 歯車(回転駆動手段)
59 歯車(回転駆動手段)
60 マーキングライト(発光部)
61 ライト駆動軸(回転駆動手段)
63 回転駆動モータ(回転駆動手段)
63a 出力軸(回転駆動手段)
65 歯車(回転駆動手段)
66 ライト駆動軸(回転駆動手段)
70 マーキングライト(発光部)
80 操作パネル(照射位置設定手段、上下位置設定手段、長さ入力手段)
90 制御装置(制御手段)
101a 取付孔(上下調節機構)
101b 取付孔(上下調節機構)
151 支持棒(上下調節機構)
Claims (3)
- 載置台に被縫製物を保持して縫い針の針落ち位置に搬送する布保持部材と、
前記縫い針よりも前記布送り方向上流側であって前記布保持部材の上方かつ側方に配置される発光部を有し、前記発光部からの発光により前記載置台に前記被縫製物を載置する際の位置決め基準となるポイントマークを前記被縫製物上に照射するマーキング照射装置とを備え、
前記載置された前記被縫製物を布送り方向に搬送させながら、前記縫い針を上下動させることにより前記被縫製物に縫い目を形成するミシンにおいて、
前記発光部を上下動させる上下駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置が前記布送り方向に沿って移動するように前記発光部を所定の駆動軸を中心として回転駆動させる回転駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置を設定する照射位置設定手段と、
前記発光部の上下位置を設定する上下位置設定手段と、
前記発光部を前記上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、前記発光部が前記設定された上下位置に移動しても、前記照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、前記上下駆動手段及び前記回転駆動手段とを制御する制御手段とを備えることを特徴とするミシン。 - 載置台に被縫製物を保持して縫い針の針落ち位置に搬送する布保持部材と、
前記縫い針よりも前記布送り方向上流側であって前記布保持部材の上方かつ側方に配置される発光部を有し、前記発光部からの発光により前記載置台に前記被縫製物を載置する際の位置決め基準となるポイントマークを前記被縫製物上に照射するマーキング照射装置とを備え、
前記載置された前記被縫製物を布送り方向に搬送させながら、前記縫い針を上下動させることにより前記被縫製物に縫い目を形成するミシンにおいて、
前記発光部を上下動させる上下駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置が前記布送り方向に略直交する方向に沿って移動するように前記発光部を所定の駆動軸を中心として回転駆動させる回転駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置を設定する照射位置設定手段と、
前記発光部の上下位置を設定する上下位置設定手段と、
前記発光部を前記上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、前記発光部が前記設定された上下位置に移動しても、前記照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、前記上下駆動手段及び前記回転駆動手段とを制御する制御手段とを備えることを特徴とするミシン。 - 上下動する2本の縫い針を有するミシン本体と、
底板部と当該底板部に垂直に立設された立板部とを有し、前記2本の縫い針よりも布送り方向上流側に配置され、載置台に載置された身生地の上に玉縁布を保持する保持位置と該保持位置よりも上方の待機位置とに上下動可能に構成され、前記保持位置において、前記底板部及び立板部に、前記玉縁布を沿わせて前記2本の縫い針の針落ち位置に案内するバインダーと、
前記バインダーの上下動経路の両側の上昇位置と前記身生地を押圧保持する下降位置とに上下動可能に構成され、前記下降位置において、前記バインダーに沿って案内される前記身生地及び玉縁布を前記2本針の両側で押圧保持して前記布送り方向に搬送する一対の大押さえと、
前記2本の縫い針よりも前記布送り方向上流側であって前記バインダーの上下動経路の上方かつ側方に配置される発光部を有し、前記発光部からの発光により前記載置台に前記身生地を載置する際の位置決め基準となるポイントマークを前記身生地上に照射するマーキング照射装置とを備え、
前記載置された前記身生地及び前記玉縁布を前記大押さえにより前記布送り方向に搬送させながら、前記2本の縫い針を上下動させることにより前記身生地に前記玉縁布を縫いつける玉縁縫いミシンにおいて、
前記発光部を上下動させる上下駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置が前記布送り方向に沿って移動するように前記発光部を所定の駆動軸を中心として回転駆動させる回転駆動手段と、
前記ポイントマークの照射位置を設定する照射位置設定手段と、
前記バインダーの底板部の布送り方向に直交する長さを入力する長さ入力手段と、
前記長さ入力手段により入力された長さに基づいて、前記発光部の上下位置を自動設定する上下位置自動設定手段と、
前記発光部を前記自動上下位置設定手段により設定された上下位置に移動させるとともに、前記発光部が前記設定された上下位置に移動しても、前記照射位置設定手段により設定された照射位置にポイントマークが照射されるように、前記上下駆動手段及び前記回転駆動手段とを制御する制御手段とを備えることを特徴とする玉縁縫いミシン。
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