JPH0479985A - ミシンの布送り機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 楚魁の量的 ［産業上の利用分野］ 本発明はミシンの布送り機構に関し、詳しくは主軸を駆
動する駆動モータとは異なる布送りモータにより、加工
布を前方および後方に移送するミシンの布送り機構に関
する。

［従来の技術］ 従来から、主軸駆動モータとは別に設けられた布送りモ
ータを駆動して、加工布を前方および後方に移送する布
送り機構が知られている。この機構で（上　加工布を移
送するための送り歯が形成された送り台を前後方向に運
動させる前後駆動機構と、その送り台を上下方向に運動
させる上下駆動機構とを備える。前後駆動機構は、第５
図（ミシンベツド内部側面概略図）に示すように、所定
角度で正逆回転する布送りモータ（パルスモータ）Ｐｌ
と、布送りモータＰ１の駆動ギヤＰ２と噛合する従動ギ
ヤＰ３を備え支軸Ｐ４を中心に矢印ａ方向に揺動可能な
揺動腕Ｐ５と、揺動腕Ｐ５の自由端側に設けられた連結
軸Ｐ６と、連結軸Ｐ６に回転可能に支持され自由端側か
水平支持面Ｐ７に摺動可能に支持された水平送り腕Ｐ８
とからなる。

そして、水平送り腕Ｐ８には、その上下両面にガイド軸
Ｐ９が垂設されており、このガイド軸Ｐ９が送り台Ｐ］
０（上部に送り歯ｐＨが形成されている）に上下動可能
に挿通される。従って、布送りモータＰ］の所定角度の
正逆回転により揺動腕Ｐ５が支軸Ｐ４を中心に揺動する
と、連結軸Ｐ６に支持された水平送り腕Ｐ８が矢印す方
向（前後方向）に運動し、送り台ＰＩＯがガイド軸Ｐ９
を介して前後方向に駆動される。

一方、上下駆動機構は、主軸（図示略）と同期して回転
する偏心カムＰ１２の回転により、送り台ＰＩＯに矢印
Ｃ方向の運動を付与して、送り台ＰＩＯをガイド軸Ｐ９
に沿って上下動させる。

このような上下２前後方向の運動を組み合わせて送り台
ＰＩＯに与えることにより、加工布の移送が行なわれる
。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、布送りモータの回転角度精度機構部品加
工精度組付精度等のバラツキや、負荷イナーシャの影響
等により、前進送りと後進送り（バック送り）とで加工
布の送り量に差が生じてしまう場合があった　そのため
、特に計数の多い大型模様の縫製においては、模様形状
がくずれてしまい所望の模様に縫製できなかった本発明
のミシンの布送り機構は上記課題を解決し、前進送りと
後進送りとの送り量の差を低減することを目的とする。

装用の搭載 ［課題を解決するための手段］ 本発明のミシンの布送り機構は、 ミシン主軸の回転に同期して、該主軸を駆動する駆動モ
ータとは異なる布送りモータにより、加工布を前進送り
および後進送りするミシンの布送り機構であって、 上記布送りモータの所定角度の正逆回転により揺動さね
、その自由端側に連結軸を備えた揺動腕と、 該揺動腕の連結軸に回転可能に支持されると共に、該支
持される位置から延出する被支持部が形成された水平送
り腕と、 該水平送り腕の被支持部に対向して設けられ５上記被支
持部を前後方向に摺動可能に支持する送り腕支持部と、 上記水平送り腕に上下動可能に支持されると共に、加工
布を移送するための送り歯が形成された送り台と、 上記送り台を上記ミシン主軸の回転に同期して上下方向
に移動させる送り台上下駆動機構と、前進送りで上記揺
動腕が揺動する揺動領域に対して、後進送りでの該揺動
領域を相対的にずらす揺動領域調節手段と を備えることを要旨とする。

［作用］ 上記構成を有する本発明のミシンの布送り機構（よ布送
りモータの所定角度の正逆回転により支軸を中心として
揺動腕が揺動し、連結軸を、支軸を中心とした円弧状の
軌跡を描いて前後方向に往復運動させる。水平送り腕は
、この連結軸に回転可能に支持されると共に、その支持
位置から延出する被支持部が送り腕支持部に摺動可能に
支持されているため、連結軸の前後動に伴ってその被支
持部を送り腕支持部の表面上で摺動させながら移動する
。このため、連結軸と送り腕支持部とで支持された水平
送り腕（よ連結軸の位置、即ち、揺動腕の揺動位置に応
じて傾斜する。

送り歯が形成された送り台は、この水平送り腕に上下動
可能に支持されており、送り台上下駆動機構により上下
動するとともに、水平送り腕の前後方向の運動が伝達さ
れ前後動する。従って、送り台（上　水平送り腕の傾斜
に応じて傾斜する。即ち、揺動腕の揺動位置に応じて送
り台の上下動軌跡が傾斜する。

揺動腕が揺動する揺動領域を前進送りと後進送りとで同
一にしている場合には、この送り台の上下動軌跡も同一
となるため、理論的には両者の送り量は等しくなるが、
駆動系の機差等により、この場合でも送り量に差を生じ
ることがある。このため、揺動領域調節手段により、前
進送りでの揺動領域に対して、後進送りでの揺動領域を
相対的にずらすことで、両者における送り台の上下動軌
跡を相対的にずらす。この場合、両者の上下動軌跡が平
行とならないため、送り量に差が生じる。

従って、駆動系の機差等による送り量の差（表揺動領域
調節手段により生じた送り量の差に相殺される。

［実施例］ 以下本発明のミシンの布送り機構の一実施例を説明する
。

実施例のミシンの布送り機構は、第１図の斜視図に示す
ように、送り歯Ｈが固定された送り台りを前後方向に運
動する前後駆動機構］と、送り台りを上下方向に運動す
る上下駆動機構３とを備える。また、第２図のブロック
図に示す電子制御装置５を備える。

前後駆動機構１（よ　第１図に示すように、パルスモー
タ１］、揺動レバー］３、支軸］５、揺動腕］７、連結
軸］９、水平送り腕２］、送り腕支持部２３などからな
る。なお、図で（よ　これら各部構成の配置の理解の便
宜を図るため、かまＫを二点鎖線で示す。

パルスモータ］１（よ　ミシン針の上下動に連動する下
軸Ｓの駆動系（主軸の駆動系）から独立しており、後述
する電子制御装置５（第２図）により、下軸Ｓに同期し
て駆動制御される。その出力軸には駆動ギヤ］］Ａが固
定される。駆動ギヤ］１Ａには遮光板１１Ｂが取り付け
られる。また、ホトインタラプタ２５が遮光板１１Ｂの
通過する位置に設置される。

揺動レバー］３は、略り字形状に屈曲した２つのレバー
を有する板材である。その屈曲部分に支軸］５が挿通さ
れ、もって揺動しバー１３が支軸］５に揺動自在に支持
される。手前（図面右斜め前）に延出するレバーの先端
部には、上記駆動ギヤ］１Ａに噛合する従動ギヤ１３Ａ
が取り付けられる。従動ギヤ１３Ａのピッチ円中心は、
支軸］５の軸心に一致する。なお、実施例では、従動ギ
ヤ１３Ａは樹脂製品からなり、駆動ギヤ１１Ａと密に噛
み合うように組み付けられる。この密な組み付けにより
、従動ギヤ１３Ａの歯が駆動ギヤ］］Ａの歯の形状にあ
わせて塑性変形する。この結果、バックラッシが極めて
小さな歯車伝達機構が実現される。

他方、屈曲部分から上方に延出するレバーには、揺動腕
１７の側面が固定される。

揺動腕］７（よ　略Ｈ字形状の部材である。その両脇の
縦軸の下部の各々には軸受部１７Ａが形成されており、
支軸１５が挿通される。揺動腕］７（山　こうして揺動
しバー１３と一体に支軸］５に揺動自在に支持される。

なお、支軸１５は、その両端部が軸支部１５Ａ、１５Ｂ
によって、図示しない基台上方に若干のすきまを空けて
懸架される。

一方、揺動腕］７の両脇の縦軸の上部の各々には軸受部
１７Ｂが形成される。各軸受部１７Ｂの間に（よ連結軸
］９が架は渡される。

連結軸］９に支持される水平送り腕２１は、略三角形状
の厚肉の板材である。三角形の頂点に相当する前端部の
側面にローラ２］Ａ（被支持部）を備える。三角形の底
辺に相当する後端部の両脇には軸受部２１Ｂ、２１Ｃを
備える。軸受部２１Ｂには連結軸１９が貫通する。軸受
部２１Ｃには貫通した連結軸］９が途中まで挿入する。

こうして、水平送り腕２］は連結軸］９に回動自在に支
持される。

また、水平送り腕２］の側面に（友　引張ばね２７が下
方のフレームＦとの間に張設される。引張ばね２７は水
平送り腕２］を下方に付勢することにより、ローラ２１
Ａを、後述する送り腕支持部２３の表面２３Ａに常時、
密接させる。

さらに、後部の軸受部２１Ｃにはガイドロッド２９が貫
通した状態で固定される。ガイドロッド２９の軸線と、
水平送り腕２］の板面とは垂直に交わる。ガイドロッド
２９の上部につきでた部分は、送り台り本体に貫通し、
下部につきでた部分は、送り台りの下方に延出する案内
部Ｄ］に貫通する。即ち、送り台りはガイドロッド２９
によって、水平送り腕２１の板面に垂直方向に移動自在
に支持される。

送り腕支持部２３は、フレームＦにねじ止めされる。ロ
ーラ２１Ａが摺動する表面２３Ａは、前後方向に水平な
面として形成される。上述した水平送り腕２］は、連結
軸］９に回動自在に支持されるとともに　この表面２３
Ａに摺動自在に支持されて、略水平に架は渡される。

以上の前後駆動機構］の動作について、概略を説明する
。

第１図に示すように、パルスモータ］］が正逆回転して
、その駆動ギヤ］１Ａが従動ギヤ１３Ａを上下方向に送
ると、その送りにより、揺動レバ１３が支軸１５を中心
に揺動する。すると、揺動しバー１３に一体に固定され
た揺動腕］７が、同様に支軸］５を中心に揺動する。こ
の揺動腕１７の揺動により、連結軸１９が前後方向に往
復移動する。連結軸１９と送り腕支持部２３との間に架
は渡された水平送り腕２］は、連結軸１９にそろって前
後方向に往復運動する。そして、後部のガイドロッド２
９により、送り台りを前後方向に引っ張り、送り歯Ｈを
前後方向に移動させる。

次に上下駆動機構３を説明する。

上下駆動機構３は、第１図に示すように下軸Ｓ、偏心カ
ム３］、上下動レバー３３などからなる。

下軸ＳはプーリＳ１にタイミングベルトがかけられて、
ミシン針の上下動等のための上軸（図示せず）に同期し
て回転される。

偏心カム３］は下軸Ｓに偏心して設けられたカムである
。その偏心量（よ送り歯Ｈの上下動のストロークに対応
して決められる。

上下動レバー３３は、前端部がロッド３３Ａに揺動自在
に支持されており、その腹部下面が偏心カム３］に当接
する。

上下動レバー３３の後端部の側面にはローラ３５が回動
自在に支持される。ローラ３５には、送り台りの下面（
二設けた支持面３７が摺接する。

方、送り台りの案内部Ｄ］と水平送り腕２１との間には
、圧縮ばね３９が配置されており、送り台りが下方に付
勢される。以上の構成により、支持面３７はローラ３５
に常時密接し、かつ上下動レバー３３が偏心カム３］に
常時密接する。したがって、偏心カム３１の形状にあわ
せて、ローラ３５が正確に上下動し、さらに送り台りが
正確に追従して上下動する。

次に、上述の機構を制御する電子制御装置５について、
第２図に基づき説明する。電子制御装置５は、周知のＣ
ＰＵ５１．ＲＯＭ５３．ＲＡＭ５５、入出力インタフェ
ース５７．５９等を備える算術論理演算回路である。入
力インタフェース５７には、電源等の操作スイッチ６１
とホトインタラプタ２５と調節ボリューム６２とが接続
される。

この調節ボリューム６２は、後述する後進送り開始位置
データを変更するためのもので、ミシンベツド（図示路
）内に装着される。出力インタフニス５９には、下軸Ｓ
（主軸Ｓ）を回転する主軸モータ６３の駆動回路６５が
接続される。また、前後駆動機構１のパルスモータ］］
の駆動回路６７が接続される。

次に、電子制御装置５の実行する布送り処理について説
明する。第３図は、布送り制御ルーチンを表すフローチ
ャートである。

このルーチン（よ所定の操作により縫製開始が指示され
ると実行するが、この処理に先立ち、ホトインタラプタ
２５のオン・オフ信号を利用して、パルスモータ］１の
駆動ギヤＩＩＡの位相の原点が導き出されている。また
、操作者により設定された模様データも選択されている
。

まず、布送りデータを読み込む（Ｓ　１００）。

この送りデータ（唄］針ごとに設定される加工布の移送
量（送りピッチ）を指示する送りピッチデータである。

続いて、この送りデータが後進送りか否かを判断する（
Ｓ　１１０）。

「ＮＯ」、即ち、前進送りの場合には、ステップ］４０
に移行し、読み込んだ布送りデータから決定される回転
角度、つまり、データが指示する送りピッチを得るに相
当する回転角度だけ、パルスモータ］１を正回転および
逆回転させる。この場合、従動ギヤ１３Ａにおける第１
図矢印Ｍの噛合領域の上端Ｍ１から、駆動ギヤＩＩＡを
回転させる。矢印Ｍの噛合領域の上端Ｍ］に駆動ギヤ］
］Ａを配首するには、電子制御装置５のＲＡＭ５５に設
定された前進送り開始位置データが利用される。従動ギ
ヤ１３Ａは、駆動ギヤ］］Ａの回転角度に見合う分だけ
上方に送られ、その後、駆動ギヤＩＩＡの逆回転により
下方に送られる。このため、揺動レバー］３が復動し、
連結軸１９．水平送り腕２１等を介して、送り歯Ｈに前
後方向の運動が付与される。そして、パルスモータ］１
の回転のタイミングが下軸Ｓの回転に同期して制御され
ることから、上下駆動機構３による上下運動が組み合わ
されて、送り歯Ｈは第１図矢印に１で示す軌跡を描く運
動をする。

一方、ステップ］１０の判断がｒＹＥＳＪ、即ち、後進
送りの場合には、ステップ１２０に移行し、調節ボリュ
ーム６２の設定値を読み込む。そして、この設定値によ
り、電子制御装置５のＲＡＭ５５に設定された後進送り
開始位置データを変更する（３１３０）。調節ボリュー
ム６２の設定値がＯの場合に（よ　従動ギヤ１３Ａにお
ける第１図矢印Ｕの噛合領域（後進送りの噛合領域）の
下端Ｕ］から駆動ギヤ］１Ａを回転させるのであるが、
設定値が０でない場合には、回転開始位置を設定値に応
じた角度だけ下端Ｕ１からずらすように、後進送り開始
位置データが変更される。

ステップ］３０の処理が終了すると、ステップ１４０に
移行し、変更された後進送り開始位置データおよび送り
ピッチデータに基づきパルスモータ１１を正・逆回転さ
せる。このとき、従動ギヤ１３ＡＩ＆　駆動ギヤ１１Ａ
の回転角度に見合う分だけ下方に送ら札　その後、駆動
ギヤ１１Ａの逆回転により上方に送られるため、揺動レ
バー１３が復動する。このため、送り歯Ｈに前後方向の
運動が付与されると共に、上下駆動機構３による上下運
動が組み合わされて、送り歯Ｈは第１図矢印に２で示す
軌跡を描く運動をする。

即ち、ステップ１２０，１３０の処理は、調節ボリュー
ム６２の設定値に応じて、後進送りにおける従動ギヤ１
３Ａの噛合領域を変更し、送り歯Ｈの軌跡に２を変更す
るものである。従って、前進送りの送り歯Ｈの軌跡に１
に対する後進送りの送り歯Ｈの軌跡に２を、調節ボリュ
ーム６２により可能な範囲内でずらすことができる。

ステップ１４０の処理が終了すると、布送り処理が終了
か否かを判断しく５１５０）、ステップ１００で読み込
んだ布送りデータ内に終了データが含まれていれば本ル
ーチンを終了する。逆に、終了でない場合に（唄再び、
ステップ１００の処理に戻り、上述した処理を繰り返す
。

以上布送り処理を説明したが、ここで、送り歯Ｈの軌跡
を変更した場合に生じる送りピッチの影響を第４図と共
に説明する。

第４図１上上述した前後駆動機構および上下駆動機構に
より運動する送り歯Ｈの軌跡（側面から見た軌跡）を表
す説明図である。

従動ギヤ１３Ａにおける駆動ギヤＩＩＡの噛合領域が、
従動ギヤ１３Ａのほぼ中央位置（以下、中央領域と呼ぶ
）に設定されている場合の送り歯Ｈの軌跡を同図（Ａ）
に、従動ギヤ１３Ａの上端および下端側（以下、それぞ
れ上端領域　下端領域と呼ぶ）に設定されている場合の
送り歯Ｈの軌跡を同図（Ｂ）に示す。尚、上記各場合に
おけるパルスモータ１１の回転角度、即ち、揺動腕１７
の揺動角度θは同一であり、後進送りを例にとり説明す
る。

支軸］５を中心に揺動腕１７が揺動すると、連結軸１９
が、支軸１５を中心とした円弧状の軌跡を描いて、前後
方向に往復運動する。水平送り腕２］（上連結軸１９に
回動自在に指示されるため、この連結軸１９の運動によ
り、その板面を傾斜させながら前後動する。従って、水
平送り腕２１の板面と垂直の交わるガイドロッド２９（
よ水平送り腕２１の傾斜により鉛直線に対して傾斜し、
ガイドロッド２９に沿って上下方向に送られる送り台り
の軌跡は鉛直線に対して傾斜する。

中央領域で揺動腕１７を揺動した場合に（友第４図（Ａ
）に示すように、ガイドロッド２９が送り台りの上昇時
と下降時とで、はぼ平行になるため、送り歯Ｈ（よ平行
四辺形の軌跡Ｋ１１ｌ−描いて運動する。そして、この
ときの送りピッチはｄｌｏとなる。

上端領域で揺動腕１７を揺動した場合には、第４図（Ｂ
）右側に示すように、ガイドロッド２９が送り台りの上
昇時と下降時とで、それぞれ鉛直線に対しての図面左方
向に傾くが、下降時の方がこの傾斜が大きくなるため、
送り歯）−１１１下方に開いた台形の軌跡に２０を描い
て運動する。従って、送りピッチｄ２０［ｉ　　中央領
域での送りピッチｄｌＯに比べて小さくなる。

下端領域で揺動腕１７を揺動した場合に（よ第４図（Ｂ
）左側に示すように、ガイドロッド２９が送り台りの上
昇時と下降時とで、それぞれ鉛直線に対しての図面左方
向に傾くが、上昇時の方がこの傾斜が大きくなるため、
送り歯Ｈは、上方に開いた台形の軌跡に３０を描いて運
動する。従って、送りピッチｄ３０は、中央領域での送
りピッチｄｌｏに比べて大きくなる。

以上説明したように、従動ギヤ１３Ａにおける駆動ギヤ
ＩＩＡの噛合領域を変えることにより、即ち、揺動レバ
ー］３の揺動領域を変えることにより、送りピッチが変
化する。このため、パルスモータ］］の回転角度精度１
部品加工精度１組付精度等のバラツキや、負荷イナーシ
ャ等の影響による前進送りと後進送りとの送りピッチの
差を、調節ボリューム６２の調節による送りピッチの差
で相殺することができる。従って、ミシンの出荷前に、
後進送りの送りピッチと前進送りの送りピッチとが等し
くなるように調節ボリューム６２で調節しておくことで
、縫製時には上記布送り処理により、後進送り開始位置
を変更して正確な布送りが実行される。

この結果、選択された模様を正しい形状に縫製すること
が可能となる。特に、送りピッチの差が多く累積されて
しまう大型模様の縫製においては、非常に有効なものと
なる。また、経時変化等により送りピッチに差が生じた
場合には、調節ボリューム６２を調節することにより、
再び正確な布送りが実行できる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこう
した実施例に何等限定されるものではなく、例えば、前
進送り揺動領域を変更する構成や、前進送り、後進送り
の両方の揺動領域を変更する構成であってもよく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実
施し得ることは勿論である。

Ｋ川の効釆 以上詳述したようＩＱ　本発明のミシンの布送り機構に
よれ（瓜前進送りで揺動腕が揺動する揺動領域に対して
、後進送りでの揺動領域を相対的にずらす調整を行なっ
ているため、駆動系の機差等により生じる送り量の差を
、送り台の上下動軌跡の傾斜による送り量の差と相殺す
ることができる。

この結果、前進送りと後進送りとの送り量の差が低減さ
れるという極めて優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のミシンの布送り機構の一実施例を示す
斜視図、第２図はその電子制御装置のブロック医　第３
図は電子制御装置にて実行される布送り制御ルーチンを
示すフローチャート第４図はミシンの布送り機構の動作
を説明する説明図、第５図は従来機構を説明する説明図
である。 ］・・・前後駆動機構 ５・・・電子制御装置 ３・・・揺動レバー ７・・・揺動軸 １・・・水平送り腕 ３・・・送り腕支持部 ２・・・調節ボリューム Ｄ・・・送り台 Ｓ・・・下軸 ３・・・上下駆動機構 ］・・・パルスモータ ５・・・支軸 ９・・・連結軸 １Ａ・・・ローラ ３Ａ・・・円弧状の表面 Ｈ・・・送り歯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ミシン主軸の回転に同期して、該主軸を駆動する駆
   動モータとは異なる布送りモータにより、加工布を前進
   送りおよび後進送りするミシンの布送り機構であつて、 上記布送りモータの所定角度の正逆回転により揺動され
   、その自由端側に連結軸を備えた揺動腕と、 該揺動腕の連結軸に回転可能に支持されると共に、該支
   持される位置から延出する被支持部が形成された水平送
   り腕と、 該水平送り腕の被支持部に対向して設けられ、上記被支
   持部を前後方向に摺動可能に支持する送り腕支持部と、 上記水平送り腕に上下動可能に支持されると共に、加工
   布を移送するための送り歯が形成された送り台と、 上記送り台を上記ミシン主軸の回転に同期して上下方向
   に移動させる送り台上下駆動機構と、前進送りで上記揺
   動腕が揺動する揺動領域に対して、後進送りでの該揺動
   領域を相対的にずらす揺動領域調節手段と を備えることを特徴とするミシンの布送り機構。