JPH06134161A - 縫製装置 - Google Patents

縫製装置

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Publication number
JPH06134161A
JPH06134161A JP31260392A JP31260392A JPH06134161A JP H06134161 A JPH06134161 A JP H06134161A JP 31260392 A JP31260392 A JP 31260392A JP 31260392 A JP31260392 A JP 31260392A JP H06134161 A JPH06134161 A JP H06134161A
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JP
Japan
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cloth
sewing
dimensional
flat
rotating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP31260392A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Kuniyoshi
良昭 国吉
Junya Mizobuchi
順也 溝渕
Kazuhiko Kobori
一彦 小堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Juki Corp
Original Assignee
Juki Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 立体形状をした立体布と、平らな平布との縫
製を自動化し作業能率および縫製品質を向上させる。 【構成】 立体布Aを垂下するように保持する保持手段
2と、上端が支持部材3に回動自在に支持され、下端に
保持手段2を支持する回転体11と、回転体11を立体
布Aの布縁が略ミシンの布送り速度と一致するように回
動させる回転手段12を備えて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分】この発明は立体形状の上布としての
立体布と、平らな平布との縫製をなす縫製装置に関する
のもである。
【0002】
【従来の技術】立体形状の上布地である立体布と、平ら
な曲線状の下布地である平布とを縫い合わせる縫製物と
して例えば自動車のエアーバックがある。自動車に使用
されるエアーバックは、周知のように自動車の衝突時に
おいて瞬時に袋形状にふくらみ、衝突時の衝撃から運転
手の身体を保護するようになっている。
【0003】ところでこの立体物(エアーバック)を縫
製するにあって今日では、図9の(a)に示す立体布A
と平布Bとの両布を両手で持ち、これら両者の外周部を
縫い始め位置から手作業で縫代を調整しながら(b)で
示す縫製位置で縫い合わせるようミシンに送るという煩
雑な作業を実施していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら特にエア
ーバックは、衝突時の衝撃から身体を適正に保護する必
要があるため、形状が大きく、そして衝撃に十分に耐え
る布地を使用しているため一般の縫製物と比較して重量
があり、作業者への負担は大きく、作業能率は低いもの
となった。
【0005】一方、作業者まかせの縫製においては、各
作業者の熟練度によってそれぞれ異なる縫製を行うとい
う不都合があり縫製品質が安定したものとならず、衝突
時において適正に袋形状にならない(エアー漏れを生じ
る)という重大な危険を招く恐れがある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る縫製装置
は上記従来の課題を解決するためになされたもので、立
体布を垂下するよう保持する保持手段と、上端が支持部
材に回動自在に支持され、下端に保持手段を支持する回
転体と、該回転体を前記立体布の布縁が略ミシンの布送
り速度と一致するよう回転させる回転手段と、を備えて
構成する。また、立体布を垂下するよう保持する保持手
段と、上端が支持部材に回動自在に支持され、下端に保
持手段を支持する回転体と、該回転体を前記立体布の布
縁が略ミシンの布送り速度と一致するよう回転させる回
転手段と、被縫物の縫い目形成箇所の手前側に配置さ
れ、被縫物の布縁を所定の位置に制御するマニピュレー
タと、を備えて構成する。
【0007】さらに、前記保持手段は立体布の上端を挟
持する複数の挟持体を設け、縫い始め位置から縫製の進
行に伴いミシンの縫製部に近づく挟持体をミシンの各所
定針数毎に順次開放するよう構成する。さらにまた、滑
動可能に支持される複数の回転体によりミシンテーブル
上で滑動可能な平布を載置した平布載置板と、該平布載
置板の底面に接し平布載置板を回動し移動するよう布送
り方向に直交し、かつ針落ちを通る軸線を中心に回動す
る第1の駆動手段および第1の駆動手段に所定角度をも
って針り落ちに交差する軸線を中心に回動する第2の駆
動手段とを有する送り手段と、平布の布縁の位置を検出
する検出手段と、該検出手段からの検出信号により平布
の布縁と縫い目との幅が一定となるように前記送り手段
を制御する制御手段と、を備えて前記従来の課題を解決
しようとするものである。
【0008】
【作用】この発明に係る縫製装置は、立体布を垂下する
ように保持する保持手段を支持する回転体が支持手段に
固定した回転手段(モータ)によりミシンの送り速度と
一致するように回転する。一方平布を載置した平布載置
板の底面に接し平布載置板を回動して移動するよう第1
および第2の駆動手段(ローラ)を有する送り手段が作
用して平布の布縁を制御する。このようにしてミシンの
縫製の進行に伴い立体布および平布をミシンに送るよう
にする。
【0009】また検出手段により立体布および平布の布
縁の位置を検出し、布縁と縫い目との幅が一定となるよ
う回動機構(平布載置板、送り手段)およびマニピュレ
ータが制御手段の指命に基づいて制御される。
【0010】
【実施例】図面にもとづいてこの発明の実施例を説明す
る。図1ないし図8はこの発明に係る縫製装置の一実施
例を示す図である。図1において3は支持手段であり、
この支持手段3は支柱9と、支柱9の上端から水平方向
に伸びる腕部10とを備えていて、腕部10には回転手
段としてのモータ12が固定されベルト12aまたは歯
車連結を介するか若しくはモータ12が直接駆動して回
転体11が矢符に示すように回動可能(作用時は反時計
方向、復帰時は時計方向)に支持されている。
【0011】また支柱9は設置台14に固定した軸受け
部9bに回動、摺動可能に設けられ、その下端には後述
する昇降手段16により上下方向に移動する移動台15
に設けたスラスト軸受部15aを介して下方に突出する
突出部15bがあり、突出部15bは設置台14のフレ
ームに格納されたスイングエアーシリンダ9aの進退に
より矢符に示すように回動をなし、回動体11をミシン
Mの上方(縫製位置)あるいはミシンMの上方外(待機
位置)に移動させることが出来るようになっている。
【0012】また、16は回転体11の高さすなわち立
体布Aの高さを適正な所定位置にするための昇降手段で
あり、昇降手段16は設置台14のフレームに固定した
駆動源としてのモータ16aと、モータ16aの回動を
ピニオン16b、歯車16cボールねじ軸16d、移動
台15上のボールナット16eおよび設置台14のフレ
ームに回動可能なボールねじ軸を介して移動台15に伝
達して支柱9を上下動する。
【0013】16fは移動台15の上下動をガイドする
ように設置台14のフレームに支持される。尚、立体布
Aの高さが一定の場合は昇降手段1bを作動させる必要
がないが、立体布Aには種々様々の形状のものがあり、
その高さも異なるため昇降手段16が必要となる。
【0014】また、ミシンMには針棒を昇降させる周知
の針棒駆動機構を収納するとともに布押えが設けられ、
その下方には縫い針Nの昇降動作に同期して四運動を行
い生地を搬送する送り歯(不図示)と縫い針Nとの協動
により縫い目を形成する周知の釜が収納されている。
【0015】一方回転体11の下端には立体布Aを垂下
するように保持する保持手段2が設けられていて、この
保持手段2は図に示すように下方に向けて略垂直に伸び
る複数の懸架棒2bと、その下端に固定される挟持体2
aと、からなっている。図2は挟持体2aを示す図であ
り、挟持体2aは懸架棒2bに形成される長穴2cにネ
ジにより固定され、縫製する立体布Aの形状に応じて若
干の高さ位置を調節することが出来るようになってい
る。
【0016】また2a1は一対の挟持爪であり、この挟
持爪2a1は挟持体2aに格納されるエアーシリンダ2
a2の作用により矢符に示すよう一対の挟持爪2a1が
開閉し、その下端が接離して立体布Aの上端を保持(把
持)、開放することが出来るようになっている。
【0017】また、2a3は生地把持検出センサであ
る。この生地把持検出センサ2a2は生地(ここでは立
体布A)が一対の挟持爪の間に位置するか否かを検出す
るものであり、生地検出時にはON信号を後述の制御手
段に送出し、エアーシリンダ2a2を作動させて生地を
把持させるようになっている。これにより立体布Aの上
端を挟持体2aの一対の挟持爪2a1に挿入するだけで
挟持体2aに対し立体布Aを適正に保持(把持)させる
ことが出来る。またこの立体布Aを保持させる際、支柱
9を回動させ回転体11をミシンMから離した位置(待
機位置)にすれば保持作業を容易なものとすることが出
来る。
【0018】また前記の回転体11は図1に示すように
例えばモータ12とベルト12aを介して略ミシンの送
り速度と一致するように回転させることが出来るように
なっている。なお回転体11に設けられる複数の挟持体
2aは、図9に示す縫い始め位置より予め設定されたミ
シンMの各所定針数分縫製が進行した毎に制御手段より
の指命にもとづいて各挟持体No1、No2、・・・N
o5が縫製中に順次開放するようになっている。すなわ
ち挟持体2aがミシンMの縫製部に近づいた際、制御手
段によってその挟持体2aを随時開放するように構成さ
れ、種々の形状の立体布Aへの不要な張力を解放した状
態で縫代が維持出来るようにして縫製が行えるようにな
っている。
【0019】また図1において4は曲線形状の平布Bを
回動するための回動機構であり、この回動機構4はミシ
ンテーブルT上に滑動可能に設けられる平布載置板1
と、この平布載置板1をミシンテーブルT上でミシンM
の縫製進行に伴い回動させる送り手段8と、を備えて構
成されている。
【0020】図3(a)および(b)は平布載置板1の
構成状態を示す図であり、平布載置板1は、平布Bより
少し小さい同様の形状をなす平板1aと、この平板1a
に同図(b)に示すよう滑動自在に支持される複数個の
回動体(フリーベアリング)1bと、により構成され、
ミシンテーブルT上においていずれの方向にも滑動可能
となっている。
【0021】また回動機構4は図4(a)に示すように
ミシンテーブルTに設けられた貫通穴Taより突出して
平布載置板1の底面に接するよう設けられ、一方の第1
駆動手段としてのローラR1は布送り方向に直交し、か
つ針落ちを通る軸線を中心に回動し、他方の第2の駆動
手段としてのローラ異なる方R2は第1の駆動手段に所
定角度も持って針落ちに交差する軸線を中心に回動す
る。
【0022】そしてこれら第1および第2の駆動手段
(ローラ)をそれぞれ回動させる二つのモータ8a等と
からなる送り手段8を備えていている。そして、この送
り手段8は図5の平面図(a)および正面図(b)に示
すように正逆方向に回動するミシンテーブルTのフレー
ムに固定されたモータ8aと、その回転軸とローラ土台
8bに軸支した駆動軸8cに固定したプーリ8dとを連
結するフレキシブルシャフト8eと、プーリ8dおよび
ベルト8fを介してローラ土台8bに軸支したローラを
持つ従動軸8gに固定したプーリ8hと、ローラ土台8
bに固定したミシンテーブルTのフレームに固定される
取付具8iとを備えて、モータ8aの正逆方向への回動
によりローラを回動させるものである。
【0023】そして、第1および第2の駆動手段として
のローラR1、R2、平布載置板1、マグネット1cに
て平布載置板1の平板1aに固定した平布Bおよび針落
ちとの関係は図4(b)に示す。しかして、図4(c)
に示すようにローラR1が布送り方向(+X)に動くと
針落ち点Naでも+Y方向となり、ローラR1が−X方
向に動くと針落ち点Naでも−Y方向となる。
【0024】従って、曲線状の平布Bに対してローラR
1は針落ち点Naが適正となるように+Xおよび−X方
向に適宜回動するように制御手段の指命により回動作用
をするとともにローラR2も同時に回動作用をなし、平
布Bの形状に合わせ平布BをミシンMに送るように平布
載置板1をミシンテーブルT上で駆動させるようになっ
ている。
【0025】また5は縫代調整すなわちマニピュレータ
であり、このマニピュレータ5は図1および図6に示す
ようにミシンMの縫い針近傍に設けられ、その内部に収
納されたモータによって縫製進行方向と直交する軸線中
心に回動する上下一対のローラ5aを備えている。そし
てローラ5aは針板上の針落ち点Naより送り方向後方
に位置し、エアシリンダまたはソレノイド等の作用によ
り上下方向に移動可能となっている。
【0026】そして図1および図7に示す7はミシンM
の縫製部近傍に設けられ縫製物(立体布A、平布B)の
布縁の位置を検出をなす生地端検出センサとしての検出
手段であり、布ガイド部材としての平布Bの布ガイド5
bおよび立体布Aの布ガイド5cとともに前記のマニピ
ュレータ5に連結され、縫製物の布縁と縫い目との幅が
一定となるようその検出信号によりマニピュレータ5を
所定の位置に回動して制御するようになっている。
【0027】なおこの布ガイド部材と検出手段7は縫い
目ダイヤルDの調節により図7の矢符に示すように縫製
進行方向と直交する方向に位置調節可能となっていて、
縫製物の布縁と縫い目との幅の位置を容易に調節するこ
とが出来るようになっている。
【0028】また検出手段7は図7(b)に示すように
反射板7eを挟んで生地端検出センサ7a、7bと生地
の有無を見地するセンサ7c、7dによりなり、図では
立体布Aが生地端検出センサ7aで未検出状態、平布B
が生地検出センサ7bで検出状態になっている例を示
す。
【0029】いま、マニピュレータ5のローラが布送り
方向に回転して立体布Aがセンサ7aに未検出とする
と、制御手段からの指命に基づきローラが逆回転してセ
ンサ7aに検出され、また、第1および第2の駆動手段
並びにマニピュレータ5の各ローラが布送り方向に回転
して平布Bがセンサ7bに検知より未検知になると逆回
転して検知されるように働く。
【0030】図8はこの実施例における制御系回路の構
成を示すブロック図である。図において、20は周知の
マイクロコンピュータであり、制御手段としてもCPU
21、ROM(リードオンメモリ)22、RAM(ラン
ダムアクセスメモリ)23などからなり、ROM22に
はCPU21の制御プログラムや制御に必要な固定デー
タが格納され、RAM23はCPU21のワークエリア
として用いられる。
【0031】このマイクロコンピュータ20においえる
入力側には、複数の挟持対2aの生地把持検出センサ2
a3、ミシンMの縫製データや立体布Aの各種形状によ
る高さデータやミシン送り速度と一致するように作用す
る回転体11の回転送りデータや縫い始め位置から各所
定針数毎に複数の挟持体2aを解放する針数データや平
板載置台1およびマニピュレータ5の駆動データ等の縫
製情報データ入力装置24、ミシン駆動スイッチ25、
ミシン主軸の回転に同期してパルス信号を出力するシン
クロニザ26、および検出手段7の生地端検出センサ7
a、7b等が接続されている。
【0032】また、CPU21の出力側には駆動回路2
7ないし34を介して各種駆動部が接続されている。す
なわち、駆動回路27には各把持体2aのエアーシリン
ダ2a2を作動させる電磁弁35が、駆動回路28には
支持手段3のスイングエアーシリンダ9aを作動させる
ための電磁弁36が、駆動回路29にはミシンモータ3
7が、駆動回路30には回転体11のモータ12が、駆
動回路31にはマニピュレータ5のモータやソレノイド
等が、駆動回路32には回転体11の高さ位置を可変す
る昇降手段16の高さ可変モータ16aが、駆動回路3
3には送り手段8のモータ8aが、駆動回路34には昇
降用の作動シリンダ39を作動させる電磁弁38がそれ
ぞれ接続されている。なお40は空気源である。
【0033】尚、上記構成を有するこの実施例におい
て、支持手段3をスイングエアーシリンダ9aの作用に
より回転体11を縫製位置と待機位置に移動させること
を述べたが、このことは作業が容易であるとともに立体
縫製から通常縫製に切り換えで作業を行う場合に使用上
の価値は向上するが、立体縫製のみの場合には支柱9を
設置台14に固定した軸受部9bに支持することにより
上記スイングエアーシリンダ9aはなくとも差し支えな
い。(図8の一点鎖線で囲んだ部) また、立体布Aの高さが一定の場合は昇降手段1bは省
略出来る。さらに、図5に示す送り手段8は立体縫製か
ら通常縫製に切り換えて作業する場合は、ミシンテーブ
ルT上に突出するローラR1、R2をミシンテーブルT
の下方に没入可能とすると良い。
【0034】すなわち、図5(a)において取付具8i
に溝付のガイド部材を固定して、この溝に嵌入するスラ
イドレールをミシンテーブルTのフレームに固定する。
そして、ミシンテーブルTに固定したローラ昇降用の作
動シリンダ39(図8の一点鎖線で囲んだ部)の作用に
より取付具8iの上記溝がスライドレールに沿って昇降
可能とすれば、ローラR1、R2はミシンテーブルT上
に出没自在となる。
【0035】次に上記構成を有するこの実施例により立
体布Aおよび平布Bを縫合する場合の動作を説明する。
縫製作業を行うに際し、作業者はまず生地端検出センサ
7(7a、7b)布ガイド部材5b、5cを縫目ダイヤ
ルDによって適正位置にセットした後平布Bを図4
(b)に示すようにセットする。次に、図1に示すよう
に複数の各挟持体2aの一対の挟持爪2a1の間に立体
布Aを位置させると、各生地把持検出センサ2a3から
ON信号が出力され、そのON信号を受けたCPU21
が電磁弁35を開状態とし、エアーシリンダ2a2を作
動させて各挟持爪2a1をそれぞれ閉状態とし、立体布
Aの上端部を把持させる。
【0036】この後、立体布Aおよび平布Bの縫始め部
の布縁を図7に示す布ガイド部材5c、5bの各下側に
それぞれ挿入してマニピュレータ5をセットし、そのロ
ーラ5aを下方に作用させた後、立体布Aおよび平布B
の縫始め位置(図9参照)を合致させ、ミシンMの布押
さえ部材を下降させて立体布Aおよび平布Bの針落ち点
Na近傍を押える。この後、ミシン駆動スイッチ25を
作動させると、CPU21はミシンモータ37を駆動し
て縫い針Nおよび送り歯を作動させて縫製動作を開始す
る。すると、シンクロナイザ26により得られるミシン
送り速度に略一致するように縫製情報データに基づいて
回転体11が立体布Aを回転させ、送り歯による前方へ
の送り動作に伴って針落ち位置へ向けて検出手段7を介
して繰り出されることとなる。
【0037】しかして、縫始め位置より縫製中に縫製情
報データ(針数入力)に従って各挟持体2aがミシンM
の縫製部に近づいた際、順次開放し、立体布Aの最終縫
い終り部が縫製されると縫製が終了する。また、縫製動
作中、検出手段7からは立体布Aおよび平布Bとの布縁
と針落ち位置との距離間隔が検出結果として出力され、
図7(b)にて説明したその検出結果に基づいて常に検
出手段7の布端検出センサ7a、7bにて検知されるよ
うCPU21はマニピュレータ5および送り手段8の各
モータを回動制御して立体布Aおよび平布Bの縫合部が
針落ち位置上で一致するようマニピュレータ5のローラ
5aおよび送り手段8の第1、第2駆動手段を回動して
両生地の布縁を制御する。これにより、立体布Aおよび
平布Bはローラ5a、R1、R2および送り歯の動作に
追従して各布縁と縫い目との幅が一定となって駆動する
ため、殆ど作業者が手を添えなくとも適正なピッチで縫
い目が形成される。
【0038】
【発明の効果】この発明に係る縫製装置は、以上説明し
たように立体布を垂下するように保持する保持手段と、
上端が支持部材に回動自在に支持され、下端に保持手段
を支持する回転体と、回転体を立体布の布縁が略ミシン
の布送り速度と一致するよう回転させる回転手段と、を
備えて構成し、かつ平布載置台と第1および第2の駆動
手段を有する送り手段と、マニピュレータと検出手段を
設けたので、縫製装置の自動化が出来、作業能率を向上
させることが出来る。
【0039】また立体布および平布の形状が異形となっ
ても良く、かつ立体布の重さおよび生地に生じる摩擦抵
抗等により送り歯またはマニピュレータにかかる搬送負
荷を大幅に低減することが出来るから、常に安定した状
態が得られ、かつ高い縫製品質を確保することが可能と
なる。さらにこの縫製装置によれば曲線状の縫製も可能
であるという利点等がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る縫製装置の一実施例を示す外観
斜視図である。
【図2】図1に示した縫製装置の保持手段を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図3】図1に示した縫製装置の回動機構の平布載置板
の構成状態を示し、(a)は斜視図、(b)は一部断面
図である。
【図4】図1に示した縫製装置の回動機構の平布載置板
と布送り手段等を示し、(a)は斜視図、(b)は側面
図、(c)はローラの動作説明図である。
【図5】図1に示した縫製装置の送り手段の機構状態を
示し、(a)は平面図、(b)は一部正面図である。
【図6】図1に示した縫製装置のマニピュレータの構成
状態等を示す側面図である。
【図7】図6に示したマニピュレータ等を示し(a)は
検出手段および布ガイド部材等を示す外観斜視図、
(b)は検出手段の説明図である。
【図8】図1に示した縫製装置の制御回路の構成を示す
ブロック図である。
【図9】立体の縫製物としての自動車のエアーバックを
構成する立体布および平布の形状を示す分解斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 平布載置板 1b 回動体(フリーベアリング) 2 保持手段 3 支持手段 4 回動機構 5 マニピュレータ 21 制御手段(CPU) 7 検出手段 8 送り手段 A 立体布 B 平布 11 回転体 12 回転体手段(モータ) R1 第1の駆動手段(ローラ) R2 第2の駆動手段(ローラ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 立体形状をした立体布を縫製する縫製装
    置であって、立体布を垂下するよう保持する保持手段
    と、 上端が支持部材に回動自在に支持され、下端に保持手段
    を支持する回転体と、 該回転体を前記立体布の布縁が略ミシンの布送り速度と
    一致するよう回転させる回転手段と、を備えたことを特
    徴とする縫製装置。
  2. 【請求項2】 立体形状をした立体布を縫製する縫製装
    置であって、立体布を垂下するよう保持する保持手段
    と、 上端が支持部材に回動自在に支持され、下端に保持手段
    を支持する回転体と、 該回転体を前記立体布の布縁が略ミシンの布送り速度と
    一致するよう回転させる回転手段と、 被縫物の縫い目形成箇所の手前側に配置され、被縫物の
    布縁を所定の位置に制御するマニピュレータと、を備え
    たことを特徴とする縫製装置。
  3. 【請求項3】 前記保持手段は立体布の上端を挟持する
    複数の挟持体を設け、縫い始め位置から縫製の進行に伴
    いミシンの縫製部に近づく挟持体をミシンの各所定針数
    毎に順次開放するよう構成したことを特徴とする請求項
    1および請求項2記載の縫製装置。
  4. 【請求項4】 滑動可能に支持される複数の回転体によ
    りミシンテーブル上で滑動可能な平布を載置した平布載
    置板と、該平布載置板の底面に接し平布載置板を回動し
    移動するよう布送り方向に直交し、かつ針落ちを通る軸
    線を中心に回動する第1の駆動手段および第1の駆動手
    段に所定角度をもって針り落ちに交差する軸線を中心に
    回動する第2の駆動手段とを有する送り手段と、平布の
    布縁の位置を検出する検出手段と、該検出手段からの検
    出信号により平布の布縁と縫い目との幅が一定となるよ
    うに前記送り手段を制御する制御手段と、を備えたこと
    を特徴とする縫製装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003071172A (ja) * 2001-08-31 2003-03-11 T S Tec Kk 立体物縫製装置及び立体物縫製方法
JP2003071173A (ja) * 2001-08-31 2003-03-11 T S Tec Kk 立体物縫製システム及び立体物縫製方法
JP2003071168A (ja) * 2001-08-31 2003-03-11 T S Tec Kk 立体物縫製装置及び立体物縫製方法並びにプログラム
CN108442050A (zh) * 2017-02-16 2018-08-24 大和缝纫机制造株式会社 缝纫机的面料握持装置

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