JPH10263236A - ミシンの押え上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 騒音を発生することなく押えを所望の位置に
移動させることのできるミシンの押え上げ装置の提供。 【解決手段】 ステッピングモータ２１が図１の反時計
回り方向に回転すると、この回転がレバー２５およびリ
ンク２７を介して押え棒抱き１５に伝達され、押え１１
を上昇させる。そして、センサ部３１がレバー２５の他
端２５ｂの近接を検出すると、ステッピングモータ２１
は上記方向に更に所定パルス分回転した後に停止する。
これにより、実線で示すように押え１１を上死点近傍ま
で上昇させて停止することができる。押え１１の移動位
置を規定するために機械的な衝突を必要とせず、騒音を
発生することなく押え１１を所望の位置に移動させるこ
とができる。しかも、ステッピングモータ２１はコスト
も安く小型で低騒音である。従って、ミシン１の一層の
低コスト化、小型化、および低騒音化が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ミシンの押えを上
下動させるミシンの押え上げ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ベッド上の加工布を押さえる押えを備え
たミシンでは、外付けの押し釦スイッチ等の各種スイッ
チの操作に応じて、アクチュエータを駆動して押えを上
下動させることが考えられている。従来より、この種の
ミシンでは、押えを上下動させるアクチュエータとして
ロータリソレノイド等のソレノイドが使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ソレノイド
等のアクチュエータでは、その動作量を任意に調整する
ことができない。そこで、押えの移動位置、特に上昇時
の位置を規定するために、次のような構成が採用されて
いる。すなわち、押えに一体化された部材をアーム等に
衝突させ、その衝突によって押えを所望の上昇位置に係
止する構成が採用されている。しかしながら、この場
合、押えを上昇させたときに衝突音が発生し、騒音の原
因となる。

【０００４】そこで、本発明は、騒音を発生することな
く押えを所望の位置に移動させることのできるミシンの
押え上げ装置を提供することを、目的としてなされた。

【０００５】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記目
的を達するためになされた請求項１記載の発明は、ミシ
ンの押えを上下動させるミシンの押え上げ装置であっ
て、駆動信号に応じて所望の角度だけ回転可能な回転ア
クチュエータと、該回転アクチュエータの回転に応じて
上記押えを連続的に上下動させる動力伝達機構と、を備
えたことを特徴とする。

【０００６】このように構成された本発明では、回転ア
クチュエータは駆動信号に応じて所望の角度だけ回転さ
せることができ、動力伝達機構を介して、その角度に応
じた位置に押えを上下動させることができる。すなわ
ち、上記駆動信号の調整によって、押えの移動位置を任
意に規定することができる。

【０００７】このため、本発明では、押えの移動位置を
規定するために機械的な衝突を必要とせず、騒音を発生
することなく押えを所望の位置に移動させることができ
る。従って、ミシンの低騒音化が可能となる。請求項２
記載の発明は、請求項１記載の構成に加え、上記回転ア
クチュエータが、ステッピングモータであることを特徴
とする。

【０００８】本発明では、上記回転アクチュエータとし
てステッピングモータを使用している。ステッピングモ
ータは、制御が容易であると共にモータ自身のコストも
安く、小型で低騒音である。従って、本発明では、請求
項１記載の発明の効果に加えて、ミシンの一層の低コス
ト化、小型化、および低騒音化が可能となるといった効
果が生じる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の構成に加え、上記回転アクチュエータの回転に応
じて上下方向に揺動すると共に、上記押えに一体化され
た部材に下方から当接するリンクを、上記動力伝達機構
が備えたことを特徴とする。本発明の動力伝達機構は、
回転アクチュエータの回転に応じて上下方向に揺動する
リンクを、押えに一体化された部材に下方から当接させ
ることにより、押えを上下動させている。このため、上
記リンクを動かすことなく押えを手で容易に押し上げる
ことができ、回転アクチュエータにはその操作の影響が
及ばない。また、手を放せば押えは元の位置に戻る。従
って、本発明では、請求項１または２記載の発明の効果
に加えて、ミシンの操作性を一層向上させると共に、回
転アクチュエータの制御を一層容易にすることができる
といった効果が生じる。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の構成に加え、上記動力伝達機構または上
記押えの近傍に設けられ、上記押えが所定位置まで上昇
したことを検出する検出手段と、該検出手段の検出結果
に基づいて、上記回転アクチュエータの駆動信号を制御
する制御手段と、を、更に備えたことを特徴とする。

【００１１】本発明では、検出手段によって押えが所定
位置まで上昇したことを検出し、その検出結果に基づい
て、制御手段が回転アクチュエータの駆動信号を制御す
る。このため、押えの実際の位置に応じて駆動信号を正
確に制御することができる。従って、本発明では、請求
項１〜３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、押え
の移動位置を一層正確に制御することができるといった
効果が生じる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。図１は、本発明が適用されたミシン１
の構成を表す側面図である。なお、図１は、アーム３の
面板（図示せず）を外した状態を表している。

【００１３】アーム３の下部には、押え棒５がスリーブ
７を介して上下方向に摺動可能に配設され、その押え棒
５の下端には、ビス９を介して押え１１が固定されてい
る。なお、押え１１はビス９を挿入可能な長穴１１ａを
上下方向に有しており、この長穴１１ａにおけるビス９
の挿入位置により、押え１１の押え棒５への固定位置を
上下に調整することができる。また、アーム３の上部に
は、押え調節ネジ１３が螺合しており、押え棒５の中間
に固定された押え棒抱き１５上端と押え調節ネジ１３下
端との間には、押えバネ１７が弾発状に嵌装されてい
る。

【００１４】次に、アーム３の側面には支持板１９がビ
ス１９ａを介して取り付けられ、この支持板１９には、
ステッピングモータ２１等を備えた押え上げ装置２３が
設けられている。この押え上げ装置２３は、ステッピン
グモータ２１の他、その回転軸２１ａに固定されたレバ
ー２５と、そのレバー２５に連動して揺動するリンク２
７と、レバー２５の揺動位置を検出するセンサ部３１と
から構成されている。

【００１５】ステッピングモータ２１は、信号線３３を
介して入力される駆動信号に応じて所望の角度だけ回転
可能であり、回転軸２１ａを面板方向（図１の紙面に垂
直方向）に向けた状態でビス３５を介して支持板１９に
固定されている。レバー２５は、その中央近傍が回転軸
２１ａに固定され、一端にリンク２７の切欠部２７ａに
係合する突起２５ａが設けられている。リンク２７は、
その中央近傍が支持板１９に揺動自在に接続され、切欠
部２７ａとは反対側の端部２７ｂが、押え棒抱き１５に
突設された突起１５ａに下方から当接している。また、
リンク２７の下部には操作部２７ｃが垂直に立設されて
おり、この操作部２７ｃを指で押圧してもリンク２７を
揺動させることができる。更に、センサ部３１は周知の
ホール素子等を備え、図１に実線で示すように押え棒５
を上死点近傍まで上昇させたときに、レバー２５の他端
２５ｂの近接を検出するものである。

【００１６】続いて、このように構成された押え上げ装
置２３の動作について説明する。図２に示すように、セ
ンサ部３１は検出信号を電子制御回路５１に入力してい
る。電子制御回路５１は、ＣＰＵ５１ａ，ＲＯＭ５１
ｂ，ＲＡＭ５１ｃを主要部とする周知のマイクロコンピ
ュータによって構成され、センサ部３１の検出信号と共
に外付けの押し釦スイッチ等の各種スイッチ５３の操作
状態を読み込んで、次のようにステッピングモータ２１
へ駆動信号を出力する。

【００１７】通常は、図１に二点鎖線で示すように、押
え１１は押えバネ１７の弾発力によって下方へ移動して
おり、これに応じてレバー２５も図１の時計回り方向に
揺動している。各種スイッチ５３を押え１１を上げるべ
く操作すると、その操作に応じて、電子制御回路５１は
ステッピングモータ２１を図１の反時計回り方向に回転
させる。すると、この回転がレバー２５およびリンク２
７を介して押え棒抱き１５に伝達され、押え１１を上昇
させる。そして、センサ部３１を介して他端２５ｂの近
接を検出すると、電子制御回路５１は、ステッピングモ
ータ２１を上記方向に更に所定パルス分回転させた後に
停止させる。これにより、図１に実線で示すように、押
え１１を上死点近傍まで上昇させて停止することができ
る。

【００１８】また、各種スイッチ５３を押え１１を下げ
るべく操作すると、電子制御回路５１は、ステッピング
モータ２１を図１の時計回り方向に所定のパルス数だけ
駆動する。このパルス数は押え１１が下がりきるのに充
分な値に予め設定されており、上記駆動制御が終了する
と、図示しないベッド上の加工布に、押え１１を押えバ
ネ１７の弾発力に応じて圧接することができる。

【００１９】このように、押え上げ装置２３では、ステ
ッピングモータ２１の回転に応じて押え１１を上下動さ
せているので、上記駆動信号の調整によって押え１１の
移動位置を任意に規定することができる。このため、押
え１１の移動位置を規定するために機械的な衝突を必要
とせず、騒音を発生することなく押え１１を所望の位置
に移動させることができる。しかも、センサ部３１を介
して押え１１が上死点近傍まで上昇したことを検出し、
それに基づいてステッピングモータ２１を制御している
ので、押え１１を最も適切な上昇位置（例えば、アーム
３の下端に衝突する寸前）で正確に停止させることがで
きる。

【００２０】また、ステッピングモータ２１は、制御が
容易であると共にモータ自身のコストも安く、小型で低
騒音である。従って、本実施の形態では、ミシン１の一
層の低コスト化、小型化、および低騒音化が可能とな
る。更に、本実施の形態では、リンク２７を、押え棒抱
き１５の突起１５ａに下方から当接させることによって
押え１１を上下動させている。このため、リンク２７を
動かすことなく押え１１を手で容易に押し上げることが
でき、ステッピングモータ２１にはその操作の影響が及
ばない。また、手を放せば押え１１は元の位置に戻る。
従って、ミシン１の操作性を一層向上させると共に、ス
テッピングモータ２１の制御を一層容易にすることがで
きる。

【００２１】図３は、本発明が適用された他の実施の形
態のミシン７１の構成を表す側面図である。なお、ミシ
ン７１では、アーム３の内部から押え１１に至る構成を
ミシン１とほぼ同様にしたので、図１で用いた符号を付
して構成の説明を省略する。アーム３の側面には、支持
板７３がビス７３ａを介して取り付けられ、この支持板
７３に押え上げ装置７５が設けられている。支持板７３
には、回転軸７７ａを面板方向に向けた状態でステッピ
ングモータ７７が固定されると共に、リンク７９が揺動
自在に接続され、更に、下端にはセンサ部８１が設けら
れている。ステッピングモータ７７の回転軸７７ａには
レバー８３の一端が固定され、そのレバー８３の他端に
は、リンク７９の切欠部７９ａに係合する突起８３ａが
設けられている。また、リンク７９の切欠部７９ａとは
反対側の端部７９ｂは、押え棒抱き１５に突設された突
起１５ａに下方から当接している。更にリンク７９の下
部には操作部７９ｃが垂直に立設されている。

【００２２】レバー８３の上記他端には、支持板７３に
穿設した穴７３ｂに一端を係合させたネジリコイルバネ
８５の他端が係合している。レバー８３を揺動させる
と、図３に破線および二点鎖線で示すようにネジリコイ
ルバネ８５は反転する。このネジリコイルバネ８５によ
りレバー８３の過度の揺動が抑制され、ステッピングモ
ータ７７の制御が容易になる。このため、突起８３ａが
切欠部７９ａから外れることもない。

【００２３】また、アーム３の下端には、レバー８７が
揺動自在に設けられている。このレバー８７は、押え１
１が上死点近傍まで上昇したときその押え１１の上端部
に一端８７ａが当接し、以後、押え１１の上昇に応じて
図３の時計回りに揺動するよう構成されている。そし
て、前述のセンサ部８１は、レバー８７が揺動したとき
他端８７ｂの近接を検出する。

【００２４】このように構成された押え上げ装置７５で
も、センサ部８１の検出信号に基づいてステッピングモ
ータ７７を制御することにより、前述の実施の形態と同
様の作用・効果が得られる。また、押え上げ装置７５で
は、レバー８７の一端８７ａを押え１１に直接当接させ
ているので、ビス９により押え１１の押え棒５への固定
位置を調整した場合にも押え１１の位置を正確に検出す
ることができる。従って、押え１１を適切な上昇位置で
一層正確に停止させることができる。

【００２５】なお、上記各実施の形態において、レバー
２５およびリンク２７、或いはレバー８３およびリンク
７９が動力伝達機構に、センサ部３１，８１が検出手段
に、電子制御回路５１が制御手段に、それぞれ相当す
る。また、本発明は上記実施の形態になんら限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の
形態で実施することができる。

【００２６】例えば、上記実施の形態では、押え１１を
上昇させるときセンサ部３１，８１の検出信号に基づい
てステッピングモータ２１，７７を制御しているが、ス
テッピングモータ２１，７７を予め設定された所定パル
ス数だけ駆動するいわゆるオープンループ制御を実行し
てもよい。この場合、センサ部３１，８１は省略するこ
とができる。また、上記実施の形態では、各種スイッチ
５３の操作によってステッピングモータ２１を回転さ
せ、押え１１を上下に動かしているが、縫製プログラム
の実行に従ってステッピングモータ２１を回転させ、自
動的に押え１１を上下動させるようにしてもよい。

【００２７】更に、動力伝達機構としては、リンクを備
えた機構の他、ラックとピニオンの噛合を利用した機構
等、種々の形態が考えられる。また更に、回転アクチュ
エータとしても、ステッピングモータの他、一般的なＡ
ＣモータやＤＣモータ等、種々の形態が考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたミシンの構成を表す側面図
である。

【図２】そのミシンの押え上げ装置制御系の構成を表す
ブロック図である。

【図３】本発明が適用された他のミシンの構成を表す側
面図である。

【符号の説明】

１，７１…ミシン ３…アーム ５…押え
棒 １１…押え １３…押え調節ネジ １５…押え棒抱き １７
…押えバネ ２１，７７…ステッピングモータ ２３，７５…
押え上げ装置 ２５，８３…レバー ２７，７９…リンク
３１，８１…センサ部 ５１…電子制御回路 ８７…レバー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンの押えを上下動させるミシンの押
   え上げ装置であって、 駆動信号に応じて所望の角度だけ回転可能な回転アクチ
   ュエータと、 該回転アクチュエータの回転に応じて上記押えを連続的
   に上下動させる動力伝達機構と、 を備えたことを特徴とするミシンの押え上げ装置。
2. 【請求項２】 上記回転アクチュエータが、ステッピン
   グモータであることを特徴とする請求項１記載のミシン
   の押え上げ装置。
3. 【請求項３】 上記回転アクチュエータの回転に応じて
   上下方向に揺動すると共に、上記押えに一体化された部
   材に下方から当接するリンクを、上記動力伝達機構が備
   えたことを特徴とする請求項１または２記載のミシンの
   押え上げ装置。
4. 【請求項４】 上記動力伝達機構または上記押えの近傍
   に設けられ、上記押えが所定位置まで上昇したことを検
   出する検出手段と、 該検出手段の検出結果に基づいて、上記回転アクチュエ
   ータの駆動信号を制御する制御手段と、 を、更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれ
   かに記載のミシンの押え上げ装置。