JPS62118155A - 工業用ミシンの生地材料送入装置 - 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】 本発明は回転駆動軸の定速回転運動をスライド従動体の
直線変速運動に変換する方法と、そのために使う回転駆
動軸に関する。

例えば、工業用ミシンではその衣服の生地材料を細かく
縫ったり、或いは荒く縫ったりする必要性が生じるが、
これに対処するに当り従来技術では、ミシンの縫い針に
対する生地材料の送入速度を、モーターの変速回転によ
って変化させている通例である。そのため、その送入速
度の変化状態として、各種微細なものを容易に得ること
ができず、そのモーターとしても変速機付きの著しく高
価な特殊品を導入しなければならず、運転上のトラブル
も起しやすい問題がある。そして、このようなことは工
業用ミシンに対する生地材料の送入のみならず、各種品
物の搬送一般についても言えることである。

本発明はこのような問題点の解決を目的としており、そ
の詳細を図示の実施例に基いて説明すると、本発明を工
業用ミシンの生地材料送入装置に通用具体化した第１〜
５図において、（Ｆ）はその送入装置を作業床に据付け
るための据付フレームであり、これには生地材料（Ｍ）
（例えば衣服のポケットなどを形作る布地）を縫うミシ
ン（１０）と、その材料（Ｍ）をミシン（１０）の縫い
針に対して送入通過させるべく、据付フレーム（Ｆ）の
天板（１１）上に押し付は乍ら前方へ移行させるスライ
ド従動体（Ａ）と、そのスライド従動体（Ａ）を前後方
向へ変速的に往復直線運動させる駆動機構（Ｂ）と、縫
い作用後の材料（Ｍ）を一定寸法にカットする裁断機構
（Ｃ）とが設置されている。

先づ、ミシン（１０）は据付フレーム（Ｆ）の天板（１
１）上に取付は固定されており、言うまでもなくモータ
ー（１２）を駆動源として、一定速度のもとに昇降直線
運動される縫い針（図示省略）を具備している。これは
それ自体として公知のため、その縫い針による材料（Ｍ
）の縫い作用位置を、図中の符号（Ｙ　−Ｙ）によって
示唆するにとどめ、その構成と作用の詳細な説明を省略
するが、その縫い針に対して材料（Ｍ）が天板（１１）
上を、第１．４．５図の矢印（Ｐ）で示す前方へ送入通
過され、その移行過程において所要の縫い作用を受ける
ことになる。

そして、その縫い作用の終了後には、その材料（Ｍ）が
裁断機構（Ｃ）により一定寸法にカットされる。その裁
断機構（Ｃ）は第６．７図に抽出する通り、エヤーシリ
ンダー（図示省略）によって昇降作動されるパンタグラ
フ機構から成り、材料（Ｍ）の直下位置において、上記
据付フレーム（Ｆ）の内部に組立設置されている。　（
１３）はそのパンタグラフ機構を形作る昇降刃物台（１
４）上へ、着説交換自在に植設されたカッターであり、
上方から材料（Ｍ）を押圧する後述の押え板や定規と相
俟って、その材料（Ｍ）を下方からカットするようにな
っている。

次に、スライド従動体（Ａ）は材料（Ｍ）を天板（１１
）へ押え付けつつ、上記矢印（Ｐ）の前方へ往動される
ものであり、そのカットされた材Ｉｔ（Ｍ）を前方へ移
行終了するや否や、次回の材料（Ｍ）を引き続き縫い針
へ送入させるべく準備のため、後方へ復動されるように
なっている。これは生地押え板（１５）と揺動アーム（
１６）、シリンダー取付支柱（１７）、連結スペーサ一
台（１８）並びにスライド盤（１９）を含み、これら諸
部材の全体として上記前後方向へ直線的に往復スライド
運動し得るよう、次の通りに組立てられている。

即ち、生地押え板（１５）と揺動アーム（１６）は第２
．３図から明白なように、何れも左右一対として縫い針
による材料（Ｍ）の縫い作用を阻害しないように、一定
の間隔を保って並列されており、且つその互いに一体動
作し得るように、複数のリベットやビス（２０）などを
介して連結固定されている。

その場合、揺動アーム（１６）はＬ字型生地押え板（１
５）の起立片部を言わば前方へ延長しており、その延長
中途部において対応する左右一対のシリンダー取付支柱
（１７）へ、水平な枢支ビン（２１）によりシーソー運
動できるように取付けられている。

そのシリンダー取付支柱（１７）は倒立り字型を呈して
おり、その脚部が連結スペーサ一台（１８）上へ植立一
体化されていると共に、同じく平坦な上部には上記生地
押えｖｉ（１５，）の昇降作動用エヤーシリンダー（２
２）が固定設置されている。つまり、第１．４図では揺
動アーム（１６）の前端部が上昇しており、その枢支ピ
ン（２１）の廻りに下降した生地押え板（１５）によっ
て、材料（Ｍ）が天板（１１）に押圧された状態を示し
ているが、その状態から揺動アーム（Ｉ６）の前端部が
上記シリンダー（２２）のピストンロッドにより下降さ
れた時には、第５図のように生地押え板（１５）が逆に
その枢支ビン（２１）を中心として天板（１１）から浮
上し、材料（Ｍ）の押圧力を解除するようになっている
のであり、以って次回の材料ＣＭ）に対する咬み込みが
可能となる。

尚、両生地神え板（１５）の向かい合う相互間には、上
記縫い作用位置（Ｙ−Ｙ）を挟む如く位置する前後一対
の倒立Ｔ字型生地押え定規（２３）も上方から臨まされ
ており、その定規（２３）の一対は常に天板（１１）と
の平行状態を保ちつつ、且つ一挙同時に昇降作動される
ようになっているが、その天板（１１）上に架構された
昇降作動機構は図示省略しである。カッター（１３）に
よる材料（Ｍ）のカット時には、この生地押え板（１５
）や定規（２３）によって材料（Ｍ）が上方から押圧さ
れた状態にあること、上記した通りである。

連結スペーサ一台（１８）は、シリンダー取付支柱（１
７）とスライド盤（１９）とを連結一体化するスペーサ
ーとして機能し、概してＨ型鋼から成っている。

そのスペーサ一台（１８）によって、天板（１１）の開
口空隙（図示省略）を通じ材料（Ｍ）上へ臨むよう支持
されたシリンダー取付支柱（１７）や揺動アーム（１６
）並びに生地押え板（１５）は、第２図から明白なよう
に、据付フレーム（Ｆ）におけるミシン（１０）の縫い
作用位置（Ｙ　−Ｙ）へ片寄った偏倚位置に存在してい
るが、これに対してスライド盤（１９）はその据付フレ
ーム（Ｆ）の途中高さ位置において、しかも該フレーム
（Ｆ）を横断する如く左右方向に亘り水平状態に延在し
ており、これからは左右一対の末端支持脚（２４）と、
その相互間に位置する中間支持脚（２５）とが一体的に
垂下されている。但し、その支持脚（２４）　（２５）
の複数個を全体としての１個に達成しても良いこと勿論
である。

（２６）は上記据付フレーム（Ｆ）の途中高さ位置に固
定横架された前後一対の支持バー、（２７）は同じく据
付フレーム（Ｆ）の前後方向に沿う水平固定状態として
架設された複数本（図では合計３本）のスライドガイド
レールであり、その両端部が何れも支持バー（２６）に
支承されている。そして、上記スライド盤（１９）の支
持脚（２４）　（２５）はこのガイドレール（２７）へ
悉くスライド自在に貫通されているのであり、次に詳述
する駆動機構（Ｂ）によって前後方向へ往復直線運動さ
れるようになっている。

従い、スライド盤（１９）を直線的にスライド案内でき
る限り、図のような丸軸のガイドレール（２７）をスラ
イド盤（１９）の支持脚（２４）　（２５）に貫通させ
る形態に代えて、その支持脚（２４）　（２５）とガイ
ドレール（２７）とを所謂凹凸嵌合させたり、或いは支
持脚（２４）　（２５）をガイドレール（２７）上へ唯
単に載置させる形態などとしても良い。

上記スライド従動体（Ａ）の駆動機構（Ｂ）は、その従
動体（Ａ）における就中スライド盤（１９）の往動用並
びに復動用として機能する左右一対の回転駆動軸（２８
）　（２９）と、その前駆動軸（２Ｂ）　（２９）を回
転させるモーター（３０）などの駆動源と、同じく前駆
動軸（２８）　（２９）の相互を同期回転させるタイミ
ングベルト（３１）やチェノ、ギヤなどの伝動体とから
成り、しかもその駆動軸（２８）　（２９）の回転運動
がスライド盤（１９）の直線運動に変換されるようにな
っている。

即ち、一対の回転駆動軸（２８）　（２９）は上記ガイ
ドレール（２７）と平行する並列状態のもとに、据付フ
レーム（Ｆ）の前後方向に沿って延在しており、その前
後両端部が何れも据付フレーム（Ｆ）の支持バー（２６
）へ、軸受（３２）を介して回転自在に支承されている
と共に、同じ（中途部がスライド盤（１９）の中間支持
脚（２５）に各々遊合貫通されている。

又、その前駆動軸（２８）　（２９）の前端部には何れ
もタイミングプーリー（３３）が固設されており、この
プーリー（３３）とモーター（３０）の出力プーリー（
３４）との相互間に掛架されたタイミングベル）（３１
）によって、その前駆動軸（２８）　（２９）が同一方
向に向がって一緒に定速回転されるようになっている。

その場合、再認動軸（２８）　（２９）の各個について
更に言及すると、先づ生地材料（Ｍ）をミシンク１０）
の縫い針へ送入すべ（、上記スライドｆｆ１（１９）を
矢印（Ｐ）の前方へ往動させる回転駆動軸（２８）の外
周面には、第８図に抽出する通り、リード（Ｌｌ）　（
Ｌ２）　（Ｌ３）の異なる３種類の４！Ｉ旋凹溝（３５
）が、その螺旋の一方向（ｆ）に向かい連続する形態と
して刻設されており、そのリード（ＬＬ）　（Ｌ２）　
（Ｌ３）の長短差に応じて、スライド盤（１９）の直線
スライド運動を変速させ、生地材料ＣＭ）を荒く縫った
り、或いは細かく縫ったり調整変化できるように構成さ
れているのである。

この点、図ではリード（Ｌｌ）　（Ｌ２）　（Ｌ３）の
長短変化に対応する甥旋凹ＩＲ（３５）の３種類を示し
ているが、その種類数は生地材料（Ｍ）の縫い方次第に
よって、更に増減させることができる。又、その螺旋凹
１　（３５）における数種類の相互間において、その刻
入深さくＨ）を悉く同一に設定しているが、その刻入深
さくＨ）も数種類の相互間において深浅変化させること
により、その深さくＨ）とリード（Ｌｌ）　（１，２）
　（Ｌ３）の両変化で以って、更に多種多様なスライド
１ｌｌｉ（１９）の変速運動を得られるようにしても良
い。その螺旋凹溝（３５）の開口形状についても、図の
ような断面円弧凹曲状に限らない。

他方、次回の生地材料（Ｍ）をやはり前方へ送入移行さ
せるべく、スライド盤（１９）を後方へ復動させる回転
駆動軸（２９）の外周面にも、第９図のような螺旋凹溝
（３６）が刻入加工されているが、そのＩ！！Ｉ旋凹溝
（３６）のリード（Ｌ）は上記往動用回転駆動軸（２８
）のそれよりも長く定められており、しかもその駆動軸
（２９）の全長に亘り長短変化しない均等な一種類とし
て刻設されている。更に、その螺旋の方向性がスライド
盤（１９）の復動用として、上記往動用回転駆動軸（２
８）のそれと反対の方向（ｒ）を山間する連続形態に設
定されているのであり、以ってスライド盤（１９）を早
戻りさせる如く高速に後方へ復動させることができるよ
うになっている。

更に、（３７）　（３８）は上記の両回軸駆動軸（２８
）　（２９）と対応する往動用並びに復動用のエヤーシ
リンダーであり、第２．１１．１３図から明白なように
、スライドｆｆ１（１９）上に左右一対の並列状態とし
て固定設置されている。（３９）　（４０）はそのエヤ
ーシリンダー（３７）　（３８）から各々駆動軸（２８
）　（２９）に向かって垂下されたピストンロッドであ
り、該エヤーシリンダー（３７）　（３Ｂ）に接続配管
された電磁式コントロールパルプ（４１）　（４２）に
よって、昇降制御されるようになっている。（４３）（
４４）はそのピストンロッド（３９）　（４０）の垂下
先端部に各々螺着されたボール保持ケースであって、断
面倒立Ｕ字型に組立てられており、その内部に転動自在
として保持されたボール形態の係合子（４５）　（４６
）が、該ケース（４３）　（４４）から露出する円弧面
において、上記駆動軸（２Ｂ）　（２９）の螺旋凹溝（
３５）　（３６）と各々保税自在に係合するように構成
されている。但し、その係合子（４５）　（４６）はこ
れを転動しない非ボール形態に定めてもさしつかえない
。（４７）　（４８）はその係合子（４５）　（４６）
に背圧を付与するバネであって、各々ケース（４３）　
（４４）内に封入されており、これによってａ旋回？１
５（３５）　（３６）との係合作用を円滑に緩衝させる
ようになっている。

そして、上記往動用回転駆動軸（２日）と復動用回転駆
動軸（２９）は、スライド盤（１９）Ｉｌｌに取付は保
持された対応する係合子（４５）　（４６）と、その相
互の択一的に係合作用するよう制御されるようになって
いる。つまり、第１０．１１図のように往動用回転駆動
軸（２８）の螺旋凹溝（３５）に往動用係合子（４５）
が係合して、スライド５１（１９）が前方へ直線的に運
動している時には、復動用係合子（４６）はその復動用
回転駆動軸（２９）との係合を解かれた状態にあり、逆
に第１２．１３図に示す通り、その回転駆動軸（２９）
のＩＪ！ｌ！旋凹溝（３６）に復動用係合子（４６）が
係合して、スライド盤（１９）が上記の通り早戻り的に
後方へ復動している時には、上記往動用係合子（４６）
はその回転駆動軸（２８）との係合を解かれるのであっ
て、このような切替え操作は上記コントロールパルプ（
４１）　（４２）からエヤーシリンダー（３７）　（３
Ｂ）へのエヤー給排作用を制御することによって行なう
ことができる。尚、上記エヤーシリンダー（３７）　（
３Ｂ）については、これに代る油圧シリンダーを使用し
ても勿論良い。

上記の構成によれば、モーター（３０）によりタイミン
グベル）　（３１）を介して、往動用並びに復動用の回
転駆動軸（２８）　（２９）を一定速度のもとに同一方
向へ回転駆動すると共に、その往動用回転駆動軸（２８
）の螺旋凹溝（３５）へ、これと対応する係合子（４５
）を係合させることにより、その係合子（４５）はり−
ド（Ｌｌ）　（Ｌ２）　（Ｌ３）の異なる数種類の螺旋
凹溝（３５）内を転動し、以ってスライド盤（１９）も
含むスライド従動体（Ａ）をガイドレール（２７）に沿
い、矢印（Ｐ）の前方へ無段変速的に直線運動させるこ
とができ、天板（１１）上の生地材料（Ｍ）をミシン（
１０）の縫い針によって、その所望する状態に荒く又は
細か（縫うことができるのである。

その縫い作用終了後には、裁断機構（Ｃ）のカッター（
１３）によって材料（Ｍ）が所定寸法にカットされる旨
上記した通りであるが、そのスライド従動体（Ａ）の往
動終点に達するや否や、今度は復動用回転駆動軸（２９
）の螺旋凹溝（３６）へ、これと対応する係合子（４６
）を択一的に係合させるのであり、そうすればその復動
用係合子（４６）がリード（Ｌ）の均一な螺旋凹溝（３
６）内を転動して、スライドｉ　（１９）はやはりガイ
ドレール（２７）に沿い、後方へ早戻り的に直線運動し
、引き続く生地材料（Ｍ）の送入準備位置へ復帰される
ことになる。その後方への復動終点位置では、第５図の
ように上記生地押え板（１５）が天ｔｆｆｌ（１１）か
ら浮上され、又前方への往動中には第４図から明白な通
り、生地押え板（１５）が下降して、その生地材料（Ｍ
）を押え付けること勿論であり、このような生地押え板
（１５）と上記スライド従動体（Ａ）との連動作用は、
カッター（１３）による生地材料（Ｍ）のカット作用も
含む全体的に、図外のセンサー類により位置検出された
上、自動電気的に操作されることになる。尚、工業用ミ
シンへの生地材料送入装置に具体化した実施例を説示し
たが、その他の用途にも本発明を広（通用できること言
うまでもない。

以上を要するに、本発明ではモーター（３０）などの駆
動源により定速回転される回転駆動軸（２８）と、その
駆動軸（２８）と平行なガイドレール（２７）に沿って
直線運動するスライド従動体（Ａ）とから成り、その駆
動軸（２８）の外周面にリード（ＬＬ）　（Ｌ２）　（
Ｌ３）が異なる数種類の’ｎ’ＰＩｊｌ凹溝（３５）を
、その螺旋が一方向（ｆ）に向かって全体的に連続する
形態として刻設すると共に、スライド従動体（Ａ）に取
付は保持した係合子（４５）をその螺旋凹溝（３５）内
へ係合させて、上記駆動軸（２８）を定速回転させるこ
とにより、スライド従動体（Ａ）を自動的に無段変速運
動させるよう設定しであるため、口頭に述べた従来技術
の問題点を完全に解決できる効果がある。

つまり、外周面にリード（Ｌｌ）　（Ｌ２）　（Ｌ３）
が異なる数種類の４！Ｉ旋凹溝（３５）を、その螺旋が
一方向（ｆ）に向かい連続する形態とし刻設した回転駆
動軸（２８）を用い、その螺旋凹？ＪＳ（３５）にスラ
イド従動体（Ａ）側の係合子（４５）を係合作用させる
と共に、モーター（３０）により駆動軸（２８）を定速
回転させるのみで、そのスライド従動体（Ａ）の無段変
速運動を得られるのであり、従ってそのモーター（３０
）を変速機付きの特殊品として、変速回転させる必要が
なく、又スライド従動体（Ａ）の直線変速運動としても
、その各種微細なものを容易に確保することができ、そ
の通用範囲を広げ得る意味からも実益大である。

【図面の簡単な説明】

図は工業用ミシンの生地材料送入装置に適用した本発明
の実施例を示しており、第１図はその装置の全体概略側
面図、第２図は同じく正面図、第３図は第１図のｍ−ｍ
線に沿う部分拡大断面図、第４．５図はスライド従動体
における往動終点と往動終点への到達位置状態を各々示
す概略側面図、第６図は裁断機構を抽出して示す側面図
、第７図は同じく正面図、第８．９図は往動用並びに律
動用の回転駆動軸を各々抽出して示す側面図、第１０図
は第２図のＸ−Ｘ線に沿い破断して示すスライド従動体
における往動作用状態の側面図、第１１図は第１０図の
ＸＩ−ＸＩ線に沿う拡大断面図、第１２．１３図は第１
０．１１図に対応するスライド従動体の復動作用状態を
各々示す一部破断側面図と拡大断面図である。 （Ａ）　　・・・・・・・スライド従動体（Ｂ）　　・
・・・・・・駆動機構 （Ｃ）　　・・・・・・・裁断機構 （Ｆ）　　・・・・・・・裾付フレーム（Ｍ）　　・・
・・・・・生地材料 （Ｌ　）　（ＬＬ）　（Ｌ２）Ｌ３）・・リード（１０
）　　・・・・・・・ミシン （１９）・・・・・・・スライド盤 （２７）・・・・・・・スライドガイドレール（２８）
　（２９）　　・・・・・回転駆動軸（３０）・・・・
・・・モーター （３１）・・・・・・・タイミングベルト（３５）　（
３６）　　・・・・・螺旋凹溝（３７）　（３８）　　
・・・・・エヤーシリンダー（３９）　（４０）　　・
・・・・ピストンロッド（４３）　（４４）　　・・・
・・ボール保持ケース（４５）　（４６）　　・・・・
・係合子（４７）　（４８）　　・・・・・バネ特許出
願人　　　　　　　　東　尾　健　用量　　　　　東尾
貫司 同　　　　　東尾浩史、 ・−１、ｌ、 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モーター（３０）などの駆動源によって定速回転さ
   れる回転駆動軸（２８）と、その駆動軸（２８）と平行
   なガイドレール（２７）に沿って直線運動するスライド
   従動体（Ａ）とから成り、 その駆動軸（２８）の外周面に、リード（Ｌ１）（Ｌ２
   ）（Ｌ３）が異なる数種類の螺旋凹溝（３５）を、その
   螺旋が一方向（ｆ）に向かい連続する形態として刻設す
   ると共に、スライド従動体（Ａ）に取付け保持した係合
   子（４５）をその螺旋凹溝（３５）内へ係合させて、上
   記駆動軸（２８）を定速回転させることにより、スライ
   ド従動体（Ａ）を自動的に無段変速運動させるよう設定
   したことを特徴とする回転駆動軸の定速回転運動をスラ
   イド従動体の直線変速運動に変換する方法。 ２、係合子（４５）を転動自由なボール形態として、ス
   ライド従動体（Ａ）に取付けたシリンダー（３７）のピ
   ストンロッド（３９）先端部に保持させると共に、その
   係合子（４５）に螺旋凹溝（３５）との係合作用を緩衝
   させるためのバネ性背圧を付与したことを特徴とする特
   許請求の範囲・第１項に記載した回転駆動軸の定速回転
   運動をスライド従動体の直線変速運動に変換する方法。 ３、外周面にリード（Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）が異なる
   数種類の螺旋凹溝（３５）を、その螺旋が一方向（ｆ）
   に向かい連続する形態として刻設したことを特徴とする
   回転駆動軸の定速回転運動をスライド従動体の直線変速
   運動に変換するための回転駆動軸。 ４、螺旋凹溝（３５）の刻入深さ（Ｈ）を、そのリード
   （Ｌ１）（Ｌ２）（Ｌ３）が異なる数種類の相互間にお
   いて、深浅変化させたことを特徴とする特許請求の範囲
   ・第３項に記載した回転駆動軸の定速回転運動をスライ
   ド従動体の直線変速運動に変換するための回転駆動軸。