JPS6340557B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は位置決め駆動装置、少なくとも１つの
布地送り、布地片のための案内定規を有し縁に平
行な縫目を自動的に形成するための誘導装置、布
地片の縁を認識するための走査装置および針から
側方に距離を隔てて配置され調節手段により下に
降ろすことが可能な押圧棒を有するミシンに関す
るものである。

従来技術 上記種類のミシンは例えば西ドイツ国特許第
3314717号公報に記載されたミシンにより公知で
ある。この種類のミシンにおいては、押圧棒が外
側に向かつて湾曲した縁に平行に縫うために、走
査装置によつて操作されながら、ミシンが回転し
ている時布地の上に置かれ、それから作動してい
る布地送りが、制動手段として作用している押圧
棒のまわりに布地片を回転しそして、比較的狭い
案内定規に沿つて布地を導いている。内側に向か
つて湾曲した縁にに平行に縫う場合には案内定規
が布地を回転させるのに役立ち、この際布地片は
案内定規に支えられそして側方から押付けられ、
そのことにより布地片は少なくとも縫目を形成す
る範囲において時計方向に回転させられる。この
様な公知のミシンによつては直線状の縁と曲線状
の縁とが交互に続いている布地片のみが自動的に
縫付け可能である。布地片が、上記り反して角度
を持つた縁を有している場合には、角度を持つた
縫付部分を自動的に縫付けることが不可能であ
る。むしろミシンを角度を持つた縫付点で針を突
刺して停止しそして布地片はそれから手動によつ
て針のまわりに回転してやらなければならない。
西ドイツ特許第1685079号公報によれば一つの縫
付設備が公知になつており、この設備は鋭い角度
で互いに交叉している縁を有する布地片の縁に平
行に自動的に縫うために用いられている。この目
的のためこの縫付設備は、布地片の表面に沈下さ
せることが可能な連行体を有する。布地片を回転
させる装置を備え、その際回転させる角の大きさ
は布地片の縁に応じて反応する走査装置により決
定される。布地片は、本質的に弧状に形成されて
いる狭い布地担持板の縁に掛けられておりそして
送りが実施される間、この縁との摩擦のため回転
するモーメントを受けておく、このモーメントに
より布地片は案内定規に押付けられている。縫目
形成位置の前方にはばね要素を備えた板が１つの
レバーに配置されている。この板とばね要素と
は、布地片上に載せられた時、押圧片の作用を補
充する。さらにこの板は布地片を正しい位置に置
く様に作用している。この作用は次の様にして発
生するものと考えられる。即ち板からその下を通
過して動く布地片に制動力が加えられ、この制動
力は、板が縫目を形成する位置に対して僅かに横
方向に置違えられているため、布地片の１つの回
転モーメントを与え、このモーメントは、布地担
持板の縁の摩擦によつて惹起される回転モーメン
トを付加的に補充することにより発生する。この
様な装置の助けにより、外側に向かつて湾曲した
縁の場合、布地片と制動手段との間の相対的な動
きによつて正しい位置に置く作用が実現されるけ
れども、小さな半径を有する布地片では正確に縫
うことができない。

目 的 特許請求の範囲第１項に記載した発明の目的
は、直線状、折線状および／または弧状の縁を有
する布地片を自動的に誘導しそして正しい位置に
維持することを可能ならしめ、その際弧状の縁は
小さな半経を持つことも可能な、ミシンを創成す
ることである。

構成、作用及び効果 特許請求の範囲第１項に記載した如く、押圧棒
を受動的な誘導要素として、或いはまた積極的な
操作要素として使用するという処置によつて、同
じ構成要素の種々異なる機能が実施され、そのこ
とにより技術的な費用が減少する。

特許請求の範囲第２項の対象は有利な変形を示
している。

特許請求の範囲第３項記載の処置によれば、押
圧棒は布地片の表面に置かれる前に、表面に降ろ
された時、外側に向かつて湾曲した弧状の縁の部
分の半径中心点に位置する様な位置に動かされ、
斯くしてミシンが回転すると作動する布地送りは
布地片を、この際回転軸となる押圧棒のまわりに
旋回させることができる。

特許請求の範囲第４項の変形は、縫目形成位置
の前方に存在している布地片の縁の部分の幾何学
的形態を直接確かめることを可能ならしめそして
それに対応して押圧棒を動かす位置決め装置が操
作される。斯くして、互いに相異なる縁を有する
布地片は、縫付けプログラムを切換えたりプログ
ラムをやり直したり或いはプログラムを交換する
様なことなしに直ちに相前後して加工される。

実施例 本発明は添付図に示された実施例により説明さ
れる。

第１図に一部分のみが示されているミシンは、
ーム１および頭部２を有している。アーム１の内
部に支承されている主軸３は公知の態様で、図示
されていないクランク伝動装置を介して、針棒４
を駆動し、この針棒は糸を導く針５を担持してい
る。針５と、図示されていないルーパーとが協働
し、ルーパーはミシンの基板６の針板７の下部に
配置さている。頭部２に支承されている押え棒８
には布地押え９が固定され、この布地押えの底１
０は、第４図に示す如く、側方に切欠かれた部分
１１を有している。基板６上には案内定規１２が
調節可能な如く取付けられ、この案内定規の一方
の端は、切欠かれた部分に嵌つている。

基板６には布地送り１３が配置され、この布地
送りには、公知の態様で、図示されていない伝動
装置によつて四角形の運動が与えられる。この伝
動装置は、西ドイツ国特許公開第3216993号公報
記載のミシンの、要素２７乃至４１によつて形成
されている伝動装置に等しい。この伝動装置には
公知の縫目調節装置１４が結合しており、この装
置については、第３図において渦巻状の調節カム
１６を有する調節輪１５、付加物１７で調節カム
１６に嵌つている旋回レバー１８、連結棒１９お
よびクランク２０が示されている。クランク２０
は、縫目調節装置１４の調節軸２１に配置されて
いる。

調節輪１５の周囲はウオームねじに噛合う歯切
り２２を有し、この歯にウオームねじ２３が噛合
つている。ウオームねじ２３はステツプモーター
２５の軸２４に固定され、このステツプモーター
はミシンに固定された板２６上に調節可能な如く
配置されている。

調節軸２１の軸方向延長部分のミシンの所にポ
テンシオメーター２７が配置され、このポテンシ
オメーターの調節部材２８は、調節軸２１の軸方
向の孔に固定されている。ポテンシオメーター２
７は導線２９を介してマイクロコンピユーターの
入力端３０と結合している。

頭部２の上側にはほぼ水平に拡がつている板３
１が取付けられ、この板は垂直に延びるピン３２
とこのピンから距離を隔てて垂直に延びている板
３３を担持している。針５の軸と同一線上に位置
するピン３２には、叉状に形成された担持体３４
が回転可能に支承されている。この担持体３４は
上部叉状突起部３５および下部叉状突出部３６を
有している。担持体３４の上部分肢３７と下部分
肢３８の間で、ウオームねじと噛合う歯車３９が
ピン３２に回転可能に支承されている。この歯車
３９は下部分肢３８の平らな孔の所に固着されて
おり、斯くして担持体３４に対して回転不可能に
なつている。ウオームねじと噛合う歯車３９には
ウオームねじ４１が噛合い、このウオームねじは
板３３に配置されたステツプモーター４３の軸４
２に固定されている。

下部の突起部３６ではピン４４にレバー４５が
旋回可能に支承されている。レバー４５の下方の
曲げられた端４６には、両方向に作動する圧縮空
気シリンダー４７が配置されている。この圧縮空
気リンダー４７のピストンロツド４８には、下端
が尖つている押圧棒４９が固定されている。

上方において１つの孔を形成する如く拡がつて
いるレバー４５の端５０には球状のねじ込み筒５
１が旋回可能に支承されている。ねじ込み筒５１
の中にはねじ棒５２がねじ込まれ、このねじ棒
は、ステツプモーター５４の軸５３と固く結合し
ている。ステツプモーター５４は２つのピン５５
によつて上部の突起部３５に旋回可能に支承され
ている。

マイクロコンピユーター３０は、出力側で、導
線５６，５７，５８を介して、公知であり図示さ
れていないステツプモーター２５，４３および５
４の操作回路と連結されている。マイクロコンピ
ユーター３０の別の出力端は、図示されていない
増幅器と導線５９を介して４ポート２位置方向制
御弁６０と連結されている。方向制御弁６０は２
本のホース導管６１，６２を介して圧縮空気シリ
ンダー４７と結合している。圧縮空気源は６３の
記号で示されている。

レバー４５には操作板６４が固定されており、
この操作板はスリツト発信器６５と協働する。こ
のスリツト発信器は担持体３４に固定されたアン
グル６６に配置されそして導線６７を介してマイ
クロコンピユーター３０の入力端の１つと結合し
ている。担持体３４には操作板６８が固定されて
おり、この操作板はスリツト発信器６９と協働す
る。このスリツト発信器は板３１に固定されてい
るアングル７０に配置されそして導線７１を介し
てマイクロコンピユーター３０の別の１つの入力
端と結合している。

アーム１に固定された角状に曲げられた板７３
に配置されているＬ字形の担持体７２には、針棒
４から前方に距離を隔ててセンサー７４が取付け
られている。センサー７４は、公知の態様で、発
光器と受光器とから成り立つている。このセンサ
ーは基板６に固定された反射箔７５（第２図）と
協働しそして導線７６を介してマイクロコンピユ
ーター３０の入力端の１つと結合している。セン
サー７４から距離を隔てて、担持体７２には第二
の前同様なセンサー７７が配置され、このセンサ
ーが導線７８を介してマイクロコンピユーター３
０の入力端の１つと結合しそしてセンサー７４と
共に送り測定装置７９の構成部材になつている。
センサー７７の前方に距離を隔てて、前同様な第
三のセンサー８０が担持体７２に配置され、この
センサーは導線８１を介してマイクロコンピユー
ター３０の入力端の１つと結合している。担持体
７２にはさらに、センサー７４の側方、送りの方
向Ｖに直角に走行する線８２上に、前同様な５個
のセンサー８３乃至８７が配置され、これらのセ
ンサーは互いに距離を隔てそして導線８８乃至９
２を介してマイクロコンピユーター３０の対応し
ている入力端と結合している。センサー８３乃至
８７は布地片Ｗの縁と走査する装置を形成してい
る。

第３図において略図により示されているパルス
発信器９３は、主軸３上に固定され多数の線の標
識９４を有するパルス円板９５並びにこの線の標
識に応答する光線走査ヘツド９６を有している。
パルス発信器９３は導線９７を介してマイクロコ
ンピユーター３０の入力端の１つと結合してい
る。線の標識９４はパルス円板９５の一部分にの
み存在する。即ち布地送り１３が運動している時
に光線走査ヘツド９６を通過する部分に存在して
いる。

マイクロコンピユーター３０は導線９８を介し
て第３図において略図によつて示されている入力
装置９９に接続され、この入力装置は、データを
入力するためのキーボードを備えている。マイク
ロコンピユーター３０の１つの出力端が導線１０
０を介して、公知であり図示されていない定位置
停止モーター１０１の操作回路に結合し、このモ
ーターはベルト駆動１０２により主軸３と駆動結
合している。

マイクロコンピユーター３０、センサー７４，
７７，８０，８３乃至８７、パルス発信器９３お
よび縫目調節装置１４に付説されたステツプモー
ター２５は、前以つて定められた縫目の角の点に
針５が突刺された時、ミシンを停止させることが
できる角点停止装置の構成部材になつている。

上記のミシンの作動は以下の通りである。

縫付けを始める前に、場合によつては、針５に
対する案内定規１２の側方への距離を調節するこ
とによつて布地片の縁の部分から縫目までの距離
が定められそしてこの様にして選定された値は入
力装置９９を介してマイクロコンピユーター３０
に与えられる。マイクロコンピユーター３０には
さらに入力装置９９を介して縫目の長さの量が与
えられ、この数値によつて縫目が形成されること
になる。マイクロコンピユーターはさらにステツ
プモーター２５に命令を与え、この命令によりス
テツプモーターは縫目調節装置１４の調節輪１５
を回転しそしてこの様にして布地送り１３の送り
運動を設定する。縫目の長さを設定する場合に発
生する調節軸２１の回転運動は、調節軸２１と結
合しているポテンシオメーター２７の抵抗値をア
ナログ的に変化させる。設定された縫目の長さを
シミユレートするこの抵抗値は前同様にマイクロ
コンピユーターに導かれる。

縫付が行われている間に布地片Ｗは絶えずセン
サー７４，７７，８０および８３乃至８７によつ
て走査される。センサーの走査範囲に存在する布
地片の縁が直線状である限り、反射箔７５は走査
位置において覆われている。この際押圧棒４９を
有する圧縮空気シリンダー４７、担持体３４を有
するステツプモーター４３およびレバー４５を有
するステツプモーター５４は図に示した出発位置
に留まつている。

布地片と基板６との間の摩擦又はミシンを担持
している図示されていない縫付テーブルと布地片
との間の摩擦が少ないため、送り運動を実施して
いる布地送り１３に布地片に回転モーメントを与
え、そのことにより縫付けられる布地片の縁は自
動的に案内定規１２に接触させられている。これ
と同じ原理によつて内側に向かつて湾曲した凹部
を有する布地部分も自動的に操作される。

現在縫付けている縁に対して角度をなして交叉
している次の直線状の布地片Ｗの縁が布地押え９
に近づいて来ると、次の直線状の縁は先づ前方の
センサー８０の下を通過する。センサー８０の走
査点の反射箔７５が露出されると、センサー８０
は操作パルスをマイクロコンピユーター３０に送
る。マイクロコンピユーターは次に、位置決めモ
ーター１０１を前以つて定められている低速回転
数に切換え、この回転数では、ミシンはその後遅
怠なく停止されることが可能である。

次に角度を形成する様に交叉している布地片Ｗ
の次の縁はセンサー７７の下を通過する。センサ
ー７７の操作パルスは、この時点から以後、その
都度送り移動の間だけパルス発信器９３から発生
するパルスをマイクロコンピユーター３０の記録
装置の中で加算しそして、布地片Ｗの角度をなす
次の縁が後ろのセンサー７４の下を通過しそして
このセンサーが、走査点の反射箔７５が露出され
ることによつて操作パルスをマイクロコンピユー
ター３０に与えるまでの間続けさせる。この様に
して得られた、布地片Ｗの実際の動きに等しいパ
ルス発信器９３のパルスの和は、同じ時間内にマ
イクロコンピユーター３０によつて計算されたパ
ルスの数と比較され、この数はセンサー７４，７
７の走査点の間の距離を、設定された縫目の長さ
に依存し、マイクロコンピユーター３０に固定記
憶されている係数で割算することで得られる。こ
の様にして縫目毎の布地片Ｗの実際の送りの歩み
の量が得られる。

次に布地片Ｗの角度をなす次の縁がセンサー８
３乃至８７の走査点を通過する。この縁が布地片
の現在縫付けられている縁に対して直角になつて
いる時には、センサー８３乃至８７は同時に操作
パルスを与える。これに対して次の縁が布地片の
現在縫付けられている縁に対して鈍角又は鋭角を
なしている場合には、センサー８３乃至８７はそ
れらの操作パルスを時間的間隔を置いて順次に与
える。布地片の２つの縁の間の角度の大きさは、
隣接する２つのセンサー８３，８４；８４，８
５；８５，８６；８６，８７の応答の間にその都
度記録されたパルス発信器９３のパルスの和に対
応している。個々に形成されたパルスの和の値が
等しいならば、次の縁は走査範囲では直線である
ことが判る。

布地押え９の前方に存在している布地片Ｗの幾
何学的形態が判りそして次の縁の走行する方向が
判つた後で、マイクロコンピユーター３０は、選
定された縫目と縁との距離、設定された縫目の長
さおよび前以つて判明している実際の布地Ｗの送
りの歩みの量を考慮に入れながら、今後の縫目の
数並びにその際必要な縫目の長さを計算する。斯
くして現在作業中の縫目の部分の最後の突刺しが
望み通りの縫目の角の点に位置することになる。
縫目の角の点に向かつて進む操作は、この際西ド
イツ特許公開第3216993号に記載されたことと同
様にして行われる。

縫目の角の点に到達した時、マイクロコンピユ
ーター３０からの信号により、定位置停止モータ
ー１０１は布地片Ｗに針５を突刺した状態でミシ
ンを停止する。次にマイクロコンピユーター３０
は摺動弁６０を切換え、その結果圧縮空気シリン
ダー４７は押圧棒４９を布地片Ｗに表面に降ろ
す。引続いてマイクロコンピユーター３０はステ
ツプモーター４３を操作し、そのことによりこの
モーターはウオームねじ４１およびウオームねじ
と噛合う歯車３９を介して、レバー４５および押
圧棒４９を有する担持体３４をピン３２のまわり
に旋回させる。押圧棒４９の旋回運動は布地Ｗに
伝達され、そのことにより布地片は針５軸のまわ
りを回転する。押圧棒４９の旋回運動は、前似つ
て測定されている、布地の角の点で交叉する２つ
の縁の間の角度に等しく、斯くして布地片Ｗの次
の縁は、担持体３４又は押圧棒４９の旋回運動が
終了すると、案内定規１２に接触しそして送り方
向Ｖに平行になつている。

布地片Ｗが拘束されずに押圧棒４９の旋回運動
に追従できるためには、この旋回の時間の間、布
地押え９を僅かに持ち上げるか或いは布地押え９
の押圧力を減少するのが合目的である。

布地片Ｗが回転した後で押圧棒４９は再び持ち
上げられそして担持体３４はスリツト発信器６９
により確定する出発位置に旋回して戻される。押
圧棒４９を持ち上げた後で位置決めモーター１０
７にマイクロコンピユーター３０により再び電流
を流されそして斯くして縫付過程が続けられる。

布地の外側に向かつて湾曲した縁の部分が布地
押え９に近づくと、今度はこの縁の部分がセンサ
ー８０の下と通過し、このことにより位置決めモ
ーター１０１が前以つて定められた低速回転数に
変えられる。それから湾曲した縁の部分は相前後
して２つのセンサー７７，７４の下を通過し、そ
のことにより、布地Ｗの縫目毎の実際の送りの歩
みが計測される。

次に湾曲した縁の部分はセンサー８３乃至８７
の下を通過する。湾曲した縁によつてセンサー８
３乃至８７は相異なる送り量が経過した時に操作
パルスを発生し、その結果マイクロコンピユータ
ー３０は、最初のセンサーと次のセンサー８３乃
至８７の応答の間に形成される個々のパルスの和
の量から幾何学的形態、即ち湾曲の弧の半径の量
並びに弧の長さを計算する。この様にして得られ
た半径の量に対応して、マイクロコンピユーター
３０はステツプモーター５４を操作し、その結果
このモーターはねじ５２を介してレバー４５を変
位させ、斯くして押圧棒４９が布地片Ｗの上に置
かれる点と針５の軸との間の距離が、前以つて得
られた弧の半径と、縫目と縁との距離との差から
得られる結果よりもいくらか大きい様に調節され
る。

布地片Ｗが、弧状の縁の部分の半径中心点が押
圧棒４９の下に位置するまで送られた時、押圧棒
は、前述した態様で、布地片Ｗ上に降ろされる。
ミシンがさらに回転すると布地送り１３は布地片
Ｗに回転運動を与え、その際押圧棒４９の先端は
回転中心を形成する。押圧棒４９が載せられてい
る点と針５の軸との間の調節された距離は理論値
よりも少し大きく選定されているから、布地片の
縁は回転運動の間案内定規１２に軽く押付けられ
ている。そのことにより、例えば摩擦によつて惹
起される妨害の影響が縫付けの結果に現われな
い。

押圧棒４９が回転中心として布地片Ｗの上に載
つている時間の経過は、前以つてすでに測定され
ている弧状の縁の部分の長さに依存する。布地送
り１３が布地片を上記の長さに等しい量だけ送つ
た時、即ち縫目の範囲を回転させた時、マイクロ
コンピユーター３０は、押圧棒４９を再び出発位
置に引き戻す。外側にむかつて湾曲した縁の部分
に直線状又は内側に向かつて湾曲した縁の部分が
続く限り、中断されることなく通常の縫付け速度
で縫付けを進行することが可能である。この際ス
テツプモーター５４はレバー４５をスリツト発信
器６５により決定される出発位置に戻す。

布地片の幾何学的な形態は、より多数のセンサ
ーがその目的のために使用されそしてそれらの走
査位置がより密に互いに隣接する程正確に定めら
れる。幾何学的な形態を探知する別の可能性は、
一行又は一つの面上に配置された像探知センサー
として形成されたいわゆる像センサーを用いそし
て探知される布地片の縁から、多数の電気信号か
ら成る正確な像を創造することにあり、この像は
マイクロコンピユーター３０により評価される。

【図面の簡単な説明】

第１図は押圧棒とそれに付設されている調節手
段を有するミシンの一部分の正面略図、第２図は
ミシンと第１図の調節手段の一部の平面略図、第
３図はミシンの種々の要素、案内装置および走査
装置の略図的な表現とそれら相互の間の結合を示
す説明図、第４図は布地押えの底部と案内定規の
平面図である。 ５…針、３０…マイクロコンピユーター、３４
…担持体、４３…ステツプモーター、４５…レバ
ー、４７…圧縮空気シリンダー、４９…押圧棒、
５４…ステツプモーター、７９…送り測定装置、
８３乃至８７…センサー、１０４…走査装置、Ｗ
…布地片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 位置決め駆動装置と、少なくとも１つの布地
   送りと、布地片のための案内定規を有し縁に平行
   な縫目を自動的に形成するための誘導装置と、布
   地片の縁を検知するための走査装置と、針から側
   方に距離を隔てて配置され調節手段により下に降
   ろすことが可能な押圧棒にして布地片に制動力を
   付与する押圧棒とを有し、布地片の円弧状の縁に
   沿つて縫い付けを行なう際に、押圧棒が布地送り
   と協働して布地片を所定方向へ整向させるように
   したミシンにおいて、布地片の角形の縁に沿つて
   縫い付けを行なう際、押圧棒４９は、縫目の角の
   点に針５が突刺さつた状態で位置決め駆動装置１
   ０１によつてミシンの回転が停止された時に、連
   行体として降ろされそして針５の軸のまわりに旋
   回可能になつていることを特徴とするミシン。 ２ 押圧棒４９は、針５の軸のまわりに旋回可能
   で第二の調節手段４３と結合している担持体３４
   に配置されていることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載のミシン。 ３ 針５に対する押圧棒４９の側方への距離を設
   定するため、押圧棒４９は、担持体３４に旋回可
   能に支承され第三の調節手段５４が付設されてい
   るレバー４５上に配置されていることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のミ
   シン。 ４ 布地片の縁の幾何学的形態を決定するための
   走査装置１０４は、布地片Ｗの送り方向に対して
   横方向に延び、数個の測定位置（センサー８３乃
   至８７）を包括している測定場を有しておりそし
   て送り測定装置７９並びに測定値を評価しそして
   調節手段４３，４７，５４を操作するマイクロコ
   ンピユーター３０と結合していることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項から第３項までのうち
   のいずれか一つに記載のミシン。