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発明の名称 ミシンの布押え上げ装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−190878(P2001−190878A)
公開日 平成13年7月17日(2001.7.17)
出願番号 特願2000−5488(P2000−5488)
出願日 平成12年1月14日(2000.1.14)
代理人
発明者 山本 博嗣
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】上昇、下降自在に設けられ、常には下降側へ付勢されて布受け面を押圧する布押えと、該布押えを前記付勢に抗して上昇させ、布受け面から離間させるソレノイドと、該ソレノイドの吸引力を制御する制御手段とを備えたミシンの布押え上げ装置において、前記ソレノイドのプランジャーの可動範囲内に該プランジャーの外周に対する係合力付与手段を設け、前記制御手段によりソレノイドの吸引力を制御して係合力付与手段により前記布押えを最上昇位置と最下降位置の中間位置に停止可能としたことを特徴とするミシンの布押え上げ装置。
【請求項2】前記プランジャーの外周に対する係合力付与手段が、前記ソレノイドのハウジングの内周またはプランジャーの外周に設けたボールプランジャーと前記ソレノイドのプランジャーの外周またはハウジングの内周に設けた溝で構成されていることを特徴とする請求項1記載のミシンの布押え上げ装置。
【請求項3】前記プランジャーの外周に対する係合力付与手段が、前記ソレノイドのハウジングの内周またはプランジャーの外周に設けた板ばねと前記ソレノイドのプランジャーの外周またはハウジングの内周に設けた溝で構成されていることを特徴とする請求項1記載のミシンの布押え上げ装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はミシンの布押え上げ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ミシンの布押え上げ装置は従来から公知である。
【0003】生地をミシンにセットする際には押えをできる限り高く上げて生地の出し入れをスムーズに行えるようにする必要がある。生地をセットした後、押えを下降して縫製を行うが、生地には縫う場所を印したマーカー等があり、そのマーカー等を押えに対して位置決めする必要がある。ところが、生地の出し入れをスムーズにさせるために十分な押えの高さでは位置決めしにくく、押えを下げた時に予想していた位置からずれてしまう場合が多い。
【0004】以上の事情を考慮したミシンの布押え上げ装置として、特開平8−21547に開示されているように押え上げの速度を制御するものが公知である。又、実開平6−81473に開示されているように押えの昇降位置を2箇所設け、高い方の位置にて生地をセットし、低い方の位置にて位置合わせを行う『二段階押え』を行うために2つのアクチュエータを用いるものも公知である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら押え上げの速度を制御する方式の場合は、単に速度が変わるだけであり、押えを最上昇位置からゆっくりと下降させる間に縫製物をセットしようとしても、セットできるような時間的余裕がなかった。また、二段階押えを行うのに2つのアクチュエータを用いる場合はコストが増大するのみならず、2つのアクチュエータの配置場所を考慮する必要がある。
【0006】従って本発明の目的は、簡単な構成により二段階押えを行うことが可能なミシンの布押え上げ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上昇、下降自在に設けられ、常には下降側へ付勢されて布受け面を押圧する布押えと、該布押えを前記付勢に抗して上昇させ、布受け面から離間させるソレノイドと、該ソレノイドの吸引力を制御する制御手段とを備えたミシンの布押え上げ装置において、前記ソレノイドのプランジャーの可動範囲内に該プランジャーの外周に対する係合力付与手段を設け、前記制御手段によりソレノイドの吸引力を制御して係合力付与手段により前記布押えを最上昇位置と最下降位置の中間位置に停止可能としたことにより、1つのソレノイドのみにより2段階押えが可能となった。
【0008】前記プランジャーの外周に対する係合力付与手段は例えば、前記ソレノイドのハウジングの内周またはプランジャーの外周に設けたボールプランジャーと前記ソレノイドのプランジャーの外周またはハウジングの内周に設けた溝で構成される。
【0009】また、前記プランジャーの外周に対する係合力付与手段は、前記ソレノイドのハウジングの内周またはプランジャーの外周に設けた板ばねと、前記ソレノイドのプランジャーの外周またはハウジングの内周に設けた溝で構成することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。
【0011】図1は本発明によるミシンの布押え上げ装置の実施の形態を示す一部断面図、図2は図1の布押え上げ装置の分解斜視図、図3は図1の布押え上げ装置の係合力付与手段の一部断面図、図4は図1の布押え上げ装置と押えとの関係を説明するための図である。
【0012】ミシン本体2には押え上げレバー4が設けられている。この押え上げレバー4は押え上げレバー軸6を中心として回転可能とされ、その先端部には押え上げチェーン8の上端が取付けられている。ミシン本体2と押え上げレバー4との間には押え上げ戻りばね10が設けられている。この押え上げ戻りばね10は押え上げレバー4の先端を常には上方へ付勢するためのものである。押え上げチェーン8の下端はチェーン取付けねじ9を介してソレノイド100に連結されている、このソレノイド100が作動すると押え上げチェーン8を介して押え上げレバー4が押え上げレバー軸6を中心として時計方向に回転する。
【0013】このように押え上げレバー4が時計方向に回転すると、図4に示される連結部材12、リンク機構14、押え上げ棒16を介して布押え18が上昇する。即ち、リンク機構14は第1の腕14a、第2の腕14b及び連結棒14cから構成され、押え上げレバー4とリンク機構14の第1の腕14aとは連結部材12によって連結されている。リンク機構14の第2の腕14bは押え上げ棒16を介して布押え18に連結されている。押え上げレバー4が時計方向(図1)に回転すると連結部材12を介してリンク機構14の第1の腕14aが反時計方向に回転し、連結棒14cが左方へ移動する。従って第2の腕14bも反時計方向に回転するので、押え上げ棒16及び布押え18が上昇する。なお、押え上げ棒16は布押えばね15により常には下方へ付勢されて布受け面22を押圧している。
【0014】ソレノイド100は上部が開口した中空円筒形状の本体部102と、この本体部102の開口部を覆って該本体部102へねじ104,104によって固定される中空円筒形状のフランジ(ハウジング)106と、本体部102及びフランジ106の中空部内へ装着されるプランジャー108を有する。フランジ106には止めねじ110によってソレノイド取付け板112が固定されている。このソレノイド取付け板112をねじ114,114によりミシンテーブル20へ固定することにより、ソレノイド100が固定される。ソレノイド取付け板112には穴112aが形成されている。
【0015】プランジャー108は外周部に溝部108aを形成されると共に上端側に小径部108bが形成されている。小径部108bの上端面には雌ねじが形成されている。この小径部108bはソレノイド取付け板112の穴112aを貫通して上方に突出し、上端面の雌ねじへチェーン取付けねじ9が螺合される。フランジ106の上部とプランジャー108の小径部108bとの間には軸受113が設けられている。
【0016】フランジ106の円周部には復数個例えば4個のねじ穴106aが形成されている。各ねじ穴106aにはボールプランジャー116が挿入され、ナット118により固定されている。ねじ穴106aはプランジャー108の可動範囲内に形成される。ソレノイド100の電磁石120には吸引力制御手段122を介して電源124からの電流が供給される。
【0017】図3はボールプランジャー116の構造を示す一部断面図である。ボールプランジャー116は外周にねじ溝116aを形成され、内部にばね116bを収納するための収納溝116cが形成されている。ばね116bの先端側にはボール116dが設けられている。このばね116bはボール116dを常にプランジャー108の外周へ付勢している。ボールプランジャー116とプランジャー108の溝部108aはプランジャー108の外周に対する係合力付与手段を構成する。またボール116dとプランジャー108の外周とが常に当接することによりプランジャー108に対する軸受の機能を果たしている。フランジ106の上部に設けられた軸受113に加えてボール116dの軸受機能により、プランジャー108は2箇所の軸受を有することとなり、プランジャー108の倒れ等を防止することができるのでスムーズな動作が得られる。更に、ボールプランジャー116はその水平位置を微調整可能であるので、軸対穴の加工精度が多少低くてもプランジャー108の上下動の動作をスムーズにすることができる。
【0018】プランジャー108の昇降に伴い、溝部108aがボール116dの位置に達したとき、ボール116dが溝部108aへ入り込み、プランジャー108の外周に対し摩擦による抵抗力を付与する。この時、この抵抗力とソレノイド100の吸引力及び押え上げ戻りばね10と布押えばね15による上方への合計の付勢力の関係に応じて、溝部108aとボール116dとが係合してプランジャー108が停止し、或いは停止せずにそのまま通過する。例えば、押え上げ戻りばね10と布押えばね15による合計の付勢力を約5Kg、ボールプランジャー116による抵抗力が約2Kg強とすると、ソレノイド100による吸引力が約10Kgの場合にはプランジャー108が停止せずに下降する。一方、ソレノイド100による吸引力が約3Kgの場合にはプランジャー108が停止する。
【0019】図5は以上の構成を有するミシンの布押え上げ装置の動作を説明するためのフローチャートである。作業者によりミシンの電源がオンにされる前の初期位置では図1に示されるように押え上げレバー4は押え上げ戻りばね10の弾性力により反時計方向に付勢され、布押え18は最下降位置へ下降している。
【0020】この初期位置からS1において作業者によりミシンの電源がオンにされると、S2において吸引力制御手段122よりソレノイド100の電磁石120へ電流が供給されてソレノイド100が作動する。この時吸引力制御手段122は例えば10Aの電流を供給し、ソレノイド100の吸引力を10Kgとする。その結果、プランジャー108が吸引されて図6に示されるように下降する。プランジャー108が下降すると、プランジャー108に連結されている押え上げチェーン8を介して押え上げレバー4の先端が押え上げ戻りばね10と布押えばね15による合計の付勢力に抗して下降し、押え上げレバー4は押え上げレバー軸6の回りに時計方向に回動する。この回動に伴い、図4の連結部材12、リンク機構14、押え上げ棒16を介して布押え18が最上昇位置まで上昇する。
【0021】このように布押え18が最上昇位置まで上昇した状態で、S3において作業者により生地がセットされる。その後、S4において作業者により押えスイッチがオンにされると、吸引力制御手段122よりソレノイド100の電磁石120へ電流が供給されてソレノイド100が作動する。吸引力制御手段122は例えば3Aの電流を供給し、ソレノイド100の吸引力を3Kgとする。この結果、ソレノイド100の吸引力よりも押え上げ戻りばね10と布押えばね15による合計の付勢力(5Kg)の方が勝るため、5−3=2Kgの力によりプランジャー108が上方に移動するが、溝部108aがボールプランジャー116の位置まで上昇すると2Kg強の摩擦抵抗力(係合力)により、図7に示されるように溝部108aとボール116dとが係合して停止する。
【0022】このようにして、図7に示されるような中間位置でプランジャー108が停止すると、これに対応して布押え18も中間位置まで上昇して停止する。S5において、この中間停止位置にて作業者により生地の位置決めが行なわれる。従って、プランジャー108の溝部108a及びフランジ106の穴106aの位置は、布押え18が生地の位置決めを行うために適当な位置で停止するようにして決定される。
【0023】生地の位置決め終了後、S6において作業者により再び押えスイッチがオンにされると、吸引力制御手段122によりソレノイド100へ供給される電流値が0となる。この結果、押え上げ戻りばね10の付勢力により押え上げレバー4が図7の反時計方向に回動し、プランジャー108が上昇すると共に布押え18が下降する。引続いてS7において縫製が開始される。S8において、この縫製が終了するとS2へ戻り、吸引力制御手段122よりソレノイド100へ10Aの電流が供給されて布押え18が上昇する。
【0024】以上、本発明によるミシンの布押え上げ装置を図面に示した実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施の形態には限定されず特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において種々変更可能である。
【0025】例えば、プランジャー108の外周に対する係合力付与手段としてフランジ(ハウジング)106の内周に設けたボールプランジャー116とソレノイド100のプランジャー108の外周に設けた溝部108aで構成した例を示したが、ボールプランジャー116をソレノイド100のプランジャー108の外周に設け、フランジ106の内周へ溝部を設けることにより構成することができる。
【0026】また、図8〜図10は図1〜図7の実施の形態におけるボールプランジャー116に代えて用いることができる手段である。図8は適当な方法によりフランジ106へねじ126により固定される板ばね128である。この板ばね128の先端はプランジャー108の溝部108aと係合可能なように湾曲されている。
【0027】図9はプランジャー130、ばね132及びねじ134を用いる例であり、プランジャー130のプランジャー108側端部はプランジャー108の溝部108aと係合するように半球形状の半球部130aを形成され、他端にばね132を収納するための溝部130bを形成されている。ねじ134はフランジ106のねじ穴106aへ螺合され、その先端がプランジャー130の溝部130b内へ進入してばね132の一端を支持する。ばね132の他端はプランジャー130をプランジャー108の溝部108aへ付勢することによりプランジャー108の外周に対する係合力を付与する。
【0028】図10はゴム136及びねじ138を用いる例であり、ゴム136のプランジャー108側端部はプランジャー108の溝部108aと係合するように半球形状の半球部136aを形成されている。ねじ138はフランジ106のねじ穴106aへ螺合され、その先端がゴム136の他端と当接する。ゴム136の半球部136aはその弾性力によりプランジャー108の外周に対する係合力を付与する。
【0029】図8〜図10の例においては、プランジャー108の外周に溝部108aを形成し、フランジ106の内周に板ばね128、プランジャー130或いはゴム136を設けているが、これに代えてフランジ106の内周に溝部を形成し、プランジャー108の外周に板ばね128、プランジャー130或いはゴム136を設けてもよい。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、上昇、下降自在に設けられ、常には下降側へ付勢されて布受け面を押圧する布押えと、該布押えを付勢に抗して上昇させ、布受け面から離間させるソレノイドと、該ソレノイドの吸引力を制御する制御手段とを備えたミシンの布押え上げ装置において、ソレノイドのプランジャーの可動範囲内に該プランジャーの外周に対する係合力付与手段を設け、制御手段によりソレノイドの吸引力を制御して布押えを最上昇位置と最下降位置の中間位置に停止可能としたので、1つのソレノイドのみにより2段階押えが可能となった。
【0031】プランジャーの外周に対する係合力付与手段を、ソレノイドのハウジングの内周またはプランジャーの外周に設けたボールプランジャーとソレノイドのプランジャーの外周またはハウジングの内周に設けた溝で構成した場合には、ボールプランジャーがソレノイドのプランジャーの軸受の機能をも合わせ持つので、プランジャーの倒れ等を防止することができスムーズな動作が得られる。




 

 


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