(57)【要約】【課題】電源遮断時の布押さえ高さの固定状態を解消する。【解決手段】布押さえ５を昇降するエアシリンダ４と、空気圧供給源２０からエアシリンダの各空気室４Ｕ，４Ｄへ空気圧を供給する第一の電磁弁１０と、布押さえを操作する操作入力手段３０と、第一の電磁弁を制御して布押さえの高さを切り換え、下降時間の長さにより布押さえを中間停止させる制御手段４０と、エアシリンダの各空気室に設けられた予備排気経路７１，７２と、各予備排気経路に設けられた逆止弁７３ａと、各逆止弁に空気圧を供給する閉塞圧供給経路７４と、各逆止弁の排気側に対する空気圧供給状態と大気解放状態とを切り換え可能な第二の電磁弁７５と、主電源の通電時には空気圧供給状態とし、主電源の切断時には大気解放状態に第二の電磁弁を切り替える押さえ解放制御回路７７を備えている。【選択図】図１
2010088553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
布を保持する布押さえと、
前記布押さえを昇降可能に支持する支持機構と、
前記布押さえの昇降駆動源となるエアシリンダと、
空気圧供給源から前記エアシリンダの布押さえ上昇側の空気室への空気圧を供給状態としつつ下降側の空気室を大気開放状態とする上昇位置と、前記上昇側の空気室を大気開放状態としつつ前記下降側の空気室への空気圧を供給状態とする下降位置と、前記両方の空気室に対する気体流通を阻止する中立位置とに切り換え可能な第一の電磁弁と、
前記布押さえを昇降するための操作をする操作入力手段と、
前記操作入力手段からの操作に応じて前記第一の電磁弁を制御して、前記布押さえを上位置、中間位置、下位置のいずれかに切り換えると共に、前記中間位置への高さは前記電磁弁を下降位置にしている時間の長さの設定により調節する制御手段とを備えるミシンの布押さえ昇降装置において、
前記上位置と中間位置と下位置との位置切り換え制御のための吸排気経路とは別に、前記上昇側と下降側の各空気室について設けられた予備排気経路と、
前記各予備排気経路ごとに設けられた前記各空気室からの排気のみを許容する逆止弁と、
前記空気圧供給源から前記各逆止弁の排気側に空気圧を供給する閉塞圧供給経路と、
前記閉塞圧供給経路に設けられ、前記各逆止弁の排気側に対する空気圧供給状態と排気側に対する大気解放状態とを切り換え可能な第二の電磁弁と、
前記第二の電磁弁に対して、ミシンの主電源の通電時には空気圧供給状態とし、主電源の切断時には大気解放状態に切り替える押さえ解放制御回路を備えることを特徴とするミシンの布押さえ昇降装置。
【請求項２】
前記各逆止弁として、逆止弁を有する手動流量調節が可能な速度制御弁を用いることを特徴とする請求項１記載のミシンの布押さえ昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、布押さえの昇降をエアシリンダにより行うミシンの布押さえ昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンには、縫製の対象となる布を押さえつける布押さえ昇降装置が設けられているものがある。この布押さえ昇降装置は、ミシンベッド上に載置された布の上方から布押さえが布を押さえつける下位置と布の押さえつけを解放する上位置との間で昇降可能とされている。布押さえの昇降には、例えば、３位置式の電磁弁を備えたエアシリンダを駆動源として用いて、前記電磁弁の制御によりピストンを進退させることにより、布押さえを、最も上昇した上位置と最も下降した下位置とその上位置と下位置との間の中間位置で停止するようにしていた（例えば、特許文献１参照）。
ここで、布押さえの中間位置の高さは、制御装置のＲＯＭに格納された布押さえ下降動作の設定時間によって決定される。すなわち、中間位置への移動の際には、上位置から下位置への到達時間よりも短い期間でエアシリンダの上昇側の空気室への空気圧供給を行い、途中停止を可能としていた。
【特許文献１】特開２００１−８７５８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の布押さえ昇降装置にあっては、ミシンの主電源を切断すると、布押さえが切断直前の高さで固定されてしまうという問題があった。
その結果、例えば、布押さえが下位置で固定されると、布地等何らかの挟み込みを生じると抜くことができず、空気圧供給源側のエアーコックを閉じて吸排気経路となるエアーチューブを外して圧を解放しなければならないという問題が生じていた。
また、布押さえが上位置や中間位置で固定されると、縫い針と連動する中押さえを備える場合には特に、布押さえが干渉を生じて縫い針を下まで下ろすことができず、釜合わせ等の作業を行なうことができないため、この場合にも空気圧供給源側のエアーコックを閉じて吸排気経路となるエアーチューブを外して圧を解放しなければならないという問題が生じていた。
【０００４】
本発明は、電源遮断時において布押さえによる挟み込みを回避することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、布を保持する布押さえと、布押さえを昇降可能に支持する支持機構と、布押さえの昇降駆動源となるエアシリンダと、空気圧供給源から前記エアシリンダの布押さえ上昇側の空気室への空気圧を供給状態としつつ下降側の空気室を大気開放状態とする上昇位置と、前記上昇側の空気室を大気開放状態としつつ前記下降側の空気室への空気圧を供給状態とする下降位置と、前記両方の空気室に対する気体流通を阻止する中立位置とに切り換え可能な第一の電磁弁と、前記布押さえを昇降するための操作をする操作入力手段と、前記操作入力手段からの操作に応じて前記第一の電磁弁を制御して、前記布押さえを上位置、中間位置、下位置のいずれかに切り換えると共に、前記中間位置への高さは前記電磁弁を下降位置にしている時間の長さの設定により調節する制御手段とを備えるミシンの布押さえ昇降装置において、前記上位置と中間位置と下位置との位置切り換え制御のための吸排気経路とは別に、前記上昇側と下降側の各空気室について設けられた予備排気経路と、前記各予備排気経路ごとに設けられた前記各空気室からの排気のみを許容する逆止弁と、前記空気圧供給源から前記各逆止弁の排気側に空気圧を供給する閉塞圧供給経路と、前記閉塞圧供給経路に設けられ、前記各逆止弁の排気側に対する空気圧供給状態と排気側に対する大気解放状態とを切り換え可能な第二の電磁弁と、前記第二の電磁弁に対して、ミシンの主電源の通電時には空気圧供給状態とし、主電源の切断時には大気解放状態に切り替える押さえ解放制御回路を備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記各逆止弁として、逆止弁を有する手動流量調節が可能な速度制御弁を用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載の発明は、布押さえを中間位置で止めることができるので、布押さえを被縫製物とを近接或いは仮押さえの状態とすることができ、被縫製物のセットの際により適正な位置に配置することが可能となる。
さらに、布押さえを中間位置に止める動作をエアシリンダへの空気圧の供給時間の設定により行っているので、中間停止を行うための固有の部材等の新たな構成を付加することなくソフトウェアの処理で実現することができ、コスト低減による生産性の向上を図ることが可能となる。
また、布押さえを中間位置に止める動作をエアシリンダへの空気圧の供給時間の設定により行っているので、スピードコントローラによる流量調節作業を不要とすることが可能となり、布押さえの中間位置の高さ調節作業を容易に行うことが可能となる。
【０００８】
請求項１記載の発明は、主電源が接続されているときには、第二の電磁弁は各逆止弁の排気側に対して空気圧供給状態となる。一方、エアシリンダの各空気室の圧力は空気圧供給源の供給圧よりも高くなることはないので、エアシリンダの各空気室から予備排気経路と通じての排気は阻止された状態となる。従って、第一の電磁弁による布押さえの上位置、中間位置、下位置を切り換える制御に対して何ら影響を与えない。
一方、ミシンの主電源が切られると、押さえ解放制御回路により第二の電磁弁は大気開放状態に切り換えられるため、各逆止弁はエアシリンダの各空気室からの排気を許容する。このため、布押さえがいずれの高さに位置する場合でも、布押さえを外力を加えることで容易に移動し、布押さえが固定されてしまうことの不都合を全て解消することが可能となる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、各逆止弁として手動流量調節が可能な速度制御弁を用いている。かかる速度制御弁を使用する場合には、手動調節により流量を0に調節して、逆止弁が阻止する方向の流れを完全に制止状態とする。
速度制御弁は、一般に単独の逆止弁よりも安価で入手が容易であることから、装置の生産コストを低減し、生産性の向上を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施形態の概略構成）
本発明の実施形態たるミシンの布押さえ昇降装置１について詳細に説明する。図１はミシンの布押さえ昇降装置１の主要構成を示す概略構成図である。
布押さえ昇降装置１は、被縫製物である布を保持する布押さえ５と、布押さえ５を昇降可能に支持する支持機構２と、布押さえ５を昇降させるエアシリンダとしての布押さえシリンダ４と、空気圧供給源としてのポンプ２０から布押さえシリンダ４への空気圧供給状態の切り替えを行う第一の電磁弁１０と、布押さえ５の昇降及び縫い開始の実行を指示入力をする操作入力手段としての操作ペダル３０と、布押さえシリンダ４、第一の電磁弁１０及び操作ペダル３０に接続されて布押さえシリンダ４及び第一の電磁弁１０を駆動制御する制御手段としての制御装置４０と、各種の動作設定を行うための操作パネル５０と、操作パネル５０により設定された布押さえシリンダ４及び第一の電磁弁１０の駆動時間を記憶する記憶手段としてのメモリ４２と、布押さえ５の位置を制御するための吸排気経路６１，６２，６３と、これらの吸排気経路６１，６２，６３とは別に布押さえシリンダ４の上昇側と下降側の各空気室４Ｕ，４Ｄについて設けられた予備排気経路７１，７２と、各予備排気経路７１，７２ごとに設けられた各空気室４Ｕ，４Ｄからの排気のみを許容する速度制御弁７３，７３と、空気圧供給源から各速度制御弁７３，７３の排気側に空気圧を供給する閉塞圧供給経路７４と、閉塞圧供給経路７４に設けられ、各速度制御弁７３，７３の排気側に対する空気圧供給状態と排気側に対する大気解放状態とを切り換え可能な第二の電磁弁７５と、第二の電磁弁７５に対して、ミシンの主電源の通電時には空気圧供給状態とし、主電源の切断時には大気解放状態に切り替える押さえ解放制御回路７７とを備えている。
なお、上記吸排気経路６１，６２，６３、予備排気経路７１，７２及び閉塞圧供給経路７４は、いずれもエアーチューブから構成されている。
【００１１】
（布押さえ及び支持機構）
布押さえ５は、フレーム１００のベッド部１０２の上面において支持機構２により昇降可能に支持されており、下降により布地をベッド部１０２の上面側に押圧して保持し、上昇により保持状態から解放することができる。
支持機構２は、ベッド部１０２の上面に配置され、布押さえ５を上下にスライド可能に支持する布送り台２ａと、布送り台２ａの先端部において布押さえシリンダ４に一端部が連結されて他端部が回動動作を行うことで布押さえ１１に昇降動作を付与するベルクランク２ｂとを備えている。当該ベルクランク２ｂは略Ｌ字状に形成されており、その屈曲部が布送り台２の先端部において、水平方向に沿って設けられたピン３ｂを中心として回動可能に支持されている。そして、ベルクランク２ｂの一端部が布押さえシリンダ４により前後方向に移動動作が付与されることで回動し、他端部が上下動することにより布押さえ５に昇降動作を付与する。
【００１２】
（布押さえシリンダ）
布押さえシリンダ４は、布送り台２の一端において、水平方向に沿って設けられたピン３ａ（シリンダ支点軸）を中心としてその一端部が回動可能に支持されており、他端部側のロッド４ａはベルクランク２ｂの他端部に連結されている。これにより、布押さえシリンダ４のロッド４ａが進退動作を行うことでベルクランク２ｂの他端部の回動に従って円弧の軌跡で移動することにより上下方向の変位を許容することができるようになっている。
また、布押さえシリンダ４は、その内側にロッド４ａに連結されたピストンを収容し、当該ピストンの両側に布押さえ５の上昇用空気室４Ｕと下降用空気室４Ｄとを備える複動形のエアシリンダである。この布押さえシリンダ４は、上昇側空気室４Ｕに空気圧が供給されるとピストンが後退を行い、布押さえ５に上昇動作の付与を行う。また、下降用空気室４Ｄに空気圧が供給されるとピストンが前進を行い、布押さえ４に下降動作の付与を行う。
【００１３】
（第一の電磁弁）
第一の電磁弁１０は、５ポート３位置弁であり、その第一ポート１１は吸排気経路６１を介して布押さえシリンダ４の上昇側空気室４Ｕに接続され、第二ポート１２は吸排気経路６２を介して下降側空気室４Ｄに接続され、第三ポート１３は吸排気経路６３を介してポンプ２０に接続され、開放ポート１４，１５は何も接続されずに大気に開放されている。
そして、第一の電磁弁１０は、オールポートブロック形であり、中立位置（初期位置：バルブ中央）において全ポート１１〜１５を閉塞し、第一作動位置である上昇位置（バルブ左側）で第一ポート１１と第三ポート１３とを連通しつつ第二ポート１２と開放ポート１５とを連通し、第二作動位置である下降位置（バルブ右側）で第一ポート１１と開放ポート１４とを連通しつつ第二ポート１２と第三ポート１３とを連通する。
また、第一の電磁弁１０は、ポンプ２０からの空気圧を位置切り替えに利用するパイロット形であり、通常は中立位置とされ、中立位置から上昇位置に切り換えるための作動圧を供給する上昇用のソレノイド２１と、中立位置から下降位置に切り換えるための作動圧を供給する下降用のソレノイド２２とが設けられている。
これらのソレノイド２１，２２は、制御装置４０のＩ／Ｏポート４１に接続され、制御装置４０からの信号OFF時には第一の電磁弁１０を中立位置に位置する状態とし、ON信号時にはそれぞれの作動位置へ供給圧を付与ように動作する。
つまり、第一の電磁弁１０は、両方のソレノイド２１，２２への信号OFF時には中立位置となり、両方の空気室４Ｕ，４Ｄに対する気体流通が阻止される。また、上昇用のソレノイド２１への信号ONで下降用のソレノイド２２への信号OFF時には上昇位置となり、布押さえシリンダ４の上昇側空気室４Ｕに空気圧を供給しつつ下降空気室４Ｄを大気開放状態として布押さえ５を上昇させる。また、また、上昇用のソレノイド２１への信号OFFで下降用のソレノイド２２への信号ON時には下降位置となり、布押さえシリンダ４の上昇側空気室４Ｕを大気開放状態としつつ下降空気室４Ｄに空気圧を供給し、布押さえ５を下降させる。
【００１４】
（操作ペダル）
操作ペダル３０は、３個のスイッチ３１，３２，３３を有する三連ペダルであり、スイッチ３１は、１回目の入力により布押さえ５を上位置から下降して中間位置で停止させるとともに、２回目の入力により布押さえ５を上昇させるためのスイッチである。スイッチ３２は、布押さえ５が中間位置にある場合に、その布押さえ５をさらに下降させるものである。スイッチ３３は、ミシンを起動させて布に縫製を行わせる起動手段としての起動スイッチである。
各スイッチ３１，３２，３３は、オペレータによって踏まれているときだけ接点が閉じるタイプのものである。操作ペダル３０は、制御装置４０のＩ／Ｏポート４１に接続され、ユーザによる操作ペダル３０の操作に基づく指令信号が制御装置４０に伝達され、この指令信号に基づいて、制御装置４０は、ソレノイド２１，２２を駆動させる。
【００１５】
（操作パネル）
操作パネル５０は、ユーザに縫製に関する情報を報知するとともに、縫製条件の設定等を行う際に用いられる。操作パネル５０は、液晶タッチパネル等により構成され、制御装置４０の制御の下、必要な情報が表示部５１に表示される。表示部５１には、タッチパネル式のアイコン等が表示され、ユーザはこれらのアイコンに触れることにより縫製条件等を設定することができる。すなわち、表示部５１は操作部５２としても機能する。
操作パネル５０は、表示や操作入力に関する処理を掌るＣＰＵ５３を備えており、ＣＰＵ５３は、制御装置４０のＣＰＵ５３に接続されている。
操作パネル５０は、布押さえシリンダ４による布押さえ５の昇降の際に、布押さえシリンダ４の駆動時間を設定することができるように構成され、操作パネル５０は駆動時間設定手段として機能する。
操作パネル５０は、制御装置４０により布押さえ５を布の押さえ位置まで下降させた後、布押さえ５による布の押さえ圧を安定させるまでスイッチ３３によるミシンの起動を阻止する時間を設定する阻止時間設定手段としても機能する。
【００１６】
（制御装置）
制御装置４０は、ミシン全体の動作制御を行うミシンの制御装置でもあり、縫製制御を実行する機能に加えて、第一の電磁弁１０の動作制御をも実施する。かかる制御装置４０は、上述のＩ／Ｏポート４１と、ＣＰＵ４３と、このＣＰＵ４３に接続されたメモリ４２と、ＣＰＵ４３の作業エリアとなる演算部４４、を備えている。
Ｉ／Ｏポート４１の入力部にはスイッチ３１，３２，３３が接続され、出力部には第一の電磁弁１０の上昇用のソレノイド２１、下降用のソレノイド２２が接続されている。メモリ４２には、予め縫目模様を形成する複数の針落ち位置を表したデータが格納されている。演算部４４は、操作ペダル３０のスイッチ３１，３２，３３の状態に応じて第一の電磁弁１０の動作を制御するためのものであり、例えば図示しないＲＯＭ内に格納されるソフトウェアであるが、メモリ４２内に格納されるソフトウェアとすることもできる。
【００１７】
また、メモリ４２は、操作パネル５０（後述する）により設定された布押さえシリンダ４の駆動時間を記憶する記憶手段としても機能する。
制御装置４０は、操作ペダル３０が操作された場合に、メモリ４２に記憶された駆動時間に基づいて布押さえシリンダ４を駆動させる。
制御装置４０は、布押さえ５の昇降時に中間停止を行うように布押さえシリンダ４を制御する二段ストローク制御（二段ストローク制御手段）と、中間停止を行わずに布押さえ５を昇降させるように布押さえシリンダ４を制御する単一ストローク制御（単一ストローク制御手段）と、ができるようになっており、これらの切り替えは、操作パネル５０により設定する。
制御装置４０は、スイッチ３３と制御装置４０との接続を操作パネル５０により設定された時間だけ強制的に遮断する起動阻止制御手段として機能する。
【００１８】
（二段ストローク制御）
図２は二段ストローク制御における第一の電磁弁１０の各ソレノイド２１，２２のタイミングチャートである。
二段ストローク制御が設定されている場合には、主電源の投入後、まず、各ソレノイド２１，２２の原点検索時にソレノイド２１をOFF、ソレノイド２２をONにした後に、ソレノイド２１をON、ソレノイド２２をOFFに切り換えて、電磁弁１０を上昇位置とする。これにより布押さえシリンダ４の上昇側空気室４Ｕに空気圧を供給し、布押さえ５を上位置に待機させる（Ｓ１）。
かかる初期位置において、スイッチ３１の１回目の踏下が行われると、ソレノイド２１をOFF、ソレノイド２２をONに切り替えて、電磁弁１０を下降位置とし、下降側空気室４Ｕに空気圧を供給して、布押さえ５の下降を開始させる（Ｓ２）。このとき、ＣＰＵ４３は、メモリ４２に記憶された布押さえシリンダ４の駆動時間を読み出して計時を行い（Ｓ３）、駆動時間が経過すると、ソレノイド２１をOFF、ソレノイド２２をOFFに切り替え、電磁弁１０を中立位置とすることにより布押さえ５を駆動時間に応じた中間位置に停止させる（Ｓ４）。
次に、スイッチ３２の踏下が行われると、ソレノイド２２をONに切り替えて電磁弁１０を下降位置とし、下降側空気室４Ｕに空気圧に供給して、押さえ５を下位置まで下降させ、布を押さえた状態とする（Ｓ５）。なお、このタイミングでスイッチ３１が踏下されると、ソレノイド２１をON、ソレノイド２２をOFFに切り換えて、電磁弁１０を上昇位置として布押さえ５を上位置に戻して、前述のＳ１の状態に戻す。
スイッチ３２の踏下後は、ＣＰＵ４３は予め設定された起動待ち時間の計時を行い、その間は、スイッチ３３により縫製開始の入力を受けても縫いは開始しない（Ｓ６）。
そして、起動待ち時間が経過後、スイッチ３３の踏下を受けると、図示しないミシンモータに起動指令を出力し、縫製を開始させる（Ｓ７）。
そして、縫製パターンデータに基づく縫製が完了し、スイッチ３１の踏下が行われると、ソレノイド２１をON、ソレノイド２２をOFFに切り換えて、電磁弁１０を上昇位置として布押さえ５を上位置に戻し、前述のＳ１と同じ状態に戻し（Ｓ８）、次の縫製まで待機する。
【００１９】
（単一ストローク制御）
また、単一ストローク制御の際には、二段ストローク制御におけるＳ３，Ｓ４，Ｓ５の処理がない点を除いて二段ストローク制御と同様の制御が行われる。即ち、Ｓ２においてスイッチ３１の踏下が行われると、ＣＰＵ４３は、起動待ち時間の経過を待ってからスイッチ３３の踏下を受け付けて縫製を実行する。
【００２０】
（予備排気経路）
前述した吸排気経路６１，６２とは別に、布押さえシリンダ４の上昇側空気室４Ｕと下降側空気室４Ｄから排気を行うための予備排気経路７１，７２が設けられている。かかる予備排気経路７１，７２は、各空気室４Ｕ，４Ｄのそれぞれに直接接続しても良いが、ここでは、吸排気経路６１，６２の途中から分岐するように、その一端部が接続されている。
【００２１】
（速度制御弁）
上述した予備排気経路７１，７２の他端部には、速度制御弁７３，７３がそれぞれ設けられており、さらに、各速度制御弁７３，７３には、ポンプ２０側に通じる閉塞圧供給経路７４が接続されている。
各速度制御弁７３は、逆止弁７３ａと可変絞り弁７３ｂとが並列接続されて構成されており、逆止弁７３ａは布押さえシリンダ４からポンプ２０に向かう方向に対して流れを許容する向きに取り付けられている。また、可変絞り弁７３ｂはその通過流量を手動調節する調節ネジを有しており、常に通過流量が0となるように調節された状態で使用される。つまり、可変絞り弁７３ｂが流量を制御する機能を放棄した状態で使用され、各速度制御弁７３は、逆止弁７３ａのみが設けられているのと同じ状態で使用される。
【００２２】
一方、逆止弁７３ａの空気通過方向下流側は、閉塞圧供給経路７４に接続され、さらに、閉塞圧供給経路７４は第二の電磁弁７５を開してポンプ２０に接続されている。このため、第二の電磁弁７５がポンプ２０と連通状態の場合、ポンプ２０による空気圧が逆止弁７３ａに付与されるようになっている。そして、逆止弁７３ａは、その内部の弁体に対して当該弁体がが閉じる方向に付勢するバネが内蔵されているので、当該バネ圧とポンプ２０からの空気圧の合計圧力よりも高い圧力が逆止弁７３ａの上流側（布押さえシリンダ４側）に生じなければ、逆止弁７３ａからその下流側に空気が流れないようになっている。
【００２３】
（閉塞圧供給経路）
閉塞圧供給経路７４は、各速度制御弁７３，７３に個々に接続される二叉管路とそれらが合流する合流管路とからなるＹ字状の管路を形成しており、合流管路の先端部が第二の電磁弁７５の出口ポート７５ｂに接続されている。
【００２４】
（第二の電磁弁）
第二の電磁弁７５は、その入口ポート７５ａがポンプ２０に接続されており、各逆止弁７３ａの弁体の背圧として空気圧の供給と供給停止の切り換えを可能とする。
第二の電磁弁７５は、３ポート２位置弁であり、前述した入口ポート７５ａと出口ポート７５ｂに加えて開放ポート７５ｃが設けられている。
そして、第二の電磁弁７５は、初期位置（バルブ右側）で出口ポート７５ｂと開放ポート７５ｃとを連通して各逆止弁７３ａ，７３ａの背圧を大気圧に開放し、作動位置（バルブ左側）で入口ポート７５ａと出口ポート７５ｂとを連通して各逆止弁７３ａ，７３ａの背圧としてポンプ２０からの空気圧を供給する。
また、第二の電磁弁７５は、ポンプ２０からの空気圧を位置切り替えに利用するパイロット形であり、さらに、ナチュラルオープン形であるため、作動信号OFF時と通電が途切れたときには初期位置に戻るようになっている。
さらに、第二の電磁弁７５には、通常は初期位置とされ、初期位置から作動位置に切り換えるための作動圧を供給するソレノイド７６とが設けられている。かかるソレノイド７６は、押さえ解放制御回路７７に接続されている。
【００２５】
（押さえ解放制御回路）
押さえ解放制御回路７７には、ミシン１０における各部の電源の供給を行う電源回路７８が併設されている。電源回路７８は、元となる主電源から供給される電源を、その供給対象に好適な直流電流に変換し且つ所定の電圧に変換して電源供給を行う。
また、押さえ解放制御回路７７は、電源回路７８における電源遮断状態の発生を検出する主電源遮断検出回路７９を有している。そして、押さえ解放制御回路７７は、主電源遮断検出回路７９により電源回路７８の電源遮断を検出しない時には、ソレノイド７６に対してON信号を出力し、主電源遮断検出回路７９により電源回路７８の電源遮断を検出したときにはON信号の出力を中止する動作制御を行う。これにより、主電源ONの時には第二の電磁弁７５を作動位置に維持することができ、各逆止弁７３ａ，７３ａの背圧を高めて布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄから予備排気経路７１，７２側への排気を阻止することができる。
一方、主電源がOFFにされたときには、主電源遮断検出回路７９により電源回路７８の電源遮断が検出されてソレノイド７６に対するON信号が絶たれ、第二の電磁弁７５を初期位置に戻すことができる。これにより、各逆止弁７３ａ，７３ａの背圧が大気開放となり、布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄから予備排気経路７１，７２を通じて自在に排気できる状態となり、布押さえシリンダ４のピストンがいずれにも移動可能となるので布押さえ５も例えば手動でも自在に移動させることが可能な状態となる。
【００２６】
（ミシンの布押さえ昇降装置の動作説明）
上記構成から構成からなるミシンの布押さえ昇降装置１の動作を説明する。制御装置４０による動作については既に説明したので、ここでは、押さえ解放制御回路７７に基づく動作の説明を行う。
まず、ミシンの電源回路７８の主電源がONにされると、主電源遮断検出回路７９がこれを検出し、押さえ解放制御回路７７は第二の電磁弁７５のソレノイド７６をＯＮ状態とする。これにより、第二の電磁弁７５は作動位置に維持され、各逆止弁７３ａ，７３ａにはポンプ２０から空気圧が供給され、これを背圧として布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄから各逆止弁７３ａ，７３ａを通過する排気が阻止された状態となる。
従って、かかる状態で、制御装置４０により縫製制御が実行され、布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄのいずれか空気圧が供給されて布押さえ５の昇降動作が行われたとしても、当該各動作に対して、予備排気経路７１，７２からポンプ２０に至るまでの各構成が何ら影響を及ぼすことはない。例えば、布押さえシリンダ４のいずれかの空気室４Ｕ、４Ｄに空気圧が供給されたとしても、各逆止弁７３ａ，７３ａはいずれもポンプ２０により空気圧よりも高い背圧で閉塞されているので、布押さえシリンダ４への供給圧が抜けてしまうようなことはない。
そして、縫製中に何らかの必要性により、或いは縫製が終了して主電源がOFFにされると、電源回路７８を通じて主電源遮断検出回路７９がこれを検出してソレノイド７６に対するON信号の出力を停止する。
これにより、第二の電磁弁７５は初期位置に戻されて、各逆止弁７３ａ，７３ａの背圧が大気圧と弁体のバネ圧の合計と等しくなり、布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄから各逆止弁７３ａ，７３ａを通じて容易に排気が可能となるので、布押さえ５がいずれの位置にあっても、容易に昇降移動させることが可能となる。
【００２７】
（実施形態の作用効果）
上述のように、ミシンの布押さえ昇降装置１は、布押さえ５を中間位置で止めることができるので、布押さえ５を布地とを近接或いは仮押さえの状態とすることができ、布地のセットの際により適正な位置に配置することが可能となる。
さらに、布押さえ５の中間位置の高さを布押さえシリンダ４への空気圧の供給時間の設定により調整可能とするので、中間停止を行うための固有の部材等の新たな構成を付加することなく制御装置４０におけるソフトウェアの処理で実現することができ、コスト低減による生産性の向上を図ることが可能となる。
また、布押さえ５を中間位置に止める動作を布押さえシリンダ４への空気圧の供給時間の設定により行っているので、スピードコントローラによる流量調節作業を不要とすることが可能となり、布押さえ５の中間位置の高さ調節作業を容易に行うことが可能となる。
【００２８】
さらに、ミシンの布押さえ昇降装置１は、主電源がONのときには、第二の電磁弁７５は各逆止弁７３ａ，７３ａの排気側に対して空気圧供給状態とするので、布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄから予備排気経路７１，７２と通じての排気は阻止された状態となる。従って、第一の電磁弁１０による布押さえの上位置、中間位置、下位置を切り換える制御に対して何ら影響を与えない。
一方、ミシンの主電源が切られると、押さえ解放制御回路７７により第二の電磁弁７５は大気開放状態に切り換えられるため、各逆止弁７３ａ，７３ａは布押さえシリンダ４の各空気室４Ｕ，４Ｄからの排気を許容する。このため、布押さえ５がいずれの高さに位置する場合でも、布押さえを外力を加えることで容易に移動し、布押さえが固定されてしまうことの不都合を全て解消することが可能となる。
【００２９】
（その他）
なお、布押さえについては、二分割してそれぞれ個別に上下動させる場合があるが、そのような場合にもミシンの布押さえ昇降装置を適用することは可能である。
即ち、二分割された二つの布押さえについて個別にミシンの布押さえ昇降装置１と同一の構成を用意し、これらの中で、制御装置４０，操作パネル５０，操作ペダル３０、押さえ解放制御回路７７、電源回路７８については共用とすることが望ましい。
そして、二つの第一の電磁弁１０に対して制御装置４０は、操作ペダル３０の各スイッチごとに予め定められた動作で個別に布押さえ５，５が昇降動作を行うように動作制御を実行する。また、押さえ解放制御回路７７は、二つの第二の電磁弁７５，７５に対して、主電源のON-OFFに応じて、全く同じように制御することが望ましい。
また、第三ポート１３は給排気経路６３を介して閉塞圧供給経路７４に接続してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】発明の実施形態たるミシンの主要構成を示す概略構成図である。
【図２】実施形態における二段ストローク制御による布押さえの昇降の流れを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００３１】
１  ミシンの布押さえ昇降装置
５  布押さえ
２０  支持機構
４  布押さえシリンダ（エアシリンダ）
４Ｕ，４Ｄ  空気室
１０  第一の電磁弁
２０  ポンプ（空気圧供給源）
３０  操作ペダル（操作入力手段）
４０  制御装置（制御手段）
６１，６２，６３  吸排気経路
７１，７２  予備排気経路
７３  速度制御弁
７３ａ  逆止弁
７４  閉塞圧供給経路
７５  第二の電磁弁
【図１】
2010088553.tif 000003
【図２】
2010088553.tif 000004