(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッド部の前端部に配設され被縫製物を上面に載置する針板と、前記針板を支持する支持台と、前記支持台をベッド部の前後方向に駆動する支持台駆動手段とを備え、ボタンを水平状態にして被縫製物に縫い付けるボタン縫製と、ボタンを垂直状態にしてボタンと被縫製物間に形成された根糸を根巻きする根巻き縫製とを行うボタン付けミシンであって、
根巻き縫製において、前記針板と前記支持台とを上昇させる上下駆動手段を備えることを特徴とするボタン付けミシン。
【請求項２】
請求項１記載のボタン付けミシンであって、
前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記支持台駆動手段は上昇しないように構成されていることを特徴とするボタン付けミシン。
【請求項３】
請求項１または２記載のボタン付けミシンであって、
被縫製物を折り曲げた状態で前記針板の上面に保持する布保持部材と、
前記布保持部材を駆動する布保持部材駆動手段と、
前記布保持部材により針板上面に保持された被縫製物を針板に押える布押えと、
前記布押えを駆動する布押え駆動手段とを備え、
前記上下駆動手段が、前記布保持部材と前記布保持部材駆動手段と前記布押えと前記布押え駆動手段とを、前記針板及び前記支持台と一体に上昇させることを特徴とするボタン付けミシン。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載のボタン付けミシンであって、
前記上下駆動手段に連結して上下動する可動部材を備え、
前記上下駆動手段が、前記可動部材を介して前記支持台を上下動させると共に、前記可動部材を介して前記支持台を前後動可能に支持することを特徴とするボタン付けミシン。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載のボタン付けミシンであって、
前記支持台が左右一対に配設される板体からなり、該支持台に上下方向に沿った開口が形成され、
前記支持台駆動手段に連結すると共に、前記開口内を摺動可能に配設される駒を備え、
前記支持台駆動手段が前記駒を介して前記支持台を前後動させ、
前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記駒は前記開口内を前記支持台に対して相対的に下方に移動することを特徴とするボタン付けミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボタン付けミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動的に布地にボタンを縫い付けるボタン付けミシンにおいては、ボタンを水平状態にして縫製物に縫い付けるボタン縫製と、ボタンを垂直状態にしてボタンと布地間に形成された根糸を根巻きする根巻き縫製とが行われる。
図９（Ａ）に示すように、一般的なボタン付けミシン１００によるボタン縫製は、ベッド部１０１の台１０２上に取り付けた針板１０３に布地１０４を載置し、ボタンＢを水平状態に支持した状態で、糸Ｔが通されている縫針１０５を上下動させながら、ベッド部１０１内部の図示しないルーパーとの協働により、ボタンＢを布地１０４に縫い付けることで行われる。なお、符号Ｔ１は根糸、つまりボタンＢと布地１０４との間に形成された糸を指し、根糸Ｔ１は布地１０４を貫通せず布地１０４の中を通っている。
【０００３】
ボタン縫製工程後に行われる根巻き縫製工程は、図９（Ｂ）に示すように、ボタンＢを９０度倒し、この状態で縫針１０５を駆動しながら、根糸Ｔ１の周りに糸を巻きつけていくことで行われる。なお、この作業を「根巻き」といい、ボタンＢから布地１０４までの長さを「根巻き高さ」という。
このように、台１０２はボタンＢを９０度倒す際にボタンＢの下縁部がベッド部１０１の上面１０１ａに干渉しないようにするために設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述のような構成を備えるボタン付けミシン１００では、布地１０４を台１０２上に載置した状態でボタン縫製工程と根巻き縫製工程を行うので、布地１０４をベッド部上面１０１ａに載置した場合と比較して、布地１０４から縫針１０５までの距離が短くなる。そして、布地１０４から縫針１０５までの距離が短くなることで根巻き高さを十分に確保することが難かしくなるという問題があった。
【０００５】
本発明の課題は、上述の問題を考慮したものであり、十分な根巻き高さを確保できるボタン付けミシンを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１記載のボタン付けミシン（１０）は、ベッド部（１１）の前端部に配設され被縫製物を上面に載置する針板（３１）と、前記針板を支持する支持台（３２）と、前記支持台をベッド部の前後方向に駆動する支持台駆動手段（３７）とを備え、ボタン（Ｂ）を水平状態にして被縫製物に縫い付けるボタン縫製と、ボタンを垂直状態にしてボタンと被縫製物間に形成された根糸を根巻きする根巻き縫製とを行うボタン付けミシンであって、根巻き縫製において、前記針板と前記支持台とを上昇させる上下駆動手段（５０）を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、根巻き縫製時に上下駆動手段により針板と支持台とが上昇する。従って、ボタン縫製時には針板を下方、即ちミシンのベッド部上面とほぼ同じ高さにすることで、布地から縫針までの距離を離して十分な根巻き高さを確保でき、また、根巻き高さの設定範囲を広くすることができる。
また、根巻き縫製時には針板をベッド部上面よりも高い位置まで移動させて、ボタンを垂直状態にしたときにボタンの下縁部がベッド部やベッド部下方のルーパー等の各種装置に干渉する事態を防ぐことができる。
【０００８】
請求項２記載のボタン付けミシンは、請求項１記載のボタン付けミシンであって、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記支持台駆動手段は上昇しないように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記支持台駆動手段は上昇しない。従って、上下駆動手段が針板及び支持台を上下動させるために要する力を小さくできるので、上下駆動手段の駆動源として用いられる装置として比較的出力が小さい、小型の装置を使用することができ、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【００１０】
請求項３記載のボタン付けミシンは、請求項１または２記載のボタン付けミシンであって、被縫製物を折り曲げた状態で前記針板の上面に保持する布保持部材（タング３３）と、前記布保持部材を駆動する布保持部材駆動手段（タング駆動手段３４）と、前記布保持部材により針板上面に保持された被縫製物を針板に押える布押え（３５）と、前記布押えを駆動する布押え駆動手段（３６）とを備え、前記上下駆動手段が、前記布保持部材と前記布保持部材駆動手段と前記布押えと前記布押え駆動手段とを、前記針板及び前記支持台と一体に上昇させることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２と同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が、前記布保持部材と前記布保持部材駆動手段と前記布押えと前記布押え駆動手段とを、前記針板及び前記支持台と一体に上昇させる。従って、針板及び支持台の上昇時にも、針板に対する前記布保持部材及び布押えの相対位置は変化せず、針板の上下位置によらずボタン縫製及び根巻き縫製を行うことができる。
【００１２】
請求項４記載のボタン付けミシンは、請求項１〜３のいずれか一つに記載のボタン付けミシンであって、前記上下駆動手段に連結して上下動する可動部材（５３、５４）を備え、前記上下駆動手段が、前記可動部材を介して前記支持台を上下動させると共に、前記可動部材を介して前記支持台を前後動可能に支持することを特徴とする。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれか一つと同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が、前記可動部材を介して前記支持台を上下動させると共に、前記可動部材を介して前記支持台を前後動可能に支持する。従って、例えば支持台を前後動可能に支持する部材を可動部材及び上下駆動手段以外に別個に設ける場合と比較して、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【００１４】
請求項５記載のボタン付けミシンは、請求項１〜４のいずれか一つに記載のボタン付けミシンであって、前記支持台が左右一対に配設される板体からなり、該支持台に上下方向に沿った開口（摺動用開口３２１ｃ）が形成され、前記支持台駆動手段に連結すると共に、前記開口内を摺動可能に配設される駒（３９）を備え、前記支持台駆動手段が前記駒を介して前記支持台を前後動させ、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記駒は前記開口内を前記支持台に対して相対的に下方に移動することを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一つと同様の効果を得られると共に、前記支持台駆動手段が前記駒を介して前記支持台を前後動させ、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記駒は前記開口内を前記支持台に対して相対的に下方に移動する。つまり、駒及び駒に連結する支持台駆動手段は支持台と一体に上昇しない。従って、上下駆動手段が針板及び支持台を上下動させるために要する力を小さくできるので、上下駆動手段の駆動源として用いられる装置として比較的出力が小さく、小型の装置を使用することができ、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１及び図２に示す本発明の一例としてのボタン付けミシン１０は、ベッド部１１と、このベッド部１１の基端部から起立する縦胴部１２と、この縦胴部１２の上部からベッド部１１にほぼ平行するように前方に延びるアーム部１３とから構成される。ベッド部１１の上面には針板３１が固定されている。なお、理解を容易にするため図２〜図５、図７、図８においてはベッド部１１のフレームの図示を省略する。
【００１７】
そして、詳しい説明は省略するが、針棒１４が下端に縫針１５を保持した状態で、制御手段２０（図６を参照）の制御により、ミシンモータ２１（図６を参照）を駆動源とする針上下動機構（図示せず）により上下動すると共に、ミシンモータ２１と同期して駆動する針振り機構(図示せず)により左右に揺動するようになっている。そして、布送り機構３０（図５を参照）が針板３１上の布地を縫針１５に対して相対的に移動させつつ、縫針１５とベッド部１１内に設けられるルーパ（図示せず）との協働によりボタン縫製や根巻き縫製を行うようになっている。なお、図７、図８等に示す符号１６は縫製終了後に糸を切断するための糸切り装置である。
【００１８】
図２及び図３中の符号４０はチャックユニットであり、左右に対向するように設けたチャック片４１の間でボタンＢを挟んで把持し、連結するボタン回転機構４２によりボタンＢを水平状態から垂直状態へ約９０度回転させる装置である。具体的には、ボタン回転機構４２を構成するリンク４２ａ、主リンク４２ｂ、回転体４２ｃ、チャック支持腕４２ｄにより、チャック支持腕４２ｄを固定リンクとする４節リンクが構成されており、ボタン回転シリンダ４３を駆動することで回転体４２ｃが９０度回転し、この回転体４２ｃと一体にチャックユニット４０が９０度回転するようになっている。
【００１９】
次に、ベッド部１１内に設けられ、上面に布地を載置した状態の針板３１を前後に駆動する布送り機構３０について説明する。
布送り機構３０は、図３〜図５に示すように、針板３１、支持台３２、タング３３（布保持部材）、タング駆動手段３４（布保持部材駆動手段）、布押え３５、布押え駆動手段３６、支持台駆動手段３７等から概略構成される。
【００２０】
針板３１は、上述のようにベッド部１１の前端部に配設され、上面に布地を載置する正面視略コ字状の部材である。
針板３１は、その左右両側面から下方に延出する接合部３１ａを備えており、この接合部３１ａにおいて支持台３２にねじ止めされている。また、針板３１の前後方向の略中央部分から後部にかけては上下に貫通した針穴３１ｂが形成されている。また、針板３１の後部には針穴３１ｂを左右から挟む位置から上方に突出した突部３１ｃが形成されている。
【００２１】
支持台３２は、針板３１を支持するために前後方向に沿って左右一対に設けられる板体であり、略水平に配設される水平部３２ａと、水平部３２ａの前端から下方に延出し、さらにその下部から斜め下方に延出する延出部３２ｂと、水平部３２ａの後端から上下に突出する突出部３２ｃから構成される。なお、以下の説明においては、左右の支持台３２が対向する側を内側（内側面）と表記する。
左右の水平部３２ａの前部外側面には針板３１がねじ止めされている。また、左側の水平部３２ａの後部外側面には後述するタング駆動手段３４のタング駆動用シリンダ３４ａが取り付けられており、右側の水平部３２ａの後部外側面には後述する布押え駆動手段３６の布押え駆動用シリンダ３６ｂが取り付けられている。
延出部３２ｂの下端には左右に貫通した開口３２１ｂが形成されており、タング支持軸３３ｃがこの開口３２１ｂに挿通されて軸回りに回転可能に支持されている。また、延出部３２ｂの内側面には摺動用ブラケット３８が取り付けられている。
【００２２】
摺動用ブラケット３８は後述する摺動駒５３ａの移動を案内するための部材であり、その内側面には、前後方向に沿った上下２本のガイドレール３８ａが配設されている。
突出部３２ｃには左右に貫通して上下方向に沿った摺動用開口３２１ｃが形成されており、詳しい説明は後述するが、摺動用開口３２１ｃ内には駒３９が配設されている。
また、突出部３２ｃの外側面であって開口の下部には、正面視略Ｌ字状のガイド部材１７が取り付けられている。ガイド部材１７は、その上部において突出部３２ｃの下部にねじ止めされ、突出部３２ｃの下部から下方に垂下するように配設されている。
【００２３】
タング３３は布地を折り曲げた状態で針板３１の上面に保持する部材であり、その下端において円弧状のタング支持腕３３ａにねじ止めされている。また、タング３３の後部は左右方向に延出する延出部３３ｂを備えており、この延出部３３ｂと後述する布押え３５とにより布地を上下から押えるようになっている。
タング支持腕３３ａは、その下端においてタング支持軸３３ｃに接合しており、タング支持腕３３ａの軸回りの回転により、接合部分を中心として回転するようになっている。
【００２４】
タング駆動手段３４は、タング駆動時の駆動源となるタング駆動用シリンダ３４ａと、タング駆動用シリンダ３４ａの駆動力をタング支持腕３３ａに伝達するリンク機構（第１〜第４のリンク部材３４ｂ〜３４ｅ）を備える。
タング駆動用シリンダ３４ａは、その出力ロッド３４１ａが前後方向に移動可能となる姿勢で左側の水平部３２ａの外側面に取り付けられている。
【００２５】
第１のリンク部材３４ｂは略水平方向に配設される棒状の板体であり、その後端部において出力ロッド３４１ａに鉛直平面内で回転可能に連結し、前端部において第２のリンク部材３４ｃに回転可能に連結している。
第２のリンク部材３４ｃは略円弧状の板体であり、後方側の周縁部分において第１のリンク部材３４ｂに回転可能に連結し、前方側の周縁部分において第３のリンク部材３４ｄに回転可能に連結し、さらに、中心部分において延出部３２ｂの外側面に取り付けられた略矩形状のブラケット３４ｆに回転可能に連結している。
【００２６】
第３のリンク部材３４ｄは棒状の板体であり、その一端において第２のリンク部材３４ｃに回転可能に連結し、他端において第４のリンク部材３４ｅに回転可能に連結している。
第４のリンク部材３４ｅは、その略中央部分に左右に貫通した開口３４１ｅを備える略矩形状の部材であり、この開口３４１ｅにタング支持軸３３ｃが挿通され固定されている。また、第４のリンク部材３４ｅの一部は第３のリンク部材３４ｄに回転可能に連結している。
【００２７】
布押え３５はタング３３によって針板３１の上面に保持された状態の布地を押えるための平面視略Ｌ字状の部材であり、左右方向に延出する当接部３５ａにおいて布地に当接し、前後方向に延出する接合部３５ｂにおいて布押え支持台３６ａに接合する。
布押え駆動手段３６は、布押え支持台３６ａと、布押え駆動時の駆動源となる布押え駆動用シリンダ３６ｂと、布押え駆動用シリンダ３６ｂの駆動力を布押え３５に伝達するリンク部材（図示せず）を備える。
【００２８】
布押え支持台３６ａは布押え３５を支持するために配設され、その上面に布押え３５が取り付けられると共に、右側の水平部３２ａの外側面に鉛直平面内で回転可能に連結している。
布押え駆動用シリンダ３６ｂは、その出力ロッドが前後方向に移動可能となる姿勢で右側の水平部３２ａの外側面に取り付けられている。
リンク部材は略水平方向に配設される棒状の板体であり、その後端部において布押え駆動用シリンダ３６ｂの出力ロッドに鉛直平面内で回転可能に連結し、前端部において布押え支持台３６ａの下部に回転可能に連結している。
【００２９】
そして、作業者がタング３３の先端部の上下両面をくるむように布地を折り曲げた状態で手動によりタング３３を針板３１に近づけることで、針板３１の近傍に設けられたタングセンサ（図示せず）がタング３３を検出し、検出信号を制御手段２０に出力する。
検出信号を受信した制御手段２０はタング駆動用シリンダ３４ａの出力ロッド３４１ａを前方に移動させる。この出力ロッド３４１ａと一体に第１のリンク部材３４ｂも前方に移動し、第２のリンク部材３４ｃはブラケット３４ｆとの連結部分を中心として前方に回転する。そして、第３のリンク部材３４ｄが下方に移動し、第４のリンク部材３４ｅがタング支持軸３３ｃとの連結部分を中心にして図５に示す反時計回りに回転する。
【００３０】
ここで、タング支持軸３３ｃは第４のリンク部材３４ｅに固定されているので、第４のリンク部材３４ｅの回転によりタング支持軸３３ｃは軸回りに回転し、このタング支持軸３３ｃの回転と一体にタング支持腕３３ａ及びタング３３が後方へ移動する。
そして、布地を折り曲げた状態のまま後方に移動するタング３３は、その先端部分が針板３１の突部３１ｃにほぼ当接する位置まで移動して停止する。この一連の動作によりタング３３は布地を針板３１上面に保持することになり、針板３１上面への布地のセットが完了する
【００３１】
そして、針板３１上面への布地のセット中あるいはセット完了後の所定のタイミングで、制御手段２０は布押え駆動用シリンダ３６ｂの出力ロッドを後方に移動させる。この出力ロッドの後方への移動によりリンク部材も後方に移動し、リンク部材に連結する布押え支持台３６ａは、右側の支持台３２との連結部分を中心として図５に示す時計回りに回転する。
この布押え支持台３６ａの回転により布押え３５は下方に移動していき、布押え３５の当接部３５ａとタング３３の延出部３３ｂとにより布地を上下から押える。
その後、制御手段２０は布地の先端部分、つまり布地が折り曲げられている部分の上方に水平状態のボタンＢのボタン穴が位置するようにチャックユニット４０を駆動させて、ボタン縫製を行う。
【００３２】
支持台駆動手段３７は支持台３２を前後方向に駆動するために設けられ、図５に示すように、支持台駆動用モータ３７ａ、支持台駆動用ラック３７ｂ、連結ロッド３７ｃ、送り土台３７ｄ等から概略構成される。
支持台駆動用モータ３７ａは縦胴部１２内に配設され、支持台３２を駆動する際の駆動源となるものであり、その回転軸にはピニオン（図示せず）が取り付けられている。
【００３３】
支持台駆動用ラック３７ｂは回転軸のピニオンと噛み合う棒状部材であり、回転軸の回転により前後動するようになっている。
連結ロッド３７ｃは前後方向に配設され、前後両端に平面視略円形の連結部３７１ｃを備える。後方の連結部３７１ｃは支持台駆動用ラック３７ｂの前端部に水平面内で回転可能に支持されており、また、前方の連結部３７１ｃは送り土台３７ｄの突出部３７１ｄに水平面内で回転可能に支持されている。
【００３４】
送り土台３７ｄは左右の支持台３２に挟まれる位置に配設される略矩形状の部材である。送り土台３７ｄの左前部には上方に突出する突出部３７１ｄが形成されており、上述のように突出部３７１ｄの上面において連結ロッド３７ｃの前方の連結部３７１ｃと連結している。また、送り土台３７ｄには、その左右両側面から突出する支持台駆動軸３７２ｄが配設されている。
支持台駆動軸３７２ｄは摺動用開口３２１ｃ内に配設された駒３９の開口３９ａ（図４を参照）に挿通されている。また、支持台駆動軸３７２ｄが駒３９から外側に突出する部分には、支持台駆動軸３７２ｄの左右方向への移動を規制するための移動規制部材３７ｅが挿通されている。移動規制部材３７ｅは摺動用開口３２１ｃの前後方向の幅よりも大きい径を有する略円形の部材であり、支持台駆動軸３７２ｄに固定されている。
【００３５】
そして、支持台駆動用モータ３７ａを駆動することで支持台駆動用ラック３７ｂ、連結ロッド３７ｃ、送り土台３７ｄ及び支持台駆動軸３７２ｄが一体に前後に駆動し、この前後動が駒３９を介して支持台３２に伝達される。そして、支持台３２及び支持台３２に取り付けられている針板３１、タング駆動手段３４、タング３３、布押え駆動手段３６及び布押え３５が一体に前後動するようになっている。
【００３６】
次に、支持台３２を上下動させる上下駆動手段５０について説明する。
上下駆動手段５０は、支持台駆動時の駆動源となる前後２つの上下駆動用シリンダ（以下、「前部シリンダ５１」及び「後部シリンダ５２」という）、前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２のそれぞれに取り付けられる可動部材５３、５４等から概略構成される。
後部シリンダ５２は、その出力ロッド５２ａが上下方向に移動可能となる姿勢で、ベッド部１１に固定されたブラケット５２ｂにねじ止めされている。出力ロッド５２ａには正面視略Ｕ字状の可動部材５４が接合されている。可動部材５４の左右両側は上方に延出するように形成されており、この上方に延出する部分の外側面において、回転駒５４ａが前後方向に沿った鉛直平面内で回転自在に支持されている。
【００３７】
そして、突出部３２ｃの下面が回転駒５４ａの円周面に当接することで、支持台３２は回転駒５４ａ上に載置された状態となっており、支持台３２の前後駆動時には、回転駒５４ａは突出部３２ｃの下面に当接した状態で回転する。つまり、回転駒５４ａは支持台３２の前後動を案内する機能を有している。
また、上述のように突出部３２ｃの下部から下方に垂下して配設されるガイド部材１７のうち、鉛直方向に配設される鉛直部１７ａが回転駒５４ａの外側面を覆うように配設され、鉛直部１７ａの下部から水平方向に配設される水平部１７ｂが回転駒５４ａの下部を覆うように配設されている。従って、支持台３２は鉛直部１７ａにより左右方向への移動が規制され、水平部１７ｂにより回転駒５４ａに対する上方への移動が規制されている。
【００３８】
前部シリンダ５１も後部シリンダ５２と同様に、その出力ロッド５１ａが上下方向に移動可能となる姿勢でベッド部１１に固定されたブラケット５１ｂにねじ止めされている。出力ロッド５１ａにも正面視略Ｕ字状の可動部材５３（図５を参照）が接合されている。なお、図４には可動部材５３の図示を省略している。
可動部材５３の左右両側は上方に延出するように形成されており、この上方に延出する部分の外側面に略矩形状の摺動駒５３ａが支持されている。
上述した摺動用ブラケット３８の上下２本のガイドレール３８ａは、それぞれ摺動駒５３ａの上面及び下面を覆うように配設され、上側のガイドレール３８ａの下面が摺動駒５３ａの上面に当接することで、支持台３２は摺動駒５３ａ上に載置された状態となっている。
【００３９】
そして、支持台３２の前後駆動時には、回転駒５４ａは突出部３２ｃの下面に当接した状態で摺動する。つまり、回転駒５４ａは支持台３２の前後動を案内する機能を有している。
また、摺動用ブラケット３８の内側面は摺動駒５３ａの外側面を覆う位置に配設される。従って、支持台３２は摺動用ブラケット３８の内側面により左右方向の移動が規制され、上下２本のガイドレール３８ａにより摺動駒５３ａに対する上下方向への移動が規制されている。
【００４０】
このように、支持台３２は摺動駒５３ａ及び回転駒５４ａ上に載置されることで、これら摺動駒５３ａ及び回転駒５４ａ、ひいては前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２によって前後動可能に支持されており、また、前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２の駆動により上下動するようになっている。
また、支持台３２の上昇時には、駒３９は摺動用開口３２１ｃ内を支持台３２に対して相対的に下方に移動する。即ち、駒３９及び駒３９に連結している支持台駆動手段３７（支持台駆動用モータ３７ａ、支持台駆動用ラック３７ｂ、連結ロッド３７ｃ、送り土台３７ｄ）は支持台３２と一体に上昇しないようになっている。
【００４１】
図６には、ボタン付けミシン１０の制御ブロック図を示した。制御手段２０は、ＣＰＵ２０ａと、ＲＯＭ２０ｂと、ＲＡＭ２０ｃと、各駆動回路７０〜７６と、起動ペダル６０と、操作パネル６１とを備え、システムバスにより各部が相互にデータ入出力可能に接続されている。
【００４２】
ＣＰＵ２０ａは、ＲＯＭ２０ｂに格納される制御プログラムや制御データ、および、起動ペダル６０や操作パネル６１によって入力される信号などに従って、各種データ処理や駆動制御を行う。ＲＡＭ２０ｃは、ＣＰＵ２０ａの作業領域等として用いられ、ＲＯＭ２０ｂの格納内容、あるいはＣＰＵ２０ａの演算処理結果が格納される。
【００４３】
駆動回路７０は、ミシンモータ２１に接続されており、ＣＰＵ２０ａの演算処理結果に基づきミシンモータ２１を駆動制御する。なお、ミシンモータ２１の駆動により縫針１５の上下動やルーパが回転してボタン縫製や根巻き縫製が行われる。
駆動回路７１は、タング駆動用シリンダ３４ａに接続されており、ＣＰＵ２０ａの演算処理結果に基づきこれを駆動制御し、タング３３を前後方向に移動させる。
駆動回路７２は、布押え駆動用シリンダ３６ｂに接続されており、ＣＰＵ２０ａの演算処理結果に基づきこれを駆動制御し、布押え３５を上下動させる。
駆動回路７３は、支持台駆動用モータ３７ａに接続されており、ＣＰＵ２０ａの演算処理結果に基づきこれを駆動制御して、支持台３２を前後動させる。
【００４４】
駆動回路７４は、針振り機構を駆動させる針振り駆動用モータ７４ａに接続されており、ＣＰＵ２０ａの演算処理結果に基づき針振り機構の針振り動作を制御する。
駆動回路７５は、前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２に接続され、ＣＰＵ２０ａの制御の下でこれを制御駆動する。具体的にはボタン縫製終了後、根巻き縫製を行う際に、出力ロッド５１ａ、５２ａを上方に移動させ、根巻き縫製終了後には出力ロッド５１ａ、５２ａを下方に移動させる。
駆動回路７６は、ボタン回転シリンダ４３に接続され、ＣＰＵ２０ａの制御の下でこれを制御駆動する。具体的には、ボタン縫製時にはボタンＢが水平状態となり、根巻き縫製時にはボタンＢが垂直状態となるようボタン回転シリンダ４３の駆動を制御する。
【００４５】
起動ペダル６０は、縫製者がボタン付けミシン１０を制御するために用いられるものであり、縫製者の起動ペダル６０の踏み込み程度によって、ミシン駆動、停止等の各種縫製指令をＣＰＵ２０ａに出力してミシンモータ２１を駆動する。操作パネル６１は、各種操作ボタンと表示部とを備え、これらを操作することによって操作信号をＣＰＵ２０ａ等に出力するとともに、設定内容などを表示する。この操作パネル６１から縫製に必要な各種情報、例えば、根巻き高さの設定値等を入力することができ、その情報に基づきＣＰＵ２０ａが演算処理を行う。
【００４６】
以上のような構成を備えるボタン付けミシン１０の動作について説明すると、ＣＰＵ２０ａは、操作パネル６１からの操作信号に基づきＲＯＭ２０ｂからボタン縫製プログラムを読み出す。そして、ボタン縫製プログラムに基づき、各種モータ及びシリンダの駆動を制御することで、針板３１上面にセットされた布地に水平状態のボタンＢを縫い付けるボタン縫製を行う。なお、ボタン縫製時には、図７に示すように針板３１は下方に存在する。
そして、ボタン縫製終了後、ＲＯＭ２０ｂから根巻き縫製プログラムを読み出す。そして、根巻き縫製プログラムに基づき、各種モータ及びシリンダの駆動を制御する。具体的には、前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２を駆動させることで図８に示すように支持台３２及び支持台３２に取り付けられた針板３１、タング３３、タング駆動手段３４、布押え３５及び布押え駆動手段３６を一体に上昇させる。また、詳しい説明は省略するが、必要に応じてボタン回転機構４２及びチャックユニット４０も上昇させる。
【００４７】
その後ボタン回転シリンダ４３を駆動することで、ボタンＢを水平状態に把持しているチャックユニット４０を９０度回転させてボタンＢを垂直状態にする。
この時点では針板３１はベッド部１１上面より高い位置に存在するので、垂直状態にしたボタンＢの下縁部がベッド部１１やベッド部１１内のルーパー等の各種装置に干渉する事態を避けることができる。
そして、垂直状態のボタンＢと布地との間に形成されている根糸に対して根巻き縫製を行ない、根巻き縫製終了後は前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２を駆動させて支持台３２及び支持台３２に取り付けられた針板３１、タング３３、タング駆動手段３４、布押え３５及び布押え駆動手段３６を図７に示すように下方に移動させる。また、タング駆動用シリンダ３４ａを駆動することでタング３３を針板３１より前方の待機位置に戻す。
以上でボタン付けミシン１０による一連の動作が終了する。
【００４８】
本実施の形態に示したボタン付けミシン１０によれば、根巻き縫製時に上下駆動手段５０により針板３１と支持台３２とが一体に上昇する。また、タング３３を支持するタング駆動手段３４と布押え３５を支持する布押え駆動手段３６が支持台３２に取り付けられ、これらタング３３、タング駆動手段３４、布押え３５及び布押え駆動手段３６も支持台３２と一体に上昇する。従って、針板３１に対するタング３３及び布押え３５の相対位置は変化せず、針板３１の上下位置によらずボタン縫製及び根巻き縫製を行うことができる。
【００４９】
特にボタン縫製時には針板３１を下方、即ちベッド部１１上面とほぼ同じ高さにすることで、布地から縫針までの距離を離して十分な根巻き高さを確保でき、また、根巻き高さの設定範囲を広くすることができる。
また、根巻き縫製時には針板３１をベッド部１１上面よりも高い位置まで移動させて、ボタンＢを垂直状態にしたときにボタンＢの下縁部がベッド部１１やベッド部１１下方のルーパー等の各種装置に干渉する事態を防ぐことができる。
【００５０】
また、支持台３２を上昇させる際に、駒３９が摺動用開口３２１ｃ内を支持台３２に対して相対的に下方に移動するので、駒３９に連結する支持台駆動手段３７は上昇しない。従って、上下駆動手段５０が支持台３２を上下動させるために要する力を小さくでき、駆動源である前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２として比較的小型のシリンダを使用することができ、ボタン付けミシン１０のサイズや製造コストを抑えることができる。
また、支持台３２は可動部材５３、５４により前後動可能に支持されると共に可動部材５３、５４と一体に上下動する。つまり、可動部材５３、５４及び可動部材５３、５４を上下動させる前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２は、支持台３２を前後動可能に支持する機能と支持台３２を上下動させる機能とを有することになる。従って、例えば支持台３２を前後動可能に支持する部材を可動部材５３、５４及び前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２以外に別個に設ける場合と比較して、ボタン付けミシン１０のサイズや製造コストを抑えることができる。
【００５１】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、具体的な形状、構造、駆動源の種類等は適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上下駆動手段５０の駆動源（前部シリンダ５１及び後部シリンダ５２）として駆動制御可能な各種モータやソレノイド等の周知の駆動源を用いてもよい。このようなモータやソレノイド等を使用することで、針板３１の位置に関して、実施例に示したような上昇位置と下降位置の２ポジションだけでなく、多段階あるいは任意の高さに調節可能となり、例えば大きなボタンであれば高い位置に、小さければより低い位置に移動させるなどの縫製条件に応じた調節が可能となる。
【００５２】
また、タング駆動用シリンダ３４ａ、布押え駆動用シリンダ３６ｂ、支持台駆動用モータ３７ａ、ボタン回転シリンダ４３等についても、上記実施例に限定されず、周知の駆動源を用いることができる。
また、回転駒５４ａ及び摺動駒５３ａについても具体的な形状、構造は適宜変更可能であり、上部に支持台３２を載置可能で、かつ、支持台３２を前後動可能に支持する機能を備えていればよい。例えば、回転駒５４ａは前後方向に沿った鉛直平面内で回転自在となるように可動部材５４に支持されるものとしたが、これに限らず、可動部材５４に固定されて、その上面を突出部３２ｃの下面が当接し、摺動するものとしてもよく、また、摺動駒５３ａが円形に形成され、可動部材５３に回転可能に支持されるものとしてもよい
【００５３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、根巻き縫製時に上下駆動手段により針板と支持台とが上昇する。従って、ボタン縫製時には針板を下方、即ちミシンのベッド部上面とほぼ同じ高さにすることで、布地から縫針までの距離を離して十分な根巻き高さを確保でき、また、根巻き高さの設定範囲を広くすることができる。
また、根巻き縫製時には針板をベッド部上面よりも高い位置まで移動させて、ボタンを垂直状態にしたときにボタンの下縁部がベッド部やベッド部下方のルーパー等の各種装置に干渉する事態を防ぐことができる。
【００５４】
請求項２記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記支持台駆動手段は上昇しない。従って、上下駆動手段が針板及び支持台を上下動させるために要する力を小さくできるので、上下駆動手段の駆動源として用いられる装置として比較的出力が小さい、小型の装置を使用することができ、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【００５５】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２と同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が、前記布保持部材と前記布保持部材駆動手段と前記布押えと前記布押え駆動手段とを、前記針板及び前記支持台と一体に上昇させる。従って、針板及び支持台の上昇時にも、針板に対する前記布保持部材及び布押えの相対位置は変化せず、針板の上下位置によらずボタン縫製及び根巻き縫製を行うことができる。
【００５６】
請求項４記載の発明によれば、請求項１〜３のいずれか一つと同様の効果を得られると共に、前記上下駆動手段が、前記可動部材を介して前記支持台を上下動させると共に、前記可動部材を介して前記支持台を前後動可能に支持する。従って、例えば支持台を前後動可能に支持する部材を可動部材及び上下駆動手段以外に別個に設ける場合と比較して、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【００５７】
請求項５記載の発明によれば、請求項１〜４のいずれか一つと同様の効果を得られると共に、前記支持台駆動手段が前記駒を介して前記支持台を前後動させ、前記上下駆動手段が前記針板と前記支持台とを上昇させる際に、前記駒は前記開口内を前記支持台に対して相対的に下方に移動する。つまり、駒及び駒に連結する支持台駆動手段は支持台と一体に上昇しない。従って、上下駆動手段が針板及び支持台を上下動させるために要する力を小さくできるので、上下駆動手段の駆動源として用いられる装置として比較的出力が小さく、小型の装置を使用することができ、ボタン付けミシンのサイズや製造コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例としてのボタン付けミシンの概略を示す斜視図である。
【図２】ボタン付けミシンの構造を示す要部斜視図である。
【図３】ボタン付けミシンの構造を示す要部斜視図である。
【図４】タング、タング駆動手段、布押え、布押え駆動手段及び上下駆動手段の構造を示す要部斜視図である。
【図５】タング、タング駆動手段、布押え、布押え駆動手段及び上下駆動手段の構造を示す要部側面図である。
【図６】ボタン付けミシンの制御手段を示すブロック図である。
【図７】針板が下方位置にある状態を示す要部斜視図である。
【図８】針板が上昇位置にある状態を示す要部斜視図である。
【図９】従来のボタン付けミシンにおけるボタン縫製と根巻き縫製を示す要部側面図である。
【符号の説明】
Ｂ      ボタン
１０    ボタン付けミシン
１１    ベッド部
３１    針板
３２    支持台
３２１ｃ  開口（摺動用開口）
３３    布保持部材（タング）
３４    布保持部材駆動手段（タング駆動手段）
３５    布押え
３６    布押え駆動手段
３７    支持台駆動手段
３９    駒
５０    上下駆動手段
５３    可動部材
５４    可動部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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