(57)【要約】【課題】  ミシン主電源オフの状態においても押えの上下位置を変更するのに煩雑な作業を必要としないミシンの布押え昇降装置を提供する。【解決手段】  布押え昇降装置１１は、メカニカルバルブ２６の操作によってエアオペレートバルブ２３の位置切替弁２３ｃへ圧縮空気を供給し、圧縮空気を電磁弁２２を介してエアシリンダ１４に供給する第１経路から圧縮空気を電磁弁２２を介さずにエアシリンダ１４に直接供給する第２経路へと切り替えることができる。すなわち、布押え昇降装置１１であれば、押え１３が下位置にある時にミシンの主電源を切断した場合でも、電磁弁２２を介さず圧縮空気供給源Ｐから直接エアオペレートバルブ２３を通じてエアシリンダ１４へ圧縮空気を供給できるので、煩雑な作業を必要とせず押え１３を上昇させることができる。【選択図】  図２
2019170708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に延びる押え棒と、
前記押え棒の下端に固定され生地を押圧可能な押えと、
前記押え棒に連結されピストンロッドの進退により前記押えの昇降を駆動するエアシリンダと、
圧縮空気供給源から前記エアシリンダに圧縮空気を供給する状態と前記エアシリンダから大気中に圧縮空気を排出する状態とに切り替え可能な電磁弁と、
前記押えを昇降させるための操作をする操作入力手段と、
前記操作入力手段の操作に応じて前記電磁弁を制御する制御装置と、
を備えるミシンの布押え昇降装置において、
前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記電磁弁を介して前記エアシリンダに供給可能な第１経路と、
前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記電磁弁を介さずに前記エアシリンダに直接供給可能な第２経路と、
前記第１経路の一部を構成する初期位置と前記第２経路の一部を構成する作動位置と圧縮空気の供給により前記初期位置と前記作動位置とを切り替え可能な位置切替弁とを有するエアオペレートバルブと、
機械操作または手動操作により前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記位置切替弁に供給する状態と供給しない状態とに切り替え可能なメカニカルバルブと、
を備えることを特徴とするミシンの布押え昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、布押えの昇降をエアシリンダにより行うミシンの布押え昇降装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ミシンの布押え昇降装置として、押えに連結される複動型のエアシリンダとエアシリンダに連結される電磁弁を備えたものがある（例えば、特許文献１）。この布押え昇降装置は、図３に示すように、押え（押え金）１と、押え１に連結される押え棒２と、ミシンフレーム（ミシンヘッド）内に収納され押え棒２にそのピストンロッド（伸縮ロッド）３ａを連結したエアシリンダ３と、圧縮空気の供給・排出経路となるエアチューブ（エアーホース）４，５によってエアシリンダ３と連結される電磁弁６と、エアチューブ（エアーホース）７やレギュレータ（電空レギュレータ）８を介して電磁弁６に圧縮空気を供給する圧縮空気供給源（圧縮空気源）Ｐとを備えている。以上の構成によれば、縫製終了時等に押え１を上昇させるため、制御信号入力手段６ｄをオンにすると、電磁弁６が動作し圧縮空気の流入路６ａがエアチューブ４と接続すると同時にエアチューブ５には排出路６ｂが接続される。そうすると、エアシリンダ３におけるピストンロッド３ａの引込み側４ａに圧縮空気が流入する一方、押出し側５ａの圧縮空気は排出されることになるのでピストンロッド３ａがエアシリンダ３側に引き込まれて押え１が上昇することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１１４６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来布押え昇降装置では、ミシンの主電源を切断すると押えの上下位置は切断直前の位置にて固定されてしまい、上下位置を変更するには煩雑な作業が必要になるという問題があった。例えば、生地の縫製途中においてミシンの主電源を切断すると、押えが下降した位置（以下、下位置とする）で固定、すなわち、生地が押えに挟まれた状態で押えの上下位置が固定されることになる。その結果、生地を引き抜くことができず、生地を引き抜くにはエアシリンダ内の圧縮空気を開放、すなわち、圧縮空気供給源からの供給を停止し、圧縮空気の供給・排出経路となるエアチューブを外さなければならないという煩雑な作業が必要になる。
【０００５】
したがって、本発明の課題は、ミシン主電源オフの状態においても押えの上下位置を変更するのに煩雑な作業を必要としないミシンの布押え昇降装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のミシンの布押え昇降装置は、
上下に延びる押え棒と、
前記押え棒の下端に固定され生地を押圧可能な押えと、
前記押え棒に連結されピストンロッドの進退により前記押えの昇降を駆動するエアシリンダと、
圧縮空気供給源から前記エアシリンダに圧縮空気を供給する状態と前記エアシリンダから大気中に圧縮空気を排出する状態とに切り替え可能な電磁弁と、
前記押えを昇降させるための操作をする操作入力手段と、
前記操作入力手段の操作に応じて前記電磁弁を制御する制御装置と、
を備えるミシンの布押え昇降装置において、
前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記電磁弁を介して前記エアシリンダに供給可能な第１経路と、
前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記電磁弁を介さずに前記エアシリンダに直接供給可能な第２経路と、
前記第１経路の一部を構成する初期位置と前記第２経路の一部を構成する作動位置と圧縮空気の供給により前記初期位置と前記作動位置とを切り替え可能な位置切替弁とを有するエアオペレートバルブと、
機械操作または手動操作により前記圧縮空気供給源からの圧縮空気を前記位置切替弁に供給する状態と供給しない状態とに切り替え可能なメカニカルバルブと、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のミシンの布押え昇降装置によれば、押えが下位置にある時にミシンの主電源を切断した場合でも、メカニカルバルブの操作により電磁弁を介さず圧縮空気供給源から直接エアオペレートバルブを通じてエアシリンダへ圧縮空気を供給できるので、ミシン主電源オフの状態であっても煩雑な作業を必要とせず押えを上昇させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係るミシンの布押え昇降装置において、主電源オンかつメカニカルバルブに接続されるスイッチがオフの状態を示すブロック図。
【図２】本発明に係るミシンの布押え昇降装置において、主電源オフかつメカニカルバルブに接続されるスイッチがオンの状態を示すブロック図。
【図３】従来技術に係るミシンの布押え昇降装置の概略構成を示すブロック図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に係るミシンの布押え昇降装置１１について詳細に説明する。図１はミシンの布押え昇降装置１１において、ミシンの主電源がオンの状態かつ後述するスイッチ２９がオフの状態を示すブロック図である。図２はミシンの布押え昇降装置１１において、ミシンの主電源がオフの状態かつスイッチ２９がオンの状態を示すブロック図である。
布押え昇降装置１１は、上下に延びる押え棒１２と押え棒１２の下端に固定されミシンに載置される生地を上方から押圧可能な押え１３とを、エアシリンダ１４の駆動により昇降させるための装置である。エアシリンダ１４は単動型であり、図示しないが、ミシンのフレーム内に収納されている。エアシリンダ１４のピストンロッド１４ａと押え棒１２とは図示しない伝達機構を介在させて間接的に連結され、エアシリンダ１４の駆動すなわちピストンロッド１４ａの進退により押え棒１２と押え１３とを昇降させることができる。
【００１０】
エアシリンダ１４のピストンロッド１４ａは、エアシリンダ１４内の押出し側１４ｂの給気、排気によって駆動される。圧縮空気供給源Ｐから供給される圧縮空気がピストンロッド１４ａの押出し側１４ｂに流入すると、ピストンロッド１４ａが進出する。本発明に係るミシンの布押え昇降装置１１ではピストンロッド１４ａが進出した状態の時に押え１３は上昇した位置（以下、上位置とする）にある。また、押出し側１４ｂ内の圧縮空気を排気すると、エアシリンダ１４内に配置されたばね１４ｃの復元力によりピストンロッド１４ａが後退し、押え１３は下位置へと下降する。
【００１１】
エアシリンダ１４に圧縮空気を供給する圧縮空気供給源Ｐはエアチューブ３１を介してレギュレータ２１に接続されている。レギュレータ２１は圧縮空気供給源Ｐから供給される圧縮空気の圧力を調整し、各エアチューブを通じて電磁弁２２、エアオペレートバルブ２３およびメカニカルバルブ２６に圧縮空気を送り出す。
【００１２】
電磁弁２２は、エアチューブ３２およびエアチューブ３３を介してレギュレータ２１に接続され、エアチューブ３４を介してエアオペレートバルブ２３に接続されている。エアオペレートバルブ２３はエアチューブ３５を介してエアシリンダ１４に接続されている。電磁弁２２にはレギュレータ２１によって圧力を調整された圧縮空気がエアチューブ３２およびエアチューブ３３を通じて供給される。電磁弁２２は、ミシンの主電源の通電（オン）時に、エアオペレートバルブ２３を介してエアシリンダ１４に対し、圧縮空気を供給する状態（供給状態）と大気中に圧縮空気を排出する状態（大気開放状態）とに切り替え可能である。電磁弁２２の上述の切り替え動作は、操作入力手段であるコントローラ２７の操作によって、電磁弁２２の動作制御を実施する制御装置２８に切り替え情報が入力されることで行われる。
【００１３】
エアオペレートバルブ２３は、３ポート２位置弁で構成されている。第１ポート２３ａはエアチューブ３４を介して電磁弁２２に接続され、第２ポート２３ｂはエアチューブ３７、エアチューブ３６およびエアチューブ３２を介してレギュレータ２１に接続され、第３ポート２３ｃはエアチューブ３５を介してエアシリンダ１４の押出し側１４ｂに接続されている。エアオペレートバルブ２３は、初期位置において第１ポート２３ａと第３ポート２３ｃとを連通しかつ第２ポート２３ｂを閉塞し、作動位置において第２ポート２３ｂと第３ポート２３ｃとを連通しかつ第１ポート２３ａを閉塞する。図１は、エアオペレートバルブ２３が初期位置にあることを示している。エアオペレートバルブ２３は、圧縮空気を位置切替に利用するパイロット式であり、位置切替弁２３ｄとばね２３ｅとを有する。エアオペレートバルブ２３は、通常は初期位置とされているが、位置切替弁２３ｄに圧縮空気が供給されることで、初期位置から作動位置に切り替わる。位置切替弁２３ｄへの圧縮空気の供給が停止されると、エアオペレートバルブ２３はばね２３ｅの復元力により作動位置から初期位置に切り替わる。
【００１４】
メカニカルバルブ２６は、３ポート２位置弁であり、第１ポート２６ａはエアチューブ３８、エアチューブ３６およびエアチューブ３２を介してレギュレータ２１に接続され、第２ポート２６ｂはエアチューブ３９を介してエアオペレートバルブ２３の位置切替弁２３ｄに接続されている。メカニカルバルブ２６は排出孔２６ｃとばね２６ｅとを有する。排出孔２６ｃは大気圧に圧縮空気を排出可能に設けられている。メカニカルバルブ２６は、初期位置において第２ポート２６ｂと排出孔２６ｃとを連通しかつ第１ポート２６ａを閉塞し、作動位置において第１ポート２６ａと第２ポート２６ｂとを連通しかつ排出孔２６ｃを閉塞する。図１は、メカニカルバルブ２６が初期位置にあることを示している。メカニカルバルブ２６は、メカニカルバルブ２６に接続されるスイッチ２９のオン／オフに伴う押棒２６ｄの進退により、初期位置と作動位置が切り替えられる。メカニカルバルブ２６は、スイッチ２９のオフ時にはばね２６ｅの復元力により初期位置とされているが、スイッチ２９をオンにすると初期位置から作動位置に切り替わる。本発明では、メカニカルバルブ２６の位置切替のためにスイッチ２９を用いたが、機械操作や手動操作により押棒２６ｄを進退させることができればどのような構成でも構わない。
【００１５】
上述の構成からなるミシンの布押え昇降装置１１の動作を説明する。なお、以下の説明においては各エアチューブの説明を省略する。
ミシンの主電源がオンの場合に押え１３を昇降させるには、圧縮空気供給源Ｐからの圧縮空気を電磁弁２２を介してエアシリンダ１４に供給する第１経路が選択される。以下、図１を参照し、第１経路における押え１３の昇降動作を説明する。
縫製作業者が縫製終了時などに押え１３を上昇させたい場合、コントローラ２７を操作し、圧縮空気供給源Ｐからエアシリンダ１４に圧縮空気を供給する状態になるよう電磁弁２２を切り替える。これにより、圧縮空気供給源Ｐからレギュレータ２１を通じて電磁弁２２に供給されている圧縮空気がエアオペレートバルブ２３に送り出される。そして、エアオペレートバルブ２３は初期位置にあるため、圧縮空気は第１ポート２３ａから第３ポート２３ｃの経路を通り、エアオペレートバルブ２３からエアシリンダ１４の押出し側１４ｂに供給される。そうすると、ピストンロッド１４ａが進出する方向にエアシリンダ１４が駆動し、図示しない伝達機構を介して押え棒１２および押え１３が上昇し上位置で保持される。つまり、第１経路とは、圧縮空気供給源Ｐから供給される圧縮空気が電磁弁２２やエアオペレートバルブ２３の第１ポート２３ａから第３ポート２３ｃの経路を通りエアシリンダ１４に供給される経路を指す。
また、縫製作業者が押え１３を下降させたい場合には、コントローラ２７を操作し、エアシリンダ１４に供給された圧縮空気を大気中に排出する状態になるよう電磁弁２２を切り替える。これにより、エアシリンダ１４の押出し側１４ｂ内の圧縮空気が、エアオペレートバルブ２３すなわち第３ポート２３ｃから第１ポート２３ａの経路を通り、電磁弁２２を介して大気中に排出される。そうすると、ピストンロッド１４ａはエアシリンダ１４内に配置されたばね１４ｃの復元力により後退するので、押え１３は下位置へと下降する。
【００１６】
ミシンの主電源がオフの場合に押え１３を上昇させるには、圧縮空気供給源Ｐからの圧縮空気を電磁弁２２を介さずにエアシリンダ１４に直接供給する第２経路が選択される。以下、図２を参照し、第２経路における押え１３の上昇動作を説明する。
縫製作業者がミシンの主電源のオフ時に押え１３を上昇させたい場合、スイッチ２９をオフからオンにするという簡単な作業で達成される。スイッチ２９をオンにすると、メカニカルバルブ２６は初期位置から作動位置に切り替わり、圧縮空気供給源Ｐからレギュレータ２１を通じて供給される圧縮空気がメカニカルバルブ２６の第１ポート２６ａから第２ポート２６ｂの経路を通り、エアオペレートバルブ２３の位置切替弁２３ｄに送り出される。エアオペレートバルブ２３は、位置切替弁２３ｄへの圧縮空気の供給により、初期位置から作動位置に切り替わる。エアオペレートバルブ２３が作動位置に切り替わると、エアオペレートバルブ２３の第２ポート２３ｂと第３ポート２３ｃとが連通するので、圧縮空気供給源Ｐからレギュレータ２１を通じてエアオペレートバルブ２３に供給される圧縮空気は第２ポート２３ｂから第３ポート２３ｃに通じる経路を通ることになる。そして、圧縮空気がエアオペレートバルブ２３からエアシリンダ１４の押出し側１４ｂに供給される。そうすると、ピストンロッド１４ａが進出する方向にエアシリンダ１４が駆動し、図示しない伝達機構を介して押え棒１２および押え１３が上昇し上位置で保持される。つまり、第２経路とは、圧縮空気供給源Ｐから供給される圧縮空気が電磁弁２２を介さずエアオペレートバルブ２３の第２ポート２３ｂから第３ポート２３ｃの経路を通りエアシリンダ１４に供給される経路を指す。
また、縫製作業者が押え１３を下降させたい場合には、スイッチ２９をオフにする。スイッチ２９をオフにすると、まず、メカニカルバルブ２６がばね２６ｅの復元力によって作動位置から初期位置に切り替わり、エアオペレートバルブ２３の位置切替弁２３ｄに供給されていた圧縮空気がメカニカルバルブ２６の第２ポート２６ｂを通り排出孔２６ｃから大気中に排出される。これによって、エアオペレートバルブ２３はばね２３ｅの復元力によって作動位置から初期位置に切り替わり、エアシリンダ１４の押出し側１４ｂ内の圧縮空気が、エアオペレートバルブ２３の第３ポート２３ｃから第１ポート２３ａに至る経路を通り、電磁弁２２を介して大気中に排出される。そうすると、ピストンロッド１４ａはエアシリンダ１４内に配置されたばね１４ｃの復元力により後退するので、押え１３は下位置へと下降する。つまり、スイッチ２９をオフにすると、エアオペレートバルブ２３およびメカニカルバルブ２６は、図１に示す圧縮空気の流通経路によって、圧縮空気は大気中へ排出される。
【００１７】
上述のように、本発明のミシンの布押え昇降装置１１によれば、押え１３が下位置にある時にミシンの主電源を切断した場合でも、メカニカルバルブ２６の操作により電磁弁２２を介さず圧縮空気供給源Ｐから直接エアオペレートバルブ２３を通じてエアシリンダ１４へ圧縮空気を供給できるので、煩雑な作業を必要とせず押え１３を上昇させることができる。
なお、本発明は以上説明した実施例に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施例に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更形態をも包含するものである。
【符号の説明】
【００１８】
１１      布押え昇降装置
１３      押え
１４      エアシリンダ
２１      レギュレータ
２２      電磁弁
２３      エアオペレートバルブ
２６      メカニカルバルブ
２７      コントローラ（操作入力手段）
２８      制御装置
２９      スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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