(57)【要約】【課題】２つの上側フィーダーを互いに独立して駆動させる必要なく、縫製材料のためのフィード曲線の曲率半径をプリセットできるミシンを提供する。【解決手段】２枚の材料を縫うためのミシン（１）が、縫製材料を送るための少なくとも１つの下側フィーダー（１２，１３）と２つの上側フィーダー（１５，１６）を有する。２つの上側フィーダー（１５，１６）の少なくとも一方の上側フィーダー（１６）が下側フィーダー（１２，１３）に対してある距離だけ動き、少なくとも２つのフィーダー位置の間で変化させることができ、その位置に２つの上側フィーダー（１５，１６）がそれらから下側フィーダー（１２，１３）までの間隔に関して互いに移動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫製材料を送るための少なくとも１つの下側フィーダー（１２，１３）と、縫製材料を送るための２つの上側フィーダー（１５，１６）を有する、２枚の材料を縫うためのミシン（１）において、
２つの上側フィーダー（１５，１６）の少なくとも一方の上側フィーダー（１６）が下側フィーダー（１２，１３）に対してある距離だけ動き、２つの上側フィーダー（１５，１６）が下側フィーダー（１２，１３）までの間隔に関して互いに移動する少なくとも２つのフィーダー位置で変化することを特徴とするミシン。
【請求項２】
上側フィーダー（１６）を２つのフィーダー位置の間で移動させるための移動ドライブが、ステッピングモーター（２９）を有することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
上側フィーダー（１６）の回転レバー（２３）の回転運動を駆動させるために、ステッピングモーター（２９）がギヤ（２５〜２８）と協働することを特徴とする請求項２に記載のミシン。
【請求項４】
ギヤ（２５〜２８）が、トランスミッション要素として少なくとも１つの歯付きベルト（２６，２８）を有することを特徴とする請求項３に記載のミシン。
【請求項５】
ギヤ（２５〜２８）が、トランスミッション要素として２つの歯付きベルト（２６，２８）を有することを特徴とする請求項４に記載のミシン。
【請求項６】
少なくとも可動な上側フィーダー（１６）が、縫製材料に当たる回転するフィードバンドを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項７】
少なくとも１つの可動な上側フィーダー（１６）が、縫製材料に向かって移動した下側フィーダー位置においてばね（３７）によりプリストレスを与えられ、上側フィーダー（１６）は、縫製材料の厚さの関数としてばね（３７）の初期張力に抗して上方に移動するように設置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項８】
ばね（３７）でプリストレスを与えられた下側フィーダー位置が、調節可能ストッパ（３４）を介して予め決定されることを特徴とする請求項７に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプレアンブル部分に従うミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
このタイプのミシンは特許文献１から知られている。この文献では、縫製材料のためのフィード曲線の曲率半径をプリセットするために、２つの上側フィーダーが異なる回転速度で互いに独立して駆動される。このタイプのドライブはコストがかかり、さらに制御及び特に同期の観点で大変な複雑さを有する。
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ１０２００４０１９００１Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の目的は、２つの上側フィーダーを互いに独立して駆動させる必要なく、縫製材料のためのフィード曲線の曲率半径をプリセットすることができるように、冒頭で述べたタイプのミシンを開発することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１の特徴部分で述べられた構成を有するミシンにより達成される。
【０００６】
本発明によれば、フィード曲線の曲率半径は２つの上側フィーダーの間のスリップ差をプリセットすることでも設定されることが判明した。その際、スリップを有する上側フィーダーは、遅めの輸送速度においてスリップのない上側フィーダーと同じフィード動作の効果を実現することが判明した。２つの上側フィーダーの間のスリップ差、よってフィード曲線の曲率半径は、２つの上側フィーダーを互いに対して調節することで変えられる。このようにして、特に正当なコストで機械的に実現される、２つの上側フィーダーの少なくとも１つの調節能力の結果、フィード曲線の半径の連続的に変わるプリセットが可能になる。一方で上側フィーダーの、他方で下側フィーダーの独立したドライブのため、プリセット可能なクリンプ値を用いたギャザリングフィードも特に実現される。
【０００７】
請求項２に従うステッピングモーターにより、２つの上側フィーダーの互いに対する非常に正確な位置決め、特に２つの上側フィーダーの１つの正確な調節が可能になる。
【０００８】
請求項３に従うギヤにより、２つの上側フィーダーの互いに対する非常に精密な調節が可能になり、それでフィード曲線の曲率半径は正確にプリセットされる。
【０００９】
請求項４に従うトランスミッションのための歯付きベルトは頑強で、ほとんどメンテナンスを必要としない。
【００１０】
請求項５に従うトランスミッション要素としての２つの歯付きベルトにより、ギヤにより実際に実行されるべき「速度伝達比」と「経路ブリッジング」の機能を効果的に分けることができる。
【００１１】
請求項６に従うフィードバンドにより、材料が効率的かつ連続的に運ばれる。
【００１２】
請求項７に従うスプリングプレテンションにより、縫製材料が比較的厚いときでも移動可能な上側フィーダーを低いフィーダー位置にまで上方に変位させることができる。
【００１３】
請求項８に従う調節可能ストッパにより、ミシンが様々な縫製材料厚さに適合できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下では、本発明の実施形態を図面に則してより詳細に説明する。
【００１５】
ミシン１は、上側アーム２、垂直サポート３、及びフラットベッド４と呼ばれる下側ハウジングを有する。フラットベッド４は上方に突出したコラム５を有し、従ってミシン１はコラムミシンとも呼ばれる。アームシャフト（詳細に図示せず）は、アーム２に回転可能に設置される。従って、アームシャフトとミシン１の基本ミシン構成要素は、フラットベッド４に設置されたドライブモーター６と、図には詳細に示されていないベルトドライブとにより駆動する。アーム２に垂直に取り付けられ下側端部に針を保持したニードルバー（図示せず）は、アームシャフト及びクランクドライブを介して垂直に上下方向に動くように駆動される。ニードルバーの近似位置は図１において破線７で示されている。グリッパが、コラム５にニードルバーの下に回転可能に駆動できるように設置されている。縫うべき縫製材料の部分（図６の縫製材料８の部分）は穿孔針板９の上にガイドされ、穿孔針板はコラム５の上側面を形成し、縫い方向に沿って当該コラム５の上に横に突出している。これを通って針がグリッパの領域を通る。
【００１６】
下側フィーダーアセンブリ１０と上側フィーダーアセンブリ１１は、ミシン１の縫い方向に共に縫おうとする縫製材料の部分を送るために使用される。
【００１７】
下側フィーダーアセンブリ１０は、ポリウレタンコーティングされた歯付きベルトとして構成された、２つの隣接して延在する下側フィードバンド１２，１３を有する。下側フィードバンド１２，１３は、コラム５に設置された歯車１４を介して共通のドライブにより、穿孔針板９に対して縫い方向に同じ速度で動くように駆動される。
【００１８】
２つの上側フィードバンド１５，１６はそれぞれの場合に下側フィードバンド１２，１３の１つと協働し、縫い材料を送る。上側フィードバンド１５，１６は、閉じた連続的なフィードバンドとして及びポリウレタンコーティングされた歯付きベルトとしても構成される。これに関しては、上側フィードバンド１５は下側フィードバンド１２の上に位置決めされ、それと協働する。
【００１９】
上側フィードバンド１５は、これが下側フィードバンド１２と協働する位置で偏向ローラー１７の上で偏向される。さらに前進すると、上側フィードバンド１５は撓み・ガイド要素によりガイドされ、下方に延在するフィードバンドブランチが上方に延在するフィードバンドブランチに隣接して延びている。撓み・ガイド要素は、アーム２に固定された保持ロッド１８により保持される。
【００２０】
上側フィードバンド１５は、歯車１９を介して駆動する。当該歯車１９は、撓みギヤ２０を介してバンドドライブステッピングモーター２１で駆動する。
【００２１】
第２上側フィードバンド１６は偏向ローラー２２により偏向され、そこで下側フィードバンド１３と協働する。当該偏向ローラー２２は、実質的にニーレバーの形状の調節又は回転レバー２３により保持される。調節レバー２３は、図４に破線で示される回転軸２４の回りに回転するように駆動する。図４は、偏向ローラー２２及び上側フィードバンド１６が下側フィードバンド１３に対して最下方位置まで低くされた位置の調節レバー２３を示す。この位置は、以下では最小スリップ位置とも呼ぶ。図５は、回転軸２４の回りに駆動する調節レバー２３及び偏向ローラー２２が下側フィードバンド１３に対して最上方位置に調節された位置を示す。この位置は、以下では最大スリップ位置とも呼ぶ。
【００２２】
調節レバー２３は、歯車２５、調節ドライブ歯付きベルト２６、同じシャフトに設置された１組の隣接する歯車２７、トランスミッション歯付きベルト２８及び調節ステッピングモーター２９を介して回転軸２４の回りに駆動する。
【００２３】
調節ステッピングモーター２９から歯車２５への力の伝達の際、歯付きベルト２８は基本的に、調節ステッピングモーター２９のドライブシャフトの回転運動を速度減少させて歯車２５の回転運動にする。歯付きベルト２６は、歯車２７に隣接する歯車から歯車２５に向かうトランスミッション経路の空間的ブリッジング（空間的バイパス）を保証する。
【００２４】
上側フィードバンド１６のフィードドライブは、歯車１９に隣接して位置決めされた、歯車１９と同じシャフトに歯車１９に対して回転しないように設置された歯車３１を介して始動する。歯車３１は歯車１９より非常に多数の歯を有し、従ってどちらの歯車１９，３１も同じバンドドライブステッピングモーター２１で駆動する。調節可能な上側フィードバンド１６は上側フィードバンド１５より大きい搬送速度で回転し、その高さは調節できない。
【００２５】
偏向ローラー２２の反対側にある、調節レバー２３のレバーレッグ３２は、調節ねじの形状の調節可能ストッパ３４を担持するストッパサポート３３を有する。レバーレッグ３２は、ストッパ３４を介して、歯車２５と回転可能に係合したトランスミッションレバー３５に支持される。歯車２５の被駆動回転による最小スリップ位置から最大スリップ位置への調節レバー２３の調節回転運動は、トランスミッションレバー３５による伝達を介して生じる。
【００２６】
調節レバー２３は、図４の破線でも示される別な回転軸３６によりトランスミッションレバー３５に対して回転する。トランスミッションレバー３５が回転軸２４の回りに最小スリップ位置から最大スリップ位置に調節される場合、調節レバー２３の調節レバー３５に対する回転軸３６の回りの相対的な回転運動は、ストッパ３４のためにブロックされる。しかしながら、偏向ローラー２２を上方へ移動させるための回転軸３６回りの調節レバー２３の自由回転運動は可能であり、この回転運動の間ストッパ３４はトランスミッションレバー３５から持ち上がる。この状況は図６に示されている。トランスミッションレバー３５に対する調節レバー２３の調節運動は、ストッパ３４が持ち上げられたまま、糸調子ばね３７の初期張力に抗して行われる。糸調子ばねは、一方の端部をトランスミッションレバー３５に、他方の端部を調節レバー２３のレバーレッグ３２に取り付けられている。
【００２７】
縫製材料の部分、例えば図６の縫製材料８の部分の湾曲したフィードの半径は、調節可能な上側フィードバンド１６を用いて調節により予め決定される。図４に示される最小スリップ位置では、どちらの上側フィードバンド１５，１６も実質的にスリップせずに縫製材料の上側部分に当接する。調節可能な上側フィードバンド１６は他方の上側フィードバンド１５より速く動くので、上側フィーダーアセンブリ１１で送られる縫製材料はカーブして進む。偏向ローラー２２はカーブの内側に位置決めされる。このフィードカーブは最小半径を有する。
【００２８】
図５に従う最大スリップ位置では、調節可能な上側フィードバンド１６は、スリップして、上側フィーダーアセンブリ１１で運ばれる縫製材料と係合する。他方の上側フィードバンド１５は、スリップせず縫製材料の部分と係合する。調節可能な上側フィードバンド１６のスリップにより、最大スリップ位置のセッティングに依存して、特に上側フィードバンド１５，１６の様々な搬送速度による上側フィーダーアセンブリ１１のカーブ効果をスリップ効果が確実に補償し、それで最大スリップ位置では、縫製材料の部分は縫い方向に沿って正確な直線状（すなわち、カーブでない）に運ばれる。最小スリップ位置と最大スリップ位置の間の位置では、最小スリップ位置の最小半径から始まるフィードカーブの半径は大きくなり、偏向ローラー２２は最小スリップ位置から外される。このようにして、フィードカーブの半径は、調節可能な上側フィードバンド１６の調節により上側フィーダーアセンブリ１１によって運ばれる縫製材料のためにプリセットされる。このようにして、例えば、様々なサイズのスリーブを縫うことができる。
【００２９】
フィードカーブの曲率半径の、偏向ローラー２２及びフィードバンド１６の調節位置への依存性は、仕込まれたアルゴリズムを用いて縫うべき材料の各位置のために予め決定される。制御パネルを用いて、オペレーターは縫うべきスリーブサイズを入力する。スリーブサイズに依存して、ミシンの制御手段はフィードカーブのための曲率半径を決定する。決定された曲率半径の関数として、調節レバー２３は調節ステッピングモーター２９を用いて回転軸２４回りに回転し、それで偏向ローラー２２は、この曲率半径に関連する、調節可能な上側フィードバンド１６により下側フィードバンド１３の上の位置に来る。従って、所定のサイズでスリーブを縫うことが可能である。
【００３０】
最小スリップ位置と最大スリップ位置の間の調節可能な上側フィードバンド１６の可動性のために、２つの上側フィードバンド１５，１６は、当該上側フィードバンドから下側フィードバンド１２，１３までの間隔に関して、これらの２つの位置の間で互いに対して動く。
【００３１】
糸調子ばね３７は、調節レバー２３及び従って上側フィードバンド１６に下側フィーダー位置まで予張力を加える。同時に、上側フィードバンド１６は、これが回転軸３６の回りに回転し、縫製材料８の部分の厚さの関数として圧縮ばね３７の初期張力に抗して上方に移動するように設置される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】内部の詳細を示すためにハウジング要素を取り除いたミシンの斜視図である。
【図２】上側フィーダーアセンブリを示す、図１に従うミシンの詳細な斜視図である。
【図３】上側フィーダーアセンブリの、縫製材料の側面の部分の斜視図である。移動可能な上側フィーダーは、図２の位置とほとんど反対の位置から見た最下方位置で示されている。
【図４】図３の図と同様の図である。上側フィーダーアセンブリの保持部分は省略され、当該保持部分の後の詳細が表されている。
【図５】可動な上側フィーダーが最も高い位置に調節された、図４の図と同様の図である。
【図６】可動な上側フィーダーが縫製材料により最下調節位置からスプリングの初期張力に抗して上方に押しつけられた、図４の図と同様の図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ミシン
２  上側アーム
３  垂直サポート
４  フラットベッド
５  コラム
６  ドライブモーター
８  縫製材料
９  穿孔針板
１０  下側フィーダーアセンブリ
１１  上側フィーダーアセンブリ
１２，１３  下側フィードバンド
１４，１９，２５，２７  歯車
１５，１６  上側フィードバンド
１７，２２  偏向ローラー
１８  保持ロッド
２０  撓みギヤ
２１  ステッピングモーター
２３  調節レバー
２４  回転軸
２６，２８  歯付きベルト
２９  ステッピングモーター
３７  ばね
【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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