JP2000140472A - 垂直全回転かまの内かま - Google Patents

垂直全回転かまの内かま

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JP2000140472A JP10319496A JP31949698A JP2000140472A JP 2000140472 A JP2000140472 A JP 2000140472A JP 10319496 A JP10319496 A JP 10319496A JP 31949698 A JP31949698 A JP 31949698A JP 2000140472 A JP2000140472 A JP 2000140472A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外かまの回転に伴う外かまと内かまの衝突に
よって発生するかま音を低減する。 【解決手段】 内かま53の外周部に形成される軌条5
8の内かま53の軸線L3aに関して糸分け部77とは
反対側の第1部分付近と内かま53の軸線L3aに関し
て糸抜け部75とは反対側の第2部分付近とによって挟
まれる領域の少なくとも一部、たとえば第1部分付近
は、その外周面が残余の領域の外周面を含む直円筒面よ
りも半径方向内方に退避するように、前記内かま53の
軌条59を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、垂直全回転かまに
備えられる内かまに好適に実施することができる全回転
かまの内かまの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は典型的な従来技術の垂直全回転か
ま1の外観を示す斜視図であり、図6は図5に示される
垂直全回転かま1の外かま2および内かま3を示す分解
斜視図である。垂直全回転かま1は、上下に往復動され
る針4の軸線L1に垂直な回転軸線L2まわりに矢符B
方向に回転駆動される外かま2と、外かま2内に装着さ
れる内かま3と、内かま3内に着脱自在に装着されるボ
ビンケース5と、ボビンケース5内に装着され、ボビン
糸が巻回されるボビン6とを有する。
【0003】外かま2は、針4に挿通された針糸7を捕
捉する剣先8を有し、内周部に軌溝9が形成される周壁
10と、周壁10の軸線方向一端部に連なって前記軸線
に垂直な仮想平面に沿って延びる底壁11と、底壁11
から前記周壁10とは反対側に突出して一体的に形成さ
れ、ミシンの下軸12にボルト13によって周方向に位
置決めして固定されるボス14とを有する。
【0004】周壁10には上下に往復動される針4が挿
入して干渉することを避けるために切欠き15が形成さ
れ、この切欠き15によって前記軌溝9は周方向に分断
されている。
【0005】内かま3は、外周部に軌条18が形成され
る周壁19と、周壁19の軸線方向一端部に垂直に連な
る底部20と、周壁19の軸線方向他端部から半径方向
外方に突出して連なるフランジ21と、底部20の中央
に開口端側に向けて垂直に立設されるスタッド22とを
有する。軌条18は、針14が挿入される領域で、後述
の糸越しを可能にするために、周方向に分断されてい
る。
【0006】フランジ21にはかま止め凹所23が形成
され、このかま止め凹所23にはミシンの機体に固定さ
れるかま止め部材24の突部25が嵌まり込み、外かま
2の回転に伴って内かま3が同一方向に回転することが
阻止される。内かま3の軌条18が外かま2の軌溝9に
嵌まり込んだ状態で外かま2が回転軸線L2まわりに矢
符B方向に5000rpm程度の高速で回転駆動され、
外かま2の回転動作に同期して針4が軸線L1に沿って
上下に往復動される。
【0007】この針4によってもたらされた針糸7は、
剣先8によって捕捉され、外かま2が回転するにつれて
内かま3の外表面に沿って針糸ループを拡大しながら糸
越しし、ボビン6から引出されたボビン糸に巻掛けられ
た状態で図示しない天びんの上昇動作によって引上げら
れ、このようにして垂直全回転かま1は、針板上の被縫
製物を縫製することができるように構成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
図7(1)に示すように、外かま2の切欠き15が上限
位置に配置される状態では、内かま3は、かま止め凹所
23にかま止め部材24の突部25が嵌まり込んで、外
かま回転方向Bの回転が阻止されているだけであるの
で、重力および外かま2の回転に伴う摩擦力によって、
最下部26から外かま回転方向Bにずれた部分、具体的
には軸線L2aに対して糸分け部28と反対側付近の部
分38で、外かま2の軌溝9の内周面27によって支持
され、この部分38よりも外かま回転方向B上流側の糸
分け部28寄りの領域および最下部26よりも外かま回
転方向B下流側の糸抜け部29寄りの領域では軌溝9の
内周面27から離間している。
【0009】この状態から外かま2が回転して、図7
(2)に示されるように、切欠き15が下限位置から外
かま回転方向Bに少しずれた位置、すなわち軸線L2a
に関して糸分け部28と反対側の位置に配置された状態
では、軌条18の部分38が切欠き15内に嵌まり込む
ため、部分38の両側の部位30,31が軌溝9の内周
面27によって支持される。このとき軌条18の部分3
8は、仮想線32で示す軌溝9の内周面27の移動経路
よりも僅かに外方に突出している。
【0010】この状態から外かま2がさらに回転する
と、軌条18の部分38が軌溝9の切欠き15よりも外
かま回転方向B上流側の内周面部分33によって糸分け
部28に向けて押圧される。このときかま止め部材24
の突部25がかま止め凹所23に嵌まり込んでいるの
で、内かま3の上部は外かま回転方向Bに変位すること
ができず、これによって軌条18の部分38が軌溝9の
内周面部分33によって押圧されたときに、内かま3は
ほぼ鉛直上方に押し上げられ、軌条18の糸抜け部29
の外周面34が軌溝9の内周面27の対向領域35に当
接する。このような当接動作は外かま2が一回転する毎
に繰返される。
【0011】このように軌条18の部分38を外かま2
の切欠き15が通過する度に、内かま3は軌溝9の内周
面27によって押し上げられて、軌条18の糸抜け部2
9付近の外周面34が軌溝9の内周面27に当接して大
きなかま音が発生するという問題がある。
【0012】本発明の目的は、外かま回転時に内かまの
軌条が外かまの軌溝の内周面に当接して、大きなかま音
が発生してしまうことを防止することができるようにし
た全回転かまの内かまを提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転軸線まわ
りに回転駆動され、上下に往復動される針が挿入する領
域で切欠かれた周壁の内周部に周方向に延びる軌溝が形
成される外かまと、周壁の外周部に糸分け部から糸抜け
部にわたって周方向に延びる軌条が形成され、この軌条
が外かまの軌溝に嵌まり込んで回り止めされた状態で外
かまに支持される内かまとを有する全回転かまの内かま
において、前記軌条の内かまの軸線に関して糸分け部と
は反対側の第1部分付近と内かまの軸線に関して糸抜け
部とは反対側の第2部分付近とによって挟まれる領域の
少なくとも一部は、残余の領域の外周面を含む直円筒面
よりも半径方向内方に退避して形成されることを特徴と
する全回転かまの内かまである。
【0014】本発明に従えば、軌条の第1部分付近と第
2部分付近とによって挟まれる領域の少なくとも一部
は、残余の領域の外周面を含む直円筒面よりも半径方向
内方に退避して形成されるので、外周面が退避して形成
される部分を外かまの切欠きが通過するときに、この部
分が、軌溝の内周面の外かま回転方向下流側の部分の移
動経路から半径方向外方へ突出する突出量が小さくな
り、または前記移動経路から半径方向内方に退避してお
り、内かまが外かまによって強い力で押し上げられるこ
とがない。これによって外かまによる内かまの押し上げ
に伴って、内かまにおいて軌条の第1部分とは反対側に
位置する一部分が、大きな力で軌溝の内周面に当接する
ことが防がれる。したがって外かまの回転に伴って、大
きなかま音が発生することを防止することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の一形態の垂
直全回転かま51の全体の構成を示す断面図であり、図
2は図1に示される外かま52を示す正面図であり、図
3は図1に示される内かま53を示す正面図である。本
縫ミシンに備えられる垂直全回転かま51は、水平な回
転軸線L3まわりに矢符A方向に回転駆動される外かま
52と、外かま52内に収納される内かま53と、内か
ま53内に着脱自在に装着されるボビンケース54と、
ボビンケース54内に収納されるボビン55とを有す
る。
【0016】前記外かま52は、内周部に軌溝58が形
成される周壁80と、周壁80の軸線方向一端部に連な
って前記軸線に垂直な仮想平面に沿って延びる底壁81
と、底壁81から前記周壁80とは反対側に突出して一
体的に形成され、ミシンの下軸83に図示しないボルト
によって周方向に位置決めして固定されるボス84とを
有する。また外かま52は、周壁80に剣先56を有
し、この剣先56によって、外かま52の回転軸線L3
に垂直な軸線L4に沿って上下に往復動される針57に
よってもたらされた針糸50を捕捉して、針糸ループを
形成する。軌溝58は、回転軸線L3に垂直な平面に沿
って周方向に延びて形成される。
【0017】前記内かま53は、外周部に軌条59が形
成される周壁60と、周壁60の軸線方向一端部に連な
る底部61と、底部61に周壁60の開放端側に向けて
立設されるスタッド62と、周壁60の開放端側の軸線
方向他端部に連なる外向きフランジ63とを有する。軌
条59は、内かま53の軸線L3aに垂直な平面に沿っ
て周方向に延びて形成されている。内かま53は、この
軌条59が外かま52の軌溝58に嵌まり込んだ状態
で、内かま53の軸線L3aを外かま52の回転軸線L
3に一致または略一致させて外かま52に収納されて支
持される。
【0018】外向きフランジ63には、基端部がミシン
の機体に固定されるかま止め部材64の突部65が嵌ま
り込むかま止め凹所66が形成される。このかま止め凹
所66にかま止め部材64の突部65が嵌まり込むこと
によって、縫製時に外かま52がボス67に同軸に固定
された下軸83によって回転軸線L3まわりに矢符A方
向にたとえば5000rpm程度の高速で回転駆動され
ても、内かま53が軌条59と外かま52の軌溝58と
の摺動摩擦によって回転してしまうことが阻止される。
【0019】このような垂直全回転かま51は、針57
によってもたらされる針糸50を剣先56が捕捉し、こ
の状態から外かま52が回転することによって、捕捉さ
れた針糸50の針糸ループに内かま53を糸越しさせ
て、内かま53に装着されたボビンケース54内のボビ
ン55から引出されたボビン糸に針糸50を巻掛け、こ
の状態で図示しない天びんの上昇動作によって針糸50
が引上げられることによって、図示しない針板上の被縫
製物を縫製することができるように構成されている。
【0020】また上下に軸線L4に沿って往復動される
針57の挿入を許容するために、外かま52の周壁72
には、回転軸線L3および針57の軸線L4を含む仮想
一平面S1に関して外かま回転方向A上流側および下流
側に対称に角度θ1の範囲にわたって切欠き73が形成
される。この角度θ1は、60°に選ばれる。このよう
な切欠き73によって、前記周壁72の内周部に形成さ
れる軌溝58は周方向に分断されている。
【0021】また内かま53の周壁60の上部におい
て、この周壁60の外周部に形成される軌条59は、周
方向に分断されている。つまり軌条59は、針57の移
動経路の軸線L4に平行であり、かつ内かま53の軸線
L3aを含む仮想平面S3に関して、外かま回転方向A
上流側および下流側の両側にわたって、角度θ2の範囲
で切欠かれ、これによって軌条59は、仮想平面S3に
関して外かま回転方向A下流側に配置される軌条59の
外かま回転方向上流側端部である糸分け部77から、仮
想平面S3に関して外かま回転方向A上流側に配置され
る軌条59の外かま回転方向下流側端部である糸抜け部
75にわたって、外かま回転方向Aに延びている。この
切欠き86は、仮想平面S3に関して対称ではなく、外
かま回転方向A下流側に偏って形成されており、切り欠
かれる範囲の角度θ2は、50゜〜80゜に選ばれる。
この軌条の切欠き86によって、針糸50が内かま53
の上部において内かま53の軸線方向に横切ることがで
き、これによって針糸ループの糸越しが可能になる。
【0022】内かま53の軌条59は、内かま53の軸
線L3aに関して糸分け部77とは反対側の第1部分8
7付近と内かま53の軸線L3aに関して糸抜け部75
とは反対側の第2部分88付近とによって挟まれる領域
89の少なくとも一部、実施のこの形態においては、第
1部分87付近の軌条部分90が、残余の領域の外周面
96を含む直円筒面97よりも半径方向内方に退避した
外周面98を有して形成される。これによって外かま5
2が回転駆動されたときに、外かま52の切欠き57に
おいて、軌溝58の内周面71の外かま回転方向A下流
側の内周面部分95の移動経路92よりも半径方向外方
に突出する突出量を小さくすることができる。
【0023】従来技術に関連して説明したように、内か
ま53は、外かまが回転駆動されている状態で、切欠き
73が上限位置に配置されているときには、重力および
外かまの回転に伴う外かま52と内かま53との摺動摩
擦力によって、軸線L3aが外かま52の回転軸線L3
に対して、この回転軸線L3の鉛直下方から外かま回転
方向A下流側にずれた位置、すなわち軸線L3aに関し
て糸分け部77とは反対側に向かう方向にずれた位置に
偏心して、外かま52に支持される。このとき内かま5
3は、上述のように軌条部分90の外周面98が半径方
向内方に退避して形成されているので、この軌条部分9
0の外かま回転方向A上流側および下流側に連なる各部
分76,78において支持される。
【0024】このような状態から外かま52が回転され
て、切欠き73の中央位置に軌条部分90が位置するよ
うに、切欠き73が配置された状態では、図4に拡大し
て模式的に示すように、軌条59の軌条部分90付近が
切欠き73内に嵌まり込み、この軌条部分90の外かま
回転方向A上流側および下流側の両側の部分76,78
が軌溝58の内周面71の外かま回転方向A下流側の内
周面部分95の移動経路92よりも突出した状態とな
る。しかしながら、これら各部分76,78の突出量Δ
D1は、従来のような直円筒面の外周面97を有する軌
条の突出量ΔD2と比較して小さい。したがってこの状
態から外かま52がさらに回転して、軌溝58の内周面
部分95が軌条部分90付近を通過するにあたって、軌
溝58の内周面部分95によって内かま53が押上げら
れるときに、内かま53に働く押し上げ力を、従来のよ
うに直円筒状の外周面97を有する軌条の場合と比較し
て小さくすることができる。これによって外かま52に
よる内かま53の押し上げに伴って、内かま53におい
て、切欠きが形成される軌条部分90から軸線L3aに
向かう方向に垂直かつ軸線L3aを含む仮想平面S5に
対して、軌条部分90とは反対側に位置する軌条の一部
分、発明のこの形態ではかま止め部材64の突部65が
かま止め凹所66に嵌まり込んでいるので、従来技術に
関連して述べたように、糸抜け部75が、大きな力で軌
溝58の内周面に当接することが防がれる。したがって
外かま52の回転に伴って、大きなかま音が発生するこ
とを防止することができる。さらにこのような外かま5
2による内かま53の押し上げ力を小さくすることによ
って、このような外かま52の回転に伴う内かま53の
振動が抑制され、このような振動に起因するボビン糸の
張力変化が小さく抑制される。このようにしてボビン糸
の張力変化を少なくすることができるので、糸玉および
ルーピングの発生が防がれ、これらの糸玉およびルーピ
ングによる縫い質の低下が防がれるとともに、糸玉およ
びルーピングの発生に起因する糸切れが防がれ、縫製効
率が向上される。
【0025】本発明の実施の他の形態として、図4に示
すように、軌条部分90が切欠き73の中央に位置する
ように、すなわち第1部分87が切欠き73の中央に位
置するように、切欠き73が配置されたときに、軌溝5
8の内周面71の外かま回転方向A上流側および下流側
の各端部の内周面部分95,99にそれぞれ支持される
軌条59の各部分100,101に挟まれた全領域にわ
たって、その外周面を軌溝58の内周面部分95の移動
経路92の曲率半径以上の曲率半径を有する円弧状に形
成するように、たとえば図4に仮想線で示すような外周
面102に形成してもよい。このような場合には、第1
部分87が切欠き73の中央に位置するように、切欠き
73が配置されたときに、軌条59の外周面102は、
軌溝58の内周面部分95の移動経路92よりも、半径
方向内方に退避しているので、この状態から外かま52
がさらに回転しても、外かま52によって内かま53が
押し上げられることがなく、外かまの回転に伴う上述の
ようなかま音の発生を防止することができ、また縫い質
をさらに向上することができる。
【0026】上述の本発明の各形態では、内かま53が
上述のような支持状態となるために、かま音を低下させ
る効果が高い、好ましい形態として、内かま53の軸線
L3aに関して糸分け部77と反対側の第1部分87付
近の外周面を半径方向に退避させる構成について説明し
たけれども、第1および第2部分87,88に挟まる領
域89の少なくとも一部の外周面を、たとえば第2部分
付近の、最下部74付近の、または第1および第2部分
87,88に挟まれる全領域にわたって外周面を、残余
の外周面を含む直円筒面よりも半径方向内方に退避して
形成することによって、上述のかま音を低下させること
ができるという効果を達成することができる。もちろん
退避させる外周面の形状は、上述のような平面および円
弧面に限らず、楕円弧面など他の曲面であってもよく、
またこれらの組み合わせであっても、同様の効果を達成
することができる。また外かま52の回転数、材料など
に起因する外かま52と内かま53との間の摩擦力の差
異に対応して、内かま53の支持状態が変化することを
考慮して、軌条の外周面を退避させる範囲を選択して、
かま音を小さくする効果を達成しやすくするようにして
もよい。
【0027】
【発明の効果】請求項1記載の本発明によれば、軌条の
第1部分付近と第2部分付近とによって挟まれる領域の
少なくとも一部は、残余の領域の外周面を含む直円筒面
よりも半径方向内方に退避して形成されるので、外周面
が退避して形成される部分を外かまの切欠きが通過する
ときに、この部分が、軌溝の内周面の外かま回転方向下
流側の部分の移動経路から半径方向外方へ突出する突出
量が小さくなり、または前記移動経路から半径方向内方
に退避しており、内かまが外かまによって強い力で押し
上げられることがない。これによって外かまによる内か
まの押し上げに伴って、内かまにおいて軌条の第1部分
とは反対側に位置する一部分が、大きな力で軌溝の内周
面に当接することが防がれる。したがって外かまの回転
に伴って、大きなかま音が発生することを防止すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の垂直全回転かま51の
全体の構成を示す断面図である。
【図2】図1に示される外かま52の正面図である。
【図3】図1に示される内かま53の正面図である。
【図4】外かま52の切欠き73の中央位置に軌条59
の第1部分87が位置するように、切欠き73が配置さ
れた状態における切欠き73および第1部分87付近を
拡大して模式的に示す断面図である。
【図5】典型的な従来技術の垂直全回転かま1の外観を
示す斜視図である。
【図6】図5に示される垂直全回転かま1の外かま2お
よび内かま3を示す分解斜視図である。
【図7】外かま2に内かま3が装着された状態を簡略化
して示す正面側から見た断面図であり、図7(1)は外
かま2の切欠き15が上限位置に配置された状態を示
し、図7(2)は外かま2の切欠き15が下限位置に配
置された状態を示し、図7(3)は外かま2の切欠き1
5が内かま3の最下部26を通過した直後の状態を示
す。
【符号の説明】
51 垂直全回転かま 52 外かま 53 内かま 56 剣先 57 針 58 軌溝 59 軌条 60 内かまの周壁 71 軌溝の内周面 72 外かまの周壁 73 切欠き 74 内かまの最下部 75 糸抜け部 77 糸分け部 87 第1部分 88 第2部分 90 外周面が退避する軌条部分 96 残余の軌条部分の外周面 98 退避する軌条部分の外周面
【手続補正書】
【提出日】平成11年12月6日(1999.12.
6)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 垂直全回転かまの内かま
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転軸線まわ
りに回転駆動され、上下に往復動される針が挿入する領
域で切欠きが形成された周壁の内周部に周方向に延びる
軌溝が形成される外かまと、周壁の外周部に上部で分断
されて糸分け部から糸抜け部にわたって周方向に延びる
軌条が形成され、この軌条が外かまの軌溝に嵌まり込ん
で回り止めされた状態で外かまに支持される内かまとを
有する垂直全回転かまの内かまにおいて、前記軌条の内
かまの軸線に関して糸分け部とは反対側の第1部分付近
と内かまの軸線に関して糸抜け部とは反対側の第2部分
付近とによって挟まれる領域の少なくとも一部の軌条部
分は、残余の領域の外周面を含む直円筒面よりも半径方
向内方に退避して形成され、外かまの切欠きが上限位置
にあるとき内かまは、前記軌条部分の外かま回転方向上
流側および下流側に連なる各部分で外かまに支持される
ことを特徴とする垂直全回転かまの内かまである。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】本発明に従えば、上部で分断される軌条の
第1部分付近と第2部分付近とによって挟まれる領域の
少なくとも一部の軌条部分は、残余の領域の外周面を含
む直円筒面よりも半径方向内方に退避して形成されるの
で、外かまの切欠きが上限位置にあるとき内かまは、外
周面が退避して形成される軌条部分の外かま回転方向上
流側および下流側の各部分で外かまに支持される。この
ように前記軌条部分が退避しているので外かまが回転さ
れて、外周面が退避して形成される軌条部分を外かまの
切欠きが通過するときに、この軌条部分は、軌溝の内周
面の外かま回転方向下流側の部分の移動経路から半径方
向外方へ突出する突出量が小さくなり、または前記移動
経路から半径方向内方に退避しており、内かまが外かま
によって強い力で押し上げられることがない。これによ
って外かまによる内かまの押し上げに伴って、内かまに
おいて軌条の第1部分とは反対側に位置する一部分が、
大きな力で軌溝の内周面に当接することが防がれる。し
たがって外かまの回転に伴って、大きなかま音が発生す
ることを防止することができる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】
【発明の効果】請求項1記載の本発明によれば、上部で
分断される軌条の第1部分付近と第2部分付近とによっ
て挟まれる領域の少なくとも一部の軌条部分は、残余の
領域の外周面を含む直円筒面よりも半径方向内方に退避
して形成されるので、外かまの切欠きが上限位置にある
とき内かまは、外周面が退避して形成される軌条部分の
外かま回転方向上流側および下流側の各部分で外かまに
支持される。このように前記軌条部分が退避しているの
で外かまが回転されて、外周面が退避して形成される軌
条部分を外かまの切欠きが通過するときに、この軌条部
分は、軌溝の内周面の外かま回転方向下流側の部分の移
動経路から半径方向外方へ突出する突出量が小さくな
り、または前記移動経路から半径方向内方に退避してお
り、内かまが外かまによって強い力で押し上げられるこ
とがない。これによって外かまによる内かまの押し上げ
に伴って、内かまにおいて軌条の第1部分とは反対側に
位置する一部分が、大きな力で軌溝の内周面に当接する
ことが防がれる。したがって外かまの回転に伴って、大
きなかま音が発生することを防止することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸線まわりに回転駆動され、上下に
    往復動される針が挿入する領域で切欠かれた周壁の内周
    部に周方向に延びる軌溝が形成される外かまと、周壁の
    外周部に糸分け部から糸抜け部にわたって周方向に延び
    る軌条が形成され、この軌条が外かまの軌溝に嵌まり込
    んで回り止めされた状態で外かまに支持される内かまと
    を有する全回転かまの内かまにおいて、 前記軌条の内かまの軸線に関して糸分け部とは反対側の
    第1部分付近と内かまの軸線に関して糸抜け部とは反対
    側の第2部分付近とによって挟まれる領域の少なくとも
    一部は、残余の領域の外周面を含む直円筒面よりも半径
    方向内方に退避して形成されることを特徴とする全回転
    かまの内かま。
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