JP2007097857A

JP2007097857A - ミシンの送り量調節装置

Info

Publication number: JP2007097857A
Application number: JP2005292081A
Authority: JP
Inventors: Takashi Watabe; 貴志渡部
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2005-10-05
Publication date: 2007-04-19

Abstract

【課題】縫い目長さのばらつきの抑制、装置の耐久性の向上、騒音の低減又は搬送出力の維持を図る。
【解決手段】上軸１４により、上軸１４と直交する方向に一端部が揺動を行う二又ロッド２６と、二又ロッド２６の一端部側に連結されるリンク３０と、リンク３０を介して二又ロッド２６の一端部の揺動支点を移動させ、水平送り軸１９に伝達する回動量を調節する送り調節体３２とを具備し、送り調節体３２が、ミシンフレーム９の内部で上軸１４に沿った方向における両側から回動可能に軸支されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、ミシンの送り量調節装置に関するものである。

従来、ミシンには、長円運動を行う送り歯が具備されており、この送り歯によって被縫製物を水平方向に搬送するようになっている。このような送り歯は、送り量調節装置と連結されており、この送り量調節装置によって被縫製物の送り量を調節し、所望の縫い目長さを得ることができるようになっている。

図７及び図８に示すように、上述した送り量調節装置１０１には、主軸１０２と連結された二又ロッド１０３と、主軸１０２の軸心方向（以下、左右方向Ｘ）の一側がミシン本体１０４に回転可能に軸支され、図示しない送り歯の送り量を可変調整する送り調節体１０５を備えている。また、上端が二又ロッド１０３に、下端が送り調節体１０５に回転自在に支承され、これら二又ロッド１０３及び送り調節体１０５を連結するリンク１０６とが具備されている。

このような構成からなる送り量調節装置１０１は、図示しないミシンモータの回転駆動と連動して主軸１０２が回転すると、この主軸１０２の中途部に設けられた平面カム１０７を介して二又ロッド１０３が揺動して、リンク１０８が回動する。さらに、リンク１０８の回動運動により、水平送り軸１０９が揺動する。そして、このような水平送り軸１０９の揺動運動により、送り歯が水平方向に往復運動することで、被縫製物が水平方向に間欠的に搬送される。この際、ミシン本体１０４に設けられたダイヤル１１０を回転することで送り調節体１０５の角度を変更し、送り歯の送り量を調節することができる（例えば、特許文献１，２参照）。
実開平７−２７１号公報実開平７−３９７６７号公報

しかしながら、上述した特許文献１及び特許文献２に記載の送り量調節装置１０１の場合、送り調節体１０５の一端部がミシン本体１０４に支持されているため、ミシンモータの回転数が低い場合には、規定された送り歯の送り量に基づいて、被縫製物を搬送することが可能である。一方、ミシンモータの回転数が高い場合には、送り調節体１０５に付加される荷重が増大することに伴って、二又ロッド１０３が左右方向Ｘに捻れる。このため、水平送り軸１０９を介して連結された図示しない水平送り台の送り歯が左右方向Ｘに揺動されてしまうために、規定量通りに被縫製物を搬送できないといった問題が生じている。

また、上述したような二又ロッド１０３が左右方向Ｘに捻れることに起因して、各構成部材に曲げモーメント等が付与され、送り量調節装置１０１の耐久性が低下するといった問題も生じている。さらに、連結部位に間隙が形成されることにより、騒音が増大するとともに、搬送出力が低減するといった問題も生じている。

本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、被縫製物の搬送をより正確に行うことを目的とする。また、縫い目長さのばらつきの抑制、装置の耐久性の向上、騒音の低減又は搬送出力の維持を図ることを目的とする。

以上の課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係るミシンの送り量調節装置は、
略水平方向に延在するとともにミシンモータによって回転駆動される主軸と、往復回動して送り歯に布送り方向の往復動作を付与する送り軸と、の間で動力伝達を行う送り量調節装置であって、
前記主軸により、当該主軸と直交する方向に一端部が揺動を行うロッド部材と、
前記ロッド部材の一端部側に連結されるリンク体と、
前記リンク体を介して前記ロッド部材の一端部の揺動支点を移動させ、前記送り軸に伝達する回動量を調節する送り調節体とを具備し、
前記送り調節体が、ミシンフレーム内部で前記主軸に沿った方向における両側から回動可能に軸支されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明に係るミシンの送り量調節装置は、前記送り調節体が、前記ロッド部材を挟んで前記主軸に沿った方向における両側に平面部を具備することを特徴とする。

請求項３に記載の発明に係るミシンの送り量調節装置は、前記リンク体が、前記ロッド部材に対して前記主軸に沿った方向における両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、送り調節体が、ミシンフレーム内部で主軸に沿った方向における両側から回動可能に軸支されているので、送り調節体に支持されたロッド部材に対して水平方向に作用する力を、この力の作用方向と反対方向から支持することで、水平方向に作用する力の発生を低減し、これに起因したロッド部材における捻れの発生を抑制して、水平送り軸を介して連結された水平送り台の送り歯の揺動を抑制することにより、送り歯の送り量を一定に維持することが可能となる。
そのため、縫い目長さのばらつきを抑制することができる。
また、各構成部材に対する曲げモーメントの付与を抑制することが可能となり、送り量調節装置の耐久性の向上を図ることができる。
さらに、連結部位における間隙の形成を防止することが可能となり、騒音の低減や、搬送出力の維持を図ることができる。

請求項２に記載の発明によれば、送り調節体が、ロッド部材を挟んで主軸に沿った方向における両側に平面部を具備するので、各平面部が一体となった構造を有することで、各平面部を連結するための架設部材が不要となり、この架設部材との接合箇所を排除して、送り調節体の強度の向上を図ることが可能となる。
そのため、ロッド部材に対して水平方向に作用する力が大きい場合であっても、送り調節体の損傷等を防止することができる。

請求項３に記載の発明によれば、リンク体が、ロッド部材に対して主軸に沿った方向における両側にそれぞれ配置されているので、ロッド部材における水平方向の両側が送り調節体と連結されたリンク体によって支持されるとともに、送り調節体における水平方向の両側も固定軸によって支持されることで、ロッド部材をより強固に支持することが可能となる。
そのため、送り歯の送り量を一定に維持し、縫い目長さのばらつきをより効果的に抑制することができる。

［第１実施形態］
以下、図１から図５を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

図１に示すように、本実施形態におけるミシン１は、４本の脚部２に支持された略長方形状のミシンテーブル３と、ミシンテーブル３の上面に配置されたミシン本体４と、ミシン本体４の各機構部に種々の縫製動作を実行させる縫製データを設定入力するための入力部及び縫製データを表示する表示部を有する操作パネル５とを備えている。
このうち、ミシンテーブル３の下部には、押動可能な電源スイッチ６と、ミシン１を操作するためのペダル７と、ミシン１の各部の動作制御を行うための制御部８とがそれぞれ設けられている。

また、ミシン本体４には、図２に示すように、その外形が正面視にて略コ字状に成形されたミシンフレーム９が具備されている。このミシンフレーム９は、ミシン本体４の上部をなしミシンテーブル３の長手方向（以下、左右方向Ｘという。）に延在するミシンアーム部１０と、ミシン本体４の下部をなしミシンテーブル３と対向するミシンベッド部１１と、ミシンアーム部１０とミシンベッド部１１とを連結し、ミシンアーム部１０及びミシンベッド部１１の長手方向と直交する方向（以下、上下方向Ｙという。）に延在する縦胴部１２とから構成されている。

上述した構成からなるミシン本体４の縦胴部１２の上部には、図１に示すように、縫製作業の動力源となるミシンモータ１３が設けられ、このミシンモータ１３には、ミシンアーム部１０の内部を左右方向Ｘに沿って延在する主軸としての上軸１４の一端が接続され、この上軸１４におけるミシンモータ１３との接続箇所の近傍には、図３に示すように、厚肉円盤状の平面カム１５が取り付けられている。この平面カム１５は、上軸に対して偏心して設けられ、ミシンモータ１３側から上軸を見て反時計方向、すなわち、矢印Ｒ_１方向に回転するようになっている。
一方、上軸１４の他端には、カムやロッド等からなる図示しない機構を介して図１に示すような針棒１６が連結されており、この針棒１６の下部には、交換可能なミシン針１７が具備されている。また、ミシンベッド部１１における針棒１６及びミシン針１７の下方には、被縫製物を左右方向Ｘと直交する方向（以下、前後方向Ｚという。）に搬送する布送り機構１８が設けられている。

布送り機構１８は、図２に示すように、ミシンベッド部１１の内部であって、左右方向Ｘに沿って延在する水平送り軸１９と、この水平送り軸１９の一端に設けられ、水平送り軸１９に固定された水平送り台腕２０と、第１回動ピン２１を介して水平送り台腕２０に回動自在に支持された略湾曲形状の水平送り台２２と、水平送り台２２の上部に設けられた送り歯２３と、左右方向Ｘに沿って延在する図示しない上下送り軸と、この上下送り軸の一端に設けられ、上下送り軸に固定された図示しない上下送り腕とから構成されている。
このような構成からなる布送り機構１８は、水平送り軸１９及び上下送り軸に連動して、長円運動を行うようになっている。一方、水平送り軸１９の他端は、ミシンフレーム９に回動自在に支持されており、その支持箇所の近傍には、後述する送り量調節装置２５の一部をなす水平送り腕２４が固定して設けられている。

縦胴部１２の内部であって、上述した上軸１４及び水平送り軸１９の間には、図３及び図４に示すように、布送り量を調節するための送り量調節装置２５が架設されている。
送り量調節装置２５は、上述した上軸１４に設けられた平面カム１５と、平面カム１５によって上端部が振動を行うロッド部材としての二又ロッド２６と、水平送り軸１９に固定され水平送り軸を中心に揺動するとともに、その揺動端部が二又ロッド２６の下端部と連結された水平送り腕２４とを備えている。
このうち、二又ロッド２６は、長板状に成形され、その一端には、分岐した形状に成形された分岐部２７が設けられている。また、二又ロッド２６の他端には、図示しない第２連結孔が穿設されている。
このような構成からなる二又ロッド２６は、分岐部２７と上述した平面カム１５とが係合することにより、一端側が上軸１４と連結されている。また、二又ロッド２６は、第２回動ピン２８を介して、水平送り腕２４に回動自在に支持されることにより、下端側が水平送り軸１９と連結されている。

また、上述した二又ロッド２６における分岐部２７の近傍には、回動軸２９が軸通されており、この回動軸２９を介して、二又ロッド２６と、板状に成形されたリンク部材としてのリンク３０の一端とが回動可能に連結されている。一方、リンク３０の他端には、回転軸３１が軸通されており、この回転軸３１を介して、リンク３０と、送り調節体３２の壁面とが回転可能に連結されている。

送り調節体３２は、送り調節体３２における左右方向Ｘの一面であって、リンク３０と連結された平板部Ａと、この平板部Ａと対向する平板部Ｂとが一体的に成形された構造を有し、平面視にて略コ字状に成形されており、リンク３０を介して連結された二又ロッド２６を支持するようになっている。
このうち平板部Ａは、縁端の一部が切欠され、左右方向Ｘに沿って見て略Ｖ字状に切り欠かれてなる段差部３３が形成されている。段差部３３には、図１及び図５に示すように、ミシンフレーム９に設けられた回転可能なダイヤル３４の突出部３５の先端が当接されている。このダイヤル３４は、回転させることにより、突出部３５が送り調節体３２を押動して、送り調節体３２が矢印Ｒ_３方向に傾倒することで、送り調節体３２の傾倒角度を適宜変更することが可能となっている。これにより、水平送り軸１９に伝わる回動角度が変動し、被縫製物の送り量を調節することが可能となっている。また、段差部３３における内側の２つの傾斜面の一方と他方とにそれぞれ突出部３５が当接するように切り替えることで、水平送り軸１９に伝達される往復回動の位相を切り替えることができ、被縫製物の搬送方向を正方向と逆方向とに切り替えることが可能となっている。

また、送り調節体３２の平板部Ａの下端部には、所定の間隔に離間した２本の係合片３６が延設されており、これら係合片３６と係合片３６との間に形成された間隙には、略三角形状の調節腕３７の一端に設けられた略角柱状の角駒３８が係合されている。また、調節腕３７の他端は、一端がミシンフレーム９に回転可能に支持され、他端に把持部３９が設けられたレバー軸４０の中途部に固定されている。
すなわち、把持部３９の操作を加えると、レバー軸４０を介して調節腕３７が回動し、角駒３８が係合片３６と係合片３６との間の間隙を滑動しつつ、送り調節体３２を回動させる。このような送り調節体３２の回動により、段差部３３の２つの傾斜面の何れが突出部３５を当接するかが切り替られるようになっている。

さらに、送り調節体３２の平板部Ａは、ミシンフレーム９に固定された第１固定軸４１を介して回転可能に支持され、平板部Ｂは、ミシンフレーム９に固定された第２固定軸４２を介して回転可能に支持されている。すなわち、第１固定軸４１及び第２固定軸４２は、同心上に配置され、送り調節体３２は、これら第１固定軸４１及び第２固定軸４２により、平板部Ａ及び平板部Ｂの両面側から回転可能に支持されている。

次に、本実施形態におけるミシン１の作用について説明する。
使用者が電源スイッチ６を押動することによってＯＮとすると、ミシンモータ１３が給電され、ペダル７の操作に伴ってミシンモータ１３が回転駆動する。そして、このミシンモータ１３の回転駆動と連動して、上軸１４が矢印Ｒ_１方向に回転すると、連結機構を介して各針棒１６が上下方向Ｙに駆動する、すなわち運針が開始される。

また、上軸１４の回転駆動は、平面カム１５を介して偏心運動に変換され、送り量調節装置２５の二又ロッド２６に伝動された後、二又ロッド２６の分岐部２７を介して前後方向Ｚへの揺動運動に変換される。この揺動運動は、回動軸２９を介して連結されたリンク３０に伝動されて、回動軸２９を中心とした回動運動に変換される。ここで、二又ロッド２６の先端部は、連結されたリンク３０の支点を中心とする円弧に沿ってのみ移動することができるため、上下方向Ｙに駆動するとともに、下端に連結された水平送り腕２４を上下方向Ｙに駆動させる。

水平送り腕２４の上下方向Ｙへの駆動は、この水平送り腕２４と連結された水平送り軸１９に伝達され、水平送り軸１９を矢印Ｒ_２方向に回動させた後、水平送り台腕２０を介して前後方向Ｚへの運動に変換されるため、水平送り台腕２０に設けられた水平送り台２２は、前後方向Ｚに往復駆動する。ここで、水平送り台２２は、図示しない機構を介して上下方向Ｙにも駆動するため、水平送り台２２に設けられた送り歯２３は、ミシン針１７が上下方向Ｙに往復運動する毎に、上下方向Ｙの運動と、前後方向Ｚの運動とを合成した長円運動をすることにより、被縫製物を前後方向Ｙへと間欠的に搬送する。
その後、所望の縫製が得られるまで同様の作業が繰り返し実行され、一連の縫製作業が完了する。

上述した一連の縫製作業において、ミシンモータ１３を回転駆動、特に、高速で回転駆動させた場合に、二又ロッド２６に対して左右方向Ｘに作用する力が発生する。この際、リンク３０を介して二又ロッド２６と連結された送り調節体３２が、二又ロッド２６に対して左右方向Ｘに作用する力を、第１固定軸４１と連結された平面部Ａと、第２固定軸４２と連結された平面部Ｂの両面側から支持することで、左右方向Ｘに作用する力の発生を低減し、これに起因した二又ロッド２６における捻れの発生を抑制して、水平送り軸１９及び水平送り台２２を介して連結された送り歯２３の揺動を抑制することにより、送り歯２３の送り量を一定に維持することができる。
また、送り量調節装置２５の各構成部材に対する曲げモーメントの付与を抑制するとともに、送り量調節装置２５の各連結部位における間隙の形成を防止することができる。

また、送り調節体３２が、第１固定軸４１と連結された平面部Ａと、第２固定軸４２と連結された平面部Ｂの両面が一体的に成形された構造を有するので、平面部Ａと平面部Ｂとを連結するための架設部材が不要となり、この架設部材との接合箇所を排除することで、送り調節体３２の強度の向上を図ることができる。

以上より、本実施形態におけるミシン１によれば、縫い目長さのばらつきの抑制、送り量調節装置２５の耐久性の向上、騒音の低減又は搬送出力の維持を図ることができる。
また、二又ロッド２６に対して作用する左右方向Ｘの力が大きい場合であっても、送り調節体３２の損傷等を防止することができる。

［第２実施形態］
次に、図６を参照しながら、第２実施形態について説明する。ただし、本実施形態は、上述した第１実施形態と比較すると、送り調節体３２に新たな第２リンク５３を追加した点が異なっており、それ以外の構成については、第１実施形態と同様である。そこで、本実施形態では、送り調節体３２の内部構成を中心とした説明を行い、第１実施形態と同様の構成には、同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。
なお、第１実施形態におけるリンク３０は、本実施形態では、第１リンク３０と記載することにする。

本実施形態におけるミシンの送り量調節装置５１には、細板状の二又ロッド２６が備えられている。二又ロッド２６には、回動軸２９が軸通されており、この回動軸２９を介して、第１リンク３０に加え、板状に成形された第２リンク５２の一端が、二又ロッド２６の平板部Ｂに回転可能に連結されている。
また、第２リンク５２の他端には、回転軸５３が軸通されており、この回転軸５３を介して、送り調節体３２の平板部Ｂに回転可能に連結されている。すなわち、本実施形態における二又ロッド２６は、送り調節体３２と連結された第１リンク３０及び第２リンク５２により、左右方向Ｘの両面側がそれぞれ支持されるとともに、送り調節体３２も、第１固定軸４１及び第２固定軸４２により、左右方向Ｘの両面側である平面部Ａ及び平面部Ｂがそれぞれ支持されている。

以上より、本実施形態におけるミシンの送り量調節装置５１によれば、第１リンク３０及び第２リンク５２が、左右方向Ｘの両側から二又ロッド２６と連結されているので、二又ロッド２６における左右方向Ｘの両面側が送り調節体３２と連結された第１リンク３０及び第２リンク５２によってそれぞれ支持されるとともに、送り調節体３２における第１連結面Ｃ及び第２連結面Ｄも第１固定軸４１と第２固定軸４２とによってそれぞれ支持されることで、二又ロッド２６をより強固に支持することが可能となる。
そのため、縫い目長さのばらつきをより効果的に抑制することができる。

ミシンの外観構成を示す正面図である。ミシン本体及び送り量調節装置の概略構成を示す斜視図である。送り量調節装置の構造を示す斜視図である。送り量調節装置の構造を示す側面図である。送り調節枠の構造を拡大して示す側面図である。第２実施形態における送り量調節装置の構造を示す正面図である。従来技術における送り量調節装置の構造を示す斜視図である。従来技術における送り量調節装置の構造を示す正面図である。

符号の説明

１ミシン
９ミシンフレーム
１４上軸
２５，５１送り量調節装置
２６二又ロッド
３０リンク（第１リンク）
３１，５３回転軸
３２送り調節体
４１第１固定軸
４２第２固定軸
５２第２リンク
Ａ，Ｂ平面部
Ｘ左右方向
Ｙ上下方向
Ｚ前後方向

Claims

略水平方向に延在するとともにミシンモータによって回転駆動される主軸と、往復回動して送り歯に布送り方向の往復動作を付与する送り軸と、の間で動力伝達を行う送り量調節装置であって、
前記主軸により、当該主軸と直交する方向に一端部が揺動を行うロッド部材と、
前記ロッド部材の一端部側に連結されるリンク体と、
前記リンク体を介して前記ロッド部材の一端部の揺動支点を移動させ、前記送り軸に伝達する回動量を調節する送り調節体とを具備し、
前記送り調節体は、ミシンフレーム内部で前記主軸に沿った方向における両側から回動可能に軸支されていることを特徴とするミシンの送り量調節装置。
前記送り量調節体は、前記ロッド部材を挟んで前記主軸に沿った方向における両側に平面部を具備することを特徴とする請求項１に記載のミシンの送り量調節装置。
前記リンク体は、前記ロッド部材に対して前記主軸に沿った方向における両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のミシンの送り量調節装置。