JP2009055966A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】 下糸の糸巻き量を増やすために大型化された下糸ボビンを有する大型回転釜をベッド部に設けた場合でも、糸締まりを良好にでき、綺麗な縫目を形成できるようにすることである。
【解決手段】 ミシンのベッド部１内に配設された釜駆動軸７の前端部に、標準下糸ボビンよりも大型化された大型下糸ボビンを収容可能な中釜１２Ｌを有すると共に、標準回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜１０Ｌが装備されている。この場合、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間にスペーサ部材２５が設けられ、針板５の上面がベッド部１のベッド面よりもスペーサ部材２５の板厚だけ高くなっているので、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間に所定の隙間Ｓ（例えば、約６．７ｍｍ）が確保され、上糸ループ２２ａの糸引き締めが良好になる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、針板の下側に設けられ主軸の回転に連動して回転し縫針と協働して縫目を形成する回転釜とを有するミシンに関する。

従来、ミシンには、半回転釜が使用される場合もあるが、一般的には、釜駆動機構が簡単な垂直全回転釜を使用する場合が多い。この垂直全回転釜として、ＤＰ型の高速千鳥縫い用の全回転釜を使用する場合がある。この種の垂直全回転釜は、下軸により回転される外釜と、この外釜に相対回転自在に装着された中釜と、この中釜に着脱可能に装着されたボビンケースとを有し、中釜は釜止め部材で回転しないようになっている。

例えば、特許文献１に記載のミシンの垂直釜は、千鳥縫いミシンのベッド部内の針板の下側において、釜駆動軸（下軸）の前端部に固着された外釜と、この外釜に回り止めされた状態で回転可能な中釜等から構成されている。そこで、主軸と釜駆動軸とがミシンモータにより同期して回転駆動されるので、縫針が最下位置から若干（数ミリ）だけ上昇した時点で、外釜に有する剣先が縫針を通過するときに縫針の目孔から延びる上糸が引っ掛けられて上糸ループが形成される。

この上糸ループは、外釜と一体的な剣先の周回移動により、ボビンケースの前面を横切るように通過して、ボビンケースから延びる下糸と交絡可能な状態になった後、天秤の上昇により一気に引き締められる。天秤が最上位置に上昇したとき、上糸の糸引き締めが完了するので、加工布に縫目が形成されるようになっている。ここで、中釜には、下糸を巻装した下糸ビボンを保持したボビンケースが収容されている。
特開２００２−３５４５７号公報（第３〜４頁、図１，図３）

ところで、近年において、ボビンケースに収容する下糸ボビンに巻き付ける下糸量を多くするようにして、下糸ボビンの下糸量で制限される連続縫製時間を長くするとともに、下糸ボビンに下糸を巻く下糸巻き作業の回数を減らすことで、作業能率を向上させる要望が高まってきている。

そこで、ミシンメーカーでは、より多くの下糸を巻装できるように、下糸ボビンの直径と幅寸法とを共に大型化し、この大型化された下糸ボビンを収容可能な中釜を有し、特開２００２−３５４５７号に記載のミシンの垂直釜に有する標準的な垂直全回転釜よりも大きな外形寸法及び厚み寸法（前後方向寸法）を有する大型回転釜に構成するようにした（図４−１参照）。

この場合、ベッド部内における釜駆動軸の高さ位置は同じであり、しかも針板のベッド部のベッド面に対する高さ位置は同じであるので、垂直全回転釜の外形寸法を大きくした、つまり標準的な垂直全回転釜に代えて大型回転釜を設けた結果として、針板と垂直全回転釜の外周との間の針板釜間隙間（図７においてＳ：４．２ｍｍ）が、標準的な垂直全回転釜を設けたときの針板釜間隙間（図６においてＳ：５．１ｍｍ）よりも小さくなる。

しかも、大型回転釜の前後方向寸法である厚み寸法増加分に応じて、大型回転釜に有する中釜の前面である糸通過面が、標準的な垂直全回転釜の中釜の糸通過面よりも前側に移動しているので、上糸ループが最終的に引き締められるときの大型回転釜の角部における針板下面とのなす角度が１４°（図７参照）になり、標準的な垂直全回転釜を設けたときの上糸ループの針板下面とのなす角度（図６において、約２６°）よりも小さくなる。

それ故、上糸ループが天秤の上昇動作により、針板に形成された上向きの針穴を通して最終的に引き締められるときの屈曲度合いが大きくなるため、この針穴を通過する際の糸通過抵抗が大きくなり、上糸ループの糸引き締めが悪くなり、縫目が綺麗に形成されないという問題がある。特に、縫製速度が高速の場合には、上糸ループの引き締め速度が高速になり、これに伴う針穴の糸通過抵抗が非常に大きくなるので、上糸ループの引き締めが、更に悪化するという問題がある。

本発明の目的は、下糸の糸巻き量を増やすために大型化された下糸ボビンを有する大型回転釜をベッド部に設けた場合でも、糸締まりを良好にでき、綺麗な縫目を形成できるようにすることである。

請求項１のミシンは、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、針板の下側に設けられ主軸の回転に連動して回転し縫針と協働して縫目を形成する回転釜とを有するミシンにおいて、回転釜は、標準的な下糸ボビンよりも大型化された下糸ボビンを収容可能な中釜を有すると共に、標準的な回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜に構成され、針板と大型回転釜の外周との間に所定の隙間を確保する為に、針板の高さ位置を高くするスペーサ部材が設けられ、針板の上面がベッド部のベッド面よりも高くするように構成されたものである。

ミシンに、標準的な回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜が装備された場合、外形寸法が標準的な回転釜の外形寸法よりも大きい分、針板と大型回転釜の外周との間の隙間が小さくなる。しかし、針板と大型回転釜の外周との間にスペーサ部材が設けられるので、このスペーサ部材の厚み分（板厚）に応じて、針板の上面がベッド部のベッド面よりも高くなる。そのため、針板と大型回転釜の外周との間に所定の隙間を確保でき、上糸ループの引き締め動作が充分に行なわれる。

請求項２のミシンは、請求項１において、前記針板と大型回転釜の外周との間の所定の隙間は、標準的な回転釜を装備した場合に針板と回転釜の間に形成される隙間と同様の隙間で構成されたものである。

請求項３のミシンは、請求項１又は２において、前記スペーサ部材は、針板の外周部の一部に対応する１又は複数の部分スペーサからなるものである。

請求項４のミシンは、請求項１又は２において、前記スペーサ部材は、針板と一体的に形成されたものである。

請求項１の発明によれば、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、針板の下側に設けられ主軸の回転に連動して回転し縫針と協働して縫目を形成する回転釜とを有するミシンにおいて、回転釜は、標準的な下糸ボビンよりも大型化された下糸ボビンを収容可能な中釜を有すると共に、標準的な回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜に構成され、針板と大型回転釜の外周との間に所定の隙間を確保する為に、針板の高さ位置を高くするスペーサ部材が設けられ、針板の上面がベッド部のベッド面よりも高くするように構成されたので、針板と大型回転釜の外周との間に所定の隙間を確保できることから、上糸ループの引き締め動作を充分に行なうことができ、綺麗な縫目を形成することができる。

請求項２の発明によれば、前記針板と大型回転釜の外周との間の所定の隙間は、標準的な回転釜を装備した場合に針板と回転釜の間に形成される隙間と同様の隙間で構成されたので、上糸ループの引き締め動作を、標準的な回転釜を装備した場合と同様に、充分に行なうことができ、縫目形成に何ら変化が起こることがなく、綺麗な縫目形成が可能になる。その他請求項１と同様の効果を奏する。

請求項３の発明によれば、前記スペーサ部材は、針板の外周部の一部に対応する１又は複数の部分スペーサからなるので、スペーサ部材の取付け作業が簡単化し、スペーサ部材を格段に小型化することができ、しかもスペーサ部材のコストを大幅に低減することができる。その他請求項１又は２と同様の効果を奏する。

請求項４の発明によれば、前記スペーサ部材は、針板と一体的に形成されたので、部品点数を少なくすることができ、スペーサ部材の取付け作業を省略することができる。その他請求項１又は２と同様の効果を奏する。

本実施例のミシンは、ベッド部に設ける全回転釜として、標準的な回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜で構成した場合でも、上糸ループの糸引き締め動作を確実に行なえるようにして、綺麗な縫目を形成できるようにしてある。

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、ミシンＭは、ベッド部１と、このベッド部１の後端部から立設された脚柱部２と、この脚柱部２から前方へ延びるアーム部３とを有し、通常のミシンと同様の縫製の為の諸機構を備えている。

ミシンＭは、更に、図示しないが、テーブルと、布押えにより加工布を送り板（図示略）上に挟持状に押圧保持する布押え装置（図示略）と、これら布押え装置と送り板をＹ方向（主軸と平行な前後方向）とこのＹ方向に直交するＸ方向（左右方向）に独立に移動駆動する布送り装置とを有し、模様や柄や図形等の各種のパターン縫目を縫製データに基づいて自動的に縫製するものである。

ベッド部１の上面には、針板５が固定されている。ベッド部１の内部には、後述するミシンモータ６で駆動される釜駆動軸（下軸）７が前後方向向きに配設され、この釜駆動軸７の前端部に大型回転釜１０Ｌが装備されるとともに、この大型回転釜１０Ｌと針板５の間に、図示しない糸切り機構が設けられている。

アーム部３の後端部にミシンモータ６が固定され、アーム部３の内部には、このミシンモータ６で駆動される主軸（図示略）が前後方向向きに配設されている。アーム部３の前端部分には、縫針９を下端に装着した針棒８を上下駆動する針棒上下駆動機構と、天秤（図示略）を上下駆動する天秤上下駆動機構等が設けられ、これら針棒上下駆動機構と天秤上下駆動機構とは、主軸の回転により同期させて駆動される。それ故、上糸を有する縫針９の上下動と、下糸を有する大型回転釜１０Ｌにより、上糸と下糸を交絡させて１針毎の縫目が順々に形成されるようになっている。

次に、ベッド部１に設けられた大型回転釜１０Ｌについて説明する。
図１〜図３，図４−１に示すように、大型回転釜１０Ｌは、大きな外形寸法φを有している。大型回転釜１０Ｌは、垂直全回転釜であり、後述する釜駆動軸７により回転可能に設けられる外釜１１Ｌと、この外釜１１Ｌに嵌まり込んで外釜１１Ｌに対して相対回転自在に装着された中釜１２Ｌと、中釜１２Ｌに装着される大型ボビンケース１３Ｌと、中釜１２が回転しないように拘束する釜止め部材１５とを含んで構成される。

外釜１１Ｌは、釜駆動軸７（下軸）の前端部に、カップリング１６を介して連結されている。ミシンモータ６の回転力が釜駆動軸７に伝達され、釜駆動軸７は、主軸と同期して、つまり縫針９の上下動に同期して、正面視にて時計回りに回転駆動される。このとき、外釜１１Ｌに時計回りの回転方向に向けて突起状に一体形成された剣先１１ａも、時計回りに回転駆動される。

中釜１２Ｌは、軸状のスタッド１２ａを有し、外釜１１Ｌの外周部に嵌まり込んで、外釜１１Ｌに回転可能に支持されている。針板５の前端部の下側に支持体１７が固着され、この支持体１７に釜止め部材１５の後端部が固着され、中釜１２Ｌはこの釜止め部材１５のフォーク状前端部１５ａで回転しないように拘束されている。大型ボビンケース１３Ｌは、図４−１に示すように、前面が塞がれた筒体であり、中釜１２Ｌに相対的な回転が阻止された状態で装着され、下糸（図示略）が巻装された大型下糸ボビン１４Ｌを内部に保持している。

釜駆動軸７の回転による回転力が大型回転釜１０Ｌに伝達されると、外釜１１Ｌが縫針９の上下動に同期して、中釜１２Ｌを回転拘束した状態で、正面視にて時計回りに回転駆動される。外釜１１Ｌが釜駆動軸７により回転されることによって、加工布Ｗを挿通した縫針９の目孔（図示略）から延びる上糸２２の上糸ループ２２ａが剣先１１ａによって捕捉され、中釜１２Ｌの周囲を周回し、これによって縫針９の目孔から延びる上糸ループ２２ａと大型下糸ボビン１４Ｌから延びる下糸とが交絡され、図示しない天秤によって上糸ループ２２ａが引き締められることにより、縫目が形成される。

この実施例に使用する大型下糸ボビン１４Ｌは、図４−２に示す標準下糸ボビン（標準的な下糸ボビン）１４Ｓよりも大型化されている。即ち、外形寸法Ｄは約３０ｍｍであり、標準下糸ボビン１４Ｓの外形寸法Ｄ０（約２５ｍｍ）よりも大きく、幅寸法Ｔは約９ｍｍであり、標準下糸ボビン１４Ｓの幅寸法Ｔ０（約８ｍｍ）よりも大きい。それ故、大型回転釜１０Ｌの外形寸法φは約４６ｍｍであり、標準回転釜（標準的な回転釜）１０Ｓの外形寸法φ０は約４２ｍｍである。また、大型回転釜１０Ｌの厚み寸法Ｕは約２０ｍｍであり、標準回転釜１０Ｓの厚み寸法Ｕ０は約１７ｍｍである。

標準回転釜１０Ｓは、図４−２に示すように、釜駆動軸７により回転可能に設けられる外釜１１Ｓと、この外釜１１Ｓに嵌まり込んで外釜１１Ｓに対して相対回転自在に装着された中釜１２Ｓとを有し、前述した大型回転釜１０Ｌと同様に構成されているので、その説明を省略する。

この標準回転釜１０ＳをミシンＭのベッド部１に装着した場合、図６に示すように、針板５と標準回転釜１０Ｓの外周との間の針板釜間隙間Ｓ０は約５．１ｍｍである。更に、縫目形成に際して上糸ループ２２ａが天秤により最終的に引き締められるときの上糸ループ２２ａの針板５下面とのなす角度が約２６°である。

即ち、図２，図３，図４−１に示す大型回転釜１０Ｌの外形寸法φは、図６，図４−２に示す標準回転釜１０Ｓの外形寸法φ０よりも約４ｍｍだけ大きくなっており、大型回転釜１０Ｌの厚み寸法Ｕは、標準回転釜１０Ｓの厚み寸法Ｕ０よりも約３ｍｍだけ大きくなっている。

この大型回転釜１０Ｌを釜駆動軸７の前端部に装着した場合、標準回転釜１０Ｓを装着した場合と比べて、外形寸法が約４ｍｍ大きくなり、しかも厚み寸法が約３ｍｍ大きくなっているので、図７に示すように、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間の針板釜間隙間Ｓは約４．２ｍｍに小さくなる。更に、縫目形成に際して上糸ループ２２ａが天秤により最終的に引き締められるときの上糸ループ２２ａの針板５とのなす角度が約１４°になる。

そこで、図２，図３，図５に示すように、針板５とベッド部１の上面との間に、平面視にてほぼコ字状のスペーサ部材２５が介装されている。このスペーサ部材２５は、厚さ約２．５ｍｍの金属板で構成されている。即ち、針板５の上面がベッド部１のベッド面よりも、このスペーサ部材２５の厚さだけ高くなり、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間に、所定の隙間Ｓ（約６．７ｍｍ）が確保されている。

次に、大型回転釜１０ＬをミシンＭに設けたことによる縫目形成時における作用及び効果について説明する。
前述したように、ミシンＭの釜駆動軸７の前端部に、標準回転釜１０Ｓに代えて大型回転釜１０Ｌを設けた場合（図７参照）、標準回転釜１０Ｓを釜駆動軸７の前端部に設けた場合（図６参照）に比べて、外形寸法が約４ｍｍ大きくなり、厚み寸法が約３ｍｍ大きくなっているので、図７に示すように、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間の針板釜間隙間Ｓは約４．２ｍｍに小さくなる。更に、縫目形成に際して上糸ループ２２ａが引き締められるときに上糸ループ２２ａの向きと針板５とのなす角度が約１４°になる。

それ故、上糸ループ２２ａが天秤の上昇動作により、針板５に形成された上向きの針穴５ａを通して最終的に引き締められるときの屈曲度合いが大きくなる。その結果、上糸ループ２２ａがこの針穴５ａを通過する際の糸通過抵抗が大きくなり、上糸ループ２２ａの糸引き締めが悪くなり、縫目が綺麗に形成されないようになる。

しかし、この場合、前述したように、針板５とベッド部１の上面との間に、厚さ約２．５ｍｍの金属板からなるスペーサ部材２５が介装されている。それ故、針板５の上面がベッド部１のベッド面よりも、このスペーサ部材２５の板厚だけ高くなり、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間に、所定の隙間Ｓ（約６．７ｍｍ）が確保される。ここで、針板５と大型回転釜１０Ｌの外周との間の所定の隙間Ｓは、標準回転釜１０Ｓを装備した場合に針板５と標準回転釜１０Ｓの間に形成される隙間Ｓ０よりも広く構成されている。

それ故、上糸ループ２２ａが天秤の上昇動作により、針板５に形成された上向きの針穴５ａを通して最終的に引き締められるときの屈曲度合いが小さく、上糸ループ２２ａがこの針穴５ａを通過する際の糸通過抵抗が小さく、上糸ループ２２ａの糸引き締め動作を、標準回転釜１０Ｓを装備した場合と同様に、充分に行なうことができ、縫目形成に何ら変化が起こることがなく、綺麗な縫目形成が可能になる。

次に、前記実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
１）図８に示すように、針板５の下面にスペーサ部材２５を一体形成するようにしてもよい。この場合には、部品点数を少なくすることができ、スペーサ部材２５の取付け作業を省略することができる。

２）図９に示すように、スペーサ部材２５は、針板５をベッド部１に固定する複数本（例えば、４本）の固定螺子で固定される座金状の部分スペーサ２５Ａであってもよい。この場合には、部分スペーサ部材２５Ａの取付け作業が簡単化し、部分スペーサ部材２５Ａを格段に小型化することができ、しかも部分スペーサ部材２５Ａのコストを大幅に低減することができる。

３）スペーサ部材２５，部分スペーサ部材２５Ａの厚さは、２．５ｍｍに限られるのではなく、大型回転釜１０Ｌの大きさや用途に応じて、任意の厚さに変更するようにしてもよい。また、スペーサ部材２５，部分スペーサ部材２５Ａの材質は、金属に限られるものではなく、合成樹脂、硬質ゴム等、硬質の板材であればよい。

４）大型回転釜は、実施例においては大型の全回転釜に適用したが、半回転釜であってもよい。

本発明の実施例に係るミシンの側面図である。 大型回転釜とスペーサ部材を設けた頭部及びベッド部の部分拡大側面図である。 ベッド部の部分拡大平面図である。 大型回転釜の部分縦断側面図である。 標準回転釜の部分縦断側面図である。 針板とスペーサ部材の斜視図である。 標準回転釜を設けた図２相当図である。 大型回転釜だけを設けた図２相当図である。 スペーサ部材を針板と一体的に設けた図３相当図である。 座金で構成したスペーサ部材を設けた図３相当図である。

符号の説明

Ｍ ミシン
１ ベッド部
５ 針板
６ ミシンモータ
９ 縫針
１０Ｌ 大型回転釜
１１Ｓ 標準回転釜
１２Ｌ 中釜
１３Ｌ 大型ボビンケース
１４Ｌ 大型下糸ボビン
２５ スペーサ部材
２５Ａ 部分スペーサ

Claims (4)

1. ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、針板の下側に設けられ主軸の回転に連動して回転し縫針と協働して縫目を形成する回転釜とを有するミシンにおいて、
   前記回転釜は、標準的な下糸ボビンよりも大型化された下糸ボビンを収容可能な中釜を有すると共に、標準的な回転釜よりも大きな外形寸法を有する大型回転釜に構成され、
   前記針板と大型回転釜の外周との間に所定の隙間を確保する為に、針板の高さ位置を高くするスペーサ部材が設けられ、
   前記針板の上面がベッド部のベッド面よりも高くするように構成されたことを特徴とするミシン。
2. 前記針板と大型回転釜の外周との間の所定の隙間は、標準的な回転釜を装備した場合に針板と回転釜の間に形成される隙間より広くしたことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 前記スペーサ部材は、針板の外周部の一部に対応する１又は複数の部分スペーサからなることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
4. 前記スペーサ部材は、前記針板と一体的に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。