JP2010042135A - ミシン - Google Patents

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Abstract

【課題】
複数のミシン針をそれぞれ独立して往復動させ、各ミシン針によって形成される縫い目の形状を異ならせることができるミシンを提供する。
【解決手段】
ミシン本体2の駆動装置によって往復動する針棒41の先部には、ガイド部材51が固定されている。ガイド部材51には、ミシン針71を固定した複数の取付部材61A〜61Cを縫製方向Xと略直角の方向Yに案内する案内部52が形成されている。各取付部材61A〜61Cは、ミシン本体2に設けられた複数の動作手段A〜Cにそれぞれ連結部材80A〜80Cによって連結され、各動作手段A〜Cの作動により各ミシン針71を縫製方向Xと略直角の方向Yに往復動するように構成されている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、ミシン針を往復動させて、被縫製物に千鳥縫いを行うミシンに関する。
従来、千鳥縫いを行うミシンは、上端をミシン本体に軸着させて振り子状に揺動可能に取り付けられたミシン針を保持する針棒と、回転方向が縫製方向と略平行となるようにして設けられ、前記ミシン針の針糸のループを剣先が引っ掛ける垂直釜と、垂直釜を回転させる回転軸と、前記ミシン針と垂直釜を同期させて往復動させる動作手段とからなる(例えば、特許文献1)。
さらに、従来複数のミシン針を針棒の先端に取り付け、複数の縫い目を平行に形成するミシンが存在した(例えば、特許文献2)。
従って、特許文献2に記載された発明を特許文献1の発明に採用すれば、被縫製物に複数の千鳥縫いを略同時に行うミシンを形成することができる。
特公平7−28976号公報 特開昭57−6687号公報
上記した複数の千鳥縫いを行うミシンは、以下のような問題点を有し、スムーズに縫製を行うことができない。
(1)複数のミシン針が振り子状に振れながら被縫製物を縫うため、複数のミシン針が被縫製物を斜めに貫通し、薄手の布地等の縫製素材の場合はスムーズに縫製を行うことができるが、皮革等の厚手の縫製素材の場合はミシン針が曲がって貫通し難く、スムーズに縫製を行うことができない。
(2)複数のミシン針の内の真ん中のミシン針のループは、ミシン針が振られても垂直釜の剣先によって容易に引っ掛けることができるが、両側のミシン針のループは、ミシン針が振られると垂直釜から離れていくので、垂直釜の剣先に引っ掛かり難い。
(3)複数のミシン針の間隔が一定であるため、複数のミシン針の縫製によって形成される縫い目の間隔が一定であり、縫い目の間隔を調節することができない。
(4)複数のミシン針によって形成される縫い目の形状は全て同じであり、一つだけを別の形状にすることができない。
本願発明は、上記問題点に鑑み案出したものであって、複数のミシン針をそれぞれ独立して略垂直状態で略水平方向に往復動させることができるので、各ミシン針によって形成される縫い目の形状を異ならせることができ、また各ミシン針の間隔を変えて縫い目の間隔を調節することができ、さらに、厚手の縫製素材でもスムーズに縫製することができ、さらにまた上糸のループに対する垂直釜の剣先の引っ掛けを確実にしたミシンを提供することを目的とする。
本願請求項1に係るミシンは、上記目的を達成するため、被縫製物に千鳥縫いを行うミシンであって、ミシン本体の駆動装置によって上下方向に往復動する針棒の先部には、ガイド部材が固定され、当該ガイド部材には、ミシン針を固定した取付部材を縫製方向と略直角の方向に案内する案内部が形成されており、前記取付部材は、ミシン本体に設けられた動作手段に連結部材によって連結され、動作手段の作動によりミシン針を縫製方向と略直角の方向に往復動するように構成され、前記ミシン本体内には、前記ミシン針の針糸のループを引っ掛ける垂直釜が設けられていることを特徴とする。
本願請求項2に係るミシンは、上記目的を達成するため、被縫製物に千鳥縫いを行うミシンであって、ミシン本体の駆動装置によって上下方向に往復動する針棒の先部には、ガイド部材が固定され、当該ガイド部材には、ミシン針を固定した複数の取付部材を縫製方向と略直角の方向に案内する案内部が形成されており、前記各取付部材は、ミシン本体に設けられた複数の動作手段にそれぞれ連結部材によって連結され、各動作手段の作動により各ミシン針を縫製方向と略直角の方向に往復動するように構成され、前記ミシン本体内には、前記複数のミシン針の針糸のループを引っ掛ける垂直釜が設けられていることを特徴とする。
本願発明に係るミシンは、ミシン本体の駆動装置を駆動すると、針棒が上下方向に往復動し、針棒の先部に設けられたガイド部材も上下するので、ガイド部材に取り付けられたミシン針も上下動することにより縫製を行うことができる。また、ミシン針は、取付部材に固定され、当該取付部材がミシン本体に設けられた動作手段によって、ガイド部材の案内部に沿って移動するので、縫製方向と略直角の方向に往復動し、被縫製物に千鳥縫いを行う。このように本願発明に係るミシンは、ミシン針を略垂直状態で上下方向に移動させるので、ミシン針が被縫製物に対して斜めに貫通することがなく、皮革等の厚手の縫製素材の場合であってもスムーズに縫製を行うことができるという効果がある。本願発明に係るミシンは、針棒を略水平方向に移動させるのではなく、ミシン針を直接的に略水平方向に移動させるので、構造が簡単で安価に製造することができるという効果がある。また、本願発明に係るミシンは、ミシン針が垂直釜の回転方向と略平行に移動するので、ミシン針と垂直釜の回転面との距離が一定であり、ミシン針のループを垂直釜の剣先に確実に引っ掛けることができるという効果がある。
本願発明に係るミシンは、ミシン本体の駆動装置を駆動すると、針棒が上下方向に往復動し、針棒の先部に設けられたガイド部材も上下するので、ガイド部材に取り付けられた複数のミシン針も上下動することにより縫製を行うことができる。また、複数のミシン針は、それぞれ別個の取付部材に固定され、当該複数の取付部材がミシン本体に設けられた動作手段によって、独立してガイド部材の案内部に沿って移動するので、それぞれが縫製方向と略直角の方向に往復動し、被縫製物に略同時に複数の千鳥縫いを行う。このように本願発明に係るミシンは、複数のミシン針を略垂直状態で上下方向に移動させるので、複数のミシン針が被縫製物に対して斜めに貫通することがなく、皮革等の厚手の縫製素材の場合であってもスムーズに縫製を行うことができるという効果がある。本願発明に係るミシンは、針棒を略水平方向に移動させるのではなく、複数のミシン針をそれぞれ独立して直接的に略水平方向に移動させるので、複数のミシン針によって形成される縫い目の形状をそれぞれ変えることができ、また、複数のミシン針の間隔を変更して、縫い目の間隔を調節することができるという効果がある。さらに、本願発明に係るミシンは、複数のミシン針が垂直釜の回転方向と略平行に移動するので、複数のミシン針と垂直釜の回転面との位置関係が一定であり、複数のミシン針のループに対する垂直釜の剣先の引っ掛けを確実にすることができるという効果がある。
本願発明に係るミシンの実施の形態を図1乃至図7に基づいて説明する。図1は、ミシンの全体斜視図である。図2は、図1のミシンの要部側面断面図である。図3は、図1のミシンの要部平面図である。図4は、図1の要部分解斜視図である。図5は、図1のミシンの動作を説明する側面断面図である。図6は、図1のミシンによって縫製される縫い目の形状の説明図である。図7は、図1のミシンの他の使用形態を説明する説明図である。
以下、ミシン1の概要について説明する。ミシン1は、被縫製物Pに千鳥縫いを行うものである。図2に示すように、ミシン本体2の駆動装置によって上下方向に往復動する針棒41の先部には、ガイド部材51が固定されている。図4に示すように、当該ガイド部材51には、ミシン針71を固定した複数の取付部材61A〜61Cを縫製方向Xと略直角の方向Yに案内する案内部52が形成されている。前記各取付部材61A〜61Cは、ミシン本体2に設けられた複数の動作手段A〜Cにそれぞれ連結部材80A〜80Cによって連結され、各動作手段A〜Cの作動により各ミシン針71を縫製方向Xと略直角の方向Yに往復動するように構成されている。前記ミシン本体2内には、前記複数のミシン針71の針糸のループを引っ掛ける垂直釜11が設けられている。
さらに、ミシン1について詳細に説明する。図1に示すように、ミシン1のミシン本体2は、下部フレーム3と、下部フレーム3の後部に立設された垂直フレーム5と、垂直フレーム5の上部に略水平に設けられた上部フレーム6と、上部フレーム6の前端に設けられた前部フレーム7とからなっている。
図2に示すように、下部フレーム3には、垂直釜11が取り付けられている。垂直釜11は、これの回転方向Rが被縫製物Pの縫製方向Xと略直角となっている。この垂直釜11は、ミシン本体2内に設けられた駆動装置によって回転するようになっており、後記針棒41と連動している。また、下部フレーム3の上壁13には、3本のミシン針71,71,71を挿通する針挿通孔15が形成されている。針挿通孔15は、3本のミシン針71,71,71が縫製方向Xと略直角の方向Y(垂直釜11の回転方向Rと略平行)に向かって往復動するので、当該方向Yに向かって細長く形成されている。
上部フレーム6には、駆動軸21が設けられている。駆動軸21は、ミシン本体2内に設けられた前記駆動装置によって回転するようになっており、これの前部が前部フレーム7内に突出し、前端に駆動歯車22が取り付けられている。前部フレーム7には、従動軸31が回動可能に設けられている。従動軸31は、略中間に従動歯車32を備え、先端に回転体33が固定されている。従動歯車32は、中間歯車23に噛み合い、この中間歯車23は、前記駆動歯車22と噛み合うようになっている。前記回転体33には、回転中心から偏倚して偏心ピン35が設けられている。
前部フレーム7内には、針棒41が略垂直方向に往復動可能に取り付けられている。偏心ピン35には、クランクアーム37の一方が回動可能に取り付けられ、他方が針棒41の上端に回動可能に取り付けられている。即ち、クランクアーム37は、両端に軸受けボス38,39が形成されている。一方の軸受けボス38は、前記回転体33の偏心ピン35に回動可能に取り付けられている。他方の軸受けボス39は、前記針棒41の上部に形成されたピン42に回動可能に取り付けられている。
前記針棒41の下端には、ミシン針装置50が着脱可能に取り付けられている。図4に示すように、ミシン針装置50は、案内枠51と、取付部材61とを有する。案内枠51は、前記垂直釜11の回転方向Rと略平行となる方向(Y方向)に案内路52が形成されている。案内路52は、細長形状に形成されたガイド孔53と、ガイド孔53の短手方向両側に形成された案内溝55,55とで構成されている。案内枠51は、後記取付部材61を取り付けるため、案内路52が分割できるようになっており、ネジ56によって一体化されている。
案内枠51は、一側に突片57が形成され、突片57に差込軸58が突設されている。差込軸58は、前記針棒41の下端に形成された差込孔43に差し込まれ、針棒41の側面に螺着された止めネジ45によって固定される。
取付部材61は、矩形状のガイド板62と、ガイド板62の上端面63に形成されたガイド軸65と、ガイド板62の下端面66に形成された装着軸67とからなる。ガイド軸65は、断面略矩形状に形成されている。装着軸67は、円筒状に形成され、下端にミシン針71を装着する装着孔68が設けられ、側面にミシン針71を固定する止めネジ70を螺着するネジ穴69が形成されている。
取付部材61は、案内枠51に取り付けられ、前記案内路52に案内され、案内路52の長手方向に摺動可能になっている。即ち、案内枠51は、ネジ56を外して分解し、取付部材61のガイド板62の両側を案内溝55,55に係合するようにして組み立てられている。図2に示すように、案内枠51には、3個の取付部材61がそれぞれ独立して長手方向(Y方向)に被縫製物Pに対して略垂直状態のまま移動可能となるようにして取り付けられている。
それぞれの取付部材61は、ミシン本体2内に固定されたサーボモータによって案内路52を摺動するようになっている。図3に示すように、右端の取付部材61(以下61Aとする。)は、連結部材80Aを介してサーボモータAに連結されて往復動する。真ん中の取付部材61(以下61Bとする。)は、連結部材80Bを介してサーボモータBに連結されて往復動する。左端の取付部材61(以下61Cとする。)は、連結部材80Cを介してサーボモータCに連結されて往復動するようになっている。
連結部材80Aは、伸縮可能な連結軸81Aと、連結軸81Aの一端に回動可能に取り付けられた連結板82Aと、連結軸81Aの他端に固定された楕円環83Aとからなる。連結軸81Aは、回動部材85Aの回動によって伸縮するようになっている。連結板82Aには、前記取付部材61Aのガイド軸65を回動不能に挿通する矩形孔86Aが形成されている。楕円環83Aは、サーボモータAの駆動軸に取り付けられた回転円板87Aの連結ピン88Aが挿通している。
同様に、連結部材80Bは、伸縮可能な連結軸81Bと、連結軸81Bの一端に回動可能に取り付けられた連結板82Bと、連結軸81Bの他端に固定された楕円環83Bとからなる。連結軸81Bは、回動部材85Bの回動によって伸縮するようになっている。連結板82Bには、前記取付部材61Bのガイド軸65を回動不能に挿通する矩形孔86Bが形成されている。楕円環83Bは、サーボモータBの駆動軸に取り付けられた回転円板87Bの連結ピン88Bが挿通している。
また、連結部材80Cは、伸縮可能な連結軸81Cと、連結軸81Cの一端に回動可能に取り付けられた連結板82Cと、連結軸81Cの他端に固定された楕円環83Cとからなる。連結軸81Cは、回動部材85Cの回動によって伸縮するようになっている。連結板82Cには、前記取付部材61Cのガイド軸65を回動不能に挿通する矩形孔86Cが形成されている。楕円環83Cは、サーボモータCの駆動軸に取り付けられた回転円板87Cの連結ピン88Cが挿通している。
ミシン1は、上記構成を有し、下部フレーム3上に被縫製物Pを載置して、ミシン本体2内の駆動装置を駆動する。駆動軸21が回転し、駆動軸21の回転が駆動歯車22、中間歯車23、従動歯車32、従動軸31を介して回転体33に伝達され、回転体33及び偏心ピン35が回転して、クランクアーム37が作動する。クランクアーム37が作動すると、ピン42を介して針棒41が略垂直方向で上下往復動を行う。また、垂直釜11も、駆動軸21と連動して回転する。
図5に示すように、針棒41が下方に移動すると、案内枠51も同時に下方に移動し、案内枠51に取り付けられた取付部材61A〜61Bのミシン針71・・が被縫製物Pに縫製を行う。前記連結板82A〜82Cは、取付部材61A〜61Cのガイド軸65・・が連結板82A〜82Cの矩形孔86A〜86C内を摺動するので、取付部材61A〜61Cの上下方向の移動を阻止しない。3つのミシン針71・・が被縫製物Pに貫通した時に形成される3つの上糸のループは、一つの垂直釜11の剣先に引っ掛けられて、略同時に下糸が通されて、本縫いが行われる。
この本縫いは、サーボモータA〜Cを動作させない場合には、図6(a)に示すように、各ミシン針71によって、等間隔で直線状の本縫い目9A,9B,9Cが平行に形成される。縫い目9Aは、取付部材61Aに取り付けられたミシン針71によって形成され、縫い目9Bは、取付部材61Bに取り付けられたミシン針71によって形成され、縫い目9Cは、取付部材61Cに取り付けられたミシン針71によって形成されている。
回動部材85C,85Bを回動して連結部材80C,80Bを伸ばし、取付部材61C、Bを取付部材61Aから離間させて、上記縫製を行うことができる。なお、回動部材85C,85Bを回動せず、サーボモータB,Cを動作させて、取付部材61C、Bを取付部材61Aから離間させても良い。このようにすると、図6(b)に示すように、直線状の縫い目9C、9Bが縫い目9Aから離れた形で平行に形成される。
回動部材85A,85Bを回動して連結部材80A,80Bを縮め、取付部材61A、Bを取付部材61Cから離間させて、上記縫製を行うことができる。なお、回動部材85A,85Bを回動せず、サーボモータA,Bを動作させて、取付部材61A、Bを取付部材61Cから離間させても良い。このようにすると、図6(c)に示すように、直線状の縫い目9A、9Bが縫い目9Cから離れた形で平行に形成される。
回動部材85Aを回動して連結部材80Aを伸ばして取付部材61Aを取付部材61Bに接近させ、回動部材85Cを回動して連結部材80Cを縮めて取付部材61Cを取付部材61Bに接近させて、上記縫製を行うことができる。なお、回動部材85A,85Cを回動せず、サーボモータA,Cを動作させて、取付部材61A、Cを取付部材61Bに接近させても良い。このようにすると、図6(d)に示すように、直線状の縫い目9A、9B、9Cが接近した形で平行に形成される。
図6(c)の状態で、真ん中のサーボモータBのみを作動させると、回転円板87B、連結ピン88B、楕円環83B、連結軸81B、連結板82Bを介して取付部材61Bが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(e),(f)に示すように、真ん中の縫い目9Bが千鳥縫いとなる。
図6(b)の状態で、右端のサーボモータAのみを作動させると、回転円板87A、連結ピン88A、楕円環83A、連結軸81A、連結板82Aを介して取付部材61Aが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(g)に示すように、右端の縫い目9Aが千鳥縫いとなる。
図6(d)の状態で、左端のサーボモータCのみを作動させると、回転円板87C、連結ピン88C、楕円環83C、連結軸81C、連結板82Cを介して取付部材61Cが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(h)に示すように、左端の縫い目9Cが千鳥縫いとなる。
図6(d)の状態で、サーボモータA,B,Cを作動させると、取付部材61A,61B,61Cが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(i)に示すように、縫い目9A,9B,9Cが千鳥縫いとなる。
図6(b)の状態で、サーボモータA,B,Cを作動させると、取付部材61A,61B,61Cが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(j)に示すように、縫い目9A,9B,9Cが千鳥縫いとなる。なお、縫い目9Aと縫い目9Bは、離間している状態が維持されている。
図6(d)の状態で、サーボモータA,Cを作動させると、取付部材61A,61Cが縫製方向Xと略直角の方向Yに向かって往復動することになり、図6(k)に示すように、縫い目9A,9Cが千鳥縫いなる。
なお、上記実施の形態では、各取付部材61A,61B,61Cは、サーボモータA〜Cによって移動させられるようになっているが、ミシン本体2内の駆動装置と、当該駆動装置によって作動するカム機構とによって構成される動作手段により、それぞれ移動させられるように構成しても構わない。
上記実施の形態では、連結ピン88A〜88Cの回転円板87A〜87Cに対する取付位置が一定なので、縫い目9A〜9Cの千鳥縫い幅(Y方向の幅)が一定であるが、図7(a)に示すように、回転円板87A〜87Cに連結ピン88A〜88Cを着脱可能に差し込める差込孔89を複数形成すれば、連結ピン88A〜88Cの取付位置を変えることができることになり、縫い目9A〜9Cの千鳥縫い幅(Y方向の幅)を自由に変えることができる。
即ち、回転円板87A〜87Cの中心に近い差込孔89に連結ピン88A〜88Cを差し込めば、縫い目9A〜9Cの千鳥縫い幅が狭くなり、回転円板87A〜87Cの中心から遠い差込孔89に連結ピン88A〜88Cを差し込めば、縫い目9A〜9Cの千鳥縫い幅が広くなる。
上記実施の形態では、取付部材61A〜61Cがそれぞれ独立してサーボモータA〜CによってY方向に移動できるようにしたが、図7(b)に示すように、連結板82Dを幅広に形成して、前記取付部材61A〜61Cのガイド軸65・・を挿通する矩形孔86D・・を等間隔で連結板82Dに形成し、当該連結板82Dを連結部材80Bを介してサーボモータBに連結すれば、サーボモータBによって取付部材61A〜61Cを同時にY方向に移動させることができ、図7(e)に示すような本縫い及び千鳥縫いを行うことができる。
また、図7(c)に示すように、連結板82Eを幅広に形成して、前記取付部材61A〜61Cのガイド軸65・・を挿通する矩形孔86E・・を不等間隔で連結板82Eに形成し、当該連結板82Eを連結部材80Bを介してサーボモータBに連結すれば、サーボモータBによって取付部材61A〜61Cを同時にY方向に移動させることができ、図7(f)に示すような本縫い及び千鳥縫いを行うことができる。
また、図7(d)に示すように、連結板82Fを幅広に形成して、前記取付部材61A〜61Cのガイド軸65・・を挿通する矩形孔86F・・を等間隔で一方に片寄らせて連結板82Fに形成し、当該連結板82Fを連結部材80Bを介してサーボモータBに連結すれば、サーボモータBによって取付部材61A〜61Cを同時にY方向に移動させることができ、図7(g)に示すような本縫い及び千鳥縫いを行うことができる。
本願発明は、被縫製物に千鳥縫いを行うミシンに利用可能である。
本願発明に係るミシンの一つの実施の形態を示す全体斜視図である。 図1のミシンの要部側面断面図である。 図1のミシンの要部平面図である。 図1の要部分解斜視図である。 図1のミシンの動作を説明する側面断面図である。 図1のミシンによって縫製される縫い目の形状の説明図である。 図1のミシンの他の使用形態を説明する説明図である。
符号の説明
A サーボモータ
B サーボモータ
C サーボモータ
P 被縫製物
R 回転方向
X 縫製方向
Y 往復方向
1 ミシン
2 ミシン本体
3 下部フレーム
5 垂直フレーム
6 上部フレーム
7 前部フレーム
9A 縫い目
9B 縫い目
9C 縫い目
11 垂直釜
13 上壁
15 針挿通孔
21 駆動軸
22 駆動歯車
23 中間歯車
31 従動軸
32 従動歯車
33 回転体
35 偏心ピン
37 クランクアーム
38 軸受けボス
39 軸受けボス
41 針棒
42 ピン
43 差込孔
45 止めネジ
50 ミシン針装置
51 案内枠(ガイド部材)
52 案内路(案内部)
53 ガイド孔
55 案内溝
56 ネジ
57 突片
58 差込軸
61 取付部材
61A 取付部材
61B 取付部材
61C 取付部材
62 ガイド板
63 上端面
65 ガイド軸
66 下端面
67 装着軸
68 装着孔
69 ネジ穴
70 止めネジ
71 ミシン針
80A 連結部材
80B 連結部材
80C 連結部材
81A 連結軸
81B 連結軸
81C 連結軸
82A 連結板
82B 連結板
82C 連結板
82D 連結板
82E 連結板
82F 連結板
83A 楕円環
83B 楕円環
83C 楕円環
85A 回動部材
85B 回動部材
85C 回動部材
86A 矩形孔
86B 矩形孔
86C 矩形孔
86D 矩形孔
86E 矩形孔
86F 矩形孔
87A 回転円板
87B 回転円板
87C 回転円板
88A 連結ピン
88B 連結ピン
88C 連結ピン
89 差込孔

Claims (2)

  1. 被縫製物に千鳥縫いを行うミシンであって、
    ミシン本体の駆動装置によって上下方向に往復動する針棒の先部には、ガイド部材が固定され、
    当該ガイド部材には、ミシン針を固定した取付部材を縫製方向と略直角の方向に案内する案内部が形成されており、
    前記取付部材は、ミシン本体に設けられた動作手段に連結部材によって連結され、動作手段の作動によりミシン針を縫製方向と略直角の方向に往復動するように構成され、
    前記ミシン本体内には、前記ミシン針の針糸のループを引っ掛ける垂直釜が設けられていることを特徴とするミシン。
  2. 被縫製物に千鳥縫いを行うミシンであって、
    ミシン本体の駆動装置によって上下方向に往復動する針棒の先部には、ガイド部材が固定され、
    当該ガイド部材には、ミシン針を固定した複数の取付部材を縫製方向と略直角の方向に案内する案内部が形成されており、
    前記各取付部材は、ミシン本体に設けられた複数の動作手段にそれぞれ連結部材によって連結され、各動作手段の作動により各ミシン針を縫製方向と略直角の方向に往復動するように構成され、
    前記ミシン本体内には、前記複数のミシン針の針糸のループを引っ掛ける垂直釜が設けられていることを特徴とするミシン。
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