JP2015177814A - ロックミシン - Google Patents

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Abstract

【課題】片手操作によってルーパへのルーパ糸通し作業を良好な操作感で行うことができ、かつ、縫製可能状態であるのか否かが分かりやすいロックミシンを提供する。
【解決手段】ロックミシンは、固定内軸ピン27と係合する軸ピン係合部20bが設けられた主軸固定作動腕20と、利用者による操作が可能なように設けられた腕18aとを、所定範囲内で一体となって揺動可能に有し、さらに、主軸固定作動腕20及び腕18aの揺動動作により中立点を越えることにより、揺動方向の両方向に付勢方向が切換わる主軸固定作動ばね21有している。
【選択図】図1

Description

本発明は、空気の力を利用してルーパにルーパ糸を通すことができるロックミシンに関するものである。
ロックミシンには、複数のルーパが設けられており、これらルーパのそれぞれに対してそれぞれ異なるルーパ糸を通す必要があり、糸通し作業が繁雑であった。
特許文献1には、圧縮空気を用いて糸を中空のルーパ剣先まで通す装置が開示されている。
また、特許文献2には、複数ルーパに対応する圧縮空気経路切換え装置が開示されている。
これらの技術により、ルーパへのルーパ糸の糸通し作業が容易に行えるようになった。
しかし、これら特許文献1及び特許文献2に開示されている装置は、主に下記2つの問題を有していた。
1つ目の問題は、糸通し可能位相を検出してその位相に保持するときに、固定ボタンを押す操作とはずみ車を回す操作とを同時に行う必要があり、両手による作業が必要であるということである。
2つ目の問題は、ロックミシンが「縫製可能状態」なのか「糸通し状態(又は糸通し準備状態)」なのか、一見して分かりにくいということである。
主に、上述の1つ目の問題を解決する装置が、特許文献3に開示されている。特許文献3に開示されている装置では、制御ピンを有した押ボタンと、制御ピンを受け容れる制御溝カム部とを設け、押しボタンと、制御溝カム部と、主軸とを別々に片手で操作可能としている。
特開平5−228285号公報 特開平6−277383号公報 特開2013−338号公報
しかし、特許文献3の装置では、溝カムを有した部材を利用者がスライド操作するようになっており、操作感が悪いという問題があった。より詳しくは、特許文献3の装置では、複数のカム位置に制御ピンが乗り上げるときに、大きな負荷変動があり、この負荷変動が直接利用者に伝わってしまう。特に初めてこの装置を操作する利用者にとっては、操作部材をスライドさせたときに急に重く感じることによって、それ以上の操作を行っていいのか不安に感じる場合があった。
また、特許文献3の装置では、ロックミシンが「縫製可能状態」なのか「糸通し状態(又は糸通し準備状態)」なのか、一見して分かりにくいという上述した2つ目の問題を解決していなかった。
本発明の課題は、片手操作によってルーパへのルーパ糸通し作業を良好な操作感で行うことができ、かつ、縫製可能状態であるのか否かが分かりやすいロックミシンを提供することである。
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
請求項1の発明は、ルーパ糸を受け入れる受口(1a,2a)を有し、前記ルーパ糸が挿通する中空構造を有した少なくとも1つのルーパ(1,2)と、前記ルーパに挿通させる前記ルーパ糸が挿入される糸挿入口(48)と、前記糸挿入口に挿入された前記ルーパ糸を前記受口(1a,2a)に向けて導くルーパ導通管(12,13)と、前記ルーパ導通管と前記受口との間にあって一端が前記ルーパ導通管に摺動自在に嵌合しており、他端が前記受口に接続された糸通し位置と、前記他端が前記受口から離間した縫い実施位置との間を移動可能に設けられたスライド管(4)と、前記スライド管を保持して、前記スライド管と共に前記糸通し位置と前記縫い実施位置との間で移動する部材であって、当該移動の方向に沿って延在する長穴部(6f)と、前記長穴部に繋がって形成され、かつ、前記長穴部の幅よりも幅が広く形成された幅広穴部(6e)を有するスライド部材(6)と、前記スライド部材及び前記スライド管を前記受口側へ付勢するスライド部材ばね(10)と、回転駆動される主軸(28)と、前記主軸に固定され、前記受口が前記ルーパ導通管の前記他端が接続可能な位置となる糸通し位相に相当する外周位置に切欠き(29a)を有する主軸固定板(29)と、一端が前記切欠きと係合して前記主軸を糸通し位相に固定する係合位置と、前記主軸固定板から完全に離れた退避位置との間を移動可能に設けられた軸状の部材であって、他端に前記スライド部材の前記長穴部及び前記幅広穴部とそれぞれ係合する小径部(24b)及び大径部(24c)を備え、前記小径部及び前記大径部と前記長穴部及び前記幅広穴部との係合によって、前記スライド部材の位置を前記糸通し位置及び前記縫い実施位置のそれぞれに維持する第1の軸(24)と、前記第1の軸の軸線方向に沿って相対的に移動可能に設けられた第2の軸(26)と、前記第1の軸と前記第2の軸とを互いに離れる向きに付勢する軸ばね(25)と、前記第2の軸から突出するように前記第2の軸に設けられた、又は、前記第2の軸と係合して前記第2の軸の軸線方向に一体となって移動可能な軸ピン(27)と、前記第1の軸に設けられ、前記軸ピン及び/又は前記第2の軸と係合して当該第1の軸を前記主軸固定板側へ移動させる力を受ける係合部(24a)と、前記軸ピンと係合する軸ピン係合部(20b)又は前記軸ピンが設けられた主軸固定作動腕部(20)、及び、利用者による操作が可能なように設けられた主軸固定レバー部(18a)を有し、所定範囲内で揺動可能に設けられた揺動レバー部(16,18,19,20)と、前記揺動レバー部の揺動動作により中立点を越えることにより、前記揺動レバー部の揺動方向の両方向に付勢方向が切換わる主軸固定作動ばね(21)と、を備えるロックミシンである。
請求項2の発明は、請求項1に記載のロックミシンにおいて、少なくとも利用者が操作時に視認可能な位置に開口部(56a)が形成された外装部材を備え、前記第1の軸(24)の一部、及び/又は、前記第1の軸と一体となって移動する識別部材(30)の一部は、前記第1の軸が前記退避位置に移動したときに前記開口部から露出した位置となることにより、前記スライド管(4)及び前記スライド部材(6)が縫い実施位置に移動して縫製が可能な状態となる縫い実施可能状態であることを示すこと、を特徴とするロックミシンである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のロックミシンにおいて、前記第1の軸(24)が前記退避位置に移動して縫製が可能な状態となる縫い実施可能状態となったときにのみ前記主軸(28)を駆動するモータの駆動を許可するスイッチ(32)を備えること、を特徴とするロックミシンである。
本発明によれば、片手操作によってルーパへのルーパ糸通し作業を良好な操作感で行うことができ、かつ、縫製可能状態であるのか否かを分かりやすくできる。
本発明によるロックミシンの実施形態を示す要部斜視図である。 空気流路切換え機構Bの分解斜視図である。 ルーパ糸通路Cの右端部付近の構成をスライド板支え14を透視した状態により示した斜視図である。 ルーパ糸通路Cのスライド板6付近の分解斜視図である。 ルーパ糸通路Cのスライド板支え14付近の分解斜視図である。 主軸固定機構Dの分解斜視図である。 空気流路切換え機構Bの内部構造を示す断面図である。 ルーパ選択つまみ45を上ルーパ糸58の糸通しを行う側(左側)へ操作した状態(以下、上ルーパ糸通し状態)における連結体37と切換え軸39とルーパ選択つまみ45との関係を示す図である。 上ルーパ糸通し状態において図7中に矢印E−Eで示した位置で切断した空気流路切換え機構Bの断面図である。 ルーパ選択つまみ45を下ルーパ糸59の糸通しを行う側(右側)へ操作した状態(以下、下ルーパ糸通し状態)における連結体37と切換え軸39とルーパ選択つまみ45との関係を示す図である。 下ルーパ糸通し状態において図7中に矢印E−Eで示した位置で切断した空気流路切換え機構Bの断面図である。 糸通しへの切換え待機状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。 糸通しへの切換え待機状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。 糸通しへの切換え待機状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。 糸通し可能状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。 糸通し可能状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。 糸通し可能状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。 糸通し解除への待機状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。 糸通し解除への待機状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。 糸通し解除への待機状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。 縫い実施可能状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。 縫い実施可能状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。 縫い実施可能状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明によるロックミシンの実施形態を示す要部斜視図である。
なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
また、理解を容易にするため、及び、説明の便宜上、図1中に矢印により示した前(又は、手前)、後(又は、背、裏)、左、右、上、下の6つの向きを適宜用いて説明を行う。ただし、これらの向きは、発明の構成を限定するものではない。
本実施形態では、2つのルーパ(上ルーパ1,下ルーパ2)を備えたロックミシンを例に挙げて説明する。ただし、本発明は、ルーパへの糸通しが1本又は3本以上ある場合であっても、利用可能である。
本実施形態のロックミシンは、図1中に一点鎖線で示したルーパ部Aと、空気流路切換え機構Bと、ルーパ糸通路Cと、主軸固定機構Dとを主要な構成として有している。なお、ロックミシンには、この他に針やモータ等及び各種駆動機構を備えているが、詳細は省略する。
ルーパ部Aは、空気流路切換え機構B及びルーパ糸通路Cを介して送り込まれる上ルーパ糸58及び下ルーパ糸59を受け取る中空構造の上ルーパ1と、下ルーパ2とを備えている。上ルーパ1及び下ルーパ2は、それぞれ、各ルーパ糸を受け容れる上ルーパ受口1a及び下ルーパ受口2aを有している。
上ルーパ受口1aは、管状部材1bを介して上ルーパ剣先1cまで通じている。下ルーパ受口2aは、管状部材2bを介して下ルーパ剣先2cまで通じている。ルーパ天秤3は、上ルーパ糸穴3a、下ルーパ糸穴3bを有している。上ルーパ1と下ルーパ2は、不図示のモータにより駆動される主軸28の回転により上下動する不図示の針と交差タイミングを取りながら往復運動を行う。
図2は、空気流路切換え機構Bの分解斜視図である。
空気流路切換え機構Bは、チューブ36に供給される圧縮空気の流路を切換えて、上ルーパ糸58の糸通しと下ルーパ糸59の糸通しとを切換える機構である。
圧縮空気発生機(不図示)により発生した圧縮空気は、チューブ36に供給される。チューブ36は、その一端が連結体37の中空ボス37aに結合されている。また、中空ボス37aの他端側に設けられた中空ボス37bは、Oリング38が装着されて、切換え軸39の背部に嵌合している。
中空ボス37a,37bを貫通する中空穴37cは、チューブ36からの圧縮空気を流通する。
連結体37の切換え軸39と対面する側(前側)には、凹部37dが形成されており、その奥にクリックばね40が収められ、その手前にクリック鋼球41が収められている。クリック鋼球41は、連結体37の表面から一部表出している。切換え軸39は、連結体37の中空穴37cに対応する中空穴39a(図8,9参照)を有し、切換え軸39の軸部外周面の穴39bと連続している。切換え軸39の軸部には、六角ナット42を収納する角穴39cが配され、切換え軸39の手前側端面の中心穴39dは、角穴39cまで達している。切換え軸39の手前側端面から軸方向に沿って2本の角溝39eが適宜の長さで形成されている。
切換え軸39の後端には、扇状にフランジ39fが形成されている。フランジ39fの裏面には、連結体37の凹部37dに対応する位置に所定の間隔をおいて2か所の半球状凹部39g(図7,9参照)を有する。
切換え軸39は、その軸部にOリング43が装着されており、分岐体44の中央穴44aを貫通している。分岐体44を貫通した切換え軸39は、手前からOリング43が装着されており、ルーパ選択つまみ45の2本の角状突起45aと切換え軸39の2本の角溝39eとが噛み合わせられて嵌合している。なお、図2中には、背面側が見えるように配置したルーパ選択つまみ45を付記している。ルーパ選択つまみ45の中央貫通穴45bを通したねじ46と、切換え軸39に挿入された六角ナット42とにより、切換え軸39とルーパ選択つまみ45とが結合固定されている。ルーパ選択つまみ45の手前からキャップ47により蓋がされており、ねじ46は、表面から隠されている。
分岐体44の上面には、2か所の凹部44bが配されており、2個の糸挿入口48がこれら凹部44bに収納されている。分岐体44は、糸挿入口48の上部ボス48aにOリング49が装着された状態で、分岐台板50に対してねじ51により固定されている。糸挿入口48の上部ボス48aは、分岐台板50の丸穴50aから露出しており、上下ルーパ糸の挿入が可能となる。なお、分岐体44の内部構造は、図8,9等に示されている。
また、連結体37は、ねじ52により分岐台板50に固定されている。これにより、不図示の圧縮空気発生機により発生した圧縮空気は、チューブ36と、連結体37と、切換え軸39とを経由して分岐体44に達する。
分岐台板50は、ねじ53により、不図示のミシン本体又はユニット台55に固定される。
図3は、ルーパ糸通路Cの右端部付近の構成をスライド板支え14を透視した状態により示した斜視図である。
図4は、ルーパ糸通路Cのスライド板6付近の分解斜視図である。
図5は、ルーパ糸通路Cのスライド板支え14付近の分解斜視図である。
スライド管4は、フランジ部4aによりスライド管ばね5を受けており、スライド板6のU溝6aにそのフランジ部4aを受座にして挿入されている。スライド管4は、それぞれ上ルーパ導通管12及び下ルーパ導通管13に摺動自在に嵌合している。また、スライド管4は、スライド板6の移動に従動して糸通し位置と縫い実施位置間を移動する。
スライド管ばね5は、スライド管4に嵌合していて、スライド管4の糸通し位置移動時にスライド管4を上ルーパ受口1a、下ルーパ受口2aに加圧接触させる。
スライド板(スライド部材)6は、2個のU溝6aに対応する向かい側に2個の丸穴6bを有している。スライド板6のU溝6aと丸穴6bとを含む部分は、ルーパ管支持板7の内側領域(後述の対向部に挟まれた領域)に配置されている。スライド板6は、スライド管4を保持して、スライド管4と共に糸通し位置と縫い実施位置との間で移動する。
ルーパ管支持板7は、左右方向に延在する部分の両側に設けられた互いに対向する対向部がそれぞれ前方に立ち曲げられた形状(いわゆるコの字形状)に形成されている。ルーパ管支持板7は、これら対向部に通し穴7a、7bを有している。また、スライド板6には、この通し穴7a、7bに対応する丸穴6cが上述した2個の丸穴6bと同一面に形成されている。
支持板軸8は、ルーパ管支持板7の通し穴7a、7bとスライド板6の丸穴6cとを貫通し、両端にE形止め輪9が止められることによりルーパ管支持板7に固定される。支持板軸8は、スライド板6の丸穴6cとルーパ管支持板7の通し穴7aとの間に支持板軸ばね10を保持する。ルーパ管支持板7は、ねじ11により不図示のミシン本体又はユニット台55に固定されるので、スライド板6は、支持板軸ばね10により常時、左方向に付勢される。
支持板軸ばね10は、スライド板6及びスライド管4を常時左方向に付勢しており、糸通し切換え時のスライド板6及びスライド管4の左方向への移動の駆動源となる。
上ルーパ導通管12は、その直線部12aがルーパ管支持板7の右側面穴7c、及び、スライド板6の丸穴6bを貫通し、さらにスライド管ばね5、及び、スライド管4を貫通して、スライド管4と共にルーパ管支持板7の左側面穴7dまで貫通している。
下ルーパ導通管13は、その直線部13aがルーパ管支持板7の右側面穴7e、及び、スライド板6の丸穴6bを貫通し、さらにスライド管ばね5、及び、スライド管4を貫通して、スライド管4と共にルーパ管支持板7の左側面穴7fまで貫通している。
スライド板6は、長穴6dと、異形長穴6hとを有している。
異形長穴6hは、スライド板6の移動の方向(左右方向)に沿って延在する長穴部6fと、長穴部6fに繋がって形成され、かつ、長穴部6fの幅よりも幅が広く形成された幅広穴部6eとを有している。
スライド板支え14は、ねじ22により不図示のミシン本体又はユニット台55に固定されている。スライド板支え14は、スライド板6と主軸固定外軸24とを保持しており、さらに、主軸固定作動軸16と、主軸固定作動腕20と、主軸固定レバー18とを保持している。
スライド板支え14は、一端にE溝付きピン14aが配置されている。スライド板支え14は、スライド板6の長穴6dとE溝付きピン14aとが嵌合した状態でE形止め輪15により固定されることにより、スライド板6を摺動自在に保持している。スライド板6のほぼ中央には、突起つまみ部6gが形成されている。この突起つまみ部6gが利用者によって掴まれて操作されることにより、スライド板6は、支持板軸ばね10に抗して右に移動させられることが可能である。
スライド板支え14は、そのほぼ中央に丸穴14bを有しており、この丸穴14bには、主軸固定外軸24が貫通している。スライド板支え14は、その右半分部に通し穴14c、14dを有している。通し穴14c、14dには、主軸固定作動軸16が貫通しており、主軸固定作動軸16は、E形止め輪17によりスライド板支え14に回転自在に設けられている。
主軸固定レバー18は、スライド板支え14の右側面内側において主軸固定作動軸16に固定されており、E形止め輪17との共働でスラスト方向のガタ詰めがなされて主軸固定作動腕20と一体的に回転自在に保持されている。
主軸固定レバー18の手前に延びた腕(主軸固定レバー部)18aには、固定レバーつまみ19が固定されており、糸通し状態と縫い実施状態との切換え時に、利用者による固定レバーつまみ19の操作を可能にしている。主軸固定レバー18の情報に延びたもう一方の腕には、ピン18bが配置されている。ピン18bは、スライド板支え14の右端にある円弧形長穴14eに揺動自在に嵌合している。この円弧形長穴14eとピン18bとの嵌合により、主軸固定レバー18の揺動範囲が規制されている。
主軸固定作動軸16の左端には、主軸固定作動腕(主軸固定作動腕部)20が固定されている。主軸固定作動腕20は、主軸固定作動軸16を介して主軸固定レバー18と一体的に揺動運動を行う。主軸固定作動腕20の一端には、ピン20aが配置されており、スライド板支え14の小穴14fとの間に主軸固定作動ばね21が掛けられている。主軸固定作動ばね21は、主軸固定作動腕20の揺動動作により中立点を越えて両極方向に交互に付勢を行う。また、主軸固定作動腕20の一端には、長穴状に形成された軸ピン係合部20bが設けられている。この軸ピン係合部20bには、後述の固定内軸ピン27が係合している。主軸固定作動腕20は、軸ピン係合部20bが固定内軸ピン27を押すことにより主軸固定内軸26及び主軸固定外軸24を前後動させる。
主軸固定作動腕20は、主軸固定作動ばね21の作用により、中立点を越えて手前側と奥側に交互に付勢されるようになっている。また、主軸固定作動腕20は、スライド板支え14の円弧形長穴14eと主軸固定レバー18のピン18bの嵌合により、主軸固定作動腕20の揺動範囲が規制されている。
なお、本実施形態では、上述したように、主軸固定作動軸16と、主軸固定レバー18と、固定レバーつまみ19と、主軸固定作動腕20とにより所定範囲内で揺動可能に設けられた揺動レバー部を形成している。しかし、これらの一部又は全部を一体化して揺動レバー部を構成するようにしてもよい。
ルーパ糸通路Cの左端には、ルーパ天秤案内23が配置されている。ルーパ天秤案内23には、ルーパ管支持板7の左側面穴7d、7fに対応する位置に2個の丸穴23a、23bが形成されている。
ルーパ天秤案内23は、ねじ57により不図示のミシン本体又はユニット台55に固定されている。
図6は、主軸固定機構Dの分解斜視図である。
スライド板支え14の丸穴14bに嵌合した主軸固定外軸(第1の軸)24は、内径部が空洞であり、その空洞部に固定内軸ばね(軸ばね)25と、主軸固定内軸(第2の軸)26とが挿入されている。よって、主軸固定内軸26は、主軸固定外軸24の軸線方向に沿って相対的に移動可能になっている。主軸固定内軸26は、後述の固定内軸ピン27を介して主軸固定作動腕20の揺動により前後動する。また、固定内軸ばね25は、主軸固定外軸24と主軸固定内軸26とを互いに離れる向きに付勢する。これにより、固定内軸ばね25は、主軸固定外軸24の中間位置維持の付勢部材として機能する。
また、主軸固定外軸24の側面長穴(係合部)24aを通して固定内軸ピン(軸ピン)27が主軸固定内軸26の手前側先端に、側方へ突出するようにして固定されている。固定内軸ピン27は、主軸固定作動腕20の揺動を主軸固定内軸26に伝達する機能を有している。固定内軸ピン27は、主軸固定外軸24の側面長穴24aが形成されている範囲内で前後方向に移動可能であり、それに伴い主軸固定内軸26も主軸固定外軸24内を移動する。側面長穴24aは、固定内軸ピン27と係合して主軸固定外軸24主軸固定板29側へ移動させる力を受ける係合部としての機能も有している。
主軸固定外軸24の軸中心線上には、主軸28に固定された主軸固定板29が配置されている。主軸固定板29の外周には、主軸固定外軸24と嵌合可能な切欠き29aが所定の位相(糸通し位相に相当)に配置されている。主軸固定外軸24が最後位置(係合位置)になると、主軸固定外軸24が切欠き29aと係合して主軸28を糸通し位相に固定する。
主軸固定外軸24の手前側先端には、モータスイッチキャップ(識別部材)30がねじ31により固定されている。モータスイッチキャップ30は、主軸固定外軸24と一体的に前後動する。
モータスイッチキャップ30は、腕を下方に延ばした先端にスイッチ接触面30aを有している。
モータスイッチキャップ30の下部には、マイクロスイッチ(スイッチ)32が配置されている。マイクロスイッチ32は、スイッチ取付板33にねじ34により固定されている。また、スイッチ取付板33は、ミシン本体又はユニット台55にねじ35により固定されている。
本実施形態の付図示の回路上では、主軸固定外軸24が主軸固定板29から完全に離れた退避位置となる最前位置、すなわち、モータスイッチキャップ30が最前位置の場合にのみモータ駆動回路がONになる構成となっている。この状態は、スライド板6及びスライド管4が右に移動した状態であり縫い実施可能状態に相当する。
また、主軸固定外軸24は、スライド板6の長穴部6f及び幅広穴部6eとそれぞれ係合する小径部24b及び大径部24cを備えている。主軸固定外軸24は、小径部24b及び大径部24cと長穴部6f及び幅広穴部6eとの係合によって、スライド板6の位置を糸通し位置及び縫い実施位置のそれぞれに維持する。
上述した構成により、主軸固定外軸24は、その一端が主軸固定板29の切欠き29aと嵌合して、主軸28を所定位相に固定する。また、主軸固定外軸24は、その他端がスライド板6の異形長穴6hと嵌合して、スライド板6を糸通し位置と縫い実施位置に個々に維持する。さらに、主軸固定外軸24は、内径穴部に固定内軸ばね25と、主軸固定内軸26と、固定内軸ピン27とを収めて、主軸固定外軸24のユニットを構成する。
図7は、空気流路切換え機構Bの内部構造を示す断面図である。
図8は、ルーパ選択つまみ45を上ルーパ糸58の糸通しを行う側(左側)へ操作した状態(以下、上ルーパ糸通し状態)における連結体37と切換え軸39とルーパ選択つまみ45との関係を示す図である。
図9は、上ルーパ糸通し状態において図7中に矢印E−Eで示した位置で切断した空気流路切換え機構Bの断面図である。
上ルーパ糸通し状態とするには、ルーパ選択つまみ45をその指示突起45cが左側に来るように反時計方向に回す。そうすると、切換え軸39の半球状凹部39gが連結体37に収めたクリック鋼球41と一致した位相で、クリックばね40に付勢されてクリック音と共に位置決めされる。このとき、切換え軸39の穴39bは、分岐体44の内部通路44cと一致するので、図9に示す様に、チューブ36を介して流れ込む圧縮空気を切換え軸39の中空穴39aから左側の凹部44bまで送り込むことができる。凹部44bには、糸挿入口48がOリング49により上方への空気漏れを遮断された状態で挿入されている。糸挿入口48の先端は、円錐状をなしており、その円錐部に複数の細溝48bを有する。よって、凹部44bに導かれた圧縮空気は、この細溝48bを通過するとき、流速の速い空気の流れを発生して、糸挿入口48の上端48cから挿入された上ルーパ糸58を分岐体44の糸穴44dに吸引して分岐体管54へ送り出す。
図10は、ルーパ選択つまみ45を下ルーパ糸59の糸通しを行う側(右側)へ操作した状態(以下、下ルーパ糸通し状態)における連結体37と切換え軸39とルーパ選択つまみ45との関係を示す図である。
図11は、下ルーパ糸通し状態において図7中に矢印E−Eで示した位置で切断した空気流路切換え機構Bの断面図である。
下ルーパ糸通し状態とするには、ルーパ選択つまみ45をその指示突起45cが右側に来るように時計方向に回す。そうすると、切換え軸39の半球状凹部39gが連結体37に収めたクリック鋼球41と一致した位相で、クリックばね40に付勢されてクリック音と共に位置決めされる。このとき、切換え軸39の穴39bは、分岐体44の内部通路44eと一致するので、図11に示すように、チューブ36を介して流れ込む圧縮空気を切換え軸39の中空穴39aから右側の凹部44bまで送り込むことができる。以降は、上述した上ルーパ糸通し状態の場合と同様の動作をして、糸挿入口48の上端48cから挿入された下ルーパ糸59は、分岐体の糸穴44fに吸引されて分岐体管54へ送り出される。
図1に戻って、上述した構成を有する本実施形態のロックミシンでは、上ルーパ1及び下ルーパ2は、それぞれ上ルーパ糸及び下ルーパ糸を保持して針に保持された針糸(不図示)と共に互いに交差しながら縫目を形成していく。
ルーパ糸通路Cは、主軸固定機構D及び空気流路切換え機構Bをそれぞれ連結している。主軸固定外軸24がミシン本体又はユニット台55を貫通して主軸28に固定した主軸固定板29の切欠き29aと嵌合したとき、ルーパ糸通路Cは、ルーパ選択つまみ45により設定された上ルーパ1又は下ルーパ2にチューブ36を介して送られる圧縮空気により各ルーパ糸を送り込む。空気流路切換え機構Bの末端にある2本の分岐体管54は、ルーパ糸通路C側の入口である上ルーパ導通管12の受口12b及び下ルーパ導通管13の受口13bと結合して圧縮空気を流通させている。
主軸固定外軸24と主軸固定板29の切欠き29aとが出会う位相は、図1のルーパ部Aにおいて上ルーパ受口1aと下ルーパ受口2aとが水平線上に一致して、スライド管4の延長線上に達するタイミングとなるように設定されている。
糸通し状態と縫い実施状態との設定は、主軸固定外軸24を主軸固定板29側に押し込むか、手前側に引き出すかによるものであり、主軸固定レバー18に固定された固定レバーつまみ19の上下への操作と不図示のはずみ車(主軸と同期して回転)の操作により設定できる。
次に、本実施形態のロックミシンにおける糸通し状態と縫い実施可能状態との切換え動作について詳細に説明する。
図12−1は、糸通しへの切換え待機状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。
図12−2は、糸通しへの切換え待機状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。
図12−3は、糸通しへの切換え待機状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。
糸通しへの切換え待機状態とは、糸通しを行うために、固定レバーつまみ19を上に押し上げた待機状態である。固定レバーつまみ19を押し上げることにより主軸固定作動腕20は、図12−1中において時計回りに回転する。しかし、主軸固定板29の切欠き29aが主軸固定外軸24と嵌合する位相に達してないため、主軸固定外軸24は、主軸固定板29の外周に当たって停止している。ただし、主軸固定作動ばね21は、主軸固定作動腕20と、固定内軸ピン27とを介して主軸固定外軸24を主軸固定板29の軸心方向に常時付勢している。
このとき、モータスイッチキャップ30のスイッチ接触面30aは、マイクロスイッチ32のボタン32aを押した状態、すなわちモータ駆動電源がOFFの状態である。この状態では、フットコントローラを踏んでモータを駆動しようとしても、モータは、動作しない。
スライド板6の幅広穴部6eは、主軸固定外軸24の大径と嵌合しているため、スライド板6を支持板軸ばね10の付勢力に応じて左向きに移動させることができず、スライド板6及びスライド管4を現状の右位置に維持することになる。
図13−1は、糸通し可能状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。
図13−2は、糸通し可能状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。
図13−3は、糸通し可能状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。
糸通しへの切換え待機状態(図12−1,2,3の状態)に続いて、はずみ車(不図示)を手前側に手回しすると、主軸28の回転に伴い主軸固定板29が回転する。これにより、主軸固定板29の切欠き29aは、主軸固定外軸24が待機する位相に達する。その瞬間に、主軸固定板29の軸心方向に付勢されていた主軸固定外軸24は、切欠き29aに突入して両者が嵌合する(図13−1の状態)。
主軸固定外軸24は、引き続き主軸固定作動ばね21の働きにより主軸固定板29の軸心方向に付勢されているので、両者の嵌合は継続される。主軸固定外軸24が後方に進んだことにより、主軸固定外軸24の小径部24bとスライド板6の長穴部6fとが一致するので、スライド板6は、支持板軸ばね10の付勢力により左方向に移動する。これに伴い、2本のスライド管4も左方向に移動して、スライド管4の左端は、ルーパ天秤案内23の丸穴23a、23bを貫通し、さらにルーパ天秤3の上ルーパ糸穴3a、下ルーパ糸穴3bを貫通して、それぞれ上ルーパ受口1a、下ルーパ受口2aに達する。
上ルーパ受口1aとスライド管4左端、及び、下ルーパ受口2aとスライド管4左端とは、スライド管ばね5により密着する方向に付勢されており、圧縮空気の流れ及びそれに伴う各ルーパ糸の流れが円滑になるよう連結している。
このとき、モータスイッチキャップ30のスイッチ接触面30aは、引き続きマイクロスイッチ32のボタン32aを押したままであり、モータ駆動電源は、OFFの状態である。
図14−1は、糸通し解除への待機状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。
図14−2は、糸通し解除への待機状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。
図14−3は、糸通し解除への待機状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。
糸通し可能状態(図13−1,2,3の状態)において糸通しを完了した後、固定レバーつまみ19を下に押し下げることにより、主軸固定作動腕20が図14−1中における反時計回りに回転する。しかし、主軸固定外軸24の小径部24bとスライド板6の長穴部6fとが嵌合しているため、主軸固定外軸24は、手前側に移動することができない。そこで、固定内軸ピン27及び主軸固定内軸26は、主軸固定外軸24の内径部で、固定内軸ばね25を圧縮することにより、主軸固定作動腕20による水平方向の移動量を吸収する。
このとき、主軸固定外軸24の先端は、主軸固定板29の切欠き29aから抜け出していないので、主軸28は、回転不可の状態にある。同じく、スライド板6及びスライド管4も左側に移動したままで維持される。
また、このとき、モータスイッチキャップ30のスイッチ接触面30aも引き続きマイクロスイッチ32のボタン32aを押したまま、すなわちモータ駆動電源は、OFFの状態である。
図15−1は、縫い実施可能状態における固定レバーつまみ19と主軸固定作動腕20と主軸固定外軸24と主軸固定内軸26との関係を示す図である。
図15−2は、縫い実施可能状態におけるモータスイッチキャップ30とマイクロスイッチ32との関係を示す図である。
図15−3は、縫い実施可能状態におけるスライド板6とスライド管4との位置を示す図である。
糸通し解除への待機状態(図14−1,2,3の状態)の状態に続いて、スライド板6の突起つまみ部6gを利用者が掴んでスライド板6を右方向に移動させると、スライド板6の幅広穴部6eが主軸固定外軸24と一致する位置に達する。その瞬間に、固定内軸ばね25により手前向きに付勢されていた主軸固定外軸24は、手前側に突き出してくる。
主軸固定外軸24が手前側に付き出したことにより、主軸固定外軸24の大径部とスライド板6の幅広穴部6eが嵌合するため、スライド板6は、支持板軸ばね10の付勢力に抗して、そのままの位置に留まる。2本のスライド管4も同様に、右側に移動してそのまま留まる。
このとき、主軸固定外軸24が最前位置に移動したため、主軸固定外軸24に固定されたモータスイッチキャップ30も最前位置に移動する。モータスイッチキャップ30のスイッチ接触面30aは、この時点で初めてマイクロスイッチ32のボタン32aから退避して、モータの駆動を許可する状態、すなわち、モータ駆動電源がON状態になり、利用者がフットコントローラを踏むとモータが回転しミシンが駆動される。
また、モータスイッチキャップ30のボス部30bは、ミシンの外装部材である正面カバー56に設けた開口部である識別窓56aからその表面を覗かせることになる。よって、この識別窓56aにモータスイッチキャップ30のボス部30bが顔を覗かせているときは、糸道は縫い可能状態にあり、モータも駆動可能であることが判断できる。逆に、モータスイッチキャップ30が識別窓56aの奥に引込んでいるときは、モータは駆動できず、縫いは実施できないことを示している。
以上説明したように、本実施形態のロックミシンでは、糸通し可能状態と縫い実施可能状態との切換えを、切換え用のレバー(主軸固定レバー18、固定レバーつまみ19)によりそれぞれの作業状態に対する待機段階を創出して、片手での操作を可能にした。
また、このレバーによる操作は、主軸固定作動ばね21の付勢力が作用する方向を変えるために主軸固定作動ばね21の付勢力の中立点を越えさせる操作であり、極端な負荷変動が生じず、滑らかに操作できる。
さらに、このレバーによる操作は、中立点を越えると、主軸固定作動ばね21の付勢力によって自動的に主軸固定レバー18及び固定レバーつまみ19が回転して所定の位置まで移動する点においても、操作感が良好である。このような本発明における良好な操作感は、従来技術にあるような溝カムを用いて直接的かつ強制的に主軸固定外軸24等を移動させようとする手法では得られないものである。
さらにまた、従来の溝カムを用いる手法では、操作ストロークを長くしないと、操作力量を低減することができず、大型化が避けられなかった。これに対して、本発明では、レバーの腕長さの比を変更するだけで操作力量を変更できるので、操作力量の設定、及び、固定レバーつまみ19の配置に関して設計の自由度が高く、小型で操作感の良好なロックミシンを提供可能である。
その上、本実施形態のロックミシンでは、糸通し可能状態と縫い実施可能状態を一見して識別できる識別窓56a及びそれと連動するモータ駆動可否の安全装置(モータスイッチキャップ30、マイクロスイッチ32)を備えており、安全性が高く、かつ、使い勝手がよい。
(変形形態)
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)本実施形態において、第1の軸としての主軸固定外軸24と、第2の軸としての主軸固定内軸26との関係は、第1の軸側が外側にあり、第2の軸側が内側にある例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、第1の軸側が内側にあり、第2の軸側が外側にあるように構成してもよい。また、一方の軸の内部に他方の軸が挿入される形態に限らず、軸線方向において双方が相対的に移動可能に構成できればよく、レール状の案内部を形成する等、どのような形態であってもよい。
(2)本実施形態において、軸ピンとしての固定内軸ピン27が、第2の軸としての主軸固定内軸26に設けられている例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、軸ピンは、揺動レバー部側に設けられていてもよい。その場合、軸ピンが円弧状に移動しても第2の軸を移動させることができる長穴形状等を第2の軸に設けるとよい。
なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。
A ルーパ部
B 空気流路切換え機構
C ルーパ糸通路
D 主軸固定機構
1 上ルーパ
1a 上ルーパ受口
1b 管状部材
1c 上ルーパ剣先
2 下ルーパ
2a 下ルーパ受口
2b 管状部材
2c 下ルーパ剣先
3 ルーパ天秤
3a 上ルーパ糸穴
3b 下ルーパ糸穴
4 スライド管
4a フランジ部
5 スライド管ばね
6 スライド板(スライド部材)
6a U溝
6b,6c 丸穴
6d 長穴
6e 幅広穴部
6f 長穴部
6g 突起つまみ部
6h 異形長穴
7 ルーパ管支持板
7a,7b 通し穴
7c,7e 右側面穴
7d,7f 左側面穴
8 支持板軸
9,15,17 E形止め輪
10 支持板軸ばね
12 上ルーパ導通管
12a 直線部
12b 受口
13 下ルーパ導通管
13a 直線部
13b 受口
14 スライド板支え
14a E溝付きピン
14b 丸穴
14c,14d 通し穴
14e 円弧形長穴
14f 小穴
16 主軸固定作動軸
18 主軸固定レバー
18a 腕(主軸固定レバー部)
18b ピン
19 固定レバーつまみ
20 主軸固定作動腕(主軸固定作動腕部)
20a ピン
20b 軸ピン係合部
21 主軸固定作動ばね
23 ルーパ天秤案内
23a,23b 丸穴
24 主軸固定外軸(第1の軸)
24a 側面長穴(係合部)
24b 小径部
24c 大径部
25 固定内軸ばね(軸ばね)
26 主軸固定内軸(第2の軸)
27 固定内軸ピン(軸ピン)
28 主軸
29 主軸固定板
29a 切欠き
30 モータスイッチキャップ(識別部材)
30a スイッチ接触面
30b ボス部
32 マイクロスイッチ
32a ボタン
33 スイッチ取付板
36 チューブ
37 連結体
37a,37b 中空ボス
37c 中空穴
37d 凹部
38,43,49 Oリング
39 切換え軸
39a 中空穴
39b 穴
39c 角穴
39d 中心穴
39e 角溝
39f フランジ
39g 半球状凹部
40 クリックばね
41 クリック鋼球
42 六角ナット
44 分岐体
44a 中央穴
44b 凹部
44c 内部通路
44d 糸穴
44e 内部通路
44f 糸穴
45 ルーパ選択つまみ
45a 角状突起
45b 中央貫通穴
45c 指示突起
11,22,31,34,35,46,51,52,53,57 ねじ
47 キャップ
48 糸挿入口
48a 上部ボス
48b 細溝
48c 上端
50 分岐台板
50a 丸穴
54 分岐体管
55 ユニット台
56 正面カバー(外装部材)
56a 識別窓(開口部)
58 上ルーパ糸
59 下ルーパ糸
請求項1の発明は、ルーパ糸を受け入れる受口(1a,2a)を有し、前記ルーパ糸が挿通する中空構造を有した少なくとも1つのルーパ(1,2)と、前記ルーパに挿通させる前記ルーパ糸が挿入される糸挿入口(48)と、前記糸挿入口に挿入された前記ルーパ糸を前記受口(1a,2a)に向けて導くルーパ導通管(12,13)と、前記ルーパ導通管と前記受口との間にあって一端が前記ルーパ導通管に摺動自在に嵌合しており、他端が前記受口に接続された糸通し位置と、前記他端が前記受口から離間した縫い実施位置との間を移動可能に設けられたスライド管(4)と、前記スライド管を保持して、前記スライド管と共に前記糸通し位置と前記縫い実施位置との間で移動する部材であって、当該移動の方向に沿って延在する長穴部(6f)と、前記長穴部に繋がって形成され、かつ、前記長穴部の幅よりも幅が広く形成された幅広穴部(6e)を有するスライド部材(6)と、前記スライド部材及び前記スライド管を前記受口側へ付勢するスライド部材ばね(10)と、回転駆動される主軸(28)と、前記主軸に固定され、前記受口と前記スライド管の前記他端とが接続可能な位置となる糸通し位相に相当する外周位置に切欠き(29a)を有する主軸固定板(29)と、一端が前記切欠きと係合して前記主軸を糸通し位相に固定する係合位置と、前記主軸固定板から完全に離れた退避位置との間を移動可能に設けられた軸状の部材であって、他端に前記スライド部材の前記長穴部及び前記幅広穴部とそれぞれ係合する小径部(24b)及び大径部(24c)を備え、前記小径部及び前記大径部と前記長穴部及び前記幅広穴部との係合によって、前記スライド部材の位置を前記糸通し位置及び前記縫い実施位置のそれぞれに維持する第1の軸(24)と、前記第1の軸の軸線方向に沿って相対的に移動可能に設けられた第2の軸(26)と、前記第1の軸と前記第2の軸とを互いに離れる向きに付勢する軸ばね(25)と、前記第2の軸から突出するように前記第2の軸に設けられた、又は、前記第2の軸と係合して前記第2の軸の軸線方向に一体となって移動可能な軸ピン(27)と、前記第1の軸に設けられ、前記軸ピン及び/又は前記第2の軸と係合して当該第1の軸を前記主軸固定板側へ移動させる力を受ける係合部(24a)と、前記軸ピンと係合する軸ピン係合部(20b)又は前記軸ピンが設けられた主軸固定作動腕部(20)、及び、利用者による操作が可能なように設けられた主軸固定レバー部(18a)を有し、所定範囲内で揺動可能に設けられた揺動レバー部(16,18,19,20)と、前記揺動レバー部の揺動動作により中立点を越えることにより、前記揺動レバー部の揺動方向の両方向に付勢方向が切換わる主軸固定作動ばね(21)と、を備えるロックミシンである。

Claims (3)

  1. ルーパ糸を受け入れる受口を有し、前記ルーパ糸が挿通する中空構造を有した少なくとも1つのルーパと、
    前記ルーパに挿通させる前記ルーパ糸が挿入される糸挿入口と、
    前記糸挿入口に挿入された前記ルーパ糸を前記受口に向けて導くルーパ導通管と、
    前記ルーパ導通管と前記受口との間にあって一端が前記ルーパ導通管に摺動自在に嵌合しており、他端が前記受口に接続された糸通し位置と、前記他端が前記受口から離間した縫い実施位置との間を移動可能に設けられたスライド管と、
    前記スライド管を保持して、前記スライド管と共に前記糸通し位置と前記縫い実施位置との間で移動する部材であって、当該移動の方向に沿って延在する長穴部と、前記長穴部に繋がって形成され、かつ、前記長穴部の幅よりも幅が広く形成された幅広穴部を有するスライド部材と、
    前記スライド部材及び前記スライド管を前記受口側へ付勢するスライド部材ばねと、
    回転駆動される主軸と、
    前記主軸に固定され、前記受口が前記ルーパ導通管の前記他端が接続可能な位置となる糸通し位相に相当する外周位置に切欠きを有する主軸固定板と、
    一端が前記切欠きと係合して前記主軸を糸通し位相に固定する係合位置と、前記主軸固定板から完全に離れた退避位置との間を移動可能に設けられた軸状の部材であって、他端に前記スライド部材の前記長穴部及び前記幅広穴部とそれぞれ係合する小径部及び大径部を備え、前記小径部及び前記大径部と前記長穴部及び前記幅広穴部との係合によって、前記スライド部材の位置を前記糸通し位置及び前記縫い実施位置のそれぞれに維持する第1の軸と、
    前記第1の軸の軸線方向に沿って相対的に移動可能に設けられた第2の軸と、
    前記第1の軸と前記第2の軸とを互いに離れる向きに付勢する軸ばねと、
    前記第2の軸から突出するように前記第2の軸に設けられた、又は、前記第2の軸と係合して前記第2の軸の軸線方向に一体となって移動可能な軸ピンと、
    前記第1の軸に設けられ、前記軸ピン及び/又は前記第2の軸と係合して当該第1の軸を前記主軸固定板側へ移動させる力を受ける係合部と、
    前記軸ピンと係合する軸ピン係合部又は前記軸ピンが設けられた主軸固定作動腕部、及び、利用者による操作が可能なように設けられた主軸固定レバー部を有し、所定範囲内で揺動可能に設けられた揺動レバー部と、
    前記揺動レバー部の揺動動作により中立点を越えることにより、前記揺動レバー部の揺動方向の両方向に付勢方向が切換わる主軸固定作動ばねと、
    を備えるロックミシン。
  2. 請求項1に記載のロックミシンにおいて、
    少なくとも利用者が操作時に視認可能な位置に開口部が形成された外装部材を備え、
    前記第1の軸の一部、及び/又は、前記第1の軸と一体となって移動する識別部材の一部は、前記第1の軸が前記退避位置に移動したときに前記開口部から露出した位置となることにより、前記スライド管及び前記スライド部材が縫い実施位置に移動して縫製が可能な状態となる縫い実施可能状態であることを示すこと、
    を特徴とするロックミシン。
  3. 請求項1又は請求項2に記載のロックミシンにおいて、
    前記第1の軸が前記退避位置に移動して縫製が可能な状態となる縫い実施可能状態となったときにのみ前記主軸を駆動するモータの駆動を許可するスイッチを備えること、
    を特徴とするロックミシン。
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