JP2022073084A - 糸調子装置、及び縫製装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】縫糸の張力を安定的に維持できる回転式の糸調子装置、及び、糸調子装置を備えた縫製装置を提供する。【解決手段】糸調子装置3Aは、巻付部に巻き付けられた縫糸の移動により回転する糸調子皿31と、糸調子皿31の回転中心を通って軸方向に延びる糸調子軸37と、糸調子軸37に対して回転可能に支持され、且つ、糸調子皿31に対して軸方向の一方側及び他方側に隣接し、糸調子皿31の回転に応じて回転する回転体32と、回転体32のうち、糸調子皿31との接触部分である内側接触部S1に対して軸方向の反対側の部分である外側接触部S2に接触する当接部材33と、当接部材33を回転体32に押し付け、回転体32及び糸調子皿31の回転に摩擦負荷を与える押え部材34と、押え部材34を当接部材33に押し付ける押圧力を調整する調整部材4Aとを備えたことを特徴とする。【選択図】図3
Description
本発明は、糸調子装置、及び縫製装置に関する。
特許文献1は、回転式糸調子装置を開示する。回転式糸調子装置は、回転糸調子皿及び当接部材を有する。回転糸調子皿には縫糸が巻き付けられる。回転糸調子皿は、縫糸の繰り出しに応じて回転する。当接部材は、回転糸調子皿の両面に接触する。回転式糸調子装置は、当接部材に対して回転糸調子皿が回転する時に作用する摺動摩擦力により、縫糸に張力を付与する。
回転式糸調子装置において、当接部材に対して回転糸調子皿が回転することに応じ、当接部材が摩耗する場合がある。この場合、回転式糸調子装置は、縫糸の張力を安定的に維持できないという問題点がある。
本発明の目的は、縫糸の張力を安定的に維持できる回転式の糸調子装置、及び、糸調子装置を備えた縫製装置を提供することである。
本発明の第一態様に係る糸調子装置は、縫糸を巻付ける巻付部を有し、前記巻付部に巻き付けられた前記縫糸の移動により回転可能な糸調子皿と、前記糸調子皿の回転中心を通って軸方向に延びる糸調子軸と、前記糸調子軸に対して回転可能に支持され、且つ、前記糸調子皿に対して前記軸方向の一方側及び他方側の少なくとも一方に隣接し、前記糸調子皿の回転に応じて回転する回転体と、前記回転体のうち、前記糸調子皿との接触部分である内側接触部に対して前記軸方向の反対側の部分である外側接触部に接触する当接部材と、前記当接部材を前記回転体に押し付け、前記回転体及び前記糸調子皿の回転時に摩擦負荷を与える押え部材と、前記押え部材を前記当接部材に押し付ける押圧力を調整する調整部材とを備えたことを特徴とする。
糸調子装置は、糸調子皿と当接部材との間に回転体を介在させることによって、糸調子皿の回転に応じた当接部材の摩耗を抑制できる。従って糸調子装置は、糸調子皿に与える摩擦負荷の変動を抑制できるので、縫糸の張力を安定的に維持できる。
第一態様において、前記糸調子皿は、前記巻付部に巻き付けられた前記縫糸に接触可能な接触面に、前記縫糸の滑りを抑制する抑制部を備えてもよい。糸調子装置は、巻付部に対して縫糸が滑ることを、抑制部により抑制できる。
第一態様において、前記回転体は、前記軸方向に隣接する第一部と第二部を有し、前記第一部の外径は前記第二部の外径より大きく、前記当接部材は、貫通孔を有し、前記貫通孔に前記回転体の前記第二部が挿通されてもよい。この場合、当接部材の外径と内径との差異を小さくでき、且つ、回転体によって当接部材を貫通孔の内側から保持できるため、当接部材の片摩耗や破損を低減できる。
第一態様において、前記回転体は、前記糸調子皿の前記軸方向の一方に設けられる第一回転体と、前記軸方向の他方に設けられる第二回転体とを含み、前記当接部材は、前記第一回転体に当接する第一当接部材と、前記第二回転体に当接する第二当接部材とを含んでいてもよい。この場合、糸調子皿及び回転体に対し、軸方向の両側から適切な摩擦負荷を与えることができるので、縫糸に対して付与された張力が適切な状態を容易に維持できる。
第一態様において、前記回転体は、前記糸調子軸との間に介在するベアリングを備えてもよい。糸調子装置は、糸調子軸に対して回転体をスムーズに回転させることができる。
第一態様において、前記第一回転体には、前記他方を向く面に第一凹部が設けられ、前記第二回転体には、前記一方を向く面に第二凹部が設けられ、前記回転体と前記糸調子軸との間に介在するベアリングを更に備え、前記ベアリングは、前記第一凹部と前記第二凹部によって挟持されてもよい。この場合、ベアリングへのごみ等の侵入を、簡易な構造により防止できる。
第一態様において、前記調整部材は、ソレノイドを少なくとも含み、前記ソレノイドの駆動に応じて前記押え部材の前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調整してもよい。調整部材は、糸調子皿及び回転体に与える摩擦負荷の大きさを、ソレノイドにより容易に調整できる。
第一態様において、前記調整部材は、前記押え部材に対し、前記軸方向において前記当接部材が配置される側と反対側に配置され、前記軸方向における位置の調整が可能なつまみと、前記つまみ及び前記押え部材の間に介在する圧縮ばねとを少なくとも有し、前記押え部材は、前記圧縮ばねの弾性力が作用することにより、前記当接部材を前記回転体に押し付け、前記調整部材は、前記つまみの前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調節してもよい。調整部材は、糸調子皿及び回転体に与える摩擦負荷の大きさを、つまみの位置を調整することにより容易に調整できる。
第一態様において、前記調整部材は、パルスモータを少なくとも含み、前記パルスモータの駆動に応じて前記押え部材の前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調整してもよい。調整部材は、糸調子皿及び回転体に与える摩擦負荷の大きさを、パルスモータにより容易に調整できる。
本発明の第二態様に係る縫製装置は、第一態様に係る糸調子装置と、上下方向に延び、縫針を下端に装着可能であり、上下動可能な針棒と、を備えたことを特徴とする。第二態様によれば、第一態様と同様の効果を奏することができる。
<第一実施形態>
本発明の第一実施形態に係る糸調子装置3Aを備えたミシン1Aについて、図面を参照して説明する。以下説明では、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。
本発明の第一実施形態に係る糸調子装置3Aを備えたミシン1Aについて、図面を参照して説明する。以下説明では、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。
<ミシン1Aの概要>
ミシン1Aは、被縫製物に対する縫製が可能な門型のミシンである。図1に示すように、ミシン1Aは、ベッド部21、一対の脚柱部22、梁部23、頭部24、移動機構25を有する。ベッド部21は、基部21A及び枠体21Bを有する。基部21Aは略矩形状である。基部21Aの上面は、水平に延びる平らな保持面21Uを形成する。基部21Aの前端部に、保持面21Uに沿って前方に延びる保持板21Pが設けてある。保持面21Uの右端部近傍に、前後方向に延びる蛇腹21Rが設けてある。保持面21Uの左端部近傍に、前後方向に延びる蛇腹21Lが設けてある。蛇腹21R、21Lは夫々、保持面21Uの前端部と後端部の間に亘って後述の一対の前後移動機構251の前後両側を直線状に延びる。蛇腹21R、21Lは、一対の前後移動機構251が前後方向に往復移動することに応じ、伸縮する。枠体21Bは格子状の構造体であり、基部21Aを下方から支持する。
ミシン1Aは、被縫製物に対する縫製が可能な門型のミシンである。図1に示すように、ミシン1Aは、ベッド部21、一対の脚柱部22、梁部23、頭部24、移動機構25を有する。ベッド部21は、基部21A及び枠体21Bを有する。基部21Aは略矩形状である。基部21Aの上面は、水平に延びる平らな保持面21Uを形成する。基部21Aの前端部に、保持面21Uに沿って前方に延びる保持板21Pが設けてある。保持面21Uの右端部近傍に、前後方向に延びる蛇腹21Rが設けてある。保持面21Uの左端部近傍に、前後方向に延びる蛇腹21Lが設けてある。蛇腹21R、21Lは夫々、保持面21Uの前端部と後端部の間に亘って後述の一対の前後移動機構251の前後両側を直線状に延びる。蛇腹21R、21Lは、一対の前後移動機構251が前後方向に往復移動することに応じ、伸縮する。枠体21Bは格子状の構造体であり、基部21Aを下方から支持する。
一対の脚柱部22は、脚柱部22R、22Lを有する。脚柱部22R、22Lは夫々、略四角柱状である。脚柱部22Rは、ベッド部21の基部21Aの右端部且つ前後方向中央よりも前方の位置から、上方に延びる。脚柱部22Rは、左右方向において蛇腹21Rよりも右側に位置する。脚柱部22Lは、ベッド部21の基部21Aの左端部且つ前後方向中央よりも前方の位置から、上方に延びる。脚柱部22Lは、左右方向において蛇腹21Lよりも左側に位置する。脚柱部22R、22Lは、左右方向に離隔する。
梁部23は、脚柱部22R、22Lの夫々の間に架設する。梁部23は、一対の脚柱部22の間に亘って左右方向に延びる。梁部23は、筐体23Uを有する。筐体23Uは、脚柱部22R、22Lの夫々の上端部と後端部の間に亘って延びる。脚柱部22R、22L、筐体23Uで囲まれた空間に、レール220が設けてある。レール220は棒状を有し、脚柱部22R、22Lの間に架設する。レール220は、後述の頭部24を左右方向に移動可能に支持する。蛇腹23Fは、脚柱部22R、22L、筐体23Uの夫々の前端部、及び、後述の頭部24の左右両端部に亘って設けてある。蛇腹23Fは、頭部24を支持するレール220を前側から覆う。蛇腹23Fは、頭部24がレール220に沿って左右方向に往復移動することに応じ、伸縮する。
頭部24は、梁部23に対して前側に設けてある。頭部24は、針棒24A、押え足24B、天秤機構24C、糸調子装置3A、副糸調子器26、糸案内27、28(図2参照)等を備える。針棒24Aは上下方向に延び、下端部に非図示の縫針を装着可能である。針棒24Aは上下方向に移動可能である。押え足24Bは、針棒24Aの移動に応じて縫針が通過する貫通穴を有し、被縫製物を上側から押える。図2に示すように、天秤機構24Cは、針棒24Aの上下方向への移動に応じて動作し、上糸9を引き上げる。糸調子装置3Aは、上糸9の張力を調整する。糸調子装置3Aの詳細は後述する。副糸調子器26は、頭部24の前面且つ糸調子装置3Aの上方に設けてある。副糸調子器26は、非図示の糸駒から延びる上糸9に巻き付き、下方の糸調子装置3Aに向けて上糸9を誘導する。糸案内27は、頭部24の前面且つ糸調子装置3Aの左方に設けてある。糸案内28は、頭部24の前面且つ糸調子装置3Aの上方に設けてある。糸案内27、28は夫々、糸調子装置3Aから延びる上糸9に接触し、天秤機構24Cに向けて誘導する。梁部23内のレール220は、頭部24を左右方向に移動可能に支持する。従って頭部24は、梁部23の前端部に沿って左右方向に移動可能である。頭部24の下方且つ基部21Aの内部に、非図示の釜機構が設けてある。釜機構は、針棒24Aの下方への移動時に縫針が通過する針穴を設けた針板を有する。釜機構は頭部24と同期して左右方向に移動可能である。
図1に示すように、移動機構25は、ベッド部21の保持面21Uの上方に設けてある。移動機構25は、ベッド部21に載置した被縫製物を前後方向に移動する。移動機構25は、支持部250、下送り板25B、一対の前後移動機構251を有する。支持部250は、ベッド部21の保持面21Uに設けた蛇腹21R、21Lの間を左右方向に延びる。一対の前後移動機構251は、支持部250の左右両端部に設けてある。一対の前後移動機構251は、支持部250の右端部に設けた前後移動機構251R、及び、支持部250の左端部に設けた前後移動機構251Lを有する。前後移動機構251Rは、蛇腹21Rの下方に設けた非図示のベルトと連結する。前後移動機構251Lは、蛇腹21Lの下方に設けた非図示のベルトと連結する。一対の前後移動機構251は、前後移動機構251R、251Lに連結するベルトを同期回転することに応じ、支持部250を前後方向に移動する。支持部250は、一対の前後移動機構251の内側において下送り板25Bと連結する。下送り板25Bは、支持部250の下方近傍から前側に向けて、保持面21Uと平行に延びる。支持部250は更に、左右方向中央に非図示のエアシリンダを有する。エアシリンダは、非図示の上送り板を上下方向に移動可能である。上送り板は下方に移動した状態で、下送り板25Bとの間に被縫製物を挟持できる。
基部21Aの前端部に操作部29が設けてある。操作部29は、表示部及び押ボタンを含む。操作部29は、表示部を介してミシン1Aの状態等を表示し、押ボタンを介して作業者による入力操作を受け付ける。枠体21Bの内部に、非図示の制御基板を含む制御部が設けてある。制御部は、ミシン1Aによる縫製動作全般を制御する。例えば制御部は、操作部29を介して受け付けた入力操作を検出し、後述の調整部材4Aを制御する。
<糸調子装置3A>
図3に示すように、糸調子装置3Aは、糸調子皿31、回転体32A、32B(総称して回転体32という。)、当接部材33A、33B(総称して当接部材33という。)、押え部材34A、34B(総称して押え部材34という。)、カバー35、糸取りばね36、糸調子軸37、糸調子台38、押圧軸39、及び調整部材4Aを有する。なお、以下において、前後方向を軸方向ともいう。
図3に示すように、糸調子装置3Aは、糸調子皿31、回転体32A、32B(総称して回転体32という。)、当接部材33A、33B(総称して当接部材33という。)、押え部材34A、34B(総称して押え部材34という。)、カバー35、糸取りばね36、糸調子軸37、糸調子台38、押圧軸39、及び調整部材4Aを有する。なお、以下において、前後方向を軸方向ともいう。
<糸調子皿31>
図4に示すように、糸調子皿31は、基部311及び巻付部31Aを有する。基部311は、円形の略板状を有し、軸方向と直交する。以下、基部311の平面に沿って中心から放射方向に延びる方向を、半径方向という。基部311の中心に、円形の貫通孔310が設けられる。巻付部31Aは、基部311の周端部から外側に向けて延びる。巻付部31Aは、互いに交差する方向に延びる複数の第一リブQ1及び複数の第二リブQ2により構成される。図5(A)に示すように、複数の第一リブQ1は、夫々、半径方向に対して前向きに傾斜する。複数の第二リブQ2は、夫々、半径方向に対して後向きに傾斜する。各々の第一リブQ1及び第二リブQ2は、基部311の周端部に沿って交互に配列される。複数の第一リブQ1と複数の第二リブQ2とは、基部311の近傍で交差する。複数の第一リブQ1と複数の第二リブQ2との軸方向の間隔は、基部311から離隔する程大きくなる。糸調子皿31の材料として、金属が用いられる。
図4に示すように、糸調子皿31は、基部311及び巻付部31Aを有する。基部311は、円形の略板状を有し、軸方向と直交する。以下、基部311の平面に沿って中心から放射方向に延びる方向を、半径方向という。基部311の中心に、円形の貫通孔310が設けられる。巻付部31Aは、基部311の周端部から外側に向けて延びる。巻付部31Aは、互いに交差する方向に延びる複数の第一リブQ1及び複数の第二リブQ2により構成される。図5(A)に示すように、複数の第一リブQ1は、夫々、半径方向に対して前向きに傾斜する。複数の第二リブQ2は、夫々、半径方向に対して後向きに傾斜する。各々の第一リブQ1及び第二リブQ2は、基部311の周端部に沿って交互に配列される。複数の第一リブQ1と複数の第二リブQ2とは、基部311の近傍で交差する。複数の第一リブQ1と複数の第二リブQ2との軸方向の間隔は、基部311から離隔する程大きくなる。糸調子皿31の材料として、金属が用いられる。
巻付部31Aには、複数の第一リブQ1の後側の面と、複数の第二リブQ2の前側の面(以下、接触面Pという。)に上糸9(図2参照)が接触した状態で巻き付けられる。この時、上糸9は、複数の第一リブQ1及び複数の第二リブQ2によってジグザグに延びた状態となる。図5(B)に示すように、接触面Pには、上糸9の滑りを抑制する抑制部T1が設けられる。抑制部T1は、互いに平行に延びる複数の溝である。各溝は、基部311の中心を基準として同心円状に延びる。複数の溝の半径方向の間隔は均一である。複数の溝の各々の間のピッチは、10μm以上100μm以下の何れかの値に設定される。本実施形態において、ピッチは0.1mmである。複数の溝は、レーザ照射により接触面Pに形成される。各溝は、基部311の中心を基準として同心円状に延びる。
図5(C)に示すように、接触面Pには熱処理等による表面硬化処理が施される。なお、レーザ照射により形成された複数の溝の各々は、表面硬化処理により形成された硬化層に形成され、硬化層を破っていない。図5(D)に示すように、レーザ照射により形成された複数の溝には、外径が数μmのドロスが複数形成される。
<糸調子軸37>
図4に示すように、糸調子軸37は略円柱状を有し、軸方向に沿って延びる。糸調子軸37は、基軸部37A及び一対の分割軸部37Bを有する。
図4に示すように、糸調子軸37は略円柱状を有し、軸方向に沿って延びる。糸調子軸37は、基軸部37A及び一対の分割軸部37Bを有する。
基軸部37Aは円柱状を有し、軸方向に沿って延びる。基軸部37Aは、径の異なる第一基軸部371及び第二基軸部372を有する。第一基軸部371の径は、第二基軸部372の径よりも僅かに大きい。第一基軸部371は、第二基軸部372に対して前側に隣接する。図3に示すように、基軸部37Aの中心に貫通孔370が設けられる。貫通孔370の断面形状は円形であり、基軸部37Aを軸方向に貫通する。貫通孔370には、後述する押圧軸39が挿通される。
図4に示すように、一対の分割軸部37Bは、基軸部37Aの前端部のうち貫通孔370の開口が形成されていない部分から、前方に向けて延びる。各々の分割軸部37Bを軸方向と直交する平面で切断した場合の断面形状は、弓形である。一対の分割軸部37Bの各々の平面部は、軸方向と直交する方向に対向する。一対の分割軸部37Bの各々の湾曲部を通る仮想的な円筒部の中心及び径を、各々、一対の分割軸部37Bの中心及び径という。一対の分割軸部37Bの径は、糸調子皿31の貫通孔310の径よりも小さい。一対の分割軸部37Bは、糸調子皿31の貫通孔310を軸方向に貫通し、糸調子皿31を回転可能に支持する。基軸部37A及び一対の分割軸部37Bの夫々の中心は、糸調子皿31の回転中心を通る。
<回転体32>
図3、図4に示すように、回転体32Aは、糸調子皿31に対して前側に隣接し、回転体32Bは、糸調子皿31に対して後側に隣接する。回転体32A、32Bの形状は略同一である。以下、回転体32Aを例に挙げて詳細を説明し、回転体32Bの詳細な説明は省略する。
図3、図4に示すように、回転体32Aは、糸調子皿31に対して前側に隣接し、回転体32Bは、糸調子皿31に対して後側に隣接する。回転体32A、32Bの形状は略同一である。以下、回転体32Aを例に挙げて詳細を説明し、回転体32Bの詳細な説明は省略する。
図4に示すように、回転体32Aは、第一部321及び第二部322を有する。第一部321及び第二部322は、夫々、所定の厚みを有する円形の板状であり、軸方向と直交する。第一部321及び第二部322は軸方向に隣接する。第一部321の外径は、第二部322の外径よりも大きい。尚、回転体32Aの材料は特に限定されないが、一例として、樹脂(POM、フッ素樹脂等)や金属(ステンレスや熱処理した鋼、糸調子皿31と同じ材料等)が用いられる。
回転体32Aの中心に、断面形状が円形の貫通孔320が設けられる。貫通孔320は、第一部321の前端部と第二部322の後端部との間に亘って、回転体32Aを軸方向に貫通する。図3に示すように、第一部321のうち軸方向において第二部322と隣接する側と反対側の面を、内側接触部S1という。内側接触部S1のうち貫通孔320の開口の周囲に、第二部322側に向けて凹んだ凹部320Aが設けられる。凹部320Aの断面形状は円形であり、貫通孔320の径よりも大きな径を有する。第一部321のうち軸方向において内側接触部S1と反対側に対向する面を、外側接触部S2という。
回転体32A、32Bは、夫々の内側接触部S1を糸調子皿31側に向けた状態で配置される。回転体32A、32Bの夫々の内側接触部S1は、軸方向の両側から、糸調子皿31の基部311に接触する。これにより、回転体32A、32Bは糸調子皿31を軸方向の両側から挟持する。回転体32A、32Bは、夫々の凹部320Aにて囲まれた領域内にベアリング30を保持する。ベアリング30は、回転体32A、32Bと、回転体32A、32Bの夫々の貫通孔320を貫通する糸調子軸37との間に介在する。このため回転体32A、32Bは、ベアリング30を介して糸調子軸37に回転可能に支持され、糸調子皿31の回転に追従して回転可能となる。
<当接部材33>
当接部材33A、33Bは、円形の略板状を有し、軸方向と直交する。当接部材33A、33Bの夫々の中心に、糸調子軸37の径より十分大きい円形の貫通孔330が設けられる。図3に示すように、当接部材33Aの貫通孔330に、回転体32Aの第二部322が挿通される。当接部材33Aは、回転体32Aの第一部321に対して前側に隣接し、回転体32Aの外側接触部S2に接触する。当接部材33Bの貫通孔330に、回転体32Bの第二部322が挿通される。当接部材33Bは、回転体32Bの第一部321に対して後側に隣接し、回転体32Bの外側接触部S2に接触する。当接部材33の材料は特に限定されないが、一例として、カーボン、セラミック、樹脂(例えば、POM、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアセタール、含油樹脂等)、繊維素材(例えば、フッ素繊維、ガラス繊維、鋼繊維、炭素繊維等)の織布もしくは不織布(フェルト)が用いられる。また、求める摩擦力や耐久性、取り扱い性の向上等の用途に応じてこれらの単体及び複合体の形で用いられてもよい。
当接部材33A、33Bは、円形の略板状を有し、軸方向と直交する。当接部材33A、33Bの夫々の中心に、糸調子軸37の径より十分大きい円形の貫通孔330が設けられる。図3に示すように、当接部材33Aの貫通孔330に、回転体32Aの第二部322が挿通される。当接部材33Aは、回転体32Aの第一部321に対して前側に隣接し、回転体32Aの外側接触部S2に接触する。当接部材33Bの貫通孔330に、回転体32Bの第二部322が挿通される。当接部材33Bは、回転体32Bの第一部321に対して後側に隣接し、回転体32Bの外側接触部S2に接触する。当接部材33の材料は特に限定されないが、一例として、カーボン、セラミック、樹脂(例えば、POM、フッ素樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアセタール、含油樹脂等)、繊維素材(例えば、フッ素繊維、ガラス繊維、鋼繊維、炭素繊維等)の織布もしくは不織布(フェルト)が用いられる。また、求める摩擦力や耐久性、取り扱い性の向上等の用途に応じてこれらの単体及び複合体の形で用いられてもよい。
<押え部材34>
図3、図4に示すように、押え部材34Aは当接部材33Aに対して前側に隣接し、押え部材34Bは当接部材33Bに対して後側に隣接する。押え部材34A、34Bの形状は同一である。以下、押え部材34Bを例に挙げて詳細を説明し、押え部材34Aの詳細な説明は省略する。
図3、図4に示すように、押え部材34Aは当接部材33Aに対して前側に隣接し、押え部材34Bは当接部材33Bに対して後側に隣接する。押え部材34A、34Bの形状は同一である。以下、押え部材34Bを例に挙げて詳細を説明し、押え部材34Aの詳細な説明は省略する。
図4に示すように、押え部材34Bは基部341を有する。基部341は、所定の厚みを有する円形の板状を有し、軸方向と直交する。基部341のうち当接部材33Bと隣接する側の面に、凹部342が設けられる。凹部342の断面形状は円形である。基部341のうち当接部材33Bと隣接する側の面を、内側接触部S3という。凹部342の径は、回転体32Bの第二部322の径よりも僅かに大きい。凹部342の底部に、一対の貫通孔340が設けられる。一対の貫通孔340の夫々の断面形状は、糸調子軸37の一対の分割軸部37Bの夫々の断面形状と同一である。
図3に示すように、押え部材34Aは、内側接触部S3を当接部材33A側に向けた状態で配置される。押え部材34Aの内側接触部S3は、当接部材33Aに接触する。押え部材34Aは、当接部材33Aを回転体32Aの第一部321に押し付ける。押え部材34Aの凹部342の内側の領域に、回転体32Aの第二部322が配置される。同様に、押え部材34Bは、内側接触部S3を当接部材33Bに向けた状態で配置される。押え部材34Bの内側接触部S3は、当接部材33Bに接触する。押え部材34Bの凹部342の内側の領域に、回転体32Bの第二部322が配置される。押え部材34Bは、当接部材33Bを回転体32Bの第一部321に押し付ける。
押え部材34A、34Bの一対の貫通孔340の夫々には、糸調子軸37の一対の分割軸部37Bの夫々が軸方向に貫通する。一対の分割軸部37Bの前端は、押え部材34Aの一対の貫通孔340から前側に突出する。押え部材34A、34Bは、糸調子軸37に保持される。押え部材34A、34Bの回転は、糸調子軸37により抑制される。なお前述のように、糸調子皿31及び回転体32A、32Bは糸調子軸37に対して回転可能である。このため、押え部材34A、34Bは、当接部材33A、33Bを回転体32A、32Bに押し付けることにより、糸調子皿31及び回転体32A、32Bの回転に摩擦負荷を付与できる。
<カバー35>
図4に示すように、カバー35は、所謂セットカラーであり、押え部材34Aに対して前側に隣接する。カバー35は、円柱状の基部351を有する。基部351は軸方向に沿って延びる。基部351の中心には、軸方向に延びる貫通孔350が設けられる。基部351は、側面に沿って軸方向に延びるスリット352を備える。スリット352は貫通孔350に貫通する。基部351は更に、スリット352の間隔を調整するための螺子35Bを備える。スリット352の間隔及び貫通孔350の径は、螺子35Bの螺合の程度に応じて調整可能である。
図4に示すように、カバー35は、所謂セットカラーであり、押え部材34Aに対して前側に隣接する。カバー35は、円柱状の基部351を有する。基部351は軸方向に沿って延びる。基部351の中心には、軸方向に延びる貫通孔350が設けられる。基部351は、側面に沿って軸方向に延びるスリット352を備える。スリット352は貫通孔350に貫通する。基部351は更に、スリット352の間隔を調整するための螺子35Bを備える。スリット352の間隔及び貫通孔350の径は、螺子35Bの螺合の程度に応じて調整可能である。
図3に示すように、貫通孔350には、糸調子軸37の一対の分割軸部37Bのうち押え部材34Aから前側に突出した部分が配置される。軸止35Aは、貫通孔350の内部に配置された一対の分割軸部37Bの先端に前側から係合する。この状態で、螺子35Bにより貫通孔350の径が縮められることで、糸調子皿31、回転体32A、32B、及び押え部材34A、34Bからの糸調子軸37の脱離が抑制される。
<糸取りばね36、糸調子台38>
図4に示すように、糸取りばね36は、巻きばね部36A及び糸掛け部36Bを有する。巻きばね部36Aはねじりばねであり、内腔は軸方向に沿って延びる。巻きばね部36Aは、糸調子軸37の基軸部37Aの第一基軸部371に巻回する(図3参照)。糸掛け部36Bは、巻きばね部36Aの素線の一端部から延びる。糸掛け部36Bは、上糸9(図2参照)を掛けることが可能なように屈曲する。
図4に示すように、糸取りばね36は、巻きばね部36A及び糸掛け部36Bを有する。巻きばね部36Aはねじりばねであり、内腔は軸方向に沿って延びる。巻きばね部36Aは、糸調子軸37の基軸部37Aの第一基軸部371に巻回する(図3参照)。糸掛け部36Bは、巻きばね部36Aの素線の一端部から延びる。糸掛け部36Bは、上糸9(図2参照)を掛けることが可能なように屈曲する。
糸調子台38は、円柱状の基部381を有する。基部381は軸方向に沿って延びる。図3に示すように、基部381は、押え部材34Bに対して後側に隣接する。基部381の中心には、軸方向に延びる貫通孔380が設けられる。基部381の前面のうち、貫通孔380の開口の周囲に、凹部38Aが設けられる(図4参照)。凹部38Aの断面形状は円形である。基部381は更に、側面に沿って周回方向に延びるスリット382を備える。スリット382は、凹部38Aに貫通する。
貫通孔380には、糸調子軸37の基軸部37Aが挿通する。この状態で、基軸部37Aの後端部は、糸調子台38の後端部よりも後方に僅かに突出する。又、糸調子軸37の一対の分割軸部37Bは、糸調子台38の前端部から前側に突出する。糸調子軸37の基軸部37Aに巻回された糸取りばね36の巻きばね部36Aは、凹部38Aの内部に配置される。糸取りばね36の糸掛け部36Bは、スリット382を介して凹部38Aの内部から外側に突出する。
糸調子台38は、ミシン1Aの頭部24の前面に設けられた凹部241に固定される。糸調子台38は、糸調子装置3Aを頭部24に保持する。糸調子台38が頭部24に固定された状態で、糸調子皿31、回転体32A、32B、当接部材33A、33B、押え部材34A、34B、及びカバー35は、頭部24の前面から前方に突出する。
<押圧軸39>
図3に示すように、押圧軸39は円柱状を有し、糸調子軸37の基軸部37Aに設けられた貫通孔370に挿通する。押圧軸39は、糸調子軸37に対して軸方向に移動可能に支持される。押圧軸39の前端部は、基軸部37Aの前端部に対して前方に僅かに突出し、押え部材34Bの後端部に接触する。押圧軸39の後端部は、基軸部37Aの後端部に対して後方に僅かに突出する。
図3に示すように、押圧軸39は円柱状を有し、糸調子軸37の基軸部37Aに設けられた貫通孔370に挿通する。押圧軸39は、糸調子軸37に対して軸方向に移動可能に支持される。押圧軸39の前端部は、基軸部37Aの前端部に対して前方に僅かに突出し、押え部材34Bの後端部に接触する。押圧軸39の後端部は、基軸部37Aの後端部に対して後方に僅かに突出する。
<調整部材4A>
図3~図7に示すように、調整部材4Aは、糸調子台38に対して後側に配置される。図6、図7に示すように、調整部材4Aは、ソレノイド41及び軸42を有する。ソレノイド41は、円柱状のフレーム411の内部にコイル及びプランジャを有する。プランジャの前端部の一部は、フレーム411の前端部から前方に突出する。軸42は軸線方向に延びる棒状を有する。軸42の後端部は、ソレノイド41のプランジャのうちフレーム411から前方に突出した部分に接触する。
図3~図7に示すように、調整部材4Aは、糸調子台38に対して後側に配置される。図6、図7に示すように、調整部材4Aは、ソレノイド41及び軸42を有する。ソレノイド41は、円柱状のフレーム411の内部にコイル及びプランジャを有する。プランジャの前端部の一部は、フレーム411の前端部から前方に突出する。軸42は軸線方向に延びる棒状を有する。軸42の後端部は、ソレノイド41のプランジャのうちフレーム411から前方に突出した部分に接触する。
図3に示すように、ソレノイド41のフレーム411は、取付具41Aを介してミシン1Aの頭部24の後端部に取り付けられる。軸42は、頭部24を軸方向に貫通する貫通孔240の内部に、軸方向に移動可能に配置される。軸42の前端部は、押圧軸39の後端部に後方から接触する。
調整部材4Aは、ソレノイド41のコイルに対する通電状態に応じてプランジャを軸方向に駆動し、軸42を軸方向に移動させる。軸42の軸方向の移動に応じて押圧軸39も移動し、押圧軸39の前端部に接触した押え部材34Bの軸方向の位置は変化する。この時、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを軸方向の両側から押圧する押圧力が変化する。なお、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力が大きい程、糸調子皿31及び回転体32A、32Bが回転するときに当接部材33A、33Bから付与される摩擦負荷も大きくなる。
ここで調整部材4Aは、プランジャの軸方向に沿った移動量を、コイルに対する通電量に応じて調整できる。つまり調整部材4Aは、軸42及び押圧軸39により軸方向に移動する押え部材34Bの位置を、プランジャの移動量を調整することにより調整できる。この場合、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力も調整される。従って、糸調子皿31及び回転体32A、32Bが回転する時に当接部材33A、33Bから付与される摩擦負荷も調整される。
<ミシン1Aの動作概要>
作業者は、操作部29の押ボタンを操作し、糸調子装置3Aにより上糸9に付与する張力のレベルを入力する。ミシン1Aの制御部は、入力された張力のレベルに応じた電流を、調整部材4Aのソレノイド41のコイルに通電する。これにより、調整部材4Aのプランジャ及び軸42は、電流に応じた移動量分、軸方向に移動する。軸42の軸方向の移動に応じ、押圧軸39及び押え部材34Bも移動し、押え部材34Bの軸方向の位置は変化する。これにより、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力が変化する。
作業者は、操作部29の押ボタンを操作し、糸調子装置3Aにより上糸9に付与する張力のレベルを入力する。ミシン1Aの制御部は、入力された張力のレベルに応じた電流を、調整部材4Aのソレノイド41のコイルに通電する。これにより、調整部材4Aのプランジャ及び軸42は、電流に応じた移動量分、軸方向に移動する。軸42の軸方向の移動に応じ、押圧軸39及び押え部材34Bも移動し、押え部材34Bの軸方向の位置は変化する。これにより、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力が変化する。
作業者は、ミシン1Aの頭部24の下方に被縫製物を配置する。ミシン1Aの制御部は、移動機構25を制御し、支持部250に設けられた非図示のエアシリンダを駆動して上送り板と下送り板25Bとの間に被縫製物を挟む。作業者が操作部29を介して縫製の開始指示を入力した場合、ミシン1Aの制御部は、頭部24の針棒24Aを上下方向に移動ささせる。針棒24Aに設けた縫針は、針棒24Aと共に上下方向に移動する。頭部24の天秤機構24C、及び、ベッド部21内の釜機構は、針棒24Aに連動して動作する。ミシン1Aは、縫針に挿通した上糸9、及び、釜機構に収容した下糸により、被縫製物を縫製する。
縫製の過程で、上糸9は糸駒から繰り出され、副糸調子器26、糸調子装置3A、糸案内27、28、及び天秤機構24Cに接触しながら、縫針に向けて移動する。図2に示すように、糸調子装置3Aの糸調子皿31は、巻き付いた上糸9の移動(矢印Y1)に応じ、前方から視た状態で時計回り方向(矢印Y2の方向)に移動する。この時、糸調子皿31に接触する回転体32A、32Bも、糸調子皿31の回転に応じて回転する。
なお、当接部材33A、33Bは、作業者が操作部29を介して入力した張力のレベルに応じた押圧力が押え部材34A、34Bから付与されることにより、回転体32A、32Bに押し付けられている。このため回転体32A、32Bには、回転を抑制する向きの摩擦負荷が当接部材33A、33Bから付与される。同時に回転体32A、32Bに接触する糸調子皿31には、回転を抑制する向きの摩擦負荷が回転体32A、32Bから付与される。糸調子皿31の回転が抑制されることに応じ、上糸9には張力が作用する。
なお、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力は、調整部材4Aにより、作業者が操作部29を介して入力した張力のレベルに応じて調整されている。このため、当接部材33A、33Bから回転体32A、32Bを介して糸調子皿31に付与される摩擦負荷も、作業者が操作部29を介して入力した張力のレベルに応じて調整される。結果、作業者が所望する張力が上糸に作用する。
なお、ミシン1Aでは、当接部材33A、33Bが回転体32A、32Bを介して糸調子皿31の回転に摩擦負荷を付与する。ここで、糸調子皿31と回転体32A、32Bは互いに独立して回転可能である。この場合、当接部材33A、33Bが糸調子皿31に直接接触して摩擦負荷を付与する場合と比べて、当接部材33A、33Bの摩耗量は抑制される。また、当接部材33A、33Bには中央に大きい貫通孔330が形成されるため、内径と外径との差異が小さく、回転により当接部材33A、33Bの表面にかかる力に大きく差が生じない。また、当接部材33A、33Bの貫通孔330に回転体32A、32Bの第二部322が挿通されることで、当接部材33A、33Bは回転体32Aに保持されるので、当接部材33A、33Bの径方向のズレも小さくできる。これにより、当接部材33A、33Bの片摩耗や破損を低減することができる。
<第一実施例>
図8は、本実施形態に係るミシン1Aと従来のミシンとの夫々を用いて縫製が行われた場合における上糸の張力を比較したグラフである。横軸は縫製時間を示す。縦軸は上糸の張力を示す。図8の結果から、従来のミシンにおける上糸の張力は、縫製の開始直後から増加する傾向があるのに対し、ミシン1Aにおける上糸の張力は、縫製時間が経過しても一定レベルで推移する傾向があることが分かった。従って、糸調子装置3Aを備えたミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、従来のミシンと比べて上糸の張力の増加を抑制できることが分かった。
図8は、本実施形態に係るミシン1Aと従来のミシンとの夫々を用いて縫製が行われた場合における上糸の張力を比較したグラフである。横軸は縫製時間を示す。縦軸は上糸の張力を示す。図8の結果から、従来のミシンにおける上糸の張力は、縫製の開始直後から増加する傾向があるのに対し、ミシン1Aにおける上糸の張力は、縫製時間が経過しても一定レベルで推移する傾向があることが分かった。従って、糸調子装置3Aを備えたミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、従来のミシンと比べて上糸の張力の増加を抑制できることが分かった。
<第二実施例>
図9は、本実施形態に係るミシン1Aを用いて縫製を行った場合における当接部材33A、33Bの摩耗量を示すグラフである。横軸は縫製時間を示す。縦軸は当接部材33A、33Bの軸方向の厚みの変化量を、摩耗量として示す。なお、当接部材33A、33Bの厚みの変化量は、糸調子装置3Aの軸方向の全体厚み(押え部材34A、34B間の距離)を測定することによって特定された。図9の結果から、ミシン1Aにおける当接部材33A、33Bの摩耗量は、縫製時間が約2000時間を経過しても、ミシン1Aによる縫製が可能な摩耗量の限度(-0.9mm)を大きく下回ることが分かった。この結果から、ミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、縫製時間が約2000時間である場合でも、糸調子装置3Aにより上糸に付与される張力を安定的に維持できることが分かった。
図9は、本実施形態に係るミシン1Aを用いて縫製を行った場合における当接部材33A、33Bの摩耗量を示すグラフである。横軸は縫製時間を示す。縦軸は当接部材33A、33Bの軸方向の厚みの変化量を、摩耗量として示す。なお、当接部材33A、33Bの厚みの変化量は、糸調子装置3Aの軸方向の全体厚み(押え部材34A、34B間の距離)を測定することによって特定された。図9の結果から、ミシン1Aにおける当接部材33A、33Bの摩耗量は、縫製時間が約2000時間を経過しても、ミシン1Aによる縫製が可能な摩耗量の限度(-0.9mm)を大きく下回ることが分かった。この結果から、ミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、縫製時間が約2000時間である場合でも、糸調子装置3Aにより上糸に付与される張力を安定的に維持できることが分かった。
<第三実施例>
図10は、本実施形態に係るミシン1Aが縫製を行った場合の縫目を、従来のミシンが縫製を行った場合の縫目と比較した結果を示す。図10の結果から、従来のミシンによる縫目に糸の撚り戻りが生じていることが確認されたのに対し、ミシン1Aによる縫目には糸の撚り戻りは生じていないことが確認された。なお、縫目の撚り戻りは、縫製時において糸調子皿31に対して上糸9が滑ることにより発生するものと推察される。従ってこの結果から、ミシン1Aの糸調子皿31の接触面Pに形成された抑制部T1により、糸調子皿31の接触面Pに対する上糸9の滑りを効果的に抑制できることが分かった。このため、糸調子装置3Aを備えたミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、仕上がりの良好な縫目を形成できることが分かった。
図10は、本実施形態に係るミシン1Aが縫製を行った場合の縫目を、従来のミシンが縫製を行った場合の縫目と比較した結果を示す。図10の結果から、従来のミシンによる縫目に糸の撚り戻りが生じていることが確認されたのに対し、ミシン1Aによる縫目には糸の撚り戻りは生じていないことが確認された。なお、縫目の撚り戻りは、縫製時において糸調子皿31に対して上糸9が滑ることにより発生するものと推察される。従ってこの結果から、ミシン1Aの糸調子皿31の接触面Pに形成された抑制部T1により、糸調子皿31の接触面Pに対する上糸9の滑りを効果的に抑制できることが分かった。このため、糸調子装置3Aを備えたミシン1Aを用いて縫製を行うことにより、仕上がりの良好な縫目を形成できることが分かった。
<第一実施形態の作用、効果>
糸調子装置3Aは、糸調子皿31と当接部材33A、33Bとの間に回転体32A、32Bを介在させることによって、糸調子皿31の回転に応じた当接部材33A、33Bの摩耗を抑制できる。従って糸調子装置3Aは、糸調子皿31に与える摩擦負荷が、当接部材33A、33Bの摩耗により変動することを抑制できるので、上糸9の張力を安定的に維持できる。
糸調子装置3Aは、糸調子皿31と当接部材33A、33Bとの間に回転体32A、32Bを介在させることによって、糸調子皿31の回転に応じた当接部材33A、33Bの摩耗を抑制できる。従って糸調子装置3Aは、糸調子皿31に与える摩擦負荷が、当接部材33A、33Bの摩耗により変動することを抑制できるので、上糸9の張力を安定的に維持できる。
糸調子皿31は、巻付部31Aに巻き付けられた上糸9に接触可能な接触面Pに、上糸9の滑りを抑制する抑制部T1を備える。このため糸調子装置3Aは、巻付部31Aに対して上糸9が滑ることを、抑制部T1により抑制できる。又、上糸9が滑らないので、所望の張力を安定して上糸9に付与できる。従って、ミシン1Aは、仕上がりの良好な縫目を被縫製物に形成させることができる。又、回転体32A、32Bは、糸調子軸37との間に介在するベアリング30を備える。このため糸調子装置3Aは、糸調子軸37に対して回転体32A、32Bをスムーズに回転させることができる。
当接部材33は貫通孔330を有するので、当接部材33の外径と内径との差異は小さくなる。このため、糸調子皿31及び回転体32の回転時において当接部材33の表面に作用する力の位置毎の相違量を小さくできる。又、回転体32は、第二部322が貫通孔330に挿通した状態で、回転体32の第二部322によって当接部材33を貫通孔330の内側から保持できる。従って、糸調子装置3Aは、使用による当接部材33の片摩耗や破損を低減できる。
当接部材33は、回転体32Aに接触する当接部材33Aと、回転体32Bに当接する当接部材33Bとを有する。このため当接部材33は、糸調子皿31及び回転体32に対し、軸方向の両側から適切な摩擦負荷を与えることができるので、上糸9に対して付与された張力が適切な状態を、容易に維持できる。
回転体32Aの後面、及び回転体32Bの前面に、凹部320Aが設けられる。ベアリング30は、回転体32A、32Bの夫々の凹部320Aによって軸方向の両側から挟持される。この場合、糸調子装置3Aは、ベアリング30へのごみ等の侵入を、回転体32の簡易な構造により防止できる。
調整部材4Aはソレノイド41を有する。調整部材4Aは、ソレノイド41がプランジャを介して軸42を駆動することにより、押え部材34A、34Bの軸方向における位置を調整する。これにより、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する場合の押圧力が調整される。このように調整部材4Aは、糸調子皿31に与える摩擦負荷の大きさを、ソレノイド41により容易に調整できる。
<第二実施形態>
第二実施形態に係るミシン1Bについて説明する。ミシン1Bは、糸調子装置3Aの代わりに糸調子装置3B(図11参照)が用いられるという点で、第一実施形態と相違する。糸調子装置3Bは、調整部材4Aの代わりに調整部材5A(図11参照)を有する。ミシン1Bにおいて調整部材5Aを除く他の構成はミシン1Aと同一であるので、説明を省略する。
第二実施形態に係るミシン1Bについて説明する。ミシン1Bは、糸調子装置3Aの代わりに糸調子装置3B(図11参照)が用いられるという点で、第一実施形態と相違する。糸調子装置3Bは、調整部材4Aの代わりに調整部材5A(図11参照)を有する。ミシン1Bにおいて調整部材5Aを除く他の構成はミシン1Aと同一であるので、説明を省略する。
図11に示すように、調整部材5Aは、糸調子台38に対して後側に配置される。調整部材5Aは、パルスモータ51、軸52、53を有する。パルスモータ51は、ミシン1Bの頭部24の後端部に、取付具51Aを介して取り付けられる。パルスモータ51は、内部で中空ロータを回転させることが可能である。内空ロータの内面にはねじ山が形成される。軸52はボール螺子であり、中空ロータの内面のねじ山に螺合する。軸52は、内空ロータの回転により前後方向に移動する。軸52の前端部は、パルスモータ51から前方に突出する。軸53は、頭部24を軸方向に貫通する貫通孔240に配置される。軸53の後端部は、軸52の前端部に前方から接触する。軸53の前端部は、押圧軸39の後端部に後方から接触する。
ミシン1Bの制御部は、調整部材5Aのパルスモータ51にパルス信号を出力する。パルスモータ51は、入力されたパルス信号に応じて内空ロータを回転させ、軸52の前端部を軸方向に移動させる。この場合、軸53の前端部に隣接した軸53は、貫通孔240内を軸方向に移動し、前端部に接触する押圧軸39及び押え部材34Bの軸方向の位置が変化する。この時、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力が変化する。これによって、糸調子皿31及び回転体32A、32Bの回転時において当接部材33A、33Bから摩擦負荷が付与される。
例えば作業者は、操作部29の押ボタンを操作し、糸調子装置3Bにより上糸9に付与する張力のレベルを入力する。ミシン1Bの制御部は、入力された張力のレベルに応じたパルス信号を、調整部材5Aのパルスモータ51に出力する。パルスモータ51は、パルス信号に応じた回転量分、内空ロータを回転して軸52を軸方向に移動する。軸53は、軸52の移動に応じて軸方向に移動し、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力が変化する。これにより、回転体32A、32B及び糸調子皿31の回転を抑制する向きの摩擦負荷が、当接部材33A、33Bから付与される。
なお、当接部材33A、33Bから回転体32A、32B及び糸調子皿31に付与される摩擦負荷の大きさは、作業者により入力された張力のレベルに応じて調製される。このため、糸調子皿31の回転が抑制されることに応じ、作業者により入力されたレベルに応じた張力が、上糸9に作用する。このように調整部材5Aは、糸調子皿31に与える摩擦負荷の大きさを、パルスモータ51により容易に調整できる。
<第三実施形態>
第三実施形態に係るミシン1Cについて説明する。ミシン1Cは、糸調子装置3A、3Bの代わりに糸調子装置3C(図12参照)が用いられるという点で、第一実施形態及び第二実施形態と相違する。ミシン1Cにおいて糸調子装置3Cを除く他の構成はミシン1A、1Bと同一であるので、説明を省略する。
第三実施形態に係るミシン1Cについて説明する。ミシン1Cは、糸調子装置3A、3Bの代わりに糸調子装置3C(図12参照)が用いられるという点で、第一実施形態及び第二実施形態と相違する。ミシン1Cにおいて糸調子装置3Cを除く他の構成はミシン1A、1Bと同一であるので、説明を省略する。
図12~図14に示すように、糸調子装置3Cは、調整部材4A、5Aの代わりに調整部材6Aを有するという点で、糸調子装置3A、3Bと相違する。糸調子装置3Cが有する糸調子皿31、回転体32A、32B、ベアリング30、当接部材33A、33B、押え部材34A、34B、糸取りばね36、糸調子台38の形状は、糸調子装置3A、3Bが夫々有する糸調子皿31、回転体32A、32B、ベアリング30、当接部材33A、33B、押え部材34A、34B、糸取りばね36、糸調子台38と同一である。
図14に示すように、糸調子軸67は、基軸部67A及び一対の分割軸部67Bを有する。基軸部67Aは、糸調子装置3A、3Bにおける基軸部37A(図4参照)と同一の構成を有する。基軸部67Aは、第一基軸部371(図4参照)に対応する第一基軸部671、第二基軸部372(図4参照)に対応する第二基軸部672、及び、貫通孔370(図3参照)に対応する貫通孔670(図13参照)を有する。糸調子装置3A、3Bと異なり、貫通孔670に押圧軸39は挿通されない。図13に示すように、基軸部67Aの後端部は、糸調子台38の後端部から後方に僅かに突出し、頭部24の貫通孔240内で保持される。糸調子皿31、回転体32A、32B、当接部材33A、33B、押え部材34A、34B、及び、後述の調整部材6Aは、頭部24の前面から前方に突出する。
一対の分割軸部67Bは、糸調子装置3A、3Bにおける一対の分割軸部37B(図4参照)よりも軸方向に長い。一対の分割軸部67Bは、糸調子皿31の貫通孔310、回転体32A、32Bの夫々の貫通孔320、押え部材34A、34Bの夫々の一対の貫通孔340を軸方向に貫通する。一対の分割軸部67Bの先端を含む部分は、押え部材34Aに対して前方に突出する。一対の分割軸部67Bの湾曲部のうち押え部材34Aよりも前側に突出する部分に、ねじ山68が形成されている。
図12に示すように、調整部材6Aは、押え部材34Aに対して前側、言い換えれば、押え部材34Aに対し、軸方向において当接部材33A(図13、図14参照)が配置される側と反対側に配置される。調整部材6Aは、つまみ61、圧縮ばね62、及び受け皿63を有する。
つまみ61は円柱状を有し、軸方向に延びる。つまみ61の周側面には、作業者が把持した時の滑り止めとして機能する凹凸が形成される。つまみ61には更に、軸方向に延びる貫通孔610が設けられる。貫通孔610の内面にはねじ山が形成されている。貫通孔610に、糸調子軸67の一対の分割軸部67Bが挿通される。貫通孔610の内面に形成されたねじ山と、一対の分割軸部67Bのねじ山68とは螺合する。つまみ61の軸方向の位置は、一対の分割軸部67Bに対してつまみ61が回転することにより変化する。
図12、図13に示すように、圧縮ばね62は、軸方向においてつまみ61と押え部材34Aとの間に配置される。図13、図14に示すように、圧縮ばね62は、後方に向かう程径が大きくなる円錐ばねである。圧縮ばね62と押え部材34Aとの間に受け皿63が介在する。受け皿63は略円形の板状を有し、軸方向と直交する。圧縮ばね62の弾性力は、受け皿63を介して押え部材34Aに作用する。これにより押え部材34Aは後方に移動し、当接部材33Aを回転体32Aに押し付ける。受け皿63には、一対の貫通孔630が設けられる。圧縮ばね62の中心、及び、受け皿63の一対の貫通孔630内に、一対の分割軸部67Bが配置される。
作業者がつまみ61を回転させて軸方向に移動させる操作を行った場合、つまみ61と受け皿63との間の間隔は変化し、圧縮ばね62の圧縮度合も変化する。この時、圧縮ばね62が弾性力により押え部材34Aを後方に押し付ける力も変化する。この場合、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを軸方向の両側から押圧する押圧力が変化する。つまり、調整部材6Aは、つまみ61が回転して軸方向の位置が調整されることに応じ、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力を調整できる。この場合、糸調子皿31及び回転体32A、32Bが回転する時に当接部材33A、33Bから付与される摩擦負荷も調整される。
例えば作業者は、つまみ61を回転させる操作を行い、つまみ61の軸方向の位置を調節する。これにより、圧縮ばね62から受け皿63を介して押え部材34Aに作用する弾性力の大きさが変化するので、押え部材34A、34Bが当接部材33A、33Bを押圧する押圧力も変化する。これにより、回転体32A、32B及び糸調子皿31の回転を抑制する向きの摩擦負荷が、当接部材33A、33Bから付与される。
なお、当接部材33A、33Bから回転体32A、32B及び糸調子皿31に付与される摩擦負荷の大きさは、作業者がつまみ61を回転させるときの回転量及び回転方向に応じて調製される。このため、糸調子皿31の回転が抑制されることに応じ、作業者により調節されたつまみ61の回転量及び回転方向に応じた張力が、上糸9に作用する。このように調整部材6Aは、糸調子皿31に与える摩擦負荷の大きさを、つまみ61の軸方向の位置を調整することにより容易に調整できる。
<変形例>
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。以下、第一実施形態に係るミシン1A及び糸調子装置3Aを例に挙げて変形例を説明するが、適宜、ミシン1B、1C、及び、糸調子装置3B、3Cにも適用可能であることはいうまでもない。
本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。以下、第一実施形態に係るミシン1A及び糸調子装置3Aを例に挙げて変形例を説明するが、適宜、ミシン1B、1C、及び、糸調子装置3B、3Cにも適用可能であることはいうまでもない。
糸調子装置3Aは、糸調子皿31と回転体32A、32Bとの間に中間体を介在させてもよい。この場合、回転体32A、32Bは糸調子皿31に隣接し、接触しなくてもよい。糸調子装置3Aは、回転体32A、32Bの何れか一方のみ有してもよい。例えば、糸調子装置3Aが回転体32Aのみ有する場合、当接部材33Bは、糸調子皿31に後側から直接接触してもよい。一方、例えば、糸調子装置3Aが回転体32Bのみ有する場合、当接部材33Aは、糸調子皿31に前側から直接接触してもよい。
糸調子皿31及び回転体32A、32Bは、接着剤等により接着されてもよい。回転体32A、32B及びベアリングは、接着剤等により接着されてもよい。
抑制部T1は、上糸の滑りを抑制可能な他の構成に適宜変更可能である。例えば図15(A)に示すように、抑制部T2として、基部311の中心とした半径方向と直交し、且つ直線状に延びる複数の溝を有してもよい。又、例えば図15(B)に示すように、抑制部T3として、半径方向に沿って直線状に延びる複数の溝を有していてもよい。あるいは、上記実施例では同心円の複数の弧状の溝としていたが、同心円ではなく同じ曲率の弧や同じ形状の曲線が複数並んだ溝であっても良いし、格子状に溝が切られたものであっても良い。更には、抑制部はレーザ加工による溝加工により構成されるものに限らず、プレス可能により凹凸が形成されるものや、ブラスト加工により接触面Pの表面が荒らされたもの、コート剤や溶射等により異なる素材が接触面Pの表面に部分的に付与されるものであっても良い。
ベアリング30は、回転体32A、32Bの代わりに糸調子皿31に設けられてもよい。
調整部材4Aにおけるソレノイド41、及び、調整部材5Aにおけるパルスモータ51の代わりに、押え部材34Bの軸方向の位置を調整可能な他の機構が用いられてもよい。例えば調整部材は、リニアモータにより押圧軸39を軸方向に移動することによって、押え部材34Bの軸方向の位置を調整してもよい。
糸調子装置3Aは、ミシン1Aにて例示した門型ミシン以外のミシンにも適用可能であることはいうまでもない。例えば糸調子装置3Aは、ベッド部,脚柱部,及びアーム部を備えた周知のミシン(例えば、家庭用ミシン)に適用されてもよい。
<その他>
前側は、本発明の「軸方向の一方側」の一例である。後側は、本発明の「軸方向の多方側」の一例である。回転体32Aは本発明の「第一回転体」の一例である。回転体32Bは本発明の「第二回転体」の一例である。当接部材33Aは本発明の「第一当接部材」の一例である。当接部材33Bは本発明の「第二当接部材」の一例である。回転体32Aの凹部320Aは、本発明の「第一凹部」の一例である。回転体32Bの凹部320Aは、本発明の「第二凹部」の一例である。ミシン1A、1B、1Cは、本発明の「縫製装置」の一例である。
前側は、本発明の「軸方向の一方側」の一例である。後側は、本発明の「軸方向の多方側」の一例である。回転体32Aは本発明の「第一回転体」の一例である。回転体32Bは本発明の「第二回転体」の一例である。当接部材33Aは本発明の「第一当接部材」の一例である。当接部材33Bは本発明の「第二当接部材」の一例である。回転体32Aの凹部320Aは、本発明の「第一凹部」の一例である。回転体32Bの凹部320Aは、本発明の「第二凹部」の一例である。ミシン1A、1B、1Cは、本発明の「縫製装置」の一例である。
1A、1B、1C :ミシン
3A、3B、3C :糸調子装置
4A、5A、6A :調整部材
30 :ベアリング
31 :糸調子皿
31A :巻付部
32、32A、32B :回転体
33、33A、33B :当接部材
34、34A、34B :押え部材
37、67 :糸調子軸
41 :ソレノイド
51 :パルスモータ
61 :つまみ
62 :圧縮ばね
S1 :内側接触部
S2 :外側接触部
T1、T2、T3 :抑制部
3A、3B、3C :糸調子装置
4A、5A、6A :調整部材
30 :ベアリング
31 :糸調子皿
31A :巻付部
32、32A、32B :回転体
33、33A、33B :当接部材
34、34A、34B :押え部材
37、67 :糸調子軸
41 :ソレノイド
51 :パルスモータ
61 :つまみ
62 :圧縮ばね
S1 :内側接触部
S2 :外側接触部
T1、T2、T3 :抑制部
Claims (10)
- 縫糸を巻付ける巻付部を有し、前記巻付部に巻き付けられた前記縫糸の移動により回転可能な糸調子皿と、
前記糸調子皿の回転中心を通って軸方向に延びる糸調子軸と、
前記糸調子軸に対して回転可能に支持され、且つ、前記糸調子皿に対して前記軸方向の一方側及び他方側の少なくとも一方に隣接し、前記糸調子皿の回転に応じて回転する回転体と、
前記回転体のうち、前記糸調子皿との接触部分である内側接触部に対して前記軸方向の反対側の部分である外側接触部に接触する当接部材と、
前記当接部材を前記回転体に押し付け、前記回転体及び前記糸調子皿の回転時に摩擦負荷を与える押え部材と、
前記押え部材を前記当接部材に押し付ける押圧力を調整する調整部材と
を備えたことを特徴とする糸調子装置。 - 前記糸調子皿は、
前記巻付部に巻き付けられた前記縫糸に接触可能な接触面に、前記縫糸の滑りを抑制する抑制部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の糸調子装置。 - 前記回転体は、前記軸方向に隣接する第一部と第二部を有し、前記第一部の外径は前記第二部の外径より大きく、
前記当接部材は、貫通孔を有し、前記貫通孔に前記回転体の前記第二部が挿通される
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の糸調子装置。 - 前記回転体は、
前記糸調子皿の前記軸方向の一方に設けられる第一回転体と、前記軸方向の他方に設けられる第二回転体とを含み、
前記当接部材は、前記第一回転体に当接する第一当接部材と、前記第二回転体に当接する第二当接部材とを含む
ことを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の糸調子装置。 - 前記回転体と前記糸調子軸との間に介在するベアリングを更に備えたことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の糸調子装置。
- 前記第一回転体には、前記他方を向く面に第一凹部が設けられ、
前記第二回転体には、前記一方を向く面に第二凹部が設けられ、
前記回転体と前記糸調子軸との間に介在するベアリングを更に備え、
前記ベアリングは、前記第一凹部と前記第二凹部によって挟持される
ことを特徴とする請求項4に記載の糸調子装置。 - 前記調整部材は、
ソレノイドを少なくとも含み、
前記ソレノイドの駆動に応じて前記押え部材の前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調整する
ことを特徴する請求項1から6の何れかに記載の糸調子装置。 - 前記調整部材は、
前記押え部材に対し、前記軸方向において前記当接部材が配置される側と反対側に配置され、前記軸方向における位置の調整が可能なつまみと、前記つまみ及び前記押え部材の間に介在する圧縮ばねとを少なくとも有し、
前記押え部材は、
前記圧縮ばねの弾性力が作用することにより、前記当接部材を前記回転体に押し付け、
前記調整部材は、
前記つまみの前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調節する
ことを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の糸調子装置。 - 前記調整部材は、
パルスモータを少なくとも含み、
前記パルスモータの駆動に応じて前記押え部材の前記軸方向における位置を調整することにより、前記押圧力を調整する
ことを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の糸調子装置。 - 請求項1から9の何れかに記載の糸調子装置と
上下方向に延び、縫針を下端に装着可能であり、上下動可能な針棒と、
を備えたことを特徴とする縫製装置。
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