JP2752453B2 - 布押え単独駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、針棒の駆動系とは別個の駆動系により布
押えを駆動させるようにした布押え単独駆動装置に関す
るものである。

（従来の技術） 第６図は、従来の多頭多針式の工業用ミシンのミシン
ヘッドの正面図であり、第７図は、その側面図である。

針棒ケース１は、図示しないミシンヘッドに取付けら
れたものであり、ミシンヘッドは図示しないミシンテー
ブル上に水平に配設されたフレームに複数配列されたも
のである。複数のミシンヘッドには、一本のミシン主軸
（図示略）が挿通されており、このミシン主軸の回転に
より各ミシンヘッドの針棒等が駆動される。

６本の針棒２は、針棒ケース１に上下方向にそれぞれ
平行に配設され、針棒ケース１の上方のアーム1a上に突
出している部分に嵌挿されたスプリング３により上方に
付勢されている。この針棒２の下端には、縫針６が取付
けられている。

また、針棒２の下部には、布押え５が設けられてい
る。この布押え５は、第７図に示すように、略Ｓ字状に
屈曲し、上部の布押え支持部5aは、針棒２の中央部に摺
動可能に嵌挿されている。この布押え支持部5aは、針棒
２の中央に嵌挿されたスプリング４により下方に付勢さ
れている。

そして、ミシン主軸が回転すると、その回転を往復運
動に変換する変換手段が、針棒２の中央に固定された針
棒抱き10を上下に往復運動させることにより、縫針６を
上下動させる。

布押え５は、スプリング４により下方に付勢されてい
るため、針棒２が上死点から下降する際に針棒２と一体
に下降する。そして、布押え５が下死点、すなわち布上
に到達した後は、布押え５の下降は停止し、縫針６が布
押え５に相対的に下降して針棒の下死点まで下降する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来例にあっては、針棒２と布押
え５を、共通の駆動系により上下動させる構成であった
ため、布押え５の上下動に伴って発生する騒音が大きい
という問題があった。

これは、針棒２が下降する際には、布押え支持部5aの
上端が、針棒ケースの下アーム1b上に載置されたパッド
７に当接する際に打音が発生するためである。また、針
棒２が上昇する際には、針止め８上面に介装されたゴム
リング９が布押え５の屈曲部5b下面に当接するときに打
音が発生する。

このような騒音の発生は、一本の針棒２の上下動によ
り、縫針６と布押え５とを共動させようとするため、必
然的に生じるものである。従って、打音の軽減のため
に、パッド７やゴムリング９を厚くしたとしても、高速
縫製作業を行う場合には、上記打音による騒音の発生
は、避けられないものであった。

また、布押え５は、ばね力によって下方へ付勢されて
いるため、厚手の布、特に皮革布を縫うときには、針棒
２の上昇により縫針６が布から抜ける際の抵抗が大きい
ことから、布がばね力に抗して布押えとともに浮上るこ
とになり、このような場合には、糸切れが発生し易い。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために、本発明は、ミシン１軸の
回転を往復動作に変換する変換手段と、針棒とは別個に
設けられて前記布押えを支持するとともに、前記変換手
段により往復駆動される布押え支持部と、該布押え支持
部への往復運動の伝達とその遮断を行うクラッチ機構と
を具備してなることを特徴とするものである。

（作用） 前記変換手段と布押え支持部は、針棒とは別個の駆動
系を構成し、針棒の運動には拘束されずに所定タイミン
グで布押えを駆動させる。

前記クラッチ機構は、ミシン主軸の回転に拘らず、針
棒の上下動を停止させる場合に、布押えを同時に停止さ
せるために設けられている。

（実施例） 第１図は、本発明に係る布押え単独駆動装置の一実施
例の構成を示すミシンヘッド部の側面断面図である。本
実施例は、前記従来例と同様に多頭多針式の工業用ミシ
ンに本発明を適用した例を示すものである。

ミシンヘッドＨは、針棒ケース15とアーム12からな
り、ミシンフレーム11に固定されている。ミシンフレー
ム11は、図示しないミシンテーブルの上方に水平に配置
され、このミシンフレーム11の前面に、複数のミシンヘ
ッドＨが横方向に所定間隔で配列されている。

アーム12内には、図示しない主軸モータにより回転駆
動させるミシン主軸13が各アーム12を貫通して回転可能
に挿通されている。各アーム12の前面には、図示しない
駆動機構によって前記ミシン主軸13と平行方向へ移動制
御される駆動ロッド（図示略）に連結された針棒ケース
15が上下のレール16a,16bとリニアベアリング17を介し
て水平スライド可能に添設されている。各アーム12の前
端の左右方向の中央部付近には、主軸13の回転が伝達さ
れて、定位置で定常的に上下方向へ往復駆動される針棒
駆動部材20がアーム12の前端面から突出した状態で上下
動可能に支持され、この針棒駆動部材20には係合凹部20
aが前方開放のコ字状に形成されている。

針棒ケース15には、それぞれ縫針18が止着された複数
本の針棒19がそれぞれ上下動可能に平行状に垂支されて
おり、各針棒ケース15を連結した上記駆動ロッドを駆動
することにより、各針棒ケース15を左右方向に移動さ
せ、複数の針棒19のうちの所望の一本を上記針棒駆動部
材20の前方位置に移動させることにより、使用する針棒
19を択一的に選択するするように構成されている。

このようにして選択された針棒19は、針抱き21の後面
に突設された連動片19aが針棒駆動部材20の凹部20aに嵌
入するようになっており、これにより、主軸13が回転駆
動されると、選択された針棒19が針棒駆動部材20を介し
て往復駆動される。なお、選択されなかった針棒19は、
所定の上死点で待機して、上下動は行わない。

前記針棒駆動部材20は、主軸13に軸着されたクランク
（図示略）により主軸13の回転を往復運動に変換して上
下方向に駆動される。また、針棒ケース15上部に揺動可
能に取付けられた天秤22も、主軸13に軸着されたカムと
該カムにより揺動するセクタギヤ（図示略）により上下
方向の所定角度の範囲内で、針棒19に同期して揺動す
る。

アーム12の前下部には、縫針18に同期して上下動する
布押え23が設けられている。この布押え23は、その上端
が、布押え支持棒24の下端に留め具23aによって上下位
置の微調整可能に固定されている。布押え支持棒24は、
アーム12の前下部に形成された軸受部25と、アーム12の
前面パネル12aに固定された軸受26により、上下の２点
で上下動可能に支持されている。そして、軸受26の上方
において、布押え支持棒24に嵌入されたスプリング24a
により、布押え支持棒24は、上方へ付勢されている。

また、アーム12の前下面には、ガイドピン28が垂設さ
れており、このガイドピン28に沿って摺動可能に挿通さ
れた規制部材27が、布押え支持棒24の下部に固定されて
いる。この規制部材27は、布押え支持棒24の軸心周りの
回転を防止するためのものである。

布押え支持棒24の中央部には、クリップ29が水平に固
定されている。このクリップ29と軸受26の間には、クッ
ションラバー30が介在されている。クリップ29の先端部
には、クラッチアーム32が、軸31を介して回動自在に取
付けられている。このクラッチアーム32の上端部は、フ
ック状に形成されており、また、中央部には、ピン33が
突設されている。このクラッチアーム32は、図示しない
スプリングにより前方回動する方向に付勢されている。

ミシン主軸13は、確動カム37が固定されている。この
確動カム37のカム溝38には、アーム12内壁に固定された
軸34に回動可能に軸着された揺動アーム35の上条35aの
先端に回転可能に取付けられたローラ39が嵌入してい
る。また、下条35bの先端に取付けられた横向きのピン3
6は、常にはクラッチアーム32の上端部のフック部32aに
係合している。

従って、ミシン主軸13が回転すると、確動カム37が回
転し、カム溝39に沿ってローラ39が移動し、揺動アーム
35が上下に振動する。この揺動アーム35の上下動は、そ
のピン36に係合したクラッチアーム32を介して布押え支
持棒24に伝達され、布押え23が上下動する。

布押え23は、針棒19の駆動系とは別個の駆動系を有す
るため、従来装置のような打音は発生しない。

また、布押え23は、37,39,35,32を介して確動するた
め、抜針時に布が確実に押えられることとなり、厚手の
布に対しても十分に機能が果される。

また、アーム12の側壁（第３図に現われている）12a
の、前記クラッチアーム32に対向する位置には、ブラケ
ット46を用いてロータリーソレノイド40が取付けられて
いる。第２図は、このロータリーソレノイド40の背面図
であり、第３図は、ロータリーソレノイド40の側面が現
れるようなアーム12の断面図である。

ロータリーソレノイド40は、その軸41に回動片42が固
着されており、その先端には、第３図に示すように枝状
に延設された作動子43が取付けられている。また、ブラ
ケット46には、２つのストッパ44,45が取付けられてい
る。このストッパ44,45は、回動片42の下端42aの回動範
囲を規制することにより、回動片42の回動角度を決定す
るものである。回動片42は、ロータリーソレノイド40が
停止中は、垂直方向に位置している。

このロータリーソレノイド40は、針棒19のジャンプ時
に、布押え23の上下動を停止させるために設けられてい
る。すなわち、針棒19のジャンプ動作（多数のヘッドＨ
が駆動中に、特定のヘッドの針棒19を停止させる動作も
含む）が行われるときに、ロータリーソレノイド40が作
動する。ロータリーソレノイド40が作動すると、その回
動片42は、第２図の想像線で示す位置に回動する。作動
子43には、クラッチアーム32が上死点に至る直前にその
ピン33が当接するようになっている。これにより、クラ
ッチアーム32が上死点に近付くに従って、ピン33と作動
子43との係合によりクラッチアーム32が後方へ回動し、
クラッチアーム32が上し死点に達したときには、クラッ
チアーム32のフック部32aと揺動アーム35のピン36との
係合が外れ、揺動アーム35の揺動は、クラッチアーム32
へは伝達されなくなる。従って、布押え23は、スプリン
グ26により付勢されて上死点に保持された状態となる。

ジャンプ動作が解除されたときは、ロータリーソレノ
イド40も停止され、回動片42が、原位置に復帰し、クラ
ッチアーム32も原位置に復帰する。その後、上方へ移動
する揺動アーム35のピン36とクラッチアーム32前側の傾
斜面ｘとの係合により、クラッチアーム32が一旦ばね力
に抗して揺動したのち、そのばね力によりフック部32a
がピン36に嵌まり込む。これにより、ジャンプ動作が停
止され、布押え23が上下駆動される。

次に、本発明の第２実施例について説明する。

第４図は、本実施例に係る布押え駆動装置が現われる
ようなミシン断面図であり、前記第１実施例と同一構成
部分には、同一符号を付して説明を省略する。

布押え支持棒24は、前記第１実施例と同様に、アーム
12前下部に形成された軸受部25と前面パネル12aに固定
された軸受26とにより上下動可能に支持されている。そ
して、留め具23aと軸受部25の間および、軸受26とクリ
ップ56の間には、夫々スプリング58,59が介在され、こ
れにより、布押え支持棒24が下方へ付勢されている。

ミシン主軸13には、内周にカム面51が形成されたカム
50が固定されている。このカム50には、軸54を中心に回
動する揺動アーム53の上条52aの先端に回転可能に取付
けられたローラ53が内側から当接している。揺動アーム
52は図示しないばね及びスプリング58,59により時計方
向に付勢されているため、揺動アーム52の下条52bの先
端には、軸55を介してロッド66の上端が回転自在に連結
されている。ロッド66の下端は、布押え支持棒24の中央
に固定されたクリップ56の先端の軸57に回転可能に連結
されている。

従って、ミシン主軸13が回転してカム50が回転する
と、揺動アームが上下に揺動し、この上下動がロッド66
を介して布押え支持棒24に伝達される。これにより、布
押え23は、針棒19の上下動に同期して所定タイミングで
上下に往復運動する。本実施例は、カム50に確動カムを
採用しておらず、このため、カム50の回転摩擦が少くな
り、また、縫い時の布押え23のストロークを小さく設定
し、かつ後述のジャンプ時のストロークを大とすること
ができる。このことは、カム曲線を、加速度を抑えて形
成できることとなり、振動騒音の発生を抑制できる利点
がある。

カム面51の形状は、布押え支持棒24が前記実施例の略
半分のストロークで上下動するように形成されている。

次に、針棒19のジャンプ動作時に、布押え23の上下動
を停止させる動作について、そのための構造とともに説
明する。

ミシンフレーム11の一端の背面に、一つのエアモータ
70が取付けてあり、このエアモータ70の下方に、ミシン
フレーム11の全長に渡る長さの軸73が配置されている。
この軸73は、フレーム11の背面両端およびその間の随所
に突設された軸受77（図には、その一方が現れている）
により支持されている。この軸77の前記エアモータ70が
在る側の一端には、セクタギヤ72が固着されている。こ
のセクタギヤ72は、エアモータ70の回転軸71に固定され
たギヤｙに噛合っている。また、軸73には、各ヘッドＨ
の後方位置に、それぞれ回動アーム76が固着されてい
る。この回動アーム76の先端には、回転軸74を介してロ
ッド75の後端が回転自在に連結されている。ロッド75
は、アーム12内に挿通されており、その前端は、揺動ア
ーム52の軸54に軸支された解除アーム78の先端の軸61に
回転可能に連結されている。この解除アーム78の中央に
は、ピン60が突設されている。このピン60は、揺動アー
ム52の上条52aに下方から当接可能となっている。

ジャンプ動作開始時には、エアモータ70が駆動され
る。これにより、セクタギヤ72が後方に回転し、第４図
に示す状態まで後傾する。これにより、軸73が回転する
ため、回動アーム76がセクタギヤ76と同一角度だけ後方
に回動する。回動アーム76が後方に回動することによ
り、その先端に連結されたロッド75が後方に引かれ、解
除アーム78を引上げる。解除アーム78が引上げられる
と、ピン60が揺動アーム52の上条52aを強制的に跳上げ
るため、ローラ53は、カム面51から離間する。このた
め、カム50が回転しても、揺動アーム52は、上方に回動
した状態で保持され、揺動しない。従って、この状態で
は、布押え23は、上方に引上げられたまま停止してい
る。

また、第５図に示すように、アーム12の側面12aに
は、クリップ56の下方に当たる位置に、ソレノイド80が
取付けてある。このソレノイド80のピン81は、常時は、
スプリング82により没入方向に付勢されている。そし
て、前記ジャンプ動作時に、ソレノイド80を作動させる
ことによりピン81がクリップ56の下に突出する。

ジャンプ動作が終了すると、エアモータ70が停止され
る。これににより、エアモータ70の出力軸71の回転トル
クが無くなるため、布押え支持棒24を下方に付勢してい
るスプリング58,59のばね力により、揺動アーム52と解
除アーム78が第４図中時計方向に回動し、ローラ53が再
びカム面51に当接するとともに、ロッド75が前方に引か
れるため、回動アーム76及びセクタギヤ72が原位置に戻
る。

なお、本発明は、前記各実施例に限定されることはな
く、工業用多頭式ミシン以外の工業用若しくは家庭用ミ
シン等にも適用可能であり、また、刺繍用ミシン以外の
縫製用ミシンにも適用可能であることは言うまでもな
い。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明は、布押えの駆動
系を、針棒の駆動系とは別個としたことにより、布押え
の上下動に伴う騒音の発生を抑制させることができる。
また、布押えの駆動力を、針棒の駆動力とは別個に、布
押え動作に必要十分な力とすることができるため、前記
騒音の軽減とともに、布の浮き上がりの発生を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示すミシンヘッド部の断
面図、第２図は同実施例中のロータリーソレノイドの背
面図、第３図は同実施例におけるミシンヘッドを各部が
現われるような線で切った断面図、第４図は本発明の第
２実施例を示すミシンヘッド部及びフレーム背面を示す
断面図、第５図は同実施例におけるミシンヘッドを各部
が現れるような線で切った断面図、第６図は従来の工業
用ミシンのミシンヘッドの正面図、第７図はその側面図
である。 11……フレーム、12……アーム 13……ミシン主軸、15……針棒ケース 18……縫針、19……針棒 22……天秤、23……布押え 24……布押え支持棒、29……クリップ 32……クラッチアーム、33……ピン 35……揺動アーム、37……確動カム 38……カム溝 40……ロータリーソレノイド 42……回動片、50……カム 51……カム面、52……揺動アーム 56……クリップ、66……ロッド 70……エアモータ、72……セクタギヤ 75……ロッド、76……回動アーム 78……解除アーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−72555（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−175585（ＪＰ，Ａ) 特公 昭60−4300（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−59355（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−40875（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミシン主軸の回転を往復動作に変換して針
   棒を往復駆動するための針棒駆動装置に併設されて、布
   押えを往復駆動させる布押え単独駆動装置において、 前記ミシン主軸の回転を往復動作に変換する変換手段
   と、 前記針棒とは別個に設けられて前記布押えを支持すると
   ともに、前記変換手段により往復駆動される布押え支持
   部と、 該布押え支持部への往復運動の伝達とその遮断を行うク
   ラッチ機構とを具備してなることを特徴とする布押え単
   独駆動装置。