JP2866488B2 - ミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はミシンに関し、詳しく
は縫製中において目とびを可能にする構成を備えたミシ
ンに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のミシンは、主軸の回動により昇
降体を上下動させ、その昇降体によって針棒を上下動さ
せる。上記昇降体はその上下動を案内する案内棒に一体
化させ、その案内棒を介して昇降体を回すことにより、
昇降体を針棒と係合しない位置へ退避させ目とびを可能
にする。このような構造が公知（例えば特開昭５１−９
９４７）である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来のミシンで
は、縫製を行なう場合、昇降体のみならず上記目とびの
為の回動力を伝える案内棒をも一緒に上下動させねばな
らぬ為、上下動する構造の重量が大きく、従ってその昇
降体の上下動の高速化が阻まれる問題点があった。また
目とびをさせる場合においても、案内棒と、案内棒から
針棒にわたる長い昇降体とを含めた重量物を回さねばな
らず、従ってその動きは遅く、比較的低速での縫製中で
ないと目とびができない問題点があった。

【０００４】本願発明は上記従来技術の問題点（技術的
課題）を解決する為になされたもので、縫製の為の昇降
体の上下動、目とびの為の構成である係合子の退避位置
への位置替え及び係合位置への位置替えの各動作の敏捷
化を可能ならしめて、縫製を高速化できると共に、その
ような高速縫製中においても目とびを行なうことができ
るようにしたミシンを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本願発明におけるミシンは、ヘッドフレームには、
上下動自在の針棒と、駆動用の主軸とが備えられ、上記
主軸と針棒との間の伝動の機構は、上記針棒と平行な方
向への上下動が可能な昇降体と、上記主軸の回動力をう
けて上記昇降体を上下動させるようにした昇降機構とを
有し、しかも上記昇降体は上記針棒に対し接離自在に構
成してあるミシンにおいて、上記針棒に対する昇降体の
接離自在の構成は、上記昇降体を、上記ヘッドフレーム
に上記針棒と平行状態に設けられた案内棒に沿って上下
動するようにした本体と、上記本体において上記針棒に
近い側の部分に、上記針棒に対し係合可能な係合位置と
そこから退避した退避位置との間の位置替を自在に取付
けた係合子とにより構成し、上記係合子には、係合子を
上記係合位置に付勢する為のばねを付設すると共に、ソ
レノイドの係合片が係合して係合子を退避位置に向けて
動かす為の受動部を備えさせて構成されているものであ
る。

【０００６】

【作用】主軸が回動すると昇降機構によって昇降体が上
下動される。その上下動により昇降体における係合子に
よって針棒が上下動され縫製が行なわれる。上記縫製の
途中において目とびをさせる場合、操作機構により上記
係合子が退避位置に位置替される。この状態では、昇降
体が上下動してもその上下動は針棒に伝えられず針棒は
静止状態を保つ。目とびの状態から通常の縫製に戻る場
合、操作機構が予め戻された後、係合子が上死点に至る
と係合子はばねの付勢力によって係合位置に位置替えさ
れる。

【０００７】

【実施例】以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。図１において、１はヘッドフレーム、２は上下動自
在の針棒、３は天秤、４は図示外の駆動装置によって回
動されるようにした主軸、５は主軸４の回動によって針
棒２を上下動させる為の針棒駆動機構、６は主軸４の回
動によって天秤３を上下動させる為の周知の天秤駆動機
構を夫々示す。

【０００８】次に上記針棒２に関連する構造について説
明する。10はヘッドフレーム１に水平回動可能に枢着し
た針棒の保持枠を示し、該保持枠10に複数の針棒２が夫
々平行な状態で、しかも上下動自在に装着してある。11
は周知の針棒切替機構で、保持枠10をその回動中心（後
述の案内棒と同心）を中心に回動させ得るようになって
いる。符号12〜21は針棒２に関連する公知（例えば特開
昭51-9947 或は特開昭60-173156 ）の部材を示し、12は
針棒の上端に備えられた当片、13は下端に備えられた止
具、14は針、15は針棒２に対し上下動自在の押え体、16
は布押え部、17，18は夫々圧縮ばね、19は掛合部材、20
は該部材19における掛合部、21は掛合部材19と一体化さ
れ、かつ下端を押え体15に連繋させた振止片を夫々示
す。

【０００９】次に針棒駆動機構５について説明する。24
は針棒２と平行な状態でヘッドフレーム１に取付けた案
内棒、25は案内棒24に対し上下動自在に装着した昇降
体、26は主軸４の回動力を受けて、昇降体25を上下動さ
せるようにした昇降機構で、一例として符号27〜31の部
材で構成されたクランク機構が用いてある。即ち27は主
軸４に固着した偏心輪、28はクランクロッド、29は枢軸
30でもってヘッドフレーム１に枢着したレバー、31はレ
バー29の自由端と昇降体25との間を連繋させるようにし
たリンクを夫々示し、主軸４の回動によりレバー29が図
１及び図２に示されるように上下に揺動し、それによっ
て昇降体25が上下動するようにしてある。

【００１０】次に上記昇降体25及びそれに関連する構造
について図１、４、８に基づき説明する。34は昇降体に
おける本体で、上下方向に穿設された透孔34a に前記案
内棒24が挿通されて、案内棒24に対する上下動が可能と
なっている。35は本体34における持出部で、図示される
如く針棒２の側に持出された部分である。36は係合子
で、上記持出部35の先部に枢着具（例えばボルト）37に
よって枢着して、図４に示されるように針棒２との係合
が可能な係合位置、即ち本実施例では当片12の直上位置
と、図５に示されるように、係合位置から退避した退避
位置とに位置替え可能となっている。尚係合子36の係合
位置は、針棒２に係合子36と係合する為の付属物が付設
される場合にはその付属物に対する係合が可能な位置で
ある。38は係合子36に備えさせた受動部で、図示の如く
係合子36と一体形成のアーム状に構成してある。39は係
合子36を係合位置に付勢する為のばねで、引っ張りばね
が用いてあり、係合子36と一体形成したばね掛39ａと上
記本体34に取付けたばね掛39ｂとの間に張設してある。
次に40は上記係合子36の操作機構を示す。41は該機構に
おける操作手段として例示するロータリーソレノイド
で、ヘッドフレーム１に固定してある。42はソレノイド
41の回転軸41a に取付けた駆動アーム、43はアーム42の
先端部に取付けた係合片で、針棒２と平行な方向に長く
形成してあり、前記受動部38と対峙させてある。上記ソ
レノイド41は、内蔵のコイルへの通電により可動鉄心が
作動して、図４の状態から図５の状態になるように回転
軸41ａが回動し、上記通電を断つことにより内蔵のばね
によって図５の状態から図６の状態になるように回転軸
41ａが回動する特性を有するものである。

【００１１】次に上記構成のミシンの動作を説明する。
先ず通常の縫製を行なう場合には、ロータリーロレノイ
ド41は非通電の状態にあり、係合片43は図４に示される
位置にある。この為係合子36は図１及び図４に示される
ように係合位置に位置している。この状態において主軸
４が回動すると、前に述べたように昇降体25が図１及び
図２に示されるように上下動し、その昇降体25における
係合子36によって針棒２が図１及び図２に示されるよう
に上下動する。この上下動によって通常の如く縫製が行
なわれる。

【００１２】上記縫製中において目とびの状態にする場
合には、昇降体25が下死点から上昇を開始しようとする
時点（昇降体25の上昇途中の時点でも可）においてロー
タリーソレノイド41に通電され、その回転軸41ａの回動
により係合片43は図５に示される位置に至る。この為係
合子36は図５に示されるように上記係合位置から退避し
た退避位置に至る。この場合、図５に２点鎖線で示され
ているように、掛合部20の先端は係合子36と重合してい
る。従って、係合子36はその掛合部20と係合して針棒２
を引き上げる。やがて昇降体25が上死点に至る。引き続
いて昇降体25が下降するときには係合子36は当片12には
係合せず、針棒２は上死点に位置したまま昇降体25のみ
が下降する。ソレノイド41に通電が継続されている間、
係合子36は上記のような退避位置に位置する為、昇降体
25は針棒２を伴うことなく上下動を繰り返す。これによ
り布に対する縫製は行われない。即ち目とびの状態とな
る。

【００１３】次に上記目とびの状態から再び通常の縫製
に戻る場合には、昇降体25が例えば下死点から上昇を開
始しようとする時点においてソレノイド41への通電が停
止される。すると図６の如く係合片43は通常の縫製の場
合の位置まで復帰する。この間において昇降体25は上昇
を行っている。係合子36はばね39によって係合位置に向
け付勢されている為、その係合子36は図７に示される如
くばね18の側面乃至は当片12の側面に当接する。昇降体
25が更に上昇して係合子36が針棒２との係合が可能とな
る上死点にまで至ると、係合子36はばね39の付勢力によ
り回動して係合位置に至る。そして昇降体25が引き続き
下動を始めると針棒２は係合子36に押されて下動を開始
する。この動作の場合、係合子36はばね18の側面乃至は
当片12の側面に摺動するが、ばね39の付勢力は小さいか
ら、係合子36或いはばね18や当片12の摩耗は僅少であ
る。又そのようにばね39の付勢力が小さくても、係合子
36は非常に軽い（例えば２ｇ程度）為、上記係合位置へ
の復帰は極めて敏捷に行われる。

【００１４】上記ソレノイド41は、通電が停止されてか
らその回転軸41ａが回り始めるまでのロスタイム（例え
ば２２ミリ秒）がある。従って上記目とびの状態から通
常の縫製状態に戻す場合には、昇降体25が上死点に至る
時点よりも上記のロスタイムの分だけ前の時点において
上記通電を停止するのが良い。

【００１５】上記の如き縫製中における目とびの場合、
前述の如く小さな係合子36は極めて敏捷に動かすことが
できる。従って極めて高速度での縫製中においても目と
びが可能である。例えば前記従来技術の場合は主軸の回
転数が650RPMでの縫製中における目とびが上限であった
のに対し、実験によれば本例の場合は800RPMでの縫製中
における目とびも可能であった。

【００１６】次に図９は本願の異なる実施例を示すもの
で、操作機構のソレノイドが直線動作を行うソレノイド
51である例を示すものである。該ソレノイド51としては
例えば、一度通電すると進退杆52が前進して停止し、も
う一度通電すると進退杆52が後退して停止する動作を行
うタイプのソレノイドいわゆる双安定形ラッチングソレ
ノイドが用いられ、その進退杆52が、中間部を軸53によ
ってミシンのフレームに枢着したアーム42ｅの一端に連
結してある。なお、機能上前図のものと同一又は均等構
成と考えられる部分には、前図と同一の符号にアルファ
ベットのｅを付して重複する説明を省略した。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、縫製
の場合、案内棒24は静止状態においたまま、それに沿っ
て上下動する本体34とその本体に取付けた小さな係合子
36を上下動させるのみだから、即ち前記従来技術のよう
に案内棒までも一緒に含めた重い重量を上下動させてい
たものに比べ軽い重量を上下動させれば良いものだか
ら、上下動の慣性は小さくしかも上下動をさせるに要す
る駆動力も小さくて足り、昇降体25の上下動を高速化し
て縫製の高速化を可能にできる効果がある。

【００１８】しかも縫製途中において目とびをさせる場
合、本体34の先に付けた小さな係合子36のみを退避位置
に位置替させるから、即ち前記従来技術のように案内棒
と、案内棒から針棒までの距離の全長にわたる長い昇降
体とを含む重い構造を位置替させていたものに比べ極め
て軽い係合子36のみを位置替させるから、極めて敏捷な
位置替が可能となり、上記の如く昇降体25の高速化によ
り縫製を高速化させてもその途中において目とび状態に
することのできる効果がある。

【００１９】又そのような目とび状態から通常の縫製に
戻る為に、係合子36を係合位置に戻す場合は、可動鉄心
のような重い部材を有していて動作に比較的長時間を要
するソレノイドは、係合子36が上死点まで上昇する途中
の過程で予め戻しておいて、係合子36が上死点まで至っ
たときに、その小さな係合子36のみをばね39の付勢力で
もって短時間で針棒２との係合位置に戻すことができる
から、昇降体25の高速上下動中での係合子36の戻しが可
能となる特長がある。

【００２０】このように本願発明にあっては、係合子36
を退避位置に位置替えさせることも、又、係合子36を再
び係合位置に戻すことも、何れも昇降体25が高速で上下
動している過程で行うことが出来、高速縫製中において
任意に目とびを介入させ得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】昇降体が上死点にある状態のミシンヘッドの縦
断面図。

【図２】昇降体が下死点付近にある状態のミシンヘッド
の縦断面部分図

【図３】目とび状態において昇降体が上死点近くまで上
昇した状態を示す縦断面部分図。

【図４】図１におけるIV−IV線位置での断面を示すと共
に、一部の針棒における掛合部材の一部を破断した状態
を示す図。

【図５】目とびの状態における図４と同様の図。

【図６】目とびの状態から通常の縫製に戻る途中の状態
を示す図４と同様の図。

【図７】図６におけるVII−VII線位置において係合子の
みを断面にして、針棒頭部と係合子との関係を示した
図。

【図８】昇降体及びそれと操作機構との関係を示す分解
斜視図。

【図９】操作機構の異なる実施例を示す図８と同様の
図。

【符号の説明】

２ 針棒 ４ 主軸 24 案内棒 25 昇降体 34 本体 36 係合子 38 受動部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヘッドフレームには、上下動自在の針棒
   と、駆動用の主軸とが備えられ、上記主軸と針棒との間
   の伝動の機構は、上記針棒と平行な方向への上下動が可
   能な昇降体と、上記主軸の回動力をうけて上記昇降体を
   上下動させるようにした昇降機構とを有し、しかも上記
   昇降体は上記針棒に対し接離自在に構成してあるミシン
   において、上記針棒に対する昇降体の接離自在の構成
   は、上記昇降体を、上記ヘッドフレームに上記針棒と平
   行状態に設けられた案内棒に沿って上下動するようにし
   た本体と、上記本体において上記針棒に近い側の部分
   に、上記針棒に対し係合可能な係合位置とそこから退避
   した退避位置との間の位置替を自在に取付けた係合子と
   により構成し、上記係合子には、係合子を上記係合位置
   に付勢する為のばねを付設すると共に、ソレノイドの係
   合片が係合して係合子を退避位置に向けて動かす為の受
   動部を備えさせた構成であることを特徴とするミシン。