JP2939842B2 - ミシンにおける針棒の駆動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はミシンに関し、詳しくは
ミシンにおける針棒の駆動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】針板の上方に設けられた基枠には、回動
自在の主軸と、下端に針を備える上下動自在の針棒と、
針棒の上下動方向と平行な方向への上下動が自在な昇降
体とが備えられ、上記主軸と上記昇降体とを主軸の回動
によって昇降体を上下動させる為の伝動機構でもって連
繋させ、上記針棒と上記昇降体とを昇降体の上下動を針
棒に伝える為の連繋機構でもって連繋させてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この従来のミシンにお
ける針棒の駆動機構では、主軸の回動が一旦昇降枠の上
下動に変えられ、その上下動が針棒に伝えられる為、主
軸の回動のうちの横向きの力成分が針棒に伝わることは
昇降枠を介する過程で遮断され、針棒を正確に上下動さ
せられる特長がある。しかし、上記のようなものでは針
棒の上昇位置が限定される為、針下での布の取替作業が
やりづらい問題点があった。

【０００４】上記問題点を解決する為に、針棒の上下方
向に対して平行移動する昇降体を備えさせ、昇降体を主
軸によって上下動させると共に針棒と昇降体との間に、
相互の連結及びその解除が可能な一対の連結具を介在さ
せることが行われている（実公昭６３−２８２３１号公
報参照）。しかし、上記針棒をより一層高所に上昇位置
させようとした場合には、予め上記針棒を吊りばねで、
上昇可能に附勢しておき、上記連結具を解除したときに
は上記針棒が上昇するように構成することが考えられ
る。しかし、縫製時において針棒を高速で上下させると
きには上記吊りばねも一緒に上下し、大きな負荷とな
り、合せて、雑音の発生源となる問題点が生じる。

【０００５】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、針棒と昇降体と
の縁を断つ手段と、縁が断たれた後に針棒を持ち上げる
ようにした手段とを、一つの操作軸を操作して簡易に針
棒を高く持上げ得るようにし、針の下での布の取替作業
を容易化できるようにしたミシンにおける針棒の駆動機
構を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明におけるミシン
における針棒の駆動機構は、針板の上方に設けられた基
枠には、回動自在の主軸と、下端に針を備える上下動自
在の針棒と、針棒の上下動方向と平行な方向への上下動
が自在な昇降体とが備えられ、上記主軸と上記昇降体と
を主軸の回動によって昇降体を上下動させる為の伝動機
構でもって連繋させ、上記針棒と上記昇降体とを昇降体
の上下動をこれと平行に動作させる針棒に伝える為の連
繋機構でもって連繋させてあるミシンにおける針棒の駆
動機構において、上記連繋機構中には、相互の連結及び
その解除が可能な一対の連結具を介在させると共に、該
一対の連結具にはそれらを連結及び解除させる為の掛け
外し機構を付設し、一方上記針棒には、上記一対の連結
具の連結が解除された状態において針棒を上記昇降体の
上下動による上昇位置よりも高い位置まで上昇させる為
の持上機構を連繋させ、さらに上記掛け外し機構と、持
上機構との関係は、上記掛け外し機構に対しては、操作
軸を回動させることによって、上記連結具を解除する方
向に作動する解除レバーを備えさせ、上記持上機構に対
しては、上記操作軸を回動させることによって、上記針
棒を上記昇降体の上下動による上昇位置よりも高い位置
まで上昇させる方向に作動する持上レバーを備えさせ、
上記操作軸の回動に対する両レバーの作動位置の設定
を、上記操作軸の回動が始まると先に解除レバーが連結
具を解除し、連結具の連結が解除された状態においてさ
らに引き続き回動することによって、持上レバーが針棒
を上昇させるように設定したものである。

【０００７】

【作用】主軸が回動すると昇降体が上下動し針棒が上下
動する。昇降体と針棒間の連結を断つことにより、針棒
は持上機構によって昇降体の上下動による上昇位置より
も高い位置まで持上げることができる

【０００８】

【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は針板、２は針孔、３は針板１の
下方に備えられた周知のルーパで、図示外の駆動機構に
よって水平に例えば往復回動されるようになっている。
４は針板１の上方に設けられたミシンヘッドを示す。該
ミシンヘッドは紙面と垂直な方向に多数が並設（多頭ミ
シン）してある。以下このミシンヘッドについて説明す
る。５は基枠を示し、本体5aとその上部に取付けた支持
枠5bと、本体5aの前面側（図１において左方）に取付け
た支持枠６から成る。７は支持枠６に上下動自在に装着
した針棒、８は上記フレーム５に備えさせた駆動機構
で、針棒７を上下動させる為のものであり、上記ルーパ
の為の駆動機構と連動して作動するようになっている。
上記駆動機構８について説明すると、９は駆動軸で、多
数のヘッドに跨って設けてあり、図示外の主モータによ
って連続的に回動されるようになっている。10は本体5a
に回動自在に装着した主軸で、上記駆動軸９により一対
の連繋用の歯車11a、11ｂを介して回動されるようになっ
ている。12は本体5aに装着した昇降枠で、上記針棒７の
上下動方向と平行な方向に上下動するようになってい
る。13は主軸10の回動によって昇降枠12を上下動させる
ようにした伝動機構、14は昇降枠12の上下動を針棒７に
伝える為の連繋機構を夫々示す。

【０００９】針棒７及びその関連構造について詳しく説
明する。15は針棒７の下端に取付けた周知の鉤針であ
る。20は針棒案内筒で、支持枠６に回動自在に取付けら
れ、外れ止片21によってその外れ止がなされている。こ
の案内筒20の内部に前記針棒７が上下動自在に収められ
ている。案内筒20の上部には縦長の連繋用溝22が形成さ
れ、又中間部は一対の連繋歯車23を介して鉤針15の鉤部
の方向を制御する為の方向制御軸24に連繋してある。

【００１０】次に上記伝動機構13について説明する。25
は主軸11に取付けたクランク板で、偏心位置にクランク
ピン26を備え、該ピン26は昇降体12に穿設した横長の連
繋孔27内に位置させてある。この構造により、主軸10が
回動するとクランクピン26により昇降体12が上下動す
る。尚該機構13としてはその他の回転運動を直線運動に
変える任意の機構を利用してもよい。

【００１１】次に上記連繋機構14及びその関連機構につ
いて説明する。28は昇降子で、本体5a及び支持枠5bに取
付けた案内杆29に装着されて、昇降体12の上下動方向と
平行な方向への上下動が自在となっている。図２に示さ
れる30は昇降子28に備えられた係合片で、平面形状をＵ
字状に形成してある。次に図１に示される31, 32は昇降
体12と昇降子28とに設けた一対の連結具を示す。連結具
31は、昇降体12の上端部の上面をもって構成した当接部
33と、昇降体12にピン35で枢着したフック34とから構成
してある。39はフック34を図１に示される係合位置に向
け付勢するばねである。図２、４に示される36はフック
34と一体の受レバーで、後述の掛け外し機構48との連繋
用である。一方連結具32は昇降子28の下面において上記
当接部33と対向する部分をもって構成した当接部37と、
昇降子28に固着したピン38とでもって構成してある。尚
これらの部材は、フック34がピン38に係合した状態にお
いては当接部33と当接部37とがほとんどすき間なく当接
するように構成してある。

【００１２】次に40は昇降子28と針棒７とを連繋させる
為の連繋具である。41は該連繋具における本体で、針棒
案内筒20を包囲するように形成され、針棒案内筒20に対
し上下動自在に装着してある。42は本体41に周設された
係合溝で、その一部に前記係合片30を係合させてある。
43は針棒把持枠で、針棒７を包囲しており、その一部を
前記連繋用溝22に位置させ、止ねじ44でもって本体41に
連結してある。45は本体41に螺合させた締具で、その先
端には締片46を備えており、締具45を締めることにより
締片46と把持枠43とでもって本体41と針棒７との一体化
を図るようになっている。

【００１３】次に図２、４に示される48は掛け外し機
構、図１、２に示される49は持上機構を夫々示す。先ず
掛け外し機構48について説明する。50は支持枠5bに回動
自在に取付けた操作軸で、複数のヘッドに跨がって設け
られ図示外の制御用のモータが連結してある。51は操作
軸50に取付けたカムで、カム溝52を有する。カム溝52は
カムの回動に伴ない操作軸50からの距離が変化する操作
部52ａと変化しない保持部52ｂとを有する。53は解除レ
バーで、支持枠5bにピン54によって枢着してあり、先端
の操作部55は受レバー36と対峙させてある。また中間に
取付けた連繋子56をカム溝52内に位置させてある。次に
持上機構49について説明する。57は上記掛け外し機構48
と共通利用の操作軸50に固着した持上レバー、58は操作
軸50に回動自在に装着した押下レバーで、図３に示す如
く前者には受部57ａが、後者にはそれと対応する位置に
おいて当部58ａが設けてある。両者は各々に固着のばね
掛59, 60間に張設した引張ばね61によって、常態では上
記当部58ａが受部57ａに当接して一体となった状態に保
持されている。62は昇降子28に備えさせた被動部で、昇
降子28に固着したピンをもって構成してある。昇降子28
の一部を張出させたりして構成してもよい。

【００１４】次に図１に戻って、64はニップル保持筒
で、支持枠６に取付けた案内筒65に沿って上下動するよ
うになっている。ニップル保持筒64の下端には周知のニ
ップル66が取付けられ、上端部には保持筒64を上下動さ
せる為の制御部材68との連繋部67が備わっている。

【００１５】次に上記構成のミシンによって布に対し縫
製を行う場合の針棒７の上下動について説明する。図
１、２、４の状態において、駆動軸９の回動により主軸
10が回動し、昇降体12が上下動する。そして連結具31、
32を介し昇降子28が上下動する。更にその上下動は係合
片30から連繋具40を介して針棒７に伝わり、針棒７が上
下動を行う。

【００１６】鉤針15における鉤部の向きの制御は次の通
りである。方向制御軸24が予め定められた角度だけ回動
すると、歯車23を介して案内筒20が対応角度だけ回動す
る。その回動は溝22に位置する把持枠43に伝えられ、針
棒７が案内筒20と同一角度だけ回動する。その結果、鉤
針15における鉤部が予め定められた方向を向くようにな
る。尚その向きの設定は周知の通りであって、ループ縫
いを行う場合には鉤部が針板１上における布の横送りの
方向と同方向を向くようにされる。逆方向を向ければ周
知の環縫いを行うことができる。

【００１７】次に針板１上の布70に対するループの縫製
を説明する。布70は周知の如くその周囲を内枠71ａと外
枠71ｂとから成る布張枠71によって保持されており、そ
の布張枠71の横移動によって針板１上を横移動する。そ
して上記のような針棒７の作動と連動してニップル66が
上下動され、又ルーパ３が周知の如く往復回動され、ル
ーパ３における縫い糸案内用の縦溝を介して送り出され
る糸により、布70に対して縫製が行われる。縫製時にお
ける針棒７の上下動のストロークは例えば１５ｍｍ、針
板１からの針15の上昇高さは例えば５〜６ｍｍである。

【００１８】次に布70の取替時の操作について説明す
る。針棒７が上死点に至った状態において駆動軸９が停
止せられ主軸10が停止する。次に操作軸50が図５の
（Ａ）、（Ｂ）の如く矢印72方向に例えば４５゜程度回
動され、先ず掛け外し機構48におけるカム溝52の作動部
52ａにより解除レバー53が図５の（Ｂ）の矢印73方向に
傾動されて連結具31, 32の連結が解除される。即ち受レ
バー36が押し下げられてフック34がピン38から外され
る。このとき持上機構49における持上レバー57は図５の
（Ａ）の如く被動部62に当接するに至る。操作軸50が更
に回動されると、解除レバー53は保持部52ｂによって受
レバー36を押し下げたままの状態に保持される。一方持
上レバー57は図６の如く被動部62を介して昇降子28を持
ち上げる。その結果、針棒７は通常の縫製時の上死点位
置よりもはるかに高い退避位置まで持ち上げられ、針15
は針板１の上面から例えば２０ｍｍ程度の高さまで持ち
上げられる。またこの場合、ニップル66も制御部材68に
よって同様の高い位置まで持ち上げられる。この状態で
布張枠71を針15やニップル66の下を自由に通過させ、布
70の取替を行なう。取替完了後は、上記操作軸50が上記
とは反対の方向に回動されることにより各部材は上記説
明と全く反対に作動し、再び図１、２、４に示される状
態となる。

【００１９】上記復帰の過程においては、昇降子28の下
降がスムーズに行なわれなくても（昇降子28自身の下降
あるいは針棒７の下降が堅い場合など）、操作軸50の回
動により押下レバー58が被動部62を押し下げ、昇降子28
は図７の如く元の位置に復帰する。この場合、フック34
は先に元の位置に復帰しているが、ピン38は昇降子28の
下降に伴ないフック34の案内斜面34ａを介してフック34
をばね39に抗して傾動させ、その後図の如くフック34と
係合するに至る。その係合後は操作軸50が再び前記矢印
72方向に僅かに回動されて、押下レバー58が図１の如く
被動部62に当接しない位置まで持上げられる。尚この場
合、他のヘッドにおける昇降子28の復帰の遅れの為に操
作軸50が過剰に回動されても、ばね61が伸長することに
より、押下レバー58が被動部62を過度に押し下げようと
して破損を招くような事故の発生は防止される。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本願発明にあっては、縫製
の為に針棒７を上下動させる場合、主軸10の回動は一旦
針棒７の上下動方向と平行な昇降体12の上下動に変えら
れ、その昇降体12の上下動が針棒７に伝えられるから、
針棒７には横向きの力成分が何ら加わらず、横振れのな
い状態で正確に上下動させられる特長がある。

【００２１】しかも上記のように昇降体12の上下動方向
と針棒７の上下動方向が平行だから、布替えの為に針を
高く上昇させたい場合には、一対の連結具31, 32という
簡易な構成でもって昇降体12と針棒７との縁を切って、
持上機構49により針棒７を通常の縫製時の上昇位置より
も高く持ち上げることができ、簡易な構成でもって布替
の容易化を図り得る効果がある。

【００２２】またそのように容易に布替えできた後、再
び縫製を行なう場合には、上記針棒７の持上を解いて上
記一対の連結具31, 32を連結させることにより、再び上
記の如き針棒の正確な上下動による縫製ができる効果が
ある。

【００２３】その上本願発明にあっては、上記掛け外し
機構に対しては、操作軸を回動させることによって、上
記連結具を解除する方向に作動する解除レバーを備えさ
せ、上記持上機構に対しては、上記操作軸を回動させる
ことによって、上記針棒を上記昇降体の上下動による上
昇位置よりも高い位置まで上昇させる方向に作動する持
上レバーを備えさせ、上記操作軸の回動に対する両レバ
ーの作動位置の設定を、上記操作軸の回動が始まると先
に解除レバーが連結具を解除し、連結具の連結が解除さ
れた状態においてさらに引き続き回動することによっ
て、持上レバーが針棒を上昇させるように設定したもの
であるから、単に操作軸50の回動により、簡単に上記二
動作を行うことのできる効果があり、その上、前述従来
例で説明したように、針棒７を常時、上方へ附勢する為
の吊りばねがなくても、針棒７を上方へ持上げることが
でき、吊りばね設置に伴う問題点の解決に役立つ効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】針棒が上死点にある状態におけるミシンの縦断
面図。

【図２】一対の連結具、掛け外し機構及び持上機構を示
す斜視図。

【図３】持上機構の持上レバーと押下レバーとを分解し
た状態を示す斜視図。

【図４】掛け外し機構の側面図（ミシンの上部を図１と
は反対の側から見た状態を示す図）。

【図５】（Ａ）は操作軸を途中まで回した状態における
持上機構を示す縦断面図、（Ｂ）は同様の状態における
掛け外し機構の側面図。

【図６】針棒を退避位置まで上昇させた状態を示す縦断
面図。

【図７】押下レバーにより昇降子を押し下げた状態を示
す縦断面図。

【符号の説明】

５ 基枠 ７ 針棒 10 主軸 12 昇降体 31,32 一対の連結具 48 掛け外し機構 49 持上機構

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 針板の上方に設けられた基枠には、回動
   自在の主軸と、下端に針を備える上下動自在の針棒と、
   針棒の上下動方向と平行な方向への上下動が自在な昇降
   体とが備えられ、上記主軸と上記昇降体とを主軸の回動
   によって昇降体を上下動させる為の伝動機構でもって連
   繋させ、上記針棒と上記昇降体とを昇降体の上下動をこ
   れと平行に動作させる針棒に伝える為の連繋機構でもっ
   て連繋させてあるミシンにおける針棒の駆動機構におい
   て、上記連繋機構中には、相互の連結及びその解除が可
   能な一対の連結具を介在させると共に、該一対の連結具
   にはそれらを連結及び解除させる為の掛け外し機構を付
   設し、一方上記針棒には、上記一対の連結具の連結が解
   除された状態において針棒を上記昇降体の上下動による
   上昇位置よりも高い位置まで上昇させる為の持上機構を
   連繋させ、さらに上記掛け外し機構と、持上機構との関
   係は、上記掛け外し機構に対しては、操作軸を回動させ
   ることによって、上記連結具を解除する方向に作動する
   解除レバーを備えさせ、上記持上機構に対しては、上記
   操作軸を回動させることによって、上記針棒を上記昇降
   体の上下動による上昇位置よりも高い位置まで上昇させ
   る方向に作動する持上レバーを備えさせ、上記操作軸の
   回動に対する両レバーの作動位置の設定を、上記操作軸
   の回動が始まると先に解除レバーが連結具を解除し、連
   結具の連結が解除された状態においてさらに引き続き回
   動することによって、持上レバーが針棒を上昇させるよ
   うに設定したことを特徴とするミシンにおける針棒の駆
   動機構。