JP3386487B2 - 差動送り機構 - 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、改良されたミシンの
差動送り機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に布を縮み縫いあるいは伸し縫いす
るために針の前後で布送り量を異ならせた差動送り機構
が採用されている。従来このような差動送り機構として
は、図１０及び図１１に示すように主送り歯１００を取
付けた主送り土台１０１と、副送り歯１０２を取付けた
副送り土台１０３とを備え、これら主送り土台１０１お
よび副送り土台１０３をミシンの主軸１０４に連動して
揺動する水平揺動腕、副送り用揺動腕１０５のような水
平揺動手段を介して水平揺動させるとともに、ミシンの
主軸１０４に設けられた角カム１０６等の上下駆動手段
と主送り土台１０１および副送り土台１０３を連結して
上下動させるようにしたものがある（特開昭５５−４５
４２８号公報、実開昭６０−５０９６４号公報等）。こ
のような差動送り機構では、主送り歯に対する副送り歯
の送り量を変えるには、例えば、送り量調節手段を副送
り用揺動腕１０５の揺動端にリンク１０７を介して連結
し、揺動中心１０８からこの揺動端までの長さを実質的
に変化させている。また、主送り量自体を変化させるに
は、主送りの揺動端の位置を段ねじ等で調整するか（特
開昭５５−４５４２８号公報）、ミシンの主軸に設けら
れた水平カムの位置を変化させて調節するようにしてい
る（特開昭６３−７３９８７号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の差動送り機構では、副送り量の調節と主送り量の調
節とは別個の機構になっているため、一定の差動比を保
つためには主送り量を変えるごとに副送り量を調節しな
ければならない。またこれら従来の差動送り機構は副送
り量の調節はワンタッチでできるが、主送り量の調節は
段ねじ等を操作するため操作性が悪く、初心者にはうま
く操作できないという難点がある。さらに、主送り土台
および副送り土台は主軸に固定された上下駆動手段に連
結されるとともに、それら送り土台を支持するための軸
と、水平揺動腕の揺動中心となる軸の２本の軸を本体に
設けなければならないので、組立に際しては、本体に対
して順次差動送り機構の部品を組立ていかなければなら
ず、組立に時間を要するという難点がある。

【０００４】この発明はこのような従来の難点に鑑みな
されたもので、駆動力が主送りから副送りへ伝達される
差動送り機構を提供すること、これによって所定の差動
比に固定されると主送り量の変化に応じて副送り量が変
化する差動送り機構を提供することを目的とする。ま
た、１本の軸によって本体に支持され、従って本体とは
別に外組みが可能で、本体への取付け、組立が１本の軸
によって行なわれ極めて容易で、短時間で行なうことが
可能である差動送り機構を提供することを目的とする。
さらに本発明は、操作性が改善された差動送り機構を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明の差動送り機構は、駆動軸の回転から水平運動
と上下運動とを取り出し主送り歯と副送り歯とを各々楕
円運動をするようにした差動送り機構において、本体に
枢支される軸と、軸に枢着された支持手段と、支持手段
に揺動軸を介して連結され駆動軸から取り出された水平
運動により揺動軸を中心として揺動すると共にこの揺動
点と当該揺動軸の中心との距離を摺動自在に変更するた
めに摺動自在な機構で構成されている主送り駆動手段
と、軸に枢着されると共に主送り駆動手段に連結され主
送り駆動手段の機構を摺動させて揺動点と揺動軸の中心
との距離を調整する主送り調整手段と、支持手段に摺動
自在に支持され主送り駆動手段の揺動運動を主送り歯に
伝達して当該主送り歯を水平運動させる主送り伝達手段
と、支持手段に揺動軸を介して連結され当該揺動軸を中
心として揺動すると共にこの揺動点と当該揺動軸の中心
との距離を摺動自在に変更するために摺動自在な機構で
構成されている副送り駆動手段と、支持手段に摺動自在
に支持され副送り駆動手段の揺動運動を副送り歯に伝達
して当該副送り歯を水平運動させる副送り伝達手段と、
軸に固定されると共に副送り駆動手段に連結され当該軸
を回動させることにより副送り駆動手段の機構を摺動さ
せて揺動点と揺動軸の中心との距離を調整する副送り調
整手段と、主送り伝達手段及び副送り駆動手段に連結さ
れ主送り駆動手段の揺動運動を主送り伝達手段を介して
副送り駆動手段に伝達し且つ主送り調整手段による調整
に副送り調整手段を連動する連結手段と、支持手段に係
合され駆動軸から取り出された上下運動を当該支持手段
に伝達し主送り伝達手段によって水平運動する主送り歯
及び副送り伝達手段によって水平運動する副送り歯を上
下運動させる上下運動伝達手段とを備えたものであり、
支持手段、主送り調整手段及び副送り調整手段はそれぞ
れ本体に枢支される１本の軸に支持されているものであ
る。

【０００６】

【作用】駆動軸の回転によって主送り駆動手段が水平に
揺動し、これにより主送り伝達手段が支持手段を摺動す
る。この主送り伝達手段の摺動によりこれに連結された
主送り歯が水平運動を付与される。一方、主送り駆動手
段の運動は連結手段によって副送り駆動手段に伝達さ
れ、副送り駆動手段が支持手段を摺動して揺動する。こ
れにより副送り伝達手段に連結された副送り歯が水平運
動を付与される。

【０００７】この際、本体に軸支された支持手段は上下
運動伝達手段によって軸を中心として上下運動する。こ
れにより、支持手段に支持された主送り伝達手段及び副
送り伝達手段は、全体として楕円運動をすることにな
り、主送り歯及び副送り歯にそれぞれ楕円運動が付与さ
れる。

【０００８】主送り歯の運動量は、主送り調整手段によ
って主送り駆動手段の揺動点と揺動軸の中心との距離を
調整することにより、揺動量即ち水平運動量が調整され
る。また、副送り歯の運動量は副送り調整手段によって
副送り駆動手段の揺動点と揺動軸の中心との距離を調整
することにより、主送り歯の運動量に対する水平運動量
が調整される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の差動送り機構を図面に示す実
施例に基づき詳述する。

【００１０】図１は本発明の差動送り機構の上面図、図
２はその側面図、図３は分解斜視図である。これら図面
に示すように、主送り歯１及び副送り歯２はそれぞれ布
送り方向に前後するように主送り歯取付け軸３、副送り
歯取付け軸４に固定され、主送り歯取付け軸３、副送り
歯取付け軸４は支持手段である送り土台５の２つの支持
部５ａ、５ｂに摺動自在に支持されている。これら主送
り歯取付け軸３及び副送り歯取付け軸４には主送り駆動
体６及び副送り駆動体７が嵌装されており、主送り歯取
付け軸３は主送り駆動体６にねじ止めされ固定され一体
として運動し、副送り駆動体７に対しては摺動自在にな
っている。同様に副送り歯取付け軸４は副送り駆動体７
にねじ止めされ固定され一体として運動し、主送り駆動
体６に対しては摺動自在になっている。

【００１１】これら部材を支持する送り土台５は、円筒
状のボス部５ｃを有し、この円筒状端部５ｃにおいて土
台軸８に支持されている。土台軸８は本体に枢支され
る。送り土台５は土台軸８を軸として回動可能である。

【００１２】一方、駆動軸９にはその回転を水平運動に
変換する手段である水平送りカム１０及び偏心カム２７
が固定され、この水平送りカム１０に水平送りロッド１
１が、偏心カム２７には水平ロッド２８がそれぞれ嵌合
されている。水平ロッド２８は、後述するメス駆動腕２
３を駆動する。水平送りロッド１１の一端は、図２に示
すように主送りスライドロッド１２の一端１２ａに連結
されている。主送りスライドロッド１２は主送り駆動腕
１３の溝１３ａに止め板１４によって摺動自在に支持さ
れている。主送り駆動腕１３は送り土台５の円筒状端部
に近い部分に揺動軸１５によって支持されている。これ
ら主送りスライドロッド１２及び主送り駆動腕１３は共
に主送り駆動手段を構成している。主送りスライドロッ
ド１２の他端１２ｂは、主送り伝達手段である主送りリ
ンク１６を介して主送り歯取付け軸３に固定された主送
り駆動体６に連結され、主送りスライドロッド１２の揺
動軸１５を中心とする揺動は、主送りリンク１６、主送
り駆動体６、主送り歯取付け軸３を介して主送り歯１に
伝達される。ここで、主送り歯１の水平運動量、即ち送
り量は主送りスライドロッド１２の揺動量によって決
り、この揺動量は後述の主送り調整手段によって調整さ
れる。

【００１３】また、送り土台５には主送り駆動腕１３が
取付けられる側の反対側に揺動軸１５によって副送り駆
動腕１７が支持されており、副送り駆動腕１７の溝１７
ａには副送りスライドロッド１８が止め板１９によって
摺動自在に支持されている。この副送り駆動腕１７に
は、主送り駆動手段の揺動運動を伝達する連結手段であ
る連結ロッド２０が連結されている。連結ロッド２０
は、主送り駆動体６に連結されている。従って、主送り
歯スライドロッド１２の揺動によって、主送り駆動体
６、主送り歯取付け軸３が水平運動すると、その運動は
連結ロッド２０を介して副送り駆動腕１７に伝達され
る。一方、副送り駆動腕１７に支持された副送りスライ
ドロッド１８の一端１８ａは、副送り伝達手段である副
送りリンク２１を介して副送り歯取付け軸４に固定され
た副送り駆動体７に連結され、副送り駆動腕１７及び副
送りスライドロッド１８の揺動を副送り駆動体７、副送
り歯取付け軸４及び副送り歯２に伝達する。ここで、副
送り歯２の水平運動量、即ち副送り量は副送り歯スライ
ドロッド１８の揺動量によって決り、この揺動量は後述
の副送り調整手段によって調整される。

【００１４】本実施例の差動送り機構においては、駆動
軸９の回転から上下運動を取り出すための上下駆動体と
してメス駆動腕２３が利用される。メス駆動腕２３は駆
動軸９に固定された偏心カム２７に嵌合する水平ロッド
２８に連結されており、駆動軸９の回転によって水平ロ
ッド２８が水平揺動するとき軸２９を中心として揺動
し、その先端部２３ａを略上下方向の円弧状運動させ
る。このメス駆動腕２３の先端２３ａに突設されたピン
２５にはＥリング２６によってローラ２４が固定されて
いる。このように構成されるメス駆動腕２３から上下運
動を取り出す上下運動伝達手段として、上下駆動腕２２
が送り土台５に設けられる。上下駆動腕２２は図２に示
すように上端に細長い平坦部２２ａを有する屈曲した部
材で、送り土台５の側面に屈曲部の一部がねじ止めさ
れ、平坦部２２ａ先端の屈曲部がメス駆動腕２３に固定
されたローラー２４の溝と係合している。さらに屈曲部
とローラー２４の溝との係合を確実にするために、本体
と上下駆動腕２２との間にバネ４３が張設されている。

【００１５】なお、本実施例では上下駆動腕２２に伝達
する上下駆動体として、メス駆動腕２３を利用したが、
これはメス駆動機構が位置的に運動を取り出し易いから
であり、差動送り機構の組立体を組立る時に上下駆動腕
２２を係合できる位置、形状であれば、メス駆動機構に
限らず駆動軸から直接取り出すようにしてもよいし、ま
た他の上下運動を利用することできる。

【００１６】次に主送り及び副送りの各調整手段につい
て説明する。

【００１７】まず、主送り調整手段は、図２及び図４〜
図６に示すように送り目調整ダイヤル３０と、送りダイ
ヤル軸３６を介して送り目調整ダイヤル３０の操作と一
体に回動する略半円板３１と、略半円板３１の回動によ
って図５、６中矢印ＡＢ方向に移動するリンク３２と、
このリンク３２に連結された調節板３３及び調節腕３４
と、調節腕３４の腕部３４ａに連結され且つ主送りスラ
イドロッド１２の一端に連結された調節リンク３５とか
ら成る。リンク３２、調節板３３、調節腕３４及び調節
リンク３５は、送り目調節ダイヤル３０の回転操作を主
送りスライドロッド１２の主送り駆動腕１３における摺
動に変換するリンク手段を構成する。

【００１８】即ち調節腕３４は、土台軸８に軸支されて
おり、調節板３３と一体で、リンク３２のＡＢ方向の移
動に伴い、土台軸８を中心として回動し、腕部３４ａに
連結された調節リンク３５を略上下方向に移動させる。
調節リンク３５の一端３５ａは主送り駆動手段である主
送りスライドロッド１２の一端１２ａに連結されてお
り、調節リンク３５が上下方向に移動することによって
主送りスライドロッド１２を主送り駆動腕１３の溝１３
ａに沿ってスライドさせる。主送り量を決定する主送り
スライドロッド１２の揺動量は、その主送りリンク側の
一端１２ｂから揺動中心である揺動軸１５までの距離に
よって決るので、調節リンク３５によって主送りスライ
ドロッド１２の一端１２ａの位置を押し下げることによ
り、主送り量を小さく、一端１２ａの位置を押し上げる
ことにより、主送り量を大きく設定することができる。

【００１９】図４〜図６に主送り調整手段の機構を模式
的に示した。図４は主送り調整手段の機構の全体を示す
図で、図５には主送り量が最大の場合の主送りスライド
ロッド１２の位置を、図６には主送り量が最小の場合の
位置をそれぞれ水平送りロッド１１との関係で示した。
これら図面からも理解されるように調節リンク３５が移
動することによって主送りスライドロッド１２の位置が
変り、水平送りロッド１１の移動量Ｌが一定であって
も、主送りスライドロッド１２と主送りリンク１６との
連結点１２ｂから揺動軸１５の軸芯までの距離（ｌ1、
ｌ2）が変化することにより、主送り駆動体６の移動量
が変化することになる（Ｆmin→Ｆmax）。

【００２０】次に副送り調整手段は、図１及び図３に示
すように本体ケース外側にあって土台軸８に固定された
差動調節レバー４０と、土台軸８に固定された差動調節
腕４１と、差動調節腕４１の腕部４１ａに連結された差
動調節リンク４２とから成り、差動調節リンク４２には
副送りスライドロッド１８の一端１８ａが連結されてい
る。差動調節レバー４０の操作によって、差動調節レバ
ー４０、土台軸８、差動調節腕４１は一体に回転し、差
動調節腕４１の腕部４１ａに連結された差動調節リンク
４２を略上下方向に移動させる。これにより、副送りス
ライドロッド１８が副送り駆動腕１７の溝１７ａ内をス
ライドし、揺動点１８ａから揺動中心（揺動軸１５）ま
での距離を変える。

【００２１】図７〜図９に副送り調整手段の機構を模式
的に示した。図７は副送り調整手段の機構の全体を示す
図で、図８には副送り量が最大の場合の副送りスライド
ロッド１８の位置を、図９には副送り量が最小の場合の
位置をそれぞれ主送り駆動体６との関係で示した。これ
ら図面からも理解されるように、主送り駆動体６の移動
量Ｘが一定の場合、連結ロッド２０によって連結された
副送り駆動腕１７は主送り駆動体６の移動量Ｘによって
決る所定の角度θにて揺動軸１５を中心として揺動す
る。この揺動の角度θは主送り駆動体６の移動量Ｘが一
定であれば変化しないが、差動調節リンク４２によって
副送りスライドロッド１８が移動すると、揺動軸１５の
軸芯から副送りスライドロッド１８と副送りリンク２１
との連結点までの距離（ｘ1、ｘ2）が変化し、これによ
り副送り駆動体７の移動量が変化することになる（Ｆmi
n→Ｆmax）。

【００２２】このような構成における差動送り機構を組
立てるには、土台軸８に送り土台５、主送り歯取付け軸
３、副送り歯取付け軸４、主送り伝達手段、副送り伝達
手段、主送り駆動手段、副送り駆動手段、主送り調節手
段（送り目調節ダイヤル３０を除く）、副送り調節手段
（差動調節レバー４０を除く）を順次組立て、差動送り
機構組立体を作り、これを本体に取付ける。本体に取付
けるには、１）差動送り機構組立体の土台軸８を本体の
取付け用穴に挿入する。２）上下駆動腕２２をメス駆動
腕２３のローラー２４にのせ、上下駆動腕２２の屈曲部
をローラ２４の溝２４ａに屈曲部を係合させる。これに
より差動送り機構組立体の位置を決める。３）差動調節
レバー４０とスラストカラー４４により差動送り機構組
立体の左右のスラストをとる（左右のガタ止めをす
る）。４）駆動軸９に水平送りロッド１１と水平送りカ
ム１０を組込む。５）主送りスライドロッド１２の一端
１２ａと調節リンク３５の一端３５ａとを水平送りロッ
ド１１に連結する。６）最後に、送りダイヤル軸３６及
び土台軸８にそれぞれ送り目調節ダイヤル３０及び差動
調節レバー４０を取付け、組立を完了する。従って、従
来のように本体に対し順次差動送り機構を構成する部材
を取付けていく必要がなく、本体とは別工程で差動送り
機構組立体を作製することができるので、作業効率が非
常によい。

【００２３】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように本発
明の差動送り機構によれば、駆動源からの駆動力を主送
り機構を介して副送り機構に伝達するようにしているの
で、所定の差動比を決めると主送り量を変化させた場
合、その変化に応じて同じ差動比を保った状態で副送り
量をも変化させることができる。また、本発明の差動送
り機構によれば、送り土台を１本の軸で支持し、この軸
に対して送り調整手段を含む全ての差動送り機構を組込
むことができるので、本体とは別に差動送り機構組立体
を作製することができ、作業の手間、時間を大幅に削減
することができる。

【００２４】さらに、本発明の差動送り機構では、送り
土台を支持する軸が差動送り量を調整する手段を兼ねて
いるので、機構が簡単で部品点数を少なくすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による差動送り機構の一実施例を示す上
面図。

【図２】図１の差動送り機構の側面図。

【図３】図１の差動送り機構の分解斜視図。

【図４】主送り調節手段の機構を模式的に示す図。

【図５】主送り調節手段の機構を模式的に示す図。

【図６】主送り調節手段の機構を模式的に示す図。

【図７】差動調節手段の機構を模式的に示す図。

【図８】差動調節手段の機構を模式的に示す図。

【図９】差動調節手段の機構を模式的に示す図。

【図１０】従来の差動送り機構を示す図。

【図１１】従来の差動送り機構を示す図。

【符号の説明】

１・・・・・・主送り歯 ２・・・・・・副送り歯 ３・・・・・・主送り歯取付け軸（主送り伝達手段） ４・・・・・・副送り歯取付け軸（副送り伝達手段） ５・・・・・・送り土台（支持手段） ８・・・・・・土台軸（軸） ９・・・・・・駆動軸 １１・・・・・・水平送りロッド １２・・・・・・主送りスライドロッド（主送り駆動手段） １３・・・・・・主送り駆動腕（主送り駆動手段） １５・・・・・・揺動軸 １６・・・・・・主送りリンク（主送り駆動手段） １７・・・・・・副送り駆動腕（副送り駆動手段） １８・・・・・・副送りスライドロッド（副送り駆動手段） ２０・・・・・・連結リンク（連結手段） ２１・・・・・・副送りリンク（副送り駆動手段） ２２・・・・・・上下駆動腕（上下運動伝達手段） ２３・・・・・・メス駆動腕 ２４・・・・・・ローラ（上下運動伝達手段） ３０・・・・・・送り目調節ダイヤル（主送り調整手段） ３２・・・・・・リンク（リンク手段） ３３・・・・・・調節板（リンク手段） ３４・・・・・・調節腕（リンク手段） ３５・・・・・・調節リンク（リンク手段） ４０・・・・・・差動調節レバー（回動手段） ４１・・・・・・差動調節腕（副送り調整手段） ４２・・・・・・差動調節リンク（副送り調整手段）

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸の回転から水平運動と上下運動とを
   取り出し主送り歯と副送り歯とを各々楕円運動をするよ
   うにした差動送り機構において、 本体に枢支される軸と、前記軸に枢着された支持手段
   と、前記支持手段に揺動軸を介して連結され前記駆動軸
   から取り出された前記水平運動により前記揺動軸を中心
   として揺動すると共にこの揺動点と当該揺動軸の中心と
   の距離を変更するために摺動自在な機構で構成されてい
   る主送り駆動手段と、前記軸に枢着されると共に前記主
   送り駆動手段に連結され前記主送り駆動手段の前記機構
   を摺動させて前記揺動点と前記揺動軸の中心との距離を
   調整する主送り調整手段と、前記支持手段に摺動自在に
   支持され前記主送り駆動手段の揺動運動を前記主送り歯
   に伝達して当該主送り歯を水平運動させる主送り伝達手
   段と、前記支持手段に揺動軸を介して連結され当該揺動
   軸を中心として揺動すると共にこの揺動点と当該揺動軸
   の中心との距離を変更するために摺動自在な機構で構成
   されている副送り駆動手段と、前記支持手段に摺動自在
   に支持され前記副送り駆動手段の揺動運動を前記副送り
   歯に伝達して当該副送り歯を水平運動させる副送り伝達
   手段と、前記軸に固定されると共に前記副送り駆動手段
   に連結され当該軸を回動させることにより前記副送り駆
   動手段の前記機構を摺動させて前記揺動点と前記揺動軸
   の中心との距離を調整する副送り調整手段と、前記主送
   り伝達手段及び前記副送り駆動手段に連結され前記主送
   り駆動手段の揺動運動を前記主送り伝達手段を介して前
   記副送り駆動手段に伝達し且つ前記主送り調整手段によ
   る前記調整に前記副送り調整手段を連動する連結手段
   と、前記支持手段に係合され前記駆動軸から取り出され
   た前記上下運動を当該支持手段に伝達し前記主送り伝達
   手段によって前記水平運動する前記主送り歯及び前記副
   送り伝達手段によって前記水平運動する前記副送り歯を
   上下運動させる上下運動伝達手段とを備えたことを特徴
   とする差動送り機構。
2. 【請求項２】前記支持手段、前記主送り調整手段及び前
   記副送り調整手段はそれぞれ前記本体に枢支される前記
   軸に支持されていることを特徴とする請求項１記載の差
   動送り機構。
3. 【請求項３】前記主送り駆動手段は、前記揺動軸に枢着
   され前記揺動軸を中心として揺動する主送り駆動腕と、
   前記主送り駆動腕に摺動自在に支持され一端が前記主軸
   の回転により水平運動する水平送りロッドに連結された
   主送りスライドロッドと、一端が前記主送りスライドロ
   ッドの揺動端に連結され他端が前記主送り伝達手段に連
   結された主送りリンクとから成ることを特徴とする請求
   項１記載の差動送り機構。
4. 【請求項４】前記主送り調整手段は、送り目調節ダイヤ
   ルと、前記送り目調節ダイヤルの回転操作を、前記主送
   りスライドロッドの前記主送り駆動腕における摺動に変
   換するリンク手段から成ることを特徴とする請求項１記
   載の差動送り機構。
5. 【請求項５】前記副送り駆動手段は、前記揺動軸に枢着
   され且つ一端が前記連結手段に連結された副送り駆動腕
   と、前記副送り駆動腕に摺動自在に支持された副送りス
   ライドロッドと、一端が前記副送り揺動端に連結され他
   端が前記副送り伝達手段に連結された副送りリンクとか
   ら成ることを特徴とする請求項１記載の差動送り機構。
6. 【請求項６】前記副送り調整手段は、前記軸に固定され
   た差動調節腕と、前記軸を回動させる回動手段と、一端
   が前記差動調節腕に連結され他端が前記副送りスライド
   ロッドに連結され、前記差動調節腕の回動により前記副
   送りスライドロッドを前記副送り駆動腕に対し摺動させ
   る差動調節リンクから成ることを特徴とする請求項５記
   載の差動送り機構。
7. 【請求項７】前記上下運動伝達手段は、前記支持手段に
   固定された上下駆動腕と、前記駆動軸の回転により上下
   運動する上下駆動体に固定され前記上下駆動腕が係合す
   る溝部を有するローラとから成ることを特徴とする請求
   項１記載の差動送り機構。