JP3450032B2 - 多頭型ミシンのミシンヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、布団等を縫製する際に
用いられる主に業務用の多頭型ミシンにおけるミシンヘ
ッドに関する。 【０００２】 【従来の技術】上記多頭型ミシンとしては、複数のミシ
ンヘッドとミシンベースとをそれぞれ水平方向に移動す
る可動フレームに並べて配置し、各ミシンヘッドに備え
られる縫針を作動させながら可動フレームを縦横にスラ
イドさせて、中綿が充填された（あるいは中綿の充填と
同時に）布団生地を縫製していく構成のものがある。ミ
シンヘッドは、ミシンヘッド本体に、水平方向に延びる
カム軸と一体に回転する板カムである駆動カムがベアリ
ングを介して装着され、モータ等の駆動体でカム軸を回
転させることにより、駆動カムの偏芯動作で駆動カムに
クランクを介して連結した針棒が上下動して針棒先端の
縫針を上下に作動させる構成が一般的である。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このような多頭型ミシ
ンの場合、縫針相互の間隔すなわちミシンヘッド相互の
間隔が狭ければ狭いほど、縫い目の多様な変化や縫い目
の細分化に対応できて好適である。ところが、ミシンヘ
ッド自体の幅によりその間隔が規制される傾向にあり、
特に上記構成の場合、ミシンヘッドに装着される駆動カ
ムが横に突出してミシンヘッド全体の幅を大きくしてい
る。 【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、多頭型ミシンのミシンヘッドの幅を小さくして
ミシンヘッド相互の間隔を狭めることを可能とする多頭
型ミシンのミシンヘッド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】本発明は上記目的を達成
するためになされたものであって、ミシンヘッド本体に
ベアリングを介して回転自在に装着される板カム式の駆
動カムと、この駆動カムの回転中心に連結され駆動体に
よって回転させられるカム軸と、駆動カムの偏芯箇所に
クランクを介して連結され、駆動カムの回転にともなっ
て略鉛直に延びる自身の長さ方向に上下動し、その先端
に縫針が取り付けられる針棒とを具備する多頭型ミシン
のミシンヘッドにおいて、前記駆動カムの厚さを前記ベ
アリング以下に設定してこのベアリングに内蔵して装着
したことを特徴としている。 【０００６】 【作用】本発明によれば、ミシンヘッドの駆動カムが、
その厚さがベアリングの厚さよりもやや小さく設定され
てこのベアリング内に収納された状態でミシンヘッドに
装着されているので、従来のように駆動カムが横に突出
した構成に比べると、ミシンヘッド自体の幅が大幅に小
さくなる。このため、隣り合う複数のミシンヘッドの相
互の間隔をきわめて狭く設定することが可能となる。 【０００７】 【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明が適用された多頭型ミシン１を
含む布団製造装置の概略全体を示しており、この装置
は、中綿供給機構８０から中綿８１を、また、生地供給
機構８２から上生地８３と下生地８４とを、多頭型ミシ
ン１に供給し、この多頭型ミシン１で中綿８１を上生地
８３と下生地８４との間に挟んだ状態に縫製し、この
後、生地送り機構８５を経由して図示せぬ裁断機に送る
構成である。矢印（イ）は中綿８１、上生地８３および
下生地８４の移送方向であり、以下の説明で前後方向の
記載は、この移送方向に基づく。なお、縫い目に変化を
持たせるため場合によっては（イ）方向とは逆のバック
縫いを行うときもある。 【０００８】本発明に係る多頭型ミシン１は、図２ない
し図４に示すように、基台２の上に固定フレーム３およ
び可動フレーム４が前後に配され、これらフレーム３、
４にミシンヘッド５およびミシンベース６がそれぞれ対
をなして複数セットされている。 【０００９】基台２上には、左右に延びる前後一対のレ
ール７に沿って左右に移動可能にベースフレーム８が設
置されている。このベースフレーム８の前端部に、前記
固定フレーム３が固定されている。この固定フレーム３
の後側には、前後に延びる左右一対のレール９に沿って
前後に移動可能にスライドテーブル１０が設置され、こ
のスライドテーブル１０上に、左右に延びる前後一対の
レール１１に沿って左右に移動可能に可動テーブル１２
が設置されている。したがって、基台２上において、ベ
ースフレーム８の左右移動にともなっ固定フレーム３と
可動フレーム４はともに左右に移動し、さらに可動フレ
ーム４は、スライドテーブル１０の前後移動あるいは自
身の左右移動により、独立して前後左右の移動が可能と
なっている。ベースフレーム８の左右移動はモータ１３
により、またスライドテーブル１０の前後移動はねじ送
り機構１４によりなされる。また、スライドテーブル１
０の左右移動は図示せぬ駆動機構によってなされる。 【００１０】固定フレーム３および可動フレーム４は、
左右の支柱２０ならびに上下の梁２１、２２からなる同
様の構成で、上梁２１に複数の前記ミシンヘッド５が、
これに対応して下梁２２に前記ミシンベース６がそれぞ
れセットされている。 【００１１】ミシンヘッド５は、図５（ａ）（ｂ）に示
すように、ミシンヘッド本体３０に対して取り付けられ
た上下方向に延びる針棒３１を上下動させ、針棒３１の
下端に装着される縫針３２を上下動させる構成であり、
ミシンヘッド本体３０が前記上梁２１に固定されてい
る。ミシンヘッド本体３０は上下に長い略直方体状の板
材からなり、その上端部には、ベアリング３３がその軸
方向をミシンヘッド本体３０の板厚方向に一致させて、
かつリング３４を介して取り付けられている。このベア
リング３３の内レース（図示略）には、板カム式の駆動
カム３５が固定されている。この駆動カム３５は、その
厚さがベアリング３３の厚さよりもやや小さく設定さ
れ、ベアリング３３に内蔵されて装着されている。すな
わちこの駆動カム３５は、ベアリング３３内に収納され
た状態で、このベアリング３３を介してミシンヘッド本
体３０に装着されている。 【００１２】駆動カム３５には、一方の面からカム軸３
６が同軸的に固定されている。このカム軸３６は、プー
リ３７を介して巻回された後述するタイミングベルト７
２の作動で回転するようになっている。駆動カム３５の
他方の面の偏芯箇所には、クランク３９を構成するクラ
ンク軸４０が取り付けられている。クランク３９は、一
端部が駆動カム３５にピン結合されたクランク軸４０
と、このクランク軸４０の一端部に偏芯させてピン結合
されたクランクロッド４１とから構成され、クランク軸
４０の他端部には、前記針棒３１がピン結合されてい
る。針棒３１は軸線方向が上下に沿う状態で、ミシンヘ
ッド本体３０に設けられたガイド４２に沿って上下動可
能に支持されており、カム軸３６の回転にともなって駆
動カム３５が回転すると、駆動カム３５およびクランク
３９の作用により、針棒３１が所定ストロークで上下動
するようになっている。針棒３１の先端には、縫針３２
が脱着可能に取り付けられる。また、前記クランクロッ
ド４１の上端部には、その先端に上糸が通される図示せ
ぬ天秤が一体に固定されている。この天秤は、その他端
部がミシンヘッド本体３０にピン結合されている。 【００１３】前記カム軸３６上の前記プーリ３７のミシ
ンヘッド本体３０側には、プーリ３７にボルト４４で固
定されたカラー４５がカム軸３６に対し偏芯的に装着さ
れており、このカラー４５の外周に、ベアリング４６を
介して押えカム４７が回転自在に装着されている。この
押えカム４７は、下端に作用部４８が配され、この作用
部４８に、連結ロッド４９を介して押え棒５０が連結さ
れている。押え棒５０は、軸線方向が上下に沿う状態
で、ミシンヘッド本体３０に設けられたガイド５１に沿
って上下動可能に支持されており、カム軸３６の回転に
ともなってカラー４５が回転して押えカム４７が上下動
することにより、押え棒５０が所定ストロークで上下動
するようになっている。押え棒５０の先端には、ブラケ
ット５２を介して押え金５３が取り付けられている。こ
の押え金５３は、布団縫製に適した椀状で底部に形成さ
れた針通し孔５４に縫針３２が通過するよう配されてい
る。 【００１４】以上がミシンヘッド５の構成であり、上梁
２１とカム軸３６が平行の状態でミシンヘッド本体３０
が上梁２１に一定間隔をおいて固定されることにより、
複数のミシンヘッド５が、固定フレーム３および可動フ
レーム４の各上梁２１にセットされている。 【００１５】次に、図４ないし図７を参照してミシンベ
ース６を説明すると、このミシンベース６は、固定フレ
ーム３および可動フレーム４の下梁２２にベース板６０
を介して取り付けられた支持板６１と、この支持板６１
の上端に固定された針板土台６２と、この針板土台６２
の上に固定された針板６３とを備えている。 【００１６】支持板６１は、短板部６１ａと長板部６１
ｂとからなる断面Ｌ字状で、短板部６１ａを下梁２２の
一方向に揃えてこの短板部６１ａがベース板６０にピン
結合され、支持板６１は上下方向を軸に回動可能となっ
ている。この支持板６１の長板部６１ｂには、ベアリン
グ６４を介してカマ軸６５が回転自在に装着され、この
カマ軸６５には、有底筒状のカマケース（外カマ）６６
が同軸的に装着されている。このカマケース６６の開口
６６ａは水平方向に開いており、その開口６６ａから、
カマケース６６内に下糸が巻かれたボビン６７が出し入
れされるようになっている。 【００１７】カマケース６６が装着された側とは反対側
のカマ軸６５の端部には、プーリ６８が固定されてい
る。すなわち、カマケース６６とプーリ６８で支持板６
１の短板部６１ａを挟んだ状態となっており、カマ軸６
５は軸線方向が下梁２２と平行に設定されている。この
ようにしてカマケース６６は、下梁２２に一定間隔をお
いて複数セットされている。 【００１８】上述の如く複数のカマケース６６は支持板
６１とともに回動するが、これらカマケース６６は、開
口６６ａを左右いずれか一方（この場合固定フレーム３
側は左、可動フレーム４側は右）に向けて揃えられ、こ
の状態で、下梁２２と平行に延びるリンク棒６９により
支持板６１が一体に連結され、このリンク棒６９を長さ
方向に押し引きすることにより、下梁２２に並ぶ全ての
カマケース６６が支持板６１とともに回動するようにな
っている。この場合図７に示すように、固定フレーム３
側のカマケース６６はその開口６６ａが前方左斜め約４
５度、また、可動フレーム４側のカマケース６６はその
開口６６ａが後方右斜め約４５度の方向まで回動するよ
うに設定されている。このようにカマケース６６を回動
させるリンク棒６９の駆動は、手動でもよく、またシリ
ンダ等の駆動装置により行えるようにしてもよい。な
お、支持板６１の回動軸は、ミシンヘッド５の針棒３１
と同軸的に設定されている。 【００１９】上記固定フレーム３と可動フレーム４にお
ける上梁２１および下梁２２には、これらに近接してか
つ平行にミシンヘッド駆動軸７０およびミシンベース駆
動軸７１がそれぞれ配され、ミシンヘッド５を構成する
駆動カム３５のカム軸３６に固定されたプーリ３７とミ
シンヘッド駆動軸７０とが、また、ミシンベース６を構
成するカマケース６６のカマ軸６５とミシンベース駆動
軸７１とが、それぞれタイミングベルト７２、７３でそ
れぞれ個々に連結されている。ミシンヘッド駆動軸７０
とミシンベース駆動軸７１とは、その一端に巻回された
タイミングベルト７４で連結され、ミシンヘッド駆動軸
７１は、駆動モータに（駆動体）７５で回転するように
なっている。そして、駆動モータ７５が作動すると、ミ
シンヘッド駆動軸７０の回転が個々のカム軸３６に伝わ
ってミシンヘッド５の針棒３１および押え金５３が上下
動し、一方、ミシンヘッド駆動軸７０からミシンベース
駆動軸７１に回転が伝わってカマ軸６５が回転してカマ
ケース６６が回転する。これらの作動すなわちミシンヘ
ッド５とミシンヘッド６の作動は、縫製可能なように同
期的になされるよう設定されている。 【００２０】以上が本実施例の多頭型ミシン１の構成で
あり、次いでこの多頭型ミシン１の作用ならびにそれに
もとづく効果を述べていく。 【００２１】図１に示した布団製造装置の中綿供給機構
８０から中綿８１を、また、生地供給機構８２から上生
地８３と下生地８４とを、多頭型ミシン１のミシンヘッ
ド５とミシンベース６の間に供給しながら、ミシンヘッ
ド５とミシンベース６を作動させて、中綿８１を上生地
８３と下生地８４との間に挟んだ状態に縫製する。縫製
する際には、多頭型ミシン１の可動フレーム４を前後左
右に移動させて固定フレーム３との間と位置関係とを適
宜に調節し、所望の縫い目が形成されるようにする。縫
製が終了したら、生地送り機構８５を経由させて図示せ
ぬ裁断機に送って布団を得る。 【００２２】さて、本実施例の多頭型ミシン１によれ
ば、ミシンヘッド５を構成する駆動カム３５が、その厚
さがベアリング３３の厚さよりもやや小さく設定され、
ベアリング３３内に収納された状態でミシンヘッド５に
装着されているので、従来のように駆動カムが横に突出
した構成に比べると、ミシンヘッド５自体の幅が大幅に
小さくなったものとなる。このため、上梁２１に並べて
設けられた隣り合う複数のミシンヘッド５の相互の間隔
をきわめて狭く設定することが可能となり、縫い目の多
様な変化や縫い目の細分化を行うにあたってきわめて有
効に対応できる。 【００２３】また、このようにミシンヘッド５の相互の
間隔を狭くすることにより、ミシンヘッド５と対をなす
ミシンベース６の間隔もこれに応じて必然的に狭くな
る。そこで問題となるのが、隣接する方向に開口６６ａ
が向いているカマケース６６内へのボビン６７の出し入
れである。つまり、カマケース６６の相互の間隔が狭く
なることにより、隣のカマケース６６が邪魔になってボ
ビン６７の出し入れが不可能になるおそれが懸念される
わけである。ところが本実施例の場合、カマケース６６
は支持板６１ごと回動して斜めに位置し、開口６６ａ
が、固定フレーム３側の場合は前方の、可動フレーム４
側の場合は後方の空いているスペースに向くので、カマ
ケース６６に対するボビン６７の出し入れが可能とな
る。つまり、ミシンヘッド５の相互の間隔を狭くして
も、それに応じてミシンベース６の相互の間隔を狭く設
定することに何ら支障が生じない。なお、上記のように
縫製時にはカマケース６６の開口６６ａを横に向けた状
態での縫製が基本動作であるが、カマケース６６を斜め
に配置したままの状態で縫製を行うことも可能である。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の多頭型ミ
シンのミシンヘッドによれば、ミシンヘッド本体にベア
リングを介して回転自在に装着される板カム式の駆動カ
ムと、この駆動カムの回転中心に連結され駆動体によっ
て回転させられるカム軸と、駆動カムの偏芯箇所にクラ
ンクを介して連結され、駆動カムの回転にともなって略
鉛直に延びる自身の長さ方向に上下動し、その先端に縫
針が取り付けられる針棒とを具備する多頭型ミシンのミ
シンヘッドにおいて、駆動カムが、その厚さがベアリン
グ以下に設定されてこのベアリングに内蔵されて装着さ
れていることを特徴とするもので、従来のように駆動カ
ムが横に突出した構成に比べるとミシンヘッド自体の幅
が大幅に小さくなり、隣り合う複数のミシンヘッドの相
互の間隔をきわめて狭く設定することが可能となるか
ら、縫い目の多様な変化や縫い目の細分化を行うにあた
ってきわめて有効に対応できるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例の多頭型ミシンを含んで構成
される布団製造装置の概略側面図である。 【図２】一実施例の多頭型ミシンの一側面図である。 【図３】同他側面図である。 【図４】図２のＡーＡ線矢視図である。 【図５】ミシンヘッドの（ａ）正面図、（ｂ）側面図で
ある。 【図６】ミシンベースの正面図である。 【図７】同平面図である。 【符号の説明】 １ 多頭型ミシン ５ ミシンヘッド ３０ ミシンヘッド本体 ３１ 針棒 ３２ 縫針 ３３ ベアリング ３５ 駆動カム ３６ カム軸 ３９ クランク ７５ 駆動モータ（駆動体）

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ミシンヘッド本体にベアリングを介して
   回転自在に装着される板カム式の駆動カムと、 この駆動カムの回転中心に連結され駆動体によって回転
   させられるカム軸と、 駆動カムの偏芯箇所にクランクを介して連結され、駆動
   カムの回転にともなって略鉛直に延びる自身の長さ方向
   に上下動し、その先端に縫針が取り付けられる針棒とを
   具備する多頭型ミシンのミシンヘッドにおいて、 前記駆動カムは、その厚さが前記ベアリング以下に設定
   されてこのベアリングに内蔵されて装着されていること
   を特徴とする多頭型ミシンのミシンヘッド。