JP4036736B2 - 針送りミシン及び針送りミシンの針送り調整方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、針送りミシンに関し、特にその針送り量の調整に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ミシンの針を布の送り方向に振って布を送る針送りミシンとして、例えば、図８に示す特許第２６８２３４６号記載のミシンがある。このミシンは、回動軸（支持軸）８０Ａを中心に針棒７を揺動させる針送り機構（針棒揺動台８０、針棒揺動腕８１、針送り軸２４）と、針送りの駆動源である水平送り軸１７と、この水平送り軸１７に固定された針棒揺動クランク８２と、水平送り軸１７の揺動運動を前記針送り軸２４に伝達するリンク部材８３とを備え、上記水平送り軸１７の駆動により針棒７が布の送り方向に揺動するようになっている。
【０００３】
このような針送りミシンにおいて、従来、針送りを行なわずに下送り（送り歯による下送りのみで布を送る）を行なう通常のミシンとして使用するために、上記の針送り運動を停止させる手段が提案されている。例えば、図９に示すように、上記ミシンでは、針送り停止手段としてリンク部材８３の位置をスライド調整可能なスライド機構８４，８５が設けられている。このスライド機構８４，８５は、針棒揺動クランク８２に螺着されたガイドピン８４と、ガイドピン８４に摺動して上下動可能な摺動部材８５から構成される。前記リンク部材８３は摺動部材８５に回動自在に取り付けられている。
【０００４】
そして、図９に示すように、針送り時は、リンク部材８３を上方位置に摺動させてビス８６にて固定することにより通常の針送り量が得られる。一方、下送り時には、リンク部材８３を水平送り軸１７の中心軸線１７Ｌ上までスライド移動させてビス８６にて固定することにより、水平送り軸１７の揺動運動をリンク部材８３並びに針送り機構８０，８１，２４に伝達させないようになっている。この結果、針送り量は零（ゼロ）に変化する。
【特許文献１】
特許第２６８２３４６号公報（第５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の針送りミシンでは、送りを確実に行うために、布に当接する送り歯の表面積を大きくする必要がある。これに伴い、送り歯に針が貫通可能な針孔が設けられている。このような結果、針が布に刺さった状態で布を送るので布ずれは良好となる。しかし、天秤糸締めタイミングでは、常に送り歯が下降しているため、縫目の周辺の支持や押えが不十分となり、縫い縮み、いわゆる、パッカリングが発生しやすいという問題があった。
【０００６】
パッカリングの発生を防止するために、従来の針送りミシンのリンク部材８３を図１０に示す中間位置に移動させて、針送り量を減少させることも考えられる。しかし、この場合針送りミシンの針送り軌跡は、図１１に示すように、針送りと下送りの送り量が一致しているＨ〜Ｉ軌跡から針送りの送り量が減少するＪ〜Ｋ軌跡に変わる。このＪ〜Ｋ軌跡への変更により、針送り量が小さくなるので、針を支点として縫目が送り歯に伸ばされながらおくられるので、パッカリングは防止される。
【０００７】
しかし、針送りの開始時点が遅くなるＪ点に変更されると、針が送り歯に設けた針孔に刺さり針送りを開始するＪ点と、送り歯が針板上部に移動して布送りを開始するＨ点にずれが生じる。このずれにより、針送り開始時点で針落ち不良による針の破損等が発生する可能性がある。このため、従来の針送りミシンでは、針送り量の減少量はごく僅かの減少量に限定され、パッカリングを防止するのに有効な針送り減少量を得ることが出来なかった。
【０００８】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、針の破損等が発生することなく、パッカリングを防止することができる、針送りミシン及びその針送り調整方法に関するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
送り歯と針が協働して布を送る針送りミシンにおいて、
前記針が前記送り歯に設けた針孔に刺さり針送りを開始する針送り開始時と、前記送り歯が針板上部に移動し布送りを開始する送り開始時とが一致するとともに、
前記送り歯による布送り量に対して、前記針による針送り量を所定量減少させて、前記針を支点として縫目が送り歯に伸ばされながら送られることを特徴とする針送りミシンの針送り調整方法である。
請求項２記載の発明は、
請求項１記載の針送りミシンの針送り調整方法において、
前記針送り量の減少比率は５〜２０％であることを特徴とする針送りミシンの針送り調整方法である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
この発明の第１実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
この針送りミシンは、ミシンアーム部２内に回動自在に支持された上軸１と、上軸１の左端部に設けられた天秤機構３、針棒上下機構４を備えている。なお「左」、「右」は、オペレータ側から見た方向である。ミシンアーム部２のアゴ部２ａ内には上軸１と平行な揺動軸（支持軸）６０がフレームに固定された軸受６１により回動可能に支持されている。この揺動軸６０の一端側には針棒揺動台５が、他端側にはころ案内台６がそれぞれ固定されている。ころ案内台６にはガイド溝部６ａが形成されている。
【００２０】
針棒揺動台５には針棒７が上下動可能に支持され、ころ案内台６は針棒７の軸心とガイド溝部６ａの中心が一致するように組み付けられている。針棒上下機構４は従来のミシンと同様にクランク機構であり、針棒ロッド８の上端が回動自在に支持されている。針棒ロッド８の下端は針棒抱き９に連結されており、針棒ロッド８が回動すると針棒７が上下動する。
【００２１】
上軸１の右端部には上スプロケット１０が固定されている。ミシンベッド部１１には上下送り軸１２が回動自在に支持され、上下送り軸１２の右端部には下スプロケット１３が固定されている。上下のスプロケット１０、１３の間には、タイミングベルト１９が掛け渡されている。不図示のモータにより、上軸１が回転し、上下のスプロケット１０，１３の間に掛け渡されたタイミングベルト１９を介して上下送り軸１２に上軸１の回転が伝達される。
【００２２】
上下送り軸１２には水平偏心カム１４が固定され、この水平偏心カム１４に水平ロッド１５の一端が遊嵌支持されている。水平ロッド１５の他端は、従来のミシンと同様の水平送り量調節機構１６に連結されている。
【００２３】
ミシンベッド部１１のオペレータ側には水平送り軸１７が回動自在に支持され、この水平送り軸１７には水平送り腕１８の一端が固定され、水平送り腕１８の他端は前記の水平送り量調節機構１６に連結されている。
【００２４】
上軸１の回転が伝達された上下送り軸１２の回転は、水平送り量調節機構１６を介して揺動運動として水平送り腕１８に伝達され、水平送り軸１７が揺動運動を行なう。従って、水平送り軸１７の揺動運動は上軸１の回転と同期している。上下スプロケット１０，１３及びタイミングベルト１９は上下送り軸１２と水平送り軸１７に上軸１の運動を伝達する伝達部材を構成する。
【００２５】
なお、伝達部材はベルトに限らず、リンクを用いて上軸１の運動を上下送り軸１２と水平送り軸１７に伝達してもよい。本実施の形態の場合はタイミングベルト１９により直接駆動される上下送り軸１２は全回転を行ない、水平送り軸１７は揺動運動を行なう。これに代えて、上軸に連動して揺動する２つのリンクを用い、第１のリンクにより上軸１の運動を上下送り軸１２へ、第２のリンクにより上軸１の運動を水平送り軸１７へ、それぞれ個別に伝達する構成でもよい。
【００２６】
上下送り軸１２の左端には送り歯上下運動機構２０が連結され、水平送り軸１７の左端には送り台腕２１が固定されている。送り台２２には送り歯２３が固定されている。この送り台２２は、その一端が送り歯上下運動機構２０に、他端が送り台腕２１にそれぞれ連結されている。そして、送り歯上下運動機構２０の上下運動と水平送り軸１７の揺動運動の合成により、周知の楕円運動が送り歯２３に付与される。図示省略したが、送り歯２３の中央部には、針が貫通可能な針孔が形成されている。
【００２７】
また、ミシンアーム部２には針送り軸２４が回動自在に支持されている。針送り軸２４の左端には連結腕２５がねじ２５ａにより、右端には第２針送り腕２６がねじ２６ａにより、それぞれ固定されている。
【００２８】
水平送り軸１７の右端には第１針送り腕２７が固定されている。この第１針送り腕２７の外周端側には、ロッド段ネジ２８ａを介して針送りロッド２８の一端が回動可能に連結されている。また、針送りロッド２８の他端がロッド段ネジ２６ｂを介して、第２針送り軸腕２６に回動可能に連結されている。
【００２９】
図５は針送り伝達機構３１の詳細図である。針送り伝達機構３１は、水平送り軸１７の揺動運動を、第１針送りロッド２７、針送りロッド２８、第２針送りロッド２６を介して、針送り軸２４に伝達している。そして、第１針送り腕２７と針送りロッド２８の一端側を連結する第１連結点がＰであり、第２針送り腕２６と針送りロッド２８の他端側を連結する第２連結点がＱである。
【００３０】
図５の針送り伝達機構３１の連結状態は、上軸回転角度であれば約１００°である。また、楕円運動が付与される送り歯２３の運動軌跡にあてはめれば、送り歯２３が最も送り方向上流側に位置し、針板上面に接する位置（図６に示すＨ点）である。さらに、針の移動軌跡によれば、針が送り歯２３に設けた針孔に刺さり針送りを開始する時、すなわち、送り方向に針が移動を開始する時である。
【００３１】
そして、針送り開始時の第２連結点Ｑを中心として、針送り開始時の第１連結点Ｐを通る円弧Ｒ上に、第３連結点Ｓを形成する。この第３連結点Ｓは、第１連結点Ｐより第１送り腕中心Ｔに近い位置にあり、伝達する揺動運動量が減少する。そして、連結点Ｐ、Ｓを中心として、針送り開始時の第１針送り腕２７に、連結孔ｐ１、ｓ１が形成される。この連結孔ｐ１、ｓ１には、段ネジ２８ａの先端側ネジ部が通され、このネジ部にナットを装着して、第１針送り腕２７と針送りロッド２８を連結する。
【００３２】
第１実施形態の動作について説明する。
上軸１の回転と同期して水平送り軸１７が揺動すると、水平送り軸１７の揺動運動は第１針送り腕２７、針送りロッド２８、第２針送り腕２６を介して針送り軸２４に伝達される。
【００３３】
針送り軸２４の先端側に固定された連結腕２５と、ころ案内台６は連結リンク２９で連結されている。針送り軸２４の揺動運動は、連結腕２５、連結リンク２９を介してころ案内台６に伝達され、ころ案内台６は揺動軸６０と共に揺動する。従って、揺動軸６０に固定された針棒揺動台５も揺動軸６０を中心として布送り方向Ｆに揺動する。なお、針棒抱き９の右端には、角駒３０が遊嵌されており、この角駒３０の側面はころ案内台６のガイド溝部６ａに係合し、針棒７の回転方向のガタを規制している。以上のように、上軸１が回転すると、針棒７の上下運動と、送り歯２３の動きに同期し、針棒揺動台５が布送り方向（Ｆ方向）に揺動運動を行ない、針送りを行う。
【００３４】
通常、第１針送り腕２７と針送りロッド２８とは、第１連結点Ｐで連結されている。第１連結点Ｐで連結されている場合、針の針送り開始時と送り歯の送り開始時とが一致するとともに、針の針送り量と送り歯の布送り量とはほぼ一致する。
【００３５】
第１針送り腕２７と針送りロッド２８との連結点を、第１連結点Ｐから第３連結点Ｓに変更すると、針の針送り開始時と送り歯の送り開始時は一致するが、送り歯２３の布送り量に対して、針の針送り量は、所定量減少される。
【００３６】
図６は送り歯と針の運動曲線であり、横軸Ｘが布送り方向を、縦軸Ｙが高さ方向を示す。送り歯２３は、針棒上死点の時、図示Ｍ点（上軸回転角０°）に位置する。
【００３７】
最初に送り歯２３の運動曲線について説明する。図示省略のモータが回転すると、送り歯２３には図示反時計方向回りに楕円運動が付与される。そして、送り歯２３は、針板上面に接し且つ送り方向最上流側に位置するＨ点（上軸回転角１００°）から、Ｎ点（上軸回転角１８０°）、布送り方向最下流側Ｉ点（上軸回転角２６０°）を経由してＭ点に戻る。
【００３８】
次に、針送りの運動曲線について説明する。尚、針送りの運動曲線は針が布に刺さり、布を送っている期間を説明する。
【００３９】
まず、第１針送り腕２７と針送りロッド２８が第１連結点Ｐで連結されている場合を説明する。
送り歯２２が針板下面から上昇し、送り方向上昇最上流側のＨ点に位置するとき、針は下降し送り歯の針孔２２ａに刺さる状態となる。その後、送り歯２２の布送りに連動して、針４０も針送り運動を開始し、Ｈ点からＭ点を経由してＩ点を通る運動が付与される。このように、第１連結点Ｐで連結されている場合、針４０が送り歯に設けた針孔２２ａに刺さり針送りを開始する針送り開始時と、送り歯２２が針板上面に移動し布送りを開始する開始時が一致するとともに、送り歯２２の布送り量と針４０の針送り量はほぼ一致する。
【００４０】
次に、第１針送り腕２７と針送りロッド２８が第３連結点Ｓで連結されている場合を説明する。
送り歯２２が針板下面から上昇し、送り方向上昇最上流側のＨ点に位置するとき、針は下降し送り歯の針孔２２ａに刺さる状態となる。その後、送り歯２２の布送りに連動して、針４０も針送り運動を開始し、Ｈ点からＭ点を経由してＬ点を通る運動が付与される。このように、第３連結点Ｓで連結されている場合、針４０が送り歯に設けた針孔２２ａに刺さり針送りを開始する針送り開始時と、送り歯２２が針板上面に移動し布送りを開始する開始時が一致するが、送り歯２２の布送り量に対して、針４０による針送り量は５〜２０％減少する。
【００４１】
次に、第１針送り腕２７と針送りロッド２８の連結点を第１連結点Ｐから、第３連結点Ｓに変更した場合の布送りに関する動作を、図７に基づいて説明する。図７（Ａ）は第１連結点Ｐを使用した場合であり、送り歯の送り量と針送り量が同じに送られる。これに対して、（Ｂ）は第３連結点Ｓを使用した場合であり、針送り量を減少させることによって針を支点として縫目が送り歯に伸ばされながら送られるので、パッカリングが確実に防止される。
また、第３連結点を使用しても、針４０が送り歯に設けた針孔２２ａに刺さり針送りを開始する針送り開始時と、送り歯２２が針板上面に移動し布送りを開始する開始時が一致するので、針が刺さるときに針と送り歯の穴が一致しているため、針折れ等が発生しない。また、送り歯２２の布送り量に対して、針４０による針送り量の減少量を５〜２０％とすると、パッカリングが確実に防止される。
【００４２】
この発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々変更可能である。例えば、針送り開始時の第２連結点Ｑを中心として、針送り開始時の第１連結点Ｐを通る円弧Ｒ上に、第３連結点Ｓを形成し、連結点Ｐ、Ｓを中心として、針送り開始時の第１送り腕２７に、連結孔ｐ１、ｓ１が形成されている。これに代えて、連結孔ｐ１、ｓ１が連続するような長孔２７ｂを形成し、この長孔２７ｂの両端部に第１連結孔ｐ１，第２連結孔ｓ１が位置するにすることも容易に考えられる。
【００４３】
また、この長孔が円弧Ｒに沿った長孔で、任意に針送り量を調整することも容易に考えられる。また、針送り開始時の第１連結点Ｐを中心として、針送り開始時の第２連結点Ｑを通る円弧Ｒ上に第３連結点を設けることも容易に考えられる。また、第３連結点や長孔を針送りロッド２８に形成することも容易に考えられる。さらに、偏心ピンを設けて第３連結点を上記円弧に位置にするに配置させることも容易に考えられる。
【００４４】
【発明の効果】
上記のように、請求項１、２記載の発明によれば、針が送り歯に設けた針孔に刺さり針送りを開始する針送り開始時と、送り歯が針板上部に移動し布送りを開始する送り開始時とが一致する状態を維持しつつ、針による針送り量を所定量減少させて、パッカリングが生じない縫目を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による第１実施形態の針送りミシンの面部側を示す斜視図である。
【図２】 第１実施形態の主要部を反作業者側から見た斜視図である。
【図３】 第１実施形態の主要部を作業者側から見た斜視図である。
【図４】 第１実施形態の主要部を作業者側から見た斜視図である。
【図５】 第１実施形態の針送り機構の詳細図である。
【図６】 送り歯と針の運動曲線を示す図である。
【図７】 送り歯の布送りと針の針送りの布への作用を説明する図である。
【図８】 従来の針送りミシンの斜視図である。
【図９】 針送り量調整機構の詳細図である。
【図１０】 針送り量調整機構の詳細図である。
【図１１】 従来の針送り量調整機構を使用した場合の送り歯と針の運動曲線を示す図である。
【符号の説明】
１２・・・上下送り軸
１７・・・水平送り軸
２３・・・送り歯
６０・・・支持軸
５・・・・針棒揺動台
２４・・・針送り軸
７・・・・針棒
２７・・・第１針送り腕（調節部材）
２８・・・針送りロッド
２６・・・第２針送り腕（調節部材）
Ｐ・・・・第１連結点
Ｑ・・・・第２連結点
Ｒ・・・・円弧

Claims (2)

1. 送り歯と針が協働して布を送る針送りミシンにおいて、
   前記針が前記送り歯に設けた針孔に刺さり針送りを開始する針送り開始時と、前記送り歯が針板上部に移動し布送りを開始する送り開始時とが一致するとともに、
   前記送り歯による布送り量に対して、前記針による針送り量を所定量減少させて、前記針を支点として縫目が送り歯に伸ばされながら送られることを特徴とする針送りミシンの針送り調整方法。
2. 請求項１記載の針送りミシンの針送り調整方法において、
   前記針送り量の減少比率は５〜２０％であることを特徴とする針送りミシンの針送り調整方法。

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