JP4369016B2 - ミシンの水平釜 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位置不動の２つの係止部材間に中釜係合突起を遊嵌して中釜を非回転に保持する本縫いミシン用の水平釜において、中釜を外釜回転方向と反対方向に強制回転させることにより、中釜係合突起と係止部材との間に上糸ループが潜入し得る間隙を形成するミシンの水平釜に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本縫いミシン用の水平釜は、図１（１）に示すように、外釜１と中釜２とよりなっているが、外釜１が回転するときに中釜２が伴回りしないように、針板下面の一対の係止部材３、４間に中釜２の係合突起２ａを遊嵌している。通常は外釜１の回転に伴う摩擦によって中釜係合突起２ａは一方の係止部材３に係合し続けることとなるが、それでは釜周囲を潜る上糸ループが中釜係合突起２ａと係止部材３との間を潜入できず、上糸ループに大きな張力が加わり、縫い目形成動作に支障をきたすことになる。そこで、本縫いミシン用の水平釜には、中釜当接部２ｂを外釜回転方向（矢印イの方向）と逆の方向（矢印ロの方向）に押し込むことができると共に、矢印ロと逆の方向に移動して中釜当接部２ｂから離れることができるオープナー５を設けている。このようなオープナー５は、矢印ロの方向に移動して中釜当接部２ｂの側面を押すことにより、図１（２）に示すように、内釜係合突起２ａと針板係止部材３との間に隙間をつくり、上糸ループ６のスムーズな潜入を可能としている。このオープナー５と中釜当接部２ｂのそれぞれの対向面は、図２（１）に示すような、垂直面同志、若しくは、図２（２）に示すような、垂直面と曲面である。また、オープナー５が中釜当接部２ｂを外釜回転方向と逆方向に押し込むときには、中釜係合突起２ａが針板係止部材４に当たる前に止まるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ミシンを高速運転し、且つ、釜部への給油を微量にしている場合、レースが合成樹脂製であって、給油が全くされなくなったとき等には、オープナー５が中釜当接部２ｂを矢印ロの方向に押し込む衝撃により、内釜２が矢印イと逆の方向にオーバーランを起こし、中釜係合突起２ａが針板係止部材４に当たることがある。このオーバーランにより、中釜係合突起２ａと針板係止部材４との衝突音が発生する。また、図１（３）に示すように、中釜係合突起２ａと針板係止部材４との間に上糸６が挟まることによって、上糸６の潜入障害が生じ、その上糸６に不必要な抵抗をかけることもある。この上糸潜入障害は、上糸６の挙動を不安定にし、糸の締まり不良、糸切れ等の縫い不良につながる。また、オープナー５が中釜当接部２ｂの側面部を矢印ロの方向に押し、内釜２が一定角度回転することにより、下糸７が引き出されるが、内釜２がオーバーランを起こすと、その下糸７の引出し量が不定となり、縫いむらにつながる。
【０００４】
本発明は、オープナーの中釜への作用時に、中釜を、オーバーランさせずに、中釜係合突起が係止部材に当たる前に停止させることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するするための手段】
本発明のミシンの水平釜は、ミシン針の昇降運動に同期して回転する外釜１と、外釜１に回転可能に支持されると共に、外周に係合突起２ａ及び当接部２ｂが形成され、係合突起２ａが位置不動の２つの係止部材３、４間に遊嵌された中釜２とよりなる水平釜に用いられ、先端部が当接部２ｂを外釜回転方向と逆の方向に押し込む位置と、当接部２ｂから離れる位置との間を移動可能なオープナー５と、オープナー５を往復移動させる駆動手段とを備え、オープナー５が当接部２ｂを外釜回転方向と逆の方向に押し込む際に、当接部２ｂに垂直方向の分力が作用するものである。
【０００６】
中釜２の当接部２ｂとオープナー５の一方の対向面（２ｂ’又は５’）を斜面とし、他方の対向面（５’又は２ｂ’）を曲面とする。
【０００７】
中釜の当接部２ｂとオープナー５の双方の対向面２ｂ’、５’を同じ傾きの斜面としてもよい。
【０００８】
中釜摺動部（中釜レース）２ｃを合成樹脂製とし、且つ、その中釜摺動部２ｃへ潤滑油を供給する装置は設けない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１（１）、図３及び図４を参照し、本発明のミシンの水平釜の実施形態について説明する。
【００１０】
このオープナー装置は、本縫いミシン用水平釜に用いられるものであり、その基本構成は、従来例で説明した図１（１）に示すもの等と変わらないし、本発明の本質に影響を与えるものでもない。そこで、図１（１）を参照し、その基本構成について簡単にふれることにする。
【００１１】
このオープナー装置は、ミシン針の昇降運動に同期して回転する外釜１と、外釜１に回転可能に支持されると共に、外周に係合突起２ａ及び当接部２ｂが形成され、係合突起２ａが位置不動の２つの係止部材３、４の間に遊嵌された中釜２とよりなる水平釜に用いられる。そして、オープナー５は、その先端部が中釜当接部２ｂを外釜回転方向（矢印イ）と逆の方向（矢印ロ）に押し込む位置と、中釜当接部２ｂから離れる位置との間を、適宜の駆動手段により移動可能である。
【００１２】
係止部材３、４は、一般的には針板下に設けられるが、針板以外の部材に設ける例もある。駆動手段（不図示）は、オープナー５が固定された中釜案内腕を、釜軸に固定された偏心カムを抱持するリンク部材に連結することにより、オープナー５を揺動させるものや、釜軸とは別の回転軸に固定されたカムにより、オープナー５が固定されている中釜案内腕を回動又はスライド直線運動させるものである。後者は本出願人により同日に出願している。
【００１３】
基本構成は、以上のとおりであるが、本発明のミシンの水平釜は、オープナー５の先端部が中釜当接部２ｂを外釜回転方向と逆の方向（矢印ロ）に押し込む際に、中釜当接部２ｂに垂直方向の分力が作用するよう、オープナー５と中釜当接部２ｂのそれぞれの対向面の形状を、以下に説明するように、工夫した点に特長がある。
【００１４】
図４の（１）〜（8)には、オープナー５と中釜当接部２ｂの相対向する対向面の形状例が示されている。
【００１５】
図４（１ａ）に示すものは、オープナー５と中釜当接部２ｂのそれぞれの対向面５’、２ｂ’を、５〜４５°の角度で傾斜させ、互いに平行に向き合わせたものである。
【００１６】
図４（１ａ）に示すものは、オープナー５が中釜当接部２ｂを押すときに、図４（１ｂ）に示すように、傾斜面同志が当たることになるので、中釜当接部２ｂは、オープナー５より斜め下方のべクトル力Ｆを受ける。このべクトル力Ｆの水平方向の成分Ｆａは、中釜係合突起２ａと係止部材３との間に間隙を開けるように作用し、垂直方向成分（垂直方向分力）Ｆｂは中釜２を下方向に押し付けるように作用する。この垂直成分Ｆｂの作用により、オープナー５が中釜当接部２ｂを押し込む衝撃によって中釜２が上下にガタつくことを防ぐと共に、中釜レース２ｃを外釜レース面１ａに密着させ、この間の摩擦によって中釜２が押し込み方向（外釜回転方向と逆の方向）にオーバーランすることを押さえることができる。
【００１７】
図４（２）、（３）に示すものは、オープナー５の対向面５’、中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’の何れか一方を、斜面から曲面に変えたものである。即ち、図４（２）に示すものは、中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’を曲面としたものであり、図４（３）に示すものは、オープナー５の対向面５’を曲面としたものである。これらは何れも、中釜当接部２ｂがオープナー５より受けるべクトル力の垂直成分は、図４（１ａ）に示すものと同様に、下方を向いている。
【００１８】
図４（４）に示すものは、オープナー５の対向面５’及び中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’の傾斜方向を、図４（１ａ）に示すものと逆にしたものである。これは、中釜当接部２ｂがオープナー５より受けるべクトル力の垂直成分は、図４（１ａ）に示すものとは逆の、上方を向いていて中釜２を上方向に押し付けるように作用するが、その垂直成分の作用により、オープナー５が中釜当接部２ｂを押し込む衝撃によって中釜２が上下にガタつくことを防ぐと共に、中釜レース２ｃを外釜レース面１ａに密着させ、この間の摩擦により中釜２が押し込み方向（外釜回転方向と逆の方向）にオーバーランすることを押さえることができる点は同様である。
【００１９】
図４（５）に示すものについても、図４（１ａ）に示すものと同様に、オープナー５の対向面５’、中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’の何れか一方を、斜面から曲面に変えることができる。即ち、図４（５）に示すものは、中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’を曲面とし、図４（６）に示すものは、オープナー５の対向面５’を曲面としている。これらは何れも、中釜当接部２ｂがオープナー５より受けるべクトル力の垂直成分は、図４（４）に示すものと同様に、上方を向いている。
【００２０】
以上説明したものは何れも、オープナー５の中釜当接部２ｂへの作用方向（オープナー５の回動又はスライド直線運動方向）が水平方向である。ところが、図４（７）に示すように、オープナー５が斜め上方より作用するもの、図４（８）に示すように、オープナー５が斜め下方より作用するものも設計可能である。それらの場合は、中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’を、オープナー５の進行を正面から受け得る方向に傾斜させた斜面とすればよい。何れも、中釜当接部２ｂがオープナー５より受けるべクトル力に、下方又は上方に向く垂直成分が生じ、同様の効果がもたらされる。
【００２１】
これまでに説明したものは、何れもオープナー５の対向面５’及び中釜当接部２ｂの対向面２ｂ’の形状工夫により、中釜レース２ｃを外釜レース面１ａに密着させてオーバーランを防ぐものであるが、次に説明するものは、それとは別の知見に基づくものであり、既説明構成に付加される。
【００２２】
上記知見とは、中釜２の外釜１に対する滑りをよくすることにより、中釜２のオーバーランを解消することができる、というものであり、実験により確認している。具体的な構成は、ブランジャーポンプ等の潤滑装置により外釜と内釜の摺動部に潤滑油を供給する代わりに、中釜２のレース（中釜摺動部）２ｃを合成樹脂製として、中釜２を外釜１に対して滑りよくするものである。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１及び請求項２に記載の発明については、オープナーが中釜当接部を外釜回転方向と逆の方向に押し込む際に、中釜当接部に垂直方向の分力が作用するので、ミシン高速運転時における、オープナーと中釜当接部との衝突音及び中釜係合突起と係止部との衝突音が低減する。また、中釜のオーバーランによる上糸への妨害が減少するので、上糸の釜渡りがスムーズに行われ、糸の締まり不良、糸切れ等の縫い不良が低減し、加えて、中釜の動きの規則性が保たれることにより、下糸引き出し量が安定し、縫いむらが改善される。
【００２４】
請求項３に記載の発明については、中釜の当接部とオープナーの双方の対向面を同じ傾きの斜面とすることにより、オープナーが中釜当接部に面接触するので、上記効果はより大きなものとなる。
【００２５】
請求項４に記載の発明については、中釜摺動部を合成樹脂製とし、且つ、その中釜摺動部へ潤滑油給油を供給する装置が設けられていないミシンの水平釜に適用しても、請求項１と同様の効果を得ることができる。このため、釜への給油が不要となり、縫製物る油汚れが発生しないミシンの水平釜を提供することができ、併せて、釜部への給油装置が不要になるので、安価な装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】水平釜におけるオープナーの作用説明図であり、（１）は平面図、（２）は正常時の中釜係合突起と係止部材との関係を説明する図であり、（３）は中釜がオーバーランを起こしたときの中釜係合突起と係止部材との関係を説明する図である。
【図２】何れも、従来の、オープナーと中釜当接部の相対向する対向面の形状を説明する図である。
【図３】外釜と中釜の摺動部の状態を示す縦断面図である。
【図４】オープナーと中釜当接部の相対向する対向面の形状例を示す図である。
【符号の説明】
１ 外釜
１ａ 内釜摺動部（レース面）
２ 中釜
２ａ 係合突起
２ｂ 当接部
２ｂ’ 中釜当接部の対向面
３ 係止部材
４ 係止部材
５ オープナー
５’ オープナーの対向面

Claims (4)

1. ミシン針の昇降運動に同期して回転する外釜と、外釜に回転可能に支持されると共に、外周に係合突起及び当接部が形成され、係合突起が位置不動の２つの係止部材間に遊嵌される中釜とよりなる水平釜に用いられ、先端部が当接部を外釜回転方向と逆の方向に押し込む位置と、当接部から離れる位置との間を移動可能なオープナーと、オープナーを往復移動させる駆動手段とを備え、オープナーが当接部を外釜回転方向と逆の方向に押し込む際に、当接部に垂直方向の分力が作用するミシンの水平釜。
2. 中釜の当接部とオープナーの一方の対向面が斜面であり、他方の対向面が曲面である請求項１に記載のミシンの水平釜。
3. 中釜の当接部とオープナーの双方の対向面が同じ傾きの斜面である請求項１に記載のミシンの水平釜。
4. 中釜摺動部が合成樹脂製であり、且つ、その中釜摺動部へ潤滑油を供給する装置が設けられていない請求項１から請求項３の何れか１項に記載のミシンの水平釜。

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