JP4913542B2

JP4913542B2 - ミシンの押さえ装置

Info

Publication number: JP4913542B2
Application number: JP2006290176A
Authority: JP
Inventors: 篤史白石
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2006-10-25
Filing date: 2006-10-25
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2026-10-25
Also published as: JP2008104639A

Description

本発明は、ミシンの押さえ装置に関する。

従来から、ミシンテーブルに載置された被縫製物としての布がずれないように上方から布を押さえつける布押さえ装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
布押さえ装置は、針棒の近傍に設けられた押さえ棒を有し、この押さえ棒の下端には布を上面から押さえつける布押さえが設けられている。押さえ棒はコイルバネの内側に挿通され、押さえレバーを押し下げることによりコイルバネが縮み、そのときの反発力となる弾性力により布を押さえつける力を変えることができる。
特開２００６−１４９４４０号公報

しかし、縫製される布の厚さは一定ではなく、薄手の布から厚手の布まで多種多様である。薄手の布を押さえつける場合、布押さえによる押さえ圧は弱くしなければならないが、その微調整が困難であった。

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、比較的弱い押さえ圧の調整ストロークを長くとって押さえ圧の微調整を可能とするとともに、比較的強い押さえ圧の調整をも可能とするミシンの押さえ装置を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、縫い針が設けられた針棒の上下動方向に沿って上下動し、下端に被縫製物を押さえつける布押さえが設けられた押さえ棒と、前記押さえ棒に対して平行に設けられたガイド軸と、前記押さえ棒と前記ガイド軸の双方に上下動自在に挿通され、上下動により前記押さえ棒を連動して上下動させる押さえ部材と、前記押さえ棒が挿通され、前記押さえ部材を押し下げた際に弾性変形して前記押さえ棒に付勢力を付与する第一の弾性部材と、前記ガイド軸が挿通されるとともに前記第一の弾性部材と平行に配置され、前記押さえ部材を押し下げた際に弾性変形して前記押さえ棒に付勢力を付与する第二の弾性部材と、を備え、前記第二の弾性部材は前記第一の弾性部材よりも弾性定数が小さく、前記押さえ部材又は二つの弾性部材は、前記押さえ部材を下方に押し下げた際に、当該押さえ部材が先に前記第二の弾性部材に当接するように構成されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、被縫製物を押さえつける際において、押さえ部材を押し下げると、押さえ部材は第二の弾性部材に先に当接するので、第二の弾性部材は第一の弾性部材よりも先に弾性変形して押さえ棒に付勢力を付与する。このとき、第二の弾性部材は第一の弾性部材よりも弾性定数が小さいので、押さえ部材が第二の弾性部材に当接している間は押さえ棒には第二の弾性部材の付勢力のみが作用し、第一の弾性部材が押さえ部材に当接してからは、押さえ棒には第一の弾性部材と第二の弾性部材の付勢力が作用する。
これにより、押さえ棒には異なる大きさの付勢力が段階的に作用するので、薄手の布のように弱い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材を少しだけ押し下げることで第二の弾性部材の付勢力だけを作用させ、厚手の布のように比較的強い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材を大きく押し下げることで第二の弾性部材及び第一の弾性部材の付勢力を作用させるとよい。よって、ミシンの押さえ装置は、比較的弱い押さえ圧の調整ストロークを長くとって押さえ圧の微調整を可能とするとともに、比較的強い押さえ圧の調整をも可能とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンの押さえ装置において、回転によりその回転中心からの外縁までの距離が変化するように形成された偏心カムと、前記押さえ部材に設けられ、前記偏心カムの外縁に当接する当接部材と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、偏心カムを回転させることにより、当接部材が当接する偏心カムの外縁から回転中心までの距離が変化する。この距離が変化することにより、当接部材が設けられた押さえ部材の上下動を偏心カムの回転により無段階で調節することができる。

請求項１に記載の発明によれば、押さえ棒には異なる大きさの付勢力が段階的に作用するので、薄手の布のように弱い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材を少しだけ押し下げることで第二の弾性部材の付勢力だけを作用させ、厚手の布のように比較的強い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材を大きく押し下げることで第二の弾性部材及び第一の弾性部材の付勢力を作用させるとよい。よって、ミシンの押さえ装置は、比較的弱い押さえ圧の調整ストロークを長くとって押さえ圧の微調整を可能とするとともに、比較的強い押さえ圧の調整をも可能とする。

以下、図面を参照して、本発明に係るミシンの押さえ装置（以下、押さえ装置という）の最良の形態について詳細に説明する。
＜押さえ装置の構成＞
図１、図２に示すように、押さえ装置１は、縫い針が設けられた針棒や上軸が設けられるミシンフレーム１０の先端に設けられている。押さえ装置１は、ミシンフレーム１０の下面を貫通するように設けられた押さえ棒２を備えている。押さえ棒２は、針棒の上下動方向に沿って上下動するように設けられている。押さえ棒２の下端には、被縫製物としての布を上面から押さえつける布押さえ２１が設けられている。押さえ棒２は、ミシンフレーム１０の下面に設けられ、押さえ棒２のそれ以上の下降を停止させるストッパ３に上下動自在に挿通されている。押さえ棒２の上端には、押さえ棒２の外周にわたって係合部材４が取り付けられている。係合部材４は、押さえ棒２を下降させた際にストッパ３の上面に当接し、押さえ棒２のそれ以上の下降を防止する。

押さえ装置１は、押さえ棒２に対して平行に設けられたガイド軸５を備えている。ガイド軸５は、ミシンフレーム１０の上方から下方にわたって設けられ、その下端はストッパ３に取り付けられている。
押さえ装置１は、押さえ棒２とガイド軸５の双方に上下動自在に挿通され、上下動により押さえ棒２を連動して上下動させる押さえ部材６を備えている。押さえ部材６は、板状に形成され、一端にガイド軸５が挿通され、他端に押さえ棒２が挿通されている。押さえ部材６は、一端から上方に屈曲形成され、そして、押さえ棒２に向かって水平方向に屈曲形成され、他端に至る途中で再度ガイド軸５が挿通され、他端に至るように形成されている。従って、押さえ部材６の一端より他端の方が上方に位置するように形成されている。また、押さえ部材６の他端は、係合部材４よりも上方において押さえ棒２が挿通されており、押さえ部材６を押し下げた際に押さえ部材６の他端が係合部材４に当接して係合部材４とともに押さえ棒２を下降させることができる。

押さえ装置１は、ガイド軸５が挿通されて押さえ部材６を押し下げた際に弾性変形し、押さえ棒２に付勢力を付与する第二の弾性部材としてのコイルバネ７を備えている。コイルバネ７は、下端がストッパ３の上面に当接し、上端が押さえ部材６の一端に当接する長さに形成されている。コイルバネ７は、押さえ部材６による押さえつけがされていない自然長の状態で上端が押さえ部材６に当接している。従って、押さえ部材６を下方に引き下げると押さえ棒２には即座にコイルバネ７の弾性変形による付勢力が作用する。

押さえ装置１は、押さえ棒２が挿通されて押さえ部材６を押し下げた際に弾性変形し、押さえ棒２に付勢力を付与する第一の弾性部材としてのコイルバネ８を備えている。コイルバネ８は、下端がストッパ３の上面に当接し、上端が押さえ部材６の他端からやや距離をおいた下方に位置するような長さに形成されている。図１に示すように、コイルバネ８は、押さえ部材６による押さえつけがされていない自然長の状態では押さえ部材６の他端と当接してはいない。そして、図２に示すように、押さえ部材６を下方に押し下げた際に、押さえ部材６がコイルバネ８よりも先にコイルバネ７に当接して弾性変形した後に押さえ部材６がコイルバネ８と当接するようになっている。
従って、押さえ部材６を押し下げると、押さえ部材６がコイルバネ８に当接するまでは押さえ棒２にはコイルバネ７による付勢力のみが作用し、その後、コイルバネ７及びコイルバネ８による付勢力が作用する。

また、コイルバネ７は、その弾性定数がコイルバネ８の弾性定数よりも小さいものが用いられる。これは、最初は押さえ部材６を押し下げた際に、押さえ棒２に弱い付勢力を与えることができるようにするためであり、これによって薄手の布を押さえることもできるようになる。従って、コイルバネ７は、薄手の布を押さえるのに必要な弾性定数を有するバネであればよい。

図３〜図５に示すように、押さえ装置１は、押さえ部材６の上下動の移動量を無段階で調整可能な調整機構９を備えている。
調整機構９は、回転によりその回転中心からの外縁までの距離が変化するように形成された偏心カム９１と、押さえ部材６に固定され、偏心カム９１の外縁に押し付けられた当接部材９２と、を備えている。
偏心カム９１は、押さえ棒２の軸線方向（ミシンの上下動方向）に対して直交する軸線（水平方向に沿った軸線）回りに回転自在に設けられている。偏心カム９１は、その外縁が、回転中心から当該外縁までの直線距離が徐々に変化する螺旋状に形成されている。
当接部材９２は、例えば、円柱状に形成されたピンであり、押さえ棒２の軸線方向（ミシンの上下動方向）に対して直交する軸線、すなわち、偏心カム９１の回転軸線と平行な軸線方向に沿って延びるように設けられている。当接部材９２は、偏心カム９１の外縁に常に下方から当接するように配置されている。

このような構成とすることにより、図４に示す状態から押さえ部材６を押し下げたい場合には、偏心カム９１を図４中のＡ方向に回転させて、図５に示すように、偏心カム９１の回転中心から外縁までの直線距離が長い位置で当接部材９２を当接させるようにすればよい。逆に、図５に示す状態から押さえ部材６を押し上げたい場合には、偏心カム９１を図５中のＢ方向に回転させて、図４に示すように、偏心カム９１の回転中心から外縁までの直線距離が短い位置で当接部材９２を当接させるようにすればよい。

＜押さえ装置の動作、作用効果＞
ミシンの押さえ装置１によれば、布を布押さえ２１により押さえつける際において、押さえ部材６を押し下げると、押さえ部材６はコイルバネ７に先に当接するので、コイルバネ７はコイルバネ８よりも先に弾性変形して押さえ棒２に付勢力を付与する。このとき、コイルバネ７はコイルバネ８よりも弾性定数が小さいので、押さえ部材６がコイルバネ７に当接している間は押さえ棒２にはコイルバネ７の付勢力のみが作用し、コイルバネ８が押さえ部材６に当接してからは、押さえ棒２にはコイルバネ７とコイルバネ８の付勢力が作用する。

これにより、図６（ａ）に示すように、従来の押さえ装置はコイルバネが一本であったため、押さえ部材６の調整ストローク（押さえ部材の押し下げ量）に比例して押さえ棒２に付与する付勢力（布を押さえるときのバネ圧）も増減するが、押さえ装置１においては、図６（ｂ）に示すように、押さえ棒２には異なる大きさの付勢力が段階的に作用するので、薄手の布のように弱い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材６を少しだけ押し下げることでコイルバネ７の付勢力だけを作用させ、厚手の布のように比較的強い押さえ圧を付与したい場合には、押さえ部材６を大きく押し下げることでコイルバネ７及びコイルバネ８の付勢力を作用させるとよい。よって、押さえ装置１は、比較的弱い押さえ圧の調整ストロークを長くとって押さえ圧の微調整を可能とするとともに、比較的強い押さえ圧の調整をも可能とする。

また、コイルバネ７とコイルバネ８を平行に配置し、押さえ棒２に同じ方向に付勢力が作用するように構成されているので、コイルバネ７とコイルバネ８のバランスをとる必要がなく、押さえ圧のばらつきを軽減できる。
さらに、押さえ部材６は、押さえ棒２とガイド軸５の双方に挿通されているので、押さえ部材６を上下動させる際に押さえ部材６が傾いて押さえ棒２に引っ掛かることがなく、押さえ棒２の上下動をスムーズに行うことができる。
また、コイルバネ７とコイルバネ８を平行に配置したので、スペースの制約が特に大きなミシンフレーム１０の上下方向にスペースを拡大する必要がなく、押さえ装置１の省スペース化を図ることができる。

また、偏心カムを回転させることにより、当接部材が当接する偏心カムの外縁から回転中心までの距離が変化する。この距離が変化することにより、当接部材が設けられた押さえ部材の上下動を偏心カムの回転により無段階で調節することができる。

＜その他＞
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態において、コイルバネ７とコイルバネ８の長さを異なる長さとし、押さえ部材６の一端と他端の高さが異なるように形成したが、二つのコイルバネ７，８の長さを等しくし、押さえ部材６の一端と他端の高さが異なるように形成してもよい。要は、押さえ部材６がコイルバネ７に先に当接してコイルバネ７を弾性変形させ、その後にコイルバネ８に当接するように構成されていればよい。すなわち、押さえ部材６を最初に押し下げた際には薄手の布を押さえつけることができる程度の弾性定数の小さいコイルバネ７の付勢力だけが押さえ棒２に作用すればよい。
また、コイルバネ７，８の長さ、弾性定数等の違いは縫製される布に応じて自由に変更可能である。

押さえ部材が初期位置にあるときの押さえ装置の斜視図。押さえ部材を押し下げたときの押さえ装置の斜視図。押さえ部材が初期位置にあるときの押さえ装置の斜視図。押さえ部材が初期位置にあるときの調整機構の斜視図。押さえ部材を押し下げたときの調整機構の斜視図。（ａ）は従来の押さえ装置における押さえ部材の調整ストロークとバネ圧との関係を示したグラフ、（ｂ）は押さえ装置における押さえ部材の調整ストロークとバネ圧との関係を示したグラフ。

符号の説明

１押さえ装置
２押さえ棒
５ガイド軸
６押さえ部材
７コイルバネ（第二の弾性部材）
８コイルバネ（第一の弾性部材）
９調整機構
２１布押さえ
９１偏心カム
９２当接部材

Claims

縫い針が設けられた針棒の上下動方向に沿って上下動し、下端に被縫製物を押さえつける布押さえが設けられた押さえ棒と、
前記押さえ棒に対して平行に設けられたガイド軸と、
前記押さえ棒と前記ガイド軸の双方に上下動自在に挿通され、上下動により前記押さえ棒を連動して上下動させる押さえ部材と、
前記押さえ棒が挿通され、前記押さえ部材を押し下げた際に弾性変形して前記押さえ棒に付勢力を付与する第一の弾性部材と、
前記ガイド軸が挿通されるとともに前記第一の弾性部材と平行に配置され、前記押さえ部材を押し下げた際に弾性変形して前記押さえ棒に付勢力を付与する第二の弾性部材と、を備え、
前記第二の弾性部材は前記第一の弾性部材よりも弾性定数が小さく、
前記押さえ部材又は二つの弾性部材は、前記押さえ部材を下方に押し下げた際に、当該押さえ部材が先に前記第二の弾性部材に当接するように構成されていることを特徴とするミシンの押さえ装置。
回転によりその回転中心からの外縁までの距離が変化するように形成された偏心カムと、
前記押さえ部材に設けられ、前記偏心カムの外縁に当接する当接部材と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のミシンの押さえ装置。