JP4975311B2 - ミシンの針糸繰り出し装置 - Google Patents

Description

本発明はミシンの針糸繰り出し装置に関し、特に、複数の縫い針で縫製を行うミシンの針糸繰り出し装置に関する。

従来から、布送り方向と直交するミシンアーム部の長手方向に沿って並設された複数本の縫い針を具備するミシンに設けられ、各縫い針に供給する針糸を繰り出すミシンの針糸繰り出し装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
かかる従来のミシンの針糸繰り出し装置は、ミシンアーム部の外側に配設され、針糸供給源から供給される針糸を縫い針に導く針糸供給経路の途中に設けられている。
そして、縫い針の上下動に同期して当該ミシンの針糸繰り出し装置を上下に往復揺動することで、各縫い針に供給される針糸が繰り出される構成となっている。
特開２００１−１８７２９０号公報

ところで、複数本の縫い針で縫製を行う際に、例えば、布地の折り返し部分や重なり部分が混在して、各縫い針の針落ち位置に搬送される布地（被縫製物）の厚さが異なる場合には、各縫い針における糸消費量（縫製に必要な糸量）がそれぞれ異なることとなる。
また、布地の厚さが異なる場合には、縫い針が上昇する際の当該縫い針と布地との抵抗が変わるので、布地の上方における糸余り量が変化する。
しかしながら、上記従来のミシンの針糸繰り出し装置においては、複数本の縫い針に供給される複数本の針糸が、単一の繰り出し部材に設けられた複数のガイド穴にそれぞれ挿通されており、当該単一の繰り出し部材を上下に揺動させることで各針糸が繰り出される構成となっていたため、各縫い針において必要とされる適切な長さの針糸を供給することができず、良好な縫い品質を得ることができないという問題があった。

本発明は、適切な長さの針糸を繰り出すことができるミシンの針糸繰り出し装置を提供することをその目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
布送り方向と直交する方向に並設され、上下方向に往復移動可能な複数本の縫い針と、
前記縫い針を上下に駆動する針上下動機構と、
前記複数の縫い針を保持する針留と、
前記針留に取り付けられ、前記各縫い針にそれぞれ対応する複数のガイド穴を備えた針留糸案内と、
前記針上下動機構を収納するミシンアーム部の下端に取り付けられ、前記各縫い針に個別に対応して設けられた複数のガイド穴を有する糸案内とを備え、
前記糸案内は、前記縫い針がその上下動における上死点に位置する際に、当該糸案内のガイド穴が前記針留糸案内のガイド穴よりも下方に位置するように配置され、
前記針留糸案内又は前記糸案内のうち、少なくとも何れか一方は、自身が備える複数のガイド穴の上下位置を個別に調節可能な部材を有することを特徴とするミシンの針糸繰り出し装置である。

請求項１記載の発明によれば、複数の縫い針に個別に対応して設けられた糸案内のガイド穴は、縫い針が上死点に配置された際には、針留糸案内のガイド穴よりも下方に配置される。すなわち、縫い針が上死点に配置される際には、針留糸案内のガイド穴が糸案内のガイド穴よりも上方に配置される。これにより、上死点に向かって上昇する針留糸案内のガイド穴と糸案内のガイド穴との間に掛け渡された針糸に引っ張り力すなわち繰り出し力を付与することができる。
また、針留糸案内と糸案内のうち、少なくとも何れか一方に設けられたガイド穴は、上下方向に調節可能に構成されているため、各針糸ごとに針糸繰り出し量を個別に調節することができる。
従って、各縫い針において厚さの異なる被縫製物の縫製を行う際には、その厚さに応じて各縫い針ごとの針糸繰り出し量を調節することが可能となる。これにより、均一な縫い目を得ることができ、縫い品質の向上が図られる。
また、繰り出しを調整する糸案内と針留糸案内とが、縫い針の近傍に設けられており、これらと縫い針の間に糸に影響を及ぼす構成はなく、調節した繰り出し量を直接的に縫いに反映させることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態である環縫いミシン１について図１乃至図４に基づいて詳しく説明する。環縫いミシン１は、例えば、衣服の袖や裾まわりの縫製に用いられ、縫製時には、複数の布地を、間隔をあけて連続して送り、布地と布地との間に空環を形成しながら連続して縫製を行うミシンである。
ここで、以下の説明において、後述する針板９の上面に平行であって布送り方向に平行な方向をＸ軸方向、針板９の上面に平行であってＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向、針板９の上面に垂直な方向をＺ軸方向としてミシン各部の説明を行うこととする。なお、環縫いミシン１は、水平面上に設置した状態において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向が水平面に沿った状態となり、Ｚ軸方向が垂直上下動方向に沿った状態となる。

（発明の実施形態の全体構成）
図１は本実施形態たる環縫いミシン１の全体構成を示す概略斜視図である。
図１及び図２に示すように、環縫いミシン１（以下、単にミシン１とする）は、布送り方向と直交する方向に並設された複数の縫い針６を保持する針留７と、針留７を上下に駆動する図示しない針上下動機構と、各縫い針６によって形成される針糸（縫い糸）Ｔのループに対して個別にルーパ糸を挿通するルーパ機構１０と、図示しない糸供給源から繰り出される各針糸Ｔに対して個別に所定の張力を付与する糸調子機構２０と、縫い針６の上下動に同期して針糸Ｔを繰り出す針糸繰り出し装置３０と、縫い針による縫製動作の直後に布に縫着された針糸Ｔを引き上げることで当該布に形成された縫い目を締結する天秤機構４０と、上記各構成を保持する本体フレーム２とを備えている。
なお、ミシン１は、ミシン動作の駆動源となるミシンモータ（図示省略）、該ミシンモータと連結され回転自在に設けられた上軸（図示略）、針落ち位置近傍において被縫製物を上から押さえる布押さえ機構（図示略）、被縫製物たる布を搬送する布送り機構（図示省略）、布送り機構に駆動力を伝達する下軸（図示省略）等を備えており、縫製を行うための一般的な各機能を有しているが、これらは従来周知の構成と同様であるため本実施形態では詳述しない。

（本体フレーム）
本体フレーム２は、当該本体フレーム２の下部をなしＹ軸方向に沿って延設されたベッド部３と、ベッド部３の一端部から立設された縦胴部４と、縦胴部４の上端部からベッド部３と同じ方向に延設されたアーム部５とを備え、全体的な形状が略コ字状に形成されている（図１参照）。
上記縦胴部４の上端部には、主に針棒８の上下動の駆動源となる図示しないミシンモータが内蔵されており、アーム部５には、ミシンモータにより回転駆動される上軸（図示略）がＹ軸方向に沿って内蔵されている。また、ベッド部３には、上軸からタイミングベルトを介して回転駆動される下軸（図示略）がＹ軸方向に沿って内蔵されている。
ベッド部３の先端側の上部には、当該ベッド部３の上面に沿う針板９が設けられている。この針板９には、各縫い針６が針落ちを行う針穴がＹ軸方向に沿って複数形成されている。
かかる針板９には、縫製時に図示しない布送り機構によりＸ軸方向に沿って搬送される被縫製物たる布地Ｍが載置される。

（針上下動機構）
針上下動機構は、上軸（主軸）の回転駆動力を往復上下動駆動力に変換する図示しないクランク機構と、このクランク機構によりアーム部５の先端側においてＺ軸方向に沿って往復移動可能に支持された針棒８と、を備えている。
針棒８の下端部には、針留７が支持されており、針留７には三本の縫い針６がＹ軸方向に沿って一列に並んで保持されている。
かかる針棒８の下端部において、各縫い針６のＹ軸方向における配置間隔とＺ軸方向における各縫い針６の高さとは、いずれも針留７等の部品交換により変更することが可能となっている。
また、各縫い針６の先端にはそれぞれ糸通し穴が形成されており、図示しない糸供給源から案内される針糸Ｔが個別に挿通されている。

（ルーパ機構）
ルーパ機構１０は、ベッド部３内でＹ軸方向に沿って配置され、上軸と同期して回転する図示しない下軸と、この下軸から周知の伝達機構によって揺動力を付与され、布送り方向に沿って揺動する四本のルーパ１１とを備えている（図２参照）。
そして、ルーパ機構１０は、各縫い針６が下死点から上昇する際に形成される各針糸Ｔのループ内にそれぞれルーパ１１を挿入し、次の縫い針の下降でルーパ糸のループに縫い針を挿入させることで針糸Ｔとルーパ糸とを交互にループに挿入させて縫製が行われるようになっている。

（糸調子機構）
糸調子機構２０は、図１に示すように、縦胴部４の側面に配設されると共に各縫い針６に供給される針糸Ｔに個別に対応して設けられた複数の糸調子を備えている。各糸調子は、いずれも、糸を挟持するための一対の糸調子皿と、糸調子皿同士を圧接させる弾性体と、弾性体の圧接力を調節するつまみと、を備えている。かかる構成により各糸調子は、つまみで適正な圧接力に調節されつつ各糸を挟持して繰り出し方向に抵抗力を付与し、各糸に適切な張力を発生させるようになっている。

（天秤機構）
天秤機構４０は、アーム部５の先端上方に配置された針棒天秤４１と、アーム部５の側部に配置された揺動天秤４２とを備えている。この天秤機構４０は、縫い針６による縫製動作の直後に布地Ｍに縫着された針糸Ｔを引き上げ、当該布地Ｍに形成された縫い目を締結するようになっている。

（繰り出し装置）
針糸繰り出し装置３０は、上記針留７に取り付けられ、各縫い針６に供給される針糸Ｔにそれぞれ対応する複数のガイド穴３１ａを有する針留糸案内３１と、アーム部５の先端側下端部に設けられ、各針糸Ｔを個別に挿通するガイド穴３３ｂを有する糸案内３２と、を備えている。

針留糸案内３１は、針留７の上部に取り付けられた板状部材であり、上方に延設されると共にその上部が屈折して布送り方向の上流側すなわち縫製時に作業者が位置する側に向かって延設されている（図３及び図４参照）。そして、各縫い針６に個別に対応する複数のガイド穴３１ａが、当該端縁を貫通すると供にＹ軸方向に沿って並んで形成されている。

糸案内３２は、各縫い針６に個別に対応し、その下端近傍にそれぞれガイド穴３３ｂが形成された三枚の案内部材３３を備えている。各案内部材３３は、板状であって、その上端部には当該案内部材３３を貫通する上下に長い長穴３３ａが形成され、その下端部には針糸Ｔを通すガイド穴３３ｂが形成されている。
そして、本実施形態における案内部材３３は、長穴３３ａ内に挿通されたねじ３４を介してアーム部５の先端下部に着脱自在に取り付けられている。つまり、案内部材３３は、ねじ３４を弛めた状態で、それぞれ個別に長穴３３ａに沿ってほぼ上下方向にスライド移動自在に設けられており、所望の上下位置でねじ３４を締結することにより各案内部材３３の上下位置を個別に調節することが可能となっている。

さらに、本実施形態における糸案内３２は、上記針上下動機構により上下に往復移動される縫い針６がその上下動における上死点に位置する際に、縫い針６と供に上下に駆動される針留糸案内３１のガイド穴３１ａよりも当該糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂの方が常に下方に位置するように各案内部材３３の上下調節の移動範囲が定められている。
すなわち、上記針留糸案内３１のガイド穴３１ａは、縫い針６が上下動の上死点に配置された際に、糸案内３２の各案内部材３３に形成されたガイド穴３３ｂよりも上方まで到達することが可能となっている。
そして、糸案内３２及び針留糸案内３１のガイド穴３１ａのうち、各縫い針６にそれぞれ個別に対応するガイド穴３１ａには、図示しない糸供給源から供給される針糸Ｔが挿通され、各縫い針６に案内される構成となっている。

（環縫いミシンの動作説明）
次に、上記構成を具備するミシン１の針糸繰り出し装置３０の動作について、図面を参照して詳しく説明する。
本実施形態では、図２に示すように、布送り方向下流側に向かって左側二本の縫い針６が針落ちを行う部分は布地Ｍが折り重なって厚く、右側一本の縫い針６が針落ちを行う部分は薄い布地Ｍに対して縫製を行うものとする。
図示しない針上下動機構によって上下に往復移動される各縫い針６が、その上下動における下死点近傍に向かって下降すると、各縫い針６先端の糸通し穴に挿通された針糸Ｔは、縫い針６と供に布地Ｍを下方に貫通する。すなわち、針糸経路上の針糸Ｔには、縫い針６がその上下動における下死点に向かって下降する際に、当該針糸Ｔが供給される方向に向かう引っ張り力が付与される。従って、縫い針６が下死点に向かって下降する際に針糸Ｔが消費されることとなる（図４参照）。特に、布厚が厚いところは糸消費量が大きくなる。
一方、各縫い針６が、その上下動における上死点に向かって上昇すると、糸案内３２と針留糸案内３１との間に掛け渡された針糸Ｔは、糸案内３２の位置で上方に繰り出された状態となる（図３参照）。そして、本実施形態における針糸繰り出し装置３０では、縫い針６が上死点近傍に配置された際に、針留糸案内３１のガイド穴３１ａが糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂよりも上方すなわち高い位置まで上昇される。

ここで、各縫い針６によって布地Ｍに縫着された針糸Ｔは、縫製中、つまり、図示しない糸切り装置によって縫製終了後の糸切りが行われる前においては、針糸Ｔの一端が布地Ｍに縫着されたままの状態である。このため、針留糸案内３１のガイド穴３１ａが糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂよりも上方に上昇した際には、針糸Ｔには、当該針糸Ｔが供給される方向に向かって引っ張り力すなわち繰り出し力が付与されることとなる。
また、その繰り出し量は、案内部材３３を上下にスライド移動させて、糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂと針留糸案内３１のガイド穴３１ａとの高低差を適宜調節することで微調節することができる。

そして、図２に示すように、Ｙ軸方向に沿って厚さにばらつきのある布地Ｍの縫製を行う際には、布厚が厚い部分に針落ちを行う縫い針６（本実施形態では図２における左側から二本の縫い針６）に対応する糸案内３２の案内部材３３を下方に移動調節し、ガイド穴３３ｂの上下位置を適宜調節する。かかる移動調節を行うことで、各縫い針６によって針落ちが行われる部分の布厚に応じた適切な長さの針糸Ｔが繰り出されることとなる。

（実施形態の効果）
以上説明したように、本実施形態たるミシン１の針糸繰り出し装置３０によれば、各縫い針６が上死点に配置された際に、複数の縫い針６に個別に対応して設けられた糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂを、針留糸案内３１のガイド穴３１ａよりも下方に配置することができる。これにより、上死点に向かって上昇する針留糸案内３１のガイド穴３１ａと糸案内３２の各案内部材３３に設けられたガイド穴３３ｂとの間に掛け渡された針糸Ｔに引っ張り力すなわち繰り出し力を付与することができる。
また、糸案内３２に設けられたガイド穴３３ｂは、ねじ３４と長穴３３ａとにより上下方向にスライド調節可能に構成されているため、各針糸Ｔごとに針糸Ｔの繰り出し量を個別に調節することができる。
従って、各縫い針６において厚さの異なる布地Ｍの縫製を行う際には、その厚さに応じて各縫い針６ごとの針糸Ｔの繰り出し量を調節することが可能となる。これにより、均一な縫い目を得ることができ、縫い品質の向上を図ることができる。
また、繰り出しを調整する糸案内３２と針留糸案内３１とが、各縫い針６の近傍に設けられており、これらと各縫い針６の間に糸に影響を及ぼす構成はなく、調節した繰り出し量を直接的に縫いに反映させることが可能となる。

なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではない。すなわち、本実施形態では、アーム部５の先端に配設され、各縫い針６に対応して個別に設けられた糸案内３２を個別に上下にスライド調節可能な構成としているが、例えば、アーム部５側に配設される糸案内３２を固定し、針留７に設けられた針留糸案内３１を各縫い針６に対応して個別に設け、当該針留糸案内３１が針留７に対してそれぞれ個別に上下移動調節可能な構成としてもよい。かかる構成によっても、各縫い針６ごとに布厚に応じて針糸Ｔの繰り出し量を調節することが可能となる。
また、針留７に取り付け可能な縫い針６の本数及び、各縫い針６に個別に応じたガイド穴３１ａ、３３ｂの個数は本実施形態に限定されない。

本実施形態におけるミシンの全体構成を示す概略斜視図である。 本実施形態におけるミシンの針糸繰り出し装置を示す正面図である。 本実施形態におけるミシンの針糸繰り出し装置（上死点）を示す斜視図である。 本実施形態におけるミシンの針糸繰り出し装置（下死点）を示す斜視図である。

符号の説明

１ 環縫いミシン（ミシン）
２ 本体フレーム
３ ベッド部
４ 縦胴部
５ アーム部
６ 縫い針
７ 針留
８ 針棒
９ 針板
１０ ルーパ機構
１１ ルーパ
２０ 糸調子装置
３０ 針糸繰り出し装置
３１ 針留糸案内
３１ａ 針留糸案内のガイド穴
３２ 糸案内
３３ 案内部材
３３ａ 長穴
３３ｂ 案内部材のガイド穴
３４ ねじ
４０ 天秤機構
４１ 針棒天秤
４２ 揺動天秤
Ｍ 布地（被縫製物）
Ｔ 縫い糸（針糸）

Claims (1)

1. 布送り方向と直交する方向に並設され、上下方向に往復移動可能な複数本の縫い針と、
   前記縫い針を上下に駆動する針上下動機構と、
   前記複数の縫い針を保持する針留と、
   前記針留に取り付けられ、前記各縫い針にそれぞれ対応する複数のガイド穴を備えた針留糸案内と、
   前記針上下動機構を収納するミシンアーム部の下端に取り付けられ、前記各縫い針に個別に対応して設けられた複数のガイド穴を有する糸案内とを備え、
   前記糸案内は、前記縫い針がその上下動における上死点に位置する際に、当該糸案内のガイド穴が前記針留糸案内のガイド穴よりも下方に位置するように配置され、
   前記針留糸案内又は前記糸案内のうち、少なくとも何れか一方は、自身が備える複数のガイド穴の上下位置を個別に調節可能な部材を有することを特徴とするミシンの針糸繰り出し装置。

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