JP5073428B2 - 縫目ほつれ防止方法およびその装置 - Google Patents

Description

本発明は、ミシンにより布地に二重環縫目や偏平縫目を形成するに際して、縫目の縫い終わり端側からの縫目ほつれを防止するための方法および装置に関する。

従来の縫目ほつれ防止装置としては、縫製終了に際しルーパが前進位置に揺動した状態でルーパ糸掛けフックをループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合してから１針分ミシンを駆動し、その後、そのルーパ糸の係合部、ルーパに捕捉されたループ状の針糸およびループ状針糸からルーパに至るルーパ糸を糸切りフックにより捕捉し各糸をルーパの後退位置側に配置された糸切りメス（受けメス）にて切断するものが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。なおルーパ糸掛けフックや糸切りフックはミシンベッド内に配置されている。

特開２００６−３１４７６２号公報（第６−１１頁、第８−１２図）

ところが従来の縫目ほつれ防止装置においては、ループ状針糸からルーパに至るルーパ糸への係合が複数のフックつまりルーパ糸掛けフックや糸切りフックにより行われるので、部品点数が多くなると共に構成部品がミシンベッド内で点在していた。
従って、本発明の課題は、構成部品をミシンベッド内で纏めて配置しつつ縫目の縫い終わり端側からの縫目ほつれを防止できるようにした縫目ほつれ防止方法およびその装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記目的を達成するために、針糸を挿通し上下動する少なくとも１本の針と、該針を挟んで前進位置と後退位置との間を進退揺動し前記針糸と二重環縫目を形成するルーパ糸を挿通するルーパとを備えたミシンにおいて、ルーパの後退位置側に配置された受けメスと、先端部に糸捕捉用の鉤部を有し該受けメスより往復動するフックを含む糸切断器と、該フックの往復動経路を第１経路あるいは第２経路に変更する経路変更手段とを具備し、縫製終了に際しルーパが前進位置にある状態で、該受けメスより該フックを第１経路に沿って往動させ、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合し、これに続く該フックの復動により該ルーパ糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断すると共に該切断によって布地側に残ったルーパ糸をルーパに捕捉されたループ状針糸の輪内に留め、該フックの往復動後に該フックの往復動経路を第１経路より第２経路に変更すると共に１針分ミシンを駆動して再びルーパを前進位置に揺動させ、該受けメスより該フックを第２経路に沿って往動させ、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸に進入係合すると共にルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合し、これに続く該フックの復動により各糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断するようにしたことを特徴とする。

なお糸切断器を前記フックに固定され長手方向に沿って第１長孔および第２長孔を有する作動片と、第１長孔および第２長孔に各別に挿通され作動片をスライド可能に支持する円状の支持部材と、作動片を駆動する第１駆動部材で構成し、経路変更手段を第１長孔あるいは第２長孔の一方に形成され長手方向に沿って対向する第１経路用の第１案内面および第２経路用の第２案内面と、作動片に連結され第１案内面あるいは第２案内面を支持部材に係合させる第２駆動部材とで構成するのが望ましい。

本発明によれば、縫製終了に際しルーパが前進位置にある状態で受けメスよりフックを第１経路に沿って往復動させて該ルーパ糸の該フックが係合する部分を受けメスにて切断すると共に該切断によって布地側に残ったルーパ糸をルーパに捕捉されたループ状針糸の輪内に留めるようにしたので、該ルーパ糸を引っ張っても縫目がほつれることはない。またフックを第１経路に沿って往復動させてから１針分ミシンを駆動させると共にフックの往復動後にフックの往復動経路を第１経路より第２経路に変更し、その後、受けメスよりフックを第２経路に沿って往復動させてルーパに捕捉されたループ状針糸およびループ状針糸からルーパに至るルーパ糸を受けメスにて切断するので、フックを点在させなくてもルーパに捕捉されたループ状針糸およびループ状針糸からルーパに至るルーパ糸を切断することができる。

なおフックの往復動経路を第１経路あるいは第２経路に変更する経路変更手段としてフック固定用ブラケットの長孔に対向形成された第１案内面および第２案内面を含むようにすると、新規構成の追加を最小限に留めることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本発明に適用されるミシンは、アーム部１Ａとベッド部１Ｂとを備え、ベッド部１Ｂは先端側にシリンダベッド１ｂを備える。シリンダベッド１ｂには、上下前後に四運動して布地を矢印Ｆ方向に送る送り歯２と、左右前後に楕円運動するルーパ３と、ネジ穴４ａに固定される針板４（図２を参照）が備えられている。シリンダーベッド１ｂの上方には針棒７が設けられている。針棒７はアーム部１Ａ内の針棒上下駆動機構（図示せず）に連結され、左針５および右針６は針棒７の下端に取り付けられている。左右の針５，６の先端部は針棒７の上下運動によって針板を間欠的に貫通する。ルーパ３はルーパ軸３ａ先端のルーパ土台３ｂにネジ３ｃで固定され、ルーパ軸３ａは針棒７の上下運動に連動して布送り方向Ｆと直交する方向に揺動する。つまりルーパ３は針板４の下方で針５，６の先端部を挟んだ前進位置と後退位置との間を進退揺動する。左右の針５，６とルーパ３とが協働すると、図５ないし図１１に示されるように、左右の針５，６に挿通された針糸８，９及びルーパ３に挿通されたルーパ糸１０で布地Ｗに二重環縫目Ｓが形成される。なお針糸８，９およびルーパ糸１０は張力付与用の糸調子器ＴＴを経て糸供給源に連なっている。また図１４に示されるように、糸調子器ＴＴは公知の糸緩め具ＴＬを有しており、糸緩め具ＴＬの作動で各糸８，９，１０の張力付与が一斉に解除される。

シリンダーベッド１ｂの基部側（右側）には、次の構成からなる糸切断器１１が設けられている。糸切断器１１の受けメス１２は、ルーパ３の後退位置側に配置され、フックガイド１３及び板バネ１４と共にネジ１５でブラケット１６の先端部に固定されている。ベッド内蓋１７に座金１８を介して固定されたネジ１９はブラケット１６の基端部に形成された長孔１６ａ内に配置され、ブラケット１６は座金１８で回動かつスライド可能に支持される。またブラケット１６の先端部に挿通されたネジ２０，２０は糸保持バネ２１の長孔２１ａを貫通し固定片２２のネジ孔２２ａに捩じ込まれる。ブラケット１６の基端部には凹部１６ｂが形成されている。この凹部１６ｂには線バネ２３の一端が当接し、線バネ２３の他端はネジ２４によりベッド内蓋１７に固定されている。これによりブラケット１６は、ベッド内蓋１７に固定の係止片２５側へ常時付勢されることとなる。

受けメス１２とフックガイド１３の間にはフック２６がスライド可能に配置されている。このフック２６は腹側先端部にルーパ糸用鉤部２６ａと針糸用鉤部２６ｂを有し、フック２６の背側は凡そ直線状となっている。フック２６の基端部はネジ２８によって作動片２７に固定されている。作動片２７は横長で長手方向に沿って第１長孔２９及び第２長孔３０を有し、ネジ３１，３３はベッド内蓋１７に取り付けられている。ネジ３１に挿通された円状のカラー３２は第１長孔２９内に配置され、ネジ３３に挿通された円状のカラー３４は第２長孔３０に配置されている。つまり作動片２７はカラー３２，３４でスライド可能に支持されている。作動片２７は、ベッド内蓋１７にネジ３５で回動可能に支持されたリンク部材３６に連結され、リンク部材３６は第１エアシリンダ３７のピストンロッド３７ａに連結されている。第１エアシリンダ３７のピストンロッド３７ａが進退すると、作動片２７が駆動されることとなる。また作動片２７には突片２７ａが形成され、ブラケット１６には突片２７ａ係合用の係合部１６ｃが形成されている。なお突片２７ａと係合部１６ｃとが適切に係合するようブラケット１６の一部を作動片２７の両脇にスライド可能に係合させておくのが望ましい。

作動片２７の第２長孔３０には長手方向に沿って対向する第１案内面３０ａ及び第２案内面３０ｂを備えている。第１案内面３０ａは三方向に連続して延びるカム面より構成されるとともに第２案内面３０ｂは二方向に連続して延びるカム面より構成され、これにより両案内面３０ａ，３０ｂの間隔は中途で幅広となっている。また作動片２７の基端部には線細工バネ３８の一端がネジ３９によって固定されている。線細工バネ３８の他端は第２エアシリンダ４０のピストンロッド４０ａに固定された長角材４１に固定されている。第２エアシリンダ４０のピストンロッド４０ａが進退すると、第２長孔３０の第１案内面３０ａあるいは第２案内面３０ｂがネジ３３によって支持されたカラー３４に係合することとなる。

なお作動片２７には糸道案内４２がネジ４３で固定され、ベッド内蓋１７の端部にはＵ字形糸案内４４が固定されている。この糸道案内４２とルーパ３との間には公知の糸繰り台４５が固定配置され、Ｕ字形糸案内４４と糸調子器ＴＴとの間には小調子器４６が配置されている。糸繰り台４５は一対のＬ字形糸案内４５ａ，４５ａを有し、糸繰り台４５より出没する蛤状カム（図示せず）は出現時にＬ字形糸案内４５ａ，４５ａ間のルーパ糸１０に係合する。小調子器４６は、バネ４７により圧接された２枚の糸調子皿４８，４８と、作用時に両糸調子皿４８，４８の間に爪４９ａを介在させる解除部材４９とを備えている。バネ４７による糸調子皿４８，４８の圧接力は糸供給源側に配置された糸調子器ＴＴの圧接力より強く、この圧接力がルーパ糸１０に働くとルーパ糸１０が糸調子器ＴＴよりルーパ３側へ引き出されない。なお通常は小調子器の糸調子皿４８，４８間に爪４９ａを介在させており、糸調子皿４８，４８間のルーパ糸１０に張力が付与されないようにしてある。

図５ないし図１２を参照しながら本発明に係る縫目ほつれ防止装置の動作説明を行う。
布地Ｗの縫い終わりに近づき、図５に示されるように、針５，６が上死点にあってルーパ３が前進位置にある時、第１エアシリンダ３７を作動させてピストンロッド３７ａを矢印Ｘ方向に後退させる。ピストンロッド３７ａの後退によってリンク部材３６がネジ３５回りで回転し、作動片２７が針板４側に進出する。この時、第２エアシリンダ４０のピストンロッド４０ａは進出しており、第２長孔３０の第１案内面３０ａがネジ３３に支持されたカラー３４に係合した状態で作動片２７は動く。また作動片２７の進出に伴なってブラケット１６が途中つまり係止片２５に接触するまで一緒に進出する。引き続き、作動片２７を進出させると、作動片２７の突片２７ａがブラケット１６の係合部１６ｃより離間し、図６に示されるように、受けメス１２と糸保持バネ２１との間よりフック２６が進出する。この作動片２７の一連の進出動作によりフック２６は図１２中の一点鎖線で示された第１経路（ａ→ｂ１→ｃ→ｄ）つまりルーパ３に捕捉されたループ状針糸８Ｌ，９Ｌの輪外を通過しながらループ状針糸８Ｌからルーパ３に至るルーパ糸１０ａに係合する経路に沿って往動することとなる。なお第１経路に沿ったフック２６の往動終了時、フック２６の背側がループ状針糸８Ｌ，９Ｌに接触し、フック２６の鉤部２６ａはルーパ糸１０ａの傍らを通り越した状態となっている。

その後、第１エアシリンダ３７を作動させてピストンロッド３７ａを矢印Ｙ方向に進出させる。ピストンロッド３７ａの進出によってリンク部材３６がネジ３５回りで回転し、作動片２７が後退する。この時、ピストンロッド４０ａの進出は維持されており、フック２６は第１経路に沿って復動する。この復動によりフック２６のルーパ糸用鉤部２６ａがループ状針糸８Ｌからルーパ３に至るルーパ糸１０ａを受けメス１２まで牽引し、このルーパ糸１０ａの係合部分が鉤部２６ａと受けメス１２との協働によって切断される。この切断によってミシン側に残ったルーパ糸１０ｘは受けメス１２と糸保持バネ２１とで挟持され、図７に示されるように、布地Ｗ側に残ったルーパ糸１０ｙ端部は右側の針６に連なる最終ループ状針糸９Ｌの輪内に留まるだけでなく、左側の針５に連なる最終ループ状針糸８Ｌの輪内に留まった状態となる。更にフック２６が後退すると作動片２７の突片２７ａがブラケット１６の係合部１６ｃに係合し、その後、作動片２７とブラケット１６とが一緒に後退することとなる。

作動片２７とブラケット１６が一緒に後退し、フック２６および受けメス１２の往復動が終了した後、第２エアシリンダ４０を作動させてピストンロッド４０ａを後退させ、第２長孔３０の第２案内面３０ｂがネジ３３に支持されたカラー３４に係合した状態にしておく。これによりフック２６の往復動経路が第１経路より第２経路に変更される。第２エアシリンダ４０の作動後にミシンを駆動させ、針５，６を降下させると共にルーパ３を後退位置に後退させる（図８参照）。なおルーパ３の後退時にルーパ３より外れたループ状針糸８Ｌ，９Ｌは次第に布地Ｗに収束していく。引き続きミシンを駆動させると、針５，６は下死点を経て上昇すると共にルーパ３は後退位置より前進する。この時、ルーパ３は針５，６後部に形成される新たなループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬを捕捉し、ミシン側に残ったルーパ糸１０ｘの一部はループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬの輪内を通過することとなる。

再び針５，６が上死点に到達しルーパ３が前進位置に到達してから、解除部材４９の爪４９ａを後退させ、バネ４７による糸調子皿４８，４８の圧接力がルーパ糸１０に付与されるようにする。その後、第１エアシリンダ３７を作動させてピストンロッド３７ａを矢印Ｘ方向に後退させる。ピストンロッド３７ａの後退によってリンク部材３６がネジ３５回りで回転し、作動片２７が針板４側に進出する。この時、第２エアシリンダ４０のピストンロッド４０ａは後退しており、第２長孔３０の第２案内面３０ｂがネジ３３に支持されたカラー３４に係合した状態で作動片２７は動く。また作動片２７の進出に伴なってブラケット１６が途中つまり係止片２５に接触するまで一緒に進出する。これにより図９に示されるように、フック２６と受けメス１２が待機位置から作用位置に移動する。

引き続いて作動片２７を進出させると、作動片２７の突片２７ａがブラケット１６の係合部１６ｃより離間すると共に受けメス１２と糸保持バネ２１との間よりフック２６が進出し、図１０に示されるように、ミシン側に残ったルーパ糸１０ｘの端部は解放されて縫目Ｓの最終端より垂下する。この作動片２７の一連の進出動作によりフック２６は図１２中の一点鎖線で示された第２経路（ａ→ｂ２→ｃ→ｄ）つまりルーパ３に捕捉されたループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬに進入係合すると共にループ状針糸８ＬＬからルーパ３に至るルーパ糸１０ａａに係合する経路に沿って往動することとなる。なお第２経路に沿ったフック２６の往動終了時において鉤部２６ａ、２６ｂはループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬの輪内を通過した状態となっている。また、この時、糸道案内４２は作動片２７と共にルーパ３側へ進出しており、Ｕ字形糸案内４４とＬ字形糸案内４５間のルーパ糸１０が糸道案内４２によって捌かれる。これによりミシン側に残ったルーパ糸１０ｘは縫目Ｓよりルーパ３側へ少し引き戻され、縫目Ｓからの垂下量が短くなる。

その後、第１エアシリンダ３７を作動させてピストンロッド３７ａを矢印Ｙ方向に進出させる。ピストンロッド３７の進出によってリンク部材３６がネジ３５回りで回転し、作動片２７が後退する。この時、ピストンロッド４０ａの後退は維持されており、フック２６は第２経路に沿って復動する。この復動によりフック２６のルーパ糸用鉤部２６ａがループ状針糸８ＬＬからルーパ３に至るルーパ糸１０ａａを牽引し、針糸用鉤部２６ｂがルーパ３に捕捉されたループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬを牽引する。鉤部２６ｂでループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬが捕捉されるにあたって、糸緩め装置ＴＬを作動させておくと、ループ状針糸８ＬＬ，９ＬＬの牽引が円滑に行われることとなる。なお鉤部２６ａ，２６ｂが受けメス１２まで到達すると両者の協働で各糸８ＬＬ，９ＬＬ，１０ａａの係合部分が切断される。この切断によって最終的にミシン側に残ったルーパ糸１０ｚは受けメス１２と糸保持バネ２１とで挟持され、図１１に示されるように、ルーパ糸の糸屑１０ｘｘは縫目Ｓの最終端に留まる。

更にフック２６が後退すると作動片２７の突片２７ａがブラケット１６の係合部１６ｃに係合し、その後、作動片２７とブラケット１６とが一緒に後退して本装置の動作が完了となる。フック２６の第１回往復動によって布地Ｗ側に残ったルーパ糸１０ｙが最終の左側ループ状針糸８Ｌより引き抜かれない限り、布地の縫い終わり端にほつれが生じない。なお縫目Ｓ終端に残ったルーパ糸の糸屑１０ｘｘはそのままの状態でも特に問題ないが、邪魔となる場合は糸屑の端部を引張って取り除けばよい。

なお糸供給源側に配置された糸緩め装置ＴＬを作動片２７の第１回往復動時に動作しその動作を作動片２７の第１回往復動後も継続させるようにしてもよいが、その場合は針糸が緩んだ状態でミシンが１針分駆動することとなる。その結果、ルーパ３に捕捉されるループ状針糸に適度な張りが生じない。この問題を解消させるためには、作動片２７の第１回往復動後のミシン駆動時に針糸緩みを取り除けるよう糸手繰り装置を付設しておくとよい。また本実施の形態で詳述していなかったが、図６に示されるように、第１回往復動時にフック２６は外方よりループ状針糸８Ｌ，９Ｌに接触してしまう。従って、フック２６の前後幅を極力短くしてループ状針糸への干渉を減少させるようにすると、ループ状針糸の切断可能性が低くなる。

更に本実施の形態では、フック２６の往復動経路を変更するために作動片の長孔を変形させているが、これに限定されるだけでない。例えば図１３に示されるように、作動片５０の第１，２長孔５０ａ，５０ｂを直線的に形成してもよい。その際、第１，２長孔５０ａ，５０ｂに各別に挿通される円状の支持部材をペン型シリンダで長孔の長手方向と交差する方向に移動できるようにしておけば良いが、円状の支持部材をエキセンにして該支持部材を回動型ソレノイドで回転できるようにしておいてもよい。また糸切断器５１自体をロッドレスシリンダの移動片に固定させてもフック２６の往復動経路を変更することができる。また本実施の形態では詳述していないが、ベッド内蓋１７に対する係止片２５の固定をネジで行い、該ネジの弛緩時に係止片２５の固定位置を調節できるようにしておくと、受けメス１２の作用位置を変更することができる。

本発明に係る縫目ほつれ防止装置の周辺構成を示した概要斜視図である。 本発明に係る縫目ほつれ防止装置を説明した全体平面図である。 同装置の要部を示した部品展開図である。 ミシンに使用されるルーパ糸の概略糸通し図である。 本発明に係る縫目ほつれ防止装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 同装置の動作工程を示した概略斜視図である。 フック２６の動作軌跡を示した概略説明図である。 本発明に係る縫目ほつれ防止装置の変形例を示した概略説明図である。 同装置が搭載されたミシンを示した外観斜視図である。

符号の説明

３ ルーパ
５，６ 針
８，９ 針糸
８Ｌ，９Ｌ ループ状針糸
８ＬＬ，９ＬＬ 新たなループ状針糸
１０ ルーパ糸
１１ 糸切断器
１２ 受けメス
２６ フック
２７ 作動片
２６ａ，２６ｂ 鉤部
２９ 第１長孔
３０ 第２長孔
３０ａ 第１案内面
３０ｂ 第２案内面
３３ ネジ
３４ カラー
４０ 第２エアシリンダ

Claims (3)

1. 針糸を挿通し上下動する少なくとも１本の針と、該針を挟んで前進位置と後退位置との間を進退揺動し前記針糸と二重環縫目を形成するルーパ糸を挿通するルーパとを備えたミシンによる布地の縫製において、
   縫製終了に際しルーパが前進位置にある状態で、ルーパの後退位置側に配置された受けメスよりフックを、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合する第１経路に沿って往動させ、これに続く該フックの復動により該ルーパ糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断すると共に該切断によって布地側に残ったルーパ糸をルーパに捕捉されたループ状針糸の輪内に留める第１ステップと、
   該フックの往復動後に該フックの往復動経路を第１経路より第２経路に変更する第２ステップと、
   布地側に残ったルーパ糸をルーパに捕捉されたループ状針糸の輪内に留めた状態で、１針分ミシンを駆動して再びルーパを前進位置に揺動させる第３ステップと、
   第２ステップおよび第３ステップの後に、該受けメスより該フックを、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸に進入係合すると共にルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合する第２経路に沿って往動させ、これに続く該フックの復動により各糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断する第４ステップとを備えたことを特徴とする縫目ほつれ防止方法。
   
2. 針糸を挿通し上下動する少なくとも１本の針と、該針を挟んで前進位置と後退位置との間を進退揺動し前記針糸と二重環縫目を形成するルーパ糸を挿通するルーパとを備えたミシンにおいて、
   ルーパの後退位置側に配置された受けメスと、先端部に糸捕捉用の鉤部を有し該受けメスより往復動するフックを含む糸切断器と、
   該フックの往復動経路を第１経路あるいは第２経路に変更する経路変更手段とを具備し、
   縫製終了に際しルーパが前進位置にある状態で、該受けメスより該フックを第１経路に沿って往動させ、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合し、これに続く該フックの復動により該ルーパ糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断すると共に該切断によって布地側に残ったルーパ糸をルーパに捕捉されたループ状針糸の輪内に留め、該フックの往復動後に該フックの往復動経路を第１経路より第２経路に変更すると共に１針分ミシンを駆動して再びルーパを前進位置に揺動させ、該受けメスより該フックを第２経路に沿って往動させ、該フックがルーパに捕捉されたループ状針糸に進入係合すると共にルーパに捕捉されたループ状針糸からルーパに至るルーパ糸に係合し、これに続く該フックの復動により各糸の該フックが係合する部分を該受けメスにて切断するようにしたことを特徴とする縫目ほつれ防止装置。
   
3. 糸切断器が、
   前記フックに固定され長手方向に沿って第１長孔および第２長孔を有する作動片と、
   第１長孔および第２長孔に各別に挿通され作動片をスライド可能に支持する円状の支持部材と、
   作動片を駆動する第１駆動部材を備え、
   経路変更手段が、
   第１長孔あるいは第２長孔の一方に形成され長手方向に沿って対向する第１経路用の第１案内面および第２経路用の第２案内面と、
   作動片に連結され第１案内面あるいは第２案内面を支持部材に係合させる第２駆動部材とを備える請求項２記載の縫目ほつれ防止装置。

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