JP5465419B2 - ミシンの水平回転釜 - Google Patents

Description

合成樹脂製の外釜へ、内釜を固定するための永久磁石を接着剤を使用することなく装着固定することができ、且つその構成を極めて簡単なものとすることができるミシンの水平回転釜に関する。

ミシンにおける水平釜装置は、外釜に内釜が装着され、外釜にはねじ歯車が一体的に取り付けられており、ねじ歯車に係合する歯車により、外釜が回転させられるようになっている。水平釜は、内釜のスラスト上下方向位置の規制を行うものであって、スラスト下方向においては内釜のレース面の下面を外釜のレース面の上面で規制し、スラスト上方向に関しては、内釜が角板および針板の下面、更には内釜に対する可動回転止めの下面により縫い糸が通過可能な隙間を隔てて規制する。また、内釜は、スラスト上方向位置に関しては、僅かに移動可能な余地を残して規制されている。

このように水平釜では、外釜の回転中に内釜のスラスト上下方向の位置が不安定になり、内釜が外釜内で浮き上がったり、或いはさらに飛び出したりすることがある。すなわち、外釜内にて内釜がふらついたり、不規則に乱れた動作を行う状態となる場合があり、このように内釜の不規則な動きは、騒音の発生や縫い調子にも影響を及ぼしていた。そのための対策として、磁石を用いて、縫製中の外釜に収納された内釜の浮きを規制するようにした水平回転釜が多く提案されており、特に下記特許文献１に開示されたものでは、磁石の吸引力を利用して内釜の浮きを規制し、外釜内において内釜を安定させることが可能となった。
実公昭５７−５４７８４号

特許文献１によって、外釜内における内釜を極めて安定した状態にすることができるようになり、内釜の不規則な動作による種々の問題が解決された。ところで外釜は、それ自体が磁性体材料である金属製とした場合には、内釜を磁力による吸引にて固定する構成は容易にできるが、近年では、コストなどの問題等から外釜の材料が非磁性体材料の合成樹脂製が多く使用されるようになった。そのために、磁石ｂを合成樹脂製の外釜ａの底面に固着するには、接着剤や粘着テープ等が使用されるようになった（図９参照）。

しかし、ここで接着剤や粘着テープにより固定する手段には問題が生じることとなった。すなわち、磁石と内釜との接着を良好にするために、相互の接着面に対して汚れを除去したり、外釜の底面に付着した汚れを取り除き、さらには油分を除去する脱脂処理が必要である。このような処理が念入りに行われなければ、接着剤による接着性は弱くなり、ミシンの稼動時において、外釜の底面から磁石が外れてしまうおそれが十分にある。ところが、前述したような外釜の底面の汚れの除去や、油分の除去（脱脂処理）によって、作業工程が増え、しかもその作業性は悪く、組み付け作業は煩雑となるにいたった。

また、接着剤は、固化するために相応の時間が必要であり、したがって、組み付け工程時間も長くなるという問題があった。本発明の目的（技術的課題）は、合成樹脂製の外釜からなる水平回転釜において、外釜を内釜に磁力吸引するための永久磁石を極めて簡単な構成とし、且つ簡易且つ迅速に外釜の底面に永久磁石を固着することができる構成にすることにある。

そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を請求項１の発明を、合成樹脂製の外釜と、該外釜の底面部に載置される永久磁石と、該永久磁石を前記外釜の底面部に固着するための金属製の固定主板を有する固定部材と、下面部に金属製の被吸着部材が備えられた内釜とからなり、前記固定部材の固定主板には嵌合部が形成され、前記外釜の底面部箇所に形成された被嵌合部に前記嵌合部が挿入されて前記固定部材を前記外釜の底面部に固定してなることを特徴とするミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。

請求項２の発明を、請求項１において、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片の先端より幅方向に突起する嵌合突片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されてなるミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１において、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片を折返した折返し嵌合片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されてなるミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。

請求項４の発明を、請求項１において、前記嵌合部は、固定主板の外周の任意の箇所とし、前記被嵌合部は、前記外釜の底面部に突起状にされてなるミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。請求項５の発明を、請求項１において、前記嵌合部は、前記被嵌合部に圧入により嵌合固着されてなるミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。請求項６の発明を、請求項１，２，３，４又は５のいずれか１項の記載において、前記外釜の底面部には、前記永久磁石の外周形状と略同等の内周形状を有する固定凹部が形成されてなるミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。

請求項１の発明では、磁性体材料からなり且つ固定主板に嵌合部が形成された固定部材が、前記外釜の底面部箇所に形成され、且つ前記嵌合部が嵌合する被嵌合部に嵌合手段によって固着されることにより、外釜の底面部に永久磁石をそれ自身の磁力によって固定することができる。そのために、従来では、接着材を使用して永久磁石を装着する場合には、接着面の汚れ除去や、脱脂工程が必ず行われなくてはならないものであったが、本発明によって、このような、面倒な作業を工程から外すことができ、また前記固定部材を外釜に装着するのに、ビス等の固着具が不要のため、複数のビスを締め付けるというような面倒な工程も無くすことができ作業効率を向上させることができる。

請求項２の発明では、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片の先端より幅方向に突起する嵌合突片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されたことにより、嵌合部を被嵌合部に嵌合する構造が極めて簡単且つ嵌合作業も容易で瞬時に行うことができるものである。請求項３の発明では、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片を折返した折返し嵌合片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されたことにより、前記嵌合部は突出片を折返した折返し嵌合片としたことで、嵌合部と被嵌合部との嵌合状態をより一層強固なものにすることができる。

請求項４の発明では、前記嵌合部は、固定主板の外周の任意の箇所とし、前記被嵌合部は、前記外釜の底面部に突起状にされたことにより、前記固定部材は略固定主板のみの形状となり、固定部材を部品として極めて簡易な形状とし低価格にて提供することができる。請求項５の発明では、前記嵌合部は、前記被嵌合部に圧入により嵌合固着されることによって、嵌合部と被嵌合部との構造及び形状を最も簡単なものにすることができ、嵌合部及び被嵌合部は、その製造において加工工数が少なく、低価格にて提供することができる。請求項６の発明では、前記外釜の底面部には、前記永久磁石の外周形状と略同等の内周形状を有する固定凹部が形成されたことにより、外釜の底面部に、永久磁石を安定した状態で固定することができる。

以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明における水平釜は、主に、図１，図２及び図３に示すように、外釜Ａと，固定部材２と、永久磁石３、内釜Ｂとから構成される。前記外釜Ａは、主に外釜本体部１、固定部材２及びねじ歯車４等から構成されている〔図１（Ａ）参照〕。前記固定部材２は前記外釜本体部１の底面部１１に嵌合手段にて固着される。

前記ねじ歯車４は、前記外釜本体部１に一体的に取り付けられており、ねじ歯車４に噛合する（図示しない）駆動歯車によって、外釜Ａが回転させられるようになっている。前記外釜本体部１は、プラスチック等の合成樹脂により形成されている。該外釜本体部１の底面部１１の上面側には、前記固定部材２が嵌合手段を介して装着される。該固定部材２は、磁性体の材料から形成されるものであって、具体的には金属薄板材から形成される。

前記外釜本体部１の底面部１１と前記固定部材２とを嵌合するための嵌合手段としては、複数の実施形態が存在するものであり、その第１実施形態では、図１（Ｂ），図２（Ａ）に示すように、前記固定部材２には固定主板２１に複数の嵌合部２２，２２，…が形成されたものである。前記外釜本体部１の底面部１１には、前記嵌合部２２，２２，…が嵌合手段により固着される複数の被嵌合部１２，１２，…が形成されている。前記嵌合部２２と前記被嵌合部１２とは、同数である〔図３，図４（Ｂ）参照〕。前記固定部材２の固定主板２１は、中央に円形貫通孔２１ａが形成されている〔図３及び図４（Ａ）参照〕。該円形貫通孔２１ａは前記ねじ歯車４の頭部箇所を目視且つ管理が行われ易いようにする目的にて形成されたものである。

固定主板２１の外周形状は、略正方形状で且つ４個の角部は円弧状に形成されている〔図４（Ａ）参照〕。固定主板２１の４辺には、嵌合部２２，２２，…が形成されている。該嵌合部２２の具体的な形状は、略突起形状であり、突出片２２ａと嵌合突片２２ｂとから形成されている。前記突出片２２ａは、図２（Ａ），図３に示すように、前記固定主板２１に対して略直角且つ垂下状に折曲形成されたものであり、前記突出片２２ａの先端箇所に嵌合突片２２ｂが形成されている。該嵌合突片２２ｂは、前記突出片２２ａの先端箇所において、その幅方向に膨出するように形成された部位であり、具体的には前記突出片２２ａより膨出した嵌合突片２２ｂの形状は両側において左右対称の同一形状となる略半円の円弧形状である〔図１（Ｂ），図２（Ａ）参照〕。また、前記嵌合突片２２ｂは、略三角形状に形成されることもある〔図４（Ｃ）参照〕。

このような嵌合突片２２ｂに対応する前記外釜本体部１の底面部１１に形成された被嵌合部１２は、図１，図２，図３に示すように、溝形の孔形状に形成され、前記嵌合部２２が挿入且つ嵌合可能な構造である〔図１（Ａ）参照〕。被嵌合部１２は、図２（Ｂ），図４（Ｂ）に示すように、前記外釜本体部１の底面部１１の中心位置直径中心とした仮想円Ｑ上に等間隔に形成されたものである。また、固定部材２側の複数の嵌合部２２，２２，…も前記仮想円Ｑに沿って等間隔に形成されている〔図４（Ａ）参照〕。すなわち、前記固定部材２の複数の嵌合部２２，２２，…との位置関係では、全ての嵌合部２２，２２，…が一度に前記複数の被嵌合部１２，１２，…の位置に対応して同時に挿入可能となるように、前記被嵌合部１２が形成される仮想円Ｑが設定される〔図４（Ｂ）参照〕。

前記被嵌合部１２の仮想円Ｑの円周方向に沿った断面形状は、図２（Ｃ）に示すように、上方側の開口の幅が狭く形成された狭幅孔部１２ａであり、下方が広幅孔部１２ｂとして形成されている。そして前記狭幅孔部１２ａは、前記嵌合突片２２ｂの幅方向寸法よりも狭く形成されており、前記広幅孔部１２ｂは、前記嵌合突片２２ｂよりも僅かに広く形成されたものである。前記狭幅孔部１２ａと広幅孔部１２ｂとの間には幅方向の両側に被嵌合段部１２ｃ，１２ｃが形成される。該被嵌合段部１２ｃ，１２ｃに、前記嵌合部２２の嵌合突片２２ｂが嵌合固定される〔図２（Ｃ）参照〕。

前記嵌合部２２と被嵌合部１２との第２実施形態は、図６に示すように、前記突出片２２ａの前後方向（固定主板２１の周方向に直交する方向）のいずれかの側に略「レ」字形状又は「Ｖ」字形状となる略折り返し形状の折曲片とした折返し嵌合片２２ｃが形成されたものである。また前記被嵌合部１２の形状は前記仮想円Ｑの周方向に沿って溝形状に形成され、底面部１１の上面より前後方向（仮想円Ｑの周方向に直交する方向）に狭くなる狭幅孔部１２ａが形成され、深さ方向の略中央付近より、前後方向に広くなるように広幅孔部１２ｂが形成され、前記狭幅孔部１２ａと広幅孔部１２ｂとの間に被嵌合段部１２ｃが形成される。この第２実施形態では前記被嵌合段部１２ｃは一箇所に形成され、前記折返し嵌合片２２ｃの折返し先端箇所が被嵌合段部１２ｃに嵌合される。

嵌合部２２と被嵌合部１２の第３実施形態では、図７に示すように、前記底面部１１に後述する永久磁石３が配置されるための固定凹部１３が形成され、該固定凹部１３に突起状の爪片１２ｄが複数形成され、該爪片１２ｄに前記固定部材２が嵌合されるものである。前記固定凹部１３は、前記底面部１１の中心箇所を直径中心として形成された、扁平且つ円周形状のスペースであり、永久磁石３が収容される部位である。

したがって、前記固定凹部１３の平面形状は、前記永久磁石３の外周形状と略同等の内周形状を有するものであり、固定凹部１３の内径は、永久磁石３の直径よりも僅かに大きく形成されている。また、前記固定部材２は、前記永久磁石３の外周を包囲するように壁部形状や立ち上がりのリブ形状として形成されたものであってもかまわない。或いは、固定凹部１３は、周方向に不連続或いは断続的に形成された複数のリブ形状のもので構成されてもよい。ここで、固定部材２はその高さが、前記永久磁石３よりも同等又は低く、永久磁石３の頂部が固定凹部１３から一部突出していることが必要である。

また、前記第３実施形態における複数の爪片１２ｄ，１２ｄ，…は、固定凹部１３の内周側壁面１３ａに形成されることになる。前記永久磁石３は、環状（リング状）に形成されたものである。そして、前記嵌合部２２は、前記被嵌合部１２に対して、広幅状に形成され、前記嵌合部２２が前記被嵌合部１２に押し込められることによって、嵌合部２２が被嵌合部１２に固定される構造となる。さらに、嵌合部２２と被嵌合部１２の第４実施形態では、図８に示すように、前記嵌合部２２は、前記被嵌合部１２に対して、単に圧入により固定するものである。前記嵌合部２２は、図８（Ａ），（Ｃ）に示すように、略逆台形状に形成され、図８（Ｂ）に示すように、前記嵌合部２２は、前記被嵌合部１２に対して圧入すると、該被嵌合部１２から反力〔図８（Ｂ）にて分布荷重として矢印で示されている〕を受けて、前記嵌合部２２が前記被嵌合部１２に固定されるものである。

前記内釜Ｂは、容器形状の容器本体部５と被吸着部材６とから構成されている。その内部はボビン室となっている。内釜Ｂの容器本体部５の下面部、すなわち底面部５１には磁性体の材料からなる被吸着部材６が設けられている。前記容器本体部５は、プラスチック等の合成樹脂によって形成されている。前記被吸着部材６は、具体的には金属薄板材から形成されたものである。該被吸着部材６は、前記内釜Ｂの下面部側に露出するようにして設けられている。

前記被吸着部材６は、前記内釜Ｂの下面部側、すなわち、前記容器本体部５の底面部５１の下面側５１ａ（すなわち内釜Ｂの下面）に位置するようにして設けられるものである。具体的には、前記被吸着部材６が内釜Ｂの底面部５１と略同等の役目をなして形成されることもあり、この場合には、該底面部５１の中央箇所が略円形状に貫通され、この貫通した孔を塞ぐようにして被吸着部材６が装着される。この被吸着部材６は、前記容器本体部５に対して樹脂鋳込みにより装着される。さらに前記底面部５１は、前記容器本体部５の底部を完全に覆うものとし、前記底面部５１の下面側に前記被吸着部材６がその一面が露出するようにして埋め込み形成されることもある。

本発明では、外釜Ａの底面部１１に、被嵌合部１２が形成され、磁性体からなる固定部材２には、前記被嵌合部１２と同数の嵌合部２２を有するものである。そして、前記固定部材２を前記外釜Ａの底面部１１上に配置して、固定部材２の嵌合部２２と、外釜Ａの被嵌合部１２との位置をあわせる〔図５（Ａ）乃至（Ｃ）参照〕。次に、前記固定部材２の複数の嵌合部２２と、外釜Ａの底面部１１の複数の被嵌合部１２に嵌合固定させる〔図５（Ｄ）乃至（Ｆ）参照〕。

このようにして、外釜Ａの底面部１１に固定した磁性体からなる固定部材２によって、永久磁石３はそれ自身の磁力を介して固定部材２に吸引固定されることにより、永久磁石３が外釜Ａに固定されることになる。そしてこのように固定された、永久磁石３を介して、内釜Ｂが磁力により固定されるものである。また。前記永久磁石３は、前記外釜Ａの底面部１１には、前記永久磁石３の外周形状と略同等の内周形状を有する固定凹部１３の内部に配置されることによって、より一層安定した状態に固定される。

（Ａ）は本発明において第１実施形態の嵌合手段を備えた外釜と内釜とが分離した状態の縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸａ−Ｘａ矢視要部拡大断面図である。 （Ａ）は本発明において第１実施形態の嵌合手段を具備した外釜の分離した状態の要部縦断側面図、（Ｂ）は外釜の底面部の平面図、（Ｃ）は（Ａ）のＸｂ−Ｘｂ矢視要部断面図である。 第１実施形態の嵌合手段を具備した外釜の分離した状態の斜視図である。 （Ａ）は固定部材の下面側平面図、（Ｂ）は外釜底面部に固定部材を装着した状態の平面図、（Ｃ）は嵌合部における別のタイプの嵌合突片を嵌合した状態の要部断面図である。 （Ａ）は底面部への固定部材の装着前の要部縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸｃ−Ｘｃ矢視要部断面図、（Ｃ）は固定部材の底面部への装着前における要部斜視図、（Ｄ）は底面部への固定部材の装着完了した要部縦断側面図、（Ｅ）は（Ｄ）のＸｄ−Ｘｄ矢視要部断面図、（Ｆ）は固定部材の底面部への装着完了状態における要部斜視図である。 （Ａ）は第２実施形態の嵌合手段において底面部への固定部材の装着前の要部縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）の固定部材の装着後の要部拡大図である。 （Ａ）は第３実施形態の嵌合手段を具備した外釜の要部縦断側面図、（Ｂ）は底面部の要部平面図である。 （Ａ）は第４実施形態の嵌合手段における嵌合部の被嵌合部への装着前の状態を示す縦断正面図、（Ｂ）は嵌合部の被嵌合部への装着前の状態を示す斜視図、（Ｃ）は固定部材の底面部への装着前における要部斜視図である。 従来技術の要部の縦断側面図である。

符号の説明

Ａ…外釜、１１…底面部、１２…被嵌合部、２…固定部材、２１…固定主板、
２２…嵌合部、３…永久磁石、６…被吸着部材、Ｂ…内釜。

Claims (6)

1. 合成樹脂製の外釜と、
   該外釜の底面部に載置される永久磁石と、
   該永久磁石を前記外釜の底面部に固着するための金属製の固定主板を有する固定部材と、
   下面部に金属製の被吸着部材が備えられた内釜とからなり、
   前記固定部材の固定主板には嵌合部が形成され、前記外釜の底面部箇所に形成された被嵌合部に前記嵌合部が挿入されて前記固定部材を前記外釜の底面部に固定してなる
   ことを特徴とするミシンの水平回転釜。
2. 請求項１において、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片の先端より幅方向に突起する嵌合突片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されてなることを特徴とするミシンの水平回転釜。
3. 請求項１において、前記嵌合部は、前記固定主板の外周から突出片が形成され、該突出片を折返した折返し嵌合片が形成され、前記被嵌合部は前記嵌合突片が嵌合される被嵌合段部が形成されてなることを特徴とするミシンの水平回転釜。
4. 請求項１において、前記嵌合部は、固定主板の外周の任意の箇所とし、前記被嵌合部は、前記外釜の底面部に突起状にされてなることを特徴とするミシンの水平回転釜。
5. 請求項１において、前記嵌合部は、前記被嵌合部に圧入により嵌合固着されてなることを特徴とするミシンの水平回転釜。
6. 請求項１，２，３，４又は５のいずれか１項の記載において、前記外釜の底面部には、前記永久磁石の外周形状と略同等の内周形状を有する固定凹部が形成されてなることを特徴とするミシンの水平回転釜。

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