JP6389393B2 - ミシン - Google Patents

Description

本発明は、単環縫いを行うことができるミシンに関するものである。

従来から、単環縫いが可能なミシンが知られている。また、針糸と下糸とを使用した本縫いを行うミシンにおいて、針糸のみを用いた単環縫いをするためのミシンを、本願出願人が提案している（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。この単環縫いは、本縫いの場合と異なり、単一糸により片面が本縫いと同様な形態でありその反対側の面がチェーンのような形状に縫製されるいわゆるチェーンステッチ（単環縫い）と呼ばれる縫目を構成する。この単環縫いが可能なミシンは、仮縫いや封緘縫目のような用途に対応することができるので、ミシンの利用範囲を拡大するものとして提案されてきた。

しかし、上述の提案によるミシンは、いずれも垂直釜を備えたミシンであり、水平釜を備えるミシンには適用できなかった。

また、水平釜を備えるミシンにおいて、針糸のみを用いた単環縫いを行うことができるミシンが、特許文献４及び特許文献５に開示されている。

特公昭４５−３３１０８号公報 特公昭４９−１８７３９号公報 特公昭５６−２００３２号公報 特公昭５６−４７７８７号公報 特公平３−６６９１１号公報

しかし、特許文献４及び特許文献５の技術では、その構造上、単一糸の糸保持が困難なことから、針板側に特別な構造を必要とし、専用の保持具及び針板を必要とする等、準備操作が複雑であり、簡単に利用できないという問題があった。

本発明の課題は、水平釜を備えるミシンであっても単環縫いを簡単に行うことができるミシンを簡単な構成で提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。

請求項１の発明は、針（１０）が上下方向に１往復すると前記針の往復方向に対して垂直な回転中心まわりに２回転する水平釜（２０）を備えたミシンであって、前記水平釜は、針糸の糸輪を捕捉する剣先（２１ａ）と上方に開口した収容部（２１ｂ）とを備えた外釜（２１）と、前記外釜に対して着脱可能かつ前記外釜と一体となって動作するように前記外釜の前記収容部に保持されており、前記剣先により捕捉された糸輪が巻き付く螺旋形状円柱部（２３ｂ）を有し、糸の引き上げと前記外釜の回転と共に回転して螺旋形状に誘導された糸輪を上方に案内するチェーンルーパ（２３）と、前記外釜に支持されており、前記チェーンルーパの上方に糸抜け隙間（２４ｆ）を形成し、かつ、前記外釜の内部に引き込まれた糸輪の上方への移動を抑制する単環縫い用内釜（２４）と、を備えるミシン（１）である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のミシンにおいて、前記チェーンルーパ（２３）は、前記外釜（２１）の前記収容部（２１Ｂ）に前記外釜の回転中心と同心の位置に保持されるようにしたこと、を特徴とするミシン（１）である。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のミシンにおいて、前記外釜（２１）の収容部（２１ｂ）は、前記チェーンルーパ（２３）及び前記単環縫い用内釜（２４）に代えて本縫い用内釜（２６）を取り付けることができるように形成されていること、を特徴とするミシン（１）である。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のミシンにおいて、前記単環縫い用内釜（２４）の下面には、糸輪をガイドする糸輪ガイド部（２４ｂ）が形成されていること、を特徴とするミシン（１）である。

請求項５の発明は、請求項４に記載のミシンにおいて、前記糸輪ガイド部（２４ｂ）は、下方の先端に向けて細くなるように形成されていること、を特徴とするミシン（１）である。

請求項６の発明は、請求項４又は請求項５に記載のミシンにおいて、前記糸輪ガイド部（２４ｂ）の先端は、前記螺旋形状円柱部（２３ｂ）が糸輪を受け取る前記螺旋形状円柱部の根元（２３ｃ）の近傍に配置されていること、を特徴とするミシン（１）である。

本発明によれば、水平釜を備えるミシンであっても単環縫いを簡単に行うことができるミシンを簡単な構成で実現できる。

本発明によるミシンの実施形態を示す図である。 水平釜２０の分解斜視図である。 水平釜２０を上方から見た図である。 図３中に示した矢印Ｘ−Ｘの位置における断面図である。 図３中に示した矢印Ｙ−Ｙの位置における断面図である。 チェーンステッチ用内釜２４を下方から見た斜視図である。 外釜２１の収容部２１ｂに本縫い用内釜２６を取り付けた状態を示す断面図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。 単環縫いを行う過程を示す図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、本発明によるミシンの実施形態を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。

本実施形態のミシン１は、針１０と、水平釜２０とを備えている。
針１０は、ミシン１を水平な設置面に正しく設置した場合、縫製の実行時に上下方向（垂直方向）に往復移動する。

水平釜２０は、針１０がその可動範囲の下方に移動したときに到達する位置にあって、針１０が上下方向に１往復すると針１０の往復方向に対して垂直な回転中心まわりに２回転するようにミシン１の内部に設置されている。

図２は、水平釜２０の分解斜視図である。
図３は、水平釜２０を上方から見た図である。
図４は、図３中に示した矢印Ｘ−Ｘの位置における断面図である。
図５は、図３中に示した矢印Ｙ−Ｙの位置における断面図である。
水平釜２０は、外釜２１と、磁石２２と、チェーンルーパ２３と、チェーンステッチ用内釜２４とを有している。

外釜２１は、剣先２１ａと、収容部２１ｂと、ギヤ部２１ｃとを備えている。なお、本実施形態の外釜２１は、製造を容易にするために複数部品により構成しているが、これらは適宜一体化してもよい。

剣先２１ａは、外釜２１の外周面に沿って設けられており、針１０に通された針糸３０（図８−１等参照）の針糸ループ（糸輪）を捕捉するために、先端が尖った形状に形成されている。

収容部２１ｂは、チェーンルーパ２３及びチェーンステッチ用内釜２４を収容するように上方に開口して形成されている。

ギヤ部２１ｃは、収容部２１ｂよりも下方に略円柱形状に突出した軸２５を回転中心として回転するように、外釜２１と一体に取り付けられている。ギヤ部２１ｃは、不図示の駆動軸に設けられた駆動ギヤと噛み合っている。外釜２１は、この駆動ギヤからギヤ部２１ｃが駆動力を得て、針１０の上下動と同期して回転する。

磁石２２は、収容部２１ｂ内の下底部に接着剤等を用いて固定されている。

チェーンルーパ２３は、円板部２３ａと、螺旋形状円柱部２３ｂとを有しており、外釜２１に対して着脱可能かつ外釜２１と一体となって動作するように外釜２１の収容部２１ｂ内、かつ、外釜２１の回転中心と同心の位置に保持されている。

円板部２３ａは、チェーンルーパ２３の下端側に略円盤形状に広がって形成されている。円板部２３ａは、収容部２１ｂの下底部形状と係合して、チェーンルーパ２３を外釜２１に対して一体に装着させる。

螺旋形状円柱部２３ｂは、円板部２３ａから上方に略円柱形状で突出しており、その外周面には、螺旋形状が形成されている。この螺旋形状円柱部２３ｂは、剣先２１ａにより捕捉された針糸ループ（糸輪）が巻き付く。そして、糸の引き上げと外釜２１の回転と共にチェーンルーパ２３が回転して、螺旋形状円柱部２３ｂの螺旋形状に誘導された針糸ループは、外釜２１の回転と共に上方に案内される。

チェーンステッチ用内釜（単環縫い用内釜）２４は、チェーンルーパ２３よりもさらに上方にあって、外釜２１の外周を形成する壁状の部分に支持されている。
チェーンステッチ用内釜２４は、収容部２１ｂの開口を略覆うように略円盤形状に形成されており、第１の糸案内部２４ａと、第１のカム面２４ｂと、第２の糸案内部２４ｃと、突起部２４ｄと、第２のカム面２４ｅと、糸抜け隙間２４ｆとを有している。

第１の糸案内部２４ａは、糸抜け隙間２４ｆ側に突出したフック状の小さい突起形状である。第１の糸案内部２４ａは、剣先２１ａに捕捉された針糸ループのうち、外釜２１の内側にある糸を剣先２１ａの下側に確実に案内する補助をする。

図６は、チェーンステッチ用内釜２４を下方から見た斜視図である。
第１のカム面２４ｂは、チェーンステッチ用内釜２４から下方に向かって突出しており、糸抜け隙間２４ｆと対応する部分を切欠いた円環形状となっている。第１のカム面２４ｂは、第１の糸案内部２４ａにより下側に案内された針糸ループ（糸輪）を、チェーンルーパ２３の径よりも大きな針糸ループ（糸輪）を形成するようにガイドすると共に、チェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂの所定の位置にガイドする糸輪ガイド部として機能する。第１のカム面２４ｂは、下方の先端に向けて細くなるように形成されている。また、第１のカム面２４ｂの先端は、螺旋形状円柱部２３ｂが糸輪を受け取る螺旋形状開始位置の近傍、すなわち、螺旋形状円柱部２３ｂの根元２３ｃの近傍に配置されている。このように糸輪ガイド部として機能する第１のカム面２４ｂを配置したので、針糸ループ（糸輪）を確実に螺旋形状円柱部２３ｂに巻き付けることができる。

第２の糸案内部２４ｃは、チェーンステッチ用内釜２４の上方に突出した略円弧状に湾曲した面である。第２の糸案内部２４ｃは、剣先２１ａに捕捉された針糸ループの上側の糸が確実にチェーンルーパ２３の上部を通過するように導く。

突起部２４ｄは、収容部２１ｂよりも僅かに外周側に突出して形成されている。突起部２４ｄは、剣先２１ａが針糸ループを解放する位相を一定位相に安定させる補助をする。

第２のカム面２４ｅは、チェーンステッチ用内釜２４の上方の外周付近に形成されたカム面であり、第２の糸案内部２４ｃとは略反対側となる位置に配置されている。第２のカム面２４ｅは、剣先２１ａより解放された針糸ループをチェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂの所定の位置に案内する。

糸抜け隙間２４ｆは、チェーンステッチ用内釜２４の外周部分を一部除去した形状とすることにより形成されている。糸抜け隙間２４ｆは、チェーンルーパ２３の上方に糸が抜けることができるように設けられている。

以上の構成により、チェーンステッチ用内釜２４は、外釜２１の内部に引き込まれた針糸ループの上方への移動を抑制する。
ここで、チェーンステッチ用内釜２４は、例えば、鉄等の強磁性体により形成されており、磁石２２の磁力により、外釜２１から外れないようにその位置が保持されている。

また、外釜２１の収容部２１ｂは、チェーンルーパ２３及びチェーンステッチ用内釜２４に代えて、本縫い用内釜２６を取り付けることができるように形成されている。
図７は、外釜２１の収容部２１ｂに本縫い用内釜２６を取り付けた状態を示す断面図である。
本縫い用内釜２６には、下糸を巻いたボビン２７を装着することができ、この状態とすることにより、本実施形態のミシン１は、通常の本縫いを行うことができる。

次に、本実施形態のミシン１を用いて単環縫いを行うときの動作について説明する。
先ず、単環縫いの準備について説明する。
外釜２１内に本縫い用内釜２６が配置されている場合は、本縫い用内釜２６を外釜２１から取り出す。
次に、外釜２１内の収容部２１ｂにチェーンルーパ２３を挿入し、チェーンルーパ２３を外釜２１に一体的に装着する。
そして、チェーンルーパ２３の上部で外釜２１の外周上部（リブ部）上にチェーンステッチ用内釜２４を載置して、不図示の針板をミシン本体に固定する。
また、針１０に糸が通っていない場合には、針１０に糸を通しておく。
以上により、単環縫いの準備が完了する。

次に、単環縫い動作について説明する。
図８−１から図８−１４は、単環縫いを行う過程を示す図である。
最初に、針１０の上下動により針板下で生成された針糸ループを外釜２１で捕捉してチェーンステッチ用内釜２４の下方に引き込みを行う。
より具体的には、下降してきた針１０より針糸を外釜２１剣先２１ａが捕捉する（図８−１）。この過程は、本縫いを行う過程と同じである。そして、捕捉された針糸ループのうち、水平釜２０の内側にある糸は剣先２１ａの下側に、水平釜２０の外側にある糸は剣先２１ａの上側に分けられ、剣先２１ａに引きずられる（図８−２，図８−３）。

次に、チェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂに針糸ループを巻き付け、針糸ループを保持する。すなわち、剣先２１ａに引きずられた針糸ループの上側の糸は、チェーンルーパ２３の上側を通過し、下側の糸はチェーンステッチ用内釜２４の第１のカム面２４ｂによりガイドされてチェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂの下方（根元２３ｃの近傍）に引っかかる（図８−３，図８−４）。

その後、外釜２１の剣先２１ａが一定の位相まで回転すると、剣先２１ａに掛かっていた針糸ループは、天秤による針糸の引き下げにより剣先２１ａより外れ、針糸ループはチェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂの下方（根元２３ｃの近傍）に巻きつく（図８−４，図８−５）。
チェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂに巻きついた針糸ループは、外釜２１の回転、すなわちチェーンルーパ２３の回転に伴い螺旋形状円柱部２３ｂを伝わり螺旋形状円柱部２３ｂの上方に移動する（図８−６，図８−７）。

次に、保持した針糸ループと布送りされた縫目とからなるループに次の下降する針１０を進入させる。より具体的には、再び下降した針１０は、前の縫目とチェーンルーパ２３に掛かってできた針糸ループの中を通過し、外釜２１の剣先２１ａは、下降してきた針１０の針糸を捕捉する。この捕捉と前後しチェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂは巻きついていた針糸ループを解放する（図８−８，図８−９，図８−１０）。

次に、解放された針糸ループは、次の縫目の針糸ループを外釜２１剣先２１ａが引きずり出すこと、及び、位相的に少し遅れて行われだす天秤での引き締めにより、引き締められ単環縫い目（チェーンステッチ）が完成する。
具体的には、針１０の上昇により生じる針糸ループを外釜２１が捕捉して引き込む（図８−１１）。
針糸捕捉後の天秤による糸の引き上げ時に、針糸ループは、チェーンルーパ２３の螺旋形状円柱部２３ｂに案内されて上方に誘導される（図８−１２）。
チェーンルーパ２３の上方に移動した針糸ループは、チェーンステッチ用内釜２４とのスキマから上方に引き上げられて縫目が形成される（図８−１３）。

図８−１３の状態で針最上点となった後に、図８−１４に示す状態を経て、図８−５の状態に戻り、縫製動作を繰り返して、ミシン１は単環縫いを続ける。

以上説明したように、本実施形態によれば、ミシン１は、チェーンルーパ２３とチェーンステッチ用内釜２４とが外釜２１内に設けられているので、水平釜を備えたミシンであっても単環縫いを簡単な構成で実現できる。
また、ミシン１は、僅かな部品を交換するだけで、簡単に本縫いと単環縫いとを切り換えて、単環縫いを簡単に行うことができ、水平釜を搭載するミシン１の応用範囲が格段に向上する。
さらに、ミシン１は、チェーンステッチ用内釜２４をチェーンルーパ２３の上部に配置したので、外釜２１により捕捉された針糸ループの暴れ又は乱れが抑制されて確実に単環縫い縫目を形成できる。

（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。

例えば、本実施形態において、磁石２２を外釜２１に固定する形態を例に挙げて説明した。これに限らず、例えば、磁石をチェーンルーパ２３に設けてもよいし、チェーンステッチ用内釜２４側に磁石を設けてもよい。

また、本実施形態において、磁石２２の磁力を用いてチェーンステッチ用内釜２４の位置を保持する例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、磁力を用いずにチェーンステッチ用内釜を保持するようにしてもよい。

なお、実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。

１ ミシン
１０ 針
２０ 水平釜
２１ 外釜
２１ａ 剣先
２１ｂ 収容部
２１ｃ ギヤ部
２２ 磁石
２３ チェーンルーパ
２３ａ 円板部
２３ｂ 螺旋形状円柱部
２３ｃ 螺旋形状円柱部２３ｂの根元
２４ チェーンステッチ用内釜
２４ａ 第１の糸案内部
２４ｂ 第１のカム面
２４ｃ 第２の糸案内部
２４ｄ 突起部
２４ｅ 第２のカム面
２４ｆ 糸抜け隙間
２５ 軸
２６ 本縫い用内釜
２７ ボビン
３０ 針糸

Claims (6)

1. 針が上下方向に１往復すると前記針の往復方向に対して垂直な回転中心まわりに２回転する水平釜を備えたミシンであって、
   前記水平釜は、
   針糸の糸輪を捕捉する剣先と上方に開口した収容部とを備えた外釜と、
   前記外釜に対して着脱可能かつ前記外釜と一体となって動作するように前記外釜の前記収容部に保持されており、前記剣先により捕捉された糸輪が巻き付く螺旋形状円柱部を有し、糸の引き上げと前記外釜の回転と共に回転して螺旋形状に誘導された糸輪を上方に案内するチェーンルーパと、
   前記外釜に支持されており、前記チェーンルーパの上方に糸抜け隙間を形成し、かつ、前記外釜の内部に引き込まれた糸輪の上方への移動を抑制する単環縫い用内釜と、
   を備えるミシン。
2. 請求項１に記載のミシンにおいて、
   前記チェーンルーパは、前記外釜の前記収容部に前記外釜の回転中心と同心の位置に保持されるようにしたこと、
   を特徴とするミシン。
3. 請求項１または請求項２に記載のミシンにおいて、
   前記外釜の収容部は、前記チェーンルーパ及び前記単環縫い用内釜に代えて本縫い用内釜を取り付けることができるように形成されていること、
   を特徴とするミシン。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のミシンにおいて、
   前記単環縫い用内釜の下面には、糸輪をガイドする糸輪ガイド部が形成されていること、
   を特徴とするミシン。
5. 請求項４に記載のミシンにおいて、
   前記糸輪ガイド部は、下方の先端に向けて細くなるように形成されていること、
   を特徴とするミシン。
6. 請求項４又は請求項５に記載のミシンにおいて、
   前記糸輪ガイド部の先端は、前記螺旋形状円柱部が糸輪を受け取る前記螺旋形状円柱部の根元の近傍に配置されていること、
   を特徴とするミシン。

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