JP6452309B2 - ミシンの水平回転釜 - Google Patents

Description

底部に金属板を有する内釜を、外釜に内装させるための永久磁石を外釜底部に固定するための構成を備えると共に極めて簡単な構成にできるミシンの水平回転釜に関する。

一般のミシンでは、ボビンを収納するための水平釜装置が備わっている。水平釜装置は、外釜と内釜とからなり、外釜下端面には歯車軸部が一体的に取り付けられており、歯車軸部に係合する下軸に装着固定された歯車により、下軸の回転と共に外釜が回転させられるようになっている。縫い作業が行われているときには、外釜内に収納された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す。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構成が種々存在し、具体的な内容が開示されたものとして特許文献１が存在する。

特開２００６−９４９０５号公報

特許文献１では、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、磁石を合成樹脂製の外釜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。

しかし、接着剤や粘着テープにより固定する手段では、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。

そこで、特許文献１では、外釜の底部に磁性体からなるヨーク部材が装着され、該ヨーク部材にマグネット片を吸着固定させる構成としている。ところで、ヨーク部材は皿形状のものであり、円形状の周壁部を備えたものである。この周壁部は、周方向に連続して形成されたものではなく、周壁部の一部を等間隔となるように切り欠いて、複数の突起部を形成し、該突起部が外釜のリブ片に係合し、ヨーク部材が外釜と空転することなく、安定した状態で固定できるようにしている〔図４（Ａ）参照〕。

ところが、前記ヨーク部材の突起部によって形成された周壁部の切欠き部や、突起部とリブ片との係合箇所に、ボビンの糸ｎが引っ掛かり易くなり〔図４（Ｂ）参照〕、ミシンの縫い作業において支障が生じるおそれがある（図４参照）。また、ヨーク部材に、突起部等を形成するために、ヨーク部材の製造工程が増えて、単価が上昇することもある。

さらに、ヨーク部材の周壁部に切欠きが形成されることで、ヨーク部材に内装されるマグネット片の磁力も強力にならないという欠点も存在する。本発明が解決しようとする技術的課題（目的）は、複数の突起部による回転止め部によらず極めて簡単な構造にて、外釜に永久磁石を固定するための固定台座を安定した状態で外釜に対して固定し且つボビンから引き出される糸が釜内で引っ掛かることを防止することができるようにすることである。

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、金属製の吸着部材を外側下面部に備えた内釜と、該内釜を吸引する永久磁石と、該永久磁石を収納する径の中心位置に装着のための軸孔を設けた略円板状に形成された外周を構成するマグネット台板と、該マグネット台板を収納する内側底部の径の中心位置に軸孔を有する非金属の外釜と、前記マグネット台板の軸孔に挿入すると共に前記外釜の軸孔に挿入して前記外釜と前記マグネット台板を回転自在に軸支するため上端部にフランジ部を有した釜支持軸とを具備し、前記永久磁石の下側に配置された前記マグネット台板に載置される前記永久磁石の外形寸法より内側の位置に前記マグネット台板に設けた回転止めと、前記外釜に形成された係止部との係止箇所を設け前記外釜の底部に対して係止固定するための部材を具備することなく外釜の底部に対して周方向に固定することができる前記マグネット台板と、前記外釜の底部との間には、突起物或いは窪み等が露出しない構造とした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２の発明を、前記マグネット台板の回転止めは、前記マグネット台板に載置される前記永久磁石の外形寸法より内側の前記マグネット台板の一部に設けた回転止め部と前記外釜の内側底部に前記回転止め部と対向する位置に係止部を前記永久磁石の外形寸法より内側の位置に設けた請求項１に記載の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、前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を直線状となる切欠き部としてなる請求項１に記載の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４の発明を、前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を曲線状となる切欠き部としてなる請求項１に記載の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５の発明を、前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を屈曲して形成した請求項１に記載の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６の発明を、前記回転止め部は、少なくとも１箇所に形成してなる請求項１，２，３，４又は５の何れか１項に記載の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１の発明では、磁石の外形寸法より内側にマグネット台板は円形状の外周に回転止め部を設け、外釜の底部に形成された収納凹部の内周側壁面には、前記回転止め部に係止する段差状の係止部が形成されたものである。したがって、マグネット台板は、外釜の底部（又は底部に形成された収納凹部）に対して係止固定するための部材を具備することなく、マグネット台板は、外釜の底部に対して周方向に固定することができる。

そして、前記回転止め部及び係止部の係止箇所は、前記マグネット台板に載置される前記永久磁石の外周縁より内側に位置する構成としたものである。これによって、マグネット台板と、外釜の底部との間には、相互に係止，嵌合固定するための突起物或いは窪み等が外釜の底部に露出しない構造にできる。したがって、内釜に内装されたボビンの上糸がミシンの縫い作動中に外釜内部で引っ掛かり縫い作業に支障をきたすことを防止できる。

請求項２乃至請求項６の発明では、前記回転止め部及び前記係止部を極めて簡単な形状とすることができ、回転止め部及び係止部を永久磁石の外周縁より内側に位置する構成にし易いものにできる。特に、前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を屈曲して形成したものでは、該屈曲部によって、マグネット台板は、力学的強度が向上し、したがって耐久性も向上するものである。また、前記マグネット台板から屈曲して形成された部分をマグネット台板に対して略直角にすることで、外釜側の係止部との当接状態をより一層良好にすることができる。

（Ａ）は第１実施形態の回転止めを有する本発明の縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ1−Ｘ1矢視図、（Ｃ）は本発明における水平釜の分解した斜視図である。 （Ａ）は図１（Ａ）の（α）部拡大図、（Ｂ）は外釜とマグネット台板との分離した斜視図、（Ｃ）は本発明において外釜の底部に上糸が引っ掛からない状態を示す斜視図である。 （Ａ）は第１実施形態の回転止めの変形例を有する本発明の要部平面図、（Ｂ）は本発明の第２実施形態の回転止めを有する本発明の要部平面図、（Ｃ）は（Ｂ）の（β）部において第２実施形態の回転止の変形例の要部平面図、（Ｄ）は回転止めの第３実施形態における回転止め部を有するにおけるマグネット台板の斜視図である。 （Ａ）は従来技術において上糸が底部に引っ掛かる状態の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の（γ）部斜視図である。

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，マグネット台板２と、釜支持軸３と、永久磁石５と、内釜Ｂと、回転止めとから構成される。前記外釜Ａは、主に外釜本体部１、歯車軸部１５等から構成されている（図１参照）。

回転とめは、前記外釜Ａと、前記マグネット台板２に備わっている。前記回転止めは、後述するように、外釜Ａ側に設けられた係止部１４と、マグネット台板２側に設けられた回転止め部２２とから構成される。

前記歯車軸部１５は、前記外釜本体部１に一体的に取り付けられており、歯車軸部１５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、扁平円筒カップ形状に形成され、材質はプラスチック等の合成樹脂又は非鉄金属製である。外釜本体部１の上部は、開口して、下部は底部１１が形成されている。該底部１１は、略円形状である〔図１（Ａ）参照〕。

底部１１には、マグネット台板２を装着する収納凹部１３が形成されている〔図１（Ａ），図２（Ａ），（Ｂ）参照〕。該収納凹部１３は、前記底部１１を構成する一部で、底部１１の一部に含まれるものである。そして、収納凹部１３は、前記底部１１の中心箇所を直径中心として形成された、円形のスペースであり、マグネット台板２及び永久磁石５が収容される部位である。

収納凹部１３の円形状の底面１３ａ周囲に連続する内周側壁面１３ｂが形成され、該内周側壁面１３ｂに沿って底部１１の上方に突出条１３ｃが形成されている〔図１，図２（Ａ）参照〕。収納凹部１３の内周側壁面１３ｂには係止部１４が形成されている。該係止部１４は、マグネット台板２の後述する回転止め部２２と当接状態で係止することによって、収納凹部１３内に収納されたマグネット台板２の空転を防止する役目をなすものである。

底部１１の中心、つまり収納凹部１３の円形状の底面１３ａの中心には、軸孔１２が形成されている。該軸孔１２の形成位置は、前記収納凹部１３の直径中心とも一致する。軸孔１２は、後述する釜支持軸３が貫通する部位である。底部１１の下面側には、歯車軸部１５が形成されている。該歯車軸部１５には、外周に螺子状等の歯車が形成された軸状の部材であり、前記底部１１に対して直角に形成されている。また、前記軸孔１２は、歯車軸部１５の軸芯に沿って形成されたものである。

マグネット台板２が永久磁石５の下側に配置される。このマグネット台板２に設けた回転止め部２２、つまり外釜Ａと一体的に回転するための回転止め部２２が永久磁石５の外径寸法より内側の位置に設けられている。

マグネット台板２の回転止め部２２には、複数の実施形態が存在し、その第１実施形態は、略円板状に形成された外周を構成する円形外周縁部２１の外周の一部に一つの回転止め部２２である直線状切欠き部２２ａを有するものである。

該直線状切欠き部２２ａは、直線状又は略直線状とした端縁であり、平面的に見て略Ｄ字形状に形成されたものである。マグネット台板２の直径中心の位置には軸孔２３が形成されている。さらに、該軸孔２３の周辺では下方に向かって膨出する階段状に形成された段差部２４が形成されている〔図１（Ｃ），図２（Ａ）参照〕。

また、第１実施形態の直線状切欠き部２２ａは、円形外周縁部２１の外周に複数の直線状切欠き部２２ａを有することもあり、具体的に、直線状切欠き部２２ａが２個設けられたものであり、直線状切欠き部２２ａは左右対称に形成されている。直線状切欠き部２２ａが３個以上設けられることもある。また、切欠きではなく、円形外周縁部２１の外周の一部を屈曲させることで直線状切欠き部２２ａと同じ効果を得る。

第１実施形態における直線状切欠き部２２ａとした回転止め部２２に対応する前記係止部１４は、収納凹部１３の内周側壁面１３ｂの周方向における一部から中心に向かって突出する直線状段差部１４ａである〔図１（Ｂ），（Ｃ），図２（Ｂ）参照〕。該直線状段差部１４ａは、マグネット台板２の直線状切欠き部２２ａと当接する部位となる。直線状段差部１４ａの高さは、マグネット台板２の板厚と略同じかもしくは僅かに低くなるように設定されている。

また、第１実施形態における回転止め部２２に対応する係止部１４として、前記内周側壁面１３ｂの適宜の２箇所から突出するように突起状段差部１４ｂ，１４ｂが形成されたものである〔図３(Ａ)参照〕。そして、２個の突起状段差部１４ｂ，１４ｂが前記直線状切欠き部２２ａに当接係止して、マグネット台板２を収納凹部１３に固定しようとするものである。

さらに、マグネット台板２の回転止め部２２の第２実施形態としては、円形外周縁部２１の外周縁の一部に窪み状の凹状切欠き部２２ｂが形成されるものである〔図３(Ｂ)，（Ｃ）参照〕。該凹状切欠き部２２ｂは、種々の形状が存在し、曲線状或いは半円形状としたものである。また、前記凹状切欠き部２２ｂの変形例として長方形又は正方形等の方形状に形成されるものが存在する〔図３(Ｃ)参照〕。

また、特に図示しないが、凹状切欠き部２２ｂが略三角形状に形成されることもある。前記凹状切欠き部２２ｂに対応する係止部１４としては、前記凹状切欠き部２２ｂ内に挿入される挿入突起部１４ｃとしたものである。該挿入突起部１４ｃは、前記内周側壁面１３ｂから中心に向かって突出形成されたものであり、前記凹状切欠き部２２ｂの形状と同等形状に形成されている。

前記回転止め部２２及び挿入突起部１４ｃは、一対となって前記マグネット台板２の外周縁と内周側壁面１３ｂのそれぞれにおいて、少なくとも１箇所に形成されたものである。よって、回転止め部２２及び挿入突起部１４ｃの対は、複数形成されてもかまわない。

さらに、前記マグネット台板２の回転止め部２２の第３実施形態として前記マグネット台板２の外周縁の一部を屈曲して屈曲部２２ｃを形成したものである〔図３(Ｄ)参照〕。具体的には、屈曲部２２ｃは、マグネット台板２の外周縁の一部に直線状の折曲げ線を設け、該折曲げ線から下方に略直角に折曲することによって、回転止め部２２として形成したものである。

前記屈曲部２２ｃによって、マグネット台板２は、全体的に力学的強度が向上し、したがって耐久性も向上させることができるものである。また、前記マグネット台板２の屈曲部２２ｃは、マグネット台板２の水平面部分に対して略直角に垂れ下がる形状にすることで、外釜Ａ側の係止部１４との当接状態をより一層良好にすることができる。

回転止め部２２の第３タイプでは、前記直線状段差部１４ａが対応する。マグネット台板２の軸孔２３は、マグネット台板２を収納凹部１３に挿入配置した状態で、マグネット台板２の軸孔２３の位置が、外釜Ａの軸孔１２の位置と一致する。

釜支持軸３は、支持軸部３１とフランジ部３２とから構成され、支持軸部３１の軸端にフランジ部３２が形成される。釜支持軸３の支持軸部３１は、マグネット台板２の軸孔２３と外釜Ａの軸孔１２に挿通し、フランジ部３２は前記マグネット台板２の軸孔２３の周辺の平坦状面部２ａに当接する。

また、段差部２４が形成されている場合には、該段差部２４にフランジ部３２が当接にて、外釜Ａとマグネット台板２を一体的に回動可能に固定する。さらに、前記フランジ部３２と、前記マグネット台板２の平坦状面部２ａとの間にはワッシャ４１及びバネワッシャ４２が配置されることもある。

永久磁石５は、扁平環板状に形成され、前記マグネット台板２に吸着して外釜Ａの収納凹部１３に配置される。永久磁石５の中心は貫通孔５１が存在する。該貫通孔５１の内径は、前記釜支持軸３のフランジ部３２の外径よりも大きく形成され、フランジ部３２は貫通孔５１内に収まる構成となっている。

そして、永久磁石５が収納凹部１３内に収納された状態で、永久磁石５は、マグネット台板２の回転止め部２２の上面に配設される構造となる。つまり、回転止め部２２と係止部１４で構成される回転止め部は、永久磁石５の外周縁５２よりも内側に位置する構造となる。これによって、外釜Ａ内において、上糸ｎが引っ掛かり易くなる部分が無くなり、該上糸ｎが外釜Ａの内部で引っ掛かることを防止することができる〔図２（Ｃ）参照〕。

前記内釜Ｂは、容器形状の容器本体部６と被吸着部材７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６の下面部、すなわち底面部６１には磁性体の材料からなる被吸着部材７が設けられている。前記容器本体部６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７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７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。

次に、本発明における水平釜を組付けについて説明する。外釜Ａでは、前述したように底部１１に収納凹部１３が形成されており、該収納凹部１３にマグネット台板２が配置される。そして、マグネット台板２の円形外周縁部２１は前記収納凹部１３内に収まり、回転止め部２２（直線状切欠き部２２ａ）は、係止部１４（直線状段差部１４ａ）と当接又は近接する状態でマグネット台板２が外釜Ａの収納凹部１３に収まる〔図１（Ｂ），図２（Ａ）参照〕。

これによって、外釜Ａの収納凹部１３に挿入配置されたマグネット台板２は回転が規制されて、外釜Ａと共に回転することになる〔図１（Ｂ）参照〕。したがって、外釜Ａが回転するときには、底部１１と共にマグネット台板２が回転する。

Ａ…外釜、Ｂ…内釜、１２…軸孔、１４…係止部、直線状段差部１４ａ、
突起状段差部１４ｂ、挿入突起部１４ｃ、２…マグネット台板、２３…軸孔、２２…回転止め部、２２ａ…直線状切欠き部、２２ｂ…凹状切欠き部、２２ｃ…屈曲部、３…釜支持軸、３２…フランジ部、５…永久磁石、７…吸着部材。

Claims (6)

1. 金属製の吸着部材を外側下面部に備えた内釜と、該内釜を吸引する永久磁石と、該永久磁石を収納する径の中心位置に装着のための軸孔を設けた略円板状に形成された外周を構成するマグネット台板と、該マグネット台板を収納する内側底部の径の中心位置に軸孔を有する非金属の外釜と、前記マグネット台板の軸孔に挿入すると共に前記外釜の軸孔に挿入して前記外釜と前記マグネット台板を回転自在に軸支するため上端部にフランジ部を有した釜支持軸とを具備し、前記永久磁石の下側に配置された前記マグネット台板に載置される前記永久磁石の外形寸法より内側の位置に前記マグネット台板に設けた回転止めと、前記外釜に形成された係止部との係止箇所を設け前記外釜の底部に対して係止固定するための部材を具備することなく外釜の底部に対して周方向に固定することができる前記マグネット台板と、前記外釜の底部との間には、突起物或いは窪み等が露出しない構造としたことを特徴とするミシンの水平回転釜。
2. 前記マグネット台板の回転止めは、前記マグネット台板に載置される前記永久磁石の外形寸法より内側の前記マグネット台板の一部に設けた回転止め部と前記外釜の内側底部に前記回転止め部と対向する位置に係止部を前記永久磁石の外形寸法より内側の位置に設けたことを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。
3. 前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を直線状となる切欠き部としてなることを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。
4. 前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を曲線状となる切欠き部としてなることを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。
5. 前記マグネット台板の回転止め部は、前記マグネット台板の外周縁の一部を屈曲して形成したことを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。
6. 前記回転止め部は、少なくとも１箇所に形成してなることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５の何れか１項に記載のミシンの水平回転釜。

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