JP6757591B2 - ミシンのステッチ長さ調整装置及び該ステッチ長さ調整装置を備えるミシン - Google Patents

Description

本発明は、ミシンのステッチ長さ調整装置に関する。本発明はまた、該ステッチ長さ調整装置を備えるミシンに関する。

ミシンのステッチ長さ調整装置は、特許文献１より知られている。

ＤＥ １００ １３ ４１４ Ｃ１

本発明の課題は、ステッチ長さ調整装置を用いて、縫い目長さ仕様の安定性を改善することである。

この課題は、請求項１に記載された特徴を有するステッチ長さ調整装置の発明によって達成される。

ステッチ長さ調整装置内の送り装置の送り動作を規定することにより、それぞれのステッチ長さの仕様が定まる。本発明によれば、ステッチレギュレータギアの組み立てフレームとレバー本体との、回転状態で安全な接続、又は耐トルクの接続（それは送り動作の仕様において停止位置の間で調整可能であり、言い換えれば、組み立てフレームとレバー本体の共通の回転軸である。）は、ステッチ長さ調整装置の増加した安定性と、したがってステッチ長さ仕様の、より正確かつ安定をもたらすと認識される。ステッチレギュレータギアとレバー本体間の不必要な相対的な動きは、回避される。レバー本体をステッチレギュレータギアの組み立てフレームと一体設計とすることもまた可能である。

また、請求項１に係るショートステッチ調整装置は、ショートステッチ長さの仕様を追加する。このようなショートステッチは、例えば、ステッチされる縫い目の端における縫い糸部に用いられる。

請求項２に係る、調整スライドとしての停止ユニットの実施形態は、正送りステッチ停止位置と逆送りステッチ停止位置の仕様のより正確で確実な連結となる。

請求項３に係る調整シャフトは、レバー本体の組み立てフレームへの回転状態での安全な、又はトルクに耐える方法で接続のための特に適切な部品である。

請求項４に係る設定駆動は、正送りステッチと逆送りステッチの間の自動的な調整を可能にする。設定駆動は、空気圧シリンダとして設計することができる。

請求項５及び６に係る正送り調整装置は、ミシンを作動するとき、快適さを増す。

請求項７に係る回転状態での安全な接続は、ショートステッチ調整装置の高い安定度を保証する。

請求項８に係る予め設定可能な停止位置は、ショートステッチ長さの調整を簡単にする。

請求項９に係るショートステッチ設定駆動は、ショートステッチ操作時のミシンの自動設定を可能にする。ショートステッチ設定駆動は、空気圧シリンダとして設計できる。

請求項１０に係る停止位置の仕様は、ショートステッチ停止本体上のショートステッチレバー本体による直接停止を防ぎ、それゆえショートステッチレバー本体の損傷を低減する。

請求項１１に係る較正装置は、一方では正送り、他方では逆送りステッチの、ステッチ長さの細かい調整を可能とする。そして、逆送りステッチにおいて、正送りステッチのように縫製物の同じ位置に正確に針が刺さる。較正装置は、レバー本体の、正送りステッチ及び逆送りステッチ停止位置を規定するように、停止ユニットの偏心調整によって設計でき、特に、スライド調整の偏心調整によって設計できる。

請求項１２に係るミシンの有利な点は、本発明に係るステッチ長さ調整装置に関して既に説明した有利な点に対応する。

外面の機械部品を一部省略したミシンの背面図である。 図１のミシンの正面図、すなわち使用者側から見た図であり、ミシン筐体の使用者側を閉じるための筐体カバーと、内部及び外面の機械部品を省略している。 図２のミシンの透視図である。 ステッチ成形工具と、上部及び下部縫製物送り装置を駆動するためのミシンの駆動部品を示す図である。 図１のＶ−Ｖ線における、ミシン筐体の支柱内に収容されたステッチ長さ調整装置の部品の断面図であり、ここでステッチ長さ調整装置の部品は、「正送りの大きなステッチ長さ」の配置で示されている。 「逆送り」の配置での調整装置部品を図５同様に見た図である。 使用者側から見た、２つの調整ホイール部位におけるミシンの詳細図であり、一方は正送りのステッチ長さを設定し、他方は逆送りのステッチ長さを設定する。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。 図１のＩＶ方向から見たミシンのショートステッチ設定駆動部位の部分断面を示す図であり、「最大限調整可能な正送りステッチ長さ」を示す。 「ショートステッチ」の配置でのショートステッチ設定駆動を示す図である。 図１０のＸＩ―ＸＩ線に沿った断面図を示す。

本発明の実施形態を、図面を参照してより詳細に説明する。

内部及び外面部品を一部省略した、図１及び図３に示されるミシン１は、ベースプレート２と、後部から直立して配置された支柱３と、アッパーアーム４とを有する。ベースプレート２、支柱３及びアーム４は、ベースプレート筐体部２ａ、支柱筐体部３ａ及びアーム筐体部４ａを備えるミシン筐体５の一部である。アーム４は、ヘッド筐体部６ａを備えるヘッド６を端とする。

ヘッド筐体部６ａの部位において、ミシン１はステッチ成形工具、すなわち針棒７とそれに固定されたミシン針（不図示）と、図１に点線で概略的に示されるグリッパ８を有する。グリッパ８は、支持板１０で定義される支持面９の下部に配置されている。支持板１０の一部は、針板１１（図４参照）である。針板１１は、下部縫製物送り装置１２のための中央貫通開口部を有する。後者は、ミシン針の通り道のためのステッチ穴を有する。

ミシン筐体５は、鋳造の主筐体部分１３を有し、図２及び図３に示すように、それは使用者側が開口するように設計されている。主筐体部分１３は一体に設計されており、支柱筐体部３ａ、アーム筐体部４ａ及びヘッド筐体部６ａを備える。主筐体部分１３は、中子無しの鋳型で、アンダーカット無しで成形できるように作られている。

ミシン筐体５の使用者側を閉じるために、図６で破断線の断面で示される筐体カバー１４が用いられる。筐体カバー１４は、一体に設計するか、またあるいは複数部品として設計できる。筐体カバー１４は、プラスチック製である。

ステッチ成形工具、すなわち針棒７とグリッパ８は、アームシャフト１５によって駆動される。アームシャフト駆動モータ１６（図３、図４参照）は、歯付きベルト１７を用いてアームシャフト１５に作動可能に接続している。

アームシャフト駆動モータ１６は、使用者側から離れて筐体側のアーム筐体部４ａに取り付けられている。アームシャフト駆動モータ１６は、ミシン筐体５の凹部に据え付けられている。アームシャフト駆動モータ１６の軸方向の範囲は、支柱筐体部３ａの幅に対応する。

駆動ギアホイール１８は、歯付きベルト１７（図９参照）と噛み合い、歯付きベルト１７は、アームシャフト駆動モータ１６の駆動シャフト１９に回転状態で安全に接続される。アームシャフト駆動モータ１６は、アーム筐体部４ａの部位における筐体に安全に据え付けられる。

アームシャフト駆動モータ１６の駆動シャフト１９は、アームシャフト１５と平行に伸びる。駆動シャフト１９の支持面９からの距離は、アームシャフト１５からよりも大きい。

駆動手段、すなわち歯付きベルト１７は、ヘッド筐体部６ａの反対側のアームシャフト駆動モータ１６側に配置されている。駆動モータ１６は、アームシャフト１５の範囲を示していない。駆動シャフト１９は、アームシャフト１５と一直線上になっていない。

アームシャフトギア２０と下側シャフトギア２１は、歯付きベルト１７によって噛み合っている。歯付きベルト１７は、駆動ギア１８とアームシャフトギア２０間を、テンションプーリ２２を介して走っている。アームシャフトギア２０は、アーム筐体部４ａと、アームシャフト１５に回転状態で安定に接続された、ミシン１のハンドホイール２３の間に配置されている。下側シャフトギア２１は、下側シャフト２４に回転状態で安全に接続され、それによりグリッパ８と他の部品が駆動される。

アームシャフト１５に平行なのは、針送りシャフト２４ａであり、それにより、アームシャフト回転から生じる針棒スライド２４ｂの振動運動が行われる。その結果、既知の方法で、ミシン１を通過する縫製物の上部送りとして、針送りが行われる。

一方では針棒スライド２４ｂを用いて、他方では下部送り装置１２を用いて、ミシン１は縫製物の上部送りと下部送りの両方を可能にする。

ミシン１は、ステッチ長さ調整装置２５を有し、その部品は特に図４〜１０に示されている。ステッチ長さ調整装置２５を用いて、大きなステッチ長さが、縫製物の送り方向ｘ（図３参照）における縫製物の正送りで規定され、逆送りのステッチ長さが、縫製物の送り方向ｘの反対である縫製物の送り方向（−ｘ）で規定され、ショートステッチ長さが、縫製物の送り方向ｘにおいて規定され、特に縫い糸部で規定される。加えて、正送りステッチ長さと逆送りステッチ長さの長さ比は、調整され得る。

ステッチ長さ調整装置２５は、レバー本体２７の停止を規定する停止ユニット２６を有し、レバー本体２７は調整軸２８周りに再調整できる。停止ユニット２６は、レバー本体２７のボルト２９の調整スライドとして設計され、あご（jaw）とも呼ばれる。

レバー本体２７は、縫製物送り方向ｘにおける縫製物送り装置１２の送り動作を規定する、図５に示す正送りステッチ停止位置と、縫製物送り方向ｘの反対である（−ｘ）における縫製物送り装置１２の送り動作を規定する、図６に示す逆送りステッチ停止位置の間で調整できる。正送りステッチ停止位置は、正送りステッチスライド位置であり、そこにおいて、ボルト２９が調整スライド２６の正送りステッチ湾曲領域３０を支える。逆送りステッチ停止位置は、逆送りステッチスライド位置として設計され、そこにおいて、ボルト２９が調整スライド２６の逆送りステッチ湾曲領域３１を支える。

正送りステッチ停止位置と逆送りステッチ停止位置間におけるレバー本体２７の調整のために、ピストン３３を備える空気圧シリンダとして設計された設定駆動３２が用いられる。ピストン３３は、図５の正送りステッチ停止位置おいて完全に格納され、図６の逆送りステッチ停止位置において大きく伸び、図５及び図６のレバー本体２７が反時計回りに調整軸２８周りに逆送りステッチ停止位置内へ回転される。したがって、ピストン３３は、レバー本体２７の湾曲面３４に押し当たる。

図５及び図６は、「大きなステッチ長さ」の配置における停止ユニット２６、すなわち調整スライドを示している。図５の位置における大きな正送りステッチ長さと、図６の位置における対応する大きな逆送りステッチ長さの仕様のために、第１の正送り調整装置３５が用いられている。後者は、調整ホイールで形成されており、軸方向に移動可能なねじ付きスピンドルとともに協働する。

ねじ付きスピンドルの球状の自由端３６は、「大きなステッチ長さ」の配置を規定する停止ユニット２６のレバー面３７に押し当たる。この「大きなステッチ長さ」の配置において、停止ユニット２６は、プリストレスばねにより、予張力が与えられる。調整ホイール３５を設定することで、その配置を細かく調整でき、したがって、大きなステッチ長さが規定される。

付加的な設定駆動３８により、停止ユニット２６は図５及び図６で示される「大きなステッチ長さ」の配置と「小さなステッチ長さ」（不図示）の配置の間に置かれる。「小さなステッチ長さ」の配置において、同じく空気圧シリンダとして設計された設定駆動３８のピストン３９は、その付加的なレバー面４１が第２の正送り調整装置４３のねじ付きスピンドルの球状の自由端４２を支えるまで、伸びて停止ユニット２６の湾曲面４０を押しつける。第２の正送り調整装置４３もまた、第１の正送り調整装置３５のように調整ホイールとして設計される。

「大きなステッチ長さ」と「小さなステッチ長さ」の間の調整時に、停止ユニット２６は、偏心して据え付けられた較正シャフト４４の周りを回転する。較正シャフト４４は、正送りステッチ長さと逆送りステッチ長さの間の長さ比を調整するための較正装置４５の一部である。偏心器４６は、較正シャフト４４に取り付けられ、較正調整ねじ４７（図８参照）により固定される。較正調整ねじ４７を取り外すと、偏心器４６は較正シャフト４４の周りを回転できる。較正調整ねじ４７は、使用者側の細長穴４８を介して外側から使用できる。細長穴４８のZ軸方向の伸長は、偏心器４６の較正調整領域の範囲を定める。

較正装置４５の別の実施形態（不図示）において、偏心器４６は、較正調整ねじを用いて停止ユニット又は調整スライド２６に取り外し可能に接続される。この異なる形態において、調整スライド２６と偏心器４６の較正シャフト４４周りの共通の回転による、ステッチ長さの調整がある。この異なる形態における較正調整ねじは、偏心器４６の許容される較正調整範囲を規定する湾曲した細長穴を介して外側から使用できる。

ステッチ長さ調整装置２５の一部は、ステッチレギュレータギア４９であり、既知の方法でタブギアとして設計されている。ステッチレギュレータギア４９は、一方がレバー本体２７に接続され、他方がトランスミッションレバー５０とレバージョイントを介して送り駆動シャフト５１（それはまた、ステッチレギュレータシャフトと称される）に接続されている。ステッチレギュレータシャフト５１は、旋回シャフトとして設計されている。ステッチレギュレータシャフト５１のその長手方向軸周りの揺動角は、縫製物送り方向（ｘ）又はその反対方向における、下部縫製物送り装置１２の送り動作の尺度である。さらなる偏向手段により、ステッチレギュレータシャフト５１は、下部縫製物送り装置１２に接続される。

ステッチレギュレータギア４９の組み立てフレーム５２は、調整スライド２６と協働するレバー本体２７に回転状態で安全に、又はトルクに耐える方法で接続される。したがって、レバー本体２７に対して、組み立てフレーム５２が回転しないことが可能となる。その回転状態で安全な接続は、調整軸２８に沿う調整シャフト５３により行われる。別の実施形態において、レバー本体２７と組み立てフレーム５２は、調整軸周りの変位の自由度を引き起こす固定解除をすることなく、例えばピン接続又はねじ接続を介して、互いに所定の位置に正確に接続することができる。さらに別の実施形態として、レバー本体２７をステッチレギュレータギア４９の組み立てフレーム５２と一体に設計することも可能である。

ステッチレギュレータギア４９は、偏心レバー５３ａを介してアームシャフト１５により伝達される駆動運動を、トランスミッションレバー５０の駆動運動へ伝達する。

以下、図９及び図１０を参照して、縫製物送り方向ｘにおけるショートステッチ長さを規定するためのショートステッチ調整装置５４を説明する。ショートステッチ長さは、特に縫い目端の縫い糸部（thread section）に用いられる。ショートステッチ長さは、上述した小さい正送りステッチ長さよりも小さい。

図９は、中立位置におけるショートステッチ調整装置５４を示す。後者において、空気圧シリンダとして設計されたショートステッチ設定駆動５６のピストン５５は、格納されている。ピストン５５は、ショートステッチ設定駆動の駆動本体を表す。プリストレスばねにより圧縮応力が与えられ、ショートステッチレバー本体５８の湾曲面５７は、ピストン５５の自由端を支持する。

ショートステッチレバー本体５８は、回転状態で安定に、又はトルクに耐える方法で調整シャフト５３に接続され、それにより、ボルト２９を介して調整スライド２６と協働するレバー本体２７もまた、回転状態で安定に接続される。

図１０は、「縫い糸部のショートステッチ」の配置におけるショートステッチ調整装置５４を示す。ショートステッチ設定駆動５６のピストン５５は伸びてその結果、ショートステッチレバー本体５８は、図９及び図１０の調整シャフト５３周りに反時計回りに旋回する。

ショートステッチレバー本体５８の旋回により、ステッチレギュレータギア４９の対応する調整があり、それによりステッチレギュレータシャフト５１のショートステッチ駆動を引き起こす。

ショートステッチ長さの仕様は、ショートステッチ停止本体５９によって行われる。図１０及び図１１の「縫い糸部のショートステッチ」の配置において、ショートステッチ設定駆動５６のピストン５５の周辺バンド６０は、ショートステッチ停止本体５９の湾曲カウンタ面６１に突き当たり、それによってピストンのストロークと、したがってショートステッチレバー本体５８の位置が定まり、規定される。ショートステッチ停止本体５９は、旋回軸６２周りに回転可能であり、組み立てねじ６３によってショートステッチ停止本体５９に設けられる。組み立てねじ６３は、したがって停止本体シャフトとして表される。

停止位置の仕様は、停止本体シャフト６３周りのショートステッチ停止本体５９の対応する旋回によって行われる。この旋回は、回転するねじピン６４によって行われ、それはショートステッチ停止本体５９にねじ込まれ、装置側の固定ハウジングの壁６５に対して支持される。外側から、ねじピン６４の調整ヘッド６６は自由に操作できる。

駆動１６、３２、３８及び５６は、図１において点線で示された中央制御装置６７によって制御される。

ミシン１は、１分間に２０００ステッチ以上のステッチカウントが可能であり、通常は１分間に３０００ステッチ可能である。

ミシン１より、縫製物は、４ｍｍ以上の材料厚さでステッチされる。

ミシン１の針の太さは、直径で１．１ｍｍ（針呼び寸法１１０）よりも大きくできる。針太さは、１．２５ｍｍ以上、１．５ｍｍ以上、１．７５ｍｍ以上、そしてまた、２ｍｍ以上にすることができる。

糸の太さは、直径０．３ｍｍ以上にできる。特に、糸の太さは呼び寸法６０（６０ｍの糸で１ｇの重さ）よりも太くできる。特に、糸太さは、直径が０．５ｍｍ以上、０．７ｍｍ以上、０．９ｍｍ又は１ｍｍ以上にできる。

１ ミシン
２ ベースプレート
２ａ ベースプレート筐体部
３ 支柱
３ａ 支柱筐体部
４ アッパーアーム
４ａ アーム筐体部
５ ミシン筐体
６ ヘッド
６ａ ヘッド筐体部
７ 針棒
８ グリッパ
９ 支持面
１０ 支持板
１１ 針板
１２ 縫製物送り装置
１３ 主筐体部分
１４ 筐体カバー
１５ アームシャフト
１６ アームシャフト駆動モータ
１７ 歯付きベルト
１８ 駆動ギアホイール
１９ 駆動シャフト
２０ アームシャフトギア
２１ 下側シャフトギア
２２ テンションプーリ
２３ ハンドホイール
２４ 下側シャフト
２４ａ 針送りシャフト
２４ｂ 針棒スライド
２５ 調整装置
２６ 停止ユニット（調整スライド）
２７ レバー本体
２８ 調整軸
２９ ボルト
３０ 正送りステッチ湾曲領域
３１ 逆送りステッチ湾曲領域
３２、３８ 設定駆動
３３、３９、５５ ピストン
３４、４０ 湾曲面
３５ 第１の正送り調整装置
３６、４２ 自由端
３７、４１ レバー面
４３ 第２の正送り調整装置
４４ 較正シャフト
４５ 較正装置
４６ 偏心器
４７ 較正調整ねじ
４８ 細長穴
４９ ステッチレギュレータギア
５０ トランスミッションレバー
５１ ステッチレギュレータシャフト
５２ 組み立てフレーム
５３ 調整シャフト
５３ａ 偏心レバー
５４ ショートステッチ調整装置
５６ ショートステッチ設定駆動
５７ 湾曲面
５８ ショートステッチレバー本体
５９ ショートステッチ停止本体
６０ 周辺バンド
６１ 湾曲カウンタ面
６３ 組み立てねじ
６４ ねじピン
６５ 壁
６６ 調整ヘッド
６７ 中央制御装置

Claims (12)

1. ミシン（１）のステッチ長さ調整装置（２５）であって、
   縫製物送り方向（ｘ）における縫製物送り装置（１２）の送り動作を規定するための正送りステッチ停止位置と、
   縫製物送り方向（ｘ）の反対方向（−ｘ）における縫製物送り装置（１２）の送り動作を規定するための逆送りステッチ停止位置の間で、
   調整軸（２８）の周りを旋回して調整されるレバー本体（２７）の停止を規定する停止ユニット（２６）を具備し、
   一方が前記レバー本体（２７）に接続され、他方が送り駆動シャフト（５１）に接続されるステッチレギュレータギア（４９）を備え、
   前記ステッチレギュレータギア（４９）の組み立てフレーム（５２）が、前記レバー本体（２７）に対して回転しないように接続され、
   前記ステッチレギュレータギア（４９）に接続されたショートステッチレバー本体（５８）のためのショートステッチ停止本体（５９）を移動することで、正送りステッチ長さよりも短い縫製物送り方向（ｘ）におけるショートステッチ長さを規定するショートステッチ調整装置（５４）を備えるステッチ長さ調整装置。
2. 前記停止ユニット（２６）は、前記レバー本体（２７）の調整スライドであって、
   縫製物送り方向（ｘ）における前記縫製物送り装置（１２）の送り動作を規定するための前記正送りステッチ停止位置を形成する正送りステッチスライド位置と、
   縫製物送り方向（ｘ）の反対方向（−ｘ）における前記縫製物送り装置（１２）の送り動作を規定するための前記逆送りステッチ停止位置を形成する逆送りステッチスライド位置の間で、
   前記調整軸（２８）の周りを旋回することで調整されることを特徴とする請求項１に記載の調整装置。
3. 前記レバー本体（２７）と前記組み立てフレーム（５２）が相対回転しないように接続される、前記調整軸（２８）に沿う調整シャフト（５３）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の調整装置。
4. 前記レバー本体（２７）を設定するために、前記レバー本体（２７）に作動可能に接続する設定駆動（３２）を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の調整装置。
5. 前記停止ユニット（２６）の少なくとも１つの止め具（３０、３１）を移動することで、縫製物送り方向（ｘ）における大きな正送りステッチ長さを規定する第１の正送りステッチ設定装置（３５）を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の調整装置。
6. 前記停止ユニット（２６）の少なくとも１つの止め具（３０、３１）を移動する、縫製物送り方向（ｘ）における、別のより小さい正送りステッチ長さの仕様のための第２の正送りステッチ設定装置（４３）を備えることを特徴とする請求項５に記載の調整装置。
7. 前記ステッチレギュレータギア（４９）の前記組み立てフレーム（５２）が、前記ショートステッチレバー本体（５８）に対して回転しないように接続されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の調整装置。
8. 前記ショートステッチ停止本体（５９）に関する前記ショートステッチレバー本体（５８）の停止位置が、停止本体シャフト（６３）周りに前記ショートステッチ停止本体（５９）を移動することで規定されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の調整装置。
9. 前記ショートステッチレバー本体（５８）を設定するために、前記ショートステッチレバー本体（５８）に作動可能に接続するショートステッチ設定駆動（５６）を備えることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の調整装置。
10. 前記ショートステッチ停止本体（５９）に関する前記ショートステッチレバー本体（５８）の停止位置の仕様が、前記ショートステッチ停止本体（５９）の上にあるショートステッチ設定駆動（５６）の駆動本体（５５）の停止を規定することで実施されることを特徴とする請求項９に記載の調整装置。
11. 正送りステッチ長さと逆送りステッチ長さ間の長さ比を調整する較正装置（４５）を備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の調整装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のステッチ長さ調整装置（２５）を備えるミシン（１）。

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