JPH0473094A - ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はミシンに関し、詳しくは、本縫用ミシンにおい
て下糸用ボビンの自動交換機構を備えて、縫製作業の能
率向上を図る一方、該ミシンを天地逆転して同一のボビ
ン糸自動交換機構を用いた場合に、表側の上糸となるボ
ビン糸が自動交換可能で多種多色刺しゅう用のミシンと
して好適に使用しえるものである。

従来の技術及び本発明が解決しようとする課題従来のミ
シンにおいては、ベンチ下部のロータリーフック内のケ
ースに１個の下糸用ボビンを装填しており、該ボビンに
収蔵する下糸量は上糸に比較してはるかに少量である。

そのため、下糸が欠亡する度にボビンケースを取り出し
、新規のボビンを再充填する一連の作業を必要とする。

このように、従来、下糸用ボビンの有効な自動交換機能
を有するミシンが提供されていなかったため、−個の下
糸ボビンを使用し切る度に縫製作業が中断され、効率よ
く縫製を行うことが出来ない問題があった。

一方、複数の色糸を使用する多色刺しゅう用のミシンで
は、従来、ヘッド部に、夫々独立の色糸を負担する針を
備えた複数個の針糸機構を一枠に組込んだ上糸装置を取
り付け、該上糸装置を移動させて所望の色糸の針を正規
位置に位置させる自動上糸交換機能を備え１こ所謂針棒
交換式多軸ミシンが提供されている。

しかしながら、上記針棒交換式多軸のミシンでは、複数
の上糸装置を設置しておき、各上糸巻きからの色糸を夫
々別系統として上記針に負担させておくために、機構か
複雑かつ大型化する問題かあった。即ち、上糸装置には
上糸の数に対応する数の針、針棒、天秤、糸締器等の一
連の付属品からなる複数の針糸機構が必要とされ、機構
か複雑化するのは勿論、運転速度も通常のミシンに比べ
るとはるかに低下することが避けられない。また、上糸
は縫製作業中における摩擦抵抗が大きく作用し、上糸と
して可能な糸の種類が限定される欠点があった。即ち、
刺しゅう用の糸としては出来るだけ光沢のある無撚に近
い糸を使用することが装飾効果上好ましいが、無撚糸は
対摩擦強度がないため、装飾性が落ちても撚り糸を用い
なければない。また、金、銀等でコーティングした剛直
な糸の使用も望まれてはいても、摩擦や可撓性に対する
抵抗が大きいため、使用困難である。

本発明は前記した従来の通常の本縫式ミシンにおける下
糸用ボビンの交換の問題および、後記した刺しゅう用ミ
シンの多種多色の上糸の交換の問題の両方を、同一の手
段による自動交換機構を用いて解決せんとするものであ
る。

課題を解決するための手段 本発明は、ボビンを収納する複数個のロータリーフック
を配置したロータリーフック保持盤を設け、該ロータリ
ーフック保持盤を回転移動させて複数のロータリーフッ
クうちの一つの任意のボビンを収納したロータリーフッ
クを選択的に使用できるようにし、ロータリーフック保
持盤の移動によりボビンの交換を自動的に行えるように
したものである。

詳しくは、本発明は、針、針棒、天秤等からなる一連の
針糸機構と、これに対応する下糸側のボビン糸機構を存
する本縫方式のミシンにおいて、ボビンを収納したボビ
ンケースを着脱自在に取り付ける複数個のロータリーフ
ックを所定間隔をあけて設けたロータリーフック保持盤
と、上記ロータリーフック保持盤をロータリーフック取
付間隔と対応させて間欠的に移動し、取り付けた複数個
のロータリーフックのうち任意の１つのロータリーフッ
クを上糸に対応する正規の下糸機能位置に停止位置決め
する切換機構と、上記正規の下糸機能位置のロータリー
フックと上糸側の縫製駆動機構とを連結して、上糸の運
動と連動して上記ロータリーフックを回転運動させる下
糸側の縫製駆動機構とを備え、 ロータリーフック保持盤に取り付けた複数個のロータリ
ーフックを順次上糸に対応する正規の下糸機能位置に切
換位置決めして、下糸用ボビンを自動的に交換出来る構
成としたミシンを提供するものである。

また、本発明は、ボビンを収納したボビンケースを着脱
自在に取り付ける複数個のロータリーフックを所定間隔
をあけて設けたロータリーフック保持盤を設け、該ロー
タリーフック保持盤をベンチの上面に設置すると共に、
上記ロータリーフック保持盤をロータリーフック取付間
隔と対応させて間欠的に移動して取り付けた複数個のロ
ータリーフックのうちの任意の１つのロータリーフック
を正規の上糸機能位置に停止位置決めする切換機構を設
ける一方、 ベンチの下面にミシン本体駆動軸により針および針棒を
上下運動する縫製駆動機構を設置すると共に該針および
針棒を下糸機能位置に配置し、かつ、上記ミシン本体駆
動軸を上記正規の上糸機能位置に位置させたロータリー
フックと連結して上糸となるボビン糸の運動を下糸側の
針の上下運動と連動させるボビン糸側縫製駆動機構とを
備え、上記ロータリーフック保持盤に取り付ける複数の
ロータリーフックのボビンに夫々異種異色の糸を収蔵し
、ロータリーフック保持盤を移動して上糸機能位置のボ
ビンを選択的に自動交換出来る構成としたことを特徴と
するミシンを提供するものである。

江里 本発明は、上記したように、本縫方式のミシンにおいて
は、ボビン糸機構側で、複数個のロータリーフックを予
めロータリーフック保持盤に装填しておき、１つのロー
タリーフックに収蔵したボビンの糸が無くなると、自動
的に新たなコータリーフツクに収蔵したボビンの糸と交
換されるため、ボビン糸の自動交換され、ボビン糸交換
の繁雑な手数を省略することが出来る。

まｔ二、上記本縫方式のミシンを天地逆転してボビン糸
機構を上糸側に用いることにより、多種多様の上糸を簡
単に自動交換でき、多色刺しゅう用のミシンとして好適
に用し）ることが出来る。

実施例 以下、本発明を図面に示す実施例により詳細に説明する
。

第１図から第９図は本発明の第１実施例を示し、通常タ
イプの本縫方式のミシンにおける下糸用ボビンを自動交
換可能としたものである。

図中、■は基台となるベンチ、２はベンチｌの上面に設
ける針糸機構で、針８、針棒６３、天秤６４、糸締器（
図示せず）等の一連の部品を含んでいる。３はベンチｌ
の下面に設けるボビン糸機構である。

上記針糸機構２はベンチｌの上面に設けたアーム４内に
回転自在に支持されたミシン本体駆動軸５をミシン駆動
モータ６により駆動し、上記ミシン本体駆動軸５の先端
に設けたクランク機構７により針棒６３を介して針８を
上下運動させている。

上記ミシン駆動モータ６には回転位置検出器６５を付設
している。該ミシン駆動モータ６で駆動されるミシン本
体駆動軸５にはボビン糸の下糸連動用の傘歯車９を固定
し、該傘歯車９から動力伝達軸ｌＯを介して、ボビン糸
機構３のロータリーフック駆動軸１１に固定した傘歯車
１２に回転を伝達するようにしている。

上記ボビン糸機構３は、夫々ボビン１３を収納した複数
のボビンケース１４を着脱自在に取り付けるロータリー
フック１５を複数個設けた円盤からなるロータリーフッ
ク保持盤２０を備え、１つのボビン１３に収蔵した下糸
が無くなった時にロータリーフック保持盤２０を所定角
度回転して別のロータリーフックが正規の下糸機能位置
に移動して自動的に下糸用ボビンの交換が出来るように
した切換機構と、下糸機能位置のロータリーフック１５
を上糸側の縫製駆動機構と連動して回転駆動するポ、ヒ
ン糸側の縫製駆動機構とを備えている。

上記ロータリーフック保持盤２０は、その中心から同一
半径の円弧上に６０度間隔をあけて軸穴２１を穿設して
おり、各軸穴２１にロータリーフック軸２２をその両端
を円盤両面より突出させた状態で回転自在に嵌合してい
る。円盤外面に突出したロータリーフック軸２２の各先
端部に、ロータリーフツク１５をビス等で固定して取り
付け、第４図に示すように、該ロータリーフック１５内
には回転自在にケースホルダ１７を取り付けている。

上記したロータリーフック１５とケースホルダ１７とか
らなるボビンケース取付部に対して、ボビン１３を回転
自在に収納したボビンケース１４をケースホルダ１７に
位置決めして着脱自在に嵌合するようにしている。よっ
て、ロータリーフック保持盤２０に対して、同一周上で
６０度間隔をあけて、６個のボビン１３を夫々ボビンケ
ース１４を介してロータリーフック１５内に収納した状
態で予め６組を装填しておくようにしている。

方、ロータリーフック保持盤２０の内面より突出した各
ロータリーフック軸２２の先端は、第６図に示すように
、ボビン側カップリング２３を形成している。該ボビン
側カップリング２３は、その内面側端面の中央に大きな
曲率からなる円弧状のキー２４を突設している。

上記ロータリーフック保持盤２０は、その中心軸穴に、
ロータリーフック保持盤目転用の駆動軸２５の一端を固
定し、該駆動軸２５をベンチ１の下面に附設した支持板
２６．２７に回転自在に貫通して支持している。上記一
方の支持板２６には、ロータリーフック保持盤２０の内
面側と対向する位置に案内溝固定部材３０を固定し、該
案内溝固定部材３０に穿設した軸穴３１に上記円盤回転
駆動軸２５を回転自在に貫通させている。案内溝固定部
材３０のロータリーフック保持盤側と対向する端面には
円環状の案内溝３２を断面コ字状部材を固定して形成し
ており、該案内溝３２が上記６個のボビン側カップリン
グ２３に形成した円弧状のキー２４と摺動自在に係合す
るようにしている。

該案内溝３２には、第７図に示すように、上端部の中央
位置に切欠部３３を設けると共に、該切欠部３３と対応
して案内溝固定部材３０に取付穴３４を形成している。

該取付穴３４に支持板２６．２７により回転自在に支持
されたロータリーフック駆動軸１１の先端を回転自在に
貫通し、その端面に固定した駆動側カップリング３５を
上記切欠３３に配置している。該駆動側カンブリング３
５の端面には円弧状に刻設したキー溝３６を設け、該キ
ー溝３６が上記案内溝３２と間隙をあけて且つ曲率的に
は連続し、一連の円環状溝を構成するように設定してい
る。この一連の円環状溝に、上記６個のボビン側カップ
リング２３のキー２４が間隔をあけて係合し、キー溝３
６と係合しているキー２４を備えたボビン側カップリン
グ２３とロータリ、−フック軸２２を介して連結された
ロータリーフック１５が丁度下糸機能位置Ｐに位置する
ように設定している。一方、ロータリーフック保持盤２
０が後述する間欠回転機構により６０度回転すると、６
個のボビン側カップリング２３が上記案内溝に沿って移
動し、所望のロータリーフック１５と連結したボビン側
カップリング２３のキー２４がキー溝３６と係合した時
に、停止するようにしている。

上記駆動側カップリング３５と連結するロータリーフッ
ク駆動軸Ｉ＋は前記したように針糸機構２のミシン本体
駆動軸５と傘歯車９、動力伝達軸ｌＯ１傘歯車１２を介
して回転駆動され、よって、下糸機能位置のボビンを上
糸動作と同期させて回転駆動させるようにしている。

上記ロータリーフック保持盤２０を６０度間隔で間欠回
転させるため、公知のゼネバ機構を用いて制御し、支持
板２７に固定したモータ４０で回転駆動している。即ち
、上記ロータリーフック保持盤目転用の駆動軸２５にゼ
ネバ機構のホイール４１を固定する一方、上記モータ４
０により回転される駆動軸４２にホイール４１と連係す
るドライバ４３を固定している。本実施例では上記した
ように６組のボビン１３を収納したロータリーフック】
５を取り付ける構成としているため、上記ホイール４１
には６個の半径方向の溝４１ａ〜４１ｆを備えた６分割
タイプのものを使用している。上記ドライバ４３か一回
転すると、トライバ４３に突設したロータ４４か溝４］
ａ〜４１ｆのいずれかに挿入してホイール４１を６０度
回転し、上記駆動軸２５を介してロータリーフック保持
盤２０を６０度回転し且っ反力を阻止する。

上記ロータリーフック保持盤２０の外側端面には、各ロ
ータリーフック取付位置に、夫々、ボビンケース１４を
包含するケースホルダ１７の回正めを行う手段を設けて
いる。鎖目止め手段は下糸機能位置Ｐにあるロータリー
フック１５が回転される縫製時に、ボビンケース１４を
包含するケースホルダ１７の回転を阻止するものである
。鎖目止め手段は、ロータリーフック保持盤２０の各ロ
ータリーフック取付位置と対応する外周面を平面状とし
、各平面状部に夫々回止め用プレート５０と取り付けて
いる。各プレート５０の平面状部より突出した位置に回
正め５１を設け、各回正め５１を各ケースホルダ１７に
設けた凹部１８に係合している。

尚、上記実施例では、ロータリーフック保持盤２０に６
個のロータリーフック１５を取り付ける構成としている
が、この構成の数は特に限定されず、任意の個数とする
ことが出来る。また、取り付けるロータリーフック１５
の数と対応した角度で間欠回転駆動させる切換制御装置
としてゼネバ機構を用いているが、他の適宜な制御手段
、例えば、ステッピングモータを用いてロータリーフッ
ク保持盤２０を所定角度回転させるようにしても良い。

次に、上記第１実施例の本縫方式のミシンの作用につい
て説明する。

第１図および第２図に示すように、針８と対応した下糸
機能位置Ｐに、ロータリーフック１５Ａ１が位置する時
、ロータリーフック１５Ａにロータリーフック軸２２を
介して連結したボビン側カップリング２３が、その円弧
状キー２４と駆動側カップリング３５のキー溝３６が係
合していることにより結合されている。該状態でミシン
本体駆動軸５が回転してクランク機構７により針８が上
下運動する一方、上記ミシン本体駆動軸５の回転は、ミ
シン側傘歯車９、動力伝達軸ｌＯ１及び下糸側傘歯車１
２を介してロータリーフック駆動軸１１に伝達され、駆
動側カップリング３５が回転する。

更に、駆動側カップリング３５の回転はボビン側カップ
リング２３、ロータリーフック軸２２に伝わり、ロータ
リーフック＋５Ａが回転し通常の本縫機構が成立する。

上記下糸機能位置のロータリーフック１５Ａのボビン１
３に収蔵された下糸が欠亡した場合、まず、ミシン駆動
モータ６をその附属した回転位置検出器６５からの検出
信号をうけて一定位置、例えば針８の上死点において停
止する。次に、ロータリーフック保持盤駆動用のモータ
４０を始動させて一回転させる。モータ４０が一回転す
るとゼネバ機構を介してロータリーフック保持盤２０を
６０度回転してボビン側カップリング２３を案内溝３２
に沿って６０度移動する。ロータリーフック保持盤２０
が６０度回転後に停止すると、先に駆動側カップリング
３５と係合していたボビン側カップリング２３と隣接す
る位置のボビン側カップリング２３のキー２４とが駆動
側カップリング３５のキー溝３６と係合した位置となる
から、新規のロータリーフック１５のボビン１３が下糸
機能位置Ｐに対向位置される。この状態で再びミシン駆
動モータ６を始動すれば、ボビン１３に収蔵されたボビ
ン糸を下糸として使用して縫製を施すことができる。

上記のように、１個のボビンに収蔵され１こボビン糸か
無くなると、モータ４０を回転位置検出器６５からの検
出信号により自動的に或いはスイッチ操作で一回転づつ
駆動するたけで、自動的に新たな予め充填しておいたボ
ビンと交換することが出来る。本実施例では６個のボビ
ン１３を予めロータリーフック保持盤２０に取り付けて
いるため、６個のボビンに収蔵した糸を全て使い切るま
で下糸を自動交換することが出来る。

第１Ｏ図および第１１図は、本発明の第２実施例のミシ
ンを示し、上記第１実施例と天地を逆として、針糸機構
２を下糸側に用いる一方、複数のボビンを自動交換可能
としたボビン糸機構３を上糸側に配置したもので、該ミ
シンは多色刺しゅうに好適に使用され得る。尚、上記第
１実施例と同様な部材は同一符号を付して説明を省略す
る。

上記第２実施例のミシンでは、ベンチｌの下面に針糸機
構２°を設け、該針糸機構２°を針糸の構成要素として
下方より用いる一方、該ベンチｌの上面にボビン糸機構
３゛を設け、該ボビン糸機構３°をボビン糸の構成要素
として上方より付設している。

上記ベンチｌの下方に設ける針糸機構２°は、第１実施
例の針糸機構２と天地異にするのみで同様の構成からな
り、針８を上向きの状態で、ミシン本体駆動軸５の駆動
に応じてクランク機構を介して上下運動を行い、布６２
の対して下方より作用する。上記ミシン本体駆動軸５は
傘歯車９、動力伝達軸１０、傘歯車１２を介してベンチ
ｌの上方に設置するボビン糸機構３′のロータリーフッ
ク駆動軸１１に回転を伝達している。

ベンチ１の上面に設置するボビン糸機構３゛は、はぼ第
１実施例の下糸機構３と同様であるが、ボビン糸機構３
゛を上方に配置するため、ゼネバ機構からなるロータリ
ーフック保持盤の切換機構およ瑯上糸機能位置（縫製位
置）Ｐｏのボビンを下糸側と同期して駆動する機構を含
めた駆動部分をハウジング６０で囲繞している。

上記第２実施例のミシンの作動は前記第１実施例と略同
様である。本第２実施例では多色刺しゅう用として用い
るため、各ボビンケース１４内に予め装填しておくボビ
ン１３には夫々色または種類の異なる刺しゅう糸を収蔵
しておく。よって、本実施例では６色の刺しゅう糸を各
ボビンに収蔵しておき、この６色の糸をボビン１３より
引き出すだけで多色装飾用糸として用いることが出来る
。

このように、上糸（表糸）となるボビン糸はボビン１３
より引き出されるだけで大きな引き出し抵抗が作用しな
いため、上糸として無撚糸もしくはこれに近い光沢ある
刺しゅう糸を用いることも出来る。また、糸の引き出し
抵抗が少ないため、金、銀糸等を上糸として用いること
も出来る。

上記第２実施例に係わる刺しゅう用ミシンを用いた場合
、色糸交換の必要に応じて、スイッチ等を操作してロー
タリーフック保持盤２０に所定の回転角度を与えること
によって、所望の色の糸を担持するボビン１３を内蔵し
たロータリーフック１５を正規の上糸機能位置（縫製位
置）Ｐｏに位置決め固定し、刺しゅう糸を切換をするこ
とが出来尚、ロータリーフック保持盤に取り付けるべき
ロータリーフックの個数を増加すると、自動的に代工ら
れる色糸の種類を簡単に増加させることが出来る。

一方、下糸側となる針糸は裏側にあって布の表面に出な
いように張力を加えることにより、例えば強度のある専
用糸を用いることもできる。

尚、本発明は上記した第１および第２実施例に限定され
ず、例えば、複数のロータリーフックを一定角度をあけ
て取り付けるロータリーフック保持盤に代えて、一定距
離をあけて並列的に取り付けておく保持盤を設け、該保
持盤を直線的に一定距離移動させて切換を行う構成とす
ることも出来る。

発明の効果 以上の説明より明らかなように、本発明に係わるミシン
では、夫々ボビンを収納するロータリーフックを複数個
取り付けることが出来るロータリーフック保持盤を設置
し、該ロータリーフック保持盤を所定距離移動させて、
順次保持したロータリーフックを縫製機能位置に位置決
め停止する構成としたため、１つのボビンに収蔵された
糸か無くなると、外部信号あるいはスイッチ操作等によ
って自動的にロータリーフック保持盤を移動して次のボ
ビンと交換することが出来る。よって、従来、操作が煩
わしかったボビン糸の交換が極めて簡単となり、能率の
良い縫製作業を行うことか出来る。

また、上記複数のボビンを取り付けて、ボビンを自動的
に選択して所望のボビンを用いて縫製作用を継続するこ
とにより、該機構を上糸側に用いた場合に、多色刺しゅ
う用のミシンとして特有の作用効果を有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す正面図、第２図は第
１図の左側面図、第３図は第１実施例の要部分解斜視図
、第４図は第１実施例のボビン取付機構の分解斜視図、
第５図はロータリーフック保持盤にボビン側カップリン
グを取り付けた状態を示す側面図、第６図は第５図の分
解図面、第７図（Ａ）は案内溝固定部材に側面図、第７
図（Ｂ）は第７図（Ａ）の断面図、第８図（Ａ）は駆動
側カップリングの側面図、第８図（Ｂ）は第８図（Ａ）
の正面図、第９図はゼネバ機構を示す概略図、第１Ｏ図
は本発明の第２実施例を示す正面図、第１１図は第１０
図の左側面図である。 １・・・ベンチ、２．２°・・・針糸機構、３．３゛・
ボビン糸機構、　８・・・針、１１・・・ロータリーフ
ック駆動軸、 １３・・・ボビン、　　１４・・・ボビンケース、１５
（１５Ａ）・・・ロータリーフック、２０・・・ロータ
リーフック保持盤、 ２２・・ロータリーフック軸、 ２３・・・ボビン側カップリング、２５・・・駆動軸、
３０・・案内溝固定部材、３２・・案内溝、３５・・・
駆動側カップリング、４０・・モータ。 特許出願人　ユニチック株式会社 代理人　弁理士前　山　　葆　ほか２名第２図 第１ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、針、針棒、天秤等からなる一連の針糸機構と、これ
   に対応する下糸側のボビン糸機構を有する本縫方式のミ
   シンにおいて、 ボビンを収納したボビンケースを着脱自在に取り付ける
   複数個のロータリーフックを所定間隔をあけて設けたロ
   ータリーフック保持盤と、 上記ロータリーフック保持盤をロータリーフック取付間
   隔と対応させて間欠的に移動し、取り付けた複数個のロ
   ータリーフックのうち任意の１つのロータリーフックを
   上糸に対応する正規の下糸機能位置に停止位置決めする
   切換機構と、 上記正規の下糸機能位置のロータリーフックと上糸側の
   縫製駆動機構とを連結して、上糸の運動と連動して上記
   ロータリーフックを回転運動させる下糸側の縫製駆動機
   構とを備え、 ロータリーフック保持盤に取り付けた複数個のロータリ
   ーフックを順次上糸に対応する正規の下糸機能位置に切
   換位置決めして、下糸用ボビンを自動的に交換出来る構
   成としたミシン。 ２、ボビンを収納したボビンケースを着脱自在に取り付
   ける複数個のロータリーフックを所定間隔をあけて設け
   たロータリーフック保持盤を設け、該ロータリーフック
   保持盤をベンチの上面に設置すると共に、上記ロータリ
   ーフック保持盤をロータリーフック取付間隔と対応させ
   て間欠的に移動して取り付けた複数個のロータリーフッ
   クのうちの任意の１つのロータリーフックを正規の上糸
   機能位置に停止位置決めする切換機構を設ける一方、ベ
   ンチの下面にミシン本体駆動軸により針および針棒を上
   下運動する縫製駆動機構を設置すると共に該針および針
   棒を下糸機能位置に配置し、かつ、上記ミシン本体駆動
   軸を上記正規の上糸機能位置に位置させたロータリーフ
   ックと連結して上糸となるボビン糸の運動を下糸側の針
   の上下運動と連動させるボビン糸側縫製駆動機構とを備
   え、上記ロータリーフック保持盤に取り付ける複数のロ
   ータリーフックのボビンに夫々異種異色の糸を収蔵し、
   ロータリーフック保持盤を移動して上糸機能位置のボビ
   ンを選択的に自動交換出来る構成としたことを特徴とす
   るミシン。