JPH09306729A - ソレノイド装置及びそれを用いたミシンの各種作動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ソレノイド装置及びそれを用いたミシンの各
種作動装置において、発生する衝撃音を低減することを
目的とする。 【解決手段】 ソレノイド本体１１のプランジャ１４の
周囲に環状溝１４ａを形成し、その環状溝１４ａに嵌合
される環状突部１５ａを有する筒状弾性体１５を設け、
且つ、環状突部１５ａに対しプランジャ１４の突出側端
部Ａとプランジャ１４の本体側端部Ｂとを異なる長さと
することにより、プランジャ吸引の開始時と停止時両方
の作動時の衝撃力を緩和し発生する衝撃音を低減する。
上記筒状弾性体１５の先端部を凹凸形状とし、さらにそ
の効果を高めている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ソレノイド装置及
びそれを用いたミシンの各種作動装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ソレノイド装置においては、瞬時
に強力な力を作動させる為、その作動部に緩衝用ゴムが
装着されてはいるが容量が小さく、非常に大きい衝撃音
が発生している。

【０００３】例えば、ミシンに装着されている縫い始め
に上糸を布の下にもってくるための糸払い作動装置につ
いて、図５について簡単に説明する。糸払い作動装置は
ソレノイド本体１に往復動可能に挿嵌されたプランジャ
２にフランジ部２ａが一体に設けてあり、フランジ部２
ａの下に薄い緩衝用ゴム３が装着されており、フランジ
部２ａの上にはカラー４が装着され、そのカラー４のフ
ランジ部４ａの上には圧縮バネ５が装着されている。そ
の圧縮バネ５の上側にはソレノイド本体１の下面との間
にもう一つの薄い緩衝用ゴム６が装着されている。上記
プランジャ２の下側には回転ピン７によりリンク８が揺
動自在に取り付けられている。さらにリンク８の下方は
リンク機構を介して糸払いレバー９に連結されている。

【０００４】プランジャ２がソレノイド本体１に吸引さ
れると、プランジャ２と共にリンク８が上方に作動し、
糸払いレバー９が回動する。その際に、糸切りが行われ
た後の上糸（図示せず）を糸払いレバー９の先端で引っ
かける。プランジャ２の上方作動によりカラー４が緩衝
用ゴム６に当たり、作動が規制される。この時、緩衝用
ゴム６の容量が小さいために充分に衝撃力を吸収でき
ず、大きな衝撃音が発生する。また、リンク８はピン結
合になっているためわずかなガタを有し衝撃により振動
し、さらに大きな音を誘発している。

【０００５】プランジャの吸引が停止されると、プラン
ジャ２は圧縮バネ５により下方に戻り、プランジャ２と
共にリンク８が下方に作動する。リンク８の下方作動に
より上記とは逆の動きとなり糸払いレバー１５が元の位
置に戻る。その際に先程の先端で引っかけた上糸を払
い、上糸の切り端を布押さえ（図示せず）の上に持って
くることによって、次の縫い始めに上糸を布の下にする
ことができる。プランジャ２はフランジ部２ａが緩衝用
ゴム３に当たり規制される。再び、この時、緩衝用ゴム
３の容量が小さいために充分に衝撃力を吸収できず、大
きな衝撃音が発生する。また再び、リンク８は衝撃によ
り振動し、さらに大きな音を誘発する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ソレノイド装置は、作動時に大きな衝撃音が発生するた
めに、作業者に不快感を与えていたものである。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、特に、ソレノイド装置の作動時
の衝撃音を低減することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載のソレノイド装置においては、ソレノ
イド本体と、そのソレノイド本体に往復動可能に挿嵌さ
れたプランジャと、そのプランジャを常にはソレノイド
本体より突出する方向に付勢するバネと、そのバネによ
り突出されるプランジャの突出動作を規制する第１の規
制部と、ソレノイド本体上に設けられバネに対抗して吸
引されたプランジャの吸引位置を規制する第２の規制部
とを備えたソレノイド装置において、プランジャの周囲
においてそのプランジャの軸線方向と直交する方向に形
成された環状溝とを備え、且つ、その環状溝に嵌合され
る環状突部を有しかつプランジャに嵌合される筒状弾性
体と、その筒状弾性体は環状突部に対しプランジャの突
出側端部とプランジャの本体側端部とが異なる長さに形
成され、その突出側端部が第１の規制部と係合してプラ
ンジャの突出を規制し、本体側端部が第２の規制部と係
合してプランジャの吸引を規制するようにしている。

【０００９】また、請求項２記載のソレノイド装置にお
いては、筒状弾性体は環状突部に対しプランジャの突出
側端部がプランジャの本体側端部よりも長く形成され、
その突出側端部が第１の規制部と係合してプランジャの
突出を規制し、本体側端部が第２の規制部と係合してプ
ランジャの吸引を規制するようにしている。

【００１０】更に、請求項３記載のソレノイド装置にお
いては、筒状弾性体は環状突部に対しプランジャの本体
側端部がプランジャの突出側端部よりも長く形成され、
その突出側端部が前記第１の規制部と係合してプランジ
ャの突出を規制し、本体側端部が第２の規制部と係合し
てプランジャの吸引を規制するようにしている。

【００１１】請求項４記載のソレノイド装置において
は、筒状弾性体の先端部が凹凸形状となっている。

【００１２】また、請求項５記載のミシンの各種作動装
置においては、ソレノイド装置と、そのソレノイド装置
のプランジャの突出側端部に一端がピンを介して結合さ
れ他端がミシンの各種作動装置に連結されたリンクと、
そのリンクの曲げ部または切り欠き部よりなる保持部と
前記プランジャの突出側端部の端面との間において圧縮
状態にて配設された緩衝用弾性体とを設けている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１４】図１に本発明のソレノイド装置を用いたミ
シンの糸払い作動装置を備えたミシンの左側面図を示
す。図２にミシンの糸払い作動装置の背面図を示す。コ
イルと鉄枠からなるソレノイド本体１１はコの字型のソ
レノイド取付板１２にネジ（図示せず）により固定さ
れ、ソレノイド取付板１２はミシン本体１３にネジによ
り固定されている。プランジャ１４はソレノイド本体１
１に往復動可能に挿嵌されており、その周囲に環状溝１
４ａがそのプランジャの軸線方向と直交する方向に形成
されている。筒状弾性体１５は前記プランジャ１４に嵌
合され、かつ内側の環状突部１５ａが前記プランジャの
環状溝１４ａに嵌合させている。そして、図３の断面図
を示すように、筒状弾性体１５は環状突部１５ａに対し
プランジャの突出側端部Ａがプランジャの本体側端部Ｂ
よりも長く形成されている。

【００１５】その筒状弾性体１５の下方は２カ所Ｕカッ
トされており、そこにピン１６が２個向かい合ってプラ
ンジャ１４にネジ止めされている。ピン１６の上には座
金１７が乗せてあり、その座金１７の上には圧縮バネ１
８が装着され、前記プランジャ１４をソレノイド本体よ
り突出する方向に付勢している。その圧縮バネ１８がず
れないように上記筒状弾性体１５の座金１７近傍は上方
より少し外形が大きくなっている。また、筒状弾性体１
５の下部端面は凹凸形状となっている。ソレノイド取付
板１２の下側曲げ部１２ａは前記圧縮バネ１８により突
出される前記プランジャ１４の突出動作を規制する第１
の規制部となっている。また、ソレノイド本体１１の下
側面１１ａはバネに対抗して吸引されたプランジャの吸
引位置を規制する第２の規制部となっている。

【００１６】前記プランジャ１４の突出側端部１４ａに
は、回転ピン１９によりリンク２０が揺動自在に取り付
けられている。緩衝用弾性体２１は、中央に細四角の穴
があいており、その穴にリンク２０を通してリンク２０
の曲げ部２０ａとプランジャ１４の突出側端部の端面１
４ｂとの間に挟み込まれる形で圧縮状態にて装着されて
いる。ミシン本体１３の下方には糸払い軸取り付け板２
２がネジ止めされ、糸払い軸取り付け板２２には糸払い
軸２３が回転自在に取り付けられている。糸払い軸２３
の端にはクランクプレート２４がかしめられており、そ
のクランクプレート２４にはさらに糸払いピン２５がか
しめられている。その糸払いピン２５には前記リンク２
０の他端部が揺動自在に装着されている。前記糸払い軸
２３の他端には糸払い軸に設けた穴に挿入した糸払いレ
バー２６がカラー２７によりネジ２８でもって挟み込む
形で固定されている。

【００１７】次に作用につき説明するに、今、プランジ
ャ１４が吸引されると、リンク２０が上方に作動する。
リンク２０の上方への作動により糸払いピン２５が糸払
い軸２３を中心に回動し、糸払い軸２３自体が回動す
る。糸払い軸２３の回動により糸払いレバー２６が糸払
い軸２３を中心に揺動する。その際に、糸切りが行われ
た後の上糸（図示せず）を糸払いレバー２６の先端で引
っかける。プランジャ１４の吸引作動により筒状弾性体
１５の上部端部Ｂがソレノイド本体１１の下側面の第２
の規制部１１ａに当たり、作動が停止する。この時、図
３に示す筒状弾性体１５の端部Ｂから環状突部１５ａま
でのＢ側の容積部が衝撃吸収に有効に働き衝撃音が低減
される。

【００１８】また、リンク２０はプランジャにピン１９
による結合になっているためわずかなガタを有している
が緩衝用弾性体２１がプランジャ１４の突出側端部の端
面１４ｂとリンク２０との間を押し広げるように働く為
にガタが生ぜず、衝撃によりリンク２０が振動すること
がなく、大きな音を誘発することがない。

【００１９】プランジャ１４の吸引が停止されると、プ
ランジャ１４は圧縮バネ１８により下方に突出し、リン
ク２０が下方に作動する。リンク２０の下方作動によ
り、上記とは逆の動きとなり糸払い軸２３が上記と逆方
向に回動し、糸払いレバー２６が元の位置に戻る。その
際に先程の先端で引っかけた上糸を払い、上糸の切り端
を布押さえ（図示せず）の上に持ってくることによっ
て、次の縫い始めに上糸を布の下にすることができる。

【００２０】プランジャ１４の突出は筒状弾性体１５の
下部端面Ａがソレノイド取付板１２の下側曲げ部１２ａ
の第１の規制部に当たり停止する。この時、図３に示す
筒状弾性体１５の下端Ａから環状突部１５ａまでのＡ側
の容積部が衝撃吸収に有効に働き衝撃音が低減される。
筒状弾性体１５の下端Ａ側の容積部は、上端Ｂ側の容積
部より大きいため衝撃吸収効果が大きい。さらに、筒状
弾性体１５の下部端面が凹凸形状となっているため、弾
性体のたわみ変形が大きく衝撃音の低減効果が一段と大
きい。リンク２０は上記と同様に緩衝用弾性体２１によ
り衝撃により振動することがなく、大きな音を誘発する
ことがない。

【００２１】図４に本実施態様により、実測した作動時
の衝撃音の音圧波形を示す。プランジャの吸引の開始時
と停止時の２カ所で音圧が大きくなっており、対策によ
り音圧が２カ所共非常に小さくなっていることが解る。
図４に示すように従来ではプランジャ吸引開始時より停
止時の方が音圧が大きい。このため、停止時の低減効果
が大きくなるように、図３に示す筒状弾性体の下端Ａ側
の容積部を上端Ｂ側の容積部より大きくし、さらに下部
端面を凹凸形状とした。また、筒状弾性体のＢ側の容積
部を小さくしたのは、プランジャ吸引開始時は衝撃音が
さほど大きくないためと、筒状弾性体のＢ側の容積部が
大き過ぎると、糸払い装置をミシン本体にネジ止めする
位置をプランジャを手で吸引状態にして糸払いレバー先
端が針のある決められた位置に来るようにして決める
が、手の強さが電磁力よりも大きく筒状弾性体のＢ側の
容積部が必要以上に大きくたわみ、本来の糸払いレバー
先端の位置が解らなくなると言う不具合も発生するから
である。

【００２２】また、通常は圧縮バネ１８により筒状弾性
体１５はソレノイド取付板１２の下側曲げ部１２ａの第
１の規制部に圧接されており、筒状弾性体１５の下部端
面が凹凸形状となっているのは筒状弾性体１５がソレノ
イド取付板１２の下側曲げ部１２ａに貼り付かない働き
をする目的もある。

【００２３】本発明では、プランジャ１４吸引の開始時
と停止時の両方に筒状弾性体１５一つで機能させるとい
う経済的効果もある。筒状弾性体１５および緩衝用弾性
体２１は一般にゴム及びエラストマー等で作られてい
る。

【００２４】上記実施態様では、図３に示すように筒状
弾性体１５のプランジャ１４の環状溝１４ａに嵌合され
る環状突部１５ａに対するプランジャ１４の本体側部Ｂ
を僅かに突出した形状としたが、全く突出せず環状突部
１５ａと同一面でもよい。

【００２５】上記実施態様では、プランジャ１４を常に
はソレノイド本体より突出する方向に付勢するバネ１８
をプランジャ１４にネジ締めしたピン１６の所に圧縮バ
ネ１８を設けたが、プランジャ１４の突出側端部に回転
ピン１９により結合したリンク２０及びそのリンク２０
の先の部品にバネが取付られてプランジャ１４をソレノ
イド本体より突出する方向に付勢してもよい。

【００２６】また、上記実施態様では、緩衝用弾性体２
１は、中央に細四角の穴があいており、その穴にリンク
２０を通してリンク２０の曲げ部２０ａとプランジャ１
４の突出側端部の端面との間に挟み込まれる形で圧縮状
態にて装着されているが、リンク２０の曲げ部ではなく
リンク２０に切り欠き部または凸部の形状が設けられて
おり、そこに緩衝用弾性体１５がプランジャ１４の突出
側端部の端面との間に挟み込まれる形で圧縮状態にて装
着されていてもよい。

【００２７】また、上記実施態様では、プランジャ１４
の吸引開始時よりも吸引停止時の方が衝撃音が大きいた
めに、筒状弾性体１５はプランジャ１４の環状溝１４ａ
に嵌合される環状突部１５ａに対しプランジャ１４の突
出側端部Ａをプランジャ１４の本体側端部Ｂよりも長く
形成したが、別のソレノイド装置において、プランジャ
１４の吸引停止時よりも吸引開始時の方が衝撃音が大き
い場合は、逆に筒状弾性体１５は、プランジャ１４の環
状溝１４ａに嵌合される環状突部１５ａに対しプランジ
ャ１４の本体側端部Ｂがプランジャ１４の突出側端部Ａ
よりも長く形成してもよい。

【００２８】また、上記実施態様では、ミシンに取付ら
れた糸払い作動装置について述べたが、同様にミシンに
取付られるソレノイドを用いた糸切り作動装置、押さえ
上げ作動装置、糸緩め作動装置等において、上記のよう
な構造とすることによって、作動時の衝撃音を大幅に低
減することができる。さらに、ミシンに取付られるソレ
ノイドを用いた各種作動装置に限られることはなく、同
様にソレノイドを用いた装置において、上記のような構
造とすることによって、作動時の衝撃音を大幅に低減す
ることができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、請
求項１記載のソレノイド装置においては、プランジャの
周囲においてそのプランジャの軸線方向と直交する方向
に形成された環状溝と、その環状溝に嵌合される環状突
部を有しかつ前記プランジャに嵌合される筒状弾性体と
を備え、且つ、その筒状弾性体は環状突部に対しプラン
ジャの突出側端部とプランジャの本体側端部とが異なる
長さに形成され、その突出側端部が前記第１の規制部と
係合してプランジャの突出を規制し、本体側端部が前記
第２の規制部と係合してプランジャの吸引を規制するこ
とを特徴としており、プランジャの吸引の開始時若しく
停止時の衝撃力を緩和し発生する衝撃音を低減できる。

【００３０】請求項２のソレノイド装置においては、筒
状弾性体は環状突部に対しプランジャの突出側端部がプ
ランジャの本体側端部よりも長く形成され、その突出側
端部が前記第１の規制部と係合してプランジャの突出を
規制し、本体側端部が前記第２の規制部と係合してプラ
ンジャの吸引を規制することを特徴としており、特にプ
ランジャの吸引の停止時の衝撃力を緩和し発生する衝撃
音を低減するのに有効である。

【００３１】請求項３のソレノイド装置においては、筒
状弾性体は環状突部に対しプランジャの本体側端部がプ
ランジャの突出側端部よりも長く形成され、その突出側
端部が前記第１の規制部と係合してプランジャの突出を
規制し、本体側端部が前記第２の規制部と係合してプラ
ンジャの吸引を規制することを特徴とし、特にプランジ
ャの吸引時の衝撃力を緩和し発生する衝撃音を低減する
のに有効である。

【００３２】請求項４のソレノイド装置においては、筒
状弾性体の先端部が凹凸形状となっていることを特徴と
し、特にプランジャの吸引の停止時の衝撃力を緩和し発
生する衝撃音を低減するのに一層有効である。

【００３３】請求項５のミシンの各種作動装置において
は、そのソレノイド装置のプランジャの突出側端部に一
端がピンを介して結合され他端がミシンの各種作動装置
に連結されたリンクと、そのリンクの曲げ部または切り
欠き部よりなる保持部と前記プランジャの突出側端部の
端面との間において圧縮状態にて配設された緩衝用弾性
体とを設けており、ミシンの各種作動装置の衝撃音の増
大をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施態様のソレノイド装置を用いたミシンの
糸払い作動装置を備えたミシンの左側面図図である。

【図２】本実施態様の糸払い作動装置背面図である。

【図３】本実施態様のソレノイド装置部のみの断面図で
ある。

【図４】ソレノイド装置による衝撃音の音圧波形図であ
る。

【図５】従来のミシンに取付られた糸払い作動装置の図
である。

【符号の説明】

１１ ソレノイド本体 １４ プランジャ １４ａ 環状溝 １５ 筒状弾性体 １５ａ 環状突部 １８ 圧縮バネ １９ 回転ピン ２０ リンク ２１ 緩衝用弾性体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソレノイド本体と、そのソレノイド本体
   に往復動可能に挿嵌されたプランジャと、そのプランジ
   ャを常にはソレノイド本体より突出する方向に付勢する
   バネと、そのバネにより突出される前記プランジャの突
   出動作を規制する第１の規制部と、前記ソレノイド本体
   上に設けられバネに対抗して吸引されたプランジャの吸
   引位置を規制する第２の規制部とを備えたソレノイド装
   置において、 前記プランジャの周囲においてそのプランジャの軸線方
   向と直交する方向に形成された環状溝と、 その環状溝に嵌合される環状突部を有しかつ前記プラン
   ジャに嵌合される筒状弾性体とを備え、 且つ、その筒状弾性体は環状突部に対しプランジャの突
   出側端部とプランジャの本体側端部とが異なる長さに形
   成され、その突出側端部が前記第１の規制部と係合して
   プランジャの突出を規制し、本体側端部が前記第２の規
   制部と係合してプランジャの吸引を規制することを特徴
   とするソレノイド装置。
2. 【請求項２】 前記筒状弾性体は環状突部に対しプラン
   ジャの突出側端部がプランジャの本体側端部よりも長く
   形成され、その突出側端部が前記第１の規制部と係合し
   てプランジャの突出を規制し、本体側端部が前記第２の
   規制部と係合してプランジャの吸引を規制することを特
   徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
3. 【請求項３】 前記筒状弾性体は環状突部に対しプラン
   ジャの本体側端部がプランジャの突出側端部よりも長く
   形成され、その突出側端部が前記第１の規制部と係合し
   てプランジャの突出を規制し、本体側端部が前記第２の
   規制部と係合してプランジャの吸引を規制することを特
   徴とする請求項１に記載のソレノイド装置。
4. 【請求項４】 上記筒状弾性体の先端部が凹凸形状とな
   っていることを特徴とする請求項１乃至３のソレノイド
   装置。
5. 【請求項５】 ソレノイド装置と、そのソレノイド装置
   のプランジャの突出側端部に一端がピンを介して結合さ
   れ他端がミシンの各種作動装置に連結されたリンクと、
   そのリンクの曲げ部または切り欠き部よりなる保持部と
   前記プランジャの突出側端部の端面との間において圧縮
   状態にて配設された緩衝用弾性体とを設けたことを特徴
   とするミシンの各種作動装置。