JPS5816389Y2 - ミシンの天秤装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はミシンの天秤装置に関するものである。

従来、ミシン主軸の回転にともないその端部に固着され
た天秤クランクにより、天秤体が揺動されるとともに、
針棒クランクロッドを介して針棒が上下動され、かつ前
記ミシン主軸の回転に連動して糸環捕捉器としての全回
転釜が主軸１回転につき２回転されるとともに、前記針
棒を支持する針棒支枠が左右に揺動されて、ジグザグ縫
目を形成するようにした本縫ミシン、例えば工業用本縫
ボタン孔かがりミシンにおいては、第１図に示すように
ミシン主軸と全回転釜とがミシンアームのヘッド側から
見て、それぞれ時計方向へ回転されるようになっている
。

ところが、このミシンにおいては、第１図に示すように
針棒が揺動振幅の中央位置で上昇された場合と、第２，
３図に示すように針棒が揺動振幅の左又は右位置で上昇
された場合とでは、針の上昇量及び針と釜との出合い量
（釜の剣先から針の糸孔までの距離）が大きく異なるた
め、針棒の揺動振幅の各位置において、所定の出合い量
で目とび等のない均一な縫目を形成することができなか
った。

例えば、第１図に示すように天秤クランク上に設けられ
たクランクピンの回動軌跡の半径Ｒ１を１７．５ｍｍ、
釜における剣先の回動軌跡の半径Ｒ２を２０．９ｍｍ、
ミシン主軸及び釜の回動軸心間の距離Ｌ１を１９６．５
ｍｍ、針棒クランクロッドにおける上下両端の枢着軸心
間の距離Ｌ２を４５ｍｍ、針棒クランクロッドの下端枢
着軸心から針の糸孔上端までの距離Ｌ３を１１７．６ｍ
ｍとし、針棒が揺動振幅の中央位置にある状態で針が最
下点に達した時、第１図ａに示すように針の糸孔上端か
ら剣先の回動軌跡までの距離ｌ工が４．５ｍｍとなり、
この第１図ａの状態からミシン主軸が矢印方向へ角度θ
１（約２６ 、３８°）回動された時、第１図すに示す
ように針が２．５ｍｍ上昇されて出合い量１２が２ｍｍ
の状態で、釜の剣先が針と出合うように設定されたミシ
ンにおいて、第２，３図に示すように針棒が左又は右に
３ｍｍの振幅１３で振った状態にて、針の上昇量及び出
合い量を求めてみると、表１のようになる。

すなわち、第２図に示すように針棒が揺動振幅の左位置
において上昇される場合には、中央位置で上昇される場
合に比較して針が左側に３ｍｍ寄せられているため、ミ
シン主軸が前記角度θ、回動される前の角度θ２（θ１
からα／２を引いた角度：約２２．２６°）分回動され
た時点で、釜の剣先が針と出合うことになり、第１図に
示す中央位置での針棒上昇時に比較して、針の上昇量が
１．１２ｍｍも小さくなるとともに出合い量１２が０．
８３ｍｍも大きくなる。

なお、前記αはミシン主軸の中心と釜の中心とを結ぶ線
分に対し、釜中心から剣先を結ぶ線分のなす角度を示す
ものであり、このα°釜が回動する間にミシン主軸はそ
の半分のα／２°回動する。

又、第３図に示すように針棒が揺動振幅の右位置におい
て上昇される場合には、中央位置で上昇される場合に比
較して針が右側に３ｍｍ寄せられているため、ミシン主
軸が前記角度θ１を越えて角度θ３（θ１にα／２を加
えた角度：約３０．５Ｆ）分回動された時点で、釜の剣
先が針と出合うことになり、第１図に示す中央位置での
針棒上昇時に比較して、針の上昇量が１．４２ｍｍも大
きくなるとともに出合い量１２が１．７１ｍｍも小さく
なる。

従って、揺動振幅の左又は右位置においては、釜の剣先
による上糸ループの捕捉が良好に行われず、目とび等が
発生することになる。

このような欠陥を解消するため、第４，５図に示すよう
に天秤クランクを固着したミシン主軸をミシンアームの
ヘッド側から見て、釜の回転方向とは逆に反時計方向へ
回転させることも考えられる。

このように構成した場合には、ミシン主軸と釜との回転
方向が逆になるため、第４図に示すように針棒が左に３
ｍｍの振幅１３で振った状態にて上昇される際には、ミ
シン主軸の反時計方向への回動により第２図に示す時計
方向回動時に比較し、針棒クランクロッドの上端枢着軸
心から垂下した直線に対する針棒クランクロッドのなく
角度β１が第２図すにおけるβ２よりも大きくなり、そ
のために針棒が早く上昇されることになって、ミシン主
軸が角度θ２（θ１−α／２）回動された時点における
針の上昇量が大きくなる。

又第５図に示すように針棒が右に３ｍｍの振幅１３で振
った状態にて上昇される際には、ミシン主軸の反時計方
向への回動により第３図に示す時計方向回動時に比較し
、第５図に示す角度β１が第３図における角度β２より
も小さくなり、そのために針棒が遅く上昇されることに
なって、ミシン主軸が角度θ３（θ１＋α／２）回動さ
れた時点における針の上昇量が小さくなる。

この針棒の左又は右位置の上昇時における針の上昇量及
び出合い量１２を、第１図〜３図の場合と同一条件でミ
シン主軸の回動方向のみを変更して求めてみると、表２
のようになり、針棒が左又は右位置で上昇された場合と
、中央位置で上昇された場合とにおいて、針の上昇量及
び出合い量にほとんど差異が生じないことになる。

ところが、前記のようにミシン主軸の回転方向をミシン
アームのヘッド側から見て反時計方向となるように構成
した場合には、従来のミシンのように先端がミシンアー
ムの右方へ延出するように配置された天秤体を、ミシン
主軸上の天秤クランクと周知のクランク機構等により単
純に連結しても、その天秤体がミシン主軸の回転にとも
なって所定の天秤動作を行わないことになる。

これを回避するために、天秤体をその先端がミシンアー
ムの左方へ延出するように配置して、その天秤体と天秤
クランクとを周知のクランク機構等により連結する構成
も考えられるが、このように構成した場合には、天秤体
の先端に形成された糸挿通孔がミシンアームの左側に位
置するため、右ききである大半の使用者にとって、その
糸挿通孔に対する糸通し作業が困難なものとなる。

この考案は前記の点に鑑みてなされたものであって、先
端に針棒の上下運動のみを行わせるための針棒クランク
を固着したミシン主軸が、その針棒クランク側から見て
反時計方向へ回動されるように構成し、針棒の揺動振幅
の各位置においてほぼ同一の出合い量で目とび等のない
均一な縫目を形成できるようにしたミシンにおいて、前
記ミシン主軸の上方でそれと平行に配置された天秤クラ
ンク軸の先端に天秤クランクを固着し、その両軸間にミ
シン主軸の回転に従い天秤クランク軸をミシン主軸と同
一速度で、天秤クランク側から見て時計方向に回動させ
るための駆動連結手段を設けることにより、先端が天秤
クランク軸の天秤クランク側から見てミシンアームの右
方へ延出するように配置された天秤体を含む公知の型の
リンク若しくはスライド天秤機構を使用して、前記天秤
クランクの時計方向への回動に基づき天秤体を正確に動
作させることができるとともに、天秤体の糸挿通孔に対
する糸通し作業も容易に行うことができる新規なミシン
の天秤装置を提供することを目的とする。

以下、この考案を第６，７図に示す工業用本縫ボタン孔
かかがりミシンに具体化した一実施例に基づいて詳細に
説明すると、図面中１はミシンフレームであって、加工
品支持面を有するベッド部１ａと、脚柱部１ｂと、アー
ム部１Ｃとからなっている。

２は軸受メタル３等を介して前記アーム部ＩＣ内に回動
可能に支承されたミシン主軸であって、モータ等の駆動
源により第６図に矢印で示すように前記アーム部１Ｃの
ヘッド側から見て反時計方向へ回動されるようになって
いる。

４は一端にて前記アーム部１Ｃのヘッド側上端に道着固
定された支持ピン、５はネジ６によりアーム部１Ｃの前
面に固定された支持板であって、前記支持ピン４の他端
を支持している。

７は前記アーム部１Ｃのヘッド側から見て左右方向へ往
復動し得るように、上端部にて支持ピン４に揺動可能に
支承された針棒支枠であって、その下端後部には縦方向
に延びる溝部７ａが形成されている。

８はネジ９により針棒支枠７の下端前部に取付けられた
当接板、１０は基端の取付ピン１０ ａをアーム部１Ｃ
の前面に嵌挿してネジ１１により固定された案内板であ
って、その自由端において前記当接板８に接合し、前記
針棒支枠７の揺動を案内するようになっている。

１２は針棒支枠７の後部に上下動可能に支承された針棒
であって、そのほぼ中間部にはピン１３ａを有する針棒
抱き１３が固定されるとともに、下端には針１４が装着
されている。

１５は前記ミシン主軸２の下方においてその主軸と平行
に延びるように、軸受メタル１６等を介してアーム部１
Ｃ内に回動可能に支承された揺動軸であって、ミシン主
軸２゛の回動にともない適宜のジグザグ運動発生機構（
図示しない）等を介して往復回動されるようになってい
る。

１７は揺動軸１５の前端に固定された揺動腕であって、
その下端前面には前記針棒支枠７の溝部７ａ内に設けら
れた正面形はぼ四角形状の摺動コマ１８に遊嵌するピン
１７ａが突設され、前記揺動軸１５の往復回動にともな
い針棒支枠７を設定された振幅に基づいて左右方向へ揺
動させるようになっている。

１９はネジ２０により前記ミシン主軸２の前端部（アー
ム部１Ｃのヘッド側における端部）に固着された針棒ク
ランクであって、その前面にはミシン主軸２と平行に延
びるクランクピン２１がネジ２２により突出固定されて
いる。

２３は上端部にて頭部性のさらにネジ２４によりクラン
クピン２１に回動自在に取着された針棒クランクロッド
であって、その下端には前記針棒抱き１３のピン１３ａ
が遊嵌され、前記ミシン主軸２の反時計方向への回動に
ともない、針棒クランク１９及びクランクピン２１と協
働して針棒１２を上下方向へ往復動させるようになって
いる。

２５は前記ミシン主軸２の上方においてその主軸と平行
に延びるように、軸受メタル２６等を介してアーム部１
Ｃ内に回動可能に支承された天秤クランク軸、２７．２
８は互いに噛合うように前記ミシン主軸２及び天秤クラ
ンク軸２５にそれぞれ固定された駆動連結手段としての
歯車であって、ミシン主軸２の回動に従い天秤クランク
軸２５をその主軸と同速度で、アーム部１Ｃのヘッド側
から見て時計方向へ回動させるようになっている。

２９はネジ３０により前記天秤クランク軸２５の前端部
に固着された天秤クランクであって、その前面にはクラ
ンクピン３１が突出固定されている。

３２は前記天秤クランク２９の上方においてアーム部Ｉ
Ｃ内に配置された公知の型のリンク天秤機構全体を示す
もので、３３はネジ３４によりアーム部１Ｃの上部に固
定された支持ピンであって、前記ミシン主軸２と平行に
延びている。

３５は基端にて支持ピン３３に回動可能に支承された天
秤支えであって、第６図に示すようにその自由端が前記
天秤クランク軸２５の天秤クランク２９側から見て右方
に延びている。

３６は中間部にてピン３６ ｂにより前記天秤支え３５
の自由端に回動可能に支承された天秤体であって、その
一端が下方に延びて頭部性のさらにネジ３７により天秤
クランク２９上のクランクピン３１に回動自在に連結さ
れ、他端が天秤クランク軸２５の天秤クランク２９側か
ら見て右方に延びてアーム部１Ｃの外方に突出し、その
先端には糸挿通孔３６ ａが形成されている。

従って、前記ミシン主軸２と連動する天秤クランク軸２
５の時計方向への回動にともない、天秤クランク２９、
クランクピン３１及び天秤支え３５の協働作用により、
天秤体３６が上下方向に揺動される。

３８は前記ミシンフレーム１のベッド部りａ内において
ミシン主軸２と平行に延びる釜駆動軸（図示しない）の
前端部に装着されたジグザグ縫用の周知の全回転釜であ
って、剣先３８ ａを有する外釜３８ ｂと、回転が拘
束された中釜３８ Ｃとがらなり、ボビン（図示しない
）を内装したボビンケース３９を取着できるようになっ
ている。

そして、この実施例においては、前記釜３８の外釜３８
ｂがミシン主軸２の回動にともない、適宜の歯車伝達
機構（図示しない）を介してミシン主軸２に対し２倍の
速度で、その主軸とは逆方向（第６図において矢印で示
すようにアーム部１Ｃのヘッド側から見て時計方向）へ
回動されるようになっている。

前記のように構成されたミシンについて、次に作用を説
明する。

さて、このミシンにおいて起動ペダルの踏込み操作等に
よりミシン主軸２が駆動されると、針棒クランク１９か
゛第６図に矢印で示すようにミシンフレーム１のアーム
部１Ｃのヘッド側から見て反時計方向に回動される。

それにより、クランクピン２１、針棒クランクロッド２
３及び針棒抱き１３を介して針棒１２が上下動される。

又、前記ミシン主軸２の回動にともない揺動軸１５が徒
復回動されて、揺動腕１７が揺動されるため、その先端
のピン１７ａ及び摺動コマ１８を介して針棒支枠７が左
右方向へ揺動される。

従って、針棒１２の下端に装着された針１４は所定の振
幅で揺動されながら上下動される。

一方、前記ミシン主軸２の反時計方向への回動にともな
い、歯車２７．２８を介して天秤クランク軸２５がミシ
ン主軸と同一速度で時計方向に回動され、その先端の天
秤クランク２９が同方向に回動されるため、天秤支え３
５に支承された天秤体３６はクランクピン３１を介して
上下方向へ正確に揺動される。

又、前記ミシン主軸２０回動にともない、釜３８の外釜
３８ ｂが第６図に矢印で示すように、ミシンフレーム
１のアーム部１Ｃのヘッド側から見て前記針棒クランク
１９とは逆に時計方向へ回動される。

従って、第４，５図に示すように針棒１２が揺動振幅の
左又は右位置で上昇された場合と、中央位置で上昇され
た場合とにおいて、針１４が最下点から釜３８の剣先３
８ ａに出合うまでの上昇量及びその出合い点における
出合い量（剣先から針の糸孔までの距離）にほとんど差
異が生じないで、目とび等のない均一な縫目を形成する
ことができる。

次に、この考案の別の実施例を第８図に従って説明する
と、この実施例においては第６，７図に示す実施例のリ
ンク天秤機構３２に代えて、スライド天秤機構４０が使
用されている。

すなわち、この実施例では、天秤クランク２９上のクラ
ンクピン３１に滑り子４１が回動可能に支承され、その
滑り子４１の一側には天秤クランク軸２９の軸線と直交
する面内において延びる案内孔４１ ａが形成されてい
る。

又、前記天秤クランク軸２９の上方においてその軸と平
行に延びる支持ピン４３には、天秤体４２が中間部にて
回動可能に支承され、その一端のロッド部４２ ａが下
方に延びて前記滑り子４１の案内孔４１ ａにスライド
可能に挿嵌され、他端が天秤クランク軸２５の天秤クラ
ンク２９側から見て右方に延びてアーム部１Ｃの外方に
突出し、その先端には糸挿通孔４２ ｂが形成されてい
る。

従って、この実施例においても、ミシン主軸２の回動に
ともない天秤クランク軸２５が時計方向に回動されて、
天秤クランク２９が同方向に回動されると、クランクピ
ン３１を介して滑り子４１が天秤クランク軸２５の軸線
の周りで回動され、その案内孔４１ ａ及びロッド部４
２ ａを介して天秤体４２が上下方向へ正確に揺動され
る。

なお、この考案は前記各実施例の構成に限定されるもの
ではなく、この考案の趣旨から逸脱しない範囲で各部の
構成を任意に変更することも可能である。

以上詳述したようにこの考案は、先端に針棒の上下運動
のみを行わせるための針棒クランクを固着したミシン主
軸が、その針棒クランク側から見て反時計方向へ回動さ
れるように構威し、針棒の揺動振幅の各位置においてほ
ぼ同一の出合い量で目とび等のない均一な縫目を形成で
きるようにしたミシンにおいて、前記ミシン主軸の上方
でそれと平行に配置された天秤クランク軸の先端に天秤
クランクを固着し、その両輪間にミシン主軸の回転に従
い天秤クランク軸をミシン主軸と同一速度で、天秤クラ
ンク側から見て時計方向に回動させるための駆動連結手
段を設けたことにより、先端が天秤クランク軸の天秤ク
ランク側から見てミシンアームの右方へ延出するように
配置された天秤体を含む公知の型のリンク若しくはスラ
イド天秤機構を使用して、前記天秤クランクの時計方向
への回動に基づき天秤体を正確に動作させることができ
るとともに、天秤体の糸挿通孔に対する糸通し作業も容
易に行うことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来のミシンにおいて、ミシン主軸及び釜
の回動にともない針の上昇量及び出合い量を説明するた
めの線図、第４，５図は同じくこの考案のミシンにおけ
る針の上昇量及び出合い量を説明するための線図、第６
図はこの考案を具体化したミシンの部分正面図、第７図
は第６図の７−７線における部分断面図、第８図はこの
考案の別の実施例を示す部分正面図である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ミシンのアームに回動可能に支承され、かつそのアーム
   のヘッド側端部に、針棒に作動的に連結された針棒クラ
   ンクが固着されたミシン主軸と、そのミシン主軸は針棒
   クランク側から見て反時計方向に回動されることと、 前記ミシン主軸の上方においてそれと平行に配置される
   ように、前記アームに回動可能に支承され、かつそのア
   ームのヘッド側端部に天秤クランクが固着された天秤ク
   ランク軸と、 その天秤クランク軸とミシン主軸との間に設けられ、ミ
   シン主軸の回動に従い天秤クランク軸をミシン主軸と同
   一速度で、天秤クランク軸の天秤クランク側から見て時
   計方向に回動させるための駆動連結手段と、 前記天秤クランク軸の天秤クランク側から見て右方に延
   びてアームの外方に突出するとともに、その先端に糸挿
   通孔が形成された天秤体を含み、前記天秤クランクの回
   動にともなって作動される公知の型のリンク若しくはス
   ライド天秤機構とを設けたことを特徴とするミシンの天
   秤装置。