JPS5922551B2 - ミシンの一針縫装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ミシンの一針縫装置に関するものでアリ、コ
ントローラの一路ごとにミシンが一回転し、所定の位置
に確実に停止し、しかもミシンの停止はデクラッチ装置
を解放することにより行なう如くして、停止時の衝撃、
騒音を小ならしめると共に、ミシンモーターその他に無
理な負荷をかけないで済むようにしたものである。

従来、主としてミシンでしつけ縫を行なうために一針縫
装置を備えたミシンが要望されているが、従来品は、−
針線のための操作を片手で行なう必要があったため、布
の案内を残りの片手のみで行わなければならず、このた
め使いにくかったり、或いは他の形式のものでは、自動
的に一定時間間隔でミシンが間欠回転するものがあるが
、これでは作業者の思うままの制御ができないため、特
に曲線部分やその他めんどうな部分のしつげ縫を行なう
にはきわめて不便なものであった。

また、コントローラの一路ごとにミシンを一回転させる
形式のものも提案されてはいるが、これにおいても、ミ
シンモーターの回転力をミシンの定位置停止装置に作用
させたまま強制的にミシンを停止させる構造をとってお
り、このためミシン停止時の衝撃騒音が大きかったり、
ミシンモーターその他の駆動部分に無理な負荷がかかる
という欠点があった。

更に、家庭用ミシンを対象にするため、安価に提供され
得るものであることが要求されるにもかかわらず、従来
提案されているものの中には電磁ソレノイドを用いたり
、その制御のための電子回路部品を装着したりした結果
、製造原価が著しく高いものとなり、いずれにしても実
用上十分なものが提供されていないのが現状である。

本発明は上記した従来品の欠点をすべて除去し得たもの
であって、以下その実施態様を図面によって説明スル。

１はミシンの本体、２はミシンモーター（図示せず）に
よって駆動されるベルト、３はミシン本体１に枢支され
該ベルトにより回転する中間プーリ、４は該中間プーリ
により駆動され、ベルト車５を回転させるベルトである
。

ベルト車５は、ミシンの上軸６にねじ７で固着されたブ
ツシュ８に遊嵌され、空転させることができると共に、
またデクラッチ装置９を介して一体として、ベルト車５
０回転が伝達される。

またベルト車５のミシン前面側には第７図に示すように
５本のピン１０が一体に形成され、これらのピンの各各
に爪１１が揺動可能に嵌め込まれている。

そしてベルト車５が回転すると爪１１は遠心力により外
方へ変位して広がるようになっており、この変位はベル
ト車５の座ぐり面１２の側壁１３に当たつて、外方への
広がりが制限されるようになっている。

デクラッチ装置９は、ブツシュ８の溝部１４に配設され
る平板１５とベルト車５の穴１６の内周面１７とで形成
される空間にコロ１８を介在させ、該コロをストッパカ
ム１９の腕２０の角穴２１で保持することにより構成さ
れている。

そして、腕２０がブツシュ８に対して相対的に反時計方
向に回転することにより、コロ１８がより狭い空間に押
し込まれるため、ベルト車５とブツシュ８とが一体とな
り、逆にブツシュ８に対して腕２０が相対的に時計方向
に回転すると、コロ１８はより広い空間に押し出される
ので、ベルト車５はブツシュ８に対して空転状態となる
。

ストッパカム１９は第６図に示すような形状をしており
、大径部２２０円周上には切欠部２３を持つカム２４が
形成され、中径部２５には前述したデクラッチ装置９の
コロ１８を保持するための腕２０が形成されると共に、
ばね２６を収容するための円弧状の凹部２７が形成され
ている。

また２８．２９は円弧状の長穴であり、回転中心に対し
て略々対称に２つ設けられ、ストッパカム１９本体を貫
通している。

また、これら各長穴２８゜２９０反時計方向の端部には
、座ぐり面３０が形成され、かつ該座ぐり面３０の部分
と他の時計方向の長穴部とは、幅の狭い部分で区切られ
た状態となっており、座ぐり面３０の部分にはポリウレ
タンゴムなどの緩衝部材３１，３２が挿入され、その一
端に形成さ゛れた頭の部分３３が上記座ぐり面３０に嵌
合されて回転止めになると同時に軸方向の位置が定めら
れる。

また上記した幅の狭い部分により緩衝部材３１．３２が
時計方向に動き得ないようにされている。

更に長穴２８，２９には段付ねじ３４，３５が挿通され
、該段付ねじ３４゜３５はブッシュ８側面に対して締め
付けられて固着される。

更にまた小径部３６は型車３７及び座金３８の穴中心３
９，４０を嵌合させるために形成されている。

更にミシン前面側の側面には、ストッパカム１９を常に
上軸６に対して反時計方向に押圧するばね４１の一端４
２が嵌め込まれ、該ばねの他端４３は、上軸６に固着さ
れたスプロケット４４の側面に嵌め込まれている。

該スプロケットにはタイミングベルト４５が巻き掛けら
れ、下軸等が駆動される。

４６は解放カムであって、第６図のような形状をしてい
る。

すなわち、フランジ部４７が最大径であり、そのミシン
前面側には、ストッパ４８を解放するための突起４９が
形成され、後面側には外周に４個所の凹部５０が形成さ
れた円筒部５１が設けられ、これらの凹部５０に爪１１
の突起５２が落ち込むようになっている。

また穴５３の内径は前記ストッパカム１９の中径部２５
の直径に等しく、解放カム４６とストッパカム１９とが
この部分で嵌合される。

穴５３の内周面５４には突起５５が形成され、該突起は
ストッパカム１９０円弧状の凹部２７内に入り、四部２
７０時計方向の端部と突起５５との間にばね２６が収容
され、結果として、ブツシュ８から解放カム４６を常に
反時計方向に押圧することになる（第１６図第１７図等
参照）。

なお、解放カム４６の軸方向の動きは型車３７をねじ５
６でストッパカム１９の側面に固着することで制限され
、ストッパカム１９に対しては回転方向にのみ一定範囲
で運動が自由となる。

型車３７の外周には４個所のカム面５７が形成されてお
り、爪１１の突起５２は広幅であるから、これらのカム
面５７と解放カム４６の円筒部５１の外周面の双方に係
合する。

そして爪１１の突起５２が解放カム４６の凹部５０に落
ち込んだ場合に型車３７に対して解放カム４６が先行回
転すると、爪１１の突起５２がカム面５７に沿って上昇
し、爪１１を解放カム４６の凹部５０から解放する役目
を持つ。

５８，５９はストッパカム１９の長穴２８，２９に対応
する長穴であり、段付ねじ３４．３５０円筒部６０，６
１が該長穴を貫通する。

６２はストッパカム１９の腕２０が貫通するための長穴
である。

座金３８は段付ねじ３４，３５によってブツシュ８に締
め付けられ、ベルト車５の軸方向の位置を定めると共に
、ブツシュ８に対してベルト車５が空転する際の案内と
もなる。

６３はベルト車押えであり、内側に突起６５を有する押
え腕６４が折り曲げられて形成され、且つ該押え腕６４
にばばね作用を持たせである。

そして円筒状の頭付ねじ６６とねじ６７とでブツシュ８
の側面に固着される。

なお、６８はばね座金にしてブツシュ８に遊嵌され、ベ
ルト車押え６３とベルト車５との間に介在してベルト車
５をミシン前面側に軽く押圧するようにしである（第３
図参照）。

はずみ車６９は第５図に示すようにそのボス部７０が途
中で膨張して形成されているのでこの部分７１をベルト
車脚え６３の押え腕６４の突起６５が上軸６中心方向に
押圧するのではずみ車６９はベルト車脚え６３に押圧さ
れ、通常の状態では上軸６から抜は出ることはない。

またボス部７０の一部には第３図に示すように穴７２が
設けられ、該穴にブツシュ８に固着された前記頭付ねじ
６６０円筒状の頭７３が係合している。

このため、はずみ車６９は上軸６に対して回転方向にも
拘束され、上軸６に対する位相が定められる。

またもし、はずみ車６９を後面側に引っ張ると、ボス部
７０によりベルト車脚え６３の押え腕６４が押し広げら
れてはずみ車６９を上軸６から取りはずすことができる
。

上軸６に取り付けられる機構は上記の如くであり、次に
これらを制御する機構について説明する。

４８はストッパであり、ミシン本体１に固着される軸７
４に枢着されて揺動可能となっている。

前記ストッパ４８の先端７５は、ストッパカム１９０大
径部２２外周面及び解放カム４６の突起４９の双方に係
合するようになっており、後端７６はミシン本体１に固
着された支え板７７からばね７８により引っ張られ、常
に時計方向に回転するように付勢されている。

７９は突起であり、回転中心と後端７６との中間に下向
きに形成され、ミシン本体１に固着される軸８０に枢着
される一針縫選択カム８１に係合する。

一針縫選択カム８１は第６図に示すような形状をしてお
り、回転中心８２から等距離の円弧部分８３と該円弧上
に設けられた凹所８４，８５と、カム面８６と腕８７と
から形成されている。

凹所８４．８５の曲率半径はストッパ４８の突起７９の
それと一致させてあり、該突起が凹所８４又は８５に係
合することにより、ストッパ４８は反時計方向に回転し
た一定位置に保たれ、ミシンは普通縫状態となる。

なお、凹所８４，８５を設げることにより、該凹所にお
いて普通縫における高速・低速縫の切換の節度を持たせ
ることができ、選択スイッチ８８における接点８９では
、この節度に対する配慮が不要となるため、完全な電気
的接続を得ることができる。

腕８７には棒９０が連結され、該棒の下端は選択スイッ
チ８８の操作つまみ９１に連結されている。

操作つまみ９１の背面には凹部９２が形成され、該凹部
には接続片９３が収容されている。

接続片９３の接点８９に対する接触面９４は平面状に形
成され、接点８９との間で完全な電気的接続を得ること
ができるようにしである。

前記接点８９は４個設けられ、接続片９３が接点ａとｂ
とに接触することにより、普通縫のうちの高速縫が選択
され、接点すとＣとに接触することにより、同じく普通
縫の低速縫が選択され、接点Ｃとｄとに接融することに
より一針線が選択されるように電気回路が構成されてい
る。

次に糸巻装置の構成につき説明する。

９５はデクラッチ腕にして第６図に示すような形状をし
ており、ストッパ４８と共に軸７４に枢着される。

先端９６は、デクラッチ腕９５が糸巻腕９７０回動によ
り時計方向に回転することにより、ストッパカム１９に
のみ係合するように構成されている。

また穴９８にはばね９９が引掛げられ、時計方向に回転
するように付勢されている。

上端１００には糸巻腕９７の一端１０１が当接し、通常
はばね９９に抗してデクラッチ腕９５を反時計方向に押
圧している。

糸巻腕９７は第４図に示すように、ミシン本体１に枢着
され、ばね１０２により他端１０３がピン１０４に押圧
されて解放状態となっている。

そして糸巻時には手動操作により反時計方向に回動し、
ゴム輪１０５がベルト車５のローレット面１０６にばね
１０２の作用により押圧され、同時に一端１０１がデク
ラッチ腕９５を解放するようにせられている。

本発明装置は、上記のように構成されており、次にその
作用を説明する。

まず、普通縫を行なう場合について説明すれば、選択ス
イッチ８８の操作つまみ９１を最上部へ移行させると、
接続片９３により接点ａとｂとが接続されて、電源電圧
がそのままミシンモーターに印加される電気回路が形成
され、コントローラの踏み込み量に応じ、０から電源電
圧の間でミシンモーターを回転させることができる。

すなわち、操作つまみ９１を上方に移行させることによ
り、棒９０が一針縫選択カム８１を時計方向に回転させ
、カム面８６がストッパ４８の突起７９を押圧し、該突
起が凹所８５に設定されるので、ストッパ４８が反時計
方向に回転し、その先端７５がストッパカム１９のカム
２４及び解放カム４６の突起４９の運動径路からはずれ
、決してこれらと係合することはないから、デクラッチ
装置９はベルト車５とブツシュ８とをコロ１８を介して
一体に結合し、ベルト車５の回転がそのまま上軸６に伝
達され、ミシンは連続回路し、普通縫を行なうことがで
きる。

このことは操作つまみ９１を中間の位置に設定した場合
も同様である。

ただ、中間位置に設定した場合には、接続片９４が接点
すとＣとを接続することになるので、低速用の電気回路
が形成されるので、ミシンは連続低速縫を行なうことに
なる。

またこれら連続縫の際には、ミシンの針は全く不特定な
位置に停止し、停止後ははずみ車６９を手で回わすこと
により任意の位置に針を移行させることができる。

次に一針線を行なう場合につき説明する。

操作つまみ９１を最低位置に設定することにより、第１
図に示すように選択カム８１が反時計方向に回転し、ス
トッパ４８はばね７８により時計方向に回転し、先端７
５がストッパカム１９のカム２４及び解放カム４６の突
起４９の運動径路内に入り込む。

そこでコントローラを踏み込むと、ミシンは低速回転し
、第８図及び第９図に示すように解放カム４６の凹部５
０と型車３７のカム５７の凹部５７′とは一致せず、互
の凸部が凹部な埋め合う状態となっている。

そして解放カム４６の突起４９はストッパ４８の先端７
５に次第に接近する。

このとき、ストッパカム１９はスプロケット４４からば
ね４１を介して回転力を与えられており、解放カム４６
はストッパカム１９０円弧状の凹部２７の時計方向の端
部からばね２６を介し、回転力を与えられて一体となっ
て回転している。

そこで第１０図に示すように解放カム４６の突起４９が
ストッパ４８の先端７５に到達すると、解放カム４６は
停止する。

しかし、ばね４１によるストッパカム１９０反時計方向
の回転力はばね２６による時計方向の回転力に勝るから
、ばね２６は圧縮されつつストッパカム１９は更に回転
し続け、その結果切欠部２３がストッパ４８の先端７５
に到達し、そこで初めてストッパカム１９０回転は停止
する。

ばね２６が第１０図に示すように圧縮された状態で解放
カム４６の凹部５０と型車３７のカム５７の凹部５７′
とが同位相となり、爪１１の突起５２の落込みが可能と
なる。

しかしこのときは、ベルト車５とブツシュ８とはコロ１
８で一体となっているため、依然として回転し続けよう
とするので、コロ１８を残したままブツシュ８が回転す
ることとなり、結果としてコロ１８はより広い空間（時
計方向）に移動し、ベルト車５とブツシュ８との連結が
断たれ、ベルト車５は空転状態となる。

一方プッシュ８と一体の上軸６その他の回転部分は相当
の慣性をもって回転していたのでブツシュ８に固着され
ている段付ねじ３４，３５０円筒部６０，６１が長穴２
８゜２９中に更にわずかに回転し、緩衝部材３１゜３２
に衝突してミシンは初めて完全に停止する。

このときすでにデクラッチ装置９は解放状態となってい
るので、段付ねじ３４，３５０円筒部６０゜６１が緩衝
部材３１．３２に衝突する際の回転力は慣性力のみであ
るから、差程衝撃は大きくなく、しかもこの緩衝部材３
１，３２で衝撃が吸収されるので、ミシン停止時の衝撃
、騒音はきわめて小さい。

なお、このときミシンの針は上死点付近の所定の位置に
停止することとなる。

この場合、コントローラを継続して踏み込んでいる限り
ベルト車５は空転し続けるので、爪１１は自らの遠心力
で外方に退いており、解放カム４６の凹部５０に爪１１
の突起５２が係合することはない。

そこでコントローラの踏込を解放すると、ベルト車５は
停止するので、爪１１に働いていた遠心力は消失し、従
って第１０図に示すように上軸６の上方にある爪１１が
位相が一致した凹部５０及び５７′に落ち込み得る態勢
となる。

なおベルト車５は不特定の位置に停止するので必ずしも
ベルト車５の停止と同時に第１０図の如く爪１１が凹部
５０．５７’に落ち込むとは限らないが、次にベルト車
５が少しでも回転すれば直ちに落ち込むので問題はない
。

一次に再びコントローラを踏み込むと、ベルト車５
は回転を開始し、爪１１が解放カム４６及び型車３７の
凹部５０，５７’に確実に係合し、第１２図に示すよう
に爪１１が解放カム４６を回転させる。

これによって、ばね２６は再び復元し、爪１１は型車３
７のカム面５７に沿って自らを上昇させ、解放カム４６
、型車３７との係合関係がはずれ、解放カム４６の突起
４９はストッパ４８をばね７８の力に抗して反時計方向
に回転させ、ストッパカム１９の切欠部２３との係合を
解除させる。

その結果、ミシン停止時にわずかにばね４１の変形によ
り該ばねに貯えられていた復元力によりストッパ１９が
末だ静止状態にあるブツシュ８に対して反時計方向に回
転し、コロ１８をより狭い空間へ押し込むのでベルト車
５とブツシュ８とは該コロを介して再び連結され、回転
を開始し、ミシンは一針を縫う。

そして一回転すると、ストッパ４８によりまず解放カム
４６が停止せしめられて、前述した順序で各部が働き、
ミシンは所定の位置に停止する。

以下同様にコントローラの踏込、解放を繰り返せばミシ
ンは一回転しては所定の位置に停止する動作を繰り返す
から、針が上方に停止している間に両手で布を任意の量
だけ動かしてしつけ縫を行なうことができる。

第１８図は別の実施例を示し、爪１０７とベルト車５の
座ぐり面１２の側壁１３との間にばね１０８を介在させ
、爪１０７の解放カム１０９及び型車１１０の凹部１１
１．１１２に対する係合を爪１０７の自重によることな
く、ばね１０８の力によって行なわせようとするもので
、この場合には爪１０７はベルト車５回転中は遠心力に
より外方に退き、ベルト車５が停止すると上軸６回りの
どの位置にあっても、四部１１１，１１２に係合し得る
ようにしたもので爪１０７は単一でよい。

しかし、型車１１０の凹部１１２を全周にわたって形成
しておく必要がある。

次に糸巻操作につき説明する。

まず、選択スイッチ８８の操作つまみ９１を普通縫（高
速、低速のいずれでもよい）の位置に設定し、糸巻腕９
７を第４図において反時計方向に回転させれば、ゴム輪
１０５はベルト車５０ローレツト面１０６に押圧される
と共にデクラッチ腕９５が解放されてばね９９により第
１４図において時計方向に回転し、その先端９６がスト
ッパカム１９のカム２４の運動径路に入り込むから、い
ずれ切欠部２３と係合し、ストッパカム１９０回転が停
止する。

これによってデクラッチ装置９のコロ１８が解放され、
ベルト車５は空転し、糸巻きを行なうことができる。

この場合にはデクラッチ腕９５の先端９６は解放カム４
６には全く係合しないから、一針縫装置は一切働かない
。

以上の操作により、本発明装置においては、普通縫と一
針縫と糸巻とをそれぞれ選択して行なうことができるも
のであり、以下にその効果にっき説明する。

まず、本発明装置による一針縫はコントローラの足踏操
作によって行なうことが可能であるから両手は専ら布の
案内に使用できるので、作業が容易であり、且つ布を正
確に誘導することができる効果がある。

特にミシンを任意の時間停止せしめつつ一針縫を行なう
ことができるから、曲線部分やその他めんどうな部分の
しつげ縫を容易に行ない得る。

またミシンの停止時にはすでにデクラッチ装置９がベル
ト車５と上軸６との連結を解除しているので、停止時の
衝撃や騒音が小さくミシンモーターその他の駆動部分に
無理な力が働かない。

しかもストッパカム１９の長穴２８゜２９に緩衝部材３
１．３２を収容し、該緩衝部材に上軸６と一体の部材が
当接して後停止するので衝撃は大幅に緩和される。

更に、ストッパカム１９、開放カム４６、型車３７、ば
ね４１をコンパクトに形成し、かつミシンの再回転を可
能にする爪１１をベルト車５の一部を利用して設けたの
で極めて狭いミシン後端部のスペースに高度の機能を有
する一針縫装置を装着することが可能となった。

しかもこれら各部品は、合成樹脂による成形や板金加工
で容易に製作することができ、また構造が簡単であると
共に電磁ソレノイドなどは全く不要であるので、安価に
提供し得る効果がある。

またストッパカム１９には十分な強度を持たせることが
できるから、−針線中のミシン停止時にはずみ車６９を
強く回そうとしても破損のおそれがない。

また、高速縫、低速縫及び−針線を単一の操作つまみ９
１で選択できるようにしであるので操作性がよく、更に
各設定位置における操作つまみ９１の節度を電気的な接
続部分９３．９４でもたせることなく、機械的な部分、
すなわち選択カム８１の外周の凹凸面によってもたせで
あるので、節度が確実に保てると共に、電気的な接続を
良好にすることができる。

更にはずみ車６９においては、従来品のようにはずみ車
取付ねじが外部に露出することもなく、また本発明装置
のようにかなり複雑な機構がミシン後端面に設けられて
もはずみ車６９の脱着作業が容易である。

また合成樹脂製のものでもねじ締めを行なわなくて済む
ためねじ締めによる破損のおそれが全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の要部後端面図、第２図は同背面図
、第３図は要部縦断面図、第４図は同平面図、第５図は
はずみ車の装着状態を示す縦断面図、第６図は部分分解
斜視図、第７図はベルト車のミシン前面側を示す斜視図
、第８図は第３図Ａ−Ａ′矢視一部断面図にして一針縁
の開始状態を示し、第９図は第８図の一部省略斜視図、
第１０図は解放カムと型車との凹部が同位相となって爪
が落ち込んだ状態を示し、第１１図は第１０図の一部省
略斜視図、第１２図はミシンが再回転を開始する状態を
示し、第１３図は第１２図の一部省略斜視図、第１４図
は糸巻状態を示す第１５図は型車と爪との関係を示し、
第１６図はストッパカムと解放カムと爪との関係を示し
、第１７図は爪が解放カムの凹部に落ち込んだ状態を示
す。 第１８図は別の実施例の作動状態を示す図である。 図中５はベルト車、６は上軸、９はデクラッチ装置、１
１，１１０は爪、１９はストッパカム、４６．１０９は
解放カムである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上軸と、ベルト車とを係脱させるデクラッチ装置と
   、該係脱動作を行なわしめるストッパと、該ストッパを
   ストッパカムから解放する解放カムと、該解放カムにミ
   シンの回転に伴なう遠心力により作用、不作用状態にな
   る爪と、該爪を解放カムから離脱する作動板とを備え、
   ストッパがストッパカムに係合して上軸とベルト車との
   係合を解除した時、爪が解放カムに作用状態となり、ミ
   シンが停止して再びベルト車が回転し始める時、爪が係
   合する解放カムによりストッパをストッパカムから離脱
   させてベルト車と上軸とを係合させるようにしたことを
   特徴とするミシンの一針縫装置。