JPS6027554B2 - ミシン針 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はミシン針に係り、さらに詳しくはグリップ部と
、それに連続する柄とを有し、その柄は先端が鋭利であ
って、先端の上方には糸穴と、糸を案内し、前記糸穴に
蓮通する長い糸溝と、糸穴の上方で柄の前記糸溝の反対
側には条溝が形成されている。

ミシン針に関するものである。この種のミシン針は、米
国特許公報第４０３７６４１号に記載のものが知られて
いる。道具及び糸を導く部材としてのミシン針は種々様
々な素材を何百万回となく続くステッチの都度貫通し、
所定時間にわたって、かつ所定の運動量で針糸をキャッ
チ部材に搬送しなければならず、それによって縫糸が捕
捉されてからみ合い、ステッチサイクルが保証される。

縫おうにする素材は、天然繊維あるいは合成繊維からな
る衣服及び寝具類用の普通の生地、織物、ニット、並び
に衣服工業や靴工業用の皮革、合成皮革、その他の合成
シート材などである。しかしまた、紙、ボール紙、プラ
スチック箔、並びにガラス繊維、スチール繊維、アスベ
スト繊維からなる織物、ニット、フェルト、そして他の
種々の素材も様々に組み合わされて、様々なものとして
、針及び針糸を用いてミシンで縫い合わされる。その場
合に、確実に縫うこと及び縫目の良否は、大体において
縫物の特殊な性質によって決定される。素材の弾性及び
突き刺さり抵抗は、重大な影響量を持つものである。本
縫いミシン及びチェーンステッチミシン用に最も一般的
に使用されているミシン針には、糸穴の上方に条溝が形
成されており、この条溝によって針柄と、これに平行で
上方に延びる針糸との間に、捕捉部材が鉄入する空隙が
形成される。条溝の深さは、柄の称呼直径の２５％に過
ぎず、その結果、条溝によって画成される空隙だけでは
、捕捉部村が確実に鮫入するには十分ではない。しかし
、この種のミシン針はすでに、条溝のない針に比較して
座屈剛さが４０％減少している。突き刺さり抵抗が高い
場合に、十分な針の剛性を得るためには、いまいま縫糸
の強度が要求するよりも大きい針強度を用いなければな
らない。さらに、この公知のミシン針の場合には、製造
上の理由から、糸満の深さが糸穴の直上で浅くなってお
り、その部分では縫糸は十分には保護されない、という
欠点がある。バリ付きコイニングで成形される現在のミ
シン針の場合には、その技法から見て、条溝の深さは最
高で柄の称呼直径の３０％止まりである。公知のミシン
針によって導かれ、やや張った状態で針に添接する総糸
は、針がＮｍ９０以下の場合には、キャッチャーによっ
てほとんど、あるいはかなり不確実にしか捕捉されない
。公知のミシン針の場合には、条溝によって針柄と針糸
との間に画成される空隙だけでは十分ではなく、輪にな
った糸を持ち上げることによって糸論が形成されること
により、空隙を広げなければならない。針は下死点１こ
達した後に、針樺駆動軸の所定のクランク角度に対応す
る上昇行程に移る。それによって、通過したクランク角
度に従って、針に糸輪を形成することができ、それによ
って非常に大きな空隙が得られる。この空隙は、たとえ
ば非常に弾力のある糸で縫った場合には、大きくならな
い。糸論を形成するのに有効なクランク角度範囲が、下
死点の後の小さな領域であることによって、ミシンの構
造や、その機械的な機能の組み合わせに関して、縫糸の
運動学に関係する狭い限界が設定される。バリ形成を伴
うコィニングによって条溝を形成し、糸溝を穿設するミ
シン針の公知の製造技術に要求される作業手順により製
造コストが高くなり、また針の質が余りよくない場合に
はスクラップ損失が高まる。

したがって本発明の課題は、冒頭で述べた種類のミシン
針で、十分な座屈剛性を持った状態で、条溝をより深く
形成して、針柄と縫糸との間の空隙を広げ、そして糸溝
の糸穴に蓮適する部分を比較的深く形成して、その部位
で総糸が完全に保護されるようにしたミシン針を提供す
ることを目的とするものである。

この議題は本発明によれば、次のように解決される。

すなわち、柄が糸穴の上部でその断面形状及び断面積並
びにその断面形状における柄幅に対する柄厚みの比率を
、柄の他の部分におけるそれとほぼ同じ比率をほぼ維持
したままで、かつ針軸に対して額斜した傾斜部を形成し
ながら、部分的に針軸に対して平行に偏位した状態で、
柄に条溝を形成する構成を採用した。本発明になるミシ
ン針によれば、針柄と縫糸との間に画成される空隙を大
きくすることができるので、糸輪を持ち上げなくとも、
キャッチャーが確実に縫糸を捕捉することができる。

柄の直接針穴に連続する部分を、柄の称呼直径あるいは
柄の厚みのたとえば５０％程度偏位させることによって
、柄の称呼直径の２５％の深さの公知の条溝を形成した
場合に比較して、針の折れ剛さがほとんど損われない、
という驚くべき結果が生じた。本発明の好ましい実施例
の場合には、柄の偏位した部分の軸からの偏位量は、柄
の厚みの３０〜６０％に相当し、煩斜部の長手方向の中
心軸は針軸に対して３０％以下の煩斜をなして延びてい
る。糸穴に始端を有する額斜部の長手方向中心軸は、１
ｏｏ〜３０ｏの角度で針軸に対して鏡斜しており、一方
、上方の傾斜部の長手方向の中心軸は針軸に対して５〜
１ｏｏの間の角度で傾斜している。このように傾斜した
傾斜部を形成した場合に、縫う速度が非常に遠くても、
困難は生ぜず、また比較的扱いにくい素材の場合にも、
貫通孔が大きくはならない、ということが証明された。
本発明に従って上記のような形状に針を形成することに
よって、糸溝は偏位した柄部の凸側に一定の深さで形成
され、糸穴に連通する下方の傾斜部では、深さを増す。

それによって、糸は糸溝が糸穴に蓬適する部分でも、確
実に保護される。同時に、糸穴の上方の、丸みを持たせ
たウェブも、キャッチャー方向に偏位されており、それ
によって糸がより良好に案内これ、糸と柄との間の空隙
が拡大される。糸溝とともに糸穴で終わるウヱプは、次
のように形成される。

すなわち、ウェブの鞠方向の反対側部分が、縫糸が針軸
方向に通過する場合に、縫糸がほとんど向きを変えない
ように、糸穴の下端にガイド溝を形成するように構成さ
れている。本発明になる針は、前もって形成された糸穴
も含めて、押出プレスによって、それ用の工具を用いて
、未完成品から、バリのないように製造され、その場合
に、柄の断面はＶ字状、あるいはＵ字状であって、側壁
の角度配置は糸穴部分も含めて柄の全長にわたって、一
定にしても、変化させてもよい。プレスされたＶ字状あ
るいはＵ字状輪郭の柄は、材料の断面に他のカッティン
グ加工によって中断される繊維状の流れを持たないので
、それによって針の剛性が向上される。次に、添付図面
を参照して、公知のミシン針と比較しながら、本発明に
なるミシン針の実施例を詳細に説明する。

第１図及び第３図に示すものは、米国特許公報第４０３
７６４１号に相当する家庭用ミシン及び工業用ミシンに
用いられるミシン針である。

このミシン針はバリ付きコィニングによって製造される
。ミシン針には、上方のグリップ部分１′と、このグリ
ップ部分１′に連続し、針先３′に至る柄２′とが設け
られている。針先３′の上方には、糸穴４′が形成され
ている。縫物に針が刺さっている間、針糸を保護するた
めに、柄２′には糸穴４′に蓮適する糸溝５′が穿設さ
れている。柄２′の糸溝５′と反対側に、糸穴４′の上
方には条溝６′が形成され、それによって柄２′と針糸
との間に空隙が形成される。この条溝６′は穴の部分と
一緒にバリ付きコイニングで刻印される。その場合に、
材料は後に条溝６′になる部分からあふれて、第３ｂ図
及び第３ｃ図に点線で示す針柄の中心軸に位置するバリ
となる。このバリは針を型から取り出した後に取り除か
れる。したがって針柄の材料の体積は、条溝６′の部分
で側方にできぬバリの体積の分だけ少なくなる。さらに
柄の断面は条溝６′の部分で著しく平らにされ、しれに
よって針柄の軸部分の抵抗モーメントが著しく弱まる。
第１図には、針糸を通された公知のミシン針が、突き刺
さり、下方の死点に達した状態が示されている。この針
の場合には、特に縫糸が太い場合に、縫糸は糸溝５′で
は十分に保護されない。また、柄２′と針糸との間に条
溝６′によって形成される空隙が小さすぎるので、輪を
持ち上げることによって糸論をさらに広げないとキャッ
チ部材を確実に収容することはできない。第１図及び第
３図に示すように、製造技術上の理由から、糸溝５′の
糸穴４′に運通する部分の深さは、明らかに浅くなって
いる。

ステッチ穴が形成される場合に、この場所ではちよつと
太めの縫糸は十分に保護されない。突き刺さるときに、
繊細な布地の方も、縫糸の針の断面より突出している部
分によって破られ、わずかな強度しか持たない縫糸が切
れてしまうこともある。糸溝５′を一定の深さで形成す
ることは不可能である。なぜならば、一定の深さにした
場合には、糸が向きを変える前の、糸溝５′の糸穴４′
に蓮適する部分で糸穴４′の上方のウェブ１２′が鋭い
角をつくり、それによって針糸が傷ついてしまう場合が
あるからである。この鋭い角を取り除くことは、コスト
の面から見て不可能である。また、コィニング技術の基
礎から、糸穴４′及びバリ付きコィニングで刻印された
条溝６′の部分で、糸溝５′を糸の直径よりも大きい切
一な深さで糸穴４′に蓮通させることは不可能である。

糸ガイド及び糸論の形成は糸穴４′の上端部を形成する
ウェブ１２′によって行われる。糸論の上昇及び下降は
、糸穴の針先３′側の端部を形成するウェブ１３′によ
って行われる。側壁とともに糸穴４′を形成するウェブ
１２′と１３′は、針の軸７′に対して対称に配置され
ている。それによって、針が上昇するときに、糸穴の両
側に糸輪２０′（第５図参照）が形成される。第２図及
び第４図においては、本発明になる針が図示され、第１
図及び第３図に示す公知のミシン針と直接比較できるよ
うに図示されている。

この針にも、グリップ部１と、それに連続し、針先３に
至る柄２とが設けられている。針先３の上方には糸穴４
が位置し、この糸穴４には柄２に形成された糸溝５が蓮
適している。柄２の糸溝５と反対側で、糸穴４の上方に
は、条溝６が設けられており、この条溝６は次のように
して形成される。すなわち柄２がその断面形状及び断面
積を変えずに、かつその断面形状における柄幅に対する
柄厚みの比率を、柄の他の部分におけるそれとほぼ同じ
比率を維持したたままで、そして糸穴４の上方で針軸７
に対して煩斜を有する傾斜部９．１０を形成しながら、
部分的には針軸７と平行になるように偏位されている。
この偏位部分８及び傾斜部９，１川こおける抵抗モーメ
ントは、柄２のグリップ部１に連続する部分の抵抗モー
メントとほぼ等しい。本発明により製造されたミシン針
によれば、突き刺さるときに針糸が完全に保護され、か
つ針糸を自由に引き抜くことができる。柄２の糸穴の上
端部を針軸７から１０〜３び煩斜させることによって、
糸溝５を均一な深さで、あるいは図示のように深さを増
して、糸穴４に運速させることができる。

したがって本発明になる針を用いれば、同じ大きさの公
知のミシン針を用いるのに比べて、２〜３倍太い糸で縫
うことができる。第４ａ図及び第４ｂ図に示すように、
柄の断面はＵ字状であって、第４ｃ図に示すように、糸
穴４の部分では側壁１４は平行になっている。

ここで柄幅Ｓに対する柄厚み日の比率（Ｈ／Ｓ）は第３
ａ〜３ｃ図に示される従釆のミシン針においては、特に
第３ｂ図の様に変化（減少）するものであるが、一方本
願発明に係るミシン針の場合は、第４ａ〜４ｃ図のいず
れの断面においてもほぼ同一の比率を示すものである。
Ｕ字状断面の一つの側片１６を連結する連結部は針穴４
方向へ幾分か幅広になっており、その結果、側壁１４の
両側は柄の断面の周縁線を越えて突出している。第４ｄ
図〜第４ｆ図に示すように、柄の断面をＶ字状に形成し
てもよい。

針の糸穴４からあふれた材料は、柄のの厚みよりやや幅
広な側壁１４に押圧される。この場合においても前記柄
幅Ｓに対する柄厚み日の比率（Ｈ／Ｓ）は、第４ｄ〜４
ｆ図の各断面においてほぼ同一の比率を保っている。本
発明に従って形成された条溝６は一定の断面形状を有し
、特殊な要請に対してのみ、柄の断面積をごくわずか減
少させるだけであるので、条溝６の深さが、柄の称呼直
径の、場合によっては柄の厚みの５０％を越えても、す
ぐれた針強度が保たれる。

上糸を確実に収容するためには、条溌６の深さを柄２′
の厚みの５０％、あるし、は縫糸の直径の２倍にすると
よい。第７図、第８ａ図及び第８ｂ図に示すように、本
発明になるミシン針の条溝６の上方に第２の糸溝１８を
形成してもよい、これは特に所定のチェーンステッチ・
ミシン及びオーバーロック・ミシンの場合にその利点を
発揮する。

第９図に示すように、本発明になるミシン針の針軸を弓
状に曲げて形成してもよい。

曲げ半径か大きい場合には、条溝６によってキャッチ部
材のための十分な空隙が形成されることになる。第５図
に示すように、公知のミシン針の場合には、その条溝６
′の深さは針柄２′の厚みの２０％から、最高でも３０
％に過ぎず、針が上昇することによって糸輪２０′が形
成されたときに初めて、キャッチャー１９あるいはミシ
ンケースが上糸、あるいは針糸を収容できるようになる
。針榛２２を駆動するクランク２１が下死点Ｑｏ（少な
くとも１ｏｏ）越えたときに初めて、キャッチャー１９
が糸論２０′に欧入することができる。次に、クランク
角度８〜１ｙになると、糸輪２０′はさらに大きくなる
。したがって、キャッチャー１９あるいは対応する糸論
捕捉手段によって、上糸あるいは針糸を捕捉できるのは
、比較的４・さし、クランク角度範囲Ｂだけである。こ
の角度は伸縮性の針糸を用いる場合には、もっとずっと
小さくなってしまう。第６図に示すように、本発明にな
るミシン針の場合には、糸が弛む前の状態ですでに針糸
を捕捉することが可能である。

条溝６によって形成される空隙（下死点において、そし
てまた下死点の前２０ｏからの角度範囲においてできる
）は、糸論を持ち上げることによって空隙が広げられな
くても、確実に針糸を収容するに、十分である。それに
よって針糸収容範囲は８，〜４ぴのクランク角度に拡大
され、その場合にこのクランク角度のうちの約２０ｏは
、下死点の前に存在する。下死点の前の糸論２０の空隙
は一定であり、下死点を過ぎると糸輪２０は拡大される
。本発明になるミシン針により、糸の動きが従来よりも
自由になることによって、他のパラメータが同じ場合に
は、公知の針の場合に比較して、糸論２０は大きくなる
。それによって針キャッチャー調整許容誤差を大きくと
ることができる。本発明になる針により、糸の動きがよ
り自由になることによって、ミシンの下糸の張りの調整
が便利になる。本発明になる針の製造コストは、直接成
形（禾完成部品からコィニング操作によって成形される
針で、完成までには、ただ尖らせる必要があるだけであ
る）によるコィニング技術を用いる場合には、公知の製
造技術のコストよりも安くなる。

さらに、無駄のない変形技術によって、材料の節約がで
きる。また、剛性が向上したことによって、現在の針の
太さ系列は、平均して、針タイプあたり約半分までに減
少される。本発明になる針によって、縫糸の保護は向上
し、針とキャッチャーとの間の機能のきわどし、調整許
容誤差が広げられ、時間的に連鎖する機能の領域が拡大
されたので、ミシンの構造及び針の使用に関して効果的
な改良ができるようになった。

さらに、ミシン針の製造技術が改良されたので、針の質
を決定的に改良するのに要求される構造上の特徴を、経
済的に実現することができるようになった。針の糸穴＼
の上方だ条溝を大きくすることによつて、次のようなこ
とができるようになった。

すなわち、ミシンで、糸論の持ち上げを完全に断念し、
糸論捕捉手段、あるいはキャッチャーを次のように制御
することができる。すなわち、キャッチャーの先端が針
の下死点に達する前にすでに、針柄とぴんと張った糸と
の間にできる空隙内に搬入されるように、キャッチャー
が制御される。上記空隙は常に、キャッチャーの先端を
広いクランク角度範囲にわたって、確実に収容できる大
きさである。この空隙はまた、伸縮性の縫糸が使用され
ているかどうか、あるいは上糸及び、場合によっては下
糸も引っ張りぎみに縫われているかどうか、ということ
とは無関係である。これらの働きによって、縫う速度が
飛躍的に向上し、ミシンが簡略化され、コントロール上
の問題がなくなり、突き刺さる時間が短縮され、伸縮性
の糸でも比較的張った状態で縫うことができ、強度の非
常に弱い糸でも比較的遠い速度で縫うことができるよう
になつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のミシン針の、総糸が張った状態で針に
添接している様子を、一部縦断面として示す側面図、第
２図は、本発明になるミシン針の、縫糸が緊密に針に添
接する状態を、一部縦断面として示す側面図、第３図は
、第１図に示す公知のミシン針の縦断面図、第３ａ図〜
第３ｃ図は、第３図のそれぞれＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線及び
Ｃ−Ｃ線断面図、第４図は、第２図に示す本発明になる
ミシン針の縦断面図、第４ａ図〜第４ｃ図は、第４図の
それぞれＤ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線及びＦ−Ｆ線断面図、第４
ｄ図〜第４ｆ図は、Ｖ字状断面図を有する針柄の第４ａ
図〜第４ｃ図に相当する断面図、第５図は、公知のミシ
ン針と、それと結合された機械により形成される空隙と
糸論の概念図、第６図は、本発明によりミシン針により
形成される空隙と糸論の概念図、第７図は、第２の糸溝
を有する本発明になる針柄の縦断面図、第８ａ図は、第
７図のＧ−Ｇ線断面図、第８ｂ図は、他の実施例の第８
ａ図に対応する断面図、第９図は、円弧状の針柄を有す
る本発明になるミシン針を、一部縦に断面して示す側面
図である。 １・・・・・・グリップ部分、２・・…・柄、３・・…
・針先、４・・・・・・糸穴、５・・・・・・糸溝、６
・・・・・・条溝、７・・・・・・針軸、８・・・・・
・偏位部分、９・・・・・・傾斜部、１０・・・・・・
候斜部、１２・・・・・・糸穴の上方のウヱブ、１３・
・・・・・糸穴の下方のウェブ、１４・…・・糸穴の側
壁、１５・・・…条溝の底部、１６・・・・・・側片、
１７・・・・・・連結部、１８・・・・・・第二の糸溝
、１９・…・・キャッチャー、２０・・・・・・糸論、
２１・・・・・・クランク、２２・・・・・・針綾。 ＦＩＧ．ｌＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．３ｏ ＦＩＧ．３ｂ ＦＩＧ．３ｃ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．ムｑ ＦＩＧ．ムｂ ＦＩＧ・ムＣ ＦＩＧ‐ムｄ ＦＩＧ．ムｅ ＦＩＧ・ムｆ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６ ＦＩＧ．７ ＦＩＧ．８０ ＦＩＧ．８ｂ ＦＩＧ．９

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ グリツプ部と、これに連続する柄とを有し、その柄
   は先端が鋭利であつて、先端の上方には糸穴と、糸を案
   内し、前記糸穴に連通する長い糸溝と、糸穴の上方で柄
   の前記糸溝の反対側には糸溝されているミシン針におい
   て柄２が糸穴４の上方で、その断面巾に対する断面高さ
   の比率をほぼ維持したままの断面形状を有しつつ、且つ
   針軸７に対して所定の角度で傾斜した第１及び第２の傾
   斜部９，１０を形成しながら、部分的に針軸７に対して
   平行に偏位した状態で柄２に条溝６が形成されているこ
   と特徴とするミシン針。 ２ 柄２の偏位部分８の軸からの偏位量が、柄２の厚み
   の３０〜６０％に相当し、傾斜部９，１０の長手方向の
   中心軸が、針軸７に対して約３０°又はそれよりも小さ
   い角度をなしていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のミシン針。 ３ 糸穴４の部分と偏位部分８との間の傾斜部１０が、
   糸穴４の上端から始まることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載のミシン針。 ４ 柄２の断面が、糸穴４に至るまでのその全長にわた
   つてＵ字状であり、糸穴４の部分でほぼ平行な側壁とな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のいずれ
   か一つの項記載のミシン針。 ５ 柄部２の断面が、糸穴４に至るまでその全長にわた
   つてＶ字状であり、糸穴４の部分では互いにやや傾斜し
   た側壁１４となることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項〜３項のいずれか一つの項記載のミシン針。 ６ 糸穴４の側壁１４が柄２の厚みより広いことを特徴
   とする特許請求の範囲第４項または第５項に記載のミシ
   ン針。 ７ 糸溝５の深さが、糸穴４に連通する前の部分で増し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜６項のい
   ずれか一つの項記載のミシン針。 ８ 糸穴４の上端を画成するウエブ１２が針軸７から、
   糸溝５とは反対側に向かつて偏位していることを特徴と
   する特許請求の範囲第１〜７項のいずれか一つの項記載
   のミシン針。 ９ 糸穴４の下端を画成するウエブ１３が、針軸７から
   糸溝５に向つて偏位していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１〜８項のいずれか一つの項記載のミシン針。 １０ 条溝６の底部１５及び針先３が、針軸７上に配置
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜９項
   のいずれか一つの項記載のミシン針。１１ 柄２の条溝
   ６の上方に、第二の糸溝１８が配置されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１〜１０のいずれか一つの項
   記載ミシン針。 １２ 糸溝５、糸穴４及び条溝６が一つの作業工程にお
   いて、バリのない押出しプレスによつて製造されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１〜１１項のいずれか一
   つの項記載のミシン針。