JPS6338492A - 回転ケ−スを持つミシン頭部を有する自動ミシン - 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、ミシン頭部と、構成すべき加工片とミシン頭
部との間に２軸相対運動を生ずる装跡とを有し、ミシン
頭部に回転ケースが支持されて、操作軸により旋回駆動
可能であり、回転ケース内に、針を保持する針棒が、ミ
シン頭部の主駆動軸から共通の伝動装置を介して駆動さ
れるクランク伝動装置により昇降駆動可能に支持され、
針送り運動を生ずるため、クラン５り伝動装置に連結さ
れる揺動伝動装置が回転ケース内に設けられ、針棒用ク
ランク伝動装置に天秤伝動装置が連結され、ルーパ収容
体が設けられて、操作軸により同上ケースと同じ回転角
だけこの回転ケースと共に針軸線の周りに旋回駆動可能
であり、主駆動軸により駆動されるルーパがルーパ収容
体内に設けられ、主駆動軸が駆動電動機により、また操
作軸が操作駆動装置により駆動可能である、自動ミシン
に関する。

〔従来の技術〕

（米国特許第４５７４７１８号明細書に対応する）ドイ
ツ連邦共和国特許８願公開第３３３６６８３号明細書か
ら公知のこのような自動ミシンは、それぞれの縫い目形
数個所において形成すべき縫い目線に対して常に接線方
向に砒送り運動を行なって、加工片と針との間に大した
移動力が生じないようにするのに役立つ。この公知の自
動ミシンでは、回転ケース及びルーパ収容体の回転の際
に針棒、針棒揺動駆動装置、天秤伝動装置及びルーパが
その位置を変化されるので、回転ケース及びルーパ収容
体の縫い目当り旋回角が大きい程峰い目長変化が大きく
なるという間型が生ずる。例えば針が加工片へ突き刺さ
れて停止した際回転ケース及びルーパ収容体の回転が行
なわれ、それから針揺動駆動装置のため側方へ振れる時
も、上述した問題が同様に認められる。これにより、例
えばシャツの襟において飾り縫い目として生ずるような
いわゆる隅縫い目を形成することは不可能である。

〔発明が解決しようとする間頭点〕

本発明の基礎になっている課題は、回転ケース及びルー
パ収容体の旋回運動の際にも縫い目形成工具の駆動装着
が影響を受けないように、最初にあげた種類の自動ミシ
ンを構成することである・。

〔間頭点を解決するための手段〕

この課題を解決するため本発明によれば、主駆動軸と操
作軸が差動伝動装置を介して互いに連結されて、操作軸
の回転の際主駆動軸に、針棒、揺動伝動装置、天秤伝動
装置及びルーパの位置変化に抗する旋回運動が強制され
るようになっている。

〔発明の効果〕

回転ケース及びルーパ収容体が差動伝動装置の後に接続
されているので、回転ケース及びルーパ収容体の同じ回
転角の菱回運動の際、針棒駆動装置、針棒揺ｄ′ｒＪＪ
駆動装蓑及び天秤伝動装置と、ルーパとが同じように勲
かされ、従って同上ケースとルーパ収容体において、旋
回運動自体によりひき起される前記部分の位ｆａ変化の
相殺が行なわれる。駆動電動機と操作電動機は差動伝動
装置に作用する。従って駆動動力伝達路も操作動力伝達
路も差動伝動装置を通されている。

特許請求の範囲の従属項には、本発明の特に有利な実現
と細部構成が示されている。

米国特許第２２０３８０４号明細書から公知の２舒ミシ
ンは、いわゆるコルク栓抜きねじ状諺い目線の杉皮に投
置つ。このようなミシンでは、縫い目線が湾曲している
と、縫い目長は必然的に不可避に変化する。これは、こ
れらのミシンではｉい目形成工具の廊同軸線が個々の針
のそれぞれの軸線に一致しないことに帰因する。この理
由からルーパと針との相対位相が変化する。

このためルーパ旋回駆動装置の軸に差動伝動装置を設け
て、縫い目形成工具の相対位相を保たねばならない。こ
の公知のミシンはその種類が相違しており、これに生ず
る間顯が本発明とは相違し、差動伝動装置の配置も本発
明とは相違しているので、この公知の構成が本発明に関
して示唆を与えることはない。

〔実施例〕

本発明のそれ以外の詳細は、実施例の以下の説明から明
らかとなる。

図面に示す自動ミシンは、中間部分２と２つの側方部分
３及び４とから成る架台ｌを持っている。架台ｌの中間
部分２上にはミシン頭部５が設けられ、その基板６は中
間部分２に取付けられている。更にミシン頭部５は基板
６から上方へ突出する直立柱７を持ち、この直立柱から
基板６の上方にこれに対して平行に腕８が突出している
。基板６及び腕８の自由端の範囲に縫い目形成工具９が
設けられている。基板６と腕８との間で縫い目形成工具
の範囲に、加工片保持器】０が設けられている。これは
２つの座標方向に、しかもミシン頭部５の主方向にほぼ
一致するＹ方向とこれに対して直角に延びるＸ方向とに
移動可能である。このため加工片保持器１０はＸ−Ｙ往
復台装置上に取付けられている。

この装置は加工片保持器１ｏを直接保持するＸ往復台１
１を持ち、このＸ往復台１１はＸ往復台１２上に支持か
つ案内されて、これに対してＹ方向に序動可能である。

Ｘ往復台１２は架台ｌに対してＸ方向に移動可能である
。従ってＸ往復台１１及び加工片保持器１０は架台１に
対してＸ方向及びＹ方向に移動可能である。

Ｘ往復台１２は、架台１に固定して取付けられて互いに
平行に延びる２つの案内棒１３上に移動可能に設けられ
ている。これらの案内棒１３のそれぞれの端部は、架台
１の両側方部分３及び４上にねじ１６により取付けられ
ている軸受台１５．１５’の軸受ひれ１４．１４’に保
持されている。

第１図及び第２図において左の側方部分３に属する軸受
台１５には、Ｘ往復台１２用駆動電動機１７が取付けら
れている。この電動機は、軸受台１５に支持される軸１
８を介して歯付きベルト車１９を駆動する。この歯付き
ベルト車は歯付きベルト朋９′にかけられた無端歯付き
ベルト２０を駆動する。この歯付きベルト車１９’は、
軸２１により架台ｌの他方の側方部分４にある軸受台＋
５’に自由に回転可能に支持されている。

歯付きベルト２ｏの上辺は取付は片２２によりＸ往復台
】２の下側に取付けられているので、駆動電動機１７か
らの適当な駆動により、Ｘ往復台１２は案内棒１３上を
Ｘ方向に移動される。

Ｘ往復台１２はＸ方向に延びる側壁２３を持ち、この側
壁に保持されてＹ方向に延びる案内棒２４上には、Ｘ往
復台１１がＹ方向に移動可能に支持されている。

Ｘ往復台１１の駆動は、軸受台１５′に取付けられて両
軸受台１５．１５’に支持される軸２６を直接駆動する
駆動電動機２５を介して行なわれる。この軸２６はＸ方
向に延びている。両軸受台１５．１５’においてこの軸
２６上に歯付きベルト車２７．２７’が相対回転しない
ように取付けられて、それぞれ無端歯付きベルト２８．
２８’を駆動する。これら歯付きベルト２８．２８’の
各々は、同様に対応する軸受台１５．１５’に自由に回
転可能に支持される歯付きベルトｍ　２９．２９’にか
けられている。歯付きベルト２８．２８’の上にこれに
対して平行に各軸受台１５．１５’のひれ３０．３０’
に案内棒３１．３１’がそれぞれ取付けられ、これらの
案内棒上にそれぞれ移動軸受３２．３２’がＹ方向に移
動可能に設けられている。互いに対向する両移動軸受３
２．３２’は、Ｘ方向に延びる案内レール３３により結
合され、案内レールのそれぞれの端部は対応する移動軸
受３２．３２’にねじ止めされている。この案内レール
３３は、Ｙ往復台１１の上側にあってこのレールの外周
に合わされた案内溝３４にはまっている。案内溝３４と
案内レール３３はＹ方向に遊隙なしである。

案内レール３３の両端に移動軸受３２．３２’を介して
作用する歯付きベルト２８．２８’により、案内レール
３３をＹ方向従ってその長手方向に対して直角に駆動す
ることによって、Ｙ方向におけるＹ往復台１１の頷かな
い駆動が行なわれる。

案内レール３３が案内棒１３に対して完全に平行に延び
ているので、Ｘ往復台１２と共にＹ往復ｇｔｔのＸ方向
における運動が可能であり、Ｙ方向における申し分のな
い駆動及び案内のために、案内棒３１．３１’も案内棒
２４に対して完全に平行に延びている。

駆動電動機１７及び２５としては、Ｘ往復台１２、Ｙ往
復台１１従って加工片保持器１０のｘ−Ｘ方向において
非常に精確にプログラム割部される駆動を行なう位置応
答ステップモータ又は直流電動綴を用いることができる
。

プログラム制御される駆動のため、プログラムＰの受入
れ部を持つ制御装置３５が設けられている。加工片保持
器１０に加工片３６が保持され、縫い目形成工具９によ
りこの加工片に後述するように縫い目線３７が形成され
る。このため図示しない糸巻から上糸が天秤３９を介し
て縫い目形成工兵９へ導かれる。

ミシン頭部５の構造は第５図から大体わかる。

腕８の自由端の下側に、回転ケース４１が軸線４２の周
りに回転可能に支持されている。この軸線４２上に針４
３とこれを保持する針ｎ４４も設けられている。回転ケ
ース４１の下に軸線４２と一直線をなして、ケースとし
て構成された基板６上にルーパ収容体４５が設けられて
、回転ケースと同じ回転角だけ旋回可能である。回転ケ
ース４１及びルーパ収容体４５の旋回駆動は、直立柱７
内に軸線４２に対して平行に設けられて軸受４７．４８
に支持される操作軸４６により行なわれる。操作軸４６
の両端により歯付きベルト伝動装ｆｉ　４９．５０が駆
動される。腕８内にある歯付きベルト伝動装置４９は、
軸線４２に対して同心的な軸５１を介して回転ケース４
１を駆動する。基板６内にある下の歯付きベルト伝動装
置５０は、中空軸５２を介してルーパ収容体４５を駆動
する。両方の歯付きベルト伝動装置４９゜５０は同じ変
速比をもっているので、回転ケース４１とルーパ収容体
４５はそれぞれ同じ回転角だけ駆動される。

針４３を持つ針棒４４及びルーパ収容体４５内にあるル
ーパ５３の駆動は、主駆動軸としての共通な駆動軸５４
から行なわれる。この主駆動軸は直立柱７内に軸受５５
．５６により支持されて、操作軸４６に対して平行に延
びている。操作軸は、その端部の範囲にそれぞれ存在す
る２つの歯付きベルト伝動装置５７．５８を介して、針
棒４４及びルーパ５３を駆動する。腕８に属する上の歯
付きベルト伝動装＠５７は、軸５１従って軸線４２に対
して同心的で軸５１には結合されない二重歯付きベルト
車５９に終っている。回転ケース４１の上側にある別の
歯付きベルト伝動装置６０を介してこの二重歯付きベル
ト車により、回転ケース４１内にある傘歯車伝動装置６
１が駆動される。この傘歯車伝動装置６１によりクラン
ク伝動装置６２が駆動されて、針棒４４へ昇降運動を与
える。傘歯車伝動装置６１により更に揺動軸６３も駆動
されて、軸受揺動片６４を介して針棒４４へ揺動運動即
ちいわゆる針送り運動を与える。クランク伝動装置６２
により、天秤３９の駆動に役立つ天秤伝動装置４０も駆
動される。

基板６内にある下の歯付きベルト伝動装置５８は、中空
軸５２内にあるルーパ駆動軸６５を駆動し、このルーパ
駆動軸はルーパ収容体４５内にある傘歯車伝動装置６６
及び別の歯付きベルト伝動装置６７を介してルーパ５３
を駆動する０回転ケース４１内に支持される針棒４４、
軸受揺動片６４及び天秤伝動装置４０を含む回転ケース
の構造及び駆動と、ルーパ収容体４５内に支持されるル
ーパ５３の駆動を含むルーパ収容体の構造及び操作軸４
６及び主駆動軸５４による駆動は、（米国特許第４５７
４７１８号明細占に対応する）ドイツ連邦共和国特許出
願公開第３３３６６８３号明細書から公知なので、繰返
しを避けるためこれ以上の説明は省略する。

直立柱７のフランジ６９に取付けられている駆動電動機
６８が駆動に役立つ。この駆動電動機６８から歯付きベ
ルト伝動装置７０が、歯付きベルト中空歯車７１として
構成される差動伝動装置７２の入力端へ通じている。操
作出力端として役立つ歯付きベルト中空歯車７３により
、歯付きベルト伝動装置７４を介して操作軸４６が駆動
される。差動伝動装置７２の中空歯車７１．７３を貫通
する主駆動軸５４の駆動も、同様にこの差動伝動装置を
介して行なわれる。差動伝動装置７２の目的は、回転ケ
ース４１及びルーパ収容体４５の回転の専行なわれる針
棒４４及びルーパ５３の位置変化を、主部ｖＪ軸５４の
逆向きの回転により相殺して、針位置の変化従って縫い
自長の変化を防止することである。回転ケース４１及び
ルーパ収容体４５の旋回角の大きさに応じて、針４３が
加工片３６の移動運動に時間的に関係して早く又は遅く
加工片へ突き刺されるため、樋い自長変化が生ずるので
ある。

差動伝動装置７２の入力端を形成する歯付きベルト中空
歯車用には、主駆動軸５４を自由に回転可能に包囲して
太陽歯車７５として役立つ歯車が相対回転しないように
結合されている。

この太陽歯車７５は、軸ピン７７上に自由に回転可能に
支持されて遊星歯車７６として役立つ歯車を駆動する。

これらの軸ピン７７は、主駆動軸５４に対して同心的に
かつこれに対して自由に回転可能なウオーム歯車７８に
固定的に取付けられている。このウオーム歯車７８は従
って遊星歯車キャリヤとして役立つ。軸ビン７７は主駆
動軸５４に対して平行に延びている。遊星歯車７６には
同軸的にかつ相対回転しないようにそれぞれ小歯車７９
が結合され、その直径は遊星歯車７６の直径より小さい
。小歯車７９は、主駆動軸５４に相対回転しないように
結合される歯車８０にかみ合っている。すべての歯車７
５゜７６、７９．８０は互いに平行な面内にあり、従っ
てそのすべての軸線は平行である。この歯車８０の直径
は、小歯車７９の！８が遊星歯車７６の直径より小さい
分だけ、太陽歯車７５の直径より太きい。歯車７５．７
６は同じ大きさに構成されているので、ｌの変速比を持
っている。これに反し小歯車７９は歯車８０より小さく
構成されているので、これらの歯車はｌとは異なる変速
比を持っている。

ウオーム歯車７８には、差動伝動装置７２のケース８１
内に支持されるウオーム紬８２がかみ合って、継手８３
を介して、同様にケース８１に取付けられた操作電動機
８４に結合されている。

ウオーム歯車７８は、ケース８１にある軸受８５により
主駆動軸５４上に回転可能に支持されている。従って遊
星歯車７６及びこれに結合される小歯車７９の空間的位
置も規定されている。

歯付きベルト中空歯車７１は太陽歯車７５と共にケース
８１の蓋８７にある軸受８６に支持されている。蓋８７
は心出しフランジ８８によりケース８１に対して精確に
心出しされ、これと固定的に結合されている。

〔作用〕

次に作用を説明するが、このために第８図を参照する。

操作？８ｆＸＩ１機８４が停止し、従ってウオーム歯車
７８も駆動されないものとする。従ってウオーム歯車７
８に相対回転しないように結合されて操作出力端を形成
する歯付きベルト中空歯車７３及び歯付きベルト伝動装
ｒ１３７４を介して操作軸４６の駆動も行なわれない。

太陽歯車７５により、今や固定している軸ピン７７上に
支持される遊星歯車７６が駆動される。この太陽歯車か
ら小歯車７９を介して歯車８０の駆動が行なわれ、それ
により主駆動軸５４が駆動される。上述の説明かられか
るように、主駆動軸５４は差動伝動装置７２の入力端を
形成する歯付きベルト中空歯車７１より４＼さい回転数
で駆動される。操作軸４６は駆動されないので、回転ケ
ース４１とルーパ収容体４５は停止している。即ち針４
３を揺動駆動しながらの針棒４４の駆動とルーパ５３の
駆動とによる普通の縫成過程のみが行なわれる。こうし
て回転ケース４１がルーパ収容体４５と共に旋回されな
い時、このような単純な針運動では望ましくない縫い目
長変化による問題は生じない。

駆ｗＪ電動機６８により形成される主駆動装置は停止し
ているが、操作電動機８４が操作される場合、ウオーム
歯車７８を介して、操作呂力端として役立つ歯付きベル
ト中空歯車７３の駆動、及びこれから歯付きベルト伝動
装置７４を介して操作軸４６の駆動が！微行なわれる。

操作！１′１１４６から歯付きベルト伝ＷＪ装置４９及
び５０を介して、回転ケース４Ｉ及びルーパ収容体４５
が同じ回転角だけ同じ回転方向に軸線４２の周りに旋回
される。主駆動＃＋５４従って歯付きベルト伝動装置５
７及び５８が停止されると、二重歯付きベルト車５９上
を歯付きベルト伝動装置６０が進行するため、針棒４４
及び軸受揺動片６４も運動を行なうことになる。同様に
傘歯車伝動装置６６における転動運動のため、ルーパ５
３も／回転することになる。これにより既に上述した＆
ｆ４３及びルーパ５３の位置変化が生じて、ミシンの動
作の際縫い自長の変化を生じ、回転ケース４１及びルー
パ収容体４５の縫い目当り回転角が大きい程、この縫い
目長変化が大きくなる。

針棒４４、軸受揺動片６４、天秤伝動装Ｗ１４０及びル
ーパ５３のこの望ましくない位ｋＫ化は、ウオーム歯車
７８に結合される軸ビン７７がウオーム歯車７８と共に
回され、それにより歯車８０従って主駆動ｍ５４へ相殺
回転運動を与えることによって、相殺される。これは、
遊星歯車７６及びか歯車７９の直径の上述した相違とこ
れから生ずる変速比の相違によって生ずる。これにより
主駆動軸５４へ回転運動が与えられて、軸受揺動片６４
を持つ針棒４４及びルーパ収容体４５の前述した望まし
くない位置変化の相殺を行なう。

縫成過程中、従って駆ａｍ動機６８の回転と回転ケース
４１及びルーパ収容体４５の旋回運動の際、前述した運
動が重畳される。

加工片保持器装置に保持される加工片３６に形成すべき
縫い目線３７は、（米国特許第４５７４７１８号明細書
に対応する）既述のドイツ連邦共和国特許出願公開第３
３３６６８３号明細書に詳述されているように、針４３
の送り運動が形成すべき縫い目線３７に対して常に接線
方向に行なわれるように、形成される。主駆動装置とし
て役立つ駆動電動機６８、操作電動機８４、及び加工片
保持器１０を持つ往復臼１１．１２用駆動電劇機１７及
び２５の制御は、プログラム化可能な中央制御装置３５
により入力すべきプログラムＰに応じて行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図はミシン頭部を概略化して示す本発明による自動
ミシンの平面図、第２図は第１図のｌｌ−１１線により
垂直断面図、第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線による
垂直断面図、第４図はミシン頭部の一部を第２図の欠口
！■の方向に見た図、第５図は腕を切欠いたミシン頭部
の垂直断面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線によるミ
シン頭部の直立柱の水平断面図、第７図は差動伝動装置
を第６図の矢印ＶＯの方向に見た図、第８図は差動伝動
装置の概ＷＩＪｔｋ成図である。 ５・・・ミシン頭部、３６・・・加工片、４０・・・天
秤伝動装置、４１・・・回転ケース、４２・・・針軸線
、４３・・・針、４４・・・針棒、４５・・・ルーパ収
容体、４６・・・操作軸、５３・・・ルーパ、５４・・
・主駆動軸、６２・・・クランク伝動装置、６３゜６４
・・・揺動伝動装置（揺動軸、軸受揺動片）、６８・・
・駆動′ｒＪｓ１ｊｒＪＪ機、７２・・・差動伝動装置
、８４・・・操作駆動装置（操作電動機）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ミシン頭部（５）と、縫成すべき加工片（３６）と
   ミシン頭部（５）との間に２軸相対運動を生ずる装置と
   を有し、ミシン頭部 （５）に回転ケース（４１）が支持されて、操作軸（４
   ６）により旋回駆動可能であり、回転ケース（４１）内
   に、針（４３）を保持する針棒（４４）が、ミシン頭部
   （５）の主駆動軸（５４）から共通の伝動装置を介して
   駆動されるクランク伝動装置（６２）により昇降駆動可
   能に支持され、針送り運動を生 ずるため、クランク伝動装置（６２）に連結される揺動
   伝動装置（６３、６４）が回転ケース（４１）内に設け
   られ、針棒（４４）用クランク伝動装置（６２）に天秤
   伝動装置（４０）が連結され、ルーパ収容体（４５）が
   設けられて、操作軸（４６）により回転ケース（４１）
   と同じ回転角だけこの回転ケースと共に針 軸線（４２）の周りに旋回駆動可能であり、主駆動軸（
   ５４）により駆動されるルーパ （５３）がルーパ収容体（４５）内に設けられ、主駆動
   軸（５４）が駆動電動機（６８）により、また操作軸（
   ４６）が操作駆動装置（８４）により駆動可能であるも
   のにおいて、主駆動軸（５４）と操作軸（４６）が差動
   伝動装置（７２）を介して互いに連結されて、操作軸（
   ４６）の回転の際主駆動軸（５４）に、針棒（４４）、
   揺動伝動装置（６３、６４）、天秤伝動装置（４０）及
   びルーパ（５３）の位置変化に抗する旋回運動が強制さ
   れるよ うになつていることを特徴とする、自動ミ シン。 ２　差動伝動装置（７２）が、駆動電動機（６８）によ
   り駆動可能で主駆動軸（５４）に相対回転しないように
   結合される太陽歯車（７５）と、この太陽歯車（７５）
   にかみ合う少なくとも１つの遊星歯車（７６）とを持ち
   、この遊星歯車が操作駆動装置（８４）により回転駆動
   可能な遊星歯車キャリヤ（７８）上に支持されて、主駆
   動軸（５４）を駆動することを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項に記載の自動ミシン。 ３　遊星歯車キャリヤ（７８）がウォーム歯車として構
   成されて、操作駆動装置（８４）としての操作電動機に
   より駆動可能であることを特徴とする、特許請求の範囲
   第２項に記載の自動ミシン。 ４　少なくとも１つの遊星歯車（７６）に小歯車（７９
   ）が同軸的に固定的に結合されて、主駆動軸（５４）上
   に相対回転しないように取付けられる歯車（８０）にか
   み合い、歯車（８０）と太陽歯車（７５）が互いに同軸
   的に設けられていることを特徴とする、特許請求の範囲
   第２項に記載の自動ミシン。 ５　太陽歯車（７５）の直径が歯車（８０）の直径とは
   異なることを特徴とする、特許請求の範囲第４項に記載
   の自動ミシン。