JP2005095314A - ミシンの天秤装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 ディスク状の回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相調節を、糸取り量を変更することなく容易に行えるようにすること、回転型天秤を用いた天秤装置を簡単な構成にできること。
【解決手段】 二重環縫いミシンの天秤装置20は、ミシン主軸5と、ディスク状で外周部に糸取り量調節カム21aを有し且つミシン主軸5に相対回転不能に外嵌固着された回転型天秤21と、ミシン主軸5に回転可能に枢支され且つミシン主軸5から所定距離離隔した位置に糸ガイド穴23c,23dが形成された糸ガイド部材23であって、糸駒から供給される上糸18を糸ガイド穴23c,23dにより回転型天秤21の糸取り量調節カム21aに係合させるように案内する糸ガイド部材23と、糸ガイド部材23をミシン主軸5を中心として回動させることで、糸ガイド穴23c,23dを円周方向に位相調節可能な位相調節機構25とを備えた。
【選択図】 図3

Description

本発明は、ミシン主軸に同期して回転駆動されるディスク状の回転型天秤を有するミシンの天秤装置に関し、特に回転型天秤による糸取り曲線の位相を変更できるようにしたものに関する。
従来、鳩目穴かがりミシン、二重環縫いミシン、飾り縫いミシン等のようにルーパーを有するミシンには、一般的に、ミシン主軸に連動して回転する回転型天秤が設けられている。この回転型天秤の外周部には、糸供給源から繰り出された上糸を引き出したり、ルーパー糸を引き締めるための糸取り量調節カムが形成され、糸供給源から縫針に至る糸道経路の途中部において、糸供給源から繰り出された上糸の一部が、別途設けられた糸ガイド部材により、回転型天秤の糸取り量調節カムに接触するようになっており、回転型天秤による糸ガイド部材における糸取り量を調節可能になっている。
ところで、加工布の種類や布厚、更には縫糸の種類や太さにより、縫い上がりの風合い(縫目の詰まり具合)が変わってしまうことが多い。そこで、回転型天秤の外周部に形成された糸取り量調節カムによる糸取り曲線の位相を、早めたり遅らせたり調節できるようにして、風合いの様相を任意に変更できるようにしたミシンの天秤装置が種々提案されている。
例えば、特公昭59−34385号公報に記載のミシンの天秤装置には、ミシンアーム部の内部に設けられた駆動軸の途中部に上糸カムを固着し、その上糸カムの上端近傍部に水平に設けられたカム台の上面に、上糸カムの両側に対応するように、1対のカム糸掛けが、駆動軸と直交する方向に位置調節可能にネジで取付けられている。
そこで、これらカム糸掛けの固定ネジを夫々緩めて、カム糸掛けを上糸カムに沿って、つまり駆動軸と直交方向に水平移動させることで、これらカム糸掛けで案内される針糸の上糸カムに対する接触位置が変更されるため、これら両カム糸掛け間における上糸カムによる糸取り量からなる糸取り曲線の位相を、カム糸掛けの移動量に応じて変更することができるようになっている(例えば、特許文献1)。
特公昭59−34385号公報 (第2頁、図2、図3)
前述したように、特公昭59−34385号公報に記載のミシンの天秤装置においては、水平に設けられたカム台の上面に、上糸カムの両側に対応するように設けられた1対のカム糸掛けを、カム台に沿って、つまり上糸カムの接線方向に移動するようになっているため、上糸カムによる糸取り量からなる糸取り曲線の位相を変更することができるが、これと同時に、上糸カムによる両カム糸掛け間における糸取り量が多くなったり、或いは少なくなったりして、変更されるようになる。
そのため、縫い上がりの風合いを予想通りに容易に変更することができず、所望の風合いを呈するような仕上がり体裁が得られないという問題がある。更に、1対のカム糸掛けは上糸カムの両側に別体に構成され、しかも夫々ビス止めされているため、糸取り曲線の位相調節に際しては、これらカム糸掛けの移動量を等しくした移動操作が必要となるため、移動操作が複雑化し、しかも面倒である。
請求項1のミシンの天秤装置は、アーム部内に設けられたミシン主軸と、そのミシン主軸の回転に同期して駆動される針棒駆動機構とを備えたミシンにおいて、ミシン主軸と一体又は別体に構成されミシン主軸と同期して回転するように回転駆動される駆動軸と、ディスク状で外周部に糸取り量調節カムを有し且つ駆動軸に相対回転不能に外嵌固着された回転型天秤と、駆動軸に回転可能に枢支され且つ駆動軸から所定距離離隔した位置に糸ガイドが形成された糸ガイド部材であって、糸供給源から供給される上糸を糸ガイドにより回転型天秤の糸取り量調節カムに係合させるように案内する糸ガイド部材と、糸ガイド部材を駆動軸を中心として回動させることで、糸ガイドを円周方向に位相調節可能な位相調節機構とを備えたものである。
ミシン主軸と一体又は別体に構成され駆動軸はミシン主軸と同期して回転するように回転駆動され、その駆動軸に、ディスク状で外周部に糸取り量調節カムを有する回転型天秤が相対回転不能に外嵌固着されるとともに、駆動軸から所定距離離隔した位置に糸ガイドが形成された糸ガイド部材が駆動軸に回転可能に枢支されている。
それ故、糸供給源から供給される上糸が糸ガイド部材の糸ガイドにより、回転型天秤の糸取り量調節カムに係合させるように案内された状態で、回転型天秤が駆動軸と一体的に同期して回転する。そのため、糸ガイドで案内された上糸の糸取り量が、回転する回転型天秤の糸取り量調節カムにより変化する。
ところで、糸ガイド部材を駆動軸を中心として回動させる位相調節機構を備えているため、糸ガイドを駆動軸の円周方向に位相調節することにより、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を、糸取り量を変更することなく調節できる。
ここで、前記位相調節機構が、ミシンフレーム側に固定された固定板と、糸ガイド部材と固定板の何れか一方に形成された湾曲状の切欠き部と、その切欠き部を通して糸ガイド部材と固定板の何れか他方のネジ穴に螺合してこれら糸ガイド部材と固定板とを締結可能な締結ボルトとを有する場合(請求項1に従属の請求項2)には、湾曲状の切欠き部内を締結ボルトが移動できるため、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を調節する場合、締結ボルトを緩めて糸ガイド部材を駆動軸を中心として固定板に対して回動させることができ、回動後の位置で締結ボルトを締めておく。
ここで、前記糸ガイド部材が、回転型天秤の両側に回転型天秤と離隔させて設けられた1対のガイド板からなり、これらガイド板はその一端部において一体的に連結されている場合(請求項1又は2に従属の請求項3)には、回転型天秤の両側に離隔状に配置された1対のガイド板の各々に糸ガイドを有し、これら糸ガイドが一体的に同期して駆動軸を中心として回動するので、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を確実に調節できる。
ここで、前記位相調節機構が、糸ガイドを駆動軸を中心として回動させる電動アクチュエータを有する場合(請求項1〜3の何れかに従属の請求項4)には、電動アクチュエータを駆動させることにより、糸ガイドを駆動軸を中心として回動させることができ、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を調節できる。
請求項1の発明によれば、アーム部内に設けられたミシン主軸と、そのミシン主軸の回転に同期して駆動される針棒駆動機構とを備えたミシンにおいて、駆動軸と、回転型天秤と、糸ガイド部材と、位相調節機構とを設けたので、位相調節機構により糸ガイド部材を駆動軸を中心として回動させて、糸ガイド部材の糸ガイドを駆動軸の円周方向に位相調節することにより、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を、糸取り量を変更することなく調節できるため、縫い上がりの風合い調節を容易に且つ迅速に行うことができる。更に、天秤装置に簡単な位相調節機構を設けただけなので、天秤装置を簡単な構成にすることができる。
請求項2の発明によれば、前記位相調節機構は、ミシンフレーム側に固定された固定板と、糸ガイド部材と固定板の何れか一方に形成された湾曲状の切欠き部と、その切欠き部を通して糸ガイド部材と固定板の何れか他方のネジ穴に螺合してこれら糸ガイド部材と固定板とを締結可能な締結ボルトとを有するので、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を調節する場合、締結ボルトを緩めて糸ガイド部材を駆動軸を中心として固定板に対して回動させることができ、糸取り曲線の位相調節の簡単化を図ることができ、しかも位相調節機構を簡単な構成にすることができる。その他請求項1と同様の効果を奏する。
請求項3の発明によれば、前記糸ガイド部材は、回転型天秤の両側に回転型天秤と離隔させて設けられた1対のガイド板からなり、これらガイド板はその一端部において一体的に連結されているので、回転型天秤の両側に離隔状に配置された1対のガイド板の各々に有する糸ガイドは、回転型天秤を挟んで両側に位置し、一体的に同期して駆動軸を中心として回動するため、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相調節の確実性及び容易性を図ることができる。その他請求項1又は2と同様の効果を奏する。
請求項4の発明によれば、前記位相調節機構は、糸ガイドを駆動軸を中心として回動させる電動アクチュエータを有するので、その電動アクチュエータを駆動させることにより、糸ガイドを駆動軸を中心として回動させることができ、回転型天秤による糸取り量からなる糸取り曲線の位相調節の操作性の充実を図ることができる。その他請求項1〜3の何れかと同様の効果を奏する。
本実施形態のミシンの天秤装置は、ルーパーを有する二重環縫いミシンのアーム部に設けられたミシン主軸の途中部に、ディスク状の回転型天秤を同心状に固着し、その回転型天秤の左右両側に設けた糸ガイド部材のガイド板をミシン主軸に回転可能に枢支し、その糸ガイド部材をミシン主軸を中心として回動可能にしてある。
図1に示すように、二重環縫いミシン1のアーム部2の内部には、その長手方向向き(左右方向)にミシン主軸5(これがミシン主軸5と一体に構成された駆動軸に相当する)が配設され、ミシンフレーム1aに装着したブッシュ6〜8により回転自在に枢支されている。ミシン主軸5の右端部には手動操作用のプーリ9が固着されるとともに、ミシン主軸5の左端部には針棒クランク10が固着されている。ここで、ミシン主軸5は、図示外のミシンモータにより回転駆動されるようになっている。
次に、針棒上下動機構について説明すると、針棒クランク10には、クランクロッド11の一端部が回転自在に連結され、クランクロッド11の他端部は針棒抱き12に回転自在に連結されている。針棒抱き12は針棒13に固定され、針棒13はミシンアーム部2のミシンフレーム1aに装着したブッシュ16,19に上下動可能に支持され、針棒13の下端には、縫針14が着脱可能に固定されている。
図示外のミシンモータによりミシン主軸5が回転駆動されるので、ミシン主軸5の回転と同時に針棒クランク10が回転し、クランクロッド11と針棒抱き12を介して針棒13が上下駆動される。
尚、ベッド部3には、針棒13の上下動に調時して二重環縫目を形成するために、ルーパー15を駆動するルーパー駆動機構が設けられているが、その詳細については省略するものとする。
次に、アーム部2に設けられた天秤装置20について説明する。
図1〜図3に示すように、ミシン主軸5の左端よりの部位に、ディスク状の回転型天秤21がミシン主軸5に相対回転不能に外嵌固着されている。その回転型天秤21の外周部の全体には、複数の凸部と凹部を連続的に組合せた糸取り量調節カム21aが形成されている。
ところで、回転型天秤21の左右両側から回転型天秤21を挟むように糸ガイド部材23が設けられ、ミシン主軸5に回転可能に枢支されている。この糸ガイド部材23は、回転型天秤21と離隔させて設けられた1対のガイド板23a,23bを一体的に連結させた正面視略U字状に構成され、その高さ方向中段部においてミシン主軸5に回転可能に枢支されている。各ガイド板23a,23bの上端近傍部には、糸供給源である糸駒17から繰り出される上糸18を案内する糸ガイド穴23c,23dが夫々形成されている。
それ故、糸駒17から繰り出された上糸18は、左右両側の糸ガイド穴23c,23dと、アーム部2上の糸ガイド4等を経て、最終的に縫針14の目穴を挿通している。このとき、図1、図3に示すように、上糸18は、右側の糸ガイド穴23cを挿通し、回転型天秤21の糸取り量調節カム21aに上側から係合(接触)した後、左側の糸ガイド穴23dを挿通している。
そこで、左右両糸ガイド穴23c,23d間の糸取り量は、これら糸ガイド穴23c,23dの高さ位置に対する糸取り量調節カム21aのカム面の高さに応じて異なるため、ミシンモータによりミシン主軸5が回転されると、回転型天秤21も同時に同期して回転するので、糸取り量からなる糸取り量曲線は、図4に実線で示すように、針棒13の上下動と調時して変化する。
次に、糸ガイド部材23をミシン主軸5を中心として回動させることで、糸ガイド穴23c,23dを円周方向に位相調節可能な位相調節機構25について説明する。
糸ガイド部材23の左側のガイド板23bには、その高さ方向中段部において、ミシン主軸5の中心位置を中心とする円弧の一部である湾曲状の切欠き部23eが所定範囲に亙って形成されている。
一方、糸ガイド部材23の後側のミシンフレーム1aに、前後方向に延びる固定板26の後端部がビス27により固定されるとともに、その固定板26の前端部分において上向きに曲げ加工された垂直壁部26aが形成され、この垂直壁部26aが左ガイド板23bの直ぐ右側に位置している。その垂直壁部26aにはネジ穴(図示略)が形成され、締結ボルト28は左ガイド板23bの切欠き部23eを通して固定板26のネジ穴に螺合することにより、これら糸ガイド部材23と固定板26とが締結ボルト28により締結可能になっている。
次に、このように構成された天秤装置20の作用及び効果について説明する。
糸駒17から供給される上糸18が糸ガイド部材23の両糸ガイド穴23c,23dにより、回転型天秤21の糸取り量調節カム21aに係合させるように案内された状態で、ミシンモータにより回転型天秤21がミシン主軸5と一体的に同期して回転する。そのため、図4に実線で示すように、両糸ガイド穴23c,23dで案内された上糸18の糸取り量が、回転する回転型天秤21の糸取り量調節カム21aの形状に応じて変化する。
ここで、加工布に形成する二重環縫目の風合いを変えるような場合、図2に示すように、締結ボルト28を緩めて、糸ガイド部材23を矢印F方向に回動操作し、締結ボルト28を締め込む。この場合には、糸ガイド部材23は2点鎖線で示す位置に回動した状態であるため、糸取り曲線は2点鎖線で示すように、糸取り位相を進ませる(早める)ことができる。
このように、糸取り位相を進ませた場合、二重環縫目の風合いは、引き締まった様相を呈することができる。但し、この場合、両糸ガイド穴23c,23dを同期させてミシン主軸5を中心として回動させるため、糸取り量は変化していない。
一方、締結ボルト28を緩めて、糸ガイド部材23を矢印B方向に回動操作し、締結ボルト28を締め込む。この場合には、糸ガイド部材23は1点鎖線で示す位置に回動した状態であるため、糸取り曲線は1点鎖線で示すように、糸取り位相を遅らせることができる。
このように、糸取り位相を遅らせた場合、二重環縫目の風合いは、ふわっとした様相を呈することができる。但し、この場合にも、両糸ガイド穴23c,23dを同期させてミシン主軸5を中心として回動させるため、糸取り量は変化していない。
このように、ディスク状で外周部に糸取り量調節カム21aを有し且つミシン主軸5に相対回転不能に外嵌固着された回転型天秤21と、ミシン主軸5に回転可能に枢支され且つミシン主軸5から離隔した位置に糸ガイド穴23c,23dが形成された糸ガイド部材23であって、糸駒17から供給される上糸18を糸ガイド穴23c,23dにより回転型天秤21の糸取り量調節カム21aに係合させるように案内する糸ガイド部材23と、糸ガイド部材23をミシン主軸5を中心として回動させることで、糸ガイド穴23c,23dを円周方向に位相調節可能な位相調節機構25とを備えたので、位相調節機構25により糸ガイド部材23をミシン主軸5を中心として回動させて、糸ガイド部材23の糸ガイド穴23c,23dをミシン主軸5の円周方向に位相調節することにより、回転型天秤21による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を、糸取り量を変更することなく調節できるため、縫い上がりの風合い調節を容易に且つ迅速に行える。
更に、天秤装置20に簡単な位相調節機構25を設けただけなので、天秤装置20を簡単な構成にすることができる。
また、位相調節機構25は、ミシンフレーム1aに固定された固定板26と、糸ガイド部材23に形成された湾曲状の切欠き部23eと、その切欠き部23eを通して固定板26のネジ穴に螺合してこれら糸ガイド部材23と固定板26とを締結可能な締結ボルト28とを有するので、回転型天秤21による糸取り量からなる糸取り曲線の位相を調節する場合、締結ボルト28を緩めて糸ガイド部材23をミシン主軸5を中心として固定板26に対して回動させることができ、糸取り曲線の位相調節の簡単化を図ることができ、しかも位相調節機構25を簡単な構成にすることができる。
また、糸ガイド部材23は、回転型天秤21の両側に回転型天秤21と離隔させて設けられた1対のガイド板23a,23bからなり、これらガイド板23a,23bはその一端部において一体的に連結されているので、回転型天秤21の両側に離隔状に配置された1対のガイド板23a,23bの各々に有する糸ガイド穴23c,23dは、回転型天秤21を挟んで両側に位置し、一体的に同期してミシン主軸5を中心として回動するため、回転型天秤21による糸取り量からなる糸取り曲線の位相調節の確実性及び容易性を図ることができる。
次に、前記実施形態を部分的に変更した変更形態について説明する。
1〕図5に示すように、天秤装置20Aの位相調節機構25Aは、糸ガイド穴23c,23dをミシン主軸5を中心として回動させる電動アクチュエータを有するように構成してもよい。即ち、ミシン主軸5に回転可能に枢支された糸ガイド部材23Aの下端部に、円弧状のセクタギヤ31を固着し、ステッピングモータからなる位相調節用モータ32の駆動軸32aに取付けた駆動ギヤ33をセクタギヤ31に噛合させる。
それ故、位相調節用モータ32を正回転又は逆回転させると、駆動ギヤ33とセクタギヤ31の噛合を介して、糸ガイド部材23Aを前記実施形態と同様に回動させることができるため、両糸ガイド穴23c,23dが同期してミシン主軸5を中心として回動するため、糸取り曲線の位相を調節することができる。この場合には、回転型天秤21による糸取り量からなる糸取り曲線の位相調節の操作性の充実を図ることができる。
この場合、縫製する加工布の種類や厚さ、縫糸の種類や太さ、更には縫目の風合いをパラメータとして位相調節用モータ32の駆動量を対応させてテーブル化して、位相調節制御装置に記憶させておき、縫製に供する加工布の種類と厚さ及び縫糸の種類や太さ、更には縫目の風合いを入力するだけで、位相調節制御装置により、位相調節テーブルから読込んだ駆動量に基づいて位相調節用モータ32を駆動させるように構成してもよい。
2〕図6に示すように、天秤装置20Bの糸ガイド部材23Bは、ミシン主軸5に外嵌固着された回転型天秤21に対して両側に設けられた1対のガイド板23f,23gを連結したものであるが、右側のガイド板23fはミシン主軸5に支持されず、左側のガイド板23gだけにより、片持ち状に支持されている。しかも、左側のガイド板23gには、斜め下方及び後方に湾曲状に延びる連結部23hが形成されている。各ガイド板23f,23gには、上糸18を回転型天秤21に係合させるように案内する糸ガイド穴23j,23kが夫々形成されている。
締結ボルト28Aが、連結部23hに形成した湾曲状の切欠き部23iを通して、ミシンフレーム1aに固着された固定板26Aの前端部に形成されたネジ穴に螺合され、これら糸ガイド部材23Bと固定板26Aとが締結ボルト28Aで締結されている。この場合にも、締結ボルト28Aを緩めて、糸ガイド部材23Bをミシン主軸5を中心として回動させることで、糸ガイド穴23j,23kを周方向に位相調節することができる。
3〕ミシン主軸5と別体に構成され、ミシン主軸5によりミシン主軸5の2倍の回転速度で回転される駆動軸を設け、この駆動軸に回転型天秤21を外嵌固着するとともに、糸ガイド部材23を回転可能に支持するように構成してもよい。但し、回転型天秤21の外周部には、半周毎に糸取り量調節カム21aが形成されているものとする。
4〕前記実施形態に関し、既存の技術や当業者に自明の技術に基いて種々の変更を加えることもあり得る。
5〕本案は、鳩目穴かがり縫目を形成する鳩目穴かがりミシン、飾り縫いミシン等、ルーパーを有する各種のミシンの天秤装置に本発明を適用し得ることは勿論である。
本発明の実施形態に係る二重環縫いミシンの内部構造を示す正面図である。 図1のB−B線縦断側面図である。 天秤装置の斜視図である。 針棒上下動曲線と糸取り量曲線を示す線図である。 変更形態に係る図2相当図である。 変更形態に係る図3相当図である。
符号の説明
1 二重環縫いミシン
1a ミシンフレーム
5 ミシン主軸
21 回転型天秤
21a 糸取り量調節カム
23 糸ガイド部材
23A 糸ガイド部材
23B 糸ガイド部材
23a ガイド板
23b ガイド板
23c 糸ガイド穴
23d 糸ガイド穴
23e 切欠き部
23f ガイド板
23g ガイド板
23i 切欠き部
23j 糸ガイド穴
23k 糸ガイド穴
25 位相調節機構
25A 位相調節機構
26 固定板
26A 固定板
28 締結ボルト
28A 締結ボルト
32 位相調節用モータ

Claims (4)

  1. アーム部内に設けられたミシン主軸と、そのミシン主軸の回転に同期して駆動される針棒駆動機構とを備えたミシンにおいて、
    前記ミシン主軸と一体又は別体に構成されミシン主軸と同期して回転するように回転駆動される駆動軸と、
    ディスク状で外周部に糸取り量調節カムを有し且つ前記駆動軸に相対回転不能に外嵌固着された回転型天秤と、
    前記駆動軸に回転可能に枢支され且つ駆動軸から所定距離離隔した位置に糸ガイドが形成された糸ガイド部材であって、糸供給源から供給される上糸を糸ガイドにより回転型天秤の糸取り量調節カムに係合させるように案内する糸ガイド部材と、
    前記糸ガイド部材を駆動軸を中心として回動させることで、前記糸ガイドを円周方向に位相調節可能な位相調節機構と、
    を備えたことを特徴とするミシンの天秤装置。
  2. 前記位相調節機構は、ミシンフレーム側に固定された固定板と、前記糸ガイド部材と固定板の何れか一方に形成された湾曲状の切欠き部と、その切欠き部を通して糸ガイド部材と固定板の何れか他方のネジ穴に螺合してこれら糸ガイド部材と固定板とを締結可能な締結ボルトとを有することを特徴とする請求項1に記載のミシンの天秤装置。
  3. 前記糸ガイド部材は、前記回転型天秤の両側に回転型天秤と離隔させて設けられた1対のガイド板からなり、これらガイド板はその一端部において一体的に連結されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のミシンの天秤装置。
  4. 前記位相調節機構は、前記糸ガイドを駆動軸を中心として回動させる電動アクチュエータを有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のミシンの天秤装置。
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