JP2010227392A

JP2010227392A - Sewing machine

Info

Publication number: JP2010227392A
Application number: JP2009079929A
Authority: JP
Inventors: Tatsunori Fukuda; 達則福田
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2010-10-14
Anticipated expiration: 2029-03-27
Also published as: JP5487674B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sewing machine at low costs which suppresses an occurrence of skipped stitches by forming loops and performs excellent sewing when sewing a cloth that is soft like jersey, elastic, has thickness, and easily warps. <P>SOLUTION: The sewing machine 100 includes a machine frame 2, an upper shaft 3 which is freely rotatably supported by the machine frame 2 and drives a needle bar 12, a lower shaft 17 which is freely rotatably supported by the machine frame 2 and drives a shuttle 41, a timing belt 22 for linking the upper shaft 3 and the lower shaft 17 and synchronizing rotation of the upper shaft 3 with the rotation of the lower shaft 17, and a needle shuttle timing adjustment mechanism 23 which includes pulleys 13 and 14 for normally contacting the timing belt 22 and changes phases of the upper shaft 3 and the lower shaft 17 according to the amplitude of the tension pulleys 13 and 14. Flexure of a cloth through which a needle 39 fixed to the needle part 12 is put is considered to adjust timing with which the needle 39 meets the shuttle 41 in accordance with a needle drop point. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、針釜タイミング調整機構を備えたミシンに関する。 The present invention relates to a sewing machine having a needle hook timing adjustment mechanism.

針釜タイミング調整機構を備えた従来技術のミシンとして、主軸の回転によって針棒揺動台を揺動することにより針棒を針振り運動して千鳥縫いを形成するミシンにおいて、主軸の回転とともに回転され、かつ内周にギアが形成された第1の太陽歯車と、釜に連結される回転軸に固定され、かつ第1の太陽歯車と、第２の太陽歯車の回転軸に一端が遊嵌されたギアホルダの他端に回動可能に装着され、かつ第1、第２の太陽歯車と掛合される遊星歯車と、針棒揺動台の針振り運動をギアホルダに伝達するレバー機構を有す釜速度調整装置を備えたミシンが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。 As a prior-art sewing machine equipped with a needle hook timing adjustment mechanism, the needle bar swings by swinging the needle bar by rotating the main shaft so that the needle bar swings to form a staggered stitch. And a first sun gear having a gear formed on the inner periphery, fixed to a rotary shaft connected to the shuttle, and one end loosely fitted to the rotary shafts of the first sun gear and the second sun gear. A planetary gear that is rotatably attached to the other end of the gear holder and is engaged with the first and second sun gears, and a lever mechanism that transmits the needle swinging motion of the needle bar swinging base to the gear holder. A sewing machine including a shuttle speed adjusting device is disclosed (for example, refer to Patent Document 1).

特公平７−２８９７６号公報Japanese Patent Publication No. 7-28976

特許文献１によれば、釜速度調整装置（針釜タイミング調整機構）により、針棒の揺動量に比例して主軸（上軸）と回転軸（下軸）との位相が調整され、針と釜の剣先との出会いのタイミングは常に一定なる。従って、たわみ難い布を縫製する場合は、針の最大振り量を大きくしても目とびなく縫製でき、幅の広い針が通過する針穴を設けた布押さえを備えたミシンが提供できる。しかし、ジャージ生地のような柔らかく伸縮性があり、厚みのある生地を縫製する場合においては、針が布に刺さり最下点に達した後、上昇に転じて上糸がループを形成する際に、針の上昇と共に布も上昇してしまう。このため、針上り量にロスを生じ、しばしばループが形成されず目とびが発生する問題がある。特に、幅の広い針穴を設けた布押さえでは、針穴中央付近で布地がたわみ易くなり針上り量のロスが増大し、振り幅の小さい範囲において、針上り量が不足し、ループが形成されず目とびが頻繁に発生する問題がある。 According to Patent Document 1, the phase of the main shaft (upper shaft) and the rotation shaft (lower shaft) is adjusted in proportion to the swinging amount of the needle bar by the hook speed adjusting device (needle hook timing adjusting mechanism) The timing of encounters with the kettle's sword is always constant. Therefore, when sewing a cloth that is difficult to bend, even if the maximum swing amount of the needle is increased, sewing can be performed without any problem, and a sewing machine having a cloth presser provided with a needle hole through which a wide needle passes can be provided. However, when sewing a soft and stretchy fabric like a jersey fabric, when the needle pierces the fabric and reaches the lowest point, it turns upward and the upper thread forms a loop. The cloth also rises as the needle rises. For this reason, there is a problem that a loss occurs in the needle up amount, and often a loop is not formed and skipping occurs. In particular, with a cloth presser with a wide needle hole, the fabric tends to bend near the center of the needle hole, increasing the needle up amount and increasing the needle up amount in a small swing range, forming a loop. There is a problem that skips frequently.

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ジャージ生地のような柔らかく伸縮性があり、厚みのあるたわみ易い布を縫製する際、ループが形成されて目とびの発生が抑制され、良好な縫製ができ、且つコストの安いミシンを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and when sewing a cloth that is soft and stretchable like a jersey fabric and is easy to bend, a loop is formed to suppress the occurrence of skipping, An object of the present invention is to provide a sewing machine that can be satisfactorily sewn and is inexpensive.

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、機枠と、機枠に回転自在に支持されて針棒を駆動する上軸と、機枠に回転自在に支持されて釜を駆動する下軸と、上軸と下軸を連結し上軸の回転と下軸の回転を同期するタイミングベルトと、タイミングベルトに常時接触するプーリを備え、プーリの振り幅により上軸と下軸の位相を変える針釜タイミング調整機構と、を備えるミシンであって、針棒に固定した針の針落ち位置に応じて針と釜との出会いのタイミングを調整する。 In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 is a machine frame, an upper shaft that is rotatably supported by the machine frame and drives a needle bar, and a hook that is rotatably supported by the machine frame and drives a hook. A timing belt that connects the upper shaft and the lower shaft to synchronize the rotation of the upper shaft and the rotation of the lower shaft, and a pulley that constantly contacts the timing belt. A sewing machine having a needle hook timing adjustment mechanism for changing the phase, and adjusting the timing of the encounter between the needle and the hook according to the needle drop position of the needle fixed to the needle bar.

また、請求項２に記載の発明は、針と釜との出会いのタイミングの調整のうち、布のたわみに対する針上り調整量は、中央針落ち位置ほど大きく、両端針落ち位置側ほど小さい。 According to the second aspect of the present invention, among the adjustment of the timing of encounter between the needle and the shuttle, the needle up adjustment amount with respect to the deflection of the cloth is larger at the center needle drop position and smaller at the both-end needle drop position side.

請求項１に記載の本発明によれば、針棒に固定した針が刺さった布のたわみ量を考慮して、針落ち位置に応じて針と釜との出会いのタイミングを調整する。これにより、針と釜の出会いのタイミングは、針落ち位置に対して布のたわみを考慮し、針落ち位置に応じて針釜タイミング調整機構によりプーリの振り幅を変更し、ループを形成し、目とびの発生を抑制するように調整される。従って、ジャージ生地のような柔らかく伸縮性がありたわみ易く、厚みがあり針が抜け難い布を縫製する際、布にたわみが発生しても、良好な縫製ができるミシンを提供できる。 According to the first aspect of the present invention, the timing of the encounter between the needle and the shuttle is adjusted according to the needle drop position in consideration of the amount of deflection of the cloth stuck by the needle fixed to the needle bar. As a result, the timing of the needle-to-hook encounter takes into account the deflection of the cloth with respect to the needle drop position, changes the swing width of the pulley by the needle hook timing adjustment mechanism according to the needle drop position, forms a loop, It is adjusted to suppress the occurrence of blinking. Therefore, it is possible to provide a sewing machine that can be satisfactorily sewn even when the cloth is warped when sewing a cloth that is soft, stretchable and flexible, such as a jersey cloth, and has a thickness that is difficult to remove.

また、たわみ易い布を縫製する際、布のたわみ量を考慮して、従来技術のミシンに備えている針釜タイミング調整機構により、針落ち位置に応じて針釜タイミング調整機構によりプーリの振り幅を変更し、ループを形成し、目とびの発生を抑制するように調整される。結果、良好な縫製ができるコストの安いミシンを提供できる。 In addition, when sewing a cloth that is easy to bend, taking into account the amount of flexure of the cloth, the needle hook timing adjustment mechanism provided in the conventional sewing machine allows the needle swing timing adjustment mechanism to adjust the pulley swing width according to the needle drop position. Is adjusted to form a loop and suppress the occurrence of skipping. As a result, a low-cost sewing machine that can be satisfactorily sewn can be provided.

また、請求項２に記載の発明によれば、たわみ易い布を縫製する際、目とびの発生を阻止するための針上り調整量のうち、布のたわみに対する針上り調整量は、針が中央に落ちる中央針落ち位置ほど大きく、針振りの両端に落ちる両端針落ち位置側ほど小さい。従って、布がたわみ易い中央針落ち位置近傍における振り幅の小さい範囲でも、ループが形成され、目とびの発生が抑制されるので、目とび発生の抑制が向上する。 According to the second aspect of the present invention, among the needle up adjustment amounts for preventing the occurrence of skipping when sewing a cloth that is easily bent, the needle up adjustment amount for the cloth deflection is the center of the needle up adjustment amount. The larger the center needle drop position is, the smaller the both-end needle drop position is at both ends of the needle swing. Therefore, even in the range where the swing width is small in the vicinity of the center needle drop position where the cloth is easily bent, the loop is formed and the occurrence of the skipping is suppressed, so that the suppression of the skipping is improved.

本発明の実施例に係るミシンの正面の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the front of the sewing machine which concerns on the Example of this invention. 図１の右側面の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the right side surface of FIG. テンションプーリに係わる要部の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the principal part concerning a tension pulley. 裁縫時のループの形成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows formation of the loop at the time of sewing. 針と釜の出会いのタイミングを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the timing of an encounter of a needle and a hook. 本発明のミシンの針釜タイミング調整機構による上軸と下軸の位相をタイミングプーリにより調整する動作を模式的に示す右側面から見た説明図である。It is explanatory drawing seen from the right side surface which shows typically the operation | movement which adjusts the phase of the upper shaft and lower shaft by the timing pulley by the needle hook timing adjustment mechanism of the sewing machine of this invention. たわみ難い布の場合における本発明のミシンの針と釜の出会いのタイミングの調整後を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows after adjustment of the timing of the needle | hook of the sewing machine of this invention and a shuttle in the case of the cloth which is hard to bend. 布の送り方向に垂直な布押えの針穴中央の略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the needle hole center of the cloth presser perpendicular | vertical to the feed direction of a cloth. 針穴幅の違い、及び針落ち位置の違いによる布のたわみ量を示す図である。It is a figure which shows the deflection amount of the cloth by the difference in a needle hole width, and the difference in a needle drop position. 従来技術の針上り量及び針上り量調整量を示す図である。It is a figure which shows the needle up amount and the needle up amount adjustment amount of a prior art. 従来技術のミシンと本発明のミシンの針上り量、及び針上り調整量を示す図である。It is a figure which shows the needle up amount and the needle up adjustment amount of a conventional sewing machine and the sewing machine of the present invention. ミシンの制御構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control structure of a sewing machine.

以下に本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

図１、図２は、本発明のミシン１００で、図１は正面の構成を示す説明図で、図２は図１の右側面の構成を示す説明図である。ミシン１００は、外郭１と機枠２とを備える。上軸３は、機枠２に固着された一対の軸受４ａ、４ｂにより回動自在に支持されている。上軸３の一端には、ハンドホイール５と、プーリ６が固着されている。プーリ６には、大径部の従動プーリ６ａと第１のタイミングプーリ６ｂとが形成されている。機枠２に固着された上軸駆動用モータ９に固着したモータプーリ８と従動プーリ６ａとには駆動ベルト７が掛けられ、上軸駆動用モータ９の回転は減速されて上軸３に伝えられる。上軸３の他端には、針棒クランク１０が固定されていて、クランクロッド１１により針棒１２が上下動する。針棒１２の先端には、針留３８が取り付けられていて、針３９を針棒１２に固定している。下軸１７は、機枠２に固着した軸受１８、１９により回動自在に支持される。下軸１７の一端には第２のタイミングプーリ２０が止めねじ２１により固定される。第２のタイミングプーリ２０と第１のタイミングプーリ６ｂとは同一歯数に設定されている。一方、下軸１７の他端には図示しないねじ歯車が固着しており図示しない釜が２倍に増速されて回転する。第１のタイミングプーリ６ｂと第２のタイミングプーリ２０とには、タイミングベルト２２が巻き掛けられていて、上軸３と下軸１７とは通常は等速回転する。 1 and 2 show a sewing machine 100 according to the present invention. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a front configuration, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration on the right side of FIG. The sewing machine 100 includes an outer shell 1 and a machine casing 2. The upper shaft 3 is rotatably supported by a pair of bearings 4 a and 4 b fixed to the machine casing 2. A hand wheel 5 and a pulley 6 are fixed to one end of the upper shaft 3. A large-diameter driven pulley 6a and a first timing pulley 6b are formed on the pulley 6. A drive belt 7 is hung on the motor pulley 8 and the driven pulley 6a fixed to the upper shaft driving motor 9 fixed to the machine frame 2, and the rotation of the upper shaft driving motor 9 is decelerated and transmitted to the upper shaft 3. . A needle bar crank 10 is fixed to the other end of the upper shaft 3, and the needle bar 12 moves up and down by the crank rod 11. A needle clamp 38 is attached to the tip of the needle bar 12, and the needle 39 is fixed to the needle bar 12. The lower shaft 17 is rotatably supported by bearings 18 and 19 fixed to the machine casing 2. A second timing pulley 20 is fixed to one end of the lower shaft 17 by a set screw 21. The second timing pulley 20 and the first timing pulley 6b are set to the same number of teeth. On the other hand, a screw gear (not shown) is fixed to the other end of the lower shaft 17, and a hook (not shown) is doubled and rotated. A timing belt 22 is wound around the first timing pulley 6b and the second timing pulley 20, and the upper shaft 3 and the lower shaft 17 normally rotate at a constant speed.

第１のタイミングプーリ６ｂおよび第２のタイミングプーリ２０寄りには針釜タイミング調整機構２３が設けられ、針釜タイミング調整機構２３のテンションプーリ１３、１４（プーリ）がタイミングベルト２２に常時接触している。図３はテンションプーリ１３、１４に係わる要部の分解斜視図で、針釜タイミング調整機構２３と、下軸１７と、第１のタイミングプーリ６ｂ（図１）と、第２のタイミングプーリ２０とを示す。機枠２において、第１のタイミングプーリ６ｂと第２のタイミングプーリ２０との略中間でタイミングベルト２２が走行する付近には、軸１５が突設されている。テンションプーリブラケット５６は、略三角形を成しており、上部コーナには軸１５に篏合するブッシュ５７が突設されていて、下部コーナには軸２８が突設されている。軸２８には、テンションプーリ１３が回転自在に篏合されている。もう一つの角部は直角に折曲げられ、雌ねじ５６ａが穿設されていて虫ねじ２９がねじ込まれナット３０によりロックされている。 A needle hook timing adjustment mechanism 23 is provided near the first timing pulley 6b and the second timing pulley 20, and the tension pulleys 13 and 14 (pulleys) of the needle hook timing adjustment mechanism 23 are always in contact with the timing belt 22. Yes. FIG. 3 is an exploded perspective view of the main parts related to the tension pulleys 13 and 14. The needle hook timing adjustment mechanism 23, the lower shaft 17, the first timing pulley 6 b (FIG. 1), the second timing pulley 20, and FIG. Indicates. In the machine frame 2, a shaft 15 protrudes in the vicinity of the timing belt 22 traveling approximately in the middle between the first timing pulley 6 b and the second timing pulley 20. The tension pulley bracket 56 has a substantially triangular shape, and a bush 57 that engages with the shaft 15 projects from the upper corner, and a shaft 28 projects from the lower corner. A tension pulley 13 is rotatably coupled to the shaft 28. The other corner is bent at a right angle, a female screw 56 a is bored, and the worm screw 29 is screwed and locked by the nut 30.

テンションプーリブラケット３１は、上部でコの字状に曲げられ穴３１ａ、３１ａが開けらていて、ブッシュ５７の外周に回転自在に篏合され、下端には軸３２が突設されている。軸３２には、テンションプーリ１４が回動自在に篏合されている。また、略中央部には、軸３２と反対側にピン３３が突設されている。テンションプーリブラケット５６とテンションプーリブラケット３１とは機枠２に同軸に支持されている。カム従動腕３４は、テンションプーリブラケット３１と同様に上部でコの字状に曲げられ穴３４ｂ、３４ｂが開かれ、ブッシュ５７の外周に回動自在に篏合している。さらに、カム従動腕３４は、テンションプーリブラケット３１におけるコの字曲げ部の間に挟持されている。スペーサ３６は、カム従動腕３４の動きをスムーズにするために設けられる。カム従動腕３４は、下端部にピン３５が突設すると共に突起部３４ａを備えている。これら、テンションプーリブラケット５６、テンションプーリブラケット３１、及びカム従動腕３４は、それぞれ機枠２の軸１５を中心として回転自在である。そして、止め輪３７により軸方向に係止される。針釜タイミング調整用モータ２４は、ねじ６１によりブラケット５９に螺着されている。さらに、ブラケット５９は、ねじ６２（図２）により機枠２に螺着される。 The tension pulley bracket 31 is bent in a U-shape at the top and has holes 31a and 31a, is rotatably engaged with the outer periphery of the bush 57, and has a shaft 32 protruding at the lower end. The tension pulley 14 is rotatably coupled to the shaft 32. In addition, a pin 33 protrudes on the opposite side of the shaft 32 at the substantially central portion. The tension pulley bracket 56 and the tension pulley bracket 31 are supported coaxially on the machine frame 2. Similar to the tension pulley bracket 31, the cam follower arm 34 is bent in a U shape at the top, and the holes 34 b and 34 b are opened. The cam follower arm 34 is rotatably engaged with the outer periphery of the bush 57. Further, the cam driven arm 34 is sandwiched between the U-shaped bent portions of the tension pulley bracket 31. The spacer 36 is provided to make the movement of the cam driven arm 34 smooth. The cam follower arm 34 is provided with a pin 35 at its lower end and a projection 34a. The tension pulley bracket 56, the tension pulley bracket 31, and the cam follower arm 34 are rotatable about the shaft 15 of the machine casing 2, respectively. Then, it is locked in the axial direction by a retaining ring 37. The needle hook timing adjusting motor 24 is screwed to the bracket 59 by a screw 61. Further, the bracket 59 is screwed to the machine frame 2 by screws 62 (FIG. 2).

カム５８は、板カムであって、垂直軸に対し略対称を成した互いに独立した二つのカム面５８ａ、５８ｂを有しており、針釜タイミング調整用モータ２４の回転軸２４ａに圧入固定されている。カム面５８ａは、カム従動腕３４のピン３５に当接している。カム面５８ｂは、テンションプーリブラケット３１のピン３３に当接している。さらに、テンションプーリブラケット５６に取付けられた虫ねじ２９の先端は、カム従動腕３４の突起部３４ａに当接している。このことにより、針釜タイミング調整用モータ２４が回転すると、一対のテンションプーリ１３、１４は、図２に於いて軸１５を中心に左右に揺動する。針釜タイミング調整用モータ２４は、図示しないが上軸３の回転及び振り量や糸の種類、布の種類等の情報に応じコンピュータ制御により作動する。以上のようにして、針釜タイミング調整機構２３が構成される。そして、針釜タイミング調整機構２３は、上軸３と下軸１７の位相をテンションプーリ１３、１４の振り幅により変更する。 The cam 58 is a plate cam and has two cam surfaces 58a and 58b that are substantially symmetrical with respect to the vertical axis and are press-fitted and fixed to the rotary shaft 24a of the needle hook timing adjusting motor 24. ing. The cam surface 58 a is in contact with the pin 35 of the cam driven arm 34. The cam surface 58 b is in contact with the pin 33 of the tension pulley bracket 31. Further, the tip of the worm screw 29 attached to the tension pulley bracket 56 is in contact with the protrusion 34 a of the cam driven arm 34. As a result, when the needle hook timing adjusting motor 24 rotates, the pair of tension pulleys 13 and 14 swing left and right about the shaft 15 in FIG. Although not shown, the needle hook timing adjusting motor 24 is operated by computer control in accordance with information such as the rotation and swing amount of the upper shaft 3, the yarn type, the fabric type, and the like. The needle hook timing adjustment mechanism 23 is configured as described above. The needle hook timing adjustment mechanism 23 changes the phase of the upper shaft 3 and the lower shaft 17 according to the swing width of the tension pulleys 13 and 14.

図１に示すように、機枠２の針棒１２の後方には、押え棒抱き２６を有するとともに下端に押えホルダ２７を有する押え棒２５が、ブッシュによって機枠２に上下動可能に取り付けられている。この押え棒２５は、機枠２と押え棒抱き２６との間に設けられた図示しないが押え棒バネにより下方に付勢される。押えホルダ２７には布押え４０が回動可能に取り付けられ、裁縫時に図示しない送り歯と協働して布を送り方向に搬送する。 As shown in FIG. 1, a presser bar 25 having a presser bar holding 26 and a presser holder 27 at the lower end is attached to the machine frame 2 by a bush so as to be movable up and down, behind the needle bar 12 of the machine frame 2. ing. The presser bar 25 is urged downward by a presser bar spring (not shown) provided between the machine casing 2 and the presser bar holder 26. A cloth presser 40 is rotatably attached to the presser holder 27 and conveys the cloth in the feed direction in cooperation with a feed dog (not shown) during sewing.

図４は、裁縫時のループの形成を示す説明図である。針３９が最下点よりＨ上昇することにより上糸１６にループが形成される。縫い目は、針３９が布に刺さり最下点に達した後、上昇に転じた際にできる上糸１６のループを釜４１の剣先４１ａ（図５）が捉えることで形成される。この最下点から釜４１の剣先４１ａが針の位置にきてループを捉えるまでの針３９の上昇量Ｈ（図４）が小さいと、ループが形成されなかったり、ループが小さくなり、釜４１の剣先４１ａがループを捉えられずに目とびの原因になる。また、針３９が布に刺さり最下点に達した後、上昇に転じた際に布の押圧力が十分でないと、針３９の上昇と共に布も上昇してしまい針上り量Ｈにロスが生じ、ループが形成されなかったり、小さくなったりして剣先がループを捉えられずに縫い目が形成されず目とびの原因になる。ここで、針上り量のロスは、針３９を引上げる際、針上り量を針が刺さった箇所を基準とし、たわまない布の針上り量からたわんだ布の針上り量を引いた値で、布のたわみ量に等しい。 FIG. 4 is an explanatory view showing formation of a loop at the time of sewing. A loop is formed in the upper thread 16 by raising the needle 39 from the lowest point. The seam is formed by the sword tip 41a (FIG. 5) of the hook 41 catching the loop of the upper thread 16 that is formed when the needle 39 pierces the cloth and reaches the lowest point and then turns upward. If the raising amount H (FIG. 4) of the needle 39 from the lowest point until the sword tip 41a of the hook 41 reaches the position of the needle and catches the loop is small, the loop is not formed or the loop becomes small. The tip of the sword 41a cannot catch the loop, causing the eyes to skip. Further, if the pressing force of the cloth is not sufficient when the needle 39 pierces the cloth and reaches the lowest point, the cloth also rises as the needle 39 rises, causing a loss in the needle up amount H. When the loop is not formed or becomes small, the sword tip cannot catch the loop, and the seam is not formed, which causes skipping. Here, the loss of the needle up amount is obtained by subtracting the needle up amount of the bent fabric from the needle up amount of the unsagable cloth, with the needle up amount as a reference when the needle 39 is pulled up. The value is equal to the amount of deflection of the fabric.

図５は、ミシン１００の針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングを示す説明図である。針上り量は、ジグザグ縫い時、振り幅量によって針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングにおいて、釜４１の回転が、右針落ちにおいて−θ早くなり、左針落ちにおいては＋θ遅くなる為、中央針落ち、右針落ち、左針落ちにおいて、ループ形成のための針上り量がそれぞれｈＭ、ｈＲ、ｈＬとなり、縫いに必要なループの大きさが一定にならない。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing the timing of encounter between the needle 39 of the sewing machine 100 and the sword tip 41a of the shuttle 41. As shown in FIG. When the zigzag sewing is performed, the needle up amount is −θ earlier when the needle 41 and the sword tip 41a of the hook 41 meet with each other depending on the swing width, and −θ earlier when the right needle is dropped. Therefore, in the center needle drop, the right needle drop, and the left needle drop, the needle up amount for loop formation is hM, hR, and hL, respectively, and the size of the loop necessary for sewing is not constant.

図６は、本発明のミシン１００の針釜タイミング調整機構２３（図１）による上軸３と下軸１７の位相をタイミングプーリ１３、１４により調整する動作を模式的に示す説明図である。針釜タイミング調整用モータ２４（図１）により軸１５を支点にテンションプーリ１３、１４を左右に振ることで、上軸３と下軸１７の位相が変わる。左針落ちの場合は、中央針落ちの場合に対し＋θ／２分、第１のタイミングプーリ６ｂに対し第２のタイミングプーリ２０を進角させる。右針落ちの場合は、中央針落ちの場合に対し−θ／２分、第１のタイミングプーリ６ｂに対し第２のタイミングプーリ２０を遅角させる。 FIG. 6 is an explanatory view schematically showing an operation of adjusting the phases of the upper shaft 3 and the lower shaft 17 by the timing pulleys 13 and 14 by the needle hook timing adjusting mechanism 23 (FIG. 1) of the sewing machine 100 of the present invention. The phase of the upper shaft 3 and the lower shaft 17 is changed by swinging the tension pulleys 13 and 14 left and right with the shaft 15 as a fulcrum by the needle hook timing adjusting motor 24 (FIG. 1). In the case of the left needle drop, the second timing pulley 20 is advanced with respect to the first timing pulley 6b by + θ / 2 for the case of the center needle drop. In the case of the right needle drop, the second timing pulley 20 is retarded with respect to the first timing pulley 6b by −θ / 2 minutes with respect to the case of the center needle drop.

図７は、たわみ難い布を縫製する場合で、本発明のミシン１００の針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングの調整後を示す説明図である。針釜タイミング調整機構２３により、タイミングプーリ１３、１４の振り幅を調整して、上軸３と下軸１７の位相を調整する。この調整により、中央針落ち、右針落ち、左針落ちにおいて針上り量ｈｏを一定に保つことができる。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing a state after adjusting the timing of encounter between the needle 39 of the sewing machine 100 of the present invention and the sword tip 41a of the shuttle 41 when sewing a cloth that is difficult to bend. The needle hook timing adjustment mechanism 23 adjusts the swing width of the timing pulleys 13 and 14 to adjust the phases of the upper shaft 3 and the lower shaft 17. By this adjustment, the needle up amount ho can be kept constant at the center needle drop, the right needle drop, and the left needle drop.

ところで、「目とび」の原因には前述したようにような振り幅による針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングのずれによる針上り量の差異の他に、布の伸縮とたわみによる針上り量のロスとがある。たわみ難い布の場合には、針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングのずれに起因する目とびは、針釜タイミング調整機構２３により中央針落ち位置を原点に針落ち位置に対して針上り調整量を比例させ、調整することで解消される。しかし、ジャージ生地のような柔らかくて伸縮性がありたわみ易く、厚みがあり針３９が抜け難い布の縫製の場合では、上記の針上り調整量の比例調整だけでは、布の伸縮とたわみによる針上り量のロスにより目とびが頻繁に発生する。以下、たわみ易い布を縫製する場合の針上りの調整について説明する。 By the way, the cause of “jumping” is due to the expansion and contraction of the cloth, as well as the difference in the needle up amount due to the timing difference between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 due to the swing width as described above. There is a loss of needle up amount. In the case of a cloth that is difficult to bend, the stitch jump caused by the timing difference between the contact between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 is caused by the needle hook timing adjustment mechanism 23 with respect to the needle drop position with the central needle drop position as the origin. This can be resolved by adjusting the needle up adjustment amount in proportion. However, in the case of sewing a cloth that is soft and stretchable, such as a jersey fabric, and is thick and difficult to remove the needle 39, the needle due to the expansion and contraction of the cloth and the deflection can be obtained only by proportional adjustment of the above-described needle up adjustment amount. Blindness frequently occurs due to loss of the amount of uplink. Hereinafter, the adjustment of the needle up when sewing a cloth that is easily bent will be described.

図８は、布の送り方向に垂直な布押え４０の針穴４０ａの中央の略断面図で、布の伸縮とたわみを示す。図８（ａ）は、たわみ難い布の場合を示し、針上り量のロスは生じない。図８（ｂ）〜（ｄ）は伸縮性があり、たわみ易い布（例えば、ジャージ生地）の場合を示す。図８（ｂ）は針３９が布に刺さる際、布の抵抗により布は針３９の先端に引っ張られて伸びた布のたわみ量はΔｈ１になる。図８（ｃ）は針３９が最下点に達してから上昇する際、Δｈ１伸びた布が縮み、たわみ量はΔｈ２になる。この間、針３９と布は一体となって上昇するためループは形成されない。また図８（ｄ）に示すように、布の下面が針板６０の上面６０ｂ位置まで戻った後も、針３９と糸の抵抗により布がたわみつつ針３９と糸とが一体となって上昇し、たわみ量がΔｈ３になる場合がある。この間も、針３９と布は一体となって上昇するためループは形成されない。 FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of the center of the needle hole 40a of the presser foot 40 perpendicular to the cloth feeding direction, and shows the expansion and contraction and deflection of the cloth. FIG. 8A shows the case of a cloth that is difficult to bend, and no loss in the needle up amount occurs. 8B to 8D show the case of a cloth (for example, a jersey cloth) that is stretchable and easy to bend. In FIG. 8B, when the needle 39 is stabbed into the cloth, the cloth is pulled by the tip of the needle 39 due to the resistance of the cloth, and the amount of deflection of the cloth becomes Δh1. In FIG. 8C, when the needle 39 rises after reaching the lowest point, the cloth stretched by Δh1 contracts and the amount of deflection becomes Δh2. During this time, since the needle 39 and the cloth rise together, no loop is formed. As shown in FIG. 8D, even after the lower surface of the cloth returns to the position of the upper surface 60b of the needle plate 60, the needle 39 and the thread rise together as the cloth is bent by the resistance of the needle 39 and the thread. In some cases, the amount of deflection becomes Δh3. During this time, the needle 39 and the cloth rise as a unit, so that no loop is formed.

また、針釜タイミング調整機構２３を備えた本発明のミシン１００では、上述したようにたわみ難い布を縫製する場合、針３９の振り幅量によらず針上り量は一定になるので、針３９の最大振り幅を大きく出来る。これに伴い必然的に布押え４０も大きくなり、布押え４０の針穴４０ａ及び針板６０の針穴６０ａの幅（針３９の振れ方向の幅）も大きくなる（図９）。図９は、針穴幅の違い、及び針落ち位置の違いによる布のたわみ量を示す。図中（ａ）は、布針穴４０ａの幅と針穴６０ａの幅が小さい場合における中央針落ち位置の布のたわみ量Δｈ３を示す。（ｂ）と（ｃ）は、針穴４０ａの幅と針穴６０ａの幅が大きい場合で、（ｂ）は中央針落ちの布のたわみ量Δｈ４を示し、（ｃ）は右針落ちの布のたわみ量Δｈ５を示す。たわみ量Δｈ４は、たわみ量Δｈ５より大きく針上り量のロスも大きくなる。そして左右両端の針落ちでは、針穴の左右端が布を押えるため、たわみ量Δｈ５は少なくなる。また、針穴４０ａ、６０ａの幅の大きいたわみ量Δｈ４は、針穴４０ａ、６０ａの幅の小さいたわみ量Δｈ３より大きくなる。このように、針３９の振り幅によらず針釜タイミング調整機構２３により針上り量を一定にしても、実際の縫製時には布のたわみによって針上り量のロスが生じるため、左右針落ちと中央針落ちとでは針上り量が変化し、中央針落ちほど目とびが起り易くなる。このような原因による目とびは、ジャージ生地のような柔らかく伸縮性があり、厚みのある布の縫製において特に発生し易い。 Further, in the sewing machine 100 of the present invention provided with the needle hook timing adjustment mechanism 23, when sewing a cloth which is difficult to bend as described above, the needle up amount is constant regardless of the swing width of the needle 39. The maximum swing width can be increased. Along with this, the presser foot 40 inevitably increases, and the widths of the needle hole 40a of the presser foot 40 and the needle hole 60a of the needle plate 60 (the width in the swing direction of the needle 39) also increase (FIG. 9). FIG. 9 shows the amount of deflection of the cloth due to the difference in the needle hole width and the difference in the needle drop position. In the figure, (a) shows the amount of deflection Δh3 of the cloth at the center needle drop position when the width of the cloth needle hole 40a and the width of the needle hole 60a are small. (B) and (c) are cases where the width of the needle hole 40a and the width of the needle hole 60a are large, (b) shows the deflection amount Δh4 of the cloth of the center needle drop, and (c) is the cloth of the right needle drop. The amount of deflection Δh5 is shown. The deflection amount Δh4 is larger than the deflection amount Δh5, and the loss of the needle up amount is also large. In the needle drop at both the left and right ends, the left and right ends of the needle hole press the cloth, so the amount of deflection Δh5 decreases. Further, the large deflection amount Δh4 of the needle holes 40a, 60a is larger than the small deflection amount Δh3 of the needle holes 40a, 60a. In this way, even if the needle up amount is made constant by the needle hook timing adjustment mechanism 23 regardless of the swing width of the needle 39, the needle up amount is lost due to the deflection of the cloth during actual sewing. With needle drop, the amount of needle rise changes, and the more the needle drop at the center, the easier it is to skip. Such skipping due to the cause is soft and stretchable like a jersey fabric, and is particularly likely to occur when sewing a thick cloth.

図１０は、従来技術の針落ち位置と針上り量及び針上り調整量を示す。図１０に示すように、従来技術の針釜タイミング調整機構を備えていないミシンでは、針上り量は左針落ちほど大きく、右針落ちほど小さく、針落ち位置に対して四角印を結んだ右下がりの直線ｈｎになる。そして、特許文献１で示す従来技術の針釜タイミング調整機構を備えているミシンでは、針釜タイミング調整機構（釜速度調整装置）は歯車を組合せて構成しているため、針上り量は×印を結んだ一定値ｈｏになる。この場合の針上り調整量Ｃｏは三角印で示すように、中央針落ち位置を原点とし、針落ち位置に対して右上がりの比例関係にある。 FIG. 10 shows a needle drop position, a needle up amount and a needle up adjustment amount according to the prior art. As shown in FIG. 10, in a sewing machine that does not have a conventional needle hook timing adjustment mechanism, the needle up amount is larger as the left needle is dropped, and is smaller as the right needle is dropped. A downward straight line hn is obtained. In the sewing machine provided with the conventional needle hook timing adjustment mechanism shown in Patent Document 1, the needle hook timing adjustment mechanism (hook speed adjusting device) is configured by combining gears. It becomes a constant value ho connecting. In this case, the needle up adjustment amount Co is proportional to the center needle drop position as the origin, and the needle up position is proportional to the right as shown by the triangle mark.

図１１は、従来技術のミシンと本発明のミシン１００の針上り量、及び針上り量調整量を示し、図１２は本発明のミシン１００の制御構成を示すブロック図である。本発明のミシン１００は、布にたわみが生じる実縫製時における針上りロスを見越して、針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングの調整を行う。即ち、たわみ易い布を縫製する場合、針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングの調整における針上り調整量Ｃは、針落ち位置によらず針上り量を一定値ｈｏ（図７、図１０）する針上り調整量Ｃｏ（図１０）に、布のたわみ量を考慮して針が落ちる位置に応じた布のたわみによる針上り調整量Ｃｃを加算する（図１１）。従って、本発明による針上り調整量ＣはＣ＝Ｃｏ＋Ｃｃになり、針上り量は黒丸を結んだ曲線ｈｃになる。 FIG. 11 shows the needle up amount and the needle up amount adjustment amount of the conventional sewing machine and the sewing machine 100 of the present invention, and FIG. 12 is a block diagram showing the control configuration of the sewing machine 100 of the present invention. The sewing machine 100 of the present invention adjusts the timing of the encounter between the needle 39 and the sword tip 41a of the shuttle 41 in anticipation of a needle up loss at the time of actual sewing in which the cloth bends. That is, when sewing a cloth that is easily bent, the needle up adjustment amount C in adjusting the timing of encounter between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 is a constant value ho (FIG. 7, FIG. 7). The needle up adjustment amount Cc due to the deflection of the cloth according to the position at which the needle falls is added to the needle up adjustment amount Co (FIG. 10) (FIG. 10). Accordingly, the needle up adjustment amount C according to the present invention is C = Co + Cc, and the needle up amount is a curve hc connecting black circles.

図１１に示すように、中央針落ち位置を原点にして、従来技術のミシンの針上り量調整は、布がたわまない前提に右上がりの直線になるが、たわみ易い布を縫製する場合には、本発明のミシンの針上り量調整は布のたわみを考慮してなされるので、右上りの非線形な曲線に設定する。そして、布のたわみに対する針上り調整量Ｃは、中央針落ち位置ほど大きく、針３９が振られる左右両端側ほど小さく設定される。これにより、本発明のミシン１００の針上り量は、布がたわんだ場合でも、いずれの針落ち位置に対しもほぼ一定値になる。 As shown in FIG. 11, with the center needle drop position as the origin, adjustment of the needle up amount of the conventional sewing machine is a straight line that goes up to the right on the premise that the cloth does not bend, but when sewing a cloth that is easy to bend First, since the adjustment of the needle up amount of the sewing machine according to the present invention is made in consideration of the deflection of the cloth, it is set to a non-linear curve on the upper right. Then, the needle up adjustment amount C with respect to the deflection of the cloth is set to be larger at the center needle drop position and smaller at both the left and right ends where the needle 39 is swung. Accordingly, the needle up amount of the sewing machine 100 of the present invention becomes a substantially constant value for any needle drop position even when the cloth is bent.

具体的には、柔らかく伸縮性があり、厚みのある生地、例えばジャージ生地を縫製する場合の針落ち位置に対する調整量Ｃを設定し、この調整量Ｃを事前に中央演算装置４２（図１２）に入力し格納しておく。そして、例えばユーザがジャージ生地モードを選択すると、この指令が中央演算装置４２にインプットされ、中央演算装置４２は格納されている調整量Ｃの情報を針釜タイミング調整用モータ駆動回路４７へ伝達し、針釜タイミング調整用モータ２４を回動する。すると、テンションプーリ１３、１４の振り幅が変更され、目とびが発生を阻止するように針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングが調整される。 Specifically, an adjustment amount C is set for the needle drop position when sewing a soft, stretchable and thick fabric, for example, a jersey fabric, and this adjustment amount C is set in advance by the central processing unit 42 (FIG. 12). Enter in and store. For example, when the user selects the jersey fabric mode, this command is input to the central processing unit 42, and the central processing unit 42 transmits the stored adjustment amount C information to the needle drive timing adjusting motor drive circuit 47. The needle hook timing adjusting motor 24 is rotated. Then, the swing width of the tension pulleys 13 and 14 is changed, and the timing of the encounter between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 is adjusted so as to prevent the occurrence of skipping.

図１２に示すように、中央演算装置４２（ＣＰＵ）には、設定入力装置５２から模様の種類や振り幅、送り量等の情報が送られ、液晶タッチパネルである表示装置５１に表示される。また、中央演算装置４２にはたわみ易い布（例えば、ジャージ布）の針落ち位置に対する針上り調整量のデータが事前にインプットされ格納されている。そして中央演算装置４２には、ボタンホール切替検出手段５３、上軸回転速度センサ５４、押え金上下位置検出手段５５からの情報も送られる。中央演算装置４２は、送られてきた情報に基づいて幅出し用モータ駆動回路５０により幅出し用モータ４３を、送り量調整用モータ駆動回路４９により送り量調整用モータ４４を、上軸駆動用モータ駆動回路４８により上軸駆動用モータ９を、針釜タイミング調整用モータ駆動回路４７により針釜タイミング調整用モータ２４をそれぞれ制御する。 As shown in FIG. 12, the central processing unit 42 (CPU) receives information such as a pattern type, a swing width, and a feed amount from a setting input device 52 and displays the information on a display device 51 that is a liquid crystal touch panel. Further, the central processing unit 42 stores in advance data of the needle up adjustment amount with respect to the needle drop position of a cloth (for example, a jersey cloth) that is easily bent. Information from the buttonhole switching detection means 53, the upper shaft rotation speed sensor 54, and the presser foot vertical position detection means 55 is also sent to the central processing unit 42. Based on the sent information, the central processing unit 42 uses the width-determining motor drive circuit 50 to set the width-determining motor 43, the feed-rate adjusting motor drive circuit 49 to set the feed-rate adjusting motor 44, and the upper-axis drive. The motor driving circuit 48 controls the upper shaft driving motor 9 and the needle hook timing adjusting motor driving circuit 47 controls the needle hook timing adjusting motor 24, respectively.

以上により、ジャージ生地のような柔らかく伸縮性がありたわみ易く、厚みがあり針３９が抜け難い布を縫製する際、布のたわみを考慮して、中央演算装置４２により針釜タイミング調整機構２３のテンションプーリ１３、１４の振れ幅を制御し、上軸３と下軸１７の位相が調整される。これにより、針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングは、布のたわみ量を考慮して針落ち位置に応じて調整される。従って、布にたわみが発生しても、ループが形成されて目とびの発生が抑制され、良好な縫製ができるミシン１００を提供できる。 As described above, when sewing a cloth such as a jersey fabric that is soft, stretchable and flexible, and has a thickness that is difficult to remove the needle 39, the central arithmetic unit 42 takes into account the needle hook timing adjustment mechanism 23 in consideration of the cloth deflection. The swing width of the tension pulleys 13 and 14 is controlled, and the phases of the upper shaft 3 and the lower shaft 17 are adjusted. Thereby, the timing of the encounter between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 is adjusted in accordance with the needle drop position in consideration of the deflection amount of the cloth. Therefore, even if the cloth is deflected, the sewing machine 100 can be provided in which loops are formed and the occurrence of skipping is suppressed and good sewing can be performed.

また、たわみが発生しても、目とびの発生が抑制されるので、針３９の最大振り幅を増大できる。 Further, even when the deflection occurs, the occurrence of skipping is suppressed, so that the maximum swing width of the needle 39 can be increased.

また、たわみ易い布を縫製する際、従来技術のミシンで使用している中央演算装置４２により、布のたわみ量を考慮して従来技術の針釜タイミング調整機構２３のテンションプーリ１３、１４の振れ幅を制御する。従って、針３９と釜４１の剣先４１ａとの出会いのタイミングが適正に調整されるので、たわみ易い布を縫製する際、ループを形成し、目とびの発生が抑制され、良好な縫製ができるコストの安いミシン１００を提供できる。 Further, when sewing a cloth that is easily bent, the central processing unit 42 used in the conventional sewing machine takes into account the amount of bending of the cloth and the tension pulleys 13 and 14 of the conventional needle hook timing adjustment mechanism 23 are swung. Control the width. Accordingly, since the timing of encounter between the needle 39 and the sword tip 41a of the hook 41 is adjusted appropriately, a loop is formed when sewing a cloth that is easily bent, the occurrence of skipping is suppressed, and good sewing is possible. Inexpensive sewing machine 100 can be provided.

さらには、針上り調整量Ｃのうち布のたわみによる針上り調整量Ｃｃは、中央針落ち位置ほど大きく、左右両端側ほど小さく設定される。従って、布がたわみ易い中央針落ち位置近傍における振り幅の小さい範囲でも、ループが形成され、目とび発生の抑制されるので、目とび発生の抑制が向上する。 Further, among the needle up adjustment amount C, the needle up adjustment amount Cc due to the deflection of the cloth is set to be larger at the center needle drop position and smaller at both the left and right ends. Therefore, even in the range where the swing width is small in the vicinity of the center needle drop position where the cloth is easily bent, the loop is formed and the occurrence of skipping is suppressed.

２機枠
３上軸
１２針棒
１３、１４テンションプーリ（プーリ）
１７下軸
２２タイミングベルト
２３針釜タイミング調整機構
３９針
４１釜
１００ミシン 2 Machine frame 3 Upper shaft 12 Needle bar 13, 14 Tension pulley (pulley)
17 Lower shaft 22 Timing belt 23 Needle hook timing adjustment mechanism 39 Needle 41 Hook 100 Sewing machine

Claims

機枠と、
前記機枠に回転自在に支持されて針棒を駆動する上軸と、
前記機枠に回転自在に支持されて釜を駆動する下軸と、
前記上軸と前記下軸を連結し前記上軸の回転と前記下軸の回転を同期するタイミングベルトと、
前記タイミングベルトに常時接触するプーリを備え、前記プーリの振り幅により前記上軸と前記下軸の位相を変える針釜タイミング調整機構と、を備えるミシンであって、
前記針棒に固定した針の針落ち位置に応じて前記針と前記釜との出会いのタイミングを調整する、ことを特徴とするミシン。 The machine frame,
An upper shaft that is rotatably supported by the machine frame and drives the needle bar;
A lower shaft that is rotatably supported by the machine frame and drives the hook;
A timing belt that connects the upper shaft and the lower shaft and synchronizes the rotation of the upper shaft and the rotation of the lower shaft;
A sewing machine comprising: a pulley that constantly contacts the timing belt; and a needle hook timing adjustment mechanism that changes a phase of the upper shaft and the lower shaft according to a swing width of the pulley,
The sewing machine is characterized in that the timing of encounter between the needle and the shuttle is adjusted according to a needle drop position of a needle fixed to the needle bar.

前記針と前記釜との出会いのタイミングの前記調整のうち、前記布のたわみに対する針上り調整量は、中央針落ち位置ほど大きく、両端針落ち位置側ほど小さい、ことを特徴とする請求項１に記載のミシン。 The needle up adjustment amount for the deflection of the cloth among the adjustment of the timing of encounter between the needle and the shuttle is larger at the center needle drop position and smaller at the both-end needle drop position side. The sewing machine according to 1.