JP3401601B2 - ミシンの針棒停止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、ミシンの針棒の一時的
な停止を可能とする針棒停止装置に関し、例えば、シャ
ツの後肩縫い及びブリーフ，ショーツの股下合わせ縫い
等を行うための偏平縫いミシンに適用される針棒停止装
置に関する。 【０００２】 【従来の技術】シャツの後肩縫い及びブリーフ，ショー
ツの股下合わせ縫いを高能率にて実施するためのミシン
として、細幅の筒型ベッドを備えると共に、該ベッド上
に生地を挾圧保持する押え金に、針落ち位置の前側に位
置してメス機構を備えた特殊な偏平縫いミシンが実用化
されている。このミシンによる股下合わせ縫いは、股ぐ
り部を構成する生地の股下端縁を相互に重ね合わせて前
記ベッドに挿通せしめ、この重ね部分を前記押え金との
間に挾持させて針落ち位置に送り込む際に、前記メス機
構の動作により一方又は両方の端縁を自動的に切断しつ
つ行われる。 【０００３】前記メス機構は、ミシンの主軸から針棒へ
の伝動系の中途において分岐された伝動系により運針に
同期して反復動作する可動メスと、これに摺接する固定
メスとを備え、切断対象となる生地の端縁は、押え金の
前側に開口するガイド溝により両メスの摺接部位に導か
れて切断される構成となっている。この結果、針落ち位
置に達した時点では、縫い幅に対応する適正な重ね幅が
安定して得られ、作業者の手作業による重ね幅の微細な
調整が不要となり、作業能率の大幅な向上を達成でき
る。 【０００４】さて、以上の如きメス機構を備えた偏平縫
いミシンにおいては、針落ち位置の前側において端縁の
切断が行われることから、縫い始めの初期から重ね幅を
適正化するには、生地の縫い始め部をメス機構の前側に
セットして縫製を始め、端縁の切断が縫い始め端から行
われるようにする必要がある。ところがこの場合、生地
の縫い始め部が初期のセット位置から針落ち位置に達す
るまでの間の針の動作により、縫い始め部の前側に空環
が形成され、縫製終了後にこの空環の始末を要するとい
う問題がある。 【０００５】この問題は、生地の縫い始め端が初期のセ
ット位置から針落ち位置に達するまでの間、メス機構の
動作を止めることなく針の上下動による縫い動作のみを
停止し、針落ち位置に達した時点で針の上下動を開始せ
しめることにより解消でき、このことは、本願出願人に
より特願平４−203007号に提案された針棒停止装置によ
り実現できる。 【０００６】図５は、前記針棒停止装置を備えた針棒へ
の伝動系の構成を示す斜視図、図６は、針棒停止装置の
動作説明図である。図５に示す如く主軸３側には、これ
の中途に構成されたクランク30と、該クランク30にその
基端を枢支されたクランクアーム31とが、また針棒10側
には、これの中途を抱持する針棒ホルダ12と、該針棒ホ
ルダ12にその一端を枢支されたリンク部材13とが夫々備
えられ、該リンク部材13と前記クランクアーム31とは、
中空軸である支軸５によりその中間部を揺動自在に支持
された針棒アーム４を介して連結されている。 【０００７】針棒アーム４は、主軸３側の第１アーム41
と針棒10側の第２アーム42とに分離構成されており、第
１アーム41は、回転を拘束して支軸５に連結され、第２
アーム42は、一側の挿通環 42bを介して回転可能に支軸
５に連結されている。支軸５の中空部には、軸長方向へ
の摺動自在に操作杆６が嵌挿され、支軸５の外側に嵌合
する第２アーム42の挿通環 42bには、これの周壁を貫通
する係止孔44が形成されており、この形成位置に対応す
る支軸５の中空部内に針棒停止装置が構成されている。 【０００８】図６に示す如く、操作杆６は、支軸５の内
径と略等しい外径を有する大径部60の一側に緩やかに縮
径するテーパ部62を介して適宜長さの小径部61を連設し
てなり、支軸５への挿入は、小径部61の先端を内奥側と
して行われている。また支軸５は、挿通環 42bの嵌合に
より前記係止孔44に整合する位置に、周壁を半径方向に
貫通する保持孔50を備えており、この保持孔50に係止球
51，51が嵌め込まれている。これらの係止球51，51は、
保持孔50よりもやや小さく、前記係止孔44よりも大きい
直径を有し、支軸５に内嵌された前記操作杆６と支軸５
に外嵌された挿通環 42bとにより、保持孔50の両側への
抜け出しを拘束されている。 【０００９】操作杆６は、支軸５の一側に突出する大径
部60に連結された操作手段の動作により、支軸５の中空
部に抜き差し操作されるようになしてあり、図６（ａ）
中に白抜矢符により示す如く、操作杆６に支軸５への差
し込み力が加えられた場合、係止球51，51は、保持孔50
の内側に達するテーパ部62の傾斜により半径方向外向き
に押圧され、第２アーム42の挿通環 42bに形成された係
止孔44に係合し、支軸５と挿通環 42bとは連結状態とな
る。一方、図６（ｂ）中に白抜矢符により示す如く、操
作杆６に引抜き力が加えられた場合、保持孔50の内側に
小径部61が整合し、係止球51，51は、係止孔44との当接
部に加わる半径方向分力により内向きに押し込まれて、
係止孔44との係合を解除し、支軸５と挿通環 42bとは非
連結状態となる。 【００１０】以上の如き構成の伝動系において、第１ア
ーム41は、クランク30及びクランクアーム31を介して伝
達される主軸３の回転に応じて揺動し、第１アーム41の
先端に固定された支軸５は、所定の角度範囲内での反復
回動を常時行う。この反復回動は、前述したメス機構の
駆動のために用いられている。これに対し支軸５と第２
アーム42とは、操作杆６の抜き差し操作により係断さ
れ、主軸３の回転中における第２アーム42の揺動、及び
この揺動に伴う針棒10の上下動は、操作杆６が差し込み
状態にある場合にのみ生じ、抜き出し状態にある場合に
は生じない。 【００１１】従って、操作杆６の抜き差し操作により、
支軸５の反復回動に伴って生じるメス機構の動作を止め
ることなく、縫い動作のための針棒10の上下動のみを停
止させることができ、生地の縫い始め端が初期のセット
位置から針落ち位置に達するまでの間、操作杆６を抜き
出し状態に保つことにより、針落ち位置への到達に応じ
て差し込み操作することにより、縫い始め部の前側にお
ける空環の形成を未然に防止でき、この空環の始末のた
めの余分な手間が不要となる。 【００１２】 【発明が解決しようとする課題】以上の如く構成された
針棒停止装置は、前述したメス機構に限らず、運針に同
期した反復動作をなすと共に、この反復動作中に針棒の
停止を要求される他の付属装置を備えたミシンに対して
も適用可能であり、同様の効果が得られる優れたもので
ある。ところが、操作杆６の差し込みに伴う支軸５と第
２アーム42との連結が、図６（ａ）に示す如く、係止孔
44，44の内周縁に前記係止球51，51が係合することによ
り生じ、この係合部を介して支軸５の反復回動が伝達さ
れるため、この伝達動作中に繰り返し生じる係止孔44，
44の内周縁の押し付けにより、前記係止球51，51の表面
に打痕が発生し徐々に成長して、経時的な動作不良の発
生を招来するという問題があった。 【００１３】この問題は、係止球51の配設数を増すこと
により軽減し得るが、この場合、係止球51を保持するた
めの保持孔50の形成数も増加し、この形成部分での支軸
５の強度確保が困難となって、支軸５の折損を招くとい
う新たな問題を招来することになる。このようなことか
ら、従来の針棒停止装置においては、支軸５及び針棒10
の駆動源となる主軸３の回転速度に上限を設定せざるを
得ず、高速縫製のために必要となる主軸３の増速に対応
できないという不都合があった。 【００１４】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、針棒への伝動の係断を面接触状態で係合する部
材を介して行うことにより、係断の繰り返しによる経時
的な動作不良の発生を軽減し、縫製速度の高速化への対
応が可能な針棒停止装置を提供することを目的とする。 【００１５】 【課題を解決するための手段】本発明に係るミシンの針
棒停止装置は、針棒アームの一側に伝達される主軸の回
転に応じて略水平な支軸の回りに生じる前記針棒アーム
の揺動を、該針棒アームの他側に連結された針棒の上下
動に変換する一方、前記揺動に伴って生じる前記支軸の
反復回動を、運針に同期した適宜の反復動作に利用する
ミシンに備えてあり、前記針棒の上下動を前記反復動作
を止めることなく停止せしめる針棒停止装置であって、
前記針棒アームを、前記支軸に回転を拘束された主軸側
の第１アームと、前記支軸に対する回転が可能な針棒側
の第２アームとに分離構成し、第２アーム又は第１アー
ムの側面に沿って延びる第１アーム又は第２アームの延
長部と、該延長部に形成された装着孔と、該装着孔と整
合可能に第２アーム又は第１アームに形成された係合孔
と、前記装着孔に面接触状態に嵌合する係合体と、該係
合体を押圧操作し、前記係合孔に係脱せしめる操作手段
とを具備することを特徴とする。 【００１６】 【作用】本発明においては、支軸に回転を拘束された主
軸側の第１アームと、支軸に回転を拘束されない針棒側
の第２アームとの内の一方のアームに、他方のアームの
側面に沿って延びる延長部を設け、この延長部に形成さ
れた装着孔に面接触状態に嵌合する係合体を操作杆によ
り押圧して、前記装着孔に整合するように他方のアーム
に設けた係合孔に係合又は離脱させ、係合時に第２アー
ム及び針棒への伝動を行わせ、離脱時に針棒への伝動を
停止する。 【００１７】 【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づい
て詳述する。図１は、本発明に係るミシンの針棒停止装
置（以下本発明装置という）を備えた針棒への伝動系の
構成を示す斜視図、図２は、図１の伝動系における本発
明装置の構成部分を分解して示す斜視図である。 【００１８】図中３は、ミシンのヘッド部Ｈ（図４参
照）の基端部に略水平に架設され、図示しない駆動源か
らの伝動により軸心回りに回転駆動される主軸であり、
また10は、前記ヘッド部Ｈの先端に上下方向への摺動自
在に支持された針棒である。針棒10の下端には複数本の
針が取り付けてあり、これらの針は、主軸３からの伝動
により生じる前記針棒10の上下動に応じて昇降し、前記
ヘッド部Ｈの下側に対向する図示しないミシンベッド上
にて縫製が行われる。 【００１９】主軸３から針棒10への伝動系は、主軸３の
回転を針棒10のための上下運動に変換するものであり、
主軸３側に、これの中途に形成されたクランク30と、該
クランク30にその基端を枢支されたクランクアーム31と
を、また針棒10側に、これの中途を抱持する針棒ホルダ
12と、該針棒ホルダ12にその一端を枢支されたリンク部
材13とを、更に主軸３と針棒10との間に、中空の支軸５
によりその中間部を揺動自在に枢支された針棒アーム４
を夫々備え、クランクアーム31の先端とリンク部材12の
他端とを針棒アーム４により連結した構成となってい
る。 【００２０】図２に示す如く針棒アーム４は、主軸３側
の第１アーム41と、針棒10側の第２アーム42とに分離構
成されている。第１アーム41の両端には、止めねじの締
め付けにより軸体の抱持が可能な一対の抱持環 41a,41b
が備えられており、また第２アーム42の両端には、軸体
の挿通が可能な挿通環 42a,42bが夫々備えられ、第１ア
ーム41の基端は、同側の一対の抱持環 41a,41aに抱持せ
しめた連結ピン32により、前記クランクアーム31の先端
に連結されており、また第２アーム42の先端は、同側の
挿通環 42aに挿通されてねじ止め固定された中空の連結
ピン14により前記リンク部材13の他端に連結されてい
る。 【００２１】また、第１アーム41先端側の抱持環 41bと
第２アーム42基端側の挿通環 42bとは、両者の中間部に
おいて同軸的に整合されており、この整合部に前記支軸
５が嵌挿されている。第１アーム41と支軸５との連結
は、前記抱持環 41aへの止めねじ43の締め付けにより回
転を拘束してなされており、この連結により支軸５は、
クランクアーム31及び第１アーム41を介して伝達される
主軸３の回転に応じて所定の角度範囲内にて常に反復回
動し、この回動は、一端に固設された連結ブラケット5
a、及びこれに連設された図示しないリンク機構を介し
て取り出され、針落ち位置前に配されたメス機構等、運
針に同期した反復動作を要求される各種の付属装置の駆
動源として用いられている。 【００２２】また、第２アーム42と支軸５との連結は、
前記挿通環 42bへの支軸５の嵌挿により相対回転が可能
になされており、この第２アーム42には、側面の幅方向
の略中央に長手方向に沿って延びる長孔状の係合孔20が
形成されている。第１アーム41の先端側には、前記抱持
環 41bと同軸上に挿通環 41cが並設されており、該挿通
環 41cは、図１に示す如く、第２アーム42側の挿通環 4
2bを前記抱持環 41bとの間に挾む態様に支軸５に嵌挿さ
れ、また第２アーム42の一側面に沿って半径方向外向き
に突出する延長部21が形成されている。 【００２３】図２に示す如く、前記延長部21の幅方向略
中央部には、挿通環 41cにおける支軸５への嵌合孔を含
んで長手方向に延びる一定幅の長孔の形態をなして装着
孔22が形成されており、この装着孔22には係合体２が取
り付けられている。係合体２は、角柱形をなす部材であ
り、前記装着孔22の両側面に面接触するように嵌合さ
れ、該装着孔22の中途部を幅方向に横断するように打設
された枢支ピン23により揺動自在に支持されている。第
２アーム42側の係合孔20は、係合体２を嵌合保持する前
記装着孔22の先端側と整合する位置に、該装着孔22と略
同幅を有して形成されており、係合体２は、枢支ピン23
を枢軸とした揺動により、その先端を係合孔20に係合さ
せることができ、この係合は、前記係合孔20の幅方向両
側面に対して面接触状態を保ちつつ生じる。 【００２４】中空軸である前記支軸５の中途部には、周
壁を内外に貫通する長孔52が、前記挿通環 41cへの挿通
位置を含み軸長方向に所定の長さを有して形成されてお
り、支軸５側に延びる前記係合体２の基端は、前記長孔
52を経て支軸５の内側に進入せしめてある。支軸５の中
空部には、一側の開口端から軸長方向への摺動自在に操
作杆６が挿入されており、係合体２の揺動、及びこの揺
動に伴って生じる係合孔20に対する係脱は、中空部の軸
心上にて生じる操作杆６の摺動により係合体２の進入端
が押圧されることにより、以下の如くに生じる。 【００２５】図３は、本発明装置の動作説明図であり、
支軸５の中空部の内部構造が示されている。支軸５は、
操作杆６の挿入側と逆側、即ち、前記連結ブラケット5a
側にも開口しており、この開口側からは押しばね53が嵌
挿されている。この押しばね53は、前記中空部の開口端
に螺合する一対のストッパねじ54，54により基端を支え
られ、先端に嵌着固定された押圧ピン55を介して前記係
合体２の基端に弾接させてある。また、支軸５の中空部
に他側から挿入された操作杆６は、先端部に半球状をな
す押圧突起6aを備え、該押圧突起6aを前記係合体２の基
端に押し当てている。 【００２６】即ち、長孔52を介して支軸５の中空部に進
入する係合体２の基端は、前記押しばね53による付勢
を、操作杆６の押し付けにより支えた構成となってい
る。従って、図３（ａ）中に白抜矢符により示す如く、
操作杆６に支軸５への差し込み力が作用している場合、
押しばね53の付勢に抗した基端の押圧により、係合体２
が枢支ピン23を枢軸として反時計回りに揺動し、該係合
体２の先端部と前記係合孔20との係合が解除される。こ
のとき、支軸５は主軸３の回転に伴って反復回動し、該
支軸５を駆動源とする付属装置の動作は継続されるが、
第２アーム42の先端に連結された針棒10には主軸３の回
転が伝達されず、該針棒10の上下動作は停止する。 【００２７】これに対し、図３（ｂ）中に白抜矢符によ
り示す如く、操作杆６に支軸５からの抜き出し力が作用
している場合、押しばね53のばね力での基端の押圧によ
り係合体２が時計回りに揺動し、該係合体２の先端は前
記係合孔20に係合せしめられる。この係合は、第１アー
ム41の延長部21と第２アーム42とが周方向に整合してい
ることを条件として生じ、この係合により第１アーム41
と第２アーム42とが延長部21を介して一体化され、第２
アーム42が主軸３の回転に応じて支軸５回りに揺動する
ようになり、この揺動が、リンク部材13及び針棒ホルダ
12を介して針棒10に伝達され、該針棒10は主軸３の回転
に応じて上下動するようになる。 【００２８】そしてこのとき、第１アーム41と第２アー
ム42との一体化は、前者の延長部21と後者とに面接触状
態に嵌合する係合体２によりなされ、主軸３から針棒10
への伝動は、この面接触部を介して生じることから、針
棒10の上下動のための針棒アーム４の揺動負荷を余裕を
持って負担することができ、高速縫製の実施のために必
要となる主軸３の増速に、針棒10の動作不良の発生を招
来することなく対応できるようになる。 【００２９】図４は、操作杆６の操作手段の一例を示す
斜視図である。支軸５から突出する操作杆６の端部は、
以上の如く構成された伝動系を内包するヘッド部Ｈの側
面から外側に突出させてあり、該操作杆６の抜き差し操
作は、この突出端において行われるようになしてある。 【００３０】図示の如くヘッド部Ｈの上面に固設された
基台７に、操作杆６の抜き差し操作用のエアシリンダ８
及び針棒10の位置止めのためのエアシリンダ９が取付け
てある。エアシリンダ８の取付けは、出力ロッド80の進
退方向を前記操作杆６の軸長方向に一致させてなされ、
該出力ロッド80と操作杆６とは、両者の先端部間に架設
された連結板81により連結されている。一方、エアシリ
ンダ９の取付けは、出力ロッド90の先端をヘッド部Ｈの
上面への前記針棒10の突出部位に臨ませてなされ、出力
ロッド90の先端には、ゴム等の弾性材料からなるストッ
パ91が固定されている。 【００３１】而して、エアシリンダ８の進出により操作
杆６に抜き出し力が加えられ、係合体２が係合せしめら
れて針棒10への伝動が行われる状態となり、またエアシ
リンダ８の退入により操作杆６に差し込み力が加えら
れ、係合体２の係合が解除されて針棒10への伝動が遮断
される結果、該針棒10の上下動を停止させることができ
る。 【００３２】またエアシリンダ９を進出動作させた場
合、出力ロッド90先端のストッパ91が針棒10に押し当て
られて、該針棒10の動作が拘束されるようになってい
る。この拘束は、針棒10の停止位置を維持するために必
要なものであり、針棒10の上下動位置が予め設定された
所定の停止位置（上死点近傍）にあるとき、エアシリン
ダ８に退入とエアシリンダ９に進出とを同時に行わせる
ことにより、針棒10は、伝動の遮断により上下動を停止
し、ストッパ91の押し付けによりその時点での停止位置
を保つことになる。同様に、前記拘束の解除のためのエ
アシリンダ９の退入は、伝動の再開のためのエアシリン
ダ８の進出と同時に行われる。 【００３３】操作杆６の操作手段は以上の構成に限るも
のではなく、例えば、電動モータを用いる等の他の構成
を採用してもよいが、操作杆６の抜き差し操作は、該操
作杆６の軸長方向の直線運動であり、また、この操作の
ために大なる力を必要としないことから、エアシリンダ
８を用いた本実施例に示す構成が望ましい。 【００３４】なお本実施例においては、４角柱形をなす
係合体２を用いているが、係合体２の形状はこれに限る
ものではなく、６角柱形、８角柱形等、第１アーム41側
の装着孔22及び第２アーム42側の係合孔20に対し面接触
状態が得られるものであれば如何なる形状のものを用い
てもよい。また本実施例においては、長孔状の装着孔22
内での係合体２の揺動により係合孔20との係脱を実現し
ているが、係合孔20及び装着孔22を互いに整合可能な円
孔とし、後者に嵌合されたピン状の係合体を軸長方向に
押圧して係合孔20への係脱を行う構成とすることも可能
である。 【００３５】また本実施例においては、支軸５を中空軸
とし、この中空部内での操作杆６の摺動により係合体２
の係脱操作を行うようにしているが、支軸５の外側に操
作杆６を配し、該操作杆６の適宜の動作により係合体２
の一部を押圧する構成とすることも可能である。 【００３６】更に本実施例においては、主軸３側の第１
アーム41に第２アーム42に沿って延びる延長部21を設け
たが、逆に針棒10側の第２アーム42に第１アーム41に沿
って延びる延長部21を設け、この延長部21と第１アーム
41との間にて係脱を行わせる構成としてもよい。 【００３７】 【発明の効果】以上詳述した如く本発明装置において
は、主軸から針棒への伝動のために揺動する針棒アーム
を主軸側の第１アームと針棒側の第２アームとに分離構
成し、一方のアームに他方のアームの側面に沿う延長部
を設け、この延長部に形成された装着孔と他方のアーム
に形成された係合孔とに面接触状態に係合する係合体を
介して第１アームから第２アームへの伝動を行わせる構
成としたから、係断の繰り返しによる経時的な動作不良
の発生が軽減され、縫製速度の高速化への対応が可能と
なる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明装置を備えた針棒への伝動系の構成を示
す斜視図である。 【図２】図１に示す伝動系における本発明装置の構成部
分の分解斜視図である。 【図３】本発明装置の動作説明図である。 【図４】本発明装置の操作手段の一例を示す斜視図であ
る。 【図５】従来の針棒停止装置を備えた針棒への伝動系の
構成を示す斜視図である。 【図６】従来の針棒停止装置の動作説明図である。 【符号の説明】 １ 針 ２ 係合体 ３ 主軸 ４ 針棒アーム ５ 支軸 ６ 操作杆 ８ エアシリンダ ９ エアシリンダ 10 針棒 20 係合孔 21 延長部 22 装着孔 23 枢支ピン 30 クランク 31 クランクアーム 41 第１アーム 42 第２アーム 53 押しばね 55 押圧ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−23184（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−7569（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−42283（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−85182（ＪＰ，Ｕ) 特許2640307（ＪＰ，Ｂ２) 特許3336466（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D05B 55/16

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 針棒アームの一側に伝達される主軸の回
   転に応じて略水平な支軸の回りに生じる前記針棒アーム
   の揺動を、該針棒アームの他側に連結された針棒の上下
   動に変換する一方、前記揺動に伴って生じる前記支軸の
   反復回動を、運針に同期した適宜の反復動作に利用する
   ミシンに備えてあり、前記針棒の上下動を前記反復動作
   を止めることなく停止せしめる針棒停止装置であって、
   前記針棒アームを、前記支軸に回転を拘束された主軸側
   の第１アームと、前記支軸に対する回転が可能な針棒側
   の第２アームとに分離構成し、第２アーム又は第１アー
   ムの側面に沿って延びる第１アーム又は第２アームの延
   長部と、該延長部に形成された装着孔と、該装着孔と整
   合可能に第２アーム又は第１アームに形成された係合孔
   と、前記装着孔に面接触状態に嵌合する係合体と、該係
   合体を押圧操作し、前記係合孔に係脱せしめる操作手段
   とを具備することを特徴とするミシンの針棒停止装置。