JP3943234B2 - ミシンのオープナー - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、針板下面の中釜止め部に係合突起を遊嵌して中釜を非回転に保持した本縫いミシン用の水平釜において、中釜を外釜回転方向と反対方向に強制回転させることにより、中釜止め部に上糸ループ通過間隙を形成させるミシンのオープナーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
本縫いミシン用の水平釜は、中釜と外釜とよりなっているが、外釜が回転するときに中釜が伴回りしないように、針板下面の一対の係止部材間に中釜の係合突起を遊嵌している。通常は外釜の回転に伴う摩擦によって中釜の係合突起は一方の係止部材に係合し続けることとなるが、それでは釜周囲を回る上糸ループが係合突起と係止部材との間を通過できず、上糸ループに大きな張力が加わり、縫い目形成動作に支障をきたすことになる。オープナーは、その上糸ループの通過を容易にするために、中釜を強制的に寄せ、上糸ループ通過間隙を形成するものである。
【0003】
図8に示すように、従来のオープナー20は、一端が中釜案内腕軸21に揺動可能に支持された中釜案内腕22の自由端に固定されている。その中釜案内腕22の中間部には、釜軸23に固定された偏心カム24を包持する中釜案内リンク25の先端部がピン26によって揺動可能に連結されている。中釜27には、係合突起27aが外周部に突設されており、針板28の下面に設けられている一対の係止部材29、30の間に遊嵌している。また、そこから外釜回転方向と反対方向の少し離れた位置にある中釜当接部27bは、上糸ループが釜周囲を通過するときに中釜27を外釜31の矢印で示した回転方向と逆の方向に回転させ、外釜31の回転による係合突起27aの係止部材29への当接状態を開放するための、オープナー先端部20aが触れる部分である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上糸ループが釜周囲を通過するときには、係合突起27aと係止部材29との間を上糸ループが渡るに要する時間の確保(オープナー先端20aと中釜当接部27bとの当接状態の一定時間の維持)と、次工程において中釜当接部27bとオープナー先端20aとの間を上糸が渡るに要する間隔の確保(オープナー先端20aの中釜当接部27bからの素早い離間)が必要である。ところが、従来のオープナー先端20aは、図7に示すような直線状の運動軌跡をしており、係合突起27aと係止部材29との間を上糸ループが渡るに要する時間を確保しようとすると、当接時のオープナー先端20aのストロークを長くせざるを得ないので、中釜27の揺動量が大きくなり、下糸張力が不安定となりがちである。また、中釜当接部27bとオープナー先端20aとの間を上糸が渡るに要する間隔を確保するためには、オープナー20は高速で動く必要があるが、前工程において中釜当接部27bと当たるときもオープナー先端20aの速度は高速であるので、大きな衝突音が発生する。更に、中釜当接部27bに衝突した後もオープナー先端20aは高速で移動するので、中釜27は勢いよく回転させられ、係合突起27aと係合部材30とが衝突し、大きな衝突音が発生する。
【0005】
本発明は、針板下面の中釜係合突起遊嵌部に上糸ループ通過間隙を形成する際に、中釜を外釜回転方向と逆方向にゆっくり、且つ、少し回転させることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、
中釜当接部に作用することにより針板下面の中釜止め部に上糸ループを通過間隔を形成するものであって、
釜軸に固定された偏心カムを一端部において包持し他端部にオープナーが固定された中釜案内腕と、
一端部が中釜案内リンク軸に揺動可能に支持され、他端部が中釜案内腕に揺動可能に連結された中釜案内リンクとよりなり、
中釜案内リンク軸の取付位置を複数設け、中釜案内リンクにおける中釜案内リンク軸への連結位置及び中釜案内腕における中釜案内リンクとの連結位置をそれぞれ複数設け、これらの取付位置、連結位置の少なくとも一つを選択可能とし、中釜当接部に作用するオープナー先端部が外釜回転方向と同方向回りの中釜当接部に沿った方向に長径を有する楕円運動軌跡をとるミシンのオープナーである。
また、請求項2記載の発明は、
中釜当接部に作用することにより針板下面の中釜止め部に上糸ループを通過間隔を形成するものであって、
釜軸に固定された偏心カムを一端部において包持し他端部にオープナーが固定された中釜案内腕と、
一端部が中釜案内リンク軸に揺動可能に支持され、他端部が中釜案内腕に揺動可能に連結された中釜案内リンクとよりなり、
中釜案内リンク軸に偏心軸部が延設され、その偏心軸部が取付基材に固定され、中釜当接部に作用するオープナー先端部が外釜回転方向と同方向回りの中釜当接部に沿った方向に長径を有する楕円運動軌跡をとるミシンのオープナーである。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1ないし図5を参照し、本発明のミシンのオープナーの第1実施形態について説明する。
【0009】
このオープナー1は、縫い針の昇降運動に同期して回転する釜軸4に固定された外釜9と、外釜9に回転可能に嵌合された中釜10とよりなる本縫いミシン用の水平釜に用いられるものである。その中釜10の外周に突設された係合突起10aは、針板11の下面に設けられた一対の係止部材12、13の間に遊嵌されている。
【0010】
本発明のオープナー1は、釜軸4に固定された偏心カム5を一端部において包持する中釜案内腕2の他端部に止めねじ8により固定されている。そして、その中釜案内腕2のオープナー1近くには、中釜案内リンク軸6に揺動可能に支持された中釜案内リンク3の揺動端がピン7によって揺動可能に連結されている。
【0011】
中釜案内リンク軸6は、複数設けてある。中釜案内リンク3における中釜案内リンク軸6への連結穴3a、3bも、複数設けてある。中釜案内腕2における中釜案内リンク3との連結穴2a、2bも、複数設けてある。
【0012】
釜は、一般に、被縫製布の種類や使用糸の種類に最適な上糸ループの通過タイミングの得られるものを選んで用いている。それぞれの釜は、偏心カム5の位相等が微妙に異なるので、同じように各部材を連結すると、オープナー先端部1aの運動軌跡も変化し、必ずしも最良なものばかりではない。そこで、上記複数の〔中釜案内リンク軸6、6〕、〔連結穴3a、3b〕、〔連結穴2a、2b〕の何れかの組合わせ(図示の例では8通りある)を選んで、使用釜に最も理想的なオープナー先端部1aの運動軌跡がえられるようにする。図2〜図4に示すものは、その組合わせの例である。オープナー先端部1aの理想的運動軌跡がどのようなものであるかは、以下に述べる。
【0013】
その前に、図5を参照し、中釜案内リンク3の複数の連結穴をつなげて長穴3cとしたものについて説明する。これは、中釜案内リンク軸6への固定位置を長穴3cの任意の位置に設定することができるので、複数の連結穴3a、3bを設けたものに比べ、よりきめ細かに対処することができる。
【0014】
この場合、中釜案内リンク軸6は、中釜案内リンク3の長穴3cの上、下に配されたナット15、筒状段ねじ16を貫通した状態で取付基材Bに止めねじ14により固定されているが、中釜案内リンク3の中釜案内リンク軸6への固定は、次のようにしてなされる。即ち、中釜案内リンク3を中釜案内リンク軸6に対し長穴3cに沿って移動させ、任意の位置で筒状段ねじ16にナット15を締付けて固定する。
【0015】
次に、オープナー先端部1aの運動軌跡について説明する。オープナー1は、中釜10側へ湾曲している。釜軸4の回転に伴う偏心カム5の回転により、中釜案内リンク3に規制されて中釜案内腕2が揺動するときに、中釜当接部10bへ当接するオープナー先端部1aは、図7に示すように楕円の運動軌跡を描くことになる。即ち、外釜回転方向イと逆方向に中釜10を回転させて、係合突起10aを係止部材12から離す際の、オープナー先端部1aは外釜9の回転方向イと同じく、時計方向回りの楕円運動軌跡をとることになる。
【0016】
仮に、中釜当接部10bの外端位置をゼロ点、中釜当接部10bを通る線をY軸とし、それに直交する線をX軸とした場合、上記楕円運動軌跡は、Y軸方向、即ち、中釜当接部10bに沿った方向に長くなっている。この楕円運動軌跡からオープナー先端部1aの速度は、中釜当接部10bに当たる直前に速度が遅い状態へと減速されていることがわかる。従って、オープナー先端部1aと中釜当接部10bとの衝突音はほぼなくなる。また、オープナー先端部1aが中釜当接部10bへ当接するときの速度成分は、X方向よりもY方向の方が大きいので、係合突起10aと係止部材12との間を上糸が渡る時間を充分に確保しつつ、中釜10の揺動量を小さく抑えることができるから、下糸張力が安定し、良好な縫い目を形成することができる。また、オープナー先端部1aは、中釜当接部10bに当接した後、X軸方向への移動速度が加速されるが、中釜当接部10bを離れる前には、再び遅い速度へと減速されるので、中釜10はゆっくりと回転されることとなり、中釜10が勢いよく回転することによる係合突起10aと係止部材13との衝突も回避することができ、大きな衝突音を発生することがない。
【0017】
図7より明らかなように、本発明のオープナー1は、中釜10を回転させて上糸ループが通過した後のオープナー先端部1aが中釜10から離れる方向は、中釜当接部10bにほぼ沿ったY軸正方向である。
【0018】
このことは、中釜10の回転後の復帰方向が、オープナー先端部1aが中釜10から離れる方向と正反対であることを意味し、それにより、中釜10の戻りが容易となる(因に、従来のものは、同方向である)。従って、楕円運動軌跡の半分以上を、係合突起10aを係止部材12から離すための運動に振り向けることができる。このことにより、上糸ループが中釜10の係合突起10aと係止部材12との間(中釜止め部)を通過する充分な時間のゆとりを確保することができると共に、オープナー先端部1aと中釜当接部10bとの間を上糸が渡る充分な時間を確保することができる。
【0019】
これに対して、図8に示す従来例として説明したものは、中釜27の回転後の復帰方向と、オープナー先端部20aが中釜27から離れる方向とが同方向である。従って、オープナーのストロークが長い場合は、中釜当接部に作用する距離を小さくすると、その作用時間が短くなる。従って、係合突起27aを係止部材29から離しておく時間が短くなり、上糸ループの通過時間にゆとりがない。また、オープナーのストロークが短い場合は、オープナー先端部20aが中釜当接部27bに作用する時間は長くなるが、中釜当接部27bから離れる距離を充分に確保することができなくなる。
【0020】
図6を参照し、本発明のミシンのオープナーの第2実施形態について説明する。このオープナーも大部分が第1実施形態と同じであるので、相違点のみ説明する。
【0021】
このオープナーは、中釜案内リンク軸6に偏心軸部6aを設けた点に特徴があり、中釜案内リンク3の中釜案内リンク軸6への固定に際し、複数の連結穴3a、3bの何れかを選択して固定する点は、第1実施形態と変わらない。従って、このオープナーは、複数の連結穴3a、3bの何れかを選択して固定することの利点の他に、次のような利点がある。即ち、何れかの連結穴3a、3bに貫通された中釜案内リンク軸6の偏心軸部6aを取付基材Bに止めねじ14により固定する際に、中釜案内リンク軸6の頭部をドライバー等で回すことにより、中釜案内リンク3の偏心軸部6aに対する相対的な位置を任意に変えることができる。これは、第1実施形態における、図5に示した長穴3cによって中釜案内リンク3の中釜案内リンク軸6に対する固定位置を任意に設定することと同様の効果を期待することができる。即ち、オープナー先端部1aの理想的運動軌跡を得る際のきめ細かな対応が可能となる。
【0022】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【0023】
即ち、中釜を外釜回転方向と逆方向に回転させる際のオープナーの中釜当接部への作用量が少なく、且つ、作用速度が遅いので、従来の固定オープナーを備えたものと同様に作用時に発生する音が極めて小さい。また、オープナーの中釜当接部への作用量が少ないことにより、中釜の揺動量が減少し、下糸張力が安定し、その結果、良好な縫い目を形成することができる。更に、上糸ループがオープナー先端部及び中釜止め部を通過するときの安定開き時間を長くとることができる。その上、部品点数は従来のものと変わらず、製造コストも同程度となるし、使い勝手も従来のものと変わらない。特に、中釜案内リンク軸を複数設けて選択可能とし、且つ、中釜案内リンクにおける中釜案内リンク軸への連結位置を複数設けて選択可能とし、中釜案内腕における中釜案内リンクとの連結位置を複数設けて選択可能としたので、使用釜に最適なオープナー先端部の運動軌跡を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のオープナーを装備した水平釜周辺の正面図である。
【図2】本発明のオープナーを装備した水平釜周辺の平面図であり、(2)はオープナーの運動軌跡を示す。
【図3】本発明のオープナーを装備した水平釜周辺の平面図であり(釜が図2のものと異なる)、(2)はオープナーの運動軌跡を示す。
【図4】本発明のオープナーを装備した水平釜周辺の正面図であり(釜が図2のものと異なる)、(2)はオープナーの運動軌跡を示す。
【図5】本発明のオープナーの中釜案内リンク取付け部の図であり、(1)は平面図、(2)は断面図、(3)は付属部品の斜視図である。
【図6】本発明のオープナー(第2実施形態)における中釜案内リンクと中釜案内リンク軸との関係を示す図であり、(1)は平面図、(2)は断面図である。
【図7】本発明のオープナー、従来のオープナーのそれぞれの運動軌跡と中釜との関係を示す図である。
【図8】従来のオープナーを装備した水平釜周辺の平面図である。
【符号の説明】
1 オープナー
1a オープナー先端部
2 中釜案内腕
2a 連結穴
2b 連結穴
3 中釜案内リンク
3a 連結穴
3b 連結穴
4 釜軸
5 偏心カム
6 中釜案内リンク軸
6a 偏心軸部
10 中釜
10a 係合突起
10b 中釜当接部
11 針板
12 係止部材
13 係止部材
B 取付基材
Claims (2)
- 中釜当接部に作用することにより針板下面の中釜止め部に上糸ループを通過間隔を形成するものであって、
釜軸に固定された偏心カムを一端部において包持し他端部にオープナーが固定された中釜案内腕と、
一端部が中釜案内リンク軸に揺動可能に支持され、他端部が中釜案内腕に揺動可能に連結された中釜案内リンクとよりなり、
中釜案内リンク軸の取付位置を複数設け、中釜案内リンクにおける中釜案内リンク軸への連結位置及び中釜案内腕における中釜案内リンクとの連結位置をそれぞれ複数設け、これらの取付位置、連結位置の少なくとも一つを選択可能とし、中釜当接部に作用するオープナー先端部が外釜回転方向と同方向回りの中釜当接部に沿った方向に長径を有する楕円運動軌跡をとるミシンのオープナー。 - 中釜当接部に作用することにより針板下面の中釜止め部に上糸ループを通過間隔を形成するものであって、
釜軸に固定された偏心カムを一端部において包持し他端部にオープナーが固定された中釜案内腕と、
一端部が中釜案内リンク軸に揺動可能に支持され、他端部が中釜案内腕に揺動可能に連結された中釜案内リンクとよりなり、
中釜案内リンク軸に偏心軸部が延設され、その偏心軸部が取付基材に固定され、中釜当接部に作用するオープナー先端部が外釜回転方向と同方向回りの中釜当接部に沿った方向に長径を有する楕円運動軌跡をとるミシンのオープナー。
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