JP7015095B2 - Sewing machine needle hook timing adjustment device - Google Patents
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Description
本発明は、針棒を駆動する上軸と釜を駆動する下軸とを連結して両者の回転を同期させるタイミングベルトを有するミシンに設けられる針釜タイミング調整装置に関する。 The present invention relates to a needle kettle timing adjusting device provided in a sewing machine having a timing belt for connecting an upper shaft for driving a needle bar and a lower shaft for driving a kettle to synchronize their rotations.
従来、この種のミシンの針釜タイミング調節装置としては、針棒駆動用の上軸と釜駆動用の下軸とを連結して両者の回転を同期させるタイミングベルトの外側に当接する一対のプーリ(テンションプーリ)と、上部コーナーで機枠に対して同軸に揺動自在に支持されると共に下部コーナーでプーリをそれぞれ回転自在に支持する略三角形の一対のブラケット(テンションプーリブラケット)と、一対のブラケットをそれぞれ軸を支点に揺動させるカムと、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、機枠に対して一対のブラケットと同軸に揺動自在に支持されたカム従動腕を更に備える。一対のブラケットのうちの一方のブラケットのもうひとつの角部は直角に曲げられて虫ねじが取り付けられており、虫ねじの先端は、カム従動腕の突起部と当接している。また、カムは、2つのカム面が設けられている。2つのカム面のうちの一方のカム面は、一対のブラケットのうちの他方のブラケットのピンに当接しており、他方のカム面は、カム従動腕のピンに当接している。これにより、ステッピングモータにより回動すると、ブラケットの支持軸を中心に一対のプーリが左右に揺動し、釜の剣先と針とが出会うタイミングが調整される。また、虫ねじにより上記一方のブラケットとカム従動腕との位置が調整され、当該一方のブラケットに支持される一方のプーリが他方のプーリに対して相対移動して、タイミングベルトの張力が調整される。 Conventionally, as a needle kettle timing adjusting device for this type of sewing machine, a pair of pulleys that connect an upper shaft for driving a needle bar and a lower shaft for driving a kettle and abut on the outside of a timing belt that synchronizes the rotation of both. A pair of (tension pulley) and a pair of substantially triangular brackets (tension pulley bracket) that are swingably supported coaxially with the machine frame at the upper corner and rotatably support the pulley at the lower corner. Proposed ones are provided with a cam that swings each bracket around a shaft as a fulcrum (see, for example, Patent Document 1). The device further comprises a cam driven arm that is swingably supported coaxially with the pair of brackets to the machine frame. The other corner of one of the pair of brackets is bent at a right angle to attach the worm screw, and the tip of the worm screw is in contact with the protrusion of the cam driven arm. Further, the cam is provided with two cam surfaces. One of the two cam surfaces is in contact with the pin of the other bracket of the pair of brackets, and the other cam surface is in contact with the pin of the cam driven arm. As a result, when rotated by the stepping motor, the pair of pulleys swing left and right around the support shaft of the bracket, and the timing at which the sword tip of the hook meets the needle is adjusted. Further, the position of the one bracket and the cam driven arm is adjusted by the insect screw, and one pulley supported by the one bracket moves relative to the other pulley to adjust the tension of the timing belt. Ru.
また、上軸プーリと下軸プーリとを連結して同期させる歯付ベルトの外周側から歯付ベルトを挟み込むように配置された一対のアイドラからなるアイドラユニットと、歯付ベルトの緩み側において歯付ベルトの外周側に接触するように設けられたテンション調整アイドラと、を備えるものも提案されている(例えば、特許文献2参照)。テンション調整アイドラは、弾性部材により歯付ベルトの内周側に付勢されており、テンション調整アイドラが歯付ベルトを押し付ける位置は、アイドラユニットによる歯付ベルトのたるみの吸収量の変動に応じて変化するようになっている。これにより、ベルト張力は一定に保たれる。 In addition, an idler unit consisting of a pair of idlers arranged so as to sandwich the toothed belt from the outer peripheral side of the toothed belt that connects and synchronizes the upper shaft pulley and the lower shaft pulley, and teeth on the loose side of the toothed belt. A tension adjusting idler provided so as to come into contact with the outer peripheral side of the attached belt has also been proposed (see, for example, Patent Document 2). The tension adjustment idler is urged to the inner peripheral side of the toothed belt by an elastic member, and the position where the tension adjustment idler presses the toothed belt depends on the fluctuation of the amount of slack absorption of the toothed belt by the idler unit. It is changing. As a result, the belt tension is kept constant.
しかしながら、特許文献1記載の装置では、テンションプーリブラケットを揺動させるカムの2つのカム面は、基準となる上下の軸間距離,左右のテンションプーリの位置およびタイミングベルト長において、タイミングベルトの張力を一定に保持しつつ、針釜タイミングを調整するように設計されているため、タイミングベルトの張力調整のために虫ねじにより一方のブラケットの位置を調整した場合、調整後のテンションプーリの位置がカム面の設計基準となった位置から変化し、針釜タイミング調整量が変化してしまう。また、特許文献2記載の装置では、テンション調整アイドラが弾性部材によって付勢されており、ベルトの負荷変動によって位置が変化し、騒音や振動の発生要因となる。
However, in the apparatus described in
本発明のミシンの針釜タイミング調節装置は、装置ごとの針釜のタイミング調整量のばらつきをより適切に低減することを主目的とする。 The main purpose of the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention is to more appropriately reduce the variation in the timing adjustment amount of the needle hook for each device.
本発明のミシンの針釜タイミング調節装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention has adopted the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明のミシンの針釜タイミング調節装置は、
針棒を駆動する上軸と、釜を駆動する下軸と、前記上軸に設けられた上軸プーリと前記下軸に設けられた下軸プーリとを連結して両者の回転を同期させるタイミングベルトとを有するミシンに設けられる針釜タイミング調節装置であって、
前記タイミングベルトにそれぞれ常時接触し、揺動することで前記上軸に対する前記下軸の回転位相を変更する第1および第2プーリと、
前記タイミングベルトと常時接触するよう固定可能であって、固定位置の変更により前記タイミングベルトのベルト張力を調節可能な第3プーリと、
を備えることを要旨とする。
The needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention is
Timing to connect the upper shaft that drives the needle bar, the lower shaft that drives the hook, the upper shaft pulley provided on the upper shaft, and the lower shaft pulley provided on the lower shaft, and synchronize their rotations. It is a needle hook timing adjusting device provided in a sewing machine having a belt.
The first and second pulleys that constantly contact the timing belt and swing to change the rotational phase of the lower shaft with respect to the upper shaft.
A third pulley that can be fixed so as to be in constant contact with the timing belt and can adjust the belt tension of the timing belt by changing the fixing position.
The gist is to prepare.
この本発明のミシンの針釜タイミング調節装置では、タイミングベルトに常時接触して揺動により上軸に対する下軸の回転位相を変更する第1および第2プーリに加えて、タイミングベルトに常時接触するよう固定可能であって固定位置の変更によりタイミングベルトのベルト張力を調節可能な第3プーリを備える。これにより、上軸と下軸との軸間距離のばらつきやタイミングベルト長のばらつきを、第3プーリの固定位置を変更することで吸収することができ、針釜のタイミング調整量のばらつきを低減した針釜タイミング調節装置を提供することができる。また、第3プーリは固定されているから、タイミングベルトの負荷により振動することがなく、騒音の発生やミシン本体の振動の発生を抑制することができる。 In the needle kettle timing adjusting device of the sewing machine of the present invention, in addition to the first and second pulleys that constantly contact the timing belt and change the rotation phase of the lower shaft with respect to the upper shaft by swinging, the timing belt is constantly contacted. It is equipped with a third pulley that can be fixed and the belt tension of the timing belt can be adjusted by changing the fixed position. As a result, variations in the distance between the upper shaft and the lower shaft and variations in the timing belt length can be absorbed by changing the fixed position of the third pulley, reducing variations in the timing adjustment amount of the needle hook. It is possible to provide a needle hook timing adjusting device. Further, since the third pulley is fixed, it does not vibrate due to the load of the timing belt, and it is possible to suppress the generation of noise and the vibration of the sewing machine main body.
こうした本発明のミシンの針釜タイミング調節装置において、前記第3プーリは、前記タイミングベルトの緩み側に設けられているものとしてもよい。この態様の本発明のミシンの針釜タイミング調節装置において、前記第3プーリは、前記タイミングベルトに内接する歯付プーリであるものとしてもよい。こうすれば、上軸と下軸との軸間距離のばらつきやタイミングベルト長のばらつきの吸収量が増えるため、アーム部材の組付け精度やタイミングベルト長に過剰な許容公差が要求されず、汎用品の使用によりコスト低減を図ることができる。 In the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention, the third pulley may be provided on the loose side of the timing belt. In the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention of this aspect, the third pulley may be a toothed pulley inscribed in the timing belt. By doing so, the amount of absorption of the variation in the distance between the upper shaft and the lower shaft and the variation in the timing belt length increases, so that excessive tolerance is not required for the assembly accuracy of the arm member and the timing belt length, and it is general purpose. Cost reduction can be achieved by using the product.
この態様の本発明のミシンの針釜タイミング調節装置において、前記第3プーリの固定位置を、前記第1および第2プーリのうち前記タイミングベルトの緩み側に設けられた一方のプーリから前記第3プーリまでに架かる部分の前記タイミングベルトの長さが変化しないよう規制する固定位置規制部を更に備えるものとしてもよい。こうすれば、上軸と下軸との軸間距離のばらつきやタイミングベルト長のばらつきが、主として上軸プーリと第3プーリとの間のタイミングベルト長の変化によって吸収されるため、針釜のタイミング調整量のばらつきを更に低減することができる。 In the needle kettle timing adjusting device of the sewing machine of the present invention of this aspect, the fixing position of the third pulley is set from one of the first and second pulleys provided on the loosened side of the timing belt to the third pulley. It may be further provided with a fixed position restricting portion that regulates the length of the timing belt of the portion extending to the pulley so as not to change. By doing so, the variation in the distance between the upper shaft and the lower shaft and the variation in the timing belt length are absorbed mainly by the change in the timing belt length between the upper shaft pulley and the third pulley. The variation in the timing adjustment amount can be further reduced.
さらにこの態様の本発明のミシンの針釜タイミング調節装置において、前記固定位置規制部は、前記第3プーリの固定位置を、前記一方のプーリと前記タイミングベルトとの接点を中心とする円弧上の位置に規制するものとしてもよい。こうすれば、簡易な構成により、タイミングベルト長のばらつきに拘わらず、第1および第2プーリのうち緩み側に設けられた一方のプーリから第3プーリまでに架かる部分の長さを略均一にすることができる。 Further, in the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention of this aspect, the fixed position regulating unit sets the fixed position of the third pulley on an arc centered on the contact point between the one pulley and the timing belt. It may be restricted to the position. By doing so, the length of the portion extending from one of the first and second pulleys provided on the loosening side to the third pulley is substantially uniform regardless of the variation in the timing belt length due to the simple configuration. can do.
また、本発明のミシンの針釜タイミング調節装置において、第1および第2カム面を有し、駆動力を受けて回動するカム部材と、前記第1および第2カム面のうち対応するカム面にそれぞれ従動する第1および第2アーム部材と、を更に備え、前記第1および第2プーリは、前記第1および第2アーム部材のうち対応するアーム部材にそれぞれ回転自在に支持されるものとしてもよい。固定位置の変更可能な第3プーリを備えることで、カムや第1および第2アーム部材の固定位置を調節する必要がなくなり、これらの組付け性を向上させることができる。また、アーム部材にベルト張力を調節するための機構を設けるものに比して、アーム部材を軽量化でき、アーム部材を駆動する際の振動や負荷を低減することができる。 Further, in the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present invention, a cam member having first and second cam surfaces and rotating by receiving a driving force, and a corresponding cam among the first and second cam surfaces. The first and second arm members, respectively, which are driven on the surface, are further provided, and the first and second pulleys are rotatably supported by the corresponding arm members of the first and second arm members, respectively. May be. By providing the third pulley whose fixed position can be changed, it is not necessary to adjust the fixed positions of the cam and the first and second arm members, and the assembling property thereof can be improved. Further, the weight of the arm member can be reduced as compared with the case where the arm member is provided with a mechanism for adjusting the belt tension, and vibration and load when driving the arm member can be reduced.
本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。 A mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本実施形態の針釜タイミング調節装置を含むミシン1の構成の概略を示す構成図であり、図2は図1のミシン1のA-A断面を示す断面図である。また、図3は動力伝達機構30および位相変更装置40の外観斜視図であり、図4は動力伝達機構30および位相変更装置40の分解斜視図であり、図5は位相変更装置40の正面図であり、図6はベルト張力調整機構60の正面図である。ミシン1は、針穴に上糸が通された針3を支持する針棒2と、下糸が巻かれたボビンを収容する釜7と、機枠10に回転自在に支持されると共に針棒2にクランク機構4を介して連結された上軸5と、針棒2を振幅させる振幅機構11と、機枠10に回転自在に支持されると共に釜7に歯車機構(図示せず)を介して連結された下軸6と、上軸4を回転駆動する駆動装置20と、タイミングベルト33を用いて上軸5から下軸6へ動力の伝達を行なう動力伝機構30と、上軸5に対する下軸6の回転位相を変更する位相変更装置40と、タイミングベルト33の張力を調整するベルト張力調整機構60と、ミシン全体を制御する制御装置(図示せず)とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a
クランク機構4は上軸5の回転運動を針棒2の往復運動に変換するものであり、針棒2は、クランク機構4により上下動する。振幅機構11は、布送り方向に対して交差する方向(左右方向)に針棒2を振幅させるものである。ミシン1は、振幅機構11によりジグザグ形状の縫い目を形成することができる。振幅機構11は、針棒2の振幅量を調整可能であり、ジグザグ縫いの縫い幅を変更できるようになっている。
The
駆動装置20は、図2に示すように、駆動モータ21と、駆動モータ21の回転軸に固定された駆動プーリ22と、上軸5の一端に固定され駆動プーリ22よりも大径の従動プーリ23と、駆動プーリ22と従動プーリ23とに巻き架けられた駆動ベルト24と、を備える。駆動装置20は、駆動モータ21を回転駆動することで、駆動モータ21の回転を約1/9に減速して上軸5に伝達する。
As shown in FIG. 2, the
動力伝達機構30は、図2~図4に示すように、従動プーリ23と同軸に固定された外歯付きの第1タイミングプーリ31と、下軸6の一端に止めねじ34により固定された外歯付きの第2タイミングプーリ32と、第1タイミングプーリ31および第2タイミングプーリ32に巻き架けられた歯付ベルトとしてのタイミングベルト33と、を備える。第1タイミングプーリ31および第2タイミングプーリ32はそれぞれ同数の歯が形成されており、下軸6は、動力伝達機構30により上軸5と等速回転する。なお、下軸6に歯車機構を介して連結された釜7は、歯車機構により下軸6の回転が2倍に増速されて回転するようになっている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
位相変更装置40は、針3と釜7とが出会うタイミングを調整するためのものである。この位相変更装置40は、図3,図4に示すように、タイミングベルト33を外側から挟むように配置された第1テンションプーリ41および第2テンションプーリ42と、第1テンションプーリ41を回転自在に支持する第1テンションプーリブラケット43と、第2テンションプーリ42を回転自在に支持する第2テンションプーリブラケット44と、第1テンションプーリブラケット43および第2テンションプーリブラケット44を揺動させるカム50と、カム50を回転駆動するステッピングモータ51と、を備える。
The
第1テンションプーリブラケット43は、図4に示すように、略三角形状に形成された板状のアーム部材である。第1テンションプーリブラケット43の下側の角部には、上軸5および下軸6の軸方向と平行に突出したプーリ軸43aが設けられ、第1テンションプーリ41は、プーリ軸43aに回転自在に支持されている。第1テンションプーリブラケット43の上側の角部付近には、プーリ軸43aとは反対側に突出したブッシュ45が設けられている。ブッシュ45は筒状の支持軸52aに嵌合されており、第1テンションプーリブラケット43は、支持軸52aを支点に回動可能に支持されている。第1アーム42の中央の角部には、プーリ軸43aとは反対側に突出したピン43bが設けられている。
As shown in FIG. 4, the first
第2テンションプーリブラケット44は、図4に示すように、第1テンションプーリブラケット43と同様に、略三角形状に形成された板状のアーム部材である。第2テンションプーリブラケット44の下側の角部には、第1テンションプーリブラケット43のプーリ軸43aと平行に突出したプーリ軸44aが設けられ、第2テンションプーリ42は、プーリ軸44aに回転自在に支持されている。第2テンションプーリブラケット44の上側の角部は、略Uの字に折り曲げられ、ブッシュ45が嵌合される嵌合穴44cが形成されている。第2テンションプーリブラケット44は、嵌合穴44cにブッシュ45が嵌合されることで、ブッシュ45の外周に回動可能に支持されている。これにより、第2テンションプーリブラケット44は、第1アーム部材42と同じ支持軸52aを支点に揺動可能である。第2テンションプーリブラケット44の中央の角部には、プーリ軸44aとは反対側に突出したピン44bが設けられている。
As shown in FIG. 4, the second
ステッピングモータ51は、モータブラケット52に固定されている。モータブラケット52には、上述した支持軸52aの一端が固着されており、支持軸52aの他端は、ねじ53(図2,図3参照)により機枠10に固定されている。更に、モータブラケット52は、ねじ54(図2,図3参照)により機枠10に固定されている。
The stepping
カム50は、ステッピングモータ51の回転軸に圧入固定されている。カム50は、図5に示すように、外周面に第1カム面50aと第2カム面50bとを有しており、第1カム面50aには、第1テンションプーリブラケット43のピン43bが当接し、第2カム面50bには、第2テンションプーリブラケット44のピン44bが当接している。第1テンションプーリブラケット43の上端部と第2テンションプーリブラケット44の上端部には、圧縮ばね46が挟持されている。圧縮ばね46の荷重は、第1テンションプーリブラケット43のピン43bと第2テンションプーリブラケット44のピン44bをそれぞれカム50の第1カム面50aと第2カム面50bに押し付ける方向に常時作用している。また、カム50には、径方向外側に突出し、検知センサ55bにより検知が可能な被検知片55aが設けられている。検知センサ55bは、所定の間隔を隔てて互いに向かい合う発光部と受光部とを有する光学センサであり、モータブラケット52に固定されている。検知センサ55bは、発光部から受光部へ向かう光が被検知片55aによって遮蔽されることで、カム50の回転角度を検知する。
The
ベルト張力調整機構60は、図4に示すように、第3テンションプーリ61と、第3テンションプーリ61を回転自在に支持する第3テンションプーリブラケット62と、を備える。第3テンションプーリ61は、第1タイミングプーリ31と同様の外歯付きのプーリであり、第3テンションブラケット62に設けられたプーリ軸62aに回転自在に嵌合されている。第3テンションプーリ61は、タイミングベルト33の第1タイミングプーリ31から第1テンションプーリ41に架かる部分の内側に当接するように配置されている。第3テンションプーリブラケット62は、図6に示すように、ねじ63によりモータブラケット52に固定される。第3テンションプーリブラケット62には左右に並列に延びる2つの長孔62b,62cが形成されており、一方の長孔62bには、モータブラケット52に左右に並んで設けられた2つの突起52bが嵌合され、他方の長孔62cには、ねじ63が挿通される。ねじ63は、長孔62cに挿通されると共にモータブラケット52に形成されたねじ穴52c(図4参照)に螺合されることで、第3テンションプーリブラケット62とモータブラケット52とをねじ止めする。2つの長孔62b,62cは、本実施形態では、第1テンションプーリ41とタイミングベルト33との接点Pを中心とした円弧形状により形成されている。したがって、本実施形態では、ねじ63のねじ止めの位置を変更することで、第1テンションプーリ41とタイミングベルト33との接点Pを中心とした円弧上の範囲内で、モータブラケット52に対する第3テンションプーリブラケット62の固定位置を変更することができる。
As shown in FIG. 4, the belt
ここで、本実施形態では、位相変更装置40とベルト張力調整機構60とが本発明のミシンの針釜タイミング調節装置に相当する。
Here, in the present embodiment, the
次に、こうして構成された実施形態のミシン1の動作、特に、針釜タイミング調節装置の動作について説明する。制御装置は、ミシン1の動作させる命令がなされると、駆動モータ21を駆動する。駆動モータ21の回転は駆動モータ21の回転軸に設けられた駆動プーリ22,上軸5に設けられた従動プーリ23および両プーリに架け渡された駆動ベルト24により約1/9に減速されて上軸5に伝達される。上軸5の回転はクランク機構4により針棒2の往復運動に変換され、針棒2の先端に取り付けられた針3を上下動させる。一方、上軸5の回転は上軸5に設けられた第1タイミングプーリ31,下軸6に設けられた第2タイミングプーリ32および両プーリに架け渡されたタイミングベルト33により等速で下軸6に伝達される。下軸6の回転は図示しない歯車機構により2倍に増速され、釜7を回動させる。針3は上下動により布を貫通し、下降端(下死点)から上昇する際に上糸と布との摩擦により糸輪が形成される。そして、糸輪に釜7の剣先が入り込むことにより、糸輪を下糸が巻かれたボビンがくぐり、縫い目が形成される。正常な縫い目が形成されるためには、上糸の糸輪に釜7の剣先が入り込む必要があるが、ジグザグ縫いを行なう場合には、振幅機構11により針棒2が左右に揺動するため、針3と釜7の剣先の出会いタイミングがずれる。すなわち、針棒2が左に寄っているときには釜7の剣先の出会いタイミングが遅れ、針棒2が右によっているときには釜7の剣先の出会いタイミングが早くなる。そこで、本実施形態では、位相変更装置40により針3の振幅に拘わらず、釜7の剣先が適切なタイミングで針3と出会うように上軸5に対する下軸6の回転位相を調整する。
Next, the operation of the
すなわち、制御装置は、上軸5に対して下軸6の回転位相を進ませる進角命令がなされると、ステッピングモータ51によりカム50を図5中、時計回りに回動させる。すると、第1テンションプーリブラケット43のピン43bは第1カム面50aを下ってカム50の回動中心に近接し、同時に第2テンションプーリブラケット44のピン44bは第2カム面50bを上ってカム50の回動中心から離間する。このとき、第1テンションプーリブラケット43と第2テンションプーリブラケット44は、支持軸52aを中心に時計回りに揺動し、図7(a)に示すように、第1テンションプーリ41および第2テンションプーリ42を左方向に移動させる。これにより、タイミングベルト33の張り側(図中、右側)のベルト長が長くなると共に緩み側(図中、左側)のベルト長が短くなり、第1タイミングプーリ31に対して第2タイミングプーリ32が進角される。
That is, when an advance command for advancing the rotation phase of the
また、制御装置は、上軸5に対して下軸6の回転位相を遅らせる遅角命令がなされると、ステッピングモータ51によりカム50を図5中、反時計回りに回動させる。すると、第1テンションプーリブラケット43のピン43bは第1カム面50aを上ってカム50の回動中心から離間し、同時に第2テンションプーリブラケット44のピン44bは第2カム面50bを下ってカム50の回動中心に近接する。このとき、第1テンションプーリブラケット43と第2テンションプーリブラケット44は、支持軸52aを中心に反時計回りに揺動し、図7(b)に示すように、第1テンションプーリ41および第2テンションプーリ42を右方向に移動させる。これにより、タイミングベルト33の張り側(図中、右側)のベルト長が短くなると共に緩み側(図中、左側)のベルト長が長くなり、第1タイミングプーリ31に対して第2タイミングプーリ32が遅角される。
Further, when a retard command for delaying the rotation phase of the
カム50の第1および第2カム面50a,50bは、カム50の回動角度に拘わらずタイミングベルト33の張力が常に一定となるように形状(カムプロフィール)が与えられている。そして、第3テンションプーリ61はタイミングベルト33の第1タイミングプーリ31から第1テンションプーリ41に架かる緩み側に内側から当接するように固定されている。このため、上軸5に対する下軸6の回転位相を変化させるために第1テンションプーリ41および第2テンションプーリ42を左右に移動させると、第1タイミングプーリ31から第2タイミングプーリ32に架かる張り側のベルト長と第3テンションプーリ61から第2タイミングプーリ32に架かる緩み側のベルト長との比率が変化する一方、第1タイミングプーリ31から第3テンションプーリ61に架かる緩み側のベルト長は変化しない。
The first and second cam surfaces 50a and 50b of the
ところで、製品の量産においては部品のばらつきや組み付けのばらつき等が発生し、例えば、タイミングベルト33の周長が長い場合や短い場合が発生する。本実施形態では、こうしたばらつきの発生に対し、第3テンションプーリ61の固定位置を調節することにより上記ばらつきを吸収してタイミングベルト33に適切な張力を付与することができる。第3テンションプーリブラケット62はモータブラケット52に対して突起52bおよび長孔62bにより第1テンションプーリ41とタイミングベルト33との接点Pを中心とする円弧上に固定位置が規制されている。すなわち、第3テンションプーリ61は、図8に示すように、接点Pを中心とする円弧上においてのみ固定位置の変更が可能となっている。このため、タイミングベルト33の張力を調整するために、ねじ63を緩め、第3テンションプーリブラケット62の固定位置を左右にずらしても、タイミングベルト33の第1テンションプーリ41と第3テンションプーリ61とに架かる部分のベルト長は変化せず、第1タイミングプーリ31から第3テンションプーリ61に架かる部分のベルト長のみが変化する。すなわち、図9に示すように、それぞれ周長が異なるタイミングベルト33に対して第1タイミングプーリ31と第3テンションプーリ61との間に架かる部分のベルト長L4,L5,L6を調整しても、第2タイミングプーリ32と第3テンションプーリ61との間に架かる部分のベルト長L1,L2,L3は等しくなる。このように、第1タイミングプーリ31から第2タイミングプーリ32に架かる張り側のベルト長と第3テンションプーリ61から第2タイミングプーリ32に架かる緩み側のベルト長は、タイミングベルト33の周長のばらつきの影響を受けないため、上軸5に対する下軸6の回転位相を狙いの位相に適切に変化させることができ、針3と釜7の出会うタイミングを適切に調節することができる。
By the way, in mass production of products, variations in parts, variations in assembly, and the like occur, and for example, the peripheral length of the
また、第1テンションプーリ41と第2テンションプーリ42とによりタイミングベルト33の張り側のベルト長と緩み側のベルト長の比率を変化させる場合、上軸5に対する下軸6の回転位相の調整幅は、タイミングベルト33の張り側が真っ直ぐで弛みのない状態から緩み側が真っ直ぐで弛みのない状態までの変化量によって決まる。本実施形態では、第3テンションプーリ61をタイミングベルト33の内側に当接するように配置することにより、第3テンションプーリ61を配置しない場合や第3テンションプーリ61をタイミングベルト33の外側に当接するように配置する場合に比して、上記変化量を多くすることができ、回転位相の調整幅を増大させることができる。
Further, when the ratio of the belt length on the tension side and the belt length on the loosening side of the
以上説明した本実施形態のミシンの針釜タイミング調節装置では、カム50の回動に従動する第1および第2テンションプーリブラケット43,44によりタイミングベルト33に常時接触する第1および第2テンションプーリ41,42に加えて、タイミングベルト33に常時接触するよう固定可能であって固定位置の変更によりタイミングベルト33のベルト張力を調節可能な第3テンションプーリ61を備える。これにより、上軸5と下軸6との軸間距離のばらつきやタイミングベルト33の周長のばらつきを、第3テンションプーリ61の固定位置を変更することで吸収することができる。この結果、針釜のタイミング調整量のばらつきを低減した針釜タイミング調節装置を提供することができる。また、これにより、カム50や第1および第2テンションプーリブラケット43,44の固定位置を調節する必要がなくなり、これらの組付け性を向上させることができる。さらに、第1および第2テンションプーリブラケット43,44にベルト張力を調節するための機能を設けるものに比して、第1および第2テンションプーリブラケット43,44を軽量化でき、これらを従動する際の振動や負荷を低減することができる。また、第3テンションプーリ61はねじ63により固定されているから、タイミングベルト33の負荷により振動することがなく、騒音の発生やミシン本体の振動の発生を抑制することができる。
In the needle kettle timing adjusting device of the sewing machine of the present embodiment described above, the first and second tension pulleys that are in constant contact with the
また、本実施形態のミシンの針釜タイミング調節装置では、第3テンションプーリ61は、タイミングベルト33の緩み側に内接する歯付プーリとして構成したから、上軸5と下軸6との軸間距離のばらつきやタイミングベルト長のばらつきの吸収量が増やすことができ、第1および第2テンションプーリブラケット43,44の組付け精度やタイミングベルト33の周長に過剰な許容公差が要求されず、汎用品の使用によりコスト低減を図ることができる。
Further, in the needle kettle timing adjusting device of the sewing machine of the present embodiment, since the
さらに、本実施形態のミシンの針釜タイミング調節装置では、第3テンションプーリ61の固定位置は、タイミングベルト33の緩み側に配置された第1テンションプーリ41前記一方のプーリと前記タイミングベルトとの接点を中心とする円弧上においてのみ変更可能となっている。すなわち、第3テンションプーリ61の固定位置は、タイミングベルト33の緩み側に配置された第1テンションプーリ41から第3テンションプーリ61までに架かる部分のベルト長さが変化しないよう規制される。これにより、上軸5と下軸6との軸間距離のばらつきやタイミングベルト33の周長のばらつきが、主として、第1タイミングプーリ31から第3テンションプーリ61までに架かる緩み側のベルト長の変化によって吸収されるため、針釜のタイミング調整量のばらつきを更に低減することができる。
Further, in the needle hook timing adjusting device of the sewing machine of the present embodiment, the fixing position of the
実施形態では、第3テンションプーリ61は、タイミングベルト33の緩み側に当接するように配置されるものとしたが、タイミングベルト33の張り側に当接するように配置されてもよい。また、第3テンションプーリ61は、タイミングベルト33に内側から当接するように配置されるものとしたが、タイミングベルト33に外側から当接するように配置されてもよい。
In the embodiment, the
実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、第1テンションプーリ41が「第1プーリ」に相当し、第2テンションプーリ42が「第2プーリ」に相当し、第3テンションプーリ61が「第3プーリ」に相当する。また、突起52bと長孔62bとが「固定位置規制部」に相当する。更に、カム50が「カム部材」に相当し、第1テンションプーリブラケット43が「第1アーム部材」に相当し、第2テンションプーリブラケット44が「第2アーム部材」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem will be described. In the embodiment, the
なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 As for the correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem, the invention described in the column of means for solving the problem in the embodiment is carried out. Since it is an example for specifically explaining the mode for solving the problem, the elements of the invention described in the column of means for solving the problem are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be performed based on the description in the column, and the embodiment is the invention described in the column of means for solving the problem. It is just a concrete example.
以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments and may be in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course it can be done.
本発明は、ミシンの針釜タイミング調節装置の製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the manufacturing industry of a needle hook timing adjusting device for a sewing machine.
1 ミシン、2 針棒、3 針、4 クランク機構、5 上軸、6 下軸、7 釜、10 機枠、11 振幅機構、20 駆動装置、21 駆動モータ、22 駆動プーリ、23 従動プーリ、24 駆動ベルト、30 動力伝達機構、31 第1タイミングプーリ、32 第2タイミングプーリ、33 タイミングベルト、34 止めねじ、40 位相変更装置、41 第1テンションプーリ、42 第2テンションプーリ、43 第1テンションプーリブラケット、43a プーリ軸、43b ピン、44 第2テンションプーリブラケット、44a プーリ軸、44b ピン、44c 嵌合穴、45 ブッシュ、46 圧縮ばね、50 カム、50a 第1カム面、50b 第2カム面、51 ステッピングモータ、52 モータブラケット、52a 支持軸、52b 突起、52c ねじ穴、53,54 ねじ、55a 被検知片、55b 検知センサ、60 ベルト張力調節機構、61 第3テンションプーリ、62 第3テンションプーリブラケット、62a プーリ軸、63 ねじ。 1 sewing machine, 2 needle bar, 3 needles, 4 crank mechanism, 5 upper shaft, 6 lower shaft, 7 cam, 10 machine frame, 11 amplitude mechanism, 20 drive unit, 21 drive motor, 22 drive pulley, 23 driven pulley, 24 Drive belt, 30 power transmission mechanism, 31 1st timing pulley, 32 2nd timing pulley, 33 timing belt, 34 set screw, 40 phase change device, 41 1st tension pulley, 42 2nd tension pulley, 43 1st tension pulley Bracket, 43a pulley shaft, 43b pin, 44 second tension pulley bracket, 44a pulley shaft, 44b pin, 44c fitting hole, 45 bush, 46 compression spring, 50 cam, 50a first cam surface, 50b second cam surface, 51 Stepping motor, 52 Motor bracket, 52a support shaft, 52b protrusion, 52c screw hole, 53,54 screw, 55a detected piece, 55b detection sensor, 60 belt tension adjustment mechanism, 61 3rd tension pulley, 62 3rd tension pulley Bracket, 62a pulley shaft, 63 threads.
Claims (5)
前記タイミングベルトにそれぞれ常時接触し、揺動することで前記上軸に対する前記下軸の回転位相を変更する第1および第2プーリと、
前記タイミングベルトと常時接触するよう固定可能であって、固定位置の変更により前記タイミングベルトのベルト張力を調節可能な第3プーリと、
第1および第2カム面を有し、駆動力を受けて回動するカム部材と、
前記第1および第2カム面のうち対応するカム面にそれぞれ従動する第1および第2アーム部材と、
を備え、
前記第1および第2プーリは、前記第1および第2アーム部材のうち対応するアーム部材にそれぞれ回転自在に支持される、
ミシンの針釜タイミング調節装置。 Timing to connect the upper shaft that drives the needle bar, the lower shaft that drives the hook, the upper shaft pulley provided on the upper shaft, and the lower shaft pulley provided on the lower shaft, and synchronize their rotations. It is a needle hook timing adjusting device provided in a sewing machine having a belt.
The first and second pulleys that constantly contact the timing belt and swing to change the rotational phase of the lower shaft with respect to the upper shaft.
A third pulley that can be fixed so as to be in constant contact with the timing belt and can adjust the belt tension of the timing belt by changing the fixing position.
A cam member having first and second cam surfaces and rotating by receiving a driving force,
The first and second arm members that follow the corresponding cam surfaces of the first and second cam surfaces, respectively.
Equipped with
The first and second pulleys are rotatably supported by the corresponding arm members of the first and second arm members, respectively.
Needle hook timing adjustment device for sewing machines.
前記第3プーリは、前記タイミングベルトの緩み側に設けられている、
ミシンの針釜タイミング調節装置。 The needle hook timing adjusting device for the sewing machine according to claim 1.
The third pulley is provided on the loose side of the timing belt.
Needle hook timing adjustment device for sewing machines.
前記第3プーリは、前記タイミングベルトに内接する歯付プーリである、
ミシンの針釜タイミング調節装置。 The needle hook timing adjusting device for the sewing machine according to claim 2.
The third pulley is a toothed pulley inscribed in the timing belt.
Needle hook timing adjustment device for sewing machines.
前記第3プーリの固定位置を、前記第1および第2プーリのうち前記タイミングベルトの緩み側に設けられた一方のプーリから前記第3プーリまでに架かる部分の前記タイミングベルトの長さが変化しないよう規制する固定位置規制部を更に備える、
ミシンの針釜タイミング調節装置。 The needle hook timing adjusting device for the sewing machine according to claim 3.
The length of the timing belt at the portion of the first and second pulleys that extends from one of the first and second pulleys provided on the loose side of the timing belt to the third pulley does not change. Further equipped with a fixed position regulation unit that regulates
Needle hook timing adjustment device for sewing machines.
前記固定位置規制部は、前記第3プーリの固定位置を、前記一方のプーリと前記タイミングベルトとの接点を中心とする円弧上の位置に規制する、
ミシンの針釜タイミング調節装置。 The needle hook timing adjusting device for the sewing machine according to claim 4.
The fixed position regulating unit regulates the fixed position of the third pulley to a position on an arc centered on the contact point between the one pulley and the timing belt.
Needle hook timing adjustment device for sewing machines.
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