JPS5816388Y2 - ミシンの天秤装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はミシンの天秤装置に関するものである。

従来、ミシン主軸の回転にともないその端部に固着され
た天秤クランクにより、天秤体が揺動されるとともに、
針棒クランクロッドを介して針棒が上下動され、かつ前
記ミシン主軸の回転に連動して糸環捕捉器としての全回
転釜が主軸１回転につき２回転されるとともに、前記針
棒を支持する針棒支枠が左右に揺動されて、ジグザグ縫
目を形成するようにした本縫ミシン、例えば工業用本縫
ボタン孔かがりミシンにおいては、第１図に示すように
ミシン主軸と全回転釜とがミシンアームのヘッド側から
見て、それぞれ時計方向へ回転されるようになっている
。

ところが、このミシンにおいては、第１図に示すように
針棒が揺動振幅の中央位置で上昇された場合と、第２，
３図に示すように針棒が揺動振幅の左又は右位置で上昇
された場合とでは、針の上昇量及び針と釜との出合い量
（釜の剣先から針の糸孔までの距離）が大きく異なるた
め、針棒の揺動振幅の各位置において、所定の出合い量
で目とび等のない均一な縫目を形成することができなか
った。

例えば、第１図に示すように天秤クランク上に設けられ
たクランクピンの回動軌跡の半径Ｒ１を１７．５ｍｍ、
釜における剣先の回動軌跡の半径Ｒ２を２０．９ｍｍ、
ミシン主軸及び釜の回動軸心間の距離Ｌ１を１９６．５
ｍｍ、針棒クランクロッドにおける上下両端の枢着軸心
間の距離Ｌ２を４５ｍｍ、針棒クランクロッドの下端枢
着軸心から針の糸孔上端までの距離Ｌ３を１１７．６ｍ
ｍとし、針棒が揺動振幅の中央位置にある状態で針が最
下点に達した時、第１図ａに示すように針の糸孔上端か
ら剣先の回動軌跡までの距離１１が４．５ｍｍとなり、
この第１図ａの状態からミシン主軸が矢印方向へ角度θ
１（約２６．３８°）回動された時、第１図すに示すよ
うに針が２．５ｍｍ上昇されて出合い量１２が２ｍｍの
状態で、釜の剣先が針と出合うように設定されたミシン
において、第２，３図に示すように針棒が左又は右に３
ｍｍの振幅１３で振った状態にて、針の上昇量及び出合
い量を求めてみると、表１のようになる。

すなわち、第２図に示すように針棒が揺動振幅の左位置
において上昇される場合には、中央位置で上昇される場
合に比較して針が左側に３ｍｍ寄せ られているため、ミシン主軸が前記角度０１回動される
前の角度θ２（θｌからα／２を引いた角度：約２２．
２６°）分回動された時点で、釜の剣先が針と出合うこ
とになり、第１図に示す中央位置での針棒上昇時に比較
して、針の上昇量が１．１２ｍｍも小さくなるとともに
出合い量１２がＱ、８３ｍｍも大きくなる。

なお、前記αはミシン主軸の中心と釜の中心とを結ぶ線
分に対し、釜中心から剣先を結ぶ線分のなす角度を示す
ものであり、このα°釜が回動する間にミシン主軸はそ
の半分のα／２°回動する。

又、第３図に示すように針棒が揺動振幅の右位置におい
て上昇される場合には、中央位置で上昇される場合に比
較して針が右側に３ｍｍ寄せられているため、ミシン主
軸が前記角度θ１を越えて角度θ３（θ１にα／２を加
すた角度：約３０６５１’）分回動された時点で、釜の
剣先が針と出合うことになり、第１図に示す中央位置で
の針棒上昇時に比較して、針の上昇量が１．４２ｍｍも
大きくなるとともに出合い量１２が１．７１ｍｍも小さ
くなる。

従って、揺動振幅の左又は右位置においては、釜の剣先
による上糸ループの捕捉が良好に行われず、目とび等が
発生することになる。

このような欠陥を解消するため、第４，５図に示すよう
に天秤クランクを固着したミシン主軸をミシンアームの
ヘッド側から見て、釜の回転方向とは逆に反時計方向へ
回転させることも考えられる。

このように構成した場合には、ミシン主軸と釜との回転
方向が逆になるため、第４図に示すように針棒が左に３
ｍｍ振幅の１３で振った状態にて上昇される際には、ミ
シン主軸の反時計方向への回動により第２図に示す時計
方向回動時に比較し、針棒クランクロッドの上端枢着軸
心から垂下した直線に対する針棒クランクロッドのなす
角度β１が第２図すにおける角度β２よりも大きくなり
、そのために針棒が早く上昇されることになって、ミシ
ン主軸が角度θ２（θｌ−α／２）回動された時点にお
ける針の上昇量が大きくなる。

又第５図に示すように針棒が右に３ｍｍの振幅１３で振
った状態にて上昇される際には、ミシン主軸の反時計方
向への回動により第３図に示す時計方向回動時に比較し
、第５図に示す角度β１が第３図における角度β２より
も小さくなり、そのために針棒が遅く上昇されることに
なって、ミシン主軸が角度θ３（θ１＋α／２）回動さ
れた時点における針の上昇量が小さくなる。

この針棒の左又は右位置の上昇時における針の上昇量及
び出合い量１２を、第１図〜３図の場合と同一条件でミ
シン主軸の回動方向のみを変更して求めてみると、表２
のようになり、針棒が左又は右位置で上昇された場合と
、中央位置で上昇された場合とにおいて、針の上昇量及
び出合い量にほとんど差異が生じないことになる。

ところが、前記のようにミシン主軸の回転方向をミシン
アームのヘッド側から見て反時計方向となるように構成
した場合には、従来のミシンのように先端がミシンアー
ムの右方へ延出するように配置された天秤体を、ミシン
主軸上の天秤クランクと周知のクランク機構等により単
純に連結しても、その天秤体がミシン主軸の回転にとも
なって所定の天秤動作を行わないことになる。

これを回避するために、天秤体をその先端がミシンアー
ムの左方へ延出するように配置して、その天秤体と天秤
クランクとを周知のクランク機構等により連結する構成
も考えられるが、このように構成した場合には、天秤体
の先端に形成された糸挿通孔がミシンアームの左側に位
置するため、右ききである大半の使用者にとって、その
糸挿通孔に対する糸通し作業が困難なものとなる。

この考案は前記の点に鑑みてなされたものであって、先
端に天秤クランクを固着したミシン主軸がその天秤クラ
ンク側から見て反時計方向へ回動させるように構成し、
針棒の揺動振幅の各位置においてほぼ同一の出合い量で
目とび等のない均一な縫目を形成できるようにしたミシ
ンにおいて、先端がミシン主軸の天秤クランク側から見
てミシンアームの右方へ延出するように配置された天秤
体を、天秤クランクの反時計方向への回動に基づいて正
確に動作させることができるとともに、天秤体の糸挿通
孔に対する糸通し作業も容易に行うことができる新規な
ミシンの天秤装置を提供することを目的とする。

以下、この考案を第６〜８図に示す工業用本縫ボタン孔
かがりミシンに具体化した一実施例に基づいて詳細に説
明すると、図面中１はミシンフレームであって、加工品
支持面を有するベッド部１ａと、脚柱部１ｂと、アーム
部１Ｃとからなっている。

２は軸受メタル３等を介して前記アーム部１Ｃ内に回動
可能に支承されたミシン主軸であって、モータ等の駆動
源により第６図に矢印で示すように前記アーム部１Ｃの
ヘッド側から見て反時計方向へ回動されるようになって
いる。

４は一端にて前記アーム部１Ｃのヘッド側上端に嵌着固
定された支持ピン、５はネジ６によりアーム部１Ｃの前
面に固定された支持板であって、前記支持ピン４の他端
を支持している。

７は前記アーム部１Ｃのヘッド側から見て左右方向へ往
復動し得るように、上端部にて支持ピン４に揺動可能に
支承された針棒支枠であって、その下端後部には縦方向
に延びる溝部７ａが形成されている。

８はネジ９により針棒支持枠７の下端前部に取付けられ
た当接板、１０は基端の取付ピン１０ ａをアーム部１
Ｃの前面に嵌挿してネジ１１により固定された案内板で
あって、その自由端において前記当接板８に接合し、前
記針棒支枠７の揺動を案内するようになっている。

１２は針棒支枠７の後部に上下動可能に支承された針棒
であって、そのほぼ中間部にはピン１３ａを有する針棒
抱き１３が固定されるとともに、下端には針１４が装着
されている。

１５は前記ミシン主軸２の下方においてその主軸と平行
に延びるように、軸受メタル１６等を介してアーム部１
Ｃ内に回動可能に支承された揺動軸であって、ミシン主
軸２の回動にともない適宜のジグザグ運動発生機構（図
示しない）等を介して往復回動されるようになっている
。

１７は揺動軸１５の前端に固定された揺動腕であって、
その下端前面には前記針棒支枠７の溝部７ａ内に設けら
れた正面形はぼ四角形状の摺動コマ１８に遊嵌するピン
１７ ａが突設され、前記揺動軸１５の往復回動にとも
ない針棒支枠７を設定された振幅に基づいて左右方向へ
揺動させるようになっている。

１９はネジ２０により前記ミシン主軸２の前端部（アー
ム部ＩＣのヘッド側における端部）に固着された天秤ク
ランクであって、その前面にはミシン主軸２と平行に延
びる２個の軸部２１ ａ、２１ ｂを備えたクランクピ
ン２１がネジ２２により突出固定されている。

２３は上端部にて頭部性のさらネジ２４によりクランク
ピン２１の外側軸部２１ ａに回動自在に取着された針
棒クランクロッドであって、その下端部には前記針棒抱
き１３のピン１３ａが遊嵌され、前記ミシン主軸２０反
時計方向への回動にともない、天秤クランク１９及びク
ランクピン２１と協働して針棒１２を上下方向へ往復動
させるようになっている。

２５は前記ミシン主軸２に対し天秤クランク１９側から
見て右方の位置で、ネジ２６によりアーム部１Ｃ内に固
定配置された支持ピンであって、前記ミシン主軸２と平
行に延びている。

２７は基端にて前記支持ピン２５に回動可能に支承され
た天秤支えであって、第６，８図に示すようにその自由
端が左方に延びている。

２８は中間部にてピン２８ ａにより前記天秤支え２７
の自由端に回動可能に支承された揺動レバーであって、
その一端が下方に延びて前記クランクピン２１の内側軸
部２１ ｂに回動可能に連結されるとともに、他端が前
記ミシン主軸２の天秤クランク１９側から見て左方に延
びている。

２９は前記ミシン主軸２に対し天秤クランク１９側から
見て左方の位置で、ネジ３０により前記アーム部１Ｃの
上部に嵌着固定された支持ピンであって、前記ミシン主
軸２と平行に延びている。

３１は基端にて前記支持ピン２９に揺動可能に支承され
た天秤体であって、第６，８図に示すようにその自由端
が右方に延びてアーム部１Ｃの外方に突出し、その先端
には糸挿通孔３１ ａが形成されている。

３２は一端にてピン３２ ａにより前記天秤体３１の基
端側二叉部に回動可能に連結された１個のリンクであっ
て、羊の他端がピン３２ ｂにより前記揺動レバー２８
の他端に回動可能に連結されている。

従って、前記ミシン主軸２の反時計方向への回動にとも
ない、天秤クランク１９、クランクピン２１及び天秤支
え２７の協働作用により揺動レバー２８が上下に揺動さ
れ、リンク３２を介して天秤体３１が揺動される。

３３は前記ミシンフレーム１のベッド部りａ内において
ミシン主軸２と平行に延びる釜駆動軸（図示しない）の
前端部に装着されたジグザグ縫用の周知の全回転釜であ
って、剣先３３ ａを有する外釜３３ ｂと、回転が拘
束された中釜３３ Ｃとからなり、ボビン（図示しない
゛）を内装したボビンケース３４を取着できるようにな
っている。

そして、この実施例においては、前記釜３３の外釜３３
ｂがミシン主軸２の回動にともない、適宜の歯車伝達
機構（図示しない）を介し□てミシン主軸２に対し２倍
の速度で、その主軸とは逆方向（第６図において矢印で
示すようにアーム部１Ｃのヘッド側から見て時計方向）
へ回動されるようになっている。

前記のように構成されたミシンについて、次に作用を説
明する。

さて、このミシンにおいて起動ペダルの踏込み操作等に
よりミシン主軸２が駆動されると、天秤クランク１９が
第６，８図に矢印で示すようにミシンフレーム１のアー
ム部１Ｃのヘッド側から見て反時計方向に回動される。

それにより、クランクピン２１．針棒クランクロッド２
３及び針棒抱き１３を介して針棒１２が上下動される。

又、前記ミシン主軸２の回動にともない揺動軸１５が往
復回動されて、揺動腕１７が揺動されるため、その先端
のピン１７ ａ及び摺動コマ１８を介して針棒支枠７が
左右方向へ揺動される。

従って、針棒１２の下端に装着された針１４は所定の振
幅で揺動されながら上下動される。

一方、前記天秤クランク１９の反時計方向への回動にと
もない、天秤支え２７に支承された揺動レバー２８がク
ランクピン２１を介して揺動されるため、天秤体３１は
リンク３２を介して上下に揺動される。

又、前記ミシン主軸２の回動にともない、釜３３の外釜
３３ ｂが第６図に矢印で示すように、ミシンフレーム
１のアーム部１Ｃのヘッド側から見て前記天秤クランク
１９とは逆に時計方向へ回動される。

従って、第４，５図に示すように針棒１２が揺動振幅の
左又は右位置で上昇された場合と、中央位置で上昇され
た場合とにおいて、針１４が最下点から釜３３の剣先３
３゛ａに出合うまでの上昇量及びその出合い点における
出合い量（剣先から針の糸孔までの距離）にほとんど差
異が生じないことになる。

そして、この実施例の構成によれば、前記針１４の上下
動と釜３３の回動にともない第９図においてＡで示すよ
うな上糸の釜糸量曲線を示すとともに、前記天秤体３１
の揺動により同図においてＢで示すような上糸の天秤糸
量曲線を示し、それらの総合作用で目とび等のない均一
な縫目を形成することができる。

なお、この考案は前記実施例の構成に限定されるもので
はなく、この考案の趣旨から逸脱しない範囲で各部の構
成を任意に変更することも可能である。

以上詳述したようにこの考案によれば、先端に天秤クラ
ンクを固着したミシン主軸がその天秤クランク側から見
て反時計方向に回動されるように構成し、針棒の揺動振
幅の各位置においてほぼ同一の出合い量で目とび等のな
い均一な縫目を形成できるようにしても、前記天秤クラ
ンクの反時計方向への回動に基づいて、先端がミシン主
軸の天秤クランク側から見て右方に延出するように配置
された天秤体を正確に動作させることができ、しかもミ
シンアームの右方に延出された天秤体先端の糸挿通孔に
対する糸通し作業も容易に行うことができるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は従来のミシンにおいて、ミシン主軸及び釜
の回動にともなう針の上昇量及び出合い量を説明するた
めの線図、第４，５図は同じくこの考案のミシンにおけ
る針の上昇量及び出合い量を説明するための線図、第６
図はこの考案を具体化したミシンの部分正面図、第７図
は第６図の７−７線における部分断面図、第８図は第７
図の８−８線における部分断面図、第９図はミシン主軸
の回動にともなう釜糸量曲線及び天秤糸量曲線を示すグ
ラフである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ミシンのアームに回動可能に支承され、かつそのアーム
   のヘッド側端部に天秤クランクが固着されたミシン主軸
   と、 そのミシン主軸は天秤クランク側から見て反時計方向に
   回動されることと、 前記ミシン主軸に対し天秤クランク側から見て右方の位
   置で、基端にて前記アームにミシン主軸と平行な軸線の
   周りで回動可能に支承され、自由端が左方に延びる天秤
   支えと、 その天秤支えの自由端に中間部にて回動可能に支承され
   、一端が下方に延びて前記天秤クランクに回動可能に連
   結されるとともに、他端が前記ミシン主軸の天秤クラン
   ク側から見て左方に延びる揺動レバーと、 前記ミシン主軸に対し天秤クランク側から見て左方の位
   置で、基端にて前記アームに揺動可能に支承され、自由
   端が右方に延びてアームの外方に突出するとともに、そ
   の先端に糸挿通孔が形成された天秤体と、 その天秤体に一端にて回動可能に連結され、他端にて前
   記揺動レバーの他端に回動可能に連結された１個のリン
   クと を設けたことを特徴とするミシンの天秤装置。