JPH0318918B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、縫成中加工片に連続運動を付与する
送り装置と、上軸によりクランク機構を介して往
復駆動可能な針棒をもつミシン頭部と、加工片へ
の針の突刺し中に加工片の進む行程を減少する装
置とを有する、自動ミシンに関する。

例えば米国特許第4157686号明細書から公知の
このような自動ミシンは、４つ棒リンク機構によ
り形成されるリンク装置からなる送り装置をも
ち、このリンク装置のうち固定回転支点に属する
２つのリンク棒は、それぞれ案内ローラ等により
制御円板の上面あるいは下面にある制御曲線路へ
それぞれ係合しているので、制御円板が１回転す
る際、従動リンク棒に結合された加工片保持器
が、２つの制御曲線路により規定される二次元曲
線に沿つて１つの面内を案内される。このよう送
り装置は実用上きわめてすぐれていることがわか
つた。なぜならば、この送り装置は構造上簡単に
かつ見渡せるように構成され、異なる縫い目線経
過を形成するため、すなわち加工片保持器の異な
る運動を生ずるために、変更された制御曲線路を
もつ制御円板を使用しさえすればよいからであ
る。これらの自動ミシンにおける問題は、針の突
刺し中も加工片が動かされ、それにより針のいわ
ゆる圧迫が生じて、針と中がまのかぎ先とが衝突
し、極端な場合針が破損することである。ドイツ
連邦共和国特許第2733397号明細書から公知の自
動ミシンでは、送り装置のこれらの問題を少なく
するため、別の駆動装置をもつ付加的な伝動装置
が設けられ、それにより針の突刺し中における加
工片保持器の運動が少なくされる。このような構
成は構造費用がかかる。送り装置の振動駆動によ
り、少なくとも一時的にうなり音が生ずる。さら
に伝動装置を遊隙なしに構成せねばならない。

米国特許第480298号明細書から、ミシンの針棒
用偏心クランク機構が公知でり、このクランク機
構により針が下部範囲で加速駆動される。この手
段の目的は、加工片送り機構と収容機構とを規則
正しく操作できる時間をかせぐことである。

本発明の課題は、構造的に簡単な手段で針の圧
迫が少なくなるように、最初にあげた種類の自動
ミシンを構成することである。

この課題を解決するため本発明によれば、針の
突刺し時間を減少する装置が、上軸と針棒用クラ
ンク機構との間に挿入されて、針が加工片へ突刺
されている間の回転角を減少する二重クランク回
転伝動装置であり、この二重クランク回転伝動装
置が、上軸に対して平行にこれに対しずらされた
別体の軸列中に設けられ、この軸列の入力軸が上
軸により駆動可能である。

公知の解決策とは異なり、本発明では二重クラ
ンク回転伝動装置（以下単に二重クランク伝動装
置と称する）により針の突刺し時間が減少せしめ
られ、したがつて針の突刺し中加工片たる縫成物
の進む行程が減少する。実際に針の圧迫を20ない
し28％少なくできることがわかつた。針のこれま
で既に許されている圧迫をそのまま許容できる場
合、したがつて本発明による手段でこれまでより
大きい縫い目長が得られる。このような二重クラ
ンク伝動装置は、シユプリンガ社発行のラウフお
よびハーゲドルン著“実用伝動装置学”第３版、
第１巻、36〜39ページ“４節リンクチエン”によ
り公知である。本発明による構成では、加工片の
送りは連続的であるのみならず、完全に一様であ
るようにすることができる。

さらに本発明では、二重クランク伝動装置が、
上軸に対して平行にこれに対しずらされた別体の
軸列中に設けられ、この軸列の入力軸が上軸によ
り駆動可能なため、上軸によつて通常のように天
びんも駆動することができる。

本発明のそれ以外の利点および特徴は、本発明
の実施例について以下の説明から明らかになる。

図面に示された自動ミシンは架台１をもち、こ
の架台１上に加工片３の送り装置２とミシン頭部
４が設けられている。ミシン頭部４は支柱６を介
して架台１に支えられる板５上にある。送り装置
２はリンク装置７をもつている。このリンク装置
７は原理的には４つの棒リンク機構からなり、制
御円板８に連動している。この制御円板８は、架
台１に取付けられた伝動装置１０の出力軸９上に
取付けられている。伝動装置１０を介する制御円
板８の回転駆動は、架台１に設けられた自動ミシ
ンの駆動電動機１１によつて行なわれる。電動機
１１は伝動ベルト１２を介して、ハンドル車１３
を外端に備えたミシン頭部４の上軸１４を駆動す
る。別の伝動ベルト１５を介して伝動装置１０と
の伝動結合が行なわれる。

リンク装置７は、架台１に固定的に取付けられ
た軸１６により形成される固定回転支点をもつて
いる。この軸１６上には、ミシン頭部４の主方向
に対してほぼ直角に向くリンク棒１７が制御円板
８より上で揺動可能に支持されている。この上部
リンク棒１７は案内ローラ１８をもち、この案内
ローラ１８が制御円板８の上面にある溝状制御曲
線路１９へはまつている。

軸１６には制御円板８より下で別のリンク棒２
０が支持され、上部リンク棒１７に対して直角
に、したがつてミシン頭部４の主方向に対してほ
ぼ平行に延びている。この下部リンク棒２０も上
方へ突出する案内ローラ２１をもち、この案内ロ
ーラ２１が制御円板８の下面に形成された溝状制
御曲線路２２へはまつている。制御曲線路１９，
２２は閉じた曲線路として、それぞれ制御円板８
の全周にわたつて延びている。これらの曲線路は
もちろん円形ではない。

軸１６から遠い方にある上部リンク棒１７の端
部には、制御円板８より上において下部リンク棒
２０に対して平行に配置された中間レバー２４が
ピン継手２３により枢着されている。軸１６およ
びピン継手２３から遠い方にある下部リンク棒２
０および中間レバー２４の端部には、ピン継手２
５，２６により従動リンク棒２７が枢着されて、
上部リンク棒１７に対して平行に延びている。こ
の従動リンク棒２７は制御円板８より下にある。
４つのピン継手１６，２３，２５，２６により決
定されるリンク装置７は、第１図からわかるよう
にほぼ直角でほぼ等辺の平行四辺形リンク装置で
ある。従動リンク棒２７には加工片３の加工片保
持器２８が結合されている。自動ミシンは、これ
までに述べた限りでは市販のものであり、原理的
にはドイツ連邦共和国特許出願公開第30008631号
明細書から公知である。

ミシン頭部４の上腕２９内に支持される上軸１
４により、下腕３０内に支持されている下軸３１
が伝動ベルト３２を介して駆動される。下腕３０
は板５の下に設けられている。下軸３１の端部に
は、通常のように中がま３３が取付けられてい
る。伝動ベルト３２はハンドル車１３の近くで上
軸１４から分岐している。

上腕２９の自由端の範囲には通常のように針棒
３４が設けられ、互いに一直線をなす軸受３５，
３６内に軸線方向移動可能に支持されている。針
棒３４の自由下端には針３７が取付けられてい
る。

針棒３４の近くには通常のように天びん３８が
設けられて、上軸１４により直接駆動され、この
ため上軸１４の自由端にクランク３９か取付けら
れて、上軸１４の１回転ごとに天びん３８を１回
昇降運動させる。

上軸１４に対して平行にこれより上で上腕２９
内に支持されている軸４０により針棒３４の駆動
が行なわれ、針棒３４に近い方あるこの軸４０の
自由端にはクランク４１が取付けられて、軸４０
に対し偏心してこれに枢着される連接棒４２を介
して針棒抱き４３に関節結合され、一方この針棒
抱き４３は針棒３４に対し高さ調節可能にこれに
締付け結合されている。軸４０が上軸１４に対し
て別個の軸である点を別として、針棒３４のこの
駆動様式は安価である。

軸４０の駆動したがつて針棒３４の駆動は、伝
動ベルト４４を経て上軸１４により、中間軸４５
およびこの中間軸４５と軸４０との間にある二重
クランク伝動装置４６を介して行なわれる。

この二重クランク伝動装置４６は、入力軸とし
ての中間軸４５に取付けられるクランク４７と、
中間軸４５と共に軸列を形成する軸４０に取付け
られるクランク４８とをもつている。クランク４
７には、中間軸４５に対して平行にただしこれに
対し偏心してワツシヤ５０付きのクランクピン４
９が取付けられ、これに近い方のクランク４８の
側に、同様に軸４０に対して平行にこれに対し偏
心して、ワツシヤ５２をもつ別のクランクピン５
１が取付けられている。これら２つのクランクピ
ン４９，５１は、クランクピン４９，５１をはめ
る支持穴５４，５５をもつクランク棒５３により
互いに結合されている。第３図および第４図から
わかるように、中間軸４５と軸４０も同様に互い
にずれており、したがつて二重クランク伝動装置
４６に関し、相互に偏心距離Ｅをもつている。さ
らにクランク伝動装置４６はできるだけ針棒３４
に近づけられて、加速すべき質量をできるだけ小
さくしている。

加工片３したがつて縫成物を保持する加工片保
持器２８は、縫成の際板５上にある頂板５６上で
動かされる。駆動電動機１１によりミシン頭部４
を駆動すると、制御円板８も同時に一定の角速度
で連続回転運動する。制御曲線路１９，２２の構
成に従つて、加工片保持器２８の連続運動が、加
工片保持器２８に設けられて所望の縫い目線の経
過に応じた切欠き５７な経過に従つて、針３７に
対して行なわれる。

第５図には針先端５８の行程を上軸１４の回転
角Ｗについて記入してある。鎖線の曲線Ａは、上
軸に連結されるクランクによる従来の針棒駆動装
置の行程―回転角関数を示し、実線の曲線Ｂは本
発明による針棒駆動装置の行程―回転角関数を示
している。

横軸は頂板５６の高さで記入されているので、
横軸の下にある曲線部分は針３７の突刺し期間を
示し、横軸より上の曲線部分は針３７が加工片３
へ突刺されていない期間を示す。中がま３３のか
ぎ先がループへはまるため針３７の針穴より少し
上にある瞬間がＰで示されている。

前述した種類の従来の針棒駆動装置では、針３
７は回転角Waにわたつて頂板５６の下にある
が、二重クランク伝動装置４６による駆動では、
針の運動が頂板５６より上では減速して行なわ
れ、頂板５６より下では加速して行なわれるの
で、針３７が頂板５６より下にある回転角Wbは
小さい。本発明による構成でも針３７の針穴に対
する中がまのかぎ先の同じ位置を得るために、両
方の曲線ＡおよびＢが横軸方向に互いにずらされ
て、点Ｐで交差するかまたは接するようにしてい
る。

短縮された突刺し期間は、突刺し段階中突刺し
期間に比例して短縮される加工片保持器２８の行
程に等しい。逆に従来の針棒駆動装置において許
容される針３７の圧迫を図示した構成においても
受容する場合には、逆比例する縫い目長増大が可
能になる。実際に針の圧迫が２０ないし28％減少
し、それに応じて縫い目長が増大するという結果
が得られた。

第４図には、偏心距離Ｅ、すなわち中間軸４５
と軸４０との中心軸線相互距離のほかに、半径
R₄₇すなわち中間軸４５ａ中心軸線とクランクピ
ン４９の中心軸線との距離、半径R₄₈すなわち軸
４０の中心軸線とクランクピン５１の中心軸線と
の距離、および長さL₅₃すなわちクランク棒５３
の支持穴５４と５５の中心軸線相互距離も示され
ている。

圧迫の28％の最適な減少が次の大きさの比で得
られた。

R₄₇／Ｅ＝3.3 R₄₈／Ｅ＝2.0 L₅₃／Ｅ＝3.0 この場合偏心距離に対して寸法Ｅ＝6.5mmが選
ばれた。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動ミシンの平面図、第２図は第１図
の矢印の方向に見た自動ミシンの一部の正面
図、第３図は第１図の切断線―に沿
うミシン頭部の上腕の垂直断面図、第４図は二重
クランク伝動装置の拡大分解斜視図、第５図は針
の行程−回転角線図である。 ２……送り装置、３……加工片、４……ミシン
頭部、１４……上軸、３４……針棒、３７……
針、４１，４２……クランク機構、４６……二重
クランク伝動装置、Ｗ……回転角。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 縫成中加工片に連続運動を付与する送り装置
   と、上軸によりクランク機構を介して往復駆動可
   能な針棒をもつミシン頭部と、加工片への針の突
   刺し時間を減少する装置とを有するものにおい
   て、針３７の突刺し時間を減少する装置が、上軸
   １４と針棒３４用のクランク機構４１，４２との
   間に挿入されて、針３７が加工片３へ突刺されて
   いる間の回転角Ｗを減少する二重クランク回転伝
   動装置４６であり、この二重クランク回転伝動装
   置４６が、上軸１４に対して平行にこれに対しず
   らされた別体の軸列４０，４５中に設けられ、こ
   の軸列の入力軸４５が上軸１４により駆動可能で
   あることを特徴とする、ミシン頭部と連続加工片
   送り装置とをもつ自動ミシン。 ２ 二重クランク回転伝動装置４６とその駆動部
   ４４が針棒３４の近くに設けられていることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の自動ミ
   シン。