JPH0334958B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、複数の天びんと、これと協働する刺
しゆう針とを夫々備え、各組の天びん・刺しゆう
針に各組毎に異なる色の縫糸を通し、一組の天び
んと刺しゆう針を選択的に駆動させるようにした
刺しゆうミシンにおいて、上記駆動により天びん
を回動させ刺しゆう針に対して縫糸を供給・引上
げさせる天びん駆動装置に関する。

従来技術 従来より、刺しゆうミシンとして、上軸を収納
したアームの先端部にアーム軸直交方向に移動す
る移動体を設け、該移動体の上部にアーム軸直交
方向に延在する軸に複数の天びんを順に並べて枢
着する一方、上記上軸にギヤを嵌合し、該ギヤと
各天びんに設けたギヤをクラツチ付ギヤ機構で連
結するとともに、上軸先端にクランク機構を介し
て針棒を設け、さらにこの針棒下端に刺しゆう針
を設けて構成し、上記ギヤ機構のクラツチにより
上軸のギヤと天びんのギヤとの連結を一時的に遮
断して、上軸を回転させた状態で上記移動体を移
動させて所望の色の縫糸を通した天びんを選択
し、上記機構のクラツチにより上軸のギヤと天び
んのギヤとを連結して、上軸の回転により上記天
びんを回転させるとともに該天びんと協働して針
棒を上下動させて、布枠に展張した布に対し刺し
ゆうを行うようにしている。

しかしながら、上記構造のものでは、天びんが
ギヤ機構を介して上軸に連結されているため、各
ギヤ相互間にバツクラツシユがあり、これが原因
で天びんの回転にむらが生じ、糸に無理な力が加
わつて糸じめが均一に行えないとともに、釜が糸
を係合しているときに天びんの糸案内先端が上昇
して糸が切れるといつた問題があつた。

また、上記構造においては、上記移動体をアー
ム軸直交方向に移動させて縫糸の色替えを行う場
合には、上記布枠を移動させるために、布枠の高
さ以上に針棒の刺しゆう針下端を上昇させる必要
があり、天びんを上死点位置に保持した状態で上
軸の回転を停止させるようにしている。しかしな
がら、天びんが種々のギヤの噛み合いを介して上
軸に連結されており、上軸の回転に対して天びん
を上死点位置に一瞬の間、即ちほぼ0゜に近い上軸
回転角度範囲（第８図中、二点鎖点Ｇ参照）しか
保持することができないため、天びんを上死点位
置に正確に保持した状態で上軸を停止させること
が困難であつた。したがつて、上軸停止後、例え
ば手で上軸を正逆回転させて天びんを上死点位置
に位置するように調整した後、移動体を移動させ
ねばならず、移動体の移動操作が煩雑であるとい
う問題があつた。

発明の目的 本発明の目的は、上記問題を解決することにあ
つて、糸じまりを均一に行えるとともに糸切れを
確実に防止でき、かつ上軸の一定回転角度範囲、
例えば、約10゜の上軸回転角度範囲だけ天びんを
上死点位置に保持することによつて、移動体の移
動操作を簡単にかつ迅速に行うことのできる刺し
ゆうミシンの天びん駆動装置を提供することであ
る。

発明の構成 上記目的を達成するために、本発明に、上軸先
端部にボス付板カムを一体回転可能に装着する一
方、選択すべき１つの天びんの枢着端周面に形成
したギヤに噛合して天びんを回動させるラツク部
材を上記アームに上下動自在に設け、上記板カム
のボスが嵌合されかつ該ボスが穴内周面に対して
上下方向に相対運動する穴部を有する上下動案内
板を上記ラツク部材の下端に設けるとともに、上
記板カムと協働して上記上下動案内板及びラツク
部材を上下動させるカムフオロワーを上記案内板
に設け、さらに上記板カムの周面形状を、上記天
びんの糸案内先端部を上記上軸の一定回転角度範
囲例えば約10゜の上軸回転角度範囲だけ上死点位
置に保持すると共に上記天びんの糸案内先端部の
下降速度が下降途中で一時点に遅くなるように形
成して構成している。

発明の効果 上記の如く、本発明は、天びんの糸案内先端部
を一定回転角度範囲だけ上死点位置に保持し、上
軸の停止回転角度の誤差の許容範囲を従来よりも
大きくして、上軸がたとえ、正規の回転停止位置
より多少ずれて停止したとしても、天びんの糸案
内先端部が上死点位置に保持されており、移動体
を、上軸の回転停止後、上軸の回転調整をするこ
となくすぐに移動させることができ、以つて、移
動体の移動操作が簡単にかつ迅速に行える。ま
た、板カムにカムフオロワーが協働するとともに
板カムのボスで案内板の上下動を案内するように
して、天びんの回転作動がむらなく円滑に行え、
釜と天びんの作動のタイミングがずれずに糸切れ
を確実に防止できるうえに、天びんの糸案内先端
部の下降速度を下降途中で一時的に遅くし、糸に
付与する張力を一時的に小さくして糸に加わる張
力を調整し糸に無理な力が加わらないようにした
ので、糸じめを均一に行うことができる。また、
天びん駆動装置の構造を簡素にすることができる
とともに、板カムの形状を任意のものとすること
により、上軸の回転角度に対する天びんの糸案内
先端部の上死点位置保持時間を簡単に調整するこ
とができるとともに、天びんの糸案内先端部の下
降速度や、一時的に速度を遅くする範囲などを簡
単に調整できる。以上の如く、本発明は所期の目
的を達成できる。

実施例 以下に、図示の実施例に基づいて本発明を具体
的に説明する。

第１，２図において、１は刺しゆうミシンのア
ームであつて、該アーム１内にはアーム軸方向に
延在する上軸３を設けている。この上軸３は、そ
の先端部がメタル２でアーム１に軸受され、図示
しない駆動装置により回転駆動される。上記メタ
ル２を貫通した上軸３の先端部には、板カム４を
嵌合すると共に、さらに上軸３の先端には、板カ
ム４をその後面にネジ５，…，５で固定したクラ
ンク６を嵌合してネジ７で係止している。

上記板カム４は、第３図に示すように、曲率半
径の小さい第１円弧部４ａと、曲率半径の大きい
第２円弧部４ｂと、上記両円弧部４ａ，４ｂの一
方を連結する曲率半径の大きい小円弧部４ｄから
なる楕円板よりなり、その後面には上軸回りにボ
ス４ｃを突設している。

上記板カム４の側面には、下方より上下動案内
板８の下部に回動自在にネジ３３で支持されたカ
ムフオロワーとしてのベアリング状のコロ９を接
触させている。この上下動案内板８は略六角形状
板よりなる。該案内板８の略中央部には、穴部と
しての矩形状穴８ａを貫設して、この穴８ａ内に
上記カム４のボス４ｃを嵌合させ、ボス４ｃが穴
内周面の第３図中Ｅで示す部分に接触するように
している。上記案内板８の穴８ａの上方には、小
穴８ｂを貫設し、該小穴８ｂ内に、アーム内の上
軸上方に配されて中央下部がピン１０で支持され
た板ばね１１の前端を嵌合している。この板ばね
１１の後端はアーム１のボルト１２で下方に撓ま
せるようにして、上記案内板８を上方に付勢し、
コロ９が板カム４の側面に常時接触して回動する
ようにしている。さらに、案内板８の上端には、
上方向きに角柱部８ｃを一体的に突設し、ラツク
部材１３を嵌合してネジ１５で係止している。こ
のラツク部材１３は、中央部にラツク１３ａを刻
設すると共に、上端部がアーム１上面のブラケツ
ト１４で摺動ガイドされるようになつている。ゆ
えに、上軸３の回転により板カム４が回転する
と、板カム４がコロ９を第３図中矢印Ｄ方向に付
勢し、案内板８の穴８ａの内周面が図中Ｅに示す
ように板カム４のボス４ｃに接触する。そして、
板カム４のボス４ｃが図中Ｃ方向に回転するのに
伴い、案内板８の穴内周面を矢印Ｆ方向に下方に
案内して、案内板８をメタル２に摺接しつつ下降
させる。

また、上記上軸３の先端のクランク６には、ピ
ン１６を介してクランクロツド１７の一端を連結
している。該クランクロツド１７の他端は、アー
ム先端部に設けられたロツド１８に沿つて上下動
する上下動部材３５の後端部３５ａに連結してい
る。

上記上下動部材３５は第５図に示すように略Ｔ
字状部材であつて、上軸３の回転によりクランク
６及びクランクロツド１７を介してロツド１８沿
いに上下動させ、後述する針棒２０を上下動させ
るようにしている。

この上下動部材３５には、係合部材１９をピン
３６により回動自在に支持している。上記上下動
部材３５と係合部材１９間にはばね３７を縮装し
て、該係合部材１９を、ピン３６を中心に第１図
中反時計回りに回動付勢し、かつ上下動部材３５
の一側面に突設された係止突起３５ｂに当て止め
するようにしている。係合部材１９の前端には係
合部１９ｂを設けるとともに、一側面には横方向
に突出した解除ピン１９ａを設けている。

さらに、アーム内のロツド１８の上下端部に
は、アーム部材３８，３９を夫々径方向に一体的
に突設するとともに、両アーム部材先端間に作動
ロツド４０を上下方向沿いに設けている。上記ロ
ツド１８のアーム下端突出部は、第５図に示すよ
うにブラケツト４３及びリンクロツド４４を介し
て、アーム下端に設けられた電磁石４６の可動片
４５に連結している。

一方、２１はアーム先端部に設けられてアーム
１の横方向に移動する移動体である。この移動体
２１に対向するアーム先端部の上部には、丸棒状
レール２２をレール支持部材２３のＶ字状溝で支
持すると共に、下部に案内ローラ２４を設けてい
る。上記移動体２１の後面には、上記レール２２
にＶ字溝を摺接させてレール２２上を摺動する摺
動部材２５と、上記案内ローラ２４に下方より接
触するレール２６を夫々設けている。

上記移動体２１の先端側下部には、上下方向沿
いに針棒２０，…，２０を上下動自在に支持して
いる。各針棒２０の中央部には、針棒抱き２７を
設けてその後端係合部２７ａを上記係合部材１９
に係合可能とすると共に、移動体下面より突出し
た針棒２０の下端には、針止め２８を介して刺し
ゆう針２９を支持している。

上記針棒抱き２７の係合部２７ａは、第６図に
示すように、アーム先端に設けた板状ガイド４１
の案内溝４１ａを貫通して後方に延在して上記係
合部材１９の係合部１９ｂと係脱自在に係合する
ようにするとともに、上記針棒２０をばね４２で
上方向に付勢して、係合部材１９とともに針棒２
０を上下動させるようにしている。したがつて、
上記電磁石４６を作動させると、リンクロツド４
４及びブラケツト４３を介してロツド１８が回転
し、アーム部材３８，３９を介して作動ロツド４
０で係合部材１９の解除ピン１９ａを後方に押圧
する。そして、係合部材１９が第７図に示すよう
に時計回りに回動して係合部材１９の係合部１９
ｂと針棒抱き２７の後端係合部２７ａとの係合を
解除する。上記係合部材１９と針棒抱き２７との
係合が解除されると、針棒抱き２７が上昇しその
係合部２７ａがガイド４１の案内溝上端に当て止
められる。この状態で、上記針棒抱き２７が設け
られた針棒２７の刺しゆう針２９下端と、アーム
１を設けたベツド（図示せず）上面との間の間隙
は、刺しゆうされる布を展張した布枠（図示せ
ず）を自在にベツド上面上で移動させうる寸法と
なつている。なお、係合部材１９と針棒抱き２７
との係合を解除したのち、クランクロツド１７の
回転に伴い係合部材１９が上昇すると、係合部材
１９の上端位置で、該係合部材１９の係合部１９
ｂがピン３６に対して若干時計回りに回動して針
棒抱き２７の係合部傾斜面沿いに摺動し、ばね３
７の付勢力により再び両係合部１９ｂ，２７ａが
係合して、一体的に下降する。

また、上記移動体２１の上部には、第４図に示
すように、移動体２１のアーム軸直交方向に貫通
した支持軸３０を中心に後端を回動自在に支持さ
れた天びん３１，…，３１を並設している。この
各天びん３１の先端には刺しゆう糸案内穴３１ａ
を設けると共に、後端である枢着端３１ｂの外周
面には、上記案内板８の上方に支持したラツク部
材１３のラツク１３ａに噛合可能なギヤ３１ｃを
刻設し、かつ該ギヤ３１ｃの下縁には係止突起３
１ｄを設けている。そして、アーム先端部上面の
アーム軸直交方向沿いには、係止板としての断面
Ｌ字状係止レール３２を設けている。この係止レ
ール３２には中央切欠部３２ｂを挾んで一対の係
止部３２ａ，３２ａを設けて、６個のうち５個の
天びん３１，…，３１の各係止突起３１ｄを係止
部３２ａに夫々アーム軸直交方向に摺動自在に係
止させて各天びん３１を上死点位置に保持すると
共に、切欠部３２ｂに位置する残り１個の天びん
３１のみ係止を解除して、天びん３１のギヤ３１
ｃがラツク１３ａに噛合し、該ラツク１３ａの上
下動により天びん３１が回動して刺しゆう糸の供
給・引上げを行うようにしている。なお、３１
ｃ，３２ｃは夫々係止レール３２の切欠部３２ｂ
に隣接する係止部３２ａ，３２ａの端縁に設けら
れたエツジ部であつて、各天びん３１の係止突起
３１ｄの係止及び係止解除を円滑に行えるように
している。

さて、上記構造に係る刺しゆうミシンの天びん
駆動装置は以下の如く作用する。

まず、第１図に示す状態から上軸３の回転によ
りクランク６、クランクロツド１６及び係合部材
１９を介して、ラツク１３ａと噛合した天びん３
１に対応する針棒２０を下降させる。一方、板カ
ム４の回転によりコロ９が板カム４の円弧部の４
ａから４ｄを経て４ｂ側面を回動して案内板８と
共にラツク部材１３のラツク１３ａをゆつくりと
上昇させる。このラツク１３ａの上昇により、該
ラツク１３ａに噛合したギヤ３１ｃを有する天び
ん３１の先端を、例えば第８図中、上軸回転角約
60゜〜315゜で示す実線Ｈのようにゆつくりと下方
向きに下降させて、上記針棒２０とともに下降す
る刺しゆう針２９に向けて刺しゆう糸を繰り出
す。このとき、上軸回転角約130゜〜210゜の範囲
で、天びん先端の下降速度を一時的に遅くして、
糸に対して天びん３１により与える張力の調整を
行う。上記刺しゆう針２９が下降し、該針２９が
布を貫通して該針２９の糸と図示しない釜の糸と
が絡み合つて縫い目を作る。さらに上軸３の回転
によりクランク６、クランクロツド７及び係合部
材１９を介して針棒２０が引き上げられる。この
とき、板カム４の第２円弧部４ｂの側面をコロ９
が回動し、かつ案内板８を第４図中のＤ方向に付
勢して板カム４のボス４ｃが案内板８の穴８ａの
内周面Ｅに接触することにより、一定時間経過後
（釜が上糸を解放した後）、円滑にかつ急速にラツ
ク１３ａが下降し、天びん３１を、針棒２０の上
昇速度よりも速く、例えば第８図中、上軸回転角
約315゜〜40゜で示す実線Ｈのように急速に上向き
に回動させる。この天びん３１の回動により上記
縫い目を引き締めるとともに、上死点位置にすば
やく移動させ、この上死点位置付近に天びん３１
を、板カム４の円弧部４ｂから４ａに至る側面を
コロ９が回動する間、すなわち第８図中の上軸回
転角約40゜〜50゜間だけ保持する。したがつて、こ
の上軸回転角約40゜〜50゜の間で上軸３を停止させ
ると、天びん３１に略上死点位置に位置した状態
で停止するため、回動していた天びん３１の係止
突起３１ｄが係止レール３２の各係止部３２ａに
係止自在な状態となり、移動体２１を移動させて
所望の天びん３１のギヤ３１ｃをラツク１３ａに
噛合させ、次の縫合作動に備えることができる。

本実施例では、ラツク部材を円筒部材にして、
天びんのギヤがラツクに噛合すると同時に天びん
の係止突起が係止レールに係止するという状態を
回避するようにしたので、天びんとラツクもしく
は天びんと係止レールの噛合もしくは係止を相互
に干渉されることなく円滑に行える。また、電磁
石の作動により、針棒の任意の位置で針棒抱きと
係合部材の係合を解除でき、移動体を自在に移動
させることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、その他種々の態様で実施できる。例え
ば、案内板の角柱部に直接ラツクを刻設したりし
てもよい。また、板カムに対しコロを上方より接
触させたりしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係る天びん駆動装
置を備えた刺しゆうミシンの要部概略縦断面図、
第２図は第１図の要部分解斜視図、第３図は第１
図のＢ−Ｂ線一部断面正面図、第４図は第１図の
Ａ−Ａ線断面図、第５図は第１図のアーム先端部
の要部分解斜視図、第６，７図は夫々係合部材と
針棒抱きとの係合状態及び係合解除状態を示す側
面図、第８図は天びんの上下動及び針・釜の糸の
引込作動と、上軸回転角との関係を示す図であ
る。 １……アーム、３……上軸、４……板カム、８
……案内板、９……コロ、１３……ラツク部材、
１３ａ……ラツク、２１……移動体、２９……刺
しゆう針、３１……天びん、３１ｃ……ギヤ、３
２……係止レール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上軸を収納したアームの先端部にアーム軸直
   交方向に移動する移動体を設け、該移動体の上部
   にアーム軸直交方向に延在する軸に複数の天びん
   を順に並べて枢着する一方、上記移動体の下部に
   各天びんと協働する刺しゆう針を設け、上記移動
   体を移動させて、上軸の回転により、所望の天び
   ん及び刺しゆう針を選択的に駆動させるようにし
   た刺しゆうミシンにおいて、 上記上軸先端部にボス付板カムを一体回転可能
   に装着する一方、選択すべき１つの天びんの枢着
   端周面に形成したギヤに噛合して天びんを回動さ
   せるラツク部材を上記アームに上下動自在に設
   け、上記板カムのボスが嵌合されかつ該ボスが穴
   内周面に対して上下方向に相対運動する穴部を有
   する上下動案内板を上記ラツク部材の下端に設け
   るとともに、上記板カムと協働して上記上下動案
   内板及びラツク部材を上下動させるカムフオロワ
   ーを上記案内板に設け、さらに上記板カムの周面
   形状を、上記天びんの糸案内先端部を上記上軸の
   一定回転角度範囲だけ上死点位置に保持すると共
   に上記天びんの糸案内先端部の下降速度が下降途
   中で一時的に遅くなるように形成したことを特徴
   とする刺しゆうミシンの天びん駆動装置。