JPH04367688A - 針棒及びミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、縫い針の着脱を容易
に行うことができる針棒及びこれを用いたミシンに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】周知のように、ミシンにお
ける縫い針は使用する糸や布の種類などに応じて適宜交
換する必要があるが、その交換にはねじの締め外し作業
が必要となるため、面倒な作業の一つとされていた。す
なわち、従来用いられている針棒Ｌは、図１８に示すよ
うにその下端部に形成された縫い針挿通孔Ｌａに縫い針
Ｎの上端部を挿通させた後、前記縫い針挿通部Ｌａの側
面に螺合させたねじＬｂを締め付けることによって縫い
針Ｎを固定するようになっており、このため、作業者は
一方の手で縫い針Ｎを持ちながら他方の手でねじ締め外
しを行うという煩雑な作業を余儀なくされ、しかも縫い
針Ｎは一定の向きで固定する必要があり、固定するまで
の間、縫い針Ｎをその適正な向きに保ちながら上記のよ
うな煩雑な作業を行うことは、作業者にとってかなりの
負担になるという問題があった。

【０００３】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たもので、縫い針の着脱を極めて容易に行うことができ
る針棒及びこれを備えたミシンの提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
、この発明は次のように構成したものである。すなわち
、（イ）針棒昇降機構によって保持されると共にミシン
ベッドと対向する端部に開口部を形成してなる筒状の針
棒本体と、前記針棒本体の一端部内方に相対向して設け
られた一対の縫い針挟持部材を有し、この縫い針挟持部
材を互いに近接・離反させることにより針棒本体の開口
部より挿入された縫い針の一端部を保持・解放し得る縫
い針保持機構と、前記針棒本体内に収納され前記縫い針
保持機構の一対の挟持部材を互いに近設させる方向へ付
勢する付勢手段と、前記針棒本体内に収納され前記縫い
針保持機構の一対の挟持部材を離間させる方向へ付勢す
る解放手段と、を備え、前記解放手段と付勢手段とのう
ち少なくとも一方の手段を、電気信号に基づいて作動・
停止する駆動手段によって構成してなり、前記駆動手段
を作動・停止させることにより、前記針棒本体の一端部
に挿入された縫い針の上端部を前記挟持部材によって挟
持又は解放させるようにしたものであり、前記駆動手段
としては、例えば、ソレノイドあるいは、モータ等を用
いる。

【０００５】また、この発明は、（ロ）ミシンベッド上
方で上側針棒を昇降させる上側針棒昇降機構と、ミシン
ベッド下方において前記上側針棒の昇降経路の延長線に
沿って下側針棒を昇降させる下側針棒昇降機構と、前記
両昇降機構によって前記各針棒を交互に昇降させること
により、両針棒間で縫い針の受け渡しを行いつつ、縫い
針をミシンベッド上方からミシンベッド下方に至る昇降
経路を往復動させるようにしたミシンにおいて、前記上
側針棒及び下側針棒を、上記（イ）に記載の針棒によっ
て構成すると共に、前記上側針棒が上死点側から下死点
に達した時点で所定の検出信号を出力する上側針棒検出
手段と、前記下側針棒が下死点側から上死点に達した時
点で所定の検出信号を出力する下側針棒検出手段と、前
記両検出手段からの検出信号に応じて前記各針棒の各駆
動手段を制御する制御手段と、を設け、前記制御手段に
より、前記上側検出信号に応じて上側針棒における駆動
手段の作動不作動を切り替えて一定時間上側針棒の挟持
部材を離反させるように移動させると共に、前記下側検
出信号からの検出信号に応じて下側針棒における駆動手
段の作動・不作動を切り替えて一定時間下側針棒の挟持
部材を離反させるよう移動させるようにしたものである
。

【０００６】

【作用】上記（イ）の構成を有する針棒において、例え
ば、付勢手段を弾性部材とし、解放手段を駆動手段によ
って構成した場合には、駆動手段の作動時によって一対
の挟持部材が互いに離反する方向へ移動し、また、駆動
手段が非作動状態となると、弾性部材の付勢力によって
両挟持部材は互いに近設する方向へ移動する。従って、
縫い針装着時には、その一端部を弾性部材の付勢力に抗
して前記挟持部材の間に圧入させるか、あるいは、駆動
手段を作動させて両挟持部材を互いに離間させてその間
に挿入した後、駆動手段を非作動状態とすれば弾性部材
の弾性力によって縫い針は両挟持部材の間に挟持される
。また、逆に付勢手段を駆動手段とし、解放手段を駆動
手段とした場合にも、駆動手段を作動、非作動として挟
持部材を近設・離間させることにより良好に挟持するこ
とができる。

【０００７】また、上記（ロ）の構成を有するミシンに
おいては、上側針棒と下側針棒とが交互に昇降動作を行
う。すなわち、上側針棒が昇降動作を行っている間、下
側針棒は上死点で待機し、上側針棒が位置昇降動作を行
って下死点に達すると、下側針棒が昇降動作を開始し、
その間、上側針棒は下死点で待機する。この動作におい
て、例えば、針を保持した上側針棒が下死点に達し、下
方へ突出している縫い針の先端部が上死点で待機してい
る下側針棒の挟持部材内に挿入されると、上側検出手段
からは出力信号が送出され、その信号を受けた制御手段
が、上側針棒の駆動手段を作動状態から不作動状態ある
いは不作動状態から作動状態に切替え、一定時間挟持部
材を解放状態とする。これにより、縫い針は上側針棒か
ら下側針棒へ受け渡され、下側針棒と共に昇降動作を行
う。

【０００８】そして、下側針棒が上昇位置に達し、縫い
針が下死点で待機している上側針棒の挟持部材内に挿入
されると、下側検出手段の検出信号によって下側針棒の
挟持部材が一定時間縫い針を解放するため、縫い針は上
側針棒に受け渡され、上側針棒と共に昇降する。このよ
うに、各針棒における縫い針の保持、解放を電気信号に
応じて作動する駆動手段によって行うようにすることに
より、針棒以外の部分に全く影響を与えることなく、円
滑な縫い針の受け渡し動作を実現することができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図１ないし図１７
に基づき説明する。まず、図１ないし図４に基づきこの
発明に係る針棒の第１実施例を説明する。図１及び図２
において、１は筒状をなす針棒本体で、その一端部（下
端部）内面には、相対向する一対の傾斜溝１ａ，１ｂが
刻設されており、両傾斜溝１ａ，１ｂの対向間隔は内方
（図１上方）へ向かうに従って拡大するようになってい
る。

【００１０】２はこの針棒本体１内にその内面に沿って
摺動可能に設けられた円筒状の第１の内筒であり、その
一端面部（下端部）の中央には、縫い針挿通孔２ａ１が
形成されている。また、この第１の内筒２の下端部側面
には、図２に示すように前記傾斜溝１ａ，１ｂと対向す
る位置に一対の球体挿通孔２ｂ，２ｃが形成されると共
に、その上方に相対向する一対の長孔２ｄ，２ｅが形成
されており、前記長孔２ｄ，２ｅ内には、前記針棒本体
１によって両端を掛止された掛止ピン３が挿入され、前
記第１の内筒２はこの長孔２ｄ，２ｅの両端面と掛止ピ
ン３とが当接する範囲内で移動可能となっている。

【００１１】また、４は前記第１の内筒の下部にその内
面に沿って摺動可能に収納された円筒状の第２の内筒で
、その上部側面には、前記掛止ピン３を遊挿させる長孔
４ｄ，４ｅが形成されており、その長孔４ｄ，４ｅの範
囲内で前記第１の内筒の内面に沿って摺動し得るように
なっている。この第２の内筒４の一端部（下端部）４ａ
の側面には、相対向する一対の球体挿通孔４ｂ，４ｃが
形成されており、これらは前記第１の内筒２の球体挿通
孔２ｂ，２ｃにそれぞれ連通している。なお、下端部４
ａは所定の間隔を介して二股状に分割形成されている。

【００１２】５ａ，５ｂは前記第１，第２の内筒２，４
に形成された球体挿通部２ｂと４ｂ、２ｃと４ｃのそれ
ぞれの連通部分に嵌挿した一対の球体であり、互いに近
接・離間し得るよう支持されている。そして、前記第２
の内筒４を針棒本体１に対して相対的に移動することに
より、前記両球体５ａ，５ｂは球体挿通孔４ｂ，４ｃの
開口部端縁４ｂ１，４ｃ１及び４ｂ２，４ｃ２により斜
め上方または斜め下方へ押圧されてそれぞれ対向する傾
斜溝１ａ，１ｂに接触しつつ移動する。

【００１３】６は第２の内筒４内に摺動可能に設けられ
た針受け部材で、その下端部には前記第２の内筒４に形
成された縫い針挿通孔４ａ内に挿入された縫い針Ｎの針
先Ｎａを受ける針受け穴６ａが形成されている。また、
７はこの針受け部材６の凹部に挿入された形成された針
受けばねで、一端部（上端部）が前記掛止ピン３に圧接
しており、その付勢力によって針受け部材６を下方へ押
し下げるよう作用する。

【００１４】以上、２〜７によって縫い針保持機構が構
成されている。

【００１５】また、８は第１の内筒２を下方へ付勢する
付勢手段としての圧縮ばね（弾性部材）であり、その付
勢力によって、常には第２の内筒４における底面部４ａ
１が前記第１の内筒２の下端部上面に圧接するようにな
っている。

【００１６】９は前記針棒本体１の上部に収納固定した
駆動手段としての電磁ソレノイドである。この電磁ソレ
ノイド９は、前記針棒本体１の上部に固定されたヨーク
９ａとこのヨーク９ａに巻装されたコイル９ｂと、前記
ヨーク９ａ内に摺動可能に設けられたプランジャ９ｃと
、前記コイル９ｂから導出されたリード線９ｄとを備え
、プランジャ９ｃの先端には、係止ピン１０によって前
記第１の内筒２の上端部が一体的に連結されている。 また、前記リード線９ｄには不図示の切替スイッチを介
して所定の電源が接続されている。なお、１１はプラン
ジャ９ｃの移動を案内し、かつ突出位置を規制するガイ
ドである。

【００１７】また、図１及び図２に示す縫い針Ｎ１は後
述の手縫い風縫目を形成するハンドステッチミシンに適
用する縫い針であり、この縫い針Ｎ１には両端部に先鋭
の針先Ｎａ，Ｎｂを有すると共に中央部には縫い糸を挿
通させる糸挿通孔Ｎｃが形成されている。そして、各針
先の若干内方には前記球体５ａ，５ｂと係合可能な係合
凹部ｎ１ａ，ｎ１ｂ及びｎ２ａ，ｎ２ｂが形成されてい
る。

【００１８】以上の構成を有する針棒Ｌ１において、次
に作用を説明する。前記リード線に接続された切替スイ
ッチをＯＦＦとし、コイル９ｂを非励磁状態とした場合
、プランジャ９ｃは下方へ突出しているため、これに連
結された第１の内筒２も最下方へ突出した状態にある。 また、このとき第２の内筒４はその底面部４ａ１が針受
けばね７の押圧力によって第１の内筒２の底部２ａに圧
接している。

【００１９】ここで、上記縫い針Ｎ１を針棒Ｌ１に保持
させる場合には、切替スイッチをＯＦＦ状態に保ったま
ま、縫い針Ｎ１の針先Ｎ１を第１の内筒２に形成された
縫い針挿通孔２ａ１に挿入し、上方へ押し上げれば良い
。

【００２０】すなわち、縫い針挿通孔２ａ１から挿入さ
れた針先Ｎａは、内筒４の二股部に挿入された後、近接
状態にある両球体５ａ，５ｂの間に侵入し、その両側面
が球体５ａ，５ｂに接触する。そして、さらに針先Ｎａ
が内方へ侵入すると、球体５ａ，５ｂ及びこれに当接す
る第２の内筒２が圧縮ばね８に抗して押し上げられて行
く。この際、両球体５ａ，５ｂは縫い針の両側面により
傾斜溝１ａ，１ｂに沿って押し上げられるため、それに
伴って球体５ａ，５ｂの対向間隙は拡大してゆき、ある
一定以上となった時点で両球体５ａ，５ｂは圧縮ばね８
の付勢力によって係合凹部ｎ１ａ，ｎ１ｂに嵌合する。 これにより、縫い針Ｎ１は図１に示すように針棒Ｌ１に
確固に保持される。

【００２１】このように縫い針Ｎを装着するに際しては
、単に縫い針Ｎ１を縫い針挿通孔２ａ１に挿通させるだ
けの極めて簡単な作業で縫い針を固定することができ、
しかも縫い針の方向は、球体５ａ，５ｂと縫い針挿通孔
ｎ１ａ，ｎ１ｂとの嵌合によって自ずと適正方向に設定
される。

【００２２】また、針棒Ｌ１に保持された縫い針Ｎ１を
取り外す場合には、切替スイッチをＯＮすることにより
コイル９ｂを励磁させる。これによりコイル９ｂの周囲
には、図４に示すような磁場が形成され、その磁力によ
ってプランジャ９ｃはヨーク９ａ内に引き上げられ、こ
れと共に第１の内筒２が針棒本体１内を上昇する（図３
参照）。この際、第１の内筒４の底部４ａは第２の内筒
４の底面部４ａ１に当接してこれを押上げるため、球体
５ａ，５ｂは第２の内筒４の開口部端縁４ｃ１，４ｃ２
により傾斜溝１ａ，１ｂに沿って押し上げられる。その
結果、両球体５ａ，５ｂは互いに離反する方向へ移動し
て縫い針Ｎ１の係合凹部ｎ１ａ，ｎ１ｂから離脱するた
め、縫い針Ｎ１は解放される。従って、この状態で作業
者は縫い針Ｎ１を取り出すことができる。

【００２３】なお、上記説明では、コイル９ｂを励磁さ
せず、近接状態にある球体５ａと５ｂとの間に言わば強
制的に縫い針Ｎ１を挿入して固定しするようにしたが、
コイル９ｂを励磁させた状態、すなわち、離間させた状
態で縫い針を挿入し、その後コイル９ｂを励磁を解除す
ることにより両球体５ａ，５ｂで縫い針Ｎ１を挟持させ
るようにしても良い。

【００２４】次に、この発明に係る針棒の第２実施例を
図５に基づき説明する。なお、図中、上記第１実施例と
同一もしくは相当部分には、同一符号を付し、その説明
の詳細は省く。この第２実施例における針棒Ｌ２は、第
２の内筒を昇降させる駆動手段を上記第１実施例におけ
るソレノイド９に替えてモータ２０を用いたものである
。すなわち、モータ２０のリード線２０ｃに接続した図
外の正転指令スイッチまたは逆転指令スイッチをＯＮと
して、モータコイル２０ｂを通電すると、ロータ２０ａ
が正方向または逆方向へ回転し、その回転によってロー
タ２０ａの端部に螺合している昇降ロッド２１がガイド
２２に沿って上方または下方へ移動する。この昇降ロッ
ド２１の下端部には、係止ピン２３によって第１の内筒
２が連結されているため、第１の内筒２も昇降ロッド２
１と共に昇降し、上記第１実施例と同様にして球体５ａ
，５ｂによる縫い針Ｎの挟持・解放を行うことができる
。

【００２５】なお、上記各実施例においては、後述のハ
ンドステッチミシンに使用する縫い針を用いた場合を示
したが、図６に示すような本縫いミシン用の縫い針Ｎ２
を適用することも可能である。この縫い針Ｎ２は通常用
いる本縫いミシン用縫い針の上端部に球体５ａ，５ｂと
嵌合する凹面部ｎ２ａ，ｎ２ｂを形成したものであり、
この縫い針Ｎ２においても同様に使用可能である。

【００２６】以上のように、上記第１，第２実施例では
、駆動手段としてモータ２０あるいはソレノイド９を用
いたが、これらに替えて、エアーシリンダを用い、その
作動、停止を所定の電気信号によって開閉する電磁弁に
よって制御するようにしても良い。また、上記実施例で
は、付勢手段として弾性部材である圧縮ばね８を用い、
解放手段としてソレノイド、モータあるいはエアーシリ
ンダなどからなる駆動手段を用いるものとしたが、付勢
手段として上記駆動手段を用い、かつ解放手段として前
記駆動手段を用いても良い。

【００２７】次に、図７ないし図９に基づき、この発明
に係る針棒の第３実施例を説明する。この実施例におけ
る針棒Ｌ３は、一端をスリット３２によって分割形成し
た二股部３３，３４を有する棒状の鉄心コレット３５を
、針棒本体３１内にその長手方向に沿って進退可能に配
置し、この鉄心コレット３５の二股部３３，３４の先端
外周部分を台形とし、この台形の先端外周部分３６，３
７から鉄心コレット３５の軸部３５ａに向かって次第に
傾斜する傾斜面３８を形成し、この傾斜面３８に対向す
る傾斜面をその内周に有する環状のサポータ３９を上記
鉄心コレット３５の傾斜面３８に対向して鉄心コレット
３５ａと同心状に配置すると共に、上記鉄心コレット３
５の軸部３７を上記針棒Ｌ３内に設けたヨーク４０とコ
イル４１とよりなる駆動手段としてのソレノイド４２の
中心孔４３内に進退自在に位置させ、上記鉄心コレット
３５の軸部３５ａの端面と針棒１に固定したストッパー
４４間に解放手段としてのばね４５を介装する。

【００２８】この実施例に係る針棒は、上記のような構
成であるから、縫い針を取り付けるに際しては、図８に
示すように縫い針Ｎ１の先端Ｎａを上側の針棒本体３１
内の鉄心コレット３５のスリット３２内に挿入し、上側
の針棒Ｌ３のソレノイド４２を励磁すれば図９に示すよ
うにソレノイド４２によって鉄心コレット３５の軸部３
７がばね４５に抗して電磁力によってソレノイド４２の
コイル４１の中心部に吸引され、この際、鉄心コレット
３５の傾斜面３８がサポート３９の傾斜面によって押圧
され、この結果二股状の鉄心コレット３５はスリット３
２を狭める方向に変位し、このスリット３２内に挿入さ
れている縫い針Ｎ１の先端部Ｎａがこれによって強固に
保持される。

【００２９】また縫い針Ｎ１を針棒Ｌ３から取り外す場
合には、ソレノイド４２を非励磁状態とすれば良い。す
なわち、ソレノイド４２を非励磁状態とすると、鉄心コ
レット３５がばね４５によって下方へ押し下げられ、ス
リット３２が拡大するため、縫い針Ｎ１は解放される。

【００３０】次に、この発明に係る針棒を適用した本縫
いミシンＭ１の実施例を図１０及び図１１に基づき説明
する。図において、４６はミシンアームＭ１ａに収納さ
れた針棒昇降機構を示す。この針棒昇降機構は、周知の
ようにミシン主軸４７と、このミシン主軸４７に固定さ
れた釣合錘４８と、この釣合錘４８に固定された針棒ク
ランクロッド４９と、その一端部に設けた針棒抱き５０
とからなり、針棒抱き５０にはミシンアームＭ１ａに昇
降可能に挿通された前記針棒Ｌ１’が保持されている。 そして、前記ミシン主軸４７を図外のミシンモータによ
って回転させることにより、その回転を釣合錘４８、針
棒クランクロッド４９及び針棒抱き５０を介して針棒Ｌ
１’の昇降動作に変換するようになっている。

【００３１】また、ここで使用する針棒Ｌ１’は上記第
１実施例にて示した針棒Ｌ１の上端部に、図１０に示す
ような絶縁材等からなる筒状体５１を固着し、さらにこ
の筒状体５１の上面部に一対の接続端子５２ａ，５２ｂ
を嵌着し、その接続端子５２ａ，５２ｂにコイル９ｂに
接続されたリード線９ｄ，９ｄを接続したものであり、
各接続端子５２ａ，５２ｂの上端部は凹面状に形成され
ている。

【００３２】また、ミシンアームＭ１ａの上方には中空
軸５４によって回動体５３が回動可能に支持されている
。この回動体５３は、針棒停止状態において前記筒状体
５１の上端部に側方から嵌合し得る嵌合部５３ａが形成
されており、その下面には図１２の（ａ）に示すような
一対の接続端子５４ａ，５４ｂが突設されている。また
、この接続端子５４ａ，５４ｂには図外の電源から中空
軸５４を経て回動体５３内に導入されたリード線に接続
されており、前記回動体５３を回転させ、その嵌合部５
３ａを図１２の（ｂ）に示すように前記筒状体５１の上
端部に嵌合させることにより接続端子５４ａ，５４ｂが
筒状体５１に設けられた接続端子５２ａ，５２ｂの凹面
部分に嵌合接触するようになっている。

【００３３】従って、前記回動体５３と筒状体５１とを
嵌合、離脱させることにより、針棒Ｌ１’のコイル９ｂ
に対する通電、遮断を行うことができ、縫い針Ｎ２の着
脱を容易に行うことができる。

【００３４】次に、この発明に係る針棒を適用したハン
ドステッチミシンＭ２の実施例を図１３ないし図１７に
基づき説明する。このミシンＭ２は、図１に示した針棒
Ｌ１と同様の構成を有する２本の針棒Ｌ１ａ，Ｌ１ｂを
図１３に示すようにミシンベッドＭ２ｂの上下に相対向
して設け、この両針棒Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ間で図１３に示す
縫い針Ｎ１を受け渡して手縫い風の縫目を形成するよう
にしたものである。

【００３５】すなわち、このミシンＭ２には、上側針棒
Ｌ１ａを昇降させる上側針棒昇降機構６０とこれとほぼ
同一の構成を有する下側針棒昇降機構７０とがミシンア
ームＭ２ａとミシンベッドＭ２ｂとにそれぞれ収納され
ている。図１４はこの上側昇降機構を示す図である。図
中、６１はミシンモータ６７によって回転するミシン上
軸であり、この上軸６１の回転によって偏心溝カム６２
が回転し、このカム６２のカム溝６２ａに嵌合するカム
フォロア６３ａを有する揺動杆６３が支点軸６３ｂを中
心にガイドＢ４に沿って昇降し、揺動杆６３の先端部に
設けられたスライド駒６５と、この駒６５に係合する針
棒抱き６６とを介して針棒Ｌ１ａを垂直に昇降させるよ
うになっている。この昇降動作は、偏心溝カム６２のカ
ム溝６２ａの形状によってミシン上軸６１の回転に対し
、一回転おきに行われる。つまり上軸６１の２回転に対
し、最初の１回転では下死点から上死点を経て再び下死
点に至る一昇降動作を行い、上軸６１の次の回転で上側
針棒Ｌ１ａは下死点に保持される。

【００３６】また、下側針棒昇降機構７０も略同様に構
成されており、ミシンベッドＭ２ｂ内に収納されたミシ
ン下軸７１がベルト８０を介して前記ミシン上軸６１と
同期して回転し、その回転に対し、一回転おきに下側針
棒Ｌ１ｂが昇降する。但し、下側針棒Ｌ１ｂは、上側針
棒Ｌ１ａが下死点に保持されている間に、上死点から下
死点を経て再び上死点に至る昇降動作を行い、上側針棒
Ｌ１ａが昇降動作を行う間は上死点に保持されている。

【００３７】また、この実施例におけるミシンには、図
１５に示すような針棒検出手段９０が設けられている。 この検出手段９０は、ミシン上軸６１に対し２対１の減
速率で回転する回動軸９１に設けられた所定の幅を有す
る扇形の反射板９２と、この回転板９２の回転面に対向
して設けられた光または磁気検知式の上側センサ９３と
、このセンサと１８０度の間隔を介して配設した光また
は磁気検知式の下側センサ９４とよりなり、ミシン上軸
６１に連動して前記上側針棒Ｌ１ａが上死点から下死点
に達すると、前記回転板９２が前記センサ９３と対向し
、光りセンサ９３が検出信号を送出すると共に、下側針
棒Ｌ１ｂが上死点から下死点に達すると、回転板９２が
センサ９４と対向し、同センサ９４から検出信号が出力
されるようになっており、上側検出手段、及び下側検出
手段として作用する。

【００３８】そして、これらセンサ９３，９４からの出
力信号は、図１６に示す針棒制御装置１００（制御手段
）に入力され、その入力信号に基づき同制御装置１００
が各針棒Ｌ１ａ及びＬ１ｂの各コイル９ｂ１及び９ｂ２
の作動を制御するようになっている。

【００３９】以下、図１６の針棒制御装置１００を示す
回路図、及び図１７の動作説明図に基づきこの実施例に
おけるミシンの動作を説明する。ミシンモータの作動に
より、縫い針Ｎ１の上端部Ｎａを保持していた上側針棒
Ｌ１ａが上死点から下死点に達すると、図１７の（ｂ）
に示すように縫い針Ｎ１の下端部Ｎｂが上死点にて待機
していた針棒Ｌ１ｂ内に挿入される。このとき、下側針
棒Ｌ１ｂのコイルは、非励磁状態となっているため、縫
い針Ｎ１の下端部は、強制的に縫い針挟持機構の球体５
ａ，５ｂ間に挿入され、ここで保持される。

【００４０】また、上側針棒Ｌ１ａが下死点に達すると
同時にセンサ９３から出力信号が送出され、スイッチＳ
１が閉状態となると、リレーＲ１のコイルが導通状態と
なり、接点Ｒ１−１が閉状態となって、リレーＲ２のコ
イルが導通する。その結果、リレーＲ２は接点Ｒ２−１
，ＴＬＲ１，Ｒ３−１の経路を介して自己保持され、閉
状態に切り変わった接点Ｒ２−４を介して上側針棒のコ
イル９ｂ１は励磁状態となり、上側針棒Ｌ１ａは挟持し
ていた縫い針Ｎ１の上端部Ｎａを解放する。

【００４１】これにより、縫い針Ｎ１は下側針棒Ｌ１ｂ
に受け渡され、上側針棒Ｌ１ａは下死点にて待機する。 この後、予め定めた所定時間が経過すると、タイマＴＬ
Ｒ１の作動によりその接点ＴＬＲ１が開となり、リレー
Ｒ２のコイルが非導通状態となるため、上側針棒Ｌ１ａ
のコイル９ｂ１は非励磁状態となる。

【００４２】一方、下側針棒Ｌ１ｂは、上側針棒Ｌ１ａ
から縫い針を受け取ると同時に下降を開始し、図１７の
（ｃ）に示すように下死点まで下降した後、再び上昇し
て縫い針Ｎ１の上端部Ｎａを下死点に待機している下側
針棒Ｌ１ｂ内に強制的に挿入し、上死点に達する。する
と、センサ９４から出力信号が送出されスイッチＳ２が
閉状態となり、リレーＲ３のコイルが導通する。

【００４３】これにより、接点Ｒ３−２，ＴＬＲ２，Ｒ
２−３を介してリレーＲ４のコイルが導通状態となり、
接点Ｒ４−１，ＴＬＲ２−３，Ｒ２−３の経路によりリ
レーＲ４は自己保持される。また、閉状態となった接点
Ｒ２を介して下側針棒Ｌ１ｂのコイル９ｂ２は導通状態
となり励磁されて縫い針の下端部を解放するため、縫い
針Ｎ１は下側針棒Ｌ１ｂから上側針棒Ｌ１ａへと受け渡
される。

【００４４】そして、下側針棒Ｌ１ｂのコイル９ｂ２は
タイマＴＬＲ１の作用によって一定時間経過後、非励磁
状態となる。

【００４５】なお、図１３及び図１６においてＳＷ１は
上側解放スイッチ、ＳＷ２は下側解放スイッチであり、
各スイッチをミシン停止時にＯＮすることにより、ミシ
ン停止時においても各針棒Ｌ１ａ，Ｌ１ｂから縫い針Ｎ
１を解放させることができる。すなわち、上側解放スイ
ッチＳＷ１をＯＮすることにより、リレーＲ２が導通状
態となり、接点Ｒ２−４を介して上側針棒Ｌ１ａのコイ
ル９ｂ１が励磁され、縫い針Ｎ１は解放される。また、
下側スイッチＳＷ２をＯＮした場合には、リレーＲ４が
導通状態となり、接点Ｒ４−３を介して下側針棒Ｌ１ｂ
のコイル９ｂ２が励磁されるため、縫い針Ｎ１は解放さ
れる。

【００４６】このようにして上側針棒Ｌ１ａと下側針棒
Ｌ１ｂとの間で縫い針Ｎ１の受け渡しを行うことにより
、図外の布搬送機構にて搬送される布には、手縫い風の
縫目が形成される。この際、縫い針Ｎ１の挟持、解放動
作は針棒自身に収納されたコイルの電磁力等によって行
われ、針棒以外の部分には全く影響しないため、従来の
ように、昇降する針棒をミシン機枠に当接させ、その当
接力によって針棒の解放、挟持を行うもののように不用
な振動や衝撃音等が発生することもなく、極めて円滑か
つ低騒音で駆動することができる。

【００４７】ところで、上記実施例では一対のセンサス
イッチＳ１，Ｓ２を用い、ここからミシン主軸６１の１
回転毎に交互に検出信号を送出させるようにしたが、上
針棒Ｌ１ａ，下針棒Ｌ１ｂの位置を検出する検出手段と
しては特に上記実施例にて示したものに限らず、その他
のものを用いることも可能である。例えば、単一のセン
サにより、ミシン上軸に設けた反射板を１回転毎に検出
させ、その検出信号をＴ−フリップフロップに入力し、
そのセット，リセット出力を両針棒の検出信号としても
良く、また、ミシン上軸にロータリーエンコーダを設け
、ここから出力されるパルスをカウンタ等によってカウ
ントするようにしても良い。さらに、制御手段をマイク
ロコンピュータやその他無接点論理回路などで構成する
ことも可能であり、この発明は特に上記実施例に限定さ
れるものではない。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明に係る針
棒は、針棒保持機構の挟持部材を近接、離間させる付勢
手段、解除手段を針棒本体内に収納すると共に、両手段
のうち少なくともいずれか一方を電気信号によって作動
する駆動手段によって構成したため、作業者はスイッチ
操作等によって極めて容易に縫い針の着脱を行うことが
可能となり、良好な作業性を得ることができる。

【００４９】また、手縫い風の縫目を形成するミシンに
上記針棒を適用すれば、上側針棒と下側針棒との縫い針
の受け渡しに際し、針棒を他の部分に当接させることな
く縫い針の挟持、解放動作を行うことができるため、駆
動時の振動や騒音を大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る針棒の第１実施例を示す縦断側
面図である。

【図２】図１に示したものの要部を拡大して示す縦断側
面図である。

【図３】図１に示したものの縫い針解放状態を示す縦断
側面図である。

【図４】図３に示した状態におけるソレノイドの磁力発
生状態を示す縦断側面図である。

【図５】この発明に係る針棒の第２実施例を示す縦断側
面図である。

【図６】図１及び図５に示した各実施例において使用す
る本縫いミシン用の縫い針を示す側面図である。

【図７】この発明に係る針棒の第３実施例を示す縦断側
面図である。

【図８】図７に示したもののスリットに縫い針を挿入さ
せた状態を示す縦断側面図である。

【図９】図８に示した縫い針を固定した状態を示す縦断
側面図である。

【図１０】この発明に係る針棒を用いた本縫いミシンの
一実施例を示す一部切欠斜視図である。

【図１１】図１０に示した針棒の縦断側面図である。

【図１２】（ａ）は図１０に示した回動体の嵌合部に設
けられた接続端子を示す図、（ｂ）は図１０に示した筒
状体の接続端子と嵌合部の接続端子とを接触させた状態
を示す一部切欠斜視図である。

【図１３】この発明に係る針棒を用いたハンドステッチ
ミシンの一実施例を示す説明側面図である。

【図１４】図１３に示したものの上側針棒昇降機構を示
す一部切欠斜視図である。

【図１５】同実施例におけるハンドステッチミシンの針
棒検出手段を示す図である。

【図１６】同実施例におけるハンドステッチミシンの針
棒制御装置を示す図である。

【図１７】同実施例における針棒の縫い針受け渡し動作
を示す作用説明図である。

【図１８】従来の針棒を示す一部切欠斜視図である。

【符号の説明】

Ｌ１　　針棒 １　　針棒本体 ２　　第１の内筒 ２ｂ，２ｃ　　球体挿通孔 ４　　第２の内筒 ４ｂ，４ｃ　　球体挿通孔 ５ａ，５ｂ　　球体 ８　　圧縮ばね（付勢手段） ９　　ソレノイド（駆動手段） Ｌ２　　針棒 ２０　　モータ（駆動手段） Ｌ３　　針棒 ３１　　針棒本体 ３２　　スリット ３３，３４　　二股部 ３５　　鉄心コレット（挟持部材） ３９　　サポータ ４１　　ソレノイド（駆動手段） ４５　　ばね ４１　　ソレノイド Ｌ１ａ　　上側針棒 Ｌ１ｂ　　下側針棒 ６０　　上側針棒昇降機構 ７０　　下側針棒昇降機構 ９０　　針棒検出手段（上側針棒検出手段，下側針棒検
出手段） １００　　針棒制御装置（針棒制御手段）Ｎ１　　本縫
いミシン用の縫い針 Ｎ２　　ハンドステッチミシン用の縫い針Ｍ１　　本縫
いミシン Ｍ２　　ハンドステッチミシン

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ミシンの針棒昇降機構によって保持さ
   れ、ミシンベッドと対向する一端部に開口部を形成して
   なる筒状の針棒本体と、前記針棒本体の一端部内方に相
   対向して設けられた一対の縫い針挟持部材を有し、この
   縫い針挟持部材を互いに近接・離反させることにより針
   棒本体の開口部より挿入された縫い針の一端部を保持・
   解放し得る縫い針保持機構と、前記針棒本体内に収納さ
   れ、前記縫い針保持機構の一対の挟持部材を互いに近設
   させる方向へ付勢する付勢手段と、前記針棒本体内に収
   納され、前記一対の挟持部材を離反させる方向へ付勢す
   る解放手段と、を備え、前記解放手段と付勢手段のうち
   、少なくとも一方の手段を電気信号に基づいて作動・停
   止する駆動手段によって構成したことを特徴とする針棒
   。
2. 【請求項２】　　ミシンの針棒昇降機構によって保持さ
   れ、ミシンベッドと対向する一端部に開口部を形成して
   なる筒状の針棒本体と、前記針棒本体の一端部内方に相
   対向して設けられた一対の縫い針挟持部材を有し、この
   縫い針挟持部材を互いに近接・離反させることにより針
   棒本体の開口部より挿入された縫い針の一端部を保持・
   解放し得る縫い針保持機構と、前記針棒本体内に収納さ
   れ、前記縫い針保持機構の一対の挟持部材を互いに近接
   させる方向へ付勢する付勢手段と、前記針棒本体内に収
   納され、前記一対の挟持部材を離間させる方向へ付勢す
   る解放手段と、を備え、前記解放手段と付勢手段とのう
   ち、いずれか一方の手段を弾性部材によって構成すると
   共に、他方の手段を、電気信号に基づいて作動・停止し
   作動時には前記弾性部材より大なる付勢力を発生させる
   駆動手段によって構成してなり、前記駆動手段を作動・
   停止させることにより、前記針棒本体の一端部に挿入さ
   れた縫い針の上端部を前記挟持部材によって挟持又は解
   放させるようにしたことを特徴とする針棒。
3. 【請求項３】　　ミシンの針棒昇降機構によって垂直に
   保持され、ミシンベッドと対向する一端部に開口部を有
   する筒状の針棒本体と、針棒本体内面の開口部近傍にお
   いて相対向して形成され、針棒本体の一端部から内方へ
   向かうに従ってその対向間隔が拡大する方向に刻設され
   る一対の傾斜溝と、この針棒本体の開口部より挿入され
   た縫い針の一端部を保持・解放し得る縫い針保持機構と
   を有し、この縫い針保持機構を、前記針棒本体内にその
   内面に沿って摺動可能に挿入され、一端面に縫い針挿通
   孔を有すると共に、その側面に前記傾斜溝と対向して一
   対の球体挿通孔を形成してなる第１の内筒と、前記第１
   の内筒にその内面に沿って摺動可能な筒状形状をなし、
   側面には第１の内筒の各球体挿通孔と連通する一対の球
   体嵌挿孔をそれぞれ形成してなる第２の内筒と、前記第
   １の内筒の球体挿通孔と第２の球体挿通孔とによって形
   成される一対の連通部分にそれぞれ近接・離間可能に嵌
   挿した挟持部材としての一対の球体と、を有し、前記第
   ２の内筒を針棒本体に対して相対的に移動することによ
   り、前記両球体を各々の対向する傾斜面に沿って移動さ
   せ、両球体を縫い針の上端部に形成された一対の凹部に
   対して係合・離脱させるようにすると共に、前記第１の
   内筒をその一端部から他端部へ向けて移動させることに
   より、その一端面を第２の内筒の一端部に当接させて同
   方向へ押圧移動させるように構成する一方、前記第２の
   内筒をその一端部から他端部へ向う方向へ付勢する付勢
   手段と、所定の電気信号に応じて作動、停止し、作動時
   には前記第１の内筒を前記付勢手段の付勢力に抗してそ
   の一端部から他端部へ移動させる駆動手段と、を設けた
   ことを特徴とする針棒。
4. 【請求項４】針棒昇降機構によって垂直に保持され、ミ
   シンベッドと対向する一端部に縫い針挿通孔を有する筒
   状の針棒本体と、この針棒本体の縫い針挿通孔に挿入さ
   れた縫い針の先鋭な一端部を保持解放させる縫い針保持
   機構と、を有し、この縫い針保持機構を、前記本体内に
   その長手方向に沿って進退可能に支持され、一端にスリ
   ットによって分割形成された二股部を有する棒状の挟持
   部材と、前記針棒本体内に固定されると共に、前記二股
   部外面に対向する傾斜面を形成したサポータと、前記挟
   持部材を針棒本体の他端部から一端部に向かう方向へ付
   勢するばねと、所定の電気信号に応じて作動、停止し、
   作動時には前記挟持部材を前記付勢手段の付勢力に抗し
   て針棒本体の一端部から他端部へ向かう方向へ移動させ
   る駆動手段と、を備え、前記駆動手段を作動させ、前記
   挟持部材の二股部を前記サポータの傾斜面に沿って内方
   へ移動させることにより、前記二股部のスリット幅を縮
   小させてスリット内に挿入された縫い針の一端部を挟持
   させるようにしたことを特徴とする針棒。
5. 【請求項５】　　駆動手段を電磁ソレノイドによって構
   成したことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載
   の針棒。
6. 【請求項６】　　駆動手段をモータによって構成したこ
   とを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の針棒。
7. 【請求項７】　　ミシンベッド上方で上側針棒を昇降さ
   せる上側針棒昇降機構と、ミシンベッド下方において前
   記上側針棒の昇降経路の延長線に沿って下側針棒を昇降
   させる下側針棒昇降機構と、前記両昇降機構によって前
   記各針棒を交互に昇降させることにより、両針棒間で縫
   い針の受け渡しを行いつつ、縫い針をミシンベッド上方
   からミシンベッド下方に至る昇降経路を往復動させるミ
   シンにおいて、前記上側針棒及び下側針棒を、請求項１
   ないし５いずれか記載の針棒によって構成すると共に、
   前記上側針棒が上死点側から下死点に達した時点で所定
   の検出信号を出力する上側針棒検出手段と、前記下側針
   棒が下死点側から上死点に達した時点で所定の検出信号
   を出力する下側針棒検出手段と、前記両検出手段からの
   検出信号に応じて前記各針棒の各駆動手段を制御する針
   棒制御手段と、を備え、前記針棒制御手段は、前記上側
   検出信号からの検出信号に応じて上側針棒における駆動
   手段の作動・不作動を切替えて一定時間上側針棒の挟持
   部材を離反させるよう移動させると共に、前記下側検出
   信号からの検出信号に応じて下側針棒における駆動手段
   の作動・不作動を切り替えて一定時間下側針棒の挟持部
   材を離反させるよう移動させることを特徴とするミシン
   。