JPH051471U - 縫製装置の針棒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁ソレノイド９を作動させた際に、針棒Ｌ
が全体的に磁化されるのを防止でき、針棒本体１内に収
納された針棒挟持機構に鉄粉等が付着したり、磁力によ
って縫い針Ｎが吸着したりする不都合を解消することが
できる共に、プランジャ９ｃに対して良好な駆動力を得
ることができる針棒の提供を目的とする。 【構成】 この考案は、針棒本体を、磁性体により形成
される第１の筒状体１Ａとこれに連結した第２の筒状体
１Ｂによって構成し、第２の筒状体を非磁性体によって
構成するか、あるいはまた、磁性体によって形成した第
２の筒状体１Ｂと第１の筒状体１Ａとの間に非磁性体か
らなる中間筒状体１Ｃを介装固定し、かつプランジャの
先端部９ｃ１を非磁性体により形成したものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、縫い針の着脱を容易に行うことができる縫製装置の針棒に関する 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。例えば、従来用いられている針棒ＬＢは、図８ 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面倒な作業を余儀 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】 そこで、上記問題を解決するためのものとして、図９に示すように、筒状をな す針棒本体ＬＢ１内に電磁ソレノイドＳを収納し、そのソレノイドＳに設けられ たプランジャＳ１の駆動力によって針棒本体ＬＢ１内に挿入された縫い針Ｎの保 持・解放を行うようにしたものを本出願人は先に提案した。

【０００４】 しかしながら、この針棒ＬＢにあっては、針棒本体が全て磁性体によって構成 されているため、ソレノイドコイルＳ２に通電した際、図１０の実線に示すよう にコイルＳ２に発生する磁力が針棒本体ＬＢ１の全体を磁路として通過してしま い、針棒本体ＬＢ１全体が磁化されて縫い針Ｎの着脱に支障を来すという不都合 があった。 すなわち、ソレノイドＳは、図９に示すように固定鉄心Ｓ３からＳ４に至る磁 場を形成することによって、プランジャＳ１を鉄心Ｓ３，Ｓ４の端面に吸着させ るものであり、上述のように針棒本体ＬＢ１の先端にまで磁力線が透過した場合 、鉄心Ｓ３，Ｓ４がプランジャＳ１を吸引する力は大幅に低減し、十分な駆動力 を得ることができないという問題が生じる。

【０００５】 また、この針棒ＬＢでは、不図示の縫い針挟持機構により縫い針Ｎを弾性的に 挟持させ、これを解放させるに際してソレノイドＳの駆動力を用いるが（ソレノ イドコイルＳ２を通電するが、作動時に針棒本体ＬＢ１が全体的に磁化された場 合には、縫い針挟持機構が縫い針を解放してもなお、磁化された針棒本体ＬＢ１ の先端部に縫い針Ｎが吸着してしまうこととなり、縫い針Ｎを適正に解放するこ とができないという問題も生じ、さらには、針棒本体ＬＢ１の先端部に鉄粉等が 吸着し、これが縫い針挟持機構に悪影響を与える等の問題も発生した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、この考案は、針棒本体を、磁性体により形成される 第１の筒状体に、非磁性体により形成される第２の筒状体を固着し、前記第１の 筒状体によって前記電磁ソレノイド及び鉄心の周囲を囲繞する一方、前記プラン ジャの先端部を非磁性体によって形成する、という課題手段を講じたものである 。 また、上記課題の他の解決手段として、前記針棒本体を、前記針棒本体を、磁 性体からなる第１の筒状体及び第２の筒状体と、これら筒状体の間に介装固定し た非磁性体からなる中間筒状体とにより構成し、前記第１の筒状体によって前記 電磁ソレノイド及び鉄心の周囲を囲繞するようにする一方、前記プランジャの先 端部を非磁性体により構成する、という手段を講じることも可能である。

【０００７】

【作用】

上記手段を備えたこの考案に係る針棒によれば、針棒本体内に収納されたソレ ノイドの作動時において、ソレノイドコイルから発生した磁力は、針棒本体の内 ソレノイドの外周に位置する第１の筒状体のみを通過し、その他の部分へのもれ は非磁性体によって遮断される。従って、ソレノイドによって形成される磁場は ソレノイドコイルの両端部に位置する鉄心の間に確実に形成され、良好なプラン ジャの駆動力を得ることができると共に、発生させた磁力によって縫い針が針棒 本体に吸着するという不都合が発生することもない。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図１ないし図７に基づき説明する。 まず、図１ないし図５に基づきこの考案に係る針棒の第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あり、次のように構成され ている。すなわち、１Ａは針棒本体１の略上半部を形成する第１の筒状体、１Ｂ は針棒本体の略下半部を形成する第２の筒状体であり、これら筒状体１Ａ，１Ｂ はいずれも磁性体により構成されている。

【０００９】 また、１Ｃは所定の長さを有する中間筒状体で、りん青銅等の非磁性体により 形成されており、その上下両端面には、前記第１の筒状体１Ａと、第２の筒状体 １Ｂとがそれぞれろう付けされており、これら３個の筒状体により針棒本体１が 構成されている。 また、前記第２の筒状体の下端部内面には、相対向する一対の傾斜溝１Ｂａ， １Ｂｂが刻設されており、傾斜溝１Ｂａ，１Ｂｂの対向間隔は図１の上方へ向か 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（移動体）であり、その一端面部（下端部）の中央には、縫い針挿通孔２ ａ１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３に示す ように前記傾斜溝１Ｂａ，１Ｂｂ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，２ｃ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）４ ａ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４ａの底面部４ａ１は、所定の間隔を介して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１Ｂａ，１Ｂｂ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の下端部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。 以上、２〜７によって縫い針保持機構が構成されている。

【００１４】 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の下端面４ａ１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。

【００１５】 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固定鉄心９ ａ１．９ａ２とこの固定鉄心９ａ１．９ａ２に巻装されたコイル９ｂと、前記固 定鉄心９ａ１．９ａ２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の先端部９ｃ２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。 このプランジャ９ｃの先端部９ｃ２はりん青銅等の非磁性体により形成されてお り、磁性体からなるプランジャ基部９ｃ１に溶着されている。 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。

【００１６】 また、図１及び図２に示す縫い針Ｎは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Ｎには両端部に先鋭の針先Ｎａ，Ｎ ｂ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Ｎ１ ａ，Ｎ１ｂ及びＮ２ａ，Ｎ２ｂが形成されている。

【００１７】 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の底面 部４ａ１は、針受けばね７の押圧力によって第１の内筒２の下端部上面に圧接し ている。 ここで、上記縫い針Ｎを針棒１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Ｎの針先Ｎａ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。

【００１８】 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５ ａ，５ｂ及びこれに当接する第２の内筒４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１Ｂａ，１Ｂｂ 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Ｎは図１に示す ように針棒１に確固に保持される。

【００１９】 このように縫い針Ｎを装着するに際しては、単に縫い針Ｎを縫い針挿通孔２ａ １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。

【００２０】 また、針棒Ｌ１に保持された縫い針Ｎを取り外す場合には、切替スイッチをＯ Ｎ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、 磁場が形成され、その磁力によってプランジャ９ｃは圧縮ばね８の付勢力に抗し て上方へ引き上げられ、固定鉄心９ａ１．９ａ２の端面に吸着される。

【００２１】 このとき、前記コイル９ｂによって発生した磁場は、図４に示すようになる。 すなわち、コイル９ｂ内から上方へ出た磁力線は固定鉄心９ａ１から針棒本体 １の第１の筒状体１Ａ内を通過し、固定鉄心９ａ２を経てコイル９ｂ内に至る磁 路を形成する。この際、第１の筒状体１Ａと第２の筒状体１Ｂとは非磁性体によ って形成された中間筒状体１Ｃによって磁気的に遮断されているため、第１の筒 状体１Ａ内を通過した磁力線が第２の筒状体内に漏れることはなく、さらには、 プランジャ９ｃの先端部９ｃ１も非磁性体によって形成されているため、プラン ジャ９ｃから磁気が漏れることもない。

【００２２】 従って、この針棒Ｌ１はプランジャ先端部より下方部分において、全くソレノ イド９による磁気的影響を受けることはなく、プランジャ９ｃに対し、十分な吸 引力を得ることができると共に、第２の筒状体４内に収納されている針棒挟持機 構等に鉄粉が付着したり、縫い針が吸着したりすることもなく、良好な動作状態 を得ることができる。

【００２３】 そして、上記のようにプランジャ９ｃが上昇すると、これに伴って、第１の内 筒４が針棒本体１内を上昇し（図５参照）、第１の内筒２の底部２ａが第２の内 筒４の底面部４ａ１に当接してこれを押上げる。このため、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１Ｂａ，１Ｂｂに沿って押 し上げられ、両球体５ａ，５ｂは互いに離反する方向へ移動する。これにより、 縫い針Ｎの係合凹部Ｎ１ａ，Ｎ１ｂから両球体５ａ，５ｂは離脱し、縫い針Ｎは 解放状態となり、針棒Ｌ１から取り出される。

【００２４】 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５ ｂとの間に言わば強制的に縫い針Ｎ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Ｎを挟持させる ようにしても良い。

【００２５】 次に、この考案に係る針棒の第２実施例を図６に基づき説明する。この実施例 に係る針棒Ｌ２は、針棒本体１ａを構成する第１の筒状体１Ａと中間筒状体１Ｃ とを上記実施例と同様にして溶着する一方、中間筒状体１Ｃの内面に雌ねじ部１ Ｃ１を、第２の筒状体の上端部に雄ねじ部１Ｂ１を形成し、この雄ねじ部１Ｂ１ を雌ねじ部１Ｃ１に螺合させて固定するようにしたものであり、その他の構成は 上記第１実施例と同様である。

【００２６】 これによれば、上記第１実施例と同様の効果を期待できると共に、針棒本体１ ａを分解し得るため針棒挟持機構等の内部機構の修繕、清掃などを容易に行うこ とができるという効果もある。

【００２７】 なお、上記第２実施例では、第１の筒状体１Ａと中間筒状体１Ｃとを溶着する ようにしたが、第１の筒状体１Ａについても第２の筒状体１Ｂと同様に、中間筒 状体１Ｃと螺合させて固定するようにすることも可能である。 また、中間筒状体１Ｃを形成する非磁性体としてはりん青銅に限らず、その他 の非磁性体、例えばステンレスなどを用いることも可能である。特に、上述のよ うに第１，第２の筒状体と中間筒状体とを螺着するようにした場合、すなわち、 溶着を用いない場合には第１，第２の筒状体１Ａ，１Ｂの材質に拘りなくいかな る非磁性体も適用可能である。

【００２８】 さらに、上記各実施例においては、３個の筒状体によって針棒本体を構成した が、ソレノイドの周囲を囲繞する第１の筒状体以外の部分を全て非磁性体により 構成することも可能である。但し、第２の筒状体１Ａは針棒ガイド部材と摺動す るため、一般的に高度の低い非磁性体を用いるよりは、上記実施例に示すように 高度に優れた磁性体を用いることが望ましいが、部材を選択によりある程度この 問題点は解消することができ、初期の目的を達成することは可能である。

【００２９】

【考案の効果】

以上説明したとおり、この考案は、針棒本体内にソレノイドを収納し、そのソ レノイドの駆動力によって縫い針の挟持、解放を行う針棒において、前記針棒本 体を、磁性体により形成される第１の筒状体とこれに連結した第２の筒状体とに よって構成し、第２の筒状体を非磁性体によって構成するか、あるいはまた、磁 性体によって形成した第２の筒状体と第１の筒状体との間に非磁性体からなる中 間筒状体を介装固定してなり、前記第１の筒状体によって前記電磁ソレノイド及 び鉄心の周囲を囲繞する一方、前記プランジャの先端部を非磁性体によって形成 したことにより、電磁ソレノイドを作動させた際に、針棒本体のうち第２の筒状 体に磁力線が漏れることはなくなり、針棒が全体的に磁化されるのを防止できる 。このため、針棒本体内に収納された針棒挟持機構に鉄粉等が付着したり、磁力 によって縫い針が吸着したりする不都合を解消することができる共に、プランジ ャに対して良好な駆動力を得ることができ、縫い針の保持・解放を適正に行うこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る針棒の第１実施例を示す縦断側
面図である。

【図２】図１に示したものの針棒本体の外観を示す側面
図である。

【図３】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４】図２に示した状態における磁場の形成状態を示
す縦断側面図である。

【図５】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６】この考案に係る第２実施例の針棒本体を示す縦
断側面図である。

【図７】図５に示したものの要部を示す分解側面図であ
る。

【図８】従来より一般的に用いられている縫製装置の針
棒を示す斜視図である。

【図９】この考案の先行技術を示す縦断側面図である。

【図１０】図９に示したものの実際の磁場の形成状態を
示す縦断側面図である。

【符号の説明】

Ｌ１ 針棒 １ 針棒本体 １Ａ 第１の筒状体 １Ｂ 第２の筒状体 １Ｃ 中間筒状体 ２ 第１の内筒（移動体） ５ａ，５ｂ 球体（挟持部材） ８ 圧縮ばね（付勢手段） ９ ソレノイド（駆動手段） ９ａ１，９ａ２ 固定鉄心 ９ｂ ソレノイドコイル ９ｃ プランジャ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
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、前記針棒本体の内に収納された
   移動体を針棒本体の長手方向に沿って進退させることに
   より針棒本体の一端部内方に相対向して設けられた一対
   の縫い針挟持部材が互いに近接・離反するよう移動する
   縫い針挟持機構と、前記針棒本体内に収納され、前記一
   対の縫い針挟持部材が互いに近接するよう前記移動体を
   付勢する付勢手段と、前記針棒本体内に収納され、前記
   一対の縫い針挟持部材が互いに離反する方向へ付勢する
   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、縫い針本体内に収納される固定鉄
   心に巻装されたソレノイドコイルと、このソレノイドコ
   イル内に摺動可能に嵌挿されると共に先端部が前記移動
   体に連結されたプランジャとからなる電磁ソレノイドに
   よって構成し、前記ソレノイドコイルへの通電・遮断を
   行い、前記プランジャを移動させることによって前記針
   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針棒におい
   て、前記針棒本体は、環状をなす磁性体により形成され
   る第１の筒状体と、非磁性体により形成される第２の筒
   状体とを固着してなり、前記第１の筒状体によって前記
   ソレノイドコイル及び鉄心の周囲を囲繞する一方、前記
   プランジャの先端部を非磁性体によって形成したことを
   特徴とする縫製装置の針棒。
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、前記針棒本体の内に収納された
   移動体を針棒本体の長手方向に沿って進退させることに
   より針棒本体の一端部内方に相対向して設けられた一対
   の縫い針挟持部材が互いに近接・離反するよう移動する
   縫い針挟持機構と、前記針棒本体内に収納され、前記一
   対の縫い針挟持部材が互いに近接するよう前記移動体を
   付勢する付勢手段と、前記針棒本体内に収納され、前記
   一対の縫い針挟持部材が互いに離反する方向へ付勢する
   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、縫い針本体内に収納される固定鉄
   心に巻装されたソレノイドコイルと、このソレノイドコ
   イル内に摺動可能に嵌挿されると共に先端部が前記移動
   体に連結されたプランジャとからなる電磁ソレノイドに
   よって構成し、前記ソレノイドコイルへの通電・遮断を
   行い、前記プランジャを移動させることによって前記針
   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針棒におい
   て、前記針棒本体を、磁性体からなる第１の筒状体及び
   第２の筒状体と、これら筒状体の間に介装固定した非磁
   性体からなる中間筒状体とにより構成し、前記第１の筒
   状体によって前記ソレノイドコイル及び鉄心の周囲を囲
   繞するようにする一方、前記プランジャの先端部を非磁
   性体により構成したことを特徴とする縫製装置の針棒。