JPH0515678A - 多針式ミシンの天秤装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 糸替え時において天秤の選択を不要とするこ
とで、天秤駆動機構からの駆動力を天秤へ直接に伝達し
て駆動騒音の低減を図るとともに部品点数の削減及び構
造の簡素化を実現する。 【構成】 複数本の針棒６０が設けられている針棒ケー
ス５０の移動操作により選択された一本の針棒を上下駆
動させて縫いを行う多針式ミシンのミシンアーム１２に
対して往復回動可能に組付けられた単一の天秤９０と、
同じくミシンアーム１２側に位置して天秤９０を往復回
動させる天秤駆動機構Ｂと、前記針棒ケース５０側にお
いて各針棒６０の縫い針６８に通される糸をそれぞれ個
別に保持可能な糸選択部７０と、前記天秤９０に形成さ
れ、針棒ケース５０の移動操作により選択された針棒の
縫い針に通されている糸を前記糸選択部７０において引
っ掛けてこの糸に天秤動作を付与可能な糸保持部９６と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、縫い糸の色替え等を
行う目的でミシンヘッドに複数本の針棒が設けられた多
針式ミシンの天秤装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８〜図１０に従来の多針式ミシンのミ
シンヘッド５１０が示されている。これらの図面におい
てミシンアーム５１２の前面部には、針棒ケース５５０
がミシンヘッド５１０の幅方向へスライド可能に組付け
られている。この針棒ケース５５０には複数本の針棒５
６０と、これと同数の天秤５９０とがそれぞれ設けられ
ている。縫い作業の制御データに基づく糸替えのための
信号により、前記針棒ケース５５０がスライド操作され
る。これによって選択された一本の針棒５６０が針棒駆
動機構から駆動力を伝達されるようになり、もってこの
針棒５６０はその下端に装着されている縫い針５６８と
共に上下に駆動される。また針棒５６０が選択されるの
と同時に、その針棒５６０と対応する天秤５９０が天秤
駆動機構から駆動力を受けるようになる。したがってこ
の選択された天秤５９０も針棒５６０の上下駆動に同期
して往復回動し、その針棒５６０の縫い針５６８に通さ
れている糸に天秤動作が与えられる。なお前記天秤駆動
機構から天秤５９０への駆動力の伝達は、この天秤駆動
機構における駆動レバー５２８の駆動ギヤＸに対し、前
記針棒ケース５５０のスライドによって天秤５９０のギ
ヤＹを噛合わせることで実現している（図８及び図１０
を参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の技術におい
ては、糸替え時において針棒５６０の選択と同時に天秤
５９０も選択しなければならず、そのためには天秤駆動
機構から天秤５９０への駆動力伝達系に前記ギヤＸ，Ｙ
の噛合い部が必要である。このようなギヤ噛合い部には
一定のバックラシュがあり、かつ駆動レバー５２８の駆
動ギヤＸに天秤５９０のギヤＹを選択的に噛合わせるた
めには、より大きなバックラシュが必要である。なおこ
れらのギヤＸ，Ｙの噛合いに代えてフックとピンとの係
合を利用したものもあるが、バックラシュを要する点で
は同じである。この結果、天秤５９０の駆動に伴う騒音
の発生が問題となっており、また針棒５６０の本数だけ
の天秤５９０が必要であるために天秤装置の部品点数が
多くなり、かつその構造も複雑となる。

【０００４】本発明の技術的課題は、糸替え時において
天秤の選択を不要とすることで、天秤駆動機構からの駆
動力を天秤へ直接に伝達して駆動騒音の低減を図るとと
もに部品点数の削減及び構造の簡素化を実現することで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明における多針式ミシンの天秤装置は次のよう
に構成されている。すなわちミシンヘッドはフレームに
固定されたミシンアームと、このミシンアームの前面部
に対して移動可能に組付けられた針棒ケースとを備え、
この針棒ケースには下端に縫い針を装着した複数本の針
棒がそれぞれ上下動可能に設けられているとともに、針
棒ケースの移動操作によって選択された一本の針棒を針
棒駆動機構により上下駆動させて縫いを行う多針式ミシ
ンにおいて、前記ミシンアームに対して往復回動可能に
組付けられた単一の天秤と、同じくミシンアーム側に位
置し、前記針棒の上下駆動に同期させて前記天秤を往復
回動させる天秤駆動機構と、前記針棒ケース側において
前記の各針棒の縫い針に通される糸をそれぞれ個別に保
持可能な糸選択部と、前記天秤に形成され、針棒ケース
の移動操作により選択された針棒の縫い針に通されてい
る糸を前記糸選択部において引っ掛けてこの糸に天秤動
作を付与可能な糸保持部とを備えている。

【０００６】

【作用】前記構成によれば、糸替えに際し針棒ケースを
移動させて針棒を選択することにより、この針棒ケース
の前記糸選択部の糸のうち、選択された針棒の縫い針に
通されている糸が前記ミシンアーム側に設けられている
天秤の糸保持部と対応した位置にくる。この状態で選択
された針棒が前記針棒駆動機構によって上下駆動され、
これに同期して天秤も前記天秤駆動機構により往復回動
する。この天秤の回動により、選択された針棒の縫い針
に通されている糸が前記糸保持部で引っ掛けられ、この
糸に天秤動作が与えられる。このように多針式ミシンの
糸替えに際して針棒を選択したとき、これに合わせて天
秤を選択するのではなく、各針棒の縫い針に通されてい
る糸を選択することにより、天秤駆動機構から天秤への
駆動伝達にギヤなどを使用することなく直接駆動にでき
る。

【０００７】

【実施例】次に本発明の一実施例を図１〜図７にしたが
って説明する。なお以下の実施例は多頭・多針式ミシン
に本発明の天秤装置を適用したものである。図７に多頭
・多針式ミシンの全体が斜視図で示されている。この図
面においてミシンテーブル１の上面にはミシンフレーム
２が位置し、このミシンフレーム２の前面には複数のミ
シンヘッド１０が設けられている。またミシンフレーム
２の上面には、各ミシンヘッド１０におけるそれぞれの
縫い針６８に通される上糸に一定のテンションを付与す
るための部材を有する調整台４が配置されている。

【０００８】図１，２に前記ミシンヘッド１０のうちの
一つが側断面図で示され、図３，４にその正面図が示さ
れ、図５に図１，２とは反対側の側断面図が示されてい
る。これらの図面においてミシンヘッド１０は、前記ミ
シンフレーム２に固定されたミシンアーム１２を有す
る。このミシンアーム１２にはミシン主軸１４が貫通し
ており、このミシン主軸１４は単一の駆動源（モータ）
により各ミシンヘッド１０にわたって駆動力を伝えるよ
うになっている。そしてミシン主軸１４の軸上には、ミ
シンアーム１２の内部において針棒駆動カム１６、天秤
駆動カム２６（図１参照）及び布押え駆動カム３２（図
５参照）がそれぞれ固定されている。

【０００９】前記ミシンアーム１２の前面部には、針棒
ケース５０がミシンヘッド１０の幅方向へスライド可能
に組付けられている。この針棒ケース５０には、そのス
ライド方向に沿って配置された複数本の針棒６０がそれ
ぞれ上下動可能に設けられている。これらの各針棒６０
の下端には、前記縫い針６８がそれぞれ装着されてい
る。また各針棒６０の軸上には、針棒ケース５０の上下
の横フレーム５２，５３の間において針棒抱き６２がそ
れぞれ固定されている。これらの針棒抱き６２にはミシ
ンアーム１２の側において突出ピン６４が固定されてい
る。前記針棒ケース５０のスライドにより一本の針棒６
０が選択され、この針棒６０の突出ピン６４が後で説明
する針棒駆動機構Ａの上下駆動部材４４に係合して上下
動作を受けるのである。なお各針棒６０の軸上におい
て、それぞれの頭部６１と針棒ケース５０の上部横フレ
ーム５２との間にはコイルスプリング６６が設けられて
いる。このコイルスプリング６６の弾性により各針棒６
０は常に上方へ付勢されている。

【００１０】前記針棒ケース５０の上面には支持プレー
ト７２が固定されている。このプレート７２は前記ミシ
ンアーム１２の上面を覆うように水平に延び、そこから
上方へ垂直に折り曲げられている。この垂直部分の上端
部は水平な支持面７３となっており、これの上には左右
一対のスペーサ７６を介して別のプレート７８が固定さ
れている。このプレート７８と前記支持面７３とのそれ
ぞれには、互いに対応する位置において針棒ケース５０
の針棒６０と同数の糸孔があけられている。

【００１１】すなわち前記プレート７８と前記支持面７
３との間は、前記上糸調整台４から各針棒６０の縫い針
６８に導かれている上糸が一定間隔をおいて個別に保持
された糸選択部７０となっている。しかもこの糸選択部
７０において前記支持プレート７２には、針棒ケース５
０のスライド方向に沿って上糸と同数のスリット７４が
形成されている。これらのスリット７４は、針棒ケース
５０の各スライド位置において次に説明する天秤９０の
動作を許容するためのものである。また図２及び図４で
示されているように、前記上糸調整台４においては各縫
い針６８の上糸が、それぞれ個別のテンション装置５，
６及び糸取ばね７の順に通されて前記糸選択部７０に導
かれている。この糸取ばね７は、後述する糸替え時にお
いて糸選択部７０の前記支持面７３とプレート７８との
間に位置している各上糸の弛みを防止し、次に説明する
天秤９０の糸保持部９６による糸の選定が正確に行われ
るように機能する。

【００１２】図６にミシンヘッド１０が平面図で示され
ている。この図面からも明らかなように、前記ミシンア
ーム１２の上方寄りの箇所には単一の天秤９０が設けら
れている。この天秤９０のボス部９４は、ミシンアーム
１２の両側壁に両端部が支持された天秤軸９２に対して
往復回動可能に組付けられている。前記天秤９０の先端
部には、ここに図６で示されているように「くの字」形
状に曲げられたフック部材９６ａの一端を固定すること
で糸保持部９６が構成されている。この糸保持部９６
は、天秤９０の回動に伴って針棒ケース５０の前記糸選
択部７０に位置している各上糸の一本を引っ掛け、その
糸に天秤動作を与えることが可能である。

【００１３】主として図５から明らかなように、前記ミ
シンアーム１２には下端部に布押え８０を備えた布押え
ガイドシャフト８２が前記の各針棒６０と平行で、かつ
上下動可能に組付けられている。このガイドシャフト８
２の軸上のほぼ中間部には係止部材８４が固定されてい
て、この係止部材８４とミシンアーム１２の上壁下面と
の間におけるガイドシャフト８２の軸上には、このガイ
ドシャフト８２を下方に付勢したコイルスプリング８６
が設けられている。

【００１４】次に前記針棒６０、天秤９０及び布押え８
０のそれぞれの駆動機構の構造を簡単に説明する。まず
針棒駆動機構Ａは、図１に示されているように前記ミシ
ン主軸１４の軸上の針棒駆動カム１６の回転がコネクテ
ィングロッド１８を通じて針棒駆動レバー２０に伝達さ
れる構成となっている。この針棒駆動レバー２０の一端
はミシンアーム１２の一部に対し支持軸２２により回動
可能に支持されている。そして前記コネクティングロッ
ド１８は、針棒駆動レバー２０のほぼ中間部に結合され
ている。したがって前記針棒駆動カム１６の回転はコネ
クティングロッド１８の往復動作を通じて針棒駆動レバ
ー２０の回動動作に変換される。なお針棒駆動レバー２
０の先端部には係合凹部２１が形成されている。

【００１５】また針棒駆動機構Ａは一本の基針棒４０を
備えている。この基針棒４０はミシンアーム１２に対し
各針棒６０と平行に配置されており、その軸上には上下
駆動部材４４が基針棒４０に沿って上下動可能に組付け
られている。この上下駆動部材４４から突出させたピン
４６には前記針棒駆動レバー２０の係合凹部２１が係合
している。このため上下駆動部材４４は針棒駆動レバー
２０の前記回動に連動して上下に駆動されることとな
る。しかも上下駆動部材４４は、針棒ケース５０の各針
棒６０と対向する側（前面側）において上下一対の係合
突片４８を備えている。この係合突片４８に対し前述し
た針棒ケース５０のスライドに基づき、各針棒６０の突
出ピン６４が選択的に係合する。つまり、この選択され
た一本の針棒６０が上下駆動部材４４の上下動作に連動
して上下に駆動されるのである。なおミシンヘッド１０
にジャンプ信号が入ったときには、この信号に基づいて
作動する所定のアクチュエータにより前記針棒駆動レバ
ー２０が図１の縦軸２４回りに回動制御され、もって針
棒駆動レバー２０の係合凹部２１と上下駆動部材４４の
ピン４６との係合が解除される。これにより針棒駆動機
構Ａから針棒６０への駆動力の伝達が遮断される。

【００１６】天秤駆動機構Ｂは、図１及び図６から明ら
かなようにミシンアーム１２に対し支持軸３０で回動可
能に支持された天秤駆動レバー２８を備えている。この
天秤駆動レバー２８の一部には、前記ミシン主軸１４と
共に回転する天秤駆動カム２６の外周に接触したカムフ
ォロア２９が設けられている。また天秤駆動レバー２８
の先端部は、前記天秤９０のボス部９４から外方へ張り
出した部分に対しリンク３１を介して連結されている。
なお天秤９０に対しては、これを例えば図１の実線状態
に引き戻す方向のスプリング９８の力が作用している。
このスプリング９８の力は、結果的には前記天秤駆動レ
バー２８のカムフォロア２９を天秤駆動カム２６の外周
に押し付けるように作用している。したがって天秤駆動
カム２６が回転すると、天秤駆動レバー２８がその支持
軸３０を支点として回動し、これに連動して天秤９０が
天秤軸９２の軸上で図１の実線位置と仮想線位置との間
を往復回動する。

【００１７】布押え駆動機構Ｃは、図５で示されている
ようにミシンアーム１２に対し、ほぼ中間部が支持軸３
６により回動可能に支持された布押え駆動レバー３４を
備えている。この布押え駆動レバー３４の一方の端部に
は、前記ミシン主軸１４と共に回転する布押え駆動カム
３２の外周に接触したカムフォロア３５が設けられてい
る。また布押え駆動レバー３４の他方の端部は、前記布
押え８０のガイドシャフト８２に固定された係止部材８
４の下面に係止されている。そこで布押え駆動カム３２
が回転すると、布押え駆動レバー３４が支持軸３６を支
点として回動し、これに連動してガイドシャフト８２が
布押え８０と共に上下に駆動される。

【００１８】図５で示されているように前記布押え駆動
レバー３４の下部には、布押え退避用のエアシリンダ３
８が設けられている。このエアシリンダ３８のロッド３
９は内蔵スプリングの力により常時は図５の実線状態に
あり、退避の信号によってエアシリンダ３８にエアが供
給されることで仮想線の状態に突出する。これにより布
押え駆動レバー３４が、布押え駆動カム３２の回転に伴
う回動範囲を越えて回動し、前記ガイドシャフト８２が
布押え８０と共に上方へ大きく押し上げられて退避状態
となる。

【００１９】次に前記針棒ケース５０のスライドによっ
て選択された針棒６０の上死点を規制するための構造を
説明する。図１、図５及び図６から明らかなように前記
基針棒４０の上端部寄りの軸上には上死点ストッパー１
００のスリーブ部１０１が、この基針棒４０に沿って上
下動作可能に組付けられている。この上死点ストッパー
１００は針棒駆動機構Ａによって駆動されている針棒６
０の頭部６１を受け止め可能に位置している。また前記
スリーブ部１０１の外周にはピン１０２を突出させてい
る。

【００２０】一方、前記天秤軸９２の軸上にはレバー１
０４が回動可能に支持されている。このレバー１０４の
先端部は前記スリーブ部１０１のピン１０２に係合させ
ている。しかもこのレバー１０４の一部には、エアシリ
ンダ１０６のロッド１０８の端部が連結されている。こ
のエアシリンダ１０６に対するエアの供給が停止される
と、そのロッド１０８は内蔵スプリングの力により図５
の仮想線の状態に引き込まれる。これにより前記レバー
１０４が天秤軸９２の軸上で回動し、これに連動して前
記上死点ストッパー１００が基針棒４０に沿って上方へ
移動する。

【００２１】最後に、縫いを終えて糸切りされた上糸の
端を針棒ケース５０の側に引き込んでおくための構造を
説明すると、図１、図３及び図５で示されているように
前記ミシンアーム１２の傾斜した下面にはエアシリンダ
２０２が装着されている。このエアシリンダ２０２のロ
ッド２０４にはフック２００が固定されている。また前
記針棒ケース５０の下面には、このケース５０の幅と同
範囲にわたって横プレート５４が設けられている。そし
てこの横プレート５４には、前記フック２００が通過で
きるスリット状の窓５４ａがあけられている。

【００２２】縫いを終えて上糸が針板下で切られた後
は、前記エアシリンダ２０２にエアが供給され、そのロ
ッド２０４がフック２００と共に突出する。このとき、
フック２００は前記横プレート５４の窓５４ａを通過
し、上方に退避している針棒６０の縫い針６８の真下に
突出する。したがってフック２００は縫い針６８に通さ
れて針板側に続く糸を引っ掛け、その後にエアシリンダ
２０２へのエア供給が止められるとロッド２０４がフッ
ク２００と共に元の位置に引き込まれる。これにより上
糸の端は前記横プレート５４の窓５４ａを通ってその裏
側へ引き込まれる。なおこの引き込まれた糸端は、横プ
レート５４の背面に貼り付けられたテープ面の複数のル
ープ状繊維に絡んで保持されるようになっている。

【００２３】前記構成のミシンにおいて糸替えのための
信号を受けると、縫いを終えた針棒６０の縫い針６８に
通されている上糸が糸切りされ、その糸端は前記フック
２００により横プレート５４の背面側に保持される。ま
たこのときには、すでに説明したジャンプ信号がミシン
ヘッド１０に入り、前記針棒駆動機構Ａにおける針棒駆
動レバー２０の係合凹部２１と上下駆動部材４４のピン
４６との係合が解除される。これと並行して前記上死点
ストッパー１００は、そのエアシリンダ１０６の制御に
よって図１あるいは図５の仮想線で示す位置に上昇させ
られる。このため、縫いを終えた針棒６０はそのスプリ
ング６６により、前記針棒抱き６２が針棒ケース５０の
上部横フレーム５２の下面で受け止められた退避位置ま
で押し上げられる。すなわちこの針棒６０は他の待機中
の針棒６０と同じ位置となる。なお針棒６０の上昇に伴
い、前記針棒駆動レバー２０との係合が解除された上下
駆動部材４４も共に上昇する。

【００２４】前記糸替えのための信号に基づいてミシン
主軸１４の回転は一時的に停止されるが、このときの天
秤９０は例えば図１の実線で示されているように最も後
退した位置で停止している。そこで既に説明したように
前記針棒ケース５０がミシンアーム１２の前面に沿って
スライド操作され、これによって新たな針棒６０が選択
され、その針棒抱き６２の突出ピン６４が前記上下駆動
部材４４の係合突片４８に係合する。また針棒ケース５
０のスライドに伴い、前記糸選択部７０が天秤９０の糸
保持部９６に対して相対的に移動する。そしてこの糸選
択部７０で保持されている各上糸のうち、選択された針
棒６０の縫い針６８に通されている上糸が天秤９０の糸
保持部９６と対応した位置にくる。

【００２５】続いて前記上死点ストッパー１００を、そ
のエアシリンダ１０６の制御によって再び図面の実線状
態に下降させる。これにより新たに選択された針棒６０
が上下駆動部材４４と共に、通常の縫い作業時の上死点
位置まで押し下げられる。そしてこの上下駆動部材４４
の下降の途中で、そのピン４６が前記針棒駆動レバー２
０の先端に干渉してこのレバー２０を押し退けるように
前記縦軸２４回りに一旦回動させる。ただしこのときの
針棒駆動レバー２０の回動は、リターンばねの力ですぐ
に復帰し、もって上下駆動部材４４のピン４６は針棒駆
動レバー２０の係合凹部２１に係合することとなる。こ
の後、前記ミシン主軸１４が再び回転し始め、選択され
た針棒６０が上下駆動されるとともに、これに同期して
天秤９０及び布押え８０もそれぞれ駆動される。さて前
記天秤９０が天秤軸９２の軸回りに往復回動を開始する
と、選択された針棒６０の縫い針６８に通されている上
糸が前記糸選択部７０において引っ掛けられ、この糸に
天秤動作が与えられる。つまり天秤９０については糸替
えにあたって上糸そのものが選択されるのである。

【００２６】

【発明の効果】このように本発明は、多針式ミシンにお
いて天秤は単一とし、糸替えのための針棒の選択と同時
に各針棒の縫い針に通されている糸を選択することによ
り、天秤駆動機構から天秤への駆動力の伝達を直接伝達
にでき、もって天秤駆動に伴う騒音を低減できるととも
に、部品点数の削減及び構造の簡素化をはかることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ミシンヘッドを表した側断面図である。

【図２】図１においてその上方の上糸調整台を表した側
面図である。

【図３】ミシンヘッドの一部を破断して表した正面図で
ある。

【図４】図３においてその上方の上糸調整台を表した正
面図である。

【図５】ミシンヘッドを図１とは反対側から見た側断面
図である。

【図６】ミシンヘッドの平面図である。

【図７】ミシンの全体を表した斜視図である。

【図８】従来のミシンヘッドを表した側断面図である。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】従来のミシンヘッドの平面図である。

【符号の説明】

２ ミシンフレーム １０ ミシンヘッド １２ ミシンアーム ５０ 針棒ケース ６０ 針棒 ６８ 縫い針 ７０ 糸選択部 ９０ 天秤 ９６ 糸保持部 Ａ 針棒駆動機構 Ｂ 天秤駆動機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ミシンヘッドはフレームに固定されたミ
   シンアームと、このミシンアームの前面部に対して移動
   可能に組付けられた針棒ケースとを備え、この針棒ケー
   スには下端に縫い針を装着した複数本の針棒がそれぞれ
   上下動可能に設けられ、針棒ケースの移動操作によって
   選択された一本の針棒を針棒駆動機構により上下駆動さ
   せて縫いを行う多針式ミシンにおいて、 前記ミシンアームに対して往復回動可能に組付けられた
   単一の天秤と、 同じくミシンアーム側に位置し、前記針棒の上下駆動に
   同期させて前記天秤を往復回動させる天秤駆動機構と、 前記針棒ケース側において前記の各針棒の縫い針に通さ
   れる糸をそれぞれ個別に保持可能な糸選択部と、 前記天秤に形成され、針棒ケースの移動操作により選択
   された針棒の縫い針に通されている糸を前記糸選択部に
   おいて引っ掛けてこの糸に天秤動作を付与可能な糸保持
   部と、 を備えた多針式ミシンの天秤装置。