JPH06254276A - 多針刺繍ミシンの天秤装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動レバーの係合部材とこれが嵌合している
天秤の凹部との間での相対的な移動をなくし、相互の磨
耗を防止して騒音の原因となるガタの発生を回避する。 【構成】 各天秤５０が支持されている天秤軸５８と平
行な軸線上で天秤用駆動機構６０からの駆動力を受けて
往復回動する第一駆動レバー７０と、この第一駆動レバ
ーに対して回動可能に結合された第二駆動レバー７４
と、この第二駆動レバーに対して回動可能に取付けられ
た係合部材８０と、前記の各天秤５０に形成され、その
一つに対して前記係合部材８０が面接触の状態で密に嵌
合可能な凹部５６と、前記第二駆動レバー７４に対しそ
の係合部材８０を天秤５０の凹部５６に嵌合させる方向
への押付け力を与える付勢部材７８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】本発明は、一つのミシンヘッドが
複数本の針棒を備えていて縫い糸の色替え可能な多針刺
繍ミシンの天秤装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数本の針棒とこれに対応する数の天秤
とを備えた針棒ケース（支持体）のスライド操作によ
り、縫い針に所定の色の縫い糸がかけられた一本の針棒
を選択してその針棒に駆動力を与える形式の多針刺繍ミ
シンにおいては、その選択された針棒と対応する天秤だ
けが駆動されるように構成する必要がある。例えば特公
平２−１１２７７号公報に、この種の刺繍ミシンにおけ
る天秤装置が開示されている。この装置においては一本
の天秤軸に対して針棒と同数の天秤が回動可能に支持さ
れているとともに、これらの天秤の背後には単一の駆動
レバーが前記天秤軸と平行な軸線回りに上下方向へ往復
駆動可能に配置されている。この駆動レバーの先端には
コロが設けられ、各天秤の一端部には駆動レバーのコロ
に対して係合可能な二股部が形成されている。そして針
棒ケースのスライド操作により選択された一つの天秤の
二股部が前記コロに係合し、その天秤が駆動レバーの往
復駆動に連動して前記天秤軸回りに駆動されることとな
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記公報の装置
では、天秤駆動時において前記駆動レバーのコロと天秤
の二股部とがそれぞれ個別の円弧軌跡を描いて上下に往
復回動する。このため二股部とコロとの係合位置が変化
を繰り返すこととなり、またこの係合位置の変化を許容
するために二股部との係合は線接触とならざるを得な
い。これらの理由からコロまたは二股部が磨耗しやす
く、この磨耗によって係合部分にガタが生じるとこれが
天秤駆動部における騒音発生の一因となる。本発明の技
術的課題は、天秤とこれに駆動力を伝える駆動レバーと
の嵌合部での相対的な移動をなくすることにより、相互
の磨耗を防止して騒音の原因となるガタの発生を回避す
ることである。

【０００４】

【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刺繍ミシンの天秤装置はつぎの
ように構成されている。すなわち複数本の針棒とこれに
対応する数の天秤とを備えた支持体がミシンヘッドの固
定部分に対してスライド操作されることにより、一本の
針棒とそれに対応する天秤とがそれぞれの駆動機構から
駆動力を受ける状態に選択される形式の多針刺繍ミシン
において、前記の各天秤が回動可能に支持されている天
秤軸と平行な軸線上で天秤用駆動機構からの駆動力を受
けて往復回動する第一駆動レバーと、この第一駆動レバ
ーに対して回動可能に結合された第二駆動レバーと、こ
の第二駆動レバーに対して回動可能に取付けられた係合
部材と、前記の各天秤に形成され、その一つに対して前
記係合部材が面接触の状態で密に嵌合可能な凹部と、前
記第二駆動レバーに対しその係合部材を天秤の凹部に嵌
合させる方向への押付け力を与える付勢部材とを備えて
いる。

【０００５】

【作用】この構成において、前記天秤用駆動機構により
駆動される第一駆動レバーの往復回動は第二駆動レバー
からその係合部材を通じて一つの天秤に伝えられ、この
天秤が前記天秤軸を回動支点として駆動される。このと
き第二駆動レバーの係合部材は、これが嵌合している前
記天秤の凹部の回動軌跡に沿って移動する。しかもこの
第二駆動レバーに作用している前記付勢部材の押付け力
により、前記係合部材は天秤の凹部に対して面接触で密
に嵌合した状態に保持されている。これらのことから前
記係合部材と凹部との間での相対的な移動（摺動）が起
こらず、相互間での磨耗が防止される。

【０００６】

【実施例】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説
明する。 実施例１ 図５に刺繍ミシン全体が外観斜視図で示されている。こ
の図面で明らかなように本実施例の刺繍ミシンは、ミシ
ンフレーム２の前面に対して複数個のミシンヘッド１０
が設けられ、各ミシンヘッド１０は所定の色の縫い糸が
かけられた複数本の縫い針３８を備えている。そしてこ
の図５に示されている色替え用モーター３３の駆動制御
により、後で説明するように各ミシンヘッド１０の支持
体３０がロッド３２を通じてスライド操作され、縫い糸
の色替えが行われるようになっている。なおミシンテー
ブル４の上には所定の刺繍データに基づいてＸ，Ｙ両方
向へ駆動制御される刺繍枠６が配置されている。

【０００７】図１に前記ミシンヘッド１０の一つが断面
図で示され、図２に図１の平面図が示されている。これ
らの図面から明らかなようにミシンヘッド１０はミシン
フレーム２に固定されたミシンアーム１２を有し、この
ミシンアーム１２には所定の駆動源（モーター）により
回転駆動されるミシン主軸１４が貫通している。このミ
シン主軸１４の軸上には、図１で示すように針棒駆動カ
ム１６がミシン主軸１４と共に回転するように固定され
ている。またミシンアーム１２の前面寄りには一本の基
針棒２４が配置されていて、この基針棒２４の軸上には
針棒駆動部材２６が上下動可能に組付けられている。そ
し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、針棒駆動レバー２０及びリンク２２を通じて
直線動作に変換されて針棒駆動部材２６に伝達され、こ
れにより針棒駆動部材２６は前記基針棒２４に沿って上
下に駆動される。なお針棒駆動部材２６はミシンアーム
１２の前面側において上下一対の係合突片２７を備えて
いる。

【０００８】前記ミシンアーム１２の前面部には支持体
３０（針棒ケース）が、ミシンヘッド１０の前面左右方
向（幅方向）へスライド可能に組付けられている。この
支持体３０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３４がそれぞれ上下動可能に組付けられて
いる。これらの針棒３４に固定されている針棒抱き３６
は、前記針棒駆動部材２６の係合突片２７に係合可能な
ピン３７をそれぞれ有する。そこで図５に示されている
前記色替え用モーター３３の駆動により、前記ロッド３
２を通じて支持体３０がミシンアーム１２に対してスラ
イド操作されると、各針棒３４のうちの一本が選択され
てそのピン３７が前記針棒駆動部材２６の係合突片２７
に係合することとなる。したがってこの選択された針棒
３４が針棒駆動部材２６の上下動作に連動して上下に駆
動される。なお各針棒３４の下端部には前記縫い針３８
がそれぞれ装着されているとともに、各針棒３４の軸上
には、周知のように針棒３４の上下駆動に対して所定の
タイミングで上下動作する布押え４０が設けられてい
る。

【０００９】前記支持体３０の上方寄りの箇所において
前記ミシン主軸１４と平行に配置されている天秤軸５８
の軸上には、前記針棒３４と同数の天秤５０がそれぞれ
回動自在に支持されている。これらの各天秤５０におけ
るボス部５２の外周には、前記ミシンアーム１２の上面
に対し支持体３０のスライド方向に沿って設けられた天
秤用レール１３と係合する係合溝５４が形成されてい
る。各天秤５０はその係合溝５４が天秤用レール１３に
係合しているとき、図１の実線で示す姿勢に保持されて
いる。ただし前記のようにして選択される一本の針棒３
４と対応する天秤５０のボス部５２の箇所では前記天秤
用レール１３が図２あるいは後出の図３で示すように切
り取られていて、その天秤５０の係合溝５４と天秤用レ
ール１３との係合が解除されるようになっている。なお
前記これらの各天秤５０の先端にあけられている糸通し
孔には、個々に対応する針棒３４の縫い針３８にかけて
それぞれの色の縫い糸が通される。

【００１０】前記ミシンアーム１２における天秤５０の
背部には、天秤用駆動機構として用いたパルスモーター
６０が取付けられている。このパルスモーター６０は、
その駆動軸６２が前記天秤軸５８と平行になるような向
きで取付けられていて、この駆動軸には第一駆動レバー
７０が固定されている。したがってこの第一駆動レバー
７０は、天秤軸５８と平行な前記駆動軸６２の軸線上で
往復回動可能である。また図２で示すように駆動軸６２
の軸上にはスプリング７２が設けられていて、このスプ
リング７２の弾力により第一駆動レバー７０は図１にお
いて反時計回り方向へ付勢されている。そして第一駆動
レバー７０は、パルスモーター６０のハウジングに設け
られたストッパー６４で受止められてその回動位置が規
制されている。前記第一駆動レバー７０の端部には第二
駆動レバー７４の一端部が軸７６により相対的な回動可
能に結合されている。この第二駆動レバー７４の他端部
は前記天秤５０のボス部５２に向かって延びていて、そ
の端部には係合部材としてのコロ８０が軸８２により回
転自在に取付けられている。

【００１１】図３に図１のＡ−Ａ矢視方向の拡大断面図
が示され、図４に図１の一部が拡大図で示されている。
これらの図面からも明らかなように、前記の各天秤５０
におけるボス部５２の外周には、前記係合溝５４とは別
の位置において凹部５６がそれぞれ形成されている。そ
して各天秤５０がそれぞれのボス部５２の係合溝５４と
前記天秤用レール１３との係合により図１の実線で示す
姿勢にあり、かつ前記第一駆動レバー７０が前記スプリ
ング７２の弾力により前記ストッパー６４に受止められ
た状態（図１の実線状態）にあるときに、各天秤５０の
前記凹部５６と前記第二駆動レバー７４のコロ８０とは
嵌合可能である。つまり前記支持体３０のスライド操作
によって前述したように一つの天秤５０の係合溝５４と
天秤用レール１３との係合が解除されるのに先立ち、そ
の天秤５０の凹部５６に前記コロ８０が嵌合する。この
結果、一本の針棒３４の選択と同時にその針棒３４と対
応する天秤５０が駆動可能な状態に選択されることにな
る。

【００１２】図４（Ａ）で示すように前記コロ８０はそ
の約半周面が、選択された天秤５０の凹部５６に対して
面接触状態で密に嵌合している。また図２で示すように
第一駆動レバー７０と第二駆動レバー７４とを結合して
いる前記軸７６の外周にはスプリング７８が設けられて
いて、このスプリング７８の弾力により第二駆動レバー
７４は軸７６を支点として図１の時計回り方向へ付勢さ
れている。すなわちこの第二駆動レバー７４は、前記コ
ロ８０を天秤５０の凹部５６に嵌合させる方向の押付け
力を常時受けている。なおこのスプリング７８はその他
の手段、例えばエアシリンダの作動力を利用して第二駆
動レバー７４に前記の押付け力を与えれる付勢部材に代
えてもよい。前記支持体３０がスライド操作されるとき
には、第二駆動レバー７４に対する前記スプリング７８
の付勢力を解除するために、支持体３０には第二駆動レ
バー７４の下側に位置するカム板３１が固定されてい
る。このカム板３１において第二駆動レバー７４の下面
と対向する縁（上縁）は、図３で示すように支持体３０
のスライド方向に関して山部と谷部とが交互に形成され
ている。

【００１３】つぎに前記のように構成された天秤装置の
作用について説明する。まず縫い糸の色替え信号に基づ
く前記色替えモーター３３の駆動制御により、各ミシン
ヘッド１０においてそれぞれの支持体３０がミシンアー
ム１２に対してスライド操作され、一本の針棒３４とそ
れに対応する一つの天秤５０とが選択される。このと
き、前記第二駆動レバー７４は図３の実線で示すように
前記カム板３１の一つの谷部に位置し、前記コロ８０は
選択された天秤５０の前記凹部５６に対して前記スプリ
ング７８の弾力に基づき密に嵌合保持されている。なお
選択された針棒３４については、すでに説明したように
前記針棒抱き３６のピン３７が前記針棒駆動部材２６の
一対の係合突片２７の間に係合している。そして前記支
持体３０のスライド操作時においては、そのスライド開
始と同時に第二駆動レバー７４が前記スプリング７８の
弾力に抗して図３の仮想線で示すように前記カム板３１
の谷部から斜面部に沿って山部まで押し上げられる。こ
の結果、図４（Ｂ）からも明らかなように前記コロ８０
が天秤５０の凹部５６から浮き上がり、支持体３０のス
ライド抵抗が軽減される。

【００１４】さて一本の針棒３４とそれに対応する一つ
の天秤５０とが選択された後は、その針棒３４が前記ミ
シン主軸１４の回転駆動に連動する針棒駆動部材２６の
上下動作によって駆動される。これと同期して前記パル
スモーター６０が駆動され、これに基づいて前記第一駆
動レバー７０及び第二駆動レバー７４が図１の実線位置
と仮想線位置との間を往復移動する。この第二駆動レバ
ー７４の動作はそのコロ８０と前記凹部５６との嵌合を
通じて天秤５０に伝えられ、この天秤５０は図１の実線
と仮想線との間を前記天秤軸５８の軸心回りに回動す
る。この天秤５０の駆動時において前記のコロ８０は、
第二駆動レバー７４に作用している前記スプリング７８
の弾力により前記凹部５６に対して面接触で密に嵌合保
持されている。しかもコロ８０は天秤軸５８を中心点と
する前記凹部５６の回動軌跡に沿って移動する。したが
ってコロ８０と凹部５６との間での相対的な摺動が避け
られ、これら相互間での磨耗はほとんど発生しない。な
お前記第一駆動レバー７０は前記スプリング７２の弾力
によりストッパー６４に押付ける方向に付勢されている
ので、第一駆動レバー７０がストッパー６４に当たる直
前あたりのタイミングで前記パルスモーター６０の駆動
電流を天秤５０の一往復毎にオフにすれば、このパルス
モーター６０をオープンループ制御とした場合の過負荷
などによる脱調がその都度補正される。

【００１５】実施例２ 図６に実施例２の天秤装置が示されている。この実施例
２では天秤５０の凹部５６がそのボス部５２の下面に形
成され、これに伴って第一駆動レバー７０及び第二駆動
レバー７４が実施例１の場合とは上下逆に配置されてい
る。本実施例においても実施例１のスプリング７２，７
８と同様のスプリング（図示外）を用いることで、第一
駆動レバー７０についてはストッパー６４に押付ける方
向へ付勢し、第二駆動レバー７４についてはそのコロ８
０を前記凹部５６に嵌合保持させる方向に付勢してい
る。なお支持体３０に固定されるカム板３１は、当然の
ことながら第二駆動レバー７４の上側に配置されてい
る。また天秤５０の係合溝５４は、その凹部５６の位置
変更に伴ってボス部５２の上面寄りに形成され、これに
応じてミシンアーム１２に対する天秤用レール１３の固
定位置も変更されている。

【００１６】実施例３ 図７及び図８に実施例３の天秤装置が示されている。こ
の実施例３では、実施例１，２における前記のカム板３
１に代えてソレノイドなどのアクチュエータ９０を前記
ミシンアーム１２に取付けている。そして前記支持体３
０のスライド操作時には前記アクチュエータ９０のプラ
ンジャ９２を突出させ、第二駆動レバー７４のコロ８０
を天秤５０の凹部５６から浮かせるように制御する。

【００１７】実施例４ 図９に、例えば実施例１において第二駆動レバー７４の
コロ８０をクサビ形状の係合部材８０に代え、これに対
応して天秤５０のボス部５２に形成されている凹部５６
の形状も変更した例が示されている。この実施例４の係
合部材８０と凹部５６とについても、互いに面接触の状
態で密に嵌合している。

【００１８】

【発明の効果】このように本発明は、天秤の駆動時にお
いて第二駆動レバーの係合部材が天秤の凹部の回動軌跡
に沿って移動するとともに、この係合部材と凹部とは互
いに面接触による嵌合状態に保持されているため、これ
らの係合部材または凹部の磨耗が防止され、騒音の原因
となるガタの発生が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】ミシンヘッドの一つを表した断面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ矢視方向の拡大断面図である。

【図４】図１の一部を表した拡大図である。

【図５】刺繍ミシン全体を表した外観斜視図である。

【図６】実施例２の天秤装置を表した断面図である。

【図７】実施例３の天秤装置を表した構成図である。

【図８】同じく実施例３の天秤装置を表した構成図であ
る。

【図９】実施例４の天秤装置の一部を表した構成図であ
る。

【符号の説明】

３０ 支持体 ３４ 針棒 ５０ 天秤 ５６ 凹部 ５８ 天秤軸 ６０ 天秤用駆動機構（パルスモーター） ７０ 第一駆動レバー ７４ 第二駆動レバー ７８ 付勢部材（スプリング） ８０ 係合部材（コロ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の針棒とこれに対応する数の天秤
   とを備えた支持体がミシンヘッドの固定部分に対してス
   ライド操作されることにより、一本の針棒とそれに対応
   する天秤とがそれぞれの駆動機構から駆動力を受ける状
   態に選択される形式の多針刺繍ミシンにおいて、 前記の各天秤が回動可能に支持されている天秤軸と平行
   な軸線上で天秤用駆動機構からの駆動力を受けて往復回
   動する第一駆動レバーと、 この第一駆動レバーに対して回動可能に結合された第二
   駆動レバーと、 この第二駆動レバーに対して回動可能に取付けられた係
   合部材と、 前記の各天秤に形成され、その一つに対して前記係合部
   材が面接触の状態で密に嵌合可能な凹部と、 前記第二駆動レバーに対しその係合部材を天秤の凹部に
   嵌合させる方向への押付け力を与える付勢部材と、 を備えていることを特徴とした多針刺繍ミシンの天秤装
   置。