JPH07163775A - ミシンの針糸供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各種縫い目形成にあわせて針糸の繰出しを適切
に行なうことができる安価なミシンの針糸供給装置を提
供することを目的としている。 【構成】針糸供給源と、上軸体２と、繰出機構３と、糸
押さえ機構４と、張力調整機構５とを備え、上軸体２の
長さ方向中間部にはギア２ａと、ギア２ａを挟んで両側
にカム部６、７とが配設され、繰出機構３は、ギア２ａ
で上軸体２に直交する軸周りに回動する回転軸８と、回
転軸８に固定された繰出ローラー９とから構成され、糸
押さえ機構４は、カム６の周面に当接して上下動する軸
体１６と、軸体１６に取り付けられた糸押さえ皿１７
と、糸押さえ皿１７の下方に配設された基皿２２とから
構成され、張力調整機構５は、カム７の周面に当接して
上下動する軸体２７と、軸体２７の上端部に配設された
上皿２８と、上皿２８の下方に配設される下皿３０とか
ら構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種の縫い目にあわせ
て針糸の繰出の調子を適切に行なうことができるミシン
の針糸供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ミシンの針糸供給装置としては、
例えば、特公平５-５４３５８号公報に記載のものが知
られている。この針糸供給装置は、布厚さ、縫いピッチ
等の縫製条件に応じてデジスイッチ等で設定した値に基
づいてマイコンで糸繰出量を算出し、針糸供給装置の電
磁式上糸把持器、布締用電磁式上糸把持器及びエンコー
ダー内蔵糸繰出ローラーを制御して針糸を適切に繰り出
すように構成されたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た糸供給装置は電磁式上糸把持器、布締用電磁式上糸把
持器及びエンコーダー内蔵糸繰出ローラーをマイコンで
制御する構成であるので、ミシンの一台当りのコストが
高くならざるを得なかった。したがって、各種縫い目の
形成に合わせて針糸の調子を適切に行なうことができる
安価なミシンの針糸供給装置が望まれていた。

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、各種縫い目形成にあわせて針糸の繰出の調子を適
切に行なうことができる安価なミシンの針糸供給装置を
提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
ミシンの針糸供給装置は、糸供給源から縫針に至る糸道
に配設されて針糸を供給するミシンの針糸供給装置に係
り、軸周りに回動自在に配設された上軸体と、前記針糸
供給源から針糸を繰り出す糸繰出機構と、前記針糸供給
源から糸繰出機構への針糸の供給を規制する糸押さえ機
構と、前記糸繰出機構から前記縫針側に繰り出された針
糸の張力を調整する張力調整機構とを備えてなり、前記
上軸体の長さ方向中間部にはギアが設けられるととも
に、該上軸体の前記ギアを挟んだ両側には第１、第２の
カム部が設けられ、前記繰出機構は、前記ギアにより前
記上軸体に直交する軸周りに回動する回転軸と、この回
転軸に固定された繰出ローラーとから構成され、前記糸
押さえ機構は、前記第１のカム部の周面に当接して上下
動する第１の軸体と、この第１の軸体に取り付けられ該
第１の軸体と共に上下動する糸押さえ皿と、この糸押さ
え皿の下方に配設され前記針糸供給源から繰り出された
針糸を該糸押さえ皿との間で挟持する基皿とから構成さ
れ、前記張力調整機構は、前記第２のカムの周面に当接
して上下動する第２の軸体と、この第２の軸体に取付け
られ該第２の軸体とともに上下動する上皿と、この上皿
の下方に配設され前記繰出機構から繰り出された針糸を
該上皿との間で挟持する下皿とから構成されていること
を特徴としている。

【０００６】本発明の請求項２に係るミシンの針糸供給
装置は、請求項１に記載のミシンの針糸供給装置に係
り、前記基皿が、前記糸押さえ皿に対して相対的に上下
動自在に設けられていることを特徴としている。

【０００７】

【作用】前記請求項１に係るミシンの針糸供給装置で
は、上軸体を軸周りに回転させると、その回転がギアに
よって変換されて前記回転軸に伝達され、この回転軸と
ともに回転する繰出ローラーによって糸供給源から針糸
が繰り出される。また、上軸体の回転が第１のカム部に
よって、その周面に当接する第１の軸体を介して糸押さ
え皿の上下動に変換され、糸押さえ皿と基皿との間で所
定の間隔で針糸が挟持され、前記針糸供給源から繰出ロ
ーラーへの針糸の供給が断続的になされる。同様に、上
軸体の回転が第２のカム部によって、その周面に当接す
る第２の軸体を介して張力調整機構の上皿の上下動に変
換され、該上皿と下皿との間で所定の間隔で針糸が挟持
され、前記繰出ローラーから繰り出された針糸の縫い目
形成時の張力の調整がなされる。

【０００８】前記請求項２に係るミシンの針糸供給装置
では、前記作用に加えて、前記基皿を上下動させて前記
糸押さえ皿と当該基皿との間隔を変化させることによっ
て、糸押さえ皿と基皿とが針糸を挟持するタイミングの
調節が可能となり、繰出ローラーからの針糸の繰出量を
形成する縫い目に合わせて調節することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しな
がら詳細に説明する。図１ないし図３は本発明に係るミ
シンの針糸供給装置（以下、実施例において「針糸供給
装置」という）を単環縫いミシンに適用した一実施例を
示したものである。図１において、符号１は糸供給装
置、二点鎖線Ｃは当該糸供給装置１を備えた単環縫いミ
シンＭのケーシング、Ｗは針糸を示している。

【００１０】図１に示すように、糸供給装置１は、前記
ミシンＭのケーシングＣ内に上軸体２が略水平にかつ軸
周りに回転自在に配設されるとともに、ケーシングＣの
上部に、糸巻き（糸供給源、図示せず）から針糸Ｗを繰
り出す糸繰出機構３と、前記糸巻きから糸繰出機構３へ
の針糸の供給を規制する糸押さえ機構４と、糸繰出機構
３から縫針（図示せず）側へ繰り出される針糸Ｗを所定
のタイミングで一定時間把持する張力調整機構５とがそ
れぞれ配設された概略構成とされている。

【００１１】上軸体２の長さ方向中間部には、ベベルギ
ア（ギア）２ａが設けられている。また、このベベルギ
ア２ａを挟んだ両側には、第１、第２のカム（カム部）
６、７が上軸体２とともに回転するように固定されてい
る。これら第１、第２のカム６、７は、周面の輪郭が略
真円に形成されるとともに、その円の中心からずれた位
置に孔（図示せず）が形成されており、これらの孔に上
軸体２が挿通された状態で上軸体２に固定されている。
ここで、本実施例においては、第１のカム６の直径は２
２mmに設定されており、その中心と上軸体２の中心との
ずれは３mmに設定されている（図６参照）。また、第２
のカム７の直径も２２mmに設定されており、その中心と
上軸体２の中心とのずれは３mmに設定されている。さら
に、第１のカム６と第２のカム７の位相のずれは５５度
に設定されている。

【００１２】糸繰出機構３は、下端部に前記ベベルギア
２ａに噛み合うギア（ギア比１：１）８ａを備えケーシ
ングＣ内に挿通して前記上軸体２に略直交する軸周りに
回転自在に支持された回転軸８と、この回転軸８ととも
に回動する繰出ローラー９とから構成されており、この
繰出ローラー９は、前記回転軸８の上端部に固定され回
転軸８とともに回転する主動ローラー１０と、この主動
ローラー１０とギアで噛み合って回転する従動ローラー
機構１１とから構成されている（図２参照）。

【００１３】この従動ローラー機構１１は、図２（ａ）
および（ｂ）に示すように、平面視してＬ字型の二枚の
板材１２、１２が上下に所定間隔をおいて配設されると
ともにその基端部１２ａを中心に鉛直軸周りに回動自在
に固定され、板材１２、１２の一端に、平ギア１３ａを
備えたローラー１３が鉛直軸周りに回動自在に支持さ
れ、さらに、板材１２、１２の他端と、これに隣接して
立設された支持部材１４との間にスプリング１５、１５
が架設された構成とされている。そして、このスプリン
グ１５、１５の付勢力によって、平ギア１３ａが前記主
動ローラー１０のギア１０ａ（図１参照）に噛み合って
主動ローラー１０との間で針糸Ｗを繰出ながら回動する
ようになっている。なお、本実施例においては、これら
主動ローラー１０、従動ローラー機構１１のローラー１
３の直径は２５．２mmに設定されており、ローラーの一
回転によって、針糸が約７９mm繰り出されるように設定
されている。

【００１４】前記糸押さえ機構４は、図３（ａ）および
（ｂ）に示すように、前記第１のカム６（図１参照）の
周面に当接して上下動する第１の軸体１６と、この第１
の軸体１６の上端部に固定された糸押さえ皿１７と、第
１の軸体１６がその内部において上下動自在に挿設され
る筒状部材１８と、さらにこの筒状部材１８が内部に嵌
め込まれる有底の筒状体１９とから構成されている。

【００１５】第１の軸体１６の下端部の前記筒状体１９
の底面１９ａから下方に突出した部位には、コイルスプ
リング２０が挿通して配設されており、第１の軸体１６
の下端部にはこのコイルスプリング２０を係止し第１の
カム６の周面に当接する摺接部材１６ａが取り付けられ
ている。そして、コイルスプリング２０の付勢力によっ
て当該第１の軸体１６の摺接部材１６ａが常に第１のカ
ム６の周面に摺接するように構成されている。また、軸
体１６とこれに固定された糸抑さえ皿１７とは固定ピン
１６ｂによってその回転方向を規制されている。

【００１６】前記筒状体１９の上端開口部には水平方向
に突出する平面視して扇形の板部１９ｂが形成されてお
りその周面にはローレット１９ｃが形成されている。ま
た、この板部１９ｂの内部にはロックピン２１が当該筒
状体１９の内面から突出するように配設されている（図
３（ｂ）参照）。

【００１７】一方、筒状部材１８の周面にはロックピン
２１が摺動可能な螺旋溝１８ａが形成されており、その
上端部には糸押さえ皿１７を臨むように構成するフラン
ジ（基皿）２２が形成されている。このフランジ２２の
周面には、一端に摘み部材２３が固定されたピン２４が
螺着されており、この摘み部材２４の内部には凹所２５
が形成されている。この凹所２５内にはスプリング２５
ａが配設されており、また、このスプリング２５ａと板
部１９ｂの周面との間には鋼製のボール２６が介装され
ている。そして、当該スプリング２５ａの付勢力により
ボール２６が板部１９ａのローレット１９ｃで係止され
ることによって、摘み部材２３が板部１９ｂに対して所
定の位置で固定される構成となっている。つまり、摘み
部材２３を板部１９ｂの周面に沿って移動させることに
よってロックピン２１に係合する前記筒状体の螺旋溝１
８ａがガイドとなりフランジ２２が上下動し、糸押さえ
皿１７との間隔が調節できるように構成されている。

【００１８】図１に示す張力調整機構５は、縫い目形成
時に縫針の先にルーパーが侵入して糸を拾うときに、糸
押さえ皿１７とフランジ２２による挟持に比べて比較的
弱い力で針糸を挟持して、ルーパー（図示せず）による
糸締まりを補助したり、ルーパーからの針糸Ｗの脱落を
防止するようにその張力を調節するものであり、前記第
２のカム７の周面に当接して上下動する第２の軸体２７
と、この第２の軸体２７の上端部に配設された上皿２８
と、第２の軸体２７がその内部において上下動自在に挿
設される筒状部材２９と、前記上皿２８とで針糸Ｗを挟
持する下皿３０を具備した構成とされている。

【００１９】前記第２の軸体２７の上端部には、上皿２
８を上方に押圧する糸浮かしピン２７ａが配設されてい
る。筒状部材２９の上端開口部にはナット（図示せず）
が固定されており、このナットには、長さ方向中間部に
フランジ部３１ａを有するとともにこのフランジ部３１
ａを除く上下方向の外周面に雄ねじ（図示せず）が形成
され、さらにフランジ部３１ａの上方に軸芯方向の切欠
部３１ｂが形成され、かつフランジ部３１ａ及びその下
方に前記切欠部３１ｂに挿通する挿通孔３１ｃを備えた
調子芯棒３１が螺着されている。そして、この調子芯棒
３１のフランジ部３１ａの上方に、孔（図示せず）を備
えた下皿３０と、前記切欠部３１ｂに対応した分割孔
（図示せず）を備えた上皿２８が挿通され、さらに、こ
の上皿２８の上方に当該上皿２８を下方に押圧する巻き
ばね３２と、この巻きばね３２の反力を得るとともに上
皿２８との間隔を調節して針糸Ｗの把持力を調節する調
子丸ナット３３が螺着されている。第２の軸体２７の下
端部には第２のカム７の周面に当接する当接部材２７ａ
が取り付けられている。なお、本実施例においては、上
皿２８と下皿３０との間隔は４．８mmに設定されてい
る。このとき、張力の調整は、巻きばね３２と調子丸ナ
ット３３とによって適切な調節をしておく。

【００２０】本実施例に係る糸供給装置１においては、
上軸体２を軸周りに回転させると、その回転がギア部２
ａによって変換されて回転軸８に伝達され、この回転軸
８とともに回転する主動ローラー１０およびこれに追随
して回転する従動ローラー機構１１によって糸巻きの針
糸が繰り出される。また、上軸体２の回転が、第１のカ
ム６によって、その周面に当接する第１の軸体１６を介
して糸押さえ皿１７の上下動に変換されるため、糸押さ
え皿１７とフランジ２２との間に所定のタイミングで針
糸Ｗが挟持され、前記糸巻きからの繰出ローラー９によ
る針糸Ｗの繰り出しが断続的になされる。同様に、上軸
体２の回転が、第２のカム部７によって、その周面に当
接する第２の軸体２７を介して張力調整機構５の上皿２
８の上下動に変換されるため、上皿２８と下皿３０との
間で所定のタイミングで針糸Ｗが挟持され、ルーパー
（図示せず）による糸締りの際の針糸の張力の調整がな
される。

【００２１】また、前記摘み部材２３を前記板部１９ｂ
に沿って移動させて筒状体１８を上下させることによ
り、糸押さえ皿１７とフランジ２２の間隔を変化させ、
これら糸押さえ皿１７とフランジ２２とで針糸Ｗを挟持
するタイミングを変化させるようにしたので、繰出ロー
ラー９からの針糸Ｗの繰出し量が縫い目に合わせて適切
になされる。

【００２２】次に、本実施例に係る糸供給装置１の針糸
の繰出について図４および図５に示す針糸繰出線図を参
照しながら説明する。これらの図において、縦軸は針糸
繰出量を、横軸は前記上軸体２の回転角度を示してい
る。

【００２３】一般に、単環縫いの糸繰出曲線Ｌは、図４
に示すように、針付け上死点Ｏから糸繰出開始点Ｐまで
の第１の区間、糸繰出開始点Ｐから針付け下死点Ｑまで
の第２区間、針付け下死点Ｑから布送り開始点Ｒまでの
第３区間および布送り開始点Ｒから布送り終了点Ｓまで
の第４区間に分けられ、第１、第３区間においては糸の
繰出は不要であり、第２区間において針付けに要する針
糸の繰り出しが必要となるとともに、第４区間において
布送りに要する針糸が繰出が必要となる。したがって、
単環縫いの縫い目形成を適切に行なうには、この繰出曲
線に沿った針糸の供給（繰出し）が必要であり、本実施
例に係る単環縫いおいては、第１区間から第４区間まで
の一針あたりの縫い目形成に最大糸量として４０mmを必
要とする。

【００２４】図５は、本実施例に係る糸供給装置１にお
ける繰出ローラー９からの針糸Ｗの繰出曲線Ｌ１を示し
たものであり、第１、第２区間（０〜１８０度）までの
上軸体２が半回転する間に、単環縫いに必要な前糸量約
４０mmが糸巻きから繰出ローラー９によって繰り出され
る。この第１、第２区間においては、糸押さえ機構４の
糸押さえ皿１７とフランジ２２と、張力調整機構５の上
皿２８と下皿３０とがいずれも開放になっているので、
繰り出された針糸のうちルーパーの運動に要する糸量は
そのまま消費される。そして、第３区間（１８０〜２５
０度）になると、糸押さえ皿１７とフランジ２２がとも
に針糸を挟持しているため、糸巻きの針糸の繰出ローラ
ー９による繰出しが規制されるとともに、上皿２８と下
皿３０とが繰出ローラー９から繰り出された針糸Ｗを挟
持して、縫針の先にルーパーが侵入して糸を拾う際の針
糸の張力を適度に保つ。さらに、第４区間（２５０〜３
６０度）になると、糸押さえ皿１７とフランジ２２はそ
のまま針糸を挟持するが、上皿２８と下皿３０は開放と
なるので、布送りに必要な残りの針糸が消費される。こ
のサイクルが繰り返し行われることによって、単環縫い
縫いの縫い目形成が確実になされる。

【００２５】本実施例の針糸供給装置１では、前記糸押
さえ機構４（図１参照）の摘み部材２３を操作してフラ
ンジ２２を上昇させることによって、糸押さえ皿１７と
の間隔（糸押さえ皿１７とフランジ２２とによる針糸の
挟持のタイミング）を変更し、繰出ローラー９による糸
巻きからの針糸Ｗの繰出量を調節することによって、種
々の単環縫いの縫い目形成を行なうことができる。この
場合、糸巻きからの繰出しを行なう区間（糸押さえ皿１
７とフランジ２２が開放となる区間）が、図６に示すよ
うに、第１のカム６の周面位置でＡーＡ’間（０〜１８
０度）からＢーＢ’間（４５〜１３５度）に制限されて
くるが、前記第２区間までの間に一針当りに必要な糸量
を繰り出す（図７参照）ので、単環縫いの縫い目形成を
支障なく行なうことができる。

【００２６】このように、本実施例のミシンの針糸供給
装置１によれば、単環縫いに必要な一連の針糸供給操作
を、糸繰出機構３、糸押さえ機構４および張力調整機構
５をそれぞれ上軸体２に設けたベベルギア２ａ、第１の
カム６および第２のカム７で作動させることによって行
うようにしたので、装置の構造が簡単であり、その組立
工程も少なくて済むため、安価な装置を提供することが
できる。

【００２７】また、上記糸押さえ機構４の摘み部材２３
を操作することによって繰出ローラー９からの針糸Ｗの
繰出量を簡単に調節することができ、種々の単環縫いの
縫い目形成に対応した針糸の供給を行なうことができ
る。この縫い目形成におけるミシンＭの場合は、強制的
に繰出ローラー９から針糸Ｗが繰り出されてそのまま縫
い目形成に消費されるので、針糸に余分な張力をかけず
に済み、縫針の振れなどの不都合を回避することができ
る。

【００２８】なお、本発明にかかる針糸供給装置１は、
上記実施例の単環縫いミシンＭへの適用に限られるもの
ではなく、本縫いミシンなどの各種のミシンへ適用する
ことができる。例えば、図８に示すような糸繰出曲線Ｌ
２を有する本縫いなどの各種縫い目形成にも適用するこ
とができる。この場合には、第１、第２のカム６、７の
位相差を０度に設定するとともに、糸押さえ皿１７とフ
ランジ２２との間隔および上皿２８と下皿３０との間隔
をそれぞれ１．５mm、４．８mmに設定し、３０〜１２０
度の間（図中ＣーＣ’）で必要な糸量の繰出を完了する
とともに、上皿２８と下皿３０を３０〜１２０度の間で
開放することによって同図に示す繰出曲線に適応した針
糸の繰出を行なうことができる。

【００２９】また、上記実施例の第１、第２のカム６、
７の形状については、上記の円形の輪郭を有する偏心カ
ムに限られるものではなく、溝カムもしくは特殊形状の
ものを形成する縫い目にあわせて適宜変更することがで
きる。

【００３０】

【発明の効果】本発明に係るミシンの針糸供給装置によ
れば、以下の効果を奏することができる。請求項１に係
るミシンの針糸供給装置によれば、糸押さえ機構、繰出
機構および張力調整機構による一連の針糸繰出操作を上
軸体の回転によって作動するようにしたので、装置の構
造が簡易となり、従来のマイコン制御によるミシンに比
べて安価な装置を提供することができる。

【００３１】請求項２に係るミシンの針糸供給装置によ
れば、上記の効果に加えて、前記基皿を上下動させて前
記糸押さえ皿と当該基皿との間隔を調節することによ
り、針糸の押さえのタイミングが調節できるので、繰出
ローラーによって繰り出す糸量を各種の縫い目にあわせ
て適切に調節することができるほか、一針当りの糸量が
常に一定となるので、縫製品の仕上がりが均一になる。
また、強制供給なので、糸に余分な張力がかかること
や、これに伴って生じる縫針の振れなどを防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るミシンの針糸供給装置の一実施例
を示す要部該略図である。

【図２】同実施例のミシンの針糸供給装置の繰出ローラ
ーを構成する従動ローラー機構を示す図であり、（ａ）
は外観斜視図、（ｂ）は要部側断面図である。

【図３】同実施例のミシンの針糸供給装置の糸押さえ機
構を示す該略図であり、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は
要部側断面図である。

【図４】一般的な単環縫いミシンにおける針糸繰出線図
である。

【図５】同実施例に係るミシンの針糸供給装置における
糸繰出機構の針糸繰出線図である。

【図６】同装置における第１のカム部および第１の軸体
を示す要部側断面図である。

【図７】同装置における糸押さえ機構の糸押さえ皿と基
皿の間隔を変化させたときの糸繰出機構の針糸繰出線図
である。

【図８】同装置を本縫いに適用した場合の針糸（上糸）
繰出線図である。

【符号の説明】

１ ミシンの針糸供給装置 ２ 上軸体 ２ａ ギア部 ３ 糸繰出機構 ４ 糸押さえ機構 ５ 張力調整機構 ６ 第１のカム部 ７ 第２のカム部 ８ 回転軸 ９ 繰出ローラー １６ 第１の軸体 １７ 糸押さえ皿 ２２ 基皿 ２７ 第２の軸体 ２８ 上皿 ３０ 下皿

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸供給源から縫針に至る糸道に配設され
   て針糸を供給するミシンの針糸供給装置であって、軸周
   りに回動自在に配設された上軸体と、前記針糸供給源か
   ら針糸を繰り出す糸繰出機構と、前記針糸供給源から糸
   繰出機構への針糸の供給を規制する糸押さえ機構と、前
   記糸繰出機構から前記縫針側に繰り出された針糸の張力
   を調整する張力調整機構とを備えてなり、前記上軸体の
   長さ方向中間部にはギアが設けられるとともに、該上軸
   体の前記ギアを挟んだ両側には第１、第２のカム部が設
   けられ、前記繰出機構は、前記ギアにより前記上軸体に
   直交する軸周りに回動する回転軸と、この回転軸に固定
   された繰出ローラーとから構成され、前記糸押さえ機構
   は、前記第１のカム部の周面に当接して上下動する第１
   の軸体と、この第１の軸体に取り付けられ該第１の軸体
   と共に上下動する糸押さえ皿と、この糸押さえ皿の下方
   に配設され前記針糸供給源から繰り出された針糸を該糸
   押さえ皿との間で挟持する基皿とから構成され、前記張
   力調整機構は、前記第２のカムの周面に当接して上下動
   する第２の軸体と、この第２の軸体に取付けられ該第２
   の軸体とともに上下動する上皿と、この上皿の下方に配
   設され前記繰出機構から繰り出された針糸を該上皿との
   間で挟持する下皿とから構成されていることを特徴とす
   るミシンの針糸供給装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のミシンの針糸供給装置
   において、前記基皿は、前記糸押さえ皿に対して相対的
   に上下動自在に設けられていることを特徴とするミシン
   の針糸供給装置。