JPH08131683A - ミシン - Google Patents
ミシンInfo
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- JPH08131683A JPH08131683A JP26948794A JP26948794A JPH08131683A JP H08131683 A JPH08131683 A JP H08131683A JP 26948794 A JP26948794 A JP 26948794A JP 26948794 A JP26948794 A JP 26948794A JP H08131683 A JPH08131683 A JP H08131683A
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- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 16
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
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- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Sewing Machines And Sewing (AREA)
- Combined Devices Of Dampers And Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 使用時にカバーの振動により発生する騒音を
低減することができるミシンを提供すること。 【構成】 ミシンの前カバー32の振動が大きい部分
に、動吸振器60を備えたので、機構部の運動によりフ
レーム30に振動が発生しても、前カバー32の固有振
動は減衰され、発生する騒音を抑えることができる。
低減することができるミシンを提供すること。 【構成】 ミシンの前カバー32の振動が大きい部分
に、動吸振器60を備えたので、機構部の運動によりフ
レーム30に振動が発生しても、前カバー32の固有振
動は減衰され、発生する騒音を抑えることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フレームに締結される
カバーを備えるミシンに関するものである。
カバーを備えるミシンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ミシンは図5に示すような機構を
備えている。詳細には、後述する針棒28、及びその他
を駆動する駆動源として、少なくとも1つのモータ10
を有しており、そのモータ10の駆動軸と後述する上軸
プーリ14との間にはタイミングベルト12が張架され
ている。また、前記上軸プーリ14は上軸16の右端に
固定されており、前記タイミングベルト12より伝達さ
れる駆動力により、前記上軸16と共に回動し得るよう
になっている。
備えている。詳細には、後述する針棒28、及びその他
を駆動する駆動源として、少なくとも1つのモータ10
を有しており、そのモータ10の駆動軸と後述する上軸
プーリ14との間にはタイミングベルト12が張架され
ている。また、前記上軸プーリ14は上軸16の右端に
固定されており、前記タイミングベルト12より伝達さ
れる駆動力により、前記上軸16と共に回動し得るよう
になっている。
【0003】更には、前記上軸16は、図6に示すフレ
ーム30に回動自在に取り付けられており、その上軸1
6の左端部には、天秤クランク18が固定され、更に、
その天秤クランク18には、天秤20の一端が回動可能
に取り付けられている。また、前記天秤クランク18に
は、針棒クランク22が固定されており、その針棒クラ
ンク22には、コネクティングロッド24の一端が回動
可能に取り付けられている。また、前記コネクティング
ロッド24の他端には、針棒抱き26が回動自在に取り
付けられており、その針棒抱き26には針棒28が固定
されている。
ーム30に回動自在に取り付けられており、その上軸1
6の左端部には、天秤クランク18が固定され、更に、
その天秤クランク18には、天秤20の一端が回動可能
に取り付けられている。また、前記天秤クランク18に
は、針棒クランク22が固定されており、その針棒クラ
ンク22には、コネクティングロッド24の一端が回動
可能に取り付けられている。また、前記コネクティング
ロッド24の他端には、針棒抱き26が回動自在に取り
付けられており、その針棒抱き26には針棒28が固定
されている。
【0004】そして、上記構成により前記モータ10の
回転は、伝動ベルト12、上軸プーリ14、上軸16、
天秤クランク18、針棒クランク22、コネクティング
ロッド24、針棒抱き26を介して針棒28へと伝達さ
れ、これにより、針棒28は上下方向に往復運動する。
更に、上軸16の回転は、天秤クランク18を介して天
秤20へと伝達され、天秤20が往復運動する。
回転は、伝動ベルト12、上軸プーリ14、上軸16、
天秤クランク18、針棒クランク22、コネクティング
ロッド24、針棒抱き26を介して針棒28へと伝達さ
れ、これにより、針棒28は上下方向に往復運動する。
更に、上軸16の回転は、天秤クランク18を介して天
秤20へと伝達され、天秤20が往復運動する。
【0005】また、上述した機構は、図6に示すフレー
ム30に支持されると共に、前カバー32、左カバー3
4、右カバー38に覆われており、それらのカバーの少
なくとも一部は、ネジ等の締結部品によりフレーム30
に固定されていた。
ム30に支持されると共に、前カバー32、左カバー3
4、右カバー38に覆われており、それらのカバーの少
なくとも一部は、ネジ等の締結部品によりフレーム30
に固定されていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のミシンは、針棒及び天秤の往復運動やモ
ータの回転等のメカ的な運動により振動が発生し、その
振動がフレームを介してカバーに伝わり、そのカバーの
振動が周囲の空気を振動させることにより騒音を発生さ
せていた。
たような従来のミシンは、針棒及び天秤の往復運動やモ
ータの回転等のメカ的な運動により振動が発生し、その
振動がフレームを介してカバーに伝わり、そのカバーの
振動が周囲の空気を振動させることにより騒音を発生さ
せていた。
【0007】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、使用時にカバーの振動により発
生する騒音を低減することができるミシンを提供するこ
とを目的としている。
になされたものであり、使用時にカバーの振動により発
生する騒音を低減することができるミシンを提供するこ
とを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のミシンでは、ミシンフレームに対して締結さ
れるカバーを有するミシンであって、前記カバーの振動
が大きい部分に、前記振動を緩和するための動吸振手段
を備えている。
に本発明のミシンでは、ミシンフレームに対して締結さ
れるカバーを有するミシンであって、前記カバーの振動
が大きい部分に、前記振動を緩和するための動吸振手段
を備えている。
【0009】また、前記動吸振手段は、減衰性能を有し
ているとよい。
ているとよい。
【0010】更に、前記動吸振手段を、一端部を前記カ
バーに固定された弾性梁と、その弾性梁の他端部に支持
された重錘とで構成してもよい。
バーに固定された弾性梁と、その弾性梁の他端部に支持
された重錘とで構成してもよい。
【0011】
【作用】上記の構成を有する本発明のミシンは、カバー
の振動が大きい部分に備えられた動吸振手段により、そ
の振動を緩和する。
の振動が大きい部分に備えられた動吸振手段により、そ
の振動を緩和する。
【0012】また、減衰性能を有した動吸振手段にする
と、振動を更に吸収することができる。
と、振動を更に吸収することができる。
【0013】更に、一端部が前記カバーに固定された弾
性梁と、その弾性梁の他端部に支持された重錘とによ
り、最適な固有振動数を持った動吸振手段を構成するこ
とができる。
性梁と、その弾性梁の他端部に支持された重錘とによ
り、最適な固有振動数を持った動吸振手段を構成するこ
とができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明を具体化したミシンの一実施例
を図面を参照して説明する。
を図面を参照して説明する。
【0015】尚、本実施例のミシンのメカ的機構に関し
ては、従来例と同様であるため、その詳細な説明は省略
し、図1及び図2を用いて本実施例の要部であるカバー
の構造について説明する。
ては、従来例と同様であるため、その詳細な説明は省略
し、図1及び図2を用いて本実施例の要部であるカバー
の構造について説明する。
【0016】一般に、構造物はいくつかの固有振動数を
持ち、それらの固有振動数に近い振動が与えられると非
常に大きく振動する。この振動の形態を固有振動モード
と呼び、振動振幅の非常に大きいところは腹、ほとんど
変位しないところは節と呼ばれている。構造物の固有振
動数や固有振動モードを求めるには、構造物に振動を与
えたときの振動の伝わり方(伝達関数)を測定する実験
的モーダル解析や、コンピュータ上に作成した有限要素
モデルの固有値解析を行う理論的モーダル解析が用いら
れる。
持ち、それらの固有振動数に近い振動が与えられると非
常に大きく振動する。この振動の形態を固有振動モード
と呼び、振動振幅の非常に大きいところは腹、ほとんど
変位しないところは節と呼ばれている。構造物の固有振
動数や固有振動モードを求めるには、構造物に振動を与
えたときの振動の伝わり方(伝達関数)を測定する実験
的モーダル解析や、コンピュータ上に作成した有限要素
モデルの固有値解析を行う理論的モーダル解析が用いら
れる。
【0017】例えば、実験的モーダル解析により、前カ
バー32が、ある固有振動数において図2に示すような
固有振動モードを持つことがわかったとする。ここで、
図中の波線は変形前の状態、実線は振動中の変形状態を
示す。この固有振動モードには、図中に丸印で示した部
分のように変位の大きい部位(腹)がある。
バー32が、ある固有振動数において図2に示すような
固有振動モードを持つことがわかったとする。ここで、
図中の波線は変形前の状態、実線は振動中の変形状態を
示す。この固有振動モードには、図中に丸印で示した部
分のように変位の大きい部位(腹)がある。
【0018】図1に示すように、前カバー32には、こ
の腹の近傍に動吸振手段60が設けられるている。その
動吸振手段60は、図3に示すように重錘60aと弾性
梁60bとによって構成される。前記弾性梁60bの左
端部は、前カバー32の内側に一体成形された取付部3
2aに固定され、右端部に前記重錘60aが支持されて
いる。その重錘60aは、前カバー32の面に直交する
方向に、前カバー32の振動に伴って振動可能となって
いる。更に、弾性梁60bは2枚の鋼板の間に粘弾性樹
脂を挟んだ構造の制振鋼板で作られているため、バネ性
と減衰性を兼ね備え、高い減衰効果が得られる。梁の寸
法は、後述する粘性動吸振手段60の最適設計法によっ
て求められる。
の腹の近傍に動吸振手段60が設けられるている。その
動吸振手段60は、図3に示すように重錘60aと弾性
梁60bとによって構成される。前記弾性梁60bの左
端部は、前カバー32の内側に一体成形された取付部3
2aに固定され、右端部に前記重錘60aが支持されて
いる。その重錘60aは、前カバー32の面に直交する
方向に、前カバー32の振動に伴って振動可能となって
いる。更に、弾性梁60bは2枚の鋼板の間に粘弾性樹
脂を挟んだ構造の制振鋼板で作られているため、バネ性
と減衰性を兼ね備え、高い減衰効果が得られる。梁の寸
法は、後述する粘性動吸振手段60の最適設計法によっ
て求められる。
【0019】針棒及び天秤の往復運動やモータの回転等
により発生する振動には、上軸16の回転周波数の整数
倍やモータの回転周波数の整数倍の成分が多く含まれ
る。これらが前カバー32の前後方向の固有振動数ω1
に近いと、前カバー32には共振が発生し、前カバー3
2の中央部は大きく振動する。前記動吸振手段60が取
り付けられた本実施例のミシンでは、前カバー32の前
後方向の共振は、動吸振手段60に吸収され、それに伴
う騒音も低減される。
により発生する振動には、上軸16の回転周波数の整数
倍やモータの回転周波数の整数倍の成分が多く含まれ
る。これらが前カバー32の前後方向の固有振動数ω1
に近いと、前カバー32には共振が発生し、前カバー3
2の中央部は大きく振動する。前記動吸振手段60が取
り付けられた本実施例のミシンでは、前カバー32の前
後方向の共振は、動吸振手段60に吸収され、それに伴
う騒音も低減される。
【0020】次に、粘性動吸振器の最適設計法を図4を
用いて説明する。主系(前カバー32)の質量をm1、
バネ定数をk1とすると、主系の固有振動数ω1は、
用いて説明する。主系(前カバー32)の質量をm1、
バネ定数をk1とすると、主系の固有振動数ω1は、
【0021】
【数1】
【0022】である。同様に、付加系(動吸振手段6
0)の質量をm2、バネ定数をk2とすると、付加系の固
有振動数ω2は次式で表される。
0)の質量をm2、バネ定数をk2とすると、付加系の固
有振動数ω2は次式で表される。
【0023】
【数2】
【0024】主系の固有振動数ω1と質量比μ=m2/m
1とが与えられたとき、動吸振手段の固有振動数ω2と減
衰比ζ2が以下の条件を満足すれば合理的な減衰効果が
得られることが知られている。
1とが与えられたとき、動吸振手段の固有振動数ω2と減
衰比ζ2が以下の条件を満足すれば合理的な減衰効果が
得られることが知られている。
【0025】
【数3】
【0026】
【数4】
【0027】本実施例のような片持ち梁式の動吸振手段
60の質量m2とバネ定数k2は、次のようにして求め
る。重錘60aの質量をmA、弾性梁60bの質量をmB
とすると弾性梁60bの質量を考慮に入れた動吸振手段
60の等価質量m2は、
60の質量m2とバネ定数k2は、次のようにして求め
る。重錘60aの質量をmA、弾性梁60bの質量をmB
とすると弾性梁60bの質量を考慮に入れた動吸振手段
60の等価質量m2は、
【0028】
【数5】
【0029】となる。また、弾性梁60bの縦弾性係数
をE、断面二次係数をI、長さをLとすると、前記バネ
定数k2は、次式で表される。
をE、断面二次係数をI、長さをLとすると、前記バネ
定数k2は、次式で表される。
【0030】
【数6】
【0031】従って、動吸振手段60の固有振動数ω2
を最適な値にするには、弾性梁60bの断面二次係数I
と長さLとを調整すればよい。また、動吸振手段60の
減衰比ζ2を調整するには、弾性梁60bの素材である
制振鋼板の粘弾性樹脂の層の厚さや材質を適切に選べば
よい。
を最適な値にするには、弾性梁60bの断面二次係数I
と長さLとを調整すればよい。また、動吸振手段60の
減衰比ζ2を調整するには、弾性梁60bの素材である
制振鋼板の粘弾性樹脂の層の厚さや材質を適切に選べば
よい。
【0032】以上説明したことから明かなように本実施
例のミシンは、カバーの振動が大きい部分に備えられた
動吸振手段により、その振動を緩和するため、ミシンの
騒音を抑えることができる。
例のミシンは、カバーの振動が大きい部分に備えられた
動吸振手段により、その振動を緩和するため、ミシンの
騒音を抑えることができる。
【0033】尚、本発明は上述した実施例に限定される
ものではなく、その主旨を逸脱しない範囲において、種
々の変更を加えることが可能である。例えば、本実施例
では、弾性梁に制振鋼板を用いたが、板バネに制振材を
塗布あるいは貼付してもよいし、減衰性能の高い樹脂材
料を用いてもよい。また、減衰性能が高く、比較的比重
の大きい樹脂材料を用いて重錘60aと弾性梁60bと
を一体成形してもよい。また、減衰性を持たせるため
に、磁石でつくられた磁気回路と導体とで構成される磁
気ダンパや、液体とオリフィスとで構成されるオイルダ
ンパを用いてもよい。また、動吸振手段60の構成も片
持ち梁式だけでなく、コイルバネや磁気バネを利用した
ものでもよい。更に、固有振動数の僅かに違う2つの動
吸振手段で構成される二重動吸振手段を用いてもよい。
ものではなく、その主旨を逸脱しない範囲において、種
々の変更を加えることが可能である。例えば、本実施例
では、弾性梁に制振鋼板を用いたが、板バネに制振材を
塗布あるいは貼付してもよいし、減衰性能の高い樹脂材
料を用いてもよい。また、減衰性能が高く、比較的比重
の大きい樹脂材料を用いて重錘60aと弾性梁60bと
を一体成形してもよい。また、減衰性を持たせるため
に、磁石でつくられた磁気回路と導体とで構成される磁
気ダンパや、液体とオリフィスとで構成されるオイルダ
ンパを用いてもよい。また、動吸振手段60の構成も片
持ち梁式だけでなく、コイルバネや磁気バネを利用した
ものでもよい。更に、固有振動数の僅かに違う2つの動
吸振手段で構成される二重動吸振手段を用いてもよい。
【0034】尚、前カバー32の他にも、左カバー3
4、右カバー38、下カバー40、底カバー42におい
ても、同様に各々の固有振動モードをもとに、振動の腹
の部分に動吸振手段を備えることにより、同様の効果が
得られる。
4、右カバー38、下カバー40、底カバー42におい
ても、同様に各々の固有振動モードをもとに、振動の腹
の部分に動吸振手段を備えることにより、同様の効果が
得られる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したことから明かなように本発
明のミシンは、カバーの振動が大きい部分に備えられた
動吸振手段により、その振動を緩和するため、ミシンの
騒音を抑えることができる。
明のミシンは、カバーの振動が大きい部分に備えられた
動吸振手段により、その振動を緩和するため、ミシンの
騒音を抑えることができる。
【0036】また、減衰性能を有した動吸振手段にする
と、振動を更に吸収することができる。
と、振動を更に吸収することができる。
【0037】更に、一端部が前記カバーに固定された弾
性梁と、その弾性梁の他端部に支持された重錘とにより
動吸振手段を構成するため、弾性梁の長さや材質、また
は、重錘の重さを変更することによって、様々な形のミ
シンの騒音を抑えることができる等の効果を得ることが
できる。
性梁と、その弾性梁の他端部に支持された重錘とにより
動吸振手段を構成するため、弾性梁の長さや材質、また
は、重錘の重さを変更することによって、様々な形のミ
シンの騒音を抑えることができる等の効果を得ることが
できる。
【図1】本実施例のミシンのカバーを示す斜視図であ
る。
る。
【図2】カバーの固有振動モードを示す図である。
【図3】動吸振手段の拡大図である。
【図4】動吸振手段の作用説明図である。
【図5】従来のミシンの機構を示す斜視図である。
【図6】従来のミシンのフレーム及びカバーを示す分解
斜視図である。
斜視図である。
32 前カバー 60 動吸振手段 60a 重錘 60b 弾性梁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F16F 13/00
Claims (3)
- 【請求項1】 ミシンフレームに対して締結されるカバ
ーを有するミシンにおいて、 前記カバーの振動が大きい部分に、前記振動を緩和する
ための動吸振手段を備えたことを特徴とするミシン。 - 【請求項2】 前記動吸振手段は、減衰性能を有するこ
とを特徴とする請求項1に記載のミシン。 - 【請求項3】 前記動吸振手段を、一端部が前記カバー
に固定された弾性梁と、その弾性梁の他端部に支持され
た重錘とで構成したことを特徴とする請求項1に記載の
ミシン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26948794A JPH08131683A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | ミシン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26948794A JPH08131683A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | ミシン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08131683A true JPH08131683A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17473131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26948794A Pending JPH08131683A (ja) | 1994-11-02 | 1994-11-02 | ミシン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08131683A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002177684A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-25 | Juki Corp | ミシンケース |
| JP2007279472A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Nec Access Technica Ltd | 動吸振器の原理を用いた音声出力による共振振動の低減構造及び低減方法 |
| CN100443655C (zh) * | 2001-09-27 | 2008-12-17 | 兄弟工业株式会社 | 一种缝纫机机壳 |
| JP2015048907A (ja) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | 国立大学法人 鹿児島大学 | 平行板ばね式動吸振器及びその最適設計方法 |
-
1994
- 1994-11-02 JP JP26948794A patent/JPH08131683A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002177684A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-25 | Juki Corp | ミシンケース |
| CN100443655C (zh) * | 2001-09-27 | 2008-12-17 | 兄弟工业株式会社 | 一种缝纫机机壳 |
| JP2007279472A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Nec Access Technica Ltd | 動吸振器の原理を用いた音声出力による共振振動の低減構造及び低減方法 |
| JP2015048907A (ja) * | 2013-09-02 | 2015-03-16 | 国立大学法人 鹿児島大学 | 平行板ばね式動吸振器及びその最適設計方法 |
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