JPH0815510B2 - サイクルミシンにおける送りカムのオーバーラン防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、穴かがり等に適用され
るサイクルミシンにおける送りカムのオーバーラン防止
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、前述したサイクルミシンにおける
送りカムのオーバーラン防止装置の従来のものを図５な
いし図７により説明する。

【０００３】この種のサイクルミシンにおける送りカム
のオーバーラン防止装置１は、図示しないフレームに支
持され、一端に駆動プーリ３が固着されている入力軸２
を有しており、図示しない駆動源である電動モータ等の
回転駆動力をＶベルトやタイミングベルトにより、前記
入力軸２の駆動プーリ３に伝達するようになっている。
そして、駆動プーリ３を図５中矢印Ａ方向に回転させる
ことにより、入力軸２を同方向に回転させ、この入力軸
２の適宜な位置に固着された減速装置の入力側であるウ
オーム４を前記回転方向Ａに回転させるように構成され
ており、前記減速装置の入力側であるウオーム４の回転
力は、減速装置の出力側であるウオームホイール５に伝
達され、図５中矢印Ｂ方向へウオームホイール５を回転
させるようになっている。

【０００４】前記ウオームホイール５は、図示しない軸
受に支持されている水平軸６ａに回転自在に遊嵌されて
おり、また、前記水平軸６ａには、止めねじ７によりク
ラッチカラー８が固着されている。そして、前記ウオー
ムホイール５の回転力は、このウオームホイール５の適
宜な位置に設けた係合孔９に一端を係合させたほぼ円筒
形の一方向クラッチばね１０を介して前記クラッチカラ
ー８へ伝達されるようになっている。この一方向クラッ
チばね１０は、前記クラッチカラー８の外周に所望の締
め代を有して嵌着されており、前記ウオームホイール５
が図５中矢印Ｂ方向へ回転すると内径が縮径する方向に
巻回されている。そして、前記ウオームホイール５が回
転すると、一方向クラッチばね１０はウオームホイール
５に係合された一端から順に縮径して、前記クラッチカ
ラー８との摺動抵抗が増加し、回転駆動力を前記クラッ
チカラー８へ伝達することができる。

【０００５】前記水平軸６ａの一方の端部には連結カラ
ー１１を介して平歯車１２ａが前記ウオームホイール５
の回転方向と同一方向である図５中矢印Ｃ方向へ回転す
るように配設されている。この平歯車１２ａは、図示し
ない軸受により前記水平軸６ａと平行に配置された水平
軸６ｂの一方の端部に固着された平歯車１２ｂと噛合さ
れており、この平歯車１２ａの回転駆動により平歯車１
２ｂを図５中矢印Ｄ方向へ回転するようになっている。

【０００６】さらに、前記水平軸６ｂの他方の端部には
ねじ歯車１３ａが固着されており、このねじ歯車１３ａ
は、図示しない軸受により鉛直方向に配置された駆動軸
１４の一方の端部である図５中上方に固着されているね
じ歯車１３ｂと噛合され、このねじ歯車１３ａの回転駆
動により駆動軸１４を図５中矢印Ｅ方向に回転させるよ
うになっている。また、前記駆動軸１４の他方の端部で
ある下端には送りカム１５の外周に設けた歯部１６と噛
合される平歯車からなる駆動歯車１７が固着されてい
る。そして、前記駆動歯車１７により送りカム１５は図
５中矢印Ｆ方向に回転されることになる。

【０００７】前記送りカム１５は、ほぼ円盤状に形成さ
れており、軸心部に設けた貫通孔１８が図示しないフレ
ームの適宜な位置に設けた支軸に回転自在に軸支される
ようにして配設されている。また、この送りカム１５の
軸方向の一方の面である図中上面には平面カム１９等が
形成されるとともに、送りカム１５の他方の面である図
中下面には穴かがり用の溝カム等の種々のカム２０が形
成されており、図示しない送り機構等を往復運動させる
ようになっている。

【０００８】前記平面カム１９は、図７に示すように、
前記送りカム１５の上面に環状に突設された平面に軸方
向の所望の段差を設け、この段差を傾斜面２１により連
結させて構成されている。また、前記平面カム１９の上
方には、水平方向の支持ピン２２ｃにより回動自在に支
持されているベルクランク状の針振り制御腕２２が配設
されており、この針振り制御腕２２のほぼ水平方向に延
出された水平アーム２２ａの先端には円筒ローラ２３が
回転自在に配設されている。そして、この円筒ローラ２
３が前記平面カム１９に当接されている。

【０００９】さらに、前記針振り制御腕２２のほぼ鉛直
方向に延出された鉛直アーム２２ｂの先端部には、この
針振り制御腕２２を、図７において時計方向に回動する
ように付勢する引っ張りばね２４の一端が係止され、前
記円筒ローラ２３を前記平面カム１９に所望の押圧力で
もって当接するようになっている。

【００１０】ところで、図７に示すように、停止指示に
よりミシンを停止させた場合に、各部の同期タイミング
をはかるうえで、前記円筒ローラ２３は送りカム１５の
平面カム１９が図７に示す傾斜面２１に常に当接する位
置で停止する。したがって、円筒ローラ２３は平面カム
１９の傾斜面２１に圧接した状態で停止するので、送り
カム１５を図５の矢印Ｆで示す方向に回転させる力とな
る。このとき駆動プーリ３の回転が停止していても、送
りカム１５から逆伝達される回転力が一方向クラッチば
ね１０を拡径する方向に作用して、ウオームホイール５
と係合された一端は固定状態にあり、他端がクラッチカ
ラー８により図５に示す矢印Ｃ方向の回転を与えられる
一方向クラッチばね１０とクラッチカラー８との摺動抵
抗が減少してスリップをおこし、クラッチカラー８が回
転して、逆伝達される前記回転力を防止することができ
ないので、送りカム１５がオーバーランをして図５の矢
印Ｆで示す方向に回転することになり、この結果、ミシ
ンの駆動力を停止させても送り動作等が行われることと
なる。

【００１１】そこで、従来は図５および図７に示すよう
に、送りカム１５の外周面の円周方向に断面ほぼ半円形
の溝２５を形成し、この溝２５内に、ブレーキばね２６
により送りカム１５のオーバーラン時に適宜な摩擦抵抗
を発生させるブレーキバンド２７を、所望の押圧力で常
時当接させるように配設して、送りカム１５のオーバー
ランの防止を行っている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来のサイクルミシンにおける送りカムのオーバーラ
ン防止装置１においては、送りカム１５のオーバーラン
の防止のために、送りカム１５にブレーキバンド２７を
常時当接させているため、送りカム１５の回転トルクが
増加してしまい、容量の大きな駆動モータを適用せざる
を得ず、各歯車列に加わる伝達トルクが増加して各歯車
の寿命が短くなるという問題点があった。また、ブレー
キバンド２７と送りカム１５の溝２５とが常時接触状態
にあり、ブレーキバンド２７と送りカム１５に形成した
溝２５との摩擦抵抗が、使用時間とともに低下するとい
う経時変化が避けられないという問題点があった。

【００１３】本発明は、前述した従来のものにおける問
題点を克服し、ブレーキバンドを適用することなく、簡
単な構造により信頼性の高い送りカムのオーバーランを
防止するサイクルミシンにおける送りカムのオーバーラ
ン防止装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明のサイクルミシン
における送りカムのオーバーラン防止装置は、一方向に
回転駆動する駆動源の回転駆動力を減速するウオームと
ウオームホイールとからなる減速装置と、前記減速装置
の出力側であるウオームホイールの回転駆動力を従動側
の送りカムに対して伝達するクラッチばね手段とを備
え、前記クラッチばね手段を、前記減速装置による回転
出力を送りカムに伝達させる方向に巻回された一方向ク
ラッチばねと、前記一方向クラッチばねの巻回方向と逆
方向に巻回された逆クラッチばねとにより構成し、前記
一方向ばねの一端を前記ウオームホイールに係止させる
とともに、装着状態において前記一方向クラッチばねの
外周に前記逆クラッチばねの内周を内接させて一体的に
形成したことを特徴としている。

【００１５】

【作用】本発明のサイクルミシンにおける送りカムのオ
ーバーラン防止装置によれば、駆動源からの回転駆動力
の伝達時には、従来と同様にクラッチばね手段の一方向
クラッチばねが縮径して摺動抵抗を増加させ、駆動力を
送りカムに伝達させることができる。そして、駆動源か
らの回転駆動力が停止した後に送りカムがオーバーラン
しようとすると、クラッチばね手段へ逆伝達される回転
駆動力により、一方向クラッチばねは拡径しようとする
が、一方向クラッチばねの外側にある逆クラッチばねは
縮径しようとし、一端を固定状態のウオームホイールに
係止されている一方向クラッチばねが拡径するのを防止
するとともに、クラッチばね手段に負荷トルクが発生
し、送りカムがオーバーランしようとして発生する前記
逆伝達される回転駆動力を停止させることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明
する。なお、前述した従来のものと同一ないしは相当す
る構成については、図面中に同一の符号を付して、その
説明は省略する。

【００１７】図１ないし図４に示すように、本実施例に
おいては、図示しない駆動源である電動モータ等の回転
駆動力を、ウオーム４およびウオームホイール５からな
る減速装置により減速し、クラッチばね手段３４を介し
て、送りカムに伝達するように形成されており、従来の
送りカム１５に設けた溝２５とこの溝２５に当接させる
ブレーキばね２６により付勢されたブレーキバンド２７
とが削除されている。このクラッチばね手段３４は、一
方向クラッチばね１０の外側に、逆クラッチばね２９を
装着されて一体化して形成されている。

【００１８】さらに、このクラッチばね手段３４につい
て説明すると、図２に示すように、クラッチカラー８の
外周には、ウオームホイール５が駆動力を伝達する方向
へ回転すると内径が縮径する方向に巻回されている一方
向クラッチばね１０が所望の締め代を有して嵌着されて
おり、この一方向クラッチばね１０の一端は、ウオーム
ホイール５の適宜な位置に設けた係合孔９に一端を係合
されて駆動力を伝達するように形成されている。そし
て、ウオームホイール５の回転により一方向クラッチば
ね１０が縮径して、一方向クラッチばね１０とクラッチ
カラー８の摺動抵抗が増加し、回転駆動力が伝達される
ことになる。なお、この一方向クラッチばね１０の一端
とウオームホイール５との固着は本実施例のような係合
孔９に特に限定されるものではなく、適宜の方法、例え
ばボルト止め等で固着されていてもよく、分解可能な状
態で連結されていればさらによい。

【００１９】また、前記一方向クラッチばね１０の外周
には、この一方向クラッチばね１０と逆方向に巻回され
た一方向クラッチばねである逆クラッチばね２９が、所
望の締め代を設けて巻回されている。また、この逆クラ
ッチばねの２９の外周には、適宜な締め代を有する一部
を切り欠いた環状の抱き締めカラー３０が被着されてお
り、ねじ３１により前記抱き締めカラー３０の締め代を
調整することにより、前記一方向クラッチばね１０と逆
クラッチばね２９とを一体として前記クラッチカラー８
に適宜な締め代を有して装着されるようになっている。

【００２０】前記抱き締めカラー３０は、本実施例に特
に限定されるものではなく、前記一方向クラッチばね１
０と逆クラッチばね２９とを一体化するもの、例えば、
ホースバンド等のように一方向クラッチばねと逆クラッ
チばねとの脱落を防止させるものであればよい。

【００２１】また、本実施例に適用される送りカム３２
の外周面３３には、従来例と異なり駆動歯車１７と噛合
される歯部１６のみが形成されている。その他は、前述
した従来例と同様に形成されている。

【００２２】つぎに、前述した構成からなる本実施例の
作用について説明する。

【００２３】ミシンを駆動させて、駆動力を伝達させる
場合は、前述した従来例と同様に動作する。

【００２４】図３および図４に示すように、停止指示に
よりミシンを停止させると、前記円筒ローラ２３が平面
カム１９の傾斜面２１に当接した位置で停止する。この
とき円筒ローラ２３が平面カム１９の傾斜面２１を押し
付けているので、従来例と同様に送りカム３２を図１の
図中矢印Ｆで示す方向にオーバーランさせる力となる。
このオーバーランさせる力は、送りカム３２から駆動源
側へ逆伝達され、クラッチばね手段３４に伝達される。
そして、クラッチばね手段３４において、逆伝達された
回転力が一方向クラッチばね１０を拡径する方向に作用
する（ウオームホイール５と係合された一方向クラッチ
ばね１０の一端は固定状態にあり、他端がクラッチカラ
ー８により図１に示す矢印Ｃ方向の回転を与えられる）
が、一方向クラッチばね１０の外周に巻回されて一体と
された逆クラッチばね２９は縮径する方向に作用し、一
方向クラッチばね１０の拡径動作と逆クラッチばね２９
の縮径動作とにより負荷トルクが発生するとともに、一
方向クラッチばね１０とクラッチカラー８との接続状態
が維持できることとなり、送りカム３２から逆伝達され
る回転力は一端を固定状態にあるウオームホイール５に
係止されているクラッチばね手段３４に発生する負荷ト
ルクにより停止させることができる。

【００２５】なお、一方向クラッチばね１０に対する逆
クラッチばね２９と抱きしめカラー３０との長さおよび
装着位置は、前記機能が発揮できる長さおよび装着位置
であればよい。

【００２６】したがって、送りカム３２に形成された平
面カム１９の傾斜面２１で、針振り制御腕２２に配置さ
れた円筒ローラ２３が停止しても、送りカム３２をその
停止位置で保持させることができる。そして、負荷トル
クにより送りカムのオーバーランを防止させているの
で、従来より容量の小さい駆動モータを適用して、確実
に送りカムのオーバーランを防止でき、経時変化が少な
く、信頼性の高いサイクルミシンにおける送りカムのオ
ーバーラン防止装置となる。

【００２７】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、必要に応じて変更することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のサイクルミ
シンにおける送りカムのオーバーラン防止装置によれ
ば、一方向クラッチばねの外周に逆クラッチばねを配置
させたクラッチばね手段により、送りカムに形成された
平面カムの傾斜部で、針振り制御腕に配置された円筒ロ
ーラが停止しても、送りカムをその停止位置で保持させ
ることができ、簡単な構造で、送りカムのオーバーラン
を確実に防止できるとともに、駆動モータの容量を小さ
くでき、さらに、耐久性の向上と長期間に亘る高い信頼
性を維持でき、また、経済性に極めて優れた効果を奏す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のサイクルミシンにおける送りカムのオ
ーバーラン防止装置の一実施例の全体を示す要部の分解
斜視図

【図２】図１の要部の正面図

【図３】送りカムのオーバーランの発生状態を説明する
図

【図４】送りカムの平面カムを説明する展開図

【図５】従来のサイクルミシンにおける送りカムのオー
バーラン防止装置の全体を示す要部の分解斜視図

【図６】図５の要部の正面図

【図７】送りカムの停止状態を説明する要部の正面図

【符号の説明】

２ 入力軸 ４ ウオーム ５ ウオームホイール ６ａ，６ｂ 水平軸 ８ クラッチカラー ９ 係合孔 １０ 一方向クラッチばね １２ａ，１２ｂ 平歯車 １４ 駆動軸 １９ 平面カム ２１ 傾斜面 ２３ 円筒ローラ ２９ 逆クラッチばね ３０ 送りカム ３３ 外周面 ３４ クラッチばね手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向に回転駆動する駆動源の回転駆動
   力を減速するウオームとウオームホイールとからなる減
   速装置と、前記減速装置の出力側であるウオームホイー
   ルの回転駆動力を従動側の送りカムに対して伝達するク
   ラッチばね手段とを備え、前記クラッチばね手段を、前
   記減速装置による回転出力を送りカムに伝達させる方向
   に巻回された一方向クラッチばねと、前記一方向クラッ
   チばねの巻回方向と逆方向に巻回された逆クラッチばね
   とにより構成し、前記一方向ばねの一端を前記ウオーム
   ホイールに係止させるとともに、装着状態において前記
   一方向クラッチばねの外周に前記逆クラッチばねの内周
   を内接させて一体的に形成したことを特徴とするサイク
   ルミシンにおける送りカムのオーバーラン防止装置。