JPS5811238B2 - ミシンの糸切り機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はミシンの糸切り機構に関し、特にミシンの主
軸又はそれに同期連動して回転する軸等の駆動軸に固定
しカム溝を形成した糸切りカムに対し、糸切り機構に連
結した従動体を弾性力に抗し軸線方向に移動して糸切り
カムのカム溝に連結し、続く駆動軸の回転にともなう糸
切りカムの回転により従動体を固定軸線を中心に往復回
動して糸切り機構を往復動させて糸を切断する形式の糸
切り機構に関するものである。

この形式の糸切り機構は例えば特公昭４９−４５３４９
号等に記載されているように公知であり、この種糸切り
機構は糸切りカムにより往復動する従動体がカム溝によ
って往復動するので、糸切りメスが強制的に往復回動し
糸切り力が大きく糸切りが確実となると共に復動も確実
となって針とメスとの衝突による切損事故がなく、また
カム溝の形状によりメスの往復動速度等が任意に設定で
きるので所定位置における糸切りが確実となる等の利点
がある。

しかしながら、従動体を弾性力に抗し軸線方向に移動し
て、従動体を糸切りカムのカム溝に連結する動力装置は
、糸切り信号により作動する電磁石の電磁力で行なうた
めに、その電磁石は大きな容量のものを必要とし、消費
電力が多く且つ大型のものを用いなげればならない欠点
があり、またわずかな摩擦抵抗やモーメントの増大によ
って電磁石の作動時間が遅延して従動体と糸切りカムと
の連動ができず糸切りが不可能となる等の欠点が生ずる
。

この発明は、ミシンの主軸やこれに同期連動する軸等の
駆動軸に従動体と糸切りカムとを連結するための連結カ
ムを設けることにより上記従来の欠点を除くことを目的
とする。

以下この発明の実施例を図面により説明すると、第１図
に示すミシン１は、一対の針糸張力装置１ａ。

１ｂと第２図に示すような一対の水平釜２ａ 、 ２ｂ
をもつ周知の二本針ミシンであり、またこのミシン１は
特開昭５４−９７１３６号に示されているようなペダル
３のつま先踏み操作量に関係なくミシンの駆動初期の一
定時間一定の低速度でミシンを駆動した後に高速度で駆
動するミシン駆動手段としての速度制御装置及び周知の
ペダルのかかと踏み操作により針上信号によってミシン
を半サイクル回転し針下信号によりさらにミシンを半サ
イクル回転して針を上方位置として停止する停止装置を
備えている。

まず、糸切り機構の駆動部について説明する。

第６図はミシンのベッド５下面に設けた糸切り機構のみ
をベッド５の上方からみた一部を省略した平面図であり
、６は駆動軸としての水平配置した釜軸であり、ミシン
主軸（図示しない）に対し１対１の比で同期連動する。

γは釜軸に固定したカム体であり、糸切り用のカム溝８
を形成した糸切りカム９と、一側端面に設けた外周カム
から成る連結カム１０とを一体に形成する。

１１は支持体でありベッド５下面に固定すると共に垂直
な従動体軸１２を支持する。

１３は従動体であり、従動体軸１２に回動且つ軸線方向
へ移動自在に支持すると共に、カム体下方に延出する腕
１３ａとほぼ直交方向に延出する腕１３ｂと係合爪１３
ｃとを一体に形成し、常にばばね６１により下方に押圧
されている。

１６は腕１３ａの先端に設けたコロ軸であり、糸切りカ
ム９のカム溝８に遊嵌可能な上方のコロ１４と下方に延
びる係合軸１５を形成する。

係合爪１３は第６，７図に示すように支持体１１に形成
した二つの段部１７ ａ 、１７ ｂに対向させる。

１８は動力装置としての電磁石であり、ベッド５下面に
固定した取符板１９に支持し、そのアーマチュア２０は
図示しないが弾性力により常には第６図において左方に
押圧されている。

２１は連結体であり、第８図のように連結カム９の上方
に延びる腕２１ａと従動体１３の腕１３ｂの下端面に対
向する押圧部２１ｃをもつ腕２１ｂとを形成すると共に
、基部を第６図のようにコ字状に折曲しアーマチュア２
０に回動自在に支持し且つ二つのＥリング２２ａ 、２
２ｂによりアーマチュア２０の移動に連動して移動する
ように設ける。

またこの連結体２１は第８図のように支持板１９との間
に設けたばね２３０作用力によりその突起２１ｄを支持
板１９の下面に当接し、連結体２１を第８図の状態に維
持する。

第６．８，９図に示すように２４は連結従動子としての
連結コロであり、連結体２１の腕２１ａの先端に連結カ
ム９に向けて固定する。

２５は糸ゆるめ体であり、第１０，１１図に示すように
基部を支持体１１の支持部を挾むように折曲し従動体軸
１２に対し回動自在に支持すると共に、従動体１３の係
合軸１５に対向する係合端面２５ａと係止端面２５ｂと
を形成し、先端にはミシンの二つの針糸張力装置１ａ。

１ｂによる針糸への張力付与と解除とを行なう公知の機
構に連結した連動機構としてのフレキシブルワイヤー２
６を固定する。

２７は係止体であり、第１０，１１図に示すように基部
を支持体１１の端面に段ねじ２８により回動自在に支持
し、従動体１３の腕１３ａ下端面に対向する接触部２７
ａと、糸ゆるめ体２５の係止端面２５ｂ下方に対向する
上向きの係止段部２７ｂとを形成し、支持体１１との間
に設けたばね２９の作用力によりその接触部２７ａ上端
を腕１３ａの下端面に圧接している。

つぎに水平釜２ａ 、２ｂ及び糸切りメスをもつ部分に
ついて第２〜５図により説明する。

第２図は一対の水平釜２ ａ 、２ ｂ部分の平面図で
あり、これらは左右の各部が同一機構であり、以下水平
釜２ａ側のみについて説明する。

３０は釜土台であり、その長孔３１を介しベッド５に対
して固定する。

２ａは一部を除き周知の水平全回転釜であり、釜土台に
支持され前記釜軸６に連動して回転し、針糸ループを捕
捉する剣先３３ａをもつ外釜３３と釜糸をもつボビン３
４を保持した中釜３５と、ボビン３４の上面及び周縁を
被覆するように中釜３５に着脱可能としたキャップ３６
とから構成されている。

またキャップ３６は第４図に示す制動片３７をもち、こ
の制動片３７はその基部をキャンプ３６の外周にねじ３
８により固定し、キャップ３６の外周かられずかに離れ
て沿う押圧部３γａと、先端を折曲しキャップ３６の切
欠３６ａからキャップ内方へ延出させ、第５図に示すよ
うにボビン３４のつば外周に対向する制動子３７ｂを形
成し、この制動片３７は、常には自身の弾性力により、
押圧部３７ａがキャップ３６の外周から離れ、制動子３
７ｂがボビンのっぽ外周から離れており、押圧部３７ａ
を外方から弾性力に抗して押圧することによって制動子
３７ｂがボビンのつばに接触して制動するように設ける
。

第３図に二点鎖線で示す３９は糸切り軸であり、釜土台
３０に対し垂直に、回動自在に支持され、上端に動メス
台４０を形成する。

４１は動メスであり、基部を動メス台４０にねじ４２に
より固定し、先端を水平釜２ａの針糸捕捉部附近まで延
出しそこに糸捕捉鈎４３を形成し、この動メス４１は周
知のように第２図において時計方向に往動したときボビ
ン周囲を回わる針糸ループの一方と条糸とに交叉して通
過し、復動時にそれら糸を捕捉鈎４３に捕捉し、復動の
終端附近において固定配置した固定メス４４との間でそ
れら糸を剪断する。

第３図に示すように動メス台４０下方の糸切り軸３９に
は、口字状に折曲して内側に配置した主押圧体４５と、
その外側に配置した従押圧体４６とをそれぞれ回動自在
に設ける。

そして主押圧体４５には、下方延出部４５ａと上方延出
部４５ｂとを設け、下方延出部４５ａには動メス台４０
の往動回動力向の側端面に対向するように上方に折曲形
成した係合折曲部４５ｃとばね掛４５ｄとを形成し、上
方延出部４５ｂには先端部を上方に折曲した後に水平に
延出させた係止部４５ｅを形成する。

従押圧体４６には下方の延出部４６ａと主押圧体４５の
上方延出部４５ａに沿い折曲した上方延出部４６ｂとを
形成し、下方延出部４６ａにばばね掛げ４６ｃを形成し
、上方延出部は先端を水平方向に折曲した後上方に折曲
し制動片３７の押圧部３７ａの外方に対向させた接触子
４６ｄを形成する。

また主押圧体４５には外方に延出するばね掛げ４５ｆを
形成して釜土台３０との間にばね４７を掛は渡し、釜土
台３０に設けたピン４８にばね掛け４５ｆを圧接して主
押圧体４５を第２，３図の位置に維持する。

さらに主・従押圧体４５，４６のばね掛げ４５ｄと４６
ｃとの間には前記主押圧体４５のばね４７の強さより弱
い連動ばね４９をかけ渡す。

５０は釜土台３０上面に固定した支持体であり、主・従
押圧体４５，４６の上方延出部４５ｂ。

４６ｂの先端部下方に対応する位置に電磁石５１を支持
する。

５２は磁性板であり、両側を下方に折曲すると共に基部
に形成した孔５２ａを支持体５０の突起５０ａに遊嵌し
、支持体５０との間にかげ渡したばね５３によって磁性
体５２が第５図のように常には電磁石５１のヨーク５１
ａ上端から離隔させる。

５４は係止板であり、第３図に示すように口字状とし磁
性板５２の上面にねじにより固定し、この係止板５４は
口字状の中央部を第５図のように上方に折曲して係止部
５４ａを形成し、前記磁性板５２に作用するばね５３に
よりその係止部５４ａ上方が主押圧体４５の係止部４５
ｅ下面に圧接している。

なお、一対の釜土台３０に各別に支持した糸切り軸３９
はそれぞれ第６図のように駆動機構に連結する。

即ち、一方の糸切り軸３９にはＬ字しバー５５を固定し
その一方の腕５５ａは前述した従動体１３の腕１３ｂに
、一対の球連結ロッド５６ａｔ５６ｂを介して連結する
。

またＬ字しバー５５の他の腕５５ｂは、他方の糸切り軸
３９に固定した連動腕５７に、一対のそれぞれ長孔５８
ａ 、５９ａをもつ連結レバー５８，５９を介しねじ６
０により連結する。

この発明は以上の構成であり、つぎに作用について説明
する。

各図面に示す状態は第１図のペダル３をつま先踏みして
ミシンを高速度で駆動し、二本の針と一対の釜とによっ
て針糸と条糸による二条の平行する錠縫目を形成してい
る。

この状態からペダル３をかかと踏みすると、周知の電気
的制御により、まず糸切り信号が発生するがこの段階で
は糸切りの出力はでず、ミシンは徐々に低速となり定位
置に停止する適度な速度が検出された後に第１２図に示
す主軸回転角の２１０゜附近において針の下位置検出信
号がでると糸切り信号が出力する。

これによりまず第６図に示す電磁石１８が作動し、アー
マチュア２０を右方に移動し、Ｅ ＩＪング２２ｂを介
して不連結位置の連結体２１を連結位置に移動しその連
結コロ２４が第８図の位置において連結カム１０の回転
軌跡内に入る。

この状態から第８図の釜軸６とカム体７が時計方向に回
動すると、連結コロ２４が連結カム１０により押し上げ
られ連結体２１はアーマチュア２０を中心に時計方向に
回動し、この回動により押圧部２１ｃが腕１３ｂの下端
面を押し上げ下方の不作動位置の従動体１３全体をばね
６１に抗して上昇させて作動位置とし、従動体１３のこ
の上昇によりコロ軸１６のコロ１４が糸切りカム９のカ
ム溝８内に入り、係合爪１３ｃは第７図の実線位置から
垂直に上昇し、第１０図の係止体２７はばね２９により
時計方向に回動しその係止段部２７ｂ上方が糸ゆるめ体
２５の係止端面２５ｂ下面に圧接する。

さらに主軸が回転し第１２図に示す主軸回転角の２７０
°をすぎると、糸切りカム９のカム溝８によりコロ１４
を介して従動体１３は第６図において従動体軸１２を中
心に時計方向に往回動を始める。

との従動体１３の第６図における時計方向への往回動に
より、まずその係合爪１３ｃは第７図工点鎖線に示すよ
うに支持体１１の上方段部１７ｂ上方に移動してコロ１
４と糸切りカム９のカム溝８との係合を保障する。

また、従動体１３の往回動により、コロ軸１６の係合軸
１５は第１１図に示す糸ゆるめ体２５の係合端面２５ａ
に係合して糸ゆるめ体２５を二点鎖線のように回動し、
フレキシブルワイヤー２６を引いてミシンの二つの針糸
張力装置１ａ、ｌｂによる針糸への張力付与を解除し、
この糸ゆるめ体２５の回動に関連してその係上端面２５
ｂが第１０図の係止体２７の係止段部２７ｂ左方に移動
した時点でばね２９の作用力により係止体はさらに時計
方向に回動して係止段部２７ｂの端面が係止端面２５ｂ
に係合し、これにより糸ゆるめ体２５は第１１図の二点
鎖線の位置に維持される。

さらに従動体１３の往動により第６図に示す球連結ロン
ド５６ ａ ｔ ｂとＬ型レバー５５を介して一方の糸
切り軸３９を反時計方向に回動し、さらにＬ型レバー５
５の腕５５ｂと連結レバー５８゜５９、連動腕５７を介
して他方の糸切り軸３９を同方向に回動する。

そしてこの従動体１３の往回動にともなう一対の糸切り
軸３９０反時計方向への回動により、一対の水平釜２ａ
、２ｂにおいて動メス４１の往動とボビン制動とが行
なわれるが、同一機構であるから以下一方の水平釜２ａ
側の作用について説明する。

第２，３図に示すように糸切り軸３９が反時計方向に回
動を始めると、動メス台４０の側端面が主押圧体４５の
折曲係合部４５ｃに係合し、主押圧体４５はばね４７に
抗して反時計方向に回動を始め、この回動により連動ば
ね４９を介して従押圧体４６を同方向に回動し、主押圧
体４５の接触子４６ｄは第５図工点鎖線のように制動片
３７の押圧部３７ａを押圧して制動子３７ｂがボビン３
４のつば外周に接触する。

この接触子４６ｄが押圧部３７ａに接触する時期は、第
２図に示すように水平釜２ａの剣先３３ａが針糸ループ
を捕捉しボビン周囲を回わる針糸ループが制動片３７の
押圧部３７ａを水平釜の回転方向に通過した後である。

そして第５図工点鎖線の位置に主・従押圧体が回動する
と、磁性板５２はばね５３の作用力により支持部を中心
に時計方向に回動し、係止板５４の係止部５４ａの左端
面が主押圧体４５の係止部４５ｅの右端面に係合してば
ね４７による主押圧体４５の復動を阻止し、これにより
従押圧体４６の接触子４６ｄは、連動ばね４９の作用力
により制動片３７を押圧する。

第１２図に示す主軸回転角の３４０°附近をすぎると、
糸切りカム９のカム溝８によりコロ１４を介して従動体
１３は第６図において反時計方向に復回動を始め前記糸
切り軸３９０回動により動メス４１が第２図において反
時計方向に回動し、ボビン周囲を回わりつつある針糸ル
ープの一方と条糸とを捕捉鈎４３に捕捉する。

この従動体１３の復回動により第７図２点鎖線の係合爪
１３ｃはまだ上方段部１７ｂ上にあってコロ１４とカム
溝８との係合を保ち、また第１１図に示すコロ軸１６の
係合軸１５は同時に右方に移動するが、糸ゆるめ体２５
はその係止端面２５ｂに係止体２７の係止段部２７ｂが
係合したので実線位置に復帰せず、針糸張力装置１ａ、
１ｂによる針糸張力付与を解除した状態を維持する。

また従動体１３の復回動により糸切り軸３９も復回動し
、その捕捉鈎４３に捕捉した針糸と条糸とを針糸供給源
とボビンとから引き出すが、針糸はその張力装置１ａ、
１ｂが解除されているので容易に引き出され、この糸切
り軸３９の復回動により動メス台４０が時計方向に回動
するが、主押圧体４５が第５図の係止板５４の係止部５
４ａにより二点鎖線の位置に係止されて制動片３７によ
ってボビン３４のつばを制動しているので、上記動メス
４１により条糸が引き出されるときボビン３４は過回動
しない。

そして動メス４１の捕捉鈎４３に捕捉された針糸と条糸
とは上記状態で引き出され動メス４１と固定メス４４と
により剪断する。

ミシンの主軸が回動し従動体１３はさらに復回動を続け
、第１２図に示すように主軸回動角の３０度附近におけ
る針の上位置信号が発生する直前において、第７図の二
点鎖線の係合爪１３の右端面が上方段部１７ｂより左方
となり、連結体２１の連結コロ２４が連結カム１０によ
る押し上げが解除され、針の上位置信号が発生する。

これにより従動体１３はばね３０の作用力により第８，
１０図の不作動位置に下降して、コロ１４をカム溝８か
ら脱出させると共に、係止体２７の接触部２７ａ上端を
ばね２９に抗して下圧し係止段部２７ｂによる糸ゆるめ
体２５の係止を解除し、第１１図工点鎖線の糸ゆるめ体
２５は実線の位置に復動して針糸張力装置１ａ、１ｂに
より針糸に再び張力を付与する。

また糸切り信号により電磁石１８も不作動となって、第
６図に示すようにそのアーマチュア２０が左方へ移動し
、連結体２１は実線の位置となって連結コロ２４は連結
カム１０の回転軌跡外となると共に、第８図に示すよう
にばね２３の作用力によりアーマチュアを中心に突起２
１ｄ上端が支持板１９に接するまで反時計方向に回動復
元する。

さらに第１２図に示すように針の上位置信号から遅延し
てワイパー信号が発生し、図示しないがワイパー装置に
より切断した針糸端を布上面に引き出すと共に、この信
号により第５図に示す電磁石５１を短時間作用させる。

電磁石５１の作用により磁性板５２の左方がばね５３に
抗して下降して、係止板５４の係止部５４ａによる主押
圧体４５の係止を解除し、主押圧体４５はばね４７の作
用力によりばね掛げ４５ｂがピン４８に当接する第２図
の位置まで復動し、この主押圧体４５の復動により折曲
係合部４５ｃが逆挿圧体４６の側端面を押して逆挿圧体
４６も共に復動して、接触子４６ｄによる制動片３７の
抑圧を解除し、ボビン３４の制動が解除される。

また上記針の上位置信号によりミシンを駆動すルモータ
ーが停止し針上位置となってミシンは停止し、各部は各
図実線の元の位置に復帰する。

つぎにペダル３をつま先踏みすると、速度制御装置４の
作用によりミシンはペダル操作量に関係なくミシン駆動
初期の一定時間一定の低速度で回転を始め、針糸の切断
端は針の糸孔から抜けでることなく確実に縫い目を形成
した後次第に回転度が上昇して縫い目が形成される。

以上のようにこの発明は、動力装置としての連結電磁石
を作動して連結体を連結位置とし駆動軸を回転すること
により、駆動軸に設けた連結カムにより連結体を回動し
この回動に連動して糸切り機構に連結した従動体を糸切
りカムのカム溝に連結するように設けることによって、
従動体と糸切りカムとの連結はミシンの駆動力であるモ
ーター等の力により糸切りカムを介して行なわれるので
、糸切りのための動力装置とこの連結電磁石等の容量を
小さくすることが可能となって、消費電力が減少し且つ
コストが低下して経済性に優れると共に糸切り機構を小
型化できる効果があり、また従動体と糸切りカムとの連
結が駆動軸に固定した連結カムにより行なわれるので、
従来のように電磁石の電磁力により行なわれるものに比
べ各部の摩擦抵抗の増大や電圧等の低下に関係なく、常
に糸切りカムの所定の角度位置に従動体が確実に連結さ
れるから、糸切りを正確に行なうことができる等の効果
がある。

つぎにこの発明の他の実施例について記載する。

図示実施例においては水平釜をもつミシンに実施したも
のを示したが、垂直釜をもつミシンに実施しても同様の
効果が得られる。

また図示実施例のカム体７をミシンの主軸に設けても同
様な効果が得られる。

また、図示実施例の連結カム１０をカム体７の端面にカ
ム溝を形成したり、糸切りカム９のカム溝８と同様にカ
ム体７の外周にカム溝を形成し、それらのカム溝によっ
て連結体２１を制御するように設けても同様な効果が得
られる。

また、図示実施例においては、糸切り中においてコロ１
４とカム溝８との連結を保障する安全装置を従動体１３
の係合爪１３ｃと支持体１２の段部１７ｂとの間に設け
たが、糸切りが完了するまで連結カム１０により回動さ
れた連結体２１をその連結コロが連結カム１００回転軌
跡中に維持するように、連結体２１とベッド５等との間
に設けることも可能である。

また、動力装置としての電磁石１８はエアーシリンダー
等に置きかえることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は全体斜視図、第２図は一対の水平釜部の平面図
、第３図は一方の釜土台の斜視図、第４図は制動片の斜
視図、第５図は第２図のｖ−■断面図、第６図は糸切り
機構駆動部のベッド上面からみた平面図、第７図は第６
図の■−■断面図、第８図は第６図の■−■断面図、第
９．１０，１１図はそれぞれ第８図のｉｘ−■ｔ ｘ
−ｘ 、 ＸＩ−ＸＩ断面図、第１２図は略タイムチャ
ートである。 図中９は糸切りカム、１３は従動体、４１は糸切り機構
としての動メス、１０は連結カム、２１は連結体、１８
は動力装置としての電磁石である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ミシン主軸又はそれに同期連動して回転する軸等の
   駆動軸に固定しカム溝を形成した糸切りカムと、ミシン
   機枠に対し固定軸線を中心に回動可能に支持し且つその
   軸線に沿い、糸切りカムに連結してその回転により往復
   回動する作動位置と弾性力によりそれらの連結が解除さ
   れる不作動位置とに軸線方向移動を可能とした従動体と
   、従動体の往復回動に連動して糸を捕捉し引き出して切
   断する糸切り機構とを備えたミシンにおいて１、駆動軸
   に固定した外周カム、端面溝カム、外周溝カム等の連結
   カムと、 従動体の軸線方向移動端面に対向する抑圧部及び連結カ
   ムのカム部に対向する連結従動子とを形成しミシン機枠
   に対し固定軸線を中心に回動可能且つ軸線方向一方への
   連結位置及び他方への不連結位置とに移動可能に支持し
   、連結位置への移動により連結従動子と連結カムとを連
   結し、連結カムの回動により連結従動子を押して固定軸
   線を中心に回動し押圧部により従動体を軸線方向に移動
   して作動位置とし、不連結位置への移動によりそれらの
   連結を解除する連結体と、 糸切り信号に関連して作動し連結体を連結位置へ移動し
   糸切り機構による糸切り完了に関連して連結体を不連結
   位置へ移動する動力装置と、を備えたことを特徴とする
   ミシンの糸切り機構。