JP2722771B2 - ミシンの二重環縫いルーパー駆動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はミシンの二重環縫いルーパー駆動機構に関
し、特にルーパーの先端部で水平面に画く楕円軌跡の短
径方向距離を調節できるようにしたものに関する。

〔従来技術〕

一般に、伸縮性に富んだ縁かがり縫いとして、縫針と
ルーパーとを用いた二重環縫いが知られており、この二
重環縫いのためのルーパー駆動機構を備えたミシンが種
々提案されている。

例えば、特公昭47−2981号公報には、ミシンモータで
駆動される主軸の回転に連動してルーパーを取付けたル
ーパー軸をその軸方向に往復運動させるルーパー往復動
機構と、主軸の回転に連動してルーパー軸をその軸回り
に往復回動させるルーパー揺動機構とを備えたルーパー
駆動機構が記載されている。

ところで、二重環縫いに用いる縫針は、通常の場合、
加工布の厚さが大きくなる程、また針糸が太くなる程太
い縫針を使用する。従って、太い縫針を使用するときに
は、ルーパーが縫針の凹部と反対側の針側面を通過する
ときに、ルーパーの背面部と縫針とが衝突しないよう
に、ルーパー先端部の水平面に対して画く楕円軌跡の短
径方向の距離を大きくする必要がある。

しかし、前記公報に記載のルーパー駆動機構において
は、主軸で基端部が偏心回転駆動する揺動アームの先端
部の連結部はピンで揺動腕に連結されているので、揺動
腕の揺動角が常に一定であり、ルーパー軸の軸方向の移
動距離を変更することができず、ルーパー先端部で画く
楕円軌跡は常に一定なので、縫針の太さを変更をできな
いという問題がある。

そこで、本願出願人は、特公昭54−39789号公報にお
いて、連杆と揺動腕と回動軸と短径送りアームとを設け
たルーパー往復動機構と、長径送りアームと回動アーム
とを設けたルーパー揺動機構とを備えるとともに、揺動
腕に円弧状の係合孔を形成したことにより、ルーパー軸
の軸方向の移動距離、つまりルーパー先端部で画く楕円
軌跡の短径方向距離を調節可能にし、何れの太さの縫針
でもルーパー背面部が縫針に衝突することなく、しかも
ルーパー先端部と縫針の凹部との出合い位置を常に所定
位置に保持できるルーパー駆動機構を提案した。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、本願出願人が提案したルーパー駆動機
構においては、連杆や回動軸などを四節リンク状に配設
するので、ルーパー駆動機構が大型化するという問題が
ある。

本発明の目的は、種々の太さの縫針でもルーパーの背
面部が縫針に衝突することなく、しかもルーパー先端部
を針糸に確実に係合させることができ、更に小型化した
ミシンの二重環縫いルーパー駆動機構を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るミシンの二重環縫いルーパー駆動機構
は、ミシンモータで回転駆動される主軸と、主軸に直交
状に配設されルーパーが取付けられるルーパー軸と、主
軸から直交方向に延び基端部が主軸で偏心回転駆動され
る揺動アームと主軸に平行な支軸に揺動自在に枢支され
揺動アームの先端部の連結部と係合して揺動駆動される
揺動腕とを備え揺動腕の揺動運動でルーパー軸をその軸
方向に往復運動させるルーパー往復動機構と、主軸の回
転に連動してルーパー軸をその軸回りに往復回動させる
ルーパー揺動機構とを備えた二重環縫いルーパー駆動機
構において、揺動アームの連結部が係合する揺動腕の係
合孔が、ルーパーの先端部が縫針の目孔の上側の凹部に
係合した状態における揺動アームの基端部の偏心回転す
る偏心基点を中心とし且つその偏心基点から連結部まで
の半径の円弧状係合孔に形成され、連結部を係合孔に位
置調節自在に固定する固定手段を設けたものである。

〔作用〕

本発明に係るミシンの二重環縫いルーパー駆動機構に
おいては、実施例に係る第５図・第８図・第９図に示す
ように、揺動アーム８の連結部10が係合する揺動腕13の
係合孔15は、ルーパーの先端部が縫針43の目孔の上側の
凹部45に係合した状態、つまり第９図に示すようにルー
パー先端部が針糸に出合う出合い位置Ｐの状態におい
て、揺動アーム８の基端部が偏心回転する円軌跡Ｃの偏
心基点ｐを中心とし且つその偏心基点ｐから連結部10ま
での距離ｒを半径とする円弧状の係合孔15に形成されて
いるので、第５図に示すように係合孔15に対して連結部
10を実線で示す位置関係で固定手段で固定したときに
は、ルーパー先端部は実線で示す楕円軌跡Ｔを水平面に
画く。また、係合孔15に対して連結部10を一点鎖線で示
す位置関係で固定したときには、揺動腕13の揺動角が大
きくなってルーパーの先端部は一点鎖線で示す楕円軌跡
T1を画く。更に、係合孔15に対して連結部10を二点鎖線
で示す位置関係で固定したときには、揺動腕13の揺動角
が小さくなってルーパーの先端部は二点鎖線で示す楕円
軌跡T2を画く。

即ち、楕円軌跡の短径方向Ｙの距離を縫針の太さに応
じて変更することができ、しかもこれら何れの楕円軌跡
においても所定の出合い位置ｐを経ている。

〔発明の効果〕

本発明に係るミシンの二重環縫いルーパー駆動機構に
よれば、〔作用〕の項で詳述したように、揺動アームの
連結部が係合する揺動腕の係合孔を、ルーパー先端部が
縫針の凹部に係合した状態における揺動アームの基端部
の偏心基点を中心とし且つその偏心基点から連結部まで
の距離を半径とする円弧状係合孔に形成し、しかも固定
手段で連結部を係合孔に位置調節自在に固定するので、
連結部を係合孔に対する固定位置を調節することによ
り、ルーパーの背面部は何れの太さの縫針にも衝突する
ことなく、しかもルーパー先端部を針糸に確実に係合さ
せることができる。

更に、ルーパー往復動機構において、揺動アームの連
結部を直接揺動腕に連結したので、ルーパー往復動機構
を小型化・簡単化することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面に基いて説明す
る。

第１図〜第３図に示すように、ルーパー駆動機構１は
ルーパー往復動機構２とルーパー揺動機構３とからな
り、先ずルーパー往復動機構２について説明すると、左
右方向向きに配設されミシンモータ（図示略）で回転駆
動される主軸５はフレーム６に回転可能に枢支され、主
軸５に固着した偏心カム７には主軸５から後方へ伸びる
揺動アーム８の基端部９が回転可能に外嵌されている。
この主軸５の後側にはフレーム６に回動自在に支持され
た支軸12が主軸５と平行に配設され、この支軸12の揺動
アーム８に対向する位置にはルーパー軸25を軸方向へ移
動させるための揺動腕13が回動自在に枢支され、揺動腕
13は、この揺動腕13に形成された円弧状の係合孔15を介
して固定機構16により揺動アーム８の先端部の連結部10
と係合している。尚、連結部10を係合孔15に位置調節自
在に固定する固定機構16については後述する。

一方、第３図・第４図に示すように、揺動腕13に固着
したボルト20で回動自在に枢支された角駒21は側面視略
コ字状の駒受け部材22の収容部23に収容され、また駒受
け部材22の固定部24には、主軸５の直ぐ下側で主軸５に
直交状に配設され且つフレーム６に回動自在に支持され
たルーパー軸25の後端部が固着されている。即ち、角駒
21が揺動腕13の揺動により収容部23内で上下動可能な状
態で、ルーパー軸25の後端面と角駒21の前端面、角駒21
の後端面と駒受け部材22とは夫々略密着状に当接してい
る。従って、主軸５の回転により揺動アーム８の基端部
９が偏心回転駆動されるので、揺動腕13は連結部10の主
軸５方向への往復運動により連結部10との係合を介して
揺動駆動され、同時に角駒21と駒受け部材22とを介して
ルーパー軸25が前後方向に往復運動する。このルーパー
軸25の前端部にはルーパー支持部材26が固着され、ルー
パー27はこのルーパー支持部材26に取付けられている。

次に、ルーパー27をルーパー軸25の軸回りに往復回動
させるルーパー揺動機構３について説明すると、前記主
軸５の右端部には、互いに対向する１対の円形板31とこ
れらの円形板31に亙って主軸５と平行に配設され且つこ
れらの円形板31の回転中心から半径方向へ所定距離だけ
移動した位置に固着されたピン32とからなる上下揺動駆
動体30が固着されている。そして、このピン32には連結
ロッド33の上端部が回転自在に枢支され、この連結ロッ
ド33の下端部は揺動軸34に回動自在に固着された連結ア
ーム35の第１腕部36の先端部に形成された球状連結部に
連結されている。この揺動軸34は主軸５の直ぐ下側でル
ーパー軸25と平行に配設されフレーム６に回動自在に支
持されている。

更に、連結アーム35の第２腕部37に固着されたピン38
とルーパー軸25に固着された二股部材39の１対の二股部
40に亙って配設されたピン41とは連結部材42で連結され
ている。従って、主軸５の回転によりピン32が主軸５の
軸心に対して偏心回転駆動されるので、連結ロッド33が
上下往復動されて連結アーム35が往復回動され、連結部
材42と二股部材39とを介してルーパー軸25がその軸回り
に往復回動する。

ルーパー駆動機構１は以上のように構成されているの
で、主軸５が回転駆動されると、ルーパー軸25はルーパ
ー往復駆動機構２によりその軸方向に往復運動すると同
時に、ルーパー揺動機構３によりその軸回りに往復回動
するので、ルーパー27の先端部28は第９図に実線で示す
楕円軌跡Ｔ上を楕円運動する。ここで、この楕円軌跡Ｔ
の長径方向Ｘの距離はルーパー軸25の回動角で規定さ
れ、短径方向Ｙの距離はルーパー軸25の軸方向の移動距
離で規定される。従って、ルーパー27の先端部28は、第
７図に示すように縫針43の目孔44の上側の凹部45に係合
した状態つまり第９図に点Ｐで示す出合い位置を経て、
しかも縫針43の凹部45と反対側を経て楕円運動するの
で、縫針43の上下運動と協働して加工布に二重環縫目が
形成される。

次に、前記揺動腕13に形成された係合孔15の連結部10
を係合孔15に位置調節可能に固定する固定機構16とにつ
いて、第３図〜第９図に基いて説明する。

第８図に示すように、揺動アーム８の基端部９の偏心
回転する偏心基点の偏心運動軌跡Ｃは一点鎖線で示すよ
に矢印Ａ方向に円運動する。ところで、揺動アーム８の
連結部10が係合する係合孔15は、この偏心運動軌跡Ｃに
おいて、第９図に点Ｐで示す出合い位置における前記偏
心基点の位置ｐを中心とし且つその偏心基点ｐから連結
部10までの距離ｒを半径とする円弧状係合孔に形成され
ている。尚符号Ｏは主軸５の軸心である。

次に、固定機構16について説明すると、第６図に示す
ように、揺動腕13と連結部10とは、連結部10の挿通孔11
内に設けたスペーサ19と係合孔15とを挿通したボルト17
とナット18とで相互に回動自在に且つ位置調節自在に固
定される。ここで、このスペーサ19の長さは連結部10の
厚さよりも幾分長くなっており、連結部10は揺動腕13に
対して回動自在になっている。

即ち、係合孔15はルーパー27の先端部28が縫針43の凹
部45に係合した状態における前記偏心基点の位置ｐを中
心とする円弧状に形成されているので、第５図に示すよ
うに連結部10を係合孔15の上端部の位置に移動させて揺
動部14に係合させたとき、つまり連結部10が揺動腕13に
対して一点鎖線で示す位置関係にあるときには、支軸12
の軸心からこれらの係合位置との距離が短くなるので、
ルーパー27の先端部28の楕円軌跡T1は第９図に一点鎖線
で示すように、所定の出合い位置Ｐを通過してその短径
方向Ｙの距離が長くなる。また、連結部10を係合孔15の
下端部の位置に移動させて揺動腕13に係合させたとき、
つまり連結部10が揺動部14に対して二点鎖線で示す位置
関係にあるときには、支軸12の軸心からこれらの係合位
置との距離が長くなるので、ルーパー27の先端部28の楕
円軌跡T2は二点鎖線で示すように、出合い位置Ｐを通過
してその短径方向Ｙの距離が短くなる。但し、何れの場
合でも、ルーパー軸25の回動角は常に一定なので、楕円
軌跡の長径方向Ｘの距離は常に一定である。

従って、連結部10を係合孔15に係合させる係合位置を
調節することにより、ルーパー背面部は何れの太さの縫
針43にも衝突することなく、しかもルーパー先端部28を
針糸に確実に係合させることができる。

更に、ルーパー駆動機構１は簡単な構成によりルーパ
ー往復動機構２とルーパー揺動機構３とからなっている
ので、ルーパー駆動機構１を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はルーパー
駆動機構の平面図、第２図はその正面図、第３図はその
側面図、第４図は第３図IV−IV線断面図、第５図は第１
図Ｖ−Ｖ線断面図、第６図は第５図VI−VI線断面図、第
７図はルーパーの先端が縫針の凹部を通過するときの縫
針の部分拡大側面図、第８図は係合孔と揺動アームの偏
心基点との位置関係を説明する説明図、第９図はルーパ
ーの先端の楕円軌跡と縫針との位置関係を説明する説明
図である。 １……ルーパー駆動機構、２……ルーパー往復動機構、
３……ルーパー揺動機構、５……主軸、８……揺動アー
ム、９……基端部、 10……連結部、13……揺動腕、15……係合孔、16……固
定機構、17……ボルト、19……スペーサ、25……ルーパ
ー軸、 27……ルーパー、30……上下揺動駆動体、33……連結ロ
ッド、34……揺動軸、35……連結アーム、39……二股部
材、43……縫針、45……凹部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福嶋 将浩 愛知県名古屋市瑞穂区堀田通９丁目35番 地 ブラザー工業株式会社内 (72)発明者 梅田 和俊 愛知県名古屋市瑞穂区堀田通９丁目35番 地 ブラザー工業株式会社内 (72)発明者 小栗 隆 岐阜県瑞浪市寺河戸町1040 瑞浪精機株 式会社内

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミシンモータで回転駆動される主軸と、主
   軸に直交状に配設されルーパーが取付けられるルーパー
   軸と、前記主軸から直交方向に延び基端部が主軸で偏心
   回転駆動される揺動アームと主軸に平行な支軸に揺動自
   在に枢支され揺動アームの先端部の連結部と係合して揺
   動駆動される揺動腕とを備え揺動腕の揺動運動でルーパ
   ー軸をその軸方向に往復運動させるルーパー往復動機構
   と、前記主軸の回転に連動してルーパー軸をその軸回り
   に往復回動させるルーパー揺動機構とを備えた二重環縫
   いルーパー駆動機構において、 前記揺動アームの連結部が係合する揺動腕の係合孔が、
   ルーパーの先端部が縫針の目孔の上側の凹部に係合した
   状態における揺動アームの基端部の偏心回転する偏心基
   点を中心とし且つその偏心基点から連結部までの半径の
   円弧状係合孔に形成され、前記連結部を係合孔に位置調
   節自在に固定する固定手段が設けられていることを特徴
   とするミシンの二重環縫いルーパー駆動機構。