特許 6359867 ミシンの水平回転釜

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6359867

(24)【登録日】2018年6月29日

(45)【発行日】2018年7月18日

(54)【発明の名称】ミシンの水平回転釜

(51)【国際特許分類】

   D05B 57/14 20060101AFI20180709BHJP

   D05B 57/20 20060101ALI20180709BHJP

【ＦＩ】

   D05B57/14 B

   D05B57/20

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2014-90424(P2014-90424)

(22)【出願日】2014年4月24日

(65)【公開番号】特開2015-208400(P2015-208400A)

(43)【公開日】2015年11月24日

【審査請求日】2017年4月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002244

【氏名又は名称】蛇の目ミシン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080090

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 邦男

(72)【発明者】

【氏名】小池 三喜夫

(72)【発明者】

【氏名】長内 康弘

(72)【発明者】

【氏名】小宮 靖彦

【審査官】 ▲高▼橋 杏子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０９４９０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１５３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１４１８００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０３４３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２３６２７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０５Ｂ １／００−９７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属製の吸着部材を外側下面部に備えた内釜と、該内釜を吸引する永久磁石と、該永久磁石を収納する径の中心位置に装着のための孔を設けたマグネット台板と、該マグネット台板を収納する収納凹部を有し、内側底部の径の中心位置に軸孔を有する非金属性の外釜と、前記マグネット台板の孔に挿入すると共に前記外釜の軸孔に挿入して前記外釜と前記マグネット台板を回転自在に軸支するため上端部にフランジ部を有した釜支持軸とを具備し、前記マグネット台板は、前記収納凹部に対して係止固定するための部材を具備せず、前記マグネット台板の主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定され、前記マグネット台板は前記外釜の回転と共に回転することを特徴とするミシンの水平回転釜。

【請求項2】

前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間に摩擦係数を低減するための低摩擦部材が配置されて、前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。

【請求項3】

前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間の摩擦係数を低減するための表面処理をフランジ部に施して前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定されたことを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。

【請求項4】

前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間の摩擦係数を低減するための表面処理を前記マグネット台板の前記フランジ部が当接する面に施して前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項１に記載のミシンの水平回転釜。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

底部に金属板を有する内釜を、外釜に内装させるための永久磁石を外釜底部に固定するための構成を備えると共に極めて簡単な構成にできるミシンの水平回転釜に関する。

【背景技術】

【0002】

一般のミシンでは、ボビンを収納するための水平釜装置が備わっている。水平釜装置は、外釜と内釜とからなり、外釜下端面には歯車軸部が一体的に取り付けられており、歯車軸部に係合する下軸に装着固定された歯車により、下軸の回転と共に外釜が回転させられるようになっている。

【0003】

縫い作業が行われているときには、外釜内に収納された内釜がふらついたり、不規則に乱れた動作を行う状態となる場合があり、このように内釜の不規則な動きは、騒音の発生や縫い調子にも影響を及ぼす。そのための対策として、磁石を用いて、縫製中の外釜に収納された内釜の浮きを規制する構成が種々存在し、具体的な内容が開示されたものとして特許文献１が存在する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−９４９０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、外釜内における内釜を極めて安定した状態にすることができるようになり、内釜の不規則な動作による種々の問題が解決された。ところで外釜は、それ自体が磁性体材料である金属製とした場合には、内釜を磁力による吸引にて固定する構成は容易にできるが、近年では、コストなどの問題等から外釜の材料が非磁性体材料の合成樹脂製が多く使用されるようになった。そのために、磁石を合成樹脂製の外釜の底面に固着するには、接着剤や粘着テープ等が使用されるようになった。

【0006】

しかし、接着剤や粘着テープにより固定する手段では、磁石と内釜との接着を良好にするために、相互の接着面に対して汚れを除去したり、外釜の底面に付着した汚れを取り除き、さらには油分を除去する脱脂処理が必要である。このような処理が念入りに行われなければ、接着剤による接着性は弱くなり、ミシンの稼動時において、外釜の底面から磁石が外れてしまうおそれが十分にある。ところが、前述したような外釜の底面の汚れの除去や、油分の除去（脱脂処理）によって、作業工程が増え、しかもその作業性は悪く、組み付け作業は煩雑となるにいたった。

【0007】

そこで、特許文献１では、外釜の底部に磁性体からなるヨーク部材が装着され、該ヨーク部材にマグネット片を吸着固定させる構成としている。ところで、ヨーク部材は皿形状のものであり、円形状の周壁部を備えたものである。この周壁部は、周方向に連続して形成されたものではなく、周壁部の一部を等間隔となるように切り欠いて、複数の突起部を形成し、該突起部が外釜のリブ片に係合し、ヨーク部材が外釜と空転することなく、安定した状態で固定できるようにしている〔図５（Ａ）参照〕。

【0008】

ところが、前記ヨーク部材の突起部によって形成された周壁部の切欠き部や、突起部とリブ片との係合箇所に、ボビンの糸ｎが引っ掛かり易くなり〔図５（Ｂ）参照〕、ミシンの縫い作業において支障が生じるおそれがある（図５参照）。また、ヨーク部材に、突起部等を形成するために、ヨーク部材の製造工程が増えて、単価が上昇することもある。

【0009】

さらにヨーク部材の周壁部に切欠きが形成されることで、ヨーク部材に内装されるマグネット片の磁力も強力にならないという欠点も存在する。本発明が解決しようとする技術的課題（目的）は、複数の突起部による回転止めによらず極めて簡単な構造にて、外釜に永久磁石を固定するための固定台座を安定した状態で外釜に対して固定し且つボビンから引き出される糸が釜内で引っ掛かることを防止することができるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、本発明を請求項１の発明を、金属製の吸着部材を外側下面部に備えた内釜と、該内釜を吸引する永久磁石と、該永久磁石を収納する径の中心位置に装着のための孔を設けたマグネット台板と、該マグネット台板を収納する収納凹部を有し、内側底部の径の中心位置に軸孔を有する非金属性の外釜と、前記マグネット台板の孔に挿入すると共に前記外釜の軸孔に挿入して前記外釜と前記マグネット台板を回転自在に軸支するため上端部にフランジ部を有した釜支持軸とを具備し、前記マグネット台板は、前記収納凹部に対して係止固定するための部材を具備せず、前記マグネット台板の主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定され、前記マグネット台板は前記外釜の回転と共に回転するミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決した。

【0011】

請求項２の発明を、前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間に摩擦係数を低減するための低摩擦部材が配置されて、前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定された請求項１に記載のミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決した。

【0012】

請求項３の発明を、前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間の摩擦係数を低減するための表面処理をフランジ部に施して前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定された請求項１に記載のミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決した。

【0013】

請求項４の発明を、前記釜支持軸のフランジ部と前記マグネット台板の間の摩擦係数を低減するための表面処理を前記マグネット台板の前記フランジ部が当接する面に施して前記マグネット台板の前記主板部と前記外釜の前記収納凹部の底面との間の摩擦係数を、前記マグネット台板の前記主板部と前記釜支持軸の前記フランジ部との間の摩擦係数よりも大きく設定された請求項１に記載のミシンの水平回転釜としたことにより、上記課題を解決したものである。

【発明の効果】

【0014】

請求項１の発明では、外釜の底部の下端面（収納凹部の底面）とマグネット台板との間の摩擦抵抗力は、釜支持軸のフランジ部とマグネット台板との間の摩擦抵抗力よりも大きく設定し、摩擦抵抗力の差を設けたものである。したがって、マグネット台板は、外釜の回転と共に回転する。

【0015】

これによって、マグネット台板は、単なる円形状にすることができ、外釜の底部（又は底部に形成された収納凹部）に対して係止固定するための部材を具備することなく、マグネット台板は、外釜の底部に周方向に固定することができる。さらに、マグネット台板は、外釜と共に回転することができ、永久磁石も外釜と共に回転することができる。

【0016】

そのために、マグネット台板及び永久磁石は、外釜に対して極めて安定した状態で固定され、外釜が回転動作している際に、マグネット台板及び永久磁石には、ガタツキが生じないようにすることができる。よって、外釜に安定した状態で装着された永久磁石によって、内釜も極めて安定した状態で外釜に装着され、ガタツキの発生を防止できる。

【0017】

さらに、マグネット台板と、外釜の底部との間には、相互に係止，嵌合固定するための突起物，切欠き或いは窪み等が存在しない。したがって内釜に内装されたボビンの上糸がミシンの縫い作動中に外釜内部で引っ掛かり縫い作業に支障をきたすことを防止できる。

【0018】

請求項２，請求項３及び請求項４の発明では、極めて簡単な構成により、摩擦抵抗力の差を設けて、マグネット台板を、外釜と共に回転することができ、永久磁石も外釜と共に回転する構成にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】（Ａ）は本発明の第１実施形態のマグネット台板を備えた縦断側面図、（Ｂ）は本発明における水平釜の分解した斜視図、（Ｃ）は（Ａ）の（α）部拡大図である。

【図2】（Ａ）は本発明において外釜，マグネット台板，釜支持軸及び永久磁石を分解した状態の要部拡大縦断側面図、（Ｂ）は（Ａ）の（β）部拡大図である。

【図3】本発明において外釜の底部に上糸が引っ掛からない状態を示す斜視図。

【図4】（Ａ）は本発明の第２実施形態のマグネット台板を備えた要部拡大縦断側面図、（Ｂ）は突出条が形成されない収納凹部にマグネット台板を載置した実施形態の要部拡大縦断側面図である。

【図5】（Ａ）は従来技術において上糸が低部に引っ掛かる状態の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の（γ）部斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明における水平釜は、主に、図１，図２及び図３に示すように、外釜Ａと，マグネット台板２と、釜支持軸３と、永久磁石５と、内釜Ｂとから構成される。前記外釜Ａは、主に外釜本体部１、歯車軸部１５等から構成されている（図１参照）。

【0021】

前記歯車軸部１５は、前記外釜本体部１に一体的に取り付けられており、歯車軸部１５に噛合する（図示しない）駆動歯車によって、外釜Ａが回転させられるようになっている。前記外釜本体部１は、扁平円筒カップ形状に形成され、材質はプラスチック等の合成樹脂である。外釜本体部１の上部は、開口が設けられ、下部は底部１１が形成されている。該底部１１は、略円形状である〔図１（Ａ）参照〕。

【0022】

底部１１には、収納凹部１３が形成されている（図１参照）。該収納凹部１３は、前記底部１１を構成する一部で、底部１１の一部に含まれるものである。そして、収納凹部１３は、前記底部１１の中心箇所を直径中心として形成された、扁平且つ円周形状のスペースであり、マグネット台板２及び永久磁石５が収容される部位である。前記収納凹部１３の平面形状は、マグネット台板２及び永久磁石５の外周形状と略同等の内周側壁面１３ｂを有する扁平円筒形状の凹部である。また該収納凹部１３の底面１３ａは平坦状に形成されている。

【0023】

収納凹部１３の円形状に連続する内周側壁面１３ｂが形成され、該内周側壁面１３ｂに沿って低部１１の上方に突出条１３ｃが形成されている（図１，図２参照）。該突出条１３ｃは、周方向に連続する環形状の盛上り部分である。さらに、該突出条１３ｃの外周形状は扁平円錐形状に形成されている。収納凹部１３は、底面１３ａと内周側壁面１３ｂのみで、前記突出条１３ｃが形成されない実施形態も存在する〔図４（Ｂ）参照〕。

【0024】

底部１１の中心には、軸孔１２が形成されている。該軸孔１２の形成位置は、前記収納凹部１３の直径中心とも一致する。軸孔１２は、後述する釜支持軸３が貫通する部位である。底部１１の下面側には、歯車軸部１５が形成されている。該歯車軸部１５には、外周に螺子状等の歯車が形成された軸状の部材であり、前記底部１１に対して直角に形成されている。

【0025】

また、前記軸孔１２は、歯車軸部１５の軸芯に沿って形成されたものであり、したがって歯車軸部１５は中空管状のものである。収納凹部１３の内周側壁面１３ｂの底面１３ａからの高さは、前記突出条１３ｃの頂部までの高さを含む。また、突出条１３ｃは、形成されず、収納凹部１３は前記底部１１に対して単に扁平円筒状の凹部として形成される実施形態も存在する〔図４（Ｂ）参照〕。

【0026】

マグネット台板２は、複数の実施形態が存在し、盆（扁平円筒カップ）形状に形成されたもので、該マグネット台板２の底となる主板部２１の外周に沿って立上り部２２が形成されている〔図１，図２（Ａ），図４（Ｂ）等参照〕。

【0027】

マグネット台板２の外径は、収納凹部１３の内径よりも僅かに小さく、マグネット台板２の外径と、収納凹部１３の内径との間に僅かな隙間を有する程度の大小関係を有している。マグネット台板２の主板部２１の直径中心位置には、軸孔２３が形成されている。そして、マグネット台板２を収納凹部１３に挿入配置した状態で、マグネット台板２の軸孔２３の位置は、外釜Ａの軸孔１２の位置と一致する。マグネット台板２の第２実施形態としては、主板部２１のみから形成されたものも存在する〔図４（Ａ）参照〕。

【0028】

釜支持軸３は、支持軸部３１とフランジ部３２とから構成され、支持軸部３１の軸端にフランジ部３２が形成される。該フランジ部３２は、支持軸部３１の直径よりも大きな直径を有する円板形状に形成されている。釜支持軸３の支持軸部３１は、マグネット台板２の軸孔２３と外釜Ａの軸孔１２に挿通し、フランジ部３２は前記マグネット台板２の主板部２１の軸孔２３周辺に当接する。さらに、前記フランジ部３２における軸孔２３の周辺と当接する当接面には、摩擦抵抗を低減する表面（加工）処理が施されることもある。

【0029】

このようにして、前記マグネット台板２の前記外釜Ａとの当接面の摩擦係数を、前記釜支持軸３のフランジ部３２の摩擦係数より大きくし、マグネット台板２の外釜Ａとの当接部分と、マグネット台板２とフランジ部３２との当接部分との間に摩擦抵抗力の差を設け、マグネット台板２が外釜Ａと共に回転するようにしたものである。

【0030】

前記フランジ部３２と、前記マグネット台板２の主板部２１との間には、摩擦抵抗を低減するための低摩擦部材４が配置されることもある。低摩擦部材４は、具体的には両面に摩擦抵抗を低減する表面（加工）処理が施されたワッシャ４１が使用される。また、フッ素樹脂やポリアセタール等の低摩擦係数の樹脂製のワッシャ４１やシートを使用することも可能である。

【0031】

永久磁石５は、扁平環板状に形成され、前記マグネット台板２に吸着して外釜Ａの収納凹部１３に配置される。永久磁石５は、鉄材等の金属材或いはゴム材にて形成されている。永久磁石５の中心は貫通孔５１が存在する。該貫通孔５１の内径は、前記釜支持軸３のフランジ部３２の外径よりも大きく形成され、フランジ部３２は貫通孔５１内に収まる構成となっている。また、永久磁石５の外周はマグネット台板２の立上り部２２内に収まる外径となっている。

【0032】

前記内釜Ｂは、容器形状の容器本体部６と被吸着部材７とから構成されている。その内部はボビン室となっている。内釜Ｂの容器本体部６の下面部、すなわち底面部６１には磁性体の材料からなる被吸着部材７が設けられている。前記容器本体部６は、プラスチック等の合成樹脂によって形成されている。前記被吸着部材７は、具体的には金属薄板材から形成されたものである。該被吸着部材７は、前記内釜Ｂの下面部側に露出するようにして設けられている。

【0033】

前記被吸着部材７は、前記内釜Ｂの下面部側、すなわち、前記容器本体部６の底面部６１の下面側（すなわち内釜Ｂの下面）に位置するようにして設けられるものである。具体的には、前記被吸着部材７が内釜Ｂの底面部６１と略同等の役目をなして形成されることもある。

【0034】

この場合には、該底面部６１の中央箇所が略円形状に貫通され、この貫通した孔を塞ぐようにして被吸着部材７が装着される。該被吸着部材７は、前記容器本体部６に対して樹脂鋳込みにより装着される。さらに前記底面部６１は、前記容器本体部６の底部を完全に覆うものとし、前記底面部６１の下面側に前記被吸着部材７がその一面が露出するようにして埋め込み形成されることもある。

【0035】

次に、本発明における水平釜を組付けについて説明する。外釜Ａでは、前述したように底部１１に収納凹部１３が形成されており、該収納凹部１３にマグネット台板２が配置される。該マグネット台板２の外周、又は立上り部２２が形成されている場合には該立上り部２２と、収納凹部１３のとの間には、隙間が生じるように構成されている。したがって、マグネット台板２は、収納凹部１３内に簡単に挿入配置することができる。

【0036】

収納凹部１３にマグネット台板２が収納された状態で、釜支持軸３の支持軸部３１がマグネット台板２の軸孔２３と、外釜Ａの軸孔１２に挿入され、釜支持軸３は、ミシン本体の所定位置に固定される。外釜Ａは、釜支持軸３を回転中心として回動自在な構成となる。そして、外釜Ａの底部１１に形成された収納凹部１３の底面１３ａと、マグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ1を、前記釜支持軸３のフランジ部３２と前記マグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ2よりも大きく設定されている。
すなわち、

となる。

【0037】

つまり、マグネット台板２は外釜Ａの回転に引き摺られ易い構造である。これによって、マグネット台板２は、外釜Ａが回転するときには、底部１１と共にマグネット台板２が回転する。そして、フランジ部３２とマグネット台板２との間には、滑りが生じるものである。このように、マグネット台板２は、外釜Ａの回転と共に回転し、マグネット台板２に吸着された永久磁石５も外釜Ａと同等の回転速度で回転することができる。

【0038】

前述したように、前記釜支持軸３のフランジ部３２と、前記マグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ2が、外釜Ａの底部１１に形成された収納凹部１３の底面１３ａと、マグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ1よりも小さく設定されるためには、以下のような構成とする。

【0039】

まず、マグネット台板２の主板部２１の下面側の摩擦係数をμ1とし、上面側の摩擦係数をμ2とし、摩擦係数μ1は摩擦係数μ2よりも大きくなるようにする。
すなわち、

となる。

【0040】

具体的には、主板部２１の下面側を粗い面とし、上面を滑らかな面とする。或いは、マグネット台板２の主板部２１の上下両面を同一の平坦面とし、収納凹部１３の底面１３ａを粗い面とし、フランジ部３２の下面を滑らかな面とする。

【0041】

これによって、前述したように、前記外釜Ａの底部１１に形成された収納凹部１３の底面１３ａとマグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ1が、前記釜支持軸３のフランジ部３２と前記マグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ2よりも大きく設定されるように、摩擦抵抗力の差を設けたことにより、マグネット台板２は、外釜Ａの回転と共に回転する。

【0042】

また、釜支持軸３のフランジ部３２と、マグネット台板２の主板部２１との間には、低摩擦部材４として合成樹脂製のワッシャ４１が配置され、該ワッシャ４１を介してフランジ部３２とマグネット台板２との間の摩擦抵抗力Ｐ2を、収納凹部１３の底面１３ａと、マグネット台板２との間の摩擦抵抗力よりも小さく設定することもある。

【0043】

このように、マグネット台板２は、単なる円形状とし、収納凹部１３に対して係止固定するための部材を具備することなく、収納凹部１３に挿入配置された状態で周方向に固定することができる。これによって、マグネット台板２は、外釜Ａと共に回転することができ、永久磁石５も外釜Ａと共に回転することができる。

【0044】

そのために、マグネット台板２及び永久磁石５は、外釜Ａに対して極めて安定した状態で固定され、外釜Ａが回転動作している際に、マグネット台板２及び永久磁石５には、ガタツキが生じないようにすることができる。したがって、外釜Ａに安定した状態で装着された永久磁石５によって、内釜Ｂも極めて安定した状態で外釜Ａに装着され、ガタツキの発生を防止できる。

【0045】

さらに、前述したように、マグネット台板２及び収納凹部１３には、相互に係止，嵌合固定するための突起物，切欠き或いは窪み等が存在しない。したがって、内釜Ｂに内装されたボビンの上糸ｎがミシンの縫い作動中に外釜Ａ内部で引っ掛かり縫い作業に支障をきたすことを防止できる。

【符号の説明】

【0046】

Ａ…外釜、Ｂ…内釜、１２…軸孔、２…マグネット台板、２３…孔、３…釜支持軸、
３２…フランジ部、４…低摩擦部材、５…永久磁石、７…吸着部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】