特許 7089270 ミシン針クランプ装置

(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】

(24)【登録日】2022-06-14

(45)【発行日】2022-06-22

(54)【発明の名称】ミシン針クランプ装置

(51)【国際特許分類】

   D05B 55/02 20060101AFI20220615BHJP

【ＦＩ】

D05B55/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2017565865

(86)(22)【出願日】2017-08-29

(86)【国際出願番号】 JP2017030923

(87)【国際公開番号】W WO2019043785

(87)【国際公開日】2019-03-07

【審査請求日】2020-07-01

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000156008

【氏名又は名称】株式会社鈴木製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 徹

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 充治

【審査官】住永 知毅

(56)【参考文献】

【文献】実開平０２－００４５７５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０５－０３５０７５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５３－０３４４６２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０００－１５７７７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０５Ｂ１／００－９７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ミシン針を針留の収容凹部に取付けるミシン針クランプ装置において、前記針留は、ミシン針の針柄の周面に設けられた取付け平坦面を、針留内の収容凹部の取付け平坦面に接合させて収容する収容凹部と、
前記ミシン針の針柄に係合するクランプ腕を有し、前記収容凹部に対して開閉自在で前記針留に穿孔される長孔に遊嵌されるクランプレバー軸に固定される揺動自在のクランプレバーと、
前記クランプレバーを前記ミシン針の針柄の軸方向に直交する面の外接円の中心点及び前記クランプレバー軸の中心点を結ぶ直線に沿って前記クランプレバー軸を前記ミシン針の針柄から離れる方向に弾発付勢する針クランプバネとを備え、
前記クランプ腕は、前記ミシン針の針柄を前記収容凹部に係合して垂直方向取付け位置に突合せた状態で前記クランプレバーをクランプ方向に揺動すると前記針クランプバネの弾力に抗して前記ミシン針の針柄上を周動し、前記針クランプバネの弾力が最大となる分岐点位置を通過して前記針クランプバネの弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部を有し、
前記針留にはカムを設け、前記クランプ腕には前記カムに係合するカムフォロアーを設け、
前記長穴は前記クランプレバーの回転中心となる前記クランプレバー軸の移動経路として前記カムフォロアーが前記カムを乗り越えて移動する３面を有することを特徴とするミシン針クランプ装置。

【請求項2】

前記針留にはロック片を前記針の軸芯方向と直交する方向に可動自在に設けるとともに、前記ロック片を前記ミシン針の軸芯方向と直交する方向に案内するロック片ストッパーを設け、
前記クランプレバーには、前記クランプレバーの閉成時に、前記ロック片に係止して前記クランプレバーの開成を防止するクランプストッパーを設け、
前記クランプレバーには、前記クランプレバーの開成時に、前記ロック片及び前記クランプストッパーの係止を解除するロック解除ボタンを設けることを特徴とする請求項１記載のミシン針クランプ装置。

【請求項3】

ミシン針を針留の収容凹部に取付けるミシン針クランプ装置において、
前記針留は、
ミシン針の針柄の周面に設けられた取付け平坦面を、針留内の収容凹部の取付け平坦面に接合させて収容する収容凹部と、
前記ミシン針の針柄に係合するクランプ腕を有し、前記収容凹部に対して開閉自在で前記針留に穿孔される長孔に遊嵌されるクランプレバー軸に固定される揺動自在のクランプレバーと、
前記クランプレバーを前記ミシン針の針柄の軸方向に直交する面の外接円の中心点及び前記クランプレバー軸の中心点を結ぶ直線に沿って前記クランプレバー軸を前記ミシン針の針柄から離れる方向に弾発付勢する針クランプバネとを備え、
前記クランプ腕は、前記ミシン針の針柄を前記収容凹部に係合して垂直方向取付け位置に突合せた状態で前記クランプレバーをクランプ方向に揺動すると前記針クランプバネの弾力に抗して前記ミシン針の針柄上を周動し、前記針クランプバネの弾力が最大となる分岐点位置を通過して前記針クランプバネの弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部を有し、
前記ミシン針が布に貫通し、次いで前記布から前記ミシン針が抜けるとき、前記ミシン針が前記針留から抜け落ちるのを防止するために、前記針留の前記収容凹部は、前記ミシン針の前記針柄の外側形状としての柄テーパに整合する内側形状に形成されることを特徴とするミシン針クランプ装置。

【請求項4】

前記ミシン針を取付ける前記針留には、前記クランプレバーの開成時に、前記針が前記収容凹部から離反する方向に前記針を弾発する針クランプ忘れ防止バネを設けることを特徴とする請求項３項記載のミシン針クランプ装置。

【請求項5】

前記ミシン針を取付ける前記針留には、前記ミシン針の前記針柄の上端部の取付け平坦面を含むＤ字状断面形状に整合する形状の取付け孔を前記針柄の前記取付け平坦面が前記収容凹部の前記取付け平坦面に接合する前記針の取付けの向きのとき前記ミシン針を取付け可能となるように形成することを特徴とする請求項１又は請求項３記載のミシン針クランプ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はミシン針クランプ装置に係わり、特に本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等のミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定又は交換するためのミシン針クランプ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等において、縫製されるべき布を針板と押え棒によって押圧される押え金との間に挟持して１目ごとに送り歯機構で歩進して布にミシン針及びループ捕捉装置としての釜やルーパで縫目形成することは周知である。

【0003】

ところで、ループ捕捉装置としての釜やルーパ及び送り歯機構は、駆動軸である下軸からそれぞれの駆動機構で駆動される。一方、ミシン針は、下軸プーリ、タイミングベルト、上軸プーリにより下軸から伝動される上軸で駆動される針棒に取付けられる針留にネジで螺着されている（特許文献１－４参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実開平０５－０８５３８０

【文献】特開２００４－１２１２８０

【文献】特開２００７－１５１７７７

【文献】実登３１８１２９８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このようなミシン針取付け装置においては、一方ではミシン針柄を針留内の垂直方向取付け位置に保持しながら、他方ではミシン針柄の周面に設けられた取付け平坦面を針留内の取付け平坦面に接合保持してミシン針を針留にネジで螺着しなければならない。この場合、針留内の取付け平坦面に接合保持して１つ又は複数のミシン針をそれぞれの針留にネジでドライバーによって堅固に螺着しなければならないという操作は、ミシンのオペレータにとって面倒な作業である。

【0006】

本発明は、これらの難点を解決するためになされたもので、このようなミシン針を針留にネジでドライバーによって堅固に螺着しなければならないという操作を不要とし、機構上、簡素化され、操作上、ワンタッチ操作でミシンのミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定するためのミシン針クランプ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

このような目的を達成するため、本発明のミシン針を針留の収容凹部に取付けるミシン針クランプ装置において、針留は、
ミシン針の針柄を取付け平坦面を底部に接合させて収容する収容凹部と、
ミシン針の針柄に係合するクランプ腕を有し、収容凹部に対して開閉自在で針留に穿孔される長孔に遊嵌されるクランプレバー軸に固定される揺動自在のクランプレバーと、
クランプレバーをミシン針の針柄の中心点及びクランプレバー軸の中心点を結ぶ直線の外方に弾発する針クランプバネとを備え、
クランプ腕は、ミシン針の針柄を収容凹部に係合して垂直方向取付け位置に突合せた状態でクランプレバーをクランプ方向に揺動すると針クランプバネの弾力に抗してミシン針の針柄上を周動し、針クランプバネの弾力が最大となる分岐点位置を通過して針クランプバネの弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部を有し、
針留にはカムを設け、クランプ腕にはカムに係合するカムフォロアーを設け、
長穴はクランプレバーの回転中心となるクランプレバー軸の移動経路としてカムフォロアーがカムを乗り越えて移動する３面を有する。

【0008】

また、本発明のミシン針クランプ装置において、
針留にはロック片を針の軸芯方向と直交する方向に可動自在に設けるとともに、ロック片を針の軸芯方向と直交する方向に案内するロック片ストッパーを設け、
クランプレバーには、クランプレバーの閉成時に、ロック片に係止してクランプレバーの開成を防止するクランプストッパーを設け、
クランプレバーには、クランプレバーの開成時に、ロック片及びクランプストッパーの係止を解除するロック解除ボタンを設けている。

【0009】

また、本発明のミシン針を針留の収容凹部に取付けるミシン針クランプ装置において、針留は、
ミシン針の針柄の取付け平坦面を底部に接合させて収容する収容凹部と、
ミシン針の針柄に係合するクランプ腕を有し、収容凹部に対して開閉自在で針留に穿孔される長孔に遊嵌されるクランプレバー軸に固定される揺動自在のクランプレバーと、
クランプレバーをミシン針の針柄の中心点及びクランプレバー軸の中心点を結ぶ直線の外方に弾発する針クランプバネとを備え、
クランプ腕は、ミシン針の針柄を収容凹部に係合して垂直方向取付け位置に突合せた状態でクランプレバーをクランプ方向に揺動すると針クランプバネの弾力に抗してミシン針の針柄上を周動し、針クランプバネの弾力が最大となる分岐点位置を通過して針クランプバネの弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部を有し、
ミシン針を取付ける針留には、ミシン針が布に貫通し、次いで布からミシン針が抜けるとき、ミシン針が針留から抜け落ちるのを防止するため針の針柄又は外側形状に整合する内側形状に形成される。

【0010】

また、本発明のミシン針クランプ装置において、ミシン針を取付ける針留には、クランプレバーの開成時に、針が収容凹部から離反する方向に針を弾発する針クランプ忘れ防止バネを設けている。

【0011】

また、本発明のミシン針クランプ装置において、ミシン針を取付ける針留はミシン針の針柄の上端部の取付け平坦面を含むＤ字状断面形状に整合する形状の片持ち取付け孔を針柄の取付け平坦面が収容凹部の取付け平坦面に接合する針の取付けの向きのときミシン針を取付け可能となるように形成する構成とされている。

【発明の効果】

【0012】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、機構上、簡素化され、操作上、少ない回数のワンタッチ操作で本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等のミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定又は交換する基本的メリットをもたらすことができる。

【0013】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、上記の基本的メリットに加えて、ミシン針クランプ時におけるミシン針のメーカー名及び番手が刻印されている針柄面部とクランプ腕の力作用係止部面部との多数回の係合に因る摩耗を解消し、ミシン針を針留に確実にクランプすることができる。

【0014】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、上記の基本的メリットに加えて、クランプレバーの閉成時に針の横方向及び前後方向への意図しない運動に因るクランプレバーが開成して針クランプ解除されるという誤作動が生じミシン針が他の部品に衝突して破損、飛散するのを防止する安全装置として機能することができる。

【0015】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、上記の基本的メリットに加えて、針刺りの悪い、言い換えれば摩擦力が大きい布にミシン針が貫通し、次いで布からミシン針が抜けるとき布との摩擦力でミシン針が針留から抜け落ちるのを防止することができる。

【0016】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、上記の基本的メリットに加えて、針を針留に装着したときミシン針を落下させない安全装置を備える一方、クランプレバーの開成時にミシン針が収容凹部から落下するようにすることでクランプ忘れ防止を図ることができる。

【0017】

本発明のミシン針クランプ装置によれば、上記の基本的メリットに加えて、針柄の取付け平坦面が収容凹部の取付け平坦面に接合されるミシン針の装着の向きのときのみミシン針を収容凹部に取付け可能とし、取付けを確実に実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明によるミシン針クランプ装置を装着したミシンの手前から見た全体斜視図である。

【図2(a)】本発明のミシン針を針留にクランプしたミシン針クランプ装置の正面図である。

【図2(b)】本発明によるミシン針を針留にクランプしたミシン針クランプ装置の底面図である。

【図2(c)】本発明によるミシン針を針留にクランプしたミシン針クランプ装置の背面図である。

【図2(d)】本発明によるミシン針を針留にクランプしたミシン針クランプ装置の斜視図である。

【図3】（ａ）は本発明によるミシン針クランプ装置の分解斜視図、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａ方向から見たミシン針クランプ装置の部分斜視図である。

【図4(a)】本発明によるミシン針を針留にクランプする前の状態におけるミシン針クランプ装置の底面図である。

【図4(b)】本発明によるミシン針を針留にクランプ操作した直後の状態におけるミシン針クランプ装置の底面図である。

【図4(c)】本発明によるミシン針を針留にクランプ操作をさらに継続した後の状態におけるミシン針クランプ装置の底面図である。

【図4(d)】本発明によるミシン針を針留にクランプ完了した状態におけるミシン針クランプ装置の底面図である。

【図5(a)】本発明によるミシン針を針留にクランプする前の状態におけるミシン針クランプ装置の動作説明図である。

【図5(b)】本発明によるミシン針を針留にクランプ操作した直後の状態におけるミシン針クランプ装置の動作説明図である。

【図5(c)】本発明によるミシン針を針留にクランプ操作をさらに継続した後の状態におけるミシン針クランプ装置の動作説明図である。

【図5(d)】本発明によるミシン針を針留にクランプ完了した状態におけるミシン針クランプ装置の動作説明図である。

【図5(e)】本発明によるミシン針クランプ装置の針留に設けられる長穴中でのクランプレバー軸の移動経路を示す説明図である。クランプ装置の底面図及び部分拡大図である。

【図6(a)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプし、クランプ解除防止を行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図6(b)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプし、クランプ解除防止を行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図6(c)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプし、クランプ解除防止を行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図6(d)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプし、クランプ解除防止を行なうミシン針クランプ装置の斜視図である。

【図7】本発明のミシン針を針留に確実にクランプし、針抜け防止を行なうミシン針クランプ装置の正面図一部拡大図である。

【図8(a)】本発明のミシン針クランプ忘れ防止を行なうミシン針クランプ装置の正面図である。

【図8(b)】本発明のミシン針クランプ忘れ防止を行なうミシン針クランプ装置の斜視図である。

【図9(a)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図9(b)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図9(c)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図9(d)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【図9(e)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の斜視図である。

【図9(f)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の斜視図である。

【図9(g)】本発明のミシン針を針留に確実にクランプする際に、ミシン針の方向付け作業を確実に行なうミシン針クランプ装置の底面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明のミシン針クランプ装置を２本針４本糸縁かがりオーバーロックミシンに適用した幾つかの好ましい実施の形態例について図面を参照して詳述する。

【0020】

図１に示すように、この２本針４本糸縁かがりオーバーロックミシン４０は、縫製されるべき布を針板４２と押え棒によって押圧される押え金との間に挟持して１目ごとに送り機構で歩進して布にミシン針３及びループ捕捉装置としてのルーパ４４で縫目形成するものである。

【0021】

このループ捕捉装置としてのルーパ４４及び送り機構は、駆動軸である下軸４６からそれぞれの駆動機構で駆動される。一方、ミシン針３は、下軸プーリ４８、タイミングベルト５０、上軸プーリ５２により、下軸４６から回転比１：１で伝動される上軸５４で針棒駆動機構５６によって駆動される針棒５８に取付けられる針留５に固定される。上軸５４及び針棒駆動機構５６はミシンアームに装着される。針板４２並びにループ捕捉装置としてのルーパ４４及び送り機構はミシンベッドに装着される。

【0022】

このような２本針４本糸縁かがりオーバーロックミシン４０によれば、縫製されるべき布を針板４２と押え棒によって押圧される押え金との間に挟持して１目ごとに送り機構で歩進して布にミシン針３及びループ捕捉装置としてのルーパ４４で縫目形成するものである。ただし、その縫目形成のための針板４２及びループ捕捉装置としてのルーパ４４の本数並びに具体的構造及び動作は公知又は周知であるので、その詳細は説明を省略する。

【0023】

図２（ａ）－図２（ｄ）、図３、図４（ａ）－図４（ｄ）、図５（ａ）－図５（ｄ）に示すように、本発明の特長はミシン針３を針留５の収容凹部７に取付けるミシン針クランプ装置１に存在する。針留５は、針留５を針棒５８に嵌合してネジ９で取付ける固定用円筒部１１及びそれから一体的に上下に延在する取付用基台１３を有する。なお、針留５は、この実施例のように別体で針棒５８に取付けてもいいが、一体的に針棒５８に形成して取付けてもよい。針留５はその取付用基台１３における中央取付部１３ｃにミシン針３の針柄１５を収容する上記の収容凹部７を備えている。針留５の収容凹部７及び取付用基台１３は針留５の中央縦断面に関して１個ずつ左右対称に配置される。

【0024】

２本のミシン針３は、針柄１５の柄端面を針留５内の異なる垂直方向取付け位置にそれぞれ突合せられるとともに、ミシン針３の針柄１５の周面に設けられた取付け平坦面１５ａは、針留５内の収容凹部７の取付け平坦面７ａに接合される。

【0025】

針留５は、その収容凹部７に対して開閉自在で針留５の取付用基台１３における上下に設けられた取付部１３ａに穿孔される長孔１３ｂに枢着されるクランプレバー軸１７に固定されるクランプレバー１９を備えている。クランプレバー軸１７は長孔１３ｂに枢着されたとき枢動可能で、垂直方向に移動不可能に止められる。長孔１３ｂの長手方向は針留５の収容凹部７に収容されるミシン針３の針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線Ｌ２と同方向である（図５（ａ））。クランプレバー１９はミシン針３の針柄１５の周面上に接触することなく周動するクランプ腕２１を有している。

【0026】

なお、長穴１３ｂは変形長穴に形成されて、クランプレバー１９の回転中心点Ｐとなるクランプレバー軸１７の移動経路としてカムフォロアー７０がカム７１を乗り越えて移動する３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを有する（図５（ｅ））。クランプレバー軸１７の中心点Ｐは変形長穴１３ｂ内で中心点Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3を辿る。３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆはクランプレバー軸１７の半径ｒと同径で形成される円弧面１３ｇ、１３ｈ、１３ｉ間に介在する。これらの長穴１３ｂの構成について、その詳細は後述する。

【0027】

また、針留５はクランプレバー１９をミシン針３の針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線の外方に弾発する板状の針クランプバネ２３を備えている。

【0028】

ミシン針クランプ装置１において、クランプ腕２１は、ミシン針３の針柄１５を収容凹部７に係合して垂直方向取付け位置７ｂ（図２（ａ））に突合せた状態でクランプレバー１９をクランプ方向ａ（図４（ｂ）－図４（ｄ）、図５（ａ）－図５（ｄ））に揺動すると針クランプバネ２３の弾力に抗してミシン針３の針柄１５上を接触することなく周動し、針クランプバネ２３の弾力が最大となる分岐点位置ｔｐ（図５（ｃ））を通過して針クランプバネ２３の弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部２２を有する。

【0029】

このように構成される本発明のミシン針クランプ装置１によれば、ミシン針３を針留５にクランプする前の状態において、ミシン針３の針柄１５、針留５のクランプレバー軸１７及びクランプレバー１９のクランプ腕２１は図４（ａ）に示す位置関係となっている。

【0030】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、例えば左手でミシン針３の針柄１５の柄端面を針留５内の垂直方向取付け位置に突合せるとともに、ミシン針３の針柄１５の周面に設けられた取付け平坦面１５ａを針留５内の収容凹部７の取付け平坦面７ａに接合し、右手でクランプレバー１９をクランプ方向ａにクランプ操作した直後の状態において、クランプレバー軸１７は針クランプバネ２３によってミシン針３の針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線方向で長孔１３ｂの外側孔面に弾発押圧している（図５（ｂ））。

【0031】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、ミシン針３の針柄１５の柄端面を針留５内の垂直方向取付け位置に突合せるとともに、ミシン針３の針柄１５の周面に設けられた取付け平坦面１５ａを針留５内の収容凹部７の取付け平坦面７ａに接合してクランプレバー１９を矢印方向ａにクランプ操作をさらに継続した後の状態において、クランプレバー１９のクランプ腕２１の先端２１ａ、即ち力作用係止部２２はミシン針３の針柄１５を乗り越えるために針クランプバネ２３の弾発に抗して長孔１３ｂ内でミシン針３の針柄１５の方向に移動する（図５（ｂ））。

【0032】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、ミシン針３の針柄１５の柄端面を針留５内の垂直方向取付け位置に突合せるとともに、ミシン針３の針柄１５の周面に設けられた取付け平坦面１５ａを針留５内の収容凹部７の取付け平坦面７ａに接合してクランプレバー１９を矢印方向ａにクランプ操作を完了した状態、言い換えればクランプ状態において、クランプレバー１９のクランプ腕２１の先端２１ａ、即ち力作用係止部２２が針クランプバネ２３の弾力が最大となる分岐点位置ｔｐを乗り越えれば、ミシン針３の針柄１５の曲率とクランプレバー１９のクランプ腕２１の曲率が一致することによりクランプレバー軸１７がミシン針３の針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線方向で長孔１３ｂの外側孔面に向かって戻り、クランプ腕２１の係合面２１ｂの中心点Ｃとミシン針３の針柄１５の中心点Ｎが一致する（図５（ｄ））。その結果、針クランプバネ２３によってクランプレバー軸１７を針柄１５の中心点Ｎ－クランプレバー軸１７の中心点Ｐ方向に弾発押圧する力Ｆが作用しミシン針３が安定して固定される。この位置関係で安定クランプ状態を保持する。図４（ｄ）に示すように、この状態でミシン針３、針留５及びクランプレバー１９は、クランプ腕２１の係合面２１ｂの中心点Ｃ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線Ｌ１がミシン針３の針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ直線Ｌ２と合致する寸法付けとされる構成になっている。また、言い換えれば、この状態ではミシン針３の針柄１５、針留５のクランプレバー軸１７及びクランプレバー１９のクランプ腕２１は、クランプ腕２１の係合面２１ｂの中心点Ｃ及びクランプレバー軸１７の中心点Ｐを結ぶ距離Ｌ１がミシン針の針柄の中心点Ｎ及びクランプレバー軸の中心点Ｐを結ぶ距離Ｌ２と一致する。即ちＬ１＝Ｌ２となる（図５（ｄ））。

【0033】

上述のミシン針クランプ装置１において、ミシン針クランプ時におけるミシン針３のメーカー名及び番手が刻印されている針柄１５面部とクランプ腕２１の力作用係止部２２の凸部とにおける多数回の係合及びその係合の際における両者の材質の相違に因って相互の表面摩耗が惹起してしまい、延いてはミシン針３を針留５に確実にクランプできなくなるという可能性がある。

【0034】

本発明のミシン針クランプ装置１は上記の難点を解消するために、その前提として上述のとおり針留５は、その収容凹部７に対して開閉自在で針留５の取付用基台１３における上下に設けられた取付部１３ａに穿孔される長孔１３ｂに枢着されるクランプレバー軸１７に固定されるクランプレバー１９を備えている。クランプレバー１９はミシン針３の針柄１５の周面上に接触することなく周動するクランプ腕２１を有している。クランプ腕２１は、ミシン針３の針柄１５を収容凹部７に係合して垂直方向取付け位置７ｂ（図２（ａ））に突合せた状態でクランプレバー１９をクランプ方向ａ（図４（ｂ）－図４（ｄ）、図５（ａ）－図５（ｄ））に揺動すると針クランプバネ２３の弾力に抗してミシン針３の針柄１５上を接触することなく周動し、針クランプバネ２３の弾力が最大となる分岐点位置ｔｐ（図５（ｃ））を通過して針クランプバネ２３の弾力によって安定クランプ状態を保持する力作用係止部２２を有する。

【0035】

そして、図４（ａ）－図４（ｄ）、図５（ａ）－図５（ｄ）に示すように本発明のミシン針クランプ装置によれば、針留５にはカム７１を設け、クランプ腕２１にはカム７１に係合するカムフォロアー７０を設け、長穴１３ｂは変形長穴に形成されて、クランプレバー１９の回転中心Ｐとなるクランプレバー軸１７の移動経路としてカムフォロアー７０がカム７１を乗り越えて移動する３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを有する（図５（ｅ））。クランプレバー軸１７の中心点Ｐは変形長穴１３ｂ内で中心点Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3を辿る。３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆはクランプレバー軸１７の半径ｒと同径で形成される円弧面１３ｇ、１３ｈ、１３ｉ間に介在する。このように変形長穴１３ｂは３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ及び円弧面１３ｇ、１３ｈ、１３ｉの内周面で形成されている。クランプレバー１９の閉成に応じてカムフォロアー７０とカム７１の係合、針クランプバネ２３の弾撥によって、クランプレバー軸１７の中心点Ｐは変形長穴１３ｂ内で中心点Ｐ1、Ｐ2を経由して、中心点Ｐ3の近傍まで至り、ミシン針３の針柄１５を針留５の収容凹部７に取付けていないときは中心点Ｐ3に至り、一方クランプレバー軸１７はその移動経路として３面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆを辿るようにデザインされている。なお、クランプレバー１９の開成に応じてクランプレバー軸１７の中心点Ｐは変形長穴１３ｂ内で中心点Ｐ3、Ｐ2、Ｐ1を逆に移動する。

【0036】

この場合、上記の力作用係止部２２が通過して針クランプバネ２３の弾力によって安定クランプ状態を保持する針クランプバネ２３の弾力が最大となる分岐点位置ｔｐは長穴１３ｂにおける中心点Ｐ3とクランプレバー軸１７の中心点Ｐが一致したときのカムフォロアー７０とカム７１の接点となる。ただし、実際にはクランプレバー軸１９が円滑に移動するのを許容させるために、中心点Ｐ3は針柄１５の中心点Ｎ及びクランプレバー軸１９の中心点Ｐを結ぶ直線Ｌ２上で中心点Ｐから中心点Ｎ寄りに幾分かのクリアランスＬ3をもたせて設けられている（図５（ｃ））。

【0037】

このミシン針クランプ装置１において、ミシン針３をクランプする際にクランプレバー１９を搖動させるとき、ミシン針３を針留５にクランプする前の状態からミシン針３を針留５にクランプ操作した直後の状態を経由してミシン針３を針留５にクランプ操作をさらに継続した後の状態まで、クランプレバー軸１７は長穴１３ｂのクランプレバー１９の回転中心Ｐ1、Ｐ2となるクランプレバー軸１７の移動経路としてカムフォロアー７０がカム７１を乗り越える長穴１３ｂの中心点Ｐ1、Ｐ2を曲率半径とする２面１３ｄ、１３ｅ（図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ））を移動し、一方、クランプ腕２１のカムフォロアー７０は針留５のカム７１に係合（図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ））して移動するのでミシン針３の針柄１５とクランプ腕２１が接触することなく、ミシン針３を針留５にクランプ完了した状態では長穴１３ｂはクランプレバー１９の回転中心Ｐ3となるクランプレバー軸１７の移動経路としてカムフォロアー７０がカム７１を乗り越えて移動する面１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ（図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、図５（ｄ））に至り、ミシン針３の針柄１５とクランプ腕２１に緊密に係合する。

【0038】

このミシン針クランプ装置１によれば、機構上、簡素化され、操作上、少ない回数のワンタッチ操作で本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等のミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定又は交換する基本的メリットをもたらすことができる基本的メリットに加え、ミシン針クランプ時におけるミシン針のメーカー名及び番手が刻印されている針柄面部とクランプ腕の力作用係止部面部との多数回の係合に因る摩耗を解消し、ミシン針を針留に確実にクランプすることができる。

【0039】

また、図６（ａ）～図６（ｄ）に示すように本発明のミシン針クランプ装置１において、針留５にはロック片７２をミシン針３の軸芯方向と直交する方向に可動自在に設けるとともに、ロック片７２をミシン針３の軸芯方向と直交する方向に案内するロック片ストッパー７３を設けている。クランプレバー１９には、クランプレバー１９の閉成時に、ロック片７２に係止してクランプレバー１９の開成を防止するクランプストッパー７４を設け、クランプレバー１９には、クランプレバー１９の開成時に、クランプレバー１９に摺動自在に収納されてロック片７２及びクランプストッパー７４の係止を解除するロック解除ボタン７５を設けている。ロック片７２は、コイルバネ７２ａによりクランプ側に押し付けられている。

【0040】

クランプレバー１９がクランプ位置にあるとき、ロック片７２がクランプストッパー７４に係止してクランプレバー１９は解除できない（図６（ａ）～図６（ｂ））。レバーにロック解除ボタン７５を押すことでロック片７２がクランプストッパー７４から外れクランプを開成することができる（図６（ｃ）～図６（ｄ））。

【0041】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、上記の基本的メリットに加えて、クランプレバー１９の閉成時にミシン針３の横方向及び／又は前後方向への意図しない運動に因るクランプレバー１９が開成して針クランプ解除されるという誤作動が生じミシン針３が他の部品に衝突して破損、飛散するのを防止する安全装置として機能することができる。

【0042】

また、図２（ａ）、図７に示すように本発明のミシン針３を針留５の収容凹部７に取付けるミシン針クランプ装置１において、ミシン針３を取付ける針留５は、例えばＰＶＣ、ＰＵが布や皮革にコートされたスポーツバッグに使用される針刺りの悪い、言い換えれば摩擦力が大きい布にミシン針３が貫通し、次いで布からミシン針３が抜けるとき、ミシン針が針留５から抜け落ちるのを防止するためミシン針の針柄１５の外側形状、特に柄テーパ７６に整合する内側形状７７に形成される。

【0043】

一般に、針刺さりの悪い布にミシン針３が貫通し、次に布よりミシン針３が抜ける時には布との摩擦力で針留５より抜ける方向に力が働く。針留５の針取付溝の出口側にミシン針３の柄テーパ７６と近似形状のテーパ溝の内側形状７７が設けられているが、これはミシン針３が抜ける方向に動いても針糸穴位置が下ルーパ剣先で針糸を掬うタイミング位置が影響しない程度のクリアランスになるテーパ形状である。

【0044】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、上記の基本的メリットに加えて、針刺りの悪い、言い換えれば摩擦力が大きい布に針が貫通し、次いで布から針が抜けるとき布との摩擦力で針が針留から抜け落ちるのを防止することができる。

【0045】

また、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように本発明のミシン針クランプ装置１において、ミシン針３を取付ける針留５には、クランプレバー１９の開成時に、ミシン針３が収容凹部７から離反する方向にミシン針３を弾発するＬ字状針クランプ忘れ防止バネ７８を設けている。

【0046】

上述したように針留５の針取付溝の出口側にミシン針３の柄テーパ７６と近似形状のテーパ溝の内側形状７７が針抜け防止用テーパとして設けられているので、ミシン針３を針留５に装着したときミシン針３は落下しない。そのためにクランプ動作を忘れる可能性がある。クランプ動作をしない時は、ミシン針３の裏側よりミシン針３を弾発しテーパ溝より外す方向にミシン針３を押し出しだすのでミシン針３が落下することになる。

【0047】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、上記の基本的メリットに加えて、ミシン針３を針留５に装着したときミシン針３が落下させない安全装置を備える一方、クランプレバー１９の開成時にミシン針３が収容凹部７から落下するようにすることでクランプ忘れ防止を図ることができる。

【0048】

また、図９（ａ）～図９（ｇ）に示すように本発明のミシン針クランプ装置１において、ミシン針３を取付ける針留５は、ミシン針３の針柄１５の上端部の取付け平坦面１５ａを含むＤ字状断面形状７９に整合する形状の片持ち取付け孔８０に形成されて針柄１５の取付け平坦面１５ａが収容凹部７の取付け平坦面７ａに接合されるミシン針３の装着の向きのときミシン針３を取付け可能とする構成とされている。なお、ミシン針３の針柄１５の上端部がその取付け平坦面１５ａを含むＤ字状断面形状７９に整合する形状の片持ち取付け孔８０に嵌入されないときはミシン針３の柄テーパ７６が針留５の内側形状７７の部分に入り込まないから、この点でミシン針３は収容凹部７に取付けることができない（図９（ｅ）～図９（ｇ））。

【0049】

即ち、ミシン針３の取付けの向きは、柄平面が針留本体側になる。針留５の取付け孔８０は、針柄１５の上端が入る部分がＤ字状断面形状７９になっているので、針柄１５が正常方向以外の場合、上記の通りミシン針３は取付け孔８０に収まらず、力作用係止部（クランプ先端部）２２も針柄１５を乗り越えられないためクランプ動作ができない。

【0050】

但し、ミシン針３の針柄１５の取付け平坦面１５ａの向きが図９（ａ）～図９（ｅ）に示す位置の時でミシン針３の針柄１５が片持ち取付け孔８０に嵌入されず針留５の収容凹部７の取付け平坦面７ａに収まりきらず浮き上がりがある場合でも、クリアランスＬ３が大きくなるとクランプ腕の先端２１ａは針柄１５を乗り越えてしまう。したがって、クリアランスＬ３は僅少にすることが必要である。

【0051】

本発明のミシン針クランプ装置１によれば、上記の基本的メリットに加えて、針柄の取付け平坦面が収容凹部の取付け平坦面に接合される針の取付けの向きのときのみミシン針を収容凹部に取付け可能とし、取付けを確実に実行することができる。

【0052】

以上の説明から明らかなように本発明のミシン針クランプ装置によれば、細いミシン針を小さいスペースの針留にネジでドライバーによって堅固に螺着しなければならないという操作を不要とし、機構上、簡素化され、操作上、少ない回数のワンタッチ操作で本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等のミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定又は交換することができるとともに、クランプレバーの閉成時に針の横方向及び前後方向への意図しない運動に因るクランプレバーが開成して針クランプ解除されるという誤作動が生じミシン針が他の部品に衝突して破損、飛散するのを防止する安全装置として機能することができ、針刺りの悪い、言い換えれば摩擦力が大きい布に針が貫通し、次いで布からミシン針が抜けるとき布との摩擦力でミシン針が針留から抜け落ちるのを防止することができ、ミシン針を針留に装着したときミシン針を落下させない安全装置を備える一方、クランプレバーの開成時に針が収容凹部から落下するようにすることでクランプ忘れ防止を図ることができ、針柄の取付け平坦面が収容凹部の取付け平坦面に接合される針の装着の向きのときのみミシン針を収容凹部に取付け可能とし、取付けを確実に実行することができる。

【産業上の利用可能性】

【0053】

本発明におけるミシン針クランプ装置は、ミシン針を針留に確実、容易に取付け、固定するので、本縫いミシン、縁かがりミシン、二重環縫いミシン、偏平縫いミシン等の各種ミシンに好適に適用可能である。

【符号の説明】

【0054】

１・・・ミシン針クランプ装置
３・・・ミシン針
５・・・針留
７・・・収容凹部
７ａ・・・取付け平坦面
９・・・ネジ
１１・・・固定用円筒部
１３・・・取付用基台
１３ａ・・・取付部
１３ｂ・・・長孔
１３ｃ・・・垂直方向取付部
１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ・・・面
１５・・・針柄
１５ａ・・・取付け平坦面
１７・・・クランプレバー軸
１９・・・クランプレバー
２１・・・クランプ腕
２１ａ・・・クランプ腕の先端
２１ｂ・・・係合面
２２・・・力作用係止部
２３・・・針クランプバネ
２７・・・ネジ
４０・・・ミシン（縁かがりミシン）
４２・・・針板
４４・・・ループ捕捉装置としてのルーパ
４６・・・下軸
４８・・・下軸プーリ
５０・・・タイミングベルト
５２・・・上軸プーリ
５４・・・上軸
５６・・・針棒駆動機構
５８・・・針棒
７０・・・カムフォロアー
７１・・・カム
７２・・・ロック片
７３・・・ロック片ストッパー
７４・・・クランプストッパー
７５・・・ロック解除ボタン
７６・・・外側形状（柄テーパ）
７７・・・内側形状
７８・・・針クランプ忘れ防止バネ
７９・・・Ｄ字状断面形状
８０・・・片持ち取付け孔
ａ・・・クランプ方向
Ｌ1・・・クランプ腕の係合面の中心点とクランプレバー軸の中心点を結ぶ直線距離
Ｌ2・・・針柄の中心点及びクランプレバー軸の中心点を結ぶ直線距離
Ｌ3・・・Ｐ3とＰとのクリアランス
Ｃ・・・クランプ腕の係合面の中心点
Ｎ・・・針柄の中心点
Ｐ・・・クランプレバー軸の中心点
Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3・・・中心点
ｔｐ・・・分岐点位置

【図1】

【図2(a)】

【図2(b)】

【図2(c)】

【図2(d)】

【図3】

【図4(a)】

【図4(b)】

【図4(c)】

【図4(d)】

【図5(a)】

【図5(b)】

【図5(c)】

【図5(d)】

【図5(e)】

【図6(a)】

【図6(b)】

【図6(c)】

【図6(d)】

【図7】

【図8(a)】

【図8(b)】

【図9(a)】

【図9(b)】

【図9(c)】

【図9(d)】

【図9(e)】

【図9(f)】

【図9(g)】