(57)【要約】 【課題】  ボビン糸巻回体の交換回数を低減して、被縫製物の縫製作業の効率を向上することができる水平半回転かまを提供する。【解決手段】  ミシンベッド３から垂直に突出する回転軸４に同軸に設けられるドライバ５に中かま６が収容され、中かま６にはボビン糸が巻回されたボビン糸巻回体が収容される。回転軸４が回転軸線Ｌ２まわりに一方向Ａ１および他方向Ａ２へ交互に回転すると、回転軸４に連結されたドライバ５が同一方向へ回転駆動され、ドライバ５によって中かま６が同一方向へ押圧されて、一方向Ａ１および他方向Ａ２へ交互に回転する。中かま６は剣先３７を有し、この剣先３７によって、中かま６が一方向へ回転したとき、縫い針に挿通された針糸が捕捉され、被縫製物に縫い目が形成される。中かま６内にボビン糸巻回体が収容されるので、ボビン糸４０の巻糸量が増加し、ボビン糸４０の消費によるボビン糸巻回体の交換回数を低減する。【選択図】      図１
2008142474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンベッドから垂直に突出し、針糸が挿通される縫い針の移動経路に平行な回転軸線まわりに一方向および他方向回転方向を交互に反転させる半回転動作を繰り返す回転軸の上端部に設けられる水平半回転かまであって、
前記回転軸の上端部に、同軸に連結されるドライバと、
前記ドライバに前記回転軸線まわりに回転自在に支持され、前記ドライバによって前記一方向および他方向へ交互に押圧されて回転し、前記縫い針に挿通された針糸を捕捉する剣先を有する中かまと、
前記中かまに収納されかつボビン糸が巻回されるボビン糸巻回体と、
前記ドライバおよび中かまが前記回転軸線まわりに回転自在に収容される円筒状のケーシングとを含むことを特徴とする水平半回転かま。
【請求項２】
前記ドライバは、前記回転軸に固定される底部と、この底部の外周部から前記回転軸線に沿って立ち上がる回転壁部とを有し、前記底部には、前記中かまが収容される空間に向けて突出する突部を有する少なくとも３つの支持片が、前記回転軸線に関して周方向に間隔をあけて設けられることを特徴とする請求項１記載の水平半回転かま。
【請求項３】
前記各支持片の各突部は、前記中かまが収容される空間に向けて凸に湾曲して形成されることを特徴とする請求項２記載の水平半回転かま。
【請求項４】
前記中かまには、ボビン糸巻回体から引き出されるボビン糸の張力を調整するための糸調子ばねが設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の水平半回転かま。
【請求項５】
前記中かまとボビン糸巻回体との間には、中かまに対するボビン糸巻回体の回転を制動する制動ばねが介在されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の水平半回転かま。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手袋の手指挿入部などの長手筒状の被縫製物を外挿して縫製するために好適に実施することができる水平半回転かまに関する。
【背景技術】
【０００２】
工業用ミシンおよび家庭用ミシンなどの縫製装置は、ミシンベッドと、ミシンベッド上に搭載され、上下に往復移動する縫い針が設けられる略Ｌ字状のアームとを有する。ミシンベッド内には、前記縫い針の動作に連動して一方向および他方向に交互に回転方向を反転させながら回転する回転軸が設けられ、この回転軸には半回転かまが同軸に設けられる。
【０００３】
前記半回転かまの従来技術は、たとえば特許文献１に記載されている。この先行技術は、縫い針の移動経路に対してドライバおよび中かまの回転軸線が垂直な垂直半回転かまであって、ミシンベッド内には縫い針の移動経路に垂直な回転軸線まわりに一方向および他方向に回転方向を交互に反転させる回転軸が設けられ、この回転軸に垂直全回転かまが設けられる。
【０００４】
この垂直全回転かまは、前記回転軸に連結されるドライバと、ドライバに回転軸線まわりに回転自在に支持され、ドライバによって一方向および他方向へ約１８０°毎に交互に押圧されて半回転する中かまと、中かまに収納されかつボビン糸が巻回されるボビン糸巻回体であるボビンと、ボビンが収容され、中かまに着脱可能に装着さるボビンケースとを有する。
【０００５】
前記垂直半回転かまは、縫製動作が開始されると、回転軸の半回転動作に連動するドライバによって中かまが一方向および他方向へ押圧されて半回転動作を繰り返す。これらの回転軸、ドライバおよび中かまの半回転動作は、縫い針の上下方向の動作に同期しており、前記一方向および他方向の一往復毎に、被縫製物に１つの縫い目が形成される。
【０００６】
前記中かまは、前記一方向に向かって先細状に形成され、縫い針に挿通された針糸を捕捉する剣先を有する。この剣先によって捕捉された針糸は、中かまが一方向に回転することによって、中かまおよびボビンケースの外表面上を摺動して糸越しし、ボビンから引き出されたボビン糸を一巡して巻き掛けられた状態となり、このとき回転軸の回転方向が他方向に反転し、縫い針の被縫製物を挿通した部分がその被縫製物を下から上へ引抜かれることによって、針糸とボビン糸とによって被縫製物に縫い目が形成される。このような縫い目は、本縫いとも呼ばれ、環縫いに比べて糸ほつれが生じにくい縫い目である。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２９０５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記従来技術では、半回転かまの外径が２５ｍｍ〜４０ｍｍ程度と大きく、しかもミシンベッド化に半回転かまが設けられているため、半回転かまの外径以下の筒状の被縫製物、たとえば手袋の手指挿入部などの被縫製物は、半回転かまを覆うように外挿状態で装着することができないため、手指挿入部のうちでも指先部分に相当する部位は縫製することができず、生産性に劣るという問題がある。
【０００９】
このような問題を解決するためには、半回転かまを被縫製物よりも小径にすることが容易に考えられるが、半回転かまを小径化すると、その半回転かまを構成するドライバ、中かま、ボビンおよびボビンケースをそれぞれ小径化する必要がある。半回転かまの構成部品であるドライバ、中かま、ボビンおよびボビンケースを小径にすると、前記ボビンに巻回することができるボビン糸の巻回量が減少し、１つのボビンによって縫製することができる縫製量が格段に少なくなってしまう。１つのボビンによる縫製量が減少すると、ボビンの交換回数が増加し、ボビン交換のために縫製作業を頻繁に中断しなければならず、被縫製物の接合作業の効率が低下してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、ボビン糸巻回体の交換回数を低減して縫製作業の中断を可及的に少なくし、手袋の手指挿入部などのような長手筒状の被縫製物であっても容易に縫製することができるようにして、生産性を向上することができる水平半回転かまを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、ミシンベッドから垂直に突出し、針糸が挿通される縫い針の移動経路に平行な回転軸線まわりに一方向および他方向回転方向を交互に反転させる半回転動作を繰り返す回転軸の上端部に設けられる水平半回転かまであって、
前記回転軸の上端部に、同軸に連結されるドライバと、
前記ドライバに前記回転軸線まわりに回転自在に支持され、前記ドライバによって前記一方向および他方向へ交互に押圧されて回転し、前記縫い針に挿通された針糸を捕捉する剣先を有する中かまと、
前記中かまに収納されかつボビン糸が巻回されるボビン糸巻回体と、
前記ドライバおよび中かまが前記回転軸線まわりに回転自在に収容される円筒状のケーシングとを含むことを特徴とする水平半回転かまである。
【００１２】
本発明に従えば、水平半回転かまは、ミシンベッドから垂直に突出する回転軸の上端部に設けられ、回転軸にはドライバが同軸に設けられる。ドライバには中かまが回転軸線まわりに回転自在に支持され、中かまにはボビン糸が巻回されたボビン糸巻回体が収容される。前記回転軸は、針糸が挿通される縫い針の移動経路に対して平行な回転軸線まわりに一方向および他方向に回転方向を反転する半回転運動を交互に繰り返す。このような回転軸は、家庭用ミシンおよび工業用ミシンなどの縫製装置のミシンベッド内に設けられる回転駆動機構によって、縫い針の上下動作に同期して半回転駆動される。
【００１３】
前記回転軸にはドライバが連結され、ドライバは回転軸によって同一方向へ半回転駆動される。中かまは前記ドライバによって前記回転軸線まわりに同一方向へ押圧され、中かまに従動して前記一方向および他方向へ交互に回転する。
【００１４】
このような中かまは、一方向に向かって先細状の剣先を有し、この剣先によって、中かまが一方向へ回転したとき、縫い針が水平半回転かまよりも上方の上限位置から下降して、剣先の移動経路に到達すると、剣先は縫い針に挿通された針糸を捕捉し、中かまの一方向へ回転によって中かまの表面に針糸ループが形成される。
【００１５】
中かまに収容されたボビン糸巻回体のボビン糸は、水平半回転かまから引き出されており、縫い針が下限位置から上昇動作を開始すると、前記剣先によって捕捉された針糸は、針糸ループのループ径を縮小させながら中かまの下端部を通過して糸越しし、前記引き出されたボビン糸に巻き掛けられた状態となる。
【００１６】
この状態から前記回転軸の回転方向が一方向から他方向へ反転すると、中かまがドライバによって他方向へ押圧されて他方向への回転を開始し、このとき縫い針が下降動作から上昇動作へ移り、被縫製物に前記ボビン糸と針糸とによって１つの縫い目が形成され、このような縫製動作が繰り返されることによって、被縫製物に連続した縫い目が形成される。
【００１７】
前記被縫製物としては、たとえばスポーツ用手袋および電気工事用手袋などの各種の手袋の手指挿入部あるいは帯紐などのように、半回転かまを覆うように外挿しなければ縫製することが困難な細長い筒状の被縫製物が挙げられる。また、前記ボビン糸巻回体は、ボビン糸をコイル状に巻回した巻糸ボビンによって実現されてもよく、円筒状の巻胴の軸線方向両端部に一対の円板状フランジが設けられる金属製または合成樹脂製のボビンにボビン糸を巻回した構成であってもよい。
【００１８】
前記ドライバおよび中かまは、円筒状のケーシング内に前記回転軸線まわりに回転自在に収容される。このようにケーシング内にドライバおよび中かまが収容されるので、被縫製物に回転する中かまおよびドライバなどが直接接触することがなく、前記帯紐などのように長手筒状の被縫製物であっても、水平半回転かまを一方の被縫製物内に挿入した状態、すなわち被縫製物を水平半回転かまに外挿した状態で、一方の被縫製物の長手方向他端部に他方の被縫製物の長手方向一端部を縫製し、各被縫製物を損傷することなしに接合することができ、被縫製物を効率よく接合することができる。
【００１９】
また、ドライバ内に中かまが回転自在に収容され、この中かま内にボビン糸巻回体が収容されるので、従来のボビンケースを用いる必要がなく、ボビンケースによって占有されていた空間を、ボビン糸巻回体を収容するために使用することができる。したがってボビン糸巻回体の直径を大きくして、ボビン糸巻回体に巻回することができるボビン糸の巻糸量を従来のボビンに比べて増加することができる。これによってボビン糸の消費によるボビン糸巻回体の交換回数を、従来のボビンを用いた場合に比べて低減し、縫製作業を中断する頻度を少なくして、被縫製物の縫製作業の効率を向上することができる。
【００２０】
また本発明は、前記ドライバは、前記回転軸に固定される底部と、この底部の外周部から前記回転軸線に沿って立ち上がる回転壁部とを有し、前記底部には、前記中かまが収容される空間に向けて突出する突部を有する少なくとも３つの支持片が、前記回転軸線に関して周方向に間隔をあけて設けられることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、ドライバの底部には少なくとも３つの支持片が回転軸線に関して周方向に間隔をあけて設けられるので、ドライバに中かまを収容した状態では、中かまは各支持片によって回転自在にかつ安定して支持される。針糸が中かまの剣先によって捕捉されると針糸ループが形成され、この針糸ループは、中かまの表面に沿って移動しながら糸越しする。
【００２２】
このような糸越し時においては、針糸が各支持片と中かまとの間を通過するときだけ、各支持片と中かまの底部との間に介在されるため、針糸には張架方向に摺動摩擦力が作用して張力が変化するが、各支持片と中かまとの間では、針糸は中かまとドライバの底部との間の空隙を通過するので、針糸には大きな摺動摩擦力が作用せず、これによって針糸の張力が大きく変化することが防がれ、糸玉および糸切れの発生が防がれ、縫いの質が向上される。
【００２３】
さらに本発明は、前記各支持片の各突部は、前記中かまが収容される空間に向けて凸に湾曲して形成されることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、各支持片の各突部が中かまが収容される空間に向けて凸に湾曲して形成されるので、各支持片と中かまとの接触面積が少なくて済み、各支持片と中かまとの間を針糸が通過する時間を短くして、針糸の張力変化を少なくし、糸玉および糸切れの発生をより確実に防止することができる。
【００２５】
さらに本発明は、前記中かまには、ボビン糸巻回体から引き出されるボビン糸の張力を調整するための糸調子ばねが設けられることを特徴とする。
【００２６】
本発明に従えば、中かまには糸調子ばねが設けられるので、ボビン糸巻回体から引き出されるボビン糸に適度の張力を付与して、糸玉の発生を防止し、縫い質を向上することができる。
【００２７】
さらに本発明は、前記中かまとボビン糸巻回体との間には、中かまに対するボビン糸巻回体の回転を制動する制動ばねが介在されることを特徴とする。
【００２８】
本発明に従えば、制動ばねによって中かまに収容されるボビン糸巻回体の空転を防止して、ボビン糸の弛緩によるもつれの発生および糸玉の発生を防止することができる。またこの制動ばねによってボビン糸巻回体の回転が制動されるので、ボビン糸の張力が大きく変化することが抑制され、均一な縫い目を形成することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、ケーシング内にドライバと中かまとボビン糸巻回体とが収容される水平半回転かまが、ミシンベッドから垂直に突出する回転軸の上端部に設けられるので、手袋の手指挿入部および帯紐などの長手筒状の被縫製物であっても、その被縫製物に水平半回転かまが挿入された状態で容易に縫製することができる。また水平半回転かまは、ケーシング内にドライバと中かまとボビン糸巻回体とを収容した構成であるので、従来のボビンケースによって占有されていた空間を、ボビン糸巻回体を収容するために使用することができ、ボビン糸巻回体に巻回することができるボビン糸の巻糸量を増加させて、ボビン糸の消費によるボビン糸巻回体の交換回数を低減し、被縫製物の縫製作業の効率を向上することができる。
【００３０】
また本発明によれば、中かまとドライバの底部との間の空隙を通過する針糸の張力が大きく変化することが防がれ、糸玉および糸切れの発生を防いで、縫いの質が向上される。
【００３１】
さらに本発明によれば、各支持片の各突部が中かまが収容される空間に向けて凸に湾曲して形成されるので、各支持片と中かまとの接触面積が少なくして、針糸の張力変化を少なくし、糸玉および糸切れの発生をより確実に防止することができる。
【００３２】
さらに本発明によれば、中かまには糸調子ばねが設けられるので、糸玉の発生を防ぎ、縫い質を向上することができる。
【００３３】
さらに本発明によれば、ドライバと中かまとの間に制動ばねが介在されるので、ボビン糸の弛緩に起因するボビン糸のもつれ、糸玉の発生を防止し、均一な縫い目を形成して
縫い質を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
図１は本発明の実施の一形態の水平半回転かま１を備える縫製装置２の一部の断面図である。なお、本実施の形態では、水平半回転かま１によって縫製される長手筒状の被縫製物として、手袋の手指挿入部を想定して説明する。水平半回転かま１は、縫製装置２のミシンベッド３から上方（図１の上方）に垂直に突出する回転軸４の上端部に装着される。
【００３５】
このような水平半回転かま１は、前記回転軸４に着脱可能に固定されるドライバ５と、ドライバ５に収容される中かま６と、中かま６に収容されるボビン糸巻回体であるボビン７と、ドライバ５および中かま６が収容される直円筒状のケーシング８とを有する。
【００３６】
前記回転軸４は、縫い針１３の移動経路Ｌ１に平行な回転軸線Ｌ２まわりに約１８０°毎に回転方向を交互に反転して矢符Ａ１，Ａ２方向に半回転運動し、この回転軸４に同軸に連結されるドライバ５によって中かま６が押圧され、同方向Ａ１，Ａ２に回転する。このような回転軸４、ドライバ５および中かま６の半回転動作は、前記縫い針１３の上下の往復移動動作に同期している。
【００３７】
複数（本実施形態では５）の手指挿入部を有する手袋は、布製であり、各手指挿入部に本実施形態の水平半回転かま１を挿入した状態で、各手指挿入部の開口した指先部分の閉塞および人工皮革またはその他の生地から成る補強シートが縫着される。
【００３８】
前記被縫製物である手袋が大人用ゴルフ手袋である場合、前記ケーシング８の外径Ｄ１は、前記手袋の各手指挿入部に容易に挿入することができる外径として、たとえば１５ｍｍに選ばれる。また、前記ケーシング８の内径Ｄ２は、前記ドライバ５、中かま６およびボビン７を収容することができる収容空間を確保しかつ所要の機械的強度を確保するため、たとえば１３ｍｍに選ばれる。
【００３９】
前記手袋は、本実施形態では大人用ゴルフ手袋を一例として説明するが、これに限るものではなく、その他のスポーツ用手袋、たとえば野球用手袋であってもよく、電気工事用絶縁手袋などの作業用手袋であってもよい。
【００４０】
前記ケーシング８の下端部には、前記回転軸４が挿通するスリーブ１０の上端部が一体的に連なり、ケーシング８の上端部には蓋体１１が開閉自在に設けられる。前記蓋体１１は、下端部が後述のブラケット２６のフランジ部２８に固定される図示しないアームの上端部に連結される。前記アームは、薄い板状のばね鋼から成り、蓋体１１がケーシング８の開口を覆った閉鎖位置と、ケーシング８の開口を開放した開放位置とにわたって角変位させることができる。蓋体１１が閉鎖位置に配置された状態では、前記アームはスリーブ１０の外周面に沿ってほぼ平行であり、ボビン７の交換などのためにケーシング８の開口を開放する場合には、作業者が手指で蓋体１１を把持し、アームのばね力に抗して閉鎖位置から開放位置へ向かって移動させることによって、上端部がケーシング８から離反する方向に角変位する。作業者が開放位置にある蓋体１１から手を放すと、前記アームはその上端部がケーシング８に近接する方向に自己の弾性回復力によって復帰し、ケーシング８の開口が蓋体１１によって塞がれた閉鎖位置に復帰させることができる。
【００４１】
前記蓋体１１は、閉鎖位置でケーシング８の開口を塞いだ状態では、ケーシング８内に収容されるドライバ５、中かま６およびボビン７などが上方に臨んで露出しないように覆われ、被縫製物の縫製位置近傍をケーシング８上で支持することができる。これらのケーシング８、スリーブ１０および蓋体１１によって、カバー体１２を構成する。
【００４２】
このようなカバー体１２は、ドライバ５、中かま６および回転軸４などの回転する部材が直接外部に露出しないように、これらのドライバ５、中かま６および回転軸４を覆い、被接合物が回転するドライバ５および中かま６などに接触して損傷することを防止している。
【００４３】
前記回転軸４は、ミシンベッド３の水平な上板１５に形成される軸孔１６を挿通して、上板１５の上方および下方に延びる直円柱状の軸部１７と、軸部１７の上端部に同軸に固定される取付け部１８とを有する。これらの軸部１７と取付け部１８とは、たとえば構造用鋼材から成る。取付け部１８には、上方に開放した直円柱状の嵌合孔１９と、外周面から前記嵌合孔１９に臨む内周面にわたって一半径線方向に貫通するねじ孔２０とが形成される。嵌合孔１９には、ドライバ５の基軸２１が挿入され、ねじ孔２０に螺着されたロックボルト２２の先端部によって外周面が押圧されて抜け止めされる。前記ロックボルト２２を螺退させると、ロックボルト２２の先端部は基軸２１から離反し、ドライバ５を回転軸４の取付け部１８から取り外すことができる。このような状態で、前記ドライバ５は回転軸４に着脱可能に取り付けられる。
【００４４】
前記スリーブ１０は、回転軸４を軸支する上下２つの軸受部２３，２４と、各軸受部２３，２４間にわたって延びる連結部２５とを有する。一方の軸受部２３の上端部には、前記ケーシング８の下端部が連なり、一方の軸受部２３の下端部には前記連結部２５の上端部が連なる。また、連結部２５の下端部には、他方の軸受部２４の上端部が連なる。これらのケーシング８、一方の軸受部２３、連結部２５および他方の軸受部２４は、同一軸線を成し、それぞれ内径の異なった直円筒体が前記軸線方向に一体に連なって形成される。
【００４５】
このようなスリーブ１０は、ミシンベッド３の上板１５上に前記軸孔１６と同軸に位置決めされた状態で垂直に配置され、他方の軸受部２４の下面が上板１５の上面に支持される。スリーブ１０に回転軸４が挿入された状態では、前記連結部２５の内周面は回転軸４の外周面に対して半径方向外方に離間している。各軸受部２３，２４の内周面は、回転軸４の外周面に接触し、回転軸４を前記回転軸線Ｌ２まわりに円滑に回転することができるように軸支している。このような各軸受部２３，２４は、構造的には滑り軸受によって実現され、機能的にはラジアル軸受によって実現される。
【００４６】
スリーブ１０の下端部は、ブラケット２６によって前記ミシンベッド３に上板１５上に垂直に保持される。前記スリーブ１０の下端部は、他方の軸受部２４および連結部２５の一部を含み、スリーブ１０を前記上板１５に対して大きな強度で保持するように構成される。
【００４７】
前記ブラケット２６は、スリーブ１０の前記他方の軸受部２４および連結部２５の一部を含む下端部側の領域が内挿される直円筒状の筒部２７と、この筒部２７の前記ミシンベッド３上に配置される下端部から半径方向外方に延びるフランジ部２８とを有する。フランジ部２８は、複数のボルト２９によってミシンベッド３の上板１５に固定され、前記スリーブ１０が軸孔１６に対して不所望に変位しないように、ミシンベッド３の上板１５に大きな強度で保持している。このように回転軸４を保持するスリーブ１０がブラケット２６によってミシンベッド３の上板１５に取り付けられるので、スリーブ１０に物体の当接などによって外力が作用しても、ミシンベッド３の上板１５の上面に対する垂直度が保たれ、回転軸４の回転軸線Ｌ２が軸孔１６の軸線に対してずれが生じるなどの不具合の発生が防がれる。
【００４８】
このようにミシンベッド３上に立設される回転軸４の下端部は、ミシンベッド３の上板１５から軸孔１６を挿通して下方に突出し、この下方に突出する部分は、２つの軸受３０，３１によって、前記上板１５の下面に回転軸線Ｌ２まわりに回転自在に軸支される。各軸受３０，３１は、ラジアル軸受によって実現され、回転軸４のスリーブ１０からの抜け落ちを防止し、かつ回転軸線Ｌ２まわりの回転を許容する。
【００４９】
前記ミシンベッド３の上面から蓋体１１の上面までの突出長さＨは、１５０ｍｍ〜２００ｍｍに選ばれ、被縫製物である手袋の手指挿入部の先端部付近まで前記蓋体１１が挿入された状態で、手袋全体が蓋体１１とミシンベッド３との間に緩やかに装着され、手指挿入部付近の縫製位置を円滑に移動させながら縫製することができる最適な突出長さに設定されている。
【００５０】
前記回転軸４の各軸受３０，３１間にわたる部分には、プーリ３２が同軸に装着されて固定される。プーリ３２には、無端状のタイミングベルト３３が巻き掛けられ、このタイミングベルト３３は、駆動手段３４によって矢符Ｂ１，Ｂ２方向に交互に走行方向が反転する駆動力が与えられる。
【００５１】
前記駆動手段３４は、電動機と減速機と回転方向変換手段とを含んで構成され、前記電動機の出力軸の一方向の回転を減速機によって減速し、この減速された一方向の回転を、回転方向変換手段によって前記矢符Ｂ１，Ｂ２方向に回転方向が反転する往復回転運動に変換する。前記回転方向変換手段は、減速機の出力軸の一方向の回転を、クランク機構によって回転方向が交互に反転する往復回転運動としてピニオンに伝達し、このピニオンの往復回転運動を前記タイミングベルト３３が巻き掛けられる他方のプーリの回転軸に伝達するように構成される。前記他方のプーリの回転軸線は、前記一方のプーリ３２の回転軸線Ｌ２と平行であり、各プーリ間にわたって前記タイミングベルト３３が巻き掛けられて張架される。
【００５２】
前記駆動手段３４によって駆動されるタイミングベルト３３の矢符Ｂ１，Ｂ２方向の往復走行運動は、前記一方のプーリ３２を介して回転軸４に伝達され、この回転軸４を、回転軸線Ｌ２まわりに約１８０°毎に回転方向を矢符Ａ１，Ａ２方向に交互に反転して半回転させる。また、駆動手段３４の前記減速機の出力軸の回転は、複数の歯車および回転軸などによって構成される回転伝達機構によって、ミシンベッド３上に設けられるミシンアームの針棒にも伝達され、針棒の下端部に装着された縫い針１３を、前記回転軸４に同期させて上下に往復移動させる。
【００５３】
前述のように半回転駆動される回転軸４には、ドライバ５が連結され、このドライバ５には中かま６が装着される。中かま６は、ドライバ５によって矢符Ａ１方向および矢符Ａ２方向に交互に押圧され、同方向に半回転運動する。中かま６は一方の回転方向Ａ２に向かって先細状となる剣先３７を有し、この剣先３７によって、縫い針１３に挿通された針糸が捕捉される。剣先３７によって捕捉された針糸は、中かま６の一方向Ａ２への回転によって中かま６の表面に沿って針糸ループを形成し、この針糸ループを拡げながら前記表面を摺動する。
【００５４】
前記中かま６が一方の回転方向Ａ２にさらに回転すると、前記針糸ループは剣先３７によって捕捉された状態で中かま６の表面上を摺動して糸越し、前記ボビン７から引き出されたボビン糸に係合して、スリーブ１０に装着された一方の被縫製物Ｃの長手方向一端部Ｃ１と、他方の被縫製物部分Ｅの長手方向他端部Ｅ１とが重なった環状の縫製位置に縫い目が形成される。このような縫い目は、前記一方の被縫製物Ｃの長手方向一端部Ｃ１と、他方の被縫製物Ｅの長手方向他端部Ｅ１とが重ねられた縫製位置に周方向全周にわたって形成され、こうして各被縫製物Ｃ，Ｅが相互に接続され、手袋の手指挿入部の開放した指先部分が縫着される。
【００５５】
図２は水平半回転かま１の平面図であり、図３は図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た水平半回転かま１の断面図であり、図４は図２の切断面線ＩＶ−ＩＶから見た水平半回転かま１の拡大断面図である。なお、図２は図解を容易にするため、蓋体１１が省略して示されている。前記ドライバ５は、回転軸４の取付け部１８に同軸に連結され、回転軸４によって、針糸が挿通される縫い針１３の上下方向の往復動作に同期して、回転軸線Ｌ２まわりに一方向Ａ１および他方向Ａ２に半回転動作を交互に繰り返す。
【００５６】
前記中かま６は、ドライバ５によって前記回転軸線Ｌ２まわりに回転自在に支持され、前記ドライバ５の周方向一端部および周方向他端部によって、前記一方向Ａ１および他方向Ａ２へ交互に押圧されて、ドライバ５に追従して半回転運動する。中かま６はまた、前述したように縫い針１３に挿通された針糸を捕捉する剣先３７を有する。この剣先３７は、一方の回転方向である他方向Ａ２に向かって先細状に形成され、ケーシング８の内周面から半径方向内方に約０．１ｍｍ離間した位置に配置され、ケーシング８に接触することなしにケーシング８の内周面に沿って回転することができる。このような中かま６には、ボビン糸４０が巻回された前記ボビン７が収納される。
【００５７】
前記ケーシング８の上端部には、下降した縫い針１３がケーシング８に接触しないように、上方に開放したＵ字状の切欠き４１が形成される。この切欠き４１は、ケーシング８の上端部の端面４２から回転軸線Ｌ２と平行に、下限位置に到達した縫い針１３との干渉を回避することができる深さＦを有し、周方向には縫い針１３の針先の振れなどの移動経路Ｌ１に交差する方向の変位を許容することができる幅Ｇを有する。前記深さＦはたとえば６ｍｍに選ばれ、前記幅Ｇはたとえば３ｍｍに選ばれる。
【００５８】
図５はドライバ５の平面図であり、図６は図５の上方から見たドライバ５の側面図であり、図７は図５の下方から見たドライバ５の側面図である。前記ドライバ５は、前記回転軸４に連結される基軸２１と、基軸２１が固定される円板状の底部４３と、この底部４３の外周部から前記回転軸線Ｌ２に沿って立ち上がり、回転軸線Ｌ２に垂直な断面が半月状の回転壁部４４とを有する。
【００５９】
底部４３には、その上面４３ａから中かま６が収容される空間に向かって突出する突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃをそれぞれ有する少なくとも３つの支持片４６ａ，４６ｂ，４６ｃが、前記回転軸線Ｌ２に関して周方向に間隔をあけて設けられる。前記各支持片４６ａ，４６ｂ，４６ｃは、突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃと、各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃが一体に形成される直円柱状の軸部４７ａ，４７ｂ，４７ｃとを有する。
【００６０】
各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃは、前記中かま６が収容される空間に向けて凸に湾曲した外表面を有する。この凸に湾曲した外表面は、たとえば半球面または球面の一部であってもよく、円錐状であってもよく、さらに回転楕円の一部であってもよい。各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃの外表面が前述のように半球状、球面の一部、円錐状および回転楕円の一部などの各種の形状によって代表されるように、上方に向かって回転軸線Ｌ２に垂直な断面が減少する形状とされる。
【００６１】
これらの支持片４６ａ，４６ｂ，４６ｃの配置関係について説明する。各軸部４７ａ，４７ｂ，４７ｃは、直円柱状であって、底部４３に形成される軸孔４８ａ，４８ｂ，４８ｃにそれぞれ圧入され、各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃだけが底部４３の上面から上方に突出している。第１の支持片４６ａは、回転軸線Ｌ２に関して前記回転壁部４４とは反対側に半径Ｒ１をあけて最も離れて配置される。前記半径Ｒ１はたとえば４ｍｍに選ばれる。
【００６２】
第２の支持片４６ｂは、前記第１の支持片４６ａに対して、一方の回転方向Ａ１下流側に角度θ１＝１０５°の角度位置に、回転軸線Ｌ２から半径Ｒ２をあけて配置される。前記半径Ｒ２は、たとえば３ｍｍに選ばれる。第３の支持片４６ｃは、前記第１の支持片４６ａに対して、他方の回転方向Ａ２下流側に角度θ２＝１０５°の角度位置に、回転軸線Ｌ２から半径Ｒ３をあけて配置される。前記半径Ｒ３はたとえば３ｍｍに選ばれる。
【００６３】
各突部４５ａ〜４５ｃの頂点は、回転軸線Ｌ２に垂直な仮想一平面上に存在し、中かま６の底面を安定に、しかも摩擦による摺動抵抗を可及的に少なくして、回転自在に支持することができる。また、各支持片４６ａ〜４６ｃの各突部４５ａ〜４５ｃは、中かま６の収容空間に向けて、すなわち図５の紙面に垂直手前側に凸に湾曲して形成されるので、前述したように、針糸ループが中かま６の外表面に沿って糸越しするとき、中かま６の底面と各突部４５ａ〜４５ｃとの接触面積が少ないため、針糸ループが糸越しのために中かま６の底面と各突部４５ａ〜４５ｃとの間を通過する時間を格段に短くすることができ、これによって糸越し時における針糸の張力変化を小さくし、糸切れおよび糸玉の発生を防止して、適切な糸締まりの縫い目を連続して形成することができ、縫い質が向上される。
【００６４】
また、各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃは、上方に凸に湾曲した形状であるので、針糸を中かま６の底面と各突部４５ａ，４５ｂ，４５ｃの頂部との間に導いて円滑に糸越しさせることができ、針糸ループの弛み、糸玉および糸切れなどの発生を防止し、糸越し動作の安定性を向上することができる。
【００６５】
図８は中かま６の平面図であり、図９は図８の矢視ＩＸから見た中かま６の側面図であり、図１０は図８の矢視Ｘから見た中かま６の側面図である。図１１は図８の切断面線ＸＩ−ＸＩから見た中かま６の断面図であり、図１２は図８の切断面線ＸＩＩ−ＸＩＩから見た中かま６の断面図である。なお、説明の便宜上、回転軸線Ｌ２に平行な中心軸線Ｌ３、中心軸線Ｌ３を含むＸ平面、および中心軸線Ｌ３を含みかつＸ平面に直交するＹ平面を想定し、図４をも参照して中かま６の構成について説明する。
【００６６】
前記中かま６は、中心軸線Ｌ３を有する直円筒状の周壁５０と、周壁５０の軸線方向一端部に連なり、中心軸線に垂直な底板５１と、底板５１に立設される円筒状のスタッド５２と、スタッド５２に装着されるボビン保持手段５３とを有する。
【００６７】
周壁５０は、薄肉の半円筒部５４、第１当接部５５、剣先部５６、嵌合部５７、糸取出し部５８および第２当接部５９を有する。半円筒部５４は、外周面までの半径ｒ１がたとえば４．５ｍｍ程度の小径の円筒体の一部を成し、中心軸線Ｌ３に関して約１８０°の角度範囲にわたって形成される。この半円筒部５４の周方向の一端部には、第１当接部５５が連なって形成され、半円筒部５４の周方向の他端部には、第２当接部５９が連なって形成される。
【００６８】
第１当接部５５は、他方の回転方向Ａ２下流側に臨んで開放する凹状の当接面６０を有し、この当接面６０が形成される領域よりも半径方向外方に前記剣先部５６が一体的に形成される。第１当接部５５の前記回転方向Ａ２上流側には、前記嵌合部５７が連なって形成され、この嵌合部５７よりも回転方向Ａ２上流側には、前記糸取出し部５８が連なって形成され、さらに糸取出し部５８の前記回転方向Ａ２上流側には、前記第２当接部５９が連なって形成される。
【００６９】
前記第２当接部５９は、中心軸線Ｌ３に関して半径方向外方に向かってＸ平面から前記回転方向Ａ２下流側に傾斜した当接面６２を有する。この当接面６２とＸ平面とが成す角度θ３は、たとえば２°〜１０°に選ばれる。前記嵌合部５７は、前記剣先部５６の先端部分、すなわち剣先３７がＸ平面に接した状態で、Ｘ平面から回転方向Ａ１下流側に形成される。嵌合部５７には、図１２に示されるように、後述の操作レバー７０の遊端部が嵌合する嵌合凹所７１と、嵌合凹所７１および嵌合部５７の外周面間を連通する糸案内孔７２とが形成される。
【００７０】
図１３は中かま６の糸取出し部５８付近の断面図であり、図８の切断面線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩから見た断面を示す。前記中かま６の糸取出し部５８には、ボビン７に巻回されたボビン糸４０を前記嵌合部５７の糸案内孔７２へ案内する糸案内溝７３が形成される。中かま６の外周部には、嵌合部５７と糸取出し部５８とにわたって連通溝７４が形成され、この連通溝７４によって糸案内溝７３と前記糸案内孔７２とが連通され、前記ボビン７に巻回されたボビン糸４０は、糸取出し部５８の糸案内溝７３から連通溝７４を経て、嵌合部５７の糸案内孔７２から嵌合凹所７１へ導かれる。
【００７１】
前記糸案内溝７３は、中かま６の周壁５０に前記第２当接部５９よりも回転方向Ａ２下流側の部位から前記剣先部５６よりも回転方向Ａ２上流側の部位にわたって形成され、中かま６の半径方向外方に開放している。このような糸案内溝７３には、糸調子ばね９５が設けられる。この糸調子ばね９５の前記回転方向Ａ２上流側の端部は、皿ねじボルト９６によって周壁５０に固定される。また糸調子ばね９５の前記回転方向Ａ２下流側の端部は、糸案内孔７２に達し、糸案内孔７２と糸取出し部５８との間で、ボビン糸４０が糸調子ばね９５によって糸案内溝７３の底面上で押下される。糸調子ばね７３には、前記皿ねじボルト９６の軸部が挿通し、糸調子ばね７３の長手方向に延びる長孔９７が形成され、この長孔９７に沿って前記皿ねじボルト９６による締付け位置を調整することによって、前記糸案内面７３の底面上で糸調子ばね７３によって押下されるボビン糸４０への押圧力を変化させて、ボビン糸４０の張力を最適に調整し、縫いの質を向上することができる。
【００７２】
図１４は操作レバー７０の側面図であり、図１５は操作レバー７０の平面図であり、図１６は図１４の左方から見た操作レバー７０の側面図である。図４をも参照して、前記ボビン保持手段５３は、操作レバー７０と、操作レバー７０をスタッド５２の遊端部に矢符Ｋ１，Ｋ２方向に角変位自在に連結するピン８０と、スタッド５２内に収容される圧縮コイルばね８１と、圧縮コイルばね８１の一端部に装着されるばね受け片８２とを有する。
【００７３】
前記操作レバー７０は、前記ピン８０が挿通するピン孔８３が形成される基部８４と、基部８４に連なり、操作方向Ｋ２下流側になるにつれてピン８０の軸線からの距離ｒ２が減少する方向に変化するカム面８５が形成されるカム部８６と、基部８４に連なり、ピン８０の軸線を含む仮想一平面に関して前記カム部８６とは反対側に延びる操作部８７とを有する。
【００７４】
操作部８７には、中かま６に収容されたボビン７から引き出されたボビン糸４０を外部へ導くための案内溝８８と、操作部８７をその厚さ方向に貫通する案内孔８９とが形成される。前記案内溝８８は、操作部８７が傾転されて遊端部が嵌合凹所７１に嵌合した状態において、操作部８７の中かま６の収容空間に臨む一表面側で開放し、基端部近傍で前記糸案内孔７２に連通する。糸案内孔７２は、前記案内溝８８の基端部寄りの領域から操作部８７の他表面で開放する。
【００７５】
操作部８７に前記案内溝８８および案内孔７２が前述のように形成されるので、中かま６に装着されたボビン７に巻回されるボビン糸４０を、最外周から引き出して、中かま６の回転による張力変化の少ない中央部近傍から取り出すことができる。
【００７６】
本実施の形態によれば、回転軸４に同軸に設けられるドライバ５に中かま６が収容され、中かま６にはボビン糸４０が巻回されたボビン７が収容される。前記回転軸４は、針糸が挿通される縫い針１３の移動経路Ｌ１に対して平行な回転軸線Ｌ２まわりに一方向Ａ１および他方向Ａ２に約１８０°の半回転運動を交互に繰り返す回転動作を行なう。
【００７７】
前記回転軸４が回転軸線Ｌ２まわりに一方向Ａ１および他方向Ａ２へ交互に回転すると、回転軸４に連結されたドライバ５が同一方向へ回転駆動され、ドライバ５によって中かま６が同一方向へ押圧されて、前記一方向Ａ１および他方向Ａ２へ交互に回転する。前記中かま６は剣先３７を有し、この剣先３７によって、中かま６が一方向Ａ１へ回転したとき、縫い針１３に挿通された針糸が捕捉される。
【００７８】
中かま６に収容されたボビン７のボビン糸４０は、たとえばミシンベッド３の針落ち孔へ引き出されて張架され、縫い針１３が中かま６から離反する方向に移動することによって、中かま６の表面に沿ってループ状に拡大した針糸の針糸ループが糸越しし、ボビン７から前記針落ち孔にわたって張架されるボビン糸４０に巻き掛けられ、中かま６がドライバ５によって他方向へ回転して初期位置へ復帰するとともに、針糸がたとえばミシンに備えられる天秤（図示せず）の上昇によって引き上げられることによって、被縫製物Ｃ，Ｅに前記ボビン糸４０と針糸とによって縫い目が形成される。
【００７９】
前記ボビン７は、ボビン糸４０をコイル状に巻回した巻糸ボビンによって実現されてもよく、図１７の断面図に示されるように、円筒状の巻胴９０の軸線方向両端部に一対の円板状のフランジ９２，９３が設けられる金属製または合成樹脂製であってもよい。
【００８０】
図１８は制動ばね１００を示す平面図であり、図１９は図１８の下方から見た制動ばね１００の側面図である。図４をも参照して、前記中かま６とボビン７との間には、中かま６に対するボビン７の回転を制動する制動ばね１００が介在される。制動ばね１００は、周方向両端部１００ａ，１００ｂの各端面１０１ａ，１０１ｂが周方向に間隔ΔＬをあけて離間した略Ｃ字状の板ばねであって、厚さｔが０．１ｍｍの焼入れ鋼から成り、周方向一端部１００ａから周方向他端部１００ｂに向かって軸線方向に距離ΔＨだけ位置が異なるように傾斜している。前記距離ΔＨは、たとえば０．５ｍｍに選ばれ、この距離ΔＬに応じて前記軸線方向のばね力を変化させることができる。
【００８１】
このようなせ制動ばね１００によって、ボビン７がボビン糸４０が繰り出されたとき張力によって回転しようとするとき、中かまに収容されるボビン７の空転を防止して、ボビン糸４０の弛緩によるもつれの発生および糸玉の発生を防止することができる。またこの制動ばね１００によってボビン７の空転が阻止されるので、ボビン糸４０の張力が大きく変化することが抑制され、均一な縫い目を形成することができる。
【００８２】
前記ドライバ５および中かま６は、円筒状のケーシング８内に前記回転軸線Ｌ２まわりに回転自在に収容されるので、長手筒状の被縫製物の長手方向両端部間の中間部に接合箇所が存在する場合であっても、被縫製物に回転する中かま６およびドライバ５などが直接接触することがなく、半回転かま１を被縫製物に挿入した状態で縫製することができる。
【００８３】
また、ドライバ５内に中かま６が回転自在に収容され、この中かま６内にボビン７が収容されるので、中かま６よりも内側で従来のボビンケースによって占有されていた空間を、ボビン７を収容するために使用することができる。
【００８４】
したがってボビン７に巻回することができるボビン糸４０の巻糸量は、従来のボビン糸の巻糸量に比べて増加しており、ボビン糸の消費によるボビン７の交換回数を低減して、縫製作業の効率を向上することができる。
【００８５】
また本実施の形態によれば、ドライバ５の底部４３には少なくとも３つの支持片４５ａ〜４５ｃが回転軸線Ｌ２に関して周方向に間隔をあけて設けられるので、ドライバ５に中かま６を収容した状態では、中かま６は各支持片４５ａ〜４５ｃによって回転自在にかつ安定して支持される。このような糸越し時においては、針糸が各支持片４５ａ〜４５ｃの各突部４６と中かま６との間を通過するときだけ、各支持片４５ａ〜４５ｃと中かま６の底部との間に介在されるため、針糸には張架方向に摺動摩擦力が作用して張力が変化するが、各支持片４５ａ〜４５ｃと中かま６との間に介在されない状態では、針糸は中かま６とドライバ５の底部との間の空隙を通過するので、針糸には大きな摺動摩擦力が作用せず、これによって針糸の張力が大きく変化することが防がれ、糸玉および糸切れの発生が防がれ、縫いの質が向上される。
【００８６】
さらに本実施の形態によれば、前記各支持片４５ａ〜４５ｃの各突部が中かま６が収容される空間に向けて凸に湾曲して形成されるので、各支持片４５ａ〜４５ｃと中かま６との接触面積が少なくて済み、各支持片４５ａ〜４５ｃと中かま６との間を針糸が通過する時間を短くして、針糸の張力変化を少なくし、糸玉および糸切れの発生をより確実に防止することができる。
【００８７】
本発明の実施の他の形態では、被縫製物として、前述の手袋の手指挿入部以外に、たとえば帯紐などの長手筒状物であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の一形態の水平半回転かま１を示す断面図である。
【図２】水平半回転かま１の平面図である。
【図３】図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た水平半回転かま１の断面図である。
【図４】図２の切断面線ＩＶ−ＩＶから見た水平半回転かま１の拡大断面図である。
【図５】ドライバ５の平面図である。
【図６】図５の上方から見たドライバ５の側面図である。
【図７】図５の下方から見た側面図である。
【図８】中かま６の平面図である。
【図９】図８の上方から見た中かま６の側面図である。
【図１０】図８の下方から見た中かま６の側面図である。
【図１１】図８の切断面線ＸＩ−ＸＩから見た中かま６の断面図である。
【図１２】図８の切断面線ＸＩＩ−ＸＩＩから見た中かま６の断面図である。
【図１３】図８の切断面線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩから見た中かま６の断面図である。
【図１４】操作レバー７０の側面図である。
【図１５】操作レバー７０の平面図である。
【図１６】図１４の左方から見た操作レバー７０の側面図である。
【図１７】ボビン７の断面図である。
【図１８】制動ばね１００を示す平面図である。
【図１９】図１８の下方から見た制動ばね１００の側面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１  水平半回転かま
２  縫製装置
３  ミシンベッド
４  回転軸
５  ドライバ
６  中かま
７  ボビン
８  ケーシング
１０  スリーブ
１１  蓋体
１２  カバー体
１３  縫い針
１５  上板
１６  軸孔
１７  軸部
１８  取付け部
１９  嵌合孔
２０  ねじ孔
２１  ドライバ５の基軸
２２  固定ボルト
２３，２４  軸受部
２５  連結部
２６  ブラケット
２７  筒部
２８  フランジ
２９  ボルト
３０，３１  スラスト軸受
３２  プーリ
３３  タイミングベルト
３４  駆動手段
３７  剣先
４０  ボビン糸
４１  切欠き
Ａ１，Ａ２  回転方向
Ｂ１，Ｂ２  タイミングベルト３３の走行方向
Ｄ１  カバー体１２の外径
Ｄ２  ケーシング８の内径
Ｌ１  移動経路
Ｌ２  回転軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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