(57)【要約】【課題】針回動動作の高速化を図る。【解決手段】二本の縫い針１１１，１１２を保持する針棒１２と、針棒を支持し、中心線Ｃ回りに回動可能である針棒回動台３１と、針棒を上下動させる針上下動機構２０と、針棒回動台を回動させる針棒回動機構３０と、上糸Ｕ１，Ｕ２を下糸に絡める二つの釜８０１と、二つの釜を回動可能に支持すると共にミシンフレーム１０１に対して針棒回動台と同一の中心線回りに回動可能に支持された釜回動台１３０と、釜回動台を回動させる釜回動モーター４０２とを備え、ミシンフレーム下部のフレーム側糸案内１５３と、針棒の下端部の二本の縫い針を保持する針留め１２４とを備え、針留めにおける針棒回動台の中心線の通過線上に上下に貫通する貫通孔からなる中央糸案内１２５を設け、針棒と前記針留めを接続する接続部は、中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状である。【選択図】図１２
2014079354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二本の縫い針を保持する針棒と、
前記針棒を上下動可能に支持すると共に、ミシンフレームにより当該針棒の中心線回りに回動可能に支持された針棒回動台と、
前記針棒に上下動動作を付与する針上下動機構と、
前記針棒回動台に回動動作を付与する針棒回動機構と、
回転により上糸を下糸に絡める二つの釜と、
前記二つの釜を回動可能に支持すると共に前記ミシンフレームに対して前記針棒回動台と同一の中心線回りに回動可能に支持された釜回動台と、
前記釜回動台の回動動作の駆動源となる釜回動モーターとを備える二本針ミシンにおいて、
前記ミシンフレームの針棒側に設けられたフレーム側糸案内と、
前記針棒の下端側に配置され、前記二本の縫い針を保持する針留めとを備え、
前記針留めにおける前記針棒回動台の中心線の通過線上に上下に貫通する貫通孔からなる中央糸案内を設け、
前記針棒と前記針留めを接続する接続部は、前記中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状であることを特徴とする二本針ミシン。
【請求項２】
二本の縫い針を個別に保持する二本の針棒と、
前記二本の針棒を上下動可能に支持すると共に、ミシンフレームにより当該二本の針棒に平行且つこれらの中間を通る中心線回りに回動可能に支持された針棒回動台と、
前記二本の針棒に上下動動作を付与する針上下動機構と、
前記針棒回動台に回動動作を付与する針棒回動機構と、
回転により上糸を下糸に絡める二つの釜と、
前記二つの釜を回動可能に支持すると共に前記ミシンフレームに対して前記針棒回動台と同一の中心線回りに回動可能に支持された釜回動台と、
前記釜回動台の回動動作の駆動源となる釜回動モーターとを備える二本針ミシンにおいて、
前記ミシンフレームの針棒側に設けられたフレーム側糸案内と、
前記二本の針棒の下端側に配置され、それぞれに設けられた前記縫い針を保持する針留めとを備え、
前記針留めに向けて配置され、前記針棒回動台の中心線の通過線上で上下に貫通する貫通孔を有する中央糸案内を設け、
前記針棒と前記針留めを接続する接続部は、前記前記中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状であることを特徴とする二本針ミシン。
【請求項３】
前記フレーム側糸案内は、前記針棒回動台の中心線側が凹状となる円弧状の長孔により上糸を案内することを特徴とする請求項１又は２記載の二本針ミシン。
【請求項４】
前記針棒回動台の中心線に垂直な平面上において任意の方向に被縫製物を移動可能な移動機構と、
予め定められた縫製パターンの形状に沿って前記被縫製物が移動するように前記移動機構を制御すると共に、前記二本の縫い針の並び方向が前記被縫製物の移動方向に直交する方向となるように前記針棒回動機構を制御する動作制御手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の二本針ミシン。
【請求項５】
前記二つの釜に回転力を伝達する入力軸及び出力軸を備えると共に、前記釜回動台の回動時に前記入力軸及前記出力軸の軸間に生じる位相差を解消する差動伝達機構を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の二本針ミシン。
【請求項６】
前記釜回動モータはその出力軸が前記針棒回動台の中心線上に配置されると共に、前記釜回動モータは前記釜回動台に固定保持されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の二本針ミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二本の縫い針の回動動作を行う二本針ミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
二本針ミシンは、二本並んだ針棒に取り付けられた縫い針により、平行な二本の縫い目を所定の形状に沿って形成するミシンである。
従来の二本針ミシンは、所定の形状に縫い目が形成されるように布地を手で押さえて縫い方向を変えていたが、近年は、予め定めた縫製パターンデータに従って、予定された形状に沿って二本の縫い目を形成するための二本針ミシンが開発されつつある。
例えば、二本の針棒を上下動可能に保持すると共にミシンフレームに対して垂直軸回りに旋回可能に支持された針棒回動台と、二つの釜を垂直軸回りに回動可能に支持する釜土台とを備え、布保持枠によって所定形状に沿って移動する布地に対して、二本針の並び方向が所定形状の輪郭線に常に直交する方向に並ぶように制御を行うことで予定された形状に沿って二本の縫い目を形成するミシンが考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】韓国特許第１０−２００８−００８９９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の二本針ミシンでは、ミシンフレームの片側に形成された複数の糸案内と天秤とを経て二本の縫い針に渡るように縫い糸の糸経路が形成されているため、針棒の回動が行われると、二本の縫い糸が針棒に巻き付いたり、絡み合ったりして縫いが継続できなくなるため針棒の回動範囲が狭く制限されており、縫いパターンが制限されていた。
【０００５】
本発明は、針棒の回動範囲の拡大を図ることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、
二本の縫い針を保持する針棒と、
前記針棒を上下動可能に支持すると共に、ミシンフレームにより当該針棒の中心線回りに回動可能に支持された針棒回動台と、
前記針棒に上下動動作を付与する針上下動機構と、
前記針棒回動台に回動動作を付与する針棒回動機構と、
回転により上糸を下糸に絡める二つの釜と、
前記二つの釜を回動可能に支持すると共に前記ミシンフレームに対して前記針棒回動台と同一の中心線回りに回動可能に支持された釜回動台と、
前記釜回動台の回動動作の駆動源となる釜回動モーターとを備える二本針ミシンにおいて、
前記ミシンフレームの針棒側に設けられたフレーム側糸案内と、
前記針棒の下端側に配置され、前記二本の縫い針を保持する針留めとを備え、
前記針留めにおける前記針棒回動台の中心線の通過線上に上下に貫通する貫通孔からなる中央糸案内を設け、
前記針棒と前記針留めを接続する接続部は、前記中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状であることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、
二本の縫い針を個別に保持する二本の針棒と、
前記二本の針棒を上下動可能に支持すると共に、ミシンフレームにより当該二本の針棒に平行且つこれらの中間を通る中心線回りに回動可能に支持された針棒回動台と、
前記二本の針棒に上下動動作を付与する針上下動機構と、
前記針棒回動台に回動動作を付与する針棒回動機構と、
回転により上糸を下糸に絡める二つの釜と、
前記二つの釜を回動可能に支持すると共に前記ミシンフレームに対して前記針棒回動台と同一の中心線回りに回動可能に支持された釜回動台と、
前記釜回動台の回動動作の駆動源となる釜回動モーターとを備える二本針ミシンにおいて、
前記ミシンフレームの針棒側に設けられたフレーム側糸案内と、
前記二本の針棒の下端側に配置され、それぞれに設けられた前記縫い針を保持する針留めとを備え、
前記針留めに向けて配置され、前記針棒回動台の中心線の通過線上で上下に貫通する貫通孔を有する中央糸案内を設け、
前記針棒と前記針留めを接続する接続部は、前記前記中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記フレーム側糸案内は、前記針棒回動台の中心線側が凹状となる円弧状の長孔により上糸を案内することを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記針棒回動台の中心線に垂直な平面上において任意の方向に被縫製物を移動可能な移動機構と、
予め定められた縫製パターンの形状に沿って前記被縫製物が移動するように前記移動機構を制御すると共に、前記二本の縫い針の並び方向が前記被縫製物の移動方向に直交する方向となるように前記針棒回動機構を制御する動作制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記二つの釜に回転力を伝達する入力軸及び出力軸を備えると共に、前記釜回動台の回動時に前記入力軸及前記出力軸の軸間に生じる位相差を解消する差動伝達機構を備えるこことを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記釜回動モータはその出力軸が前記針棒回動台の中心線上に配置されると共に、前記釜回動モータは前記釜回動台に固定保持されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明は、針留めの針棒回動の中心線の通過線上に上下に貫通する貫通孔からなる中央糸案内を備えている。このため、二本の上糸は、フレーム側糸案内から中央糸案内を通ってそれぞれの縫い針に至る糸経路を辿ることになる。
そして、針棒と前記針留めを接続する接続部は、中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状である。このため、中央糸案内の上側では針棒下端部が離れているため、針棒に絡みつくことなく各上糸を中央糸案内の上方開口部に導くことができる。
これにより、従来の針棒に比べて、各上糸の絡みつきが生じ難いことから、本発明は、より広範囲に針棒を回動させることが可能となる。
【００１１】
なお、針棒を一定方向に回動させると、各上糸は接続部の迂回部分に接触するが、当該接触により屈曲角度がある程度大きくなるまでは縫いへの影響はほとんど生じない。そして、接続部の迂回部分の片側に各上糸が接触している状態から上糸が離れる方向に360°針棒を回動させると、接続部の迂回部分の逆側に各上糸が接触している状態となる。そして、これら接続部の迂回部分の片側と逆側とに接触している時に各上糸に生じる屈曲角度がいずれも十分小さい場合には、少なくとも360°の範囲で針棒を回動させても、絡みつきによる縫いの影響は生じない。上記の屈曲角度は、接続部の迂回部分が中心線からより離れているか、接続部の迂回部分が中心線を中心とする円周方向の幅を狭くすることで、より小さくすることが可能である。
つまり、この発明により、二本針を全方向に向けて縫いを行うことが可能である。
【００１２】
請求項２記載の発明は、針留めに向けて配置され、前記針棒回動台の中心線の通過線上で上下に貫通する貫通孔を有する中央糸案内を備えている。
そして、針棒と前記針留めを接続する接続部は、中央糸案内の上方開口部から離間する方向に迂回する形状である。このため、従来の針棒に比べて、各上糸の絡みつきが生じ難く、より広範囲に針棒を回動させることが可能となる。
なお、針棒下端部の迂回部分が中心線からより離れているか、針棒下端部の迂回部分が中心線を中心とする円周方向の幅を狭くすることで、二本針を全方向に向けて縫いを行うことが可能となる点については、請求項１と同様である。
【００１３】
請求項３記載の発明は、フレーム側糸案内が針棒回動台の中心線側が凹状となる円弧状の長孔により上糸を案内するので、針棒の回動時に、二本の上糸が回動中心回りに移動しやすくなり、相互の絡みや針棒への絡みつき等による摩擦の発生を低減することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、予め定められた縫製パターンの形状に沿って被縫製物が移動し、二本の縫い針の並び方向が移動方向に直交する方向となるように針棒回動機構を制御するので、所望の縫製パターンに従って一定の間隔を維持した二本針縫い目を形成することが可能となる。
また、二本針を全方向に向けて縫いを行うことが可能であるため、より多彩な縫製パターンについて二本針縫い目を形成することが可能となる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、差動伝達機構により前記入力軸及前記出力軸の軸間に生じる位相差を容易に解消する。
請求項６記載の発明は、差動伝達機構を用いる必要がないので、装置がコンパクトになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一の実施形態のミシンの斜視図である。
【図２】ミシンの機構構造を概略的に図示した構成図である。
【図３】ミシンアーム部の一部を切り欠いた断面図である。
【図４】針棒の周囲の構成の斜視図である。
【図５】針棒の周囲の構成の縦断面図である。
【図６】図５のＷ−Ｗ線に沿った断面図である。
【図７】Ｘ軸方向から中押さえ及び針棒の下端部を見た正面図である。
【図８】中押さえの底面図である。
【図９】中押さえ上下動機構の概略構成図であり、図９（Ａ）は中押さえを低位置に調節した状態を示し、図９（Ｂ）は中押さえを高位置に調節した状態を示す。
【図１０】二本針ミシンにおける上糸経路を示す斜視図である。
【図１１】二本針ミシンにおける上糸経路を示す他の方向から見た斜視図である。
【図１２】図１２（Ａ）は針棒の下端部における中央糸案内の正面図、図１２（Ｂ）は側面図、図１２（Ｃ）は底面図である。
【図１３】釜機構の周囲の構成を示す斜視図である。
【図１４】釜機構の周囲の一部の構成を省略した斜視図である。
【図１５】釜機構及び動力伝達機構の斜視図である。
【図１６】釜機構及び動力伝達機構の針棒回動の中心線及びＹ−Ｚ平面に沿った断面図である。
【図１７】釜回動台及び支持枠の回動により釜伝達部が釜を回動させる状態説明図であり、図１７（Ａ）は釜回動台及び支持枠の回動前の状態を示し、図１７（Ｂ）は釜回動台及び支持枠の回動後の状態を示す。
【図１８】釜機構の平面図である。
【図１９】主に釜機構のオープナー作動部を示した斜視図である。
【図２０】主に釜機構のメス機構を示した斜視図である。
【図２１】図２１（Ａ）は給油機構の水平方向の断面図、図２１（Ｂ）は給油機構の垂直方向の断面図である。
【図２２】ミシンの制御系を示すブロック図である。
【図２３】二本の縫い目を円に沿って時計回りに一周分形成する縫製パターンを示す説明図である。
【図２４】図２４（Ａ）〜図２４（Ｅ）はそれぞれ図２３の縫製開始位置Ｐ０、円周の右端位置Ｐ１、円周の下端位置Ｐ２、円周の左端位置Ｐ３、円周の縫い終わり位置Ｐ４の各位置での上糸Ｕ１，Ｕ２の渡り状態を天秤側から見た状態を示す斜視図である。
【図２５】針棒をそれまでとは逆方向に180°回動させて再びもとの方向への回動を行う縫製による縫い目を示した説明図である。
【図２６】連続的にクロスした縫い目からなる縫製パターンを示した説明図である。
【図２７】梯子状に連続した縫い目からなる縫製パターンを示した説明図である。
【図２８】動力伝達機構の他の例について針棒回動の中心線及びＹ−Ｚ平面に沿った断面図である。
【図２９】第二の実施形態のミシンのミシンアーム部内の構成について示した斜視図である。
【図３０】第二の実施形態の針棒の周辺の構成を示した側面図である。
【図３１】第二の実施形態の針棒の中心に沿った断面による針棒の周辺構造の断面図である。
【図３２】第二の実施形態の位置切り替え機構及び作動部材の斜視図である
【図３３】図３３（Ａ）は針棒回動台の回動動作時における針棒側差動伝達機構の小スプロケットの位置変化を示す説明図であり、図３３（Ｂ）は連動歯車の位置変化を示す説明図であり、図３３（Ｃ）は差動部材の位置変化を示す説明図である。
【図３４】第二の実施形態の針棒の下端部の斜視図である。
【図３５】図３５（Ａ）は針棒を基準位置から-180°回動させた状態を示す斜視図、図３５（Ｂ）は針棒を基準位置から-90°回動させた状態を示す斜視図、図３５（Ｃ）は針棒が基準位置にある状態を示す斜視図、図３５（Ｄ）は針棒を基準位置から+90°回動させた状態を示す斜視図、図３５（Ｅ）は針棒を基準位置から+180°回動させた状態を示す斜視図である。
【図３６】二本の縫い目を矩形に沿って時計回りに一周分形成する縫製パターンを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［第一の実施形態の概要］
本発明の第一の実施の形態を図１〜図２７に基づいて説明する。
本実施形態として以下に記載する二本針ミシン１００は、いわゆる電子サイクルミシンであり、縫製を行う被縫製物である布地を保持する布保持部としての保持枠を有し、その保持枠が縫い針に対し相対的に移動することにより、保持枠に保持される布地に所定の縫製データに基づく縫製パターンを形成する。
図１は本発明にかかる二本針ミシン１００の斜視図、図２は二本針ミシン１００の機構構造を概略的に図示した構成図である。
ここで、後述する二本の縫い針１１１，１１２が上下動を行う方向をＺ軸方向（上下方向）とし、これと直交する一の水平方向をＸ軸方向（左右方向）とし、Ｚ軸方向とＸ軸方向の両方に直交する水平方向をＹ軸方向（前後方向）と定義する。
【００１８】
上記二本針ミシン１００は、二本の縫い針１１１，１１２をその下端部に保持してＺ軸方向に沿って上下動を行う針棒１２と、ミシンモーター２１を駆動源として縫い針を上下動させる針上下動機構２０と、針棒１２を縫い針１１１と縫い針１１２の丁度中間を通る中心線Ｃ回りに回動させる針棒回動機構３０と、縫い針１１１，１１２に通された上糸Ｕ１，Ｕ２に下糸（図示略）を絡める二つの釜８０１を個々に備える二つの釜機構８００，８００と、駆動手段としての釜駆動モーター４０１から各釜機構８００に釜回転の動力を伝達する入力軸４１１及び出力軸４１２を備えると共にこれら軸間の位相差を変更調節可能とする動力伝達機構４００と、針棒回動台の中心線に垂直な平面上において被縫製物である布地を保持してＸ−Ｙ平面に沿って任意に移動位置決めを行う移動機構としての布移動機構１０２と、上記各構成の動作制御を行う動作制御手段としての制御装置１１０と、二本針ミシン１００の各構成を支持するミシンフレーム１０１と、中押さえ１７と、天秤機構１４とを主に備えている。
なお、上糸Ｕ１，Ｕ２につい特に区別する必要がない場合には、これらを総称して上糸Ｕと記載するものとする。
【００１９】
［ミシンフレーム］
図１に示すように、二本針ミシン１００は、外形がＸ軸方向から見て略コ字状を呈するミシンフレーム１０１を備えている。このミシンフレーム１０１は、二本針ミシン１００の上部をなしＹ軸方向に延びるミシンアーム部１０１ａと、二本針ミシン１００の下部をなしＹ軸方向に延びるミシンベッド部１０１ｂと、ミシンアーム部１０１ａ及びミシンベッド部１０１ｂとを連結する縦胴部１０１ｃとを有している。
【００２０】
［布移動機構］
図１に示すように、布移動機構１０２は、ミシンベッド部１０１ｂの上面において被縫製物を保持する保持枠１０２ａと、保持枠１０２ａを昇降可能に支持する支持アーム１０２ｂと、支持アーム１０２ｂを介して保持枠１０２ａをＸ軸方向に移動させるＸ軸モーター１０２ｃ（図２２参照）と、支持アーム１０２ｂを介して保持枠１０２ａをＹ軸方向に移動させるＹ軸モーター１０２ｄ（図２２参照）とを備えている。
布移動機構１０２は、かかる構成により、保持枠１０２ａを介して被縫製物をＸ−Ｙ平面の任意の位置に移動位置決めすることができ、一針ごとに任意の位置に針落ちを行うことができ、自在な縫い目の形成が可能となっている。
【００２１】
［針上下動機構］
図３はミシンアーム部１０１ａの一部を切り欠いた断面図、図４は針棒１２の周囲の構成の斜視図、図５は針棒１２の周囲の構成の縦断面図である。
図１乃至図５に示すように、針上下動機構２０は、上記ミシンアーム部１０１ａ内においてＹ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された上軸２２と、上軸２２の一端部から回転力を付与すミシンモーター２１と、上軸２２の他端部に設けられた針棒クランク２３と、針棒クランク２３の回転中心に対する偏心位置に一端部が連結されたクランクロッド２４と、針棒１２の周囲に係合し不図示のネジにより抱き締め固定された針棒抱き２５と、針棒抱き２５を介してクランクロッド２４から針棒１２に上下動を伝達する伝達部材２６とを備えている。
上軸２２はミシンモーター２１の出力軸に直結されて回転駆動が行われ、上軸２２の回転は針棒クランク２３とクランクロッド２４とにより上下の往復動作に変換されて伝達部材２６及び針棒抱き２５を介して針棒１２に伝達される。
【００２２】
上記伝達部材２６は、針棒抱き２５を間に介在せしめる天板部２６１及び底板部２６２と、組付けの際に天板部２６１及び底板部２６２の間に針棒抱き２５を介挿するための開口部２６３とを備えている。
天板部２６１及び底板部２６２は、いずれも平面視の中央部に針棒１２を挿入可能な貫通穴が形成されており、当該各貫通穴に針棒１２を挿通し、天板部２６１及び底板部２６２の間で針棒抱き２５を抱き締め固定することで、伝達部材２６と針棒１２とを上下方向について連動し、なお且つ、針棒１２の中心線Ｃ（図２参照）回りの回動を可能とする。
【００２３】
さらに、伝達部材２６は、Ｙ軸方向に沿った支軸２６４を備え、クランクロッド２４の下端部は、メタル軸受けを介して支軸２６４を回動可能に支持する。また、この支軸２６４は、クランクロッド２４を貫通しその背後において、角駒２６５に連結されている。
この角駒２６５は、長方形状であって、角駒２６５が回動せずに上下動を行うためのガイド溝１０１ｄがミシンアーム部１０１ａの内壁に形成されている。
従って、クランクロッド２４の下端部が上下動を行う際には、伝達部材２６は、支軸２６４回りの揺動及びＸ軸方向のぶれが防止され、針棒１２に安定した上下動動作を伝達することを可能としている。
【００２４】
［針棒回動機構］
針棒１２は、その下端部側が下針棒メタル（メタル軸受け）１２２（図３参照）により上下動及び中心線Ｃ回りの回動を可能な状態で支持され、上端部側は針棒回動機構３０の針棒回動台３１の下端部に設けられた上針棒メタル（メタル軸受け）１２１（図５参照）により上下動可能に支持されている。
また、針棒１２の下端には針留め装着用穴が形成されている。この針留め装着用穴に針留め１２４が装着され、針棒内部に配置された押えネジ１２９（図１２参照）により、針留め１２４が針棒１２に固定される。
針留め１２４は二本の縫い針１１１，１１２を保持する。また、針棒１２の上端部には、針棒回動台３１に対する回り止めとなる矩形板１２３が装備されている。二本の縫い針１１１，１１２は、針棒１２の中心線Ｃを中心として対称となる位置に同じ高さでいずれもＺ軸方向に沿った状態で取り付けられている。
矩形板１２３は、針棒１２の上部に形成された貫通溝１２ａに挿通されて、不図示のネジにより固定されている。このため、矩形板１２３は、針棒１２に対して、当該針棒１２を中心とする円の直径方向両側に突出しており、これら突出部が一対の凸部１２３ａ，１２３ｂを構成している。
なお、針棒１２と矩形板１２３は別部品で構成したが、これに代えて、針棒に一対の凸部を一体的に形成することも容易に考えられる。
【００２５】
図６は針棒回動機構３０の水平断面図である。図４〜図６に示すように、針棒回動機構３０は、針棒１２を内側で上下動可能に支持すると共に針棒１２の中心線Ｃ回りに回動可能に支持された円筒状の針棒回動台３１と、針棒回動台３１の中心線Ｃ回りの回動動作の駆動源となる針回動モーター３２と、針回動モーター３２から針棒回動台３１に回動動作を伝達する伝達機構３３とを備えている。
【００２６】
針棒回動台３１は、その上端部及び下端部がメタル軸受け３１１、３１２により中心線Ｃ回りに回動可能に支持されている。上側のメタル軸受け３１１は、ミシンアーム部１０１ａの上面近傍に固定装備されている。
また、下側のメタル軸受け３１２は、半径方向外側に延出された支持腕部３１２ａ（図４）を介してミシンアーム部１０１ａの壁面に取り付けられた支持部材３１３により保持されている。
針棒回動台３１は、これらにより上下二箇所が支持されているので、鉛直上下方向を向いた状態を強固に維持することができ、針棒１２の円滑な上下動動作を可能とする。
また、針棒１２も上下の針棒メタル１２１，１２２により支持されているので、針棒回動台３１と共に鉛直上下方向を向いた状態を強固に維持することができる。
【００２７】
また、針棒回動台３１は、Ｚ軸方向に沿った長穴状の開口部が図５におけるＹ軸方向の両側面部に形成されており、当該開口部にはそれぞれ長尺なるガイド板３１４，３１４が上下２箇所でネジ止め固定されている。各ガイド板３１４，３１４は、Ｚ軸方向に沿って長穴３１４ａが貫通形成されており、それぞれの長穴３１４ａ，３１４ａにはその内側から針棒１２の凸部１２３ａ，１２３ｂが挿入されている。長穴３１４ａの幅は凸部１２３ａ，１２３ｂの幅よりに僅かに広く形成されており、これにより、凸部１２３ａ，１２３ｂが長穴３１４ａに沿って滑動することを可能としている。つまり、これらガイド板３１４，３１４と針棒１２の凸部１２３ａ，１２３ｂの協働により、針棒１２が上下動動作を妨げられることなく、針棒回動台３１と共に中心線Ｃ回りに回動を行うことを可能としている。
【００２８】
伝達機構３３は、針回動モーター３２をその出力軸が下方に向いた状態で支持するモーターブラケット３３１と、針棒回動台３１のミシンアーム部１０１ａの上面からの突出端部を軸受け３３４により回動可能に支持する支持ブラケット３３３と、針回動モーター３２の出力軸に固定装備された主動スプロケット３３２と、針棒回動台３１の突出端部近傍に固定装備された従動スプロケット３３５と、主動スプロケット３３２及び従動スプロケット３３５に掛け渡されたタイミングベルト３３６とを備えている。
これにより、針回動モーター３２が駆動すると、針棒回動台３１に回動が付与され、針棒回動台３１と共に針棒１２を回動させることが可能となっている。
なお、針棒１２の中心線と針棒回動台３１の回動中心線と後述する釜回動台１３０の回動中心線はいずれも同一直線上にあり、これらを統一して中心線Ｃというものとする。
【００２９】
［中押さえ］
図７はＸ軸方向から中押さえ１７及び針棒１２の下端部を見た正面図、図８は中押さえ１７の底面図である。
中押さえ１７は、針棒１２と同じくミシンモーター２１を駆動源としており、中押さえ上下動機構１７０を介して針棒１２と同期した上下動動作が付与される。そして、この中押さえ１７は、縫い針１１１，１１２の周囲で針棒１２よりも小さな振幅で上下動を行い、縫い針１１１，１１２の上方移動の際に、布地が引き上げられないように、当該布地を押さえるものである。
【００３０】
中押さえ１７は、中押さえ上下動機構１７０の中押さえ棒１７１の下端部に固定支持される支持部１７ａと縫い針１１１，１１２を遊挿可能な円筒状の枠部１７ｂとを備えている。この枠部１７ｂは、針棒１２の中心線Ｃと同心となるように当該針棒１２の下方に配置されると共に、二本の縫い針１１１，１１２を同時に挿入可能な内径とされている。即ち、二本の縫い針１１１，１１２の中心間隔をh、縫い針１１１，１１２の目穴位置における外径をdとした場合に、枠部１７ｂの内径は、中心間隔hと縫い針１１１の目穴位置における半径d/2と縫い針１１２の目穴位置における半径d/2の合計値h+dとほぼ等しいかこれより若干大きな値に設定されている。
【００３１】
また、後述する中押さえ上下動機構１７０は、中押さえ１７の上下動振幅と上下動を行う高さを調節することができる。
これにより、例えば、縫製時において、天秤１４２による上糸Ｕの引き上げの際に、布地Ｆが上方に引っ張り上げられて糸締まりが悪化するような場合には、中押さえ１７の振幅を0として、その枠部１７ｂの底部を布地Ｆの上面に接触するかしないかの近接状態とすることで、糸締まりを向上させることができる。
しかしながら、このように中押さえ１７を布地に最大限に接近させると、枠部１７ｂと布地との間にほとんど隙間ができないので、上糸が挟まれて布移動の円滑性が損なわれる恐れが生じる。
そこで、中押さえ１７の枠部１７ｂの底部には円周に沿って均一間隔で丸く下方に突出した複数の突起１７ｃが設けられている。これにより、各突起１７ｃの先端部が布地Ｆのばたつきを効果的に抑え、各突起１７ｃの間の隙間から上糸を通すことができ、布地の移動も円滑に行うことが可能となっている。
この中押さえ１７では突起１７ｃを八つ設けているが、より少なくしても良いし、より多くしても良い。また、布地Ｆは、布移動機構１０２により任意の方向に移動を行うが、各突起１７ｃを均一に配置しているので、いずれの方向に布地Ｆが移動する場合でも、各突起１７ｃの間の隙間が存在し、布地移動の円滑性を維持することが可能となっている。
【００３２】
［中押さえ上下動機構］
図９は中押さえ上下動機構１７０の概略構成図である。図示のように、中押さえ上下動機構１７０は、中押さえ１７を下端部で保持すると共にミシンアーム部１０１ａ内において上下動可能に支持された中押さえ棒１７１と、中押さえ棒１７１を通じて中押さえ１７を下方に押圧して挙動を安定させる押圧バネ１８４と、ミシンモーター２１から動力を得て上軸２２と同じ周期でＹ軸回りに往復回動を行う駆動軸１７２と、駆動軸１７２に軸支されてＹ軸回りに往復回動を行う駆動腕１７３と、駆動腕１７３の回動半径方向に延出された腕部１７３ａに一端部が連結された駆動リンク１７４と、一端部がミシンアーム部１０１ａ内においてＹ軸回りに回動可能に支持されると共に長手方向中間部が駆動リンク１７４の他端部に連結された回動腕１７５と、回動腕１７５の他端部と中押さえ棒１７１に固定装備された棒抱き１７６とを連結する第一と第二の伝達リンク１７７，１７８と、第一の伝達リンク１７７の一端部と第二の伝達リンク１７８の一端部とがＹ軸回りに回動可能に連結されると共にこれらの連結部においてＹ軸回りに回動可能に装備された角コマ１７９と、角コマ１７９を滑動可能にガイドする直線状のガイド溝１８０ａを有するガイド板１８０と、ガイド板１８０に回動動作を付与する高さ調節モーター１８１と、Ｙ軸方向に沿った高さ調節モーター１８１の出力軸に軸支されると共に当該出力軸を中心とする回動半径方向外側に向かって延出された出力腕１８２と、出力腕１８２とガイド板１８０とを連結する連結リンク１８３とを主に備えている。
【００３３】
上記駆動軸１７２は、ミシンモーター２１により回転駆動が行われる上軸２２から例えばクランク機構を介して往復回動動作が付与されている。上軸２２の回転周期と駆動軸１７２の往復回動周期は一致しており、これによって、縫い針１１１，１１２の上下動と中押さえ１７の上下動とは同期が図られている。
駆動腕１７３は、その腕部１７３ａに沿って長穴１７３ｂが形成されており、駆動リンク１７４の一端部は締結ボルト１７４ａにより当該長穴１７３ｂの任意の位置に連結可能となっている。長穴１７３ｂは、駆動腕１７３の回動半径に沿って形成されているので、その連結位置を変えることで駆動軸１７２からの距離に比例して駆動リンク１７４に付与する往復動作量を調節することができる。そして、駆動リンク１７４の往復動作量は、中押さえ１７に伝達される上下動の振幅にほぼ比例するので、長穴１７３ｂに対する駆動リンク１７４の一端部の連結位置を変えることで中押さえ１７に伝達される上下動の振幅を調節することが可能となっている。
つまり、長穴１７３ｂが形成された駆動腕１７３の腕部１７３ａと長穴１７３ｂの任意の位置に駆動リンク１７４の一端部を連結可能とする締結ボルト１７４ａとにより、中押さえ１７の上下動の振幅を調節する振幅調節部を構成している。
【００３４】
なお、長穴１７３ｂは、駆動リンク１７４とほぼ同じ長さを半径とする円弧状に湾曲形成されており、駆動軸１７２が所定の軸角度であるときに長穴１７３ｂに対する駆動リンク１７４の一端部の連結位置を変えることにより、回動腕１７５から中押さえ１７までに姿勢の変化を生じさせることなく中押さえ１７の上下動振幅の調節を行うことが可能となっている。
また、長穴１７３ｂは、駆動軸１７２の中心と駆動リンク１７４の一端部の回動中心とが同心となる位置まで形成されており、駆動軸１７２の中心と駆動リンク１７４の一端部の回動中心とが同心となるように駆動リンク１７４の一端部の位置調節を行うことにより、駆動リンク１７４から中押さえ１７までの各部材に全く動作を付与しない停止状態とすることができる。つまり、これにより、中押さえ１７を上下動させないで縫製を行うことが可能である。
【００３５】
回動腕１７５は、駆動リンク１７４によりその他端部が往復回動動作を行う。
前述したように、第一の伝達リンク１７７と第二の伝達リンク１７８とは互いの一端部がＹ軸回りに回動可能に連結されており、第一の伝達リンク１７７の他端部がＹ軸回りに回動可能な状態で回動腕１７５の他端部に連結されている。また、第二の伝達リンク１７８の他端部はＹ軸回りに回動可能に棒抱き１７６に連結されている。
第一の伝達リンク１７７と第二の伝達リンク１７８とは、相互の連結部において中折れを生じ得る構造となっているので、そのままの状態では回動腕１７５から棒抱き１７６に対して往復上下動を伝達することができないが、各リンク１７７と１７８の連結部には角コマ１７９が装備され、当該角コマ１７９はその挙動がガイド板１８０に形成されたガイド溝１８０ａにより一定の直進方向に動作が規制されている。このため、ガイド板１８０が回動しないで定位置を維持している状態では、第一の伝達リンク１７７と第二の伝達リンク１７８はほぼ一定の屈曲角度を維持することができ、回動腕１７５から棒抱き１７６に対して往復上下動を伝達可能となっている。
また、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すように、ガイド板１８０が回動すると、ガイド溝１８０ａの傾斜角度が変動し、これにより、第一の伝達リンク１７７と第二の伝達リンク１７８の屈曲角度を変化させることが可能である。これにより、回動腕１７５の他端部と棒抱き１７６との距離を変えることができ、中押さえ棒１７１を通じて中押さえ１７の高さを変えることが可能となっている。この高さ調節により、中押さえ１７は、その上下動を行う範囲全体の高さを任意に変えることができる。
【００３６】
また、ガイド板１８０と出力腕１８２とガイド板１８０と連結リンク１８３とは、いわゆる四節リンク機構を構成しており、その一節に出力軸が連結された高さ調節モーター１８１の駆動により、ガイド板１８０の回動角度を任意に変更可能となっている。つまり、高さ調節モーター１８１の動作量を制御することで、中押さえ１７の高さを自在に制御可能となっている。
つまり、第一の伝達リンク１７７、第二の伝達リンク１７８、角コマ１７９、ガイド板１８０、出力腕１８２及び高さ調節モーター１８１は、中押さえ１７の高さを調節する高さ調節部を構成している。
【００３７】
このように、中押さえ上下動機構１７０は、中押さえ１７の上下動振幅を任意に調節し、中押さえ１７の高さを任意に調節することが可能である。これにより、天秤１４２による上糸Ｕの引き上げの際に布地が上方に引っ張り上げられて糸締まりの悪化が生じるような場合に、前述した振幅調節部を構成する駆動軸１７２の中心と駆動リンク１７４の一端部の回動中心とが同心となるよう位置調節して、中押さえ１７の振幅を0に調節する。さらに、高さ調節部を構成する高さ調節モーター１７１を駆動して、中押さえ１７の高さを調節する。これらの調節により停止した中押さえ１７を保持枠１０２ａに保持された布地Ｆの上面に最近接させた直上位置に調節する。かかる状態で縫製を行うことにより、天秤１４２による布地の引き上げを抑止することが可能である。
【００３８】
［天秤機構］
天秤機構１４は、図５に示すように、針棒クランク２３に設けられたクランク軸２４の上端部を支持する偏心軸により一端部が軸支されたリンク部材１４１と、天秤１４２を有するベルクランク部材１４３とから構成されている。
ベルクランク部材１４３は、ミシンアーム部１０１ａの内部で軸支された基部と当該基部から延出された二本の腕部とを有し、一方の腕部がミシンアーム部１０１ａの外部まで延出された天秤１４２となっている。また、もう一方の腕部１４３ａは、リンク部材１４１の他端部に連結され、ベルクランク部材１４３に回動動作が入力される。
天秤１４２は、その先端部に上糸Ｕを挿通する貫通穴が形成されている。
かかる構成により、天秤機構１４は、針棒１２と同周期で天秤１４２が上下動を行う。但し、天秤１４２は針棒１２よりも上軸角度で約60°程度遅れて上死点に到達するよう設計されている。
【００３９】
［針棒及び上糸経路］
図１０及び図１１は二本針ミシン１００における上糸経路を示す斜視図である。二本針ミシン１００は、上糸Ｕ１，Ｕ２を、糸調子器１５１から天秤１４２、第一のフレーム側糸案内１５２、第二のフレーム側糸案内（フレーム側糸案内）１５３、中央糸案内１２５を介して各縫い針１１１，１１２の目穴まで案内している。なお、フレーム側糸案内としての第二のフレーム側糸案内は、針棒回動台の中心線Ｃ側が凹状となる円弧状の長孔が形成されている。
【００４０】
図１２は針棒１２の下端部における中央糸案内１２５を示している。
針棒１２は中心線Ｃ回りに回動動作を行うので、第二のフレーム側糸案内１５３から針棒１２の各縫い針１１１，１１２に渡る上糸Ｕ１，Ｕ２は、針棒１２に対する絡みつきや上糸Ｕ１，Ｕ２同士の絡みを生じる恐れがある。
このため、針棒１２の下端部に配置された針留め１２４には、中心線Ｃを中心とする円形の貫通孔からなる中央糸案内１２５が形成されている。
針留め１２４は、二本の縫い針１１１，１１２を保持し、中央糸案内１２５が形成されている本体部と、本体部から針棒下端に向けて上方に延びるクランク部（接続部）１２６から構成されている。クランク部（接続部）１２６は、針留め１２４の中央糸案内１２５の上方開口部（貫通穴の上面側部分）から離間する方向に、迂回するように形成されている。より具体的に説明すると、クランク部（接続部）１２６は、中央糸案内１２５に対して中心線Ｃを中心とする半径方向の一方（例えば、図１２(Ｂ)における右方）に回避するように屈曲形成されている。
このため、中央糸案内１２５の上方に遮蔽物が存在しない空間が形成され、その上方に位置する第二のフレーム側糸案内１５３から渡る上糸Ｕ１，Ｕ２に対するクランク部１２６による接触量を低減することを可能としている。
針留め１２４と一体化して形成されたクランク部（接続部）１２６は、針棒１２の下端に形成された針留め用装着穴に装着され、針棒内部に配置された押えネジ１２９により、針棒１２に固定される。
なお、クランク部（接続部）１２６は、針留めと一体化して形成したが、これに代えて、針棒下端を屈曲形成してクランク部（接続部）とし、針留め本体部にネジ等で固定したり、クランク部自体を別部材にすることも容易に考えられる（後述するクランク部１２８Ｂについても同様である）。
【００４１】
なお、クランク部１２６は、半径方向の一方に回避する形状であることから、針棒１２が一周する間に必ず上糸Ｕ１，Ｕ２とクランク部１２６との接触が発生する。しかしながら、上糸Ｕ１，Ｕ２とクランク部１２６とが接触しても、接触による上糸Ｕ１，Ｕ２の屈曲量がある程度大きくならない限りは、良好に上糸Ｕ１，Ｕ２を縫い針１１１，１１２側に送ることが可能である。
また、図１２（Ｃ）に示すように、中心線Ｃからクランク部１２６までの距離ｋをより広げるか又は中心線Ｃを中心とする円周をクランク部１２６が占める角度θをより小さくするかによって、クランク部１２６との接触による上糸Ｕ１，Ｕ２の屈曲量を低減することができ、これらによって、少なくとも針棒１２の回動角度範囲を360°確保することが可能である。つまり、二本の縫い針１１１，１１２は全方向に向けることが可能となっている。
【００４２】
また、中央糸案内１２５の上方に位置する第二のフレーム側糸案内１５３は、中心線Ｃ側が凹状となる円弧状の長孔が貫通形成され、この長孔により上糸Ｕ１，Ｕ２を案内する構造となっている。このため、針棒１２の回動時に、二本の上糸Ｕ１，Ｕ２が中心線Ｃ回りに移動しやすくなり、相互の絡みや針棒１２への絡みつき等による摩擦の発生を低減することができるようになっている。
なお、第二のフレーム側糸案内１５３の円弧状の長孔を、中心線Ｃを中心とする円周の円弧に沿って形成すると、上糸Ｕ１，Ｕ２をより円滑に案内することが可能である。
【００４３】
［釜回動台］
図１３は釜機構８００の周囲の構成の斜視図、図１４は一部の構成を省略した斜視図、図１５は一台の釜機構８００の図示を省略した斜視図、図１６は中心線Ｃ及びＹ−Ｚ平面に沿った断面図である。これらの図に基づいて釜回動台１３０について説明する。
釜回動台１３０は、Ｘ−Ｙ平面に沿った上面に二台の釜機構８００を搭載する搭載板１３１と、搭載板１３１の下面に取り付けられた上部フレーム１３２と、上部フレーム１３２の下部に取り付けられた下部フレーム１３３とから構成され、これら搭載板１３１、上部フレーム１３２及び下部フレーム１３３がネジ止めにより一体化されている。
そして、釜回動台１３０は、その上部と下部とにおいて、ミシンフレーム１０１の一部をなす支持フレーム１０５により、軸受け１３４，１３５を介して中心線Ｃ回りに回動可能に支持されている。
【００４４】
［動力伝達機構］
動力伝達機構４００は、釜回動台１３０の上面に搭載された二つの釜機構８００の釜８０１に対して釜駆動モーター４０１から回転力を付与する機能と、釜回動台１３０に対して釜回動モーター４０２から回動力を付与する機能と、釜回動台１３０の回動による釜軸８１１回りの位相の変動を補正する機能とを有している。
なお、上記各釜８０１は、いわゆる全回転の水平釜であり、布載置板１０３の下側において中心線Ｃに平行な釜軸８１１に固定装備され、後述する釜土台８０４により釜軸８１１と共にＺ軸回りに回転可能に支持されている。
【００４５】
動力伝達機構４００は、各釜機構８００に対して回転力を伝達する回転力伝達部４１０と、釜回動台１３０を回動させて各釜８０１を中心線Ｃ回りに旋回移動させる回動力伝達部４２０と、釜回動台１３０の回動により各釜８０１に生じる釜軸８１１回りの位相の変動を補正する差動機構部４３０と、従動スプロケット４２２から入力される回動力により、釜回動台１３０と後述する支持枠４３１とをミシンフレーム１０１の支持フレーム１０５から見て同方向に回動させると共に釜回動台１３０を支持枠４３１の二倍の回動量で回動させる回動連動機構としての回動連動部４４０とを備えている。
【００４６】
［動力伝達機構：回転力伝達部］
回転力伝達部４１０は、各釜８０１の回転駆動源となる釜駆動モーター４０１と、釜駆動モーター４０１からのトルクが入力される入力軸４１１と、入力軸４１１から差動機構部４３０を介してトルクが伝達されると共に各釜機構８００に出力する出力軸４１２と、釜駆動モーター４０１の出力軸に装備された主動スプロケット４１３と、入力軸４１１の下端部に固定装備された従動スプロケット４１４と、これらのスプロケット４１３，４１４に掛け渡された内歯のタイミングベルト４１５と、出力軸４１２の上端部に固定装備された出力スプロケット４１６と、当該出力スプロケット４１６と各釜機構８００のそれぞれの入力スプロケット８２２との間に掛け渡された内外両歯のタイミングベルト４１７と、タイミングベルト４１７のテンションローラ４１８とを備えている。
【００４７】
釜駆動モーター４０１は、出力軸を下方に向けた状態で支持フレーム１０５に固定されており、当該出力軸には主動スプロケット４１３が装備されている。
【００４８】
上記入力軸４１１と出力軸４１２は、後述する差動機構部４３０の支持枠４３１の下部と上部とに回転可能に支持されており、これら入出力軸４１１，４１２は、いずれも中心線Ｃと同一線上に配置されている。
そして、入力軸４１１の下端部には従動スプロケット４１４が装備され、主動スプロケット４１３及びタイミングベルト４１５を介して釜駆動モーター４０１からトルクが入力される。
また、出力軸４１２の上端部には出力スプロケット４１６が装備され、タイミングベルト４１７を介して各入力スプロケット８２２から二つの釜機構８００にトルクを入力する。
なお、タイミングベルト４１７は、その外歯が出力スプロケット４１６の外周面と接しており、その内歯が二つの入力スプロケット８２２及びタイミングベルト４１７の外周面に接してトルク伝達を行っている。つまり、出力スプロケット４１６から各入力スプロケット８２２への回転は反転して伝達されるようになっている。
【００４９】
［動力伝達機構：回動力伝達部］
回動力伝達部４２０は、釜８０１の回動駆動源となる釜回動モーター４０２と、釜回動モーター４０２の出力軸に装備された主動スプロケット４２１と、釜回動台１３０の上部フレーム１３２の上部外周に固定装備された従動部材としての従動スプロケット４２２と、これらのスプロケット４２１，４２２に掛け渡された内歯のタイミングベルト４２３とを備えている。
これらの構成により、釜回動モーター４０２から各スプロケット４２１，４２２及びタイミングベルト４２３を介して、釜回動台１３０にトルクが入力され、釜回動台１３０の搭載板１３１の上面において、中心線Ｃから偏心した位置に設けられた釜８０１に対して、中心線Ｃ回りの回動動作が付与されるようになっている。
【００５０】
［動力伝達機構：差動機構部］
差動機構部４３０は、入力軸４１１の上端部と出力軸４１２の下端部とを対向させた状態でこれらを回転可能に支持する支持枠４３１と、入力軸４１１の上端部に固定装備された第一のかさ歯車４３２と、出力軸４１２の下端部に固定装備された第二のかさ歯車４３３と、互いに対向する第一と第二のかさ歯車４３２，４３３の双方に噛合する伝達かさ歯車４３５を備えた伝達体４３４とを備えている。
【００５１】
支持枠４３１は、釜回動台１３０により当該釜回動台１３０に対して中心線Ｃ回りに回動可能に支持されており、当該支持枠４３１と釜回動台１３０とは個々に中心線Ｃ回りに回動することを可能としている。
また、支持枠４３１の下部の中心には同心で入力軸４１１が軸受けを介して軸支されており、上部の中心には同心で出力軸４１２が軸受けを介して軸支されている。
【００５２】
さらに、支持枠４３１の上下方向における中間部が略四角形の枠状構造となっており、当該枠状部において伝達体４３４が回転可能に支持されている。
伝達体４３４は、入力軸４１１と出力軸４１２の対向端部の間を通って中心線Ｃに直交する線上に設けられた軸部４３６と、当該軸部４３６に固定装備された伝達かさ歯車４３５とからなり、軸部４３６は支持枠４３１に軸受けを介して回転可能に支持されている。
また、伝達かさ歯車４３５は、第一と第二のかさ歯車４３２，４３３の双方に噛合して、第一と第二のかさ歯車４３２，４３３を介して入力軸４１１と出力軸４１２との間で互いに逆回りの回転を伝達可能としている。
上記の差動伝達機構としての差動機構部４３０は、二つの釜に回転力を伝達する入力軸４１１及び出力軸４１２を備えると共に、釜回動台１３０の回動時に入力軸４１１及出力軸４１２の軸間に生じる位相差を解消する機能を有する。
かかる構造により、差動機構部４３０はいわゆる差動歯車機構を構成している。
【００５３】
図１７は差動機構部４３０の支持枠４３１の回動により入力軸４１１−出力軸４１２間の伝達回転量への影響を示す説明図である。
第一のかさ歯車４３２と第二のかさ歯車４３３とは、歯数が等しく、相互の回転方向は逆に伝達されるが、伝達速度比は１：１となっている。
例えば、入力軸４１１から出力軸４１２に回転が伝達されている時に、支持枠４３１が入力軸４１１及び出力軸４１２を中心に角度αだけ回動を行うと、伝達かさ歯車４３５は第一のかさ歯車４３２の角度αの歯数分の回転を生じ、さらに、伝達かさ歯車４３５は第二のかさ歯車４３３を角度α分だけ回転させる。さらに、支持枠４３１が角度αだけ回動を行っているので、第二のかさ歯車４３３には伝達かさ歯車４３５の回転分と支持枠４３１の回動分の合計である角度２α分の回転を生じることとなる。つまり、支持枠４３１の一定方向の回動により、入力軸４１１に対して出力軸４１２は支持枠４３１の回動方向に二倍の回動角度分の角度差が発生することとなる。
【００５４】
［動力伝達機構：回動連動部］
回動連動部（回動連動機構）４４０は、釜回動台１３０の回動時に支持枠４３１を同方向（作業者基準で見た場合における同方向、つまり、釜回動台１３０から見ると支持枠４３１は逆回転しているように見えるが、作業者の視点で見た場合には、支持枠４３１は釜回動台１３０の半分の動作量で同方向に回転する）に所定の比率で連動的に回動させるものである。
この回動連動部４４０は、支持フレーム１０５に回転不能状態で固定された固定歯車４４１と、釜回動台１３０に回動可能に支持された支軸４４２と、支軸４４２に固定され、固定歯車４４１に噛合う大歯車４４３（第１歯車）と、支軸４４２に固定され、従動歯車４４５に噛合う小歯車４４４（第２歯車）と、支持枠４３１に固定装備され、当該支持枠４３１と共に中心線Ｃ回りに回動を行う従動歯車４４５とを備えている。
固定歯車４４１は、中心線Ｃを中心とする配置で平歯車であり、大歯車４４３は、釜回動台１３０の回動時に、固定歯車４４１に噛合して回転しつつ当該固定歯車４４１の周囲を周回移動するようになっている。つまり、この回動連動部４４０では、固定歯車４４１が太陽歯車、大歯車４４３が遊星歯車となる遊星歯車機構を構成している。
ここで、固定歯車４４１と大歯車４４３とは、歯数が同一であり、伝達比が１：１に設定されている。また、小歯車４４４と従動歯車４４５とは、歯数が１：２であり、小歯車４４４の回転に対して従動歯車４４５には逆方向に半分の回転が伝達される。
【００５５】
上記大歯車４４３は、釜回動台１３０が一定方向に回動を行うと、釜回動台１３０と共に中心線Ｃを中心に周回移動することで釜回動台１３０の回動角度と等しい角度変化を生じ、さらに、固定歯車４４１との噛合により釜回動台１３０に対して支軸４４２回りに釜回動台１３０の回動角度と等しい角度変化を生じるので、合計で、釜回動台１３０と同じ方向に二倍の角度変化を生じる。
一方、小歯車４４４は、釜回動台１３０が一定方向に回動を行うと、釜回動台１３０と共に中心線Ｃを中心に周回移動することで釜回動台１３０の回動角度と等しい角度変化を生じ、さらに、大歯車４４３に連動して釜回動台１３０に対して支軸４４２回りに釜回動台１３０の回動角度と等しい角度変化を生じるので、小歯車４４４も、釜回動台１３０と同じ方向に二倍の角度変化を生じる。
【００５６】
これに対して、従動歯車４４５は、小歯車４４４が釜回動台１３０の回動により周回移動を行うと、釜回動台１３０と同じ方向にその回動角度と等しい角度変化を生じる。しかし、大歯車４４３が固定歯車４４１に噛合することで生じる回転に伴い、小歯車４４４が支軸４４２回りに回転するので、釜回動台１３０と逆方向に伝達比に応じて釜回動台１３０の回動角度の半分の回転を生じる。その結果、従動歯車４４５には、合計で、釜回動台１３０と同じ方向に釜回動台１３０の回動角度の半分の回転を生じることとなる。
つまり、この回動連動部４４０により、釜回動台１３０が回動を行うと、支持枠４３１に対して、釜回動台１３０と同じ方向に釜回動台１３０の回動角度の半分の回動動作が連動して行われるようになっている。
【００５７】
動力伝達機構４００は、上記の構成により、釜駆動モーター４０１の駆動により、入力軸４１１に対して一定の方向に一定の回転速度で回転が入力されると、差動機構部４３０を介して、出力軸４１２には逆方向に同じ回転速度で回転が伝達される。
さらに、釜回動モーター４０２により釜回動台１３０に対して、一定の方向に一定の回動角度で回動が入力されると、回動連動部４４０により、支持枠４３１は、釜回動台１３０と同じ方向に釜回動台１３０の半分の回動角度で回動動作が伝達される。
支持枠４３１が釜回動台１３０の半分の回動角度で回動を行うと、差動機構部４３０により、入力軸４１１に対して出力軸４１２には、支持枠４３１と同じ方向にその回動角度の二倍の回転角度変化を生じることとなる。
つまり、入力軸４１１に対して出力軸４１２には、釜回動台１３０と同じ方向に釜回動台１３０の回動角度と同じ回転角度変化を付与することができる。従って、釜回動台１３０の回動時に、出力軸４１２は釜回動台１３０に対して角度変化を生じないこととなる。
このため、釜回動台１３０の上で、釜機構８００の釜８０１が回転駆動している状態において、釜回動台１３０の回動を行っても、出力軸４１２には釜機構８００の回動と同じ角度変化が付与されるので、回動動作を行う釜回動台１３０上の釜機構８００に対して、回動動作を行わない場所に釜駆動モーター４０１を設置しても、釜回動台１３０の回動時に釜回動台１３０上の釜機構８００に入力される回転動作に位相差が発生しない構造となっている。
【００５８】
上記回動連動部４４０の動作を回動角度を具体的に定めた簡単な例によりに説明する。
釜回動台１３０が反時計方向に１８０度回転すると、支軸４４２に固定された大歯車４４３と小歯車４４４は、釜回動台１３０と共に中心線Ｃを中心に反時計方向に１８０度回転する。さらに、固定歯車４４１により、大歯車４４３と小歯車４４４は、支軸４４２回りに反時計方向に１８０度回転する。
そして、小歯車４４４が釜回動台１３０と共に中心線Ｃを中心に反時計方向に１８０度回転すると、小歯車４４４と噛み合っている従動歯車４４５は、中心線Ｃを中心に反時計方向に１８０度回転する。
また、小歯車４４４が支軸４４２回りに反時計方向に１８０度回転すると、小歯車４４４と従動歯車４４５とは歯数が１：２のため、従動歯車４４５は、中心線Ｃを中心に時計方向に９０度回転する。
この結果、従動歯車４４５には、反時計方向に１８０度の回転と、時計方向に９０度の回転を合計した、反時計方向に９０度の回転が生じる。
従動歯車４４５は支持枠４３１に固定されており、支持枠４３１も反時計方向に９０度回転する。支持枠４３１が反時計方向に９０度回転すると、第二のかさ歯車４３３は、伝達かさ歯車４３５の回転分（自身の時計方向に９０度）と支持枠４３１の回転分（反時計方向に９０度）の合計である、反時計方向に１８０度回転する。第二のかさ歯車４３３は出力軸４１２に固定されているため、出力軸４１２も反時計方向に１８０度回転する。
図２に示すように、出力軸４１２に固定された出力スプロケット４１６と、釜機構８００の入力スプロケット８２２とは、タイミングベルト４１７で連動が図られている。
しかし、釜回動台１３０が反時計方向に１８０度回転すると、出力軸４１２も反時計方向に１８０度回転する。このため、釜回動台１３０の回転に伴い、入力スプロケット８２２に回転が生じないので、各釜機構８００に位相差が発生しない。
【００５９】
［釜機構］
二つの釜機構８００，８００は、中心線Ｃを基準として互いに対称に配置され、相互の構造は同一である。従って、一方の釜機構８００のみついて説明するものとする。
図１８は各釜機構８００の平面図、図１９、図２０はそれぞれ釜機構８００の一部の構成を省略した斜視図である。
図２、図１５、図１６、図１８〜図２０に示すように、各釜機構８００は、釜回動台１３０の搭載板１３１の上面において中心線Ｃを基準として対称となる配置で搭載されている。これらの釜機構８００は、一定方向に連続的に回転を行う外釜８０２とボビンを格納する内釜８０３とからなる水平釜としての釜８０１と、動力伝達機構４００からのトルクを外釜８０２に伝達するトルク伝達機構８１０と、釜軸８１１を介して外釜８０２を回転可能に支持する釜土台８０４と、当該釜土台８０４に設けられ、内釜８０３に設けられた凸部８０３ａが嵌合して内釜８０３の回転を規制する回り止め８０５と、針棒１２の上下動と同じ周期で内釜８０３に当接して回り止め８０５と内釜の凸部８０３ａとに上糸の抜ける隙間を形成するオープナー８０６と、オープナー８０６を作動させるオープナー作動部８２０と、釜土台８０４に搭載され、下糸の切断を行うメス機構８３０と、釜土台８０４の内部に潤滑油を供給する給油機構８４０とを備えている。
【００６０】
［釜機構：釜］
釜８０１の内釜８０３は、上部が開放された有底の略筒状体であり、内底面の中心にはボビンをはめ込む軸部が立設されており、当該ボビンを格納する機能を有している。
外釜８０２も上部が開放された有底の略筒状体であり、その内部に内釜８０３を格納保持する。この外釜８０２は、内釜８０３を同心の状態を保持すると共に、当該内釜８０３に対して回転可能に結合されている。また、外釜８０２の底面の中心には、後述する釜軸８１１が垂下した状態で固定装備されている。そして、釜軸８１１は、Ｚ軸方向に沿った状態で回転可能に釜土台８０４に支持され、釜土台８０４はネジ止めにより釜回動台１３０の搭載板１３１の上面に固定装備されている。
外釜８０２は、釜軸８１１から一定方向にトルクが入力され、針上下動の二倍の速度で回転が行われるようになっている。そして、外釜８０２に設けられた剣先が二回転に一回の割合で縫い針１１１又は１１２から上糸を捕捉するようになっている。
【００６１】
外釜８０２は、内釜８０３の外周に取り付けられ、内釜８０３に摺接しつつ垂直な中心線回りに一定方向の連続的な全回転を行う。
一方、内釜８０３は、外釜８０２と供に回転を生じないように、外周上部に上方に突出した凸部８０３ａを備え、当該凸部８０３ａが回転方向の両側に迫る回り止め８０５に嵌合している。なお、嵌合部としては凸部８０３ａのように突出する形状に限らず、例えば凹状とし、回り止め８０５を凸状にして嵌合させても良い。
【００６２】
［釜機構：オープナー作動部］
オープナー作動部８２０は、釜土台８０４を上下に貫通し、Ｚ軸方向に並行な状態で回転可能に支持されたオープナー軸８２１と、オープナー軸８２１の下端部に固定装備された入力スプロケット８２２と、オープナー軸８２１の上端部において当該オープナー軸８２１の回転中心線から偏心した位置に設けられた偏心軸８２３と、偏心軸８２３に一端部が連結されたクランクロッド８２４と、オープナー８０６を保持すると共にクランクロッド８２４の他端部に連結された回動腕８２５とを備えている。
【００６３】
入力スプロケット８２２は、前述したように、動力伝達機構４００の出力スプロケット４１６からタイミングベルト４１７を介してトルクが入力される。この入力スプロケット８２２は、出力スプロケット４１６よりも径が小さく、針棒１２の上下動と同じ回転速度で入力スプロケット８２２が回転を行うように回転が増速されてトルクが入力される。
また、入力スプロケット８２２の近傍には図示しないテンションローラが併設されている。釜土台８０４は長穴を介してネジ止めにより釜回動台１３０の搭載板１３１の上面に固定装備されており、ネジを緩めることで位置調節を行い、釜８０１の位置調節を可能としている。この釜８０１の位置調節により、入力スプロケット８２２と出力スプロケット４１６との間に掛け渡されたタイミングベルト４１７が緩まぬよう、テンションローラがタイミングベルト４１７に常時押しつけられて、ベルトに張力を付与している。
【００６４】
回動腕８２５は、釜土台８０４の上部において、Ｚ軸回りに回動可能に支持されており、その回動腕８２５の一端部がクランクロッド８２４の他端部に連結されている。クランクロッド８２４は前述したように、その一端部が偏心軸８２３に連結され、周回運動が付与されるので、その他端部では回動腕８２５をオープナー軸８２１の回転と同じ周期で回動させることができる。
従って、回動腕８２５に固定装備されたオープナー８０６もその先端部が回動腕８２５と共に往復回動を行うこととなる。オープナー８０６はその回動動作により、内釜８０３の外周上部からその半径方向外側に延出された係止突起８０３ｂに接触し、外釜８０２の回転時に内釜８０３の凸部８０３ａと回り止め８０５とが接触する部位を引き離し、上糸の通過を可能としている。
【００６５】
［釜機構：トルク伝達機構］
トルク伝達機構８１０は、外釜８０２の底面中心に固定装備された釜回転軸としての釜軸８１１と、オープナー軸８２１の中間に固定装備された主動歯車８１２と、釜軸８１１に固定装備された従動歯車８１３とから構成されている。
主動歯車８１２と従動歯車８１３の歯数の比率は２：１であり、オープナー軸８２１から釜軸８１１には二倍速で回転が伝達される。つまり、釜８０１の外釜８０２は、縫い針の上下動の回数に対して二倍の速度で回転が行われる。
【００６６】
なお、このトルク伝達機構８１０では歯車機構を採用しているが、トルク伝達可能なあらゆる種類の伝達機構を用いることが可能である。例えば、ベルト機構を用いても良い。その場合、釜駆動モーター４０１を逆回転で駆動させるか、出力スプロケット４１６と入力スプロケット８２２との間のトルク伝達をタイミングベルト４１７に替えて歯車機構を用いることが望ましい。
【００６７】
［釜機構：給油機構］
図２１（Ａ）は給油機構８４０の水平方向の断面図、図２１（Ｂ）は給油機構８４０の垂直方向の断面図である。
給油機構８４０は、釜土台８０４に設けられた潤滑油を貯留する図示しないオイルタンクと、オープナー軸８２１の中間位置に形成された回転部８４１と、釜土台８０４内周と回転部８４１の切り欠け部８４１ａとにより形成された油供給空間としてのポンプ室８４４と、ポンプ室８４４の上部と下部に装着されるオイルシール８４５、８４６と、ポンプ室８４４に連通する潤滑油の導入口８４３と、ポンプ室８４４に連通する潤滑油の排出口８４２と、回転部８４１の外周に当接して往復運動を行うプランジャ８４７とを備えており、これらによりプランジャポンプ型の給油ポンプが構成されている。
【００６８】
回転部８４１の切り欠け部８４１ａは、回転部８４１の片側が切り欠かれて楕円状に形成されている。また、導入口８４３はチューブを介してオイルタンクに接続されている。また、排出口８４２は、チューブを介して釜軸８１１や釜レース面に接続されている。
オープナー軸８２１は、上方から見ると反時計方向に回転し、導入口８４３に負圧が発生し、その負圧によって吸引力が発生し、オイルタンク内から潤滑油が吸引される。ポンプ室内に吸引された潤滑油は、オープナー軸８２１の回転とプランジャ８４７の作用によって、釜軸や釜レース面に潤滑油を供給する。
なお、この給油機構８４０では、プランジャポンプを例示したが、回転駆動源を用いることができるいずれの形式のポンプを使用しても良い。
【００６９】
［釜機構：メス機構］
メス機構８３０は、固定メス８３１を固定保持するメス土台８３２と、固定メス８３１との協働により上糸及び下糸を切断する動メス８３３と、動メス８３３を保持するメス保持腕８３４と、メス保持腕８３４をＺ軸回りに回動可能とするメス支軸８３５と、メス保持腕８３４に回動の動力を付与するカムとしての外周カム８３６と、メス支軸８３５の下端部に設けられ、外周カム８３６から回動の動力が入力されるメス駆動腕８３７と、外周カム８３６からメス駆動腕８３７への動力の入力の接続と切断とを切り替えるメス駆動用のエアシリンダ８３８と、エアシリンダ８３８の切り替え動作を伝達する伝達腕８３９とを備えている。
【００７０】
メス保持腕８３４は、釜８０１の上方で往復の回動を行い、動メス８３３と固定メス８３１とで上糸及び下糸の切断を行う。
このメス保持腕８３４の往復回動の動力は、メス支軸８３５を介してメス駆動腕８３７から入力される。
メス駆動腕８３７は、その回動端部にコロ８３７ａを保持しており、当該コロ８３７ａを外周カム８３６の外周に当接させることで、外周カム８３６の外周形状に応じて回動動作が入力される。
外周カム８３６は、オープナー軸８２１の下部に固定装備され、オープナー軸８２１と共に回転を行う。そして、その外周の一部は、回転中心からの距離が大きくなっており、当該部位からコロ８３７ａを介してメス駆動腕８３７に回動動作が付与される。
このように、メス機構８３０は、糸切り動作の動力をオープナー軸８２１から得ている。
【００７１】
一方、オープナー軸８２１は、縫製中は連続して一定方向に回転を行っているので、外周カム８３６も同様に連続的に回転を行う。従って、メス機構８３０では、縫製中は、メス駆動用のエアシリンダ８３８を制御して、伝達腕８３９を介してコロ８３７ａが外周カム８３６に接触しない位置まで退避させておき、縫製終了時などの糸切り実行時にエアシリンダ８３８を作動させてコロ８３７ａを外周カム８３６に当接させて、糸切りを実行している。
【００７２】
［ミシンの制御系：制御装置］
図２２は二本針ミシン１００の制御系を示したブロック図である。二本針ミシン１００は、上述した各部、各部材の動作を制御するための動作制御手段としての制御装置１１０を備えている。そして、制御装置１１０は、縫製における動作制御を行うためのプログラムが格納されたＲＯＭ１１６と、演算処理の作業領域地となるＲＡＭ１１３と、縫製データを記憶する記憶手段としての不揮発性のデータメモリ１１４と、ＲＯＭ１１６内のプログラムを実行するＣＰＵ１１５とを備えている。
【００７３】
また、ＣＰＵ１１５は、図示しないインターフェイスを介してミシンモーター駆動回路２１ａ、Ｘ軸モーター駆動回路１０２ｅ、Ｙ軸モーター駆動回路１０２ｆ、釜駆動モーター駆動回路４０１ａ、釜回動モーター駆動回路４０２ａ、針回動モーター駆動回路３２ａ、高さ調節モーター駆動回路１８１ａと接続され、これらを介して、さらに、ミシンモーター２１、Ｘ軸モーター１０２ｃ、Ｙ軸モーター１０２ｄ、釜駆動モーター４０１、釜回動モーター４０２、針回動モーター３２、高さ調節モーター１８１のそれぞれに接続され、各モーター２１，１０２ｃ，１０２ｄ，４０１，４０２，３２，１８１の駆動を制御する。
また、ミシンモーター２１は、図示しないエンコーダを備えており、その検出角度がＣＰＵ１１５に出力される。
また、上記各モーター１０２ｃ，１０２ｄ，４０１，４０２，３２，１８１はステッピングモーターまたはサーボモーターであり、これらの図示しない原点検索手段がＣＰＵ１１５に接続され、その出力からＣＰＵ１１５は各モーターの原点位置を認識することができる。
さらに、ＣＰＵ１１５は、インターフェイスを介して、釜機構８００のメス駆動用エアシリンダ８３８を作動させる電磁弁８３８ａの開閉を切り替える駆動回路８３８ｂと接続され、当該駆動回路８３８ｂを介して電磁弁８３８ａの制御を行う。
【００７４】
データメモリ１１４に格納されている縫製データには、所定の縫製パターンを縫製するための一針ごとのＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄの動作量が順番に記憶されており、ＣＰＵ１１５は、縫製の際には、一針ごとにＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄを駆動する動作制御を行う。
また、高さ調節モーター１８１は、制御装置１１０に接続された図示しない設定手段から中押さえの高さが設定入力されると、縫製時に中押さえ１７が設定高さとなるよう制御される。
また、制御装置１１０は、縫製時には、ミシンモーター２１と釜駆動モーター４０１とが、針棒１２の上下動周期と釜８０１の回転周期とが一致するよう同期制御を実施する。このため、ミシンモーター２１と釜駆動モーター４０１とには、それぞれ図示を省略したエンコーダが併設されている。
【００７５】
［二本針ミシンの縫製動作］
図２３に示すように、二本の縫い目を円に沿って時計回りに一周分形成する縫製パターンの縫製動作を例として説明する。
図２３において右側がミシンの天秤側（ミシンアーム部１０１ａの天秤１４２が外部に突出している面）とする。
【００７６】
二本針ミシン１００の制御装置１１０は、上記縫製パターンを縫製するための縫製データから毎針の針落ち位置（正確には毎針の中心線Ｃの位置）を示した位置座標データを読み込むと共に、当該位置座標データが示す位置に中心線Ｃを位置決めするためのＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄの駆動動作量を算出する。
さらに、毎針のＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄの駆動動作量のデータから毎針の縫いの進行方向を求め、進行方向に直交する方向に縫い針１１１，１１２及び釜８０１，８０１が並ぶようにそれぞれの旋回角度を演算する。
そして、ミシンモーター２１の駆動に同期して、一針毎にＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄを駆動させて所定の縫い方向に縫いを進行させると共に、一針ごとに縫い針１１１，１１２及び釜８０１，８０１が予定された向きに並ぶように針回動モーター３２及び釜回動モーター４０２を制御する。
すなわち、動作制御手段としての制御装置１００は、予め定められた縫製パターンの形状に沿って被縫製物（布地Ｆ）が移動するように移動機構（布移動機構１０２）を制御すると共に、二本の縫い針１１１，１１２の並び方向が被縫製物（布地Ｆ）の移動方向に直交する方向となるように前記針棒回動機構３０を制御する。
これにより、任意の縫製パターンについて平行な二本の縫い目による縫い目形成を実現することが可能である。
なお、一針ごとに縫い針１１１，１１２の並び方向を算出する場合に限らず、例えば、縫製データに毎針の中心線Ｃの位置座標データと縫い針１１１，１１２の向き（中心線Ｃ周りの針棒１２の回動角度）とが定められ、これに従い、位置決めと針棒回動の動作制御を行っても良い。
【００７７】
さらに、図２３の縫製パターンによる縫製を行う際の針棒１２の針留め１２４周辺の上糸Ｕの状態について図２４に基づいて説明する。
図２４（Ａ）〜図２４（Ｅ）はそれぞれ図２３の縫製開始位置Ｐ０、円周の右端位置Ｐ１、円周の下端位置Ｐ２、円周の左端位置Ｐ３、円周の縫い終わり位置Ｐ４の各位置での上糸Ｕ１，Ｕ２の渡り状態を天秤側から見た状態を示している。
針棒１２はクランク部１２６が天秤側の逆側に向いている状態（図２４（Ｃ）の状態）を基準位置としている。針棒１２が基準位置にある状態であれば、時計回りと反時計回りの双方に対して最も回動角度を大きく確保することができるからである。通常の縫製の場合には、針棒１２を基準位置に向けた状態で縫製を開始するが、この縫製パターンでは、針棒１２が広範囲（360°）の回動を行うことを前提とするので基準位置から反時計方向に180°回動させた状態から縫製を開始する。以下の説明では、基準位置を角度0°とし、半径方向を(-)方向、時計方向を(+)方向とする。
【００７８】
図２４（Ａ）に示すように、縫製開始位置Ｐ０では針棒１２は-180°に向けられる。この状態では、中央糸案内１２５の上方はクランク部１２６により遮蔽されないので、各上糸Ｕ１，Ｕ２はいずれもほとんど屈曲を生じることなく第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５に渡った状態にある。屈曲を生じないので、上糸Ｕ１とＵ２との接触も少ない状態にある。
【００７９】
縫製が開始され、円周の右端位置Ｐ１まで運針が進むと、図２４（Ｂ）に示すように、針棒１２は毎針徐々に時計回りを行って-90°の向きとなる。この状態では、中央糸案内１２５の上方においてクランク部１２６は左方に位置し、各上糸Ｕ１，Ｕ２はほとんど屈曲を生じない状態が維持され、上糸Ｕ１，Ｕ２同士の接触も少ない状態が維持される。
さらに縫製が継続され、円周の下端位置Ｐ２まで運針が進むと針棒１２は0°となり（図２４（Ｃ））、さらに、円周の下端位置Ｐ３まで運針が進むと針棒１２は+90°となる（図２４（Ｄ））。これらの状態では、中央糸案内１２５の上方においてクランク部１２６は各上糸Ｕ１，Ｕ２とはほとんど接触せず、屈曲を生じない状態が維持され、上糸Ｕ１，Ｕ２同士の接触も少ない状態が維持される。
【００８０】
さらに縫製が進み、円周の縫い終わり位置Ｐ４に到達すると、図２４（Ｅ）に示すように、針棒１２は+180°の向きとなる。この状態では、中央糸案内１２５の上方においてクランク部１２６が天秤側を向いた状態となり、各上糸Ｕ１，Ｕ２と接触して屈曲を生じさせるが、屈曲量は少ないので、縫いに影響が出るほどの摩擦は生じない。また、屈曲量が少ないので上糸Ｕ１とＵ２との接触も少ない状態が維持される。
【００８１】
［第一の実施形態の作用効果］
二本針ミシン１００は、針留め１２４に中心線Ｃと同心となる円形貫通孔からなる中央糸案内１２５を備え、針棒１２又は針留め１２４のクランク部１２６は、中央糸案内１２５の上方開口部から半径方向外側に迂回する形状であるため、針棒１２を回動させても、第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５に渡る二本の上糸Ｕ１，Ｕ２は針棒１２との接触による屈曲量が低減され、これにより摺動摩擦が低減されると共に上糸Ｕ１，Ｕ２同士の絡みつきが抑制される。従って、針棒１２を広範囲で回動させることが可能となっている。
特に、針棒１２の回動範囲を少なくとも360°の範囲までは比較的容易に確保することができ、二本針１１１，１１２を全方向に向けて縫いを行うことが可能となっている。
また、第二のフレーム側糸案内１５３が、中心線Ｃ側が凹状となる円弧状の長孔により上糸Ｕ１，Ｕ２を案内するので、針棒１２の回動時に、二本の上糸Ｕ１，Ｕ２の針棒１２による屈曲量をさらに低減することができ、摺動摩擦の低減及び上糸Ｕ１，Ｕ２同士の絡みつきをさらに効果的に抑制することが可能となる。
【００８２】
また、二本針ミシン１００は、布移動機構１０２により予め定められた縫製パターンの形状に従って縫製を行うことから、二本針１１１，１１２が広く全方向に向けて縫いを行うことができることにより、より多彩な縫製パターンについて二本針縫い目を形成することが可能となる。
【００８３】
［縫製パターンの他の例］
縫製パターンは図２３の例に限られるものではなく任意であるが、縫い開始からの針棒１２の回動角度が時計回り又は反時計回りに360°を大きく超えることはできない。
従って、例えば、螺旋模様のように、針棒１２の回動角度が360°を大きく超えることが要求される縫製パターンを縫製する場合には、図２５に示すように、針棒回動角度が360°又は360°を超えた地点で布移動を停止して上糸Ｕ１，Ｕ２の巻き付きが生じていた方向とは逆方向に針棒１２を180°回動させて再び縫製パターンに沿った縫製を再開する動作制御を行うことが望ましい。また、これ以降、同じ方向への針棒１２の回動が継続される場合には、180°回動するたびに同じように針棒１２の反転回動を一回行うことが望ましい。
これにより、針棒１２の反転の際には二本の平行な縫い目を懸架する縫い目Ｎ１が一針加わることとなるが、360°を超えて針棒１２の回動を行うことが可能となる。
【００８４】
また、二本針による縫製パターンは縫い目を平行に形成する場合に限られない。例えば、図２６に示すように、縫製パターンに沿って布送りを行い、布送りの動作中に針棒１２の時計方向と反時計方向の180°回動動作を一針ごとに交互に行うことでクロスした縫い目を縫製パターンに沿って形成することも可能である。
また、図２７に示すように、縫製パターンに沿って布送りを行い１ピッチの縫い目を形成するたびに停止して針棒１２の時計方向と反時計方向の180°回動動作を一針ごとに交互に行うことで梯子状の縫い目を形成することも可能である。
【００８５】
［動力伝達機構の他の例］
なお、前述した二本針ミシン１００では、動力伝達機構４００の釜駆動モーター４０１を釜回動台１３０に搭載せずに支持フレーム１０５に固定装備した場合を例示したが、上記の例に限らず、釜駆動モーター４０１を釜回動台１３０に搭載しても良い。
このような二本針ミシン１００Ａについて図２８に基づいて説明する。以下の説明では、二本針ミシン１００Ａについて二本針ミシン１００と異なる点についてのみ説明し、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明は省略するものとする。
この二本針ミシン１００Ａの動力伝達機構４００Ａは、前述した動力伝達機構４００と異なり、支持枠４３１を含む差動機構部４３０と回動連動部４４０を有しておらず、釜駆動モーター４０１を釜回動台１３０に直接搭載している。即ち、この動力伝達機構４００Ａは、差動機構を有しておらず、単なる動力伝達機構である。
【００８６】
上記釜駆動モーター４０１は、その出力軸が中心線Ｃ上に配置されると共に上方に向けられた状態で釜回動台１３０に固定保持されている。
一方、動力伝達機構４００Ａの回転力伝達部４１０Ａは、釜回動台１３０において中心線Ｃ上となる位置に回転可能に支持された出力軸４１２Ａと、当該出力軸４１２Ａに固定装備された出力スプロケット４１６と、当該出力スプロケット４１６と釜機構８００の入力スプロケット８２２との間に掛け渡されたタイミングベルト４１７とから構成されており、回転力伝達部４１０Ａの出力軸４１２Ａと釜駆動モーター４０１の出力軸とはカップリング４１９Ａで連結されている。
また、動力伝達機構４００Ａは動力伝達機構４００と同じ回動力伝達部４２０を備えており、釜駆動モーター４０１と共に釜回動台１３０を中心線Ｃ回りに回動させる。
かかる回動時に、釜駆動モーター４０１はその出力軸回りに回動を行うので、釜駆動モーター４０１の回転駆動時において、出力スプロケット４１６から釜機構８００の入力スプロケット８２２に伝達される回転の位相の変動は生じない。従って、釜８０１の回動時に、位相のズレが発生せず、安定的に上糸の捕捉を行うことができる。
【００８７】
また、釜回動台１３０の中心線Ｃ上に釜駆動モーター４０１を配置し、搭載板１３１上の釜機構８００にトルクを入力する構成としたので、釜機構８００の回動時に釜８０１に位相のずれが生じないことから、差動機構部４３０を不要とすることが可能となり、部品点数の低減、構造の簡易化を図ることが可能となる。
一方、釜回動台１３０に釜駆動モーター４０１を搭載するので、釜回動台１３０全体の重量の増加を生じる可能性があるが、この動力伝達機構４００Ａでは、釜回動台１３０の回動の中心線Ｃ上に釜駆動モーター４０１の出力軸が位置すると共に当該出力軸が中心線Ｃに沿うように配置しているので、モーターを横向きとする場合や中心線から外れて配置する場合に比べて、釜回動台１３０の慣性モーメントを最小限とすることができ、釜回動モーター４０２に必要となる出力を低減し、モーターの小型化を図ることが可能となる。
また、慣性モーメントの低減により、回動動作の高速化、高精度化を図ることが可能となる。
なお、釜回動台１３０に釜駆動モーター４０１を搭載する場合、釜駆動モーター４０１の配線を釜回動台１３０の外部に引き出さねばならないが、配線の捻れなどが発生しないように、回転しても導通接続を維持することが可能なスリップリングを介して釜駆動モーター４０１の配線を行うことが望ましい。
【００８８】
［第二の実施形態］
第二の実施形態たる二本針ミシン１００Ｂについて図２９から図３６に基づいて説明する。
以下の説明では、二本針ミシン１００Ｂについて二本針ミシン１００と異なる点についてのみ説明し、同一の構成については同一の符号を付して重複する説明は省略するものとする。
【００８９】
図２９はミシンアーム部１０１ａ内の構成について示した斜視図、図は二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂの周辺の構成を示した側面図である。
なお、前述した二本針ミシン１００では一本の針棒１２で二本の縫い針１１１，１１２を保持していたが、この二本針ミシン１００Ｂでは、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂが個別に縫い針１１１と１１２とを保持している。二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂは前述した中心線Ｃを基準に対称に配置されており、また、後述するラッチ機構５０Ｂにより各針棒１２Ｂ，１２Ｂの片方のみについて上下動を停止させることを可能としている。
【００９０】
上記二本針ミシン１００Ｂは、縫い針１１１，１１２を個別にその下端部に保持してＺ軸方向に沿って上下動を行う二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂと、ミシンモーター２１を駆動源として縫い針を上下動させる針上下動機構２０Ｂと、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂを上下動可能に支持する針棒回動台３１Ｂを介して二本の針棒１２Ｂ，１２ＢをＺ軸方向に沿った中心線Ｃ回りに回動させる針棒回動機構３０Ｂと、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂを保持して針上下動機構２０Ｂによる上下動動作を伝達するラッチ機構５０Ｂと、ラッチ機構５０Ｂの保持状態が解除された針棒１２Ｂを保持するストッパ機構９０Ｂと、ラッチ機構５０Ｂによる各々の針棒１２Ｂ，１２Ｂの保持状態と解除状態を切り換える作動部材１６Ｂと、作動部材１６Ｂの位置切り替えを行う位置切り替え機構６０Ｂと、各縫い針１１１１に通された上糸に下糸を絡める二つの釜８０１，８０１を個々に備える釜機構８００Ｂ，８００Ｂと、釜駆動モーター４０１から釜８０１，８０１に動力を伝達する動力伝達機構４００と、布地を保持してＸ−Ｙ平面に沿って任意に移動位置決めを行う移動機構としての布移動機構１０２と、上糸引き上げを行う天秤機構１４と、縫製時に布を押さえる中押さえ１７と、中押さえ１７に上下動動作を付与する中押さえ上下動機構１７０と、ミシンフレーム１０１と、各構成制御する制御装置（図示略）とを主に備えている。
上述のように、選択的に片針縫い縫いを行う二本針ミシン１００Ｂでは、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂの内、任意の針棒１２Ｂが針落ちしないように選択的に上方で保持するためのラッチ機構５０Ｂとストッパ機構９０Ｂが必須であり、さらに、これらによる針棒１２Ｂ，１２Ｂの保持状態と解除状態を切り換えるための位置切り替え機構６０Ｂ等が必要となる。これらの点が、主に前述した二本針ミシン１００と異なっている。
【００９１】
［針上下動機構］
図２９及び図３０に示すように、針上下動機構２０Ｂは、上軸２２と、ミシンモーター２１と、針棒クランク２３と、クランクロッド２４と、ラッチ機構５０Ｂを介して針棒１２Ｂ，１２Ｂに連結された針棒抱き２５Ｂと、針棒抱き２５ＢをＺ軸回りに回動可能に保持する環状部材２６Ｂとを備えている。
【００９２】
針棒１２Ｂ，１２Ｂを支持する針棒回動台３１Ｂは、ミシンフレーム１０１によってＺ軸回りに回動可能に支持されており、クランクロッド２４から針棒１２Ｂ，１２Ｂに対してＺ軸回りの回動を許容しつつ、上下動動作を伝える必要がある。
このため、針棒抱き２５Ｂは、略リング状に形成され、その中央開口部に針棒１２Ｂ，１２Ｂ、ラッチ機構５０Ｂ及び針棒回動台３１Ｂを挿通させると共に、その内側には、針棒１２Ｂ，１２Ｂを保持するラッチ機構５０Ｂの両側に連結されるＹ軸方向に沿った二本の支軸２５１Ｂ，２５１Ｂを擁している。この支軸２５１Ｂ，２５１Ｂにより、針棒抱き２５Ｂはラッチ機構５０Ｂを介して針棒１２Ｂ，１２Ｂと一体となって上下動を行うことができる。
そして、針棒抱き２５Ｂは、その外周面上に凹溝２５２Ｂが全周に渡って形成されており、この凹溝２５２Ｂには、環状部材２６Ｂが嵌合し、当該凹溝２５２Ｂに沿って針棒１２Ｂが滑動可能となっている。この環状部材２６Ｂは半円状である。環状部材２６Ｂの直径方向の一端部がクランクロッド２４の下端部に対してＹ軸回りに回動可能に連結され、他端部には矩形の角駒２６１ＢがＹ軸回りに回動可能に装備されている。また、クランクロッド２４の下端部における環状部材２６Ｂの反対側にも角駒２４１ＢがＹ軸回りに回動可能に装備されている。そして、これらの角駒２４１Ｂ，２６１Ｂは、ミシンフレーム１０１内に形成されたＺ軸方向に沿った図示しないガイド溝に嵌合し、環状部材２６Ｂ及び針棒抱き２５Ｂが水平の向きを維持したまま上下動動作がガイドされる。なお、環状部材２６Ｂは、平面視で半円状であるが、全周に渡るリング状に形成しても良い。
この構造により、クランクロッド２４の下端部おける上下動動作は、環状部材２６Ｂ、針棒抱き２５Ｂ、ラッチ機構５０Ｂを介して二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂに伝達されると共に、針棒回動台３１ＢにおけるＺ軸回りの回動動作を許容することが可能となっている。
【００９３】
［針棒回動台］
針棒回動台３１Ｂは、図２９及び図３０に示すように、その上部３１１Ｂと下部３１２Ｂとがブロック状に形成されると共に当該上部と下部とをＺ軸方向に沿った二つの側壁部３１３Ｂ，３１４Ｂが連結している。
そして、上部３１１Ｂと下部３１２Ｂは、いずれも二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂを挿通する貫通穴がＺ軸方向に沿って貫通形成されると共に、これらがミシンフレーム１０１により回動可能に支持されている。そして、この針棒回動台３１Ｂの回動中心線Ｃは、Ｚ軸方向に平行であり、また、上方から見て、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂのほぼ中間を通過するように設計されている。
また、側壁部３１３Ｂには、Ｚ軸方向に沿った長穴３１５Ｂが形成されており、前述した針棒抱き２５Ｂとラッチ機構５０Ｂとを連結する一方の支軸２５１Ｂが挿通されている。
【００９４】
［ラッチ機構］
図３１は一方の針棒１２Ｂの中心に沿った断面による針棒１２Ｂの周辺構造の断面図である。
図示のように、前述した針棒１２Ｂは、Ｚ軸方向に沿った溝部１２１Ｂが形成されており、当該溝部１２１Ｂの下部にはラッチ機構５０Ｂが針棒１２Ｂを保持するための係合穴１２２Ｂが形成され、溝部１２１Ｂの上部にはストッパ機構９０Ｂが針棒１２Ｂを保持するための係合穴１２３Ｂが形成されている。また、溝部１２１Ｂの内部には、ストッパ機構９０Ｂによる針棒保持状態をラッチ機構５０Ｂによる針棒保持状態に切り替えるための揺動板１２４Ｂが揺動可能に設けられている。
【００９５】
ラッチ機構５０Ｂは、二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂを挿通する二つの挿通穴がＺ軸方向に形成された保持体５１Ｂと、保持体５１Ｂの正面から各挿通穴まで貫通した円形の支持穴に挿入される二つのラッチ部材５２Ｂと、各ラッチ部材５２Ｂをそれぞれ個別に進退移動させる二つの従動リンク５３Ｂと、各従動リンク５３Ｂを介して各ラッチ部材５２Ｂに対して前進方向の移動力を個別に付与する二つの押圧バネ５４Ｂと、各ラッチ部材５２Ｂを後退した状態（退避位置）でそれぞれ係止する二つの係止爪５５Ｂと、各係止爪５５Ｂが係止を行う方向にそれぞれ押圧する二つの押圧バネ５６Ｂと、各係止爪５５Ｂによる係止を解除する操作を外部から入力可能な解除ピン５７Ｂとを備えている。
【００９６】
保持体５１Ｂの二つの挿通穴はＸ軸方向に沿って形成され、略円柱状のラッチ部材５２ＢをＸ軸方向に沿って滑動可能に支持している。
このラッチ部材５２Ｂの後端部は、従動リンク５３Ｂに連結されており、従動リンク５３Ｂは押圧バネ５４Ｂによりラッチ部材５２Ｂを針棒１２Ｂ側に押圧している。ラッチ部材５２Ｂは、その先端部が針棒１２Ｂの係合穴１２２Ｂに挿入可能な形状に形成されており、押圧バネ５４Ｂの押圧力がラッチ部材５２Ｂと針棒１２Ｂの係合穴１２２Ｂとの係合状態を維持し、ラッチ機構５０Ｂによる針棒１２Ｂの保持力となっている。
【００９７】
また、従動リンク５３Ｂの上端部は下方に押圧されるとラッチ部材５２Ｂを後退させることができ、ラッチ機構５０Ｂによる針棒１２Ｂの保持状態を解除することができる。
また、上記ラッチ部材５２Ｂの後退時には、押圧バネ５６Ｂにより常時上方に押圧されている係止爪５５Ｂがラッチ部材５２Ｂの先端部を係止して、当該ラッチ部材５２Ｂの前進移動を規制する。なお、二つの係止爪５５Ｂはいずれも、解除ピン５７Ｂにより下方に押圧されることでラッチ部材５２Ｂの係止状態を解除することが可能となっている。
【００９８】
従動リンク５３Ｂの上端部は、針棒１２Ｂの上下動において、その上死点に達する際に、針棒回動台３１Ｂの上部３１１ＢにおいてＹ軸方向にスライド可能に支持されている、図２９に示す作動部材１６Ｂの突起部１６１Ｂ（図３１に示す）に衝突することで押圧することができる。即ち、作動部材１６Ｂは、3ポジションの位置切り替えが可能なソレノイド６１ＢによりＹ軸方向への移動が可能となっており、一方の針棒１２Ｂの保持状態を解除する従動リンク５３Ｂに衝突する位置Ｐ１と他方の針棒１２Ｂの保持状態を解除する従動リンク５３Ｂに衝突する位置Ｐ３と解除ピン５７Ｂに衝突する位置Ｐ２とに位置を切り替える制御が行われる。作動部材１６Ｂは、針棒回動台３１Ｂ上で位置切り替え動作を行うことによってラッチ機構５０Ｂによる各々の針棒の保持状態を解除する。
これにより、ラッチ機構５０Ｂにおける二本の針棒１２Ｂ，１２Ｂに対する保持と解除とを個別に行うことを可能としている。
【００９９】
［ストッパ機構］
ストッパ機構９０Ｂは、針棒回動台３１Ｂの上部３１１Ｂにおいて当該針棒回動台３１の正面から針棒１２Ｂの挿通穴まで貫通した二つの円形の挿通穴に挿入される二つのストッパ部材９１Ｂと、各ストッパ部材９１Ｂをそれぞれ個別に針棒１２Ｂ側へ押圧する二つの押圧バネ９２Ｂと、各押圧バネ９２Ｂを後方で支持すると共にストッパ部材９１Ｂの挿通穴を覆い塞ぐカバー体９３Ｂとを備えている。
【０１００】
各ストッパ部材９１Ｂの挿通穴はいずれもＸ軸方向に沿って形成され、略円柱状のストッパ部材９１ＢをＸ軸方向に沿って滑動可能に支持している。
ストッパ部材９１Ｂの先端部は、針棒１２Ｂの係合穴１２３Ｂに挿入可能な形状に形成されており、押圧バネ９２Ｂの押圧力がストッパ部材９１Ｂと針棒１２Ｂの係合穴１２３Ｂとの係合状態を維持し、ストッパ機構９０Ｂによる針棒１２Ｂの保持力となっている。
但し、ストッパ部材９１Ｂの押圧バネ９２Ｂは、ラッチ部材５２Ｂの押圧バネ５４Ｂよりも十分に押圧力が小さく設定されており、ラッチ部材５２Ｂの解除状態にない限りは、揺動板１２４Ｂによってラッチ部材５２Ｂに押し負けてしまい、ストッパ機構９０Ｂによる針棒１２Ｂの保持は行われない。つまり、ストッパ機構９０Ｂは、従動リンク５３Ｂが作動部材１６Ｂの突起部１６１Ｂに衝突して、ラッチ機構５０Ｂが保持を解除した針棒１２Ｂについてのみ保持を行うようになっている。
【０１０１】
［針棒回動機構］
針棒回動機構３０Ｂは、図２９及び図３０に示すように、前述した針棒回動台３１Ｂと、針回動モーター３２と、主動スプロケット３３Ｂと、針棒回動台３１Ｂの上端部に固定装備された従動スプロケット３４Ｂと、タイミングベルト３５Ｂとを備えている。そして、針回動モーター３２が駆動を行うと、主動スプロケット３３Ｂ、タイミングベルト３５Ｂ及び従動スプロケット３４Ｂを通じて針棒回動台３１Ｂをその回動中心線Ｃ回りに回動させることが可能となっている。
【０１０２】
［位置切り替え機構］
図３２は位置切り替え機構６０Ｂ及び作動部材１６Ｂの斜視図である。
位置切り替え機構６０Ｂは、ミシンフレーム１０１内部に固定装備されたアクチュエータとしてのソレノイド６１Ｂから回動を行う、針棒回動台３１Ｂに搭載された作動部材１６Ｂに対して位置切り替え動作を伝達付与するための機構である。
この位置切り替え機構６０Ｂは、3ポジションで停止可能なソレノイド６１Ｂと、ソレノイド６１Ｂのプランジャに装備されたラック部材６２Ｂと、ソレノイド６１Ｂからラック部材６２Ｂを通じて作動部材１６Ｂに位置切り替え動作を伝達する針棒側動力伝達機構６３Ｂとを備えている。
【０１０３】
ソレノイド６１Ｂは三位置で選択的に停止するよう制御可能であり、各停止位置は前述した作動部材１６Ｂの切り替え位置Ｐ１〜Ｐ３に対応している。
ラック部材６２Ｂは、ソレノイド６１ＢによりＹ軸方向に沿って進退移動が可能であり、当該進退移動方向に沿ってラック歯が形成されている。
【０１０４】
針棒側動力伝達機構（動力伝達機構）６３Ｂは、アクチュエータとしてのソレノイド６１Ｂからラック部材６２Ｂを介して回動動作が入力される入力部材としての入力歯車６３１Ｂと、回動動作により作動部材１６Ｂに位置切り替え動作を付与する出力部材としての出力歯車６３２Ｂと、入力歯車６３１Ｂと出力歯車６３２Ｂとの間で回転力を反転して伝達する伝達体６４Ｂと、伝達体６４Ｂを針棒回動台３１Ｂの回動中心線Ｃ回りに周回移動を行うように支持する回動支持体６５Ｂ（図３０に示す）とを備えている。
そして、上記入力歯車６３１Ｂ、出力歯車６３２Ｂ及び回動支持体６５Ｂは、いずれも針棒回動台３１Ｂの上端部に形成された軸状部３１６Ｂにより回動中心線Ｃ回りに回動可能に支持されている。なお、入力歯車６３１Ｂは、上側の第１歯車部６３１Ｂａと下側の第２歯車部６３１Ｂｂを有し、各歯車部６３１Ｂａ，６３１Ｂｂは歯形が異なるが、一体化して形成されている。第１歯車部６３１Ｂａにはラック部材６２Ｂが噛み合い、第２歯車部６３１Ｂｂ（入力スプロケット）には、後述するベルト６４４Ｂが掛け渡される。
【０１０５】
入力歯車６３１Ｂは、前述した従動スプロケット３４Ｂの下側に位置し、その外周面に形成された上側の第１歯車部６３１Ｂａが前述したラック部材６２Ｂに噛合している。なお、この入力歯車６３１Ｂは、針棒回動台３１Ｂとは分離して回動を行うことが可能である。
【０１０６】
図３０に示す回動支持体６５Ｂは、伝達体６４ＢをＺ軸回りに回転可能に支持する支持板６５１Ｂと、支持板６５１Ｂの上面に固定されると共に前述した針回動モーター３２Ｂにより回動が入力されるスプロケット６５２Ｂ（図３２では図示略）とを備えている。
【０１０７】
支持板６５１Ｂは円形であって、入力歯車６３１Ｂの下側に位置しており、針棒回動台３１Ｂの軸状部３１６Ｂに回転可能に支持されている。
また、前述した伝達体６４Ｂは、Ｚ軸方向に沿った回転軸６４１Ｂと、回転軸６４１Ｂの上端部に固定された小スプロケット６４２Ｂと、回転軸６４１Ｂの下端部に固定された連動歯車６４３Ｂとを備えている。
支持板６５１Ｂは、伝達体６４Ｂの回転軸６４１Ｂを回転可能に支持すると共に、その上面側に小スプロケット６４２Ｂを配置し、その下面側に連動歯車６４３Ｂを配置している。そして、支持板６５１Ｂの上面側において、小スプロケット６４２Ｂと、入力歯車６３１Ｂの第２歯車部６３１Ｂｂとにベルト６４４Ｂが掛け渡されており、小スプロケット６４２Ｂと入力歯車６３１Ｂとは、同じ回転方向に連動回転を行うようになっている。そして、小スプロケット６４２Ｂが回転を行うと、回転軸６４１Ｂで連結された連動歯車６４３Ｂも同方向に同じ角度量で回転を行う。
【０１０８】
スプロケット６５２Ｂはその中央部に開口部を備えて入力歯車６３１Ｂを遊挿している。
また、スプロケット６５２Ｂは、支持板６５１Ｂの上面に図示しないネジにより固定されている。なお、前述した小スプロケット６４２Ｂは、支持板６５１Ｂの上面に形成された凹部の内側に配置されており、スプロケット６５２Ｂの下側で入力歯車６３１Ｂの第２歯車部６３１Ｂｂとベルト６４４Ｂで連結されている。
また、このスプロケット６５２Ｂは、針棒回動機構３０Ｂの針回動モーター３２に設けられた主動スプロケット３３Ｂとタイミングベルト６５３Ｂで連結されている。
即ち、針回動モーター３２Ｂは、その駆動時において、針棒回動台３１Ｂを回動させる従動スプロケット３４Ｂと回動支持体６５Ｂを回動させるスプロケット６５２Ｂとを同時に回動させる。なお、回動支持体６５Ｂが針回動モーター３２Ｂから入力される回転角度量は、針棒回動台３１Ｂが入力される回転角度量のちょうど1/2となるように、従動スプロケット３４Ｂとスプロケット６５２Ｂの有効径が設定されている。また、これらの回動方向は、同じ方向に設定されている。すなわち、針回動モーター３２は、針棒回動台３１Ｂへの回動動作入力時に、針棒回動台３１Ｂへの回動角度の半分の回動角度を回動支持体６５Ｂに入力する。
このように、スプロケット６５２Ｂが針回動モーター３２から回動が付与されることにより、支持板６５１Ｂが支持する伝達体６４Ｂを回動中心線Ｃ回りに周回移動させることが可能となっている。
【０１０９】
出力歯車６３２Ｂは、支持板６５１Ｂの下側に位置し、伝達体６４Ｂの連動歯車６４３Ｂと噛合している。また、入力歯車６３１Ｂと小スプロケット６４２Ｂの有効径の比率と、出力歯車６３２Ｂと連動歯車６４３Ｂの有効径の比率とは一致するように設計されている。
これにより、回動支持体６５Ｂを回転させない状態において、入力歯車６３１Ｂに所定角度の回転が入力されると、出力歯車６３２Ｂは、逆回転方向に同じ角度だけ回転を行うようになっている。
【０１１０】
また、図３２に示すように、前述した作動部材１６Ｂは、その上部片面にラック歯が形成されており、出力歯車６３２Ｂと噛合している。また、作動部材１６Ｂは、針棒回動台３１Ｂの上部３１１Ｂの溝部３１１Ｂａに支持され、出力歯車６３２Ｂの外接円の接線方向に沿って摺動可能である。
ソレノイド６１Ｂは3ポジションでラック部材６２Ｂを停止させることができ、ラック部材６２Ｂが各位置で停止した時に、作動部材１６Ｂの突起部１６１Ｂを前述したＰ１〜Ｐ３の各位置に停止させる必要がある。
一方、作動部材１６Ｂは、縫製時に回動動作が行われる針棒回動台３１Ｂに搭載されているが、当該作動部材１６Ｂの位置切り替えを行うための駆動源であるソレノイド６１Ｂは、ミシンフレーム１０１に固定されている。従って、針棒回動台３１Ｂの回動動作が行われると、ラック部材６２Ｂと噛合する入力歯車６３１Ｂは、針棒回動台３１と共に回動することができず、その結果、針棒回動台３１Ｂと入力歯車６３１Ｂとの間で相対的に回動動作が行われることとなる。
針棒側動力伝達機構６３Ｂは、針棒回動台３１Ｂの回動動作によって当該針棒回動台３１Ｂと入力歯車６３１Ｂとの間に相対的な回動角度差が生じても、針棒回動台３１Ｂに対する作動部材１６Ｂの位置を一定に維持することができる。
【０１１１】
以下、図３３（Ａ）〜図３３（Ｃ）に基づいて針棒回動台３１Ｂの回動動作時における針棒側動力伝達機構６３Ｂの作動状態を説明する。
ここでは、ソレノイド６１Ｂが停止した状態で針棒回動台３１Ｂが時計方向に180°の回動を行った場合を例示する。
まず、図３３（Ａ）に示すように、針棒回動台３１Ｂが針回動モーター３２Ｂにより時計方向に180°回動を付与されると、スプロケット６５２Ｂを通じて回動支持体６５Ｂには同方向に90°回動が付与される。これにより、小スプロケット６４２Ｂは時計方向に90°周回移動を行う。この時、小スプロケット６４２Ｂは、停止状態の入力歯車６３１Ｂと、ベルト６４４Ｂにより連結されているので、小スプロケット６４２Ｂ自身が反時計方向に（入力歯車６３１Ｂの径／小スプロケットの径）×90°の回転が行われる。
【０１１２】
これにより、図３３（Ｂ）に示すように、連動歯車６４３Ｂは小スプロケット６４２Ｂと同じ周回移動と回転を行う。その結果、連動歯車６４３Ｂに噛合する出力歯車６３２Ｂは、連動歯車６４３Ｂの周回移動分の時計方向の回転（＝90°）と、連動歯車６４３Ｂの回転による時計方向の回転（＝90°）とが付与され、出力歯車６３２Ｂは、時計方向に180°回動を行うこととなる。
つまり、針棒回動台３１Ｂを基準とした場合、入力歯車６３１Ｂは針棒回動台３１Ｂに対して相対的に反時計方向に180°回動した状態となるが、出力歯車６３２Ｂは針棒回動
台３１Ｂに対して回動を生じていない状態となる。
【０１１３】
その結果、図３３（Ｃ）に示すように、出力歯車６３２Ｂと作動部材１６Ｂとの相対的な角度変化も生じないので、針棒回動台３１Ｂ上において作動部材１６Ｂは移動を行わず、その突起部１６１Ｂは定位置を維持することができる。
なお、針棒回動台３１Ｂの回動動作中にソレノイド６１Ｂが動作して入力歯車６３１Ｂを回動させた場合も、上述と同様のことがいえるので、ソレノイド６１Ｂの作動位置に応じて適正な位置に作動部材１６Ｂの突起部１６１Ｂを位置決めすることが可能である。
【０１１４】
［針棒及び上糸経路］
図３４は針棒１２Ｂ，１２Ｂの下端部の斜視図、図３５は針棒１２Ｂ，１２Ｂを360°の範囲で回動させた場合の針棒下端部の上糸経路の状態を天秤側から見た状態を示す動作説明図である。
二本針ミシン１００Ｂは、上糸Ｕ１，Ｕ２を、糸調子器１５１から天秤１４２、第一のフレーム側糸案内１５２、第二のフレーム側糸案内（フレーム側糸案内）１５３、中央糸案内１２５Ｂ、針棒糸案内１２７Ｂを介して各縫い針１１１，１１２の目穴まで案内している（天秤１４２、第一及び第二のフレーム側糸案内１５２，１５３については図１０参照）。
【０１１５】
各針棒１２Ｂ，１２Ｂの下端部には縫い針１１１，１１２をそれぞれ保持する針留め１２６Ｂ，１２６Ｂが配置されている。
針留め１２６Ｂ，１２６Ｂは、個別に縫い針１１１，１１２を保持する本体部と、本体部下端に設けられた針棒糸案内１２７Ｂ，１２７Ｂと、本体部上部から各針棒下端に向けて上方に延びるクランク部（接続部）１２８Ｂ，１２８Ｂから構成されている。
各針留め１２６Ｂ，１２６Ｂは中心線Ｃを基準に対称に配置されており、各針留め１２６Ｂ，１２６Ｂの中心線Ｃ側の端部には針棒糸案内１２７Ｂ，１２７Ｂが設けられている。この針棒糸案内１２７Ｂ，１２７Ｂは、上下に貫通した開口からなる。
また、各クランク部（接続部）１２８Ｂ，１２８Ｂは、各針棒１２、１２の下端に形成された針留め用装着孔に装着され、針棒内部に配置された押えネジにより、各針棒１２、１２に固定される。
なお、各クランク部（接続部）１２８Ｂ，１２８Ｂは、各針留めと一体化して形成したが、これに代えて、針棒下端を屈曲形成してクランク部（接続部）とし、針留め本体部にネジ等で固定したり、クランク部自体を別部材にすることも容易に考えられる。
【０１１６】
中央糸案内１２５Ｂは、側面視Ｌの字状の部材で、取付け部１２５Ｂｃと、支持部１２５Ｂｂと、環状部１２５Ｂａから構成される。
上側の取付け部１２５Ｂｃは、針棒回動台３１Ｂの下部３１２Ｂの底面に、不図示のネジにより取付けられる。取付けられた中央糸案内１２５Ｂは、その支持部１２５Ｂｂが針留め１２６Ｂ，１２６Ｂに向かうように支持されると共に、環状部１２５Ｂａの貫通孔の中心が針棒回動台の中心線Ｃと略一致するように配置される。
中央糸案内１２５Ｂは、針棒回動台３１Ｂに設けられているため、各針棒１２Ｂと共に回動を行うが、針棒１２Ｂのように上下動は行われない。
そして、中央糸案内１２５Ｂの環状部１２５Ｂａの高さは、針棒１２Ｂが上死点に位置する場合のクランク部１２８Ｂの下端部及び針棒１２Ｂが下死点に位置する場合のクランク部１２８Ｂの上端部と略一致するように設定されている。これにより、針棒１２Ｂが上下動を行う場合に、環状部１２５Ｂａが常にクランク部１２８Ｂの高さ範囲内となるようになっている。
また、各クランク部（接続部）１２８Ｂの場合も、中央糸案内１２５Ｂの環状部１２５Ｂａ、または中央糸案内の上方開口部（貫通孔の上面側部分）から離れる方向に回避する形状であることから、各針棒１２Ｂが一回転する間に必ず上糸Ｕ１，Ｕ２と各クランク部１２８Ｂとの接触が発生するが、上糸Ｕ１，Ｕ２とクランク部１２８Ｂとが接触しても、接触による上糸Ｕ１，Ｕ２の屈曲量がある程度大きくならない限りは、良好に上糸Ｕ１，Ｕ２を縫い針１１１，１１２側に送ることが可能である。
また、各クランク部１２８Ｂ，１２８Ｂの場合も、中心線Ｃから各クランク部１２８Ｂまでの距離又は中心線Ｃを中心とする各クランク部１２８Ｂ，１２８Ｂが占める角度を小さくすることで、当該クランク部１２８Ｂとの接触による上糸Ｕ１，Ｕ２の屈曲量を低減することができる。
【０１１７】
［縫製動作］
図３６に示すように、二本の縫い目を長方形の縫製パターンに沿って時計回りに一周分形成する場合の縫製動作を例として説明する。図３６において右側がミシンの天秤側とする。
上記縫製パターンを形成するための縫製データには、毎針の針落ち位置（正確には毎針の中心線Ｃの位置）を示した位置座標データと、毎針における二本の縫い針１１１，１１２の向きを示すデータと、片針−両針の切り替えを行うためのソレノイド６１Ｂの動作タイミングを定めたデータとが設定されている。
【０１１８】
そして、制御装置は、ミシンモーター２１の駆動に同期して、一針毎にＸ軸モーター１０２ｃ及びＹ軸モーター１０２ｄを駆動させて所定の縫い方向に縫いを進行させると共に、一針ごとに縫い針１１１，１１２の向きを示すデータに従って針回動モーター３２及び釜回動モーター４０２を制御する。
これにより、任意の縫製パターンについて平行な二本の縫い目による縫い目形成を実現することが可能である。
【０１１９】
図３５の上糸Ｕ１，Ｕ２の渡り状態の説明図を加えて説明する。各針棒１２Ｂのクランク部１２８Ｂが天秤１４２とは逆側を向いた状態（図３５（Ｃ））を基準位置とし、平面視で時計方向を(+)、反時計方向(-)とする。
【０１２０】
図３５（Ａ）に示すように、縫製開始位置Ｐ０では各針棒１２Ｂは-180°に向けられる。この状態では、中央糸案内１２５Ｂの上方において上糸Ｕ１，Ｕ２は一方のクランク部１２８Ｂ（縫い針１１１側）に接触するが、その屈曲量は小さく、上糸Ｕ１、Ｕ２同士の接触も少ない状態で第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡った状態となる。
【０１２１】
上記の状態でＸ軸方向に沿って天秤１４２側に向かって縫製が開始され、内側の縫い針１１２における最初の角部Ｐ１に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２は上死点位置で停止させられる。そして、外側の縫い針１１１における最初の角部Ｐ２に到達するまで片針で縫製が行われ、各針棒１２Ｂは+90°の回動が行われる。かかる回動動作は、Ｐ１からＰ２までの間のいずれの位置で行ってもよい。
【０１２２】
位置Ｐ２からは、Ｙ軸方向に沿って天秤側から見て左方に向かって縫製が行われ、内側の縫い針１１２が再び最初の角部Ｐ１に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２の上下動が再開され、二本針縫い目が形成される。
この区間では、図３５（Ｂ）に示すように、各針棒１２Ｂは-90°に向けられた状態で縫製が行われる。この状態では、中央糸案内１２５Ｂの上方において上糸Ｕ１，Ｕ２はいずれのクランク部１２８Ｂにもほとんど接触することはなく、従って、屈曲及び上糸Ｕ１、Ｕ２同士の接触もほとんど生じることなく第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡った状態となる。
【０１２３】
そして、内側の縫い針１１２における二番目の角部Ｐ３に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２は上死点位置で停止させられる。そして、外側の縫い針１１１における二番目の角部Ｐ４に到達するまで片針で縫製が行われ、各針棒１２Ｂは+90°の回動が行われる。かかる回動動作は、Ｐ３からＰ４までの間のいずれの位置で行ってもよい。
【０１２４】
位置Ｐ４からは、Ｘ軸方向に沿って天秤側とは逆側に向かって縫製が行われ、内側の縫い針１１２が再び二番目の角部Ｐ３に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２の上下動が再開され、二本針縫い目が形成される。
この区間では、図３５（Ｃ）に示すように、各針棒１２Ｂは0°に向けられた状態で縫製が行われる。この状態では、中央糸案内１２５Ｂの上方において上糸Ｕ１，Ｕ２はいずれのクランク部１２８Ｂにも接触することはなく、従って、屈曲及び上糸Ｕ１、Ｕ２同士の接触もほとんど生じることなく第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡った状態となる。
【０１２５】
そして、内側の縫い針１１２における三番目の角部Ｐ５に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２は上死点位置で停止させられる。そして、外側の縫い針１１１における三番目の角部Ｐ６に到達するまで片針で縫製が行われ、各針棒１２Ｂは+90°の回動が行われる。かかる回動動作は、Ｐ５からＰ６までの間のいずれの位置で行ってもよい。
【０１２６】
位置Ｐ６からは、Ｙ軸方向に沿って天秤側から見て右側に向かって縫製が行われ、内側の縫い針１１２が再び三番目の角部Ｐ５に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２の上下動が再開され、二本針縫い目が形成される。
この区間では、図３５（Ｄ）に示すように、各針棒１２Ｂは+90°に向けられた状態で縫製が行われる。この状態では、中央糸案内１２５Ｂの上方において上糸Ｕ１，Ｕ２はいずれのクランク部１２８Ｂにもほとんど接触することはなく、従って、屈曲及び上糸Ｕ１、Ｕ２同士の接触もほとんど生じることなく第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡った状態となる。
【０１２７】
そして、内側の縫い針１１２における四番目の角部Ｐ７に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２は上死点位置で停止させられる。そして、外側の縫い針１１１における四番目の角部Ｐ８に到達するまで片針で縫製が行われ、各針棒１２Ｂは+90°の回動が行われる。かかる回動動作は、Ｐ７からＰ８までの間のいずれの位置で行ってもよい。
【０１２８】
位置Ｐ８からは、Ｘ軸方向に沿って天秤側に向かって縫製が行われ、内側の縫い針１１２が再び四番目の角部Ｐ７に到達すると、ソレノイド６１Ｂの駆動により内側の縫い針１１２の上下動が再開され、二本針縫い目が形成される。
この区間では、図３５（Ｅ）に示すように、各針棒１２Ｂは+180°に向けられる。この状態では、中央糸案内１２５Ｂの上方において上糸Ｕ１，Ｕ２は他方のクランク部１２８Ｂ（縫い針１１２側）に接触するが、その屈曲量は小さく、上糸Ｕ１、Ｕ２同士の接触も少ない状態で第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡った状態となる。
そして、天秤側に向かって縫製が進み、円周の縫い終わり位置Ｐ９に到達すると、縫いが完了する。
【０１２９】
［第二の実施形態の作用効果］
二本針ミシン１００Ｂは、針棒回動台３１Ｂの下端部に中心線Ｃと同心となる円形貫通孔からなる中央糸案内１２５Ｂを備え、各針棒１２Ｂのクランク部１２８Ｂは、中央糸案内１２５Ｂの上方開口部から半径方向外側に迂回する形状であるため、各針棒１２Ｂを回動させても、第二のフレーム側糸案内１５３から中央糸案内１２５Ｂに渡る二本の上糸Ｕ１，Ｕ２は針棒１２との接触による屈曲量が低減され、これにより摺動摩擦が低減されると共に上糸Ｕ１，Ｕ２同士の絡みつきが抑制される。従って、各針棒１２Ｂを広範囲で回動させることが可能となっている。
従って、この二本針ミシン１００Ｂの場合も、針棒１２Ｂの回動範囲を少なくとも360°の範囲までは比較的容易に確保することができ、二本針１１１，１１２を全方向に向けて縫いを行うことが可能となっている。
特に、この二本針ミシン１００Ｂは、ラッチ機構５０Ｂを備え、縫製の途中で任意に片針に切り換えることができるので、さらに多彩な縫製パターンについて二本針縫い目を形成することが可能となる。
【０１３０】
なお、この二本針ミシン１００Ｂの場合も縫製パターンは図３６の例に限られるものではなく任意であるが、縫い開始からの針棒１２Ｂ，１２Ｂの回動角度が時計回り又は反時計回りに360°を大きく超えることはできない。
また、二本針ミシン１００Ｂの場合も、前述した二本針ミシン１００の図２５の例のように、針棒回動角度が360°又は360°を超えた地点で針棒１２Ｂ，１２Ｂを180°逆回動で戻して再び縫製パターンに沿った縫製を再開する動作制御を行うことができる。
また、同様に、二本針ミシン１００の図２６，図２７の例のように、クロスした縫い目梯子状の縫い目を形成することも可能である。
また、二本針縫い目と一本針縫い目を交互に形成するように構成することもできる。
また、この二本針ミシン１００Ｂでも、動力伝達機構４００に替えて図２８に示す動力伝達機構４００Ａを搭載しても良い。
【０１３１】
［その他］
なお、二本針ミシン１００又は１００Ｂにおいて、針棒回動機構３０（又は３０Ｂ）の針回動モーター３２と動力伝達機構４００の釜回動モーター４０２とは一つのモーターにより共通化を図っても良い。例えば、釜回動モーター４０２の動力を、ミシンフレーム１０１内に配設した軸、歯車機構、ベルト機構又はこれらの組み合わせからなる周知の動力伝達機構で針棒回動台３１（又は３１Ｂ）に伝達し、回動させる構成としても良い。また、逆に、針回動モーター３２の動力で動力伝達機構４００の釜回動台１３０側に周知の動力伝達機構で伝達する構成としても良い。具体的には、ミシンフレーム１０１に、ミシンアーム部１０１ａからミシンベッド部１０１ｂに至るＺ軸方向に沿った回転軸を設け、当該回転軸に単独のモーター（針回動モーター３２又は釜回動モーター４０２）で回動動力を付与すると共に、当該回転軸に主動スプロケット３３（又は３３Ｂ），４２１を装備する構成としても良いし、当該回転軸から主動スプロケット３３（又は３３Ｂ），４２１にベルト機構や歯車機構を介して回動動作を伝達しても良い。
また、ミシンモーター２１から周知の動力伝達機構を介して入力軸４１１にトルク伝達を行い、ミシンモーター２１と釜駆動モーター４０１とを一つのモーターで共用する構成としても良い。
【符号の説明】
【０１３２】
１００，１００Ａ，１００Ｂ  二本針ミシン
１１１，１１２  縫い針
１２，１２Ｂ  針棒
１２４，１２６Ｂ  針留め
１２５，１２５Ｂ  中央糸案内
１２６，１２８Ｂ  クランク部
１２７Ｂ，１２７Ｂ  針棒糸案内
１４  天秤機構
１４２  天秤
１７  中押さえ
１７ａ  支持部
１７ｂ  枠部
１７ｃ  突起
１７０  中押さえ上下動機構
２０，２０Ｂ  針上下動機構
２１  ミシンモーター
２２  上軸
３０，３０Ｂ  針棒回動機構
３１，３１Ｂ  針棒回動台
３２，３２Ｂ  針回動モーター
５０Ｂ  ラッチ機構
６０Ｂ  位置切り替え機構
９０Ｂ  ストッパ機構
１０１  ミシンフレーム
１０１ａ  ミシンアーム部
１０２  布移動機構
１０５  支持フレーム
１１０  制御装置
１３０  釜回動台
１５２  第一のフレーム側糸案内
１５３  第二のフレーム側糸案内
４００，４００Ａ  動力伝達機構
４０１  釜駆動モーター
４０２  釜回動モーター
８００，８００Ｂ  釜機構
８０１  釜
８０４  釜土台
８１１  釜軸
Ｃ  中心線
Ｆ  布地(被縫製物)
Ｕ１，Ｕ２  上糸
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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