(57)【要約】【課題】両歯ベルトに生じる弦振動音を抑制できるミシンを提供する。【解決手段】両歯ベルト２５は、上軸プーリ３１、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３、アイドラプーリ３４に架け渡す。アイドラプーリ３４は、支軸部７１Ａに回転可能に支持される。支軸部７１Ａは回転可能な偏心軸と接続する。支軸部７１Ａは偏心軸の軸線から偏心し、偏心軸の軸線を中心に揺動可能である。偏心軸に設けるトーションスプリング７７は、アイドラプーリ３４に対して、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３から離間する方向に揺動する回転モーメントを与える。両歯ベルト２５が走行時に弦振動を起こす場合、アイドラプーリ３４は、トーションスプリング７７が与える回転モーメントに抗して、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３に近接する方向に揺動する。両歯ベルト２５の張力は低下し、弦振動は減衰して収束する。故にミシンは弦振動音を抑制できる。【選択図】図４
2014193217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーム部内に略水平に支持する上軸と、
前記アーム部の下方に位置するベッド部内に支持し、前記上軸と平行をなす下軸と、
前記ベッド部内に前記下軸と平行に並べて支持する釜軸と
を備えたミシンにおいて、
前記下軸に設けミシンモータの駆動により前記下軸と共に回転する下軸プーリと、
前記上軸に設け前記上軸と共に回転する上軸プーリと、
前記釜軸に設け前記釜軸と共に回転する釜軸プーリと、
内歯と外歯とを備え、前記内歯が前記下軸プーリ及び前記上軸プーリの外周部に噛合し前記外歯が前記釜軸プーリの外周部に噛合するように、前記下軸プーリ、前記上軸プーリ、前記釜軸プーリに対して架け渡した両歯ベルトと、
前記下軸プーリ、前記釜軸プーリと並べて前記ベッド部内に支持し、前記下軸プーリと前記釜軸プーリとの間で当該両歯ベルトの前記内歯に外周部が噛合するアイドラプーリと、
前記アイドラプーリを回転可能に支持する支軸部と、
前記支軸部に対して偏心し且つ前記ベッド部内に回転可能に支持してあり、前記下軸プーリ及び前記釜軸プーリに対して前記アイドラプーリを揺動させる偏心軸と、
前記アイドラプーリを前記下軸プーリ及び前記釜軸プーリから離間する方向に揺動させる回転モーメントを前記偏心軸に対して与えるトーションスプリングと
を備えたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記回転モーメントは、
前記両歯ベルトが前記アイドラプーリの前記外周部を走行する場合に前記偏心軸に発生する回転モーメントと同方向に向くことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記ベッド部内に固定し、前記偏心軸を回転可能に支持する支持部と、
前記支持部内で前記偏心軸との間に設けた軸受部とを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項４】
前記トーションスプリングは、
巻線部の一端側から延びる第一アームと、
前記巻線部の他端側から延びる第二アームとを備え、
前記第一アームは、前記偏心軸に設けた複数の第一係止部の何れかに係止し、
前記第二アームは、前記ベッド部内に設けた第二係止部に係止していることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のミシン。
【請求項５】
前記第一アームは、前記第二アームよりも長いことを特徴とする請求項４に記載のミシン。
【請求項６】
前記トーションスプリングは、
前記巻線部の内側には、前記偏心軸を挿入し、
前記偏心軸には、前記偏心軸の軸線を中心とする仮想円の円周上に前記複数の第一係止部を支持する支持部材を設けたことを特徴とする請求項４又は５に記載のミシン。
【請求項７】
前記第二係止部と、前記偏心軸が挿入される貫通孔とを有し、前記ベッド部内に固定する板状部材と、
前記偏心軸の外周部に設けられ、前記貫通孔の周縁部に係止する係止部材と
をさらに備え、
前記支持部材は、前記偏心軸の前記支軸部と反対側の端部に位置する板状であり、
前記係止部材は、前記板状部材に対して前記支持部材と反対側から前記周縁部に係止し、
前記トーションスプリングは、前記支持部材と前記板状部材の間において、軸線方向に圧縮された状態で配置されることを特徴とする請求項６に記載のミシン。
【請求項８】
前記ミシンモータは、前記ベッド部内に配置し、前記下軸と一体的に連結した出力軸を有することを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上軸、下軸、釜軸を、ベルトを介して連動させるミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンは、アーム部内に略水平に支持する上軸と、アーム部の下方に位置するベッド部の内部に略水平に支持する下軸及び釜軸を備える。上軸は天秤及び針棒を駆動させる。下軸は、被縫製物を送る送り機構を駆動する。釜軸は、上糸ループを補足する剣先を備えた回転釜を駆動する。ミシンが適切に縫製動作を行うには、上軸、下軸、釜軸の３軸を同期して連動させる必要がある。
【０００３】
例えば特許文献１が開示するミシンは、上軸及び釜軸に夫々スプロケットを設け、該スプロケットと独立したアイドルスプロケットをベッド部の内部に２つ設ける。両面歯付のベルトは、上軸と釜軸のスプロケット及びアイドルスプロケットに掛け渡す。上軸と釜軸はベルトで連結される。上軸と釜軸は互いに同期して回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４５９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ベルトの共振周波数は、ベルトの密度、スパン長さ、ベルトに加わる張力等によって定まる。上記ミシンの縫製速度が変化すると、上軸又は釜軸の回転速度が共振周波数と等しくなる場合がある。該場合、ベルトのうち、スプロケット及びアイドルスプロケットに接触しない部分の何れかで弦振動が発生し、弦振動音が発生するという問題点があった。
【０００６】
本発明は、両歯ベルトに生じる弦振動音を抑制できるミシン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】
請求項１のミシンは、アーム部内に略水平に支持する上軸と、前記アーム部の下方に位置するベッド部内に支持し、前記上軸と平行をなす下軸と、前記ベッド部内に前記下軸と平行に並べて支持する釜軸とを備えたミシンにおいて、前記下軸に設けミシンモータの駆動により前記下軸と共に回転する下軸プーリと、前記上軸に設け前記上軸と共に回転する上軸プーリと、前記釜軸に設け前記釜軸と共に回転する釜軸プーリと、内歯と外歯とを備え、前記内歯が前記下軸プーリ及び前記上軸プーリの外周部に噛合し前記外歯が前記釜軸プーリの外周部に噛合するように、前記下軸プーリ、前記上軸プーリ、前記釜軸プーリに対して架け渡した両歯ベルトと、前記下軸プーリ、前記釜軸プーリと並べて前記ベッド部内に支持し、前記下軸プーリと前記釜軸プーリとの間で当該両歯ベルトの前記内歯に外周部が噛合するアイドラプーリと、前記アイドラプーリを回転可能に支持する支軸部と、前記支軸部に対して偏心し且つ前記ベッド部内に回転可能に支持してあり、前記下軸プーリ及び前記釜軸プーリに対して前記アイドラプーリを揺動させる偏心軸と、前記アイドラプーリを前記下軸プーリ及び前記釜軸プーリから離間する方向に揺動させる回転モーメントを前記偏心軸に対して与えるトーションスプリングとを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ミシンモータの出力軸の回転速度が変化することで、上軸、下軸、又は釜軸の回転速度が、両歯ベルトの共振周波数と等しくなる場合がある。該場合、両歯ベルトのうち、下軸プーリ、上軸プーリ、釜軸プーリ、アイドラプーリの外周部に接触しない部分の何れかにおいて、弦振動が発生する。両歯ベルトに張力を与えるアイドラプーリは、偏心軸に加わる回転モーメントに抗して、両歯ベルトにおいて弦振動が起きようとする側に揺動する。両歯ベルトに加わる張力は低下し、両歯ベルトの共振周波数は低下する。該共振周波数は、上軸、下軸、又は釜軸の回転速度と異なる値となる。故に、弦振動は発生した直後に減衰して収束する。故に、ミシンは、両歯ベルトに生じる弦振動音の発生を抑制できる。また、アイドラプーリは、弦振動が収まった直後にトーションスプリングの回転モーメントによって元の位置に戻り、次の弦振動に応答可能となる。故に、ミシンは、弦振動の発生に対する応答性を良好にできる。
【０００９】
請求項２のミシンにおいて、前記回転モーメントは、前記両歯ベルトが前記アイドラプーリの前記外周部を走行する場合に前記偏心軸に発生する回転モーメントと同方向に向いてもよい。両歯ベルトがアイドラプーリの外周部を走行する場合に、偏心軸には回転モーメントが加わる。該場合であっても、トーションスプリングにより偏心軸に発生する回転モーメントは上記回転モーメントと同方向を向く。両歯ベルトの走行に伴い偏心軸に回転モーメントが発生しても、両歯ベルトに対して内側から張力を与える偏心軸は、下軸プーリ、釜軸プーリに近接する方向には回転しにくい。両歯ベルトが走行してもアイドラプーリは両歯ベルトの内側に向かう方向に揺動しにくい。故に、ミシンは、両歯ベルトがばたつきにくく、両歯ベルトの走行を安定化できる。
【００１０】
請求項３のミシンは、前記ベッド部内に固定し、前記偏心軸を回転可能に支持する支持部と、前記支持部内で前記偏心軸との間に設けた軸受部とを備えたことを特徴とする。軸受部は偏心軸を容易に回転できる。弦振動が発生した場合、偏心軸は、アイドラプーリを、弦振動が発生する側に揺動させ易い。故にミシンは、弦振動の発生に対する即応性が向上できる。また、弦振動が収まった後、偏心軸は、トーションスプリングが与える回転モーメントによって、アイドラプーリを元の位置に戻し易い。故に、ミシンは、弦振動が収まった場合に、アイドラプーリが元の位置に戻す即応性を向上できる。故に、ミシンは、弦振動の発生に対する応答性を良好にできる。
【００１１】
請求項４のミシンにおいて、前記トーションスプリングは、巻線部の一端側から延びる第一アームと、前記巻線部の他端側から延びる第二アームとを備え、前記第一アームは、前記偏心軸に設けた複数の第一係止部の何れかに係止し、前記第二アームは、前記ベッド部内に設けた第二係止部に係止していることを特徴とする。作業者は、第一係止部が複数あるので、ミシンに取り付けるトーションスプリングのアーム同士のなす角度を調整できる。故に、製造工程においてミシンに取り付けるトーションスプリングのバネ定数に個体差がある場合であっても、ミシンは、トーションスプリングが偏心軸に与える回転モーメントを安定化できる。
【００１２】
請求項５のミシンにおいて、前記第一アームは、前記第二アームよりも長いことを特徴とする。作業者が第二アームを第二係止部に係止させた状態で、第二アームより長さの長い第一アームを第一係止部の何れかに係止させ易い。故に、ミシンは、トーションスプリングの組み付け性を向上できる。
【００１３】
請求項６のミシンにおいて、前記トーションスプリングは、前記巻線部の内側には、前記偏心軸を挿入し、前記偏心軸には、前記偏心軸の軸線を中心とする仮想円の円周上に前記複数の第一係止部を支持する支持部材を設けたことを特徴とする。偏心軸が回転すると、トーションスプリングの一端側の第一アームは、偏心軸の軸線を中心に回転する。トーションスプリングが偏心軸に与える回転モーメントは、偏心軸の回転量に比例する。即ち、偏心軸に加わる回転モーメントは、偏心軸の回転量に応じて急激な増減をすることはない。故に、ミシンは、弦振動音の応答をより円滑にできる。また、回転可能な偏心軸に設けた支持部材が複数の第一係止部を支持するので、一端側の第一アームの係止箇所の変更が容易になる。故にミシンは、トーションスプリングの組み付け性を更に向上できる。
【００１４】
請求項７のミシンは、前記第二係止部と、前記偏心軸が挿入される貫通孔とを有し、前記ベッド部内に固定する板状部材と、前記偏心軸の外周部に設けられ、前記貫通孔の周縁部に係止する係止部材とをさらに備え、前記支持部材は、前記偏心軸の前記支軸部と反対側の端部に位置する板状であり、前記係止部材は、前記板状部材に対して前記支持部材と反対側から前記周縁部に係止し、前記トーションスプリングは、前記支持部材と前記板状部材の間において、軸線方向に圧縮された状態で配置されることを特徴とする。偏心軸は、巻線部によって板状部材から支持部材に向かう方向へ付勢される。従って、偏心軸は、支持部材から板状部材へと向かう軸線方向の移動が制限される。また、係止部材が板状部材に当接するので、偏心軸は、板状部材から支持部材へと向かう軸線方向の移動も制限される。故に、ミシンは、偏心軸が支持するアイドラプーリの軸線方向の移動を制限する。アイドラプーリの外周部は両歯ベルトに対して軸線方向に移動しにくい。故に、ミシンは更に安定して弦振動音を抑制できる。
【００１５】
請求項８のミシンにおいて、前記ミシンモータは、前記ベッド部内に配置し、前記下軸と一体的に連結した出力軸を有することを特徴とする。重量があり振動源となるミシンモータはベッド部内に配置する。故にミシンは、全体の重心を低くできるので、縫製を行う際の振動を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】テーブル１００上のミシン１を右斜め上方からみた斜視図。
【図２】テーブル１００上のミシン１の縦断面図。
【図３】ミシン１の内部構造の斜視図。
【図４】張力調整機構７０近傍を右斜め上方からみた拡大斜視図。
【図５】張力調整機構７０近傍の分解斜視図。
【図６】張力調整機構７０の拡大断面図。
【図７】張力調整機構７０近傍の拡大右側面図。
【図８】両歯ベルト２５が弦振動を起こした場合における張力調整機構７０近傍の拡大右側面図。
【図９】変形例を示す支持部材７８を右斜め上方からみた拡大斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。図１の右斜め下方、左斜め上方、右斜め上方、左斜め下方、左方、右方は、夫々、ミシン１の前方、後方、右方、左方、上方、下方である。
【００１８】
図１を参照し、ミシン１の構造を説明する。ミシン１は機枠２を備える。機枠２はベッド部３、脚柱部４、アーム部５を備える。ベッド部３はテーブル１００のテーブル開口１０１に装着する。ベッド部３は左右方向に延びその上面は平面である。ベッド部３は上面左方側に送り機構１１を備える。送り機構１１は被縫製物（図示略）を送る。脚柱部４はベッド部３の右端から上方に延びる。アーム部５は脚柱部４の上端から左方に延びる。アーム部５はベッド部３上面に対向する。アーム部５は左端部に針棒７を備える。針棒７は下端に縫針８を装着する。針棒７と縫針８は送り機構１１の上方に位置する。針棒７と縫針８はミシンモータ２４（図２参照）の駆動に基づき上下に往復移動する。アーム部５は左端部前方に天秤９を備える。天秤９はアーム部５内部から外側へ突出する。天秤９は針棒７に従って上下動する。
【００１９】
脚柱部４は前面に操作部１０を備える。作業者は操作部１０で操作指示をミシン１に入力する。脚柱部４は右側面にプーリカバー３５を取り付ける。プーリカバー３５は上下方向に延び、脚柱部４の右側面からベッド部３の右側面までを覆う。プーリカバー３５は右側面上部に円形の開口部５１を有する。プーリ５０は開口部５１から右方へ突出する。プーリカバー３５は前面下部に電源スイッチ６を配置する。
【００２０】
テーブル開口１０１はベッド用開口１０２とカバー用開口１０３を備える。ベッド用開口１０２はベッド部３の外周形状に対応する形状を備える。カバー用開口１０３はベッド用開口１０２の右側に連続して設ける。カバー用開口１０３はプーリカバー３５の下側の外周形状に対応する形状を備える。ベッド用開口１０２はベッド部３を装着する。カバー用開口１０３はプーリカバー３５との干渉を避ける。
【００２１】
図２，図３を参照し、ミシン１の内部構造を説明する。ミシン１は、内部に上軸２１、下軸２２、釜軸２３、ミシンモータ２４、両歯ベルト２５を備える。上軸２１はアーム部５内に略水平に左右方向に延びる。上軸２１は右端部にプーリ軸４０とカップリング１５を介して着脱可能に連結する。プーリ軸４０はホルダ６０（図２参照）を介してプーリ５０に固定する。上軸２１は右端部に上軸プーリ３１を固定する。下軸２２は上軸２１の下方且つベッド部３内部に上軸２１と平行に配置する。下軸２２は右端部に下軸プーリ３２を固定する。釜軸２３は下軸２２の前側上方且つベッド部３内部に下軸２２と平行に配置する。釜軸２３は右端部に釜軸プーリ３３を固定する。釜軸２３は左端部に回転釜１３を設ける。
【００２２】
ミシンモータ２４は下軸２２の右方に設ける。ミシンモータ２４の出力軸は下軸２２の右端部と一体的に構成する。両歯ベルト２５は内周面と外周面の両面に夫々凹凸状の内歯と外歯（図示略）を有する環状の帯体である。両歯ベルト２５は内歯が下軸プーリ３２と上軸プーリ３１の外周部に噛合し外歯が釜軸プーリ３３の外周部に噛合する。両歯ベルト２５は、下軸プーリ３２、上軸プーリ３１、釜軸プーリ３３に対して架け渡す。
【００２３】
ミシン１は釜軸プーリ３３の前方に張力調整機構７０（図４参照）を設ける。張力調整機構７０は、両歯ベルト２５の張力を調整する機構である。張力調整機構７０は、アイドラプーリ３４（図３参照）を回転可能に支持する。アイドラプーリ３４は両歯ベルト２５の配置経路のうち、下軸プーリ３２と釜軸プーリ３３との間に位置する。後述するように、アイドラプーリ３４は、下軸プーリ３２及び釜軸プーリ３３に対して揺動可能である。アイドラプーリ３４の外周部は両歯ベルト２５の内歯に噛合する。下軸２２の左端部は送り機構１１と連結する。釜軸２３の左端部は回転釜１３と連結する。上軸２１の左端部は上下駆動機構１４と連結する。上下駆動機構１４は針棒７と縫針８を上下動する。尚、図３においては支持部７２以外の張力調整機構７０を省略している。
【００２４】
図４〜図７を参照し、張力調整機構７０の構造を説明する。図４及び図５に示す如く、張力調整機構７０は、軸部７１、支持部７２、板状部材７３、係止部材７５、固定部材７６、トーションスプリング７７、支持部材７８、螺子部材７９を備える。軸部７１は、支軸部７１Ａ、接続部７１Ｂ、偏心部７１Ｃを備える。支軸部７１Ａは、左右方向に延び、アイドラプーリ３４を回転可能に支持する。接続部７１Ｂは、円板状の部材である。接続部７１Ｂの右側部は、支軸部７１Ａの左端部と接続する。偏心部７１Ｃは左右方向に延びる。偏心部７１Ｃの右端部は、接続部７１Ｂの左側部に接続する。偏心部７１Ｃは左端部の軸心に軸穴７１Ｄ（図６参照）を備える。軸穴７１Ｄには螺子部材７９の軸部７９Ｂを挿入し、締結する。偏心部７１Ｃは左端部の外周面に切欠部７１Ｅを備える。切欠部７１Ｅは偏心部７１Ｃの左端部が固定部材７６の凹部７６Ｂに嵌るように切り欠く。偏心部７１Ｃの左端部は、板状部材７３の貫通孔７３Ｃに右方から挿入し、立設部７３Ｂの左側部から突出する。偏心部７１Ｃの軸線は、支軸部７１Ａの軸線から下方にずれる（図６参照）。偏心部７１Ｃは支軸部７１Ａに対して偏心する。
【００２５】
支持部７２は左右方向に延びる円筒状部材である。支持部７２の軸線は、偏心部７１Ｃの軸線と略一致する。支持部７２は、内側に偏心部７１Ｃを挿入し、ベッド部３（図１参照）内部に固定する。図６に示す如く、支持部７２は、右端部が接続部７１Ｂの左側部に当接する。支持部７２は、左端部側の外周面に周方向に凹む凹部７２Ｂ（図５参照）を備える。凹部７２Ｂには、後述する止め輪７５Ｂが嵌る。支持部７２は、内側の両端部に軸受部７２Ａを夫々固定する。即ち、支持部７２は軸受部７２Ａを介して偏心部７１Ｃを回転可能に支持する。軸受部７２Ａは例えば円筒状の玉軸受であり、外壁（図示外）と内壁（図示外）との間にボール（図示外）を複数設け、グリース（図示外）を塗布する。内壁は偏心部７１Ｃの外周部を支持する。偏心部７１Ｃが回転する場合、内壁とボールとが回転する。故に、偏心部７１Ｃは、支軸部７１Ａが支持するアイドラプーリ３４を、下軸プーリ３２（図３参照）と釜軸プーリ３３（図３参照）に対して円滑に揺動できる。尚、軸受部７２Ａは、ころ軸受、すべり軸受け等であってもよい。
【００２６】
図５に示す如く、板状部材７３は、底部７３Ａと立設部７３Ｂを備える。底部７３Ａは平面視で前後方向に長い略矩形の板状である。底部７３Ａはベッド部３（図１参照）内部に固定する。立設部７３Ｂは、右側面視で上下方向に長い略矩形の板状である。立設部７３Ｂは、底部７３Ａの左端部から上方に立設する。立設部７３Ｂは、貫通孔７３Ｃと、係止部７３Ｄを備える。貫通孔７３Ｃは、立設部７３Ｂの上側部を左右方向に貫通する円形の孔である。貫通孔７３Ｃには偏心部７１Ｃの左端部を挿入する。係止部７３Ｄは、立設部７３Ｂの周縁部のうち貫通孔７３Ｃの前方上側に設ける。係止部７３Ｄは、第一壁部７３Ｅと第二壁部７３Ｆを備える。第一壁部７３Ｅと第二壁部７３Ｆは、立設部７３Ｂの周縁部から左方に延びる。第一壁部７３Ｅは第二壁部７３Ｆよりも上方に位置する。係止部７３Ｄにはトーションスプリング７７の第二アーム７７Ｃが係止する。
【００２７】
係止部材７５は、当接部７５Ａと止め輪７５Ｂを備える。当接部７５Ａと止め輪７５Ｂは円環状の部材であり、止め輪７５Ｂは当接部７５Ａより小径である。止め輪７５Ｂは図５では省略する。係止部材７５の内側には支持部７２を挿入する。当接部７５Ａは、支持部７２の外周部の左端に固定する。当接部７５Ａは、立設部７３Ｂの右方から貫通孔７３Ｃの周縁部に当接する。止め輪７５Ｂは、当接部７５Ａの右側面に当接し、支持部７２の凹部７２Ｂに嵌る。故に、係止部材７５は支持部７２の左方への移動を制限し、偏心部７１Ｃ、支軸部７１Ａの左方への移動を制限する。故に、ミシン１は、アイドラプーリ３４の左方への移動を制限できる。
【００２８】
固定部材７６は、左右方向に延びる外周面を一部切り欠いた略円柱状の部材である。固定部材７６は、板状部材７３の左側に位置する（図６参照）。固定部材７６の軸線は、偏心部７１Ｃの軸線と略一致する。固定部材７６は、トーションスプリング７７の巻線部７７Ａを内側から支持する。固定部材７６は、左右方向に延びる円形の貫通孔７６Ａを備える。貫通孔７６Ａには、螺子部材７９の軸部７９Ｂを挿入する。固定部材７６右側部は、凹部７６Ｂを備える。凹部７６Ｂは偏心部７１Ｃの左端部の切欠部７１Ｅに嵌る。固定部材７６の左端部には凹部（図示外）を設け、支持部材７８の立設部７８Ｂを収容する。
【００２９】
トーションスプリング７７は立設部７３Ｂの左側に位置する。トーションスプリング７７は巻線部７７Ａ、第一アーム７７Ｂ、第二アーム７７Ｃを備える。巻線部７７Ａは、左右方向に延びる軸線を中心に螺旋状に形成する。巻線部７７Ａの内側には、固定部材７６を挿入する。第一アーム７７Ｂは、巻線部７７Ａの左端側にある一端から下方に延びる。第一アーム７７Ｂは、支持部材７８の係止部７８Ｃに係止する。第二アーム７７Ｃは、巻線部７７Ａの右端側にある他端から斜め前方に延びる。第二アーム７７Ｃは、第一壁部７３Ｅと第二壁部７３Ｆとの間に挿入することで、係止部７３Ｄに係止する。第一アーム７７Ｂは第二アーム７７Ｃよりも長い。
【００３０】
支持部材７８は、トーションスプリング７７の左方に設け、円板部７８１、突出部７８２を備える。円板部７８１は右側面視で略円形の板状である。突出部７８２は円板部７８１の外周縁の一部から径方向外側に延びる略扇形の板状である。支持部材７８は、貫通孔７８Ａ、立設部７８Ｂ、４つの係止部７８Ｃを備える。貫通孔７８Ａは、円板部７８１の中心に設けた円形の孔である。貫通孔７８Ａの軸線は、偏心部７１Ｃの軸線と略一致する。貫通孔７８Ａには、螺子部材７９の軸部７９Ｂを挿入する。立設部７８Ｂは、貫通孔７８Ａを挟んで前後１対に設けた壁部である。立設部７８Ｂは、支持部材７８の右側部から右方に延びる。立設部７８Ｂは、固定部材７６の左端部の凹部（図示外）に収容する。係止部７８Ｃは、突出部７８２であって貫通孔７８Ａを中心とした仮想円の円周上に４つ設ける。即ち、係止部７８Ｃは、偏心部７１Ｃの軸線を中心とする仮想円の円周上に位置する。４つの係止部７８Ｃは、貫通孔７８Ａの下側に形成する。係止部７８Ｃは支持部材７８の右側部から右方に延びる。作業者は、４つの係止部７８Ｃのうち、何れかの係止部７８Ｃに第一アーム７７Ｂを係止する。係止部７８Ｃの数は４つに限らず、例えば６つなど複数設ければよい。
【００３１】
螺子部材７９は、頭部７９Ａと軸部７９Ｂを備える。頭部７９Ａは支持部材７８の左側部に当接する。軸部７９Ｂは左右方向に延びる。軸部７９Ｂの軸線は偏心部７１Ｃの軸線と略一致する。軸部７９Ｂは、貫通孔７６Ａ，７８Ａに左方から挿入し、軸穴７１Ｄに締結する。螺子部材７９は、偏心部７１Ｃ、固定部材７６、支持部材７８を一体化して固定する。
【００３２】
図６に示す如く、支持部材７８は螺子部材７９を軸穴７１Ｄに締結することで巻線部７７Ａを左側から押圧する。巻線部７７Ａは、支持部材７８と立設部７３Ｂに挟まれて圧縮される。巻線部７７Ａは支持部材７８を左方へ付勢する。螺子部材７９を介して偏心部７１Ｃは左方へ付勢される。偏心部７１Ｃの左方への付勢により接続部７１Ｂは支持部７２の右端部に当接する。上述の如く、係止部材７５は支持部７２の左方への移動を制限し、偏心部７１Ｃ、支軸部７１Ａの左方への移動を制限する。故に、支持部材７８と偏心部７１Ｃは、係止部材７５の当接部７５Ａが立設部７３Ｂの右方から貫通孔７３Ｃの周縁部に当接する位置で位置決めできる。支持部材７８と偏心部７１Ｃは左方に付勢されるので右方への移動が制限される。故に、ミシン１は支軸部７１Ａが支持するアイドラプーリ３４の右方への移動を制限できる。
【００３３】
図７を参照し、トーションスプリング７７がアイドラプーリ３４に与える回転モーメントについて説明する。第一アーム７７Ｂは４つの係止部７８Ｃの何れかに係止する。第二アーム７７Ｃは係止部７３Ｄに常時係止する。第一アーム７７Ｂから右側面視で時計回りに第二アーム７７Ｃに至るまでの角度は、第一アーム７７Ｂの何れの係止部７８Ｃへの係止に関わらず、係止部７８Ｃへの取付け前における角度よりも小さい。即ち、第一アーム７７Ｂは、支持部材７８に対して貫通孔７８Ａ（図５参照）の軸線を中心とし、且つ右側面視で反時計回りの回転モーメントを与える。故に、トーションスプリング７７が支持部材７８に与える回転モーメントは、固定部材７６を介して偏心部７１Ｃ（図５参照）に伝達する。偏心部７１Ｃに伝達した回転モーメントは、支軸部７１Ａを介してアイドラプーリ３４に伝達する。故に、トーションスプリング７７は、アイドラプーリ３４に対して、偏心部７１Ｃの軸線を中心とし且つ右側面視で反時計回り（矢印Ａ方向）に揺動させる回転モーメントを常時与える。偏心部７１Ｃの軸線が支軸部７１Ａの軸線から下方にずれるので、アイドラプーリ３４は、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３から離間する方向に揺動する。故に、アイドラプーリ３４は両歯ベルト２５に張力を与える。
【００３４】
作業者は、第一アーム７７Ｂを４つの係止部７８Ｃの何れかに係止することで、第一アーム７７Ｂと第二アーム７７Ｃとのなす角度を調整できる。故に、ミシン１は、トーションスプリング７７のバネ定数に個体差がある場合であっても、安定した回転モーメントをアイドラプーリ３４に与えることができる。
【００３５】
第二アーム７７Ｃは係止部７３Ｄに常時係止し、第一アーム７７Ｂは作業者が４つの係止部７８Ｃの何れかに係止する。第一アーム７７Ｂは第二アーム７７Ｃよりも長い。故に、作業者は第一アーム７７Ｂと第二アーム７７Ｃとのなす角度を調整する場合、長さの長い第一アーム７７Ｂを係止部７８Ｃに容易に係止できる。作業者は、他の係止部７８Ｃへの係止位置への変更も容易にできる。故にミシン１はトーションスプリング７７の組み付け性を向上できる。
【００３６】
図３を参照し、ミシン１の動作の概略を説明する。ミシンモータ２４の駆動により下軸プーリ３２は回転する。下軸プーリ３２の回転により両歯ベルト２５は駆動する。両歯ベルト２５の駆動によりアイドラプーリ３４、釜軸プーリ３３、上軸プーリ３１が回転する。故に下軸２２、釜軸２３、上軸２１は回転する。上軸２１が回転すると、カップリング１５を介してプーリ軸４０は回転する。
【００３７】
下軸プーリ３２と上軸プーリ３１は同径であり、夫々の外周部の歯数は等しい。故に上軸２１と下軸２２は同じ回転速度で同方向に回転する。釜軸プーリ３３の径は下軸プーリ３２の径より小さい。釜軸プーリ３３の外周部の歯数は下軸プーリ３２の外周部の歯数の半分である。故に釜軸２３は下軸２２の２倍の回転速度で逆方向に回転する。下軸２２、釜軸２３、上軸２１は、回転により夫々送り機構１１、回転釜１３、上下駆動機構１４（縫針８）を駆動する。
【００３８】
ミシン１はミシンモータ２４の駆動で、送り機構１１、回転釜１３（図２参照）、縫針８が夫々適切な速度で同期駆動する。ミシン１は送り機構１１が被縫製物を送りつつ縫針８が上下動し、縫針８に挿通した上糸のループを回転釜１３の剣先（図示略）が捕捉することで被縫製物に縫い目を形成する。重量があり振動源となるミシンモータ２４はベッド部３（図１参照）内部に配置する。故にミシン１全体の重心は低くなるので、縫製を行う際の振動を低減できる。ミシン１は発熱するミシンモータ２４をベッド部３内に配置するので作業者が頻繁に触れるアーム部５の温度上昇を低減できる。下軸２２、釜軸２３、上軸２１は両歯ベルト２５を介して連動するので、潤滑油等による潤滑は不要である。ミシン１は飛散した潤滑油によるミシンモータ２４の絶縁劣化と被縫製物の汚れを防止できる。
【００３９】
図７を参照し、両歯ベルト２５がアイドラプーリ３４の外周部を走行する際に、アイドラプーリ３４に発生する回転モーメントについて説明する。両歯ベルト２５は右側面視で反時計回り（図７矢印Ｂ方向）に走行する。下軸プーリ３２、アイドラプーリ３４、上軸プーリ３１は、右側面視で反時計回りに回転する。釜軸プーリ３３は、右側面視で時計回りに回転する。両歯ベルト２５がアイドラプーリ３４の外周部を走行することで、アイドラプーリ３４には、偏心部７１Ｃの軸線を中心とし且つ右側面視で反時計回り（図７矢印Ｃ方向）の回転モーメントが発生する。該回転モーメントは偏心部７１Ｃに伝達する。上述したように、トーションスプリング７７は、偏心部７１Ｃに対して、偏心部７１Ｃの軸線を中心とし且つ右側面視で反時計回り（図７矢印Ａ方向）の回転モーメントを与える。トーションスプリング７７が偏心部７１Ｃに与える回転モーメントの方向は、両歯ベルト２５の走行に伴ってアイドラプーリ３４に発生する回転モーメントと同方向である。両歯ベルト２５が走行しても、アイドラプーリ３４は両歯ベルト２５の内側に向かう方向に揺動しにくい。故にミシン１は、両歯ベルト２５がばたつきにくく、両歯ベルト２５の走行を安定化できる。
【００４０】
図８を参照し、ミシン１が両歯ベルト２５の弦振動音を抑制する過程について説明する。ミシン１が縫製速度を変更する場合に、ミシンモータ２４は出力軸の回転速度を変更する。ミシンモータ２４の出力軸の回転速度が変化すると、上軸２１、下軸２２、釜軸２３の回転速度も変化する。上軸２１、下軸２２、釜軸２３の何れかの回転速度が、両歯ベルト２５の共振周波数と等しくなると、両歯ベルト２５に弦振動が発生する。両歯ベルト２５の共振周波数は、両歯ベルト２５の密度、スパン長さ、両歯ベルト２５に加わる張力等によって定まる。弦振動が発生すると、両歯ベルト２５のうち上軸プーリ３１、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３、アイドラプーリ３４に接触しない部分（以下、弦部という）で弦振動が発生する。弦振動が発生し続けると、弦振動が発生する弦部がばたつく結果、弦振動音が発生する。
【００４１】
上軸プーリ３１と下軸プーリ３２の間にある両歯ベルト２５の弦部で弦振動が発生すると、上軸プーリ３１と下軸プーリ３２の間における弦部が長くなる。両歯ベルト２５はアイドラプーリ３４を、釜軸プーリ３３、下軸プーリ３２に近接する方向（矢印Ｄ方向）に引っ張る。アイドラプーリ３４には、偏心部７１Ｃ（図５参照）の軸線を中心に、右側面視で時計回り（矢印Ｅ方向）に向かう回転モーメントが発生する。該回転モーメントは、アイドラプーリ３４を介して偏心部７１Ｃに伝達する。偏心部７１Ｃは、トーションスプリング７７が与える回転モーメントに抗して、右側面視で時計回りに偏心部７１Ｃの軸線を中心に回転する。偏心部７１Ｃが回転する場合、軸受部７２Ａ（図６参照）の内壁（図示外）とボール（図示外）が回転する。偏心部７１Ｃが回転することで、アイドラプーリ３４は、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３に近接する方向（矢印Ｄ方向）に揺動する。揺動によりアイドラプーリ３４が両歯ベルト２５に与える張力が低下し、両歯ベルト２５は緩む。両歯ベルト２５のうち上軸プーリ３１と下軸プーリ３２の間の弦部においても、張力は低下し共振周波数が低下する。該共振周波数は、上軸２１、下軸２２、釜軸２３の回転速度と異なる値となる。故に、弦振動は発生した直後に減衰し収束する。故にミシン１は弦振動音を速やかに抑制できる。
【００４２】
弦振動が収束した直後、偏心部７１Ｃはトーションスプリング７７の回転モーメントによって元の位置まで回転する。アイドラプーリ３４は、元の位置まで揺動し、次の弦振動に対して応答可能な状態となる。
【００４３】
偏心部７１Ｃは、軸受部７２Ａによって回転可能に支持している。弦振動が発生した場合、偏心部７１Ｃはアイドラプーリ３４を、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３に近接する方向に容易に揺動させることができる。故に、ミシン１は弦振動の発生に対する即応性が向上する。また、弦振動が収まった場合も同様に、偏心部７１Ｃはトーションスプリング７７が与える回転モーメントによって、アイドラプーリ３４を容易に元の位置に戻す。故にミシン１は、弦振動が収まった場合に、アイドラプーリ３４が元の位置に戻る即応性を向上できる。故にミシン１は、弦振動の発生に対する応答性を良好にできる。
【００４４】
軸受部７２Ａはグリースを有するので内壁とボールは滑らかに回転できる。弦振動の発生及び収束に伴って、支持部７２が軸受部７２Ａを介して回転可能に支持する偏心部７１Ｃは回転し易い。故に、ミシンは弦振動の発生に対する応答性を更に良好にできる。
【００４５】
トーションスプリング７７の巻線部７７Ａの内側には偏心部７１Ｃを挿入している。４つの係止部７８Ｃは偏心部７１Ｃの軸線を中心とした仮想円の円周上にある。故に、トーションスプリング７７が偏心部７１Ｃに与える回転モーメントは偏心部７１Ｃの回転量に比例する。トーションスプリング７７が偏心部７１Ｃに与える回転モーメントは、偏心部７１Ｃの回転量に応じて急激に変化することがない。故に、ミシンは、両歯ベルト２５の弦振動に対する応答を円滑にできる。
【００４６】
以上説明したように、両歯ベルト２５が弦振動を起こす場合、アイドラプーリ３４が偏心部７１Ｃの軸線を中心に、下軸プーリ３２、釜軸プーリ３３に近接する方向に揺動する。両歯ベルト２５に加わる張力が低下し、共振周波数が低下することで、弦振動は発生した直後に減衰し収束する。ミシン１は、両歯ベルト２５の張力を変動させることで、弦振動を収束させる。故にミシン１は弦振動音を抑制できる。弦振動が収まった後、アイドラプーリ３４は、トーションスプリング７７が与える回転モーメントによって、元の位置まで揺動し、次の弦振動に応答可能となる。故にミシン１は弦振動の発生に対する応答性を良好にできる。
【００４７】
係止部材７５は支持部７２の左方への移動を制限する。偏心部７１Ｃ、アイドラプーリ３４の左方への移動が制限される。巻線部７７Ａは、支持部材７８を左方に付勢する。偏心部７１Ｃ、アイドラプーリ３４の右方への移動が制限される。故にミシン１は、偏心部７１Ｃが支持するアイドラプーリ３４の軸線方向の移動を制限する。故にミシン１は、安定して弦振動音を抑制できる。
【００４８】
尚、係止部７８Ｃが本発明の「複数の第一係止部」として機能する。係止部７３Ｄが本発明の「第二係止部」として機能する。貫通孔７３Ｃが本発明の「貫通孔」として機能する。偏心部７１Ｃ、固定部材７６、支持部材７８が本発明の「偏心軸」として機能する。
【００４９】
上記実施形態は様々な変形が可能である。上記実施形態の支持部材７８の係止部７８Ｃは、４つの立設部である。これに代えて、図９に示す如く、支持部材７８に、貫通孔７８Ａ（図５参照）を中心とした仮想円の円周上に、該円周方向を長手方向とする長穴８０を設けてもよい。長穴８０に係止部８１を設ける。係止部８１は、左方から長穴８０に挿入した螺子の軸部（図示外）と、該軸部を右方から固定するナット８１１等からなる。螺子は、ナット８１１を緩めて長穴８０に沿って移動することで、第一アーム７７Ｂを係止する位置を調整できる。即ち、トーションスプリング７７の第一アーム７７Ｂと第二アーム７７Ｃとの角度を調整し、偏心部７１Ｃ（図５参照）に与える回転モーメントを調整できる。
【００５０】
上記実施形態では、第一アーム７７Ｂが巻線部７７Ａの一端側から下方に延び、第二アーム７７Ｃが他端側から斜め前方に延びる。これに代えて、第一アーム７７Ｂが前方に延び、第二アーム７７Ｃが下方に延びてもよい。該場合、係止部７８Ｃを貫通孔７８Ａの前方に設け、係止部７３Ｄを貫通孔７３Ｃの後方上側に設けてもよい。第二アーム７７Ｃは、ベッド部３に直接固定してもよい。
【００５１】
上記実施形態では、偏心部７１Ｃの軸線は、支軸部７１Ａの軸線から下方にずれたが、これに限らず、例えば上方にずれてもよい。該場合、偏心部７１Ｃに与える回転モーメントの方向を変更できる。
【００５２】
上記実施形態では、支持部７２は、内側の両端部に軸受部７２Ａを夫々固定したが、軸受部７２Ａは省略してもよい。
【００５３】
上記実施形態では、ミシンモータ２４は下軸２２の右方に設け、出力軸を下軸２２の右端部と一体的に構成したが、これに限らない。ミシンモータ２４は、上軸２１の右方に設け、ミシンモータ２４の出力軸をプーリ軸４０の代わりに配置してもよい。ミシンモータ２４は釜軸２３の右方に設け、出力軸を釜軸２３の右端部と一体的に構成してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１    ミシン
３    ベッド部
５    アーム部
２１    上軸
２２    下軸
２３    釜軸
２４    ミシンモータ
２５    両歯ベルト
３１    上軸プーリ
３２    下軸プーリ
３３    釜軸プーリ
３４    アイドラプーリ
７１Ａ    支軸部
７１Ｃ    偏心部
７２    支持部
７２Ａ    軸受部
７３Ｃ    貫通孔
７３Ｄ    係止部
７５    係止部材
７７    トーションスプリング
７７Ａ    巻線部
７７Ｂ    第一アーム
７７Ｃ    第二アーム
７８    支持部材
７８Ｃ    係止部
【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】
2014193217.tif 000009
【図８】
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【図９】
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