(57)【要約】【課題】  針棒が右方針振り位置と左方針振り位置とに針振りする場合に、これら左右両針落ち位置の夫々における糸締まりを改善でき、しかも目飛びを防止できるようにすること。【解決手段】  主軸４に同期回転するように連動連結された回転天秤９と針棒１０を針振りさせる針振り機構６とを有する千鳥縫いミシン１において、主軸４の軸端部分に主軸４に対して相対回動可能に設けられ且つ針棒クランクを形成するクランク形成部材１２と、クランク形成部材１２に主軸４の回転駆動力を伝達可能で且つ針棒１０の針振りに連動してクランク形成部材１２の主軸４に対する回転位相を調節する位相調節機構２０と備え、位相調節機構２０はヘリカルスプライン外歯が形成された外歯形成部材２２と、ヘリカルスプライン内歯が形成された内歯形成部材２１と、水平移動伝達機構２３とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
針棒を針振りさせる針振り機構を有するミシンにおいて、
前記主軸の軸端部分に主軸に対して相対回動可能に設けられ且つ針棒クランクを形成するクランク形成部材と、
前記クランク形成部材に主軸の回転駆動力を伝達可能で且つ針棒の針振りに連動して前記クランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節する位相調節機構と、
を備えたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記クランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節することにより、ミシンの主軸に同期回転するように連動連結された回転天秤と針棒の主軸に対する位相を調節するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記位相調節機構は、
溝カム及びこの溝カムに係合するカム部を介して相互に係合する第１係合部材及び第２係合部材であって、前記クランク形成部材に固定的に設けられ且つ主軸の軸心と同心の第１係合部材と、前記主軸の軸心方向へ移動可能に外嵌されて主軸の回転駆動力で回転駆動される第２係合部材と、
前記針振り機構の針棒台駆動シャフトの針振り水平移動を第２係合部材に伝達する水平移動伝達機構と、
を備えたことを特徴すとる請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項４】
前記第１係合部材は前記主軸の軸心と同心の第１ヘリカルスプライン係合歯が形成された第１係合歯形成部材であり、前記第２係合部材は前記第１ヘリカルスプライン係合歯に噛合した第２ヘリカルスプライン係合歯を有する第２係合歯形成部材であることを特徴すとる請求項３に記載のミシン。
【請求項５】
前記クランク形成部材がクランク用バランス錘であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のミシン。
【請求項６】
前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が反時計回りの場合に、針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のミシン。
【請求項７】
前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が時計回りの場合に、針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のミシン。
【請求項８】
前記水平移動伝達機構は、前記針振り機構による水平移動量を、前記回転天秤の位相変更量に対応する距離だけ前記第１係合部材を主軸の軸心方向へスライドさせるリンク機構を有することを特徴とする請求項３〜７の何れかに記載のミシンの回転天秤装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主軸に同期して回転する回転天秤の位相と、主軸の回転に調時して上下動する針棒の主軸に対する位相を、針棒の右方への針振りと左方への針振りとで適宜調節できるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鳩目穴かがりミシン、二重環縫いミシン、千鳥縫いミシン等の飾り縫いミシンには、一般的に、ミシン主軸に連動して回転する回転型天秤が設けられている。この種の回転型天秤は上糸掛け部を有する正面視略Ｔ字状に形成され、ミシン主軸に同期して回転するに際して、糸供給源から縫針に至る糸道経路の途中部において、糸供給源から繰り出された上糸の一部が上糸掛け部に係合するため、回転型天秤による糸取り量を調節可能になっている。
【０００３】
ところで、加工布の種類や布厚、更には縫糸の種類や太さにより、縫い上がりの風合い（縫目の詰まり具合）が変わってしまうことが多い。そこで、回転天秤による糸取り量曲線の位相を、進めたり遅らせるように調整できるようにして、風合いの様相を任意に変更できるようにしたミシンの回転天秤装置が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１のミシンの回転縫糸取上装置は、ミシン主軸と同心に取付けられた基円板であって、主軸と同方向、同角速度で回転する１枚の基円板と、その基円板に取付けられた数個の内側縫糸接触ピンと、その内側縫糸接触ピンによって基円板の前面にそれと同心に支持された１枚の円板と、その円板の前面に度田付られた数個の外側縫糸接触ピンとを備え、更に円板の基円板に対する取付け角度を調節固定し得るような調節固定装置を備え、その取付け角度の調節により、縫糸取上量の変化曲線の形状を変更調節し、縫糸取り上げ作用を各種縫い条件に適合させ得るようにしてある。
【特許文献１】特公昭３７−１７１８３号公報  （第１〜２頁、図１，図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、特許文献１に記載のミシンの回転縫糸取上装置においては、調節固定装置の取付け角度を調節して縫糸取上量の変化曲線の形状を変更調節するようにして、作業者或いは消費者の好みにより、縫い上がりの風合いの様相を変更できるようにしてあるだけである。
【０００６】
ところで、例えば、千鳥縫目を形成する千鳥縫いミシンの場合、針棒は右方と左方とに交互に針落ちするように針振りする。その為、針棒の右方針振り位置と左方針振り位置とで、回転釜の外釜に有する剣先と縫針の目孔との出会いタイミングが異なるだけでなく、剣先に引っ掛けられた上糸ループが回転釜から抜けるタイミングも異なる。即ち、回転釜の回転方向が作業者から視て反時計回りの場合には、縫針の目孔との出会いタイミング及び上糸ループの糸抜けタイミングは、右方への針振りの場合に早くなり、左方への針振りの場合に遅くなる。
【０００７】
しかし、回転天秤の回転位相や針棒の上下動の位相は、基本的に回転釜の剣先が針揺動幅の略中央に来たときを基準に設定されているので、右側針落ち位置と左側針落ち位置の各々における糸締まりが何れにおいても最適にはならず、縫い上がりの風合いや見栄えが悪いという問題がある。
【０００８】
更に、針棒上下動の主軸に対する位相については何ら調節できるようにはなっていないため、縫い糸の種類や太さによって、或いは縫製速度が高速の場合等、縫製条件によっては、縫針と剣先の出会いタイミングが安定せず、目飛びが発生する虞があること、等の問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１のミシンは、針棒を針振りさせる針振り機構を有するミシンにおいて、主軸の軸端部分に主軸に対して相対回動可能に設けられ且つ針棒クランクを形成するクランク形成部材と、クランク形成部材に主軸の回転駆動力を伝達可能で且つ針棒の針振りに連動してクランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節する位相調節機構とを備えたものである。
【００１０】
主軸がミシンモータで回転されると、主軸に連結されたクランク形成部材が回転され、そのクランク形成部材の回転駆動力がクランク形成部材に連結された針棒や天秤に伝達され、その駆動力で針棒や天秤が主軸に調時して駆動されるので、所定の釜糸量曲線に対する天秤による所定の糸取り量曲線が得られる。
【００１１】
ところで、位相調節機構によりクランク形成部材の主軸に対する回転位相が、針棒の針振りに連動して、クランク形成部材の主軸に対する回転位相を進めるように調節された場合、針棒の上下動位相が従来の位相よりも進むようになり、逆にクランク形成部材の主軸に対する回転位相を遅らすように調節された場合、針棒の上下動位相が従来の位相よりも遅れるようになる。
【００１２】
請求項２のミシンは、請求項１の発明において、前記クランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節することにより、ミシンの主軸に同期回転するように連動連結された回転天秤と針棒の主軸に対する位相を調節するように構成したものである。
【００１３】
請求項３のミシンは、請求項１又は２の発明において、前記位相調節機構は、溝カム及びこの溝カムに係合するカム部を介して相互に係合する第１係合部材及び第２係合部材であって、クランク形成部材に固定的に設けられ且つ主軸の軸心と同心の第１係合部材と、主軸の軸心方向へ移動可能に外嵌されて主軸の回転駆動力で回転駆動される第２係合部材と、針振り機構の針棒台駆動シャフトの針振り水平移動を第２係合部材に伝達する水平移動伝達機構とを備えたものである。
【００１４】
請求項４のミシンは、請求項３の発明において、前記第１係合部材は主軸の軸心と同心の第１ヘリカルスプライン係合歯が形成された第１係合歯形成部材であり、第２係合部材は第１ヘリカルスプライン係合歯に噛合した第２ヘリカルスプライン係合歯を有する第２係合歯形成部材である。
【００１５】
請求項５のミシンは、請求項１〜４の何れかの発明において、前記クランク形成部材がクランク用バランス錘であるものである。
【００１６】
請求項６のミシンは、請求項１〜５の何れかの発明において、前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が反時計回りの場合に、針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすものである。
【００１７】
請求項７のミシンは、請求項１〜５の何れかの発明において、前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が時計回りの場合に、針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすものである。
【００１８】
請求項８のミシンは、請求項３〜７の何れかの発明において、前記水平移動伝達機構は、針振り機構による水平移動量を、回転天秤の位相変更量に対応する距離だけ前記第１係合部材を主軸の軸心方向へスライドさせるリンク機構を有するものである。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明によれば、針棒を針振りさせる針振り機構を有するミシンにおいて、クランク形成部材と、位相調節機構とを設けたので、針棒の針振りに連動して、右方への針振り時にクランク形成部材の主軸に対する回転位相を進めるように調節された場合、針棒の上下動位相を、針棒の針振り中心における従来の位相に対して進ませることができ、右方の針振りに最適な出会いタイミングを実現させることができ、しかも右方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００２０】
一方、針棒の針振りに連動して、左方への針振り時にクランク形成部材の主軸に対する回転位相を遅れるように調節された場合、針棒の上下動位相を、針棒の針振り中心における従来の位相に対して遅らせることができ、左方の針振りに最適な出会いタイミングを実現させることができ、しかも左方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、前記クランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節することにより、ミシンの主軸に同期回転するように連動連結された回転天秤と針棒の主軸に対する位相を調節するように構成したので、クランク形成部材の主軸に対する回転位相を調節するだけで、回転天秤と針棒の主軸に対する回転位相を調節できるだけでなく、針棒の上下動位相も同時に調節することができ、目飛びの防止に加えて、左右の針振りの各々に最適の糸締まりを実現させることができる。その他請求項１と同様の効果を奏する。
【００２２】
請求項３の発明によれば、前記位相調節機構は、溝カム及びこの溝カムに係合するカム部を介して相互に係合する第１係合部材及び第２係合部材であって、クランク形成部材に固定的に設けられ且つ主軸の軸心と同心の第１係合部材と、主軸の軸心方向へ移動可能に外嵌されて主軸の回転駆動力で回転駆動される第２係合部材と、針振り機構の針棒台駆動シャフトの針振り水平移動を第２係合部材に伝達する水平移動伝達機構とを備えたので、針振り時における針振り機構による針棒台駆動シャフトの針振り水平移動で第２係合部材が主軸の軸心方向へ移動されされると、この第２係合部材に溝カム及びカム部を介して相互に係合する第１係合部材が第２係合部材の移動量に応じて時計回り又は反時計回りに回動するため、針棒の左右への針振りに同期させて、第１係合部材に固定的に設けられたクランク形成部材の主軸に対する回転位相を、簡単な部材構成で進み側又は遅れ側に容易に且つ確実に調節することができる。その他請求項１又は２と同様の効果を奏する。
【００２３】
請求項４の発明によれば、前記第１係合部材は主軸の軸心と同心の第１ヘリカルスプライン係合歯が形成された第１係合歯形成部材であり、第２係合部材は第１ヘリカルスプライン係合歯に噛合した第２ヘリカルスプライン係合歯を有する第２係合歯形成部材であるので、これら第２係合歯形成部材の第２ヘリカルスプライン係合歯と、第１係合歯形成部材の第１ヘリカルスプライン係合歯による噛合（係合）により、回転天秤の位相調節の迅速化及び円滑化を図ることができる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、前記クランク形成部材がクランク用バランス錘であるので、縫製に際して主軸が高速で回転した場合でも、クランク用バランス錘であるクランク形成部材により、振動や騒音が発生することなく、主軸の安定した高速回転を実現させることができる。その他請求項１〜４の何れかと同様の効果を奏する。
【００２５】
請求項６の発明によれば、前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が反時計回りの場合に、針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすので、上糸ループの糸捕捉用釜からの糸抜けタイミングが早い右方への針振り時に、回転天秤による糸締まりが早まるため、右方への針振りに最適な糸締まりを実現することができるとともに、針棒の上下動位相が進んで縫針の目孔の剣先との出会いタイミングが合致するため、右方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００２６】
一方、上糸ループの糸捕捉用釜からの糸抜けタイミングが遅い左方への針振り時に、回転天秤による糸締まりが遅れるため、左方への針振りに最適な糸締まりを実現することができるとともに、針棒の上下動位相も遅れて縫針の目孔の剣先との出会いタイミングが合致するため、左方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。その他請求項１〜５の何れかと同様の効果を奏する。
【００２７】
請求項７の発明によれば、前記位相調節機構は、ミシンの作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が時計回りの場合に、針棒が左方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を進め且つ針棒が右方へ針振りする際には回転天秤と針棒の回転位相を遅らすので、作業者から視て糸捕捉用釜の回転方向が時計回りの場合でも、左方への針振りに最適な糸締まりを実現することができ、しかも右方への針振りに最適な糸締まりを実現することができる。
【００２８】
更に、左方への針振り時には針棒の上下動位相が進んで縫針の目孔の剣先との出会いタイミングが合致するため、左方への針振り時における目飛びを確実に防止することができ、しかも右方への針振り時には針棒の上下動位相が遅れて縫針の目孔の剣先との出会いタイミングが合致するため、右方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。その他請求項１〜５の何れかと同様の効果を奏する。
【００２９】
請求項８の発明によれば、前記水平移動伝達機構は、針振り機構による水平移動量を、回転天秤の位相変更量に対応する距離だけ前記第１係合部材を主軸の軸心方向へスライドさせるリンク機構を有するので、針振り機構による水平移動量が何れであっても、リンク機構の構成如何で、その水平移動量を回転天秤の位相変更量に対応する距離に容易に変更でき、針棒の針振り幅に最適な回転天秤の位相変更を実現させることができる。その他請求項３〜７の何れかと同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本実施形態の千鳥縫いミシンは、針棒上下動機構の針棒クランクとして形成されたクランク形成部材と、ヘリカルスプライン内歯を有する内歯形成部材とヘリカルスプライン外歯を有する外歯形成部材等を備えた位相調節機構とを設け、外歯形成部材に噛合状態の内歯形成部材を針棒の針振りに連動させて水平移動させることで、回転天秤と針棒の主軸に対する位相を調節可能にしてある。
【実施例】
【００３１】
図１〜図３に示すように、千鳥縫いミシン１のアーム部２に左右方向向きに配設された主軸４は機枠２Ａに複数箇所において回転可能に支持され、アーム部２の頭部３において、主軸４の左端部に連結させて針棒を上下駆動する針棒上下動機構５と、針棒を左右に針振りさせる針振り機構６等が配設され、図示しないベッド部内に回転釜８が設けられている。先ず、この針棒上下動機構５について簡単に説明しておく。
【００３２】
針棒１０は、機枠２Ａに左右方向移動可能に支持された正面視コ字状の針棒台１１に上下動可能に支持され、その下端部に縫針７を着脱可能に装着している。一方、主軸４の左端連結部４ａに、連結ピン１２ａを有するクランク形成部材（クランク用バランス錘であって、針棒クランクを形成している）１２が固着され、その連結ピン１２ａに針棒クランクロッド１３の上端部が回転可能に枢着されている。
【００３３】
針棒クランクロッド１３の下端部に水平方向向きのスライドピン１４が左右方向スライド可能に支持され、そのスライドピン１４の左端部（先端部）が針棒１０の上端近傍部に固着した針棒抱き１５に連結されている。
【００３４】
次に、針振り機構６は、一般的な構成であるため、簡単に説明する。針振り機構６は、ステッピングモータからなる針振りモータ（図示略）と、この針振りモータに連結された針棒台駆動シャフト１７と、スライドピン１４と、針棒台駆動シャフト１７に連結された針棒台１１等を有する。
【００３５】
針振りモータが正転駆動されると、図２，図４に示すように、針棒台駆動シャフト１７が所定距離だけ右方に針振り水平移動するので、スライドピン１４が右方にスライドしながら針棒台１１と針棒１０が同時に右方の針振り位置に針振りする。
【００３６】
針振りモータが逆転駆動されると、図３，図５に示すように、針棒台駆動シャフト１７が所定距離だけ左方に針振り水平移動するので、スライドピン１４が左方にスライドしながら針棒台１１と針棒１０が同時に左方の針振り位置に針振りする。
【００３７】
ところで、前述した主軸４の左端連結部４ａの外周部の一端に、左右向きのキー部材１８が突出状に固着されている。そこで、後述するように、そのキー部材１８に係合するキー溝を有する内歯形成部材２１（これが第２係合部材に相当する）と、これに噛合する外歯形成部材２２（これが第１係合部材に相当する）とを介して、主軸４の回転駆動力がクランク形成部材１２に伝達され、クランク形成部材１２が針棒クランクとして回転駆動するようになっている。
【００３８】
次に、位相調節機構２０について説明する。位相調節機構２０は、図２，図３，図６に示すように、ヘリカルスプライン内歯２１ｂ（これが第２ヘリカルスプライン係合歯に相当する）が形成された内歯形成部材２１（これが第２係合部材であって、第２係合歯形成部材に相当する）と、この内歯形成部材２１に噛合するヘリカルスプライン外歯２２ａ（これが第１ヘリカルスプライン係合歯に相当する）が形成された外歯形成部材２２（これが第１係合部材であって、第１係合歯形成部材に相当する）と、針振り機構６の針棒台駆動シャフト１７の針振り水平移動を内歯形成部材２１に伝達する水平移動伝達機構２３等を有している。
【００３９】
内歯形成部材２１には、その環状歯形成部２１ａの内周部に、主軸４の軸心と同心のヘリカルスプライン内歯２１ｂであって、主軸４の軸心に対するリード角が左方から視て反時計回りに所定角度（例えば、約９°）のヘリカルスプライン内歯２１ｂが形成されている。
【００４０】
左端連結部４ａにその内歯形成部材２１が嵌入され、内歯形成部材２１の右端部に内周側に突出した環状の支持壁部２１ｃを介して左端連結部４ａに左右方向移動自在に外嵌されている。更に、その支持壁部２１ｃの内周側の一カ所に左右方向向きのキー溝２１ｄが形成され、左端連結部４ａのキー部材１８に左右方向移動可能に係合している。
【００４１】
一方、外周部にヘリカルスプライン外歯２２ａが形成された外歯形成部材２２は、内歯形成部材２１に左方から噛合し、その内側に形成された円筒状の連結凹部２２ｂに左端連結部４ａが右方から嵌入され、段付き固定ネジ２４の締結力により、外歯形成部材２２を主軸４の左端連結部４ａに押圧摩擦を介して相対回動可能に連結するとともに、外歯形成部材２２とクランク形成部材１２とが略一体化されている。
【００４２】
このように、内歯形成部材２１が、主軸４の左端連結部４ａに相対回転可能に支持された外歯形成部材２２に対して、図２に示すように、主軸４の軸心と平行に右方移動位置にスライドした場合、内歯形成部材２１は左端連結部４ａに対してキー部材１８とキー溝２１ｄを介して単独で回動できないため、ヘリカルスプライン内歯２１ｂとヘリカルスプライン外歯２２ａの噛合を介して、外歯形成部材２２とこれに固定的なクランク形成部材１２とが左方から視て時計回りに回動して、針棒１０の上下動位相を進ませる（図１の２点鎖線及び図８参照）。
【００４３】
その逆に、内歯形成部材２１が、主軸４の左端連結部４ａに相対回転可能に支持された外歯形成部材２２に対して、図３に示すように、主軸４の軸心と平行に左方移動位置にスライドした場合、内歯形成部材２１は左端連結部４ａに対してキー部材１８とキー溝２１ｄを介して単独で回動できないため、ヘリカルスプライン内歯２１ｂとヘリカルスプライン外歯２２ａとの噛合を介して、外歯形成部材２２とこれに固定的なクランク形成部材１２とが左方から視て反時計回りに回動して、針棒１０の主軸４に対する上下動位相を遅らせる（図１の実線及び図８参照）。
【００４４】
ところで、図１〜図３に示すように、連結ピン１２ａの左端部に天秤支持部材２６が固着され、この天秤支持部材２６の側面側に円形のカバー板２７が複数の固定ビス２７ａで固定されている。このカバー板２７は、機枠２Ａの端部に固定した面板２８に形成された円形開口部２８ａに遊嵌されている。そして、そのカバー板２７に回転天秤９の基端部９ａが複数の固定ビス２９で固定されている。
【００４５】
回転天秤９は、図１〜図３に示すように、その基端部９ａより延びる回転腕部９ｂと、その先端部の上糸保持部９ｃ等から構成され、基端部９ａと回転腕部９ｂとの間に、第１上糸保持点９ｄ及び第２上糸保持点９ｅが形成されている。図２，図３に示すように、回転天秤９の上糸保持部９ｃに引っ掛けられた上糸４０が外れないように、天秤カバー３０が頭部３に設けられている。
【００４６】
この天秤カバー３０には天秤凹部３０ａが形成されている。そこで、この天秤カバー３０は、面板２８に形成された円筒支持部材２８ｂを介して固定ビス３１で面板２８に固着されおり、回転天秤９の上糸保持部９ｃが天秤凹部３０ａ内で回転するため、縫製中における上糸保持部９ｃからの上糸４０の糸外れを防止するように構成されている。
【００４７】
次に、水平移動伝達機構２３について説明する。この水平移動伝達機構２３は、針振り機構６による水平移動量を、回転天秤９及び針棒１０の位相変更量（例えば、約８°）に対応する距離（例えば、約８mm) だけ内歯形成部材２１を主軸４の軸心方向へスライドさせるように構成されている。
【００４８】
図２，図３に示すように、針棒台１１の上端部に連結ブロック３５が固定され、その連結ブロック３５にコロ３６が回転可能に枢着され、内歯形成部材２１に形成された環状溝部２１ｅに下側から係合している。それ故、針棒１０の最大針振り量が８mmの場合、コロ３６と環状溝部２１ｅの係合を介して内歯形成部材２１のスライド量も約８mmとなる。
【００４９】
その結果、ヘリカルスプライン外歯２２ａとヘリカルスプライン内歯２１ｂのリード角が夫々約９°であるため、内歯形成部材２１が外歯形成部材２２に対して主軸４の軸心と平行に右方移動位置に約８mmだけスライドした場合、外歯形成部材２２が左方から視て時計回りに約８°回動し、回転天秤９及び針棒１０の主軸４に対する回転位相を夫々８°分進ませる。
【００５０】
一方、内歯形成部材２１が外歯形成部材２２に対して主軸４の軸心と平行に左方移動位置に約８mmだけスライドした場合、外歯形成部材２２が左方から視て反時計回りに約８°回動し、回転天秤９及び針棒１０の主軸４に対する回転位相を夫々８°分遅らせる。
【００５１】
次に、こ２ように構成された千鳥縫いミシン１の作用について説明する。
【００５２】
図１に示すように、縫製開始に際して、図示しない糸駒から延びる上糸４０は、面板２８に設けた第１糸案内部材３７を経て、回転天秤９の回転腕部９ｂ又は上糸４０保持部９ｃに掛けられた後、第２糸案内部材３８経て、針棒糸案内（図示略）を通って縫針７の目孔７ａに至る所定の糸道経路に沿って上糸通しが行われている。
【００５３】
縫製の為の準備が完了してから縫製開始スイッチが操作された場合、図示外のミシンモータにより主軸４が所定回転方向に回転駆動されるので、針棒１０は針棒上下動機構５を介して上下に駆動されるとともに、主軸４の回転駆動力が内歯形成部材２１と、外歯形成部材２２と、クランク形成部材１２に順々に伝達されて回転天秤９が主軸４に同期して回転駆動される。これと同時に、針振り機構６により針棒１０が左方針振り位置と右方針振り位置とに交互に切換えられる。それ故、千鳥縫いミシン１のベッド部に設けられた回転釜８の外釜に有する剣先８ａとの協働により、加工布に千鳥縫目が順々に形成される。
【００５４】
この場合、千鳥縫いミシン１の作業者から視て回転釜８の回転方向が反時計回りの場合に、針振り機構６により針棒１０が右方へ針振りした場合（図２，図４参照）、縫針７の目孔７ａから延びる上糸ループが回転釜８から抜けるタイミングが早くなる。そこで、前述したように、右方への針振り時に水平移動伝達機構２３を介して、内歯形成部材２１が右方移動位置に約８mmだけスライドするので、外歯形成部材２２が左方から視て時計回りに回動し、外歯形成部材２２に固定的に連結されたクランク形成部材１２の位相を約8 °分進ませる。
【００５５】
その結果、図８に示すように、針棒１０の上下動位相が針棒揺動の中心における従来の上下動位相（基準）に対して、約８°だけ進ませた上下動位相（位相進む）が得られる。これに加えて、クランク形成部材１２に天秤支持部材２６を介して固着された回転天秤９の位相も約８°分進ませるので、図９に示すように、針振りの中心における従来の天秤糸取り量曲線（基準）に対して、所定位相（約８°）だけ進ませた天秤糸取り量曲線（位相進む）が得られる。
【００５６】
一方、針振り機構６により針棒１０が左方へ針振りした場合（図３，図５参照）、縫針７の目孔７ａから延びる上糸ループが回転釜８から抜けるタイミングが遅くなる。そこで、前述したように、水平移動伝達機構２３を介して、内歯形成部材２１が左方移動位置に約８mmだけスライドするので、外歯形成部材２２が左方から視て反時計回りに回動し、外歯形成部材２２に固着されたクランク形成部材１２の位相を約８°分遅らせる。
【００５７】
その結果、図８に示すように、針棒１０の上下動位相が針棒揺動の中心における従来の上下動位相（基準）に対して、約８°だけ遅らせた上下動位相（位相遅れ）が得られる。これに加えて、クランク形成部材１２に天秤支持部材２６を介して固着された回転天秤９の位相も約８°分遅らせるので、図９に示すように、針振りの中心における従来の天秤糸取り量曲線（基準）に対して、所定位相（約８°）だけ遅らせた天秤糸取り量曲線（位相遅れ）が得られる。
【００５８】
ここで、針振り機構６による針棒１０の左右の針振り位置への変更は、針棒１０が略最上位置付近において実行され、針棒１０の上下動位相がその時点で変更されるので、針振りを実行しながら千鳥縫目が形成される各縫目において、何ら支障を来すことはない。
【００５９】
このように、千鳥縫いミシン１の主軸４に同期回転するように連動連結された回転天秤９と針棒１０を針振りさせる針振り機構６とを有する千鳥縫いミシン１において、クランク形成部材１２と、位相調節機構２０とを設けたので、針棒１０の針振りに連動して、右方への針振り時にクランク形成部材１２の主軸４に対する回転位相を進めるように調節された場合、針棒１０の上下動位相を、針振り中心における従来の位相に対して進ませることができ、しかも右方の針振りに最適な出会いタイミングを実現させることができ、右方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００６０】
一方、針棒１０の針振りに連動して、左方への針振り時にクランク形成部材１２の主軸４に対する回転位相を遅れるように調節された場合、針棒１０の上下動位相を、針振り中心における従来の位相に対して遅らせることができ、左方の針振りに最適な出会いタイミングを実現させることができ、しかも左方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００６１】
また、位相調節機構２０は、クランク形成部材１２に固定的に設けられ且つ主軸４の軸心と同心のヘリカルスプライン外歯２２ａが形成された外歯形成部材２２と、ヘリカルスプライン外歯２２ａに噛合したヘリカルスプライン内歯２１ｂを有し且つ主軸４の軸心方向へ移動可能に外嵌されて主軸４の回転駆動力で回転駆動される内歯形成部材２１と、針振り機構６の針棒台駆動シャフト１７の針振り水平移動を内歯形成部材２１に伝達する水平移動伝達機構２３とを備えたので、針振り時における針振り機構６による針棒台駆動シャフト１７の針振り水平移動で内歯形成部材２１が主軸４の軸心方向へ移動されると、内歯形成部材２１のヘリカルスプライン内歯２１ｂに噛合するヘリカルスプライン外歯２２ａを有する外歯形成部材２２が内歯形成部材２１の移動量に応じて時計回り又は反時計回りに回動するため、針棒１０の左右への針振りに同期させて、外歯形成部材２２に固定的に設けられたクランク形成部材１２の主軸４に対する回転位相を、簡単な部材構成で進み側又は遅れ側に容易に且つ確実に調節することができる。
【００６２】
また、位相調節機構２０は、千鳥縫いミシン１の作業者から視て回転釜８の回転方向が反時計回りの場合に、針棒１０が右方へ針振りする際には回転天秤９と針棒１０の回転位相を進め且つ針棒１０が左方へ針振りする際には回転天秤９と針棒１０の回転位相を遅らすので、上糸４０の回転釜８からの糸抜けタイミングが早い右方への針振り時に、回転天秤９による糸締まりが早まるため、右方への針振りに最適な糸締まりを実現することができ、更に針棒１０の上下動位相が進んで縫針７の目孔７ａの剣先との出会いタイミングが合致するため、右方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００６３】
一方、上糸４０の回転釜８からの糸抜けタイミングが遅い左方への針振り時に、回転天秤９による糸締まりが遅れるため、左方への針振りに最適な糸締まりを実現することができ、更に針棒１０の上下動位相が遅れて縫針７の目孔７ａの剣先との出会いタイミングが合致するため、左方への針振り時における目飛びを確実に防止することができる。
【００６４】
次に、前記実施形態を部分的に変更した変更形態について説明する。
【００６５】
１〕図１０に示すように、外歯形成部材２２Ａの外周部に１つ又は複数（例えば、４つ）の螺旋状の溝カム２２ｃを等間隔に形成し、内歯形成部材２１Ａの内周部にそれら溝カム２２ｃに係合可能な１つ又は複数（例えば、４つ）の螺旋状のカム部２１ｆを形成し、これら溝カム２２ｃ及びカム部２１ｆを介して、内歯形成部材２１Ａと外歯形成部材２２Ａを相互に係合させるようにしてもよい。また、カム部２１ｆをピン部材で構成するようにしてもよい。
【００６６】
更に、外歯形成部材２２Ａの外周部に１つ又は複数（例えば、４つ）の螺旋状のカム部を形成し、内歯形成部材２１Ａの内周部に１つ又は複数（例えば、４つ）の螺旋状の溝カムを形成し、これら溝カム及びカム部を介して、内歯形成部材２１Ａと外歯形成部材２２Ａを相互に係合させるようにしてもよい。また、カム部をピン部材で構成するようにしてもよい。
【００６７】
２〕ヘリカルスプライン外歯２２ａとヘリカルスプライン内歯２１ｂのリード角を夫々約２７°に拡大する一方、内歯形成部材２１の水平移動伝達機構２３にリンク機構４５を追加的に設け、そのリンク機構４５により最大針振り量（約８mm) に対して内歯形成部材２１のスライド量を約３mmに縮小するようにし、針棒１０の上下動位相及び回転天秤９の回転位相を８°分調節するように構成してもよい。
【００６８】
その水平移動伝達機構２３は、針振り機構６による水平移動量を、回転天秤９の位相変更角（例えば、約８°）に対応する距離（例えば、約３mm) だけ内歯形成部材２１を主軸４の軸心方向へスライドさせるリンク機構４５を有している。
【００６９】
即ち、図１１，図１２に示すように、針棒台１１の上端部に連結ピン４６が固定され、針棒台１１の後側の機枠２Ａに枢支ピン４７で回動自在に枢支された第１リンク４８の前端部に形成された二股部４８ａに連結ピン４６が嵌入している。針棒台１１の直ぐ後側の機枠２Ａに、前後方向向きに配設された第２リンク４９がその長さ方向中央部で枢支ピン５０により回動自在に枢支され、第１リンク４８の後端と第２リンク４９の後端とが連結ピン５１，５２で夫々第３リンク５３の両端に連結されている。
【００７０】
第３リンク５３の前端部にコロ５４が回転可能に枢着され、内歯形成部材２１に形成された環状溝部２１ｅに下側から係合している。ここで、第１リンク４８の枢支ピン４７から連結ピン４６までの距離と、枢支ピン４７から連結ピン５２までの距離の比率が約2.7:１となり、針棒１０の最大針振り量が８mmとすると、内歯形成部材２１のスライド量が約３mmとなる。
【００７１】
その結果、ヘリカルスプライン外歯２２ａとヘリカルスプライン内歯２１ｂのリード角を約２７°に設定することで、内歯形成部材２１が外歯形成部材２２に対して主軸４の軸心と平行に右方移動位置に約３mmだけスライドした場合、外歯形成部材２２が左方から視て時計回りに約８°回動し、回転天秤９の主軸４に対する回転位相を８°分進ませる。
【００７２】
その逆に、内歯形成部材２１が外歯形成部材２２に対して主軸４の軸心と平行に左方移動位置に約３mmだけスライドした場合、外歯形成部材２２が左方から視て反時計回りに約８°回動し、回転天秤９の主軸４に対する回転位相を８°分遅らせる。ここで、これら第１〜第３リンク４８，４９，５３と、枢支ピン４７，５０及び連結ピン４６，５１，５２等からリンク機構４５が構成されている。
【００７３】
このように、水平移動伝達機構２３は、針振り機構６による水平移動量を、回転天秤９の位相変更量に対応する距離だけ外歯形成部材２２を主軸４の軸心方向へスライドさせるリンク機構４５を有するので、針振り機構６による水平移動量が何れであっても、リンク機構４５の構成如何で、その水平移動量を回転天秤９の位相変更量に対応する距離に容易に変更でき、針棒１０の針振り幅に最適な回転天秤９の位相変更を実現させることができる。
【００７４】
３〕天秤支持部材２６にヘリカルスプライン内歯２１ｂを有する内歯形成部材２１を連結するとともに、そのヘリカルスプライン内歯２１ｂに噛合するヘリカルスプライン外歯２２ａを有する外歯形成部材２２を介して回転天秤９を固着し、これらヘリカルスプライン内歯２１ｂ及びヘリカルスプライン外歯２２ａのリード角を適宜設定し、針棒台駆動シャフト１７の針振り水平移動で内歯形成部材２１を左右方向にスライドさせることにより、位相調節機構２０で調節された回転天秤９の位相を、針棒１０の上下動の位相調節とは独立に、これら内歯形成部材２１と外歯形成部材２２等からなる天秤位相調節機構２０により微調節するようにしてもよい。
【００７５】
４〕ソレノイドやエアシリンダ等で内歯形成部材２１を直接に駆動するようにしてもよく、ステッピングモータやＤＣサーボモータ等の電動アクチュエータで駆動するようにしてもよい。
【００７６】
５〕ヘリカルスプライン内歯２１ｂ、ヘリカルスプライン外歯２２ａ、溝カム２２ｃ、カム部２５ｆ等に、ＤＬＣコーティング（ダイヤモンド・ライク・カーボンコーティング）を施すと、ＤＬＣコーティングによる低摩擦係数効果により、より小さい駆動力で内歯形成部材２１，２１Ａをスライド駆動させ得ることができる。
【００７７】
６〕本案は、鳩目穴かがり縫目を形成する鳩目穴かがりミシン、飾り縫いミシン等、回転天秤を有する各種のミシンに本発明を適用し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施例に係る千鳥縫いミシンの天秤カバーを外した頭部の側面図である。
【図２】千鳥縫いミシンの頭部の内部構造（右方針振り状態）を示す正面図である。
【図３】千鳥縫いミシンの頭部の内部構造（左方針振り状態）を示す正面図である。
【図４】右方に針振りした針棒と回転釜との背面図である。
【図５】左方に針振りした針棒と回転釜との背面図である。
【図６】主軸と内歯形成部材と外歯形成部材の分解斜視図である。
【図７】針棒の針振りと回転天秤の位相と針棒の位相の相関関係を説明する図表である。
【図８】左右の針振り時における針棒の上下動曲線を示す線図である。
【図９】釜糸量曲線と、左右の針振り時における天秤糸取り量曲線を示す線図である。
【図１０】変更形態に係る図６相当図である。
【図１１】リンク機構を設けた図３相当図である。
【図１２】リンク機構の平面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１      千鳥縫いミシン
４      主軸
６      針振り機構
８      回転釜
９      回転天秤
１０    針棒
１２    クランク形成部材
１７    針棒台駆動シャフト
２０    位相調節機構
２１    内歯形成部材
２１ｂ  ヘリカルスプライン内歯
２１ｆ  カム部
２２    外歯形成部材
２２ａ  ヘリカルスプライン外歯
２２ｃ  溝カム
２３    水平移動伝達機構
４５    リンク機構
【図１】
2006087812.tif 000003
【図２】
2006087812.tif 000004
【図３】
2006087812.tif 000005
【図４】
2006087812.tif 000006
【図５】
2006087812.tif 000007
【図６】
2006087812.tif 000008
【図７】
2006087812.tif 000009
【図８】
2006087812.tif 000010
【図９】
2006087812.tif 000011
【図１０】
2006087812.tif 000012
【図１１】
2006087812.tif 000013
【図１２】
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