(57)【要約】【課題】  針棒の落下を防止する。【解決手段】  縫い針を保持する一対の針棒２０と、各針棒を上下動可能に個々に支持する針棒支持体４０と、各針棒を保持する針棒抱き５１を用いて各針棒を上下動させる針棒上下動機構５０と、針棒抱きによるそれぞれの針棒の保持を選択的に保持状態と解除状態とに切り換え可能なクラッチ機構６０と、クラッチ機構により保持を解除状態とされた針棒を針棒支持体に保持させるストッパ機構７０と、を備え、各針棒に、針棒抱きに係止されて落下を停止させる落下防止用の係止部２６を設けた。【選択図】図３
2006087585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の針棒の上下動を選択的に停止可能な片針停止機能を備えた二本針ミシンの針棒機構において、
縫い針を保持する一対の針棒と、
前記一対の針棒を上下動可能に個々に支持する針棒支持体と、
前記一対の針棒を個々に保持する針棒抱きを用いて前記各針棒を上下動させる針棒上下動機構と、
前記針棒抱きによるそれぞれの針棒の保持を選択的に保持状態と解除状態とに切り換え可能なクラッチ機構と、
前記クラッチ機構により保持を解除状態とされた針棒を前記針棒支持体に保持させるストッパ機構と、を備え、
前記各針棒に、前記針棒抱きに係止されて落下を停止させる落下防止用の係止部を設けたことを特徴とする二本針ミシンの針棒機構。
【請求項２】
前記各針棒に、前記クラッチ機構が係合する第一の係合穴と前記ストッパ機構が係合する第二の係合穴とを設け、
前記係止部を、前記針棒抱きの上死点への移動により、前記第二の係合穴にストッパ機構を係合させることが可能な配置又は前記第一の係合穴にクラッチ機構を係合させることが可能な配置で前記各針棒に設けたことを特徴とする請求項１記載の二本針ミシンの針棒機構。
【請求項３】
前記ストッパ機構を上死点に位置するときの前記針棒抱きよりも上方に配置すると共に、
前記係止部を前記第一の係合穴と第二の係合穴との間の位置に設けたことを特徴とする請求項２記載の二本針ミシンの針棒機構。
【請求項４】
前記係止部は、前記針棒に装備されたＥリングであることを特徴する請求項１，２又は３記載の二本針ミシンの針棒機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二本の針棒を同時又は選択的に用いて縫製を行うミシンの針棒機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
一対の針棒の上下動を選択的に停止可能な片針停止機能を備えた二本針ミシンの針棒機構にあっては、第一、第二の係合穴を形成した一対の針棒と、一対の針棒を上下動可能に個々に支持する針棒支持体と、一対の針棒を個々に保持する針棒抱きを用いて各針棒を上下動させる針棒上下動機構と、第一の係合穴に対して先端を挿脱させるクラッチ部材を備えて針棒抱きによるそれぞれの針棒の保持を選択的に保持状態と解除状態とに切り換え可能なクラッチ機構と、先端を第二の係合穴に対して挿脱させるストッパ部材を備えてクラッチ機構により針棒抱きに対して保持を解除状態とされた方の針棒を針棒支持体に保持させるストッパ機構とを備えている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
二本の針棒は、それぞれ第一の係合穴にクラッチ機構のクラッチ部材が挿入された状態で針棒抱きと共に上下動を行う。また、一方の針棒の上下動を停止させるには、当該針棒について、クラッチ部材を後退させて解除状態とすると共に第二の係合穴にストッパ部材を挿入する。これにより、一方の針棒は針棒抱きから解放されて針棒支持体に対して保持状態となる。
【０００４】
このような針棒機構を備えた二本針ミシンは、例えばズボンのポケットのような、縫着する布地の縁に沿って二重に平行な縫い目を形成する場合に、直線区間では二本の針を同時に上下動させて縫製を行い、角部では、内側となる縫い目の針数が少なくなるために、内側の縫い針の上下動を一時的に停止させる縫製が行われていた。
【特許文献１】特開平１−３００９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の二本針ミシンの針棒機構にあっては、いずれかの針棒について上下動を停止させる場合や停止状態から上下動を再開する場合に、ストッパ機構或いはクラッチ機構による保持が外れて針棒を落下させてしまう場合があった。そして、針棒が落下した状態或いは落下して深く被縫製物に突き通された状態で、縫製動作が継続されると、縫製物や縫い針等のミシンの構成物に破損するおそれがあるという問題があった。
さらに、針棒に落下を生じると、当該針棒の第二の係合穴にクラッチ部材が挿入されてしまうことがあり、その場合、針棒が通常よりも下方の位置で上下動を行うこととなり、縫い針の下方に位置する縫製物やミシンの構成物が縫い針や針棒に打たれて破損してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、針棒の落下の問題を抑制することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、一対の針棒の上下動を選択的に停止可能な片針停止機能を備えた二本針ミシンの針棒機構において、縫い針を保持する一対の針棒と、一対の針棒を上下動可能に個々に支持する針棒支持体と、一対の針棒を個々に保持する針棒抱きを用いて各針棒を上下動させる針棒上下動機構と、針棒抱きによるそれぞれの針棒の保持を選択的に保持状態と解除状態とに切り換え可能なクラッチ機構と、クラッチ機構により保持を解除状態とされた針棒を針棒支持体に保持させるストッパ機構と、を備え、各針棒に、針棒抱きに係止されて落下を停止させる落下防止用の係止部を設ける、という構成を採っている。
【０００８】
上記構成では、二本の針棒についてクラッチ機構に保持状態とされている場合には、針棒抱きと共に上下動を行う。
また、一方の針棒のみを上下動させるためには、他方の針棒を、クラッチ機構から解除状態としつつストッパ機構により針棒支持体に保持させる。これにより、他方の針棒は上下動が規制され、一方の針棒のみが上下動を行うこととなる。
そして、上記構成では、ストッパ機構又はクラッチ機構で針棒の保持をし損じた場合でも、係止部により針棒は針棒抱きに係止され、落下が防止される。また、針棒は係止部により針棒抱き上に係止されるので当該針棒抱きと共に上下動を行う。但し、針棒抱きは針棒を保持しているわけではないので当該針棒抱きに対する針棒の上方への移動は規制されず、針棒抱きの下降動作に伴い針棒が下降した場合であっても、縫い針がその下方に位置する被縫製物やミシンの構成を打撃することはない。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、各針棒に、クラッチ機構が係合する第一の係合穴とストッパ機構が係合する第二の係合穴とを設け、係止部を、針棒抱きの上死点への移動により、第二の係合穴にストッパ機構を係合させることが可能な配置又は第一の係合穴にクラッチ機構を係合させることが可能な配置で各針棒に設ける、という構成を採っている。
【００１０】
上記構成では、前述したように、針棒抱きから針棒が落下しないように係止部が針棒抱きに係合しているときには、針棒の上方移動を規制しないので、針棒抱きが上死点まで上昇すると、慣性力で針棒だけがより上方まで跳ね上がる。従って、このような針棒の跳ね上がりにより第二の係合穴がストッパ機構に届く範囲又は第一の係合穴がクラッチ機構に届く範囲で針棒に係止部を設けることにより、針棒に落下を生じた場合でも、針棒抱きが上死点まで移動すると、針棒を上方に跳ね上がらせて、ストッパ機構又はクラッチ機構による保持状態を回復させる。
なお、「第二の係合穴にストッパ機構を係合させることが可能な配置又は前記第一の係合穴にクラッチ機構を係合させることが可能な配置」とは、上述のような針棒の跳ね上がりを考慮する配置と考慮しない配置の両方を含むものである。
つまり、跳ね上がりを考慮する場合には、係止部が針棒抱きに対して針棒を係止する位置は、クラッチ機構よりも針棒の跳ね上がり距離以下の範囲で第一の係合穴が下方となる位置、或いは、針棒抱きが上死点に位置するときにストッパ機構よりも針棒の跳ね上がり距離以下の範囲で第二の係合穴が下方となる位置となる。
また、跳ね上がりを考慮しない場合には、係止部が針棒抱きに対して針棒を係止する位置は、クラッチ機構と第一の係合穴が一致する位置、或いは、針棒抱きが上死点に位置するときにストッパ機構と第二の係合穴が一致する位置となる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明と同様の構成を備えると共に、ストッパ機構を上死点に位置するときの針棒抱きよりも上方に配置すると共に、係止部を第一の係合穴と第二の係合穴との間の位置に設け、という構成を採っている。
【００１２】
上記構成において、ストッパ機構が上死点位置の針棒抱きよりも上方に位置するということは、ストッパ機構がクラッチ機構よりも上方に位置することを意味する。従って、針棒の第二の係合穴は第一の係合穴よりも上方に配置されていることになる。
このような場合に、針棒がクラッチ機構やストッパ機構から保持が外れて落下を生じると、第一の係合穴よりも上方に位置する第二の係合穴がクラッチ機構に係合し、針棒が通常よりも低い位置で針棒抱きに保持されてしまうことがある。
しかしながら、係止部を第一の係合穴と第二の係合穴との間に設けたので、針棒に落下を生じても針棒抱きに対して係止部の位置で制止され、針棒の第二の係合穴が針棒抱きまで到達し得ない。従って、クラッチ機構が第二の係合穴に係合することはない。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明と同様の構成を備えると共に、係止部を針棒に装備されたＥリングとする構成を採っている。
上記構成では、針棒がクラッチ機構又はストッパ機構から外れた場合でも、針棒に設けたＥリングが針棒抱きに係止され、落下が防止される。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明は、各針棒が係止部をそなえるため、針棒がストッパ機構又はクラッチ機構から保持が外れても落下を防止することが可能となる。
また、係止部は針棒抱きに対する針棒の下降を防止すると共に針棒の上方への移動は規制されないので、針棒抱きの上昇時に針棒をより上方に送り出すことができ、それにより、クラッチ機構又はストッパ機構による再保持の可能性を得ることが可能となる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、係止部を、針棒抱きの上死点への移動により、第二の係合穴にストッパ機構を係合させることが可能な配置又は第一の係合穴にクラッチ機構を係合させることが可能な配置で各針棒に設けているため、針棒がクラッチ機構又はストッパ機構から保持が外れた場合でも、その後、針棒抱きが上死点まで上昇したときに、針棒がクラッチ機構又はストッパ機構により保持可能な位置まで運ばれ、クラッチ機構又はストッパ機構による再保持を行うことが可能となる。
従って、針棒の保持が外れてしまった場合でも、縫製作業を中断する必要がなくなり、作業効率の向上を図ることが可能となる。さらに、復帰作業を不要とすることから、さらなる作業効率の向上を図ることが可能となる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、係止部が針棒の第一の係合穴と第二の係合穴との間に設けられているため、針棒に落下を生じても、係止部により第二の係合穴が針棒抱きに到達する手前で針棒の落下を制止する。このため、クラッチ機構が第二の係合穴に係合することを原因とする通常よりも下方の位置での針棒の上下動を回避することができ、縫い針、針棒又はその下方に位置する縫製物やミシンの構成物の破損をより効果的に防止することが可能となる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、係止部として汎用性、流通性の高いＥリングを用いるので、装置の生産性の向上を図ることが可能となる。また、Ｅリングであれば取付が容易である点からも生産性の向上を図れ、されに、既存の針棒機構にも容易に設置可能であることから、既存の資源の節約及び再生を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（発明の実施形態の全体構成）
以下、図１乃至図９に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態たる二本針ミシンの針棒機構１０の正面図、図２（Ａ）は針棒２０の一部省略した側面図、図２（Ｂ）は正面図、図３は針棒下降時の針棒機構１０の正面図を示している。この針棒機構１０は、二本針ミシンの図示しないアーム部の先端内部に設けられ、二本の縫い針（図示略）をそれぞれ個別に保持する一対の針棒２０を同時又は選択的に上下動させるものである。以下の説明において、垂直上下方向をＺ軸方向、水平面に設置した状態における二本針ミシンのアーム部の長手方向をＹ軸方向、図示しない針板の板面に平行であってＹ軸方向直交する方向をＸ軸方向とする。なお、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向とは互いに直交するものとする。
【００１９】
二本針ミシンの針棒機構１０は、それぞれ第一の係合穴２１及び第二の係合穴２２が形成された一対の針棒２０と、各針棒２０を上下動可能に個々に支持する針棒支持体としての針棒支持枠４０と、一対の針棒２０を個々に保持する針棒抱き５１を用いて各針棒２０を上下動させる針棒上下動機構５０と、各針棒２０の第一の係合穴２１に対して先端を挿脱させる一対のクラッチ部材６１を用いて針棒抱き５１によるそれぞれの針棒２０の保持を選択的に保持状態と解除状態とに切り換え可能なクラッチ機構６０と、クラッチ機構６０により保持を解除状態とされた針棒２０の第二の係合穴２２に対して先端を挿脱させるストッパ部材７１を用いて針棒支持枠４０に保持させるストッパ機構７０と、人為的な入力操作によりいずれかの針棒２０を選択してクラッチ機構６０における保持状態と解除状態を切り替える切り替え機構８０とを備えている。
【００２０】
（針棒）
各針棒２０は針棒支持枠４０により通常はＺ軸方向に沿った状態で支持され、針振りを行う場合には、針棒支持枠４０を介して各針棒２０の長手方向中間位置でＹ軸方向に沿った軸を中心に回転揺動動作が付与される。かかる揺動が行われたときには、各針棒２０はその上下端部がそれぞれＸ軸方向に沿って揺動する。
【００２１】
各針棒２０は、図示のように、断面円形の丸棒の周面の一部に平坦面２３を形成した棒状体であり、その下端部で図示しない縫い針の保持を行っている。
針棒２０がＺ軸方向に沿って支持された状態において平坦面２３はＹ−Ｚ平面に沿った状態となるように針棒支持枠４０に支持される。かかる平坦面２３の面上であってＺ軸方向における中間位置には、当該長手方向に沿って溝部２４が形成されている。
【００２２】
また、平坦面２３の平面上であって溝部２４の下端部と上端部の近傍には、当該溝部２４に重なるように、第一の係合穴２１と第二の係合穴２２とが形成されている。
第一の係合穴２１は、クラッチ部材６１の先端部が挿入可能なようにその先端形状に対応して、長方形状に形成されている。かかる長方形状は、クラッチ部材６１の先端部が略矩形状に突出していることに対応しており、長方形の長辺と短辺の長さがそれぞれクラッチ部材６１の略矩形状先端部の横幅と縦幅よりもわずかに大きく設定されている。
第二の係合穴２２は、第一の係合穴２１よりも上方に位置し、後述するストッパ部材７１の先端部の形状に対応して、正面視で矩形状であって側面視で半円状に形成されている。
【００２３】
溝部２４の内部には、当該溝部２４の長手方向に沿って揺動板２５が揺動可能に取り付けられている。かかる揺動板２５は、第一の係合穴２１と第二の係合穴２２との中間位置でＹ軸方向に沿った支持軸に支持されており、揺動によりその両端部はＸ軸方向に沿って移動する。つまり、揺動板２５の一端部と他端部とはそれぞれ第一の係合穴２１と第二の係合穴２２の内部を各係合穴２１，２２の深度方向に沿って移動を行う。
また、揺動板２５はその一端部が第一の係合穴２１の深部近傍まで押し込まれると、他端部が第二の係合穴２２内で平坦面２３まで押し出され、その他端部が第二の係合穴２２の深部近傍まで押し込まれると、一端部が第一の係合穴２１内で平坦面２３まで押し出される形状に形成されている。
つまり、同一の針棒２０について、第一の係合穴２１にクラッチ部材６１が挿入されると、既に第二の係合穴２２に挿入されていたストッパ部材７１が揺動板２５により押し出され、第二の係合穴２２にクラッチ部材７１が挿入されると、既に第一の係合穴２１に挿入されていたクラッチ部材６１が揺動板２５により押し出されるようになっている。
【００２４】
また、上記針棒２０は、上下動を行うときには、その第一の係合穴２１によりクラッチ機構６０と係合して針棒抱き５１に保持される。一方、片針で縫製するために上下動が制止されるときにはクラッチ機構６０が解除されると共に第二の係合穴２２によりストッパ機構７０と係合して針棒支持枠４０の保持される。
このように、各針棒２０は、通常は、クラッチ機構６０またはストッパ機構７０のいずれかに保持されることになるが、各係合穴への係合がうまく行かず、クラッチ機構６０又はストッパ機構７０から脱落することがある。
このため、かかる脱落を防止するために、各針棒２０には、針棒抱き５１に係止されて落下を停止させる落下防止用の係止部としてＥリング２６が第一の係合穴２１と第二の係合穴２２との間に装備されている。即ち、このＥリング２６は、その外径が針棒２０全体の外径よりも大きいものが使用され、これにより、針棒抱き５１の挿通穴を通過できず、当該針棒抱き５１の上端部に当接して針棒２０の落下を防止するものである。
【００２５】
そして、このＥリング２６は、針棒２０の長手方向における配置が、第一の係合穴２１にクラッチ機構６０が係合した場合の針棒抱き５１の上端部から上方にわずかに隙間を設けた位置に設定されている。なお、このＥリング２６の配置は、第二の係合穴２２にストッパ機構７０が係合した場合であって上死点位置にある針棒抱き５１の上端部から上方にわずかに隙間を設けた位置でもある（図４参照）。
Ｅリング２６を上記配置とした場合、脱落を生じた針棒２０は、隙間分だけ下方に移動すると共に、そのＥリング２６を針棒抱き５１の上端部に接した状態で針棒抱き５１と共に上下動を行うこととなる。そして、針棒抱き５１が上死点まで移動すると、慣性力で針棒２０が上昇し、第一の係合穴２１がクラッチ機構６０の係合するか或いは、第二の係合穴がストッパ機構７０に係合する。従って、針棒は脱落状態からの復帰が図られる。
なお、上記Ｅリング２６と針棒抱き５１の上端部との隙間は、一般的な縫製速度において、針棒抱き５１に対してフリー状態の針棒抱き２０が上死点位置で跳ね上げられる距離の範囲であればより大きく設定しても良い。
また、Ｅリング２６の配置は、第一の係合穴２１にクラッチ機構６０が係合した場合の針棒抱き５１の上端部にちょうど接する位置、或いは、第二の係合穴２２にストッパ機構７０が係合した場合であって上死点位置にある針棒抱き５１の上端部にちょうど接する位置としても良い。この場合には、上死点位置での針棒２０の跳躍を待つまでもなく保持状態の復帰が図られる。
【００２６】
（針棒支持枠）
図４は針棒機構１０の、一方の針棒２０の中心線を通過すると共にＸ−Ｚ平面に沿った断面による断面図である。図１及び図４に示すように、針棒支持枠４０は、その上部と下部とに針棒２０をＹ軸方向に二本並ぶように挿通させる挿通穴が形成されており、これらにより各針棒２０を上下動可能に支持している。
針棒支持枠４０の下部における針棒２０の支持部の近傍には、潤滑油或いはグリス等が供給される不織布或いはウレタン等の供給部材４１が設けられており、当該供給部材４１を摺動するように各針棒２０が配設されている。これにより、潤滑油又はグリスが各針棒２０と針棒支持枠４０との摺動部に供給され、上下動が円滑に行われる。
【００２７】
また、針棒支持枠４０の上部における針棒２０の支持部近傍にはストッパ機構７０が設けられており、針棒支持枠４０のストッパ機構７０のすぐ下側には切り替え機構８０が設けられている。ストッパ機構７０及び切り替え機構８０については後に詳述する。
さらに、針棒支持枠４０に支持された針棒２０の近傍には、各針棒２０に対して上下動の駆動力を付与するリンク体５４の一端部に設けられた角駒５５の上下動を案内するガイド溝４２が形成されている。
【００２８】
また、針棒支持枠４０のＹ軸方向一端部における上下方向中間位置に、針振りの揺動駆動力を付与する揺動軸４３の一端部が連結されている。かかる揺動軸４３は、Ｙ軸方向に沿った状態で回転可能にミシン機枠に支持され、針棒２０の上下動と同期して揺動を行う揺動機構に連結されている。また、揺動機構は、周知の構成によりその揺動角度範囲を０から所定の角度範囲まで調節可能であり、必要に応じて各針棒２０に保持された縫い針をＸ軸方向に沿って任意の振り幅で針振りさせることが可能となっている。また、前述したように、針振りを行わない状態にあっては、各針棒２０がＺ軸方向に沿って状態となるように、針振りの揺動機構は調整されている。
【００２９】
（針棒上下動機構）
針棒上下動機構５０は、図１に示すように、クラッチ機構６０を介して各針棒２０を支持する針棒抱き５１と、各針棒２０の上下動駆動源たるミシンモータ（図示せず）により回転駆動されるミシン主軸５２と、ミシン主軸５２の一端部に固定装備された回転錘５３と、回転錘５３と針棒抱き５１との間を連結するリンク体５４と、リンク体５４の針棒抱き側の端部をＺ軸方向に沿って移動させる角駒５５とを備えている。
【００３０】
針棒抱き５１は、二本の針棒２０を平行にそれぞれ挿通させる挿通穴が形成されており、各挿通穴に挿入されている針棒２０に対してクラッチ機構６０により保持を行う。
ミシン主軸５２は、Ｙ軸方向に沿った状態でミシン機枠に回転可能に支持されている。そして、ミシン主軸５２の一端部はミシンモータと連結され、他端部は円板状の回転錘５３の回転中心位置に連結されている。
リンク体５４は、その一端部が回転錘５３の中心から偏心した位置でＹ軸方向を中心に回転可能に連結され、他端部は針棒抱き５１に対してＹ軸方向を中心に回転可能に連結されている。
リンク体５４の他端部に設けられた角駒５５は、針棒支持枠４０のガイド溝４２によりＺ軸方向（支持されている針棒２０の長手方向）に沿ってのみ移動可能に制限されている。このため、リンク体５４の一端部は回転錘５３と共に周回運動を行うが、リンク体５４の他端部では上下動のみを行い、その結果、針棒抱き５１を介して各針棒２０に上下駆動力を付与するようになっている。
【００３１】
（クラッチ機構）
クラッチ機構６０は、図１及び図４に示すように、針棒抱き５１の正面から各挿通穴まで貫通した円形の支持穴５７に挿入される二つのクラッチ部材６１と、各クラッチ部材６１をそれぞれ個別に進退移動させる二つの従動リンク６２と、各従動リンク６２を介して各クラッチ部材６１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６３と、各クラッチ部材６１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６４と、各係止爪６４が係止を行う方向にそれぞれ押圧する二つの押圧バネ６５と、各係止爪６４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６６とを備えている。
【００３２】
針棒抱き５１の二つの支持穴５７はＸ軸方向に沿って形成され、略円柱状のクラッチ部材６１をＸ軸方向に沿って滑動可能に支持している。
図５はクラッチ部材６１の斜視図である。各クラッチ部材６１は、その先端部（針棒２０側の端部）に、先端面の形状が略矩形状である突起６１ａが形成されている。かかる突起６１ａの先端形状及びその大きさが、針棒２０の第一の係合穴２１の形状とほぼ一致しており、クラッチ部材６１の前進移動（針棒２０側への移動）により第一の係合穴２１への挿入が可能となっている。また、各クラッチ部材６１の突起の先端面６１ｂは幾分傾斜状態で形成され、第一の係合穴２１への挿入が容易となっている。
そして、クラッチ部材６１の突起６１ａを第一の係合穴２１に挿入すると、針棒抱き５１に対して針棒２０を保持した状態となり、針棒抱き５１と共に針棒２０を上下動させることが可能となる。また、クラッチ部材６１の突起６１ａが第一の係合穴２１に挿入されると、針棒２０の溝部２４内に設けられた揺動板２５の下端部が押圧され、当該下端部が後退移動すると共に上端部が前進移動するようになっている。
さらに、各クラッチ部材６１の突起６１ａの下部には、係止爪６４の先端部が係止される切り欠き６１ｃが形成されている。かかる切り欠き６１ｃは、クラッチ部材６１が所定の後退位置（その先端部の突起６１ａが針棒２０の第一の係合穴２１に届かない位置）まで後退した状態で初めて係止爪６４が係止可能となる位置に設けられている。
【００３３】
各従動リンク６２は、その中間で屈曲した形状に形成され、当該屈曲中間部で針棒抱き５１に揺動可能に支持されている。そして、従動リンク６２の一端部はクラッチ部材６１の後端部に連結され、他端部は押圧バネ６３に常時押圧されている。そして、押圧バネ６３は、従動リンク６２がクラッチ部材６１を前進させる方向に揺動するように押圧している。
また、各従動リンク６２は、その他端部に対して押圧バネ６３が下方から押圧しているが、クラッチ部材６１を後退させる場合には、針棒抱き５１の上方移動により従動リンク６２の他端部に対して後述する切り替え機構８０の切り替え部材８１の当接突起８１ａが上方から当接し、押圧バネ６３に抗して押し下げて揺動させることでクラッチ部材６１を後退移動させることが可能となっている。
【００３４】
各係止爪６４は、針棒抱き５１によりクラッチ部材６１の下方で揺動可能に支持されている。かかる各係止爪６４は、その揺動端部が上下に揺動可能であると共に、上方に揺動することにより爪先端部が後退位置にあるクラッチ部材６１の切り欠き６１ｃに進入し、前進しないように保持することを可能としている。また、各押圧バネ６５は下方から各係止爪６４を常時上方に押圧している。このため、係止爪６４は、その爪先端部がクラッチ部材６１側に付勢されており、当該クラッチ部材６１が後退して切り欠き６１ｃが爪位置まで来ると爪先端部が速やかに挿入される。
【００３５】
解除ピン６６は、針棒抱き５１の上端部から各クラッチ部材６１の間を通過して各係止爪６４に届くまで上下に針棒抱き５１を貫通して設けられており、上下動可能に支持されている。解除ピン６６の下端部は、各係止爪６４に設けられた図示しない当接部に対して同時に接触可能に配置されている。つまり、解除ピン６６の下端面の半分の領域が一方の係止爪６４の当接部に当接し、残る半分の領域が他方の係止爪６４の当接部に当接するように構成されている。
また、解除ピン６６は図示しないバネにより常時上方に押圧されており、その上端部が針棒抱き５１の上方に突出している。そして、当該解除ピン６６の上端部は、針棒抱き５１の上方移動により後述する切り替え機構８０の切り替え部材８１の当接突起８１ａが上方から当接することで、下方に押圧され、係止状態の係止爪６４の先端部を下方に押し下げて係止の解除を行うようになっている。
【００３６】
（切り替え機構）
切り替え機構８０は、針棒抱き５１の上死点よりも若干上方となる位置において針棒支持枠４０に形成されたガイド溝部８２と、ガイド溝部８２に沿って滑動可能に支持された切り替え部材８１と、切り替え部材８１のガイド溝部８２からの脱落を防止する押さえカバー８３とを備えている。
ガイド溝部８２は、針棒支持枠４０の上部においてＹ軸方向に沿って形成され、同方向に沿って切り替え部材８１を滑動可能に支持している。
【００３７】
切り替え部材８１は、その全体が略角柱形状であり、その一端部には長手方向に直交する方向に突出した当接突起８１ａが形成され、その他端部はミシン機枠の外部に設けられた図示しない操作入力手段に連結されている。
切り替え部材８１は、当接突起８１ａが下方に向けられた状態でガイド溝部８２に支持される。そして、切り替え部材８１のＹ軸方向に沿った移動により、針棒抱き５１の上死点到達時におけるクラッチ機構６０の一方の従動リンク６２，他方の従動リンク６２又は解除ピン６６のいずれかを押圧可能な位置に当接突起８１ａを切り替えることが可能となっている。そして、当接突起８１ａの切り替えは、ミシン機枠の外部から前述した操作入力手段に対する人為的な操作により行われる。なお、この当接突起８１ａは、上死点位置まで上昇した針棒抱き５１の各従動リンク６２，６２及び解除ピン６６に対して、各々の解除動作に要するストローク分下方に押し下げることが可能な突出長さに設定されている。
【００３８】
（ストッパ機構）
ストッパ機構７０は、針棒支持枠４０の上端部において当該針棒支持枠４０の正面から針棒２０の挿通穴まで貫通した二つの円形の貫通穴を有する支持部７２と、各支持部７２の貫通穴に挿入される二つのストッパ部材７１と、各ストッパ部材７１をそれぞれ個別に前進方向（針棒２０側）の移動力を付与する二つの押圧バネ７３と、各押圧バネ７３を後方で支持すると共に支持部７２の貫通穴を覆い塞ぐカバー体７４とを備えている。
【００３９】
支持部７２の各貫通穴はいずれもＸ軸方向に沿って形成され、略円柱状のストッパ部材７１をＸ軸方向に沿って滑動可能に支持している。
図６はストッパ部材７１の斜視図である。各ストッパ部材７１は、その先端部７１ａ（針棒２０側の端部）がＸ軸方向からの正面視で矩形状であり、Ｙ軸方向から側面視した場合に先端が半円形に形成されている。かかる先端部７１ａの形状は、前述した第二の係合穴２２の形状と対応している。
前述したように、ストッパ部材７１はその後方から押圧バネ７３により前方に押圧されている。そして、かかる押圧によりストッパ部材７２の先端部７２ａが第二の係合穴２２に挿入されると、針棒支持枠４０に対して針棒２０の上下動が制止された状態となる。
【００４０】
但し、各ストッパ機構７１に対する押圧バネ７３の押圧力による揺動板２５を揺動させる力は、押圧バネ６５が従動リンク６２を介してクラッチ部材６１に付与する押圧力による揺動板２５を揺動させる力よりも小さく設定されている。従って、クラッチ部材６１の突起６１ａとストッパ部材７１の先端部７１ａとをそれぞれ第一の係合穴２１と第二の係合穴２２とに挿入しようとすると、クラッチ部材６１の突起６１ａが第一の係合穴２１に進入し、ストッパ部材７１の先端部７１ａは押し負けて第二の係合穴２２には進入できないようになっている。
また、ストッパ部材７１の先端部７１ａが第二の係合穴２２に挿入されると、針棒２０の溝部２４内に設けられた揺動板２５の上端部が押圧され、当該上端部を前進移動させると共に下端部を後退移動させることが可能となっている。
【００４１】
なお、針棒抱き５１が上死点にあるときのクラッチ機構６０のクラッチ部材６１からストッパ機構７０のストッパ部材７１までのＺ軸方向における距離は、針棒２０の第一の係合穴２１から第二の係合穴２２までの距離と一致するように設定されている。これにより、針棒抱き５１が上死点位置にある時に、針動２０をストッパ機構７０による保持状態に切り替え、又は保持状態の針棒２０をクラッチ機構６０に係合させることが可能となっている。
【００４２】
（二本針ミシンの針棒機構の動作説明）
図１乃至図９に基づいて二本針ミシンの針棒機構１０の動作説明を行う。図７，図９はそれぞれ針棒機構１０の動作説明図であり、図８は図７の動作状態における一方の針棒２０の中心線を通過する断面による針棒機構１０の断面図である。
図１は、各針棒２０がいずれも上死点位置にある針棒抱き５１に保持された状態を示しており、ここから動作説明を開始する。
【００４３】
ミシンモータの駆動により針棒上下動機構５０のミシン主軸５２，回転錘５３及びリンク体５４を介して針棒抱き５１に下降移動力が付与される。これにより、針棒抱き５１は二本の針棒２０と共に下死点まで移動する（図３の状態）。
そして、一方の針棒２０（ここでは左側の針棒２０を例に説明する）について、上下動を停止させる場合には、針棒抱き５１が下降を介して再び上死点に戻るまでの間に、ミシン機枠の外部に設けられた図示しない操作入力手段を操作して、切り替え部材８１の当接突起８１ａを左側の従動リンク６２の上方位置に合わせる。
【００４４】
ミシンモータの駆動により再び針棒抱き５１が上死点まで移動すると、切り替え部材８１の当接突起８１ａが左側の従動リンク６２を下方に押圧する（図７及び図８の状態）。
これにより、左側の従動リンク６２は、押圧バネ６３に抗してクラッチ部材６１を後退方向に移動させ、当該クラッチ部材６１の下方にある係止爪６４の先端部が押圧バネ６５に押圧されて切り欠き内に進入し、クラッチ部材６１を前進しないように係止する。
さらに、クラッチ部材６１が後退移動を行うことにより、第一の係合穴２１から抜け出て、左側の針棒２０の溝部２４内の揺動板２５の下端部が押圧状態から解放され、上端部に圧接していたストッパ部材７１の先端部が第二の係合穴内に進入する。これにより、左側の針棒２０は、その上死点位置で針棒支持枠４０に保持された状態となる。
従って、図９に示すように、再び針棒抱き５１が下降移動すると、右側の針棒２０のみが針棒抱き５１と共に下降し、左側の針棒２０は上死点位置に残される。
【００４５】
また、かかる状態から再び針棒２０を上下動させるには、針棒抱き５１の下降開始から上死点に戻るまでの間に、ミシン機枠の外部に設けられた図示しない操作入力手段を操作して、切り替え部材８１の当接突起８１ａを解除ピン６６の上方位置に合わせる。
【００４６】
ミシンモータの駆動により再び針棒抱き５１が上死点まで移動すると、切り替え部材８１の当接突起８１ａが解除ピン６６を下方に押圧する（図１及び図４の状態）。
これにより、解除ピン６６は、その下端部が左側の係止爪６４の当接部を押圧し、押圧バネ６５に抗して係止爪６４の先端部を下方に移動させる。その結果、係止爪６４はクラッチ部材６１の切り欠き６１ｃへの係止状態が解除され、当該クラッチ部材６１は押圧バネ６３に押圧されて前進移動する。そして、クラッチ部材６１は針棒支持枠４０に保持された針棒２０の第一の係合穴２１に進入し、揺動板２５の下端部を押圧し、上端部を押圧していたストッパ部材７１を押し返して第二の係合穴２２の外部に送り出す。
これにより、当該針棒２０は、ストッパ部材７１により保持されていた状態が解除され、針棒抱き５１に保持された状態となり、再び上下動を開始する。
【００４７】
また、上記動作の過程において、針棒２０をクラッチ機構６０又はストッパ機構７０により保持させるべきところを、何らかの要因により保持されず、針棒２０の落下を生じる場合がある。このとき、針棒２０の落下によりＥリング２６が針棒抱き５１の上端部に当接した状態となる。つまり、針棒２０は予め設定されたＥリング２６と針棒抱き５１の上端部との隙間距離分だけ落下を生じることとなる。そして、かかる状態で針棒抱き５１が上端部に上方移動すると、針棒２０は慣性力により針棒抱き５１に対して上方に跳躍し、第一の係合穴２１に対してクラッチ部材６１が挿入可能な配置、又は第二の係合穴２２に対してストッパ部材７１が挿入可能な配置となる。従って、針棒２０は、脱落状態からクラッチ機構６０又はストッパ機構７０による保持状態に復帰することとなる。
【００４８】
（実施形態の効果）
上述した針棒機構１０は、各針棒２０が係止部としてのＥリング２６をそなえるため、針棒２０がストッパ機構７０又はクラッチ機構６０から保持が外れても落下を防止することが可能となる。
また、Ｅリング２６は、クラッチ機構６０が第一の係合穴２１に係合する場合の針棒抱き５１の上端部よりも隙間を設けてやや上方に配置されているため、或いは、ストッパ機構７０が第二の係合穴２２に係合する場合に上死点位置にある針棒抱き５１の上端部よりも隙間を設けてやや上方に配置されている。このため、脱落後の針棒２０は、針棒抱き５１と共に上下動し、且つその上死点位置で針棒２０は慣性力により跳躍するため、第一の係合穴２１又は第二の係合穴２２をクラッチ機構６０又はストッパ機構７０の保持位置に移動させることができ、これらに保持されることで、針棒２０の保持状態を復帰させることが可能である。
従って、針棒２０の保持が外れてしまった場合でも、縫製作業を中断する必要がなくなり、作業効率の向上を図ることが可能となる。さらに、復帰作業を不要とすることから、さらなる作業効率の向上を図ることが可能となる。
【００４９】
さらに、Ｅリング２６は針棒２０の第一の係合穴２１と第二の係合穴２２との間に設けられているため、針棒２０に落下を生じても、Ｅリング２６により第二の係合穴２２がクラッチ機構６０まで下降する手前で制止される。このため、クラッチ機構６０が第二の係合穴２２に係合することを原因とする通常よりも下方の位置での針棒２０の上下動を回避することができ、縫い針、針棒２０又はその下方に位置する縫製物やミシンの構成物の破損をより効果的に防止することが可能となる。
【００５０】
また、針棒２０の係止部として汎用性、流通性の高いＥリング２６を用いるので、装置の生産性の向上を図ることが可能となる。また、Ｅリング２６であれば取付や調達が容易である点からも生産性の向上を図れ、されに、既存の針棒機構にも容易に設置可能であることから、既存の資源の節約及び再生を図ることが可能となる。
【００５１】
但し、係止部としては少なくとも針棒２０が針棒抱き５１に対して下方に移動することを規制する機能を有してれば、他の構成でも良い。図１０は係止部の他の例を示す説明図である。図１０（Ａ）はＥリング２６と同位置において針棒２０に設けられたネジ２６Ａである。図１０（Ｂ）はＥリング２６と同位置において針棒２０に設けられた割ピン２６Ｂである。図１０（Ｃ）はＥリング２６と同位置において針棒２０に設けられたリング体であるスラストカラー２６Ｃである。図１０（Ｄ）はＥリング２６と同位置において針棒２０に設けられた段差部２６Ｄである。
これらの構成であっても、Ｅリング２６とほぼ同様の効果を奏する。
【００５２】
また、上記実施の形態は、針棒２０の支持を針振り機構の針棒揺動台（針棒支持枠４０）に支持したもので説明したが、必ずしも針振りする必要はなく、針棒支持体は針棒を上下動可能に支持していれば良く、例えば、ミシン機枠に固定されたものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】発明の実施形態たる二本針ミシンの針棒機構の正面図であって、二本針保持状態で上死点位置にある状態を示している。
【図２】図２（Ａ）は針棒の側面図、図２（Ｂ）は正面図である。
【図３】二本針ミシンの針棒機構の正面図であって、二本針保持状態で下死点位置にある状態を示している。
【図４】図１の動作状態における一方の針棒の中心線を通過すると共にＸ−Ｚ平面に沿った断面による針棒機構の断面図である。
【図５】クラッチ部材の斜視図である。
【図６】ストッパ部材の斜視図である。
【図７】二本針ミシンの針棒機構の正面図であって、一方の針棒の保持状態を解除した直後の状態を示している。
【図８】図７の動作状態における一方の針棒の中心線を通過すると共にＸ−Ｚ平面に沿った断面による針棒機構の断面図である。
【図９】二本針ミシンの針棒機構の正面図であって、一方の針棒の保持状態を解除して下死点に移動した状態を示している。
【図１０】図１０（Ａ）は係止部の他の例としてのネジを装備した針棒を示す説明図であり、図１０（Ｂ）は係止部の他の例としての割ピンを装備した針棒を示す説明図であり、図１０（Ｃ）は係止部の他の例としてのスラストカラーを装備した針棒を示す説明図であり、図１０（Ｄ）は係止部の他の例としての段差部を設けた針棒を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  二本針ミシンの針棒機構
２０  針棒
２１  第一の係合穴
２２  第二の係合穴
２６  Ｅリング（係止部）
２６Ａ  ネジ（係止部）
２６Ｂ  割ピン（係止部）
２６Ｃ  スラストカラー（係止部）
２６Ｄ  段差部（係止部）
４０  針棒支持枠（針棒支持体）
５０  針棒上下動機構
５１  針棒抱き
６０  クラッチ機構
６１  クラッチ部材
６１ａ  突起
６６  解除ピン
７０  ストッパ機構
７１  ストッパ部材
７１ａ  先端部
８０  切り替え機構
８１  切り替え部材
８１ａ  当接突起
【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】
2006087585.tif 000009
【図８】
2006087585.tif 000010
【図９】
2006087585.tif 000011
【図１０】
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