(57)【要約】【課題】中押えストロークを変えることなく、針板からの中押え高さを調節する。【解決手段】中押えリンク部材２４を、二つのリンク２０，２２を直列に連結して構成し、リンク同士を連結する連結部Ｐ３を、リンク２０，２２の直列方向Ｄ２に移動可能とし、かつ、リンク２０，２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３への移動を規制する案内部材３４と、この案内部材３４をリンクの直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３へ移動させる移動手段３６と、この移動手段３６を駆動させる駆動手段４１と、を備えた。【選択図】図１
2006109922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫製時に布地を針板に押さえ付ける中押えと、
この中押えの上下方向に沿った揺動を出力する中押え揺動機構と、
前記中押えと前記中押え揺動機構を接続し、互いの接続部間の距離が可変に構成された中押えリンク部材と、
を備えることを特徴とするミシンの中押え装置。
【請求項２】
前記中押えリンク部材を、複数のリンクを直列に連結して構成し、
隣接するリンク同士がなす角度を変化させて前記接続部間の距離を可変としたことを特徴とする請求項１に記載のミシンの中押え装置。
【請求項３】
前記中押えリンク部材を、二つのリンクを直列に連結して構成し、
リンク同士を連結する連結部を、前記リンクの直列方向に移動可能とし、かつ、前記リンクの直列方向に対して横切る方向への移動を規制する案内部材と、
この案内部材を前記リンクの直列方向に対して横切る方向へ移動させる移動手段と、
この移動手段を駆動させる駆動手段と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載のミシンの中押え装置。
【請求項４】
前記案内部材の上端部をミシン筐体に回動自在に取り付けたことを特徴とする請求項３に記載のミシンの中押え装置。
【請求項５】
前記中押えリンク部材を、前記中押えが前記針板からの中押え高さ位置と縫製終了後の退避高さ位置とに移動可能となるように構成したことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置。
【請求項６】
前記中押え揺動機構は、前記中押えリンク部材に接続され、上下方向に揺動する中押え揺動部を有し、
前記中押え揺動部における前記中押えリンク部材との接続部位が上方に移動した際に、当該接続部位を下方に向けて付勢する付勢手段と、
前記中押えを縫製終了後の退避高さ位置に上昇させる中押え退避機構と、
前記駆動手段により駆動される前記移動手段により、前記案内部材が所定の移動量に達した際に、前記付勢手段による前記接続部位への付勢を解除する解除機構と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のミシンの中押え装置。
【請求項７】
前記駆動手段の駆動パターンデータを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶された前記駆動パターンデータに基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置。
【請求項８】
前記駆動手段の駆動量と当該駆動量に基づく前記中押えの前記針板からの高さとを対応付けた中押えデータを記憶する記憶手段と、
この記憶手段に記憶された前記中押えデータに基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの中押え装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、刺繍ミシン等のように送り歯を用いず布をＸＹ方向に搬送させながら縫製を行うミシンにあっては、布が針との摩擦により針と共に上昇してばたつくのを防止するため、針の上昇時に布の針貫通部周辺を下方に押さえ付ける中押え装置が設けられている。この装置は通常、針が布から上昇する際に中押えにより布を下方に押さえ付け、針が布から完全に上昇した後は中押えが針と共に上昇するようになっている。
このような中押え装置として、中押えを上下動させる揺動体の揺動支点を変位させて、針板からの中押え高さを調節可能としたものが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
また、他の中押え装置として、カムやつまみを回動させて中押えを上下動させる揺動体を構成するリンクの傾きを調節し、針板からの中押え高さを調節可能としたものが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平７−１７８２７２号公報
【特許文献２】特開平９−２５３３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１においては、揺動中心を変位させているため、中押えの高さを変えると中押えストロークが大きく変わってしまう。また、中押えを退避位置まで上昇させるには、相当量の揺動中心の変位が必要であるため、ミシンの面部が大型になってしまう。また、中押えストロークの調整にともなって揺動中心も調整しないと中押え高さを一定に保つことができない。
特許文献２においては、カムを回動させてリンクの傾きを変化させ、針板からの中押え高さを変更する場合、布地に段差があると揺動体とカムが当接と離間を繰り返すため、互いの当接面が損傷しやすい。また、中押えストロークに応じて中押え高さが異なるため、揺動体を構成するリンクの傾かせて中押えを退避させる場合には、その時の中押えストロークによってリンクの傾きを調整しなければならない。
【０００４】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、中押えストロークを変えることなく、針板からの中押え高さを調節することができるミシンの中押え装置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】
【０００５】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ミシンの中押え装置（１）であって、縫製時に布地を針板に押さえ付ける中押え（２９）と、この中押え（２９）の上下方向（Ｄ１）に沿った揺動を出力する中押え揺動機構（Ｍ１：第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３）と、前記中押え（２９）と前記中押え揺動機構（Ｍ１：第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３）を接続し、互いの接続部（Ｐ１、Ｐ２）間の距離（Ｌ）が可変に構成された中押えリンク部材（２４）と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、中押えリンク部材における中押えとの接続部と中押え揺動機構との接続部の間の距離が可変となっているため、針板からの中押え高さを変えることができる。
これにより、中押え揺動機構の調節が一切不要となるため、中押え揺動機構の中押えストローク量を変えることなく、針板からの中押え高さを調節することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記中押えリンク部材（２４）を、複数のリンク（第３リンク２０、第４リンク２２）を直列に連結して構成し、隣接するリンク（第３リンク２０、第４リンク２２）同士がなす角度（θ）を変化させて前記接続部（Ｐ１、Ｐ２）間の距離（Ｌ）を可変としたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、中押えリンク部材を構成するリンク同士の連結部位を支点とし、この支点をリンクの直列方向に対して横切る方向に変位させて中押えリンク部材を屈曲させると、隣接するリンク同士がなす角度が変化し、当該角度に応じて中押えリンク部材における中押えとの接続部と中押え揺動機構との接続部の間の距離が変化する。この距離の変化に伴い、針板からの中押え高さを変えることができる。
これにより、中押え揺動機構の調節が一切不要となるため、中押え揺動機構の中押えストローク量を変えることなく、針板からの中押え高さを調節することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記中押えリンク部材（２４）を、二つのリンク（第３リンク２０、第４リンク２２）を直列に連結して構成し、リンク（第３リンク２０、第４リンク２２）同士を連結する連結部（Ｐ３）を、前記リンクの直列方向（Ｄ２）に移動可能とし、かつ、前記リンク（第３リンク２０、第４リンク２２）の直列方向（Ｄ２）に対して横切る方向（Ｄ３）への移動を規制する案内部材（３４）と、この案内部材（３４）を前記リンク（第３リンク２０、第４リンク２２）の直列方向（Ｄ２）に対して横切る方向（Ｄ３）へ移動させる移動手段（移動リンク３６）と、この移動手段（移動リンク３６）を駆動させる駆動手段（モータ４２）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、駆動手段を駆動させることにより、移動手段が案内部材をリンクの直列方向に対して横切る方向へ移動させると、リンク同士を連結する連結部は、案内部材によって中押えの上下方向に移動可能とされ、リンクの直列方向に対して横切る方向への移動が規制されているので、連結部が案内部材とともに変位する。連結部が案内部材に案内されて変位することにより、中押えリンク部材は、連結部で屈曲され、隣接するリンク同士がなす角度が変化し、当該角度に応じて中押えリンク部材における中押えとの接続部と中押え揺動機構との接続部の間の距離が変化する。この距離の変化に伴い、針板からの中押え高さを変えることができる。
これにより、中押え揺動機構の調節が一切不要となるため、中押え揺動機構の中押えストローク量を変えることなく、針板からの中押え高さを調節することができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記案内部材（３４）の上端部（３４ｔ）をミシン筐体（ミシンフレーム１５）に回動自在に取り付けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、案内部材の上端部をミシン筐体に回動自在に取り付けることにより、案内部材をリンクの直列方向に対して横切る方向へ移動させることができる。
これにより、簡単な機構で案内部材として機能させることができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記中押えリンク部材（２４）を、前記中押え（２９）が前記針板からの中押え高さ位置（Ｐ４）と縫製終了後の退避高さ位置（Ｐ５）とに移動可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、中押えリンク部材の駆動源一つで中押えリンク部材を中押え高さ位置と退避高さ位置に移動させることができる。
これにより、部品点数を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記中押え揺動機構（Ｍ１：第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３）は、前記中押えリンク部材（２４）に接続され、上下方向（Ｄ１）に揺動する中押え揺動部（第２リンク１１）を有し、前記中押え揺動部（第２リンク１１）における前記中押えリンク部材（２４）との接続部位（Ｐ１）が上方に移動した際に、当該接続部位（Ｐ１）を下方に向けて付勢する付勢手段（コイルばね１６）と、前記中押え（２９）を縫製終了後の退避高さ位置（Ｐ５）に上昇させる中押え退避機構（Ｍ２：中押え昇降カム４５、中押え上げ部材４６、コロ４７）と、前記駆動手段（モータ４２）により駆動される前記移動手段（移動リンク３６）により、前記案内部材（３４）が所定の移動量に達した際に、前記付勢手段（コイルばね１６）による前記接続部位（Ｐ１）への付勢を解除する解除機構（５１：回動リンク５２、調節リンク５３）と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明によれば、中押え退避機構により中押えを退避位置に向けて上昇させると、中押え揺動部における中押えリンク部材との接続部位が上方に移動し、付勢手段は当該接続部位を下方に向けて付勢する。一方、中押えを退避位置に向けて上昇させると、リンク同士を連結する連結部は、案内部材によって中押えの上下方向に移動可能とされ、中押えの上下方向を横切る方向への移動が規制されているので、連結部が案内部材とともに変位する。連結部が案内部材に案内されて変位することにより、中押えリンク部材は、連結部で屈曲され、隣接するリンク同士がなす角度が変化し、当該角度に応じて中押えリンク部材における中押えとの接続部と中押え揺動機構との接続部の間の距離が変化する。ここで、解除機構は、駆動手段により駆動される移動手段により、案内部材が所定の移動量に達した際に、付勢手段による接続部位への付勢を解除する。
これにより、中押えを退避位置まで上昇させる際に途中で上昇の障害となる付勢手段の付勢力を解除することができるので、従来よりも少ない力で中押えを退避位置に移動させることができる。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項３〜６のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記駆動手段（モータ４２）の駆動パターンデータ（１０４ａ）を記憶する記憶手段（メモリ１０２）と、この記憶手段（メモリ１０２）に記憶された前記駆動パターンデータ（１０４ａ）に基づいて前記駆動手段（モータ４２）の駆動を制御する制御手段（制御装置１００）と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項７に記載の発明によれば、制御手段は、記憶手段に記憶された駆動パターンデータを読み取り、読み取った駆動パターンデータに基づいて駆動手段の駆動を制御する。
これにより、事前に記憶手段に駆動パターンデータを記憶させておくだけで、縫製時に駆動手段の駆動パターンを考慮して設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項３〜６のいずれか一項に記載のミシンの中押え装置（１）において、前記駆動手段（モータ４２）の駆動量と当該駆動量に基づく前記中押え（２９）の前記針板からの高さとを対応付けた中押えデータ（１０４ｂ）を記憶する記憶手段（メモリ１０２）と、この記憶手段（メモリ１０２）に記憶された前記中押えデータ（１０４ｂ）に基づいて前記駆動手段（モータ４２）の駆動を制御する制御手段（制御装置１００）と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項８に記載の発明によれば、制御手段は、記憶手段に記憶された中押えデータを読み取り、読み取った中押えデータに基づいて駆動手段の駆動を制御する。
これにより、事前に記憶手段に中押えデータを記憶させておくだけで、縫製時に所望する針板からの中押え高さとするのに必要な駆動手段の駆動量を算出して駆動手段の駆動量を設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１〜３に記載の発明によれば、中押え揺動機構の調節が一切不要となるため、中押え揺動機構の中押えストロークを変えることなく、針板からの中押え高さを調節することができる。
【００２２】
請求項４に記載の発明によれば、簡単な機構で案内部材として機能させることができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明によれば、部品点数を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、中押えを退避位置まで上昇させる際に途中で上昇の障害となる付勢手段の付勢力を解除することができるので、従来よりも少ない力で中押えを退避位置に移動させることができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、事前に記憶手段に駆動パターンデータを記憶させておくだけで、縫製時に駆動手段の駆動パターンを考慮して設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、事前に記憶手段に中押えデータを記憶させておくだけで、縫製時に所望する針板からの中押え高さとするのに必要な駆動手段の駆動量を算出して駆動手段の駆動量を設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明に係るミシンの中押え装置の最良の形態について詳細に説明する。
〔実施形態１〕
＜中押え装置の構成＞
図１〜図３に示すように、中押え装置１は、先端に縫い針が設けられた針棒を上下方向に駆動させる上軸２に設けられている。上軸２には偏心カム３が固定され、この偏心カム３には接続リンク４が連結されている。接続リンク４には揺動軸抱き５が連結され、揺動軸抱き５には揺動軸６の一端部が連結されている。
揺動軸６の他端部には中押えの上下方向Ｄ１の移動量を調節する中押え調節腕７の基端部が固定されている。中押え調節腕７には溝カム７ａが形成されている。この溝カム７ａは弧状の長孔になっており、この溝カム７ａの所望の位置と第１リンク８の一端部とが調節ナット９と段ねじ１０により回動自在に固定される。この固定位置は揺動軸６の軸芯線と交差する位置からこの交差位置より中押え調節腕７の一端側の所定位置の範囲までの間に形成され、この範囲内で所望に調節することができる。
【００２８】
第１リンク８の他端部は、第２リンク１１の長さ部分と段ねじ１２で回動自在に連結されている。また、調節ナット９が係合する溝カム７ａは、中押え２９（後述する）が上下往復運動の下死点にあるときに、段ねじ１２の軸芯を中心とした円弧の一部となる。第２リンク１１の背面側には位置決めリンク１３が連結されている。
位置決めリンク１３は、その中央部近傍で段ねじ１４によりミシン筐体としてのミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられ、段ねじ１４の位置は、中押え２９が下死点にあるときの段ねじ１２の位置と一致する。
【００２９】
位置決めリンク１３の一端部には、ばね掛１３ａが取り付けられ、また、ミシンフレーム１５にもばね掛１５ａが固定され、この両ばね掛間にはコイルばね１６が架け渡されて、ばね掛１３ａが取り付けられた位置決めリンク１３の一端部を下方に引き下げるように付勢する。すなわち、コイルばね１６は、中押え揺動部としての第２リンク１１における第３リンク２０との接続部位Ｐ１が上方に移動した際に、接続部位Ｐ１を下方に向けて付勢する付勢手段として機能する。位置決めリンク１３の他端部にはストッパ１７が連結されており、第２リンク１１の一端部及び位置決めリンク１３の他端部と一つの段ねじ１８で連結されている。また、ストッパ１７は、段ねじ１４で位置決めリンク１３とともにミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。ストッパ１７の一端部１７ａの上方には、ストッパ１７の上方への回動を規制するように規制部材１９が設けられている。なお、この規制部材１９は、ミシンフレーム１５の一部で代用してもよい。そして、第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３により、中押え揺動機構Ｍ１が構成される。
【００３０】
第２リンク１１の他端部には、第３リンク２０の一端部が段ねじ２１により回動自在に連結されている。第３リンク２０の他端部には、第４リンク２２の一端部が段ねじ２３により第３リンク２０の長手方向に対して直列となるように回動自在に連結されている。この第３リンク２０と第４リンク２２とで中押えリンク部材２４が構成される。
第４リンク２２の他端部には、リンク中継板２５が段ねじ２６により連結されている。リンク中継板２５には中押え棒抱き２７が固定されており、中押え棒抱き２７には上下方向に延びる中押え棒２８が保持されている。中押え棒２８の下端部には、縫製時に布地を針板に押さえ付ける中押え２９が取り付けられている。中押え棒２８の上端部にはコイルばね３０が設けられており、ボルト３１及びナット３２により中押え棒抱き２７に取り付けられている。
【００３１】
段ねじ２３は、角駒３３及び案内部材３４とともに第３リンク２０と第４リンク２２とを連結している。すなわち、第４リンク２２の正面側には案内部材３４が設けられ、この案内部材３４の正面側には角駒３３が設けられており、第３リンク２０、第４リンク２２、角駒３３、案内部材３４を一つの段ねじ２３で連結している。
角駒３３は、段ねじ２３と、第３リンク２０と第４リンク２２の連結部Ｐ３との隙間をうめるスペーサの役割を果たしており、各リンクのがたつきを防ぎ、各部材を円滑に駆動させる。
【００３２】
案内部材３４には、略三角形状の板材であり、上端部３４ｔが段ねじ３５によりミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。案内部材３４の下端部近傍には、上下方向に長尺な長孔３４ａが形成されている。この長孔３４ａは、段ねじ２３のねじ部の径より若干大きな幅に形成され、この長孔３４ａに段ねじ２３が挿通されている。すなわち、案内部材３４は、第３リンク２０と第４リンク２２の連結部Ｐ３を中押え２９の上下方向Ｄ１に移動可能とし、かつ、第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２を横切る方向Ｄ３への移動を規制する。
【００３３】
また、案内部材３４には、案内部材３４を第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向を横切る方向へ移動させる移動手段としての移動リンク３６の一端部が段ねじ３７により長孔３４ａの上部近傍で回動自在に連結されている。移動リンク３６の他端部には偏心カム３８が連結されており、この偏心カム３８には可変軸３９の一端部が連結されている。可変軸３９の他端部には、ベアリング４０、かさ歯車４１を介して駆動手段としてのモータ４２が連結されている。すなわち、モータ４２の駆動が、可変軸３９、偏心カム３８、移動リンク３６の順に伝達されて、移動リンク３６が案内部材３４を移動させる。
【００３４】
かさ歯車４１には、かさ歯車４３が噛み合わされており、モータ４２の駆動を可変軸３９の軸方向に直交する方向Ｄ５に出力することができるようになっている。かさ歯車４３の後端にはベアリング４４、中押え昇降カム４５等が同軸上に連結されている。
中押え昇降カム４５は、図４〜図６に示すように、回動中心を通る中心線を境に一方は、回動中心から外周面までの距離がほぼ同一の円弧状に形成され（以下、維持部４５ａという。）、他方は、回動中心から外周面までの距離が、維持部４５ａにおける回動中心から外周面までの距離よりも大きく、かつ、滑らかに変化する形状（以下、変化部４５ｂという。）とされている。
【００３５】
中押え昇降カム４５は、中押え２９を縫製終了後の退避高さ位置Ｐ５に上昇させる中押え上げ部材４６を昇降させるものであり、中押え上げ部材４６の一端部に設けられた円筒状のコロ４７の外周面に中押え昇降カム４５の外周面が当接するようになっている。すなわち、中押え昇降カム４５の維持部４５ａがコロ４７に当接している際には、中押え上げ部材４６は上昇しないが（図４参照）、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接している際には、中押え上げ部材４６が上昇するようになっている（図５及び図６参照）。すなわち、中押え昇降カム４５、中押え上げ部材４６、コロ４７により、中押え退避機構Ｍ２が構成されている。
【００３６】
中押え上げ部材４６は、その中腹部でピン４８によりミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。中押え上げ部材４６は、その他端部が中押え棒抱き２７の下方に位置するように設けられており、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接して中押え上げ部材４６の他端部が上昇することにより、中押え棒抱き２７を上昇させ、中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に上昇させることができる（図６参照）。また、ミシンフレーム１５には、中押え上げ部材４６よりも上方に位置するようにばね掛４９が設けられており、このばね掛４９にコイルばね５０の一端部が架けられ、他端部が中押え上げ部材４６の一端部近傍に架けられている。これにより、中押え上げ部材４６の一端部を常に上方に付勢するようになっている。
【００３７】
＜中押え装置の制御系＞
図７に示すように、中押え装置１は、制御手段としての制御装置１００によって縫製動作が制御される。制御装置１００は、各種処理を行うＣＰＵ１０１と、プログラムやデータが記憶された記憶手段としてのメモリ１０２と、を備えている。
メモリ１０２には、ＣＰＵ１０１が処理を行う作業エリア１０３と、処理に用いるデータを記録するデータエリア１０４と、中押え装置１に各動作をさせるためのプログラムが記憶されたプログラムエリア１０５と、が形成されている。
データエリア１０４には、布地への縫製パターンに基づいたモータ４２の駆動パターンデータ１０４ａが記憶されている。また、データエリア１０４には、モータ４２の駆動量と中押え２９の針板からの中押え高さとを対応付けた中押えデータ１０４ｂが記憶されている。
プログラムエリア１０５には、データエリア１０４に記憶された駆動パターンデータ１０４ａに基づいてモータ４２の駆動を制御する制御プログラム１０５ａが記憶されている。また、プログラムエリア１０５には、データエリア１０４に記憶された中押えデータ１０４ｂに基づいてモータ４２の駆動を制御する制御プログラム１０５ｂが記憶されている。
【００３８】
＜縫製時における中押えの動作＞
次に、上述の構成を有する中押え装置１の動作について説明する。
上軸モータ（図示略）を駆動させて偏心カム３を回動させると、接続リンク４の先端は上軸２の軸線に略直交する方向（第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３）に揺動し、接続リンク４に連結された揺動軸抱き５も同方向に揺動する。揺動軸抱き５が揺動することにより、揺動軸６も揺動するため、第１リンク８の一端部が揺動支点となって第１リンク８の他端部が揺動軸６の軸線に略直交する方向（第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３）に揺動する。第１リンク８の他端部の揺動に伴い、第２リンク１１の他端部は第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に揺動し、第２リンク１１の他端部に連結された第３リンク２０及び第４リンク２２は、その直列方向（上下方向）Ｄ２に揺動する。第３リンク２０及び第４リンク２２の揺動に伴い、第４リンク２２に連結された中押え棒２８は上下方向Ｄ１に沿って下方に移動するため、中押え２９も上下方向に移動する。
【００３９】
＜中押え装置による中押え高さ位置の調節動作＞
次に、上述の構成を有する中押え装置１による中押え高さ位置Ｐ４の調節動作について説明する。
ＣＰＵ１０１が制御プログラム１０５ａ又は制御プログラム１０５ｂを実行することにより、モータ４２はデータエリア１０４に記憶された駆動パターンデータ１０４ａ又は中押えデータ１０４ｂに基づいて駆動を始める。
モータ４２の駆動は、かさ歯車４１、ベアリング４０を介して可動軸３９に伝達され、可動軸３９は回動を始める。可動軸３９の回動により、偏心カム３８も回動し、移動リンク３６は、可動軸３９の軸線に略直交する方向（第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３）に揺動する。移動リンク３６の揺動により、案内部材３４は第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３に揺動する。
【００４０】
このとき、図８に示すように、案内部材３４の長孔３４ａで連結された第３リンク２０と第４リンク２２の連結部Ｐ３の段ねじ２３は、そのねじ部分が長孔３４ａによって、第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３への移動が規制されているため、揺動により伝達される力を逃がす場所が無くなり、段ねじ２３は長孔３４ａに沿って上方に移動し、段ねじ２３の案内部材３４に追随した移動に伴って、直列に並んで連結されていた第３リンク２０と第４リンク２２同士がなす角度θが変化し、中押えリンク部材２４は、略く字状になる。中押えリンク部材２４が略く字状になると、中押えリンク部材２４の両端部間の距離Ｌ、言い換えると、第３リンク２０の一端部と第４リンク２２の他端部との間の距離Ｌが短くなり、中押え２９は上下方向Ｄ１に沿って上方に移動する。これにより、中押え２９の針板からの中押え高さ位置Ｐ４を調節することができる。
【００４１】
＜中押え装置による中押えの退避動作＞
次に、縫製終了後に中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に移動させるときの動作について説明する。
中押え高さ位置Ｐ４の調節は、各リンク比を調節してモータ４２を０°〜１８０°の範囲内で回動させることにより行い、中押え２９の退避は、モータ４２を１８０°〜３６０°の範囲内で回動させることにより行う。
すなわち、中押え高さ位置Ｐ４の調節の際には、モータ４２を０°〜１８０°の範囲内で回動させると、中押え昇降カム４５の維持部４５ａがコロ４７に当接するようにし、中押え２９を退避させる際には、モータ４２を１８０°〜３６０°の範囲内で回動させると、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接するように各部が連結されている。
【００４２】
従って、図４〜図６に示すように、縫製時にはモータ４２が０°〜１８０°の範囲内で回動するので、維持部４５ａがコロ４７に当接して中押え上げリンク４６は回動しない。そのため、中押え上げリンク４６が中押え棒抱き２７を上方に押し上げることがなく、中押え高さ位置Ｐ４のみが調節できる。しかし、縫製が終了してモータ４２が１８０°〜３６０°の範囲内で回動すると、変化部４５ｂがコロ４７に当接して中押え上げリンク４６の一端部を下方に押し下げる。すると、中押え上げリンク４６はピン４８を支点に回動し、中押え上げリンク４６の他端部は上方に移動し、移動経路上に設置された中押え棒抱き２７を上方に押し上げる。これにより、中押え２９を退避高さ位置Ｐ５まで上昇させることができる。
【００４３】
＜実施形態１の作用効果＞
実施形態１におけるミシンの中押え装置１によれば、モータ４２を駆動させることにより、移動リンク３６が案内部材３４を第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３へ移動させると、リンク同士を連結する連結部Ｐ３の段ねじ２３は、案内部材３４によって中押え２９の上下方向Ｄ１に移動可能とされ、第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に対して横切る方向Ｄ３への移動が規制されているので、段ねじ２３が案内部材３４の長孔３４ａに案内されて変位する。これにより、中押えリンク部材２４は、段ねじ２３の位置で屈曲され、隣接するリンク同士がなす角度θが変化し、当該角度θに応じて中押えリンク部材２４における中押え２９との接続部Ｐ２と第２リンク１１との接続部Ｐ１の間の距離Ｌが変化する。この距離Ｌの変化に伴い、針板からの中押え高さ位置Ｐ４を変えることができる。これにより、第１リンク８と第２リンク１１のリンク比の調節が一切不要となるため、中押え揺動機構Ｍ１の中押えストロークを変えることなく、針板からの中押え高さ位置Ｐ４を調節することができる。
【００４４】
また、案内部材３４の上端部３４ｔをミシンフレーム１５に回動自在に取り付けることにより、案内部材３４を段ねじ２３が第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向Ｄ２に直交する方向Ｄ３へ移動させることができる。これにより、簡単な機構で案内部材３４として機能させることができる。
また、モータ４２一つで中押えリンク部材２４を中押え高さ位置Ｐ４と退避高さ位置Ｐ５に移動させることができるので、部品点数を減らすことができ、コストの低減を図ることができる。
【００４５】
また、ＣＰＵ１０１は、制御プログラム１０５ａを実行することにより、メモリ１０２に記憶された駆動パターンデータ１０４ａを読み取り、読み取った駆動パターンデータ１０４ａに基づいてモータ４２の駆動を制御する。これにより、事前にメモリ１０２に駆動パターンデータ１０４ａを記憶させておくだけで、縫製時にモータ４２の駆動パターンを考慮して設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
また、ＣＰＵ１０１は、制御プログラム１０５ｂを実行することにより、メモリ１０２に記憶された中押えデータ１０４ｂを読み取り、読み取った中押えデータ１０４ｂに基づいてモータ４２の駆動を制御する。これにより、事前にメモリ１０２に中押えデータ１０４ｂを記憶させておくだけで、縫製時に所望する中押え２９の針板からの高さとするのに必要なモータ４２の駆動量を算出してモータ４２の駆動量を設定する必要がなくなるので、縫製作業の効率を向上させることができる。
【００４６】
〔実施形態２〕
＜中押え装置の構成＞
実施形態２における中押え装置１Ｇは、実施形態１に比べて中押え２９を退避高さ位置Ｐ５まで少ない力で退避させることができるように構成したものである。なお、中押さえ装置１Ｇは、移動リンク３６を、コイルばね１６による第２リンク１１への付勢を解除する解除機構としても機能する移動機構５１に変更したものであり、他の部分については実施形態１と同様の構成であるため、同一符号を付して説明を省略する。
図９に示すように、移動機構５１は、一端部が可動軸３９に連結された回動リンク５２と、一端部が回動リンク５２の他端部に連結され、他端部が案内部材５５に連結された調節リンク５３と、を備えている。
【００４７】
調節リンク５３は、一端部が鉤状に形成されており、その中央部近傍でミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられている。調節リンク５３の一端部には、鉤状の長孔５３ａが形成されており、この長孔５３ａで回動リンク５２の他端部がピンにより調節リンク５３と連結されている。調節リンク５３は、その長手方向が中押え２９の上下方向Ｄ１に沿うように配置され、一端部が中押え２９の上下方向Ｄ１に略直交する方向Ｄ６に延びており、鉤状となっている。調節リンク５３の一端部に形成された長孔５３ａも同様の形状となっている。調節リンク５３の他端部には、長孔５３ｂが形成されており、この長孔５３ｂで案内部材５５がピンにより調節リンク５３と連結されている。
【００４８】
また、回動リンク５２と調節リンク５３との位置関係であるが、縫製時には回動リンク５２の他端部は、図９に示すように、調節リンク５３の長孔５３ａのうち、最も回動中心Ｃ１に近い部位で係合し、縫製終了後の退避時には回動リンク５２の他端部は、図１０に示すように、調節リンク５３の長孔５３ａのうち、最も一端部に近い部位で係合するようになっている。
【００４９】
案内部材５５は、実施形態１と同様、略三角形状に形成された板材であり、上端部５５ｔがミシンフレーム１５に回動自在に取り付けられ、下端部近傍には、長孔５５ａが形成されている。この長孔５５ａで第３リンク２０と第４リンク２２とが段ねじ２３により連結されている。
【００５０】
＜中押え装置による中押えの退避動作＞
次に、縫製終了後に中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に移動させるときの動作について説明する。
モータ４２が１８０°〜３６０°の範囲内で回動すると、中押え昇降カム４５の変化部４５ｂがコロ４７に当接して中押え上げリンク４６の一端部を下方に押し下げる。すると、中押え上げリンク４６はピン４８を支点に回動し、中押え上げリンク４６の他端部は上方に移動し、移動経路上に設置された中押え棒抱き２７を上方に押し上げる。ここで、中押え昇降カム４５と可動軸３９はともにモータ４２により回動するため、この動作と並行して可動軸３９も回動し、可動軸３９に取り付けられた回動リンク５２は反時計回りに回動する。回動リンク５２の回動により、回動リンク５２の他端部は、長孔５３ａに沿って調節リンク５３の一端部側に向けて移動する。このとき、調節リンク５３は時計回りに回動し、案内部材５５も時計回りに回動する。回動リンク５２の他端部が長孔５３ａの曲折部位５３ｃまで移動すると、回動リンク５２は長孔５３ａに沿って中押え２９の上下方向Ｄ１に直交する方向Ｄ６に移動する。
これにより、コイルばね１６による付勢力は解除され、中押え上げリンク４６はコイルばね３０の付勢力に抗する力だけで中押え２９を退避させることができる。
【００５１】
＜実施形態２の作用効果＞
実施形態２におけるミシンの中押え装置１Ｇによれば、中押え上げリンク４６により中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に向けて上昇させると、第２リンク１１における中押えリンク部材２４との接続部位Ｐ１が上方に移動し、コイルばね１６は当該接続部位Ｐ１を下方に向けて付勢する。一方、中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に向けて上昇させると、リンク同士を連結する連結部Ｐ３は、案内部材５５によって中押え２９の上下方向Ｄ１に移動可能とされ、第３リンク２０と第４リンク２２の直列方向に対して横切る方向Ｄ２への移動が規制されているので、連結部Ｐ３が案内部材５５に案内されて変位することにより、中押えリンク部材２４は、連結部Ｐ３で屈曲され、隣接するリンク２０，２２同士がなす角度θが変化し、当該角度θに応じて中押えリンク部材２４における中押え２９との接続部Ｐ２と第２リンク１１との接続部Ｐ１の間の距離Ｌが変化する。ここで、移動機構５１は、モータ４２により駆動される回動リンク５２により、案内部材５５が所定の移動量に達した際に、コイルばね１６による接続部位Ｐ１への付勢を解除する。
これにより、中押え２９を退避高さ位置Ｐ５まで上昇させる際に途中で上昇の障害となるコイルばね１６の付勢力を解除することができるので、従来よりも少ない力で中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に移動させることができる。
【００５２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。中押え揺動機構Ｍ１を構成するリンクの数量、連結位置、連結順は任意であって、中押え２９の上下方向Ｄ１への揺動を出力するものであれば、その機構は自由に変更可能である。
また、実施形態においては、所望の中押え高さ位置とするために必要なデータを制御装置１００に記憶させているが、作業者によりモータ４２の駆動量を縫製の都度設定するようにしてもよい。
また、中押え昇降カム４５及び中押え上げリンク４６を設けなくても、モータ４２の出力軸を偏心させて中押え２９を退避高さ位置Ｐ５に移動させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】中押え装置の中押え高さ調節前の側面図である。
【図２】中押え装置の分解斜視図である。
【図３】中押え装置の分解斜視図である。
【図４】中押えの退避機構（退避前）を説明する側面図である。
【図５】中押えの退避機構（退避中）を説明する側面図である。
【図６】中押えの退避機構（退避後）を説明する側面図である。
【図７】制御装置の構成ブロック図である。
【図８】中押え装置の中押え高さ調節後の側面図である。
【図９】実施形態２における中押え装置の中押えの退避前の側面図である。
【図１０】実施形態２における中押え装置の中押えの退避後の側面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  中押え装置
１１  第２リンク（中押え揺動部）
１５  ミシンフレーム（ミシン筐体）
１６  コイルばね（付勢手段）
２４  中押えリンク部材
２９  中押え
３４  案内部材
３４ｔ、５５ｔ  案内部材の上端部
３６  移動リンク（移動手段）
４２  モータ（駆動手段）
５１  移動機構（解除機構：回動リンク５２、調節リンク５３）
１００  制御装置（制御手段）
１０２  メモリ（記憶手段）
１０４ａ  駆動パターンデータ
１０４ｂ  中押えデータ
Ｄ１  中押えの上下方向
Ｄ２  リンクの直列方向
Ｄ３  リンクの直列方向に対して横切る方向
Ｍ１  中押え揺動機構（第１リンク８、第２リンク１１、位置決めリンク１３）
Ｍ２  中押え退避機構（中押え昇降カム４５、中押え上げ部材４６、コロ４７）
Ｐ１，Ｐ２  接続部（接続部位）
Ｐ３  連結部
Ｐ４  中押え高さ位置
Ｐ５  退避高さ位置
Ｌ  接続部間の距離
θ  隣接するリンクがなす角度
【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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