(57)【要約】【課題】両手で刺繍枠を把持しながら、ミシン針を刺繍枠に張設された布地に対して揺動させる振り幅の調整を容易に行なうことができる刺繍ミシンを提供する。【解決手段】刺繍ミシンにおいて、水平方向に延在するベッド部と、ベッド部の上面に設けられ縫製される布が載置され縫製する縫い針が通過する長穴が形成された針板と、ベッド部の上方に設けられたアーム部と、アーム部に針板に対向して設けられ縫い針を下端に備える針棒と、針棒を上下方向に反復運動をさせる反復運動装置と、針棒を最大許容幅以下の振り幅で長穴に沿って振れ運動させる振れ運動装置と、振れ運動装置に連結され、針棒に隣接して設けられた操作部の操作量に応じて針棒の振れ運動の振り幅を最大許容幅以下の所望振り幅に調整する振り幅調整機構と、を備えた。【選択図】図２
2018007724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に延在するベッド部と、
前記ベッド部の上面に設けられ縫製される布が載置され縫製する縫い針が通過する長穴が形成された針板と、
前記ベッド部の上方に設けられたアーム部と、
前記アーム部に前記針板に対向して設けられ前記縫い針を下端に備える針棒と、
前記針棒を上下方向に反復運動をさせる反復運動装置と、
前記針棒を最大許容幅以下の振り幅で前記長穴に沿って振れ運動させる振れ運動装置と、
前記振れ運動装置に連結され、前記針棒に隣接して設けられた操作部の操作量に応じて前記針棒の前記振れ運動の振り幅を最大許容幅以下の所望振り幅に調整する振り幅調整機構と、を備える刺繍ミシン。
【請求項２】
前記反復運動装置に連結され前記針棒の前記反復運動の反復速度を変更する第一反復速度変更装置を備え、
前記第一反復速度変更装置は、前記振り幅調整機構に連結され、前記振り幅調整機構が調整する前記所望振り幅の増加量に応じる前記第一反復速度変更装置の出力に基づいて前記針棒の前記反復速度を増速させる請求項１に記載の刺繍ミシン。
【請求項３】
前記反復運動装置に連結され前記針棒の反復運動の前記反復速度を変更する第二反復速度変更装置をさらに設け、
前記第二反復速度変更装置は、前記振り幅調整機構とは、独立して作動され、前記第二反復速度変更装置の出力に基づいて前記針棒の前記反復速度を変更でき、
前記第一反復速度変更装置および前記第二反復速度変更装置の一方の反復速度変更装置を選択し、前記選択された一方の前記反復速度変更装置の出力に基づいて前記針棒の前記反復速度を変更する切替スイッチをさらに備える請求項２に記載の刺繍ミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針棒の振り幅を調整する操作部が針棒に隣接された刺繍ミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、刺繍ミシンには、特定のロゴの文字や様々な幅の模様を布に縫い込むため、刺繍枠に張設された布地をミシン針に対して任意の位置に自在に移動（フリーモーション）できること、ミシン針が上下する縫い速度を調節できること、ミシン針が張設された布に対して揺動する振り幅を調節できることが要求される。そのような、刺繍ミシンが記載されている特許文献１の刺繍ミシンは、ボタンホールスイッチレバー２４（特許文献１における図１）が、ミシン針の傍に手による操作可能に配置されている。ボタンホールスイッチレバー２４は、刺繍縫いの開始・停止スイッチと兼用するものである。両手で刺繍枠を操作しながら、刺繍縫いの開始・停止のスイッチ操作を容易に行なうことができる。
【０００３】
特許文献２における刺繍機能付きミシンは、ミシン本体にハーネスを介して連結された手元コントローラユニット２０を有し、手元コントローラユニット２０で、縫いの開始・停止およびミシン針の縫い幅を操作するようになっている。手元コントローラユニット２０は、刺繍枠１１への取付けも可能であり、指先や手の平で操作スイッチ２３を操作しながら刺繍枠１１の両手による把持が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２０７５４２号公報
【特許文献２】特開２０１３−００９８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１における刺繍ミシンは、ボタンホールスイッチレバー２４は、刺繍縫いの開始・停止を兼ねるだけで、ミシン針を刺繍枠に張設された布地に対して揺動させる振り幅の調節ができなかった。
また、特許文献２における刺繍機能付きミシンは、手元コントローラユニット２０により、ミシン針を刺繍枠に張設された布地に対して揺動させる振り幅の調節ができなかった。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、両手で刺繍枠を把持しながら、ミシン針を刺繍枠に張設された布地に対して揺動させる振り幅の調整を容易に行なうことができる刺繍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】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、刺繍ミシンにおいて、水平方向に延在するベッド部と、前記ベッド部の上面に設けられ縫製される布が載置され縫製する縫い針が通過する長穴が形成された針板と、前記ベッド部の上方に設けられたアーム部と、前記アーム部に前記針板に対向して設けられ前記縫い針を下端に備える針棒と、前記針棒を上下方向に反復運動をさせる反復運動装置と、前記針棒を最大許容幅以下の振り幅で前記長穴に沿って振れ運動させる振れ運動装置と、前記振れ運動装置に連結され、前記針棒に隣接して設けられた操作部の操作量に応じて前記針棒の前記振れ運動の振り幅を最大許容幅以下の所望振り幅に調整する振り幅調整機構と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
これによると、請求項１に係る刺繍ミシンは、刺繍縫いをする場合に、針棒に隣接して設けられた振り幅調整機構の操作部を操作することで、刺繍枠を両手で把持した状態で、刺繍枠を自由に移動させながら針棒の振れ運動の振り幅を所望の振り幅に調整することができる。このように、この刺繍ミシンは、刺繍枠を両手で把持した状態で、所望の振り幅に調整しながら刺繍できるので、刺繍作業が容易なように刺繍枠を自由に操作でき、任意の幅の刺繍を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態における刺繍ミシンの全体概要を示す斜視図である。
【図２】振れ運動装置および振り幅調整機構の概要を示す斜視図である。
【図３】振れ運動装置を拡大して示す部分拡大図である。
【図４】反復速度変換装置を回路図およびブロック図で示す概略図である。
【図５】出力電圧と駆動モータの回転速度の関係を示すマップである。
【図６】操作レバーの操作量と駆動モータの回転速度の関係を示すグラフである。
【図７】操作レバーの操作に影響されること無く指示値に基づく所定の回転速度を示す状態を示すグラフである。
【図８】別例の反復速度変換装置を回路図およびブロック図で示す概略図である。
【図９】別例の反復速度変換装置における操作レバーの操作量と駆動モータの回転速度の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第一実施形態）
本発明に係る振り幅調整レバーの付いた刺繍ミシンを具体化した実施形態について、図面を参照して以下に説明する。図１は、本発明に係る刺繍ミシン１の全体の概要を示している。
本明細書において、刺繍ミシン１を操作する使用者が位置する前方側から見た場合、刺繍ミシン１の左右方向を左側・右側方向とし、刺繍ミシン１の前後方向を前側・後側方向とする。刺繍ミシン１を使用者が位置する前方側から見た場合、使用者側を前側或いは正面側といい、使用者の反対側を後側或いは背面側というものとする。
【００１１】
刺繍ミシン１は、縫製する布Ｃが載せられる針板２ａが設けられ、水平方向に延在するベッド部２、ベッド部２の右側の端部より上方に沿って延在する脚柱部３、脚柱部３の上端部より水平方向に沿って左側に延在するアーム部４、およびアーム部４の先端部より下方に延在するミシンヘッド５を備えている。縫製する布Ｃは、刺繍枠ＣＦに張設されている。
【００１２】
脚柱部３は、機枠１３に固定された駆動モータ３１を備えている。駆動モータ３１としては、例えばＡＣサーボモータが使用される。また、アーム部４には、前記駆動モータ３１に右端側が連結し、水平方向に沿って延在する上軸４１が設けられている。上軸４１の右端部には、使用者が針棒５１等の位置を微調整する場合などに、上軸４１を回転させるハンドホイール４１ａが設けられている。ベッド部２には、前記駆動モータ３１に右端側が連結され、水平方向に沿って延在する下軸２１が設けられている。さらに、ミシンヘッド５は、縫い針５３が取り付けられ上下方向に昇降可能な針棒５１と、布押さえ（図略）を保持する押え棒（図略）とを備えている。針板２ａには、所定幅で長手部分が左右方向に延在する長穴２ｂが設けられている。長穴２ｂは縫い針５３が通過して、図略の釜部に交差するようになっている。長穴２ｂの長手部分の幅は、縫い針５３が刺繍縫いするために振られる振り幅内で左右方向に振られた際に、縫い針５３が針板２ａ（長穴２ｂの縁部）に接触しないよう構成されている。針棒５１の振れ運動の最大許容幅は、縫い針５３が釜部（図略）と交差して下糸（図略）と上糸（図略）とを相互に係止させるのに支障の無い範囲で設定される。長穴２６の長手方向の幅も、最大許容幅に応じて設定される。上軸４１と下軸２１とは、駆動モータ３１との間に設けられた図略のエンドレス状ベルトおよびプーリによって、同期して回転するよう構成されている。
【００１３】
刺繍ミシン１は、反復運動装置６、振れ運動装置７、振り幅調整機構８などを備えている。また、アーム部４の内部には後述する第一反復速度変更装置としての第一ボリューム９が設けられている。アーム部４の前面には、第二反復速度変更装置としての第二ボリューム１０と、第一ボリューム９と第二ボリューム１０とを、選択して一方の出力に基づいて反復速度を変更する切替スイッチ１１（シーソースイッチ）とが設けられている。
【００１４】
（反復運動装置）
反復運動装置６は、上軸４１の左端部に設けられ、針棒クランク（図略）とクランクロッド（図略）とを備えている。駆動モータ３１の駆動によって上軸４１が回転され、上軸４１の回転運動を針棒クランクによって、クランクロッドの上下往復運動に変換する。クランクロッドの上下往復運動は、針棒５１に伝達され針棒５１を上下方向に反復運動させる。この針棒クランクは、公知技術であるため、説明を省略する。針棒クランクとしては、例えば、特開２０１２−１９９７６号公報に記載された針棒クランクを使用することができる。針棒５１は、上下方向に延在する針棒ガイド６３によって上下動摺動可能に保持されている。また、針棒５１の下端には、針留め５２が設けられ、針留め５２には縫い針５３が取り付けられている。針棒ガイド６３の上端部は、機枠１３に固定された上部支持軸６３ａに軸支され、針棒ガイド６３が左右方向の垂直平面内で円弧状に揺動するように構成されている。
【００１５】
（振れ運動装置）
振れ運動装置７は、模様カム７１、クランク爪７２、増幅アーム７３、揺動部材７４、作動アーム７５を備えている。振れ運動装置７は、針棒５１に最大許容幅以下の振り幅Ｗで、長穴２ｂに沿って振れ運動を生じさせる。模様カム７１は、外周に規則的な凹凸面７１ａが設けられた円盤状の部材で形成されている。模様カム７１は、駆動モータ３１の駆動が図略の歯車機構により伝達され、機枠１３に固定された回転軸７１ｂを中心に上軸４１の回転と同期して回転するように構成されている。クランク爪７２は、例えば、鉄製部材から略逆Ｌ字状に形成され、中央の角部に設けられた回転軸７２ａを中心に回動可能となっている。クランク爪７２は、一方の端部７２ｂが模様カム７１の凹凸面７１ａに当接可能になっている。他方の端部には、端部が開口した係合溝７２ｃが形成されている。クランク爪７２は、回転軸７２ａの周囲に配設されたコイルばね７２ｄによって一方の端部７２ｂが模様カム７１の外周に当接する方向（図２および図３において時計回り）に、付勢されている。係合溝７２ｃには、増幅アーム７３に一体に設けられた枝アーム７３ａの先端突起７３ｂが回動自在に係合されている。
【００１６】
増幅アーム７３は、例えば、鉄製部材から細い板状に形成され、上下方向に延在している。増幅アーム７３の基端部は、模様カム７１の回転軸７１ｂと平行に設けられた回転支持軸７３ｃに回動可能に支持されている。増幅アーム７３の先端部は、緩く湾曲した湾曲部７３ｄが形成され、湾曲部７３ｄには揺動部材７４の係合軸７４ａが摺動可能に係合している（図３参照）。
【００１７】
揺動部材７４は、例えば、鉄製部材から矩形状に形成され、仕切壁７４ｂ（図３において紙面と平行な矩形状壁）を境に固定係合部７４ｃと摺動係合部７４ｄとを備えている（図２参照）。固定係合部７４ｃは、揺動部材７４の上部に前後方向に軸心が配設された揺動中心軸７４ｃ１が設けられ（図３参照）、揺動中心軸７４ｃ１は機枠１３に固定された固定バー７４ｃ２に固定されている。揺動部材７４は、この揺動中心軸７４ｃ１を中心に回動可能になっている。固定係合部７４ｃには、仕切壁７４ｂに直角な方向に立設する係合軸７４ａが仕切壁７４ｂと一体に設けられている。摺動係合部７４ｄには、揺動部材７４の上下方向の一辺に略平行な摺動溝７４ｄ１が設けられている。摺動溝７４ｄ１には、作動アーム７５の右端部に設けられた円盤状のスライダ軸７５ａが摺動可能に係合されている。スライダ軸７５ａは、摺動溝７４ｄ１に沿って摺動し、スライダ軸７５ａが揺動中心軸７４ｃ１から離れるほど作動アーム７５に大きな揺動が伝達される。逆に、揺動中心軸７４ｃ１とスライダ軸７５ａとが接近して同軸となった場合に、揺動部材７４から作動アーム７５に伝達される揺動が零となるよう構成されている。揺動部材７４は、左端部が機枠１３に固定されたばね部材７４ｅによって時計回り（図２および図３において）に付勢され、増幅アーム７３の先端の湾曲部７３ｄへの係合軸７４ａの係合が維持されるよう構成されている。
【００１８】
作動アーム７５は、例えば、鉄製部材から形成された左右方向に延在する細板状の棒材で、左端部は、針棒ガイド６３の右側下端部に支持連結軸７５ｂによって回動可能に連結されている。作動アーム７５は、中央部において、振れ幅調整機構８のリンク部材８５にアーム部４の後側内部で連結され、左右の端部においてアーム部４の中心側に位置する針棒５１や模様カム７１に対向するよう前側に折曲されて形成されている。作動アーム７５は、右側の折曲部７５ｃ付近において、機枠１３に左端部が固定されたばね部材７５ｄによって、針棒５１側へ斜め下方向に向かって付勢されている。
【００１９】
（振り幅調整機構）
振り幅調整機構８は、操作レバー８１（操作部）、水平アーム８２、ベルクランク８３、保持ブラケット８４、リンク部材８５を備えている。振り幅調整機構８は、振れ運動装置７で生じた針棒５１の振り幅を、振り幅調整機構８における操作量に応じて最大許容幅以下の所望振り幅Ｗに調整する。
操作レバー８１は、例えば、鉄製部材からなる細い板状部材で、針棒５１に隣接して上下方向に延在して設けられ、下端部に扁平面が形成された手押部８１ａが設けられている。操作レバー８１の上端部は、水平アーム８２の左端部において前後方向に回転軸心を有する上部連結軸８１ｂに連結され、水平アーム８２との間で相対回転可能となっている。操作レバー８１の中央部は、機枠１３に固定された保持ブラケット８４（後述する）の左下端部において前後方向に回転軸心を有する第一連結軸８４ａに連結されている。操作レバー８１は、左右方向に延在する架空の垂直平面内で保持ブラケット８４の第一連結軸８４ａを中心に回転可能となっている。操作レバー８１の上部は、機枠１３に左端部が固定されたばね部材８１ｃによって左側に付勢されている。操作レバー８１は、ばね部材８１ｃによって最も左側に付勢された場合に、保持ブラケット８４の左端部に設けられた第一ストッパ部８４ｂ（後述）に係止される。このように操作レバー８１は、ばね部材８１ｃおよび第一ストッパ部８４ｂによって、使用者が操作しない場合に、手押部８１ａが最も右側に傾動した位置に位置決めされるようになっている。
【００２０】
保持ブラケット８４は、例えば、鉄製の板状部材で逆Ｌ字状に形成されている。Ｌ字の左右方向の長手部分８４ｃは、水平方向に延在され、機枠１３に２つのビス８４ｄによって固定されている。左端部には、長手部分８４ｃに対向する位置に突出部８４ｅが設けられ、さらに突出部８４ｅが前側に折曲されて第一ストッパ部８４ｂが形成されている。保持ブラケット８４の右端部には、後述するベルクランク８３の回転中心部８３ａが第二連結軸８４ｆによって回転可能に連結されている。保持ブラケット８４の左側で下方に延在する垂直部材８４ｈの下端部には、前述のように第一連結軸８４ａによって操作レバー８１が回転可能に連結されている。
保持ブラケット８４は、操作レバー８１を通過可能に一時停止させる第二ストッパ部８４ｊを備えている。第二ストッパ部８４ｊは、例えば、硬質樹脂製部材で、前後方向の厚みが薄い凸状部材で形成されている。第二ストッパ部８４ｊは、保持ブラケット８４において、手押部８１ａが最右端部より少し左側に傾動した位置に対応した位置に固定されている。第二ストッパ部８４ｊは、操作レバー８１の後側の面が、接触しながら通過可能になっている。第二ストッパ部８４ｊは、操作レバー８１が通過した際に、操作レバー８１の左側の側端面が第二ストッパ部８４ｊと当接して、一時停止可能に構成されている。
操作レバー８１が、第一ストッパ部８４ｂより移動されて第二ストッパ部８４ｊに位置決めされた場合は、図略の回路のスイッチが接続される。そして、刺繍縫いが開始可能となり、例えば、図略のドロップフィード機構によって、送り歯（図略）が針板２ａの上面より下方に移動される。また、振れ運動装置７において、上軸４１と図略の減速装置を介して模様カム７１が連結され、模様カム７１の回転が開始される。
操作レバー８１が第一ストッパ部８４ｂに位置決めされた場合に、刺繍縫いが停止され、例えば、図略のドロップフィード機構によって、送り歯（図略）が針板２ａの上面より上方に移動され、送り歯運動機構（図略）が作動可能となる。また、模様カム７１は回転が停止する。このように、操作レバー８１は、刺繍縫いの開始・停止スイッチとして兼用されている。刺繍縫いの開始・停止スイッチを備えた回路は、公知技術であり、説明を省略する。
【００２１】
水平アーム８２は、例えば鉄製部材から板状の棒状に形成され、保持ブラケット８４の上方に長手部分８４ｃに並んで配置されている。水平アーム８２の左端部は、前述のように上部連結軸８１ｂによって操作レバー８１の上端部と回転可能に連結されている。水平アーム８２の右端部は、ベルクランク８３の左端部が右上部連結軸８２ａによって回転可能に連結されている。水平アーム８２の中央部分には、下方に開口した係合凹部８２ｂが形成されている。係合凹部８２ｂは、機枠１３に固定された第一ボリューム９の係合操作部９ａに係合し、係合操作部９ａを左右方向に移動操作可能に設けられている。水平アーム８２は、ばね部材８１ｃによって左側へ付勢され、最も左側に位置決めされた位置（この場合は、第一ストッパ部８４ｂで係止された位置、および第二ストッパ部８４ｊで停止された位置の両方を含む）で、第一ボリューム９の係合操作部９ａによる指示値が最小値となるように構成されている。
【００２２】
ベルクランク８３は、例えば、鉄製部材からＬ字状に形成された板状部材であり、前述のように左端部が水平アーム８２の右端部に右上部連結軸８２ａによって回転可能に連結されている。ベルクランク８３の右端部は、リンク部材８５の上端部に上部リンク連結軸８５ａよって回転可能に連結されている。ベルクランク８３は、中央の回転中心部８３ａが、第二連結軸８４ｆによって保持ブラケット８４の右端部に回転可能に連結されている。リンク部材８５は、下端部が下部リンク連結軸８５ｂによって作動アーム７５の中央部に回動可能に連結されている。
【００２３】
使用者が、操作レバー８１の手押部８１ａを左側へ操作すると、操作レバー８１の上端部に連結された水平アーム８２が右側へ移動する。そして、水平アーム８２が右側へ移動すると、水平アーム８２の右端部に連結されたベルクランク８３が時計回りに回動する。そして、ベルクランク８３が時計回りに回動すると、リンク部材８５を介して作動アーム７５が下方へ移動する。作動アーム７５は、針棒ガイド６３に連結された支持連結軸７５ｂを回転中心として、作動アーム７５の右端部のスライダ軸７５ａを揺動部材７４の摺動溝７４ｄ１に沿って、下方に移動させる。下方に移動するとスライダ軸７５ａは、揺動中心軸７４ｃ１より距離が離れるので、作動アーム７５を左右方向に円弧状に揺動させる揺動半径が長くなる。これによって、操作レバー８１の手押部８１ａを左側へ操作することで、作動アーム７５の揺動を増加させ、針棒５１の所望振り幅Ｗを増加させる。
【００２４】
操作レバー８１の手押部８１ａを左側へ操作する際に、水平アーム８２を右側へ移動するので、係合凹部８２ｂの移動によって、針棒５１の所望振り幅Ｗの増加と同時に第一ボリューム９の係合操作部９ａを右側に移動させることができる。
【００２５】
（第一ボリューム（第一反復速度変更装置））
第一ボリューム９（第一反復速度変更装置）は、例えば、図４に示すように、可変抵抗９１を備えた左側の回路であり、入力される電圧（この回路ではＶｘ２）を変圧してＶｘ１として出力する。第一ボリューム９は、振り幅調整機構８の操作レバー８１による所望振り幅Ｗの増加量に応じてＶｘ１を増加させて出力する。このＶｘ１の増加は、後述するように反復速度の増加となる。
可変抵抗９１による変圧は、係合操作部９ａの操作によって接触端子９５の接触位置が移動することで生じる。可変抵抗９１が長さに応じた抵抗を生じている場合において、可変抵抗９１の全長をＬｏとし、可変抵抗９１の下端と接触端子までの長さをＬｘとした場合、第一ボリューム９は、入力電圧（Ｖｘ２）に対してＬｘ/Ｌｏの割合に応じた電圧（Ｖｘ１）を出力端子９ｐおよび出力端子９ｍ間に出力する。
また、操作レバー８１は、刺繍縫いの開始・停止スイッチを兼用している。操作レバー８１を手押部８１ａの最右端に設定された第一ストッパ部８４ｂによる停止位置より、第二ストッパ部８４ｊ位置まで左側に移動させると、刺繍縫いの開始が可能となる。例えば、ドロップフィード機構によって、送り歯（図略）が針板２ａの上面より下方に移動される。
【００２６】
係合操作部９ａが指示する指示値（駆動モータ３１の回転速度）と電圧Ｖｘ１とは、図５に示すように、予め対応づけがマップとして形成され、速度司令部（マイクロコンピュータ）９２に記憶されている。マイクロコンピュータとしての速度司令部９２は、いずれも図略の中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラムメモリ（ＲＯＭ）、データメモリ（ＲＡＭ）、Ａ/Ｄ変換装置等を備えている。そして、速度司令部９２からの指令は、図４に示すように、駆動回路（ドライバ９３）に入力される。ドライバ９３は、駆動電流を制御して、モータ（駆動モータ３１）に要求される回転速度を出力させる。駆動モータ３１の回転速度は、エンコーダ９４によって検出され、ドライバ９３にフィードバックされて、回転速度が所望の回転速度に制御される。
ここで請求項に記載の「反復速度」は、針棒５１が上下に移動する速度であり、一般に、毎分、縫い針５３が何回縫製される布Ｃを通過したかという、「縫い速度（針/分）」で表現される。この縫い速度（反復速度）は、駆動モータ３１の回転速度が、上軸４１の回転に伝達され、さらに上軸４１の回転運動が、反復運動装置６によって、上下運動に変換されている。駆動モータ３１の回転速度は、反復速度に常に対応している。そのため、本実施形態では、「駆動モータ３１の回転速度（N/S）」を、反復速度として、制御すべき目標出力値として記載する。
【００２７】
（第二ボリューム（第二反復速度変更装置）・切替スイッチ）
第二ボリューム１０は、アーム部４の前面に、左右方向にスライドすることで、駆動モータ３１の回転速度を指示値（例えば、５ａ、５ｂ、５ｃ）として指示する（図６、図７参照）。第二ボリューム１０は、振り幅調整機構８とは独立して作動するものである。第二ボリューム１０は、図４に示すように、例えば、可変抵抗１０ａを有し、入力電圧Ｖｏを変圧して出力電圧Ｖｘ２を出力端子１０ｐおよび出力端子１０ｍ間に出力する。
【００２８】
また、切替スイッチ１１は、図４に示すように、接続端子１１ａをＡ位置にあるＡ端子およびＢ位置にあるＢ端子のいずれかに切替えて接続する。Ａ位置は、第二ボリューム１０からの出力が第一ボリューム９側に接続しない。そのため、Ａ端子に接続端子１１ａが接続された場合は、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２が、速度司令部９２に出力される。言い換えると、第二ボリューム１０の指示値が、反映された電圧Ｖｘ２を出力する。速度司令部９２では、入力された電圧を駆動モータ３１の回転速度に変換し、速度司令部９２は、所望の回転速度をドライバ９３に出力する。ドライバ９３は、駆動電流を制御して、駆動モータ３１に要求される回転速度を出力させる（この回転速度は、前述のように、第二ボリューム１０の指示値（５ａ、５ｂ、５ｃ）が、そのまま反映されたものである（図７））。駆動モータ３１の回転速度は、エンコーダ９４によって検出され、ドライバ９３にフィードバックされて、回転速度が所望の回転速度で維持されるように制御される。切替スイッチ１１の接続端子１１ａが、Ａ端子に接続された場合、操作レバー８１は、刺繍縫いの開始・停止スイッチとしてのみ機能する。
【００２９】
接続端子１１ａがＢ端子に接続された場合は、第二ボリューム１０からの出力が、第一ボリューム９に接続する。そのため、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２が、さらに第一ボリューム９で変圧されて電圧Ｖｘ１として出力される。第一ボリューム９で変圧されて電圧Ｖｘ１として出力されるのは、前記第一ボリューム９における説明と同様である。この場合、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２が、第一ボリューム９で変圧されて出力される電圧Ｖｘ１の最大値となる。この電圧の最大値に対応して、駆動モータ３１の回転速度の最大値も決まるため、第二ボリューム１０の指示値（例えば、５ａ、５ｂ、５ｃ）に基づく値が、駆動モータ３１の回転速度の最大値となる（図６参照）。
【００３０】
なお、本実施形態では、切替スイッチ１１の接続端子１１ａをＢ端子に接続した場合、第一ボリューム９の出力に加えて、第二ボリューム１０に基づき駆動モータ３１の回転速度の最大値を変更できるものとしたが、これに限定されない。例えば、図８の等価な回路が示すように、第一ボリューム９のみを選択し、入力電圧Ｖａ（Ｖｘ２）が一定であり駆動モータ３１の回転速度の最大値を変更しない回路としてもよい。この場合、操作レバー８１を左側へ操作することで、駆動モータ３１の回転速度は増加する（図９）。
【００３１】
（送り歯運動機構等）
刺繍枠ＣＦを手に持って刺繍縫いを行なう場合には、縫製される布Ｃを所定方向に送り出す送り歯（図略）および送り歯運動機構（図略）が、刺繍枠ＣＦの自由な操作を阻害する。そのため、送り歯を針板２ａの上面より下方にドロップフィード機構によって、沈下移動させる。ドロップフィード機構は、公知技術であるため説明を省略する。ドロップフィード機構としては、例えば、特開平１０−３３８６１号公報に記載されたものを挙げることができる。
また、送り歯および送り歯運動機構についても公知技術であるため説明を省略する。送り歯および送り歯運動機構として、例えば、特開２０１３−１７２号公報に記載された送り歯および送り歯運動機構を挙げることができる。
【００３２】
上記のように構成した刺繍ミシン１は、図１、図４〜７図に基づいて、以下の手順で刺繍が実行される。
使用者は、縫い速度（駆動モータ３１の回転速度）を、操作レバー８１に応答する針棒５１の所望振り幅Ｗに関係なく、所定のスピードで刺繍を行う場合は、切替スイッチ１１を、Ａ位置に位置決めする（Ａ端子に接続する）。この場合、第二ボリューム１０の指示値（例えば、５ａ、５ｂ、５ｃ）が、そのまま縫い速度として出力される（図７参照）。使用者が、例えば、一定の縫い速度で刺繍をしたい場合に、有効である。この場合は、操作レバー８１は、刺繍縫いの開始・停止スイッチとしてのみ機能する。
【００３３】
使用者は、操作レバー８１に応答する針棒５１の所望振り幅Ｗの増加に応じて、縫い速度（駆動モータ３１の回転速度）を増加して刺繍を行う場合は、切替スイッチ１１を、Ｂ位置に位置決めする（Ｂ端子に接続する）。この場合、操作レバー８１を第一ストッパ部８４ｂによる停止位置から左側へ操作し、第二ストッパ部８４ｊの停止位置を越えたところで、振れ運動装置７が駆動を開始する。操作レバー８１の手押部８１ａをさらに左側に移動させると、図２に示すように、操作レバー８１の上端部に連結された水平アーム８２が右側へ移動する。
そして、水平アーム８２が右側へ移動すると、水平アーム８２の右端部に連結されたベルクランク８３が時計回りに回動する。そして、ベルクランク８３が時計回りに回動すると、リンク部材８５を介して作動アーム７５が下方へ移動する。
作動アーム７５は、針棒ガイド６３に連結された支持連結軸７５ｂを回転中心として、作動アーム７５の右端部のスライダ軸７５ａを揺動部材７４の摺動溝７４ｄ１に沿って、下方に移動させる。下方に移動するとスライダ軸７５ａは、揺動中心軸７４ｃ１より距離が離れるので、作動アーム７５を左右方向に円弧状に揺動させる揺動半径が長くなる。
このように、操作レバー８１の手押部８１ａを左側へ移動することで、作動アーム７５の揺動を増加させ、針棒５１の振り幅Ｗを増加させる。
【００３４】
操作レバー８１の操作に連動して、第一ボリューム９の係合操作部９ａが操作される。これによって、第一ボリューム９は、図４に示すように、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２を、可変抵抗９１で変圧して電圧Ｖｘ１を出力する。
【００３５】
開始時において、係合操作部９ａが最左端部に位置するとき、図４において、接触端子９５は、可変抵抗９１の最下端部に位置決めされている。そして、操作レバー８１に連動して係合操作部９ａが右側に操作されると、図４において、接触端子９５を上方に移動させることとなる。
接触端子９５を上方へ移動させると、可変抵抗９１から出力される出力端子９ｐと出力端子９ｍとの間の電圧が、図４におけるＬx/Ｌoの割合に応じて増加するように変化し、接触端子９５は、下方に位置した場合より大きな電圧Ｖｘ１を出力する。（但し、変圧された場合、入力電圧Ｖｘ２に対し、出力電圧Ｖｘ１は、減圧された状態となっている。）これによって、駆動モータ３１の回転速度を増加させる。
また、第一ボリューム９の入力電圧は、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２である。この場合、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２は、一定の入力電圧Ｖｏが、可変抵抗９１と同様に、可変抵抗１０ａによって減圧されて出力される。このように、第一ボリューム９の入力電圧は、第二ボリューム１０から出力される電圧Ｖｘ２であり、第一ボリューム９から出力される電圧Ｖｘ１の最大値である。そのため、電圧Ｖｘ１と対応する駆動モータ３１の回転速度の最大値を、第二ボリューム１０の例えば、指示値５ａ〜５ｃにより、図６に示すように、設定することができる。
このように、切替スイッチ１１を、Ｂ位置に位置決めした場合、使用者は、針棒５１の所望振り幅Ｗと駆動モータ３１の回転速度（縫い速度・反復速度）を、振り幅調整機構８の操作レバー８１の操作によって増減させて、布Ｃに刺繍をすることができる。縫製する布Ｃにおいて、例えば、使用者が刺繍しようとする面積が針棒５１の振り幅の最大許容幅を越えて広いとき、針棒５１の所望振り幅Ｗと駆動モータ３１の回転速度とを共に増加させることで、使用者は、効率よく刺繍作業を行なうことができる。また、刺繍する面積が狭く細かい刺繍をする場合に、使用者は、針棒５１の所望振り幅Ｗと駆動モータ３１の回転速度とを共に減少させて、丁寧かつ確実に刺繍作業を行なうことができる。
刺繍縫いを停止する場合には、使用者は、操作レバー８１を操作して、第一ストッパ部８４ｂによる停止位置まで移動させる。これによって、刺繍縫いが停止され、ドロップフィード機構によって、送り歯が針板２ａの上面まで突出することが可能となる。また、模様カム７１の回転が停止する。
【００３６】
上記の説明で明らかなように、本実施形態の刺繍ミシン１において、水平方向に延在するベッド部２と、ベッド部２の上面に設けられ縫製される布Ｃが載置され縫製する縫い針５３が通過する長穴２ｂが形成された針板２ａと、ベッド部２の上方に設けられたアーム部４と、アーム部４に針板２ａに対向して設けられ縫い針５３を下端に備える針棒５１と、針棒５１を上下方向に反復運動をさせる反復運動装置６と、針棒５１を最大許容幅以下の振り幅で長穴２ｂに沿って振れ運動させる振れ運動装置７と、振れ運動装置７に連結され、針棒５１に隣接して設けられた操作レバー８１の操作量に応じて針棒５１の振れ運動の振り幅を最大許容幅以下の所望振り幅Ｗに調整する振り幅調整機構８と、を備える。
【００３７】
これによると、刺繍ミシン１は、刺繍縫いをする場合に、針棒５１に隣接して設けられた振り幅調整機構８の操作レバー８１を操作することで、刺繍枠ＣＦを両手で把持した状態で、刺繍枠ＣＦを自由に移動させながら針棒５１の振れ運動の振り幅を所望振り幅Ｗに調整することができる。このように、刺繍枠ＣＦを両手で把持した状態で、所望振り幅Ｗに調整しながら刺繍できるので、刺繍作業が容易となるように刺繍枠ＣＦを移動でき、所望振り幅Ｗで刺繍を容易に実現することができる。
【００３８】
また、刺繍ミシン１は、反復運動装置６に接続され針棒５１の反復運動の反復速度を変更する第一ボリューム９を備え、第一ボリューム９は、振り幅調整機構８に連結され、振り幅調整機構８が調整する所望振り幅Ｗの増加量に応じる第一ボリューム９の出力に基づいて針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）を増速させる。
【００３９】
これによると、振り幅調整機構８の操作レバー８１を操作することで、振り幅調整機構８が調整する所望振り幅Ｗの増加量に応じて、針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）を増速させることができる。このように、この刺繍ミシン１は、刺繍枠ＣＦを両手で把持した状態で、振り幅調整機構８の操作レバー８１を操作することで、所望振り幅Ｗに調整しながら針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）の増速も行なうことができる。そのため、特に振り幅の最大許容幅を越える広い面積を何度も往復して刺繍する場合に極めて効率的な刺繍作業を行なうことができる。
【００４０】
また、刺繍ミシン１は、反復運動装置６に接続され針棒５１の反復運動の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）を変更する第二ボリューム１０をさらに設け、第二ボリューム１０は、振り幅調整機構８とは、独立して作動され、第二ボリューム１０の出力に基づいて針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度に対応）を変更でき、第一ボリューム９および第二ボリューム１０の一方のボリューム９，１０を選択し、選択された一方のボリューム９，１０の出力に基づいて針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）を変更する切替スイッチ１１をさらに備える。
【００４１】
これによると、刺繍ミシン１は、切替スイッチ１１により第一ボリューム９および第二ボリューム１０の一方のボリューム９，１０を選択することができる。この刺繍ミシン１は、第一ボリューム９を選択して、針棒５１に隣接して設けられた振り幅調整機構８の操作レバー８１を操作すると、振り幅調整機構８が調整する所望振り幅Ｗの増加量に応じて、針棒５１の反復速度（駆動モータ３１の回転速度）を増速させることができる。第二ボリューム１０を選択すると、振り幅調整機構８とは、無関係に針棒５１の反復速度を変更することができる。
このように、この刺繍ミシン１は、切替スイッチ１１により作業者が使い易いモードに容易に切替えることができる。
【００４２】
なお、本実施形態において、第一反復速度変更装置（第一ボリューム９）、第二反復速度変更装置（第二ボリューム１０）を、可変抵抗を備えた電気回路で構成し、第一ボリューム９の出力端子９ｐ，９ｍから出力された電圧Ｖｘ１に基づいて、駆動モータ３１の回転速度を制御したが、これに限定されない。例えば、第一ボリューム、第二ボリューム、および切替スイッチから夫々個別に出力された信号に基づいて、マイクロコンピュータで駆動モータの回転速度を演算し、所望の回転速度をドライバで電流制御して駆動モータに出力させてもよい。
また、操作レバー８１を、刺繍縫いの開始・停止スイッチを兼用するものとしたが、これに限定されず、例えば、刺繍縫いの開始・停止スイッチを専用スイッチとして別に設けてもよい。
また、切替スイッチ１１は、接続端子をＡ端子およびＢ端子のいずれか一方に接続させるシーソースイッチとしたが、これに限定されず、例えば、スライドスイッチ、押しボタンスイッチでもよい。
また、第一ボリューム９を操作する係合操作部９ａを、振り幅調整機構８の水平アーム８２に係合させて操作するものとしたが、これに限定されず、例えば、操作レバー８１やベルクランク８３に係合させてもよい。
【００４３】
本発明は、上記しかつ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。
【符号の説明】
【００４４】
１・・・刺繍ミシン、２・・・ベッド部、２ａ・・・針板、２ｂ・・・長穴、４・・・アーム部、５・・・ミシンヘッド、５１・・・針棒、５３・・・縫い針、６・・・反復運動装置、７・・・振れ運動装置、８・・・振り幅調整機構、８１・・・操作レバー（操作部）、９・・・第一ボリューム（第一反復速度変更装置）、１０・・・第二ボリューム（第二反復速度変更装置）、１１・・・切替スイッチ、Ｃ・・・縫製される布、ＣＦ・・・刺繍枠、Ｗ・・・振り幅（所望振り幅）。
【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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