(57)【要約】【課題】連桿から受ける回転軸の振動を低減できるミシンを提供する。【解決手段】ミシンの上軸３１はミシンモータ２１の駆動で回転する。クランク部５１は上軸３１と一体して回転する。クランク部５１に設けた偏心軸５２は上軸３１の軸心Ａから偏心する。連桿４５は、上環部４６と下環部４８を両端部に備える。上環部４６は、偏心軸５２に回転可能に連結する。下環部４８は、揺動部材７６に回転可能に連結して往復動作を伝達する。上軸３１は、軸方向において偏心軸５２の両側に、一対のバランサ５５、５６を備える。バランサ５５、５６は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に重心を有し、上軸３１と一体して回転する。故に一対のバランサ５５、５６は、偏心軸５２において連桿４５から受ける力の方向とは逆方向に力をかけるので、上軸３１に生じる振動を効果的に低減できる。【選択図】図２
2018130430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動で回転する回転軸と、
前記回転軸に設けられ、前記回転軸と一体して回転し、前記回転軸の軸心から偏心する偏心部と、
前記偏心部に回転可能に連結する連結部と、他の部材に回転可能に連結して往復動作を伝達する伝達部とを両端部に備え、前記回転軸の軸線に対して直交する方向に延びる連桿と
を備えたミシンにおいて、
前記回転軸は、
軸方向において前記偏心部の両側に、前記回転軸に対して前記偏心部が偏心する側とは反対側に重心を有し、前記回転軸と一体して回転する一対のバランサを備えたこと
を特徴とするミシン。
【請求項２】
前記回転軸は、
前記軸方向において前記偏心部の両側に、前記回転軸を回転可能に支持する一対の軸受を備えたこと
を特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記一対のバランサのうち少なくとも一方は、
前記回転軸と前記軸受の間で前記回転軸に固定するブッシュと一体化して設けたこと
を特徴とする請求項２に記載のミシン。
【請求項４】
前記モータの出力軸と、前記回転軸の一端部とを一体回転可能に連結する継手を備え、
前記一対のバランサのうち、前記偏心部に対して前記モータ側に位置する前記バランサは、前記継手と一体化して設けたこと
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】
前記継手には、前記回転軸の回転を安定化する為のフライホイールを一体化して設けたこと
を特徴とする請求項４に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のミシンのクランク機構は、クランク部と連桿を備える。クランク部はミシンの主軸に設ける。クランク部は偏心軸を有し、偏心軸は主軸の軸心から偏心する。主軸はミシンモータに連結し、ミシンモータの駆動により回転する。主軸の回転に伴い、偏心軸は主軸の軸心を中心として主軸の軸心の周囲を周回する。連桿は、第一の環部と第二の環部を両端部に個別に設ける。第一の環部はクランク部の偏心軸に回転可能に連結する。連桿は、偏心軸の回転に伴い往復動作する。第二の環部は他の部材に往復動作を伝達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１３６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のミシンのクランク機構は、主軸の回転から偏心軸を介して連桿の往復運動に動きを伝達する。故にミシンの主軸は、ミシン運転時において連桿から往復運動に起因する振動を受け易いという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、連桿から受ける回転軸の振動を低減できるミシンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係るミシンは、モータの駆動で回転する回転軸と、前記回転軸に設けられ、前記回転軸と一体して回転し、前記回転軸の軸心から偏心する偏心部と、前記偏心部に回転可能に連結する連結部と、他の部材に回転可能に連結して往復動作を伝達する伝達部とを両端部に備え、前記回転軸の軸線に対して直交する方向に延びる連桿とを備えたミシンにおいて、前記回転軸は、軸方向において前記偏心部の両側に、前記回転軸に対して前記偏心部が偏心する側とは反対側に重心を有し、前記回転軸と一体して回転する一対のバランサを備えたことを特徴とする。一般的に、回転軸に偏心部を備えたミシンは、回転軸の回転を連桿の揺動運動に動きを変換して伝達するので、モータ稼働時に偏心部で振動を生じ易い。本発明は、偏心部の両側に一対のバランサを備えており、夫々のバランサは、回転軸に対して偏心部が偏心する側とは反対側に重心を有する。故に一対のバランサは、偏心部において連桿から受ける力の方向とは逆方向に力をかけるので、軸方向において偏心部の両側で回転軸に生じる振動を効果的に低減できる。
【０００７】
請求項２に係る発明のミシンの前記回転軸は、前記軸方向において前記偏心部の両側に、前記回転軸を回転可能に支持する一対の軸受を備えるとよい。回転軸は軸方向において偏心部の両側に一対の軸受を備えているので、本発明のミシンは振動を生じ易い偏心部を安定して支持できる。軸受で回転軸を支持する一般的なミシンの場合、夫々の軸受には、回転軸の回転時に連桿から受ける力の方向とは反対方向に反力が生じる。該反力が大きいと回転軸に振動を生じて回転は不安定になる。本発明のミシンは軸方向において偏心部の両側に一対のバランサを備えているので、軸受に生じる反力を低減できる。故に本発明のミシンは回転軸を安定して回転できる。
【０００８】
請求項３に係る発明のミシンの前記一対のバランサのうち少なくとも一方は、前記回転軸と前記軸受の間で前記回転軸に固定するブッシュと一体化して設けるとよい。本発明のミシンは、回転軸に固定するブッシュにバランサを一体化して設けたので、部品点数を削減でき、且つ省スペースで配置できる。
【０００９】
請求項４に係る発明のミシンは、前記モータの出力軸と、前記回転軸の一端部とを一体回転可能に連結する継手を備え、前記一対のバランサのうち、前記偏心部に対して前記モータ側に位置する前記バランサは、前記継手と一体化して設けるとよい。本発明のミシンは、継手にバランサを一体化して設けたので、部品点数を削減でき、且つ省スペースで配置できる。
【００１０】
請求項５に係る発明のミシンの前記継手には、前記回転軸の回転を安定化する為のフライホイールを一体化して設けるとよい。本発明のミシンは、継手にフライホイールをさらに一体化して設けたので、連桿の揺動運動によって生じる回転軸の速度変動を小さくし、回転軸にかかる振動を更に低減できる。フライホイールは継手と一体化しているので、部品点数を削減でき、且つ省スペースで配置できる。
【００１１】
上述した請求項１から５の発明は、任意に組み合わせることができる。例えば請求項１の全部または一部を備えずに他の請求項２から５の少なくとも何れか１つの構成を備えたものとしても良い。但し特に、請求項１の構成を備えて、請求項２から５の少なくとも何れか１つの構成と組み合わせを備えると良い。また、請求項１から５の任意の構成要素を抽出し、組み合わせても良い。本願出願人は、これらのような構成についても特許権を取得する意思を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ミシン１の斜視図。
【図２】駆動機構３０の斜視図。
【図３】伝達機構４０の平面図。
【図４】上側伝達部５０周囲の右側面図。
【図５】図３に示すＩ−Ｉ線矢視方向断面図。
【図６】変形例である駆動機構１３０の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。以下説明は、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。
【００１４】
図１、図２を参照し、ミシン１の全体構造を説明する。ミシン１は布に閂止縫目を形成する閂止ミシンである。ミシン１は、ベッド部２、脚柱部３、アーム部４を備える。ベッド部２は前後方向に延び、内部に半回転釜８、送り台（図示略）、布送り機構（図示略）等を備える。ベッド部２は、針板９を備える。針板９は、前端部上面に針穴（図示略）を有する。送り板１１は針板９上に位置し、送り台に固定する。
【００１５】
脚柱部３はベッド部２後側から上方に延び、背壁上部にミシンモータ２１を備える。アーム部４は、脚柱部３上端からベッド部２と略平行に前方に延び、内部にミシンモータ２１で駆動する上軸３１を備える。アーム部４の前端部５は、アーム部４の他部位よりも下方へ突出する。前端部５は、内部に針棒６を上下動可能に支持する。針棒６は前端部５下端から下方へ延びる。縫針７は針棒６下端に着脱可能であり、針棒６と共に上軸３１の駆動で上下方向に駆動する。
【００１６】
ミシン１はベッド部２上部に布押え装置１０を備える。布押え装置１０は押え足１２を備える。押え足１２は針板９上方に位置する。布押え装置１０は押え足１２を昇降し、縫製対象物である布を上方から押える。布押え装置１０は布押え用モータ（図示略）で駆動する。布押え用モータは脚柱部３内部に設ける。
【００１７】
布送り機構は、Ｘ送り用モータ（図示略）とＹ送り用モータ（図示略）を備える。布送り機構はＸ送り用モータとＹ送り用モータを駆動することで、布押え装置１０、送り板１１、送り台をＸ方向（左右方向）とＹ方向（前後方向）に移動する。ミシン１は縫針７の上下動に合わせて布をＸ方向とＹ方向に送り、布に閂止縫目を形成する。
【００１８】
図２〜図５を参照し、ミシン１の駆動機構３０を説明する。図２に示す如く、駆動機構３０は、ミシンモータ２１、上軸３１、下軸３６、伝達機構４０、天秤駆動機構８０、針棒駆動機構８５、釜駆動機構９０を備える。
【００１９】
上軸３１は、アーム部４内を前後方向に延びる。上軸３１の後端部３１１（図５参照）は、継手３２を介してミシンモータ２１の出力軸２１１（図３〜図５参照）に接続する。ミシンモータ２１は上軸３１を回転する。
【００２０】
ミシン１は天秤駆動機構８０と針棒駆動機構８５を前端部５内に設ける。上軸３１の前端は、天秤駆動機構８０と針棒駆動機構８５に接続する。ミシンモータ２１は上軸３１を回転し、天秤駆動機構８０と針棒駆動機構８５に駆動力を伝達する。天秤駆動機構８０は天秤１４を備える。天秤駆動機構８０は上軸３１の回転に伴い、天秤１４を上下動する。天秤駆動機構８０の構成は周知なので、説明を省略する。針棒駆動機構８５は、針棒６を備える。針棒駆動機構８５は上軸３１の回転に伴い、針棒６と縫針７を上下に往復移動する。針棒６下降時、縫針７下端は、針穴を通過して半回転釜８の上部に到達する。ボビンケース（図示略）は下糸を巻いたボビン（図示略）を収容し、半回転釜８に装着する。縫針７は上糸を保持する。半回転釜８は縫針７と協働し、上糸と下糸を絡める。天秤１４は、下糸に絡んだ上糸を針板９上に引き上げ、布に縫目を形成する。
【００２１】
釜駆動機構９０は、ベッド部２内の前端部に設ける。下軸３６は、ベッド部２内を前後方向に延びる。下軸３６の前端は、釜駆動機構９０に接続する。釜駆動機構９０は、半回転釜８を備える。半回転釜８は、下軸３６の往復回動に伴い駆動し、針棒６の上下動と同期して往復回動する。下軸３６は、後端部にはす歯歯車３７を備える。はす歯歯車３７は、伝達機構４０の揺動ギア７１に噛合する。
【００２２】
伝達機構４０は、上軸３１の回転によって生ずる駆動力を下軸３６に伝達する。伝達機構４０は、連桿４５、上側伝達部５０、下側伝達部７０を備える。連桿４５は棒状で、且つ脚柱部３内を上下方向に延びる。上側伝達部５０は、連桿４５の上端部を上軸３１に連結する。下側伝達部７０は、連桿４５の下端部を下軸３６に連結する。
【００２３】
図２〜図４に示す如く、上側伝達部５０は、上軸３１の回転動作を連桿４５の上下動に変換するリンク機構である。上側伝達部５０は、クランク部５１、軸受５３、５４、円板５８、５９、針軸受６０を有する。
【００２４】
クランク部５１は上軸３１に設け、上軸３１と一体に回転する。クランク部５１は、偏心軸５２を有する。偏心軸５２の軸心Ｂは上軸３１の軸心Ａに対して偏心し、且つ平行に設ける。即ちクランク部５１は、上軸３１の一部を略Ｕ字状に屈曲し、上軸３１と平行に延びる部分を偏心軸５２として形成することで、上軸３１に設ける。上軸３１が軸心Ａを中心に回転すると、偏心軸５２の軸心Ｂは、軸心Ａの周囲を周回する（図２、図４参照）。
【００２５】
軸受５３、５４は、例えば外輪と内輪の間に複数の玉状ころを保持した環状の軸受である。軸受５３は、上軸３１におけるクランク部５１の前側に設ける。軸受５４は、上軸３１におけるクランク部５１の後側に設ける。軸受５３、５４の外輪は、ミシン１の機枠に固定する。軸受５３の内輪は、後述するバランサ５５と一体化して設けたブッシュ５５３（図５参照）を内側に嵌め込む。ブッシュ５５３は、バランサ５５と共に上軸３１に固定する。一方、軸受５４の内輪は、継手３２の前端側に一体化して設けたブッシュ３２１（図５参照）を内側に嵌め込む。ブッシュ３２１は、継手３２と共に上軸３１に固定する。故に軸受５３、５４は、ブッシュ５５３、３２１を介して上軸３１を回転可能に支持する。円板５８は、上軸３１における軸受５３の後側に近接した位置にてミシン１の機枠に嵌る。円板５９は、上軸３１における軸受５４の前側に近接した位置にてミシン１の機枠に嵌る。
【００２６】
針軸受６０（図２参照）は、内面に複数の針状ころを保持した筒状の軸受であり、上下にて半分に分割する。針軸受６０は偏心軸５２を上下から挟み、筒内で偏心軸５２を回転可能に支持する。連桿４５は、上端部に環状の上環部４６を有する。上環部４６の上側部分は、下側部分から分離できる。上環部４６の下側部分は、連桿４５の本体に接続する。上環部４６は、内部に針軸受６０を保持した状態で、上側部分を螺子で下側部分に固定する。故に上環部４６は、針軸受６０を介し、偏心軸５２を回転可能に支持する。上環部４６の上側部分は、上面に給油穴４７を開口する。上環部４６は給油穴４７から潤滑油を取り込み、針軸受６０と偏心軸５２を潤滑する。
【００２７】
図２、図３に示す如く、下側伝達部７０は、連桿４５の上下動を下軸３６の往復回転動作に変換するリンク機構である。下側伝達部７０は、揺動ギア７１、軸受７２、７３、カラー７４、７５、揺動部材７６、取付軸７７（図３参照）、座金７８を備える。
【００２８】
揺動部材７６は、連桿４５の上下動を揺動ギア７１に伝達する。揺動部材７６は、ギア軸７６Ａ、連結軸７６Ｂ、レバー７６Ｃ（図３参照）を備える。レバー７６Ｃは左右方向に延びる。連結軸７６Ｂはレバー７６Ｃの右端に設け、前方に突出する。連桿４５は、下端部に環状の下環部４８を有する。下環部４８は前後方向に貫通する。連結軸７６Ｂは、下環部４８の内側に対して後方から挿通する。連結軸７６Ｂは、下環部４８を回転可能に支持する。座金７８は円盤状で、連桿４５の下環部４８より僅かに外径が大きい。座金７８は、下環部４８を挿通した連結軸７６Ｂの前端部に固定し、連結軸７６Ｂからの下環部４８の抜けを防止する。
【００２９】
ギア軸７６Ａはレバー７６Ｃの左端に設け、後方に突出する。ギア軸７６Ａの軸心と、連結軸７６Ｂの軸心は、互いに偏心する。連桿４５が上下動すると、連結軸７６Ｂの軸心は、ギア軸７６Ａの軸心の周囲を往復回動する。故に揺動部材７６は、ギア軸７６Ａの軸心を中心に揺動する。
【００３０】
揺動ギア７１はギア軸７６Ａに固定する。揺動ギア７１はギア軸７６Ａに止め螺子で固定する。揺動ギア７１の歯部（図示略）ははす歯状に形成し、下軸３６のはす歯歯車３７に噛合する。故に揺動部材７６が揺動すると、揺動ギア７１は往復回動し、下軸３６を往復回転する。
【００３１】
軸受７２、７３は揺動ギア７１の前側と後側に夫々設ける。軸受７２、７３は、外輪と内輪の間に複数の玉状ころを保持した環状の軸受である。軸受７２、７３の外輪は、筒状のカラー７４、７５の内側に嵌め込む。カラー７４、７５は夫々、止め螺子でミシン１の機枠に固定する。軸受７２、７３の内輪はギア軸７６Ａに嵌め込み、ギア軸７６Ａと揺動ギア７１を回動可能に支持する。
【００３２】
取付軸７７は、ギア軸７６Ａの後端に取り付ける。取付軸７７は、後端に抜け止めの鍔部を有する。該鍔部は軸受７３に対して後方から当接することで、軸受７３がカラー７５から抜けるのを防止する、取付軸７７は、ギア軸７６Ａよりも長く延びる。ギア軸７６Ａは、前後方向に貫通する貫通穴を有する。取付軸７７は、ギア軸７６Ａの貫通穴を挿通し、止め螺子でギア軸７６Ａに固定する。
【００３３】
図２〜図５を参照し、上軸３１の振動低減構造を説明する。上側伝達部５０は、上軸３１の振動を低減する為に、フライホイール３３、バランサ５５、５６等を備える。フライホイール３３は円盤状に形成し、継手３２の外周面の後端側に一体に設ける。フライホイール３３は、上軸３１と一体して回転するときの慣性力を利用し、連桿４５の上下動によって生じる上軸３１の速度変動を小さくする。故に上軸３１の振動は低減し、上軸３１の回転は安定化する。
【００３４】
バランサ５５、５６は夫々、軸受５３の前側と軸受５４の後側に設け、クランク部５１を前後方向の両側から挟むようにして、上軸３１に固定する。バランサ５５は金属製であり、軸固定部５５１、錘部５５２、ブッシュ５５３等を備える。軸固定部５５１は筒状に形成し、内側に上軸３１を挿入し、複数の螺子２５で上軸３１に固定する。錘部５５２は、軸固定部５５１の外周面から径方向外側に突出し、且つ上軸３１の軸方向から見て略扇状に形成する。錘部５５２は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に配置する。故にバランサ５５の重心は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に位置する。ブッシュ５５３は、軸固定部５５１の後端部から後方に向けて軸固定部５５１と同軸且つ略筒状に突出する。ブッシュ５５３は、軸受５３の内輪の内側に嵌め込む。上軸３１は、ブッシュ５５３の内側に挿入する。ブッシュ５５３は、軸受５３の内輪と上軸３１との間の隙間を埋める。
【００３５】
バランサ５６も金属製であり、継手３２の外周面における前端側の位置から径方向外側に突出し、且つ上軸３１の軸方向から見て略扇状に形成する。バランサ５６も、バランサ５５と同様に、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に配置する。故にバランサ５６の重心は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に位置する。継手３２は、ブッシュ３２１（図５参照）を備える。ブッシュ３２１は、継手３２の前端部から前方に向けて継手３２と同軸且つ略筒状に突出する。ブッシュ３２１は、軸受５４の内輪の内側に嵌め込む。上軸３１の後端部３１１は、ブッシュ３２１の内側に挿入する。ブッシュ３２１は、軸受５４の内輪と上軸３１との間の隙間を埋める。継手３２は、ブッシュ３２１の内側に挿入した上軸３１の後端部３１１に複数の螺子２６で固定する。
【００３６】
バランサ５５，５６による上軸３１の振動抑制効果を説明する。図２に示す如く、ミシンモータ２１が駆動すると、出力軸２１１は回転する。継手３２は出力軸２１１と一体して回転する。上軸３１は継手３２と一体して回転する。上軸３１が回転すると、クランク部５１の偏心軸５２は、上軸３１の軸心Ａを中心にその周囲を周回する。連桿４５の上環部４６は、偏心軸５２に対して回転可能に連結する。故に偏心軸５２の周回に伴い、連桿４５は上下動する。連桿４５が上下動する度に、偏心軸５２は上環部４６を介して連桿４５が移動する方向に力を受ける。
【００３７】
例えば、図４に示す如く、偏心軸５２が下方に移動したとき、連桿４５は下方に移動する。連桿４５は、上環部４６を介して偏心軸５２を下方に引っ張り、上軸３１を下方に引き込む。クランク部５１の前後両側に位置する軸受５３、５４は、上軸３１を回転可能に支持するので、軸受５３、５４の内部には上向きの反力が生じる。これとは逆に、偏心軸５２が上方に移動したとき、連桿４５は上方に移動する。連桿４５は、上環部４６を介して偏心軸５２を上方に引っ張り、上軸３１を上方に引き上げる。軸受５３、５４の内部には下向きの反力が生じる。上軸３１に対して上向きと下向きの反力が繰り返し生じると、上軸３１の回転速度が変動し、上軸３１が振動する可能性がある。
【００３８】
上記の通り、本実施形態は、クランク部５１の前後両側にバランサ５５、５６を備える。バランサ５５、５６の夫々の重心は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に位置する。故に上軸３１と一体してバランサ５５、５６が回転すると、偏心軸５２は、上環部４６から受ける力の方向とは逆向きの力をバランサ５５，５６から受ける。軸受５３、５４の内部に生じる反力は低減する。故に上軸３１の速度変動は低減するので、上軸３１に生じる振動を低減できる。
【００３９】
バランサ５５、５６は、クランク部５１の前後両側に配置するので、偏心軸５２に対して、上環部４６から受ける力の方向とは逆向きの力をクランク部５１の前側と後側夫々でバランス良く掛けることができる。故にミシン１は上軸３１の振動を効果的に低減できる。
【００４０】
バランサ５５は軸受５３の前側に近接配置し、バランサ５６は軸受５４の後側に近接配置する。即ちバランサ５５は、軸受５３に近い位置で、上環部４６から受ける力の向きとは逆向きの力を上軸３１に掛けることができる。故にバランサ５５は、軸受５３の内部に生じる反力を効果的に低減できる。バランサ５６もバランサ５５と同様に、軸受５４の内部に生じる反力を効果的に低減できる。
【００４１】
バランサ５５は、ブッシュ５５３を一体して備えるので、分割した場合に比べて部品点数が減ると共に、構成をコンパクトにできる。故にミシン１は、ブッシュ５５３を一体化したバランサ５５を、省スペースでアーム部４内部に配置できる。継手３２も、フライホイール３３とバランサ５６を一体化して備えるので、分割した場合に比べて部品点数が減ると共に、構成をコンパクトにできる。故にミシン１は、フライホイール３３とバランサ５６を一体化した継手３２を、省スペースでミシン１のアーム部４内部に配置できる。
【００４２】
以上説明にて、図２に示す上軸３１は本発明の回転軸の一例である。偏心軸５２は本発明の偏心部の一例である。上環部４６は本発明の連結部の一例である。下環部４８は本発明の伝達部の一例である。ブッシュ３２１、５５３は本発明のブッシュの一例である。
【００４３】
以上説明の如く、本実施形態のミシン１は、上軸３１、クランク部５１、連桿４５等を備える。上軸３１はミシンモータ２１の駆動で回転する。クランク部５１は、上軸３１に設けられ、該上軸３１と一体して回転する。クランク部５１は偏心軸５２を備える。偏心軸５２は上軸３１の軸心から偏心する。連桿４５は、上環部４６と下環部４８を両端部に備え、上軸３１の軸線に対して直交する方向に延びる。上環部４６は、偏心軸５２に回転可能に連結する。下環部４８は、揺動部材７６に回転可能に連結して往復動作を伝達する。上軸３１は、軸方向において偏心軸５２の両側に、一対のバランサ５５、５６を備える。バランサ５５、５６は、上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に重心を有し、上軸３１と一体して回転する。故に一対のバランサ５５、５６は、偏心軸５２において連桿４５から受ける力の方向とは逆方向に力をかけるので、軸方向において偏心軸５２の両側で上軸３１に生じる振動を効果的に低減できる。
【００４４】
本実施形態の上軸３１は、軸方向において偏心軸５２の両側に、上軸３１を回転可能に支持する一対の軸受５３、５４を備える。故にミシン１は振動を生じ易い偏心軸５２を安定して支持できる。上記の通り、ミシン１は、軸方向において偏心軸５２の両側に一対のバランサ５５、５６を備えているので、軸受５３、５４に生じる反力を低減できる。故にミシン１は上軸３１を安定して回転できる。
【００４５】
本実施形態のバランサ５５、５６は、上軸３１と軸受５３、５４の間で上軸３１に固定するブッシュ５５３、３２１と一体化して設ける。故にミシン１は部品点数を削減でき、且つ省スペースで上側伝達部５０を配置できる。
【００４６】
本実施形態のミシン１は継手３２を備える。継手３２は、ミシンモータ２１の出力軸２１１と上軸３１の後端部３１１に複数の螺子２６で固定する。継手３２は、ミシンモータ２１の出力軸２１１と、上軸３１の後端部３１１とを一体回転可能に連結する。偏心軸５２に対してミシンモータ２１側に位置するバランサ５６は、継手３２と一体化して設ける。故にミシン１は部品点数を削減でき、且つ省スペースで上側伝達部５０を配置できる。
【００４７】
本実施形態の継手３２はフライホイール３３を一体化して設ける。フライホイール３３は上軸３１の回転を安定化する為の機械要素である。フライホイール３３は、連桿４５の揺動運動によって生じる上軸３１の速度変動を小さくし、上軸３１にかかる振動を更に低減できる。フライホイール３３は継手３２と一体化しているので、部品点数を削減でき、且つ省スペースでフライホイール３３を配置できる。
【００４８】
本発明は上記実施形態の他に種々の変更が可能である。本実施形態のミシン１は、偏心軸タイプの上側伝達部５０を備える。偏心軸タイプは、クランク部５１に偏心軸５２を設け、該偏心軸５２に対して連桿４５の上環部４６を回転可能に連結する。本発明は偏心軸タイプの他に、例えば偏心輪タイプの上側伝達部を備えるミシンにも適用可能である。
【００４９】
図６に示す変形例であるミシンの駆動機構１３０は、伝達機構１４０を備える。伝達機構１４０は、連桿４５、上側伝達部１５０、下側伝達部７０を備える。連桿４５、下側伝達部７０は上記実施形態と同一構成なので、説明を省略する。上側伝達部１５０は、上記実施形態の上側伝達部５０と同様に、上軸１３１の回転動作を連桿４５の上下動に変換するリンク機構である。上側伝達部１５０は、偏心輪１５２、軸受１５３、１５４、針軸受１６０を有する。偏心輪１５２は円板状に形成し、その中心部から径方向外側にずれた位置に筒部１５２Ａを有する。偏心輪１５２は、筒部１５２Ａの内側に上軸１３１を挿入し螺子で固定する。偏心輪１５２は上軸１３１と一体で回転する。偏心輪１５２の中心部は、上軸１３１に対して偏心している。上軸１３１は、クランク部５１を設けない点で上記実施形態の上軸３１と異なる。
【００５０】
軸受１５３、１５４は、上軸１３１における偏心輪１５２の前側と後側に設ける。軸受１５３、１５４は、上軸１３１を回転可能に支持する。軸受１５３、１５４は、ミシンの機枠に固定する。連桿４５は、上端部に環状の上環部１４６を有する。筒状の針軸受１６０は、上環部１４６の内側に設ける。針軸受１６０は偏心輪１５２を内側に挟み、回転可能に支持する。上軸１３１が回転すると、偏心輪１５２は、上軸１３１の軸心Ａを中心に回転する。偏心輪１５２の中心部は、上軸１３１に対して偏心しているので、偏心輪１５２は軸心Ａの周囲を周回する。これに伴い、上環部１４６は上下動するので、連桿４５は上下動する。
【００５１】
上記構造を備える上側伝達部１５０は、上軸１３１の振動を低減する為に、バランサ１５５、１５６等を備える。バランサ１５５は軸受１５３の前側、バランサ１５６は軸受１５４の後側に設け、偏心輪１５２を前後方向の両側から挟むようにして、上軸１３１に固定する。バランサ１５５は、軸方向から見て略扇状に形成し、上軸１３１に対して螺子で固定する。バランサ１５６は、継手１３２の外周面における前端側の位置から径方向外側に突出し、且つ軸方向から見て略扇状に形成する。継手１３２は、上軸１３１の後端部と、ミシンモータ２１の出力軸を接続する。バランサ１５５、１５６の夫々の重心は、上軸１３１に対して偏心輪１５２が偏心する側とは反対側に配置する。故に本変形例においても、一対のバランサ１５５、１５６は、偏心輪１５２において連桿４５から受ける力の方向とは逆方向に力をかけるので、上記実施形態と同様に、上軸１３１に生じる振動を効果的に低減できる。
【００５２】
バランサ１５５は、軸受１５３のブッシュと一体化して設けてもよい。バランサ１５６は、継手１３２に一体化して設けるが、分割して構成してもよい。バランサ１５６と、軸受１５４のブッシュ（図示略）を一体化して設けてもよい。継手１３２と、軸受１５４のブッシュを一体化して設けてもよい。上側伝達部１５０は、上記実施形態と同様に、フライホイール３３を継手１３２に一体化して設けてもよく、継手１３２とは別体で上軸１３１に固定してもよい。バランサ１５５、１５６は、少なくとも偏心輪１５２を前後方向の両側から挟むようにして、上軸１３１に直接又は間接的に固定すればよい。
【００５３】
以上説明にて、図６に示す偏心輪１５２は本発明の偏心部の一例である。上環部１４６は本発明の連結部の一例である。
【００５４】
上記変形例の他にも、本発明は種々の変更が可能である。上記実施形態のミシン１は、例えば閂止めミシンであるが、上軸に回転軸の軸心から偏心する偏心部を設け、その偏心部に対して連桿を回転可能に連結するものであれば、本発明は、その他の種類のミシン、例えば、本縫いミシン、千鳥縫いミシン、穴かがりミシン、ボタン付けミシン等においても適用可能である。
【００５５】
本実施形態のバランサ５５は軸受５３のブッシュ５５３と一体化しているが、分割して構成してもよい。バランサ５６は継手３２と一体化しているが、分割して構成してもよい。フライホイール３３は継手３２と一体化しているが、分割して構成し、上軸３１に直接固定してもよい。バランサ５５、５６は、少なくとも偏心軸５２の前後両側に設ければよく、軸受５３、５４との位置関係は自由に変更可能であるが、軸受５３、５４に夫々近接する位置に設けるのがよい。軸受５３、５４の構造は上記実施形態に限らない。
【００５６】
バランサ５５、５６の形状は、上記実施形態の形状に限定せず、バランサ５５、５６の重心が上軸３１に対して偏心軸５２が偏心する側とは反対側に位置する形状であればよい。バランサ５５、５６の夫々の大きさは互いに同一でも異なっていてもよい。フライホイール３３は省略してもよい。
【００５７】
下側伝達部７０の構造は、連桿４５の上下動を下軸３６の往復回転に変換できるものであれば、上記実施形態の構造に限定しない。
【符号の説明】
【００５８】
１    ミシン
２１    ミシンモータ
３１、１３１    上軸
３２    継手
３３    フライホイール
４５    連桿
４６    上環部
４８    下環部
５２    偏心軸
５３、５４    軸受
５５、５６    バランサ
１４６    上環部
１５２    偏心輪
１５２Ａ  筒部
１５３、１５４    軸受
１５５、１５６    バランサ
２１１    出力軸
３１１    後端部
３２１、５５３    ブッシュ
Ａ    軸心
【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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