(57)【要約】【課題】操作ペダルの操作を円滑に行う。【解決手段】縫製を行う機構部とそれを格納するミシンフレームからなるミシン本体１０と、ミシン本体を上面に設置するテーブル２０と、ミシン本体の駆動源となるミシンモータ３０と、ミシンの制御部を格納する制御ボックス４０と、ミシンの操作を入力する操作ペダル５０と、操作ペダルの動作を検出するペダルセンサ６０と、操作ペダルの動作をペダルセンサに伝達する伝達ロッド７０とを備え、ペダルセンサを制御ボックスと別体とし、テーブルに対して、ミシンモータと制御ボックスとペダルセンサとを個別に位置調整可能に取り付けた。【選択図】図１
2011110352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫製を行う機構部とそれを格納するミシンフレームからなるミシン本体と、
ミシン本体を上面に設置するテーブルと、
前記ミシン本体の駆動源となるミシンモータと、
ミシンの制御部を格納する制御ボックスと、
ミシンの操作を入力する操作ペダルと、
前記操作ペダルの動作を検出するペダルセンサと、
前記操作ペダルの動作をペダルセンサに伝達する伝達ロッドとを備えるミシンにおいて、
前記ペダルセンサを前記制御ボックスと別体とし、
前記テーブルに対して、前記ミシンモータと制御ボックスとペダルセンサとを個別に位置調整可能に取り付けたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記ペダルセンサを前記テーブルに取付けるための支持体は水平部と垂直部からなり、前記支持体の前記水平部は、前記ミシンモータを前記テーブルに取付けるための支持部を介して、前記テーブルに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被縫製物に縫い目を形成するミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミシンは、上板と四本の脚部を含むフレームとからなるテーブルを備え、上板の上面にはミシン本体が設置され、上板の下側にはミシンモータ、さらにその下側には制御基盤や操作パネルが内蔵された制御ボックスが設置されていた。
そして、ミシンの操作（例えば、ミシンモータの駆動の開始と停止、糸切り等）を行うための操作ペダルはフレームの底部に設けられており、制御ボックスに保持された可変抵抗器等からなるペダルセンサに対して連結ロッドにより連結されて、ペダルの踏量或いは各種の操作指令を制御ボックス内の制御基盤に伝達していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−０５５２８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、通常ミシンは、ミシンフレームのアーム部先端部に設けられた縫い針に正対する位置（布送り方向上流側）でオペレータが作業に従事するため、オペレータの作業性を考慮して、作業時のオペレータの正面となる位置に操作ペダルを配置することが望ましい。
一方、ミシンモータは、モータの出力軸に取り付けられたモータプーリから、ミシンフレームのアーム部における基端部側（縦胴部側）に設けられたプーリにタイミングベルトで動力を入力する構造のため、モータプーリとプーリとの左右方向の位置が一致するようにミシンモータをアーム部における基端部寄りに配置する必要がある。
その場合、ミシンモータの下側に設けられた制御ボックスにペダルセンサが保持されていると、アーム部が長いミシンの場合には、アーム部の長手方向についてペダルセンサと操作ペダルとが離間し、これらを連結する連結ロッドの向きが鉛直とならずに斜めに配置せざるを得なかった。
上記連結ロッドは、その両端部がユニバーサルジョイントを介してペダルセンサとペダルとにそれぞれ接続されているため、動力の伝達方向が連結ロッドの長手方向に平行ではない場合でも動力伝達を行うことが可能だが、連結ロッド、ペダルセンサ及び操作ペダルには、本来予定されていた動作方向とは異なる方向成分の応力が大きくなり、予期せぬ摩耗や劣化を生じたり、こじりにより円滑な動作伝達が行われなくなるという問題が生じていた。
【０００５】
また、制御ボックスはメンテナンスなどの必要性から開閉部分を設け、正面側から開閉可能となるようにテーブルに設置が行われている。一方、例えばオイルパンをミシンフレームの下側に設けたミシンの形式の場合、オイルパンが邪魔となるために、制御ボックスが正面側で開閉するより、裏側で開閉可能とすることが作業性の観点から望ましい。しかしながら、上述のような従来のミシンでは、制御ボックスがペダルセンサを保持する構造であるため、制御ボックスの向きを前後方向に変えるとペダルセンサの位置が左右逆転してしまう。このため裏側に開閉する制御ボックスを別途設ける必要があり、コストが高価になる、あるいはベダルセンサを着脱して制御ボックスに対する左右の位置を変更可能に構成にする必要があり、制御ボックスとペダルセンサの双方の取付け変更作業を必要とし、作業性を悪化させるという問題も生じていた。
【０００６】
本発明は、操作ペダルによる円滑な動作伝達を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、縫製を行う機構部とそれを格納するミシンフレームからなるミシン本体と、ミシン本体を上面に設置するテーブルと、前記ミシン本体の駆動源となるミシンモータと、ミシンの制御部を格納する制御ボックスと、ミシンの操作を入力する操作ペダルと、前記操作ペダルの動作を検出するペダルセンサと、前記操作ペダルの動作をペダルセンサに伝達する伝達ロッドとを備えるミシンにおいて、前記ペダルセンサを前記制御ボックスと別体とし、前記テーブルに対して、前記ミシンモータと制御ボックスとペダルセンサとを個別に位置調整可能に取り付けたことを特徴とする。
【０００８】
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、前記ペダルセンサを前記テーブルに取付けるための支持体は水平部と垂直部からなり、前記支持体の前記水平部は、前記ミシンモータを前記テーブルに取付けるための支持部を介して、前記テーブルに取り付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明は、テーブルに対して、ミシンモータと制御ボックスとペダルセンサとを個別に位置調整可能に取り付けているため、動力伝達の構造上、ミシンモータをミシンフレームのアーム部の基端部側に配置する必要があり、作業性の確保のために操作ペダルをアーム部の先端部側に配置する必要がある場合でも、ペダルセンサの配置に自由度を持たせることができる。
その結果、アーム部の長さに応じて操作ペダルを配置した場合でも、ペダルセンサをテーブルに対して適切に配置することができ、連結ロッドを鉛直方向に沿うように配置することが可能となり、連結部の摩耗や劣化を抑制すると共にこじりのない円滑な動作伝達を行うことが可能となる。
また、制御ボックスの配置にも自由度を持たせることができるので、開閉部を有する場合でも、ミシンの形式に応じて正面側、背面側いずれに向けて配置することも可能となり、ペダルセンサの位置の付け替え作業も不要となり、作業性の向上を図ることが可能となる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、ペダルセンサの支持体の水平部が前記ミシンモータを前記テーブルに取り付けるための支持部を介して、前記テーブルに取り付けられることにより、ミシンのプーリと縫い針の水平方向の距離が短く、支持体と支持部を水平方向に並べてテーブルに取り付けることが困難な場合でも、支持体と支持部の取り付け位置の調整代を確保したうえでテーブルに取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】ミシンの正面図である。
【図２】ミシンの背面図である。
【図３】ペダルセンサの背面図である。
【図４】ペダルセンサの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（発明の実施形態の全体構成）
本発明に係るミシン１００の実施形態について説明する。図１と図２はそれぞれミシン１００の正面図と背面図である。
ミシン１００は、縫製を行う機構部とそれを格納するミシンフレームからなるミシン本体１０と、ミシン本体１０を上面に設置するテーブル２０と、ミシン本体１０の駆動源となるミシンモータ３０と、ミシン１００の制御部を格納する制御ボックス４０と、ミシン１００の操作を入力する操作ペダル５０と、操作ペダル５０の動作を検出するペダルセンサ６０と、操作ペダル５０の動作をペダルセンサ６０に伝達する伝達ロッド７０とを備えている。
【００１３】
（ミシン本体）
ミシン本体１０は、ミシンベッド部１１とミシンベッド部１１の一端部から立設した縦胴部１２と縦胴部１２の上側でベッド部１１と同じ方向に延出されたアーム部１３とから構成されるミシンフレームと、ミシンフレーム内に格納された縫製を行うための機構部とを備えている。
なお、以下の説明において、水平方向であって、ベッド部１１及びアーム部１３の延出方向を左右方向とし、ベッド部１１における縦胴部１２側を「右側」、アーム部の自由端側を「左側」として説明を行うものとする。また、水平方向であって左右方向に直交する方向を前後方向というものとする。
【００１４】
アーム部１３の左端部には縫い針１４を保持する針棒が上下動可能に支持されており、右端部には左右方向を回転軸として回転可能なプーリ１５が設けられている。プーリ１５には、ミシンモータ３０から回転動力を伝達するタイミングベルト１６が掛け渡されており、トルク入力が行われるようになっている。
プーリ１５は、図示しない上軸に連結されており、上軸はクランク機構を介して回転力を上下の往復動作に変換して針棒に伝達している。また、その他の機構部として、天秤機構、糸調子、布送り機構、釜機構などがミシンフレームに配設されているが、ミシンの構成として周知なので、詳細な説明は省略するものとする。
【００１５】
（テーブル）
テーブル２０は、ミシン本体１０が設置される天板２１と、天板２１を載置支持するフレーム２２とから構成されている。
天板２１は、上面が平滑且つ水平であり、被縫製物である布を載置する作業台として使用される。また、天板２１には、ミシン本体１０のベッド部１１を格納するために開口部が貫通形成されており、ベッド部１１が天板２１の下側に露出した状態で保持を行っている。
フレーム２２は、左右に設けられた二本の支柱２３と、各支柱２３の底部を連結する左右方向に沿った連結部２４とを有し、当該連結部２４の上面に操作ペダル５０が止めネジにより固定されている。
【００１６】
（ミシンモータ）
ミシンモータ３０は、本体部３１と、その出力軸に取り付けられたプーリ（図示略）と、本体部３１をテーブル２０の天板２１の下面に固定するための支持部３２とから構成されている。支持部３２には、テーブル２０への固定ボルト３３を貫通させるための長穴（図示せず）が設けられており、テーブル２０に対するミシンモータ３０の取付け位置が調整可能となっている。
ミシンモータ３０は、その出力軸が左右方向を向いた状態でミシン本体１０のベッド部１１の右端部に対して前後方向における奥側（背面側）に隣接して配置されている。また、そのプーリは本体部３１の右端部に位置しており、ミシンモータ３０のプーリとミシン本体１０のプーリ１５とは、左右方向について位置が一致するように配置されている。
【００１７】
（制御ボックス）
制御ボックス４０は、直方体をなす内部が中空の筐体と、筐体内部に格納された電源回路、制御回路基盤及び操作盤とから構成される。
制御ボックス４０は、その長手方向が左右方向に向けられた状態でミシン本体１０のベッド部１１の左端部に対して前後方向における奥側（背面側）に隣接して配置されている。厳密には、制御ボックスの左端部は、ベッド部１１の左端部よりも幾分左方に位置している。
また、制御ボックス４０はその奥側が開口し、内部のメンテナンス及び操作盤に対する操作が可能となっている。
【００１８】
（操作ペダル）
操作ペダル５０は、踏板５１と当該踏板５１をその左右両側において左右方向に沿った軸により回動可能に支持する支持部５２とを有しており、各支持部５２が前述したテーブル２０の連結部２４の上面にネジ止めにより固定装備されている。
踏板５１はその踏面が正面側に一定角度で傾斜した状態を中立位置としており、踏み込み動作により中立位置から奥側に回動させることができる。そして、中立位置からの回動角度に応じて縫製速度を入力する操作が行われるようになっている。
踏板５１は左右両端部における前後方向中間位置で両側から支持部５２，５２に軸支され、踏板５１の奥側の端部は踏み込みにより下降動作を行う。また、踏板５１の右端部奥側には、ユニバーサルジョイント７１を介して連結ロッド７０の端部が連結されている。これにより、踏板５１の踏み込みによる下降動作量がペダルセンサ６０に伝達されるようになっている。
また、操作ペダル５０の踏板５１の左右方向における中心位置は、左右方向について、ミシン本体１０のアーム部１３の左端部に設けられた縫い針１４とだいたい一致するように位置設定がなされている。
【００１９】
（ペダルセンサ）
図３はペダルセンサ６０を背面から見た背面図、図４は右斜め後方から見た斜視図である。
ペダルセンサ６０は、可変抵抗素子６１と、可変抵抗素子６１の入力軸に固定装備されたＬ字状のベルクランク６２と、ベルクランク６２の一方の腕部６２ａに対して一定の方向に回動力を付与するバネ６３と、バネ６３により付勢される回動力に抗してベルクランク６２を定位置で制止するストッパ６４と、可変抵抗素子６１をテーブル２０の天板２１の下面に固定する支持体６５とを備えている。
【００２０】
支持体６５は、天板２１の下面側に取り付けられる板状の水平部６５ａと水平部６５ａから垂直に垂下される板状の垂直部６５ｂとからなり、水平部６５ａには貫通穴が形成されて、天板２１にネジ止めされるようになっている。かかる貫通穴は左右方向に沿った長穴であり、ペダルセンサ６０を左右方向に位置調節することが可能となっている。
垂直部６５ｂは、水平部６５ａの左端部から垂直下方に垂下されており、その平板面は垂直上下方向と前後方向とに平行となっている。
なお本実施例では、支持体６５の水平部６５ａは支持部３２を介して固定ボルト３３によりテーブル２０の天板２１に固定されている。このような取付け形態は、ミシンのプーリ１５と縫い針１４の水平方向の距離が短く、支持体６５と支持部３２を水平方向に並べて天板２１に取り付けることが困難な場合に行なわれ、ミシンのプーリ１５と縫い針１４の水平方向の距離が長く、支持体６５と支持部３２を水平方向に並べて天板２１に取り付けることが容易な場合には、支持体６５の水平部６５ａは直接天板２１に取り付けられる。
垂直部６５ｂの左面には、可変抵抗素子６１が取り付けられており、当該可変抵抗素子６１の左面下部からは入力軸６１ａが延出されている。かかる入力軸６１ａは左右方向に平行であり、当該入力軸６１ａに回転操作が入力されると、可変抵抗素子６１は回転角度に応じた抵抗値を示し、制御ボックス４０内の制御回路基板は、可変抵抗素子６１の示す抵抗値を検出することにより操作ペダル５０の踏量を検出し、これに応じた回転速度でミシンモータ３０の駆動制御を行う。
【００２１】
ベルクランク６２は、Ｌ字形状の屈曲部で可変抵抗素子６１の入力軸６１ａに軸支され、入力軸６１ａを中心とする二方向に延出された腕部を有している。
かかるベルクランク６２の一方の腕部６２ａはおおむね上方に向かって延出されており、他方の腕部６２ｂはおおむね正面側に向かって延出されている。
一方の腕部６２ａには前述したバネ６３が連結され、他方の腕部６２ｂを上方に回動させる方向に付勢されている。
他方の腕部６２ｂには連結ロッド７０の上端部がユニバーサルジョイント７２を介して連結されている。これにより、ベルクランク６２を介してバネ６３の張力が操作ペダル５０に伝達され、操作ペダル５０は踏み込み操作に対して中立位置に戻る方向への回動が付与される。
【００２２】
また、ストッパ６４は、ベルクランク６２の一方の腕部６２ａに対してバネ６３による回動付勢方向に下流側に位置しており、腕部６２ａに突き当てられることにより回動を制止している。ストッパ６４は、腕部６２ａの制止することにより操作ペダル５０の中立位置を規定している。
かかるストッパ６４は、ネジ構造により支持体６５に支持されており、回転操作により前後方向に沿って移動調節が可能であり、腕部６２ａとの突き当て位置を調節可能となっている。これにより、ストッパ６４の中立位置を変更調節することが可能となっている。
【００２３】
（連結ロッド）
連結ロッド７０は、第一〜第三の棒状体７３〜７５と、第一と第二の棒状体７３，７４を連結する連結体７６と、第二と第三の棒状体７４，７５を連結する連結体７７とから構成されている。
連結体７６は、第一の棒状体７３の下部と第二の棒状体７４の上部とを重ねてネジで締結することにより連結可能とし、ネジを緩めることで第一の棒状体７３と第二の棒状体７４との相互の連結位置を移動し、長さ調節が可能となっている。
また、同様に、連結体７７は、第二の棒状体７４の下部と第三の棒状体７５の上部とを重ねてネジで締結することにより連結可能とし、ネジを緩めることで第二の棒状体７４の下部と第三の棒状体７５との相互の連結位置を移動し、長さ調節が可能となっている。
従って、上記構造により、連結ロッド７０はその全長の長さを任意に調節することが可能となっている。
【００２４】
第一の棒状体７３の上端部は、ユニバーサルジョイント７２を介してペダルセンサ６０の左端部に連結されている。このユニバーサルジョイント７２は、左右方向に沿った回転軸回りに連結ロッド７０のベルクランク６２に対する回動を可能とすると共に前後左右方向への傾動を可能とする。
また、第三の棒状体７５の下端部は、ユニバーサルジョイント７１を介して操作ペダル５０の右端部に連結されている。このユニバーサルジョイント７１は、左右方向に沿った回転軸回りに連結ロッド７０の踏板５１に対する回動を可能とすると共に前後左右方向への傾動を可能とする。
【００２５】
（ミシンの動作）
上記構成からなるミシン１００は、オペレータによる操作ペダル５０の踏板５１の踏み込みが行われると、その踏み込み量がペダルセンサ６０に検出され、制御ボックス４０内の制御回路基板に出力される。制御回路基板は、操作ペダル５０の検出踏み込み量に対応する速度でミシンモータ３０を駆動し、これによりミシン本体１０は縫製を実行する。なお、操作ペダル５０の踏み込み量の検出が所定周期で連続して行われ、縫製中に変化する踏み込み量を常に反映して縫製が行われる。
【００２６】
（各構成の配置）
上記ミシン１００では、前述したように、操作ペダル５０の踏板５１の左右方向中央部がだいたい縫い針１４と左右方向について一致するように配置される。
一方、ミシンモータ３０と制御ボックス４０とペダルセンサ６０とは、分離して個別にテーブル２０に設置されているため、ミシンモータ３０はそのプーリがミシン本体１０のプーリ１５と左右方向について一致するように配置する必要があるが、制御ボックス４０及びペダルセンサ６０についてはそれぞれ任意の位置に配置することが可能である。
そして、ペダルセンサ６０については、ペダルセンサ６０と連結ロッド７０との連結位置（ユニバーサルジョイント７２の位置）と操作ペダル５０と連結ロッド７０との連結位置（ユニバーサルジョイント７１の位置）とが、左右方向について一致するようにテーブル２０に対して取り付けられている。
これにより、連結ロッド７０はその上端部と下端部とが左右方向について傾きを生じないように配置することができ、操作ペダル５０の踏み込みによる上下方向の変位をペダルセンサ６０に対して伝達することができ、上下方向以外の応力の発生による摩耗や劣化の発生を効果的に防止すると共に、こじりのない円滑な動作伝達を実現することが可能となる。
なお、ミシン本体１０について、上記と異なる形式のミシン本体を採用した場合やよりアーム部１３の長いミシン本体を採用した場合には、操作ペダル５０の踏板５１はミシン本体の保持する縫い針位置に合わせて左右方向の配置を設定する必要があるが、ペダルセンサ６０はその配置について他の構成による制約を受けないので、新たな操作ペダル５０の配置に対応させて配置することができ、種々のミシン本体に対して、連結ロッド７０の左右方向の傾きを容易に回避することができ、上下方向以外の応力の発生による摩耗や劣化の発生の防止効果及びこじりのない円滑な動作伝達の実現という効果を享受することが可能である。
【００２７】
また、先述したように、制御ボックス４０もペダルセンサ６０及びミシンモータ３０の配置に制約を受けることなく任意に配置することが可能であるため、例えば、ミシン本体１０のベッド部１１の底面にオイルパンを装備するなど、ミシン本体１０を避けて制御ボックス４０を配置する場合でも、当該制御ボックス４０の配置や向きについて任意に設定することができ、例えば、その開口部が背面側を向くように配置することも容易に実現することができ、作業性の向上を図ることが可能となる。
なお、制御ボックス４０については、左右方向に沿った長穴を設け、当該長穴を介してボルト或いはネジによりテーブル２０の天板２１に装着することで、左右方向における位置調整を可能としても良い。また、長穴を余分に設ける或いは対称な配置で長穴を設ける等して制御ボックスの前後の向きを逆方向にも取り付け可能としても良い。
【符号の説明】
【００２８】
１０  ミシン本体
２０  テーブル
３０  ミシンモータ
４０  制御ボックス
５０  操作ペダル
６０  ペダルセンサ
７０  伝達ロッド
【図１】
2011110352.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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