(57)【要約】【課題】  電源を投入することなく、位置合わせ作業時に上軸が任意の位相となった状態で上軸を固定する。【解決手段】  ミシン機枠２に回転可能に支持されて外部より回転操作可能とした上軸３と、上軸３に連結されて上下動する縫い針５と、縫製時に縫い針５の上下動に調時して作動するように配置された調時部材と、を有するミシン１において、上軸３が外部より回転操作された際に、ミシン機枠２に対し進退可能として上軸３を回転操作された回転位置に固定する固定ねじ等からなる固定手段を備えた。【選択図】図２
2005312742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシン機枠に回転可能に支持されて外部より回転操作可能とした上軸と、上軸に連結されて上下動する縫い針と、縫製時に縫い針の上下動に調時して作動するように配置された調時部材と、を有するミシンにおいて、
前記上軸が外部より回転操作された際に、前記ミシン機枠に対し進退可能として前記上軸を回転操作された回転位置に固定する固定手段を備えたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記上軸は、従動歯車が設けられ、
一端部に前記回転操作をするための操作部を有し他端部に前記従動歯車と係合離脱するよう駆動歯車が設けられ軸線方向に進退可能に支持された操作軸と、前記操作軸を前記駆動歯車と前記従動歯車が離隔するように軸線方向へ常時付勢する付勢部と、により構成され前記上軸を回転操作する操作部材を備え、
前記操作部材を押圧操作することにより前記付勢部の付勢力に抗して前記駆動歯車と前記従動歯車が係合し、回転操作された前記操作部の回転力を前記上軸に伝達して上軸を回転可能とし、
前記固定手段は、前記操作軸に当接する当接位置と、該操作軸から離隔した退避位置とに進退可能な当接部材よりなり、前記駆動歯車と前記従動歯車とが噛合した状態で前記当接位置とすることにより前記操作軸の回転を阻止す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、上軸の回転により上下する縫い針と、縫い針の上下動に調時して作動するように配置された調時部材との協働により、被縫製物に縫製を施すミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンにおいては、上軸の回転により縫い針を上下させ、縫い針とミシン釜、ルーパ等を連動させて布等に糸を縫い付け、縫い針と糸切りカムを連動させて糸を切断するものが一般的である。ミシン釜、ルーパ又は糸切りカムのような調時部材は、上軸と調時して回転する下軸の回転により駆動される。一方、近年、上軸を含む駆動部には、駆動伝達機構としてフリクションによる機械的損失の小さなベルトやカップリングが用いられることが多くなった。また、駆動源としてのモータも従前と比べ回転子の慣性モーメントも小さくなったことと相俟って、駆動部の駆動に要するトルクが極めて小さいものとなっている。
【０００３】
ところで、縫い針と調時部材との位置合わせに際し、モータを電気的に制御することで上軸を任意の位相で固定するものが本願出願人により提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このミシンによれば、モータによる制動力により上軸を固定するようにしたので、ミシン釜、糸切りカム等の調時部材の上軸との位置合わせに際して、片手で上軸を保持したり、テープで上軸を仮止めしたりする必要がなく、作業性の改善が図られている。
【特許文献１】特開平７−６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記ミシンでは、電源を投入した状態でないと位置合わせをすることができない。仮に、電源が投入されていない状態で、目視により位置合わせを行うと、前述のように駆動系のフリクションが小さいことから、作業者が針棒に軽く触れたり、針棒から手を放したりすると、上軸が回転して針棒が移動してしまう。これにより、作業者は、針棒から手を放さない状態での調時部材の位置合わせ作業を強いられ、位置合わせ作業が極めて煩雑であるとともに位置合わせを的確に行うことができないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電源を投入することなく、位置合わせ作業時に上軸が任意の位相となった状態で上軸を固定することのできるミシンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、ミシン機枠に回転可能に支持されて外部より回転操作可能とした上軸と、上軸に連結されて上下動する縫い針と、縫製時に縫い針の上下動に調時して作動するように配置された調時部材と、を有するミシンにおいて、前記上軸が外部より回転操作された際に、前記ミシン機枠に対し進退可能として前記上軸を回転操作された回転位置に固定する固定手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、電源を投入することなく、手動で上軸の位相を回転操作し、この状態で固定手段により上軸を固定することができる。これにより、例えばミシン釜、糸切りカム等のような、縫い針の上下動に調時して作動するように配置された調時部材の縫い針に対する位置合わせに際し、作業者は、上軸を所望の位相に調整しておき、上軸を機械的に固定した状態で、調時部材の位置調整を行うことができる。
従って、片手を用いたりテープを用いたりして上軸を仮に固定しておく必要がないので、作業者は、調時部材の位置調整に専念することができる。また、上軸が的確に固定されることから、作業者が作業中に針棒等に触れた場合であっても上軸の位相が変化せず、針棒等との干渉を回避する作業姿勢等を強いられることはなく、作業性を良好とすることができる。このように、作業者の負担が軽減することから、縫い針と調時部材の位置合わせの精度が向上する。
さらには、電源を投入することなく位置合わせ作業を行うことができ、消費電力を低減することができる。また、例えば搬送作業時のような電源と非接続の場合にも位置合わせ作業を行うことができ、実用に際して極めて有利である。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のミシンにおいて、前記上軸は、従動歯車が設けられ、一端部に前記回転操作をするための操作部を有し他端部に前記従動歯車と係合離脱するよう駆動歯車が設けられ軸線方向に進退可能に支持された操作軸と、前記操作軸を前記駆動歯車と前記従動歯車が離隔するように軸線方向へ常時付勢する付勢部と、により構成され前記上軸を回転操作する操作部材を備え、前記操作部材を押圧操作することにより前記付勢部の付勢力に抗して前記駆動歯車と前記従動歯車が係合し、回転操作された前記操作部の回転力を前記上軸に伝達して上軸を回転可能とし、前記固定手段は、前記操作軸に当接する当接位置と、該操作軸から離隔した退避位置とに進退可能な当接部材よりなり、前記駆動歯車と前記従動歯車とが噛合した状態で前記当接位置とすることにより前記操作軸の回転を阻止することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、縫い針と調時部材との位置合わせに際し、作業者は、まず、操作部を把持して操作軸を付勢部の付勢力に抗して軸線方向の一方へ移動させて、駆動歯車と従動歯車とを噛合させる。このように各歯車が噛合した状態で、操作部を回転させると上軸が回転するので、作業者は、上軸の位相を手動で調整することができる。尚、操作軸は付勢部により軸線方向の他方へ常時付勢されているので、操作軸に軸線方向の一方への力が加えられない限りは駆動歯車と従動歯車とは離隔しており、通常の縫製時は上軸の回転に支障をきたすことはない。
また、従動歯車と駆動歯車を噛合させて上軸の位相を調整した状態で操作軸を当接部材を当接させて固定することにより、操作軸とともに上軸が固定される。このように、操作軸を固定することにより、固定手段の部品点数を低減することができるし、作業者は、操作軸の固定及び固定解除を簡単容易且つ的確に行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
このように、本発明によれば、電源を投入することなく、位置合わせ作業時に上軸が任意の位相となった状態で上軸を固定することができる。すなわち、作業者は、調時部材の位置調整に専念することができ、また、針棒等との干渉を回避する作業姿勢等を強いられることはなく、作業性を良好とすることができる。また、作業者の負担が軽減することから、縫い針と調時部材の位置合わせの精度が向上する。
さらには、電源を投入することなく位置合わせ作業を行うことができるし、電源と非接続の場合にも位置合わせ作業を行うことができ、実用に際して極めて有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１から図５は本発明の一実施形態を示すもので、図１はミシンの全体構成を示す概略説明図、図２は駆動部固定装置の配置状態を示すミシンの内部説明図、図３は駆動部固定装置の断面図、図４は駆動部固定装置により上軸が固定された状態を示すミシンの内部説明図、図５は上軸を固定した状態の駆動部固定装置の断面図である。
【００１２】
図１に示すように、このミシン１は、外形が側面視にて略コ字状を呈するミシン機枠としてのミシンフレーム２を備えている。ミシンフレーム２は、ミシン１の上部をなし前後方向へ延びるミシンアーム部２ａ、ミシン１の下部をなし前後方向へ延びるミシンベッド部とを有している。ミシンアーム部２ａには、後述する駆動部固定装置１０３の操作部９が露出している。尚、図１においては、説明のためミシンベッド部を省略して図示している。
【００１３】
このミシン１は、図２に示すように、回転自在で前後方向に延びる上軸３及び下軸（図示せず）を有している。上軸３はミシンアーム部２ａの内部に配され、下軸はミシンベッド部の内部に配される。上軸３は、回転駆動手段としてのモータ（図示せず）に接続され、ミシンフレーム２に支持されて外部より回転操作可能となっている。本実施形態においては、モータは従来公知のサーボモータであり、モータの出力軸と上軸３とは直列的に接続される。図１に示すように、このミシン１は、上軸３の回転により上下動する針棒４の先端に縫い針５を有する。針棒４へは、従来公知のミシンと同様に、上軸３の回転を上下方向の動きに機械的に変換する針棒駆動機構により動力が伝達される。すなわち、本実施形態においては、縫い針５を上下動させる駆動部１００は、モータと、上軸３とを含んでいる。
【００１４】
また、モータの駆動により上軸３が回転すると、これと調時して下軸が回転するようになっている。下軸には調時部材としてのミシン釜が固定される。このミシン釜は、縫製時に縫い針５との協働により縫い目を形成する。尚、ミシン釜は、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。また、調時部材としては、ミシン釜でなく周知のルーパであってもよい。
【００１５】
このミシン１は、上軸３の位相を手動で調整する調整機構１０１と、この調整機構により上軸３の位相が調整された駆動部１００を固定する固定手段としての固定機構１０２と、を有する駆動部固定装置１０３を具備している。以下、本発明の特徴構成である駆動部固定装置１０３について詳述する。
【００１６】
図２に示すように、調整機構１０１は、上軸３に設けられた従動歯車６を有する。また、調整機構１０１は、従動歯車６の上方に配され、上軸３と略直交して略上下に延びる操作軸７を有する。操作軸７は、下端部に従動歯車６と噛合する駆動歯車８が設けられ、上端部にミシンアーム２ａの上面から外部へ突出する操作部９が設置される。本実施形態の操作部９はツマミ状に形成されているが、操作部９はプーリ状であってもよい。図１に示すように、ミシンアーム２ａの上面の操作部９に対応する部分は、取外自在なカバー部材２ｂをなしており、カバー部材２ｂを取り外すことで駆動部固定装置１０３が露出するようになっている。操作軸７は、回転自在且つ軸線方向へ進退可能に構成される。すなわち、図４に示すように、従動歯車６と駆動歯車８とが噛合した状態で、操作部９を回転させると、上軸３の位相を調整することができる。
【００１７】
本実施形態においては、調整機構１０１は、操作軸７を回転自在且つ上下方向へ進退可能に支持する支持部材１０を有する。図２に示すように、支持部材１０は、前後に延びる前後延在部１０ａと、この後端から下方に延びる上下延在部１０ｂとからなる逆Ｌ字状を呈し、ミシン本体に固定される。具体的には、図３に示すように、支持部材１０には、操作軸７が挿通し略上下に延びる挿通孔１１が前後延在部１０ａに形成され、略前後に延びるねじ孔１２が上下延在部１０ｂに形成される。ねじ孔１２には固定ねじ１３が螺合し、図５に示すように固定ねじ１３を締め付けると、固定ねじ１３の底部が操作軸７と当接して操作軸７が回転方向及び軸線方向について固定される。そして、図３に示すように固定ねじ１３を緩めると、固定ねじ１３の底部が操作軸７から離隔して操作軸７の固定が解除される。すなわち、本実施形態においては、固定機構１０２は固定ねじ１３を有し、この固定ねじ１３が、操作軸７と当接する当接位置と、操作軸７から離隔した退避位置とに進退可能な当接部材をなす。
【００１８】
また、調整機構１０１は、操作軸７における操作部９と支持部材１０の間に巻回されたコイルばね１４を有する。付勢部としてのコイルばね１４は、操作部９と支持部材１０との間に挟装され、操作部９ごと操作軸７を駆動歯車８と従動歯車６が離隔するよう軸線方向へ常時付勢する。すなわち、本実施形態においては、操作軸７とコイルばね１４とからなる操作部材１５を押圧操作することにより、コイルばね１４の付勢力に抗して駆動歯車８が従動歯車６と係合し、回転操作された操作部９の回転力が上軸３に伝達されるようになっている。
【００１９】
以上のように構成されたミシン１では、電源を投入することなく、調整機構１０１を用いて手動で上軸３の位相を調整し、この状態で固定機構１０２により上軸３を含む駆動部１００を固定することができる。これにより、縫い針５とミシン釜との位置合わせに際し、作業者は、上軸３を所望の位相に調整しておき、固定機構１０２により駆動部１００を機械的に固定した状態で、ミシン釜の位置調整を行うことができる。
【００２０】
本実施形態においては、縫い針５とミシン釜との位置合わせに際し、作業者は、まず、ミシンアーム２ａの上面のカバー部材２ｂを取り外して、駆動部固定装置１０３の操作部９以外の部分を露出させる。この後、作業者は、操作部９を把持して操作軸７をコイルばね１４の付勢力に抗して下方へ移動させて、駆動歯車８と従動歯車６とを噛合させる（図４参照）。このように各歯車６，８が噛合した状態で、操作部９を回転させると上軸３が回転するので、作業者は、上軸３の位相を手動で調整することができる。尚、操作軸７はコイルばね１４により上方へ付勢されているので、操作軸７に下方への力が加えられない限りは駆動歯車８と従動歯車６とは離隔しており、通常の縫製時は上軸３の回転に支障をきたすことはない。
【００２１】
また、作業者は、駆動歯車８と従動歯車６とが噛合した状態で固定ねじ１３を締め付けることにより所望の位置で操作軸７を固定することができるし、固定ねじ１３を緩めることにより操作軸７の固定を解除することができる。これにより、作業者は、操作軸７の固定及び固定解除を簡単容易且つ的確に行うことができる。
【００２２】
このように、本実施形態のミシン１によれば、片手を用いたりテープを用いたりして駆動部１００を仮に固定しておく必要がないので、作業者は、ミシン釜の位置調整に専念することができる。また、固定機構１０２により駆動部１００が的確に固定され、作業者が作業中に針棒４等に触れた場合であっても上軸３の位相が変化しないことから、針棒４等との干渉を回避する作業姿勢等を強いられることはなく、作業性を良好とすることができる。そして、作業者の負担が軽減することから、縫い針５とミシン釜の位置合わせの精度が向上する。
さらには、上軸３の固定をモータを使用することなく機械的に行うようにしたので、電源を投入することなく位置合わせ作業を行うことができ、消費電力を低減することができる。また、例えば搬送作業時のような電源と非接続の場合にも位置合わせ作業を行うことができ、実用に際して極めて有利である。
【００２３】
また、本実施形態のミシン１によれば、従動歯車６と駆動歯車８を噛合させて上軸３の位相を調整した状態で操作軸７を固定することにより、操作軸７とともに上軸３を含む駆動部１００が固定される。このように、調整機構１０１の一部をなす操作軸７を固定することにより、固定機構１０２の部品点数を低減することができる。
【００２４】
尚、前記実施形態においては、調整機構１０１及び固定機構１０２をミシンフレーム２の上部に配したものを示したが、例えばミシンフレーム２の側部に配したものであってもよい。ミシンフレーム２の側部に操作軸７を配する場合は、操作軸７を水平方向に延びるよう配する構成が好ましい。また、操作軸７を固定するものでなく、上軸３、モータ等の駆動部１００自体を固定するものであってもよい。
【００２５】
また、前記実施形態においては、調整機構１０１の操作軸７の軸部分を固定するものを示したが、操作軸７の操作部９を固定するものであってもよい。この場合も、操作軸７が固定されるので、固定機構１０２の部品点数を低減することができる。また、固定ねじ１３により操作軸７を固定するものを示したが、例えば、操作軸７の穴と嵌脱自在のピン等により操作軸７を固定するようにしてもよい。
【００２６】
また、前記実施形態においては、コイルばね１４により操作軸７を付勢するものを示したが、板ばね、ゴム等により操作軸７を付勢するようにしてもよい。また、前述のように、操作部９はツマミ状であってもプーリ状であってもよいし、調時部材はミシン釜であってもルーパ又は糸切りカムであってもよく、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態を示すものでミシンの全体構成を示す概略説明図である。
【図２】駆動部固定装置の配置状態を示すミシンの内部説明図である。
【図３】駆動部固定装置の断面図である。
【図４】駆動部固定装置により上軸が固定された状態を示すミシンの内部説明図である。
【図５】上軸を固定した状態の駆動部固定装置の断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１          ミシン
２          ミシンフレーム
３          上軸
５          縫い針
６          従動歯車
７          操作軸
８          駆動歯車
９          操作部
１０        支持部材
１３        固定ねじ
１４        コイルばね
１５        操作部材
１００      駆動部
１０１      調整機構
１０２      固定機構
１０３      駆動部固定装置
【図１】
2005312742.tif 000003
【図２】
2005312742.tif 000004
【図３】
2005312742.tif 000005
【図４】
2005312742.tif 000006
【図５】
2005312742.tif 000007