(57)【要約】【課題】  構造の複雑化をもたらすことなく、二つの垂直回転釜の先端同士を極力近接させる。【解決手段】  外釜２０２と内釜２０７とを有する釜体２０５と一体になった回動部２１０を基部２１１に回動自在に取り付けて釜保持体２０６を構成し、回動部２１０の回動に伴う釜体２０５の跳上げ動作を解除自在に規制する。縫製時には、基部２１１に釜軸２０３の回転力を伝達して外釜２０２を回転駆動する。互いの先端部を対向させて垂直回転釜２０１を配置した状態で内釜２０７にボビンを着脱する場合、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動させ、回動部２１０を回動させることで釜体２０５を上方に向けて跳上げ、内釜２０７を上方に向けて開放する。【選択図】    図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンの垂直回転釜において、
ボビンを収容する内釜と前記内釜を回転自在に保持する外釜とを有し、前記内釜の回転中心上に前記外釜の回転中心を有する釜体と、
前記釜体と一体になった回動部とこの回動部を前記外釜の回転中心と直交する軸を中心に回動自在に保持する基部とを有し、前記ミシンに取り付けられた状態で、前記回動部の回動によって前記釜体を上方に向けて跳上げ自在にする釜保持体と、
前記釜体の跳上げ動作を解除自在に規制する第１の位置固定機構と、
前記外釜の回転中心上に配置されて前記釜保持体の基部に回転力を伝達する釜軸と、
前記ミシンに取り付けられた状態で、前記釜体及び前記釜保持体を前記釜軸の軸方向に進退自在に保持する退避機構と、
前記釜体及び前記釜保持体の後退移動を解除自在に規制する第２の位置固定機構と、
を備えることを特徴とするミシンの垂直回転釜。
【請求項２】
前記退避機構は、前記釜保持体の基部を前記釜軸に回り止めした状態でスライド自在に取り付ける第１のスライド機構を備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項３】
前記退避機構は、
前記釜保持体の基部と前記釜軸とを固定する第２の機構と、
前記釜軸を回り止めした状態で軸方向にスライド自在に保持する第２のスライド機構と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項４】
前記退避機構は、
前記釜保持体の基部と前記釜軸とを固定する第３の機構と、
前記釜軸を回転自在に保持する釜軸台と、
前記釜軸と平行に配置されたガイド軸と、
前記釜軸台を前記ガイド軸にスライド自在に取り付ける第３のスライド機構と、
前記ガイド軸周りの前記釜軸台の回動を規制する回動規制部と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項５】
前記第１の位置固定機構は、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動しない位置では前記釜体の跳上げ動作を規制し、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動した位置では前記釜体の跳上げ動作の規制を解除することを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項６】
前記第１の位置固定機構は、前記釜保持体の前記基部に形成された基部穴と前記回動部に形成されて前記基部穴に連絡する回動部穴とにスライド自在に埋め込まれ、前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨る位置と跨らない位置とに選択的に配置される連結ロッドによって構成されていることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項７】
前記釜体及び前記釜保持体の後退移動動作に連動して前記連結ロッドを前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨らない位置にスライド移動させ、前記釜体及び前記釜保持体の前進移動動作に連動して前記連結ロッドを前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨る位置にスライド移動させる連結ロッド制御機構を備えることを特徴とする請求項６記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項８】
第１の弾性部材に押圧されて前記内釜の裏面に当接離反自在に出没する第１のピンと、
前記釜体及び前記釜保持体の後退移動が規制されている状態では前記内釜の裏面に当接しないように前記第１のピンを位置付け、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動を始めると前記内釜の裏面に当接するように前記第１のピンを位置付ける第１のピン位置制御機構と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項９】
前記第１のピンは、前記釜軸に収納されてその端部から突出していることを特徴とする請求項２及び８記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項１０】
前記第１のピンは、前記釜保持体の前記基部に設けられていることを特徴とする請求項３及び８記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項１１】
前記釜保持体の前記回動部に設けられ、第２の弾性部材に押圧されて前記内釜の裏面に当接離反自在に出没する第２のピンと、
前記釜体の跳上げ動作が規制されている状態では前記内釜の裏面に当接しないように前記第２のピンを位置付け、前記釜体が跳上げ動作を始めると前記内釜の裏面に当接するように前記第２のピンを位置付ける第２のピン位置制御機構と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項１２】
前記釜軸と前記外釜とには、前記外釜と前記内釜との摺動部分に給油するための互いに連絡する給油孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項１３】
前記釜軸の前記給油孔は、給油源から前記給油孔に油を供給するための元給油孔に連結しており、前記釜体及び前記釜保持体の後退移動に伴い、前記釜軸の前記給油孔の位置が前記元給油孔の位置からずれて両者の連結が遮断されることを特徴とする請求項１２記載のミシンの垂直回転釜。
【請求項１４】
前記回動部は、前記基部に回動自在に取り付けられた回動基部の端面に前記釜体が固定されて形成されていることを特徴とする請求項１記載のミシンの垂直回転釜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針の往復運動方向と直交する水平方向に向けて配置された釜軸に回転駆動される外釜にボビンケースを収容する内釜を回動自在に収容したミシンの垂直回転釜に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンの垂直回転釜は、ミシンに取り付けられた場合、外釜が垂直面内を回転するように配置される。外釜は、その回転動作に伴い、垂直方向に往復運動する針の先端にループ状に残される上糸を剣先部によって掬う。剣先部に掬われた糸は、回り止めされて静止状態を保つ内釜に収容されたボビンケース内から引き出された下糸と縫製対象物中で交差し、これによって縫製対象物の縫製が行なわれる。
【０００３】
一方、二本の針を近接させて往復運動させ、二本の針の間隔で二列の縫い目を形成していく並列縫いの縫製手法が従来から用いられている。特許文献１〜３に記載されている技術は、垂直回転釜を用いて並列縫いの縫製手法を実現させるようにした各種の例である。特許文献１〜３に記載されているように、垂直回転釜を用いて並列縫いの縫製手法を実現させる場合、ボビンケースを収容する側である先端部同士を対向させるように二つの垂直回転釜を対向配置する。
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１４０９６９号公報
【特許文献２】特開２０００−１５３０８７公報
【特許文献３】特開２０００−１７６１９１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、垂直回転釜を用いて並列縫いの縫製手法を実現させる場合、二つの垂直回転釜の先端同士を対向配置する。垂直回転釜の対向間隔は、二列の縫い目の配列間隔を狭くしようとすればするほど狭めなければならない。これに対して、垂直回転釜では、ボビンケースを内釜に着脱する作業を行なうために、先端側にある程度の作業空間を必要とする。この作業空間は、二つの垂直回転釜の対向間隔を狭める場合の制約要因となる。このため、二列の縫い目の配列間隔をどの程度狭めることができるかは、ボビンケースを内釜に着脱する作業を行なう場合に必要な作業空間の大きさによって決定されることになる。
【０００６】
特許文献３には、垂直回転釜の先端側からボビンケースを着脱するのではなく、針の往復運動方向と同一方向からボビンケースを着脱することができるようにした垂直回転釜が記載されている。特許文献３に記載された垂直回転釜によれば、ミシンに装着された垂直回転釜の上方位置に、ボビンケースを着脱するための作業空間を位置付けることができる。したがって、ボビンケースを着脱するための作業空間を確保しながら、二つの垂直回転釜を極力近接させて配置することができるため、二列の縫い目の配列間隔を狭めることが可能となる。
【０００７】
しかしながら、特許文献３に記載された垂直回転釜では、ボビンケースを着脱するための構造が複雑化してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、構造の複雑化をもたらすことなく、二つの垂直回転釜の先端同士を極力近接させて配置することができる垂直回転釜を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、ミシンの垂直回転釜において、ボビンを収容する内釜と前記内釜を回転自在に保持する外釜とを有し、前記内釜の回転中心上に前記外釜の回転中心を有する釜体と、前記釜体と一体になった回動部とこの回動部を前記外釜の回転中心と直交する軸を中心に回動自在に保持する基部とを有し、前記ミシンに取り付けられた状態で、前記回動部の回動によって前記釜体を上方に向けて跳上げ自在にする釜保持体と、前記釜体の跳上げ動作を解除自在に規制する第１の位置固定機構と、前記外釜の回転中心上に配置されて前記釜保持体の基部に回転力を伝達する釜軸と、前記ミシンに取り付けられた状態で、前記釜体及び前記釜保持体を前記釜軸の軸方向に進退自在に保持する退避機構と、前記釜体及び前記釜保持体の後退移動を解除自在に規制する第２の位置固定機構と、を備える。
【００１０】
したがって、二つの垂直回転釜を対向配置して並列縫いの縫製手法を実現する構成下で、ボビンを着脱する場合、まず、第２の位置固定機構による釜体及び釜保持体の後退移動の規制を解除し、それらの釜体及び釜保持体を後退させる。次いで、第１の位置固定機構による釜体の跳上げ動作の規制を解除し、回動部を回動させて釜体を跳ね上げる。この状態では、内釜が上方を向くので、垂直回転釜の上方位置を作業空間として、内釜に対するボビンの着脱作業を行なうことができる。したがって、二つの垂直回転釜の先端同士を極力近接させることが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記退避機構は、前記釜保持体の基部を前記釜軸に回り止めした状態でスライド自在に取り付ける第１のスライド機構を備える。
【００１２】
したがって、退避機構では、回転軸がその軸方向に移動しないようにミシンに取り付けられていることを前提とし、釜保持体の基部が釜軸上をスライドすることで、釜体及び釜保持体が釜軸の軸方向に進退自在となる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記退避機構は、前記釜保持体の基部と前記釜軸とを固定する第２の機構と、前記釜軸を回り止めした状態で軸方向にスライド自在に保持する第２のスライド機構と、を備える。
【００１４】
したがって、退避機構では、釜軸がスライドすることで、釜体及び釜保持体が釜軸の軸方向に進退自在となる。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記退避機構は、前記釜保持体の基部と前記釜軸とを固定する第３の機構と、前記釜軸を回転自在に保持する釜軸台と、前記釜軸と平行に配置されたガイド軸と、前記釜軸台を前記ガイド軸にスライド自在に取り付ける第３のスライド機構と、前記ガイド軸周りの前記釜軸台の回動を規制する回動規制部と、を備える。
【００１６】
したがって、退避機構では、釜軸台がスライドすることで、釜体及び釜保持体が釜軸の軸方向に進退自在となる。
【００１７】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記第１の位置固定機構は、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動しない位置では前記釜体の跳上げ動作を規制し、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動した位置では前記釜体の跳上げ動作の規制を解除する。
【００１８】
したがって、釜体及び釜保持体の位置に応じて釜体の跳上げ動作の規制と規制解除とが自動的に行なわれる。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記第１の位置固定機構は、前記釜保持体の前記基部に形成された基部穴と前記回動部に形成されて前記基部穴に連絡する回動部穴とにスライド自在に埋め込まれ、前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨る位置と跨らない位置とに選択的に配置される連結ロッドによって構成されている。
【００２０】
したがって、基部側の基部穴と回動部側の回動穴とに連結ロッドが跨って位置する場合には、基部に対する回動部の回動が規制され、基部穴と回動穴とに連結ロッドが跨らない位置に位置する場合には、基部に対する回動部の回動規制が解除される。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のミシンの垂直回転釜において、前記釜体及び前記釜保持体の後退移動動作に連動して前記連結ロッドを前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨らない位置にスライド移動させ、前記釜体及び前記釜保持体の前進移動動作に連動して前記連結ロッドを前記基部穴と前記回動部穴との両者に跨る位置にスライド移動させる連結ロッド制御機構を備える。
【００２２】
したがって、釜体及び釜保持体の進退動に応じて釜体の跳上げ動作の規制と規制解除とが自動的に行なわれる。
【００２３】
請求項８記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、第１の弾性部材に押圧されて前記内釜の裏面に当接離反自在に出没する第１のピンと、前記釜体及び前記釜保持体の後退移動が規制されている状態では前記内釜の裏面に当接しないように前記第１のピンを位置付け、前記釜体及び前記釜保持体が後退移動を始めると前記内釜の裏面に当接するように前記第１のピンを位置付ける第１のピン位置制御機構と、を備える。
【００２４】
したがって、釜体及び釜保持体が後退移動を始めると、第１の弾性部材に押圧された第１のピンが内釜の裏面に当接し、内釜の自由回転を阻止する。
【００２５】
請求項９記載の発明は、請求項２及び８記載のミシンの垂直回転釜において、前記第１のピンは、前記釜軸に収納されてその端部から突出している。
【００２６】
したがって、釜軸の端部から突出する第１のピンが内釜の裏面に当接することで、内釜の自由回転が阻止される。
【００２７】
請求項１０記載の発明は、請求項３及び８記載のミシンの垂直回転釜において、前記第１のピンは、前記釜保持体の前記基部に設けられている。
【００２８】
したがって、釜保持体の基部に設けられた第１のピンが内釜の裏面に当接することで、内釜の自由回転が阻止される。
【００２９】
請求項１１記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記釜保持体の前記回動部に設けられ、第２の弾性部材に押圧されて前記内釜の裏面に当接離反自在に出没する第２のピンと、前記釜体の跳上げ動作が規制されている状態では前記内釜の裏面に当接しないように前記第２のピンを位置付け、前記釜体が跳上げ動作を始めると前記内釜の裏面に当接するように前記第２のピンを位置付ける第２のピン位置制御機構と、を備える。
【００３０】
したがって、釜体が跳上げ動作を始めると、第２の弾性部材に押圧された第２のピンが内釜の裏面に当接し、内釜の自由回転を阻止する。
【００３１】
請求項１２記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記釜軸と前記外釜とには、前記外釜と前記内釜との摺動部分に給油するための互いに連絡する給油孔が形成されている。
【００３２】
したがって、給油孔を介して外釜と内釜との摺動部分への給油が可能となる。
【００３３】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載のミシンの垂直回転釜において、前記釜軸の前記給油孔は、給油源から前記給油孔に油を供給するための元給油孔に連結しており、前記釜体及び前記釜保持体の後退移動に伴い、前記釜軸の前記給油孔の位置が前記元給油孔の位置からずれて両者の連結が遮断される。
【００３４】
したがって、釜軸によって外釜を回転駆動可能な状態では、元給油孔から給油孔を介して外釜と内釜との摺動部分への給油が可能となる。釜体及び釜保持体が後退移動すると、釜軸の給油孔の位置が元給油孔の位置からずれ、給油孔と元給油孔との連結が遮断される。これにより、外釜が回転しない状態での外釜と内釜との摺動部分への給油が抑制され、油の漏れ出しが防止される。
【００３５】
請求項１４記載の発明は、請求項１記載のミシンの垂直回転釜において、前記回動部は、前記基部に回動自在に取り付けられた回動基部の端面に前記釜体が固定されて形成されている。
【００３６】
したがって、既存の釜体に僅かな加工を施すだけで、そのような既存の釜体をそのまま利用して垂直回転釜装置を構成することが可能となる。
【発明の効果】
【００３７】
発明によれば、構造の複雑化をもたらすことなく、二つの垂直回転釜の先端同士を極力近接させて配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
１．第１の実施の形態
本発明の第１の実施の形態を図１ないし図２２に基づいて説明する。
【００３９】
［全体構造］
図１は、ミシンへの適用例を示す斜視図である。
【００４０】
本実施の形態のミシン１０１は、被縫製物３０１（図１８及び図１９参照）に対して平行な二列の縫い目３０２（図１６、図１７及び図２２参照）をもって縫製していく。そのための構造として、ミシン１０１は、二本の針１０２を垂直方向に往復運動させ、二本の針１０２の往復移動に連動させて相対向する二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を回転駆動する。
【００４１】
針１０２と外釜２０２とは、駆動源を共用する。この駆動源としては、図示しない駆動モータが設けられている。駆動モータの図示しない回転軸の回転は、第１のベルト１０３を介して第１のプーリ１０４に伝達される。第１のベルト１０３は、内側に複数個の歯が形成されたタイミングベルトである。したがって、第１のプーリ１０４には、第１のベルト１０３の内側に配列された歯に噛み合う歯が形成されている。第１のプーリ１０４に伝達された駆動モータの回転軸の回転は、第１のプーリ１０４を固定する第１の駆動軸１０５から変換機構１０６を介して往復運動に変換され、二本の針１０２を支持する針支持体１０７に伝達される。また、駆動モータの回転軸の回転は、第１の駆動軸１０５から第２の駆動軸１０８を介して外釜２０２に伝達される。このような針１０２と外釜２０２とに動力を伝達する機構について、以下、より詳細に説明する。
【００４２】
針１０２に動力を伝達する機構の詳細について説明する。針支持体１０７は、二本の針１０２を垂直方向にのみ往復動自在にするために、垂直方向にのみ移動自在に動きを拘束されている。そのための機構として、針支持体１０７の上面には垂直方向に伸びる支持ロッド１０９が固定され、この支持ロッド１０９が図示しないガイドに垂直方向にのみスライド自在に支持されている。変換機構１０６は、第１の駆動軸１０５の回転運動を針支持体１０７の往復運動に変換する。そのための機構として、第１の駆動軸１０５の端部には円板１１０が固定され、この円板１１０の外周面近傍と支持ロッド１０９の自由端近傍とが、回動自在に連結された二つのリンク１１１を介して連結されている。円板１１０の外周面近傍と一方のリンク１１１、支持ロッド１０９の自由端近傍ともう一方のリンク１１１とは、いずれも回動自在に連結されている。したがって、円板１１０の外周面近傍と一方のリンク１１１との連結部分の上死点と下死点との間の距離だけ、針支持体１０７に支持された二本の針１０２がストロークする。
【００４３】
外釜２０２に動力を伝達する機構の詳細について説明する。第１の駆動軸１０５と第２の駆動軸１０８とには、それぞれ第２のプーリ１１２が固定され、これらの第２のプーリ１１２の間には、ある程度の張力をもって第２のベルト１１３が巻き掛けられている。第２のベルト１１３は、内側に複数個の歯が形成されたタイミングベルトである。したがって、二つの第２のプーリ１１２には、第２のベルト１１３の内側に配列された歯に噛み合う歯が形成されている。したがって、第１の駆動軸１０５の回転は第２のベルト１１３を介して第２の駆動軸１０８に伝達される。第２の駆動軸１０８には、二つの垂直回転釜２０１の近傍に位置させて二つの駆動歯車１１４が固定されている。これらの駆動歯車１１４は、それぞれ、二つの垂直回転釜２０１の釜軸２０３に固定された従動歯車２０４に噛み合っている。したがって、第２の駆動軸１０８の回転は、駆動歯車１１４から従動歯車２０４を介して垂直回転釜２０１の釜軸２０３に伝達される。これにより、釜軸２０３に連結された外釜２０２が回転駆動される。
【００４４】
［垂直回転釜２０１の概略構造］
図２は、互いに対向配置した二つの垂直回転釜２０１を示す斜視図である。図３は、釜体の製造方法を例示する釜体の側面図である。
【００４５】
垂直回転釜２０１は、外釜２０２を有する釜体２０５と、この釜体２０５を保持する釜保持体２０６と、この釜保持体２０６に回転力を伝達する釜軸２０３とを基本的な構成要素として備える。
【００４６】
釜体２０５は、外釜２０２とこの外釜２０２に回転自在に保持された内釜２０７とから構成されている。外釜２０２は、その回転中心上に内釜２０７の回転中心を位置付ける。内釜２０７には、その正面側に回り止め溝２０８が形成されている。ミシン１０１に垂直回転釜２０１が取り付けられた状態では、ミシン１０１の側の回り止め部１１５が内釜２０７の回り止め溝２０８に嵌り込み、内釜２０７の回転を阻止する。外釜２０２は、往復運動する針１０２の上昇時、針１０２の先端近傍にループ状に残った上糸３０３（図１８、図１９及び図２１参照）を捕捉するための剣先部２０９を有する。内釜２０７は、下糸３０４（図１８及び図１９参照）を巻回された状態で保持する図示しないボビンを収納したボビンケース３０５を着脱自在に保持する。
【００４７】
図３に示すように、本実施の形態の釜体２０５は、一般的な垂直回転釜５０１を用意しこの垂直回転釜５０１を図示しない釜軸に連結固定するための台座部５０２を切断することによって容易に得ることができる。もっとも、ミシン１０１の正面側から見て左側に位置する垂直回転釜２０１では、その外釜２０２に形成された剣先部２０９が特有の形状を有している。これについては図１４ないし図２２に基づいて詳述する。
【００４８】
［釜保持体２０６］
図４は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。図５は、釜体２０５及び釜保持体２０６の側面図を示し、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図である。図６は、釜体２０５及び釜保持体２０６の平面図である。図７は、釜体２０５の正面図である。図８は、釜保持体２０６の背面図である。図９は、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動させた状態の縦断側面図である。図１０は、後退移動させた後に釜体２０５を跳ね上げた状態を示す釜体２０５及び釜保持体２０６の縦断側面図である。図５（ｂ）を除く図４ないし図１０では、ミシン１０１の正面側から見て右側に位置する垂直回転釜２０１のみを図示している（図１１ないし図１３においても同様）。
【００４９】
釜保持体２０６は、回動部２１０とこの回動部２１０を回動自在に保持する基部２１１とから構成されている。回動部２１０は、回動基部２１０ａを有し、この回動基部２１０ａに、釜体２０５が複数個のねじ２１２によって固定されている。したがって、回動部２１０は、釜体２０５と一体になっている。基部２１１は、回動連結ピン２１３によって回動部２１０を回動支軸する。回動連結ピン２１３の軸方向は、外釜２０２の回転中心と直行する方向に向けられている。回動連結ピン２１３による基部２１１と回動部２１０との連結位置は、垂直回転釜２０１がミシン１０１に装着された状態で、外釜２０２の回転中心よりも上方に位置付けられる。これにより、回動部２１０と一体になった外釜２０２は、図９に例示する状態から、回動連結ピン２１３を回動支点として回動し、上方に向けて跳ね上げられ、図１０に例示する状態となる。
【００５０】
［釜軸２０３］
釜軸２０３は、ミシン１０１の側に設けられた一対の支持アーム１１６によって回転自在に保持されている。一対の支持アーム１１６は、釜軸２０３に固定された従動歯車２０４を間に挟む位置に位置付けられている。支持アーム１１６は、それぞれ軸受け１１７を介して釜軸２０３を保持する。支持アーム１１６の別の役割として、一方の支持アーム１１６は、内釜２０７の回転を阻止するために内釜２０７の回り止め溝２０８に嵌り込む回り止め部１１５を支持する（図１１及び図１２参照）。回り止め部１１５を支持する一方の支持アーム１１６は、釜体２０５及び釜保持体２０６に近接している方の支持アーム１１６である。
【００５１】
釜軸２０３は、二分割構造を有する。釜軸２０３を構成する一方の部材を第１の部材２０３ａと呼び、もう一方の部材を第２の部材２０３ｂと呼ぶ。第１の部材２０３ａは、一対の支持アーム１１６に保持されている。第１の部材２０３ａの先端部は小径に形成されている。この第１の部材２０３ａの小径に形成された部分は、第２の部材２０３ｂに嵌り込んでいる。第１の部材２０３ａと第２の部材２０３ｂとは、ねじ２１４によって固定されている。
【００５２】
釜体２０５の基部２１１は、釜軸２０３の第２の部材２０３ｂにスプライン嵌合している。つまり、第２の部材２０３ｂには釜軸２０３の軸方向に向けてスプライン溝２１５が切られており、基部２１１にはそのスプライン溝２１５にスライド自在に嵌合するスプラインピン２１６が設けられている。したがって、基部２１１は、第２の部材２０３ｂに回り止めされてスライド自在に取り付けられている。それ故に、釜軸２０３は、基部２１１に回転力を伝達することが可能である。基部２１１が釜軸２０３の第２の部材２０３ｂにスライド自在に取り付けられているという構造上、釜体２０５及び釜保持体２０６は、釜軸２０３の軸方向に進退自在となる。ここに、ミシン１０１に取り付けられた状態で、釜体２０５及び釜保持体２０６を釜軸２０３の軸方向に進退自在に保持する退避機構２１７が構成されている。
【００５３】
［退避機構２１７］
退避機構２１７について更に説明する。本実施の形態の退避機構２１７は、釜軸２０３をその軸方向に移動しないように規制した上で（第１の機構２１７ａ）、釜軸２０３の第２の部材２０３ｂに対して基部２１１を回り止めしてスライド自在に取り付ける（第１のスライド機構２１７ｂ）ことによって構成されている。第１の機構２１７ａについては、軸をその軸方向に移動しないように規制する各種の構造を採用し得る。スプライン溝２１５にスプラインピン２１６を嵌合させるスプライン嵌合構造は、第１のスライド機構２１７ｂを実現する一態様である。
【００５４】
［第１の位置固定機構Ａ］
図１１は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた状態の横断平面図である。図１２は、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動させた状態の横断平面図である。
【００５５】
前述したように、釜保持体２０６では、釜体２０５と一体になった回動部２１０が基部２１１に対して回動自在に取り付けられている。このような構造上、被縫製物３０１に対する縫製動作に際しては、基部２１１に対する回動部２１０の自由回動が規制されなければならない。この目的のために、本実施の形態では、釜体２０５の跳上げ動作を解除自在に規制する第１の位置固定機構Ａが設けられている。この第１の位置固定機構Ａについて次に詳述する。
【００５６】
図１１及び図１２に示すように、釜保持体２０６の基部２１１と回動部２１０とには、互いに接合して対面する位置に穴が開けられている。回動部２１０に形成された穴は回動部穴２１８であり、基部２１１に形成された穴は基部穴２１９である。これらの回動部穴２１８と基部穴２１９とには、連結ロッド２２０がスライド自在に挿入されている。連結ロッド２２０は、回動部穴２１８及び基部穴２１９に共に挿入されている図１１に例示する状態では、基部２１１に対する回動部２１０の自由回動動作を抑止し、釜体２０５の跳上げ動作を規制する。これに対して、連結ロッド２２０が基部穴２１９から脱落して回動部穴２１８のみに挿入されている図１２に例示する状態では、基部２１１に対して回動部２１０の自由回動動作が抑止されず、釜体２０５の跳上げ動作の規制が解除される。ここに、釜体２０５の跳上げ動作を解除自在に規制する第１の位置固定機構Ａが構成されている。
【００５７】
第１の位置固定機構Ａは、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動しない位置（図１１参照）では釜体２０５の跳上げ動作を規制し、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した位置（図１２参照）では釜体２０５の跳上げ動作の規制を解除する構造となっている。この構造は、連結ロッド制御機構Ａ１によって実現される。この連結ロッド制御機構Ａ１について次に詳述する。
【００５８】
釜保持体２０６の基部２１１と回動部２１０には、連結ロッド２２０を釜軸２０３の第２の部材２０３ｂに連絡させる第１の連絡孔２２１ａが形成されている。釜軸２０３の第２の部材２０３ｂには、その第１の連絡孔２２１ａの位置に対応させて、釜軸２０３の軸方向に長い連結スリット２２２が形成されている。連結ロッド２２０と連結スリット２２２とは、連結ロッド２２０に側面から挿入されて一端が連結スリット２２２にスライド自在に嵌合するスライドピン２２３で連結されている。スライドピン２２３の他端は、釜保持体２０６の基部２１１と回動部２１０に形成された第２の連絡孔２２１ｂから外部に露出している（図５（ｂ）参照）。図５（ｂ）に示すように、スライドピン２２３の外部に露出する部分は、コイルスプリングｃｐによって釜体２０５の先端方向に向けて付勢されている。その結果、連結ロッド２２０は、その先端部が内釜２０７の裏面に当接するように付勢されている。
【００５９】
スライドピン２２３の重要な役割は、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動しない位置（図１１参照）では連結ロッド２２０に釜体２０５の跳上げ動作を規制させ、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した位置（図１２参照）では連結ロッド２２０に釜体２０５の跳上げ動作の規制を解除させる構造を実現する、という役割である。
【００６０】
図１１に示す位置から釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動方向に移動すると、図１２に示すように、連結ロッド２２０も釜保持体２０６のスライド移動に追従して移動する。この際、スライドピン２２３がコイルスプリングｃｐに付勢されていることから、連結ロッド２２０は、その先端部が内釜２０７の裏面方向に向かうように、釜保持体２０６における回動部穴２１８及び基部穴２１９に対して相対移動することになる。釜保持体２０６が完全に後退位置にまで達した図１２に例示する状態では、連結ロッド２２０が基部穴２１９から脱落して回動部穴２１８のみに挿入されている状態となる。このとき、スライドピン２２３は、図５（ｂ）に示すように、回動部２１０に形成された第２の連結孔２２１ｂに位置付けられる。この状態では、前述したように、基部２１１に対する回動部２１０の自由回動動作が抑止されず、釜体２０５の跳上げ動作の規制が解除される。
【００６１】
図１２に示す位置から釜体２０５及び釜保持体２０６が前進移動方向に移動すると、図１１に示すように、連結ロッド２２０も釜保持体２０６のスライド移動に追従して移動する。この際、釜保持体２０６が完全に前進位置にまで移動する前に、連結スリット２２２の端部（図１１及び図１２中の左端部）にスライドピン２２３が当接し、釜保持体２０６に対する連結ロッド２２０の追従移動が抑止され、連結ロッド２２０が停止する。連結ロッド２２０は、その停止後、釜保持体２０６における回動部穴２１８及び基部穴２１９に対して相対移動することになる。釜保持体２０６が完全に前進位置にまで達した図１１に例示する状態では、連結ロッド２２０は回動部穴２１８及び基部穴２１９に共に挿入されている状態となる。この状態では、前述したように、基部２１１に対する回動部２１０の自由回動動作が抑止され、釜体２０５の跳上げ動作が規制される。
【００６２】
こうして、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動しない位置（図１１参照）では釜体２０５の跳上げ動作が規制され、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した位置（図１２参照）では釜体２０５の跳上げ動作の規制が解除される。
【００６３】
スライドピン２２３は、更に別の役割を果たす。図１２に示す釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した位置では、スライドピン２２３がコイルスプリングｃｐに付勢されるために、連結ロッド２２０の先端部が外釜２０２における内釜２０７の収納領域に位置付けられる。この状態で、連結ロッド２２０は、図１２には図示しない内釜２０７の裏面底部を押圧する。したがって、スライドピン２２３は、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した場合に、連結ロッド２２０に内釜２０７を押圧によって回り止めさせ、内釜２０７が自由回転してしまうことを抑止する役割を果たすことになる。
【００６４】
内釜２０７を回り止めする技術的意義について説明する。図２を参照しながら前述したように、ミシン１０１に垂直回転釜２０１が取り付けられた状態では、ミシン１０１の側の回り止め部１１５が内釜２０７の回り止め溝２０８に嵌り込み、内釜２０７の回転を阻止する。したがって、垂直回転釜２０１が縫製位置に位置付けられた場合、内釜２０７は、その回り止め溝２０８にミシン１０１の側の回り止め部１１５が確実に嵌合できる状態になっていなければならない。これを実現するには、内釜２０７を回り止めし、その自由回転を抑制しなければならないのである。内釜２０７を回り止めすることの技術的意義については、本実施の形態、その他の実施の形態において、共通性を有する。
【００６５】
［第２の位置固定機構Ｂ］
前述したように、退避機構２１７が設けられているために、垂直回転釜２０１がミシン１０１に取り付けられた状態では、釜体２０５及び釜保持体２０６は釜軸２０３の軸方向に進退自在である。このような構造上、被縫製物３０１に対する縫製動作に際しては、釜軸２０３に対する釜体２０５及び釜保持体２０６の自由移動が規制されなければならない。この目的のために、本実施の形態では、釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動を解除自在に規制する第２の位置固定機構Ｂが設けられている。この第２の位置固定機構Ｂについて次に詳述する。
【００６６】
図１１及び図１２に示すように、釜軸２０３の第２の部材２０３ｂには、軸方向に異なる二箇所に、穴状の位置決め凹部２２４が形成されている。一方の位置決め凹部２２４は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製位置である前進位置に位置付けるために用いられ、もう一方の位置決め凹部２２４は、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退位置に位置付けるために用いられる。釜保持体２０６の基部２１１は、二つの位置決め凹部２２４に選択的に嵌合する位置決め突起２２５を有している。釜体２０５及び釜保持体２０６は、その位置決め突起２２５を二つの位置決め凹部２２４に選択的に嵌合させることで、縫製位置である前進位置と後退位置とに選択的に位置付けられる。
【００６７】
位置決め突起２２５を二つの位置決め凹部２２４に選択的に嵌合させるために、位置決め突起２２５は釜軸２０３に対して進退自在に構成されている。そのための構造として、釜保持体２０６の基部２１１の側面から中心に向けて突起孔２２６が形成され、この突起孔２２６にスライド自在に挿入された突起体２２７の先端に位置決め突起２２５が形成された構造が採用されている。突起体２２７は、基部２１１に二つのねじ２２８で取り付けられた棒状ばね２２９によって押し込み方向に付勢されている。この状態で、突起体２２７の先端に形成された位置決め突起２２５はいずれかの位置決め凹部２２４に選択的に嵌合し、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製位置である前進位置と後端位置とに選択的に位置決めする（図２、図５、図６及び図８参照）。このような位置決め凹部２２４に対する位置決め突起２２５の嵌合を解除するための機構として、段付きねじ２３０によって基部２１１に回動自在に取り付けられたレバー２３１が設けられている（図２、図５、図６、図８、図１１及び図１２参照）。このレバー２３１は、回動することによって突起体２２７を押し込み方向と逆方向に引っ張り上げ、位置決め凹部２２４に対する位置決め突起２２５の嵌合を解除する。レバー２３１は、力点となる位置に操作部２３１ａを有し、段付きねじ２３０を支点として作用点となる位置で突起体２２７を押し上げる。このような構造上、棒状ばね２２９による突起体２２７の押し込み力を強くして位置決め凹部２２４に対する位置決め突起２２５の嵌合力を大きくしながら、小さな力をレバー２３１の操作部に加えるだけで、位置決め凹部２２４に対する位置決め突起２２５の嵌合を容易に解除することが可能である。ここに、第２の位置固定機構Ｂが構成される。
【００６８】
前述した二つの位置決め凹部２２４について比較説明する。釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製位置である前進位置に位置付けるために用いられる一方の位置決め凹部２２４は、もう一方の位置決め凹部２２４よりも深く形成されている。深く形成された位置決め凹部２２４には位置決め突起２２５がより深く嵌合し、位置決め凹部２２４から位置決め突起２２５が脱落しにくくなる。したがって、縫製位置である前進位置に位置付けられた釜体２０５及び釜保持体２０６は、被縫製物３０１の縫製に際して、確実に位置決めされる。これに対して、浅く形成された位置決め凹部２２４に対する位置決め突起２２５の嵌合状態は、深く形成された位置決め凹部２２４との比較において脱落し易い。このため、後退位置に位置する釜保持体２０６を縫製位置である前進位置に向けて移動させるに際しては、レバー２３１の操作部２３１ａを押圧操作することなく、釜保持体２０６に前進位置に向けて移動させる外力を加えるだけで、浅く形成された位置決め凹部２２４から位置決め突起２２５が脱落し、釜保持体２０６を容易に移動させることが可能となる。
【００６９】
［第１の内釜押さえ機構］
前述したように、第１の位置固定機構Ａ中の連結ロッド２２０は、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動した場合に、内釜２０７を押圧によって回り止めし、内釜２０７が自由回転してしまうことを抑止する役割を果たす（図１２参照）。これに対して、連結ロッド２２０が内釜２０７を押圧によって回り止めすることができる位置に位置付けられるのは、釜体２０５及び釜保持体２０６が完全に後退移動した後である。したがって、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を開始した後、完全に後退移動位置に位置付けられるまでに間は、内釜２０７が回転自在な状態となってしまう。そこで、本実施の形態では、第１の内釜押え機構Ｃを設け、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を開始した直後から内釜２０７を回り止めすることができるようにしている。図４、図９及び図１０を参照しながら、第１の内釜押え機構Ｃについて次に説明する。
【００７０】
第１の内釜押え機構Ｃは、内釜２０７の裏面に当接離反自在に出没する第１のピン２３２を有する。この第１のピン２３２は、第１の弾性部材２３３に押圧されて内釜２０７の裏面に当接する。第１の内釜押え機構Ｃは、内釜２０７の裏面に対する第１のピン２３２の当接離反を、第１のピン位置制御機構２３４によって制御する。第１のピン位置制御機構２３４は、釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動が規制されている状態では内釜２０７の裏面に当接しないように第１のピン２３２を位置付け、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を始めると内釜２０７の裏面に当接するように第１のピン２３２を位置付ける。このような第１の内釜押え機構Ｃについて、より詳細に説明する。
【００７１】
釜軸２０３の第１の部材２０３ａ及び第２の部材２０３ｂは、中空構造になっている。中空部分は、第１の部材２０３ａから第２の部材２０３ｂに連絡するように形成されている。釜保持体２０６にも、第２の部材２０３ｂに連絡するように基部２１１から回動部２１０に至る中空部分が形成されている。第１のピン２３２は、中空棒状の棒状部材２３２ａと、この棒状部材２３２ａの先端近傍に固定されたヘッド２３２ｂと、後端に固定されたエンド部材２３２ｃとを有する。ヘッド２３２ｂは、棒状部材２３２ａの先端を露出させるように設けられている。この露出した棒状部材２３２ａの先端は、外釜２０２を貫通して内釜２０７に接離する。このような構造の第１のピン２３２は、釜軸２０３の第１の部材２０３ａ及び第２の部材２０３ｂに形成された中空部分と釜保持体２０６の基部２１１に形成された中空部分とに、棒状部材２３２ａを配置している。それらの中空部分に配置された棒状部材２３２ａは、第１の部材２０３ａにスライド自在に保持されている。したがって、第１のピン２３２は、釜軸２０３と配列軸方向を一にしている。このような第１のピン２３２を押圧する第１の弾性部材２３３は、釜軸２０３の第１の部材２０３ａとヘッド２３２ｂとの間で棒状部材２３２ａを包囲するように設けられたコイルスプリングによって構成されている。したがって、第１のピン２３２は、第１の弾性部材２３３の復元力によって前進方向に付勢されている。この場合、第１のピン２３２を釜軸２０３の内部に押し込める方向に押圧すると、第１の弾性部材２３３が圧縮され、この第１の弾性部材２３３の復元力によって第１のピン２３２を戻し方向に復帰させる力が強まる。
【００７２】
図４に示すように、釜体２０５及び釜保持体２０６が縫製位置である前進位置に位置付けられている状態では、釜軸２０３の第１の部材２０３ａに形成された中空部分の端部に、第１のピン２３２のエンド部材２３２ｃが当接する。第１のピン２３２は、第１の弾性部材２３３の復元力によって前進方向に付勢されているからである。この状態では、第１のピン２３２のヘッド２３２ｂは、釜保持体２０６の回動部２１０に当接しない状態を維持する。したがって、第１のピン２３２の棒状部材２３２ａの先端も、内釜２０７の裏面に当接しない。
【００７３】
これに対して、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を開始すると、第１のピン２３２のヘッド２３２ｂが外釜２０２の裏面方向に相対移動し、棒状部材２３２ａの先端が内釜２０７の裏面に当接する。第１のピン２３２は、第１の弾性部材２３３の復元力によって前進方向に付勢されているからである。この状態で、第１のピン２３２は、釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動に追従移動させられる。したがって、第１のピン２３２は、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を開始した直後から、棒状部材２３２ａの端部を内釜２０７の裏面に当接させ、内釜２０７を回り止めする。
【００７４】
ここに、釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動が規制されている状態では内釜２０７の裏面に当接しないように第１のピン２３２を位置付け、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を始めると内釜２０７の裏面に当接するように第１のピン２３２を位置付ける第１のピン位置制御機構２３４が構成されている。
【００７５】
［給油機構］
図１３は、外釜２０２と内釜２０７との摺動部に給油する場合の給油経路を示す縦断側面図である。
【００７６】
第１のピン２３２の棒状部材２３２ａは、中空構造となっている。本実施の形態では、棒状部材２３２ａの中空部分を給油経路２３５の一部として利用している。図１３に示すように、垂直回転釜２０１の釜軸２０３を回転自在に支持する一方の支持アーム１１６及び軸受け１１７には、図示しない給油源に連絡する元給油孔２３６が形成されている。垂直回転釜２０１に設けられた給油経路２３５は、第１のピン２３２の棒状部材２３２ａの側壁から棒状部材２３２ａの中空部分に連絡するように形成された給油孔入口２３５ａを始点とする。この給油孔入口２３５ａは、軸受け１１７の位置で元給油孔２３６に連絡している。給油孔入口２３５ａは、第１のピン２３２の棒状部材２３２ａの中空部分に形成された給油孔２３５ｂに連絡している。この給油孔２３５ｂは、棒状部材２３２ａの中空部分から棒状部材２３２ａの先端近傍に固定されたヘッド２３２ｂに周り込み、ヘッド２３２ｂから外釜２０２に周り込んで形成されている。このような給油孔２３５ｂの終端は、給油孔出口２３５ｃである。給油孔出口２３５ｃは、外釜２０２と内釜２０７との摺動部分に開口している。したがって、給油経路２３５を介して外釜２０２と内釜２０７との摺動部に給油することが可能となる。
【００７７】
図１３に示すように、給油孔入口２３５ａは、釜保持体２０６が縫製位置である前進位置に位置付けられた状態で元給油孔２３６に連絡する。これに対して、釜保持体２０６が後退移動を開始すると、第１のピン２３２も釜保持体２０６に追従して後退移動を開始する。このため、釜保持体２０６が後退移動を開始すると、給油孔入口２３５ａの位置が元給油孔２３６の位置からずれ、両者の連結が遮断される。これにより、外釜２０２が回転しない状態での外釜２０２と内釜２０７との摺動部分への給油が抑制され、その摺動部分からの油の漏れ出しが防止される。
【００７８】
［作用］
図１に示すように、二つの垂直回転釜２０１は、互いに対向配置された状態でミシン１０１に装着されている。この状態で、図示しない駆動モータを駆動すると、その回転軸の回転が第１の駆動軸１０５から変換機構１０６を介して往復運動に変換され、二本の針１０２を支持する針支持体１０７に伝達される。これにより、針支持体１０７に支持された二本の針１０２が垂直方向に往復運動する。駆動モータの回転軸の回転は、第１の駆動軸１０５から第２のプーリ１１２を介して第２の駆動軸１０８に伝達され、第２の駆動軸１０８に固定された二つの駆動歯車１１４を回転させる。二つの駆動歯車１１４の回転は、二つの垂直回転釜２０１の釜軸２０３に固定された従動歯車２０４に伝達される。これにより、二つの垂直回転釜２０１の釜軸２０３が回転し、この釜軸２０３に連結された外釜２０２が回転駆動される。この際、外釜２０２は、二本の針１０２の垂直方向への往復移動に連動する。これにより、被縫製物３０１（図１８及び図１９参照）に対する縫製がなされる。この場合、互いに平行な二本の針１０２と二つの垂直回転釜２０１とが用いられるため、被縫製物３０１に対しては、平行な二列の縫い目３０２（図１６、図１７及び図２２参照）をもって縫製がなされていく。
【００７９】
下糸３０４（図１８及び図１９参照）を交換する作業について次に説明する。下糸３０４を交換するには、釜保持体２０６を後退移動させた後、釜体２０５を跳ね上げる。釜保持体２０６を後退移動させるには、第２の位置固定機構Ｂによる釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動の規制を解除する。つまり、釜保持体２０６の側方に位置付けられているレバー２３１の操作部２３１ａを釜保持体２０６の中心に向けて押し込む（図２、図５、図６、図８、図１１及び図１２参照）。この操作によって、レバー２３１が段付きねじ２３０を支点として回動し、釜保持体２０６にスライド自在に埋め込まれた突起体２２７を、棒状ばね２２９の付勢力に抗して抜け方向に戻す（図１１及び図１２参照）。すると、突起体２２７の先端部に設けられた位置決め突起２２５が釜軸２０３に形成された一方の位置決め凹部２２４から脱落する。これにより、釜保持体２０６は、釜軸２０３の上を後退方向に自由に移動することができるようになる。そこで、位置決め突起２２５がもう一方の位置決め凹部２２４に嵌合するまで釜保持体２０６を後退移動させると、釜保持体２０６が後退位置に位置付けられる。この状態で、釜保持体２０６の回動部２１０を回動させる。回動部２１０は、釜保持体２０６が後退位置に位置する状態では、自由に回動自在である。つまり、第１の位置固定機構Ａによる釜体２０５の跳上げ動作の規制が解除された状態となっている。図１２に示すように、釜保持体２０６の基部２１１に形成された基部穴２１９から連結ロッド２２０が脱落しているからである。したがって、釜保持体２０６の回動部２１０は、連結ロッド２２０を伴った状態で上方に向けて回動し、これによって釜体２０５が跳ね上げられる。釜体２０５を跳ね上げた状態では、内釜２０７が上方を向くので、垂直回転釜２０１の上方位置を作業空間として、内釜２０７に対するボビンの着脱作業を行なうことができる。ボビンの着脱は、ボビンケース３０５を着脱することによって行なう。
【００８０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、二つの垂直回転釜の先端同士を極力近接させながら、構造を複雑化することなく、垂直回転釜２０１に対するボビンの着脱作業の容易化を図ることができる。
【００８１】
［縫製状態］
図１４は、対向配置した二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに異なる方向に回転駆動する場合を例示する釜体２０５及び釜保持体２０６の平面図である。
【００８２】
図１４に示す例では、対向配置した二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに異なる方向に回転駆動している。この場合の回転方向は、垂直回転釜２０１の正面であるボビンケース３０５の着脱側から見て規定された方向である。図１４中、右側に配置されている垂直回転釜２０１の外釜２０２は反時計方向、左側に配置されている垂直回転釜２０１の外釜２０２は時計方向にそれぞれ回転駆動される。図１に示すように、第２の駆動軸１０８に固定された二つの駆動歯車１１４によって二つの垂直回転釜２０１の釜軸２０３に固定された従動歯車２０４に動力を伝達する構造上、本実施の形態では、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２が互いに異なる方向に回転駆動されることになる。
【００８３】
図１６は、図１４に例示する二つの垂直回転釜で並行縫いをした場合の二列の縫い目を例示する模式図である。図１８は、パーフェクトステッチでの上糸３０３と下糸３０４との交差状態を例示する模式図である。
【００８４】
図１４に例示するように、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに異なる方向に回転駆動した場合、被縫製物３０１に生成される縫い目３０２は、左右共に、パーフェクトステッチになる（図１６参照）。パーフェクトステッチでは、上糸３０３と下糸３０４とが図１８（ａ）、（ｂ）に例示するような状態となる。図１８（ａ）は、左側の縫い目３０２、図１８（ｂ）は、右側の縫い目３０２をそれぞれ示す。
【００８５】
ところが、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに異なる方向に回転駆動した場合、右側に配置されている垂直回転釜２０１による縫い目３０２と左側に配置されている垂直回転釜２０１による縫い目３０２とが異なる縫い目３０２になってしまう。図１６を参照すると、左側の縫い目３０２の方が右側の縫い目３０２よりも太いことが分かる。これは、左側に配置されている垂直回転釜２０１による縫い目３０２では、糸に撚り戻りが発生してしまう。糸は、複数の細い糸が撚られて形成されている。通常、ミシン縫製では、糸に対して、その撚りを更に撚る方向、つまり撚り締め方向に力が加わるように縫製がなされる。右側に配置されている垂直回転釜２０１による縫製は、糸に対して撚り締め方向への力を加える。これに対して、左側に配置されている垂直回転釜２０１による縫製は、糸に対して、その撚りを戻す方向、つまり撚り戻し方向への力を加えてしまう。これが、左側に配置されている垂直回転釜２０１による縫い目３０２において、糸に撚り戻りが発生する理由である。糸に撚り戻りが発生すると、縫い目３０２が太くなってしまうばかりでなく、糸切れが生じ易くなってしまう。
【００８６】
図１５は、対向配置した二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動する場合を例示する釜体２０５及び釜保持体２０６の平面図である。
【００８７】
図１５に示す例では、対向配置した二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動している。この場合の回転方向は、垂直回転釜２０１の正面であるボビンケース３０５の着脱側から見て規定された方向である。図１５中、右側に配置されている垂直回転釜２０１の外釜２０２は反時計方向、左側に配置されている垂直回転釜２０１の外釜２０２も反時計方向にそれぞれ回転駆動される。図１に示すように、第２の駆動軸１０８に固定された二つの駆動歯車１１４によって二つの垂直回転釜２０１の釜軸２０３に固定された従動歯車２０４に動力を伝達する構造上、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２が互いに異なる方向に回転駆動されることになる。そこで、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動するには、一方の垂直回転釜２０１を駆動するための駆動歯車１１４と従動歯車２０４との間に図示しない中間歯車を介在させれば良い。図１５に示す例のように二つの垂直回転釜２０１を回転駆動するには、左側の垂直回転釜２０１を駆動するための駆動歯車１１４と従動歯車２０４との間に図示しない中間歯車を介在させる。
【００８８】
図１７は、図１５に例示する二つの垂直回転釜２０１で並行縫いをした場合の二列の縫い目３０２を例示する模式図である。図１９（ａ）、（ｂ）は、右側の縫い目と左側の縫い目とにおける上糸３０３と下糸３０４との交差状態を例示する模式図である。図１５に例示するように、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動した場合、被縫製物３０１に生成される縫い目３０２は、右側の縫い目３０２ではパーフェクトステッチになる反面、左側の縫い目３０２では後進縫いの縫い目であるヒッチステッチとなってしまう（図１７参照）。図１８でも例示したように、パーフェクトステッチでは、上糸３０３と下糸３０４とが図１９（ｂ）に例示するような状態となる。これに対して、ヒッチステッチでは、上糸３０３と下糸３０４とが図１９（ａ）に例示するような状態となる。パーフェクトステッチとなるかヒッチステッチとなるかは、外釜２０２の回転方向と被縫製物３０１の送り方向との関係によって決定される。通常、ミシン縫製では、パーフェクトステッチとなるように外釜２０２の回転方向と被縫製物３０１の送り方向とを設定している。後進縫いやパターン縫い等によって外釜２０２の回転方向と被縫製物３０１の送り方向とが変動した場合に、ヒッチステッチが発生する。ヒッチステッチの縫い目３０２は、安定性がなく、見た目が悪い。
【００８９】
二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動した場合には、糸のより戻りの問題は生じない。
【００９０】
以上見てきたように、図１４に例示するように、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに反対方向に回転駆動した場合、左右の縫い目３０２が共にパーフェクトステッチになる一方、一方の縫い目３０２（ここでは左側の縫い目３０２）に糸の撚り戻りが発生してしまうという不都合がある。これに対して、図１５に例示するように、二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに同一の方向に回転駆動した場合、左右の縫い目３０２に糸の撚り戻りの問題が生じない反面、一方の縫い目３０２（ここでは左側の縫い目３０２）がヒッチステッチになってしまうという不都合がある。
【００９１】
図２０は、一方の垂直回転釜２０１の剣先部２０９に工夫を凝らし、相対向する二つの垂直回転釜２０１の外釜２０２を互いに異なる方向に回転駆動する場合を例示する釜体及び釜保持体の平面図である。
【００９２】
図２０に例示する垂直回転釜２０１は、上記図１４及び図１５に例示する垂直回転釜２０１を用いた場合に生ずる問題に対して、解決策を提供する。左側に配置されている垂直回転釜２０１の外釜２０２に設けられた剣先部２０９に注目されたい。図１４及び図１５に例示する二つの垂直回転釜２０１では、一般的な形状の剣先部２０９を有している。これらの一般的な形状の剣先部２０９は、外釜２０２の回転に伴い、垂直方向に往復運動する針１０２に対して垂直回転釜２０１の後方側を通る。図１４及び図１５を利用して説明すると、左側に配置されている垂直回転釜２０１の剣先部２０９の移動軌跡は、針１０２の左側である。これに対して、左側に配置されている垂直回転釜２０１の剣先部２０９は、垂直回転釜２０１の先端側に周り込む位置を通る。図２０を利用して説明すると、左側に配置されている垂直回転釜２０１の剣先部２０９の移動軌跡は、針１０２の右側である。
【００９３】
図２１は、二つの垂直回転釜２０１の剣先部２０９と二本の針１０２との配置関係を示す側面図である。
【００９４】
左側に配置される垂直回転釜２０１の剣先部２０９は、前述したように、垂直回転釜２０１の先端側に周り込む位置を通るように形状が定められている。これに対して、剣先部２０９の根元部分は、垂直方向に往復運動する針１０２に対して垂直回転釜２０１の後方側を通る。このため、垂直方向に往復運動する針１０２と剣先部２０９との衝突を避ける必要がある。この必要性を満たすために、本実施の形態の左側の剣先部２０９は、その先端部が垂直回転釜２０１の軸方向と直交する方向に長く伸ばされた延伸部２０９ａとなっている。延伸部２０９ａは、垂直方向に往復運動する針１０２の移動軌跡に対面する部分が抉られたような形状となっている。この抉られたような形状部分は、抉り部２０９ｂとなっている。左側の剣先部２０９は、延伸部２０９ａと抉り部２０９ｂとによって、垂直方向に往復運動する針１０２と剣先部２０９との衝突を避ける。
【００９５】
図２１に示すように、右側の剣先部２０９は、外釜２０２の回転に伴い、垂直方向に往復運動する針１０２の先端に形成された針孔１０２ａに通され、針１０２の上昇に伴いループ状に残される上糸３０３を、図２１の紙面上、右側から捕捉する。左側の剣先部２０９は、外釜２０２の回転に伴い、垂直方向に往復運動する針１０２の先端に形成された針孔１０２ａに通され、針１０２の上昇に伴いループ状に残される上糸３０３を、図２１の紙面上、右側から捕捉する。したがって、二つの垂直回転釜２０１の剣先部２０９は、いずれも略同一の状態で針１０２の先端の上糸３０３を捕捉することになる。
【００９６】
図２２は、図２０に例示する二つの垂直回転釜２０１で並行縫いをした場合の二列の縫い目３０２を例示する模式図である。
【００９７】
二つの垂直回転釜２０１の剣先部２０９が略同一の状態で針１０２の先端の上糸３０３を捕捉する結果、被縫製物３０１に形成される縫い目３０２は、見た目の上で、左右略均一なものとなる。ここで重要なことは、図２０に示す本実施の形態の垂直回転釜２０１によって被縫製物３０１に形成される縫い目３０２は、左右いずれもパーフェクトステッチであるということである。その結果、図２２に示すように、見た目に美しい並列縫いの縫い目３０１を形成することができる。しかも、もう一つ重要なことは、糸に対して撚り戻しを生じさせない右側の垂直回転釜２０１の剣先部２０９と左側の垂直回転釜２０１の剣先部２０９が略同一の状態で縫製を行なう結果、左側の剣先部２０９による縫製に際しても、糸に対して撚り戻りが生じないということである。その結果、左右の縫い目３０１の太さも均一化されるばかりでなく、糸切れの防止も図られる。
２．第２の実施の形態
本発明の第２の実施の形態を図２３ないし図３１に基づいて説明する。第１の実施の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
【００９８】
第１の実施の形態は、ミシン１０１に対して釜軸２０３を固定的に設けた上で（第１の機構２１７ａ）、釜軸２０３に対して釜保持体２０６の基部２１１を軸方向にスライド自在にすることで（第１のスライド機構２１７ｂ）、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動できるようにしている。これに対して、本実施の形態は、釜保持体２０６と釜軸２０３とを一体にし、これらの釜保持体２０６と釜軸２０３とを一体として後退移動させるように構成されている。つまり、退避機構２１７が第１の実施の形態と異なる。
【００９９】
その他、第１の位置固定機構Ａ、第２の位置固定機構Ｂ、及び第１の内釜押え機構Ｃについても、本実施の形態は第１の実施の形態と構造が異なる。加えて、本実施の形態は、第２の内釜押え機構Ｄという第１の実施の形態の垂直回転釜２０１が備えない機構を有する。以下、これらの第１の実施の形態と異なる点について、詳細に説明する。
【０１００】
［退避機構２１７］
図２３は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。図２４は、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動させた状態の縦断側面図である。
【０１０１】
釜軸２０３と釜保持体２０６とは、釜保持体２０６の基部２１１に螺合する固定ねじ２５１によってねじ止めされている。固定ねじ２５１は、基部２１１に螺合することでその先端部が釜軸２０３を押圧し、これによって釜軸２０３と基部２１１とを固定する。ここに、退避機構２１７の一部をなす第２の機構２５２ａが構成されている。
【０１０２】
退避機構２１７は、釜軸２０３を回転自在で軸方向にスライド自在に保持する第２のスライド機構２５２ｂを備える。第２のスライド機構２５２ｂは、釜軸２０３を釜軸ガイド２５３で支持することによって構成されている。釜軸ガイド２５３は、フランジ２５３ａにガイド体２５３ｂが接合固定された構造を有する。フランジ２５３ａは、一対の支持アーム１１６のうちの一方の支持アーム１１６に接合している。この状態で、その一方の支持アーム１１６に取り付けられた規制部材２５４に押えられ、釜軸２０３の軸方向への移動が制限されている。釜軸ガイド２５３は、ガイド体２５３ｂが釜軸２０３をスライド自在に保持することによって釜軸２０３を保持する。その他、釜軸ガイド２５３にはパイプ状の連結パイプ２５５が立設されており、この連結パイプ２５５は釜保持体２０６の基部２１１にスライド自在に嵌合している。このような連結パイプ２５５と基部２１１との嵌合構造も、釜軸ガイド２５３による釜軸２０３の保持に貢献している。釜軸ガイド２５３に釜軸２０３がスライド自在に嵌合し、連結パイプ２５５が基部２１１にスライド自在に嵌合していることから、釜保持体２０６及び釜軸ガイド２５３が釜軸２０３の周りに回転してしまうことが阻止される。これにより、釜軸２０３は、回り止めされた状態でスライド自在に釜保持体２０６に保持される。
【０１０３】
退避機構２１７により、釜体２０５及び釜保持体２０６は、縫製位置である前進位置（図２３参照）と後退位置（図２４参照）とに選択的に位置付けられる。
【０１０４】
［第１の内釜押え機構Ｃ］
釜軸ガイド２５３に立設された連結パイプ２５５には、第１のピン２３２がスライド自在に収納されている。第１のピン２３２は、連結パイプ２５５に収納されているという面では釜軸ガイド２５３に設けられていると考えられるが、連結パイプ２５５が釜保持体２０６の基部２１１に保持されていることを考慮すると、基部２１１に設けられているとも言い得る。第１のピン２３２は、その先端部で内釜２０７の裏面を押圧し、内釜２０７を回り止めする。
【０１０５】
内釜押え機構Ｃは、釜体２０５及び釜保持体２０６の位置に応じて、第１のピン２３２による内釜２０７の回り止めとその解除とを制御する機構として、第１のピン位置制御機構２３４を有する。第１のピン位置制御機構２３４は、第１の弾性部材２３３によって第１のピン２３２を付勢し、その先端を内釜２０７の裏面に押圧する。そのための機構として、第１のピン２３２には、その後端近傍に位置させて第１のストッパ２５６ａが取り付けられている。第１のストッパ２５６ａとしては、一例として、Ｅリングを用いることができる。その第１のストッパ２５６ａと釜軸ガイド２５３のフランジ２５３ａとの間に、第１の弾性部材２３３であるコイルスプリングが配置されている。このコイルスプリングは、第１のピン２３２を包囲する。連結パイプ２５５は、その入口に第１の蓋２５７ａを有し、第１のピン２３２が脱落しないようにしている。第１のピン２３２は、第１のストッパ２５６ａが第１の蓋２５７ａにぶつかることで、連結パイプ２５５から脱落しないようになっている。
【０１０６】
釜体２０５及び釜保持体２０６が縫製位置である前進位置に位置する場合、コイルスプリングである第１の弾性部材２３３は軽く圧縮された状態となっており、第１のストッパ２５６ａが第１の蓋２５７ａにぶつかるようになっている。この際、第１のピン２３２の先端部は、内釜２０７の裏面にまで達せず、内釜２０７の裏面を押圧しない状態を維持している。
【０１０７】
これに対して、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退移動を開始すると、自由状態に維持されている第１のピン２３２の先端に内釜２０７の裏面が当接し、第１のピン２３２を追従移動させる。これにより、第１のストッパ２５６ａも後退方向に移動し、第１のストッパ２５６ａと釜軸ガイド２５３のフランジ２５３ａとの間で、第１の弾性部材２３３であるコイルスプリングが徐々に強く圧縮される。これにより、第１の弾性部材２３３に復元力が生じ、第１のピン２３２に内釜２０７の裏面に対する押圧力を付与する。この押圧力によって、第１のピン２３２の先端が内釜２０７の裏面を押圧し、内釜２０７を回り止めする。釜体２０５及び釜保持体２０６が後退位置に位置する場合には（図２４参照）、第１の弾性部材２３３は大きく圧縮され、内釜２０７を確実に回り止めする。
【０１０８】
釜体２０５及び釜保持体２０６が後退位置に位置付けられた状態で回動部２１０が回動すると、第１のピン２３２は第１の弾性部材２３３に押圧されて連結パイプ２５５から大きく飛び出そうとする。この場合、連結パイプ２５５からの第１のピン２３２の突出量が多すぎると、釜体２０５を跳ね上げる方向に回動した回動部２１０を元の位置に復帰させるに際して、回動部２１０が第１のピン２３２にぶつかり、回動部２１０を元の位置に復帰させ得なくなってしまう。そこで、本実施の形態では、第１のピン２３２の先端近傍に位置させて第２のストッパ２５６ｂが取り付けられている。第２のストッパ２５６ｂとしては、一例として、Ｅリングを用いることができる。この第２のストッパ２５６ｂは、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退位置に位置する場合、基部２１１の先端において第１のピン２３２の周辺に設けられた第２の蓋２５７ｂに僅かな隙間をもって位置付けられる（図２４参照）。これに対して、釜体２０５及び釜保持体２０６が後退位置に位置付けられた状態で回動部２１０が回動すると、第１のピン２３２は第１の弾性部材２３３に押圧されて移動し、これに伴い第２のストッパ２５６ｂが第２の蓋２５７ｂに当接する。第１のピン２３２は、第２のストッパ２５６ｂが第２の蓋２５７ｂに当接した位置で停止し、それ以上、連結パイプ２５５から飛び出すことがない。これによって、釜体２０５を跳ね上げる方向に回動した回動部２１０を元の位置に復帰させるに際して、回動部２１０が第１のピン２３２にぶつかり、回動部２１０を元の位置に復帰させ得なくなってしまうことが阻止される。
【０１０９】
［第２の位置固定機構Ｂ］
図２５は、釜軸ガイド２５３の正面図である。
【０１１０】
釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂには、第２の位置固定機構Ｂを構成するために、ショートプランジャー２５８が埋め込まれている。このショートプランジャー２５８は、その先端部に位置決め突起２５８ａを備え、この位置決め突起２５８ａを、釜軸２０３の外周面の二箇所にリング溝形状に形成された二つの位置決め凹部２２４に選択的に嵌合させることで、釜体２０５及び釜保持体２０６を位置固定する。このようなショートプランジャー２５８を埋め込むために、釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂには、その一側壁から釜軸２０３を嵌合させるための中心孔に抜けるプランジャー孔２５９が形成されている。ショートプランジャー２５８は、プランジャー孔２５９にスライド自在に嵌合している。
【０１１１】
ショートプランジャー２５８は、コイルスプリング２６０の復元力によってその位置決め突起２５８ａを釜軸２０３に形成された位置決め凹部２２４に嵌合させる。そのための機構として、釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂには、プランジャー孔２５９と平行にガイド孔２６１が形成されている。このガイド孔２６１は、ガイド体２５３ｂの一側面から他側面に抜けている。ガイド孔２６１には、連結ピン２６２がスライド自在に挿入されている。連結ピン２６２は、その一端が左側板２６３を介してショートプランジャー２５８に連結され、他端が右側板２６４に固定されている。右側板２６４は、コイルスプリング２６０を押さえ込む。コイルスプリング２６０は、その一端がガイド体２５３ｂに形成されたスプリング孔２６５に収納され、他端が右側板２６４に押さえ込まれている。ここに、第２の位置固定機構Ｂが構成されている。
【０１１２】
このような構成の下、コイルスプリング２６０は、ガイド体２５３ｂに形成されたスプリング孔２６５と右側板２６４との間で圧縮され、復元しようとする。コイルスプリング２６０の復元力は、右側板２６４を図２５中の右方向に変位させる。すると、右側板２６４に固定された連結ピン２６２がガイド孔２６１の内部を右方向にスライド移動し、左側板２６３を図２５中の右方向に変位させる。これにより、ショートプランジャー２５８は、その位置決め突起２５８ａを位置決め凹部２２４に嵌合させる。
【０１１３】
右側板２６４に固定される方の連結ピン２６２の端部は小径の段部となっており、この段部が右側板２６４を貫通し、右側板２６４から突出している。この突出部分は操作部２６６となっている。そこで、コイルスプリング２６０の復元力に抗して操作部２６６を押圧することで、ショートプランジャー２５８の位置決め突起２５８ａを位置決め凹部２２４から脱落することができる。位置決め突起２５８ａが位置決め凹部２２４から脱落すれば、釜軸２０３をその軸方向に自由に移動させ、釜体２０５及び釜保持体２０６を進退させることができる。このような操作によって、縫製時には釜体２０５及び釜保持体２０６を前進位置に位置付け、ボビンの交換時には釜体２０５及び釜保持体２０６を退避移動させる。
【０１１４】
図２６は、釜軸ガイド２５３の別の実施の形態を示す正面図である。図２７は、ショートブランジャー解放機構とこのショートプランジャー解放機構を動作させるレバーとを示す平面図である。図２８は、レバーを回動させてショートブランジャー解放機構を動作させた状態を示す平面図である。
【０１１５】
図２６に示す第２の位置固定機構Ｂは、基本的には図２５に示す第２の位置固定機構Ｂと同一の構造を有している。異なる点は、操作部２６６の構造である。図２６に示す第２の位置固定機構Ｂでは、左側板２６３が釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂの上面にまで周り込んでいる。そして、釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂの上面には、レバー２６７が回動自在に取り付けられている。このレバー２６７には、カム２６８が形成されている。このカム２６８は、レバー２６７の回動に応じて、ガイド体２５３ｂの上面にまで回りこんだ左側板２６３を押圧する。この場合の押圧方向は、ショートプランジャー２５８の位置決め突起２５８ａを釜軸２０３に形成された位置決め凹部２２４から脱落させる方向である。レバー２６７は、線状ばね２６９によって付勢され、カム２６８が左側板２６３を押圧しない方向に位置付けられている。
【０１１６】
したがって、操作部２６６を操作し、線状ばね２６９の付勢力に抗してレバー２６７を回動させると、カム２６８が左側板２６３を押圧し、ショートプランジャー２５８の位置決め突起２５８ａを釜軸２０３に形成された位置決め凹部２２４から脱落させる。これにより、釜軸２０３をその軸方向に自由に移動させ、釜体２０５及び釜保持体２０６を進退させることが可能となる。このような操作によって、縫製時には釜体２０５及び釜保持体２０６を前進位置に位置付け、ボビンの交換時には釜体２０５及び釜保持体２０６を退避移動させる。
【０１１７】
［第１の位置固定機構Ａ及び第２の内釜押え機構Ｄ］
図２９は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた場合の第１の位置固定機構Ａ及び第２の内釜押え機構Ｄの状態を示す側面図である。図３０は、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動させた場合の第１の位置固定機構Ｂ及び第２の内釜押え機構Ｄの状態を示す側面図である。図３１は、釜体２０５を跳ね上げた状態を示す側面図である。
【０１１８】
第１の位置固定機構Ａについて説明する。釜保持体２０６の回動部２１０には、連結ロッド２２０が埋め込まれている。回動部２１０において、連結ロッド２２０は、釜軸２０３の軸方向に延びる回動部穴２１８にスライド自在に挿入されている。したがって、連結ロッド２２０は、釜軸２０３の軸方向と同一方向にスライド自在である。釜保持体２０６の基部２１１には、回動部穴２１８と連絡する基部穴２１９が形成されている。この基部穴２１９も、釜軸２０３の軸方向に延びている。連結ロッド２２０は、回動部２１０の回動部穴２１８から基部２１１の基部穴２１９に跨ってスライド自在である。したがって、連結ロッド２２０が回動部穴２１８のみに位置する場合、基部２１１に対して回動部２１０は自由に回動自在である。これに対して、連結ロッド２２０が回動部穴２１８と基部穴２１９とに跨って位置する場合、基部２１１に対する回動部２１０の自由な回動動作が妨げられる。
【０１１９】
第１の位置固定機構Ａは、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３の進退動作に伴い、連結ロッド２２０の配置位置を制御する。このための機構として、連結ロッド制御機構Ａ１が設けられている。連結ロッド制御機構Ａ１について説明する。回動部２１０には、その外壁と回動部穴２１８とを連結する回動部ピン孔２１８ａが形成され、基部２１１には、その外壁と基部穴２１９とを連結する基部ピン孔２１９ａが形成されている。回動部ピン孔２１８ａはよりも小径であり、基部ピン孔２１９ａは基部穴２１９よりも小径である。回動部穴２１８が基部穴２１９に連絡しているように、回動部ピン孔２１８ａも基部ピン孔２１９ａに連絡している。連結ロッド２２０の外周面からは、それらの回動部ピン孔２１８ａ及び基部ピン孔２１９ａに挿入される操作ピン２７０が突出形成されている。操作ピン２７０は、回動部ピン孔２１８ａ及び基部ピン孔２１９ａを突き抜けて外部に露出している。
【０１２０】
外部で露出する操作ピン２７０は、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３の進退動作に伴い、釜軸ガイド２５３のガイド体２５３ｂに設けられた操作板２７１によって操作される。操作板２７１は、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３の進退動作に伴い移動する操作ピン２７０の移動軌跡に干渉する位置に、一対の操作壁２７２を有する。一方の操作壁２７２は、後退位置から縫製位置である前進位置への釜体２０５等の移動に伴う操作ピン２７０の移動軌跡に干渉する。これにより、操作ピン２７０は、釜体２０５等が前進移動するに際して、移動途中で当該一方の操作壁２７２に当接し、連結ロッド２２０の移動を阻止する。その結果、連結ロッド２２０の移動が阻止された後も、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が引き続き移動を続けることで、連結ロッド２２０が回動部２１０と基部２１１とに跨る位置に位置付けられる（図２９参照）。もう一方の操作壁２７２は、縫製位置である前進位置から後退位置への釜体２０５等の移動に伴う操作ピン２７０の移動軌跡に干渉する。これにより、操作ピン２７０は、釜体２０５等が後退移動するに際して、移動途中で当該一方の操作壁２７２に当接し、連結ロッド２２０の移動を阻止する。その結果、釜体２０５、連結ロッド２２０の移動が阻止された後も、釜保持体２０６及び釜軸２０３が引き続き移動を続けることで、連結ロッド２２０が回動部２１０のみに位置に位置付けられる（図３０参照）。ここに、第１の位置固定機構Ａが構成される。
【０１２１】
第２の内釜押え機構Ｄは、第１の位置固定機構Ａと部品を共用する。第２の内釜押え機構Ｄでは、連結ロッド２２０を第２のピンとして利用する。第２のピンである連結ロッド２２０は、その先端部で内釜２０７の裏面を押圧し、内釜の２０７の回り止めを行なう。内釜の２０７の回り止めを行なうために、連結ロッド２２０の操作ピン２７０を付勢する第２の弾性部材２７３が設けられている。第２の弾性部材２７３は、操作ピン２７０を介して連結ロッド２２０を前進方向に付勢する。第２の弾性部材２７３としては、線状ばねが用いられている。図３０及び図３１から明らかなように、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が後退位置に位置付けられているか（図３０参照）、あるいは、釜保持体２０６の回動部２１０が回動して釜体２０５が跳ね上げられている状態（図３１参照）では、第２の弾性部材２７３に付勢された操作ピン２７０は、回動部２１０の回動部穴２１８の端部に位置付けられる。この状態では、連結ロッド２２０の先端部が内釜２０７の裏面を押圧する。これにより、内釜の２０７が回り止めされる。これに対して、図２９に示すように、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が縫製位置である前進位置に位置付けられている状態では、操作ピン２７０が操作板２７１の一方の操作壁２７２に当接し、連結ロッド２２０の先端を内釜２０７の裏面から離反させる。
【０１２２】
したがって、第２の内釜押え機構Ｄは、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が縫製位置である前進位置に位置付けられている状態では内釜２０７の裏面に当接しないように連結ロッド２２０を位置付け、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が後退位置に位置付けられると、連結ロッド２２０の先端部を内釜２０７の裏面に押圧させ、内釜の２０７を回り止めする。連結ロッド２２０の先端部を内釜２０７の裏面に押圧させた状態は、回動部２１０を回動させて釜体２０５を跳ね上げた後も継続する。ここに、第２のピン位置制御機構Ｄ１が構成されている。
【０１２３】
このように、第２の内釜押え機構Ｄは、内釜２０７の回り止めをするという機能を果たす。この点では、第１の内釜押え機構Ｃと共通性を有している。これに対して、第１の内釜押え機構Ｃは、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が後退移動を開始した直後から内釜２０７の回り止めを行なう。その反面、第１の内釜押え機構Ｃは、回動部２１０を回動させて釜体２０５を跳ね上げた後は、もはや内釜２０７の回り止めを行なうことができない。これに対して、第２の内釜押え機構Ｄは、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が後退移動を開始した直後には内釜２０７の回り止めをすることができない。内釜２０７の回り止めをすることができるのは、操作板２７１の一方の操作壁２７２による操作ピン２７０の位置規制が解除された後からである。その反面、第２の内釜押え機構Ｄは、回動部２１０を回動させて釜体２０５を跳ね上げた後も、内釜２０７の回り止めを引き続き継続することができる。したがって、本実施の形態では、釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３が後退移動を開始した直後から、回動部２１０を回動させて釜体２０５を跳ね上げた後まで、内釜２０７を確実に回り止めすることができる。
３．第３の実施の形態
本発明の第３の実施の形態を図３２ないし図４０に基づいて説明する。第１の実施の形態又は第２の実施の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
【０１２４】
第１の実施の形態は、ミシン１０１に対して釜軸２０３を固定的に設けた上で（第１の機構２１７ａ）、釜軸２０３に対して釜保持体２０６の基部２１１を軸方向にスライド自在にすることで（第１のスライド機構２１７ｂ）、釜体２０５及び釜保持体２０６を後退移動できるようにしている。第２の実施の形態では、釜保持体２０６と釜軸２０３とを一体にし、これらの釜保持体２０６と釜軸２０３とを一体として後退移動させるように構成されている。これらの実施の形態に対して、本実施の形態では、釜保持体２０６と釜軸２０３とを一体にし、その上で釜軸２０３を釜軸台２８１で保持し、釜軸台２８１を後退移動させるように構成されている。つまり、退避機構２１７が第１の実施の形態及び第２の実施の形態と異なる。
【０１２５】
その他、第１の位置固定機構Ａ及び第２の位置固定機構Ｂについても、本実施の形態は、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と構造が異なる。これに対して、本実施の形態では、第１の内釜押え機構Ｃが設けられていない。
【０１２６】
さらに、第２の内釜押え機構Ｄについては、第２の実施の形態の構造をそのまま適用している。したがって、第２の内釜押え機構Ｄについては、説明を省略するだけでなく、図示も省略する。
【０１２７】
以下、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と異なる点について、詳細に説明する。
【０１２８】
［退避機構２１７、第２の位置固定機構Ｂ］
図３２は、釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。図３３は、垂直回転釜２０１の正面図である。図３４は、図３２におけるＸ−Ｘ線断面図である。図３５は、垂直回転釜２０１の縦断側面図である。
【０１２９】
釜体２０５と釜保持体２０６と釜軸２０３とは、全て一体化されており、一体化された釜体２０５、釜保持体２０６及び釜軸２０３は、釜軸台２８１に回転自在に保持されている。釜体２０５は、第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様に、回動部２１０に一体化されている。釜保持体２０６と釜軸２０３との一体化は、釜保持体２０６の基部２１１と釜軸２０３とを固定することで実現されている。基部２１１と釜軸２０３との固定は、図３２ないし図４０には図示しないが、第２の実施の形態を説明するための図２３において例示した固定ねじ２５１を用いてなされている。固定ねじ２５１は、基部２１１に螺合され、ねじ込まれることで釜軸２０３を押圧し、これによって基部２１１と釜軸２０３とを固定する。ここに、退避機構２１７の一部をなす第３の機構４０１が構成されている。
【０１３０】
図３５に示すように、釜体２０５及び釜保持体２０６が一体化された釜軸２０３は、軸受け１１７を介して釜軸台２８１に回転自在に取り付けられている。
【０１３１】
釜軸台２８１は、釜軸と平行に配置された二本のガイド軸２８２にスライド自在に取り付けられている。二本のガイド軸２８２は、共に、丸棒状に形成されている。釜軸台２８１は、一方のガイド軸２８２ａに対しては、位置固定自在に取り付けられている。位置固定のための構造として、釜軸台２８１は、ガイド軸２８２ａを保持する部分を一部露出させるように開口形成された開口部２８３に設けられ、ガイド軸２８２ａに対して接離する締付け片２８４と、この締付け片２８４をガイド軸２８２ａに対して接離させる解除部２８５とを有する。解除部２８５は、釜軸台２８１の内部に挿入されて締付け片２８４に螺合するねじ部２８５ａを有する。ねじ部２８５ａは、締付け方向に回動することで締付け片２８４を上方に移動させてガイド軸２８２ａに当接させ、弛み方向に回動することで締付け片２８４を下方に移動させてガイド軸２８２ａに対する当接を解除させる。図３２中、ａ方向が締付け方向であり、ｂ方向が弛み方向である。解除部２８５は、ねじ部２８５ａを回動させるように水平方向に９０度回動する操作レバー２８５ｂを有する。したがって、操作レバー２８５ｂを図３２中のｂ方向に回動させると締付け片２８４が下方に移動してガイド軸２８２ａから離反し（図３４参照）、釜軸台２８１は二本のガイド軸２８２に沿ってスライド自在となる。これにより、一方の釜体２０５を、釜保持体２０６及び釜軸２０３と共に他方の釜体２０５から退避させることが可能となる。
【０１３２】
ここに、ミシン１０１に取り付けられた状態で、釜体２０５及び釜保持体２０６を釜軸２０３の軸方向に進退自在に保持する退避機構２１７と、釜体２０５及び釜保持体２０６の後退移動を解除自在に規制する第２の位置固定機構Ｂとが構成されている。退避機構２１７として、釜軸台２８１を二本のガイド軸２８２にスライド自在に取り付ける構造はスライド機構２８６を構成する。二本のガイド軸２８２で釜軸台２８１を保持すれば、ガイド軸２８２の周りを釜軸台２８１が回動してしまうことがない。したがって、二本のガイド軸２８２で釜軸台２８１を保持する構造は、回動規制部２８７を構成する。
【０１３３】
釜軸台２８１が進退移動すると、従動歯車２０４も進退移動する。このため、駆動歯車１１４が位置不動であるとすると、従動歯車２０４が駆動歯車１１４から脱落してしまう。そこで、本実施の形態では、第２の駆動軸１０８として、外周面が多角形状に形成されたスプライン軸構造のものを用いている。駆動歯車１１４は、そのような第２の駆動軸１０８にスライド自在にスプライン嵌合させる。その上で、釜軸台２８１は、駆動歯車１１４における第２の駆動軸１０８の軸方向の両端を二つの挟持部２８８で挟持し、釜軸台２８１のスライド移動に駆動歯車１１４を追従移動させるようにしている。これにより、釜軸台２８１の進退移動に伴い従動歯車２０４が駆動歯車１１４から脱落することが防止される。
【０１３４】
［第１の位置固定機構Ａ］
図３６は、垂直回転釜２０１の側面図である。図３７は、釜体及び釜保持体の平面図である。図３８は、釜体２０５及び釜保持体２０６の側面図である。図３９は、釜体２０５及び釜保持体２０６の背面図である。
【０１３５】
釜保持体２０６の基部２１１には、連結ロッド２２０が埋め込まれている。基部２１１において、連結ロッド２２０は、釜軸２０３の軸方向に延びる基部穴２１９にスライド自在に挿入されている。したがって、連結ロッド２２０は、釜軸２０３の軸方向と同一方向にスライド自在である。釜保持体２０６の回動部２１０には、基部穴２１９と連絡する回動部穴２１８が形成されている。この回動部穴２１８も、釜軸２０３の軸方向に延びている。連結ロッド２２０は、基部２１１の基部穴２１９から回動部２１０の回動部穴２１８に跨ってスライド自在である。したがって、連結ロッド２２０が基部穴２１９のみに位置する場合、基部２１１に対して回動部２１０は自由に回動自在である。これに対して、連結ロッド２２０が基部穴２１９と回動部穴２１８との両方に跨って位置する場合、基部２１１に対する回動部２１０の自由な回動動作が妨げられる。
【０１３６】
連結ロッド２２０の位置を外部から制御するための構造として、操作部２８９が設けられている。基部２１１には、その上面の一部に傾斜した平坦面２９０が形成されている。連結ロッド２２０を収納する基部穴２１９と平坦面２９０とは、互いに近傍に配置されている。平坦面２９０には基部穴２１９に連通する連通孔２９１が形成されている。この連通孔２９１は、連結ロッド２２０のスライド移動方向に沿った長孔である。連通孔２９１には操作部２８９が挿入されている。操作部２８９は、操作摘み２８９ａを一端に有し、連通孔２９１に挿入された他端が連結ロッド２２０の側部に螺合している。したがって、操作摘み２８９ａを摘んで左に回動させると、連結ロッド２２０に対する操作部２８９の螺合が弛み、連結ロッド２２０を長孔状の連通孔２９１の範囲内でスライド移動させることができる。そこで、連結ロッド２２０が基部穴２１９にのみ位置するようにすれば、基部２１１に対して回動部２１０を自由に回動自在にすることができる。これにより、釜体２０５を跳ね上げることができる。この状態は、内釜２０７に対してボビンの交換作業を行う場合の連結ロッド２２０の位置付けを規定する。これに対して、連結ロッド２２０が基部穴２１９と回動部穴２１８との両方に跨って位置するようにすれば、基部２１１に対する回動部２１０の自由な回動動作が妨げられる。この状態は、縫製作業を行う場合の連結ロッド２２０の位置付けを規定する。連結ロッド２２０をこの位置に位置付けて縫製作業を行う場合には、操作摘み２８９ａを摘んで右に回動させる。これにより、連結ロッド２２０に対して操作部２８９が締め付けられ、連結ロッド２２０の位置固定がなされている。
【０１３７】
［内釜２０７の回り止め部構造］
本実施の形態では、釜軸台２８１に回り止め部１１５が取り付けられている（図３２及び図３３参照）。このため、回り止め部１１５が内釜２０７を回り止めし得る正規の位置に位置付けられている場合、回動部２１０を回動させての釜体２０５を跳ね上げようとすると、釜体２０５が回り止め部１１５にぶつかり、釜体２０５を跳ね上げることができなくなってしまう。そこで、回り止め部１１５は、釜軸台２８１をスライド自在に支持する二本のガイド軸２８２のうち、ガイド軸２８２ａでない方のガイド軸２８２ｂに、回動自在に取り付けられている。回り止め部１１５の回動範囲は、図３３中、実践で描かれている正規の位置から二点鎖線で描かれている跳上げ位置までの範囲である。回り止め部１１５が跳上げ位置に位置付けられている状態では、回動部２１０を回動させて釜体２０５を跳ね上げるに際し、釜体２０５が回り止め部１１５にぶつからない。
【０１３８】
回動自在の回り止め部１１５は、固定ねじ２９２を締め付けることで位置固定され、固定ねじ２９２を緩めることで回動自在となる。固定ねじ２９２は、締め付けられることでその先端部がガイド軸２８２ｂを押圧する。
【０１３９】
［動力伝達構造の別の実施の形態］
図４０は、動力伝達構造の別の実施の形態を示す釜体２０５及び釜保持体２０６を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。
【０１４０】
前述したように、釜軸台２８１が進退移動すると、従動歯車２０４も進退移動する。このため、駆動歯車１１４と従動歯車２０４との歯厚がほぼ同程度である場合、駆動歯車１１４が位置不動であるとすると、従動歯車２０４が駆動歯車１１４から脱落してしまう。釜軸台２８１のスライド移動に駆動歯車１１４を追従させる図３２ないし図３９に示した例は、駆動歯車１１４からの従動歯車２０４の脱落を防止するための一態様である。これに対して、別の実施の形態として、図４０に示すように、従動歯車２０４の歯厚を、釜軸台２８１の移動距離に相当する厚みに設定するようにしても良い。逆に、図示しないが、駆動歯車１１４の歯厚を、釜軸台２８１の移動距離に相当する厚みに設定するようにしても良い。このように動力伝達機構を構成することによって、駆動歯車１１４からの従動歯車２０４の脱落を防止することができる。この場合、駆動歯車１１４を保持する第２の駆動軸１０８として、スプライン軸構造のものを用いる必要がなくなり、その部品コストを安く抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の第１の実施の形態として、ミシンへの適用例を示す斜視図である。
【図２】互いに対向配置した二つの垂直回転釜を示す斜視図である。
【図３】釜体の製造方法を例示する釜体の側面図である。
【図４】釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。
【図５】（ａ）は釜体及び釜保持体の右側面図、（ｂ）は釜体及び釜保持体の左側面図である。
【図６】釜体及び釜保持体の平面図である。
【図７】釜体の正面図である。
【図８】釜保持体の背面図である。
【図９】釜体及び釜保持体を後退移動させた状態の縦断側面図である。
【図１０】後退移動させた後に回動部を回動させて釜体を跳ね上げた状態を示す釜体及び釜保持体の縦断側面図である。
【図１１】釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた状態の横断平面図である。
【図１２】釜体及び釜保持体を後退移動させた状態の横断平面図である。
【図１３】外釜と内釜との摺動部に給油する場合の給油経路を示す縦断側面図である。
【図１４】対向配置した二つの垂直回転釜の外釜を互いに異なる方向に回転駆動する場合を例示する釜体及び釜保持体の平面図である。
【図１５】対向配置した二つの垂直回転釜の外釜を互いに同一の方向に回転駆動する場合を例示する釜体及び釜保持体の平面図である。
【図１６】図１４に例示する二つの垂直回転釜で並行縫いをした場合の二列の縫い目を例示する模式図である。
【図１７】図１５に例示する二つの垂直回転釜で並行縫いをした場合の二列の縫い目を例示する模式図である。
【図１８】パーフェクトステッチでの上糸と下糸との交差状態を例示する模式図である。
【図１９】（ａ）はヒッチステッチでの上糸と下糸との交差状態を例示する模式図、（ｂ）はパーフェクトステッチでの上糸と下糸との交差状態を例示する模式図である。
【図２０】一方の垂直回転釜の剣先部に工夫を凝らし、相対向する二つの垂直回転釜の外釜を互いに異なる方向に回転駆動する場合を例示する釜体及び釜保持体の平面図である。
【図２１】二つの垂直回転釜の剣先部と二本の針との配置関係を示す側面図である。
【図２２】図２０に例示する二つの垂直回転釜で並行縫いをした場合の二列の縫い目を例示する模式図である。
【図２３】本発明の第２の実施の形態を示す釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。
【図２４】釜体及び釜保持体を後退移動させた状態の縦断側面図である。
【図２５】釜軸ガイドの正面図である。
【図２６】釜軸ガイドの別の実施の形態を示す正面図である。
【図２７】ショートブランジャー解放機構とこのショートプランジャー解放機構を動作させるレバーとを示す平面図である。
【図２８】レバーを回動させてショートブランジャー解放機構を動作させた状態を示す平面図である。
【図２９】釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた場合の第１の位置固定機構及び第２の内釜押え機構の状態を示す側面図である。
【図３０】釜体及び釜保持体を後退移動させた場合の第１の位置固定機構及び第２の内釜押え機構の状態を示す側面図である。
【図３１】釜体を跳ね上げた状態を示す側面図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態を示す釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。
【図３３】垂直回転釜の正面図である。
【図３４】図３２におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図３５】垂直回転釜の縦断側面図である。
【図３６】垂直回転釜の側面図である。
【図３７】釜体及び釜保持体の平面図である。
【図３８】釜体及び釜保持体の側面図である。
【図３９】釜体及び釜保持体の背面図である。
【図４０】動力伝達構造の別の実施の形態を示す釜体及び釜保持体を縫製可能な状態に位置付けた状態の縦断側面図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１０１    ミシン
２０１    垂直回転釜
２０２    外釜
２０３    釜軸
２０５    釜体
２０６    釜保持体
２０７    内釜
２１０    回動部
２１１    基部
２１７    退避機構
２１７ｂ  第１のスライド機構
２１８    基部穴
２１９    回動部穴
２２０    連結ロッド、第２のピン
２３２    第１のピン
２３３    第１の弾性部材
２３４    第１のピン位置制御機構
２３５ｂ  給油孔
２３６    元給油孔
２５２ａ  第２の機構
２５２ｂ  第２のスライド機構
２７３    第２の弾性部材
２８１    釜軸台
２８２    ガイド軸
２８６    第３のスライド機構
２８７    回動規制部
３０２    第３の機構
Ａ        第１の位置固定機構
Ｂ        第２の位置固定機構
Ａ１      連結ロッド制御機構
Ｄ１      第２のピン位置制御機構
【図１】
2005296300.tif 000003
【図２】
2005296300.tif 000004
【図３】
2005296300.tif 000005
【図４】
2005296300.tif 000006
【図５】
2005296300.tif 000007
【図６】
2005296300.tif 000008
【図７】
2005296300.tif 000009
【図８】
2005296300.tif 000010
【図９】
2005296300.tif 000011
【図１０】
2005296300.tif 000012
【図１１】
2005296300.tif 000013
【図１２】
2005296300.tif 000014
【図１３】
2005296300.tif 000015
【図１４】
2005296300.tif 000016
【図１５】
2005296300.tif 000017
【図１６】
2005296300.tif 000018
【図１７】
2005296300.tif 000019
【図１８】
2005296300.tif 000020
【図１９】
2005296300.tif 000021
【図２０】
2005296300.tif 000022
【図２１】
2005296300.tif 000023
【図２２】
2005296300.tif 000024
【図２３】
2005296300.tif 000025
【図２４】
2005296300.tif 000026
【図２５】
2005296300.tif 000027
【図２６】
2005296300.tif 000028
【図２７】
2005296300.tif 000029
【図２８】
2005296300.tif 000030
【図２９】
2005296300.tif 000031
【図３０】
2005296300.tif 000032
【図３１】
2005296300.tif 000033
【図３２】
2005296300.tif 000034
【図３３】
2005296300.tif 000035
【図３４】
2005296300.tif 000036
【図３５】
2005296300.tif 000037
【図３６】
2005296300.tif 000038
【図３７】
2005296300.tif 000039
【図３８】
2005296300.tif 000040
【図３９】
2005296300.tif 000041
【図４０】
2005296300.tif 000042