(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンモータにより上下動される縫針と、押え棒の下端に取付けられた布押えと、この布押えを加工布を押える押圧位置と上昇位置とに切換える布押え上下動機構と、糸駒から縫針の目孔に至る上糸に張力を付与する糸調子機構と、この糸調子機構を張力解放状態に切換える張力解放機構と、手動操作により布押え上下動機構を操作する手動操作レバーと、手動操作以外の操作により布押え上下動機構を操作する第２の操作部材とを備えたミシンの布押え昇降装置において、
前記第２の操作部材が布押え上昇側へ操作されていることを検出して操作検出信号を出力するスイッチ手段と、
前記ミシンモータの停止状態においてスイッチ手段から検出信号を受けたときミシンモータの駆動を禁止する駆動禁止制御手段と、
を備えたことを特徴とするミシンの布押え昇降装置。
【請求項２】
前記押え棒の高さ位置をリアルタイムで検出する高さ検出手段と、縫製中に前記高さ検出手段とスイッチ手段からの検出信号を受け、前記スイッチ手段が操作検出信号を出力中であり、且つ押え棒の高さ位置が操作検出信号の出力開始時の高さよりも高くなったことを条件としてミシンモータの駆動を停止する駆動停止制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のミシンの布押え昇降装置。
【請求項３】
前記第２の操作部材の操作により押え棒を上昇させる押え上げ回動部材と、この押え上げ回動部材の回動に連動して張力解放機構を作動させる糸緩め部材の作動制御部材と、スイッチ手段の作動制御部材とを設け、前記糸緩め部材は押え上げ回動部材の回動作動の後期に張力解放機構を作動させるように構成されたことを特徴とする請求項２に記載のミシンの布押え昇降装置。
【請求項４】
前記押え上げ回動部材の回動中心から押え上げ回動部材の回動時に押え棒を上昇させる回転コロの中心作動部までの水平方向レバー長が、回動角の増大に応じて減少するように構成されたことを特徴とする請求項３に記載のミシンの布押え昇降装置。
【請求項５】
前記駆動禁止制御手段は、ミシンモータの停止状態において前記高さ検出手段で検出した高さ位置が布押えの最上位置付近に対応する所定値以上のときにも、ミシンモータの駆動を禁止することを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載のミシンの布押え昇降装置。
【請求項６】
前記手動操作レバーに形成された係合部を介して布押えをその上昇位置にロックするように構成され、第２の操作部材の操作により布押えの上昇位置におけるロック状態を解除可能に構成されたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載のミシンの布押え昇降装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミシンの布押え昇降装置に関し、特に布押えを手動操作レバー以外に、操作者の膝操作や足踏み操作による操作レバーにより、或いはボタン操作などによる動力源により昇降するようにした技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、家庭用の電子制御式ミシンにおいては、その頭部に、縫針を下端に取付けた針棒と、布押えを下端に取付けた押え棒とが配設され、この布押えを上下動させる布押え昇降装置が設けられている。即ち、この布押え昇降装置においては、押え棒の途中部に押え棒抱きが設けられ、押え棒に接近させて設けられた手動操作レバーを手動操作することで、押え棒抱きを介して押え棒が下降位置から上昇して布押えが上昇位置に切換えられて保持されるようになっている。そして、この状態のときに、縫製する加工布をセットしたり、縫製した加工布を取り出すようにしている。
【０００３】
ところで、手動操作レバーにより布押えを昇降させる場合、手動操作レバーを必ず手で操作するので、布押えの昇降操作が面倒なことから、最近では、工業用ミシンのように、操作者の膝で操作する膝操作レバーを介して布押えを昇降操作できるようにした家庭用ミシンが実用に供されている。例えば、図２０に示すように、手動操作レバー１２８に加えて、膝操作レバー１４８により布押え１２１を昇降操作する家庭用ミシンの布押え昇降装置１２０について説明する。
【０００４】
アーム部３の頭部４には、押え棒１２２がフレームＦに上下動可能に支持され、この押え棒１２２の途中部に押え棒抱き１２６が固着され、押え棒１２２は押えバネ１２３により下方に弾性付勢され、下端に取付けられた布押え１２１を介して加工布を押圧する。この押え棒抱き１２６に糸緩め作動部材１３２が固着され、この糸緩め作動部材１３２には糸調子機構１３０を張力解放状態に切換える糸緩め板１００が連結されている。そして、フレームＦに回動可能に設けられた手動操作レバー１２８を手で上側に回動操作することにより、手動操作レバー１２８のカム部により押え棒抱き１２６を介して押え棒１２２が上昇位置に上昇してロックされるのと同時に、糸緩め作動部材１３２を介して糸緩め板１００により糸調子機構１３０が張力解放状態に切換えられる。
【０００５】
一方、ミシンのベッド部１には、前後方向向きの回動軸１４５がフレームに回動可能に枢支され、回動軸１４５の後端部に固着した連結部材１０１の２つの端部１０１ａ，１０１ｂがフレームＦに当接することで、回動軸１４５の回動範囲が規制されている。アーム部３には揺動レバー１０２が配設され、この揺動レバー１０２は枢支ピン１０３により揺動可能であり、その左端部において糸緩め作動部材１３２に連結されるとともに、その右端部において連結ロッド１０４の上端部に連結されている。
【０００６】
更に、この連結ロッド１０４の下端部は、回動部材１０５の一端部に連結され、回動部材１０５の他端部は連結部材１０１の一方の端部１０１ｂに上側から当接し、この回動部材１０５は引っ張りコイルバネ１０６により正面視反時計回りに付勢されている。そして、前記回動軸１４５の前端部に膝操作レバー１４８の基端部が着脱可能に装着されている。即ち、この状態においては、膝操作レバー１４８は、押えバネ１２３と引っ張りコイルバネ１０６のバネ力により、連結部材１０１の端部１０１ｂがフレームＦに当接する通常位置Ｌ１に保持されている。
【０００７】
そして、膝でその膝操作レバー１４８の操作部１４８ａを右方に押圧することにより、膝操作レバー１４８が操作位置Ｌ２まで回動するときに、回動軸１４５が正面視反時計回りに回動し、連結部材１０１と回動部材１０５とを介して連結ロッド１０４の下方への移動で揺動レバー１０２の左端部が上昇するのと同時に、糸緩め作動部材１３２が上昇するので、手動操作レバー１２８のときと同様に、押え棒抱き１２６を介して押え棒１２２が上昇するので、糸緩め板１００により糸調子機構１３０が張力解放状態に切換えられる。
【０００８】
ここで、膝で膝操作レバー１４８を回動操作する場合に、押えバネ１２３や引っ張りコイルバネ１０６のバネ力に抗して回動させるので、回動操作量が大きくなる程、つまり押え棒１２２をより高く上昇させる程、そのバネ力が大きくなり操作性に欠けることから、特公昭５５−４４３４号公報においては、電動アクチュエータで押え棒を上昇駆動する電動式押え上げ装置が記載されている。また、特公平６−４０９１７号公報においては、この電動式押え上げ装置の欠点を解消するように、押え棒を付勢する押えバネのバネ力を電動アクチュエータで軽減させるようにし、押え棒の高さ位置を任意に変更可能にした電動式押え上げ装置が記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図２０に示す従来の家庭用ミシンの布押え昇降装置１２０においては、操作者の操作性を考慮して、ミシンモータを駆動する起動スイッチや返し縫いスイッチなどがミシン操作し易い頭部４に設けられている。そして、手動操作レバー１２８を操作して布押え１２１を上昇位置に切換えて保持したときには、押え棒１２２のこのときの高さ位置を検出してミシンモータの駆動を禁止するようになっているが、ミシン停止中のときに、膝操作レバー１４８を操作して押え棒１２２を上昇させて加工布を布押え１２１の下側にセットするときに、細かい布の取扱い作業が多い場合には、布押え１２１を上昇位置まで上昇させるようなことがなく、このときに、誤って手が起動スイッチに触れてミシンモータが駆動されることがあり、縫針が折損するなどの事故が発生し易いという問題がある。
【００１０】
また、布厚が数ミリもある厚手の生地を縫製している場合には、押えバネ１２３のバネ力が回動軸１４５に及ばないことから、膝操作レバー１４８は、通常位置Ｌ１から布押え１２１の布押え位置に対応する操作位置Ｌ２までの範囲において、引っ張りコイルバネ１０６が作用するだけのほぼフリー状態になっているので、操作者の膝が縫製中に膝操作レバー１４８をうっかりと押すようなときには、布押え１２１が上昇して加工布を押圧しなくなって縫目不良になり、しかも糸緩め板１００により糸調子機構が張力解放状態に切換えられて糸調子不良になること、などの問題がある。
【００１１】
そこで、膝操作レバー１４８を常に通常位置Ｌ１に保持するように、回動軸１４５を常に正面視で時計回りに付勢する付勢バネを別途設ける場合、或いは引っ張りコイルバネ１０６のバネ力を強くする場合には、操作者の膝にこの付勢バネのバネ力が作用して、膝操作レバー１４８をうっかりと押すような間違いが起こりにくいが、布押え１２１を上昇させる為に膝操作レバー１４８を操作するときには、押えバネ１２３や引っ張りコイルバネ１０６に加えて、別途設けた付勢バネのバネ力が同時に作用することになり、膝操作レバー１４８の操作性が悪くなるという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、ミシン停止中に膝操作レバーで押え棒を上昇操作したときにミシンモータの起動を禁止すること、縫製中に膝操作レバーを操作したときにミシンモータの駆動を停止すること、膝操作レバーの操作性を向上させること、ミシン操作の安全性を高めること、等である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１のミシンの布押え昇降装置は、ミシンモータにより上下動される縫針と、押え棒の下端に取付けられた布押えと、この布押えを加工布を押える押圧位置と上昇位置とに切換える布押え上下動機構と、糸駒から縫針の目孔に至る上糸に張力を付与する糸調子機構と、この糸調子機構を張力解放状態に切換える張力解放機構と、手動操作により布押え上下動機構を操作する手動操作レバーと、手動操作以外の操作により布押え上下動機構を操作する第２の操作部材とを備えたミシンの布押え昇降装置において、第２の操作部材が布押え上昇側へ操作されていることを検出して操作検出信号を出力するスイッチ手段と、ミシンモータの停止状態においてスイッチ手段から検出信号を受けたときミシンモータの駆動を禁止する駆動禁止制御手段とを備えたものである。
【００１４】
第２の操作部材を布押え上昇側へ操作することにより、布押え上下動機構により布押えが上昇する。ところで、ミシンモータの停止状態のときに、第２の操作部材が布押え上昇側へ操作されたとき、スイッチ手段はその第２の操作部材の操作を検出して操作検出信号を出力する。その結果、駆動禁止制御手段は、スイッチ手段から検出信号を受けると直ぐにミシンモータの駆動を禁止する。即ち、第２の操作部材が膝操作レバーのときに、この膝操作レバーを膝で間違って操作したときには、スイッチ手段から出力される操作検出信号によりミシンモータの駆動が確実に禁止される。
【００１５】
請求項２のミシンの布押え昇降装置は、請求項１の発明において、前記押え棒の高さ位置をリアルタイムで検出する高さ検出手段と、縫製中に高さ検出手段とスイッチ手段からの検出信号を受け、スイッチ手段が操作検出信号を出力中であり、且つ押え棒の高さ位置が操作検出信号の出力開始時の高さよりも高くなったことを条件としてミシンモータの駆動を停止する駆動停止制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
この場合、高さ検出手段は、例えばポテンショメータなどの電気的な信号を出力可能なアクチュエータを有し、押え棒の高さ位置をリアルタイムで検出する。そして、駆動停止制御手段は、縫製中に高さ検出手段とスイッチ手段からの検出信号を受け、スイッチ手段が操作検出信号を出力中であり、しかも押え棒の高さ位置が操作検出信号の出力開始時の高さよりも高くなったことを条件として、つまり第２の操作部材の操作量が大きくなって、布押えが縫製中の加工布の布厚に対応する高さ以上に上昇するときには、ミシンモータの駆動を停止する。その他請求項１と同様の作用を奏する。
【００１７】
請求項３のミシンの布押え昇降装置は、請求項２の発明において、前記第２の操作部材の操作により押え棒を上昇させる押え上げ回動部材と、この押え上げ回動部材の回動に連動して張力解放機構を作動させる糸緩め部材の為の作動制御部材と、スイッチ手段の作動制御部材とを設け、糸緩め部材は押え上げ回動部材の回動作動の後期に張力解放機構を作動させるように構成されたことを特徴とするものである。
【００１８】
この場合、第２の操作部材を操作することで押え上げ回動部材が回動して押え棒を上昇させるが、糸緩め板はこの押え上げ回動部材の回動作動の後期において、押え上げ回動部材に連動して張力解放機構を作動させる。また、押え上げ回動部材の回動初期にスイッチ手段を作動させる。即ち、第２の操作部材である膝操作レバーを膝により誤って操作する場合、押え棒が上げられる前にミシンの駆動は禁止されて布操作の安全性が確保され、そして押え上げ回動部材の回動作動の後期に対応するまで、第２の操作部材を誤って大きく操作することは滅多にないので、糸調子機構による上糸への張力付与を確保でき、糸調子不良を防止できる。これら３つの作用が１つの押え上げ回動部材に集約され、一層確実に実行される。その他請求項２と同様の作用を奏する。
【００１９】
請求項４のミシンの布押え昇降装置は、請求項３の発明において、前記押え上げ回動部材の回動中心から押え上げ回動部材の回動時に押え棒を上昇させる回転コロの中心作動部までの水平方向レバー長が、回動角の増大に応じて減少するように構成されたことを特徴とするものである。
この場合、第２の操作部材を操作することで押え上げ回動部材が回動して押え棒を上昇させるときに、押え上げ回動部材の回動中心から、押え上げ回動部材の回動時に押え棒を上昇させる回転コロの中心作動部までの水平方向レバー長は、回動角の増大に応じて、つまり押え棒を上昇させる程減少する。即ち、押え棒が上昇するに応じて、第２の操作部材による操作力を一層軽くできる。その他請求項３と同様の作用を奏する。
【００２０】
請求項５のミシンの布押え昇降装置は、請求項２〜４の何れか１項の発明において、前記駆動禁止制御手段は、ミシンモータの停止状態において高さ検出手段で検出した高さ位置が布押えの最上位置付近に対応する所定値以上のときにも、ミシンモータの駆動を禁止することを特徴とするものである。
この場合、例えば手動操作レバーを操作するなどして、布押えを最上位置付近の上昇位置まで上昇させたときには、高さ検出手段はこのときに検出した高さ位置が所定値以上であるとしてミシンモータの駆動を禁止する。即ち、布押えが上昇位置に保持されているときには、操作者の両手を使えるようになり、誤って起動スイッチを操作した場合でも、ミシンの起動を確実に阻止できる。その他請求項２〜４の何れか１項と同様の作用を奏する。
【００２１】
請求項６のミシンの布押え昇降装置は、請求項１〜５の何れか１項の発明において、前記手動操作レバーに形成された係合部を介して布押えをその上昇位置にロックするように構成され、第２の操作部材の操作により布押えの上昇位置におけるロック状態を解除可能に構成されたことを特徴とするものである。
この場合、手動操作レバーを操作して布押えを上昇させるときに、手動操作レバーに形成された係合部を介して布押えが上昇位置にロックされた場合でも、第２の操作部材を大きく操作することで、手動操作レバーの上昇位置におけるロック状態を確実に解除できる。その他請求項１〜５の何れか１項と同様の作用を奏する。
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面に基いて説明する。本実施形態は、実用模様やワンポイントマーク等の種々の模様縫いが可能な電子制御式ミシンに本発明を適用した場合の例である。
電子制御式ミシンＭは、図１に示すように、ミシンベッド部１と、ベッド部１の右端部から立設された脚柱部２と、脚柱部２の上端からベッド部１に対向するように左方へ延びるアーム部３を有する。
ベッド部１には、送り歯を上下動させる送り歯上下動機構（図示略）及び前後動させる送り歯前後動機構（図示略）、下糸ボビンを収容し縫針１８と協働する糸輪捕捉器（例えば、水平釜）等が設けられている。
【００２９】
アーム部３には、下端に縫針１８を装着した針棒１５を上下動させる針棒駆動機構１０、針棒１５を布送り方向と直交する方向に揺動させる針棒揺動機構（図示略）、天秤１３を針棒１５の上下動に調時して上下動させる天秤駆動機構（図示略）等が設けられている。尚、送り歯上下動機構と針棒駆動機構と天秤駆動機構とはミシンモータ１６で駆動され、針棒揺動機構は針棒揺動用モータ８４で駆動され、送り歯前後動機構は送り歯前後駆動用モータ８５で駆動される（図１７参照）。アーム部３の頭部４には、縫製作業の起動と停止を指令する起動・停止スイッチ７、返し縫いスイッチ８などが設けられている。
【００３０】
アーム部３の前面には大型の液晶ディスプレイ５が設けられ、このディスプレイ５の前面には、複数の模様や機能を示す機能名の表示位置の各々に対応させて、透明電極からなるタッチキー６がマトリックス状に設けられている。即ち、所望の模様の選択や機能の指示を、これら模様や機能名に対応するタッチキー６を押圧操作することで実現することができる。
【００３１】
ここで、針棒駆動機構１０について、図２に基づいて簡単に説明すると、アーム部３に配設された主軸１１の左端部にはクランク部材１２が固着され、そのクランク部材１２には天秤１３が設けられるとともに、クランクレバー１４の上端部がピン結合され、クランクレバー１４の下端部が針棒１５の中断部に連結されている。これにより、ミシンモータ１６でベルト１７を介して主軸１１が回転駆動されると、クランク部材１２とクランクレバー１４を介して針棒１５が上下に駆動されるのと同時に、天秤１３も上下駆動され、縫針１８と糸輪捕捉器とにより、後述する布押え２１で押圧された加工布に縫目が形成される。
【００３２】
次に、押え棒２２の下端部に着脱可能に装着された布押え（押え足）２１を手動操作レバー２８又は膝操作レバー４８（第２操作部材に相当する）で昇降駆動させる布押え昇降装置２０について、図３〜図６に基づいて説明する。
前記頭部４には、下端部に布押え２１を取付けた押え棒２２が上下方向向きに配設され、ミシンフレームＦに上下動可能に支持されている。そして、圧縮コイルバネからなる押えバネ２３の上端をこのミシンフレームＦに固定し且つその下端を押え棒２２に固定することで、押え棒２２が下方に弾性付勢されている。
【００３３】
次に、手動操作レバー２８の操作により、布押え２１を押圧位置と上昇位置とに切換える布押え上下動機構２５について説明する。
この押え棒２２の中段部には、左右方向に長い押え棒抱き２６が固着されている。一方、頭部４の右下隅部には、前後方向向きの枢支軸２７により手動操作レバー２８がミシンフレームＦに回動可能に枢支され、図３に示すように、下側の非操作位置２８（Ｌ）と、略水平な第１操作位置２８（Ｈ）と、これよりも上側の第２操作位置２８（Ｔ）とに切換え操作可能になっている。
【００３４】
この手動操作レバー２８には図６に示すように、押え棒抱き２６の左端部の下側の傾斜状端面２６ａ（図７、図９参照）に係合する係合部２８ａと、後述する糸緩め部材３２を押圧作動する第１作動部２８ｂが形成されるとともに、後述する作動板６７を押圧作動する第２作動部２８ｃが形成されている。即ち、図９に示すように、手動操作レバー２８が非操作位置２８（Ｌ）のときには、布押え２１が針板９の上面の押圧位置であり、押え棒抱き２６は実線で示す２６（Ｌ）の高さ位置である。
【００３５】
そして、手動操作レバー２８を第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたときには、押え棒抱き２６は係合部２８ａのカム形状により鎖線で示す２６（Ｈ）の高さ位置に上昇し、更に、手動操作レバー２８を第２操作位置２８（Ｔ）に切換えたときには、押え棒抱き２６は鎖線で示す２６（Ｔ）の高さ位置に更に上昇する。但し、手動操作レバー２８を第２操作位置２８（Ｔ）に切換えるのは、厚手の生地を布押え２１の下側にセットするような場合である。ここで、手動操作レバー２８を第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたとき、その係合部２８ａが押え棒抱き２６の傾斜状端面２６ａに係合することで、手動操作レバー２８はその第１操作位置２８（Ｈ）にロックされる。
【００３６】
次に、上糸に張力を付与する糸調子機構３０を張力解放状態に切換える張力解放機構３１について説明する。
この糸調子機構３０は、上糸を挟持する１対の糸調子皿をバネ力で付勢することで、上糸に張力を付与するように構成された一般的なものである。
図８、図１３に示すように、前記手動操作レバー２８の直ぐ上側には、糸緩め部材３２が枢支ピン３３でミシンフレームＦに回動自在に枢支されている。この糸緩め部材３２の右端部に糸緩めロット３４の下端部が連結され、この糸緩めロット３４の上端部は、図４に示すように、糸調子機構３０の可動調子皿（図示略）に連結され、糸緩めロット３４が下方移動することにより、糸調子機構３０を張力解放状態に切換えるようになっている。
【００３７】
即ち、手動操作レバー２８を非操作位置２８（Ｌ）から第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたときには、図１０に示すように、手動操作レバー２８の第１作動部２８ｂで糸緩め部材３２を正面視にて時計回りに回動させるので、糸緩めロット３４を下方に移動して、糸調子機構３０が張力解放状態に切換えられる。
次に、膝操作レバー４８を操作して、布押え２１を押圧位置と上昇位置とに切換える布押え上下動機構４０について説明する。
図３〜図５に示すように、前記手動操作レバー２８の後側には、平面視略コ字状の押え上げ回動部材４１が、手動操作レバー２８の枢支軸２７により回動自在に枢支されている。
【００３８】
図１３に示すように、この押え上げ回動部材４１の前壁の突起部４１ａには、コロ４２（回転コロに相当する）が回転可能に枢着され、前壁のその突起部４１ａから回動中心方向に戻る上端面に形成された段差部にリフトカム（これが、糸緩め部材の作動制御部材に相当する）４１ｄが形成されている。また、図１５に示すように、押え上げ回動部材４１の後壁の下側には、膝操作レバー４８の操作を検出する操作検出スイッチ６６を作動（ＯＮ状態）させる作動突起部（これが、スイッチ手段の作動制御部材に相当する）４１ｂが形成されるとともに、上側突起部４１ｃには、後述するリンク機構５０の連結リンク５１の左端部が連結されている。
【００３９】
即ち、膝操作レバー４８の操作時に、押え上げ回動部材４１が回動して、このリフトカム４１ｄが後述する糸緩めピン３５に係合するとき、つまり布押え２１の上昇位置以上に上昇するときに、糸緩め部材３２による糸緩め解放量がその最大値に維持される。
一方、図３、図１１に示すように、ベッド部１には、前後方向向きの回動軸４５がミシンフレームＦに回動自在に枢支され、回動軸４５の前端部は、上下１対のスロット４５ａを有する筒状に形成されている。
【００４０】
前記回動軸４５の後端部には、引っ張りコイルバネ４６のバネ力で正面視にて時計回り方向に付勢された連結腕４７の基端部が固着されている。ここで、この回動軸４５には、後述する膝操作レバー４８の回動範囲を規定する為に、図示外のボルトが取付けられている。
膝操作レバー４８は、金属製のロッドを屈曲形成し、連結部４８ａに係合ピン４９を固定するとともに、操作者の膝で操作する幅広の操作部４８ｂを設けたものである。そして、必要に応じて、膝操作レバー４８の連結部４８ａを回動軸４５の前端部に挿入することで、係合ピン４９が回動軸４５のスロット４５ａに係合され、膝操作レバー４８が回動軸４５に連結される。
【００４１】
次に、この膝操作レバー４８の操作で前記押え上げ回動部材４１を回動させて布押え２１を昇降させるリンク機構５０について、図３、図８に基づいて説明する。
前記連結リンク５１の右端部は、ミシンフレームＦに固着した枢支ピン５２により回動可能に枢支された第１連結板５３の端部に連結されている。一方、連結腕４７の他端部には、所定形状に屈曲されたリンク板５４の下端部が連結され、このリンク板５４の上端部は、枢支ピン５２により回動可能に枢支された第２連結板５５の端部に連結されている。
【００４２】
ここで、これら第１及び第２連結板５３，５５について簡単に説明すると、第１連結板５３は、第２連結板５５に対して枢支ピン５２を回動中心として微動調節可能になっており、膝操作レバー４８の位置に対する押え上げ回動部材４１の回動位置を微調節できるようになっている。
ここで、図３において、膝操作レバー４８を操作しないときには、非操作位置（P0）であり、第１操作位置（P1）は、リンク機構５０により発生する遊び代に対応する位置である。
【００４３】
即ち、図３において、膝操作レバー４８を非操作位置（P0）から反時計回り方向、つまり布押え上昇側へ操作したときには、連結腕４７とリンク板５４と第１及び第２連結板５３，５５と連結リンク５１とを介して押え上げ回動部材４１が、図１４、図１６に示すように、正面視にて時計回りに回動するので、コロ４２が押え棒抱き２６を下側から上向きに持ち上げ、押え棒２２と布押え２１とが同時に上昇する。
【００４４】
ところで、前記糸緩め部材３２には、図５、図１４に示すように、押え上げ回動部材４１の前壁に上側から当接する糸緩めピン３５が後向きに固着されているので、押え上げ回動部材４１の時計回りへの回動時に、この糸緩めピン３５を介して糸緩め部材３２も時計回りに回動され、糸緩めロット３４を介して前述したように、糸調子機構３０を張力解放状態に切換えるようになっている。ここで、図１４に示すように、膝操作レバー４８を操作したときの押え上げ回動部材４１の回動位置４１（p1）において、押え上げ回動部材４１の前壁のリフトカム４１ｄと糸緩めピン３５との間に所定の隙間寸法が設けられているので、糸緩め部材３２による張力解放状態への切換えは、押え上げ回動部材４１の回動作動の後期において糸緩め部材３２が回動するときに実行される。
【００４５】
次に、押え棒２２の高さ位置を検出する高さ検出機構６０について、図５、図７、図１２、図１３に基づいて説明する。
前記押え棒抱き２６の後側には、ミシンケースに固定された板状の補助フレームＳＦに取付けられたホルダー板６１が配設され、このホルダー板６１の前側にポテンショメータからなる高さ検出器６２が取付けられ、この高さ検出器６２の軸６２ａに固着された作動アーム６３の先端に作動ピン６４が固着され、この作動ピン６４の先端部が押え棒抱き２６の一端部に上側から当接している（図５参照）。ここで、このホルダー板６１に位置調節可能に連結された取付け板６５に、押え上げ回動部材４１の作動突起部４１ｂで作動される操作検出スイッチ６６（スイッチ手段に相当する）が取付けられている。
【００４６】
即ち、押え棒抱き２６（布押え２１）の高さ位置に応じて、作動ピン６４と作動アーム６３とを介して軸６２ａが回動するので、高さ検出器６２から出力される高さ検出信号に基づいて、布押え２１の縫製中における布押え２１の高さ位置を検出することができる。
一方、図７、図５に示すように、押え棒抱き２６の後端面には、略横向きで且つ裏返しＪ字状の作動板６７が一端部においてピン６８で回動可能に枢支されている。
【００４７】
これにより、手動操作レバー２８を操作して第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたときには、図６、図１０に示すように、手動操作レバー２８の第２作動部２８ｃで作動板６７を時計回りに回動させるので、作動板６７の先端部の作動部６７ａで作動ピン６４を、押え棒抱き２６の高さよりも高く押し上げることになり、高さ検出器６２からは、布押え２１が上昇位置であることを示す所定値の高さ検出信号が出力される。
【００４８】
ところで、この作動板６７には後方向きの係合ピン６９が固着され、この係合ピン６９は糸緩め部材３２に左側から係合可能になっている。即ち、図１０に示すように、手動操作レバー２８を第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたときには、前述したように、布押え２１が上昇位置にロックされるが、このとき、膝操作レバー４８を布押え上昇側に大きく操作したときには、押え上げ回動部材４１により糸緩め部材３２が時計回りに回動するときに、糸緩め部材３２の押圧面３２ａ（図１３参照）で係合ピン６９を左方に押圧するので、作動板６７が更に時計回りに回動することになる。
【００４９】
その結果、押え上げ回動部材４１がより大きく回動し、コロ４２で押え棒抱き２６をより上昇させることにより、手動操作レバー２８の係合部２８ａと押え棒抱き２６の傾斜状端面２６ａとの係合が解除され、また手動操作レバー２８の第１作動部２８ｂと糸緩め部材３２との間に隙間が生じ、更に第２作動部２８ｃと作動板６７との間にも隙間が生じるので、手動操作レバー２８は、何れの箇所においても支持されなくなり、その自重で非操作位置２８（Ｌ）に落下し、そのロック状態が解除されることになる。
【００５０】
次に、電子制御式ミシンＭの制御系について説明する。
図１７に示すように、制御装置７５は、入力インターフェース７６と、ＣＰＵ７７とＲＯＭ７８及びＲＡＭ７９とを含むコンピュータと、出力インターフェース８０と、これらを接続するデータバスなどのバス８１とを有する。入力インターフェース７６には、起動・停止スイッチ７と、タッチキー６と、ミシン主軸の複数の回転位相を検出するエンコーダセンサ８２、操作検出スイッチ６６と、高さ検出器６２に接続されたＡ／Ｄ変換器８３などが接続されている。
【００５１】
出力インターフェース８０には、これらモータ１６、８４〜８５と、液晶ディスプレイ５の為のディスプレイコントローラ（ＬＣＤＣ）８６とが接続されている。
ＲＯＭ７８には、後述する本案特有の駆動禁止制御や駆動停止制御の制御プログラムを含むミシン制御に関する種々の制御プログラムが予め格納されている。前記ＲＡＭ７９には、前述した各種の制御に必要なメモリ類（フラグやポインタやカウンタ等のメモリ、レジスタやバッファ等）が設けられている。
【００５２】
次に、制御装置Ｃで実行される駆動禁止制御のルーチンについて、図１８のフローチャートに基づいて説明する。但し、図中符号Ｓｉ（ｉ＝１０、１１、１２・・・）は各ステップを示すものである。
ミシンＭに電源が投入されて初期化処理が実行された後、ミシン停止中において所定微小時間毎に駆動禁止制御が実行される。即ち、この制御が開始されると、先ず、高さ検出器６２から出力される高さ検出信号が読み込まれ（Ｓ10）、この高さ検出信号に基づいて押え棒２２の実際の高さ位置がリアルタイムで求められる（Ｓ11）。
【００５３】
次に、この押え棒２２の高さが上昇位置に対応する駆動禁止位置でないときで（Ｓ12：No）、しかも操作検出スイッチ６６からＯＦＦ状態の操作検出信号を受けているときには（Ｓ13：No）、ミシンモータ１６の起動が可能なので、ミシン駆動が許可され（Ｓ14）、この制御を終了してメインルーチンにリターンする。しかし、押え棒２２の高さが上昇位置に対応する駆動禁止位置のとき（Ｓ12：Yes ）、又は操作検出スイッチ６６からＯＮ状態の操作検出信号を受けているときには（Ｓ13：Yes ）、ミシン駆動を禁止するように指令され（Ｓ15）、同様にリターンする。
【００５４】
一方、縫製中においては、図１９に示す駆動停止制御が所定微小時間毎に実行される。
即ち、この制御が開始されたときに、操作検出スイッチ６６からＯＦＦ状態の操作検出信号を受けているとき、つまり膝操作レバー４８が膝で操作されていないときには（Ｓ20：No）、高さ検出器６２から出力される高さ検出信号が読み込まれ（Ｓ21）、この高さ検出信号に基づいて押え棒２２の実際の高さ位置H1が求められる（Ｓ22）。そして、この新規に求めた高さ位置H1が停止の為のしきい値Ｊとして更新され（Ｓ23）、この制御を終了してメインルーチンにリターンする。
【００５５】
一方、膝で膝操作レバー４８が操作されたことにより、操作検出スイッチ６６からＯＮ状態の操作検出信号を受けているときには（Ｓ20：Yes ）、高さ検出器６２から出力される高さ検出信号が読み込まれ（Ｓ24）、この高さ検出信号に基づいて押え棒２２の実際の高さ位置H1が求められる（Ｓ25）。そして、この新規に求めた高さ位置H1が停止用しきい値Ｊ以下のとき、つまり膝操作レバー４８が操作されているが、縫製中の布押え２１の高さが布厚よりも高くなっていないときには、ミシンモータ１６の駆動を停止させることがなく（Ｓ26：No）、同様にリターンする。
【００５６】
ところで、新規に求めた高さ位置H1が停止用しきい値Ｊよりも大きくなったとき、つまり縫製中に膝操作レバー４８が操作されて、縫製中の布押え２１の高さが布厚よりも高くなったときには（Ｓ26：Yes ）、ミシンモータ１６の駆動を停止するように指令され（Ｓ27）、同様にリターンする。これにより、布押え２１で加工布を押圧しなくなった時点でミシンの駆動が停止されるので、縫目不良の発生を未然に防止することができる。
【００５７】
次に、このように構成されたミシンＭの作動及び効果について説明する。
先ず、ミシン停止中において、手動操作レバー２８を操作して非操作位置２８（Ｌ）から水平な第１操作位置２８（Ｈ）に切換えることにより、手動操作レバー２８は上昇位置にロックされ、押え棒抱き２６が係合部２８ａのカム形状により２６（Ｈ）の高さ位置に上昇する。このとき、手動操作レバー２８の第１作動部２８ｂで糸緩め部材３２が時計回りに回動され、糸緩めロット３４が下方に移動して糸調子機構３０が張力解放状態に切換えられる。
【００５８】
更に、手動操作レバー２８の第２作動部２８ｃで作動板６７が時計回りに回動され、作動板６７の作動部６７ａで作動ピン６４が高く押し上げられ、高さ検出器６２から出力される、布押え２１が上昇位置であることを示す所定値の高さ検出信号に基づいて、ミシン駆動が禁止される。そして、この状態で加工布が布押え２１の下側にセットされ、手動操作レバー２８が非操作位置２８（Ｌ）に切換える。その結果、布押え２１は加工布の布厚だけ針板９から高い縫製位置で加工布を押圧するようになり、高さ検出器６２からは、この布厚に応じた高さ位置信号が出力される。
【００５９】
ところで、ミシン停止中において、膝操作レバー４８を操作して布押え２１を上昇させて加工布をセットする為に、膝操作レバー４８を非操作位置（P0）から第１操作位置（P1）まで操作したとき、操作検出スイッチ６６がＯＮ状態に切り換わり、同様にミシン駆動が禁止されるので、両手で加工布をセットするときなどに、起動スイッチ７を間違って操作した場合でもミシンモータ１６が起動しないので、安全性を高めることができる。
【００６０】
更に、この膝操作レバー４８を第２操作位置(P2)の位置まで回動操作したときには、連結腕４７とリンク板５４と第１及び第２連結板５３，５５と連結リンク５１とを介して押え上げ回動部材４１が時計回りに回動して、コロ４２が押え棒抱き２６を持ち上げるので、押え棒２２は手動操作レバー２８を第１操作位置２８（Ｈ）に切換えたのと同様の高さ位置に上昇し、更に膝操作レバー４８を第３操作位置(P3)の位置まで大きく回動操作したときには、手動操作レバー２８を第２操作位置２８（Ｔ）に切換えたのと同様の高さ位置である。ここで、図１０、図１４、図１６において、膝操作レバー４８の位置(P0)〜(P3)に対応する作動ピン６４、押え上げ回動部材４１の回動位置を、(p0)〜(p3)で示すものとする。
【００６１】
ところで、縫製中に、膝操作レバー４８を(P2)や(P3)の操作位置まで誤って操作したとき、操作検出スイッチ６６がＯＮ状態に切り換わり、押え棒２２の実際の高さ位置H1が縫製中の布厚よりも高くなったときに、ミシンモータ１６の駆動が停止されるので、安全性を高めることができるとともに、縫目不良を確実に防止することができる。
また、前記押え上げ回動部材４１の回動中心から押え上げ回動部材４１の回動時に押え棒２２を上昇させるコロ４２までの水平方向レバー長が、回動角の増大に応じて減少するように構成されたので、膝操作レバー４８を操作して押え棒２２を上昇させるに応じて、膝操作レバー４８による操作力を軽くでき、膝操作レバー４８の操作性を高めることができる。
【００６２】
膝操作レバー４８で押え上げ操作するときに、糸緩め部材３２は、押え上げ回動部材４１の回動作動の後期に張力解放機構３１を作動させるように構成されたので、押え上げ回動部材４１の回動作動の後期に対応するまで、膝操作レバー４８を誤って大きく操作することは滅多になく、糸調子機構３０による上糸への張力付与を確保でき、糸調子不良を確実に防止することができる。
そして、押え上げ回動部材４１と手動操作レバー２８とは同一の枢支軸２７を中心に回動可能に構成されるとともに、押え上げ回動部材４１のリフトカム４１ｄにより、張力解放機構３１を作動させるので、糸緩め部材３２を手動操作と膝操作とに共通化して使用でき、コスト的に有利である。
【００６３】
また、リフトカム４１ｄのカム形状如何により、これら両操作レバー２８，４８による糸緩めタイミングの調整を不要にできる。
更に、押え上げ回動部材４１に、布押え２１の押え上げ機能と、糸緩め機能と、操作検出スイッチ６６を作動させる作動突起部４１ｂとを集約して構成したので、各々のタイミング調整が不要となり、組付け作業を簡単化できる。
ここで、駆動禁止制御の制御プログラムや制御装置７５などで駆動禁止制御手段が構成され、駆動停止制御の制御プログラムや制御装置７５などで駆動停止制御手段が構成されている。
【００６４】
尚、縫製中に駆動停止制御によりミシンモータ１６の駆動を停止するに際して、高さ検出器６２から出力される高さ位置信号の増加率が所定値よりも大きいときに駆動停止するようにしたり、縫製中の布厚を設定するようにし、縫製中に布押え２１の高さがこの布厚よりも高くなったときに駆動停止するようにしてもよい。また、膝操作レバー４８を操作して押え棒２２を上昇したときに、ベッド部１内に設けたドロップフィード機構を作動させることにより、送り歯を針板９の上側に下降させるようにしてもよい。
【００６５】
また、本発明は前記実施形態に限定して解釈されるべきではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲において、前記実施形態の各部の構成に、既存の技術や当業者に自明の技術に基いて種々の変更を加えることもあり得る。更に、刺繍ミシンや本縫いミシンなどの種々のミシンの布押え昇降装置に本発明を適用し得ることは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、縫針と布押えと布押え上下動機構と糸調子機構と張力解放機構と手動操作レバーと第２の操作部材とを備えたミシンの布押え昇降装置において、スイッチ手段と、駆動禁止制御手段とを設けたので、ミシン停止中に、膝や足などで第２の操作部材を間違って操作したときには、ミシンモータの駆動が確実に禁止され、起動スイッチを間違って操作した場合でもミシンモータが起動しないので、安全性を高めることができる。
【００６７】
請求項２の発明によれば、請求項１と同様の効果を奏するが、高さ検出手段と、駆動停止制御手段とを設けたので、縫製中に膝で第２の操作部材を誤って操作し、その操作量が大きくなって、布押えが縫製中の加工布の布厚に対応する高さ以上に上昇するときには、縫製動作を即座に中止でき、縫目不良を確実に防止することができる。
【００６８】
請求項３の発明によれば、請求項２と同様の効果を奏するが、押え上げ回動部材と、作動制御部材とを設け、糸緩め部材は押え上げ回動部材の回動作動の後期に張力解放機構を作動させるように構成されたので、スイッチ手段の作動制御部材により、押え棒が上昇する前にミシンの駆動を禁止して、布操作の安全性を確保できる。また、糸緩め部材の作動制御部材による糸緩めは、押え上げ回動部材の回動作動の後期に対応して実行されるので、押え上げ回動部材の回動作動の後期まで、第２の操作部材を誤って大きく操作することは滅多になく、糸調子機構による上糸への張力付与を確保でき、糸調子不良を確実に防止することができる。
【００６９】
請求項４の発明によれば、請求項３と同様の効果を奏するが、前記押え上げ回動部材の回動中心から押え上げ回動部材の回動時に押え棒を上昇させる回転コロ中心作動部までの水平方向レバー長が、回動角の増大に応じて減少するように構成されたので、第２の操作部材を操作して押え棒を上昇させるに応じて、第２の操作部材による操作力をより一層軽くでき、第２の操作部材の操作性を高めることができる。
【００７０】
請求項５の発明によれば、請求項２〜４の何れか１項と同様の効果を奏するが、前記駆動禁止制御手段は、ミシンモータの停止状態において高さ検出手段で検出した高さ位置が布押えの最上位置付近に対応する所定値以上のときにも、ミシンモータの駆動を禁止するので、例えば手動操作レバーを操作して布押えをその上昇位置に保持したときには、操作者の両手が使えるようになり、起動スイッチを誤って操作した場合でも、ミシンの起動を確実に阻止することができる。
【００７１】
請求項６の発明によれば、請求項１〜５の何れか１項と同様の効果を奏するが、前記手動操作レバーに形成された係合部を介して布押えをその上昇位置にロックするように構成され、第２の操作部材の操作により布押えの上昇位置におけるロック状態を解除可能に構成されたので、手動操作レバーの上昇位置におけるロック状態を手で手動操作レバーを操作して解除することなく、第２の操作部材を大きく操作することで解除でき、縫製作業性を高めることができる。
【００７２】
【００７３】
【００７４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る電子制御式ミシンの正面図である。
【図２】電子制御式ミシンの針棒駆動に関する内部機構を部分的に示す正面図である。
【図３】電子制御式ミシンの押え棒に関する図２相当図である。
【図４】布押え昇降装置の側面図である。
【図５】布押え昇降装置の平面図である。
【図６】手動操作レバーの拡大正面図である。
【図７】作動板を設けた押え棒抱きの背面図である。
【図８】電子制御式ミシンのアーム部内の部分拡大正面図である。
【図９】アーム部のうちの頭部の部分拡大正面図である。
【図１０】押え棒や押え棒抱きを含む要部部分拡大正面図である。
【図１１】膝操作レバー及び回動軸の拡大側面図である。
【図１２】アーム部のうちの頭部の部分拡大背面図である。
【図１３】押え棒や押え棒抱きを含む要部部分拡大正面図である。
【図１４】押え棒や押え棒抱きの昇降動作を説明する図１３相当図である。
【図１５】図５Ｏ−Ｏ線縦断正面図である。
【図１６】押え上げ回動部材の動作を説明する図１５相当図である。
【図１７】電子制御式ミシンの制御系のブロック図である。
【図１８】駆動禁止制御のフローチャートである。
【図１９】駆動停止制御のフローチャートである。
【図２０】従来の技術に係る布押え昇降機構の概略斜視図である。
【符号の説明】
Ｍ        電子制御式ミシン
１６      ミシンモータ
１８      縫針
２１      布押え
２５      布押え上下動機構
２８      手動操作レバー
２８ａ    係合部
３０      糸調子機構
３１      張力解放機構
３２      糸緩め部材
４０      布押え上下動機構
４１      押え上げ回動部材
４２      コロ
４８      膝操作レバー
６２      高さ検出器
６６      操作検出スイッチ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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