(57)【要約】【課題】上糸に付与された張力を解放して、加工布を簡単に引き出すことができるミシンを提供する。【解決手段】ミシンの頭部５の上部に設けられた糸調子機構２５は、副糸調子器２７と主糸調子器２６を備える。副糸調子器２７は、上糸を挟持して張力を付与する挟持部を有する。主糸調子器２６は、副糸調子器２７の上糸の供給方向下流側に配置され、上糸の供給量に連動して回転する回転皿８２で上糸に張力を付与する。頭部５の上部後方には、解放機構１３０が設けられる。解放機構１３０は、糸通し機構１２０を駆動する糸通しモータを駆動源とし、作業者による操作パネルの操作で、副糸調子器２７の挟持部によって付与されている張力を解放する。解放機構１３０が挟持部による張力を解放することで、主糸調子器２６に上糸が供給されても回転皿８２の回転が停止し、回転皿８２によって付与される張力も解放される。【選択図】図１３
2016119932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸駒から供給される上糸に張力を付与する糸調子機構と、
縫針の針孔に糸通しフックにより前記上糸を通す糸通し機構と、
前記糸通し機構を駆動する駆動手段と
を備えたミシンにおいて、
前記糸調子機構は、
前記上糸を挟持して張力を付与する挟持部を有する第１張力付与部と、
前記第１張力付与部の前記上糸の供給方向下流側に配置され、前記上糸の供給量に連動して回転することで前記上糸に張力を付与する回転皿を有する第２張力付与部と
を有し、
前記駆動手段により駆動され、前記第１張力付与部の前記挟持部による張力を解放する解放機構を備え、
前記解放機構が前記挟持部による張力を解放することで、前記上糸が供給されても前記回転皿の回転が停止して、前記第２張力付与部が付与する張力が解放される
ことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記駆動手段は、
アクチュエータと、
前記アクチュエータにより駆動され、第１範囲と、該第１範囲とは異なる第２範囲とを移動可能な移動部材と
を備え、
前記移動部材が、前記第１範囲を移動することによって、前記糸通し機構が駆動し、前記第２範囲を移動することによって、前記解放機構が前記挟持部による張力を解放する
ことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
上下動する前記縫針に対して、加工布を保持する刺繍枠を自動で移動させながら刺繍縫製を行う第１モードと、ユーザが手動で前記加工布を移動させながら縫製を行う第２モードとを選択可能に構成され、
前記第１モードが選択された場合、前記移動部材は前記第１範囲にのみ移動され、
前記第２モードが選択された場合、前記移動部材は前記第１範囲又は前記第２範囲に移動される
ことを特徴とする請求項２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】
従来、上下動する縫針に対して、加工布を保持する刺繍枠を自動で移動させながら刺繍縫製を行う刺繍専用のミシンがある。このようなミシンにおいて、刺繍枠を使わないフリーモーション縫製を行うことを可能にしたミシンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。フリーモーション縫製とは、ユーザが手動で加工布を移動させながら縫製を行う縫製である。フリーモーション縫製では、縫製終了後に、ユーザが加工布を手前に引き出し、加工布に形成された縫目に繋がる上糸及び下糸をハサミ等で丁寧に切断することが一般的に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２９２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ミシンは、上糸及び下糸を切断する糸切断機構を備えている。これより、刺繍枠を用いた刺繍縫製の終了後には、ユーザが上糸及び下糸を手動で切断する必要はなく、糸切断機構により上糸及び下糸が自動的に切断される。このとき、上糸には、糸調子機構によって常に張力が付与されているが、糸切断機構が上糸及び下糸を切断する場合には、上糸に張力が付与されていても支障はない。しかしながら、フリーモーション縫製の終了後に、上糸及び下糸を切断する為、ユーザが加工布を手前に引き出そうとした場合、上糸に付与された張力の影響により、加工布を引き出す時の負荷が重くなってしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上糸に付与された張力を解放して、加工布を簡単に引き出すことが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】
本発明の一態様に係るミシンは、糸駒から供給される上糸に張力を付与する糸調子機構と、縫針の針孔に糸通しフックにより前記上糸を通す糸通し機構と、前記糸通し機構を駆動する駆動手段とを備えたミシンにおいて、前記糸調子機構は、前記上糸を挟持して張力を付与する挟持部を有する第１張力付与部と、前記第１張力付与部の前記上糸の供給方向下流側に配置され、前記上糸の供給量に連動して回転することで前記上糸に張力を付与する回転皿を有する第２張力付与部とを有し、前記駆動手段により駆動され、前記第１張力付与部の前記挟持部による張力を解放する解放機構を備え、前記解放機構が前記挟持部による張力を解放することで、前記上糸が供給されても前記回転皿の回転が停止して、前記第２張力付与部が付与する張力が解放されることを特徴とする。
【０００７】
本態様のミシンは、糸調子機構の第１張力付与部及び第２張力付与部によって上糸に付与された張力を解放できるので、ミシンの縫製動作終了後に、加工布を簡単に手前に引き出すことができる。また、糸通し機構及び解放機構は、同一の駆動手段によって駆動されるので、駆動手段にかかるコスト及び設置スペースを節約できる。また、解放機構を動作させる時は、例えば、ミシンによる縫製動作終了後であるので、糸通し機構を動作させる時と重ならない。それ故、ミシンは、同一の駆動手段を用いて、糸通し機構及び解放機構を夫々のタイミングで動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ミシン１の斜視図である。
【図２】針棒ケースを省略した頭部５の正面図（通常時）である。
【図３】針棒ケースを省略した頭部５の右側面図（通常時）である。
【図４】針棒ケースを省略した頭部５の右斜め後方から見た斜視図（通常時）である。
【図５】図１に示すＷ１領域の部分拡大図である。
【図６】図３に示すＷ２領域の部分拡大図である。
【図７】図４に示すＷ３領域の部分拡大図である。
【図８】図４に示すＷ４領域の部分拡大図である。
【図９】針棒ケースを省略した頭部５の正面図（糸通し時）である。
【図１０】針棒ケースを省略した頭部５の右側面図（糸通し時）である。
【図１１】図８に示すＷ５領域の部分拡大図である。
【図１２】図９に示すＷ６領域の部分拡大図である。
【図１３】針棒ケースを省略した頭部５の右側面図（張力解放時）である。
【図１４】図１３に示すＷ７領域の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。以下の説明では、図１の上側、下側、左斜め下側、右斜め上側、左斜め上側、右斜め下側を、夫々、ミシン１の上側、下側、前側、後側、左側、右側と定義する。
【００１０】
図１〜図４を参照し、ミシン１の構成について説明する。図１に示すように、ミシン１は、ベッド部２、脚柱部３、アーム部４、頭部５、操作パネル９等を備える。ベッド部２はミシン１の下部に位置し、ミシン１全体を支持する。ベッド部２は平面視略Ｕ字状に形成され、本体部２Ａ、及び一対の脚部２Ｂ，２Ｃを備える。本体部２Ａは、ベッド部２の左右方向略中央に位置し、平面視略長方形の板状に形成されている。脚部２Ｂ，２Ｃは、本体部２Ａの左右両端部に夫々位置し、本体部２Ａの前面よりも前方へ且つ互いに略平行に延びている。
【００１１】
本体部２Ａの前面の略中央には、シリンダベッド７が設けられている。シリンダベッド７は略角筒状に形成され、且つ前方へ延びている。そのシリンダベッド７の上面には、加工布（図示略）が載置される。シリンダベッド７の内部には、釜機構（図示略）が設けられている。釜機構は釜（図示略）を回転駆動する。釜はシリンダベッド７の先端側に設けられ、下糸（図示略）が巻回されたボビン（図示略）を収容する。さらに、シリンダベッド７の先端部上面には、針板１０が設けられている。針板１０は、釜の上方に位置する。針板１０には、針穴１０Ａが設けられている。針穴１０Ａには、後述する縫針８が上下方向に挿通される
【００１２】
脚部２Ｂ，２Ｃの夫々の上面には、前後方向に延びる案内溝２１，２２が設けられている。案内溝２１，２２は、キャリッジ１７の前後方向への移動を案内する。キャリッジ１７は、左右方向に延びる略角柱状に形成され、脚部２Ｂ，２Ｃ間に架け渡されている。キャリッジ１７の前面には、装着部１７Ａが左右方向に移動可能に設けられている。装着部１７Ａには、加工布を保持する刺繍枠（図示略）を装着可能である。また、図示はしないが、脚部２Ｂ，２Ｃには、テーブルが装着可能である。テーブルが脚部２Ｂ，２Ｃに装着された場合、テーブルは、脚部２Ｂ，２Ｃに架け渡されるように配置される。このとき、テーブルの上面は、シリンダベッド７の上面と略同じ高さとなる。テーブルは、キルティング生地等の加工布を上面に載置可能である。キャリッジ１７の内部には、装着部１７Ａを左右方向に移動させる移動機構（図示略）が設けられている。これにより、ミシン１は、刺繍縫製を行う場合は、キャリッジ１７の前後方向への移動と、移動機構による装着部１７Ａの左右方向への移動とにより、刺繍枠を前後左右に移動させることができる。
【００１３】
脚柱部３は、略角柱状に形成され、本体部２Ａの上面後端側に立設されている。アーム部４は、脚柱部３の上端部から前方へ、且つシリンダベッド７の上面に対向して延びている。アーム部４の上面には、左右方向に長い平板状の糸立台３０が設けられている。その糸立台３０の上面には、４本の糸立棒３２が等間隔に設けられている。各糸立棒３２には、上糸１２が巻回された糸駒３７が回転可能に支持されている。糸立台３０の後方には、正面視Ｔ字状の案内部材３３が設けられている。案内部材３３は、アーム部４の上面に立設された棒状の支柱３４と、該支柱３４の上端部から左右方向に延びる案内棒３５とを備える。案内棒３５には、上糸１２を挿通させる為の４つの孔３５Ａが等間隔に設けられている。
【００１４】
頭部５は、アーム部４の前端部に設けられている。頭部５には、略直方体状の針棒ケース１５が設けられている。図２〜図４に示すように、針棒ケース１５の内側には、針棒駆動機構（図示略）、天秤機構（図示略）、糸通し機構１２０、解放機構１３０等が夫々設けられている。針棒駆動機構は、頭部５の前側に設けられ、針棒６（図２，図３参照）を上下動可能に支持する。針棒６は、頭部５の下端部から下方に延び、その下端部には縫針８が着脱可能に装着されている。縫針８には、上糸１２が通される針孔８Ａ（図１１参照）が形成されている。なお、縫針８が針棒６に装着された状態では、針孔８Ａは前後方向に向いている（図８，図１１）。図２に示すように、縫針８の左方には、正面視略Ｌ字状の押え部材１１が設けられる。押え部材１１の下端部は、縫針８の下端（先端）よりも下方に位置し、縫針８が挿通する穴（図示略）が形成されている。押え部材１１の右側面には、板厚が薄い平板からなる糸保持板６８が固定されている。糸保持板６８の下端部は、図３に示すように、略Ｖ字状に形成され、押え部材１１よりも前方に突出する。
【００１５】
図１に示すように、天秤機構は、針棒６の上下動に合わせて天秤１６を上下動させる。天秤１６は、針棒ケース１５の前面１５Ａに設けられたスリット１５１に沿って上下動する。スリット１５１は上下方向に延びる細い隙間である。ミシン１の縫製動作時、針棒６及び縫針８は釜と協働し、上糸１２を、釜が収容するボビンから引き出された下糸に絡める。天秤１６は、下糸に絡んだ上糸１２を針板１０上に引き上げる。これにより、加工布に縫目が形成される。
【００１６】
針棒ケース１５の上面には、傾斜面１５Ｂが設けられている。傾斜面１５Ｂは、後方から前方に緩やかに下り傾斜している。その傾斜面１５Ｂには、上糸１２に張力を付与する為の糸調子機構２５が設けられている。糸調子機構２５は、上糸１２の供給方向の上流側から下流側に向かって順に、副糸調子器２７、主糸調子器２６、副糸調子器２８を備えている。主糸調子器２６は、後述する回転皿８２（図３参照）を備え、該回転皿８２が上糸１２の供給量に連動して回転することで、上糸１２に張力を付与する。副糸調子器２７，２８は、夫々、後述する挟持部１０３（図５参照）で上糸１２を挟持することで、上糸１２に張力を付与する。なお、主糸調子器２６、副糸調子器２７，２８の夫々の具体的な構造と張力付与の仕組みについては後述する。
【００１７】
針棒ケース１５の前面１５Ａの下端部前方には、正面視略矩形状の糸保持部材１８が前後方向に揺動可能に支持されている。糸保持部材１８は、前面１５Ａの前方に引き出され、縫針８の針孔８Ａに上糸１２を通す（以下、「糸通し」と呼ぶ）前に、後述する糸通しフック６１（図８，図１２参照）に掛けられた上糸１２の端部を一時的に保持する。糸保持部材１８の内部には、上糸１２を切断する刃部（図示略）と、該刃部で切断された上糸１２の端部を挟持して保持する挟持部（図示略）とが設けられている。ユーザは、上糸１２を、糸保持部材１８に左方から右方へ通して挟持部に挟持させた後、下方に引く。これにより、上糸１２が刃部で切断され、挟持部により上糸１２の端部が挟持される。
【００１８】
針棒ケース１５の前面１５Ａの下側には、後方に向かって窪んだ正面視長方形状の凹部１５２が設けられている。ミシン１では、例えば、糸通しを行わない時は、糸保持部材１８を後方に揺動して、凹部１５２の内側に収納してもよい。この場合、針棒ケース１５の周囲から糸保持部材１８が突出しないので、頭部５周囲の美感が向上する。そして、凹部１５２の内側下面の略中央には、ガイド孔１５３が設けられている。ガイド孔１５３は、天秤１６を経由した上糸１２を挿通させ、縫針８側に案内する。
【００１９】
操作パネル９は、頭部５の右隣に設けられ、液晶ディスプレイ、タッチパネル、スタート／ストップスイッチ等を備える。液晶ディスプレイには、例えば、ユーザが指示を入力する為の操作画面、ミシン１の後述する各種動作モードを選択する為の選択画面等、各種情報が表示される。タッチパネルは、ユーザからの指示を受け付ける。スタート／ストップスイッチは、縫製の開始又は停止を指示する為のスイッチである。
【００２０】
図３〜図７を参照し、糸調子機構２５の支持構造について説明する。図３，図４に示すように、針棒ケース１５を取り外した頭部５の上部には、糸調子台７０が設けられている。糸調子台７０は断面略逆Ｕ字状に形成され、開口する内側を下方に向けた状態で、頭部５の上部に固定されている。糸調子台７０は、上壁７１、右側壁７２、左側壁７３（図４，図７参照）、前側支持部７４、後側支持部７５、糸案内部７７等を備える。上壁７１は、頭部５の上部に配置され、後方から前方に向けて下り傾斜している。その上壁７１の上面には、主糸調子器２６が固定されている。右側壁７２は、上壁７１の右端部から下方に延設され、頭部５の右側面に固定されている。他方、左側壁７３も、上壁７１の左端部から下方に延設され、頭部５の左側面に固定されている。
【００２１】
前側支持部７４は、上壁７１の前端部に設けられている。前側支持部７４は、側面視逆Ｌ字型に形成され、上壁７１の前端部から垂直上方に延び、さらにその上端側が前方に向けて略直角に屈曲して延びている。その前側支持部７４の前方に延びる部分の上面には、副糸調子器２８が設けられている。他方、後側支持部７５は、上壁７１の後端部に設けられている。後側支持部７５は、前側支持部７４とは対象形状で側面視逆Ｌ字型に形成され、上壁７１の後端部から垂直上方に延び、さらにその上端側が後方に向けて略直角に屈曲して延びている（図６，図７参照）。その後側支持部７５の後方に延びる部分の上面に、副糸調子器２７が設けられている。副糸調子器２７が設けられる部分には、ネジ穴７５Ａ、及び貫通穴７５Ｂ（図６，図７参照）が夫々設けられている。ネジ穴７５Ａには、後述する副糸調子器２７の軸部１０２が締結される。貫通穴７５Ｂには、後述する副糸調子器２７の挟持部１０３に設けられたピン１０５が挿通される。
【００２２】
糸案内部７７は、図６，図７に示すように、後側支持部７５の後方に屈曲して延びる部分の後端部に設けられ、断面略Ｕ字状に形成されている。その糸案内部７７の後端側の壁部７７Ａの略中央には、円形状のガイド孔７８が設けられている。ガイド孔７８は、案内部材３３（図１参照）から搬送される上糸１２を挿通させ、副糸調子器２７に向けてガイドする。
【００２３】
図２〜図４を参照し、主糸調子器２６の構造について説明する。主糸調子器２６は、下から順に、本体部材８３、回転皿８２、調節ダイヤル８１等を備える。本体部材８３は、略円柱状に形成され、糸調子台７０の上壁７１の上面にネジで固定されている。回転皿８２は、本体部材８３の上部において外部に露出して回転可能に軸支されている。回転皿８２には、上糸１２が一巻き巻回される。調節ダイヤル８１は、回転皿８２を上方から付勢し且つその付勢力を調整することで、回転皿８２の回転抵抗を調節する部材である。より具体的には、調節ダイヤル８１は、内部に糸調子皿（図示略）と、該糸調子皿を上方から付勢するコイルバネ（図示略）とを備える。それ故、回転皿８２は、上方から糸調子皿を介してコイルバネにより付勢されている。よって、主糸調子器２６は、その付勢による回転抵抗力を、回転皿８２に巻回された上糸１２に作用させることができる。本体部材８３には、回転皿８２の回転量を検出するセンサ（図示略）が内蔵されている。例えば、ミシン１の縫製動作中に、上糸１２が切れた場合、回転皿８２は回転しない。よって、ミシン１は、センサが回転皿８２の非回転を検出した場合、縫製動作を停止できる。
【００２４】
図５〜図７を参照し、副糸調子器２７，２８の構造について説明する。なお、副糸調子器２７，２８は互いに共通する構造であるので、ここでは、副糸調子器２７について説明する。副糸調子器２７は、キャップ部１０１、軸部１０２、挟持部１０３、コイルバネ１１０等を備える。軸部１０２は、例えば外周面にネジ山が形成されたボルトであり、糸調子台７０の後側支持部７５に設けられたネジ穴７５Ａ（図６，図７参照）に螺合される。ネジ穴７５Ａに対する軸部１０２のネジ込み量を調節することで、軸部１０２の高さを調節できる。キャップ部１０１は略円柱状の樹脂製カバーであって、軸部１０２の頭部（図示略）に着脱可能に取り付けられる。
【００２５】
挟持部１０３は、後側支持部７５の上面に配置される平面視略長方形状の金属製の板部材である。挟持部１０３の略中央には、円形の孔部１０３Ａ（図１４参照）が設けられている。孔部１０３Ａには、軸部１０２が挿通される。挟持部１０３の一端部には、折曲部１０４が設けられている。折曲部１０４は、略三角形の板状に形成され、挟持部１０３の一端部から斜め上方に折曲されている。それ故、折曲部１０４は、後側支持部７５の上面から浮いている。他方、挟持部１０３の一端部とは反対側の他端部は、平面視半円弧状に形成され、その長手方向略中央部には、下方に屈曲して突出するピン１０５が設けられている。ピン１０５は、糸調子台７０の後側支持部７５に設けられた貫通穴７５Ｂを挿通し、後側支持部７５の裏面から下方に突出している。
【００２６】
コイルバネ１１０は、図６，図７に示すように、軸部１０２に外挿され、その軸方向の一端側は、キャップ部１０１の底面に当接し、他端部は挟持部１０３の上面に当接している。よって、コイルバネ１１０は、キャップ部１０１と挟持部１０３との間で圧縮され、挟持部１０３を後側支持部７５の上面に対して常時付勢する。この状態で、挟持部１０３と後側支持部７５の上面との間に上糸１２を挟むことによって、上糸１２に張力が付与される。また、ネジ穴７５Ａに対する軸部１０２のネジ込み量を調節すると、コイルバネ１１０の圧縮量が変化するので、挟持部１０３への付勢力を変更できる。即ち、このように、上糸１２に付与する張力の強さを調節できる。
【００２７】
さらに、図５に示すように、後側支持部７５の上面に配置された挟持部１０３の前端部において、折曲部１０４側の部分には、下方に屈曲して突出する正面視略三角形状のガイド部１０６が設けられている。ガイド部１０６は、案内部材３３から搬送される上糸１２を、挟持部１０３と後側支持部７５の上面との間に挟み込んで、主糸調子器２６に向けてガイドすると共に、軸部１０２との間で上糸１２が抜けるのを防止する。
【００２８】
そして、本実施形態のミシン１は、ユーザが操作パネル９で所定の操作を行った場合に、後述する解放機構１３０を駆動させることにより、副糸調子器２７及び主糸調子器２６によって上糸１２に付与されている張力を解放できる。解放機構１３０の構成と動作については後述する。なお、副糸調子器２８は、主糸調子器２６から搬送される上糸１２にさらに張力を付与するが、副糸調子器２８が上糸１２に付与する張力は、副糸調子器２７に比べて非常に弱く設定される。具体的には、副糸調子器２８は、上糸１２が副糸調子器２８から外れない程度の非常に弱い張力を付与する。
【００２９】
図２〜図４、図８を参照し、糸通し機構１２０の構成について説明する。糸通し機構１２０は、糸通しモータ４０（図２参照）、ラック部材４５、クランク板５４、ガイドフレーム５５、リンクブロック６０を備える。図２に示すように、糸通しモータ４０は、パルスモータであり、頭部５の右側のミシンフレーム１３の針棒６側に対向する内面に固定されている。糸通しモータ４０の出力軸４１は、ミシンフレーム１３に設けられた孔（図示略）を介して右側方に突出する。出力軸４１の先端部には、ピニオンギア４２が固定されている。
【００３０】
図３，図４に示すように、ラック部材４５は、上下方向に延びる略長方形の板状に形成され、ピニオンギア４２の後方に隣接して設けられている。ラック部材４５の前端部に設けられたギア部４５Ａは、ピニオンギア４２と噛合する。ラック部材４５には、自身の長手方向に平行なガイド溝４６が設けられている。ガイド溝４６は、ミシンフレーム１３に固定されたガイドピン５１，５２と係合している。ガイドピン５１，５２は互いに上下方向に離間して配置されている。よって、ガイド溝４６がガイドピン５１，５２に係合した状態で上下方向に移動することで、ラック部材４５が上下方向にガイドされる。そして、頭部５を右側方から見た場合、糸通しモータ４０の出力軸４１及びピニオンギア４２が時計回りに回転すると、ラック部材４５は下方に移動する。これに対し、出力軸４１及びピニオンギア４２が反時計回りに回転すると、ラック部材４５は上方に移動する。
【００３１】
図３，図４，図８に示すように、ガイドフレーム５５は、ミシンフレーム１３の下部に固定されている。ガイドフレーム５５は、ミシンフレーム１３の下部から前側に下り傾斜し、さらにその前端側が前方に屈曲して略水平に延びている。ガイドフレーム５５の略水平に延びる前端部は、縫針８の右側で且つ縫針８の下端部と略同一高さに位置する。ガイドフレーム５５には、ガイド溝５８が形成されている。ガイド溝５８は、ガイドフレーム５５の形状に合わせて、傾斜部５８Ａと水平部５８Ｂを有する。そのガイド溝５８には、棒状の係合ピン５７が摺動可能に係合している。係合ピン５７は、ガイド溝５８を介して左右方向に延び、ガイドフレーム５５の左側にて、後述するリンクブロック６０の後端部と連結している。さらに、係合ピン５７は、ガイドフレーム５５の右側にて、後述するクランク板５４の下端部と回動可能に連結している。また、係合ピン５７の前側には、当接部５９が固定されている。当接部５９は、係合ピン５７と共にガイド溝５８に沿って摺動し、水平部５８Ｂを前方に移動した時に、水平部５８Ｂの前端部に当接させることによって、係合ピン５７の移動を停止させる。
【００３２】
図８に示すように、クランク板５４は、ラック部材４５の下端部と、ガイドフレーム５５との間に配置され、頭部５を正面から見た場合に、長手方向の一端部と他端部の間が略Ｚ字状に屈曲して形成されている。クランク板５４の一端部は、ラック部材４５の下端部の内面に軸支部５３を介して回動可能に連結され、他端部はガイドフレーム５５の右側にて、係合ピン５７に回動可能に連結されている。
【００３３】
図８に示すように、リンクブロック６０は、ガイドフレーム５５の左側にて、自身の後端部が係合ピン５７に連結されている。リンクブロック６０は、略直方体状に形成され、
係合ピン５７の軸方向に直交する方向へ、且つガイドフレーム５５の形状に沿うように延びている。リンクブロック６０の先端部には、左右一対の糸掛部材６２，６３が設けられている。それら糸掛部材６２，６３の間には、糸通しフック６１が設けられている。糸掛部材６２，６３の下端部には、リンクブロック６０の後方に向かって斜め上方に傾斜する傾斜部６２Ａ，６３Ａが夫々設けられている。リンクブロック６０は、係合ピン５７がガイド溝５８の後方の最奥部から傾斜部５８Ａ、水平部５８Ｂの順に摺動することにより、最初は前方に下り傾斜してガイドされ、その後水平方向前方にガイドされる。このとき、リンクブロック６０の先端部は、縫針８の針孔８Ａに向かって移動し、糸通しフック６１は縫針８の針孔８Ａを挿通する。そして、ガイド溝５８の前端部に当接部５９が当接した時、係合ピン５７と共にリンクブロック６０が停止する。
【００３４】
図２〜図４、図８を参照し、解放機構１３０の構成について説明する。図３，図４に示すように、解放機構１３０は、頭部５の背面側の上部に設けられ、副糸調子器２７によって上糸１２に付与されている張力を解放する。解放機構１３０は、係合ピン６６、リンク部材８６、コイルバネ８５、支軸８９、解放部材９０を備え、糸通し機構１２０の糸通しモータ４０（図２参照）を共通の駆動源とする。
【００３５】
図３，図４に示すように、係合ピン６６は、ミシンフレーム１３の上側に設けられた長孔６５に沿って摺動可能に係合している。長孔６５は、ミシンフレーム１３におけるラック部材４５が上下動する範囲の上部に対応する位置に設けられ、上下方向に長い長方形状に形成されている。係合ピン６６には、上下動するラック部材４５が下側から接離する。リンク部材８６は、糸調子台７０とミシンフレーム１３との間に配置され、上下方向に延設された細長長方形状の板部材である。リンク部材８６の上端部と下端部の間の略中央部は、クランク状に屈曲している。リンク部材８６の下端部は、係合ピン６６に連結され、上端部は、後述する解放部材９０の右側壁９１に軸支部８８を介して回動可能に連結されている。
【００３６】
さらに、リンク部材８６の前端部であってクランク状の屈曲部分よりもやや上側には、半円弧状に前方に突出する突出片８７が設けられている。その突出片８７の略中央には円形のバネ係止孔８７Ａが設けられている。バネ係止孔８７Ａには、コイルバネ８５の一端部が係止されている。コイルバネ８５の他端部は、ミシンフレーム１３の上端部で且つリンク部材８６よりも前側に設けられた係止孔６７に係止されている。よって、コイルバネ８５は、リンク部材８６を常時下方に付勢する。これに伴い、係合ピン６６は、ラック部材４５が後述する基準位置Ｐ（図３参照）よりも下方に位置する場合は、長孔６５の上端部よりも下方に押し下げられる。
【００３７】
図７に示すように、解放部材９０は、正面視略Ｕ字状に形成され、糸調子台７０の内側に設けられた支軸８９を中心に揺動可能に設けられている。支軸８９は、左右方向に延び、糸調子台７０の右側壁７２と左側壁７３の間に渡設されている。解放部材９０は、右側壁９１、左側壁９２、底壁９３、アーム部９４を備える。右側壁９１及び左側壁９２は、平面視略長方形状の底壁９３の左右両端部に夫々立設されている。右側壁９１は糸調子台７０の右側壁７２の右側に、左側壁９２は右側壁７２の左側に、底壁９３は右側壁７２の下方に夫々配置されている。そして、右側壁９１及び左側壁９２の夫々の前端側に、支軸８９が挿通されている。これにより、解放部材９０は支軸８９を中心に後端側が上下方向に揺動可能に支持される。
【００３８】
図７に示すように、アーム部９４は、左側壁９２の後端部の上部から後方略水平に延び、さらに斜め上方に傾斜してその先端側が上方に延設されている。アーム部９４の先端部には、右側方に略直角に屈曲する押し上げ部９５が設けられている。押し上げ部９５は、糸調子台７０の後側支持部７５に設けられた貫通穴７５Ｂの下方に配置されている。そして、解放部材９０の右側壁９１の後端側の下側角部に、軸支部８８を介してリンク部材８６の上端部が回動可能に連結されている。なお、軸支部８８は、例えば、ボルト、ナット、ワッシャ等で構成できる。
【００３９】
上記構成を有する解放機構１３０では、上述のように、リンク部材８６はコイルバネ８５により常時下方に付勢されている。それ故、係合ピン６６がラック部材４５によって押し上げられていない状態において、リンク部材８６は、解放部材９０の右側壁９１を、軸支部８８を介して引き下げる。よって、解放部材９０は、支軸８９を中心に右側面視時計回りに揺動する。アーム部９４は、支軸８９を中心に下方に揺動するので、押し上げ部９５は、貫通穴７５Ｂから下方に突出するピン１０５の先端部よりも下方に位置する（図６参照）。この状態では、副糸調子器２７の挟持部１０３は、ピン１０５によって押し上げられないので、挟持部１０３と後側支持部７５の上面との間に上糸１２が挟持されて、上糸１２に張力が付与される。
【００４０】
次に、操作パネル９で選択可能なミシン１の動作モードについて説明する。ユーザは、操作パネル９に表示される選択画面において、ミシン１の動作モードを選択できる。動作モードには、例えば、刺繍縫製モードとフリーモーションモードがある。刺繍縫製モードは、上下動する縫針８に対して、加工布を保持する刺繍枠を前後左右に自動で移動させながら刺繍縫製を行うモードである。刺繍枠は、キャリッジ１７の装着部１７Ａに装着する。刺繍縫製モードでは、縫製終了後、ミシン１内部に設けられた糸切断機構（図示略）によって上糸１２と下糸が自動的、又はユーザによる所定の操作がなされた場合に切断される。
【００４１】
他方、フリーモーションモードは、刺繍枠を使わずに、ユーザが手動で加工布を移動させながら縫製を行うモードである。例えば、キルティング縫いを行う場合、ユーザはフリーモーションモードを操作パネル９で選択する。フリーモーションモードが操作パネル９で選択された場合、キャリッジ１７は後方に移動する。この状態で、ユーザは、脚部２Ｂ，２Ｃにテーブル（図示略）を装着し、テーブル上に加工布を載置する。ユーザは、上下動する縫針８に対し、テーブル上で加工布を手動で移動させることによってキルティング縫いを行うことができる。
【００４２】
ところで、キルティング縫いでは、縫製終了時、加工布の縫目から繋がっている上糸１２と下糸をハサミ等でユーザ自ら切断することが一般的に行われる。この場合、加工布を手前に大きく引き出してから上糸１２と下糸をハサミ等で切断することから、糸調子機構２５によって上糸１２に付与されている張力を解放する必要がある。そこで、ミシン１では、フリーモーションモードが選択された場合、縫製終了時に、糸切断機構を駆動させない。ユーザは、縫製終了時に、操作パネル９に表示された解放ボタン（図示略）を押下する。すると、解放機構１３０が駆動し、後述するように、副糸調子器２７及び主糸調子器２６によって付与されていた上糸１２の張力が解放される。これにより、加工布を手前に引き出しても上糸１２がスムーズに引き出され、加工布を引き出す時の負荷が軽くなることから、加工布を手前に大きく容易に引き出すことができる。なお、解放機構１３０の動作については後述する。
【００４３】
図３を参照し、ラック部材４５の移動範囲とその基準位置について説明する。ラック部材４５は、上述のように、ガイドピン５１，５２によって上下方向にガイドされる。その移動範囲は、ガイドピン５１，５２の夫々の位置とガイド溝４６の長さによって調整される。ミシン１では、糸通し機構１２０及び解放機構１３０を何れも駆動させていない通常時では、ラック部材４５は基準位置Ｐに配置される。基準位置Ｐは、例えば、ラック部材４５の上端部が、長孔６５に係合する係合ピン６６の最下点と同一高さとなる位置である。この状態の係合ピン６６は、長孔６５における移動範囲の最下端に位置し、ラック部材４５によって上方に付勢されていない状態である。
【００４４】
ここで、ラック部材４５の移動範囲のうち、基準位置Ｐから下方を第１範囲、基準位置Ｐよりも上方を第２範囲と定義する。ミシン１は、糸通しモータ４０の正転と逆転により、ラック部材４５を第１範囲と第２範囲に夫々区別して移動させる。さらに、ミシン１では、第１範囲を糸通し機構１２０の動作、第２範囲を解放機構の動作に夫々割り当てている。つまり、ミシン１は、糸通し機構１２０を駆動させる場合、ラック部材４５を第１範囲に移動させる。他方、解放機構１３０を駆動させる場合、ラック部材４５を第２範囲に移動させる。これにより、ラック部材４５の移動範囲に応じて、糸通し機構１２０及び解放機構１３０を明確に使い分けることができる。
【００４５】
図３，図８〜図１２を参照し、糸通し機構１２０による糸通し動作について説明する。糸通し機構１２０による糸通し動作は、刺繍縫製モード及びフリーモーションモードの何れにおいても実行可能である。図３，図８に示すように、ミシン１の縫製動作前の準備段階において、係合ピン５７はガイド溝５８の後方の最奥部に位置する。それ故、リンクブロック６０は、頭部５下部の後方に位置する。このとき、糸通しフック６１は待機位置にある。ラック部材４５は、基準位置Ｐに配置されている。
【００４６】
ユーザが操作パネル９に表示された糸通しスイッチ（図示略）を押下すると、糸通しモータ４０（図２参照）が正転駆動し、出力軸４１と共にピニオンギア４２が右側面視時計回りに回転する。すると、図９，図１０に示すように、ラック部材４５がガイドピン５１，５２によって下方にガイドされ、基準位置Ｐから下方である第１範囲に移動する。ラック部材４５の下端部に軸支部５３を介して一端部が連結されたクランク板５４の他端部が、係合ピン５７を押し下げる。これにより、係合ピン５７は、ガイド溝５８に沿って、傾斜部５８Ａ及び水平部５８Ｂの順に摺動する。これに伴い、リンクブロック６０は、傾斜部５８Ａに沿って前方に下り傾斜して移動し、その後水平部５８Ｂに沿って水平方向前方に移動する。そして、水平部５８Ｂの前端部に当接部５９が当接したとき、リンクブロック６０は停止する。このとき、糸通しフック６１は縫針８の針孔８Ａを挿通する（図１１参照）。ミシン１は、糸通しモータ４０の駆動を停止する。
【００４７】
次いで、ユーザは、凹部１５２内のガイド孔１５３に挿通された上糸１２を、右方から左方に向かって、糸掛部材６２、糸通しフック６１、糸掛部材６３、及び糸保持板６８の下端部に順々に引っ掛ける。その後、その上糸１２を糸保持部材１８の挟持部で保持させた後に刃部（図示略）で切断する。切断した上糸１２の端部は、挟持部に保持される。次いで、ユーザが操作パネル９に表示された糸通しスイッチを再度押下すると、糸通しモータ４０が逆転駆動し、糸通しフック６１が後方に移動する。糸通しフック６１が針孔８Ａから抜けて後方に離間する所定位置に移動した時点で、糸通しモータ４０が停止する。このとき、針孔８Ａと糸通しフック６１との間に、ループ状の糸ループが形成される。
【００４８】
次いで、その糸ループを解消する為に、糸引き部材（図示略）を駆動する別の駆動モータ（図示略）が駆動される。糸引き部材が駆動されて前方斜め下方に移動し、糸引き部材の先端部が糸ループを引っ掛ける。その後、糸引き部材を、駆動モータにより元の後方位置まで上昇させると、糸通しフック６１と針孔８Ａとの間に保持された糸ループの自由端側が引かれて、糸通しフック６１から外れる。このように、上糸１２が完全に針孔８Ａに通された状態になる。その後、糸通しモータ４０が逆転駆動し、糸通しフック６１を待機位置へと戻し、糸通しが終了する。
【００４９】
次に、図１３，図１４を参照し、解放機構１３０による上糸１２の張力の解放動作について説明する。解放機構１３０による解放動作は、フリーモーションモードにおいてのみ実行可能である。上述のように、ユーザが操作パネル９でフリーモーションモードを選択した場合、ミシン１は、縫製動作終了時、糸切断機構を駆動させない。ユーザは、縫製動作終了時、加工布を手前に引き出して上糸１２と下糸をハサミ等で切断する為に、操作パネル９に表示された解放ボタンを押下する。
【００５０】
先ず、糸通しモータ４０（図２参照）が逆転駆動して、出力軸４１と共にピニオンギア４２が右側面視反時計回りに回転する。すると、図１３に示すように、ラック部材４５がガイドピン５１，５２によって上方にガイドされ、基準位置Ｐよりも上方である第２範囲に移動する。すると、ラック部材４５の上端部が、長孔６５に係合する係合ピン６６に下方から接触し、係合ピン６６を上方に押し上げる。これに伴い、リンク部材８６は、コイルバネ８５の付勢力に抗して、上方に押し上げられる。さらに、そのリンク部材８６の上端部が軸支部８８を介して、解放部材９０の右側壁９１の後端側を上方に押し上げるので、解放部材９０は、支軸８９を中心に右側面視反時計回りに揺動する。
【００５１】
すると、図１４に示すように、アーム部９４が上方に揺動するので、該アーム部９４の先端部に設けられた押し上げ部９５が、貫通穴７５Ｂから下方に突出するピン１０５に当接して押し上げる。よって、副糸調子器２７の挟持部１０３が押し上げられるので、挟持部１０３と後側支持部７５の上面との間に隙間が生じ、上糸１２に付与されていた張力が解放される。そして、副糸調子器２７において上糸１２に付与されていた張力が解放されることで、副糸調子器２７と主糸調子器２６との間の上糸１２が緩む。換言すれば、糸駒３７から副糸調子器２７を経由して供給され、主糸調子器２６の回転皿８２に巻回された上糸１２が緩む。これにより、上糸１２が回転皿８２から離れることから、回転皿８２の回転が停止する。この状態において、上糸１２が主糸調子器２６の下流に繰り出されても、上糸１２が回転皿８２を回転させることなく、そのまま繰り出される。つまり、主糸調子器２６においても、回転皿８２から上糸１２に付与されていた張力が解放される。これにより、ユーザは、加工布を引き出す時の負荷が軽くなるので、加工布を手前に大きく容易に引き出すことができる。そして、上糸１２と下糸をハサミ等で丁寧に切断することができる。
【００５２】
また、ミシン１では、糸通し機構１２０を駆動するときは、縫製動作前であり、解放機構１３０を駆動するときは、縫製動作終了後である。即ち、糸通し機構１２０及び解放機構１３０の夫々の駆動時期は互いに重ならない。それ故、単一の糸通しモータ４０を共通の駆動源として、糸通し機構１２０及び解放機構１３０を夫々のタイミングで動作させることができる。
【００５３】
上記説明において、糸通しモータ４０、ギア部４５Ａ、ピニオンギア４２が本発明の「駆動手段」に相当し、副糸調子器２７が本発明の「第１張力付与部」に相当し、主糸調子器２６が本発明の「第２張力付与部」に相当し、ピニオンギア４２とラック部材４５のギア部４５Ａが本発明の「アクチュエータ」に相当し、ラック部材４５が本発明の「移動部材」に相当し、刺繍縫製モードが本発明の「第１モード」に相当し、フリーモーションモードが本発明の「第２モード」に相当する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態のミシン１は、糸調子機構２５と糸通し機構１２０を備える。糸調子機構２５は、糸駒３７から供給される上糸１２に張力を付与する。糸通し機構１２０は、縫針８の針孔８Ａに糸通しフック６１により上糸１２を通す。糸通し機構１２０は、糸通しモータ４０によって駆動される。糸調子機構２５は、副糸調子器２７と主糸調子器２６を備える。副糸調子器２７は、上糸１２を挟持して張力を付与する挟持部１０３を有する。主糸調子器２６は、副糸調子器２７の上糸１２の供給方向下流側に配置され、上糸１２の供給量に連動して回転することで上糸１２に張力を付与する回転皿８２を有する。ミシン１は解放機構１３０をさらに備える。解放機構１３０は、糸通しモータ４０により駆動され、副糸調子器２７の挟持部１０３による張力を解放する。そして、解放機構１３０が挟持部１０３による張力を解放することで、上糸１２が供給されても回転皿８２の回転が停止している状態となるので、主糸調子器２６が付与する張力も解放される。
【００５５】
このように、ミシン１は、糸調子機構２５によって上糸に付与された張力を解放できるので、例えば、縫製動作終了後に、加工布を手前に引き出す際の作業性を向上できる。また、糸通し機構１２０及び解放機構１３０は、同一の糸通しモータ４０によって駆動されるので、モータにかかるコスト及び設置スペースを節約できる。また、解放機構１３０を動作させる時は、例えば縫製動作終了後であるので、糸通し機構１２０を動作させる時と重ならない。それ故、ミシン１は、同一の糸通しモータ４０を用いて、糸通し機構１２０及び解放機構１３０を夫々のタイミングで動作させることができる。
【００５６】
また、本実施形態はさらに、糸通しモータ４０の出力軸４１に固定されたピニオンギア４２と、該ピニオンギア４２と噛合し、ピニオンギア４２の回転によって駆動されるラック部材４５を備える。ラック部材４５は、ピニオンギア４２の回転量及び回転方向に応じて、第１範囲と第２範囲を別々に移動する。つまり、ミシン１は、ピニオンギア４２の回転量及び回転方向により、ラック部材４５を第１範囲と第２範囲に夫々区別して移動させることができる。そして、ラック部材４５が、第１範囲を移動することによって、糸通し機構１２０が駆動し、第２範囲を移動することによって、解放機構１３０が副糸調子器２７の挟持部１０３による張力を解放する。よって、ミシン１は、第１範囲を糸通し機構１２０の動作、第２範囲を解放機構１３０の動作に夫々割り当てることによって、ラック部材４５を移動させる範囲に応じて、糸通し機構１２０及び解放機構１３０を明確に使い分けることができる。
【００５７】
また、本実施形態ではさらに、ユーザは操作パネル９を用いて、ミシン１の動作モードとして、刺繍縫製モード又はフリーモーションモードを選択できる。刺繍縫製モードが選択された場合、ラック部材４５は第１範囲にのみ移動される。フリーモーションモードが選択された場合、ラック部材４５は第１範囲又は第２範囲に移動される。つまり、糸通し機構１２０は、何れのモードにおいても駆動させることができるが、解放機構１３０は、フリーモーションモードでのみ駆動させることができる。フリーモーションモードは、例えば、キルティング縫いを行う場合に選択される。キルティング縫いでは、ユーザは縫製終了時に、加工布を手前に引き出して上糸と下糸を切断する作業を行うことが多い。それ故、フリーモーションモードが選択された場合に、ラック部材４５は第２範囲に移動されることによって、糸調子機構２５によって上糸１２に付与された張力を解放できる。よって、加工布を引き出す時の負荷が軽くなるので、上糸１２及び下糸を切断する際の作業性を向上できる。
【００５８】
尚、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。上記実施形態では、フリーモーションモード選択時に、操作パネル９に表示された解放ボタンを押下することによって、解放機構１３０を駆動させるが、解放機構１３０を駆動させる方法は、これ以外の方法であってもよい。例えば、操作パネル９のタッチパネルを用いて押下を検出するもの以外に、専用のスイッチを用いて、解放機構１３０を駆動させてもよい。また、ミシン１に接続可能なフットコントローラを用いて、解放機構１３０を駆動させてもよい。
【００５９】
また、上記実施形態のミシン１は一針ミシンであるが、多針ミシン等の他の種類のミシンであってもよい。また、ミシン１は刺繍専用機であって、刺繍枠を移動可能に保持するキャリッジ１７を備えるものであるが、キャリッジを備えていないミシンであってもよい。また、糸立台３０における糸駒３７の数、案内部材３３に設けられた孔３５Ａの個数等については、単一であっても複数であっても構わないし、適宜配置の変更が行われても構わない。糸立台３０及び案内部材３３についても、適宜形状の変更は可能である。
【００６０】
また、上記実施形態の糸調子機構２５は、主糸調子器２６の前後に副糸調子器２７，２８を備えるものであるが、主糸調子器２６の下流側にある副糸調子器２８は省略してもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、フリーモーションモードが選択された場合のみ、解放機構１３０を駆動させることができるが、刺繍縫製モードが選択された時でも、解放機構１３０を駆動できるようにしてもよい。また、動作モードを選択する機能が無いミシンにおいては、常時、解放機構１３０を駆動できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１      ミシン
２５      糸調子器機構
２６      主糸調子器
２７      副糸調子器
４０      糸通しモータ
４２      ピニオンギア
４５      ラック部材
４５Ａ    ギア部
１２０      糸通し機構
１３０      解放機構
【図１】
2016119932.tif 000003
【図２】
2016119932.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2016119932.tif 000007
【図６】
2016119932.tif 000008
【図７】
2016119932.tif 000009
【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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