(57)【要約】【課題】ペダルへ操作抵抗を付与する位置を自由に設定すること。【解決手段】中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダル１０と、操作ペダルの予め設定された設定操作位置で、操作ペダルに操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段２０と、を備えたミシンのペダル装置１において、操作抵抗付与手段は、操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段２１と、操作ペダルに接続されるモータ２２と、操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダルが設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断手段２３と、判断手段により操作ペダルが設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、モータに操作ペダルに操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流を設定操作位置に応じて通電する制御手段２３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダルと、
前記操作ペダルの予め設定された設定操作位置で、前記操作ペダルに操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段と、を備えたミシンのペダル装置において、
前記操作抵抗付与手段は、
前記操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段と、
電気的な制御により前記操作ペダルに操作抵抗を付与するように連結されるモータと、
前記操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、前記操作ペダルに操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流を前記モータに前記設定操作位置に応じて通電する制御手段と、
を備えることを特徴とするミシンのペダル装置。
【請求項２】
各設定操作位置における前記操作抵抗付与電流の通電量を設定する通電量設定手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のミシンのペダル装置。
【請求項３】
中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダルと、
前記操作ペダルの予め設定された設定操作位置で、前記操作ペダルに操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段と、を備えたミシンのペダル装置において、
前記操作抵抗付与手段は、
前記操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段と、
前記操作ペダルに接続されて該操作ペダルの回転軸となるペダル軸に接続され、該ペダル軸の回転とともに回転するブレーキディスクと、
前記ブレーキディスクに接触して該ブレーキディスクを押さえつけて操作抵抗を付与する位置と前記ブレーキディスクから離間する位置との間で進退可能なシリンダ装置と、
前記操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、前記ブレーキディスクに操作抵抗を付与するために前記シリンダ装置を駆動させる駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするミシンのペダル装置。
【請求項４】
前記設定操作位置は、前記操作ペダルの全操作範囲において複数設定されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のミシンのペダル装置。
【請求項５】
前記設定操作位置を設定する操作位置設定手段を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のミシンのペダル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンのペダル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ミシンには、各操作を行うためのペダル装置が備えられている。
図１０は従来のペダルレバー装置を示すもので、１０１はペダルセンサー台、１０２はペダルレバー、１０３は連結棒、１０４は前踏みばね部材、１０５は主ばね軸、１０６は主踏み返しばね部材、１０７は副ばね軸、１０８は副踏み返しばね部材である。ペダルセンサー台１０１は、図示しないミシンの制御ボックスに組み付けられている。ペダルレバー１０２は、連結棒１０３を介して図示しないペダルと連結されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このペダルレバー１０２は、主ばね軸１０５と接触して、前踏みばね部材１０４と主踏み返しばね部材１０６で釣り合った状態に停止している。この状態が中立位置（Ｎ）の状態である。図示のように、ペダルレバー１０２は、中立位置（Ｎ）、前踏み込み位置（Ｆ）、後１段踏み込み位置（Ｒ１）、後２段踏み込み位置（Ｒ２）の４位置をとる。通常は、前記３つの踏み込み位置がミシンの縫製動作に対応し、中立位置（Ｎ）から前踏み込み位置（Ｆ）の範囲がモータ回転制御領域に、中立位置（Ｎ）から後１段踏み込み位置（Ｒ１）の間の所定位置が布押え上昇指令位置に、後１段踏み込み位置（Ｒ１）から後２段踏み込み位置（Ｒ２）の間の所定位置が糸切指令位置に、それぞれ対応する。そして、ペダルレバー１０２のペダルレバー軸１０２ａは、不図示の制御ボックス内で遮光部材やボリューム（可変抵抗器）等で構成される操作位置検出手段に連結され、この操作位置検出手段を介して中立位置（Ｎ）、モータ回転制御領域、布押え上昇位置、糸切位置等のペダルの位置を検出ことができるようになっている。
【０００４】
ここで、上述のように、主ばね軸１０５と主踏み返しばね部材１０６とは、前踏みばね部材１０４と共同してペダルレバー１０２を中立位置に保持させるために設けられているのに対し、副ばね軸１０７と副踏み返しばね部材１０８とは、ペダルが多段階に操作される場合に、作業者に安定して現在のペダルの操作位置を保持させるための操作抵抗をペダルに付与するために設けられている。すなわち、作業者が、布押えを上昇させたあとにペダルレバー１０２が副ばね軸１０７に当接する後１段踏み込み位置（Ｒ１）まで踏み返すことにより、ペダルレバー１０２には、副ばね軸１０７と副踏み返しばね部材１０８とによる操作抵抗が付与されるので、作業者は、そこで節目感を感じることができるとともに容易にその状態を維持しておくことができ、誤って布押さえを下降させたり、糸切り機構を作動させたりしまうことを防止することができる。
なお、上述の例では、ペダルが２段階に踏み返し操作される場合を説明したが、例えば、玉縁縫いミシンのように、布のセットから縫製開始までに複数の機構を順次作動させる制御指令を出力する必要のあるペダル装置では、ペダルの中立位置からの複数段階の踏み込み（前踏み込み）操作に対応して複数の操作信号を順次出力するように構成されており、このよう場合、多数のバネ部材を設ける代わりに、ペダル操作により可動する可動部材の先端にボールジョイントを設けるとともに、このボールジョイントの移動経路に沿ってボールジョイントと嵌合する複数の嵌合穴を設け、ボールジョイントと嵌合穴との嵌合により順次操作抵抗をペダルに付与することも行われていた。
【特許文献１】実用新案第２５９２４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のように従来のペダル装置は、文献１の場合も玉縁縫いミシンの場合も、ともに操作抵抗付与位置が予め機械的に決められていたため、決められた操作位置でしか操作抵抗を付与できなかった。そのため、操作抵抗の付与位置を変更したり追加したりする場合には、操作感を付与するための部品を交換する以外に方法がなく、場合によっては、対応部品の製作から始める必要があり、縫製効率の低下の要因となっていた。
また、上述のペダルレバー１０２に対する副ばね軸１０７のように、操作抵抗の付与が機械的なストッパ構造によるものであったので使用を重ねるうち摩耗が発生し、これらの部材は定期的な交換を余儀なくされるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ペダルに対する操作抵抗の付与位置を自由に設定することができるミシンのペダル装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、長期間使用しても、構成部品に摩耗が少なく長期間安定して使用することができるミシンのペダル装置を提供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に記載の発明は、中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダルと、前記操作ペダルの予め設定された設定操作位置で、前記操作ペダルに操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段と、を備えたミシンのペダル装置において、前記操作抵抗付与手段は、前記操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段と、電気的な制御により前記操作ペダルに操作抵抗を付与するように連結されるモータと、前記操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、前記操作ペダルに操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流を前記モータに前記設定操作位置に応じて通電する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、ユーザが操作ペダルを操作すると、操作位置検出手段は、操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する。そして、判断手段は、操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダルが設定操作位置まで操作されたか否かを判断する。
判断手段により操作ペダルが設定操作位置まで操作されたと判断した場合、制御手段は、操作ペダルに操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流をモータに設定操作位置に応じて通電する。
このように、設定操作位置を予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダルに操作抵抗を付与することができる。また、設定操作位置は、操作位置検出手段によって操作ペダルの可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダルの操作抵抗付与位置を自由に設定することができるようになる。
また、モータへの通電により操作ペダルへの操作抵抗を付与することができるので、機械的なストッパ機構を必要とせず、使用を重ねても部材が摩耗することが無く、長期間安定して使用できるミシンのペダル装置を提供することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンのペダル装置において、各設定操作位置における前記操作抵抗付与電流の通電量を設定する通電量設定手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、通電量設定手段により、操作ペダルが設定操作位置に到達したときの操作ペダルに付与される操作抵抗を自由に変更できるので、ユーザの好みに応じて操作ペダルの操作性を自由に変更することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダルと、前記操作ペダルの予め設定された設定操作位置で、前記操作ペダルに操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段と、を備えたミシンのペダル装置において、前記操作抵抗付与手段は、前記操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段と、前記操作ペダルに接続されて該操作ペダルの回転軸となるペダル軸に接続され、該ペダル軸の回転とともに回転するブレーキディスクと、前記ブレーキディスクに接触して該ブレーキディスクを押さえつけて操作抵抗を付与する位置と前記ブレーキディスクから離間する位置との間で進退可能なシリンダ装置と、前記操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記操作ペダルが前記設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、前記ブレーキディスクに操作抵抗を付与するために前記シリンダ装置を駆動させる駆動制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、ユーザが操作ペダルを操作すると、操作位置検出手段は、操作ペダルの操作位置を検出し操作位置信号を出力する。そして、判断手段は、操作位置検出手段から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダルが設定操作位置まで操作されたか否かを判断する。
判断手段により操作ペダルが設定操作位置まで操作されたと判断した場合、駆動制御手段は、ブレーキディスクに操作抵抗を付与するためにシリンダ装置を駆動させる。
このように、設定操作位置を予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダルに操作抵抗（負荷）を付与してペダルを係止することができる。また、設定操作位置は、操作位置検出手段によって操作ペダルの可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダルに付与される操作抵抗の付与位置を自由に設定することができるようになる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のミシンのペダル装置において、前記設定操作位置は、前記操作ペダルの全操作範囲において複数設定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、設定操作位置を複数設定することにより、操作ペダルにより多段階の制御指令を行うミシンにも適用することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のミシンのペダル装置において、前記設定操作位置を設定する操作位置設定手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、操作位置設定手段により、縫製に合わせてペダルに付与される操作抵抗の位置や数を自由かつ容易に設定することができるので、操作性や縫製効率が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、設定操作位置を予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダルに操作抵抗を付与することができる。また、設定操作位置は、操作位置検出手段によって操作ペダルの可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダルの操作抵抗付与位置を自由に設定することができるようになる。
また、モータへの通電により操作ペダルへの操作抵抗を付与することができるので、機械的なストッパ機構を必要とせず、使用を重ねても部材が摩耗することが無く、長期間安定して使用できるミシンのペダル装置を提供することができる。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、ユーザの好みに応じて操作ペダルの操作性を自由に変更することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、設定操作位置を予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダルに操作抵抗をかけてペダルを係止することができる。また、設定操作位置は、操作位置検出手段によって操作ペダルの可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダルに付与される操作抵抗の付与位置を自由に設定することができるようになる。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、操作ペダルにより多段階の制御指令を行うミシンにも適用できるミシンのペダル装置を提供することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、縫製に合わせてペダルに付与される操作抵抗の位置や数を自由かつ容易に設定することができるので、操作性や縫製効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明に係るミシンのペダル装置の最良の形態について詳細に説明する。
［実施形態１］
＜ミシンのペダル装置の構成＞
図１に示すように、ミシンのペダル装置１（以下、ペダル装置１という。）は、ミシンの操作に用いられるものであり、中立位置から踏み込みにより操作される操作ペダル１０と、操作ペダル１０の予め設定された設定操作位置で、操作ペダル１０に操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段としての操作抵抗付与装置２０と、を備えている。
【００２３】
（操作ペダル）
操作ペダル１０は、矩形の平板状に形成され、対向する一端部から他端部に向けてその上面が上方に向けて傾斜するように配置されている。操作ペダル１０における一端部と他端部の間には、操作ペダル１０の回転軸となるペダル軸１２が設けられている。ペダル軸１２は、操作ペダル１０の裏面に取り付けられており、操作ペダル１０の踏み込み又は踏み返しとともに軸回りに回転する。
操作ペダル１０の下方側側縁部は連結棒１１ａを介して制御ボックス２５の側面に取り付けられたセンサー台１１に軸支されたペダルレバー１０２に連結されている。なお、センサー台１１は、図１０に示したセンサー台１０１から、主ばね軸１０５、主踏み返しばね部材１０６、副ばね軸１０７及び副踏み返しばね部材１０８を除去した以外は、同一構造であり、同一部材については、同一符号を付して示している。また、本実施の形態においては、ペダルレバー１０２の回転軸１０２ａには、操作ペダル１０の操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段としてのボリューム（可変抵抗器）２１が連結されている。なお、操作ペダル１０は、主ばね軸１０５と主踏み返しばね部材１０６とが除去されていることから中立位置が最大踏み返し位置に設定され、踏み込み操作のみ可能で踏み返し操作はできないようになっている。
【００２４】
（操作抵抗付与装置）
操作抵抗付与装置２０は、上述したボリューム２１と、操作ペダル１０に接続されるモータとしてのパルスモータ２２と、このパルスモータ２２の駆動を制御する制御装置２３と、を備えている。なお、制御装置２３は、ボリューム２１により検出される操作ペダル１０の操作位置に基づいてミシンの制御を行う不図示のミシン制御装置とともに上述の制御ボックス２５に内蔵されている。
ボリューム２１は、ペダル軸１２に連結棒１１ａを介して連結されており、ペダル軸１２の中立位置からの回転角度を検出することにより、操作ペダル１０の操作位置を検出することができる。
パルスモータ２２は、その出力軸２２ａがペダル軸１２に連結されており、パルスモータ２２の回転によりペダル軸１２に負荷をかけることができる。具体的には、操作ペダル１０の踏み込みによるペダル軸１２の回転と逆方向の回転力をパルスモータ２２の出力軸２２ａを付与することにより、操作ペダル１０に対して、当該操作ペダル１０を操作する作業者に節目感を与えるための操作抵抗を付与することができる。
【００２５】
制御装置２３は、パルスモータ２２の駆動制御における演算処理等を行うＣＰＵ２３ａ、メモリ２３ｂを備えている。
メモリ２３ｂには、ボリューム２１から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断プログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ２３ａがメモリ２３ｂに記憶された判断プログラムを実行することにより、制御装置２３は、判断手段として機能する。
メモリ２３ｂには、ＣＰＵ２３ａによる判断プログラムの実行により操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、操作ペダル１０に操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流をパルスモータ２２に設定操作位置に応じて通電する制御プログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ２３ａがメモリ２３ｂに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御装置２３は、制御手段として機能する。
メモリ２３ｂには、操作ペダル１０に操作抵抗を付与するための複数の操作ペダル１０の位置、すなわち、設定操作位置に関するデータが記憶されている。具体的には、図２に示すように、操作ペダル１０の踏み込み角度に対するパルスモータ２２への通電量（電流値）が設定されている。図２においては、操作ペダル１０の踏み込み角度が０°、２０°、４０°、６０°、８０°、１００°、１２０°のときにパルスモータ２２に通電する電流量を５倍とし、パルスモータ２２のトルクを増加させている。このように、これらの角度だけ操作ペダル１０を踏み込んだ状態での操作ペダル１０の位置が設定操作位置となり、これらの設定操作位置は、操作ペダル１０の全操作範囲において複数設定されている。
【００２６】
制御装置２３には、操作パネル２４が接続されている。
操作パネル２４は、ミシンの各縫製条件を設定する設定部２４ａと、ユーザに報知する情報を表示する表示部２４ｂと、を備えている。
設定部２４ａは、設定操作位置（パルスモータ２２のトルクを増加させる操作ペダル１０の踏み込み角度）を設定する操作位置設定手段として機能する。
設定操作位置やその位置の数（階数）は、設定部２４ａから自由に変更することができる。例えば、図３に示すように、各設定操作位置を等間隔ではなく、異なる間隔で設定することも可能である。図３においては、操作ペダル１０の踏み込み角度が０°、１０°、２０°、３０°、４０°、５０°、１０５°、１３５°のときにパルスモータ２２に通電する電流量を５倍とし、パルスモータ２２のトルクを増加させている。
設定部２４ａは、各設定操作位置におけるパルスモータ２２にかける操作抵抗付与電流の通電量を設定する通電量設定手段として機能する。すなわち、図２，図３においては、設定操作位置における通電量を５倍にしているが、この通電量も設定部２４ａから自由に変えることができる。なお、操作抵抗を付与する際の通電量は、ペダル１０を解放した際に、ペダル１０が自然に中立位置に戻るように前踏みばね部材１０４による付勢力よりも小さく設定することが望ましい。
【００２７】
＜モータの通電制御＞
次に、操作ペダル１０を踏み込んだときの制御装置２３によるパルスモータ２２の通電制御について説明する。
図４に示すように、制御装置２３のＣＰＵ２３ａは、ボリューム２１が検出した操作位置信号を読み取る（ステップＳ１）。
次いで、ＣＰＵ２３ａは、判断プログラムを実行することにより、読み取った操作位置信号に基づいて、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する（ステップＳ２）。
ここで、ＣＰＵ２３ａが、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２３ａは、制御プログラムを実行することにより、メモリ２３ｂにアクセスして、操作ペダル１０の踏み込み角度に対応する操作抵抗付与電流の通電量を決定する（ステップＳ３）。そして、決定された通電量の操作抵抗付与電流をパルスモータ２２に通電する（ステップＳ４）。これにより、パルスモータ２２のトルクが上昇し、操作ペダル１０の操作が重くなる。
一方、ステップＳ２において、ＣＰＵ２３ａが、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されていないと判断した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、ＣＰＵ２３ａは、通電量を通常の電流量に決定してその電流量をパルスモータ２２に通電する（ステップＳ５）。従って、次の設定操作位置に到達するまでは、パルスモータ２２への通電量を維持し、設定操作位置を超えた直後は増加させた通電量から通常の通電量に減少させる。なお、ステップＳ５においては、全く電流を流さなくても（０Ａ）でも良い。
【００２８】
＜作用・効果＞
以上のようなミシンのペダル装置１によれば、ユーザが操作ペダル１０を操作すると、ボリューム２１は、操作ペダル１０の操作位置を検出し操作位置信号を出力する。そして、制御装置２３は、ボリューム２１から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する。
制御装置２３は、操作ペダル１０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合、制御装置２３は、パルスモータ２２に操作ペダル１０に操作抵抗を付与するための操作抵抗付与電流電流を設定操作位置に応じて通電する。
このように、設定操作位置を操作パネル２４の設定部２４ａから予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダル１０に操作抵抗を付与することができる。また、設定操作位置は、ボリューム２１によって操作ペダル１０の可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダル１０に操作抵抗を付与する位置や数を自由に設定することができるようになる。
また、パルスモータ２２への通電により操作ペダル１０への負荷をかけることができるので、機械的なストッパ機構を必要とせず、使用を重ねても部材が摩耗することが無く、長期間安定して使用できるペダル装置を提供することができる。
【００２９】
また、設定部２４ａから設定操作位置を複数設定することにより、操作ペダル１０により多段階の制御指令を行うミシンにも適用することができる。
【００３０】
また、設定部２４ａにより、縫製に合わせて操作ペダル１０に付与される操作抵抗の位置や数を自由かつ容易に設定することができので、操作性や縫製効率が向上する。
【００３１】
また、設定部２４ａにより、操作ペダル１０が設定操作位置に到達したときの操作ペダル１０に付与される操作抵抗を自由に変更できるので、ユーザの好みに応じて操作ペダル１０の操作性を自由に変更することができる。
【００３２】
［実施形態２］
＜ミシンのペダル装置の構成＞
図５に示すように、ミシンのペダル装置２（以下、ペダル装置１という。）は、ミシンの操作に用いられるものであり、中立位置から踏み込み又は踏み返しにより操作される操作ペダル３０と、操作ペダル３０の予め設定された設定操作位置で、操作ペダル３０に操作抵抗を付与する操作抵抗付与手段としての操作抵抗付与装置４０と、を備えている。
【００３３】
（操作ペダル）
操作ペダル３０は、矩形の平板状に形成され、対向する一端部から他端部に向けてその上面が上方に向けて傾斜するように配置されている。操作ペダル３０における一端部と他端部の間には、操作ペダル３０の回転軸となるペダル軸３２が設けられている。ペダル軸３２は、操作ペダル３０の裏面に取り付けられており、操作ペダル３０の踏み込み又は踏み返しとともに軸回りに回転する。ペダル軸３２は、軸受３３により回転自在に支持されている。
操作ペダル３０の下方側側縁部は連結棒３１ａを介して制御ボックス４５の側面に取り付けられたセンサー台３１に軸支されたペダルレバー１０２に連結されている。なお、センサー台３１は、図１０に示したセンサー台１０１から主ばね軸１０５、主踏み返しばね部材１０６、副ばね軸１０７及び副踏み返しばね部材１０８を除去した以外は、同一構造であり、同一部材については、同一符号を付して示している。また、本実施例においては、ペダルレバー１０２の回転軸１０２ａには、操作ペダル３０の操作位置を検出し操作位置信号を出力する操作位置検出手段としてのボリューム（可変抵抗器）４１が連結されている。なお、操作ペダル３０は、主ばね軸１０５と主踏み返しばね部材１０６とが除去されていることから中立位置が最大踏み返し位置に設定され、踏み込み操作のみ可能で踏み返し操作はできないようになっている。
【００３４】
（操作抵抗付与装置）
操作抵抗付与装置４０は、上述したボリューム４１と、操作ペダル３０に接続されて該操作ペダル３０の回転軸となるペダル軸３２に接続され、該ペダル軸３２の回転とともに回転するブレーキディスク４２と、ブレーキディスク４２に接触して該ブレーキディスク４２を押さえつけて操作抵抗を付与する位置とブレーキディスク４２から離間する位置との間で進退可能なシリンダ装置４３と、このシリンダ装置４３の駆動を制御する制御装置４４と、を備えている。なお、制御装置４３は、ボリューム４１により検出される操作ペダル３０の操作位置に基づいてミシンの制御を行う不図示のミシン制御装置とともに上述の制御ボックス４５に内蔵されている。
【００３５】
ボリューム４１は、ペダル軸３２に連結棒３１ａを介して連結されており、ペダル軸３２の中立位置からの回転角度を検出することにより、操作ペダル３０の操作位置を検出することができる。
ブレーキディスク４２は、ペダル軸３２に連結されており、ペダル軸３２の軸線回りの回転により、回転するようになっている。
【００３６】
シリンダ装置４３は、図６，７に示すように、ブレーキディスク４２に隣接するように設けられたブレーキパッド４３ａと、このブレーキパッド４３ａをブレーキディスク４２に押さえつける位置とブレーキディスク４２から離間する位置との間で進退移動可能とされたピストン４３ｂと、このピストン４３ｂを押引するロッド４３ｃと、このロッド４３ｃを移動可能に収容するシリンダ４３ｄと、ブレーキパッド４３ａやピストン４３ｂを収容する収容体４３ｅと、を備えている。
【００３７】
図６に示すように、シリンダ装置４３がＯＦＦの状態においては、ロッド４３ｃがピストン４３ｂを押すことがないのでブレーキパッド４３ａがブレーキディスク４２を押圧することがない。ここで、図７に示すように、シリンダ装置４３がＯＮの状態になると、ロッド４３ｃがピストン４３ｂをブレーキディスク４２に向かって押すので、ブレーキパッド４３ａがブレーキディスク４２を押圧し、ブレーキパッド４３ａとブレーキディスク４２との摩擦によりブレーキディスク４２に対して、操作ペダル３０を操作する作業者に節目感を与えるための操作抵抗を付与することができる。
なお、ブレーキディスク４２に付与される操作抵抗は、ペダル１０を解放した際に、前踏みばね部材１０４による付勢力によりペダル１０が自然に中立位置に戻るように設定することが望ましい。
【００３８】
制御装置４４は、シリンダ装置４３の駆動制御における演算処理等を行うＣＰＵ４４ａ、メモリ４４ｂを備えている。
メモリ４４ｂには、ボリューム４１から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する判断プログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ４４ａがメモリ４４ｂに記憶された判断プログラムを実行することにより、制御装置４４は、判断手段として機能する。
メモリ４４ｂには、ＣＰＵ４４ａによる判断プログラムの実行により操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合に、ブレーキディスク４２に操作抵抗を付与するためにシリンダ装置４３を駆動させる制御プログラムが記憶されている。すなわち、ＣＰＵ４４ａがメモリ４４ｂに記憶された制御プログラムを実行することにより、制御装置４４は、制御手段として機能する。
メモリ４４ｂには、操作ペダル３０に操作抵抗を付与するための複数の操作ペダル３０の位置、すなわち、設定操作位置に関するデータが記憶されている。具体的には、図８に示すように、操作ペダル３０の踏み込み角度に対するシリンダ装置４３のＯＮのタイミングが設定されている。図８においては、操作ペダル１０の踏み込み角度が０°、２０°、４０°、６０°、８０°、１００°、１２０°のときにシリンダ装置４３をＯＮとして、シリンダ装置４３によりブレーキディスク４２を押さえつける。このように、これらの角度だけ操作ペダル３０を踏み込んだ状態での操作ペダル３０の位置が設定操作位置となり、これらの設定操作位置は、操作ペダル３０の全操作範囲において複数設定されている。
【００３９】
制御装置４４には、操作パネル４５が接続されている。
操作パネル４５は、ミシンの各縫製条件を設定する設定部４５ａと、ユーザに報知する情報を表示する表示部４５ｂと、を備えている。
設定部４５ａは、設定操作位置（シリンダ装置４３によりブレーキディスク４２を押さえつける操作ペダル１０の踏み込み角度）を設定する操作位置設定手段として機能する。
設定操作位置やその位置の数（階数）は、設定部４５ａから自由に変更することができる。
【００４０】
＜シリンダ装置の駆動制御＞
次に、操作ペダル３０を踏み込んだときの制御装置４４によるシリンダ装置４３の駆動制御について説明する。
図９に示すように、制御装置４４のＣＰＵ４４ａは、ボリューム４１が検出した操作位置信号を読み取る（ステップＳ１１）。
次いで、ＣＰＵ４４ａは、判断プログラムを実行することにより、読み取った操作位置信号に基づいて、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する（ステップＳ１２）。
ここで、ＣＰＵ４４ａが、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ４４ａは、制御プログラムを実行することにより、シリンダ装置４３をＯＮにする（ステップＳ１３）。これにより、ロッド４３ｃが、ピストン４３ｂを押し、ピストン４３ｂがブレーキパッド４３ａをブレーキディスク４２に向けて押圧するので、操作ペダル３０の操作が重くなる。
一方、ステップＳ１２において、ＣＰＵ４４ａが、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されていないと判断した場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、ＣＰＵ４４ａは、シリンダ装置４３をＯＦＦにする（ステップＳ１４）。従って、次の設定操作位置に到達するまでは、シリンダ装置４３のＯＦＦを維持し、設定操作位置を超えた直後はシリンダ装置４３をＯＮからＯＦＦにする。
【００４１】
＜作用・効果＞
以上のようなミシンのペダル装置２によれば、ユーザが操作ペダル３０を操作すると、ボリューム４１は、操作ペダル３０の操作位置を検出し操作位置信号を出力する。そして、制御装置４４は、ボリューム２１から出力される操作位置信号に基づいて、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたか否かを判断する。
制御装置４４は、操作ペダル３０が設定操作位置まで操作されたと判断した場合、制御装置４４は、シリンダ装置４３をＯＮにして、ブレーキディスク４２に操作抵抗を付与する。
このように、設定操作位置を操作パネル４５の設定部４５ａから予め設定しておけば、その設定操作位置で操作ペダル３０に操作抵抗を付与することができる。また、設定操作位置は、ボリューム２１によって操作ペダル３０の可動範囲内のどの位置でも検出できるので、ユーザの希望に応じて操作ペダル３０への操作抵抗の付与位置を自由に設定することができるようになる。
【００４２】
また、設定部４５ａから設定操作位置を複数設定することにより、例えば、玉縁縫いミシンのような、操作ペダル３０により多段階の制御指令を行うミシンにも適用できるミシンのペダル装置を提供ることができる。
【００４３】
また、設定部４５ａにより、縫製に合わせて操作ペダル３０に付与される操作抵抗の位置や数を自由かつ容易に設定することができるので、操作性や縫製効率が向上する。
【００４４】
＜その他＞
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、実施形態１において、ペダル軸１２の回転量は、ボリューム２１で検出していたが、ボリューム２１に代えてエンコーダを用いてもよい。
また、上記実施の形態１及び２のペダル装置は、踏み込み操作のみを可能とするように構成されているが、これらペダル装置を踏み返し可能とするように主ばね軸１０５と主踏み返しばね部材１０６とを付加した上で踏み返しの際にも設定された操作位置で、操作抵抗を付与するようにしても良い。
さらに、上記実施の形態１では、操作ペダルに操作抵抗を付与するように連結されるモータとしてパルスモータを用いたが、サーボモータを用いても良い。
また、操作抵抗付与装置２０，４０は、制御ボックス２５，４５の外側に設けているが、制御ボックス２５，４５の内側に内蔵するように設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１におけるミシンのペダル装置の概要を示す図。
【図２】設定操作位置のデータを示す図。
【図３】設定操作位置のデータを示す図。
【図４】操作ペダルに操作抵抗を付与するときの制御の流れを示すフローチャート。
【図５】実施形態２におけるミシンのペダル装置の概要を示す図。
【図６】シリンダ装置がＯＦＦの状態での操作抵抗付与装置の概要を示す図。
【図７】シリンダ装置がＯＮの状態での操作抵抗付与装置の概要を示す図。
【図８】設定操作位置のデータを示す図。
【図９】操作ペダルに操作抵抗を付与するときの制御の流れを示すフローチャート。
【図１０】従来技術におけるミシンのペダル装置の概要を示す図。
【符号の説明】
【００４６】
１  ミシンのペダル装置
２  ミシンのペダル装置
１０  操作ペダル
２０  操作抵抗付与装置（操作抵抗付与手段）
２１  ボリューム（操作位置検出手段）
２２  パルスモータ（モータ）
２３  制御装置（判断手段、制御手段）
２４ａ  設定部（通電量設定手段、操作位置設定手段）
３０  操作ペダル
４０  操作抵抗付与装置（操作抵抗付与手段）
４１  ボリューム（操作位置検出手段）
４４  制御装置（判断手段、制御手段）
４５ａ  設定部（操作位置設定手段）
【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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