特許 5940307 ミシンの送り調節機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5940307

(24)【登録日】2016年5月27日

(45)【発行日】2016年6月29日

(54)【発明の名称】ミシンの送り調節機構

(51)【国際特許分類】

   D05B 27/02 20060101AFI20160616BHJP

   D05B 27/22 20060101ALI20160616BHJP

【ＦＩ】

   D05B27/02 103

   D05B27/22 102

【請求項の数】4

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2012-7756(P2012-7756)

(22)【出願日】2012年1月18日

(65)【公開番号】特開2013-146326(P2013-146326A)

(43)【公開日】2013年8月1日

【審査請求日】2014年12月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003399

【氏名又は名称】ＪＵＫＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090033

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 博司

(74)【代理人】

【識別番号】100093045

【弁理士】

【氏名又は名称】荒船 良男

(72)【発明者】

【氏名】三浦 聡

【審査官】 山本 杏子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２０２６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４６８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２９２７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−１０８４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１４７０９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０５Ｂ １／００−９７／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ミシン内において回動可能に支持されると共にその回動角度に応じて縫いピッチ0を含む正送りから逆送りの範囲までの縫いピッチを変更させる回動体と、
前記回動体に設けられた当接部に当接するカム部を備えると共に、回動することで前記カム部に対する前記当接部の当接位置が変動して前記回動体の回動角度を変動させる第一と第二のカム部材と、
手動操作により進退移動を行い、その先端部を前記第一と第二のカム部材に個別に当接させることにより当該第一と第二のカム部材の回動角度を設定する第一と第二の操作部材と、
前記第二のカム部材に回動動作を付与して、前記第一のカム部材のカム部と前記当接部とが当接した状態と前記第二のカム部材のカム部と前記当接部とが当接した状態とを切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとを備え、
前記第一と第二のカム部材のカム部は、いずれも、縫いピッチを0とする中立位置を境界として、前記当接部の当接により正送りの縫いピッチを調節可能とする正送り調節部と前記当接部の当接により逆送りの縫いピッチを調節可能とする逆送り調節部とが対向して形成され、
前記当接部が前記第一と第二のカム部材のカム部における前記正送り調節部と前記逆送り調節部との間を移動するように前記回動体に回動動作を付与することで正送りと逆送りとを切り替える方向切り替え用アクチュエータをさらに備え、
前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時に、前記方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる制御部を備えることを特徴とするミシンの送り調節機構。

【請求項2】

ミシン内において回動可能に支持されると共にその回動角度に応じて縫いピッチ0を含
む正送りから逆送りの範囲までの縫いピッチを変更させる回動体と、
前記回動体に設けられた当接部に当接するカム部を備えると共に、回動することで前記カム部に対する前記当接部の当接位置が変動して前記回動体の回動角度を変動させるカム部材と、
手動操作により進退移動を行い、その先端部を前記カム部材に個別に当接させることによりカム部材の回動角度を設定する第一と第二の操作部材と、
前記カム部材に回動動作を付与して、前記第一の操作部材により設定された回動角度と前記第二の操作部材により設定された回動角度とに切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとを備え、
前記カム部材のカム部は、縫いピッチを0とする中立位置を境界として、前記当接部の
当接により正送りの縫いピッチを調節可能とする正送り調節部と前記当接部の当接により逆送りの縫いピッチを調節可能とする逆送り調節部とが対向して形成され、
前記当接部が前記カム部材のカム部における前記正送り調節部と前記逆送り調節部との間を移動するように前記回動体に回動動作を付与することで正送りと逆送りとを切り替える方向切り替え用アクチュエータをさらに備え、
前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時に、前記方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる制御部を備えることを特徴とするミシンの送り調節機構。

【請求項3】

前記方向切り替え用アクチュエータにより動作を行ういずれかの部材が縫い方向が切り替わらない一定の範囲まで動作したことを検出する検出手段を備え、
前記制御部は、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時における前記方向切り替え用アクチュエータの動作を前記検出手段が検出を行うまで実行させることを特徴とする請求項１又は２記載のミシンの送り調節機構。

【請求項4】

前記方向切り替え用アクチュエータによる縫い方向が切り替わらない範囲内となる一定の動作時間を計時する計時手段を備え、
前記制御部は、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時における前記方向切り替え用アクチュエータの動作を前記計時手段が前記一定の動作時間を計時するまで実行させることを特徴とする請求項１又は２記載のミシンの送り調節機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、二つの調節手段を備えたミシンの送り調節機構に関する。

【背景技術】

【0002】

ミシンにおいて、被縫製物の送りを行う送り装置は、布送りの駆動源から送り歯に送り動作を伝達する経路の途中においてその動作伝達量を変動調節することが可能な送り調節体を備えており、この送り調節体を回動させてその角度を変えることで縫いピッチ（送り量）を調節することが可能となっている。そして、この送り調節体は、中立角度の時に縫いピッチが0となり、中立角度から一定方向に回動すると正送り方向の縫いピッチが0から増加し、逆方向に回動すると逆送り方向の縫いピッチが0から増加する構造となっている。
さらに、送り装置が備える送り調節機構は、縫製途中にワンタッチで送り方向を逆に変更させるために、上述の送り調節体を任意の回動角度に合わせて予め任意の縫いピッチに設定するための第一と第二の送り調節ダイヤルを備えると共に、縫いピッチの切り替えの必要が生じたときに切り替えボタンを押下することで第一の送り調節ダイヤルによって設定された縫いピッチを第二の送り調節ダイヤルによって設定された縫いピッチに切り替えることを可能としている。

【0003】

図１６に上記送り調節機構１００の構造を示す。
図示のように、この送り調節機構１００は、ダイヤル操作により進退移動を行う第一と第二の調節ネジ部材１０１，１０２と、第一の送り調節ネジ部材１０１の先端部に押圧されて回動する第一のカム部材１０３と、第二の送り調節ネジ部材１０２の先端部に押圧されて回動する第二のカム部材１０４と、第一又は第二のカム部材１０３，１０４のカム部に当接する当接ピン１０５を保持する送り調節腕１０６とを備えている。

【0004】

送り調節腕１０６は送り装置の送り調節体に連結され、当該送り調節腕１０６が回動動作を行うと、送り調節体も連動して回動を行う。
第一及び第二のカム部材１０３，１０４のカム部に対して送り調節腕１０６の当接ピン１０５が当接することにより、送り調節腕１０６を介して送り調節体の角度が決まり、当接位置に応じた縫いピッチに調節される。そして、各カム部材１０３，１０４のカム部は、いずれも略Ｖ字状に形成されると共に、その谷の底部が送り調節体を中立角度とする中立位置となっており、当該中立位置を挟んで対向する両側の傾斜部に沿って当接ピンが移動することで送り調節体が正逆それぞれの方向に回動し、縫いピッチの設定が調節されるようになっている。そして、各カム部の一方の傾斜部は中立位置から離れるほど正送り方向の縫いピッチが大きくなり、各カム部の他方の傾斜部は中立位置から離れるほど逆送り方向の縫いピッチが大きくなるように形成されている。
また、第一又は第二のカム部材１０３，１０４を回動しないように固定し、いずれかのカム部の内側で送り調節腕１０６を正逆のそれぞれの方向に回動させることで当接ピン１０５が両側の傾斜部に当接するそれぞれの位置においては、送り方向は互いに逆となるがピッチ幅は等しくなるようにカム部は設計されている。

【0005】

さらに、この送り調節機構１００では、通常は、第二のカム部材１０４は第二の調節ネジ部材１０２に当接しないように退避しており、第一のカム部材１０３が第一の調節ネジ部材１０１に当接すると共にそのカム部が当接ピン１０５に当接して、第一の調節ネジ部材１０１により設定された縫いピッチで布送りが行われるようになっている。
この状態で切り替えボタンが押されると、エアシリンダの作動により第二のカム部材１０４が第二の調節ネジ部材１０２に当接する方向に回動が付与され、第二のカム部材１０４のカム部が当接ピン１０５に摺接して、第二の調節ネジ部材１０２により設定された縫いピッチに切り替えが行われている。
また、この送り調節機構１００は、逆送りへの切り替えボタンの操作を受けて、送り調節腕１０６の当接ピン１０５を各カム部における正送り側の傾斜部から逆送り側の傾斜部に回動させて送り方向を切り替えるエアシリンダも搭載している（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−２０２６６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、従来のミシンの送り調節機構では、縫いピッチの切り替えの際に一方のカム部材のカム部と当接ピンとが接しているところに他方のカム部材を回動させてそのカム部が当接ピンと摺動を生じながら切り替わるために、摺動摩擦が大きく、このため、切り替え動作用のエアシリンダとして出力の大きな大型のものを使用しなければならないという問題が生じていた。
また、摺動により、カム部材又は当接ピンが摩耗して縫いピッチが変化するため、調整が必要となり、メンテナンス性が低下するという問題もあった。

【0008】

本発明は、縫いピッチ切り替え動作の円滑化を図ることをその目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、ミシン内において回動可能に支持されると共にその回動角度に応じて縫いピッチ0を含む正送りから逆送りの範囲までの縫いピッチを変更させる回動体と、前記回動体に設けられた当接部に当接するカム部を備えると共に、回動することで前記カム部に対する前記当接部の当接位置が変動して前記回動体の回動角度を変動させる第一と第二のカム部材と、手動操作により進退移動を行い、その先端部を前記第一と第二のカム部材に個別に当接させることにより当該第一と第二のカム部材の回動角度を設定する第一と第二の操作部材と、前記第二のカム部材に回動動作を付与して、前記第一のカム部材のカム部と前記当接部とが当接した状態と前記第二のカム部材のカム部と前記当接部とが当接した状態とを切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとを備え、前記第一と第二のカム部材のカム部は、いずれも、縫いピッチを0とする中立位置を境界として、前記当接部の当接により正送りの縫いピッチを調節可能とする正送り調節部と前記当接部の当接により逆送りの縫いピッチを調節可能とする逆送り調節部とが対向して形成され、前記当接部が前記第一と第二のカム部材のカム部における前記正送り調節部と前記逆送り調節部との間を移動するように前記回動体に回動動作を付与することで正送りと逆送りとを切り替える方向切り替え用アクチュエータをさらに備え、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時に、前記方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる制御部を備えることを特徴とする。

【0010】

また、他の本発明は、ミシン内において回動可能に支持されると共にその回動角度に応じて縫いピッチ0を含む正送りから逆送りの範囲までの縫いピッチを変更させる回動体と
、前記回動体に設けられた当接部に当接するカム部を備えると共に、回動することで前記カム部に対する前記当接部の当接位置が変動して前記回動体の回動角度を変動させるカム部材と、手動操作により進退移動を行い、その先端部を前記カム部材に個別に当接させることによりカム部材の回動角度を設定する第一と第二の操作部材と、前記カム部材に回動動作を付与して、前記第一の操作部材により設定された回動角度と前記第二の操作部材により設定された回動角度とに切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとを備え、前記カム部材のカム部は、縫いピッチを0とする中立位置を境界として、前記当接部の当接により正送りの縫いピッチを調節可能とする正送り調節部と前記当接部の当接により逆送りの縫いピッチを調節可能とする逆送り調節部とが対向して形成され、前記当接部が前記カム部材のカム部における前記正送り調節部と前記逆送り調節部との間を移動するように前記回動体に回動動作を付与することで正送りと逆送りとを切り替える方向切り替え用アクチュエータをさらに備え、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時に、前記方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる制御部を備えることを特徴とする。

【0011】

また、上記各発明は、前記方向切り替え用アクチュエータにより動作を行ういずれかの部材が縫い方向が切り替わらない一定の範囲まで動作したことを検出する検出手段を備え、前記制御部は、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時における前記方向切り替え用アクチュエータの動作を前記検出手段が検出を行うまで実行させる構成としても良い。

【0012】

また、上記各発明は、前記方向切り替え用アクチュエータによる縫い方向が切り替わらない範囲内となる一定の動作時間を計時する計時手段を備え、前記制御部は、前記ピッチ切り替え用アクチュエータの動作開始時における前記方向切り替え用アクチュエータの動作を前記計時手段が前記一定の動作時間を計時するまで実行させる構成としても良い。

【発明の効果】

【0013】

本発明において、第一と第二のカム部材を用いて異なる二つの縫いピッチを設定する構成の場合には、まず、第一と第二の操作部材を操作してその進退位置を決定する。この時、第一のカム部材は第一の操作部に当接した状態にあり、第二のカム部材は第二の操作部材から退避した位置にある。
そして、第一の操作部で設定された縫いピッチが選択された状態から第二の操作部材で設定された縫いピッチに切り替える場合には、ピッチ切り替え用アクチュエータと同時に、方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる。その結果、それぞれの当接部は、正送り調節部から逆送り調節部側に向かって移動を開始する。その間に、ピッチ切り替え用アクチュエータがカム部材の切り替え動作を実行するので、当接部と第二のカム部材のカム部との摺接が回避又は低減される。従って、摺動摩擦が低減し、ピッチ切り替え用アクチュエータが小型の小さい出力のものであっても容易に切り替え動作を行うことが可能となる。
また、摺動摩擦の低減により切り替え動作をより迅速に行うことが可能となる。
さらに、摺動摩擦の低減により、部材の摩耗を低減し、耐久性及びメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。

【0014】

本発明において、一つのカム部材を用いて異なる二つの縫いピッチを設定する構成の場合には、まず、第一と第二の操作部材を操作してその進退位置を決定する。この時、カム部材は第一の操作部に当接した状態にあり、第二の操作部材からは離間している。
そして、第一の操作部で設定された縫いピッチが選択された状態から第二の操作部材で設定された縫いピッチに切り替える場合には、ピッチ切り替え用アクチュエータと同時に、方向切り替え用アクチュエータを縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる。その結果、カム部材のカム部において、各当接部が、正送り調節部から逆送り調節部側に向かって移動を生じる。そして、その間に、ピッチ切り替え用アクチュエータがカム部材を回動させて当接部とカム部との当接位置を切り替える動作を実行するので、当接部とカム部との摺接が回避又は低減される。従って、摺動摩擦が低減し、ピッチ切り替え用アクチュエータの負荷が低減されるので、ピッチ切り替え用アクチュエータとして出力が小さい小型のものを使用することが可能となる。
また、摺動摩擦の低減により切り替え動作をより迅速に行うことが可能となる。
さらに、摺動摩擦の低減により、部材の摩耗を低減し、耐久性及びメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。

【0015】

また、本発明において、方向切り替え用アクチュエータにより動作を行ういずれかの部材が縫い方向が切り替わらない一定の範囲まで動作したことを検出する検出手段を備える構成の場合には、当該検出手段によりピッチ切り替え用アクチュエータの適正な動作量が検出され、より確実な動作を行うことができ、機構の信頼性の向上を図ることが可能となる。

【0016】

また、本発明において、方向切り替え用アクチュエータによる縫い方向が切り替わらない範囲内となる一定の動作時間を計時する計時手段を備える構成の場合には、当該計時手段によりピッチ切り替え用アクチュエータの適正な動作タイミングが検出され、より確実な動作を行うことができ、機構の信頼性の向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】ミシンのベッド部内の構成を示す平面図である。

【図2】図１におけるＶ−Ｖ断面図である。

【図3】図１におけるＷ−Ｗ断面図である。

【図4】伝達機構を示す斜視図である。

【図5】送り調節機構の斜視図である。

【図6】図６は後述する第一のカム部材をＹ軸方向から見た動作説明図であり、図６（Ａ）は当接ピンが中立位置にある状態を示し、図６（Ｂ）は正送り方向の縫いピッチを設定している状態を示す。

【図7】第二のカム部材をＹ軸方向から見た動作説明図であって、図７（Ａ）は第二のカム部材が退避した状態を示し、図７（Ｂ）は第一のカム部材から第二のカム部材に切り替えられた状態を示す。

【図8】図８（Ａ）は方向切り替えシリンダの停止状態を示し、図８（Ｂ）は方向切り替えシリンダの微小動作量での作動状態を示す。

【図9】ミシンの制御系を示すブロック図である。

【図10】ピッチ切り替え制御におけるタイミングチャートであり、図１０（Ａ）はピッチ切り換えスイッチの信号切り替えを示し、図１０（Ｂ）は方向切り換えシリンダの動作切り換えを示し、図１０（Ｃ）はピッチ切り換えシリンダの動作切り換えを示し、図１０（Ｄ）は位置検出センサーの信号切り換えを示す。

【図11】送り調節機構の他の例を示す斜視図である。

【図12】図１１の送り調節機構の分解斜視図である。

【図13】図１１の送り調節機構のカム部材の側面図である。

【図14】調節機構の他の例の分解斜視図である。

【図15】調節機構の他の例の動作説明図である。

【図16】従来の送り調節機構の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

［第一の実施形態］
以下、本発明の第一の実施形態である送り調節機構を備えるミシンについて詳細に説明する。
図１〜図９に示すように、ミシン１０は、縫い針を上下動させる図示しない上下動機構と、その駆動源となるミシンモータ１６（図９参照）と、全回転釜３１により縫い針に挿通された縫い糸に下糸を絡める釜機構３０と、縫い針の上下動に合わせて針板１１上の被縫製物たる布地を送る送り装置４０と、送り装置４０の上下送り軸４３から釜機構３０に回転駆動力を伝達する歯車機構６０と、針板１１上の布地を上方から押圧して保持する布押さえ１９と、上記各構成を支持するミシンフレーム２０とを備えている。

【0019】

［ミシンフレーム］
ミシンフレーム２０は、ミシン１０の全体において下部に位置するベッド部２１と、ミシンベッド部２１の長手方向の一端部において上方に立設された縦胴部２２と、縦胴部２２の上端部からベッド部２１と同方向に延設された図示しないアーム部とを備えている。
なお、ベッド部２１はミシン１０を水平面上に設置した状態でその長手方向が水平となる。そして、以下の説明において、ベッド部２１の長手方向をＹ軸方向とし、水平面に平行であると共にＹ軸方向に直交する方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸及びＹ軸方向に直交する方向をＺ軸方向とする。

【0020】

［針板及び布押さえ］
図３に示すように、針板１１は、ベッド部２１の上面であって縦胴部２２とは逆側の端部に設けられている。かかる針板１１には縫い針が挿通される針穴と後述する送り装置４０の送り歯４１が出没する貫通穴１１ａが形成されている。
布押さえ１９は針板１１の針穴及び貫通穴１１ａの真上となる位置に配置されており、当該布押さえ１９を支持する布押さえ棒１８を介して下方に押圧されている。

【0021】

［上下動機構及びミシンモータ］
図２に示すように、上下動機構は、アーム部の内側に配設され、ミシンモータ１６に回転駆動されると共にＹ軸方向に沿って配設された上軸１２と、縫い針を下端部で保持する針棒と、上軸１２の回転駆動力を上下動の往復駆動力に変換して針棒に伝達する図示しないクランク機構とを備えている。そして、上軸１２には、縦胴部２２側の端部に、後述する送り装置４０の上下送り軸４３に回転駆動力を伝達するためのタイミングベルト１３を掛け渡すプーリ１４が固定装備されている。
ミシンモータ１６は、上軸１２にカップリングを介して回転駆動を行っているが、歯車等の伝達機構を介してトルク伝達を行っても良い。

【0022】

［釜機構］
図１〜図３に示すように、釜機構３０は、ベッド部２１の内部に設けられており、前述した全回転釜３１と、その一端部において全回転釜３１を保持すると共にベッド部２１内でＹ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された釜軸３２とを備えている。
釜軸３２は、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿って配置されている。また、釜軸３２は、全回転釜３１とは逆側の端部において歯車機構６０から回転駆動力が入力されるようになっている。
全回転釜３１は、縫い針から縫い糸を捕捉してループの形成を行う剣先を備えており、全回転釜３１の回転による剣先の通過軌跡がちょうど縫い針の針落ち位置の脇を通るように、針板１１の下側に配置されている。

【0023】

［歯車機構］
歯車機構６０は、送り装置４０の上下送り軸４３に固定装備された主動歯車６１と、釜機構３０の釜軸３２に固定装備された従動歯車６２を備えている。
これら主動歯車６１と従動歯車６２とは互いに噛合すると共に主動歯車６１の歯数が従動歯車６２の二倍に設定されている。これにより、歯車機構６０は、釜軸３２を介して全回転釜３１を上軸１２及び上下送り軸４３の二倍の回転速度でこれらの軸１２，４３の逆方向に回転させる。

【0024】

［送り装置］
図２及び図３に示すように、送り装置４０は、貫通穴１１ａから針板１１上面に出没して布地を所定方向に送る送り歯４１と、送り歯４１を保持する送り台４２と、送り台４２を上下方向（Ｚ軸方向）に沿って往復させるための回転駆動力が上軸１２から伝達される上下送り軸４３と、上下送り軸４３の回転駆動力を偏心カム４４により上下方向の往復駆動力に変換して送り台４２に伝達するクランクロッド４５と、送り台４２を送り方向（Ｘ軸方向）に沿って往復させるための往復回動駆動力が上下送り軸４３から伝達される水平送り軸４６と、水平送り軸４６の往復回動駆動力を送り方向の往復駆動力に変換して送り台４２に伝達する水平送りアーム４７と、上下送り軸４３の回転駆動力を往復回動駆動力に変換して水平送り軸４６に伝達する伝達機構４８とを備え、これらにより所定の縫いピッチ単位で布地の間欠的な送り動作を行う。

【0025】

上下送り軸４３は、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿って配置され、回転可能に支持されている。かかる上下送り軸４３の縦胴部２２側の一端部には上軸１２からタイミングベルト１３を介して全回転の回転駆動力が伝達されるプーリ１５が固定装備されている。かかるプーリ１５は前述した上軸のプーリ１４と歯数が同数であり、上下送り軸４３には上軸１２と同方向（図２及び図３における時計回転方向）で同速度の回転駆動力が伝達される。

【0026】

また、上下送り軸４３の他端部は針板１１の下方まで伸びており、当該他端部には偏心カム４４が固定装備されている。そして、この偏心カム４４を介してクランクロッド４５の一端部が上下送り軸４３に連結されている。かかるクランクロッド４５は、その一端部が偏心カム４４を回転可能に保持しており、他端部が送り台４２の一端部に回動可能に連結されている。かかるクランクロッド４５は、送り台４２との連結端部が上下送り軸４３との連結端のほぼ上方に位置しているため、上下送り軸４３が全回転で駆動すると、偏心カム４４によりその偏心量の二倍のストロークで上下方向に沿った往復移動の駆動力を送り台４２の一端部に付与することになる。

【0027】

さらに、上下送り軸４３の縦胴部２２側の一端部近傍には、当該上下送り軸４３の全回転を往復回動に変換して水平送り軸４６に伝達する伝達機構４８が設けられている。図４は水平送り軸４６に伝達する往復回動角度を調節するための送り量可変部５２を示す斜視図である。図１，２，４に基づいて伝達機構４８について説明する。

【0028】

伝達機構４８は、上下送り軸４３に固定装備された偏心カム４９と、偏心カム４９を介して上下送り軸４３に一端部が連結されたクランクロッド５０と、水平送り軸４６に固定装備されると共に当該水平送り軸４６を中心として揺動を行う揺動アーム５１と、クランクロッド５０の他端部と揺動アーム５１の揺動端部との間を連結すると共に水平送り軸４６に伝達する往復回動角度の幅を調節することが可能な送り量可変部５２とを備えている。

【0029】

クランクロッド５０は、その一端部が偏心カム４９を回転可能に保持しており、他端部が送り量可変部５２に連結されている。かかるクランクロッド５０は、その長手方向がおおむねＸ軸方向に沿うように配置されており、上下送り軸４３が全回転で駆動すると、その他端部は偏心カム４９によりその偏心量の二倍のストロークでその長手方向に沿って往復動作を行う。かかるクランクロッド５０の往復動作が送り量可変部５２及び揺動アーム５１を介して水平送り軸４６への往復回動駆動力として伝達される。

【0030】

送り量可変部５２は、クランクロッド５０の他端部と揺動アーム５１とを連結する一対の第一のリンク体５３と、クランクロッド５０の他端部の往復運動方向をいずれかの方向に誘導する一対の第二のリンク体５４と、第二のリンク体５４による誘導方向を調節する送り調節体５５と、当該調節のために送り調節体５５を任意の方向に回動させる送り調節機構７０（後述する）とを備えている。

【0031】

第一のリンク体５３は、一端部がクランクロッド５０の他端部に連結され、他端部が揺動アーム５１の揺動端部に連結され、これら両端部はいずれもＹ軸回りに回動可能に連結されている。
第二のリンク体５４は、一端部がクランクロッド５０の他端部に連結され、他端部が送り調節体５５の回動端部に連結され、これら両端部はいずれもＹ軸回りに回動可能に連結されている。
送り調節体５５は、その基端部にＹ軸方向に沿った支軸５６が固定装備されており、当該支軸５６はミシンフレーム２０内でＹ軸回りに回動可能に支持されている。
また、送り調節体５５の回動端部は第二のリンク体５４の他端部とＹ軸回りに回動可能に連結されている。

【0032】

送り量可変部５２では、第一のリンク体５３と第二のリンク体５４のそれぞれの長手方向が一致する状態、つまり各リンク体５３，５４が丁度重なる状態となるように送り調節体５５を回動させると、クランクロッド５０の駆動力が揺動アーム５１に伝わらない状態となる。このとき、水平送り軸４６には往復回動動作が伝わらないので、縫いピッチが0となる。このように、各リンク体５３，５４が重なるように、送り調節体５５が回動調節された位置を当該送り調節体５５の中立角度とする。

【0033】

そして、この送り調節体５５を中立角度から一方に回動させると、その回動角度量に応じて揺動アーム５１側に往復の揺動動作が付与され、これにより正送り方向の縫いピッチを大きくすることができる。
また、この送り調節体５５を中立角度から逆方向に回動させると、やはりその回動角度量に応じて揺動アーム５１側に往復の揺動動作を付与することができるが、この場合には、位相が反転して伝達され、これにより逆送り方向の縫いピッチを大きくすることができる。

【0034】

水平送り軸４６は、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿って回転可能に支持されており、前述した釜軸３２よりも布地の送り方向下流側（図２及び図３における左方）に配置されている。かかる水平送り軸４６の縦胴部２２側の一端部には前述した送り量可変部５２を介して上下送り軸４３から往復回動駆動力が付与され、他端部から水平送りアーム４７を介して送り台４２にＸ軸方向に沿った往復駆動力を伝達する。

【0035】

水平送りアーム４７は、その基端部が水平送り軸４６の針板１１側の端部に固定連結され、その揺動端部はほぼ上方に向けられた状態で送り台４２に連結されている。
送り台４２は、針板下方に配設され、布送り方向（Ｘ軸方向）における一端部がクランクロッド４５を介して上下送り軸４３に連結され、他端部が水平送りアーム４７を介して水平送り軸４６に連結されている。また、送り台４２の長手方向中間位置の上部には送り歯４１が固定装備されている。
これにより、送り台４２はその一端部から上下方向に往復駆動力が付与され、他端部からは同じ周期で送り方向の往復駆動力が付与される。そして、これらの往復駆動力を合成することでＸ−Ｚ平面に沿って長円運動を行うこととなる。この送り台４２に伴って送り歯４１も長円運動を行い、当該長円運動軌跡の上部領域を通過する際に送り歯４１の先端部が針板１の貫通穴１１ａから上方に突出し、布地を送ることを可能としている。
また、送り台４２は、上下送り軸４３側の端部がやや縦胴部２２側に曲成（オフセット）された状態で取り付けられている。

【0036】

［送り調節機構］
図５は送り調節機構７０の斜視図、図６は後述する第一のカム部材７８をＹ軸方向から見た動作説明図、図７は後述する第二のカム部材７９をＹ軸方向から見た動作説明図である。なお、これらの図では送り調節体５５に連結された各リンク体やクランクロッドの図示は省略している。
送り調節機構７０は、前述した送り調節体５５を二つの目標回動角度に合わせることにより二つの異なる幅の設定縫いピッチを自在に切り替えることを可能とし、さらに、前述した二つの異なる幅の設定縫いピッチでの正送り方向と逆送り方向との切り替えも可能とする調節機構である。

【0037】

送り調節機構７０は、送り調節体５５に支軸５６を介して固定装備された入力腕７１と、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された調節軸７２と、当該調節軸７２に固定装備された第一と第二の送り調節腕７３，７４と、第一の送り調節腕７３と入力腕７１の回動端部を連結するリンク体７５と、手動のダイヤル操作により縫いピッチの設定を行う第一と第二の操作手段としての第一と第二の調節ネジ部材７６，７７と、ベッド部２１内でＹ軸回りに回動可能に支持された第一と第二のカム部材７８，７９と、第一と第二の調節ネジ部材７６，７７のそれぞれにより設定された縫いピッチを切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとしてのピッチ切り替えシリンダ８０と、縫い方向の正逆を切り替える方向切り替え用アクチュエータとしての方向切り替えシリンダ８１と、方向切り替えシリンダ８１の出力を調節軸７２に伝達するリンク体８２〜８４及び切り替え腕８５とを備えている。
なお、上記調節軸７２，第一と第二の調節腕７３，７４及び切り替え腕８５は、相互に固定連結され、ベッド部２１内においてＹ軸回りに一体的に回動動作を行う回動体８６として機能するものである。

【0038】

上記入力腕７１は、Ｙ軸方向に沿った支軸５６を中心とする半径方向に延出されている。一方、第一の送り調節腕７３もＹ軸方向に沿った調節軸７２を中心とする半径方向に延出されており、これら入力腕７１と第一の送り調節腕７３の回動端部同士がリンク体７５により連結されることにより四節リンク機構を構成している。即ち、調節軸７２側で回動を生じると、支軸５６を介して送り調節体５５を連動して回動させることが可能となっている。
なお、送り調節体５５は引っ張りバネ５８により常に図６における支軸５６を中心として反時計方向への回動動力が付与されている。

【0039】

第一及び第二の送り調節腕７３，７４は、いずれも、その側面部にＹ軸方向に沿って突出したボス状の当接部としての当接ピン７３１，７４１を備えている。かかる当接ピン７３１、７４１は、それぞれ後述する第一と第二のカム部材７８，７９のカム部７８１，７９１と当接して第一又は第二の送り調節腕７３，７４の調節軸７２回りの回動角度を固定する構造となっている。

【0040】

第一及び第二の調節ネジ部材７６，７７は、手動により回転操作が行われるダイヤル部７６１，７７１と回転操作により進退移動を行う軸部７６２，７７２とからなり、ダイヤル部７６１，７７１はミシンフレーム２０の外部側面上に設けられ、軸部７６２，７７２は、ミシンフレーム２０にネジ構造により支持されている。
そして、これら第一及び第二の調節ネジ部材７６，７７は、それぞれのダイヤル部７６１，７７１を回転操作すると、軸部７６２，７７２が前後に移動し、その先端部が第一と第二のカム部材７８，７９を押圧して回動させることにより、異なる幅の縫いピッチを個別に設定入力する。
なお、これら第一及び第二の調節ネジ部材７６，７７から入力される縫いピッチの設定幅は、正送り方向と逆送り方向とについて共通の値となり、第一及び第二の調節ネジ部材７６，７７により設定された縫いピッチで正送りと逆送りとが行われるようになっている。

【0041】

そして、ミシンフレーム２０の内部における軸部７６２，７７２の前方には、第一と第二のカム部材７８，７９がそれぞれ配設されている。
第一のカム部材７８は、その下端部にＹ軸方向に沿った回動軸７８２を備え、軸部７６２との対向部位には当該軸部７６２が押圧接触する平坦な当接面７８３が形成されている。
さらに、第一のカム部材７８は、Ｙ軸方向について第一の送り調節腕７３に隣接して配置されており、カム部材７８の上部に形成されたカム部７８１が第一の送り調節腕７３の当接ピン７３１と係合している。

【0042】

このカム部７８１は、図６に示すように、第一の送り調節腕７３側に向かって開口した略Ｖ字状の切り欠きであり、Ｖ字の底部（最深部）に当接ピン７３１が当接している状態で送り調節体５５が縫いピッチ0の中立角度となるように各部材が組み付けられている。即ち、カム部７８１におけるＶ字の底部は縫いピッチを0に設定する中立位置７８４となっている。
また、カム部７８１は、中立位置７８４を境に、互いに対向する傾斜部分が形成されており、その一方（図６における上部分）は当接ピン７３１を当接させることで正送り方向の縫いピッチを調節可能とする正送り調節部７８５となっている。また、カム部７８１の他方の傾斜部分（図６における下部分）は当接ピン７３１を当接させることで逆送り方向の縫いピッチを調節可能とする逆送り調節部７８６となっている。
なお、カム部７８１に対する当接ピン７３１の当接位置は、第一のカム部材７８を回動軸７８２回りの回動角度により決定され、第一のカム部材７８の回動角度は第一の調節ネジ部材７６の回転操作により設定することができる。

【0043】

なお、前述したように送り調節体５５は引っ張りバネ５８によって図６における支軸５６を中心として反時計方向にトルクを受けており、これにより、第一の送り調節腕７３も同じ方向へのトルクが伝達されている。従って、図６（Ａ）から図６（Ｂ）のように第一のカム部材７８を後退させると、当接ピン７３１は正送り調節部７８５に沿って移動することとなる。従って、逆送り方向に送り方向を切り替える場合には、方向切り替えシリンダ８１により調節軸７２を強制的に回動させて当接ピン７３１を逆送り調節部７８６に当接させる。これにより送り調節体５５は中立角度を超えて逆送り側まで回動し、逆送り方向への縫製を行うことができる。
そして、このカム部７８１では、上述のように、調節軸７２回りに当接ピン７３１を回動させることで、当該当接ピン３１は、正送り調節部７８５の所定位置に当接した状態から逆送り調節部７８６の所定位置に当接した状態に切り替えられる。この場合の、正送り調節部７８５の所定位置に当接ピン３１が当接した状態における正送り方向の縫いピッチと、逆送り調節部７８５の所定位置に当接ピン３１が当接した状態における逆送り方向の縫いピッチとは、そのピッチ幅が等しくなるようにカム部７８１の形状が設計されている。

【0044】

第二のカム部材７９は、長手方向が概ねＺ軸方向に沿った状態で延在し、長手方向のほぼ中間位置にＹ軸方向に沿った回動軸７９２を備え、回動軸７９２より幾分上方であって軸部７７２との対向部位には当該軸部７７２が押圧接触する平坦な当接面７９３が形成されている。
さらに、第二のカム部材７９は、Ｙ軸方向について第二の送り調節腕７４に隣接して配置されており、その下部に形成されたカム部７９１が第二の送り調節腕７４の当接ピン７４１と係合する。

【0045】

このカム部７９１は、図７に示すように、第一のカム部材７８のカム部７８１と同様に中立位置７９４と正送り調節部７９５と逆送り調節部７９６と構成されている。これらについては、第一のカム部材７８のカム部７８１と同様の構造なので、その説明は省略する。

【0046】

さらに、この第二のカム部材７９は、その上端部がリンク体８０１を介してピッチ切り替えシリンダ８０のプランジャに連結されている。このピッチ切り替えシリンダ８０は、通常は、図７（Ａ）に示すように、プランジャが後退した状態にあり、これによって第二のカム部材７９の当接面７９３が第二の調節ネジ部材７７の軸部７７２の先端部から離れた状態にあり、そのカム部７９１も第二の送り調節腕７４の当接ピン７４１から離間した状態を維持されている。つまり、この状態では第二の調節ネジ部材７７で設定された縫いピッチとはならず、第一の調節ネジ部材７６で設定された縫いピッチが選択される。
そして、第二の調節ネジ部材７７により設定した縫いピッチに切り替える場合に、図７（Ｂ）に示すように、ピッチ切り替えシリンダ８０のプランジャが前進し、回転軸７９２を中心に図７における時計方向に第二のカム部材７９が回動し、カム部７９１が当接ピン７４１に当接した状態に切り替えられ、第二のカム部材７９の当接面７９３が第二の調節ネジ部材７７の軸部７７２の先端部と当接した所で第二のカム部材７９の回動が止まり、第二の調節ネジ部材７７による設定縫いピッチに切り替えられるようになっている。
なお、この時に、第二の調節ネジ部材７７による設定縫いピッチは第一の調節ネジ部材７６による設定縫いピッチよりも小さい値とすることが必須であり、仮に、第二の調節ネジ部材７７による設定縫いピッチの方を大きく設定すると、ピッチ切り替えシリンダ８０により第二のカム部材７９に切り替える動作を実行しても、そのカム部７９１が当接ピン７４１に届かず、第二の調節ネジ部材７７による設定縫いピッチに切り替えることができない。つまり、上記第二の調節ネジ部材７７は、小ピッチ設定用となっている。

【0047】

図８は方向切り替えシリンダ８１の動作説明図である。図５及び図８に示すように、方向切り替えシリンダ８１は、そのプランジャにリンク体８２の一端部が連結され、当該リンク体８２の他端部はベッド部２１により回動可能に支持されたベルクランク部材８３の一方の腕部に連結されている。さらに、ベルクランク部材８３の他方の腕部はリンク体８４の一端部に連結され、当該リンク体８４の他端部は調節軸７２の端部に固定装備された切り替え腕８５の回動段部に連結されている。
そして、かかる構成により、方向切り替えシリンダ８１のプランジャが後退動作を行うと、リンク部材８２，８４，ベルクランク部材８３及び切り替え腕８５を介して調節軸７２は図６〜８における時計方向に回動力が付与される。そして、これにより、各当接ピン７３１，７４１はそれぞれのカム部７８１，７９１における正送り調節部７８５，７９５から逆送り調節部７８６，７９６側に移動し、第一と第二の調節ネジ部材７６，７７のいずれの設定縫いピッチで縫製が行われる場合でも、正送りから逆送りに切替が行われる。

【0048】

また、上述したリンク体８２には、その途中にマーキング８２１が付されている。これは後述するピッチ切り替え制御において、方向切り替えシリンダ８１が縫い方向が切り替わらない程度の微少動作量での駆動を行う必要があることから、当該微少動作量の動作を検出するために付されている。
即ち、このリンク体８２には、マーキング８２１を検出するための検出手段としての光学的な位置検出センサー８７が併設されており、方向切り替えシリンダ８１のプランジャが予め定めた微少動作量だけ後退移動すると、マーキング８２１が位置検出センサー８７の検出範囲に入り、検出信号を出力する。そして、これにより、微少動作量の動作が検出されると、方向切り替えシリンダ８１はそれ以上動作を生じないように停止させる制御が行われるようになっている。

【0049】

［ミシンの制御系］
上記ミシン１０の制御系を図９のブロック図に示す。この図９に示すように、ミシン１０は、各構成の動作制御を行う制御部９０を備えている。そして、この制御部９０には、ピッチ切り替えシリンダ８０の動作を制御する電磁弁８０２と、方向切り替えシリンダ８１の動作を制御する電磁弁８１１とがそれぞれの駆動回路８０３，８１２を介して接続され、前述した方向切り替えシリンダ８１に併設された位置検出センサー８７も接続されている。
また、制御部９０には、第一の調節ネジ部材７６の設定縫いピッチを第二の調節ネジ部材７７の設定縫いピッチに切り替えるピッチ切替スイッチ９５と縫い方向の正逆を切り替える方向切り替えスイッチ９６とがインターフェイス９７を介して接続されている。
また、この制御部９０には、モータ駆動回路１６１を介してミシンモータ１６及びその回転数を検出するエンコーダ１７が接続されている。
制御部９０は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＥＥＰＲＯＭ９４を備え、縫製時には、エンコーダ１７の出力を監視しつつ、ミシンモータ１６が目標速度を維持するよう制御する。

【0050】

［ピッチ切り替え制御］
制御部９０が送り調節機構７０について行うピッチ切り替え制御について図１０に示すタイミングチャートを参照しつつ説明に行う。

【0051】

まず、動作の前提として、図６（Ｂ）に示すように、第一のカム部材７８のカム部７８１に当接ピン７３１が当接した状態にあり、第一の調節ネジ部材７６により設定された縫いピッチで縫製が行われている。また、この時、ピッチ切り替えシリンダ８０はプランジャを後退させた状態にあり、図７（Ａ）に示すように、第二のカム部材７９は、第二の調節ネジ部材７７から離間した状態にある。さらに、方向切り替えシリンダ８１は、図８（Ａ）に示すように、プランジャを前進させた状態にあり、現在選択されている第一のカム部材７８のカム部７８１における正送り調節部７８５に当接ピン７３１が当接した状態にある。

【0052】

そして、ピッチ切り替えスイッチ９５が押下されると（図１０（Ａ）ON）、制御部９０は、電磁弁８１１を制御して方向切り替えシリンダ８１のプランジャを後退させる（図１０（Ｂ）ON）。また、同時に、電磁弁８０２を制御してピッチ切り替えシリンダ８０のプランジャを前進させる（図１０（Ｃ）ON）。
この方向切り替えシリンダ８１の動作により、調節軸７２が図７における時計方向に回動を生じ、当接ピン７４１がカム部７９１の正送り調節部７９５から離れる方向に移動する。そして、これと同時に、ピッチ切り替えシリンダ８０が図７（Ｂ）に示すように、第二のカム部材７９の上端部を押圧し、カム部７９１が当接ピン７４１側に移動する。この時、当接ピン７３１が正送り調節部７８５から離れる方向に移動していること及び当接ピン７４１が正送り調節部７９５から離れる方向に移動していることにより、これら当接ピンとカム部相互間の摺動が回避又は低減される。従って、ピッチ切り替えシリンダ８０は、小さな出力で円滑に切り替え動作を行うことができる。

【0053】

一方、方向切り替えシリンダ８１のプランジャはある程度後退移動すると、マーキング８２１が位置検出センサー８７より検出され（図８（Ｂ）及び図１０（Ｄ）ON）、制御部９０は、このセンサー検出と同時に方向切り替えシリンダ８１の作動を停止し（図１０（Ｂ）OFF）、プランジャが前進状態に戻される。
これにより、当接ピン７４１がカム部７９１の逆送り調節部７９６に届く前に戻され、当接ピン７４１が正送り調節部７９５に当接し、第二の調節ネジ部材７７により設定された縫いピッチに設定される。

【0054】

なお、ピッチ切り替えスイッチ９５が再び押下されると（図１０（Ａ）OFF）、ピッチ切り替えシリンダ８０のプランジャが後退し（図１０（Ｃ）OFF）、第二のカム部材７９のカム部７９１が当接ピン７４１から離れ、第一のカム部材７８のカム部７８１が当接ピン７３１に再び当接する状態に戻り、第一の調節ネジ部材７６により設定された縫いピッチに戻される。

【0055】

［第一の実施形態による効果］
ミシン１０では、ピッチ切り替え制御において、第一の調節ネジ部材７６の設定縫いピッチが選択された状態から第二の調節ネジ部材７７の設定縫いピッチに切り替える際に、ピッチ切り替えシリンダ８０と同時に方向切り替えシリンダ８１を縫い方向が切り替わらない範囲で駆動させる。
これにより、各当接ピン７３１，７４１は、正送り調節部７８５，７９５から逆送り調節部７８６，７９６側に移動を生じ、その間に、ピッチ切り替え用シリンダ８０が第二のカム部材７９への切り替え動作を実行するので、当接ピン７３１と第一のカム部材８５のカム部７８１との摺接及び当接ピン７４１と第二のカム部材７９のカム部７９１との摺接が回避又は低減される。従って、摺動摩擦が低減し、ピッチ切り替え用シリンダ８０の負荷が低減し、小さい出力の小型のシリンダを使用することが可能となる。
また、摺動摩擦の低減により切り替え動作をより迅速に行うことが可能となる。
さらに、摺動摩擦の低減により、部材の摩耗を低減し、耐久性及びメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。

【0056】

また、上記ミシン１０では、ピッチ切り替え制御における方向切り替えシリンダ８１の作動は、当接ピン７４１がカム部７９１の逆送り調節部７９６に到達しない範囲で行うことが望ましく、この条件を満たすために、方向切り替えシリンダ８１が一定の範囲まで動作したことを検出する位置検出センサー８７を設け、当該位置検出センサー８７の検出により方向切り替えシリンダ８１を停止させる制御を行っている。
これにより、方向切り替えシリンダ８１を適正な動作量で動作させることができ、当接ピン７４１がカム部７９１の逆送り調節部７９６に当接して摺動摩擦が生じるなどの事態を回避でき、より確実な動作を行うことで機構の信頼性の向上を図ることが可能となる。

【0057】

［その他］
なお、上記ミシン１０では、ピッチ切り替え制御における方向切り替えシリンダ８１の微少動作を実行するために、位置検出センサー８７によって、実際の動作量が目標値に達すると、方向切り替えシリンダ８１を停止させる制御を行っていたが、方向切り替えシリンダ８１の停止条件は動作量に限らず、例えば、動作時間により設定しても良い。
例えば、方向切り替えシリンダ８１により当接ピン７４１が正送り調節部７９５から逆送り調節部７９６に達するまでの動作所要時間が予め分かっている場合に、その動作所要時間よりも短い時間を方向切り替えシリンダ８１の作動時間と定めて、当該作動時間を経過した時点で方向切り替えシリンダ８１を停止させる制御を行っても良い。
例えば、上述の動作所要時間が10[ms]である場合に、制御部９０のＣＰＵ９１の内蔵クロックによって、方向切り替えシリンダ８１の駆動開始から動作所要時間10[ms]より短い時間、例えば5[ms]を計時したら、方向切り替えシリンダ８１の作動を停止させる制御を行う。
これにより、ピッチ切り替え制御において、方向切り替えシリンダ８１を微少動作量で作動させることができ、位置検出センサー８７を使用する場合と同様の効果を得ることが可能である。

【0058】

［第二の実施形態］
第二の実施形態として送り調節機構の他の例を説明する。図１１は他の例である送り調節機構７０Ａの斜視図、図１２は分解斜視図である。この図では送り調節体５５の図示は省略し、その支軸５６のみを図示している。なお、送り調節体５５や送り装置４０は第一の実施形態と同様の機構である。
前述した送り調節機構７０では、送り調節腕７３，７４やカム部材７８，７９を二つ備えていたが、この送り調節機構７０Ａは送り調節腕及びカム部材を一つしか使用しない点が送り調節機構７０と異なっている。

【0059】

送り調節機構７０Ａは、送り調節体５５に支軸５６を介して固定装備された入力腕７１Ａと、ベッド部２１内においてＹ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された調節軸７２Ａと、当該調節軸７２Ａに固定装備された送り調節腕７３Ａ、送り調節腕７３Ａと入力腕７１Ａの回動端部を連結するリンク体７５Ａと、手動のダイヤル操作により縫いピッチの設定を行う第一と第二の操作手段としての第一と第二の調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａと、ベッド部２１内でＹ軸回りに回動可能に支持されたカム部材７８Ａと、第一と第二の調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａのそれぞれにより設定された縫いピッチを切り替えるピッチ切り替え用アクチュエータとしてのピッチ切り替えシリンダ８０Ａと、縫い方向の正逆を切り替える方向切り替え用アクチュエータとしての図示しない方向切り替えシリンダと、方向切り替えシリンダの出力を調節軸７２Ａに伝達する切り替え腕８５Ａとを備えている。
なお、上記調節軸７２Ａ，送り調節腕７３Ａ及び切り替え腕８５Ａは、相互に固定連結され、ベッド部２１内においてＹ軸回りに一体的に回動動作を行う回動体８６Ａとして機能するものである。

【0060】

上記入力腕７１Ａは、Ｙ軸方向に沿った支軸５６を中心とする半径方向に延出されている。そして、同様にＹ軸回りに回動可能な送り調節腕７３Ａとリンク体７５Ａによって連動可能となっている。
送り調節腕７３は、その側面部にＹ軸方向に沿って突出したボス状の当接部としての当接ピン７３１Ａを備えており、カム部材７８Ａのカム部７８１Ａと当接して送り調節腕７３Ａの調節軸７２Ａ回りの回動角度を固定する構造となっている。

【0061】

第一及び第二の調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａは、前述した調節ネジ部材７６，７７とほぼ同一の構造となっている。従って、そのダイヤル部７６１Ａ，７７１Ａの回転操作により進退移動を行う軸部７６２Ａ，７７２Ａを備えている。
そして、これら第一及び第二の調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａの場合も、通常は、第一の調節ネジ部材７６Ａの設定縫いピッチで縫製が行われ、ピッチ切り替えシリンダ８０Ａの作動により、第二の調節ネジ部材７７Ａの設定縫いピッチに切り替えることが可能となっている。
また、正送りと逆送りの場合で同じ設定ピッチで縫製が行われる点や第二の調節ネジ部材７７Ａの設定縫いピッチを第一の調節ネジ部材７６Ａの設定縫いピッチよりも小さくする必要があることも各調節ネジ部材７６，７７と同じである。
但し、これらの第一及び第二の調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａは、ミシンフレームの側面において、第一の調節ネジ部材７６Ａを上として上下に並んで配置される。

【0062】

そして、ミシンフレーム２０の内部において上下に並んだ軸部７６２Ａ，７７２Ａの前方には、カム部材７８Ａが配設されている。
このカム部材７８Ａは、軸部７６２Ａと７７２Ａとがそれぞれ当接する第一と第二の当接面７８７Ａ，７８８Ａが上下に並んで設けられ、それらの間にＹ軸方向に沿った回動軸７８２Ａを備えている。また、この回動軸７８２Ａには、カム部材７８Ａの第一の当接面７８７Ａを第一の調節ネジ部材７６Ａに向かって圧接する方向に押圧するねじりコイルバネ７８９Ａが取り付けられている。
さらに、カム部材７８Ａは、Ｙ軸方向について送り調節腕７３Ａに隣接して配置されており、カム部材７８Ａの各当接面７８７Ａ，７８８Ａとは逆側の端部近傍に形成されたカム部７８１Ａが送り調節腕７３Ａの当接ピン７３１Ａと係合している。

【0063】

図１３はカム部材７８Ａの側面図である。図示のように、カム部材７８Ａのカム部７８１Ａは、板状をなすカム部材７８Ａに対して略三角形状に穿孔形成されている。このカム部７８１Ａは、三角形の一辺に相当する部位が正送り調節部７８５Ａ、正送り調節部７８５Ａに対向し、隣接する一辺に相当する部位が逆送り調節部７８６Ａ、これら調節部７８５Ａと７８６Ａとの間の頂点に相当する部位が中立位置７８４Ａとなっている。

【0064】

この送り調節機構７０Ａは、前述したようにカム部材７８Ａと送り調節腕７３Ａをそれぞれ一部材で構成しつつ二つの調節ネジ部材７６Ａ，７７Ａによる設定縫いピッチの切替を実現することに特徴を有している。
その作動原理を説明する。まず、第一の調節ネジ部材７６Ａにより所望の縫いピッチに設定調節を行い、第二の調節ネジ部材７７Ａにより第一の調節ネジ部材７６Ａよりも小さい所望の縫いピッチに設定調節を行うと、カム部材７８Ａは、ねじりコイルバネ７８９Ａによりその当接面７８７Ａが第一の調節ネジ部材７６Ａに圧接し、当接面７８８Ａとが第二の調節ネジ部材７７Ａとの間には隙間が形成される。

【0065】

図１３の実線で示した当接ピン７３１Ａは、その時の正送り調節部７８５Ａに対する当接位置を示している。
ピッチ切り替えの際にはピッチ切り替えシリンダ８０Ａが作動してプランジャがカム部材７８Ａの後端部近傍の上面を下方に押圧する。これにより、カム部材７８Ａは回動軸７８２Ａを中心に図示の反時計方向に回動し、当接面７８８Ａが第二の調節ネジ部材７７Ａに圧接した状態に切り替えられる。そして、カム部材７８Ａが反時計方向に回動を行うと、当接ピン７３１Ａが正送り調節部７８５Ａを摺動しながら中立位置７８４Ａ寄りに移動するため（二点鎖線の当接ピン７３１Ａ）、当接ピン７３１Ａと係合する送り調節腕７３Ａ（図１３では図示略）は図１３における時計方向に回動する。これにより、送り調節腕７３Ａと共に送り調節体５５が回動して、第二の調節ネジ部材７７Ａの設定縫いピッチに切り替えられるようになっている。

【0066】

また、方向切り替えシリンダは、正送りから逆送りに切り替える際に、切り替え腕８５Ａを図１２における時計方向に回動を付与する。これにより、送り調節腕７３Ａが切り替え腕８５Ａと共に時計方向に回動し、当接ピン７３１Ａを図１３における７３１Ｒの位置に移動させる。これにより、当接ピン７３１Ａは逆送り調節部７８６Ａに当接し、送り調節体５５を設定縫いピッチで逆送りを行う状態に回動させることができる。

【0067】

かかる構成からなる送り調節機構７０Ａにおけるピッチ切り替え制御について説明する。この送り調節機構７０Ａの場合も、方向切り替えシリンダは前述した方向切り替えシリンダ８１と同様にその進退動作部位にマーキングが付され、位置検出センサーによって正送りから逆送りに切り替えられない程度の微少動作の検出が行われる。
そして、ピッチ切り替えシリンダ８０Ａ及び方向切り替えシリンダに対して、前述したピッチ切り替えシリンダ８０及び方向切り替えシリンダ８１について図１０のタイミングチャートで示したものと同じ動作制御が行われる。
つまり、ピッチ切り替えの際には、ピッチ切り替えシリンダ８０Ａ及び方向切り替えシリンダが同時に作動を開始する。これにより、方向切り替えシリンダにより当接ピン７３１Ａがカム部７８１Ａの正送り調節部７８５Ａから離間し、これと同時にピッチ切り替えシリンダ８０Ａによりカム部材７８Ａが回動を行うので、当接ピン７３１Ａは正送り調節部７８５Ａと摺動することなく第二の調節ネジ部材７７Ａにより設定位置に移動する。
また、方向切り替えシリンダは、位置検出センサーによって、微少動作が検出されるとプランジャが元の位置に戻されるので、当接ピン７３１Ａは予定された位置に移動させることができる。

【0068】

つまり、この送り調節機構７０Ａについても、送り調節機構７０の場合と同様に、ピッチ切り替えシリンダ８０Ａについて、小型化を図り、動作の迅速性の向上及び各部材の摺動摩耗の低減を図ることが可能である。

【0069】

［第三の実施形態］
第三の実施形態として、上下送り軸４３の回転駆動力を往復回動駆動力に変換して水平送り軸４６に伝達する伝達機構４８の他の例を説明する。即ち、前述した送り調節機構７０，７０Ａは、いずれも伝達機構４８に限らず、以下に示す伝達機構４８Ｂにも適用することが可能である。この伝達機構４８Ｂの説明において、前述したミシン１０と同一の構成については同符号を付して、重複する説明は省略するものとする。

【0070】

図１４は他の伝達機構４８Ｂの分解斜視図、図１５は動作説明図である。
伝達機構４８Ｂは、上下送り軸４３に固定装備された偏心カム４９Ｂと、偏心カム４９Ｂを介して上下送り軸４３に一端部が連結されたクランクロッド５０Ｂと、水平送り軸４６に固定装備されると共に当該水平送り軸４６を中心として揺動を行う揺動アーム５１Ｂと、クランクロッド５０Ｂの他端部と揺動アーム５１Ｂの揺動端部との間を連結すると共に水平送り軸４６に伝達する往復回動角度の幅を調節することが可能な送り量可変部５２Ｂとを備えている。

【0071】

送り量可変部５２Ｂは、長手方向の一端部が揺動アーム５１Ｂの揺動端部と連結され、中間部がクランクロッド５０Ｂの他端部と連結されたリンク体５３Ｂと、当該リンク体５３Ｂの長手方向の他端部に保持された一対の角コマ５４Ｂと、角コマ５４Ｂをガイドするガイド溝５５１Ｂを有する送り調節体５５Ｂと、送り調節体５５ＢをＹ軸回りに回動可能とする支軸５６Ｂとを備えている。

【0072】

上記リンク体５３Ｂは、その両端部及び中間部において、揺動アーム５１Ｂ，角コマ５４Ｂ及びクランクロッド５０Ｂのそれぞれに対してＹ軸回りに回動可能に連結されている。
そして、リンク体５３Ｂは、その中間部においてクランクロッド５０Ｂの他端部が連結されているため、上下送り軸４３が回転を行うと、上下方向成分を含む往復動作が付与される。そして、リンク体５３Ｂの他端部は角コマ５４Ｂが取り付けられ、当該角コマ５４Ｂは、送り調節体５５Ｂに形成されたガイド溝５５１Ｂによりその移動方向が規制される構造となっている。
この場合、例えば、図１５に示すように、ガイド溝５５１Ｂが上下方向に向けられていると、クランクロッド５０Ｂからリンク体５３Ｂに入力される往復動作も概ね上下方向となり、このリンク体５３Ｂは揺動アーム５１Ｂとの連結部を支点として往復回動動作を行う。このため、揺動アーム５１Ｂの回動端部側はほぼ静止状態となり、水平送り軸４６には回動動作が伝わらない。つまり、この向きが送り調節体５５Ｂにおける中立角度となる。
そして、送り調節体５５Ｂを中立角度からいずれかに回動させると、ガイド溝５５１Ｂが斜め方向に傾斜するため、リンク体５３Ｂには左右方向（Ｘ軸方向）の往復動作成分が発生し、これが揺動アーム５１Ｂの回動端部にも伝わるため、水平送り軸４６にも回動動作が伝達される。そして、水平送り軸４６に伝わる往復回動のストロークは、送り調節体５５Ｂの中立角度からの角度変動量に応じて変動する。
また、送り調節体５５Ｂを中立角度から時計方向と反時計方向のいずれの方向に回動させるかによって、水平送り軸４６に伝わる往復動作の位相は反転する。従って、各方向への回動角度に応じて、正方向と逆方向の縫いピッチを任意に調節することが可能となっている。

【0073】

前述した送り調節機構７０，７０Ａは、上記伝達機構４８Ｂにおける支軸５６Ｂに、入力腕７１，７１Ａを装備することにより、伝達機構４８と全く同様に機能させることが可能である。

【符号の説明】

【0074】

１０ ミシン
１６ ミシンモータ
２０ ミシンフレーム
２１ ベッド部
４０ 送り装置
４３ 上下送り軸
４６ 水平送り軸
４８，４８Ｂ 伝達機構
５２，５２Ｂ 送り量可変部
５５，５５Ｂ 送り調節体
７０，７０Ａ 送り調節機構
７３ 第一の送り調節腕
７３Ａ 送り調節腕
７４ 第二の送り調節腕
７６，７６Ａ 第一の調節ネジ部材（第一の操作部材）
７７，７７Ａ 第二の調節ネジ部材（第二の操作部材）
７８ 第一のカム部材
７８Ａ カム部材
７９ 第二のカム部材
８０，８０Ａ ピッチ切り替えシリンダ（ピッチ切り替え用アクチュエータ）
８１，８１Ａ 方向切り替えシリンダ（方向切り替え用アクチュエータ）
８６，８６Ａ 回動体
８７ 位置検出センサー（検出手段）
９０ 制御部
７３１，７３１Ａ，７４１ 当接ピン（当接部）
７８１，７８１Ａ，７９１ カム部
７８４，７８４Ａ，７９４ 中立位置
７８５，７８５Ａ，７９５ 正送り調節部
７８６，７８６Ａ，７９６ 逆送り調節部
８２１ マーキング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】