ミシンのカム従動機構
【課題】より好適にカムとカム従動部材とのクリアランス調節が可能なミシンのカム従動機構を提供する。
【解決手段】ミシンのカム従動機構１は、プレート１４の摺接面１４ａとの協働により偏心カム３を両側から挟んで摺接する摺接面１３ａを有する摺接部材１３と、摺接面１３ａと摺接面１４ａとがほぼ平行を保ちつつ接離するように、摺接部材１３が摺接部材支持部１１の平面部１１ａに接した状態を維持しながら移動可能に案内する平面部１１ａ、斜面１３ｂ、雄ねじ１５及び雌ねじ部１１ｃと、摺接部材１３を摺接部材支持部１１に固定する固定ねじ１７，１７と、を備え、雄ねじ１５は、その回転操作により摺接部材１３の移動動作を付与する。
【解決手段】ミシンのカム従動機構１は、プレート１４の摺接面１４ａとの協働により偏心カム３を両側から挟んで摺接する摺接面１３ａを有する摺接部材１３と、摺接面１３ａと摺接面１４ａとがほぼ平行を保ちつつ接離するように、摺接部材１３が摺接部材支持部１１の平面部１１ａに接した状態を維持しながら移動可能に案内する平面部１１ａ、斜面１３ｂ、雄ねじ１５及び雌ねじ部１１ｃと、摺接部材１３を摺接部材支持部１１に固定する固定ねじ１７，１７と、を備え、雄ねじ１５は、その回転操作により摺接部材１３の移動動作を付与する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に設けられたカム部に両側から摺動自在に係合するカム従動部材が設けられたミシンのカム従動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンモータ等の回転運動を往復運動に変換して伝達する機構として、回転軸に設けられたカムと、互いに対向するよう設けられた二平面がカムの円筒状の外周面に対して両側から挟みこむように摺動することにより回転運動以外の運動（例えば揺動や直線運動）を行う二又ロッド等のカム従動部材と、を用いたミシンのカム従動機構が従来より知られている。
【０００３】
図８は従来技術によるミシンのカム従動機構の一実施例を示す説明図である。
ミシンのカム従動機構１００は、ミシンモータ等の駆動源によって回転する上軸１０２と、回転軸１０２に設けられた偏心カム１０３と、偏心カム１０３の円筒状の外周部を両側から挟みこむように設けられたコの字状の従動部１１１が設けられた二又ロッド１１０と、を備えている。
二又ロッド１１０はその一端部にコの字状の従動部１１１を形成する突起部１１１ａ，１１１ｂが設けられている。また、突起部１１１ａ，１１１ｂの内側に偏心カム１０３が位置するよう設けられている。さらに、突起部１１１ａ，１１１ｂの偏心カム１０３側の側面部には摺接部材１１３，１１４が固定されて設けられており、摺接部材１１３，１１４の摺接面と偏心カム１０３とが摺接する。これによって偏心カム１０３が上軸１０２の回転に伴って回転すると、上軸１０２の回転中心に対する偏心カム１０３の円筒状の外周部の位置変遷に応じて従動部１１１が移動する。
また、二又ロッド１１０は軸部１０４によって回転自在に支持されている。軸部１０４はリンク部材（図示略）と連結しており、偏心カム１０３の回転によって従動部１１１が移動すると、リンク部材を支点として二又ロッド１１０は揺動し、二又ロッド１１０の他端部１１２が上下動する。他端部１１２はリンク部材１０６を介して下軸１０５に連結されており、下軸１０５他端部１１２の上下動によって回動する。
【０００４】
ところで、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺接面とのクリアランスは極力小さいことが望ましい。即ち、摺接部材１１３，１１４の摺接面同士の離隔幅Ｄは偏心カム１０３の円筒状の外周面の直径より僅かに大きい程度が望ましい。離隔幅Ｄが当該直径に対して大きすぎると、偏心カム１０３と従動部１１１との間にがたつきが生じ、カム従動部材１１０が設計意図通りに揺動しないことに加えて、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺動面とが接触、摺動する際に余計な衝突力が発生し、偏心カム１０３及び摺接部材１１３、１１４の摩耗の度合いが大きくなってしまう。また、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺動面との衝突によって生じる各部の振動や騒音も激しくなる。一方、離隔幅Ｄが当該直径に対して小さすぎると、偏心カム１０３が従動部１１０のコの字の内側に収まらない、あるいは収まったとしても偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４との間に大きな摩擦力が生じて偏心カム１０３の回転を阻害してしまう。従って、離隔幅Ｄを精密に調節する必要があった。しかしながら、従来のカム従動機構１００では、偏心カム１０３、カム従動部材１１０及び摺接部材１１３，１１４の部品加工精度によって離隔幅Ｄが変化することがあった。よって、離隔幅Ｄが好適でない場合は突起部１１１ａ，１１１ｂの間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業が必要となり、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった。このため、離隔幅の調節を容易にするために、摺接部材のうち一方の固定位置を変更可能としたカム従動機構の構成が知られている（例えば特許文献１）。特許文献１によるカム従動機構では、摺接部材のうち一方をカム従動部材に固定する固定ネジを緩めることで摺接部材をカム従動部材に対して移動させることができるようになっており、一方の摺接部材を移動させることによって他方の摺接部材との離隔幅を調節することができる。調節が終わった後、固定ネジを締めることで一方の摺接部材を固定し、離隔幅を固定する。
【特許文献１】特開２００２−２７６７６２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、上述の特許文献に記載のカム従動機構では、離隔幅を調節するために摺接部材をカム従動部材に固定するねじを緩めると摺接部材はカム従動部材に対してがたつきを生じ、摺接部材がわずかな力で容易に大きく移動可能となってしまうので、当該摺接部材の位置決めを行った後、ねじを締める作業中にも当該摺接部材の位置が変わってしまうことがあった。このため、離隔幅を適正に調節するまでに摺接部材をカム従動部材に固定するねじを締めては摺接部材の位置を調節し、ねじを締めて確認し、適正でなかった場合は再びねじを緩めて調節する、といった作業の繰り返しを行うこととなることがあった。一方、ある程度ねじを締めた状態のまま当該摺接部材の位置を調節することも可能だが、その場合は当該摺接部材の位置を調節するために大きな力が必要となるため、位置の微調節を行うための力加減が非常に難しい。これらの理由により、カムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しく、また厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑み、より好適にカムとカム従動部材とのクリアランス調節が可能なミシンのカム従動機構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記載の発明は、回転軸に設けられたカムを内側に擁すると共に互いに対向する二平面を有するカム従動部材を有するミシンのカム従動機構において、前記カム従動部材の二平面の一方の平面との協働により前記カムを両側から挟んで摺接する摺接面を有する摺接部材と、前記摺接部材の摺接面と前記カム従動部材の二平面の一方の平面とがほぼ平行を保ちつつ接離するように、前記摺接部材を前記カム従動部材の二平面の他方の平面に接した状態を維持しながら移動可能に案内する案内手段と、前記摺接部材を任意の位置で前記カム従動部材に固定する固定手段と、を備え、前記案内手段は、手動操作により前記摺接部材の移動動作を付与する調節操作部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のミシンのカム従動機構において、前記調節操作部は、手動による回転操作が入力され、前記案内手段は、前記調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載のミシンのカム従動機構において、前記案内手段は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた雌ねじ部を有し、前記調節操作部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載のミシンのカム従動機構において、前記雌ねじ部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのカム従動機構において、前記固定手段は、前記カム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられたねじ部材を有し、前記摺接部材と前記カム従動部材とを締結することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、調節操作部を手動操作することにより前記摺接部材を前記カム従動部材に対して案内手段による案内方向に沿って移動させることができる。つまり、調節操作部に対する操作量によって前記摺接部材の移動量が決定する。このとき、摺接部材は案内手段によって案内されるので、摺接部材の摺動面とカム従動部材の二平面の一方の平面とは常にほぼ平行に保たれている。つまり、摺接部材の移動によって摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節することが可能となる。従って、作業者は調節操作部に対する操作量を調節することにより、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を任意の幅に容易に調節することが可能となる。よって、ねじを緩めた状態ではわずかな力で摺接部材が移動してしまい、ねじをある程度締めた状態では大きな力を掛けないと移動しないためにカムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しいといった従来技術によるカム従動機構の問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性が大幅に向上する。
また、調節操作部の手動操作で摺接部材を移動させて摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節可能であるので、当該二平面の離隔幅の調節のために当該二平面の間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業を行う必要がない。よって、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった部品加工作業を行うことなく当該二平面の離隔幅の調節を行うことができる。つまり、当該二平面の離隔幅の調節における作業の大幅な簡便化、省力化及び作業時間短縮を実現できることに加え、誰でも当該作業を行うことができる。よって、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
さらに、案内手段は、摺接部材とカム従動部材の二平面の他方の平面とが接した状態を維持しながら移動するよう案内するので、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節する際に滑らかに離隔幅を変化させることができる。よって、より精密な離隔幅の調節が可能となり、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、調節操作部から手動による回転操作が入力され、案内手段が調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することで摺接部材の移動を案内する。このとき、回転操作を軸方向に変換する機構は、ラック・ウォーム機構や、あるいは請求項３から５に示す機構などのように軸方向の動作量が微調整可能であることが一般的であることから、オペレータは調節操作部に対する簡易な操作で摺接部材の移動量の微調整が可能となる。つまり、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅の微調整がより精密に行えるので、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方に設けられた雌ねじ部に、カム従動部材又は摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部がねじ込まれることでカム従動部材に対する摺接部材の位置が調節される。つまり、雌ねじ部に対する雄ねじ部のねじ込み量によって摺接部材の移動量が調節される。このとき、雌ねじ部は案内手段による摺接部材の案内方向に沿って設けられているので、摺接部材は自動的に案内手段による案内方向に沿って移動する。つまり、雌ねじ部に対する雄ねじ部のねじ込み量の調節によって摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅が調節される。このとき、雄ねじ部の回転量に対する摺接部材の移動量は微小なので、精密な位置調節が可能となる。よって、作業者は雄ねじ部のねじ込み量を調節するだけで摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を任意の幅に容易に調節することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。加えて、当該調節作業に作業者は雄ねじ部のねじ込み作業以外の作業を行わずに済む。よって、従来の特許文献のカム従動機構において摺接部材を固定するネジを緩めたり締めたりしながら離隔幅を調節するといった調節作業を強いられるために厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の作業性がより一層向上する。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、雌ねじ部は、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方に、案内手段による摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部である。つまり、当接面は案内手段による摺接部材の案内方向に沿って形成されており、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方の当接面に半円状の雌ねじ部が設けられている。従って、雄ねじ部はカム従動部材又は摺接部材のいずれか他方の当接面に回転自在に保持されており、半円状の雌ねじ部と係合する。かような構成においては、雄ねじ部をカム従動部材及び摺接部材の内側に覆い隠されるように設けることが容易となるので、カム従動部材や摺接部材から雄ねじ部のねじ頭が突出することのないカム従動機構を容易に実現できる。よって、よりコンパクトなカム従動機構を提供でき、カム従動機構を用いた機構の設計自由度が大幅に向上する。
なお、雄ねじ部をカム従動部材及び摺接部材の内側に覆い隠されるよう設けた場合は、作業者が雄ねじ部のねじ込み量を調節するための工具を差し入れる空間や穴部をカム従動部材又は摺接部材に設けることが望ましい。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、ねじ部材が、摺接部材とカム従動部材とを締結する。このとき、ねじ部材はカム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられているので、ねじ部材による締結力は他方の平面に垂直な方向となる。これによって、摺接部材とカム従動部材の他方の平面との圧接力をもって摺接部材を保持するので、摺接部材がカム従動部材に対してずれを生じる可能性を低減することができる。つまり、ねじ部材によって摺接部材はより確実にカム従動部材に固定され、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅がより一層正確に保持される。よって、高い精度で当該離隔幅を保持できるカム従動機構を提供でき、カム従動機構の信頼性が大幅に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（本発明によるミシンのカム従動機構の第１の実施形態の全体構成）
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の実施形態であるミシンのカム従動機構１は、ミシンの上軸と下軸を連結するよう設けられて、上軸の回転運動によって下軸を往復回動させるよう動作するカム従動機構である。
図１は本発明の第１の実施形態であるミシンのカム従動機構１の構成を示す説明図である。図２はミシンのカム従動機構１の構成を示す分解斜視図である。
ミシンのカム従動機構１は、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０と、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動するリンク部材６と、を備えている。
【００１８】
カム従動部材１０は、その一端部が二本の突出した摺接部材支持部１１，１２によってコの字状に形成された二又ロッドである。カム従動機構１０は、一端部のコの字状の内側にミシンの上軸２に設けられた偏心カム３が位置するよう設けられており、摺接部材１３、プレート１４を介して偏心カム３と摺接する。
また、カム従動部材１０はその他端部１０ｂがリンク部材６を介してミシンの下軸５と連結されている。カム従動部材１０とリンク部材６とは連結軸７を介して回転自在に連結されており、リンク部材６と下軸５とは固定されている。
さらに、カム従動部材１０には穴部１０ａが設けられており、支軸８によって回転可能に軸支されている。支軸８は二つのリンク部材３１，３２と一つの回転軸３３とを有するリンク機構３０に支持されており、リンク機構３０はミシンフレームに設けられた軸部３４によって回転自在に支持されている。つまり、カム従動部材１０はリンク機構３０を介してミシンフレームに軸支されている。
【００１９】
かような構成のカム従動部材１０は、上軸２の回転に伴って偏心カム３が回転すると、一端部が偏心カム３の回転運動と連動して揺動する。このとき、カム従動部材１０は連結リンク機構３０に支持されているので、一端部の揺動運動は他端部１０ｂに上下動運動として伝達される。他端部１０ｂの上下動運動はリンク部材６を介することで下軸５を回動させる。つまり、カム従動部材１０を有するカム従動機構１によって、上軸２の回転運動は下軸５の回動運動に変換される。
【００２０】
（カム従動部材）
次に、カム従動部材１０の一端部について詳細に説明する。図３はカム従動部材１０の一端部の断面図である。
カム従動部材１０は、一端部に設けられた摺接部材支持部１１の内側の「二平面の他方の平面」としての平面部１１ａに摺接部材１３が取り付けられている。摺接部材１３はその内側（偏心カム３が設けられた側）に偏心カム３と摺接摺る摺接面１３ａを有する。また、プレート支持部１２の内側の平面部にプレート１４が取り付けられている。プレート１４は固定ねじ１８，１８によってプレート支持部１２に移動不可能に固定されている。プレート１４はその内側（偏心カム３が設けられた側）に偏心カム３と摺接する摺接面１４ａを有する。つまり、摺接面１４ａは「二平面の一方の平面」として機能する。なお、摺接面１３ａ、摺接面１４ａは上軸２と平行に設けられている。
【００２１】
摺接部材１３は、「固定手段」としての固定ねじ１７，１７によって摺接部材支持部１１に締結されている。また、穴部１１ｂ、１１ｂは、図３に示すように、摺接部材支持部１１の平面部１１ａから背後に貫通するよう設けられている。また、摺接部材１３は摺接面１３ａの逆側に設けられて摺接部材支持部１１の平面部１１ａと当接する斜面１３ｂを有しており、斜面１３ｂには固定ねじ１７，１７がねじ込まれる雌ねじ部が設けられている。つまり、固定ねじ１７，１７は、平面部１１ａの背後を貫通して摺接部材１３にねじ込まれている。
このとき、摺接部材支持部１１に設けられて固定ねじ１７，１７が貫通する穴部１１ｂ，１１ｂは固定ねじ１７，１７の雄ねじ部の直径に対して余裕を持って大きく設けてあり、その内側に雌ねじは設けられていない。よって、固定ねじ１７，１７のねじ込みを緩めることによって摺接部材１３の固定は解消され、摺接部材１３は固定ねじ１７，１７と穴部１１ｂ，１１ｂとのクリアランスの範囲で移動可能となる。
【００２２】
このとき、摺接部材１３は摺接部材支持部１１の内側の平面部１１ａに沿って案内される。平面部１１ａは、プレート１４の偏心カム３との摺接面１４ａと平行な方向に対して一定の傾斜角度θ（図１参照）を持つように形成されている。また、摺接部材１３の斜面１３ｂは、摺接部材１３が偏心カム３と摺接する摺接面１３ａに対して一定の傾斜角度θを持つように形成されている。つまり、摺接部材１３が移動する際、摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って摺接部材１３の斜面１３ｂが案内されることによって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとはほぼ平行に保たれる。なお、摺接部材１３を移動させる際に固定ねじ１７，１７を緩める量は、摺接部材支持部１１と摺接部材１３とががたつきを起こさない程度、即ち平面部１１ａと斜面１３ｂとがある程度摩擦力を生じながら摺接する程度が望ましい。これによって、摺接部材１３が移動する際に摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとがより確実に平行に保たれる。
【００２３】
また、摺接部材支持部１１にはその先端部に雌ねじ部１１ｃが設けられている。雌ねじ部１１ｃはその中心線方向が上軸２に直交する方向であって、かつ、平面部１１ａとほぼ平行となるよう設けられてその内周部が雌ねじとなっている。雌ねじ部１１ｃには、摺接部材１３に回転自在に保持された雄ねじ１５がねじ込まれる。
雄ねじ１５は、摺接部材１３の斜面１３ａの上端部から摺接部材支持部１１側に突出するよう設けられたねじ保持部１３ｃの穴部１３ｄによって回転自在に支持されている。雄ねじ１５は、その雄ねじ部１５ａの中心線方向が上軸２に直交する方向であって、かつ、摺接部材１３の斜面１３ｂの傾斜角度θに沿った方向となるよう支持されており、雄ねじ１５が雌ねじ部１１ｃにねじ込まれると、そのねじ込み量に応じて摺接部材１３は摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って上下動する。このとき、雌ねじ部１１ｃの中心線方向及び雄ねじ１５の中心線方向は摺接部材１３の上下動により摺接部材１３の摺接面１３ａがプレート１４の摺接面１４ａに対して接離する方向に変位を生じるように設定されている。よって、摺接部材１３は「摺接部材」として機能し、摺接部材１３を移動可能に案内する摺接部材支持部１１の平面部１１ａ、摺接部材１３の斜面１３ｂ、雄ねじ１５及び摺接部材支持部１１の雌ねじ部１１ｃは「案内手段」として機能する。また、雄ねじ１５が雌ねじ１１ｃにねじ込まれることで摺接部材１３は摺接部材支持部１１に支持されるので、摺接部材１３を移動させるために固定ねじ１７，１７が緩んでいる状態であっても摺接部材１３はがたつきをほとんど起こさず雄ねじ１５のねじ込み量に応じて滑らかに移動する。
【００２４】
また、雄ねじ１５のねじ頭とねじ保持部１３ｃの上面部とは摺接するよう設けられている。さらに、雄ねじ１５の所定位置にはＥリング１６が嵌合されている。Ｅリング１６は、その上面部がねじ保持部１３ｃの下面部と摺接する位置に設けられている。つまり、ねじ保持部１３ｃは雄ねじ１５のねじ頭とＥリング１６とによって上下から挟まれている。これによって、雄ねじ１５はねじ保持部１３ｃに対する上下動位置の変更を行わないよう回転自在に保持されている。
【００２５】
（雄ねじの操作によるクリアランス調節）
次に、雄ねじ１５の手動操作によって移動する摺接部材１３の位置と、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅と、の関係について詳細に説明する。図４は摺接部材１３の位置と、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅と、の関係を示す説明図である。
固定ねじ１７，１７が緩んだ状態即ち摺接部材支持部１１に対して摺接部材１３が移動可能となっている状態で雄ねじ１５をねじ込むあるいは緩めると、摺接部材は摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って移動する。このとき、平面部１１ａが有する傾斜角度θと摺接部材１３の斜面１３ｂが有する傾斜角度θとによって、上述のように摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとは常にほぼ平行に保たれている。一方、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅は、摺接部材１３が傾斜角度θに沿って案内されることに伴って変化する。
例えば、雄ねじ１５が雌ねじ部１１ｃの奥までねじ込まれて下方に位置した場合、摺接部材の位置は図４のＡの位置となる。このとき、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅はＴ１となる。一方、雄ねじ部１５が緩められて最も上方に位置した場合、摺接部材の位置は図４のＢの位置となる。このとき、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅はＴ２となる。つまり、雄ねじ１５のねじ込み量によって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅をＴ１からＴ２の間の任意の位置に調節することが可能となる。これによって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの間に位置する偏心カム３の直径に最適な摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅をＴ１からＴ２の間で任意に設定することが可能となる。つまり、オペレータは雄ねじ１５に対する手動の回転操作によって当該離隔幅を偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅に調節することが可能となる。よって、雄ねじ１５は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
【００２６】
（第１の実施形態によるミシンのカム従動機構の作用効果）
第１の実施形態によれば、雄ねじ１５を手動操作することにより、摺接部材の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅を任意の幅に容易に調節することが可能となる。よって、従来のようなねじを緩めた状態では摺接部材ががたつきを生じてわずかな力で摺接部材が大きく移動してしまい、ねじをある程度締めた状態では大きな力を掛けないと移動しないためにカムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しいといったカム従動機構の問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性が大幅に向上する。加えて、当該二平面の離隔幅の調節のために当該二平面の間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業を行う必要がない。よって、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった部品加工作業を行うことなく当該二平面の離隔幅の調節を行うことができる。つまり、当該二平面の離隔幅の調節における作業の大幅な簡便化、省力化及び作業時間短縮を実現できることに加え、誰でも当該作業を行うことができる。よって、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
また、雄ねじ１５及び雌ねじ部１１ｃは、摺接部材１３の斜面１３ｂと摺接部材支持部１１の平面部１１ａとが接した状態を維持しながら移動するよう案内するので、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅を調節する際に滑らかに離隔幅を変化させることができる。よって、より精密な離隔幅の調節が可能となり、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００２７】
さらに、雄ねじ１５から手動によるねじ込み操作即ち回転操作が入力され、雌ねじ部１１ｃが雄ねじ１５の回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材１３に付与することで摺接部材１３の移動を案内する。これによって、オペレータは雄ねじ１５に対する簡易な操作で摺接部材１３の移動量の微調整が可能となる。つまり、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅の微調整がより精密に行えるので、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。加えて、従来の特許文献のカム従動機構において、離隔幅の調節の際に摺接部材を固定するネジを緩めたり締めたりを繰り返すといった調節作業を強いられるために厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の作業性がより一層向上する。
【００２８】
さらに、固定ねじ１７，１７が摺接部材１３と摺接部材支持部１１とを締結する。このとき、固定ねじ１７，１７は摺接部材支持部１１の平面部１１ａの背後に貫通して設けられているので、固定ねじ１７，１７による締結力は平面部１１ａに対してほぼ垂直な方向となる。これによって、摺接部材１３と摺接部材支持部１１との圧接力をもって摺接部材１３を保持するので、摺接部材１３が摺接部材支持部１１に対してずれを生じる可能性を低減することができる。つまり、固定ねじ１７，１７によって摺接部材１３はより確実に摺接部材支持部１１に固定され、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅がより一層正確に保持される。よって、高い精度で当該離隔幅を保持できるカム従動機構を提供でき、カム従動機構の信頼性が大幅に向上する。
【００２９】
さらに、カム従動機構１はミシンの動力伝達機構であるので、ミシンの上軸２に偏心カム３とカム従動部材１０の一端部とのクリアランス調節作業の精度及び作業性が大幅に上昇することに加え、当該調節作業に費やす労力及び時間を大幅に削減でき、ミシンの調節作業の効率が大幅に上昇する。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態とは異なる第２の実施形態によるミシンのカム従動機構１Ａについて詳細に説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については同じ記号を付して詳細な説明は省略する。図５は第２の実施形態によるカム従動部材１０Ａの一端部の断面図である。なお、図５（ａ）はカム従動部材１０Ａの一端部の断面図、図５（ｂ）はめくらネジ１９付近の拡大断面図である。図６は摺接部材支持部１１Ａ及び摺接部材１３Ａの上面図である。
ミシンのカム従動機構１Ａは、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０Ａと、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動する下軸６と、を備えている。
カム従動部材１０Ａは、その一端部に二又上に延出した摺接部材支持部１１Ａとプレート支持部１２とが設けられており、摺接部材支持部１１Ａとプレート支持部１２とによって形成されたコの字状の内側に偏心カム３（図１参照）が位置するよう設けられている。摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａに対して摺接部材１３Ａが固定されている。
なお、摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａ及び摺接部材１３Ａの斜面１３Ａｂはそれぞれが傾斜角度θを有するよう形成されており、平面部１１Ａａに沿って摺接部材１３Ａが移動することで摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとがほぼ平行に保たれながら接離するよう設けられていることも第１の実施形態と同様である。さらに、固定ねじ１７，１７を緩めることで摺接部材１３Ａが移動可能になることも第１の実施形態と同様である。
【００３１】
摺接部材１３Ａの斜面１３Ａｂには、半円筒状の雌ねじ部１３Ａｅが設けられている。さらに、摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａには、摺接部材１３Ａが摺接部材支持部１１Ａに取り付けられた状態で雌ねじ部１３Ａｅと同心となる半円筒状の穴部１１Ａｄが設けられている。なお、雌ねじ部１３Ａｅ及び穴部１１Ａｄの中心線方向は上軸２に直交する方向で、かつ、平面部１１Ａａに沿う方向である。さらに、穴部１１Ａｄの底部にはめくらネジ１９を回転自在に保持するネジ保持部１１Ａｅが設けられており、めくらネジ１９が回転自在に保持されている。めくらネジ１９は所謂イモネジであり、その回転軸が雌ねじ部１３Ａｅと穴部１３Ａｄとによって形成される円筒の軸方向に沿うよう設けられている。つまり、めくらネジ１９の回転軸方向は平面部１１Ａａによる摺接部材１３Ａの案内方向と同一である。また、めくらネジ１９はその内周部に六角レンチ等の工具を差し込んで回転させるための係合部１９ａを有している。係合部１９ａの開口部は上方に位置しており、オペレータは雌ねじ部１３Ａｅと穴部１１Ａｄとによって形成された穴部から工具を差し込んでめくらネジ１９を回転させる。このとき、めくらネジ１９の外周部の雄ねじ部と、半円筒状の雌ねじ部１３Ａｅとは噛み合うように形成されており、めくらネジ１９が回転すると雌ねじ部１３Ａｅはめくらネジ１９の回転方向に応じてめくらネジ１９の軸方向に沿って移動する。つまり、めくらネジ１９を回転させると雌ねじ部１３Ａｅを有する摺接部材１３Ａが平面１１Ａａに沿って上下に移動する。このとき、摺接部材１３Ａの上下方向の位置によって摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が変化する。よって、オペレータはめくらネジ１９を回転させることによって摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅となるよう調節することが可能となる。よって、めくらネジ１９は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
【００３２】
（第２の実施形態の作用効果）
第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、めくらネジ１９は摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａに設けられたネジ保持部１１Ａｅによって回転自在に保持されており、摺接部材１３Ａに設けられた半円状の雌ねじ部１３Ａｅと係合する。かような構成においては、めくらネジ１９を摺接部材支持部１１Ａと摺接部材１３Ａとの内側に覆い隠すように設けることができるので、摺接部材支持部１１Ａや摺接部材１３Ａから雄ねじ部のねじ頭が突出することのないカム従動機構を容易に実現できる。よって、よりコンパクトなカム従動機構を提供でき、カム従動機構を用いた機構の設計自由度が大幅に向上する。
【００３３】
（第３の実施形態）
次に、第１、第２の実施形態とは異なる第３の実施形態によるミシンのカム従動機構１Ｂについて詳細に説明する。なお、第１、第２の実施形態と同様の構成については同じ記号を付して詳細な説明は省略する。図７は第３の実施形態によるカム従動部材１０Ｂの一端部の断面図である。
ミシンのカム従動機構１Ｂは、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０Ｂと、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動する下軸６と、を備えている。
カム従動部材１０Ｂは、その一端部に二又上に延出した摺接部材支持部１１Ｂとプレート支持部１２とが設けられており、摺接部材支持部１１Ｂとプレート支持部１２とによって形成されたコの字状の内側に偏心カム３（図１参照）が位置するよう設けられている。摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ａａに対して摺接部材１３Ｂが固定されている。
なお、摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂａ及び摺接部材１３Ｂの斜面１３Ｂｂはそれぞれが傾斜角度θを有するよう形成されており、平面部１１Ｂａに沿って摺接部材１３Ｂが移動することで摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとがほぼ平行に保たれながら接離するよう設けられていることも第１、第２の実施形態と同様である。さらに、固定ねじ１７，１７を緩めることで摺接部材１３Ｂが移動可能になることも第１、第２の実施形態と同様である。
【００３４】
摺接部材１３Ｂには摺接部材支持部１１Ｂ側に突出するよう設けられた突出部１３Ｂｃを有する。突出部１３Ｂには、雄ねじ２０が貫通可能であって雄ねじ２０と噛み合う雌ねじ部１３Ｂｆが設けられている。このとき、雄ねじ２０の中心軸方向は上軸２に直交する方向であって、かつ、摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂに沿うよう設けられている。また、雄ねじ２０の先端部は摺接部材支持部１１Ｂの先端部に押し当てられている。つまり、雄ねじ２０を雌ねじ部１３Ｂｆにねじ込む方向に回転操作することによって摺接部材１３Ｂが摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂａに沿って上方に移動する。このとき、摺接部材１３Ｂの上下方向の位置によって摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が変化する。よって、オペレータは雄ねじ２０を回転させることによって摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅となるよう調節することが可能となる。よって、雄ねじ２０は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
なお、一度雄ねじ２０を雌ねじ部１３Ｂｆにねじ込んで摺接部材１３Ｂを上方へと移動させた後で摺接部材１３Ｂを下方へと移動させる場合は、雄ねじ２０を緩める方向へと回転させて雄ねじ２０が突出部１３Ｂｃの下方から突出している部分の長さを小さくした後に、摺接部材１３Ｂを手動で上方から押し込むように押圧して摺接部材１３Ｂを下方へと移動させる。
【００３５】
（第３の実施形態の作用効果）
第３の実施形態の効果によれば、第１の実施形態の効果に加えて、摺接部材支持部１１Ｂに雄ねじ２０を保持する機構やスペース及び雄ねじ２０がねじ込まれる雌ねじ部を設ける必要がない。よって、摺接部材支持部１１Ｂに雄ねじ２０を保持する機構やスペース及び雌ねじ部を設けるスペースを確保できない場合であっても摺接部材１３Ｂの上方への移動を付与することができるので、摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅の調節を精密に行うことが可能となる。よって、より柔軟にカム従動機構の設計を行うことが可能となる。
なお、雄ねじ２０に対して摺接部材支持部１１Ｂによる拘束力がないので、雄ねじ２０の中心軸方向が必ずしも平面部１１Ｂａの方向と一致しない（斜行する）可能性があるが、雄ねじ２０の先端面と摺接部材支持部１１の先端面との平面度を高めれば斜行は低減可能である。
【００３６】
（その他）
なお、本発明の特徴を有する範囲において他の実施形態をとってもよいことは言うまでもない。例えば、上述の第１、第２、第３の実施の形態ではカム従動部材は二又ロッドであるが、長穴部の対向する両辺がカムと摺動するように設けられたカム従動部材を用いても良い。
また、Ｅリング１６は、摺接部材１３に対する雄ねじ１５の位置を保持するために雄ねじ１５を係止するための部材であるので、他の部材（例えばカラーやピン等）でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態であるミシンのカム従動機構の構成を示す説明図である。
【図２】ミシンのカム従動機構の構成を示す分解斜視図である。
【図３】カム従動部材の一端部の断面図である。
【図４】摺接部材の位置と、摺接部材の摺接面とプレートの摺接面との離隔幅と、の関係を示す説明図である。
【図５】第２の実施形態によるカム従動部材の一端部の断面図である。なお、図５（ａ）はカム従動部材１０Ａの一端部の断面図、図５（ｂ）はめくらネジ１９付近の拡大断面図である。
【図６】摺接部材支持部及び摺接部材の上面図である。
【図７】第３の実施形態によるカム従動部材の一端部の断面図である。
【図８】従来技術によるカム従動機構の一実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
２ 上軸
３ 偏心カム
５ 下軸
１０ カム従動部材
１１ 摺接部材支持部
１２ プレート支持部
１３ 摺接部材
１４ プレート
１５ 雄ねじ
１６ Ｅリング
１７ 固定ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸に設けられたカム部に両側から摺動自在に係合するカム従動部材が設けられたミシンのカム従動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンモータ等の回転運動を往復運動に変換して伝達する機構として、回転軸に設けられたカムと、互いに対向するよう設けられた二平面がカムの円筒状の外周面に対して両側から挟みこむように摺動することにより回転運動以外の運動（例えば揺動や直線運動）を行う二又ロッド等のカム従動部材と、を用いたミシンのカム従動機構が従来より知られている。
【０００３】
図８は従来技術によるミシンのカム従動機構の一実施例を示す説明図である。
ミシンのカム従動機構１００は、ミシンモータ等の駆動源によって回転する上軸１０２と、回転軸１０２に設けられた偏心カム１０３と、偏心カム１０３の円筒状の外周部を両側から挟みこむように設けられたコの字状の従動部１１１が設けられた二又ロッド１１０と、を備えている。
二又ロッド１１０はその一端部にコの字状の従動部１１１を形成する突起部１１１ａ，１１１ｂが設けられている。また、突起部１１１ａ，１１１ｂの内側に偏心カム１０３が位置するよう設けられている。さらに、突起部１１１ａ，１１１ｂの偏心カム１０３側の側面部には摺接部材１１３，１１４が固定されて設けられており、摺接部材１１３，１１４の摺接面と偏心カム１０３とが摺接する。これによって偏心カム１０３が上軸１０２の回転に伴って回転すると、上軸１０２の回転中心に対する偏心カム１０３の円筒状の外周部の位置変遷に応じて従動部１１１が移動する。
また、二又ロッド１１０は軸部１０４によって回転自在に支持されている。軸部１０４はリンク部材（図示略）と連結しており、偏心カム１０３の回転によって従動部１１１が移動すると、リンク部材を支点として二又ロッド１１０は揺動し、二又ロッド１１０の他端部１１２が上下動する。他端部１１２はリンク部材１０６を介して下軸１０５に連結されており、下軸１０５他端部１１２の上下動によって回動する。
【０００４】
ところで、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺接面とのクリアランスは極力小さいことが望ましい。即ち、摺接部材１１３，１１４の摺接面同士の離隔幅Ｄは偏心カム１０３の円筒状の外周面の直径より僅かに大きい程度が望ましい。離隔幅Ｄが当該直径に対して大きすぎると、偏心カム１０３と従動部１１１との間にがたつきが生じ、カム従動部材１１０が設計意図通りに揺動しないことに加えて、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺動面とが接触、摺動する際に余計な衝突力が発生し、偏心カム１０３及び摺接部材１１３、１１４の摩耗の度合いが大きくなってしまう。また、偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４の摺動面との衝突によって生じる各部の振動や騒音も激しくなる。一方、離隔幅Ｄが当該直径に対して小さすぎると、偏心カム１０３が従動部１１０のコの字の内側に収まらない、あるいは収まったとしても偏心カム１０３の円筒状の外周面と摺接部材１１３，１１４との間に大きな摩擦力が生じて偏心カム１０３の回転を阻害してしまう。従って、離隔幅Ｄを精密に調節する必要があった。しかしながら、従来のカム従動機構１００では、偏心カム１０３、カム従動部材１１０及び摺接部材１１３，１１４の部品加工精度によって離隔幅Ｄが変化することがあった。よって、離隔幅Ｄが好適でない場合は突起部１１１ａ，１１１ｂの間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業が必要となり、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった。このため、離隔幅の調節を容易にするために、摺接部材のうち一方の固定位置を変更可能としたカム従動機構の構成が知られている（例えば特許文献１）。特許文献１によるカム従動機構では、摺接部材のうち一方をカム従動部材に固定する固定ネジを緩めることで摺接部材をカム従動部材に対して移動させることができるようになっており、一方の摺接部材を移動させることによって他方の摺接部材との離隔幅を調節することができる。調節が終わった後、固定ネジを締めることで一方の摺接部材を固定し、離隔幅を固定する。
【特許文献１】特開２００２−２７６７６２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、上述の特許文献に記載のカム従動機構では、離隔幅を調節するために摺接部材をカム従動部材に固定するねじを緩めると摺接部材はカム従動部材に対してがたつきを生じ、摺接部材がわずかな力で容易に大きく移動可能となってしまうので、当該摺接部材の位置決めを行った後、ねじを締める作業中にも当該摺接部材の位置が変わってしまうことがあった。このため、離隔幅を適正に調節するまでに摺接部材をカム従動部材に固定するねじを締めては摺接部材の位置を調節し、ねじを締めて確認し、適正でなかった場合は再びねじを緩めて調節する、といった作業の繰り返しを行うこととなることがあった。一方、ある程度ねじを締めた状態のまま当該摺接部材の位置を調節することも可能だが、その場合は当該摺接部材の位置を調節するために大きな力が必要となるため、位置の微調節を行うための力加減が非常に難しい。これらの理由により、カムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しく、また厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点があった。
【０００６】
本発明は、上述の問題点に鑑み、より好適にカムとカム従動部材とのクリアランス調節が可能なミシンのカム従動機構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記載の発明は、回転軸に設けられたカムを内側に擁すると共に互いに対向する二平面を有するカム従動部材を有するミシンのカム従動機構において、前記カム従動部材の二平面の一方の平面との協働により前記カムを両側から挟んで摺接する摺接面を有する摺接部材と、前記摺接部材の摺接面と前記カム従動部材の二平面の一方の平面とがほぼ平行を保ちつつ接離するように、前記摺接部材を前記カム従動部材の二平面の他方の平面に接した状態を維持しながら移動可能に案内する案内手段と、前記摺接部材を任意の位置で前記カム従動部材に固定する固定手段と、を備え、前記案内手段は、手動操作により前記摺接部材の移動動作を付与する調節操作部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のミシンのカム従動機構において、前記調節操作部は、手動による回転操作が入力され、前記案内手段は、前記調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載のミシンのカム従動機構において、前記案内手段は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた雌ねじ部を有し、前記調節操作部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載のミシンのカム従動機構において、前記雌ねじ部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのカム従動機構において、前記固定手段は、前記カム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられたねじ部材を有し、前記摺接部材と前記カム従動部材とを締結することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、調節操作部を手動操作することにより前記摺接部材を前記カム従動部材に対して案内手段による案内方向に沿って移動させることができる。つまり、調節操作部に対する操作量によって前記摺接部材の移動量が決定する。このとき、摺接部材は案内手段によって案内されるので、摺接部材の摺動面とカム従動部材の二平面の一方の平面とは常にほぼ平行に保たれている。つまり、摺接部材の移動によって摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節することが可能となる。従って、作業者は調節操作部に対する操作量を調節することにより、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を任意の幅に容易に調節することが可能となる。よって、ねじを緩めた状態ではわずかな力で摺接部材が移動してしまい、ねじをある程度締めた状態では大きな力を掛けないと移動しないためにカムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しいといった従来技術によるカム従動機構の問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性が大幅に向上する。
また、調節操作部の手動操作で摺接部材を移動させて摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節可能であるので、当該二平面の離隔幅の調節のために当該二平面の間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業を行う必要がない。よって、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった部品加工作業を行うことなく当該二平面の離隔幅の調節を行うことができる。つまり、当該二平面の離隔幅の調節における作業の大幅な簡便化、省力化及び作業時間短縮を実現できることに加え、誰でも当該作業を行うことができる。よって、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
さらに、案内手段は、摺接部材とカム従動部材の二平面の他方の平面とが接した状態を維持しながら移動するよう案内するので、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を調節する際に滑らかに離隔幅を変化させることができる。よって、より精密な離隔幅の調節が可能となり、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、調節操作部から手動による回転操作が入力され、案内手段が調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することで摺接部材の移動を案内する。このとき、回転操作を軸方向に変換する機構は、ラック・ウォーム機構や、あるいは請求項３から５に示す機構などのように軸方向の動作量が微調整可能であることが一般的であることから、オペレータは調節操作部に対する簡易な操作で摺接部材の移動量の微調整が可能となる。つまり、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅の微調整がより精密に行えるので、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方に設けられた雌ねじ部に、カム従動部材又は摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部がねじ込まれることでカム従動部材に対する摺接部材の位置が調節される。つまり、雌ねじ部に対する雄ねじ部のねじ込み量によって摺接部材の移動量が調節される。このとき、雌ねじ部は案内手段による摺接部材の案内方向に沿って設けられているので、摺接部材は自動的に案内手段による案内方向に沿って移動する。つまり、雌ねじ部に対する雄ねじ部のねじ込み量の調節によって摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅が調節される。このとき、雄ねじ部の回転量に対する摺接部材の移動量は微小なので、精密な位置調節が可能となる。よって、作業者は雄ねじ部のねじ込み量を調節するだけで摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅を任意の幅に容易に調節することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。加えて、当該調節作業に作業者は雄ねじ部のねじ込み作業以外の作業を行わずに済む。よって、従来の特許文献のカム従動機構において摺接部材を固定するネジを緩めたり締めたりしながら離隔幅を調節するといった調節作業を強いられるために厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の作業性がより一層向上する。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、雌ねじ部は、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方に、案内手段による摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部である。つまり、当接面は案内手段による摺接部材の案内方向に沿って形成されており、カム従動部材又は摺接部材のいずれか一方の当接面に半円状の雌ねじ部が設けられている。従って、雄ねじ部はカム従動部材又は摺接部材のいずれか他方の当接面に回転自在に保持されており、半円状の雌ねじ部と係合する。かような構成においては、雄ねじ部をカム従動部材及び摺接部材の内側に覆い隠されるように設けることが容易となるので、カム従動部材や摺接部材から雄ねじ部のねじ頭が突出することのないカム従動機構を容易に実現できる。よって、よりコンパクトなカム従動機構を提供でき、カム従動機構を用いた機構の設計自由度が大幅に向上する。
なお、雄ねじ部をカム従動部材及び摺接部材の内側に覆い隠されるよう設けた場合は、作業者が雄ねじ部のねじ込み量を調節するための工具を差し入れる空間や穴部をカム従動部材又は摺接部材に設けることが望ましい。
【００１６】
請求項５記載の発明によれば、ねじ部材が、摺接部材とカム従動部材とを締結する。このとき、ねじ部材はカム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられているので、ねじ部材による締結力は他方の平面に垂直な方向となる。これによって、摺接部材とカム従動部材の他方の平面との圧接力をもって摺接部材を保持するので、摺接部材がカム従動部材に対してずれを生じる可能性を低減することができる。つまり、ねじ部材によって摺接部材はより確実にカム従動部材に固定され、摺接部材の摺接面とカム従動部材の二平面の一方の平面との離隔幅がより一層正確に保持される。よって、高い精度で当該離隔幅を保持できるカム従動機構を提供でき、カム従動機構の信頼性が大幅に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（本発明によるミシンのカム従動機構の第１の実施形態の全体構成）
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明の実施形態であるミシンのカム従動機構１は、ミシンの上軸と下軸を連結するよう設けられて、上軸の回転運動によって下軸を往復回動させるよう動作するカム従動機構である。
図１は本発明の第１の実施形態であるミシンのカム従動機構１の構成を示す説明図である。図２はミシンのカム従動機構１の構成を示す分解斜視図である。
ミシンのカム従動機構１は、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０と、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動するリンク部材６と、を備えている。
【００１８】
カム従動部材１０は、その一端部が二本の突出した摺接部材支持部１１，１２によってコの字状に形成された二又ロッドである。カム従動機構１０は、一端部のコの字状の内側にミシンの上軸２に設けられた偏心カム３が位置するよう設けられており、摺接部材１３、プレート１４を介して偏心カム３と摺接する。
また、カム従動部材１０はその他端部１０ｂがリンク部材６を介してミシンの下軸５と連結されている。カム従動部材１０とリンク部材６とは連結軸７を介して回転自在に連結されており、リンク部材６と下軸５とは固定されている。
さらに、カム従動部材１０には穴部１０ａが設けられており、支軸８によって回転可能に軸支されている。支軸８は二つのリンク部材３１，３２と一つの回転軸３３とを有するリンク機構３０に支持されており、リンク機構３０はミシンフレームに設けられた軸部３４によって回転自在に支持されている。つまり、カム従動部材１０はリンク機構３０を介してミシンフレームに軸支されている。
【００１９】
かような構成のカム従動部材１０は、上軸２の回転に伴って偏心カム３が回転すると、一端部が偏心カム３の回転運動と連動して揺動する。このとき、カム従動部材１０は連結リンク機構３０に支持されているので、一端部の揺動運動は他端部１０ｂに上下動運動として伝達される。他端部１０ｂの上下動運動はリンク部材６を介することで下軸５を回動させる。つまり、カム従動部材１０を有するカム従動機構１によって、上軸２の回転運動は下軸５の回動運動に変換される。
【００２０】
（カム従動部材）
次に、カム従動部材１０の一端部について詳細に説明する。図３はカム従動部材１０の一端部の断面図である。
カム従動部材１０は、一端部に設けられた摺接部材支持部１１の内側の「二平面の他方の平面」としての平面部１１ａに摺接部材１３が取り付けられている。摺接部材１３はその内側（偏心カム３が設けられた側）に偏心カム３と摺接摺る摺接面１３ａを有する。また、プレート支持部１２の内側の平面部にプレート１４が取り付けられている。プレート１４は固定ねじ１８，１８によってプレート支持部１２に移動不可能に固定されている。プレート１４はその内側（偏心カム３が設けられた側）に偏心カム３と摺接する摺接面１４ａを有する。つまり、摺接面１４ａは「二平面の一方の平面」として機能する。なお、摺接面１３ａ、摺接面１４ａは上軸２と平行に設けられている。
【００２１】
摺接部材１３は、「固定手段」としての固定ねじ１７，１７によって摺接部材支持部１１に締結されている。また、穴部１１ｂ、１１ｂは、図３に示すように、摺接部材支持部１１の平面部１１ａから背後に貫通するよう設けられている。また、摺接部材１３は摺接面１３ａの逆側に設けられて摺接部材支持部１１の平面部１１ａと当接する斜面１３ｂを有しており、斜面１３ｂには固定ねじ１７，１７がねじ込まれる雌ねじ部が設けられている。つまり、固定ねじ１７，１７は、平面部１１ａの背後を貫通して摺接部材１３にねじ込まれている。
このとき、摺接部材支持部１１に設けられて固定ねじ１７，１７が貫通する穴部１１ｂ，１１ｂは固定ねじ１７，１７の雄ねじ部の直径に対して余裕を持って大きく設けてあり、その内側に雌ねじは設けられていない。よって、固定ねじ１７，１７のねじ込みを緩めることによって摺接部材１３の固定は解消され、摺接部材１３は固定ねじ１７，１７と穴部１１ｂ，１１ｂとのクリアランスの範囲で移動可能となる。
【００２２】
このとき、摺接部材１３は摺接部材支持部１１の内側の平面部１１ａに沿って案内される。平面部１１ａは、プレート１４の偏心カム３との摺接面１４ａと平行な方向に対して一定の傾斜角度θ（図１参照）を持つように形成されている。また、摺接部材１３の斜面１３ｂは、摺接部材１３が偏心カム３と摺接する摺接面１３ａに対して一定の傾斜角度θを持つように形成されている。つまり、摺接部材１３が移動する際、摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って摺接部材１３の斜面１３ｂが案内されることによって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとはほぼ平行に保たれる。なお、摺接部材１３を移動させる際に固定ねじ１７，１７を緩める量は、摺接部材支持部１１と摺接部材１３とががたつきを起こさない程度、即ち平面部１１ａと斜面１３ｂとがある程度摩擦力を生じながら摺接する程度が望ましい。これによって、摺接部材１３が移動する際に摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとがより確実に平行に保たれる。
【００２３】
また、摺接部材支持部１１にはその先端部に雌ねじ部１１ｃが設けられている。雌ねじ部１１ｃはその中心線方向が上軸２に直交する方向であって、かつ、平面部１１ａとほぼ平行となるよう設けられてその内周部が雌ねじとなっている。雌ねじ部１１ｃには、摺接部材１３に回転自在に保持された雄ねじ１５がねじ込まれる。
雄ねじ１５は、摺接部材１３の斜面１３ａの上端部から摺接部材支持部１１側に突出するよう設けられたねじ保持部１３ｃの穴部１３ｄによって回転自在に支持されている。雄ねじ１５は、その雄ねじ部１５ａの中心線方向が上軸２に直交する方向であって、かつ、摺接部材１３の斜面１３ｂの傾斜角度θに沿った方向となるよう支持されており、雄ねじ１５が雌ねじ部１１ｃにねじ込まれると、そのねじ込み量に応じて摺接部材１３は摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って上下動する。このとき、雌ねじ部１１ｃの中心線方向及び雄ねじ１５の中心線方向は摺接部材１３の上下動により摺接部材１３の摺接面１３ａがプレート１４の摺接面１４ａに対して接離する方向に変位を生じるように設定されている。よって、摺接部材１３は「摺接部材」として機能し、摺接部材１３を移動可能に案内する摺接部材支持部１１の平面部１１ａ、摺接部材１３の斜面１３ｂ、雄ねじ１５及び摺接部材支持部１１の雌ねじ部１１ｃは「案内手段」として機能する。また、雄ねじ１５が雌ねじ１１ｃにねじ込まれることで摺接部材１３は摺接部材支持部１１に支持されるので、摺接部材１３を移動させるために固定ねじ１７，１７が緩んでいる状態であっても摺接部材１３はがたつきをほとんど起こさず雄ねじ１５のねじ込み量に応じて滑らかに移動する。
【００２４】
また、雄ねじ１５のねじ頭とねじ保持部１３ｃの上面部とは摺接するよう設けられている。さらに、雄ねじ１５の所定位置にはＥリング１６が嵌合されている。Ｅリング１６は、その上面部がねじ保持部１３ｃの下面部と摺接する位置に設けられている。つまり、ねじ保持部１３ｃは雄ねじ１５のねじ頭とＥリング１６とによって上下から挟まれている。これによって、雄ねじ１５はねじ保持部１３ｃに対する上下動位置の変更を行わないよう回転自在に保持されている。
【００２５】
（雄ねじの操作によるクリアランス調節）
次に、雄ねじ１５の手動操作によって移動する摺接部材１３の位置と、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅と、の関係について詳細に説明する。図４は摺接部材１３の位置と、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅と、の関係を示す説明図である。
固定ねじ１７，１７が緩んだ状態即ち摺接部材支持部１１に対して摺接部材１３が移動可能となっている状態で雄ねじ１５をねじ込むあるいは緩めると、摺接部材は摺接部材支持部１１の平面部１１ａに沿って移動する。このとき、平面部１１ａが有する傾斜角度θと摺接部材１３の斜面１３ｂが有する傾斜角度θとによって、上述のように摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとは常にほぼ平行に保たれている。一方、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅は、摺接部材１３が傾斜角度θに沿って案内されることに伴って変化する。
例えば、雄ねじ１５が雌ねじ部１１ｃの奥までねじ込まれて下方に位置した場合、摺接部材の位置は図４のＡの位置となる。このとき、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅はＴ１となる。一方、雄ねじ部１５が緩められて最も上方に位置した場合、摺接部材の位置は図４のＢの位置となる。このとき、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅はＴ２となる。つまり、雄ねじ１５のねじ込み量によって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅をＴ１からＴ２の間の任意の位置に調節することが可能となる。これによって、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの間に位置する偏心カム３の直径に最適な摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅をＴ１からＴ２の間で任意に設定することが可能となる。つまり、オペレータは雄ねじ１５に対する手動の回転操作によって当該離隔幅を偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅に調節することが可能となる。よって、雄ねじ１５は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
【００２６】
（第１の実施形態によるミシンのカム従動機構の作用効果）
第１の実施形態によれば、雄ねじ１５を手動操作することにより、摺接部材の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅を任意の幅に容易に調節することが可能となる。よって、従来のようなねじを緩めた状態では摺接部材ががたつきを生じてわずかな力で摺接部材が大きく移動してしまい、ねじをある程度締めた状態では大きな力を掛けないと移動しないためにカムの外周面に対して両側から摺接する摺接面の離隔幅を精密に調節することが難しいといったカム従動機構の問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性が大幅に向上する。加えて、当該二平面の離隔幅の調節のために当該二平面の間隔を広げるあるいは縮めるといった部品加工作業を行う必要がない。よって、非常に煩雑かつ非効率であることに加え、作業に熟練を要するため誰でも行えるものではなかった部品加工作業を行うことなく当該二平面の離隔幅の調節を行うことができる。つまり、当該二平面の離隔幅の調節における作業の大幅な簡便化、省力化及び作業時間短縮を実現できることに加え、誰でも当該作業を行うことができる。よって、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
また、雄ねじ１５及び雌ねじ部１１ｃは、摺接部材１３の斜面１３ｂと摺接部材支持部１１の平面部１１ａとが接した状態を維持しながら移動するよう案内するので、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅を調節する際に滑らかに離隔幅を変化させることができる。よって、より精密な離隔幅の調節が可能となり、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。
【００２７】
さらに、雄ねじ１５から手動によるねじ込み操作即ち回転操作が入力され、雌ねじ部１１ｃが雄ねじ１５の回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材１３に付与することで摺接部材１３の移動を案内する。これによって、オペレータは雄ねじ１５に対する簡易な操作で摺接部材１３の移動量の微調整が可能となる。つまり、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅の微調整がより精密に行えるので、カム従動機構の調節作業の精度及び作業性がより一層向上する。加えて、従来の特許文献のカム従動機構において、離隔幅の調節の際に摺接部材を固定するネジを緩めたり締めたりを繰り返すといった調節作業を強いられるために厳密な調節作業に多大な時間と労力とを消費するといった問題点を解消することができ、カム従動機構の調節作業の作業性がより一層向上する。
【００２８】
さらに、固定ねじ１７，１７が摺接部材１３と摺接部材支持部１１とを締結する。このとき、固定ねじ１７，１７は摺接部材支持部１１の平面部１１ａの背後に貫通して設けられているので、固定ねじ１７，１７による締結力は平面部１１ａに対してほぼ垂直な方向となる。これによって、摺接部材１３と摺接部材支持部１１との圧接力をもって摺接部材１３を保持するので、摺接部材１３が摺接部材支持部１１に対してずれを生じる可能性を低減することができる。つまり、固定ねじ１７，１７によって摺接部材１３はより確実に摺接部材支持部１１に固定され、摺接部材１３の摺接面１３ａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅がより一層正確に保持される。よって、高い精度で当該離隔幅を保持できるカム従動機構を提供でき、カム従動機構の信頼性が大幅に向上する。
【００２９】
さらに、カム従動機構１はミシンの動力伝達機構であるので、ミシンの上軸２に偏心カム３とカム従動部材１０の一端部とのクリアランス調節作業の精度及び作業性が大幅に上昇することに加え、当該調節作業に費やす労力及び時間を大幅に削減でき、ミシンの調節作業の効率が大幅に上昇する。
【００３０】
（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態とは異なる第２の実施形態によるミシンのカム従動機構１Ａについて詳細に説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については同じ記号を付して詳細な説明は省略する。図５は第２の実施形態によるカム従動部材１０Ａの一端部の断面図である。なお、図５（ａ）はカム従動部材１０Ａの一端部の断面図、図５（ｂ）はめくらネジ１９付近の拡大断面図である。図６は摺接部材支持部１１Ａ及び摺接部材１３Ａの上面図である。
ミシンのカム従動機構１Ａは、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０Ａと、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動する下軸６と、を備えている。
カム従動部材１０Ａは、その一端部に二又上に延出した摺接部材支持部１１Ａとプレート支持部１２とが設けられており、摺接部材支持部１１Ａとプレート支持部１２とによって形成されたコの字状の内側に偏心カム３（図１参照）が位置するよう設けられている。摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａに対して摺接部材１３Ａが固定されている。
なお、摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａ及び摺接部材１３Ａの斜面１３Ａｂはそれぞれが傾斜角度θを有するよう形成されており、平面部１１Ａａに沿って摺接部材１３Ａが移動することで摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとがほぼ平行に保たれながら接離するよう設けられていることも第１の実施形態と同様である。さらに、固定ねじ１７，１７を緩めることで摺接部材１３Ａが移動可能になることも第１の実施形態と同様である。
【００３１】
摺接部材１３Ａの斜面１３Ａｂには、半円筒状の雌ねじ部１３Ａｅが設けられている。さらに、摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａには、摺接部材１３Ａが摺接部材支持部１１Ａに取り付けられた状態で雌ねじ部１３Ａｅと同心となる半円筒状の穴部１１Ａｄが設けられている。なお、雌ねじ部１３Ａｅ及び穴部１１Ａｄの中心線方向は上軸２に直交する方向で、かつ、平面部１１Ａａに沿う方向である。さらに、穴部１１Ａｄの底部にはめくらネジ１９を回転自在に保持するネジ保持部１１Ａｅが設けられており、めくらネジ１９が回転自在に保持されている。めくらネジ１９は所謂イモネジであり、その回転軸が雌ねじ部１３Ａｅと穴部１３Ａｄとによって形成される円筒の軸方向に沿うよう設けられている。つまり、めくらネジ１９の回転軸方向は平面部１１Ａａによる摺接部材１３Ａの案内方向と同一である。また、めくらネジ１９はその内周部に六角レンチ等の工具を差し込んで回転させるための係合部１９ａを有している。係合部１９ａの開口部は上方に位置しており、オペレータは雌ねじ部１３Ａｅと穴部１１Ａｄとによって形成された穴部から工具を差し込んでめくらネジ１９を回転させる。このとき、めくらネジ１９の外周部の雄ねじ部と、半円筒状の雌ねじ部１３Ａｅとは噛み合うように形成されており、めくらネジ１９が回転すると雌ねじ部１３Ａｅはめくらネジ１９の回転方向に応じてめくらネジ１９の軸方向に沿って移動する。つまり、めくらネジ１９を回転させると雌ねじ部１３Ａｅを有する摺接部材１３Ａが平面１１Ａａに沿って上下に移動する。このとき、摺接部材１３Ａの上下方向の位置によって摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が変化する。よって、オペレータはめくらネジ１９を回転させることによって摺接部材１３Ａの摺接面１３Ａａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅となるよう調節することが可能となる。よって、めくらネジ１９は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
【００３２】
（第２の実施形態の作用効果）
第２の実施形態によれば、第１の実施形態の効果に加えて、めくらネジ１９は摺接部材支持部１１Ａの平面部１１Ａａに設けられたネジ保持部１１Ａｅによって回転自在に保持されており、摺接部材１３Ａに設けられた半円状の雌ねじ部１３Ａｅと係合する。かような構成においては、めくらネジ１９を摺接部材支持部１１Ａと摺接部材１３Ａとの内側に覆い隠すように設けることができるので、摺接部材支持部１１Ａや摺接部材１３Ａから雄ねじ部のねじ頭が突出することのないカム従動機構を容易に実現できる。よって、よりコンパクトなカム従動機構を提供でき、カム従動機構を用いた機構の設計自由度が大幅に向上する。
【００３３】
（第３の実施形態）
次に、第１、第２の実施形態とは異なる第３の実施形態によるミシンのカム従動機構１Ｂについて詳細に説明する。なお、第１、第２の実施形態と同様の構成については同じ記号を付して詳細な説明は省略する。図７は第３の実施形態によるカム従動部材１０Ｂの一端部の断面図である。
ミシンのカム従動機構１Ｂは、ミシンモータの駆動によって全回転する上軸２に設けられた偏心カム３と摺動して下軸５に往復回動運動を伝達するカム従動部材１０Ｂと、カム従動部材１０を回転自在に支持する支軸８と、支軸８とミシンフレームに設けられた軸部３４とを連結するよう設けられてカム従動部材１０の一端部の揺動が他端部の上下動運動に変換されるようカム従動部材１０を移動可能に支持するリンク機構３０と、カム従動部材１０の他端部の上下動によって往復回動する下軸６と、を備えている。
カム従動部材１０Ｂは、その一端部に二又上に延出した摺接部材支持部１１Ｂとプレート支持部１２とが設けられており、摺接部材支持部１１Ｂとプレート支持部１２とによって形成されたコの字状の内側に偏心カム３（図１参照）が位置するよう設けられている。摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ａａに対して摺接部材１３Ｂが固定されている。
なお、摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂａ及び摺接部材１３Ｂの斜面１３Ｂｂはそれぞれが傾斜角度θを有するよう形成されており、平面部１１Ｂａに沿って摺接部材１３Ｂが移動することで摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとがほぼ平行に保たれながら接離するよう設けられていることも第１、第２の実施形態と同様である。さらに、固定ねじ１７，１７を緩めることで摺接部材１３Ｂが移動可能になることも第１、第２の実施形態と同様である。
【００３４】
摺接部材１３Ｂには摺接部材支持部１１Ｂ側に突出するよう設けられた突出部１３Ｂｃを有する。突出部１３Ｂには、雄ねじ２０が貫通可能であって雄ねじ２０と噛み合う雌ねじ部１３Ｂｆが設けられている。このとき、雄ねじ２０の中心軸方向は上軸２に直交する方向であって、かつ、摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂに沿うよう設けられている。また、雄ねじ２０の先端部は摺接部材支持部１１Ｂの先端部に押し当てられている。つまり、雄ねじ２０を雌ねじ部１３Ｂｆにねじ込む方向に回転操作することによって摺接部材１３Ｂが摺接部材支持部１１Ｂの平面部１１Ｂａに沿って上方に移動する。このとき、摺接部材１３Ｂの上下方向の位置によって摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が変化する。よって、オペレータは雄ねじ２０を回転させることによって摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅が偏心カム３の直径に応じた最適な離隔幅となるよう調節することが可能となる。よって、雄ねじ２０は「調節操作部」の「雄ねじ部」として機能する。
なお、一度雄ねじ２０を雌ねじ部１３Ｂｆにねじ込んで摺接部材１３Ｂを上方へと移動させた後で摺接部材１３Ｂを下方へと移動させる場合は、雄ねじ２０を緩める方向へと回転させて雄ねじ２０が突出部１３Ｂｃの下方から突出している部分の長さを小さくした後に、摺接部材１３Ｂを手動で上方から押し込むように押圧して摺接部材１３Ｂを下方へと移動させる。
【００３５】
（第３の実施形態の作用効果）
第３の実施形態の効果によれば、第１の実施形態の効果に加えて、摺接部材支持部１１Ｂに雄ねじ２０を保持する機構やスペース及び雄ねじ２０がねじ込まれる雌ねじ部を設ける必要がない。よって、摺接部材支持部１１Ｂに雄ねじ２０を保持する機構やスペース及び雌ねじ部を設けるスペースを確保できない場合であっても摺接部材１３Ｂの上方への移動を付与することができるので、摺接部材１３Ｂの摺接面１３Ｂａとプレート１４の摺接面１４ａとの離隔幅の調節を精密に行うことが可能となる。よって、より柔軟にカム従動機構の設計を行うことが可能となる。
なお、雄ねじ２０に対して摺接部材支持部１１Ｂによる拘束力がないので、雄ねじ２０の中心軸方向が必ずしも平面部１１Ｂａの方向と一致しない（斜行する）可能性があるが、雄ねじ２０の先端面と摺接部材支持部１１の先端面との平面度を高めれば斜行は低減可能である。
【００３６】
（その他）
なお、本発明の特徴を有する範囲において他の実施形態をとってもよいことは言うまでもない。例えば、上述の第１、第２、第３の実施の形態ではカム従動部材は二又ロッドであるが、長穴部の対向する両辺がカムと摺動するように設けられたカム従動部材を用いても良い。
また、Ｅリング１６は、摺接部材１３に対する雄ねじ１５の位置を保持するために雄ねじ１５を係止するための部材であるので、他の部材（例えばカラーやピン等）でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態であるミシンのカム従動機構の構成を示す説明図である。
【図２】ミシンのカム従動機構の構成を示す分解斜視図である。
【図３】カム従動部材の一端部の断面図である。
【図４】摺接部材の位置と、摺接部材の摺接面とプレートの摺接面との離隔幅と、の関係を示す説明図である。
【図５】第２の実施形態によるカム従動部材の一端部の断面図である。なお、図５（ａ）はカム従動部材１０Ａの一端部の断面図、図５（ｂ）はめくらネジ１９付近の拡大断面図である。
【図６】摺接部材支持部及び摺接部材の上面図である。
【図７】第３の実施形態によるカム従動部材の一端部の断面図である。
【図８】従来技術によるカム従動機構の一実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
２ 上軸
３ 偏心カム
５ 下軸
１０ カム従動部材
１１ 摺接部材支持部
１２ プレート支持部
１３ 摺接部材
１４ プレート
１５ 雄ねじ
１６ Ｅリング
１７ 固定ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に設けられたカムを内側に擁すると共に互いに対向する二平面を有するカム従動部材を有するミシンのカム従動機構において、
前記カム従動部材の二平面の一方の平面との協働により前記カムを両側から挟んで摺接する摺接面を有する摺接部材と、
前記摺接部材の摺接面と前記カム従動部材の二平面の一方の平面とがほぼ平行を保ちつつ接離するように、前記摺接部材を前記カム従動部材の二平面の他方の平面に接した状態を維持しながら移動可能に案内する案内手段と、
前記摺接部材を任意の位置で前記カム従動部材に固定する固定手段と、を備え、
前記案内手段は、手動操作により前記摺接部材の移動動作を付与する調節操作部を有することを特徴とするミシンのカム従動機構。
【請求項２】
前記調節操作部は、手動による回転操作が入力され、
前記案内手段は、前記調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することを特徴とする請求項１に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項３】
前記案内手段は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた雌ねじ部を有し、
前記調節操作部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部を有することを特徴とする請求項２に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項４】
前記雌ねじ部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部であることを特徴とする請求項３に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項５】
前記固定手段は、前記カム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられたねじ部材を有し、前記摺接部材と前記カム従動部材とを締結することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項１】
回転軸に設けられたカムを内側に擁すると共に互いに対向する二平面を有するカム従動部材を有するミシンのカム従動機構において、
前記カム従動部材の二平面の一方の平面との協働により前記カムを両側から挟んで摺接する摺接面を有する摺接部材と、
前記摺接部材の摺接面と前記カム従動部材の二平面の一方の平面とがほぼ平行を保ちつつ接離するように、前記摺接部材を前記カム従動部材の二平面の他方の平面に接した状態を維持しながら移動可能に案内する案内手段と、
前記摺接部材を任意の位置で前記カム従動部材に固定する固定手段と、を備え、
前記案内手段は、手動操作により前記摺接部材の移動動作を付与する調節操作部を有することを特徴とするミシンのカム従動機構。
【請求項２】
前記調節操作部は、手動による回転操作が入力され、
前記案内手段は、前記調節操作部から入力される回転操作を当該回転の軸方向の動作に変換して摺接部材に付与することを特徴とする請求項１に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項３】
前記案内手段は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた雌ねじ部を有し、
前記調節操作部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか他方に対して回転自在に保持された雄ねじ部を有することを特徴とする請求項２に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項４】
前記雌ねじ部は、前記カム従動部材又は前記摺接部材のいずれか一方に、前記案内手段による前記摺接部材の案内方向に沿って設けられた半円筒状の雌ねじ部であることを特徴とする請求項３に記載のミシンのカム従動機構。
【請求項５】
前記固定手段は、前記カム従動部材の二平面の他方の平面から背後に貫通して設けられたねじ部材を有し、前記摺接部材と前記カム従動部材とを締結することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンのカム従動機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−６１１７７（Ｐ２００９−６１１７７Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３２９０２（Ｐ２００７−２３２９０２）
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（０００００３３９９）ＪＵＫＩ株式会社 (1,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（０００００３３９９）ＪＵＫＩ株式会社 (1,557)
【Ｆターム（参考）】
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