ミシンの支持構造
【課題】ミシンの振動を低減するとともに、設置面の平面度の影響が受けにくいミシンの支持機構を提供すること
【解決手段】底板６に、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃ、及び第４マウント７Ｄが取付けられて、ミシン１の重心Wが、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃを結ぶ三角形の内側に配置される。第４マウント７Ｄは、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃの3点を結ぶ三角形の外側に配置されるとともに、第４マウント７Ｄの底板６から設置面までの高さは、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、及び第３マウント７Ｃで3点支持される底板６から設置面までの高さより低くする。この結果、ミシン１は、設置面に、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、３点支持されている。
【解決手段】底板６に、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃ、及び第４マウント７Ｄが取付けられて、ミシン１の重心Wが、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃを結ぶ三角形の内側に配置される。第４マウント７Ｄは、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、第３マウント７Ｃの3点を結ぶ三角形の外側に配置されるとともに、第４マウント７Ｄの底板６から設置面までの高さは、第１マウント７Ａ、第２マウント７Ｂ、及び第３マウント７Ｃで3点支持される底板６から設置面までの高さより低くする。この結果、ミシン１は、設置面に、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、３点支持されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの作業テーブル等の設置面上への支持機構に係わり、特にミシンの底板に設置用のマウントを備えて、ミシンの振動低減、及び設置面への振動の伝達を低減するミシンの支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミシンを作動させた場合、モータ等によってミシン主軸と下軸が回転されて、針棒上下駆動機構、天秤駆動機構、釜回転機構など複数の駆動機構が駆動されるが、これら複数の駆動機構で発生する振動が、本体フレームに伝達されて、ミシン本体が振動する。
【０００３】
このミシン本体の振動は、ミシン本体にとどまらず、ミシンの底板に取り付けられたマウントなどの支持機構を介して、作業テーブル等の設置面も伝達されて、縫製品質に悪影響を及ぼしたり、ミシンの信頼性や作業環境を損なったりするものである。
【０００４】
このミシンの振動を低減させるためには、従来から、たとえば運動する部位の質量を軽減したり制振材で構成するとか、発生する振動と逆位相の波形を生成する制御機構を加えるとかの例に代表される、ミシン本体での能動的な振動低減が図られてきているが、ミシンの底板に取り付けられた防振ゴムなどで形成されたマウント等に代表される、ミシンの支持機構による、振動低減、及び設置面への振動の伝達を低減することも重要である。
【０００５】
従来、ミシン本体で発生する振動を低減するとともに、作業テーブルなどの設置面に振動を伝達して、作業条件を悪化させないようにするためのミシンの支持機構としては、一般的に、ミシンの底板に４個から５個の、防振用ゴムマウントが設けられて、設置面上に支持するようにしている。
【０００６】
たとえば、下記特許文献１では、底板に制振材を固着して、能動的にミシン本体の振動を低減するとともに、作業テーブル等の設置面に対するミシンの支持機構としては、矩形状の底板の四つ角部それぞれに、防振ゴムマウントがネジ止めされて、この４個のマウントで設置面上に４点支持する、ミシンの支持機構が開示されている。
【特許文献１】特開平９−１９５８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ミシンの底板に４個のマウントを設けて、ミシン本体を、作業テーブル等の設置面に、４点支持するこのミシンの支持機構においては、各マウントを取り付ける底板の平面度が不均一の場合や、各マウントの高さ方向の寸法のバラツキが大きい場合には、４個の内のマウントの２箇所と設置面は、常に接地するが、他の２箇所のマウントは、接地したりしなかったりして、接地面へのすわりが悪くなる。
【０００８】
このような底板の平面度や、マウントの高さ方向の寸法のばらつきが大きい状態のもとに、４点支持にあるミシンを作動させると、マウント２箇所と設置面は常に接地するが、他の２箇所のマウントは、接地したり接地しなかったりする不安定な状態にあるため、マウントと設置面との間に生じた隙間で、設置面上と接地している２箇所を結ぶ線を中心に、ミシンが左右にガタガタと振動したり、さらには振動が増幅されることがあった。
【０００９】
この振動が大きいと、縫製品質やミシンの信頼性に悪影響を及ぼすとともに、操作者に対しても不愉快な振動・騒音を与え、作業環境を悪化させるという問題があった。
【００１０】
また、このミシン本体の許容される振動レベル〔μｐ−ｐ〕は、一般的には、ミシンのフレーム上部の一番振動が大きいとされる部位において、およそ５００μ以下であることが望まれている。
【００１１】
この振動値を満足させるためには、従来の、底板に４個のマウントを備えた４点支持のミシンの支持機構では、マウントを取付ける底板の平面度を上げることと、底板にとりつけられるマウントの形状 特に底板からの取り付け高さのバラツキを抑えることで、底板に取り付けられるマウントと、設置面で生じる隙間を出来る限り小さくして、ガタつきを少なくするようにしている。
【００１２】
しかしながら、このような４点支持機構で、ミシンを設置面上に支持して、低振動化を図っていくためには、マウント取り付け面の平面度をあげるための精密加工が必要となるし、またマウントの寸法精度に高精度なものが要求され、製造原価がアップするという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記のごとき問題に鑑みてなされたものであり、設置面にミシンをマウントで支持するミシンの振動を低減するとともに、設置面の平面度の影響が受けにくいミシンの支持機構を提供することを技術課題とする
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のミシンの支持機構は、底板に設置用のマウントが取り付けられているミシンの支持機構において、
前記底板を第１マウント、第２マウント、及び第３マウントで作業テーブル等の設置面上に３点支持し、前記ミシンの重心が前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の内側に位置するとともに、
前記底板の前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の外側に第４マウントを取り付け、前記第４マウントの前記底板から前記設置面上までの高さを、前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントで３点支持した時の前記底板から前記設置面上までの高さより低くすることを特徴とする。
【００１５】
さらに、前記第４マウントが、前記底板に取り付けられる位置は、縫製作業時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍の直下であることが望ましい。
【００１６】
さらに、前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔とネジ部材との螺合する長さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることが望ましい。
【００１７】
さらに、前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に、座金等のスペーサを介在して取り付けられて、前記座金等のスペーサの厚さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のミシンの支持機構においては、ミシンの底板の４角の周辺に、４個のマウント、すなわちミシン正面側から見て、底板の右手奥に、第１マウント、底板の右手前に、第２マウント、底板の左手前に、第３マウント、及び底板の左手奥に第４マウントがそれぞれ取り付けられて、ミシンの重心が、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の内側に位置されている。
【００１９】
さらに、第４マウントは、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の外側に配置されるとともに、第４マウントの底板から設置面上までの高さは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントの前記底板から設置面上までの高さより低くなっていて、ミシンは、設置面上に、４個のマウントの内、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、底板からのマウントの高さを揃えて３点支持されている。
【００２０】
この支持機構は、擬似的には、底板に４個のマウントが取り付けられている構成にあるが、ミシンを設置面上に支持する面において、力学的には、第４マウントの底板から設置面までの高さを、他の３個のマウントより低くすることにより、底板を設置面上に第1マウント、第２マウント、および第３マウントの３点で支持して、３箇のマウントが、常に設置面に接地している状態で、ミシンを支持しているようにした点が、本発明の特徴である。
【００２１】
これによれば、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、底板からのマウント高さを揃えて、設置面上に３点支持されているため、設置面の多少の平面度のバラツキや、設置面の傾き等に左右されずに、マウントによる支持点の３点が、設置面に確実に追従して、設置面に接地する。
【００２２】
したがって、ミシンは、設置面と、第１マウント、第２マウント、および第３マウントとの間に隙間がない状態で設置されているため、ゴムなどの弾性体で形成された各マウントに備わった防振効果とも合わせ、隙間に伴うガタガタとした大きな振動が発生することはない。
【００２３】
さらに、ミシンの重心が、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の内側に位置して、この三角形の各辺の重心周りのモーメントは、３点の支持点を結ぶ三角形内側に向いているので、ミシンは、自立して安定した状態で、設置面上に支持される。
【００２４】
また、ミシンを作動させた時の振動値は、ミシンを支持する３個のマウントの弾性と、重心から各マウントまでの距離に影響するだけになり、その形状での最小振動値となって、ミシンの振動は低減される。
【００２５】
さらに、本発明のミシンの３点支持機構では、第１マウント、第２マウント、第３マウントは、底板に、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による、単純で低コストな締結手段によって取り付けられて、ネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、底板から設置面上までの高さを、容易に調整できる構成になっている。
【００２６】
このため、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれが取り付けられる底板の平面度や、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれの取り付け高さ方向に、多少の高さのバラツキがあったりしても、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれの底板から設置面上までの高さは、ネジ孔とネジ部材との螺合する長さを、調整するだけで容易に揃えることが出来る。
【００２７】
したがって、従来のように、底板に取り付けた複数のマウントの、底板から設置面までの高さを揃えるために、底板の平面度や、マウントの取り付け方向の高さを、加工時間とコストがかかる高い精度で加工して、組み立てる工法より、コスト的に有利である。
【００２８】
また、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントそれぞれは、底板に、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けるようにして、座金等のスペーサの厚さの調整だけで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能になるようにしてもよい。
【００２９】
このような構成でも、第１マウント、第２マウント、第３マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成のもと、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【００３０】
さらに、本発明のミシンの支持機構においては、第４マウントは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントを結ぶ三角形の外側の、ミシン正面側からみて、底板の左手奥の角部にとりつけられている。
【００３１】
この第４マウントが取り付けられる底板の左手奥の角部は、この底板を備えたベット部の反対側においては、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍にあたりに位置しているので、第４マウントは、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍直下に取り付けられている。
【００３２】
そして、この第４マウントの底板から設置面までの高さは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントによって、上記のように３点支持している時の、底板から設置面上までの高さより、ごくわずか、たとえば０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されている。
【００３３】
このような構成によれば、第４マウントは、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍直下の底板に取り付けられているので、縫製時の布を手で支えて案内する作業時等に、ミシンを傾斜または転倒させるような外力が作用しても、ミシンは、ごくわずかに傾斜して第４マウントが設置面に接地して、設置面に対するマウントの支持点が移動するだけで、ミシンの３点支持が保たれる。
【００３４】
したがって振動は増加することはなく、また傾斜したり転倒したりすることもなく、縫製作業には、なんら支障をきたすことはない。
【００３５】
なお、この縫製時に、布を手で支えて案内する作業にともない、第４マウントに係る荷重が増加するため、その分、同じ起振力での振動振幅が低減されて、ミシンの振動を抑えるという効果もある。
【００３６】
さらに、第４マウントは、底板に、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔と前記ネジ部材との螺合する長さで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能である。
【００３７】
このような構成によれば、第４マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成と作業で対処できるネジ孔へのネジ部材の螺合する長さで、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【００３８】
また、第４マウントは、底板に、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けられて、該座金等のスペーサの厚さで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能となるようにしてもよい。
【００３９】
このような構成でも、第４マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成と作業で対処できる座金などのスペーサの厚さで、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明に係わる実施形態例を、図面を参照しつつ、具体的に説明する。
【００４１】
なお、本実施形態例は、ロックミシンの支持機構に適用した場合を例に説明するが、本発明はこれに限られたものではなく、モータ駆動される他の形式のミシン全般の支持機構に適用できるものである。
【００４２】
また、本実施形態例が適用される、ミシン本体の機構に関しては、従来例と同様であるため、その詳細な説明は省略し、本実施形態例の要部である、ミシンの支持機構について説明する。
【００４３】
図１は、本発明の実施形態例に係わる、ミシンの支持機構を適用したロックミシンの正面から見た外観図で、図２は、図１のロックミシンの裏面図で、ロックミシンの底板に取り付けたマウントの配置とロックミシンの重心を示すものである。
【００４４】
図１に示すように、ロックミシン（以下ミシンと表記）１は、ベッド部２と、このベット部２の右側面側から上方に延びる脚柱部３と、この脚柱部３の上端部からベット部２に対向するように左側面側に延びるアーム部４とからなる正面からみてほぼコ字上の本体フレーム５を備えて、ベット部２の底壁に形成されている底板６に取り付けられたマウント７で、作業テーブル等の設置面T上に支持されている。
【００４５】
底板６は、図１に示すように、ベット部２の、アーム部４と対向する反対側の底壁に、マウント７が取付けられる平面を備えた矩形状に形成され、ミシン１の底面を構成している。
【００４６】
なお、底板６は、図１では、ベット部２の底壁に直接形成されている構成にあるが、ベット部２の底壁に、マウント７が取付けられる平面を備えた矩形状に形成された底板６を、ネジ止めなどの締結手段で固定した構成にしてもよい。
【００４７】
底板６の４角の周辺部には、図２に示すように、４個のマウント、すなわち第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dが、図示しない、互いに対となって螺合する、ネジ孔とネジ部材によるネジ止めで取り付けられる。
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dそれぞれは、取り付けられる底板６側と、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、底板６から設置面T上までの高さが調整可能であるようになっている。
【００４８】
なお、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dの、底板６から設置面T上までの高さは、それぞれネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、調整可能であるようにしているが、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウントC、及び第４マウントDは、底板６に、図示しない、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けられて、座金等のスペーサの厚さの調整で、底板６から設置面T上までの高さが調整可能となるようにしてもよい。
【００４９】
また、図２に示すように、前記第１マウント７Aは、ミシン正面側からみて、底板５の右手奥に、また第２マウント７Bは、ミシン正面側からみて、底板５の右手前に、また第３マウント７Cは、ミシン正面側からみて、底板５の左手前に、また第４マウント７Dは、ミシン正面側からみて、底板５の左手奥に、それぞれ配置されて、底板６に取り付けられている。
【００５０】
また、底板６側からみた、ミシン１の重心Wの位置は、図２に示すように、ベット部２、アーム部４、脚注部３の配置にもとづき、図１のミシンの構成によれば、底板６の中心部からミシン右側面側へやや偏った位置にある。
【００５１】
そして、この重心Wの位置に対して、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の内側に、重心Wが位置するように、底板６に取り付けられるとともに、第４マウント７Dは、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の外側に位置するように、底板６に取り付けられている。
【００５２】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cは、いずれも同じような形状を呈した硬度の高いゴムなどの弾性体で形成されて、ミシン１の作動によって発生する振動を減衰したり、ミシン１の振動を設置面Tへのミシン１の振動を低減するようにしている。
【００５３】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、底板６との締結手段である、互いに対となって螺合する前記ネジ孔と前記ネジ部材との螺合する長さを調整することにより、取り付けられている底板６から設置面Tまでの高さを揃えて、ミシンを、底板６を設置面より浮かした状態で、設置面T上に３点支持している。
【００５４】
また、第４マウント７Dの、取り付けられている底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、高さを、揃えて、底板６から設置面T上に３点支持している、底板６から設置面T上までの高さより、ごくわずか、低くなるように設定されている。
【００５５】
なお、第４マウント７Dの、底板６から設置面Tまでの高さは、特に制限はないが、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、高さを揃えて、３点支持している時の、底板６から設置面上までの高さより、０．１ｍｍ程度、低いことが望ましい。
【００５６】
これが０．１ｍｍ程度より大きくなると、たとえばベット部２の、前記第４マウント７Dが取り付けられている底板６と反対側にある上面付近に、ベット部２の底板６側に向けて大きな外力が作用した時には、この第４マウント７Dの箇所で、マウントと設置面との間の比較的大きな隙間のため、ミシンが傾斜したり、ガタついたりすることがある。
【００５７】
また、０．１ｍｍ程度より小さくなると、ミシン１を３点支持している、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cの底板６からの高さのバラツキ程度によっては、第４マウント７Dの底板６から設置面Tまでの高さが、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって３点支持している時の、底板６から設置面Tまでの高さより、高くなることがあって、ミシンの３点支持が行われなくなるために、設置面Tへのミシンの支持が不安定になるからである。
【００５８】
また、前記第４マウント７Dも、硬度の高いゴムなどの弾性体で形成されて、ミシン１の作動によって発生する振動を減衰したり、ミシン１の振動を設置面Tへのミシン１の振動を低減するようにしている。
【００５９】
このような、本発明の実施形態に係わる、ミシンの支持機構によれば、まず、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cでは、上記したように、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の内側にミシンの重心Wを有して、ミシン１を、３点支持するようになっているので、各マウントを取り付ける底板５の平面度が多少悪くても、またマウントの高さに多少のバラツキがあっても、底板５に取り付けた３箇所のマウントは、３箇所とも、常に設置面に接地している状態で、ミシン１を設置面T上に支持することができる。
【００６０】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、底板６から設置面Tまでの高さを、各マウントと底板６との締結手段であるネジ螺合部の螺合する長さで調整して、底板６から設置面Tまでの高さを揃えることが出来る。
【００６１】
したがって、たとえば底板６の各マウント取り付ける面の平面度が不均一な場合とか、各マウントの高さ方向の長さがばらついている場合においても、容易に底板６から設置面Tまでの高さを調節することが出来るため、常に設置面Tに安定した状態でミシン１を設置することが出来る。
【００６２】
なお、上記したように、３個のマウントで、ミシン１を設置面に３点支持すると、ミシン１の振動レベルが、従来のミシンの支持機構である、４個のマウントで、ミシン１を設置面に4点支持した時よりも低減することは、試作品による試験でも検証されているので、以下にこの試験結果について、図３、図４を参照して説明する。
【００６３】
図３は、従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時のミシン１の振動レベルと、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板６の間に座金を挟み込んだ時のミシンの振動レベルとを比較した一例を示す説明図で、図３（ａ）は、振動レベルを測定する振動測定子Sの取り付け位置を示す図、図３（ｂ）は、４点支持のマウント内の一つのマウントと底板６の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟んだ時と、該座金を挟まないで４点支持のままの時との、振動レベルを比較した一例を示すグラフで、図４は、従来のミシンの支持機構である、４個のマウントで４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板６の間に厚さの異なる座金を挟み込んだ時の各マウントに係る荷重とを比較した一例を示すグラフである。
【００６４】
図３において、ミシン１の振動レベル〔μｐ−ｐ〕の測定は、図３（ａ）に示すように、ミシン１のフレーム外面で一番振動の大きい、フレーム上部のS点に振動測定子Sを固定し、ミシン１を試験台に、マウントで支持して、使用回転数の全域でミシンを回転させて、振動レベルを測定する。
【００６５】
なお、振動レベルを表す振動変位は、周波数域１０〜１００００Hｚでの振動による、静止位置からのずれのｐ−ｐ値で示し、単位はμｍ（マイクロメートル）で、〔μｐ−ｐ〕で示している。
【００６６】
この試験では、ミシン１の底板６の４角周辺部に、４個のマウントを、図２に示すような配置のもとに取り付けて、試験台T上に４点支持した状態における、振動レベル〔μｐ−ｐ〕と、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟みこんだ状態における、振動レベル〔μｐ−ｐ〕とを比較している。
【００６７】
この試験によれば、座金を挟み込まない従来の４点支持の時の振動レベル〔μｐ−ｐ〕が１０００μｍであるのに対して、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだ時の振動レベル〔μｐ−ｐ〕は、４００μｍに低減されて、一般的に許容される振動レベルとされる５００μｍ以下となって、座金の挟み込みによる振動低減効果大きいことがわかる。
【００６８】
これは、従来のミシンの４点支持機構に対して、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウント、すなわち図２で示す、第１マウント７Aの位置に座金を挟みこんだことにより、ミシンの振動系が、底板の右手奥の各部にある第１マウント７Aと、底板の右手前にある第２マウント７Bと、底板の左手前にある第３マウント７Cの３個所のマウントで、３点支持するようになって、機構学的に安定した状態で、設置面である試験台Tに接地されるからである。
【００６９】
また図４は、図３で振動レベルを比較した２種類のミシンの支持機構、すなわち４個のマウントで、４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだときの、各マウント係かる荷重〔ｋｇ〕を比較したものである。
【００７０】
この試験によれば、従来のミシンの支持機構である、座金が挟み込んでいない、マウントによる４点支持の場合には、４箇所の各マウントにいずれも荷重が係っているが、４個のマウントの内の一つに、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだ場合には、底板６の左手奥の角部に取り付けられた第４マウント７Dに荷重が係っていない。
【００７１】
これは、図３で示した振動レベルの試験の結果のところでも説明したように、４点支持した時の４個のマウントの内のひとつ、たとえばミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込むと、設置面である試験台Tに対して、３点支持になっていることを示している。
【００７２】
また、本発明の実施形態に係わる、ミシンの支持機構の構成によれば、第４マウント７Dは、さらに図２に示すように、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cを結ぶ三角形の外側の、ミシン正面側からみて底板６の左手奥の角部に取り付けられる.
また、第４マウントの底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、底板＆から設置面Tまでの高さを揃えて３点支持している時の、底板６から設置面Tまでの高さより、ごくわずか、たとえば０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されている。
【００７３】
一般に、通常のミシンによる縫製作業時には、ベット部2の上面で、布を手で支えて案内する作業が加わるが、この布を手で支えて案内する作業に伴って、ベット部２の、この第４マウント７Dと反対側にある上面付近には、ベット部２を底板６側に押すような外力が作用する。
【００７４】
いま、図２において、ミシン１を、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cの３点支持しただけでは、たとえば３個のマウントを連結する三角形内にミシン１の重心Wを含んだ状態であっても、ベット部２の、上面において、縫製作業にともなって布を手で押さえると、ミシン正面側からみて、ベット部２の、上面の布を手で押さえる反対側の底板６には、第4マウント７Dが無いので、この部位で、ミシンが傾斜したり、転倒することがある。
【００７５】
しかしながら、本実施形態例によるミシンの支持機構によれば、第４マウント７Dは、ミシン正面側からみて、ベット部２の、上面左手奥の反対側にある底板に取り付けてあるため、ベット部２の、上面左手奥付近に ベット部２の上面から、縫製作業に伴ってミシンを傾斜させたり転倒させるような外力が作用しても、ミシン１は、ごくわずかに傾斜して、マウントによる支持点が移動するだけで、ミシンを傾斜させたり転倒させたりすることはなく、縫製作業には支障をきたすことはない。
【００７６】
また、第４マウントの底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって３点支持している時より、０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されているので、第４マウントと設置面T上との間に０．１ｍｍ程度の隙間ができているが、この程度の小さい隙間であれば、上記のように、ベット部２の上面から、縫製作業に伴ってミシンを傾斜させたり転倒させるような外力が作用しても、もちろん縫製作業に支障をきたすような衝撃がミシン１にかることはない。
【００７７】
また、ベット部2の上面から、この布を手で支えて案内する作業によって、第4マウント７Dが接地されるとともに、第４マウント７Dには、新たにベット部2を抑える荷重が加わって、ミシンの振動を減衰させていることにもなる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態例に係わるミシンの支持機構を適用したロックミシンの正面外観図。
【図２】図１におけるロックミシンの裏面図。
【図３】従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時のミシンの振動レベルと、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板の間に座金を挟さんだ時のミシンの振動レベルとを比較した一例を示す、説明図で、図３（ａ）は、振動レベルを測定する振動測定子Sの取り付け位置を示す図、図３（ｂ）は、４点支持のマウント内の一つのマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟んだ時と、該座金を挟まないで４点支持のままの時との、振動レベルを比較した一例を示すグラフ。
【図４】従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板の間に厚さの異なる座金を挟み込んだ時の各マウントに係る荷重とを比較した一例を示すグラフ
【符号の説明】
【００７９】
１・・・ミシン
２・・・ベット部
３・・・脚注部
４・・・アーム部
５・・・本体フレーム
６・・・底板
７・・・マウント
７Ａ・・第1マウント
７Ｂ・・第２マウント
７Ｃ・・第３マウント
７Ｄ・・第４マウント
Ｔ・・・設置面
Ｗ・・・ミシンの重心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの作業テーブル等の設置面上への支持機構に係わり、特にミシンの底板に設置用のマウントを備えて、ミシンの振動低減、及び設置面への振動の伝達を低減するミシンの支持構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ミシンを作動させた場合、モータ等によってミシン主軸と下軸が回転されて、針棒上下駆動機構、天秤駆動機構、釜回転機構など複数の駆動機構が駆動されるが、これら複数の駆動機構で発生する振動が、本体フレームに伝達されて、ミシン本体が振動する。
【０００３】
このミシン本体の振動は、ミシン本体にとどまらず、ミシンの底板に取り付けられたマウントなどの支持機構を介して、作業テーブル等の設置面も伝達されて、縫製品質に悪影響を及ぼしたり、ミシンの信頼性や作業環境を損なったりするものである。
【０００４】
このミシンの振動を低減させるためには、従来から、たとえば運動する部位の質量を軽減したり制振材で構成するとか、発生する振動と逆位相の波形を生成する制御機構を加えるとかの例に代表される、ミシン本体での能動的な振動低減が図られてきているが、ミシンの底板に取り付けられた防振ゴムなどで形成されたマウント等に代表される、ミシンの支持機構による、振動低減、及び設置面への振動の伝達を低減することも重要である。
【０００５】
従来、ミシン本体で発生する振動を低減するとともに、作業テーブルなどの設置面に振動を伝達して、作業条件を悪化させないようにするためのミシンの支持機構としては、一般的に、ミシンの底板に４個から５個の、防振用ゴムマウントが設けられて、設置面上に支持するようにしている。
【０００６】
たとえば、下記特許文献１では、底板に制振材を固着して、能動的にミシン本体の振動を低減するとともに、作業テーブル等の設置面に対するミシンの支持機構としては、矩形状の底板の四つ角部それぞれに、防振ゴムマウントがネジ止めされて、この４個のマウントで設置面上に４点支持する、ミシンの支持機構が開示されている。
【特許文献１】特開平９−１９５８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ミシンの底板に４個のマウントを設けて、ミシン本体を、作業テーブル等の設置面に、４点支持するこのミシンの支持機構においては、各マウントを取り付ける底板の平面度が不均一の場合や、各マウントの高さ方向の寸法のバラツキが大きい場合には、４個の内のマウントの２箇所と設置面は、常に接地するが、他の２箇所のマウントは、接地したりしなかったりして、接地面へのすわりが悪くなる。
【０００８】
このような底板の平面度や、マウントの高さ方向の寸法のばらつきが大きい状態のもとに、４点支持にあるミシンを作動させると、マウント２箇所と設置面は常に接地するが、他の２箇所のマウントは、接地したり接地しなかったりする不安定な状態にあるため、マウントと設置面との間に生じた隙間で、設置面上と接地している２箇所を結ぶ線を中心に、ミシンが左右にガタガタと振動したり、さらには振動が増幅されることがあった。
【０００９】
この振動が大きいと、縫製品質やミシンの信頼性に悪影響を及ぼすとともに、操作者に対しても不愉快な振動・騒音を与え、作業環境を悪化させるという問題があった。
【００１０】
また、このミシン本体の許容される振動レベル〔μｐ−ｐ〕は、一般的には、ミシンのフレーム上部の一番振動が大きいとされる部位において、およそ５００μ以下であることが望まれている。
【００１１】
この振動値を満足させるためには、従来の、底板に４個のマウントを備えた４点支持のミシンの支持機構では、マウントを取付ける底板の平面度を上げることと、底板にとりつけられるマウントの形状 特に底板からの取り付け高さのバラツキを抑えることで、底板に取り付けられるマウントと、設置面で生じる隙間を出来る限り小さくして、ガタつきを少なくするようにしている。
【００１２】
しかしながら、このような４点支持機構で、ミシンを設置面上に支持して、低振動化を図っていくためには、マウント取り付け面の平面度をあげるための精密加工が必要となるし、またマウントの寸法精度に高精度なものが要求され、製造原価がアップするという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記のごとき問題に鑑みてなされたものであり、設置面にミシンをマウントで支持するミシンの振動を低減するとともに、設置面の平面度の影響が受けにくいミシンの支持機構を提供することを技術課題とする
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のミシンの支持機構は、底板に設置用のマウントが取り付けられているミシンの支持機構において、
前記底板を第１マウント、第２マウント、及び第３マウントで作業テーブル等の設置面上に３点支持し、前記ミシンの重心が前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の内側に位置するとともに、
前記底板の前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の外側に第４マウントを取り付け、前記第４マウントの前記底板から前記設置面上までの高さを、前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントで３点支持した時の前記底板から前記設置面上までの高さより低くすることを特徴とする。
【００１５】
さらに、前記第４マウントが、前記底板に取り付けられる位置は、縫製作業時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍の直下であることが望ましい。
【００１６】
さらに、前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔とネジ部材との螺合する長さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることが望ましい。
【００１７】
さらに、前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に、座金等のスペーサを介在して取り付けられて、前記座金等のスペーサの厚さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のミシンの支持機構においては、ミシンの底板の４角の周辺に、４個のマウント、すなわちミシン正面側から見て、底板の右手奥に、第１マウント、底板の右手前に、第２マウント、底板の左手前に、第３マウント、及び底板の左手奥に第４マウントがそれぞれ取り付けられて、ミシンの重心が、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の内側に位置されている。
【００１９】
さらに、第４マウントは、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の外側に配置されるとともに、第４マウントの底板から設置面上までの高さは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントの前記底板から設置面上までの高さより低くなっていて、ミシンは、設置面上に、４個のマウントの内、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、底板からのマウントの高さを揃えて３点支持されている。
【００２０】
この支持機構は、擬似的には、底板に４個のマウントが取り付けられている構成にあるが、ミシンを設置面上に支持する面において、力学的には、第４マウントの底板から設置面までの高さを、他の３個のマウントより低くすることにより、底板を設置面上に第1マウント、第２マウント、および第３マウントの３点で支持して、３箇のマウントが、常に設置面に接地している状態で、ミシンを支持しているようにした点が、本発明の特徴である。
【００２１】
これによれば、第１マウント、第２マウント、第３マウントの３個のマウントで、底板からのマウント高さを揃えて、設置面上に３点支持されているため、設置面の多少の平面度のバラツキや、設置面の傾き等に左右されずに、マウントによる支持点の３点が、設置面に確実に追従して、設置面に接地する。
【００２２】
したがって、ミシンは、設置面と、第１マウント、第２マウント、および第３マウントとの間に隙間がない状態で設置されているため、ゴムなどの弾性体で形成された各マウントに備わった防振効果とも合わせ、隙間に伴うガタガタとした大きな振動が発生することはない。
【００２３】
さらに、ミシンの重心が、第１マウント、第２マウント、第３マウントの3点を結ぶ三角形の内側に位置して、この三角形の各辺の重心周りのモーメントは、３点の支持点を結ぶ三角形内側に向いているので、ミシンは、自立して安定した状態で、設置面上に支持される。
【００２４】
また、ミシンを作動させた時の振動値は、ミシンを支持する３個のマウントの弾性と、重心から各マウントまでの距離に影響するだけになり、その形状での最小振動値となって、ミシンの振動は低減される。
【００２５】
さらに、本発明のミシンの３点支持機構では、第１マウント、第２マウント、第３マウントは、底板に、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による、単純で低コストな締結手段によって取り付けられて、ネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、底板から設置面上までの高さを、容易に調整できる構成になっている。
【００２６】
このため、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれが取り付けられる底板の平面度や、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれの取り付け高さ方向に、多少の高さのバラツキがあったりしても、第１マウント、第２マウント、第３マウントそれぞれの底板から設置面上までの高さは、ネジ孔とネジ部材との螺合する長さを、調整するだけで容易に揃えることが出来る。
【００２７】
したがって、従来のように、底板に取り付けた複数のマウントの、底板から設置面までの高さを揃えるために、底板の平面度や、マウントの取り付け方向の高さを、加工時間とコストがかかる高い精度で加工して、組み立てる工法より、コスト的に有利である。
【００２８】
また、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントそれぞれは、底板に、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けるようにして、座金等のスペーサの厚さの調整だけで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能になるようにしてもよい。
【００２９】
このような構成でも、第１マウント、第２マウント、第３マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成のもと、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【００３０】
さらに、本発明のミシンの支持機構においては、第４マウントは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントを結ぶ三角形の外側の、ミシン正面側からみて、底板の左手奥の角部にとりつけられている。
【００３１】
この第４マウントが取り付けられる底板の左手奥の角部は、この底板を備えたベット部の反対側においては、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍にあたりに位置しているので、第４マウントは、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍直下に取り付けられている。
【００３２】
そして、この第４マウントの底板から設置面までの高さは、第１マウント、第２マウント、及び第３マウントによって、上記のように３点支持している時の、底板から設置面上までの高さより、ごくわずか、たとえば０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されている。
【００３３】
このような構成によれば、第４マウントは、縫製時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍直下の底板に取り付けられているので、縫製時の布を手で支えて案内する作業時等に、ミシンを傾斜または転倒させるような外力が作用しても、ミシンは、ごくわずかに傾斜して第４マウントが設置面に接地して、設置面に対するマウントの支持点が移動するだけで、ミシンの３点支持が保たれる。
【００３４】
したがって振動は増加することはなく、また傾斜したり転倒したりすることもなく、縫製作業には、なんら支障をきたすことはない。
【００３５】
なお、この縫製時に、布を手で支えて案内する作業にともない、第４マウントに係る荷重が増加するため、その分、同じ起振力での振動振幅が低減されて、ミシンの振動を抑えるという効果もある。
【００３６】
さらに、第４マウントは、底板に、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔と前記ネジ部材との螺合する長さで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能である。
【００３７】
このような構成によれば、第４マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成と作業で対処できるネジ孔へのネジ部材の螺合する長さで、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【００３８】
また、第４マウントは、底板に、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けられて、該座金等のスペーサの厚さで、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能となるようにしてもよい。
【００３９】
このような構成でも、第４マウントの底板から設置面までの高さは、単純な構成と作業で対処できる座金などのスペーサの厚さで、容易に調整できるので、コスト的にも有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、本発明に係わる実施形態例を、図面を参照しつつ、具体的に説明する。
【００４１】
なお、本実施形態例は、ロックミシンの支持機構に適用した場合を例に説明するが、本発明はこれに限られたものではなく、モータ駆動される他の形式のミシン全般の支持機構に適用できるものである。
【００４２】
また、本実施形態例が適用される、ミシン本体の機構に関しては、従来例と同様であるため、その詳細な説明は省略し、本実施形態例の要部である、ミシンの支持機構について説明する。
【００４３】
図１は、本発明の実施形態例に係わる、ミシンの支持機構を適用したロックミシンの正面から見た外観図で、図２は、図１のロックミシンの裏面図で、ロックミシンの底板に取り付けたマウントの配置とロックミシンの重心を示すものである。
【００４４】
図１に示すように、ロックミシン（以下ミシンと表記）１は、ベッド部２と、このベット部２の右側面側から上方に延びる脚柱部３と、この脚柱部３の上端部からベット部２に対向するように左側面側に延びるアーム部４とからなる正面からみてほぼコ字上の本体フレーム５を備えて、ベット部２の底壁に形成されている底板６に取り付けられたマウント７で、作業テーブル等の設置面T上に支持されている。
【００４５】
底板６は、図１に示すように、ベット部２の、アーム部４と対向する反対側の底壁に、マウント７が取付けられる平面を備えた矩形状に形成され、ミシン１の底面を構成している。
【００４６】
なお、底板６は、図１では、ベット部２の底壁に直接形成されている構成にあるが、ベット部２の底壁に、マウント７が取付けられる平面を備えた矩形状に形成された底板６を、ネジ止めなどの締結手段で固定した構成にしてもよい。
【００４７】
底板６の４角の周辺部には、図２に示すように、４個のマウント、すなわち第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dが、図示しない、互いに対となって螺合する、ネジ孔とネジ部材によるネジ止めで取り付けられる。
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dそれぞれは、取り付けられる底板６側と、互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、底板６から設置面T上までの高さが調整可能であるようになっている。
【００４８】
なお、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７C、及び第４マウント７Dの、底板６から設置面T上までの高さは、それぞれネジ孔とネジ部材との螺合する長さで、調整可能であるようにしているが、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウントC、及び第４マウントDは、底板６に、図示しない、高さ調整用の座金等のスペーサを介在して取り付けられて、座金等のスペーサの厚さの調整で、底板６から設置面T上までの高さが調整可能となるようにしてもよい。
【００４９】
また、図２に示すように、前記第１マウント７Aは、ミシン正面側からみて、底板５の右手奥に、また第２マウント７Bは、ミシン正面側からみて、底板５の右手前に、また第３マウント７Cは、ミシン正面側からみて、底板５の左手前に、また第４マウント７Dは、ミシン正面側からみて、底板５の左手奥に、それぞれ配置されて、底板６に取り付けられている。
【００５０】
また、底板６側からみた、ミシン１の重心Wの位置は、図２に示すように、ベット部２、アーム部４、脚注部３の配置にもとづき、図１のミシンの構成によれば、底板６の中心部からミシン右側面側へやや偏った位置にある。
【００５１】
そして、この重心Wの位置に対して、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の内側に、重心Wが位置するように、底板６に取り付けられるとともに、第４マウント７Dは、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の外側に位置するように、底板６に取り付けられている。
【００５２】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cは、いずれも同じような形状を呈した硬度の高いゴムなどの弾性体で形成されて、ミシン１の作動によって発生する振動を減衰したり、ミシン１の振動を設置面Tへのミシン１の振動を低減するようにしている。
【００５３】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、底板６との締結手段である、互いに対となって螺合する前記ネジ孔と前記ネジ部材との螺合する長さを調整することにより、取り付けられている底板６から設置面Tまでの高さを揃えて、ミシンを、底板６を設置面より浮かした状態で、設置面T上に３点支持している。
【００５４】
また、第４マウント７Dの、取り付けられている底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、高さを、揃えて、底板６から設置面T上に３点支持している、底板６から設置面T上までの高さより、ごくわずか、低くなるように設定されている。
【００５５】
なお、第４マウント７Dの、底板６から設置面Tまでの高さは、特に制限はないが、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、高さを揃えて、３点支持している時の、底板６から設置面上までの高さより、０．１ｍｍ程度、低いことが望ましい。
【００５６】
これが０．１ｍｍ程度より大きくなると、たとえばベット部２の、前記第４マウント７Dが取り付けられている底板６と反対側にある上面付近に、ベット部２の底板６側に向けて大きな外力が作用した時には、この第４マウント７Dの箇所で、マウントと設置面との間の比較的大きな隙間のため、ミシンが傾斜したり、ガタついたりすることがある。
【００５７】
また、０．１ｍｍ程度より小さくなると、ミシン１を３点支持している、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cの底板６からの高さのバラツキ程度によっては、第４マウント７Dの底板６から設置面Tまでの高さが、マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって３点支持している時の、底板６から設置面Tまでの高さより、高くなることがあって、ミシンの３点支持が行われなくなるために、設置面Tへのミシンの支持が不安定になるからである。
【００５８】
また、前記第４マウント７Dも、硬度の高いゴムなどの弾性体で形成されて、ミシン１の作動によって発生する振動を減衰したり、ミシン１の振動を設置面Tへのミシン１の振動を低減するようにしている。
【００５９】
このような、本発明の実施形態に係わる、ミシンの支持機構によれば、まず、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cでは、上記したように、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cを結ぶ三角形の内側にミシンの重心Wを有して、ミシン１を、３点支持するようになっているので、各マウントを取り付ける底板５の平面度が多少悪くても、またマウントの高さに多少のバラツキがあっても、底板５に取り付けた３箇所のマウントは、３箇所とも、常に設置面に接地している状態で、ミシン１を設置面T上に支持することができる。
【００６０】
また、第１マウント７A、第２マウント７B、第３マウント７Cは、底板６から設置面Tまでの高さを、各マウントと底板６との締結手段であるネジ螺合部の螺合する長さで調整して、底板６から設置面Tまでの高さを揃えることが出来る。
【００６１】
したがって、たとえば底板６の各マウント取り付ける面の平面度が不均一な場合とか、各マウントの高さ方向の長さがばらついている場合においても、容易に底板６から設置面Tまでの高さを調節することが出来るため、常に設置面Tに安定した状態でミシン１を設置することが出来る。
【００６２】
なお、上記したように、３個のマウントで、ミシン１を設置面に３点支持すると、ミシン１の振動レベルが、従来のミシンの支持機構である、４個のマウントで、ミシン１を設置面に4点支持した時よりも低減することは、試作品による試験でも検証されているので、以下にこの試験結果について、図３、図４を参照して説明する。
【００６３】
図３は、従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時のミシン１の振動レベルと、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板６の間に座金を挟み込んだ時のミシンの振動レベルとを比較した一例を示す説明図で、図３（ａ）は、振動レベルを測定する振動測定子Sの取り付け位置を示す図、図３（ｂ）は、４点支持のマウント内の一つのマウントと底板６の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟んだ時と、該座金を挟まないで４点支持のままの時との、振動レベルを比較した一例を示すグラフで、図４は、従来のミシンの支持機構である、４個のマウントで４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板６の間に厚さの異なる座金を挟み込んだ時の各マウントに係る荷重とを比較した一例を示すグラフである。
【００６４】
図３において、ミシン１の振動レベル〔μｐ−ｐ〕の測定は、図３（ａ）に示すように、ミシン１のフレーム外面で一番振動の大きい、フレーム上部のS点に振動測定子Sを固定し、ミシン１を試験台に、マウントで支持して、使用回転数の全域でミシンを回転させて、振動レベルを測定する。
【００６５】
なお、振動レベルを表す振動変位は、周波数域１０〜１００００Hｚでの振動による、静止位置からのずれのｐ−ｐ値で示し、単位はμｍ（マイクロメートル）で、〔μｐ−ｐ〕で示している。
【００６６】
この試験では、ミシン１の底板６の４角周辺部に、４個のマウントを、図２に示すような配置のもとに取り付けて、試験台T上に４点支持した状態における、振動レベル〔μｐ−ｐ〕と、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟みこんだ状態における、振動レベル〔μｐ−ｐ〕とを比較している。
【００６７】
この試験によれば、座金を挟み込まない従来の４点支持の時の振動レベル〔μｐ−ｐ〕が１０００μｍであるのに対して、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだ時の振動レベル〔μｐ−ｐ〕は、４００μｍに低減されて、一般的に許容される振動レベルとされる５００μｍ以下となって、座金の挟み込みによる振動低減効果大きいことがわかる。
【００６８】
これは、従来のミシンの４点支持機構に対して、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウント、すなわち図２で示す、第１マウント７Aの位置に座金を挟みこんだことにより、ミシンの振動系が、底板の右手奥の各部にある第１マウント７Aと、底板の右手前にある第２マウント７Bと、底板の左手前にある第３マウント７Cの３個所のマウントで、３点支持するようになって、機構学的に安定した状態で、設置面である試験台Tに接地されるからである。
【００６９】
また図４は、図３で振動レベルを比較した２種類のミシンの支持機構、すなわち４個のマウントで、４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の、ミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだときの、各マウント係かる荷重〔ｋｇ〕を比較したものである。
【００７０】
この試験によれば、従来のミシンの支持機構である、座金が挟み込んでいない、マウントによる４点支持の場合には、４箇所の各マウントにいずれも荷重が係っているが、４個のマウントの内の一つに、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込んだ場合には、底板６の左手奥の角部に取り付けられた第４マウント７Dに荷重が係っていない。
【００７１】
これは、図３で示した振動レベルの試験の結果のところでも説明したように、４点支持した時の４個のマウントの内のひとつ、たとえばミシン正面側からみて、底板の右手奥の角部に取り付けられているマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟み込むと、設置面である試験台Tに対して、３点支持になっていることを示している。
【００７２】
また、本発明の実施形態に係わる、ミシンの支持機構の構成によれば、第４マウント７Dは、さらに図２に示すように、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cを結ぶ三角形の外側の、ミシン正面側からみて底板６の左手奥の角部に取り付けられる.
また、第４マウントの底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって、底板＆から設置面Tまでの高さを揃えて３点支持している時の、底板６から設置面Tまでの高さより、ごくわずか、たとえば０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されている。
【００７３】
一般に、通常のミシンによる縫製作業時には、ベット部2の上面で、布を手で支えて案内する作業が加わるが、この布を手で支えて案内する作業に伴って、ベット部２の、この第４マウント７Dと反対側にある上面付近には、ベット部２を底板６側に押すような外力が作用する。
【００７４】
いま、図２において、ミシン１を、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cの３点支持しただけでは、たとえば３個のマウントを連結する三角形内にミシン１の重心Wを含んだ状態であっても、ベット部２の、上面において、縫製作業にともなって布を手で押さえると、ミシン正面側からみて、ベット部２の、上面の布を手で押さえる反対側の底板６には、第4マウント７Dが無いので、この部位で、ミシンが傾斜したり、転倒することがある。
【００７５】
しかしながら、本実施形態例によるミシンの支持機構によれば、第４マウント７Dは、ミシン正面側からみて、ベット部２の、上面左手奥の反対側にある底板に取り付けてあるため、ベット部２の、上面左手奥付近に ベット部２の上面から、縫製作業に伴ってミシンを傾斜させたり転倒させるような外力が作用しても、ミシン１は、ごくわずかに傾斜して、マウントによる支持点が移動するだけで、ミシンを傾斜させたり転倒させたりすることはなく、縫製作業には支障をきたすことはない。
【００７６】
また、第４マウントの底板６から設置面Tまでの高さは、第１マウント７A、第２マウント７B、及び第３マウント７Cによって３点支持している時より、０．１ｍｍ程度、低くなるように設定されているので、第４マウントと設置面T上との間に０．１ｍｍ程度の隙間ができているが、この程度の小さい隙間であれば、上記のように、ベット部２の上面から、縫製作業に伴ってミシンを傾斜させたり転倒させるような外力が作用しても、もちろん縫製作業に支障をきたすような衝撃がミシン１にかることはない。
【００７７】
また、ベット部2の上面から、この布を手で支えて案内する作業によって、第4マウント７Dが接地されるとともに、第４マウント７Dには、新たにベット部2を抑える荷重が加わって、ミシンの振動を減衰させていることにもなる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施形態例に係わるミシンの支持機構を適用したロックミシンの正面外観図。
【図２】図１におけるロックミシンの裏面図。
【図３】従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時のミシンの振動レベルと、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板の間に座金を挟さんだ時のミシンの振動レベルとを比較した一例を示す、説明図で、図３（ａ）は、振動レベルを測定する振動測定子Sの取り付け位置を示す図、図３（ｂ）は、４点支持のマウント内の一つのマウントと底板の間に、厚さｔ＝０．８ｍｍの座金を挟んだ時と、該座金を挟まないで４点支持のままの時との、振動レベルを比較した一例を示すグラフ。
【図４】従来のミシンの支持機構である４個のマウントで４点支持した時の各マウントに係る荷重と、その４個のマウントの内の一つのマウントと底板の間に厚さの異なる座金を挟み込んだ時の各マウントに係る荷重とを比較した一例を示すグラフ
【符号の説明】
【００７９】
１・・・ミシン
２・・・ベット部
３・・・脚注部
４・・・アーム部
５・・・本体フレーム
６・・・底板
７・・・マウント
７Ａ・・第1マウント
７Ｂ・・第２マウント
７Ｃ・・第３マウント
７Ｄ・・第４マウント
Ｔ・・・設置面
Ｗ・・・ミシンの重心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板に設置用のマウントが取り付けられているミシンの支持機構において、
前記底板を第１マウント、第２マウント、及び第３マウントで作業テーブル等の設置面上に３点支持し、前記ミシンの重心が前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の内側に位置するとともに、
前記底板の前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の外側に第４マウントを取り付け、前記第４マウントの前記底板から前記設置面上までの高さを、前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントで３点支持した時の前記底板から前記設置面上までの高さより低くすることを特徴とする請求項１に記載のミシンの支持機構。
【請求項２】
前記第４マウントが、前記底板に取り付けられる位置は、縫製作業時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍の直下であることを特徴とする請求項１に記載のミシンの支持機構。
【請求項３】
前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔とネジ部材との螺合する長さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のミシンの支持機構。
【請求項４】
前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に、座金等のスペーサを介在して取り付けられて、前記座金等のスペーサの厚さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のミシンの支持機構。
【請求項１】
底板に設置用のマウントが取り付けられているミシンの支持機構において、
前記底板を第１マウント、第２マウント、及び第３マウントで作業テーブル等の設置面上に３点支持し、前記ミシンの重心が前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の内側に位置するとともに、
前記底板の前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントを結ぶ三角形の外側に第４マウントを取り付け、前記第４マウントの前記底板から前記設置面上までの高さを、前記第１マウント、前記第２マウント、及び前記第３マウントで３点支持した時の前記底板から前記設置面上までの高さより低くすることを特徴とする請求項１に記載のミシンの支持機構。
【請求項２】
前記第４マウントが、前記底板に取り付けられる位置は、縫製作業時に布を手で支えて案内する部位またはその近傍の直下であることを特徴とする請求項１に記載のミシンの支持機構。
【請求項３】
前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に互いに対となって螺合するネジ孔とネジ部材による締結手段によって取り付けられて、前記ネジ孔とネジ部材との螺合する長さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のミシンの支持機構。
【請求項４】
前記第１マウント、前記第２マウント、前記第３マウント、及び前記第４マウントそれぞれは、前記底板に、座金等のスペーサを介在して取り付けられて、前記座金等のスペーサの厚さの調整で、前記底板から前記設置面上までの高さが調整可能であることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のミシンの支持機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１６７４０５（Ｐ２００７−１６７４０５Ａ）
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７００４０（Ｐ２００５−３７００４０）
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月５日（２００７．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２２日（２００５．１２．２２）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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