ミシン
【課題】
正確な速度調整が可能なミシンを提供する。
【解決手段】
加工布に縫い目を形成する縫製装置４００(縫製手段)と、縫製を開始および停止するためのスイッチ装置３００(スイッチ手段)と、加工布の縫製速度を調整する速度調整装置２００(速度調整手段)と、を備え、速度調整装置２００は、使用者が縫製速度を調整する速度調整ダイヤル２１０と、速度調整ダイヤル２１０とは別体に設け、速度調整ダイヤル２１０の回転が伝達されるロータリボリューム２３０(センサ手段)と、を備え、速度調整ダイヤル２１０に対するロータリボリューム２３０のギア比は１より小さい構成とした。
正確な速度調整が可能なミシンを提供する。
【解決手段】
加工布に縫い目を形成する縫製装置４００(縫製手段)と、縫製を開始および停止するためのスイッチ装置３００(スイッチ手段)と、加工布の縫製速度を調整する速度調整装置２００(速度調整手段)と、を備え、速度調整装置２００は、使用者が縫製速度を調整する速度調整ダイヤル２１０と、速度調整ダイヤル２１０とは別体に設け、速度調整ダイヤル２１０の回転が伝達されるロータリボリューム２３０(センサ手段)と、を備え、速度調整ダイヤル２１０に対するロータリボリューム２３０のギア比は１より小さい構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縫製速度の速度調整が行えるミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ミシンは縫製速度を調整するためスライドボリュームを使用したものが知られている。この様なミシンでは使用者が操作部となるスライドボリュームをスライドさせ調整することで、スライドボリュームのスライド操作によって、抵抗値が変化する構成となっており、抵抗値の変化によりミシンのモータ速度を変えて縫製速度を可変する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９６０８８号公報（第１頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示されるミシンでは、スライドボリュームはミシン使用時に使用者の手で操作し易い位置に設けられ、直線的に操作できるようになっており、スライドボリュームは操作し易いよう一般的に２０ｍｍ前後直線的に動き、操作することが可能である。このように速度調整をする際、操作部のスライド量に対する速度の変化量が大きくなってしまい、微調整が難しくなり、正確な速度調整が難しい。
【０００５】
そこで、本発明はこのような従来の構成が有していた問題を解決するものであり、微調整し易いミシンとすること、正確な速度調整が可能なミシンとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために講じた第１の手段は、加工布に縫い目を形成する縫製手段と、該縫製手段の縫製速度を調整する速度調整手段とを備え、前記速度調整手段は、縫製速度を調整する速度調整ダイヤルと、該速度調整ダイヤルと別体に設けられ、前記速度調整ダイヤルの回転が伝達され、前記速度調整ダイヤルの回転を検出するセンサ手段とを有し、前記速度調整ダイヤルに対する前記センサ手段との回転比は１より小さい構成とした。
【０００７】
この場合、前記速度調整手段は、前記センサ手段から前記速度調整ダイヤルの回転信号に基づいて縫製速度を制御する制御手段を備え、該制御手段は、速度切り替え手段により縫製速度の制御パターンの変更が行えると良い。
【０００８】
また、前記速度調整ダイヤルは、前記縫製手段を支持するアーム部の下方から突出すると良い。
【０００９】
更に、前記センサ手段は、速度レベル表示部が設けられ、前記アーム部に設けられた速度レベル表示窓部から前記速度レベル表示部が表示されると良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、速度調整手段は速度調整ダイヤルとセンサ手段を別体に備え、速度調整ダイヤルに対するセンサ手段との回転比は１より小さい。このことから、縫製速度を合わせるための速度調整ダイヤルの操作量が増え、速度レベルの調整範囲が従来よりも広がり、緩やかな速度変化となる。このため、微調整も可能であり、使用者にとって使い勝手の良い速度調整ができる。また、調整ダイヤルに１回転以上の操作量を与えても、速度レベル表示部は正確に速度を表示することができる。また、操作部がダイヤルであるため、従来のスライド式のものと比べ、正確な速度調整ができ、使用者の操作性が向上する。
【００１１】
また、制御切り替え手段を備えることで制御パターンを切り替えが容易にでき、使用者の好みに合わせた速度制御が可能になる。
【００１２】
更に、速度調整ダイヤルは、ミシンのアーム部の下方から速度調整ダイヤルの一部が突出し、加工布を縫製する箇所から近い位置にあるため、裁縫中において、容易に指先で速度調整ダイヤルの側面をまわして速度調整が行える。また、操作部がダイヤル式なので、従来技術のスライド式と比べ、速度調整を行っても、操作部は一定の位置にある。このため、目線を変えることなく速度調整ダイヤルによる速度調整ができ操作性が向上する。
【００１３】
また、速度レベル表示窓部はミシンの外郭に設けられているので、電機・電子部品を使用せず、安価な構成の速度レベル表示機能を提供できる。また、窓部を通して現在の速度レベルを目視できるので、使用者の意図に沿った操作が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態におけるミシンの正面図である。
【図２】図１に示す速度調整装置の構成を示す裏面から見た斜視図である。
【図３】図２に示すロータリボリュームの取付けを示す斜視図である。
【図４】ロータリボリューム側の歯車の正面図である。
【図５】ロータリボリューム側の歯車の裏面から見た斜視図である。
【図６】ミシンの縫製速度の制御を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるミシンに採用されるダイヤル操作量と縫い速度との関係を示す制御パターンのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明のミシン１００構成を示す正面図である。ミシン１００は主としてベッド部１０２とベッド部１０２に支持された脚柱部１０３と、脚柱部１０３の上方からベッド部１０２に対して平行且つ対向して設けられたアーム部１０１と、アーム部１０１の自由端となった一方に設けられた頭部１０４とを備えている。更に、ミシン１００は縫い速度を調整する速度調整装置(速度調整手段)２００と、起動/停止を行うスイッチ(スイッチ手段)３００と、加工布に対して縫製を行う縫製装置(縫製手段)４００とを備えている。
【００１７】
速度調整装置２００は、操作方法の簡便化を図るため、速度調整ダイヤル２１０をミシン１００のアーム部１０１と頭部１０４との間の位置且つ加工布を押さえるベッド部１０２の上方に設けてられている。縫い速度を調整する速度調整ダイヤル２１０は、使用者が操作し易いようにアーム部１０１の下方に設けられ、下方の一部が突出するよう設けられている。速度レベル表示窓部１１０は、速度調整ダイヤル２１０を回転させた場合に、設定した速度レベルを窓部から通して使用者に対して表示するものであり、速度調整ダイヤル２１０の表面には使用者が指で操作する円弧状の凹部２１１が設けられている。
【００１８】
図２は、図１に示す速度調整装置２００の構成を説明するために、裏面から見た場合の説明用の斜視図である。この図では理解を容易にするため、ミシン１００のアーム部１０１のハウジングは省略している。速度調整装置２００は、歯車２２０を備えた速度調整ダイヤル２１０と、歯車２４０を備えたロータリボリューム２３０とを備え、それぞれの歯車２２０，２４０の噛合により、速度調整ダイヤル２１０の回転が歯車２４０と同軸に配設される図３に示すロータリボリューム２３０に伝達される構成となっており、歯車２４０と歯車２４０と一体で回転するロータリボリューム２３０はセンサ手段として機能する。ダイヤル側歯車２２０の回転量をロータリボリューム側歯車２４０の回転量より多くするため、ダイヤル側歯車２２０に対するロータリボリューム側歯車２４０のギア比(回転比)を１より小さく構成している。尚、本実施形態においては、歯車２２０，２４０のギア比を１.５：１としている。本実施形態では、両者の噛合により一方の回転を他方へと伝達する構成としたが、プーリを設けてベルト等により回転を伝達する構成としても良い。
【００１９】
この場合、速度調整ダイヤル側の歯車２２０とロータリボリューム側の歯車２４０は、枠状となったアーム部１０１の裏面に取り付けられるベース２６０に対して一方の側に回転自在に取り付けられる。速度調整ダイヤル２１０と速度調整ダイヤル側の歯車２２０は、速度調整ダイヤル２１０の先端に設けられた嵌合爪２１２とダイヤル側歯車２２０の内側に一体で設けられたの嵌合爪２２１とが嵌合し、速度調整ダイヤル２１０とダイヤル側歯車２２０は一体回転する。
【００２０】
ベース２６０は、ミシン１００のアーム部１０１のハウジング裏面に取り付ける取付け用ボス２６１およびロータリボリューム２３０を備えた基板２５０を取り付ける取付け用ボス２６２とを備えている。歯車２４０の内径に周方向において所定範囲で凹部が形成されており、ロータリボリューム側の歯車２４０の回転範囲を規制する凸部２６３をベース２６０は一体で備えており、歯車２４０が所定範囲でしか回転しない構成となっている。
【００２１】
図３は、図２に示されるロータリボリューム２３０の構成を基板２５０の表面から見た斜視図である。ロータリボリューム２３０は、歯車２４０の回転が伝達される回転軸２３１が基板２５０の中央に設けられており、歯車２４０と一体回転するように構成されているので、歯車２４０の回転によりロータリボルーム内部に設けられた図示しない抵抗の抵抗値が変化するよう設けられている。本実施形態では、抵抗値が最低値（Ｒmin）から最高値（Ｒmax）まで１回転以内で変化するロータリボリュームを使用しているが、歯車２４０の回転の量を検出して、図６に示すＣＰＵ(制御手段)２８０に抵抗値または電圧などの信号が入力されるものであれば良い。基板２５０は電気配線が設けられており、ベース２６０に取り付けられる取付け穴２５１を２箇所のコーナー部に有し、図２に示すようにネジ２７０によって、ベース２６０に固定されている。
【００２２】
図４は、ロータリボリューム２３０に取り付けられるロータリボリューム側歯車２４０の形状を示す正面図である。歯車２４０は樹脂より成り、表面に速度レベル表示部２４１を有する。速度レベル表示部２４１は、０〜１０までの数字が周方向に等間隔で設けられていると共に、この０〜１０までの数字の内径側には同じく周方向に幅が徐々に広くなった速度表示帯が周方向方向にて等間隔の範囲で一体に設けられている。本実施例では、速度レベルの変化がわかりやすいように、数字と速度表示帯の目盛りを併せて表示しているが、視覚的に速度レベルの変化が使用者にとって容易に認識できるものであれば良い。歯車２４０の中心には、数字の「８」が示された側に凸形状を有する円弧状の軸嵌合孔２４４が設けられ、軸嵌合孔２４４に回転軸２３１(図３)の先端部が嵌合する構成となっている。
【００２３】
図５は、歯車２４０の裏面から見た場合の形状を示す斜視図である。歯車２４０の一方の側に設けられる回転範囲規制リブ２４２は、図２に示されるベース２６０に一体で形成された回転範囲規制する凸部２６３により、歯車２４０の回転がロータリボリューム２３０の許容回転範囲を超えることを防止する。歯車２４０は、裏面の中央がボス形状となっており、ボス形状の部分に等間隔で設けられた４つの取付け爪２４３が形成されており、によって、ベース２６０に対して位置決めされて回転自在に取り付けられる。
【００２４】
図６は、ミシン１００の縫製速度を決めるブロック図である。本実施形態におけるミシン１００は使用者がアーム部１０１の下方から一部突出する速度調整ダイヤル２１０の凹部２１１を右手の人差し指にて操作すると、速度調整ダイヤル２１０の回転が噛合する歯車２４０に伝達される。その結果、歯車２４０と同軸に設けられたロータリボリューム２３０に回転が伝達され同期して回転する。そして、その回転信号がＣＰＵ２８０に歯車２４０の位置に応じた信号（抵抗値の変化による電圧）が入力されて、図６に示す速度変化機構２９０により縫製速度が可変設定される。また、速度切り替え手段２８１は、制御を司るＣＰＵ２８０に各パターンの信号を送り、速度変化機構２９０を駆動することにより縫製装置４００を制御して、縫い針や加工布を送るベース部１０２に設けられる図示しない送り機構の送り速度を同期させ、縫い針の縫製速度を制御する。
【００２５】
図７は、速度切り替え手段２８１の制御パターンの一例、即ち、ダイヤル操作量と縫い速度との関係を示すグラフである。速度切り替え手段２８１は、ダイヤル操作量に対して縫い速度を直線的に変化させたり（パターン１）、ダイヤル操作量が小さい場合には縫い速度を押さえ、大きくなると縫い速度を増加させたり（パターン２）、ダイヤル操作量が小さい場合と大きい場合で縫い速度を大きく変化させたり（パターン３）、ダイヤル操作量が一定以上になると縫い速度があまり変化しない上限リミッタが設定される（パターン４）ように設定することができ、これは制御手段であるＣＰＵ２８０に対し図示しない制御回路に設けられたディップスイッチの状態によりＲＡＭに記憶されたパターン情報が読み込まれて、変更が行えるようになっている。この場合、ミシン１００のアーム部１０１に設置された別途、専用スイッチを備えても良い。また、どのパターンを選択したかは、LCD等で使用者に対して表示させることも可能である。
【００２６】
上記したように本実施形態では、パターン１(通常)、パターン２(低速重視)、パターン３(中速重視)、パターン４(高速重視)の４パターンに区分けされれているが、この限りではない。パターン１(通常)は、速度調整ダイヤル２１０操作量と共に縫製速度は比例的に変化し、パターン２(低速重視)は、超低速から低速までの縫い速度の立ち上がりを緩やかにしている。同様に、パターン３(中速重視)では、低速から中速までを制御し、パターン４(高速重視)では、中速から高速までを制御している。
【００２７】
以下、本実施形態におけるミシン１００の動作について説明する。
【００２８】
上記した構成において、ミシン１００は、スイッチ３００のＯＮ/ＯＦＦ操作により縫製装置４００を起動/停止させ、速度調整装置２００より縫製速度が変更されるようになっている。速度調整装置２００は、速度調整ダイヤル２１０の凹部２１１を使用者は右手の人差し指で回転させると、速度調整ダイヤル２１０に取り付けられた図２に示す歯車２２０が回転する。歯車２２０の回転は、歯車２２０に噛合する歯車２４０に伝達され、その結果、歯車２４０の軸嵌合孔２４４に取り付けられたロータリボリューム２３０に回転が伝達される。
【００２９】
この場合、歯車２２０は、ロータリボリューム側の歯車２４０に対するギア比が１より小さいため、ロータリボリューム２３０の回転角度に対して速度調整ダイヤル２１０の回転角度が増える。ロータリボリューム２３０に伝達された回転量は、ロータリボリューム内部の抵抗値が変化してＣＰＵ２８０に入力され、縫製速度を変更する。また、ＣＰＵ２８０は、速度切り替え装置２８１により、各パターンに応じた信号により縫製速度の制御パターンを変更することが可能である。
【００３０】
また、歯車２４０の表面に設けられた速度レベル表示部２４１の帯状表示と速度レベルを示す数字は、ミシン１００のアーム部１０１に設けられた速度レベル表示窓部１１０を介して使用者が認識できるようになっている。
【００３１】
以下、本実施形態の効果について説明する。
【００３２】
上記の動作において、速度調整装置２００は速度調整ダイヤル２１０とロータリボリューム２３０を別体に備え、速度調整ダイヤル２１０に対するロータリボリューム２３０とのギア比は１より小さいため、縫製速度を合わせるための速度調整ダイヤル２１０の操作量が増え、速度レベルの調整範囲が拡がり、緩やかな速度変化となる。このため、縫製速度の微調整ができ、使用者にとって使い勝手の良い速度調整ができる。また、操作部となる速度調整ダイヤル２１０がダイヤル式であるため、従来のスライド式の速度調整を行うものに比べ、正確且つ微妙な速度調整ができ操作性が向上する。
【００３３】
また、速度切り替え装置２８１の縫い速度のパターン変更により簡単な方法で速度制御を替えることが可能になる。パターン１(通常)では、速度調整ダイヤル２１０操作量と共に縫製速度は比例的に変化する。パターン２(低速重視)では、超低速から低速まで縫い速度の立ち上がりを緩やかにし速度調整ダイヤル２１０の操作量を増やすことで、低速を多用する使用者が速度調整をしやすいように制御にしている。同様に、パターン３(中速重視)では、低速から中速までを制御し、パターン４(高速重視)では、中速から高速までを制御し、初心者から熟練者まで様々な使用者の速度調整の要求を満たすことができる。
【００３４】
また、速度調整ダイヤル２１０の一部がミシン１００のアーム部１０１の下方から突出し、加工布を縫製するベッド部１０２に対応する位置にて突出しているため、裁縫中において、使用中に容易に右手の人差し指等の指先でダイヤル側面をまわして速度調整ができる。この場合、ダイヤル式なので、従来のスライド式と比べ、速度調整を行っても、操作部は一定の位置にある。このため、使用者は目線を変えることなく速度調整ができ、操作性が向上する。また、速度調整ダイヤル２１０の表面に凹部２１１を設けることにより、速度調整ダイヤル２１０を掴んで速度調整する方法に加え、凹部２１１に指を入れて速度調整する方法、そして、縫製作業を途中で止めることなく指先でダイヤル側面をまわして速度調整することができ、使用者の使用状況に応じた操作が可能になる。
【００３５】
また、歯車２４０の表面に設けられた速度レベル表示部２４１は、ミシン１００のアーム部１０１に設けられた速度レベル表示窓部１１０を通して表示される。このため、電機・電子部品を使用せず、安価な構成の速度レベル表示機能が使用者に提供できる。また、速度調整装置２００はミシン１００のアーム部１０１に設けられ、ベッド部１０２の上方に位置するため、速度調整をする際に速度レベルがすぐに確認でき、使用者の操作性が向上する。
【符号の説明】
【００３６】
１００・・・ミシン
１０１・・・アーム部
１０２・・・ベース部
１０３・・・脚柱部
１１０・・・速度レベル表示窓
２００・・・速度調整装置(速度調整手段)
２１０・・・速度調整ダイヤル
２３０・・・ロータリボリューム(センサ手段)
２４０・・・ロータリボユーム側歯車（歯車）
２４１・・・速度レベル表示部
２８０・・・ＣＰＵ(制御手段)
２８１・・・速度切り替え装置(速度切り替え手段)
３００・・・スイッチ(スイッチ手段)
４００・・・縫製装置(縫製手段)
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縫製速度の速度調整が行えるミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ミシンは縫製速度を調整するためスライドボリュームを使用したものが知られている。この様なミシンでは使用者が操作部となるスライドボリュームをスライドさせ調整することで、スライドボリュームのスライド操作によって、抵抗値が変化する構成となっており、抵抗値の変化によりミシンのモータ速度を変えて縫製速度を可変する（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９６０８８号公報（第１頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示されるミシンでは、スライドボリュームはミシン使用時に使用者の手で操作し易い位置に設けられ、直線的に操作できるようになっており、スライドボリュームは操作し易いよう一般的に２０ｍｍ前後直線的に動き、操作することが可能である。このように速度調整をする際、操作部のスライド量に対する速度の変化量が大きくなってしまい、微調整が難しくなり、正確な速度調整が難しい。
【０００５】
そこで、本発明はこのような従来の構成が有していた問題を解決するものであり、微調整し易いミシンとすること、正確な速度調整が可能なミシンとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために講じた第１の手段は、加工布に縫い目を形成する縫製手段と、該縫製手段の縫製速度を調整する速度調整手段とを備え、前記速度調整手段は、縫製速度を調整する速度調整ダイヤルと、該速度調整ダイヤルと別体に設けられ、前記速度調整ダイヤルの回転が伝達され、前記速度調整ダイヤルの回転を検出するセンサ手段とを有し、前記速度調整ダイヤルに対する前記センサ手段との回転比は１より小さい構成とした。
【０００７】
この場合、前記速度調整手段は、前記センサ手段から前記速度調整ダイヤルの回転信号に基づいて縫製速度を制御する制御手段を備え、該制御手段は、速度切り替え手段により縫製速度の制御パターンの変更が行えると良い。
【０００８】
また、前記速度調整ダイヤルは、前記縫製手段を支持するアーム部の下方から突出すると良い。
【０００９】
更に、前記センサ手段は、速度レベル表示部が設けられ、前記アーム部に設けられた速度レベル表示窓部から前記速度レベル表示部が表示されると良い。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、速度調整手段は速度調整ダイヤルとセンサ手段を別体に備え、速度調整ダイヤルに対するセンサ手段との回転比は１より小さい。このことから、縫製速度を合わせるための速度調整ダイヤルの操作量が増え、速度レベルの調整範囲が従来よりも広がり、緩やかな速度変化となる。このため、微調整も可能であり、使用者にとって使い勝手の良い速度調整ができる。また、調整ダイヤルに１回転以上の操作量を与えても、速度レベル表示部は正確に速度を表示することができる。また、操作部がダイヤルであるため、従来のスライド式のものと比べ、正確な速度調整ができ、使用者の操作性が向上する。
【００１１】
また、制御切り替え手段を備えることで制御パターンを切り替えが容易にでき、使用者の好みに合わせた速度制御が可能になる。
【００１２】
更に、速度調整ダイヤルは、ミシンのアーム部の下方から速度調整ダイヤルの一部が突出し、加工布を縫製する箇所から近い位置にあるため、裁縫中において、容易に指先で速度調整ダイヤルの側面をまわして速度調整が行える。また、操作部がダイヤル式なので、従来技術のスライド式と比べ、速度調整を行っても、操作部は一定の位置にある。このため、目線を変えることなく速度調整ダイヤルによる速度調整ができ操作性が向上する。
【００１３】
また、速度レベル表示窓部はミシンの外郭に設けられているので、電機・電子部品を使用せず、安価な構成の速度レベル表示機能を提供できる。また、窓部を通して現在の速度レベルを目視できるので、使用者の意図に沿った操作が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態におけるミシンの正面図である。
【図２】図１に示す速度調整装置の構成を示す裏面から見た斜視図である。
【図３】図２に示すロータリボリュームの取付けを示す斜視図である。
【図４】ロータリボリューム側の歯車の正面図である。
【図５】ロータリボリューム側の歯車の裏面から見た斜視図である。
【図６】ミシンの縫製速度の制御を示すブロック図である。
【図７】本発明の第１実施形態におけるミシンに採用されるダイヤル操作量と縫い速度との関係を示す制御パターンのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明のミシン１００構成を示す正面図である。ミシン１００は主としてベッド部１０２とベッド部１０２に支持された脚柱部１０３と、脚柱部１０３の上方からベッド部１０２に対して平行且つ対向して設けられたアーム部１０１と、アーム部１０１の自由端となった一方に設けられた頭部１０４とを備えている。更に、ミシン１００は縫い速度を調整する速度調整装置(速度調整手段)２００と、起動/停止を行うスイッチ(スイッチ手段)３００と、加工布に対して縫製を行う縫製装置(縫製手段)４００とを備えている。
【００１７】
速度調整装置２００は、操作方法の簡便化を図るため、速度調整ダイヤル２１０をミシン１００のアーム部１０１と頭部１０４との間の位置且つ加工布を押さえるベッド部１０２の上方に設けてられている。縫い速度を調整する速度調整ダイヤル２１０は、使用者が操作し易いようにアーム部１０１の下方に設けられ、下方の一部が突出するよう設けられている。速度レベル表示窓部１１０は、速度調整ダイヤル２１０を回転させた場合に、設定した速度レベルを窓部から通して使用者に対して表示するものであり、速度調整ダイヤル２１０の表面には使用者が指で操作する円弧状の凹部２１１が設けられている。
【００１８】
図２は、図１に示す速度調整装置２００の構成を説明するために、裏面から見た場合の説明用の斜視図である。この図では理解を容易にするため、ミシン１００のアーム部１０１のハウジングは省略している。速度調整装置２００は、歯車２２０を備えた速度調整ダイヤル２１０と、歯車２４０を備えたロータリボリューム２３０とを備え、それぞれの歯車２２０，２４０の噛合により、速度調整ダイヤル２１０の回転が歯車２４０と同軸に配設される図３に示すロータリボリューム２３０に伝達される構成となっており、歯車２４０と歯車２４０と一体で回転するロータリボリューム２３０はセンサ手段として機能する。ダイヤル側歯車２２０の回転量をロータリボリューム側歯車２４０の回転量より多くするため、ダイヤル側歯車２２０に対するロータリボリューム側歯車２４０のギア比(回転比)を１より小さく構成している。尚、本実施形態においては、歯車２２０，２４０のギア比を１.５：１としている。本実施形態では、両者の噛合により一方の回転を他方へと伝達する構成としたが、プーリを設けてベルト等により回転を伝達する構成としても良い。
【００１９】
この場合、速度調整ダイヤル側の歯車２２０とロータリボリューム側の歯車２４０は、枠状となったアーム部１０１の裏面に取り付けられるベース２６０に対して一方の側に回転自在に取り付けられる。速度調整ダイヤル２１０と速度調整ダイヤル側の歯車２２０は、速度調整ダイヤル２１０の先端に設けられた嵌合爪２１２とダイヤル側歯車２２０の内側に一体で設けられたの嵌合爪２２１とが嵌合し、速度調整ダイヤル２１０とダイヤル側歯車２２０は一体回転する。
【００２０】
ベース２６０は、ミシン１００のアーム部１０１のハウジング裏面に取り付ける取付け用ボス２６１およびロータリボリューム２３０を備えた基板２５０を取り付ける取付け用ボス２６２とを備えている。歯車２４０の内径に周方向において所定範囲で凹部が形成されており、ロータリボリューム側の歯車２４０の回転範囲を規制する凸部２６３をベース２６０は一体で備えており、歯車２４０が所定範囲でしか回転しない構成となっている。
【００２１】
図３は、図２に示されるロータリボリューム２３０の構成を基板２５０の表面から見た斜視図である。ロータリボリューム２３０は、歯車２４０の回転が伝達される回転軸２３１が基板２５０の中央に設けられており、歯車２４０と一体回転するように構成されているので、歯車２４０の回転によりロータリボルーム内部に設けられた図示しない抵抗の抵抗値が変化するよう設けられている。本実施形態では、抵抗値が最低値（Ｒmin）から最高値（Ｒmax）まで１回転以内で変化するロータリボリュームを使用しているが、歯車２４０の回転の量を検出して、図６に示すＣＰＵ(制御手段)２８０に抵抗値または電圧などの信号が入力されるものであれば良い。基板２５０は電気配線が設けられており、ベース２６０に取り付けられる取付け穴２５１を２箇所のコーナー部に有し、図２に示すようにネジ２７０によって、ベース２６０に固定されている。
【００２２】
図４は、ロータリボリューム２３０に取り付けられるロータリボリューム側歯車２４０の形状を示す正面図である。歯車２４０は樹脂より成り、表面に速度レベル表示部２４１を有する。速度レベル表示部２４１は、０〜１０までの数字が周方向に等間隔で設けられていると共に、この０〜１０までの数字の内径側には同じく周方向に幅が徐々に広くなった速度表示帯が周方向方向にて等間隔の範囲で一体に設けられている。本実施例では、速度レベルの変化がわかりやすいように、数字と速度表示帯の目盛りを併せて表示しているが、視覚的に速度レベルの変化が使用者にとって容易に認識できるものであれば良い。歯車２４０の中心には、数字の「８」が示された側に凸形状を有する円弧状の軸嵌合孔２４４が設けられ、軸嵌合孔２４４に回転軸２３１(図３)の先端部が嵌合する構成となっている。
【００２３】
図５は、歯車２４０の裏面から見た場合の形状を示す斜視図である。歯車２４０の一方の側に設けられる回転範囲規制リブ２４２は、図２に示されるベース２６０に一体で形成された回転範囲規制する凸部２６３により、歯車２４０の回転がロータリボリューム２３０の許容回転範囲を超えることを防止する。歯車２４０は、裏面の中央がボス形状となっており、ボス形状の部分に等間隔で設けられた４つの取付け爪２４３が形成されており、によって、ベース２６０に対して位置決めされて回転自在に取り付けられる。
【００２４】
図６は、ミシン１００の縫製速度を決めるブロック図である。本実施形態におけるミシン１００は使用者がアーム部１０１の下方から一部突出する速度調整ダイヤル２１０の凹部２１１を右手の人差し指にて操作すると、速度調整ダイヤル２１０の回転が噛合する歯車２４０に伝達される。その結果、歯車２４０と同軸に設けられたロータリボリューム２３０に回転が伝達され同期して回転する。そして、その回転信号がＣＰＵ２８０に歯車２４０の位置に応じた信号（抵抗値の変化による電圧）が入力されて、図６に示す速度変化機構２９０により縫製速度が可変設定される。また、速度切り替え手段２８１は、制御を司るＣＰＵ２８０に各パターンの信号を送り、速度変化機構２９０を駆動することにより縫製装置４００を制御して、縫い針や加工布を送るベース部１０２に設けられる図示しない送り機構の送り速度を同期させ、縫い針の縫製速度を制御する。
【００２５】
図７は、速度切り替え手段２８１の制御パターンの一例、即ち、ダイヤル操作量と縫い速度との関係を示すグラフである。速度切り替え手段２８１は、ダイヤル操作量に対して縫い速度を直線的に変化させたり（パターン１）、ダイヤル操作量が小さい場合には縫い速度を押さえ、大きくなると縫い速度を増加させたり（パターン２）、ダイヤル操作量が小さい場合と大きい場合で縫い速度を大きく変化させたり（パターン３）、ダイヤル操作量が一定以上になると縫い速度があまり変化しない上限リミッタが設定される（パターン４）ように設定することができ、これは制御手段であるＣＰＵ２８０に対し図示しない制御回路に設けられたディップスイッチの状態によりＲＡＭに記憶されたパターン情報が読み込まれて、変更が行えるようになっている。この場合、ミシン１００のアーム部１０１に設置された別途、専用スイッチを備えても良い。また、どのパターンを選択したかは、LCD等で使用者に対して表示させることも可能である。
【００２６】
上記したように本実施形態では、パターン１(通常)、パターン２(低速重視)、パターン３(中速重視)、パターン４(高速重視)の４パターンに区分けされれているが、この限りではない。パターン１(通常)は、速度調整ダイヤル２１０操作量と共に縫製速度は比例的に変化し、パターン２(低速重視)は、超低速から低速までの縫い速度の立ち上がりを緩やかにしている。同様に、パターン３(中速重視)では、低速から中速までを制御し、パターン４(高速重視)では、中速から高速までを制御している。
【００２７】
以下、本実施形態におけるミシン１００の動作について説明する。
【００２８】
上記した構成において、ミシン１００は、スイッチ３００のＯＮ/ＯＦＦ操作により縫製装置４００を起動/停止させ、速度調整装置２００より縫製速度が変更されるようになっている。速度調整装置２００は、速度調整ダイヤル２１０の凹部２１１を使用者は右手の人差し指で回転させると、速度調整ダイヤル２１０に取り付けられた図２に示す歯車２２０が回転する。歯車２２０の回転は、歯車２２０に噛合する歯車２４０に伝達され、その結果、歯車２４０の軸嵌合孔２４４に取り付けられたロータリボリューム２３０に回転が伝達される。
【００２９】
この場合、歯車２２０は、ロータリボリューム側の歯車２４０に対するギア比が１より小さいため、ロータリボリューム２３０の回転角度に対して速度調整ダイヤル２１０の回転角度が増える。ロータリボリューム２３０に伝達された回転量は、ロータリボリューム内部の抵抗値が変化してＣＰＵ２８０に入力され、縫製速度を変更する。また、ＣＰＵ２８０は、速度切り替え装置２８１により、各パターンに応じた信号により縫製速度の制御パターンを変更することが可能である。
【００３０】
また、歯車２４０の表面に設けられた速度レベル表示部２４１の帯状表示と速度レベルを示す数字は、ミシン１００のアーム部１０１に設けられた速度レベル表示窓部１１０を介して使用者が認識できるようになっている。
【００３１】
以下、本実施形態の効果について説明する。
【００３２】
上記の動作において、速度調整装置２００は速度調整ダイヤル２１０とロータリボリューム２３０を別体に備え、速度調整ダイヤル２１０に対するロータリボリューム２３０とのギア比は１より小さいため、縫製速度を合わせるための速度調整ダイヤル２１０の操作量が増え、速度レベルの調整範囲が拡がり、緩やかな速度変化となる。このため、縫製速度の微調整ができ、使用者にとって使い勝手の良い速度調整ができる。また、操作部となる速度調整ダイヤル２１０がダイヤル式であるため、従来のスライド式の速度調整を行うものに比べ、正確且つ微妙な速度調整ができ操作性が向上する。
【００３３】
また、速度切り替え装置２８１の縫い速度のパターン変更により簡単な方法で速度制御を替えることが可能になる。パターン１(通常)では、速度調整ダイヤル２１０操作量と共に縫製速度は比例的に変化する。パターン２(低速重視)では、超低速から低速まで縫い速度の立ち上がりを緩やかにし速度調整ダイヤル２１０の操作量を増やすことで、低速を多用する使用者が速度調整をしやすいように制御にしている。同様に、パターン３(中速重視)では、低速から中速までを制御し、パターン４(高速重視)では、中速から高速までを制御し、初心者から熟練者まで様々な使用者の速度調整の要求を満たすことができる。
【００３４】
また、速度調整ダイヤル２１０の一部がミシン１００のアーム部１０１の下方から突出し、加工布を縫製するベッド部１０２に対応する位置にて突出しているため、裁縫中において、使用中に容易に右手の人差し指等の指先でダイヤル側面をまわして速度調整ができる。この場合、ダイヤル式なので、従来のスライド式と比べ、速度調整を行っても、操作部は一定の位置にある。このため、使用者は目線を変えることなく速度調整ができ、操作性が向上する。また、速度調整ダイヤル２１０の表面に凹部２１１を設けることにより、速度調整ダイヤル２１０を掴んで速度調整する方法に加え、凹部２１１に指を入れて速度調整する方法、そして、縫製作業を途中で止めることなく指先でダイヤル側面をまわして速度調整することができ、使用者の使用状況に応じた操作が可能になる。
【００３５】
また、歯車２４０の表面に設けられた速度レベル表示部２４１は、ミシン１００のアーム部１０１に設けられた速度レベル表示窓部１１０を通して表示される。このため、電機・電子部品を使用せず、安価な構成の速度レベル表示機能が使用者に提供できる。また、速度調整装置２００はミシン１００のアーム部１０１に設けられ、ベッド部１０２の上方に位置するため、速度調整をする際に速度レベルがすぐに確認でき、使用者の操作性が向上する。
【符号の説明】
【００３６】
１００・・・ミシン
１０１・・・アーム部
１０２・・・ベース部
１０３・・・脚柱部
１１０・・・速度レベル表示窓
２００・・・速度調整装置(速度調整手段)
２１０・・・速度調整ダイヤル
２３０・・・ロータリボリューム(センサ手段)
２４０・・・ロータリボユーム側歯車（歯車）
２４１・・・速度レベル表示部
２８０・・・ＣＰＵ(制御手段)
２８１・・・速度切り替え装置(速度切り替え手段)
３００・・・スイッチ(スイッチ手段)
４００・・・縫製装置(縫製手段)
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工布に縫い目を形成する縫製手段と、
該縫製手段の縫製速度を調整する速度調整手段とを備え、
前記速度調整手段は、縫製速度を調整する速度調整ダイヤルと、該速度調整ダイヤルと別体に設けられ、前記速度調整ダイヤルの回転が伝達され、前記速度調整ダイヤルの回転を検出するセンサ手段とを有し、
前記速度調整ダイヤルに対する前記センサ手段の回転比は１より小さいことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記速度調整手段は、前記センサ手段から前記速度調整ダイヤルの回転信号に基づいて縫製速度を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、速度切り替え手段により縫製速度の制御パターンの変更が行えることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記速度調整ダイヤルは、前記縫製手段を支持するアーム部の下方から突出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のミシン。
【請求項４】
前記センサ手段は、速度レベル表示部が設けられ、前記アーム部に設けられた速度レベル表示窓部から前記速度レベル表示部が表示されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項１】
加工布に縫い目を形成する縫製手段と、
該縫製手段の縫製速度を調整する速度調整手段とを備え、
前記速度調整手段は、縫製速度を調整する速度調整ダイヤルと、該速度調整ダイヤルと別体に設けられ、前記速度調整ダイヤルの回転が伝達され、前記速度調整ダイヤルの回転を検出するセンサ手段とを有し、
前記速度調整ダイヤルに対する前記センサ手段の回転比は１より小さいことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記速度調整手段は、前記センサ手段から前記速度調整ダイヤルの回転信号に基づいて縫製速度を制御する制御手段を備え、
該制御手段は、速度切り替え手段により縫製速度の制御パターンの変更が行えることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記速度調整ダイヤルは、前記縫製手段を支持するアーム部の下方から突出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のミシン。
【請求項４】
前記センサ手段は、速度レベル表示部が設けられ、前記アーム部に設けられた速度レベル表示窓部から前記速度レベル表示部が表示されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のミシン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−３０６４２（Ｐ２０１１−３０６４２Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７７８０４（Ｐ２００９−１７７８０４）
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【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２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【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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