JP2019198558A - 針板着脱機構及びそれを備えたミシン - Google Patents

Abstract

【課題】針板の取外性能を向上する。【解決手段】針板着脱機構は、ミシンのベッド部に設けられ、磁性体によって構成された針板と、前記針板の下側に設けられ、磁力によって前記針板を固定する磁石と、前記磁石に連結され、作動することで前記磁石を前記針板に対して相対移動させて前記針板に作用する前記磁力を変更する磁力変更機構と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、針板着脱機構及びそれを備えたミシンに関するものである。

下記特許文献１には、ミシンのヘッドに装着される滑り板装置が記載されている。この滑り板装置では、滑り板が、滑り板本体と、開閉板と、から構成されており、開閉板がマグネットの磁力によって固定されている。そして、開閉板をマグネットの磁力に抗してヘッドから取外し、滑り板本体を左に摺動させることで、釜の上方を開放させることができるようになっている。

特開平９−２９９６７４号公報

ところで、上記の滑り板装置における開閉板の着脱構造を、ミシンの針板着脱構造に適用した場合には、例えば、マグネットを針板の下側に配置して、マグネットの磁力によって、針板をヘッドに固定する。これにより、針板をヘッドに取付けるときには、マグネットの磁力によって針板をヘッド側へ引き込みながら、針板をヘッドに取付けることができる。

一方、針板をヘッドから取外すときには、上述と同様に、マグネットの磁力に抗する解除力を針板に入力して、マグネットの針板に対する固定状態を解除する。しかしながら、このときには、マグネットから針板に一定の固定力（磁力）が作用しているため、針板の固定状態が解除されたときに、上記解除力によって、針板がヘッドから一気に跳ね上げられる虞がある。このため、上記着脱構造を針板に適用した場合には、針板の取外性能が低下する可能性がある。

本発明は、上記事実を考慮して、針板の取外性能を向上することができる針板着脱機構及びそれを備えたミシンを提供することを目的とする。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、ミシンモータの駆動力により針を上下運動させて縫目を形成するミシンにおいて、前記ミシンのベッド部に設けられ、磁性体によって構成された針板と、前記針板の下側に設けられ、磁力によって前記針板を固定する磁石と、前記磁石に連結され、作動することで前記磁石を前記針板に対して相対移動させて前記針板に作用する前記磁力を変更する磁力変更機構と、を備えた針板着脱機構である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記磁力変更機構は、前記針板の下側において、前記針板と平行を成す軸線回りに回転可能に構成された回転体を有しており、前記磁石が前記回転体に一体回転可能に設けられていることを特徴とする針板着脱機構である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記磁力変更機構は、前記回転体に一体回転可能に設けられた押上部を有しており、前記回転体の回転時に前記押上部が前記針板を上側へ押上げることを特徴とする針板着脱機構である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記回転体には、回転体駆動機構が連結されており、前記回転体駆動機構は、作動することで前記回転体を作動させる回転体駆動モータを有していることを特徴とする針板着脱機構である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記針が前記針板の上面よりも下側に位置しているとき、又は、前記ミシンモータの作動しているときには、前記針板の固定状態時における前記回転体駆動モータの作動が禁止されることを特徴とする針板着脱機構である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、上記構成の針板着脱機構を備えたミシンである。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記針の上下位置を検出する検出部を備え、前記回転体駆動モータは、前記検出部に連動して作用して、前記針が前記針板の上面よりも下側に位置しているときに、前記回転体駆動モータの作動が禁止される針板着脱機構である。

上記構成の針板着脱機構及びミシンによれば、針板の取外性能を向上することができる。

図１は、第１の実施の形態の針板着脱機構を示す分解斜視図である。 図２は、第１の実施の形態の針板着脱機構が適用されたミシンの全体を示す右斜め前方から見た斜視図である。 図３は、図２に示されるミシンの駆動機構を模式的に示す模式図である。 図４（Ａ）は、図２に示されるミシンのブロック図であり、図４（Ｂ）は、上軸の回転角度に対応する針の上下位置を示すグラフである。 図５は、第１の実施の形態の針板着脱機構の動作フローである。 図６（Ａ）は、図１に示される針板の固定状態を示す前方側から見た正面図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示される状態から針板着脱機構の回転軸が解除位置に回転されて、針板が押上げられた状態を示す正面図である。 図７は、第１の実施の形態の針板着脱機構のタイミングチャートである。 図８は、第２の実施の形態の針板着脱機構を示す分解斜視図である。 図９は、第２の実施の形態の針板着脱機構が適用されたミシンの全体を示す右斜め前方から見た斜視図である。 図１０（Ａ）は、図８に示される針板の固定状態を示す前方側から見た正面図であり、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示される状態から針板着脱機構の回転軸が解除位置に回転されて、針板が押上げられた状態を示す正面図である。

（第１の実施の形態）
以下、図１〜図７を用いて、第１の実施の形態に係る針板着脱機構６０が適用されたミシン１０について説明する。なお、図面において適宜示される矢印ＵＰは、ミシン１０の上側を示し、矢印ＦＲはミシン１０の前側を示し、矢印ＲＨはミシン１０の右側（幅方向一方側）を示している。以下、上下、前後、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、ミシン１０の上下、前後、左右を示すものとする。

（ミシンの全体構成）
図２に示されるように、ミシン１０は、全体として、前方側から見た正面視で、左側へ開放された略Ｕ字形状を成している。具体的には、ミシン１０は、ミシン１０の右端部を構成し且つ上下方向に延在された脚柱部１２と、脚柱部１２の上端部から左側へ延出されたアーム部１４と、脚柱部１２の下端部から左側へ延出されたベッド部１６と、を含んで構成されている。また、ミシン１０の内部には、ミシン１０の骨格を構成する骨格フレーム（図示省略）が設けられている。

また、ミシン１０は、ベッド部１６における左上部に設けられた針板６２を有している。さらに、ミシン１０は、針板６２を着脱可能に固定する針板着脱機構６０（図１参照）と、針３６を上下動させる針駆動機構２０（図３参照）と、を備えている。以下、ミシン１０の各構成について説明する。

（針駆動機構について）
図３に示されるように、針駆動機構２０は、ミシンモータ２２と、上軸２６と、連結機構３０と、針棒３４と、下軸３８と、を含んで構成されている。
ミシンモータ２２は、左右方向を軸方向として骨格フレームに固定されている。図４（Ａ）に示されるように、ミシンモータ２２は、後述する制御部９４に電気的に接続されており、制御部９４には、操作部２４が電気的に接続されている。図２に示されるように、操作部２４は、ミシン１０（脚柱部１２）の前部に操作可能に設けられおり、操作部２４は、表示部及びタッチパネルを含んで構成されている。そして、操作部２４に表示されたアイコンを操作者がタッチ操作することで、ミシンモータ２２や後述する針板モータ７８に対する操作信号が、操作部２４から制御部９４へ出力されるようになっている。

図３に示されるように、上軸２６は、アーム部１４（図３では不図示）内において、左右方向を軸方向として、骨格フレームに回転可能に支持されている。また、上軸２６の右端部とミシンモータ２２の出力軸との間には、ベルト２８が架け渡されており、ミシンモータ２２の回転力が上軸２６に伝達される構成になっている。これにより、ミシンモータ２２が作動することで、上軸２６が自身の軸回りに回転する構成になっている。また、上軸２６の右端部には、はずみ車２９（図２参照）が連結されており、はずみ車２９は、ミシン１０の脚柱部１２の右側に配置されて、ミシン１０の外部に操作可能に露出されている。そして、操作者が、はずみ車２９を回転操作することで、ミシン１０（上軸２６）を手動によって駆動できるようになっている。また、上軸２６の左端部には、連結機構３０を構成するクランクロッド３２が連結されている。

針棒３４は、上下方向を軸方向として、連結機構３０の左側に配置されている。針棒３４には、連結機構３０のクランクロッド３２が連結されており、上軸２６が回転することで、針棒３４が上下動する構成になっている。また、針棒３４の下端部には、縫製対象物を縫製するための針３６が着脱可能に固定されており、針棒３４の上下動に伴って、針３６が上下運動する構成になっている。すなわち、上軸２６の回転角度に対応して、針３６の上下位置が決定されるようになっている。

具体的には、図４（Ｂ）に示されるように、針３６は、上死点と下死点との間を上下運動する。また、後述する針板６２は、針３６の上死点と下死点との間に配置されている。これにより、針３６が縫製対象物を刺して針板６２の針孔６２Ａ内を挿通することで、縫製対象物を縫製するようになっている。そして、以下の説明では、針３６の上下運動の１周期において、針３６の針先（下端）が針板６２の上面に対して上側に位置するときの上軸２６の位相を「解除位相」と称し、針３６の先端（下端）が針板６２の上面に対して下側に位置するときの上軸２６の位相を「非解除位相」と称する。

図３に示されるように、下軸３８は、ベッド部１６（図３では、不図示）の内部において、左右方向を軸方向として骨格フレームに回転可能に支持されている。また、下軸３８の右端部と上軸２６の右側部分との間には、ベルト４０が架け渡されており、下軸３８が上軸２６と連動して回転する構成になっている。また、下軸３８の左端部には、ギヤ機構４２を介して釜４４が連結されている。そして、下軸３８が回転することで、釜４４が上下方向を軸方向として回転する構成になっている。

（ベッド部について）
図２に示されるように、ベッド部１６は、ベッド部１６の外郭を構成するカバー５０を有しており、骨格フレームがカバー５０によって覆われている。また、カバー５０の上壁には、後述する針板６２を配置させるための孔部５０Ａが貫通形成されており、孔部５０Ａは、平面視で左右方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。

図１に示されるように、ベッド部１６の内部には、カバー５０（図１では、不図示）における孔部５０Ａの左側の位置において、固定プレート５２が設けられている。固定プレート５２は、上下方向を板厚方向とした略矩形板状に形成されて、骨格フレームに連結固定されている。固定プレート５２の上面には、後述する針板６２を固定するための板状の第１押え部材５４及び第２押え部材５６（広義には、「押え部材」として把握される要素である）が設けられている。第１押え部材５４及び第２押え部材５６は、上下方向を板厚方向として、前後方向に並んで配置されて、固定プレート５２にネジによって固定されている。第１押え部材５４には、押え片５４Ａが一体に形成されており、押え片５４Ａは、右側へ向かうに従い上側（固定プレート５２から離間する方向）へ傾斜されている。また、第２押え部材５６にも、押え片５４Ａと同様に構成された押え片５６Ａが一体に形成されており、押え片５６Ａが、右側へ向かうに従い上側（固定プレート５２から離間する方向）へ傾斜されている。

（針板着脱機構について）
次に、本発明の要部である針板着脱機構６０について説明する。図１に示されるように、針板着脱機構６０は、針板６２と、針板６２をベッド部１６に固定するための一対の磁石６６と、磁石６６の針板６２に対する磁力を変更するための磁力変更機構６７と、磁力変更機構６７を作動させるための回転体駆動機構７４と、「検出部」としての上軸位相センサ９２（図３参照）と、制御部９４（図４（Ａ）参照）と、を含んで構成されている。

＜針板について＞
針板６２は、鉄、コバルト、ニッケルまたそれらの合金、フェライトなどの磁性体によって構成されている。針板６２は、上下方向を板厚方向とした略矩形板状に形成されて、カバー５０の孔部５０Ａ内に配置されている（図２参照）。この針板６２の左端部（長手方向一方側の端部）における下面には、係止部材６４が設けられている。この係止部材６４は、前後方向に延在された略長尺板状に形成されて、針板６２にネジによって固定されている。係止部材６４の長手方向両端部には、前後一対の係止片６４Ａが一体に形成されており、係止片６４Ａは、係止部材６４の左端部から下側且つ左側へ略クランク状に屈曲されている。そして、係止片６４Ａの先端部が、固定プレート５２と、第１押え部材５４の押え片５４Ａ及び第２押え部材５６の押え片５６Ａと、間に右側から差し込まれて、係止片６４Ａが押え片５４Ａ，５４Ｂに係止されている。これにより、針板６２の左端部が係止部材６４を介して、固定プレート５２に固定されている。

また、針板６２には、針孔６２Ａが貫通形成されており、ミシン１０によって縫製対象物を縫製するときに、針３６が針孔６２Ａを挿通するようになっている。

＜磁力変更機構について＞
磁力変更機構６７は、「回転体」としての回転軸６８と、「押上部」としてのカム７０と、を含んで構成されている。
回転軸６８は、前後方向を軸方向として、針板６２の右端部の下側に配置されている。回転軸６８は、回転軸６８の軸心部を構成する断面円形状の芯部６８Ａと、芯部６８Ａの外周部に設けられた略円筒状の外側軸部６８Ｂと、を含んで構成されている。また、本実施の形態では、芯部６８Ａが金属製とされ、外側軸部６８Ｂが樹脂製（一例として、ＰＯＭ）とされており、芯部６８Ａと外側軸部６８Ｂとがインサート成形等によって一体に形成されている。具体的には、外側軸部６８Ｂが、芯部６８Ａの前側部分（軸方向一方側部分）を被覆するように、芯部６８Ａと一体に形成されている。これにより、芯部６８Ａの後端側の部分が、外側軸部６８Ｂよりも後側へ突出されている。そして、芯部６８Ａの後端側の部分が骨格フレームに回転可能に支持されている。これにより、回転軸６８が、針板６２と平行を成す軸線回りに回転可能に構成されている。また、芯部６８Ａの後端部は、カバー５０から後側へ突出されている（図２参照）。

図６（Ａ）にも示されるように、カム７０は、外側軸部６８Ｂの長手方向中間部に一体に設けられている。カム７０は、前方側から見て、略半楕円状に形成されて、外側軸部６８Ｂの外周部から後斜め下方へ突出されている。具体的には、カム７０は、前方側から見て、右斜め上方へ凸に湾曲されたカム面７０Ａを有しており、回転軸６８の軸心からカム面７０Ａまでの距離が、カム面７０Ａの基端から先端へ向かうに従い長くなるように構成されている。そして、カム面７０Ａの基端側の部分が、針板６２の下側に近接して（詳しくは、下側へ若干離間して）配置されている。

また、外側軸部６８Ｂには、前端部及びカム７０が形成された部分を除く部位において、上側へ隆起された前後一対の隆起部６８Ｂ１が形成されている。この隆起部Ｂ１の上面は、受け面６８Ｂ２として構成されており、受け面６８Ｂ２は、回転軸６８の軸方向から見て、芯部６８Ａ（回転軸６８）の軸心を中心とする円弧状に湾曲した面として構成されている（図６（Ａ）の部分拡大図参照）。そして、針板６２が、後述する磁石６６によってベッド部１６に固定された状態では、針板６２の下面が、受け面６８Ｂ２に当接している（図６（Ａ）に示される状態であり、以下、回転軸６８における、この位置を「固定位置」という）。

図１及び図２に示されるように、回転軸６８（芯部６８Ａ）の後端部には、操作ダイヤル７２が一体回転可能に設けられている。操作ダイヤル７２は、前後方向を軸方向とした略円盤状に形成されており、操作ダイヤル７２の軸心部に回転軸６８の後端部が固定されている。これにより、操作ダイヤル７２が、カバー５０の外側（詳しくは、後側）に、操作可能に配置されている（図２参照）。そして、操作者が、操作ダイヤル７２を回転させることで、手動で回転軸６８を回転させることができる構成になっている。

＜磁石について＞
図１及び図６（Ａ）に示されるように、一対の磁石６６は、回転軸６８の軸方向を長手方向とした略矩形柱状に形成されている。この磁石６６は、カム７０に対して前側及び後側にそれぞれ配置されると共に、外側軸部７２Ｂの上部（詳しくは、隆起部６８Ｂ１）に埋設されている。これにより、磁石６６と外側軸部６８Ｂ（回転軸６８）とが、一体回転可能に構成されている。また、磁石６６が外側軸部７２Ｂに埋設された状態では、磁石６６の上面が、回転軸６８の外部に露出されている。さらに、回転軸６８の固定位置では、磁石６６が針板６２の下側に所定の隙間を空けて配置されており、磁石６６の上面と針板６２の下面とが上下方向において対向配置されている（図６（Ａ）の部分拡大図参照）。すなわち、磁石６６は、針板６２に当接しておらず、針板６２の上下位置が、受け面６８Ｂ２によって決定される構成になっている。そして、回転軸６８の固定位置において、磁石６６の磁力によって針板６２が下側へ引き込まれて、針板６２が、ベッド部１６に固定されている。

また、詳細については後述するが、回転軸６８が固定位置から回転方向一方側（図６（Ａ９の矢印Ａ方向側）へ回転すると、磁石６６が針板６２に対して左側且つ下側へ変位すると共に、カム７０が、回転軸６８から上側へ突出する位置へ変位するようになっている。これにより、磁石６６による針板６２の固定状態が解除されると共に、カム７０（のカム面７０Ａ）が針板６２を上側へ押上げるようになっている（図６（Ｂ）に示される位置であり、以下、回転軸６８（カム７０）における、この位置を「解除位置」という）。すなわち、磁力変更機構６７が固定位置から解除位置へ回転（作動）することで、磁力変更機構６７によって磁石６６が針板６２に対して相対移動して、磁石６６の針板６２に作用する磁力が変更する構成になっている。

＜回転体駆動機構について＞
図１に示されるように、回転体駆動機構７４は、ベースプレート７６と、「回転体駆動モータ」としての針板モータ７８と、伝達機構８０と、リンク機構８６と、を含んで構成されている。

［ベースプレートについて］
ベースプレート７６は、上下方向を板厚方向とし且つ前後方向に延在された略矩形プレート状に形成されている。このベースプレート７６は、回転軸６８の右側に離間して配置されており、ベースプレート７６の後端部が、骨格フレームに固定されている。ベースプレート７６の前部には、左右方向の略中央部において、後述する針板モータ７８の出力軸７８Ａを露出させるための円形の露出孔７６Ａが貫通形成されている。また、ベースプレート７６の後端部には、後述する伝達機構８０の揺動アーム８４を回転可能に支持するための支持シャフト７６Ｓが設けられている。支持シャフト７６Ｓは、上下方向を軸方向とした略円柱状に形成されて、ベースプレート７６から上側へ突出されている。

［針板モータについて］
針板モータ７８は、上下方向を軸方向として、ベースプレート７６における前部の下側に隣接して配置されて、図示しない位置において、ベースプレート７６に固定されている。具体的には、針板モータ７８は、ベースプレート７６の露出孔７６Ａと同軸上に配置されており、針板モータ７８の出力軸７８Ａが、露出孔７６Ａ内に配置されている。また、出力軸７８Ａには、後述する伝達機構８０を構成するピニオンギヤ８２が一体回転可能に設けられており、ピニオンギヤ８２は、ベースプレート７６の上側に配置されている。また、本実施の形態では、針板モータ７８が、ステッピングモータとして構成されて、後述する制御部９４に電気的に接続されている。そして、制御部９４の制御によって、針板モータ７８が作動するようになっている。

［伝達機構について］
伝達機構８０は、前述したピニオンギヤ８２と、揺動アーム８４と、を含んで構成されている。
揺動アーム８４は、平面視で上下方向を板厚方向とした略扇形板状に形成されて、ベースプレート７６の上側に配置されている。この揺動アーム８４の基端部（後端部）には、支持ボス８４Ａが設けられており、支持ボス８４Ａは、上下方向を軸方向とした略円筒状に形成されている。そして、支持ボス８４Ａ内にベースプレート７６の支持シャフト７６Ｓが相対回転可能に挿入されている。これにより、揺動アーム８４が支持シャフト７６Ｓに回動可能に支持されている。なお、支持シャフト７６Ｓの先端部（上端部）には、ＥリングＥＲが係止されており、揺動アーム８４の上方側への移動をＥリングＥＲによって制限している。

揺動アーム８４の先端部（前端部）には、ラック部８４Ｂが形成されており、ラック部８４Ｂは、平面視で、支持ボス８４Ａ（支持シャフト７６Ｓ）の軸心を中心とする略円弧状に湾曲されて、針板モータ７８のピニオンギヤ８２の後側に配置されている。また、ラック部８４Ｂには、複数のラック歯が形成されており、ラック歯が、ピニオンギヤ８２に噛合されている。これにより、針板モータ７８が作動することで、揺動アーム８４が、支持シャフト７６Ｓの軸回りに揺動（回動）するようになっている。具体的には、揺動アーム８４が、図１において実線にて示される「第１位置」と、２点鎖線にて示される「第２位置」と、の間を、往復揺動（回動）する構成になっている。

さらに、揺動アーム８４の先端側の部分には、連結ピン８４Ｐが設けられており、連結ピン８４Ｐは、上下方向を軸方向とした略円柱状に形成されて、揺動アーム８４から上方側へ突出している。

［リンク機構について］
リンク機構８６は、回転軸６８（外側軸部６８Ｂ）の前端部に一体に設けられた第１リンク８８と、第２リンク９０と、を含んで構成されている。
第１リンク８８は、前後方向を板厚方向とした板状に形成されて、正面視で、外側軸部６８Ｂの前端部から左斜め下方側へ延出している。

第２リンク９０は、左右方向に延在された略長尺板状に形成されている。具体的には、第２リンク９０は、第２リンク９０の左側部分を構成するリンク部９０Ｌと、第２リンク９０の右側部分を構成するリンク部９０Ｒと、を含んで構成されている。リンク部９０Ｌは、前後方向を板厚方向として、第１リンク８８の後側に隣接して配置されている。そして、リンク部９０Ｌの左端部（第２リンク９０の長手方向一端部）が、前後方向を軸方向とした連結ピンＰによって第１リンク８８の先端部に回転可能に連結されている。

リンク部９０Ｒは、上下方向を板厚方向として、リンク部９０Ｌの後側に配置されており、リンク部９０Ｒの左端部における前端部が、リンク部９０Ｌの右端部における上端部に接続されている。これにより、リンク部９０Ｒが、リンク部９０Ｌよりも上側に配置されている。そして、リンク部９０Ｒの右端部（第２リンク９０の長手方向他端部）が、揺動アーム８４の連結ピン８４Ｐに回転可能に連結されている。

これにより、揺動アーム８４の往復揺動に連動して、第２リンク９０が前後方向に往復移動すると共に、第１リンク８８（すなわち、回転軸６８）が回転軸６８の軸回りに往復回転するようになっている。具体的には、揺動アーム８４の第１位置では、回転軸６８が固定位置に配置されており、揺動アーム８４が第１位置から第２位置へ揺動することで、回転軸６８が解除位置に配置される構成になっている。

＜上軸位相センサについて＞
図３に示されるように、上軸位相センサ９２は、上軸２６の長手方向中間部に設けられている。この上軸位相センサ９２は、上軸２６の回転位相を検出するセンサとして構成されており、本実施の形態では、上軸位相センサ９２が、一例としてロータリーエンコーダとして構成されている。具体的には、上軸位相センサ９２は、回転板９２Ａと、位相検出部９２Ｂと、を含んで構成されている。

回転板９２Ａは、円板状に形成されると共に、上軸２６と同軸上に配置されて、上軸２６に一体回転可能に固定されている。回転板９２Ａには、回転板９２Ａの径方向に延在された複数のスリットが貫通形成されており、スリットは、回転板９２Ａの周方向に所定間隔毎に配置されている。

位相検出部９２Ｂは、図示しない発光素子及び受光素子を有している。発光素子及び受光素子は、回転板９２Ａの板厚方向に対向して配置されており、発光素子及び受光素子の間に回転板９２Ａが配置されている。また、位相検出部９２Ｂは、後述する制御部９４に電気的に接続されている（図４（Ａ）参照）。そして、発光素子が回転板９２Ａへ向けて光を照射し、受光部が回転板９２Ａのスリットを通過する光を受光することで、上軸位相センサ９２が、上軸２６の回転角度（位相）を検出し、制御部９４に検出信号を出力する構成になっている。

＜制御部について＞
図４（Ａ）に示されるように、制御部９４には、前述したミシンモータ２２、操作部２４、針板モータ７８、及び上軸位相センサ９２が、電気的に接続されている。そして、制御部９４は、操作部２４からの操作信号に基づいて、ミシンモータ２２及び針板モータ７８の作動を制御する構成になっている。

さらに、制御部９４は、判断部９６を有している。この判断部９６は、針板モータ７８の作動を許可又は禁止する旨の判断をして、制御部９４が、判断部９６の判断に基づいて、針板モータ７８の作動を制御する構成になっている。具体的には、判断部９６は、上軸２６の位相状態（換言すると、針３６の上下位置）及びミシン１０の駆動状態に基づいて、針板モータ７８の作動を許可又は禁止する旨の判断を行うようになっている。

より詳しくは、ミシン１０がミシンモータ２２によって駆動するモータ駆動状態である場合には、判断部９６は、針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断を行うようになっている。
また、判断部９６は、上軸位相センサ９２からの検出信号に基づいて、上軸２６の回転位相が解除位相及び非解除位相の何れであるのか（換言すると、針３６の針先が針板６２の上面よりも下側に位置しているのか否か）を判定するようになっている。そして、ミシン１０がモータ駆動状態ではなく（すなわち、ミシンモータ２２の非駆動状態であり）、且つ上軸２６の位相が非解除位相である場合には、判断部９６は、針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断を行うようになっている。すなわち、針板モータ７８が上軸位相センサ９２に連動して作用して、ミシン１０がモータ駆動状態ではなく且つ上軸２６の位相が非解除位相である場合には、針板モータ７８の作動が禁止するようになっている。

一方、ミシン１０がモータ駆動状態ではなく、且つ上軸２６の位相が解除位相である場合には、判断部９６は、針板モータ７８の作動を許可する旨の判断を行うようになっている。そして、判断部９６が、針板モータ７８の作動を許可する旨の判断を行うと、制御部９４は、操作部２４からの操作信号（針板モータ７８の作動させる旨の操作信号）に基づいて、針板モータ７８を作動させる構成になっている。

（作用及び効果について）
次に、図５に示されるフローチャートを用いて、針板着脱機構６０の作動を説明する。

上記のように構成されたミシン１０では、針板着脱機構６０の回転軸６８が固定位置に配置されて、針板６２がベッド部１６に固定されている。このため、回転軸６８に設けられた磁石６６の上面が針板６２の下面に近接して配置されて、磁石６６の磁力によって針板６２がベッド部１６に固定されている（図６（Ａ）参照）。この状態で、ミシン１０の駆動を開始させるときには、操作者が、操作部２４に表示されたアイコンをタッチ操作する（ステップＳ１）。これにより、操作部２４から制御部９４に操作信号が出力されて、ミシン１０がミシンモータ２２によって駆動するモータ駆動状態になる。このため、制御部９４の判断部９６が、針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断を行う（ステップＳ２）。その結果、回転体駆動機構７４の非作動状態が維持されると共に、針板６２の固定状態が維持される。

ステップＳ２の処理後には、ステップＳ３に移行して、制御部９４によってミシンモータ２２の作動が開始される。これにより、ミシン１０が停止状態からモータ駆動状態に遷移して、縫製対象物に対する縫製を行う。

ステップＳ３の処理後、ミシン１０の駆動を停止させるときには、操作者が、操作部２４に表示されたアイコンをタッチ操作する（ステップＳ４）。これにより、操作部２４から制御部９４へ操作信号が出力される。そして、操作部２４から操作信号を受けた制御部９４によって、ミシンモータ２２の作動が停止して、ミシン１０がモータ駆動状態から停止状態に遷移する（ステップＳ５）。

ステップＳ５の処理後には、ステップＳ６に移行して、制御部９４の判断部９６が、上軸位相センサ９２からの検出信号に基づいて、上軸２６の位相状態を判定する。具体的には、上軸２６の位相が解除位相であるか否かを、判断部９６が判定する。上軸２６の位相が解除位相である場合（ステップＳ６の「Ｙｅｓ」の場合）には、ステップＳ７に移行する。そして、ステップＳ７では、判断部９６が針板モータ７８の作動を許可する旨の判断を行う。

ステップＳ７の処理後には、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８では、針板モータ７８（回転体駆動機構７４）に対して操作指示を促すアイコンが操作部２４の表示部に表示され、操作部２４において当該アイコンがタッチ操作されたか否かを制御部９４が判断する。

そして、ステップＳ８において針板モータ７８に対する操作指示が行われた場合（ステップＳ８の「Ｙｅｓ」の場合）には、ステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、制御部９４が、操作部２４からの操作信号を受けて、針板モータ７８の出力軸７８Ａを正転させるように作動させる。これにより、針板着脱機構６０が作動する。

具体的には、針板モータ７８の作動が開始すると、ピニオンギヤ８２が、針板モータ７８の出力軸７８Ａと共に回転する。これにより、ピニオンギヤ８２に噛合された揺動アーム８４が、第１位置から第２位置へ揺動する。揺動アーム８４が第１位置から第２位置へ揺動すると、揺動アーム８４に連結されたリンク機構８６の第２リンク９０が右側へ変位する。これにより、第２リンク９０に相対回転可能に連結された第１リンク８８が、回転軸６８と共に回転方向一方側へ回転する。すなわち、回転軸６８が固定位置から回転方向一方側（図６（Ａ）の矢印Ａ方向側）へ回転する。

また、回転軸６８が固定位置から回転方向一方側へ回転するときには、磁石６６が回転軸６８と共に回転方向一方側へ回転する。これにより、磁石６６が針板６２に対して左側かつ下側へ相対回転（移動）して、磁石６６の針板６２に作用する磁力が徐々に低くなるように変更される。つまり、磁石６６による針板６２への固定状態が徐々に解除される。また、このときには、カム７０が、上方側へ変位するように、回転軸６８と共に回転する。具体的には、カム７０におけるカム面７０Ａの基端部が、針板６２の下面に当接する。そして、カム７０のカム面７０Ａにおける針板６２との当接部位が、カム面７０Ａの基端部から先端側へ変化しながら、カム面７０Ａが針板６２の下面を摺動する。ここで、回転軸６８の軸心からカム面７０Ａまでの距離は、カム面７０Ａの基端から先端へ向かうに従い長く設定されている。このため、回転軸６８の回転時には、針板６２がカム面７０Ａによって上側へ押上げられる。これにより、図６（Ｂ）に示されるように、針板６２が、回転軸６８から上側へ離間して、ベッド部１６から取外しされる。

ステップＳ９の処理後、ステップＳ１０に移行する。ステップＳ１０では、ステップＳ９の処理後、所定時間経過した後に、制御部９４によって、針板モータ７８の出力軸７８Ａを逆転させるように、針板モータ７８を作動させる。これにより、回転体駆動機構７４が、再び作動する。具体的には、回転軸６８（カム７０）が、解除位置から回転方向他方側（図６（Ｂ）の矢印Ｂ方向側）へ回転して、回転軸６８が、再び固定位置に配置される。これにより、針板着脱機構６０において、針板６２をベッド部１６に装着可能な状態に復帰する。

一方、ステップＳ８において、針板モータ７８に対する操作指示が行われない場合（ステップＳ８の「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳ６に戻り、判断部９６が上軸位相センサ９２からの検出信号に基づいて、上軸２６の位相状態を判定する。すなわち、ミシンモータ２２の停止後では、操作者が針板６２の取外し（交換）を行わず、はずみ車２９を操作して、手動で縫製対象物を縫製する場合もある。このため、ステップＳ８において、針板モータ７８に対する操作指示が行われない場合には、ステップＳ６に戻り、判断部９６において上軸２６の回転位相に基づく判定を行う。

また、ステップＳ６において、上軸２６の位相が非解除位相である場合（ステップＳ６の「Ｎｏ」の場合）には、ステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、判断部９６が針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断を行う。その結果、操作部２４において、針板モータ７８（回転体駆動機構７４）に対する操作指示を促すアイコンが表示されず（又は、当該アイコンがタッチ操作不能な状態に表示され）、針板モータ７８に対する操作指示が行えない状態になる。つまり、回転体駆動機構７４の非作動状態が維持されると共に、針板６２の固定状態が維持される。そして、ステップＳ１１の処理後では、ステップＳ６戻り、判断部９６において上軸２６の回転位相に基づく判定を繰り返す。

以下、上記フローチャートにて説明した針板着脱機構６０の動作を、図７に示されるタイミングチャートを用いて、さらに説明する。なお、図７のタイミングチャートにおける（１）は、ミシン１０の駆動状態を示しており、（２）は、ミシンモータ２２の作動状態を示している。また、図７のタイミングチャートにおける（３）は、上軸２６の位相状態を示しており、（４）は、判断部９６における針板モータ７８に対する判断状態を示している。

ミシン１０の停止状態（図７の「ａ」区間参照）では、ミシンモータ２２が非作動状態（ＯＦＦ状態）になっている。また、このときには、上軸２６の位相が解除位相になっており、針３６が針板６２の上側に位置している。このため、判断部９６が針板モータ７８の作動を許可する旨の判断を行う。すなわち、回転体駆動機構７４の作動が許可された状態になっている。

ミシン１０の停止状態から、操作者が操作部２４を操作してミシン１０の駆動を開始すると、ミシン１０が停止状態からモータ駆動状態（図７の「ｂ」区間参照）に遷移する。このため、ミシンモータ２２が、制御部９４によって作動して、非作動状態（ＯＦＦ状態）から作動状態（ＯＮ状態）に遷移する。これにより、上軸２６が回転して、針３６が上下運動する。よって、上軸２６の位相が、解除位相と非解除位相との間を交互に繰り返す。また、この状態では、判断部９６が針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断をする。

この状態から、操作者が操作部２４を操作して、ミシン１０をモータ駆動状態から停止状態（図７の「ｃ」区間参照）に遷移させると、ミシンモータ２２の作動が制御部９４によって停止して、ミシンモータ２２が、非作動状態（ＯＦＦ状態）から作動状態（ＯＮ状態）に遷移する。また、図７に示される例では、ミシン１０の駆動が停止したときには、上軸２６の位相が非解除位相である例として示している。このため、判断部９６において、針板モータ７８の作動を禁止させる旨の判断を行い、針板モータ７８の非作動状態が維持される。

この状態から、操作者がミシン１０のはずみ車２９を用いてミシン１０を手動操作させると、ミシン１０が停止状態から手動駆動状態（図７の「ｄ」区間参照）に遷移する。この状態では、ミシンモータ２２の非作動状態が維持される。また、手動操作では、上軸２６が回転するため、上軸２６の位相が非解除位相（図７の「ｄ１」の区間参照）と解除位相（図７の「ｄ２」の区間参照）との間を交互に繰り返す。これにより、上軸２６の位相が解除位相となる場合には、針板モータ７８の作動を許可する旨の判断を判断部９６が行う。このため、このとき、操作者が、操作部２４を用いて、針板モータ７８を作動させる旨の操作をすると、制御部９４が操作部２４から操作信号を受付けて、針板モータ７８が作動する。これにより、針板６２の固定状態が解除される。

一方、上軸２６の位相が非解除位相となる場合には、針板モータ７８の作動を禁止する旨の判断を判断部９６が行う。このため、針板モータ７８の非作動状態が維持されると共に、針板６２の固定状態が維持される。

以上説明したように、針板着脱機構６０では、針板６２の下側に磁力変更機構６７が設けられており、磁石６６が磁力変更機構６７の回転軸６８に一体回転可能に設けられている。そして、磁力変更機構６７が作動すると、磁石６６が、磁力変更機構６７の回転軸６８と共に回転して、針板６２に対して相対回転（移動）する。これにより、磁石６６から針板６２に作用する磁力を変更することができる。このため、針板６２の固定状態において、磁力変更機構６７を作動させることで、磁石６６を針板６２に対して離間する方向へ移動させて、磁石６６から針板６２に作用する磁力（固定力）を徐々に低くすることができる。よって、磁石６６を針板６２に対して相対回転（移動）不能に構成した場合と比べて、針板６２の固定状態を解除するときの解除力を低くすることができる。その結果、針板６２をベッド部１６から取外すときに、針板６２がベッド部１６から一気に跳ね上げられることを抑制できる。したがって、針板６２の取外性能を向上することができる。

また、上述のように、磁石６６が磁力変更機構６７の回転軸６８に一体回転可能に設けられており、回転軸６８は、針板６２と平行を成す軸線回りに回転可能に構成されている。このため、針板６２から磁石６６に作用する磁力を、簡易な構成で変更することができる。

また、磁力変更機構６７は、回転軸６８に一体回転可能に設けられたカム７０を有しており、カム７０が、外側軸部６８Ｂの外周部から回転軸６８の外部へ延出されている。このため、回転軸６８が固定位置から回転方向一方側へ回転するときには、カム７０が針板６２に当接して、カム７０によって針板６２をベッド部１６に対して押上げることができる。これにより、針板６２を交換するときの利便性を効果的に向上することができる。

また、カム７０は、カム面７０Ａを有しており、カム面７０Ａは、針板６２の下面を摺動可能に構成されている。そして、回転軸６８の軸心からカム面７０Ａまでの距離が、カム面７０Ａの基端から先端へ向かうに従い長くなるように構成されている。このため、回転軸６８が固定位置から解除位置へ回転するときに、カム７０のカム面７０Ａによって、針板６２を上側へ徐々に押上げることができる。これにより、針板６２がカム７０によって跳ね上げられることを抑制しつつ、カム７０によって針板６２をベッド部１６に対して押し上げることができる。したがって、針板６２の取外性能を効果的に向上することができる。

また、磁力変更機構６７の固定位置では、カム７０（カム面７０Ａ）が針板６２の下側に離間して配置されている。このため、磁力変更機構６７の固定位置において、回転軸６８が正規の位置に対して周方向に仮にずれたとしても、カム７０が針板６２を押上げることを抑制できる。したがって、針板６２の固定状態を良好に維持することができる。また、磁力変更機構６７の固定位置において、カム７０（カム面７０Ａ）が針板６２の下側に離間して配置されていることで、磁石から針板６２に作用する磁力を低くした後に、カム７０（カム面７０Ａ）を針板６２に当接させることができる。

また、回転軸６８の軸方向に沿って延在された一対の磁石６６が、回転軸６８の軸方向に並んで配置されている。これにより、磁石６６の磁力を回転軸６８の軸方向の略全体に亘って針板６２に作用させることができる。このため、磁石６６によって針板６２を良好に固定することができる。また、回転軸６８では、カム７０が一対の磁石６６の間に配置されている。このため、磁石６６の磁力に抗して針板６２を押上げるときのカム７０の押上力を、針板６２に対してバランスよく付与することができる。

また、針板６２の固定状態では、回転軸６８の受け面６８Ｂ２が、磁石６６よりも上側に配置されており、針板６２の下面が回転軸６８の受け面６８Ｂ２に当接している。このため、針板６２の上下位置を、回転軸６８の受け面６８Ｂ２によって決定しつつ、磁石６６の磁力によって針板６２をベッド部１６に固定することができる。これにより、例えば、磁石６６の回転軸６８から露出される外周面を円弧面に形成し、針板６２を磁石６６の円弧面に当接させる構成と比べて、針板６２の上下位置を精度良く決定することができる。

また、回転軸６８の受け面６８Ｂ２は、回転軸６８の軸方向から見て、回転軸６８の軸心を中心とする円弧状に湾曲されている。このため、回転軸６８の固定位置に対して、回転軸６８が周方向に仮にずれた場合でも、上下方向における受け面６８Ｂ２の針板６２との当接部位の位置を一定にすることができる。これにより、回転軸６８の周方向における位置ずれを受け面６８Ｂ２によって吸収できると共に、上下方向における針板６２の位置のずれを抑制することができる。

また、磁石６６は、回転軸６８の軸方向に沿って延在された矩形柱状に形成されている。これにより、針板６２を固定するための磁石６６を安価に製作することができる。

また、回転軸６８は、回転軸６８の軸心部を構成する金属製の芯部６８Ａと、回転軸６８の外周部を構成する樹脂製の外側軸部６８Ｂと、を含んで構成されている。そして、磁石６６が外側軸部６８Ｂに埋設されており、カム７０が外側軸部６８Ｂに一体に形成されている。このため、回転軸６８の強度を確保しつつ、磁石６６及びカム７０と一体回転可能に構成された回転軸６８を安価に製作することができる。
また、例えば、外側軸部６８Ｂを、比較的摺動性のよい材料（ＰＯＭ）で構成することで、回転軸６８の回転時にカム面７０Ａを針板６２に良好に摺動させて、カム７０によって針板６２を上側へ押上げることができる。
さらに、外側軸部６８Ｂを樹脂製とすることで、針板６２をベッド部１６に装着するときの、外側軸部６８Ｂの受け面６８Ｂ２と針板６２との間の異音（衝突音）の発生を抑制することができる。

また、回転軸６８には、回転体駆動機構７４が連結されており、回転体駆動機構７４の針板モータ７８が作動することで、回転軸６８が固定位置と解除位置との間を回転する。このため、針板６２をベッド部１６から自動で取外すことができる。したがって、針板６２をベッド部１６から取外すとき（交換するとき）の操作者に対する利便性を向上することができる。

また、ミシンモータ２２の非作動時で且つ針３６（の針先）が針板６２の上面よりも下側に位置しているときには、針板着脱機構６０の制御部９４が、針板モータ７８の作動を禁止する。そして、針３６が針板６２の上面よりも下側に位置しているときには、針３６が針板６２の針孔６２Ａ内を挿通している。このため、この状況で、針板モータ７８が作動すると、針３６が針板６２の針孔６２Ａ内を挿通した状態で、針板６２がベッド部１６から取外しされる。よって、このような状況は、針板６２の交換として適さない状況といえる。これにより、針板６２の交換として適さない状況において、針板６２のベッド部１６からの取外しを禁止して、針板６２の交換を阻止することができる。
さらに、ミシンモータ２２の作動時には、制御部９４が、針板モータ７８の作動を禁止する。そして、ミシンモータ２２の作動時は、縫製対象物を縫製中である。このため、この状況は、操作者において針板６２の交換に対する意思のない状況といえる。これにより、この状況も、針板６２の交換として適さない状況といえる。よって、このような、針板６２の交換として適さない状況においても、針板６２のベッド部１６からの取外しを禁止して、針板６２の交換を阻止することができる。
以上により、針板６２の交換として適さない状況において、針板６２の交換を阻止することができる。

また、針板着脱機構６０は、上軸位相センサ９２を有しており、上軸位相センサ９２は、針３６を上下動させる上軸２６の回転位相を検出する。このため、上軸位相センサ９２によって上軸２６の回転位相（角度）を検出することで、針３６の上下位置を容易に検知することができる。よって、針板着脱機構６０において、針３６の上下位置を簡易な構成で検知することができる。

また、回転体駆動機構７４は、回転軸６８に連結されたリンク機構８６と、針板モータ７８の駆動力をリンク機構８６に伝達する伝達機構８０と、を含んで構成されている。これにより、針板モータ７８の駆動力をリンク機構８６に伝達して、回転軸６８を固定位置と解除位置との間で回転させることができる。また、リンク機構８６を用いることで、針板モータ７８を回転軸６８に離間させたベッド部１６内の任意の位置に設置することができる。

また、回転体駆動機構７４の伝達機構８０は、針板モータ７８の出力軸７８Ａに一体回転可能に設けられたピニオンギヤ８２と、ピニオンギヤ８２に噛合されたラック部８４Ｂを有する揺動アーム８４と、を含んで構成されており、揺動アーム８４にリンク機構８６の第２リンク９０が相対回転可能に連結されている。これにより、簡易な構成で、針板モータ７８の回転力を直線運動に変換して、回転軸６８をリンク機構８６によって往復回転させることができる。

また、上述のように、回転軸６８の周方向における位置ずれを受け面６８Ｂ２によって吸収する。このため、針板６２を固定するための磁石６６を回転軸６８に設けた構成にしても、針板モータ７８を常に通電状態にして、回転軸６８を固定位置に維持させる必要がなくなる。これにより、ミシン１０の省電力化に寄与することができる。

また、回転軸６８の後端部には、操作ダイヤル７２が一体回転可能に設けられており、操作ダイヤル７２がカバー５０の外部に操作可能に露出されている。このため、操作ダイヤル７２を回転操作することで、回転軸６８を手動で回転させて、針板６２の固定状態を解除することができる。これにより、例えば、針板モータ７８が仮に故障したとき等の緊急時において、針板６２をベッド部１６から取外すことができる。

（第２の実施の形態）
以下、図８〜図１０を用いて第２の実施の形態に係る針板着脱機構２００について説明する。針板着脱機構２００は、磁力変更機構２１０を有しており、磁力変更機構２１０に磁石６６が設けられている。また、針板着脱機構２００は、第１の実施の形態における磁力変更機構６７の回転体駆動機構７４を備えていない。つまり、磁力変更機構２１０が手動操作可能に構成されている。以下、主として、磁石６６及び針板着脱機構２００について説明する。

磁力変更機構２１０は、「回転体」としてのレバー２１２と、レバー２１２に設けられた「押上部」としての解除突起２１４と、を含んで構成されている。
レバー２１２は、上下方向を板厚方向とし且つ左右方向を長手方向とする略矩形板状に形成されている。そして、レバー２１２が、針板６２の右部の下側に離間して配置されている。また、レバー２１２は、左側の部分において、前後方向を軸方向とする支持軸２２０によって回転可能に支持されている。これにより、レバー２１２が、針板６２と平行を成す軸線回りに回転可能に支持されている。なお、支持軸２２０の長手方向両端部は、ミシン１０の骨格フレームに固定されている。これにより、レバー２１２が支持軸２２０の軸回りに回転方向一方側（図１０（Ａ）の矢印Ｃ方向側）及び回転方向他方側（図１０（Ｂ）の矢印Ｄ方向側）に回転可能に構成されている。

また、支持軸２２０の右側には、上下方向を板厚方向とした受けプレート２２２（広義には、「受け部材」として把握される要素である）が設けられており、受けプレート２２２は、ミシン１０の骨格フレームに固定されている。そして、受けプレート２２２が針板６２の右端部の下側に隣接して配置されて、針板６２の右端部を下側から支持するようになっている。また、図１０（Ａ）に示されるレバー２１２の固定位置では、レバー２１２の支持軸２２０よりも右側部分の上面が、受けプレート２２２の下側に近接して配置されている。これにより、固定位置におけるレバー２１２の回転方向他方側への回転が制限される構成になっている。

磁石６６は、略直方体状に形成されて、支持軸２２０の右側の位置において、レバー２１２の上面に固定されている。そして、レバー２１２の固定位置では、磁石６６が、針板６２の右側部分の下側に隣接して配置されると共に、受けプレート２２２の左側に配置されており、磁石６６の磁力によって針板６２がベッド部１６に固定されている。これにより、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側へ回転すると、磁石６６が針板６２に対して下側へ相対移動（変位）して、磁石６６の針板６２に作用する磁力が低くなるようになっている。

解除突起２１４は、レバー２１２の左端部（一端部）に一体に設けられて、当該左端部から上側へ突出されている。この解除突起２１４は、前側から見て、上側へ凸となる略半円状に形成されると共に、前後方向に延在されている。また、解除突起２１４は、針板６２の下側に近接して配置されている。具体的には、解除突起２１４は、針板６２に対して所定距離離間して配置されている。そして、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側（解除位置側）へ回転すると、解除突起２１４が、針板６２に当接するようになっている。これにより、解除突起２１４が、針板６２を上側へ押上げるようになっている。

一方、レバー２１２の右端部には、上側へ突出された操作部２１２Ａが形成されており、操作部２１２Ａは、ミシン１０のカバー５０に形成された操作孔５０Ｂ（図９参照）から操作可能に露出されている。これにより、操作者が、操作部２１２Ａを下側へ押圧操作することで、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側へ回転するようになっている。また、レバー２１２の長手方向（左右方向）における支持軸２２０から操作部２１２Ａまでの距離が、支持軸２２０から解除突起２１４までの距離と比べて長く設定されている。

そして、針板６２の固定状態を解除するときには、図１０（Ａ）に示される状態において、操作者がレバー２１２の操作部２１２Ａを下側へ押圧操作する。これにより、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側へ回転する。具体的には、レバー２１２に固定された磁石６６が、下側へ変位して針板６２から離間すると共に、レバー２１２の解除突起２１４が、上側へ変位して針板６２に接近する。レバー２１２が、回転方向一方側へさらに回転すると、解除突起２１４が針板６２に当接して針板６２を押上げる。そして、図１０（Ｂ）に示されるように、レバー２１２が解除位置まで回転されると、針板６２の右端部が、ベッド部１６（図１０（Ｂ）では、不図示）から押上げられて、針板６２がベッド部１６から取外しされた状態になる。

一方、針板６２をベッド部１６に再度装着するときには、針板６２の係止部材６４の係止片６４Ａを、固定プレート５２と押え片５４Ａ，５６Ａとの間に差し込むと共に、針板６２の右端部を、解除位置における解除突起２１４上に載置して、図１０（Ｂ）に示される状態にする。そして、このときには、針板６２の自重によって、又は、操作者が下側への操作力を針板６２に入力することによって、レバー２１２が、図１０（Ｂ）に示される状態から回転方向他方側へ回転する。これにより、磁石６６と針板６２とが、徐々に接近して、磁石６６から針板６２に作用する磁力が徐々に増加する。そして、レバー２１２が、回転方向他方側にさらに回転して固定位置に到達すると、針板６２が磁石６６の磁力によってベッド部１６に固定された状態になる。

ここで、第２の実施の形態では、磁石６６が、磁力変更機構２１０のレバー２１２に一体回転可能に設けられており、レバー２１２は、針板６２と平行を成す支持軸２２０の軸線回りに回転可能に構成されている。このため、レバー２１２の固定位置において、レバー２１２を回転させることで、磁石６６から針板６２に作用する磁力が徐々に低くなるように、当該磁力を変更することができる。よって、磁石６６を針板６２に対して相対移動（変位）不能に構成した場合と比べて、針板６２の固定状態を解除するときの解除力を低くすることができる。その結果、針板６２をベッド部１６から取外すときに、針板６２がベッド部１６から一気に跳ね上げられることを抑制できる。したがって、第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、針板６２の取外性能を向上することができる。

また、レバー２１２の左端部には、解除突起２１４が設けられている。そして、上述のように、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側へ回転すると、解除突起２１４が、上方側へ変位して針板６２を押上げる。これにより、針板６２がベッド部１６から押上げられた状態になる。したがって、針板６２を交換するときの利便性を向上することができる。

また、レバー２１２の解除突起２１４は、針板６２に対して下側に所定距離離間して配置されている。このため、レバー２１２が固定位置から回転方向一方側へ回転するときには、磁石６６から針板６２に作用する磁力を低くした後に、解除突起２１４を針板６２に当接させることができる。このため、解除突起２１４から針板６２に作用する解除力を低くして、解除突起２１４によって針板６２を押上げることができる。

また、第２の実施の形態では、レバー２１２の左端部に解除突起２１４が設けられ、レバー２１２の右端部に操作部２１２Ａが設けられており、レバー２１２の長手方向（左右方向）中間部が、支持軸２２０によって回転可能に支持されている。これにより、操作部２１２Ａを押圧操作するときには、てこの原理を利用して、針板６２をレバー２１２（の解除突起２１４）によって押上げることができる。これにより、針板６２を解除突起２１４によって容易に押上げることができる。

しかも、レバー２１２の長手方向における支持軸２２０から操作部２１２Ａまでの距離が、支持軸２２０から解除突起２１４までの距離よりも長く設定されている。このため、解除突起２１４によって針板６２を一層容易に押上げることができる。

また、左右方向において、磁石６６が、支持軸２２０と操作部２１２Ａとの間に配置されている。つまり、支持軸２２０から操作部２１２Ａまでの距離が、支持軸２２０から磁石６６までの距離よりも長く設定されている。これにより、支持軸２２０から操作部２１２Ａまでの距離を、支持軸２２０から磁石６６までの距離よりも短くした場合と比べて、操作部２１２Ａに入力する操作力を低くすることができる。したがって、操作者が、レバー２１２を操作するときの、操作性を向上することができる。

なお、第２の実施の形態では、針板着脱機構２００が手動操作可能に構成されているが、針板着脱機構２００に第１の実施の形態における回転体駆動機構７４を適用して、レバー２１２を、針板モータ７８の駆動力によって回転させる構成にしてもよい。この場合には、例えば、針板着脱機構２００において、レバー２１２と支持軸２２０とを一体回転可能に構成して、支持軸２２０の長手方向両端部を、ミシンの骨格フレームによって回転可能に支持する。そして、支持軸２２０にリンク機構８６の第１リンク８８の一端部を一体回転可能に連結する。これにより、針板モータ７８の駆動によって、レバー２１２を固定位置又は解除位置に回転させることができる。よって、操作者に対する利便性を向上することができる。

また、第２の実施の形態の針板着脱機構２００において、第１の実施の形態における回転体駆動機構７４を適用する場合には、第１の実施の形態と同様に、針板６２の交換として適さない状況において、針板モータ７８の作動を禁止してもよい。

また、第１の実施の形態では、回転軸６８に回転体駆動機構７４が連結されているが、第２の実施の形態と同様に、針板着脱機構６０において、回転体駆動機構７４を省略してもよい。すなわち、回転軸６８を手動で回転させて、針板６２をベッド部１６に着脱可能に構成してしもよい。

また、第１の実施の形態では、回転軸６８の回転時に、カム７０のカム面７０Ａが針板６２を摺動して、針板６２を押上げる構成になっているが、針板６２を押上げる構成はこれに限らない。例えば、回転軸６８に、径方向外側へ突出した棒状の解除ピンを設けて、回転軸６８の回転時に解除ピンの先端部が針板６２の下面に当接して、当該先端部によって針板６２を上側へ押上げる構成にしてもよい。

また、第１の実施の形態では、回転軸６８が、金属製の芯部６８Ａと、樹脂製の外側軸部６８Ｂと、によって構成されているが、回転軸６８の構成はこれに限らない。例えば、回転軸６８の全体を、樹脂製や金属製として構成してもよい。

また、第１の実施の形態では、回転軸６８の後端部に操作ダイヤル７２が一体回転可能に設けられているが、回転軸６８において、操作ダイヤル７２を省略してもよい。この場合には、例えば、回転軸６８を長尺円筒状に形成して、骨格フレームに固定された支持軸によって回転軸６８を回転可能に支持する構成にしてもよい。

また、第１の実施の形態では、針板６２の固定状態において、磁石６６の上面が、針板６２の下側に若干離間して配置されているが、磁石６６の上面を針板６２の下面に当接する構成にしてもよい。この場合には、磁石６６の上面を、回転軸６８の受け面６８Ｂ２と面一となるように、回転軸６８の軸方向から見て、回転軸６８の軸心を中心とする円弧状に湾曲させてもよい。

また、第１の実施の形態では、ミシン１０の操作部２４が、表示部及びタッチパネルを含む操作部として構成されている。これに代えて、操作部２４を、ミシン１０の外部に操作可能に露出された、複数の操作ボタンとしてもよい。この場合に、ミシンモータ２２の非作動時で且つ針３６（の針先）が針板６２の上面よりも下側に位置しているとき、又はミシンモータ２２の作動時に、操作ボタンが操作された際には、制御部９４において、操作部２４からの操作信号を受付けない構成にしてもよい。

また、第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、針板６２の全体が磁性体によって構成されている、必ずしも針板６２の全体が磁性体である必要はない。磁石６６が針板６２に着磁可能であればよいため、固定状態であるときの針板６２において、磁石６６の上面付近にあたる部分だけを磁性体によって構成してもよい。よって、例えば一部に金属プレート（磁性体）を貼り付けた樹脂製の針板６２であっても発明を実施することができる。すなわち、本発明では、針板６２の一部が磁性体によって構成されたものを含んでいる。

１０ ミシン
１２ 脚柱部
１４ アーム部
１６ ベッド部
２０ 針駆動機構
２２ ミシンモータ
２４ 操作部
２６ 上軸
２８ ベルト
２９ はずみ車
３０ 連結機構
３２ クランクロッド
３４ 針棒
３６ 針
３８ 下軸
４０ ベルト
４２ ギヤ機構
４４ 釜
５０ カバー
５０Ａ 孔部
５０Ｂ 操作孔
５２ 固定プレート
５４ 第１押え部材
５４Ａ 押え片
５６ 第２押え部材
５６Ａ 押え片
６０ 針板着脱機構
６２Ａ 針孔
６２ 針板
６４ 係止部材
６４Ａ 係止片
６６ 磁石
６７ 磁力変更機構
６８ 回転軸（回転体）
６８Ａ 芯部
６８Ｂ 外側軸部
６８Ｂ１ 隆起部
６８Ｂ２ 受け面
７０ カム（押上部）
７０Ａ カム面
７２ 操作ダイヤル
７４ 回転体駆動機構
７６ ベースプレート
７６Ａ 露出孔
７６Ｓ 支持シャフト
７８ 針板モータ（回転体駆動モータ）
７８Ａ 出力軸
８０ 伝達機構
８２ ピニオンギヤ
８４ 揺動アーム
８４Ａ 支持ボス
８４Ｂ ラック部
８４Ｐ 連結ピン
８６ リンク機構
８８ 第１リンク
９０ 第２リンク
９０Ｌ リンク部
９０Ｒ リンク部
９２ 上軸位相センサ
９２Ａ 回転板
９２Ｂ 位相検出部
９４ 制御部
９６ 判断部
２００ 針板着脱機構
２１０ 磁力変更機構
２１２ レバー（回転体）
２１２Ａ 操作部
２１４ 解除突起（押上部）
２２０ 支持軸
２２２ 受けプレート
ＥＲ Ｅリング
Ｐ 連結ピン

Claims (6)

1. ミシンモータの駆動力により針を上下運動させて縫目を形成するミシンにおいて、
   前記ミシンのベッド部に設けられ、磁性体によって構成された針板と、
   前記針板の下側に設けられ、磁力によって前記針板を固定する磁石と、
   前記磁石に連結され、作動することで前記磁石を前記針板に対して相対移動させて前記針板に作用する前記磁力を変更する磁力変更機構と、
   を備えた針板着脱機構。
2. 前記磁力変更機構は、前記針板の下側において、前記針板と平行を成す軸線回りに回転可能に構成された回転体を有しており、
   前記磁石が前記回転体に一体回転可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の針板着脱機構。
3. 前記磁力変更機構は、前記回転体に一体回転可能に設けられた押上部を有しており、
   前記回転体の回転時に前記押上部が前記針板を上側へ押上げることを特徴とする請求項２に記載の針板着脱機構。
4. 前記回転体には、回転体駆動機構が連結されており、
   前記回転体駆動機構は、作動することで前記回転体を作動させる回転体駆動モータを有していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の針板着脱機構。
5. 前記針が前記針板の上面よりも下側に位置しているとき、又は、前記ミシンモータの作動しているときには、前記針板の固定状態時における前記回転体駆動モータの作動が禁止されることを特徴とする請求項４に記載の針板着脱機構。
6. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の針板着脱機構を備えたミシン。
   

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