JP5966484B2 - ミシン - Google Patents
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Description
また、第1の移動部材が第1のラックを有し、回転体が第1のラックの移動量を回転量に変換する歯車を有し、第2の移動部材が歯車の回転量を第1のラックの移動方向と直交する方向へ変換して移動する第2のラックを有し、第2のラックの一端に設けられた可変抵抗レバー操作部を介して可変抵抗の抵抗値が可変抵抗の可変抵抗レバーによって変えられる、構成にしている。これにより、第1のラックと歯車と第2のラックの間の力の伝達効率を更に向上させ、高い伝達効率で可変抵抗を操作することが出来る。
図1は、本発明の実施形態のミシン1の斜視図である。ミシン1はテーブル8の上に置かれ、フットコントローラー10は床面9に置かれ、ミシン1とフットコントローラー10とはハーネス2で電気的に接続されている。ミシン1は、モーター6と基板5とを内蔵している。基板5はコネクター3(図2参照)を介してハーネス2と、内部電線7を介してモーター6と、電気的に接続されている。
更に、(b)のグラフの様に使用者の踏込み量L1に対する踏込み荷重を直線的にすることも可能である。これにより、使用者は踏込み量L1と縫い速度の相関を直線的に捉え易くなり、ミシン1をより感覚に近く高精度に操作出来る様になる。加えて、実施形態の機構部26のほとんどは高強度で潤滑性の良いポリアセタール(POM)と云った樹脂部品で構成出来る為、使用者に安価な商品を提供する事も可能である。実施形態のフットコントローラー10は、2つの可変抵抗と切替スイッチおよび付属する回路を内蔵する背景技術のものよりも安価に製造出来る。実施形態のフットコントローラー10は、コンピュータ内蔵多機能ミシンと組合わせてマイコン制御パターンを複数用意する事により、背景技術のものよりも容易な構成で多機能ミシンと同等の機能を実現出来る。
実施形態のミシン1では、移動装置20の移動方向をフットコントローラー10の踏込み部の回動軸11aと直交する方向から平行な方向に変更している。これは、機構部26の変換効率が向上したことで、移動装置20の小型化が可能になった為である。これにより、フットコントローラー10の踏込み部の回動軸11aと直交する方向の回動軸11a側の位置に、ハーネス収納部11jを形成することが、可能になる。ハーネス収納部11jを形成することにより、ミシン1の不使用時にハーネス2を例えばリング状に小さく丸めてハーネス収納部11jへ収納することが可能になり、ミシン1の片付けをより容易にすることが出来る。
図7は、背景技術のフットコントローラー110の断面図である。フットコントローラー110は、床面109に接するベースケーシング111(土台)と、ベースケーシング111の一端に設けられたベースケーシング回動軸111a(支点軸E)を中心に回動自在に軸支された踏込みケーシング112(踏み板)と、この踏込みケーシング112とベースケーシング111とで形成されるフットコントローラー110(ペダル)の内部に設けられた可変抵抗125と、一端が取付台121(リンク土台)に回動自在に連結された前アーム111b(リンク)と、前アーム111bの他端部に一端が回動自在に連結されると共に他端部が可変抵抗125の可変抵抗レバー125aと摺動自在に接する後ろアーム111c(リンク)と、前アーム111bの一端と後ろアーム111cの他端とに連結された移動装置戻しばね122e(引っ張りばね)とが設けられている。前アーム111bと後ろアーム111cとの連結部は、前アーム111bの一端と後ろアーム111cの他端部とが移動装置戻しばね122eによって互いに引き付けられることで上方に移動し、当該連結部に回転自在に設けられたローラ111dを介して踏込みケーシング112の裏面に圧接される様になっている。また、フットコントローラー110の内部には、ベースケーシング回動軸111aを中心に踏込みケーシング112をベースケーシング111から遠ざける様に付勢する第2の移動装置戻しばね122fが設けられており、踏込みケーシング112とベースケーシング111とはそれぞれの先端に設けられた凸部により互いが係止されることで、所定範囲内において離接移動する様になっている。そして、使用者によって踏込みケーシング112が踏み込まれると、後ろアーム111cの他端が移動してミシンモータ6の回転数を決定する抵抗値が可変抵抗125によって変化することになり、縫製速度をコントロールすることが出来る様になっている。
=90−Θ1
(2)(C-BcosΘ1)/sinΘ3=A/sin90°から、
sinΘ3=(C-BcosΘ1)/A
Θ3=sin―1((C-BcosΘ1)/A)
(3)Θ4=180−Θ2−Θ3
=180−(90−Θ1)−(sin―1((C-BcosΘ1)/A))
=90+Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)
(4)Θ5=180−90−Θ3
=90−sin―1((C-BcosΘ1)/A)
これらの角度から、踏込み量を算出することは容易である。次に、力の関係を明確にすると、以下の様になる。
F2=(PsinΘ3/sinΘ4)
=(P(C-BcosΘ1))/(A(90+Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)))
(6)F4=F2cosΘ1から、
=(((C-BcosΘ1)・PcosΘ1)/(A(90+Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A))))
=(((C-BcosΘ1)・PcosΘ1)/Acos(Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A))
(7)F1/sinΘ2=P/sinΘ4から、
F1=(Psin(90−Θ1))/(sin(90+Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)))
(8)F3=F1cosΘ5
=(Psin(90−Θ1)・cos(90−sin―1((C-BcosΘ1))/A))/(sin(90+Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)))
=PcosΘ1・sin(sin―1((C-BcosΘ1)/A))/(cos(Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A))
=((C−BcosΘ1)・PcosΘ1)/(Acos(Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)))
(9)F3=F4から、
P=2F3
=2((C−BcosΘ1)・PcosΘ1)/(Acos(Θ1−sin―1((C-BcosΘ1)/A)))
以上に示した角度と踏込み量と力の関係から図8(b)のグラフを導出出来る。
6 モーター
10 フットコントローラー
11 ベースケーシング
12 踏込みケーシング(踏込み部)
20 移動装置
21 取付台(移動装置)
22 垂直ラック(第1の移動部材、第1のラック)
23 歯車(回転体)
24 水平ラック(第2の移動部材、第2のラック)
24a 可変抵抗レバー操作部
25 可変抵抗
25a 可変抵抗レバー
Claims (1)
- 使用者の踏込み量に応じて踏込み部が変位可能なフットコントローラーと、前記フットコントローラーに内蔵され前記踏込み部の変位量に応じて移動する移動装置と、前記フットコントローラーに内蔵され前記移動装置の移動量に応じて抵抗値を変えられる可変抵抗と、前記可変抵抗の抵抗値に応じて縫い速度を変化させるモーターと、を備え、
前記移動装置は、前記踏込み部により押圧され前記フットコントローラーの踏込み方向へ移動する第一のラックを有した第1の移動部材と、前記第1のラックと係合し前記第1のラックの移動量を回転量に変換する歯車を有した回転体と、前記回転体と係合し前記歯車の回転量に応じた移動量だけ前記第1のラックの移動方向と直交する方向へ変換して移動する第2のラックを有した第2の移動部材を備え、前記可変抵抗は、前記第2のラックの一端に設けられた可変抵抗レバー操作部と係合して前記第2のラックと共に移動し、その移動量に応じて前記可変抵抗の抵抗値を変える可変抵抗レバーを具備する、ミシン。
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