JP6064327B2

JP6064327B2 - 刺繍機能付ミシン

Info

Publication number: JP6064327B2
Application number: JP2012016556A
Authority: JP
Inventors: 泰典河合; 孝樹安藤
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2017-01-25
Anticipated expiration: 2032-01-30
Also published as: JP2013153925A

Description

本発明は、刺繍機能付ミシンに関する。

従来技術の刺繍機能付ミシンとして、送り機構における縫い針の上下動の一周期あたりの送り量を変更調整可能な送り量変更手段と、制御装置と、踏込み量によってミシンモータの回転速度（縫い幅）を調節する操作ペダル（コントローラー）と、操作パネルと、を備えているものがある（例えば、特許文献１参照。）。

また、操作量を電気信号に変換する指式コントローラー（コントローラー）と、所定時間内における同一速度信号を検出する同一速度（縫い幅）検出手段と、自動運転指令後に手元コントローラーの指令時の操作量を越える信号を検出した時に自動運転を解除して通常の運転にする解除手段と、これらを制御する中央処理装置とを備え、手元コントローラーの操作量に応じて縫い速度（縫い幅）を調整する機能を備えている刺繍機能付ミシンがある（例えば、特許文献２参照。）。

特許第４５０９６２７号公報特開平６−２９２７８８号公報

しかしながら、特許文献１の刺繍機能付ミシンでは、操作者が別々の箇所を同じ縫い幅で刺繍する為に縫い幅を連続的に変更可能なコントローラーを調整しても、感覚的なバラツキによって正確な踏込み量と正確な縫い幅を再現することが難しくなる、と云う問題が発生する。

また、特許文献２の刺繍機能付ミシンでは、コントローラーを使用して操作者が同一縫い幅で自動運転出来ることから、特許文献１よりは縫い幅の再現性を高くし易い。しかし、自動運転の縫い幅は連続的に変更可能な縫い幅の中から操作者の感覚によって選択される為、縫い位置を変更する為に一旦自動運転を解除して再度自動運転を設定する際に前回の自動運転と同じ縫い幅に再設定することが難しい、と云う問題が発生する。

本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても正確な縫い幅を再現可能な刺繍機能付ミシンを提供することを目的とする。

本発明の第１の課題解決手段は、縫い幅調整スイッチを有するコントローラーと、前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じて縫い幅を調整するミシンモータと、を備え、前記コントローラーは、前記縫い幅調整スイッチをその操作量に応じた位置へ段階的に位置決めする位置決め機構を有し、前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じた位置を操作者へ報知する報知部材を更に備え、前記位置決めコントローラーは、前記縫い幅調整スイッチと連動して動く可動部材と、前記コントローラーに固定された固定部材と、を具備し、前記位置決め機構は、前記可動部材と前記固定部材のいずれか一方に設けられ前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じた位置へ段階的に位置決めする複数の欠け目と、前記可動部材と前記固定部材の他方に設けられ前記欠け目と係合する係合部材と、を有するノッチ機構の構成である。
前記コントローラーは、複数の縫い幅調整用の接点を具備し、前記各接点と前記ミシンモータとの間に所定の抵抗値を生成させ、前記抵抗値は、前記各接点と前記ミシンモータとの間に設置された複数の固定抵抗の中から０個または１個以上の固定抵抗を選択して生成される、構成である。

また、本発明の第２の課題解決手段は、前記固定抵抗は、前記固定抵抗の抵抗値バラツキによる差分が前記所定の抵抗値の差分よりも小さくなる様に、バラツキグレードを選定して使用される、構成である。

また、本発明の第３の課題解決手段は、前記コントローラーは、前記縫い幅調整スイッチを原点位置に復帰させる付勢部材を具備する、構成である。

第１の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシンは、縫い幅調整スイッチをその操作量に応じた位置に段階的に位置決めする位置決め機構をコントローラーに設けることで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても縫い幅調整スイッチの位置を段階的な位置決めの中から決められる為、正確な縫い幅を再現出来る。更に、位置を操作者へ報知する報知部材を有することで、段階的な位置のどの位置へ戻せば良いかが分かり易くなる。
更に、位置決め機構をノッチ機構にすることで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても縫い幅調整スイッチの位置をより正確に決められる為、より正確な縫い幅を再現出来る。加えて、コントローラーに複数の縫い幅調整用の接点を設けて各接点とミシンモータとの間に所定の抵抗値を生成させる構成にすることで、操作者が縫い幅を色々と変更して元に戻した際に縫い幅の増加方向への変更と低減方向への変更で発生するノッチのバックラッシによる誤差を無くし、より正確な縫い幅を再現出来る。その上、縫い幅量を決定する抵抗値を固定抵抗で生成することで、操作者が縫い幅を色々と変更して元に戻した際に縫い幅の増加方向への変更と低減方向への変更で発生するヒステリシスによる誤差を無くし、より正確な縫い幅を再現出来る。

第２の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシンは、位置決め機構をノッチ機構にすることで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても縫い幅調整スイッチの位置をより正確に決められる為、より正確な縫い幅を再現出来る。

第２の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシンは、固定抵抗の抵抗値バラツキによる縫い幅の差分が予め決められた各ノッチ位置の抵抗値の差分による縫い幅の差分よりも小さくなる様に固定抵抗の抵抗値バラツキグレードを選定することで各ノッチ位置での縫い幅が入り乱れることなく明確な差分を持つ為、更に正確な縫い幅を再現出来る。

第３の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシンは、縫い幅調整スイッチを原点位置に復帰させる付勢力を発生する復帰手段を有することで、操作者がコントローラーを引上げること無くコントローラーへの押下力を加減するだけで縫い幅調整スイッチを原点位置や各縫い幅調整位置に変更し易くすることが出来る。

刺繍枠と手元コントローラーを刺繍機能付ミシンへ取付けた状態の説明図手元コントローラーの説明図ノッチ機構の説明図縫い幅選択手段の説明図縫い幅選択手段の抵抗配置の拡大図各抵抗の抵抗値の表縫い幅に関する概略部品のブロック図のブロック図縫い幅に関する概略部品の回路図ノッチ機構の選択位置と抵抗値の関係のグラフノッチ機構の選択位置と電圧の関係のグラフノッチ機構の選択位置と縫い幅の関係のグラフ

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、刺繍枠ユニット４と手元コントローラー１０（コントローラー）を刺繍機能付ミシン１へ取付けた状態の説明図である。刺繍機能付ミシン１は、図の左下側に拡張テーブル３を備え、拡張テーブル３上に刺繍枠ユニット４を備えている。刺繍枠ユニット４は、刺繍を行なう時には拡張テーブル３上で操作者によって移動可能な状態であり、刺繍終了後には拡張テーブル３から取外すことが可能である。刺繍枠ユニット４には、手元コントローラー１０が、手元コントローラー取付台１０ａを介して係脱可能に固定されている。手元コントローラー１０は、縫い幅調整スイッチ１１を具備している。手元コントローラー１０と刺繍機能付ミシン１の間には、手元コントローラー１０からの操作信号を刺繍機能付ミシン１へ伝えるハーネス５が、第２のコネクター１０ｂと第１のコネクター６とを介して、繋がれている。第１のコネクター６に伝えられた操作信号は刺繍機能付ミシン１に内蔵されたアクチュエータ８へ伝えられ、マイコン２１を内蔵したアクチュエータ８からミシンモータ７へ操作信号に応じた電圧が出力される。

なお、ここでは手元コントローラー１０を縦向きに記載しているが、必要に応じて横向きに設置することも可能である。手元コントローラー１０を刺繍枠ユニット４から外して、フットコントローラー（図示せず）に組み込むことも可能である。また、ハーネス５を刺繍機能付ミシン１の手前に回して刺繍機能付ミシン１に繋いでいるが、必要に応じて拡張テーブル３の下面に引掛けて刺繍機能付ミシン１の後方に回して繋ぐことも可能である。更に、ハーネス５を第１のコネクター６と第２のコネクター１０ｂを介して手元コントローラー１０と刺繍機能付ミシン１に繋いでいるが、第１のコネクター６や第２のコネクター１０ｂを介さずに直接繋ぐことも可能である。加えて、ここでは拡張テーブル３を使用して説明しているが、通常のテーブル（図示せず）で代用することも可能である。アクチュエータ８には、手元コントローラー１０からの操作信号に応じて縫い幅を表示するＬＥＤや数字表示液晶と云った表示部（報知部材）を設けることも出来る。

図２は、手元コントローラー１０の説明図である。手元コントローラー１０は、操作者または修理者（以下統合して操作者と呼ぶ）が手を触れる外殻を構成する第１ケーシング１２と、第２ケーシング１３と、を具備している。第２ケーシング１３には、スイッチベース１４（ノッチ機構、固定部材）がスイッチベース取付けねじ１４ａによってねじ締結されている。

スイッチベース１４には、第１の回動軸１４ｂが形成されている。第１の回動軸１４ｂには、第１の回動支点孔１５ａを介して接点金具ホルダー１５（可動部材）と、抵抗基板貫通孔１６ａを介して抵抗基板１６と、第２ケーシング１３に形成された第１の回動軸受け１３ａと、が挿入されている。スイッチベース１４には、基板固定ねじ１４ｄを抵抗基板１６の抵抗基板ねじ孔１６ｂに貫通させて、抵抗基板１６をスイッチベース１４にねじ締結する為の基板固定雌ねじ１４ｃが成形されている。

第１ケーシング１２には、第２の回動軸１２ａと、ケーシング固定ねじ１３ｇを用いて第２ケーシング１３のケーシング固定ねじ孔１３ｈとねじ締結する為の第１ケーシング貫通孔１２ｂと、が一体成形されている。第２の回動軸１２ａには、第２の回動支点孔１１ａを介して縫い幅調整スイッチ１１と、縫い幅調整スイッチ戻しばね１３ｃ（復帰手段）と、第２ケーシング１３に一体成形された第２の回動軸受１３ｂと、が挿入されている。第２の回動軸１２ａは、図４に示す様にスイッチベース１４と接点金具ホルダー１５と抵抗基板１６と、縫い幅調整スイッチ１１と縫い幅調整スイッチ戻しばね１３ｃ（図２参照）と第２の回動軸受１３ｂとが、干渉しない位置に成形されている。

図２で、接点金具ホルダー１５には、第１の回動支点孔１５ａと、第１の接点金具ホルダー戻しばね受けボス１５ｂと、接点金具挿入孔１５ｃと、が一体成形されている。接点金具１７は、一端１７ａと他端１７ｂの略中央部で断面がＵ字形状となる様に折り曲げられている。接点金具１７は、接点金具挿入孔１５ｃの外周略下側端面に繋がる接点金具ホルダー１５の壁面１５ｄを挟む様に、圧入固定されている。一端１７ａは、一方の接点１７ｃと他方の接点１７ｄを有している。接点金具ホルダー戻しばね受けボス１５ｂには、接点金具ホルダー戻しばね１５ｅ（復帰手段）の一端が挿入されており、接点金具ホルダー戻しばね１５ｅの他端はスイッチベース１４の下側リブ１４ｆの上面に一体成形された第２の接点金具ホルダー戻しばね受けボス１４ｇに挿入されている。縫い幅調整スイッチ１１には、第２の回動支点孔１１ａと、縫い幅調整スイッチ戻しばね１３ｃの一端１３ｄと係合する第１のストッパー１１ｂと、接点金具ホルダー１５の上端面と接する接点金具ホルダー押さえ突起１１ｃを有する押さえ面１１ｄと、が一体成形されている。抵抗基板１６には、第１の回動軸１４ｂを貫通させる抵抗基板貫通孔１６ａと、抵抗基板１６をスイッチベース１４にねじ締結する為の抵抗基板ねじ孔１６ｂと、が一体成形されている。

第２ケーシング１３には、第１の回動軸１４ｂを受ける第１の回動軸受け１３ａと、第２の回動軸１２ａを受ける第２の回動軸受１３ｂと、縫い幅調整スイッチ戻しばね１３ｃの他端１３ｅと係合する第２のストッパー１３ｆと、が一体成形されている。

第１ケーシング１２は、ケーシング固定ねじ１３ｇを第１ケーシング１２に形成された第１ケーシング貫通孔１２ｂに貫通させて、第２ケーシング１３に形成されたケーシング固定ねじ孔１３ｈにねじ締結することで、第２ケーシング１３とねじ締結されている。

第１ケーシング１２と、第２ケーシング１３と、縫い幅調整スイッチ１１と、スイッチベース１４と、は、ノッチ機構（位置決め機構と報知部材を兼ねる）を形成している。ノッチ機構と、抵抗基板１６と、は縫い幅選択手段を形成している。

図３は、ノッチ機構の説明図である。接点金具ホルダー１５には、第１ノッチ１５ｆ、第２ノッチ１５ｇ、第３ノッチ１５ｈ、第４ノッチ１５ｉ、第５ノッチ１５ｊ、第６ノッチ１５ｋ、第７ノッチ１５ｌ、第８ノッチ１５ｍ、第９ノッチ１５ｎ、第１０ノッチ１５ｏ、第１１ノッチ１５ｐと云う１１個のノッチ（欠け目）と、第１ノッチ１５ｆの図中下側に隣接してノッチが成形されていない略平面部である第０ノッチ１５ｑ（第１ノッチ１５ｆ側回動半径一定面）と、第１１ノッチ１５ｐの図中上側に隣接してノッチが成形されていない略平面部である第１２ノッチ１５ｒ（第１１ノッチ１５ｐ側回動半径一定面）と、押込みストッパー１５ｓと、が一体成形されている。接点金具ホルダー１５には、第１ノッチ１５ｆから第１１ノッチ１５ｐの各ノッチの間にそれぞれ山部が一体成形されている。スイッチベース１４には、ボールばね受けボス１４ｈ（係合部材）が一体成形されており、ボールばね受けボス１４ｈの内側にはボールばね１４ｉ（係合部材）とボール１４ｊ（係合部材）が挿入されている。ボール１４ｊがボールばね受けボス１４ｈから外れない様にする為に、接点金具ホルダー１５は、縫い幅調整スイッチ１１の接点金具ホルダー押さえ突起１１ｃによって、図中下側へ押込まれている。スイッチベース１４には、第２の接点金具ホルダー戻しばね受けボス１４ｇが一体成形されている。接点金具ホルダー戻しばね受けボス１４ｇには、接点金具ホルダー戻しばね１５ｅの一端が圧入され、接点金具ホルダー戻しばね１５ｅの他端は接点金具ホルダー１５に一体成形された第１の接点金具ホルダー戻しばね受けボス１５ｂに圧入されている。

図４は、縫い幅選択手段の説明図である。抵抗基板１６には、第１接点１６ｃ、第２接点１６ｄ、第３接点１６ｅ、第４接点１６ｆ、第５接点１６ｇ、第６接点１６ｈ、第７接点１６ｉ、第８接点１６ｊ、第９接点１６ｋ、第１０接点１６ｌ、第１１接点１６ｍ、と云う１１個の接点が成形されている。第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍは、縫い幅調整スイッチ１１が操作者によって押込まれた際に接点金具ホルダー１５に固定された接点金具１７の一方の接点１７ａが描く軌跡と略同一またはやや広幅な領域に形成されている。第１１接点１６ｍは、第１の配線パターン１６ｏと、第１のランド１６ｑと、第１の内部ハーネス１８ａと、を介して、手元コントローラー１０の第２のコネクター１０ｂに電気的に接続されている。ベース接点１６ｎは、第２の配線パターン１６ｐと、第２のランド１６ｒと、第２の内部ハーネス１８ｂと、を介して、手元コントローラー１０の第２のコネクター１０ｂに電気的に接続されている。第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍまでの１１個の各接点は、図８の回路図を形成する様に、抵抗基板１６上に形成された、第１の配線パターン１６ｏと第２の配線パターン１６ｐとを除く図５の配線パターン（符号付与せず）によって電気的に接続されている。第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍは、第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍの各接点と一方の接点１７ａの接続時または離脱時に各接点に流れる突入電流に対して、溶融破損しない面積と厚さと材質（リン酸銅）のパターン膜（符号付与せず）で形成されている。第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍの間には、第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍまでのいずれか一つと一方の接点１７ａの接続時または離脱時に各接点に流れる突入電流によって絶縁破壊や漏電発生しない面積と厚さと材質（ガラス入りエポキシ樹脂等）の絶縁層を形成している。

抵抗基板１６には、第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍまでのいずれか一つと接点金具１７によって電気的に導通され、縫い幅調整スイッチ１１が操作者によって押込まれた際に接点金具ホルダー１５に固定された接点金具１７の他方の接点１７ｂが描く軌跡と略同一またはやや広幅な領域に形成されるベース接点１６ｎが形成されている。ベース接点１６ｎは、第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍまでのいずれか一つと接点１７ｄの接続時または離脱時に各接点に流れる突入電流によって溶融破損しない面積と厚さと材質（リン酸銅）のパターン膜で形成されている。

図５は、縫い幅選択手段の抵抗配置の拡大図である。第１接点１６ｃには第１抵抗１６ｓの一端が、第２接点１６ｄには第１抵抗１６ｓの他端が、第３接点１６ｅには第３抵抗１６ｕの一端が、第４接点１６ｆには第３抵抗の他端が、第５接点１６ｇには第５抵抗１６ｗの一端が、第６接点１６ｈには第５抵抗１６ｗの他端が、第７接点１６ｉには第７抵抗１６ｙの一端が、第８接点１６ｊには第７抵抗１６ｙの他端が、第９接点１６ｋには第９抵抗１６ａａの一端が、第１０接点１６ｌには第９抵抗１６ａａの他端が、第１１接点１６ｍには第１ランド１９を介して第１０抵抗１６ａｂの他端が、それぞれ電気的に接続されている。

第１抵抗１６ｓの他端は第２抵抗１６ｔの一端に、第２抵抗１６ｔの他端は第３抵抗１６ｕの一端に、第３抵抗１６ｕの他端は第４抵抗１６ｖの一端に、第４抵抗１６ｖの他端は第５抵抗１６ｗの一端に、第５抵抗１６ｗの他端は第６抵抗１６ｘの一端に、第６抵抗１６ｘの他端は第７抵抗１６ｙの一端に、第７抵抗１６ｙの他端は第８抵抗１６ｚの一端に、第８抵抗１６ｚの他端は第９抵抗１６ａａの一端に、第９抵抗１６ａａの他端は第１０抵抗１６ａｂの一端に、第１０抵抗１６ａｂの他端は第１１抵抗の一端に、それぞれ電気的に接続されている。

なお、各パターン膜と、各接点と、各ランドがモーター起動時の突入電流によって溶融破損しない面積と厚さと材質（リン酸銅）で形成されている場合、マイコン２１（図７参照）は、ミシンモータ７の駆動において不要になる。

図６は、本実施例における各抵抗の抵抗値の表である。第１抵抗１６ｓの抵抗値Ｒ１は２４０Ω、第２抵抗１６ｔの抵抗値Ｒ２は２７０Ω、第３抵抗１６ｕの抵抗値Ｒ３は３００Ω、第４抵抗１６ｖの抵抗値Ｒ４は３９０Ω、第５抵抗１６ｗの抵抗値Ｒ５は６２０Ω、第６抵抗１６ｘの抵抗値Ｒ６は６８０Ω、第７抵抗１６ｙの抵抗値Ｒ７は８２０Ω、第８抵抗１６ｚの抵抗値Ｒ８は１，２００Ω、第９抵抗１６ａａの抵抗値Ｒ９は２，０００Ω、第１０抵抗１６ａｂの抵抗値Ｒ１０は３，６００Ω、分圧基準抵抗１６ａｃの抵抗値Ｒ２０は２，７００Ω、である。

図７は、縫い幅に関する部品の概略ブロック図である。手元コントローラー１０の第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍの中から選択された抵抗値と、制御基板の分圧基準抵抗１６ａｃ（Ｒ２０）と、によって分圧された電圧はマイコン２１の手元コントローラー状態判定端子２１ａに入力される。マイコン２１は、刺繍機能付ミシン１のミシンモータ７と、縫い幅表示部と云ったアクチュエータ８と、に手元コントローラー１０の第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍに対応する縫い幅の情報を伝達する。ミシンモータ７は、手元コントローラー１０の第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍに対応する縫い幅で縫える一定速度で回転される。アクチュエータ８は、手元コントローラー１０の第１接点１６ｃから第１１接点１６ｍに対応する縫い幅を表示する。

図８は、縫い幅に関する制御部２０の概略回路図である。図８では、操作者が縫い幅調整スイッチ１１を押込み、第１ノッチ１５ｆを選択した状態である。抵抗値は、選択したノッチが第１ノッチ１５ｆの時にＲ１＋Ｒ２＋Ｒ３+Ｒ４+Ｒ５+Ｒ６＋Ｒ７＋Ｒ８＋Ｒ９＋Ｒ１０の抵抗値となり、選択したノッチが第２ノッチ１５ｇの時にはここからＲ１が外れた抵抗値となる。以下、順番に、選択したノッチが第３ノッチ１５ｈの時には更にＲ２が、第４ノッチ１５ｉの時には更にＲ３が、第５ノッチ１５ｊの時には更にＲ４が、第６ノッチ１５ｌの時には更にＲ５が、第７ノッチ１５ｌの時には更にＲ６が、第８ノッチ１５ｍの時には更にＲ７が、第９ノッチ１５ｎの時には更にＲ８が、第１０ノッチ１５ｏの時には更にＲ９が、第１１ノッチ１５ｐの時には更にＲ１０が、外れた抵抗値となる。第０ノッチ１５ｑ（第１ノッチ１５ｆ側回動半径一定面）が選択されている時は、Ｒ１からＲ１０のどの抵抗にも接続されていない為、抵抗値は無限大となる。第１１ノッチ１５ｐと、第１２ノッチ１５ｒ（第１１ノッチ１５ｐ側回動半径一定面）と、が選択されている時は、抵抗値は０Ωとなる。

図９は、ノッチ機構の選択位置と抵抗値の関係のグラフである。図６と図８の組合せから、第０ノッチ１５ｑが選択されている時の抵抗値は無限大、第１ノッチ１５ｆの抵抗値は１０１２０Ω、第２ノッチ１５ｇの抵抗値は６５２０Ω、第３ノッチ１５ｈの抵抗値は４５２０Ω、第４ノッチ１５ｉの抵抗値は３３２０Ω、第５ノッチ１５ｊの抵抗値は２５００Ω、第６ノッチ１５ｌの抵抗値は１８２０Ω、第７ノッチ１５ｌの抵抗値は１２００Ω、第８ノッチ１５ｍの抵抗値は８１０Ω、第９ノッチ１５ｎの抵抗値は５１０Ω、第１０ノッチ１５ｏの抵抗値は２４０Ω、第１１ノッチ１５ｐの抵抗値は０Ω、となる。

図１０は、ノッチ機構の選択位置と電圧の関係のグラフである。マイコン２１の手元コントローラー状態判定端子２１ａへの入力電圧は、マイコン２１で使用する５Ｖ電圧を分圧基準抵抗１６ａｃ（Ｒ２０）Ｒ２０の抵抗値２７００Ωと分圧され、それぞれ、第０ノッチ１５ｑでは５Ｖ、第１ノッチ１５ｆでは３．９Ｖ、第２ノッチ１５ｇでは３．５Ｖ、第３ノッチ１５ｈでは３．１Ｖ、第４ノッチ１５ｉでは２．８Ｖ、第５ノッチ１５ｊでは２．４Ｖ、第６ノッチ１５ｌでは２Ｖ、第７ノッチ１５ｌでは１．５Ｖ、第８ノッチ１５ｍでは１．２Ｖ、第９ノッチ１５ｎでは０．８Ｖ、第１０ノッチ１５ｏでは０．４Ｖ、第１１ノッチ１５ｐでは０Ｖ、第１２ノッチ１５ｒでは０Ｖ、となる。

図１１は、ノッチ機構の選択位置と縫い幅の関係のグラフである。縫い幅は、マイコン２１の手元コントローラー状態判定端子２１ａへの入力電圧に従って、それぞれ、第０ノッチ１５ｑでは０ｍｍ、第１ノッチ１５ｆでは０ｍｍ、第２ノッチ１５ｇでは０．５ｍｍ、第３ノッチ１５ｈでは１．０ｍｍ、第４ノッチ１５ｉでは１５ｍｍ、第５ノッチ１５ｊでは２．０ｍｍ、第６ノッチ１５ｌでは２．５ｍｍ、第７ノッチ１５ｌでは３．０ｍｍ、第８ノッチ１５ｍでは３．５ｍｍ、第９ノッチ１５ｎでは４．０ｍｍ、第１０ノッチ１５ｏでは４．５ｍｍ、第１１ノッチ１５ｐでは５．０ｍｍ、第１２ノッチ１５ｒでは５．０ｍｍ、となる。

以下に、本発明の刺繍機能付ミシン１の、実施形態１の動作について、説明する。

刺繍を行なう際には、操作者は、図１の状態で刺繍枠を一方の手で、手元コントローラー１０を他方の手で、掴みながら、縫い幅調整スイッチ１１を押込んで縫い幅を調整しつつ刺繍を行なう。図４の様に、縫い幅調整スイッチ１１を押込んでいない状態では、縫い幅調整スイッチ１１は、第２の回動支点孔１１ａを介して第２の回動軸１２ａを中心に縫い幅調整スイッチ１１戻しばね（図２参照）によって押し上げられ、押さえ面１１ｄが第１ケーシング１２の外郭上部内壁面と第２ケーシング１３の外郭上部内壁面に押付けられている。更に、接点金具ホルダー１５は、第１の回動支点孔１５ａを介して第１の回動軸１４ｂを中心に接点金具ホルダー戻しばね１５ｅ（図２参照）によって押し上げられ、縫い幅調整スイッチ１１の押さえ面１１ｄの下側に一体成形された接点金具ホルダー押さえ突起１１ｃに押付けられている。この状態では、ノッチは第０ノッチ１５ｑが、抵抗値は１０１２０Ω、手元コントローラー状態判定端子２１ａへの入力電圧は５Ｖ、縫い幅は０ｍｍ、ミシンモータ７停止状態、がそれぞれ選択される。

操作者が縫い幅調整スイッチ１１戻しばねと接点金具ホルダー戻しばね１５ｅの押し上げ力に抗して縫い幅調整スイッチ１１を押込んでいくと、ノッチは第０ノッチ１５ｑ、第１ノッチ１５ｆ、第２ノッチ１５ｇ、第３ノッチ１５ｈ、第４ノッチ１５ｉ、第５ノッチ１５ｊ、第６ノッチ１５ｌ、第７ノッチ１５ｌ、第８ノッチ１５ｍ、第９ノッチ１５ｎ、第１０ノッチ１５ｏ、第１１ノッチ１５ｐ、第１２ノッチ１５ｒ、へと変更される。ノッチの変更に伴い、接点金具１７の一方の接点１７ｃの位置（図４参照）と、抵抗値（図９参照）、手元コントローラー状態判定端子２１ａへの入力電圧（図１０参照）、縫い幅（図１１参照）、は、各ノッチに対応した位置または値がそれぞれ選択される。操作者が縫い幅調整スイッチ戻しばね１３ｃと接点金具ホルダー戻しばね１５ｅの押し上げ力に抗する押込み力を小さくしていくと、ノッチは第１２ノッチ１５ｒから、第１１ノッチ１５ｐ、第１０ノッチ１５ｏ、第９ノッチ１５ｎ、第８ノッチ１５ｍ、第７ノッチ１５ｌ、第６ノッチ１５ｌ、第５ノッチ１５ｊ、第４ノッチ１５ｉ、第３ノッチ１５ｈ、第２ノッチ１５ｇ、第１ノッチ１５ｆ、第０ノッチ１５ｑ、へと変更され、ミシンモータ７は一定速度で回転する。ノッチの変更に伴い、接点金具１７の一方の接点１７ｃの位置と、抵抗値と、手元コントローラー状態判定端子２１ａへの入力電圧と、縫い幅と、は、各ノッチに対応した位置または値がそれぞれ選択される。接点金具１７の他方の接点１７ｄは、ベース接点１６ｎのどこか一部と常時接した状態である。

操作者が第１ノッチ１５ｆから第１１ノッチ１５ｐ（谷部）の各ノッチを選択した時には、選択されたノッチにはボールばね受けボス１４ｈに挿入されたボールばね１４ｉによってボール１４ｊが押込まれ、操作者が微妙な力加減をしなくても選択されたノッチが保持される。操作者がノッチを変更する時には、ボール１４ｊがボールばね１４ｉの押込み力に抗してノッチの間の山部を乗り越えて、ボール１４ｊが操作者の目指すノッチに押込まれる。操作者が縫い幅調整スイッチ１１を押込んでいない時には、ボール１４ｊは、ボールばね１４ｉの押込み力によって第０ノッチ１５ｑ（第１ノッチ１５ｆ側回動半径一定面）に押付けられている。操作者が縫い幅調整スイッチ１１を第１２ノッチ１５ｒ（第１１ノッチ１５ｐ側回動半径一定面）まで押込み過ぎた時には、ボール１４ｊは、ボールばね１４ｉの押込み力によって第１２ノッチ１５ｒ（第１１ノッチ１５ｐ側回動半径一定面）に押付けられている。操作者が縫い幅調整スイッチ１１を更に押込み過ぎた時には、押込みストッパー１５ｔがボールばね受けボス１４ｈに当接することによって、更なる押込みを防止してノッチ機構が分解しない様にしている。

操作者が縫い幅調整スイッチ１１を押込んだ時、電圧は、図８の様に制御部２０の５Ｖ電源から分圧基準抵抗１６ａｃと、第１のコネクター６と、ハーネス５内の一方の電線と、第２のコネクター１０ｂと、一方の内部ハーネス１８ａと、第１のランド１６ｑと、一方の接点１７ｃと、１５ｆから１５ｐの中で選択された接点と、１６ｔから１６ａｂの中で選択された抵抗と、ベース接点１６ｎと、他方の接点１７ｄと、第２のランド１６ｒと、他方の内部ハーネス１８ｂと、第２のコネクター１０ｂと、ハーネス５内の他方の電線と、第１のコネクター６と、を通過してマイコン２１の手元コントローラー状態判定端子２１ａへ入力される。縫い幅は、この電圧に対応して変更される。この際、電圧は第０ノッチの５Ｖから第１１ノッチの０Ｖまでの１２段階で調整可能であり、ノッチ１５ｆから１５ｐにはそれぞれの固定抵抗によって設定されたそれぞれ固有の縫い幅が設定されている。これにより、各ノッチは、操作者が縫い幅を色々と変更して以前に使用したノッチに再度戻しても高精度で以前と同じ縫い幅に設定する。

操作者は、縫い幅調整スイッチ１１への押込み力を変更してノッチ位置を変更した時にボールばね１４ｉによって接点金具ホルダー１５に押付けられたボール１４ｊが第１ノッチ１５ｆから第１１ノッチ１５ｐ（谷部）の各ノッチの間に一体成形された山部（報知部材）を乗越える回数を数えることで、縫い幅調整スイッチ１１の操作量に応じた縫い幅を知ることが出来る。

なお、アクチュエータ設けられた表示部（報知部材）を活用することで、縫い幅調整スイッチ１１の操作量に応じた縫い幅を知ることも出来る。

以下に、本発明の刺繍機能付ミシン１の、実施形態１の効果について、説明する。

第１の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシン１は、縫い幅調整スイッチ１１をその操作量に応じた位置に段階的に位置決めする位置決め機構を手元コントローラー１０に設けることで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても縫い幅調整スイッチ１１の位置を段階的な位置決めの中から決められる為、正確な縫い幅を再現出来る。更に、位置を操作者へ報知する１５ｆから１５ｐまでの各ノッチの間の山部（報知部材）を有することで、操作者は係合部材が欠け目を形成する山部を乗越える回数を数えてノッチの位置を確認出来る為、操作者は段階的な位置のどの位置へ戻せば良いのかが分かり易くなる。ここで、アクチュエータ８に内蔵された表示部（報知部材）を使用することで、操作者は段階的な位置のどの位置へ戻せば良いのかが更に分かり易くなる。さらに、縫い幅調整スイッチ１１を１５ｆから１５ｒに予め位置決めされた複数の縫い幅決定位置の中から操作者が選択した１箇所へ位置決めするノッチ機構を手元コントローラー１０に具備することで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても、正確な縫い幅を再現出来る。手元コントローラー１０に内蔵され縫い幅を決定する抵抗が可変抵抗であっても、ノッチ機構によって所定の縫い幅を決定する所定の抵抗の位置が決められる為、手元コントローラー１０の所定の押込み量に応じた正確な縫い幅を再現出来る。加えて、縫い幅調整スイッチ１１を１５ｆから１５ｒに予め位置決めされた複数の縫い幅決定位置の中から操作者が選択した１箇所へ位置決めするノッチ機構を手元コントローラー１０に具備することで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても、正確な縫い幅を再現出来る。手元コントローラー１０に内蔵され縫い幅を決定する抵抗が可変抵抗であっても、ノッチ機構によって所定の縫い幅を決定する所定の抵抗の位置が決められる為、手元コントローラー１０の所定の押込み量に応じた正確な縫い幅を再現出来る。その上、縫い幅量を決定する抵抗値Ｒ１からＲ１０を固定抵抗１６ｓから１６ａｂの組合わせによって生成することで、操作者が縫い幅を色々と変更して元に戻した際に縫い幅の増加方向への変更と低減方向への変更で発生するヒステリシスによる誤差を無くし、更に正確な縫い幅を再現出来る。

第２の課題解決手段によれば、本発明の刺繍機能付ミシン１は、縫い幅調整スイッチ１１を１５ｆから１５ｒに予め位置決めされた複数の縫い幅決定位置の中から操作者が選択した１箇所へ位置決めするノッチ機構を手元コントローラー１０に具備することで、操作者が縫い幅を変更して以前の縫い幅に戻しても、正確な縫い幅を再現出来る。手元コントローラー１０に内蔵され縫い幅を決定する抵抗が可変抵抗であっても、ノッチ機構によって所定の縫い幅を決定する所定の抵抗の位置が決められる為、手元コントローラー１０の所定の押込み量に応じた正確な縫い幅を再現出来る。

（付記項１）
本発明の刺繍機能付ミシン１は、手元コントローラー１０と刺繍機能付ミシン１本体を電気的に接続するハーネス５の内部の電線（符号付与せず）が２本である、ものである。

従来の可変抵抗式のフットコントローラーや手元コントローラー１０では、使用中に可変抵抗の増加方向への変更と低減方向への変更のヒステリシスによって抵抗値のゼロ点がドリフトして縫い幅が変わってしまうことがある。これを防止する為に、可変抵抗式のフットコントローラーや手元コントローラー１０の抵抗値を刺繍機能付ミシン１本体へ伝えるハーネス５には、縫い幅が０ｍｍとなる接点位置を決める為のゼロボルト信号線を必要としていた。しかし、本発明では、第１抵抗１６ｓから第１０抵抗１６ａｂといった固定抵抗を使用している為、ゼロボルト固定用のゼロボルト信号線を削除して部品点数と製造コストの削減を行うことが可能である。

１刺繍機能付ミシン
７ミシンモータ
８アクチュエータ（報知部材）
１０手元コントローラー（コントローラー）
１１縫い幅調整スイッチ（ノッチ機構）
１２第１ケーシング（ノッチ機構）
１３第２ケーシング（ノッチ機構）
１３ｃ縫い幅調整スイッチ戻しばね（復帰手段）
１４スイッチベース（ノッチ機構、固定部材）
１４ｈボールばね受けボス（係合部材）
１４ｉボールばね（係合部材）
１４ｊボール（係合部材）
１５接点金具ホルダー（可動部材）
１５ｅ接点金具ホルダー戻しばね（復帰手段）
１５ｆ第１ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｇ第２ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｈ第３ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｉ第４ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｊ第５ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｌ第６ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｌ第７ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｍ第８ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｎ第９ノッチ（ノッチ機構）、欠け目）
１５ｏ第１０ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｐ第１１ノッチ（ノッチ機構、欠け目）
１５ｑ第０ノッチ（ノッチ機構）
１５ｒ第１２ノッチ（ノッチ機構）
１６抵抗基板
１６ｃ第１接点
１６ｄ第２接点
１６ｅ第３接点
１６ｆ第４接点
１６ｇ第５接点
１６ｈ第６接点
１６ｉ第７接点
１６ｊ第８接点
１６ｋ第９接点
１６ｌ第１０接点
１６ｍ第１１接点
１６ｎベース接点
１６ｓ第１抵抗
１６ｔ第２抵抗
１６ｕ第３抵抗
１６ｖ第４抵抗
１６ｗ第５抵抗
１６ｘ第６抵抗
１６ｙ第７抵抗
１６ｚ第８抵抗
１６ａａ第９抵抗
１６ａｂ第１０抵抗
１６ａｃ分圧基準抵抗

Claims

縫い幅調整スイッチを有するコントローラーと、
前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じて縫い幅を調整するミシンモータと、を備え、
前記コントローラーは、前記縫い幅調整スイッチと連動して動く可動部材と、
前記コントローラに固定された固定部材と、
前記縫い幅調整スイッチをその操作量に応じた位置へ段階的に位置決めする位置決め機構と、
前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じた位置を操作者へ報知する報知部材を有し、
前記位置決め機構は、前記可動部材に設けられ前記縫い幅調整スイッチの操作量に応じた位置へ段階的に位置決めする複数の欠け目と、
前記固定部材に設けられ前記欠け目と係合するボールばねによってボールが押し込まれて係合する係合部材を有し、
前記コントローラーは、複数の縫い幅調整用の接点を具備し、前記各接点と前記ミシンモータとの間に所定の抵抗値を生成させ、
前記抵抗値は、前記各接点と前記ミシンモータとの間に設置された複数の固定抵抗の中から０個または１個以上の固定抵抗を選択して生成される刺繍機能付ミシン。
請求項１に記載の刺繍機能付ミシンであって、
前記固定抵抗は、前記固定抵抗の抵抗値バラツキによる差分が前記所定の抵抗値の差分よりも小さくなる様に、バラツキグレードを選定して使用される刺繍機能付ミシン。
請求項１または２に記載の刺繍機能付ミシンであって、
前記コントローラーは、前記縫い幅調整スイッチを原点位置に復帰させる付勢部材を具備する刺繍機能付ミシン。