Sewing machine

本発明は針棒とともに上下動される布押え体を備えたミシンに関し、特に布押え体の下死点時における被縫製物の押え付けが確実に行え、かつ、布押え体による被縫製物を押え付ける力が一定となるようにしたミシンに関する。

従来から、上下に往復駆動される針棒に相対的に上下動することが可能に支持され、さらに前記針棒の軸上に設けられたコイルバネの付勢力により下方へと付勢されることによって、前記針棒に設けられているストッパを兼ねる縫い針取付部材（所謂針抱き）に当接部が押し当てられた状態となり、その状態で前記針棒とともに一体的に上下動される布押え体を備えたミシンが知られている。 こうしたミシンの一例としては、例えば下記に示すような特許文献１又は特許文献２に記載のミシンがある。 下記特許文献１には針棒駆動用の駆動軸（所謂ミシン主軸）をミシンの左右の向きに配置した形式のミシンが開示されており、特許文献２には針棒駆動用の駆動軸をミシンの前後の向きに配置した形式のミシン（所謂アームタイプのミシン）が開示されている。

特開平5−245278号公報

特開平9−84981号公報

上記した特許文献１又は特許文献２に開示されているミシンにおいては、布押え体の針棒との一体的な上下動に伴い発生される騒音（衝突音）を軽減するために、布押え体の下降時に該布押え体に設けた係合部を下方から支承する支承部材を備えてなり、この支承部材を針棒の上下動に同期させて上下駆動するようにしている。 具体的には、布押え体の下降時に布押え体の係合部を支承部材により支承することで布押え体の下死点を規制する下限位置と、前記下限位置の上方に所定間隔を空けて設定された上限位置との間で、支承部材を針棒と同期させて往復駆動させるようになっている。 針棒の下降時には、支承部材が前記上限位置から前記下限位置に到達するまでの過程において、布押え体と支承部材の相対的速度差をできるだけ小さくしながら前記下限位置において支承部材で布押え体の係合部を支承するよう支承部材を駆動させることにより、布押え体を下死点位置（前記下限位置）に規制したときの布押え体の係合部と支承部材との衝突音の発生を回避するようになっている。 一方、針棒の上昇時には、下死点で規制されている布押え体の当接部の直下に針棒の針抱きが到達するまでの過程において、支承部材の上昇を開始させ、針棒の針抱きと布押え体の当接部との相対的速度差ができるだけ小さくなった状態で、針棒の針抱きが布押え体の当接部に当接するようにして支承部材を駆動させることにより、針棒の針抱きと布押え体の当接部との衝突音の発生を回避するようになっている。 このように、支承部材を備えたミシンでは、布押え体の下降時および上昇時に発生し得る衝突音を回避することによって、布押え体の上下動に伴う騒音が軽減されることとなる。

しかしながら、布押え体を針棒の軸上に設けられたコイルバネによって針棒とともに上下動させるようにした上述のミシンでは、以下のような不具合があった。 第１に、布押え体がコイルバネにより針棒に対して下方に付勢されていて、針棒とともに上下動されるようにしたミシンでは、布押え体による被縫製物の押え付けもコイルバネの付勢力によって行われており、布押え体が被縫製物を押え付ける力はコイルバネの強さによって決まる。 このため、コイルバネの強さは布押え体が確実に被縫製物を押え付ける事が可能なだけ必要であり、被縫製物が厚い場合や皮革の場合などでは非常に強いコイルバネを使用しなければならない。 ただし、コイルバネの強さを余りに強くし過ぎると、針棒駆動用の駆動軸に掛かる負荷トルクが必要以上に増大することとなり、特に複数のミシンヘッドを備えた多頭ミシンなどにおいてはその負荷トルクが非常に大きなものとなり縫いに悪影響を及ぼすことがあった。

第２に、コイルバネの付勢力による布押え体を押え付ける力は、布押え体が下死点に位置している状態において針棒の上下動に伴って変化する。 ここで、図１２は従来知られた支承部材を備えたミシンにおいて、布押え体４１が下死点に位置している状態を示す概略図である。 図１２（ａ）は布押え体４１が下死点に至った直後を示し、図１２（ｂ）は針棒３が下死点のときの状態を示している。 なお、布押え体４１が下死点から上昇される直前についても図１２（ａ）に示した状態と略同じとなる。 これらの図より明らかなように、布押え体４１が下死点に至った直後はコイルバネ４３が収縮されておらずその付勢力が弱い。 ところが、そこから針棒３が下死点に下降するにつれてコイルバネ４３が収縮されて付勢力が増大し、図１２（ｂ）の針棒３が下死点に位置したときにコイルバネ４３が最も収縮された状態となって、その付勢力は最も強くなる。 その後、針棒３が上昇するにつれてコイルバネ４３の収縮が戻されて付勢力が弱くなる。 このように、布押え体４１の被縫製物を押え付ける力は針棒３の上下動に応じて適宜に変化するため、布押え体４１による被縫製物の押え付けは安定しないものであった。

そこで、これらの不具合を解決するために、針棒と布押え体とをそれぞれ個別の駆動機構にて上下動させるようにしたミシンが以下に示す特許文献３に開示されている。 この特許文献３によれば、上下に往復駆動される針棒に対して布押え体が相対的に上下動可能に設けてある。 針棒と並行に設けられた基針棒には、針棒駆動用の第一昇降体及び布押え体駆動用の第二昇降体がそれぞれ上下動可能に設けてあり、両昇降体はミシン主軸の回転にそれぞれ連動して第一昇降体及び第二昇降体を個別に昇降駆動させる第一伝達機構及び第二伝達機構と連結してある。 両昇降体には、それぞれ基針棒と並行な軸心回りの回転が可能な第一駆動部材及び第二駆動部材が設けてある。 第一駆動部材には針棒に設けられた係合部と係合可能な凹部が設けてあり、第二駆動部材には布押え体に設けられた係合部と係合可能な凹部が設けてある。 両駆動部材は常にはその凹部に針棒または布押え体の係合部が係合する回転位置に保持されており、そのため両昇降体とともに針棒及び布押え体が上下動されることとなる。 そして、針棒及び布押え体の上下動を一時的に停止させる「ジャンプ状態」とするときは、両駆動部材を基針棒の軸心周りに回転させてその凹部と針棒または布押え体の係合部との係合を解除させる。 こうして、昇降体の上下動が針棒及び布押え体に伝達されない「ジャンプ状態」とする。 また、針棒には針棒及び布押え体のそれぞれに上方への付勢力を与える弾性部材（又は付勢部材）が設けてあり、前記「ジャンプ状態」とされたときには針棒及び布押え体の当接部がそれらに対応するストッパと当接し、針棒及び布押え体はそれぞれ上死点位置に保持されるようになっている。

特許第2848968号公報

上記特許文献３に開示されたミシンによれば、ミシン主軸の回転によって上下動される第２昇降体によって布押え体が他の部材と当接することなく上下動されるために衝突音が発生することがなく、従って布押え体の上下動に伴う騒音が軽減されている。 また、布押え体の係合部が第２駆動部材の凹部に係合して布押え体が上下動されるために、布押え体はその上下位置が規制されて、布押え体が被縫製物を押え付けているときに浮き上がることがないようにしている。

しかしながら、上記特許文献３に開示されたミシンでは以下のような不具合がある。 すなわち、針棒と布押え体とをそれぞれ個別の駆動機構にて上下駆動させるようにしたミシンでは、針棒及び布押え体を一時的に停止させるのに針棒及び布押え体の双方をジャンプさせることとなる。 ところが、針棒及び布押え体の双方をジャンプさせると、針棒及び布押え体がそれぞれに対応するストッパと当接して上死点に保持されるときに衝突音が発生する。 この衝突音は針棒及び布押え体の双方で同時に発生するためジャンプ時の騒音が非常に大きなものとなって、特に複数のミシンヘッドを備えた多頭ミシンにおいてはミシンヘッドの数に対応してその騒音がより一層大きなものとなるので都合が悪い。

本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、針棒駆動用の駆動軸（ミシン主軸）に過大な負荷トルクが掛かることなく、布押え体により被縫製物を確実に押え付けることができるようにするとともに、布押え体の被縫製物を押え付ける力が一定となるようにしたミシンを、ミシン運転時の騒音を大きくすることなく提供することにある。

本発明に係るミシンは、縫い動作を行うために上下動される針棒と、前記針棒に対して相対的な上下動作可能に支持される布押え体と、前記布押え体を下方へ付勢する付勢部材とを具備したミシンにおいて、前記布押え体が前記付勢部材の付勢力によって下死点へと付勢された際に、前記布押え体を機械的に保持して前記布押え体が下死点から浮き上がることを防止する規制手段を具えたことを特徴とする。
本発明の好ましい実施例として、前記規制手段は、前記付勢部材の付勢力によって下死点に付勢された前記布押え体が浮き上がることを防止する所定の作動位置と、前記針棒の上下動に応じて前記布押え体が上下動することを許容する所定の退避位置とに移動可能であることを特徴とする。

これによると、針棒とともに上下動される布押え体が付勢部材の付勢力によって下死点に付勢されたときに、規制手段を所定の作動位置に移動させて布押え体を機械的に保持させることによって、前記布押え体が下死点から浮き上がることを防止する。 布押え体が下死点から上昇を始めると、規制手段は所定の退避位置への移動を開始して、前記針棒の上昇に応じて前記布押え体の上昇を許容する。 このようにして、規制手段によって下死点に位置する布押え体の浮き上がりを機械的に防止することにより、布押え体は付勢部材の付勢力に関係なく一定の力で被縫製物を確実に押え付けておくことができることとなる。

本発明によれば、規制手段によって下死点にある布押え体を機械的に押え付けるようにしたことから、付勢部材の付勢力は針棒の上下動によって布押え体が一緒に上下動するだけの付勢力があればよく、針棒駆動用の駆動軸（ミシン主軸）に掛かる負荷トルクを軽減することができる。 また、規制手段による布押え体を押え付ける力は一定であるので、被縫製物の押え付けが安定することとなる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に従って詳細に説明する。

まず、第１の実施形態として、針棒駆動用の駆動軸（ミシン主軸）を左右の向きに配置した形式のミシンに本発明を適用した場合について、図１乃至図８を用いて説明する。 ただし、以下に示す実施例では、ミシンヘッドＨを複数備えた多頭多針タイプの刺繍ミシンを例に示す。 図１はミシン主軸を左右の向きに配置した形式の多頭多針ミシンにおける１つのミシンヘッドＨの左側面図であり、図２はミシンヘッドＨの左側面断面図、図３はアーム１の正面図である。 また、図４は布押え抱きの一部を破断して表した拡大斜視図である。 なお、図１及び図２においては右側、図３においては手前側が縫製作業等を行う作業者が実際に位置するミシン前面に相当する。

ミシンヘッドＨは、ミシンフレームＭに固定されたアーム１と、該アーム１に対して横方向にスライド可能に支持される針棒ケース２とにより構成してあり、前記針棒ケース２には複数本の針棒３（図面では１本だけが示されている）が上下動可能に設けてある。 ミシンフレームＭには複数個の上記ミシンヘッドＨが所定の間隔で配列してあり、各ミシンヘッドＨの下方には針板４がそれぞれ設けてある。 各針板４の下方には、回転駆動される図示しない周知の釜が設けてある。 図３に示すように、アーム１には各ミシンヘッドＨに渡ってミシンの左右方向を貫通するミシン主軸５が配置してあり、このミシン主軸５は図示しないミシン駆動モータによって回転駆動される。 そして、アーム１内に位置するミシン主軸５の軸上には針棒駆動カム６、天秤駆動カム２１及び支承部材駆動カム２６がそれぞれ固定してある（図２参照）。

図２から明らかなように、針棒駆動カム６の外周にはロッド７の一端にあたるリング状に形成された部分が結合してあり、ロッド７の他端はアーム１に軸支された針棒駆動レバー８の略中間部にピン９で連結してある。 針棒駆動レバー８の先端は、アーム１に針棒３に並行するようにして立設された基針棒１２の軸上に上下動自在に設けた針棒昇降体１１と連結部材１０を介して連結してある。 針棒昇降体１１には、基針棒１２の軸心周りを回動可能な針棒駆動部材１３が針棒昇降体１１とともに上下動するように設けてある。 針棒駆動部材１３には、針棒３に固定した針棒抱き１４の突設する係合ピン１４ａと係合可能な形状をした係合凹部１３ａが形成してあるとともに、上下方向に所定の長さをもった係合片１５が形成してある。 前記針棒昇降体１１と前記針棒駆動部材１３との間にはトーションスプリング１６が設けてあり、この付勢力によって常には針棒駆動部材１３が針棒昇降体１１に固定したストッパ１７と当接する回動位置に保持されるようになっている。 針棒駆動部材１３が前記回動位置にあるときには、係合凹部１３ａと針棒抱き１４の係合ピン１４ａとが係合する。 このような構成によると、ミシン主軸５が回転駆動されるに伴って針棒駆動カム６及びロッド７を介して駆動力が伝達されて、針棒駆動レバー８が揺動される。 針棒駆動レバー８が揺動されると、針棒駆動レバー８の先端に連結された針棒昇降体１１及び針棒駆動部材１３が上下動されるので、この動きにあわせて針棒抱き１４の係合ピン１４ａが係合凹部１３ａに係合している針棒３が上下に駆動されることとなる。

図２に示すように、針棒駆動レバー８を支えているアーム１の軸支箇所の上方部にあたるアーム１には支持軸１８が固定してあり、この支持軸１８には天秤レバー１９が回動自在に支持してある。 天秤レバー１９の先端にはカムフォロア２０が設けてあり、カムフォロア２０は天秤駆動カム２１に形成したカム溝２１ａに嵌合してある。 また、支持軸１８には、天秤レバー１９と共に回動する天秤駆動レバー２２が支持してあり、天秤駆動レバー２２の先端にはコロ２３が設けてある。 針棒ケース２には各針棒３に対応する天秤２４がそれぞれ上下揺動可能に支持してあり、各天秤２４は根元となる側に嵌合溝２５ａを有するボス部２５を備えている。 そして、このボス部２５の嵌合溝２５ａに、前記天秤駆動レバー２２先端のコロ２３が嵌合するようになっている。 このような構成によると、ミシン主軸５が回転駆動されるに伴って天秤駆動カム２１が回転し、天秤レバー１９及び天秤駆動レバー２２を介して駆動力が伝達されて、天秤駆動レバー２２先端のコロ２３が嵌合している嵌合溝２５ａを有する天秤２４が上下に揺動されることとなる。

図１に示すように、ミシン主軸５の軸上に固定された支承部材駆動カム２６にはカム溝２６ａが形成してあり、このカム溝２６ａには駆動レバー２７に設けてあるカムフォロア２８が嵌合してある。 駆動レバー２７は針棒駆動レバー８と同様にアーム１に軸支されており、駆動レバー２７の先端は基針棒１２の軸上に上下動自在に設けた支承部材２９と連結部材３０を介して連結してある。 支承部材２９には、針棒３に上下動可能に設けた布押え抱き３１の係合ピン３１ａを下方から支承する支承片３２が固定してある。 このような構成によると、ミシン主軸５が回転駆動されるに伴って支承部材駆動カム２６が回転して駆動レバー２７が揺動されて、支承部材２９（及び支承片３２）が基針棒１２の軸上を上下に駆動されることとなる。

各針棒３の下端部には、固定されている針抱き３３によって縫い針３４がそれぞれ設けてある。 各針棒３の略中間部には針棒抱き１４がそれぞれ固定してあり、針棒抱き１４には基針棒１２側に突出するようにして係合ピン１４ａが設けてある。 針棒３における針棒抱き１４の上方には、ストッパ３５が別途固定してある。 各針棒３の上端部のバネ受け３６と針棒ケース２の横フレーム２ａ上面との間には、針棒３を上方向に付勢するように針棒保持バネ３７が設けてある。 この針棒保持バネ３７の弾性力により、針棒３は常にはストッパ３５が衝撃を和らげるための軟らかい素材からなるクッション３８を介して横フレーム２ａの下面で受止められた状態で、上死点位置に保持される。 さらに、各針棒３の針抱き３３と針棒抱き１４の略中間部には、布押え抱き３１が針棒３に対して上下動可能に設けてある。 布押え抱き３１には基針棒１２側に突出するようにして係合ピン３１ａが設けてあるとともに、布押え抱き３１の上面には筒部３１ｂが設けてある。 図４から明らかなように、布押え抱き３１の筒部３１ｂには、止め部材３９が針棒３に対して上下動自在に設けてあるとともに、止め部材３９を下方に付勢するコイルバネ４０が設けてある。 止め部材３９は布押え抱き３１の前面に設けた凹部に入り込む垂下部３９ａを一体的に有する形状に形成されており、この垂下部３９ａに対して布押え体４１が下方に延びるようにしてねじ止め等により固定してある。

布押え体４１は下端に縫い針３４の挿通可能な布押え部４１ａを有するとともに、略中間部には針棒３が貫通する当接部４１ｂを有しており、その当接部４１ｂと針抱き３３との間には衝撃を和らげるための軟らかい素材からなるクッション４２が設けてある。 前記針棒抱き１４と前記布押え抱き３１との間には布押え体４１を下方へ付勢するコイルバネ４３（付勢部材）が設けてある。 このコイルバネ４３の付勢力によって布押え体４１の当接部４１ｂが針抱き３３にクッション４２を介して押し当てられることにより、針棒３に対する布押え体４１の位置を規制するようになっている。

次に、縫製時において駆動中の針棒３を一時的にジャンプ（すなわち、針棒３の上下動を一時的に停止）させるジャンプ駆動機構について説明する。 図１の想像線に示すように、アーム１の側面にはベース部材を介してモータ４４が固定してある。 モータ４４のモータ軸にはジャンプレバー４５が固定してあり、ジャンプレバー４５の先端にはローラ４６が回転自在に設けてある。 このローラ４６は、針棒駆動部材１３の係合片１５と接触可能に係合片１５の後方に位置するように配置してある。 ジャンプレバー４５は図示しないトーションスプリングによってローラ４６が係合片１５から離れる方向の付勢力が作用しており、常には図１の実線に示す回動位置に保持される。 所定のジャンプ信号に基づいてモータ４４を駆動することによりジャンプレバー４５を図１の想像線に示す位置に回動させると、ローラ４６が係合片１５を押圧して針棒駆動部材１３をその係合凹部１３ａと針棒抱き１４の係合ピン１４ａとの係合が解除されるジャンプ位置に、この実施例では図面手前から奥に向かって基針棒１２の軸心周りに回動させる。 これにより、針棒駆動部材１３の上下動が針棒３に伝達されないことから、針棒３及び布押え体４１が「ジャンプ状態」となる。 なお、係合片１５は、針棒駆動部材１３の上下動範囲内においてローラ４６との当接が可能な長さに設定してある。

他方、針棒駆動部材１３を前記ジャンプ位置から、針棒駆動部材１３の係合凹部１３ａと針棒抱き１４の係合ピン１４ａとが係合した状態にある元の回動位置へと戻すときには、モータ４４の駆動を停止してジャンプレバー４５をトーションスプリングによる付勢力によって、図１の実線に示す回動位置に戻す。 これにより、針棒駆動部材１３はトーションスプリング１６の付勢力によってストッパ１７と当接する元の回動位置に戻されて（この実施例では図面奥から手前に向かって基針棒１２の軸心周りを回動する）、針棒駆動部材１３の係合凹部１３ａと針棒抱き１４の係合ピン１４ａとが係合する。

次に、下死点に位置した布押え体４１の浮き上がりを防止する規制部材について説明する。 図３に示すように、アーム１の下端部前面（ミシン前面側）には押えレバー４７が揺動可能に軸支してある。 押えレバー４７は例えば図示のような曲線形状をした板状部材からなるものであって、押え片４７ａがミシン前面側（図３において垂直方向）に突出するようにして折り曲げ形成してあるとともに、押えレバー４７の曲線形状にあわせてガイド溝４７ｂが押えレバー４７の上部から略中間部までにわたって形成してある。 ガイド溝４７ｂにはピン４８が摺動可能に嵌挿してあり、ピン４８の一端は支承部材２９の前面に固定されたブラケット４９に固定してある。 これにより、ピン４８が支承部材２９の上下動にあわせて支承部材２９とともに上下動されると、ピン４８がガイド溝４７ｂ内を移動することによって押えレバー４７は揺動する。 この押えレバー４７は布押え体４１が下死点に位置した際には、押え片４７ａが布押え抱き３１の係合ピン３１ａを支承部材２９の支承片３２との間で挟み込むようにして上から押え付ける状態となるように揺動する（詳しくは後述する）。

つづいて、上記構成になる本実施例の作用について説明する。 まず、針棒３と布押え体４１の動作について説明する。 図５は、針棒３及び支承部材２９の上下動の運動曲線を示したものである。 図６及び図７はミシンヘッドＨの左側面図、図８はアーム１の正面図である。 ただし、ここでは布押え体４１が下死点に位置している場合を示している。

前記構成のミシンにおいて、図示しない色換え機構によって針棒ケース２をスライドして複数の針棒３の中から所望の色糸の仕掛けられた針棒３を選択すると、選択された針棒３がアーム１の基針棒１２の前方に配置されることにより、該選択された針棒３の針棒抱き１４の係合ピン１４ａが針棒駆動部材１３の係合凹部１３ａに係合するとともに、天秤駆動レバー２２のコロ２３が選択された針棒３に対応する天秤２４の嵌合溝２５ａに嵌合する。 そして、ミシン主軸５が回転駆動されると、選択された針棒３が図１又は図２に示す上死点に位置した状態と、図７に示す下死点に位置した状態との間を上下に駆動されるとともに、天秤２４もその動きにあわせて上下に揺動される。 また、ミシン主軸５の回転駆動に伴って、支承部材２９もまた図１又は図２に示す上限位置に位置した状態と、図６又は図７で示す下限位置との間を上下に駆動される。 こうした針棒３及び支承部材２９の動きの様子が図５に示されている。 図５において、横軸は針棒３が上死点にあるときのミシン主軸５の角度位置を０°としたミシン主軸５の回転角度を示し、縦軸は針棒３又は支承部材２９の下死点位置を基準としたストローク値を示している。 針棒３が上死点から下降を始めると、布押え体４１もコイルバネ４３に押されて同時に下降を始める。 このとき、図５に示すように針棒３の下降開始と同時に支承部材２９が上限位置から下降を開始し、図５の横軸に示したミシン主軸５の回転角度（主軸角度）が４５°の時点で針棒３と略同一速度となる。 また、この時点で布押え抱き３１の係合ピン３１ａの下面と支承部材２９の支承片３２の上面の高さが同一となり、この係合ピン３１ａが支承片３２によってソフトに受止められる。 こうすることで、衝撃音は発生しない。

以降、主軸角度１００°付近までは支承部材２９が針棒３と同一速度で下降を続けることで、前記係合ピン３１ａが支承片３２に接触したままの状態で布押え体４１の下降が続けられる。 そして、主軸角度が１００°を超えて１２０°に至る間で支承部材２９の下降速度が徐々に減速され、主軸角度１２０°になった時点で支承部材２９の下降が完全に停止するので、布押え体４１は下死点位置に保持される。 このときの状態が図６に示してあり、この状態では支承部材２９の下降に伴い揺動する押えレバー４７の押え片４７ａが、支承片３２に接触している布押え抱き３１の係合ピン３１ａの上面に当接している（詳しくは後述する）。 これ以降も針棒３はさらに下降を続け、主軸角度１３０°の付近で縫い針３４が被縫製物（図示外）に挿針される。 そして針棒３は主軸角度１８０°で図７に示す下死点に至った後に上昇に移り、主軸角度２３０°の付近で被縫製物から縫い針３４が抜け、さらに上死点に向かって上昇を続ける。

一方、前記支承部材２９は主軸角度１２０°から２４０°までの間、下限位置に保持されており、またこの間は押えレバー４７の押え片４７ａが上面から布押え抱き３１の係合ピン３１ａを支承片３２に押え付けていることから、布押え体４１の布押え部４１ａが前記挿針の直前から抜針の直後まで被縫製物を確実に押え込むことになる。 この状態にある場合には、図６及び図７に示すように針棒３の上下動に伴ってコイルバネ４３の付勢力がその収縮状態により変化したとしても、上記のように押えレバー４７ａと支承片３２との間で布押え抱き３１の係合ピン３１ａを上下に挟み込んで保持し、これにより布押え体４１の被縫製物を押え付ける力は針棒３の上下動に応じて適宜に変化することなく一定となることから、布押え体４１は安定的に被縫製物を押え付けることができる。 支承部材２９が主軸角度２４０°の時点から徐々に上昇し始めると、押えレバー４７が揺動されて押え片４７ａによる前記係合ピン３１ａへの押え付けがなくなり（詳しくは後述する）、支承片３２によって前記係合ピン３１ａが持ち上げられるようになることから、布押え体４１が徐々に上昇し始める。 主軸角度２６０°の時点では、支承部材２９とともに上昇している布押え体４１が同じく上昇中の針棒３と同一速度に達し、布押え体４１の当接部４１ｂの下面とクッション４２の上面とが同一高さとなり、衝撃を和らげるための軟らかい素材からなるクッション４２が当接部４１ｂにソフトに当たる。 これにより、衝撃音は発生しない。 その後の支承部材２９は針棒３と同一速度で上昇し、主軸角度３１０°の時点から徐々に減速して主軸角度３６０°の時点で図１又は図２に示す上限位置に復帰する。

次に、下死点に位置した布押え体４１の浮き上がりを確実に防止する規制部材、つまり押えレバー４７の動作について説明する。 上記のようにミシン主軸５の回動に応じて支承部材２９が下降を始めると、支承部材２９前面のブラケット４９に固定してあるピン４８も下降し始める。 図３から理解できるように、押えレバー４７のガイド溝４７ｂの上方部は真直ぐ下方に延びた形状に形成されており、ピン４８が下降を始めて暫くの間は押えレバー４７は揺動することなく図３に示す「退避位置」に保持される。 そして、ピン４８がガイド溝４７ｂのカーブ状に形成された部分にくると、押えレバー４７は反時計方向に揺動され始める。 このとき、布押え抱き３１の係合ピン３１ａは既に押えレバー４７の押え片４７ａより下方に位置するようになっており、押え片４７ａが下降する係合ピン３１ａと干渉することのないようにしている（そうなるようにガイド溝４７ｂの形状等が調整されている）。 支承部材２９がピン４８とともにさらに下降を続けて下限位置まで下降されたときには、図８より明らかなように押えレバー４７は「作動位置」まで揺動されている。 すなわち、押えレバー４７は、その押え片４７ａが支承片３２に接触している布押え抱き３１の係合ピン３１ａの上面に当接する前記「作動位置」まで揺動される。 このようにして、押えレバー４７が前記「退避位置」にある場合には布押え体４１の上下動を許容し、押えレバー４７が前記「作動位置」にある場合には布押え体４１の浮き上がりを下死点で規制することとなる。

下降が終わり支承部材２９がピン４８とともに下限位置から上昇し始めると、押えレバー４７が前記退避位置に向けて揺動されるので、押え片４７ａが布押え抱き３１の係合ピン３１ａから離れるとともに、係合ピン３１ａの上下動経路から外れる。 これにより、布押え抱き３１の係合ピン３１ａが押えレバー４７の押え片４７ａと干渉することなく、布押え体４１は針棒３とともに上昇する。 ところで、布押え体４１は布の折り重ね部分などを布押え部４１ａで押えることがあり、そうした場合には下死点が上昇する。 このような場合には止め部材３９がコイルバネ４０の付勢に抗して上方に移動することによって、布押え体４１の下死点の上昇が許容される。 なお、コイルバネ４０は被縫製物が浮き上がらない程度にバネ力の強いものである。

次に、第２の実施形態として、針棒駆動用の駆動軸（ミシン主軸）を前後の向きに配置した形式のミシン、いわゆるアームタイプのミシンに本発明を適用した場合について、図９乃至図１１を用いて説明する。 図９及び図１０は、ミシン主軸を前後の向きに配置した形式のミシンの１つのミシンヘッドにおけるアーム５０の正面図を示す。 ただし、図９は針棒３及び布押え体４１が上死点位置のときの状態を、図１０は布押え体４１が下死点に至った状態を示す。 図１１は前記ミシンヘッドの右側面図であり、針棒３及び布押え体４１が下死点にある状態を示している。

アームタイプのミシンにおいて、アーム５０の前面には横方向にスライド可能な針棒ケース２が支持してある。 この針棒ケース２は先の第１実施例のものと同一であってよいため、説明を省略する。 アーム５０の前面部における左右方向のほぼ中央部には上下の端部をアーム５０に支持された第１基軸５２が設けられており、さらに第１基軸５２の片側（図面では右側）には同じく上下の端部をアーム５０に支持されたもう一本の第２基軸５５が前記第１基軸５２と並行するように設けられている。 前記第１基軸５２の軸上には針棒３を上下駆動させるための針棒昇降体５１が上下動可能に設けてあり、この針棒昇降体５１には第１基軸５２の軸心回りに回動可能な針棒駆動部材５３が針棒昇降体５１とともに上下動するように設けてある。 また、針棒駆動部材５３には、針棒抱き１４の係合ピン１４ａと係合可能な係合凹部５３ａが形成してある。 一方、第２基軸５５の軸上には上下動可能に支承部材５４が設けてあり、この支承部材５４には布押え抱き３１の係合ピン３１ａを支承する支承片５６が固定してある。

前記針棒昇降体５１及び前記支承部材５４は、図１１に示すミシン主軸５７の回転駆動によって上下動されるようになっている。 また、前記針棒昇降体５１及び前記支承部材５４にはフォーク部５１ａ、５４ａがそれぞれ形成してあり、針棒昇降体５１のフォーク部５１ａは第２基軸５５に係合して第１基軸５２に対する針棒昇降体５１の回転が規制され、支承部材５４のフォーク部５４ａは第１基軸５２に係合して第２基軸５５に対する支承部材５４の回転が規制されている。 これにより、前記針棒昇降体５１及び前記支承部材５４の上下動作が安定した状態に保たれるようになっている。 これらの駆動機構に関しては周知であるため、ここでのより詳しい説明については省略する。 また、前記針棒昇降体５１及び前記支承部材５４の動作、言い換えれば選択された針棒３及び布押え体４１の動作に関しては前記第１実施例と同じであるため、これについても説明を省略する。

上述したアームタイプのミシンにおいて、下死点に位置した布押え体４１の浮き上がりを確実に防止する規制部材について説明する。 支承部材５４の前面（ミシン前面側）には所定角度をつけられて形成された例えば板状部材からなる押えレバー５８が揺動可能に軸支してあり、該押えレバー５８の先端部には押え片５８ａが図９において垂直方向に折り曲げ形成してある。 この押えレバー５８の押え片５８ａは布押え体４１が下死点に位置した際に、布押え抱き３１の係合ピン３１ａを支承部材５４の支承片５６との間に上から押え付けて挟み込むことのできるよう形成されている。 針棒昇降体５１のフォーク部５１ａの前面には例えば図示のようなクランク状に形成されたガイド溝５９ａを有する板状部材からなるガイド部材５９が固定してあり、ガイド溝５９ａにはその一端が押えレバー５８の略中間部に固定されたピン６０が該ガイド溝５９ａに従って摺動可能に嵌挿してある。

上記した押えレバー５８の動作について説明する。 針棒昇降体５１、支承部材５４が上死点に位置している状態では、押えレバー５８は図９に示すような「退避位置」に位置している。 この状態からミシン主軸５７が回転駆動されて針棒昇降体５１及び支承部材５４が下降を始めると、支承部材５４に軸支された押えレバー５８及び一端が固定されたピン６０が下降し始め、さらにガイド部材５９も下降し始める。 ガイド部材５９のガイド溝５９ａの下方部は真直ぐに形成されてなり、また、ピン６０とガイド部材５９はともに下降している（ただし、同じ速度ではなくガイド部材５９の方が幾分速い）ため、下降を始めて暫くの間は押えレバー５８が前記「退避位置」に保持された状態を保っている。 そして、下降が進みピン６０がガイド溝５９ａの傾斜部分にくると、押えレバー５８が反時計方向に揺動され始める。 このとき、布押え抱き３１の係合ピン３１ａは、既に押えレバー５８の押え片５８ａより下方に位置している（そうなるようにガイド溝５９ａの形状等が調整されている）。 これにより、下降する布押え抱き３１の係合ピン３１ａが、揺動される押えレバー５８の押え片５８ａと干渉することはない。 さらに下降が続き、支承部材５４が下限位置まで下降されたときには、押えレバー５８は図１０に示す「作動位置」まで揺動されている。 すなわち、押えレバー５８は、押え片５８ａが支承片５６に接触している布押え抱き３１の係合ピン３１ａの上面に当接する前記「作動位置」まで揺動される。 支承部材５４以外の針棒昇降体５１及びガイド部材５９は更に下降を続けることにより、針棒３を図１１に示す下死点まで下降する。 このとき、ピン６０はガイド溝５９ａの上方部に形成された真直ぐな部分を摺動するので、押えレバー５８は前記「作動位置」に保持された状態が保たれる。

下降が終わり針棒昇降体５１が下死点から上昇し始め、さらにその後に支承部材５４が上昇し始めると、押えレバー５８が前記「作動位置」から前記「退避位置」に向けて時計方向に揺動されるので、押え片５８ａは前記上昇にあわせて押え付けていた布押え抱き３１の係合ピン３１ａから離れていくとともに、係合ピン３１ａの上下動経路から外れる。 これにより、布押え体４１が針棒３とともに上昇し、また、上昇する布押え抱き３１の係合ピン３１ａが押えレバー５８の押え片５８ａと干渉することはない。

上述したような各実施例によれば、布押え体４１が下死点に位置したときには、押えレバー４７、５８の押え片４７ａ、５８ａが布押え抱き３１の係合ピン３１ａの上面に当接して支承片３２、５６との間に挟み込むことから、布押え体４１が下死点に規制されて浮き上がりが防止される。 これにより、コイルバネ４３の付勢力は針棒３の上下動によって布押え体４１が一緒に上下動するだけの付勢力であってよく、従ってミシン主軸５、５７に掛かる負荷トルクを軽減することができる。 また、押え片４７ａ、５８ａによって下死点にある布押え体４１を機械的に押え付けているため、その押え付ける力は一定であり被縫製物の押え付けが安定することとなる。 さらに、布押え体４１はコイルバネ４３によって針棒３とともに上下動するため、針棒３および布押え体４１を一時的に停止させるには針棒３をジャンプさせるだけでよく、従ってジャンプ時の騒音が大きくなることもない。

なお、上述した実施例においては押えレバー４７、５８を支承部材２９、５４の上下動によって揺動させる構成としたがこれに限らず、支承部材２９、５４の上下動にあわせて押えレバー４７、５８を揺動する専用の駆動源（例えばモータ）を設けるなど他の構成としてもよい。 また、押えレバー４７、５８の形状（乃至ガイド溝４７ｂ、５９ａの形状）は上述した実施例に示した形状に限らない。
なお、上述した実施例では下死点に位置した布押え体４１の浮き上がりを防止する規制部材として揺動される押えレバー４７、５８を用いる例を示したが、直動式のピンなど他の構成としてもよい。

ミシン主軸を左右の向きに配置した形式の多頭多針ミシンにおける１つのミシンヘッドの左側面図である。

図１に示したミシンヘッドの左側面断面図である。

図１に示したミシンヘッドにおけるアームの正面図である。

布押え抱きの一部を破断して表した拡大斜視図である。

針棒及び支承部材の上下動の運動曲線を示したものである。

布押え体が下死点に位置している状態のミシンヘッドの左側面図である。

針棒及び布押え体が下死点に位置している状態のミシンヘッドの左側面図である。

図６に示したミシンヘッドにおけるアームの正面図である。

ミシン主軸を前後の向きに配置した形式のミシンのミシンヘッドにおけるアームの正面図であり、針棒及び布押え体が上死点に位置している状態を示す。

ミシン主軸を前後の向きに配置した形式のミシンのミシンヘッドにおけるアームの正面図であり、布押え体が下死点に至った状態を示す。

ミシン主軸を前後の向きに配置した形式のミシンにおけるミシンヘッドの右側面図である。

従来知られた支承部材を備えたミシンにおいて布押え体が下死点に位置している状態を示す概略図であり、図１２（ａ）は布押え体が下死点に至った直後を、図１２（ｂ）は針棒が下死点のときの状態を示す。

符号の説明

１（５０）…アーム、２…針棒ケース、３…針棒、４…針板、５（５７）…ミシン主軸、６…針棒駆動カム、７…ロッド、８…針棒駆動レバー、９…ピン、１０…連結部材、１１（５１）…針棒昇降体、１２…基針棒、１３（５３）…針棒駆動部材、１３ａ（５３ａ）…係合凹部、１４…針棒抱き、１４ａ（３１ａ）…係合ピン、１５…係合片、１６…トーションスプリング、１７（３５）…ストッパ、１８…支持軸、１９…天秤レバー、２０…カムフォロア、２１…天秤駆動カム、２１ａ…カム溝、２２…天秤駆動レバー、２３…コロ、２４…天秤、２５…ボス部、２５ａ…嵌合溝、２６…支承部材駆動カム、２７…駆動レバー、２８…カムフォロア、２９（５４）…支承部材、３０…連結部材、３１…布押え抱き、３２（５６）…支承片、３３…針抱き、３４…縫い針、３６…バネ受け、３７…針棒保持バネ、３８（４２）…クッション、３９…止め部材、３９ａ…垂下部、４０（４３）…コイルバネ、４１…布押え体、４１ａ…布押え部、４１ｂ…当接部、４４…モータ、４５…ジャンプレバー、４６…ローラ、４７（５８）…押えレバー、４７ａ（５８ａ）…押え片、４７ｂ（５９ａ）…ガイド溝、４８（６０）…ピン、４９…ブラケット、５１ａ（５４ａ）…フォーク部、５２…第１基軸、５５…第２基軸、５９…ガイド部材、Ｈ…ミシンヘッド、Ｍ…ミシンフレーム