(57)【要約】【課題】糸を切る位置を安定させることで糸残り長さのバラツキを軽減し、仕上がりを美しくすること。【解決手段】本体部２１に回転自在に設けられ、回転により開閉動作することで糸を挟んで切断する上メス２２及び下メス２３と、上メス及び下メスに直接又はリンクを介して連結され、所定方向に往復運動して上メスと下メスに開閉動作をさせる開閉リンク２４と、開閉リンクに連結され、開閉リンクを所定方向に往復運動させる駆動源２８と、を備えるミシンの糸切り装置２０において、一端が開閉リンクに回転自在に連結されると共に、他端が下メスに回転自在に連結され、開閉リンクの往復運動を開閉リンクとの連結部を中心とした円運動に変換する変換リンク２５を備えた。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部に回転自在に設けられ、回転により開閉動作することで糸を挟んで切断する上メス及び下メスと、
前記上メス及び下メスに直接又はリンクを介して連結され、所定方向に往復運動して前記上メスと下メスに開閉動作をさせる開閉リンクと、
前記開閉リンクに連結され、前記開閉リンクを前記所定方向に往復運動させる駆動源と、を備えるミシンの糸切り装置において、
一端が前記開閉リンクに回転自在に連結されると共に、他端が前記下メスに回転自在に連結され、前記開閉リンクの往復運動を前記開閉リンクとの連結部を中心とした円運動に変換する変換リンクを備えることを特徴とするミシンの糸切り装置。
【請求項２】
前記開閉リンクは、長手方向が前記所定方向に沿うように配置されると共に、前記所定方向に交差する方向に突出する突出部を有し、
前記変換リンクは、一端が前記突出部に回転自在に連結され、他端が前記下メスに回転自在に連結され、
前記変換リンクは、
前記開閉リンクの往復運動により回転する当該変換リンクの長手方向に沿った直線と、前記開閉リンクの往復運動方向に沿った直線とのなす角度が直角に近づくにつれて前記下メスの回転量が減少するように、前記開閉リンクに連結されていることを特徴とする請求項１に記載のミシンの糸切り装置。
【請求項３】
前記開閉リンクには、前記変換リンクと前記下メスとの連結部を中心とする円の軌跡に沿って、前記変換リンクとの連結部が複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシンの糸切り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの糸切り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ミシンには、縫製後に糸を切断する糸切り装置が設けられている。
糸切り装置には、板状の本体部に一方向に直線運動する直線運動リンクが設けられている。この直線運動リンクには、駆動源となるシリンダ装置が駆動伝達リンクを介して連結されている。また、直線運動リンクには、連結リンクを介して上メス及び下メスが連結されている。
そして、シリンダ装置を駆動させて直線運動リンクを一方向に直線運動させると、連結リンクも運動して上メスと下メスが糸を挟み込むように動作し、糸を切断する。糸切り装置は、針落ち位置近傍に設けられ、布にある程度の糸を残した状態で糸切りが行われる（例えば、特許文献１参照。）。このとき、糸を切る位置を安定させることができれば、布に残った糸の長さも揃うため、仕上がりが美しくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２３２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、鳩目穴かがり縫いのように、前後左右方向に一定の幅を有する縫い目を形成する場合には、糸を切断する位置（縫い終わりの位置）もその幅の範囲内で変動するため、糸を切断する位置が異なってしまい、布からの糸残り長さにバラツキが生じるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、糸を切る位置を安定させることで糸残り長さのバラツキを軽減し、仕上がりを美しくすることができるミシンの糸切り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、
本体部（２１）に回転自在に設けられ、回転により開閉動作することで糸を挟んで切断する上メス（２２）及び下メス（２３）と、
前記上メス及び下メスに直接又はリンクを介して連結され、所定方向に往復運動して前記上メスと下メスに開閉動作をさせる開閉リンク（２４）と、
前記開閉リンクに連結され、前記開閉リンクを前記所定方向に往復運動させる駆動源（２８）と、を備えるミシンの糸切り装置（２０）において、
一端が前記開閉リンクに回転自在に連結されると共に、他端が前記下メスに回転自在に連結され、前記開閉リンクの往復運動を前記開閉リンクとの連結部を中心とした円運動に変換する変換リンク（２５）を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のミシンにおいて、
前記開閉リンクは、長手方向が前記所定方向に沿うように配置されると共に、前記所定方向に交差する方向に突出する突出部を有し、
前記変換リンクは、一端が前記突出部に回転自在に連結され、他端が前記下メスに回転自在に連結され、
前記変換リンクは、
前記開閉リンクの往復運動により回転する当該変換リンクの長手方向に沿った直線と、前記開閉リンクの往復運動方向に沿った直線とのなす角度が直角に近づくにつれて前記下メスの回転量が減少するように、前記開閉リンクに連結されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のミシンにおいて、
前記開閉リンクには、前記変換リンクと前記下メスとの連結部を中心とする円の軌跡に沿って、前記変換リンクとの連結部（３０ａ，３０ｂ及び２５ａ）が複数設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、開閉リンクと下メスとを変換リンクを介して連結することにより、開閉リンクの往復運動は変換リンクの円運動に変換される。
これにより、変換リンクに連結されている下メスの所定方向成分の運動量と、開閉リンクのみに連結されている上メスの運動量との間に差ができる。そして、各メスは、変換リンクがその長手方向が所定方向に直交する位置に近づくほど、変換リンクの所定方向成分の運動量が小さくなる。
すなわち、変換リンクは、下メスとの連結部が円の軌跡を描くように運動するため、その運動は所定方向成分の運動量と所定方向に直交する方向成分の運動量を合成したものとなる。そして、変換リンクの長手方向が開閉リンクの往復運動方向（所定方向）に直交する状態となったときには、変換リンクには、所定方向成分にのみ運動しようとする力が働くため、下メスは本体部に対して回転できなくなり、その動作が停止する。
これにより、変換リンクの所定方向成分の運動量が小さくなるときに上メスとの間で糸を挟み込むようにしておけば、下メスは、常に同じ位置で停止し、その位置の付近まで上メスが移動することで糸を切断することができる。
よって、縫い終わり位置が変化しても糸を切る位置を安定させることで糸残り長さのバラツキを軽減し、仕上がりを美しくすることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、変換リンクが回転するが、やがて変換リンクの長手方向と開閉リンクの往復運動方向が直交すると、変換リンクには、往復運動方向成分にのみ運動しようとする力が働くため、下メスは本体部に対して回転できなくなり、その動作が停止する。
これにより、変換リンクの運動のうち、開閉リンクの長手方向に直交する成分の運動量が小さくなるときに上メスとの間で糸を挟み込むようにしておけば、下メスは、常に同じ位置で停止し、その位置の付近まで上メスが移動することで糸を切断することができる。
よって、縫い終わり位置が変化しても糸を切る位置を安定させることで糸残り長さのバラツキを軽減し、仕上がりを美しくすることができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、開閉リンクと変換リンクとを複数の異なる位置で連結することができるので、変換リンクの長手方向が開閉リンクの運動方向（所定方向）に直交する状態になるまでの変換リンクの回転量を変えることができる。
よって、上メスと下メスとが糸を挟む位置を変えることができるようになり、糸切り位置を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】ミシンの概略を示す斜視図。
【図２】糸切り装置の分解斜視図。
【図３】糸切り装置の平面図。
【図４】糸切り装置の底面図。
【図５】糸切り装置の動作を説明する平面図。
【図６】糸切り時の状態を示す糸切り装置の平面図。
【図７】開閉リンクと変換リンクとの連結部を変えた場合の糸切り装置の平面図。
【図８】開閉リンクと変換リンクとの連結部を変えた場合における糸切り時の状態を示す糸切り装置の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、ミシンの糸切り装置の実施形態について詳細に説明する。本実施形態においては、鳩目穴かがりミシンに設けられた糸切り装置を例に挙げて説明する。
＜ミシンの構成＞
図１に示すように、鳩目穴かがりミシン１は、ミシンフレーム１０を備えている。ミシンフレーム１０は、略矩形の箱状に形成されたベッド部１１と、このベッド部１１の後部で起立する縦胴部１２と、ベッド部１１とほぼ平行となるように縦胴部１２の上部から前方に延びるアーム部１３とを備えている。ミシンフレーム１０は、ミシンテーブル（図示略）上にボトムカバー１４を介して載置されている。
アーム部１３の頭部（前端部）には、下端部に縫い針１５を備えた針棒１６が、上下動可能でかつ１針毎に左右の針振り運動可能に設けられている。
ベッド部１１には、針棒１６の直下に位置する２個のルーパー（図示略）が設けられている。これらのルーパーは、針棒１６の上下動及び針振り運動と同期して作動し、これにより縫い針１５と協働して送り台１７上に載置した被縫製物に縫い目を形成する。
ベッド部１１には、ルーパーの奥行き側（後側）に位置する布切りメス（図示略）と、この布切りメスの上方から布切りメスに対して接離するハンマーと、を備える布切り装置が設けられている。布切り装置は、所要のタイミングで作動することにより、被縫製物に丸孔部と直線部とからなる鳩目穴を切り込めるようになっている。
ベッド部１１の上面には、被縫製物が載置される送り台１７が設けられている。この送り台１７の上面を構成する左送り板１８及び右送り板１９が、送り台１７に設けられている。左送り板１８及び右送り板１９は、縫い針１５の上下軌道を通った前後方向の線を中心にして、左右に対向配置されている。
【００１４】
送り台１７は全体として薄い矩形状の箱体に形成され、図示しない２つのパルスモータを備えた送り装置により駆動されて、左右方向及び前後方向に移動可能になっている。送り台１７は、原点位置に位置決めされている状態で、図示しないスタートスイッチの操作により原点位置より前方の縫製開始位置に移動し、被縫製物に形成されるべく鳩目穴に沿って移動するよう設定される。これにより、送り台１７に載置した被縫製物を縫い針１５の直下の必要位置に移動させ、鳩目穴に沿って順次穴かがり縫いを施すことができる。
そして、鳩目穴に沿って穴かがり縫いが被縫製物に形成された後、送り台１７は、原点位置に戻り、その上面に載置された被縫製物における鳩目穴かがり縫い位置の上下に、布切りメスとハンマーとが臨むよう設定されている。この位置（布切断位置）において、ハンマーが下降して鳩目穴に沿って切り込みを形成する。
送り台１７の右送り板１９には、糸切り装置２０が設けられている。糸切り装置２０は、かがり縫いが終了した後に、被縫製物の鳩目穴に沿って形成された縫い目の終端から針板（図示略）に延びる糸及び縫い目の終端から延びる芯糸を切断するものである。
【００１５】
＜糸切り装置の構成＞
図２、図３に示すように、糸切り装置２０は、本体部２１と、上メス２２及び下メス２３と、開閉リンク２４と、変換リンク２５と、駆動伝達リンク２７と、駆動源２８とを備えている。
本体部２１は、矩形状の板材から形成されている。本体部２１は、送り台１７の右送り板１９に固定されている。
上メス２２は、本体部２１の表面側（上面側）に連結ピン２２ａを介して回転自在に連結されている。上メス２２は、一方向に長尺に形成され、その長手方向のほぼ中央部分において、本体部２１に回転自在に連結されている。上メス２２の一端には、下メス２３と重なり合うように摺接することで糸を切断する切刃部２２ｂが形成されている。上メス２２の他端には、連結ピン２２ｃを介して開閉リンク２４が回転自在に連結されている。
下メス２３は、上メス２２の上面に重なるように配置され、本体部２１の表面側（上面側）に連結ピン２２ａを介して回転自在に連結されている。すなわち、上メス２２と下メス２３は、一つの連結ピン２２ａにより回転軸心が同軸上となるように設けられている。下メス２３の一端側は矩形状に形成され、その側縁部は上メス２２の切刃部２２ｂに摺接することで糸を切断することができるように形成されている。下メス２３の他端側に形成された連結部２３ａは、連結ピン２６を介して変換リンク２５に回転自在に連結されている。
【００１６】
開閉リンク２４は、本体部２１に形成された凹部２１ａ内に収容されるように設けられている。凹部２１ａは、本体部２１の長手方向に延びるように形成されている。開閉リンク２４は、凹部２１ａに沿うように一方向に長尺に形成された板材であり、その長手方向に沿って凹部２１ａ内を往復運動することができる。開閉リンク２４の一端は、上メス２２の他端に連結ピン２２ｃを介して連結されている。開閉リンク２４の他端は、駆動伝達リンク２７の一端に連結ピン２４ａを介して連結されている。開閉リンク２４の他端には、駆動伝達リンク２７との連結位置を変更できるように連結ピン２４ａを挿入する複数（本実施形態においては３つ）の連結孔２４ｂが形成されている。開閉リンク２４と駆動伝達リンク２７とをどの連結孔２４ｂで連結するかにより、開閉リンク２４の長手方向に沿った運動量を変えることができる。
開閉リンク２４は、一端が上メス２２に回転自在に連結され、他端が駆動伝達リンク２７に回転自在に連結され、上メス２２及び駆動伝達リンク２７は本体部２１に回転自在に固定されているため、四節リンク機構が構成されている。そのため、開閉リンク２４は、本体部２１の凹部２１ａの長手方向に沿って往復運動（ほぼ直線運動）をすることができる。
【００１７】
開閉リンク２４の長手方向中程には、長手方向に直交する方向に突出するように延びる突出部３０が形成されている。
突出部３０は、開閉リンク２４から本体部２１の上面に乗り上げるように形成されており、凹部２１ａから飛び出して本体部２１の上面に配置されている。
突出部３０には、変換リンク２５と連結ピン２５ａを介して連結するための複数（本実施形態においては２つ）の連結孔３０ａ，３０ｂ（図３においては、連結孔３０ａは連結ピン２５ａにより隠れている）が形成されている。連結孔３０ａ，３０ｂは、下メス２３の連結部２３ａと変換リンク２５を連結する連結ピン２６を中心とする円の軌跡に沿うように形成されている。変換リンク２５と下メス２３をどちらの連結孔３０ａ，３０ｂで連結するかにより、上メス２２と下メス２３とで糸を切断する位置を変えることができる。図１〜図４においては、変換リンク２５と下メス２３は、連結孔３０ａにて連結されている。
【００１８】
突出部３０には、上述のように、連結ピン２５ａを介して変換リンク２５が回転自在に連結されている。
変換リンク２５は、その一端が突出部３０の上面で連結され、他端が連結ピン２６を介して下メス２３の連結部２３ａに回転自在に連結されている。よって、変換リンク２５が回転すると、下メス２３も連結ピン２２ａを中心として回転する。
変換リンク２５は、下メス２３の連結部２３ａに連結されている他端側が、突出部３０に連結されている一端側よりも下メス２３から遠くなるように連結されている。このとき、下メス２３は上メス２２から離間して開いた状態となっている。そして、変換リンク２５が連結ピン２５ａを中心として回転することにより、変換リンク２５の他端が下メス２３側に移動して下メス２３が上メス２２に接近するように移動する。
駆動伝達リンク２７は、一端が連結ピン２４ａを介して開閉リンク２４に回転自在に連結されている。
【００１９】
図４に示すように、駆動伝達リンク２７の他端は、本体部２１の裏面側（下面側）において、連結ピン２７ａを介して中継リンク３１に回転自在に連結されている。中継リンク３１には、連結ピン３１ａを介して中継リンク３２が回転自在に連結され、中継リンク３２には、連結ピン３２ａを介して回転リンク３３が回転自在に連結されている。回転リンク３３は、長手方向中程において、軸部３３ａを中心として回転自在に本体部２１に固定されている。
回転リンク３３は、一端が中継リンク３２に連結されている。回転リンク３３の他端には、下方に向けて突出するピン３３ｂが設けられている。ピン３３ｂは、その下方に設けられたピン駆動部材２９に嵌め込まれている。ピン駆動部材２９は、送り台１７に固定された駆動源２８に連結されている。駆動源２８は、例えば、エアシリンダ２８であり、ピン駆動部材２９は、エアシリンダ２８のピストンロッド２８ａに連結されている。エアシリンダ２８は、ミシンの制御装置（図示略）に接続され、制御装置によって駆動が制御される。
【００２０】
ピン駆動部材２９は、エアシリンダ２８のピストンロッド２８ａの進退方向に並ぶ二つの壁部２９ａ，２９ｂを有している。この二つの壁部２９ａ，２９ｂの間にピン３３ｂが嵌め込まれている。ピン３３ｂは、ピン駆動部材２９との間に隙間ができる状態で嵌め込まれている。
エアシリンダ２８のピストンロッド２８ａが進出する方向（図４におけるＤ１方向）に移動すると、壁部２９ａがピン３３ｂに当接し、壁部２９ａがピン３３ｂを押すことにより、回転リンク３３を図４におけるＤ２方向に回転させることができる。一方、エアシリンダ２８のピストンロッド２８ａが退避する方向（図４におけるＤ１方向と逆方向）に移動すると、壁部２９ｂがピン３３ｂに当接し、壁部２９ｂがピン３３ｂを押すことにより、回転リンク３３を図４におけるＤ２方向と逆方向に回転させることができる。
このような構成を採用することで、送り台１７から本体部２１を取り外す作業をするだけで、糸切り装置２０を送り台１７から取り外すことができる。
【００２１】
＜糸切り動作＞
図３は、糸切り前における糸切り装置２０の状態を示した図である。糸切りを行う際には、図３に示す状態からエアシリンダ２８を駆動させ、図４に示すように、ピストンロッド２８ａをＤ１方向に移動させると、回転リンク３３は、軸部３３ａを中心としてＤ２方向に回転する。回転リンク３３がＤ２方向に回転すると、中継リンク３２はＤ３方向に移動し、中継リンク３１は、連結ピン２７ａを中心としてＤ４方向に回転する。
中継リンク３１がＤ４方向に回転すると、図５に示すように、駆動伝達リンク２７は連結ピン２７ａを中心としてＤ５方向に回転する。駆動伝達リンク２７がＤ５方向に回転すると、開閉リンク２４は、駆動伝達リンク２７に引かれてＤ６方向に移動する。開閉リンク２４がＤ６方向に移動すると、開閉リンク２４に連結されている上メス２２の他端（連結ピン２２ｃ）は連結ピン２２ａを中心としてＤ７方向に回転する。すると、上メス２２の一端は、連結ピン２２ａを中心としてＤ８方向に回転する。これにより、切刃部２２ｂは、下メス２３に接近するように移動する。
一方、開閉リンク２４がＤ６方向に移動すると、開閉リンク２４の突出部３０に連結されている連結ピン２５ａもＤ６方向に移動する。連結ピン２５ａがＤ６方向に移動すると、変換リンク２５は、連結ピン２５ａを中心としてＤ９方向に回転する。変換リンク２５がＤ９方向に回転することにより、変換リンク２５に連結されている下メス２３は、連結ピン２２ａを中心に回転し、Ｄ１０方向に回転する。これにより、下メス２３は、上メス２２の切刃部２２ｂに接近するように移動する。
やがて、上メス２２と下メス２３は、図６に示すように、上下に重なるように摺接し、両メス２２，２３が糸を挟み込むことで糸を切断することができる。
【００２２】
＜糸切り動作：下メスの動作量を調節する場合＞
ここで、下メス２３の動作量を調節して糸切り位置を調節する場合には、図７，８に示すように、開閉リンク２４と変換リンク２５との連結部を変更すればよい。
例えば、下メス２３側に寄った位置で糸を切断したい場合、すなわち、下メス２３の移動量を少なく、上メス２２の移動量を多くしたい場合には、図７に示すように、連結ピン２５ａを連結孔３０ｂに挿入して変換リンク２５の開閉リンク２４に対する取付角度を変更すればよい。
連結孔３０ｂで変換リンク２５と開閉リンク２４を連結すると、連結孔３０ａで連結する場合に比べて開閉リンク２４の運動方向に対する変換リンク２５の取付角度が緩くなる。すなわち、連結孔３０ｂで変換リンク２５と開閉リンク２４を連結した方が、変換リンク２５の長手方向が開閉リンク２４の運動方向に対して直交するまでの回転量が少なくなる。その結果、下メス２３が停止するまでの移動量も少なくなるので、下メス２３側に寄った位置で糸を切断することになる。
よって、縫い目にある程度の幅を有する鳩目穴かがり縫いにおいては、縫い終わり位置が左右どちらの位置であるかによって、開閉リンク２４と変換リンク２５との連結位置を変更すればよい。
【００２３】
＜作用効果＞
以上のように、ミシンの糸切り装置２０によれば、開閉リンク２４と下メス２３とを変換リンク２５を介して連結することにより、開閉リンク２４の往復運動は変換リンク２５の円運動に変換される。
これにより、変換リンク２５に連結されている下メス２３の所定方向成分（Ｄ６方向：開閉リンク２４の長手方向成分、すなわち往復運動方向成分）の運動量と、開閉リンク２４のみに連結されている上メス２２の運動量との間に差ができる。そして、各メス２２，２３は、変換リンク２５の長手方向が所定方向（Ｄ６方向：開閉リンク２４の長手方向、すなわち移動方向）に直交する位置に近づくように回転するほど、変換リンク２５の所定方向成分（Ｄ６方向：開閉リンク２４の長手方向成分、すなわち移動方向成分）の運動量が小さくなる。
すなわち、変換リンク２５は、下メス２３との連結部（連結ピン２６）が円の軌跡を描くように運動するため、その運動は開閉リンク２４の往復運動方向成分の運動量と開閉リンク２４の往復運動方向に直交する方向成分の運動量を合成したものとなる。そして、変換リンク２５の長手方向が開閉リンク２４の往復運動方向（所定方向）に直交する状態となったときには、変換リンク２５には、所定方向成分にのみ運動しようとする力が働くため、下メス２３は本体部２１に対して回転できなくなり、その動作が停止する。
これにより、変換リンク２５の所定方向成分の運動量が小さくなるときに上メス２２との間で糸を挟み込むようにしておけば、下メス２３は、常に同じ位置で停止し、その位置の付近まで上メス２２が移動することで糸を切断することができる。
よって、縫い終わり位置が変化しても糸を切る位置を安定させることで糸残り長さのバラツキを軽減し、仕上がりを美しくすることができる。
【００２４】
また、開閉リンク２４と変換リンク２５とを複数の異なる位置で連結することができるので、変換リンク２５の長手方向が開閉リンク２４の運動方向（所定方向）に直交する状態になるまでの変換リンク２５の回転量を変えることができる。
よって、上メス２２と下メス２３とが糸を挟む位置を変えることができるようになり、糸切り位置を調節することができる。
【００２５】
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の本質的部分を変更しない範囲内で自由に設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１  鳩目穴かがりミシン
２０  糸切り装置
２１  本体部
２２  上メス
２３  下メス
２４  開閉リンク
２５  変換リンク
２５ａ  連結ピン（連結部）
２８  エアシリンダ（駆動源）
３０  突出部
３０ａ  連結孔
３０ｂ  連結孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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