(57)【要約】【課題】糸切り動作を適正且つ安定して実行させる。【解決手段】動メス３１を備えた糸切り装置３０と、動メスに切断動作を付与する糸切り駆動機構５０と、上下送り軸２２、水平送り軸２３を備える布送り機構２０と備え、上下送り軸方向に沿って移動可能に支持された支軸５４を備え、糸切りカム５１は、上下送り軸２２に設けられると共に、上下送り軸２２に垂直となる端面上に上下送り軸方向に沿った方向を深さ方向としてカム溝が形成されており、メス駆動腕は、上下送り軸方向に沿って進退移動することでカム従節体５２を嵌合位置と退避位置に切り替えを可能とすることを特徴とする。【選択図】図１
2010246841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
往復の回動動作により縫い糸の切断を行う動メスを備えた糸切り装置と、
ミシンモータを利用して前記糸切り装置の動メスに切断動作を付与する糸切り駆動機構と、
送り歯と、上軸と同じ周期で一回転すると共に当該送り歯に上下動を付与する上下送り軸と、前記送り歯に前後動を付与する水平送り軸とを備える布送り機構と備え、
前記糸切り駆動機構が、
ミシンモータにより回転駆動が行われる糸切りカムと、
回動動作を行うことで前記動メスに切断動作を付与するメス駆動腕と、
前記メス駆動腕に設けられ、前記糸切りカムのカム溝に嵌合することで前記メス駆動腕に回動動作を付与するカム従節体と、
前記カム従節体が前記糸切りカムのカム溝に嵌合する嵌合位置と嵌合しない退避位置とに前記メス駆動腕の位置切り換え動作を付与するアクチュエータとを備えるミシンにおいて、
ミシンフレームにより前記上下送り軸方向に沿って移動可能に支持されると共に、前記メス駆動腕を回動可能に支持する支軸を備え、
前記糸切りカムは、前記上下送り軸に設けられると共に、前記上下送り軸に垂直となる端面上に当該上下送り軸方向に沿った方向を深さ方向として前記カム溝が形成されており、
前記メス駆動腕は、前記上下送り軸方向に沿って進退移動することで前記カム従節体を前記嵌合位置と退避位置に切り替えを可能とすることを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記支軸は、前記上下送り軸よりも下側に配置され、
前記メス駆動腕は、その回動端部が前記支軸から前記上下送り軸よりも上方まで延出されていることを特徴とする請求項１記載のミシン。
【請求項３】
前記糸切り駆動機構は、前記メス駆動腕から前記糸切り装置側に動作伝達を行うリンク体を備え、
当該リンク体は、その両端部に球面軸受けを有することを特徴とする請求項１又は２記載のミシン。
【請求項４】
前記リンク体は、釜軸と交差するように、該釜軸とミシンベッド上面との間に配置され、
前記リンク体は、一端側を前記メス駆動腕に、他端側をＬ形回動リンクに連結されると共に、
前記リンク体に交差するように配置され、一端側が前記Ｌ形回動リンクに連結され、他端側が前記動メスに連結される動メス駆動リンクを備えることを特徴とする請求項３に記載のミシン。
【請求項５】
ミシンフレームに対して進退自在で、前記リンク体又はＬ形回動リンクに当接可能なスットパと、
前記リンク体又はＬ形回動リンクが前記ストッパへ当接するように付勢するバネを備えることを特徴とする請求項４記載のミシン。
【請求項６】
前記Ｌ形回動リンクは、支持軸に回動可能に支持される共に、一部が重なるように配置された二つのＬ形回動リンクから構成され、
一方のＬ形回動リンクは前記リンク体に連結されると共に他方のＬ形回動リンクは動メス駆動リンクに連結され、
前記二つのＬ形回動リンクの連結位置を調節して、前記動メスの位置調節を行う連結ネジを備えることを特徴とする請求項４又は５に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸切り装置を備えるミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来のミシンの糸切り装置の駆動機構をミシンの底部側から見た斜視図である。
従来のミシンは、図示のように、固定メス（図示略）と、往復回動を行って固定メスとの協働により縫い糸の切断を行う動メス（図示略）と、往復回動を行って動メスに切断動作を伝えるメス駆動腕１０１と、ミシンモータにより回転駆動される釜軸１１４に設けられ、外周にカム溝１０２ａが形成された円筒状の糸切りカム１０２と、糸切りカム１０２のカム溝１０２ａに係合可能な従節体としてのコロ１０３と、コロ１０３を保持するコロ腕１０４と、コロ腕１０４を通じてコロ１０３がカム溝１０２ａに係合しない退避位置から係合する係合位置への切り換え動作を付与するクラッチ部材１０５と、クラッチ部材１０５の切り換え動作の駆動源となるアクチュエータとしての糸切りソレノイド１０６と、コロ１０３が退避位置にある時にコロ腕１０４と係合して動メスの往動の回動を禁止するストッパ１０７とを有する糸切り装置１００を備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は図６の糸切り機構の駆動機構を釜側から見た側面図、図８は下から見た底面図である。
上記メス駆動腕１０１は、その下面でコロ腕１０４を左右方向に沿った揺動軸によって支持しており、コロ１０３及びコロ腕１０４を介して糸切りカム１０２のカム溝１０２ａの変位によって揺動動作の付与を受けることが可能となっている。そして、メス駆動腕１０１は、その一端部側でミシン機枠に固着された基台Ｐに支軸１０８により回動可能に支持され、他端部はリンク部材１０９を介して動メスに連結されている。また、メス駆動腕１０１は、復帰バネとしてのねじりコイルバネ１１０により一方の回動方向（下方から見て時計方向）に付勢されている。
糸切りカム１０２はいわゆる溝カムであり、その外周面にコロ１０３が係合可能なカム溝１０２ａが形成されている。かかる糸切りカム１０２は、ミシンモータにより主軸の二倍速で回転を行う釜軸１１４に固定支持されており、動メスと縫い針との干渉を防止できるように縫い針の上下動と糸切り装置１００との同期を図ることが可能となっている。
コロ腕１０４は、メス駆動腕１０１に支持軸１０４ｂより揺動可能に支持されており、当該揺動によりその揺動端部に設けられたコロ１０３が糸切りカム１０２に対して接離移動し、カム溝１０２ａに対する係合可能な係合位置と係合不能な退避位置とを切り換えることを可能としている。また、コロ腕１０４はメス駆動腕１０１に支持されていることから、コロ１０３がカム溝１０２ａに係合すると、カム溝１０２ａの形状に従ってコロ腕１０４と共にメス駆動腕１０１が回動動作を行うようになっている。また、上述のように動メスと縫い針との干渉を防止するため、カム溝１０２ａの形状は、縫い針が動メスの回動経路よりも上昇してから動メスが往復回動するように形成されている。そして、リンク部材１０９を介して動メスに往復回動動作が付与されて縫い糸の切断が行われる。また、このコロ腕１０４は、復帰バネとしてのねじりコイルバネ１１１により、通常はコロ１０３がカム溝１０２ａに対して係合しない退避位置となる揺動方向に付勢されている。そして、コロ腕１０４の基端部側には、ねじりコイルバネ１１１に抗してコロ１０３を係合位置まで移動させるための押圧力が入力される押圧部１０４ａが設けられている。
【０００４】
クラッチ部材１０５は、その中間で支軸１１２によりミシンフレームに回動可能に軸支されており、その一端部はコロ腕１０４の押圧部１０４ａに押圧動作を付与する入力部１０５ａが設けられ、他端部は糸切りソレノイド１０６が連結されている。
このクラッチ部材１０５は、支軸１１２に復帰バネとしてのねじりコイルバネ１１３が設けられ、入力部１０５ａをコロ腕１０４の押圧部１０４ａから離間させる時計方向に付勢している。糸切りソレノイド１０６は、かかるねじりコイルバネ１１３の弾性力に抗して入力部１０５ａがコロ腕１０４の押圧部１０４ａを押圧する方向にクラッチ部材１０５を回動させる。
また、メス駆動腕１０１は、コロ１０３が待避位置にある場合にコロ腕１０４が後述するストッパ１０７の凹状部１０７ａに嵌合して動メスの回動動作を禁止する定位置保持状態となり、クラッチ部材１０５がコロ腕１０４を回動させることでストッパ１０７に対するコロ腕１０４の嵌合状態を解除することができる。つまり、クラッチ部材１０５は、コロ１０３の退避位置から係合位置への切り換え動作の付与と、メス駆動腕１０１の定位置保持状態の解除とを行う機能を有している。なお、このようにコロ１０３が待避位置にある場合に動メスの往動を阻止するのは、上述の特許文献１に記載があるように、動メスによる縫い糸の切断が不十分であった場合に、作業者が布を取り出すと未切断の糸に引かれて動メスが針落ち位置まで引き出されてしまうのを防止するためである。
【０００５】
かかる構成により、従来のミシンは、糸切り実行時には、糸切りソレノイド１０６がクラッチ部材１０５を引き寄せる方向に作動し、これにより、入力部１０５ａがコロ腕１０４の押圧部１０４ａを押圧し、コロ腕１０４ａのコロ１０３が糸切りカム１０２のカム溝１０２ａに嵌合する。さらに、コロ腕１０４はストッパ１０７の凹状部１０７ａから脱して定位置保持状態が解除され、カム溝１０２ａの変位に従ってコロ腕１０４及びメス駆動腕１０１が回動動作を行う。その結果、リンク部材１０９を介して動メスが往復回動を行い、糸を選別して必要な糸のみの切断を実行する。ストッパ１０７は、凹状部１０７ａに隣接して上方に凸となる当接端部１０７ｂを備えており、コロ１０３がカム溝１０２ａに嵌合している間、コロ腕１０４の下面に当接し、コロ１０３がカム溝１０２ａから脱しないように保持している。そして、カム溝１０２ａは、動メスの往復回動動作が終了するとコロ１０３を介してコロ腕１０４を凹状部１０７ａの位置に戻すように形成されており、切断完了後にはコロ１０３がカム溝１０２ａから脱し、コロ腕１０３はストッパ１０７の凹状部１０７ａに嵌合して定位置保持状態に戻されるようになっている。なお、糸切りソレノイド１０６は、コロ腕１０４がストッパ１０７の当接部１０７ｂに支えられる状態になった時点でクラッチ部材１０５を元の位置に押し戻すように制御されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公平０３−０２７５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記ミシンの糸切り装置の駆動機構は、糸切りカム１０２が上軸の二倍速で回転する釜軸に設けられているため、上軸が180°分の回転を行う期間しか糸切り装置の駆動に使用することができず、このように高速回転を行う糸切りカム１０２を用いて安定した糸切りを行うためには、ミシンモータの回転速度を十分に落とさなければならないという問題があった。
【０００８】
また、上述のように、糸切りカム１０２の外周面上に形成されたカム溝１０２ａに対してコロ１０３が半径方向に移動してカム溝１０２ａに進入又は退出する構造の場合、コロ１０３の進入と退出が行われる一定区間についてカム溝１０２ａに変位を生じないように形成する必要がある。そのように変位を生じない区間を設けないと、コロ１０３がカム溝１０２ａに対してずれを生じて進入できなかったり、逆に退出ができなくなったりするためである。
しかしながら、上記従来のミシンのように糸切りカムが上軸の二倍速で高速回転を行う場合、コロ１０３の安定的な進入・退出を実現するためには、カム溝１０２ａに無変位区間を十分に設ける必要があり、その結果、カム溝１０２ａの形状の変更により糸切りの動作タイミングを自由に調節することが困難となっていた。例えば、糸切りのタイミングを遅らせて天秤の上死点に近づけることにより、切断後の天秤による糸の引き上げ量を少なくすることができるため、縫い針の残り糸の長さ（縫い針から切断端部までの糸長）を十分に確保することができ、次の縫い開始の際に縫い針から縫い糸が抜けることを防止し、より確実に縫い目を形成することができるが、従来技術ではそのような調整ができないという問題があった。
【０００９】
さらに、上記従来のミシンは、釜軸１１４と平行に隣接して、送り歯に上下動を付与する上下送り軸と送り歯に前後動を付与する水平送り軸とが設けられており、かかる三本の軸が前後に隣接して設けられているため、これら三本の軸の上側の領域か下側の領域のいずれか一方に糸切りの駆動機構を配置しなければならない。しかしながら、釜及び釜軸を針板から離して配置することはできないため、三本の軸の上側の領域に糸切りソレノイドのような大型の部品（ソレノイドに限らない、他のアクチュエータを利用したとしても同様）を含む駆動機構を配置するスペースを確保することはできず、駆動機構を三本の軸の下側の領域に配置せざるを得なかった。
その一方で、駆動機構から動作が付与される糸切り装置は、釜と針板の間で縫い糸を切断しなければならないため、ミシンベッド部内で上方に配置する必要がある。
従って、駆動機構と糸切り装置とは、三本の軸を境に下側と上側とに分かれて配置せざるを得ないので、駆動機構から糸切り装置に至る伝達経路の途中で下から上に動作を伝える部材を介在させる必要があり、従来のミシンでは、例えば、図６に示すように、例えば、メス駆動腕１０１とリンク部材１０９との間に上下方向に沿った棒状の伝達体１１５を設け、メス駆動腕１０１の左右方向の揺動動作をリンク部材１０９に伝達していた。また或いは、リンク部材１０９と糸切り装置との間に上下方向に沿った伝達体１１５を設けて左右動作を伝達していた。
しかしながら、左右方向の動作等のように水平面に沿った動作を上下方向を向いた伝達体１１５を介在させて伝達すると、直立状態を維持しつつその長手方向に対して直交する方向に力を伝達することとなるので、伝達体１１５に倒れによる傾きが生じやすく、その結果、糸切り装置の動作に遅れを生じたり、本来の動作量で動メスが往復回動を行わなかったりして、切断不良を生じるという問題があった。
【００１０】
本発明は、糸切り動作を適正且つ安定して実行させることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、
往復の回動動作により縫い糸の切断を行う動メスを備えた糸切り装置と、
ミシンモータを利用して前記糸切り装置の動メスに切断動作を付与する糸切り駆動機構と、
送り歯と、上軸と同じ周期で一回転すると共に当該送り歯に上下動を付与する上下送り軸と、前記送り歯に前後動を付与する水平送り軸とを備える布送り機構と備え、
送り歯と当該送り歯に上下動を付与する上下送り軸と前記送り歯に前後動を付与する水平送り軸とを備える布送り機構と備え、
前記糸切り駆動機構が、
ミシンモータにより回転駆動が行われる糸切りカムと、
回動動作を行うことで前記動メスに切断動作を付与するメス駆動腕と、
前記メス駆動腕に設けられ、前記糸切りカムのカム溝に嵌合することで前記メス駆動腕に回動動作を付与するカム従節体と、
前記カム従節体が前記糸切りカムのカム溝に嵌合する嵌合位置と嵌合しない退避位置とに前記メス駆動腕の位置切り換え動作を付与するアクチュエータとを備えるミシンにおいて、
ミシンフレームにより前記上下送り軸方向に沿って移動可能に支持されると共に、前記メス駆動腕を回動可能に支持する支軸を備え、
前記糸切りカムは、前記上下送り軸に設けられると共に、前記上下送り軸に垂直となる端面上に当該上下送り軸方向に沿った方向を深さ方向として前記カム溝が形成されており、
前記メス駆動腕は、前記上下送り軸方向に沿って進退移動することで前記カム従節体（５２）を前記嵌合位置と退避位置に切り替えを可能とすることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記支軸は、前記上下送り軸よりも下側に配置され、
前記メス駆動腕は、その回動端部が前記支軸から前記上下送り軸よりも上方まで延出されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記糸切り駆動機構は、前記メス駆動腕から前記糸切り装置側に動作伝達を行うリンク体を備え、当該リンク体は、その両端部に球面軸受けを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記リンク体（５８）は、釜軸（１１）と交差するように、該釜軸（１１）とミシンベッド上面（２ａ）との間に配置され、
前記リンク体（５８）は、一端側を前記メス駆動腕に、他端側をＬ形回動リンク（６４、６５）に連結されると共に、
前記リンク体に交差するように配置され、一端側が前記Ｌ形回動リンクに連結され、他端側が前記動メスに連結される動メス駆動リンク（６１）を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明と同様の構成を備えると共に、
ミシンフレームに対して進退自在で、前記リンク体（５８）又はＬ形回動リンク（６４、６５）に当接可能なスットパ（６０）と、
前記リンク体（５８）又はＬ形回動リンク（６４、６５）が前記ストッパへ当接するように付勢するバネ（６８）を備えることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の発明と同様の構成を備えると共に、
前記Ｌ形回動リンクは、支持軸（６７）に回動可能に支持される共に、一部が重なるように配置された二つのＬ形回動リンク（６４、６５）から構成され、
一方のＬ形回動リンク（６４）は前記リンク体に連結されると共に他方のＬ形回動リンク（６５）は動メス駆動リンクに連結され、
前記二つのＬ形回動リンクの連結位置を調節して、前記動メスの位置調節を行う連結ネジ（６６）を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明は、糸切りカムが送り歯の上下送り軸に支持されているので、ミシンの縫い針上下動を駆動する上軸と同じ周期で一回転を行うこととなり、従前のように二倍速で高速回転を行わないので、上軸360°分の回転を糸切り装置の駆動に使用することができ、ミシンモータを従来より高速で回転させた状態で糸切りを行うことが可能となる。
【００１７】
また、糸切りカムは上軸と同速度で回転を行うので、カム従節をカム溝に嵌合させるための無変位区間をカム溝に形成しても、糸切断動作を付与する変位区間を十分に確保することが可能となるので、糸切りの動作タイミングを自由に調節することが可能となる。 
【００１８】
また、請求項１の発明では、釜軸に糸切りカムを設けない構成なので、ミシンベッド部内の中央に位置する釜軸の周囲を広くあけることが可能となる。
【００１９】
請求項２記載の発明は、支軸は上下送り軸よりも下側（ミシン底部寄り）に配置され、メス駆動腕の回動端部は上下送り軸よりも上方まで延出されているので、釜軸や布送り装置の各送り軸の下側に駆動機構のアクチュエータを配置し、糸切り装置を各軸の上側に配置した場合でも、メス駆動腕はアクチュエータから位置切り換え動作の付与を受けることができ、且つ、メス駆動腕から糸切り装置への動メスの動作付与を行うことが可能となる。
【００２０】
請求項３、４記載の発明によれば、従来の糸切り機構に比べて平面的な構造となる。
また、上下送り軸の回転運動が、糸切りカム、メス駆動腕、リンク体、Ｌ形回動リンクを介して、糸切り機構へ伝達される。この際、リンク体の前後方向の運動を左右方向の運動に変換するが、伝達遅れや伝達不良がなく効率が良く行える。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、カム従節体がカム溝に嵌合する際の初期位置を調節できるので、糸切り動作がスムーズになる。
【００２２】
請求項６記載の発明は、簡単な構造で動メスの位置調節を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】底板を外した状態でミシンを下方から見た斜視図である。
【図２】糸切り装置を下方から見た底面図である。
【図３】図１におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図４】メス駆動腕の周囲の構成を示す拡大底面図である。
【図５】メス位置調節体の底面図である。
【図６】従来のミシンの糸切り装置の駆動機構をミシンの底部側から見た斜視図である。
【図７】糸切り機構の駆動機構を釜側から見た側面図である。
【図８】糸切り機構の駆動機構を下から見た底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（ミシンの概要）
本発明の実施形態たるミシン１０について図面を参照して説明する。図１は底板を外した状態でミシン１０を下方から見た斜視図である。
ミシン１０は、縫い針の上下動を行う針上下動機構（図示略）と、縫い針に通された上糸を捕捉して下糸を絡めて縫い目を形成する釜機構（図示略）と、針板に形成された開口部から出没して所定の布送り方向に被縫製物を送る布送り機構２０と、上糸及び下糸の切断を行う糸切り装置３０と、糸切り装置３０の動メス３１に切断動作を付与する糸切り駆動機構５０と、上記各構成を支持又は格納するミシンフレーム（ミシンベッド部２のみ図示）とを備えている。
なお、以下の説明では、ミシン１０を水平面に設置した状態において、水平であって布送り方向に一致する方向をＸ軸方向、水平であってＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向、鉛直上下方向をＺ軸方向というものとする。また、Ｚ軸方向における一方の方向で上側を「上」、下側を「下」、Ｘ軸方向における一方の方向でミシンに対してオペレータが位置する方向を「後」、その逆側を「前」、Ｙ軸方向における一方の方向でオペレータ側から見て左側を「左」、右側を「右」というものとする。
【００２５】
（針上下動機構）
針上下動機構は、ミシンフレームにおけるミシンアーム部（図示略）の面部側の内部で上下動可能に支持されると共に縫い針を下端部で保持する針棒と、針棒の上下動の駆動源となるミシンモータと、ミシンモータにより回転駆動を行う主軸と、主軸の回転駆動を上下動に変換して針棒に伝えるクランク機構とから構成されており、周知のものと同様である。
【００２６】
（釜機構）
釜機構は、いわゆる全回転釜を用いた釜機構であり、ミシンベッド部２内部であって針板の下側に配置された図示しない全回転釜と、全回転側の外釜に回転動作を付与する釜軸１１とを備え、周知のものと同様である。上記釜軸１１は、ミシンベッド部２の内部においてＹ軸方向に沿って回転可能に支持されている。かかる釜軸１１は、前述した主軸（上軸とも称する。）の二倍速で回転を行うようにミシンモータから回転力が付与されている。
釜軸１１は、上軸に連動して回転し、縫い針と協働して縫目を形成する。また、釜軸１１は、Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）に沿って配置されている。
【００２７】
（布送り機構）
布送り機構２０は、針板の開口部から出没する鋸歯状の送り歯（図示略）をその上面に備えた送り台２１と、ミシンモータにより回転駆動される上下送り軸２２と、ミシンモータにより往復回動を行う水平送り軸２３と、上下送り軸２２に固定装備された偏心カム２４と、一端部が偏心カム２４の偏心軸に連結され、他端部が送り台２１の後端部に連結される上下送りロッド２５と、水平送り軸２３に固定支持されて送り台２１に連結される揺動端部を前後方向に揺動させる水平送り腕２６とを備えている。なお、上下送り軸２２は、主軸（上軸とも称する。）と同じ周期で、主軸が１回転すると上下送り軸２２も１回転するように、図示しないベルトを介して連結されている。
【００２８】
上下送り軸２２は、ミシンベッド部２の内部の釜軸１１よりも後方（オペレータ側）寄りの配置で、Ｙ軸方向に沿った状態で回転可能に支持されている。そして、上下送り軸２２には、図示しない歯付きの従動プーリが固定装備されており、針上下動機構の主軸に設けられた主動プーリから歯付きのタイミングベルトを介してトルクが付与されるようになっている。つまり、上下送り軸２２は主軸を介してミシンモータにより回転駆動が行われる構成となっており、当該主軸と等速で回転を行うように伝達比率が設定されている。
そして、上下送り軸２２が全回転を行うことにより、偏心カム２４の偏心軸が行う周回運動の上下動成分のみを上下送りロッド２５が送り台２１に伝達し、送り台２１は縫い針の上下動と同じ周期で上下動を行うこととなる。
ちなみに、前述した釜軸１１は、上下送り軸２２から増速歯車列を介して回転動作が付与される構成となっており、上下送り軸２２の二倍速で回転動作が付与されるようになっている。
【００２９】
水平送り軸２３は、ミシンベッド部２の内部の釜軸１１よりも前方寄りの配置で、Ｙ軸方向に沿った状態で回転可能に支持されている。そして、前述した上下送り軸２２には、当該上下送り軸２２に固定装備された図示しない偏心カムを擁する偏心ロッドが設けられており、水平送り軸２３には図示しない従動腕が固定装備されている。そして、偏心ロッドの偏心カム側ではない端部と従動腕の揺動端部とが連結されることにより、上下送り軸２２から水平送り軸２３に、往復回動動作が付与されるようになっている。つまり、水平送り軸２３は、上下送り軸２２及び主軸を介してミシンモータにより往復回動動作が付与される構成となっており、上下送り軸２２の回転周期と同じ往復回動周期となるように伝達比率が設定されている。
これにより、送り台２１には、同じ周期で往復上下動と往復前後動とが付与され、これらの位相を適宜調節することで、送り台２１は、布送り方向に沿った長円運動を行うようになっている。そして、送り台２１の送り歯は、長円運動の上部の区間で針板の開口部から上方に突出し、その際の移動方向が布送り方向に一致するように送り台２１の長円回転方向が調整されており、針板状の被縫製物を所定の送り方向に送りことを可能としている。
【００３０】
（糸切り装置）
図２は糸切り装置３０を下方から見た底面図である。
図示のように、糸切り装置３０は、本体フレーム３２と、本体フレーム３２に固定支持された固定メス３３と、本体フレーム３２に回動支持された動メス３１と、動メス３１を回動させる作動アーム３４とを備えている。
動メス３１は、段ネジ３５によって本体フレーム３２に対して回動可能に軸支されており、二点鎖線の図示はその待機位置を示し、実線は往復回動における最後退位置を示している。縫製中には、動メス３１は二点鎖線の位置にあり、図示の針落ち位置Ｓに対して離間している。そして、切断時には、実線位置まで後退することで切断する糸の振り分けを行い、再び二点鎖線の位置まで前進して固定メス３３との協働により縫い糸の切断を実行する。
固定メス３３は、刃部３３ａを備えており、後退後の動メス３１が前進する際に動メス３１の刃部３１ａと固定メス３３の刃部３３ａとに挟まれた糸が切断されるようになっている。
【００３１】
作動アーム３４は、長手方向中間位置において段ネジ３６により本体フレーム３２に対して回動可能に軸支されており、その一端部は後述する糸切り駆動機構５０の第二のリンク体６１と連結されている。また、作動アーム３４の他端部には、動メス３１の上面に設けられた係合凸部３１ｂが嵌合する溝状の切り欠き３４ａが形成されており、作動アーム３４の回動に伴って動メス３１を回動させることができる。なお、このように切り欠き３４ａが溝状に形成されていることから、係合凸部３１ｂが切り欠き３４ａの内側で移動することができ、作動アーム３４と動メス３１の回動半径の違いを許容することが可能となっている。
かかる構造により、糸切り装置３０では、糸切り駆動機構５０の第二のリンク体６１が右方向と左方向の進退移動を行うことにより、作動アーム３４の切り欠き３４ａ側の端部が左方に回動した後に右方に回動を行い、動メス３１を同方向に回動させることにより糸切断動作を行うことが可能となっている。
【００３２】
（糸切り駆動機構）
図３は図１におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
図１及び図３に示すように、糸切り駆動機構５０は、上下送り軸２２に固定装備された糸切りカム５１と、糸切りカム５１のカム溝５１ａに係合可能な従節体としてのコロ５２と、コロ５２を入力部５３ａで保持すると共に往復回動を行って動メス３１に切断動作を伝えるメス駆動腕５３と、メス駆動腕５３を支持する支軸５４と、メス駆動腕５３を通じてコロ５２がカム溝５１ａに嵌合しない退避位置から嵌合する嵌合位置への切り換え動作を付与するクラッチ部材５５と、クラッチ部材５５の切り換え動作の駆動源となるアクチュエータとしての糸切りソレノイド５６と、コロ５２が退避位置にある時にメス駆動腕５３と係合して動メス３１の往動の回動を禁止する第一のストッパ５７と、メス駆動腕５３の出力部５３ｂに一端部が連結された第一のリンク体５８（リンク体とも称する。）と、第一のリンク体５８の他端部に連結されたメス位置調節手段としてのメス位置調節体５９と、メス位置調節体５９に当接して、メス駆動腕５３を回動範囲における動メス３１の動作開始側の一端側で制止させる位置調節可能な第二のストッパ６０（ストッパとも称する。）と、メス位置調節体５９と糸切り装置３０の作動アーム３４とを連結する第二のリンク体６１（動メス駆動リンクとも称する。）とを備えている。
【００３３】
上記糸切りカム５１は、Ｙ軸方向から見て略円板状に形成されると共にその中心に位置する上下送り軸２２に固定支持され、当該上下送り軸２２に垂直をなす右端面上にＹ軸方向を深さ方向とするカム溝５１ａが形成されている。
カム溝５１ａは、回転中心となる上下送り軸２２から一定の距離となる無変位区間と回転中心となる上下送り軸２２に徐々に近接してから無変位区間と同じ距離まで戻る変位区間（無変位区間のみ図３に図示）とが無端環状に連なっている。そして、上下送り軸２２が、無変位区間にコロ５２が対向する軸角度の時にコロ５３がカム溝５１ａに対して進入又は退出を行う。また、カム溝５１ａに進入したコロ５２は、変位区間に存在する際にカム溝５１ａから略Ｚ軸方向への変位が入力され、当該変位をメス駆動腕５３に伝えるようになっている。
【００３４】
図４はメス駆動腕５３の周囲の構成を示す拡大底面図である。
図１，３，４に示すように、メス駆動腕５３は、支軸５４に固定される円筒状の基部５３ｃと、基部５３ｃから回動半径方向外側に向かって延出された入力部５３ａと、基部５３ｃから回動半径方向外側であって入力部５３ａとが異なる方向に向かって延出された出力部５３ｂと、基部５３ｃから回動半径方向外側であって入力部５３ａ及び出力部５３ｂのいずれとも異なる方向に向かって延出された位置規制用突起５３ｄとを備えている。即ち、メス駆動腕５３が支軸５４に支持された状態において、位置規制用突起５３ｄはおおむね下方に向かって延出され、入力部５３ａはおおむねＸ軸方向前方に向かって延出され、出力部５３ｂはおおむね上方に向かって延出されている。
さらに、メス駆動腕５３の入力部５３ａ、基部５３ｃ及び位置規制用突起５３ｄは、上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１のいずれもよりも下方に位置し、出力部５３ｂは上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１のいずれもよりも上方に位置している。
ミシンベッド部２の内部は、上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１が三本平行に配設されているために、これらの軸２２，２３，１１を境界として下側のエリアと上側のエリアとに分断されているが、メス駆動腕５３が上述のように、これらの軸２２，２３，１１の下側から上側に渡っているので、メス駆動腕５３に対してコロ５２と糸切りカム５１との係合状態又はその解除に用いられる構成（クラッチ部材５５、糸切りソレノイド５６、第一のストッパ５７等）を下側のエリアに配置し、メス駆動腕５３から動メス３１までの間で動作伝達を行う構成（第一のリンク体５８、メス位置調節体５９、第二のリンク体６１等）を全て上側のエリアに配置することが可能となる。
【００３５】
さらに、メス駆動腕５３は、支軸５４に対して二方向に延出された回動端部となる入力部５３ａと出力部５３ｂとを備えることから、ベルクランク構造となっている。かかる構造により、入力部５３ａに設けられたコロ５２からカム溝５１ａに従って回動動作が入力されると、出力部５３ｂも回動動作を行うこととなり、出力部５３ｂに対してその回動による円弧の移動軌跡の接線方向に沿うように連結された第一のリンク体５８に対して、その長手方向（ぼほＸ軸方向）に沿って進退移動動作を付与することが可能となっている。
また、メス駆動腕５３は、Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）沿って、突起部５３ｅが形成されている。突起部５３ｅには貫通穴が設けられ、この貫通穴に後述する支軸５４が挿通される。そして、ネジ７０によりメス駆動腕５３は支軸５４に固定される。
なお、これに代えて、支軸５４に2個のＥリング又は2個のスラストカラーを設けて、メス駆動腕５３のＹ軸方向の両端を支持するようにすることも容易に考えられる。また、支軸５４の一端側に段差部を設けて、メス駆動腕５３を装着させたの後、他端側をＥリング等で係止することも容易に考えられる。このように、メス駆動腕５３を回転可能に支持すると共に、支軸５４のＹ軸方向の移動に伴い、メス駆動腕５３がＹ軸方向に一緒に移動する構成であればよい。
【００３６】
支軸５４は、ミシンベッド部２により、当該Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）に沿った進退動作とＹ軸回りの回動動作とが可能となるように、その両端部がミシンフレームに支持されている。尚、支軸５４は、ミシン機枠に設けたカラーやベアリング等により、Ｙ軸方向に沿って進退動作可能であればよい。
従って、メス駆動腕５３は、支軸５４と同様の進退動作と回動動作とが可能となっている。また、支軸５４にはフランジ部５４ａが設けられ、当該フランジ部５４ａを介して支軸５４及びメス駆動腕５３は押圧バネ６２により常時右方に押圧されている。
一方、第一のストッパ５７は、位置規制用突起５３ｄの右方に凹部５７ａが形成されており、当該凹部５７ａの前側に隣接して、コロ５２がカム溝５１ａに係合した状態を維持するための左方に凸となる係合維持突起５７ｂが形成されている。
前述したように、メス駆動腕５３は、押圧バネ６２により常に右方に押圧されているので、右方に凹となる凹部５７ａ内に位置規制用突起５３ｄが嵌合した状態が維持されるようになっている。そして、糸切りソレノイド５６及びクラッチ部材５５により、位置規制用突起５３ｄは押圧バネ６２に抗して左方に押圧されると、凹部５７ａから脱することができ、さらに、メス駆動腕５３の入力腕５３ａに保持されたコロ５２がカム溝５１ａに嵌合して、カム溝５１ａの変位区間により、位置規制用突起５３ｄが前側に移動するようにメス駆動腕５３に回動動作が付与されると、位置規制用突起５３ｄのすぐ右隣で係合維持突起５７ｂが当接した状態（図４の二点鎖線の状態）となり、押圧バネ６２の押圧力を受けても、メス駆動腕５３は右方に移動せず、コロ５２もカム溝５１ａから脱することがないように維持される。
【００３７】
前述したように、糸切りソレノイド５６とクラッチ部材５５とは、下側エリアに配置されている。クラッチ部材５５は、その長手方向の中間部でミシンベッド部２によりＺ軸回りに回動可能に軸支されており、その一方の回動端部は、底面視で反時計方向の回動により、メス駆動腕５３の位置規制用突起５３ｄに当接して第一のストッパ５７による保持状態を解除させる当接部５５ａとなっている。また、この当接部５５ａに隣接して、不図示の上糸の糸調子装置による糸張力付与状態を解除するための解除ワイヤ１２と連結された糸張力解除部５５ｂを有している。この糸張力解除部５５ｂは、当接部５５ａが位置規制用突起５３ｄの保持状態を解除させる方向に回動動作を行う際に、同時に糸張力を解放するように作動するようになっている。
【００３８】
また、クラッチ部材５５の他方の回動端部近傍には、糸切りソレノイド５６のプランジャが連結されており、クラッチ部材５５の回動が付勢されるようになっている。糸切りソレノイド５６は、非駆動時にはプランジャが突出状態にあり、駆動時には後退状態となってクラッチ部材５５を底面視反時計方向に回動を付勢する。
さらに、クラッチ部材５５の他方の回動端部は、釜機構の内釜の内部に収容されるボビンの回転を阻止する釜糸押さえ１３を回転阻止状態に引き寄せるための連結リンク部材６３が連結されている。これにより、糸切りソレノイド５６がクラッチ部材５５を底面視反時計方向に回動させる場合に、同時に、釜糸押さえ１３を回動させてボビンの回転を阻止状態とし、糸切りの際に下糸がボビンから繰り出されて切断不良となることを回避することが可能となっている。
【００３９】
図５はメス位置調節体５９の底面図である。かかるメス位置調節体５９は、重ね合わされた第一と第二の回動片６４，６５（複数のＬ形回動リンクとも称する。）とからなり、これらは連結ネジ６６により一体的に連結されると共に二つの回動片６４，６５が同時に一つの段ネジ６７によりＺ軸回りに軸支されている。第一の回動片６４は、おおむねＹ軸方向左方に延出された回動端部を備え、当該回動端部は第一のリンク体５８の端部に連結されている。また、第二の回動片６５は、おおむねＸ軸方向前方に延出された回動端部を備え、当該回動端部は第二のリンク体６１の端部に連結されている。かかる構造により、メス位置調節体５９はベルクランク構造となっている。つまり、おおむねＸ軸方向に沿った第一のリンク体５８の進退動作から第一の回動片６４に回動動作が付与されると、段ネジ６７（支持軸とも称する。）を支軸として第二の回動片６５も同じ方向に回動し、おおむねＹ軸方向に沿った第二のリンク体６１に進退動作付与することができるようになっている。
【００４０】
また、第一の回動片６４（第一のＬ形回動リンクとも称する。）は、引っ張りバネ６８により、底面視で反時計方向の回動が付勢されており、その一方で、第一の回動片６４の反時計方向の回動先には第二のストッパ６０が設けられており、第一の回動片６４が第二のストッパ６０に押し当てられた状態が維持されるようになっている。かかる第二のストッパ６０により第一の回動片６４が保持される回動角度は、第一のリンク体５８を介して、コロ５２がカム溝５１ａの無変位区間に進入可能な位置となるようにメス駆動腕５３の回動角度を維持するための回動角度である。第二のストッパ６０は、頭部のない寸胴のネジ（イモネジ）６０ａとネジの位置を固定するためのナット６０ｂとから構成されており、ネジ６０ａをねじ込み、ナット６０ｂで締結することで、第一の回動片６４の停止角度を調節することが可能となっている。つまり、第二のストッパ６０と引っ張りバネ６８とにより、コロ５２の初期位置を調節することが可能なコロ５２（カム従節体）の初期位置調節機構として機能するようになっている。
【００４１】
さらに、第二の回動片６５（第二のＬ形回動リンクとも称する。）は、長穴６５ａを介して連結ネジ６６により第一の回動片６４と連結されており、連結ネジ６６を緩めると、長穴６５ａにより、段ネジ６７を中心とする第一の回動片６４及び第二の回動片６５の相互の回動を許容する構造となっている。連結ネジ６６の締結状態において、前述した第二のストッパ６０により、コロ５２の初期位置調節を行うと、メス位置調節体５９全体が回動して動メス３１の待機位置に変動を生じることとなるが、そのような場合に、連結ネジ６６を緩めて第二の回動片６５のみを回動調節することにより、コロ５２の初期位置を適正に調節しつつも動メス３１の待機位置も適切な位置に調節することが可能となる。
上記のように、本実施形態では、第一の回動片６４、第二の回動片６５を用いた。これに代えて、１個の回動片を用いて、一端側にリンク体５８を、他端側に後述する動メス駆動リンク６１を連結させて、同様の機能を持たせることも容易に考えられる。
また、スットパー６０は第一の回動片６４に当接するように構成したが、後述するリンク体５８に当接するように構成することも容易に考えられる。
【００４２】
リンク体５８は、メス駆動腕５３とメス位置調節体５９の第一の回動片６４（第一のＬ形回動リンクとも称する。）とを連結し、メス駆動腕５３の出力部５３ｂのほぼＸ軸方向に沿った進退動作を第一の回動片６４の回動端部に伝達する機能を有している。ところで、メス駆動腕５３の出力部５３ｂは回動動作によってＸ軸方向とＺ軸方向とに変位が発生し、第一の回動片６４は回動動作によってＸ軸方向とＹ軸方向とに変位が発生する。さらに、メス駆動腕５３は、支軸５４（Ｙ軸方向）に沿って位置切り換えも行われる。このように、第一のリンク体５８の両端部ではあらゆる方向に変位を生じることから、その両端部はそれぞれ球面軸受け５８ａ，５８ｂを介してメス駆動腕５３及び第一の回動片６４に接続されている。これにより、両端部で各々の方向に変位を生じる場合であっても円滑に動作伝達を図ることを可能としている。
また、リンク体５８は、釜軸１１と略直交するとともに、釜軸１１とミシンベッド上面２ａとの間に配置される。
【００４３】
一方、第二のリンク体（動メス駆動リンクとも称する。）６１は、メス位置調節体５９の第二の回動片６５と糸切り装置３０の作動アーム３４とを連結し、第二の回動片６５のほぼＹ軸方向に沿った進退動作を第作動アーム３４の回動端部に伝達する機能を有している。第二の回動片６５と作動アーム３４とは、いずれも回動による変位がＸ軸方向とＹ軸方向とに生じ、これらは一致するので、第一のリンク体５８のように球面軸受けは必要としていない。
【００４４】
（ミシンの糸切り動作）
上記構成からなるミシン１０では、糸切りの実行の際には、縫製における最終針の主軸回転時における所定の主軸角度（縫い針と動メス３１との干渉が生じないタイミング、例えば、縫い針が被縫製物から抜ける頃合い）において、糸切りソレノイド５６がクラッチ部材５５を引き寄せる方向に作動する。これにより、連結リンク部材６３を介して釜糸押さえ１３を作動させ、釜機構の内釜の内部に収容されるボビンの回転が阻止される。
さらに、クラッチ部材５５の糸張力解除部５５ｂは、解除ワイヤ１２を引き寄せて上糸の糸調子装置を解放する。
また、クラッチ部材５５の当接部５５ａは、メス駆動腕５３の位置規制用突起５３ｄを左方に押圧し、凹部５７ａの外側まで移動させると共に、コロ５２を糸切りカム５１のカム溝５１ａ内に進入させる。このとき、カム溝５１ａは無変位区間がコロ５２の進入位置に来ており、コロ５２は無変位区間に進入可能となるように第二のストッパ６０の調整が予め行われている。
そして、糸切りカム５１は上下送り軸２２の回転に伴って回転し、コロ５２が変位区間にさしかかると、メス駆動腕５３を右側面視で反時計方向に回動させ、第一のリンク体５８を介して、メス位置調節体５９を底面視で時計方向に回転させる。その結果、第二のリンク体６１を介して糸切り装置３０の作動アーム３４の連結端部が右方に回動して動メス３１を待機位置から後退するように回動させる（図２の二点鎖線の動メス位置から実線の位置に移動させる）。これにより、動メス３１は針落ち位置を通過して、切断すべき糸を選別する。
さらに、糸切りカム５１が回転すると、コロは変位区間の後半、つまり、無変位区間に戻るように移動を行い、その結果、メス駆動腕５３は右側面視で時計方向に回動し、第一のリンク体５８を介して、メス位置調節体５９が底面視で反時計方向に回転を行う。その結果、第二のリンク体６１を介して糸切り装置３０の作動アーム３４の連結端部が左方に回動して動メス３１を後退位置から待機位置に向かって前進するように回動を行う（図２の実線の動メス位置から二点鎖線の位置に移動させる）。これにより、動メス３１は再び針落ち位置を通過し、さらに、切断すべき糸を固定メス３３の刃部３３ａまで運んで、切断を実行する。
【００４５】
（実施形態の効果）
上記ミシン１０は、糸切りカム５１が上下送り軸２２に支持されているので、ミシン１０の縫い針上下動を駆動する上軸と同じ周期で一回転を行うこととなり、釜軸１１のように二倍速で高速回転を行わないので、上軸360°分の回転を糸切り装置３０の駆動に使用することができ、ミシンモータを従来より高速で回転させた状態で糸切りを行うことが可能となる。
また、糸切りカム５１は上軸と同速度で回転を行うので、コロ５２をカム溝５１ａに嵌合させるための無変位区間をカム溝５１ａに形成しても、糸切断動作を付与する変位区間を十分に確保することが可能となるので、糸切りの動作タイミングを自由に調節することが可能となる。そのため、例えば、糸切りのタイミングを遅らせて、縫い針の残り糸の長さを十分に確保することも可能となり、目飛びを防止し、縫い品質を向上させることが可能となる。
また、ミシン１０では、釜軸１１に糸切りカム５１を設けない構成なので、ミシンベッド部２内の中央に位置する釜軸１１の周囲を広くあけることが可能となり、当該スペースを他の用途（例えば、オイルタンク、その他）に用いることが可能となる。
【００４６】
また、ミシン１０では、メス駆動腕５３が、上下送り軸２２、水平送り軸２３及び釜軸１１よりもミシン底部寄り（下側）に位置する支軸５４に軸支され、出力部５３ｂは上下送り軸２２、水平送り軸２３及び釜軸１１よりも上方まで延出されているので、下側エリアにメス駆動腕５３を作動させるための構成（糸切りソレノイド５６やクラッチ部材５５）を配置し、上側エリアにメス駆動腕５３から糸切り装置３０までに至る動作伝達を行う構成（第一、第二のリンク体５８，６１，メス位置調節体５９等）を配置することができる。
そして、上下送り軸２２と平行な支軸５４回りで回動動作を行うメス駆動腕５３が下側エリアから上側エリアにかけて渡っているので、従来技術のように、直立した状態を維持しつつ、メス駆動腕からリンク体に水平方向の動作を伝達する伝達体（図６の符号１１５参照）を不要とし、メス駆動腕５３の揺動動作方向と動作伝達方向とを一致させることができるので、倒れによる伝達遅れや伝達不良を抑止することができ、切断動作の安定性を向上することが可能となる。
【００４７】
さらに、ミシン１０では、メス駆動腕５３が支軸５４に沿って進退移動し且つ支軸５４回りに回動動作を行う構造となっているが、メス駆動腕５３から糸切り装置３０側に動作伝達を行う第一のリンク体５８が両端部に球面軸受け５８ａ，５８ｂを備えるので、メス駆動腕５３の回動端部に、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向への変位が生じた場合でも、こられ各方向に生じる変位に全て柔軟に対応してメス位置調節体５９の第一の回動片６４に適切に動作伝達を行うことができ、切断動作を円滑に安定的に行うことが可能となる。また、二つの球面軸受け５８ａ，５８ｂが動作伝達において、一部の方向についてのみ負荷が大きくなるような摺動の発生を抑制するので、摩耗などによる各部品の劣化を抑制し、機構全体の保守性、耐久性を向上させることが可能となる。
【００４８】
また、ミシン１０では、第二のストッパ６０と引っ張りバネ６８を設け、コロ５２の初期位置を自在に調節することができるので、メス駆動腕５３の進退移動時にコロ５２が円滑にカム溝５１ａに嵌合するように調節することが可能となり、糸切りの動作性の向上を図ることが可能となる。
なお、ミシン１０では、第二のストッパ６０がメス位置調節体５９に当接してコロ５２の位置決めを行っているが、動メス駆動腕５３を含む、当該動メス駆動腕５３から糸切り装置３０に至るまでの動作伝達を行ういずれかの部材に第二のストッパ６０を当接させてコロ５２の位置調節を行っても良い。
【００４９】
また、ミシン１０では、メス位置調節体５９を設け、第一の回動片６４と第二の回動片６５の角度調節により動メス３１の初期位置を調節可能としたので、上述のコロ５２の位置調節を行った場合でも、これとは独立して動メス３１の初期位置を適切な位置に調節することができ、不良のない安定した糸切り動作を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００５０】
２ａ  ミシンベッド上面
１０  ミシン
１１  釜軸
２０  布送り装置
２１  送り台
２２  上下送り軸
２３  水平送り軸
３０  糸切り装置
３１  動メス
５０  糸切り駆動機構
５１  糸切りカム
５１ａ  カム溝
５２  コロ（カム従節体）
５３  メス駆動腕
５４  支軸
５６  糸切りソレノイド（アクチュエータ）
５８  第一のリンク体（リンク体）
５８ａ，５８ｂ  球面軸受け
５９  メス位置調節体（メス位置調節手段）
６０  第二のストッパ（ストッパ）
６１  第二のリンク体（動メス駆動リンク）
６４  第一の回動片（第一のＬ形回動リンク）
６５  第二の回動片（第二のＬ形回動リンク）
６６  連結ネジ
６７  段ネジ（支持軸）
６８  引っ張りバネ（バネ）
【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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