(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸切り動作を行わせるための情報が形成されたカム面を有し主軸に固定された糸切りカムと、
前記糸切りカムからの糸切り動作情報に基づいて、糸切りメスに糸切り動作を行わせる糸切り機構と、
上記糸切りメスによる糸切り動作時に糸調子皿の糸挟圧力を緩める皿緩め機構と、
上記糸切りカムと一体に回転する皿緩めノッチと、
この皿緩めノッチからの糸緩め動作情報を糸調子皿側に伝達するリンク機構と、
を有するミシンの糸切り装置において、
前記糸切りカムのカム面に当接可能に配置された糸切りコロを有し、該糸切りコロを前記糸切りカムのカム面に当接する糸切り実行位置と軸方向に離間する非動作位置との間で、前記主軸と略平行な一軸上に往復移動可能かつ回転可能に配置されたカム従動アームを備えたものであって、
前記皿緩めノッチが、前記糸切りカムの外周面から半径方向外方に張り出すように配置されているとともに、
前記リンク機構は、
前記カム従動アームが糸切り実行位置のときに前記皿緩めノッチに係合し非動作位置のときに離隔するように一軸上に前記カム従動アームとともに往復移動可能とし且つ該一軸上に回転可能としアーム部を有する糸緩め板と、
その糸緩め板の水平軸線を中心とした回転動作を垂直軸線を中心とした回転運動に変換するように前記糸緩め板のアーム部に当接するＬ字リンクと、
上記Ｌ字リンクの垂直軸線を中心とした水平面内の回転に応じて前記糸調子皿の糸挟圧力を緩める連結部材と、を有していることを特徴とするミシンの糸切り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸切りカムからの糸切り動作情報に基づいて、糸切り動作を行わせるようにしたミシンの糸切り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ミシンの糸切り動作は、主軸とともに回転される糸切りカムにより糸切りメスを動作させて行なっている。すなわち、糸切りを行なう場合には、糸切りカムに設けられたカム面に、糸切り機構のリンク入力部を圧接させ、上記糸切りカムからの糸切り動作情報をリンク機構を介して動メスに伝達させることにより動メスを回動させ、当該動メスと固定メスとの間で糸を挟切するようになっている。
【０００３】
一方、このような糸切り動作時に、糸調子皿の糸挟圧力を皿緩め機構により緩め、糸の張力を減じることによって糸切り動作を支障なく行わせる技術が従来から知られている。このような皿緩め動作を実行させる皿緩め機構としては、従来から種々の構成を備えたものが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の皿緩め機構においては、糸切り機構との同期関係が厳密には採られていないため、特に、縫製速度が高い場合には糸切り不良が生じたり、糸切り後に縫製を再開した際に縫製不良が生じることがある。
【０００５】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑みて、高速縫製においても糸切り動作を良好に行わせることができるとともに、糸切り後の縫製を良好な状態で再開させることができるようにしたミシンの糸切り装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明では、糸切り動作を行わせるための情報が形成されたカム面を有し主軸に固定された糸切りカムと、前記糸切りカムからの糸切り動作情報に基づいて、糸切りメスに糸切り動作を行わせる糸切り機構と、上記糸切りメスによる糸切り動作時に糸調子皿の糸挟圧力を緩める皿緩め機構と、上記糸切りカムと一体に回転する皿緩めノッチと、この皿緩めノッチからの糸緩め動作情報を糸調子皿側に伝達するリンク機構と、を有するミシンの糸切り装置において、前記糸切りカムのカム面に当接可能に配置された糸切りコロを有し、該糸切りコロを前記糸切りカムのカム面に当接する糸切り実行位置と軸方向に離間する非動作位置との間で、前記主軸と略平行な一軸上に往復移動可能かつ回転可能に配置されたカム従動アームを備えたものであって、前記皿緩めノッチが、前記糸切りカムの外周面から半径方向外方に張り出すように配置されているとともに、前記カム従動アームが糸切り実行位置のときに前記皿緩めノッチに係合し非動作位置のときに離隔するように一軸上に前記カム従動アームとともに往復移動可能とし且つ該一軸上に回転可能としアーム部を有する糸緩め板と、その糸緩め板の水平軸線を中心とした回転動作を垂直軸線を中心とした回転運動に変換するように前記糸緩め板のアーム部に当接するＬ字リンクと、上記Ｌ字リンクの垂直軸線を中心とした水平面内の回転に応じて前記糸調子皿の糸挟圧力を緩める連結部材と、を有している。
【０００８】
このような請求項１記載のミシンの糸切り装置においては、主軸とともに一体的に回転される糸切りカムに対して、糸切り機構と皿緩め機構とが主軸連動手段によって同期を採られるため、一連の糸切り動作が厳密な同期関係に基づいて行われることとなり、従って、縫製速度が高い場合であっても良好な糸切り動作が精度よく行われるようになっている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、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に示されている実施形態において、まず、糸切り機構を構成する糸切りカム１は、図示を省略した主軸（上軸）に固定されており、当該糸切りカム１の軸方向後端面（図示奥側裏面）には、図示を省略したカム面が溝形状にて環状に穿設されている。この溝状カム面には、後述する糸切りメスに対して所定の糸切り動作を行わせるための情報が凹凸形状にて形成されている。
【００１０】
また、上記主軸と隣接するようにして糸切り軸２が、主軸と略平行状態で配置されており、この糸切り軸２に、カム従動アーム３の基端側（図示手前側）がボス部３ａにおいて固定されている。すなわち、このカム従動アーム３は、上記糸切り軸２とともに軸方向に往復移動し、かつ糸切り軸２とともに回動するように構成されており、ボス部３ａの基端側から、主軸の上方側を略水平に横断するように延出している。なお後述するように、カム従動アーム３が図示手前側に前進した位置は糸切り実行位置であり、カム従動アーム３が図示奥側に後退した位置は糸切り待機位置である。
【００１１】
さらに、上記糸切り軸２の前端部分（図示手前側部分）には、糸切り戻しバネ４が圧縮状態で装着されており、この糸切り戻しバネ４の付勢力によって、上記糸切り軸２とともにカム従動アーム３が後端側（図示奥側）に押しやられるようになっている。
【００１２】
一方、上記カム従動アーム３の延出方向途中部分には、主軸と略平行に糸切りコロ軸５が立設されているとともに、この糸切りコロ軸５に対して糸切りコロ６が回転自在に装着されている。この糸切りコロ６は、上述した糸切りカム１のカム面に当接されるものであるが、通常は、上述した糸切り戻しバネ４の付勢力によってカム従動アーム３とともに後方側（図示奥側）に後退しており、糸切りカム１のカム面から軸方向に離間されて非接触状態（非動作状態）に待機している。
【００１３】
また、上記カム従動アーム３の上方側には、カム従動ストッパ板７が図示を省略した機枠に対して略水平に固定されている。このカム従動ストッパ板７の前端縁には、係止突部７ａが軸方向に所定量突出するように設けられており、当該カム従動ストッパ板７の係止突部７ａに対して、カム従動アーム３の基端側に設けられた係合突部３ｂが軸方向前方側から当接可能に構成されている。
【００１４】
より詳しくは、カム従動アーム３が糸切り実行位置まで図示手前側に前進した場合においては、当該カム従動アーム３の係合突部３ｂがカム従動ストッパ板７の係止突部７ａに当接して、糸切り実行状態、すなわち糸切りコロ６が糸切りカム１のカム面に当接した状態が保持される。一方、糸切り動作が終了してカム従動アーム３が回動された場合には、当該カム従動アーム３の係合突部３ｂがカム従動ストッパ板７の係止突部７ａから外れ、前述した糸切り戻しバネ４の付勢力によって、カム従動アーム３が非動作位置まで図示奥側に後退されるようになっている。
【００１５】
さらに、上記カム従動ストッパ板７には、糸切りマグネット腕８の中央部分が、略水平面内でに回動するように枢着されている。この糸切りマグネット腕８は、主軸の上部側を横断するように配置されており、当該糸切りマグネット腕８の図示手前側の一端側に形成されたフック部８ａが、上述したカム従動アーム３の係合突部３ｂに後方側（図示奥側）から軸方向に係合する位置関係になされている。
【００１６】
また、上記糸切りマグネット腕８の図示奥側の他端側後方位置には、図示を省略した機枠側に取付ブラケット９を介して糸切りソレノイド１１が固定されており、その糸切りソレノイド１１の出力軸１１ａが、上記糸切りマグネット腕８の図示奥側端８ｂに対して回転自在に連結されている。そして、この糸切りソレノイド１１がオンされることによって出力軸１１ａが引き込まれると、上記糸切りマグネット腕８が略水平面内で回動され、当該糸切りマグネット腕８のフック部８ａによって、上記カム従動アーム３の係合突部３ｂが前方側（図示手前側）に押し出されるように構成されている。
【００１７】
さらに、前記カム従動アーム３の延出端部分（図示奥側端部分）には、略鉛直方向に延在する糸切り連結ロッド１２の上端部分が回転自在に枢着されている。この糸切り連結ロッド１２の下端部分は、Ｌ字リンク１３を介して、略水平に延在する糸切り連結棒１４の後端側に回転自在に連結されており、上述したカム従動アーム３の上下動によって、糸切り連結棒１４が略水平の軸方向に往復移動される構成になされている。このとき、上記糸切り連結棒１４の途中部分には、糸切りリンクバネ１５が引張り状態で取り付けられており、この糸切りリンクバネ１５の引張り付勢力によって上記糸切り連結棒１４が図示後方側に引き込まれるようになっている。
【００１８】
また、上記糸切り連結棒１４の図示手前側の前端部分には、動メス１６を回動させるためのメスリンク機構の入力部を構成するピン１７が回転自在に連結されており、上記糸切り連結棒１４の水平動によって動メス１６が回動されると、当該動メス１６と固定メス１８との間で糸が挟切されるように構成されている。
【００１９】
一方、前述した糸切りカム１の軸方向前端面（図示手前側表面）には、約１／４の円周長を有する円弧板からなる糸緩めノッチ板２１が取り付けられている。この糸緩めノッチ板２１は、後述する糸調子皿２２に対して所定の糸緩め動作を行わせる皿緩め機構の一部を構成するものであって、当該糸緩めノッチ板２１の外周面は、上記糸切りカム１の外周面より半径方向外側に張り出すように配置されている。
【００２０】
また、前述した糸切り軸２の途中部分には、略Ｌ字形状をなす糸緩め板２３の中央部分が固定されており、カム従動アーム３とともに回動するように構成されている。この糸緩め板２３は、前記カム従動アーム３とともに軸方向に往復移動するように設けられており、主軸の上方側に延在する水平アーム部２３ａと、下方側に向かって延びる垂直アーム部２３ｂとを有している。そして、上記水平アーム部２３ａの先端部分には、糸緩め腕ピン２４が、軸方向前方側に向かって突出するように固定されている。
【００２１】
上記糸緩め腕ピン２４は、前記糸緩めノッチ板２１の外周面に軸方向に対向するように配置されており、通常は、糸緩めノッチ板２１から軸方向に離間されているが、カム従動アーム３とともに糸緩め板２３が前方側（図示手前側）に移動されたときには、当該糸緩め腕ピン２４は、糸緩めノッチ板２１の外周面に乗り上げ可能な軸方向位置に配置されるようになっている。
【００２２】
また、上記糸緩め板２３の垂直アーム部２３ｂの下端側部分は、略水平面内で回動するように支持されたＬ字リンク２５のアーム途中部分に当接されているとともに、上記Ｌ字リンク２５のアーム先端部分には、略水平に延在する糸緩め連結棒２６の一端部分が回転自在に連結されている。すなわち、前記糸緩め板２３がカム従動アーム３とともに垂直面内で回動されると、その糸緩め板２３の垂直面内の回動動作は、上記Ｌ字リンク２５を介して糸緩め連結棒２６を水平方向に往復移動させる作用力として伝達されるように構成されている。
【００２３】
さらに、上記糸緩め連結棒２６の他端側（図示手前端側）は、連結調整部２７を介して糸調子連結棒２８の一端側に接続されており、この糸調子連結棒２８が、上述した糸緩め連結棒２６の水平動とともに水平方向に往復移動されるようになっている。当該糸調子連結棒２８は、略水平に延在する折曲リンクから形成されており、この糸調子連結棒２８の前端側部分（図示手前側部分）が、受け板２９によって滑動自在に支持されている。
【００２４】
さらにまた、上記糸調子連結棒２８の前端側部分（図示手前側部分）には、糸緩めピン３１が略垂直に当接するように配置されているとともに、この糸緩めピン３１の当接部位に、図２に示されているような段部２８ａが形成されている。そして、上記糸調子連結棒２８の前後往復移動に伴って、当該糸調子連結棒２８に設けられた段部２８ａが前後方向に往復移動されることにより、上記糸緩めピン３１が糸調子器３２の皿軸方向に往復移動されるように構成されている。
【００２５】
上記糸調子器３２は、周知のように、一対の糸調子皿２２の間に糸を所定の圧力で挟み込むように構成されているものであるが、上述した糸緩めピン３１は、糸調子器３２側に突出したときに当該糸調子器３２の糸調子皿２２による糸挟圧力を緩めるように連結されている。
【００２６】
このように本実施形態における皿緩め機構には、糸切りカム１の動作に基づいて皿緩め動作を行なう主軸連動手段が設けられており、この主軸連動手段によって主軸との同期関係が、糸切り機構と同様に採られるようになっている。
【００２７】
次に、このような糸切り装置を用いた糸切り方法について述べる。縫製動作が終了して糸切りの信号がミシン制御装置から発せられると、その糸切り信号に基づいて糸切りソレノイド１１がオンされる。これにより、糸切りマグネット腕８が回動されて、カム従動アーム３が糸切りバネ４に抗して前方側（図示手前側）に押し出され、カム従動アーム３に設けられた糸切りコロ６が、糸切りカム１に形成された糸切りカム１のカム面に当接される。その結果、主軸とともに回転される糸切りカム１からの糸切り動作情報がカム従動アーム３の上下動に変換され、さらにその上下動が、糸切り連結ロッド１２、Ｌ字リンク１３及び糸切り連結棒１４を介してメスリンク機構の入力部１７に水平回動力として伝達される。これによって、動メス１６が回動され、当該動メス１６と固定メス１８との間で糸が挟切される。
【００２８】
このような糸切り動作が行われるときには、カム従動アーム３の係合突部３ｂが、カム従動ストッパ板７の係止突部７ａに当接しており、これによって、カム従動アーム３は前方側（図示手前側）の糸切り実行位置に保持される。従って、糸切りソレノイド１１がオフされた後も、糸切り動作が終了するまでは、糸切りコロ６は糸切りカム１のカム面に当接され続ける。
【００２９】
一方、前述した糸切りソレノイド１１のオンによる糸切りマグネット腕８の回動作用によって、糸緩め板２３もカム従動アーム３とともに前方側（図示手前側）に押し出され、これによって、糸緩め板２３に設けられた糸緩め腕ピン２４が糸緩めノッチ板２１の外周面に乗り上げ可能な位置に配置される。
【００３０】
そして、前述した動メス１６による糸切り動作が行なわれる直前のタイミングで、上記糸緩め腕ピン２４が糸緩めノッチ板２１の外周面に乗り上げ、それによって、糸緩め板２３が垂直面内で回動される。この糸緩め板２３の回動動作は、Ｌ字リンク２５、糸緩め連結棒２６を介して糸調子連結棒２８に作用力として伝達される。その結果、上記糸調子連結棒２８の前端側部分（図示手前側部分）に設けられた段部２８ａが糸緩めピン３１を押し出し、糸緩めピン３１が糸調子器３２に対して皿軸方向に突き出されることによって、糸調子器３２の糸調子皿２２による糸挟圧力が緩められることとなる。すなわち、この糸緩め動作は、前述した糸切り動作に同期して正確なタイミングで実行される。
【００３１】
このように、本実施形態におけるミシンの糸切り装置及び方法においては、主軸とともに一体的に回転される糸切りカム１に対して、糸切り機構と皿緩め機構とが主軸連動手段を介して正確な同期関係が採られることとなり、一連の糸切り動作が厳密な連動関係に基づいて行われるようになっている。従って、縫製速度が高い場合であっても良好な糸切り動作が精度よく行われる。
【００３２】
一方、上述した実施形態におけるミシンの糸切り方法では、糸切り動作後の縫製動作を開始するに前にミシン逆転動作を行わせている。この逆転動作を行なわせる手段としては、ミシンモータが正逆するもの、逆転用のモータを別個に備えるもの、ソレノイドなどで機械的に逆転させるもの等、種々の手段を採用することができる。
【００３３】
より具体的には、図３に示されているように、縫製動作の終了後に糸切り動作が行なわれ（ステップ１，２）、ついで針棒逆転が確認されると（ステップ３）、針棒逆転行なわれる（ステップ４）。これにより、上停止位置にある針が上死点位置まで逆転で戻される。この針の上死点位置は、主軸の位置センサーで検出される。その結果、縫製物の取り出し及び装着が容易に行い得る状態になされる。
【００３４】
さらに、本実施形態では、上述した針棒逆転後（ステップ５）におけるの縫製開始の１針目が、最低のミシン速度（例えば４００ＳＰＭ）で針棒を正転することにより行なわれる（ステップ６）。これは、上述した針棒逆転動作によって、機構が糸切り実行状態に戻されることとなることから、糸緩め機構の糸緩め腕ピン２４が糸緩めノッチ板２１の外周面に再び乗り上げた状態となり、糸調子器３２の皿緩め動作が再び行われてしまうからである。すなわち、逆転動作終了後の皿緩め状態から直ちに高速で縫製動作を実行すると、糸締まり不良等の不具合が生じてしまうおそれがあるからである。
【００３５】
また、針棒逆転によって針が上死点付近まで戻されると、図示省略した天秤が上死点よりもやや下がった位置に戻されてしまうため、次の縫製時に針が下降していく際に、天秤は一度上死点までに上昇した後に下降することになる。従って、直ちに高速で縫製を開始すると、この天秤の初期上昇によって、針から導出されている糸切り後の糸端部が必要以上に引き込まれてしまい、それにより針から糸が抜けてしまったり、針の針穴からの糸の導出量が少なくなり、下糸との結接が出来なくなって糸抜けや縫い始めの結節不良等の不具合が生じてしまうおそれがある。そのため、上述したような低速による縫製動作の開始を行なえば、良好な縫製動作が得られることとなる。
【００３６】
なお、２針目以降は設定の速度で縫製動作が実行され（ステップ７）例えば、Ｘ−Ｙ駆動等によって所定の縫製が行なわれれる。なお、ステップ３，４で、針棒逆転が行なわれなかった場合にも設定の速度で縫製動作が開始される。
【００３７】
このようなミシンの糸切り方法においては、糸切り動作終了後に縫製動作が低速で開始されるため、糸切りの状態にかかわらず次の縫製動作が良好に再開されることとなり、糸切り後の縫製状態が極めて良好なものとされる。
【００３８】
以上本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明にかかるミシンの糸切り装置は、主軸とともに一体的に回転される糸切りカムの回転に対して、糸切り動作と皿緩め動作とを主軸連動手段によって主軸に同期させて動作させることにより、一連の糸切り動作を厳密な連動関係に基づいて実行するようにしたものであるから、縫製速度が高い場合であっても良好な糸切り動作を精度よく行うことができ、ミシンの糸切り動作の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるミシンの糸切り装置の構造を表した分解斜視説明図である。
【図２】皿緩め機構の要部を拡大して表した外観斜視説明図である。
【図３】本発明による縫製動作の基本手順を表したフロー図である。
【符号の説明】
１  糸切りカム
３  カム従動アーム
６  糸切りコロ
７  カム従動ストッパ板
８  糸切りマグネット腕
１１  糸切りソレノイド
１６  動メス
１８  固定メス
２２  糸調子皿
２３  糸緩め板
２４  糸緩め腕ピン
２１  糸緩めノッチ板
２８  糸調子連結棒
２８ａ  段部
３１  糸緩めピン
３２  糸調子器
【図１】
0003594735.tif 000002
【図２】
0003594735.tif 000003
【図３】
0003594735.tif 000004