(57)【要約】【課題】糸切断動作を安定して行う。【解決手段】前後に往復回動動作可能に支持された動メス２と、動メスに摺接すると共に前後に往復回動動作可能に支持された待機メス３と、下軸１から動力を得て回転を行うカムの原節となるカム体４１と、動メスに前後の往復回動動作を付与するカム従節４４とを有するカム機構４０と、カム機構との動メスの動力伝達の接続と切断とを、動メスの最後退位置からの前進及び最後退位置への後退の各動作の付与により行うアクチュエータ５１と、待機メスがその最前進位置に到達するまで前進移動を行う動メスと連動させる連動機構６０と、動メスの後退移動時に待機メスが後退しないように待機させる待機機構７０と、動メスの切断位置の通過後に待機機構による待機状態を解除する解除手段２４と、待機メスを最後退位置に復帰させる復帰手段１２とを備えている。【選択図】図１
2011101718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後に往復回動動作可能に支持された動メスと、
前記動メスに摺接すると共に前後に往復回動動作可能に支持された待機メスと、
前記動メスの後退時に切断位置において前記待機メスとの協働により糸の切断を行う、水平釜の釜軸台又はその周囲に設けられたミシンの糸切断装置において、
下軸から動力を得て回転を行うカムの原節となるカム体と、前記動メスに前後の往復回動動作を付与するカム従節とを有するカム機構と、
前記カム機構との前記動メスの動力伝達の接続と切断とを、前記動メスの最後退位置からの前進及び最後退位置への後退の各動作を付与するアクチュエータと、
前記待機メスがその最前進位置に到達するまで前進移動を行う前記動メスと連動させる連動機構と、
前記動メスの後退移動時に前記待機メスが後退しないように待機させる待機機構と、
前記動メスの切断位置の通過後に前記待機機構による待機状態を解除する解除手段と、
前記待機メスを最後退位置に復帰させる復帰手段とを備えることを特徴とするミシンの糸切断装置。
【請求項２】
前記待機機構は、前記動メスの最前進位置到達時に前記待機メスを後退しないように係止する爪を有するラッチ機構であり、
前記解除手段は、前記動メスと一体的に後退移動すると共に、前記動メスの切断位置の通過後に前記爪を解除方向に移動させる突状体であることを特徴とする請求項１記載のミシンの糸切断装置。
【請求項３】
前記解除手段の突状体は、前記動メスと分離可能な別部材からなることを特徴とする請求項２記載のミシンの糸切断装置。
【請求項４】
前記連動機構は、前記動メス又は当該動メスと一体となって往復回動動作を行う部材が前記待機メス又は当該待機メスと一体となって往復回動動作を行う部材を押圧することにより前記動メスの前進方向の動作のみを前記待機メスに連動させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のミシンの糸切断装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは、往復の移動動作を行う動作部を備えると共に、当該動作部を前記動メスと連結し、
前記カム機構により前記動メスに往復動を付与されている間は、前記アクチュエータの動作部が外力に従って自在に移動可能となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンの糸切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動メスと待機メスとの協働により糸を切断する糸切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミシンの糸切断装置は、前後方向に往復回動動作を行う動メスと、切断位置まで前進して待機し、後退する動メスとの協働により糸切断を行う待機メスと、釜軸を駆動源として動メスに往復回動動作を付与するカム機構と、待機メスにその初期位置からの前進移動動作を付与するエアシリンダと、動メスに設けられ、待機メスに当接して前進方向に動メスを連動させる突起とを備えている。
そして、糸切断時には、エアシリンダが待機メスをその初期位置から前進方向に回動させ、これにより、動メスに設けられた突起が待機メスに押圧され動メスにも前進移動が付与される。
その結果、動メスと一体的に動作するカムコロが溝カムの溝に進入し、動メスの前進動作がカム機構に引き継がれることとなる。カム機構は、カム軸の回転により動メスを往復回動させ、動メスの後退移動時に糸を捕捉すると共に切断位置まで糸を引き込んでゆく。
その間、待機メスは、エアシリンダにより切断位置を保持され、動メスが切断位置に到達することにより互いの刃先に挟まれた糸が切断されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０６８００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の糸切断装置にあっては、エアシリンダが、待機メスを切断位置まで前進させる機能を有すると共に、待機メスを介して動メスを前進させてカムコロを溝カムに導く機能と待機メスを切断維持に保持する機能をも有している。
そして、動メスには待機メスの連動を図る突起が設けられているため、動メスの後退時には、突起が待機メスに衝突による動作不良を回避するために、適切なタイミングでエアシリンダを作動させて待機メスを後退移動させなければならない。
しかしながら、エアシリンダは待機メスを切断位置に保持する機能も有しており、早すぎるタイミングで待機メスを後退させると切断不良を生じてしまうことから、エアシリンダの後退動作のタイミング調節が非常に難しく、そのため良好な糸切断動作が困難となっていた。
また、糸の種類によっては、切断後の待機メスの後退移動時に摩擦を生じ、エアシリンダの後退動作のタイミングを遅らせる場合があり、さらにエアシリンダの動作タイミング調節を困難とし、良好な糸切断動作を困難としていた。
【０００５】
本発明は、糸切断動作を良好に行うことをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、前後に往復回動動作可能に支持された動メスと、前記動メスに摺接すると共に前後に往復回動動作可能に支持された待機メスと、前記動メスの後退時に切断位置において前記待機メスとの協働により糸の切断を行う、水平釜の釜軸台又はその周囲に設けられたミシンの糸切断装置において、下軸から動力を得て回転を行うカムの原節となるカム体と、前記動メスに前後の往復回動動作を付与するカム従節とを有するカム機構と、前記カム機構との前記動メスの動力伝達の接続と切断とを、前記動メスの最後退位置からの前進及び最後退位置への後退の各動作を付与するアクチュエータと、前記待機メスがその最前進位置に到達するまで前進移動を行う前記動メスと連動させる連動機構と、前記動メスの後退移動時に前記待機メスが後退しないように待機させる待機機構と、前記動メスの切断位置の通過後に前記待機機構による待機状態を解除する解除手段と、前記待機メスを最後退位置に復帰させる復帰手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
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、前記待機機構は、前記動メスの最前進位置到達時に前記待機メスを後退しないように係止する爪を有するラッチ機構であり、前記解除手段は、前記動メスと一体的に後退移動すると共に、前記動メスの切断位置の通過後に前記爪を解除方向に移動させる突状体であることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記解除手段の突状体は、前記動メスと分離可能な別部材からなることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記連動機構は、前記動メス又は当該動メスと一体となって往復回動動作を行う部材が前記待機メス又は当該待機メスと一体となって往復回動動作を行う部材を押圧することにより前記動メスの前進方向の動作のみを前記待機メスに連動させることを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記アクチュエータは、往復の移動動作を行う動作部を備えると共に、当該動作部を前記動メスと連結し、前記カム機構により前記動メスに往復動を付与されている間は、前記アクチュエータの動作部が外力に従って自在に移動可能となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明は、動メスとカム機構の動力の接続及び切断の切り替えを、待機メスではなく動メスに対してアクチュエータが前後動作を付与することにより行うので、従来技術の場合のような、糸の切断の完了を待ってからアクチュエータによる後退動作の付与を行わねばならないとする動作上の制限がなくなり、アクチュエータの後退動作開始タイミングを適宜調節することによりカム機構とアクチュエータとの干渉の発生を低減し、トラブルのない良好な切断動作を実現することが可能となる。
また、待機メスではなく動メスに対してアクチュエータが前後動作を付与することにより行うので、糸種類による待機メスの動作遅れの影響を低減し、かかる理由からも良好な切断動作を実現することが可能となる。
【００１２】
請求項２は、待機機構をラッチ機構とし、動メスと一体的に後退移動する突状体がラッチ機構の爪を解除するので、動メスと待機メスとを個別の駆動源により動作させて所定のタイミングで同期させる場合と異なり、動メスの後退動作時における解除タイミングを常に一定にすることが可能となり、さらなる良好な切断動作を実現することが可能となる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、解除手段の突状体を動メスと分離可能な別部材で構成したので、突状体による待機メスの解除タイミングを変えることなく、動メスの位置調節を図ることが可能となる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、メス又は部材同士の押圧接触により動メスと待機メスの前進方向の連動を図るので、動メスと待機メスの前進方向のみを連動させ、後退方向を互いにフリーとする連動機構の構成を簡易な構造により実現可能とする。
【００１５】
請求項５記載の発明は、カム機構により動メスに往復動を付与されている間は、アクチュエータの動作部が外力に従って自在に移動可能となるようにアクチュエータを制御するので、動メスとアクチュエータ又は動メスとカム機構との連動の切り替えを行う手段を不要としつつ、アクチュエータの影響を受けることなくカム機構の動作付与を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態における糸切断装置の構成を示す斜視図である。
【図２】動メス及び動メス支持機構を示す斜視図である。
【図３】動メスの先端部の一部を切り欠いた平面図である。
【図４】待機メス支持手段の分解斜視図である。
【図５】待機メス周辺の平面図である。
【図６】カム機構及びエアシリンダ機構の斜視図である。
【図７】動メス軸及びカム機構の動メスリンク軸の中心線を通る断面を示したカム機構及びエアシリンダ機構の断面図である。
【図８】釜軸台を除いて図示した糸切断装置の斜視図である。
【図９】釜軸台を下方から見た斜視図である。
【図１０】糸切断時の動作説明図であり、図１０（Ａ）〜（Ｃ）の順で動作が進行する。
【図１１】図１０に続く糸切断時の動作説明図であり、図１１（Ａ）〜（Ｃ）の順で動作が進行する。
【図１２】図１１に続く糸切断時の動作説明図であり、図１２（Ａ）〜（Ｃ）の順で動作が進行する。
【図１３】復帰手段の他の例を示す斜視図である。
【図１４】待機メスの調節構造を付加した例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図１〜図１２を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について詳しく説明する。
なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。また、本実施形態においては、各図中に示したＸＹＺ軸を基準にしてミシンの糸切断装置１０の各部の方向を説明するものとする。Ｚ軸方向は鉛直上下方向を示し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向はいずれも水平方向であって互いに直交する方向を示すものとする。また、ミシンは水平面に設置されており、ミシンベッド部の長手方向がＹ軸方向に平行に向けられている状態であることを前提として、ミシン内部に設置された糸切断装置１０の説明を行うものとする。
【００１８】
（ミシン）
本実施形態では、ミシンとして特に限定はないが、ここでは総合送りミシンに搭載される場合を例に説明する。総合送りミシン（以下、単にミシンとする）は、例えば、送り動作に伴う被縫製物のずれを防止するために、針上下動機構による縫い針の上下動及び針振り機構による針振りを同調させた針送り動作と、上送り機構及び下送り機構による送り動作とを同調させることで、厚手の被縫製物（例えば、皮物）に縫い針を突き刺した状態で送りを行うミシンである。
ミシンは、図示はしないが、ミシンアーム部内に周知の針上下動機構を備え、ミシンベッド部内には、針板の下側に水平釜を備えている。そして、針上下動機構は上軸を介してミシンモータの動力を伝達され、水平釜は下軸及び釜軸を介してミシンモータの動力を伝達されるようになっている。そして、上軸及び下軸はＹ軸方向に平行に配設され、釜軸はＺ軸方向に平行に配設されている。また、下軸と釜軸の双方には相互に噛合して動力伝達を行う笠羽歯車が設けられている。
またのその他のミシンに一般に搭載される各種の構成については周知であるため、ここでは説明を省略するものとする。
【００１９】
（糸切断装置）
次に、本実施形態における糸切断装置１０の構成について詳しく説明する。
図１は糸切断装置１０の全体構成を示す斜視図である。
糸切断装置１０は、ミシンベッド部内において釜軸を支持する釜軸台１１と、前後に往復回動を行う動メス２と、釜軸台１１に対して往復回動可能となるように動メス２を支持する動メス支持機構２０と、動メス２に摺接すると共に前後に往復回動を行う待機メス３と、釜軸台１１に対して往復回動可能となるように待機メス３を支持する待機メス支持手段３０と、動メス２に往復回動動作を付与する第一の動作付与機構としてのカム機構４０と、動メス２に往復回動動作を付与する第二の動作付与機構としてのエアシリンダ機構５０と、動メス２の最前進位置の手前の所定位置から最前進位置までの前進移動（図１における黒矢印の方向）について待機メス３を連動させる連動機構６０と、動メス２の後退移動時（図１における白矢印の方向）に待機メス３を後退しないように待機させる待機機構７０と、動メス２の切断位置の通過後に待機機構７０による待機状態を解除する解除手段としての突起部（突状体）２４と、待機メス３を最後退位置に復帰させる復帰手段としての復帰バネ１２とを備えている。
【００２０】
（釜軸台）
釜軸台１１は、ミシンベッド部内において図示しない送り歯の下方に固定設置され、糸切断装置１０のほぼ全ての構成を支持している。また、この釜軸台１１は、その下部に下軸１が挿通されるＹ軸方向に沿った貫通穴と当該貫通穴に隣接して釜軸が挿通されるＺ軸方向に沿った貫通穴とが形成されている。かかる下軸から釜軸へは笠羽歯車を介して動力伝達が行われ、釜軸の上端部（釜軸台１１の真上）に設けられた水平釜に回転力が付与される構造となっている。後述する動メス２は、水平釜のすぐ上側で往復回動を行う配置となっている。
【００２１】
（動メス及び動メス支持機構）
図２は動メス２及び動メス支持機構２０を示す斜視図である。
動メス支持機構２０は、動メス２の回動動作の中心軸となる動メス軸２１と、動メス軸２１の上端部に一体的に形成された支持板２２と、支持板２２の上面にネジ止めにより装着される動メス台２３とを備えており、動メス台２３は、やはりネジ止めにより動メス２の基端部を保持している。
上記動メス軸２１は、Ｚ軸方向に平行な状態で、後述する中空の待機メス軸３１を介して釜軸台１１に対して回転可能に支持されている。これにより、動メス２はＺ軸回りで往復回動を行うこととなり、動メス２の回動端部はＸ−Ｙ平面に沿って往復動作を行うこととなる。
【００２２】
支持板２２は、Ｘ−Ｙ平面に沿った平板状をなし、いずれも動メス軸２１を中心とする半径方向外側に向かって延出された突状部２４と入力部２５とを備えている。
突状部２４は、その先端部が動メス２の後退回動（図１における白矢印の方向）に連動して所定のタイミングで後述する待機機構７０による待機メス３の待機状態（後退阻止状態）を解除させるためのものであり、その作用は待機機構７０の構造説明において詳述する。
入力部２５はその上面に、後述するカム機構４０の角駒４６が段ネジによりＺ軸回りに回動可能に装備されており、カム機構４０による動メス２に対する回動動作の動力が支持板２２を通じて行われるようになっている。
さらに、支持板２２の下面には、後述する連動機構６０の連動ピン６１が動メス軸２１に隣接して下方に突出した状態で設けられている。
また、支持板２２の上面には、動メス台２３の位置決めピン２６が上方に突出した状態で設けられている。この位置決めピン２６は前述した動メス軸２１と同心となるように設けられている。
【００２３】
動メス台２３は、動メス２の基端部を保持する保持溝２７が形成されており、当該保持溝２７に沿って動メス２の基端部を移動させて止めネジ２８で固定することにより同方向における位置調節を可能としている。かかる保持溝２７は前述した動メス軸２１の軸線上に設けられており、動メス２の先端部の回動半径の調節を可能としている。
また、動メス台２３は、その下面側に前述した位置決めピン２６に嵌合する図示しない嵌合穴が形成されている。また、動メス台２３は、止めネジ２９の外径よりも幾分大きな貫通穴を介して支持板２２に取り付けられており、位置決めピン２６回りに回動させて止めネジ２９で締結することにより動メス２の動メス軸２１回りの角度調節を行うことを可能としている。かかる角度調節により、動メス２の最前進位置や切断位置を調節することが可能となっている。
【００２４】
動メス２は、真っ直ぐに伸びる基端部２ａが動メス台２３に保持され、基端部２ａから大きく湾曲形成されて延出されたその先端部２ｂには糸切断を行う刃先２ｃが形成されている。動メス２は、前述した動メス支持機構２０により回動可能に支持され、前進回動（図１における黒矢印の方向）を行うことでその先端部が針落ち位置に向かって接近する方向に移動し、後退回動（図１における白矢印の方向）を行うことで針落ち位置から離間する方向に移動する。
また、動メス２の先端部２ｂにおける下面側には糸を捕捉するための係止部が形成されており、回動における最前進位置は、動メス２の係止部が針落ち位置を幾分通過した位置に設定されている。
図３は動メス２の先端部２ｂの一部を切り欠いた平面図である。動メス２の先端部２ｂは先鋭な形状に形成されると共にその長手方向が動メス軸２１を中心とする円弧に沿って延出されている。また、その先端近傍にはその外側の側面から内側に側面に貫通穴２ｄが穿設されている。かかる貫通穴２ｄは外側の側面に対して傾斜して形成されており、貫通穴２ｄの端縁部における先端部よりの部分が刃先２ｃとなっている。かかる刃先２ｃは、貫通穴２ｄが斜めに形成されることで鋭角をなしており、当該刃先２ｃと待機メス３の先端部の刃先３ａとに挟まれることで糸が切断されるようになっている。
【００２５】
（待機メス及び待機メス支持手段）
図４は待機メス支持手段の分解斜視図、図５は待機メス周辺の平面図である。
待機メス支持機構３０は、待機メス３の回動動作の中心軸となる待機メス軸３１と、待機メス軸３１の上端部に固定装備されたアーム状の待機メス台３２と、釜軸台１１の上面にＺ軸方向に沿って形成された開口に装備され、待機メス軸３１を回転可能に支持するメタル軸受け３３とを備えている。
前述したように、待機メス軸３１は、中空に形成され、その内部に動メス軸２１が挿入されて回転可能に支持する構造となっている。
待機メス台３２は、その基端部が待機メス軸３１の上端部に抱き締めにより取り付けられており、その回動端部には待機メス３が装着されている。
【００２６】
また、待機メス台３２には、後退回動方向（待機メス３が針落ち位置から離間する方向：図１における白矢印の方向）への回動を常時付勢する復帰バネ１２が連結されており、前進回動方向への外力が付与されない限り、ストッパ３４に当接する最後退位置（図５の位置）で待機するようになっている。
なお、メタル軸受け３３には、当該軸受け３３を介して待機メス軸３１及び動メス軸２１を上下に高さ調節を行う高さ調節ネジ３７が併設されている（図１，図７参照）。かかる高さ調節ネジ３７はＸ軸方向に沿って釜軸台１１を貫通して回転可能に支持されており、その先端部には偏心した突起が設けられており、メタル軸受け３３の外周面に設けられた凹部に挿入されている。そして、高さ調節ネジ３７が回転操作されると、その先端の偏心突起が上下に位置変化を生じるのでこれに伴いメタル軸受け３３も上下に高さ調節がなされ、動メス２及び待機メス３も同様にして高さが調節されるようになっている。
【００２７】
待機メス３は、動メス２の外側の側面に沿った平板状であり、その先端部が刃先３ａとなっている。かかる待機メス３の刃先３ａは、動メス２と待機メス３の相対的な回動動作により摺接するように配置され、前述したように、互いの刃先２ａと刃先３ａとが相対する切断位置において糸の切断を行うようになっている。
かかる待機メス３は、待機メス台３２の前進回動により針落ち位置に近接する最前進位置（切断位置）まで移動することで、切断後の被縫製物からの糸の余り端部の長さが極力短くすることを可能としている。
また、待機メス３の外側には、糸ガイド３５が併設されており、かかる糸ガイド３５の先端部が待機メス３の刃先３ａと動メス２の刃先２ｃ以外の部位とに挟まれて切断されないように糸をガイドしている。
また、図１に示すように、クランプバネ台３８を介して釜軸台１１にクランプばね３６が取り付けられている。クランプバネ３６は動メス２の内側の側面に圧接するように設けられており、水平釜側から延びる糸の切断端部を動メス２の内側の側面とクランプバネ３６とにより挟んで保持するようになっている。
【００２８】
（カム機構）
図６はカム機構４０及びエアシリンダ機構５０の斜視図、図７は動メス軸２１及びカム機構４０の動メスリンク軸４２の中心線を通る断面を示したカム機構４０及びエアシリンダ機構５０の断面図、図８は釜軸台１１を除いて図示した糸切断装置１０の斜視図、図９は釜軸台１１を下方から見た斜視図である。
カム機構４０は、下軸１に固定装備され、その外周面にカム溝４１ａが形成された原節となるカム体４１と、釜軸台１１によりＺ軸方向に沿った状態で回転可能に支持された動メスリンク軸４２と、動メスリンク軸４２の下端部に抱き締めにより固定装備された動メス駆動腕４３と、動メス駆動腕４３の回動端部に上方に向けて設けられたカム従節としてのカムコロ４４と、動メスリンク軸４２の上端部に固定装備された動メスリンク腕４５と、動メスリンク腕４５に係合して支持板２２及び動メス２に回動動作を伝達する角駒４６とを備えている。
【００２９】
カム体４１は、下軸１を中心とする円筒形であり、その外周面にカム溝４１ａが形成されている。かかるカム溝４１ａは、カム体４１の一方の端面側に入り口と出口とが形成されており、カムコロ４４は動メス駆動腕４３の回動によりカム溝４１ａの入り口から進入するようになっている。
カムコロ４４は、Ｚ軸方向に沿って形成された円柱体であり、糸の非切断時にはカム体４１の一方の端面から離れたところで待機しており、後述するエアシリンダ機構５０により動メス駆動腕４３がカム体４１側に回動されてカム溝４１ａの入り口から進入を行う。そして、進入後のカムコロ４４は、カム溝４１ａの変位に従って動メス駆動腕４３に往復の回動動作を付与し、カム溝４１ａから排出される。排出後は、進入時と同様にエアシリンダ機構５０により動メス駆動腕４３がカム体４１から離れる方向に回動されて、カムコロ４４は元の待機位置に戻されるようになっている。
【００３０】
動メス駆動腕４３は、動メスリンク軸４２を中心とする半径方向外側に向かって延出されており、その延出端部にカムコロ４４を保持している。そして、カムコロ４４を介してカム溝４１ａの変位に従って往復回動を付与され、動メスリンク軸４２，動メスリンク腕４５等を介して動メス２に往復回動による糸切断動作を付与する機能を有している。なお、カム溝４１ａにより回動を行う際には、動メス駆動腕４３は、図６における時計方向（黒矢印の方向）、反時計方向（白矢印の方向）の順番で往復回動を行う。
【００３１】
動メスリンク腕４５は、動メスリンク軸４２により動メス駆動腕４３に直結されており、連動して回動を行う。
動メスリンク腕４５は、その回動端部から動メスリンク軸４２側に向かって半径方向に沿った長溝状の切り欠き４５ａが形成されている。かかる切り欠き４５ａの内側には角駒４６が嵌合し、当該切り欠き４５ａの長手方向に沿った滑動が可能となっている。従って、動メスリンク腕４５がカム体４１により回動を行うと、角駒４６は動メス軸２１を中心とする円弧の軌跡に沿って移動を行うため、角駒４６と動メスリンク軸４２との距離は変化することとなるが、当該距離変化は角駒４６が切り欠き４５ａに沿って滑動することにより吸収される。従って、動メスリンク腕４５が往復回動を行うと、支持板２２も動メス軸回りの往復回動を行うこととなり、動メス２に円滑に往復回動動作が伝達される。
なお、動メスリンク腕４５と支持板２２とは、互いに逆方向に回動動作を行うこととなるので、支持板２２は図６における反時計方向、時計方向の順番で往復回動を行う。つまり、カム体４１のカム溝４１ａにより動メス２は前進（図６における黒矢印の方向）した後に後退移動（図６における白矢印の方向）を行う。
【００３２】
（エアシリンダ機構）
図１及び図６〜９に基づいてエアシリンダ機構５０について説明する。エアシリンダ機構５０は、釜軸台１１の下部に固定装備されたブラケット５２により動作方向をＹ軸方向に向けて取り付けられたアクチュエータとしてのエアシリンダ５１と、エアシリンダ５１の進退動作を行うプランジャの先端に取り付けられた動作部としてのジョイント５３と、動メス軸２１の下端部に抱き締めによりその基端部が固定された入力腕５４と、入力腕５４の回動端部とジョイント５３とを連結するピン５５とを備えている。
【００３３】
上記入力腕５４は動メス軸２１に軸支された状態にあり、その回動端部はエアシリンダ５１のプランジャのジョイント５３に連結されている。つまり、エアシリンダ５１の進退動作出力に応じて動メス軸２１に対して回動動作を付与する構造となっている。
なお、エアシリンダ５１のジョイント５３は直進動作を行う一方で、入力腕５４の回動端部は円弧軌跡で移動を行うが、エアシリンダ５１がブラケット５２にピンによって連結されているので、入力腕５４の円弧移動によるＸ軸方向の変位は吸収され、エアシリンダ５１の駆動により入力腕５４は円滑に回動を行うようになっている。
【００３４】
かかるエアシリンダ機構５０の主たる機能は、最後退位置にある動メス２を前進移動させて動メス２と連動するカム機構４０のカムコロ４４をカム体４１のカム溝４１ａに進入させて動メス２の回動動作の駆動源をカム機構４０に切り替えること及びカム機構４０による動メス２の往復回動が終了し、カムコロ４４がカム溝４１ａから排出されてから動メス２を最後退位置まで後退させること、さらには、動メス２を最後退位置で保持することにある。
エアシリンダ５１は、プランジャに前進動作と後退動作とを付与する個別の空気室を有するいわゆる復動式のものが使用される。つまり、前進移動時には前進側の空気室に圧縮空気が供給されると共に後退側の空気室は大気に開放され、後退移動時には後退側の空気室に圧縮空気が供給されると共に前進側の空気室は大気に開放される。つまり、糸切断装置１０は、図示はしないが、エアシリンダ５１に対して上記の制御を行うことが可能な空気回路を備えており、上記圧縮空気の供給及び大気開放などを実行するための電磁弁は、ミシンの制御回路により制御されるようなっている。
また、エアシリンダ５１は、動メス２の往復動作の駆動源がカム機構４０に移行してからも、そのプランジャのジョイント５３は入力腕５４に連結されたままであるため、カム機構４０により動メス軸２１に回動動作が付与されると、入力腕５４を介してエアシリンダ５１のプランジャも前後動作を行うこととなる。従って、動メス２の往復動作の駆動がカム機構４０により行われている期間はエアシリンダ５１の両方の空気室は大気開放され、プランジャをフリーの状態とする制御が行われる。これにより、カム機構４０による動メス２の往復回動動作はエアシリンダ５１の影響を受けることなく円滑に行われる。そして、カム機構４０による往復回動が終わってカムコロ４４がカム溝４１ａから排出されると、後退側の空気室に圧縮空気が供給されると共に前進側の空気室は大気開放状態を維持する制御が行われ、動メス２は最後退位置に戻される。
なお、エアシリンダ５１の両方の空気室を大気開放にするタイミングと再び圧縮空気の供給を復活させるタイミングは、カムコロ４４がカム溝４１ａに進入するタイイングと排出されるタイミングであることから、上軸角度或いは下軸角度を監視することにより得ることが可能である。従って、ミシンに通常的に搭載されている上軸角度検出装置などを利用して適切なタイミングでエアシリンダ５１を制御する。
【００３５】
（連動機構）
連動機構６０は、図１，４，５，８に示すように、支持板２２の下面に固定装備された連動ピン６１と、待機メス軸３１の上端部に配置された扇形の待機メス固定板６２と、待機メス固定板６２を待機メス台３２に固定する止めネジ６３とを備えている。
即ち、上記待機メス固定板６２は、待機メス軸３１を挿入する貫通穴を備え、待機メス軸３１を中心に回動可能となっている。さらに、待機メス固定板６２は、待機メス軸３１を中心とする円弧に沿った長穴６２ａが貫通形成されており、当該長穴６２ａに挿通された状態で止めネジ６３が待機メス台３２に設けられたネジ穴に締結されると、待機メス固定板６２は待機メス軸３１に対して固定され、一体となって回動を行うようになっているまた、止めネジ６３をゆるめることで、長穴６２ａの範囲で待機メス軸３１に対する待機メス固定板６２の角度調節を行うことができ、かかる角度調節により、切断位置を調節することが可能となっている。
【００３６】
上記連動ピン６１は、動メス２が最後退位置にあるときには待機メス固定板６２から離れた位置にあり、動メス２が前進回動を開始して所定角度に至ると待機メス固定板６２の端縁部に当接し、それ以降は連動ピン６１が待機メス固定板６２を押圧して、動メス２が最前進位置に到達するまで動メス２と待機メス３との相対位置を維持させつつこれらを同時に回動させる。なお、連動ピン６１が待機メス固定板６２を押圧することで連動を図っているので、動メス２が最前進位置から後退を開始すると、連動状態は解除される。
糸切断時において、動メス２の最前進位置と待機メス３の最前進位置（待機メス３の場合には最前進位置が切断位置でもある）とでは一定の角度の差があり、上記連動機構６０は、当該角度差を維持しながら動メス２と待機メス３とが前進方向に連動して回動を行うように連動ピン６１と待機メス固定板６２との位置関係が設定されている。
【００３７】
（待機機構）
待機機構７０は、図１，５，８に示すように、待機メス固定板６２に隣接して釜軸台１１に設けられた待機メスストッパ７１と、待機メスストッパ７１が待機メス固定板６２を係止する方向に付勢するストッパバネ７２とを備えている。
上記待機メスストッパ７１は、その基端部がＺ軸方向に沿った段ネジ７３により釜軸台１１に対して回動可能に軸支されており、その回動端部には係止爪７４が待機メス固定板６２に向かって突出装備されている。
待機メス３が最後退位置に位置するときには、支持板２２に設けられた突状部２４の円弧状の端縁部に待機メスストッパ７１の係止爪７４の先端部がストッパバネ７２の付勢により押圧接触するように、突状部２４と待機メスストッパ７１とは相互に配置されている（図１０（Ａ）参照）。そして、待機メス３が最前進位置まで前進回動を行うと、待機メス固定板６２の円弧状の端縁部の終端が待機メスストッパ７１の係止爪７４を通過するように、待機メス固定板６２の待機メス軸３１に対する取り付け角度が調整されている。これにより、待機メスストッパ７１の係止爪７４はストッパバネ７２の付勢により待機メス固定板６２の円弧状の端縁部の終端角部に係止され、待機メス３が最前進位置から後退方向に回動しないように保持する（図１１（Ｂ）参照）。つまり、待機機構７０は、待機メス固定板６２を含めてラッチ機構として機能するようになっている。待機メス３は待機メス台３２を介して復帰バネ１２により後退回動方向に常時付勢されているが、待機機構７０による保持により、動メス２が後退回動方向に回動を行い、連動機構６０による連動状態が解除されても待機メス３は最前進位置を維持する。
【００３８】
なお、かかる待機機構７０の保持状態の解除は、前述した支持板２２に設けられた突起部２４により行われる。動メス２が後退方向に回動を行うと、保持機構７０により保持された待機メス３の刃先３ａと後退する動メス２の刃先２ｃとが合致する位置（動メス２における切断位置）で糸の切断を行い、少なくともこの切断位置を動メス２が通過してから、突起部２４が待機メスストッパ７１の係止爪７４に当接し、当該係止爪７４をストッパバネ７２に抗して押し戻す構造となっている。これにより係止爪７４による待機メス固定板６２の保持状態が解除され、待機メス３は復帰バネ１２に付勢されて最後退位置まで戻されることとなる。
【００３９】
（糸切断装置による糸切断動作）
上記構成からなる糸切断装置１０の糸切断動作について、図１０〜図１２の動作説明図により説明する。
ミシンの縫製中は、動メス２及び待機メス３はそれぞれの最後退位置に待機している。そして、ミシンの縫製後、糸切り信号が入力されると、エアシリンダ５１が作動し、動メス２の前進回動を開始させる（図１０（Ａ））。この段階では、まだ、連動機構６０の連動ピン６１は待機メス固定板６２に到達せず、待機メス３は待機状態を維持している。
そして、動メス２の回動に伴い、カム機構４０のカムコロ４４がカム体４１のカム溝４１ａ内に進入し、エアシリンダ５１はプランジャのフリー状態に切り替え制御が行われる。そして、動メス２がカム機構４０による作動に切り替わり、その後、動メス２と待機メス３とが所定の開き角度（互いの最前進位置の角度差）になると、連動ピン６１は待機メス固定板６２に当接し（図１０（Ｂ））、押圧することで、待機メス３が動メス２と連動して前進回動を開始する（図１０（Ｃ））。
【００４０】
そして、待機機構７０の待機メスストッパ７１の係止爪７４が待機メス固定板６２の端部を係止すると共に（図１１（Ａ））、動メス２及び待機メス３が各々の最前進位置に到達する（図１１（Ｂ））。このとき、動メス２の先端部は最終針における水平釜の剣先により捕捉された糸のループに突入している。
そして、カム機構４０は後退回動の付与に切り替わり、動メス２は単独で後退回動を開始する。これにより動メス２は糸を捕捉して切断位置（最前進位置）で待機する待機メス３側に引き寄せてゆく。
そして、動メス２における切断位置に当接すると、待機メス３との協働により糸の切断が行われる（図１１（Ｃ））。
【００４１】
さらに、動メス２が後退を続けると、突状部２４が待機メスストッパ７１の係止爪７４に当接し、これを外側に押し戻す（図１２（Ａ））。
その結果、待機メス固定板６２が解放されて、復帰バネ１２により待機メス３は最後退位置まで引き戻される（図１２（Ｂ））。
そして、カム機構４０のカムコロ４４はカム溝４１ａから排出され、エアシリンダ５１はプランジャのフリー状態が解除され、後退駆動が行われる。これにより、動メス２は最後退位置まで引き戻され、糸切断動作が終了する（図１２（Ｃ））。
【００４２】
（糸切断装置の効果）
上記糸切断装置１０は、動メス２とカム機構４０の動力の接続及び切断の切り替えを、待機メス３ではなく動メス２に対してエアシリンダ５１が前後動作を付与することにより行うので、従来技術の場合のような、カム機構で後退移動を行う動メスに対して非常に正確なタイミングで待機メスをエアシリンダにより後退させるような必要性がなく、エアシリンダ５１の後退動作開始タイミングを適宜調節することによりカム機構４０とエアシリンダ５１との干渉の発生を低減し、トラブルのない良好な切断動作を実現することが可能となる。
また、待機メス３ではなく動メス２に対してエアシリンダ５１が前後動作を付与することにより行うので、糸種類による待機メス３の動作遅れの影響を低減し、かかる理由からも良好な切断動作を実現することが可能となる。
【００４３】
さらに、待機機構７０は係止爪７４を用いて待機メス３の回動を規制するラッチ機構とし、動メス２と一体的に後退移動する突起部２４が係止爪７４を解除するので、動メス２と待機メス３とを個別の駆動源により動作させて所定のタイミングで同期させる場合と異なり、動メス２の後退動作時における解除タイミングを常に一定することが可能となり、さらなる良好な切断動作を実現することが可能となる。
さらに、突起部２４を備える支持板２２を動メス２と分離可能な別部材で構成したので、突起部２４による待機メス３の解除タイミングを変えることなく、動メス２の位置調節を図ることが可能となる。
さらに、動メス２と一体で動作する連動ピン６１と待機メス３と一体的に動作する待機メス固定板６２との押圧接触により動メス２と待機メス３の前進方向の連動を図っているので、動メス２と待機メス３の前進方向のみを連動させ、後退方向を互いにフリーとする連動機構の構成を簡易な構造により実現可能とする。
また、カム機構４０により動メス２に往復動を付与されている間は、エアシリンダ５１のジョイント５３が外力に従って自在に移動可能となるようにエアシリンダ５１を制御しているので、動メス２とエアシリンダ５１又は動メス２とカム機構４０との連動の切り替えを行う手段を不要としつつ、エアシリンダ５１の影響を受けることなくカム機構４０の動作付与を行うことが可能となる。
【００４４】
（その他）
なお、上記糸切断装置１０では、復帰手段として復帰バネ１２を利用しているが、これに限らずアクチュエータを利用しても良い。
例えば、図１３に示す例のように、復帰手段としてのアクチュエータとしてエアシリンダ１２Ａを利用しても良い。この場合、待機メス軸３１（図１３では図示略）に連結されて待機メス軸３１と共に回動を行う入力腕１３Ａの回動端部にエアシリンダ１２Ａのプランジャに取り付けられたジョイントを連結し、待機機構７０（図１３では図示略）の待機状態が解除されたときにエアシリンダ１２Ａを作動させて待機メス３を最前進位置から最後退位置に復帰させるように制御する。動メス２の駆動は動メスリンク軸４２に連結されて動メスリンク軸４２と共に回動を行う入力腕１３Ａの回動端部に連結したエアシリンダ１２Ａで行う。
また、この構成の場合も、連動機構６０（図１３では図示略）により待機メス３が前進回動を行っている間はプランジャがフリーとなるように空気圧回路を制御することが望ましい。
【００４５】
また、上記糸切断装置１０では、カム機構４０により動メス２に動力の付与が行われている期間はエアシリンダ５１のプランジャをフリーとする制御を行っているが、これに限定されず、例えば、エアシリンダ５１はプランジャの後退位置と前進位置とでそれぞれ大気解放を行わずにその位置を維持する制御を行って良い。その場合、カム機構４０により動メス２に回動動作が付与されている期間は、エアシリンダ５１が動作を阻害しないように、ジョイント５３と入力腕５４との間をバネなどの弾性部材で連結することが望ましい。これにより、カム機構４０の動力付与期間中は、バネを引き延ばしながら入力腕５４はジョイント５３から離れて動作することができる。また或いは、ジョイント５３と入力腕５４とをマグネット等で連結し、カム機構４０の動力付与期間中は互いに分離可能としても良い。いずれの場合も、カム機構４０の動力付与期間が終了すると、再びエアシリンダ５１のジョイント５３を後退移動するように駆動することにより、動作メス２を最後退位置に戻すことが可能である。
【００４６】
また、上記実施形態では、待機メス３が待機メス台３２の回動端部に固定装備されたものを例示したが、図１４に示す例のように、待機メス３の基端部にその回動半径方向におおむね沿っている長穴３ｂを形成し、当該長穴３ｂを介して二つの止めネジ３ｃにより待機メス台３２の回動端部に締結装備しても良い。かかる構造により、待機メス３をその回動半径方向に沿って移動調節することができ、待機メス３と動メス２のかみ合わせの調節を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００４７】
１  下軸
２  動メス
３  待機メス
１０  糸切断装置
１２  復帰バネ（復帰手段）
２４  突起部（解除手段、突状体）
４０  カム機構
４１  カム体（原節）
４４  カムコロ（カム従節）
５１  エアシリンダ（アクチュエータ）
５３  ジョイント（動作部）
６０  連動機構
６１  連動ピン
６２  待機メス固定板
７０  待機機構
７４  係止爪
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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