(57)【要約】      （修正有）【課題】縫製作業中であっても動メスの上下動ストロークを調整可能なミシンの布切断装置を提供する。【解決手段】ミシンの布切断装置は、針板に固定された下メス９と、針板上部に延出すると共に上下動することで下メスとその刃部同士が摺動するように配置された動メス８と、ミシンモータによって回転する主軸２の回転運動を上下方向の往復運動に変換して動メスに伝達するメス駆動カム４、メス駆動ロッド５、揺動腕７及び調整部２０とを備え、調整部は、パルスモータの操作により動メスの上下動ストロークを調整可能とする。【選択図】図１
2008237559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシンベッド上面に固定された針板に形成された開口部から出没して布を送る送り歯により送られる布を切断するミシンの布切断装置であって、
前記針板側部に固定された固定メスと、
前記針板上部に延出すると共に上下動することで前記固定メスとその刃部同士が摺動するように配置された動メスと、
ミシンモータによって回転する軸の回転運動を上下方向の往復運動に変換して前記動メスに伝達する動力伝達機構とを備え、
前記動力伝達機構は、操作部の操作により前記動メスの上下動の動作量を調整可能とするミシンの布切断装置。
【請求項２】
前記動力伝達機構が往復動作により動力伝達を行う伝達部材を有し、
前記伝達部材に連結された摺動部材と、当該摺動部材を摺動可能に保持する滑りガイドとを備え、前記操作部の操作により前記滑りガイドによる前記摺動部材の往復動作方向を変更することで前記動メスの上下動の動作量を調整する調整手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のミシンの布切断装置。
【請求項３】
前記動力伝達機構が回動動作により動力伝達を行う伝達部材を有し、
前記伝達部材に摺動可能に保持されると共に当該伝達部材の回動支点となる摺動部材を備え、前記操作部の操作により、前記摺動部材の回動支点位置を変更することで前記動メスの上下動の動作量を調整する調整手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のミシンの布切断装置。
【請求項４】
前記固定メスと前記動メスとによって切断される布の厚みを検出する検出手段を備え、
前記調整手段の操作部は、前記検出手段によって検出された布の厚みに応じた前記動メスの動作量を前記動メスの動作量として自動的に操作する駆動手段であることを特徴とする請求項２又は３に記載のミシンの布切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ミシンの布切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ミシンによる縫製作業中に布を切断するミシンの布切断装置として、ミシンベッド上面に固定された針板の側部に設けられた固定メスと、針板の上部に延出して固定メスに摺動するよう上下動する動メスとによって布を切断する構成が知られている（特許文献１）。
図１１は従来の布切断装置の一形態を示す斜視図である。
動メス１０８は、針板の側部に形成された切欠から針板の上方に突出するように設けられている。また、開口部には固定メスとしての下メス１０９が下メスホルダー１１０によって固定されている。動メス１０８は、下メス１０９に摺動するように上下動し、動メス１０８の上刃１０８ａの下に布を置いた状態で動メス１０８の上刃１０８ａと下メス１０９が摺動することで周知のように布が切断される。このとき、布送り装置１１１と図示しない布押えとによって布が保持されると共に周知の布送り運動が行われ、縫製作業における周知の布切断が行われる。
【特許文献１】特開２００４−２４９０６６号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のような従来技術によるミシンの布切断装置は、動メス１０８が上下動するストロークは一定であり、動メス１０８の上下動ストロークの調整はできなかった。このため、動メス１０８が最も上方に移動した点（上死点）における動メス１０８の上刃１０８ａと下メス１０９との間隔Ｔが当該布切断装置で切断できる最大の布厚となる。よって、間隔Ｔ以上の布厚を有する布あるいは複数の布が重なることで間隔Ｔ以上の厚みとなった縫製物を切断しようとした場合、動メス１０８の上刃１０８ａの下に縫製物を潜り込ませることができず、布切断装置による縫製物の切断ができないという問題点があった。このとき、縫製を行うオペレータが縫製物を上から押圧することで縫製物を薄くすることにより若干の改善を図ることができるが、根本的な解決とはならないことに加え、布を押圧し続けることはオペレータに大きな負担となるという問題点があった。
従来技術において上述の問題点を根本的に解決するためには、動メス１０８を交換することで動メス１０８の上刃１０８ａと下メス１０９との間隔Ｔを変更するか、動メス１０８を上下動させる図示しない上下動機構の部品を交換することで動メス１０８のストロークを変更する必要があった。しかし、いずれの方法もミシンの分解を必要とし、作業が非常に煩雑であると共に、ミシンによる縫製作業中にオペレータが実施するのは困難であった。
【０００４】
本発明は、上述の問題点に鑑み、動メスの上下動ストロークを調整可能なミシンの布切断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】
【０００５】
請求項１記載の発明は、ミシンベッド上面に固定された針板に形成された開口部から出没して布を送る送り歯により送られる布を切断するミシンの布切断装置であって、前記針板側部に固定された固定メスと、前記針板上部に延出すると共に上下動することで前記固定メスとその刃部同士が摺動するように配置された動メスと、ミシンモータによって回転する軸の回転運動を上下方向の往復運動に変換して前記動メスに伝達する動力伝達機構とを備え、前記動力伝達機構は、操作部の操作により前記動メスの上下動の動作量を調整可能とすることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のミシンの布切断装置であって、前記動力伝達機構が往復動作により動力伝達を行う伝達部材を有し、前記伝達部材に連結された摺動部材と、当該摺動部材を摺動可能に保持する滑りガイドとを備え、前記操作部の操作により前記滑りガイドによる前記摺動部材の往復動作方向を変更することで前記動メスの上下動の動作量を調整する調整手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載のミシンの布切断装置であって、前記動力伝達機構が回動動作により動力伝達を行う伝達部材を有し、前記伝達部材に摺動可能に保持されると共に当該伝達部材の回動支点となる摺動部材を備え、前記操作部の操作により、前記摺動部材の回動支点位置を変更することで前記動メスの上下動の動作量を調整する調整手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３に記載のミシンの布切断装置であって、前記固定メスと前記動メスとによって切断される布の厚みを検出する検出手段を備え、前記調整手段の操作部は、前記検出手段によって検出された布の厚みに応じた前記動メスの動作量を前記動メスの動作量として自動的に操作する駆動手段であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、動力伝達機構が伝達する動メスの動作量について、操作部の操作により調整可能となる。これによって、縫製物の布厚によって動メスの上下動ストロークを調整するためにミシンの部品を交換する必要がなくなり、迅速且つ容易に縫製物の布厚に対応可能なミシンの布切断装置を提供可能となる。よって、ミシンの布切断装置の利便性が大幅に向上する。
また、動メスの上下動ストロークに対応するために縫製物に上から圧力を加えることで縫製物を薄くするといったオペレータの負担をなくすことができ、さらにミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、操作部の操作によって動メスの上下動ストロークが調整できるので、縫製物が変わるたびに縫製物の布厚が変わるような場合であっても容易に縫製物ごとの最適な動メスの上下動ストロークに調整可能となる。よって、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、操作部の操作によって滑りガイドによる摺動部材の往復動作方向を変更することで動メスの上下動の動作量を調整する。これによって、滑りガイドによる摺動部材の往復動作方向の変更と動メスの上下動の動作量の変化とを対応付けることにより、動メスの動作量の調整を的確に行うことが可能となり、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、摺動部材を介して伝達部材の往復動作方向を変更するので、当該変更による負荷は摺動部材と滑りガイドとの摺動部分で受けることとなる。その結果、変更作業時に部材間の衝突を生じることはなく、また、部材間の連結を解除したり再度連結したりする作業も不要であることから、往復動作中つまり切断動作中でも動メスの動作量の調整を行うことが可能となる。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、操作部の操作によって摺動部材の回動支点位置を変更することで動メスの上下動の動作量を調整する。これによって、摺動部材の回動支点位置の変更と動メスの上下動の動作量の変化とを対応付けることにより、動メスの動作量の調整を的確に行うことが可能となり、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、摺動部材を摺動させて伝達部材の回動支点位置を変えることで動メスへの往復動作量の伝達比を変更して上下動作量を調整するので、当該変更による負荷は摺動部材と伝達部材との摺動部分で受けることとなる。その結果、変更作業時に部材間の衝突を生じることはなく、また、部材間の連結を解除したり再度連結したりする作業も不要であることから、往復動作中つまり切断動作中でも動メスの動作量の調整を行うことが可能となる。
【００１２】
請求項４記載の発明によれば、検出手段によって検出された布の厚みに応じた動メスの動作量を動メスの動作量として自動的に操作する。これによって、操作部を操作することなく自動的に布の厚みに最適な動メスの動作量が得られるので、オペレータは布の厚みに応じた動メスの動作量を操作部によって設定する手間を省くことができ、より迅速に縫製物の布厚に対応可能となる。さらに、人為的な布厚の判断と動メス上下動作量の判断を不要とすることができるので、オペレータに熟練を要することなく的確な動メスの上下動作量に調整することが可能となる。これらにより、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（発明の全体構成）
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明のミシンの布切断装置を搭載するミシンは、ミシンによる縫製作業に伴い縫製物である布を切断する機構が設けられているミシン（例えばロックミシン）である。
図１は本発明のミシンの布切断装置を備えたミシンの一実施形態を示す側面図である。
図２は図１に示す本発明のミシンの布切断装置の一実施形態の構成の一部の位置関係を示す上面図である。
ミシンは、ミシンの各部を支持する土台となるミシンフレーム１と、ミシンフレーム１に配接されてその回転によってミシンの各部を駆動させる主軸２の回転に連動して上下動を行う縫い針３と、縫製作業に伴って縫製物の切断を行うミシンの布切断装置Ａと、を備える。
ミシンの布切断装置Ａは、主軸２に固定され主軸２の回転によって偏心回転運動を行うメス駆動カム４と、メス駆動カム４の偏心回転運動によって上下動の往復運動を行うメス駆動ロッド５と、メス駆動ロッド５の上下動運動によって揺動運動を行う揺動腕７と、主軸２の回転に連動して上下動を行う動メス８と、ミシンフレーム１のミシンベッド部上面に設けられた針板の側部の開口部に固定され動メス８と摺動する「固定メス」としての下メス９と、揺動腕７の揺動運動を上下動運動に変換して動メス８に伝達すると共に動メス８の上下動ストロークを調整可能にする「調整手段」としての調整部２０と、を備える。
【００１４】
また、ミシンは、主軸２を回転させる図示しないミシンモータと、主軸２の回転を縫い針３の上下動運動に変換する図示しない針上下動機構と、主軸２の回転運動に連動して回動運動を行う図示しない上ルーパ及び下ルーパと、図示しない布押えと図示しない送り歯からなり主軸２の回転に連動して針板に設けられた開口部から出没することで縫製物を所定の方向へ移動させる布送り機構とを備える。
図示しないミシンモータの駆動力によって主軸２が回転すると、動メス８が上下動し、下メス９と摺動する。また、図示しない布送り機構の送り歯が縫製物を所定の方向へと移動させる。これによって縫製物は動メス８と下メス９とによって切断されながら布送り機構によって縫い針３側へ移動する。
【００１５】
また、上述の工程に連動して図示しない針上下動機構は主軸２の回転運動を上下動運動に変換して縫い針３に伝達する。これによって縫い針３は周知の上下動運動を行う。また、縫い針３の上下動に連動して針板の下に設けられた図示しない上ルーパ及び下ルーパがそれぞれ回動運動を行う。このとき、縫い針３の上下動によって縫製物を貫通し針板に設けられた針穴を通過した図示しない針糸が形成したループを下ルーパが掬う。また、図示しない下ルーパの回動によって形成された図示しない下ルーパ糸のループを図示しない上ルーパが掬う。さらに、図示しない上ルーパの回動によって形成された図示しない上ルーパ糸のループを下降した縫い針３が掬う。上述の工程によってロックミシンによる周知の環縫いが形成される。
なお、主軸２に平行な方向をＹ軸方向、Ｙ軸方向に直交して針板に平行な方向をＸ軸方向、Ｘ軸Ｙ軸方向に直交する方向をＺ軸方向とする。
【００１６】
メス駆動カム４は円筒状の偏心カム部材であり、円盤の中心から離れた所定の位置において主軸２に固定されている所謂偏心カムである。これによって、主軸２が回転運動を行うとメス駆動カム４は偏心回転運動を行う。
メス駆動ロッド５はその内周部においてメス駆動カム４と摺動する円筒部と、円筒部の一部から下方に突出した腕部５ａとからなる部材であり、上述のメス駆動カム４が行う偏心回転運動によって上下動の往復運動を行う。
つまり、メス駆動カム４とメス駆動ロッド５とによって主軸２の回転運動は上下動の往復運動に変換される。
なお、図１においてメス駆動ロッド５はその上下動の往復移動ストロークにおいて最も上に位置する。
【００１７】
揺動腕７はベルクランクであり、支点７ａをミシンフレームに設けられた支軸６によって回転可能に支持されている。また、一端７ｂはメス駆動ロッド５の腕部５ａと回転可能に接続されている。これによって、メス駆動ロッド５の腕部５ａの上下動によって一端７ｂが上下動の往復運動を行うと、他端７ｃがＸ軸方向に往復する揺動運動を行う。
また、他端７ｃは後述する調整部２０の第一リンク２１の一端部２１ａと連結されている。
【００１８】
動メス８は動メス８の上部に設けられて下メス９と摺動することで縫製物を切断する上刃８ａと、動メス８の下部に設けられて後述する調整部２０の動メス上下動腕２７の他端２７ｂと連結される連結部８ｂとを有する部材である。
揺動腕７がＸ軸方向の往復運動を行うと、調整部２０は揺動腕７の他端７ｃから伝達されたほぼＸ軸方向に沿った往復運動を上下動運動に変換して動メス８の連結部８ｂに伝達する。これによって動メス８は上下動し、下メス９と摺動することで周知の布切断動作を行う。
【００１９】
このとき、動メス８に伝達される上下動運動の動作量は調整部２０によって調整されており、これによって動メス８の上下動ストロークは調整される。
なお、調整部２０が揺動腕７のＸ軸方向の往復運動を上下動運動に変換して動メス８に伝達する仕組み、及び調整部２０によって動メス８に伝達する上下動運動の動作量を調整する仕組みについては後述する。
【００２０】
次に、調整部２０について図１及至図３を用いて詳細に説明する。
調整部２０は、揺動腕７の揺動運動によってＸ軸方向に往復運動を行う「往復動作により動力伝達を行う伝達部材」としての第１リンク２１と、第１リンク２１のＸ軸方向の往復運動によって上下動に往復運動を行う「往復動作により動力伝達を行う伝達部材」としての第２リンク２２と、第１リンク２１及び第２リンク２２と回転可能に接続される「摺動部材」としての角駒２３と、角駒２３に係合する「滑りガイド」としての案内溝２５ａを有し第２リンク２２の上下動の動作量を調整する調整器２５と、第２リンク２２の上下動によって上下に揺動運動を行う動メス上下動腕２７と、を備える。
【００２１】
図３は、調整部２０の構成の一部を示す分解斜視図である。
第１リンク２１はほぼＸ軸方向に沿って配接された部材であり、一端２１ａが揺動腕７の他端７ｃと回転可能に接続、支持されている。これによって、揺動腕７が上述の揺動運動を行うと、揺動腕７ｃのＸ軸方向の往復運動によって第１リンク２１がほぼＸ軸方向に沿って往復運動を行う。
また、図３に示すように、第１リンク２１の他端２１ｂは角駒２３及び第２リンク２２の一端２２ａと同一の軸を中心として回転可能に接続されている。当該同一の軸は例えば第１リンク２１及び第２リンク２２を回転可能に軸支すると共に角駒２３に固定される段ネジ２９が該当するが、第１リンクの他端２１ｂ、第２リンク２２の一端２２ａ及び角駒２３の回転軸が同一であれば接続の方法は何でも良い。
【００２２】
調整器２５は、Ｘ−Ｚ平面に沿って形成された平面部において設けられた溝である案内溝２５ａを有する円盤状の部材である。
調整器２５は、その円盤の中心に位置するＹ軸方向に沿う方向に設けられた回転軸２５ｂを軸として、ミシンフレームの所定位置に回転可能に支持されている。回転軸２５ｂは図示しないパルスモータと連結しており、パルスモータが駆動することで調整器２５は回転運動する。このとき、調整器２５に設けられた案内溝２５ａが有するＸ軸方向に対する勾配の角度は、調整器２５の回転に伴い変化する。つまり、調整器２５の回転を調整することによって案内溝２５ａが有するＸ軸方向に対する勾配の角度を調整することが可能となる。
なお、図１において調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸方向に対して有する勾配の角度を角度θ１とする。
【００２３】
上述の調整器２５の回転の調整は操作部によって行われる。操作部は調整器２５の回転軸２５ｂを回転させるパルスモータである。入力インターフェイスを操作することによって、案内溝２５ａが有するＸ軸方向に対する勾配の角度が入力インターフェイスからの入力値に対応するようにパルスモータにより調整器２５が回転する。
また、案内溝２５ａには、上述の角駒２３が係合している。角駒２３は案内溝２５ａによって案内溝２５ａに沿った方向に案内されると共に、角駒２３と回転可能に接続された第１リンク２１の他端２１ｂによって支持される。これによって案内溝２５ａに対する角駒２３の位置が決定する。
【００２４】
第２リンク２２は上下方向に配接された部材であり、上述のように一端２２ａが第１リンク２１の他端２１ｂと共に角駒２３と回転可能に接続されている。また、他端２２ｂが動メス上下動腕２７の動力伝達点２７ｃにおいて回転可能に接続されている。
動メス上下動腕２７は一端２７ａをミシンフレームに設けられた支軸２６によって支持されている。また、動メス上下動腕２７の他端２７ｂは動メス８の連結部８ｂと回転可能に接続されている。
つまり、第２リンク２２は一端２２ａを上述のように角駒２３によって支持され、他端２２ｂを支軸２６によって支持された動メス上下動腕２７の動力伝達点２７ｃにおいて回転可能に接続されることによって支持される。また、動メス上下動腕２７の他端２７ｂは第２リンク２２の他端２２ｂが動メス上下動腕２７の動作伝達点２７ｃに接続されることによって支持され、動メス８を支持する。これによって動メス８は針板の側部に設けられた開口部から突出するように支持される。
【００２５】
次に、調整部２０によって動メス８が上下動する仕組みについて図４を用いて詳細に説明する。
図４は、調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸方向に対して有する勾配の角度が角度θ１であるときに、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が最も下降した場合のミシンの布切断装置Ａの構成の一部を示した側面図である。
図４に示すように、メス駆動ロッド５が最も下降した場合、揺動腕７の他端７ｃが揺動することによって、第１リンク２１はＸ軸方向において調整器２５側へと移動する。このとき、第１リンク２１がＸ軸方向において調整器２５側へと移動することによって、角駒２３には当該方向の移動ベクトルが発生するが、角駒２３は案内溝２５ａによってその移動方向を案内されるので、案内溝２５ａがＸ軸方向に対して有する勾配の角度θ１に基づき当該移動ベクトルの一部が上方へと移動する移動ベクトルに変換される。よって、第１リンク２１の他端２１ｂと回転可能に接続された角駒２３は調整器２５の案内溝２５ａに沿って案内され、案内溝２５ａの所定位置（図４に示す角駒２３の位置）へと移動する。
【００２６】
これによって、角駒２３に一端２２ａが回転可能に接続された第２リンク２２は上方へと移動する。このとき、第２リンク２２の他端２２ｂと回転可能に接続された動メス上下動腕２７の動力伝達点２７ｃは上方へと押し上げられる。よって、動メス上下動腕２７は支軸２６を支点として他端２７ｂを上方へと移動させる揺動運動を行う。これによって、動メス上下動腕の他端２７ｂと回転可能に接続された動メス８の連結部８ｂが上方へと移動し、動メス８が上方へと移動する。
【００２７】
なお、上述の動作によって上方へと移動した動メス８の位置（図４に示す動メス８の位置）は、調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸に対して有する勾配の角度が角度θ１であるときの動メス８の上下動における最も上方の位置（上死点）である。
つまり、メス駆動ロッド５が最も下降した場合、動メス８は上死点に位置する。
また、上述の場合における動メス８の上刃８ａと下メス９との距離を距離Ｔ１とする。
【００２８】
また、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が再び上昇すると、ミシンの布切断装置Ａの各部は図１に示す位置関係へと戻るよう動作する。すなわち、上昇した動メス８が下降し、下メス９と摺動することで縫製物が切断される。
つまり、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が上下動し、揺動腕７及び調整部２０を介して動メス８に上下動運動が伝達されることで動メス８は上下動する。
よって、メス駆動カム４、メス駆動ロッド５、揺動腕７及び上述の構成を備えた調整部２０は「動力伝達機構」として機能する。
【００２９】
次に、調整部２０によって動メス８が上下動する上下動ストロークが調整される仕組みについて図４及び図５を用いて詳細に説明する。
図５は、調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸に対して有する勾配の角度が上述の角度θ１よりも大きい角度θ２であるときに、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が最も下降した場合のミシンの布切断装置Ａの構成の一部を示した側面図である。
このとき、角度θ１から角度θ２への調整は、調整器２５を回転させるパルスモータの駆動によって行われる。
【００３０】
図５に示す場合においてメス駆動ロッド５が最も下降した場合、図４に示す場合と同様に、揺動腕７の他端７ｃが揺動することによって、第１リンク２１はＸ軸方向において調整器２５側へと移動する。このとき、第１リンク２１がＸ軸方向において調整器２５側へと移動することによって、角駒２３には当該方向の移動ベクトルが発生するが、角駒２３は案内溝２５ａによってその移動方向を案内されるので、案内溝２５ａがＸ軸方向に対して有する勾配の角度θ２に基づき当該方向の移動ベクトルのＺ軸方向成分が角コマ２３及び第２リンク２の上方移動量となる。当該Ｚ軸成分はsinθ2に比例し、角度θ２は角度θ１よりも大きいので、当該方向の移動ベクトルのうち上方へと移動する移動量は大きくなる。よって、第１リンク２１の他端２１ｂと回転可能に接続された角駒２３は調整器２５の案内溝２５ａに沿って案内され、前述の所定位置よりも上方に位置する案内溝２５ａの所定位置（図５に示す角駒２３の位置）へと移動する。
【００３１】
これによって、角駒２３に一端２２ａが回転可能に接続された第２リンク２２は図４に示す場合における第２リンク２２の位置よりもさらに上方へと移動する。よって、第２リンク２２の他端２２ｂと回転可能に接続された動メス上下動腕２７の動力伝達点２７ｃは図４に示す場合よりもさらに上方へと押し上げられ、動メス上下動腕の他端２７ｂと回転可能に接続された動メス８の連結部８ｂも図４に示す場合よりもさらに上方へと移動する。よって、動メス８は図４に示す場合よりもさらに上方へと移動する。これによって、図５に示す動メス８の上刃８ａと下メス９との距離Ｔ２は距離Ｔ１よりも大きくなる。
つまり、操作部としてのパルスモータの操作によって調整器２５を回転させることで、案内溝２５ａがＸ軸に対して有する勾配の角度を調整することにより、角駒２３の往復移動範囲を変更することが可能となる。これによって動メス８の上下動ストロークを調整可能となる。よって、角駒２３及び調整器２５は「調整手段」として機能する。
【００３２】
なお、上述の角度θ１及び角度θ２は、０度より大きく９０度より小さい範囲で設定されることが望ましい。
当該角度が０度の場合、案内溝２５ａが有する勾配の向きは第１リンク２１が角駒２３にもたらす移動ベクトルに沿う方向となる。この場合、第１リンク２１が角駒２３にもたらす移動ベクトルは上方への移動ベクトルにまったく変換されることなく、角駒２３はＸ軸方向に沿う方向へと移動する。よって、角駒２３が上方に移動することによって上下動する動メス８の上下動もなくなり、動メス８の上下動によって縫製物を切断することができなくなる。
当該角度が９０度である場合、案内溝２５ａが有する勾配の向きは第１リンク２１の移動方向と直交する。この場合、第１リンク２１が角駒２３にもたらす移動ベクトルは案内溝２５ａのいずれの方向にも変換されず、またＸ軸方向にも移動することができないために行き場を失う。これによって調整器２５、角駒２３、及び角駒２３に移動ベクトルをもたらす各部に大きな負荷が生じ、ミシンの布切断装置Ａが故障することがある。
【００３３】
（作用効果）
上述の実施例によれば、操作部であるパルスモータが調整器２５を操作することで動メス８の上下動ストロークが調整可能となる。これによって、縫製物の布厚によって動メス８の上下動ストロークを調整するためにミシンの部品を交換する必要がなくなり、迅速かつ容易に縫製物の布厚に対応可能なミシンの布切断装置Ａを提供可能となる。よって、ミシンの布切断装置の利便性が大幅に向上する。
また、動メス８の上下動ストロークに対応するために縫製物に上から圧力を加えることで縫製物を薄くするといったオペレータの負担をなくすことができ、さらにミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、パルスモータによる操作によって動メス８の上下動ストロークが調整できるので、縫製物が変わるたびに縫製物の布厚が変わるような場合であっても容易に縫製物ごとの最適な動メス８の上下動ストロークに調整可能となる。よって、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
【００３４】
さらに、パルスモータによる操作によって調整器２５の案内溝２５ａのＸ軸方向に対する勾配の角度を調整し、案内溝２５ａに案内される角駒２３の往復動作方向を変更することで動メス８の上下動ストロークを調整する。これによって、案内溝２５ａの勾配の角度による角駒２３の往復動作方向の変更と動メス８の上下動ストロークの変化とを対応付けることにより、動メス８の上下動ストロークの調整を的確に行うことが可能となり、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、角駒２３を介して第２リンク２２の往復動作方向を変更するので、当該変更による負荷は角駒２３と調整器２５の案内溝２５ａとの摺動部分で受けることとなる。その結果、変更作業時に部材間の衝突を生じることはなく、また、部材間の連結を解除したり再度連結したりする作業も不要であることから、往復動作中つまり切断動作中でも動メス８の動作量の調整を行うことが可能となる。
【００３５】
（第２の実施例）
ミシンの布切断装置の第２の実施例を、図６及至図８を用いて詳細に説明する。先の実施例と同じ構成については同じ符号を付して重複する説明は省略する。
図６は本発明のミシンの布切断装置の第２の実施形態の一例を示す側面図である。
第２の実施例によるミシンの布切断装置Ｂは、揺動腕７の揺動運動を動メス８の上下動運動に変換すると共に操作部としてのパルスモータの操作によって動メス８の上下動ストロークを調整可能とする調整部４０を備える。
なお、図６におけるメス駆動ロッド５の位置はその上下動の往復移動ストロークにおいて最も上に位置する。
【００３６】
まず、調整部４０が揺動腕７の揺動運動を上下動運動に変換し、動メス８に伝達する仕組みについて説明する。
調整部４０は、揺動腕７の揺動運動によってほぼＸ軸方向に往復運動を行う第１リンク４１と、ほぼＸ軸方向に設置されてほぼＸ軸方向に往復運動を行う第２リンク４２と、第１リンク４１と第２リンク４２とを接続し、回動運動を行うことで第１リンク４１の往復運動を第２リンク４２に伝達する「伝達部材」としての伝達部４５と、伝達部４５が行う回動運動の回動支点となると共に伝達部４５に対する位置を変更可能な「摺動部材」としての角駒４３と、第２リンク４２のＸ軸方向の往復運動によって揺動運動を行う動メス上下動腕４７と、パルスモータによる操作によって伝達部４５に対する角駒４３の位置を調整可能に移動させる調整腕４８と、を備える。
【００３７】
第１リンク４１はＸ軸方向に配接された部材であり、一端４１ａが揺動腕７の他端７ｃと回転可能に接続、支持されている。これによって、揺動腕７が上述の揺動運動を行うと、揺動腕７ｃのＸ軸方向の往復運動によって第１リンク４１がＸ軸方向に往復運動を行う。
また、図６に示すように、第１リンク４１の他端４１ｂは伝達部４５の下端４５ａと回転可能に接続されている。
【００３８】
伝達部４５は上端４５ｂと下端４５ａとの間に設けられた長穴４５ｃにおいて角駒４３と摺動可能に係合し、下端４５ａが第１リンク４１の他端４１ｂと回転可能に接続され、上端４５ｂが第２リンク４２の一端４２ａと回転可能に接続されている。
第１リンク４１によって、伝達部４５の下端４５ａに対してＸ軸方向の往復運動が伝達されると、伝達部４５は角駒４３の支軸を中心として上端４５ｂを回動させる。これによって上端４５ｂに連結された第２リンク４２の一端４２ａはＸ軸方向において第１リンク４１の移動方向とは逆方向に移動する往復運動を行う。このとき、第２リンク４２はその内部に設けられた長穴４２ｃにおいて、ミシンフレームに設けられた支軸４９と係合している。支軸４９によって第２リンクは支持されるとともに、上述の往復運動における移動範囲を規制されている。
【００３９】
なお、角駒４３は調整腕４８の一端４８ａを回転軸とし、ミシンによる縫製動作中は角駒４３の伝達部４５に対する位置及び調整腕４８の位置は固定される。また、伝達部４５に対する角駒４３の位置は調整腕４８の回転軸４８ｂを中心とする回動運動によって変更可能に調整される。回転軸４８ｂは図示しない操作部としてのパルスモータと連結しており、パルスモータが駆動することで調整腕４８は回動運動する。このとき、調整腕４８の回動量はパルスモータを制御する入力インターフェイスによって入力される。
【００４０】
動メス上下動腕４７はベルクランクであり、支点４７ａをミシンフレームに設けられた支軸４６によって回転可能に支持されている。また、一端４７ｂは第２リンク４２の他端４２ｂと回転可能に接続されている。さらに、動メス上下動腕４７の他端４７ｃは動メス８の連結部８ｂと回転可能に接続されている。これによって、第２リンク４２の往復運動によって一端４７ｂが支点４７ａを軸とした揺動運動を行うと、他端４７ｃが上下方向に往復する揺動運動を行い、他端４７ｃに接続された動メス８が上下動する。
よって、メス駆動カム４、メス駆動ロッド５、揺動腕７及び上述の構成を備えた調整部４０は「動力伝達機構」として機能する。
【００４１】
次に、調整部４０の操作によって調整部４０が動メス８の上下動ストロークを調整可能とする仕組みについて図７を用いて詳細に説明する。
図７は角駒４３の位置による動メスの上下動ストロークの差異を示す側面図である。なお、図７（ａ）は角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの上端と接触している場合の側面図であり、図７（ｂ）は角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの下端と接触している場合の側面図である。また、図７（ａ）及び図７（ｂ）において動メス駆動ロッド５の位置はその上下動の往復移動ストロークにおいて最も下に位置する。
【００４２】
図７（ａ）に示すように角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの上端と接触している場合、伝達部４５の下端４５ａにおいて第１リンク４１と伝達部４５とを接続する回転軸と角駒４３の回転軸との距離Ｒ１は最大となる。この場合、角駒４３の回転軸を軸として回動する伝達部４５の上端４５ｂの往復運動範囲は最小となる。従って伝達部４５ｂと回転可能に接続された第２リンク４２の一端４２ａの往復運動範囲も最小となり、第２リンク４２の往復運動によって揺動する動メス上下動腕４７の他端４７ｃの揺動運動範囲も最小となる。よって動メス８の上下動幅は最小となり、動メス８の上刃８ａと下メス９との距離Ｔ３も最小となる。
図７（ｂ）に示すように角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの下端と接触している場合、伝達部４５の下端４５ａにおいて第１リンク４１と伝達部４５とを接続する回転軸と角駒４３の回転軸との距離Ｒ１は最小となる。この場合、角駒４３の回転軸を軸として回動する伝達部４５の上端４５ｂの往復運動範囲は最大となる。従って伝達部４５ｂと回転可能に接続された第２リンク４２の一端４２ａの往復運動範囲も最大となり、第２リンク４２の往復運動によって揺動する動メス上下動腕４７の他端４７ｃの揺動運動範囲も最大となる。よって動メス８の上下動幅は最大となり、動メス８の上刃８ａと下メス９との距離Ｔ４も最大となる。
【００４３】
つまり、操作部としてのパルスモータの操作によって調整腕４８が回動することにより、伝達部４５に対する角駒４３の位置が調整されることによって、動メス８の上下動ストロークを調整することが可能となる。
よって、角駒４３と伝達部４５に対する角駒４３の位置を調整する調整腕４８は「調整手段」として機能する。
【００４４】
（第２の実施例の効果）
かかる実施例においては、操作部としてのパルスモータを操作することで動メス８の上下動ストロークが調整可能となる。これによって、縫製物の布厚によって動メス８の上下動ストロークを調整するためにミシンの部品を交換する必要がなくなり、迅速かつ容易に縫製物の布厚に対応可能なミシンの布切断装置Ｂを提供可能となる。よって、ミシンの布切断装置の利便性が大幅に向上する。
また、動メス８の上下動ストロークに対応するために縫製物に上から圧力を加えることで縫製物を薄くするといったオペレータの負担をなくすことができ、さらにミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、パルスモータの操作によって動メス８の上下動ストロークが調整できるので、縫製物が変わるたびに縫製物の布厚が変わるような場合であっても容易に縫製物ごとの最適な動メス８の上下動ストロークに調整可能となる。よって、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
さらに、角駒４３を摺動させて伝達部４５の回動支点位置を変えることで動メス８への往復動作量の伝達比を変更して上下動作量を調整するので、当該変更による負荷は角駒４３と伝達部４５との摺動部分で受けることとなる。その結果、変更作業時に部材間の衝突を生じることはなく、また、部材間の連結を解除したり再度連結したりする作業も不要であることから、往復動作中つまり切断動作中でも動メス８の動作量の調整を行うことが可能となる。
【００４５】
さらに、パルスモータによる操作によって角駒４３の回動支点位置を変更することで動メス８の上下動ストロークを調整する。これによって、角駒４３の回動支点位置の変更と動メス８の上下動ストロークの変化とを対応付けることにより、動メス８の上下動ストロークの調整を的確に行うことが可能となり、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
【００４６】
（第３の実施例）
第２の実施例を応用した実施例である、第３の実施例について詳細に説明する。第２の実施例と同じ構成については同じ符号を付して重複する説明は省略する。
図８は本発明のミシンの布切断装置の第３の実施形態の一例を示す側面図である。
伝達部４５Ａは上端４５Ａｂと下端４５Ａａとの間に設けられた円弧状の長穴４５Ａｃにおいて円弧状の長穴４５Ａｃに沿う円弧状の部材である駒４３Ａと摺動可能に係合し、下端４５Ａａが第１リンク４１の他端４１ｂと回転可能に接続され、上端４５Ａｂが第２リンク４２の一端４２ａと回転可能に接続されている。
第１リンク４１によって、伝達部４５Ａの下端４５Ａａに対してＸ軸方向の往復運動が伝達されると、伝達部４５Ａは駒４３Ａに設けられた回転軸を中心として上端４５Ａｂを回動させる。これによって上端４５Ａｂに連結された第２リンク４２の一端４２ａはＸ軸方向において第１リンク４１の移動方向とは逆方向に移動する往復運動を行う。
【００４７】
駒４３Ａは調整腕４８の一端４８ａを回転軸とし、ミシンによる縫製動作中は駒４３Ａの伝達部４５Ａに対する位置及び調整腕４８の位置は固定される。また、伝達部４５に対する駒４３Ａの位置は調整腕４８の回転軸４８ｂを中心とする回動運動によって変更可能に調整される。
【００４８】
（第３の実施例の効果）
かかる構成の場合、上述の第２の実施例の効果に加えて、長穴４５Ａｃが円弧状であることで、回動運動を行う調整腕４８の一端４８ａの回動運動に沿った形状となるので、長穴４５Ａｃを摺動する角駒４３Ａの位置変更がスムースに行われ、より快適に動メス８の上下動ストロークを変更可能となる。
【００４９】
（第４の実施例）
第２の実施例を応用した実施例である、第４の実施例について詳細に説明する。第２の実施例と同じ構成については同じ符号を付して重複する説明は省略する。
図９は本発明のミシンの布切断装置の第４の実施形態の一例を示す側面図である。
伝達部４５Ｂは第１リンク接続点４５Ｂａの下部に設けられた長穴４５Ｂｃにおいて長穴４５Ｂｃに沿う角駒４３Ｂと摺動可能に係合し、第１リンク接続点４５Ｂａが第１リンク４１の他端４１ｂと回転可能に接続され、上端４５Ｂｂが第２リンク４２の一端４２ａと回転可能に接続されている。
第１リンク４１によって、伝達部４５Ｂの下端４５Ｂａに対してＸ軸方向の往復運動が伝達されると、伝達部４５Ｂは角駒４３Ｂに設けられた回転軸を中心として上端４５Ｂｂを回動させる。これによって上端４５Ｂｂに連結された第２リンク４２の一端４２ａはＸ軸方向において第１リンク４１の移動方向と同一方向に移動する往復運動を行う。
【００５０】
角駒４３Ｂは調整腕４８Ｂの一端４８Ｂａを回転軸とし、ミシンによる縫製動作中は角駒４３Ｂの伝達部４５Ｂに対する位置及び調整腕４８Ｂの位置は固定される。また、伝達部４５Ｂに対する角駒４３Ｂの位置は調整腕４８Ｂの回転軸４８Ｂｂを中心とする回動運動によって変更可能に調整される。
回転軸４８Ｂｂは図示しない操作部としてのパルスモータと連結しており、パルスモータが駆動することで調整腕４８Ｂは回動運動する。このとき、調整腕４８Ｂの回動量はパルスモータを制御する入力インターフェイスによって入力される。
【００５１】
なお、第４の実施例においては角駒４３Ｂが長穴４５Ｂｃの下端に接触した場合に伝達部４５Ｂの第１リンク連結点４５Ｂａにおいて第１リンク４１と伝達部４５Ｂとを接続する回転軸と角駒４３Ｂの回転軸との距離が最大となるので、動メス８の上下動ストロークが最小となる。一方、角駒４３Ｂが長穴４５Ｂｃの上端に接触した場合に伝達部４５Ｂの第１リンク連結点４５Ｂａにおいて第１リンク４１と伝達部４５Ｂとを接続する回転軸と角駒４３Ｂの回転軸との距離が最小となるので、動メス８の上下動ストロークが最大となる。
【００５２】
（第４の実施例の効果）
かかる構成の場合、上述の第２の実施例の効果に加えて、長穴４５Ｂｃの長さが第１リンク４１の他端４１ｂと第２リンク４２の一端４２ａとの間隔に制限されなくなるので、
伝達部４５Ｂの第１リンク連結点４５Ｂａにおいて第１リンク４１と伝達部４５Ｂとを接続する回転軸と角駒４３Ｂの回転軸との距離をよりきめ細かに調整可能となる。よって、さらに利便性の高いミシンの布切断装置が提供可能となる。
【００５３】
（第５の実施例）
上述の実施例の別の実施例である、第５の実施例について図１０を用いて詳細に説明する。第１の実施例と同じ構成については同じ符号を付して重複する説明は省略する。
図１０は、第５の実施例におけるミシンの布切断装置を備えたミシンの針板上部を示す斜視図である。
ミシンは、針板上部に設けられた開口部から出没する送り歯１１と、送り歯１１の上方に設けられ、縫製物を針板に押し付ける布押さえ１２と、布押さえの側部にその先端が当接するように設けられた布厚検出アーム５１と、布厚検出アーム５１の回動角度に基づいて布厚を検出するポテンショメータ５２と、を備える。
送り歯１１は、ミシンの主軸２の回転運動に連動し、針板上部に設けられた開口部から出没する運動を繰り返す。また、布押さえ１２は図示しない押さえ棒によって下方への押圧力を受けることにより、縫製物を針板に押し付ける。これによって、周知の布送り機構が実現される。
【００５４】
布厚検出アーム５１は、その先端が布押さえ１２の側部に当接するように設けられ、その上端をポテンショメータ５２に接続されている。布厚検出アームはポテンショメータ５２に接続された上端を支点として回動するよう構成されており、ポテンショメータ５２は針板の上部に延設された図示しないミシンのアーム部に固定されると共に、図示しないミシンの制御部に電気的に接続されている。
上述の布送り機構が縫製物に対して周知の布送り運動を行う際、布厚検出アーム５１の先端が縫製物の厚みによって上方へと回動する。当該回動による布厚検出アーム５１の角度の変化はポテンショメータ５２によって検出され、当該角度の変化に基づいて図示しないミシンの制御部が布厚を算出する。布厚が算出されると、図示しないミシンの制御部は当該布厚に基づいて操作部としてのパルスモータを自動的に操作し、動メス８の上下動ストロークを調整する。
よって、布厚検出アーム５１及びポテンショメータ５２は布の厚みを検出する「検出手段」として機能する。
【００５５】
（第５の実施例の効果）
かかる構成の場合、上述の実施例の効果に加え、図示しないミシンの制御部が布厚検出アーム５１及びポテンショメータ５２によって検出された布の厚みに応じた動メス８の上下動ストロークを自動的に操作する。これによって、自動的にパルスモータを操作することで布の厚みに最適な動メス８の上下動ストロークが得られるので、オペレータは布の厚みに応じた動メス８の上下動ストロークを手動で設定する手間を省くことができ、より迅速に縫製物の布厚に対応可能となる。さらに、人為的な布厚の判断と動メス８の上下動ストロークの判断を不要とすることができるので、オペレータに熟練を要することなく的確な動メス８の上下動ストロークに調整することが可能となる。これらにより、より一層ミシンの布切断装置の利便性が向上する。
なお、第５の実施例において図示しないミシンの制御部が布厚に基づいてパルスモータを自動的に操作する工程は、第２、第３及び第４の実施例におけるパルスモータにも適用可能なことは言うまでもない。
また、検出手段は当該実施例の実施形態に限定されず、縫製物の厚みを検出可能な機構であれば何でも良い。
【００５６】
（その他）
また、第１〜５の実施例においてパルスモータが調整手段を駆動しているが、ソレノイド、その他の機械的な機構によって回転、回動させてもよい。
また、パルスモータを操作する入力インターフェイスは調整手段を調整可能な入力装置であれば何でもよい。例えばボリュームを操作することによる調整を行う仕組みでもよい。
さらに、第１〜第４の実施形態において、操作部はパルスモータ等の駆動手段に替えて、調整器２５の回転軸２５ｂ、調整腕４８の回転軸４８ｂ、調整腕４８Ａの回転軸４８Ａｂ又は調整腕４８Ｂの回転軸４８Ｂｂを回転可能に連結された操作レバー等のような人力で操作する操作手段を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明のミシンの布切断装置の一実施形態を示す側面図である。
【図２】図１に示す本発明のミシンの布切断装置の一実施形態の構成の一部の位置関係を示す上面図である。
【図３】調整部２０の構成の一部を示す分解斜視図である。
【図４】調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸方向に対して有する勾配の角度が角度θ１であるときに、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が最も下降した場合のミシンの布切断装置の構成の一部を示した側面図である。
【図５】調整器２５の案内溝２５ａがＸ軸に対して有する勾配の角度が上述の角度θ１よりも大きい角度θ２であるときに、主軸２の回転によってメス駆動ロッド５が最も下降した場合のミシンの布切断装置の構成の一部を示した側面図である。
【図６】本発明のミシンの布切断装置の第２の実施形態の一例を示す側面図である。
【図７】角駒４３の位置による動メスの上下動ストロークの差異を示す側面図である。図７（ａ）は角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの上端と接触している場合の側面図であり、図７（ｂ）は角駒４３が伝達部４５の長穴４５ｃの下端と接触している場合の側面図である。
【図８】本発明のミシンの布切断装置の第３の実施形態の一例を示す側面図である。
【図９】本発明のミシンの布切断装置の第４の実施形態の一例を示す側面図である。
【図１０】第５の実施例におけるミシンの布切断装置を備えたミシンの針板上部を示す斜視図である。
【図１１】従来の布切断装置の一形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
２  主軸
４  メス駆動カム
５  メス駆動ロッド
７  揺動腕
８  動メス
９  固定メス
２１  第１リンク
２２  第２リンク
２３  角駒
２５  調整器
２５ａ  案内溝
２７  動メス上下動腕
【図１】
2008237559.tif 000003
【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】
2008237559.tif 000008
【図７】
2008237559.tif 000009
【図８】
2008237559.tif 000010
【図９】
2008237559.tif 000011
【図１０】
2008237559.tif 000012
【図１１】
2008237559.tif 000013