(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流を流して発熱させる発熱体と、
切断すべき糸を捕捉し且つ所定の糸切り位置へ移動させる捕捉部材を備え、
前記糸切り位置において切断すべき糸を発熱体に接触させて溶断するミシンの糸切り装置において、
前記発熱体は前記捕捉部材が前記切断すべき糸を捕捉してから前記糸切り位置に移動する経路の上方に配置され、
前記捕捉部材により移動される前記切断すべき糸の先端部が前記発熱体を通過してから前記糸切り位置に到達するまでの間、該切断すべき糸のうち発熱体の下方に位置する部分と発熱体との接触を防止する接触阻止手段を設けたことを特徴とするミシンの糸切り装置。
【請求項２】
請求項１に記載のミシンの糸切り装置において、
前記接触阻止手段は前記捕捉部材と前記発熱体との間に配置され且つ前記糸切り位置の近傍においては前記捕捉部材と同期して移動することを特徴とするミシンの糸切り装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のミシンの糸切り装置において、前記切断すべき糸が前記糸切り位置に到達する前に前記発熱体へ電流を流して加熱させ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】
この発明は、電流を流して発熱させた発熱体を切断すべき糸に接触させて溶断するミシンの糸切り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、工業用ミシンなどには、一般に自動的に糸を切断可能な糸切り装置が備えられ、縫製の終了時に自動的に糸を切断するようになっている。糸切り装置の１つとして、例えば、動メスと固定メスとを備え、動メスで糸を手繰ると共に手繰った糸を動メスと固定メスとで挟んで糸を切断するものがある。しかしながら、このような糸切り装置では、例えば、複数の単糸からなる撚り糸を切断する場合、切断後、切断部からそれぞれの単糸がバラけてしまい、糸の切断部の見栄えが悪くなるといった不具合があった。また、特殊コーティングされた糸を切断すると、メスの切れ具合いを鈍くさせ糸切れ不良を発生させてしまうといった問題もあった。このような不具合を解消するために、電流を流して発熱させた発熱体を糸に接触させて溶断する熱溶断式の糸切り装置が開発されている。
【０００３】
図９は従来の熱溶融式糸切り装置を針板１０１の下側から見た下面図、図１０は、図９における矢印Ｘ−Ｘ線断面図である。この糸切り装置は、電気コード１１０，１１０、コード取付具１０９、発熱体１０３、絶縁板１０７、捕捉部材１０４、糸切りレバー１１２、糸切りリンク１１１等から構成される。針板１０１には、針穴ガイド１０２が固定され、この針穴ガイド１０２の中央に針穴１０２ｃが設けられている。
【０００４】
発熱体１０３は、例えばステンレスまたはニクロムからなる板状の部材で、後端の両端子１０３ｂ，１０３ｃに電気コード１１０，１１０を接続すると共に、一方の端子１０３ｂから先端部１０３ａを介して他方の端子１０３ｃまで電流が流れるような形状に形成されている。糸が接触される先端部１０３ａは幅が狭められて形成され、その部分の発熱量が大きくなるようになっている。
【０００５】
この発熱体１０３は、図示しないねじ等により針板１０１へ固定されている。発熱体１０３の先端部１０３ａは、針穴の周縁の一部に沿った形で該針穴の周縁の近傍に固定されている。電気コード１１０，１１０は、コード取付具１０９により針板１０１に固定されている。
【０００６】
捕捉部材１０４は、ピン１０４ｃを中心に回動可能な状態で針板１０１に取り付けられ、図中の時計方向で先方側に切断すべき糸を捕捉する捕捉部１０４ｂが設けられる一方、後方側に切断しない糸をより分けるさばき部１０４ａが設けられている。
【０００７】
糸切りリンク１１１と糸切りレバー１１２とは、連結ロッド１１３の運動を捕捉部材１０４に伝達するリンク機構を構成している。糸切りレバー１１２は、中央で連結ピン１１２ｂを中心に回動可能に支持され、一端側を回動軸１１２ａを中心に回動可能な状態に連結ロッド１１３に連結され、他端側を回動軸１１２ｃを中心に回動可能な状態に糸切りリンク１１１に連結されている。糸切りリンク１１１の他端側は、捕捉部材１０４に回動可能な状態に連結されている。連結ロッド１１３は、糸切り時に駆動するミシン側の駆動機構に連結されている。
【０００８】
ミシン側の駆動機構の駆動により縫製の糸切り時に連結ロッド１１３が押される方向に移動すると、糸切りレバー１１２および糸切りリンク１１１を介して運動が伝達されて、捕捉部材１０４が図中で反時計方向に回動する。この回動により、先ず、捕捉部材１０４のさばき部１０４ａが切断しない糸（上糸の針側の糸）をより分け、更に、捕捉部１０４ｂに残りの切断すべき糸（上糸の布側の糸と下糸）が捕捉される。
【０００９】
次いで連結ロッド１１３が図の下方に引かれて、捕捉部材１０４が時計方向（矢印方向）に回動する。回動した捕捉部材１０４は、図示した位置で停止し、捕捉部１０４ｂに捕捉している糸を発熱体１０３の先端部１０３ａに接触させる。捕捉部材１０４が停止した直後、発熱体１０３へ電流を流して加熱させる。溶断に必要な温度に加熱した後、発熱体１０３の先端部１０３ａにおいて糸が切断される。
【００１０】
図１０において、２１は縫製物を示している。捕捉部材１０４と発熱体１０３との間には、糸が通過する程度の隙間が設けられており、この隙間に切断すべき糸１２２，１２３が引き込まれる。発熱体１０３は、その先端部１０３ａにおいて高熱で先端部１０３ａから後ろ側ではやや低い温度になっている。そのため、引き込まれた糸１２２，１２３は先端部１０３ａに当たっている部分Ｔで切断される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の糸切り装置は、捕捉部材１０４が矢印方向に回動する際に、糸１２２，１２３を発熱体１０３へ接触させながら移動した後、図１０の位置で停止するが、停止した後、発熱体１０３を加熱させ糸１２２，１２３を溶断しているため、糸切り終了までのサイクルタイムが、発熱体１０３の加熱のために要する時間の分だけ伸びてしまうという問題点があった。
【００１２】
また、図１０の位置で捕捉部材１０４が停止する以前より発熱体１０３を加熱し始めれば、その時間分のサイクルタイムの短縮を図ることができるが、糸１２２，１２３が発熱体１０３に接触しながら移動するため、外気温の影響を受けて糸１２２，１２３の溶断の設定温度までの到達時間がバラつくと、捕捉部材１０４の停止位置より手前で、糸１２２，１２３が溶断してしまうことがある。この場合、糸切り後の針糸の残り長さが短くなり、次の縫製開始時に、縫目が形成されないという問題点が発生してしまう。
【００１３】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、サイクルタイムの短縮が可能なミシンの糸切り装置を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明の他の目的は、糸切り後の針糸の残り長さが一定となるように安定した糸切りが可能なミシンの糸切り装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明によれば、電流を流して発熱させる発熱体と、切断すべき糸を捕捉し且つ所定の糸切り位置へ移動させる捕捉部材を備え、前記糸切り位置において切断すべき糸を発熱体に接触させて溶断するミシンの糸切り装置において、前記発熱体は前記捕捉部材が前記切断すべき糸を捕捉してから前記糸切り位置に移動する経路の上方に配置され、前記捕捉部材により移動される前記切断すべき糸の先端部が前記発熱体を通過してから前記糸切り位置に到達するまでの間、該切断すべき糸のうち発熱体の下方に位置する部分と発熱体との接触を防止する接触阻止手段を設けたことを特徴とするミシンの糸切り装置が提供される。この接触阻止手段により糸と発熱体との接触が防止されるので、糸を糸切り位置へ近付けていく際、加熱された発熱体に糸を触れさせず、従って糸が糸切り位置へ到達する前に切断されることなく移動させることができる。
【００１６】
例えば前記阻止手段は前記捕捉部材と前記発熱体との間に配置され且つ前記糸切り位置の近傍においては前記捕捉部材と同期して移動する。
【００１７】
前記切断すべき糸が前記糸切り位置に到達する前に前記発熱体へ電流を流して加熱させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態であるミシンの糸切り装置が待機位置にある状態を針板１の下側から見た下面図である。図２は図１の主要部を拡大して示した下面図、図３は図１の装置の主要部を示し、（Ａ）は針穴ガイド２と発熱体３を示す下面図、（Ｂ）は針穴ガイド２を示す側面図、（Ｃ）は発熱体カバー５を示し、図２のＣ方向から見た側面図である。
【００１９】
これらの図において、本実施の形態の糸切り装置は、ミシンの針板１に取付けられている。この糸切り装置は、発熱体３、捕捉部材４、発熱体カバー５（接触阻止手段）、発熱体カバーばね６、絶縁板７，８、コード取付具９、電気コード１０，１０、糸切りリンク１１、糸切りレバー１２等から構成される。
【００２０】
針板１に固定された針穴ガイド２の中央に針穴２ｃが設けられている。針穴ガイド２は縫目結節および糸切り時には糸誘導の役割を有する。ボス部２ａには切欠２ｂが形成されている。この切欠２ｂは糸を確実に発熱体３へ誘導するためのもので、針穴ガイド２を針板１に取り付けたときに発熱体３と対向するような位置に設けられている。
【００２１】
発熱体３は、例えばステンレス或いはニクロムからなる板状の部材で、右端の両端子３ｂ，３ｃに電気コード１０，１０を接続すると共に、一方の端子３ｂから先端部３ａを介して他方の端子３ｃまで電流が流れるような形状に形成されている。糸が接触される先端部３ａは幅が狭められて形成され、その部分の発熱量が大きくなるようになっている。
【００２２】
この発熱体３は、図示しないねじ等により絶縁板７を介して針板１へ固定されている。また、発熱体３の先端部３ａは、針穴２ｃの周縁の一部に沿った形で該針穴の周縁の近傍に固定されている。電気コードは、コード取付具９により針板１に固定されている。
【００２３】
捕捉部材４は、ピン４ｃを中心に回動可能な状態で針板１に取り付けられ、図中の時計方向で先方側に切断すべき糸を捕捉する捕捉部４ｂが設けられる一方、後方側に切断しない糸をより分けるさばき部４ａが設けられている。前記捕捉部４ｂが切断すべき糸を捕捉してから後述する糸切り位置に移動する経路の上方に前記発熱体３の先端部３ａが配置されている。
【００２４】
発熱体カバー５は捕捉部材４と発熱体３との間に配置され、ピン４ｃを中心として回動可能にされている。この発熱体カバー５は針穴２ｃから遠い側の側辺に下方へ突出する突出部５ａを形成されている。この発熱体カバー５は、捕捉部４ｂが引き出してくる切断すべき糸の先端部が発熱体を通過してから糸切り位置へ到達する前に切断すべき糸のうち発熱体の下方に位置する部分と発熱体３とが接触しないようにするためのものである。
【００２５】
発熱体カバーばね６はその一端を、針板１に固定されたばね取付具６ａに固定され、他端を発熱体カバー５に当接するように設けられ、発熱体カバー５をピン４ｃを中心とする反時計方向へ常時押圧している。このように発熱体カバーばね６により発熱体カバー５が押圧されると、図１および図２の状態では発熱体カバー５の突出部５ａが捕捉部４ｂと当接することにより、捕捉部材４も発熱体カバー５と一体となって同じ反時計方向へ押圧される。
【００２６】
絶縁板７は発熱体３と発熱体カバー５とを絶縁するためのもので、発熱体３と発熱体カバー５の間に設けられている。また、針板１と発熱体３の絶縁のためのものであり、絶縁板８は針板１と発熱体３の間に設けられている（図８も参照。）。針板１は作業者が直接触れるため、通電中感電することを防止するためにこれらの絶縁板７，８が設けられている。
【００２７】
コード取付具９は発熱体３と電気コード１０，１０とを接続するためのものであり、針板１に固定されている。このコード取付具９は絶縁体から構成されており、針板１とは絶縁状態となっている。電気コード１０，１０は発熱体３を加熱するために必要な電流を流す媒体であり、図示しないトランスに接続されている。
【００２８】
糸切りリンク１１と糸切りレバー１２とは、連結ロッド１３の運動を捕捉部材４に伝達するリンク機構を構成している。糸切りレバー１２は、中央で連結ピン１２ｂを中心に回動可能に支持され、一端側を回動軸１２ａを中心に回動可能な状態で連結ロッド１３に連結され、他端側には糸切りリンク１１がその一端側を回転可能な状態で連結されている。糸切りリンク１１の他端側は回動軸１１ａを中心に回動可能な状態で捕捉部材４に連結されている。連結ロッド１３は、糸切り時に駆動するミシン側の駆動機構に連結されている。
【００２９】
本実施の形態の糸切り装置は、針板１を含めてミシンに着脱可能なユニットとなっており、針板１を複数のネジ穴１ａ，１ａ・・・を介してミシンのフレームに固定すると共に、連結ロッド１３を糸切りレバー１２に連結することで、該糸切り装置をミシンに取り付けることが可能になっている。この熱溶断式の糸切り装置を使用しない場合には、連結ロッド１３を糸切りレバー１２から外すと共に装置を針板１ごとミシンから外し、他の針板をミシンに取り付けることで対応可能となっている。
【００３０】
以上の構成を有するミシンの糸切り装置の動作を説明する。縫製中、糸切り信号を基準として、実際に糸が切断される前にトランスへ加熱信号が発せられる。この加熱信号により、電気コード１０，１０を介して発熱体３に電流が流され、発熱体３の先端部３ａの加熱が始まる。また、上記の糸切り信号が送られると、ミシン側の糸切り駆動機構が駆動する。これにより、連結ロッド１３が図１の上方へ押され、糸切りレバー１２および糸切りリンク１１を介して捕捉部材４が反時計方向に回動する。この時、発熱体カバー５は発熱体カバーばね６により捕捉部材４に押し付けられた状態なので、捕捉部材４と共に回転する。
【００３１】
このように捕捉部材４が反時計方向に回動する途中で、発熱体カバー５が針穴ガイド２のボス部２ａと当接し発熱体３を隠すような位置で停止する。図４は発熱体カバー５がボス部２ａと当接した後捕捉部材４が更に反時計方向に回動している状態を示す下面図であり、この時、本実施の形態による糸切断装置が捕捉位置にある。図示した例では針穴ガイド２のボス部２ａが発熱体カバー５のストッパになっているが、ボス部２ａとは別にストッパを設けてもよい。その後も捕捉部材４は反時計方向に回動を続け、この回動により、先ず、捕捉部材４のさばき部４ａが切断しない糸２３ｂ（針側の上糸）をより分け、更に、捕捉部４ｂに残りの切断すべき糸２２，２３ａ（下糸と布側の上糸）が捕捉される。このようにして切断すべき糸２２，２３ａと切断しない糸２３ｂが分けられる。
【００３２】
次いで連結ロッド１３が図の下方に引かれて、捕捉部材４が切断する糸２２，２３ａを捕捉部４ｂで捕捉しながら時計方向に回動する。図５は捕捉部材４が時計方向に回動して再び発熱体カバー５の突出部５ａと当接した状態を示す下面図である。この時、既に発熱体３の先端部３ａが加熱されており、糸を溶断可能な状態となっている。一方、切断する糸２２，２３ａと発熱体３の間には発熱体カバー５が介在しているため、切断する糸２２，２３ａの先端部が発熱体を通過しても、この段階では糸２２，２３ａのうち発熱体の下方に位置する部分が発熱体に接触しないため切断されることはない。
【００３３】
その後捕捉部材４は発熱体カバー５と一体となって時計方向へ回動し、図６〜８に示す糸切り位置に達して停止する。なお図７は図６の主要部を拡大して示した下面図、図８は図６のＺ−Ｚ線断面図である。上記の糸切り位置に達すると、発熱体３の先端部３ａに切断する糸２２，２３ａのうち発熱体の下方に位置する部分が触れ、瞬時に糸２２，２３ａが溶断される。発熱体３は、その先端部３ａにおいては高熱であるが、先端部３ａから後ろ側ではやや低い温度になっている。そのため、引き込まれた糸２２は先端部３ａに当たっている部分Ｔで切断される。
【００３４】
上記の説明から明らかなように、糸切り装置が捕捉位置にある場合には発熱体カバー５はストッパーとしてのボス部２ａと当接して停止しているが、糸切り装置がその他の位置すなわち待機位置および糸切り位置にある場合には発熱体カバーばね６によって捕捉部材４へ押し付けられている発熱体カバー５は捕捉部材４と一体となってピン４ｃの回りを回動する。換言すれば、糸切り装置が待機位置および糸切り位置にある場合には発熱体カバー５は捕捉部材４と同期してピン４ｃの回りを回動する。そして、切断される糸２２，２３ａが図６〜図８に示された糸切り位置に到達するまでの間は発熱体カバー５により糸２２，２３ａと発熱体３との接触が防止される。従って、事前に発熱体３に電流を流して加熱しておいても糸切り位置以外の位置では糸２２，２３ａが切断されることはない。
【００３５】
また、糸切り位置においては発熱体カバー５が捕捉部材４と同期してピン４ｃの回りを回動することから、糸切り位置で糸２２，２３ａが発熱体３と接触するタイミングを常に一定とすることが可能となる。従って、糸切り後の針糸の残り長さを一定とすることができ、安定した糸切りが可能となる。
【００３６】
なお、図８に示されているように、発熱体３が縫製物へより接近して配置可能とするために、針板１にはその板厚方向に溝１ｂを形成されており、その溝１ｂ内に発熱体３が嵌合して配置されている。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、捕捉部材により移動される切断すべき糸が糸切り位置に到達するまでの間該切断すべき糸と発熱体との接触を防止する接触阻止手段を設けたので、糸切り位置へ到達するまでは、加熱された発熱体に糸を触れさせずに糸を糸切り位置へ近付けていくことができる。従って、請求項３に記載のように、切断すべき糸が糸切り位置に到達する前に発熱体へ電流を流して加熱させることができるので、サイクルタイムの短縮が可能となる。
【００３８】
また、請求項２に記載のように、阻止手段を、捕捉部材と発熱体との間に配置させ且つ糸切り位置の近傍においては捕捉部材と同期して移動する構成とすることにより、糸を発熱体に触れさせて溶断するタイミングを一定とすることができる。従って、糸切り後の針糸の残り長さを一定とすることができ、安定した糸切りが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態であるミシンの糸切り装置が待機位置にある状態を針板の下側から見た下面図である。
【図２】  図１の主要部を拡大して示した下面図である。
【図３】  図１の装置の主要部を示し、（Ａ）は針穴ガイドと発熱体を示す下面図、（Ｂ）は針穴ガイド２を示す側面図、（Ｃ）は発熱体カバー５を示し、図２のＣ方向から見た側面図である。
【図４】  図１の装置が捕捉位置にある状態を示し、発熱体カバーがボス部と当接した後捕捉部材が更に反時計方向に回動した状態を示す下面図である。
【図５】  図１の装置の捕捉部材が時計方向に回動して再び発熱体カバーの突出部と当接した状態を示す下面図である。
【図６】  図１の装置が糸切り位置にある状態を示す下面図である。
【図７】  図６の主要部を拡大して示した下面図である。
【図８】  図６のＺ−Ｚ線断面図である。
【図９】  従来の糸切り装置を針板の下側から見た下面図である。
【図１０】  図９のＸ−Ｘ線断面図である。
【符号の説明】
１  針板              １ｂ  溝              ２  針穴ガイド
２ａ  ボス部          ２ｂ  切欠            ２ｃ  針穴
３  発熱体            ３ａ  先端部          ３ｂ，３ｃ  端子
４  捕捉部材          ４ａ  さばき部        ４ｂ  捕捉部
４ｃ  ピン            ５  発熱体カバー（接触阻止部材）
５ａ  突出部          ６  発熱体カバーばね    ６ａ  ばね取付具
７，８  絶縁板        ９  コード取付具      １０，１０  電気コード
１１  糸切りリンク    １１ａ  回動軸        １２  糸切りレバー
１２ａ  回動軸        １２ｂ  連結ピン      １３  連結ロッド
２１  縫製物          ２２  下糸（切断される糸）
２３ａ  布側の上糸（切断される糸）
２３ｂ  針側の上糸（切断されない糸）        １０１  針板
１０２  針穴ガイド    １０２ｃ  針穴        １０３  発熱体
１０３ａ  先端部      １０３ｂ，１０３ｃ  端子
１０４  捕捉部材      １０４ａ  さばき部    １０４ｂ  捕捉部
１０４ｃ  ピン        １０７  絶縁板        １０９  コード取付具
１１０，１１０  電気コード                  １１１  糸切りリンク
１１２  糸切りレバー  １１２ａ  回動軸      １１２ｂ  連結ピン
１１２ｃ  回動軸      １１３  連結ロッド    １２２，１２３  切断される糸
【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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