JP4642545B2

JP4642545B2 - 糸切り装置

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Publication number: JP4642545B2
Application number: JP2005139644A
Authority: JP
Inventors: 伸介三須; 隆日塔
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2025-05-12
Also published as: JP2006314514A

Description

本発明は、ミシンに固定された固定メスと、固定メスに対して接離移動可能に設けられた可動メスとによって上糸及び下糸を切断する糸切り装置に関する。

従来のミシンは、主軸モータの動力を針及び釜に伝動することによって、針と釜の協働によって縫い目を形成するものである。ミシンには、釜から縫い目に至る下糸と針から縫い目に至る上糸とを切断する糸切り装置が設けられている。

例えば、特許文献１に記載されているように、糸切り装置は、ミシンに固定された固定メスと、固定メスに対して接離移動可能に設けられた可動メスと、可動メスを移動させるための糸切り用モータ等とから構成されている。糸切り用モータと主軸モータが別個であるため、糸切り用モータと主軸モータを別々に駆動することができ、主軸モータの動作中に縫いが行われている時に糸切り用モータを停止しておき、針が縫いの最後に下降する際に糸切り用モータを作動させることで、最後の縫いが施された直後に可動メスと固定メスがかみ合って上糸と下糸が切断される。また、可動メスが固定メスとかみ合う直前に糸切り用モータを停止させ、その後主軸モータが停止するのを待って再び糸切り用モータを作動させて可動メスと固定メスをかみ合わせることも行われている。このように主軸モータが停止するのを待って糸切り用モータを作動させることによって、針の糸通し孔から切断端までの上糸の長さを安定することができ、停止後に可動メスによって釜から引き出される下糸の長さも安定することができる。
特開２００３−２３６２８０号公報

ところで、上糸には様々な太さのものがあるので、上糸の太さに合わせてミシンを調整することができる。糸切り装置にあっては、上糸の太さに合わせて、固定メスの固定位置を可動メスの軌跡に沿って調整することができ、上糸の太さに関わらず、針の糸通し孔から切断端までの上糸の長さを一様にすることができる。しかし、固定メスの固定位置が変更されると、可動メスが停止してから固定メスまでにかみ合うまでの距離が変更されてしまい、停止後に可動メスによって釜から引き出される下糸の長さが変わってしまう。特に、下糸の引出長さが長くなると釜の中のボビンが空転してしまい、次の縫いに悪影響を与えることもある。このような問題を解決するため、糸切り用モータの動力を可動メスに伝動する機構を上糸の太さに合わせて複数種類準備しなければならないが、コスト高となってしまうとともに、交換の手間を要する。

そこで、本発明は、固定メスの固定位置を調整した場合でも下糸の引き出し長さが変わらないようにすることができる糸切り装置を安価に提供することを目的とする。

以上の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ミシンに固定された固定メスと、前記固定メスに対して接離移動可能に設けられた可動メスと、前記可動メスを前記固定メスに対して接離移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が前記駆動手段を作動させることにより上糸及び下糸を捕捉し、前記可動メスが前記固定メスにかみ合う前に前記制御手段が前記駆動手段を停止させ、所定のタイミングで再び前記制御手段が前記駆動手段を作動させることで前記可動メスが前記固定メスにかみ合って前記可動メスと前記固定メスにより上糸及び下糸を切断する糸切り装置において、前記固定メスの固定位置が前記可動メスの軌道に沿って調整可能とされ、前記可動メスが前記固定メスにかみ合う前に停止する停止位置が前記駆動手段に対する前記制御手段の制御によって変更可能とされていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、可動メスが固定メスにかみ合う前に停止する停止位置が駆動手段に対する制御手段の制御によって変更可能とされているので、固定メスの固定位置を調整した場合でも、固定メスの固定位置に関わらず、停止位置から固定メスと可動メスがかみ合う切断位置までの距離を一様にすることができる。そのため、固定メスの固定位置に関わらず、下糸の引き出し長さを一様にすることができ、ボビンの空転を抑えることができる。また、可動メスの停止位置は駆動手段に対する制御手段の制御によって変更されるので、駆動手段の動力を可動メスに伝動する機構を固定メスの固定位置に応じて複数種類準備する必要がなく、コスト高を抑えることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の糸切り装置において、前記駆動手段がパルスモータであり、前記可動メスが前記固定メスを離れだしてから前記固定メスにかみ合う前で停止するまでの間に前記駆動手段に出力するパルス数が前記制御手段により変更可能とされていることを特徴とする。

請求項２に係る発明によれば、可動メスが固定メスから離れだしてから固定メスにかみ合う前で停止するまでの間に駆動手段に出力するパルス数が変更されることで、可動メスが固定メスにかみ合う前に停止する停止位置が変更される。このように制御手段はパルス数によって可動メスの停止位置を変更可能としている。従って、固定メスの固定位置に関わらず、停止位置から固定メスと可動メスがかみ合う切断位置までの距離を一様にすることができる。

請求項１に係る発明によれば、固定メスの固定位置に関わらず、つまり、上糸の太さに関わらず、下糸の引き出し長さを一様にすることができ、ボビンの空転を抑えることができる。また、可動メスの停止位置を変更するために、伝動機構を固定メスの固定位置に応じて複数種類準備する必要がなく、コスト高を抑えることができる。

請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明と同様に、下糸の引き出し長さを一様にすることができるのでボビンの空転を抑えることができ、可動メスの停止位置を変更することを安価に実現することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、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。

図１から図６では、針６が上下動を行う方向をＹ軸方向と定義し、これと直交する前後方向をＸ軸方向と定義し、Ｙ軸方向とＸ軸方向の両方に直交する左右方向をＺ軸方向と定義する。

図１に示されるミシン１は、被縫製物に本縫いを施すミシンとしての基本構成を具備したものであり、ミシン１には、図２に示された糸切り装置２０が内蔵されている。図１に示すように、ミシン１は、略水平なベッド面２ａを有するベッド部２と、ベッド部２の後端部に立設された縦胴部３と、縦胴部３の上部からベッド部２と略平行になるように前方に延出するアーム部４とを具備する。

アーム部４の基端部には、サーボモータである主軸モータ７が設けられている。アーム部４の前端部の側面側には天秤１４が設けられ、アーム部４の前端部の下側には、針棒５が上下に延出するよう設けられ、針棒５の下端に針６が取り付けられている。針棒５及び天秤１４はともに上下動可能に設けられ、アーム部４の内部に設けられた主軸及び変換機構によって主軸モータ７の回転運動が針棒５及び天秤１４の上下の往復運動に変換される。

ベッド部２のベッド面２ａには針板１８（図２等に図示）が固定されており、針板１８であって針６の真下には通し孔が形成され、この通し孔に針穴ガイド１９（図２等に図示）が嵌められている。針穴ガイド１９は針穴１９ａ（図３等に図示）が形成されるようリング状に設けられ、針穴１９ａが針板１８の通し孔内に位置している。針穴ガイド１９は交換可能となっており、上糸の太さに応じて複数種準備され、上糸が太くなると、針穴１９ａの径がより大きな針穴ガイド１９が針板１８に取り付けられて用いられる。

ベッド部２の内部であって針棒５の下方には半回転釜が設けられ、半回転釜内にはボビンが収納され、ボビンには下糸が巻回されている。半回転釜は半回転可能に設けられ、縦胴部３の内部には伝動機構が設けられ、ベッド部２の内部には下軸が設けられ、主軸モータ７の回転運動が伝動機構及び下軸によって半回転釜の半回転往復運動として伝動される。

針６に上糸が通された状態で、針６が上下に一回往復運動する間に半回転釜が往復運動を一回行う。ここで、針６が下降した際に半回転釜の剣先により上糸が捕捉されることによって縫い目から針穴１９ａを通って針６に至る上糸ループが形成され、半回転釜が往動することによって上糸ループが広がり、半回転釜が復動し始めたときに剣先から上糸が開放されて、上糸が下糸に絡む。このような針６と半回転釜との協働によって上糸に下糸が絡み、ベッド面２ａに載置された被縫製物に本縫いの縫い目が形成される。

このミシン１は、縫いの最終段階、つまり最後に針６が往復する際に、ボビンから縫い目に至る下糸及び針６から縫い目に至る上糸をベッド部２内で切断する糸切り装置２０を具備する。

図２及び図３に示すように、糸切り装置２０は、針板１８に固定された固定メス２７と、固定メス２７に対して接離移動可能に設けられた可動メス２８と、駆動手段であるパルスモータ２１と、パルスモータ２１によって回転される糸切りカム部材２２と、パルスモータ２１から糸切りカム部材２２を通じて動力を与えられて可動メス２８を固定メス２７に対して接離させるリンク機構５０と、を有する。

パルスモータ２１はベース２９に固定され、ベース２９が縦胴部３に固定され、パルスモータ２１及びベース２９はともに縦胴部３内に配置されている。パルスモータ２１の駆動取出軸が糸切りカム部材２２に直結され、糸切りカム部材２２がパルスモータ２１によってその駆動取出軸回りに回転されるようになっている。

図４は図２の図示する方向とは反対の方向から図示した図面であるが、糸切りカム部材２２のパルスモータ２１側の面には、軸穴３０が形成され、その軸穴３０内にパルスモータ２１の駆動取出軸が固定されている。糸切りカム部材２２のパルスモータ２１側の面であって軸穴３０の周囲には、カム溝３７が凹設されている。カム溝３７は、軸穴３０の回りを一周して連なっているが、軸穴３０からの距離が一様でない。糸切りカム部材２２のパルスモータ２１側の反対面には、押え上げカム体３１が設けられている。押え上げカム体３１は糸切りカム部材２２と一体になっており、押え上げカム体３１の外周面がカムとされている。押え上げカム体３１の外周面には、押え上げ伝動機構３２の一端側に設けられた従動子３４が当接している。パルスモータ２１により押え上げカム体３１が回転することによって、押え上げ伝動機構３２を介して押え上げ駆動脚３５が昇降するとともに、押え上げ伝動機構３２及びワイパ伝動機構３３を介してワイパ３６が左右方向に揺動する。

リンク機構５０は、第一リンク２３、連結棒２４、第二リンク２５、第三リンク２６等から構成されている。第一リンク２３の上端部にはコロ３８が取り付けられ、このコロ３８がカム溝３７に挿入されてカム溝３７に沿って摺動可能となっている。第一リンク２３の上下中間部が支持ピン３９によって縦胴部３に取り付けられ、第一リンク２３が支持ピン３９を中心にして左右方向の軸回りに回転自在となっている。糸切りカム部材２２が一回転する間に、コロ３８が前後に一往復するよう第一リンク２３が支持ピン３９を中心にして回転する。

第一リンク２３の下端部には遮蔽部材４０が取り付けられ、第一リンク２３の下端部の近傍においてフォトインタラプタ４１がベッド部２に固定され、遮蔽部材４０がフォトインタラプタ４１によって検出された場合にフォトインタラプタ４１から検出信号が出力される。

第一リンク２３の下端部が連結棒２４の後端部に連結し、連結棒２４と第一リンク２３がその連結部を中心にして左右方向の軸回りに回転可能となっている。連結棒２４はベッド部２内で前後に延在し、連結棒２４の前端部が針板１８の下方にまで達している。図３に示すように、連結棒２４の前端部がピン４２によって第二リンク２５の一端部に連結し、連結棒２４に対して第二リンク２５がピン４２を中心にして上下方向の軸回りに回転可能となっている。第二リンク２５の中間部が針穴１９ａの前方において段ネジ４３によって針板１８に取り付けられ、第二リンク２５が針板１８に対して段ネジ４３を中心にして上下方向の軸回りに回転可能となっている。

第二リンク２５の他端部がピン４４によって第三リンク２６の一端部に連結し、第二リンク２５に対して第三リンク２６がピン４４を中心にして上下方向の軸回りに回転可能となっている。第三リンク２６は第二リンク２５から後方に延出し、第三リンク２６の後ろ側端部がピン４５によって可動メス２８の先端部分と基端部との間において可動メス２８に連結し、第三リンク２６に対して可動メス２８はピン４５を中心にして上下方向の軸回りに回転可能となっている。

可動メス２８の基端部が針穴１９ａの前方左側において段ネジ４６によって針板１８に取り付けられ、針板１８に対して可動メス２８が段ネジ４６を中心にして上下方向の軸回りに回転可能となっている。可動メス２８の先端部分には、段ネジ４６を中心にした周方向に向かって尖った突先２８ａ及び突先２８ｂが形成されている。図３のように上から見て、突先２８ａは周方向時計回りに向かって尖っており、突先２８ｂは周方向反時計回りに向かって尖っている。また、図３のように上から見て、可動メス２８の時計回り側の側縁２８ｃは突先２８ａから凹んで湾曲するよう形成されており、可動メス２８の反時計回り側の側縁２８ｄも凹んで湾曲するよう形成されており、可動メス２８の半径方向の先端縁２８ｆは円弧状に形成されている。可動メス２８の先端部分の上面には、刃状の刃部２８ｅが形成されている。以下、突先２８ａを糸捕捉部２８ａと称し、側縁２８ｄの凹んだ部分を糸手繰り部２８ｄと称する。

パルスモータ２１の動力が第一リンク２３、連結棒２４、第二リンク２５及び第三リンク２６によって可動メス２８に伝動するようになっている。即ち、パルスモータ２１及び糸切りカム部材２２によって第一リンク２３の上端部が前後に一往復すると、可動メス２８が段ネジ４６を中心にして前後に一往復の揺動をするようになっている。図３のように上から見て、可動メス２８の先端部分の軌道上に針穴１９ａが配されており、可動メス２８の先端部分が針穴１９ａを跨って移動するようになっている。糸切り装置２０の原点位置とは、可動メス２８が前後の軌道の最前端に位置している（つまり、軌道で最も反時計回り側に位置している）箇所をいい、可動メス２８が原点位置に位置している場合には糸捕捉部２８ａは針穴１９ａより前方に位置している。なお、図３において、二点鎖線の円弧は突先２８ｂの軌道を示す。

固定メス２７は針穴１９ａの前方に配置されており、可動メス２８が原点位置に位置している場合には可動メス２８が固定メス２７に下に重なっている。固定メス２７には刃状の刃部２７ａが形成されており、刃部２７ａは針穴１９ａのすぐ前で後方に向いている。図３のように上から見て、刃部２７ａは可動メス２８の刃部２８ｅの軌道上に配されている。なお、連結棒２４、第二リンク２５、第三リンク２６、固定メス２７及び可動メス２８は針板１８の下方に配されているので、図３では針板１８及びベッド部２の外径を二点鎖線で示す。

固定メス２７には、前後に長尺な調整穴２７ｂが前後に並ぶよう形成されている。調整穴２７ｂに挿入された螺子２７ｃを針板１８に螺合すると、螺子２７ｃによって固定メス２７を針板１８に固定することができる。一方、螺子２７ｃを緩めると、固定メス２７を可動メス２８の軌道に沿って前後に移動させて針板１８に対する固定メス２７の位置を調整することができる。

図５、図６の下面図に示すように、上糸を太くするにつれてより大きな針穴１９ａの径の針ガイド１９を用いる。また、固定メス２７の固定位置については、上糸を太くするにつれてより前方になるようにする。これによって、針ガイド１９の針穴１９ａの径の大きさに関わらず、針穴１９ａから固定メス２７の刃部２７ａの距離を一定にする。なお、図６の場合に用いられる上糸の太さは、図５の場合に用いられる上糸の太さよりも太い。

次に、図７を用いてミシン１の制御装置８について説明する。この制御装置８は、糸切り装置２０の制御装置も兼ねている。この制御装置８は、ＣＰＵ５１と、ＲＡＭ５２と、ＲＯＭ５３と、インターフェース５４と、駆動回路５５とを具備する。

ＲＯＭ５３には主軸モータ７及びパルスモータ２１等を制御して縫製動作及び縫製に付随する動作を行うための制御プログラムが格納されている。ＲＡＭ５２は、ワークエリアをＣＰＵ５１に提供するメモリである。ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５２を作業領域としてＲＯＭ５３に格納された制御プログラムに従った処理を行うものである。駆動回路５５は、ＣＰＵ５１の処理に従って主軸モータ７やパルスモータ２１を駆動するものである。インターフェース５４は、フォトインタラプタ４１から検知信号を入力するとともに、操作パネル４８から信号を入力するものである。

操作パネル４８は、作業者の操作内容に応じた信号をするものである。これにより、作業者が種々のデータを入力することができる。なお、詳細には後述するが、縫いの最後に針６が往復する際に、パルスモータ２１が作動して可動メス２８によって上糸及び下糸が捕捉されてから上糸及び下糸が切断されるまでの間に、パルスモータ２１が一旦停止するが、パルスモータ２１が作動してからパルスモータ２１が停止するまでのパルス数を設定するために、操作パネル４８が用いられる。

制御装置８がＣＰＵ５１の処理により駆動回路５５を通じて主軸モータ７及びパルスモータ２１を制御することによって、ミシン１が本縫いを行うとともに本縫いに付随する動作も行う。ここで、制御装置８が主軸モータ７やパルスモータ２１にパルス信号を出力することで、主軸モータ７やパルスモータ２１が１パルス当たり所定の回転角で回転する。

次に、制御装置８の処理の流れ、その処理によるミシン１の動作を、図８〜図１０を用いて説明する。なお、図８は、主に針棒５の動きに対する可動メス２８及び半回転釜の動きのタイミングを示すタイミングチャートであり、図９〜図１０は、（ａ）〜（ｈ）の順に可動メス２８の動作の過程を示した斜視図である。図８において、横軸は主軸の回転角度を示しており、針棒５が上死点に位置した際の主軸の回転角度を０°としている。また、縦軸は、針棒５の上下位置（針棒運動曲線Ａ）、可動メス２８の軌道上での位置（糸取り曲線Ｂ）、天秤の上下位置（天秤運動曲線Ｃ）、半回転釜の糸引き量（釜糸取り曲線Ｄ）を示す。

まず、制御装置８はパルスモータ２１を作動させ、フォトインタラプタ４１から検出信号を入力したらパルスモータ２１を停止させる。これにより、可動メス２８が軌道の最前端である原点位置まで移動したら停止する。そして、可動メス２８が原点位置にある場合に、制御装置８が主軸モータ７を駆動すると、針棒５及び天秤１４が上下の往復運動を繰り返すとともに、半回転釜が半回転の往復運動を繰り返す。このような針６と天秤１４と半回転釜の協働により、被縫製物に本縫いの縫い目が形成される。

最終の針落ち、つまり、本縫いの最後の縫い目が形成される際のミシン１の動作について詳細に説明する。主軸の角度がゼロ°であって針棒５が上死点に位置した時点では、天秤１４は上死点に位置しておらず、針棒５が下降し始めた直後は天秤１４が上昇している。その後、主軸の角度が約７１°の時に天秤１４が下降し、主軸の角度が１８０°の時に針棒５が下死点に至って上昇し始める。主軸の角度が約２０５°の時に、半回転釜が剣先で針６から上糸を捕捉する（図９（ａ））。その後も、天秤１４が下降している最中であり、半回転釜が上糸を引っ張っているため、上糸のループ１０１が広がる。

引き続き天秤１４が下降するとともに針棒５が上昇し、半回転釜が上糸ループ１０１を引き、そして、主軸の角度が約２６０°の時に、制御装置８がパルスモータ２１の作動を開始する。これにより、可動メス２８が原点位置から後ろへ（図３においては時計回りに、図５、図６においては反時計回りに）移動し始める（図９（ｂ））。更に、可動メス２８が固定メス２７から後ろへ離れるよう移動すると、糸捕捉部２８ａが上糸ループ１０１の中に進入して、上糸ループ１０１の針側の切断すべきでない部分が側縁２８ｃへ進入するとともに、下糸が可動メス２８の先端縁２８ｆによって払われる（図９（ｃ））。更に、可動メス２８が後ろへ移動すると、上糸ループ１０１の縫い目側の切断すべき部分が先端縁２８ｆによって払われる（図９（ｄ））。

その後、パルスモータ２１が引き続き同じ方向に回転しているが、糸切りカム部材２２のカム溝３７の形状によって、可動メス２８が角度約３２０°から３３０°の間で軌道の最後位置に位置してから最後位置から前へ（図３においては反時計回りに、図５、図６においては時計回りに）移動し始める。このように、可動メス２８が原点位置から最後位置へ移動した後に固定メス２７へ戻り始めることによって、上糸ループ１０１の縫い目側部分が突先２８ｂを越えて、糸手繰り部２８ｄへ進入して捕捉され、上糸ループ１０１が針側部分と縫い目側部分に分けられる（図９（ｅ））。なお、可動メス２８が復動し始める時点では天秤１４及び針棒５は上昇しており、主軸の角度が約３１０°の時に天秤１４が下死点に至って上昇し始めている。

引き続き可動メス２８が前へ移動すると、糸手繰り部２８ｄに下糸が進入して、下糸が可動メス２８によって捕捉され、主軸の角度が約３４５°の時に半回転釜の剣先から上糸が開放される（図１０（ｆ））。引き続き可動メス２８が前へ移動すると、上糸ループ１０１の縫い目側部分及び下糸が糸手繰り部２８ｄによって固定メス２７の刃部２７ａへ誘導されるように引っ張られ、更に、天秤１４が上昇することによって上糸ループ１０１が引っ張られる。これにより、上糸ループ１０１が小さくなり、可動メス２８に上糸が絡みつきだし、可動メス２８が固定メス２７の下に進入しているために、上糸ループ１０１の縫い目側部分が可動メス２８の刃部２８ｅへと誘導され始める（図１０（ｇ））。なお、天秤１４の復動の際に、下糸の引きだし速度が速すぎてボビンが空転しないように、制御装置８が往動の時よりも復動の時のパルスモータ２１の回転速度を遅くして、可動メス２８の動きが遅くなっている。

更に、可動メス２８が前へ移動し、可動メス２８の刃部２８ｅが固定メス２７の刃部２７ａにかみ合う直前で、制御装置８がパルスモータ２１を停止させる。これにより、可動メス２８の復動も停止する（図１０（ｈ））。この時点で、可動メス２８に上糸ループ１０１が絡みついており、針棒５が下降中であり、天秤１４が上昇中である。可動メス２８が停止する位置については後に詳細に説明する。

可動メス２８が停止した後に、天秤１４が上昇することで上糸が引き上げられる。そして、主軸の角度が４５°である時に、天秤１４が上死点に至る直前となり、その時に制御装置８が主軸モータ７を停止させる。主軸モータ７が停止してから所定時間だけ経過したら、制御装置８が再びパルスモータ２１を作動させることで、可動メス２８が原点位置へと移動し出す。そして、可動メス２８が原点位置へ戻るまでの間に、可動メス２８の刃部２８ｅが固定メス２７の刃部２７ａに出会って、刃部２７ａと刃部２８ｅとによって上糸が縫い目側部分で鋏み切られるとともに下糸も鋏み切られる。引き続き、パルスモータ２１が回転しているが、糸切りカム部材２２のカム溝３７の形状によって可動メス２８が原点位置で停止し、押え上げカム体３１のカム形状によって押え上げ伝動機構３２及び押え上げ駆動脚３５を通じて押えが上昇するとともに、押え上げ伝動機構３２及びワイパ伝動機構３３を通じてワイパ３６が揺動する。押えの上昇によって被縫製物が解放され、ワイパ３６の揺動により上糸が引き出され、その後制御装置８がパルスモータ２１を停止する。なお、図８において、主軸モータ７の停止後においては、横軸は、主軸モータ７が停止してからの時間を示す。

以上のように、制御装置８によって主軸モータ７及びパルスモータ２１が制御されることによって、針棒５、天秤１４及び可動メス２８は図８〜図１０を参照してきて説明したようなタイミングで動作する。つまり、最後の縫い目の針６の上下動の際には、天秤１４が上昇して上糸ループ１０１が引っ張られている時に、可動メス２８によって上糸ループ１０１が針側部分と縫い目側部分に分けて、縫い目側部分と下糸が可動メス２８によって固定メス２７へと手繰られる。その後、可動メス２８が固定メス２７にかみ合う直前で、可動メス２８が停止するが、可動メス２８の停止位置が変更可能とされている。

具体的には、可動メス２８が原点位置を動き出してから固定メス２７にかみ合う直前で停止するまでの間にパルスモータ２１に出力するパルス数が制御装置８によって変更可能とされている。これにより、可動メス２８の停止位置が変更可能とされている。

図１１のグラフでは、横軸は、可動メス２８が原点位置から動き出してからのパルス数を表し、縦軸は、パルスレートを表す。図１１の実線に示すように、可動メス２８が原点位置から動き出してから上糸を捕捉するまでの間の区間Ａでは、制御装置８がパルスレートを上昇させ、上糸捕捉後の区間Ｂでは、制御装置８がパルスレートを一定にし、その後に可動メス２８が停止するまでの区間Ｃでは、制御装置８がパルレートを下げている。実線の場合よりも制御装置８が点線のように区間Ｂのパルス数を増加させたら（但し、区間Ａのパルス数及び区間Ｃのパルス数を一定としている）、可動メス２８の停止位置が実線の場合よりも前方において停止することになる。このように、区間Ｂのパルス数の増減により、区間Ａ〜区間Ｃでパルスモータ２１に出力するパルス数が変更される。

ここで、ミシン１によって本縫いが行われる前に、作業者が操作パネル４８を操作することによって、区間Ｂのパルス数が操作パネル４８から制御装置８に入力され、制御装置８は入力されたパルス数を設定パルス数としてＲＡＭ５２に記憶する。なお、区間Ａのパルス数及び区間Ｃのパルス数は、ＲＯＭ５３に予め格納されている。

その後、ミシン１によって本縫いが行われ、上述したように主軸の角度が約２６０°の時に制御装置８がパルスモータ２１を作動させる。そして、制御装置８は、ＲＯＭ５３に格納された区間Ａのパルス数だけのパルスをパルスモータ２１に出力し、その間はパルスレートを上昇させる。その後、制御装置８は、ＲＡＭ５２に格納された設定パルス数だけのパルスをパルスモータ２１に出力し、その間はパルスレートを一定にさせる。その後、制御装置８は、ＲＯＭ５３に格納された区間Ｃのパルス数だけのパルスをパルスモータ２１に出力し、その間はパルスレートを減少させる。そして、制御装置８がパルスモータ２１を停止することによって、可動メス２８が固定メス２７にかみ合う直前で停止する。このように、作業者が操作パネル４８によって設定したパルス数に応じた位置で可動メス２８が停止する。

使用する上糸の太さと可動メス２８の停止位置との関係について説明する。
上述したように、上糸を太くするにつれてより大きな針穴１９ａの径の針ガイド１９を用い、上糸を太くするにつれてより前方に固定メス２７の固定位置を調整する。従って、固定メス２７と可動メス２８が出会って上糸が切断される位置は、上糸が太くなるにつれてより前方になる。上糸を太くするにつれて操作パネル４８で設定するパルス数をより多くすると、可動メス２８の停止位置がより前方になる。これにより、上糸の太さに関わらず、可動メス２８が停止位置から可動メス２８が固定メス２７と出会って上糸が切断される位置までの距離を一様にすることができる。

なお、作業者が操作パネル４８にパルス数を入力することによって、可動メス２８の停止位置を変更できるようにしたが、他の手段を用いても良い。例えば、区間Ｂのパルス数と上糸の太さとの関係を表したデータテーブルが予めＲＯＭ５３に格納されていて、ミシン１によって本縫いが行われる前に作業者が使用する上糸の太さを操作パネル４８で入力すると、制御装置８がその太さに対応したパルス数をデータテーブルから読み出し、区間Ｂにおいてはその読み出したパルス数だけのパルスをパルスモータ２１に出力する。ここで、データテーブルにおいては、可動メス２８の停止位置から可動メス２８が固定メス２７と出会って上糸が切断される位置までの距離が上糸の太さに関わらず一様になるように、パルス数が設定されている。

以上のように、本実施形態によれば、固定メス２７の固定位置が機械的に可動メス２８の軌跡に沿って調整可能とされ、可動メス２８が固定メス２７にかみ合う直前の停止位置がパルスモータ２１に対する制御装置８の制御によって変更可能とされているので、針ガイド１９の針穴１９ａの径の大きさや上糸の太さに関わらず、停止位置から切断位置までの距離を一定に保つことができる。そのため、上糸の太さを変えて固定メス２７の固定位置を変更させた場合でも、可動メス２８によって下糸が引き出される量を一様にすることができ、固定メス２７の固定位置の変更による下糸の引き出し長さの変化を防止することができ、半回転釜内のボビンの空転を防止することができる。

また、可動メス２８の停止位置を変更するのに、糸切りカム部材２２のカム溝３７の形状や、リンク機構５０の各リンクの長さ若しくは連結位置を変更するのではなく、制御装置８の処理が変更される。そのため、使用し得る上糸の太さに合わせて、様々な形状の糸切りカム部材２２や様々な構造のリンク機構５０を用意しなくて済む。ゆえに、可動メス２８の停止位置から上糸や下糸の切断位置までの距離を一定に保つことを安価に実現することができ、上糸の太さに応じて糸切りカム部材２２やリンク機構５０を交換しなくても済む。

ミシン１の側面図である。糸切り装置２０の斜視図である。糸切り装置２０の一部の上面図である。糸切りカム部材２２の斜視図である。上糸が細い場合において糸切り装置２０の一部の下面図である。上糸が太い場合において糸切り装置２０の一部の下面図である。ミシン１、糸切り装置２０のブロック図である。ミシン１の針棒５の動きに対する可動メス２８及び半回転釜の動きのタイミングを示すタイミングチャートである。（ａ）〜（ｄ）の各図は被縫製物の下方に配される可動メス２８を主に示す斜視図であり、（ａ）〜（ｄ）の順に可動メス２８、上糸及び下糸の状態の過程が示されている。（ｅ）〜（ｈ）の各図は被縫製物の下方に配される可動メス２８を主に示す斜視図であり、（ｅ）〜（ｈ）の順に可動メス、上糸及び下糸の状態の過程が示されている。パルス数とパルスレートの関係を示したグラフである。

符号の説明

１ミシン
８制御装置（制御手段）
２０糸切り装置
２１パルスモータ（駆動手段）
２７固定メス
２８可動メス

Claims

ミシンに固定された固定メスと、
前記固定メスに対して接離移動可能に設けられた可動メスと、
前記可動メスを前記固定メスに対して接離移動させる駆動手段と、
前記駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が前記駆動手段を作動させることにより上糸及び下糸を捕捉し、前記可動メスが前記固定メスにかみ合う前に前記制御手段が前記駆動手段を停止させ、所定のタイミングで再び前記制御手段が前記駆動手段を作動させることで前記可動メスが前記固定メスにかみ合って前記可動メスと前記固定メスにより上糸及び下糸を切断する糸切り装置において、
前記固定メスの固定位置が前記可動メスの軌道に沿って調整可能とされ、
前記可動メスが前記固定メスにかみ合う前に停止する停止位置が前記駆動手段に対する前記制御手段の制御によって変更可能とされていることを特徴とする糸切り装置。
前記駆動手段がパルスモータであり、
前記可動メスが前記固定メスを離れだしてから前記固定メスにかみ合う前で停止するまでの間に前記駆動手段に出力するパルス数が前記制御手段により変更可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の糸切り装置。