JP2013212171A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】上糸の切断位置のばらつきを発生し難くすることができるミシン及びミシンの糸切り方法を提供する。
【解決手段】糸切り駆動機構が駆動して第一糸切り刃が上糸及び下糸を捕捉した時に第一駆動制御手段により糸切り駆動機構と糸調子駆動機構とを駆動停止し、第一駆動制御手段が糸切り駆動機構と糸調子駆動機構とを駆動停止した時に第二駆動制御手段により保持機構が糸切り駆動機構の駆動状態を保持し、上糸と下糸とを切断する直前で再度糸調子駆動機構を駆動させ、第一糸切り刃と第二糸切り刃との協働で上糸と下糸とを切断する。
【選択図】図１７

Description

本発明は、ミシンに関し、特に、縫い糸を切断する糸切り装置を備えたミシンに関する。

従来、ミシンは、縫製終了時に上糸と下糸を針板の下方に配置した糸切り装置によって切断する。糸切り装置は、針板の下方でミシン機枠に固定する固定刃と、固定刃と協働して上糸と下糸を切断する移動刃と、移動刃を固定刃に向けて進退させる駆動手段とを備える。糸切り装置は、ミシンからの糸切信号により駆動手段が駆動する（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１のミシンは、天秤と糸供給源との間に設けて上糸に張力を付与する主糸調子器が上糸に付与する張力を解放状態にする糸調子解放手段を備える。このミシンは、糸切り装置がミシンの上軸の回転角度を検知する上軸角度検出装置からの針下検知信号により、糸調子解放手段及び駆動手段を同時に駆動させ、縫い糸の切断を行う。

特開平０６−０４７１８４号公報

しかしながら、特許文献１のミシンでは、針下検知信号により糸調子解放手段及び駆動手段を同時に駆動させて縫い糸を切断するので、切断時に上糸の張力が不安定な状態となる。故に、該ミシンは、上糸と下糸を切断する切断位置にばらつきが発生し、切断後に縫針側に残る上糸の長さがばらつくという問題が生じていた。

本発明の目的は、切断後に縫針側に残る上糸の長さのばらつきを発生し難くすることができるミシンを提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、ミシン主軸の回転により上下動する縫針と、被縫製物を載置し且つ前記縫針の下端を通す針穴を備えた針板と、前記針板の下方に設けてあり、前記縫針に挿通した上糸のループを捕捉する剣先を備え、前記縫針の上下動に連動して回転する釜機構と、前記針板の下方且つ前記釜機構の上方に位置し、上糸及び下糸を切断する一対の糸切り刃を備えた糸切り機構と、前記糸切り機構を駆動する糸切り駆動機構と、前記上糸に対して張力を付与する糸調子装置と、前記糸切り駆動機構の駆動に連動して駆動することで前記糸調子装置による前記上糸への張力の付与を緩める糸調子駆動機構と、を有し、前記一対の糸切り刃は、前記釜機構が捕捉し且つ押し広げて形成した上糸のループに突入して上糸及び下糸を捕捉する第一糸切り刃と、前記第一糸切り刃と相対的に近接することで前記第一糸切り刃が捕捉した上糸及び下糸を前記第一糸切り刃と協働して切断する第二糸切り刃と、からなるミシンにおいて、前記糸切り駆動機構の駆動後、前記第一糸切り刃が上糸及び下糸を捕捉した所定タイミングで前記糸調子駆動機構の駆動を停止する第一駆動制御手段と、前記第一駆動制御手段が前記糸調子駆動機構の駆動を停止した時に、前記糸切り駆動機構の駆動状態を保持する保持機構と、前記保持機構が前記糸切り駆動機構の前記駆動状態を保持し、前記第一糸切り刃が前記第二糸切り刃との協働で上糸及び下糸を切断する直前の所定タイミングで再度糸調子駆動機構を駆動する第二駆動制御手段と、を備えていることを特徴とする。
本願第１発明のミシンでは、第一移動刃が緊張状態の上糸を第一移動刃に巻き付けた後上糸及び下糸を切断するので、上糸の切断位置がばらつくのを防ぐことができる。従って、ミシンは、切断後に縫針側に残る上糸の長さを一定にできる。

第２発明は、前記保持機構は、前記糸切り機構に設けた係合部と、前記糸切り駆動機構に設け、前記糸切り駆動機構の駆動によって前記係合部と係合する被係合部材と、を備えることを特徴とする。
本願第２発明のミシンでは、簡易な構成で糸切り機構の駆動状態を保持することができる。

第３発明は、前記糸切り駆動機構は、前記糸切り機構を駆動すると共に前記糸調子駆動機構を駆動して前記糸調子装置による前記上糸への張力の付与を緩める単一のアクチュエータを備えることを特徴とする。
本願第３発明のミシンでは、糸切り駆動機構は単一のアクチュエータを備え、糸切り機構と共に糸調子駆動機構を駆動する。故に、ミシンは糸切り機構と糸調子駆動機構を駆動する機構が複雑にならず、容易に構成することができる。

本発明によれば、上糸の切断位置のばらつきを発生し難くすることができる。

ミシンの内部機構を示す斜視図である。 糸切り機構近傍の左側面からの拡大図である。 （Ａ）は糸切り動作の初期段階の拡大斜視図、（Ｂ）は糸切り動作の上糸ループ作成状態の拡大斜視図である。 （Ａ）は糸切り動作の上糸捕捉直前の拡大斜視図、（Ｂ）は下移動刃と上移動刃の拡大平面図である。 （Ａ）は糸切り動作の上糸捕捉状態の拡大斜視図、（Ｂ）は上糸捕捉状態の要部の拡大斜視図である。 糸切り機構の上方からの斜視図である。 糸切り開始直後の糸切り機構と駆動部の底面側から見た斜視図である。 糸切り状態の糸切り機構と駆動部の底面側から見た斜視図である。 糸切り終了時の糸切り機構と駆動部の底面側から見た斜視図である。 駆動部の被係合部と係合部との非係合状態の底面側から見た拡大斜視図である。 駆動部の被係合部と係合部との係合直前の底面側から見た拡大斜視図である。 駆動部の被係合部と係合部との係合状態の底面側から見た拡大斜視図である。 （Ａ）は糸緩め板周辺の要部正面図、（Ｂ）は糸緩め板周辺の要部左側面図、（Ｃ）は糸緩め板周辺の要部拡大図である。 糸調子機構の分解斜視図である。 ミシンの電気的構成を示すブロック図である。 糸切り処理のフローチャートである。 糸切り処理の際のソレノイドのＯＮ／ＯＦＦタイミングを示すタイミング図である。 タイミングデータを示す図である。 タイミング設定処理のフローチャートである。

以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、図１の紙面右斜め下側、左斜め上側、左斜め下側、右斜め上側を、夫々ミシン１の前方、後方、左方、右方とする。

図１に示すように、ミシン１は、ベッド部２と、脚柱部３と、アーム部４とを備える。ベッド部２は、ミシン１の土台である。脚柱部３は、ベッド部２の右端部から鉛直上方に立設する。アーム部４は、脚柱部３の上端部から左方に延び、ベッド部２上面と対向する。

ミシン１は、アーム部４内部に針棒６（図２参照）を保持する。針棒６の下端には、縫針５（図２参照）を装着する。ミシン１は、糸緩め機構１００と、糸調子機構５０と、針棒駆動機構（図示略）と、天秤駆動機構（図示略）とを備える。糸緩め機構１００は、アーム部４内部に設けてあり、糸調子機構５０が上糸に付与する張力を解放する。糸調子機構５０は、糸供給源（図示略）から縫針５に至る上糸供給経路の途中に設けてあり、上糸に張力を付与する。糸緩め機構１００と糸調子機構５０の詳細は後述する。針棒駆動機構は、アーム部４内部でミシンモータ（図示略）の駆動により回転するミシン主軸（図示略）を介して針棒６を上下駆動する。天秤駆動機構は、アーム部４内部で上糸７ａを引き上げる天秤（図示略）を上下駆動する。針棒駆動機構、天秤駆動機構は公知の技術であるため、その詳細な説明を省略する。

図２に示すように、ミシン１は、針板８と、押え足９とを備える。針板８は、縫針５の下降時に縫針５の下端が通過する針穴８ａを備える。押え足９は、被縫製物Ｈを針板８と協働して上方から押える。押え足９は、膝上げ機構４０の操作により押え棒９ａを介して昇降可能である。

図１に示すように、膝上げ機構４０は、膝当て４１と、膝上げ４２と、膝上げ押し棒４３と、膝上げ回動レバー４４と、膝上げ連竿４５とを備える。膝上げ４１は、ベッド部２の下方に設けてあり、操作者により操作可能である。膝上げ４２は、ベッド部２の下方且つ膝上げ４１の上方のアンダーカバー（図示略）に設けてあり、膝当て４１の操作に伴って前後方向の軸を中心に回動する。膝上げ押し棒４３は、上下方向に延びる棒状部材であり、下端が膝上げ４２と接続する。膝上げ押し棒４３は、膝上げ４２の回動によって上下動する。膝上げ回動レバー４４は、正面視Ｌ字形状に屈曲した部材であり、右方上端部に膝上げ押し棒４３の上端が連結する。膝上げ回動レバー４４は、左方下端部に膝上げ連竿４５の右端部が連結する。膝上げ回動レバー４４は、膝上げ押し棒４３の上下動に伴って前後方向の軸を中心に回動する。膝上げ連竿４５は、アーム部４内を左右方向に延びる。膝上げ連竿４５の左端部は、押え足上げレバー４７の上端部に連結する。膝上げ連竿４５は、膝上げ回動レバー４４の回動によって左右方向に移動する。

押え足上げレバー４７は、正面視Ｌ字形状に屈曲した部材であり、屈曲中心に前後方向に延びる回動軸４８を固定する。押え足上げレバー４７は、左端部に係合突起４７ｂ（図１３参照）を有する。係合突起４７ｂは、押え棒９ａと係合する。押え足上げレバー４７は、膝上げ連竿４５の移動により後述の回動軸４８を中心に回動する。押え足上げレバー４７の回動により、係合突起４７ｂ、押え棒９ａを介して押え足９は上下動する。

図２〜図６に示すように、ベッド部２は、針板８の下部に、釜機構１０と、糸切り機構２０と、糸切り機構２０の駆動部３０（図１参照）とを備える。

釜機構１０は、剣先（図示略）を備え、下糸用ボビン（図示略）を収容する。釜機構１０は、ミシンモータ（図示略）の駆動により駆動軸１１が回転する。釜機構１０の剣先は、縫針５が下死点から上昇する時に形成する上糸７ａのループを捕捉する。釜機構１０は、剣先が捕捉した上糸７ａのループを押し広げる。ミシン１は、釜機構１０が押し広げた上糸７ａのループと下糸７ｂとを絡めることで、被縫製物Ｈに縫目を形成し、縫製を行う。釜機構１０の具体的な構成は、従来の構成と同じであるので、ここではその説明を省略する。

（糸切り機構２０の構成）
糸切り機構２０は、釜機構１０の上方且つ針板８の針穴８ａに近接して設けてある。糸切り機構２０は、下移動刃２１と、上移動刃２２とを備える。下移動刃２１と上移動刃２２とは、釜機構１０の外周を回動可能である。下移動刃２１は、針穴８ａに対し後方の待機位置から図２の図示時計回り方向に回動することで前端が針穴８ａの下方を通過する。上移動刃２２は、針穴８ａに対し前方の待機位置から図２の反時計回り方向に回動することで先端が針穴８ａの下方を通過すると共に下移動刃２１の上側と重なる。

下移動刃２１は、環状のリング部２１ａと、リング部２１ａに着脱可能に設けた刃部２１ｂと、リング部２１ａから突出する取付アーム２１ｃとを備える。リング部２１ａは、ベッド部２に固定した移動刃ホルダ１２に回転可能である。刃部２１ｂは、リング部２１ａの外周から左方且つ略円弧状に突出する。刃部２１ｂは、リング部２１ａにおいて取付アーム２１ｃに対し周方向反対側に設けてある。刃部２１ｂは先端に糸捕捉部２１ｄを形成する。

糸捕捉部２１ｄは、刃部２１ｂの上移動刃２２側に設けてある。糸捕捉部２１ｄは、リング部２１ａに近い方を内側として、外側から順に第１端面２１ｅと、保持部２１ｆと、第２端面２１ｇとを備える。刃部２１ｂは、糸捕捉部２１ｄの第１端面２１ｅよりも切断時の回動方向下流側に隆起部２１ｈを形成する。第１端面２１ｅは、下移動刃２１の上移動刃２２側への近接時に上糸７ａのループの内側に入り込み、上糸７ａ及び下糸７ｂを糸分けして捕捉する。第１端面２１ｅは、糸分けした上糸７ａの一方を保持部２１ｆに導入する。保持部２１ｆは、第１端面２１ｅが捕捉した上糸７ａを導入し保持する。保持部２１ｆは、第１端面２１ｅと第２端面２１ｇとの間に形成した略Ｖ字状の切り込み溝である。第２端面２１ｇは、第１端面２１ｅに沿った延長線上に延びる。

本発明のミシン１では、各移動刃２１、２２が近接する時、上糸７ａは、天秤により引き上げられて、保持部２１ｆを介して下移動刃２１に巻きつく。故に、下移動刃２１は、上糸７ａを保持部２１ｆで常に一定の位置で保持できる。即ち、ミシン１は、下移動刃２１と上移動刃２２との協働で上糸７ａ及び下糸７ｂを切断する時、切断後に縫針５側に残る上糸７ａの長さを常に一定にできる。縫針５側に残る上糸７ａの長さが長すぎると、縫製開始時に上糸７ａが被縫製物Ｈの裏面で絡まって鳥の巣となるので、ミシンは綺麗な縫目が形成できない。一方、縫針５側に残る上糸７ａの長さが短すぎると、縫製開始時に上糸７ａが被縫製物Ｈから抜けてしまうので、ミシンは縫目が形成できない。ミシン１は、縫針５側に残る上糸７ａの長さを常に一定にできるので、縫製開始時に上糸７ａが被縫製物Ｈの裏面で鳥の巣となったり、被縫製物Ｈから抜けたりすることを防ぐことができる。

保持部２１ｆは、糸捕捉部２１ｄの延設方向における中間部（第１端面２１ｅと第２端面２１ｇとの間）に、平面視略Ｖ字形状に形成してある。故に、ミシン１は、保持部２１ｆに導入した上糸７ａに対し適宜の摩擦力を付与し、保持部２１ｆから上糸７ａが離脱するのを防止することができる。

上移動刃２２は、環状のリング部２２ａと、刃部２２ｂとを備える。リング部２２ａは、移動刃ホルダ１２に回転可能である。リング部２２ａは、外周に取付アーム２２ｃを備える。刃部２２ｂは、リング部２２ａ外周から左方に突出し、且つ左端部が下移動刃２１の刃部２１ｂと対向するように延びる。刃部２２ｂは、リング部２２ａにおいて取付アーム２２ｃに対し周方向反対側に設けてある。刃部２２ｂは、下移動刃２１の刃部２１ｂ（第１端面２１ｅ）が糸分けした上糸７ａの他方及び下糸７ｂを刃部２１ｂ（隆起部２１ｈ）と協働して切断可能である。下移動刃２１は、下方に糸捌き１３を設けてある。

下移動刃２１と上移動刃２２は、伝達機構２３に夫々接続する。伝達機構２３は、後述の駆動部３０の駆動による連結軸２８の回転を下移動刃２１と上移動刃２２に伝達する。即ち、下移動刃２１と上移動刃２２は、伝達機構２３によって互いに連動して接近・離反する。伝達機構２３は、上移動刃側糸切連竿２４と、下移動刃側糸切連竿２５と、糸切レバー２６と、駆動力調整プレート２７とを備える。

上移動刃側糸切連竿２４は、左側面視略Ｌ字状に形成してある。上移動刃側糸切連竿２４は、一端がリング部２２ａに取付アーム２２ｃを介して回動可能に軸支してあり、他端が駆動力調整プレート２７の一端に回動可能に軸支してある。

下移動刃側糸切連竿２５は、一端がリング部２１ａに取付アーム２１ｃを介して回動可能に軸支してあり、他端が糸切レバー２６の一端に回動可能に軸支してある。

糸切レバー２６は、長手方向中央部がやや屈曲した板部材である。糸切レバー２６は、他端に後述の連結軸２８の一端が挿通する。糸切レバー２６は、連結軸２８に回動可能である。糸切レバー２６は、連結軸２８に対し回動することで糸切り機構２０とミシン主軸（図示略）との位相を調節することができる。糸切レバー２６は、図示しないネジをネジ穴２６ａに螺合することで連結軸２８に対し回動不能に固定できる。

駆動力調整プレート２７は、左側面視略三角形状に形成してある。駆動力調整プレート２７は、その中央部に略円弧形状の長穴２７ａを形成する。駆動力調整プレート２７は、連結軸２８の一端が挿通する。長穴２７ａには、螺子等の固定部２９が挿通可能である。固定部２９は、糸切レバー２６のネジ穴（図示略）に螺合して駆動力調整プレート２７を糸切レバー２６に固定する。

連結軸２８が左側面視反時計回り方向に回転すると、糸切レバー２６と駆動力調整プレート２７は連動して連結軸２８を中心に左側面視反時計回り方向に回転する。下移動刃２１は、糸切レバー２６、下移動刃側糸切連竿２５を介して左側面視時計回り方向に回転する。上移動刃２２は、駆動力調整プレート２７、上移動刃側糸切連竿２４を介して左側面視反時計回り方向に回転する。下移動刃２１と上移動刃２２は、互いに接近する。上移動刃２２は、下移動刃２１の上側に重なって下移動刃２１（隆起部２１ｈ）と協働して上糸及び下糸を針穴８ａの直下で切断する。

（駆動部３０の構成）
図７〜図１２に示すように、駆動部３０は、アクチュエータであるソレノイド３１と、ソレノイドレバー３２と、カムレバー軸３３と、コロアーム３４と、コロ３４ａと、戻しコロアーム３５と、戻しコロ３５ａと、糸切カム３６と、戻しバネ３７と、二股軸３８と、糸緩めワイヤ３９とを備える。ソレノイドレバー３２は、ソレノイド３１のプランジャ３１ａに連結して回動軸３２ａを支点として回動する。カムレバー軸３３は、ソレノイドレバー３２の回動によって左右方向に移動可能である。コロアーム３４は、カムレバー軸３３に回動可能に支持してある。コロ３４ａは、コロアーム３４の自由端に設けてある。戻しコロアーム３５は、カムレバー軸３３に回動可能に支持してある。戻しコロ３５ａは、戻しコロアーム３５の一端に設けてある。糸切カム３６は、コロアーム３４と戻しコロアーム３５との間に位置して駆動軸１１に設けてある。戻しバネ３７は、戻しコロアーム３５とコロアーム３４を右方向に付勢する。二股軸３８は、連結軸２８の他端に設けてあり、戻しコロアーム３５の中央部に設けた角コロ３５ｂと係合する。糸緩めワイヤ３９は、ソレノイド３１のプランジャ３１ａに一端を連結する。

ソレノイド３１は、ハウジング３０ａを介してベッド部２に固定してある。図１０〜図１２に示すように、ハウジング３０ａは、下面に被係合部としての被係合片３０ｂを固定してある。被係合片３０ｂは、戻しコロアーム３５の他端に設けた係合部３５ｃと係合可能である。係合部３５ｃと被係合片３０ｂとは、本発明の保持機構を構成する。

糸切カム３６は、第１カム３６ａ、角部３６ｂ、第２カム３６ｃを有する。第１カム３６ａは、角部３６ｂの右側に設けてある。第１カム３６ａは、コロ３４ａと係合可能である。第２カム３６ｃは、角部３６ｂの左側に設けてある。第２カム３６ｃは、戻しコロ３５ａと係合可能である。

駆動部３０の動作について説明する。ソレノイド３１のプランジャ３１ａは、戻しバネ３７の付勢力により常時右方へ進出している。図７に示すように、ソレノイド３１は、糸切り信号によってプランジャ３１ａを左方へ退動させる。プランジャ３１ａが退動するとソレノイドレバー３２は回動軸３２ａを中心に回動する。ソレノイドレバー３２は、戻しバネ３７の付勢に抗してカムレバー軸３３を左方に押す。カムレバー軸３３は左方に移動する。コロアーム３４はカムレバー軸３３と共に左方に移動する。コロアーム３４のコロ３４ａは、第１カム３６ａと係合する。

図８に示すように、駆動軸１１が回動すると、コロ３４ａは第１カム３６ａによってカムレバー軸３３の上側（紙面奥側）に変位する。コロ３４ａの変位に伴って、コロアーム３４は回動する。コロアーム３４の回動によって、戻しコロアーム３５は回動する。戻しコロアーム３５の回動によって、角コロ３５ｂはカムレバー軸３３の下側（紙面手前側）に変位する。角コロ３５ｂと係合する二股軸３８が回動して連結軸２８は回動する。即ち、駆動軸１１の回動により連結軸２８は回動する。上述のように、連結軸２８の回動によって下移動刃２１と上移動刃２２とは互いに接近する。

図１０〜図１２に示すように、戻しコロアーム３５の回動によって、係合部３５ｃは被係合片３０ｂと係合する位置に移動する。係合部３５ｃは、被係合片３０ｂとの係合により、戻しバネ３７の付勢によるカムレバー軸３３の復帰を規制する。これにより、駆動軸１１の回動による連結軸２８の回動とソレノイド３１の駆動は独立する。

（糸緩め機構１００の構成）
図１３を参照して、糸緩め機構１００の詳細について説明する。糸緩め機構１００は、糸緩め板４６と、糸緩めワイヤ３９と、駆動ロッド５９とを備える。糸緩め板４６は、上端部４６ａと、係合片４６ｂと、下端部４６ｃと、段差部４６ｄとを備える。糸緩め板４６は、押え足上げレバー４７の後方に位置し、前後方向に屈曲した板部材である。

上端部４６ａは、糸緩めワイヤ３９の一端部を接続する。係合片４６ｂは、前方に突出する突起状であり、押え足上げレバー４７の上端から後方に突出する回動ピン４７ａと係合する。下端部４６ｃは、回動軸４８に回動可能に支持してある。回動軸４８は、アーム部４に固定してあり、前後方向に延びる。段差部４６ｄは、前方に突出する突起状である。段差部４６ｄは、係合片４６ｂよりも下方に位置する。

糸緩め板４６と押え足上げレバー４７は、共通の回動軸４８を中心に回動する。回動軸４８はコイルスプリング４９を巻設する。糸緩め板４６はコイルスプリング４９の一端を固定する。コイルスプリング４９の他端４９ａは、アーム部４の突起４ａと係合する。コイルスプリング４９は、常時糸緩め板４６を図１３（Ａ）に示す反時計回り方向に付勢する。

図１に示すように、糸緩めワイヤ３９は、上端部４６ａとの接続部分からアーム部４内を右方に延び、脚柱部３内を下方に延び、ベッド部２内部に至る。糸緩めワイヤ３９は、他端部がベッド部２内部のソレノイド３１のプランジャ３１ａ（図１０参照）と接続する。

駆動ロッド５９は、後端が糸緩め板４６に当接し、前後方向に延びる。駆動ロッド５９は、前端が後述の糸調子機構５０の皿押え部材５６の当接部５６ｂに当接可能である。駆動ロッド５９は、前後方向に進退可能である。

図１３（Ｃ）に示すように、糸緩め板４６の下端部４６ｃは、鎖線で示す駆動ロッド５９の後端が当接する。糸緩め板４６は、図１３（Ａ）の時計回り方向に回動したときに、実線で示す駆動ロッド５９の後端が段差部４６ｄに乗り上げる（押し出す）。尚、図１３（Ｃ）では、駆動ロッド５９が図示上方に変位するように図示するが、実際には糸緩め板４６が回動して段差部４６ｄの位置が変位し、駆動ロッド５９は軸方向（図示左右方向）にのみ変位する。

（糸調子機構５０の構成）
図１４を参照して、糸調子機構５０の詳細について説明する。図１４の紙面左方、右方は、それぞれ糸調子機構５０の後方、前方である。糸調子機構５０は、糸調子台５１と、糸調子軸５２と、糸調子皿５３と、糸調子皿５４と、糸取りバネ５５と、皿押え部材５６と、糸調子バネ５７と、固定ナット５８と、駆動ロッド５９とを備える。

糸調子台５１は略円筒状に形成してある。糸調子台５１は、軸受け穴５１ａと、ビス穴５１ｂとを備える。軸受け穴５１ａは、糸調子台５１の軸心に両端部を開放するように形成してある。ビス穴５１ｂは、糸調子台５１の外周に形成してあり、糸調子軸５２を固定するための固定ビス（図示略）を挿入可能である。

糸調子軸５２は、後側から前側に向かって、小径軸部５２ａと、大径軸部５２ｂと、皿支持軸部５２ｃと、ネジ形成軸部５２ｄとを同軸上に一体的に形成してある。小径軸部５２ａと大径軸部５２ｂとは、略円筒形状である。大径軸部５２ｂの外径は、小径軸部５２ａの外径よりも大きい。ネジ形成軸部５２ｄは、その外周面に雄ネジを形成してある。皿支持軸部５２ｃとネジ形成軸部５２ｄとは、その中央部に所定幅を有するスリット５２ｅを軸心に沿って形成し、径方向に二分割してある。小径軸部５２ａと大径軸部５２ｂとは、同軸上に挿通穴５２ｆを形成してある。挿通穴５２ｆは、小径軸部５２ａの端面に開放するとともにスリット５２ｅに連通する。

糸調子軸５２は、小径軸部５２ａから皿支持軸部５２ｃの中途部に至る範囲を糸調子台５１の軸受け穴５１ａに挿通する。糸調子軸５２は、糸調子台５１に挿通した固定ビスにより糸調子台５１に固定する。皿支持軸部５２ｃとネジ形成軸部５２ｄとは、糸調子台５１の軸受け穴５１ａの前端から外部に突出する。糸調子軸５２の大径軸部５２ｂの外周には、コイルバネからなる糸取りバネ５５が固定してある。糸取りバネ５５は、大径軸部５２ｂの外側に位置する。糸取りバネ５５は、軸受け穴５１ａの前端から外部にフック状の糸掛け部５５ａを突出するように軸受け穴５１ａに収容する。

糸調子皿５３と糸調子皿５４は、夫々中心に軸穴５３ａ、５４ａを有する略皿状の部材である。糸調子皿５３と糸調子皿５４は、それぞれ皿支持軸部５２ｃが挿通してある。糸調子皿５３と糸調子皿５４とは、その外周が互いに離反するように反り返っている。糸調子皿５３と糸調子皿５４とは、糸取りバネ５５と皿押え部材５６との間に配置する。

皿押え部材５６は、スリット５２ｅによって径方向にそれぞれ二分割した皿支持軸部５２ｃとネジ形成軸部５２ｄとが貫通する一対の半月状穴部５６ａを形成した円板状の部材である。皿押え部材５６は、一対の半月状穴部５６ａの間に当接部５６ｂを設けてある。皿押え部材５６は糸調子軸５２の皿支持軸部５２ｃに嵌め込む。

糸調子バネ５７は、皿押え部材５６の前側に設けてある。糸調子バネ５７は、皿押え部材５６を常時糸調子皿５３と糸調子皿５４とを糸取りバネ５５に向けて付勢する。糸調子皿５３と糸調子皿５４は夫々の軸穴５３ａ、５４ａを皿支持軸部５２ｃに嵌め込む。糸調子皿５３と糸調子皿５４とはネジ形成軸部５２ｄに螺着した固定ナット５８により抜け止めしている。糸調子皿５３と糸調子皿５４とは、糸調子軸５２に対して回転可能である。

駆動ロッド５９は、小径軸部５２ａと大径軸部５２ｂの挿通穴５２ｆに挿通する。駆動ロッド５９の前端は、皿押え部材５６の当接部５６ｂに当接する。上述のように、駆動ロッド５９の後端は、糸緩め板４６の下端部４６ｃに当接する。駆動ロッド５９が前方に進出すると、糸調子バネ５７の付勢に抗して皿押え部材５６は固定ナット５８側に移動し、糸調子皿５３と糸調子皿５４との接触圧力が緩む。

糸緩め機構１００と糸調子機構５０の動作について説明する。ソレノイド３１が糸切り信号によってプランジャ３１ａを退動させると、糸緩めワイヤ３９は図１の矢印Ｇ方向に引っ張られる。糸緩め板４６は、回動軸４８を中心に図１３（Ａ）の矢印Ｅ方向に回動する。糸緩め板４６が回動して段差部４６ｄの位置が変位し、駆動ロッド５９は、図１３（Ｃ）の鎖線から実線に示す位置に変位する。駆動ロッド５９は前進し（図１の矢印Ｆ方向）、皿押え部材５６の当接部５６ｂを前方に押す。皿押え部材５６は糸調子バネ５７の付勢に抗して固定ナット５８側に移動する。糸調子皿５３と糸調子皿５４との接触圧力が緩み、上糸の張力は解放される。

ソレノイド３１のプランジャ３１ａの退動を止めると、プランジャ３１ａは駆動部３０の戻しバネ３７の付勢力により進出する。糸緩めワイヤ３９は図１の矢印Ｇ方向に引っ張られない。糸緩め板４６は、コイルスプリング４９の付勢力により図１３（Ａ）の反時計回り方向に回転する。駆動ロッド５９は、糸緩め板４６の段差部４６ｄに当接しない。駆動ロッド５９は、皿押え部材５６と共に糸調子バネ５７の付勢力により後方に付勢される。糸調子皿５３と糸調子皿５４は、接触圧力がかかり、上糸に張力を付与する。

（制御系の構成）
図１５を参照して、ミシン１の制御系の電気的構成について説明する。制御装置６０は、ＣＰＵ６１と、ＲＯＭ６２と、ＲＡＭ６３と、不揮発性メモリ６８とを含むマイクロコンピュータで構成する。ＣＰＵ６１は、ミシン１の制御を司り、ＲＯＭ６２が記憶する各種プログラムに従って、各種演算及び処理を実行する。ＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、不揮発性メモリ６８、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）６４とバスを介して電気的に接続する。

ＲＯＭ６２は、各種の駆動機構の駆動制御を含む縫製制御の制御プログラム等を予め格納する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１が演算処理した演算結果を記憶する各種メモリ、ポインタ、カウンタ値等を一時的に記憶する。不揮発性メモリ６８は、後述の糸緩め機構１００により上糸に付与する張力を解放する１回目の解放タイミング、解放を解除する解除タイミング、２回目の解放タイミング等のデータ及び各種値を記憶する。

入出力Ｉ／Ｆ６４は、起動ペダル６６、操作パネル６７に接続する。ＣＰＵ６１は、操作者の足踏み操作による起動ペダル６６からの縫製開始信号及び糸切り信号を取得する。ＣＰＵ６１は、操作パネル６７から操作者による操作指示を取得する。入出力Ｉ／Ｆ６４は、駆動回路７２、７３に接続する。駆動回路７２は、ＣＰＵ６１から入力するトルク指令信号に応じてミシンモータ７０を駆動する。ミシン１は、ミシンモータ７０の回転角位相及び回転速度を検出するためのエンコーダ７１を備える。エンコーダ７１は、縫針５の上死点位置及び下死点位置を検出し、針上信号又は針下信号を入出力Ｉ／Ｆ６４に出力する。駆動回路７３は、ＣＰＵ６１から入力する糸切り信号に応じてソレノイド３１を駆動する。

図１６、図１７を参照して、糸切り処理について説明する。図１６の糸切り処理は、縫製処理時に操作者が起動ペダル６６を操作することで縫製処理終了の指示を入力したときに開始する。具体的には、図１７に示すミシンモータ７０の回転角が１５°の時点である。ミシンモータ７０の回転速度は減少する。

ＣＰＵ６１は、糸切り信号を受信したか否か判断する（Ｓ１０）。糸切り信号は、縫製処理時に操作者が起動ペダル６６の操作による糸切り指示を入力したときに起動ペダル６６が出力する信号である。糸切り信号を受信しない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、処理を終了する。

糸切り信号を受信した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、エンコーダ７１からミシンモータ７０の回転角位相を検出する（Ｓ２０）。上述のように、エンコーダ７１は、縫針５の上死点位置及び下死点位置を検出し、針上信号又は針下信号を出力する。図１７に示すように、針上信号は、ミシンモータ７０の回転角が３５°〜５５°の間出力される信号である。針下信号は、ミシンモータ７０の回転角が２０５°〜２２５°の間出力される信号である。

ＣＰＵ６１は、糸調子機構５０が上糸に付与する張力を糸緩め機構１００により解放する１回目のタイミング（以下、単に「糸緩め１回目の解放タイミング」という）か否か判断する（Ｓ３０）。糸緩め１回目の解放タイミングは、操作者が縫製処理終了の指示を入力後、ＣＰＵ６１が最初に針下信号を受信し、該信号を受信しなくなった直後である。具体的には、図１７に示すミシンモータ７０の回転角が２３０°の時点である。この時、釜機構１０の剣先（図示略）は縫針５と出合い、上糸７ａのループを捕捉した直後である。糸緩め１回目の解放タイミングでない場合（Ｓ３０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、処理をＳ４０に移行する。

糸緩め１回目の解放タイミングである場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ソレノイド３１をＯＮする（Ｓ３５）。上述のように、ソレノイド３１をＯＮすると、プランジャ３１ａの退動により、糸緩めワイヤ３９、糸緩め板４６、駆動ロッド５９を介して糸調子皿５３と糸調子皿５４との接触圧力が緩み、上糸の張力は解放される。駆動部３０は、下移動刃２１と上移動刃２２とを互いに接近させる。駆動部３０の戻しコロアーム３５の回動によって、係合部３５ｃは被係合片３０ｂと係合する位置に移動する。

ＣＰＵ６１は、糸緩め機構１００による糸調子機構５０の上糸への張力付与の解放を閉鎖するタイミング（以下、単に「糸緩めの閉鎖タイミング」という）か否か判断する（Ｓ４０）。糸緩めの閉鎖タイミングは、糸緩め機構１００による張力解放後、図１７の天秤運動曲線で天秤（図示略）が下死点位置に位置する時点であり、具体的には、ミシンモータ７０の回転角が３００°の時点である。即ち、ミシンモータ７０は糸緩め１回目の解放タイミングでソレノイド３１をＯＮした後、７０°回転している。この時点で、下移動刃２１は上糸と下糸とを捕捉する。糸緩めの閉鎖タイミングでない場合（Ｓ４０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、処理をＳ５０に移行する。

糸緩めの閉鎖タイミングである場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ソレノイド３１をＯＦＦする（Ｓ４５）。上述のように、ソレノイド３１をＯＦＦすると、プランジャ３１ａは、戻しバネ３７の付勢力により右方へ進出する。糸調子皿５３と糸調子皿５４は、糸調子バネ５７の付勢力により接触圧力がかかり、上糸に張力を付与する。この時、駆動部３０の戻しコロアーム３５の回動によって、係合部３５ｃは被係合片３０ｂと係合する位置に移動している。従って、戻しバネ３７の付勢によってカムレバー軸３３が復帰せず、駆動軸１１の回動により連結軸２８は回動を続ける。即ち、下移動刃２１と上移動刃２２とは互いに接近を続ける。

下移動刃２１と上移動刃２２とが互いに接近を続けると、糸調子機構５０が上糸に張力を付与するので、下移動刃２１は天秤（図示略）の引き上げ動作により緊張状態の上糸を糸捕捉部２１ｄに確実に巻き付かせることができる。下移動刃２１が上糸を糸捕捉部２１ｄに巻き付かせた後も、下移動刃２１と上移動刃２２とは互いに接近を続ける。

ＣＰＵ６１は、糸調子機構５０が上糸に付与する張力を糸緩め機構１００により解放する２回目のタイミング（以下、単に「糸緩め２回目の解放タイミング」という）か否か判断する（Ｓ５０）。糸緩め２回目の解放タイミングは、ソレノイド３１のＯＦＦにより上糸に張力を付与後、下移動刃２１が緊張状態の上糸を糸捕捉部２１ｄに巻き付けた後、上移動刃２２との協働で上糸及び下糸を切断する直前の時点である。具体的には、図１７に示すミシンモータ７０の回転角が３６０°の時点である。即ち、ミシンモータ７０は糸緩めの閉鎖タイミングでソレノイド３１をＯＦＦした後、更に６０°回転している。糸緩め２回目の解放タイミングでない場合（Ｓ５０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、処理をＳ１０に戻す。

糸緩め２回目の解放タイミングである場合（Ｓ５０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ソレノイド３１をＯＮする（Ｓ５５）。ソレノイド３１をＯＮすると、Ｓ３５と同様に、糸調子皿５３と糸調子皿５４との接触圧力が緩み、上糸の張力は解放される。駆動部３０は、下移動刃２１と上移動刃２２とを更に接近させる。上移動刃２２は、下移動刃２１の上側に重なる。下移動刃２１（隆起部２１ｈ）と上移動刃２２は、協働して上糸及び下糸を切断する。

以上説明したように、本実施形態のミシン１は、糸切り信号により糸緩め１回目の解放タイミングでソレノイド３１をＯＮして駆動部３０が駆動軸１１の回動により下移動刃２１と上移動刃２２とを互いに接近させると共に、上糸への張力の付与を解放する。ミシン１は、所定の糸緩めの閉鎖タイミングでソレノイド３１をＯＦＦする。この時、ミシン１は、上糸に張力を付与するが、係合部３５ｃと被係合片３０ｂとが係合するので、下移動刃２１と上移動刃２２とは互いに接近を続ける。糸調子機構５０が上糸に張力を付与するので、下移動刃２１は緊張状態の上糸を糸捕捉部２１ｄに確実に巻き付かせることができる。ミシン１は、糸緩め２回目の解放タイミングで再度ソレノイド３１をＯＮして駆動部３０が駆動軸１１の回動により下移動刃２１と上移動刃２２とを互いに接近させると共に、上糸への張力の付与を解放する。下移動刃２１と上移動刃２２は、協働して上糸及び下糸を切断する。ミシン１は、下移動刃２１が緊張状態の上糸を糸捕捉部２１ｄに巻き付けた後上糸及び下糸を切断するので、上糸の切断位置がばらつくのを防ぐことができる。従って、ミシン１は、切断後に縫針側に残る上糸の長さを一定にできる。

尚、Ｓ４０、Ｓ４５の処理を実行するＣＰＵ１０１は、本発明の「第一駆動制御手段」に相当する。Ｓ５０、Ｓ５５の処理を実行するＣＰＵ１０１は、本発明の「第二駆動制御手段」に相当する。

駆動部３０は、本発明の「糸切り駆動機構」に相当する。糸緩め機構１００は、本発明の「糸調子駆動機構」に相当する。

本発明は、前述の実施形態の他に種々の変更が可能である。例えば、糸緩め１回目の解放タイミング、糸緩めの閉鎖タイミング、糸緩め２回目の解放タイミングの各タイミングは、操作者が設定可能でもよい。図１８及び図１９を参照して、本発明の変更形態について説明する。図１８に示すように、タイミングデータ８０は、各タイミング（設定項目）と、設定値と、設定値の基準となる要素（備考）を対応付ける。備考の欄の「主軸角度」は、ミシン主軸（図示略）の角度であり、ミシンモータ７０の回転角と対応する。即ち、設定値は、エンコーダ７１が検出するミシンモータ７０の回転角である。タイミングデータ８０は、不揮発性メモリ６８に記憶してある。

図１９に示すように、タイミング設定処理は、操作者が操作パネル６７を操作して設定モードに切り替えた時に開始する。ＣＰＵ６１は、操作者により操作パネル６７から糸緩め１回目の解放タイミングを変更する入力があったか否か判断する（Ｓ１１０）。糸緩め１回目の解放タイミングを変更する入力があった場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、変更後の糸緩め１回目の解放タイミングをタイミングデータ８０に設定し（Ｓ１１５）、処理をＳ１２０に移行する。糸緩め１回目の解放タイミングを変更する入力がない場合（Ｓ１１０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、そのまま処理をＳ１２０に移行する。

ＣＰＵ６１は、操作者により操作パネル６７から糸緩めの閉鎖タイミングを変更する入力があったか否か判断する（Ｓ１２０）。糸緩めの閉鎖タイミングを変更する入力があった場合（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、変更後の糸緩めの閉鎖タイミングをタイミングデータ８０に設定し（Ｓ１２５）、処理をＳ１３０に移行する。糸緩めの閉鎖タイミングを変更する入力がない場合（Ｓ１２０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、そのまま処理をＳ１３０に移行する。

ＣＰＵ６１は、操作者により操作パネル６７から糸緩め２回目の解放タイミングを変更する入力があったか否か判断する（Ｓ１３０）。糸緩め２回目の解放タイミングを変更する入力があった場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、変更後の糸緩め２回目の解放タイミングをタイミングデータ８０に設定し（Ｓ１３５）、処理を終了する。糸緩め２回目の解放タイミングを変更する入力がない場合（Ｓ１３０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、そのまま処理を終了する。

以上説明したように、変更形態のミシンは、操作者が糸緩め１回目の解放タイミング、糸緩めの閉鎖タイミング、糸緩め２回目の解放タイミングの各タイミングを設定できる。従って、ミシン１は、作業者が各タイミングを適切なものとなるように調整することで、切断後に縫針側に残る上糸の長さをより一定にできる。

上記実施形態では、上移動刃２２は下移動刃２１と連動して互いに接近したが、接近しない固定刃を用いても良い。上移動刃２２を用いた場合は、特に固定刃を用いた場合よりも針穴８ａの直下で糸を切断でき、切断後に被縫製物に残る糸端の長さを短くできるという効果を奏する。また、駆動部３０は、ソレノイド３１の代わりにエアシリンダ等のアクチュエータを備えていてもよい。

１ ミシン
２ ベッド部
３ 脚柱部
４ アーム部
５ 縫針
６ 針棒
７ａ 上糸
７ｂ 下糸
８ 針板
１０ 釜機構
１１ 駆動軸
２０ 糸切り機構
２１ 下移動刃（第一糸切り刃）
２２ 上移動刃（第二糸切り刃）
３０ 駆動部（糸切り駆動機構）
３０ｂ 被係合片（被係合部・保持機構）
３１ ソレノイド（アクチュエータ）
３５ 戻しコロアーム
３５ｃ 係合部（保持機構）
４０ 膝上げ機構
５０ 糸調子機構

Claims (3)

1. ミシン主軸の回転により上下動する縫針と、
   被縫製物を載置し且つ前記縫針の下端を通す針穴を備えた針板と、
   前記針板の下方に設けてあり、前記縫針に挿通した上糸のループを捕捉する剣先を備え、前記縫針の上下動に連動して回転する釜機構と、
   前記針板の下方且つ前記釜機構の上方に位置し、上糸及び下糸を切断する一対の糸切り刃を備えた糸切り機構と、
   前記糸切り機構を駆動する糸切り駆動機構と、
   前記上糸に対して張力を付与する糸調子装置と、
   前記糸切り駆動機構の駆動に連動して駆動することで前記糸調子装置による前記上糸への張力の付与を緩める糸調子駆動機構と、
   を有し、
   前記一対の糸切り刃は、
   前記釜機構が捕捉し且つ押し広げて形成した上糸のループに突入して上糸及び下糸を捕捉する第一糸切り刃と、
   前記第一糸切り刃と相対的に近接することで前記第一糸切り刃が捕捉した上糸及び下糸を前記第一糸切り刃と協働して切断する第二糸切り刃と、
   からなるミシンにおいて、
   前記糸切り駆動機構の駆動後、前記第一糸切り刃が上糸及び下糸を捕捉した所定タイミングで前記糸調子駆動機構の駆動を停止する第一駆動制御手段と、
   前記第一駆動制御手段が前記糸調子駆動機構の駆動を停止した時に、前記糸切り駆動機構の駆動状態を保持する保持機構と、
   前記保持機構が前記糸切り駆動機構の前記駆動状態を保持し、前記第一糸切り刃が前記第二糸切り刃との協働で上糸及び下糸を切断する直前の所定タイミングで再度糸調子駆動機構を駆動する第二駆動制御手段と、
   を備えていることを特徴とするミシン。
2. 前記保持機構は、
   前記糸切り機構に設けた係合部と、
   前記糸切り駆動機構に設け、前記糸切り駆動機構の駆動によって前記係合部と係合する被係合部材と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 前記糸切り駆動機構は、
   前記糸切り機構を駆動すると共に前記糸調子駆動機構を駆動して前記糸調子装置による前記上糸への張力の付与を緩める単一のアクチュエータを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。

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