JP2004065324A - ミシン - Google Patents
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Abstract
【課題】糸カセットの装着動作に連動して糸を縫針の目孔付近に確実に保持することで、目孔への糸通しを円滑に行えるようにする。
【解決手段】糸保持機構１７は、糸カセット１０に付設されたカム部材４２により、糸カセット１０の装着工程の所定タイミングにおいて糸挟持部材７４を挟持解除側へ一時的に揺動駆動することにより糸保持部７１と糸挟持部材７４で上糸１１を挟持してから、連動移動機構により糸カセット１０の装着動作に連動して保持部材７０を縫針の目孔付近に移動させて、上糸１１を目孔の付近に確実に保持することができるので、糸通し機構１６により目孔への糸通しを円滑に行うことができる。
【選択図】 図１７
【解決手段】糸保持機構１７は、糸カセット１０に付設されたカム部材４２により、糸カセット１０の装着工程の所定タイミングにおいて糸挟持部材７４を挟持解除側へ一時的に揺動駆動することにより糸保持部７１と糸挟持部材７４で上糸１１を挟持してから、連動移動機構により糸カセット１０の装着動作に連動して保持部材７０を縫針の目孔付近に移動させて、上糸１１を目孔の付近に確実に保持することができるので、糸通し機構１６により目孔への糸通しを円滑に行うことができる。
【選択図】 図１７
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミシンに関し、特に、縫針の目孔への糸通しの為に糸カセットの装着動作に連動して縫針の目孔付近に糸を保持することが可能なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、糸駒等の糸供給源を有する糸カセットを装着したときに、その装着動作に連動して縫針の目孔に糸を通すことが可能な糸通し機構を備えたものが本願出願人から出願されている（特開２００２−１９１８８６号公報参照）。この糸通し機構は、針棒に隣接して設けられた糸通し軸と、この糸通し軸の下端部に連結された糸通しフック等を備え、糸カセットをミシン頭部のカセット装着部に装着する際に、その装着動作と連動して糸通し軸を回転させるように構成されており、糸通し軸が回転したときに糸通しフックが目孔に通されて糸通しフックに糸が掛けられ、その状態で糸通しフックが目孔から引き抜かれることにより目孔に糸が通される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の糸通し機構を備えたミシンにおいては、糸カセットをカセット装着部に装着する過程において、作業者が糸カセットから導出された上糸を糸通し機構の支持板や糸案内皿に掛けておく必要があるため、その分手間がかかり、作業効率の低下を招いていた。
【０００４】
本発明の目的は、糸カセットの装着動作に連動して糸を縫針の目孔付近に確実に保持することで目孔への糸通しを円滑に行うこと、糸カセットをカセット装着部に装着するだけで糸通し機構により糸を縫針の目孔に通すことができるようにすること、等である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１のミシンは、糸供給源を収容し且つミシンのカセット装着部に着脱可能に装着される糸カセットと、糸供給源から糸カセット外へ導出された糸を糸カセットの装着動作に連動して縫針の目孔に通す糸通し機構を備えたミシンにおいて、前記糸通し機構により糸通しする為に、前記縫針の目孔付近に糸を保持する糸保持機構を設け、この糸保持機構は、糸を保持可能な糸保持部を含む保持部材と、糸カセットの装着動作に連動して前記糸保持部を縫針の目孔付近に移動させる連動移動機構と、前記糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材と、糸カセットに付設され、この糸カセットの装着行程の所定タイミングにおいて糸挟持部材を一時的に挟持解除側へ切換える切換部材とを備えたものである。
【０００６】
糸カセットの装着時には、その装着動作に連動して連動移動機構により糸保持部を含む保持部材が目孔付近まで移動することになる。その移動の際に、糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材が、糸カセットに付設された切換部材により所定のタイミングにおいて一時的に挟持解除側へ切換えられ、そのときに、糸が糸保持部と糸挟持部材との間に入り込む。
【０００７】
この状態から糸挟持部材が切換部材に操作されない位置まで保持部材が移動すると、再び糸挟持部材が挟持側へ切換えられて糸が糸保持部と糸挟持部材により挟持される。このようにして糸を挟持した状態で連動移動機構により糸保持部が縫針の目孔付近まで移動して、糸が目孔付近に確実に保持され、同じく糸カセットの装着動作に連動して動作する糸通し機構により自動的に縫針の目孔に通される。
【０００８】
請求項２のミシンは、請求項１の発明において、前記糸挟持部材は枢支軸にて保持部材に枢着され、この糸挟持部材に、前記切換部材で操作される従動ピンと、前記枢支軸に対して従動ピンと反対側に設けられ前記糸挟持部材が所定範囲以上糸挟持側へ揺動するのを規制する規制ピンとを設けたものである。
【０００９】
糸カセットの装着前には、糸挟持部材は糸挟持側へ揺動した状態であるが、所定範囲以上に糸挟持側へ揺動しないように規制ピンで規制されている。この状態から糸カセットがカセット装着部に装着されていくと、この装着動作に連動して連動移動機構により保持部材が縫針の目孔の方向へ移動するが、この際、糸挟持部材に設けられた従動ピンが糸カセットの切換部材の位置に到達したときに、従動ピンは切換部材により操作されて、従動ピンとは離れた位置において、糸挟持部材が枢支軸を中心に一時的に挟持解除側へ揺動する。
【００１０】
請求項３のミシンは、請求項２の発明において、前記従動ピンと前記規制ピンとが前記糸挟持部材に対して互いに逆方向へ突出するように構成されたものである。従って、従動ピンと規制ピンとが離れている。
【００１１】
請求項４のミシンは、請求項１〜３の何れかの発明において、前記糸保持機構に前記糸挟持部材を糸挟持側へ弾性付勢する付勢部材を設けるとともに、前記糸挟持部材を揺動駆動するカム部材で前記切換部材を構成したものである。糸カセットを装着する前には、糸挟持部材が付勢部材により糸挟持側へ付勢されて、糸挟持部材は糸挟持側へ揺動した状態である。その状態から、糸カセットをカセット装着部に装着していくと、糸カセットに設けられたカム部材により付勢部材の弾性付勢力に抗して糸挟持部材は一時的に挟持解除側へ揺動駆動されるので、糸保持部と糸挟持部材との間で糸が入り込む。さらに糸カセットを装着していくと、カム部材による糸挟持部材の一時的な揺動駆動が終了して、再び糸挟持部材は付勢部材により糸挟持側へ揺動し、糸保持部と糸挟持部材との間に糸が挟持される。
【００１２】
請求項５のミシンは、請求項４の発明において、前記カム部材は糸カセットの表面から突出しており、このカム部材が糸カセット装着時に前記従動ピンが相対移動するカム面であって、糸カセットの表面に面するカム面を有するものである。まず、カム部材が糸カセットの表面から突出しているために従動ピンがカム部材に接触する。また、糸カセット装着時に従動ピンが相対移動するカム面が糸カセットの表面に面している、つまり、カム面が突出したカム部材の内側に形成されているため、従動ピンとカム面とが接触している間は従動ピンが露出せず、カム部材により従動ピンが操作される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、糸カセットの装着動作に連動して自動的に縫針の目孔に糸通しを行うように構成された家庭用ミシンに、本発明を適用した場合の一例である。
【００１４】
図１、図２に示すように、家庭用のミシンＭは、水平なベッド面を有するベッド部１と、ベッド部１の右端部分に立設された脚柱部２と、脚柱部２の上部からベッド部１と対向するように左方へ延びるアーム部３と、アーム部３の左端部分に設けられた頭部４とを有する。頭部４には、糸カセット１０が着脱自在に装着されるカセット装着部５が設けられ、カセット装着部５に装着された糸カセット１０から上糸１１が導出される。アーム部３の頭部４には、縫製開始スイッチ、縫製終了スイッチ、等々の操作スイッチ類（図示略）が設けられている。また、アーム部３には、画面を正面に向けた液晶ディスプレイ７が設けられている。
【００１５】
図２、図３に示すように、頭部４には、針棒１２、天秤１３（図１０参照）、糸カセット１０から導出される上糸１１の糸調子を調節する糸調子機構１４、糸カセット１０をカセット装着部５に装着する際に上糸１１を針棒１２に支持された縫針１５の目孔１５ａに自動的に糸通しする糸通し機構１６、糸通し機構１６により糸通しする為に縫針１５の目孔１５ａ付近に上糸１１を保持する糸保持機構１７の主要部分、糸カセット１０をカセット装着部５に装着する際に上糸１１を針棒１２の下端に設けられた第１糸案内１９と頭部４の下端付近に設けられた第２糸案内２０に自動的に糸掛けする糸掛け機構１８等が設けられている。
【００１６】
２つの糸案内１９，２０は頭部４の下部において所定距離離れた位置に夫々設けられ、これら２つの糸案内１９，２０は夫々上糸１１を掛ける為の糸掛け部１９ａ，２０ａ（図２４〜図２７参照）を有し、これら糸掛け部１９ａ，２０ａは共に略同方向（右方）へ開口するように且つ略水平に形成されている。さらに、図示しないが、針棒１２を上下動させる針棒上下動機構、針棒１２を揺動させる針棒揺動機構、天秤１３を上下に揺動駆動する天秤駆動機構も頭部４に設けられている。
【００１７】
図１、図２に示すように、カセット装着部５に装着された糸カセット１０から導出される上糸１１は、糸調子機構１４の１対の糸調子皿の間の糸調子軸（図示略）に上側から掛けられ、その糸調子軸から下流側へ延びる上糸１１が天秤１３に掛けられる。さらに、天秤１３から下流側へ延びる上糸１１は、糸保持機構１７により縫針１５の目孔１５ａ付近に保持された後、糸通し機構１６により目孔１５ａに通されて、糸掛け機構１８により２つの糸案内１９，２０に上糸１１が掛けられて、上糸１１が縫製可能にセットされる。ここで、後述するように、糸通し機構１６、糸保持機構１７、糸掛け機構１８の夫々の動作は、糸カセット１０の装着動作に連動して自動的に行われる。
【００１８】
一方、ベッド部１にはボビン装着部（図示略）が設けられ、このボビン装着部に装着されたボビン（図示略）から延びる糸が下糸として使用される。また、ベッド部１には、釜機構（図示略）が設けられている。上糸１１と下糸を縫製可能にセットした状態で、ミシンモータ（図示略）が駆動されると、針棒上下動機構により針棒１２が上下動され、これに同期して釜機構が駆動されて、その釜機構によりベッド部１の針板１ａよりも下側に下降した縫針１５付近の上糸１１が引っ掛けられ、その上糸１１と下糸とが交絡して縫目が形成される。
【００１９】
ここで、糸カセット１０について説明する。図４〜図７に示すように、糸カセット１０は、カセット本体３０と、このカセット本体３０に枢着された開閉部材３１とを有し、これらの内部に糸供給源である糸駒３２を収容する糸収容部３３が形成されている。開閉部材３１には糸立棒３４が取り付けられ、開閉部材３１を前側へ開くと（図５参照）、糸立棒３４への糸駒３２の着脱が可能になり、糸駒３２が糸立棒３４に装着された状態で、開閉部材３１を閉めるとその糸駒３２が糸収容部３３に収容される。
【００２０】
カセット装着部５への装着準備が完了した糸カセット１０の状態では以下のように上糸１１がセットされている。即ち、糸駒３２からは上糸１１が上側へ延びて糸収容部３３外に導出され、そこから、カセット本体３０と開閉部材３１の左端間の糸経路３５を通って、糸カセット１０の左下端部の糸掛け部３６ａに掛けられている。ここから、上糸１１は右方へ延びて仕切壁３７の下端部の糸掛け部３６ｂと糸カセット１０の右下端部の糸掛け部３６ｃに掛けられ、さらに前方へ延びてから糸掛け部３６ｄに掛けられてＵターンし、左方へ延びて糸保持部３８に保持され、さらに、糸保持部３８の左側の刃３９で切断され、糸掛け部３６ｅに掛けられている。
【００２１】
ところで、この糸カセット１０の右側部分には、後方と下方を開口した天秤ガイドスペース４０がほぼ上下全長に亙って形成され、糸カセット１０の下端部分の中央部分に下方を開口した糸調子スペース４１が形成され、これらのスペース４０，４１が仕切壁３７により仕切られている。糸カセット１０の右側部分の前面部には、糸保持機構１７の保持部材７０が、その糸カセット１０の右側部分の前面部と干渉するのを防ぐ為の左右１対の逃し溝４３ａ，４３ｂが形成されている。
【００２２】
カセット装着部５に糸カセット１０を下降させて挿入していくと、天秤ガイドスペース４０に天秤１３が下側から入り込み、糸調子スペース４１に糸調子機構１４が下側から入り込む。糸カセット１０をカセット装着部５に少し挿入したところで、先ず、天秤ガイドスペース４０に入り込んだ天秤１３に、上糸１１の糸掛け部３６ｂ，３６ｃの間の糸部分１１ａが引っ掛けられる。
【００２３】
この状態からさらに糸カセット１０をカセット装着部５に挿入していくと、糸掛け部３６ａ，３６ｂの間の糸部分１１ｂが、糸調子スペース４１に入り込んだ糸調子機構１４により保持される。一方、糸掛け部３６ｄと糸保持部３８との間の糸部分１１ｃは、糸保持機構１７により縫針１５の目孔１５ａ付近まで引っ張られて保持される（図２２参照）。尚、糸掛け部３６ｄと糸保持部３８との間には、糸保持機構１７の糸挟持部材７４を揺動駆動する後述のカム部材４２も設けられている。
【００２４】
次に、糸通し機構１６について説明する。図８に示すように、糸通し機構１６は、針棒１２の左側において上下動可能に配設された糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１と、これら糸通し軸５０とスライダガイド軸５１の上端部に上下動可能に外嵌された糸通しスライダ５２と、糸通し軸５０の下端部に連結され糸通し軸５０の回動動作に連動して縫針１５の目孔１５ａに上糸１１を通すフック機構５３と、糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸５０を下方へ駆動する糸通し軸駆動部材５４等を有する。
【００２５】
糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１は、針棒１２と共に針棒台５５に支持されており、これら針棒１２、針棒台５５、糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１は、針棒揺動機構により一体的に揺動可能に配設されている。ここで、後述の糸保持機構１７により保持された上糸１１をフック機構５３により目孔１５ａに通すことができるような所定の位置に針棒１２（縫針１５）をセットしておく必要があるため、糸通し機構１６による糸通し動作の直前の状態（糸カセット１０の装着直前の状態）では、針棒１２は最も左側に揺動した位置にある。さらに、上下方向位置についても、針棒１２は、目孔１５ａに上糸１１を通すことができる位置、具体的には最上位置よりもやや下側の所定の位置にある。
【００２６】
糸通し軸５０の上端側部分と上下方向途中部には夫々ピン部材５６ａ，５６ｂが突設され、糸通し軸５０が所定量下降したときには、ピン部材５６ｂは針棒１２の上下方向途中部に固定された規制部材１２ｃに係合する。さらに、糸通し軸５０には糸通しスライダ５２を上方へ付勢するコイルバネ５７が外装されている。スライダガイド軸５１の上半部には、糸通しスライダ５２を上方へ付勢するコイルバネ５８が外装されている。糸通しスライダ５２には、上半部の直線溝と下半部の螺旋溝とからなるカム溝５２ａが形成されている。さらに、糸通しスライダ５２には、上方へ突出する突出板５９も設けられている。この突出板５９の後面側には、水平面（図示略）が形成されている。
【００２７】
図８、図９に示すように、フック機構５３は、上糸１１を引っ掛ける糸通しフック６０と、糸通しフック６０の両側に位置する２枚のガイド部材６１，６２と、これら糸通しフック６０とガイド部材６１，６２を水平に貫通する糸保持ワイヤ６３と、糸通し軸５０の下端部に固定され糸通しフック６０とガイド部材６１，６２等を保持するフック保持部材６４を備えている。図９に示すように、糸通しフック６０の先端部にはフック部６０ａが形成され、糸通しの際には、縫針１５の目孔１５ａにこのフック部６０ａが挿通され、糸通しフック６０は２枚のガイド部材６１，６２に両側から案内された状態で、後述の糸保持機構１７により目孔１５ａ付近に保持された上糸１１を引っ掛けるように構成されている。
【００２８】
糸通し軸駆動部材５４は、ガイド軸６５に上下摺動可能に外嵌されたスライド部材６６に回動可能に連結され、ねじりバネ６７により図８（ａ）の時計回りの方向に付勢されている。一方、スライド部材６６は、コイルバネ６８により上方へ付勢されている。糸通し軸駆動部材５４の上端部には、突出板５９の水平面に当接して糸カセット１０の装着時の駆動力を糸通しスライダ５２に伝達する駆動力伝達部５４ａが形成され、糸通し軸駆動部材５４の下端部には糸通しスライダ５２に駆動力が伝達されるのを遮断する為のカム部５４ｂが形成されている。一方、ガイド軸６５の下端部には、傾斜状の先端カム部６９ａを有するカム部材６９が固定されており、糸通し軸駆動部材５４が所定量下方へ移動したときには、先端カム部６９ａにカム部５４ｂが当接することになる。
【００２９】
この糸通し機構１６による糸通し動作について説明する。糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸駆動部材５４がコイルバネ６８の付勢力に抗して下方へ駆動されると、駆動力伝達部５４ａが突出板５９の水平面に接触して、その駆動力が糸通しスライダ５２の突出板５９に伝達されるため、糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１も下方へ移動することになる。糸通し軸５０が所定量下方へ移動すると、ピン部材５６ｂが規制部材１２ｃと係合してそれ以上糸通し軸５０は下方へ移動しなくなるが、糸通しスライダ５２はコイルバネ５８の付勢力に抗してさらに下方へ移動する。このとき、糸通し軸５０に設けられたピン部材５６ａが、糸通しスライダ５２のカム溝５２ａに沿って相対的に移動することになるため、この糸通しスライダ５２の糸通し軸５０に対する下方への相対移動が糸通し軸５０の回動動作に変換されて、糸通し軸５０が所定角度回動する。このとき、図９（ａ）に示すように、糸通し軸５０の下端部に設けられたフック機構５３も糸通し軸５０と一体的に縫針１５側へ回動し、糸通しフック６０のフック部６０ａが縫針１５の目孔１５ａを通過して上糸１１を引っ掛ける。
【００３０】
図９（ａ）に示すように、フック部６０ａが上糸１１を引っ掛けた状態では、糸通し軸駆動部材５４は所定の位置まで下方へ移動して、そのカム部５４ｂがカム部材６９の先端カム部６９ａに当接する。この状態からさらに糸カセット１０がカセット装着部５内に押し込まれて糸通し軸駆動部材５４が下方へ移動すると、先端カム部６９ａにより、糸通し軸駆動部材５４はねじりバネ６７の付勢力に抗して図８（ａ）の反時計回りの方向に回動駆動される。
【００３１】
すると、駆動力伝達部５４ａが突出板５９の水平面から離隔することになるため、糸通しスライダ５２に糸通し軸５０を下方へ駆動する駆動力が伝達されなくなる。従って、糸通し軸５０が逆方向に回動するとともにコイルバネ５８の付勢力により上方へ復帰し、それに伴って、フック機構５３も縫針１５から離れる方向へ回動するため、図９（ｂ）に示すように、上糸１１を引っ掛けた糸通しフック６０が目孔１５ａから抜け、糸通し動作が完了する。
【００３２】
次に、糸保持機構１７について説明する。図３、図６、図１０〜図１２に示すように、糸保持機構１７は、所定間隔をあけて上糸１１を保持可能な１対の糸保持部７１，７２を含む保持部材７０と、糸カセット１０の装着動作に連動して１対の糸保持部７１，７２を縫針１５の目孔１５ａ付近に移動させる連動移動機構７３と、左側の糸保持部７１に上糸１１を解除可能に挟持する糸挟持部材７４と、この糸挟持部材７４を糸挟持側へ弾性付勢するねじりバネ７５（付勢部材）と、糸カセット１０のカセット本体３０に付設され、糸カセット１０の装着工程の所定タイミングにおいて糸挟持部材７４を一時的に挟持解除側へ揺動駆動するカム部材４２とを備えている。
【００３３】
さらに、糸保持機構１７は、頭部４に固定された本体フレーム７６と、この本体フレーム７６に昇降可能に案内支持され且つ保持部材７０が固定された可動フレーム７７であって、連動移動機構７３により連動移動される可動フレーム７７とを有する。本体フレーム７６は、天秤１３の上下揺動経路の左右両側に位置するガイド部材７８と、ガイド部材７８の右側に設けられ可動フレーム７７の昇降移動を案内する左右１対の案内板７９ａ，７９ｂ（図３参照）とを有する。可動フレーム７７は左右１対の案内板７９ａ，７９ｂの間に配設された左右１対の可動板８０ａ，８０ｂを複数の連結ピンで連結して構成されている。
【００３４】
先ず、保持部材７０及び糸挟持部材７４について説明する。図１１に示すように、保持部材７０の１対の糸保持部７１，７２は連結部材８１で連結されている。連結部材８１の右端部は右方へ水平に延び、連結部材８１は、後述の保持部材支持体１０４を介して連動移動機構７３の第２ワイヤ１０１に固定されている。糸保持部７１，７２には、糸カセット１０の装着時に上糸１１を引っ掛ける為の凹部７１ａ，７２ａが夫々形成されている。左側の糸保持部７１には糸挟持部材７４が枢支軸８２にて枢着され、枢支軸８２にはねじりバネ７５が装着されている。
【００３５】
糸挟持部材７４の下端部の前側部分には、左側の糸保持部７１と協働して上糸１１を挟持する凹部７４ａが形成されている。糸挟持部材７４の下端側部分には、後述するカム部材４２に操作される従動ピン８４が設けられ、一方、図１１ （ｂ）に示すように、糸挟持部材７４の上端部（枢支軸８２に対して従動ピン８４と反対側）は、糸挟持部材７４が所定範囲以上糸挟持側へ揺動するのを規制する規制ピン８５が設けられている。ここで、従動ピン８４は左方へ、規制ピン８５は従動ピン８４とは逆に右方へ、夫々突出するように構成されている。
【００３６】
次に、連動移動機構７３について説明する。図１１、図１２に示すように、連動移動機構７３は、糸カセット１０の装着時に糸カセット１０に接触して糸カセット１０と一体的に下降する合成樹脂製のカセット接触体９０と、カセット接触体９０の移動量の４倍の量だけ保持部材７０を移動させる第１、第２動滑車機構９１，９２等を備えている。カセット接触体９０は、本体フレーム７６の左右１対の案内板７９ａ，７９ｂの間で上下動可能に配設され、カセット接触体９０の左端側部分には、糸カセット１０の下端部が接触する接触部９０ａが左側の案内板７９ａから左方へ突出するように形成されている。
【００３７】
第１動滑車機構９１は、カセット接触体９０と共に一体的に上下動するように連結された滑車９３と、この滑車９３に巻かれ且つ一端が案内板７９ｂに固定された第１ワイヤ９４と、第１ワイヤ９４の他端に連結された滑車９５等を備えている。滑車９３は、合成樹脂製の滑車収容部材９６の内部に収容され、滑車収容部材９６は、カセット接触体９０の下方において１対の案内板７９ａ，７９ｂの間で、滑車９３と一体的に上下動可能に配設されている。カセット接触体９０と滑車収容部材９６との間には、カセット接触体９０を滑車９３に対して上方へ付勢するコイルバネ９７が設けられている。一方、滑車９３（及び滑車収容部材９６）は、可動フレーム７７を上方へ復帰させる為のコイルバネ９８により上方へ付勢されており、このコイルバネ９８の下端は左側の可動板８０ａの下端部に連結されている。
【００３８】
第１ワイヤ９４の一端は案内板７９ｂのカセット接触体９０よりも上側の部分に固定され、第１ワイヤ９４の他端は左右一対の可動板８０ａ，８０ｂの上端部を連結するピン部材９９に固定されている。このピン部材９９は、左右一対の案内板７９ａ，７９ｂにより案内溝１００に沿って上下動可能に支持されており、ピン部材９９に滑車９５が回転可能に支持されている。従って、ピン部材９９が案内溝１００に案内された状態で、滑車９５と可動板８０ａ，８０ｂ（可動フレーム７７）は案内板７９ａ，７９ｂ（固定フレーム７６）に対して相対的に上下移動可能である。
【００３９】
糸カセット１０の装着時に、カセット接触体９０に糸カセット１０が接触してカセット接触体９０が押し下げられると、滑車９３もカセット接触体９０と一体的に下方へ押し下げられる。このときには、滑車９３が動滑車として作用するため、カセット接触体９０の移動量の２倍の量だけ、滑車９５、つまり、可動フレーム７７が下方へ移動することになる。
【００４０】
第２動滑車機構９２は、両端が案内板７９ｂに固定された第２ワイヤ１０１と、この第２ワイヤ１０１が巻かれる２つの滑車１０２，１０３等を有する。２つの滑車１０２，１０３は、左右一対の可動板８０ａ，８０ｂの下端部及び上端部に夫々回転可能に支持されている。第２ワイヤ１０１の一端は案内板７９ｂの上端部に固定され、第２ワイヤ１０１が２つの滑車１０２，１０３に巻かれた状態で、第２ワイヤ１０１の他端は案内板７９ｂの下端部に固定されている。
【００４１】
図１２、図１３に示すように、第２ワイヤ１０１のうち２つの滑車１０２，１０３の間の部分には、合成樹脂製の保持部材支持体１０４が固定され、この保持部材支持体１０４には保持部材７０の連結部材８１が連結されている。これら保持部材支持体１０４及び連結部材８１は、左右１対の可動板８０ａ，８０ｂの間で案内溝１０５に沿って上下動可能に支持されている。
【００４２】
前述の第１動滑車機構９１により左右１対の可動板８０ａ，８０ｂが下方へ移動すると、可動板８０ａ，８０ｂの移動に伴って２つの滑車１０２，１０３も下方へ移動する。ここで、滑車１０２は動滑車として作用することになり、第２ワイヤ１０１のうち滑車１０２に巻かれている部分が滑車１０２で押し下げられると、滑車１０２の移動量の２倍の量だけ滑車１０２の前側（図１２の右側）から後側（図１２の左側）へ第２ワイヤ１０１が移動することになる。
【００４３】
つまり、第２ワイヤ１０１のうち滑車１０２，１０３の間の部分に連結されている保持部材７０も、滑車１０２（可動フレーム７７）の移動量の２倍の量だけ下方へ移動する。即ち、保持部材７０の移動量は糸カセット１０の移動量の４倍となる。
【００４４】
次に、カム部材４２について説明する。図４、図６、図７、図１０に示すように、カム部材４２は、カセット本体３０の後端部の右側部分において、カセット本体３０の前面部に前方突出状にカセット本体３０に一体的に形成されている。このカム部材４２は、カセット本体３０の前面から前方へ突出する突出部１１０と、この突出部１１０の前端から右方へ延びるカム形成部１１１とを有する。カム形成部１１１と糸カセット１０の前面との間には、糸カセット１０の装着時に従動ピン８４が糸カセット１０に対して相対的に通過するピン通路１１２が形成されている。
【００４５】
カム形成部１１１の後面部には、糸カセット１０の装着時に従動ピン８４が相対移動（摺動）するカム面１１１ａが形成され、このカム面１１１ａは、下方程後方へ張り出す上部傾斜面と、その上部傾斜面の下端に連続し、下方程前方へ張り出す下部傾斜面とで構成されている。即ち、糸カセット１０の前面に面するカム面１１１ａが後方に突出するように形成されている。尚、この上部傾斜面と下部傾斜面との連続した部分は折曲しており、その折曲した部分でカム面１１１ａは最も後方へ突出している。従って、糸カセット１０が下方へ移動していくにつれ、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿ってピン通路１１２を通過することで、カム部材４２により従動ピン８４が操作されて、糸挟持部材７４が前後に揺動することになる。このときに、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持されることになる。この糸保持部７１と糸挟持部材７４とによる上糸１１の挟持動作を中心に、糸保持機構１７の糸保持動作について主に図１０、図１４〜図２３を参照して以下述べる。
【００４６】
図１４に示すように、糸カセット１０がカセット接触体９０に接触した直後の状態では、糸挟持部材７４はねじりバネ７５により糸挟持側へ付勢された状態である。この状態から、図１５に示すように、糸カセット１０がカセット装着部５内へ押し込まれると、その糸カセット１０の装着動作に連動して保持部材７０が下方へ移動し始めるが、図１２の第１、第２動滑車機構９１，９２により、保持部材７０の移動量は糸カセット１０の移動量の４倍になるため、保持部材７０は糸カセット１０に対して相対的に下方へ移動することになる。
【００４７】
そして、図１６に示すように、従動ピン８４が、カム部材４２の内側に形成されたピン通路１１２内に到達すると、従動ピン８４がカム面１１１ａにより後方へ押圧されていき、それに伴い糸挟持部材７４が枢支軸８２を中心に挟持解除側へ揺動し始める。さらに保持部材７０が下方へ移動して、図１７に示すように、従動ピン８４がカム面１１１ａの最も後方へ突出した部分に到達したときには、糸挟持部材７４が最大限挟持解除側へ揺動した状態となり、このときに、糸カセット１０の前側に張られた上糸１１の糸部分１１ｃ（図４、図７参照）が糸保持部７１の凹部７１ａと糸挟持部材７４の凹部７４ａの間に入り込むことになる。
【００４８】
さらに、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿って下方へ相対移動して、ピン通路１１２内でカム面１１１ａの最も突出した部分を過ぎると、糸挟持部材７４はねじりバネ７５（図１１（ｂ）参照）に付勢されて糸挟持側へ揺動し始める。そして、図１８に示すように、従動ピン８４がピン通路１１２を抜けてカム面１１１ａと接触しなくなったときには、糸保持部７１の凹部７１ａと糸挟持部材７４の凹部７４ａとの間で上糸１１が挟持されることになる。尚、規制ピン８５は、糸保持部７１の凹部７１ａ及び糸挟持部材７４の凹部７４ａに対して上方向に離間している。
【００４９】
このようにして上糸１１が挟持された状態で、図１９に示すように、さらに可動フレーム７７は下方へ移動していき、上糸１１は縫針１５の目孔１５ａの付近に、糸保持部７１，７２により保持された状態となる。このときに、図２０に示すように、前述の糸通し機構１６のフック機構５３が図２０の時計回りの方向に回転して糸通しフック６０が目孔１５ａを通過する。
【００５０】
ここで、保持部材７０が縫針１５の目孔１５ａの付近まで移動したときに、糸カセット１０の下端部と接触して押し下げられていたカセット接触体９０が糸カセット１０から離れ、復帰用のコイルバネ９８の付勢力により滑車９３が上方へ移動し、それに伴って可動フレーム７７及び保持部材７０が上方へ移動し始める。このときに、糸通しフック６０に保持部材７０の１対の糸保持部７１，７２に保持された上糸１１が引っ掛けられ、糸通しフック６０が上糸１１を引っ掛けた状態で前述のようにフック機構５３が図２０の反時計回りの方向に復帰することで、図２１、図２２に示すように、目孔１５ａに上糸１１が通される。
【００５１】
目孔１５ａに上糸１１が通された後には、保持部材７０は可動フレーム７７と共に上方へ移動するが、前述の保持部材７０が下方へ移動する場合（図１８参照）とは、図２３に示すように、連結部材８１が案内溝１０５と係合する位置が異なるため、従動ピン８４とカム部材４２のカム面１１１ａとが離れており、それらが干渉することなく、保持部材７０はスムーズに上方へ復帰移動することになる。尚、規制ピン８５は、糸挟持部材７４よりも右側にあり、カム部材４２から右方向に離間しているため、規制ピン８５が保持部材７０の上下動の妨げとはならない。
【００５２】
次に、糸掛け機構１８について説明する。図３、図２４〜図３１に示すように、糸掛け機構１８は、頭部４の下部に固定された水平板状のベース部材１２０と、このベース部材１２０の下側にスライド可能に付設された可動部材１２１と、この可動部材１２１の下側に枢着された回動アーム１２２と、可動部材１２１の下側に枢着され先端に糸掛けフック１２３ａを有するフック部材１２３であって、この糸掛けフック１２３ａに糸カセット１０から導出された上糸１１を掛けない待機位置（図２４、図２８参照）と糸掛け可能な作用位置（図２５、図２９参照）とに揺動可能で回動アーム１２２に連動連結されたフック部材１２３と、フック部材１２３を待機位置と作用位置とに亙って切換える為の操作力をフック部材１２３に付加する為の操作力付加部材１２４（図２８、図２９参照）と、操作力付加部材１２４に作用した操作力を回動アーム１２２に伝達する操作力伝達機構１２５（図２８、図２９参照）とを備えている。
【００５３】
この糸掛け機構１８は、糸カセット１０の装着動作に連動して糸カセット１０から操作力付加部材１２４に作用する操作力により、フック部材１２３を待機位置から作用位置に切換える第１揺動と、作用位置に切換えたフック部材１２３と回動アーム１２２を可動部材１２１と共にスライド移動させて２つの第１、第２糸案内１９，２０へ糸を掛けるスライド移動と、第１、第２糸案内１９，２０への糸掛け後にフック部材１２３を待機位置へ復帰揺動させる第２揺動とを行うように構成されている。
【００５４】
ここで、待機位置には、糸カセット１０の装着前の状態において糸案内１９，２０に近い第１の待機位置（図２４、図２８参照）と、糸カセット１０の装着状態において第１の待機位置よりも糸案内１９，２０から離れた第２の待機位置 （図２７、図３１参照）の２つの待機位置が含まれる。
【００５５】
ベース部材１２０は、糸調子機構１４の一部を構成するフレーム部材１３０に、２つの支持部材１３１，１３２（図２８参照）により下方に吊り下げられた状態で取付けられている。ベース部材１２０の左右方向途中部には、スライド移動の際に左方へ移動する回動アーム１２２を受け止めて停止させるストッパ部材１３３が下方突出状に一体的に形成されている。
【００５６】
可動部材１２１は平面視略矩形状且つ水平板状の部材で構成され、２本のピン部材１３４，１３５によりベース部材１２０に左右方向にスライド可能に取付けられている。可動部材１２１には、２本のピン部材１３４，１３５が係合してベース部材１２０に対するスライド移動をガイドするガイド溝１２１ａが左右方向に延びるように形成されている。
【００５７】
つまり、可動部材１２１は、左側のピン部材１３４がガイド溝１２１ａの左端の位置にある状態（図２４参照）から、右側のピン部材１３５がガイド溝１２１ａの右端に到達するまで（図２７参照）の所定距離だけスライド移動自在にベース部材１２０に付設されている。ガイド溝１２１ａの後側にはガイド溝１２１ａと平行なスリット１２１ｂが形成され、このスリット１２１ｂには、可動部材１２１を右方（図２４の糸掛け開始端位置）へ弾性付勢する可動部材１２１の復帰用のコイルバネ１３６が装着されている。
【００５８】
回動アーム１２２の基端部は、可動部材１２１の右端部の前側部分にピン１３７（図２８参照）を介して枢着され、このピン１３７には、回動アーム１２２を図２４の反時計回りの方向（フック部材１２３が待機位置となる方向）へ弾性付勢するねじりバネ１３８（図２８参照）が装着されている。回動アーム１２２の前後方向中央部の右側部分には、操作力伝達機構１２５によりフック部材１２３を切換える為の操作力が入力される操作力入力部１２２ａが形成されている。回動アーム１２２の先端部の左側部分には、後述するように回動アーム１２２が可動部材１２１と一体的に左方へ所定距離スライド移動したときにストッパ部材１３３に当接する当接部１２２ｂが水平突出状に形成されている。
【００５９】
フック部材１２３の基端部は可動部材１２１にピン１３９を介して枢着され、回動アーム１２２の先端部とフック部材１２３の基端部付近部は、以下に述べる連動機構１４０により連動連結されている。従って、フック部材１２３の基端部と回動アーム１２２の基端部とは共に可動部材１２１に枢着され、そのフック部材１２３の基端部と回動アーム１２２の基端部の位置関係が一定に保たれている。その連動機構１４０は、回動アーム１２２の先端部に形成された切欠き部１２２ｃと、フック部材１２３の基端部付近部のピン１３９よりも後側の部分に下方に突出するように設けられ切欠き部１２２ｃに係合するピン１４１とを備えている。
【００６０】
フック部材１２３が図２４、図２８に示す第１の待機位置にある状態では、フック部材１２３の糸掛けフック１２３ａは上糸１１から離れているが、この状態から、図２５、図２９に示すように、ねじりバネ１３８の付勢力に抗して図２５の時計回りの方向に回動アーム１２２がピン１３７を中心として所定角度θ１ （例えば、θ１ ≒２０°）だけ回動すると、この回動に伴って切欠き部１２２ｃも角度θ１ だけ回動する。このとき、切欠き部１２２ｃによってピン１４１はピン１３９を中心に回転する。
【００６１】
ここで、回動アーム１２２の回動中心であるピン１３７とピン１４１との距離は、ピン１３９，１４１間の距離よりも大きいため、ピン１４１の回動によりフック部材１２３が水平な状態で揺動したときに、ピン１４１の回動が拡大されて糸掛けフック１２３ａはピン１３９を中心に図２５の時計回りの方向に回動アーム１２２の回動角度よりも大きい所定角度θ２ （例えば、θ２ ≒９０°）水平状態で揺動し、フック部材１２３は図２５、図２９に示す作用位置に到達して糸掛けフック１２３ａが上糸１１に係合する。但し、フック部材１２３は回動アーム１２２及び可動部材１２１の下方にあり、このフック部材１２３には上方に突出する突出部（図示略）が一体的に形成され、フック部材１２３の回動によってその突出部も一体的に回動する。そして、この突出部の回動経路上には可動部材１２１が部分的に張り出しており、フック部材１２３が所定角度θ２ だけ回動すると、フック部材１２３の突出部と可動部材１２１の張り出した部分（図示略）とが係合して、フック部材１２３がそれ以上回動できない。
【００６２】
図２８〜図３１に示すように、操作力付加部材１２４は、糸調子機構１４のフレーム部材１３０に揺動可能に枢着されている。操作力付加部材１２４の先端側（右端側）部分には、糸カセット１０の下端部が接触するカセット接触部１２４ａが前方に突出するように設けられている。糸カセット１０の装着時には、糸カセット１０の装着動作に連動して糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに、フック部材１２３を待機位置と作用位置とに亙って切換える為の操作力が伝達されて、操作力付加部材１２４は図２８の時計回りの方向に揺動する。
【００６３】
操作力伝達機構１２５は、操作力付加部材１２４の下端部に左右方向途中部が回動可能に枢着されたリンク部材１４５と、リンク部材１４５の先端部（右端部）に下方へ屈曲状に形成された先端アーム部１４５ａと、リンク部材１４５の基端部（左端部）に設けられた従動ピン１４６と、この従動ピン１４６が係合する円弧状のカム溝１４７ａを有するカム板１４７とを備えている。
【００６４】
リンク部材１４５は左右方向に延び且つ左右方向に移動可能に配設されており、カセット接触部１２４ａに糸カセット１０から操作力が作用して、操作力付加部材１２４が図２８の時計回りの方向に揺動すると、その揺動に伴ってリンク部材１４５は左方へ移動する。ここで、前述のように、可動部材１２１はコイルバネ１３６により右方へ付勢され、この可動部材１２１に回動アーム１２２が枢着されているため、先端アーム部１４０ａの下端部は回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに常に当接した状態である。
【００６５】
つまり、左右方向に延びるリンク部材１４５を介して操作力を回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに伝達するが、リンク部材１４５の基端部が従動ピン１４６を介してカム板１４７のカム溝１４７ａに案内されているため、操作力付加部材１２４の下端部が円弧状に移動すると、この円弧とほぼ一致したカム溝１４７ａの円弧に沿って従動ピン１４６が移動し、リンク部材１４５の全体が左右方向にスムーズに移動することができる。即ち、リンク部材１４５は、そのリンク部材１４５の一部に回転中心を有して回転するものではない。従って、先端アーム部１４５ａは回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａをほぼ水平に左方へ押圧することになり、先端アーム部１４５ａと操作力入力部１２２ａとの間で滑り摩擦が生じるのを極力抑えることができる。
【００６６】
次に、この糸掛け機構１８による糸掛け動作について説明する。糸カセット１０の装着前の状態では、図２４、図２８に示すように、フック部材１２３は糸掛けフック１２３ａに上糸１１を掛けない第１の待機位置にある。この状態から、糸カセット１０をカセット装着部５内に押し込んでいくと、糸カセット１０のカセット本体２０の下端部がカセット接触部１２４ａに当接し、糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに操作力が作用して、カセット接触部１２４ａが図２８の時計回りの方向へ揺動する。
【００６７】
このとき、操作力伝達機構１２５により、操作力付加部材１２４からリンク部材１４５の先端アーム部１４５ａを介して回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに操作力が伝達されると、回動アーム１２２を所定角度θ１ だけ回動させるとともにフック部材１２３を待機位置から作用位置へ切換える第１揺動が行われる。
【００６８】
即ち、先端アーム部１４５ａから操作力入力部１２２ａに入力された操作力により、回動アーム１２２がピン１３７を回転中心として図２４の時計回りの方向へ所定角度θ１ だけ回動駆動され、回動アーム１２２に連動連結されたフック部材１２３も、連動機構１４０により、第１糸案内１９と第２糸案内２０との間で、ピン１３９を回転中心として図２４の時計回りの方向へ揺動されて、図２５に示すように、糸掛けフック１２３ａが所定角度θ２ だけ回動して作用位置に切換えられ、糸掛けフック１２３ａが上糸１１に係合する。ここで、糸掛けフック１２３ａに確実に上糸１１が掛かるように、図２５に示すフック部材１２３の作用位置は、図２４に示す第１の待機位置よりも右方（糸掛け部１９ａ，２０ａの開口方向）に位置するように構成されている。尚、この回動アーム１２２の回動に伴い、回動アーム１２２の先端部に形成された当接部１２２ｂは左方へ突出した状態となる。
【００６９】
第１揺動後にさらに回動アーム１２２に操作力が伝達されると、回動アーム１２２は可動部材１２１の張り出した部分とフック部材１２３の突出部との間の係合により所定角度θ１ 以上に回動しないように規制されるため、図２６、図３０に示すように、作用位置に切換えられたフック部材１２３と回動アーム１２２とが可動部材１２１と共にコイルバネ１３６の付勢力に抗して、当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に当接するまで左方へ所定距離スライド移動することになる。このスライド移動の際には、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１がフック部材１２３と共に左方へ引き寄せられ、第１糸案内１９と第２糸案内２０の糸掛け部１９ａ，２０ａに夫々上糸１１が掛けられる。
【００７０】
ここで、図２４〜図２７に示すように、２つの糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａは夫々略右方へ開口し、これら２つの糸案内１９，２０の間でフック部材１２３は待機位置と作用位置との間を移動することになる。従って、このスライド移動により、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１が、２つの糸案内１９，２０に確実に掛けられることになる。さらにこのとき、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１は、糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａの開口端（右端）から奥端（左端）側へ移動させられて、上糸１１は糸案内１９，２０の奥端部に確実に掛けられることになる。
【００７１】
図２６、図３０に示すように、当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に当接して、ピン１４１が左方向に移動不可となった状態（可動部材１２１に対して回動アーム１２２の一部が一時的に停止した状態）で、さらに糸カセット１０が押し込まれて操作力入力部１２２ａに操作力が入力されると、フック部材１２３を第２の待機位置へ復帰揺動させる第２揺動が行われる。即ち、右側のピン部材１３５がガイド溝１２１ａの右端に係合するまで可動部材１２１はベース部材１２０に対して左方へ移動することになるので、図２７、図３１に示すように、回動アーム１２２がピン１４１を回転中心として図２７の反時計回りの方向に回動し、連動機構１４０によりフック部材１２３もピン１４１を回転中心として図２７の反時計回りの方向に揺動されて、フック部材１２３が第２の待機位置へ切換えられる。
【００７２】
その回動アーム１２２の回転に伴って当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に対して摺動する。このときに、糸掛けフック１２３ａに対する上糸１１の係合が解除されて上糸１１が糸掛けフック１２３ａから外れ、糸案内１９，２０への糸掛け動作が完了する。尚、フック部材１２３が第２の待機位置に切換えられていると、フック部材１２３が第１の待機位置に切換えられている場合よりも、糸掛けフック１２３ａは針棒１２や上糸１１から離れている。
【００７３】
次に、糸カセット１０の装着時におけるミシンＭの一連の作用について、前述の糸通し機構１６による糸通し動作、糸保持機構１７による糸保持動作、糸掛け機構１８による糸掛け動作を中心に説明する。糸カセット１０をカセット装着部５の上部に上方から挿入して押し込むと、図１４〜図１９に示すように、糸保持機構１７において、カセット本体３０の下端部がカセット接触体９０を下方へ押し下げるため、連動移動機構７３により保持部材７０が糸カセット１０の装着動作に連動して下方へ移動する。その際に、図１６に示すように、糸挟持部材７４に設けられた従動ピン８４が糸カセット１０のカム部材４２の内側のピン通路１１２に到達すると、従動ピン８４はカム面１１１ａに沿って下方へ移動することになるため、従動ピン８４がカム部材４２に操作されて糸挟持部材７４が枢支軸８２を中心にねじりバネ７５の付勢力に抗して挟持解除側へ揺動し始める。
【００７４】
さらに保持部材７０が下方へ移動して、図１７に示すように、従動ピン８４がカム面１１１ａの最も後方へ突出した部分に当接したときには、糸挟持部材７４が最大限挟持解除側へ揺動した状態となり、このときに、糸カセット１０の前側に張られた上糸１１の糸部分１１ｃ（図４、図７参照）が左側の糸保持部７１と糸挟持部材７４の間に入り込むことになる。
【００７５】
その後、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿って下方へ相対移動するにつれ、ねじりバネ７５により糸挟持部材７４が糸挟持側へ揺動駆動され、従動ピン８４がピン通路１１２から抜けてカム面１１１ａから完全に離れたときには、図１８に示すように、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持される。この状態で、糸カセット１０の装着動作に伴い可動フレーム７７及び保持部材７０がさらに下方へ移動し、保持部材７０の左右１対の糸保持部７１，７２により上糸１１が縫針１５の目孔１５ａ付近に保持される。
【００７６】
このとき、糸通し機構１６による糸通し動作も同時に行われる。即ち、図８に示すように、糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸５０、スライダガイド軸５１及び糸通しスライダ５２が下方へ移動し、糸通し軸５０が所定距離下方へ移動すると、糸通し軸５０はピン部材５６ｂと規制部材１２ｃにより下方への移動を係止されるが、糸通しスライダ５２はコイルバネ５８の付勢力に抗してさらに下方へ移動する。つまり、糸通しスライダ５２が糸通し軸５０に対して相対的に下方へ移動し、その相対移動がピン部材５６ａと糸通しスライダ５２のカム溝５２ａにより糸通し軸５０の回転に変換されて糸通し軸５０が所定角度回動する。
【００７７】
このときに、図２０に示すように、糸通し軸５０の下端部に設けられたフック機構５３も糸通し軸５０と一体的に回動して、糸通しフック６０のフック部６０ａが縫針１５の目孔１５ａを通過する。ちょうどこのときに、糸保持機構１７の保持部材７０が最下端の位置から上昇し始め、保持部材７０の糸保持部７１，７２により保持された上糸１１がフック部６０ａに引っ掛かることになる。
【００７８】
このとき、糸通し軸駆動部材５４のカム部５４ｂがカム部材６９の先端カム部６９ａに当接して、糸通し軸駆動部材５４がねじりバネ６７の付勢力に抗して図８の反時計回りの方向に駆動される。従って、糸通しスライダ５２に糸通し軸５０を下方へ駆動する駆動力が伝達されなくなるため、糸通し軸５０が逆方向に回転するとともにコイルバネ５８の付勢力により上方へ復帰し、それに伴って、フック機構５３も糸通し軸５０と一体的に回動するため、図２１に示すように、上糸１１を引っ掛けたフック部材１２３が目孔１５ａから抜け、糸通し動作が完了する。
【００７９】
このように、糸保持機構１７により保持された上糸１１が糸通し機構１６により目孔１５ａに通された状態で、さらに、糸カセット１０がカセット装着部５に押し込まれると、糸掛け機構１８により２つの糸案内１９，２０に上糸１１が掛けられる。即ち、図２４、図２８に示すように、フック部材１２３が糸掛けフック１２３ａに上糸１１を掛けない第１の待機位置にある状態から、糸カセット１０をカセット装着部５内に押し込んでいくと、カセット本体３０の下端部が操作力付加部材１２４のカセット接触部１２４ａに当接し、糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに操作力が作用する。
【００８０】
この操作力付加部材１２４に作用した操作力が、操作力伝達機構１２５により回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに伝達されると、連動機構１４０を介して、先ず、図２５、図２９に示すように、フック部材１２３を第１の待機位置から作用位置に切換える第１揺動が行われ、上糸１１が糸掛けフック１２３ａに係合する。次に、図２６、図３０に示すように、作用位置に切換えたフック部材１２３と回動アーム１２２を可動部材１２１と共にスライド移動させるスライド移動が行われ、２つの糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａに上糸１１が掛けられる。さらに、図２７、図３１に示すように、糸案内１９，２０への糸掛け後にフック部材１２３を第２の待機位置へ復帰揺動させる第２揺動が行われ、糸掛けフック１２３ａから上糸１１が外れて糸掛け動作が完了する。
【００８１】
以上説明したミシンＭによれば、次のような効果が得られる。
【００８２】
１）糸保持機構１７において、糸カセット１０の装着動作に連動して連動移動機構７３により左右１対の糸保持部７１，７２を含む保持部材７０が目孔１５ａ付近まで移動することになるが、その移動の際に、糸保持部７１に上糸１１を解除可能に挟持する糸挟持部材７４を、糸カセット１０に付設されたカム部材４２により一時的に挟持解除側へ切換えることにより、糸保持部７１と糸挟持部材の間で上糸１１を挟持してから保持部材７０を連動移動機構７３で移動させることができるので、上糸１１を目孔１５ａ付近で確実に保持して、糸通し機構１６による目孔１５ａへの糸通し動作を円滑に行うことができる。
【００８３】
また、この糸保持機構１７による糸保持動作も糸通し機構１６と同様に糸カセット１０の装着動作により自動的に行われるので、糸カセット１０をカセット装着部５に装着するだけで、縫針１５の目孔１５ａに上糸１１を通した状態にすることができ、糸カセット１１から上糸１１を引き出す手間が省け、縫製の準備作業を効率よく行うことができる。
【００８４】
２）従動ピン８４と規制ピン８５とが枢支軸８２を挟んで反対に位置し、規制ピン８５が糸保持部７１の凹部７１ａ及び糸挟持部材７４の凹部７４ａから離間するように構成されたので、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持された状態で、上糸１１が規制ピン８５に絡むのを極力抑えることができる。また、従動ピン８４と規制ピン８５とが糸挟持部材７４に対して互いに左右逆方向へ突出するように構成されたので、規制ピン８５が、カム部材４２に干渉 （衝突）することを極力抑えることができる。
【００８５】
３）カム部材４２は糸カセット１０の表面から突出しているため、従動ピン８４をカム部材４２のカム面１１１ａに容易に接触させることができる。また、カム面１１１ａが糸カセット１０の表面に面している、つまり、カム面１１１ａが糸カセット１０の表面から突出するカム部材４２の内側に形成されているため、従動ピン８４とカム面１１１ａとが接触している間に従動ピン８４が露出せず、他の部材によりその接触状態が干渉を受けることがないため、カム部材４２により確実に従動ピン８４を操作することができる。
【００８６】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。
【００８７】
１］糸カセット１０に収容される糸供給源としては、糸駒やボビンで構成したものや、単なる糸の塊からなるものなど、種々の形態のものを使用できる。また、糸供給源である糸駒や糸の塊の周囲を覆わず露出した状態で、これら糸駒や糸の塊を糸立棒に通しただけの構成の糸カセットであってもよい。
【００８８】
２］前記実施形態においては、作業者自らが糸カセット１０をカセット装着部５に押し込んで糸カセット１０を装着するように構成しているが、ゴムローラ （本願出願人の出願である特願２００２−１８９５１７号参照）やモータ等の他の駆動手段を用いて糸カセット１０を自動的に装着するように構成し、さらに、この駆動手段によって糸保持機構１７や糸掛け機構１８が駆動されるように構成してもよい。
【００８９】
３］糸挟持部材７４を糸挟持側へ付勢する付勢部材としては、前記実施形態のねじりバネ７５の他、磁石、リンク機構、あるいはカム等の種々の部材を使用できる。
【００９０】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、糸カセットの装着動作に連動して糸通し機構により糸通しする為に、糸カセットの装着行程の所定タイミングにおいて糸挟持部材を一時的に挟持解除側へ切換える切換部材を糸カセットに備えたので、以下のような効果が得られる。
【００９１】
糸カセットの装着動作に連動して連動移動機構により糸保持部を含む保持部材が目孔付近まで移動することになるが、その移動の際に、糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材を、糸カセットに付設された切換部材により一時的に挟持解除側へ切換えることにより、糸保持部と糸挟持部材により糸を挟持した状態で連動移動機構により保持部材を目孔付近まで移動させることができるので、糸を目孔付近で確実に保持して、目孔への糸通しを円滑に行うことができる。
【００９２】
また、この糸保持機構による糸保持動作も糸通し機構と同様に糸カセットの装着動作により自動的に行われるので、糸カセットをカセット装着部に装着するだけで、縫針の目孔に糸を通した状態にすることができ、糸カセットから糸を引き出す手間が省け、縫製作業の効率を向上させることができる。
【００９３】
請求項２の発明によれば、前記請求項１に記載の発明と同様の効果を奏し、糸挟持部材に設けられた従動ピンが糸カセットの切換部材の位置に到達したときに、切換部材により従動ピンを操作することで、従動ピンとは離れた位置において、糸挟持部材を枢支軸を中心に一時的に挟持解除側へ揺動させるので、糸が従動ピンに絡むのを極力抑えることができる。
【００９４】
請求項３の発明によれば、前記請求項２に記載の発明と同様の効果を奏し、従動ピンと規制ピンとが糸挟持部材に対して互いに逆方向へ突出するので、前記従動ピンと前記規制ピンとが離れており、前記切換部材と規制ピンとの干渉を極力抑えることができる。
【００９５】
請求項４の発明によれば、前記請求項１〜３の何れかに記載の発明と同様の効果を奏し、糸挟持部材が糸挟持側へ揺動した状態から、糸カセットをカセット装着部に装着していくと、糸カセットに設けられたカム部材により付勢部材の弾性付勢力に抗して糸挟持部材が一時的に挟持解除側へ揺動駆動されるので、糸保持部と糸挟持部材との間に糸が入り込み、この間で糸を挟持することができる。
【００９６】
請求項５の発明によれば、前記請求項４に記載の発明と同様の効果を奏し、カム部材が糸カセットの表面から突出しているために従動ピンがカム部材に容易に接触することができる。また、従動ピンとカム面とが接触している間は従動ピンが露出せず、他の部材によりその接触状態が干渉を受けることがないため、カム部材により確実に従動ピンを操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るミシンの正面図である。
【図２】ミシンの一部切欠正面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】糸カセットの正面図である。
【図５】糸カセットの左側面図である。
【図６】糸カセットの右側面図である。
【図７】糸カセットの底面図である。
【図８】糸通し機構の構成図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図である。
【図９】フック機構の作動状態を示す斜視図であり、（ａ）は糸通し直前の状態を示し、（ｂ）は糸通しが完了した状態を示す。
【図１０】糸通し動作完了後の頭部の要部側面図である。
【図１１】保持部材及び可動フレームを示す図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【図１２】保持部材及び連動移動機構の側面図である。
【図１３】保持部材支持体の側面図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図１４】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（保持部材移動直前）を示す図である。
【図１５】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（保持部材移動開始直後）を示す図である。
【図１６】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材揺動開始時）を示す図である。
【図１７】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材最大揺動状態）を示す図である。
【図１８】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材揺動終了時）を示す図である。
【図１９】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（上糸挟持状態）を示す図である。
【図２０】糸通し動作時におけるフック機構及び保持部材の一部平面図である。
【図２１】糸通し動作時における図２０の側面図である。
【図２２】糸通し動作直後の頭部の要部側面図である。
【図２３】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸通し動作後）を示す図である。
【図２４】糸掛け機構の底面図（糸掛け動作直前）である。
【図２５】糸掛け機構の底面図（第１揺動後）である。
【図２６】糸掛け機構の底面図（スライド移動後）である。
【図２７】糸掛け機構の底面図（第２揺動後）である。
【図２８】図２４の正面図である。
【図２９】図２５の正面図である。
【図３０】図２６の正面図である。
【図３１】図２７の正面図である。
【符号の説明】
Ｍ ミシン
５ カセット装着部
１０ 糸カセット
１１ 上糸
１５ 縫針
１５ａ 目孔
１６ 糸通し機構
１７ 糸保持機構
４２ カム部材
７０ 保持部材
７１，７２ 糸保持部
７３ 連動移動機構
７４ 糸挟持部材
７５ ねじりバネ
８２ 枢支軸
８４ 従動ピン
８５ 規制ピン
１１１ａ カム面
【発明の属する技術分野】本発明は、ミシンに関し、特に、縫針の目孔への糸通しの為に糸カセットの装着動作に連動して縫針の目孔付近に糸を保持することが可能なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、糸駒等の糸供給源を有する糸カセットを装着したときに、その装着動作に連動して縫針の目孔に糸を通すことが可能な糸通し機構を備えたものが本願出願人から出願されている（特開２００２−１９１８８６号公報参照）。この糸通し機構は、針棒に隣接して設けられた糸通し軸と、この糸通し軸の下端部に連結された糸通しフック等を備え、糸カセットをミシン頭部のカセット装着部に装着する際に、その装着動作と連動して糸通し軸を回転させるように構成されており、糸通し軸が回転したときに糸通しフックが目孔に通されて糸通しフックに糸が掛けられ、その状態で糸通しフックが目孔から引き抜かれることにより目孔に糸が通される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の糸通し機構を備えたミシンにおいては、糸カセットをカセット装着部に装着する過程において、作業者が糸カセットから導出された上糸を糸通し機構の支持板や糸案内皿に掛けておく必要があるため、その分手間がかかり、作業効率の低下を招いていた。
【０００４】
本発明の目的は、糸カセットの装着動作に連動して糸を縫針の目孔付近に確実に保持することで目孔への糸通しを円滑に行うこと、糸カセットをカセット装着部に装着するだけで糸通し機構により糸を縫針の目孔に通すことができるようにすること、等である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１のミシンは、糸供給源を収容し且つミシンのカセット装着部に着脱可能に装着される糸カセットと、糸供給源から糸カセット外へ導出された糸を糸カセットの装着動作に連動して縫針の目孔に通す糸通し機構を備えたミシンにおいて、前記糸通し機構により糸通しする為に、前記縫針の目孔付近に糸を保持する糸保持機構を設け、この糸保持機構は、糸を保持可能な糸保持部を含む保持部材と、糸カセットの装着動作に連動して前記糸保持部を縫針の目孔付近に移動させる連動移動機構と、前記糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材と、糸カセットに付設され、この糸カセットの装着行程の所定タイミングにおいて糸挟持部材を一時的に挟持解除側へ切換える切換部材とを備えたものである。
【０００６】
糸カセットの装着時には、その装着動作に連動して連動移動機構により糸保持部を含む保持部材が目孔付近まで移動することになる。その移動の際に、糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材が、糸カセットに付設された切換部材により所定のタイミングにおいて一時的に挟持解除側へ切換えられ、そのときに、糸が糸保持部と糸挟持部材との間に入り込む。
【０００７】
この状態から糸挟持部材が切換部材に操作されない位置まで保持部材が移動すると、再び糸挟持部材が挟持側へ切換えられて糸が糸保持部と糸挟持部材により挟持される。このようにして糸を挟持した状態で連動移動機構により糸保持部が縫針の目孔付近まで移動して、糸が目孔付近に確実に保持され、同じく糸カセットの装着動作に連動して動作する糸通し機構により自動的に縫針の目孔に通される。
【０００８】
請求項２のミシンは、請求項１の発明において、前記糸挟持部材は枢支軸にて保持部材に枢着され、この糸挟持部材に、前記切換部材で操作される従動ピンと、前記枢支軸に対して従動ピンと反対側に設けられ前記糸挟持部材が所定範囲以上糸挟持側へ揺動するのを規制する規制ピンとを設けたものである。
【０００９】
糸カセットの装着前には、糸挟持部材は糸挟持側へ揺動した状態であるが、所定範囲以上に糸挟持側へ揺動しないように規制ピンで規制されている。この状態から糸カセットがカセット装着部に装着されていくと、この装着動作に連動して連動移動機構により保持部材が縫針の目孔の方向へ移動するが、この際、糸挟持部材に設けられた従動ピンが糸カセットの切換部材の位置に到達したときに、従動ピンは切換部材により操作されて、従動ピンとは離れた位置において、糸挟持部材が枢支軸を中心に一時的に挟持解除側へ揺動する。
【００１０】
請求項３のミシンは、請求項２の発明において、前記従動ピンと前記規制ピンとが前記糸挟持部材に対して互いに逆方向へ突出するように構成されたものである。従って、従動ピンと規制ピンとが離れている。
【００１１】
請求項４のミシンは、請求項１〜３の何れかの発明において、前記糸保持機構に前記糸挟持部材を糸挟持側へ弾性付勢する付勢部材を設けるとともに、前記糸挟持部材を揺動駆動するカム部材で前記切換部材を構成したものである。糸カセットを装着する前には、糸挟持部材が付勢部材により糸挟持側へ付勢されて、糸挟持部材は糸挟持側へ揺動した状態である。その状態から、糸カセットをカセット装着部に装着していくと、糸カセットに設けられたカム部材により付勢部材の弾性付勢力に抗して糸挟持部材は一時的に挟持解除側へ揺動駆動されるので、糸保持部と糸挟持部材との間で糸が入り込む。さらに糸カセットを装着していくと、カム部材による糸挟持部材の一時的な揺動駆動が終了して、再び糸挟持部材は付勢部材により糸挟持側へ揺動し、糸保持部と糸挟持部材との間に糸が挟持される。
【００１２】
請求項５のミシンは、請求項４の発明において、前記カム部材は糸カセットの表面から突出しており、このカム部材が糸カセット装着時に前記従動ピンが相対移動するカム面であって、糸カセットの表面に面するカム面を有するものである。まず、カム部材が糸カセットの表面から突出しているために従動ピンがカム部材に接触する。また、糸カセット装着時に従動ピンが相対移動するカム面が糸カセットの表面に面している、つまり、カム面が突出したカム部材の内側に形成されているため、従動ピンとカム面とが接触している間は従動ピンが露出せず、カム部材により従動ピンが操作される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、糸カセットの装着動作に連動して自動的に縫針の目孔に糸通しを行うように構成された家庭用ミシンに、本発明を適用した場合の一例である。
【００１４】
図１、図２に示すように、家庭用のミシンＭは、水平なベッド面を有するベッド部１と、ベッド部１の右端部分に立設された脚柱部２と、脚柱部２の上部からベッド部１と対向するように左方へ延びるアーム部３と、アーム部３の左端部分に設けられた頭部４とを有する。頭部４には、糸カセット１０が着脱自在に装着されるカセット装着部５が設けられ、カセット装着部５に装着された糸カセット１０から上糸１１が導出される。アーム部３の頭部４には、縫製開始スイッチ、縫製終了スイッチ、等々の操作スイッチ類（図示略）が設けられている。また、アーム部３には、画面を正面に向けた液晶ディスプレイ７が設けられている。
【００１５】
図２、図３に示すように、頭部４には、針棒１２、天秤１３（図１０参照）、糸カセット１０から導出される上糸１１の糸調子を調節する糸調子機構１４、糸カセット１０をカセット装着部５に装着する際に上糸１１を針棒１２に支持された縫針１５の目孔１５ａに自動的に糸通しする糸通し機構１６、糸通し機構１６により糸通しする為に縫針１５の目孔１５ａ付近に上糸１１を保持する糸保持機構１７の主要部分、糸カセット１０をカセット装着部５に装着する際に上糸１１を針棒１２の下端に設けられた第１糸案内１９と頭部４の下端付近に設けられた第２糸案内２０に自動的に糸掛けする糸掛け機構１８等が設けられている。
【００１６】
２つの糸案内１９，２０は頭部４の下部において所定距離離れた位置に夫々設けられ、これら２つの糸案内１９，２０は夫々上糸１１を掛ける為の糸掛け部１９ａ，２０ａ（図２４〜図２７参照）を有し、これら糸掛け部１９ａ，２０ａは共に略同方向（右方）へ開口するように且つ略水平に形成されている。さらに、図示しないが、針棒１２を上下動させる針棒上下動機構、針棒１２を揺動させる針棒揺動機構、天秤１３を上下に揺動駆動する天秤駆動機構も頭部４に設けられている。
【００１７】
図１、図２に示すように、カセット装着部５に装着された糸カセット１０から導出される上糸１１は、糸調子機構１４の１対の糸調子皿の間の糸調子軸（図示略）に上側から掛けられ、その糸調子軸から下流側へ延びる上糸１１が天秤１３に掛けられる。さらに、天秤１３から下流側へ延びる上糸１１は、糸保持機構１７により縫針１５の目孔１５ａ付近に保持された後、糸通し機構１６により目孔１５ａに通されて、糸掛け機構１８により２つの糸案内１９，２０に上糸１１が掛けられて、上糸１１が縫製可能にセットされる。ここで、後述するように、糸通し機構１６、糸保持機構１７、糸掛け機構１８の夫々の動作は、糸カセット１０の装着動作に連動して自動的に行われる。
【００１８】
一方、ベッド部１にはボビン装着部（図示略）が設けられ、このボビン装着部に装着されたボビン（図示略）から延びる糸が下糸として使用される。また、ベッド部１には、釜機構（図示略）が設けられている。上糸１１と下糸を縫製可能にセットした状態で、ミシンモータ（図示略）が駆動されると、針棒上下動機構により針棒１２が上下動され、これに同期して釜機構が駆動されて、その釜機構によりベッド部１の針板１ａよりも下側に下降した縫針１５付近の上糸１１が引っ掛けられ、その上糸１１と下糸とが交絡して縫目が形成される。
【００１９】
ここで、糸カセット１０について説明する。図４〜図７に示すように、糸カセット１０は、カセット本体３０と、このカセット本体３０に枢着された開閉部材３１とを有し、これらの内部に糸供給源である糸駒３２を収容する糸収容部３３が形成されている。開閉部材３１には糸立棒３４が取り付けられ、開閉部材３１を前側へ開くと（図５参照）、糸立棒３４への糸駒３２の着脱が可能になり、糸駒３２が糸立棒３４に装着された状態で、開閉部材３１を閉めるとその糸駒３２が糸収容部３３に収容される。
【００２０】
カセット装着部５への装着準備が完了した糸カセット１０の状態では以下のように上糸１１がセットされている。即ち、糸駒３２からは上糸１１が上側へ延びて糸収容部３３外に導出され、そこから、カセット本体３０と開閉部材３１の左端間の糸経路３５を通って、糸カセット１０の左下端部の糸掛け部３６ａに掛けられている。ここから、上糸１１は右方へ延びて仕切壁３７の下端部の糸掛け部３６ｂと糸カセット１０の右下端部の糸掛け部３６ｃに掛けられ、さらに前方へ延びてから糸掛け部３６ｄに掛けられてＵターンし、左方へ延びて糸保持部３８に保持され、さらに、糸保持部３８の左側の刃３９で切断され、糸掛け部３６ｅに掛けられている。
【００２１】
ところで、この糸カセット１０の右側部分には、後方と下方を開口した天秤ガイドスペース４０がほぼ上下全長に亙って形成され、糸カセット１０の下端部分の中央部分に下方を開口した糸調子スペース４１が形成され、これらのスペース４０，４１が仕切壁３７により仕切られている。糸カセット１０の右側部分の前面部には、糸保持機構１７の保持部材７０が、その糸カセット１０の右側部分の前面部と干渉するのを防ぐ為の左右１対の逃し溝４３ａ，４３ｂが形成されている。
【００２２】
カセット装着部５に糸カセット１０を下降させて挿入していくと、天秤ガイドスペース４０に天秤１３が下側から入り込み、糸調子スペース４１に糸調子機構１４が下側から入り込む。糸カセット１０をカセット装着部５に少し挿入したところで、先ず、天秤ガイドスペース４０に入り込んだ天秤１３に、上糸１１の糸掛け部３６ｂ，３６ｃの間の糸部分１１ａが引っ掛けられる。
【００２３】
この状態からさらに糸カセット１０をカセット装着部５に挿入していくと、糸掛け部３６ａ，３６ｂの間の糸部分１１ｂが、糸調子スペース４１に入り込んだ糸調子機構１４により保持される。一方、糸掛け部３６ｄと糸保持部３８との間の糸部分１１ｃは、糸保持機構１７により縫針１５の目孔１５ａ付近まで引っ張られて保持される（図２２参照）。尚、糸掛け部３６ｄと糸保持部３８との間には、糸保持機構１７の糸挟持部材７４を揺動駆動する後述のカム部材４２も設けられている。
【００２４】
次に、糸通し機構１６について説明する。図８に示すように、糸通し機構１６は、針棒１２の左側において上下動可能に配設された糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１と、これら糸通し軸５０とスライダガイド軸５１の上端部に上下動可能に外嵌された糸通しスライダ５２と、糸通し軸５０の下端部に連結され糸通し軸５０の回動動作に連動して縫針１５の目孔１５ａに上糸１１を通すフック機構５３と、糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸５０を下方へ駆動する糸通し軸駆動部材５４等を有する。
【００２５】
糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１は、針棒１２と共に針棒台５５に支持されており、これら針棒１２、針棒台５５、糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１は、針棒揺動機構により一体的に揺動可能に配設されている。ここで、後述の糸保持機構１７により保持された上糸１１をフック機構５３により目孔１５ａに通すことができるような所定の位置に針棒１２（縫針１５）をセットしておく必要があるため、糸通し機構１６による糸通し動作の直前の状態（糸カセット１０の装着直前の状態）では、針棒１２は最も左側に揺動した位置にある。さらに、上下方向位置についても、針棒１２は、目孔１５ａに上糸１１を通すことができる位置、具体的には最上位置よりもやや下側の所定の位置にある。
【００２６】
糸通し軸５０の上端側部分と上下方向途中部には夫々ピン部材５６ａ，５６ｂが突設され、糸通し軸５０が所定量下降したときには、ピン部材５６ｂは針棒１２の上下方向途中部に固定された規制部材１２ｃに係合する。さらに、糸通し軸５０には糸通しスライダ５２を上方へ付勢するコイルバネ５７が外装されている。スライダガイド軸５１の上半部には、糸通しスライダ５２を上方へ付勢するコイルバネ５８が外装されている。糸通しスライダ５２には、上半部の直線溝と下半部の螺旋溝とからなるカム溝５２ａが形成されている。さらに、糸通しスライダ５２には、上方へ突出する突出板５９も設けられている。この突出板５９の後面側には、水平面（図示略）が形成されている。
【００２７】
図８、図９に示すように、フック機構５３は、上糸１１を引っ掛ける糸通しフック６０と、糸通しフック６０の両側に位置する２枚のガイド部材６１，６２と、これら糸通しフック６０とガイド部材６１，６２を水平に貫通する糸保持ワイヤ６３と、糸通し軸５０の下端部に固定され糸通しフック６０とガイド部材６１，６２等を保持するフック保持部材６４を備えている。図９に示すように、糸通しフック６０の先端部にはフック部６０ａが形成され、糸通しの際には、縫針１５の目孔１５ａにこのフック部６０ａが挿通され、糸通しフック６０は２枚のガイド部材６１，６２に両側から案内された状態で、後述の糸保持機構１７により目孔１５ａ付近に保持された上糸１１を引っ掛けるように構成されている。
【００２８】
糸通し軸駆動部材５４は、ガイド軸６５に上下摺動可能に外嵌されたスライド部材６６に回動可能に連結され、ねじりバネ６７により図８（ａ）の時計回りの方向に付勢されている。一方、スライド部材６６は、コイルバネ６８により上方へ付勢されている。糸通し軸駆動部材５４の上端部には、突出板５９の水平面に当接して糸カセット１０の装着時の駆動力を糸通しスライダ５２に伝達する駆動力伝達部５４ａが形成され、糸通し軸駆動部材５４の下端部には糸通しスライダ５２に駆動力が伝達されるのを遮断する為のカム部５４ｂが形成されている。一方、ガイド軸６５の下端部には、傾斜状の先端カム部６９ａを有するカム部材６９が固定されており、糸通し軸駆動部材５４が所定量下方へ移動したときには、先端カム部６９ａにカム部５４ｂが当接することになる。
【００２９】
この糸通し機構１６による糸通し動作について説明する。糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸駆動部材５４がコイルバネ６８の付勢力に抗して下方へ駆動されると、駆動力伝達部５４ａが突出板５９の水平面に接触して、その駆動力が糸通しスライダ５２の突出板５９に伝達されるため、糸通し軸５０及びスライダガイド軸５１も下方へ移動することになる。糸通し軸５０が所定量下方へ移動すると、ピン部材５６ｂが規制部材１２ｃと係合してそれ以上糸通し軸５０は下方へ移動しなくなるが、糸通しスライダ５２はコイルバネ５８の付勢力に抗してさらに下方へ移動する。このとき、糸通し軸５０に設けられたピン部材５６ａが、糸通しスライダ５２のカム溝５２ａに沿って相対的に移動することになるため、この糸通しスライダ５２の糸通し軸５０に対する下方への相対移動が糸通し軸５０の回動動作に変換されて、糸通し軸５０が所定角度回動する。このとき、図９（ａ）に示すように、糸通し軸５０の下端部に設けられたフック機構５３も糸通し軸５０と一体的に縫針１５側へ回動し、糸通しフック６０のフック部６０ａが縫針１５の目孔１５ａを通過して上糸１１を引っ掛ける。
【００３０】
図９（ａ）に示すように、フック部６０ａが上糸１１を引っ掛けた状態では、糸通し軸駆動部材５４は所定の位置まで下方へ移動して、そのカム部５４ｂがカム部材６９の先端カム部６９ａに当接する。この状態からさらに糸カセット１０がカセット装着部５内に押し込まれて糸通し軸駆動部材５４が下方へ移動すると、先端カム部６９ａにより、糸通し軸駆動部材５４はねじりバネ６７の付勢力に抗して図８（ａ）の反時計回りの方向に回動駆動される。
【００３１】
すると、駆動力伝達部５４ａが突出板５９の水平面から離隔することになるため、糸通しスライダ５２に糸通し軸５０を下方へ駆動する駆動力が伝達されなくなる。従って、糸通し軸５０が逆方向に回動するとともにコイルバネ５８の付勢力により上方へ復帰し、それに伴って、フック機構５３も縫針１５から離れる方向へ回動するため、図９（ｂ）に示すように、上糸１１を引っ掛けた糸通しフック６０が目孔１５ａから抜け、糸通し動作が完了する。
【００３２】
次に、糸保持機構１７について説明する。図３、図６、図１０〜図１２に示すように、糸保持機構１７は、所定間隔をあけて上糸１１を保持可能な１対の糸保持部７１，７２を含む保持部材７０と、糸カセット１０の装着動作に連動して１対の糸保持部７１，７２を縫針１５の目孔１５ａ付近に移動させる連動移動機構７３と、左側の糸保持部７１に上糸１１を解除可能に挟持する糸挟持部材７４と、この糸挟持部材７４を糸挟持側へ弾性付勢するねじりバネ７５（付勢部材）と、糸カセット１０のカセット本体３０に付設され、糸カセット１０の装着工程の所定タイミングにおいて糸挟持部材７４を一時的に挟持解除側へ揺動駆動するカム部材４２とを備えている。
【００３３】
さらに、糸保持機構１７は、頭部４に固定された本体フレーム７６と、この本体フレーム７６に昇降可能に案内支持され且つ保持部材７０が固定された可動フレーム７７であって、連動移動機構７３により連動移動される可動フレーム７７とを有する。本体フレーム７６は、天秤１３の上下揺動経路の左右両側に位置するガイド部材７８と、ガイド部材７８の右側に設けられ可動フレーム７７の昇降移動を案内する左右１対の案内板７９ａ，７９ｂ（図３参照）とを有する。可動フレーム７７は左右１対の案内板７９ａ，７９ｂの間に配設された左右１対の可動板８０ａ，８０ｂを複数の連結ピンで連結して構成されている。
【００３４】
先ず、保持部材７０及び糸挟持部材７４について説明する。図１１に示すように、保持部材７０の１対の糸保持部７１，７２は連結部材８１で連結されている。連結部材８１の右端部は右方へ水平に延び、連結部材８１は、後述の保持部材支持体１０４を介して連動移動機構７３の第２ワイヤ１０１に固定されている。糸保持部７１，７２には、糸カセット１０の装着時に上糸１１を引っ掛ける為の凹部７１ａ，７２ａが夫々形成されている。左側の糸保持部７１には糸挟持部材７４が枢支軸８２にて枢着され、枢支軸８２にはねじりバネ７５が装着されている。
【００３５】
糸挟持部材７４の下端部の前側部分には、左側の糸保持部７１と協働して上糸１１を挟持する凹部７４ａが形成されている。糸挟持部材７４の下端側部分には、後述するカム部材４２に操作される従動ピン８４が設けられ、一方、図１１ （ｂ）に示すように、糸挟持部材７４の上端部（枢支軸８２に対して従動ピン８４と反対側）は、糸挟持部材７４が所定範囲以上糸挟持側へ揺動するのを規制する規制ピン８５が設けられている。ここで、従動ピン８４は左方へ、規制ピン８５は従動ピン８４とは逆に右方へ、夫々突出するように構成されている。
【００３６】
次に、連動移動機構７３について説明する。図１１、図１２に示すように、連動移動機構７３は、糸カセット１０の装着時に糸カセット１０に接触して糸カセット１０と一体的に下降する合成樹脂製のカセット接触体９０と、カセット接触体９０の移動量の４倍の量だけ保持部材７０を移動させる第１、第２動滑車機構９１，９２等を備えている。カセット接触体９０は、本体フレーム７６の左右１対の案内板７９ａ，７９ｂの間で上下動可能に配設され、カセット接触体９０の左端側部分には、糸カセット１０の下端部が接触する接触部９０ａが左側の案内板７９ａから左方へ突出するように形成されている。
【００３７】
第１動滑車機構９１は、カセット接触体９０と共に一体的に上下動するように連結された滑車９３と、この滑車９３に巻かれ且つ一端が案内板７９ｂに固定された第１ワイヤ９４と、第１ワイヤ９４の他端に連結された滑車９５等を備えている。滑車９３は、合成樹脂製の滑車収容部材９６の内部に収容され、滑車収容部材９６は、カセット接触体９０の下方において１対の案内板７９ａ，７９ｂの間で、滑車９３と一体的に上下動可能に配設されている。カセット接触体９０と滑車収容部材９６との間には、カセット接触体９０を滑車９３に対して上方へ付勢するコイルバネ９７が設けられている。一方、滑車９３（及び滑車収容部材９６）は、可動フレーム７７を上方へ復帰させる為のコイルバネ９８により上方へ付勢されており、このコイルバネ９８の下端は左側の可動板８０ａの下端部に連結されている。
【００３８】
第１ワイヤ９４の一端は案内板７９ｂのカセット接触体９０よりも上側の部分に固定され、第１ワイヤ９４の他端は左右一対の可動板８０ａ，８０ｂの上端部を連結するピン部材９９に固定されている。このピン部材９９は、左右一対の案内板７９ａ，７９ｂにより案内溝１００に沿って上下動可能に支持されており、ピン部材９９に滑車９５が回転可能に支持されている。従って、ピン部材９９が案内溝１００に案内された状態で、滑車９５と可動板８０ａ，８０ｂ（可動フレーム７７）は案内板７９ａ，７９ｂ（固定フレーム７６）に対して相対的に上下移動可能である。
【００３９】
糸カセット１０の装着時に、カセット接触体９０に糸カセット１０が接触してカセット接触体９０が押し下げられると、滑車９３もカセット接触体９０と一体的に下方へ押し下げられる。このときには、滑車９３が動滑車として作用するため、カセット接触体９０の移動量の２倍の量だけ、滑車９５、つまり、可動フレーム７７が下方へ移動することになる。
【００４０】
第２動滑車機構９２は、両端が案内板７９ｂに固定された第２ワイヤ１０１と、この第２ワイヤ１０１が巻かれる２つの滑車１０２，１０３等を有する。２つの滑車１０２，１０３は、左右一対の可動板８０ａ，８０ｂの下端部及び上端部に夫々回転可能に支持されている。第２ワイヤ１０１の一端は案内板７９ｂの上端部に固定され、第２ワイヤ１０１が２つの滑車１０２，１０３に巻かれた状態で、第２ワイヤ１０１の他端は案内板７９ｂの下端部に固定されている。
【００４１】
図１２、図１３に示すように、第２ワイヤ１０１のうち２つの滑車１０２，１０３の間の部分には、合成樹脂製の保持部材支持体１０４が固定され、この保持部材支持体１０４には保持部材７０の連結部材８１が連結されている。これら保持部材支持体１０４及び連結部材８１は、左右１対の可動板８０ａ，８０ｂの間で案内溝１０５に沿って上下動可能に支持されている。
【００４２】
前述の第１動滑車機構９１により左右１対の可動板８０ａ，８０ｂが下方へ移動すると、可動板８０ａ，８０ｂの移動に伴って２つの滑車１０２，１０３も下方へ移動する。ここで、滑車１０２は動滑車として作用することになり、第２ワイヤ１０１のうち滑車１０２に巻かれている部分が滑車１０２で押し下げられると、滑車１０２の移動量の２倍の量だけ滑車１０２の前側（図１２の右側）から後側（図１２の左側）へ第２ワイヤ１０１が移動することになる。
【００４３】
つまり、第２ワイヤ１０１のうち滑車１０２，１０３の間の部分に連結されている保持部材７０も、滑車１０２（可動フレーム７７）の移動量の２倍の量だけ下方へ移動する。即ち、保持部材７０の移動量は糸カセット１０の移動量の４倍となる。
【００４４】
次に、カム部材４２について説明する。図４、図６、図７、図１０に示すように、カム部材４２は、カセット本体３０の後端部の右側部分において、カセット本体３０の前面部に前方突出状にカセット本体３０に一体的に形成されている。このカム部材４２は、カセット本体３０の前面から前方へ突出する突出部１１０と、この突出部１１０の前端から右方へ延びるカム形成部１１１とを有する。カム形成部１１１と糸カセット１０の前面との間には、糸カセット１０の装着時に従動ピン８４が糸カセット１０に対して相対的に通過するピン通路１１２が形成されている。
【００４５】
カム形成部１１１の後面部には、糸カセット１０の装着時に従動ピン８４が相対移動（摺動）するカム面１１１ａが形成され、このカム面１１１ａは、下方程後方へ張り出す上部傾斜面と、その上部傾斜面の下端に連続し、下方程前方へ張り出す下部傾斜面とで構成されている。即ち、糸カセット１０の前面に面するカム面１１１ａが後方に突出するように形成されている。尚、この上部傾斜面と下部傾斜面との連続した部分は折曲しており、その折曲した部分でカム面１１１ａは最も後方へ突出している。従って、糸カセット１０が下方へ移動していくにつれ、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿ってピン通路１１２を通過することで、カム部材４２により従動ピン８４が操作されて、糸挟持部材７４が前後に揺動することになる。このときに、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持されることになる。この糸保持部７１と糸挟持部材７４とによる上糸１１の挟持動作を中心に、糸保持機構１７の糸保持動作について主に図１０、図１４〜図２３を参照して以下述べる。
【００４６】
図１４に示すように、糸カセット１０がカセット接触体９０に接触した直後の状態では、糸挟持部材７４はねじりバネ７５により糸挟持側へ付勢された状態である。この状態から、図１５に示すように、糸カセット１０がカセット装着部５内へ押し込まれると、その糸カセット１０の装着動作に連動して保持部材７０が下方へ移動し始めるが、図１２の第１、第２動滑車機構９１，９２により、保持部材７０の移動量は糸カセット１０の移動量の４倍になるため、保持部材７０は糸カセット１０に対して相対的に下方へ移動することになる。
【００４７】
そして、図１６に示すように、従動ピン８４が、カム部材４２の内側に形成されたピン通路１１２内に到達すると、従動ピン８４がカム面１１１ａにより後方へ押圧されていき、それに伴い糸挟持部材７４が枢支軸８２を中心に挟持解除側へ揺動し始める。さらに保持部材７０が下方へ移動して、図１７に示すように、従動ピン８４がカム面１１１ａの最も後方へ突出した部分に到達したときには、糸挟持部材７４が最大限挟持解除側へ揺動した状態となり、このときに、糸カセット１０の前側に張られた上糸１１の糸部分１１ｃ（図４、図７参照）が糸保持部７１の凹部７１ａと糸挟持部材７４の凹部７４ａの間に入り込むことになる。
【００４８】
さらに、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿って下方へ相対移動して、ピン通路１１２内でカム面１１１ａの最も突出した部分を過ぎると、糸挟持部材７４はねじりバネ７５（図１１（ｂ）参照）に付勢されて糸挟持側へ揺動し始める。そして、図１８に示すように、従動ピン８４がピン通路１１２を抜けてカム面１１１ａと接触しなくなったときには、糸保持部７１の凹部７１ａと糸挟持部材７４の凹部７４ａとの間で上糸１１が挟持されることになる。尚、規制ピン８５は、糸保持部７１の凹部７１ａ及び糸挟持部材７４の凹部７４ａに対して上方向に離間している。
【００４９】
このようにして上糸１１が挟持された状態で、図１９に示すように、さらに可動フレーム７７は下方へ移動していき、上糸１１は縫針１５の目孔１５ａの付近に、糸保持部７１，７２により保持された状態となる。このときに、図２０に示すように、前述の糸通し機構１６のフック機構５３が図２０の時計回りの方向に回転して糸通しフック６０が目孔１５ａを通過する。
【００５０】
ここで、保持部材７０が縫針１５の目孔１５ａの付近まで移動したときに、糸カセット１０の下端部と接触して押し下げられていたカセット接触体９０が糸カセット１０から離れ、復帰用のコイルバネ９８の付勢力により滑車９３が上方へ移動し、それに伴って可動フレーム７７及び保持部材７０が上方へ移動し始める。このときに、糸通しフック６０に保持部材７０の１対の糸保持部７１，７２に保持された上糸１１が引っ掛けられ、糸通しフック６０が上糸１１を引っ掛けた状態で前述のようにフック機構５３が図２０の反時計回りの方向に復帰することで、図２１、図２２に示すように、目孔１５ａに上糸１１が通される。
【００５１】
目孔１５ａに上糸１１が通された後には、保持部材７０は可動フレーム７７と共に上方へ移動するが、前述の保持部材７０が下方へ移動する場合（図１８参照）とは、図２３に示すように、連結部材８１が案内溝１０５と係合する位置が異なるため、従動ピン８４とカム部材４２のカム面１１１ａとが離れており、それらが干渉することなく、保持部材７０はスムーズに上方へ復帰移動することになる。尚、規制ピン８５は、糸挟持部材７４よりも右側にあり、カム部材４２から右方向に離間しているため、規制ピン８５が保持部材７０の上下動の妨げとはならない。
【００５２】
次に、糸掛け機構１８について説明する。図３、図２４〜図３１に示すように、糸掛け機構１８は、頭部４の下部に固定された水平板状のベース部材１２０と、このベース部材１２０の下側にスライド可能に付設された可動部材１２１と、この可動部材１２１の下側に枢着された回動アーム１２２と、可動部材１２１の下側に枢着され先端に糸掛けフック１２３ａを有するフック部材１２３であって、この糸掛けフック１２３ａに糸カセット１０から導出された上糸１１を掛けない待機位置（図２４、図２８参照）と糸掛け可能な作用位置（図２５、図２９参照）とに揺動可能で回動アーム１２２に連動連結されたフック部材１２３と、フック部材１２３を待機位置と作用位置とに亙って切換える為の操作力をフック部材１２３に付加する為の操作力付加部材１２４（図２８、図２９参照）と、操作力付加部材１２４に作用した操作力を回動アーム１２２に伝達する操作力伝達機構１２５（図２８、図２９参照）とを備えている。
【００５３】
この糸掛け機構１８は、糸カセット１０の装着動作に連動して糸カセット１０から操作力付加部材１２４に作用する操作力により、フック部材１２３を待機位置から作用位置に切換える第１揺動と、作用位置に切換えたフック部材１２３と回動アーム１２２を可動部材１２１と共にスライド移動させて２つの第１、第２糸案内１９，２０へ糸を掛けるスライド移動と、第１、第２糸案内１９，２０への糸掛け後にフック部材１２３を待機位置へ復帰揺動させる第２揺動とを行うように構成されている。
【００５４】
ここで、待機位置には、糸カセット１０の装着前の状態において糸案内１９，２０に近い第１の待機位置（図２４、図２８参照）と、糸カセット１０の装着状態において第１の待機位置よりも糸案内１９，２０から離れた第２の待機位置 （図２７、図３１参照）の２つの待機位置が含まれる。
【００５５】
ベース部材１２０は、糸調子機構１４の一部を構成するフレーム部材１３０に、２つの支持部材１３１，１３２（図２８参照）により下方に吊り下げられた状態で取付けられている。ベース部材１２０の左右方向途中部には、スライド移動の際に左方へ移動する回動アーム１２２を受け止めて停止させるストッパ部材１３３が下方突出状に一体的に形成されている。
【００５６】
可動部材１２１は平面視略矩形状且つ水平板状の部材で構成され、２本のピン部材１３４，１３５によりベース部材１２０に左右方向にスライド可能に取付けられている。可動部材１２１には、２本のピン部材１３４，１３５が係合してベース部材１２０に対するスライド移動をガイドするガイド溝１２１ａが左右方向に延びるように形成されている。
【００５７】
つまり、可動部材１２１は、左側のピン部材１３４がガイド溝１２１ａの左端の位置にある状態（図２４参照）から、右側のピン部材１３５がガイド溝１２１ａの右端に到達するまで（図２７参照）の所定距離だけスライド移動自在にベース部材１２０に付設されている。ガイド溝１２１ａの後側にはガイド溝１２１ａと平行なスリット１２１ｂが形成され、このスリット１２１ｂには、可動部材１２１を右方（図２４の糸掛け開始端位置）へ弾性付勢する可動部材１２１の復帰用のコイルバネ１３６が装着されている。
【００５８】
回動アーム１２２の基端部は、可動部材１２１の右端部の前側部分にピン１３７（図２８参照）を介して枢着され、このピン１３７には、回動アーム１２２を図２４の反時計回りの方向（フック部材１２３が待機位置となる方向）へ弾性付勢するねじりバネ１３８（図２８参照）が装着されている。回動アーム１２２の前後方向中央部の右側部分には、操作力伝達機構１２５によりフック部材１２３を切換える為の操作力が入力される操作力入力部１２２ａが形成されている。回動アーム１２２の先端部の左側部分には、後述するように回動アーム１２２が可動部材１２１と一体的に左方へ所定距離スライド移動したときにストッパ部材１３３に当接する当接部１２２ｂが水平突出状に形成されている。
【００５９】
フック部材１２３の基端部は可動部材１２１にピン１３９を介して枢着され、回動アーム１２２の先端部とフック部材１２３の基端部付近部は、以下に述べる連動機構１４０により連動連結されている。従って、フック部材１２３の基端部と回動アーム１２２の基端部とは共に可動部材１２１に枢着され、そのフック部材１２３の基端部と回動アーム１２２の基端部の位置関係が一定に保たれている。その連動機構１４０は、回動アーム１２２の先端部に形成された切欠き部１２２ｃと、フック部材１２３の基端部付近部のピン１３９よりも後側の部分に下方に突出するように設けられ切欠き部１２２ｃに係合するピン１４１とを備えている。
【００６０】
フック部材１２３が図２４、図２８に示す第１の待機位置にある状態では、フック部材１２３の糸掛けフック１２３ａは上糸１１から離れているが、この状態から、図２５、図２９に示すように、ねじりバネ１３８の付勢力に抗して図２５の時計回りの方向に回動アーム１２２がピン１３７を中心として所定角度θ１ （例えば、θ１ ≒２０°）だけ回動すると、この回動に伴って切欠き部１２２ｃも角度θ１ だけ回動する。このとき、切欠き部１２２ｃによってピン１４１はピン１３９を中心に回転する。
【００６１】
ここで、回動アーム１２２の回動中心であるピン１３７とピン１４１との距離は、ピン１３９，１４１間の距離よりも大きいため、ピン１４１の回動によりフック部材１２３が水平な状態で揺動したときに、ピン１４１の回動が拡大されて糸掛けフック１２３ａはピン１３９を中心に図２５の時計回りの方向に回動アーム１２２の回動角度よりも大きい所定角度θ２ （例えば、θ２ ≒９０°）水平状態で揺動し、フック部材１２３は図２５、図２９に示す作用位置に到達して糸掛けフック１２３ａが上糸１１に係合する。但し、フック部材１２３は回動アーム１２２及び可動部材１２１の下方にあり、このフック部材１２３には上方に突出する突出部（図示略）が一体的に形成され、フック部材１２３の回動によってその突出部も一体的に回動する。そして、この突出部の回動経路上には可動部材１２１が部分的に張り出しており、フック部材１２３が所定角度θ２ だけ回動すると、フック部材１２３の突出部と可動部材１２１の張り出した部分（図示略）とが係合して、フック部材１２３がそれ以上回動できない。
【００６２】
図２８〜図３１に示すように、操作力付加部材１２４は、糸調子機構１４のフレーム部材１３０に揺動可能に枢着されている。操作力付加部材１２４の先端側（右端側）部分には、糸カセット１０の下端部が接触するカセット接触部１２４ａが前方に突出するように設けられている。糸カセット１０の装着時には、糸カセット１０の装着動作に連動して糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに、フック部材１２３を待機位置と作用位置とに亙って切換える為の操作力が伝達されて、操作力付加部材１２４は図２８の時計回りの方向に揺動する。
【００６３】
操作力伝達機構１２５は、操作力付加部材１２４の下端部に左右方向途中部が回動可能に枢着されたリンク部材１４５と、リンク部材１４５の先端部（右端部）に下方へ屈曲状に形成された先端アーム部１４５ａと、リンク部材１４５の基端部（左端部）に設けられた従動ピン１４６と、この従動ピン１４６が係合する円弧状のカム溝１４７ａを有するカム板１４７とを備えている。
【００６４】
リンク部材１４５は左右方向に延び且つ左右方向に移動可能に配設されており、カセット接触部１２４ａに糸カセット１０から操作力が作用して、操作力付加部材１２４が図２８の時計回りの方向に揺動すると、その揺動に伴ってリンク部材１４５は左方へ移動する。ここで、前述のように、可動部材１２１はコイルバネ１３６により右方へ付勢され、この可動部材１２１に回動アーム１２２が枢着されているため、先端アーム部１４０ａの下端部は回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに常に当接した状態である。
【００６５】
つまり、左右方向に延びるリンク部材１４５を介して操作力を回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに伝達するが、リンク部材１４５の基端部が従動ピン１４６を介してカム板１４７のカム溝１４７ａに案内されているため、操作力付加部材１２４の下端部が円弧状に移動すると、この円弧とほぼ一致したカム溝１４７ａの円弧に沿って従動ピン１４６が移動し、リンク部材１４５の全体が左右方向にスムーズに移動することができる。即ち、リンク部材１４５は、そのリンク部材１４５の一部に回転中心を有して回転するものではない。従って、先端アーム部１４５ａは回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａをほぼ水平に左方へ押圧することになり、先端アーム部１４５ａと操作力入力部１２２ａとの間で滑り摩擦が生じるのを極力抑えることができる。
【００６６】
次に、この糸掛け機構１８による糸掛け動作について説明する。糸カセット１０の装着前の状態では、図２４、図２８に示すように、フック部材１２３は糸掛けフック１２３ａに上糸１１を掛けない第１の待機位置にある。この状態から、糸カセット１０をカセット装着部５内に押し込んでいくと、糸カセット１０のカセット本体２０の下端部がカセット接触部１２４ａに当接し、糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに操作力が作用して、カセット接触部１２４ａが図２８の時計回りの方向へ揺動する。
【００６７】
このとき、操作力伝達機構１２５により、操作力付加部材１２４からリンク部材１４５の先端アーム部１４５ａを介して回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに操作力が伝達されると、回動アーム１２２を所定角度θ１ だけ回動させるとともにフック部材１２３を待機位置から作用位置へ切換える第１揺動が行われる。
【００６８】
即ち、先端アーム部１４５ａから操作力入力部１２２ａに入力された操作力により、回動アーム１２２がピン１３７を回転中心として図２４の時計回りの方向へ所定角度θ１ だけ回動駆動され、回動アーム１２２に連動連結されたフック部材１２３も、連動機構１４０により、第１糸案内１９と第２糸案内２０との間で、ピン１３９を回転中心として図２４の時計回りの方向へ揺動されて、図２５に示すように、糸掛けフック１２３ａが所定角度θ２ だけ回動して作用位置に切換えられ、糸掛けフック１２３ａが上糸１１に係合する。ここで、糸掛けフック１２３ａに確実に上糸１１が掛かるように、図２５に示すフック部材１２３の作用位置は、図２４に示す第１の待機位置よりも右方（糸掛け部１９ａ，２０ａの開口方向）に位置するように構成されている。尚、この回動アーム１２２の回動に伴い、回動アーム１２２の先端部に形成された当接部１２２ｂは左方へ突出した状態となる。
【００６９】
第１揺動後にさらに回動アーム１２２に操作力が伝達されると、回動アーム１２２は可動部材１２１の張り出した部分とフック部材１２３の突出部との間の係合により所定角度θ１ 以上に回動しないように規制されるため、図２６、図３０に示すように、作用位置に切換えられたフック部材１２３と回動アーム１２２とが可動部材１２１と共にコイルバネ１３６の付勢力に抗して、当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に当接するまで左方へ所定距離スライド移動することになる。このスライド移動の際には、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１がフック部材１２３と共に左方へ引き寄せられ、第１糸案内１９と第２糸案内２０の糸掛け部１９ａ，２０ａに夫々上糸１１が掛けられる。
【００７０】
ここで、図２４〜図２７に示すように、２つの糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａは夫々略右方へ開口し、これら２つの糸案内１９，２０の間でフック部材１２３は待機位置と作用位置との間を移動することになる。従って、このスライド移動により、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１が、２つの糸案内１９，２０に確実に掛けられることになる。さらにこのとき、糸掛けフック１２３ａに係合した上糸１１は、糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａの開口端（右端）から奥端（左端）側へ移動させられて、上糸１１は糸案内１９，２０の奥端部に確実に掛けられることになる。
【００７１】
図２６、図３０に示すように、当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に当接して、ピン１４１が左方向に移動不可となった状態（可動部材１２１に対して回動アーム１２２の一部が一時的に停止した状態）で、さらに糸カセット１０が押し込まれて操作力入力部１２２ａに操作力が入力されると、フック部材１２３を第２の待機位置へ復帰揺動させる第２揺動が行われる。即ち、右側のピン部材１３５がガイド溝１２１ａの右端に係合するまで可動部材１２１はベース部材１２０に対して左方へ移動することになるので、図２７、図３１に示すように、回動アーム１２２がピン１４１を回転中心として図２７の反時計回りの方向に回動し、連動機構１４０によりフック部材１２３もピン１４１を回転中心として図２７の反時計回りの方向に揺動されて、フック部材１２３が第２の待機位置へ切換えられる。
【００７２】
その回動アーム１２２の回転に伴って当接部１２２ｂがストッパ部材１３３に対して摺動する。このときに、糸掛けフック１２３ａに対する上糸１１の係合が解除されて上糸１１が糸掛けフック１２３ａから外れ、糸案内１９，２０への糸掛け動作が完了する。尚、フック部材１２３が第２の待機位置に切換えられていると、フック部材１２３が第１の待機位置に切換えられている場合よりも、糸掛けフック１２３ａは針棒１２や上糸１１から離れている。
【００７３】
次に、糸カセット１０の装着時におけるミシンＭの一連の作用について、前述の糸通し機構１６による糸通し動作、糸保持機構１７による糸保持動作、糸掛け機構１８による糸掛け動作を中心に説明する。糸カセット１０をカセット装着部５の上部に上方から挿入して押し込むと、図１４〜図１９に示すように、糸保持機構１７において、カセット本体３０の下端部がカセット接触体９０を下方へ押し下げるため、連動移動機構７３により保持部材７０が糸カセット１０の装着動作に連動して下方へ移動する。その際に、図１６に示すように、糸挟持部材７４に設けられた従動ピン８４が糸カセット１０のカム部材４２の内側のピン通路１１２に到達すると、従動ピン８４はカム面１１１ａに沿って下方へ移動することになるため、従動ピン８４がカム部材４２に操作されて糸挟持部材７４が枢支軸８２を中心にねじりバネ７５の付勢力に抗して挟持解除側へ揺動し始める。
【００７４】
さらに保持部材７０が下方へ移動して、図１７に示すように、従動ピン８４がカム面１１１ａの最も後方へ突出した部分に当接したときには、糸挟持部材７４が最大限挟持解除側へ揺動した状態となり、このときに、糸カセット１０の前側に張られた上糸１１の糸部分１１ｃ（図４、図７参照）が左側の糸保持部７１と糸挟持部材７４の間に入り込むことになる。
【００７５】
その後、従動ピン８４がカム面１１１ａに沿って下方へ相対移動するにつれ、ねじりバネ７５により糸挟持部材７４が糸挟持側へ揺動駆動され、従動ピン８４がピン通路１１２から抜けてカム面１１１ａから完全に離れたときには、図１８に示すように、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持される。この状態で、糸カセット１０の装着動作に伴い可動フレーム７７及び保持部材７０がさらに下方へ移動し、保持部材７０の左右１対の糸保持部７１，７２により上糸１１が縫針１５の目孔１５ａ付近に保持される。
【００７６】
このとき、糸通し機構１６による糸通し動作も同時に行われる。即ち、図８に示すように、糸カセット１０の装着動作に連動して糸通し軸５０、スライダガイド軸５１及び糸通しスライダ５２が下方へ移動し、糸通し軸５０が所定距離下方へ移動すると、糸通し軸５０はピン部材５６ｂと規制部材１２ｃにより下方への移動を係止されるが、糸通しスライダ５２はコイルバネ５８の付勢力に抗してさらに下方へ移動する。つまり、糸通しスライダ５２が糸通し軸５０に対して相対的に下方へ移動し、その相対移動がピン部材５６ａと糸通しスライダ５２のカム溝５２ａにより糸通し軸５０の回転に変換されて糸通し軸５０が所定角度回動する。
【００７７】
このときに、図２０に示すように、糸通し軸５０の下端部に設けられたフック機構５３も糸通し軸５０と一体的に回動して、糸通しフック６０のフック部６０ａが縫針１５の目孔１５ａを通過する。ちょうどこのときに、糸保持機構１７の保持部材７０が最下端の位置から上昇し始め、保持部材７０の糸保持部７１，７２により保持された上糸１１がフック部６０ａに引っ掛かることになる。
【００７８】
このとき、糸通し軸駆動部材５４のカム部５４ｂがカム部材６９の先端カム部６９ａに当接して、糸通し軸駆動部材５４がねじりバネ６７の付勢力に抗して図８の反時計回りの方向に駆動される。従って、糸通しスライダ５２に糸通し軸５０を下方へ駆動する駆動力が伝達されなくなるため、糸通し軸５０が逆方向に回転するとともにコイルバネ５８の付勢力により上方へ復帰し、それに伴って、フック機構５３も糸通し軸５０と一体的に回動するため、図２１に示すように、上糸１１を引っ掛けたフック部材１２３が目孔１５ａから抜け、糸通し動作が完了する。
【００７９】
このように、糸保持機構１７により保持された上糸１１が糸通し機構１６により目孔１５ａに通された状態で、さらに、糸カセット１０がカセット装着部５に押し込まれると、糸掛け機構１８により２つの糸案内１９，２０に上糸１１が掛けられる。即ち、図２４、図２８に示すように、フック部材１２３が糸掛けフック１２３ａに上糸１１を掛けない第１の待機位置にある状態から、糸カセット１０をカセット装着部５内に押し込んでいくと、カセット本体３０の下端部が操作力付加部材１２４のカセット接触部１２４ａに当接し、糸カセット１０からカセット接触部１２４ａに操作力が作用する。
【００８０】
この操作力付加部材１２４に作用した操作力が、操作力伝達機構１２５により回動アーム１２２の操作力入力部１２２ａに伝達されると、連動機構１４０を介して、先ず、図２５、図２９に示すように、フック部材１２３を第１の待機位置から作用位置に切換える第１揺動が行われ、上糸１１が糸掛けフック１２３ａに係合する。次に、図２６、図３０に示すように、作用位置に切換えたフック部材１２３と回動アーム１２２を可動部材１２１と共にスライド移動させるスライド移動が行われ、２つの糸案内１９，２０の糸掛け部１９ａ，２０ａに上糸１１が掛けられる。さらに、図２７、図３１に示すように、糸案内１９，２０への糸掛け後にフック部材１２３を第２の待機位置へ復帰揺動させる第２揺動が行われ、糸掛けフック１２３ａから上糸１１が外れて糸掛け動作が完了する。
【００８１】
以上説明したミシンＭによれば、次のような効果が得られる。
【００８２】
１）糸保持機構１７において、糸カセット１０の装着動作に連動して連動移動機構７３により左右１対の糸保持部７１，７２を含む保持部材７０が目孔１５ａ付近まで移動することになるが、その移動の際に、糸保持部７１に上糸１１を解除可能に挟持する糸挟持部材７４を、糸カセット１０に付設されたカム部材４２により一時的に挟持解除側へ切換えることにより、糸保持部７１と糸挟持部材の間で上糸１１を挟持してから保持部材７０を連動移動機構７３で移動させることができるので、上糸１１を目孔１５ａ付近で確実に保持して、糸通し機構１６による目孔１５ａへの糸通し動作を円滑に行うことができる。
【００８３】
また、この糸保持機構１７による糸保持動作も糸通し機構１６と同様に糸カセット１０の装着動作により自動的に行われるので、糸カセット１０をカセット装着部５に装着するだけで、縫針１５の目孔１５ａに上糸１１を通した状態にすることができ、糸カセット１１から上糸１１を引き出す手間が省け、縫製の準備作業を効率よく行うことができる。
【００８４】
２）従動ピン８４と規制ピン８５とが枢支軸８２を挟んで反対に位置し、規制ピン８５が糸保持部７１の凹部７１ａ及び糸挟持部材７４の凹部７４ａから離間するように構成されたので、糸保持部７１と糸挟持部材７４との間で上糸１１が挟持された状態で、上糸１１が規制ピン８５に絡むのを極力抑えることができる。また、従動ピン８４と規制ピン８５とが糸挟持部材７４に対して互いに左右逆方向へ突出するように構成されたので、規制ピン８５が、カム部材４２に干渉 （衝突）することを極力抑えることができる。
【００８５】
３）カム部材４２は糸カセット１０の表面から突出しているため、従動ピン８４をカム部材４２のカム面１１１ａに容易に接触させることができる。また、カム面１１１ａが糸カセット１０の表面に面している、つまり、カム面１１１ａが糸カセット１０の表面から突出するカム部材４２の内側に形成されているため、従動ピン８４とカム面１１１ａとが接触している間に従動ピン８４が露出せず、他の部材によりその接触状態が干渉を受けることがないため、カム部材４２により確実に従動ピン８４を操作することができる。
【００８６】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。
【００８７】
１］糸カセット１０に収容される糸供給源としては、糸駒やボビンで構成したものや、単なる糸の塊からなるものなど、種々の形態のものを使用できる。また、糸供給源である糸駒や糸の塊の周囲を覆わず露出した状態で、これら糸駒や糸の塊を糸立棒に通しただけの構成の糸カセットであってもよい。
【００８８】
２］前記実施形態においては、作業者自らが糸カセット１０をカセット装着部５に押し込んで糸カセット１０を装着するように構成しているが、ゴムローラ （本願出願人の出願である特願２００２−１８９５１７号参照）やモータ等の他の駆動手段を用いて糸カセット１０を自動的に装着するように構成し、さらに、この駆動手段によって糸保持機構１７や糸掛け機構１８が駆動されるように構成してもよい。
【００８９】
３］糸挟持部材７４を糸挟持側へ付勢する付勢部材としては、前記実施形態のねじりバネ７５の他、磁石、リンク機構、あるいはカム等の種々の部材を使用できる。
【００９０】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、糸カセットの装着動作に連動して糸通し機構により糸通しする為に、糸カセットの装着行程の所定タイミングにおいて糸挟持部材を一時的に挟持解除側へ切換える切換部材を糸カセットに備えたので、以下のような効果が得られる。
【００９１】
糸カセットの装着動作に連動して連動移動機構により糸保持部を含む保持部材が目孔付近まで移動することになるが、その移動の際に、糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材を、糸カセットに付設された切換部材により一時的に挟持解除側へ切換えることにより、糸保持部と糸挟持部材により糸を挟持した状態で連動移動機構により保持部材を目孔付近まで移動させることができるので、糸を目孔付近で確実に保持して、目孔への糸通しを円滑に行うことができる。
【００９２】
また、この糸保持機構による糸保持動作も糸通し機構と同様に糸カセットの装着動作により自動的に行われるので、糸カセットをカセット装着部に装着するだけで、縫針の目孔に糸を通した状態にすることができ、糸カセットから糸を引き出す手間が省け、縫製作業の効率を向上させることができる。
【００９３】
請求項２の発明によれば、前記請求項１に記載の発明と同様の効果を奏し、糸挟持部材に設けられた従動ピンが糸カセットの切換部材の位置に到達したときに、切換部材により従動ピンを操作することで、従動ピンとは離れた位置において、糸挟持部材を枢支軸を中心に一時的に挟持解除側へ揺動させるので、糸が従動ピンに絡むのを極力抑えることができる。
【００９４】
請求項３の発明によれば、前記請求項２に記載の発明と同様の効果を奏し、従動ピンと規制ピンとが糸挟持部材に対して互いに逆方向へ突出するので、前記従動ピンと前記規制ピンとが離れており、前記切換部材と規制ピンとの干渉を極力抑えることができる。
【００９５】
請求項４の発明によれば、前記請求項１〜３の何れかに記載の発明と同様の効果を奏し、糸挟持部材が糸挟持側へ揺動した状態から、糸カセットをカセット装着部に装着していくと、糸カセットに設けられたカム部材により付勢部材の弾性付勢力に抗して糸挟持部材が一時的に挟持解除側へ揺動駆動されるので、糸保持部と糸挟持部材との間に糸が入り込み、この間で糸を挟持することができる。
【００９６】
請求項５の発明によれば、前記請求項４に記載の発明と同様の効果を奏し、カム部材が糸カセットの表面から突出しているために従動ピンがカム部材に容易に接触することができる。また、従動ピンとカム面とが接触している間は従動ピンが露出せず、他の部材によりその接触状態が干渉を受けることがないため、カム部材により確実に従動ピンを操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るミシンの正面図である。
【図２】ミシンの一部切欠正面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】糸カセットの正面図である。
【図５】糸カセットの左側面図である。
【図６】糸カセットの右側面図である。
【図７】糸カセットの底面図である。
【図８】糸通し機構の構成図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図である。
【図９】フック機構の作動状態を示す斜視図であり、（ａ）は糸通し直前の状態を示し、（ｂ）は糸通しが完了した状態を示す。
【図１０】糸通し動作完了後の頭部の要部側面図である。
【図１１】保持部材及び可動フレームを示す図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【図１２】保持部材及び連動移動機構の側面図である。
【図１３】保持部材支持体の側面図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図１４】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（保持部材移動直前）を示す図である。
【図１５】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（保持部材移動開始直後）を示す図である。
【図１６】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材揺動開始時）を示す図である。
【図１７】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材最大揺動状態）を示す図である。
【図１８】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸挟持部材揺動終了時）を示す図である。
【図１９】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（上糸挟持状態）を示す図である。
【図２０】糸通し動作時におけるフック機構及び保持部材の一部平面図である。
【図２１】糸通し動作時における図２０の側面図である。
【図２２】糸通し動作直後の頭部の要部側面図である。
【図２３】保持部材及び糸挟持部材の動作状態（糸通し動作後）を示す図である。
【図２４】糸掛け機構の底面図（糸掛け動作直前）である。
【図２５】糸掛け機構の底面図（第１揺動後）である。
【図２６】糸掛け機構の底面図（スライド移動後）である。
【図２７】糸掛け機構の底面図（第２揺動後）である。
【図２８】図２４の正面図である。
【図２９】図２５の正面図である。
【図３０】図２６の正面図である。
【図３１】図２７の正面図である。
【符号の説明】
Ｍ ミシン
５ カセット装着部
１０ 糸カセット
１１ 上糸
１５ 縫針
１５ａ 目孔
１６ 糸通し機構
１７ 糸保持機構
４２ カム部材
７０ 保持部材
７１，７２ 糸保持部
７３ 連動移動機構
７４ 糸挟持部材
７５ ねじりバネ
８２ 枢支軸
８４ 従動ピン
８５ 規制ピン
１１１ａ カム面
Claims (5)
- 糸供給源を収容し且つミシンのカセット装着部に着脱可能に装着される糸カセットと、糸供給源から糸カセット外へ導出された糸を糸カセットの装着動作に連動して縫針の目孔に通す糸通し機構を備えたミシンにおいて、
前記糸通し機構により糸通しする為に、前記縫針の目孔付近に糸を保持する糸保持機構を設け、
この糸保持機構は、
糸を保持可能な糸保持部を含む保持部材と、
糸カセットの装着動作に連動して前記糸保持部を縫針の目孔付近に移動させる連動移動機構と、
前記糸保持部に糸を解除可能に挟持する糸挟持部材と、
糸カセットに付設され、この糸カセットの装着行程の所定タイミングにおいて糸挟持部材を一時的に挟持解除側へ切換える切換部材と、
を備えたことを特徴とするミシン。 - 前記糸挟持部材は枢支軸にて保持部材に枢着され、
この糸挟持部材に、前記切換部材で操作される従動ピンと、前記枢支軸に対して従動ピンと反対側に設けられ前記糸挟持部材が所定範囲以上糸挟持側へ揺動するのを規制する規制ピンとを設けたことを特徴とする請求項１に記載のミシン。 - 前記従動ピンと前記規制ピンとが前記糸挟持部材に対して互いに逆方向へ突出するように構成されたことを特徴とする請求項２に記載のミシン。
- 前記糸保持機構に前記糸挟持部材を糸挟持側へ弾性付勢する付勢部材を設けるとともに、前記糸挟持部材を揺動駆動するカム部材で前記切換部材を構成したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のミシン。
- 前記カム部材は糸カセットの表面から突出しており、このカム部材が糸カセット装着時に前記従動ピンが相対移動するカム面であって、糸カセットの表面に面するカム面を有することを特徴とする請求項４に記載のミシン。
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