JP2005230477A

JP2005230477A - ミシン

Info

Publication number: JP2005230477A
Application number: JP2004058870A
Authority: JP
Inventors: Taisuke Hatakeyama; 泰典畠山; Tarou Tetsumi; 太郎鐡見
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2004-01-23
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2005-09-02
Also published as: CN1644782A; ITMI20050024A1

Abstract

【課題】カーシート（自動車用座席）の縫製作業等のように、糸替え作業を頻繁に行う場合における省力化を可能とし、作業性に優れたミシンを提供する。
【解決手段】ミシン１０１の縫い針１０５と、該縫い針に糸２０・２１を供給する複数のボビン１０３・１０４と、の間に、作動スイッチ１１９を操作すると糸２０・２１の先端部を同じ方向に重ね合わせ、該先端部を糸継孔７内に挿入し、該先端部に圧縮流体を作用させる１サイクルの糸継動作を行うことにより、糸２０と糸２１とを連結させる糸継装置１を配置した。
【選択図】図１

Description

本発明は、縫い針の針穴に新たな糸を通す作業を容易とすることにより、糸替え作業の省力化を可能としたミシンの技術に関する。

従来、ミシンにおける糸替え作業は、（１）現在ミシンに旧糸を供給しているボビンと、ミシンの縫い針との間の適当な箇所で旧糸を切断し、旧糸が巻かれているボビンと、縫い針に通されている旧糸とを切り離し、（２）次にミシンに供給される新糸の先端部と、縫い針に通されたままになっている旧糸の先端部（先に切断した箇所）とを作業者が手で結び、（３）縫い針に通されたままになっている旧糸を送って旧糸と新糸との結び目を縫い針の針穴の手前まで移動させ、（４）該結び目部分で旧糸と新糸とを切り離し、（５）新糸の先端部を針穴に通す、という手順で行われていた。
また、旧糸と新糸とを結ぶ際に作業者の手によらず、糸継装置を用いる技術も知られている。このような糸継装置としては、フィッシャーマンノットやウィーバースノットといったノット（結び目）を形成して糸継ぎを行うノッターと呼ばれる装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
また、旧糸の中途部に新糸の端部を沿わせ、該新糸の端部に気流を作用させ、旧糸に新糸が連結された後に旧糸のボビン側を切り離す糸継方法も知られている。例えば、特許文献２に記載の如くである。
さらに、予め二本の糸端部を解撚し、該糸端部が糸継孔内で互いに逆方向となるように重ね合わせ、該重ね合わせ部分に圧縮流体（圧縮空気など）を旋回気流として作用させることによって二本の糸端部を旋回・振動させて絡み合わせ、糸継ぎを行うスプライサーと呼ばれる装置が知られている。例えば、特許文献３に記載の如くである。

実公平７−１１１０号公報特開平７−８０１７５号公報特公昭６０−３９７６７号公報

糸替え作業は上記の如く煩雑であり、カーシート（自動車用座席）の縫製作業のように糸替え作業を頻繁に行う場合には、作業効率の低下（糸替え作業に要する時間が長い、作業が困難）の原因となる。
本発明は以上の如き状況に鑑み、糸替え作業の省力化を可能とし、作業性に優れたミシンを提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、縫い針と、該縫い針に糸を供給する複数のボビンと、の間に糸継装置を配置したものである。

請求項２においては、前記糸継装置は、作動スイッチを操作すると複数の糸の先端部に圧縮流体を作用させて複数の糸を連結させる１サイクルの糸継動作を行うものである。

請求項３においては、前記糸継装置は、複数の糸の先端部を同じ方向に重ね合わせ、該先端部を糸継孔内に挿入し、該先端部に圧縮流体を作用させることにより、複数の糸を連結させるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、糸替え作業を行う際に容易に糸継ぎ作業を行うことが可能であり、作業性に優れる。
また、糸継装置により連結された糸の継ぎ目は手で結んだ場合や従来のノッターやスプライサーにより連結した場合と比較して継ぎ目が小さく、縫い針の針穴を通過可能であるため、従来の糸替え作業の如く、糸継作業後、連結した糸を送り、継ぎ目が縫い針の直前まできたら継ぎ目にて切断し、新糸の先端部を縫い針の針穴に改めて通すという繁雑な作業を大幅に省略することができる。従って、糸替え作業の省力化と作業時間の短縮（ひいてはミシンによる作業効率の向上）が可能である。特に、カーシート（自動車用座席）の縫製作業のように糸替え作業を頻繁に行う場合には効果が大きい。

請求項２においては、糸継作業の際に作業者は作動スイッチを操作するだけでよく、糸継作業を容易かつ確実に行うことが可能である。

請求項３においては、継ぎ目近傍における糸の長手方向に関する撚りの変化が少なく、従来の糸継方法により連結されたものよりも強い張力を付加しても継ぎ目で断線しない。
また、継ぎ目が小さく、かつ、糸の胴体部分からの継ぎ目の突出量が小さいので、縫い針の針穴を通過可能である。従って糸替え作業の省力化と作業時間の短縮（ひいてはミシンによる作業効率の向上）が可能である。

以下では、図１から図３を用いて、本発明に係るミシンの実施の一形態であるミシン１０１における糸替え作業の手順を説明する。

本発明に係るミシンの実施の一形態であるミシン１０１は、縫い針１０５と、該縫い針１０５に糸（糸２０・２１）を供給する複数のボビン（本実施例ではボビン１０３・１０４）と、の間に、糸継装置１（または糸継装置５１）を配置した（本実施例の場合、糸継装置１は糸継機構１１０の内部に設けられている）ものである。
ミシン１０１で使用する糸を旧糸（糸２０）から新糸（糸２１）に交換する糸替え作業を行う場合、まず、図１に示す如く、縫い針１０５と、糸２０が巻かれたボビン１０３との間において、糸２０を糸継機構１１０にセットする。
次に、ボビン１０４に巻かれた糸２１の端部を糸継機構１１０にセットする。このとき、糸２０のボビン１０３側と、糸２１の先端部（先端２１ａ）がミシン１０１の正面から見て手前側に来るようにセットする。

続いて、ミシン１０１の上部に取り付けられた糸継機構１１０の作動スイッチ１１９を押して（操作して）、糸継作業を行う。
糸継作業では、糸継装置１（または糸継装置５１）がミシン１０１の奥側において糸２０・２１をクランプし、ミシン１０１の手前側において糸２０および糸２１を切断する。すなわち、糸２１のうち、糸継機構１１０からミシン１０１の手前側に突出した余剰の部分を切除し、糸２０を針穴１０５ａに通された状態の部分とボビン１０３に巻かれている部分とに切り離すとともに、糸継機構１１０にクランプされている糸２０と糸２１の端部の位置を切り揃える。さらに糸２０と糸２１の端部に圧縮流体を作用させ（圧縮空気を噴出し）、糸２０と糸２１の端部を解撚しつつ互いに絡み合わせて糸２０と糸２１とを連結する。
糸継機構１１０による糸継作業（糸２０と糸２１との連結）が終了したら、図２に示す如く糸２０と糸２１が連結されたものを糸継機構１１０）から取り外す。

最後に、図３に示す如く、糸２０と糸２１との連結部位である継ぎ目３０が縫い針１０５の針穴１０５ａを通過する位置まで糸２０と糸２１が連結されたものを送っていき、継ぎ目３０の近傍で糸２１を切断して糸２１から糸２０を切り離す。

以上の如く、ミシン１０１は、従来のミシンと比較して以下の如き利点を有する。
第一に、縫い針１０５と、該縫い針１０５に糸（糸２０・２１）を供給する複数のボビン（本実施例ではボビン１０３・１０４）との間に、糸継装置１（または糸継装置５１）を配置しているので、糸替え作業を行う際には容易に糸継ぎ作業を行うことが可能であり、作業性に優れる。
第二に、糸継装置１により連結された糸２０・２１の継ぎ目３０は手で結んだ場合や従来のノッターやスプライサーにより連結した場合と比較して継ぎ目が小さく、継ぎ目３０は縫い針１０５の針穴１０５ａを通過可能であるため、従来の糸替え作業の如く、糸継作業後、連結した糸を送り、継ぎ目が縫い針の直前まできたら継ぎ目にて切断し、新糸の先端部を縫い針の針穴に改めて通すという繁雑な作業を大幅に省略することができる。従って、糸替え作業の省力化と作業時間の短縮（ひいてはミシンによる作業効率の向上）が可能である。特に、カーシート（自動車用座席）の縫製作業のように糸替え作業を頻繁に行う場合には効果が大きい。

なお、本実施例においては、ボビンは二個（ボビン１０３・ボビン１０４）であったが、ボビンの数は複数であればよく、限定されない。例えば三種類の糸を糸替え作業する場合には、三個のボビンにそれぞれ異なる糸を巻き取ったものを使用することが可能である。
また、本実施例では糸継機構１１０はミシン１０１の上部に取り付けられていたが、糸継機構１１０が縫い針１０５と、該縫い針１０５に糸を供給する複数のボビンと、の間に配置されていれば同様の効果を奏する。例えば、糸継機構１１０をミシン１０１と別体としてミシン１０１の傍らに置いても良く、ミシン１０１に対して着脱可能としても良い。

以下では、図５および図６を用いて、糸継機構１１０の詳細構成について説明する。なお、図５に示す矢印Ａの方向は、図１に示すミシン１０１に糸継機構１１０を取り付けた場合におけるミシン１０１の正面から背面（手前側から奥側）への向きである。
糸継機構１１０は大きな結び目や突出した継ぎ目を形成することなく、二本の糸を連結する（糸継作業を行う）ものであり、主に、糸継装置１（または糸継装置５１）、筐体１１１および糸継装置１を作動させるためのアクチュエータや切替バルブ、空圧配管等で構成される。

糸継装置１（または糸継装置５１）は複数の糸（糸２０・糸２１）の先端部（先端２０ａ・２１ａ）を同じ方向に重ね合わせ、該先端部を糸継孔７内に挿入し、該先端部に圧縮流体を作用させることにより、複数の糸（糸２０・糸２１）を連結させるものである。糸継装置１（または糸継装置５１）の詳細構成については後述する。

図５に示す如く、筐体１１１は糸継装置１１０を構成する他の部材を収容するものであり、本実施例においては略直方体形状の箱である。
筐体１１１の上面にはセット溝１１１ａが形成されており、該セット溝１１１ａに糸２０および糸２１をセットして糸継作業を行う。このとき、セット溝１１１ａにセットされた糸２０および糸２１はクランプ部材８０によりクランプされ、糸継作業終了時においても糸を把持し続けることができ、端糸や旧糸を保持させることができる。

図６に示す如く、メインバルブ１１２は、カムシリンダ１１３を伸長または収縮させるための切替バルブである。
メインバルブ１１２の弁体は、ポート１１２ａとポート１１２ｂとを連通するとともにポート１１２ｃと排気口１１２ｄとを連通する位置（カムシリンダ収縮位置）、または、ポート１１２ａとポート１１２ｃとを連通するとともにポート１１２ｃと排気口１１２ｅとを連通する位置（カムシリンダ伸長位置）、のいずれかの位置をとることができる。

カムシリンダ１１３は空圧式の複動アクチュエータ（複動エアシリンダ）である。カムシリンダ１１３のシリンダロッド１１３ａにはカム１４７およびカム１４８が設けられている。カムシリンダ１１３が伸長または収縮することにより、カム１４７は当接部材１４４・１４５に当接または離間してホルダ開閉バルブ１１４・エンドバルブ１１５を切り替えるとともに、カム１４８は当接部材１４６に当接または離間してスプライサーバルブ１１６を切り替える。

ホルダ開閉バルブ１１４は開閉シリンダ１１７を伸長させるための切替バルブである。
ホルダ開閉バルブ１１４の弁体は、ポート１１４ａと排気口１１４ｃとを連通するとともにポート１１４ｂを閉塞する位置（開閉シリンダ収縮位置）、または、ポート１１４ａとポート１１４ｂとを連通するとともに排気口１１４ｃを閉塞する位置（開閉シリンダ伸長位置）、のいずれかの位置をとることができる。ホルダ開閉バルブ１１４の弁体は、バネ１１４ｄにより開閉シリンダ収縮位置側に付勢されている。

エンドバルブ１１５はメインバルブ１１２を切り替えるためのパイロットバルブである。
エンドバルブ１１５の弁体は、ポート１１５ａと排気口１１５ｃとを連通するとともにポート１１５ｂを閉塞する位置（リリーフ位置）、または、ポート１１５ａとポート１１５ｂとを連通するとともに排気口１１５ｃを閉塞する位置（パイロット位置）、のいずれかの位置をとることができる。エンドバルブ１１５の弁体は、バネ１１５ｄによりリリーフ位置側に付勢されている。

スプライサーバルブ１１６は糸継装置１（または糸継装置５１）への圧縮空気の供給および停止を行う切替バルブである。
スプライサーバルブ１１６の弁体は、ポート１１６ａとポート１１６ｂとを遮断する（連通しない）位置（停止位置）、または、ポート１１６ａとポート１１６ｂとを連通する位置（噴出位置）、のいずれかの位置をとることができる。スプライサーバルブ１１６の弁体は、バネ１１６ｃにより、停止位置側に付勢されている。

開閉シリンダ１１７は空圧式の単動アクチュエータ（単動エアシリンダ）であり、糸継装置１（または糸継装置５１）のホルダ４の開閉を行う。開閉シリンダ１１７はバネ１１７ａにより、開閉シリンダ１１７が収縮する方向（シリンダロッド１１７ｂが没入する方向）に付勢されている。

起動スイッチバルブ１１８は糸継機構１１０を作動させるためのパイロットバルブである。
起動スイッチバルブ１１８の弁体は、ポート１１８ａを閉塞するとともにポート１１８ｂと排気口１１８ｃとを連通する位置（停止位置）、または、ポート１１８ａとポート１１８ｂとを連通するとともに排気口１１８ｃを閉塞する位置（パイロット位置）、のいずれかの位置をとることができる。起動スイッチバルブ１１８の弁体は、バネ１１８ｄにより、停止位置側に付勢されている。

作動スイッチ１１９は筐体１１１の一側面（本実施例においては、ミシン１０１の正面と略一致する面）から突出したスイッチであり、作業者が該作動スイッチ１１９を操作することにより起動スイッチバルブ１１８を切り替える。

以下では図６を用いて糸継機構１１０の糸継動作手順について説明する。
作業者が作動スイッチ１１９を押し、起動スイッチバルブ１１８の弁体の位置をバネ１１８ｄの付勢力に抗して停止位置からパイロット位置に移動させると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１２２、分岐点１３８、空圧配管１２３を経てポート１１８ａに圧送された圧縮空気は、ポート１１８ｂ、空圧配管１２６を経てパイロットポート１４０に到達し、メインバルブ１１２の弁体を移動させる。その結果、メインバルブ１１２の弁体はカムシリンダ収縮位置からカムシリンダ伸長位置に移動する。
なお、本実施例における作動スイッチ１１９は押したままにするものではなく、作業者が手を離すと起動スイッチバルブ１１８の弁体はバネ１１８ｄの付勢力によりパイロット位置から停止位置に戻る。

メインバルブ１１２がカムシリンダ伸長位置に移動すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１２２、分岐点１３８、空圧配管１２９を経てポート１１２ａに圧送された圧縮空気は、ポート１１２ｃ、空圧配管１２７を経てシリンダ基部側のポート１１３ｂからカムシリンダ１１３内に供給される。その結果、シリンダロッド１１３ａが突出してカムシリンダ１１３が伸長する。

シリンダロッド１１３ａが突出していくと、まず、シリンダロッド１１３ａに設けられたカム１４７が当接部材１４４に当接し、ホルダ開閉バルブ１１４の弁体がバネ１１４ｄの付勢力に抗して開閉シリンダ収縮位置から開閉シリンダ伸長位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１３４、分岐点１３９、空圧配管１３２を経てポート１１４ｂに圧送された圧縮空気が、ポート１１４ａ、空圧配管１３１を経てシリンダ基部側のポート１１７ｃから開閉シリンダ１１７内に供給される。
その結果、シリンダロッド１１７ｂがバネ１１７ａの付勢力に抗して突出し、開閉シリンダ１１７が伸長する。シリンダロッド１１７ｂの先端部は糸継装置１（または糸継装置５１）のホルダ４に回動可能に枢着されており、シリンダロッド１１７ｂが突出するとホルダ４が閉じる。

シリンダロッド１１３ａが続けて突出していくと、シリンダロッド１１３ａに設けられたカム１４８が当接部材１４６に当接し、スプライサーバルブ１１６の弁体がバネ１１６ｃの付勢力に抗して停止位置から噴出位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１２４を経てポート１１６ａに圧送された圧縮空気が、ポート１１６ｂ、空圧配管１２５を経てノズル孔１２から噴出し、糸２０と糸２１とを連結する。
なお、ノズル孔１２から圧縮空気が噴出される時間は該カム１４８の形状により調整可能である。すなわち、本実施例の如くカム１４８の形状を略三角形とした場合には、シリンダロッド１１３ａが続けて突出していくとすぐにカム１４８と当接部材１４６とが離間し、スプライサーバルブ１１６の弁体がバネ１１６ｃの付勢力により噴出位置から停止位置に戻る。そのため、ノズル孔１２から圧縮空気が噴出される時間が短い。一方、カム１４８の形状を略台形とすればカム１４８と当接部材１４６とが当接している時間が長くなり、その分ノズル孔１２から圧縮空気が噴出される時間が長くなる。

シリンダロッド１１３ａが更に続けて突出していくと、シリンダロッド１１３ａに設けられたカム１４８が当接部材１４５に当接し、エンドバルブ１１５の弁体がバネ１１５ｄの付勢力に抗してリリーフ位置からパイロット位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１３４、分岐点１３９、空圧配管１３３を経てポート１１５ｂに圧送された圧縮空気が、ポート１１５ａ、空圧配管１３０を経てパイロットポート１４１に到達し、メインバルブ１１２の弁体を移動させる。その結果、メインバルブ１１２の弁体はカムシリンダ伸長位置からカムシリンダ収縮位置に移動する。

メインバルブ１１２の弁体がカムシリンダ収縮位置に移動すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１２２、分岐点１３８、空圧配管１２９を経てポート１１２ａに圧送された圧縮空気が、ポート１１２ｂ、空圧配管１２８を経てシリンダロッド側のポート１１３ｃからカムシリンダ１１３内に供給される。その結果、シリンダロッド１１３ａが没入してカムシリンダ１１３が収縮する。
なお、ピストン１１３ｄを隔ててカムシリンダ１１３のシリンダ基部側の空気は、ポート１１３ｂ、空圧配管１２７、ポート１１２ｃ、排気口１１２ｄを経て外部に排出される。

シリンダロッド１１３ａが没入していくと、カム１４７が当接部材１４５から離間し、エンドバルブ１１５の弁体がバネ１１５ｄの付勢力によりパイロット位置からリリーフ位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１３４、分岐点１３９、空圧配管１３３を経てポート１１５ｂに圧送された圧縮空気が該ポート１１５ｂにて閉塞される。

シリンダロッド１１３ａが続けて没入していくと、再びカム１４８が当接部材１４６に当接し、スプライサーバルブ１１６の弁体がバネ１１６ｃの付勢力に抗して停止位置から噴出位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１２４を経てポート１１６ａに圧送された圧縮空気が、ポート１１６ｂ、空圧配管１２５を経てノズル孔１２から噴出する。
シリンダロッド１１３ａが更に没入していくと、カム１４８が当接部材１４６から離間し、スプライサーバルブ１１６の弁体がバネ１１６ｃの付勢力により噴出位置から停止位置に移動し、ノズル孔１２からの圧縮空気の噴出が停止する。

続けてシリンダロッド１１３ａが没入していくと、カム１４７が当接部材１４４から離間し、ホルダ開閉バルブ１１４の弁体がバネ１１４ｄの付勢力により開閉シリンダ伸長位置から開閉シリンダ収縮位置に移動する。すると、エアーコンプレッサ１２０から空圧配管１２１、分岐点１３６、空圧配管１３４、分岐点１３９、空圧配管１３２を経てポート１１４ｂに圧送された圧縮空気が該ポート１１４ｂにて閉塞される。また、シリンダロッド１１７ｂがバネ１１７ａの付勢力により没入し、開閉シリンダ１１７が収縮してホルダ４が開く。
なお、開閉シリンダ１１７内の空気はポート１１７ｃ、空圧配管１３１、ポート１１４ａ、排気口１１４ｃを経て外部に排出される。

以上の如く、糸継機構１１０は、作動スイッチ１１９を操作する（押す）と、ホルダ４を閉じて複数の糸２０・２１をクランプし、該糸２０・２１の先端部に圧縮流体（空気）を作用させて複数の糸２０・２１を連結させ、ホルダ４を開いて連結された糸２０・２１を取り出し可能な状態（クランプしない状態）とする、という１サイクルの糸継動作を行うものである。
このように構成することにより、糸継作業の際に作業者は作動スイッチを操作するだけでよく、糸継作業を容易かつ確実に行うことが可能である。

なお、本実施例では、ミシンに供給されているボビン１０３に巻かれた糸２０とボビン１０４に巻かれた糸２１とを糸継機構１１０にセットする作業、糸２０と糸２１とが連結されたものを糸継機構１１０から取り外す作業、および継ぎ目３０が縫い針１０５の針穴１０５ａを通過するまで糸２０と糸２１とが連結されたものを送った後で糸２０を糸２１から切り離す作業、については作業者が行う構成としているが、これらの作業も１サイクルの糸継動作に含め、作動スイッチを操作すると当該１サイクルの糸継動作が行われるように糸継機構を構成することも可能である。

以下では、図７、図８および図９を用いて本発明に係る糸継装置の第一実施例である糸継装置１について説明する。
なお、以下の説明では、「糸」は綿、毛、麻などの天然繊維、化合繊のフィラメント糸をショートカットしたいわゆるステープルファイバ、およびこれらの混合繊維を集束した、短繊維の紡績糸を総称したものとする。また、「ファイバ」はこの紡績糸を構成する短繊維を示すものである。

糸継装置１は主に、本体部を構成する下部糸継部材２や上部糸継部材３、ホルダ４、固定ねじ５などからなる。下部糸継部材２には該下部糸継部材２の左右側面を貫通する孔８が穿設され、該孔８にホルダ４を下部糸継部材２に回動可能に枢着するためのホルダ軸６が遊嵌される。該ホルダ４には上部糸継部材３が固定ねじ５により螺設される。上部糸継部材３の下面には糸継溝１３および当接面１４が設けられる。
なお、本実施例ではホルダ４は下部糸継部材２に対して回動する構成であるがこれに限定するものではなく、上部糸継部材３が下部糸継部材２から離間し、後述する糸継孔７が大きく開口する構成であれば良い。また、本実施例では上部糸継部材３が固定ねじ５等の締結部材によりホルダ４に固定される構成としたが、例えば溶接や接着剤による接着など他の方法で固定してもよい。さらに、上部糸継部材３とホルダ４とを一体的に成形してもよい。

図8に示す如く、ホルダ４を下方に回動させた状態（図8において二点鎖線で図示）では、下部糸継部材２側の当接面１０と上部糸継部材３側の当接面１４とが当接・密着する。そして下部糸継部材２側の糸継溝９と上部糸継部材３側の糸継溝１３とによって、側面断面視略円形の糸継孔７（図8において斜線で示す部位）が形成される。
すなわち、糸継孔７が二分割された部材（下部糸継部材２および上部糸継部材３）の合わせ面に沿って形成されている。言い換えれば、糸継孔７（本実施例では円筒形状）の両端面を通過する位置に二分割された部材の合わせ面が来るように構成されている。
このとき、本実施例においては下部糸継部材２側の斜面１５と上部糸継部材３側の斜面１６とは当接せず、所定の大きさの隙間１７が形成される。これは糸継孔７内の圧縮流体の流れ方を適宜コントロールするためのものであって、糸の種類、太さなどにより、該隙間１７の幅を変えたり、あるいは該隙間１７を閉塞するなどしても良い。
一方、ホルダ４を上方に回動させた状態（図8において実線で図示）では、糸継作業の際に二本の糸端部がセットされる糸継孔７は大きく開口されており、前記二本の糸端部を容易にセット可能に構成される。また、糸継孔７の一方の端部にはプレート１８が設けられる。該プレート１８には、糸止め溝１９が設けられている。

また、流体導入孔１１は下部糸継部材２の下面から穿設され、エアーコンプレッサ１２０からの空圧配管１２５が接続される（図６に図示）。そして、流体導入孔１１の上端と糸継孔７とを連通するノズル孔１２が穿設される。
また、下部糸継部材２の前部には、ボルト締結用のボルト孔２２が上面から下面に貫通して穿設される。

なお、本実施例では糸継孔７は断面視略円形であるが、Ｖ字型、Ｕ字型、矩形など種々の形状とすることが可能であって、限定されない。すなわち、糸継孔の断面形状、サイズおよび長さは糸継ぎされる糸の性状（種類、ファイバ太さ、撚り方）、作用させる圧縮流体の圧力、後述するノズル孔の性状（個数、形状、配置、大きさ）などにより適宜選択するものである。
また、本実施の一例では長手方向に伸びたオーバル型のノズル孔１２を糸継孔７の長手方向に関して略中央に一個配置し、糸継ぎ孔７の中心に向けて圧縮流体を噴出させる構成であるが、形状を略円形としたり、矩形としたり、複数個配置したり、糸継孔７の長手方向に関して中心からずれた位置に配置したり、ノズル孔のサイズを変えたり、中心からずれた方向に向けて圧縮流体を噴出させるように構成しても良い。すなわち、糸の性状（種類、ファイバ太さ、撚り方）、作用させる圧縮流体の圧力、糸継孔７の断面形状あるいは長さによって適宜選択すれば良く、限定されない。

このように、下部糸継部材２及び上部糸継部材３に形成される糸継孔７が、ちょうどその両端面を通る断面で二分割されていることにより、従来の方法（糸継孔が設けられている部材が二分割されておらず、両端面を通る挿入溝を形成することにより糸を糸継孔に挿入する方法）に比べ、糸の挿入が容易になるだけでなく、糸の挿入を考慮した大きな挿入溝を設ける必要がないので前記隙間１７を小さくすることができ、糸継孔の密閉性が高く、糸に作用させる圧縮流体（空気などの気体）を効率よく糸に作用させることが可能である。このことは後述する継ぎ目の強度が向上する（断線しにくい）とともに、糸に作用させる圧縮流体の圧力が従来法と比較して小さい場合でも継ぎ目の強度が得られるという利点がある。

以下では図１０、図１１および図１２を用いて本実施の糸継方法の一例を示す。
図１０に示すように、糸継ぎを行う二本の糸２０・２１の糸端部を引き揃えて、その端部が同じ方向を向くように重ね合わせ、糸継溝９上に横架させる。このとき、二本の糸２０・２１の先端は、プレート１８が設けられていない方に向け、二本の糸２０・２１の中途部を糸止め溝１９に差し込む形でセットする。このようにすることにより、二本の糸２０・２１は中途部において、糸止め溝１９により緩やかに拘束された形となる。
続いて、図１１に示す如く、ホルダ４の後部に回動可能に枢着された開閉シリンダ１１７のシリンダロッド１１７ｂを伸長させることによりホルダ４を下方に回動させると、下部糸継部材２と上部糸継部材３とが当接面１０・１４で当接し、側面断面視略円形の糸継孔７が形成されるとともに、二本の糸２０・２１が糸継孔７の内部に貫装された状態になる。この状態で下部糸継部材２と上部糸継部材３とが離間しないようにホルダ４を固定し、流体導入孔１１に接続されたエアーコンプレッサ１２０からの空圧配管１２５よりノズル孔１２を経て、糸継孔７内に圧縮流体（本実施例では圧縮空気）が噴出される。

このとき、糸継孔７の開口部は糸継装置１の両側面に位置するが、二つの開口部のうち、二本の糸２０・２１の根元側（糸２０・２１の端部が配置されている反対側）は、プレート１８により開口部の断面積が小さくなっている。
そのため、糸継孔７内に噴出された圧縮空気の多くは、糸２０・２１の端部が配置されている側に流れ、糸継孔７外部に排出される。この圧縮空気の流れにより、糸２０・２１の先端部において、ノズル孔１２より下流側に位置する部分は解撚されるとともに、互いに複雑に絡み合う。
結果として、図１２に示す如くノズル孔１２に対応する部位において、小さな連結部２３（糸２０・２１の解撚されたファイバ同士が強固に絡み合った部分）が形成されるとともに、該連結部２３よりさらに先端側は、解撚されたファイバが互いに強固に絡まず、束状になったテール２４が形成される。以後、連結部２３、境界部２３ａおよびテール２４を合わせて継ぎ目３０と呼ぶ（図４の（ａ）に図示）。
なお、本実施例では糸２０・２１の端部は予め解撚せずに行ったが、予め解撚しておいても同様に糸継ぎを行うことが可能であることから、糸先端部の撚り状態については限定されない。ただし、予め糸端部を引っ張るなどしてある程度解撚しておくなどの処置をした後、本実施の糸継方法を用いると、圧縮流体の圧力が小さくとも強固な連結部を形成することが可能となる利点がある。

このように、糸継装置１は、二本の糸の先端部を同じ方向に重ね合わせ、該先端部を糸継孔内に挿入し、該先端部に圧縮流体を作用させることにより解撚・連結させるので、強固かつサイズの小さい連結部が形成可能である。また糸端部を予め解撚しておく必要がなく、作業を簡略化することが可能である。

なお、本実施例では二分割された部材からなる糸継装置１を用いたが、作業性はやや劣るものの、例えば一体成形された部材に同形状の糸継孔およびノズル孔を設ければ同様の効果を奏することから、使用される糸継装置は本実施例に限定されない。

以下では、図１３および図１４を用いて本発明に係る糸継装置の第二実施例である糸継装置１について説明する。
糸継装置５１は、下部糸継部材２、上部糸継部材３、及びホルダ４等にて構成される糸継装置の第一実施例である糸継装置１に加えて、クランプ部材６８、カッター部材６９および開閉アーム７０を設けたものであり、その他の部分は前記糸継装置１と同様の構成となっている。

クランプ部材６８は、前記糸継装置１のプレート１８の代わりに糸継孔７の一方の端部に配置されるクランプ板６８ａと、クランプ板６８ａが配置される側のホルダ側面４ａとで構成されている。
クランプ板６８ａには、糸端部（先端２０ａ・２１ａ）を引き揃えて糸継溝９上に横架される二本の糸２０・２１を載置するガイド溝６８ｂが形成されている。ホルダ側面４ａの下部には、ホルダ４を上方回動して糸継溝９やガイド溝６８ｂに糸２０・２１をセットするとき等に、該糸２０・２１の通り道を確保するための切り欠き部４ｂが形成されている。

カッター部材６９は、糸継孔７の他方の端部に配置される下刃６９ａと上刃６９ｂとで構成されている。下刃６９ａは下部糸継部材２側に取り付けられ、上刃６９ｂは上部糸継部材３側に取り付けられており、上部糸継部材３の下部糸継部材２に対する上下回動動作に伴って、該下刃６９ａと上刃６９ｂとが開閉する。
また、糸継装置５１には、ホルダ４の上面に締結部材５５にて開閉アーム７０が取り付けられており、該開閉アーム７０を把持操作する（シリンダロッド１１７ｂに接続する）ことで、上部糸継部材３の下部糸継部材２に対する上下回動動作を容易に行うことが可能となっている。

以上の如く構成される糸継装置５１にて糸継ぎを行う場合の、クランプ部材６８及びカッター部材６９の作用について説明する。
図１５、図１６に示すように、糸継ぎを行う場合には、まず下部糸継部材２を上方回動して、二本の糸２０・２１を引き揃えた状態で糸継溝９上に横架する。
このように、下部糸継部材２が上方回動された状態では、ホルダ側面４ａとクランプ板６８ａのガイド溝６８ｂとの間には、切り欠き部４ｂにより糸２０・２１の通り道が確保されており、糸２０・２１は糸継溝９及びガイド溝６８ｂにより載置位置をガイドされながらも、自由に動くことが可能である。
また、カッター部材６９は開いており、下刃６９ａと上刃６９ｂとの間を糸２０・２１が通過している。

図１７、図１８に示すように、この状態から上部糸継部材３を下方回動すると、下部糸継部材２側のクランプ板６８ａと上部糸継部材３側のホルダ側面４ａとが、側面視にてオーバーラップして糸２０・２１の通り道がなくなる。
これにより、糸２０・２１の糸端の途中部が、クランプ部材６８を構成するクランプ板６８ａとホルダ側面４ａとにより、糸継孔７の一方の端部にて挟持される。
すなわち、ニ分割された本体部である下部糸継部材２と上部糸継部材３とが合わさった状態で、該本体部に形成された糸継孔７に糸継ぎされる二本の糸２０・２１の糸端部を引き揃えて、その端部が同じ方向を向くように横架したときに、クランプ部材６８により二本の糸端の中途部がクランプされる。
糸継溝９に横架される糸２０・２１は、クランプ部材６８によりクランプされることで、その載置位置が固定されることとなる。

一方、糸継孔７の他方の端部では、上部糸継部材３が下方回動されると、下部糸継部材２側の下刃６９ａと上部糸継部材３側の上刃６９ｂとが側面視にてオーバーラップするため、該下刃６９ａと上刃６９ｂとにより、糸２０・２１の糸端の先端側が切断される。
糸端の先端側が切断されることで、糸２０・２１における、クランプ部材６８によりクランプされた部分から切断された部分までの寸法を一定にすることができる。本例の場合、クランプ部材６８は糸継孔７の一端に配置され、カッター部材６９は糸継孔７の他端に配置されているので、その寸法は、ほぼ糸継孔７の長さ分の寸法となる。

このように、クランプ部材６８により糸２０・２１の位置が固定されること、及びカッター部材６９により糸２０・２１が一定長さにて切断されることで、糸継ぎ時の糸２０・２１の解撚度合いや絡み度合い、継ぎ目が形成される位置から糸端までの寸法等のばらつきが減少し、糸継ぎした糸２０・２１及び結び目の品質を安定させることができる。
特に、クランプ部材６８を糸継孔７の一端に配置し、カッター部材６９を糸継孔７の他端に配置することで、糸２０・２１が固定されている位置から圧縮空気が噴出するノズル孔１２までの寸法、及び該ノズル孔１２から糸端までの寸法を一定にすることができ、結び目の品質を一定とすることができる。

また、糸継装置５１では、下部糸継部材２における糸継孔７のカッター部材６９配置側の端部に、糸継孔７と直交する方向に排気溝７４が形成されている。また、ホルダ４におけるカッター部材６９配置側の側面には排気孔７５が形成されている。ホルダ４を下方回動した状態で、排気溝７４と糸継孔７とが連通し、排気溝７４と排気孔７５とが連通する。

ホルダ４を下方回動した状態では、糸継孔７の両側部は、それぞれクランプ部材６８とカッター部材６９とで閉じられるが、糸継孔７のカッター部材６９側は、排気溝７４と排気孔７５により外部に対して大きく開口している。これに対し、糸継孔７のクランプ部材６８側は、該クランプ部材６８により閉じられているため、開口部は下部糸継部材２とクランプ部材６８との間の僅かな隙間のみとなり、カッター部材６９側に比べて小さな開口となっている。
即ち、糸継孔７の両側面の開口部の断面積は、クランプ部材６８が配置される糸２０・２１の根元側の方が、カッター部材６９が配置される糸２０・２１の先端側の方よりも小さく構成されている。

そのため、糸継孔７内に噴出された圧縮空気が、乱れることなく安定して、糸２０・２１の先端部が位置するカッター部材６９側へ向かって一方向に流れ、糸継孔７の外部に排出されることとなる。
この圧縮空気の乱れることのない一方向への流れにより、糸２０・２１の先端部において、ノズル孔１２より下流側に位置する部分が解撚されるとともに、互いに複雑に絡み合い、安定した継ぎ目３０を形成することが可能となっている。

次に、本実施の糸継方法により得られる継ぎ目について、図４を用いて説明する。

従来のスプライサーによる糸継ぎの場合、図４の（ｂ）に示す如く、糸２５・２６の糸端部を予め解撚しておき、糸端部が互いに逆向きになるように重ね合わせ、または交差させ、糸継孔内で異なる二箇所から圧縮流体（空気）を噴出させる。このとき、解撚された糸端部が、糸継孔内で糸２５・２６の撚り方向と同方向に旋回するように圧縮空気の噴出孔を形成することにより、従来のスプライサーにおける連結部２７は糸２５・２６と同方向の撚りを持つ。以後、連結部２７およびテール２５ａ・２６ａを合わせて継ぎ目３１と呼ぶ。

また、従来のノッターまたは作業者の手による糸継ぎの場合、図４の（ｃ）に示す如く、糸２８・２９の糸端部を結んでフィッシャーマンノットやウィーバースノットといったノット（結び目）３２を形成する。以後、結び目３２およびテール２８ａ・２９ａを合わせて継ぎ目３３と呼ぶ。

一方、図４の（ａ）に示す如く、本実施の糸継方法により得られた継ぎ目３０は、図４の（ｂ）および図４の（ｃ）に示す手作業、従来のノッター、または従来のスプライサーにより得られる継ぎ目３１・３３と比較して、幾つかの利点を有する。

第一に、本実施の継ぎ目３０は、予め糸２０・２１の先端部を解撚しておかなくとも、糸継ぎを行うことが可能である。これは、従来のスプライサーによる継ぎ目３１は糸と同方向に撚りを形成する必要があったため、予め解撚しておき、次に解撚された糸端部を撚り方向に旋回させることが必須条件であったことによる。一方、本実施例では、撚り方向を考慮する必要がなく、糸の側面より圧縮空気を噴出してやれば圧縮空気が当たった部分は解撚し、かつ二本の糸からのファイバがランダムに絡み合って継ぎ目３０が形成される。
さらに、圧縮空気が当たる部分より根元側の糸２０・２１は撚りが戻らないため、予め解撚しておく従来のスプライサーによる糸継方法に比べて、糸の長手方向に関する撚りの変化が少ないという利点もある。

第二に、本実施の継ぎ目３０は、従来のスプライサーによる継ぎ目３１と比べて絡み合う力が強い（より強い張力を付加しても継ぎ目で断線しない）。これは、前述したように、従来のスプライサーによる継ぎ目３１はファイバがある程度同じ方向に旋回して絡み合っているのに対し、本実施の継ぎ目３０は振動したファイバ同士がランダムに絡み合うことによる。

第三に、本実施の継ぎ目３０は、従来のスプライサーによる継ぎ目３１や、手作業または従来のノッターによる継ぎ目３３と比べて継ぎ目を小さくすることができる。これは前述の絡み合う力が強いこととも関係している。すなわち、従来のスプライサーによる継ぎ目３１では、絡み合う力が弱いため、その分糸継作業時に重なり合う糸端部の長さを大きくとる必要がある（だいたい１５ｍｍ程度）ことによる。また手作業または従来のノッターによる継ぎ目３３はその性質上結び目３２を小さくすることが不可能であり、結果として継ぎ目３３は大きいものとなる。

第四に、従来のスプライサーによる継ぎ目３１は、他の部位（糸２５・２６の胴体部）と比較すると、糸の周方向に略均一に膨らみ、段差が形成される。さらに、図４の（ｂ）に示すように、継ぎ目３１の両端の段差がある部分にはファイバが毛羽立った形状のテール２５ａ・２６ａが形成されている。
例えばニット編機において編針を通過する場合、糸２５・２６は長手方向に送られ、編み針の鉤爪部に当接しつつ摺動される訳であるが、該テール２５ａ・２６ａはちょうど継ぎ目３１の両端部（糸２５・２６の胴体部と比較して段差が生じる箇所）に、糸２５・２６の摺動方向に逆らう方向に形成されている。従って、ノットが編針の鉤爪部を通過する場合に比べれば可能性はかなり低いものの、継ぎ目３１は鉤爪部を通過する際に引っかかる場合がある。また、本実施例のミシン１０１においては、縫い針１０５の針穴１０５ａを通過する際に引っかかったり、ひどい場合には針穴１０５ａを通過することができない場合がある。
同様に、手作業または従来のノッターによる継ぎ目３３も他の部位（糸２８・２９の胴体部）から結び目３２が大きく突出し、段差が形成されるため、本実施例のミシン１０１においては、縫い針１０５の針穴１０５ａを通過する際に引っかかったり、ひどい場合には針穴１０５ａを通過することができない場合がある。

これに対し、本実施の継ぎ目３０は、図４の（ａ）に示す如く連結部２３が糸の周方向において特定の方向にのみわずかに突出した形状であり、連結部２３の突出した先端部分より毛羽立ちの少ないテール２４が形成されている。そして、糸の周方向において継ぎ目３０の突出方向の反対側は境界部２３ａとなっており、糸２０・２１が突起や段差無く糸継ぎされた状態になっている。

このように、本実施の継ぎ目３０は、従来のスプライサーによる継ぎ目３１や、手作業または従来のノッターによる継ぎ目３３と比べて継ぎ目が小さく、かつ糸の周方向において一方向にのみわずかに突出し、その先端にテール２４が形成されており、二本の糸２０・２１が平滑に連続した状態の境界部２３ａを有している。このことから、糸２０・２１がニット編機等において使用され、編針の鉤爪部を摺動しつつ通過する際にも、継ぎ目３０は境界部２３ａが該鉤爪部に当接するように旋回するので、連結部２３が編針に引っかかって断線する確率が従来の継ぎ目３１に比べて低い。そして、断線の確率が格段に低下することは、断線時のやり直しが困難なニット編機において、特に有効性が高い。また、ノットや従来のスプライサーによる継ぎ目は、断面積や糸の撚り状態が他の部位と異なることから、手触りや、染色の具合が他の部位と異なるという問題があったが、本実施の継ぎ目３０は、境界部２３ａの左右で糸２０・２１の撚り状態が変化することがなく、手触りや、染色の具合への影響が小さい。また、連結部２３およびテール２４は前述した如く、ニット編機等で使用した場合、鉤爪部と当接しないように旋回するため、結果としてセーターなどの衣類等の内側に連結部２３およびテール２４が位置する形になることから、外観を損ねたり、手触りで違和感を覚えることがない。

糸替え作業における糸継作業時の本発明に係るミシンを示す図。糸替え作業における糸継作業終了後の本発明に係るミシンを示す図。糸替え作業終了時の本発明に係るミシンを示す図。継ぎ目を示す模式図。糸継機構の外観を示す斜視図。糸継機構の空圧回路図。糸継装置の第一実施例を示す斜視図。糸継装置の第一実施例を示す右側面図。糸継部材を示す平面図。糸継装置の第一実施例において糸をセットした状態を示す図。糸継装置の第一実施例において糸継孔に糸がセットされた状態を示す図。糸継装置の第一実施例において糸継作業後の糸を示す図。糸継装置の第二実施例を示す斜視図。糸継装置の第二実施例においてホルダが上方回動した状態を示す左側面図。糸継装置の第二実施例においてホルダが上方回動した状態を示す右側面図。糸継装置の第二実施例においてホルダが上方回動した状態を示す正面図。糸継装置の第二実施例においてホルダが下方回動した状態を示す右側面図。糸継装置の第二実施例においてホルダが下方回動した状態を示す正面図。

符号の説明

１糸継装置（第一実施例）
２０糸（旧糸）
２１糸（新糸）
１０１ミシン
１０３ボビン
１０４ボビン
１０５縫い針

Claims

縫い針と、該縫い針に糸を供給する複数のボビンと、の間に糸継装置を配置したことを特徴とするミシン。
前記糸継装置は、作動スイッチを操作すると複数の糸の先端部に圧縮流体を作用させて複数の糸を連結させる１サイクルの糸継動作を行うことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
前記糸継装置は、複数の糸の先端部を同じ方向に重ね合わせ、該先端部を糸継孔内に挿入し、該先端部に圧縮流体を作用させることにより、複数の糸を連結させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のミシン。