JP2007282747A

JP2007282747A - ミシン

Info

Publication number: JP2007282747A
Application number: JP2006111742A
Authority: JP
Inventors: Masato Takahashi; 正人高橋
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2006-04-14
Filing date: 2006-04-14
Publication date: 2007-11-01
Also published as: DE102007017235A1; CN101054760A

Abstract

【課題】縫い品質を向上する。
【解決手段】総合送りミシン１は、針上下動機構９０、針振り機構９１、下送り機構９２、上送り機構９５、押さえ機構９３、糸切断機構及び糸払い機構９８の他、上送り機構９５による上送り足１４及び押さえ足２０の上下移動量を調節する高さ調節機構９６を有している。この高さ調節機構９６の回動駆動源として高さ調節モータ３３（パルスモータ）を設けるとともに、制御部６によって糸切断機構による糸の切断後ワイパー７３が駆動するまでの間に高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４と針板との距離を０とする高さに調節するようにした。これにより、縫い針１２の下端と上送り足１４との間にワイパー７３の糸捕捉部７３ａが通過する隙間を確保することができ、上糸の切断端部を上送り足１４の上方に払うことができるため、糸切り後に被縫製物に縫着される上糸の残端長さを短縮することが可能となった。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ミシンに関し、特に、針送りと上下送りとを同調させて総合送りを行うミシンに関する。

従来から、針送り機構、下送り機構及び上送り機構を同調させて被縫製物を送るいわゆる総合送りミシンが知られている（例えば、特許文献１参照）。
かかる総合送りミシンは、上方から被縫製物を押さえる押さえ足を有する押さえ機構と、被縫製物に対して下方から接する下送り歯により被縫製物を送る下送り機構と、被縫製物に対して押さえ足と交互に上方から接し、且つ、前記針送り機構に同調して揺動する上送り足により被縫製物を送る上送り機構と、下送り機構及び上送り機構と同期して針送りを行う針送り機構と、縫製後に被縫製物の下方において縫い糸を切断する糸切り機構と、糸切り機構による糸切り後の縫い糸を被縫製物の上方に引き抜くワイパーを有する糸払い機構とを備えている。
上記押さえ足と上送り足とは、略三角形状のベルクランクの底角近傍にそれぞれ連結されており、互いに逆位相すなわち交互に上下動を行い被縫製物に対して上方から接する。そして、被縫製物が所定の厚さよりも厚い場合には、揺動支点を上方に逃がすことで上下動の上死点及び下死点をも上方に移動させ、押さえ機構や上送り機構の破損を防止するようになっている。また、上記総合送りミシンの場合、被縫製物の厚さが厚くなると、縫い針が上位置で停止しても当該縫い針の先端が上送り足に形成された針穴内に挿通された状態で停止するおそれがある。このため、縫い針の下端と上送り足との間をワイパーで払うことができないため、縫製終了時に縫い針と共に上死点で停止する上送り足とその下方で被縫製物を押さえた状態で停止する押さえ足との間をワイパーが通過して被縫製物から縫い糸を抜き払うようになっている。
実開平７−３５８１号公報

しかしながら、上記従来の総合送りミシンのように押さえ足と上送り足との間をワイパーが通過して糸払いを行う構成とした場合、払った縫い糸の端部が当該押さえ足と上送り足との間に挟みこまれ、次の縫製時において縫い始め側の縫い糸の残端が長くなってしまう。このため、当該残端を摘み取る作業が必要となり手間がかかるという問題があった。

本発明は、縫い品質を向上することをその目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、縫い針を保持して昇降する針棒と、前記針棒を上下動させるミシンモータと、針板下方に位置し、前記縫い針と協働して縫い目を形成する釜と、前記針板下方に配置され、糸を切断する糸切断機構と、前記針板上の被縫製物に対して上方から接した状態で、前記針棒の昇降動作に連動するように所定方向に移動して前記被縫製物を送る上送り足と、前記被縫製物を前記針板に向けて押さえる押さえ足と、前記押さえ足と前記上送り足とを交互に上下動させる交互上下機構と、前記上送り足を揺動させる上送り機構と、前記上送り足の下方を通過して針糸を払うワイパーを備えた糸払い機構と、前記上送り機構による前記上送り足の上下移動量を調節する調節機構とを備えるミシンにおいて、前記調節機構は、駆動により前記上送り足の上下移動量を変化させる回動駆動源を有し、前記糸切断機構による糸の切断のための前記ミシンモータの停止後、前記ワイパーが駆動するまでの間に、前記回動駆動源を駆動して前記上送り足の高さを所定の高さに調節する制御手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記糸切断機構による糸の切断のための前記ミシンモータの停止後、前記ワイパーが駆動するまでの間に、前記回動駆動源を駆動して前記上送り足と前記被縫製物との距離を０とする高さに調節することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記回動駆動源はパルスモータであることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、交互上下機構によって上送り足と押さえ足とが交互に上下動を行う。また、上送り機構によって上送り足が揺動されて被縫製物が送られる。また、針棒に支持された縫い針と釜との協働によって縫い目が形成される。そして、糸切断機構による糸の切断のためにミシンモータが停止した後、ワイパーが駆動するまでの間に制御手段によって回動駆動源が駆動されて上送り足の高さが所定の高さに調節される。したがって、縫い針の先端と上送り足との間に隙間を確保して、当該隙間をワイパーで払うことにより、針糸の切断端部を上送り足よりも上方に払うことが可能となる。このため、次の縫製開始時において上糸端が被縫製物上に残ることがなく、糸切り後における被縫製物に縫着される糸の残端の長さを短くすることができるため、見栄えのよい縫い目を形成することができる。また、被縫製物に逢着された糸の残端を摘み取る作業が不要となり、作業効率の向上を図ることができる。

請求項２記載の発明によれば、制御手段により、糸切断機構による糸の切断のためのミシンモータの停止後ワイパーが駆動するまでの間に、上送り足と被縫製物との距離を０とする制御が行われる。これにより、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができる他、さらに、縫い針の先端と上送り足との間隔を被縫製物の厚さに応じて最大限に確保することができ、ワイパーによる糸払い動作の確実性を向上させることができる。

請求項３記載の発明によれば、回動駆動源として設けられたパルスモータの駆動によって上記請求項１又は請求項２記載の発明と同様の作用効果を得ることができる。また、回動駆動源としてパルスモータを採用することで、上送り足の上下移動量が所望の値となるように適切に設定することができる。

以下、本発明の実施の形態を図１から図１1に基づき詳しく説明する。
本実施形態では、ミシンとして総合送りミシンを例に説明する。総合送りミシンは、例えば、送り動作に伴う被縫製物のずれを防止するために、針上下動機構による縫い針の上下動、針振り機構による針振り、上送り機構及び下送り機構による送り動作を同調させることで、厚手の被縫製物（例えば、皮物）に縫い針を突き刺した状態で送りを行うミシンである。ここで、以下の説明において、送り方向（矢印Ｆ）に沿う方向をＸ軸方向（前後方向）、Ｘ軸方向と直交するミシンアーム８の長手方向をＹ軸方向（左右方向）、Ｘ軸方向とＹ軸方向の両方に直交する方向をＺ軸方向（上下方向）と定義する。

（実施の形態の全体構成）
図１は本実施形態たるミシン１の概略構成を示す斜視図、図２はミシン１の機構線図である。図１、図２に示すように、本実施形態たる総合送りミシン１（以下、単にミシン１とする）は、ミシンフレーム２と、ミシンフレーム２が載置されるミシンテーブル３と、ミシンフレーム２に内蔵され、上軸（主軸）９に連動して縫い針１２（図５、図６参照）を保持する針棒１３を上下に昇降させる針上下動機構９０と、針棒１３の上下動に同期して縫い針１２を送り方向に沿って揺動させる針振り機構９１と、上軸９を回転させて針棒１３を上下に駆動させる回転駆動源としてのミシンモータ６０と、下送り歯４４により送り方向に沿って被縫製物を搬送する下送り機構９２と、被縫製物を針板に向けて上方から押さえる押さえ足２０を有する押さえ機構９３と、針板上の被縫製物に対して上方から接した状態で、針棒１３の昇降動作に連動するように所定方向に移動して被縫製物を送る上送り足１４と、押さえ足２０と上送り足１４とを交互に上下動させる交互上下機構９４と、上送り足１４を揺動させる上送り機構９５と、この上送り機構９５による上送り足１４及び押さえ足２０の上下移動量を調節する調節機構としての高さ調節機構９６と、針板下方に位置し、縫い針１２と協働して縫い目を形成する釜と、下送り機構９２による一針あたりの送り量と針振り機構９１の針振り量の両方を回動駆動源としての送り調節モータ４により同時に調節する送り量調節機構９７と、送り調節モータ４を駆動させるための送り調節モータ駆動回路５と、針板下方に配置され、針糸を切断する糸切断機構と、上送り足１４の下方を通過して針糸を払うワイパー７３を備えた糸払い機構９８と、上記各機構の駆動を制御する制御手段としての制御部６と、操作により前踏み位置と踏み返し位置とに揺動操作されるミシンペダルＰとを備えている。

（ミシンアーム側の構成）
まず、図２に基づき、ミシンフレーム２におけるミシンアーム８側の構成について説明する。ミシンアーム８の内部には、当該ミシンアーム８に回動自在に支持された上軸９と、上軸９に対して平行に配置され回動自在に支持された針棒揺動軸１０と、針棒揺動軸１０に連結され縫製方向に揺動自在に支持された針棒揺動台１１とが設けられている。上軸９及び針棒揺動軸１０はＹ軸方向に沿って延在している。また、上軸９にはミシンモータ６０が接続されており、このミシンモータ６０によって上軸９が回転されるようになっている。

（針振り機構及び針上下動機構）
針棒揺動台１１の上端部には、針棒揺動台１１を揺動させる針棒揺動軸１０が連結されている。針棒揺動台１１の下端部には、縫い針１２を保持する針棒１３及び被縫製物を送るための上送り足１４が支持されている。針棒揺動軸１０は、後述する下送り機構９２に連結され下送り歯４４と同じ周期（縫い針１２の上下動周期と同期している）で揺動を行う針棒揺動桿５９（後述する）と連結されている。これにより、針棒揺動軸１０は、往復回動を行うようになっている。そして、針棒揺動軸１０の回動に伴って針棒揺動台１１が縫製方向に揺動されると、針棒１３及び上送り足１４の下端部が縫製方向に揺動される。つまり、上軸９、針棒揺動桿５９、針棒揺動軸１０及び針棒揺動台１１により本実施形態における上送り機構９５としての針振り機構９１が構成されている。
また、針棒１３は、上軸９に取り付けられた偏心カム１５にリンク部材１６を介して連結されており、上軸９の回動に連動して上下動を行う。つまり、上軸９、偏心カム１５及びリンク部材１６により、本実施形態における針上下動機構９０が構成されている。
また、これら針振り機構９１及び針上下動機構９０は、上軸９の回転に同期してそれぞれ駆動されることで、互いに連動するようになっている。すなわち、本実施形態では、針振り機構９１と針上下動機構９０とが同調することで、縫い針１２が被縫製物を下方に貫通した状態で縫製方向に被縫製物を送るようになっている。

一方、上送り足１４の上端部には、リンク部材１７を介して略三角形状のベルクランク１８が連結されている。また、ベルクランク１８におけるリンク部材１７の連結位置１８ａの後方（図２のＩ方向矢視にて左側）の連結位置１８ｂには、リンク部材１９を介して押さえ足２０が連結されている。押さえ足２０は、縫製方向の移動を規制されており、上下動のみするように支持されている。

そして、ベルクランク１８の上部連結位置１８ｃには、リンク部材２１を介して伝達アーム２２が連結されている。伝達アーム２２のリンク部材２１が連結されていない側の端部には、上軸９に連動する揺動軸２３の一端部が連結されている。

（交互上下機構、上送り機構及び高さ調節機構）
図３は、本実施形態における高さ調節機構９６を示す分解斜視図である。この図３に示すように、揺動軸２３の他端部には、揺動軸２３とともに回動する回動連結部２４が連結されている。この回動連結部２４には、上軸９に連結されたクランクロッド２５がリンク部材２６を介して連結されている。そして、上軸９の回動がクランクロッド２５、リンク部材２６及び回動連結部２４を介して揺動軸２３に伝達され、揺動軸２３が回動されるようになっている。

上軸９に連動して揺動軸２３が往復回動すると、伝達アーム２２及びリンク部材２１を介して、ベルクランク１８の上部連結位置１８ｃが縫製方向に揺動することになる。ベルクランク１８の上部連結位置１８ｃが図２に示すＩ方向矢視にて右方に揺動した場合、ベルクランク１８自体が時計回りに回動して上送り足１４が下降する。下降により上送り足１４が被縫製物の上面或いは上送り足１４の下面に対向して移動する下送り歯４４（後述する）に当接すると、上送り足１４の下降が規制されることとなり、ベルクランク１８は連結位置１８ａを中心にしてＩ方向矢視にて時計回りに回動する。これにより、ベルクランク１８の連結位置１８ｂが上昇することになり、押さえ足２０が上昇する。
他方、ベルクランク１８の上部連結位置１８ｃが図２に示すＩ方向矢視にて左方に揺動した場合、ベルクランク１８自体が反時計回りに回動して押さえ足２０が下降する。下降により押さえ足２０が被縫製物の上面或いは針板に接すると、押さえ足２０の下降が規制されることとなって、ベルクランク１８は連結位置１８ｂを中心にしてＩ方向矢視にて反時計回りに回動する。これにより、ベルクランク１８の連結位置１８ａが上昇することになり、上送り足１４が上昇する。
つまり、リンク部材１７，１９，２１、ベルクランク１８、伝達アーム２２、揺動軸２３等によって本実施形態における交互上下動機構９４が構成されており、上送り足１４及び押さえ足２０は、リンク部材２１の揺動に伴い互いに逆位相すなわち交互に上下動を行うようになっている。
また、上送り足１４の上下動時においても針棒揺動台１１が揺動しているので、上送り足１４は上下動しながら縫製方向に揺動することになる。つまり、針棒揺動軸１０及び針棒揺動台１１による上送り足１４の揺動動作により、上送り足１４を揺動させて上方から接して被縫製物を縫製方向に送る上送り機構９５が構成されている。

また、図３に示すように、クランクロッド２５には、リンク部材２６の上端部と同軸となるように当該リンク部材２６を挟持する一対の挟持部材２７が連結されており、この挟持部材２７には当該挟持部材２７を介してクランクロッド２５の初期位置を調節する調節ブロック２８が連結されている。調節ブロック２８は、上軸９と平行で回動自在に設けられた調節軸２９の一端部に固定されており、当該調節軸２９が回動されることでその傾斜角度が変動するようになっている。調節軸２９には、回転角度調節用の突起部３０が固定されている。突起部３０の突起３１には、回動自在な勾玉状の回転板３２が当接している。回転板３２の回転軸から外周までの距離は各個所で異なっているために、回転板３２の回転に伴って突起３１は昇降されることになる。そして、この突起３１の昇降によって突起部３０が回動し、調節軸２９を回動させるようになっている。回転板３２には、カップリング３２ａを介して本実施形態における回動駆動源たる高さ調節モータ３３（パルスモータ）が連結されており、この高さ調節モータ３３を回転させることで回転板３２が回転するようになっている。なお、高さ調節モータ３３は、後述する制御部６と電気的に接続されており、制御部６内の記憶手段に格納されている制御プログラムや縫製データに基づいて、所定のタイミング及び所定の回動量で駆動するように制御可能となっている。

また、図２に示すように、調節軸２９にはアーム部材２９ａの一端側が固着されている。このアーム部材２９ａの他端側は、シリンダ５１のロッドに当接可能な位置に配置されている。そして、シリンダ５１が下降しているとき、調節軸２９に固着された突起３１は、高さ調節モータ３３に連結された回転板３２に当接し、シリンダ５１のロッドとアーム部材２９ａには所定量の隙間が確保されている。シリンダ５１が上昇すると、該シリンダ５１のロッドがアーム部材２９ａに当接して調節軸２９を時計回り方向に回転させ、突起３１は、回転板３２から所定量離間する。

次に、図２乃至図４に基づき、シリンダ５１が上昇した場合の上送り足１４及び押さえ足２０の上下量又は上昇位置の変化について説明する。
シリンダ５１が上昇すると、調節軸２９が時計回り方向に回動し（図４中、２点鎖線から実線の状態に変化する）、調節ブロック２８を時計回り方向に回動させる。調節ブロック２８が時計回り方向に回動されると、挟持部材２７とクランクロッド２５の連結点がＧ１からＧ２に移動する。
クランクロッド２５の往復動に伴い、揺動軸２３がより大きく回動し揺動角度が大きくなる（Ａ＜Ｂ）。これにより、上送り足１４と押さえ足２０の上下量が上昇し、その上死点位置も上昇する。
そして、シリンダ５１を下降させると、上送り足１４と押さえ足２０の上下量は、高さ調節モータ３３によって設定された上下量となる。つまり、本実施形態では、高さ調節モータ３３、カップリング３２ａ、回転板３２、シリンダ５１、調節軸２９、調節ブロック２８、挟持部材２７、クランクロッド２５等によって高さ調節機構９６が構成されている。また、高さ調節モータ３３による調節ブロック２８の傾斜角度の調節は、シリンダ５１による調節量よりも小さい範囲で多段階に調節できるようになっている。

（ミシンベッド側の構成）
次に、ミシンフレーム２におけるミシンベッド５０側の構成について説明する。図２に示すように、ミシンベッド５０の内部には、プーリ３４，３５及びベルト３６を介して上軸９と連動し全回転する下軸３７と、下軸３７に平行に配置されて回動自在に支持された上下送り軸３８及び水平送り軸３９とが設けられている。かかるミシンベッド５０の内部には、送り方向に沿って被縫製物を送る下送り機構９２と、その下送り機構９２による被縫製物の送り量を調節する送り量調節機構９７とが設けられている。

（下送り機構）
図２に示すように、下送り機構９２は、ミシンモータ６０に連動して回動される水平送り軸３９と、この水平送り軸３９の一端に固定された送り台腕４３と、ミシンモータ６０に連動して回動される上下送り軸３８と、一端が送り台腕４３に回動自在に支持され他端がリンク部材４１を介して上下送り軸３８から側方に延出されたアーム部材４０に回動自在に連結された送り台４２と、送り台４２の上部に固定された下送り歯４４とを備えている。

上記上下送り軸３８は、全回転を行う下軸３７から偏心ロッド４６により揺動力が付与される送り腕４５を介して往復回動を行う。また、上記水平送り軸３９は、全回転を行う下軸３７から偏心ロッド４６により揺動力が付与されるベルクランク４８に連結されたアーム部材４７を介して往復回動を行う。
この下送り機構９２は、ミシンモータ６０と連動する上下送り軸３８の回動により、水平延出アーム４０、リンク部材４１を介して送り台４２の他端に上下方向の揺動が付与されるようになっている。また、水平送り軸３９の揺動により、送り台腕４３を介して送り台４２の一端には水平方向の揺動が付与される。そして、これら上下及び水平方向の揺動動作が連動することで、下送り歯４４が長円運動を行い、その結果、下送り歯４４の上部が針板から出没しながら長円の長手方向に沿って移動を行い、被縫製物の送りを行う。
また、水平送り軸３９は、後述する送り量調節機構９７によってその往復回動角度及び位相が調節され、水平送り軸３９の回動量に応じた水平移動量すなわち送りピッチで被縫製物を正方向又は逆方向に送る構成となっている。
また、水平送り軸３９は、下送り歯４４側とは逆側の端部において、針棒揺動軸１０に固定連結された針棒揺動桿５９の部材の一端部に連結されており、当該水平送り軸３９の回動駆動力を針棒揺動桿５９を介して針棒揺動軸１０に伝達している。このため、水平送り軸３９の往復回動角度及び位相が送り量調節機構９７により調節されると、針棒１３及び上送り足１４の揺動角度量及び位相も同時に調節されるようになっている。

本実施形態たるミシン１は、縫製時には、上送り足１４と下送り歯４４とで被縫製物を挟み、さらにこれら上送り足１４及び下送り歯４４に設けられた針穴を通って被縫製物を貫通した縫い針１２が同調して揺動することで被縫製物を送るいわゆる総合送りを行うようになっている。つまり、ミシン１は、針振り機構による縫い針１２の針振り、下送り歯４４を支持する送り台４２の揺動及び上送り足１４の揺動が互いに同調し、被縫製物を挟んだ状態で縫製方向に進行するように設定されている。かかる動作は、制御部６内に格納された制御プログラムに基づき実行される。

（送り量調節機構）
送り量調節機構９７は、ミシンフレーム２に回動可能に支持され、その回動中心線方向に直交する方向に沿う溝部を有する送り量変換体５２を備えている。送り量変換体５２の溝部には、図示しない角駒を介してベルクランク４８の一端が該溝部の形成方向に沿って摺動自在に連結されている。また、送り量変換体５２は、アーム部材５６、リンク部材５７及び揺動軸５８を介して送り調節モータ４に連結されている。そして、送り調節モータ４の駆動により送り量変換体５２を回動することで、上述した下送り機構９２の下送り歯４４による送り量を調節できるようになっている。また、この送り量調節機構９７で下送り機構９２の送り量が調節されると、針棒揺動桿５９を介して針振り量及び上送り足１４の送り量も同時に調節される。つまり、本実施形態では、針上下動機構９０、針振り機構９１、下送り機構９２及び上送り機構９５が互いに連動し、これら各機構が協働して総合送りを行うようになっている。また、各機構の送り量は、送り調節モータ４の駆動によって調節される。

（釜機構）
釜機構は、針板の下方で回転し下糸を導出する釜６１を備えている。釜６１には、当該釜６１の外側を形成し回転する外釜（図示略）と、その内側に配設され回転しない内釜（図示略）とが設けられている。内釜には下糸の供給源となるボビンが装備される。そして、針板の下方まで針落ちを行った縫い針１２が、針板の上方に上昇する際に形成される上糸のループを、回転する外釜に設けられた剣先が捕捉して下糸と絡ませることにより縫い目を形成するようになっている。

（糸切断機構）
ミシンベッド８内における下送り歯４４近傍には、縫製後に当該下送り歯４４の下方において糸を切断する糸切断機構が設けられている。
この糸切断機構は、待機位置と糸捕捉位置との間で往復移動を行う図示しない動メスと、待機位置と針落下点に接近し当該針落下点より後方の作用位置との間で往復移動を行い、作用位置において前記動メスと協働して縫糸を切断する図示しない固定メスと、動メスを駆動する駆動源としての糸切りソレノイド７（図７参照）とを備えている。
そして、縫製終了の際、ミシンペダルＰの後踏み動作による糸切り信号が検出されると、糸切りソレノイド７が駆動して動メスが下送り歯４４の針穴下方まで前進移動して上糸及び下糸の一部を捕捉し、後退移動して固定メスとの協働により糸切りが行われる。

（糸払い機構）
次に、図５及び図６を参照して、本実施形態における糸払い機構９８について説明する。
図５及び図６に示すように、ミシンフレーム２の底部に形成された突出部（図示略）には、Ｙ軸方向に沿って支軸７１が回動自在に支持されている。この支軸７１は、上送り足１４と押さえ足２０との間に位置している。支軸７１の一端部には取付け腕７２の一端が固定されており、取付け腕７２の他端には糸払い部材であるワイパー７３の一端が固定されている。また、支軸７１の他端部には回動腕７４の一端が固定されている。そして、これら取付け腕７２、ワイパー７３及び回動腕７４は、支軸７１と共に回動するようになっており、常には、支軸７１に挿通させたまきばね７５によって矢符Ｄ方向に回転するように付勢されている。ワイパー７３の他端部には、屈曲した糸補足部７３ａが形成されており、前記支軸７１の回動時には、この糸補足部７３ａが縫い針１２の昇降経路を前後に横切って移動するようになっている。

また、ワイパー７３は、上下方向の高さが調節可能に設けられている上述した上送り足１４及び押さえ足２０が当該調節可能な範囲内において、常にこれら上送り足１４と押さえ足２０との間を通過する位置を糸捕捉部７３ａが払うようにその位置が設定されている。
回動腕７４の他端は、軸と長孔を介して連結リンク７６の一端に回動自在に連結されており、連結リンク７６の他端には、回動リンク７７の一端が回動自在に連結されている。そして、回動リンク７７の他端は、ミシンフレーム２の面部側に固定された支点軸７８によって回動自在に支持されている。

ミシンアーム８先端の後面部には、糸払い機構９８の駆動源である糸払いソレノイド７９が設けられている。糸払いソレノイド７９は、その出力軸が下方に向けて配設されており、当該出力軸と前記回動リンク７７の中間部とが駆動リンク８０によって連結されている。
そして、ワイパー７３は、縫い針１２が上位置に停止して、ミシンベッド５０内において糸切断機構による糸切りが行われた後、被縫製物を上方から押さえた状態で停止する押さえ足２０と、縫い針１２とともに上死点で停止する上送り足１４との間を通って往復揺動を行い、被縫製物から針糸を払うようになっている。つまり、ワイパー７３は、縫製終了時において、上死点に位置する上送り足１４と下死点に位置する押さえ足２０との間における縫い針１２の上下動経路を前後に横切り、押さえ足２０よりも上方に針糸を引き抜くようになっている。つまり、上述した支軸７１、取付け腕７２、ワイパー７３、回動腕７４、まきばね７５、連結リンク７６、回動リンク７７、支点軸７８、糸払いソレノイド７９、駆動リンク８０とにより、本実施形態における糸払い機構９８が構成されている。

（ミシンの制御系）
図７に示すように、制御部６には、上述したミシンモータ６０、送り調節モータ４、シリンダ５１、糸切りソレノイド７、糸払いソレノイド７９、高さ調節モータ３３及びミシンペダルＰが電気的に接続されている。そして、制御部６は、当該制御部６内に設けられた図示しない記憶手段に記憶されている制御プログラムや縫製データに基づき、これら６０，４，５１，７，７９及び３３の駆動を集中制御して縫製動作を実現する。
さらに、本実施形態における制御部６は、糸切断機構による糸の切断後、ワイパー７３が駆動するまでの間に、高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４の高さを所定の高さに調節する機能を備えており、本実施形態における制御手段として機能する。
具体的に、本実施形態における制御部６は、糸切断機構による糸の切断後、ワイパー７３が駆動するまでの間に、高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４と被縫製物の上面との距離が０となるように、その高さを調節する制御を行う機能を備えている。つまり制御部６は、糸切断機構による糸の切断後、ワイパー７３が駆動するまでの間に、高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４と押さえ足２０との交互上下量が０又は０近傍となるように調節する制御を行う。

ここで、「所定の高さ」とは、縫い針１２がその上下動において、ミシンモータ６０が停止時に上軸９を停止させる角度である上停止位置（本実施形態では、上死点を０°とした場合に、５０°±１０°の範囲とする）に位置する際に、当該縫い針１２の下端と上送り足１４との間に、ワイパー７３の糸捕捉部７３ａが通過可能な高さをいう。
すなわち、この所定の高さは、縫い針１２と上送り足１４との間に、少なくともワイパー７３が通過可能な高さとすることが好ましく、上送り足１４と押さえ足２０と交互上下量が０となる高さに調節することが望ましい。

「交互上下量」とは、上軸９が上停止位置に停止している場合において、上送り足１４と押さえ足２０の各底面高さの相対的な上下方向の差、すなわち両者の上下方向における距離をいう。本実施形態たる総合送りミシン１においては、上送り足１４又は押さえ足２０の何れか一方の下降が規制された際に他方が上昇する構成となっているため、両者の底面が共に被縫製物の上面に当接した状態において互いの底面が同じ高さとなる。すなわち、かかる当接状態において交互上下量が０となる。
そして、この交互上下量が０となる高さにおいて、上死点近傍に位置する縫い針１２の下端と、上送り足１４又は押さえ足２０との距離が最大に確保されるようになっている。
また、交互上下量が０となる高さに対応する高さ調節モータ３３の回動角度は、設定により制御部６の記憶手段に記憶されている。

（総合送りミシンの動作説明）
次に、図８乃至図１１に基づき、総合送りミシン１の動作について詳しく説明する。
ミシンペダルＰの前踏み動作が検知されると、制御部６は、踏み込み量に応じた速度でミシンモータ６０を駆動する。そして、ミシンモータ６０に連動して昇降する縫い針１２と釜６１との協働により縫い目が形成される。また、ミシンペダルＰが中立位置に復帰されると、ミシンモータ６０の駆動が停止される。その際、すなわち縫製終了の際には、図８に示すように、縫い針１２及び上送り足１４は、共にその上下動における上停止位置に配置される。本実施形態たるミシン１では、縫い針１２及び上送り足１４は、上軸角度が５０度近傍の範囲内で停止する。一方、押さえ足２０は、その下面が被縫製物の上面に当接された状態で停止する。つまり、押さえ足２０と上送り足１４とは、図８に示すように互いに上下に離隔した状態で、上送り足１４が押さえ足２０よりも高い位置に配置された状態で停止することとなる。

そして、ミシンペダル６の後踏みに基づく糸切り信号を検知すると、制御部６は、そのタイミングで糸切りソレノイド７を駆動する制御を行う。すると、針板の下方において糸切断機構の図示しない動メス及び固定メスによって上糸及び下糸が切断される。切断後には、縫い針１２の糸通し穴１２ａに挿通された上糸が、図８に実線で示すように被縫製物を貫通したまま針板の下方にぶら下がった状態となる。

ここで、本実施形態における制御部６は、糸切りソレノイド７を駆動した後、高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４を下降させる制御を実行する。
具体的に、制御部６は、図６に示す揺動軸２３が反時計回り方向に回動するように高さ調節モータ３３を駆動する。揺動軸２３が図６において反時計回り方向に回動されると、伝達アーム２２を介してリンク部材２１が右方向に移動（揺動）される。ベルクランク１８は、連結位置１８ｂを支点にして時計回り方向に回動されるため、上送り足１４との連結位置１８ａが下降する。そして、上送り足１４と押さえ足２０の各底面がそれぞれ同じ高さとなる被縫製物の上面に当接された状態で高さ調節モータ３３が停止する（図９参照）。つまり、制御部６は、糸切断機構による上糸及び下糸の切断後、ワイパー７３を駆動する糸払いソレノイド７９を駆動する前に高さ調節モータ３３を駆動して上送り足１４と押さえ足２０との交互上下量を０とする制御を行う。ここにおいて、縫い針１２と上送り足１４及び押さえ足２０との間には、ワイパー７３の糸捕捉部７３ａが容易に通過可能な間隔が確保される。

高さ調節モータ３３を駆動した後、制御部６は、糸払いソレノイド７９を駆動する。糸払いソレノイド７９が駆動されると、支軸７１を中心に取付け腕７２が図１０における時計回り方向に揺動される。これにより、ワイパー７３の糸捕捉部７３ａが縫い針１２の下端と上送り足１４及び押さえ足２０との間にある縫い針１２の上下動経路を前後に通過する。そして、ワイパー７３が、まきばね７５の付勢力によって図１０及び図１１における反時計回り方向に揺動して戻る際に、上糸の切断端部を被縫製物、上送り足１４及び押さえ足２０の上方に引き抜いて保持するものである（図１１参照）。
なお、ワイパー７３による糸払い動作が完了した後、上送り足１４及び押さえ足２０による交互上下量の調整値は、制御部６によって０から元の値に復帰され、上送り足１４が上停止位置に配置されることとなる。

（実施形態の効果）
以上のように、本実施形態たる総合送りミシン１によれば、回転板３２を回動する回動駆動源として高さ調節モータ３３（パルスモータ）を採用することで、上送り足１４の上下移動量が所望の値となるように適切に設定することができる。また、制御部６による制御が可能となるため、針板の下方で糸切断機構によって糸が切断された後、ワイパー７３が駆動するまでの間に、自動的に上送り足１４の高さを当該上送り足１４と被縫製物との距離が０となる高さに調節することができる。したがって、縫い針１２の先端と上送り足１４との間に被縫製物の厚さに応じた最大限の隙間を確保することができ、縫い針１２と上送り足１４との間をワイパー７３が容易に通過することが可能となる。そして、その隙間をワイパー７３で払うことにより、針糸の切断端部を上送り足１４よりも上方に払うことができる。これにより、次の縫製開始時において針糸の切断端部が被縫製物上に残ることがなく、糸切り後における被縫製物に縫着される糸の残端の長さを短くすることができるため、見栄えのよい縫い目を形成することができる。また、被縫製物に逢着された糸の残端を摘み取る作業が不要となり、作業効率の向上を図ることができる。

なお、本実施形態ではカップリング３２ａを介して回転板３２と高さ調節モータ３３とを連結することで、回転板３２の回転軸と同軸上に高さ調節モータ３３を設ける構成としているが、これらを同軸上に配置しない場合には、タイミングベルトを介して連結することで高さ調節モータ３３の回転を回転板３２に伝達する構成としてもよい。
また、回動駆動源は、例えばロータリーソレノイドであってもよい。
また、制御部６は、ミシンペダルＰの後踏みによる糸切り信号を検知した際に糸切りソレノイド７を駆動し、その後、高さ調節モータ３３を駆動する制御を行う構成としているが、例えば、ミシンペダルＰの後踏みに基づく糸切り信号を検知した後、糸切りソレノイド７と高さ調節モータ３３とを共に同時に駆動する制御を行うようにしてもよい。このようにすれば、ミシン１のサイクルタイムを短縮することができる。
また、ミシンペダルＰの後踏みが行われた際に、交互上下量を０としてから糸切り、糸払いを行ってもよい。
また、本実施形態では、ミシンモータ６０停止時の上軸角度を、縫い針１２が上死点となる際の上軸角度を０°として５０°±１０°としているが、０°±１０°としてもよい。

本実施形態たるミシンの概略構成を表す斜視図である。本実施形態たるミシンの機構線図である。本実施形態における高さ調節機構の構成を示す分解斜視図である。本実施形態たるミシンに備わる調節ブロックの傾斜角度変動を表す説明図である。本実施形態たるミシンにおける要部周辺の概略構成を示す斜視図である。本実施形態たるミシンにおける要部周辺の概略構成を表す側面図である。本実施形態たるミシンにおける制御部の要部構成を示すブロック図である。本実施形態たるミシンの動作（糸切断時）を示す動作説明図である。本実施形態たるミシンの動作（ワイパー駆動前）を示す動作説明図である。本実施形態たるミシンの動作（ワイパー駆動中）を示す動作説明図である。本実施形態たるミシンの動作（ワイパー駆動後）を示す動作説明図である。

符号の説明

１ミシン
２ミシンフレーム
３ミシンテーブル
４送り調節モータ
５送り調節モータ駆動回路
６制御部（制御手段）
８ミシンアーム
９上軸
１０針棒揺動軸
１１針棒揺動台
１２縫い針
１３針棒
１４上送り足
１５偏心カム
１７リンク部材
１８ベルクランク
１９リンク部材
２０押さえ足
２１リンク部材
２２伝達アーム
２３揺動軸
２４回動連結部
２５クランクロッド
２６リンク部材
２７挟持部材
２８調節ブロック
２９調節軸
３０突起部
３２回転板
３２ａカップリング
３３高さ調節モータ（回動駆動源）
３７下軸
３８上下送り軸
３９水平送り軸
４４下送り歯
５１シリンダ
５２送り調節体軸
５９リンク部材
６０ミシンモータ
７１支軸
７２取付け腕
７３ワイパー
７３ａ糸捕捉部
７４回動腕
７５まきばね
７６連結リンク
７７回動リンク
７８支点軸
７９糸払いソレノイド
８０駆動リンク
９０針上下動機構
９１針振り機構
９２下送り機構
９３押さえ機構
９４交互上下機構
９５上送り機構
９６高さ調節機構
９７送り量調節機構
９８糸払い機構
Ｆ布送り方向
Ｐミシンペダル

Claims

縫い針を保持して昇降する針棒と、
前記針棒を上下動させるミシンモータと、
針板下方に位置し、前記縫い針と協働して縫い目を形成する釜と、
前記針板下方に配置され、糸を切断する糸切断機構と、
前記針板上の被縫製物に対して上方から接した状態で、前記針棒の昇降動作に連動するように所定方向に移動して前記被縫製物を送る上送り足と、
前記被縫製物を前記針板に向けて押さえる押さえ足と、
前記押さえ足と前記上送り足とを交互に上下動させる交互上下機構と、
前記上送り足を揺動させる上送り機構と、
前記上送り足の下方を通過して針糸を払うワイパーを備えた糸払い機構と、
前記上送り機構による前記上送り足の上下移動量を調節する調節機構とを備えるミシンにおいて、
前記調節機構は、
駆動により前記上送り足の上下移動量を変化させる回動駆動源を有し、
前記糸切断機構による糸の切断のための前記ミシンモータの停止後、前記ワイパーが駆動するまでの間に、前記回動駆動源を駆動して前記上送り足の高さを所定の高さに調節する制御手段を備えることを特徴とするミシン。
前記制御手段は、前記糸切断機構による糸の切断後、前記ワイパーが駆動するまでの間に、前記回動駆動源を駆動して前記上送り足と前記被縫製物との距離を０とする高さに調節することを特徴とする請求項１記載のミシン。
前記回動駆動源はパルスモータであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のミシン。