JP2011083323A

JP2011083323A - ミシン

Info

Publication number: JP2011083323A
Application number: JP2009236493A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Tsuchikawa; 義貴土川
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2011-04-28
Anticipated expiration: 2029-10-13
Also published as: JP5555470B2

Abstract

【課題】糸切り動作を適正且つ安定して実行させる。
【解決手段】ミシンモータ１により糸切断を行う糸切り装置３０と、糸切り装置とミシンモータを制御する制御手段１００と、主軸角度を検出する位置検出器１４，１５とを備え、糸切り装置は、糸切りカム５１と、糸切りカムのカム溝５１ａに係合するカム従節体５２と、カム従節体に連動する動メス３１と、カム従節体を係合状態に切り替える糸切りソレノイド５６と、釜押さえ１３とを備え、制御手段が、速度設定手段で定められた回転速度に応じて、糸切りソレノイドによるカム従節体の連結状態への切り替え動作が一定の主軸角度Ａで完了するように駆動開始タイミングを制御する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、糸切り装置を備えるミシンに関する。

従来のミシンの糸切り装置は、ミシンモータにより回転動作が付与される糸切りカム（カム機構の原節）と、糸切りカムのカム溝に対して係合とその解除が切り替え可能なコロ（カム機構の従節）と、コロに連動して糸切り動作を行う動メスと、コロを溝カムに係合させる糸切りソレノイドとを備えている。
そして、従来のミシンでは、縫製の最終針でミシンモータを所定速度に維持しつつ、糸切りソレノイドによりコロを糸切りカムに係合させ、ミシンモータの最終針の１回転を利用して糸切りカムから動メスに切断動作を付与して糸切りを行っている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１８１６０９号公報

ところで、上記のような従来のミシンのように、糸切りカムを用いて動メスを作動させる機構の場合、カム溝に対してコロが係合可能な区間（係合区間とする）が形成されており、さらに、その下流側に動メスに切断動作を付与する動作区間が形成されている。そして、コロを糸切りカムに係合させる際には、コロに対してカム溝の係合区間が位置する主軸角度で糸切りソレノイドを駆動させて係合を行っている。
これに対して、糸切りソレノイドは、負荷等の外的要因により駆動指令を受けてから実際に動作を開始するまでにタイムラグがあり、また、コロがカム溝内でダンピングする場合があり、これが静まるまではコロがカム溝に適切に係合した状態とならない。このため、コロの係合動作の開始からの完了までには、上記タイムラグやダンピングの制動時間の合計分の所要時間を必要としていた。
そして、上記縫い糸の切断中のミシンモータの回転速度は、切断動作の安定性のために低速に設定されたり、作業の迅速化のために高速に設定されたり、必要に応じて調整が行われている。

つまり、コロの係合動作の開始からの完了までには常にほぼ一定の所要時間を必要とするが、これに対して糸切断時のミシンモータの回転速度が低速から高速の範囲で任意に設定されることにより、以下の問題が生じていた。
即ち、ミシンモータの縫い糸切断時の回転速度が高速に設定されると、糸切りカムも連動して高速で回転するので、コロの係合動作が完了するまでにカム溝の係合区間から動作区間に移行してしまい、コロの係合不良を生じて切断が行えない場合があった。
また、縫い糸の切断時には、釜の外側から釜内のボビンに突き当ててボビンの空回りを抑止すると共に糸の残り長さを確保する「ピッカー」と呼ばれる釜押さえを糸切りソレノイドによりコロと連動させることがある。その場合、ミシンモータの縫い糸切断時の回転速度が低速に設定されると、縫い針が釜に対して十分に上方に待避する前に釜押さえがボビンに向かって突き当てられ、当該釜押さえと縫い針とが干渉（接触）を生じる場合があった。その結果、釜押さえが機能しなかったり、釜押さえ又は縫い針が破壊される場合があった。

本発明は、縫製作業の効率低下を押さえつつ切断不良をより防止することをその目的とする。

請求項１記載の発明は、縫い針を保持する針棒の上下動の駆動源となるミシンモータと、前記ミシンモータの動力を利用して糸切断を行う糸切り装置と、前記糸切り装置とミシンモータを制御する制御手段と、前記ミシンモータにより回転駆動を行う主軸の角度を検出する位置検出器と、前記糸切断時のミシンモータの回転速度を設定する速度設定手段とを備え、前記糸切り装置は、前記ミシンモータにより回転動作を行う糸切りカムと、前記糸切りカムのカム溝に従って従動動作を行うカム従節体と、前記カム従節体に連動して糸切断動作を行う動メスと、前記糸切りカムに対して前記カム従節体を非連結状態から連結状態に切り替える糸切りソレノイドと、前記糸切りソレノイドにより前記カム従節体と連動して釜の内側のボビンに突き当てられてその回転を制止させる釜押さえとを備え、前記制御手段が、前記速度設定手段で定められた回転速度で前記ミシンモータを駆動しつつ、前記糸切りソレノイドにより連結状態への切り替えを行う糸切り制御を行うミシンにおいて、前記制御手段は、前記糸切りソレノイドによる前記カム従節体の連結状態への切り替え動作が一定の主軸角度で完了するように、前記速度設定手段で定められた回転速度に応じて適正な前記糸切りソレノイドの動作開始タイミングとなる主軸角度を決定し、当該主軸角度で前記糸切りソレノイドの動作開始制御を行うことを特徴とするミシン。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記制御手段が前記糸切りソレノイドによる前記カム従節体の連結状態への切り替え動作を完了させる一定の主軸角度は、前記釜押さえが前記縫い針の干渉を生じなくなる主軸角度から、前記糸切りカムに対して前記カム従節体を連結状態に切り替えることができなくなる主軸角度に至るまでの間の所定区間に設定されていることを特徴とする。

請求項１記載の発明は、切断制御時のミシンモータの回転速度を任意に定めた場合でも、糸切りソレノイドによりカム従節体の係合動作が完了する主軸角度を一定とすることができるように、糸切りソレノイドの駆動開始タイミングが制御されるので、切断制御時のミシンモータの回転速度の設定によって、釜押さえと縫い針が干渉したり、カム従節体がカム溝に係合できずに切断不良を発生させる事態を回避することが可能となり、縫製作業の効率低下を押さえつつ切断不良を防止することが可能となる。

請求項２記載の発明は、制御手段がカム従節体の連結状態への切り替え動作を完了させる一定の主軸角度は、釜押さえが縫い針の干渉を生じなくなる主軸角度から、糸切りカムに対してカム従節体を連結状態に切り替えることができなくなる主軸角度に至るまでの中間の所定区間に設定されているので、釜押さえと縫い針の干渉及びカム従節体のカム溝への係合不良が発生するいずれの主軸角度からも離れた主軸角度でカム従節体の連結状態への切り替え動作を完了させることができるようになる。従って、釜押さえと縫い針の干渉及びカム従節体のカム溝への係合不良の双方をより効果的に防止することが可能となる。

発明の実施形態であるミシンの全体構成を示すブロック図である。底板を外した状態でミシンを下方から見た斜視図である。糸切り装置を下方から見た底面図である。図２におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。メス駆動腕の周囲の構成を示す拡大底面図である。メス位置調節体の底面図である。縫製制御のフローチャートである。主軸角度（横軸）に対する針棒の高さ（縦軸）の変化を表した線図である。下停止角度θ１と糸切り設定回転数ｖ１とをパラメータとして適切なディレイ時間を特定するためのテーブルを示す説明図である。第一の切断制御を示すフローチャートである。糸切り設定回転数ｖ２をパラメータとして適切な糸切りソレノイドの駆動を開始するタイミング（主軸角度）を特定するためのテーブルを示す説明図である。第二の切断制御を示すフローチャートである。下停止角度θ１の個々の値に対して適切な糸切り設定回転数Ｖ１〜Ｖ１２を定めたテーブルを示す説明図である。第一の切断制御の他の例のフローチャートである。

（ミシンの概要）
本発明の実施形態たるミシン１０について図面を参照して説明する。図１はミシン１０の全体構成を示すブロック図、図２は底板を外した状態でミシン１０を下方から見た斜視図である。
ミシン１０は、縫い針の上下動を行う針上下動機構（図示略）と、縫い針に通された上糸を捕捉して下糸を絡めて縫い目を形成する釜機構（図示略）と、針板に形成された開口部から出没して所定の布送り方向に被縫製物を送る布送り機構２０と、上糸及び下糸の切断を行う糸切り装置３０と、糸切り装置３０の動メス３１に切断動作を付与する糸切り駆動機構５０と、上記各構成の動作制御を行う制御手段としての制御装置１００と、上記各構成を支持又は格納するミシンフレーム（ミシンベッド部２のみ図示）とを備えている。
なお、以下の説明では、ミシン１０を水平面に設置した状態において、水平であって布送り方向に一致する方向をＸ軸方向、水平であってＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向、鉛直上下方向をＺ軸方向というものとする。また、Ｚ軸方向における一方の方向で上側を「上」、下側を「下」、Ｘ軸方向における一方の方向でミシンに対してオペレータが位置する方向を「後」、その逆側を「前」、Ｙ軸方向における一方の方向でオペレータ側から見て左側を「左」、右側を「右」というものとする。
また、この実施形態では、上記ミシン１０の糸切り装置３０と糸切り駆動機構５０とにより本願請求項に記載の発明における「糸切り装置」を構成している。

（針上下動機構）
針上下動機構は、ミシンフレームにおけるミシンアーム部（図示略）の面部側の内部で上下動可能に支持されると共に縫い針を下端部で保持する針棒と、針棒の上下動の駆動源となるミシンモータ１と、ミシンモータ１により回転駆動を行う主軸と、主軸の回転駆動を上下動に変換して針棒に伝えるクランク機構とから構成されており、周知のものと同様である。

（釜機構）
釜機構は、いわゆる全回転釜を用いた釜機構であり、ミシンベッド部２内部であって針板の下側に配置された図示しない全回転釜と、全回転側の外釜に回転動作を付与する釜軸１１とを備え、周知のものと同様である。上記釜軸１１は、ミシンベッド部２の内部においてＹ軸方向に沿って回転可能に支持されている。かかる釜軸１１は、前述した主軸（上軸とも称する。）の二倍速で回転を行うようにミシンモータ１から回転力が付与されている。
釜軸１１は、上軸に連動して回転し、縫い針と協働して縫目を形成する。また、釜軸１１は、Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）に沿って配置されている。

（布送り機構）
布送り機構２０は、針板の開口部から出没する鋸歯状の送り歯（図示略）をその上面に備えた送り台２１と、ミシンモータ１により回転駆動される上下送り軸２２と、ミシンモータ１により往復回動を行う水平送り軸２３と、上下送り軸２２に固定装備された偏心カム２４と、一端部が偏心カム２４の偏心軸に連結され、他端部が送り台２１の後端部に連結される上下送りロッド２５と、水平送り軸２３に固定支持されて送り台２１に連結される揺動端部を前後方向に揺動させる水平送り腕２６とを備えている。なお、上下送り軸２２は、主軸（上軸とも称する。）と同じ周期で、主軸が１回転すると上下送り軸２２も１回転するように、図示しないベルトを介して連結されている。

上下送り軸２２は、ミシンベッド部２の内部の釜軸１１よりも後方（オペレータ側）寄りの配置で、Ｙ軸方向に沿った状態で回転可能に支持されている。そして、上下送り軸２２には、図示しない歯付きの従動プーリが固定装備されており、針上下動機構の主軸に設けられた主動プーリから歯付きのタイミングベルトを介してトルクが付与されるようになっている。つまり、上下送り軸２２は主軸を介してミシンモータ１により回転駆動が行われる構成となっており、当該主軸と等速で回転を行うように伝達比率が設定されている。
そして、上下送り軸２２が全回転を行うことにより、偏心カム２４の偏心軸が行う周回運動の上下動成分のみを上下送りロッド２５が送り台２１に伝達し、送り台２１は縫い針の上下動と同じ周期で上下動を行うこととなる。
ちなみに、前述した釜軸１１は、上下送り軸２２から増速歯車列を介して回転動作が付与される構成となっており、上下送り軸２２の二倍速で回転動作が付与されるようになっている。

水平送り軸２３は、ミシンベッド部２の内部の釜軸１１よりも前方寄りの配置で、Ｙ軸方向に沿った状態で回転可能に支持されている。そして、前述した上下送り軸２２には、当該上下送り軸２２に固定装備された図示しない偏心カムを擁する偏心ロッドが設けられており、水平送り軸２３には図示しない従動腕が固定装備されている。そして、偏心ロッドの偏心カム側ではない端部と従動腕の揺動端部とが連結されることにより、上下送り軸２２から水平送り軸２３に、往復回動動作が付与されるようになっている。つまり、水平送り軸２３は、上下送り軸２２及び主軸を介してミシンモータ１により往復回動動作が付与される構成となっており、上下送り軸２２の回転周期と同じ往復回動周期となるように伝達比率が設定されている。
これにより、送り台２１には、同じ周期で往復上下動と往復前後動とが付与され、これらの位相を適宜調節することで、送り台２１は、布送り方向に沿った長円運動を行うようになっている。そして、送り台２１の送り歯は、長円運動の上部の区間で針板の開口部から上方に突出し、その際の移動方向が布送り方向に一致するように送り台２１の長円回転方向が調整されており、針板状の被縫製物を所定の送り方向に送りことを可能としている。

（糸切り装置）
図３は糸切り装置３０を下方から見た底面図である。
図示のように、糸切り装置３０は、本体フレーム３２と、本体フレーム３２に固定支持された固定メス３３と、本体フレーム３２に回動支持された動メス３１と、動メス３１を回動させる作動アーム３４とを備えている。
動メス３１は、段ネジ３５によって本体フレーム３２に対して回動可能に軸支されており、二点鎖線の図示はその待機位置を示し、実線は往復回動における最後退位置を示している。縫製中には、動メス３１は二点鎖線の位置にあり、図示の針落ち位置Ｓに対して離間している。そして、切断時には、実線位置まで後退することで切断する糸の振り分けを行い、再び二点鎖線の位置まで前進して固定メス３３との協働により縫い糸の切断を実行する。
固定メス３３は、刃部３３ａを備えており、後退後の動メス３１が前進する際に動メス３１の刃部３１ａと固定メス３３の刃部３３ａとに挟まれた糸が切断されるようになっている。

作動アーム３４は、長手方向中間位置において段ネジ３６により本体フレーム３２に対して回動可能に軸支されており、その一端部は後述する糸切り駆動機構５０の第二のリンク体６１と連結されている。また、作動アーム３４の他端部には、動メス３１の上面に設けられた係合凸部３１ｂが嵌合する溝状の切り欠き３４ａが形成されており、作動アーム３４の回動に伴って動メス３１を回動させることができる。なお、このように切り欠き３４ａが溝状に形成されていることから、係合凸部３１ｂが切り欠き３４ａの内側で移動することができ、作動アーム３４と動メス３１の回動半径の違いを許容することが可能となっている。
かかる構造により、糸切り装置３０では、糸切り駆動機構５０の第二のリンク体６１が右方向と左方向の進退移動を行うことにより、作動アーム３４の切り欠き３４ａ側の端部が左方に回動した後に右方に回動を行い、動メス３１を同方向に回動させることにより糸切断動作を行うことが可能となっている。

（糸切り駆動機構）
図４は図２におけるＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
図２及び図４に示すように、糸切り駆動機構５０は、上下送り軸２２に固定装備された糸切りカム５１と、糸切りカム５１のカム溝５１ａに係合可能なカム従節体としてのコロ５２と、コロ５２を入力部５３ａで保持すると共に往復回動を行って動メス３１に切断動作を伝えるメス駆動腕５３と、メス駆動腕５３を支持する支軸５４と、メス駆動腕５３を通じてコロ５２がカム溝５１ａに嵌合しない退避位置から嵌合する嵌合位置への切り換え動作を付与するクラッチ部材５５と、クラッチ部材５５の切り換え動作の駆動源となるアクチュエータとしての糸切りソレノイド５６と、コロ５２が退避位置にある時にメス駆動腕５３と係合して動メス３１の往動の回動を禁止する第一のストッパ５７と、メス駆動腕５３の出力部５３ｂに一端部が連結された第一のリンク体５８（リンク体とも称する。）と、第一のリンク体５８の他端部に連結されたメス位置調節手段としてのメス位置調節体５９と、メス位置調節体５９に当接して、メス駆動腕５３を回動範囲における動メス３１の動作開始側の一端側で制止させる位置調節可能な第二のストッパ６０（ストッパとも称する。）と、メス位置調節体５９と糸切り装置３０の作動アーム３４とを連結する第二のリンク体６１（動メス駆動リンクとも称する。）とを備えている。

上記糸切りカム５１は、Ｙ軸方向から見て略円板状に形成されると共にその中心に位置する上下送り軸２２に固定支持され、当該上下送り軸２２に垂直をなす右端面上にＹ軸方向を深さ方向とするカム溝５１ａが形成されている。
カム溝５１ａは、回転中心となる上下送り軸２２から一定の距離となる無変位区間と回転中心となる上下送り軸２２に徐々に近接してから無変位区間と同じ距離まで戻る変位区間（無変位区間のみ図４に図示）とが無端環状に連なっている。そして、上下送り軸２２が、無変位区間にコロ５２が対向する軸角度の時にコロ５３がカム溝５１ａに対して進入又は退出を行う。また、カム溝５１ａに進入したコロ５２は、変位区間に存在する際にカム溝５１ａから略Ｚ軸方向への変位が入力され、当該変位をメス駆動腕５３に伝えるようになっている。なお、変位区間は、後述する主軸角で285°〜45°の範囲で形成されており、45°〜285°の区間は無変位区間となっている。

図５はメス駆動腕５３の周囲の構成を示す拡大底面図である。
図２，３，４に示すように、メス駆動腕５３は、支軸５４に固定される円筒状の基部５３ｃと、基部５３ｃから回動半径方向外側に向かって延出された入力部５３ａと、基部５３ｃから回動半径方向外側であって入力部５３ａとが異なる方向に向かって延出された出力部５３ｂと、基部５３ｃから回動半径方向外側であって入力部５３ａ及び出力部５３ｂのいずれとも異なる方向に向かって延出された位置規制用突起５３ｄとを備えている。即ち、メス駆動腕５３が支軸５４に支持された状態において、位置規制用突起５３ｄはおおむね下方に向かって延出され、入力部５３ａはおおむねＸ軸方向前方に向かって延出され、出力部５３ｂはおおむね上方に向かって延出されている。
さらに、メス駆動腕５３の入力部５３ａ、基部５３ｃ及び位置規制用突起５３ｄは、上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１のいずれもよりも下方に位置し、出力部５３ｂは上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１のいずれもよりも上方に位置している。
ミシンベッド部２の内部は、上下送り軸２２，水平送り軸２３及び釜軸１１が三本平行に配設されているために、これらの軸２２，２３，１１を境界として下側のエリアと上側のエリアとに分断されているが、メス駆動腕５３が上述のように、これらの軸２２，２３，１１の下側から上側に渡っているので、メス駆動腕５３に対してコロ５２と糸切りカム５１との係合状態又はその解除に用いられる構成（クラッチ部材５５、糸切りソレノイド５６、第一のストッパ５７等）を下側のエリアに配置し、メス駆動腕５３から動メス３１までの間で動作伝達を行う構成（第一のリンク体５８、メス位置調節体５９、第二のリンク体６１等）を全て上側のエリアに配置することが可能となる。

さらに、メス駆動腕５３は、支軸５４に対して二方向に延出された回動端部となる入力部５３ａと出力部５３ｂとを備えることから、ベルクランク構造となっている。かかる構造により、入力部５３ａに設けられたコロ５２からカム溝５１ａに従って回動動作が入力されると、出力部５３ｂも回動動作を行うこととなり、出力部５３ｂに対してその回動による円弧の移動軌跡の接線方向に沿うように連結された第一のリンク体５８に対して、その長手方向（ぼほＸ軸方向）に沿って進退移動動作を付与することが可能となっている。
また、メス駆動腕５３は、Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）沿って、突起部５３ｅが形成されている。突起部５３ｅには貫通穴が設けられ、この貫通穴に後述する支軸５４が挿通される。そして、ネジ７０によりメス駆動腕５３は支軸５４に固定される。
なお、これに代えて、支軸５４に2個のＥリング又は2個のスラストカラーを設けて、メス駆動腕５３のＹ軸方向の両端を支持するようにすることも容易に考えられる。また、支軸５４の一端側に段差部を設けて、メス駆動腕５３を装着させたの後、他端側をＥリング等で係止することも容易に考えられる。このように、メス駆動腕５３を回転可能に支持すると共に、支軸５４のＹ軸方向の移動に伴い、メス駆動腕５３がＹ軸方向に一緒に移動する構成であればよい。

支軸５４は、ミシンベッド部２により、当該Ｙ軸方向（上下送り軸方向とも称する。）に沿った進退動作とＹ軸回りの回動動作とが可能となるように、その両端部がミシンフレームに支持されている。尚、支軸５４は、ミシン機枠に設けたカラーやベアリング等により、Ｙ軸方向に沿って進退動作可能であればよい。
従って、メス駆動腕５３は、支軸５４と同様の進退動作と回動動作とが可能となっている。また、支軸５４にはフランジ部５４ａが設けられ、当該フランジ部５４ａを介して支軸５４及びメス駆動腕５３は押圧バネ６２により常時右方に押圧されている。
一方、第一のストッパ５７は、位置規制用突起５３ｄの右方に凹部５７ａが形成されており、当該凹部５７ａの前側に隣接して、コロ５２がカム溝５１ａに係合した状態を維持するための左方に凸となる係合維持突起５７ｂが形成されている。
前述したように、メス駆動腕５３は、押圧バネ６２により常に右方に押圧されているので、右方に凹となる凹部５７ａ内に位置規制用突起５３ｄが嵌合した状態が維持されるようになっている。そして、糸切りソレノイド５６及びクラッチ部材５５により、位置規制用突起５３ｄは押圧バネ６２に抗して左方に押圧されると、凹部５７ａから脱することができ、さらに、メス駆動腕５３の入力腕５３ａに保持されたコロ５２がカム溝５１ａに嵌合して、カム溝５１ａの変位区間により、位置規制用突起５３ｄが前側に移動するようにメス駆動腕５３に回動動作が付与されると、位置規制用突起５３ｄのすぐ右隣で係合維持突起５７ｂが当接した状態（図５の二点鎖線の状態）となり、押圧バネ６２の押圧力を受けても、メス駆動腕５３は右方に移動せず、コロ５２もカム溝５１ａから脱することがないように維持される。

前述したように、糸切りソレノイド５６とクラッチ部材５５とは、下側エリアに配置されている。クラッチ部材５５は、その長手方向の中間部でミシンベッド部２によりＺ軸回りに回動可能に軸支されており、その一方の回動端部は、底面視で反時計方向の回動により、メス駆動腕５３の位置規制用突起５３ｄに当接して第一のストッパ５７による保持状態を解除させる当接部５５ａとなっている。また、この当接部５５ａに隣接して、不図示の上糸の糸調子装置による糸張力付与状態を解除するための解除ワイヤ１２と連結された糸張力解除部５５ｂを有している。この糸張力解除部５５ｂは、当接部５５ａが位置規制用突起５３ｄの保持状態を解除させる方向に回動動作を行う際に、同時に糸張力を解放するように作動するようになっている。

また、クラッチ部材５５の他方の回動端部近傍には、糸切りソレノイド５６のプランジャが連結されており、クラッチ部材５５の回動が付勢されるようになっている。糸切りソレノイド５６は、非駆動時にはプランジャが突出状態にあり、駆動時には後退状態となってクラッチ部材５５を底面視反時計方向に回動を付勢する。
さらに、クラッチ部材５５の他方の回動端部は、釜機構の内釜の内部に収容されるボビンの回転を阻止する釜糸押さえ１３を回転阻止状態に引き寄せるための連結リンク部材６３が連結されている。これにより、糸切りソレノイド５６がクラッチ部材５５を底面視反時計方向に回動させる場合に、同時に、釜糸押さえ１３を回動させてボビンの回転を阻止状態とし、糸切りの際に下糸がボビンから繰り出されて切断不良となることを回避することが可能となっている。

図６はメス位置調節体５９の底面図である。かかるメス位置調節体５９は、重ね合わされた第一と第二の回動片６４，６５（複数のＬ形回動リンクとも称する。）とからなり、これらは連結ネジ６６により一体的に連結されると共に二つの回動片６４，６５が同時に一つの段ネジ６７によりＺ軸回りに軸支されている。第一の回動片６４は、おおむねＹ軸方向左方に延出された回動端部を備え、当該回動端部は第一のリンク体５８の端部に連結されている。また、第二の回動片６５は、おおむねＸ軸方向前方に延出された回動端部を備え、当該回動端部は第二のリンク体６１の端部に連結されている。かかる構造により、メス位置調節体５９はベルクランク構造となっている。つまり、おおむねＸ軸方向に沿った第一のリンク体５８の進退動作から第一の回動片６４に回動動作が付与されると、段ネジ６７（支持軸とも称する。）を支軸として第二の回動片６５も同じ方向に回動し、おおむねＹ軸方向に沿った第二のリンク体６１に進退動作付与することができるようになっている。

また、第一の回動片６４（第一のＬ形回動リンクとも称する。）は、引っ張りバネ６８により、底面視で反時計方向の回動が付勢されており、その一方で、第一の回動片６４の反時計方向の回動先には第二のストッパ６０が設けられており、第一の回動片６４が第二のストッパ６０に押し当てられた状態が維持されるようになっている。かかる第二のストッパ６０により第一の回動片６４が保持される回動角度は、第一のリンク体５８を介して、コロ５２がカム溝５１ａの無変位区間に進入可能な位置となるようにメス駆動腕５３の回動角度を維持するための回動角度である。第二のストッパ６０は、頭部のない寸胴のネジ（イモネジ）６０ａとネジの位置を固定するためのナット６０ｂとから構成されており、ネジ６０ａをねじ込み、ナット６０ｂで締結することで、第一の回動片６４の停止角度を調節することが可能となっている。つまり、第二のストッパ６０と引っ張りバネ６８とにより、コロ５２の初期位置を調節することが可能なコロ５２（カム従節体）の初期位置調節機構として機能するようになっている。

さらに、第二の回動片６５（第二のＬ形回動リンクとも称する。）は、長穴６５ａを介して連結ネジ６６により第一の回動片６４と連結されており、連結ネジ６６を緩めると、長穴６５ａにより、段ネジ６７を中心とする第一の回動片６４及び第二の回動片６５の相互の回動を許容する構造となっている。連結ネジ６６の締結状態において、前述した第二のストッパ６０により、コロ５２の初期位置調節を行うと、メス位置調節体５９全体が回動して動メス３１の待機位置に変動を生じることとなるが、そのような場合に、連結ネジ６６を緩めて第二の回動片６５のみを回動調節することにより、コロ５２の初期位置を適正に調節しつつも動メス３１の待機位置も適切な位置に調節することが可能となる。
上記のように、本実施形態では、第一の回動片６４、第二の回動片６５を用いた。これに代えて、１個の回動片を用いて、一端側にリンク体５８を、他端側に後述する動メス駆動リンク６１を連結させて、同様の機能を持たせることも容易に考えられる。
また、スットパ６０は第一の回動片６４に当接するように構成したが、後述するリンク体５８に当接するように構成することも容易に考えられる。

リンク体５８は、メス駆動腕５３とメス位置調節体５９の第一の回動片６４（第一のＬ形回動リンクとも称する。）とを連結し、メス駆動腕５３の出力部５３ｂのほぼＸ軸方向に沿った進退動作を第一の回動片６４の回動端部に伝達する機能を有している。ところで、メス駆動腕５３の出力部５３ｂは回動動作によってＸ軸方向とＺ軸方向とに変位が発生し、第一の回動片６４は回動動作によってＸ軸方向とＹ軸方向とに変位が発生する。さらに、メス駆動腕５３は、支軸５４（Ｙ軸方向）に沿って位置切り換えも行われる。このように、第一のリンク体５８の両端部ではあらゆる方向に変位を生じることから、その両端部はそれぞれ球面軸受け５８ａ，５８ｂを介してメス駆動腕５３及び第一の回動片６４に接続されている。これにより、両端部で各々の方向に変位を生じる場合であっても円滑に動作伝達を図ることを可能としている。
また、リンク体５８は、釜軸１１と略直交するとともに、釜軸１１とミシンベッド上面２ａとの間に配置される。

一方、第二のリンク体（動メス駆動リンクとも称する。）６１は、メス位置調節体５９の第二の回動片６５と糸切り装置３０の作動アーム３４とを連結し、第二の回動片６５のほぼＹ軸方向に沿った進退動作を第作動アーム３４の回動端部に伝達する機能を有している。第二の回動片６５と作動アーム３４とは、いずれも回動による変位がＸ軸方向とＹ軸方向とに生じ、これらは一致するので、第一のリンク体５８のように球面軸受けは必要としていない。

（制御装置）
次に、ミシン１０の制御手段としての制御装置１００及びこれに関連するミシン１０の制御系について図１に基づいて説明する。
制御装置１００は、後述するミシン１０の各種制御を実行するためのプログラム及び各種の設定データが格納されたＲＯＭ１０２と、ＲＯＭ１０２内の各種プログラムを実行するＣＰＵ１０１と、ＣＰＵ１０１の各プログラムの実行の際にデータの一時記憶領を行い作業領域となるＲＡＭ１０３と、設定変更し得る各種のデータや所定のプログラムが記憶されるＥＥＰＲＯＭ１０４と、前述したミシンモータ１の駆動回路１０５と、ミシンに対する各種の指令や設定の入力を行うための操作パネル１０９と、そのインターフェイス回路１０６と、先述した糸切りソレノイド５６の糸切り駆動回路１０７と、縫製の開始、中断、糸切りなどの実行を入力するための図示しない速度変更用ペダル（以下、単にペダルという）に設けられた速度変更用ペダルセンサ１０８とを備えている。
また、ミシンモータ１の出力軸には微小角度単位でパルス出力を行うエンコーダ１４が設けられ、ミシンモータ１により回転駆動が行われる主軸には所定角度で信号出力を行う針位置検出器１５が設けられている。これらは、いずれもＣＰＵ１０１に接続されており、これらの出力からＣＰＵ１０１は、常に主軸の軸角度を検出することを可能としている。つまり、これらは「位置検出器」として機能する。

（縫製制御）
次に、ＲＯＭ１０２内に格納されている縫製制御プログラムにより、ＣＰＵ１０１が実行する縫製制御について説明する。図７は縫製制御のフローチャートである。
ここで、前述したペダルは、踏み込み操作における中立位置が設定されており、当該中立位置を基準に前側への踏み込みと、後側への踏み込みを行うことが可能となっている。そして、制御装置１００は、かかるペダルに対する入力操作を速度変更用ペダル用センサ１０８から検出し、これに応じた縫製制御を実行する。即ち、ペダルの前踏み操作が行われると、ミシンモータ１の回転駆動による縫製動作が行われ、縫製動作状態からペダルが中立位置に戻されると、下停止位置（針棒下死点を過ぎて釜の剣先が縫い針の縫い糸を捕捉し始める主軸角度）でのミシンモータ１の停止が行われる。また、中立位置に戻されてからさらにペダルの後踏みが行われると第一の糸切り制御が行われ、前踏み状態から中立位置での停止を行うことなく直接後踏みが行われると、第二の糸切り制御が行われる。第一と第二の糸切り制御についてはそれぞれ後述することとする。

ミシン１０の縫製可能状態において、ＣＰＵ１０１はペダルの前踏みの検知を実施し（ステップＳ１１）、ペダルの前踏みが行われると、その踏み込み量に応じた回転速度でミシンモータ１を回転駆動し、縫製が開始される（ステップＳ１２）。
縫製中は、ペダルの中立位置の検知を行い（ステップＳ１３）、中立位置の操作を検知すると、ＣＰＵ１０１は、ミシンモータ１の駆動を下停止位置で停止させる（ステップＳ１４）。即ち、中立位置の操作を検知すると、ＣＰＵ１０１は、ミシンモータ１を減速し、針位置検出器１５及びエンコーダ１４（針位置検出器１５等とする）の出力から下停止位置を示す主軸角度の検出を待ってからミシンモータ１の停止を行う。

そして、ＣＰＵ１０１は、上記ミシンモータ１の停止状態においてペダルの前踏みの検知を行い（ステップＳ１５）、前踏みが検知された場合にはステップＳ１２に処理を戻してミシンモータ１の駆動を行い、再び縫製を継続して行う。
また、前踏みが検知されない場合には、後踏みの検知を行い（ステップＳ１６）、検知されない場合には、ステップＳ１５に処理を戻して前踏みの検知状態となる。一方、後踏みが検知されると、ＣＰＵ１０１は、第一の糸切り制御を実行し（ステップＳ１７）、その後、縫製を終了させる。

一方、ステップＳ１３のペダルの位置検知において、中立位置が検知されない場合には、ＣＰＵ１０１は、前踏み状態から直接の後踏みが行われた否かの検知を行う（ステップＳ１８）。
後踏みが行われていなければステップＳ１３に戻って再び中立位置の検知を行い、後踏みが行われた場合には、ＣＰＵ１０１は、第二の糸切り制御を実行し（ステップＳ１９）、その後、縫製を終了させる。

（第一の切断制御）
次に、ＲＯＭ１０２内に格納されている第一の切断制御プログラムにより、ＣＰＵ１０１が実行する第一の切断制御について説明する。図８は主軸角度（横軸）に対する針棒の高さ（縦軸）の変化を表した線図である。
図示のように針棒の上死点が主軸角度0°、下死点が180°であることを前提として第一の切断制御を説明する。
第一の切断制御は、下停止位置を目標停止位置としてミシンモータ１を停止させた状態で糸切りソレノイド５６の作動を開始させてコロ５２を糸切りカム５１のカム溝５１ａに向かって進入させて係合させると共に、糸切りソレノイド５６の駆動開始から所定のディレイ時間（待ち時間）の経過を待ってからミシンモータ１を再開駆動させて糸切りを行う制御である。

糸切りソレノイド５６は、負荷の影響等により駆動開始の指令を受けてから実際に駆動を開始するまでにタイムラグがあり、さらに、コロ５２はカム溝５１ａに挿入されると反動により振動するので、振動が静まって初めて係合状態（連結状態）が完了したということができる。つまり、糸切りソレノイド５６の駆動開始から完了するまでには、前述のタイムラグと振動が静まるまでの時間を要することとなる。
さらに、ミシンモータ１を下停止位置で停止させる場合には、実際の停止位置は諸条件によって変動し、その前後215°〜250°の範囲（下停止区間）でばらつくこととなる。

一方、糸切り駆動機構５０のコロ５２は、糸切りカム５１のカム溝５１ａの無変位区間に対してのみ挿入による係合を行うことが可能であり、カム溝５１ａの変位区間（カム動作区間）はコロ５２に対して位置ズレを生じて挿入することができない構造となっている。従って、ミシンモータ１の再開駆動によりカム溝５１ａの変位区間に到達するまでに、糸切りソレノイド５６によるコロ５２のカム溝５１ａへの係合動作を完了させる必要がある。
従って、ミシンモータ１を下停止位置で停止させる場合に実際の停止位置が変位区間側にずれた場合（例えば250°で停止した場合）、コロ５２の係合動作の完了が間に合わなくなる恐れがある。

また、ミシンモータ１の再開駆動時の回転速度（糸切り設定回転数ｖ１）は、160〜680[rpm]の範囲で操作パネル１０９から任意に設定することが可能であり、その設定値はＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶され、第一の切断制御の実行時に読み出されるようになっている。
そして、この再開駆動速度が高速（例えば680[rpm]）に設定されているような場合にも、コロ５２の係合動作の完了が間に合わなくなる恐れがある。

従って、この第一の切断制御では、糸切りソレノイド５６の駆動開始からミシンモータ１の再開駆動までのディレイ時間（待ち時間）を調整することにより上記問題の解決を図っている。
即ち、第一の切断制御では、ＣＰＵ１０１は、ミシンモータ１の下停止区間における実際の停止位置である下停止角度θ１をエンコーダ１４及び位置検出器１５の出力から検出すると共に、糸切り設定回転数ｖ１の値の読み出しを行い、これら二つをパラメータとする図９に示すようなテーブルから適切なディレイ時間を特定する。そして、このディレイ時間の差を設けて糸切りソレノイド５２とミシンモータ１の駆動を行い、過不足なくコロ５２の係合動作を実行し、糸切りを行っている。

上記テーブルでは、下停止角度θ１がカム動作区間に近づくほどディレイ時間（単位はms）が長くなるように設定され、また、糸切り設定回転数ｖ１が速くなるほどディレイ時間が長くなるように設定される。また、空欄はディレイ時間0を意味する。
なお、上述のテーブルは、実測試験を繰り返し、二つのパラメータに対する適切なディレイ時間を取得して作成しても良いし、各糸切り設定回転数でミシンモータ１を駆動する場合の下停止区間内の各主軸角度からカム動作区間に到達するまでの時間を計算で求め、適切なディレイ時間を算出により取得しても良い。
また、このようにテーブルを参照してディレイ時間を特定する場合に限らず、毎回の第一の切断制御の実行時に上記計算により算出しても良い。

図１０は第一の切断制御を示すフローチャートである。この第一の切断制御プログラムを実行することによりＣＰＵ１０１が実行する第一の切断制御を順に説明する。
まず、既にミシンモータ１が下停止区間で停止した状態において、ＣＰＵ１０１は、実際の下停止角度θ１をエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出する（ステップＳ３１）。さらに、ＥＥＰＲＯＭ１０４内に記憶された糸切り設定回転数ｖ１の設定値の読み込みを行う（ステップＳ３２）。
さらに、テーブルを参照して、下停止角度θ１及び糸切り設定回転数ｖ１からディレイ時間Ｔを決定する（ステップＳ３３）。

次いで、ＣＰＵ１０１は、糸切りソレノイド５６を駆動すると共に（ステップＳ３４）、駆動からの経過時間を計時する（ステップＳ３５）。そして、経過時間ｔが前述のディレイ時間Ｔを上回ったか判定し（ステップＳ３６）、上回らなければ計時を継続する。また、ディレイ時間Ｔが経過したなら、ミシンモータ１を糸切り設定回転数ｖ１で駆動する（ステップＳ３７）。

上記糸切りソレノイド５６の駆動により、連結リンク部材６３を介して釜糸押さえ１３を作動させ、釜機構の内釜の内部に収容されるボビンの回転が阻止される。
さらに、クラッチ部材５５の糸張力解除部５５ｂは、解除ワイヤ１２を引き寄せて上糸の糸調子装置を解放する。
また、クラッチ部材５５の当接部５５ａは、メス駆動腕５３の位置規制用突起５３ｄを左方に押圧し、凹部５７ａの外側まで移動させると共に、コロ５２を糸切りカム５１のカム溝５１ａ内に進入させる。このとき、カム溝５１ａは無変位区間がコロ５２の進入位置に来ており、コロ５２は円滑にカム溝５１ａ内に進入し、係合動作が行われる。また、第二のストッパ６０は予め調整が行われている。
そして、ミシンモータ１の再開駆動により、糸切りカム５１は上下送り軸２２の回転に伴って回転し、コロ５２がカム動作区間にさしかかると、メス駆動腕５３を右側面視で反時計方向に回動させ、第一のリンク体５８を介して、メス位置調節体５９を底面視で時計方向に回転させる。その結果、第二のリンク体６１を介して糸切り装置３０の作動アーム３４の連結端部が右方に回動して動メス３１を待機位置から後退するように回動させる（図３の二点鎖線の動メス位置から実線の位置に移動させる）。これにより、動メス３１は針落ち位置を通過して、切断すべき糸を選別する。
さらに、糸切りカム５１が回転すると、コロは変位区間の後半、つまり、無変位区間に戻るように移動を行い、その結果、メス駆動腕５３は右側面視で時計方向に回動し、第一のリンク体５８を介して、メス位置調節体５９が底面視で反時計方向に回転を行う。その結果、第二のリンク体６１を介して糸切り装置３０の作動アーム３４の連結端部が左方に回動して動メス３１を後退位置から待機位置に向かって前進するように回動を行う（図３の実線の動メス位置から二点鎖線の位置に移動させる）。これにより、動メス３１は再び針落ち位置を通過し、さらに、切断すべき糸を固定メス３３の刃部３３ａまで運んで、切断を実行する。

その後、ＣＰＵ１０１は、上停止角度θ２をエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出し（ステップＳ３８）、現在の角度が上停止位置θ２の設定主軸角度（例えば53°とする）に到達したか判定する（ステップＳ３９）。到達していなければ、ステップＳ３８に戻ってエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力検出を繰り返し、到達した場合には、ミシンモータ１を停止させると共に（ステップＳ４０）、糸切りソレノイド５６の駆動を停止させる（ステップＳ４１）。これにより第一の切断制御が終了する。

（第二の切断制御）
次に、ＲＯＭ１０２内に格納されている第二の切断制御プログラムにより、ＣＰＵ１０１が実行する第二の切断制御について図８，図１１，図１２に基づいて説明する。
第二の切断制御は、縫製動作中からミシンモータ１の一時的な停止を行うことなく糸切りを実行する制御であって、予め設定されたミシンモータ１の糸切り実行時の回転速度である糸切り設定回転数ｖ２に応じて、糸切りソレノイド５６の駆動を開始する主軸角度であるソレノイド動作角度θ３を決定し、当該ソレノイド動作角度θ３で糸切りソレノイド５６の駆動を開始することにより、糸切り設定回転数ｖ２がいずれの値に設定されている場合であってもコロ５２のカム溝５１ａへの係合動作の完了する主軸角度が一定の目標位置Ａ（図８参照、例えば230°）となるようにしている。

糸切りソレノイド５６は、その駆動時において、前述したように、駆動開始から完了するまでにタイムラグと振動が静まるまでの時間を必要とする。
また、第二の切断制御におけるミシンモータ１の回転速度（糸切り設定回転数ｖ２）は、180〜500[rpm]の範囲で操作パネル１０９から任意に設定することが可能であり、その設定値はＥＥＰＲＯＭ１０４に記憶され、第二の切断制御の実行時に読み出されるようになっている。
上記糸切りソレノイド５６の動作完了までに要する時間は一定だが、ミシンモータ１の回転速度（糸切り設定回転数ｖ２）は任意の値に設定することが可能であるため、仮に、糸切りソレノイド５６の駆動を開始するタイミング（主軸角度）を一定にした場合には、ミシンモータ１の糸切り設定回転数ｖ２に応じて、糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作が完了するタイミングがばらつくこととなる。この場合、ミシンモータ１の糸切り設定回転数ｖ２が高速の場合には、糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作が完了するタイミングは遅れを生じて前述したカム動作区間の開始まで完了できない可能性を生じる。また、ミシンモータ１の糸切り設定回転数ｖ２が低速の場合には、糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作が完了するタイミングが速くなり過ぎて、コロ５２と連動する釜糸押さえ１３による釜押さえ動作も早く実行されることとなり、十分に上昇していない縫い針に釜糸押さえ１３が干渉（接触）してしまう恐れがある。この縫い針に釜糸押さえ１３が干渉（接触）する可能性がある主軸角度は、１５５°〜２０５°の範囲である。

従って、この第二の切断制御では、ミシンモータ１の糸切り設定回転数ｖ２に応じて、糸切りソレノイド５６の駆動を開始するタイミング（主軸角度）を個々に変更調節し、設定回転数ｖ２が高速であれば糸切りソレノイド５６の駆動開始を早め、設定回転数ｖ２が低速であれば糸切りソレノイド５６の駆動開始を遅らせるように主軸角度を個々に定め、設定回転数ｖ２がいずれに設定されている場合でも糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作が完了するタイミングが一定の目標位置Ａとなるようにしている。
なお、目標位置Ａは、釜糸押さえ１３が縫い針に接触しない主軸角度（非接触区間２０５°）からカム動作区間の開始となる主軸角度（２８５°）までの、中間の区間である第１所定区間（２２０°〜２６０°）に設定されると好ましい。
また、釜糸押さえ１３は不図示のバネで付勢されているため、釜糸押さえ１３でボビンを押える際にダンピング（振動）が発生する。このダンピングにより、釜糸押さえ１３とボビンとの間に隙間が発生し、糸が引上げられる際、糸が釜糸押さえ１３に係止されず、針側の糸残り長さが短くなってしまう不具合が発生する可能性がある。
これを防止するため、目標位置Ａは、ダンピングが収まる時間を考慮して、コロの係合動作が完了する目標位置を早めに設定した、第２所定区間（２２０°〜２４０°）に設定するとより好ましい。
さらに、その中間となる所定主軸角度（例えば230°）で糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作を完了させるとより好ましい。

上記ミシンモータ１の糸切り設定回転数ｖ２ごとの、糸切りソレノイド５６の駆動を開始するタイミング（主軸角度）は、図１１に示すテーブルに定められており、当該テーブルはＥＥＰＲＯＭ１０４内に予め用意されている。
上記テーブルでは、糸切り設定回転数ｖ２が低くなるにつれて糸切りソレノイド５６の駆動を開始するタイミングが遅くなるように定められている。
なお、上述のテーブルは、実測試験を繰り返し、糸切り設定回転数ｖ２に対する適切な糸切りソレノイド５６の駆動開始タイミングを取得して作成しても良いし、各糸切り設定回転数ｖ２でミシンモータ１を駆動する場合の目標位置Ａに到達するまでの時間を計算で求め、適切な糸切りソレノイド５６の駆動開始タイミングを算出により取得しても良い。
また、このようにテーブルを参照してディレイ時間を特定する場合に限らず、毎回の第二の切断制御の実行時に上記計算により算出しても良い。

図１２は第二の切断制御を示すフローチャートである。この第二の切断制御プログラムを実行することによりＣＰＵ１０１が実行する第二の切断制御を順に説明する。
まず、ＣＰＵ１０１は、ＥＥＰＲＯＭ１０４内に記憶された糸切り設定回転数ｖ２の設定値の読み込みを行い（ステップＳ６１）、ミシンモータ１を読み出された糸切り設定回転数ｖ２に減速する制御を行う（ステップＳ６２）。
さらに、テーブルを参照して、糸切り設定回転数ｖ２からソレノイド動作角度θ３を決定する（ステップＳ６３）。

そして、ＣＰＵ１０１は、現在の主軸角度θをエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出し（ステップＳ６４）、現在の主軸角度θがソレノイド動作角度θ３に到達したか判定する（ステップＳ６５）。到達していなければ、ステップＳ６４に戻ってエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力検出を繰り返し、到達した場合には糸切りソレノイド５６を駆動する（ステップＳ６６）。
上記糸切りソレノイド５６の駆動により、糸切り装置３０及び糸切り駆動機構５０は、第一の切断制御の場合と同様に動作し、縫い糸の切断を実行する。

その後、ＣＰＵ１０１は、上停止角度θ２をエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出し（ステップＳ６７）、現在の角度が上停止位置θ２の設定主軸角度（例えば53°とする）に到達したか判定する（ステップＳ６８）。到達していなければ、ステップＳ６７に戻ってエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力検出を繰り返し、到達した場合には、ミシンモータ１を停止させると共に（ステップＳ６９）、糸切りソレノイド５６の駆動を停止させる（ステップＳ７０）。これにより第二の切断制御が終了する。

（発明の実施形態の効果）
上記ミシン１０では、第一の切断制御において、下停止角度θ１と糸切り設定回転数ｖ１とにより定まるディレイ時間Ｔに従って、糸切りソレノイド５６の駆動開始からミシンモータ１の駆動開始を遅らせる制御を行っているので、コロ５２のカム溝５１ａへの係合が完了するまでに糸切りカム５１のカム動作区間（変位区間）に到達してしまうことをより回避低減することができ、なおかつ、状況に応じてミシンモータ１の再開開始タイミングは調整されるので必要以上の遅れも回避することができ、カム従節体の連結動作の適正化を図ることが可能となる。

また、上記ミシン１０では、第二の切断制御において、糸切り設定回転数ｖ２により定まるソレノイド動作角度θ３に従って糸切りソレノイド５６の駆動を開始するので、糸切り設定回転数ｖ２をいずれに設定しても糸切りソレノイド５６によるコロ５２の係合動作の完了を一定の目標位置Ａとすることができ、糸切りソレノイド５６の駆動が早過ぎることによる縫い針と釜糸押さえ１３との干渉も糸切りソレノイド５６の駆動が遅すぎることによるコロ５２の係合動作の遅れも効果的に回避することができ、安定した糸切り動作を行うことが可能となる。

（その他）
上記ミシン１０では、糸切りカム５１の回転軸の方向に沿ってコロ５２が移動してカム溝５１ａに係合する構造のカム機構を採用しているが、例えばカム溝の一部の区間が回転半径方向外側に向かって開口し、当該開口部から回転半径方向内側に向かってコロが移動して係合を行う構造のカム機構を採用して良い。その場合、前述したカム機構のようにカム溝が無変位区間にある場合にのみコロ５２が係合可能な構造ではないが、開口部の開口している区間でのみコロが係合可能であることから、糸切りソレノイド５６の駆動開始に対するミシンモータ１の回転駆動の開始タイミングがやはり重要なポイントとなり、上記の例のように、ミシンモータ１の下停止位置での停止時の検出主軸角度とミシンモータ１の再開駆動速度とに基づいて待ち時間を適宜調整することで糸切りカムに対するコロの連結動作の適正化を図ることが可能である。

また、第一の切断制御では、下停止角度θ１と糸切り設定回転数ｖ１との双方によりディレイ時間Ｔを決定しているが、下停止角度θ１と糸切り設定回転数ｖ１のいずれか一方のみによりディレイ時間を決定しても良い。また、下停止角度θ１によりディレイ時間を定める場合には、糸切り設定回転数ｖ１を任意の値に変更調節可能とせず、常に一定の回転数で切断を行うようにしても良い。

また、第一の切断制御については、下停止角度θ１と糸切り設定回転数ｖ１とに基づいてディレイ時間Ｔを決定する制御を行っているが、糸切り設定回転数ｖ１を任意に変更調節可能としないで、検出される下停止角度θ１によって適切な糸切り設定回転数ｖ１を制御装置１００が決定し、当該糸切り設定回転数ｖ１でミシンモータ１の再開駆動を行い、縫い糸の切断制御を行っても良い。
その場合、制御装置１００のＥＥＰＲＯＭ１０４には、予め検出される下停止角度θ１の個々の値に対して適切な糸切り設定回転数Ｖ１〜Ｖ１２を定めたテーブルを用意し（図１３参照）、これを参照して糸切り設定回転数ｖ１の決定を行うことが望ましい。また、テーブルの使用に限らず、糸切りソレノイド５６の駆動開始からコロ５２の係合完了までの所要時間と検出される下停止角度θ１とから、当該下停止角度θ１からカム動作区間に到達するまでの回転角度に応じてコロ５２の係合完了の遅れを生じさせない糸切り設定回転数ｖ１を計算により算出しても良い。
上記第一の切断制御の他の例について、図１４に示すフローチャートに基づいてその制御内容を説明する。

まず、既にミシンモータ１が下停止区間で停止した状態において、ＣＰＵ１０１は、実際の下停止角度θ１をエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出する（ステップＳ８１）。そして、テーブルを参照して、下停止角度θ１から糸切り設定回転数ｖ３を決定する（ステップＳ８２）。
そして、前述したようなディレイ時間Ｔを設けることなく、ミシンモータ１を糸切り設定回転数ｖ３で駆動する（ステップＳ８３）。
これにより、縫い糸の切断が実行される。
その後、ＣＰＵ１０１は、上停止角度θ２をエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力から検出し（ステップＳ８４）、現在の角度が上停止位置θ２の設定主軸角度（例えば53°とする）に到達したか判定する（ステップＳ８５）。到達していなければ、ステップＳ８４に戻ってエンコーダ１４及び針位置検出器１５の出力検出を繰り返し、到達した場合には、ミシンモータ１を停止させると共に（ステップＳ８６）、糸切りソレノイド５６の駆動を停止させる（ステップＳ８７）。これにより第一の切断制御が終了する。
以上のように、かかる第一の切断制御を行う場合にも、前述したディレイ時間を定める第一の切断制御の場合と同様の効果を得ることが可能である。

１ミシンモータ
１０ミシン
１１釜軸
１４エンコーダ（位置検出器）
１５針位置検出器（位置検出器）
２０布送り装置
３０糸切り装置
３１動メス
５０糸切り駆動機構
５１糸切りカム
５１ａカム溝
５２コロ（カム従節体）
５６糸切りソレノイド
１００制御装置（制御手段）
１０１ＣＰＵ

Claims

縫い針を保持する針棒の上下動の駆動源となるミシンモータと、
前記ミシンモータの動力を利用して糸切断を行う糸切り装置と、
前記糸切り装置とミシンモータを制御する制御手段と、
前記ミシンモータにより回転駆動を行う主軸の角度を検出する位置検出器と、
前記糸切断時のミシンモータの回転速度を設定する速度設定手段とを備え、
前記糸切り装置は、前記ミシンモータにより回転動作を行う糸切りカムと、前記糸切りカムのカム溝に従って従動動作を行うカム従節体と、前記カム従節体に連動して糸切断動作を行う動メスと、前記糸切りカムに対して前記カム従節体を非連結状態から連結状態に切り替える糸切りソレノイドと、前記糸切りソレノイドにより前記カム従節体と連動して釜の内側のボビンに突き当てられてその回転を制止させる釜押さえとを備え、
前記制御手段が、前記速度設定手段で定められた回転速度で前記ミシンモータを駆動しつつ、前記糸切りソレノイドにより連結状態への切り替えを行う糸切り制御を行うミシンにおいて、
前記制御手段は、前記糸切りソレノイドによる前記カム従節体の連結状態への切り替え動作が一定の主軸角度で完了するように、前記速度設定手段で定められた回転速度に応じて適正な前記糸切りソレノイドの動作開始タイミングとなる主軸角度を決定し、当該主軸角度で前記糸切りソレノイドの動作開始制御を行うことを特徴とするミシン。
前記制御手段が前記糸切りソレノイドによる前記カム従節体の連結状態への切り替え動作を完了させる一定の主軸角度は、前記釜押さえが前記縫い針の干渉を生じなくなる主軸角度から、前記糸切りカムに対して前記カム従節体を連結状態に切り替えることができなくなる主軸角度に至るまでの間の所定区間に設定されていることを特徴とする請求項１記載のミシン。