JP2970708B2 - ミシンの自動糸切装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はミシンの自動糸切装置に
関し、特に、ミシンモータにより回転駆動される駆動軸
に固着された糸切用カムのカム面にカムフォロアを追従
させることにより糸切機構の可動刃を駆動し、かかる可
動刃と固定刃との協働によりミシン糸の糸切を行うよう
にしたミシンの自動糸切装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりかかるミシンの自動糸切装置が
提案されているが、この糸切装置では作動レバーを作動
させてカムフォロアを駆動軸上の糸切用カムに追従可能
な当接状態にするに際し、常には、ばねにより付勢され
たクラッチレバーを介してカムフォロアを糸切用カムと
当接しない不作動位置に保持しておき、クラッチレバー
によるカムフォロアの保持の解除を、かかるばねの付勢
力以上の吸引力を有するソレノイドを使用してクラッチ
レバーに連結された作動レバーを作動させて行い、カム
フォロアを糸切カムに追従可能な当接状態に保持するよ
うにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
クラッチレバーの付勢に使用されるばねは、通常強力な
付勢力を有するばねが使用されており、従って、かかる
ばねの強力な付勢力に抗してクラッチレバーによるカム
フォロアの保持解除を行うためには、吸引力の大きい大
型のソレノイドが必要とされる。これより、糸切装置が
大型化してしまうとともにソレノイド駆動のための消費
電力が大きくなり、また、ソレノイド駆動時の音も大き
くなり騒音となるという問題があった。

【０００４】本発明は前記従来技術の問題点を解決する
ためになされたものであり、駆動軸の回転力を利用する
ことによりカムフォロアが駆動軸に固着された糸切用カ
ムのカム面に追従可能な当接状態に保持せしめることに
より、大型のソレノイドを必要とすることなく糸切時に
おける消費電力を少なくするとともに騒音の発生を防止
し、もって安価且つ小型化が可能なミシンの自動糸切装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の自動糸切装置は、ミシンモータにより回転駆動
される駆動軸と、その駆動軸に固着された第１カム部材
及び第２カム部材と、一端に前記第１カム部材のカム面
に当接可能な作動部材を有し、作動部材を第１カム部材
のカム面に当接した状態で前記駆動軸を介して第１カム
部材を回転することにより作動される作動レバーと、前
記作動レバーの一端部の近傍に配設され、前記作動部材
を第１カム部材のカム面に当接する作動位置と作動部材
が第１カム部材のカム面から離間する不作動位置とに切
換るレバー切換機構と、前記作動レバーの他端に連結さ
れるとともにフォロア部材を有し、作動レバーの不作動
時に前記フォロア部材を前記第２カム部材のカム面から
離間した第１位置に保持し、作動レバーの作動時にはフ
ォロア部材を第２カム部材のカム面に当接する第２位置
に保持するレバー機構と、固定刃と前記レバー機構に連
結された可動刃を有し、その可動刃は前記フォロア部材
を前記第２位置に保持しつつ前記駆動軸を介して前記第
２カム部材を回転させることにより前記固定刃と協働し
て糸切動作を行う糸切機構とを備えた構成とされる。

【０００６】

【作用】前記構成を有する本発明では、先ず、レバー切
換機構により作動レバーが作動位置に切換えられる。か
かる作動位置において、作動レバーの作動部材は第１カ
ム部材のカム面に当接保持されてそのカム面に追従し、
これより駆動軸の回転に従って作動レバーが作動させら
れる。

【０００７】このような作動レバーの作動によりレバー
機構のフォロア部材が第２カム部材のカム面から離間し
た第１位置から第２カム部材のカム面に当接する第２位
置に保持され、その後フォロア部材は駆動軸による第２
カム部材の回転に従ってそのカム面に追従していくの
で、かかるフォロア部材の追従運動によりレバー機構に
連結された糸切機構の可動刃が駆動され固定刃と協働し
て糸切動作が行われるものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例に基づいて図面を参
照しつつ詳細に説明する。図１はミシンのベッド部のカ
バーを取り外して示す自動糸切装置の平面図であり、ベ
ッド部１には駆動軸としてのミシンの下軸３が回転可能
に配設されている。下軸３には、図１中右端部にポリア
セタール等の樹脂より成型されてなるギヤプーリ５が固
着されており、かかるギヤプーリ５は図示しない歯付ベ
ルトを介してミシンモータ７に連結されている。従っ
て、下軸３はミシンモータ７により歯付ベルト、ギヤプ
ーリ５を介して回転駆動される。

【０００９】また、下軸３の中間部より若干右方位置に
は、ギヤプーリ５と同様ポリアセタール等の樹脂より成
型された糸切保持カム９が固着されており、かかる糸切
保持カム９は、その周囲に後述する作動レバー３５の作
動部材３７が当接保持されて作動レバー３５を糸切状態
に保持するカム面９Ａ（図２、図１０参照）を有してい
る。カム面９Ａには、作動部材３７を確実に保持すべく
溝９Ｂが形成されている（図１０参照）。

【００１０】かかるカム面９Ａは図１０に示すように３
つのカム領域を有する。即ち、図１０は糸切保持カム９
のカム面９Ａのカム展開図を示すものであり、後述する
ように作動レバー３５を糸切状態に至るまで移動させる
カム領域Ａ、糸切状態に至った作動レバー３５をその状
態に保持するカム領域Ｂ及び作動レバー３５を糸切状態
から元の状態に復帰させるカム領域Ｃの３つのカム領域
を有するものである。

【００１１】更に、下軸３の左端部には前記ギヤプーリ
５、糸切保持カム９と同じくポリアセタール等の樹脂よ
りなる糸切用カム１１が固着されており、糸切用カム１
１の周囲には後述するカムフォロア８３が当接して糸切
機構Ｋに糸切動作を行わせるカム面１１Ａ（図２、図１
０参照）が形成されている。

【００１２】かかるカム面１１Ａは図１０に示すように
前記糸切保持カム９の３つのカム領域にほぼ対応して３
つのカム領域が形成されている。即ち、後述するように
糸切カム９のカム領域Ａに対応して作動レバー３５が糸
切状態に至るまではカムフォロア８３に作用しないカム
領域Ｘ、作動レバー３５が糸切状態に至った後にカムフ
ォロア８３を介して糸切作用を開始するカム領域Ｙ及び
作動レバー３５が糸切状態に保持された状態でカムフォ
ロア８３を介して糸切作用を行わせるカム領域Ｚが形成
されている。

【００１３】また、下軸３の下方には、ソレノイド保持
プレート１３がヘッド部１の底面（図示せず）に固定さ
れており、プレート１３の後方（図１中下方）には取付
部材１５を介してソレノイド１７が配設されている。取
付部材１５上においてソレノイド１７の近傍には、ほぼ
直角をなす２つの腕部１９、２１を有する回動部材２３
がピン２５を中心として回動可能に支持されており、か
かる回動部材２３は付勢ばね２７（図３参照）により図
１中時計方向に常に付勢されている。

【００１４】一方の腕部１９には吸着部２９が形成さ
れ、吸着部２９はソレノイド１７のコア３１の端面に対
面しており常には前記付勢ばね２７の時計方向の付勢力
によりコア３１の端面から離間されている。また、他方
の腕部２１には押圧部３３が形成され、かかる押圧部３
３は後述する作動レバー３５の作動部材３７を前記糸切
保持カム９のカム面９Ａに当接するものであり常には前
記付勢ばね２７の時計方向の付勢力によってカム面９Ａ
からは離間されている。これらによりレバー切換機構が
構成される。

【００１５】作動レバー３５は図４に示すように連結部
３５Ａ及び作動部３５Ｂからなる。連結部３５Ａの左端
には連結孔３５Ｃが形成されており、連結部３５Ａは連
結孔３５Ｃを介して後述するクラッチレバー６５に連結
されている。また、作動部３５Ｂには作動部材３７が一
体に形成されるとともに、作動部材３７の反対側に案内
部３９が形成されている。かかる案内部３９は案内部材
４１（図１参照）を介して作動部３５Ｂを糸切保持カム
９のカム面９Ａに向かって水平に案内するものである。

【００１６】次に、図１、図５及び図６に基づいて糸切
機構について説明する。図５は糸切機構Ｋの平面図、図
６は糸切機構Ｋの裏面図である。これらの図において、
下軸３の上方には支持プレート４３がヘッド１部に固定
され、支持プレート４３には摺動案内孔４５が穿設され
ている。摺動案内孔４５には、間にスペーサを介挿して
２つの板材をピン４７、４９により一体化してなる摺動
部材５１が両ピン４７、４９を介して支持プレート４３
上を摺動可能に支持されている。

【００１７】また、この摺動部材５１の下面は摺動案内
孔４５の周囲に配置され樹脂よりなる樹脂部材５３の上
面に接触されるとともに、摺動部材５１の上面は支持プ
レート４３上にねじにより固定された押え部材５５の下
面に接触され、これより摺動部材５１は摺動案内孔４５
に沿って上下動することなく水平に摺動案内される。

【００１８】前記摺動部材５１を構成する上側の板材に
は可動刃５７が一体に形成され、また、下側の板材には
糸捕捉用凹部５９が一体に形成されている（図９参
照）。また、支持プレート４３の右方（図５）には、固
定刃６１が摺動部材５１の板材間に位置するように固定
されており、摺動部材５１は両板材間に固定刃６１を配
置した状態で摺動するものである。これにより、後述す
るように可動刃５７と固定刃６１とが協働して糸を切断
する。

【００１９】支持プレート４３の裏面において、前記作
動レバー３５の連結孔３５Ｃに連結ピン６３を介してク
ラッチレバー６５が連結されている。このクラッチレバ
ー６５は支持プレート４３の裏面から垂下された回動ピ
ン６７を中心に回動可能とされた側面視ほぼコ字状の部
材からなり、連結腕６５Ａと係止腕６５Ｂを一体に有す
る。

【００２０】連結腕６５Ａには前記連結ピン６３により
作動レバー３５が連結され、また、係止腕６５Ｂには後
述のカムフォロア８３を係止するための係止凹部６９が
形成されている。尚、両腕６５Ａ、６５Ｂ間において回
動ピン６７には捻りばね７１が介挿されており、クラッ
チレバー６５はかかる捻りばね７１の付勢力により図６
中常に反時計方向に付勢されている。この結果、係止腕
６５Ｂの係止凹部６９は常にカムフォロア８３を係止す
る方向に付勢されることとなる。

【００２１】また、支持プレート４３の裏面には、中間
レバー７３及び付勢レバー７５が配設されている。中間
レバー７３はその一端部がプレート４３の裏面から垂下
された支持ピン７７により回動可能に支持され、また、
他端部には付勢レバー７５に形成された長孔７９内を移
動可能に挿嵌されるピン８１が立設されている。

【００２２】更に、中間レバー７３のほぼ中央にカムフ
ォロア８３が固着されており、かかるカムフォロア８３
は前記したようにクラッチレバー６５の係止腕部６５Ｂ
の係止凹部６９に係止され糸切カム１１のカム面１１Ａ
に当接しない位置に保持されているが、糸切動作時には
後述のように係止凹部６９による係止を解除されるとと
もに、糸切カム１１のカム面１１Ａに当接追従して摺動
部材５１の可動刃５７を駆動し糸切動作を行わせるもの
である。

【００２３】付勢レバー７５はその一端部において支持
プレート４３の裏面から垂下された回動ピン８５により
回動可能に支持され、その他端部は前記摺動部材５１の
ピン４７の下端部を長孔８７内に挿嵌している。また、
回動ピン８５と付勢レバー７５間には、捻りばね８９が
介挿され、これより付勢レバー７５は捻りばね８９によ
り図６中常に反時計方向に付勢されている。

【００２４】このように、付勢レバー７５は長孔７９に
挿嵌されたピン８１を介して中間レバー７３と連結さ
れ、また、長孔８７に挿嵌されたピン４７を介して摺動
部材５１と連結されており、従って、係止凹部６９によ
るカムフォロア８３の係止が解除されたとき、付勢レバ
ー７５は捻りばね８９の付勢力によりカムフォロア８３
が糸切カム１１のカム面１１Ａに当接するように中間レ
バー７３を回動させるとともに、摺動部材５１を摺動案
内孔４５に沿って移動させるものである。

【００２５】次に、図７乃至図１０に基づいて前記構成
を有する自動糸切装置の動作について説明する。先ず、
ミシン本体に設けられた糸切スイッチ（図示せず）が押
下されたり公知の糸切信号発生器から糸切信号が発せら
れるとソレノイド１７が通電されて励磁される。

【００２６】かかるソレノイド１７の励磁により回動部
材２３が付勢ばね２７の付勢力に抗してピン２５の回り
に反時計方向に回動し腕部１９の吸着部２９がソレノイ
ド１７のコア３１の端面に吸着される。これと同時に、
腕部２１が反時計方向に回動して押圧部３３が作動レバ
ー３５の作動部３５Ｂを押圧し、かかる押圧に伴って案
内部３９が案内部材４１により水平方向に案内される。

【００２７】これにより作動レバー３５の作動部材３７
が糸切保持カム９のカム面９Ａに当接保持される。かか
る状態を図７に示す。図７は図１の状態からソレノイド
１７を励磁して作動部材３７を糸切保持カム９のカム面
９Ａに当接保持した状態を示す平面図である。

【００２８】ここに、下軸３はミシンモータ７を介して
回転されており、従って糸切保持カム９も下軸３ととも
に回転されている。これより糸切カム９のカム面９Ａに
当接保持された作動部材３７はカム面９Ａに追従して作
動させられる。このとき、作動部材３７は先ずカム９の
カム領域Ａに追従していくので、これに伴い作動レバー
３５は図７の状態から図中右方向に引かれていく。

【００２９】この結果、クラッチレバー６５は捻りばね
７１の付勢力に抗して図７中反時計方向（図６中時計方
向）に回動ピン６７を中心として回動され、カム領域Ａ
の終了時点でカムフォロア８３が係止腕６５Ｂの係止凹
部６９から開放される。この時点における状態を図８に
示す。

【００３０】前記のようにカムフォロア８３が係止腕６
５Ｂの係止凹部６９から開放されると、付勢レバー７５
が捻りばね８９の付勢力により回動ピン８５を中心とし
て図６中反時計方向に回動される。この付勢レバー７５
の回動に伴い中間レバー７３も長孔７９とピン８１との
連結を介して反時計方向に回動される。これにより中間
レバー７３に固着されたカムフォロア８３が図６中右方
向に移動し、図８に示すように糸切カム１１のカム面１
１Ａに当接する。この時点で、カムフォロア８３は糸切
カム１１のカム領域Ｙに当接している。

【００３１】これと同時に、付勢レバー７５の長孔８７
と摺動部材５１のピン４７との連結を介して摺動部材５
１が摺動案内孔４５に沿って図５中右方向に移動され
る。かかる状態を図９に示す。

【００３２】その後、下軸３の回転に基づく糸切カム１
１の回転に従ってカムフォロア８３がカム領域Ｙに追従
していき、摺動部材５１は糸捕捉用凹部５９によりミシ
ン糸を捕捉しつつ徐々に元の位置（図５中左方向）に戻
る。そして、カムフォロア８３がカム領域Ｚに当接する
ようになると、摺動部材５１ともに移動してきた可動刃
５７が固定刃６１に接触し、糸捕捉用凹部５９により捕
捉されたミシン糸は可動刃５７と固定刃６１との協働に
より切断される。

【００３３】更に、カムフォロア８３がカム領域Ｚとの
追従を終了した時点で、カムフォロア８３はクラッチレ
バー６５の係止腕部６５Ｂに形成された係止凹部６９に
係止され、これにより糸切機構Ｋによる糸切動作が終了
する。

【００３４】そして、更に下軸３が回転すると、それま
で糸切状態に保持されていた作動レバー３５は、作動部
材３７が糸切保持カム９のカム領域Ｃに追従するように
なるので、作動レバー３５は元の位置の方向に移動させ
られ図７の状態に復帰される。その後、ソレノイド１７
の励磁が停止されると吸着部２９とソレノイド１７のコ
ア３１との吸着が解除されて回動部材２３は付勢ばね２
７の付勢力により元の位置に回動復帰される。

【００３５】これにより、押圧部３３による作動レバー
３５の押圧が解除されるので、作動部材３７は糸切保持
カム９のカム面９Ａから離間させられる。以上の動作を
経た後糸切機構Ｋは図１に示す状態に復帰する。そして
この時、下軸３の回転は停止される。

【００３６】以上詳細に説明した通り本実施例の自動糸
切装置は、中間レバー７３のカムフォロア８３が糸切用
カム１１のカム面１１Ａに追従可能な当接状態にするに
際し、作動部材３７をミシンの下軸３とともに回転する
糸切保持カム９のカム面９Ａに当接追従させて作動レバ
ー３５を作動させることにより行うようにしたので、下
軸３の回転力を利用してカムフォロア８３と糸切用カム
１１のカム面１１Ａ当接状態にすることができる。これ
により、本実施例の糸切装置では、従来の糸切装置のよ
うに大型のソレノイドは全く不要とすることができる。

【００３７】従って、大型のソレノイドを必要とするこ
となく糸切時における消費電力を少なくするとともに騒
音の発生を防止し、もって安価且つ小型化が可能なミシ
ンの自動糸切装置を提供することが可能となる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、駆動軸の回
転力を利用することによりカムフォロアが駆動軸に固着
された糸切用カムのカム面に追従可能な当接状態に保持
せしめることにより、大型のソレノイドを必要とするこ
となく糸切時における消費電力を少なくするとともに騒
音の発生を防止し、もって安価且つ小型化が可能なミシ
ンの自動糸切装置を提供することができ、その産業上奏
する効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】ミシンのベッド部のカバーを取り外して示す自
動糸切装置の平面図である。

【図２】下軸の平面図である。

【図３】ソレノイドの側面図である。

【図４】作動レバーの平面図である。

【図５】糸切機構の平面図である。

【図６】糸切機構の裏面図である。

【図７】作動レバーの作動部材を糸切保持カムのカム面
に当接した状態を示す自動糸切装置の平面図である。

【図８】カムフォロアが糸切用カムのカム面に当接した
状態を示す自動糸切装置の平面図である。

【図９】摺動部材を糸切状態にした状態を示す糸切機構
の平面図である。

【図１０】糸切保持カムと糸切用カムのカム展開図であ
る。

【符号の説明】 ３ 下軸 ７ ミシンモータ ９ 糸切保持カム ９Ａ カム面 １１ 糸切用カム １１Ａ カム面 １７ ソレノイド ２３ 回動部材 ３３ 押圧部 ３５ 作動レバー ３７ 作動部材 ５５ 摺動部材 ５７ 可動刃 ６１ 固定刃 ６５ クラッチレバー ６９ 係止凹部 ７３ 中間レバー ７５ 付勢レバー ８３ カムフォロア ８９ 捻りばね Ｋ 糸切機構

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンモータにより回転駆動される駆
   動軸と、 その駆動軸に固着された第１カム部材及び第２カム部材
   と、 一端に前記第１カム部材のカム面に当接可能な作動部材
   を有し、作動部材を第１カム部材のカム面に当接した状
   態で前記駆動軸を介して第１カム部材を回転することに
   より作動される作動レバーと、 前記作動レバーの一端部の近傍に配設され、前記作動部
   材を第１カム部材のカム面に当接する作動位置と作動部
   材が第１カム部材のカム面から離間する不作動位置とに
   切換えるレバー切換機構と、 前記作動レバーの他端に連結されるとともにフォロア部
   材を有し、作動レバーの不作動時に前記フォロア部材を
   前記第２カム部材のカム面から離間した第１位置に保持
   し、作動レバーの作動時にはフォロア部材を第２カム部
   材のカム面に当接する第２位置に保持するレバー機構
   と、 固定刃と前記レバー機構に連結された可動刃を有し、そ
   の可動刃は前記フォロア部材を前記第２位置に保持しつ
   つ前記駆動軸を介して前記第２カム部材を回転させるこ
   とにより前記固定刃と協働して糸切動作を行う糸切機構
   とを備えたことを特徴とするミシンの自動糸切装置。