JP4095337B2 - ミシン - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ミシンに関し、特に、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を備えるミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、縫製作業終了直後に下糸を切断するための糸切り機構と、布押え装置を上方に移動させる押え上げ機構と、上糸を払う糸払い機構と、を備えたミシンが提案され、実用化されている。かかるミシンにおいては、糸切り機構と押え上げ機構とを共通の駆動手段で駆動して、糸切り動作と、布押え装置を上方に移動させる動作（以下、「押え上げ動作」という）と、を連動させる構成を有するものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記した従来のミシンにおいては、糸払い機構が、糸切り機構（および押え上げ機構）とは別の駆動手段で駆動されており、糸切り動作後に必要に応じて糸払い動作が行われていた。従って、糸切り機構（および押え上げ機構）を駆動する駆動手段と、糸払い機構を駆動する駆動手段と、を別々に設けて各々を制御する必要があるため、機構および制御が複雑になっていた。このため、場合によっては糸払い動作のタイミングがずれてサイクルタイムの遅れが発生することがあった。
【０００４】
ところで、前記したミシンを用いて縫製作業を行う際には、１つの縫目の形成後、この縫目の近傍に続けて別の縫目を形成するような場合がある。例えば、４つ穴ボタンを布地に縫いつける際に、まず４つ穴のうち２つ穴を通る縫目を形成し、渡り糸を残さないために糸切りを行った後に残りの２つ穴を通る縫目を形成する場合がある。かかる場合には、最初の２つ穴を通る縫目を形成してから残りの２つ穴を通る縫目を形成するまで、布押え装置を上方に移動させずに、布地を保持したまま連続して縫製作業を行う方がよい。
【０００５】
また、見かけ上最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることが好ましくない場合には、最初の縫目形成の後に、糸切り動作および糸払い動作を行う必要がある。
【０００６】
しかし、前記した従来のミシンにおいては、最初の縫目を形成した後に糸切り動作および糸払い動作を行うと、押え上げ機構も連動し、布押さえが一旦外れ、これにより布がずれ、次の縫目の開始位置が所望の位置よりずれてしまうという問題が生じた。
【０００７】
特に、布押え装置がボタンを挟持した状態で布を押さえるタイプのミシンでは、布押え装置が上方に移動するとボタンと布がともに上がってしまい、次に布押え装置を下降させても、ボタンがずれてしまったり布地が折り重なったりする場合があった。かかる場合には、縫目を形成しようとすると針が折れるといった不具合が発生し、縫製作業が中断することがあった。
【０００８】
本発明の課題は、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構とを有するミシンにおいて、機構や制御の簡素化を図りつつサイクルタイムの遅れを防止するとともに、必要に応じて押え上げ機構の作動を抑制することによって縫製作業の効率化を図ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば図１から図１１、図１２、図１４に示すように、
可動刃（１５ｄ）を有する糸切り機構（１０）と、布押え（７１）を上昇させる押え上げ機構（３０）と、糸払い片（ワイパ５８）を有する糸払い機構（５０）と、これら各機構を駆動する駆動手段と、を備えるミシンにおいて、
前記駆動手段は、単一の駆動モータ（パルスモータ８０）であり、
前記駆動モータの回転駆動力を前記糸切り機構に対応した駆動力に変換する糸切り作動部（Ｘ２）を有する第１カム（６１）と、
一端が前記第１カムの前記糸切り作動部を摺動し他端が前記糸切り機構に連結される第１連結部材（糸切りリンク１１）と、
前記駆動モータの回転駆動力を前記糸払い機構に対応した駆動力に変換する糸払い作動部（Ｙ２）、および、前記駆動モータの回転駆動力を前記押え上げ機構に対応した駆動力に変換する押え上げ作動部（Ｙ２）を有し、前記第１カムに対して所定の位相差をもって配置される第２カム（６２）と、
一端が前記第２カムの前記糸払い作動部および前記押え上げ作動部を摺動し他端が前記糸払い機構および前記押え上げ機構に連結される第２連結部材（押え上げリンク３１）と、を備え、
前記第１カムと前記第２カムとの前記所定の位相差は、
前記糸切り機構による糸切り動作が終了してから前記糸払い機構が作動するように構成されるとともに、前記駆動モータの回転によって前記糸切り機構、前記糸払い機構、前記押え上げ機構がこの順で作動するように構成され、
前記第１カム（６１）と前記第２カム（６２）とは、
前記糸切り機構（１０）、前記糸払い機構（５０）および前記押え上げ機構（３０）の何れをも作動させない不作動領域を含むように構成され、
前記第１カムの前記糸切り作動部（Ｘ２）、前記第２カムの前記糸払い作動部（Ｙ２）および前記押え上げ作動部（Ｙ２）は、
前記糸切り機構、前記糸払い機構および前記押え上げ機構の動作が前記駆動モータ（パルスモータ８０）の回転方向に関わらず同一となるように各々対称形に構成され、
前記糸切り機構、前記糸払い機構および前記押え上げ機構をこの順で作動させる回転方向に前記駆動モータを回転させる第１制御モードと、前記糸切り機構および前記糸払い機構をこの順で作動させる回転方向に前記駆動モータを回転させた後、前記押え上げ機構を作動させる前に前記駆動モータを反対方向に回転させて前記駆動モータの回転位置を前記不作動領域に位置させる第２制御モードと、を自在に切り替えて実現させる制御手段（ＣＰＵ９０）を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を駆動する駆動手段が単一の駆動モータであるとともに、この駆動モータの回転駆動力を糸切り機構に対応した駆動力に変換する糸切り作動部を有する第１カムと、一端が第１カムの糸切り作動部を摺動し他端が糸切り機構に連結される第１連結部材と、駆動モータの回転駆動力を糸払い機構に対応した駆動力に変換する糸払い作動部および駆動モータの回転駆動力を押え上げ機構に対応した駆動力に変換する押え上げ作動部を有する第２カムと、一端が第２カムの糸払い作動部および押え上げ作動部を摺動し他端が糸払い機構および押え上げ機構に連結される第２連結部材と、を備え、第１カムと第２カムとの位相差は、糸切り機構による糸切り動作が終了した後に糸払い機構が作動するように構成されるとともに、駆動モータの回転によって糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構がこの順で作動するように構成されている。
【００１１】
このように、単一の駆動モータによって、機械的に糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作の３つの動作をずらして連続的に行うことができるので、従来のように、糸切り機構（および押え上げ機構）を駆動する駆動手段と、糸払い機構を駆動する手段と、を別々に設けて各々を制御する必要がない。従って、これら糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構を常に一定のタイミングで作動させることができ、例えば、糸切り動作および糸払い動作終了時から押え上げ動作開始時までの遅れ時間を、常に一定にすることができる。この結果、サイクルタイムの遅れを防止することができる。
【００１２】
また、請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を駆動する駆動手段が単一の駆動モータであるので、糸切り機構（および押え上げ機構）を駆動する駆動手段と、糸払い機構を駆動する手段と、を別々に設ける必要がない。従って、ミシンの低コスト化を達成することができる。
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、第１カムの糸切り作動部、第２カムの糸払い作動部および押え上げ作動部は、糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構の動作が駆動モータの回転方向に関わらず同一の動作となるように各々対称形に構成されているので、駆動モータを正逆いずれの方向に回転させても、同一の糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作を行わせることができる。従って、円滑な縫製作業を実現することができる。
【００１５】
また、請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構をこの順で作動させる回転方向に駆動モータを回転させる第１制御モードと、糸切り機構および糸払い機構をこの順で作動させる回転方向に駆動モータを回転させた後、押え上げ機構を作動させる前に駆動モータを反対方向に回転させて駆動モータの回転位置を不作動領域に位置させる第２制御モードと、を自在に切り替えて実現させる制御手段を備えるので、種々の状況に対応した的確な縫製作業を行うことができる。
【００１６】
従って、例えば、渡り糸を残さずに４つ穴ボタンを布地に縫いつける場合のように、布押え装置の布押えを上方に移動させずに布地を保持したまま連続して縫製作業を行うことが好ましい場合には、まず、制御手段で第２制御モードを実現させることによって２つ穴を通る縫目を形成し、その後に糸切り機構および糸払い機構を作動させるとともに押え上げ機構の作動を抑制し、次いで、制御手段で第１制御モードを実現させることによって残りの２つ穴を通る縫目を形成することができる。このため、押え上げ機構が作動して布押え装置の布押えが上方に移動することに起因する布地のずれ等の不具合が発生しないので、縫製作業の効率化を図ることができる。
【００１７】
また、見かけ上最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることが好ましくない場合においても、まず、制御手段で第２制御モードを実現させることによって、最初の縫目を形成した後に糸切り動作および糸払い動作を作動させるとともに押え上げ機構の作動を抑制し、次いで、次の縫目を形成した後に制御手段で第１制御モードを実現させることによって、最終的に布押えを上昇させて縫製を完了することができる。このため、最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることがないので、縫製品の品質を向上させることができる。
【００１８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のミシンにおいて、
前記第２制御モードにおける前記糸払い機構（５０）の作動の際に、前記糸払い機構の前記糸払い片（ワイパ５８）の可動領域を変更する可動領域変更手段（ＣＰＵ９０）を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、第２制御モード（すなわち、糸払い機構の作動に引き続き押え上げ機構を作動させない場合）における糸払い機構の作動の際に、糸払い機構の糸払い片の可動領域を変更する可動領域変更手段を備えるので、縫製を施す布地の厚さや、縫製に使用する糸の太さ等に応じて、糸払い片の可動領域を適宜設定することができる。従って、糸払い片の必要以上の揺動を抑止して糸払い片の揺動に要する時間を短縮し、縫製能率を向上させることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２１】
本実施の形態においては、本発明に係るミシンの一例として、本縫いによりジグザグ縫いなどを形成する閂止めミシンについて説明することとする。本実施の形態に係る閂止めミシンは、図示しないメモリに記憶されている所定の縫製パターンに従って縫い針とボビンとの協働により縫製を行い、縫製後は、縫製パターン内に含まれる糸切りコマンドや押え上げコマンドに従って所定のタイミングで糸切り・押え上げの動作を開始するものである。
【００２２】
本実施の形態に係る閂止めミシンは、上下糸を縫製作業終了直後に切断するための糸切り機構１０と、縫製作業の前後に布押え装置７０の布押え７１を上昇させる押え上げ機構３０と、糸切り機構１０によって上糸が切断された後であって布押え装置７０の布押え７１が上昇する前に、縫い針から布地に連なる上糸を払って縫い針側の糸端を布地上に引き出す糸払い機構５０と、を備えている。以下、図１ないし図１０を用いて、これら糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０について説明する。
【００２３】
図１は、糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の構成を説明するための説明図である。図２は、糸切り機構１０を構成する固定メス部材１４と可動メス部材１５の糸切り時の動作を示す平面図である。図３、図４および図６は、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の拡大斜視図であり、図５および図７は、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の拡大側面図である。
【００２４】
また、図８（ａ）は、（後述する）カム部材６０の斜視図であり、図８（ｂ）は、カム部材６０の第１カム６１を示す平面図であり、図８（ｃ）は、カム部材６０の第２カム６２を示す平面図である。また、図９および図１０は、糸切り・押え上げの動作を説明するためにカム部材６０を中心に示した平面図である。
【００２５】
まず、糸切り機構１０の構成について説明する。糸切り機構１０は、糸切りリンク１１、糸切り連結棒１３、固定メス部材１４、可動メス部材１５等から構成される。
【００２６】
第１連結部材としての糸切りリンク１１は、途中でわずかに屈曲した細長い棒状に形成されている。糸切りリンク１１の上端部には、図９に示すように、後述するカム部材６０の第１カム６１のカム溝６１ａに嵌合する嵌合ピン１１ａが設けられている。この糸切りリンク１１は、屈曲部１１ｂにおいて、図示されていないミシンフレームに、支持ピン１２によって回動自在に取り付けられている。
【００２７】
糸切りリンク１１の下端部１１ｃは、糸切り連結棒１３の後端部とともに回動自在な状態で、取付板１６に対してネジ１７によって取り付けられている。取付板１６の端部には、遮光板１８ａを有する遮光部材１８が固定されている。一方、遮光部材１８の近傍には、フォトインタラプタ１９が、図示されていないミシンフレームに固定されている。このフォトインタラプタ１９は、糸切り機構１０の原点位置を検出するもので、フォトインタラプタ１９の発光素子と受光素子の間に遮光板１８ａが位置している状態のとき、原点位置にある旨の信号を前記制御回路に出力するようになっている。
【００２８】
糸切り連結棒１３は、上方に少しずつ向かうように所定箇所で屈曲している細長い棒状の部材であり、その先端部１３ａは針板２ａの下方にまで達している。図２に示すように、先端部１３ａには、ネジ２１を介して可動メス連結部材２０が回動自在に連結されている。さらに、可動メス連結部材２０上に糸切りレバー２３が固定されている。可動メス連結部材２０と糸切りレバー２３には、針板２ａに固定されている連結ピン２２が挿通し、可動メス連結部材２０と糸切りレバー２３は、連結ピン２２を中心にともに回動可能となっている。糸切りレバー２３の先端には可動メスリンク２４の一端部２４ａが回動自在に接続されている。
【００２９】
可動メスリンク２４の他端部２４ｂに対して、回動自在に可動メス部材２５の中央部分が連結されている。可動メス部材１５の端部１５ａは、止めネジ２５に対して回動自在に取り付けられている。止めネジ２５は針板２ａに固定されている。可動メス部材１５の先端には、切断動作時に上糸および下糸を切断することなく払う糸払い部１５ｂと、糸払い部１５ｂで払った糸を捕捉するもので内側に湾曲している糸捕捉部１５ｃと、さらに糸を切断するための可動刃１５ｄが形成されている。可動メス部材１５の近傍には、針板２ａにネジ止めされている固定メス部材１４が設けられ、固定メス部材１４の先端には、可動刃１５ｄとの間で上糸および下糸を挟持しこれを切断する固定刃１４ａが形成されている。
【００３０】
次に、糸切り機構１０の動作について説明する。前記した構成を要する糸切り機構１０は、縫製中は図２（ａ）の状態であって、縫製が終了すると、後述する押え上げ機構３０の動作前に、カム部材６０によって、糸切りリンク１１が支持ピン１２を中心に図１の反時計方向（矢印Ａ方向）に回動し、その下端部は前方に移動する。これによって、図２（ｂ）に示すように、糸切り連結棒１３が前方に移動して、ネジ２１を介して可動メス連結部材２０が押されることから、連結ネジ２２を中心に可動メス連結部材２０及び糸切りレバー２３が回転する。
【００３１】
この糸切りレバー２３の動作により、その先端に接続された可動メスリンク２４が後方に押され、可動メス部材１５は止めネジ２５を中心に時計方向に回転する。この回転動作により、糸払い部１５ｂによって、上糸および下糸がさばかれ、切断すべき上糸および下糸のみが糸捕捉部１５ｃと固定刃１４ａとの間に位置するようになる。
【００３２】
一方、糸切りリンク１１が支持ピン１２を中心に時計方向に回動し、その下端部が後方に戻ると、糸切り機構１０を構成する各部材が逆の動作をする。つまり、可動メス部材１５は、図２（ｂ）の状態から元に戻るように回転動作し、そのとき糸捕捉部１５ｃによって上糸および下糸を捕捉しながら回動することで、固定刃１４ａに上糸および下糸が近づいていき、図２（ｃ）に示すように、可動刃１５ｄと固定刃１４ａが合致し、糸が切断される。可動メス部材１５はそのまま逆転を続け、図２（ａ）の状態に戻る。
【００３３】
次いで、押え上げ機構３０の構成について説明する。押え上げ機構３０は、押え上げリンク３１、押え駆動リンク３２、押え駆動腕３５、押え駆動脚３６等から構成される。
【００３４】
第２連結部材としての押え上げリンク３１は、略くの字型に形成され、屈曲部３１ｂにおいて、図示されていないミシンフレームに、支点ピン４２によって回転自在に取り付けられている。押え上げリンク３１の下端部３１ｃにはコロ４３（図９参照）が固定され、このコロ４３は後述するカム部材６０の第２カム６２のカム面６２ａ（図８（ａ）、（ｃ）参照）に当接している。
【００３５】
なお、図１には示されていないが、押え上げリンク３１には、裏面側に突出させた小ピンが設けられている。この小ピンには巻きバネ４４が掛けられており、押え上げリンク３１は、この巻きバネ４４によりコロ４３が第２カム６２のカム面６２ａに当接するよう常に付勢されている。押え上げリンク３１の上端部３１ａには、押え駆動リンク３２の一端部３２ａが回動自在に連結されている。
【００３６】
押え駆動リンク３２は、長尺な平棒状の部材であり、その他端部３２ｂは、連動アーム３３の下端部に回動自在に接続されている。押え駆動リンク３２の一端部３２ａの近くの側面には、水平方向に曲げられた遮光板４１ａを有する遮光部材４１が固定されている。一方、その遮光部材４１の近傍には、発光素子と受光素子からなるフォトインタラプタ４０が、図示されていないミシンフレームに固定されている。このフォトインタラプタ４０は、押え上げ機構３０の原点位置を検出するもので、フォトインタラプタ４０の発光素子と受光素子の間に遮光板４１ａが位置している状態のとき、原点位置にある旨の信号を図示しない制御回路に出力するようになっている。
【００３７】
連動アーム３３は、その上端部において、図示されていないフレームに回転自在に支持された軸部材３４に対して、抱き締め固定されており、さらに軸部材３４に対して、連動アーム３３の裏側において、横長に形成された押え駆動腕３５が抱き締め固定され軸部材３４を支点として揺動するようになっている。従って、連動アーム３３が軸部材３４を支点として揺動すると、押え駆動腕３５も、連動アーム３３の揺動に連動して軸部材３４を支点として揺動するようになっている。この押え駆動腕３５の前端部３５ａには、上下に長い押え駆動脚３６が回動自在に連結されている。
【００３８】
押え駆動脚３６は、水平方向の断面が略コ字状に形成され、その下縁部３６ａは下降した際に、後述する布押え装置７０の当接ピン７３ｃに当接するようになっている。押え駆動脚３６の途中には、横長の支持棒３７の一端部が回動自在に支持されている。支持棒３７の他端部は、図示されていないミシンフレームに、ピン３８を介して回動自在に取り付けられ、押え駆動脚３６の下降時の方向は支持棒３７によって規制されるようになっている。
【００３９】
押え駆動脚３６と、その下方に位置する布押え装置７０の当接ピン７３ｃとの間には、所定寸法の間隙が設けられている。このため、押え駆動脚３６は、下降し始めてからこの間隙の分だけ遅れて布押え装置７０の当接ピン７３ｃに当接するようになっている。
【００４０】
ここで、押え駆動脚３６と連動アーム３３とは、前記したように連動するように構成されており、連動アーム３３には、後述する糸払い機構５０のワイパ連結リンク５１が連結されている。このため、押え駆動脚３６の下降開始と同時に、後述する糸払い機構５０が作動する。一方、押え駆動脚３６と、布押え装置７０の当接ピン７３ｃとの間には、前記した間隙が設けられているため、押え駆動脚３６の下降開始から所定時間経過後に、布押え装置７０の当接ピン７３ｃが押し下げられ、布押え７１が上昇することとなる。
【００４１】
すなわち、押え駆動脚３６と布押え装置７０の当接ピン７３ｄとの間に設けられた間隙は、糸払い機構５０の作動開始時と、押え上げ機構３０の作動開始時と、に差を設ける差動手段としての機能を果たしている。
【００４２】
なお、押え上げ機構３０の下方に配置される布押え装置７０は、布押え７１、支持台７２、布押え駆動リンク７３、等から構成されている。
【００４３】
支持台７２は、図示されていないミシンベッドに固定されており、布押え駆動リンク７３を支持するように機能する。布押え駆動リンク７３は、図３に示すように、支持台７２に軸部材７４によって回動可能に取り付けられており、その一端部７３ａには、縫製作業中に布地を押える布押え７１が固定されている。また、布押え駆動リンク７３の一部には上方延在部７３ｂが設けられている。この上方延在部７３ｂの先端には当接ピン７３ｃが設けられており、この当接ピン７３ｃは、押え上げ機構３０の押え駆動脚３６の下方近傍に配置されている（図１および図３参照）。
【００４４】
押え上げ機構３０の押え駆動脚３６が下降すると、この当接ピン７３ｃが押え駆動脚３６によって下方に押され、布押え駆動リンク７３が軸部材７４を中心に図１の反時計方向に回動し、布押え７１が上昇することとなる。
【００４５】
続いて、糸払い機構５０の構成について説明する。糸払い機構５０は、ワイパ連結リンク５１、ワイパＬ型リンク５２、ワイパ連結板５６、ワイパ（糸払い片）５８等から構成される。
【００４６】
糸払い機構５０は、糸切り機構１０によって上糸が切断された後であって布押え装置７０の布押え７１が上昇する前に、縫い針から布地に連なる上糸を払い、縫い針側の糸端を布地上に引き出すように機能するものである。糸払い機構５０のワイパ連結リンク５１の後端部５１ａは、押え上げ機構３０の連動アーム３３の途中に接続される（図１参照）。
【００４７】
ワイパ連結リンク５１の前端部５１ｂには、横長に形成された横孔５１ｃが形成されている。また、前端部５１ｂの近傍には、図示されていないミシンフレームに、略Ｌ字状に形成され屈曲部分で取り付けネジ５５を介して回動可能に取り付けられているワイパＬ型リンク５２が配置されている。そして、このワイパＬ型リンク５２の上端に固定された係合ピン５２ａが、ワイパ連結リンク５１の横孔５１ｃに挿通している。
【００４８】
ワイパ連結リンク５１の裏面側には、引き伸ばされた状態のコイルバネ５３が配置されている。コイルバネ５３の一端はワイパ連結リンク５１の一部に掛けられ、他端はワイパＬ型リンク５２の係合ピン５２ａに掛けられており、このコイルバネ５３の付勢力によって、ワイパＬ型リンク５２は常に図３の紙面右方向に付勢されている。
【００４９】
ただし、ワイパＬ型リンク５２の近傍には、ストッパピン５４が、図示されていないミシンフレームに固定されて突出している。糸払い機構５０の作動に引き続いて押え上げ機構３０を作動させるために押え駆動リンク３２をさらに後方に移動させて、コイルバネ５３によりワイパＬ型リンク５２をさらに後方に移動させるような付勢力を作用させた場合でも、ワイパＬ型リンク５２はストッパピン５４に当接したところで停止するようになっている。
【００５０】
なお、コイルバネ５３の付勢力は、ワイパＬ型リンク５２をワイパ連結リンク５１ごと押え上げ機構３０に抗して後方に引くほど強いものではない。よって、押え上げ機構３０が作動し、ワイパ連結リンク５１が後方に移動したときにのみ、コイルバネ５３は、係合ピン５２ａを介して、ワイパＬ型リンク５２を後方に引いて移動させることができる。
【００５１】
ワイパＬ型リンク５２の前側端部には、上下方向に長く形成されているワイパ連結板５６が回動自在に接続されている。このワイパ連結板５６の下端には、図１の後方に延出する延出部５６ａが形成されている。ワイパ連結板５６の近傍には、図示されていないミシンフレームに固定された支持板５７が固定されている。支持板５７には、平面視略Ｌ型に形成されたワイパ５８がその屈曲部分において取り付けネジ５９によって回動自在に接続されている。
【００５２】
ワイパ５８の一端部５８ａは、延出部５６ａに回動自在に連結されている。ワイパ５８の下端部には前方に突出するように形成された糸払い部５８ｂが設けられ、この糸払い部５８ｂによって上糸を払うようになっている。図４は、作動させる前の状態における糸払い機構５０近傍の拡大斜視図である。また、図５は、作動させる前の状態における押え上げ機構３０および糸払い機構５０の拡大側面図である。
【００５３】
次に、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の動作について説明する。前記した構成を有する押え上げ機構３０および糸払い機構５０は、上糸及び下糸の切断後に、押え上げリンク３１が、図１における反時計方向（矢印Ｂ方向）に回動すると、押え駆動リンク３２が後方に引かれる。この動作によって、連動アーム３３が軸部材３４を中心に後方に揺動することで、押え駆動腕３５も軸部材３４を中心に時計方向に回動する。この押え駆動腕３５の回動に従って、押え駆動脚３６が支持棒３７に規制されながら下降する。
【００５４】
一方、連動アーム３３の後方への揺動により、ワイパ連結リンク５１が後方に移動するので、横孔５１ｃ内の係合ピン５２ａもコイルバネ５３の付勢力によって後方に移動し、これによって、ワイパＬ型リンク５２は取り付けネジ５５を中心に、図１における反時計方向に回転する。この回転によりワイパ連結板５６が上昇し、この上昇により、ワイパ５８の一端部５８ａが上昇し、ワイパ５８は、取り付けネジ５９を中心に図１における反時計方向に回動し、糸払い部５８ｂによって上糸を払う。
【００５５】
なお、ワイパＬ型リンク５２は、ストッパピン５４に当接したところで回転を停止し、ワイパ連結リンク５１がそれ以上後方に移動した分は、係合ピン５２ａが横孔５１ｃに沿って摺動し、ワイパＬ型リンク５２の動作に影響を及ぼさないようにしている。糸払い機構５０を作動させた状態の拡大斜視図を、図６に示した。また、押え上げ機構３０および糸払い機構５０を作動させた状態の拡大側面図を、図７に示した。
【００５６】
ここで、前記したように押え駆動脚３６と布押え装置７０の当接ピン７３ｃとの間には、間隙が設けられていることから、押え駆動脚３６が下降し始めてから所定時間遅れ、上糸を払い終わった後に、下降した押え駆動脚３６が布押え装置７０の当接ピン７３ｃを押し下げ、布押え７１を上方に移動させるようになっている。
【００５７】
なお、押え上げリンク３１を図１における時計方向に回転させて押え駆動脚３６を上昇させると、布押え７１は自重により下降するようになっている。また、連動アーム３３が元に戻ることで、ワイパ連結リンク５１が前方に戻り、糸払い機構５０全体は図４および図５の状態に戻る。
【００５８】
以上説明したとおり、糸切り機構１０では糸切りリンク１１が、押え上げ機構３０および糸払い機構５０では押え上げリンク３１が、それぞれ起点となって動作を行う。糸切りリンク１１および押え上げリンク３１は、パルスモータ８０の駆動力がカム部材６０を介して所定のタイミングで伝達されて、動作するように構成されている。以下、これらパルスモータ８０およびカム部材６０について説明する。
【００５９】
本発明の駆動モータであるパルスモータ８０は、図示されていないミシンフレームに固定されている。パルスモータ８０の出力軸８１には、後述するカム部材６０の中央部が固定されており、カム部材６０は、パルスモータ８０によって所定角度回転するようになっている。
【００６０】
パルスモータ８０は、後述する制御手段であるＣＰＵ９０によって駆動制御されるようになっている。糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の各動作は、このＣＰＵ９０によって、パルスモータ８０の回転方向と、動作中のパルス数と、をカウントしながらカム部材６０の動作を制御することで行うようになっている。
【００６１】
カム部材６０は、図１および図８（ａ）に示すように、図１の正面から見て外形上が一部直線部分を含む略円形の箱体である第１カム６１と、その正面側に一体に設けられている第２カム６２と、から構成される。
【００６２】
第１カム６１は、図８（ａ）に示すように、裏面側に、略ハート型のカム溝６１ａが形成されている。糸切りリンク１１の嵌合ピン１１ａは、このカム溝６１ａに嵌合し、その面に沿って摺動する。
【００６３】
図８（ｂ）にカム溝６１ａの形状を示した。Ｐ１〜Ｐ７は、１周の中のポイントとなる角度位置を便宜的に示したものである。カム溝６１ａは、Ｐ２からＰ３を経てＰ７までの間は、回転中心Ｃ１に対しての距離が等しい円弧を描くように形成されている。一方、Ｐ１を中心にＰ２からＰ７までの間は、Ｐ１に向かって回転中心との距離が短くなるように対称形に形成されている。以下、Ｐ２からＰ３を経てＰ７までの間を「円弧部Ｘ１」と称し、Ｐ１を中心にＰ２からＰ７までの間を「変曲部Ｘ２」と称することとする。
【００６４】
前記した嵌合ピン１１ａは、図８（ｂ）に模式的に示すように、カム部材６０の回転に従って、カム溝６１ａ内を相対的に移動する。よって、例えばパルスモータ８０が所定方向（正方向とする）に回転することで、嵌合ピン１１ａが円弧部Ｘ１であるＰ２からＰ３を経てＰ７までの間を移動しているときは、嵌合ピン１１ａと回転中心Ｃ１との距離は変わらず、糸切りリンク１１は回転しない。
【００６５】
一方、嵌合ピン１１ａがＰ７からＰ１に移動するときには徐々に回転中心Ｃ１に近づいていく。これにより糸切りリンク１１は、図１における反時計方向に回転し、前述のように可動メス部材１５が固定刃１４ａを超えて移動するようになる。
【００６６】
次いで、嵌合ピン１１ａがＰ１からＰ２を移動するときには徐々に回転中心Ｃ１から遠ざかり、糸切りリンク１１は図１の時計方向に回転し、可動メス部材１５は上糸および下糸を捕捉しつつ固定刃１４ａとの間で上糸および下糸を切断する。パルスモータ８０が逆方向に回転して嵌合ピン１１ａがＰ２からＰ１を経てＰ７に向かうときも同様である。すなわち、変曲部Ｘ２が、本発明における糸切り作動部である。
【００６７】
第２カム６２は、第１カム６１の正面側に一体に固定され、図８（ｃ）に示すように、略だるま型に形成され、そのカム面６２ａに押え上げリンク３１のコロ４３が当接している。図８（ｃ）のＱ１〜Ｑ７は、１周の中のポイントとなる角度位置を便宜的に示したものである。カム面６２ａは、Ｑ６からＱ１を経てＱ３までの間は、回転中心Ｃ１に対しての距離が等しい円弧を描くように形成されている。
【００６８】
一方、Ｑ３からＱ４、及びＱ６からＱ５までの間は、それぞれＱ４及びＱ５に向かって回転中心との距離が長くなるように対称形に形成されている。さらに、Ｑ４からＱ５までの間は、回転中心Ｃ１までの距離が等しい円弧を描くように形成されている。以下、Ｑ６からＱ１を経てＱ３までの間を「円弧部Ｙ１」と称し、Ｑ３からＱ４、Ｑ５を含めてＱ６までの間を「楕円部Ｙ２」と称することとする。
【００６９】
前記コロ４３は、図８（ｃ）に模式的に示すように、カム部材６０の回転に従って、カム面６２ａに沿って相対的に移動する。よって、例えばパルスモータ６が前記した正方向に回転し、コロ４３がＱ６からＱ１を経てＱ３までの間を移動しているときは、コロ４３と回転中心Ｃ１との距離は変わらず、押え上げリンク３１は回転しない。
【００７０】
一方、コロ４３がＱ３からＱ４までを移動するときには徐々に回転中心Ｃ１から離れていく。これにより押え上げリンク３１は、図１における反時計方向に回転し、前述のように押え駆動リンク３２が後方に移動し、糸払い機構５０のワイパ５８が作動するとともに布押え７１が上昇するようになる。
【００７１】
また、逆方向にパルスモータ８０が回転し、コロ４３がＱ４からＱ３まで戻ると徐々に回転中心Ｃ１に近づき、押え上げリンク３１は図１の時計方向に回転し、押え駆動リンク３２が前方に戻り、ワイパ５８が作動前の位置に戻るとともに布押え７１が下がるようになる。Ｑ６−Ｑ５間でも同様であり、Ｑ５に向かうときコロ４３を介して押え駆動リンク３１は図３の反時計方向に回転し、Ｑ６に向かうとき時計方向に回転する。すなわち、楕円部Ｙ２が、本発明における糸払い作動部および押え上げ作動部である。
【００７２】
なお、第２カム６２においてＱ４−Ｑ５間が円弧に形成されているのは、次の理由による。布押え７１の場合、基本的に上昇と下降を連続して動作させることは少なく、例えば下降させた後、縫製し上昇させる、といった動作の流れになる。コロ４３がＱ４あるいはＱ５に到達することで布押え７１を上昇させたところで、パルスモータ８０が停止しても、それに対するカム部材６０の回転停止には機械的なずれが生じ、わずかにＱ４あるいはＱ５を過ぎてしまうことがある。Ｑ４−Ｑ５間を円弧に形成しておくことで、停止が遅くなって、Ｑ４あるいはＱ５をさらに超えて回転しても下降の動作が始まるといったことを防ぐことができる。
【００７３】
第１カム６１および第２カム６２は、前記したように、糸を切断し、次いで、押え上げの動作が行われるように考慮して、互いの位相関係と、嵌合ピン１１ａとコロ４３それぞれの当接位置と、が設定されている。具体的には、Ｐ１−Ｐ７間、Ｐ１−Ｐ２間、Ｑ１−Ｑ７間、Ｑ１−Ｑ２間の角度はいずれも同じ（角度ｍ１とする）であり、嵌合ピン１１ａがＰ７からＰ１を経てＰ２に向かうとき、ちょうどコロ４３もＱ７からＱ１を経てＱ２に向かうようになっている。すなわち、糸切り動作中は、押え上げ機構３０は動作しない。
【００７４】
また、コロ４３がＱ３からＱ４に向かう押え上げの動作中、嵌合ピン１１ａがＰ３−Ｐ４間を移動し糸切り機構１０は作動しない。コロ４３がＱ５−Ｑ６間を移動して押え上げ機構３０を作動させている間も、嵌合ピン１１ａはＰ５−Ｐ６間を移動して糸切り機構１０は作動しない。なお、コロ４３が、Ｑ４−Ｑ５間に位置するとき、嵌合ピン１１ａはＰ４−Ｐ５間に位置するようになっている。
【００７５】
さらに、カム部材６０には、パルスモータ８０の駆動力を、糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の何れにも伝達させない領域（不作動領域）が設けられている。すなわち、嵌合ピン１１ａがＰ２−Ｐ３間にあってコロ４３がＱ２−Ｑ３間にあるとき、および、嵌合ピン１１ａがＰ６−Ｐ７間にあってコロ４３がＱ６−Ｑ７間にあるとき、糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０のいずれも動作することはない。すなわち、図８（ｂ）のＰ２−Ｐ３間およびＰ６−Ｐ７間の領域と、図８（ｃ）のＱ２−Ｑ３間およびＱ６−Ｑ７間の領域は、不作動領域である。
【００７６】
次に、カム部材６０を中心とした糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０の動作について、図９および図１０に基づいて説明する。図９および図１０は、カム部材６０を中心とした動作を説明するための説明図である。なお、ここでは、糸切り機構１０、糸払い機構５０および押え上げ機構３０の順で作動させる動作について説明することとする。
【００７７】
まず、図９（ａ）に示した状態Ｉから糸切り動作を開始する。この状態Iにおいては、嵌合ピン１１ａは第１カム６１のカム溝６１ａの円弧部Ｘ１に位置し、コロ４３は第２カム６２のカム面６２ａの円弧部Ｙ１に当接している。
【００７８】
この状態Iから、カム部材６０は、パルスモータ８０が正方向（図９の矢印Ｆの方向）に回転することで、図１および図９における時計方向に回転する。嵌合ピン１１ａは円弧部Ｘ１を、コロ４３は円弧部Ｙ１を、そのまま相対的に移動していくが、やがて、嵌合ピン１１ａが円弧部Ｘ１と変曲部Ｘ２との境の位置（図８（ｂ）のＰ７）に移動した状態IIとなる。
【００７９】
ここから、嵌合ピン１１ａは変曲部Ｘ２内を移動し始め、糸切り機構１０が動作を開始する。そして、嵌合ピン１１ａが変曲部Ｘ２の中央部（図８（ｂ）のＰ１）に到達した状態III（図９（ｃ）参照）になると、可動メス部材１５は、前記した図２（ｂ）の最も移動した状態になる。なお、状態IIおよび状態IIIのいずれにおいても、コロ４３は円弧部Ｙ１を移動中であり、押え上げ機構３０は動作しない。
【００８０】
次いで、嵌合ピン１１ａは変曲部Ｘ２内をＰ１からＰ２に進み、この過程において、可動メス部材１５は元に戻るよう動作し、その動作の途中で上糸および下糸を捕捉し、固定刃１４と合致して上糸および下糸を切断する。そして、嵌合ピン１１ａは変曲部Ｘ２の終点位置（Ｐ２）に達し図１０（ａ）に示した状態IVとなる。このとき、糸切り機構１０の動作は終了する。さらに、同方向にカム部材６０は回転し、嵌合ピン１１ａは図８（ｂ）のＰ２−Ｐ３間（不作動領域）、コロ４３は図８（ｃ）のＱ２−Ｑ３間（不作動領域）を移動する。このとき糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０は、いずれも作動することはない。
【００８１】
そして、図１０（ｂ）のように、コロ４３がカム面６２ａの楕円部Ｙ２（図８（ｃ）の位置Ｑ３）に達し（状態V）、ここから、押え上げリンク３１が図１および図１０における反時計方向に回転し始め、糸払い機構５０のワイパ５８の回動動作に続いて、布押え７１の上昇動作がなされる。そして、図１０（ｃ）に示すように、コロ４３がＱ４−Ｑ５間に達して状態VIとなり、糸払い機構５０のワイパ５８の回動動作および布押え７１の上昇動作は終了し、ここでパルスモータ８０を停止させる。なお、状態Vおよび状態VIのいずれにおいても、嵌合ピン１１ａは円弧部Ｘ１に沿って移動するので糸切り機構１０は動作しない。
【００８２】
次に、本実施の形態に係る閂止めミシンの電気的な構成について、図１１を用いて説明する。図１１は、本実施の形態に係る閂止めミシンの電気的な構成を説明するためのブロック図である。
【００８３】
閂止めミシンは、パルスモータ８０等の各種装置を駆動制御するための制御手段であるＣＰＵ（Central Processing Unit）９０、制御データやプログラム等の各種情報を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）９１、ＲＯＭ９１から読み出した各種データやプログラムに基づいてＣＰＵ９０により算出されたデータ等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）９２、縫製条件等を入力するための操作パネル９３、布地を押えるために布押え装置７０を駆動させる押えスイッチ９４、縫製を開始させるスタートスイッチ９５、パルスモータ８０、主軸モータ１００等を備えている。
【００８４】
ＣＰＵ９０は、ＲＡＭ９２を作業領域としてＲＯＭ９１に格納されたパターンデータや縫製プログラムに基づく各種の演算処理を行うものである。具体的には、ＣＰＵ９０は、図示されていない入力インターフェースを介して接続された操作パネルから入力されるデータに基づき縫製データの選択及び変更を行う。また、ＣＰＵ９０は、図示されていない入力インターフェースを介して接続された押えスイッチ９４およびスタートスイッチ９５から指示信号が入力された場合に、前記したパターンデータに基づき、図示されていない出力インターフェースを介してパルスモータ８０および主軸モータ１００を制御して、所定の縫製作業を行わせる。
【００８５】
次に、本実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作の具体例を、フローチャート等を用いて説明する。図１２は、本実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作を説明するためのフローチャートであり、図１３は、本実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作に使用される制御データ（パターンデータ）の例を示した図である。また、図１４は、本実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作を、糸切りリンク１１および押え上げリンク３１の移動量を中心に模式的に示した図である。
【００８６】
最初に、図１２のフローチャートを用いて、本実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作を説明する。まず、ＣＰＵ９０の制御により、パルスモータ８０の回転方向を定めるフラグを初期値に設定する（初期回転方向設定工程：Ｓ１）。次いで、ユーザが押えスイッチ９４を操作した場合には、ＣＰＵ９０がこの押えスイッチ９４からの操作信号を受けて、パルスモータ８０を駆動してカム部材６０を回転させ、押え上げリンク３１等を介して布押え装置７０の布押え７１を下降させ、布地を押える（布地押え工程：Ｓ２）。
【００８７】
この後、ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９１から読み込むパターンデータのアドレスを初期値に設定する（データアドレス初期化工程：Ｓ３）。なお、ユーザが押えスイッチ９４を操作しない場合には、ＣＰＵ９０はパルスモータ８０の駆動を行わず、押えスイッチ９４が操作されるまで待機する。
【００８８】
次いで、縫製を開始するためにユーザがスタートスイッチ９５を操作すると、スタートスイッチ９５からの操作信号を受けたＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９１のパターンデータに含まれる縫製データを読み込み（縫製データ読込工程：Ｓ４）、この縫製データに従って縫製を行う。なお、ユーザがスタートスイッチ９５を操作しない場合には、ＣＰＵ９０は縫製データを読み込まず、スタートスイッチ９５が操作されるまで待機する。
【００８９】
次いで、ＲＯＭ９１のパターンデータ内の縫製データに続くコマンドが「糸切りコマンド」（例えば、図１３（ａ）のデータアドレス１０５６）である場合には、ＣＰＵ９０がパルスモータ８０を駆動して、図９（ａ）のIの状態から図１０（ｂ）の状態Vを経て、さらに時計回りの方向（図９および図１０の矢印Ｆの方向）に少し回転した状態へとカム部材６０を回転させ、糸切り機構１０および糸払い機構５０のみを作動させる（糸切り・糸払い工程：Ｓ５）。
【００９０】
ここで、押え上げ機構５０の押え駆動脚３６の下端３６ａと、布押え装置７０の当接ピン７３ｃと、の間には間隙が設けられているため、カム部材６０が図１０（ｂ）の状態Vから時計回りの方向に少し回転した状態においては、押え駆動脚３６の下端３６ａは、布押え装置７０の当接ピン７３ｃに当接せず、布押え７１は上昇しない。
【００９１】
なお、ＲＯＭ９１のパターンデータ内の縫製データに続くコマンドが「糸切りコマンド」でない場合（例えば、図１３（ａ）のアドレス１００１）には、ＣＰＵ９０は、パターンデータ内の他のコマンド（例えば、空送りコマンド）を実行させた後（他コマンド実行工程：Ｓ６）、パターンデータ内のアドレスを更新し（データアドレス更新工程：Ｓ７）、縫製データ読込工程Ｓ４へと戻り、縫製作業を続行する。
【００９２】
糸切り・糸払い工程Ｓ５を経た後、ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ９１のパターンデータのアドレスを更新する（データアドレス更新工程：Ｓ８）。パターンデータ内の糸切りコマンドに続くコマンドが「縫製終了コマンド」である場合（例えば、図１３（ａ）のデータアドレス１０７Ｃ）には、ＣＰＵ９０がパルスモータ８０を駆動して、図１０（ｂ）の状態VIへとカム部材６０を回転させることによって押え上げ機構３０を作動させ（押え上げ工程：Ｓ９）、縫製作業を終了する。
【００９３】
一方、パターンデータ内の糸切りコマンドに続くコマンドが「縫製終了コマンド」でない場合（例えば、図１３（ａ）のデータアドレス１０５７の「空送りデータである場合）には、ＣＰＵ９０は、パルスモータ８０を所定時間だけ停止させる（パルスモータ停止工程：Ｓ１０）。このとき、カム部材６０は、図１０（ｂ）の状態Vから時計回りの方向に少し回転した状態にあり、押え駆動脚３６の下端３６ａは、布押え装置７０の当接ピン７３ｃに当接せず、布押え７１は上昇していない。
【００９４】
次いで、ＣＰＵ９０は、パルスモータ８０の回転方向を定めるフラグを反転させ（フラグ反転工程：Ｓ１１）、カム部材６０が図１０（ａ）の状態IVに達するまでパルスモータ８０を反転させて停止させた後（パルスモータ反転工程：Ｓ１２）、他コマンド実行工程Ｓ６に戻り、縫製作業を続行する。
【００９５】
カム部材６０が図１０（ａ）の状態IVから図１０（ｂ）の状態Vの間にあるときには、前記したように、嵌合ピン１１ａが図８（ｂ）のＰ２−Ｐ３間（不作動領域）に位置するとともに、コロ４３が図８（ｃ）のＱ２−Ｑ３間（不作動領域）に位置する。このため、糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０は、いずれも作動しない。
【００９６】
以上のように、縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８および押え上げ工程Ｓ９を経て縫製作業を終了する制御動作は、本発明における「第１制御モード」である。この第１制御モードは、パルスモータ８０の正回転、逆回転いずれによっても実現することができる。カム部材６０の第１カム６１の糸切り作動部Ｘ２と、第２カム６２の糸払い作動部および押え上げ作動部Ｙ２は、糸切り機構１０、糸払い機構５０および押え上げ機構３０の動作がパルスモータ８０の回転方向に関わらず同一となるように各々対称形に構成されているからである。
【００９７】
一方、縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８、パルスモータ停止工程Ｓ１０、フラグ反転工程Ｓ１１およびパルスモータ反転工程Ｓ１２を経て、縫製作業を続行せしめる制御動作は、本発明における「第２制御モード」である。
【００９８】
図１３（ａ）は、一の縫製データに基づいて最初の縫製を行った後、押え上げ機構を作動させずに他の縫製データに基づいて次の縫製を行って縫製作業を終了する制御動作を実現するためのパターンデータ（Ａ）を示している。また、図１３（ｂ）は、一の縫製データに基づいて縫製を行って縫製作業を終了する制御動作を実現するためのパターンデータ（Ｂ）を示している。
【００９９】
渡り糸を残さずに行うＸ閂止め作業や、４つ穴ボタンを布地に縫いつける作業は、図１３（ａ）に示したようなパターンデータ（Ａ）で実現することができる。パターンデータ（Ａ）を実現するには、図１２に示した縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８、パルスモータ停止工程Ｓ１０、フラグ反転工程Ｓ１１およびパルスモータ反転工程Ｓ１２を経て縫製作業を続行せしめる（第２制御モードの実現）。その後、縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８および押え上げ工程Ｓ９を経て縫製作業を終了する（第１制御モードの実現）。このとき、第１制御モードは、パルスモータ８０の回転方向を反転させた状態で駆動することによって実現されている。
【０１００】
一方、通常の閂止め作業は、図１３（ｂ）に示したようなパターンデータ（Ｂ）で実現することができる。図１３（ｂ）に示したパターンデータ（Ｂ）を実現するには、図１２に示した縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８および押え上げ工程Ｓ９を経て縫製作業を終了する（第１制御モードの実現）。
【０１０１】
図１４は、カム部材６０が一回転（０°〜３６０°）するまでの糸切りリンク１１の移動量および押え上げリンク３１の移動量を模式的に示したものである。図１４において、「カム開始点」は図９（ａ）の状態Iに対応し、「糸切り開始点」は図９（ｂ）の状態IIに対応し、「糸切り最前進点」は図９（ｃ）の状態IIIに対応し、「糸切り完了点」は図１０（ａ）の状態IVに対応している。また、「ワイパ開始点」は図１０（ｂ）の状態Vに対応し、「押え最上点」は図１０（ｃ）の状態VIに対応している。
【０１０２】
図１４の＜ケースＡ＞は、渡り糸を残さずに行うＸ閂止め作業や、４つ穴ボタンを布地に縫いつける作業を行う場合の制御動作を模式的に示したものであり、図１３（ａ）に示したようなパターンデータ（Ａ）で実現することができる。この＜ケースＡ＞においては、まず、図１２に示した縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８、パルスモータ停止工程Ｓ１０を行う。パルスモータ停止工程Ｓ１０が終了した時点においては、カム部材６０は、図１３の「ワイパ完了点」に対応した状態にある。
【０１０３】
図１４の「ワイパ完了点」に対応した状態とは、図１０（ｂ）の状態Vから時計回りの方向に少し回転した状態を意味し、カム部材６０がこの位置にあるときには、糸払い機構５０のワイパ５８の回動動作が終了する一方、未だ布押え装置７０の布押え７１は上昇していない状態にある。この状態は、押え上げ機構５０の押え駆動脚３６の下端３６ａと、布押え装置７０の当接ピン７３ｃとの間に設けられた間隙により可能となることは、前記したとおりである。
【０１０４】
次いで、フラグ反転工程Ｓ１１およびパルスモータ反転工程Ｓ１２を行うことにより、この「ワイパ完了点」からパルスモータ８０を反転させる。パルスモータ反転工程Ｓ１２が終了した時点においては、カム部材６０は、図１４の「ワイパ開始点」に対応した状態（図１０（ｂ）の状態V）にある。
【０１０５】
その後、反転させたパルスモータ８０によって、縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８および押え上げ工程Ｓ９を経て縫製作業を終了する。押え上げ工程Ｓ９を終了した時点においては、カム部材６０は、図１４の「押え最上点」に対応した状態（図１０（ｃ）の状態VI）にある。
【０１０６】
図１４の＜ケースＢ＞は、通常の閂止め作業を行う場合の制御動作を模式的に示したものであり、図１３（ｂ）に示したようなパターンデータ（Ｂ）で実現することができる。この＜ケースＢ＞においては、縫製データ読込工程Ｓ４、糸切り・糸払い工程Ｓ５、データアドレス更新工程Ｓ８および押え上げ工程Ｓ９を経て縫製作業を終了する。押え上げ工程Ｓ９を終了した時点においては、カム部材６０は、図１４の「押え最上点」に対応した状態（図１０（ｃ）の状態VI）にある。
【０１０７】
本実施の形態に係る閂止めミシンにおいては、単一の駆動モータ（パルスモータ８０）によって、機械的に糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作の３つの動作をずらして連続的に行うことができるので、従来のように、糸切り機構１０（および押え上げ機構３０）を駆動する駆動手段と、糸払い機構５０を駆動する手段と、を別々に設けて各々を制御する必要がない。従って、これら糸切り機構１０、糸払い機構３０および押え上げ機構５０を常に一定のタイミングで作動させることができる。
【０１０８】
特に、本実施の形態においては、押え上げ機構３０の押え駆動脚３６の下端３６ａと、布押え装置７０の当接ピン７３ｃと、の間に間隙を設けているので、糸払い動作と押え上げ動作とが同時に行われることがなく、糸払い動作終了時から押え上げ動作開始時までの遅れ時間を、常に一定にすることができる。
【０１０９】
また、本実施の形態に係る閂止めミシンにおいては、糸切り機構１０、押え上げ機構３０および糸払い機構５０を駆動する駆動手段が単一の駆動モータ（パルスモータ８０）であるので、従来のように、糸切り機構１０および押え上げ機構３０を駆動する駆動手段と、糸払い機構５０を駆動する手段と、を別々に設ける必要がない。従って、ミシンの低コスト化を達成することができる。
【０１１０】
また、本実施の形態に係る閂止めミシンにおいては、第１カム６１の糸切り作動部Ｘ２、第２カム６２の糸払い作動部および押え上げ作動部Ｙ２は、糸切り機構１０、糸払い機構５０および押え上げ機構３０の動作がパルスモータ８０の回転方向に関わらず同一の動作となるように各々対称形に構成されているので、パルスモータ８０を正逆いずれの方向に回転させても、同一の糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作を行わせることができる。従って、円滑な縫製作業を実現することができる。
【０１１１】
また、本実施の形態に係る閂止めミシンにおいては、糸切り機構１０、糸払い機構５０および押え上げ機構３０をこの順で作動させる回転方向にパルスモータ８０を回転させる第１制御モードと、糸切り機構１０および糸払い機構５０をこの順で作動させる回転方向にパルスモータ８０を回転させた後、押え上げ機構３０を作動させる前にパルスモータ８０を反対方向に回転させてパルスモータ８０の回転位置を不作動領域に位置させる第２制御モードと、を自在に切り替えて実現させる制御手段であるＣＰＵ９０を備えるので、種々の状況に対応した的確な縫製作業を行うことができる。
【０１１２】
従って、例えば、４つ穴ボタンを布地に縫いつける場合（図１４＜ケースＡ＞参照）のように、布押え装置７０の布押え７１を上方に移動させずに布地を保持したまま連続して縫製作業を行うことが好ましい場合には、まず、ＣＰＵ９０で第２制御モードを実現させることによって、最初の縫目を形成した後に糸切り機構１０および糸払い機構５０を作動させるとともに押え上げ機構５０の作動を抑制し、次いで、ＣＰＵ９０で第１制御モードを実現させることによって次の縫目を形成することができる。このため、押え上げ機構５０が作動して布押え装置７０の布押え７１が上方に移動することに起因する布地のずれ等の不具合が発生しないので、縫製作業の効率化を図ることができる。
【０１１３】
また、見かけ上最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることが好ましくない場合においても、まず、ＣＰＵ９０で第２制御モードを実現させることによって、最初の縫目を形成した後に糸切り動作および糸払い動作のみを作動させ、押え上げ機構３０の作動を抑制し、次いで、ＣＰＵ９０で第１制御モードを実現させることによって次の縫目を形成することができる。このため、最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることがないので、縫製品の品質を向上させることができる。
【０１１４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、適宜変更可能であるのは勿論である。例えば、糸払い機構５０の作動に引き続き押え上げ機構３０を作動させない場合（第２制御モード）においては、ＣＰＵ９０により糸払い機構５０を駆動させる際のパルスモータ８０の回転位置を制御して、ワイパ５８の揺動範囲を、ストッパ５４により規制される範囲よりも小さく変更することができる。
【０１１５】
すなわち、前記したように、ストッパピン５４は、押え上げ機構３０の作動に伴うワイパ５８の必要以上の揺動を規制するものであるが、糸払い機構５０の作動に続いて押え上げ機構３０が作動しない第２制御モードにおいては、ＣＰＵ９０の制御によって押え上げ駆動リンク３２の移動量を制御することにより、ワイパ５８の揺動をストッパピン５４の規制を受ける前に停止させ、ワイパ５８の可動領域を変更することができる。また、操作パネル９３によりこのときの可動領域を設定することもできる。すなわち、ＣＰＵ９０は、糸払い機構５０のワイパ５８の可動領域を変更する可動領域変更手段として機能する。
【０１１６】
このような可動領域変更手段であるＣＰＵ９０を備えることによって、縫製を施す布地の厚さや、縫製に使用する糸の太さ等に応じて、ワイパ５８の可動領域を適宜設定することができる。従って、ワイパ５８の必要以上の揺動を抑止してワイパ５８の揺動に要する時間を短縮し、縫製能率を向上させることができる。
【０１１７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を駆動する駆動手段が単一の駆動モータであるとともに、この駆動モータの回転駆動力を糸切り機構に対応した駆動力に変換する糸切り作動部を有する第１カムと、一端が第１カムの糸切り作動部を摺動し他端が糸切り機構に連結される第１連結部材と、駆動モータの回転駆動力を糸払い機構に対応した駆動力に変換する糸払い作動部および駆動モータの回転駆動力を押え上げ機構に対応した駆動力に変換する押え上げ作動部を有する第２カムと、一端が第２カムの糸払い作動部および押え上げ作動部を摺動し他端が糸払い機構および押え上げ機構に連結される第２連結部材と、を備え、第１カムと第２カムとの位相差は、糸切り機構による糸切り動作が終了した後に糸払い機構が作動するように構成されるとともに、駆動モータの回転によって糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構がこの順で作動するように構成されている。
【０１１８】
このように、単一の駆動モータによって、機械的に糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作の３つの動作をずらして連続的に行うことができるので、従来のように、糸切り機構（および押え上げ機構）を駆動する駆動手段と、糸払い機構を駆動する手段と、を別々に設けて各々を制御する必要がない。従って、これら糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構を常に一定のタイミングで作動させることができる。この結果、サイクルタイムの遅れを防止することができる。
【０１１９】
また、請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を駆動する駆動手段が単一の駆動モータであるので、糸切り機構（および押え上げ機構）を駆動する駆動手段と、糸払い機構を駆動する手段と、を別々に設ける必要がない。従って、ミシンの低コスト化を達成することができる。
【０１２０】
請求項１記載の発明によれば、第１カムの糸切り作動部、第２カムの糸払い作動部および押え上げ作動部は、糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構の動作が駆動モータの回転方向に関わらず同一の動作となるように各々対称形に構成されているので、駆動モータを正逆いずれの方向に回転させても、同一の糸切り動作、糸払い動作および押え上げ動作を行わせることができる。従って、円滑な縫製作業を実現することができる。
【０１２１】
また、請求項１記載の発明によれば、糸切り機構、糸払い機構および押え上げ機構をこの順で作動させる回転方向に駆動モータを回転させる第１制御モードと、糸切り機構および糸払い機構をこの順で作動させる回転方向に駆動モータを回転させた後、押え上げ機構を作動させる前に駆動モータを反対方向に回転させて駆動モータの回転位置を不作動領域に位置させる第２制御モードと、を自在に切り替えて実現させる制御手段を備えるので、種々の状況に対応した的確な縫製作業を行うことができる。
【０１２２】
従って、例えば、渡り糸を残さずに４つ穴ボタンを布地に縫いつける場合のように、布押え装置の布押えを上方に移動させずに布地を保持したまま連続して縫製作業を行うことが好ましい場合には、まず、制御手段で第２制御モードを実現させることによって２つ穴を通る縫目を形成し、その後に糸切り機構および糸払い機構を作動させるとともに押え上げ機構の作動を抑制し、次いで、制御手段で第１制御モードを実現させることによって残りの２つ穴を通る縫目を形成することができる。このため、押え上げ機構が作動して布押え装置の布押えが上方に移動することに起因する布地のずれ等の不具合が発生しないので、縫製作業の効率化を図ることができる。
【０１２３】
また、見かけ上最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることが好ましくない場合においても、まず、制御手段で第２制御モードを実現させることによって、最初の縫目を形成した後に糸切り動作および糸払い動作を作動させるとともに押え上げ機構の作動を抑制し、次いで、制御手段で第１制御モードを実現させることによって次の縫目を形成することができる。このため、最初の縫目と次の縫目の間に連なる渡り糸が形成されることがないので、縫製品の品質を向上させることができる。
【０１２４】
請求項２記載の発明によれば、糸払い機構の糸払い片の可動領域を変更する可動領域変更手段を備えるので、縫製を施す布地の厚さや、縫製に使用する糸の太さ等に応じて、糸払い片の可動領域を適宜設定することができる。従って、糸払い片の必要以上の揺動を抑止して糸払い片の揺動に要する時間を短縮し、縫製能率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る閂止めミシンに備えられる糸切り機構、押え上げ機構および糸払い機構を説明するための説明図である。
【図２】図１に示した糸切り機構を構成する固定メス部材および可動メス部材の糸切り時の動作を示す平面図である。
【図３】図１に示した押え上げ機構および糸払い機構の拡大斜視図である。
【図４】図１に示した糸払い機構の作動させる前の状態を示す拡大斜視図である。
【図５】図１に示した糸払い機構および押え上げ機構の作動させる前の状態を示す拡大側面図である。
【図６】図４に示した糸払い機構を作動させた状態を示す拡大斜視図である。
【図７】図５に示した糸払い機構および押え上げ機構を作動させた状態を示す拡大側面図である。
【図８】（ａ）は、図１に示した閂止めミシンに備えられるカム部材の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示したカム部材の第１カムを示す平面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示したカム部材の第２カムを示す平面図である。
【図９】図１に示した閂止めミシンの糸切り・押え上げの動作を説明するための説明図である。
【図１０】図１に示した閂止めミシンの糸切り・押え上げの動作を説明するための説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る閂止めミシンの電気的な構成を説明するためのブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る閂止めミシンの制御に使用される制御データの例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る閂止めミシンの制御動作を糸切りリンクおよび押え上げリンクの移動量を中心として模式的に示した図である。
【符号の説明】
１０ 糸切り機構
１１ 糸切りリンク
１１ａ 嵌合ピン
１１ｂ 屈曲部
１１ｃ 下端部
１２ 支持ピン
１３ 糸切り連結棒
１４ 固定メス部材
１４ａ 固定刃
１５ 可動メス部材
１６ 取付板
１７ ネジ
１８ 遮光部材
１８ａ 遮光板
１９ フォトインタラプタ
２０ 可動メス連結部材
２１ ネジ
２２ 連結ピン
２３ 糸切りレバー
２４ 可動メスリンク
２５ 止めネジ
３０ 押え上げ機構
３１ 押え上げリンク
３１ａ 上端部
３１ｂ 屈曲部
３１ｃ 下端部
３２ 押え上げ駆動リンク
３３ 連動アーム
３４ 軸部材
３５ 駆動腕
３５ａ 前端部
３６ 押え上げ駆動脚
３７ 支持棒
３８ ピン
４０ フォトインタラプタ
４１ 遮光部材
４１ａ 遮光板
４２ 支点ピン
４３ コロ
４４ 巻きバネ
５０ 糸払い機構
５１ ワイパ連結リンク
５１ａ 後端部
５１ｂ 前端部
５１ｃ 横孔
５２ ワイパＬ型リンク
５２ａ 係合ピン
５３ コイルバネ
５４ ストッパピン
５５ ネジ
５６ ワイパ連結板
５７ 支持板
５８ ワイパ
５８ａ 一端部
５８ｂ 糸払い部
５９ 支持板
６０ カム部材
６１ 第１カム
６１ａ カム溝
６２ 第２カム
６２ａ カム面
７０ 布押え装置
７１ 布押え
７２ 支持台
７３ 布押え駆動リンク
７３ａ 一端部
７３ｂ 上方延在部
７３ｃ 当接ピン
７４ 軸部材
８０ パルスモータ
８１ 主軸
９０ ＣＰＵ
９１ ＲＯＭ
９２ ＲＡＭ
９３ 操作パネル
９４ 押えスイッチ
９５ スタートスイッチ
１００ 主軸モータ
Ｓ１ 初期回転方向設定工程
Ｓ２ 布地押え工程
Ｓ３ データアドレス初期化工程
Ｓ４ 縫製データ読込工程
Ｓ５ 糸切り・糸払い工程
Ｓ６ 他コマンド実行工程
Ｓ７、Ｓ８ データアドレス更新工程
Ｓ９ 押え上げ工程
Ｓ１０ パルスモータ停止工程
Ｓ１１ フラグ反転工程
Ｓ１２ パルスモータ反転工程
Ｘ１ 円弧部
Ｘ２ 変曲部
Ｙ１ 円弧部
Ｙ２ 楕円部

Claims (2)

1. 可動刃を有する糸切り機構と、布押えを上昇させる押え上げ機構と、糸払い片を有する糸払い機構と、これら各機構を駆動する駆動手段と、を備えるミシンにおいて、
   前記駆動手段は、単一の駆動モータであり、
   前記駆動モータの回転駆動力を前記糸切り機構に対応した駆動力に変換する糸切り作動部を有する第１カムと、
   一端が前記第１カムの前記糸切り作動部を摺動し他端が前記糸切り機構に連結される第１連結部材と、
   前記駆動モータの回転駆動力を前記糸払い機構に対応した駆動力に変換する糸払い作動部、および、前記駆動モータの回転駆動力を前記押え上げ機構に対応した駆動力に変換する押え上げ作動部を有し、前記第１カムに対して所定の位相差をもって配置される第２カムと、
   一端が前記第２カムの前記糸払い作動部および前記押え上げ作動部を摺動し他端が前記糸払い機構および前記押え上げ機構に連結される第２連結部材と、を備え、
   前記第１カムと前記第２カムとの前記所定の位相差は、
   前記糸切り機構による糸切り動作が終了してから前記糸払い機構が作動するように構成されるとともに、前記駆動モータの回転によって前記糸切り機構、前記糸払い機構、前記押え上げ機構がこの順で作動するように構成され、
   前記第１カムと前記第２カムとは、
   前記糸切り機構、前記糸払い機構および前記押え上げ機構の何れをも作動させない不作動領域を挟んで配置され、
   前記第１カムの前記糸切り作動部、前記第２カムの前記糸払い作動部および前記押え上げ作動部は、
   前記糸切り機構、前記糸払い機構および前記押え上げ機構の動作が前記駆動モータの回転方向に関わらず同一となるように各々対称形に構成され、
   前記糸切り機構、前記糸払い機構および前記押え上げ機構をこの順で作動させる回転方向に前記駆動モータを回転させる第１制御モードと、前記糸切り機構および前記糸払い機構をこの順で作動させる回転方向に前記駆動モータを回転させた後、前記押え上げ機構を作動させる前に前記駆動モータを反対方向に回転させて前記駆動モータの回転位置を前記不作動領域に位置させる第２制御モードと、を自在に切り替えて実現させる制御手段を備えることを特徴とするミシン。
2. 前記第２制御モードにおける前記糸払い機構の作動の際に、前記糸払い機構の前記糸払い片の可動領域を変更する可動領域変更手段を備えることを特徴とする請求項１記載のミシン。

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