JP2008259753A - ミシンの糸切断装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】縫い糸を適切な長さに切断する
【解決手段】糸切り機構１００は、糸捕捉部１１１を有し針板８の下方で進退移動して縫い糸Ｔを捕捉する第一糸捕捉体１１０と、糸捕捉部１２１を有し第一糸捕捉体１１０により捕捉されることで針穴９と糸捕捉部１１１との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉して固定刃１５０に案内し切断する第二糸捕捉体１２０と、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の後に第二糸捕捉体１２０による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置２００とを有する。そして、縫い糸Ｔを捕捉して最後退位置に後退した第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを、さらに第二糸捕捉体１２０で捕捉して固定刃１５０に案内して切断することで、該切断後に布側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来よりも短縮し、且つ、切断後にミシン１側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来より長く確保することができる。
【選択図】図１８
【解決手段】糸切り機構１００は、糸捕捉部１１１を有し針板８の下方で進退移動して縫い糸Ｔを捕捉する第一糸捕捉体１１０と、糸捕捉部１２１を有し第一糸捕捉体１１０により捕捉されることで針穴９と糸捕捉部１１１との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉して固定刃１５０に案内し切断する第二糸捕捉体１２０と、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の後に第二糸捕捉体１２０による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置２００とを有する。そして、縫い糸Ｔを捕捉して最後退位置に後退した第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを、さらに第二糸捕捉体１２０で捕捉して固定刃１５０に案内して切断することで、該切断後に布側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来よりも短縮し、且つ、切断後にミシン１側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来より長く確保することができる。
【選択図】図１８
Description
本発明は、ミシンの糸切断装置に関し、特に、糸捕捉体で捕捉した糸を固定刃に案内して切断するミシンの糸切断装置に関する。
従来、水平釜に対して縫いの終了時に上糸や下糸等の縫い糸を切断するミシンの糸切断装置（例えば、特許文献１参照）には、ミシンベッド内に配設され、ミシンモータによって駆動される下軸から動力を得て進退移動を行う糸捕捉体６１０が設けられている（図２０（ａ）参照）。そして、この糸捕捉体６１０の進退移動における後退移動の際に、当該糸捕捉体６１０の先端に設けられた二股の糸捕捉部で下糸Ｔを捕捉した後、固定刃に案内することで下糸Ｔが切断されるようになっている。
ここで、一般にミシンモータとして採用されるサーボモータは、低速領域での制御が困難であるため、下軸に連動する糸捕捉体６１０の動作速度を十分に低速とすることは困難である。このため、ボビン２４０から繰り出される下糸Ｔを糸捕捉体６１０で捕捉する場合、捕捉の際に勢い良く下糸Ｔが引かれてボビン２４０が回転過剰となり、下糸Ｔが余分に繰り出される引き出し過剰が生じることとなる（図２０（ｂ）参照）。この引き出し過剰により、次回縫製の際に縫い品質が低下するという問題が生じる。
かかる問題に鑑みて、近年では、糸捕捉時における糸捕捉体６１０の駆動源をステッピングモータとして下糸Ｔを低速で捕捉し、切断時にはミシンモータの駆動力により、強い力で下糸Ｔ及び上糸を切断する構成としたミシンの糸切断装置も開発されている。
特許第３１０６４７２号公報
かかる問題に鑑みて、近年では、糸捕捉時における糸捕捉体６１０の駆動源をステッピングモータとして下糸Ｔを低速で捕捉し、切断時にはミシンモータの駆動力により、強い力で下糸Ｔ及び上糸を切断する構成としたミシンの糸切断装置も開発されている。
ところで、布側に縫着される上糸や下糸Ｔは、仕上げの美しさや後処理の効率化のため、切断後の残端長さが短い方が好ましいとされている。一方、切断後にミシン側に残る上糸や下糸Ｔは、次の縫い始めの際に確実に縫い目を形成することができるように、ある程度の残端長さが確保されていることが望ましいとされている。そのためには、上糸及び下糸Ｔの針穴により近い部分を捕捉して切断することが望ましい。しかしながら、次回縫製時に縫い糸を確実に絡ませる為には、切断後にミシン側に残る縫い糸の残端長さを確保することが必要となる為、第１糸捕捉部材と固定刃とで縫い糸を切断する従来のミシンの糸切断装置によれば、切断後にミシン側に残る縫い糸の残端長さを確保しようとすると、切断後に布側に残る縫い糸の残端長さもそれに伴い長くなってしまうという問題があった（図２１参照）。
本発明は、縫い糸を適切な長さに切断するミシンの糸切断装置を提供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、水平釜と針穴との間に渡る上糸又は下糸の少なくとも何れか一方の縫い糸を切断するミシンの糸切断装置であって、糸捕捉部を有し、針板の下方で進退移動して縫い糸を捕捉する第一糸捕捉部材と、糸捕捉部を有し、前記第一糸捕捉部材により捕捉されることで前記針穴と前記第一糸捕捉部材の糸捕捉部との間に掛け渡された縫い糸を捕捉して固定刃に案内し切断する第二糸捕捉部材と、前記第一糸捕捉部材による捕捉動作の後に前記第二糸捕捉部材による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置とを備えることを特徴とするミシンの糸切断装置である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記動作装置は、少なくとも前記第一糸捕捉部材による捕捉動作の駆動源となるステッピングモータを備えることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記動作装置は、ミシンモータにより回転される下軸に設けられた第一カム部材と、前記第一カム部材に並設され前記ステッピングモータにより駆動する第二カム部材と、前記第一カム部材と第二カム部材の双方の原節に当接可能な従節を有し、前記第一及び第二のカム部材から前記第一糸捕捉部材に進退移動の動力を伝達する第一動力伝達手段と、前記第一カム部材と第二カム部材の双方の原節に当接可能な従節を有し、前記第一及び第二カム部材から前記第二糸捕捉部材に進退移動の動力を伝達する第二動力伝達手段と、前記ステッピングモータを駆動することで前記第一糸捕捉部材を移動して縫い糸を捕捉した後、前記ミシンモータを駆動することで前記第二糸捕捉部材を移動して縫い糸を切断する切断制御手段と、を備えることを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記第一カム部材は、前記下軸のスラスト方向の両端面に原節を有する端面カムであり、前記第二カム部材は、前記第一カム部材と同心に配置され、該第一カム部材を内側に擁するとともに、その周面と下軸のスラスト方向の一端面とに原節を有する円筒カムであることを特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項３又は請求項４記載の発明において、前記第二カム部材の原節は、前記第一糸捕捉部材及び第二糸捕捉部材を後退させて前記第一カム部材の原節と前記各従節とを何れも非係合とする位置に各従節を保持する当接部位を有することを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項３から請求項５の何れか一項記載の発明において、前記第二カム部材は、各々の原節が、前記ステッピングモータの正転により第一糸捕捉部材及び第二糸捕捉部材を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、前記ステッピングモータの逆転により前記第二糸捕捉部材を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉部材を後退途中の糸捕捉位置に配置するように前記各従節を案内し、前記第一カム部材は、各々の原節が、ミシンモータの駆動により、前記第二糸捕捉部材を最前進位置に配置したまま縫い糸を捕捉した第一糸捕捉部材を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉部材を最後退位置に移動するように前記各従節を案内するようになっていることを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項１から請求項６の何れか一項記載の発明において、前記第二糸捕捉部材は、糸捕捉部により、前記第一糸捕捉部材の糸捕捉部と前記針穴との間に掛け渡された縫い糸を捕捉可能とする所定高さを通過するようになっていることを特徴とする。
請求項１記載の発明によれば、動作装置により、第一糸捕捉部材で縫い糸を捕捉した後、さらに、この第一糸捕捉部材の糸捕捉部と針板の針穴との間に掛け渡された縫い糸が第二糸捕捉部の糸捕捉部によって捕捉されて固定刃に案内されることで縫い糸が切断される。つまり、請求項１記載の発明によれば、第一糸捕捉部材のみを備え、この第一糸捕捉部材と固定刃とで縫い糸を切断する従来のミシンの糸切断装置に比べて、縫い糸のより針穴に近い部分を切断することができる。従って、縫い糸を適切な長さに切断して当該切断後に布側に残る縫い糸の残端長さを短縮することができるとともに、縫い糸が第一糸捕捉部材で折り返される為、ミシン側に残る縫い糸の残端長さを従来よりも長く確保することができる（図１９参照）。これにより、布側に残る縫い糸の残端処理に要する手間や時間を低減することができ、且つ、次回縫製時に縫い糸を効率良く絡ませることができるため、作業の効率化が図られる。
請求項２記載の発明によれば、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、特に、動作装置が、少なくとも第一糸捕捉部材による捕捉動作の駆動源となるステッピングモータを備えることにより、例えば、糸捕捉時におけるステッピングモータの動作速度を低速とすることで、第一糸捕捉部材による縫い糸の捕捉動作を低速で行うことができる。従って、ボビンから縫い糸が過剰に引き出される引き出し過剰を防止することができる。
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明と同様の効果を得ることができる他、特に、第一動力伝達手段及び第二動力伝達手段の各々が、ミシンモータによって作動する第一カム部材とステッピングモータによって作動する第二カム部材の双方の原節に当接可能な従節を有することにより、各カム部材の原節の形状に応じて何れか一方のカム部材を駆動することで、第一糸捕捉部材と第二糸捕捉部材の駆動源をミシンモータ又はステッピングモータの何れか一方に選択的に切替えることができる。これにより、縫い糸を捕捉する際の駆動源と縫い糸を切断する際の駆動源とをミシンモータ或いはステッピングモータの何れか一方に選択的に切替えることができる。
さらに、請求項３記載の発明によれば、切断制御手段がステッピングモータを駆動源として第一糸捕捉部材を駆動して縫い糸を捕捉した後、ミシンモータを駆動して第二糸捕捉部材を駆動することで、この第二糸捕捉部材によって固定刃に案内された縫い糸が切断される。つまり、糸捕捉時における第一糸捕捉部材の駆動源をステッピングモータすることで縫い糸を低速で引き出すことができる上に、第二糸捕捉部材で縫い糸を切断する際の駆動源をミシンモータとすることで、切断の際の駆動源をステッピングモータとする場合に比べて強い力で縫い糸を切断することができる。従って、使用される縫い糸の種類（例えば、太さや硬さ等）を考慮することなく糸切りを実行することができるため、糸切り不良を防止することができる。
請求項４記載の発明によれば請求項３記載の発明と同様の効果を得ることができる他、特に、第二カム部材を周面とスラスト方向の一端面とに原節を有する円筒カムとし、この第二カム部材を第一カム部材と同心に配置して当該第一カム部材を内側に擁する構成とし、さらに、第一カム部材をその両端面に原節を有する端面カムとしたことにより、ミシンの糸切断装置の省スペース化を図りつつ、簡易な構成で縫い糸の捕捉動作及び切断動作の円滑化を図ることができる。
また、請求項４記載の発明によれば、例えば、軸周りに回転される第一カム部材及び第二カム部材の各原節を所望の位相及び案内量に形成することにより、簡易な構成で第一糸捕捉部材及び第二糸捕捉部材を所望のタイミング及び移動量で動作させることができる他、第一カム部材の両端面に形成される各原節同士、及び、第二カム部材の周面と一端面とに形成される各原節同士を所望の位相及び案内量とすることにより、第一糸捕捉部材と第二糸捕捉部材の動作タイミングの関係と移動量とを所望に設定することができる。
請求項５記載の発明によれば、請求項３又は請求項４記載の発明と同様の効果を得ることができる他、特に、
第一動力伝達手段及び第二動力伝達手段の各従節は、第二カム部材の原節に設けられた当接部位により、第一カム部材の原節と非係合となる位置に後退移動して保持される。従って、縫製中に当接部位で各従節を保持することにより、下軸と共に回転される第一カム部材の原節と第一動力伝達手段及び第二動力伝達手段の各従節との干渉を防止することができるため、円滑な縫製動作を実現することができる。
第一動力伝達手段及び第二動力伝達手段の各従節は、第二カム部材の原節に設けられた当接部位により、第一カム部材の原節と非係合となる位置に後退移動して保持される。従って、縫製中に当接部位で各従節を保持することにより、下軸と共に回転される第一カム部材の原節と第一動力伝達手段及び第二動力伝達手段の各従節との干渉を防止することができるため、円滑な縫製動作を実現することができる。
請求項６記載の発明によれば、請求項３から請求項５の何れか一項記載の発明と同様の効果を得ることができる他、特に、第二カム部材が、第二糸捕捉部材を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉部材を後退途中の糸捕捉位置に配置することにより、例えば、糸捕捉位置における第一糸捕捉部材の糸捕捉部と最前進位置における第二糸捕捉部材の糸捕捉部とが近接する配置とすることで、ミシンモータを駆動した際に該ミシンモータに連動する釜によって捕捉され当該釜をくぐり抜ける縫い糸を、何れの糸捕捉部にも効率良く捕捉させることができる。
また、請求項６記載の発明によれば、第二糸捕捉部材が最前進位置に配置されたまま、縫い糸を捕捉した第一糸捕捉部材が最後退位置まで後退する構成としたことにより、例えば、針板の針穴と最後退位置に配置された第一糸捕捉部材の糸捕捉部とを結ぶ線上に、最前進位置に配置された第二糸捕捉部材の糸捕捉部が配置されるようにすることで、第一糸捕捉部材で捕捉された縫い糸を当該第一糸捕捉部の後退移動によって第二糸捕捉部材の糸捕捉部に案内して捕捉させることができる。従って、第二糸捕捉部材をより針穴に近い位置に配置して、第一糸捕捉部材の糸捕捉部と針穴との間に渡る縫い糸のより針穴に近い部分を切断することができる。
請求項７記載の発明によれば、請求項１から請求項６の何れか一項記載の発明と同様の効果を得ることができる他、特に、第二糸捕捉部材の糸捕捉部が、第一糸捕捉部材の糸捕捉部と針穴との間に掛け渡された縫い糸を捕捉可能な所定高さを通過することにより、縫い糸を捕捉する捕捉動作及び当該縫い糸を切断する切断動作の確実性を向上することができる。
（ミシンの全体構成）
以下、図１〜図１８を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について詳しく説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。また、本実施形態においては、各図中に示したＸＹＺ軸を基準にしてミシン１（後述する）の各部の方向を定めるものとする。ミシン１を水平面に設置した状態において、Ｚ軸方向は鉛直方向となる上下方向を示し、Ｙ軸方向はアーム部１１の長手方向と一致する左右方向を示し、Ｘ軸方向は水平且つＹ軸方向に直交する前後方向を示す。
以下、図１〜図１８を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について詳しく説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。また、本実施形態においては、各図中に示したＸＹＺ軸を基準にしてミシン１（後述する）の各部の方向を定めるものとする。ミシン１を水平面に設置した状態において、Ｚ軸方向は鉛直方向となる上下方向を示し、Ｙ軸方向はアーム部１１の長手方向と一致する左右方向を示し、Ｘ軸方向は水平且つＹ軸方向に直交する前後方向を示す。
図１は本発明の実施形態であるミシンの糸切断装置たる糸切り機構１００を搭載するミシン１の全体構成を示す概略斜視図である。
ミシン１は、所定の布送り方向に沿う正逆方向について任意の送りピッチで布送りを行いつつ、布の送り方向に直交する方向に針振りを行い、一針ごとに被縫製物に対して任意の位置に針落ちを行うことで任意の模様縫いを行う家庭用ミシンである。
ミシン１は、所定の布送り方向に沿う正逆方向について任意の送りピッチで布送りを行いつつ、布の送り方向に直交する方向に針振りを行い、一針ごとに被縫製物に対して任意の位置に針落ちを行うことで任意の模様縫いを行う家庭用ミシンである。
かかるミシン１は、図１に示すように、縫い糸Ｔを切断するミシンの糸切断装置たる糸切り機構１００（図２及び図３参照）と、この糸切り機構１００を内蔵するミシンフレーム１０と、ミシンフレーム１０内に設けられ、縫い針３を上下に駆動する図示しない針駆動機構と、この針駆動機構と協働して縫い目を形成する釜機構２０（図３参照）と、
縫い針３の上下動の駆動源となるミシンモータ５（図５参照）と、このミシンモータ５の回転量を検出するエンコーダ６（図９参照）と、糸切り機構１００を作動する糸切り開始スイッチとしての糸切りボタン３０と、ミシンモータ５により回転する主軸の一周における定位置（例えば上位置）を検出する主軸位置検出センサ７（図９参照）と、ミシンモータ５の動作制御を行う制御部５０（図９参照）とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
なお、ミシン１は、針振りの駆動源となる針棒揺動用ステッピングモータ９０と、布送りの駆動源となる送り歯駆動用ステッピングモータ９１と、縫い対象として選択された模様を表示する液晶パネルである選択模様表示器９２と、ミシン１の縫い動作の起動と停止を入力する起動停止スイッチ１６と、縫い対象としての模様選択を行う模様選択スイッチ１７と、運針の速度を設定する速度設定手段としての速度設定ボリューム１８とを備えているが、これらは従来周知のものと同様の構成であるため、本実施形態では詳述しない。
縫い針３の上下動の駆動源となるミシンモータ５（図５参照）と、このミシンモータ５の回転量を検出するエンコーダ６（図９参照）と、糸切り機構１００を作動する糸切り開始スイッチとしての糸切りボタン３０と、ミシンモータ５により回転する主軸の一周における定位置（例えば上位置）を検出する主軸位置検出センサ７（図９参照）と、ミシンモータ５の動作制御を行う制御部５０（図９参照）とを備えている。以下、各部を詳しく説明する。
なお、ミシン１は、針振りの駆動源となる針棒揺動用ステッピングモータ９０と、布送りの駆動源となる送り歯駆動用ステッピングモータ９１と、縫い対象として選択された模様を表示する液晶パネルである選択模様表示器９２と、ミシン１の縫い動作の起動と停止を入力する起動停止スイッチ１６と、縫い対象としての模様選択を行う模様選択スイッチ１７と、運針の速度を設定する速度設定手段としての速度設定ボリューム１８とを備えているが、これらは従来周知のものと同様の構成であるため、本実施形態では詳述しない。
（ミシンフレーム）
図１に示すように、ミシンフレーム１０は、当該ミシンフレーム１０の上部をなすアーム部１１と、ミシンフレーム１０の下部をなしアーム部１１と平行に延設されたベッド部１２と、アーム部１１とベッド部１２とを連結し、アーム部１１及びベッド部１２の長手方向と直交する上下方向（Ｚ軸方向）に立設される縦胴部１３とからなり、その外形が正面視にて略コ字状に成形されている。
アーム部１１内には、その長手方向であるＹ軸方向に沿って主軸としての上軸（図示略）が回転自在に設けられており、該上軸にはミシン動作の主たる駆動源となるミシンモータ５が連結されている。また、アーム部１１の先端における作業者側の端面には、糸切り機構１００による糸切り動作の開始を入力する糸切りボタン３０が設けられている。
一方、ベッド部１２内には、図示しないプーリ及びベルトを介して上軸と連結された下軸２が該ベッド部１２の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って回転自在に設けられている。そして、ミシンモータ５の駆動により上軸が回転されると、プーリ及びベルトを介して下軸２が回転される。本実施形態では、上軸に対して下軸２が一対一の回転数（回転速度）で回転し、該上軸の回転角度と下軸の回転角度とが互いに対応する。従って、上軸の所定の回転角度を検出することで、対応する下軸の回転角度を検出することができるようになっている。また、ベッド部１２の先端側には、縫い針３が針落ちを行う針穴９を有する針板８が該ベッド部１２の上面に沿って設けられている。
図１に示すように、ミシンフレーム１０は、当該ミシンフレーム１０の上部をなすアーム部１１と、ミシンフレーム１０の下部をなしアーム部１１と平行に延設されたベッド部１２と、アーム部１１とベッド部１２とを連結し、アーム部１１及びベッド部１２の長手方向と直交する上下方向（Ｚ軸方向）に立設される縦胴部１３とからなり、その外形が正面視にて略コ字状に成形されている。
アーム部１１内には、その長手方向であるＹ軸方向に沿って主軸としての上軸（図示略）が回転自在に設けられており、該上軸にはミシン動作の主たる駆動源となるミシンモータ５が連結されている。また、アーム部１１の先端における作業者側の端面には、糸切り機構１００による糸切り動作の開始を入力する糸切りボタン３０が設けられている。
一方、ベッド部１２内には、図示しないプーリ及びベルトを介して上軸と連結された下軸２が該ベッド部１２の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って回転自在に設けられている。そして、ミシンモータ５の駆動により上軸が回転されると、プーリ及びベルトを介して下軸２が回転される。本実施形態では、上軸に対して下軸２が一対一の回転数（回転速度）で回転し、該上軸の回転角度と下軸の回転角度とが互いに対応する。従って、上軸の所定の回転角度を検出することで、対応する下軸の回転角度を検出することができるようになっている。また、ベッド部１２の先端側には、縫い針３が針落ちを行う針穴９を有する針板８が該ベッド部１２の上面に沿って設けられている。
（針駆動機構）
図示しない針駆動機構は、アーム部１１の先端内部において上軸の先端に固定された回転錘（図示略）と、回転錘の偏心部に回転自在に連結されたクランクロッド（図示略）と、クランクロッドの下端に連結された針棒と、針棒の下端に支持された縫い針３とを備えている。そして、ミシンモータ５の駆動により上軸が回転すると、回転錘及びクランクロッドを介して針棒に上下動が伝達され、縫い針３が往復上下動を行う。
図示しない針駆動機構は、アーム部１１の先端内部において上軸の先端に固定された回転錘（図示略）と、回転錘の偏心部に回転自在に連結されたクランクロッド（図示略）と、クランクロッドの下端に連結された針棒と、針棒の下端に支持された縫い針３とを備えている。そして、ミシンモータ５の駆動により上軸が回転すると、回転錘及びクランクロッドを介して針棒に上下動が伝達され、縫い針３が往復上下動を行う。
（釜機構）
釜機構２０は、ベッド部１２の先端側の内部であって、上記針駆動機構による縫い針３の針落ち近傍に配置されており、Ｚ軸方向に沿って垂直に設けられた図示しない釜軸を中心に回転する水平釜２１を備えている。この
水平釜２１は、図示しない釜軸ギヤを介して下軸２から動力を得て回転する外釜２２と、外釜２２の内側に配設された回転しない内釜２３とを備えている。外釜２２は、上軸及び下軸２の二倍の回転速度、すなわち二倍の回転数で回転し、縫い針３が上昇する際にベッド部１２内に形成される上糸Ｔ１のループを外周に設けられた剣先２５で捕捉する。そして、内釜２３の内部には、下糸Ｔ２が巻かれたボビン２４が交換且つ回転自在に装備される。かかる水平釜２１の上部は解放されており、ボビン２４から繰り出される下糸Ｔ２が当該下糸Ｔ２の下糸経路に沿って供給され、上糸Ｔ１と交絡されることで縫い目が形成される。
釜機構２０は、ベッド部１２の先端側の内部であって、上記針駆動機構による縫い針３の針落ち近傍に配置されており、Ｚ軸方向に沿って垂直に設けられた図示しない釜軸を中心に回転する水平釜２１を備えている。この
水平釜２１は、図示しない釜軸ギヤを介して下軸２から動力を得て回転する外釜２２と、外釜２２の内側に配設された回転しない内釜２３とを備えている。外釜２２は、上軸及び下軸２の二倍の回転速度、すなわち二倍の回転数で回転し、縫い針３が上昇する際にベッド部１２内に形成される上糸Ｔ１のループを外周に設けられた剣先２５で捕捉する。そして、内釜２３の内部には、下糸Ｔ２が巻かれたボビン２４が交換且つ回転自在に装備される。かかる水平釜２１の上部は解放されており、ボビン２４から繰り出される下糸Ｔ２が当該下糸Ｔ２の下糸経路に沿って供給され、上糸Ｔ１と交絡されることで縫い目が形成される。
（糸切り機構）
ここで、図２〜図９に基づき本実施形態たるミシンの糸切断装置としての糸切り機構１００について、詳しく説明する。
図２は糸切り機構１００の全体構成を示す分解斜視図である。この図２に示すように、
糸切り機構１００は、水平釜２１と針穴９との間に渡る上糸Ｔ１又は下糸Ｔ２の少なくとも何れか一方の縫い糸Ｔを切断するミシンの糸切断装置であって、糸捕捉部１１１を有し、針板８の下方で進退移動して縫い糸Ｔを捕捉する第一糸捕捉部材たる第一糸捕捉体１１０と、糸捕捉部１２１を有し、第一糸捕捉体１１０により捕捉されることで針穴９と糸捕捉部１１１との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉して固定刃１５０に案内し切断する第二糸捕捉部材たる第二糸捕捉体１２０と、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の後に第二糸捕捉体１２０による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置２００とを備えている。
ここで、図２〜図９に基づき本実施形態たるミシンの糸切断装置としての糸切り機構１００について、詳しく説明する。
図２は糸切り機構１００の全体構成を示す分解斜視図である。この図２に示すように、
糸切り機構１００は、水平釜２１と針穴９との間に渡る上糸Ｔ１又は下糸Ｔ２の少なくとも何れか一方の縫い糸Ｔを切断するミシンの糸切断装置であって、糸捕捉部１１１を有し、針板８の下方で進退移動して縫い糸Ｔを捕捉する第一糸捕捉部材たる第一糸捕捉体１１０と、糸捕捉部１２１を有し、第一糸捕捉体１１０により捕捉されることで針穴９と糸捕捉部１１１との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉して固定刃１５０に案内し切断する第二糸捕捉部材たる第二糸捕捉体１２０と、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の後に第二糸捕捉体１２０による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置２００とを備えている。
第一糸捕捉体１１０は、図２及び図４（ａ）に示すように、先端が進退移動の後方側Ｃ２に向けて曲成された返し部すなわちフック状の糸捕捉部１１１を有し、後述する動作装置２００の第一リンク機構１３０により図示しないレールに沿って下軸２の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って進退移動（往復直線動作）を行うことで、上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２を捕捉する。なお、本実施形態では、糸捕捉部１１１を二股に形成しているが（図２参照）、例えば、単一のフックであってもよい。また、この第一糸捕捉体１１０の側方には、当該第一糸捕捉体１１０が初期状態すなわち最後退位置（後述する）に配置された状態で、先端の糸捕捉部１１１の側面に当接されることで、切断後の縫い糸Ｔを保持するための図示しないクランプ部材（糸保持部材）が設けられている。
第二糸捕捉体１２０は、上記第一糸捕捉体１１０と同様、その先端に進退移動の後方側Ｄ２に向けて曲成された返し部であるフック状の糸捕捉部１２１を有し、下糸Ｔ２及び上糸Ｔ１を捕捉した第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉する（図１８参照）。この第二糸捕捉体１２０は、後述する動作装置２００の第二リンク機構１４０により図示しないレールに沿って往復直線動作を付与されて進退移動することで、先端の糸捕捉部１２１が、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを平面視にて交差するように動作可能な針落ち近傍の位置に配置されている（図１８参照）。
かかる第二糸捕捉体１２０は、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉可能な高さ（所定高さ）を通過する（図４（ｂ）参照）。つまり、第二糸捕捉体１２０は、図４（ｂ）に示すように、その前端が針板８に近い上部側ほど先鋭となっており、この前端が、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１に捕捉された縫い糸Ｔと針板８との間を通過するように移動する。
また、第二糸捕捉体１２０は、先端の糸捕捉部１２１を含めて、長手方向の全体が下方に向けて平行に延出する二股状に形成されている（図３及び図４（ｃ）参照）。この二股部の内側には、当該第二糸捕捉体１２０の前進移動方向に刃先を向けて固定刃１５０が設けられている（図４（ｂ）及び図４（ｃ）参照）。そして、第二糸捕捉体１２０は、動作装置２００により進退移動の動力を付与され固定刃１５０に沿って往復直線動作を行うことで、先端の糸捕捉部１２１で捕捉した縫い糸Ｔを固定刃１５０に案内して切断する。
かかる第二糸捕捉体１２０は、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉可能な高さ（所定高さ）を通過する（図４（ｂ）参照）。つまり、第二糸捕捉体１２０は、図４（ｂ）に示すように、その前端が針板８に近い上部側ほど先鋭となっており、この前端が、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１に捕捉された縫い糸Ｔと針板８との間を通過するように移動する。
また、第二糸捕捉体１２０は、先端の糸捕捉部１２１を含めて、長手方向の全体が下方に向けて平行に延出する二股状に形成されている（図３及び図４（ｃ）参照）。この二股部の内側には、当該第二糸捕捉体１２０の前進移動方向に刃先を向けて固定刃１５０が設けられている（図４（ｂ）及び図４（ｃ）参照）。そして、第二糸捕捉体１２０は、動作装置２００により進退移動の動力を付与され固定刃１５０に沿って往復直線動作を行うことで、先端の糸捕捉部１２１で捕捉した縫い糸Ｔを固定刃１５０に案内して切断する。
動作装置２００は、図２に示すように、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の駆動源となる糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０（以下、単にステッピングモータ１８０とする）と、ミシンモータ５により回転される下軸２に設けられた第一カム部材たる糸切りカム１６０と、この糸切りカム１６０に並設され上記ステッピングモータ１８０により駆動する第二カム部材たる糸捕捉体駆動カム１７０と、糸切りカム１６０と糸捕捉体駆動カム１７０の双方の原節に当接可能な従節たるカム当接部１３１を有し、糸切りカム１６０及び糸捕捉体駆動カム１７０から第一糸捕捉体１１０に進退移動の動力を伝達する第一動力伝達手段たる第一リンク機構１３０と、糸切りカム１６０と糸捕捉体駆動カム１７０の双方の原節に当接可能な従節たるカム当接部１４１を有し、糸切りカム１６０及び糸捕捉体駆動カム１７０から第二糸捕捉体１２０に進退移動の動力を伝達する第二動力伝達手段たる第二リンク機構１４０と、を備えている。
ステッピングモータ１８０は、図２及び図５に示すように、ベッド部１２内における縦胴部１３側（図５における右側）に位置し、出力軸がＹ軸方向に沿うように配置されている。このステッピングモータ１８０の出力軸には、ギヤ１８１、１９２を介して下軸２と平行に延在するトルク伝達軸１９１の一端が連結されており、トルク伝達軸１９１の他端にはギヤ１９３が設けられている。そして、このステッピングモータ１８０が駆動されると、ギヤ１８１、１９２、トルク伝達軸１９１及びギヤ１９３からなる動力伝達機構１９０を介して後述する糸捕捉体駆動カム１７０に回動力が付与される。
なお、本実施形態では、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が各々の前進方向であるＣ１方向，Ｄ１方向に移動する方向に後述する糸捕捉体駆動カム１７０を回動する方向をステッピングモータ１８０の正転方向とし、逆に、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が各々の後退方向であるＣ２方向、Ｄ２方向に移動する方向に糸捕捉体駆動カム１７０を回動する方向をステッピングモータ１８０の逆転方向とする（図７参照）。また、軸周りに回動することで、後述する第一リンク機構１３０を介して第一糸捕捉体１１０に進退移動を付与するとともに第二リンク機構１４０を介して第二糸捕捉体１２０に進退移動を付与する糸捕捉体駆動カム１７０の、当該軸周りの回動量に対応するステッピングモータ１８０の駆動量は、様々な進退移動量に対応するパルス数が予め試験的に求められ後述する制御部５０の記憶部であるＲＯＭ５２に記憶されている。
なお、本実施形態では、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が各々の前進方向であるＣ１方向，Ｄ１方向に移動する方向に後述する糸捕捉体駆動カム１７０を回動する方向をステッピングモータ１８０の正転方向とし、逆に、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が各々の後退方向であるＣ２方向、Ｄ２方向に移動する方向に糸捕捉体駆動カム１７０を回動する方向をステッピングモータ１８０の逆転方向とする（図７参照）。また、軸周りに回動することで、後述する第一リンク機構１３０を介して第一糸捕捉体１１０に進退移動を付与するとともに第二リンク機構１４０を介して第二糸捕捉体１２０に進退移動を付与する糸捕捉体駆動カム１７０の、当該軸周りの回動量に対応するステッピングモータ１８０の駆動量は、様々な進退移動量に対応するパルス数が予め試験的に求められ後述する制御部５０の記憶部であるＲＯＭ５２に記憶されている。
糸切りカム１６０は、図２及び図５に示すように、下軸２に固定されて当該下軸２とともに回転可能な端面カムからなり、下軸２のスラスト方向すなわちＹ軸方向の両端面に原節を有している。このうち一方の端面であって上記第一糸捕捉体１１０の進退移動における後方側、すなわち当該糸切りカム１６０におけるベッド部１２先端側の端部（図５における左端）が、従節たる第一リンク機構１３０のカム当接部１３１（後述する）と係合する糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６１となっている。さらに、本実施形態では、糸切りカム１６０におけるスラスト方向の他端であって、ベッド部１２内における縦胴部１３側の端部（図５における右端）が、従節たる第二リンク機構１４０のカム当接部１４１（後述する）と係合する糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６２となっている。
かかる糸切りカム１６０は、各々の原節が、ミシンモータ５の駆動により、第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま縫い糸Ｔを捕捉した第一糸捕捉体１１０を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉体１２０を最後退位置に移動するように各々の原節に対する従節を案内するようになっている。
具体的に、上記各原節たる端面カム部１６１，１６２は、後述する切断制御手段としての制御部５０によりミシンモータ５が駆動されることで回転する下軸２の回転量に応じて、各従節１３１，１４１を所定のタイミング及び所定の移動量で案内するように、回転方向の位相に応じて段階的に起伏した端面形状を有している（図８参照）。
かかる糸切りカム１６０は、各々の原節が、ミシンモータ５の駆動により、第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま縫い糸Ｔを捕捉した第一糸捕捉体１１０を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉体１２０を最後退位置に移動するように各々の原節に対する従節を案内するようになっている。
具体的に、上記各原節たる端面カム部１６１，１６２は、後述する切断制御手段としての制御部５０によりミシンモータ５が駆動されることで回転する下軸２の回転量に応じて、各従節１３１，１４１を所定のタイミング及び所定の移動量で案内するように、回転方向の位相に応じて段階的に起伏した端面形状を有している（図８参照）。
糸捕捉体駆動カム１７０は、図２及び図５に示すように、軸方向がＹ軸方向に沿うように配設された円筒カムであり、下軸２に固定された糸切りカム１６０と同心で、該糸切りカム１６０を内部に擁するように配置されている。すなわち、糸捕捉体駆動カム１７０の内側には、下軸２に固定された糸切りカム１６０が下軸２ごと回転自在に挿通されている（図５及び図６参照）。
この糸捕捉体駆動カム１７０の外周部におけるスラスト方向の両端部近傍には、それぞれ当該糸捕捉体駆動カム１７０を回動自在に支持する支持部材１７８に当接されることで該糸捕捉体駆動カム１７０のスラスト方向の位置決めを行うギヤ１７１及びフランジ１７２が設けられている。このうち、ギヤ１７１は、ステッピングモータ１８０から当該糸捕捉体駆動カム１７０に回動力を伝達するための従動ギヤとなっている。
この糸捕捉体駆動カム１７０の外周部におけるスラスト方向の両端部近傍には、それぞれ当該糸捕捉体駆動カム１７０を回動自在に支持する支持部材１７８に当接されることで該糸捕捉体駆動カム１７０のスラスト方向の位置決めを行うギヤ１７１及びフランジ１７２が設けられている。このうち、ギヤ１７１は、ステッピングモータ１８０から当該糸捕捉体駆動カム１７０に回動力を伝達するための従動ギヤとなっている。
かかる糸捕捉体駆動カム１７０には、該糸捕捉体駆動カム１７０の周面部を内周から外周まで貫通する開口部１７３が設けられている。この開口部１７３は、図７に示すように、当該開口部１７３のうちギヤ１７１側（図７における下方側）の端面が、当該糸捕捉体駆動カム１７０の周方向の一端側であってステッピングモータ１８０による回動動作における逆転方向側（図７における右側）ほどギヤ１７１に近接するように拡開されており、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して斜めに形成された傾斜部を有する円周カム部１７４となっている。
円周カム部１７４は、糸捕捉体駆動カム１７０がＹ軸周りに回動されることで、後述するばね１３４の付勢力により当該円周カム部１７４に当接されるカム当接部１３１をＹ軸方向に移動する。かかる円周カム１７４のうち、フランジ１７２側の一端すなわちステッピングモータ１８０による回動動作の正転方向側（図７における左側）には、糸捕捉体駆動カム１７０のスラスト方向と直交する周方向に沿って形成された待機部１７６が設けられている。
待機部１７６は、後述する第一リンク機構１３０のカム当接部１３１が該待機部１７６に係合した際に、第一糸捕捉体１１０をその進退移動における最後退位置である待機位置（図１１（ｂ）参照）に配置する。すなわち、待機部１７６は、第一糸捕捉体１１０を後退させて、糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６１とその従節たる第一リンク機構１３０のカム当接部１３１とを非係合とする位置に当該カム当接部１３１を移動して保持する本発明の当接部位として機能する。つまり、カム当接部１３１を待機部１７６に保持して第一糸捕捉体１１０を待機位置（図１１（ｂ）参照）に配置した際には、下軸２及び糸切りカム１６０は回転を害されることなく自在に回転できるようになっている。
待機部１７６は、後述する第一リンク機構１３０のカム当接部１３１が該待機部１７６に係合した際に、第一糸捕捉体１１０をその進退移動における最後退位置である待機位置（図１１（ｂ）参照）に配置する。すなわち、待機部１７６は、第一糸捕捉体１１０を後退させて、糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６１とその従節たる第一リンク機構１３０のカム当接部１３１とを非係合とする位置に当該カム当接部１３１を移動して保持する本発明の当接部位として機能する。つまり、カム当接部１３１を待機部１７６に保持して第一糸捕捉体１１０を待機位置（図１１（ｂ）参照）に配置した際には、下軸２及び糸切りカム１６０は回転を害されることなく自在に回転できるようになっている。
一方、端面カム部１７５もまた、上記円周カム部１７４と同様に、第二リンク機構１４０を介して第二糸捕捉体１２０を最後退位置に後退させることで、糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６２とその従節たるカム当接部１４１とを非係合とする位置にカム当接部１４１を移動させて保持する本発明の当接部位として機能する。つまり、カム当接部１４１を、スラスト方向と直交するように周方向に沿って形成された待機部１７７に保持して第二糸捕捉体１２０を待機位置（図１１（ｂ）参照）に配置した際には、カム当接部１４１と糸切りカム１７０とが当接することなく非係合となり（図１１（ａ）参照）、下軸２及び糸切りカム１６０は回転を害されることなく自在に回転できるようになっている。
つまり、糸捕捉体駆動カム１７０は、その原節たる円周カム部１７４及び端面カム部１７５が第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０を後退させて、糸切りカム１６０の原節が何れのカム当接部１３１，１４１とも非係合となる位置に当該各カム当接部１３１，１４１を移動及び保持する形状になっている。
そして、糸捕捉体駆動カム１７０は、原節である円周カム部１７４及び端面カム部１７５が、ステッピングモータ１８０の正転により第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、ステッピングモータ１８０の逆転により第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を後退途中の糸捕捉位置に配置するように各カム当接部１３１，１４１を案内する（図７参照）。
そして、糸捕捉体駆動カム１７０は、原節である円周カム部１７４及び端面カム部１７５が、ステッピングモータ１８０の正転により第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、ステッピングモータ１８０の逆転により第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を後退途中の糸捕捉位置に配置するように各カム当接部１３１，１４１を案内する（図７参照）。
第一リンク機構１３０は、図２及び図３に示すように、ベッド部１２内に固定された図示しない台座に一端が回動自在に支持されたリンク１３２と、このリンク１３２の他端部と回動自在に連結されたリンク１３３と、リンク１３２を一方の旋回方向に向けて常時付勢するばね１３４とを備えている。
リンク１３２の一端は、糸捕捉体駆動カム１７０の側方でＺ軸方向を軸中心とする旋回軸１３８に支持されており、糸捕捉体駆動カム１７０の上方を通るようにして水平方向に延出された他端が旋回軸１３８を回動支点として水平旋回自在に設けられている。このリンク１３２の長手方向におけるほぼ中央部には、下方に向けて延出された棒状のカム当接部１３１が設けられている。カム当接部１３１は、その下端が糸捕捉体駆動カム１７０の開口部１７３内に挿通されており、該糸捕捉体駆動カム１７０の原節たる円周カム１７４と糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６１の双方に当接可能な本発明の従節として機能する。また、リンク１３２の他端には、上方に向けてピン１３７が突設されている。
リンク１３３は、その長手方向のほぼ中央部をＺ軸方向に貫通し当該長手方向に沿って形成された長穴１３６を有し、該長穴１３６内に摺動自在に嵌合されたピン１３７を介してリンク１３２と回動自在に連結されている。このリンク１３３は、リンク１３２との連結部を挟んでリンク１３２の旋回軸１３８と逆側の一端が、ベッド部１２内に固定された図示しない台座にＺ軸方向に沿う旋回軸１３９を回動支点として回動自在に支持され、水平旋回自在に設けられている。また、リンク１３３の他端には、該リンク１３３を長手方向に沿ってＺ軸方向に貫通する長穴１３５が設けられており、当該長穴１３５には第一糸捕捉体１１０の下部に設けられたピン１１２が摺動自在に嵌合されている。
ばね１３４は、リンク１３２を図３に示す矢印Ａ１方向に回動するように常に付勢しており、該リンク１３２の下端に設けられたカム当接部１３１を円周カム部１７４及び端面カム部１６１側に向けて常時付勢することで、リンク１３３を介してリンク１３２と連結された第一糸捕捉体１１０を図３に示す右方向すなわち前進移動方向Ｃ１に向けて常時付勢している。
そして、第一リンク機構１３０は、ばね１３４の付勢力により、第一糸捕捉体１１０に常に前進移動方向Ｃ１（図３及び図５における右方向）に向かう移動力を伝達するとともに、糸切りカム１６０又は糸捕捉体駆動カム１７０が回動することでばね１３４の付勢力に抗してカム当接部１３１がベッド部１２先端側（図３及び図５における左側）に移動された際には、第一糸捕捉体１１０に後退方向Ｃ２（同左側）に向かう移動力を伝達する。
そして、第一リンク機構１３０は、ばね１３４の付勢力により、第一糸捕捉体１１０に常に前進移動方向Ｃ１（図３及び図５における右方向）に向かう移動力を伝達するとともに、糸切りカム１６０又は糸捕捉体駆動カム１７０が回動することでばね１３４の付勢力に抗してカム当接部１３１がベッド部１２先端側（図３及び図５における左側）に移動された際には、第一糸捕捉体１１０に後退方向Ｃ２（同左側）に向かう移動力を伝達する。
第二リンク機構１４０は、図２及び図３に示すように、第一リンク機構１３０よりも針落ちに近接する位置で一端が水平旋回自在に軸支されたリンク１４２と、このリンク１４２の他端に連結されたリンク１４３と、リンク１４２を一方の旋回方向Ｂ１に向けて常時付勢するばね１４４とを備えている。
リンク１４２は、略Ｌ字状のリンク部材であり、その一端がＺ軸方向に沿う旋回軸１４８を回動支点として水平旋回自在に支持されている。このリンク１４２の他端は、下軸２の上方まで水平に延出されて水平旋回自在に設けられている（図５参照）。かかるリンク１４２の他端には、上方に向けてピン１４６が突設されている。また、この他端には下方に向けて延出された棒状のカム当接部１４１が設けられている。カム当接部１４１は、その下端が下軸２の近傍まで延設されており、糸捕捉体駆動カム１７０の原節たる端面カム部１７５と糸切りカム１６０の原節たる端面カム部１６２の双方に当接可能な本発明の従節として機能する。
リンク１４３は、略Ｌ字状のリンク部材であって、当該Ｌ字の折曲部においてＺ軸方向に沿う旋回軸１４９を回動支点として水平旋回自在に支持されている。このリンク１４３の短辺側の一端には、旋回軸１４９を中心とする半径方向に沿う長穴１４５がＺ軸方向に貫通して設けられており、該長穴１４５内に摺動自在に挿通されたピン１４７を介してリンク１４２とリンク１４３とが回動自在に連結されている。また、リンク１４３の長辺側の他端には、旋回軸１４９を中心とする半径方向に沿う長穴１４６がＺ軸方向に貫通して設けられており、該長穴１４６内には第二糸捕捉体１２０の下部に設けられたピン１２２が摺動自在に嵌合されている。
ばね１４４は、リンク１４２を図３に示す矢印Ｂ１方向に回動するように常に付勢することで、該リンク１４２の下端に設けられたカム当接部１４１を端面カム部１７５及び端面カム部１６２側に向けて常時付勢するとともに、リンク１４３を介してリンク１４２と連結された第二糸捕捉体１２０を図３に示す矢印Ｄ１方向すなわち前進移動方向に向けて常時付勢している。
そして、第二リンク機構１４０は、ばね１４４の付勢力により、第二糸捕捉体１２０に常に前進移動方向（図３に示す矢印Ｄ１方向）に向かう移動力を伝達するとともに、糸切りカム１６０又は糸捕捉体駆動カム１７０が回動することでばね１４４の付勢力に抗してカム当接部１４１が縦胴部１３側（図３及び図５における右方向）に移動された際には、第二糸捕捉体１２０に後退方向（図３に示す矢印Ｄ２方向）に向かう移動力を伝達する。
そして、第二リンク機構１４０は、ばね１４４の付勢力により、第二糸捕捉体１２０に常に前進移動方向（図３に示す矢印Ｄ１方向）に向かう移動力を伝達するとともに、糸切りカム１６０又は糸捕捉体駆動カム１７０が回動することでばね１４４の付勢力に抗してカム当接部１４１が縦胴部１３側（図３及び図５における右方向）に移動された際には、第二糸捕捉体１２０に後退方向（図３に示す矢印Ｄ２方向）に向かう移動力を伝達する。
（ミシンの制御系）
次に、図９に基づきミシン１の制御系の構成について詳しく説明する。
図９は、本発明たるミシン１の電気的構成を示す制御ブロック図である。図９に示すように、制御部５０は、後述する各種の制御及び処理を行うための各種プログラムと各種の模様縫いを行うための縫製データその他各種設定データを記憶するＲＯＭ５２と、ＲＯＭ５２内の各種のプログラムを実行するＣＰＵ５１と、各種のプログラムの実行に際して作業領域となるＲＡＭ５３と、ＣＰＵ５１，ＲＯＭ５２及びＲＡＭ５３とバスを介して接続された入力インターフェース５４及び出力インターフェース５５と、ミシンモータ５への電源供給により駆動を行うスイッチング駆動回路５６と、針棒揺動用ステッピングモータ９０への電源供給により駆動を行う駆動回路５７と、送り歯駆動用ステッピングモータ９１への電源供給により駆動を行う駆動回路５８と、糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０への電源供給により駆動を行う駆動回路５９とを備えている。
次に、図９に基づきミシン１の制御系の構成について詳しく説明する。
図９は、本発明たるミシン１の電気的構成を示す制御ブロック図である。図９に示すように、制御部５０は、後述する各種の制御及び処理を行うための各種プログラムと各種の模様縫いを行うための縫製データその他各種設定データを記憶するＲＯＭ５２と、ＲＯＭ５２内の各種のプログラムを実行するＣＰＵ５１と、各種のプログラムの実行に際して作業領域となるＲＡＭ５３と、ＣＰＵ５１，ＲＯＭ５２及びＲＡＭ５３とバスを介して接続された入力インターフェース５４及び出力インターフェース５５と、ミシンモータ５への電源供給により駆動を行うスイッチング駆動回路５６と、針棒揺動用ステッピングモータ９０への電源供給により駆動を行う駆動回路５７と、送り歯駆動用ステッピングモータ９１への電源供給により駆動を行う駆動回路５８と、糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０への電源供給により駆動を行う駆動回路５９とを備えている。
入力インターフェース５４は、起動停止スイッチ１６、模様選択スイッチ１７、速度設定ボリューム１８、エンコーダ６及び主軸位置検出センサ７からの入力信号をＣＰＵ５１に伝達し、出力インターフェース５５は、駆動回路１０６、１０７、１０８及び選択模様表示器９２に対してＣＰＵ５１の指令に従い所定の制御を行う。
エンコーダ６は、ミシンモータ５の回転軸に取り付けた図示しない円盤と光学センサによって構成されている。円盤には円周に沿って等間隔にスリットが開けられており、光学センサは円盤を挟んで配置された光源と受光素子とを備えている。そして、図示しない上軸が１回転すると光源からの光の透過と遮断との繰り返しにより受光素子からパルス信号が発生する。このエンコーダ６では、上軸一回転につき光学センサが１８０パルスを発生するように設計されている。エンコーダ６が出力するパルス信号は、入力インターフェース５４のパルスカウンタに入力される。
エンコーダ６は、ミシンモータ５の回転軸に取り付けた図示しない円盤と光学センサによって構成されている。円盤には円周に沿って等間隔にスリットが開けられており、光学センサは円盤を挟んで配置された光源と受光素子とを備えている。そして、図示しない上軸が１回転すると光源からの光の透過と遮断との繰り返しにより受光素子からパルス信号が発生する。このエンコーダ６では、上軸一回転につき光学センサが１８０パルスを発生するように設計されている。エンコーダ６が出力するパルス信号は、入力インターフェース５４のパルスカウンタに入力される。
そして、制御部５０は、起動停止スイッチ１６、模様選択スイッチ１７、速度設定ボリューム１８、エンコーダ６及び主軸位置検出センサ７からの入力信号に応じて、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に記憶された各種制御プログラムに基づき、ＲＡＭ５３を作業領域として演算処理を行い、その演算結果に応じた出力信号をミシンモータ５、針棒揺動用ステッピングモータ９１、送り歯駆動用ステッピングモータ９１等の各種アクチュエータに出力することで各アクチュエータを駆動して所定の縫いを行う制御処理を実行する。
さらに、本実施形態における制御部５０は、
ステッピングモータ１８０を駆動することで第一糸捕捉体１１０を移動して縫い糸Ｔを捕捉した後、ミシンモータ５を駆動することで第二糸捕捉体１２０を移動して縫い糸Ｔを切断する本発明の切断制御手段として機能する。
具体的に、制御部５０は、糸切り開始スイッチである糸切りボタン３０の押下が検出されると、切断制御手段として、ＣＰＵ５１が主軸位置検出センサ１８の検出信号を読み込み、下軸２が所定の回転角度（例えば、針棒が下停止する際の下軸角度）に位置する際にステッピングモータ１８０を正転方向に駆動することにより、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、ステッピングモータ１８０を逆転方向に駆動して第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を後退途中の糸捕捉位置に配置する制御を実行する。なお、かかる制御は、糸捕捉体駆動カム１７０の周方向に渡って所定の位相に形成された円周カム部１７４及び端面カム部１７５の各カム形状（図７参照）に応じて、当該糸捕捉体駆動カム１７０を軸周りに所定量回動させるようにＣＰＵ５１がステッピングモータ１８０を駆動することで行われる。
また、制御部５０は、切断制御手段として、ステッピングモータ１８０を逆転方向に駆動して第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を糸捕捉位置に配置する上記制御を実行した後、ステッピングモータ１８０を停止するとともにミシンモータ５を駆動することで、第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま縫い糸Ｔを捕捉した第一糸捕捉体１１０を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉体１２０を最後退位置に移動する制御を実行する。
ステッピングモータ１８０を駆動することで第一糸捕捉体１１０を移動して縫い糸Ｔを捕捉した後、ミシンモータ５を駆動することで第二糸捕捉体１２０を移動して縫い糸Ｔを切断する本発明の切断制御手段として機能する。
具体的に、制御部５０は、糸切り開始スイッチである糸切りボタン３０の押下が検出されると、切断制御手段として、ＣＰＵ５１が主軸位置検出センサ１８の検出信号を読み込み、下軸２が所定の回転角度（例えば、針棒が下停止する際の下軸角度）に位置する際にステッピングモータ１８０を正転方向に駆動することにより、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、ステッピングモータ１８０を逆転方向に駆動して第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を後退途中の糸捕捉位置に配置する制御を実行する。なお、かかる制御は、糸捕捉体駆動カム１７０の周方向に渡って所定の位相に形成された円周カム部１７４及び端面カム部１７５の各カム形状（図７参照）に応じて、当該糸捕捉体駆動カム１７０を軸周りに所定量回動させるようにＣＰＵ５１がステッピングモータ１８０を駆動することで行われる。
また、制御部５０は、切断制御手段として、ステッピングモータ１８０を逆転方向に駆動して第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉体１１０を糸捕捉位置に配置する上記制御を実行した後、ステッピングモータ１８０を停止するとともにミシンモータ５を駆動することで、第二糸捕捉体１２０を最前進位置に配置したまま縫い糸Ｔを捕捉した第一糸捕捉体１１０を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉体１２０を最後退位置に移動する制御を実行する。
（実施形態の動作説明）
次に、図１０に示すフローチャートに基づき上記構成を備えるミシン１の動作説明を行う。
まず、縫製中は、図１１（ａ）に示すように、第一リンク機構１３０のカム当接部１３１が糸捕捉体駆動カム１７０における円周カム部１７４の待機部１７６に配置されるとともに、第二リンク機構１４０のカム当接部１４１が糸捕捉体駆動カム１７０における端面カム部１７５の待機部１７７に配置された状態で保持されている。このため、各カム当接部１３１，１４１と糸切りカム１６０とが相互に干渉することはなく、下軸２及び糸切りカム１６０は自由に回転することができる。また、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０は、図１１（ｂ）に示すように、それぞれの進退移動方向における最後退位置すなわち待機位置に配置された状態で待機している。
次に、図１０に示すフローチャートに基づき上記構成を備えるミシン１の動作説明を行う。
まず、縫製中は、図１１（ａ）に示すように、第一リンク機構１３０のカム当接部１３１が糸捕捉体駆動カム１７０における円周カム部１７４の待機部１７６に配置されるとともに、第二リンク機構１４０のカム当接部１４１が糸捕捉体駆動カム１７０における端面カム部１７５の待機部１７７に配置された状態で保持されている。このため、各カム当接部１３１，１４１と糸切りカム１６０とが相互に干渉することはなく、下軸２及び糸切りカム１６０は自由に回転することができる。また、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０は、図１１（ｂ）に示すように、それぞれの進退移動方向における最後退位置すなわち待機位置に配置された状態で待機している。
次に、縫製が終了すると、ミシンモータ５が停止し、縫い針３が下停止の状態で上軸及び下軸２が停止する。このとき、糸切りカム１６０は、図１２（ａ）に示すように、その端面カム部１６１の先端１６１ａが下軸２の軸線を挟んでカム当接部１３１と逆側、すなわち、下方側に配置されて停止する。これにより、糸捕捉体駆動カム１７０が駆動された際に、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０をそれぞれ最前進位置まで移動するようにカム当接部１３１，１４１が移動できるスペースが確保されることとなる。また、図１２（ｂ）に示すように、この段階で第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０は、それぞれが未だ待機位置に配置された状態で待機している。
次に、オペレータによって糸切りボタン３０が押下され、糸切り動作の開始信号が検出されると（ステップＳ１）、ＣＰＵ５１は、駆動回路５９を介してステッピングモータ１８０を正転方向に駆動し（ステップＳ２）、糸捕捉体駆動カム１７０を周方向（図１２（ａ）に示す矢印Ｇ方向）に回転する処理を実行する。すると、ばね１３４の付勢力により、円周カム部１７４に当接されているカム当接部１３１が該円周カム部１７４に沿って図１２（ａ）及び図１２（ｂ）中における右方向に移動され、リンク１３２が回動支点１３８を中心に第一糸捕捉体１１０を前進させる方向（矢印Ａ１方向）に旋回する。これにより、第一糸捕捉体１１０が前進方向Ｃ１に移動される（ステップＳ３）。また、上記糸捕捉体駆動カム１７０の回転により、ばね１４４の付勢力によって端面カム部１７５に当接されているカム当接部１４１が該端面カム部１７５に沿って図１２（ａ）及び図１２（ｂ）中における左方向に移動される。これにより、リンク１４２が回動支点１４８を中心に矢印Ｂ１方向に旋回され、第二糸捕捉体１２０が前進方向Ｄ１に移動する（ステップＳ３）。
そして、図１３（ａ）に示すように、糸捕捉体駆動カム１７０が初期位置から矢印Ｇ方向に１８０°回動されるまでステッピングモータ１８０が駆動されると（ステップＳ４）、図１３（ｂ）に示すように、針板８の下方でボビン２４と針穴９との間に掛け渡された下糸Ｔ２の当該下糸経路を糸捕捉部１１１が通過するように第一糸捕捉体１１０が最前進位置まで移動される。また、上記糸捕捉体駆動カム１７０の回動により、第二糸捕捉体１２０は、その先端の糸捕捉部１２１が水平釜２１の上方であって第一糸捕捉体１１０に近接する針落ち近傍の最前進位置まで移動される（図１３（ｂ）参照）。
そして、図１３（ａ）に示すように、糸捕捉体駆動カム１７０が初期位置から矢印Ｇ方向に１８０°回動されるまでステッピングモータ１８０が駆動されると（ステップＳ４）、図１３（ｂ）に示すように、針板８の下方でボビン２４と針穴９との間に掛け渡された下糸Ｔ２の当該下糸経路を糸捕捉部１１１が通過するように第一糸捕捉体１１０が最前進位置まで移動される。また、上記糸捕捉体駆動カム１７０の回動により、第二糸捕捉体１２０は、その先端の糸捕捉部１２１が水平釜２１の上方であって第一糸捕捉体１１０に近接する針落ち近傍の最前進位置まで移動される（図１３（ｂ）参照）。
第一糸捕捉体１１０が最前進位置まで移動されると、ＣＰＵ５１は、駆動回路５９を介して糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０を低速で逆方向に回転（ステップＳ５）することで、糸捕捉体駆動カム１７０を逆方向に回転し、第一リンク機構１３０を介して第一糸捕捉体１１０を低速で後退させる処理を実行する（ステップＳ６）。これにより、第一糸捕捉体１１０が後退移動を行い、糸捕捉部１１１で下糸Ｔが捕捉される（ステップＳ７）と共に、ボビン２４から下糸Ｔがゆっくりと引き出される。そして、図１４（ａ）に示すように、糸捕捉体駆動カム１７０が初期位置から９０°の位置まで逆回転され（ステップＳ８）、図１４（ｂ）に示すように第一糸捕捉体１１０が後退途中の上糸捕捉位置まで後退（前半）すると、ＣＰＵ５１は、駆動回路５９を介してステッピングモータ１８０を停止する（ステップＳ９）と共に、駆動回路５６を介してミシンモータ５を駆動する処理を実行する（ステップＳ１０）。ここで、図１４（ｂ）に示すように、ステップＳ９でステッピングモータ１８０が停止された状態において、上糸捕捉位置に配置された第一糸捕捉体１１０と最前進位置に配置された第二糸捕捉体１２０とが互いの先端を付き合わせたような配置となり、糸捕捉部１１１と糸捕捉部１２１とが接近して並んで配置された状態となる。なお、この状態で糸捕捉部１１１には下糸Ｔ２のみが捕捉されており、糸捕捉部１２１には何れの縫い糸（Ｔ１，Ｔ２）も捕捉されていない。
ミシンモータ５が駆動されると、図１５（ａ）及び図１６（ａ）に示すように、下軸２及び糸切りカム１６０が回転し、該下軸２に連結された水平釜３０（外釜２２）が回転する（ステップＳ１１）。
ここで、上述したように、水平釜３０（外釜２２）は下軸２の回転数に対して二倍の回転数で回転されるため、下軸２が半回転すなわち１８０°程回転すると、水平釜３０（外釜２２）はほぼ３６０°すなわち一回転することとなる。つまり、下軸２及び糸切りカム１６０が半回転する間に外釜２２を通過した上糸が、図１５（ｂ）に示すように、各糸捕捉体１１０，１２０の糸捕捉部１１１，１２１に同時に捕捉される（ステップＳ１２）。つまり、この時点で、糸捕捉部１１１には上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が捕捉され、糸捕捉部１２１には上糸Ｔ１が捕捉された状態となる。また、図１５（ａ）に示すように、糸切りカム１６０の端面カム部１６１がカム当接部１３１に当接する位置まで回転すると、糸切りカム１６０の端面カム部１６１を原節として従節たるカム当接部１３１が、図１６（ａ）に示すように、端面カム部１６１に沿って左方向に移動される。これに伴い、第一糸捕捉体１１０がさらに後退（後半）する。
ここで、上述したように、水平釜３０（外釜２２）は下軸２の回転数に対して二倍の回転数で回転されるため、下軸２が半回転すなわち１８０°程回転すると、水平釜３０（外釜２２）はほぼ３６０°すなわち一回転することとなる。つまり、下軸２及び糸切りカム１６０が半回転する間に外釜２２を通過した上糸が、図１５（ｂ）に示すように、各糸捕捉体１１０，１２０の糸捕捉部１１１，１２１に同時に捕捉される（ステップＳ１２）。つまり、この時点で、糸捕捉部１１１には上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が捕捉され、糸捕捉部１２１には上糸Ｔ１が捕捉された状態となる。また、図１５（ａ）に示すように、糸切りカム１６０の端面カム部１６１がカム当接部１３１に当接する位置まで回転すると、糸切りカム１６０の端面カム部１６１を原節として従節たるカム当接部１３１が、図１６（ａ）に示すように、端面カム部１６１に沿って左方向に移動される。これに伴い、第一糸捕捉体１１０がさらに後退（後半）する。
ここで、上糸捕捉位置から最後退位置に向かう第一糸捕捉体１１０の後退移動により、糸捕捉部１１１で捕捉した上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２のうち、該糸捕捉部１２１と針穴９との間に掛け渡された下糸Ｔ２の角度が図１８に示すように変化することとなる。すなわち、第一糸捕捉体１１０の後退移動（後半）により、糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された下糸Ｔ２が、針穴９を中心として、平面視にてＹ軸方向と平行に近くなるように変化する。本実施形態では、かかる下糸Ｔ２の角度の変化により、下糸Ｔ２が第二糸捕捉体１２０先端の曲面に沿って下方に案内されて糸捕捉部１２１に捕捉されることとなる。従って、第一糸捕捉体１１０が図１６（ｂ）に示す最後退位置に配置された状態においては、糸捕捉部１１１に上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が捕捉されるとともに、糸捕捉部１２１にも上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が捕捉された状態となる（ステップＳ１３）。
そして、第二糸捕捉体１２０の糸捕捉部１２１が、糸切断位置を通過してさらに後退移動し最後退位置まで移動（ステップＳ１４）することで、図１７（ｂ）に示すように、当該糸捕捉部１２１によって固定刃１５０に導かれた上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が切断される（ステップＳ１５）。
そして、第二糸捕捉体１２０の糸捕捉部１２１が、糸切断位置を通過してさらに後退移動し最後退位置まで移動（ステップＳ１４）することで、図１７（ｂ）に示すように、当該糸捕捉部１２１によって固定刃１５０に導かれた上糸Ｔ１及び下糸Ｔ２が切断される（ステップＳ１５）。
その後、図１７（ａ）に示すように、下軸２及び糸切りカム１６０が１８０°回転すると、従節たるカム当接部１３１は、糸切りカム１６０における端面カム部１６１の先端１６１ａまで案内され、第一糸捕捉体１１０は所期位置である待機位置の近傍まで後退される。また、カム当接部１４１は、糸切りカム１６０における端面カム部１６２の先端まで案内され、第二糸捕捉体１２０は初期位置である待機位置の近傍まで後退される。
さらに、ＣＰＵ５１は、駆動回路５６を介してミシンモータ５を停止した後（ステップＳ１６）、駆動回路５９を介してステッピングモータ１８０の逆転駆動(後半)を再開することで糸糸捕捉体駆動カム１７０を逆方向（戻り方向）に原点位置まで駆動する処理を実行する（ステップＳ１７）。これにより、糸捕捉体駆動カム１７０が初期位置（０°）まで逆方向に回転し、カム当接部１３１が円周カム部１７４の待機部１７６内に案内されるとともに、カム当接部１４１が端面カム部１７５の待機部１７７に案内される。従って、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が何れも最後退位置に保持され（ステップＳ１８）、縫製可能な状態となって糸切り処理が終了する。
さらに、ＣＰＵ５１は、駆動回路５６を介してミシンモータ５を停止した後（ステップＳ１６）、駆動回路５９を介してステッピングモータ１８０の逆転駆動(後半)を再開することで糸糸捕捉体駆動カム１７０を逆方向（戻り方向）に原点位置まで駆動する処理を実行する（ステップＳ１７）。これにより、糸捕捉体駆動カム１７０が初期位置（０°）まで逆方向に回転し、カム当接部１３１が円周カム部１７４の待機部１７６内に案内されるとともに、カム当接部１４１が端面カム部１７５の待機部１７７に案内される。従って、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０が何れも最後退位置に保持され（ステップＳ１８）、縫製可能な状態となって糸切り処理が終了する。
（実施形態の効果）
以上のように、本実施形態たる糸切り機構１００によれば、第一糸捕捉体１１０で縫い糸Ｔを捕捉した後、該第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔをさらに第二糸捕捉体１２０で捕捉して固定刃１５０に案内して切断する構成としたことにより、
縫い糸Ｔのより針穴９に近い部分を切断することができる。従って、第一糸捕捉体１１０で捕捉した縫い糸Ｔを固定刃１５０に導いて切断する従来のミシンの糸切断装置に比べて、切断後に布側に残る縫い糸Ｔの残端長さを短縮することができ、且つ、第一糸捕捉対１１０で縫い糸Ｔを折り返す為ミシン１側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来よりも長く確保することができる（図１９参照）。これにより、縫い糸Ｔを適切な長さに切断して布側に残る縫い糸Ｔの残端処理に要する手間や時間を低減することができるとともに、次回縫製時に縫い糸Ｔを効率良く絡ませることができるため、作業の効率化が図られる。
以上のように、本実施形態たる糸切り機構１００によれば、第一糸捕捉体１１０で縫い糸Ｔを捕捉した後、該第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔをさらに第二糸捕捉体１２０で捕捉して固定刃１５０に案内して切断する構成としたことにより、
縫い糸Ｔのより針穴９に近い部分を切断することができる。従って、第一糸捕捉体１１０で捕捉した縫い糸Ｔを固定刃１５０に導いて切断する従来のミシンの糸切断装置に比べて、切断後に布側に残る縫い糸Ｔの残端長さを短縮することができ、且つ、第一糸捕捉対１１０で縫い糸Ｔを折り返す為ミシン１側に残る縫い糸Ｔの残端長さを従来よりも長く確保することができる（図１９参照）。これにより、縫い糸Ｔを適切な長さに切断して布側に残る縫い糸Ｔの残端処理に要する手間や時間を低減することができるとともに、次回縫製時に縫い糸Ｔを効率良く絡ませることができるため、作業の効率化が図られる。
また、第一リンク機構１３０及び第二リンク機構１４０の各々が、ミシンモータ５によって作動する糸切りカム１６０とステッピングモータ１８０によって作動する糸捕捉体駆動カム１７０の双方の原節に当接可能な従節（１３１，１４１）を有することにより、制御部５０が第一糸捕捉体１１０を駆動する際の駆動源と第二糸捕捉体１２０を駆動する際の駆動源を、ミシンモータ５又はステッピングモータ１８０の何れか一方に選択的に切替えることができる。具体的には、制御部５０が、ステッピングモータ１８０を駆動源として第一糸捕捉体１１０を駆動して縫い糸Ｔを捕捉した後にミシンモータ５を駆動して第二糸捕捉体１２０を駆動して固定刃１５０に案内した縫い糸Ｔを切断することにより、制御部５０が、第一糸捕捉体１１０による捕捉動作の際に、その駆動源となるステッピングモータ１８０を低速で駆動することで、第一糸捕捉体１１０による縫い糸Ｔの捕捉動作を低速で行うことができる。従って、ボビン２４から縫い糸Ｔを低速で引き出すことができる。その結果、ボビン２４から縫い糸Ｔが過剰に引き出される引き出し過剰を防止することができる。また、第二糸捕捉体１２０で縫い糸Ｔを固定刃１５０に導いて切断する際の駆動源をミシンモータ５としたことにより、切断の際の駆動源をステッピングモータ１８０とする場合に比べて切断力を強力にすることができる。その結果、使用される縫い糸Ｔの種類（例えば、太さや硬さ等）を考慮することなく糸切りを実行することができるため、糸切り不良を防止することができる。
また、糸捕捉体駆動カム１７０が、糸切りカム１６０と同心に配置され該糸切りカム１６０を内側に擁する構成とした他、糸切りカム１６０を両端面に原節を有する端面カムとし、糸捕捉体駆動カム１７０を周面とスラスト方向の一端面とに原節を有する円筒カムとしたことで、ベッド部１２内の省スペース化を図りつつ上記各効果を得ることができる。
また、縫製中に当接部位たる待機部１７６，１７７で従節たるカム当接部１３１，１４１を保持することにより、下軸２と共に回転される糸切りカム１６０の原節と第一リンク機構１３０及び第二リンク機構１４０の従節との干渉を防止して円滑な縫製動作を実現することができる。
また、第二糸捕捉体１２０が最前進位置に配置されるとともに第一糸捕捉体１１０が後退途中の糸捕捉位置に配置された状態でミシンモータ５が駆動することにより、ミシンモータ５に連動する外釜２２によって捕捉されて水平釜２１をくぐり抜ける縫い糸Ｔを何れの糸捕捉部１１１，１２１も効率良く捕捉することができる。また、第二糸捕捉体１２０が最前進位置に配置されたまま、縫い糸Ｔを捕捉した第一糸捕捉体１１０が最後退位置まで後退する構成としたことにより、第一糸捕捉体１１０で捕捉された縫い糸Ｔを当該第一糸捕捉体１１０の後退移動によって第二糸捕捉体１２０の糸捕捉部１２１に容易に捕捉させることができる。
また、第二糸捕捉体１２０の糸捕捉部１２１が、第一糸捕捉体１１０の糸捕捉部１１１と針穴９との間に掛け渡された縫い糸Ｔを捕捉可能な高さを通過することにより、縫い糸Ｔを捕捉する捕捉動作及び当該縫い糸Ｔを切断する切断動作の確実性を向上することができる。
（その他）
なお、本実施形態では、糸切りボタン３０の押下に伴う糸切り信号の入力に応じてステッピングモータ１８０が駆動される構成としているが、例えば、下軸２が所定の回転角度に位置することを検出する検出手段（例えば、主軸位置検出センサ７でもよい）を設け、該検出手段からの検出信号に応じて制御部５０がステッピングモータ１８０を自動的に駆動するように制御することとしてもよい。
また、制御部５０は、予め設定された縫製データに基づき縫製を終了した際に、糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０及びミシンモータ５を駆動することで上記糸切り動作を順次実行することとしてもよい。
また、ばね１３４，１４４は、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０をそれぞれ前進方向に付勢することができればよく、例えば、ゴム等の弾性体を有する付勢手段であってもよい。
なお、本実施形態では、糸切りボタン３０の押下に伴う糸切り信号の入力に応じてステッピングモータ１８０が駆動される構成としているが、例えば、下軸２が所定の回転角度に位置することを検出する検出手段（例えば、主軸位置検出センサ７でもよい）を設け、該検出手段からの検出信号に応じて制御部５０がステッピングモータ１８０を自動的に駆動するように制御することとしてもよい。
また、制御部５０は、予め設定された縫製データに基づき縫製を終了した際に、糸捕捉体駆動用ステッピングモータ１８０及びミシンモータ５を駆動することで上記糸切り動作を順次実行することとしてもよい。
また、ばね１３４，１４４は、第一糸捕捉体１１０及び第二糸捕捉体１２０をそれぞれ前進方向に付勢することができればよく、例えば、ゴム等の弾性体を有する付勢手段であってもよい。
１ ミシン
２ 下軸
３ 縫い針
５ ミシンモータ
６ エンコーダ
７ 主軸位置検出センサ
８ 針板
９ 針穴
１０ ミシンフレーム
１１ アーム部
１２ ベッド部
１３ 縦胴部
２０ 釜機構
２１ 水平釜
２２ 外釜
２３ 内釜
２４ ボビン
２５ 剣先
３０ 糸切りボタン（糸切り開始スイッチ）
５０ 制御部（切断制御手段）
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＡＭ
１００ 糸切り機構（ミシンの糸切断装置）
１１０ 第一糸捕捉体（第一糸捕捉部材）
１１１ 糸捕捉部
１２０ 第二糸捕捉体（第二糸捕捉部材）
１２１ 糸捕捉部
１３０ 第一リンク機構（第一動力伝達手段）
１３１ カム当接部（従節）
１３２，１３３ リンク
１３４ ばね（付勢手段）
１３５，１３６ 長穴
１３７ ピン
１３８，１３９ 旋回軸（回動支点）
１４０ 第二リンク機構（第二動力伝達手段）
１４１ カム当接部（従節）
１４２，１４３ リンク
１４４ ばね（付勢手段）
１４５，１４６ 長穴
１４７ ピン
１４８，１４９ 旋回軸（回動支点）
１５０ 固定刃
１６０ 糸切りカム（第一カム部材）
１６１ 端面カム部（原節）
１６２ 端面カム部（原節）
１７０ 糸捕捉体駆動カム（第二カム部材）
１７１ ギヤ
１７２ フランジ
１７３ 開口部
１７４ 円周カム部（原節）
１７５ 端面カム部（原節）
１７６，１７７ 待機部
１７８ 支持部材
１８０ 糸捕捉体駆動用ステッピングモータ（ステッピングモータ）
１８１ ギヤ
１９０ 動力伝達機構
１９１ トルク伝達軸
１９２ ギヤ
１９３ 駆動ギヤ
２００ 動作装置
Ｔ１ 上糸（縫い糸）
Ｔ２ 下糸（縫い糸）
２ 下軸
３ 縫い針
５ ミシンモータ
６ エンコーダ
７ 主軸位置検出センサ
８ 針板
９ 針穴
１０ ミシンフレーム
１１ アーム部
１２ ベッド部
１３ 縦胴部
２０ 釜機構
２１ 水平釜
２２ 外釜
２３ 内釜
２４ ボビン
２５ 剣先
３０ 糸切りボタン（糸切り開始スイッチ）
５０ 制御部（切断制御手段）
５１ ＣＰＵ
５２ ＲＯＭ
５３ ＲＡＭ
１００ 糸切り機構（ミシンの糸切断装置）
１１０ 第一糸捕捉体（第一糸捕捉部材）
１１１ 糸捕捉部
１２０ 第二糸捕捉体（第二糸捕捉部材）
１２１ 糸捕捉部
１３０ 第一リンク機構（第一動力伝達手段）
１３１ カム当接部（従節）
１３２，１３３ リンク
１３４ ばね（付勢手段）
１３５，１３６ 長穴
１３７ ピン
１３８，１３９ 旋回軸（回動支点）
１４０ 第二リンク機構（第二動力伝達手段）
１４１ カム当接部（従節）
１４２，１４３ リンク
１４４ ばね（付勢手段）
１４５，１４６ 長穴
１４７ ピン
１４８，１４９ 旋回軸（回動支点）
１５０ 固定刃
１６０ 糸切りカム（第一カム部材）
１６１ 端面カム部（原節）
１６２ 端面カム部（原節）
１７０ 糸捕捉体駆動カム（第二カム部材）
１７１ ギヤ
１７２ フランジ
１７３ 開口部
１７４ 円周カム部（原節）
１７５ 端面カム部（原節）
１７６，１７７ 待機部
１７８ 支持部材
１８０ 糸捕捉体駆動用ステッピングモータ（ステッピングモータ）
１８１ ギヤ
１９０ 動力伝達機構
１９１ トルク伝達軸
１９２ ギヤ
１９３ 駆動ギヤ
２００ 動作装置
Ｔ１ 上糸（縫い糸）
Ｔ２ 下糸（縫い糸）
Claims (7)
- 水平釜と針穴との間に渡る上糸又は下糸の少なくとも何れか一方の縫い糸を切断するミシンの糸切断装置であって、
糸捕捉部を有し、針板の下方で進退移動して縫い糸を捕捉する第一糸捕捉部材と、
糸捕捉部を有し、前記第一糸捕捉部材により捕捉されることで前記針穴と前記第一糸捕捉部材の糸捕捉部との間に掛け渡された縫い糸を捕捉して固定刃に案内し切断する第二糸捕捉部材と、
前記第一糸捕捉部材による捕捉動作の後に前記第二糸捕捉部材による捕捉動作と切断動作とを行わせる動作装置とを備えることを特徴とするミシンの糸切断装置。 - 前記動作装置は、少なくとも前記第一糸捕捉部材による捕捉動作の駆動源となるステッピングモータを備えることを特徴とする請求項１記載のミシンの糸切断装置。
- 前記動作装置は、
ミシンモータにより回転される下軸に設けられた第一カム部材と、
前記第一カム部材に並設され前記ステッピングモータにより駆動する第二カム部材と、
前記第一カム部材と第二カム部材の双方の原節に当接可能な従節を有し、前記第一及び第二カム部材から前記第一糸捕捉部材に進退移動の動力を伝達する第一動力伝達手段と、
前記第一カム部材と第二カム部材の双方の原節に当接可能な従節を有し、前記第一及び第二カム部材から前記第二糸捕捉部材に進退移動の動力を伝達する第二動力伝達手段と、
前記ステッピングモータを駆動することで前記第一糸捕捉部材を移動して縫い糸を捕捉した後、前記ミシンモータを駆動することで前記第二糸捕捉部材を移動して縫い糸を切断する切断制御手段と、を備えることを特徴とする請求項２記載のミシンの糸切断装置。 - 前記第一カム部材は、前記下軸のスラスト方向の両端面に原節を有する端面カムであり、
前記第二カム部材は、前記第一カム部材と同心に配置され、該第一カム部材を内側に擁するとともに、その周面と下軸のスラスト方向の一端面とに原節を有する円筒カムであることを特徴とする請求項３記載のミシンの糸切断装置。 - 前記第二カム部材の原節は、前記第一糸捕捉部材及び第二糸捕捉部材を後退させて前記第一カム部材の原節と前記各従節とを何れも非係合とする位置に各従節を保持する当接部位を有することを特徴とする請求項３又は請求項４記載のミシンの糸切断装置。
- 前記第二カム部材は、各々の原節が、前記ステッピングモータの正転により第一糸捕捉部材及び第二糸捕捉部材を共に最後退位置から最前進位置まで移動した後、前記ステッピングモータの逆転により前記第二糸捕捉部材を最前進位置に配置したまま第一糸捕捉部材を後退途中の糸捕捉位置に配置するように前記各従節を案内し、
前記第一カム部材は、各々の原節が、ミシンモータの駆動により、前記第二糸捕捉部材を最前進位置に配置したまま縫い糸を捕捉した第一糸捕捉部材を最後退位置に後退し、その後、第二糸捕捉部材を最後退位置に移動するように前記各従節を案内するようになっていることを特徴とする請求項３から請求項５の何れか一項記載のミシンの糸切断装置。 - 前記第二糸捕捉部材は、糸捕捉部により、前記第一糸捕捉部材の糸捕捉部と前記針穴との間に掛け渡された縫い糸を捕捉可能とする所定高さを通過するようになっていることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項記載のミシンの糸切断装置。
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