JP2003326062A

JP2003326062A - ミシン

Info

Publication number: JP2003326062A
Application number: JP2002138370A
Authority: JP
Inventors: Tsugutoshi Kubota; 次勇窪田
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2003-11-18
Anticipated expiration: 2022-05-14
Also published as: KR101032508B1; CN100476054C; CN101372790A; JP4047624B2; CZ20031258A3; CN101372792B; CN1458324A; CN101372791B; TW200307073A; CN101372791A; CN101372792A; CZ306901B6; KR20030088381A; DE10321537B4; TWI268969B; DE10321537A1; CN101372790B

Abstract

(57)【要約】【課題】上糸保持装置を備えたミシンにおいて、縫製
条件毎に安定した縫い始め動作を行うミシンを提供す
る。【解決手段】ミシン１００の縫い始めにおける、上糸
保持装置６０の使用有無や、その使用有無に応じた上糸
張力やミシン速度について、予め縫製を行う生地素材や
上糸種類などに対して適切な設定を行い、ミシン駆動時
にその設定された縫製パターンを選択することにより、
上糸張力やミシン速度が制御される構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縫い始めに針板の
下方で上糸を掴む上糸掴み装置を備えるミシンにおい
て、生地裏の縫い始め糸の残り長さを安定させるミシン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】縫い始めの縫い目を確実に形成するとと
もに、縫い始めの針先に残る上糸の長さを安定させるた
め、縫い始めにおいて、まず、第一針目の針に挿通され
た上糸の端部を釜により針板の裏側に引き出すが、その
後において、引き出された上糸の端部を針板の裏側で挟
持する上糸保持装置が知られている。例えば、特許２６
７１４７８号公報や特開２０００−３２５６８３号公報
に上糸の端部を挟持する技術が開示されており、これら
の技術は、上糸の端部を保持するという機能面において
有用な技術となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上糸保
持装置を使用し、生地裏の縫い始め糸の残り長さを安定
させるためには、縫い始めに安定して上糸を掴み、保持
する必要があり、上糸を掴むタイミングや上糸張力を縫
製条件によって調整する必要があった。また、縫製条件
（例えば、縫製する生地や上糸の種類）により、上糸保
持装置を使用するか否か選択する場合、その上糸保持装
置の動作の有無によって、縫い始めの上糸張力やミシン
の回転速度を切り替える必要があった。

【０００４】本発明の課題は、上糸保持装置を備えたミ
シンにおいて、上糸を掴む挟持動作、上糸張力、ミシン
速度を制御し、縫製条件毎に安定した縫い始め動作を行
うための制御を行うミシンを提供することである。

【０００５】

【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、縫い始めに針（５２）に挿
通されている上糸の端部を針板（５０）の下方で挟持す
るとともに、挟持した上糸の端部を針の上下動経路から
離れた位置に移動させ、所定針数の針落ち後、挟持した
上糸の端部を開放する上糸保持装置（６０）を備えたミ
シン（１００）において、上糸に張力を与えるととも
に、前記張力を変更可能な上糸調子装置（４５）と、前
記上糸保持装置が前記上糸を挟持するまでの縫い始めの
張力が、前記上糸保持装置が前記上糸を開放した後の縫
製時の張力より高くなるよう、予め設定されている張力
制御手段（制御装置３８）と、を備えることを特徴とす
る。

【０００６】請求項１記載の発明によれば、張力制御手
段により、上糸保持装置が上糸を挟持するまでの縫い始
めの張力が、上糸保持装置が上糸を開放した後の縫製時
の張力より高くなるように、上糸調子装置が制御される
ので、上糸保持装置が上糸を挟持するまでの余分な上糸
の繰り出しが押えられ、生地裏の縫い始め糸の残り長さ
を安定させることができる。よって、生地裏の糸の絡ま
り、いわゆる鳥の巣の軽減や、上糸保持装置への糸の絡
まりを防止することができ、安定した縫い始め動作を行
うことができる。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載のミ
シンにおいて、前記上糸保持装置が前記上糸を挟持する
までの縫い始めの張力を設定する張力設定手段（制御装
置３８、操作パネル７４ａ）を備え、前記張力制御手段
は、前記張力設定手段により設定された張力に基づき、
前記上糸調子装置を制御することを特徴とする。

【０００８】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が得られることは無論のこと、特
に、張力設定手段により、上糸保持装置が上糸を挟持す
るまでの縫い始めの張力の設定が行われるので、縫製を
行う生地素材や上糸の種類等により異なる、生地と上糸
の摩擦や、上糸の伸び率等に応じて適切な張力に設定、
調整し、ミシンを動作させることができる。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
に記載のミシンにおいて、前記上糸保持装置の作動によ
る上糸挟持動作を実行するか否かの設定を行う挟持動作
設定手段（制御装置３８、操作パネル７４ａ）を備え、
前記挟持動作設定手段により、上糸挟持動作の実行が設
定された場合、縫い始めにおける前記上糸の張力が縫製
時の張力より高くなるよう予め設定されているととも
に、前記張力制御手段は、上糸挟持動作の実行が設定さ
れた場合、前記縫製時より高い張力となるように上糸調
子装置を制御するとともに、上糸挟持動作の実行が設定
されなかった場合、縫い始めにおける前記上糸の張力が
縫製時の張力となる制御を行うことを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２に記載の発明と同様の効果が得られることは無論
のこと、特に、挟持動作設定手段により、上糸保持装置
の上糸挟持動作を実行するか否かの設定が行われるの
で、縫製条件等により上糸保持装置の動作の有無を切り
替えることができ、その上糸挟持動作の有無に対応させ
設定された上糸の張力に基づきミシンの動作を行うこと
ができる。よって、ミシンの起動時、縫製開始時におい
て、針から上糸が抜けないよう、縫い始めにおける上糸
の張力が制御されることにより、操作性、利便性、生産
性を高めることができる。

【００１１】請求項４記載の発明は、上下動自在な針
（５２）と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシ
ンモータ（主軸モータ３６）と、縫い始めに針に挿通さ
れている上糸の端部を針板（５０）の下方で挟持すると
ともに、挟持した上糸の端部を針の上下動経路から離れ
た位置に移動させ、所定針数の針落ち後、挟持した上糸
の端部を開放する上糸保持装置（６０）を備えたミシン
（１００）において、前記上糸保持装置が前記上糸を挟
持すべき際の、前記主軸の回転角度を設定する主軸角度
設定手段（制御装置３８、操作パネル７４ａ）と、前記
主軸の回転角度を検出する主軸角度検出手段（制御装置
３８）と、前記主軸角度検出手段により検出された前記
主軸の回転角度が、前記主軸角度設定手段により設定さ
れた前記主軸の回転角度と一致するか否か判別する判別
手段（制御装置３８）と、前記判別手段により、前記主
軸の回転角度が一致すると判別された場合、前記上糸保
持装置が前記上糸を挟持する制御を行う上糸挟持制御手
段（制御装置３８）と、を備えることを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明によれば、上糸保持装
置が上糸を挟持すべきタイミングは、ミシンの主軸の角
度により設定、および制御されるので、上糸を挟持した
ときの糸残りの長さ（生地裏に残っている長さ）を設定
変更可能とし、生地素材や上糸にあわせて最適な条件で
上糸を挟持することができる。

【００１３】請求項５記載の発明は、上下動自在な針
（５２）と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシ
ンモータ（主軸モータ３６）と、縫い始めに針に挿通さ
れている上糸の端部を針板（５０）の下方で挟持すると
ともに、挟持した上糸の端部を針の上下動経路から離れ
た位置に移動させ、所定針数の針落ち後、挟持した上糸
の端部を開放する上糸保持装置（６０）を備えたミシン
（１００）において、前記上糸保持装置の作動による上
糸挟持動作を実行するか否かの設定を行う挟持動作設定
手段（制御装置３８、操作パネル７４ａ）と、前記挟持
動作設定手段により、上糸挟持動作の実行が設定されな
かった場合の縫い始めにおけるミシンモータ起動速度
を、上糸挟持動作の実行が設定された場合よりも、低い
速度にとするように予め設定されているミシンモータ制
御手段（制御装置３８）と、を備えたことを特徴とす
る。

【００１４】請求項５記載の発明によれば、ミシンモー
タ制御手段が、上糸保持装置による上糸の挟持が行われ
ない場合は、ミシンモータの縫い始めにおける起動速度
を、上糸挟持動作が設定された場合よりも低い速度に制
御して針の目穴からの上糸の抜けを防止し、一方、上糸
保持装置による上糸の挟持が行われ、針の目穴からの上
糸の抜けが防止できる場合は、ミシンモータの縫い始め
の速度を必要以上に制限せずに縫製が開始できるように
ミシンモータの縫い始めにおける起動速度を制御するた
め、生産効率の向上を図ることができるとともに、挟持
動作設定手段の設定に応じて縫い始めのミシンモータの
起動速度の制御が自動的に行われるので、ミシンの操作
性も向上させることができる。

【００１５】請求項６記載の発明は、請求項５記載のミ
シンにおいて、前記上糸挟持動作の実行が設定された場
合の縫い始めにおけるミシンモータ起動速度を設定する
起動速度設定手段（制御装置３８、操作パネル７４ａ）
を備えることを特徴とする。

【００１６】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特
に、起動速度設定手段によって、縫製を行う生地素材や
上糸の太さや種類に応じて上糸挟持装置が上糸の挟持を
行わない場合のミシンモータの縫い始めの起動速度を設
定できるので、上糸挟持装置が上糸の挟持を行わない場
合の縫い始めのミシンの起動速度を必要以上に低下させ
ることなくミシンモータを起動でき、生産効率の向上を
図ることができる。

【００１７】請求項７記載の発明は、上下動自在な針
（５２）と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシ
ンモータ（主軸モータ３６）と、縫い始めに針に挿通さ
れている上糸の端部を針板（５０）の下方で挟持すると
ともに、挟持した上糸の端部を針の上下動経路から離れ
た位置に移動させ、所定針数の針落ち後、挟持した上糸
の端部を開放する上糸保持装置（６０）を備えたミシン
（１００）において、複数の縫製パターンを記憶する記
憶手段（制御装置３８、ＥＥＰＲＯＭ７２）と、前記複
数の縫製パターンの各々に対して、前記上糸保持装置の
作動による上糸挟持動作の実行の有無を設定する挟持動
作設定手段（制御装置３８、操作パネル７４ａ）と、前
記記憶手段に記憶された複数の縫製パターンから所望の
縫製パターンを選択する選択手段（制御装置３８、操作
パネル７４ａ）と、前記選択された縫製パターンに対応
し前記挟持動作設定手段により設定された前記上糸保持
装置の作動の制御を行う上糸保持動作制御手段（制御装
置３８）と、を備えることを特徴とする。

【００１８】請求項７記載の発明によれば、上糸保持動
作制御手段が、選択手段により選択された縫製パターン
に基づく縫製を行う際に、その縫製パターンに対応して
設定された上糸保持装置の作動の制御を行い、上糸保持
装置の作動の有無を切り替えることにより、安定した縫
い始め動作を行うことができ、操作性、利便性、生産性
を高めることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。なお、本発明の上糸保持装置
を含むミシン本体の各部材の構成を説明するにあたっ
て、本実施形態では、図中に示したＸＹＺ軸によりそれ
ぞれの方向を定め、特に、Ｘ軸方向における＋側を左、
−側を右；Ｙ軸方向における＋側を前、−側を後；Ｚ軸
方向における＋側を上、−側を下と表現する。

【００２０】図１に示されるミシン１００は、被縫製物
に本縫いを施すミシンとしての基本構成を具備している
ものである。即ち、ミシン１００は、略水平なベッド面
３１ａを有するベッド部３１と、ベッド部３１の後端部
に立設された縦胴部３２と、縦胴部３２の上部からベッ
ド部３１と略平行になるように前方に延出するアーム部
３３と、アーム部３３の前端部から下方に向けて延出す
る針棒３５と、針棒３５の下端部に取り付けられた針５
２と、ベッド部３１の内部空間に設けられた回転釜（図
示略）と、縫製動作の駆動源となる主軸モータ３６と、
種々のデータ入力を行うために用いる操作パネル７４ａ
（図５、図１１に図示）と、ミシン１００全体を制御す
る制御装置３８（図５に図示）と、を備えている。

【００２１】ベッド部３１のベッド面３１ａには布送り
台（図示略）が設けられ、その布送り台に載置された被
縫製物（生地、生地素材）は布押え（図示略）により支
持され、この被縫製物は布送り台とともに、送り機構と
してのＸ軸モータ７６ａ、Ｙ軸モータ７７ａ等（図５に
図示）によって前後方向及び左右方向に送られる。な
お、この送り機構は制御装置３８によって制御される。

【００２２】針棒３５は上下動自在に設けられており、
周知の針棒駆動機構により針棒３５は主軸モータ３６に
よって駆動され、上下に往復移動する。なお、主軸モー
タ３６の駆動取出軸又は主軸にエンコーダ（図５に図
示）が設けられている。エンコーダは主軸モータ３６の
主軸の回転角度を検知するものであり、例えば、主軸モ
ータ３６の主軸が１°回転するごとにパルス信号を制御
装置３８に出力するようになっている。また、主軸１回
転に伴い、針棒３５は１往復の運動を行う。

【００２３】針棒３５に針５２が固定されている。針５
２の下端部分に糸通し孔（針の目穴とも言う）が形成さ
れており、上糸供給源から導き出された上糸は針５２に
至って糸通し孔を通っている。一方、針５２の直下に回
転釜が配置されており、回転釜は、下降した針５２から
上糸を捕捉する剣先を具備している。回転釜には、下糸
が巻回されているボビンが収納されている。回転釜は、
回転運動するように構成されており、主軸モータ３６に
よって駆動される。つまり、回転釜には下軸（図示略）
が連結しており、下軸は伝動機構に連結しており、伝動
機構は主軸に連結している。従い、主軸モータ３６が作
動すると、主軸モータ３６の運動が主軸、伝動機構及び
下軸によって回転釜に伝動して、回転釜が回転運動をす
る。なお、図１に示すように、ベッド部３１のベッド面
３１ａには針板５０が固定されており、針板５０には針
穴５１が形成されている。針５２は、この針穴５１を通
ってベッド部３１内に挿入される。

【００２４】針５２が上下に一回往復運動する間に回転
釜が回転運動を行う。そして、針５２が下降した際に回
転釜が剣先で上糸を捕捉することによって縫い目から針
５２の糸通し孔に至る上糸ループが形成され、回転釜が
回転することによって上糸ループが広がり、上糸が下糸
に絡む。このような針５２と回転釜との協働によって上
糸に下糸が絡み、被縫製物に本縫いの縫い目が形成され
る。

【００２５】更に、図１に示すように、ミシン１００
は、上糸を上糸供給源から針５２へ案内する上糸案内機
構３９を具備している。上糸案内機構３９は、糸案内部
材４０，４１，４３と、糸取りバネ４２と、天秤４４
と、糸調子装置４５と、を備える。糸案内部材４０は、
アーム部３３の側面に固定されており、アーム部３３の
後端部に配置されている。糸案内部材４０には糸通し孔
が形成されており、上糸供給源から導き出された上糸は
糸案内部材４０の糸通し孔を通って前に向かって曲がっ
ている。糸案内部材４１は、糸案内部材４０の前方に配
置されており、アーム部３３の側面の前端部に固定され
ている。糸案内部材４０から導かれた上糸は、糸案内部
材４１に掛かって下に向かって曲がっている。

【００２６】糸調子装置４５は、固定皿及び可動皿から
なる調子皿組４６と、ソレノイド（図示略）等とを備え
る。調子皿組４６はアーム部３３の先端部に設けられて
おり、糸案内部材４１の下方に配置されている。調子皿
組４６は、固定皿に対して可動皿が対向配置されている
構成となっている。糸案内部材４１から導かれた上糸
は、調子皿組４６の可動皿と固定皿の間に挟まれてい
る。この調子皿組４６は、可動皿及び固定皿で上糸を挟
むことで上糸に対して押圧力を与えるものである。これ
により、上糸に張力が作用する。

【００２７】後述する上糸張力駆動回路８１ｂに備えら
れたソレノイドは、調子皿組４６に推力（つまり、可動
皿を固定皿に近づける力）を与えるものであり、ソレノ
イドの推力によって調子皿組４６から上糸に押圧力が作
用する。ソレノイドの推力の大きさは、つまり、調子皿
組４６から上糸に作用する押圧力の大きさは、ソレノイ
ドに流れる電流のレベルに比例する。制御装置３８がソ
レノイドに流れる電流のレベルを制御することによっ
て、上糸に作用する押圧力の大きさが制御される。な
お、ソレノイドとしては、例えば、特開２０００−２０
２１８３号公報に記載されている糸調子装置のソレノイ
ドを用いることができる。このソレノイドは、可動部
（つまり、プランジャ）から糸調子皿（つまり、調子皿
組）に作用する推力が可動部のストロークに依らない特
定ストローク間を有し、ソレノイドに流れる電流が一定
であれば糸調子皿から糸に作用する糸張力（つまり、抵
抗力、又は、押圧力）が糸の太さってによって異ならな
い。また、この特定ストローク区間においては、ソレノ
イドに流れる電流を制御すれば糸調子皿から糸に作用す
る糸張力を制御することができる。

【００２８】調子皿組４６のすぐ前方に糸案内部材４３
が固定されている。糸案内部材４３と調子皿組４６との
間に糸取りバネ４２が配されている。調子皿組４６から
導かれた上糸は、糸取りバネ４２に掛けられて、更に、
糸案内部材４３に導かれて上に向かっており、糸案内部
材４３において曲がっている。上糸に張力が全く又はほ
とんど作用していない場合には、糸取りバネ４２は調子
皿組４６を中心に時計回り側（図１の方向から見た場
合。）の原点位置にある。このとき、糸取りバネ４２と
糸案内部材４３と調子皿組４６とを結ぶ線は直線状にな
っておらず、調子皿組４６から糸案内部材４３までの間
の上糸の経路は最も長くなっている。そして、上糸に作
用する張力が大きくなるにつれて、糸取りバネ４２は調
子皿組４６を中心に反時計回り（図１の方向から見た場
合。）寄りに位置し、上糸の張力が所定以上になった場
合には糸取りバネ４２と糸案内部材４３と調子皿組４６
とを結ぶ線は直線状になり、調子皿組４６から糸案内部
材４３までの間の上糸の経路は最も短くなる。

【００２９】天秤４４は、糸案内部材４３のすぐ前方に
配されている。天秤４４には糸通し孔が形成されてい
る。糸案内部材４３から導かれた上糸は、天秤４４の糸
通し孔を通って下方に向かって曲がっており、針５２の
糸通し孔に至っている。

【００３０】天秤４４は、上下に往復移動可能に設けら
れており、主軸モータ３６によって上下に駆動される。
つまり、主軸の回転運動を天秤４４の上下の往復運動に
変換する伝動機構が主軸と天秤４４との間に介在してい
る。従い、主軸モータ３６が作動すると、主軸モータ３
６の運動が主軸及び伝動機構によって天秤４４に伝動し
て、天秤４４が上下に往復移動する。なお、天秤４４が
上下に往復移動する周期は針棒３５が上下に往復移動す
る周期と同じであるが、天秤４４の位相と針棒３５の位
相はずれている。つまり、針棒３５が上死点に位置する
タイミングと天秤４４が上死点に位置するタイミングは
ずれており、針棒３５が下死点に位置するタイミングと
天秤４４が下死点に位置するタイミングはずれている。

【００３１】天秤４４が下死点に位置した場合には天秤
４４は糸案内部材４３に最も近づくため、糸案内部材４
３から天秤４４までの上糸の経路は最も短くなる。ま
た、天秤４４が上死点に位置した場合には、天秤４４は
糸案内部材４３から最も離れるため、糸案内部材４３か
ら天秤４４までの上糸の経路は最も長くなる。天秤４４
は、このような上下動によって、上糸供給源から針５２
へ上糸を供給したり、回転釜によって上糸ループが広が
る際に上糸を弛ませたり、回転釜の剣先から上糸が開放
された後に広がった上糸ループを引いたりする。

【００３２】そして、図１に示すように、上記したミシ
ン１００のベッド部３１内にの上糸保持装置６０が設け
られている。以下、上糸保持装置６０に係る具体的な構
成を説明する。図１〜図４に示すように、上糸保持装置
６０は、主に、単一のアクチュエータとなるステッピン
グモータ（以下「モータ」という。）Ａと、モータＡと
後述する関連動作手段Ｃとを連結する連結手段Ｂと、連
結手段Ｂの移動に機械的に連動する関連動作手段Ｃと、
上糸の端部を挟持（保持）しかつ挟持（保持）した上糸
の端部を開放する挟持手段Ｄと、挟持手段Ｄの位置を検
出する上糸保持装置検出手段Ｅ（図１，７，８，９，１
０に図示）と、検出手段Ｅからの検出信号に基づいて上
糸保持装置６０の動作を制御する制御装置３８（図５に
図示）と、から構成されている。

【００３３】モータＡは、上糸保持装置６０の駆動源と
なる単一のアクチュエータであって、制御装置３８から
出力されるパルス信号に同期して所定角度ずつ回転する
周知のステッピングモータである。このモータＡは、図
１に示すように、シリンダベッド部３１ａより縦胴部３
２側のベッド部３１内に配置されている。

【００３４】連結手段Ｂは、図２に示すように、回動腕
部（以下「腕部」という。）１１と、連結部材１２とを
備えている。腕部１１の一端部は、モータＡの軸部１０
に固定されており、腕部１１の他端部には孔部１１ａが
形成されている。モータＡが駆動して軸部１０が回転す
ると、腕部１１は軸部１０を支点として回動する（図２
及び図４中矢印Ｌ参照）ようになっている。

【００３５】また、図１〜図４に示すように、連結部材
１２はシリンダベッド部３１ａの長さ方向に略沿って前
後方向に延在する長尺な部材であって、図２に示すよう
に、連結部材１２の前側及び後側にはそれぞれ孔部１２
ａ、１２ｂが形成されている。そして、腕部１１の孔部
１１ａと連結部材１２の孔部１２ｂとが、段ネジ１３に
より、摺動可能に固定されている。従って、腕部１１が
回動する（図２及び図４中矢印Ｌ参照）と、連結部材１
２は前後動する（図２〜図４中矢印Ｍ参照）ようになっ
ている。

【００３６】また、連結部材１２は、同じくベッド部３
１内の上部に配置される図示しない送り機構との干渉を
防ぐため、孔部１２ａから後方のミシンの縦胴部３２方
向に向かう連結部材１２の延在方向を、後方向から針の
上下動方向と直交する左右の一方向（例えば、左方向）
に、該左右の一方向から下方向に、下方向から再び左右
の一方向（例えば、左方向）に、該左右の一方向から後
方向に、それぞれ向かわせる折曲部１２ｃ、１２ｄ、１
２ｅ及び１２ｆを有し、さらに、孔部１２ｂと腕部１１
との連結部の高さを合わせる折曲部１２ｇ、１２ｈを有
している。

【００３７】関連動作手段Ｃは、図１に示すように針板
５０の下方に配置されるものであって、図２に示すよう
に、その主要部材として、ベッド部３１に固定される糸
掴み板土台（以下「土台」という。）１と、下部糸掴み
板（以下「下板」という。）２と、上部糸掴み板（以下
「上板」という。）３と、糸掴み土台蓋（以下「土台
蓋」という。）４と、糸掴みカム板リンク（以下「カム
板リンク」という。）７と、コイルバネ８と、コロ９
と、を備えている。

【００３８】土台１には、その中央部に所定幅を有する
溝部１ａが前後方向に沿って形成され、さらに溝部１ａ
には、孔部１ｂが前後方向に沿って形成されている。な
お、溝部１ａの幅は、下板２及び上板３の幅と略同じで
ある。土台１の溝部１ａの左右両側には、スリット状の
左孔部１ｃ及び右孔部１ｄが前後方向に沿ってそれぞれ
形成されている。ここで、これら左孔部１ｃ及び右孔部
１ｄは、互いに略平行に形成されているが、左孔部１ｃ
及び右孔部１ｄは互いに前後方向においてややずれた位
置関係となっており、相対的に左孔部１ｃは前側に、右
孔部１ｄは後側に形成されている。また、土台１の左側
の縁部には、ネジ１ｅにより、コロ９が取り付けられて
いる。

【００３９】下板２は、長尺でかつ略平板状の部材であ
る。下板２の前端部２ａには略四角形状の孔部２ｂが形
成され、後端部２ｃにはスリット状の孔部２ｄが形成さ
れている。なお、前端部２ａの孔部２ｂは、針板５０の
針穴５１（図１及び図７〜図１０参照）の下方に位置し
た場合に、針５２（図７（ｂ）参照）が貫通する貫通孔
となるものであって、以下、孔部２ｂを「貫通孔２ｂ」
という。下板２には、その略中央部２ｅから左側にやや
突出する左突出片２ｆが設けられている。また、下板２
において、中央部２ｅ及び左突出片２ｆの下部には、前
ピン２ｇ及び左ピン２ｈがそれぞれ設けられている。こ
のような構成を備える下板２は、土台１の溝部１ａにフ
ィットするように土台１の上部に重なった状態となって
いる。この場合、下板２の前ピン２ｇは、土台１の孔部
１ｂを挿通した状態でコイルバネ８の前掛け部８ａに掛
止し、一方、左ピン２ｈは土台１の左孔部１ｃを挿通し
てさらにカム板リンク７の左孔部７ａをも挿通した状態
で、ストッパ部材７ｂによりカム板リンク７に摺動可能
に固定されている。

【００４０】上板３は、下板２よりもやや短い略平板状
の部材である。上板３の前端部３ａには、下方に突出す
るボス部３ｂが設けられている。また、上板３には、そ
の略中央部３ｃから右側にやや突出する右突出片３ｄが
設けられている。上板３において、後端部３ｅ及び右突
出片３ｄの下部には、後ピン３ｆ及び右ピン３ｇがそれ
ぞれ設けられている。このような構成を備える上板３
は、土台１の溝部１ａにフィットするように下板２の上
部に重なった状態となっている。この場合、上板３の後
ピン３ｆは、上板２の孔部２ｄ及び土台１の孔部１ｂを
挿通した状態でコイルバネ８の後掛け部８ｂに掛止し、
一方、右ピン３ｇは土台１の右孔部１ｄを挿通してさら
にカム板リンク７の右孔部７ｃをも挿通した状態で、ス
トッパ部材７ｄによりカム板リンク７に摺動可能に固定
されている。

【００４１】土台蓋４は、略平板状の部材であって、四
つのネジ４ａにより前側及び後側のそれぞれ二箇所の位
置で土台１に固定されている。これにより、上述した下
板２及び上板３は、土台１及び土台蓋４との間に挟ま
れ、下板２及び上板３のがたつきを防止できる構造とな
っている。

【００４２】カム板リンク７は、略左右方向に沿って配
置される略平板状の部材である。カム板リンク７の左右
両端部には左孔部７ａ及び右孔部７ｃが形成されてお
り、上述したように、これらの孔部７ａ、７ｃに下板２
の左ピン２ｈ及び上板３の右ピン３ｇが挿通されてい
る。カム板リンク７の下部には、カム板ピン７ｅが設け
られており、カム板ピン７ｅは、連結部材１２の前端部
に形成された円形の孔部１２ａに摺動可能に嵌合されて
いる。従って、モータＡの駆動力により連結部材１２が
前後方向（図２〜図４中矢印Ｍ参照）に沿って移動する
と、その連結部材１２の前後動をカム板リンク７に伝達
することができるようになっている。なお、詳細な説明
は後述する上糸保持装置６０の動作の説明にて行うが、
モータＡの駆動力からのカム板リンク７への伝達に伴
い、関連動作手段Ｃの各部材が連動するようになってい
る。また、カム板リンク７の左縁部には、コロ９の外周
面に対応するようにやや湾曲したカム形状部７ｆが設け
られている。なお、詳細な説明は上糸保持装置６０の動
作の説明にて行うが、このカム形状部７ｆに、土台１の
左側の縁部に取り付けられたコロ９の外周面が接触する
ようになっている。

【００４３】コイルバネ８は、下板２及び上板３の前後
方向の移動を規制する部材である。具体的に、図３に示
すように、コイルバネ８の前掛け部８ａ及び後掛け部８
ｂそれぞれは、下板２の前ピン２ｇ及び上板３の後ピン
３ｆに掛止されている。このコイルバネ８は、前ピン２
ｇと後ピン３ｆとが前後に離れるように移動すると、こ
れら前ピン２ｇ及び後ピン３ｆが互いに近づくように付
勢する。従って、下板２及び上板３は、このコイルバネ
８の付勢力によって、互いに前後方向に接近するように
付勢されていることになる。なお、同図に示すように、
コイルバネ８は、カム板リンク７の下方に配置されると
ともに、平面視してカム板リンク７と交差するように配
置されている。

【００４４】図２に示すように、挟持手段Ｄは、上述し
た関連動作手段Ｃの前側に設けられるものであって、貫
通孔２ｂを挿通した上糸の端部を所定の位置にガイドす
るガイド部材６と、貫通孔２ｂを挿通した上糸の端部を
挟持するための挟持部材５と、を備えている。

【００４５】ガイド部材６は、両側が内側に凹んだテー
パ状の側壁（誘導壁６ａ）を有する部材であって、二つ
のネジ６ｂにより下板２の前端部２ａ、具体的には下板
２の貫通孔２ｂより前側縁側に固定されている。なお、
詳細な説明は後述する上糸保持装置Ａの動作の説明にて
行うが、下板２の貫通孔２ｂに上糸の端部が挿通した状
態においては、この上糸の端部は、下板２の後側への移
動に伴いガイド部材６の誘導壁６ａにガイドされる。そ
して、この上糸の端部は、貫通孔２ｂの前壁２ｉに係合
した状態で保持されることになる。すなわち、貫通孔２
ｂの前壁２ｉが、上糸の端部を保持する保持部としての
機能を有することになる。

【００４６】挟持部材５は、上板３の前端部３ａに取り
付けられる部材である。詳しくは、挟持部材５の後端部
５ａには、円形の孔部５ｂが形成されており、この孔部
５ｂが上板３のボス部３ｂと嵌合する。この場合、挟持
部材５は、ボス部３ｂを支点として回動可能となる（図
２中矢印Ｋ参照）。すなわち、挟持部材５は上板３に対
して回動可能に支持される状態となる。また、挟持部材
５の前端部５ｃには、下方にやや突出する突起部５ｄが
設けられている。この突起部５ｄは、孔部５ｂを上板３
のボス部３ｂに嵌合させた場合に、下板２の前端部２ａ
に形成された貫通孔２ｂに入り込むようになっている。

【００４７】なお、突起部５ｄの幅は下板２の貫通孔２
ｂの幅よりやや小さいので、挟持部材５が上板３に対し
て回動した場合には、突起部５ｄの左右両端が下板２の
貫通孔２ｂの左右側壁にぶつかり、挟持部材５の回動が
規制される構造となっている。逆に言えば、挟持部材５
の突起部５ｄには、貫通孔２ｂ内において左右方向にや
や遊びが設けられている。

【００４８】そして、下板２に対して上板３が相対的に
前側に移動した場合には、挟持部材５は、上板３のボス
部３ｂを支点として回動しながら前記誘導壁６ａに案内
されて前側に移動するとともに挟持部材５の突起部５ｄ
が貫通孔２ｂの前壁２ｉに当接するようになっている。
これにより、貫通孔２ｂを挿通した状態の上糸の端部を
挟持できるようになっている。すなわち、挟持部材５の
突起部５ｄが、上糸の端部を挟持する挟持部としての機
能を有することになる。

【００４９】なお、上述したように、本実施の形態で
は、二つのネジ６ｂでガイド部材６を下板２に固定する
ことで、貫通孔２ｂの前壁２ｉとガイド部材６とを一体
として保持部を形成する構成としたが、ガイド部材６を
設けずに貫通孔２ｂの前側の形状をテーパ状に形成し
て、誘導壁を設ける構成としてもよい。このとき、挟持
部材５の突起部５ｄも貫通孔２ｂの前側の形状に対応す
るようにテーパ状に形成する必要がある。また、本実施
の形態では、上糸の端部が挿通される部分は、貫通孔２
ｂに対応する開口であるが、この部分がフックとされて
いてもよい。

【００５０】図１及び図７〜図１０に示すように、上糸
保持装置検出手段Ｅは、センサスリット板（以下「スリ
ット板」という。）２０と、初期位置検出センサ（以下
「初期センサ」という。）２１と、待機位置検出センサ
（以下「退避センサ」という。）２２とを備えている。

【００５１】スリット板２０は、連結部材１２に固定さ
れており、連結部材１２とともに前後動する部材であ
る。スリット板２０は、初期センサ２１によって挟持手
段Ｄが初期位置（挟持手段Ｄが最も前側に位置する位
置。以下同じ。）に位置しているか否かが検出される第
一被検出部２０ａと、挟持手段Ｄが待機位置（挟持手段
Ｄが最も後側に位置する位置。以下同じ。）に位置して
いるか否かが検出される第二被検出部２０ｂとを備えて
いる。

【００５２】初期センサ２１は、ミシンフレームに固定
されかつ発光素子と受光素子とを備える公知のフォトセ
ンサであって、スリット板２０の前後動に伴い、第一被
検出部２０ａが初期センサ２１の光線２１ａを（ｉ）遮
蔽するときＯＮ状態（ｉｉ）遮蔽しないときＯＦＦ状態
となる。そして、初期センサ２１は、ＯＮ状態か又はＯ
ＦＦ状態かを示す検出信号を制御装置３８に出力する。
また、退避センサ２２は、初期センサ２１と同様に、ミ
シンフレームに固定されかつ発光素子と受光素子とを備
える公知のフォトセンサであって、スリット板２０の前
後動に伴い、第二被検出部２０ｂが退避センサ２２の光
線２２ａを（ｉ）遮蔽するときＯＮ状態（ｉｉ）遮蔽し
ないときＯＦＦ状態となる。そして、退避センサ２２
は、ＯＮ状態か又はＯＦＦ状態かを示す検出信号を制御
装置３８に出力する。なお、上糸保持装置検出手段Ｅ
は、後述する糸掴み原点センサ８０ｃとして機能する。

【００５３】図５に示すように、制御装置３８は、上述
した各部材の動作を制御するものである。制御装置３８
は、例えば、張力制御手段として、上糸調子装置４５に
おける上糸張力の制御を行う。また、制御装置３８は、
例えば、主軸角度検出手段として、主軸の回転角度を検
出する制御を行う。また、制御装置３８は、例えば、判
別手段として、設定された主軸の角度と、主軸角度検出
手段が検出した、主軸の回転角度とが一致するか否かの
判別を行う。また、制御装置３８は、例えば、上糸挟持
制御手段として、判別手段が主軸の角度が一致したと判
別した際に、上糸保持装置が上糸を挟持する制御を行
う。また、制御装置３８は、例えば、ミシンモータ制御
手段として、設定されたミシンモータの回転速度により
ミシンモータを駆動する制御を行う。また、制御装置３
８は、例えば、上糸保持動作制御手段として、上糸保持
装置６０の作動の制御を行う。また、具体的に、制御装
置３８は、その基本構成として、図５に示すように、Ｒ
ＯＭ７０、ＲＡＭ７１、ＥＥＰＲＯＭ７２及びＣＰＵ７
３を備えている。

【００５４】ＲＯＭ７０は、予めミシン制御するための
縫製プログラム及び該縫製プログラムで使用されるデー
タ等を記憶しているものである。ＲＡＭ７１は、ＲＯＭ
７１から読み出したデータ及び縫製プログラムに基づい
てＣＰＵ７３により算出されたデータ等を記憶するもの
である。ＥＥＰＲＯＭ７２は、記憶手段として、後述す
る操作パネル７４ａから設定されたデータ等を記憶する
ものである。例えば、縫い目データを含むパターンデー
タ、ミシン速度データ、上糸張力データ等、また、それ
らパターンデータ、ミシン速度データ、上糸張力データ
等を組み合わせた縫製データとしてのダイレクトパター
ンデータ等が記憶されている。

【００５５】ＣＰＵ７３は、ＲＡＭ７１を作業領域とし
てＲＯＭ７０に格納された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、ＣＰＵ７３
は、インターフェース７４を介して操作パネル７４ａに
接続されており、操作パネル７４ａ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、Ｃ
ＰＵ７３は、インターフェース７４を介して布押えスイ
ッチ７４ｂ及びスタートスイッチ７４ｃと接続されてお
り、布押えスイッチ７４ｂ及びスタートスイッチ７４ｃ
から指示信号が入力された場合に、前述の縫製データに
基づき、布押え機構、布送り機構、駆動機構、糸掴み機
構等のその他の縫製に係る機構を制御して、縫製を行わ
せる処理を行う。

【００５６】また、ＣＰＵ７３は、インターフェース７
５を介して、主軸モータ３６を駆動する主軸モータ駆動
回路７５ｂに接続され、主軸モータ３６の回転を制御す
ることにより、駆動機構（例えば、針５２が取り付けら
れた針棒、主軸等）の動作を制御する。なお、主軸モー
タ３６はエンコーダを備えており、主軸モータ３６を駆
動する主軸モータ駆動回路７５ｄにおいて、前記エンコ
ーダから出力されるパルス信号を主軸の回転角度に対応
するように処理して生成される信号が、インターフェー
ス７５ｃを介してＣＰＵ７３に入力され、この信号によ
って、ＣＰＵ７３は主軸の回転角度を認識できる。例え
ば、前述の信号としては、針５２が上位置、即ち、主軸
角度が針棒３５の上死点を０°として４５〜６５°の間
にあるときにオンとなる針上位置信号、主軸１回転中に
９０回、即ち、４°毎にオンとなる回転角度信号、制御
の基準となる１２５〜１４５°の間にあるときにオンと
なる基準信号とがある（図６参照）。なお、これらの信
号は、主軸モータのエンコーダのパルス信号を用いず
に、例えば、主軸に回転角度を検知するエンコーダやセ
ンサを設けて、これらエンコーダやセンサを用いて生成
するものとしてもよい。また、ＣＰＵ７３は、インター
フェース７６及びインターフェース７７を介して、縫製
すべき布の布送り機構に備えられるＸ軸モータ７６ａ及
びＹ軸モータ７７ａをそれぞれ駆動するＸ軸モータ駆動
回路７６ｂ及びＹ軸モータ駆動回路７７ｂが接続され、
布送り機構のＸ軸方向及びＹ軸方向の動作を制御する。

【００５７】また、ＣＰＵ７３は、インターフェース７
８を介して、上糸保持装置６０を、初期位置、挟持位
置、保持位置、開放位置、待機位置へ移動するための上
糸掴みモータ７８ａ（モータＡ）を駆動する上糸掴みモ
ータ駆動回路７８ｂが接続され、上糸掴みの動作を制御
する。また、ＣＰＵ７３は、インターフェース７９を介
して、布押えを上下に移動する布押えモータ７９ａを駆
動する布押えモータ駆動回路７９ｂが接続され、布押え
の動作を制御する。

【００５８】また、ＣＰＵ７３は、インターフェース８
０を介して、布送り機構に備えられた布送り台（図示
略）の原点位置（布送り台の初期位置）を検出するため
のＸ軸原点センサ８０ａ及びＹ軸原点センサ８０ｂに接
続され、布送り台が原点位置に戻っているか否かを示す
信号を入力されて、該信号に基づく制御を行う。また、
ＣＰＵ７３は、インターフェース８０を介して、上糸保
持装置６０の原点位置（待機位置）を検出するための糸
掴み原点センサ８０ｃに接続され、上糸保持装置６０の
挟持手段Ｄが正規の位置に位置しているか否かを示す信
号を入力されて、該信号に基づく制御を行う。また、Ｃ
ＰＵ７３は、インターフェース８０を介して、布押え機
構に備えられた布押え（図示しない）の原点位置を検出
するための布押え原点センサ８０ｄに接続され、布押え
が原点位置に戻っているか否かを示す信号を入力され
て、該信号に基づく制御を行う。

【００５９】また、ＣＰＵ７３は、Ｄ／Ａ変換８１を介
して、上糸張力マグネット８１ａに備えられた前述のソ
レノイドの電流値を制御するための上糸張力駆動回路８
１ｂに接続され、０〜２５５段階に設定、制御された電
流値に比例し、上糸張力マグネット８１ａの張力を制御
し、糸調子装置４５の制御を行う。

【００６０】次に、布に縫製を行う際の上記した上糸保
持装置６０に係る各部材の動作を説明する。まず、図７
を参照して、縫製開始前から縫製開始直後にかけてのモ
ータＡ、連結手段Ｂ、関連動作手段Ｃ、挟持手段Ｄ及び
上糸保持装置検出手段Ｅを構成する各部材の動作を説明
する。

【００６１】各部材の動作は、以下に示すとおりであ
る。（Ｏ１）腕部１１は、モータＡの回転により軸部１０を
支点として、所定角度をもって前側に回動する（図７
（ａ）中矢印Ｌ０参照）。また、段ネジ１３により腕部
１１に摺動可能に固定された連結部材１２も、前側に移
動（以下「前移動」という。）する（図７（ａ）中矢印
Ｍ０参照）。

【００６２】（Ｏ２）連結部材１２とピン結合している
カム板リンク７は、連結部材１２の前移動に伴い全体と
して前移動する。

【００６３】（Ｏ３）カム板リンク７とピン結合してい
る上板３の右ピン３ｇは、カム板リンク７の前移動に伴
い、土台１の右孔部１ｄに沿って前移動して右孔部１ｄ
の前壁にぶつかり（係止し）、右ピン３ｇの前移動が規
制された状態となる。この場合、右ピン３ｇと一体とさ
れた上板３も前移動し、上板３は最前位置に位置する。

【００６４】（Ｏ４）カム板リンク７とピン結合してい
る下板２の左ピン２ｈは、カム板リンク７の前移動に伴
い、土台１の左孔部１ｃに沿って前移動する。この際、
土台１の左孔部１ｃと右孔部１ｄとでは、相対的に左孔
部１ｃの方が右孔部１ｄよりやや前方に形成されている
ので、上板３の右ピン３ｇの方が下板２の左ピン２ｈよ
り早く右孔部１ｄの前壁にぶつかり（Ｏ３の状態）、そ
の後は、下板２の左ピン２ｈは、上板３の右ピン３ｇを
支点とするように土台１の左孔部１ｃに沿って、前移動
する。そして、この左ピン２ｈの前移動、すなわち下板
２の前移動は、下板２の貫通孔２ｂが針板５０の針穴５
１直下の所定の最前位置に到達するまで続けられ、その
時点で制御装置３８がモータＡを停止させることにより
停止する。なお、土台１の左孔部１ｃの前方向の長さ
は、左ピン２ｈが前記最前位置に到達したときも左孔部
１ｃの前壁とぶつからないように余裕を持った適当な大
きさに形成され、左ピン２ｈが左孔部１ｃの前壁にぶつ
かってモータＡが脱調するのを防いでいるとともに、万
一、モータＡが脱調した場合における連結部材１２の不
都合な移動を規制して上糸保持装置の機構を保護してい
る。

【００６５】（Ｏ５）下板２及び上板３が最前位置に位
置するとき、下板２の前ピン２ｇと上板３の後ピン３ｆ
は、互いにコイルバネ８の付勢力に抗して離間した状態
となる。なお、この場合、コイルバネ８の付勢力により
下板２の前ピン２ｇと上板３の後ピン３ｆとが前後方向
に互いに近づくように付勢されているが、コイルバネ８
の付勢力よりもモータＡの駆動力のほうが大きいので、
下板２は、コイルバネ８の付勢力に抗して、最前位置に
位置することができる。

【００６６】（Ｏ６）また、下板２及び上板３が最前位
置に位置するとき、下板２の貫通孔２ｂにおける前壁２
ｉと、上板３の前端部３ａに取り付けられた挟持部材５
の突起部５ｄとが離間しており、貫通孔２ｂが開いた状
態となる。このとき、貫通孔２ｂと針板５０の針穴５１
とが上下に重なった状態となっており、縫製開始後の第
一針目の針５２がこれら貫通孔２ｂ及び針板５０の針穴
５１を貫通して上下動できるようになる。

【００６７】（Ｏ７）連結部材１２が前移動した状態と
なり、初期センサ２１及び退避センサ２２は、ともにＯ
ＦＦ状態となる。

【００６８】なお、各部材が上記（Ｏ１）〜（Ｏ７）に
示した状態となる位置は、挟持手段Ｄが針５２の上下動
経路上に位置する位置であって、以下の説明では、この
位置を各部材の「初期位置」という。

【００６９】また、上記（Ｏ７）に関して、各部材が
「初期位置」に位置した際に、初期センサ２１及び退避
センサ２２の少なくとも一方のセンサがＯＮ状態である
とき、この一方のセンサによる検出信号に基づいて、制
御装置３８はミシン１００自体の起動又は駆動を停止す
るように制御する。すなわち、縫製開始前の挟持手段Ｄ
が、正規の「初期位置」からずれた位置に配置されてい
る場合等に、ミシンの起動又は駆動を停止させることが
できるようになっている。これにより、挟持手段Ｄが第
一針目の針５２と干渉するのを防止できる。

【００７０】（Ｏ８）そして、各部材が正規の「初期位
置」に位置すると、上糸の端部が挿通されている第一針
目の針５２が、針穴５１及び貫通孔２ｂを貫通するよう
に上下動する。なお、上糸の端部は、針５２が下降した
とき釜（図示略）によって下方に引き出され、その後、
針５２が上昇したときには、貫通孔２ｂ及び針穴５１に
挿通された状態で垂れ下がった状態となる。

【００７１】次に、図８を参照して、縫製開始後（第一
針目の針５２の上下動後）におけるモータＡ、連結手段
Ｂ、関連動作手段Ｃ、挟持手段Ｄ及び上糸保持装置検出
手段Ｅを構成する各部材の動作を説明する。

【００７２】各部材の動作は、以下に示すとおりであ
る。（Ｐ１）腕部１１は、モータＡの回転により軸部１０を
支点として、所定角度をもって後側に回動する（図８
（ａ）中矢印Ｌ１参照）。また、段ネジ１３により腕部
１１に摺動可能に固定された連結部材１２も、後側に移
動（以下「後移動」という。）する（図８（ａ）中矢印
Ｍ１参照）。

【００７３】（Ｐ２）連結部材１２とピン結合している
カム板リンク７は、連結部材１２の後移動に伴い全体と
して後移動する。

【００７４】（Ｐ３）カム板リンク７が後移動を始める
と、上板３は、コイルバネ８の付勢力によって上板３の
後ピン３ｆが前方に引っ張られて上板３の右ピン３ｇが
土台１右孔部１ｄの前壁とぶつかったままであるので、
最初、後移動せず、下板２のみが後移動を開始する。そ
して、互いに離間していた前ピン２ｇ及び後ピン３ｆ
（Ｏ５参照）は、カム板リンク７の後移動に伴い、下板
２の前ピン２ｇ及び上板３の後ピン３ｆに掛止されたコ
イルバネ８の付勢力によって互いに近づき、これらピン
と一体とされた下板２及び上板３もやや後移動する。な
お、上板３も下板２との距離が小さくなるにつれて、徐
々に後移動をするようになるが、下板２の後移動量の方
が大きいため、上板３と下板２とは互いに接近する。

【００７５】（Ｐ４）上板３の右ピン３ｇは、上板３の
後移動に伴い、土台１の右孔部１ｄとの規制（Ｏ３参
照）が解除されるとともに土台１の右孔部１ｄに沿って
やや後移動する。この場合、上板３の右ピン３ｇ及び下
板２の左ピン２ｈの両ピンがピン結合したカム板リンク
７は、前後方向に対して略直交した状態となり、この時
点では、上板３も下板２も略同量ずつ移動する。

【００７６】（Ｐ５）下板２及び上板３が後移動する場
合、下板２及び上板３が後移動を開始してからは、下板
２の後移動量の方が上板３の後移動量よりも大きいので
（Ｐ４参照）、下板２の貫通孔２ｂの前壁２ｉ及び前端
部２ａに固定されたガイド部材６は、上板３の前端部３
ａに取り付けられた挟持部材５に近づくように後移動す
る。この場合、挟持部材５の突起部５ｄと下板２の貫通
孔２ｂにおける前壁２ｉとが互いに当接する状態とな
り、貫通孔２ｂが閉じた状態となる。そして、貫通孔２
ｂが閉じる際に、開いた状態の貫通孔２ｂに挿通された
上糸の端部が、突起部５ｄと前壁２ｉとの間に挟持され
る。

【００７７】ここで、貫通孔２ｂが閉じる際に、貫通孔
２ｂに挿通された上糸の端部は、ガイド部材６の誘導壁
６ａに係合しながら前壁２ｉの中央部に誘導されるよう
になっている。また、挟持部材５の突起部５ｄには貫通
孔２ｂ内において左右方向にやや遊びが設けられた状態
で挟持部材５は上板３に対して回動可能に支持されてい
るので、突起部５ｄは前壁２ｉに対して左右にやや揺動
しながら前壁２ｉに当接する。このような構成により、
突起部５ｄと前壁２ｉとを強制的に当接するためにコイ
ルバネ８の付勢力を大きくする必要は無く、突起部５ｄ
と前壁２ｉとの間で柔軟かつ確実に上糸の端部を挟持で
きるようになっている。

【００７８】なお、この場合、上述した保持部としての
機能を有する貫通孔２ｂの前壁２ｉに対して、上述した
挟持部としての機能を有する挟持部材５の突起部５ｄが
相対的に移動して上糸の端部を挟持するので、挟持手段
Ｄは、「挟持位置」に位置することになる。

【００７９】（Ｐ６）そして、挟持部材５の突起部５ｄ
と貫通孔２ｂの前壁２ｉとの間に上糸の端部を挟持した
状態で、挟持手段Ｄはさらにやや後移動して、上糸保持
装置Ａは不動状態となる。この状態において、針５２に
よる所定針数（例えば、２〜３針）の針落ちが行われ
る。

【００８０】（Ｐ７）連結部材１２の後移動に伴い、ス
リット板２０の第一被検出部２０ａが初期センサ２１の
光線２１ａを遮蔽し、初期センサ２１はＯＮ状態とな
る。この場合、退避センサ２２はＯＦＦ状態のままとな
っている。

【００８１】なお、各部材が上記（Ｐ１）〜（Ｐ７）に
示した状態となる位置は、挟持手段Ｄが上糸の端部を挟
持する「挟持位置」を経由しかつ「初期位置」より針５
２（図７（ｂ）参照）の上下動経路から縦胴部３２に向
かって後側に離間する位置である。また、各部材が上記
（Ｐ１）〜（Ｐ７）に示した状態となる位置は、挟持手
段Ｄが挟持した上糸の端部を保持部としての機能を有す
る貫通孔２ｂの前壁２ｉに保持する位置であって、以下
の説明では、この位置を各部材の「保持位置」という。

【００８２】また、上記（Ｐ６）（Ｐ７）に関して、各
部材が「保持位置」に位置する際に、初期センサ２１は
ＯＦＦ状態からＯＮ状態となるが、挟持手段Ｄが正規の
「保持位置」に位置し初期センサ２１がＯＮ状態となっ
た場合に、初期センサ２１の検出信号に基づいて、制御
装置３８は、針５２による所定針数（例えば、２〜３
針）の針落ちを行うように制御している。これにより、
挟持手段Ｄが第二針目以降の針５２と干渉するのを防止
できる。

【００８３】次に、図９を参照して、上糸の端部の挟持
（保持）後におけるモータＡ、連結手段Ｂ、関連動作手
段Ｃ、挟持手段Ｄ及び上糸保持装置検出手段Ｅを構成す
る各部材の動作を説明する。

【００８４】各部材の動作は、以下に示すとおりであ
る。（Ｑ１）腕部１１は、モータＡの回転により軸部１０を
支点として、所定角度をもって後側に回動する（図９
（ａ）中矢印Ｌ２参照）。また、段ネジ１３により腕部
１１に摺動可能に固定された連結部材１２も、後移動す
る（図９（ａ）中矢印Ｍ２参照）。

【００８５】（Ｑ２）連結部材１２とピン結合している
カム板リンク７は、連結部材１２の後移動に伴い全体と
して後移動する。そして、所定の後移動量を超えたとこ
ろで、カム板リンク７のカム形状部７ｆは、コロ９の外
周面と接触する。

【００８６】（Ｑ３）カム板リンク７の後移動に伴い、
下板２の左ピン２ｈ及び上板３の右ピン３ｇも、土台１
の左孔部１ｃ及び右孔部１ｄに沿ってやや後移動する。
この場合、下板２の左ピン２ｈ及び上板３の右ピン３ｇ
両方ともが後移動するので、これらピンと一体とされた
下板２及び上板３もやや後移動する。

【００８７】ここで、カム板リンク７が所定の後移動量
を超えると、カム形状部７ｆはコロ９の外周面と接触す
るようになっているので（Ｑ２参照）、この接触部を支
点とするように、上板３の右ピン３ｇは後移動する。こ
の場合、カム形状部７ｆとコロ９の接触により下板２の
左ピン２ｈにおける後移動は、やや規制されるので、右
ピン３ｇの後移動量の方が左ピン２ｈの後移動量よりも
大きくなる。従って、右ピン３ｇ及び左ピン２ｈが一体
とされた上板３及び下板２の後移動量に関しても、上板
３の後移動量の方が下板２の後移動量よりも大きくな
る。

【００８８】（Ｑ４）下板２及び上板３が後移動する場
合、上板３の後移動量の方が下板２の後移動量よりも大
きいので（Ｑ３参照）、上板３の前端部３ａに取り付け
られた挟持部材５の突起部５ｄ（Ｐ５参照）も、前壁２
ｉから離間するように後移動するため、貫通孔２ｂがや
や開いた状態となる。要約すると、下板２及び上板３の
両板が後移動しつつ、貫通孔２ｂが閉じた状態からやや
開いた状態となる。そして、この場合に、挟持部材５の
突起部５と貫通孔２ｂの前壁２ｉとの間に挟持されてい
た上糸の端部（Ｐ５及びＰ６参照）が開放される。

【００８９】（Ｑ５）連結部材１２の後移動に伴いスリ
ット板２０も後移動するが、第二被検出部２０ｂが退避
センサ２２の光線２２ａを遮蔽するほどにはスリット板
２０は後移動していない。従って、この場合、初期セン
サ２１はＯＮ状態のままであり、また、退避センサ２２
もＯＦＦ状態のままである。

【００９０】なお、各部材が上記（Ｑ１）〜（Ｑ５）に
示した状態となる位置は、挟持手段Ｄが「保持位置」よ
り更に針５２（図５（ｂ）参照）の上下動経路から縦胴
部３２に向かって後側に離間する位置である。また、各
部材が上記（Ｑ１）〜（Ｑ５）に示した状態となる位置
は、上述した挟持部としての機能を有する挟持部材５の
突起部５ｄが、上述した保持部としての機能を有する貫
通孔２ｂの前壁２ｉに対して、相対的に移動して上糸の
端部を開放する位置でもあり、以下の説明では、この位
置を各部材の「開放位置」という。

【００９１】次に、図１０を参照して、上糸の端部の開
放後におけるモータＡ、連結手段Ｂ、関連動作手段Ｃ、
挟持手段Ｄ及び上糸保持装置検出手段Ｅを構成する各部
材の動作を説明する。

【００９２】各部材の動作は、以下に示すとおりであ
る。（Ｒ１）腕部１１は、モータＡの回転により軸部１０を
支点として、所定角度をもってさらに後側に回動する
（図１０（ａ）中矢印Ｌ３参照）。また、段ネジ１３に
より腕部１１に摺動可能に固定された連結部材１２も、
さらに後移動する（図１０（ａ）中矢印Ｍ３参照）。

【００９３】（Ｒ２）連結部材１２とピン結合している
カム板リンク７は、連結部材１２の後移動に伴い全体と
してさらに後移動する。この場合、カム板リンク７のカ
ム形状部７ｆがコロ９の外周面と接触し続けながら、カ
ム板リンク７は後移動する。

【００９４】（Ｒ３）カム板リンク７のさらなる後移動
に伴い、下板２の左ピン２ｈ及び上板３の右ピン３ｇ
も、土台１の左孔部１ｃ及び右孔部１ｄに沿ってさらに
後移動する。この場合、左ピン２ｈ及び右ピン３ｇ両方
ともが後移動するので、これらピンと一体とされた下板
２及び上板３もさらに後移動する。

【００９５】ここで、左ピン２ｈ及び右ピン３ｇの後移
動の際に、カム板リンク７のカム形状部７ｆがコロ９に
接触すること、及び、土台１の左孔部１ｃと右孔部１ｄ
とで相対的に右孔部１ｄの方が左孔部１ｃよりやや後側
に形成されていることから、上板３の右ピン３ｇは、カ
ム形状部７ｆとコロ９との接触点を支点とするように後
移動するので、右ピン３ｇの後移動量も左ピン２ｈより
大きくなる。この場合、左ピン２ｈ及び右ピン３ｇの両
ピンがピン結合したカム板リンク７は、左右方向に対し
てやや傾斜した状態となる。そして、左ピン２ｈは、土
台１の左孔部１ｃの後壁にぶつかり（係止し）、左ピン
２ｈの後移動が規制された状態となる。また、右ピン３
ｇの後移動は、所定の最後位置で、制御装置３８（図示
しない。）がモータＡを停止することにより停止する。
なお、土台１の右孔部１ｄの後方向の長さは、右ピン３
ｇが前記最後位置に到達したときも右孔部１ｄの後壁と
ぶつからないように余裕を持った適当な大きさに形成さ
れ、右ピン３ｇが右孔部１ｄの後壁にぶつかってモータ
Ａが脱調するのを防いでいるとともに、万一、モータＡ
が脱調した場合における連結部材１２の不都合な移動を
規制して上糸保持装置の機構を保護している。この場
合、左ピン２ｈ及び右ピン３ｇと一体とされた下板２及
び上板３は、最後位置に位置することになる。

【００９６】（Ｒ４）下板２及び上板３が最後位置に位
置しているとき、下板２の前ピン２ｇと上板３の後ピン
３ｆは、互いにコイルバネ８の付勢力に抗して離間した
状態となる。なお、この場合、コイルバネ８の付勢力に
より下板２の前ピン２ｇと上板３の後ピン３ｆとが互い
に近づくように付勢されているが、コイルバネ８の付勢
力よりもモータＡの駆動力のほうが大きいので、上板３
は、コイルバネ８の付勢力に抗して、最後位置に位置す
ることができる。

【００９７】（Ｒ５）また、下板２及び上板３が最後位
置に位置しているとき、下板２の貫通孔２ｂにおける前
壁２ｉと、上板３の前端部３ａに取り付けられた挟持部
材５の突起部５ｄとがさらに離間し、貫通孔２ｂがやや
開いた状態（Ｑ４参照）から全開した状態となる。

【００９８】（Ｒ６）連結部材１２のさらなる後移動に
伴い、スリット板２０の第二被検出部２０ｂが退避セン
サ２２の光線２２ａを遮蔽し、退避センサ２２はＯＮ状
態となる。この場合、初期センサ２１及び退避センサ２
２の両センサがＯＮ状態となる。

【００９９】なお、各部材が上記（Ｒ１）〜（Ｒ６）に
示した状態となる位置は、挟持手段Ｄが「保持位置」よ
り更に針５２（図７（ｂ）参照）の上下動経路から縦胴
部３２に向かって後側に離間する位置で、かつ、挟持手
段Ｄが針５２（図７（ｂ）参照）の上下動経路から最も
後側に退避する位置であって、以下の説明では、この位
置を各部材の「待機位置」という。

【０１００】この「待機位置」は、保持部（前壁２ｉ）
に係合している上糸の端部を釜（詳しくは釜の剣先）の
移動経路から離間させるのに十分な距離を有する位置に
設定されている。従って、挟持手段Ｄが「開放位置」か
ら「待機位置」に移動する際に、挟持手段Ｄが「保持位
置」に停止しているとき釜によって布に縫い込まれた上
糸の端部を、布から引き抜いて釜の通過経路から離間さ
せることができる。

【０１０１】（Ｒ７）挟持手段Ｄが「開放位置」から
「待機位置」に移動すると、開放された状態の上糸の端
部を、釜の通過経路から離間させて、布から出た上糸
が、貫通孔２ｂを経て再び布に縫い込まれるのを防止す
ることができる。また、「待機位置」を上記した位置よ
りもさらに針５２の上下動経路から離れた位置に設定
し、上糸の端部が貫通孔２ｂから抜け出るようにすれ
ば、その後形成される縫い目に縫い込ませることも可能
となる。

【０１０２】そして、上述したように、上糸保持装置１
００の各部材が、「初期位置」から「挟持位置」、「保
持位置」及び「開放位置」を経て「待機位置」に到達す
ると、所要針数の針落ちが行われ、縫製に係る一サイク
ルが終了するようになっている。

【０１０３】次に、本発明にかかるミシン１００の操作
パネル７４ａを参照しつつ、制御装置３８における設定
項目について説明する。なお、操作パネル７４ａは、制
御装置３８とともに、設定手段としての機能を有する。
例えば、張力設定手段として、操作パネル７４ａにおい
て、縫い始めの張力の設定が行われる。また、操作パネ
ル７４ａにおいて、例えば、挟持動作設定手段として、
上糸保持装置６０の上糸挟持動作の有無の設定が行われ
る。また、操作パネル７４ａにおいて、例えば、主軸角
度設定手段として、上糸保持装置６０が上糸を保持すべ
き際の主軸の回転角度の設定が行われる。また、操作パ
ネル７４ａにおいて、例えば、起動速度設定手段とし
て、上糸保持装置６０の作動の有無に応じてミシンモー
タの縫い始めにおける起動速度の設定が行われる。ま
た、操作パネル７４ａにおいて、例えば、選択手段とし
て、所望の縫製パターンの選択が行われる。図１１に示
す、操作パネル７４ａには、データ表示部７４ｄ、準備
キー７４ｅ、リセットキー７４ｆ、＋／前進キー７４
ｇ、−／後退キー７４ｈ、パターンＮｏ．キー７４ｉ、
Ｘ拡大縮小率キー７４ｊ、Ｙ拡大縮小率キー７４ｋ、ス
ピードキー７４ｌ、上糸張力キー７４ｍ、上糸掴みキー
７４ｎ、ダイレクトキー（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）７
４ｏ、および各キー等の動作状態を示すＬＥＤ９０、９
１、９２、等が設けられている。

【０１０４】データ表示部７４ｄには、ＬＥＤ９１が点
灯している箇所、キーに対応した各種データ番号や、デ
ータ数値等が表示される。＋／前進キー７４ｇ、−／後
退キー７４ｈは、各種データ番号やデータ数値の変更
（順送り；＋、逆送り；−）を行う操作を行うためのキ
ーである。

【０１０５】パターンＮｏ．キー７４ｉは、例えば、予
め設定され、記憶された縫製パターンによる縫製を行う
際に、縫製パターンを選択するため縫製パターンＮｏ．
を呼び出し表示するためのキーである。ここで、縫製パ
ターンについて説明する。縫製パターンは、縫製を行う
際の運針パターンであって、その運針パターンを実行す
るために、布送り機構のＸ方向移動量、Ｙ方向移動量の
データ（針落ち位置データ）である。実際のパターンデ
ータと、運針パターンを、縫い終わりなどで補強縫いを
する際のかん止めパターンを例に、図１２に示す。原点
位置（０，０）から図１２（ａ）に示すパターンデータ
に従い運針が行われると、図１２（ｂ）に示す運針が行
われ、縫い目が形成される。

【０１０６】Ｘ拡大縮小率キー７４ｊ、Ｙ拡大縮小率キ
ー７４ｋは、縫製パターンを実行する際に、そのパター
ンの拡大縮小率の表示を行うためのキーである。スピー
ドキー７４ｌは、縫製時のミシン速度を表示するための
キーである。上糸張力キー７４ｍは、縫製時の上糸張力
を表示するためのキーである。上糸掴みキー７４ｎは、
上糸掴みを実行するか否かの選択を行うキーである。ダ
イレクトキー（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）７４ｏは、縫
製パターン、拡大縮小率、ミシン速度、上糸張力、上糸
掴みの実行有無等が組み合わされた、カスタマイズな縫
製を行うためのデータ（ダイレクトパターンデータ）を
選択するためのキーである。

【０１０７】次に、本発明にかかるミシン１００の動作
の流れについて、図１３、１４に示すフローチャートに
沿い、説明する。まず、ミシンの主電源（図示略）のオ
ン操作の際に、準備キー７４ｅも同時にオン操作した場
合、つまりステップＳ１００においてＹＥＳの場合は、
ステップＳ１０１に移り、後述するメモリスイッチの設
定を行う。また、ステップＳ１００においてＮＯの場
合、あるいはステップＳ１０１におけるメモリスイッチ
データ設定後、ステップＳ１０２に移行する。また、ミ
シンの主電源（図示略）のオン操作の際に、ダイレクト
キー（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）７４ｏも同時にオン操
作した場合、つまりステップＳ１０２においてＹＥＳの
場合は、ステップＳ１０３に移り、後述するダイレクト
パターンの設定を行う。また、ステップＳ１０２におい
てＮＯの場合、あるいはステップＳ１０３におけるダイ
レクトパターンデータ設定後、ステップＳ１０４に移行
する。

【０１０８】次いで、ステップＳ１０４において、パタ
ーンＮｏ．キー７４ｉ、Ｘ拡大縮小率キー７４ｊ、Ｙ拡
大縮小率キー７４ｋ、スピードキー７４ｌ、上糸張力キ
ー７４ｍ、の操作を監視し、何れかのキーがオン操作さ
れた場合、つまり、ＹＥＳの場合、ステップＳ１０５に
移り、ステップＳ１０４でオン操作されたキーに応じて
設定内容をデータ表示部７４ｄに表示し、対応するＬＥ
Ｄを点灯する。また、ステップＳ１０４においてＮＯの
場合、あるいはステップＳ１０５における動作後、ステ
ップＳ１０６に移行する。ステップＳ１０６において、
＋／前進キー７４ｇ、−／後退キー７４ｈが操作される
か否かを監視し、オン操作された場合、つまりＹＥＳの
場合は、ステップＳ１０７に移り、データ表示部７４ｄ
に表示されている各設定内容の更新を行う。ステップＳ
１０６においてＮＯの場合、あるいはステップＳ１０７
における設定内容の更新後、ステップＳ１０８に移行す
る。

【０１０９】ステップＳ１０８において、上糸掴みキー
７４ｎが操作されるか否かを監視し、オン操作された場
合、つまりＹＥＳの場合は、ステップＳ１０９に移り、
上糸掴みＬＥＤ９２が点灯時は消灯に、消灯時は点灯に
更新する。なお、点灯時が上糸掴み有りを選択してい
る。また、上糸掴みキー７４ｎを操作する毎にオン、オ
フを交互に切り替え設定される。ステップＳ１０８にお
いてＮＯの場合、あるいはステップＳ１０９における設
定内容の更新後、ステップＳ１１０に移行する。ステッ
プＳ１１０において、ダイレクトキー（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ
３，Ｐ４）７４ｏが操作されるか否かを監視し、オン操
作された場合、つまりＹＥＳの場合は、ステップＳ１１
１に移り、オン操作されたダイレクトパターン選択と
し、ダイレクトパターンにおける、パターンＮｏ．、Ｘ
拡大縮小率、Ｙ拡大縮小率、スピード、上糸張力の設定
値とする。ステップＳ１１０においてＮＯの場合、ある
いはステップＳ１１１におけるパターン選択後、ステッ
プＳ１１２に移行する。

【０１１０】ステップＳ１１２では、準備キー７４ｅの
操作を監視する。そして、操作されない場合、つまりＮ
Ｏの場合は、ステップＳ１０４に戻る。また、操作され
た場合、つまりＹＥＳの場合は、ステップＳ１１３にお
いて、上糸掴みモータ７８ａ（モータＡ）を駆動し、上
糸掴み原点センサ８０ｃの検出位置まで移動させる原点
検索を行う。なお、ここでは、原点位置＝上糸掴み待機
位置とする。次いで、ステップＳ１１４において、布押
えモータ７９ａを駆動し、布押え原点センサ８０ｄの検
出位置まで移動させる原点検索を行う。なお、ここで
は、原点位置＝布押え下降位置とする。次いで、ステッ
プＳ１１５において、Ｘ軸モータ７６ａ、Ｙ軸モータ７
７ａを駆動し、Ｘ軸原点センサ８０ａ、Ｙ軸原点センサ
８０ｂの検出位置まで移動させる原点検索を行った後、
選択されたパターンデータの縫い始め位置まで布送り台
を移動させる。そして、ステップＳ１１６で布押えモー
タ７９ａを駆動し、布押えを上昇させる。

【０１１１】ステップＳ１１７において、布押えスイッ
チ７４ｂの操作を監視し、操作された場合、つまりＹＥ
Ｓの場合は、ステップＳ１１８において、布押えモータ
７９ａを駆動し、布押えを下降させる。そして、ステッ
プＳ１１９において、再度布押えスイッチ７４ｂの操作
を監視し、操作された場合、つまりＹＥＳの場合は、ス
テップＳ１２０において、布押えモータ７９ａを駆動
し、布押えを上昇させ、ステップＳ１１７に戻る。ま
た、ステップＳ１１９において、布押えスイッチ７４ｂ
の操作を監視し、操作されない場合、つまりＮＯの場合
は、ステップＳ１２１に移行する。ステップＳ１２１に
おいて、スタートスイッチ７４ｃの操作を監視し、操作
された場合、つまりＹＥＳの場合は、ステップＳ１２２
に移行し、縫製動作処理を行う。また、ステップＳ１２
１において、スタートスイッチ７４ｃの操作を監視し、
操作されない場合、つまりＮＯの場合は、ステップＳ１
１９に戻る。ステップＳ１２２において、後述する縫製
動作処理を行い、その処理の終了後は、ステップＳ１２
３に移行し、Ｘ軸モータ７６ａ、Ｙ軸モータ７７ａを駆
動し、縫い終わり位置から縫い始め位置まで移動させ、
上糸掴みモータ７８ａを原点位置（待機位置）まで移動
させる。次いで、ステップＳ１２４において、布押えモ
ータ７９ａを駆動し、布押えを上昇させ、ステップＳ１
１７へ戻り、縫製動作が繰り返される。

【０１１２】なお、次にメモリスイッチの設定内容およ
びこの設定による動作について説明する。メモリスイッ
チには、図１６に示すように予め標準値が設定されてお
り、特に設定を変更しない場合は、標準値の設定によっ
てミシンが駆動される。例えば、上糸保持装置６０が上
糸を掴むまでの縫い始めの上糸調子装置４５が上糸に与
える張力は、上糸保持装置６０が上糸を開放した後の縫
製時の張力１０（メモリスイッチＮｏ．１４）よりも高
い２００（メモリスイッチＮｏ．６）が予め設定されて
おり、ＣＰＵ７３が縫い始めにこの設定値を読み取って
上糸調子装置４５を制御することにより上糸保持装置６
０が上糸を掴む前後において、上糸に適正な張力を与え
ることができる。

【０１１３】また、上糸挟持動作の実行の有りおよび無
しの設定に応じて上糸調子装置４５が上糸に与える張力
を制御する場合も、挟持動作の有無の設定に応じてＣＰ
Ｕ７３が上記した張力の各設定値２００（メモリスイッ
チＮｏ．６）、あるいは１０（メモリスイッチＮｏ．１
４）を読み込んで上糸調子装置４５を制御することによ
り、上糸挟持動作の実行の有りの場合は、実行なしの場
合の張力（１０）よりも高い張力（２００）を上糸に与
えることができる。

【０１１４】また、上糸挟持動作の実行の有りおよび無
しの設定に応じて、ミシンモータ（モータＡ）の縫い始
めの起動速度を制御する場合も、上糸挟持動作の実行あ
りの場合は、１針目および２針目の回転速度がそれぞれ
１５００ｒｐｍ（メモリスイッチＮｏ．１）と２７００
ｒｐｍ（メモリスイッチＮｏ．２）に設定されており、
これらは上糸挟持動作の実行無しの場合の１針目および
２針目の回転速度４００ｒｐｍ（メモリスイッチＮｏ．
９）と９００ｒｐｍ（メモリスイッチＮｏ．１０）より
も高い回転速度に設定されており、ＣＰＵ７３が上糸挟
持動作の実行の有無に応じて、これらの設定を読み込ん
でのミシンモータ（モータＡ）の起動速度を制御するこ
とにより、上糸挟持動作の実行有りの場合は、実行無し
の場合よりも高い起動速度でミシンモータを起動でき、
上糸挟持動作に適応した起動速度でミシンを起動するこ
とができる。さらに、上糸挟持装置６０が上糸を挟持す
る場合のミシンの主軸の回転角度６０（回転角度位置
Ｒ）および、上糸挟持装置６０が上糸を開放するまでの
針数２がそれぞれ、メモリスイッチＮｏ．７とＮｏ．８
に設定されており、ＣＰＵ７３がこれらの設定値を読み
込むことにより上糸挟持装置６０の上糸の挟持および開
放のタイミングが決定される。

【０１１５】次に、ステップＳ１０１におけるメモリス
イッチ設定の流れについて、図１５のフローチャートを
用いて説明する。まず、ステップＳ３００において、メ
モリスイッチＮｏ．＝１が最初に選択され、メモリスイ
ッチＮｏ．「１」が操作パネル７４ａのデータ表示部７
４ｄに表示される。次いで、ステップＳ３０１におい
て、＋／前進キー７４ｇ、−／後退キー７４ｈの操作を
監視し、オン操作された場合、つまりＹＥＳの場合、ス
テップＳ３０２においてメモリスイッチＮｏ．を更新
し、更新されたメモリスイッチＮｏ．を、データ表示部
７４ｄに表示する。ステップＳ３０２の後、あるいはス
テップＳ３０１でＮＯの場合はステップＳ３０３に移行
する。

【０１１６】ステップ３０３では、準備キー７４ｅの操
作を監視し、オン操作されない場合、つまりＮＯの場合
はステップＳ３０１に戻り、オン操作された場合、つま
りＹＥＳの場合は、ステップＳ３０４に移行し、メモリ
スイッチＮｏ．に対応した現在のメモリスイッチに設定
されたメモリスイッチデータがデータ表示部７４ｄに表
示され、その後ステップＳ３０５に移行する。次いで、
ステップＳ３０５において、＋／前進キー７４ｇ、−／
後退キー７４ｈの操作を監視し、オン操作された場合、
つまりＹＥＳの場合、ステップＳ３０６において、デー
タ表示部７４ｄに表示されているメモリスイッチデータ
設定を更新し、更新されたメモリスイッチデータを、デ
ータ表示部７４ｄに表示する。ステップＳ３０６の後、
あるいはステップＳ３０５でＮＯの場合はステップＳ３
０７に移行する。

【０１１７】ステップＳ３０７では準備キー７４ｅの操
作を監視し、オン操作されない場合、つまりＮＯの場合
はステップＳ３０５に戻り、オン操作された場合、つま
りＹＥＳの場合は、ステップＳ３０８に移行し、設定さ
れたメモリスイッチデータがＥＥＰＲＯＭ７２に記憶さ
れ、その後ステップＳ３０１に移行する。なお、メモリ
スイッチの内容としては、例えば、ミシン速度、上糸張
力、上糸掴み位置等があり、その内容例を、図１６に示
す。

【０１１８】次に、ステップＳ１０３におけるダイレク
トパターン設定の流れについて、図１７のフローチャー
トを用いて説明する。まず、ステップＳ４００におい
て、電源オン時に押されたダイレクトキー（Ｐ１，Ｐ
２，Ｐ３，Ｐ４）７４ｏに対応したダイレクトパターン
が設定対象とされる。次いで、ステップＳ４０１におい
て、パターンＮｏ．キー７４ｉ、Ｘ拡大縮小率キー７４
ｊ、Ｙ拡大縮小率キー７４ｋ、スピードキー７４ｌ、上
糸張力キー７４ｍ、の操作を監視し、何れかのキーがオ
ン操作された場合、つまり、ＹＥＳの場合、ステップＳ
４０２に移り、ステップＳ４０１でオン操作されたキー
に応じて設定内容をデータ表示部７４ｄに表示し、対応
するＬＥＤを点灯する。また、ステップＳ４０１におい
てＮＯの場合、あるいはステップＳ４０２における動作
後、ステップＳ４０３に移行する。ステップＳ４０３に
おいて、＋／前進キー７４ｇ、−／後退キー７４ｈが操
作されるか否かを監視し、オン操作された場合、つまり
ＹＥＳの場合は、ステップＳ４０４に移り、データ表示
部７４ｄに表示されている各設定内容の更新を行う。

【０１１９】ステップＳ４０３においてＮＯの場合、あ
るいはステップＳ４０４における設定内容の更新後、ス
テップＳ４０５に移行する。ステップＳ４０５におい
て、上糸掴みキー７４ｎが操作されるか否かを監視し、
オン操作された場合、つまりＹＥＳの場合は、ステップ
Ｓ４０６に移り、上糸掴みＬＥＤ９２が点灯時は消灯
に、消灯時は点灯に更新する。なお、点灯時が上糸掴み
有りを選択している。

【０１２０】ステップＳ４０５においてＮＯの場合、あ
るいはステップＳ４０６における設定後、ステップＳ４
０７に移行する。ステップＳ４０７では準備キー７４ｅ
の操作を監視し、オン操作されない場合、つまりＮＯの
場合はステップＳ４０１に戻り、オン操作された場合、
つまりＹＥＳの場合は、ステップＳ４０８に移行し、設
定されたダイレクトパターンデータがＥＥＰＲＯＭ７２
に記憶され、その後ステップＳ１０４に戻る。

【０１２１】次に、ステップＳ１２２における縫製動作
における縫製処理の流れについて、図１８，１９，２０
のフローチャートを用いて説明する。なお、フローチャ
ートに記述してある、上糸掴み有無、設定上糸張力、設
定スピードは、操作パネル７４ａで入力、設定された
値、もしくはダイレクトパターンとして記憶、設定され
た値である。また、メモリスイッチの設定内容例は、図
１６に示す。ステップＳ２００において、上糸掴みキー
７４ｎまたはダイレクトパターンキー７４ｏ（Ｐ1，Ｐ
２，Ｐ３，Ｐ４）で設定されている上糸掴みの実行の有
無の設定を確認し、上糸掴みが有り（ＹＥＳ）の場合、
ステップＳ２０１に移行し、メモリスイッチＮｏ．６で
設定された、上糸掴み有りのときの縫い始め上糸張力を
出力し、次いで、ステップＳ２０２において、メモリス
イッチＮｏ．１の上糸掴み有りのときの縫い始め１針目
のミシン速度をミシン速度指令（主軸モータ駆動回路７
５ｄ）に出力し、ミシン回転指令をオンとしミシンを起
動する。一方、上糸掴みが無し（ＮＯ）の場合、ステッ
プＳ２０３に移行し、メモリスイッチＮｏ．１４で設定
された、上糸掴み無しのときの縫い始め上糸張力を出力
し、次いで、ステップＳ２０４において、メモリスイッ
チＮｏ．９の上糸掴み無しのときの縫い始め１針目のミ
シン速度をミシン速度指令（主軸モータ駆動回路７５
ｄ）に出力し、ミシン回転指令をオンとしミシンを起動
する。

【０１２２】ミシンが起動されると、ステップＳ２０５
において、針上位置信号がオフするまでウエイトし、針
上位置信号がオフ時、すなわち針が上昇位置から下降位
置に移動したときにはステップＳ２０６において、針数
Ｎを０に、回転角度位置Ｒは、６５°における回転角度
位置Ｒである７５を設定する。ステップＳ２０７におい
て、ミシン基準信号を監視し、オフからオンになった場
合、ステップＳ２０８に移り、針数Ｎを＋１更新し、回
転角度位置Ｒを０にクリアする。ステップＳ２０７にお
いてＮＯの場合、あるいはステップＳ２０８における設
定内容の更新後、ステップＳ２０９に移行する。ステッ
プＳ２０９において、ミシンの回転角度信号を監視し、
オフからオンになった場合、ステップＳ２１０に移り、
回転角度位置Ｒを＋１更新する。ステップＳ２０９にお
いてＮＯの場合、あるいはステップＳ２１０における設
定内容の更新後、ステップＳ２１１に移行する。なお、
回転角度位置Ｒは主軸の１回転を０から９０の等間隔で
分解した回転位置である。ステップＳ２１１において、
上糸掴み有り、かつ針数１、かつ回転角度位置Ｒがメモ
リスイッチＮｏ．７の上糸掴み回転角度位置のとき、ス
テップＳ２１２に移り、上糸掴みを原点位置から挟持位
置へ移動させ、上糸を掴む。

【０１２３】そして、ステップＳ２１３において、上糸
掴み有り、かつ針数Ｎ＝メモリスイッチＮｏ．８の上糸
掴み開放針数Ｎ、かつ回転角度位置Ｒが予めＲＯＭに記
憶された所定の上糸開放位置（例えばＲ＝７７）のと
き、ステップＳ２１４に移り、上糸掴みを開放位置へ移
動させ、上糸の開放を行う。次いで、ステップＳ２１５
において、回転角度位置Ｒが予めＲＯＭに記憶された所
定のミシン速度切り替え位置（例えば、Ｒ＝８３）のと
き、ステップＳ２２３に移行する。ステップＳ２２３に
おいて、パターンデータでＸＹデータが終了（ＹＥＳ）
のとき、ステップＳ２２４に移り、ミシン回転指令にオ
フを出力し、ステップＳ２２５において、ミシン針が針
上位置で停止するまでウエイトし、縫製処理を終える。
一方、ステップＳ２２３において、パターンデータでＸ
Ｙデータが終了でない（ＮＯ）とき、ステップＳ２２６
に移行し、縫い始めからの針数Ｎが１〜５のとき（ＹＥ
Ｓ）は、さらにステップＳ２２７へ移行する。ステップ
Ｓ２２７において、上糸掴み動作の有無を確認し、上糸
掴み動作有り（ＹＥＳ）のとき、ステップＳ２２８へ移
り、メモリスイッチＮｏ．１〜５の上糸掴み有りのとき
の縫い始め１〜５針目のミシン速度をミシン速度指令
（主軸モータ駆動回路７５ｄ）に出力する。また、上糸
掴み動作無し（ＮＯ）のとき、ステップＳ２２９へ移
り、メモリスイッチＮｏ．９〜１３の上糸掴み無しのと
きの縫い始め１〜５針目のミシン速度をミシン速度指令
（主軸モータ駆動回路７５ｄ）に出力する。ステップＳ
２２６において、針数Ｎが１〜５以外のとき（ＮＯ）、
即ち縫製が開始されてから５針の縫い目が形成された後
は、ステップＳ２３０において、スピードキー７４ｌま
たはダイレクトパターンキー７４ｏ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ
３，Ｐ４）で設定されている設定スピードをミシン速度
指令（主軸モータ駆動回路７５ｄ）に出力する。そし
て、ステップＳ２８８、Ｓ２２９、Ｓ２３０の処理後、
ステップＳ２１６に移行する。

【０１２４】ステップＳ２１６において、回転角度位置
Ｒが予めＲＯＭに記憶された所定の上糸張力切り替え位
置（例えば、Ｒ＝７７）のとき（ＹＥＳ）は、ステップ
Ｓ２１７に移り、ステップＳ２００における場合と同様
に、上糸掴み動作の有無を確認する。上糸掴み動作が有
りの場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２１８に移り、針数Ｎ
が１であると判断されると、ステップＳ２１９におい
て、設定上糸張力を出力する。一方、上糸掴み動作が無
しの場合（ＮＯ）、ステップＳ２２０に移り、針数Ｎが
０であると判断されると、ステップＳ２１９に移行す
る。ステップＳ２１９の処理後、あるいはステップＳ２
１６において回転角度位置Ｒが所定の位置でない場合
（ＮＯ）、あるいはステップＳ２１８、Ｓ２２０におい
て所定の針数Ｎでない場合は、ステップＳ２２１に移行
する。

【０１２５】ステップＳ２２１において、回転角度位置
Ｒが予めＲＯＭに記憶された所定のＸＹ送り開始位置
（例えば、Ｒ＝３６）のとき、ステップＳ２２２に移行
し、Ｎ針目のパターンデータのＸ／Ｙ移動量に設定され
た、Ｘ／Ｙ拡大縮小率を乗じた値でＸ軸モータ７６ａ、
Ｙ軸モータ７７ａを駆動する。そして、ステップＳ２０
７へ戻る。

【０１２６】このように、本発明にかかるミシン１００
において、上糸掴み装置６０が上糸を掴む挟持動作、上
糸調子装置４５における上糸張力、ミシン速度等を制御
することにより、生地裏の縫い始め糸の残り長さを安定
させることができ、生地裏の糸の絡まり、上糸保持装置
６０への糸の絡まりを軽減、防止することができ、安定
した縫い始め動作を行うことができる。

【０１２７】なお、以上の実施の形態においては、上糸
保持装置６０はモータＡによる駆動としたが、本発明は
これに限定されるものではなく、例えば、前記した特許
２６７１４７８号公報や、特開２０００−３２５６８３
号公報記載のエアシリンダやマグネット等を使用する上
糸保持装置であってもよい。また、上糸の張力の制御
は、糸調子を別に設け、上糸掴み動作時のみ働くような
２段階の糸張力切り替え構成としてもよい。その場合、
上糸掴み動作なしの際は通常のミシン動作とし、上糸掴
み有りの際は、別に設けられた上糸調子が駆動するよう
にし、上糸の張力を高くするようにすればよい。また、
上糸掴みの動作の有無の選択は、パターンデータに直接
記憶されていてもよい。また、針の位置の検出は、９０
分割の回転角度信号等を使用しなくても、例えば、各制
御タイミング毎にオンするようなセンサを取り付け、セ
ンサ位置を調整するような方式であってもよい。また、
各アクチュエータは、特に逸脱するものでなければ任意
であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に
変更可能であることは勿論である。なお、上記本発明の
実施の形態においては、メモリスイッチの各設定内容
は、変更可能に構成したが、これらは全てまたは一部を
固定的に設定して、同様の制御を行ってもよいことはも
ちろんである。

【０１２８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、張力制御
手段により、上糸保持装置が上糸を挟持するまでの縫い
始めの張力が、上糸保持装置が上糸を開放した後の縫製
時の張力より高くなるように、上糸調子装置が制御され
るので、上糸保持装置が上糸を挟持するまでの余分な上
糸の繰り出しが押えられ、生地裏の縫い始め糸の残り長
さを安定させることができる。よって、生地裏の糸の絡
まり、いわゆる鳥の巣の軽減や、上糸保持装置への糸の
絡まりを防止することができ、安定した縫い始め動作を
行うことができる。

【０１２９】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が得られることは無論のこと、特
に、張力設定手段により、上糸保持装置が上糸を挟持す
るまでの縫い始めの張力の設定が行われるので、縫製を
行う生地素材や上糸の種類等により異なる、生地と上糸
の摩擦や、上糸の伸び率等に応じて適切な張力に設定、
調整し、ミシンを動作させることができる。

【０１３０】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２に記載の発明と同様の効果が得られることは無論
のこと、特に、挟持動作設定手段により、上糸保持装置
の上糸挟持動作を実行するか否かの設定が行われるの
で、縫製条件等により上糸保持装置の動作の有無を切り
替えることができ、その上糸挟持動作の有無に対応させ
設定された上糸の張力に基づきミシンの動作を行うこと
ができる。よって、ミシンの起動時、縫製開始時におい
て、針から上糸が抜けないよう、縫い始めにおける上糸
の張力が制御されることにより、操作性、利便性、生産
性を高めることができる。

【０１３１】請求項４記載の発明によれば、上糸保持装
置が上糸を挟持すべきタイミングは、ミシンの主軸の角
度により設定、および制御されるので、上糸を挟持した
ときの糸残りの長さ（生地裏に残っている長さ）を設定
変更可能とし、生地素材や上糸にあわせて最適な条件で
上糸を挟持することができる。

【０１３２】請求項５記載の発明によれば、ミシンモー
タ制御手段が、上糸保持装置による上糸の挟持が行われ
ない場合は、ミシンモータの縫い始めにおける起動速度
を、上糸挟持動作が設定された場合よりも低い速度に制
御して針の目穴からの上糸の抜けを防止し、一方、上糸
保持装置による上糸の挟持が行われ、針の目穴からの上
糸の抜けが防止できる場合は、ミシンモータの縫い始め
の速度を必要以上に制限せずに縫製が開始できるように
ミシンモータの縫い始めにおける起動速度を制御するた
め、生産効率の向上を図ることができるとともに、挟持
動作設定手段の設定に応じて縫い始めのミシンモータの
起動速度の制御が自動的に行われるので、ミシンの操作
性も向上させることができる。

【０１３３】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特
に、起動速度設定手段によって、縫製を行う生地素材や
上糸の太さや種類に応じて上糸挟持装置が上糸の挟持を
行わない場合のミシンモータの縫い始めの起動速度を設
定できるので、上糸挟持装置が上糸の挟持を行わない場
合の縫い始めのミシンの起動速度を必要以上に低下させ
ることなくミシンモータを起動でき、生産効率の向上を
図ることができる。

【０１３４】請求項７記載の発明によれば、上糸保持動
作制御手段が、選択手段により選択された縫製パターン
に基づく縫製を行う際に、その縫製パターンに対応して
設定された上糸保持装置の作動の制御を行い、上糸保持
装置の作動の有無を切り替えることにより、安定した縫
い始め動作を行うことができ、操作性、利便性、生産性
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る上糸保持装置が設けられた
ミシンを示す一部破断概観側面図である。

【図２】前記上糸保持装置を示す分解斜視図である。

【図３】前記上糸保持装置を下から見た斜視図である。

【図４】前記上糸保持装置を上から見た斜視図である。

【図５】前記ミシンの制御装置を示すブロック図であ
る。

【図６】前記ミシンの主軸モータからの信号のパターン
例を示す説明図である。

【図７】本実施の形態に係るアクチュエータ、連結手
段、関連動作手段、挟持手段及び検出手段等を構成する
各部材の「初期位置」を説明するための（ａ）平面図
（ｂ）側面図である。

【図８】前記アクチュエータ、連結手段、関連動作手
段、挟持手段及び検出手段等を構成する各部材の「挟持
位置」及び「保持位置」を説明するための（ａ）平面図
（ｂ）側面図である。

【図９】前記アクチュエータ、連結手段、関連動作手
段、挟持手段及び検出手段等を構成する各部材の「開放
位置」を説明するための（ａ）平面図（ｂ）側面図であ
る。

【図１０】前記アクチュエータ、連結手段、関連動作手
段、挟持手段及び検出手段等を構成する各部材の「待機
位置」を説明するための（ａ）平面図（ｂ）側面図であ
る。

【図１１】前記ミシンの操作パネルを示す平面図であ
る。

【図１２】前記ミシンにおけるパターンデータ（ａ）
と、そのパターンデータに基づく運針（縫い目）（ｂ）
を示す説明図である。

【図１３】本発明にかかるミシンの動作の流れを示すフ
ローチャートである。

【図１４】本発明にかかるミシンの動作の流れを示すフ
ローチャートである。

【図１５】本発明にかかるミシンの動作におけるメモリ
スイッチ設定の流れを示すフローチャートである。

【図１６】本発明にかかるミシンのメモリスイッチの内
容の一例を示す説明図である。

【図１７】本発明にかかるミシンの動作におけるダイレ
クトパターン設定の流れを示すフローチャートである。

【図１８】本発明にかかるミシンの縫製処理動作の流れ
を示すフローチャートである。

【図１９】本発明にかかるミシンの縫製処理動作の流れ
を示すフローチャートである。

【図２０】本発明にかかるミシンの縫製処理動作の流れ
を示すフローチャートである。

【符号の説明】

３６主軸モータ３８制御装置４５上糸調子装置５０針板５２針６０上糸保持装置７２ＥＥＰＲＯＭ７４ａ操作パネル１００ミシン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3B150 AA01 CB03 CD01 CD07 CE01 CE17 FD07 FH14 GD14 GD22 GE03 GG02 JA03 JA07 JA11 LA02 LA10 LA51 LA82 LA85 LA90 LB01 LB02 NA09 NA47 NA77 NB02 NC03 NC06 NC11 QA04 QA06 QA07 QA08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】縫い始めに針に挿通されている上糸の端部
を針板の下方で挟持するとともに、挟持した上糸の端部
を針の上下動経路から離れた位置に移動させ、所定針数
の針落ち後、挟持した上糸の端部を開放する上糸保持装
置を備えたミシンにおいて、上糸に張力を与えるとともに、前記張力を変更可能な上
糸調子装置と、前記上糸保持装置が前記上糸を挟持するまでの縫い始め
の張力が、前記上糸保持装置が前記上糸を開放した後の
縫製時の張力より高くなるよう、予め設定されている張
力制御手段と、を備えることを特徴とするミシン。
【請求項２】請求項１記載のミシンにおいて、前記上糸保持装置が前記上糸を挟持するまでの縫い始め
の張力を設定する張力設定手段を備え、前記張力制御手段は、前記張力設定手段により設定され
た張力に基づき、前記上糸調子装置を制御することを特
徴とするミシン。
【請求項３】請求項１または２に記載のミシンにおい
て、前記上糸保持装置の作動による上糸挟持動作を実行する
か否かの設定を行う挟持動作設定手段を備え、前記挟持動作設定手段により、上糸挟持動作の実行が設
定された場合、縫い始めにおける前記上糸の張力が縫製
時の張力より高くなるよう予め設定されているととも
に、前記張力制御手段は、上糸挟持動作の実行が設定さ
れた場合、前記縫製時より高い張力となるように上糸調
子装置を制御するとともに、上糸挟持動作の実行が設定
されなかった場合、縫い始めにおける前記上糸の張力が
縫製時の張力となる制御を行うことを特徴とするミシ
ン。
【請求項４】上下動自在な針と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシンモータと、縫い始めに針に挿通されている上糸の端部を針板の下方
で挟持するとともに、挟持した上糸の端部を針の上下動
経路から離れた位置に移動させ、所定針数の針落ち後、
挟持した上糸の端部を開放する上糸保持装置を備えたミ
シンにおいて、前記上糸保持装置が前記上糸を挟持すべき際の、前記主
軸の回転角度を設定する主軸角度設定手段と、前記主軸の回転角度を検出する主軸角度検出手段と、前記主軸角度検出手段により検出された前記主軸の回転
角度が、前記主軸角度設定手段により設定された前記主
軸の回転角度と一致するか否か判別する判別手段と、前記判別手段により、前記主軸の回転角度が一致すると
判別された場合、前記上糸保持装置が前記上糸を挟持す
る制御を行う上糸挟持制御手段と、を備えることを特徴とするミシン。
【請求項５】上下動自在な針と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシンモータと、縫い始めに針に挿通されている上糸の端部を針板の下方
で挟持するとともに、挟持した上糸の端部を針の上下動
経路から離れた位置に移動させ、所定針数の針落ち後、
挟持した上糸の端部を開放する上糸保持装置を備えたミ
シンにおいて、前記上糸保持装置の作動による上糸挟持動作を実行する
か否かの設定を行う挟持動作設定手段と、前記挟持動作設定手段により、上糸挟持動作の実行が設
定されなかった場合の縫い始めにおけるミシンモータ起
動速度を、上糸挟持動作の実行が設定された場合より
も、低い速度とするように予め設定されているミシンモ
ータ制御手段と、を備えたことを特徴とするミシン。
【請求項６】請求項５記載のミシンにおいて、前記上糸挟持動作の実行が設定された場合の縫い始めに
おけるミシンモータ起動速度を設定する起動速度設定手
段を備えることを特徴とするミシン。
【請求項７】上下動自在な針と、主軸を介して前記針を上下に駆動するミシンモータと、縫い始めに針に挿通されている上糸の端部を針板の下方
で挟持するとともに、挟持した上糸の端部を針の上下動
経路から離れた位置に移動させ、所定針数の針落ち後、
挟持した上糸の端部を開放する上糸保持装置を備えたミ
シンにおいて、複数の縫製パターンを記憶する記憶手段と、前記複数の縫製パターンの各々に対して、前記上糸保持
装置の作動による上糸挟持動作の実行の有無を設定する
挟持動作設定手段と、前記記憶手段に記憶された複数の縫製パターンから所望
の縫製パターンを選択する選択手段と、前記選択された縫製パターンに対応し前記挟持動作設定
手段により設定された前記上糸保持装置の作動の制御を
行う上糸保持動作制御手段と、を備えることを特徴とするミシン。