JP2007196006A - 下糸糸巻き装置付きミシン - Google Patents

Abstract

【課題】釜からボビンを取り外すことなく糸巻き動作を安全かつ適正に行うことのできる下糸糸巻き装置付きミシンを提供する。
【解決手段】針棒切外し機構１４０と、ボビン２２と、水平釜４と、ボビン駆動部材１１と、糸保持部材４８と、専用下糸保持検出手段１８０と、下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを認識せしめる表示および／または警告を行う糸無し告知手段１７８と、糸巻き動作の実行中に下糸が無くなった場合、糸巻き動作を停止する糸巻き中断動作制御部２８１とを有し、専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作の実行中にボビン２２に下糸ＤＳとして供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを検出した場合、糸巻き中断動作制御部２８１が実行中の糸巻き動作を停止して、糸無し告知手段１７８を動作させるように形成する。
【選択図】図２８

Description

本発明は、釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸を巻回することのできる下糸糸巻き装置付きミシンに関する。

従来から水平釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸を供給することのできる各種の下糸糸巻き装置が提案されている。

これらの従来例としては、特公昭６０−４２７４５号公報あるいは特公平３−２７２３０号公報に記載されているものなどがある。そして、特公昭６０−４２７４５号公報あるいは特公平３−２７２３０号公報に記載されている水平釜用の下糸糸巻き装置は、いずれも糸巻き動作時に、外釜の剣先にすくわれ内釜を回る糸を、下糸張力ばねに案内してボビンの回転によりボビンの切欠きに糸を捕捉させて巻き取るようにされている。

特公昭６０−４２７４５号公報 特公平３−２７２３０号公報

しかしながら、前述した従来の下糸糸巻き装置においては、縫製動作時には、糸掛けされている上糸のみを下糸として巻き取ることしかできず、形状縫いと称される刺繍縫いなどの上糸とこの上糸と異なる下糸専用糸とを用いて縫製する場合には、使用する下糸専用糸を上糸として掛け直す必要があり、糸巻き動作時に多大な労力と時間を要するという問題点があった。

本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸を供給することのできる下糸糸巻き装置付きミシンを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため特許請求の範囲の請求項１に記載の本発明の下糸糸巻き装置付きミシンの特徴は、先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、下糸専用糸の有無を検出するため糸巻き動作時に供給される下糸専用糸の糸経路上に配設された専用下糸保持検出手段と、糸巻き動作の実行中に前記ボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを認識せしめる表示および／または警告を行う糸無し告知手段と、糸巻き動作の実行中に下糸が無くなった場合、糸巻き動作を停止する糸巻き中断動作制御部とを有し、前記専用下糸保持検出手段が糸巻き動作の実行中に前記ボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを検出した場合、前記糸巻き中断動作制御部が実行中の糸巻き動作を停止して、前記糸無し告知手段を動作させるように形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、糸巻き動作時に釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸としての上糸あるいは刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸を容易に供給することができる。さらに、専用下糸保持検出手段は、糸巻き動作の実行中にボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを確実に検出することができる。さらにまた、糸巻き中断動作制御部は、専用下糸保持検出手段が糸巻き動作の実行中にボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを検出した場合、実行中の糸巻き動作を停止して、糸無し告知手段を動作させることができるので、糸巻き動作の途中で下糸専用糸が供給されずに糸巻き動作を実行するのを確実に防止することができるとともに、糸専用糸の糸無しを作業者に容易かつ確実に認識させることができるので、その結果、安全性が向上する。

また、請求項２に記載の本発明の下糸糸巻き装置付きミシンの特徴は、先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、刺繍縫いを行うため縫製物を保持して移動する刺繍枠を具備する刺繍装置と、前記刺繍装置の動作を制御する刺繍動作制御部とを有し、前記刺繍装置を駆動して縫製物に刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸の糸巻き動作を行う場合、前記刺繍動作制御部が前記刺繍装置の刺繍枠を停止状態に保持するように形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、糸巻き動作時に釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸としての上糸あるいは刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸を容易に供給することができる。さらに、縫製物に刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸の糸巻き動作を行う場合、刺繍動作制御部が刺繍装置の刺繍枠を停止状態に保持することができるので、下糸の糸巻き動作を適正に行うことができるとともに、刺繍縫いの途中で糸巻き動作を行っても刺繍模様を円滑につなぐことができ、その結果、高い縫製品質を確実かつ容易に保持することができる。

また、請求項３に記載の本発明の下糸糸巻き装置付きミシンの特徴は、先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、縫製動作時に縫製物を送るため送り歯に上下送り運動と水平送り運動を合成した四送り運動を付与する布送り機構と、前記送り歯の水平送り運動による縫製物の送り量を調整するように前記布送り機構を制御する送り量制御機構と、前記布送り機構によって駆動される前記送り歯の上下送り運動を送り駆動源から切外して前記送り歯の上下送り運動を停止可能な送り歯上下動切外し機構と、糸巻き動作時の前記送り歯の動作を制御する糸巻き時送り歯制御部とを有し、糸巻き動作時に前記糸巻時送り歯制御部が前記送り歯の上下送り運動および／または水平送り運動を停止するように前記送り量制御機構および前記送り歯上下動切外し機構を動作させるように形成した点にある。ここでいう送り歯の上下送り運動を停止するとは、送り歯の上下送り運動たる上下移動を完全に停止させることでも、糸巻き動作を終了するまで送り歯の上下送り運動たる上下移動をほぼ零にすることでもどちらであってもよい。さらに、水平送り運動を停止するとは、送り歯の水平送り運動たる前後移動を完全に停止させることでも、糸巻き動作を終了するまで送り歯の水平送り運動たる前後移動をほぼ零にすることでもどちらであってもよい。また、送り歯の上下送り運動を停止した際の送り歯の位置は、針板の下方とするのが一般的である。なお、送り歯の上下送り運動を停止した際の送り歯の位置が、針板の上方に送り歯の先端が突出した上方停止の場合には、送り歯の水平送り運動を停止させることが肝要であり、送り歯の上下送り運動を停止した際の送り歯の位置が、針板の下方に位置する下方停止の場合には、送り歯の水平送り運動は停止させても停止させなくても何れでもよい。そして、このような構成を採用したことにより、糸巻き動作時に釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸としての上糸あるいは刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸を容易に供給することができる。さらに、糸巻時送り歯制御部は、糸巻き動作時に送り歯の上下送り運動および／または水平送り運動を停止することができるので、下糸の糸巻き動作を適正に行うことができる。さらにまた、糸巻時送り歯制御部は、糸巻き動作時に送り歯の上下送り運動を下方停止した場合には、糸巻き動作時にセットされた縫製物に送り歯が当接するのを防止することができるし、糸巻き動作時に送り歯の水平送り運動を停止した場合には、糸巻き動作時にセットされた縫製物に送り歯が繰り返し当接するのを防止することができ、その結果、布押えを下げた状態で糸巻き動作を行うことができるとともに、糸巻き動作時に縫製物に傷が付くのを確実に防止しすることができる。すなわち、高い縫製品質を確実かつ容易に保持することができる。

また、請求項４に記載の本発明の下糸糸巻き装置付きミシンの特徴は、先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに供給する下糸として上糸および下糸専用糸の何れか一方を選択する巻き糸選択手段とを有する点にある。そして、このような構成を採用したことにより、糸巻き動作時に釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸としての上糸あるいは刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸を容易に供給することができる。さらに、巻き糸選択手段は、ボビンに供給する下糸として、上糸および下糸専用糸の何れかを確実に選択することができる。すなわち、縫い模様に応じてボビンに供給する下糸の種類を容易に選択することができる。

また、請求項５に記載の本発明の下糸糸巻き装置付きミシンの特徴は、先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、縫製動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する縫製スタート／ストップスイッチと、糸巻き動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する糸巻きスタート／ストップスイッチと、糸巻き動作の実行中に糸巻き動作を強制的に停止する糸巻き強制停止制御部とを有し、前記糸巻き強制停止制御部は、糸巻き動作の実行中の前記縫製スタート／ストップスイッチあるいは前記糸巻きスタート／ストップスイッチの操作により、糸巻き動作を強制的に停止するように形成した点にある。そして、このような構成を採用したことにより、糸巻き動作時に釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸としての上糸あるいは刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸を容易に供給することができる。さらに、糸巻き強制停止制御部は、糸巻き動作の実行中に縫製スタート／ストップスイッチあるいは糸巻きスタート／ストップスイッチを操作することにより糸巻き動作を強制的に停止することができ、その結果、ボビンへの下糸の供給を安全かつ適正に行うことができる。

本発明に係る下糸糸巻き装置によれば、釜からボビンを取り外すことなくボビンに下糸を供給することが容易にできるなどの優れた効果を奏する。

以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。

図１から図３０は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの実施形態の一例を示すものであり、図１は要部の外観斜視図、図２は水平釜近傍の要部の構成を示す斜視図、図３は水平釜近傍の要部の構成を示す一部切断断面図、図４は外釜近傍の要部の構成を示す分解図、図５は下糸張力手段を示す斜視図、図６は内釜の底部近傍を示す平面図、図７はボビンを示す縦断面図、図８は図７の平面図、図９は糸保持部材の要部を示す平面図、図１０は図９の正面図、図１１は図９の一部拡大平面図、図１２は糸保持部材表出手段の要部を示す斜視図、図１３は針板近傍の要部を示す斜視図、図１４はボビン駆動部材移動手段の要部を示す斜視図、図１５は回転伝道機構の他例の構成を示す説明図、図１６は専用下糸繰出機構の一例の要部の構成を示す説明図、図１７は上糸繰出機構の一例の要部の構成を示す説明図、図１８は針棒切外し機構の一例の要部の構成を示す分解斜視図、図１９は糸巻き径検出手段の一例の要部の構成を示す斜視図、図２０は図１９の平面図、図２１は操作部の一例の要部の構成を示す説明図、図２２は専用下糸保持検出手段の一例の要部の構成を示す正面図、図２３は図２２のＹ−Ｙ線に沿った側断面図、図２４は図２２のＺ−Ｚ線に沿った側断面図、図２５は布送り機構の一例の要部の構成を示す分解斜視図、図２６は送り歯上下動切外し機構の一例の要部の構成を示す斜視図、図２７は図２６の要部の正面図、図２８は制御手段の要部の構成を示すブロック図、図２９は下糸の糸巻き量を示す説明図、図３０は下糸の限界糸巻き回数を示す説明図である。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシンは、形状縫いなどと称される刺繍縫いを行うことのできるミシンに用いたものであり、糸巻き動作時に、ボビンに供給する下糸として下糸専用糸あるいは上糸を選択することができるようにされている。

図１に示すように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１のミシン本体１ａは、下部にミシンベッド１ｂが配設され、上部にミシンベッド１ｂと平行にしてミシンアーム１ｃが配設されており、ミシンベッド１ｂとミシンアーム１ｃとは、図１右方に示すミシン脚柱部１ｄにより接続されて、全体として正面ほぼコ字形状に形成されている。そして、ミシンベッド１ｂには、所定の縫い模様を形成するのに必要な補助部品としての平面ほぼＵ字形状とされた着脱可能な公知の刺繍装置２４０が装着されており、ミシンベット１ｂに装着した刺繍装置２４０の可動部としての刺繍枠２３９に縫製物Ｓをセットした状態で刺繍枠２３９を縦横（ＸＹ）方向へ移動させながら所定の形状縫いを行うことができるようになされている。この刺繍装置２４０の着脱状態は、後述する刺繍装置センサ２１７（図２８）によって制御手段９３へ送出可能になっている。さらに、刺繍装置２４０をミシンベッド１ｂに装着した場合には、公知の如く後述する送り歯３１２（図２５）を針板５の下方に保持することができるようになっている。このような下糸糸巻き装置付きミシン１においては、図１手前側に示す前面側が操作側とされて設置されるのが一般的である。

前記ミシン本体１ａのミシンベッド１ｂのミシン脚柱部１ｄの左方に近接した操作側位置には、後述する下糸専用糸ＥＤＳを巻回した下糸糸駒１１１が着脱自在に装着可能な下糸糸駒装着部１６８が設けられており、この下糸糸駒装着部１６８には、下糸糸駒１１１を回転自在に支持するための下糸立棒１１７がその先端を上方に向けて立設されている。そして、下糸糸駒装着部１６８は、前記刺繍枠２３９が移動した際に下糸専用糸ＥＤＳを巻回した下糸糸駒１１１と前記刺繍枠２３９とが干渉しない位置に設けられている。つまり、下糸専用糸ＥＤＳが巻回された下糸糸駒１１１は、ミシン本体１ａの操作側の所定の縫い模様を形成するのに必要な補助部品としての刺繍装置２４０を装着した場合にこの刺繍装置２４０の刺繍枠２３９と干渉しない位置に着脱可能に設置されている。この下糸糸駒装着部１６８の形成位置、詳しくは、下糸糸駒１１１のミシン本体１ａへの配置位置としては、少なくとも刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を着脱せずに下糸糸駒１１１の着脱（交換）を行うことができる位置が好ましく、ミシン外部から刺繍枠２３９を着脱せずに下糸糸駒１１１の着脱を操作側からできる位置が最も好ましい。また、下糸糸駒１１１は、図示しない下糸糸駒カバーによって下糸糸駒１１１をミシンフレーム１ｆの内部に配置する構成でも、下糸糸駒１１１をミシンフレーム１ｆの外部に露出配置する構成でも、下糸糸駒１１１の一部がミシンフレーム１ｆの外部に露出配置する構成でも何れであってもよい。

なお、下糸糸駒１１１の配設位置としては、刺繍装置２４０の刺繍枠２３９をミシン脚注部１ｄから最も離間した図１左方に示す後退位置に位置した際に、刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を着脱せずに下糸糸駒１１１の着脱（交換）を行うことができる位置であってもよく、この場合でもミシン外部から刺繍枠２３９を着脱せずに下糸糸駒１１１の着脱を操作側からできる位置が好ましい。

前記ミシンアーム１ｃの図１左方に示すミシンアーム１ｃの頭部と称される自由端部に位置するミシンヘッド１ｅの下部の所望の位置には、縫製動作時に縫製物Ｓを上方から押さえる公知の布押え２０８が配設されており、この布押え２０８は、図示しない公知の押え機構によって上下移動可能とされている。このミシンアーム１ｃの下部には、ミシンヘッド１ｅ側からミシン脚柱部１ｄに向かって縫製動作のＯＮ／ＯＦＦに用いる縫製スタート／ストップスイッチ２３８、返し縫いのＯＮ／ＯＦＦに用いる返し縫いスイッチ３０１、縫製動作を終了した後に縫製物Ｓに連なる糸の切断を行う図示しない公知の糸切断装置の操作に用いる糸切りスイッチ３０２、縫製動作時における縫製速度を制御する縫製速度調整ボリュームスイッチ３０３などが配設されている。これらの縫製スタート／ストップスイッチ２３８、返し縫いスイッチ３０１および縫製速度調整ボリューム３０３スイッチは、後述する制御手段９３に電気的に接続されている。また、ミシン脚柱部１ｄの前面側には、操作部１７０が配設されている。この操作部１７０の詳しい構成については後述する。

図２および図３に示すように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１は、ミシンヘッド１ｅ（図１）の内部に配設された公知の針棒機構により、縫製動作時にミシン主軸とも称される上軸（共に図示せず）に連動して上下方向へ往復運動する針棒２の先端部に取着された針３の前方に配設された釜たる水平釜４を有している。この水平釜４は、ミシンベット１ｂの一部を構成する図３上方に示す針板５の下方に位置するようにしてミシン本体１ａ（図１）を構成するミシン機枠と称せられるミシンフレーム１ｆの内部、詳しくは、ミシンベッド１ｂの内部に配設されており、縫製動作時に公知の針棒機構、天秤機構などと協働して形状縫いと称される分類に区分される刺繍装置２４０を用いた刺繍縫いなどの所望の縫い目を形成するようにされている。なお、刺繍装置２４０を用いない場合における水平釜４は、縫製動作時に公知の針棒機構、天秤機構および後述する布送り機構３１０（図２５、図２６）により動作する送り歯３１２などと協働して実用縫いと称される分類に区分される直線縫い、ジグザグ縫い、ボタンホール縫いなどの所望の縫い目を形成するようにされている。なお、縫製動作時において針３を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒２の上下方向への往復運動は、後述する針棒切外し機構１４０によって、糸巻き動作時に上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させて針３を上方に保持可能とされている。

前記水平釜４は、縫製動作時に、下軸３１１（図２５）に連動して図２矢印Ａにて示す上方から見て反時計方向へ正回転する外釜７を有している。この外釜７は、図３に示すように、上部が大径の大径部７ａとされ下部が小径の小径部７ｂとされた２段のほぼ筒状に形成されている。そして、外釜７の小径部７ｂには、下軸３１１に固定されたねじギア（図示せず）と噛合するねじギア８（図３）が固定されており、外釜７は、このねじギア８によって上軸に連動して回転駆動する下軸３１１の回転運動に連動して回転可能に形成されている。

前記外釜７の軸心部には、図３および図４に示すように、ほぼ円筒形状に形成された釜軸９が前記ねじギア８の軸心部を貫通するようにして配設されており、この釜軸９の下端部は、図３下方に示す釜取付台１０に図示しないねじなどにより固定されている。この釜取付台１０は、ミシンフレーム１ｆのミシンベッド１ｂ内部に固定されたベースフレーム３３に取着されている。そして、釜軸９の軸心部には、図３および図４に示すように、上下両端部が釜軸９の上下両端から突出するボビン駆動部材１１が回転可能かつ軸方向に移動可能にして配設されており、ボビン駆動部材１１の下部の外周面に配設されたボビン駆動部材付勢ばね１２の上端を前記釜軸９あるいは釜取付台１０の下端面に当接するとともに、ボビン駆動部材付勢ばね１２の下端部をボビン駆動部材１１の下端部近傍に取着した止め輪１３の上面に当接させることにより、ボビン駆動部材１１は常時は下方に向けて付勢されている。

前記ボビン駆動部材１１の上端部には、図４に詳示するように、ボビン駆動ギア１４が設けられている。このボビン駆動ギア１４は、外釜７の大径部７ａと小径部７ｂとをつなぐ段部７ｃの内部、詳しくは大径部７ａの内部底部たる外釜底部７ｅに外釜７と同軸で回転可能に配設された外釜底板１６の軸心部に板厚方向に貫通するようにして設けられたボビン駆動ギア１４と同一形状のギア孔１７に常に嵌合されている。そして、外釜底板１６は、前記ギア孔１７を軸心部に有するほぼ円盤状の基部１６ａと、この基部１６ａの外周面下方から径方向外側に向かって延出された平板状の複数、本実施形態においては４つの等角度分配置された係合突起１６ｂを有している。そして、外釜底板１６の上部には環状に形成された磁性部材（マグネット）３３２が配設されている。この磁性部材３３２の内周面には、前記外釜底板１６の基部１６ａが嵌合されており、磁性部材３３２の下面には、複数、本実施形態においては４つの係合溝３３２ａが等角度分配置されており、これらの係合溝３３２ａには前記外釜底板１６の係合突起１６ｂがそれぞれ係合されている。

すなわち、磁性部材３３２の磁力により、磁性部材３３２は、外釜底板１６を間に挟んで外釜７の外釜底部７ｅに吸着可能とされており、その結果、外釜７の回転が磁性部材３３２に伝達して磁性部材３３２を外釜７と同一方向へ回転させ、この磁性部材３３２の回転は、磁性部材３３２の係合溝３３２ａに係合する係合突起１６ｂを介して外釜底板１６に伝達して外釜底板１６を外釜７と同一方向へ回転させ、この外釜底板１６の回転は、外釜底板１６の軸心部に形成されたギア孔に噛合されたボビン駆動ギア１４を介してボビン駆動部材１１を外釜７と同一方向へ回転させるようになされており、ボビン駆動部材１１は、外釜７と回転中心が同軸上に位置するようにして一体回転するようになされている。

前記外釜底板１６および前記磁性部材３３２により本実施形態の駆動力伝達手段３３０が構成されている。

なお、駆動力伝達手段３３０としては、磁力によって外釜底板１６に吸着することのできるもの、例えば外釜底板１６および前記磁性部材３３２を一体形成したもの、具体的には磁性素材により円板状の磁性部材を形成しその軸心部にギア孔１７を設けたものなどでもよく、特に、本実施形態の形状および構成に限定されるものではない。

図３に示すように、前記外釜７の大径部７ａの内部には、上部が開口のほぼカップ状に形成された内釜１８が配設されており、この内釜１８の内部には、後述するボビン２２が自由回転可能に収納可能とされている。この内釜１８は、例えば樹脂により形成されており、内釜１８の外釜底部７ｅと対向する面には、磁力によって吸引される素材、例えば、鋼材によりほぼＵ字状に形成された吸着体１８ａが固着されている。そして、内釜１８は、外釜７の大径部７ａの内周面の上部に形成されたレース面７ｄにより回転自在に支持されている。さらに、本実施形態の内釜１８は、外釜７に装着されると前記磁性部材３３２の磁力によって外釜７、詳しくは外釜７の外釜底部７ｅに向かって付勢されているので、内釜１８は、外釜７の所定位置に回転可能に支持した状態を容易に保持することができ、その結果、外釜７から内釜１８が不必要に飛び出すのを確実に防止するとともに、ボビン暴れを確実に防止することができるようになっている。そして、内釜１８は、縫製動作時において外釜７が正回転した際に、外釜７との摩擦により外釜７とともに正回転するが、この内釜１８の回転は、外釜７の上端より上方に位置する内釜１８の外周面に設けた突起１９（図２）をミシンフレーム１ｆに固定された内釜回り止め２０（図２）に当接させることにより停止させることができるようになっている。また、外釜７が逆回転した際の内釜１８の逆回転は、ミシンフレーム１ｆに固定された弾性を有する内釜逆転止め２１（図２）により停止させることができるようになっている。すなわち、外釜７は、内釜１８を内方で非回転支持するようにされている。

前記内釜１８の内部には、後述するボビン２２を内部に収納するためのほぼ円柱状に形成されたボビン収納穴２３が凹設されている。このボビン収納穴２３の軸心は、前記外釜７の軸心に対して布送り方向上流側から見て左方にずらして配設されている。このボビン収納穴２３の軸心を外釜７の軸心に対してずらして配設した水平釜４、すなわち、内釜１８の回転中心を外釜７の回転中心に対してずらした異心軸となる水平釜４は、縫製動作時のヒッチステッチを容易に防止して縫製品質を向上させることができるとともに、図示しない糸切り装置や下糸繰出装置などを配設するスペースを容易に確保することができるようになっている。そして、ボビン収納穴２３の周面の一部には、ボビン収納穴２３に対するボビン２２の着脱を容易に行うため上部が開口のボビン着脱用凹溝２４が形成されている。さらに、ボビン収納穴２３の上部の周方向の一部には、ボビン収納穴２３の一部を兼ねた下糸張力手段２５（図５）が配設されている。

前記下糸張力手段２５は、ボビン２２に下糸ＤＳを巻き取って供給した後に、縫製動作時において下糸ＤＳに適正な張力を付与するためのものであり、図５に示すように、円弧状に形成された基板２６を有している。この基板２６の内周面は、前記ボビン収納穴２３の内面の一部を形成するようにボビン収納穴２３の内径寸法とほぼ同一の曲率かあるいはボビン収納穴２３の内径寸法より僅かに大きな曲率で形成されている。そして、基板２６の上端縁には、前記外釜７が逆回転した際に、内釜１８の上面に沿って図５右方から左方へ移動する下糸ＤＳが入り込む糸導入口２７が形成されており、この糸導入口２７には、下糸ＤＳが通過可能な幅で板厚方向に貫通する糸導入溝２８の先端部が接続されている。そして、糸導入溝２８の後端部は、基板２６の糸導入口２７より図５左方下方に形成された板厚方向に貫通するほぼ円形の糸係止孔２９に接続されている。さらに、糸係止孔２９より図５左方に位置する基板２６の上端縁には、溝状の糸出口３０が凹設されている。また、基板２６の外周面には、糸係止孔２９から糸出口３０へ至る下糸ＤＳを押さえるため図５に想像線にて示す下糸押さえ板ばね３１が密着配置されており、ボビン２２に巻回された下糸ＤＳは、図５に示すように、糸係止孔２９と糸出口３０との間で下糸押さえ板ばね３１によって所定の張力を付与された状態で縫い目につながるようにされている。そして、下糸押さえ板ばね３１と基板２６とは、下糸押さえ板ばね３１を基板２６の外周面に重ねたうえで取付ねじ３２により前記内釜１８に固定されている。

前記ボビン収納穴２３の図３下方に示す底部２３ａには、図６に示すように、ボビン収納穴２３の軸心と一致するボビン２２の軸心と、外釜７の軸心とを含むように板厚方向に貫通する内釜貫通孔３４が形成されており、この内釜貫通孔３４には、前記ボビン駆動部材１１がボビン駆動部材付勢ばね１２の付勢力に抗して上昇した際に、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられているボビン駆動ギア１４が進入可能とされている。そして、ボビン駆動ギア１４が内釜貫通孔３４に進入すると、このボビン駆動ギア１４は、糸巻き動作時にのみ後述するボビン２２に形成された回転伝道機構３４０の一部を構成するボビン従動ギア３５に噛合可能とされている。

図７に示すように、前記ボビン２２は、下糸ＤＳが外周面に巻回されるボビン中心軸３６を有しており、このボビン中心軸３６の両端部には相互に対向するようにして上フランジ３７および下フランジ３８が配設されている。すなわち、ボビン中心軸３６の上端部には上フランジ３７が、下端部には下フランジ３８が配設されている。そして、下フランジ３８の図７下方に示す下端面３８ａには、前記ボビン駆動部材１１がボビン駆動部材付勢ばね１２の付勢力に抗して上昇した際に、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられているボビン駆動ギア１４と噛合可能なボビン従動ギア３５がその軸心を下フランジ３８、すなわち、ボビン２２の軸心と同一にして配設されている。また、上フランジ３７には、図８に示すように、外周縁に開口３９ａを備えたスリット３９が形成されている。さらに、上フランジ３７と下フランジ３８とは、ボビン中心軸３６により間隔を隔てて相互に対向するように平行に配設されている。さらにまた、ボビン中心軸３６の上フランジ３７との接続部位には、図７に示すように、径方向外側に突出するほぼ環状の壁部４０が形成されており、この壁部４０の上面と上フランジ３７の下面との間に糸捕捉部としての凹溝４１が形成されており、この糸捕捉部としての凹溝４１には、前記スリット３９の根本であるスリット底部３９ｂが接続されている。このスリット底部３９ｂは、ボビン２２の回転中心から離れた位置に形成されている。また、スリット３９の開口３９ａが形成された上フランジ３７の外周縁には、鋭角な鋭角部３９ａａと、鈍角な鈍角部３９ａｂとが形成されている。つまり、図８に矢印にて示す糸巻き動作時のボビン２２の回転方向の先頭側に位置するスリット３９の開口３９ａが形成された上フランジ３７の外周縁には、鋭角な鋭角部３９ａａが形成されており、その下方に位置する図８に矢印にて示す糸巻き動作時のボビン２２の回転方向の末尾側に位置するスリット３９の開口３９ａが形成された上フランジ３７の外周縁には、鈍角な鈍角部３９ａｂが形成されており、糸巻き動作時に供給される下糸ＤＳを確実かつ容易に捕捉することができるようになっている。

なお、糸捕捉部としては、スリット３９の底部３９ｂが接続されているボビン中心軸３６の上フランジ３７との接続部位にＶ字形状の溝を設ける構成や、スリット３９の底部３９ｂが接続されているボビン中心軸３６の上フランジ３７との接続部位に糸を捕捉しやすい摩擦係数の大きい凹凸を溶射やブラストなどによって設けた構成などの糸巻き動作時に供給される下糸ＤＳの糸端部分を確実かつ容易に捕捉することができる構成であればよい。

図８に示すように、上フランジ３７の上面には、ボビン回転被検出部としての図８に白抜きにて示す高反射率部２１０ａと図８に斜線にて示す低反射率部２１０ｂとを所定間隔で交互に繰返し配置した反射テープ２１０が貼着されている。そして、ボビン２２が回転した際の反射テープ２１０の回転は、針板５の下面、詳しくは針板５の釜カバー２０４（図４５）の下面にボビン２２と対向するように配設された光りセンサなどからなる反射型光センサ２１１（図３）により検出することができるようになっている。この反射型光センサ２１１は、後述する制御手段９３に電気的に接続されており（図２８）、ボビン２２の回転の有無やボビン２２の回転状態などを制御手段９３へ送出することができるようにされている。

すなわち、本実施形態の反射テープ２１０および反射型光センサ２１１は、後述するように、ボビン２２に巻回された下糸ＤＳの有無をボビン２２の回転の有無により検出する機能と、ボビン２２の回転状態を検出する機能との両者を併せもっている。

前記反射テープ２１０および反射型光センサ２１１により、本実施形態の下糸検出手段２１４およびボビン回転状態検出手段２１５が構成されている。

なお、ボビン回転被検出部としては、反射テープ２１０のかわりに、上フランジ３７の上面に、高反射率部２１０ａと低反射率部２１０ｂとを直接形成する構成であってもよい。

図２に戻って、前記外釜７の大径部７ａの外周面には、縫製動作時に縫い目を形成するため上糸ループを捕捉する剣先４２、糸巻き動作後の供給側に位置する下糸ＤＳの切断のための切断刃４３およびさそい込み部４４が配設されている。さらに、前記外釜７が逆回転した場合に切断刃４３に隣接する切断刃４３の図２左方に示す回転方向手前側には、開口部４５が形成されている。また、図３および図６に示すように、前記外釜７の大径部７ａの外周面には、糸巻き動作後にボビン２２に巻き取られて供給された下糸ＤＳを捕捉する平面ほぼコ字形状とされたフック部４６ａ（図６）を外釜７が逆回転した際に回転方向に対して正対するように設けた糸捕捉フック４６が突設されている。この糸捕捉フック４６のフック部４６ａの背面には、図６に示すように、外釜７が正回転した際に、外釜７の外周面の近傍に位置する下糸ＤＳを外釜７から離間する方向へ移動可能な糸離間用傾斜面４７が形成されている。また、前記切断刃４３は、前記外釜７の外周面にほぼ接線方向で前記剣先４２と対向する向きに固定されており、前記糸捕捉フック４６と前記切断刃４３とは、糸捕捉フック４６が下糸張力手段２５に下糸ＤＳの糸掛けを終了するまでは糸捕捉フック４６から前記糸保持部材４８へ至る下糸ＤＳの外釜７の外周面に巻き付いている部位から切断刃４３が離間した状態を保持し、糸捕捉フック４６が下糸張力手段２５に下糸ＤＳの糸掛けを終了した後に糸捕捉フック４６から糸保持部材４８へ至る下糸ＤＳの外釜７の外周面に巻き付いている部位に切断刃４３が当接するように位置関係が設定されている。

図２に示すように、前記水平釜４の図２右方には、糸保持部材４８が配設されている。この糸保持部材４８は、糸巻き動作時に、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳのどちらを選択した場合であっても、糸巻き動作時に下糸ＤＳとなる何れか一方の糸端近傍を保持、詳しくはボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを選択した場合には下糸専用糸ＥＤＳの糸端近傍を保持し、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして上糸ＵＳを選択した場合には上糸ＵＳの糸端近傍を捕捉することができるようになっている。そして、糸保持部材４８は、図２左方に示すほぼ平板状の糸保持捕捉部４９と、この糸保持捕捉部４９の図２右方に示す後端部から図２手前側下方に向けて延出された取付部５０とを有している。そして、取付部５０の先端には、糸保持捕捉部４９の板厚方向に平行に延在する取付面５０ａが設けられており、この取付面５０ａには、糸保持捕捉部４９に対してほぼ平行に位置するようにして前後１対とされた前取付ピン５１および後取付ピン５２が所望の間隔をおいて糸保持捕捉部４９から離間するように図２手前側に向かって突設されている。この前後１対の各取付ピン５１，５２は、後述する糸保持部材移動手段５３によって移動可能に支持されるようになっている。

図９および図１０に示すように、糸保持部材４８を構成する前記糸保持捕捉部４９の図９下方に示す前端縁の図９左右に示す長手方向のほぼ中央部には、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして上糸ＵＳを選択した際の下糸ＤＳが通過するほぼ鋸刃状の掛け溝５４が形成されている。この掛け溝５４の図９左方に示す先端側に隣位する位置には、図９下方に示す手前側に向けて突出するとともに、図１０に示すように、下方に向けて傾斜するようにして折曲延出された後舌片５５が形成されている。

前記後舌片５５の図９左方に示す先端側には、上方に向かって延在する直立部６１が形成されており、この直立部６１の上端には、先端側に向かって水平方向に延長された水平部６２が形成されている。そして、水平部６２は、図９左方に位置し図９上方に示す奥端縁が直線状に形成され糸保持捕捉部４９の先端側に位置する幅の狭い平面ほぼ長方形状の前水平部６２ａと、この前水平部６２ａと前記直立部６１の上端とを接続する幅の広い平面ほぼ長方形状の後水平部６２ｂとから形成されている。さらに、後水平部６２ｂの図１０左方下方に示す角部には斜めの面取りが施されている。また、前水平部６２ａの先端は、糸保持捕捉先端６３とされており、この糸保持捕捉先端６３は、図１１に詳示するように、前水平部６２ａの先端部から図１１下方に示す前端縁が直線状に連なるようにして幅狭く延出された接続部６３ａと、この接続部６３ａの先端から図１１上方に示す奥側に向けてほぼ直角に折曲延出された折曲部６３ｂと、この折曲部６３ｂの先端から図１１右方に示す後端部側に向けて延出されるとともに、図１０に示すように、下方に向けて傾斜するようにして前記接続部の先端近傍の部位に対して間隔をおいてほぼ平行に延在するように折曲延出された折曲先部６３ｃとを有している。そして、折曲部６３ｂの図１１右方に示す後端部側の端縁には、糸巻き動作時に、下糸ＤＳとして供給される上糸ＵＳの糸端を糸巻き動作時の前記ボビン２２の回転によって切断するための糸端切断刃５６が形成されている。さらに、糸保持捕捉先端６３の接続部６３ａと折曲部６３ｂと折曲先部６３ｃとにより囲まれた空間は、糸巻き動作時に、下糸ＤＳとして供給される上糸ＵＳの糸端をさそい込むさそい込み開口６３ｄとされている。

図９に示すように、前記糸保持捕捉部４９の後舌片５５より図９右方に示す後端側の上面の幅方向ほぼ中央部には、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを選択した際に、下糸ＤＳのガイドとなるほぼ横Ｌ字状の糸ガイド舌片６５が、その自由端を図９下方に示す手前側に向けて上方に突出形成されている。なお、糸ガイド舌片６５は、設計コンセプトなどの必要に応じて設ければよい。

図９および図１０に示すように、前記糸保持捕捉部４９の先端側の上面には、糸保持板ばね６６がねじ６７（図９）により密着配置されている。この糸保持板ばね６６には、糸保持捕捉部４９に形成された掛け溝５４と平面同一形状の上掛け溝６８が形成されており、この上掛け溝６８の図９左方に示す先端側には、前記後舌片５５の上方に位置するようにして、図９下方に示す手前側に向けて突出するとともに、図１０に示すように、上方に向けて傾斜するようにして折曲延出された上後舌片６９が形成されている。そして、上後舌片６９と後舌片５５との当接部の根本の内側が、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして上糸ＵＳを選択した際の下糸ＤＳを後述する糸位置規制部５８の供給側で保持する上糸用後方保持部７０とされている。

前記糸保持板ばね６６の上掛け溝６８の図９上方に示す奥端縁には、上掛け溝６８とほぼ同様の掛け凹溝７１が形成されており、この掛け凹溝７１の右方には、図９上方に示す奥側に向けて突出するとともに、図１０に示すように、上方に向けて傾斜するようにして折曲延出された糸掛舌片７２が隣設形成されている。この糸掛舌片７２は、糸巻き動作時に前記ボビン２２に供給する下糸専用糸ＥＤＳに張力を付与するための専用糸張力付与手段２９６として機能する。すなわち、専用糸張力付与手段２９６としての糸掛舌片７２は、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸専用糸ＥＤＳにボビン２２の近傍で適正な張力を確実に付与することができるので、ボビン２２に下糸専用糸ＥＤＳを適正な状態で巻回することができる。そして、糸掛舌片７２と糸保持捕捉部４９の上面との当接部の根本の内側が、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを選択した際の下糸専用糸ＥＤＳを後述する糸位置規制部５８の供給側で保持する専用下糸用後方保持部７３とされている。

前記糸保持板ばね６６の上後舌片６９の図９左方には、図９下方に示す手前側に向けて突出するとともに、図１０に示すように、上方に向けて傾斜するようにして折曲延出された前舌片５７が前記上後舌片６９とほぼ平行にして適宜な間隔を隔てて形成されている。そして、前舌片５７の根本の下面の図９上方に示す奥側の部位が、糸巻き動作時に、後述する上方糸保持部５９および上方糸係止部６０より供給側に位置する下糸専用糸ＥＤＳあるいは下糸ＤＳとして供給される上糸ＵＳを前記ボビン２２の上フランジ３７に当接可能に位置させる糸位置規制部５８とされている。

前記糸保持板ばね６６の図９左方に示す先端側は、図９下方に示す前端縁が直線状の正面ほぼ横Ｌ字状に形成されており、図９左方下方に示す角部が糸保持板ばね先端７４とされている。そして、糸保持板ばね６６の図９左方に示す先端縁は、図９に示すように、糸保持板ばね先端７４から図９上方に示す奥端縁に向けて図９右方に示す後端縁側に向かって斜めに傾斜して形成されているとともに、その途中の糸保持捕捉部４９の前水平部６２ａと重なった部位には、図９上方に向けて凸の凸状部７５が形成されている。また、糸保持板ばね先端７４から凸状部７５までの先端側部位は、図１０に示すように先端側上方に向けて傾斜するようにして折曲延出されている。そして、糸保持板ばね６６の図９下方に示す下端縁と糸保持捕捉部４９の先端縁との交叉部が、糸巻き動作時において後述する進入位置に位置した際に、供給される下糸ＤＳとしての上糸ＵＳを前記ボビン２２の上フランジ３７の上方に位置するように捕捉して係止可能な上方糸係止部６０とされ、糸保持板ばね６６の凸状部７５と糸保持捕捉部４９の上面との当接部が、糸巻き動作時において後述する進入位置に位置した際に、供給される下糸専用糸ＥＤＳを前記ボビン２２の上フランジ３７の上方に位置するように保持可能な上方糸保持部５９とされている。

なお、本実施形態においては、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳの何れを選択した場合においても何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能な糸保持部材４８を用いる構成としたが、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳのみを供給する場合においては、前記糸位置規制部５８、上方糸保持部５９および専用下糸用後方保持部７３のみを有する構成としてもよい。また、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして上糸ＵＳのみを供給する場合においては、前記糸位置規制部５８、上方糸係止部６０、上糸用後方保持部７０および専用糸張力付与手段２９６のみを有する構成としてもよい。

図２に戻って、前記糸保持部材移動手段５３は、少なくとも糸保持部材４８の先端部を退避位置と進入位置との間を進退させるものであり、前記糸保持部材４８の取付面５０ａに突設された前取付ピン５１および後取付ピン５２が挿通される移動溝７６を有している。この移動溝７６は、前記ベースフレーム３３に固定された断面ほぼＬ字状の機構台７７の立設部７７ａの上部近傍に形成されており、図２左方に示す長手方向をほぼ水平にして形成された長孔形状の水平部７６ａと、この水平部７６ａの図２右方に示す後端側に、上下方向に位置する長手方向のほぼ中央部が接続され後端側に向けて凸のほぼ円弧状に形成された上下部７６ｂとから形成されている。そして、移動溝７６に前取付ピン５１および後取付ピン５２の先端を手前側に向けて突出するようにして挿通したうえで、前取付ピン５１および後取付ピン５２の先端に止め輪７８をそれぞれ取着することにより、糸保持部材４８が機構台７７に取着されている。つまり、移動溝７６によって糸保持部材４８の移動軌跡を規制することができるようになっている。また、上下部７６ｂは、後述する下糸専用糸ＦＤＳの糸掛け動作時において糸保持部材表出手段２６１による糸保持部材４８の少なくとも糸保持部分をミシン外部に突出させる際の移動軌跡を規制することができるようになっている。

前記機構台７７の立設部７７ａの図２手前側右下には、平板状の駆動板下７９が適宜な間隔をおいて平行に配設されており、この駆動板下７９は、駆動板下７９の図２奥側に示す裏面に突設した前後１対のガイドピン８０（一方のみ図示）の先端を、前記機構台７７の移動溝７６の下方に移動溝７６の水平部７６ａに対して平行に延在するようにして形成したガイド溝８１を貫通するようにして挿通したうえでガイドピン８０の先端に止め輪８２をそれぞれ公知の如く取着することによりガイド溝８１に沿って移動自在に支持されている。

また、前記機構台７７の立設部７７ａの図２手前側右上には、平板状の駆動板上８３が適宜な間隔をおいて平行に配設されており、この駆動板上８３の下端部は、前記駆動板下７９の上端縁の右側に配設されたガイドロッド８４に挿通されるとともに、ガイドロッド８４の図２右方に示す後端側の外周面に装着された付勢ばね８５により、常時は図２左方に示す先端側に向けて付勢されている。そして、駆動板上８３の下端縁には、係止溝８６が形成されており、この係止溝８６に対して駆動板下７９の上端縁のガイドロッド８４の右方に上方に向けて突設した係止ピン８７を嵌合することにより、駆動板上８３がガイドロッド８４を中心として回転するのを防止することができるようになっている。さらに、駆動板上８３には、前記後取付ピン５２を上下動させることにより、糸保持部材４８の先端を外釜７の大径部７ａに沿って上下動させるためのカム面８８を形成するため、図２左方が開口の左斜め上方から右斜め下方に向かうカム溝８９が形成されており、このカム溝８９には、前記後取付ピン５２の先端部が嵌合可能に形成されている。また、駆動板下７９の下端縁には、駆動モータ９１の出力軸に取着されたピニオン９２と噛合するラック９０が形成されており、駆動モータ９１の回転により、駆動板下７９がガイド溝８１に沿って移動可能とされており、その結果、糸保持部材４８が進退自在になされている。

また、前記糸保持部材移動手段５３の駆動モータ９１は、図２に示すように、後述する制御手段９３に電気的に接続されており、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて所定のタイミングで駆動されるようにされている。

前記機構台７７の立設部７７ａの図２奥側に示す裏面には、軸２５１が固定されており、この軸２５１には、ねじりコイルばね２５２の胴部が取着されている。また、軸２５１の先端部は、ねじりコイルばね２５２の胴部が取着される部位よりその外径寸法が大きく形成されており、ねじりコイルばね２５２が軸２１５から脱落するのを防止する抜け止めになっている。さらに、ねじりコイルばね２５２の図２左方に示す一方の腕２５２ａの先端部は、機構台７７の立設部７７ａに形成された板厚方向に貫通する貫通孔２５３に掛けられて回り止めとなっており、ねじりコイルばね２５２の図２右方に示す他方の腕２５２ｂの先端部は、糸保持部材４８の取付部５０の裏面に所定の付勢力をもって当接している。つまり、図２に示すように、糸保持部材４８は、常時はねじりコイルばね２５２の付勢力をもって前取付ピン５１を中心として図２反時計方向へ回転するように付勢されており、糸保持部材４８の先端部は、外釜７外周面近傍の下方の退避位置に位置するように形成されている。

前記機構台７７の立設部７７ａの上端縁の長手方向ほぼ中央部は、図２に示すように、上方に向かって突出するように突出取付部２６０が突設されており、この突出取付部２６０の裏面には、図１２に示す糸保持部材表出手段２６１が配設されている。この糸保持部材表出手段２６１は、図１２に示すように、前記突出取付部２６０の裏面に固定された固定軸２６２を有しており、この固定軸２６２には、従動リンク体２６３が１対の止め輪２６５（一方のみ図示）によって軸方向への位置決めがされた状態で回転可能に取着されている。また、固定軸２６２には、ねじりコイルばね２６４の胴部が取着されている。そして、ねじりコイルばね２６４の図１２下方に示す一方の腕２６４ａの先端部は、機構台７７の立設部７７ａの上端縁に掛けられて回り止めとなっており、ねじりコイルばね２６４の図１２上方に示す他方の腕２６４ｂの先端部は、従動リンク体２６３に所定の付勢力をもって当接している。つまり、従動リンク体２６３は、ねじりコイルばね２６４の付勢力によって、常時は固定軸２６２を中心として図１２反時計方向へ回転するように付勢されており、従動リンク体２６３の図１２左方に示す従動腕２６３ａを左斜め上方に位置させ、従動リンク体２６３の図１２右方に示す作動腕２６３ｂをほぼ水平に位置させるようになっている。また、従動腕２６３ａの先端部は、後述する開閉カバー２７１の突出部２７７（図１３）の移動軌跡上に位置しており、作動腕２６３ｂの先端部下部は、常時は糸保持部材４８の取付部５０に対して上方から当接可能にして上方に離間した位置に位置している。

なお、作動腕２６３ｂの先端部下部を糸保持部材４８の取付部５０に対して上方から軽い当接力、すなわち、糸保持部材４８を図２反時計方向へ回転するように付勢しているねじりコイルばね２５２の付勢力より弱い力で当接させる構成としてもよい。

図１３に示すように、前記針板５の所望の位置には、針３が上下動するための板厚方向に貫通する針通過孔２７２およびボビン２２をミシン内部から抜き取るための板厚方向に貫通するボビン抜取用貫通孔２７３が形成されている。このミシンベッド１ｂの一部を構成する針板５の糸保持部材４８の上方に位置する部位には、下糸専用糸ＥＤＳを前記糸保持部材４８の少なくとも先端部側に位置する糸保持部分へ糸掛けする下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛け動作時に用いるほぼ長方形の開口部２７４が設けられており、この開口部２７４には、開口部２７４を開閉するため進退自在にスライド移動可能に形成された開閉カバー２７１が配設されている。この開閉カバー３７１の上面は、前記針板５の上面とほぼ面一に形成されている。そして、開閉カバー２７１の図１３左方に示す先端部近傍には、作業者が開閉カバー２７１を進退操作してスライド移動するための指掛け２７５が形成されている。さらに、針板５の開閉カバー２７１の図１３右方に示す後部には、開閉カバー２７１を図１３右方にスライドさせて後退させて開口部２７４を開状態とした際に、開閉カバー２７１を下方から支持する凹部２７６が形成されている。また、開閉カバー２７１の図１３左方下方に示す角部の下方には、開閉カバー２７１を後退させた際に、前記糸保持部材表出手段２６１の従動リンク体２６３の従動腕２６３ａを駆動させる糸保持部材表出駆動手段としての突出部２７７が形成されている。さらにまた、針板５の図１３に示す開閉カバー２７１の閉状態における後端部近傍には、後述する下糸専用糸ＥＤＳが巻回された下糸糸駒１１１（図１６）から繰り出される下糸専用糸ＥＤＳを開口部２７４の内部に導くための糸掛け溝たる溝部２７８が開口部２７４の長手方向に対して直交する方向に沿って形成されている。

すなわち、本実施形態においては、開口部２７４を開閉可能な開閉カバー２７１の開閉動作に連動して糸保持部材表出駆動手段としての突出部２７７が糸保持部材表出手段２６１を駆動させることができるようになっている。

さらに説明すると、開口部２７４を開状態とするために、開閉カバー２７１を開閉カバー２７１の開動作である図１３右方に後退させる途中で突出部２７７が従動腕２６３ａに当接し、ねじりコイルばね２６４の付勢力によって固定軸２６２を中心として反時計方向へ付勢されている従動リンク体２６３をねじりコイルばね２６４の付勢力に抗して時計方向へ回動させ、従動リンク体２６３の作動腕２６３ｂの先端部下部が所定のタイミングで糸保持部材４８の取付部５０に対して上方から当接し、前取付ピン５１を中心として反時計方向へ回転するように付勢されている糸保持部材４８をねじりコイルばね２５２の付勢力に抗して時計方向へ回動させ、その結果、糸保持部材４８の先端部側に設けられている糸保持部分を開口部２７４を通過させてミシン外部に表出、本実施例においては突出した糸掛け位置に位置させることができるようになっている。

なお、糸保持部材４８の先端部の移動軌跡は、前述したように、移動溝７６の上下部７６ｂによって規制されるようになっている。

また、糸掛け位置としては、作業者が指で下糸専用糸ＥＤＳを前記糸保持部材４８の糸保持部分へ糸掛けすることのできる開口部２７４近傍の位置であれば、例えば、開口部２７４の内部位置や、開口部２７４の針板５表面と同一面位置などでもよく、特に、本実施形態の糸掛け位置に限定されるものではない。この糸掛け位置は、設計コンセプトなどの必要に応じて選択するとよい。

図３に示すように、前記ボビン駆動部材１１の下方には、ボビン駆動部材移動手段９４が配設されている。このボビン駆動部材移動手段９４は、ボビン駆動部材１１の下方に位置する平面ほぼＬ字状に形成された作動板９５を有している。この作動板９５の図３右方に示す後端部には、図２、図３および図１４に示すように、ギア連結リンク９６が連設されている。このギア連結リンク９６の長手方向のほぼ中央部には、前記機構台７７の図２左方下方の角部近傍に立設されたリンク支持ピン９７が図２手前側に突出するようにして挿通されており、このリンク支持ピン９７の先端側に取着された止め輪９８によって、ギア連結リンク９６はリンク支持ピン９７を中心として回転可能に支持されるようにして機構台７７に取着されている。さらに、作動板９５は、図１４に示すように、一端が作動板９５に係止され他端がベースフレーム３３に係止されたばね６により、常時はリンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ付勢されているとともに、作動板９５のリンク支持ピン９７を中心とした反時計方向への回転は、機構台７７に突設された位置決めピン９９にギア連結リンク９６の下端面が当接した位置で保持されており、その結果、作動板９５は、常時はボビン駆動部材１１の下方に離間し、ボビン駆動部材１１の上端に配設されたボビン駆動ギア１４が外釜底板１６のギア孔１７と噛合し、かつ、ボビン駆動ギア１４がボビン従動ギア３５から離間した離間位置を保持することができるようになっている。

図１４に示すように、ギア連結リンク９６の右方下方には、上に凸の円弧状溝部１００が形成されており、この円弧状溝部１００の左側下方には、ほぼ上下方向に向けて延在する当接縁１００Ａが形成されている。この当接縁１００Ａには、前記機構台７７のリンク支持ピン９７の右方下方に立設された支持ピン１０１に止め輪１０２によって回動可能に取着されたほぼベルクランク状のストッパ１０３の作動腕１０４に板厚方向に貫通するようにして配設されたストッパピン１０５が当接可能とされている。そして、ストッパ１０３の図１４左方に示す駆動腕１０６には、一端が駆動腕１０６に係止され他端がベースフレーム３３に係止されたばね１０７が配設されており、ストッパピン１０５は、常時はばね１０７の付勢力をもって反時計方向へ付勢された状態で円弧状溝部１００の左方下方にほぼ上下方向に向けて形成された当接縁１００Ａに向けて付勢されている。また、ギア連結リンク９６の上端縁の図１４右方には、図２に示す前記駆動板下７９の裏面に突設された作動ピン１０８が駆動板下７９の進退運動に連動して接離可能な傾斜カム面１０９が形成されており、前記駆動板下７９が図２左方に示す前進側に向かって前進する途中で作動ピン１０８が傾斜カム面１０９に当接し、リンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ付勢されているギア連結リンク９６をばね６の付勢力に抗して時計方向へ回動させ、その結果、作動板９５の先端を所定のタイミングで上昇させて前記ボビン駆動部材１１と当接させて前記ボビン駆動部材１１を上昇させ、ボビン駆動部材１１の上端に配設されボビン駆動ギア１４を上昇させ、外釜底板１６のギア孔１７と噛合しているボビン駆動ギア１４を外釜底板１６のギア孔１７とボビン従動ギア３５との両者に噛合させて、ボビン駆動部材１１とボビン２２を連結させた連結位置に位置させることができるようになっている。

また、前記駆動板下７９が図２左方に示す前進側に向かって前進する途中で作動ピン１０８が傾斜カム面１０９に当接し、リンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ付勢されているギア連結リンク９６をばね６の付勢力に抗して時計方向へ回動させると、ばね１０７の付勢力をもって反時計方向へ付勢されたストッパピン１０５が円弧状溝部１００の溝底１００ａに嵌合して係合するようになっている。さらにまた、円弧状溝部１００の溝底１００ａに嵌合したストッパピン１０５は、駆動板下７９が図２左方に示す前進端から図２右方に示す後退端に移動する途中で、駆動板下７９の先端部から突出するように配設されたほぼ倒立Ｌ字状のストッパピン作動腕１５９と当接することにより、円弧状溝部１００の溝底１００ａから離間し、作動ピン１０８が傾斜カム面１０９から離間してばね６の付勢力によって反時計方向へ付勢されているギア連結リンク９６の反時計方向への回動により、円弧状溝部１００の左方下方に形成された当接縁１００Ａに対向するようになっている。

したがって、本実施形態におけるストッパピン１０５は、図２に示す駆動板下７９が図２右方に示す後退端に位置した場合、円弧状溝部１００から離間した状態を保持してボビン駆動部材１１とボビン２２を離間位置に保持することができ、図２に示す駆動板下７９が図２左方に示す前進端に位置した場合、円弧状溝部１００の溝底１００ａに嵌合した状態を保持してボビン駆動部材１１とボビン２２を連結位置に保持することができるようになっている。

すなわち、ボビン駆動部材移動手段９４は、前記糸保持部材移動手段５３に連動して動作するように形成されている。

なお、ボビン駆動部材移動手段９４を独立した他の駆動モータにより駆動させる構成としてもよい。

前記ボビン駆動ギア１４およびボビン従動ギア３５により、本実施形態のボビン駆動部材１１とボビン２２とを接離可能に接続する回転伝達機構２４０が構成されている。

このようなボビン駆動ギア１４と、ボビン２２のフランジの一端面たる下フランジ３８に設けられたボビン従動ギア３５を有する回転伝動機構３４０は、糸巻き動作時にのみボビン２２を外釜７の回転方向に対して確実に逆回転させることができ、その結果、糸巻き動作時にボビン２２のスリット３９へ下糸ＵＳをより容易かつ確実にに捕捉させることができるので、ボビン２２への下糸ＵＳの供給をより確実かつ適正に行うことができる。

なお、ボビン駆動ギア１４およびボビン従動ギア３５により形成された回転伝達機構２４０のかわりに、図１５に示すように、ほぼ円錐形状のボビン駆動摩擦車１４Ａおよびボビン従動摩擦車３５Ａにより形成された回転伝達機構２４０であってもよい。この場合の外釜底板１６の軸心部には、ギア孔１７を形成するかわりに、ボビン駆動摩擦車１４Ａとボビン従動摩擦車３５Ａとが接続した状態で外釜底板１６の回転をボビン駆動摩擦車１４Ａに伝達可能な板厚方向に貫通する伝達孔１７Ａを形成すればよい。

このようなボビン駆動摩擦車１４Ａと、ボビン２２のフランジの一端面たる下フランジ３８に設けられたボビン従動摩擦車３５Ａを有する回転伝動機構３４０は、糸巻き動作時にのみボビン２２を外釜７の回転方向に対して確実に逆回転させることができ、その結果、糸巻き動作時にボビン２２のスリット３９へ下糸ＵＳをより容易かつ確実に捕捉させることができるので、ボビン２２への下糸ＵＳの供給をより確実かつ適正に行うことができる。

すなわち、回転伝達機構２４０としては、ボビン駆動部材１１とボビン２２とを異心軸で結合可能な各種の構成のものから、設計コンセプトなどの必要に応じて選択して用いればよい。

つぎに、ボビンに供給する下糸として下糸専用糸を供給する場合に用いる専用下糸繰出機構の一例について図１６により説明する。

本実施形態のボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを供給する場合の専用下糸繰出機構１１０は、糸巻き動作時に、ボビン２２に巻き取られる下糸専用糸ＥＤＳに適正な張力を付与するためのものである。そして、少なくとも糸巻き動作を開始する前には、下糸専用糸ＥＤＳが巻回された下糸糸駒１１１を、図１に示すように、ミシンベッド１ｂのミシン脚柱部１ｄの左方前方に近接した位置に下糸糸駒１１１が収納可能な下糸糸駒装着部１６８の内部に、先端が上方を向くようにして立設した下糸立棒１１７に回転自在に支持し、糸巻き動作の開始時においては、図１６に示すように、糸巻き動作時に図１に示す下糸立棒１１７に回転自在に支持された下糸糸駒１１１から繰り出される下糸専用糸ＥＤＳは、図１に示す下糸糸案内１１８および糸掛け溝たる溝部２７８と、図１６に示す供給側に位置する専用下糸繰出機構１１０を介して前記糸保持部材４８に糸端側が保持されるように糸掛けされる。

図１６に示すように、専用下糸繰出機構１１０は、図示しない取付ステーに支持された下糸調子ピン１１２を有しており、この下糸調子ピン１１２の外周面には可動皿１１３が下糸調子ピン１１２に沿って移動自在に配設されている。そして、下糸調子ピン１１２の下端部には固定皿１１４が可動皿１１３と相互に対向するようにして配設されている。さらに、下糸調子ピン１１２の外周面には、下糸調子ばね１１５が外挿されており、この下糸調子ばね１１５の下端を可動皿１１３の上面に当接させるとともに、下糸調子ばね１１５の上端を下糸調子ピン１１２の上端近傍に取着した止め輪１１６の下面に当接させることにより、常に可動皿１１３を固定皿１１４に向けて付勢することができるようになっている。すなわち、下糸専用糸ＥＤＳは、下糸調子ばね１１５の付勢力をもって固定皿１１４と可動皿１１３との間に挟持されるようになっている。

つぎに、ボビンに供給する下糸として上糸を供給する場合に用いる上糸繰出機構の一例について図１７により説明する。

本実施形態の上糸繰出機構１２０は、縫製動作時およびボビン２２に供給する下糸ＤＳとして上糸ＵＳを供給する場合の糸巻き動作時において、上糸糸駒１２１から繰り出される上糸ＵＳに適正な上糸張力を付与するとともに、縫製動作時においては縫い目を形成するのに必要な分だけの上糸ＵＳを繰り出した後に図示しない公知の天秤機構による天秤糸締め時に適正なタイミングで上糸ＵＳを保持し、糸巻き動作時においては前記糸保持部材４８に上糸ＵＳを係止するのに必要な分だけの上糸ＵＳを繰り出した後に図示しない公知の天秤機構による天秤糸締め時に適正なタイミングで上糸ＵＳを保持し、糸巻き動作時においてボビン２２に供給する下糸ＤＳとしての上糸ＵＳを巻き取る糸巻き動作の開始時においては保持された上糸ＵＳを適正なタイミングで解放するものである。

図１７に示すように、上糸繰出機構１２０は、取付板１２２の上面に立設された駆動ローラ支持軸１２３によって回転自在に支持された駆動ローラ１２４を有している。そして、上糸張力付与装置１１９を介して図示しない上糸立棒に回転自在に支持された上糸糸駒１２１から繰り出された上糸ＵＳが駆動ローラ１２４の外周面の一部に巻き付くように当接されている。この駆動ローラ１２４の下端部には、取付板１２２の下面に取着されたステッピングモータなどからなる駆動モータ１２５の取付板１２２の上方へ先端部が突出する出力軸１２５ａの先端部に固着された駆動ギア１２６と噛合する従動ギア１２７が同軸状に形成されており、その結果、駆動ローラ１２４は、駆動モータ１２５の回転によって回転可能とされている。

前記駆動ローラ１２４の外周面には、駆動ローラ１２４の外周面の一部に巻き付けられて当接している上糸ＵＳを介して駆動ローラ１２４の外周面に接離する１対の従動ローラ１２８が間隔をおいて平行に配設されている。これら各従動ローラ１２８は、取付板１２２の上方に配設された移動板１２９の上面に立設された従動ローラ支持軸１３０によってそれそれ回転自在に支持されている。そして、移動板１２９には、前記駆動ローラ１２４が嵌合可能な板厚方向に貫通する長孔１３１が形成されており、この長孔１３１を駆動ローラ１２４の外周面に外嵌することにより、移動板１２９の下面が従動ギア１２７の上面に支持されている。また、移動板１２９の図１４左方に示す左端部近傍には、ほぼベルクランク状に形成され長手方向のほほ中央部が取付板１２２の上面に立設されたリンク支持ピン１３２によって回動可能に支持された移動板駆動リンク１３３の図１７下方に示す一端が連結ピン１３４によって回動自在に取着されており、移動板駆動リンク１３３のリンク支持ピン１３２を中心とする回動動作にともなって、前記移動板１２９が駆動ローラ１２４の外周面に外嵌する長孔１３１によって移動軌跡を規制された状態で進退運動し、その結果、各従動ローラ１２８が上糸ＵＳを介して駆動ローラ１２４の外周面に接離するようにされている。

さらに、前記移動板駆動リンク１３３の図１７上方に示す他端近傍には、付勢ばね１３５の一端が係止されており、この付勢ばね１３５の付勢力は、常時は移動板駆動リンク１３３をリンク支持ピン１３２を中心として反時計方向へ付勢して移動板１２９を図１７右方へ前進させ、各従動ローラ１２８を駆動ローラ１２４に対して所定の当接力をもって当接させるようになっており、その結果、上糸ＵＳに対して所定の上糸張力を付与することができるようになっている。また、駆動モータ１２５は、図１７に破線にて示すように、後述する制御手段９３に電気的に接続されており、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて所定のタイミングで駆動ローラ１２４を回転駆動して上糸ＵＳを設定量だけ繰り出すようにされている。

すなわち、駆動モータ１２５を回転駆動させずに、各従動ローラ１２８を駆動ローラ１２４に対して当接させることにより、上糸ＵＳが保持された保持状態とされ、この保持状態で駆動モータ１２５を回転駆動することにより、所定の上糸張力が付与された状態で上糸ＵＳを設定量だけ繰り出すことができるようになっている。

前記移動板駆動リンク１３３の図１７上方に示す他端近傍には、図示しない支持ステーに取着されたソレノイド１３６の進退自在な出力軸１３６ａに一端が取着された駆動ロッド１３７の他端が係止されている。そして、ソレノイド１３６の出力軸１３６ａは、常時は前記付勢ばね１３５の付勢力によって各従動ローラ１２８が駆動ローラ１２４に対して当接して上糸ＵＳに対して所定の上糸張力を付与する状態を保持可能な前進位置に位置している。そして、ソレノイド１３６は、図１７に破線にて示すように、後述する制御手段９３に電気的に接続されており、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて所定のタイミングでソレノイド１３６の出力軸１３６ａを前進位置から後退位置に位置させることにより、付勢ばね１３５を伸張させて各従動ローラ１２８を駆動ローラ１２４から離間させ、前記保持状態とされた上糸ＵＳを解放することができるようになっている。

前記ソレノイド１３６および駆動ロッド１３７により、本実施形態の糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとしての上糸ＵＳを巻き取る糸巻き動作の開始時において保持された上糸ＵＳを適正なタイミングで解放する糸ゆるめ手段１３８が構成されてる。

また、下糸ＤＳとしての上糸ＵＳは、上糸糸駒１２１と上糸繰出機構１２０との間で、上糸張力付与装置１１９により適度の張力が付与され、上糸糸駒１２１から上糸繰出機構１２０に入るときの糸の暴れが取り除かれるとともに、糸巻きに必要な張力を与えることができるようになっている。

前記上糸繰出機構１２０から繰り出される上糸ＵＳは、上糸経路に配設された公知の上糸張力ばね２２０を介して針３に至るように形成されている。この上糸張力ばね２２０は、上糸ＵＳの有無を検出する上糸検出手段２２１の一部を構成するほぼ扇形状の遮蔽板２２２を連動動作するように形成されている。そして、上糸検出手段２２１は、縫製動作が行われている場合、上糸ＵＳに付与される上糸張力によってたわまされる上糸張力ばね２２０に連動する遮蔽板２２２が光りセンサ（フォトインタラプタ）２２３を遮蔽、解放することにより上糸ＵＳの有無を検出することができるようになっている。

前記遮蔽板２２２および光りセンサ２２３により、本実施形態の上糸検出手段２２１が構成されてる。

つぎに、針棒切外し機構の一例について図１８により説明する。

本実施形態の針棒切外し機構は、特開昭５８−１８３１９１号公報に記載されたものを利用したものであり、構成の詳細な説明は省略し要部のみについて説明する。

図１８に示すように、本実施形態の針棒切外し機構１４０においては、針棒２は針棒ゲート１４１内を上下方向に往復運動するように支持されており、針棒ゲート１４１はミシンヘッドｅ（図１）内部に装着されたブラケット１４２の上部の球形ソケット部１４３へ、針棒ゲート１４１の上部軸受１４４が係合し、針棒ゲート１４１の下部は針棒２が溝孔１４５に沿って横方向にジグザク往復揺動し得るように形成されている。そして、糸巻き動作時において、図示しない上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外す場合には、後述する制御手段９３から所定のタイミングで送出される制御指令に基づいて、針棒ゲート１４１の頂端部のブラケット１４６の指片１４７を図示しないソレノイドなどにより駆動し、細長い薄板金属部材１４８、針棒キャリア１４９に取着された掛止部材１５０の楔１５１、カム指片１５２、駆動スタッド１５３および駆動スタッドヒンジピン１５４などを介して楔１５１を駆動スタッドヒンジピン１５４内の切欠き１５５から外し、針棒２が駆動スタッド１５３から離れれば、引張りばね１５６が針棒２をその最上位置に引き上げるように形成されている。

なお、針棒切外し機構１４０としては、針３を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒２の上下方向への往復運動を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持可能なもの、例えば実公平２−３６４５５号公報に記載されたものなどを用いてもよい。

また、針棒２を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒機構については、従来公知のものでありその説明は省略する。

つぎに、糸巻き径検出手段の一例について図１９および図２０により説明する。

本実施形態の糸巻き径検出手段１６０は、前記ボビン２２に巻回される下糸ＤＳの最大糸巻き径を検出するためのものである。

図１９および図２０に示すように、本実施形態の糸巻き径検出手段１６０は、外釜７の大径部７ａの上端近傍に相互に対向するようにして配設された発光素子１６１と受光素子１６２とを有している。そして、発光素子１６１から受光素子１６２へ至る光路１６３は、外釜７の上方に位置しており、ボビン２２の上フランジ３７と下フランジ３８との間で、図２０に破線にて示す下糸ＤＳの最大糸巻き径１６４を検出し得るようにされている。さらに、内釜１８には、内釜１８が内釜回り止め２０に当接した状態で、前記光路１６３と一致する図示しない光路孔が形成されており、外釜７の大径部７ａの外周面には、特定の位相で光路１６３と一致する図示しない光路貫通孔が形成されている。

ここでいう特定の位相とは、内釜１８に形成された図示しない光路孔と、外釜７の大径部７ａの外周面に形成された図示しない光路貫通孔が、光路１６３と直線的に一致する位相をいう。つまり、この特定の位相区間のみ光路１６３が開かれる。そして、ボビン２２に巻かれる糸径がこの光路１６３を遮らないうちは、この特定の位相区間で受光素子１６２はＯＮする。糸が巻かれてゆき、糸径が光路１６３を遮ると受光素子はＯＦＦする。光路１６３は、糸径の最大位置に配設してあるので、前記受光素子１６２の信号の変化により最大糸巻き径１６４を検出することができる。

つぎに、操作部の一例について図１および図２１により説明する。

本実施形態の操作部１７０は、図１に示すように、ミシン脚柱部１ｄの操作側たる前面側に配設されており、図２１に示すように、後述する制御手段９３に記憶されている複数の縫いデータを簡便な模様と番号で表示する模様表示画面１７１が図２１右下に配置されており、この模様表示画面１７１の上方には、模様表示画面１７１に表示された模様の番号を選択することにより複数の模様縫いデータから所望の模様縫いデータを選択する模様選択手段としての模様選択スイッチ１７２が配置されている。そして、模様表示画面１７１の左方には、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳおよび上糸ＵＳの何れか一方を選択する巻き糸選択手段としての巻き糸設定スイッチ１７３が配置されており、その上方には、糸巻き動作時にボビン２２に巻回される下糸ＤＳの糸巻き量を大、中、小の３段階に設定する糸巻き量設定手段としての糸巻き量設定スイッチ１７４が配置されている。さらに、糸巻き量設定スイッチ１７４の上方には、各種のメッセージや設定状態などを表示する警告手段１７５および糸巻き動作の実行中にボビン２２に下糸ＤＳとして供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを認識せしめる表示および／または警告を行う糸無し告知手段１７８ならびに縫製動作の再スタートを表示する再スタート告知手段２２５を兼ねた表示画面１７６が配置されており、その左側には、糸巻き動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７が配置されている。さらに、操作部１７０には、自動的に糸巻き動作を開始する自動糸巻きモードと作業者の操作により糸巻き動作を開始する手動糸巻きモードとを切り換える糸巻きモード切替スイッチ２２６（図２８）や、ボビン２２への下糸ＤＳの供給を終了した場合、自動的に縫製動作を再スタートする自動再スタートモードと作業者の操作により縫製動作を再スタートする手動再スタートモードとを切り換える再スタートモード切替スイッチ２２７（図２８）なども配設されている。そして、これらの模様表示画面１７１、模様選択スイッチ１７２、巻き糸設定スイッチ１７３、糸巻き量設定スイッチ１７４、表示画面１７６および糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７、糸巻きモード切替スイッチ２２６、再スタートモード切替スイッチ２２７などは、タッチパネルとされており、後述する制御手段９３に電気的に接続されている。

なお、操作部１７０の構成は、糸巻き動作にかかわる部位についてのみを説明したものであり、操作部１７０には、縫製動作にかかわる公知の各種のスイッチおよび表示画面（共に図示せず）なども当然配置されている。

また、糸巻き動作時にボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳのみを用いる場合には、巻き糸設定スイッチ１７３を設ける必要はない。

さらに、警告手段１７５および糸無し告知手段１７８ならびに再スタート告知手段２２５としては、表示画面１７６への表示だけでなく、ブザーあるいはパトライトのような安全灯などからなる安全確保手段２２８（図２８）を付加する構成としてもよい。このような安全確保手段２２８は、作業者が表示画面１７６へのメッセージの表示を見落とすのを確実に防止することができるとともに、作業者以外の周囲の人々への警告を行うことができる。なお、安全確保手段２２８は、下糸糸巻き装置付きミシン１に付設してもよいし、外部に個別に設置してもよい。

つぎに、専用下糸保持検出手段の一例について図１６および図２２から図２４により説明する。

図１６に示すように、本実施形態の専用下糸保持検出手段１８０は、糸保持部材４８と専用下糸繰出機構１１０との間に配設されている。この専用下糸保持検出手段１８０は、図２２から図２４に示すように、ほぼ横長の長方体状に形成された本体１８１を有しており、この本体１８１には、下糸専用糸ＥＤＳの糸経路に沿うようにして凹設された糸溝１８２が形成されている。この糸溝１８２には、糸溝１８２内を通過する下糸専用糸ＥＤＳを糸溝底部１８３（図２３、図２４）へ案内するほぼ三角板状の左右１対のガイドリブ１８４が間隔をおいて形成されている。そして、本体１８１の図２２左右方向に示す長手方向の中央部には、糸溝底部１８２の直近を通過する下糸専用糸ＥＤＳと直交するように上下方向に貫通する貫通孔１８５（図２２、図２４）が形成されており、この貫通孔１８５の上部には、発光素子１８６が配設されている。また、貫通孔１８５の下部には受光素子１８７、例えばソーラーセルが配設されている。そして、発光素子１８６および受光素子１８７は、後述する制御手段９３に電気的に接続されており、糸溝底部１８２の直近を通過する下糸専用糸ＥＤＳの有無の検出データを制御手段９３へ送出することができるようになっている。

つぎに、布送り機構および送り量制御機構ならびに送り歯上下動切外し機構の一例について図２５から図２７により説明する。

本実施形態の布送り機構は、従来公知のものを利用したものであり、構成の詳細な説明は省略し要部のみについて説明する。

図２５に示すように、本実施形態の布送り機構３１０は、ミシンベッド１ｂ（図１）内にほぼ水平に配設された固定軸３４３を有しており、この固定軸３４３には、揺動体３４４が揺動可能に支持されている。この揺動体３４４の上部には、前記固定軸３４３と平行な支持軸３４５が回動可能に支持されている。そして、支持軸３４５の図２５左方に示す一端には連結部材３４６が固着されており、この連結部材３４６には前記支持軸３４５の軸線と直交する挿通孔３４６ａを備えている。そして、この連結部材３４６を包囲するようにして送り台３４７が配置されている。この送り台３４７は、短脚部３４８の切欠部３４８ａを支持軸３４５に上下動可能に嵌合するとともに、上挿通孔３４９ａおよび下挿通孔３４９ｂの両者に案内軸３５０の上下両端部を緩挿した状態で案内軸３５０に案内されて支持軸３４５の軸線に対して直交する方向に往復移動可能となっている。前記案内軸３５０は、前記連結部材３４６の挿通孔３４６ａに挿入固着されている。また、送り台３４７は、圧縮ばね３５１の付勢力によって常時は下方に向かって移動付勢されている。さらに、送り台３４７の上面には、周知の送り歯３１２が取着されており、送り台３４７の上方には、送り歯３１２が出没する透孔３５２を有する針板５が配置されている。そして、下軸３１１に取着された水平送りカム３５３の回転により、揺動体３４４の図２５右側に示す一側に軸着された二股レバー３５４が水平送りカム３５３のカム形状にしたがって往復揺動され、揺動体３４４が予め設定された範囲内において送り量制御機構３６０の一部を構成する公知の送り調節器３６１により設定された量の揺動運動を行い、これにより支持軸３４５および案内軸３５０を介して送り台３４７が前後方向に往復揺動し、これにより送り歯３１２が、前後方向に往復移動して周知の水平送り運動を行うようになっている。

また、前記下軸３１１には、上下送りカム３１４が取着されている。この上下送りカム３１４の内周面には、図２７に示すように、図２７右方に示す一端に接続する長溝３１５が形成されており、この長溝３１５を下軸３１１に突設したピン３１６と嵌合させることにより、下軸３１１の軸方向に沿ってスライド可能とされている。この上下送りカム３１４は、カム部３１７と、下軸３１１と同心に形成された同心円部３１８と、環状に形成された溝部３１９とを有しており、溝部３１９には、図２６および図２７に示すように、後述する送り歯上下動切外し機構３７０の一部を構成するドロップフィード作動板３２０の板部３２１が係合し、上下送りカム３１４のスラスト方向位置を規制している。

そして、下軸３１１に取着された上下送りカム３１４の回転により、この上下送りカム３１４のカム部３１７に当接している揺動レバー３５５がカム部３１７のカム形状にしたがって揺動し、この揺動レバー３５５の先端に設けられたコロ３５６と送り台３４７の折曲部３５７との係合により、送り台３４７が上下方向に往復動し、これにより送り歯３１２が、上下方向に往復移動して送り歯３１２の先端が針板５の透孔３５２から出没する周知の上下送り運動を行うようになっている。そして、この上下送り運動に前記水平送り運動が合成されて、送り歯３１２は周知の四送り運動を行うことができるようになされている。

図２５に示す前記送り調節器３６１は、後述する制御手段９３に接続されたステッピングモータなどからなる送り量制御モータ３６２（図２８）によって駆動されるようになっており、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて送り量制御モータ３６２の駆動量たるステップ数などを制御することにより、送り歯３１２の水平送り運動による縫製物Ｓの送り量を制御することができるようにされている。

前記送り調節器３６１および送り量制御モータ３６２により、本実施形態の送り歯３１２の水平送り運動による縫製物Ｓの送り量を調整するように前記布送り機構３１０を制御する送り量制御機構３６０が構成されている。

図２６および図２７に示すように、本実施形態の送り歯上下動切外し機構３７０は、上下送りカム３１４の溝部３１９に係合する板部３２１を具備するドロップフィード作動板３２０を有している。このドロップフィード作動板３２０の裏面には１対の裏面突出ピン３２３ａ，３２３ｂが設けられており、この１対の裏面突出ピン３２３ａ，３２３ｂは、ミシンフレーム１ｆに設けられた１対の長穴３２４ａ，３２４ｂに止め輪３２５にてそれぞれ取り付けられており、通常は、ばね３２６により各穴３２４ａ，３２４ｂの図２７左端に当接し、前記布送り機構３１０の揺動レバー３５５が上下送りカム３１４のカム部３１７と当接するようになっている。そして、ソレノイド３２７がドロップフィード作動板３２０を図２７右方向へ移動させると、布送り機構３１０の上下送りカム３１４も右方向へ移動し、上下送りカム３１４の同心円部３１８が揺動レバー３５５と当接する。この状態で下軸３１１が回転しても、揺動レバー３５５は動作せず、送り歯３１２は針板５の上面より下方に位置した下方停止の状態、すなわちドロップフィードした状態を保持することができるようになっている。

したがって、本実施形態の送り歯上下動切外し機構３７０は、前記布送り機構３１０によって駆動される前記送り歯３１２の上下送り運動を上下送り駆動源としての下軸３１１の回転から切外して前記送り歯３１２の上下送り運動を停止することができるようになっている。

つぎに、制御手段の一例について図２８により説明する。

図２８に示すように、前記制御手段９３は、少なくともＣＰＵ１９０および適宜な容量のＲＯＭ、ＲＡＭなどにより形成されたメモリ１９１を有しており、この制御手段９３には、前記操作部１７０に配設された模様表示画面１７１、模様選択スイッチ１７２、巻き糸設定スイッチ１７３、糸巻き量設定スイッチ１７４、警告手段１７５および糸無し告知手段１７８ならびに再スタート告知手段２２５を兼ねた表示画面１７６、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７、糸巻きモード切替スイッチ２２６、再スタートモード切替スイッチ２２７、縫製動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する縫製スタート／ストップスイッチ２３８、上軸センサと称される主軸センサ２１８、ボビン回転状態検出手段２１５を兼ねた下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１、上糸検出手段２２１の光りセンサ２２３、選択された模様を形成するのに必要な補助部品としての刺繍装置２４０の着脱状態を検出する刺繍装置センサ２１７、返し縫いスイッチ３０１、糸切りスイッチ３０２、縫製速度調整ボリュームスイッチ３０３、ブザーや安全灯などの安全確保手段２２８、上糸繰出機構１２０の駆動モータ１２５およびソレノイド１３６、図示しない押え機構に装着されている布押えが２０８の高さ位置から縫製物Ｓの厚さを検出する布厚センサ２３１、ミシンモータ２３５、針振りモータ２３６、刺繍装置２４０のステッピングモータなどからなる縦送り用のＹモータ２４０Ａおよび横送り用のＸモータ２４０Ｂ、布送り機構３１０によって駆動される送り歯３１２の水平送り運動による縫製物Ｓの送り量を制御する送り量制御機構３６０の送り調節器３６１を制御する送り量制御モータ３６２、布送り機構３１０によって駆動される送り歯３１２の上下送り運動を送り駆動源としての下軸３１１の回転から切外して送り歯３１２の上下送り運動を停止可能な送り歯上下動切外し機構３７０を駆動するソレノイド３２７、図示しない電源スイッチや縫製動作にかかわる公知の各種のスイッチ類などが電気的に接続されている。また、反射型光センサ２１１は、Ａ／Ｄ変換器２３３を介して接続されている。さらにまた、上糸繰出機構１２０の駆動モータ１２５およびソレノイド１３６、ミシンモータ２３５、針振りモータ２３６、刺繍装置２４０用の駆動モータ２４０Ａ，２４０Ｂ、送り量制御機構３６０の送り量制御モータ３６２、送り歯上下動切外し機構３７０のソレノイド３２７などは、それぞれを駆動するためのコントローラとも称される駆動回路１２０ａ、２３５ａ、２３６ａ、２４０ａ、３６２ａ、３２７ａを介して接続されている。

また、ＣＰＵ１９０は、少なくとも選択された模様縫いデータを認識する縫いデータ認識手段２２９としても機能する。

前記メモリ１９１は、少なくとも糸巻き中断動作制御部２８１と、刺繍動作制御部２８２と、糸巻き時送り歯制御部２８３と、糸巻き強制停止制御部２８４とその他の動作制御を行うプログラムやデータを格納した格納部２８５とを有している。

前記糸巻き中断動作制御部２８１には、前記専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作の実行中に前記ボビン２２に下糸ＤＳとして供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを検出した場合、実行中の糸巻き動作を停止して、警告手段１７５および再スタート告知手段２２５としても機能する前記糸無し告知手段１７８としての表示画面１７６に警告をメッセージなどで画面表示したり、ブザー、安全灯などからなる安全確保手段２２８を駆動するプログラムが格納されている。

前記刺繍動作制御部２８２には、前記刺繍装置２４０を駆動して縫製物Ｓに刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合、前記刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を停止状態に保持する、詳しくは、前記刺繍装置２４０のＹモータ２４０ＡおよびＸモータ２４０Ｂを停止するプログラムが格納されている。

前記糸巻き時送り歯制御部２８３には、糸巻き動作時に前記送り歯３１２の上下送り運動および／または水平送り運動を停止するように前記送り量制御機構３６０および前記送り歯上下動切外し機構３７０を動作させるプログラムが格納されている。ここでいう送り歯３１２の上下送り運動を停止するとは、送り歯３１２の上下送り運動たる上下移動を完全に停止させることでも、糸巻き動作を終了するまで送り歯３１２の上下送り運動たる上下移動をほぼ零にすることでもどちらであってもよい。さらに、水平送り運動を停止するとは、送り歯３１２の水平送り運動たる前後移動を完全に停止させることでも、糸巻き動作を終了するまで送り歯３１２の水平送り運動たる前後移動をほぼ零にすることでもどちらであってもよい。また、送り歯３１２の上下送り運動を停止した際の送り歯３１２の位置は、針板５の下方とするのが一般的である。なお、送り歯３１２の上下送り運動を停止した際の送り歯３１２の位置が、針板５の上方に送り歯３１２の先端が突出した上方停止の場合には、送り歯３１２の水平送り運動を停止させることが肝要であり、送り歯３１２の上下送り運動を停止した際の送り歯３１２の位置が、針板５の下方に位置する下方停止の場合には、送り歯３１２の水平送り運動は停止させても停止させなくても何れでもよい。こられの送り歯３１２の停止位置などは、設計コンセプトなどの必要に応じて選択するとよい。

前記糸巻き強制停止制御部２８４には、糸巻き動作の実行中の前記縫製スタート／ストップスイッチ２３８あるいは前記糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作により、糸巻き動作を強制的に停止するプログラムが格納されている。

ここで、前記格納部２８５に格納されているプログラムやデータの要部について以下に説明する。

前記格納部２８５には、下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作を行うため、糸巻き動作時に、下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして選択した際に、上方糸保持部５９と糸位置規制部５８との間に連なる下糸専用糸ＥＤＳをスリット３９に入り込ませて下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に巻き取るように針棒切外し機構１４０、水平釜４、ボビン駆動部材移動手段９４および糸保持部材移動手段５３を動作させるプログラムが格納されている。このプログラムの具体例としては、針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持させた後に、糸保持部材４８を進入位置に位置させて上方糸保持部５９と糸位置規制部５８との間に連なる下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２の上フランジ３７の少なくとも外周縁に当接させ、その後、ボビン駆動部材１１を連結位置に位置させた後に外釜７を回転させて上方糸保持部５９と糸位置規制部５８との間に連なる下糸専用糸ＥＤＳをスリット３９に入り込ませて下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に巻き取るように針棒切外し機構１４０、水平釜４、ボビン駆動部材移動手段９４および糸保持部材移動手段５３を動作させる構成とするとよい。なお、このようなプログラムとしては、前記具体例に限定されるものではなく、針棒２を上軸の回転から切り外して針３を上方で保持するタイミング、糸保持部材４８を進入位置に位置させるタイミング、ボビン駆動部材１１を連結位置に位置させるタイミングおよび外釜７を回転させるタイミングなどは、設計コンセプトなどの必要により、前後関係を決定すればよい。

また、前記格納部２８５には、上糸ＵＳの糸巻き動作を行うため、糸巻き動作時に、上糸ＵＳをボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして選択した際に、下糸糸巻き装置付きミシン１を駆動させて針３を上下動させて上糸ＵＳのループを外釜７の剣先４２により内釜１８の上下に分けて回し、内釜１８の上を通る上糸ＵＳを糸保持部材４８の上方糸係止部６０および糸位置規制部５８により捕捉させ、その後、上方糸係止部６０と糸位置規制部５８との間に連なる上糸ＵＳをスリット３９に入り込ませて上糸ＵＳをボビン２２に下糸ＤＳとして巻き取るように針棒切外し機構１４０、水平釜４、ボビン駆動部材移動手段９４および糸保持部材移動手段５３を動作させるプログラムが格納されている。このプログラムの具体例としては、糸巻き動作時に、上糸ＵＳをボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして選択した際に、糸保持部材４８を進入位置に位置させた後に下糸糸巻き装置付きミシン１を駆動させて針３を上下方向へ１往復動作させて上糸ＵＳのループを外釜７の剣先４２により内釜１８の上下に分けて回し、内釜１８の上を通る上糸ＵＳを糸保持部材４８の上方糸係止部６０および糸位置規制部５８により捕捉させ、その後、針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持させた後に、ボビン駆動部材１１を連結位置に位置させ、その後、外釜７を回転させて上方糸係止部６０と糸位置規制部５８との間に連なる上糸ＵＳをスリット３９に入り込ませて上糸ＵＳをボビン２２に下糸ＤＳとして巻き取るように針棒切外し機構１４０、水平釜４、ボビン駆動部材移動手段９４および糸保持部材移動手段５３を動作させる構成とするとよい。なお、このようなプログラムとしては、前記具体例に限定されるものではなく、針棒２を上軸の回転から切り外して針３を上方で保持するタイミング、糸保持部材４８を進入位置に位置させるタイミング、ボビン駆動部材１１を連結位置に位置させるタイミングおよび外釜７を回転させるタイミングなどは、設計コンセプトなどの必要により、前後関係を決定すればよい。

なお、ボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳのみを用いる場合には、下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作を行うプログラムのみを格納し、上糸ＵＳのみを用いる場合には、上糸ＵＳの糸巻き動作を行うプログラムのみを格納する構成であってもよい。

また、前記格納部２８５には、下糸再保持動作を行うため、糸巻き動作時に下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして選択した際の糸巻き動作終了後に、糸保持部材４８を糸捕捉位置に位置させた後に、外釜７を回転させて外釜７の外周面の近傍に位置する下糸専用糸ＥＤＳを外釜７から離間する方向へ移動させて糸保持部材４８の上方糸保持部５９に保持させた後、前記糸保持部材４８を退避位置へ移動させるように水平釜４、糸保持部材移動手段５３を動作させるプログラムが格納されている。

また、前記格納部２８５には、上糸ＵＳの制御を行うため、上糸繰出装置１２０から繰り出される上糸ＵＳの繰り出し量を所定量とするとともに、ボビン２２が下糸ＤＳとしての上糸ＵＳを巻き取る際に糸ゆるめ手段１３８が上糸ＵＳを解放するように動作させるプログラムが格納されている。なお、ボビン２２に巻回する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳのみを用いる場合には、上糸繰出装置１２０としては、従来公知のものを用いればよい。

また、前記格納部２８５には、糸巻き動作後の下糸ＵＳへ下糸張力を付与するため、糸巻き動作終了後に、ボビン２２に連なる外釜７の近傍に位置する糸を外釜７の外周面の上面より下方に位置するように退避位置に位置させて、糸捕捉フック４６でボビン２２に連なる外釜７の近傍に位置する糸を捕捉可能とした後に、外釜７を逆回転させて、ボビン２２に連なる外釜７の近傍に位置する糸を糸導入口２７に入り込ませるように、糸保持部材４８および外釜７を動作させるプログラムが格納されている。

また、前記格納部２８５には、外釜７を逆回転させるための外釜逆回転機構２０５として、ミシンモータ２３５の回転方向を制御することにより外釜７を逆回転させるプログラムが格納されている。

また、前記格納部２８５には、糸巻き量を制御するため、糸巻き量設定手段としての糸巻き量設定スイッチ１７４により下糸ＤＳの糸巻き量が最大設定値（大）とされた場合には、糸巻き径検出手段１６０が最大糸巻き径を検出するか、あるいは、後述する糸巻き数計測手段２０６が限界糸巻き回数設定部１９８により設定された限界糸巻き回数を検出するまで糸巻き動作を行い、糸巻き量設定スイッチ１７４により設定される糸巻き量が最大設定値より少ない場合には、糸巻き量設定スイッチ１７４により設定された糸巻き量に応じてボビン２２の糸巻き回転数を設定し、糸巻き数計測手段２０６が設定されたボビン２２の糸巻き回転数を検出するまで糸巻き動作を行うプログラムが格納されている。この糸巻き量を制御するプログラムには、糸巻き数計測手段２０６として、ボビン２２が糸巻き動作を開始してからのボビン２２の回転数を反射型光りセンサ２１１で検出することによりボビン２２の糸巻き回転数を検出するプログラムも格納されている。なお、糸巻き数計測手段２０６としては、ボビン２２が糸巻き動作を開始してからのミシンモータ２３５の回転数を図示しない光センサで検出し、この時のミシンモータ２３５の回転数を予め記憶した換算テーブルと比較することによりボビン２２の糸巻き回転数を検出するものであってもよい。

なお、糸巻き量の制御に限界糸巻き回数を用いない場合には、糸巻き量設定手段としての糸巻き量設定スイッチ１７４により下糸ＤＳの糸巻き量が最大設定値（大）とされた場合には、糸巻き径検出手段１６０がボビン２２に巻回される下糸ＤＳの最大糸巻き径１６４を検出するまで糸巻き動作を行い、糸巻き量設定スイッチ１７４により設定される糸巻き量が最大設定値より少ない場合には、糸巻き量設定スイッチ１７４により設定された糸巻き量に応じてボビン２２の糸巻き回転数を設定し後述する糸巻き数計測手段２０６が設定されたボビン２２の糸巻き回転数を検出するまで糸巻き動作を行うプログラムを格納すればよい。

前記糸巻き量設定スイッチ１７４により設定される下糸ＤＳの糸巻き量は、中位の糸を基準として設定されている。つまり、図２９に示すように、ボビン２２に巻回した糸がボビンからはみださない量とし、ボビン２２に巻回した糸の直径で管理する。これを最大糸巻き径（大）１６４とし、この最大糸巻き径１６４を前記糸巻き径検出手段１６０で検出するまで糸巻きを実行するようになっている。そして、最大糸巻き径（大）１６４より少ない糸巻き量（中），（小）では、ボビンの回転数で管理する。図２９に中で示す中位の太さの糸で最大糸巻き径１６４まで巻回するための糸巻き回数ｎに対して、糸巻き量（中）は糸巻き回数（２／３）ｎ、糸巻き量（小）は糸巻き回数（１／３）ｎのように少なくなる。このため、糸巻き量（大）における最大糸巻き径１６４は糸の太さにかかわらず糸の巻き径が同一径となるが、糸巻き量（中）および糸巻き量（小）においては、糸の太さによって実際の糸の巻き径が異なることとなる。本来下糸ＤＳの糸巻き量は糸の長さによって管理するのが理想ではあるが、下糸ＤＳの糸巻き量を糸の長さで管理するのは複雑かつ高価な装置を必要とするなどの理由により困難であり、下糸ＤＳの糸巻き量を糸巻き回数で管理することにより容易に理想に近いものとすることができる。

なお、図２９および図３０における符号ｎａは細糸を最大糸巻き径１６４まで巻いた場合の巻き回数を示し、符号ｎｂは太糸を最大糸巻き径１６４まで巻いた場合の巻き回数を示す。

また、中位の糸を基準として下糸ＤＳの糸巻き量を設定せずに、細糸、中位の糸、太糸などの糸の太さ毎に糸巻き量を設定するようにしてもよい、この場合には、操作部１７０に図示しない糸に太さの選択手段を設けるとよい。

前記限界糸巻き回数Ｎについて説明すると、細糸を用いた場合には、ボビン２２に最大糸巻き径１６４まで下糸ＤＳを巻回すると、ボビン２２に巻回した糸量が多くなり、特に家庭用ミシンなどにおいては下糸ＤＳを使い切れない状態となる。そこで、図３０に示すように、限界糸巻き回数Ｎ（ｎ＜Ｎ＜ｎａ）を設定し、最大糸巻き径１６４に到達しなくても限界糸巻き回数Ｎで糸巻きを終了するようになっている。なお、細糸、中位の糸、太糸などの糸の太さ毎に限界糸巻き回数を設定するようにしてもよい。

また、前記格納部２８５には、複数の模様縫いデータ、例えば、実用縫いと称される分類に区分される直線縫い、ジグザグ縫い、ボタンホール縫いなどに用いる多種多様の縫い模様の模様縫いデータや、形状縫いと称される分類に区分される刺繍装置２４０を用いた刺繍縫いなどに用いる多種多様の縫い模様の模様縫いデータが格納されるとともに、これら縫い模様による縫い目を形成するための布送りピッチ、針振りピッチ、針振り幅などの動作時のデータや、縫い模様に応じて用いる上糸ＵＳおよび下糸ＤＳの種類や、糸巻き動作時におけるボビン２２に供給する下糸ＤＳの種類、糸巻き量、限界糸巻き回数などの各種のデータも格納されている。

また、前記格納部２８５には、前記操作部１７０の模様選択手段としての模様選択スイッチ１７２により選択された模様データに応じてボビン２２に供給する下糸ＤＳの選択、すなわち、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを用いるのかそれとも上糸ＵＳを用いるのかの選択、および／または、ボビン２２に供給する下糸ＤＳの糸巻き量を自動的に設定するプログラムが格納されている。すなわち、前記操作部１７０の模様選択手段としての模様選択スイッチ１７２により選択された模様データに応じて、各種の設定を自動設定することができるとともに、各種の設定を手動設定することもできるようにされている。なお、糸巻き動作時に、下糸ＵＳとして上糸ＵＳあるいは下糸専用糸ＥＤＳを用いる場合には、ボビン２２に供給する下糸ＤＳの選択にかかわる部分を除いた部分の各種の設定を自動設定することができるプログラムを格納するとよい。

また、前記格納部２８５には、誤巻き取り動作を防止するため、設定状態と下糸糸巻き装置付きミシン１の状態とが合致しているか否かを判定し、設定状態と下糸糸巻き装置付きミシン１の状態とが合致していない場合、すなわち、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出した際には上糸ＵＳの糸巻き動作を、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出しない際には下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作をそれぞれ無効とするプログラムが格納されている。また、糸巻き動作を無効とした場合には、操作部１７０の表示画面１７６に警告をメッセージなどで画面表示したり、ブザー、安全灯などからなる安全確保手段２２８を駆動するプログラムも格納されている。

また、前記格納部２８５には、縫製動作時に上糸ＵＳおよび下糸ＤＳの何れが無くなったのかを判別するため、縫製動作時に、上糸検出手段２１４の上糸センサ２２３および下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１から送出される検出信号に基づいて上糸ＵＳおよび下糸ＤＳの有無を監視し、下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１による下糸無しの検出信号が上糸検出手段２１４の光りセンサ２２３による上糸無しの検出信号より先に送出された場合には下糸無しと判別し、上糸検出手段２１４の上糸センサ２２３による上糸無しの検出信号が下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１による下糸無しの検出信号より先に送出された場合には上糸無しと判別するプログラムが格納されている。このような糸無し判別制御部２４１は、上糸ＵＳおよび下糸ＤＳのそれぞれの有無を同時に監視することができるとともに、上糸ＵＳおよび下糸ＤＳの何れが無くなったのかを確実かつ容易に判別することができる。さらに、糸無し判別制御部２４１が下糸無しと判断した場合、糸巻き動作を容易に開始することができる。

また、前記格納部２８５には、縫製動作の実行中に下糸ＵＳが無くなった際に、縫製動作を中断した時の針位置を制御するため、縫製動作時に、下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１から下糸無しの検出信号が送出された場合、下糸無しの検出信号を検出した時点における縫製位置から複数針運針した後で下糸糸巻き装置付きミシン１を停止するプログラムが格納されている。このようなプログラムは、下糸ＤＳの残り糸を確実に消費することができるとともに、下糸ＤＳの残り糸を確実に消費した後に、糸巻き動作を開始することができ、その結果、糸巻き動作の自動化を容易に行うことができる。

また、前記格納部２８５には、中断した縫製動作を再開する際の針位置を制御するため、糸巻き動作によってボビン２２に下糸ＤＳを供給した後に、下糸無しの検出信号を検出した時点における縫製位置から複数針戻した位置から縫製動作を再スタートさせるプログラムが格納されている。このようなプログラムは、ボビン２２に下糸ＤＳを供給した後に、下糸無しの検出信号を検出した時点における縫製位置へ自動的に戻って縫製動作を再開することができ、その結果、作業性を確実に向上させることができるとともに、ほつれのない縫い目を確実に形成することができる。

また、前記格納部２８５には、糸巻きモードを判別するため、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定状態に基づいて自動的に糸巻き動作を行うか否かを判別するプログラムが格納されている。このようなプログラムは、作業者の操作による糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定状態に応じて、糸巻き動作のモードを容易に選択することができる。さらに、糸巻きモード切替スイッチ２２６により設定されたモードで糸巻き動作を容易に開始することができる。

また、前記格納部２８５には、糸巻きモードを自動設定するため、模様選択手段としての模様選択スイッチ１７２により選択された模様縫いデータおよび／または選択された模様を形成するのに必要な補助部品である刺繍装置２４０の着脱状態を検出する刺繍装置センサ２１７から送出される検出信号に基づいて自動的に下糸ＤＳの糸巻き動作を開始する自動糸巻きモードあるいは作業者の操作により下糸ＤＳの糸巻き動作を開始する手動糸巻きモードを自動的に設定するプログラムが格納されている。このようなプログラムは、選択された模様縫いデータおよび／または選択された模様を形成するのに必要な補助部品２４０の着脱状態に基づいて、糸巻き動作のモードを自動的に選択することができ、その結果、直線縫い、ジグザグ縫い、ボタンホール縫いなどの実用縫いを行う場合には、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定状態によって、下糸ＤＳの種類の変更や、下糸ＤＳの巻き量の微妙な調整に好適な手動糸巻きモードを容易に選択することができ、刺繍縫いを行う場合には、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定状態によって、一般的に一種類の下糸ＤＳを用いるのに好適な自動糸巻きモードを容易に選択することができる。さらに、糸巻きモード自動設定制御部２４５により設定されたモードで糸巻き動作を容易に開始することができる。

また、前記格納部２８５には、縫製動作の再スタートを制御するため、糸巻き動作によってボビン２２への下糸ＤＳの供給を終了した場合、縫製動作を自動的に再スタートするプログラムが格納されている。このようなプログラムは、糸巻き動作が終了した後に、縫製動作を自動的に再スタートすることができるので、作業性を確実に向上させることができる。

また、前記格納部２８５には、縫製動作の再スタート動作を制御するため、再スタートモード切替スイッチ２２７の設定状態に基づいて自動的に再スタートするか否かを判別するプログラムが格納されている。このようなプログラムは、再スタートモード切替スイッチ２２７の設定状態に基づいて、縫製動作を再スタートする際のモードを容易に選択することができる。さらに、このようなプログラムによれば、糸巻き動作が終了した後に、再スタートモード切替スイッチ２２７により設定されたモードで縫製動作を容易に再スタートすることができるので、作業性を確実により向上させることができる。

また、前記格納部２８５には、縫製動作の再スタートを告知するため、糸巻き動作によってボビン２２への下糸ＤＳの供給を終了して縫製動作を再スタートする前に、再スタート告知手段２２５が動作するように制御するプログラムが格納されている。なお、再スタート告知手段２２５に安全確保手段２２８を付加する構成の場合には、再スタート告知手段２２５および安全確保手段２２８の両者を動作させるようになっている。このようなプログラムは、糸巻き動作を終了した後の縫製動作を再スタートする前に再スタート告知手段２２５を容易かつ確実に動作させることができ、その結果、再スタートすることを作業者あるいは周囲の人々に容易かつ確実に認識させることができ、その結果、縫製動作が再スタートすることを作業者あるいは周囲の人々に容易かつ確実に認識させることができるので、縫製動作の再スタートを行う場合における安全性を高めることができる。さらにまた、このようなプログラムは、特に、再スタートを自動的に行う場合における安全性を高めることができる。

また、前記格納部２８５には、動作状態を判別するため、ボビン回転状態検出手段２１５から送出される検出信号に基づいて、縫製動作時には縫製状態が正常か否かを判断し、糸巻き動作時には糸巻きが正常か否かを判断するプログラムが格納されている。

また、前記格納部２８５には、誤動作を防止するため、縫製動作中における糸巻き動作を無効とするプログラムが格納されている。このようなプログラムは、縫製状態および糸巻き状態のそれぞれの正常と異常とを確実かつ容易に判断することができるとともに、縫製動作および糸巻き動作の異常を検出した場合にミシン停止することができ、その結果、安全性を高めることができる。また、このようなプログラムは、縫製動作中における糸巻き動作のスタートを確実に防止することができ、その結果、高い安全性を確実に確保することができる。

なお、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の下糸検出手段２１４は、ボビン回転状態を検出するボビン回転状態検出手段２１５としても機能する。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳおよび上糸ＵＳを選択可能としたが、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳのみを用いる構成としてもよい。

さらに、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、開口部２７４および開閉カバー２７１を針板５に配設したが、糸掛け時に、糸保持部材４８を水平方向などのミシンベッド１ｂの一部を構成する針板５以外の場所でミシン１外部へ突出させる構成、すなわち、開口部２７４および開閉カバー２７１を針板５以外のミシンベッド１ｂに設ける構成としてもよい。

またさらに、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、開閉カバー２７１に糸保持部材表出駆動手段としての突出部２７７を配設し、開閉カバー２７１の開閉動作に連動して突出部２７７を糸保持部材表出手段２６１の従動腕２６３ａに接離させることにより、糸保持部材表出手段２６１を連動駆動したが、糸保持部材表出手段２６１の従動腕２６３ａを往復動シリンダなどのアクチェータにより駆動可能とするとともに、開閉カバー２７１の移動による開口部２７４の開閉状態を光りセンサ、近接スイッチなどからなるセンサで検出し、このセンサの検出信号に基づいてアクチェータを駆動することにより、糸保持部材表出手段２６１を開閉カバー２７１の開閉動作に連動して駆動する構成としてもよい。

さらに、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、糸巻き動作終了後に、外釜７に設けた切断刃４３により、供給側の糸を切断する構成としたが、外釜７の外周に巻き付いた糸を捕捉して切断する構成としてもよい。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、糸掛け位置として、糸保持部材４８の糸保持部分を針板５より突出させた位置に移動する構成としたが、この糸掛け位置は、糸保持部分が針板表面近傍の糸掛け位置に移動する構成としてもよく、下糸ＤＳを開口部２７４から指で係止できる位置ならばよい。そして、この場合、開口部２７４は、四角状の指が入る大きさの開口部２７４でなくとも、例えば、Ｕ字状、Ｖ字状の案内長孔で構成してもよい。

さらにまた、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、上糸ＵＳをボビン２２に供給する下糸ＤＳとして用いる場合に、糸巻き動作終了後に、ボビン２２から出て布へつながる糸の切断を、ボビン２２の上フランジ３７に形成したスリット３９のエッジで行う構成としたが、この糸の切断としてはボビン２２の上部中央を押し部材で上方から押し付けて、押し部材とボビン２２の上フランジ３７との間を糸が繰り返しくぐり抜けることによって切断する構成としてもよい。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、糸保持部材移動手段５３の駆動モータ９１を駆動することにより糸保持部材４８を移動させる構成としたが、糸保持部材４８を手動で移動させる構成としてもよい。

さらに、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、下糸ＤＳの保持状態を検出する専用下糸保持検出手段１８０として発光素子１８６と受光素子１８７とにより検出させる構成としたが、専用下糸保持検出手段１８０としては、下糸ＤＳの張力を検出する構成としてもよい。

なお、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、針棒２の上下動は上軸の回転と連結されており、針棒切外し機構１４０は、上軸と針棒２を切り離す構成となっているが、針棒２の上下動が独立した駆動源を有し、針棒２のみ停止させることができる構成であってもよい。

さらに、本実施形態においては、針棒切外し機構１４０を備えた実施形態について述べたが、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして、下糸専用糸ＥＤＳのみを用いる場合には、この針棒切外し機構１４０がなくても、糸巻き実行時に上糸経路内の上糸ＵＳを取り除いておけば、下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に巻くことができる。

さらにまた、下糸糸駒１１１の配設位置として、刺繍装置２４０の刺繍枠２３９をミシン脚注部１ｄから最も離間した図１左方に示す後退位置に位置した際に、刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を着脱せずに下糸糸駒１１１の着脱（交換）を行うことができる位置とした場合には、前記格納部２８５に、刺繍装置２４０を駆動して縫製物Ｓに刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合、前記刺繍動作制御部２８２が前記刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を単に停止状態に保持するだけでなく、前記刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を後退位置に位置させた後に停止状態に保持するプログラムを格納するとよい。

つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。

まず、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１における糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作によるボビン２２への下糸ＤＳの供給動作である糸巻き動作について説明する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１における糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作による糸巻き動作は、縫製動作の途中で下糸ＤＳがなくなった場合、あるいは、縫製準備の下糸ＤＳの糸巻きのために空のボビン２２を内釜１８にセットして、下糸糸巻き装置付きミシン１に電源を供給した状態で行う。

そして、糸巻き動作は、操作部１７０の模様選択スイッチ１７２（図２１）を操作して模様を選択することにより開始する。そして、模様選択スイッチ１７２を操作して模様を選択することにより、格納部２８５に格納されたプログラムによて格納部２８５に格納された各種のデータから模様選択スイッチ１７２により選択された模様に応じて下糸ＤＳの糸巻き量、巻き糸、糸巻き動作などを自動的に設定する。例えば、刺繍縫いであれば、糸巻き量は（大）で巻き糸は下糸専用糸ＥＤＳなどと設定し、直線縫いであれば、糸巻き量は（中）で巻き糸は上糸ＵＳなどというように設定する。この時、制御手段９３は、選択された巻き糸の種類に応じた糸巻き動作を選択するとともに、糸巻き動作に関連する各種動作および動作順序も設定する。

このように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、縫製条件に応じてボビン２２に巻き取る下糸ＤＳの巻取り量を選択することができる。さらに、縫製動作時の縫い模様に応じて下糸ＤＳの選択およびこの下糸ＤＳの糸巻き量を自動的に設定することができるので、糸巻き動作にかかわる操作を容易にすることができる。

なお、糸巻き量や巻き糸などは、前記巻き糸設定スイッチ１７３、糸巻き量設定スイッチ１７４などを操作することにより手動操作にて変更することも可能、すなわち手動操作による設定も可能である。

前記自動設定あるいは手動操作による設定を行った際には、前記格納部２８５に格納されたプログラムによって設定状態と下糸糸巻き装置付きミシン１の状態とが合致しているか否かを判定し、設定状態と下糸糸巻き装置付きミシン１の状態とが合致していない場合、すなわち、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出した際には上糸ＵＳの糸巻き動作を、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出しない際には下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作をそれぞれ無効とし、警告手段１７５として機能する操作部１７０の表示画面１７６に警告を画面表示したり、安全確保手段２２８を駆動する。その結果、誤巻き取り動作防止部２０２は誤動作を未然に防止し、警告手段１７５は、操作者に各種の警告を容易に認識させることができる。

また、各種の設定が終了し、前記格納部２８５に格納されたプログラムによって設定状態と下糸糸巻き装置付きミシン１の状態とが合致していると判断した場合には、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７を操作して糸巻きを開始する。

このように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、糸巻き動作の設定状態とミシンの状態とを合致させることができるので、下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に供給する下糸ＤＳとして用いる場合の下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８に対する糸掛け忘れなどを確実に防止することができるとともに誤動作を未然に防止することができる。

なお、自動糸巻きの場合には、縫製動作の途中で上糸検出手段２１４の上糸センサ２２３および下糸検出手段２１４の反射型光センサ２１１から送出される検出信号に基づいて前記格納部２８５に格納されたプログラムによって下糸ＤＳの有無が判別され、下糸無しと判別した場合には下糸糸巻き装置付きミシン１を停止し、その後、予め設定された条件で下糸ＤＳの糸巻き動作を開始する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１は、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして糸巻き動作時に既に糸掛けされている上糸ＵＳと下糸専用糸ＥＤＳの何れか一方を選択して用いることができるようになっており、上糸ＵＳをボビン２２に供給する下糸ＤＳとして用いる場合には、糸保持部材４８には糸掛けせず、糸保持部材４８に糸を持たせない状態としておく。また、下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２に供給する下糸ＤＳとして用いる場合には、予め図１６に示すように下糸専用糸ＥＤＳを専用下糸繰出装置１１０を介して糸保持部材４８に糸掛けしておく。

ここで、下糸専用糸の糸保持部材への糸掛け動作について図１２、図１３、図１６、図３１、図３２および図３３により説明する。

図３１は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの初期状態を示す要部の正面図、図３２は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸保持部材がミシン外部に突出した状態を示す要部の斜視図、図３３は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸保持部材がミシン外部に突出した状態を示す要部の正面図である。

図１１および図３１に示すように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の縫製動作時あるいは停止時の初期状態においては、針板５に設けられた開口部２７４は、開閉カバー２７１によって塞がれており、糸保持部材４８は、開閉カバー２７１の下方のミシン内部に位置している。すなわち、図１１および図３１に示すように、開閉カバー２７１の突出部２７７と、糸保持部材表出手段２６１の従動リンク体２６３の従動腕２６３ａとは離間しており、従動リンク体２６３は、図１１および図３１に示すように、ねじりコイルばね２６４の付勢力によって、固定軸２６２を中心として反時計方向へ回転するように付勢されており、従動リンク体２６３の従動腕２６３ａは左斜め上方に位置し、従動リンク体２６３の作動腕２６３ｂをほぼ水平に位置している。

また、糸保持部材４８は、図１１および図３１に示すように、糸保持部材移動手段５３により、糸保持部材４８の長手方向先端部が外釜７の外周面近傍の下方の退避位置に位置している。すなわち、図１１および図３１に示すように、糸保持部材移動手段５３の駆動板下７９および駆動板上８３が右方に示す後退端に位置し、糸保持部材４８の後取付ピン５２は、糸保持部材移動手段５３の移動溝７６の上下部７６ｂの上方に位置した状態でその先端部がカム溝８９のカム面８８の先端近傍により上方から当接している。また、図３１に示すように、ボビン駆動部材１１は、ボビン駆動部材移動手段９４により、ボビン２２と切り離されボビン２２を非回転状態とする離間位置に位置している。つまり、駆動板下７９が後退端に位置することにより、ボビン駆動部材移動手段９４の作動ピン１０８が傾斜カム面１０９から離間し、ばね６（図１４）の付勢力によってギア連結リンク９６がリンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ付勢され、作動板９５がボビン駆動部材１１の下端の下方に離間し、ボビン駆動部材１１は、ボビン駆動部材付勢ばね１２の付勢力によって下方に向けて付勢され、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられたボビン駆動ギア１４が、ボビン従動ギア３５から下方へ離間して回転伝道機構３４０が切り離された状態となり、ボビン２２は回転しない、なお、ボビン駆動ギア１４は、外釜底板１６のギア孔１７に嵌合されて外釜７と一体で回転する。また、ストッパピン１０５は、ストッパピン作動腕１５９と当接して円弧状溝部１００の左方下方に形成された当接縁１００Ａに対向している。

ここで作業者が開閉カバー２７１を操作することにより、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛け動作を開始する。すなわち、作業者が開閉カバー２７１の指掛け２７５に指を掛けて開閉カバー２７１を図１３および図３１において右方に向かって後退操作することにより、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛け動作を開始する。

そして、作業者が開閉カバー２７１の指掛け２７５に指を掛けて開閉カバー２７１の開動作として開閉カバー２７１を後退操作すると、開閉カバー２７１が図１３および図３１右方に向かってスライド移動し、針板５に設けられ開閉カバー２７１によって塞がれた開口部２７４が左方側から徐々に開放される。そして、開閉カバー２７１が後退移動して後退端に到達する途中で、開閉カバー２７１に設けられた糸保持部材表出駆動手段としての突出部２７７が、糸保持部材表出手段２６１の従動リンク体２６３の従動腕２６３ａに当接し、初期状態においてねじりコイルばね２６４の付勢力によって固定軸２６２を中心として反時計方向へ回転するように付勢されている従動リンク体２６３は、ねじりコイルばね２６４の付勢力に抗して付勢方向と反対の時計方向へ回転を開始し、従動リンク体２６３の作動腕２６３ｂの先端部下部が所定のタイミングで糸保持部材４８の取付部５０に対して上方から当接し、移動溝７６の上下部７６ｂによって移動軌跡を規制されている糸保持部材４８の後取付ピン５２は、移動溝７６の上下部７６ｂを上方から下方へ向かって移動を開始し、その結果、前取付ピン５１を中心として反時計方向へ回転するように付勢されている糸保持部材４８は、ねじりコイルばね２５２の付勢力に抗して付勢方向と反対の時計方向へ回転を開始する。

ついで、開閉カバー２７１がさらに後退移動して後退端に到達すると、図１３および図３１に示す各部は、図３２および図３３に示すように、開閉カバー２７１によって塞がれていた開口部２７４が全開となって開状態になるとともに、開閉カバー２７１の糸保持部材表出駆動手段としての突出部２７７が、最も後退した後退端に位置する。そして、突出部２７７の後退端への移動は、従動リンク体２６３を時計方向へ回転し、従動リンク体２６３の作動腕２６３ｂの先端部下部が糸保持部材４８の取付部５０を押し下げ、糸保持部材４８が前取付ピン５１を中心として時計方向へ回転し、糸保持部材４８の先端が針板５に設けた開口部２７４を通過して針板５の上部のミシン外部に突出し、糸保持部材４８の糸保持部分が開口部２７４を通過してミシン外部に突出した糸掛け位置を保持するようになっている。

ついで、予め専用下糸保持検出手段１８０まで糸掛けされた下糸専用糸ＥＤＳの糸端側を図１６に示すように糸保持部材４８に糸掛けすることにより、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛け動作が終了する。この時、下糸専用糸ＥＤＳは、針板５に形成された溝部２７８を介して開口部２７４に入り込むようにして糸保持部材４８へ糸掛けされる。

そして、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛けを終了したら、開閉カバー２７１の閉動作として開閉カバー２７１を開口部２７４を塞ぐように前進操作させると、図３２および図３３に示す各部は、糸保持部材４８が下糸専用糸ＥＤＳの糸端側を保持した状態で各部が逆動作して図１３および図３１に示すもとの初期状態に復帰し、下糸専用糸ＥＤＳがいつでもボビン２２に供給可能な状態となる。

このように、本実施形態によれば、開閉カバー２７１の開動作に連動して糸保持部材４８の少なくとも糸保持部分をミシン外部に表出、本実施形態において突出させることができるので、１回の操作によって下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛けを可能な状態とすることができる。また、糸保持部材４８の少なくとも糸保持部分がミシン外部に表出するので、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛けを容易に行うことができる。つまり、糸保持部材４８の少なくとも糸保持部分がミシン外部に表出するので、糸掛けの作業性および操作性に優れ、その結果、下糸専用糸ＥＤＳの糸保持部材４８への糸掛け動作時の労力および時間を確実に低減することができる。

なお、糸保持部材表出手段２６１を開閉カバー２７１の開閉動作にかかわりなく単独で駆動可能に形成する構成としてもよい。

つぎに、下糸専用糸の糸巻き動作を図３１および図３４から図３７により説明する。

図３４から図３７は下糸専用糸の糸巻き動作を示すものであり、図３４は前進開始前状態を示す図３１と同様の図、図３５は前進状態を示す図３１と同様の図、図３６は図３５の平面図、図３７は糸巻き可能状態を示す図３１と同様の図である。

図３１に示すように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の縫製動作時あるいは停止時の初期状態においては、糸保持部材４８は、糸保持部材移動手段５３により、糸保持部材４８の長手方向先端部が外釜７の外周面近傍の下方の退避位置に位置している。すなわち、糸保持部材移動手段５３の駆動板下７９および駆動板上８３が図３１右方に示す後退端に位置し、糸保持部材４８の後取付ピン５２は、糸保持部材移動手段５３の移動溝７６の上下部７６ｂの上方に位置した状態でその先端部がカム溝８９のカム面８８の先端近傍により上方から当接している。

また、ボビン駆動部材１１は、ボビン駆動部材移動手段９４により、ボビン２２と切り離されボビン２２を非回転状態とする離間位置に位置している。すなわち、駆動板下７９が後退端に位置することにより、ボビン駆動部材移動手段９４の作動ピン１０８が傾斜カム面１０９から離間し、ばね６の付勢力によってギア連結リンク９６がリンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ付勢され、作動板９５がボビン駆動部材１１の下端の下方に離間し、ボビン駆動部材１１は、ボビン駆動部材付勢ばね１２の付勢力によって下方に向けて付勢され、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられたボビン駆動ギア１４が、ボビン従動ギア３５から下方へ離間し、外釜底板１６のギア孔１７に嵌合されて外釜７と一体で回転する。さらに、ストッパピン１０５は、ストッパピン作動腕１５９と当接して円弧状溝部１００の左方下方に形成された当接縁１００Ａに対向している。

そして、縫製動作時においては、内釜１８を回る上糸ＵＳは、内釜１８の底面とボビン駆動ギア１４の上面とで形成する隙間を通過する。

ついで、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作による手動糸巻きモード、あるいは、糸巻き信号による自動糸巻きモードにより糸巻き動作を開始する。なお、自動糸巻きモードについては後述する。

そして、制御手段９３から制御指令が各部に送出されると、まず、専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作時に供給される下糸専用糸ＥＤＳが糸保持部材４８に保持されているか否かを検出し、この検出結果は制御手段９３に送出され、制御手段９３の格納部２８５に格納されたプログラムによって、設定状態と下糸糸巻き装置１の状態とが合致しているか否かが判定され、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出しない場合には、糸巻き動作を行わずに、警告手段１７５としても機能する操作部１７０の表示画面１７６に警告をメッセージなどで表示したり、ブザー、安全灯などからなる安全確保手段２２８を動作して終了する。これにより、糸巻き動作の誤動作を容易かつ確実に防止することができる。

また、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出した場合には、刺繍装置２４０を駆動して縫製物Ｓに刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合、刺繍枠２３９が移動して縫い目形成動作が進行するのを防止するため、前記刺繍動作制御部２８２が刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を停止状態に保持する、詳しくは前記刺繍装置２４０のＹモータ２４０ＡおよびＸモータ２４０Ｂを停止する。

なお、刺繍装置２４０を用いずに布送り機構３１０を駆動した縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合には、糸巻き動作を実行中に縫製物Ｓが送られるのを防止するため、糸巻き時送り歯制御部２８３が糸巻き動作時に前記送り歯３１２の上下送り運動および／または水平送り運動を停止するように前記送り量制御機構３６０および前記送り歯上下動切外し機構３７０を動作する。

ついで、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて、糸保持部材移動手段５３の駆動モータ９１が駆動し、糸保持部材移動手段５３の駆動板下７９が機構台７７のガイド溝８１に沿って図３１左方に示す水平釜４に接近する方向へ前進移動する。この、駆動板下７９の前進移動は、付勢ばね８５を介して駆動板上８３に伝達し、駆動板上８３が駆動板下７９と一体で前進する。すると、駆動板上８３のカム溝８９が前進して、糸保持部材４８の後取付ピン５２は、カム溝８９のカム面８８によって下方に向けて押し下げられ、その結果、後取付ピン５２は、移動溝７６の上下部７６ｂの上方から下方に向けて移動する。そして、後取付ピン５２と前取付ピン５１との中心間距離は、移動溝７６の円弧状に形成された上下部７６ｂの曲率半径と同一とされているので、糸保持部材４８は後取付ピン５２を中心として図３１において時計方向へ回転し、図３１に示す各部は図３４に示すように、糸保持部材４８の長手方向先端部が外釜７の外周面に沿って上方に位置し前進可能状態となる。また、ストッパピン１０５は、ストッパピン作動腕１５９と当接した状態で当接縁１００Ａに当接する。

つぎに、駆動モータ９１のさらなる駆動によって駆動板下７９がさらに前進移動すると、糸保持部材４８が移動溝７６に沿って前進移動し、図３４に示す各部は図３５および図３６に示すように、前取付ピン５１が移動溝７６の図３５左方に示す先端に当接し、糸保持部材４８の前進移動は、糸保持部材４８の先端部がミシン脚柱部１ｄ側から内釜１８の内部、詳しくはボビン着脱用凹溝２４の上方に進入した進入位置で停止し前進状態となる。この時、ボビン駆動部材移動手段９４の作動ピン１０８が傾斜カム面１０９と当接する。また、ストッパピン１０５は、ストッパピン作動腕１５９から離間した状態で当接縁１００Ａに当接する。

つぎに、駆動モータ９１がさらに駆動すると、駆動板下７９がさらに前進移動し、図３５および図３６に示す各部は図３７に示すように、ボビン駆動部材移動手段９４の作動ピン１０８が傾斜カム面１０９を押し下げ、ギア連結リンク９６が時計方向へ回転し、作動板９５がボビン駆動部材１１の下端に当接してボビン駆動部材１１をボビン駆動部材付勢ばね１２の付勢力に抗して上昇させ、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられたボビン駆動ギア１４が、外釜底板１６のギア孔１７とボビン従動ギア３５との両者と噛合して回転伝道機構３４０を構成するボビン駆動部材１１とボビン２２とを連結し、ボビン２２を回転状態とする連結位置に位置し、駆動板下７９が前進端に位置し糸巻き可能状態となる。この時、同時に、ストッパ１０３がばね１０７（図１４）の付勢力によって反時計方向へ回転し、ストッパピン１０５がギア連結リンク９６の円弧状溝部１００の溝底１００ａに嵌合する。また、駆動板下７９は前進移動するが、付勢ばね８５が軸方向に収縮して駆動板上８３の移動は停止状態を保持し、その結果、糸保持部材４８は、糸保持部材４８の先端部が内釜１８の内部上方に進入した進入位置を保持する。

また、糸巻き可能状態におけるボビン２２と糸保持部材４８の位置関係は、図１０に示すように、糸保持部材４８の上方糸保持部５９と糸位置規制部５８との間に斜めに連なる下糸専用糸ＥＤＳをボビン２２の上フランジ３７の外周縁に押し付けている。

このように、糸保持部材４８の先端部がミシン脚柱部１ｄ側から内釜１８の上方、詳しくはボビン着脱用凹溝２４の上方に進入した進入位置に位置することにより、糸保持部材４８は、下糸ＤＳのボビン２２への捕捉をより容易かつ確実にすることができるようになっている。

つぎに、制御手段９３から送出される制御指令により、針棒切外し機構１４０が針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持し、その後、下糸糸巻き装置付きミシン１を駆動する。

そして、下糸糸巻き装置付きミシン１が駆動すると、外釜７が正回転し、この外釜７の回転は、駆動力伝達手段３３０、詳しくは外釜７の外釜底部７ｅ磁力によって吸着している磁性部材３３２、外釜底板１６をこの順に介してボビン駆動部材１１の上端のボビン駆動ギア１４を正回転させ、その結果、ボビン駆動ギア１４と噛合しているボビン従動ギア３５を外釜７の回転方向と反対方向へ逆回転させ、ボビン２２が外釜７の回転方向と反対方向へ逆回転する。

この時、駆動力伝達手段３３０の磁性部材３３２は、磁性部材３３２の磁力によって外釜７と一体回転するので、糸巻き動作時にボビン２２を容易に回転させることができる。一方、駆動力伝達手段３３２は、糸巻き動作時に、供給側に位置する下糸ＤＳに過負荷が加わった場合、すなわち、下糸ＤＳの供給経路で下糸ＤＳの引っ掛かりなどのトラブルの発生などによりボビン２２の回転が停止した場合、駆動力伝達手段３３０と外釜７との一体回転を磁性部材３３２の磁力による駆動力伝達手段３３２と外釜７との吸着力を越えた時点でスリップさせて駆動力伝達手段３３２の回転を容易に停止することができ、その結果、糸巻き動作時に下糸ＤＳの供給経路で下糸ＤＳの引っ掛かりなどのトラブルが生じた場合の駆動力伝達手段３３２の一部の破損やボビン暴れを確実に防止できるので、安全性を高めることができる。

また、駆動力伝達手段３３２の磁性部材３３２は、内釜１８を外釜７に吸引するので、内釜１８を外釜７のレース面７ｄに回転可能に支持した状態を容易かつ確実に保持することができ、その結果、外釜７から内釜１８が不必要に飛び出すのを確実に防止することができる。

そして、ボビン２２の逆回転により、ボビン２２の上フランジ３７の外周縁に押し付けられた糸保持部材４８の上方糸保持部５９と糸位置規制部５８との間に斜めに連なる下糸専用糸ＥＤＳが、ボビン２２のスリット３９の開口３９ａに容易に捕捉され、ボビン中心軸３６に形成された糸捕捉部としての凹溝４１内に供給側、すなわち下糸糸駒１１１側の下糸専用糸ＥＤＳが導かれてしっかりと巻かれる。したがって、ボビン２２に下糸ＤＳを容易かつ確実に供給することができるとともに、縫製動作によって下糸専用糸ＥＤＳが消費される場合、下糸ＤＳが完全に消費されるまでボビン２２を確実に回転させることができる。

そして、ボビン２２の回転により凹溝４１内に下糸専用糸ＥＤＳが巻回されると、下糸専用糸ＥＤＳは壁部４０を図７下方へ乗り越えてボビン中心軸３６の外周面に巻き付き、ボビン２２の回転の継続により糸巻きがさらに行われる。また、糸保持部材４８の上方糸保持部５９に保持された糸端側の下糸専用糸ＥＤＳは、ボビン２２の回転に多少引かれて短くなり、スリット３９から飛び出た状態となる。この時、ボビン２２に巻回される下糸専用糸ＥＤＳには、図１６に示すように、糸保持部材４８の糸保持ばね６６に一体形成された専用糸張力付与手段２９６により適正な張力を容易に付与することができるので、ボビン２２に下糸専用糸ＥＤＳを適正な状態でしっかりと巻回することができる。

そして、ボビン２２に対する下糸専用糸ＥＤＳの巻回は、前記格納部２８５に格納されたプログラムによって設定された糸巻き量に到達するまで行われ、ボビン２２に対する下糸専用糸ＥＤＳの巻回が予め設定された糸巻き量に到達すると下糸糸巻き装置付きミシン１が停止する。この時、針棒切外し機構１４０が針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持した状態を保持している。

また、ボビン２２に巻かれた下糸専用糸ＥＤＳは、凹溝４１内にしっかりと巻回されるので、縫製動作によって下糸専用糸ＥＤＳが消費される場合、下糸専用糸ＥＤＳは、ボビン中心軸３６の外周面側から消費され最後に糸捕捉部としての凹溝４１内にしっかりと巻き付いた糸端側が消費されるので、下糸専用糸ＥＤＳが完全に消費されるまでボビン２２を確実に回転させることができる。

さらにまた、糸巻き動作の実行中に、前記専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作時に供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを検出した場合には、下糸糸駒１１１に巻回されている下糸専用糸ＥＤＳがなくなったか、何らかのトラブルによる下糸専用糸ＥＤＳの糸切れであるので、糸巻き中断動作制御部２８１に格納されたプログラムによって、実行中の糸巻き動作を停止して、警告手段１７５および再スタート告知手段２２５としても機能する前記糸無し告知手段１７８としての表示画面１７６に警告をメッセージなどで画面表示したり、ブザー、安全灯などからなる安全確保手段２２８を駆動する。

つぎに、下糸専用糸の下糸張力手段への糸掛け動作および下糸専用糸の切断動作について図３８から図４２により説明する。

図３８から図４２は下糸専用糸の下糸張力手段への糸掛け動作および下糸専用糸の切断動作を示すものであり、図３８は下糸捕捉可能状態を示す図３０と同様の図、図３９は糸捕捉フックと下糸専用糸との位置関係を示す要部の説明図、図４０は糸掛け動作および切断動作における途中経過を示す要部の斜視図、図４１は図４０につづく途中経過を示す図４０と同様の図、図４２は図４１につづく途中経過を示す図４０と同様の図である。

この下糸専用糸ＥＤＳの下糸張力手段２５への糸掛けは、縫製動作を行う際に必要な下糸張力を、ボビン２２に供給した下糸ＤＳに付与するためのものである。

前記糸巻きが終了した後に、制御手段９３から送出される制御指令により、駆動モータ９１が逆回転駆動し、駆動板下７９が後退移動する。そして、駆動板下７９の後退移動は、図３７に示す各部は図３８に示すように、糸保持部材４８の長手方向先端部が、外釜７の外周面近傍の下方の退避位置の若干上方、すなわち、糸捕捉フック４６の回転軌跡の下方に位置した糸捕捉位置で停止し下糸捕捉可能状態となる。この時、ボビン駆動部材移動手段９４の作動ピン１０８は傾斜カム面１０９から離間するが、ストッパピン１０５がギア連結リンク９６の円弧状溝部１００の溝底１００ａに嵌合した状態を保持するので、ボビン駆動部材１１は上昇した状態を保持し、ボビン駆動部材１１の上端部に設けられたボビン駆動ギア１４は外釜底板１６のギア孔１７とボビン従動ギア３５との両者と噛合してボビン駆動部材１１とボビン２２とを連結しボビン２２を回転状態とする連結位置を保持する。そして、図３８に示すように、ボビン２２に巻回された下糸専用糸ＥＤＳの供給側は、糸保持部材４８の糸捕捉位置への移動によって糸保持部材４８に引かれて外釜７の外周角で下方に屈曲し、糸保持部材４８の上方糸保持部５９に保持されずに、糸保持部材４８の糸保持板ばね６６の先端縁と糸保持捕捉部４９の先端縁との交叉部において係止される。

また、つぎの下糸専用糸ＥＤＳによる糸巻き動作を行うためには、糸保持部材４８の上方糸保持部５９に下糸専用糸ＥＤＳの糸端を保持させることにより、糸保持部材４８への下糸専用糸ＥＤＳの糸掛け動作を省略して操作を容易とすることができる。

ついで、図３８に示す下糸捕捉可能状態で、制御手段９３から送出される制御指令により、図示しない上軸が１回転する分だけミシン、詳しくは下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を駆動する。すると、外釜７が正回転し、外釜７の外周面に配設された糸捕捉フック４６の糸離間用傾斜面４７が前記外釜７の外周角で下方に屈曲した部分の下糸専用糸ＥＤＳを外釜７の外周面から離れる方向に押し出し、ボビン２２に巻回された下糸専用糸ＥＤＳの供給側が糸保持部材４８の上方糸保持部５９に押し込まれ、その結果、下糸専用糸ＥＤＳを上方糸保持部５９に保持することができる。

つぎに、制御手段９３から送出される制御指令により、駆動モータ９１がさらに逆回転駆動し、駆動板下７９が後退端に達すると、図３８に示す下糸捕捉可能状態の各部は図３１に示す初期状態に復帰する。この時、糸保持部材４８の先端部は、外釜７の外周面に沿って下方に移動するため、ボビン２２と糸保持部材４８の上方糸保持部５９との間に連なる下糸専用糸ＥＤＳは張られる。また、同時に、駆動板下の７９のストッパピン作動腕１５９によって、ストッパ１０３のストッパピン１０５が支持ピン１０１を中心として時計方向に回転して、ストッパピン１０５をギア連結リンク９６の円弧状溝部１００から切り離す。そして、ストッパピン１０５がギア連結リンク９６の円弧状溝部１００の溝底１００ａから離間され、ギア連結リンク９６は、ばね６の付勢力によりリンク支持ピン９７を中心として反時計方向へ回転して作動板９５がボビン駆動部材１１の下方へ離間し、その結果、ボビン駆動部材１１は、ボビン２２と切り離されボビン２２を非回転状態とする離間位置に復帰し、ボビン２２は、回転自在なフリー状態となる。

つぎに、制御手段９３から送出される制御指令により、ミシン、詳しくは下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を逆回転駆動すると、外釜７が逆回転し、糸捕捉フック４６のフック部４６ａが外釜７の外周近傍に位置する前記ボビン２２と糸保持部材４８の上方糸保持部５９との間に位置する下糸専用糸ＥＤＳを捕捉する。そして、糸捕捉フック４６のフック部４６ａが下糸専用糸ＥＤＳを捕捉した状態で逆回転し、図３９下方に示す位置に到達すると、ボビン２２から出た下糸専用糸ＥＤＳは、図４０に示すように、下糸張力手段２５の基板２６の上端縁に乗り上げ、内釜１８の突起１９と内釜回り止め２０との間の隙間を通過する。また、糸捕捉フック４６のフック部４６ａの下方から出た下糸専用糸ＥＤＳは、外釜７の大径部７ａの外周に巻き付いて糸保持部材４８の上方糸保持部５９へつながる。

つぎに、外釜７のさらなる逆回転により、下糸張力手段２５の基板２６の上端縁に乗り上げた下糸専用糸ＥＤＳは、基板２６の上端を滑って図３９左斜め下方に示す位置に到達すると、下糸張力手段２５の基板２６の上端縁に形成されている糸道入口２７へ誘い込まれ、その結果、図４１に示すように、下糸専用糸ＥＤＳは糸導入溝２８に進入する。

つぎに、外釜７のよりさらなる逆回転により、糸導入溝２８に進入した下糸専用糸ＥＤＳは、図３９左方および図４２に示す位置に到達すると、図５に示す下糸張力手段２５の糸係止孔２９と糸出口３０との間に下糸押さえ板ばね３１の付勢力をもって付勢された状態で配置され、その結果、縫製動作時に必要な適正な下糸張力を下糸専用糸ＥＤＳに確実に付与することができる。

このように、内釜１７の回転中心、すなわち、ボビン２２の回転中心を外釜７の回転中心に対してずらすとともに、糸巻き動作時にのみボビン２２を外釜７の回転方向に対して逆回転させることにより、糸巻き動作時にボビン２２のスリット３９への下糸ＤＳ（下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳ）を容易に捕捉させることができるとともに、下糸張力手段２５への下糸ＵＤ（下糸専用糸ＥＤＳあるいは上糸ＵＳ）の糸掛けを容易により適正かつ確実に行うことができる。また、このような構成は、縫製動作時のヒッチステッチを容易に防止して縫製品質を向上させることや、図示しない糸切り装置や下糸繰出装置などを配設するスペースを容易に確保することもできる。さらに、糸巻き終了後に、外釜７を逆回転させるという動作で下糸張力手段２５への糸掛けを行う本実施形態の構成は、下糸張力手段２５からの糸出口３０を内釜１８上に設けることができ、従来の糸巻き後のボビンから布への下糸経路が釜の下を通るので糸道屈曲抵抗が大きくなるなどの下糸ＤＳの張力不安定の要因を確実に除去し、下糸ＤＳに適正な下糸張力を容易に付与することができる。

そして、前記下糸専用糸ＥＤＳが図３９左方に位置すると、外釜７に配設された切断刃４３の刃先が、図３９に符号Ｂにて示す上方糸保持部５９から出た下糸専用糸ＥＤＳが外釜７の外周面に巻き付き始まる接点付近に位置するので、外釜７の外周面に巻き付いた下糸専用糸ＥＤＳは、図２に示すさそい込み部４４の斜面を乗り越えて切断刃４４に押し付けられて切断される。そして、この位置でボビン２２から糸保持部材４８の上方糸保持部５９へ連なる下糸専用糸ＥＤＳを切断することにより、縫い目の結束に必要な下糸張力手段２５からの下糸ＤＳの長さを十分に確保することができるとともに、糸保持部材４８の上方糸保持部５９から出る糸端側の糸残りを少なくすることができる。

ついで、制御手段９３から送出される制御指令により、外釜７の逆回転を停止するとともに、針棒切外し機構１４０が上軸の回転運動から切り離した針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転に連結することにより、下糸糸巻き装置付きミシン１の各部が初期状態に復帰し、下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作が終了する。

また、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして下糸専用糸ＥＤＳを用いる場合には、糸巻き動作終了後に、下糸専用糸ＥＤＳの糸端を糸保持部材４８に容易に保持させることができるので、下糸糸駒１１１から下糸専用糸ＥＤＳがなくなるまでは、糸巻き動作を繰り返し容易に行うことができる。

つぎに、上糸の糸巻き動作を図９、図１０、図３１から図３７、図４３および図４４により説明する。なお前述した下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作と同様の部分については説明を省略する。

図４３は本発明に係る下糸糸巻き装置の糸保持部材が上糸を捕捉した上糸捕捉状態を示す説明図、図４４は本発明に係る下糸糸巻き装置の糸保持部材が捕捉した上糸の糸端の切断動作を示す説明図である。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１による上糸ＵＳの糸巻き動作は、糸保持部材４８に糸掛けしない状態で、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作による手動糸巻きモード、あるいは、糸巻き信号による自動糸巻きモードにより糸巻き動作を開始する。なお、自動糸巻きモードについては後述する。

そして、制御手段９３から制御指令が各部に送出されると、まず、専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作時に供給される下糸専用糸ＥＤＳが糸保持部材４８に保持されているか否かを検出し、この検出結果は制御手段９３に送出され、制御手段９３の誤巻き取り動作防止部２０２により、設定状態と下糸糸巻き装置１の状態とが合致しているか否かが判定され、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出した場合には、糸巻き動作を行わずに、警告手段１７５としても機能する操作部１７０の表示画面１７６に警告をメッセージなどで表示したり、安全確保手段２２８を駆動して終了する。これにより、誤動作を確実に防止することができる。

また、専用下糸保持検出手段１８０が下糸専用糸ＥＤＳを検出しない場合には、下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作と同様に、刺繍装置２４０を駆動して縫製物Ｓに刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合、刺繍枠２３９が移動して縫い目形成動作が進行するのを防止するため、前記刺繍動作制御部２８２が刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を停止状態に保持する、詳しくは前記刺繍装置２４０のＹモータ２４０ＡおよびＸモータ２４０Ｂを停止する。

なお、刺繍装置２４０を用いずに布送り機構３１０を駆動した縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合には、糸巻き動作を実行中に縫製物Ｓが送られるのを防止するため、糸巻き時送り歯制御部２８３が糸巻き動作時に前記送り歯３１２の上下送り運動および／または水平送り運動を停止するように前記送り量制御機構３６０および前記送り歯上下動切外し機構３７０を動作する。

ついで、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて、糸保持部材移動手段５３の駆動モータ９１が駆動し、前述した下糸専用糸ＥＤＳの糸巻き動作と同様に、図３１に示す初期状態に位置する糸保持部材４８は、図３４に示す前進開始前状態を介して図３５および図３６に示す前進状態に位置する。そして、図３５および図３６に示す前進状態に位置すると、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて、駆動モータ９１が停止する。

つぎに、下糸糸巻き装置付きミシン１が図３５および図３６に示す前進状態で停止すると、制御手段９３から送出される制御指令に基づいて、図示しない上軸が１回転する分だけミシン、詳しくは下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を駆動する。すると、針棒２の上下運動により上停止位置に位置する針３が上下方向へ１針分だけ１往復動作するとともに、針３の針穴から出た上糸ループは、正回転する外釜７の剣先４２により捕捉されて内釜１８を回る。この時、剣先４２により、内釜１８を回る上糸ＵＳは、内釜１８の上下に分けられて、布側の上糸ＵＳが内釜１８の上を通り、針側の上糸ＵＳが内釜１８の底面とボビン駆動ギア１４の上面とで形成する隙間を通過する。なお、縫製動作の途中で上糸ＵＳの糸巻きを行う場合には、図５に示すように、上糸ＵＳの一端が布の縫い目につながっているので何ら差し障りはないが、それ以外の場合には、上糸ＵＳの糸端を手などで保持してからミシン、詳しくは下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を駆動することが肝要である。

そして、内釜１８の上面を回る上糸ＵＳは、図３５および図３６に示すように、糸保持部材４８の先端部が内釜１８の内部上方に進入した進入位置で停止しているので、図９に詳示する糸保持板ばね６６の先端縁と糸保持捕捉部４９の先端縁との交叉部により形成される上方糸係止部６０が形成する開口部位にさそい込まれる。そして剣先４２のさらなる回転により、内釜１８の突起１９と内釜回り止め２０との間の隙間を通過した後に、糸位置規制部５８を介して図９に詳示する糸保持板ばね６６の上後舌片６９と糸保持捕捉部４９の後舌片５５により形成される上糸用後方保持部７０が形成する開口部位にさそい込まれ、その後、内釜１８から上糸ＵＳが抜けて、図４３に示すように、上糸ＵＳが糸保持部材４８に捕捉され上糸捕捉状態となる。この時、上糸ＵＳは図４３に示すように、前記上方糸保持部５９には保持されず、上方糸係止部６０に係止されており、上方糸係止部６０と上糸用後方保持部７０との間に連なる部位は、図１０に示す前記下糸専用糸ＥＤＳとほほ同様に糸位置規制部５８に位置するように張られる。

なお、縫製動作時における上糸ＵＳは、図１７に示す上糸繰出機構１２０により、１針毎に、制御手段９３から送出される制御指令にしたがって駆動される駆動モータ１２５により縫い目に必要な糸量のみが繰り出され、糸締め時には駆動モータ１２５が停止して駆動ローラ１２４と従動ローラ１２８との間で上糸ＵＳが糸保持され適正な糸調子を得ることができる。

また、糸巻き動作時における上糸ＵＳは、糸巻き動作を開始した直後の水平釜４が駆動する第１針目では縫製動作に必要な縫い目に必要な糸量は不要であるが、図４３に示す糸経路分の糸量が必要となる。また、上糸ＵＳを糸保持部材４８に確実に捕捉させるため上糸ＵＳに適正な張力も必要である。そこで、制御手段９３から送出される制御指令にしたがって、上糸繰出機構１２０により、図４３に示す糸経路に必要な糸量とほぼ同等あるいは若干少な目の上糸ＵＳを繰り出した後に、図示しない天秤機構による糸締め時において、駆動モータ１２５を停止させて駆動ローラ１２４と従動ローラ１２８との間で上糸ＵＳを保持することにより、上糸ＵＳを糸保持部材４８に確実に捕捉することができる。

また、下糸糸巻き装置１が図３５および図３６に示す前進状態で停止した状態においては、ボビン駆動ギア１４がボビン従動ギア３５から下方へ離間している。

つぎに、前述したように、制御手段９３から送出される制御指令により、針棒切外し機構１４０が針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持し、その後、下糸糸巻き装置付きミシン１を駆動する。

つぎに、糸保持部材４８が上糸ＵＳを捕捉した後に、駆動モータ９１のさらなる駆動によって前述したように、図３５および図３６に示す各部は図３７に示す糸巻き可能状態となる。

また、糸巻き可能状態におけるボビン２２と糸保持部材４８の位置関係は、図１０に示すように、糸保持部材４８の上方糸係止部６４と糸位置規制部５８との間に斜めに連なる上糸ＵＳをボビン２２の上フランジ３７の外周縁に押し付けている。

つぎに、制御手段９３から送出される制御指令により、下糸糸巻き装置付きミシン１が駆動すると、外釜７が正回転し、この外釜７の回転は、外釜底板を介してボビン駆動部材１１の上端のボビン駆動ギア１４を正回転させ、その結果、ボビン駆動ギア１４と噛合しているボビン従動ギア３５を外釜７の回転方向と反対方向へ逆回転させ、ボビン２２が外釜７の回転方向と反対方向へ逆回転する。

そして、ボビン２２の逆回転により、ボビン２２の上フランジ３７の外周縁に押し付けられた糸保持部材４８の上方糸係止部６４と糸位置規制部５８との間に斜めに連なる上糸ＵＳが、ボビン２２のスリット３９の開口３９ａに捕捉され、ボビン中心軸３６に形成された凹溝４１内に供給側たる針側、すなわち上糸糸駒１２１側の上糸ＵＳが導かれる。そして、ボビン２２の回転により凹溝４１内に上糸ＵＳが巻回されると、また、上糸ＵＳがボビン２２のスリット３９の開口３９ａに捕捉されると、糸ゆるめ手段１３８の一部を構成するソレノイド１３６が駆動され、各従動ローラ１２８が駆動ローラ１２４から離間して解放され、ボビン２２の回転の継続により上糸ＵＳは上糸糸駒１２１から引き出されて糸巻きがさらに行われる。

このように、上糸ＵＳをボビン２２に供給する下糸ＤＳとして用いる場合に、糸巻き動作時において糸ゆるめ手段１３８が各従動ローラ１２８と駆動ローラ１２４との間に保持された上糸ＵＳの保持状態を解放するので、上糸ＵＳに無理な力が加わらずに円滑な糸巻き動作を容易に行うことができる。

なお、ボビン２２のスリット３９からでて縫製物Ｓの縫い目へつながる上糸ＵＳの糸端側は、図４４に示すように、スリット３９の底部３９ｂがボビン２２の回転中心からずれているので、図４４に破線の円にて示すように回転するため、スリット３９の底部３９ｂから出た上糸ＵＳは、ボビン２２の図４４時計方向への回転にともなって糸保持部材４８の糸保持捕捉先端６３に一体形成されたさそい込み開口６３ｄに誘い込まれ、その後のさらなるボビン２２の回転により、折曲部６３ｂの図１１右方に示す後端部側の端縁に設けられた糸端切断刃５６によってボビン２２の直ぐ近くで容易かつ確実に直接切断され、その結果、ボビン２２から突出する上糸ＵＳの糸端を短くすることができる。つまり、糸端切断刃５６は、糸巻き動作時にボビン２２に下糸ＤＳとして供給される上糸ＵＳの糸端近傍を確実かつ容易に切断することができる。

そして、ボビン２２に対する上糸ＵＳの巻回は、前記格納部２８５に格納されたプログラムによって設定された糸巻き量に到達するまで行われ、ボビン２２に対する上糸ＵＳの巻回が予め設定された糸巻き量に到達すると下糸糸巻き装置付きミシン１が停止する。この時、針棒切外し機構１４０が針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転から切外して針３の上下方向への往復運動を停止させ針３を上方に保持した状態を保持している。

なお、本実施形態においては、糸巻き動作を強制的に停止するプログラムがメモリ１９１の糸巻き強制停止制御部２８４に格納されており、糸巻き動作の実行中の前記縫製スタート／ストップスイッチ２３８あるいは前記糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作、詳しくはＯＦＦ操作により、糸巻き動作を強制的に停止することができるようになっており、その結果、ボビン２２への下糸ＤＳの供給を安全かつ適正に行うことができる。

つぎに、ボビンに供給した下糸としての上糸の下糸張力手段への糸掛け動作および上糸の切断動作について図３９から図４２により説明する。

このボビン２２に供給した下糸ＤＳとしての上糸ＵＳの下糸張力手段２５への糸掛けは、縫製動作を行う際に必要な下糸張力をボビン２２に供給した下糸ＤＳに付与するためのものである。

前記糸巻きが終了した後に、制御手段９３から送出される制御指令により、駆動モータ９１が逆回転駆動し、駆動板下７９を後退移動して、図３７に示す各部を図３１に示す初期状態まで復帰する。そして、ボビン２２に供給した下糸ＤＳとしての上糸ＵＳの下糸張力手段２５への糸掛け動作は、下糸専用糸ＥＤＳの下糸張力手段２５への糸掛け動作と異なり、糸保持部材４８の上方糸保持部５９に糸端を保持させる必要がないので、ボビン２２から出た下糸ＤＳとしての上糸ＵＳは、初期状態において図３９に符号Ｃにて示す糸経路とほぼ同様となる。この初期状態から、前述した下糸専用糸ＥＤＳの下糸張力手段２５への糸掛け動作と同様に、制御手段９３から送出される制御指令により、ミシン、詳しくは下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を逆回転駆動すると、外釜７が逆回転し、糸捕捉フック４６のフック部４６ａが外釜７の外周近傍に位置する前記ボビン２２と糸保持部材４８の上方糸係止部６０との間に位置する上糸ＵＳを捕捉し、糸捕捉フック４６のフック部４６ａが上糸ＵＳを捕捉した状態で逆回転し、ボビン２２から出た上糸ＵＳは、下糸張力手段２５の基板２６の上端縁に形成されている糸道入口２７へ誘い込まれて糸導入溝２８に進入し、外釜７のよりさらなる逆回転により、糸導入溝２８に進入した下糸ＤＳとしての上糸ＵＳは、下糸張力手段２５の糸係止孔２９と糸出口３０との間に下糸押さえ板ばね３１の付勢力をもって付勢された状態で配置され、その結果、縫製動作時に必要な適正な下糸張力を下糸ＤＳとしての上糸ＵＳに確実に付与することができる。

また、下糸ＤＳとしての上糸ＵＳは、前記下糸専用糸ＥＤＳと同様に、外釜７に配設された切断刃４３の刃先により切断され、針側の糸残りとして縫い目の結束に必要な長さを十分に確保することができる。

ついで、制御手段９３から送出される制御指令により、外釜の逆回転を停止するとともに、針棒切外し機構１４０が上軸の回転運動から切り離した針棒２の上下方向への往復運動を上軸の回転に連結することにより、下糸糸巻き装置１の各部が初期状態に復帰し、下糸ＤＳとしての上糸ＵＳの糸巻き動作が終了する。

以上の説明は、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の操作による手動糸巻きモードにおける糸巻き動作であるが、以下に、自動化についての説明を行う。

まず、ボビンの回転状態および下糸無しの検出動作について図７、図８、図４５および図４６により説明する。

図４５は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの下糸検出手段の要部の構成を示す一部透視平面図、図４６は反射型光センサのセンサ出力および主軸センサの出力信号を示す線図である。

前記ボビン２２に下糸ＤＳが巻回された状態で縫製が行われると、ボビン２２が回転し、図３および図４５に示すように、反射型光センサ２１１の下方を上フランジ３７の上面に設けられた反射テープ２１０の図８に白抜きにて示す高反射率部２１０ａと図８に斜線にて示す低反射率部２１０ｂとが交互に通過する。そして、反射テープ２１０の高反射率部２１０ａが反射型光センサ２１１と対向すると反射型光センサ２１１は電流を多く流し、反射テープ２１０の低反射率部２１０ｂが反射型光センサ２１１と対向すると反射型光センサ２１１は電流が少なくなる。そこで、負荷抵抗に前記電流を通電すると、図４６に示すように、ほぼパルス状のセンサ出力を得ることができる。また、ボビン２２から下糸ＤＳが消費され、ボビン中心軸３６から下糸ＤＳの糸端が離れると、ボビン２２の回転が無くなり、反射型光センサ２１１のセンサ出力はほぼ一定のレベルとなり、図４６に示すように、ほぼフラット状のセンサ出力を得ることができる。なお、図４６に、主軸センサ２１８の出力信号（主軸信号）を合わせて示す。この主軸信号は、１サイクルが１針（ミシン１針分）を示す。

前記反射型光センサ２１１のセンサ出力は、図２８に示すように、制御手段９３のＡ／Ｄ変換器２３３を介してＣＰＵ１９０に出力される。そして、ＣＰＵ１９０は、Ａ／Ｄ変換器２３３から送出される出力を、図４６に示す主軸センサ２１８の出力信号により得られる所定の針数Ｎの間に所定数のサンプリングを行いその間のセンサ出力の値をメモり１９１に記憶する。そして、得られたセンサ出力の最大値と最小値を算出し、得られたセンサ出力の最大値と最小値の差が所定の閾値（所定の電圧値）以上であればボビン回転と判別し、得られたセンサ出力の最大値と最小値の差が所定の閾値（所定の電圧値）以下であればその状態が所定針数分続いたと判断してボビン２２から下糸ＤＳが無くなってボビン２２の回転が停止したと判別する。

ここで、センサ出力の最大値と最小値の差が所定の閾値（所定の電圧値）以下の状態を複数針みる理由は、糸の消費量が少ない模様を縫製している場合や、ボビン２２に下糸ＤＳが多く巻かれている場合などにおいては、ボビン２２の回転角度が小さいため針数が１、２針では、反射型光センサ２１１の下方を高反射率部２１０ａと低反射率部２１０ｂとが通過しないからである。

このように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、ボビン２２の回転状態とボビン２２に巻回された下糸ＤＳの有無を確実かつ容易に判別することができる。

前記ボビンの回転状態とボビンに巻回された下糸の有無の判別について図４７に示すフローチャートにより説明する。

図４７は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンのボビンの回転状態とボビンに巻回された下糸の有無の判別を説明するフローチャートである。

前記ボビン２２の回転状態とボビン２２に巻回された下糸ＤＳの有無の判別は、図４７に示すように、まず、ステップＳＴ100 において反射型光センサ２１１の出力を読み込み、つぎのステップＳＴ101 において読み込んだ値をメモリ１９１に記憶し、つぎのステップＳＴ102 においてタイマー処理を行い、つぎのステップＳＴ103 において主軸信号により針数をカウントし、つぎのステップＳＴ104 に進行する。

ついで、ステップＳＴ104 において針数をＮ針みたか判断し、ステップＳＴ104 の判断がＮＯ（Ｎ針より少ない）の場合には、前記ステップＳＴ100 へ戻り、ステップＳＴ104 の判断がＹＥＳ（Ｎ針と等しい）の場合には、つぎのステップＳＴ105 に進行し、ステップＳＴ105 においてセンサ出力の最大値と最小値を算出し、つぎのステップＳＴ106 に進行する。

ついで、ステップＳＴ106 において、得られたセンサ出力の最大値と最小値の差が所定の閾値（所定の電圧値Ｖ）より小さいか否かを判断し、ステップＳＴ106 の判断がＮＯ（閾値より大きい）場合には、ボビン２２が回転状態にあると判別して前記ステップＳＴ100 へ戻る。

前記ステップＳＴ106 の判断がＴＥＳ（閾値より小さい）場合には、つぎのステップＳＴ107 へ進行して、その状態が所定針数分続いたと判断してボビン２２から下糸ＤＳが無くなってボビン２２の回転が停止したと判別し終了する。

なお、ボビン２２の回転状態とボビン２２に巻回された下糸ＤＳの有無の判別は、メモリ１９１に格納した前記フローチャートを実行し得るプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

つぎに、残り糸の消費について説明する。

前記下糸ＤＳは、ボビン２２の回転が停止しても下糸張力手段２５に挟まれた状態で残っており、この状態では、新たな下糸ＤＳをボビン２２に供給することができない。そこで、縫製中断時針位置制御部２４２から送出される制御指令によって、この残り糸を模様として複数針縫って完全に消費した後、すなわち、前記下糸検出手段２１４から下糸無しの検出信号が送出された場合、下糸無しの検出信号を検出した時点における縫製位置から複数針運針した後で下糸糸巻き装置付きミシン１を停止し、その後に、自動糸巻きスタート処理を行う。ここでの針数は、ボビン２２が停止した後の残り糸量は、前記ボビン２２構造により糸の種類、糸の太さによる差が少なく、釜近傍の糸道経路によって決定されほぼ一定の長さなので、残り糸量を予めメモリ１９１の一部を構成するＲＯＭに記憶しておき、この残り糸量をボビン２２が停止した後の１針毎の下糸消費量で減算して行き判断する。前記下糸消費量は、上糸消費量とほぼ一致するので、上糸消費量を算出することによって容易に推測できる。また、上糸消費量は、公知の自動糸調子ミシンに見るように、布厚と布送り量と針振り量とから容易に算出することができる。

つぎに、残り糸の消費について図４８に示すフローチャートによりさらに説明する。

図４８は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの残り糸の消費を説明するフローチャートである。

前記残り糸の消費は、図４８に示すように、まず、ステップＳＴ200 において、ボビン２２が停止した後の残り糸量”Ｌ”をメモリ１９１の一部を構成するＲＯＭから読み込む。

ついで、ステップＳＴ201 において、主軸信号のＯＮ／ＯＦＦを判断し、主軸信号がＯＦＦの場合には、主軸信号がＯＮになるまで待機し、主軸信号がＯＮの場合には、つぎのステップＳＴ201 において、布厚と布送り量と針振り量とから１針毎の下糸消費量”ｌ”を算出し、つぎのステップＳＴ202 において、前記残り糸量Ｌから下糸消費量ｌを減算した値を新たな残り糸量”Ｌ”に設定してつぎのステップＳＴ204 に進行する。

ついで、ステップＳＴ204 において、残り糸量”Ｌ”が０より小さいか否かを判断し、ステップＳＴ204 の判断がＮＯ（残り糸がある）の場合には、前記ステップＳＴ201 に戻り、ステップＳＴ204 の判断がＹＥＳ（残り糸無し）の場合には、つぎのステップＳＴ205 に進行し、ミシン停止、すなわち、下糸無しの検出信号を検出した時点における縫製位置から複数針運針した後でミシンを停止、詳しくは、下糸糸巻き装置付きミシン１のミシンモータ２３５を停止し、つぎのステップＳＴ106 において下糸巻き制御、すなわち、自動糸巻きスタート処理を行い終了する。

なお、残り糸の消費は、縫製中断時針位置制御部２４２に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

このように、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、残り糸の消費およびその判別を確実かつ適正に行うことができるので、下糸ＤＳの残り糸を確実に消費した後に、ボビン２２に下糸ＤＳを供給する糸巻き動作を開始することができ、その結果、糸巻き動作の自動化を容易に行うことができる。

つぎに、上糸無しと下糸無しとの判別について説明する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１は、縫製動作中に上糸切れと称される上糸ＵＳが無くなった場合においても、下糸ＤＳに張力が発生しなくなり、ボビン２２の回転が停止する。そこで、上糸無しと下糸無しとの判別は、図１７に示す前記上糸検出手段２２１を利用する。この上糸検出手段２２１は、図１７に示すように、上糸ＵＳが有り、正常に縫製動作が行われている場合には、上糸ＵＳに張力が発生し、上糸経路に配設されている上糸張力ばね２２０をたわませ、この上糸張力ばね２２０と連動する遮蔽板２２２が光りセンサ（フォトインタラプタ）２２３を遮蔽、解放する公知のものである。そして、縫製動作中に上糸ＵＳが無くなった場合は、すぐに上糸ＵＳに張力が発生しなくなり、光りセンサ２２３の出力状態で上糸ＵＳが無くなったことを検出することができる。しかし、上糸ＵＳが無くなった場合、下糸ＤＳは、布に縫い目を形成しているため、布が送られると下糸ＤＳが引っ張られるので、ボビン２２は回転する。逆に、正常に下糸ＤＳが消費された場合、ボビン２２の回転は停止するが、残り糸があるため上糸張力が発生し、上糸検出手段２２１は動作しない。したがって、どちらが先にその状態になったかを判定することにより、上糸無しと下糸無しとを判別することができる。すなわち、ボビン２２の回転状態と上糸ＵＳの有無とをほぼ同時に監視し、先に無い状態を検出した方を優先して判断する。

つぎに、上糸無しと下糸無しとの判別について図４９に示すフローチャートによりさらに説明する。

図４９は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの上糸無しと下糸無しとの判別を説明するフローチャートである。

前記上糸無しと下糸無しとの判別は、図４９に示すように、まず、ステップＳＴ300 において、下糸検出手段２１４を兼ねたボビン回転状態検出手段２１５の一部を構成する反射型光センサ２１１の出力状態により、ボビン２２の回転の有無を判断し、ステップＳＴ300 の判断が無し（ボビン停止状態）の場合には、つぎのステップＳＴ301 において、上糸検出手段２２１の一部を構成する光りセンサ２２３の出力状態により、上糸ＵＳの有無を判断し、ステップＳＴ301 の判断が有り（上糸有り）の場合には、つぎのステップＳＴ302 において下糸無しと判断して終了する。また、ステップＳＴ301 の判断が無し（上糸無し）の場合には、つぎのステップＳＴ303 において異常（異常動作）と判断して終了する。

前記ステップＳＴ300 の判断が有り（ボビン回転状態）の場合には、つぎのステップＳＴ304 において、上糸検出手段２２１の一部を構成する光りセンサ２２３の出力状態により、上糸ＵＳの有無を判断し、ステップＳＴ304 の判断が無し（上糸無し）の場合には、つぎのステップＳＴ305 において上糸無しと判断して終了する。また、ステップＳＴ304 の判断が有り（上糸有り）の場合には、つぎのステップＳＴ306 において正常（正常動作）と判断して終了する。

このように、上糸ＵＳおよび下糸ＤＳのそれぞれの有無を監視することにより、上糸ＵＳおよび下糸ＤＳの何れが無くなったのかを確実かつ容易に判別することができる。

なお、上糸無しと下糸無しとの判別は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

つぎに、自動糸巻きスタートについて説明する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、前述したように、下糸ＤＳの残り糸を完全に消費したと判断した後に、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７の設定状態にかかわらずを糸巻きスタートを自動的に行うことができる。

つぎに、自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択について図５０および図５１により説明する。

図５０は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択の一例を説明するフローチャート、図５１は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動糸巻きモードモードと手動糸巻きモードの選択の他例を説明するフローチャートである。

前記自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択の一例としては、図５０に示すように、ステップＳＴ400 において、糸巻きモード切替スイッチ２２６（図５０においてスイッチＡと記す）の設定状態、すなわち、糸巻きモード切替スイッチ２２６のＯＮ／ＯＦＦを判断し、ステップＳＴ400 の判断がＯＮ（自動糸巻きモード）の場合には、つぎのステップＳＴ401 において、下糸糸巻き装置付きミシン１を自動糸巻きモードに設定して終了する。

前記ステップＳＴ400 の判断がＯＦＦ（手動糸巻きモード）の場合には、つぎのステップＳＴ402 において、下糸糸巻き装置付きミシン１を手動糸巻きモードに設定して終了する。

すなわち、本実施形態においては、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定状態に応じて、自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択を行うことができるようになっている。そして、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定が自動糸巻きモードに設定された場合は、自動的に糸巻き動作をし、糸巻きモード切替スイッチ２２６の設定が手動糸巻きモードに設定された場合は、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７をＯＮ操作することにより糸巻き動作をする。

なお、自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

前記自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択の他例としては、図５１に示すように、ステップＳＴ500 において、模様選択処理、すなわち、模様選択スイッチ１７２の操作により、複数の模様縫いデータから所望の模様縫いデータを選択し、つぎのステップＳＴ501 に進行する。

ついで、ステップＳＴ501 において、模様の種類の判断、すなわち、選択された縫い模様が直線縫い、ジグザグ縫い、ボタンホール縫いなどに用いる実用縫いと称される分類に区分される実用模様か、それとも、刺繍縫いと称される分類に区分される刺繍模様かを判断し、ステップＳＴ501 の判断が刺繍模様の場合は、つぎのステップＳＴ502 において、下糸糸巻き装置付きミシン１を自動糸巻きモードに設定して終了する。

なお、模様の種類の区分は、前記縫いデータ記憶部２００に記憶した模様縫いデータ毎に模様の種類の区分を表示するデータをもたせることができるので、模様選択スイッチ１７２の操作により選択された模様縫いデータの模様の種類の区分は、ＣＰＵ１９０により容易に認識することができる。

また、模様選択スイッチ１７２の操作により複数の模様縫いデータから選択された所望の模様縫いデータに基づいて行うかわりに、選択された模様を形成するのに必要な補助部品の着脱状態、つまり、刺繍縫いを行う際の刺繍装置２４０の着脱状態を検出する刺繍装置センサ２１７から送出される検出信号によってもＣＰＵ１９０により容易に認識することができる。

前記ステップＳＴ501 の判断が実用模様の場合には、つぎのステップＳＴ503 において、下糸糸巻き装置付きミシン１を手動糸巻きモードに設定して終了する。

すなわち、本実施形態においては、選択された模様縫いデータおよび／または選択された模様を形成するのに必要な補助部品の着脱状態に応じて、自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択を行うことができるようになっている。そして、下糸糸巻き装置付きミシン１が自動糸巻きモードに設定された場合は、自動的に糸巻き動作をし、下糸糸巻き装置付きミシン１が手動糸巻きモードに設定された場合は、糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７をＯＮ操作することにより糸巻き動作をする。

なお、模様の種類の区分についてはＣＰＵ１９０により行い、自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

つぎに、ボビンへ下糸を供給する糸巻き動作の実行中における糸巻き動作の停止について説明する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、前記メモリ１９１の糸巻き強制停止制御部２８４に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより、糸巻き動作の実行中に縫製動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する縫製スタート／ストップスイッチ２３８（図１）あるいは糸巻き動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７を作業者が操作することで糸巻き動作を強制的に停止することができる。

つぎに、ボビンへ下糸を供給する糸巻き動作が終了したあとの縫製動作の自動再スタートについて説明する。

前記ボビン２２へ下糸ＤＳを供給する糸巻き動作が終了したあとの縫製動作の再スタートは、以下に示す２通りの方法で行うことができる。

前記縫製動作の再スタートの第１の方法においては、糸巻き動作が終了すると、ＣＰＵ１９０は糸巻き動作の終了を表示画面１７６および／または安全確保手段２２８により作業者に知らせる。そして、作業者は、表示画面１７６および／または安全確保手段２２８により、糸巻き動作の終了を確認した後に、重ね縫いをするために、返し縫いスイッチ３０１を操作して縫製物Ｓを何針か前に戻してから縫製動作のＯＮ／ＯＦＦを行う縫製スタート／ストップスイッチ２３８をＯＮ操作してミシンスタートして縫製動作を再スタートする。

前記縫製動作の再スタートの第２の方法においては、糸巻き動作が終了すると、ＣＰＵ１９０は糸巻き動作の終了を表示画面１７６および／または安全確保手段２２８により作業者に知らせた後に、自動的に何針か前に戻し、自動的にミシンスタートして縫製動作を再スタートする。これは特に、刺繍装置２４０を用いた刺繍縫いを行う場合に有効である。針位置に対して相対的に刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を移動させて、刺繍模様を形成する自動刺繍機であれば、正確に何針でも前に戻ることができる。この再スタートする時点で、表示画面１７６および／または安全確保手段２２８からなる再スタート告知手段２２５を動作して、再スタートすることを、作業者あるいは周囲の人々に容易かつ確実に認識させることができるので、特に、再スタートを自動的に行う場合における安全性を高めることができる。

なお、自動的な縫製動作の再スタートは、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。さらに、何針か前に戻すのは、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。またさらに、再スタート告知手段２２５の動作は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

つぎに、自動再スタートモードと手動再スタートモードの選択について図５２により説明する。

図５２は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動再スタートモードと手動再スタートモードの選択を説明するフローチャートである。

前記縫製動作を再スタートする際の自動再スタートモードと手動再スタートモードの選択は、図５１に示すように、まず、ステップＳＴ600 において、再スタートモード切替スイッチ２２７（図５２においてスイッチＢと記す）の設定状態、すなわち、再スタートモード切替スイッチ２２７のＯＮ／ＯＦＦを判断し、前記ステップＳＴ600 の判断がＯＦＦ（手動再スタートモード）の場合には、つぎのステップＳＴ601 において、下糸糸巻き装置付きミシン１を手動再スタートモードに設定して終了する。なお、下糸糸巻き装置付きミシン１を手動再スタートモードに設定した場合には、縫製動作の再スタートは、縫製スタート／ストップスイッチ２３８をＯＮ操作することにより開始する。

前記ステップＳＴ600 の判断がＯＮ（自動再スタートモード）の場合には、つぎのステップＳＴ602 において、前記図４５のステップＳＴ501 と同様に、模様の種類が実用模様か、それとも、刺繍模様かを判断し、ステップＳＴ602 の判断が実用模様の場合には、ステップＳＴ601 に進行し、下糸糸巻き装置付きミシン１を手動再スタートモードに設定して終了する。

前記ステップＳＴ602 の判断が刺繍模様の場合には、つぎのステップＳＴ603 に進行して下糸糸巻き装置付きミシン１を自動再スタートモードに設定し、つぎのステップＳＴ604 に進行して縫製位置を何針か前に戻し、つぎのステップＳＴ605 に進行して再スタート告知手段２２５を動作して再スタートの告知を作業者あるいは周囲の人々に行い、つぎのステップＳＴ606 に進行してミシンスタートして縫製動作を再開し終了する。

すなわち、再スタートモード切替スイッチの設定状態、模様選択スイッチ１７２の操作により選択された模様縫いデータの模様の種類、選択された模様を形成するのに必要な補助部品の着脱状態、つまり、刺繍縫いを行う際の刺繍装置２４０の着脱状態を検出する刺繍装置センサ２１７から送出される検出信号などを単独もしくは組み合わせることによって、縫製動作を再スタートする際の自動再スタートモードと手動再スタートモードの選択を行う。

なお、再スタートモード切替スイッチ２２７の設定状態に応じて自動的に縫製動作の再スタートを行うか否かを判別するのは、再スタート動作制御部２４７に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。さらに、ステップＳＴ604 における縫製位置を何針か前に戻すのは、縫製再開時針位置制御部２４３に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行うとともに、戻す針数は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより、前記残り糸の消費を行う際に運針した針数分と同一とする。またさらに、再スタート告知手段２２５の動作は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

つぎに、縫製動作時の異常検出について図５３に示すフローチャートにより説明する。

図５３は本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの異常検出を説明するフローチャートである。

本実施形態のボビン回転状態検出手段２１５を兼ねた下糸検出手段２１４は、前述したように、ボビン２２の回転の有無と、縫製動作中におけるボビン２２に巻回されている下糸ＤＳの下糸無しを検出することができるが、縫製動作の開始後または糸巻き動作開始後のそれぞれのボビン２２の回転の有無を検出して、ボビン２２の回転が無い場合には、糸掛け異常または糸巻き異常と判断して再スタート告知手段２２５を動作させて、下糸糸巻き装置付きミシン１の動作を停止することができる。

すなわち、図５３に示すように、ステップＳＴ700 において、ボビン回転状態検出手段２１５の反射型光センサ２１１から送出されるセンサ出力によって縫製開始後のボビン回転の有無を判断し、ステップＳＴ700 の判断がＮＯ（ボビン停止状態）の場合には、つぎのステップＳＴ701 において糸掛け異常としてミシン停止し、つぎのステップＳＴ702 で作業者は必要なエラー処理を行う。なお、ミシン停止する際には、再スタート告知手段２２５を動作させて異常の表示および／または警告を行うことが作業効率を向上するうえで好ましい。

前記ステップＳＴ700 の判断がＹＥＳ（ボビン回転状態）の場合には、つぎのステップＳＴ703 において正常運転を行い、つぎのステップＳＴ704 においてボビン回転の有無を判断し、ステップＳＴ704 の判断がＹＥＳ（ボビン回転状態）の場合には、運転状態を保持する。

前記ステップ704 の判断がＮＯ（ボビン停止状態）の場合には、つぎのステップＳＴ705 においてボビン２２から下糸ＤＳが無くなったと判断して前述した残り糸の消費処理を行い、つぎのステップＳＴ706 において前述した糸巻き動作処理を行い、つぎのステップＳＴ707 において糸巻き開始後のボビン回転の有無を判断する。

前記ステップＳＴ707 の判断がＮＯ（ボビン停止状態）の場合には、つぎのステップＳＴ708 において糸巻き異常としてミシン停止し、つぎのステップＳＴ709 で作業者は必要なエラー処理を行う。なお、ミシン停止する際には、再スタート告知手段２２５を動作させて異常の表示および／または警告を行うことが作業効率を向上するうえで好ましい。

前記ステップＳＴ707 の判断がＹＥＳ（ボビン回転状態）の場合には、つぎのステップＳＴ710 に進行して、糸巻きが終了したか否かを判断し、ステップＳＴ710 の判断がＮＯ（所定量の糸巻きが終わっていない）場合には、ステップＳＴ706 に戻って所定量の糸巻きが終了するまで糸巻き動作処理を行う。

前記ステップＳＴ710 の判断がＹＥＳ（糸巻き終了）の場合には、つぎのステップＳＴ711 において前述した再スタート告知処理を行い、つぎのステップＳＴ712 において前述した再スタート処理を行い、ステップＳＴ704 に戻って縫製動作が終了するまで繰り返す。

なお、縫製動作時および糸巻き動作時の正常か否かの判断は、メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより行う。

したがって、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１のボビン２２のフランジ３７に設けられた高反射率部２１０ａと低反射率部２１０ｂとを交互に繰返し配置してなるボビン回転被検出部２１０と、このボビン回転被検出部２１０を検出する反射型光センサ２１１からなる下糸検出手段２１４は、反射型光センサ２１１により、ボビン２２の回転状態とボビン２２の停止状態とを確実かつ適正に検出することができるとともに、縫製動作中におけるボビン２２の回転状態からボビン２２の停止状態への変化によって、ボビン２２から下糸ＤＳが無くなったことを容易かつ確実に検出することができる。さらに、下糸検出手段２１４は、糸掛けや、糸巻き動作の異常を容易に検出することもできる。

つぎに、縫製動作中における糸巻き動作の防止について説明する。

本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１においては、前記メモリ１９１の格納部２８５に格納されたプログラムとＣＰＵ１９０などにより、縫製動作中における糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７のＯＮ操作による糸巻きスタートを確実に禁止することができる。

したがって、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、使用中の上糸ＵＳを外さず、かつ、水平釜４からボビン２２を取り外すことなくボビン２２に刺繍縫いなどに用いる下糸専用糸ＥＤＳあるいは下糸ＤＳとしての上糸ＵＳを容易に選択して供給することができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、下糸専用糸ＥＤＳが巻回された下糸糸駒１１１をミシン本体１ａに設置できるので、ミシンの大型化や設置スペースが大きくなるのを防止することができる。さらに、下糸専用糸ＥＤＳが巻回された下糸糸駒１１１をミシン本体１ａに設置できるので、下糸専用糸ＥＤＳを糸保持部材４８に糸掛けした状態でミシンケースに収納することもできる。また、下糸専用糸ＦＤＥが巻回された下糸糸駒１１１をミシン本体１ａの操作側に設置できるので、下糸専用糸ＥＤＳを糸保持部材４８に糸掛けする際の作業性が向上するとともに、下糸糸駒１１１に巻回された下糸専用糸ＥＤＳの視認性が向上するので、糸が無くなったことに気付きやすい。

さらに、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の専用下糸保持検出手段１８０は、糸巻き動作の実行中にボビン２２に下糸ＤＳとして供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを確実に検出することができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の糸巻き中断動作制御部２８１によれば、専用下糸保持検出手段１８０が糸巻き動作の実行中にボビン２２に下糸ＤＳとして供給される下糸専用糸ＥＤＳの糸無しを検出した場合、実行中の糸巻き動作を停止して、糸無し告知手段１７８を動作させることができるので、糸巻き動作の途中で下糸専用糸ＥＤＳが供給されずに糸巻き動作を実行するのを確実に防止することができるとともに、糸無し告知手段１７８は糸専用糸ＥＤＳの糸無しを作業者に容易かつ確実に認識させることができるので、その結果、安全性が向上する。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１によれば、縫製物Ｓに刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸ＤＳの糸巻き動作を行う場合、刺繍動作制御部２８２が刺繍装置２４０の刺繍枠２３９を停止状態に保持することができるので、下糸ＤＳの糸巻き動作を適正に行うことができるとともに、刺繍縫いの途中で糸巻き動作を行っても刺繍模様を円滑につなぐことができ、その結果、高い縫製品質を確実かつ容易に保持することができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の糸巻時送り歯制御部２８３によれば、糸巻き動作時に送り歯３１２の上下送り運動および／または水平送り運動を停止することができるので、下糸ＤＳの糸巻き動作を適正に行うことができる。さらにまた、糸巻時送り歯制御部２８３は、糸巻き動作時に送り歯３１２の上下送り運動を下方停止した場合には、糸巻き動作時にセットされた縫製物Ｓに送り歯３１２が当接するのを防止することができるし、糸巻き動作時に送り歯３１２の水平送り運動を停止した場合には、糸巻き動作時にセットされた縫製物Ｓに送り歯３１２が繰り返し当接するのを防止することができ、その結果、布押え２０８を下げた状態で糸巻き動作を行うことができるとともに、糸巻き動作時に縫製物Ｓに傷が付くのを確実に防止しすることができる。すなわち、高い縫製品質を確実かつ容易に保持することができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の巻き糸選択手段としての巻き糸設定スイッチ１７３は、ボビン２２に供給する下糸ＤＳとして、上糸ＵＳおよび下糸専用糸ＥＤＳの何れかを確実に選択することができる。すなわち、縫い模様に応じてボビン２２に供給する下糸ＤＳの種類を容易に選択することができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１の糸巻き強制停止制御部２８４は、糸巻き動作の実行中に縫製スタート／ストップスイッチ２３８あるいは糸巻きスタート／ストップスイッチ１７７を操作することにより糸巻き動作を強制的に停止することができ、その結果、ボビン２２への下糸ＤＳの供給を安全かつ適正に行うことができる。

また、本実施形態の下糸糸巻き装置付きミシン１における前記糸巻き量設定手段としての糸巻き量設定スイッチ１７４、糸巻き径検出手段１６０、糸巻き数計測手段２０６および糸巻き量制御部１９７は、ボビン２２に巻回する下糸ＤＵの量を適正かつ容易に制御することができるものであり、本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシン１だけでなく、従来からある各種の下糸糸巻き装置付きミシンにも適用することができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの実施形態の一例の要部を示す外観斜視図 水平釜近傍の要部の構成を示す斜視図 水平釜近傍の要部の構成を示す一部切断断面図 外釜近傍の要部の構成を示す分解図 下糸張力手段を示す斜視図 内釜の底部近傍を示す平面図 ボビンを示す縦断面図 図７の平面図 糸保持部材の要部を示す平面図 図９の正面図 図９の一部拡大平面図 糸保持部材表出手段の要部を示す斜視図 針板近傍の要部を示す斜視図 ボビン駆動部材移動手段の要部を示す斜視図 回転伝道機構の他例の構成を示す説明図 専用下糸繰出機構の一例および糸保持部材に対する下糸専用糸の保持状態を示す説明図 上糸繰出機構の一例の要部の構成を示す説明図 針棒切外し機構の一例の要部の構成を示す分解斜視図 糸巻き径検出手段の一例の要部の構成を示す斜視図 図１９の平面図 操作部の一例の要部の構成を示す説明図 専用下糸保持検出手段の一例の要部の構成を示す正面図 図２２のＹ−Ｙ線に沿った側断面図 図２２のＺ−Ｚ線に沿った側断面図 布送り機構の一例の要部の構成を示す分解斜視図 送り歯上下動切外し機構の一例の要部の構成を示す斜視図 図２５の要部の正面図 制御手段の要部の構成の一例を示すブロック図 下糸の糸巻き量を示す説明図 下糸の限界糸巻き回数を示す説明図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの初期状態を示す要部の正面図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸保持部材がミシン外部に突出した状態を示す要部の斜視図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸保持部材がミシン外部に突出した状態を示す要部の正面図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの下糸専用糸の糸巻き動作の前進開始前状態を示す図３１と同様の図 図３４につづく前進状態を示す図３１と同様の図 図３５の平面図 図３５につづく糸巻き可能状態を示す図３１と同様の図 図３７につづく下糸捕捉可能状態を示す図３１と同様の図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸巻き動作終了後の下糸専用糸の下糸張力手段への糸掛け動作および下糸専用糸の切断動作の糸捕捉フックと下糸専用糸との位置関係を示す要部の説明図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸掛け動作および切断動作における途中経過を示す要部の斜視図 図４０につづく途中経過を示す図４０と同様の図 図４１につづく途中経過を示す図４０と同様の図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの糸保持部材が上糸を捕捉した上糸捕捉状態を示す説明図 本発明に係る下糸糸巻き装置の糸保持部材が捕捉した上糸の糸端の切断動作を示す説明図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの下糸検出手段の要部の構成を示す一部透視平面図 下糸検出手段の反射型光センサのセンサ出力および主軸センサの出力信号を示す線図 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンのボビンの回転状態とボビンに巻回された下糸の有無の判別を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの残り糸の消費を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの上糸無しと下糸無しとの判別を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動糸巻きモードと手動糸巻きモードの選択の一例を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動糸巻きモードモードと手動糸巻きモードの選択の他例を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの自動再スタートモードと手動再スタートモードの選択を説明するフローチャート 本発明に係る下糸糸巻き装置付きミシンの異常検出を説明するフローチャート

符号の説明

１ 下糸糸巻き装置付きミシン
１ａ ミシン本体
１ｄ ミシン脚柱部
１ｆ ミシンフレーム
２ 針棒
３ 針
４ （釜としての）水平釜
７ 外釜
１１ ボビン駆動部材
１４ ボビン駆動ギア
１６ 外釜底板
１７ ギア孔
１８ 内釜
１８ａ 吸着体
２２ ボビン
２５ 下糸張力手段
２７ 糸導入口
３５ ボビン従動ギア
３６ ボビン中心軸
３７ 上フランジ
３８ 下フランジ
３９ スリット
３９ａ 開口
３９ｂ 底部
４１ （糸捕捉部としての）凹溝
４２ 剣先
４８ 糸保持部材
５３ 糸保持部材移動手段
５６ 糸端切断刃
５８ 糸位置規制部
５９ 上方糸保持部
６０ 上方糸係止部
６３ 糸保持捕捉先端
７０ 上糸用後方保持部
７３ 専用下糸用後方保持部
９３ 制御手段
９４ ボビン駆動部材移動手段
１１０ 専用下糸繰出機構
１１１ 下糸糸駒
１１９ 上糸張力付与装置
１２０ 上糸繰出機構
１３８ 糸ゆるめ手段
１４０ 針棒切外し機構
１６０ 糸巻き径検出手段
１６８ 下糸糸駒装着部
１７０ 操作部
１７３ （巻き糸選択手段としての）巻き糸設定スイッチ
１７６ 表示画面
１７７ 糸巻きスタート／ストップスイッチ
１７８ 糸無し告知手段
１８０ 専用下糸保持検出手段
１９０ ＣＰＵ
１９１ メモリ
２１０ （ボビン回転被検出部としての）反射テープ
２１１ 反射型光センサ
２１４ 下糸検出手段
２１５ ボビン回転状態検出手段
２１７ 刺繍装置センサ
２２１ 上糸検出手段
２２８ 安全確保手段
２３８ 縫製スタート／ストップスイッチ
２３９ 刺繍枠
２４０ 刺繍装置
２６１ 糸保持部材表出手段
２７７ （糸保持部材表出駆動手段としての）突出部
２８１ 糸巻き中断動作制御部
２８２ 刺繍動作制御部
２８３ 糸巻き時送り歯制御部
２８４ 糸巻き強制停止制御部
２８５ 格納部
２９６ 専用糸張力付与手段
３１０ 布送り機構
３１１ 下軸
３１２ 送り歯
３２７ ソレノイド
３３０ 駆動力伝達手段
３４０ 回転伝道機構
３６０ 送り量制御機構
３６１ 送り調節器
３６２ 送り量制御モータ
３７０ 送り歯上下動切外し機構
Ｓ 縫製物
ＵＳ 上糸
ＤＳ 下糸
ＥＤＳ 下糸専用糸

Claims (5)

1. 先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、
   ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、
   前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、
   糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、
   下糸専用糸の有無を検出するため糸巻き動作時に供給される下糸専用糸の糸経路上に配設された専用下糸保持検出手段と、
   糸巻き動作の実行中に前記ボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを認識せしめる表示および／または警告を行う糸無し告知手段と、
   糸巻き動作の実行中に下糸が無くなった場合、糸巻き動作を停止する糸巻き中断動作制御部とを有し、
   前記専用下糸保持検出手段が糸巻き動作の実行中に前記ボビンに下糸として供給される下糸専用糸の糸無しを検出した場合、前記糸巻き中断動作制御部が実行中の糸巻き動作を停止して、前記糸無し告知手段を動作させるように形成したことを特徴とする下糸糸巻き装置付きミシン。
2. 先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、
   ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、
   前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、
   糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、
   刺繍縫いを行うため縫製物を保持して移動する刺繍枠を具備する刺繍装置と、
   前記刺繍装置の動作を制御する刺繍動作制御部とを有し、
   前記刺繍装置を駆動して縫製物に刺繍縫いを行う縫製動作の実行中に下糸の糸巻き動作を行う場合、前記刺繍動作制御部が前記刺繍装置の刺繍枠を停止状態に保持するように形成したことを特徴とする下糸糸巻き装置付きミシン。
3. 先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、
   ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、
   前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、
   糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、
   縫製動作時に縫製物を送るため送り歯に上下送り運動と水平送り運動を合成した四送り運動を付与する布送り機構と、
   前記送り歯の水平送り運動による縫製物の送り量を調整するように前記布送り機構を制御する送り量制御機構と、
   前記布送り機構によって駆動される前記送り歯の上下送り運動を送り駆動源から切外して前記送り歯の上下送り運動を停止可能な送り歯上下動切外し機構と、
   糸巻き動作時の前記送り歯の動作を制御する糸巻き時送り歯制御部とを有し、
   糸巻き動作時に前記糸巻時送り歯制御部が前記送り歯の上下送り運動および／または水平送り運動を停止するように前記送り量制御機構および前記送り歯上下動切外し機構を動作させるように形成したことを特徴とする下糸糸巻き装置付きミシン。
4. 先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、
   ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、
   前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、
   糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに供給する下糸として上糸および下糸専用糸の何れか一方を選択する巻き糸選択手段と、
   を有することを特徴とする下糸糸巻き装置付きミシン。
5. 先端部に針が取着され縫製動作時に前記針を上軸に連動して上下方向へ往復運動させる針棒を糸巻き動作時に上軸の回転から切外して停止させ前記針を上方に保持可能な針棒切外し機構と、
   ボビン中心軸の両端部に相互に対向するように配設された上フランジおよび下フランジを具備し、前記上フランジには外周縁に開口を備えたスリットが形成され、前記ボビン中心軸の外周面に下糸が巻回されるボビンと、
   前記ボビンを自由回転可能に収納する内釜、およびこの内釜を内方で非回転支持するとともに上軸と同期して回転し、上糸を捕捉する剣先を設けた外釜を具備する水平釜と、
   糸巻き動作時に前記ボビンを回転駆動するボビン駆動部材と、
   糸巻き動作時に前記ボビンに下糸として供給される上糸および下糸専用糸の何れか一方の糸端近傍が保持または捕捉可能とされ、常時は先端部が前記外釜の外周面近傍に退避し、糸巻き動作時には先端部が前記ボビンの上方に進入可能に形成した糸保持部材と、
   縫製動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する縫製スタート／ストップスイッチと、
   糸巻き動作のＯＮ／ＯＦＦを制御する糸巻きスタート／ストップスイッチと、
   糸巻き動作の実行中に糸巻き動作を強制的に停止する糸巻き強制停止制御部とを有し、
   前記糸巻き強制停止制御部は、糸巻き動作の実行中の前記縫製スタート／ストップスイッチあるいは前記糸巻きスタート／ストップスイッチの操作により、糸巻き動作を強制的に停止するように形成したことを特徴とする下糸糸巻き装置付きミシン。

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