JPWO2015033934A1 - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、各ステッチごとに上糸の長さを調整できて、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供する。【解決手段】ミシンの布押え（１２ｃ）には、本体部（２１０）と、揺動往復動機構部（２３０）と、糸掛け棒駆動モータ（２４０）が設けられ、揺動往復動機構部（２３０）には、糸掛け棒（２３６）が設けられ、本体部（２１０）の先端構成部（２１６）の内側には、糸掛け棒（２３６）とともに上糸を固定するための上糸受け部が設けられている。糸掛け棒駆動モータ（２４０）を駆動することにより揺動往復動機構部（２３０）が本体部（２１０）に対して揺動しながら往復動する。また、上糸に掛止して回動させる回動アーム（８１）により、天秤（１２ａ）が上糸を引き上げる際に、回動アーム（８１）の上向きへの回動角度を調整することにより、１つ前のステッチの上糸の長さを調整することができる。

Description

本発明は、ミシンに関するものであり、特に、刺繍用ミシンに関するものである。

従来より、中空刺繍（中空立体刺繍）を形成する方法としては、刺繍対象の布に板状の部材を重ねた状態で刺繍を行ない、その後、該板状の部材を溶解することにより中空刺繍を形成する方法が知られている。

例えば、特許文献１における中空立体模様を有する刺しゅうの製造方法においては、基布に水不溶性の刺しゅう糸および刺しゅううら糸を用いて刺しゅうし、さらに水溶性繊維からなる不織布または／および編織布を重ね合わせて刺しゅうした後、水溶性繊維の溶解温度より少なくとも１０℃以上高い温度の水中で水溶性繊維を溶解除去することにより、中空刺繍を得るものである。

また、特許文献２における刺繍ワッペン及びその加工方法においては、オーガンディーの面上に有機溶剤で溶解する合成樹脂ボードを重ねて刺繍をする刺繍工程と、該刺繍工程で形成された刺繍部分以外の余計な合成樹脂ボードを切り取る切り離し工程と、該切り離し工程を終えた刺繍部分をオーガンディー及び内部の合成樹脂ボードごと有機溶剤に接触させて、刺繍内部に残存する合成樹脂ボードを溶解除去するボード溶解工程と、刺繍部分の外周縁に沿ってオーガンディーを加熱切断するヒートカット工程とを経て、内部にオーガンディーの芯材が一体に設けられている中空刺繍ワッペンを得るものである。

また、特許文献３における刺繍補助用部材とそれを利用した刺繍方法及び刺繍製品においては、スペーサを利用した刺繍方法は基布上にスペーサを載置する段階と、スペーサを通じて基布を前記刺繍糸により縫製する段階と、スペーサをテトラクロロエチレンで溶解する段階とにより、中空立体刺繍を得るものである。

また、出願人は、上糸を挟んで把持する上流側把持部本体を有する上流側把持部と、上糸の経路における上流側把持部の下流側に設けられ、上糸を挟んで把持する下流側把持部本体を有する下流側把持部と、上流側把持部本体と下流側把持部本体間の上糸を回動させる回動部を備えたミシンとして、特許文献４及び特許文献５の出願を行っている。

特開平１１−２１７５８号公報 特開２００３−２５０６１１号公報 国際公開９８／５９１０１号パンフレット 国際公開２０１２／０１４６１０号パンフレット 国際公開２０１３／０４７４７７号パンフレット

しかし、特許文献１〜３に記載の中空刺繍の製造方法においては、刺繍対象の布に板状の部材を重ねた状態で刺繍を行ない、その後、該板状の部材を溶解するので、刺繍対象の布の他に板状の部材が必要であり、当該別部材のためのコストが掛かり、さらに、該板状の部材を溶解する作業が必要となってしまうので、手間が掛かるという問題がある。さらに、板状の部材を重ねて刺繍を行なうので、各ステッチにおける上糸の長さ（中空刺繍の高さ）を調整することができず、きめの細かい中空刺繍を得ることができないという問題があった。

そこで、本発明は、刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、各ステッチごとに上糸の長さを調整できて、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供することを目的とする。

本発明は上記問題点を解決するために創作されたものであって、第１には、ミシンであって、揺動可能に形成された天秤（１２ａ）と、上下動する針棒に支持された縫い針で、上糸が挿通される縫い針（１２ｂａ）と、縫い針に挿通された上糸を引っ掛けてステッチを形成する（「縫い針に挿通された上糸を引っ掛け下糸と絡めることによりステッチを形成する」としてもよい）釜（１２ｄ）と、上糸を挟んで把持する上流側把持部本体（４１）と、上流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える上流側駆動部（５０）と、を有する上流側把持部（４０）と、上糸の経路における上流側把持部の下流側で、かつ、天秤の上流側に設けられた下流側把持部で、上糸を挟んで把持する下流側把持部本体（６１）と、下流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える下流側駆動部（７０）と、を有する下流側把持部（６０）と、上糸における上流側把持部本体と下流側把持部本体間の部分である第１上糸部分（Ｊａ）を回動させることにより第１上糸部分を介して上糸が屈曲した状態とする回動部で、上糸に接する回動アーム（８１）と、回動アームを回動させる上糸用モータで、上糸の屈曲の度合いが大きくなる方向である第１方向と第１方向と反対の方向である第２方向とに回動アームを回動させ、第１方向の終端である第１端部位置と第２方向の終端である第２端部位置の間の回動範囲を回動させる上糸用モータ（８６）を有する回動部（８０）と、上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分（Ｊｂ）を布面よりも離れた位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部（２３０、２１６ｆ）と、上糸固定部により上糸を固定した固定状態と、上糸固定部による上糸の固定を解除した解除状態とを切り換える上糸固定用駆動部（２４０）と、上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布へ挿針する際と釜が上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分を固定した状態とする制御部（９０）と、を有することを特徴とする。

第１の構成のミシンにおいては、回動アームが第１区間において第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動するので、第ｎ＋１ステッチに必要な長さの上糸が布と回動アーム間に準備される。また、釜上死点から釜が下降して上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分が固定されるので、上糸固定部で固定しているステッチ（すなわち、第ｎステッチ）から釜が上糸を引き込んでしまうことがない。また、上流側把持部が閉状態で、下流側把持部が開状態なので、上流側把持部より上流側から上糸を引き込んでしまうことがない。

その後、第２区間では、天秤が上昇するが、天秤が上昇する際に、回動アームが第１方向に回動して第ｎステッチから上糸を引き出すのでその分第ｎステッチの上糸残り長さが短くなる。これにより、各ステッチごとに上糸残り長さを規定しておくことにより、ステッチごとに中空刺繍の高さを制御することができる。

その後、縫い針が布に挿針するが、縫い針が布に挿針する際には、上糸は上糸固定部により固定されているので、上糸が上糸固定部の位置で折り返した状態となる。

その後、第３区間において、第１方向に回動するが、その際、上流側把持部が開状態で、下流側把持部が閉状態であるので、上糸を上流側把持部よりも上流側から引き出す。これにより、以後のステッチにおいて上糸が不足することがない。

以上のようにして、本発明のミシンによれば、糸掛け棒により上糸を固定することにより中空刺繍を形成するので、上糸固定部により上糸を刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、第２区間における回動アームの回動角度により各ステッチごとに上糸の長さを調整できるので、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供することができる。また、上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を長くすることにより、ステッチを形成することにより布を過度に引っ張ることがなく、刺繍を形成した布が波打つ（つまり、凹凸になる）ことがなく、さらには、縫い目を柔らかくすることができる。

なお、上記第１の構成において、制御部について以下のようにしてもよい。すなわち、「上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの時間的区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの時間的区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの時間的区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの時間的区間におけるいずれかの位置（時間的区間におけるいずれかの時間的位置としてもよい。他においても同じ）において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布へ挿針する際と釜が上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分を固定した状態とする制御部（９０）」としてもよい。

なお、上記第１の構成において、制御部について以下のようにしてもよい。すなわち、「上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了時から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了時から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの時において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了時から第３区間の開始時までの区間におけるいずれかの時において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了時から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え時までの区間におけるいずれかの時において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間におけるいずれかの時において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布へ挿針する際と釜が上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分を固定した状態とする制御部（９０）」としてもよい。

また、第２には、上記第１の構成において、布面に接する布面接触位置と布面から離れた布面離間位置との間を往復動する布押え（１２ｃ）が設けられ、上糸固定部が該布押えに設けられていることを特徴とする。

また、第３には、上記第２の構成において、布押えが、布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部（先端構成部としてもよい。他においても同じ）（２１６）を有する布押え本体部（２１０）を有し、上糸固定部が、棒状の糸掛け棒（糸掛け部材としてもよい。他においても同じ）（２３６）と、糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部（揺動往復動部としてもよい。他においても同じ）（２３１）と、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられ、糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部（２１６ｆ）とを有し、上糸固定用駆動部が駆動することにより糸掛け棒が旋回するように、糸掛け棒支持部が布押え本体部に対して移動し、糸掛け棒の旋回に際して、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とすることを特徴とすることを特徴とする。よって、糸掛け棒と上糸受け部とにより上糸を挟んで固定することができる。

なお、上記第３の構成を以下のようにしてもよい。すなわち、「布押えが、布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部（先端構成部としてもよい。他においても同じ）（２１６）を有する布押え本体部（２１０）を有し、上糸固定部が、上糸固定用駆動部により駆動するクランク機構により布押え本体部に対して第１の横方向に揺動しながら第１の横方向と直角方向の第２の横方向に往復動する糸掛け棒支持部（２３１）と、糸掛け棒支持部に固定された棒状の糸掛け棒（２３６）と、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられ、糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部（２１６ｆ）とを有し、上糸固定用駆動部が駆動することにより、糸掛け棒支持部が第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回し、糸掛け棒の旋回に際して、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とすることを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、上記第３の構成を以下のようにしてもよい。すなわち、「上記第２の構成において、布押えが、縫い針の挿針時に布面に接する布面接触部（２１６）と、横方向の一方の側を布押えにおける背面側とした場合に、布面接触部よりも背面側に形成された本体構成部（２１４）とを有する布押え本体部（２１０）を有し、上糸固定部が、上糸固定用駆動部により駆動するクランク機構により本体構成部に対して左右方向に揺動しながら前後方向に往復動する糸掛け棒支持部（２３１）と、上糸固定部が、糸掛け棒支持部に固定された棒状の糸掛け棒（２３６）と、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置に設けられ、糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部（２１６ｆ）とを有し、上糸固定用駆動部が駆動することにより、糸掛け棒支持部が第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回し、糸掛け棒の旋回に際して、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とすることを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第４には、上記第３の構成において、糸掛け棒支持部が、上糸固定用駆動部により駆動するクランク機構により布押え本体部に対して第１の横方向に揺動しながら第１の横方向と直角方向の第２の横方向に往復動し、糸掛け棒支持部が第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回することを特徴とする。

また、第５には、上記第３又は第４の構成において、上糸受け部が、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられた弾性部（２１６ｆ−１）と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体（２１６ｆ−２）と、を有することを特徴とする。

よって、上糸受け部本体に弾性部が取り付けられているので、糸掛け棒と上糸受け部本体とで上糸を確実に挟んで固定することができる。

なお、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第３又は第４又は第５の構成において、布面接触部が、横方向に互いに平行に設けられた一対の横板部を有し、一対の横板部における各横板部には、縫い針が挿通するための被挿通部が設けられ、糸掛け棒は、上下方向においては一対の横板部の間の位置で旋回することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第３又は第４又は第５の構成において、縫い針の挿針位置に対して布面（布上面としてもよい）の方向にずれた位置に、一対の横板部間を接続する接続部が設けられ、該接続部に上糸受け部が設けられていることを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第６には、上記第３から第５までのいずれかの構成において、布押え本体部には、布面接触部から連設され糸掛け棒支持部と対向する本体構成部（２１４）が設けられ、本体構成部と糸掛け棒支持部の一方に軸部（２１５）が挿通され、他方に軸部が挿通された長孔状の開口部（２３２ｋ）が形成され、糸掛け棒支持部の糸掛け棒とは反対側の端部領域を回転動作させることにより、糸掛け棒が旋回することを特徴とする。

また、第７には、上記第３から第６までのいずれかの構成において、上糸固定用駆動部が、布押え本体部に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、布押え本体部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とする。

なお、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第６の構成において、布押え本体部の本体構成部の布面接触部とは反対側に（本体構成部の背面側にとしてもよい）上糸固定用駆動部を支持する支持部が設けられ、上糸固定用駆動部が、該支持部に固定されたモータであり、該モータの回転軸に回転盤が取り付けられ、該回転盤の回転中心から偏心した位置において糸掛け棒支持部の背面側の端部領域が接続され、該モータの回転力により、糸掛け棒支持部が、本体構成部に対して第１の横方向（左右方向としてもよい）に揺動しながら第２の横方向（前後方向としてもよい）に往復動することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第８には、上記第３から第６までのいずれかの構成において、上糸固定用駆動部が、ミシンの筐体を構成するケース部に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、本体構成部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とする。

なお、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第６の構成において、上糸固定用駆動部が、ミシンの筐体を構成するケース部に固定されたモータであり、モータの回転中心と同軸の回転盤がモータに対して往復動可能に設けられるとともに、モータの回転力を回転盤に伝達する伝達部が設けられ、該回転盤の回転中心から偏心した位置において糸掛け棒支持部の糸掛け棒とは反対側の端部領域が接続され、該モータの回転力により、糸掛け棒支持部が、本体構成部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第９には、上記第１の構成において、上糸固定部が、棒状の糸掛け棒（２３６）と、糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部（２３１）と、糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部（２１６ｆ、２１４ｃ）とを有し、上糸受け部を支持する上糸固定部本体（２１２−１）が設けられ、上糸固定用駆動部が駆動することにより糸掛け棒が旋回するように、糸掛け棒支持部が上糸固定部本体に対して移動することを特徴とする。よって、糸掛け棒と上糸受け部とにより上糸を挟んで固定することができる。

また、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第９の構成において、糸掛け棒支持部が、上糸固定用駆動部により駆動するクランク機構により上糸固定部本体に対して第１の横方向に揺動しながら第１の横方向と直角方向の第２の横方向に往復動し、糸掛け棒支持部が第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第１０には、上記第９の構成において、上糸受け部が、上糸固定部本体に設けられた弾性部（２１６ｆ−１、２１４ｃ−１）と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体（２１６ｆ−２、２１４ｃ−２）と、を有することを特徴とする。

よって、上糸受け部本体に弾性部が取り付けられているので、糸掛け棒と上糸受け部本体とで上糸を確実に挟んで固定することができる。

また、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第９又は第１０の構成において、上糸固定部本体には、糸掛け棒支持部と対向する本体構成部（２１４）が設けられ、本体構成部と糸掛け棒支持部の一方に軸部（２１５）が挿通され、他方に軸部が挿通された長孔状の開口部（２３２ｋ）が形成され、糸掛け棒支持部の糸掛け棒とは反対側の端部領域を回転動作させることにより、糸掛け棒が旋回することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第９又は第１０の構成において、上糸固定用駆動部が、上糸固定部本体に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、上糸固定部本体に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、以下の構成としてもよい。すなわち、「上記第９又は第１０の構成において、上糸固定用駆動部が、ミシンの筐体を構成するケース部に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、本体構成部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とするミシン。」としてもよい。

また、第１１には、上記第１から第１０までのいずれかの構成において、ミシンには、各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部（９２）が設けられ、制御部は、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御することを特徴とする。

また、第１２には、上記第１から第１０までのいずれかの構成において、ミシンには、各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部（９２）が設けられ、制御部は、第１区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶するとともに、第２区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶する回動アーム用データを作成し、制御部は、刺繍データと回動アーム用データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御することを特徴とする。

また、第１３には、上記第１から第１２までのいずれかの構成において、上糸における第１上糸部分を含む第１上糸部分の両側の範囲を横方向に支持する上糸支持部材（８８）が設けられ、回動アームの回動軸の方向が横方向であり、回動アームの回動方向における第１方向が上側への回動方向であり、第２方向が下側への回動方向であることを特徴とする。

また、第１４には、ミシンであって、揺動可能に形成された天秤で、その揺動軸が左右方向に設けられ、上糸を掛止するための上糸掛止部が揺動軸よりも正面側に設けられた天秤（１２ａ）と、上下動する針棒に支持された縫い針で、上糸が挿通される縫い針（１２ｂａ）と、縫い針に挿通された上糸を引っ掛けてステッチを形成する（「縫い針に挿通された上糸を引っ掛け下糸と絡めることによりステッチを形成する」としてもよい）釜（１２ｄ）と、上糸を挟んで把持する上流側把持部本体（４１）と、上流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える上流側駆動部（５０）と、を有する上流側把持部（４０）と、上糸の経路における上流側把持部の下流側で、かつ、天秤の上流側に設けられた下流側把持部で、上糸を挟んで把持する下流側把持部本体（６１）と、下流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える下流側駆動部（７０）と、を有する下流側把持部（６０）と、上糸における上流側把持部本体と下流側把持部本体間の部分である第１上糸部分（Ｊａ）を回動させることにより第１上糸部分を介して上糸が屈曲した状態とする回動部で、上糸に接する回動アームで、回動軸の方向が左右方向である回動アーム（８１）と、回動アームを回動させる上糸用モータで、上糸の屈曲の度合いが大きくなる方向で、上側への回動方向である第１方向と第１方向と反対の方向である第２方向とに回動アームを回動させ、第１方向の終端である第１端部位置と第２方向の終端である第２端部位置の間の回動範囲を回動させる上糸用モータ（８６）を有する回動部（８０）と、上糸における第１上糸部分を含む第１上糸部分の両側の範囲を左右方向に支持する上糸支持部材（８８）と、布面に接する布面接触位置と布面から離れた布面離間位置との間を移動する布押えで、布押え本体部（２１０）と、上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分（Ｊｂ）を布上面よりも上側の位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部（２３０、２１６ｆ）とを有し、布押え本体部が、布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部（２１６）と、布面接触部よりも背面側に形成された本体構成部（２１４）とを有し、上糸固定部が、棒状の糸掛け棒（２３６）と、糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部で、クランク機構により本体構成部に対して左右方向に揺動しながら前後方向に往復動する糸掛け棒支持部（２３１）と、糸掛け棒とともに上糸を固定する上糸受け部で、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置に設けられた弾性部（２１６ｆ−１）と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体（２１６ｆ−２）と、を有する上糸受け部（２１６ｆ）とを有し、糸掛け棒支持部が左右方向に揺動しながら前後方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回する布押え（１２ｃ）と、該クランク機構を駆動させる上糸固定用駆動部で、上糸固定部により上糸を固定した固定状態と、上糸固定部による上糸の固定を解除した解除状態とを切り換える上糸固定用駆動部（２４０）と、各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部（９２）と、上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上糸用モータの制御に際して、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御し、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とする制御部（９０）と、を有することを特徴とする。

第１４の構成のミシンにおいては、回動アームが第１区間において第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動するので、第ｎ＋１ステッチに必要な長さの上糸が布と回動アーム間に準備される。また、釜上死点から釜が下降して上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分が固定されるので、上糸固定部で固定しているステッチ（すなわち、第ｎステッチ）から釜が上糸を引き込んでしまうことがない。また、上流側把持部が閉状態で、下流側把持部が開状態なので、上流側把持部より上流側から上糸を引き込んでしまうことがない。

その後、第２区間では、天秤が上昇するが、天秤が上昇する際に、回動アームが第１方向に回動して第ｎステッチから上糸を引き出すのでその分第ｎステッチの上糸残り長さが短くなる。これにより、各ステッチごとに上糸残り長さを規定しておくことにより、ステッチごとに中空刺繍の高さを制御することができる。

その後、縫い針が布に挿針するが、縫い針が布に挿針する際には、上糸は上糸固定部により固定されているので、上糸が上糸固定部の位置で折り返した状態となる。

その後、第３区間において、第１方向に回動するが、その際、上流側把持部が開状態で、下流側把持部が閉状態であるので、上糸を上流側把持部よりも上流側から引き出す。これにより、以後のステッチにおいて上糸が不足することがない。

以上のようにして、本発明のミシンによれば、糸掛け棒により上糸を固定することにより中空刺繍を形成するので、上糸固定部により上糸を刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、第２区間における回動アームの回動角度により各ステッチごとに上糸の長さを調整できるので、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供することができる。また、上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を長くすることにより、ステッチを形成することにより布を過度に引っ張ることがなく、刺繍を形成した布が波打つ（つまり、凹凸になる）ことがなく、さらには、縫い目を柔らかくすることができる。

なお、上記第１４の構成において、制御部について以下のようにしてもよい。すなわち、「上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの時間的区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの時間的区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの時間的区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上糸用モータの制御に際して、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御し、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの時間的区間におけるいずれかの位置（時間的区間におけるいずれかの時間的位置としてもよい。他においても同じ）において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの時間的区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの時間的区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とする制御部（９０）」としてもよい。

なお、上記第１４の構成において、制御部について以下のようにしてもよい。すなわち、「上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部（「上糸固定部」としてもよい）の動作を制御する制御部で、上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、第２区間の終了時から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、上糸用モータの制御に際して、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御し、上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了時から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの時において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了時から第３区間の開始時までの区間におけるいずれかの時において、上流側把持部を開状態とし、下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了時から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え時までの区間におけるいずれかの時において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え時から釜が上糸を引っ掛ける時の区間におけるいずれかの時において、下流側把持部を開状態とし、上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とする制御部（９０）」としてもよい。

また、第１５には、上記第１４の構成において、制御部は、第１区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶するとともに、第２区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶する回動アーム用データを作成し、刺繍データと回動アーム用データに基づき、角度対応データを作成することを特徴とする。

また、第１６には、上記第１から第１５までのいずれかの構成において、制御部は、第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させる代わりに、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さに対応した角度から第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さに対応した角度を減じた角度分回動アームを第１方向に回動させることを特徴とする。

本発明に基づくミシンによれば、上糸固定部により上糸を固定することにより中空刺繍を形成するので、上糸を刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、第２区間における回動アームの回動角度により各ステッチごとに上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を調整できるので、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供することができる。また、上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を長くすることにより、ステッチを形成することにより布を過度に引っ張ることがなく、刺繍を形成した布が波打つ（つまり、凹凸になる）ことがなく、さらには、縫い目を柔らかくすることができる。

ミシンの構成を示す説明図である。 ミシンを示す正面図である。 ミシンを示す部分断面左側面図である。 第１板状部ユニットの後方斜視図である。 ミシンを示す要部斜視図である。 図３の要部拡大図である。 布押えの要部斜視図である。 図６のＡ−Ａ断面図である。 図６のＢ−Ｂ断面図である。 糸掛け棒の動作を説明する説明図である。 ミシンの要部説明図である。 記憶装置の構成を示す説明図である。 刺繍データの構成を示す説明図である。 位置データの構成を示す説明図である。 主軸データを示す説明図である。 主軸データの例を示す説明図である。 回動アーム用データを示す説明図である。 角度対応データを示す説明図である。 ミシンの動作を示す説明図である。 ミシンの動作を示す説明図である。 ステッチ基準長さを説明するための説明図である。 ミシンにおける動作を説明するためのフローチャートである。 上糸用モータの制御の方法を示すフローチャートである。 上糸用モータの制御の方法を示すフローチャートである。 上糸用モータの位置制御の方法を説明する説明図である。 刺繍データにおけるステッチ方向を説明する説明図である。 布押えの他の例を示す横断面図である。 布押えの他の例を示す横断面図である。 ミシンを示す部分断面要部左側面図である。 上糸固定ユニットを説明する要部斜視図である。

本発明においては、刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がなく、さらには、各ステッチごとに上糸の長さを調整できて、きめの細かい中空刺繍を得ることができるミシンを提供するという目的を以下のようにして実現した。

本実施例に基づくミシン５は、刺繍用ミシンであり、図１〜図１４に示すように構成され、ヘッド（刺繍ヘッド）７と、釜１２ｄと、縫製枠１２ｅと、枠駆動装置２４と、記憶装置９２とを有している。

ここで、ヘッド７は、略平板状のミシンテーブル３の上方に設けられている。つまり、ミシンテーブルの上面からはフレーム１２０（図２、図３参照）が立設して設けられ、このフレーム１２０の正面側にヘッド７が設けられている。また、ミシンテーブル３は、略平板状を呈し、図６に示すように、板状のテーブル本体４と、テーブル本体４に形成された開口部に設けられた針板５とを有している。針板５には針孔５ａが設けられている。

ヘッド７は、図１〜図１１に示すように構成され、機械要素群１０と、主軸モータ２０と、主軸２２と、上流側把持部４０と、下流側把持部６０と、回動部８０と、上糸支持部材８８と、制御回路９０と、上糸ガイド１０４、１０６と、ケース部１１０とを有している。なお、上流側把持部４０と下流側把持部６０とで上糸制御部が構成される。

この機械要素群１０は、ヘッド７において駆動される各機械要素であり、機械要素としては、天秤１２ａと、針棒１２ｂと、布押さえ１２ｃが設けられている。天秤１２ａや針棒１２ｂは、従来におけるミシンと同様に、主軸２２の回転力をカム機構又はベルト機構等の動力伝達手段を介して伝達することにより駆動する。

天秤１２ａは、ケース部１１０に設けられ、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の軸線（回転中心）を中心に揺動可能に形成され、下死点（一方の死点）と上死点（他方の死点）間を回動する。つまり、天秤１２ａは、回転中心（揺動中心としてもよい）１２ａｂを中心に揺動するように、ケース部１１０に軸支されている。天秤１２ａには、縫い針１２ｂａに挿通される上糸が挿通される。なお、天秤１２ａの先端は、ケース部１１０の正面部１１０−１に設けられた開口部１１６ｄから正面側（Ｙ１側）に突出して露出している。なお、開口部１１６ｄの下方近傍位置には、上方から送られた（つまり、下流側把持部６０から送られた）上糸Ｊを上糸Ｊの撓みや弛みを防止して天秤に導くための糸調子バネ（糸取りバネとしてもよい（通称、ピンピンバネ））１０２がケース部１１０の正面部１１０−１に固定して設けられている。この糸調子バネ１０２により、上方から導かれた上糸Ｊが反転して天秤に導かれるとともに、上糸Ｊに張力が加えられる。なお、糸調子バネ１０２の代わりに、ガイド部材１００と同様に、棒状のガイド部材としてもよい。

また、針棒１２ｂは、ケース部１１０に対して上下動可能に設けられ、針棒１２ｂには、下端に縫い針１２ｂａ（この縫い針１２ｂａの針穴１２ｂｂに上糸が挿通される）が固定して設けられ、また、針棒１２ｂの上下方向の略中間位置には、針棒抱き１４ａが固定して設けられている。

また、ケース部１１０には、鉛直方向に基針棒１４ｃが設けられ、この基針棒１４ｃには、針棒抱き１４ａと係合する針棒上下部品（針棒上下動部品、針棒用昇降体としてもよい）１４ｂが基針棒１４ｃに沿って上下動可能に設けられている。針棒上下部品１４ｂを上下動させるための機構を用いて針棒上下部品１４ｂを上下動させることにより、針棒抱き１４ａが上下動し、針棒１２ｂが上下動する。

針棒１２ｂを上下動させる機構としての上下動機構１４は、針棒抱き１４ａと、針棒上下部品１４ｂと、針棒上下部品１４ｂを上下動させるクランクロッド１４ｄとを有し、クランクロッド１４ｄには、主軸２２の回転力を伝達するための伝達機構（図示せず）が接続され、主軸２２が回転することにより、クランクロッド１４ｄが回転し、これにより、針棒上下部品１４ｂが基針棒１４ｃに沿って上下動して、針棒１２ｂが上下方向に往復動する。

また、布押え１２ｃは、ケース部１１０の底面側にケース部１１０に対して上下動可能に設けられるとともに、上糸を横方向に引っかける糸掛け棒（棒状部材としてもよい）２３６を有している。

すなわち、布押え１２ｃは、図２、図６〜図９に示すように、本体部２１０と、本体部２１０に対して揺動しながら往復動する揺動往復動機構部（回転機構部、旋回機構部としてもよい）２３０と、揺動往復動機構部２３０を動作させるための糸掛け棒駆動モータ（上糸固定用駆動部）２４０とを有している。なお、図８は、図６におけるＡ−Ａ断面図であり、図９は、図６におけるＢ−Ｂ断面図であるが、図９は、切断位置が途中でずれて描かれている。

ここで、本体部（布押え本体部）２１０は、ベース部２１２と、ベース部２１２に固定されたシャフト部２２０とを有している。

ベース部２１２は、方形状（具体的には、長方形状）の板状を呈する本体構成部（中央構成部としてもよい）２１４と、本体構成部２１４の正面側の端部（一対の短手辺における一方の短手辺）から連設された先端構成部（先端部としてもよい）（布面接触部）２１６と、先端構成部２１６の縦板部２１６ｅの内側の面に取り付けられた上糸受け部２１６ｆと、本体構成部２１４の背面側の端部（一対の短手辺における他方の短手辺）から連設された基端部２１８とを有している。ベース部２１２における軸部２１５（後述）と上糸受け部２１６ｆ以外の構成は、全体に一体に形成されている。先端構成部２１６は、「布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部」に相当する。

本体構成部２１４には、図８に示すように、貫通穴２１４ａが設けられ、この貫通穴２１４ａに軸部２１５が設けられている。つまり、軸部２１５は、貫通穴２１４ａよりも径が大きい頭部２１５ａと、頭部２１５ａから連設され、貫通穴２１４ａに挿通された軸部本体２１５ｂと、軸部本体２１５ｂの頭部２１５ａと反対側の端部に固定して設けられた抜止め部２１５ｃとを有している。つまり、軸部２１５は、本体構成部２１４に固定され、本体構成部２１４に対して軸部２１５の軸線と直角方向に移動できないように本体構成部２１４に挿通されている。この本体構成部２１４は、糸掛け棒支持部２３１（特に、横板部２３２）と対向している。なお、軸部２１５が本体構成部２１４に対して軸部２１５の軸線を中心に回転する構成であるが、軸部２１５の頭部２１５ａを本体構成部２１４に固定した構成としてもよい。

また、先端構成部２１６は、本体構成部２１４の正面側の端部から下方に向けて連設された横長長方形形の縦板部２１６ａと、縦板部２１６ａの下端から正面側に連設された横板部２１６ｂと、横板部２１６ｂの正面側の端部から下方に向けて連設された縦板部２１６ｃと、縦体部２１６ｃの下端から背面側に連設された横長長方形状の横板部２１６ｄと、横板部２１６ｂの右側面側の端部と横板部２１６ｄの右側面側の端部間に横板部２１６ｂ及び横板部２１６ｄと直角に形成された縦板部２１６ｅ（図８、図９参照）とを有している。縦板部２１６ａは、本体構成部２１４や横板部２１６ｂに対して直角をなし、縦板部２１６ｃは、横板部２１６ｂや横板部２１６ｄに対して直角をなしている。

横板部２１６ｂと横板部２１６ｄは、方形状（具体的には、長方形状）の板状を呈し、互いに平行に形成されている。横板部２１６ｂには、円形の開口部２１６ｂｋが設けられるとともに、横板部２１６ｄには、円形の開口部２１６ｄｋが設けられている。開口部２１６ｂｋと開口部２１６ｄｋとは上糸や縫い針１２ｂａを挿通するための穴部であり、開口部２１６ｂｋと開口部２１６ｄｋとは同一（略同一としてもよい）の径に形成され、開口部２１６ｂｋと開口部２１６ｄｋとは、横方向（つまり、上下方向以外の方向）には同じ位置に設けられている。つまり、開口部２１６ｂｋ、２１６ｄｋは、縫い針が挿通するための被挿通部である。以上のようにして、横板部２１６ｂと横板部２１６ｄとは同大同形状に形成されている。縫い針１２ｂａの布への挿針時には布押え１２ｃが布側に下降した状態となっていて先端構成部２１６が布面に接した状態となっているが、先端構成部２１６が布面に接した状態では、横板部２１６ｄの下面が布面に接する。

また、横板部２１６ｂと横板部２１６ｄ間の間隔ｈ１（図６参照）は、糸掛け棒２３６の径（直径）よりも大きく形成され、糸掛け棒２３６が横板部２１６ｂと横板部２１６ｄの間の位置で旋回できるように形成されている。また、実際の縫い動作の際には、先端構成部２１６の横板部２１６ｄの下面が布に接した状態で糸掛け棒２３６が上糸を押さえるので、布の上面の高さと糸掛け棒２３６の高さの間には間隔が設けられ、例えば、横板部２１６ｄの下面と糸掛け棒２３６の上端との間には間隔ｈ２（図６参照）が設けられる。これにより、糸掛け棒２３６は、上糸を布面よりも離れた位置で固定する。この間隔ｈ２は、以下の式１における糸掛け棒高さとなる。

横板部２１６ｂ、２１６ｄの左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の長さは、本体構成部２１４の左右方向の長さよりも長く形成され、横板部２１６ｂ、２１６ｄの右側面側の辺部の左右方向の位置は、本体構成部２１４の右側面側の辺部の左右方向の位置と一致している（上面視において、横板部２１６ｂの右側面側の辺部と本体構成部２１４の右側面側の辺部とは一直線上に存在する）ので、横板部２１６ｂ、２１６ｄは、本体構成部２１４に対して左側面側に突出して形成されている。

また、上糸受け部２１６ｆは、縦板部２１６ｅの内側の面に設けられた弾性部２１６ｆ−１と、弾性部２１６ｆ−１の縦板部２１６ｅとは反対側の端部に固定して設けられた板状部（上糸受け部本体）２１６ｆ−２とを有している。弾性部２１６ｆ−１は、コイルスプリングであり、一方の端部が縦板部２１６ｅに固定され、他方の端部が板状部２１６ｆ−２に固定されている。板状部２１６ｆ−２は、例えば、金属又は合成樹脂により形成されている。この上糸受け部２１６ｆは、糸掛け棒２３６とともに上糸を挟んで固定するものであり、糸掛け棒２３６により上糸受け部２１６ｆ側に押されてきた上糸が板状部２１６ｆ−２と接すると、糸掛け棒２３６と板状部２１６ｆ−２とにより上糸が挟んだ状態となる。つまり、弾性部２１６ｆ−１を構成するコイルスプリングの軸線（中心線）は、左右方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に形成され、該コイルスプリングの軸線の延長線は、上面視において、開口部２１６ｂｋ、２１６ｄｋの中心（又はその近傍）を通るように形成されている。つまり、弾性部２１６ｆ−１は、旋回してきた糸掛け棒２３６を略左側面側方向（Ｘ１方向）に付勢するものであり、少なくとも弾性部２１６ｆ−１は、旋回してきた糸掛け棒２３６を横方向に付勢する。なお、弾性部２１６ｆ−１が設けられているので、板状部２１６ｆ−２の向きが可変となり、糸掛け棒２３６が旋回することにより糸掛け棒２３６の向きが変化しても、糸掛け棒２３６と板状部２１６ｆ−２により上糸（つまり、上糸における布と天秤１２ａ間の部分である第２上糸部分Ｊｂ（図２０参照））を挟むことができる。この上糸受け部２１６ｆは、図３０の上糸固定ユニット１２ｆにおける上糸受け部２１４ｃと同様の構成であり、板状部２１６ｆ−２は、図３０の板状部２１４ｃ−２と同様の構成である。

この上糸受け部２１６ｆは、縫い針１２ｂａの挿針位置に対して布面の方向にずれた位置（つまり、Ｘ２側にずれた位置）に設けられおり、糸掛け棒２３６は、上糸を布面（すなわち、布上面）よりも離れた位置で固定するので、この揺動往復動機構部２３０（特に、糸掛け棒２３６）と、本体部２１０における上糸受け部２１６ｆは、上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分を布上面よりも上側の位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置で固定する。つまり、揺動往復動機構部２３０（特に、糸掛け棒支持部２３１と糸掛け棒２３６）と、本体部２１０における上糸受け部２１６ｆは、「上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分を布面よりも離れた位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部」を構成する。

上糸受け部２１６ｆが縫い針１２ｂａの挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられているので、糸掛け棒２３６と上糸受け部２１６ｆとで上糸を押さえた状態で縫い針１２ｂａが布に挿針すると、上糸は糸掛け棒２３６を跨いだ状態（すなわち、糸掛け棒２３６の位置で折り返した状態）となる。

なお、開口部２１６ｂｋや開口部２１６ｄｋは円形でなくてもよく、また、開口部２１６ｂｋ、２１６ｄｋの代わりに切欠部としてもよい。つまり、切欠部とした場合には、開口部２１６ｂｋが横板部２１６ｂの先端側まで形成されるとともに、開口部２１６ｄｋが横板部２１６ｄの先端側にまで形成され、さらに、縦板部２１６ｃには、開口部２１６ｂｋと開口部２１６ｄｋとをつなぐように開口部が形成されて、結果として、横板部２１６ｂｋから縦板部２１６ｃを経て横板部２１６ｄｋに至る切欠部が構成される。

また、基端部２１８は、本体構成部２１４の背面側の端部から上方に向けて連設された横長長方形状の縦板部２１８ａと、縦板部２１８ａの上端から背面側に連設された横板部２１８ｂとを有している。縦板部２１８ａは、本体構成部２１４に対して直角をなし、横板部２１８ｂは、縦板部２１８ａに対して直角をなしている。縦板部２１８ａの左右方向の長さと横板部２１８ｂの左右方向の長さは略同一に形成され、また、縦板部２１８ａの左右方向の長さと横板部２１８ｂの左右方向の長さは、本体構成部２１４の左右方向の長さと略同一に形成されている。

また、シャフト部２２０は、基端部２１８における横板部２１８ｂの上面における正面側の端部位置から固定して設けられ、シャフト部２２０は横板部２１８ｂの上面に対して垂直に立設している。

なお、ベース部２１２における上糸受け部２１６ｆ以外の構成が、上糸受け部２１６ｆを支持する上糸固定部本体２１２−１を構成する。

また、揺動往復動機構部２３０は、軸部２１５に支持された横板部２３２と、横板部２３２の正面側の端部から下方に向けて連設された縦板部２３４と、縦板部２３４に固定された糸掛け棒２３６と、横板部２３２に対して回転可能に取り付けられた回転盤２３８とを有している。

横板部２３２は、帯板状を呈し、長方形状の一方の短手辺に半円形状を合わせた上面形状を有し、その短手方向の幅は、本体構成部２１４の短手方向の幅と略同一となっている。また、横板部２３２には、前後方向に長穴状の開口部２３２ｋが形成されている。この開口部２３２ｋには、軸部２１５の軸部本体２１５ｂが挿通しており、軸部本体２１５ｂは、横板部２３２に対して相対的に開口部２３２Ｋの長手方向に摺動可能となっている。

縦板部２３４は、長方形状の板部であり、横板部２３２に対して直角をなしていて、縦板部２３４の右側面側の端部の左右方向の位置は、横板部２３２の右側面側の端部の左右方向の位置と一致しているが、縦板部２３４は、横板部２３２よりも左側面側に突出しており、縦板部２３４の左側面側の端部は、横板部２３２の左側面側の端部よりも左側面側にある。縦板部２３４には、糸掛け棒２３６を挿通するための穴部が設けられている。この横板部２３２と縦板部２３４とで、糸掛け棒支持部（揺動往復動部としてもよい）２３１が構成される。

また、糸掛け棒２３６は、円柱状の糸掛け棒本体２３６ａと、糸掛け棒本体２３６ａの端部に設けられ、糸掛け棒本体２３６ａの径よりも大径の頭部２３６ｂとを有し、糸掛け棒本体２３６ａを縦板部２３４の穴部に挿通して糸掛け棒２３６が縦板部２３４に固定されている。糸掛け棒２３６は、例えば、金属により形成されている。糸掛け棒２３６の縦板部２３４への固定の方法としては、例えば、糸掛け棒本体２３６ａの頭部２３６ｂ側にネジ溝を設けるとともに、縦板部２３４の穴部にネジ溝を形成し、糸掛け棒本体２３６ａを縦板部２３４に螺着することが考えられる。

また、回転盤２３８は、円形の板状を呈し、糸掛け棒駆動モータ２４０の出力軸２４２ａが回転盤２３８の中心位置に固定され、また、回転盤２３８と横板部２３２とは、糸掛け棒駆動モータ２４０の出力軸２４２ａから離れた位置（つまり、回転盤２３８の回転中心から偏心した位置）で接続され、具体的には、回転盤２３８の回転中心から偏心した位置に軸部２３９を挿通するための貫通穴が形成されるとともに、横板部２３２の背面側の端部領域の左右方向の中心位置に軸部２３９を挿通するための貫通穴が形成され、各貫通穴に軸部２３９を挿通することにより回転盤２３８と横板部２３２とは接続されている。つまり、軸部２３９は、回転盤２３８の貫通穴よりも径が大きい頭部２３９ａと、頭部２３９ａから連設され、各貫通穴に挿通された軸部本体２３９ｂと、軸部本体２３９ｂの頭部２３９ａと反対側の端部に固定して設けられた抜止め部２３９ｃとを有している。

また、糸掛け棒駆動モータ２４０は、ベース部２１２（具体的には、基端部１８の横板部２１８ｂ）に固定して設けられ、糸掛け棒駆動モータ２４０の出力軸２４０ａは、横板部２３２の上面に対して垂直方向にあり、出力軸２４０ａは回転盤２３８の上下一対の平面に対して垂直となっているので、回転盤２３８と横板部２３２とは平行に形成されている。

布押え１２ｃは以上のように構成されているので、糸掛け棒駆動モータ２４０が駆動することにより、回転盤２３８が回転し、回転盤２３８が回転することにより、横板部２３２の背面側が回転し、横板部２３２が背面側が回転することにより、軸部本体２１５ｂが開口部２３２ｋに挿通しているので、横板部２３２が左右方向（第１の横方向）に揺動しながら前後方向（第２の横方向）に往復動する。横板部２３２が左右方向に揺動しながら前後方向に往復動することにより、糸掛け棒２３６も同様に、左右方向に揺動しながら前後方向に往復動し、糸掛け棒２３６が横方向の面（平面）（水平方向（略水平方向としてもよい）の面（平面）としてもよい。）に沿って旋回する（つまり、糸掛け棒２３６は、布面と平行（略平行としてもよい）な面に沿って旋回する）。なお、糸掛け棒２３６は、第２上糸部分の方向（第２上糸部分を含む両側の範囲の方向としてもよい）（上下方向）に対して直角（略直角としてもよい）をなす面（平面）に沿って旋回するともいえる。これにより、糸掛け棒２３６の先端２３６Ｑは横方向（水平方向としてもよい）の面に沿って旋回し、図１０に示すように、上面視において略楕円の軌跡を形成する。なお、布押え１２ｃの上面視において、縦板部２３４の正面側の辺部における糸掛け棒本体２３６ａの軸線２３６ｇ（幅方向の中央線）との交点２３６Ｐの軌跡は、図１０に示すようになる。

つまり、揺動往復動機構部２３０は、クランク機構によりベース部２１２の本体構成部２１４に対して左右方法に揺動しながら前後方向に往復動するようになっている。ここで、クランク機構は、回転盤２３８と、回転盤２３８の回転中心と偏心した位置で接続された横板部２３２と、軸部２１５とから構成されるといえる。

なお、糸掛け棒２３６の先端２３６Ｑの先端の軌跡は、図１０に示すように、上面視した際に、開口部２１６ｂｋや開口部２１６ｄｋの縁部の外側となる。つまり、揺動往復動機構部２３０の構成（例えば、揺動往復動機構部２３０の長手方向の長さや、糸掛け棒２３６の長さや、糸掛け棒２３６の取付け位置、回転盤２３８における偏心長さ（出力軸２４０ａの中心と軸部２３９の中心間の長さ））は、糸掛け棒２３６の先端２３６Ｑの先端の軌跡が、開口部２１６ｂｋや開口部２１６ｄｋの縁部の外側となるように設定されている。これにより、図１０において、糸掛け棒２３６が２９０度の位置から反対側に戻る際に、糸掛け棒２３６が上糸に引っかかるおそれがない。

また、布押え１２ｃは、上下動機構２５０により上下動される。すなわち、上下動機構２５０は、シャフト部２２０に固定された固定部品２５２と、ケース部１１０に固定して設けられたシャフト部２５４と、シャフト部２５４に沿って上下動可能に形成された布押え上下部品２５６と、クランクロッド２５８とを有している。固定部品２５２は、針棒抱き１４ａと同様に構成であり、また、シャフト部２５４は、ケース部１１０の底面部１１０−３に対して直角に設けられ、鉛直方向に形成されている。また、布押え上下部品２５６は、固定部品２５２と係合している。クランクロッド２５８には、主軸２２の回転力を伝達するための伝達機構（図示せず）が接続され、主軸２２が回転することにより、クランクロッド２５８が回転し、これにより、布押え上下部品２５６がシャフト部２５４に沿って上下動して、布押え１２ｃが上下方向に往復動する。

布押え１２ｃは、布面に接する下死点（布面接触位置）と布面から離れた上死点（布面離間位置）との間を移動（往復動としてもよい）し、所定の範囲の区間において下死点にあり、下死点区間の開始位置は、枠駆動装置２４が停止した位置から縫い針１２ｂａが布に挿針する位置までのいずれかの位置であり（図１９においては、約１００度の位置となっている）、下死点区間の終了位置は、針棒１２ｂが上昇して縫い針１２ｂａが布から抜ける位置（縫い針１２ｂａの挿針状態が解除される位置）から枠駆動装置２４が動作するまでのいずれかの位置である（図１９においては、約２５０度）。つまり、枠駆動装置２４が動作している際には、布を押さえることはできず、また、縫い針１２ｂａが布に挿針する際には布を押さえておく必要があるので、下死点区間の開始位置は、上記のようになり、また、縫い針１２ｂａが布に挿針している際には布を押さえておく必要があり、また、枠駆動装置２４が動作する際には、布を押さえることはできないので、下死点区間の終了位置は、上記のようになる。なお、下死点区間終了位置からは布押え１２ｃは上昇していき、約３４０度の位置で上死点に達し、その後、約１０度の位置まで上死点を維持して、その後、下降していく。

また、釜１２ｄは、ヘッド７の下方でミシンテーブルの上面よりも下側の位置に設けられ、具体的には、針板５の針孔５ａの下方に、ミシンテーブルの下側に設けられた釜土台（図示せず）に支持されている。釜１２ｄ内にはボビンが収納され、該ボビンに下糸が巻回されている。釜１２ｄは、主軸２２の回転力が伝達されて回転し、釜１２ｄに設けられた剣先１２ｄ−１（図１参照）が上糸に引っ掛かることにより釜１２ｄが上糸を捕捉して上糸を引き込み、回転動作により上糸を下糸に絡めることによりステッチを形成する。釜１２ｄは、従来におけるミシンと同様に、主軸２２の回転力をカム機構又はベルト機構等の動力伝達手段を介して伝達することにより駆動する。

また、縫製枠１２ｅは、布（具体的には、刺繍を行なう加工布）を張設保持するための部材であり、ミシンテーブルの上方（上面としてもよい）に設けられている。

また、主軸２２は、主軸モータ２０により回転され、その回転力が所定の動力伝達機構により伝達されて、天秤１２ａ、針棒１２ｂ、布押さえ１２ｃの各機械要素や釜１２ｄを駆動する。なお、主軸モータ２０は、一方向に回転するように構成されている。

枠駆動装置２４は、制御回路９０からの指令に応じて縫製枠１２ｅをＸ軸方向（Ｘ１−Ｘ２方向）及びＹ軸方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動させるものであり、針棒１２ｂの上下動に同期するようにして縫製枠１２ｅを移動させる。この枠駆動装置２４は、具体的には、Ｘ軸方向に縫製枠１２ｅを移動させるためのサーボモータやＹ軸方向に縫製枠１２ｅを移動させるためのサーボモータ等により構成される。

また、上流側把持部４０は、ヘッド７における上側、すなわち、回動部８０の上側に設けられ、把持部本体（上流側把持部本体）４１と、把持部本体４１の背面側に設けられた磁石部（上流側駆動部、上流側磁石部）５０とを有している。

把持部本体４１は、第１板状部ユニット４２と、第１板状部ユニット４２における第１板状部４２ａの背面側で、かつ、ケース部１１０の正面部１１０−１の正面側に設けられた第２板状部（上流側第２板状部）４４とを有している。

ここで、第１板状部ユニット４２は、図４に示すように、方形状の板状を呈する第１板状部（上流側第１板状部）４２ａと、第１板状部４２ａの上端から背面側に突出して形成された掛止部（取付部材）４２ｂとを有し、掛止部４２ｂは、略Ｌ字状の板状（長方形状の板状を略Ｌ字状に折曲した形状）を呈している。この第１板状部ユニット４２は、磁石が吸引する材料（磁石が付く材料）、つまり、磁性体（強磁性体としてもよい）により一体に形成されている。すなわち、第１板状部ユニット４２は、例えば、鉄等の磁石が吸引する金属により形成されている。第１板状部ユニット４２は、掛止部４２ｂが、ケース部１１０の正面部１１０−１に設けられた掛止穴１１０ａに掛止されることにより、第１板状部４２ａは、正面部１１０−１に吊り下げた状態（ぶら下げた状態としてもよい）となっている。これにより、第１板状部４２ａは、第２板状部４４の正面側の面に対して垂直方向に摺動するようになっていて、第２板状部４４との間隔が可変するようになっている。

また、第２板状部４４は、第１板状部ユニット４２における第１板状部４２ａの背面側に設けられた１つの板状部材であり、細長長方形の板状を呈している。すなわち、第２板状部４４は、左右方向には、第１板状部４２ａの左右方向の長さよりも長く形成され、また、上下方向には、第１板状部４２ａの上下方向の長さと略同一（厳密には、若干短い）の長さに形成されている。第２板状部４４の正面視における左端は、第１板状部４２ａ左側面側の辺部よりも左側面側にあり、押え板４６により正面部１１０−１に固定され、また、第２板状部４４の正面視における右端は、第１板状部４２ａの右側面側の辺部よりも右側面側にあり、押え板４６により正面部１１０−１に固定されている。つまり、第１板状部ユニット４２の第１板状部４２ａの背面側には、第１板状部４２ａと平行に第２板状部４４が存在する。この第２板状部４４は、磁石が吸引しない材料（磁石が付かない材料）、つまり、非磁性体により形成され、例えば、合成樹脂製のフィルムにより形成されている。なお、第２板状部４４をアルミニウムやステンレスにより形成してもよい。

ケース部１１０の正面部１１０−１の上側部分には、横方向に細長長方形状の開口部（第２開口部）１１６ａが形成され、この開口部１１６ａを正面側からカバーするように第２板状部４４が設けられている。つまり、この開口部１１６ａは、第２板状部４４よりも小さい大きさに形成され、第２板状部４４の上下幅は、磁石部５０の先端部分よりも大きく、磁石部５０の先端部分が開口部１１６ａに挿通することができるように形成されている。

また、正面部１１０−１における開口部１１６ａの上側には、第１板状部ユニット４２の掛止部４２ｂを掛止するための掛止穴１１０ａが設けられている。この掛止穴１１０ａは、正面部１１０−１を貫通して形成されている。

また、磁石部５０は、電磁石により形成され、その先端部分は、開口部１１６ａ内に配置され、磁石部５０の先端が第２板状部４４の背面側の面に接するように形成されている。磁石部５０の先端の面（第２板状部４４側の面）が吸引面となっている。磁石部５０は、略四角柱状を呈している（磁石部７０においても同じ）。なお、磁石部５０、７０は、通常の電磁石と同様の構成であり、磁性材料の芯と芯のまわりに巻回されたコイルとを有し、コイルに通電することにより磁力が発生する。上流側把持部４０において、磁石部５０は１つ設けられている。そして、制御回路９０により磁石部５０を駆動することにより、第１板状部４２ａが磁力により吸引されて、第１板状部４２ａと第２板状部４４間の隙間が閉じた状態となる。磁石部５０は、ケース部１１０の支持部１１２ａに支持されている。

また、第１板状部ユニット４２の正面視における上側と下側には、棒状のガイド部材（第１ガイド部材）５２、５４が設けられている。つまり、ガイド部材５２、５４が、ケース部１１０の正面部１１０−１に固定されている。ガイド部材５２、５４は、上糸Ｊが第１板状部の背面側を対角状に通過するように配設され、ガイド部材５２は、第１板状部４２ａの上側の正面視左側に設けられ、ガイド部材５４は、第１板状部４２ａの下側の正面視右側に設けられている。これにより、第１板状部４２ａの背面側に存在する上糸Ｊの経路を長くすることができ、上糸Ｊを第１板状部４２ａと第２板状部４４により確実に把持することができる。

また、下流側把持部６０は、ヘッド７の上下方向における略中間位置、すなわち、回動部８０の下側に設けられ、把持部本体（下流側把持部本体）６１と、把持部本体６１の背面側に設けられた磁石部（下流側駆動部、下流側磁石部）７０とを有している。

ここで、把持部本体６１は、把持部本体４１と同様の構成であり、第１板状部ユニット６２と、第１板状部ユニット６２における第１板状部６２ａの背面側で、かつ、ケース部１１０の正面部１１０−１の正面側に設けられた第２板状部（下流側第２板状部）６４とを有している。

ここで、第１板状部ユニット６２は、図４に示すように、方形状の板状を呈する第１板状部（下流側第１板状部）６２ａと、第１板状部６２ａの上端から背面側に突出して形成された掛止部（取付部材）６２ｂとを有し、掛止部６２ｂは、略Ｌ字状の板状（長方形状の板状を略Ｌ字状に折曲した形状）を呈している。この第１板状部ユニット６２は、磁石が吸引する材料（磁石が付く材料）、つまり、磁性体（強磁性体としてもよい）により一体に形成されている。すなわち、第１板状部ユニット６２は、例えば、鉄等の磁石が吸引する金属により形成されている。第１板状部ユニット６２は、掛止部６２ｂが、ケース部１１０の正面部１１０−１に設けられた掛止穴１１０ｂに掛止されることにより、第１板状部６２ａは、正面部１１０−１に吊り下げた状態（ぶら下げた状態としてもよい）となっている。これにより、第１板状部６２ａは、第２板状部６４の正面側の面に対して垂直方向に摺動するようになっていて、第２板状部６４との間隔が可変するようになっている。

また、第２板状部６４は、第２板状部４４と同様の構成であって、第１板状部ユニット６２における第１板状部６２ａの背面側に設けられた１つの板状部材であり、細長長方形の板状を呈している。すなわち、第２板状部６４は、左右方向には、第１板状部６２ａの左右方向の長さよりも長く形成され、また、上下方向には、第１板状部６２ａの上下方向の長さと略同一（厳密には、若干短い）の長さに形成されている。第２板状部６４の正面視における左端は、第１板状部６２ａ左側面側の辺部よりも左側面側にあり、押え板６６により正面部１１０−１に固定され、また、第２板状部４４の正面視における右端は、第１板状部６２ａの右側面側の辺部よりも右側面側にあり、押え板６６により正面部１１０−１に固定されている。つまり、第１板状部ユニット６２の第１板状部６２ａの背面側には、第１板状部６２ａと平行に第２板状部６４が存在する。この第２板状部６４は、磁石が吸引しない材料（磁石が付かない材料）、つまり、非磁性体により形成され、例えば、合成樹脂製のフィルムにより形成されている。なお、第２板状部６４をアルミニウムやステンレスにより形成してもよい。

ケース部１１０の正面部１１０−１の上下方向の略中央部分には、横方向に細長長方形状の開口部（第３開口部）１１６ｃが形成され、この開口部１１６ｃを正面側からカバーするように第２板状部６４が設けられている。つまり、この開口部１１６ｃは、第２板状部６４よりも小さい大きさに形成され、第２板状部６４の上下幅は、磁石部７０の先端部分よりも大きく、磁石部７０の先端部分が開口部１１６ｃに挿通することができるように形成されている。

また、正面部１１０−１における開口部１１６ｃの上側には、第１板状部ユニット６２の掛止部６２ｂを掛止するための掛止穴１１０ｂが設けられている。この掛止穴１１０ｂは、正面部１１０−１を貫通して形成されている。

また、磁石部７０は、磁石部５０と同様に、電磁石により形成され、その先端部分は、開口部１１６ｃ内に配置され、磁石部７０の先端が第２板状部６４の背面側の面に接するように形成されている。磁石部７０の先端の面（第２板状部６４側の面）が吸引面となっている。磁石部７０は、略四角柱状を呈し、磁石部５０と同大同形状（略同大同形状としてもよい）に形成されている。下流側把持部６０において、磁石部７０は１つ設けられている。そして、制御回路９０により磁石部７０を駆動することにより、第１板状部６２ａが磁力により吸引されて、第１板状部６２ａと第２板状部６４間の隙間が閉じた状態となる。磁石部７０は、ケース部１１０の支持部１１２ｂに支持されている。

また、第１板状部ユニット６２の正面視における上側と下側には、棒状のガイド部材（第１ガイド部材）７２、７４が設けられている。つまり、ガイド部材７２、７４が、ケース部１１０の正面部１１０−１に固定されている。ガイド部材７２、７４は、上糸Ｊが第１板状部の背面側を対角状に通過するように配設され、ガイド部材７２は、第１板状部６２ａの上側の正面視左側に設けられ、ガイド部材７４は、第１板状部６２ａの下側の正面視右側に設けられている。これにより、第１板状部６２ａの背面側に存在する上糸Ｊの経路を長くすることができ、上糸Ｊを第１板状部６２ａと第２板状部６４により確実に把持することができる。

また、回動部８０は、上流側把持部４０と下流側把持部６０の上下方向における略中間位置に設けられていて、上流側把持部４０の上糸の供給方向の下流側で、かつ、下流側把持部６０の上糸の供給方向の上流側に設けられている。この回動部８０は、把持部本体４１と把持部本体６１間の上糸（上糸における把持部本体４１と把持部本体６１間の部分（位置）としてもよい）を回動させるものである。回動部８０は、回動アーム８１と、回動アーム８１を回転させる上糸用モータ８６とを有している。

回動アーム８１は、図５に示すように、棒状の本体部８２と、本体部８２の一方の先端に設けられたフック部８４とを有している。本体部８２の他方の端部には、上糸用モータ８６の出力軸が固定されている。このフック部８４は、略Ｕ字状の板状を呈し、回動アーム８１が回動することにより、上糸Ｊをフック部８４により引っ掛ける（「掛止する」としてもよい）ことができるようになっている。つまり、フック部８４は、上糸用モータ８６の出力軸の軸線と平行に設けられた溝部８４ａを有していて、回動アーム８１が上糸用モータ８６の出力軸（回転中心）を中心に上向きに回動することにより、上糸用モータ８６の出力軸の軸線と平行に設けられた上糸Ｊに接して上糸Ｊを引っ掛けることができるように構成されている。つまり、回動アーム８１は、磁石部５０と磁石部７０の間の位置に設けられ、回動アーム８１により、上糸を引っ掛けることができるようになっている。上糸において、回動アーム８１に引っ掛かり（「掛止して」としてもよい）回動アーム８１に回動される部分が第１上糸部分Ｊａとなる。回動アーム８１が上方に回動することにより、上糸が第１上糸部分Ｊａを介して屈曲した状態となる。なお、図５における円内に示す図は、回動アーム８１の構成を分かりやすくするために、回動アーム８１のみの構成を描いたものである。

また、上糸用モータ８６は、ケース部１１０の支持部１１２ｃに固定して設けられている。上糸用モータ８６の出力軸の軸線は、左右方向を向いている。

回動アーム８１の回動範囲における下限位置（図３、図４において８１（Ｂ）に示す位置）（第２方向の終端である第２端部位置）は、上糸が一対の上糸支持部材８８により横方向に直線状に支持された状態（つまり、上糸が一対の上糸支持部材８８の接続部材８８ｃに横方向に支持された状態）の際に、該上糸に回動アーム８１のフック部８４の溝部８４ａに接した状態であり（つまり、一対の上糸支持部材８８の接続部材８８ｃの上糸を受ける位置と、フック部８４の溝部８４ａの上糸を受ける位置は同一（略同一としてもよい）の高さにあり、回動アーム８１の下限位置では、上糸は一対の上糸支持部材８８と回動アーム８１に接していて、上糸における一対の上糸支持部材８８間の部分は横方向に直線状となっている）、回動アーム８１の下限位置に対する回動方向は、上糸を一対の上糸支持部材８８により横方向に支持された状態から上糸における一対の上糸支持部材８８の間の位置を直角方向（略直角方向としてもよい）に引っ張る方向であり、回動アーム８１の上限位置（図３において８１（Ａ）に示す位置）（第１方向の終端である第１端部位置）は、回動アームの回動範囲における下限位置とは反対側の端部の位置である。

回動アーム８１が上昇する方向（第１方向）においては、上糸の屈曲の度合いが大きくなり、回動アーム８１が下降する方向（第２方向）においては、上糸の屈曲の度合いが小さくなる。図３において、８１（Ｂ）から８１（Ａ）への方向は回動アーム８１が上昇する方向であり、８１（Ａ）から８１（Ｂ）への方向は回動アーム８１が下降する方向である。

なお、回動アーム８１の回動範囲における下限位置において、フック部８４の溝部８４ａの上糸を受ける位置が一対の上糸支持部材８８の接続部材８８ｃの上糸を受ける位置よりも上側にあり、回動アーム８１の下限位置では、上糸は一対の上糸支持部材８８と回動アーム８１に接していて、上糸における一対の上糸支持部材８８間の部分は、正面視において、回動アーム８１により支持された部分を中心に屈曲した状態となるようにしてもよい。

上糸用モータ８６の回転動作は、制御回路９０により制御され、各ステッチごとに作成される角度対応データ（図１８）に従い位置制御される。詳しくは後述する。

また、上糸支持部材８８は、ケース部１１０の正面部１１０−１における開口部１１６ｂの両側に設けられている。この上糸支持部材８８は、上糸Ｊを左右方向に支持するためのものである。つまり、上糸支持部材８８は、開口部１１６ｂの両側に計一対設けられ、各上糸支持部材８８は、同一の構成であり、線材を折返し状で、かつ、円弧状に形成したものである。具体的には、上糸支持部材８８は、上糸用モータ８６の回転中心と同心円状（略同心円状としてもよい）に形成された円弧状部材８８ａと、円弧状部材８８ａの上糸用モータ８６の出力軸の軸線（回転中心を通る軸線）側とは反対側に円弧状部材８８ａと略平行に上糸用モータ８６の回転中心と同心円状（略同心円状としてもよい）に形成された円弧状部材８８ｂと、円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂとを下端位置において接続し、円弧状に形成された接続部材８８ｃとを一体に形成した形状となっている。つまり、円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂとは、側面視において、上糸用モータ８６の回転中心と同心円状に形成され、１つの上糸支持部材８８において、円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂとは、上糸用モータ８６の出力軸の軸線（回転中心を通る軸線）と直角をなす面に沿って形成され、出力軸の軸線と直角方向に間隔を介して形成されている。また、円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂとは左右方向に同じ位置に形成されている。また、一対の上糸支持部材８８は、左右方向に間隔を介して設けられている。また、円弧状部材８８ａの一部や接続部材８８ｃの一部は、開口部１１６ｂ内に設けられ、円弧状部材８８ｂは、正面部１１０−１の正面側の面よりも正面側に突出している。これにより、一対の上糸支持部材８８の上側から円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂの間の位置に上糸を挿入して、一対の接続部材８８ｃ上に配置することにより、一対の上糸支持部材８８の接続部材８８ｃ間に上糸Ｊを左右方向に配置することができ、回動アーム８１により上糸Ｊが引き上げられる際にも、上糸Ｊは、円弧状部材８８ａと円弧状部材８８ｂの間にあることになる。つまり、上糸支持部材８８は、上糸を開口部１１６ｂの位置（つまり、上下及び左右方向において開口部１１６ｂの位置（具体的には、開口部１１６ｂにおける下側の位置））で左右方向に支持しており、より具体的には、開口部１１６ｂの正面側に（「開口部１１６ｂの正面側の位置に」としてもよい）上糸を正面視で左右方向に支持している。以上のようにして、上糸支持部材８８は、上糸における第１上糸部分を含む第１上糸部分の両側の範囲を左右方向に支持している。なお、上糸支持部材８８が、上糸を開口部１１６ｂ内（つまり、前後方向で正面部１１０−１の正面側の面と背面側の面の間の位置）で左右方向に支持するようにしてもよい。

また、開口部１１６ｂの下方近傍位置には、上方から送られた（つまり、上流側把持部４０から送られた）上糸Ｊを上糸支持部材８８に導くための棒状のガイド部材（第１上糸経路反転部材）１００がケース部１１０の正面部１１０−１に固定して設けられている。このガイド部材１００により、上方から導かれた上糸が反転して上糸支持部材８８に導かれる。

また、制御回路（制御部）９０は、主軸モータ２０と、上糸用モータ８６と、糸掛け棒駆動モータ２４０と、磁石部５０と、磁石部７０と、枠駆動装置２４の動作を制御する回路であり、記憶装置９２に記憶されたデータに従い、各部の動作を制御する。つまり、制御回路９０は、記憶装置９２から読み出された刺繍データに従い主軸データ（図１５参照）を作成し、作成した主軸データに従い主軸モータ２０の動作を制御する。

また、制御回路９０は、刺繍データに基づき、回動アームの下降区間（第１区間）における回動アーム下げ量と、回動アームの上昇区間（第２区間）における回動アーム上げ量を算出して、回動アーム用データ（図１７参照）を作成する。

すなわち、回動アーム下げ量は、回動アームの下降区間において、回動アーム８１を下方に回動させる下げ量であり、具体的には、上糸用モータ８６の回転角度により規定されている。この回動アーム下げ量は、以下の式１で示される長さに対応した下げ量が規定される。

つまり、図２１に示すように、糸掛け棒２３６に引っ掛けられた（「掛止した」としてもよい）ステッチにおける一方の端部（布の下面位置の端部）ｍ１と他方の端部（布の下面位置の端部）ｍ２間の長さ（つまり、一方の端部ｍ１から他方の端部ｍ２までの上糸の長さ（つまり、上糸に沿った長さ））は、上記の式１で表され、糸掛け棒２３６で引っ掛けるステッチ（図２０では、ステッチｎ＋１（第ｎ＋１ステッチ）（ｎは整数））においては、式１で表される長さ（ステッチ基準長さ（上糸固定部に固定された状態におけるステッチの長さ（つまり、ステッチの上糸長さ）））の上糸を回動アーム８１よりも下流側に確保する必要があることから、上記式１に示される長さに対応した下げ量（つまり、当該長さに対応した角度）（ステッチ基準長さに応じた角度）が規定される。つまり、式１の計算結果（つまり、上糸長さ）と上糸用モータ８６の回転角度の対応テーブルを用意しておき、式１に従い計算した計算結果と該対応テーブルとにより回動アーム下げ量が算出される。つまり、制御回路９０は、各ステッチごとに回動アーム下げ量を算出して、回動アーム用データを作成する。なお、式１において、ａ（糸掛け棒高さ）は、布Ｕの上面から糸掛け棒２３６（厳密には、糸掛け棒２３６の上端位置）までの高さ方向（布面に対する鉛直方向）の長さであり、ｂ（ステッチ長）は、ステッチの布Ｕの上面の沿った長さであり、ｃ（布厚）は、布Ｕの厚み方向の長さである。

また、回動アーム上げ量は、回動アームの上昇区間（第２区間）において、回動アーム８１を上方に回動させる上げ量であり、具体的には、上糸用モータ８６の回転角度により規定されている。この回動アーム上げ量は、回動アーム下げ量に対応する上糸長さ（式１により算出した長さ（ステッチ基準長さ））から上糸残り長さＬ２（上糸残り長さは、刺繍データに記憶されている）を減算した値に対応した上げ量が規定されている。つまり、該減算した値と上糸用モータ８６の回転角度の対応テーブルを用意しておき、該減算した値と該対応テーブルとにより回動アーム上げ量が得られる。つまり、制御回路９０は、各ステッチごとに回動アーム上げ量を算出して、回動アーム用データを作成する。

なお、あるステッチ（第１のステッチ）の次のステッチ（第２のステッチ）の動作において、回動アーム上げ量に従い回動アーム８１を上昇させることにより、第１のステッチの上糸残り長さを調整するので、第２のステッチについての回動アーム上げ量は、第１のステッチの上糸残り長さから算出された値とする。つまり、図２０において、ステッチｎ＋１についての回動アーム上げ量は、ステッチｎ（ステッチｎ＋１の１つ前のステッチ）のステッチ基準長さからステッチｎの上糸残り長さを減じた値に対応した回転角度である。なお、図２０において、ステッチｎは、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチとなる。

なお、回動アーム上げ量を「ステッチｎの回動アーム下げ量に対応する上糸長さからステッチｎの上糸残り長さを減じた値に対応した回転角度」としたが、「ステッチｎの回動アーム下げ量に対応する角度からステッチｎの上糸残り長さに対応した角度を減じて算出した回転角度」としてもよい。

また、制御回路９０は、記憶装置９２から読み出された位置データと作成された回動アーム用データとに従い、角度対応データ（図１８参照）を作成して、この角度対応データに従い上糸用モータ８６を位置制御する。

つまり、位置データには、回動アームの下降区間の開始位置と終了位置、回動アームの上昇区間の開始位置と終了位置、回動アームの上糸引出し区間（第３区間）の開始位置と終了位置が記憶され、また、回動アーム用データには、各ステッチごとの回動アーム下げ量と回動アーム上げ量が記憶されているので、これらに従い、各ステッチごとに、主軸角度と上糸用モータ角度（上糸用モータの角度）（上糸用モータ８６の回転方向の位置）の対応を規定した角度対応データを作成する。

角度対応データの作成に際しては、上糸引出し区間の終了位置では、回動アーム８１を上限位置とする。この回動アーム８１の上限位置は、回動アーム８１が上糸を回動アーム８１よりも上流側から引き出す場合の回動方向における端部位置となる。

そして、回動アーム８１の下降区間においては、下降区間の開始位置及び終了位置と回動アーム下げ量に従い、該下降区間の開始位置から終了位置までの間に回動アーム下げ量だけ上糸用モータ８６が下げ方向に回転するように、主軸角度ごとに上糸用モータ角度を決定する。これにより、回動アーム８１は、ステッチｎ＋１についてのステッチ基準長さに応じた角度分回動する。

また、回動アーム８１の上昇区間においては、上昇区間の開始位置及び終了位置と回動アーム上げ量に従い、該上昇区間の開始位置から終了位置までの間に回動アーム上げ量だけ上糸用モータ８６が上げ方向に回転するように、主軸角度ごとに上糸用モータ角度を決定する。これにより、回動アーム８１は、ステッチｎにおけるステッチ基準長さからステッチｎにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分上昇する。

また、回動アーム８１の上糸引出し区間においては、上糸引出し区間の開始位置及び終了位置に従い、回動アーム８１の上昇区間の終了位置から回動アーム８１の上限位置（第１端部位置）にまで回動アーム８１が回動するように、主軸角度ごとに上糸用モータ角度を決定する。

なお、角度対応データの作成に際しては、各対象区間（例えば、下降区間、上昇区間、上糸引出し区間）の始点位置に対応する主軸角度ａ_xから該区間の終点位置に対応する主軸角度ａ_yまでの範囲を所定の間隔（単位角度）で等分し（すなわち、１／Ｎ（Ｎは整数）ごとに等分し（つまり、整数分の１ごとに等分し））、図２５に示すように、開始位置から所定の区間であるＡ区間（第１の区間としてもよい）（例えば、主軸角度ａ_x〜ａ_x+3）では、単位角度当たりの上糸用モータ角度の変化量が徐々に増加して、これにより、回動アーム８１の回動速度が上昇するようにし、Ａ区間に続くＢ区間（第２の区間としてもよい）（例えば、主軸角度ａ_x+3〜ａ_y-3）では、単位角度当たりの上糸用モータ角度の変化量が一定となり、Ｂ区間に続くＣ区間（第３の区間としてもよい）（例えば、主軸角度ａ_y-3〜ａ_y）（Ｃ区間の終了位置が対象区間の終了位置となる）では、単位角度当たりの上糸用モータ角度の変化量が徐々に減少して、これにより、回動アーム８１の回動速度が減少するようにする。ここで、Ａ区間の角度範囲とＣ区間の角度範囲とは、Ｂ区間よりも短いものとする。なお、上記では、対象区間をＡ区間とＢ区間とＣ区間に分けるものとしたが、Ｂ区間を省略してＡ区間の後にＣ区間を続けるものとしてもよい。

また、角度対応データの作成に際して、下降区間と上昇区間と上糸引出し区間における隣接する区間において、ある区間の終了位置と次の区間の開始位置との間に間隔がある場合（つまり、ある区間の終了位置と次の区間の開始位置とが一致していない場合）には、ある区間の終了位置の上糸用モータ角度を次の区間の開始位置まで維持する。例えば、図１９の例では、上昇区間の終了位置は約６０度で、上糸引出し区間の開始位置は約１１０度であり、上昇区間の終了位置と上糸引出し区間の開始位置とは間隔があるので、上昇区間の終了位置から上糸引出し区間の開始位置までは、上昇区間の終了位置の上糸用モータ角度を維持する。

また、制御回路９０は、図１４に示す位置データに従い、糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動を制御する。つまり、主軸角度が駆動開始位置となった場合に、糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動を開始し、主軸角度が駆動終了位置となった場合に、糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動を終了する。なお、制御回路９０は、糸掛け棒駆動モータ２４０を制御することにより、少なくとも縫い針が布へ挿針する際と釜が上糸を引っ掛ける（「捕捉する」としてもよい）際に、上糸固定部により第２上糸部分を固定した状態とする。

また、制御回路９０は、図１４に示す位置データに従い、磁石部５０の駆動を制御する。つまり、主軸角度が磁石部（上流側把持部）の駆動開始位置となった場合に、磁石部５０の駆動を開始し、主軸角度が磁石部（上流側把持部）の駆動終了位置となった場合に、磁石部５０の駆動を終了する。磁石部５０が駆動されている区間においては、上流側把持部４０は閉状態となる。

また、制御回路９０は、図１４に示す位置データに従い、磁石部７０の駆動を制御する。つまり、主軸角度が磁石部（下流側把持部）の駆動開始位置となった場合に、磁石部７０の駆動を開始し、主軸角度が磁石部（下流側把持部）の駆動終了位置となった場合に、磁石部７０の駆動を終了する。磁石部７０が駆動されている区間においては、下流側把持部７０は閉状態となる。

また、制御回路９０は、図１４に示す位置データに従い、枠駆動装置２４の駆動を制御する。つまり、主軸角度が駆動開始位置となった場合に、枠駆動装置２４の駆動を開始し、主軸角度が駆動終了位置となった場合に、枠駆動装置２４の駆動を終了する。

制御回路９０は、具体的には、図１１に示すように、ＣＰＵ９０ａと、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路９０ｂと、電流センサ９０ｃとを有している。ここで、ＣＰＵ９０ａは、記憶装置９２からのデータに基づいてモータに供給する電流値のデータをＰＷＭ回路９０ｂに出力する。ＰＷＭ回路９０ｂは、ＣＰＵ９０ａからの電流値の振幅を振幅が一定のパルス信号に変換して該パルス信号を主軸モータ２０や上糸用モータ８６に供給する。また、電流センサ９０ｃは、ＰＷＭ回路９０ｂから出力されるパルス信号を電流値に変換し、電流値に定数を乗算してトルク値を算出してＣＰＵ９０ａに出力する。

より具体的には、制御回路９０は、記憶装置９２から読み出された刺繍データに従い、上糸用モータ８６を制御するための角度対応データを作成する他、図１９に示すタイミングチャートや、図２２〜図２４に示すフローチャートに示すように制御を行なう。詳しくは後述する。なお、図１９は、１つのステッチについての制御区間における動作の例を示しており、１つのステッチについての制御区間は、主軸２２の１回転に対応した区間である。図１９における横軸は、主軸モータ２０の角度（主軸モータ２０の回転方向の位置）に対応している。

また、主軸モータ２０と制御回路９０間には、主軸モータ２０の角度（主軸モータ２０の回転方向の位置）を検出するためのエンコーダ２１が設けられ、上糸用モータ８６と制御回路９０間には、上糸用モータ８６の角度（上糸用モータ８６の回転方向の位置）を検出するためのエンコーダ８７（図１参照）が設けられ、制御回路９０において、各エンコーダからの情報により各モータの角度（回転方向の位置）が検出される。

また、記憶装置９２には、図１２に示すように、刺繍データ９２ａと、位置データ９２ｂとが記憶されている。つまり、記憶装置９２は、これらのデータを記憶するための記憶部である。

刺繍データ９２ａは、図１３に示すように、各ステッチごとに、ステッチ長（すなわち、ステッチ幅の長さ）（ステッチ幅としてもよい）と、ステッチ方向（つまり、ステッチ方向を示す値）と、上糸残り長さ（上糸残り高さとしてもよい）のデータが格納されている。この刺繍データ９２ａは、入出力装置９４を介して外部から入力することにより、記憶装置９２に記憶される。

ここで、ステッチ長は、あるステッチにおいて、上糸の布への一方の挿入位置（上糸と布上面とが交わる位置）ｍ１から上糸の布への他方の挿入位置ｍ２までの布上面上の長さｂである（図２１参照）。つまり、ステッチ長は、一方の挿入位置ｍ１から他方の挿入位置ｍ２までの直線距離となる。

また、ステッチ方向としては、予め決められた方向（例えば、水平方向における一方の方向）に対する角度の値のデータとなっている。例えば、図２６の例において、予め決められた方向をＨＫとした場合に、ステッチＳＴ０の角度の値を角度α４の値とし、ステッチＳＴ１の角度の値を角度α１の値とする。なお、角度α１の値は、方向ＨＫに対して上方の向きであるので正の値とし、角度α４の値は、方向ＨＫに対して下方の向きであるので、負の値とする。

また、上糸残り長さは、１つのステッチにおいて、一方の挿入位置ｍ１から他方の挿入位置ｍ２までの上糸に沿った長さＬ２である（図２０参照）。すなわち、上糸残り長さは、ステッチにおける布上面よりも上側の上糸の長さ（つまり、布面から突出した上糸の長さ）であり、中空刺繍を形成するステッチにおける上糸長さである。

また、位置データ９２ｂは、糸掛け棒駆動モータ２４０や磁石部５０や磁石部７０や枠駆動装置２４の駆動開始位置と駆動終了位置が、主軸角度の情報（すなわち、主軸モータ２０の回転方向の位置の情報）として記憶されているとともに、回動アーム８１について、回動アーム下降区間（第１区間）の開始位置及び終了位置と、回動アーム上昇区間（第２区間）の開始位置及び終了位置及び上糸引出し区間（第３区間）の開始位置及び終了位置が、主軸角度の情報（すなわち、主軸モータ２０の回転方向の位置の情報）として記憶されている。

ここで、糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動開始位置と駆動終了位置は、釜下死点（天秤下死点としてもよい）（図１９では、約２９０度）から針棒挿針位置（図１９では、約１１０度）までの間に設けられ、駆動終了位置は駆動開始位置よりも後に設けられる（なお、３６０度よりも後の位置は０度に戻ってからの位置となる）。図１９の例では、糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動開始位置は、釜下死点の位置（約２９０度）であり、駆動終了位置は、約９０度の位置となっている。

また、磁石部５０の駆動開始位置は、回動アーム８１の糸引出し区間の終了位置（図１９では、約１９０度）から釜が上糸を引っ掛ける（捕捉するとしてもよい）位置（図１９では、約２００度）までの区間におけるいずれかの位置に設けられ（図１９では、糸引出し区間の終了位置の直後（約１９０度）となっている）、磁石部５０の駆動終了位置は、回動アーム上昇区間の終了位置（図１９では、約６０度）から回動アーム８１の糸引出し区間の開始位置（図１９では、約１１０度）までの区間におけるいずれかの位置に設けられている（図１９では、約１００度）となっている。

また、磁石部７０の駆動開始位置は、回動アーム８１の上昇区間の終了位置から磁石部５０の駆動終了位置（つまり、上流側把持部４０の閉状態から開状態への切換え位置）（図１９では、約１００度）までの区間におけるいずれかの位置（図１９では、約９０度の位置）に設けられ、磁石部７０の駆動終了位置は、磁石部５０の駆動開始位置（つまり、上流側把持部４０の開状態から閉状態への切換え位置）から釜が上糸を引っ掛ける（捕捉するとしてもよい）位置（図１９では、約２００度）までの区間におけるいずれかの位置（図１９では、約２００度）となっている。

また、枠駆動装置２４の駆動開始位置と駆動終了位置は、縫い針が布に挿針されていない区間に設けられる。つまり、縫い針が布に挿針されていない区間に枠駆動装置２４の駆動区間を設ける。図１９においては、駆動開始位置は、針棒から布から抜けた直後（約２６０度）であり、駆動終了位置は、縫い針が布に挿針する直前（約１００度）である。

また、回動アームの下降区間における開始位置と終了位置は、釜上死点（又は針棒下死点）から天秤下死点（又は天秤下死点の直後）までの区間におけるいずれかの位置に設けられている（つまり、下降区間は、釜上死点（又は針棒下死点）から天秤下死点（又は天秤下死点の直後）までの区間の少なくとも一部の区間である）。すなわち、釜１２ｄ（具体的には、釜１２ｄの剣先１２ｄ−１）により上糸が引き込まれるのに応じて回動アームを下降させるので、釜上死点から釜下死点までの区間は下降区間とする。図１９においては、開始位置は釜上死点の位置（約１９０度）に設けられ、終了位置は、天秤下死点の位置（約３００度）に設けられている。なお、図１９では、釜下死点は、約２９０度である。

また、回動アームの上昇区間における開始位置と終了位置は、天秤下死点から天秤上死点（又は天秤上死点の直後）までの区間におけるいずれかの位置に設けられる（つまり、上昇区間は、天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である）。すなあち、天秤が上糸を引き上げるのに合わせて回動アームを上昇させて上糸残り長さを決定するので、上昇区間は、天秤下死点から天秤上死点（又は天秤上死点の直後）までのいずれかの区間とする。図１９においては、開始位置は、天秤下死点の位置（約３００度）に設けられ、終了位置は、天秤上死点の位置（約６０度）に設けられている。つまり、図１９の例では、下降区間の終了位置と上昇区間の開始位置とが一致している。

また、回動アームの上糸引出し区間における開始位置と終了位置は、回動アームの上昇区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛ける（捕捉するとしてもよい）位置までの区間で、かつ、磁石部５０の駆動終了位置から磁石部５０の駆動開始位置までの区間のいずれかの位置に設けられている（つまり、上糸引出し区間は、上昇区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である）。すなわち、上糸を磁石部５０よりも上流側から引き出すために、終了位置は、少なくとも釜が上糸を引っかける位置以前とする必要があり、さらに、上流側把持部４０が開状態になっている必要があるので、開始位置は、磁石部５０の駆動が解除される位置以降の位置とし、終了位置は、磁石部５０の駆動開始位置以前とする。図１９においては、開始位置は、磁石部５０の駆動終了位置の直後（約１１０度）に設けられ、終了位置は、磁石部５０の駆動終了位置の直前（針棒下死点の位置）（約１８０度）に設けられている。なお、回動アームの下降区間と上昇区間と上糸引出し区間において、終了位置は開始位置よりも後に設けられる。

なお、図１３に示す刺繍データ９２ａや、図１７に示す回動アーム用データや、図１８に示す角度対応データにおける１つのステッチの始点は、図１９に示すタイミングチャートにおけるいずれの位置を始点としてもよいが、回動アーム８１における上糸引出し区間の終了位置や下降区間における開始位置（さらには、上糸引出し区間の終了位置と下降区間における開始位置の間に間隔がある場合には、上糸引出し区間の終了位置と下降区間における開始位置の間の区間）においては、回動アーム８１は上限位置にあるので、上糸引出し区間の終了位置又は下降区間における開始位置を１つのステッチの始点とするのが好ましいといえる。

また、ケース部１１０は、ミシン５（具体的には、ヘッド７）の筐体を構成し、フレーム１２０に固定されている。

ケース部１１０は、正面部１１０−１と、上面部１１０−２と、底面部１１０−３と、側面部１１０−４、１１０−５と、背面部１１０−６と、正面部１１０−１や側面部１１０−４、１１０−５から連設された支持部１１２ａ、１１２ｂと、側面部１１０−４、１１０−５から連設された支持部１１２ｃとを有している。

また、上糸ガイド１０４は、正面部１１０−１の正面側の面の上端領域（ガイド部材５２よりも上側の領域）に取り付けられ、上糸を挿通可能にガイドしている。また、上糸ガイド１０６は、正面部１１０−１の正面側の面の下端領域に取り付けられ、上糸を挿通可能にガイドしている。

なお、主軸モータ２０とエンコーダ２１と主軸２２とは、ヘッド７を構成するケース部１１０の外部に設けてもよい。

なお、上糸Ｊの経路を説明すると、巻き糸（図示せず）から導かれた上糸Ｊは、上糸ガイド１０４からガイド部材５２に接して上流側把持部４０の第１板状部ユニット４２と第２板状部４４間を通り、その後、ガイド部材５４に接し、その後、ガイド部材１００により反転して、上糸支持部材８８に至る。一対の上糸支持部材８８を通った上糸Ｊは、ガイド部材７２に接して下流側把持部６０の第１板状部ユニット６２と第２板状部６４間を通り、その後、ガイド部材７４に接し、糸調子バネ１０２を経て天秤１２ａに至り、天秤１２ａから上糸ガイド１０６を経て、針棒１２ｂの縫い針１２ｂａに至り、さらに、布押え１２ｃの先端構成部２１６における開口部２１６ｂｋの内側及び開口部２１６ｄｋの内側に至る。上糸は、以上の順に上流側から下流側に経由する。

次に、ミシン５の動作について説明する。まず、制御回路９０は、記憶装置９２に記憶されている刺繍データに従い、主軸データ（図１５参照）を各ステッチごとに作成する。記憶装置９２には、作成する刺繍について、ステッチごとにステッチ長、ステッチ方向、の情報が記憶されているので、各ステッチのステッチ長、ステッチ方向に応じて主軸データを作成する。この主軸データは、図１５に示すように、単位時間ごとの時系列における主軸角度（つまり、主軸モータ２０の回転方向の位置）のデータであり、例えば、ステッチ長が大きい場合には、主軸角度の変化量を小さくし、ステッチ長が小さい場合には、主軸角度の変化量を大きくする。また、ステッチの方向が前回のステッチの方向と逆の方向となる場合には、主軸角度の変化量を小さくする。つまり、ステッチの方向と前回のステッチの方向のなす角度（図２６における角度α３）が小さい場合には、主軸角度の変化量を小さくし、ステッチの方向と前回のステッチの方向のなす角度が大きい場合には、主軸角度の変化量を大きくする。

この制御回路９０による主軸データの作成に際しては、複数のステッチから構成される刺繍データ全体について予め作成しておいてもよいし、実際に各機械要素（針棒、天秤、釜等）により刺繍縫いを行なうステッチよりも数ステッチ前の主軸データを作成することにより、主軸データを作成しながら実際の刺繍縫いを行なってもよい。

主軸データの一例としては、図１６に示すものが挙げられる。図１６に示す主軸データは、等速で回転しつづけるものであるが、各ステッチのステッチ長が同じで、ステッチの角度も同じ方向である場合には、このような主軸データとすればよい。なお、あるステッチのステッチ長が大きい場合には、１ステッチの時間を長くし、ステッチ長が小さい場合には、１ステッチの時間を短くする。

また、制御回路９０は、刺繍データに基づき、回動アームの下降区間における回動アーム下げ量と、回動アームの上昇区間における回動アーム上げ量を算出して、回動アーム用データ（図１７参照）を作成する。なお、回動アーム用データの作成に際しては、複数のステッチから構成される刺繍データ全体について予め作成しておくが、実際に各機械要素（針棒、天秤、釜等）により刺繍縫いを行なうステッチよりも数ステッチ前の回動アーム用データを作成することにより、回動アーム用データを作成しながら実際の刺繍縫いを行なってもよい。

また、制御回路９０は、記憶装置９２から読み出された位置データと作成された回動アーム用データとに従い、角度対応データ（図１８参照）を作成する。なお、角度対応データの作成に際しては、複数のステッチから構成される刺繍データ全体について予め作成しておくが、実際に各機械要素（針棒、天秤、釜等）により刺繍縫いを行なうステッチよりも数ステッチ前の角度対応データを作成することにより、角度対応データを作成しながら実際の刺繍縫いを行なってもよい。

実際の刺繍縫いにおける動作について説明すると、図２２に示すように、まず、主軸角度を検出する（Ｓ１）。すなわち、主軸モータ２０に接続されたエンコーダ２１の情報により主軸角度を検出する。この主軸角度の検出は所定の周期で行い（つまり、図２２に示す処理は所定の周期で行なう）、例えば、１ステッチ分の周期の数十分の１〜数千分の１程度の周期で行なう。

そして、検出された主軸角度に従い（Ｓ１）、糸掛け棒駆動モータ２４０と磁石部５０と磁石部７０と枠駆動装置２４と上糸用モータ８６について、駆動区間であるか否かが判定され（Ｓ２）、駆動区間である場合には、駆動を行い（Ｓ３）、駆動区間でない場合には、駆動を停止状態とする（Ｓ４）。なお、駆動区間は、糸掛け棒駆動モータ２４０については、駆動開始位置から駆動終了位置の直前まで（駆動終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間であり、磁石部５０については、駆動開始位置から駆動終了位置の直前まで（駆動終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間であり、磁石部７０については、駆動開始位置から駆動終了位置の直前まで（駆動終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間であり、回動アーム８１については、下降区間の開始位置から終了位置の直前まで（終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間であり、上昇区間の開始位置から終了位置の直前まで（終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間であり、上糸引出し区間の開始位置から終了位置の直前まで（終了位置は駆動区間ではなく停止区間に入る）の区間である。

糸掛け棒駆動モータ２４０については、駆動開始位置（図１９では、約２９０度）に駆動を開始し、駆動終了位置（図１９では、約９０度）で駆動を終了する。実際の糸掛け棒２３６の動きとしては、約９０度〜約２９０度の糸掛け棒駆動モータ２４０の停止区間、すなわち、糸掛け棒２３６が停止している状態では、糸掛け棒２３６は、図１０の（ｂ）に示す位置にあり、この位置で糸掛け棒２３６は、板状部２１６ｆ−２との間で上糸を挟んで固定した状態となっている。また、約２９０度の位置から約９０度の位置の間で、糸掛け棒駆動モータ２４０は駆動し、糸掛け棒２３６の先端２３６Ｑは、図１０におけるｗ１に示す方向に回転するとともに、交点２３６Ｐは、図１０におけるｗ２に示す方向に回転し、約７０度の位置で糸掛け棒２３６は、図１０の（ａ）に示す位置にあって、上糸に接する。つまり、糸掛け棒駆動モータ２４０は、上糸固定部により上糸を固定した固定状態（約９０度〜約２９０度の位置における糸掛け棒駆動モータ２４０の停止状態）と、上糸固定部による上糸の固定を解除した解除状態（約２９０度〜約９０度の位置における糸掛け棒駆動モータ２４０の駆動状態）とを切り換えている。

１つのステッチにおける動作を図１９、図２０を使用して説明すると、回動アーム８１の下降区間の開始位置（約１９０度）から回動アーム８１が下降し始めると、釜１２ｄが上死点となって上糸を引っかけて引き込むので、回動アーム８１の位置の上糸も下降し、回動アーム８１が回動アーム用データにおける回動アーム下げ量分（図２０では、ステッチｎ＋１についての回動アーム下げ量）だけ下降して下降区間の終了位置で回動アーム８１の下降が停止すると、回動アーム８１の位置の上糸が回動アーム８１のフック部８４に掛止した状態となる。これにより、ステッチｎ＋１に必要な長さの上糸が布と回動アーム８１間に準備される。

釜１２ｄが上糸を引き込む区間（釜上死点（約１９０度）から釜下死点（約２９０度））においては、糸掛け棒２３６は図１０の（ｂ）の位置で停止して上糸を上糸受け部２１６ｆとともに固定しているので、糸掛け棒２３６で固定しているステッチ（図２０のステッチｎ）側から釜が上糸を引き込んでしまうおそれがない。

なお、回動アーム８１の下降区間においては、磁石部５０が駆動して上流側把持部４０は閉状態となっているので、釜１２ｄが上糸を引き込んでも上流側把持部４０よりも上流側から上糸を引き込むものではない。図２０の（ａ）は、回動アーム８１の下降区間において釜１２ｄが上糸に引っかかった後の状態（例えば、約２３０度の位置の状態）を示す図といえる。なお、約２４５度の位置で縫い針１２ｂａの布Ｕ（刺繍を行なう加工布）への挿針状態が解除され、約２５０度の位置で布押え１２ｃが上昇し始める。なお、釜１２ｄが回転動作して上糸Ｊを引き込み、上糸Ｊを下糸Ｇと絡めてステッチを形成する。

その後、約２９０度の位置で糸掛け棒２３６が回転を開始することにより、糸掛け棒２３６は固定していたステッチ（図２０におけるステッチｎ）から離れ、約３００度の位置で回動アーム８１が上昇を開始し、回動アーム８１は、回動アーム用データにおける回動アーム上げ量分（図２０では、ステッチｎ＋１についての回動アーム上げ量）だけ上昇する。なお、上記のように、ステッチｎ＋１についての回動アーム上げ量は、ステッチｎの際の回動アーム下げ量に対応する上糸長さからステッチｎの上糸残り長さを減じた値に対応した回転角度である。

すると、回動アーム８１の上昇区間においては、天秤１２ａも上昇するが、天秤１２ａが上昇する際に、回動アーム８１が上昇した分だけ１つ前のステッチ（図２０では、ステッチｎ）の上糸残り長さが短くなる。

図２０の（ｂ）は、回動アーム８１が上昇をし始める約３００度の位置を示す図であり、図２０の（ｃ）は、回動アーム８１と天秤１２ａが上昇することにより、ステッチｎの上糸残り長さが低くなった状態を示している。なお、回動アーム上げ量が０の場合には、そのステッチについては回動アーム８１は上昇せず、天秤１２ａが上昇してもステッチｎの上糸残り長さは低くはならない。

その後、約７０度の位置で糸掛け棒２３６が上糸に接し、約９０度の位置で糸掛け棒２３６が上糸（すなわち、第２上糸部分Ｊｂ）を板状部２１６ｆ−２に押しつけて、糸掛け棒２３６と板状部２１６ｆ−２とで上糸を挟んだ状態にして上糸を固定する。

その後、布押え１２ｃは、約１００度の位置で下死点に達して布Ｕに接し、その後、約１１０度の位置で針棒１２ｂの縫い針が布Ｕに挿針するので、挿針することにより形成されたステッチ（図２０では、ステッチｎ＋１）には、糸掛け棒２３６が引っ掛かっていて（「掛止していて」としてもよい）、そのステッチの上糸は糸掛け棒２３６を跨いだ状態となる。つまり、上糸が糸掛け棒２３６の位置で折り返した状態となる。図２０の（ｄ）は、上糸が糸掛け棒２３６を跨いで挿針する直前の位置（約１００度の位置）の状態を示すものといえる。このように、上糸が糸掛け棒２３６により上糸受け部２１６ｆに固定しているので、縫い針１２ｂａが布Ｕに挿針した際に上糸が縫い針１２ｂａを跨ぐことができ、また、縫い針１２ｂａが布Ｕに挿針しても、ステッチｎから上糸が引き出されてしまうことがない。つまり、ステッチｎの上糸残り長さが短くなってしまうことがない。

その後、回動アーム８１は、上糸引出し区間の開始位置から終了位置まで上昇して上流側把持部４０よりも上流側から上糸を引き出す。すなわち、上糸ガイド１０４の上流側に設けられた巻き糸（図示せず）から上糸を引き出す。その際、上流側把持部４０は開状態であり、下流側把持部６０は閉状態であるので、回動アーム８１が上昇することにより、上流側把持部４０よりも上流側から上糸が引き出される。図２０の（ｅ）は、回動アーム８１の上糸引出し区間において、上糸を上流側把持部４０よりも上流側から引き出す状態を示すものである。

この上糸引出し区間により上糸を上流側把持部４０よりも上流側から引き出すことにより、回動アーム８１の上昇区間において上げ量（上昇回動角度）が小さく、上糸の布への直近の挿入位置（上糸が直近に布と接する位置）（図２０の（ｃ）の位置ｍ３）から上流側の上糸の長さ（つまり、位置ｍ３と第１板状部ユニット４２間の長さ）が短い場合でも、上糸引出し区間における回動アーム８１の上げ量がその分大きくなるので、上流側把持部４０よりも上流側から上糸を十分引き出すことができ、以後のステッチのための上糸が不足することがない。

例えば、図１９において、回動アーム８１の上昇区間における上げ量が小さい（つまり、ステッチｎの上糸残り長さが長い）場合でも、その分、上糸引出し区間における回動アーム８１の上げ量が大きくなり、上糸を上流側把持部４０よりも上流側から引き出すことができるので、ステッチｎ＋１の次のステッチのための上糸長さを確保しておくことができる。なお、回動アーム８１が下限位置から上限位置まで回動する（つまり、回動範囲分を回動する）ことにより上流側把持部４０よりも上流側から引き出すことができる上糸の長さ（上糸引出し区間における最大上糸引出し長さ）は、最大ステッチ長で、かつ、上糸残り長さが最大の場合の上糸の長さに布厚の長さの２倍の長さを加算した値の長さを少なくとも有する必要があるといえる。

また、回動アーム８１の上昇区間において、回動アーム８１の上げ量が大きい場合には、その分、上糸引出し区間における回動アーム８１の上げ量が小さいが、上昇区間において、上糸の布への直近の挿入位置よりも上流側に上糸を引き出しているので、回動アーム８１が上糸引出し区間で上限位置まで回動することにより、結果的に、回動アーム８１が回動範囲分を回動して上糸を引き出した場合の長さを確保できるので、以後のステッチのための上糸が不足することがない。

例えば、図１９において、回動アーム８１の上昇区間における上げ量が大きい（つまり、ステッチｎの上糸残り長さが短い）場合には、その分、上糸引出し区間における回動アーム８１の上げ量が大きく小さくなるが、上昇区間において、上糸の布への直近の挿入位置ｍ３よりも上流側に上糸を引き出しているので、ステッチｎ＋１の次のステッチのための上糸長さを確保しておくことができる。

回動アーム８１の上糸引出し区間の終了位置（約１８０度）になると、その後は、回動アーム８１の下降区間の開始位置（約１９０度）に至り、以後は、各ステッチごとに上記の動作を繰り返すことになる。図２０（ｆ）は、上糸引出し区間の終了位置（約１８０度の位置）の状態を示している。以上のようにして、中空立体刺繍を行なうことができる。

なお、図２０、図２１において、第１板状部ユニット４２、６２を示す矩形状の中に上糸Ｊの延長線が描かれている場合には、対応する把持部が開状態であることを示し、該矩形状の中に上糸Ｊの延長線が描かれていない場合には、対応する把持部が閉状態であることを示している。

なお、図１９は、主軸角度に応じた各部の動作を示しているが、主軸２２は一方向に回転するので、時系列としても図１９に示すように各部が動作することになる。つまり、１ステッチ分の時間は変化することがあっても、各部の動作の前後関係は同様となる。よって、図１９に示す横軸（主軸角度を示す横軸）は、時間軸としてもとらえることができ、横軸における各位置は時間的な位置ととらえることもできる。また、下降区間、上昇区間、糸引出し区間等の各区間は時間的な区間としてもとらえることができ、「下降区間（第１区間）」を「下降期間（第１期間）」とし、「上昇区間（第２区間）」を「上昇期間（第２期間）」とし、「糸引出し区間（第３区間）」を「糸引出し期間（第３期間）」としてもよい。

なお、上糸用モータ８６の制御は以下のようにして行なう。すなわち、角度対応データから上糸用モータ角度のデータを読み出す（図２３のＳ１１）。すなわち、ステップＳ１で検出した主軸角度に最も近い主軸角度を角度対応データ（図１８）から検出し、その主軸角度に対応した上糸用モータ角度を読み出す。なお、ステップＳ１で検出した主軸角度に隣接した２つの主軸角度のデータが角度対応データにある場合には、２つの主軸角度との割合に応じて、上糸用モータ角度を算出してもよい。

次に、読み出した上糸用モータ角度から単位時間当たりの変化量を検出して速度データを算出する（図２３のＳ１２、速度データ算出工程）。つまり、角度データの変化量を時間で除算することにより速度データを算出する。すなわち、主軸角度と上糸用モータ角度の関係が図１８に示す角度対応データに規定され、また、時間と主軸角度の関係が図１５に示す主軸データに規定されているので、これらにより、単位時間当たりの上糸用モータ角度の変化量を検出する。つまり、角度データを微分することにより速度データを算出する。なお、主軸データの主軸角度のデータと角度対応データの主軸角度のデータとが一致しない場合には、例えば、角度対応データにおける主軸角度が隣接する２つの主軸角度（主軸データにおける主軸角度）との差の割合から時間を算出すればよい。

次に、速度データの単位時間当たりの変化量を検出してトルクデータを算出する（図２３のＳ１３、トルクデータ算出工程）。つまり、速度データの変化量を時間で除算することによりトルクデータを算出する。つまり、ステップＳ１２において、時刻ごとに上糸用モータの速度データが算出されるので、この速度データを微分することによりトルクデータを算出する。なお、速度の変化量を算出するために必要な速度データは予めＣＰＵ９０ａが保持しておく。

次に、ステップＳ１３で算出されたトルクデータからトルク補償データを算出する（図２３のＳ１４）。すなわち、トルクデータに対して慣性比率を乗算し、慣性比率を乗算して得た値にメカロスに基づくトルクを加算してトルク補償データを算出する。ここで、慣性比率とは、各機械要素の質量等に応じて予め定められた定数であり、メカロスに基づくトルクは、各機械要素に応じて予め定められた値である。

次に、ステップＳ１１において読み出された角度データからエンコーダ８７（上糸用モータ８６に対応したエンコーダ）からのデータ（エンコーダのカウント値）を減算する（図２４のＳ１５、位置偏差算出工程）。このステップＳ１５で算出された値は、位置偏差の値といえる。

次に、ステップＳ１５で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、速度値を算出する（図２４のＳ１６）。

次に、エンコーダ８７からの出力を微分してモータ現在速度値を算出する（図２４のＳ１７）。つまり、エンコーダのカウント値の単位時間当たりの変化量を算出して、モータ現在速度値を算出する。

次に、ステップＳ１７で算出された速度値からステップＳ１７で算出されたモータ現在速度値を減算し、さらに、ステップＳ１２で算出された速度データを加算する（図２４のＳ１８、速度偏差算出工程）。このステップＳ１８で算出された値は、速度偏差の値であるといえる。

次に、ステップＳ１８で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、トルク値を算出する（図２４のＳ１９）。

次に、ステップＳ１９で算出されたトルク値にステップＳ１４で算出されたトルク補償データを加算する（図２４のＳ２０）。その後、ステップＳ２０で算出した値から電流センサ９０ｃからのトルク値を減算する（図２４のＳ２１、トルク偏差算出工程）。このステップＳ２１で算出された値は、トルク偏差の値といえる。

次に、ステップＳ２１で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、ＰＷＭ回路９０ｂに出力する電圧値（ＰＷＭ回路への電圧指令）を算出し（図２４のＳ２２）、ＰＷＭ回路９０ｂに出力する（図２４のＳ２３）。

ＰＷＭ回路９０ｂは、入力された信号に基づき電圧信号としてのパルス信号を出力して、上糸用モータ８６に対して電流を供給する（図２４のＳ２４、電流供給工程）。

以上のように、図２２〜図２４のフローチャートに示す処理を所定の周期を行なうことにより、上糸用モータ８６の制御を行なう。

また、主軸モータ２０の制御の方法は、上記上糸用モータ８６における位置制御と同様に行なう。

まず、主軸データから角度データ（位置データとしてもよい）を読み出す（図２３のＳ１１、読出し工程）。つまり、主軸データにおいて処理の対象となる時間に対応する角度（主軸角度）を検出してその角度のデータを読み出す。この図２３のステップＳ１１は、図２２のステップＳ１と同じである。

次に、検出した主軸角度の単位時間当たりの変化量を検出して速度データを算出する（図２３のＳ１２、速度データ算出工程）。速度データの算出に際しては、角度データの変化量を時間で除算することにより速度データを算出する。つまり、角度データを微分することにより速度データを算出する。

次に、速度データの単位時間当たりの変化量を検出してトルクデータを算出し（図２３のＳ１３、トルクデータ算出工程）、ステップＳ１３で算出されたトルクデータからトルク補償データを算出し（図２３のＳ１４）、ステップＳ１１において読み出された角度データからエンコーダ２１からのデータ（エンコーダのカウント値）を減算し（図２４のＳ１５、位置偏差算出工程、このステップＳ１５で算出された値は、位置偏差の値といえる）、ステップＳ１５で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、速度値を算出し（図２４のＳ１６）、エンコーダ２１からの出力を微分してモータ現在速度値を算出し（図２４のＳ１７、つまり、エンコーダのカウント値の単位時間当たりの変化量を算出して、モータ現在速度値を算出する ）、ステップＳ１６で算出された速度値からステップＳ１７で算出されたモータ現在速度値を減算し、さらに、ステップＳ１２で算出された速度データを加算し（図２４のＳ１８、速度偏差算出工程、ステップＳ１８で算出された値は、速度偏差の値であるといえる）、ステップＳ１８で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、トルク値を算出し（図２４のＳ１９）、ステップＳ１９で算出されたトルク値から電流センサ９０ｃからのトルク値を減算し、さらに、ステップＳ１４で算出されたトルク補償データを加算し（図２４のＳ２０）、その後、ステップＳ２０で算出した値から電流センサ９０ｃからのトルク値を減算し（図２４のＳ２１、トルク偏差算出工程、ステップＳ２１で算出された値は、トルク偏差の値といえる） 、ステップＳ２１で算出された算出値に対して、予め定められた定数を乗算して、ＰＷＭ回路９０ｂに出力する電圧値（ＰＷＭ回路への電圧指令）を算出し（図２４のＳ２２）、ＰＷＭ回路９０ｂに出力する（図２４のＳ２３）。そして、ＰＷＭ回路９０ｂは、入力された信号に基づき電圧信号としてのパルス信号を出力して、主軸モータ２０に対して電流を供給する（図２４のＳ２４、電流供給工程）。

図２３〜図２４のフローチャートに示す処理を所定の周期を行なうことにより、主軸モータ２０の制御を行なう。

以上のように、本実施例のミシン５によれば、糸掛け棒２３６や上糸受け部２１６ｆにより上糸を固定することにより中空刺繍を形成するので、上糸を刺繍対象の布に重ねる板状の部材が必要ないとともに、該板状の部材を溶解する必要がない。また、第２区間における回動アーム８６の回動角度により各ステッチごとに上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を調整できるので、きめの細かい中空刺繍を得ることができる。また、上糸の長さ（つまり、上糸残り長さ）を長くすることにより、ステッチを形成することにより布を過度に引っ張ることがなく、刺繍を形成した布が波打つ（つまり、凹凸になる）ことがなく、さらには、縫い目を柔らかくすることができる。つまり、上糸の長さを短くして縫い目を固く形成した場合には、刺繍を形成した布が波打つ（つまり、凹凸になる）おそれがあり、特に、布の厚みが薄い場合にはそのおそれが高いが、本実施例の場合には、刺繍を形成した布が波打つのを防止することができる。

なお、上記の説明では、布押え１２ｃにおいて、ベース部２１２の本体構成部２１４には、軸部２１５を挿通するための貫通穴２１４ａが設けられて軸部２１５が固定され、揺動往復動機構部２３０の横板部２３２には、長孔状の開口部２３２ｋが設けられているとしたが、逆の構成として、図２７、図２８に示すように、揺動往復動機構部２３０の横板部２３２に軸部２１５を挿通するための貫通穴２３２ａが設けられて、軸部２１５が横板部２３２に固定され、本体構成部２１４に長孔状の開口部２１４ｄが形成された構成としてもよい。つまり、軸部２１５が、横板部２３２に対して軸部２１５の軸線と直角方向に移動できないように横板部２３２に挿通され、また、軸部本体２１５ｂは、開口部２１４ｄに挿通し、開口部２１４ｄの長手方向に摺動可能となっている。この場合でも、回転盤２３８が回転することにより、横板部２３２の背面側が回転し、横板部２３２が背面側が回転することにより、横板部２３２が左右方向に揺動しながら前後方向に往復動する。

また、布押え１２ｃにおいて、先端構成部２１６が布押え１２ｃにおける正面側となるように配置されているが、先端構成部２１６が布押え１２ｃにおける正面側以外の側となるように配置してもよく、例えば、先端構成部２１６が左側面側（Ｘ１側）で基端部２１８が右側面側（Ｘ２側）となるように配置してもよく、また、先端構成部２１６が右側面側（Ｘ２側）で基端部２１８が左側面側（Ｘ１側）となるように配置してもよい。

また、上記の説明において、糸掛け棒２３６を駆動するための糸掛け棒駆動モータ２４０は布押え１２ｃに設けられるとしたが、ケース部１１０側に設けてもよい。すなわち、図２７に示すように、糸掛け棒駆動モータ２４０はケース部１１０の支持部１１２ｄに支持され、糸掛け棒駆動モータ２４０の出力軸２４０ａは、ベース部２１２の基端部２１８の横板部２１８ｂに設けられた開口部（図示せず）を挿通し、出力軸２４０ａにはシャフト状のギア２４０ｂが出力軸２４０ａと同軸に接続されている。ギア２４０ｂの周面には、複数の歯が突出して形成されている。また、回転盤２３８には、ギア２４０ｂと歯合するための開口部（図示せず）が設けられ、糸掛け棒駆動モータ２４０が回転してギア２４０ｂが回転することにより、回転盤２３８が回転するようになっている。なお、布押え１２ｃがケース部１１０に対して上下動した場合でも、ギア２４０ｂが回転盤２３８に対して摺動するので、ギア２４０ｂと回転盤２３８との歯合状態は維持される。なお、ギア２４０ｂは、糸掛け棒駆動モータ２４０の回転力を回転盤２３８に伝達する伝達部である。

以上のように、糸掛け棒駆動モータ２４０を布押え１２ｃと別の構成とすることにより、布押え１２ｃの重量を軽くすることができ、布押え１２ｃの上下動を容易とすることができる。

また、上記の説明では、揺動往復動機構部２３０（特に、糸掛け棒２３６）と上糸受け部２１６ｆとにより構成される上糸固定部は、布押え１２ｃに設けられるとしたが、上糸を固定するための構成を布押えと別の構成としてもよい。

すなわち、布押えとは別に図３０に示す上糸固定ユニット１２ｆを設け、上糸固定ユニット１２ｆは、上記布押え１２ｃから先端構成部２１６の上糸受け部２１６ｆ以外の構成を省略した構成と近似している。

すなわち、上糸固定ユニット１２ｆは、図３０に示すように、本体部（上糸固定部本体）２１０と、本体部２１０に対して揺動しながら往復動する揺動往復動機構部（回転機構部としてもよい）２３０と、揺動往復動機構部２３０を動作させるための糸掛け棒駆動モータ２４０とを有している。

ここで、本体部２１０は、ベース部２１２と、ベース部２１２に固定されたシャフト部２２０とを有している。

ベース部２１２は、本体構成部２１４と、背面側の端部から連設された基端部２１８とを有している。本体構成部２１４は、略Ｌ字状の板状を呈する横板部２１４ａと、横板部２１４ａの先端の右側面側の端部から下方に連設された方形状の縦板部２１４ｂと、縦板部２１４ｂの内側の面に取り付けられた上糸受け部２１４ｃとを有している。なお、ベース部２１２における上糸受け部２１４ｃ以外の構成、すなわち、横板部２１４ａと縦板部２１４ｂと基端部２１８とが、上糸受け部２１４ｃを支持する上糸固定部本体２１２−１を構成する。

ここで、上糸受け部２１４ｃは、上記上糸受け部２１６ｆと同様の構成であり、上糸受け部２１４ｃは、縦板部２１４ｂの内側の面に設けられた弾性部２１４ｃ−１と、弾性部２１４ｃ−１の縦板部２１４ｂとは反対側の端部に固定して設けられた板状部（上糸受け部本体）２１４ｃ−２とを有している。弾性部２１４ｃ−１は、コイルスプリングであり、一方の端部が縦板部２１４ｂに固定され、他方の端部が板状部２１４ｃ−２に固定されている。この上糸受け部２１４ｃは、糸掛け棒２３６とともに上糸を挟むものであり、糸掛け棒２３６により上糸受け部２１４ｃ側に押されてきた上糸が板状部２１４ｃ−２と接すると、糸掛け棒２３６と板状部２１４ｃ−２とにより上糸が挟んだ状態となる。

基端部２１８は、上記布押え１２ｃにおける基端部２１８と同様の構成であるので説明を省略する。

上糸固定ユニット１２ｆにおける揺動往復動機構部２３０は、布押え１２ｃにおける揺動往復動機構部２３０と同様の構成であり、また、上糸固定ユニット１２ｆにおける糸掛け棒駆動モータ２４０は、布押え１２ｃにおける糸掛け棒駆動モータ２４０と同様の構成であるので、説明を省略する。なお、揺動往復動機構部２３０において、横板部２３２と縦板部２３４とで糸掛け棒支持部２３１が構成される。揺動往復動機構部２３０（特に、糸掛け棒支持部２３１と糸掛け棒２３６）と、上糸受け部２１４ｃは、「上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分を布面よりも離れた位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部」を構成する。また、上糸固定ユニット１２ｆは、布押え１２ｃの場合と異なり上下動する必要がないので、固定して設けられている。すなわち、上糸固定ユニット１２ｆにおけるシャフト部２２０がケース部１１０に固定されている。

また、図３０の構成において、上糸固定ユニット１２ｆと別の構成の布押え１２ｃ’は、図３０に示すように、上糸受け部２１４ｃの左側面側（Ｘ１側）の空間（図３０では、上糸受け部２１４ｃと糸掛け棒２３６の間の空間）を通過するように上下動する。この布押え１２ｃ’は、従来の布押えと同様の構成であり、開口部１２ｃ’−ｋが設けられたリング状の布押え本体１２ｃ’−１と、布押え本体１２ｃ’−１を支持する棒状（又は板状）の支持部１２ｃ’−２とを有し、布押え１２ｃ’が下降して布押え本体１２ｃ’−１が布に接する構成となっている。布押え１２ｃ’に設けられた開口部１２ｃ’−ｋに縫い針が挿通されるので、この図３０の構成においても、縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置で、糸掛け棒２３６ｆと上糸受け部２１４ｃにより上糸が固定されることになる。

また、上記の説明において、弾性部２１６ｆ−１、２１４ｃ−１はコイルスプリングであるとしたが、板バネ等の他の弾性体としてもよい。また、板状部２１６ｆ−２（２１４ｃ−２）と糸掛け棒２３６とにより上糸を挟む力を強くするために、板状部２１６ｆ−２（２１４ｃ−２）に磁石（具体的には、永久磁石）を取り付けるか、又は、板状部２１６ｆ−２（２１４ｃ−２）を磁石（具体的には、永久磁石）により構成してもよい。すなわち、糸掛け棒２３６を磁性体（すなわち、鉄等のように磁石が吸引する材料（例えば、金属））により形成することにより、板状部２１６ｆ−２（２１４ｃ−２）との間で上糸を強く把持して固定することが可能となる。

また、上記の説明では、クランク機構を用いて糸掛け棒２３６を旋回させることにより糸掛け棒２３６と上糸受け部２１６ｆにより上糸を固定するとして説明したが、前後方向に往復駆動を行なう装置（前後方向駆動装置）と左右方向に往復駆動を行なう装置（左右方向駆動装置）とを用いて糸掛け棒を左右方向と前後方向に往復動させることにより上糸を固定するようにしてもよい。例えば、前後方向駆動装置に左右方向駆動装置を取り付け、左右方向駆動装置に糸掛け棒２３６を取り付けた構成とし、糸掛け棒が上糸に対して左側面側かつ正面側にある状態（これを初期位置とする）で、左右方向駆動装置により右側面側に移動させて糸掛け棒２３６と上糸受け部２１６ｆとにより上糸を固定し、その後、前後方向駆動装置により左右方向駆動装置を背面側に移動させて上糸の固定を解除し、その後、左右方向駆動装置より糸掛け棒を左側面側に移動させ、その後、前後方向駆動装置により左右方向駆動装置を正面側に移動させることにより初期位置に戻るのである。なお、往復駆動を行なう装置としては、ソレノイド等のアクチュエータが挙げられる。

また、布押え１２ｃは、主軸２２の回転力により上下動するとしたが、布押え１２ｃを上下動させるモータである布押え用モータを別に設けるとともに、主軸角度と布押え用モータの回転方向の位置を規定した布押え用データを設けることにより、布押え用モータを布押え用データに従い動作させて、布押え１２ｃを上下動させるようにしてもよい。

また、上記の説明では、回動アーム８１の回動軸の方向が左右方向であり、上糸における第１上糸部分Ｊａを含む両側の範囲が上糸支持部材８８により左右方向に支持されるとしたが、これには限られず、回動アーム８１の回動軸の方向が上下方向で、上糸における上流側把持部本体４１と下流側把持部本体６１間の上下方向の上糸の部分を第１上糸部分として回動させるようにしてもよい。この場合には、上下方向の上糸における回動アーム８１で掛止した箇所を横方向に回動させることになる。

なお、図面において、Ｙ１−Ｙ２方向は、Ｘ１−Ｘ２方向に直角な方向であり、Ｚ１−Ｚ２方向は、Ｘ１−Ｘ２方向及びＹ１−Ｙ２方向に直角な方向である。

５ ミシン
７ ヘッド
１０ 機械要素群
１２ａ 天秤
１２ｂ 針棒
１２ｂａ 縫い針
１２ｂｂ 針穴
１２ｃ 布押え
１２ｄ 釜
１２ｅ 縫製枠
１２ｆ 上糸固定ユニット
１４ａ 針棒抱き
１４ｂ 針棒上下部品
１４ｃ 基針棒
２０ 主軸モータ
２１ エンコーダ
２２ 主軸
２４ 枠駆動装置
４０ 上流側把持部
４１、６１ 把持部本体
４２、６２ 第１板状部ユニット
４２ａ、６２ａ 第１板状部
４４、６４ 第２板状部
５０、７０ 磁石部
５２、５４、７２、７４、１００ ガイド部材
６０ 下流側把持部
８０ 回動部
８１ 回動アーム
８２ 本体部
８４ フック部
８６ 上糸用モータ
８８ 上糸支持部材
９０ 制御回路
９２ 記憶装置
１０２ 糸調子バネ
１１０ ケース部
１１０ａ、１１０ｂ 掛止穴
１２０ フレーム
２１０ 本体部
２１２ ベース部
２１２−１ 上糸固定部本体
２１４ 本体構成部
２１４ａ 貫通穴
２１５ 軸部
２１６ 先端構成部
２１６ａ、２１６ｃ、２１６ｅ、２１８ａ、２３４ 縦板部
２１６ｂ、２１６ｄ、２１８ｂ、２３２ 横板部
２１６ｂｋ、２１６ｄｋ 開口部
２１６ｆ、２１４ｃ 上糸受け部
２１６ｆ−１ 弾性部
２１６ｆ−２ 板状部
２１８ 基端部
２３０ 揺動往復動機構部
２３１ 糸掛け棒支持部
２３６ 糸掛け棒
２３８ 回転盤
２４０ 糸掛け棒駆動モータ

Claims (16)

1. ミシンであって、
   揺動可能に形成された天秤と、
   上下動する針棒に支持された縫い針で、上糸が挿通される縫い針と、
   縫い針に挿通された上糸を引っ掛けてステッチを形成する釜と、
   上糸を挟んで把持する上流側把持部本体と、上流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える上流側駆動部と、を有する上流側把持部と、
   上糸の経路における上流側把持部の下流側で、かつ、天秤の上流側に設けられた下流側把持部で、上糸を挟んで把持する下流側把持部本体と、下流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える下流側駆動部と、を有する下流側把持部と、
   上糸における上流側把持部本体と下流側把持部本体間の部分である第１上糸部分を回動させることにより第１上糸部分を介して上糸が屈曲した状態とする回動部で、上糸に接する回動アームと、回動アームを回動させる上糸用モータで、上糸の屈曲の度合いが大きくなる方向である第１方向と第１方向と反対の方向である第２方向とに回動アームを回動させ、第１方向の終端である第１端部位置と第２方向の終端である第２端部位置の間の回動範囲を回動させる上糸用モータを有する回動部と、
   上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分を布面よりも離れた位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部と、
   上糸固定部により上糸を固定した固定状態と、上糸固定部による上糸の固定を解除した解除状態とを切り換える上糸固定用駆動部と、
   上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部の動作を制御する制御部で、
   上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、
   天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、
   第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、
   上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、
   下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、
   上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布へ挿針する際と釜が上糸を引っ掛ける際に、上糸固定部により第２上糸部分を固定した状態とする制御部と、
   を有することを特徴とするミシン。
2. 布面に接する布面接触位置と布面から離れた布面離間位置との間を移動する布押えが設けられ、上糸固定部が該布押えに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 布押えが、布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部を有する布押え本体部を有し、
   上糸固定部が、
   棒状の糸掛け棒と、
   糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部と、
   布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられ、糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部とを有し、
   上糸固定用駆動部が駆動することにより糸掛け棒が旋回するように、糸掛け棒支持部が布押え本体部に対して移動し、
   糸掛け棒の旋回に際して、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とすることを特徴とすることを特徴とする請求項２に記載のミシン。
4. 糸掛け棒支持部が、上糸固定用駆動部により駆動するクランク機構により布押え本体部に対して第１の横方向に揺動しながら第１の横方向と直角方向の第２の横方向に往復動し、糸掛け棒支持部が第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回することを特徴とする請求項３に記載のミシン。
5. 上糸受け部が、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布面の方向にずれた位置に設けられた弾性部と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体と、を有することを特徴とする請求項３又は４に記載のミシン。
6. 布押え本体部には、布面接触部から連設され糸掛け棒支持部と対向する本体構成部が設けられ、本体構成部と糸掛け棒支持部の一方に軸部が挿通され、他方に軸部が挿通された長孔状の開口部が形成され、糸掛け棒支持部の糸掛け棒とは反対側の端部領域を回転動作させることにより、糸掛け棒が旋回することを特徴とする請求項３又は４又は５に記載のミシン。
7. 上糸固定用駆動部が、布押え本体部に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、布押え本体部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とする請求項３又は４又は５又は６に記載のミシン。
8. 上糸固定用駆動部が、ミシンの筐体を構成するケース部に固定されたモータであり、該モータの回転力により糸掛け棒支持部が、本体構成部に対して第１の横方向に揺動しながら第２の横方向に往復動することを特徴とする請求項３又は４又は５又は６に記載のミシン。
9. 上糸固定部が、
   棒状の糸掛け棒と、
   糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部と、
   糸掛け棒により引っ掛けられた上糸を糸掛け棒とともに挟んで上糸を固定する上糸受け部とを有し、
   上糸受け部を支持する上糸固定部本体が設けられ、
   上糸固定用駆動部が駆動することにより糸掛け棒が旋回するように、糸掛け棒支持部が上糸固定部本体に対して移動することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
10. 上糸受け部が、上糸固定部本体に設けられた弾性部と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体と、を有することを特徴とする請求項９に記載のミシン。
11. ミシンには、各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部が設けられ、
    制御部は、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御することを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６又は７又は８又は９又は１０に記載のミシン。
12. ミシンには、各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部が設けられ、
    制御部は、第１区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶するとともに、第２区間において用いるステッチ基準長さから上糸残り長さを減じた長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶する回動アーム用データを作成し、
    制御部は、刺繍データと回動アーム用データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御することを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６又は７又は８又は９又は１０に記載のミシン。
13. 上糸における第１上糸部分を含む第１上糸部分の両側の範囲を横方向に支持する上糸支持部材が設けられ、
    回動アームの回動軸の方向が横方向であり、回動アームの回動方向における第１方向が上側への回動方向であり、第２方向が下側への回動方向であることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６又は７又は８又は９又は１０又は１１又は１２に記載のミシン。
14. ミシンであって、
    揺動可能に形成された天秤で、その揺動軸が左右方向に設けられ、上糸を掛止するための上糸掛止部が揺動軸よりも正面側に設けられた天秤と、
    上下動する針棒に支持された縫い針で、上糸が挿通される縫い針と、
    縫い針に挿通された上糸を引っ掛けてステッチを形成する釜と、
    上糸を挟んで把持する上流側把持部本体と、上流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える上流側駆動部と、を有する上流側把持部と、
    上糸の経路における上流側把持部の下流側で、かつ、天秤の上流側に設けられた下流側把持部で、上糸を挟んで把持する下流側把持部本体と、下流側把持部本体に対して上糸を把持した閉状態と上糸把持を解除した開状態とを切り換える下流側駆動部と、を有する下流側把持部と、
    上糸における上流側把持部本体と下流側把持部本体間の部分である第１上糸部分を回動させることにより第１上糸部分を介して上糸が屈曲した状態とする回動部で、上糸に接する回動アームで、回動軸の方向が左右方向である回動アームと、回動アームを回動させる上糸用モータで、上糸の屈曲の度合いが大きくなる方向で、上側への回動方向である第１方向と第１方向と反対の方向である第２方向とに回動アームを回動させ、第１方向の終端である第１端部位置と第２方向の終端である第２端部位置の間の回動範囲を回動させる上糸用モータを有する回動部と、
    上糸における第１上糸部分を含む第１上糸部分の両側の範囲を左右方向に支持する上糸支持部材と、
    布面に接する布面接触位置と布面から離れた布面離間位置との間を移動する布押えで、布押え本体部と、上糸における布と天秤間の部分である第２上糸部分を布上面よりも上側の位置で、かつ、縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置で固定する上糸固定部とを有し、
    布押え本体部が、布押えが布面接触位置にある場合に布面に接する布面接触部と、布面接触部よりも背面側に形成された本体構成部とを有し、
    上糸固定部が、
    棒状の糸掛け棒と、
    糸掛け棒を支持する糸掛け棒支持部で、クランク機構により本体構成部に対して左右方向に揺動しながら前後方向に往復動する糸掛け棒支持部と、
    糸掛け棒とともに上糸を固定する上糸受け部で、布面接触部における縫い針の挿針位置に対して布上面の方向にずれた位置に設けられた弾性部と、弾性部に取り付けられた上糸受け部本体で、糸掛け棒とともに上糸を挟んで固定する上糸受け部本体と、を有する上糸受け部とを有し、
    糸掛け棒支持部が左右方向に揺動しながら前後方向に往復動することにより糸掛け棒が旋回する布押えと、
    該クランク機構を駆動させる上糸固定用駆動部で、上糸固定部により上糸を固定した固定状態と、上糸固定部による上糸の固定を解除した解除状態とを切り換える上糸固定用駆動部と、
    各ステッチごとのステッチ長と上糸残り長さのデータが記憶された刺繍データを格納する記憶部と、
    上流側駆動部と下流側駆動部と上糸用モータと上糸固定用駆動部の動作を制御する制御部で、
    上糸用モータを制御することにより、釜上死点から天秤下死点までの区間の少なくとも一部の区間である第１区間において、すでに布に形成したステッチにおける直近のステッチである第ｎステッチ（ｎは整数）の次のステッチである第ｎ＋１ステッチが上糸固定部に固定された状態におけるステッチの上糸長さであるステッチ基準長さに応じた角度分回動アームを第２方向に回動させ、
    天秤下死点から天秤上死点までの区間の少なくとも一部の区間である第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させ、
    第２区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間の少なくとも一部の区間である第３区間において、第１端部位置にまで回動アームを第１方向に回動させ、
    上糸用モータの制御に際して、刺繍データに基づき、上糸用モータの回転方向の位置である上糸用モータの角度を、天秤に動力を伝達する主軸を回転させる主軸モータの回転方向の位置である主軸モータの角度ごとに規定した角度対応データを各ステッチごとに作成し、制御部は、該角度対応データに基づき、主軸モータが回転して主軸モータの角度が変化するに従い、主軸モータの角度に対応した上糸用モータの角度に上糸用モータを位置制御し、
    上流側駆動部を制御することにより、第３区間の終了位置から釜が上糸を引っ掛けるまでの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を閉状態にするとともに、第２区間の終了位置から第３区間の開始位置までの区間におけるいずれかの位置において、上流側把持部を開状態とし、
    下流側駆動部を制御することにより、第２区間の終了位置から上流側把持部の閉状態から開状態への切換え位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を閉状態にするとともに、上流側把持部の開状態から閉状態への切換え位置から釜が上糸を引っ掛ける位置までの区間におけるいずれかの位置において、下流側把持部を開状態とし、
    上糸固定用駆動部を制御することにより、少なくとも縫い針が布に挿針する時から釜が上糸を引っ掛ける時までの区間において、上糸固定用駆動部が駆動を停止して、糸掛け棒が上糸受け部とともに上糸を挟んで固定する固定状態とする制御部と、
    を有することを特徴とするミシン。
15. 制御部は、第１区間において用いるステッチ基準長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶するとともに、第２区間において用いるステッチ基準長さから上糸残り長さを減じた長さに応じた角度のデータを各ステッチごとに記憶する回動アーム用データを作成し、刺繍データと回動アーム用データに基づき、角度対応データを作成することを特徴とする請求項１４に記載のミシン。
16. 制御部は、第２区間において、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さから第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さを減じた長さに応じた角度分回動アームを第１方向に回動させる代わりに、第ｎステッチにおけるステッチ基準長さに対応した角度から第ｎステッチにおける布面から突出した上糸の長さである上糸残り長さに対応した角度を減じた角度分回動アームを第１方向に回動させることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４又は５又は６又は７又は８又は９又は１０又は１１又は１２又は１３又は１４又は１５に記載のミシン。

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