WO2023053505A1 - ミシン及び押え装置 - Google Patents

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WO2023053505A1
WO2023053505A1 PCT/JP2022/011961 JP2022011961W WO2023053505A1 WO 2023053505 A1 WO2023053505 A1 WO 2023053505A1 JP 2022011961 W JP2022011961 W JP 2022011961W WO 2023053505 A1 WO2023053505 A1 WO 2023053505A1
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WO
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needle
thread
sewing
hook
movement
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/011961
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真功 江上
享弘 吉田
達也 山下
Original Assignee
株式会社Tism
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Tism filed Critical 株式会社Tism
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Priority to CN202280066377.XA priority patent/CN118043512A/zh
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B19/00Programme-controlled sewing machines
    • D05B19/02Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit
    • D05B19/04Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit characterised by memory aspects
    • D05B19/10Arrangements for selecting combinations of stitch or pattern data from memory ; Handling data in order to control stitch format, e.g. size, direction, mirror image
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B29/00Pressers; Presser feet
    • D05B29/06Presser feet
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B57/00Loop takers, e.g. loopers
    • D05B57/08Loop takers, e.g. loopers for lock-stitch sewing machines
    • D05B57/10Shuttles
    • D05B57/14Shuttles with rotary hooks
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B69/00Driving-gear; Control devices
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B73/00Casings
    • D05B73/04Lower casings
    • D05B73/12Slides; Needle plates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05CEMBROIDERING; TUFTING
    • D05C11/00Devices for guiding, feeding, handling, or treating the threads in embroidering machines; Machine needles; Operating or control mechanisms therefor

Definitions

  • the present invention relates to a sewing machine devised to avoid the occurrence of hitch stitches when forming seams on an object to be sewn, and further to a presser device for holding the object to be sewn in the sewing machine.
  • a sewing needle through which a needle thread is passed is vertically moved, and a hook containing a bobbin thread is rotated in synchronism with the vertical movement of the sewing needle, thereby entangling the needle thread with the bobbin thread and applying the needle thread to the work piece (work cloth). and a feed that forms stitches on the material to be sewn in any direction by displacing a frame (holding body) that holds the material to be sewn relative to the needle drop position.
  • Sewing machines with mechanisms are known from the prior art. In such a sewing machine, by controlling the movement of the material to be sewn by the feed mechanism for each stitch, stitches of various lengths can be formed in various directions.
  • a perfect stitch is a stitch formed by entwining the needle thread and the bobbin thread in a balanced state
  • a hitch stitch is a seam formed by the thread being entwined with the bobbin thread in a spiral manner. be.
  • One factor is the upper thread. When the needle threaded through the upper thread pierces the work cloth, the needle thread, which passes from the front of the eye of the needle to the rear and is connected to the work cloth, forms the seam.
  • a perfect stitch or a hitch stitch is formed depending on the movement direction of the work cloth (stitch formation direction) at the time of the sewing needle being entangled in either the left-handed direction or the right-handed direction. It is known that a hitch stitch is formed when the needle thread is entwined around the sewing needle in a right-handed direction.
  • front refers to the left or right of the sewing machine when viewed from the front
  • back refers to the direction when the sewing machine is viewed from above (that is, left winding is counterclockwise). direction, clockwise for right winding).
  • the bobbin thread which is the path of the bobbin thread from the hook (bobbin thread) located below the throat plate to the work cloth above through the needle hole of the throat plate.
  • a perfect stitch or a hitch stitch is formed depending on the relationship with the needle drop position of the needle. That is, the hitch stitch is formed when the path of the bobbin thread is on the right side with respect to the vertical flow line (needle drop position) of the sewing needle according to the movement direction of the work cloth when forming the seam (seam forming direction). It is known.
  • the hitch stitch not only makes the seams look worse than the perfect stitch, but also has the problem of lowering the seam quality, such as the seams easily loosening. Therefore, conventionally, various methods for avoiding the occurrence of hitch stitches have been proposed. As an example, during the sewing operation for each stitch, it is determined whether the moving direction of the work cloth (stitch forming direction) is the perfect stitch forming direction or the hitch stitch forming direction. A method has been proposed in which the position of the needle thread or the bobbin thread relative to the needle drop position is displaced by means of an operating piece or the like.
  • Patent Document 1 discloses an invention for avoiding the hitch stitch caused by the needle thread.
  • target position target position
  • the frame is not moved directly to the target needle drop position (target position) for stitch formation, move the frame to the left of the needle before the tip of the sewing needle that is descending reaches the upper surface of the work cloth. After detouring to the target position, the target position is reached.
  • This is intended to avoid the occurrence of hitch stitches caused by the needle thread by causing the needle thread, which is connected to the work cloth, to be twisted counterclockwise with respect to the sewing needle.
  • the timing of the downward movement of the sewing needle and the detouring movement of the frame must be precisely controlled. There is a problem that the upper thread cannot be entangled with the sewing needle if the timing is off even a little. Therefore, with the technique disclosed in Patent Document 1, it was difficult to reliably avoid the occurrence of hitch stitches.
  • Patent Document 2 discloses an invention for avoiding hitch stitching caused by a bobbin thread, in which notches are continuously provided on the back side of a needle hole formed in a throat plate to move a frame holding a work cloth.
  • the direction switch formation direction
  • the frame is moved without directly moving the frame to the target needle drop position (target position) for stitch formation. After detouring along the shape of the notch, the target position is reached.
  • the notch has a tip portion extending from the left side to the right side, and the bobbin thread is moved around the frame so that the bobbin thread enters the tip portion of the notch portion from the left side, and the bobbin thread is moved to the tip portion of the notch portion.
  • the needle is stopped at the tip of the notch so that the bobbin thread path passes through the left side of the needle drop position and is stopped on the far side (that is, the sewing needle drops to the right and front side of the bobbin thread path). to In this way, the sewing needle is caused to drop on the right side of the bobbin thread path that extends upward and connects to the work cloth, thereby avoiding the occurrence of hitch stitches caused by the bobbin thread. is intended.
  • the needle thread loop captured by the tip of the outer hook passes between the outer hook and the inner hook, is pulled up by the action of the thread take-up, and is entwined with the bobbin thread. to rise.
  • the needle thread loop that ascends along the bobbin thread is caught by the protrusion (the peninsula portion) adjacent to the tip of the notch that locks the bobbin thread. can be. Then, upper thread breakage occurs.
  • the bobbin thread since the bobbin thread enters the leading end of the notch and is locked, depending on the sewing direction of the next stitch, the bobbin thread remains retained at the notch, which is different from the normal bobbin thread path. There can also be a problem of stuttering.
  • Patent Document 3 also discloses an invention that avoids the hitch stitch caused by the bobbin thread.
  • the route of the bobbin thread from the hook to the needle hole of the throat plate is biased to the left side with respect to the vertical movement line (vertical movement locus) of the sewing needle, and the right side route is biased to the right side.
  • a switching mechanism is provided for alternatively switching to and from, and the switching is performed by driving the air cylinder.
  • the switching mechanism is operated before the tip of the sewing needle during its downward movement reaches the upper surface of the work cloth. to switch the route of the bobbin thread to the left route or the right route, thereby avoiding the occurrence of hitch stitches.
  • it is necessary to provide an air cylinder driven switching mechanism there is a problem that the structure is complicated.
  • Patent Document 4 discloses an invention for avoiding hitch stitching caused by needle thread and bobbin thread.
  • a bobbin thread control means for controlling the relationship between the bobbin thread and the needle is provided, and each control means is controlled in accordance with the moving direction of the work cloth to avoid occurrence of hitch stitches.
  • the needle bar rotation mechanism as the upper thread control means and the thread pulling mechanism as the lower thread control means each have a complicated structure, thus complicating the structure of the sewing machine.
  • a multi-needle sewing machine having a single sewing head and a plurality of needle bars, such a complicated structure becomes a more serious problem.
  • Patent Document 5 listed below discloses a sewing machine that can sew by rotating a sewing machine head and a hook housing portion. The sewing quality is improved by synchronizing each turning of the .
  • a mechanism for rotating the sewing machine head and the hook accommodating portion and means for synchronously controlling them must be provided, which complicates the structure.
  • the structure shown in Patent Document 5 is suitable for sewing such as running stitches in which the stitches are sewn in a straight line in a fixed direction. It is necessary to reverse the turning direction of the head and the hook accommodating part for each stitch, and the sewing direction also changes, so synchronous control is very difficult.
  • Patent No. 2515400 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-343780 JP 2008-23261 JP 2012-213603 Patent No. 2540051
  • a sewing machine and a presser device suitable for avoiding the occurrence of hitch stitches due to needle thread factors.
  • the sewing machine according to the present invention vertically moves the sewing needle through which the upper thread is passed, and rotates the shuttle holding the bobbin thread in synchronization with the vertical movement of the sewing needle, thereby entangling the needle thread with the bobbin thread.
  • the following stitches are formed with the guide body provided with an open portion to allow the needle thread to pass through and a restricting portion to restrict the movement of the needle thread in the direction opposite to the rotating direction of the hook.
  • Determination means for determining whether or not the direction belongs to a predetermined region for forming a hitch stitch
  • Control Means for detouring the holding body by operating the feeding mechanism when it is determined to be in the predetermined region. The detouring movement moves the holding body in a direction in which the upper thread extending downward from the sewing needle exits from the opening of the guide body, and then the upper thread exiting from the opening moves to the and the control means for moving the holding body to a target position corresponding to the next stitch so as to abut against the regulating portion.
  • the rotation direction of the hook is, more specifically, the rotation direction of the outer hook, and is the direction in which the tip of the rotating outer hook catches (hooks) the upper thread loop in the hook.
  • the direction of rotation of the hook is counterclockwise, so on the premise that the left-right relationship is clear, the direction of movement of the tip of the outer hook when catching the upper thread loop (counterclockwise) faces left when viewed from the front. Therefore, since the opening formed in the guide body is formed so as to allow passage of the upper thread in the direction of rotation of the hook, the opening forms a line of vertical movement (trajectory of vertical movement) of the sewing needle. It will be located on the left side.
  • the hitch stitch area can be predicted. Therefore, as in the prior art, the determining means can determine whether the direction in which the next stitch is to be formed belongs to the predetermined region for forming the hitch stitch.
  • a typical example of the passing direction of the needle thread through the eye of the sewing needle is that, as is commonly known, the needle thread let out downward from the needle thread bobbin enters the eye from the front side of the sewing needle and moves backward. It is the direction in which it comes out and connects to the material to be sewn (work cloth).
  • a hitch stitch occurs when the upper thread is entangled with the sewing needle in the clockwise direction. Therefore, as an example, if the movement direction of the holder for forming the next stitch is such that the needle thread is entangled with the sewing needle in the clockwise direction, the determination means determines that the next stitch It can be determined that the direction in which the stitch is formed belongs to the predetermined region for forming a hitch stitch.
  • the moving direction of the holding body to the next stitch position is substantially rightward.
  • the detouring movement of the holding body does not mean moving the holding body directly to the target position, but moving the holding body to the target position while detouring the holding body so that the upper thread is entangled with the sewing needle in the counterclockwise direction. consists of moving
  • the hitch stitch avoidance control for the needle thread factor was performed only by the detour movement control of the holding body. , and in practice such close matching has been difficult, so hitch stitching cannot be reliably avoided.
  • the guide body having the structure as described above at the lower end of the presser member, when the detour movement control of the holding body is performed, the cover downward from the eye of the sewing needle can be detected. It is possible to forcibly entwine the upper thread extending to the sewn product in a counterclockwise direction with respect to the regulating portion of the guide body. That is, the detour movement of the holding body is performed in a state in which the sewing needle is jumped (a state in which it is temporarily stopped at the top), and the upper thread extending downward from the sewing needle first comes out from the open portion of the guide body. direction (that is, to the left).
  • the upper thread extending downward from the sewing needle is guided to come out to the outside (more to the left) through the opening provided in the guide body.
  • the holding body is moved outward (more The needle thread guided to the left side) can be entangled in a counterclockwise direction with respect to the restricting portion.
  • the stitch Since the upper thread coming out of the eye of the sewing needle enters the hook in a state of being positioned on the left side of the sewing needle (it winds to the left with respect to the sewing needle), the stitch is formed as a perfect stitch, which is a hitch stitch. can be avoided.
  • the hitch stitch avoidance control due to the upper thread is not performed only by the detour movement control of the holder, but the structure of the guide body provided at the lower end of the pressing member. Therefore, there is no need to strictly match the timing of the lowering of the sewing needle and the detour movement of the holder in the control of the detour movement of the holder. The excellent effect of avoiding the occurrence of hitch stitches is exhibited.
  • the holding body when the control means performs the detour movement of the holding body in order to avoid the occurrence of hitch stitches due to needle thread factors, the holding body may be made to differ in degree of detour movement. That is, in one embodiment, the predetermined area includes first and second areas, and the determining means determines in which of the first and second areas the direction in which the next stitch is formed, The control means may perform the detour movement so that the detour amount is larger when the second area is determined than when the first area is determined. Further, in a sewing machine of a type having a jump mechanism for jumping the needle bar, the control means may perform jump control of the needle bar by the jump mechanism when performing the detour movement.
  • control means may perform jump control once or twice depending on which of the first and second regions. In some areas hitch stitches can be avoided by bypassing the retainer with a relatively small amount of diversion, and in other areas hitch stitches can be avoided by bypassing the retainer with a relatively large amount of diversion, depending on the amount of diversion required. Amounts may vary by region. In addition, the time required for the detour movement of the holder also varies depending on the amount of detour. Therefore, by switching the degree of the detour amount of the holding body according to the area, it is possible to realize efficient detour movement control of the holding body, and the occurrence of hitch stitches caused by needle thread can be more appropriately and efficiently performed. be able to avoid.
  • setting means for setting the conditions for the detour movement performed by the control means may be provided.
  • the condition for the detour movement set by the setting means includes setting whether or not the control means validates execution of the detour movement of the holding body. When it is set to validate the execution of the above, the detour movement of the holder by the control means may be performed. Thereby, ON/OFF of the detour movement control of the holder by the control means can be set. By setting it to be valid (ON), it is possible to avoid hitch stitching caused by the needle thread by executing the detour movement of the holding body, thereby improving sewing quality. Since it takes extra time, the overall production efficiency of sewing is inevitably lowered.
  • a function to disable (OFF) the detour movement of the holder is provided, that is, a function to select whether the detour movement of the holder is enabled (ON) or disabled (OFF) is provided. That is useful.
  • the conditions for the detour movement set by the setting means include variably setting the range of the predetermined area, and the determining means determines that the direction of forming the next stitch is variably set. It may be determined whether or not it belongs to the range of the set predetermined area, and when it is determined that it belongs to the range of the variably set predetermined area, the control means may execute the detour movement of the holding body. .
  • the control means may execute the detour movement of the holding body. .
  • the scope of the present invention can also be grasped as a part of a sewing machine, that is, as a presser foot device for a sewing machine provided with the presser foot member and the guide member having the structure described above. .
  • any type of hitch stitch to provide a sewing machine capable of avoiding the occurrence of a stitch and forming a perfect stitch over the entire range in a sewing direction, that is, a sewing machine capable of realizing an all-perfect stitch.
  • a throat plate as described below is provided as a configuration for avoiding the occurrence of hitch stitches due to bobbin threads.
  • a throat plate of a sewing machine has a needle hole for passing a vertically moving sewing needle, and is fixed above the hook.
  • the needle plate disclosed in the present application has a guide hole which is provided near the front side of the sewing machine and communicates with the needle hole, and the guide hole is located in the hook rather than the vertical movement line of the sewing needle.
  • the needle plate has a groove extending from the guide hole in the direction opposite to the rotation direction of the shuttle before the needle hole. , the upper portion and the portion leading to the guide hole are open, but the rest is a bottom surface and a side wall. It is characterized in that it can be guided to the near side of the needle hole via the groove.
  • the guide hole is deviated from the vertical movement line of the sewing needle toward the rotational direction of the hook (toward the left side), and the groove extends from the guide hole to the hook before the needle hole.
  • the bobbin thread extends in the opposite direction (to the right) to the rotational direction of the holding body.
  • the body moves substantially rightward toward the target position, the bobbin thread is guided substantially rightward from the guide hole along the groove.
  • both sides of the groove are side walls, the bobbin thread is held by the side walls and is maintained in front of the vertical movement line of the sewing needle without moving to the back side of the vertical movement line of the sewing needle. be.
  • the bobbin thread path extending from the hook to the needle hole of the throat plate is maintained on the front side of the vertical movement line of the sewing needle without going to the back side, thereby avoiding the occurrence of double hitch stitches.
  • the groove has a bottom surface, the upper thread loop, which ascends along the bobbin thread, does not get caught in the groove, so there is no risk of upper thread breakage.
  • the bobbin thread is only caught on the side wall of the groove, when the bobbin thread is pulled up as the needle thread rises, the bobbin thread easily leaves the groove and returns to the normal path. There is no adverse effect on the bobbin thread path during stitch formation.
  • a hook as described below is provided as a configuration for avoiding the occurrence of hitch stitches due to the bobbin thread factor.
  • the hook of a sewing machine consists of a bobbin case that rotatably houses a bobbin on which a bobbin thread is wound, an inner hook that houses the bobbin case, and a needle that moves up and down around the inner hook.
  • An outer hook that rotates in synchronism with movement is provided, and a needle drop hole is provided in the upper front surface of the inner hook.
  • a recess is formed in the upper front surface of the inner hook at a position offset from the needle drop hole in the rotation direction of the outer hook.
  • the bobbin case has a wall surface, and the bobbin case is provided with a thread pick-up member for directing the bobbin thread let out from the bobbin thread toward the concave portion of the inner hook.
  • the bobbin thread let out from the bobbin is drawn upward through the opening of the recess via the thread take-up member.
  • the path of the bobbin thread leading from the hook through the needle hole of the throat plate to the upper material to be sewn passes through the concave portion of the inner hook and follows the vertical flow line (needle drop position) of the sewing needle.
  • the bobbin thread let out from the bobbin is directed toward the recessed portion of the inner hook by the thread take-up member, passes through the recessed portion, and travels toward the needle hole of the throat plate.
  • the recessed portion is formed at a position offset from the needle drop hole in the rotational direction of the outer hook (that is, at a position on the left side with respect to the line of vertical movement of the sewing needle).
  • the path is on the left side of the vertical flow line of the sewing needle.
  • the path of the bobbin thread from the hook to the needle eye can be prevented from being on the right side of the vertical movement line of the sewing needle, thereby reducing the occurrence of hitch stitches.
  • FIG. 4 is a diagram listing the relationship between various seam formation directions and the quality of seams (perfect stitch and hitch stitch) formed according to each direction.
  • 1 is a front view of a sewing machine according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an enlarged front view of one sewing machine head in the embodiment shown in FIG. 2
  • FIG. FIG. 4 is a side sectional view of the sewing machine head shown in FIG. 3
  • FIG. 2 is an enlarged front view showing an embodiment of a presser device for pressing a sewn object
  • It is a figure which shows the modification of the guide body in a pressing device, (a) is the perspective view seen from the bottom face side, (b) is a top view, (c) is a front view.
  • FIG. 2 is a perspective cross-sectional view showing an embodiment of the throat plate structure
  • FIG. 9 is an enlarged view showing the needle hole portion in FIG. 9, (a) is a plan view, (b) is a perspective view showing a cross section along line AA, and (c) is a perspective view of the main part illustrating the route of the bobbin thread. figure.
  • the front view which shows one Example of a hook structure.
  • FIG. 12 is a plan view of the pot structure of FIG. 11; Left side view and right side view of the pot structure of FIG. FIG. 12 is a perspective view showing an example of a bobbin case included in the hook structure of FIG. 11;
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a sewing machine control system;
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an area in which the frame is detoured to avoid hitch stitches caused by needle thread;
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a trajectory of detour movement of the frame;
  • FIG. 4 is a cross-sectional plan view showing the relationship between the upper thread and the guide body of the presser device when the frame moves around; 4 is a flow chart showing an example of a computer program for executing sewing control consisting of all perfect stitches according to this embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an area in which the frame is detoured to avoid hitch stitches caused by needle thread
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a trajectory of detour movement of the frame
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a mechanism for avoiding a hitch stitch caused by a bobbin thread by the hook structure according to the present embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged plan view
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating the function of the guide body of the presser device in detour movement control of the frame
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating the function of the guide body of the presser device in detour movement control of the frame
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a mechanism for avoiding a hitch stitch by the throat plate structure shown in FIGS. 9 and 10
  • FIG. 5 is a diagram showing a setting example of frame detour control data
  • FIG. 20 is a flow chart showing an extracted modification of the computer program shown in FIG. 19;
  • FIG. 20 is a flow chart showing an extracted modification of the computer program shown in FIG. 19;
  • FIG. 20 is a flow chart showing an extracted modification of the computer program shown in FIG. 19;
  • FIG. 20 is a flow chart showing an extracted
  • FIG. 1 is a diagram listing the relationship between various seam formation directions and the quality of seams (perfect stitch and hitch stitch) formed according to each direction. Note that the relationship between the direction of stitch formation and the quality of the seam formed varies depending on the orientation of the hook and the type of hook. It shows the relationship.
  • the method of passing the needle thread through the eye of the sewing needle is such that the needle thread, which is fed downward from the needle thread bobbin, enters the eye from the front side of the sewing needle and exits rearward to cover the needle.
  • a needle thread and a bobbin thread are entwined by cooperation between a sewing needle that moves up and down and a vertical hook that rotates fully counterclockwise to form stitches on a material to be sewn (work cloth).
  • the reference point C located in the center of the figure indicates the current needle drop position (position of the needle hole in the throat plate of the sewing machine).
  • Several arrows starting from the base point C exemplarily indicate the sewing direction from the base point C to the next needle drop point (that is, the direction in which the next stitch is formed).
  • the sewing direction of each stitch can be arbitrarily set within a range of 360 degrees, and specifically depends on the sewing pattern.
  • the direction of arrow P is 0 degrees, and the angles from 0 degrees to less than 360 degrees are scaled counterclockwise from there.
  • the angle scale in FIG. 1 shall be followed.
  • the directions of the arrows P and P' are the left and right directions of the sewing machine. do.
  • the direction of the Y-axis perpendicular to the X-axis at the base point C is the front-rear direction of the sewing machine. (Y-).
  • Y- the direction of movement of a holding body (frame) holding an object to be sewn (work cloth) is opposite to the direction of stitches formed according to the movement of the holding body (frame). relationship. For example, when forming a seam in the direction of arrow P (direction of 0 degrees), the holder (frame) moves in the opposite direction of arrow P' (direction of 180 degrees).
  • FIG. 1 circled needle diagrams are drawn overlapping some arrows.
  • This needle diagram is a diagram schematically showing a typical example of the relationship between the needle thread and the bobbin thread with respect to the sewing needle when a stitch in the direction corresponding to the arrow is formed, together with a picture of the needle hole, to aid understanding. be.
  • This needle diagram shows the sewing needle in the downward movement just before it enters the needle hole.
  • the material to be sewn (work cloth) is omitted from the illustration.
  • the total range of sewing directions can be divided into several regions ⁇ to ⁇ according to the quality of the seams formed according to the sewing directions.
  • the area ⁇ is an area to which the sewing direction of the perfect stitch belongs, and is an area of about 270 degrees to 360 degrees (0 degrees) to about 85 degrees.
  • the upper thread which passes from the eye of the sewing needle to the work cloth, is positioned to the left of the sewing needle.
  • the stitches are perfect stitches because the needles enter the seam in the same condition.
  • the region ( ⁇ to ⁇ ) except the outlined region ⁇ is the region where the hitch stitch occurs.
  • the hatched area ⁇ is the area in which the sewing direction in which the hitch stitch occurs due to the needle thread belongs, and is the area of about 85 degrees to about 180 degrees.
  • the upper thread which passes from the eye of the sewing needle to the work cloth, is positioned on the right side of the sewing needle.
  • the stitches formed are hitch stitches because the needles enter the needle in a state where A dotted area ⁇ is an area in which a hitch stitch occurs due to both the upper thread and the bobbin thread, and is an area of about 180 degrees to about 210 degrees.
  • the region ⁇ with the grid lines is the region in which the sewing direction in which the hitch stitch occurs due to the bobbin thread belongs, and is the region of about 210 degrees to about 270 degrees. As shown in the needle diagram drawn so as to overlap the arrow in this region ⁇ , the needle is sewn in a state where the bobbin thread leading from the hook to the work cloth is positioned on the right side of the sewing needle as the holding body (frame) moves. Because it falls off, the seams formed are hitch stitches.
  • FIG. 2 is a front view of a sewing machine according to an embodiment of the present invention, showing an embodiment applied to a multi-head/multi-needle type embroidery sewing machine as an example.
  • a sewing machine frame 1 positioned above a table 2 has a plurality of sewing heads H arranged in its longitudinal direction. Below each sewing machine head H, a hook base 4 supporting a hook 3 is provided corresponding to each sewing machine head H.
  • a holding body 5 for holding a material to be sewn (work cloth) such as cloth in a stretched state.
  • a mechanism (not shown) controls movement in the X and Y directions (front, rear, left, and right).
  • the holder 5 is known as an embroidery frame or a work cloth holding frame or the like, and is hereinafter referred to as the frame 5 .
  • an operation panel 6 for operating the sewing machine and various settings is provided.
  • the operation panel 6 is, for example, a touch panel, and includes a display section for displaying various information and an input section for giving various instructions.
  • This feed mechanism operates to form stitches in any direction on the sewing material by displacing the frame 5 holding the sewing material relative to the needle drop position. , itself is well known, and detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 3 is an enlarged front view of the sewing machine head H
  • FIG. 4 is its side view.
  • a needle bar case 8 is slidably supported in the left-right direction on the front surface of a sewing machine arm 7 attached to the front surface of the sewing machine frame 1 .
  • Needle bar case 8 supports a plurality of needle bars 9 so as to be able to move up and down, and thread take-up levers 10 corresponding to the respective needle bars 9 are rotatably arranged.
  • Each needle bar 9 is arranged so that its axial direction extends in the up-down direction (vertical direction), and a sewing needle 11 is attached to the lower end of each needle bar.
  • the needle thread T is passed through the eye 11a of the sewing needle 11 (see FIG.
  • a slide shaft 12 extends through the needle bar case 8.
  • the needle bar case 8 slides in the left-right direction.
  • one of the plurality of needle bars 9 is selectively positioned at the operating position, and one needle bar 9 to be operated is selected.
  • a main shaft 13 is passed through the sewing machine arm 7.
  • the needle bar driving body 15 is rotated by a cam mechanism and a link 14 (not shown) in the sewing machine arm 7. 16 up and down.
  • Needle bar driver 15 has a structure that engages with locking pin 17a of needle bar holder 17 fixed at a predetermined position on needle bar 9, and has a catching position for catching needle bar 9 and a non-catching position. can be switched to At the catch position, needle bar driver 15 engages locking pin 17a of needle bar clamp 17, as shown in FIG. At the non-catch position, needle bar driver 15 is disengaged from locking pin 17a of needle bar holder 17, and needle bar 9 is moved to the upper position ( top dead center).
  • the needle bar driver 15 When the needle bar 9 (and the sewing needle 11) is actually moved up and down for sewing, the needle bar driver 15 is always set at the catch position.
  • the control for temporarily stopping the needle bar 9 (and the sewing needle 11) at the top dead center during sewing is known as jump control.
  • the needle bar driver 15 When performing such jump control, the needle bar driver 15 is temporarily set to the non-catching position.
  • a known jump mechanism is provided in the sewing head H to perform such jump control. That is, this jump mechanism is a mechanism for holding the sewing needle 11 upward without lowering it when jump control is to be performed during the sewing operation.
  • the jump mechanism includes a jump motor (not shown) provided on the sewing machine arm 7, and the needle bar driving body 15 is rotated by a predetermined angle around the base shaft 16 according to the driving of the jump motor. It is composed of a driving member (not shown) for setting the needle bar driving body 15 to the non-catching position, the tension spring 18 and the like.
  • the needle bar 9 selected to the operating position moves up and down according to the up-and-down motion of the needle bar driving body 15 while being caught by the needle bar driving body 15 . While the needle bar 9 selected to the operating position moves up and down, the sewing needle 11 attached to the tip thereof is inserted through the needle hole 19a of the needle plate 19, and a well-known sewing operation is performed.
  • the jump mechanism operates in response to the driving of the jump motor (not shown)
  • the needle bar driving body 15 is set to the non-catching position, and the needle bar 9 is not caught by the needle bar driving body 15. It becomes a jump state and is held at the top dead center.
  • Elevating rods 20 are provided in the needle bar case 8 behind the needle bars 9 so as to be movable up and down.
  • the lift bar 20 is arranged such that its axial direction extends vertically (vertically), and a pressing device 21 is provided at the lower end of each.
  • the presser device 21 presses the material to be sewn from above as the sewing needle 11 is lowered, and includes a presser member 22 and a guide body 23 which will be described later in detail.
  • a holding member 22 is attached to the lower end of the lifting rod 20 , and a guide body 23 is provided at the lower end of the holding member 22 .
  • One lifting bar 20 corresponding to the needle bar 9 selected to the operating position is driven by a presser foot motor 24 provided on the sewing machine arm.
  • a link mechanism 25 is linked to the presser foot motor 24 , and when the presser foot motor 24 reciprocally rotates, a presser foot driver 26 provided on the sewing machine arm 7 to move up and down moves up and down via the link mechanism 25 .
  • the presser foot driver 26 has a structure that engages with a locking pin 27a of a lifting bar support 27 fixed at a predetermined position of each lifting bar 20.
  • the locking pin 27a of one of the lifting rods 20 corresponding to the needle bar 9 selected to the operating position is engaged with the presser foot driver 26, and the lifting rod 20 is moved by the lifting movement of the presser foot driver 26.
  • 21 holding member 22 and guide body 23
  • the presser motor 24 stops and the presser device 21 (presser member 22 and guide body 23) stops at a predetermined upper position (top dead center).
  • the combination of the sewing machine head H and the corresponding hook 3 vertically moves the sewing needle 11 through which the needle thread is passed, and rotates the hook 3 containing the bobbin thread in synchronism with the vertical movement of the sewing needle 11.
  • FIG. 5 is an enlarged front view showing an embodiment of the pressing device 21.
  • a mounting member 28 is provided at the lower end of the lifting rod 20, and the pressing member 22 of the pressing device 21 is detachably attached to the mounting member 28 by screws.
  • the lower end of the pressing member 22 extends directly below the needle bar 9 and has a through hole 22a through which the sewing needle 11 is inserted. Therefore, when the needle bar 9 descends, the presser member 22 also descends and presses the material to be sewn from above. will take place.
  • the structure up to this point is the same as that of a known presser foot device.
  • This embodiment is further characterized in that a guide body 23 protruding downward is provided at the lower end of the pressing member 22 .
  • the components 22, 23, etc. of the pressing device 21 may be made of a material such as metal.
  • the guide body 23 has a substantially cylindrical shape and has a hollow portion (opening in the vertical direction) that communicates with the through hole 22a of the presser member 22. It can pass vertically through the guide body 23 through the hollow portion.
  • the guide body 23 does not form a complete cylinder, and is an open portion extending from the front left side of the needle 11 to be inserted through to the left side face to the lower end of the guide body 23 when viewed from the front.
  • (Notch) 29 is provided (see also FIG. 8).
  • the opening (notch) 29 communicates with the hollow portion of the guide body 23, and a portion of the upper thread (connected to the material to be sewn) passed through the eye 11a of the sewing needle 11 passing through the hollow portion.
  • the opening 29 formed substantially on the left side in the front view allows the upper thread to pass in the rotation direction of the hook 3. It can be said that it is formed to allow In this way, the structure allows the needle thread to pass out of the guide body 23 through the opening 29. Therefore, depending on the movement direction of the frame 5 over a wide range, the needle thread can be pulled out of the sewing needle as will be described later. 11 can be wound counterclockwise (ie in the direction of rotation of the hook 3).
  • the front edge and rear edge of the opening 29 formed on the left generally correspond to the front edge 23 a and the rear edge 23 b of the material wall portion of the guide body 23 . That is, the opening 29 is bounded by a leading edge and a trailing edge so that, in response to the movement of the frame 5, when the upper thread attempts to bypass and move in another direction after exiting its opening. , the movement thereof is restricted by the front edge portion 23a or the rear edge portion 23b of the material wall portion of the guide body 23. As shown in FIG. In order to avoid the occurrence of hitch stitches caused by needle thread, the regulating operation by the front edge portion 23a plays an important role.
  • the material wall portion of the guide body 23 closer to the front than the front edge of the open portion 29 (that is, the front edge portion 23a) will be referred to as the restricting portion 23a.
  • the movement of the upper thread in the direction away from the front edge of the open portion 29 formed substantially on the left side, which the restricting portion, that is, the front edge portion 23a, intends to restrict, is a generally rightward movement. It is movement in the direction opposite to the direction of rotation (counterclockwise). Therefore, it can be said that the restricting portion 23 a of the guide body 23 is provided so as to restrict the movement of the needle thread in the direction opposite to the rotating direction of the hook 3 .
  • the open portion 29 is provided so as to open up to the lower end of the guide body 23 . Therefore, the restricting portion 23a defining the front edge of the open portion 29 prevents the upper thread passing through the open portion 29 from moving in the direction opposite to the rotating direction of the hook 3 until it reaches the lower end of the guide body 23. designed to regulate. Therefore, in a state where the needle thread is regulated by the regulating portion 23a, the upper thread moves along the regulating portion 23a to the lower end of the guide body 23 as the sewing needle 11 descends, and passes downward through the open portion 29. As a result, the restriction by the restricting portion 23a is released.
  • the restriction portion 23a of the guide body 23 is provided in an appropriate range from the front edge of the open portion 29 toward the front surface.
  • the regulating portion 23a formed on the guide body 23 is arranged so that the upper thread is positioned on the right side of the sewing needle 11 when the sewing needle 11 pierces the material to be sewn in order to avoid the occurrence of hitch stitches caused by the upper thread. This is to prevent the sewing needle 11 from coming to the right (to make it wind around the sewing needle 11 counterclockwise).
  • symbol V indicates the vertical movement trajectory (vertical movement line) of the sewing needle 11 .
  • a restricting portion (front edge portion) 23a or 23a is provided on the guide body 23. At least the lower end thereof (the portion that abuts on the material to be sewn) is positioned to the left of the vertical locus V of the sewing needle 11 .
  • the regulating portion 23a is provided to regulate the movement of the upper thread at a position deviated to the side (to the left) in the rotational direction of the hook 3 from the vertical movement line of the sewing needle 11. As shown in FIG.
  • the front edge of the open portion 29, that is, the restricting portion (front edge portion) 23a formed on the guide body 23 is obliquely cut from above toward the lower left direction. It has a recessed shape (recessed portion). Due to such a sloped shape (recessed portion), the upper or middle opening of the open portion 29 is wider toward the front than the lower opening. , when slack occurs in the portion of the upper thread which is in a state of being restricted by the restricting portion 23a from the open portion 29, the looseness is absorbed at the wide opening portion, and the restricting portion 23a holds the upper thread.
  • the front edge of the open portion 29, that is, the restricting portion (front edge portion) 23a formed on the guide body 23 may be formed vertically.
  • the external shape of the guide body 23 is not limited to the substantially cylindrical shape as described above, and may be any shape.
  • 6A and 6B are diagrams showing a modification of the guide body 23, where (a) is a perspective view seen from the bottom side, (b) is a plan view, and (C) is a front view.
  • the guide body 23-1 shown in FIG. 6 consists of two side wall surfaces connected at an appropriate angle (for example, about 90 degrees), and the space other than these side wall surfaces allows the sewing needle 11 to pass through. It functions as a space (corresponding to the hollow portion) and a space as an open portion 29 that allows passage of the upper thread in the rotating direction of the hook 3 .
  • a side wall surface on the front side of the guide body 23-1 functions as a restricting portion 23a.
  • FIG. 7 shows another modification of the guide body 23, where (a) is a perspective view from the bottom side, (b) is a plan view, and (C) is a front view.
  • the guide body 23-2 shown in FIG. 7 is composed of three side wall surfaces that are sequentially connected at an appropriate angle (for example, about 90 degrees), and the space other than these side wall surfaces prevents the sewing needle 11 from passing through. It functions as a space for allowing passage (corresponding to the hollow portion) and a space as an open portion 29 for allowing passage of the upper thread in the rotating direction of the hook 3 .
  • a side wall surface on the front side of the guide body 23-2 functions as a restricting portion 23a.
  • the guide body 23 shown in FIGS. 5 to 7 has a wall surface portion, and the side edge portion on the front side of the wall surface portion functions as the restricting portion 23a.
  • the restricting portion 23a may be formed in the form of a thin pin-like or linear column member without having a portion.
  • two thin pillar members may be arranged to form a space as the open portion 29 between them, and one (front side) pillar member may function as the restricting portion 23a.
  • an arc-shaped connecting foot portion may be provided for connecting the lower ends of the two thin column members.
  • one or more separate thin column members may be provided in the middle of this arc-shaped connecting leg.
  • the guide body 23 may consist of only one thin columnar member functioning as the restricting portion 23a.
  • FIG. 8 is a diagram showing another modification of the pressing device 21, in which a cover 30 that covers the guide body 23 is provided below the pressing member 22.
  • the structure of the hold-down device 21 is identical to that shown in FIG. 5, except for the elements associated with the cover 30.
  • the cover 30 has a smoothly rounded convex curved surface (bowl shape) on the bottom side, and is provided with a relatively large diameter through hole so that the guide body 23 can be loosely accommodated. It has a recess that fits.
  • a cover 30 is attached from the lower side of the guide body 23 and tightened with a screw 31 to assemble and fix the cover 30 to the pressing member 22, thereby covering the periphery of the side surface of the guide body 23.
  • the guide body 23 is loosely accommodated inside the cover 30 with a gap, the function of the guide body 23 described above is not impaired.
  • the periphery of the lower end of the guide body 23 is surrounded by the convex curved (bowl-shaped) bottom surface of the cover 30. Therefore, for example, the vertical stroke of the presser device 21 may be reduced in order to prevent the sewing material from fluttering. Also, it is possible to prevent the guide body 23 from being caught in the stitches on the moving sewing material.
  • FIG. 9 is a perspective view showing one embodiment of such a novel needle plate structure.
  • FIG. 10 is an enlarged view showing the portion of the needle hole 19a in FIG. 9, where (a) is a plan view, (b) is a perspective view showing a cross section along line AA in (a), and (c). 4] is a perspective view of a main part illustrating a route of a bobbin thread D.
  • the conventionally known needle hole 19a is generally a simple circular hole, as illustrated by dotted lines in FIG. 10(a).
  • the vertical movement line (V in FIG. 5) of the sewing needle 11 passes through approximately the center of this circle.
  • the needle plate 19 is provided with a guide hole 31 and a groove portion 32 in relation to the needle hole 19a.
  • a guide hole 31 formed through the throat plate 19 is provided near the front side of the sewing machine, communicates with the needle hole 19a, and is closer to the rotation direction of the hook 3 than the vertical flow line of the sewing needle 11. It is displaced to the left (in FIG. 10(a)).
  • the throat plate 19 has a groove 32 extending from the guide hole 31 in front of the needle hole 19a in the direction opposite to the rotational direction of the hook 3 (rightward in FIG. 10(a)).
  • the groove portion 32 is open at the upper portion and at the portion communicating with the guide hole 31, but otherwise has a bottom surface 32a and side walls 32b (FIG.
  • the bobbin thread D coming out of the hook 3 passes through the needle hole 19a and extends upward to form a seam on the material to be sewn.
  • the bobbin thread D coming out of the hook 3 is constructed so as to be able to pass through not only the needle hole 19a but also the guide hole 31 communicating therewith.
  • the guide hole 31 depending on the direction in which the frame 5 moves, as shown in FIG. It is constructed so that the portion can be guided to the near side of the needle hole 19a via the groove portion 32. As shown in FIG.
  • the groove portion 32 Since the groove portion 32 has a bottom surface 32a, the portion of the bobbin thread D on the lower side remains in the guide hole 31, and the portion of the bobbin thread D on the upper side is bent and guided to the upper space of the groove portion 32. - ⁇
  • the guide hole 31 is deviated from the vertical movement line of the sewing needle 11 toward the rotation direction (to the left) of the hook 3, and the groove 32 extends from the guide hole 31 to the hook before the needle hole 19a. 3, so that the bobbin thread D is guided to the guide hole 31 when the frame 5 is moved substantially leftward by detour movement control of the frame 5, which will be described later. Then, as the frame 5 moves substantially rightward to the needle drop position (target position), the bobbin thread D is guided substantially rightward from the guide hole 31 along the groove portion 32 .
  • both sides of the groove portion 32 are the side walls 32b, the bobbin thread D is caught by the side walls 32b on the back side, and the bobbin thread D does not move to the back side of the vertical flow line of the sewing needle 11, and the needle thread 11 moves up and down. It is maintained on the front side of the flow line. In this way, the path of the bobbin thread D extending from the hook 3 to the needle hole 19a of the needle plate 19 is maintained on the front side of the vertical flow line of the sewing needle 11 without going to the back side, thereby performing a hitch stitch (especially a double hitch stitch). stitches) can be avoided.
  • the groove portion 32 has the bottom surface 32a, the loop of the upper thread passing through the needle hole 19a while contracting the loop is not caught in the groove portion 32. There is no possibility of causing needle thread breakage. Furthermore, since the bobbin thread D is only held by the side wall 32b of the groove portion 32, when the bobbin thread D is pulled up as the needle thread is lifted, the bobbin thread D is easily released from the groove portion 32 and returns to the normal path. (that is, the path passing through the needle hole 19a), there is no adverse effect on the path formation of the bobbin thread D when forming the next stitch.
  • the wall surface 31 a on the back side of the guide hole 31 extends from the back toward the front in the rotation direction of the hook 3 . (that is, toward the front left). That is, the wall surface 31a is inclined from the back to the front left so that the innermost part is closest to the vertical movement line of the sewing needle 11 and the frontmost part is farthest left from the vertical movement line of the sewing needle 11 .
  • Such an inclination of the wall surface 31a at the connection point guides the bobbin thread D along the inclination when the frame 5 moves around and the path of the bobbin thread D is shifted from the needle hole 19a to the guide hole 31. It contributes to smooth transition to the hole 31 .
  • the configuration of the connecting portion between the guide hole 31 and the needle hole 19a may be arbitrarily designed.
  • FIG. 11 is a front view showing one embodiment of such a novel hook structure
  • FIG. 12 is its plan view
  • FIG. 13(a) is its left side view
  • FIG. 13(b) is its right side view.
  • the hook 3 is arranged below the throat plate 19 .
  • the hook 3 is a vertical full rotary hook (DB type).
  • the hook 3 includes a bobbin case 40 that rotatably accommodates a bobbin (not shown) wound with a bobbin thread, an inner hook 50 that accommodates the bobbin case 40, and the sewing needle around the inner hook 50. 11, and an outer hook 60 that rotates in synchronization with the up-and-down movement of the hook 11.
  • the inner hook 50 is fixed to the hook base 4 via a hook support 70 as is well known, and the bobbin case 40 is fixed inside the inner hook 50 .
  • the outer hook 60 is fixed to a lower shaft (not shown) that rotates in synchronization with the vertical movement of the sewing needle 11, and rotates together with the lower shaft. In the vertical full rotary hook (DB type), the rotation direction R of the outer hook 60 is counterclockwise.
  • a needle drop hole 51 for avoiding interference with the sewing needle 11 is provided in the upper front surface of the inner hook 50 .
  • a concave portion 52 is formed in the front surface of the upper portion of the inner hook 50 at a position displaced from the needle hole 51 in the rotation direction R of the outer hook 60 .
  • the concave portion 52 is open on the front side and the top and bottom, and the back side forms a wall surface 52a. It is configured to be placed in position.
  • the wall surface 52a on the far side of the recessed portion 52 at substantially the limit position in this way, the bobbin thread path (the position of the bobbin thread from the recessed portion 52 to the needle hole 19a) leading from the recessed portion 52 to the sewing material can be adjusted to the needle drop ( It is possible to extend the area to the far side (rear side) as much as possible from the vertical movement locus), and thereby, the area where the hitch stitch caused by the bobbin thread can be avoided by the hook structure according to the present embodiment is expanded as much as possible. be able to.
  • the left and right wall surfaces of the concave portion 52 are an upstream side wall 52b positioned upstream in the rotational direction R of the outer hook 60 and a downstream side wall 52c positioned downstream thereof.
  • a thread pick-up member for directing (guiding) the bobbin thread let out from the bobbin thread bobbin toward the recess 52 of the inner hook 50 is provided at a predetermined location near the top of the bobbin case 40 (preferably below the recess 52). 41 is provided. As will be described later in detail, the bobbin thread let out from the bobbin in the bobbin case 40 passes through the opening of the recess 52 of the inner hook 50 via the thread take-up member 41 and is drawn upward. The bobbin thread that has passed through the recess 52 is entwined with a needle thread loop as is known in the art as the outer hook 60 rotates, and emerges from the needle hole 19a as the sewing needle 11 rises to form a stitch. Thus, the recess 52 provided in the inner hook 50 functions to form a path for the bobbin thread.
  • the path of the bobbin thread leading from the hook 3 through the needle hole 19a of the needle plate 19 to the sewing material above passes through the concave portion 52 provided in the upper front surface of the inner hook 50, It comes to the left side of the vertical flow line (needle drop position) of the sewing needle 11 . That is, the bobbin thread let out from the bobbin thread is directed toward the recess 52 of the inner hook 50 by the thread take-up member 41, passes through the recess 52, and heads toward the needle hole 19a of the throat plate 19. As shown in FIG.
  • the concave portion 52 is formed at a position displaced from the needle drop hole 51 in the rotational direction R of the outer hook 60 (that is, the position on the left side with respect to the line of vertical movement of the sewing needle 11), and a wall surface 52a on the far side thereof. is formed at a substantially limit position where it does not interfere with the locus of movement of the blade point 61 of the outer hook 60, so that the route of the bobbin thread from the hook 3 to the needle hole 19a is on the far left side of the vertical flow line of the sewing needle 11.
  • the path of the bobbin thread from the hook 3 to the needle hole 19a can be prevented from being on the right side of the vertical flow line of the sewing needle 11, thereby reducing the occurrence of hitch stitches.
  • the bobbin thread path is surely on the left side of the needle drop (the vertical flow line of the sewing needle 11). Even if the inner side wall surface 52a of the concave portion 52 is shallower than the substantially limit position, occurrence of a hitch stitch is avoided.
  • the frame 5 moves in a direction of approximately 40 degrees, for example, if the inner side wall surface 52a of the recessed portion 52 were shallower than the approximate limit position, the lower thread path would be the needle drop ( Since it is not on the left side of the vertical flow line of the sewing needle 11, but on the right side via the front side, hitch stitching cannot be avoided.
  • downstream side wall 52c of the recess 52 may be provided with a structure for locking the bobbin thread during thread trimming. As shown in FIG. 12, the downstream side wall 52c protrudes forward compared to the upstream side wall 52b, and has a protrusion 52d at its front end. As is well known, a thread trimming device (not shown) is provided above the hook 3. When the thread trimming device cuts the thread, the portion of the bobbin thread extending from the hook 3 to the needle eye 19a is caught. and is guided leftward to the cutting position, and cut at the cutting position.
  • the bobbin thread moves leftward for such a thread cutting operation, the bobbin thread abuts the downstream side wall 52c and can move back and forth along the downstream side wall 52c as appropriate. In that case, if the front edge of the downstream side wall 52c were flush with the side wall, the bobbin thread would easily come off the front edge of the downstream side wall 52c, and the bobbin thread would be cut at a short distance from the hook 3. If the bobbin thread is cut in this state, the remaining length of the bobbin thread after cutting will be shortened, which may hinder the next work. In order to prevent such an inconvenience, a protrusion 52d is provided at the front end of the downstream side wall 52c so as to protrude somewhat from the wall surface.
  • the outer hook 60 has a point 61 on its outer periphery for catching the loop of the upper thread pulled out from the eye 11 a of the sewing needle 11 .
  • a thread separating spring (that is, an upper spring portion) 62 is fixed to the outer peripheral surface of the outer hook 60 by screws.
  • a tip portion 62a of the thread separating spring 62 is formed in a pawl shape to guide the needle thread caught by the tip 61. As shown in FIG. Further, as shown in FIG.
  • the front end edge (that is, the front side edge) 62b of the thread separating spring 62 is positioned deeper (rearward) than the inner side wall surface 52a of the recessed portion 52 of the inner hook 50. formed to be located.
  • the front edge 62b of the thread separating spring 62 is formed so as not to protrude forward of the front side edge of the blade tip 61 of the outer hook 60 (the front side edge of the movement locus).
  • a conventionally known thread separating spring has a portion (fin) in which the leading edge protrudes forward toward the rear in the rotation direction in order to push forward the needle thread loop that is caught as the outer hook rotates. consists of a shape. If the front edge of the thread separating spring protrudes in this way, the bobbin thread that is directed from the shuttle to the eye of the needle is also pushed forward, causing slack in the bobbin thread.
  • such a protruding portion is formed at the front edge 62b of the thread separating spring 62 so that it does not come into contact with the bobbin thread guided by the recess 52. Therefore, the bobbin thread does not become slack.
  • the thread separating spring 62 does not push the thread loop forward, so it is broadly referred to as an upper spring portion.
  • the structure of the inner hook 50 is improved as described below.
  • FIGS. 11 and 13(a), etc. in the outer periphery of the front surface of the inner hook 50, from the concave portion 52 in the downstream direction of rotation, over a range of about 1/4 arc angle (that is, 90 degrees), in detail
  • a raised portion 53 projecting forward is formed over a range of less than 1/4 arc angle (that is, 90 degrees), particularly over a range of approximately 80 degrees in the illustrated example.
  • the raised portion 53 has a chevron-shaped cross section, and is provided with a guide surface 53a that slopes forward toward the upstream side of the rotation, and is formed so that the height of the protrusion decreases toward the downstream side of the rotation. It is The raised portion 53 functions to push forward the needle thread loop caught by the blade tip 61 of the outer hook 60 . As the outer hook 60 rotates, the upper thread loop is pushed out while moving upward (from the rear to the front) of the protuberance 53, and passes around the inner hook 50 while moving on the front surface of the bobbin case 40. go. In this way, the raised portion 53 of the inner hook 50 can function as a substitute for the fins of the conventionally known thread separating spring.
  • the protrusion 71 of the hook support 70 fixed to the hook base 4 can be fitted into the concave portion 52 of the inner hook 50, and is fitted.
  • the inner hook 50 is fixed to the hook base 4 and prevented from rotating together with the outer hook 60 .
  • An appropriate opening space is formed between the inner side wall surface 52a of the recess 52 and the tip of the projection 71 of the hook support 70, and the bobbin thread guided to the recess 52 passes through this opening space to reach the needle. Go to hole 19a.
  • the body 42 of the bobbin case 40 has an opening 42a in the upper front portion thereof for avoiding interference with the sewing needle 11 that has fallen through.
  • the bobbin case main body 42 has a body portion (peripheral side surface) formed with a draw-out hole 42b for drawing out the bobbin thread from the bobbin housed therein, and a draw-out hole 42b for applying a constant tension to the bobbin thread.
  • a thread tension spring 43 is attached.
  • a guide groove 42c for regulating the passage position of the bobbin thread is formed above the drawing hole 42b.
  • the upper portion of the body of the bobbin case main body 42 is also opened, and this upper opening communicates with the opening 42a.
  • the thread take-up member 41 is arranged in the upper front portion of the bobbin case 40, more specifically, in a leftward position below the opening 42a.
  • the thread pick-up member 41 is constructed of a spring material so as to apply tension to the bobbin thread that is let out from the bobbin thread and moves toward the opening of the recessed portion 52 of the inner hook 50 . Therefore, hereinafter, the thread take-up member 41 is also referred to as a thread take-up spring.
  • the thread take-up spring (thread take-up member) 41 has an annular or curved ring portion 41 a through which the bobbin thread let out from the bobbin thread is passed (hooked). It is directed to the opening of the recess 52 .
  • the tension of the thread take-up spring 41 appropriately guides the bobbin thread toward the needle hole 19a so as to pass through the recess 52 (that is, regulates the path of the bobbin thread so that it passes through the recess 52), and absorbs slack in the bobbin thread. do.
  • the thread take-up spring 41 extends substantially horizontally on the front surface of the bobbin case 40. One end (right end) opposite to the ring portion 41a is fixed to the bobbin case 40, and the ring portion 41a is a free end.
  • the ring portion 41a is positioned almost directly below the recess 52 of the inner hook 50, and can swing up and down and left and right due to the movement of the bobbin thread passed through it due to the restoring force of the spring.
  • the length from the fixed end (right end) of the thread take-up spring 41 to the ring portion 41a side end (left end) is relatively long as shown.
  • the swinging range (stroke range) of the thread take-up spring 41 can be made relatively large, and relatively large slackness of the bobbin thread can be absorbed.
  • the thread take-up member 41 by configuring the thread take-up member 41 with a spring material, it not only has the function of reliably guiding the bobbin thread toward the concave portion 52 of the inner hook 50, but also has the function of applying tension to the bobbin thread under various conditions. It can also have a function to prevent slack in the bobbin thread at the bottom.
  • the bobbin thread pulled out from the pull-out hole 42b of the bobbin case 40 comes into contact with the thread tension spring 43, passes through the guide groove 42c, passes through the ring portion 41a of the thread take-up spring 41, is reversed upward, through the needle hole 19a.
  • the bobbin thread pulled out from the pull-out hole 42b of the bobbin case 40 is passed through the thread tension spring 43 and then passed through the ring portion 41a of the thread take-up spring 41 without passing through the guide groove 42c.
  • a guide member 44 may be provided in front of the thread take-up spring (thread take-up member) 41 in the bobbin case 40, as shown in FIG. 14(b).
  • the guide member 44 is detachably attached to the front upper left portion of the bobbin case main body 42 with screws.
  • the guide member 44 has a guide surface 44a protruding forward from its mounting portion, and the guide surface 44a is formed so as to be substantially continuous with the front surface of the bobbin case 40 (so as to form a substantially coincident surface). there is By providing the guide member 44 in this manner, the upper thread loop, which moves upward along the front surface of the bobbin case 40 as the hook 3 rotates, can be smoothly guided along the front surface of the bobbin case.
  • the guide surface 44a of the guide member 44 is provided with an opening 44b penetrating in the front-rear direction.
  • This opening 44b is for allowing the tip of a known picker (not shown) to be inserted.
  • a well-known picker holds the needle thread on the side of the sewing needle when the needle thread is cut by a thread trimming device (not shown), so that a predetermined amount of thread remains and the needle thread comes out from the eye of the sewing needle. It is intended to prevent A known picker has a pair of left and right tips, and when the thread is cut, these tips are inserted into the opening 42a of the bobbin case 40, and the needle thread passing through the hook 3 is hooked on both tips and held.
  • FIG. 15 is a block diagram showing an example of a sewing machine control system (that is, a sewing machine control device).
  • ROM read-only memory and/or flash memory, hard disk, etc.
  • readable and writable memory 103.
  • control system includes a main shaft motor driver 104 for rotating the sewing machine main shaft 13, X-axis motor and Y-axis motor drivers 105 and 106 for moving the frame 5 in the X and Y directions, respectively, A driver 107 for the jump motor for jumping the needle bar 9 and a driver 108 for the presser motor 24 for raising and lowering the presser device 21 are provided, and the corresponding motors are connected to the respective drivers. be done.
  • the control system also has a user input/output interface 109 including the operation panel 6 .
  • the operation panel 6 is composed of a touch panel that serves both for image display and for accepting user input operations, and various setting/control screens are displayed on the touch panel. A user can perform various operations and settings by performing a touch operation on an operation image or the like displayed on the screen of the touch panel.
  • a communication interface (not shown) may be provided for communicating with external devices and/or internal or external communication networks.
  • the next stitch is selected.
  • detour control is performed to move the frame 5 in a detour.
  • This bypass control can be performed by a program executed by the CPU 101 . That is, when the determining means determines that the direction in which the next stitch is formed belongs to the predetermined area, the CPU 101 and the program perform the jump control by the jump mechanism (107, etc.) and the feed mechanism (105).
  • control means that is, detour control means
  • detour control means for detouring the frame 5 .
  • the roundabout movement of the frame 5 means that the needle thread extending downward from the sewing needle 11 in a state where the sewing needle 11 is jumped upward is directed to come out of the opening 29 of the guide body 23 of the presser device 21.
  • the frame 5 is moved to the target position corresponding to the next stitch so that the upper thread coming out of the open portion 29 abuts the restricting portion 23a of the guide body 23.
  • the movement of the frame 5 such that the upper thread coming out of the opening portion 29 abuts against the restricting portion 23a of the guide body 23 is a detouring movement so that the needle thread coming out of the opening portion 29 passes through the restricting portion 23a.
  • the detouring movement means that the needle thread is pulled upward to the open portion 29 of the guide body 23 without immediately moving the frame 5 to the target position corresponding to the next stitch.
  • the frame 5 is once moved in the direction of exiting from the opening portion 29, then the needle thread coming out of the opening portion 29 detours so as to contact (pass through) the restricting portion 23a, and finally corresponds to the next stitch. It is a movement to reach the target position.
  • the regions in which the sewing direction in which the hitch stitch occurs due to the needle thread belongs belong to region ⁇ and region ⁇ .
  • a part of the area ⁇ around 90 degrees (that is, an area in which the sewing direction is the back side of the sewing machine) is an area where hitch stitches can be avoided by detouring the frame 5 with a relatively small amount of detouring.
  • this is called the first area S1.
  • an example of the first area S1 is shown in FIG. In FIG. 16, as in FIG. 1, the reference point C located in the center of the drawing indicates the current needle drop position (the position of the needle hole 19a of the needle plate 19), and is scaled counterclockwise from 0 degrees to 360 degrees.
  • An angle of less than a degree specifies the sewing direction from the reference point C to the next needle drop point (that is, the direction in which the next stitch is formed).
  • the moving direction of the frame 5 corresponding to the area S1 in the sewing direction around 90 degrees is the area around 270 degrees, which is the opposite side (180 degrees opposite side).
  • T1 an example of the movement target position of the frame 5 corresponding to the stitches in the sewing direction belonging to the first region S1 is indicated by T1 in FIG.
  • the target position T1 can be reached by detouring the frame 5 with a relatively small detour amount.
  • the range of the first region S1 is shown as a range of angles a to b in the drawing, and is a range of about 85 degrees to less than 112 degrees as an example, but as will be described later, this range can be variably set as appropriate. You can get it.
  • the remaining region S2 of the region ⁇ and the region ⁇ to which the sewing direction in which the hitch stitch occurs due to the needle thread factor belongs is the region in which the hitch stitch is avoided by detouring the frame 5 with a relatively large detour amount. Roughly speaking, this is called the second area.
  • the second area S2 includes the rest of the area ⁇ and the entire area ⁇ shown in FIG.
  • the moving direction of the frame 5 corresponding to the second area S2 is the opposite area (180 degrees opposite side).
  • An example is indicated by T2 in FIG.
  • T2 As can be understood from the figure, when the frame 5 is moved around, the next stitch is sewn from the position where the frame 5 is once moved in the direction in which the upper thread comes out of the opening 29 of the guide body 23 (toward the front left side).
  • the target position T2 corresponding to is relatively far and may be closer to the back side. Therefore, in order to reach the target position T2, it is necessary to detour the frame 5 by a relatively large detour amount.
  • the range of the second region S2 is shown as a range of angles b to c in the figure, and is a range of about 112 degrees to 210 degrees as an example, but as will be described later, this range can also be variably set as appropriate. You can do Note that the regions with different detour amounts are not limited to the two regions (S1, S2) as described above, and may be three or more regions. Also, in FIG. 16, S0 indicates an area in which the frame 5 is not moved around, and this area S0 includes areas ⁇ and ⁇ shown in FIG.
  • control means may perform the jump control once, twice, or more while performing the roundabout movement.
  • the control means when the direction in which the next stitch is formed belongs to the first region S1, the control means performs the jump control once during the detour movement, and the direction in which the next stitch is formed. belongs to the second region S2, the jump control is performed twice during the roundabout movement.
  • FIG. 17 is a diagram exemplifying some loci of detour movement of the frame 5 executed by the frame detour control by the control means.
  • C indicates the (current) needle drop position (base point) at the start of the detour movement
  • T1 and T2 indicate the needle drop positions (target positions) at the end of the detour movement.
  • FIG. 18 is a cross-sectional plan view showing the relationship between the needle thread T and the guide body 23 of the presser foot device 21 when the frame 5 moves around. The portion of needle thread T entering 11a is shown in horizontal cross section.
  • the sewing needle 11 is positioned higher than the guide body 23, so the cross section of the guide body 23 and the cross section of the sewing needle 11 (and the portion of the needle thread T entering the eye 11a thereof) are different. Note that cross-sections) do not indicate flush cross-sections.
  • FIG. 17(a) shows the trajectory of the detour movement when the direction in which the next stitch is formed belongs to the first region S1.
  • one (1 stitches) jump control.
  • the needle bar 9 (sewing needle 11) raised at the reference point C is set to a jump state by the jump mechanism and held upward.
  • the presser motor 24 stops, and the presser device 21 stops at a predetermined upper position.
  • the movement of the frame 5 is controlled in the direction in which the upper thread T extending downward from the sewing needle 11 comes out of the opening 29 of the guide body 23 .
  • the movement of the frame 5 at this time is indicated by A1 in FIG. 17(a).
  • the end point m1 of the movement A1 of the frame 5 may be set with appropriate XY coordinate values. Considering the efficient (compact) detour movement, it is preferable to set the end point (that is, the middle point) m1 of A1 so that the movement A1 of the frame 5 is diagonally forward left as shown in the drawing. However, it is not limited to this, and may be appropriately set within the scope of the present embodiment.
  • FIG. 18(a) shows a state in which the needle thread T is pulled out obliquely forward left from the open portion 29 of the guide body 23 in accordance with the movement A1 of the frame 5 at this time. When the frame 5 reaches the intermediate point m1, jump control for one stitch ends.
  • FIG. 17(a) shows a state in which the needle thread T comes into contact with the regulating portion 23a with the movement A2 of the frame 5 at this time.
  • the upper thread T protruding from the eye 11a of the sewing needle 11 is positioned on the left side of the sewing needle 11.
  • the needle bar 9 (sewing needle 11) and the presser device 21 are lowered.
  • the operation timing is appropriately adjusted so that the frame 5 reaches the target position T1 and completes the roundabout movement before the descending sewing needle 11 and the presser device 21 come into contact with the upper surface of the material to be sewn.
  • FIG. 17(b) shows the trajectory of the detour movement when the direction in which the next stitch is formed belongs to the second region S2.
  • two (2 stitches) jump control The needle bar 9 (sewing needle 11) raised at the reference point C is set to a jump state by the jump mechanism and held upward.
  • the presser motor 24 stops, and the presser device 21 stops at a predetermined upper position (top dead center).
  • the movement of the frame 5 is controlled in the direction in which the upper thread T extending downward from the sewing needle 11 comes out of the opening 29 of the guide body 23 .
  • the movement of the frame 5 at this time is also indicated by A1 in FIG. 17(b) in the same manner as described above.
  • the end point (that is, the first intermediate point) m1 of the movement A1 of the frame 5 may be set with appropriate XY coordinate values.
  • the end point of A1 (that is, the first intermediate point ) m1 should be set.
  • the state in which the upper thread T is pulled out obliquely to the left from the open portion 29 of the guide body 23 in association with the movement A1 of the frame 5 is as shown in FIG.
  • the frame 5 reaches the first intermediate point m1
  • the first jump control (for one stitch) ends, but in order to maintain the jump state, the second jump control (for one stitch) is continued. .
  • FIG. 17(b) shows the movement of the frame 5 at this time.
  • the movement A2 of the frame 5 is obliquely forward to the right as shown, and in the process of this movement A2, the upper thread T coming out of the open portion 29 of the guide body 23 comes into contact with the restricting portion 23a of the guide body 23, The rightward movement of the upper thread T is restricted by the restricting portion 23a.
  • FIG. 18(b) shows the state when the upper thread T abuts against the regulating portion 23a during the movement A2.
  • the upper thread T protruding from the eye 11a of the sewing needle 11 is positioned on the left side of the sewing needle 11.
  • the end point (that is, the second intermediate point m2) of the movement A2 of the frame 5 may be set with appropriate XY coordinate values.
  • the end point of A2 that is, the second An intermediate point m2
  • the second jump control ends when the frame 5 reaches the second intermediate point m2.
  • the frame 5 is moved from the second intermediate point m2 toward the target position T2 corresponding to the next stitch.
  • the movement of the frame 5 at this time is indicated by A3 in FIG. 17(b).
  • the movement A3 of the frame 5 is diagonally rightward and backward as shown in the figure.
  • the upper thread T is entwined with the regulating portion 23a in a counterclockwise direction and is directed obliquely to the right.
  • the point that the upper thread T protruding from the eye 11a of the sewing needle 11 is positioned on the left side of the sewing needle 11 is the same as in FIG. 18(b).
  • the needle bar 9 (sewing needle 11) and the presser device 21 are lowered.
  • the operation timing is appropriately adjusted so that the frame 5 reaches the target position T2 and the detour movement is completed before the descending sewing needle 11 and the presser device 21 come into contact with the upper surface of the material to be sewn. be.
  • detour movement of the frame 5 is performed intermittently.
  • sewing data (frame movement data) for each stitch and a jump control code are combined and programmed. data) and a jump control code, and sewing data for the next stitch (frame movement data to the target position T1).
  • detour movement by jump control twice is a combination of sewing data of the first stitch (frame movement data to the first intermediate point m1) and jump control code, and sewing data of the next one stitch (second intermediate point m1).
  • Frame movement data to point m1) and a jump control code, and stitch data for the last stitch (frame movement data to target position T2).
  • the number of times of jump control in the frame detour control is not limited to one or two as described above, and may be three or more times, or may be only one time.
  • the roundabout movement of the frame 5 is not limited to the intermittent movement as described above, and may be performed continuously.
  • FIG. 17(c) shows an example in which the roundabout movement of frame 5 is continuously performed. Similar to (b), the target position is T2, and roundabouts follow trajectories A1, A2, and A3 similar to (b).
  • An example of continuous movement is shown. For example, a parameter is set such that the frame 5 is moved continuously when the jump control code is consecutive. You can also do it on purpose.
  • an upper thread slack preventing portion 200 is provided in the lower portion of the needle bar case 8.
  • the needle thread slack preventing section 200 is arranged above a well-known needle thread locking device 400, and both ends of its base plate 201 are fixed to brackets attached to left and right side surfaces of the needle bar case 8 with screws.
  • a pressing piece 203 is held by a screw 202 having a spring fitted to the shaft portion.
  • a needle thread T (not shown in FIG. 3) hanging from the thread take-up 10 is passed between the base plate 201 and the pressing piece 203 .
  • the screwing amount of the screw 202 By adjusting the screwing amount of the screw 202 and changing the elasticity of the spring, a slight tension is applied to the upper thread T passing between the base plate 201 and the pressing piece 203 by contact resistance.
  • the needle thread T After passing through the needle thread slack preventing portion 200 , the needle thread T passes through the needle thread locking device 400 and is passed through the eye 11 a of the corresponding sewing needle 11 .
  • the tension applied to the upper thread T by the screw 202 and the presser piece 203 of the upper thread slack prevention unit 200 is caused by the slackness of the upper thread T that is caught (wrapped) on the guide body 23 during detour movement control of the frame 5. It is sufficient that it can be prevented from falling downward. With this needle thread slack preventing portion 200, even if slack occurs in the portion of the needle thread T above the needle thread slack preventing portion 200 when the needle bar 9 jumps and when the thread take-up 10 that moves up and down descends, the upper thread T is prevented from becoming slack.
  • the contact resistance of the thread slack preventing portion 200 prevents the upper thread T below it from becoming slack, and the needle thread T that is caught (wrapped) on the guide body 23 during detour movement control of the frame 5. can be prevented from dropping downward due to slack.
  • the structure of the upper thread slack preventing portion 200 is not limited to that shown in the drawings, and any structure that prevents the upper thread T from becoming slack may be used.
  • the well-known needle thread locking device 400 may be used instead of providing the special needle thread slack preventing portion 200 . Since the needle thread slack preventing section 200 always applies tension to the needle thread T, even a slight contact resistance may affect thread tightening.
  • the upper thread slack preventing section 200 may be made movable like the upper thread lock device 400 so that the tension is applied only when the frame 5 is controlled to detour.
  • FIG. 19 is a flow chart showing an example of a computer program for executing sewing control consisting of all perfect stitches according to this embodiment. This program is stored, for example, in the storage device 103 shown in FIG. .
  • the program shown in FIG. 19 starts when the sewing operation of a pattern (embroidery pattern or other sewing pattern) consisting of multiple stitches selected by the user is started.
  • the value of a stitch counter n indicating the order of stitch formation is set to an initial value of 1.
  • stitch movement amount data Pn (XY movement data of frame 5) for forming a stitch of the order (nth stitch) designated by the current value of stitch counter n is acquired.
  • the needle movement direction of the stitch movement amount data Pn (that is, the direction of forming the next stitch) is calculated using the current needle drop position as a base point C.
  • step St5 the frame 5 is moved to the target position corresponding to the stitch movement amount data Pn, the needle bar 9 is lowered, and one stitch is sewn.
  • the detour movement of the frame 5 is not performed in the sewing operation in step St5.
  • the region S0 shown in FIG. 16 includes the regions ⁇ and ⁇ shown in FIG. If the calculated needle movement direction (the direction in which the next stitch is formed) belongs to the area ⁇ , a perfect stitch can be formed simply by performing a normal sewing operation. On the other hand, if the calculated needle movement direction (the direction in which the next stitch is formed) belongs to the area ⁇ , the unique hook structure described above avoids the occurrence of hitch stitches due to the bobbin thread factor and forms a perfect stitch. can. Details are as follows.
  • FIG. 20A and 20B are diagrams illustrating a mechanism for avoiding the hitch stitch caused by the bobbin thread by the hook structure according to this embodiment.
  • FIG. 20A is a front view of the hook structure
  • FIG. It is a top view which expands and shows the relationship of a bobbin thread.
  • the hook 3 shown in FIG. 20 is similar to the hook 3 described above with reference to FIGS. 11 to 14 and the like. If the direction in which the next stitch is formed belongs to the area ⁇ , the frame 5 moves rightward and backward toward the target position corresponding to the next stitch.
  • the bobbin thread D directed from the hook 3 to the needle hole 19a is pulled in the rightward direction as the frame 5 moves, but as shown in FIGS. , and the rightward movement of the bobbin thread D is restricted by the upstream side wall 52b of the recess 52 .
  • the bobbin thread D coming out of the hook 3 passes through the left rear side of the vertical movement line of the sewing needle 11 toward the needle hole 19a, and is connected to the upper workpiece W, so that the sewing moves vertically.
  • the bobbin thread D is always positioned on the far left side of the sewing needle 11 and never on the right side.
  • occurrence of a hitch stitch caused by the bobbin thread in the area ⁇ is structurally avoided, and the entanglement of the needle thread T and the bobbin thread D realized in the hook 3 forms a perfect stitch.
  • the material to be sewn (work cloth) W When the sewing needle 11 passes through the material to be sewn (work cloth) W, the material to be sewn flutters up and down. may move to the right of the tip of the needle.
  • the thread take-up member 41 by giving the thread take-up member 41 a spring action, even if the bobbin thread D becomes slack due to fluttering of the material W to be sewn, etc., it will be positioned almost immediately below the recessed portion 52 of the inner hook 50. Since the spring action of the thread take-up member (thread take-up spring) 41 quickly absorbs the slack in the bobbin thread D, the bobbin thread D can be maintained in a taut state, and the bobbin thread D moves to the right from the tip of the sewing needle 11.
  • step St8 it is determined whether or not the needle movement direction (direction for forming the next stitch) calculated at step St3 belongs to the first region S1 (part of region ⁇ ) shown in FIG. . If YES, go to step St9. In step St9, frame detour movement control for the first area S1 formed of a small detour movement trajectory as shown in FIG. 17A is executed. If the determination in step St8 is NO, the needle movement direction (the direction in which the next stitch is formed) calculated in step St3 belongs to the second area S2 shown in FIG. 16 (the area including the rest of area ⁇ and area ⁇ ). means that In this case, the process proceeds to step St10, and frame detour movement control for the second area S2 formed of a large detour movement trajectory as shown in FIG. 17B is executed.
  • FIG. 21 is a perspective view illustrating the function of the guide body 23 of the presser device 21 in detour movement control of the frame 5.
  • FIG. 21(a) shows a perspective view of the state at this time.
  • the frame 5 moves as indicated by the trajectory A2 in FIG. It comes into contact with the restricting portion 23a of the guide body 23 and is restricted.
  • the sewing needle 11 and the presser device 21 are lowered by canceling the jump state of the needle bar 9 .
  • FIG. 21(b) shows the state immediately before the descending sewing needle 11 enters the through hole 22a of the pressing member 22 of the pressing device 21.
  • FIG. 21(b) shows the state immediately before the descending sewing needle 11 enters the through hole 22a of the pressing member 22 of the pressing device 21.
  • the needle thread T which is connected to the material W from behind the eye 11a of the sewing needle 11, is hooked on the restricting portion 23a of the guide body 23 (specifically, the cutout portion of the restricting portion 23a), and Movement to the right of the vertical flow line of 11 is regulated, and the sewing needle 11 is held to the left.
  • FIG. 21(c) shows the state immediately before the sewing needle 11 descends further, enters the guide body 23 of the presser member 22, and pierces the material W to be sewn.
  • the sewing needle 11 descending inside the guide body 23 passes through the right side of the part of the upper thread T which is connected to the sewing material W while coming out from the rear of the eye hole 11a and being restricted by the restricting portion 23a.
  • the guide body 23 of the presser device 21 reaches the bottom dead center, the lowering of the presser device 21 is stopped, and only the sewing needle 11 is further lowered thereafter.
  • FIG. 21(d) shows a state in which the tip of the sewing needle 11, which is further lowered, has passed through the guide body 23 and is stuck in the material W to be sewn.
  • the portion of the upper thread T connected to the sewing material W from behind the eye 11 a of the sewing needle 11 is restricted from moving rightward by the restricting portion 23 a of the guide body 23 , so that the portion of the needle thread T is positioned on the left side of the sewing needle 11 . while being held by the needle 11, it descends along the restricting portion 23a as the sewing needle 11 descends.
  • FIG. 21(e) shows a state in which the needle thread T, which is connected to the sewing material W from behind the eyelet 11a, reaches below the lower end of the guide body 23 by further lowering the sewing needle 11.
  • FIG. 21(e) shows a state in which the needle thread T, which is connected to the sewing material W from behind the eyelet 11a, reaches below the lower end of the guide body 23 by further lowering the sewing needle 11.
  • the portion of the upper thread T that is connected to the sewing material W from behind the eyelet 11a is released from the regulating portion 23a and is entangled with the sewing needle 11 in the counterclockwise direction.
  • the needle 11's eye is A portion of the needle thread T that extends from the rear of the hole 11a and connects to the upper workpiece W extends upward along the left side of the sewing needle 11 and reaches the workpiece W through the needle hole 19a.
  • the needle thread T is held on the left side of the sewing needle 11 from the rear of the eyelet 11a to the upper workpiece W (needle hole 19a).
  • FIG. 17(b) By moving the frame 5 to the first intermediate point m1 in a state in which the needle bar 9 is jumped by one stitch and the sewing needle 11 is held upward, the frame 5 is moved as indicated by A1 in FIG. 17(b). As shown in FIG. 18(a), the needle thread T extending downward from the rear of the eyelet 11a of the upper sewing needle 11 passes through the open portion 29 of the guide body 23 of the presser device 21 diagonally forward to the left. It will be in a state where it appears in the direction. A perspective view of the state at this time is shown in FIG. 21(a).
  • the frame 5 is moved from the first intermediate point m1 to the second intermediate point m2 by continuing the jump of the needle bar 9 (assuming that the needle bar 9 has jumped by one more stitch), so that the frame 5 is shown in FIG. As indicated by locus A2 in b), it moves generally to the right.
  • Jump control ends when the frame 5 reaches the second intermediate point m2.
  • the end point (second intermediate point m2) of this movement A2 is reached, the upper thread T is entangled with the restricting portion 23a of the guide body 23 to the left.
  • the needle thread T coming down from the sewing needle 11 and connected to the sewing material W is deeply entwined with the restricting portion 23a of the guide body 23 in a counterclockwise direction.
  • frame detour movement by double jump control can reliably hook the needle thread T to the regulating portion 23a, thereby preventing hooking errors.
  • the frame 5 moves as indicated by the trajectory A3 in FIG. 17(b).
  • the upper thread T is entwined with the restricting portion 23a in a counterclockwise direction, and is directed obliquely to the right.
  • the upper thread T which is connected to the sewing material W from behind the eye 11a of the sewing needle 11, is deeply hooked to the regulating portion 23a of the guide body 23 in a counterclockwise direction, preventing the sewing needle 11 from moving to the right of the vertical flow line. It is restricted and held to the left of sewing needle 11 . Since the jump control has ended, the needle bar 9 (sewing needle 11) and the presser device 21 are lowered while the frame 5 is moving from the second intermediate point m2 toward the target position T2.
  • the state of the upper thread T in the process in which the sewing needle 11 further descends passes through the material to be sewn W and the needle hole 19a and reaches the hook 3 is the same as described above with reference to FIGS. is. That is, the portion of the upper thread T protruding from the rear of the eyelet 11a of the sewing needle 11 enters the hook 3 while maintaining the position on the left side of the sewing needle 11 (counterclockwise with respect to the sewing needle 11). , it is possible to form a seam that avoids the occurrence of a hitch stitch caused by a needle thread. In particular, in the region ⁇ of the second region S2, by avoiding the occurrence of the hitch stitch caused by the needle thread as described above, perfect stitches are formed.
  • hitch stitches caused by the upper thread and hitch stitches caused by the lower thread are mixed.
  • the occurrence of hitch stitch should also be avoided. Specifically, even if the frame bypass control causes the sewing needle 11 to be wound to the left, the double hitch stitch will occur if the bobbin thread is positioned behind the vertical flow line of the sewing needle 11 .
  • Such bobbin thread-induced hitch stitches in region ⁇ are avoided by the unique throat plate construction associated with needle hole 19a of throat plate 19, as previously described. Details are as follows.
  • FIG. 23 is a perspective view illustrating a mechanism for avoiding the hitch stitch caused by the bobbin thread by the structure of the throat plate 19 having the guide hole 31 and the groove portion 32 as described above.
  • the frame 5 and the material to be sewn W between the presser device 21 and the throat plate 19 are omitted for ease of illustration.
  • the upper side of thread D is omitted.
  • the distance between the guide body 23 of the presser device 21 and the throat plate 19 (needle hole 19a) is depicted as if it were constant. .
  • FIG. 23(a) shows that, in the frame detour movement control (double jump control) for the second region S2 performed in step St10, the frame 5 has generally moved to the first intermediate point m1 (in the diagonally forward left direction). indicates the state of the moment.
  • the needle thread T extending downward from the rear of the eye 11a of the upper sewing needle 11 comes out obliquely forward left from the opening 29 of the guide body 23 of the presser device 21, as described above. state.
  • the bobbin thread D which extends upward from the hook 3 and is connected to the sewing material W, passes through the needle hole 19a corresponding to the needle drop position before the frame 5 is moved. It is guided from the needle hole 19a to the guide hole 31 along with the movement in the forward left direction.
  • FIG. 23(b) shows the frame detour movement control (double jump control) for the second area S2 performed in step St10 when the frame 5 has moved approximately to the second intermediate point m2 (approximately rightward). state.
  • the needle thread T extending downward from the rear of the eye 11a of the upper sewing needle 11 is caught by the regulating portion 23a of the guide body 23 as described above, and is positioned to the right of the vertical movement line of the sewing needle 11. Movement is restricted, and it is entwined counterclockwise with respect to the restricting portion 23a.
  • the bobbin thread D moves from the first intermediate point m1 to the second intermediate point m2 (generally to the right) of the frame 5, it bends from the guide hole 31 and enters the upper space of the groove 32, and enters the groove 32. It is guided to the approximately right direction along.
  • FIG. 23(c) shows the frame detour movement control (double jump control) for the second region S2 performed in step St10 when the frame 5 has moved approximately to the target position T2 (approximately toward the right back). state.
  • the upper thread T extending downward from the rear of the eyelet 11a of the upper sewing needle 11 is entwined with the regulating portion 23a of the guide body 23 in a left-handed manner as described above.
  • the side wall 32b Fig. 10 (b)
  • the sewing needle 11 is further lowered and then raised. tangles and seams are formed.
  • the upper thread T exiting from the rear of the eye 11a enters the hook 3 while positioned on the left side of the sewing needle 11 (counterclockwise with respect to the sewing needle 11), and is pulled out from the lower thread bobbin.
  • the path of the bobbin thread D leading to the throat plate 19 is maintained on the front side of the vertical flow line of the sewing needle 11 as described above. Therefore, sewing that avoids both the hitch stitch due to the needle thread and the hitch stitch due to the bobbin thread (that is, the double hitch stitch) is realized.
  • the slackness of the pulled out bobbin thread D is quickly absorbed by the spring action of the thread take-up member 41 described above. That is, in this embodiment, by giving the thread take-up member 41 a spring action, even if the bobbin thread D is pulled out as the frame 5 is detoured, the thread take-up member (thread take-up spring) 41 provided in the hook 3 will still be pulled out. The spring action quickly absorbs the slackness of the bobbin thread D, so that the bobbin thread D can be kept in a taut state.
  • the thread take-up member (thread take-up spring) 41 applies tension to the bobbin thread that is let out upward from the hook 3 and directed toward the needle hole 19a of the throat plate 19 or the guide hole 31. It also functions (also serves) as a tension applying means provided below the throat plate 19 .
  • the loop of the needle thread T caught by the tip 61 of the outer hook 60 passes through the inner hook 50, and the thread take-up 10 (Fig. 4) is lifted up to reduce the loop of the needle thread T while pulling the bobbin thread D. It is conveyed and lifted up.
  • the groove 32 is formed to have a bottom surface 32a, the loop of the upper thread T passing through the needle hole 19a together with the bobbin thread D while shrinking the loop is caught in the groove 32.
  • the bobbin thread D is only held by the inner side wall 32b (FIG.
  • step St7 it is determined whether or not the value n increased by 1 is larger than the "total number of stitches" of the pattern currently being sewn. If NO, the process returns to step St2, and the processes after step St2 are repeated as described above for the value n incremented by 1 (that is, the "next stitch").
  • YES is determined in step St7, and the program of FIG. 19 is terminated.
  • FIG. 24 shows an example of a screen display on which various data related to frame detour control (various conditions for detour control) can be set/changed using the operation panel 6 (FIG. 2).
  • the operation panel 6 has a touch-operable display screen, and required images, data, etc. are displayed on the display screen according to various operation modes.
  • the operation mode is the setting mode, for example, a parameter setting screen 110 as shown is displayed on the display screen of the operation panel 6 .
  • frame bypass control setting items numbered 21 to 30 are displayed together with their respective current setting values.
  • at least one setting item is displayed, and the displayed setting items are sequentially switched by a scroll operation or the like.
  • the current setting value for the selected setting item is displayed on the display unit 111 .
  • the setting value switching key 112 By operating the setting value switching key 112 , the current setting value for the selected setting item is increased or decreased and displayed on the display section 111 .
  • pressing the enter key 113 enables the changed set value.
  • the item number 21 related to "use all perfect stitches (Apfs)" corresponds to setting means for setting whether to enable execution of frame detour movement control. For example, by setting Yes/No, it is switched whether or not execution of frame bypass movement control is enabled.
  • the illustration shows a state in which "Yes” is set. This set value may be "ON/OFF” instead of "Yes/No".
  • step St11 is inserted between steps St3 and St4 described above, and in this step St11, it is determined whether or not "use all perfect stitches (Apfs)" is set to YES (that is, detour movement of frame 5 is executed). (whether or not it is valid to do so). If step St11 is YES, the process proceeds to step St4, and as described above, detour movement control of frame 5 is executed. If step St11 is NO, step St4 is jumped to step St5, and detour movement control for frame 5 is not executed.
  • Apfs use all perfect stitches
  • Items numbered 22 to 24 are means for setting parameters a, b, and c that define the direction of stitch movement (stitch formation direction) for frame detour control. This corresponds to setting means for variably setting the range of S2 (FIG. 16). Boundary angles a and b that define the range of the first region S1 are variably set in items numbered 22 and 23, and out of the boundary angles b and c that define the range of the second region S2, b is set in item numbered 23. According to the setting, c is variably set in the item of number 24.
  • the predetermined values a, b are manually operated by the user.
  • c are variably set.
  • determination of the regions S0 and S1 in steps St4 and St8 of FIG. 19 is performed.
  • Items numbered 25 and 26 are means for setting parameters X1 and Y1 that define the first movement direction in frame detour control (that is, setting means for variably setting the detour movement path of frame 5). corresponds to setting means for variably setting the XY displacement coordinate position (relative coordinate position with respect to the base point C) of the first intermediate point m1 (FIG. 17).
  • Items numbered 27 and 28 are means for setting parameters X2 and Y2 that define the second movement direction in frame detour control (setting means for variably setting the detour movement path of the frame). It corresponds to setting means for variably setting the XY displacement coordinate position (relative coordinate position with respect to the first intermediate point m1) of the second intermediate point m2 (FIG. 17).
  • These parameters X1, Y1, X2, and Y2 may be initially set to predetermined values, and variably set by manually increasing or decreasing the predetermined values by the user.
  • the current values (2.5 mm, -3.8 mm, 1.1 mm) of the respective parameters X1, Y1, X2, and Y2 illustrated in FIG. represent.
  • detour movement control of the frame 5 in steps St9 and St10 of FIG. 19 is performed.
  • the detour movement route of the frame 5 can be appropriately changed. For example, if a relatively large detour movement path is set, the guide body 23 of the presser device 21 can be reliably entwined with the upper thread, while the detour movement of the frame 5 takes extra time. reduce the overall production efficiency of On the other hand, if a relatively small detour movement path is set, the detour movement of the frame 5 does not take much time, and the overall production efficiency of sewing is improved. Therefore, such a setting means is useful because an appropriate frame detour path can be set according to the trade-off between sewing quality and production efficiency.
  • Items numbered 29 and 30 are means for setting the effective minimum stitch length and the effective maximum stitch length to which frame detour control is applied.
  • the effective minimum stitch length is the minimum stitch length (stitch length) to which frame detour control is applied
  • the effective maximum stitch length is the maximum stitch length (stitch length) to which frame detour control is applied. value.
  • 0.0 mm is initially set as the effective minimum stitch length
  • 36.0 mm is initially set as the effective maximum stitch length. can be set to When this setting is applied to frame detour control, for example, if the length of the stitch to be formed next (stitch length) is within the set effective minimum stitch length and effective maximum stitch length, detour of frame 5 is performed. It may be configured to perform control.
  • the length of the next stitch to be formed is between the set effective minimum stitch length and effective maximum stitch length. If the step determines YES, the process goes to step St4, but if NO, the process jumps to step St5.
  • the configuration for setting various types of data (conditions for detour control) related to frame detour control is limited to manual operation by the user using the operation panel 6 of the sewing machine as described above.
  • the program data for frame detour control is arbitrarily set and stored together with the sewing pattern program or embroidery pattern program data.
  • various data related to frame detour control that is, conditions for detour control
  • various data related to frame detour control are also variable. Included in one embodiment of setting means for setting.
  • the frame detour movement control and the needle bar jump control by the jump mechanism are performed.
  • the present invention can also be implemented in a sewing machine of the type that does not have a thread.
  • the movement of the needle bar should be controlled so that the needle does not drop during the detour movement of the frame 5 in order to make the detour movement of the frame 5 .
  • the rotational speed of the main shaft 13 during the roundabout movement of the frame 5 it is possible to control the needle drop during the roundabout movement of the frame 5 .
  • the present invention is not limited to this, and can be applied to a single-head type sewing machine or a one-needle type sewing machine. Also, the present invention can be applied to either an embroidery sewing machine or a normal sewing machine.
  • the holder (frame) for holding the sewing material is not limited to a flat type, and may be a rotary type such as a cap frame.
  • the hook is not limited to a full-rotation vertical hook (DB type), but may be a horizontal hook, a half-rotation hook, or any other type of hook.
  • the area where the hitch stitch occurs may differ from the above-described embodiment depending on the type of hook to be employed, its rotation direction, etc.
  • the arrangement of the grooves 32 is changed), or the hook structure is modified accordingly (the arrangement of the recesses 52 is changed).
  • the operation panel 6 may have a structure fixedly attached to the sewing machine, or may have a structure detachably attached to the sewing machine.
  • a portable operation panel for example, a mobile computer or a portable terminal
  • a setting means for manually setting the detour control conditions
  • the setting means that is, the setting device
  • the setting means consisting of such a portable operation panel has a communication function for communicating with the control device of the sewing machine, and exchanges setting information/data between them.
  • setting means that is, a setting device

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Abstract

簡単な構成及び制御によってヒッチステッチの発生を回避することを課題とする。押え装置(21)は、縫い動作に同期して上下動して被縫製物を押える押え部材(22)と、該押え部材の下端に設けられたガイド体(23)を備える。ガイド体には、釜(3)の回転方向に向けて上糸の通過を許すように開放部(29)が設けられ、釜の回転方向とは反対方向への上糸の動きを規制するように規制部(23a)が設けられている。次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属すると判定したとき、被縫製物を保持した枠(5)の迂回移動を行う。この迂回移動は、縫い針から下方に延びた上糸がガイド体の開放部から出る方向へ枠を移動させ、それから、該開放部から出た該上糸が規制部に当接するように該次の縫い目に対応する目標位置へと枠を移動させることからなる。

Description

ミシン及び押え装置
 本発明は、被縫製物に縫い目を形成するときヒッチステッチが発生することを回避するように工夫したミシンに関し、さらには、該ミシンにおいて被縫製物を押えるための押え装置に関する。
 上糸を通した縫い針を上下動し、下糸を収納した釜を該縫い針の上下動に同期して回転させることにより下糸に上糸を絡め、被縫製物(加工布)に対して縫いを行う縫い機構と、該被縫製物を保持した枠(保持体)を針落ち位置に対して相対的に変位させることにより、該被縫製物上に任意の方向に縫い目を形成させる送り機構とを備えたミシンは従来より知られている。このようなミシンにあっては、1ステッチ毎に送り機構によって被縫製物を移動制御することにより、様々な方向に様々な長さの縫い目を形成することができる。
 このタイプのミシンにより形成される縫い目の品質には、パーフェクトステッチとヒッチステッチがあることが知られている。パーフェクトステッチは上糸と下糸とが互いに均整の取れた状態で絡められて形成される縫い目であり、ヒッチステッチは上糸のみが螺旋を描くように下糸と絡められて形成される縫い目である。形成された縫い目がパーフェクトステッチになるかヒッチステッチになるかには、大きく2つの要因があることが知られている。1つは上糸による要因であり、これは、上糸を通した縫い針が加工布に刺さる際に縫い針の目孔の手前から後方へ抜けて加工布へと繋がる上糸が、縫い目形成時の加工布の移動方向(縫い目形成方向)に応じて、縫い針に対して左巻き方向又は右巻き方向のどちらの方向に絡むかによってパーフェクトステッチ又はヒッチステッチが形成される、というものである。上糸が縫い針に対して右巻き方向に絡むとき、ヒッチステッチが形成されることが知られている。
 なお、本明細書全体を通して、前(「手前」、「前方」、「前側」等)又は後(「後方」、「後側」、「奥」、「奥側」等)とは、正面視したミシンの前又は後を言い、左又は右とは、正面視したミシンの左又は右を言い、左巻き方向又は右巻き方向とは、ミシンを上面視したときの方向(つまり、左巻きは反時計方向、右巻きは時計方向)を言うものとする。
 もう1つは下糸による要因であり、これは、針板の下方に配置された釜(下糸ボビン)から該針板の針孔を通って上方の加工布に繋がる下糸の経路と縫い針の針落ち位置との関係に依存して、パーフェクトステッチ又はヒッチステッチが形成される、というものである。すなわち、縫い目形成時の加工布の移動方向(縫い目形成方向)に応じて、縫い針の上下動線(針落ち位置)に対して下糸の経路が右側となるとき、ヒッチステッチが形成されることが知られている。
 ヒッチステッチはパーフェクトステッチに比べて縫い目の見栄えが悪いだけでなく、縫い目が緩みやすいなど、縫い品質を低下させてしまうという問題がある。そのため、従来より、ヒッチステッチの発生を回避させる様々な方法が提案されている。その一例として、1ステッチ毎の縫い動作時に、加工布の移動方向(縫い目形成方向)がパーフェクトステッチ形成方向かヒッチステッチ形成方向かを判断し、ヒッチステッチ形成方向と判断した場合は、枠の移動や操作片などによって針落ち位置に対する上糸または下糸の位置を変移させる方法が提案されている。
 下記特許文献1は、上糸要因のヒッチステッチを回避する発明を開示しており、加工布を保持した枠の移動方向(縫い目形成方向)が上糸要因のヒッチステッチ形成方向であると判断したとき、縫い目形成のために目標とする針落ち位置(目標位置)へと枠を直接移動することなく、下降中の縫い針の先端が加工布の上面に達する前に、枠を針の左方向へ迂回させてから目標位置に到達させるようにしている。これにより、加工布へと繋がる上糸を縫い針に対して左巻きに絡ませることで、上糸要因のヒッチステッチの発生を回避することを意図している。しかし、縫い針の下降中に枠を迂回移動することにより上糸を縫い針に対して左巻きに素早く絡ませることを達成するには、縫い針の下降移動と枠の迂回移動とのタイミングを正確に合わせる必要があり、タイミングが少しでもずれると上糸を縫い針に絡ませることができない、という問題がある。したがって、特許文献1に開示された技術では、ヒッチステッチの発生を確実に回避することが困難であった。
 下記特許文献2は、下糸要因のヒッチステッチを回避する発明を開示しており、針板に形成された針孔において奥側に切欠き部を連設し、加工布を保持した枠の移動方向(縫い目形成方向)が下糸要因のヒッチステッチ形成方向であると判断したとき、縫い目形成のために目標とする針落ち位置(目標位置)へと枠を直接移動することなく、枠を該切欠き部の形状に倣って迂回移動させてから目標位置に到達させるようにしている。具体的には、該切欠き部は左側から右側に延びた先端部を有し、下糸が該切欠き部の先端部に左側から入りこむように枠を迂回移動させて、該下糸を該切欠き部の先端部にて係止し、下糸の経路が針落ち位置の左側を通って奥側で止められる(つまり、縫い針が下糸の経路の右側且つ前側に針落ちする)ようにする。こうして、上方に延びて加工布へと繋がる下糸の経路に対して、縫い針が該下糸経路の右側に針落ちするようにすることで、下糸要因のヒッチステッチの発生を回避することを意図している。しかし、針孔の奥側に連設した切欠き部が左側から右側に延びた先端部を持つことは、必然的に該先端部と針孔との間において右側から左側に延びた突起(いわば半島部分)を形成することになり、この突起の存在によって、上糸切れを引き起こすおそれがある、という問題がある。
 知られているように、外釜の剣先に捕捉された上糸ループは、外釜と内釜との間をすり抜けながら移動し、天秤の動作により引き上げられ、下糸に絡みながら下糸を伝って上昇していく。特許文献2に開示された構造においては、下糸を伝って上昇していく上糸ループが、該下糸を係止する前記切欠部の先端部に隣接する前記突起(半島部分)に引っ掛かることがあり得る。そうなると、上糸切れが発生する。また、下糸が前記切欠部の先端部に入り込んで係止されるため、次のステッチの縫い方向によっては、下糸が切欠部で係止されたままとなり、通常の下糸経路と異なってしまうという問題も起こり得る。
 下記特許文献3も下糸要因のヒッチステッチを回避する発明を開示している。特許文献3においては、釜から出て針板の針孔に至る下糸の経路を、縫い針の上下動線(上下動軌跡)に対して左側に偏らせる左側ルートと右側に偏らせる右側ルートとに択一的に切換える切換え機構を設け、エアシリンダ駆動でこの切換えを行うようにしている。加工布を保持した枠の移動方向(縫い目形成方向)が下糸要因のヒッチステッチ形成方向であると判断したとき、下降中の縫い針の先端が加工布の上面に達する前に、前記切換え機構によって下糸の経路を左側ルート又は右側ルートに切換えるようにし、これによりヒッチステッチの発生を回避させている。しかし、エアシリンダ駆動式の切換え機構を設ける必要があるので、構造が複雑化するという問題がある。
 下記特許文献4は、上糸要因及び下糸要因のヒッチステッチを回避する発明を開示しており、縫い針に対する上糸の関係を制御する上糸制御手段(針棒回動機構)と、縫い針に対する下糸の関係を制御する下糸制御手段(糸寄せ機構)を備え、加工布の移動方向に応じて各制御手段を制御し、ヒッチステッチの発生を回避させている。特許文献4において、上糸制御手段としての針棒回動機構及び下糸制御手段としての糸寄せ機構は、それぞれ複雑な構造からなっているので、ミシンの構造を複雑化するという問題がある。また、1つのミシンヘッドで複数本の針棒を有する多針ミシンにおいては、そのような構造の複雑化はより一層深刻な問題となる。
 下記特許文献5は、ミシンヘッドと釜収容部をそれぞれ旋回させて縫製することが可能なミシンを開示しており、ミシンヘッドの旋回に伴い、縫い針と釜のタイミングやミシンヘッドと釜収容部の各旋回を同期化することにより縫い品質を向上させるようにしている。しかし、ミシンヘッドと釜収容部を旋回させるための機構やこれらを同期制御させる手段を備えなければならず、構造が複雑化するという問題がある。また、特許文献5に示されたような構造は、ランニングステッチのような一定方向へ直線状に縫う縫製には適しているが、サテンステッチのように縫い目方向が反転するような刺繍の場合は、ヘッドと釜収容部の旋回方向を一針ごとに反転させる必要があり、縫い方向も変わっていくため、同期制御が非常に困難である。
特許2515400号 特開平6-343780号 特開2008-23261号 特開2012-213603号 特許2540051号
 本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、従来に比べて簡単な構成及び制御によって、ヒッチステッチの発生を回避することができるようにしたミシンを提供しようとするものであり、さらには、ヒッチステッチの発生を回避するのに適した構造を持つ被縫製物(加工布)の押え装置を提供しようとするものである。
 本発明の第1の観点によれば、上糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するのに適したミシン及び押え装置が提供される。そのために、本発明に係るミシンは、上糸を通した縫い針を上下動し、下糸を収納した釜を前記縫い針の上下動に同期して回転させることにより下糸に上糸を絡め、被縫製物に対して縫いを行う縫い機構と、前記被縫製物を保持した保持体を針落ち位置に対して相対的に変位させることにより、該被縫製物上に任意の方向に縫い目を形成させる送り機構と、前記針落ち位置の周囲で前記被縫製物を押える押え部材とを備えるミシンにおいて、前記押え部材の下端に設けられたガイド体であって、前記釜の回転方向に向けて上糸の通過を許すように開放部を設け、前記釜の回転方向とは反対方向への上糸の動きを規制するように規制部を設けてなる前記ガイド体と、次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属するかどうかを判定する判定手段と、前記所定領域であると判定されたとき、前記送り機構を作動することにより前記保持体の迂回移動を行う制御手段であって、前記迂回移動は、縫い針から下方に延びた上糸が前記ガイド体の前記開放部から出る方向へ前記保持体を移動させ、次に、該開放部から出た該上糸が前記規制部に当接するように前記次の縫い目に対応する目標位置へと前記保持体を移動させることからなる前記制御手段とを備えることを特徴とする。
 前記釜の回転方向とは、詳しくは、外釜の回転方向であり、回転する外釜の剣先が釜内で上糸ループを捕捉する(引っ掛ける)ときの方向である。通常、釜の回転方向は反時計方向であるから、それを前提として左右関係が明瞭になるように言い換えると、上糸ループを捕捉するときの外釜の剣先の動きの方向(反時計方向)は正面視で左向きとなる。よって、前記ガイド体に形成された前記開放部は前記釜の回転方向に向けて上糸の通過を許すように形成されるので、該開放部は縫い針の上下動線(上下動軌跡)の左側に位置することになる。
 従来から知られているように、縫い針の目孔に対する上糸の通し方向に関連して、及び、縫い目形成時の被縫製物(加工布)の移動方向(縫い目形成方向)等に依存して、ヒッチステッチとなる領域が予測可能である。よって、従来技術と同様に、前記判定手段は、次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属するかどうかを判定することができる。なお、縫い針の目孔に対する上糸の通し方向の典型例は、通常知られているように、上糸ボビンから下方に繰り出された上糸が、縫い針の前側から目孔に入り後方へ抜けて被縫製物(加工布)へと繋がるような方向である。このような典型例においては、上述したように、上糸要因にあっては、上糸が縫い針に対して右巻き方向に絡むときヒッチステッチが発生する。よって、一例として、前記判定手段は、次の縫い目を形成するための保持体の移動方向が、上糸を縫い針に対して右巻き方向に絡ませるような方向である場合に、該次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属すると判定し得る。
 上糸が縫い針に対して右巻き方向に絡むときの次の縫い目位置(目標位置)への保持体の移動方向は略右方向である。周知のように、保持体の迂回移動とは、目標位置へと保持体を直接移動させるのではなく、上糸が縫い針に対して左巻き方向に絡むように保持体を迂回させながら目標位置まで移動させることからなる。従来技術においては、上糸要因のヒッチステッチ回避制御が、保持体の迂回移動制御のみで行われていたので、下降する縫い針と上糸を左巻きに絡ませるための保持体の迂回移動のタイミングを厳密に合致させることが必要であり、実際にはそのような厳密な合致は困難であったために、ヒッチステッチを確実に回避することができない。
 これに対して、本発明においては、上記のような構造からなるガイド体を押え部材の下端に設けることにより、保持体の迂回移動制御を行ったときに、縫い針の目孔から下方の被縫製物へと延びた上糸がガイド体の規制部に対して強制的に左巻きに絡むようにすることができる。すなわち、保持体の迂回移動は、縫い針をジャンプさせた状態(上方にて一時停止させた状態)で行われ、縫い針から下方に延びた上糸が、まず、ガイド体の開放部から出る方向へと(つまり左方向へと)保持体を移動させる。こうして、縫い針から下方に延びた上糸が、ガイド体に設けた開放部の存在により、該開放部を介して外側に(より左側に)出るように誘導される。その後、該開放部から出た該上糸が前記規制部に当接するように、次の縫い目の位置(目標位置)へと保持体を移動させることにより、該開放部を介して外側に(より左側に)誘導された上糸を該規制部に対して左巻きに絡ませることができる。
 この状態から、更に、縫い針が被縫製物を突き抜けて釜へと下降すると、押え部材(ガイド体)は被縫製物の上に留まるが、前記規制部に対して左巻きに絡んでいた上糸は該突き抜ける縫い針と一緒に下降し、該上糸は該縫い針の左側に位置する(縫い針に対して左巻きとなる)状態となって、釜内に入るようになる。この状態で、釜内で上糸ループが外釜の剣先によって捕捉され、釜の回転と縫い針の上昇との組み合わせによって、公知のように上糸ループに下糸が絡まり、縫い目が形成される。縫い針の目孔から出た上糸が縫い針の左側に位置する(縫い針に対して左巻きとなる)状態で釜内に入るので、該縫い目はパーフェクトステッチとして形成されることとなり、ヒッチステッチの発生を回避することができる。
 このように、第1の観点に従う本発明によれば、上糸要因のヒッチステッチ回避制御が、保持体の迂回移動制御のみで行われるのではなく、押え部材の下端に設けたガイド体の構造的作用の補助を得て行われるので、保持体の迂回移動制御における縫い針の下降と保持体の迂回移動のタイミングを厳密に合致させる必要がなく、従来に比べて、容易な制御でかつ確実にヒッチステッチの発生を回避することができる、という優れた効果を奏する。
 一実施例によれば、上糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するために前記制御手段が前記保持体の迂回移動を行うとき、次の縫い目を形成する方向が属する領域に応じて、保持体の迂回移動の程度を異ならせるようにしてよい。すなわち、一実施例において、前記所定領域は第1及び第2領域を含み、前記判定手段は、前記次の縫い目を形成する方向が前記第1及び第2領域のどちらであるかを判定し、前記制御手段は、前記第1領域と判定されたときよりも前記第2領域と判定されたときの方が迂回量が大きくなるように前記迂回移動を行うようにしてよい。さらに、針棒をジャンプさせるためのジャンプ機構を備えるタイプのミシンにあっては、前記制御手段は、前記迂回移動を行うとき、該ジャンプ機構により針棒のジャンプ制御を行うようにしてよい。また、前記制御手段は、前記第1及び第2領域のどちらであるかに応じて、1回又は2回のジャンプ制御を行うようにしてよい。比較的少ない迂回量で保持体を迂回させることによりヒッチステッチを回避できる領域もあれば、比較的大きな迂回量で保持体を迂回させることによりヒッチステッチを回避できる領域もあり、必要とされる迂回量は領域によって異なり得る。また、迂回量の多寡に応じて保持体の迂回移動に要する時間も異なる。よって、領域に応じて保持体の迂回量の程度を切り換えることにより、効率的な保持体の迂回移動制御を実現することができ、上糸要因によるヒッチステッチの発生を一層適切に且つ効率的に回避できるようになる。
 更に、一実施例として、前記制御手段が行う前記迂回移動の条件を設定する設定手段を備えるようにしてよい。一例として、該設定手段により設定される前記迂回移動の条件には、前記制御手段が前記保持体の迂回移動を実行することを有効とするか否かを設定することが含まれ、前記迂回移動を実行することを有効とすることが設定されたとき、前記制御手段による前記保持体の迂回移動が行われるようにしてよい。これにより、前記制御手段による前記保持体の迂回移動制御のON/OFFを設定することができる。有効(ON)と設定することにより、前記保持体の迂回移動を実行することで上糸要因によるヒッチステッチを回避し、縫い品質を向上させることができるが、保持体の迂回移動に要する時間が余分にかかるので、縫いの全体的な生産効率が低下することは免れない。目的とする縫い製品によってはヒッチステッチによる品質低下よりは生産効率低下の方を回避したい場合があり得る。また、被縫製物(加工布)又は上糸の種類等に応じて、保持体の迂回移動制御を実行するか否かを選択したい場合があり得る。また、例えば単純な直線縫いと複雑な刺繍縫いとでは、ヒッチステッチを回避する要求度が異なり得る。これら種々の場合に備えて、前記保持体の迂回移動を無効(OFF)に設定する機能を備えること、すなわち前記保持体の迂回移動の有効(ON)又は無効(OFF)を選択する機能を備えること、は有益である。
 別の例として、前記設定手段により設定される前記迂回移動の条件には、前記所定領域の範囲を可変設定することが含まれ、前記判定手段は、前記次の縫い目を形成する方向が該可変設定された所定領域の範囲に属するかどうかを判定し、前記制御手段は、該可変設定された所定領域の範囲に属すると判定されたとき、前記保持体の迂回移動を実行するようにしてよい。一般的に、ヒッチステッチが発生する領域を厳密に境界づけることは困難であるから、安全サイドに立てば、前記所定領域の範囲を広めに設定して保持体の迂回移動制御を行うのがよい。しかし、そうすると、保持体の迂回移動制御が多いほど、全体的な生産効率が低下する。また、目的とする縫い製品によっては、縫い目の品質を重視する必要がない箇所の縫いにおいてはヒッチステッチを許容することで、生産効率の低下を可及的に回避したい場合があり得る。また、前記所定領域の範囲を固定することなく、被縫製物(加工布)又は上糸の種類等に応じて、可変設定したい場合があり得る。これら種々の場合に備えて、前記保持体の迂回移動制御を行うべき前記所定領域の範囲を可変設定する機能を備えることは有益である。
 前記第1の観点に関連して、本発明の範囲は、ミシンの部品として、すなわち、上述した構造からなる押え部材及びガイド部材を備えたミシン用の押え装置として、把握することも可能である。
 更に、本発明の第2の観点によれば、上記第1の観点に従う構成に加えて、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避する構成を具備することにより、どのようなタイプのヒッチステッチの発生をも回避することができ、縫い方向の全範囲にわたる縫い目をパーフェクトステッチとすることができるミシン、すなわち、オールパーフェクトステッチを実現可能なミシンを提供する。
 該第2の観点に従うミシンの一実施例においては、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するための構成として、次に述べるような針板を備える。周知のように、ミシンの針板は、上下動する縫い針を通過させるための針孔を有しており、前記釜の上方に固設されている。本願において開示される針板は、前記ミシンの前面寄りに設けられていて前記針孔に連通する案内孔を有し、かつ、該案内孔は、前記縫い針の上下動線よりも前記釜の回転方向寄りに偏位して配置されており、さらに、前記針板は、前記針孔の手前において前記案内孔から前記釜の回転方向とは反対方向へ延びた溝部を有し、該溝部は、上方および前記案内孔に通じる部分は開放されているが、それ以外は底面及び側壁となっており、これにより、前記釜から出て上方に延びた下糸が、前記案内孔を通過して前記溝部を介して前記針孔の手前側に案内され得ることを特徴としている。
 縫い目形成時の加工布の移動方向(縫い目形成方向)によっては、上糸要因によるヒッチステッチを回避したとしても、下糸要因によるダブルヒッチステッチが発生する領域がある。そのようなダブルヒッチステッチは、上糸が縫い針に対して左側(左巻き)となって針落ちするのに対して、釜から針板の針孔に延びた下糸経路が縫い針の上下動線(上下動軌跡)の奥側に位置することによって発生する。上記のように構成した針板は、釜から針板の針孔に延びた下糸経路が縫い針の上下動線(上下動軌跡)の手前側にくるように構造的に強制することによって、下糸要因によるヒッチステッチを回避するようにしている。
 前記案内孔は、前記縫い針の上下動線よりも前記釜の回転方向寄り(左側寄り)に偏位して配置され、かつ、前記溝部は、前記針孔の手前において前記案内孔から前記釜の回転方向とは反対方向へ(右方向へ)延びているので、前記保持体の迂回移動制御によって略左方向へと保持体が移動されるとき下糸は該案内孔に誘導され、次いで保持体が目標位置へと略右方向へと移動されるにつれて、下糸は案内孔から溝部に沿って略右方向へと誘導される。このとき、該溝部の両側は側壁であるため、下糸は該側壁で係止され、縫い針の上下動線より奥側に移行することなく、縫い針の上下動線より手前側に維持される。こうして、釜から針板の針孔に延びた下糸経路が縫い針の上下動線の奥側に行くことなく手前側に維持されることにより、ダブルヒッチステッチの発生を回避することができる。また、前記溝部は底面を有するので、下糸を伝って上昇していく上糸ループが該溝部に引っ掛かるようなことが起こらず、よって、上糸切れを引き起こすおそれがない。さらに、下糸は溝部の側壁に係止されているだけなので、上糸の上昇に伴って下糸が引き上げられると、下糸は溝部から容易に離脱して通常の経路に戻るため、次の縫い目形成の際の下糸経路に悪影響を与えることがない。
 前記第2の観点に従うミシンの更なる実施例においては、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するための構成として、次に述べるような釜を備える。周知のように、ミシンの釜は、下糸を巻回した下糸ボビンを回転自在に収納するボビンケースと、前記ボビンケースを収容する内釜と、該内釜の周りで前記縫い針の上下動に同期して回転する外釜とを有し、前記内釜の上部前面には針落ち孔が設けられている。本願において開示される釜は、前記内釜の上部前面において、前記針落ち孔から前記外釜の回転方向にずれた位置に凹部を形成し、該凹部は、前側及び上下が開口し、奥側が壁面を成しており、前記ボビンケースには、前記下糸ボビンから繰り出された下糸を前記内釜の前記凹部の方に向かせるための糸取り部材を設けてなり、前記ボビンケース内の前記下糸ボビンから繰り出された下糸が、前記糸取り部材を経由して前記凹部の開口箇所を通り、上方に引き出されるようにしたことを特徴とする。
 この構成により、釜から針板の針孔を通って上方の被縫製物へと繋がる下糸の経路は、前記内釜の前記凹部を通って、縫い針の上下動線(針落ち位置)に対して左側にくるようになる。すなわち、下糸ボビンから繰り出された下糸は、前記糸取り部材によって前記内釜の前記凹部の方へと指向させられ、該凹部を通過して針板の針孔へと向かう。該凹部は、針落ち孔から前記外釜の回転方向にずれた位置(つまり、縫い針の上下動線に対して左側の位置)に形成されているので、釜から針孔に向かう下糸の経路が縫い針の上下動線の左側となる。これにより、釜から針孔に向かう下糸の経路が縫い針の上下動線の右側に来ないようにすることができ、もって、ヒッチステッチの発生を低減させることができる。
種々の縫い目形成方向とその各方向に応じて形成される縫い目の品質(パーフェクトステッチとヒッチステッチ)との関係を一覧する図。 本発明の一実施例に係るミシンの正面図。 図2に示す実施例における1つのミシンヘッドを拡大して示す正面図。 図3に示すミシンヘッドの側面断面図。 被縫製物を押えるための押え装置の一実施例を示す拡大正面図。 押え装置におけるガイド体の変形例を示す図で、(a)は底面側から見た斜視図、(b)は平面図、(c)は正面図。 押え装置におけるガイド体の別の変形例を示す図で、(a)は底面側から見た斜視図、(b)は平面図、(c)は正面図。 押え装置の別の変形例として、下部にカバーを設ける例を示す斜視図。 針板構造の一実施例を示す斜視断面図。 図9における針孔の部分を拡大して示す図で、(a)は平面図、(b)はA-A線断面を示す斜視図、(c)は下糸の経路を例示する要部斜視図。 釜構造の一実施例を示す正面図。 図11の釜構造の平面図。 図11の釜構造の左側面図及び右側面図。 図11の釜構造に含まれるボビンケースの一例を示す斜視図。 ミシンの制御システムの一例を示すブロック図。 上糸要因のヒッチステッチを回避するために枠の迂回移動を行う領域を例示する図。 枠の迂回移動の軌跡を例示する図。 枠の迂回移動時における上糸と押え装置のガイド体との関係を示す平面断面図。 本実施例に従ってオールパーフェクトステッチからなる縫い制御を実行するコンピュータプログラムの一例を示すフローチャート。 本実施例に従う釜構造により下糸要因のヒッチステッチを回避する仕組みを説明する図であって、(a)は釜構造の正面図、(b)は内釜における縫い針と下糸の関係を拡大して示す平面図。 枠の迂回移動制御における押え装置のガイド体の機能を図解する斜視図。 枠の迂回移動制御における押え装置のガイド体の機能を図解する斜視図。 図9及び図10に示した針板構造によるヒッチステッチを回避する仕組みを図解する斜視図。 枠迂回制御用データの設定例を示す図。 図19に示すコンピュータプログラムの変更例を抽出して示すフローチャート。
<ヒッチステッチが形成される領域>
 まず、図1を参照して、ヒッチステッチが形成される縫い目形成方向の領域の典型例について説明する。図1は、種々の縫い目形成方向とその各方向に応じて形成される縫い目の品質(パーフェクトステッチとヒッチステッチ)との関係を一覧する図である。なお、縫い目形成方向と形成される縫い目の品質との関係は、釜の向きや釜の種類によって異なり、図1は、刺繍ミシンに一般的に採用される全回転垂直釜(DBタイプ)における上記関係を示したものである。また、縫い針の目孔に対する上糸の通し方は、通常知られているように、上糸ボビンから下方に繰り出された上糸が、縫い針の前側から目孔に入り後方へ抜けて被縫製物(加工布)へと繋がるような通し方であるとする。上下動する縫い針と反時計回りに全回転する垂直釜との協働により、周知のように上糸と下糸が絡められ、被縫製物(加工布)上に縫い目が形成される。
 図の中心に位置する基点Cは現在の針落ち位置(ミシンの針板の針孔の位置)を示す。基点Cを始まりとするいくつかの矢印は、基点Cから次の針落ち点への縫い方向(すなわち、次の縫い目を形成する方向)を例示的に示している。周知のように、各縫い目の縫い方向は360度の範囲で任意に設定可能であり、具体的には縫いパターンに依存する。図1においては、便宜上、矢印Pの方向を0度とし、そこから反時計回りに0度から360度未満までの角度を目盛ってある。以下において、縫い方向(すなわち、次の縫い目を形成する方向)の領域を角度によって特定するとき、図1における角度目盛りに従うものとする。図中、矢印P及びP'の方向は、ミシンの左右方向であり、便宜的にP方向をX軸の正方向(X+)、P'方向をX軸の負方向(X-)ということにする。基点CにおいてX軸に対して直交するY軸の方向は、ミシンの前後方向であり、後(奥)に向かう方向をY軸の正方向(Y+)、前に向かう方向をY軸の負方向(Y-)ということにする。なお、周知のように、被縫製物(加工布)を保持した保持体(枠)の移動方向と、該保持体(枠)の移動に応じて形成される縫い目の方向とは、逆向きの関係となる。例えば、矢印P方向(0度の方向)へ縫い目を形成する場合は、保持体(枠)はそれとは正反対の矢印P'方向(180度の方向)へ移動する。
 図1においては、いくつかの矢印にオーバーラップして、丸で囲んだ針図が描かれている。この針図は、理解を助けるために、該矢印に対応する方向の縫い目が形成されるときの縫い針に対する上糸及び下糸の関係の典型例を、針孔の絵と共に略示する図である。なお、この針図には、針孔に入る直前の下降中の縫い針が描かれている。便宜上、被縫製物(加工布)は図示省略してある。
 縫い方向の全範囲は、該縫い方向に応じて形成される縫い目の品質に従って、いくつかの領域α~δに区分することができる。領域αは、パーフェクトステッチとなる縫い方向が属する領域であり、概ね、約270度~360度(0度)~約85度の領域である。この領域αにおける矢印にオーバーラップして描かれた針図に示されるように、保持体(枠)の移動に伴って縫い針の目孔から加工布につながる上糸が縫い針の左側に位置する状態で針落ちするので、形成される縫い目はパーフェクトステッチとなる。白抜きで示した領域αを除く領域(β~δ)が、ヒッチステッチが発生する領域である。斜線を付した領域βは、上糸要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域であり、概ね、約85度~約180度の領域である。この領域βにおける矢印にオーバーラップして描かれた針図に示されるように、保持体(枠)の移動に伴って縫い針の目孔から加工布につながる上糸が縫い針の右側に位置する状態で針落ちするため、形成される縫い目はヒッチステッチとなる。ドットを付した領域γは、上糸及び下糸の両方の要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域であり、概ね、約180度~約210度の領域である。枡目線を付した領域δは、下糸要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域であり、概ね、約210度~約270度の領域である。この領域δにおける矢印にオーバーラップして描かれた針図に示されるように、保持体(枠)の移動に伴って釜から加工布につながる下糸が縫い針の右側に位置する状態で針落ちするため、形成される縫い目はヒッチステッチとなる。
<ミシンの基本構成>
 まず、図2~図4を参照して、本発明を適用可能なミシンの一例の基本構成を説明する。このような基本構成それ自体は周知のものであり、図示例に限らず、任意の構成のものを本発明において適用することが可能である。図2は本発明の一実施例に係るミシンの正面図であり、一例として、多頭・多針タイプの刺繍ミシンに適用した実施例を示している。テーブル2の上方に位置するミシンフレーム1には、その長手方向に複数のミシンヘッドHが配設されている。各ミシンヘッドHの下方には、釜3を支持した釜土台4が各ミシンヘッドHに対応して設けてある。また、テーブル2の上面には布などの被縫製物(加工布)を展張した状態で保持するための保持体5が載置してあり、保持体5は、テーブル2の下方に設けた送り機構(不図示)によって、X、Y方向(前後左右方向)へ移動制御される。保持体5は、刺繍枠あるいは加工布保持枠等として知られたものであり、以下、枠5と称することにする。ミシンフレーム1の右側には、ミシンの操作や各種設定を行う操作パネル6が立設されている。操作パネル6は例えばタッチパネルであり、各種情報を表示する表示部と各種指示を行う入力部を備えている。なお、この送り機構は、被縫製物を保持した枠5を針落ち位置に対して相対的に変位させることにより、該被縫製物上に任意の方向に縫い目を形成させるよう動作するものであり、それ自体は周知であるため、詳しい説明は省略する。
 図3はミシンヘッドHの正面図を拡大して示す図であり、図4はその側面図である。ミシンフレーム1の正面に取り付けられたミシンアーム7の前面に、針棒ケース8が左右方向へスライド可能に支持されている。針棒ケース8には、複数の針棒9が上下動可能に支持され、各針棒9に対応する天秤10が揺動自在に配設されている。各針棒9は、軸方向が上下方向(垂直方向)に延びるように配置されており、それぞれの下端には縫い針11が取り付けられている。なお、縫い針11の目孔11a(図5等を参照)には、上糸Tが手前側から後方へ通される(図20等を参照)。針棒ケース8にはスライド軸12が貫設されており、スライド軸12を図示しないモータの駆動により横方向へスライドさせることにより、針棒ケース8は左右方向にスライドする。針棒ケース8のスライドに応じて、複数の針棒9のうち何れか1つが稼動位置に選択的に位置し、稼動させるべき1つの針棒9が選択される。
 ミシンアーム7には主軸13が貫装されており、図示しない主軸モータにより主軸13を回転させると、ミシンアーム7内の図示しないカム機構及びリンク14等を介して、針棒駆動体15が基軸16に沿って上下動する。針棒駆動体15は、針棒9の所定位置に固定された針棒抱き17の係止ピン17aと係合する構造を有しており、針棒9をキャッチするキャッチ位置と非キャッチ位置とに切り換えられる。キャッチ位置では、図4に示すように、針棒駆動体15が針棒抱き17の係止ピン17aと係合する。非キャッチ位置では、針棒駆動体15と針棒抱き17の係止ピン17aとの係合が解かれ、針棒9の上部に設けた引張りバネ18の復帰力によって針棒9が上方位置(上死点)にて保持される。実際に針棒9(及び縫い針11)を上下動させて縫いを行うときは、針棒駆動体15は常時キャッチ位置に設定される。縫い動作中に一時的に針棒9(及び縫い針11)を上死点で停止させる制御は、ジャンプ制御として公知である。そのようなジャンプ制御を行うとき、針棒駆動体15は一時的に非キャッチ位置に設定される。そのようなジャンプ制御を行うために、公知のジャンプ機構がミシンヘッドHにおいて設けられている。すなわち、このジャンプ機構は、縫い動作中にジャンプ制御を行うべきとき、縫い針11を下降させることなく上方にて保持することを行う機構である。一例として、該ジャンプ機構は、ミシンアーム7に設けられたジャンプモータ(不図示)と、該ジャンプモータの駆動に応じて針棒駆動体15を基軸16の回りで所定角度回動させることにより該針棒駆動体15を非キャッチ位置に設定する駆動部材(不図示)と、前記引張りバネ18等によって構成される。
 稼動位置に選択された針棒9は、針棒駆動体15にキャッチされた状態において、該針棒駆動体15の昇降運動に応じて上下動する。稼動位置に選択された針棒9が上下動する過程で、その先端に取り付けられた縫い針11が針板19の針孔19aに挿通し、周知の縫い動作が行われる。一方、前記ジャンプモータ(不図示)の駆動に応じて前記ジャンプ機構が作動すると、針棒駆動体15は非キャッチ位置に設定され、針棒9は針棒駆動体15にキャッチされず、上記のようにジャンプ状態となって上死点に保持される。
 針棒ケース8には、各針棒9の後方において昇降棒20が上下動可能にそれぞれ設けられている。昇降棒20は針棒9と同様、その軸方向が上下方向(垂直方向)に延びるように配置されており、それぞれの下端には押え装置21が設けられている。押え装置21は、縫い針11の下降に伴って被縫製物を上から押えるためのものであり、押え部材22と、追って詳しく説明するガイド体23とを含んで構成される。昇降棒20の下端に押え部材22が取り付けられ、押え部材22の下端にガイド体23が設けられている。稼動位置に選択された針棒9に対応する1つの昇降棒20が、ミシンアームに設けられた布押えモータ24により駆動される。布押えモータ24には、リンク機構25が連繋されており、布押えモータ24が往復回転駆動すると、ミシンアーム7に昇降可能に設けられた布押え駆動体26がリンク機構25を介して昇降する。布押え駆動体26は、各昇降棒20の所定位置に固定された昇降棒抱き27の係止ピン27aと係合する構造を有しており、針棒ケース8に備わる複数の昇降棒20のうち稼動位置に選択された針棒9に対応する1つの昇降棒20の係止ピン27aが布押え駆動体26に係合し、布押え駆動体26の昇降運動によって該昇降棒20は押え装置21(押え部材22及びガイド体23)とともに、その軸方向に沿って昇降する。前記ジャンプ機構による針棒9のジャンプ時には、布押えモータ24が停止して、押え装置21(押え部材22及びガイド体23)は所定の上方位置(上死点)で停止する。
 上述したミシンヘッドHとそれに対応する釜3との組合せが、上糸を通した縫い針11を上下動し、下糸を収納した釜3を該縫い針11の上下動に同期して回転させることにより下糸に上糸を絡め、被縫製物に対して縫いを行う縫い機構に相当する。
<押え装置の構造>
 図5は、押え装置21の一実施例を示す拡大正面図である。昇降棒20の下端に取付部材28が設けられており、該取付部材28に対して、押え装置21の押え部材22がネジにより着脱可能に取り付けられている。押え部材22の下端は針棒9の直下へと延びて、縫い針11が挿通する貫通孔22aを備えている。よって、針棒9の下降時に押え部材22も下降して被縫製物を上から押えた状態となったとき、さらに下降する縫い針11が貫通孔22aを通過して被縫製物に突き刺さり、縫いが行われることになる。ここまでの構造は、周知の布押え装置と同様である。本実施例においては、さらに、押え部材22の下端において下向きに突出したガイド体23を設けたことを特徴としている。なお、押え装置21の各構成部品22、23等は、金属等の材質からなっていてよい。
 ガイド体23は、略円筒状を成していて、押え部材22の貫通孔22aに連通する中空部(上下方向の開口)を有しており、該貫通孔22aを通過する縫い針11が該中空部を通ってガイド体23を上下方向に通過し得るようになっている。ガイド体23は、完全な円筒を成しておらず、正面視にて、挿通する縫い針11の左前方から左側面に相対する位置に渡って、該ガイド体23の下端まで開口した開放部(切り欠き)29を備えている(図8も併せて参照されたい)。開放部(切り欠き)29は、勿論、ガイド体23の中空部に通じていて、該中空部を通過する縫い針11の目孔11aに通された上糸の一部分(被縫製物側に繋がる部分)が、枠5の移動方向によっては、該開放部29を通過して該ガイド体23から外側へ出ていけるようになっている。釜3の回転方向(反時計方向)を上面視によって言い換えると左向きであるから、このように正面視で概ね左側に形成された開放部29は、釜3の回転方向に向けて上糸の通過を許すように形成されている、ということができる。このように、開放部29を介して上糸をガイド体23から外側へ出すことができる構造であるため、広い範囲にわたる枠5の移動方向に応じて、後述するように、上糸を縫い針11に左巻きに(すなわち釜3の回転方向に)巻きつかせることができる。
 ガイド体23において、概ね左側に形成された開放部29の前縁と後縁は、該ガイド体23の素材壁部分の前縁部23a及び後縁部23bに対応している。つまり、開放部29は前縁と後縁によって限界付けられており、枠5の移動に応じて、上糸がその開口から外に出た後に迂回して別の方向に移動しようとするときに、ガイド体23の素材壁部分の前縁部23a又は後縁部23bによってその動きが規制されることになる。上糸要因のヒッチステッチの発生を回避するために、前縁部23aによる規制動作が重要な役割を果たす。そこで、開放部29の前縁(つまり前縁部23a)から前面寄りのガイド体23の素材壁部分を、本実施例では、規制部23aと称することにする。規制部つまり前縁部23aが規制しようとする、概ね左側に形成された開放部29の前縁から外れる方向への上糸の動きとは、概ね右向きの動きであり、言い換えれば、釜3の回転方向(反時計方向)とは反対方向への動きである。したがって、ガイド体23における規制部23aは、釜3の回転方向とは反対方向への上糸の動きを規制するように設けられている、ということができる。
 上述のように、開放部29は、ガイド体23の下端まで開口するように設けられている。したがって、この開放部29の前縁を画成する規制部23aは、該開放部29を通過する上糸の釜3の回転方向とは反対方向への動きを該ガイド体23の下端に達するまで規制するように設けられている。したがって、上糸が規制部23aによって規制された状態においては、縫い針11の下降に応じて、上糸が規制部23aに沿ってガイド体23の下端まで移動し、開放部29を下方に通り抜けることにより規制部23aによる規制が解かれる。規制部23aによる規制が解かれると、上糸は縫い針11に左巻きに(すなわち釜3の回転方向に)巻きつく。一例として、ガイド体23における規制部23aは、開放部29の前縁から前面寄りにおいて適宜の範囲で設けられる。追って詳しく述べるように、ガイド体23に形成した規制部23aは、上糸要因のヒッチステッチの発生を回避するために、縫い針11が被縫製物に突き刺さる際に上糸が縫い針11の右側に来ることがないようにする(縫い針11に左巻きに巻きつくようにする)ためのものである。図5において、記号Vは縫い針11の上下動軌跡(上下動線)を示す。なお、縫い針11が被縫製物に突き刺さる際に上糸が縫い針11の右側に来ることがないようにするという目的のために、ガイド体23に設けた規制部(前縁部)23a若しくは少なくともその下端(被縫製物に当接する箇所)は、縫い針11の上下動軌跡Vよりも左側に位置させるものとする。すなわち、規制部23aは、縫い針11の上下動線よりも釜3の回転方向寄り(左側)に偏位した位置で上糸の動きを規制するように設けられている。
 図5(あるいは図8)に示す実施例においては、開放部29の前縁、すなわち、ガイド体23に形成した規制部(前縁部)23aは、上方から左下方向に向けて斜めに切り欠かれた形状(凹み部分)を有している。このような傾斜形状(凹み部分)により、開放部29における上部又は中部の開口が下部の開口よりも前寄りに幾分広げられた形態となるので、縫い針11及び押え部材22の下降時において、開放部29から出て規制部23aによって規制された状態となっている上糸の部分に弛みが出た場合に、広い開口の箇所でこれを吸収し、規制部23aによる上糸の保持状態をできるだけ維持し、もって、縫い針11が被縫製物に刺さる前に規制部23aから上糸が外れることを可及的に防ぐことができる。しかし、このような傾斜は必須ではなく、開放部29の前縁、すなわち、ガイド体23に形成した規制部(前縁部)23aは、垂直状に形成されていてもよい。
 なお、ガイド体23の外観形状は、上述のような略円筒状に限定されることなく、どのような形状であってもよい。図6は、ガイド体23の変形例を示す図で、(a)は底面側から見た斜視図、(b)は平面図、(C)は正面図である。図6に示すガイド体23-1は、適宜の角度(例えば略90度)を成して連結された2つの側壁面からなり、これらの側壁面以外の空間は、縫い針11の通過を許す空間(前記中空部に相当)、及び、釜3の回転方向に向けて上糸の通過を許す開放部29としての空間として機能する。ガイド体23-1における前面側の側壁面が規制部23aとして機能する。
 図7は、ガイド体23の別の変形例を示す図で、(a)は底面側から見た斜視図、(b)は平面図、(C)は正面図である。図7に示すガイド体23-2は、適宜の角度(例えば略90度)を成して順次連結された3つの側壁面からなり、これらの側壁面以外の空間は、縫い針11の通過を許す空間(前記中空部に相当)、及び、釜3の回転方向に向けて上糸の通過を許す開放部29としての空間として機能する。ガイド体23-2における前面側の側壁面が規制部23aとして機能する。
 なお、図5~図7に示したガイド体23は、壁面部分を有しており、該壁面部分の前面側の側縁部が規制部23aとして機能しているが、これに限らず、壁面部分を有することなく、ピン状若しくは線状の細い柱部材の形態で規制部23aを形成してもよい。例えば、2本の細い柱部材を配置してその間に開放部29としての空間を形成し、一方の(前面側の)柱部材を規制部23aとして機能させるようにしてもよい。その場合、開放部29の反対側にて、該2本の細い柱部材の下端を連結する円弧状の連結足部を設けるようにしてもよい。変形例として、この円弧状の連結足部の中間に1以上の別の細い柱部材が設けられていてもよい。別の変形例として、ガイド体23は、規制部23aとして機能する1つの細い柱部材のみからなっていてもよい。
 図8は押え装置21の別の変形例を示す図で、押え部材22の下側にガイド体23を覆うカバー30を設けている。押え装置21の構造は、カバー30に関連する要素を除いて、図5に示したものと同一である。カバー30は、底面側が滑らかな丸みのある凸曲面(椀状)をなしていて、ガイド体23を緩く収容できるように比較的大きな径の貫通孔が設けられており、上部内側は押え部材22に適合する凹みを成している。ガイド体23の下側からカバー30を装着し、ネジ31で締めつけることにより、カバー30を押え部材22に組み付けて固定し、もって、ガイド体23の側面周囲をカバーする。カバー30の内側でガイド体23は隙間をあけて緩く収容されているので、前述したガイド体23の機能が損なわれることはない。これにより、ガイド体23の下端の周辺がカバー30の凸曲面(椀状)底面によって囲まれることになるので、例えば被縫製物のバタつきを防ぐために押え装置21の上下ストローク量を小さくしてもガイド体23が移動する被縫製物上の縫い目に引っ掛かることを防止できる。
<針板構造>
 本実施例においては、針板19の針孔19aに関連して、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するための新規な構造が設けられている。図9は、そのような新規な針板構造の一実施例を示す斜視図である。図10は、図9における針孔19aの部分を拡大して示す図で、(a)は平面図、(b)は(a)のA-A線に沿う断面を示す斜視図、(c)は下糸Dの経路を例示する要部斜視図である。従来より知られた針孔19aは、図10(a)において点線を補って例示するように、概ね単純な円形の孔であった。この円形の略中心を縫い針11の上下動線(図5におけるV)が通る。
 本実施例に係る針板構造においては、針板19において、針孔19aに関連して案内孔31と溝部32が設けられている。針板19を貫通するように形成された案内孔31は、ミシンの前面寄りに設けられていて前記針孔19aに連通し、かつ、縫い針11の上下動線よりも釜3の回転方向寄り(図10(a)において左側寄り)に偏位して配置されている。さらに、針板19は、針孔19aの手前において案内孔31から釜3の回転方向とは反対方向(図10(a)において右方向)へ延びた溝部32を有する。該溝部32は、上方および案内孔31に通じる部分は開放されているが、それ以外は底面32a及び側壁32bとなっている(図10(b))。周知のように、縫い動作時において釜3から出た下糸Dが針孔19aを通過して上方に延び、被縫製物において縫い目を形成する。本実施例においては、釜3から出た下糸Dは、針孔19aのみならず、それに連通する案内孔31をも通過しうるように構成されている。そして、下糸Dが案内孔31を通過する状態のとき、枠5が移動する方向に依存して、図10(c)に示すように、該案内孔31から上に出た下糸Dの部分が溝部32を介して針孔19aの手前側に案内され得るように構成されている。溝部32には底面32aがあるため、下側の下糸Dの部分は案内孔31に残り、上側の下糸Dの部分が折れ曲がって溝部32の上部空間にガイドされる。
 案内孔31は、縫い針11の上下動線よりも釜3の回転方向寄り(左側寄り)に偏位して配置され、かつ、溝部32は、針孔19aの手前において該案内孔31から釜3の回転方向とは反対方向へ(右方向へ)延びているので、後述する枠5の迂回移動制御によって略左方向へと枠5が移動されるとき下糸Dは該案内孔31に誘導され、次いで枠5が針落ち位置(目標位置)へと略右方向へと移動されるにつれて、下糸Dは案内孔31から溝部32に沿って略右方向へと誘導される。このとき、該溝部32の両側は側壁32bであるため、下糸Dは奥側の側壁32bで係止され、縫い針11の上下動線より奥側に移行することなく、縫い針11の上下動線より手前側に維持される。こうして、釜3から針板19の針孔19aに延びた下糸Dの経路が縫い針11の上下動線の奥側に行くことなく手前側に維持されることにより、ヒッチステッチ(特にダブルヒッチステッチ)の発生を回避することができる。また、溝部32は底面32aを有するので、ループを縮小しながら下糸Dを伝って針孔19aを通り抜けて上に行く上糸のループが該溝部32に引っ掛かるようなことが起こらず、よって、上糸切れを引き起こすおそれがない。さらに、下糸Dは溝部32の側壁32bに係止されているだけなので、上糸の上昇に伴って下糸Dが引き上げられると、下糸Dは溝部32から容易に離脱して通常の経路(すなわち針孔19aを通過する経路)に戻るため、次の縫い目形成の際の下糸Dの経路形成に悪影響を与えることがない。
 図10(a)に平面視で示すように、一例として、案内孔31が針孔19aに接続する箇所において、案内孔31の奥側の壁面31aが奥から釜3の回転方向寄りの手前方向に(つまり左前方向に)傾斜を成している。すなわち、この壁面31aは、最奥が縫い針11の上下動線に最も近く、最前方が縫い針11の上下動線から最も左側に離れるように、奥から左前方向へと傾斜している。このような接続箇所における壁面31aの傾斜は、枠5の迂回移動時において、下糸Dの経路を針孔19aから案内孔31へと移行させるときに、該傾斜に沿って下糸Dを案内孔31へとスムーズに移行させることに寄与する。しかし、これに限らず、案内孔31と針孔19aの接続箇所の形態は任意に設計してよい。
<釜構造>
 本実施例においては、釜3に関連して、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するための新規な構造が設けられている。図11は、そのような新規な釜構造の一実施例を示す正面図であり、図12はその平面図、図13(a)はその左側面図、図13(b)はその右側面図である。周知のように、釜3は針板19の下方に配置される。一例として、釜3は垂直全回転釜(DB形)である。釜3は、下糸を巻回した下糸ボビン(不図示)を回転自在に収納するボビンケース40と、該ボビンケース40を収容する内釜50と、該内釜50の周りで前記縫い針11の上下動に同期して回転する外釜60とを有する。内釜50は公知のように釜支え70を介して釜土台4に固定され、ボビンケース40は内釜50内で固定されている。外釜60は、該縫い針11の上下動に同期して回転する下軸(不図示)に固定されており、該下軸と共に回転する。垂直全回転釜(DB形)において、外釜60の回転方向Rは反時計方向である。内釜50の上部前面には、縫い針11との干渉を避けるための針落ち孔51が設けられている。
 内釜50の上部前面において、針落ち孔51から外釜60の回転方向Rにずれた位置に凹部52が形成されている。該凹部52は、前側及び上下が開口し、奥側が壁面52aを成しており、かつ、該奥側の壁面52aは、該壁面52aが外釜60の剣先61の移動軌跡と干渉しない略限界位置に配置されるように形成されている。このように凹部52の奥側の壁面52aを略限界位置に配置することにより、凹部52から被縫製物に繋がる下糸経路(凹部52から針孔19aに向かう下糸の位置)を針落ち(上下動軌跡)よりも可及的に奥側(後方)にすることができ、これにより、本実施例に係る釜構造によって下糸要因のヒッチステッチを回避し得る領域を可及的に拡張することができる。凹部52における左右の壁面は、外釜60の回転方向Rの上流側に位置する上流側側壁52bと、その下流側に位置する下流側側壁52cである。
 ボビンケース40の上部寄りの所定箇所(好ましくは、前記凹部52の下方)に、下糸ボビンから繰り出された下糸を内釜50の凹部52の方に向かせる(案内する)ための糸取り部材41が設けられる。追って詳述するように、ボビンケース40内の下糸ボビンから繰り出された下糸が、該糸取り部材41を経由して内釜50の前記凹部52の開口箇所を通り、上方に引き出される。凹部52を通った下糸は、外釜60の回転に応じて公知のように上糸ループに絡められ、縫い針11の上昇に伴って針孔19aから上に出て、縫い目を形成する。このように、内釜50に設けた凹部52は、下糸の経路を形成するように機能する。
 このような釜構造により、釜3から針板19の針孔19aを通って上方の被縫製物へと繋がる下糸の経路は、内釜50の上部前面に設けられた凹部52を通って、縫い針11の上下動線(針落ち位置)に対して左側にくるようになる。すなわち、下糸ボビンから繰り出された下糸は、糸取り部材41によって内釜50の凹部52の方へと指向させられ、該凹部52を通過して針板19の針孔19aへと向かう。該凹部52は、針落ち孔51から外釜60の回転方向Rにずれた位置(つまり、縫い針11の上下動線に対して左側の位置)に形成され、かつ、その奥側の壁面52aが外釜60の剣先61の移動軌跡と干渉しない略限界位置に形成されているので、釜3から針孔19aに向かう下糸の経路が縫い針11の上下動線の左奥側となる。これにより、釜3から針孔19aに向かう下糸の経路が縫い針11の上下動線の右側に来ないようにすることができ、もって、ヒッチステッチの発生を低減させることができる。
 この点について図1を参照してさらに説明する。下糸要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域δにおいては、枠5はその180度反対の右奥方向に移動する。よって、下糸を縫い針の上下動線の下方から供給するような方式からなる従来の釜にあっては、被縫製物に引っ張られて下糸の経路が縫い針の上下動線の右側になった状態で針落ちするため、ヒッチステッチを発生させる。これに対して、本実施例では、領域δにおける縫いのために枠5が右奥方向に移動するとき、釜3から針孔19aに向かう下糸は凹部52の奥側壁面52aに当接し、かつ該下糸の右側方向への動きは上流側側壁52bによって規制される。したがって、釜3から出た下糸は縫い針11の上下動線の左側を通って針孔19aに向かうので、下糸の右側に針落ちすることによりヒッチステッチを抑制することができる。
 例えば、図1の領域δに属する縫い方向において、略70度の方向に枠5が移動するような場合は下糸経路が確実に針落ち(縫い針11の上下動線)の左側となるため、仮に凹部52の奥側壁面52aの配置が前記略限界位置よりも浅かったとしても、ヒッチステッチの発生が回避される。これに対して、例えば略40度の方向に枠5が移動するような場合は、仮に凹部52の奥側壁面52aの配置が前記略限界位置よりも浅かったとすると、下糸経路は針落ち(縫い針11の上下動線)の左側とならず、前側を経由して右側となるので、ヒッチステッチを回避することができない。しかし、上述のように、凹部52の奥側壁面52aの配置を前記略限界位置とすることにより、例えば略40度の方向に枠5が移動するような場合でも、下糸経路は針落ち(縫い針11の上下動線)の左側となるようにすることができ、ヒッチステッチを回避できる。このように、凹部52の奥側壁面52aの配置を奥側にするほど本実施例に係る釜構造によって下糸要因のヒッチステッチを回避し得る領域を拡張することができ、また、この奥側壁面52aの配置を前記略限界位置とすることにより、枠迂回制御を必要としない当該領域を最大としている。
 なお、凹部52の下流側側壁52cには、糸切りの際に下糸を係止するための構造を設けるとよい。図12に示すように、下流側側壁52cは、上流側側壁52bに比べて前方に突出しており、前端に突起部52dが形成されている。釜3の上方には、公知のように糸切り装置(不図示)が設けられ、該糸切り装置が糸切り動作を行うとき、釜3から針孔19aへと延びた下糸の部分が捕捉されて切断位置まで左方向に誘導され、該切断位置で切断される。そのように糸切り動作のために下糸が左方向に移動するとき、下糸は、下流側側壁52cに当接し、下流側側壁52cに沿って前後に適宜動き得る。その場合、下流側側壁52cの前縁が側壁と同一面であったとすると、下糸が下流側側壁52cの前縁から外れることが起こり易く、そうすると、下糸は釜3から短い距離で糸切り装置に至ることになり、その状態で切断されると、切断後の下糸残長が短くなってしまい、次に作業するときに支障を来すおそれがある。そのような不都合が起こらないようにするために、下流側側壁52cの前端において、その壁面より幾分突出するように、突起部52dを設けている。これにより、糸切り動作時において、下流側側壁52cに当接した下糸が前方に動いたとき突起部52dによって係止され、下糸が下流側側壁52cの前縁から外れないようになる。この工夫により、切断後の下糸残長を必要十分に確保することができ、次に作業するときに支障を来さないようにすることができる。
 次に、内釜50及び外釜60における更なる改良例について説明する。周知のように、外釜60は、その外周に、縫い針11の目孔11aから引き出された上糸のループを捕捉するための剣先61を備えている。また、外釜60の外周面には、糸分けバネ(すなわち、上バネ部)62がネジにより固定されている。糸分けバネ62の先端部62aは、剣先61が捕捉した上糸をガイドするために爪状に形成されている。また、糸分けバネ62の前端縁(つまり、前側の側縁部)62bは、図13(b)に示すように、内釜50における前記凹部52の奥側壁面52aより奥に(後方に)位置するように形成されている。換言すれば、糸分けバネ62の前端縁62bは、外釜60の剣先61の前側の側縁部(移動軌跡の前側の側縁)よりも前に出ないように形成されている。
 従来知られた糸分けバネは、外釜の回転に伴って捕捉した上糸ループを前方に押し出すために、回転方向後方にかけて前縁端を前方に向けて突出させた部分(ヒレ)を備えた形状からなっている。そのように糸分けバネの前縁端が突出していると、釜から針孔に向かう下糸も前方に押し出されるため、下糸に弛みが生じる。
 これに対して、本実施例においては、糸分けバネ62が前記凹部52によって誘導された下糸と接触することがないように、その前端縁62bにおいてそのような突出部分(ヒレ)が形成されておらず、もって、下糸に弛みが生じないように構成されている。このように、本実施例においては、糸分けバネ62は、糸ループを前方に押し出さないので、より広義に、上バネ部と称することにする。
 糸分けバネ(上バネ部)62の前端縁62bに突出部分(ヒレ)を設けないことの代りに、本実施例では、内釜50の構造を次に述べるように改善している。図11及び図13(a)等に示すように、内釜50の前面外周部において、前記凹部52から回転の下流方向に略1/4円弧角(すなわち90度)程度の範囲にわたって、詳しくは1/4円弧角(すなわち90度)未満の範囲にわたって、特に図示例では略80度程度の範囲にわたって、前方に向けて突出する隆起部53が形成されている。詳しくは、隆起部53は、断面山形形状であり、回転の上流に向かうにつれ前方に向けて傾斜する案内面53aを備えているとともに、回転の下流に向かうにつれ突出高さが低くなるように形成されている。隆起部53は、外釜60の剣先61に捕捉された上糸ループを前方に押し出すように機能する。外釜60の回転に伴って上糸ループは隆起部53の下方から上方に(後方から前方へ)移動しながら押し出され、ボビンケース40の前面を移動しながら内釜50の周囲を通過していく。こうして、内釜50の隆起部53を、従来知られた糸分けバネのヒレの代用として機能させることができる。
 なお、図11及び図12において二点鎖線で示すように、釜土台4に固定された釜支え70の突起71が内釜50の凹部52に嵌合し得るようになっており、嵌合した状態において内釜50が釜土台4に固定され、内釜50が外釜60とともに回転しないように制止される。凹部52の奥側壁面52aと釜支え70の突起71の先端と間には適宜の開口空間が出来るように構成されており、凹部52に誘導された下糸はこの開口空間を通過して針孔19aに向かう。
 さらに、ボビンケース40の一例について図14を参照して説明する。なお、図14では、ボビンケース40内に収納される下糸ボビンは図示省略してある。図14(a)に示すように、ボビンケース40の本体42は、その前面上部に、針落ちした縫い針11との干渉を避けるための開口部42aを有している。ボビンケース本体42の胴部(外周の側面)には、内部に収納した下糸ボビンから下糸を引き出すための引き出し孔42bが形成されているともに、下糸に一定の張力を付与するための糸調子バネ43が取り付けられている。そして、引き出し孔42bの上方には、下糸の通過位置を規制する案内溝42cが形成されている。また、ボビンケース本体42の胴部の上部も開口しており、この上部開口は前記開口部42aと通じている。
 糸取り部材41は、ボビンケース40の前面上部に、詳しくは前記開口部42aの下側にて左寄りの位置に配置されている。好適な例として、糸取り部材41は、下糸ボビンから繰り出されて内釜50の凹部52の開口箇所に向かう下糸にテンションをかけるように、バネ材で構成される。よって、以下、糸取り部材41を糸取りバネとも言うことにする。糸取りバネ(糸取り部材)41は、下糸ボビンから繰り出された下糸を通す(引っ掛ける)環状又は湾曲状のリング部分41aを有し、該リング部分41aに通された下糸が内釜50の凹部52の開口箇所に向けられる。糸取りバネ41のテンションにより、針孔19aへ向かう下糸が凹部52を通るように適切に誘導し(つまり、凹部52を通るように下糸の経路を規制する)、かつ下糸の弛みを吸収する。糸取りバネ41はボビンケース40の前面において略水平に延びており、前記リング部分41aとは反対側の一端(右側端)が、ボビンケース40に固定され、該リング部分41aは自由端となっている。該リング部分41aは、内釜50の凹部52のほぼ真下に位置し、バネの復元力により、そこに通した下糸の動きに伴って上下左右方向に揺動し得る。一実施例において、糸取りバネ41の固定端(右側端)からリング部分41a側の端部(左側端)までの長さは、図示のように比較的長くなっている。これにより、糸取りバネ41の揺動範囲(ストローク範囲)を相対的に大きくすることができ、比較的大きな下糸の弛みも吸収することができるようになっている。このように、糸取り部材41をバネ材で構成することにより、内釜50の凹部52の方へと下糸を確実に案内する機能のみならず、下糸にテンションを付与することにより様々な条件下において下糸に弛みが出ないように機能も持たせることができる。
 ボビンケース40の引き出し孔42bから引き出された下糸は、糸調子バネ43に当接し、案内溝42cを通り、糸取りバネ41のリング部分41aを通って上向きに反転し、内釜50の凹部52を通過して、針孔19aへと抜け出る。なお、これに限らず、ボビンケース40の引き出し孔42bから引き出された下糸を、糸調子バネ43を経由させた後、案内溝42cに通すことなく、糸取りバネ41のリング部分41aに通すようにしてもよい。
 オプションとして、図14(b)に示すように、ボビンケース40において、糸取りバネ(糸取り部材)41の前方にガイド部材44を設けてもよい。ガイド部材44は、ボビンケース本体42の前面左上部に、ネジにより着脱自在に取り付けられる。ガイド部材44は、その取付部位から前方に向けて突出する誘導面44aを備えており、該誘導面44aはボビンケース40の前面に概ね連なるように(略一致した面をなすよう)形成されている。このようにガイド部材44を設けることにより、釜3の回転につれてボビンケース40の前面に移動して上方へと移行する上糸ループを、円滑にボビンケース前面に沿わせることができる。
 さらに、ガイド部材44の誘導面44aには、前後方向に貫通した開口44bが設けられている。この開口44bは、周知のピッカー(不図示)の先端を挿入可能にするためのものである。周知のピッカーとは、糸切り装置(不図示)による上糸の切断時に縫い針側の上糸を保持することにより、所定量の糸残りを確保して縫い針の目孔から上糸が抜け出ることを防ぐようにするものである。周知のピッカーは、左右1対の先端を有し、糸切り動作時に、この両先端をボビンケース40の開口部42aに挿入して、釜3をくぐる上糸を両先端に引っ掛けて保持することにより所定量の上糸残りを確保し、もって、縫い針の目孔からの糸抜けを防ぐ。本実施例においてもそのようなピッカーを適用することができる。ただし、本実施例に適用するピッカー(不図示)においては、糸取りバネ41に対する干渉を防ぐため、該ピッカーの一方の先端(左側の先端)の長さを従来のものに比べやや短くしなければならない。ガイド部材44の誘導面44a及び開口44bは、そのような特殊なピッカーに適した構造を提供する。すなわち、ピッカーをセットした状態においては、該ピッカーの短い方の先端(左側の先端)がガイド部材44の誘導面44aの開口44bに進入するが、糸取りバネ41には当接しないようになっている。これにより、糸取りバネ41の前方に突出したガイド部材44の誘導面44aに沿って上糸ループが上方に移動するとき、上糸ループはピッカーの両先端に(つまり、短い方の先端にも)確実に引っ掛けられ、もって、所定量の上糸残りを確保し、縫い針11の目孔11aからの糸抜けを防ぐことができる。なお、このようなガイド部材44は必須のものではなく、例えば、ピッカーを装備しないタイプのミシンにおいては不要である。
<枠迂回制御>
 本実施例において、上糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するために、前述のように押え装置21においてガイド体23を設けることに加えて、枠5の迂回制御を行う。この枠迂回制御は、電気/電子的な制御システムによって実行される。図15は、ミシンの制御システム(すなわち、ミシンの制御装置)の一例を示すブロック図である。この制御システムは、公知のように、ミシンの各種処理及び駆動の制御を行うCPU(中央処理ユニット)101と、CPU101の作業エリアであるRAM(ランダムアクセスメモリ)102と、予めプログラムされた1乃至複数柄の刺繍データ(縫いデータ)及びそれに関連するプログラムコントロールデータ(プロコンデータ)並びに各種の処理プログラム及びデータを不揮発的に記憶した記憶装置(ROM=読出し専用メモリ及び/又はフラッシュメモリ、ハードディスク等のような読み書き可能なメモリ)103を備えている。更に、制御システムは、ミシン主軸13を回転させる主軸モータ用のドライバ104、前記枠5をX方向、Y方向へそれぞれ移動させるためのX軸モータ及びY軸モータ用の各ドライバ105、106、前記針棒9をジャンプさせるための前記ジャンプモータ用のドライバ107、押え装置21を昇降させるための前記布押えモータ24用のドライバ108を具備しており、各ドライバには対応する前記各モータが接続される。また、制御システムは、前記操作パネル6を含むユーザ入出力インタフェース109を具備している。前述のように、操作パネル6は、画像表示とユーザ入力操作受け付けを兼ねたタッチパネルで構成されており、各種の設定・制御用画面が該タッチパネルに表示される。ユーザは、該タッチパネルの画面に表示された操作画像等をタッチ操作等することにより各種の操作・設定を行うことができる。さらに、外部装置及び/又は内部若しくは外部通信ネットワークとの間で通信を行うための通信インタフェース(不図示)を具備していてもよい。
 公知のように、CPU101の制御に従って、ユーザによって選択された任意のパターンの縫いデータが記憶装置103から読み出され、1ステッチ毎の縫いデータに従って各ドライバ104~108等が制御されて縫い動作が行われ、縫い目が順次形成される。この縫いデータによって、次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域(例えば図1に示す領域β~δ)に属するかどうかを判定することができる。この判定はCPU101が実行するプログラムによって行うことができる。すなわち、CPU101及び該プログラムは、記憶装置103から読み出した縫いデータに基づき、次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属するかどうかを判定する判定手段として機能する。
 本実施例においては、上糸要因によるヒッチステッチの発生を回避するために、次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属すると判定されたならば、該次の縫い目に対応する目標位置へと枠5を移動する際に、該枠5を迂回移動させる迂回制御を行う。この迂回制御はCPU101が実行するプログラムによって行うことができる。すなわち、CPU101及び該プログラムは、前記判定手段によって次の縫い目を形成する方向が前記所定領域に属すると判定されたとき、前記ジャンプ機構(107等)により前記ジャンプ制御を行うと共に前記送り機構(105,106等)を作動することにより、枠5の迂回移動を行う制御手段(すなわち、迂回制御手段)として機能する。ここで、枠5の迂回移動とは、縫い針11を上方にジャンプした状態で該縫い針11から下方に延びた上糸が前記押え装置21のガイド体23の前記開放部29から出る方向へ該枠5を移動させた後、該開放部29から出た上糸が前記ガイド体23の前記規制部23aに当接するように前記次の縫い目に対応する目標位置へと前記枠5を移動させることからなる。該開放部29から出た上糸が前記ガイド体23の前記規制部23aに当接するような枠5の動きは、開放部29から出た上糸が規制部23aを経由するように迂回する動きにほかならない。すなわち、迂回移動とは、枠5を次の縫い目に対応する目標位置へとすぐに移動することなく、縫い針11を上方にジャンプさせた状態で、上糸がガイド体23の前記開放部29から出る方向へ該枠5を一旦移動させ、次に、該開放部29から出た上糸が規制部23aに当接(経由)するように迂回して、最後に、次の縫い目に対応する目標位置へと到達する、という移動である。
 図1において一典型例として示したように、上糸要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域は、領域β及び領域γである。領域βのうち90度前後の一部領域(つまり、縫い方向がミシンの奥側である領域)は、比較的少ない迂回量で枠5を迂回移動させることによりヒッチステッチを回避できる領域であり、便宜的にこれを第1領域S1ということにする。参考として、第1領域S1の一例を図16に示す。図16においては、図1と同様に、図の中心に位置する基点Cは現在の針落ち位置(針板19の針孔19aの位置)を示し、反時計回りに目盛られた0度から360度未満までの角度によって、基点Cから次の針落ち点への縫い方向(すなわち、次の縫い目を形成する方向)を特定するものとする。90度前後の縫い方向の領域S1に対応する枠5の移動方向は、その正反対(180度反対側)の270度前後の領域である。参考として、第1領域S1に属する縫い方向の縫い目に対応する枠5の移動目標位置の一例を、図16においてT1で示す。図から理解しうるように、枠5の迂回移動の際に、上糸がガイド体23の開放部29から出る方向へ(左前側に)枠5を一旦移動させた位置から、前記次の縫い目に対応する目標位置T1は比較的近い。したがって、比較的少ない迂回量で枠5を迂回移動させることで目標位置T1に到達し得る。この第1領域S1の範囲は、図では角度a乃至bの範囲として示しており、一例として85度乃至112度未満程度の範囲であるが、追って述べるように、この範囲は適宜に可変設定し得るようにしてよい。
 上糸要因によるヒッチステッチが発生する縫い方向が属する領域β及び領域γのうち残りの領域S2は、比較的大きな迂回量で枠5を迂回移動させることによりヒッチステッチを回避する領域であり、便宜的にこれを第2領域ということにする。第2領域S2には、図1に示す領域βの残りと領域γの全部が含まれる。この第2領域S2に対応する枠5の移動方向はその正反対(180度反対側)の領域であり、参考として、第2領域S2に属する縫い方向の縫い目に対応する枠5の移動目標位置の一例を、図16においてT2で示す。図から理解しうるように、枠5の迂回移動の際に、上糸がガイド体23の開放部29から出る方向へ(左前側に)枠5を一旦移動させた位置から、前記次の縫い目に対応する目標位置T2は比較的遠く、かつ奥側寄りになる可能性がある。したがって、目標位置T2に到達するには、比較的大きな迂回量で枠5を迂回移動させる必要がある。この第2領域S2の範囲は、図では角度b乃至cの範囲として示しており、一例として112度乃至210度程度の範囲であるが、追って述べるように、この範囲も適宜に可変設定し得るようにしてよい。なお、迂回量が異なる領域は、上述のような2つの領域(S1,S2)に限らず、3以上の領域であってもよい。また、図16において、S0は枠5の迂回移動を行わない領域を示し、この領域S0には図1に示す領域αとδが含まれる。
 一実施例において、前記制御手段は、前記迂回移動を行う間に1回又は2回若しくはそれ以上の前記ジャンプ制御を行うようにしてよい。一実施例において、前記制御手段は、次の縫い目を形成する方向が前記第1領域S1に属する場合、前記迂回移動を行う間に1回の前記ジャンプ制御を行い、次の縫い目を形成する方向が前記第2領域S2に属する場合、前記迂回移動を行う間に2回の前記ジャンプ制御を行う。
 図17は、前記制御手段による枠迂回制御によって実行される枠5の迂回移動の軌跡のいくつかを例示する図である。図17において、図16と同様に、Cは迂回移動開始時の(現在の)針落ち位置(基点)を示し、T1及びT2は迂回移動終了時の針落ち位置(目標位置)を示す。これに関連して、図18は、枠5の迂回移動時における上糸Tと押え装置21のガイド体23との関係を示す平面断面図であり、ガイド体23並びに縫い針11及びその目孔11aに入る上糸Tの部分を水平方向断面にて示している。ただし、前述のようにジャンプ状態において、縫い針11はガイド体23よりも高い位置にあるので、ガイド体23の断面と縫い針11の断面(及びその目孔11aに入る上糸Tの部分の断面)は同一高さの断面を示すものではないことに注意されたい。
 図17(a)は、次の縫い目を形成する方向が前記第1領域S1に属する場合の該迂回移動の軌跡を示しており、この例では、該迂回移動を行う間に1回の(1ステッチ分の)ジャンプ制御を行う。基点Cにて上昇した針棒9(縫い針11)はジャンプ機構によってジャンプ状態に設定され、上方にて保持される。また、布押えモータ24が停止し、押え装置21が所定の上方位置に停止する。同時に、縫い針11から下方に延びた上糸Tがガイド体23の前記開放部29から出る方向へと、枠5が移動制御される。このときの枠5の動きを図17(a)においてA1で示す。枠5の動きA1の終点(つまり迂回移動の中間点)m1は適宜のX-Y座標値にて設定すればよい。迂回移動を効率的に(コンパクトに)行うことを考慮すると、枠5の動きA1が図示のように左斜め前の方向となるように、A1の終点(つまり中間点)m1を設定するとよい。しかし、これに限らず、本実施例の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設定してよい。図18(a)は、このときの枠5の動きA1に伴って、上糸Tがガイド体23の開放部29から左斜め前の方向に出た状態を示している。枠5が中間点m1に到達すると1ステッチ分のジャンプ制御が終了する。
 次に、中間点m1から次の縫い目に対応する目標位置T1に向けて、枠5を移動させる。このときの枠5の動きを図17(a)においてA2で示す。枠5の動きA2は、図示のように右斜め前の方向となり、この動きA2の過程で、ガイド体23の開放部29から出た上糸Tがガイド体23の規制部23aに当接し、上糸Tの右方向への動きが該規制部23aによって制限される。図18(b)は、このときの枠5の動きA2に伴って、上糸Tが該規制部23aに当接した状態を示している。この状態で、縫い針11の目孔11aから出た上糸Tは縫い針11の左側に位置している。中間点m1から目標位置T1に向けて枠5が移動している間に、針棒9(縫い針11)及び押え装置21は下降する。勿論、下降する縫い針11及び押え装置21が被縫製物の上面に接する前に、枠5が目標位置T1に到達して迂回移動が完了するように、適切な動作タイミング調整がなされる。
 図17(b)は、次の縫い目を形成する方向が前記第2領域S2に属する場合の該迂回移動の軌跡を示しており、この例では、該迂回移動を行う間に2回の(2ステッチ分の)ジャンプ制御を行う。基点Cにて上昇した針棒9(縫い針11)はジャンプ機構によってジャンプ状態に設定され、上方にて保持される。また、布押えモータ24が停止し、押え装置21が所定の上方位置(上死点)に停止する。同時に、縫い針11から下方に延びた上糸Tがガイド体23の前記開放部29から出る方向へと、枠5が移動制御される。このときの枠5の動きを、前述と同様に、図17(b)においてもA1で示す。前述と同様に、枠5の動きA1の終点(つまり第1中間点)m1は適宜のX-Y座標値にて設定すればよい。前述と同様に、迂回移動を効率的に(コンパクトに)行うことを考慮すると、枠5の動きA1が図示のように左斜め前の方向となるように、A1の終点(つまり第1中間点)m1を設定するとよい。枠5の動きA1に伴って、上糸Tがガイド体23の開放部29から左斜め前の方向に出た状態は、前述と同様に図18(a)に示すとおりである。枠5が第1中間点m1に到達したとき1回目の(1ステッチ分の)ジャンプ制御は終了するが、ジャンプ状態を維持するために、2回目の(1ステッチ分の)ジャンプ制御を続行する。
 次に、ジャンプ状態を維持したまま、第1中間点m1から第2中間点m2に向けて、枠5を移動させる。このときの枠5の動きを図17(b)においてA2で示す。枠5の動きA2は、図示のように右斜め前の方向となり、この動きA2の過程で、ガイド体23の開放部29から出た上糸Tがガイド体23の規制部23aに当接し、上糸Tの右方向への動きが該規制部23aによって制限される。この動きA2の過程で上糸Tが該規制部23aに当接したときの状態を示すと、図18(b)と同様である。この状態で、縫い針11の目孔11aから出た上糸Tは縫い針11の左側に位置している。枠5の動きA2の終点(つまり第2中間点m2)は適宜のX-Y座標値にて設定すればよい。目標位置T2及び規制部23aに確実に当接する(掛かる)ことを考慮して、枠5の動きA2が図示のような適宜の右斜め前の方向となるように、A2の終点(つまり第2中間点m2)を設定するとよい。枠5が第2中間点m2に到達すると2回目のジャンプ制御が終了する。なお、動きA2の終点(第2中間点m2)に達したとき、上糸Tは該規制部23aに左巻きに絡んだ状態となる。
 次に、第2中間点m2から次の縫い目に対応する目標位置T2に向けて、枠5を移動させる。このときの枠5の動きを図17(b)においてA3で示す。枠5の動きA3は、図示のように右斜め奥の方向となる。この動きA3に伴って、上糸Tは規制部23aに更に左巻きに絡んで右斜め奥の方向へ向かうようになる。しかし、縫い針11の目孔11aから出た上糸Tが縫い針11の左側に位置している点では、図18(b)の状態と変わりない。第2中間点m2から目標位置T2に向けて枠5が移動している間に、針棒9(縫い針11)及び押え装置21は下降する。前述と同様に、下降する縫い針11及び押え装置21が被縫製物の上面に接する前に、枠5が目標位置T2に到達して迂回移動が完了するように、適切な動作タイミング調整がなされる。
 上述した図17(a)及び(b)に示す枠迂回制御においては、枠5の迂回移動を間欠的に行うようにしている。例えば、1ステッチごとの縫いデータ(枠移動データ)とジャンプ制御コードを組み合わせてプログラムしておき、1回のジャンプ制御による迂回移動は、最初の1ステッチの縫いデータ(中間点m1への枠移動データ)とジャンプ制御コードの組合せと、次の1ステッチの縫いデータ(目標位置T1への枠移動データ)に基づいて行うようにするとよい。また、2回のジャンプ制御による迂回移動は、最初の1ステッチの縫いデータ(第1中間点m1への枠移動データ)とジャンプ制御コードの組合せと、次の1ステッチの縫いデータ(第2中間点m1への枠移動データ)とジャンプ制御コードの組合せと、最後の1ステッチの縫いデータ(目標位置T2への枠移動データ)に基づいて行うようにするとよい。なお、枠迂回制御におけるジャンプ制御の回数は、上記のような1又は2回に限らず、3回以上であってもよく、あるいは1回のみであってもよい。
 枠5の迂回移動は、上記のように間欠的に行う例に限らず、連続的に行うようにしてもよい。図17(c)は、枠5の迂回移動を連続的に行う例を示すもので、(b)と同様に目標位置はT2であり、(b)と同様の軌跡A1,A2,A3で迂回移動を連続的に行う例を示している。例えば、ジャンプ制御コードが連続した場合は枠5を連続移動にするといったパラメータを設定し、これに基づき、針棒9をジャンプさせたままの状態で、目標位置T2まで枠5の迂回移動を連続的に行うようにしてもよい。
<上糸弛み防止>
 一実施例において、枠5の迂回移動制御の際に上糸Tに弛みが生じないように対策を講ずるとよい。そのために、図3に示すように、針棒ケース8の下部に上糸弛み防止部200が配設される。上糸弛み防止部200は周知の上糸ロック装置400の上方に配置され、そのベース板201の両端が針棒ケース8の左右側面に取り付けられたブラケットにネジで固定されている。ベース板201における各針棒9に対応する位置には、軸部にスプリングを嵌装したネジ202により押え片203が保持されている。天秤10から垂れ下がった上糸T(図3では図示省略)はベース板201と押え片203の間に通される。これにより、ネジ202のねじ込み量を調整してスプリングの弾力を変えることで、ベース板201と押え片203との間を通過する上糸Tに対して僅かなテンションを接触抵抗によって付与する。上糸弛み防止部200を通った上糸Tは上糸ロック装置400を通り、対応する縫い針11の目孔11aに通される。上糸弛み防止部200のネジ202及び押え片203によって上糸Tに付与するテンションは、枠5の迂回移動制御の際にガイド体23に引っ掛かっている(巻きついている)上糸Tが弛みにより下方に抜け落ちてしまうことを防ぐことができる程度のものであればよい。この上糸弛み防止部200により、針棒9のジャンプ時においても上下動する天秤10の下降時に該上糸弛み防止部200の上方の上糸Tの部分に弛みが生じたとしても、該上糸弛み防止部200における接触抵抗によってそれよりも下方の上糸Tに弛みが出ないようになり、枠5の迂回移動制御の際にガイド体23に引っ掛かっている(巻きついている)上糸Tが弛みにより下方に抜け落ちてしまうことを防ぐことができる。なお、上糸弛み防止部200の構造は図示のものに限らず、上糸Tが弛むことを防ぐものであればいかなる構造であってもよい。また、格別の上糸弛み防止部200を設けることなく、周知の上糸ロック装置400で代用してもよい。上述の上糸弛み防止部200は上糸Tに対して常にテンションを付与しているため、僅かな接触抵抗であっても糸締りに影響することも考えられる。変形例として、上糸弛み防止部200を上糸ロック装置400のように可動式にし、枠5の迂回制御時のみテンションを付与するようにしてもよい。
<オールパーフェクトステッチを実現する縫い制御>
 上記実施例に示したミシンは、上糸要因及び下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避して縫い方向の全範囲にわたる縫い目をオールパーフェクトステッチとする縫いを実現することができる。図19は、本実施例に従ってオールパーフェクトステッチからなる縫い制御を実行するコンピュータプログラムの一例を示すフローチャートであり、このプログラムは例えば図15に示した記憶装置103内に格納され、CPU101によって実行される。
 図19に示すプログラムは、ユーザによって選択された複数ステッチからなるパターン(刺繍パターンあるいはその他の縫いパターン)の縫い動作を開始するときスタートする。ステップSt1では、縫い目の形成順位を示すステッチカウンタnの値を初期値1にセットする。ステップSt2では、ステッチカウンタnの現在値によって指定される順位(n針目)の縫い目を形成するためのステッチ移動量データPn(枠5のX-Y移動データ)を取得する。ステップSt3では、該ステッチ移動量データPnの運針方向(すなわち、次の縫い目を形成する方向)を、現在の針落ち位置を基点Cとして、演算する。ステップSt4では、演算した運針方向(次の縫い目を形成する方向)が図16に示す領域S0(つまり、枠迂回制御を行わない領域)に属するか否かを判断する。YESであればステップSt5に進み、NOであればステップSt8に進む。
 ステップSt5では、ステッチ移動量データPnに対応する目標位置に枠5を移動し、針棒9を下降させて1針の縫い動作を行う。ステップSt5における縫い動作においては枠5の迂回移動は行われない。前述したように、図16に示す領域S0には図1に示す領域αとδが含まれる。演算した運針方向(次の縫い目を形成する方向)が領域αに属するならば、単に通常の縫い動作を行うだけでパーフェクトステッチを形成することができる。一方、演算した運針方向(次の縫い目を形成する方向)が領域δに属する場合は、前述した特有な釜構造によって、下糸要因によるヒッチステッチの発生を回避し、パーフェクトステッチを形成することができる。詳しくは次の通りである。
<領域δにおけるヒッチステッチの回避>
 図20は、本実施例に従う釜構造により下糸要因のヒッチステッチを回避する仕組みを説明する図であって、(a)は釜構造の正面図、(b)は内釜50における縫い針と下糸の関係を拡大して示す平面図である。なお、図20に示した釜3は、図11~図14等を参照して前述した釜3と同様のものである。次の縫い目を形成する方向が領域δに属する場合は、枠5は、該次の縫い目に対応する目標位置に向かって右奥方向へ移動する。釜3から針孔19aに向かう下糸Dは、枠5の移動につれて右奥方向へ引かれるが、図20(a)及び(b)に示すように、下糸Dは内釜50の凹部52の奥側壁面52aに当接し、かつ該下糸Dの右側方向への動きは凹部52の上流側側壁52bによって規制される。こうして、釜3から出た下糸Dは、縫い針11の上下動線の左奥側を通って針孔19aに向かい、上方の被縫製物Wへと繋がることになるので、上下動する縫い針11が針板19よりも下にある状態において、下糸Dは常に縫い針11の左奥側に位置し、その右側に来ることはない。これにより、領域δにおける下糸要因によるヒッチステッチの発生を構造的に回避し、釜3において実現される上糸Tと下糸Dの絡みはパーフェクトステッチを形成するものとなる。
 なお、縫い針11が被縫製物(加工布)Wを通過するとき該被縫製物が上下にバタつくことが起こり、それにより下糸Dに弛みが生じ、弛んだ下糸Dが縫い針11の針先より右側へ移動することが起こり得る。しかし、本実施例においては、糸取り部材41にバネ作用を持たせることにより、被縫製物Wのバタつき等で下糸Dが弛んだとしても、内釜50の凹部52のほぼ直下に位置する糸取り部材(糸取りバネ)41のバネ作用が速やかに下糸Dの弛みを吸収するため、下糸Dを張った状態に維持することができ、下糸Dが縫い針11の針先より右側へ移動することを防ぐことができる。さらに、前述のように、外釜60の上バネ部(糸分けバネ)62の前端縁62bが内釜50の凹部52の奥側壁面52aより後方に位置しているため、該前端縁62bが下糸Dに当接して下糸Dを前方へ押し出すことがない。よって、外釜60の上バネ部(糸分けバネ)62による下糸Dの弛みも生じない。このように、下糸Dの弛みによるヒッチステッチ発生の可能性も排除する、という万全の策を講じている。
 図19に戻り、ステップSt8では、前記ステップSt3で演算した運針方向(次の縫い目を形成する方向)が図16に示す第1領域S1(領域βの一部)に属するか否かを判断する。YESであればステップSt9に行く。ステップSt9では、図17(a)に示すような小さな迂回移動軌跡からなる第1領域S1用の枠迂回移動制御を実行する。ステップSt8の判定がNOの場合は、前記ステップSt3で演算した運針方向(次の縫い目を形成する方向)が図16に示す第2領域S2(領域βの残りと領域γを含む領域)に属することを意味する。この場合は、ステップSt10に行き、図17(b)に示すような大きな迂回移動軌跡からなる第2領域S2用の枠迂回移動制御を実行する。
<領域S1におけるヒッチステッチの回避>
 ステップSt9で行う第1領域S1用の枠迂回移動制御(1回ジャンプ制御)は、図17(a)に示すように、針棒9をジャンプさせた状態で枠5を中間点m1まで移動し、次いで、枠5を目標位置T1まで移動して縫い針11を被縫製物W上に針落ちさせることからなる。詳しくは、図21を併せて参照して、次に説明するとおりである。図21は、枠5の迂回移動制御における押え装置21のガイド体23の機能を図解する斜視図である。
 針棒9をジャンプさせて縫い針11を上方に保持した状態で、枠5を中間点m1へと移動することで、枠5は図17(a)でA1にて示すように動き、図18(a)に示すように、上糸Tが押え装置21のガイド体23の開放部29から左斜め前の方向に出た状態となる。図21(a)は、このときの状態を斜視図で示している。次に、枠5を中間点m1から目標位置T1まで移動することで、枠5は図17(a)の軌跡A2に示すように動き、図18(b)に示すように、上糸Tがガイド体23の規制部23aに当接して規制される状態となる。同時に、針棒9のジャンプ状態が解除されることにより、縫い針11及び押え装置21が下降する。
 図21(b)は、下降する縫い針11が押え装置21の押え部材22の貫通孔22aに入る直前の状態を示している。図から分かるように、縫い針11の目孔11aの後方から被縫製物Wに繋がる上糸Tは、ガイド体23の規制部23aに掛かり(詳しくは規制部23aにおける切り欠き部分)、縫い針11の上下動線よりも右側への移動が規制され、縫い針11の左側に保持される。
 図21(c)は、縫い針11が更に下降して押え部材22のガイド体23内に入り、被縫製物Wに突き刺さる直前の状態を示している。ガイド体23内を下降する縫い針11は、その目孔11aの後方から出て規制部23aによって規制されつつ被縫製物Wに繋がっている上糸Tの部分の右側を通過する。押え装置21のガイド体23が下死点まで達すると、押え装置21の下降は止められ、以後は縫い針11だけが更に下降する。
 図21(d)は、更に下降する縫い針11の先端がガイド体23を通過して、被縫製物Wに刺さった状態を示している。縫い針11の目孔11aの後方から被縫製物Wに繋がる上糸Tの部分は、ガイド体23の規制部23aによって右方向への移動を規制されることで、縫い針11の左側の位置に保持されつつ、縫い針11の下降に伴って規制部23aに沿って下降する。
 図21(e)は、縫い針11が更に下降することによって、目孔11aの後方から被縫製物Wに繋がる上糸Tの部分がガイド体23の下端より下方に達した状態を示している。この状態では、目孔11aの後方から被縫製物Wに繋がる上糸Tの部分は規制部23aから外れ、縫い針11に対して左巻き方向に絡む状態となる。
 更に下降する縫い針11が被縫製物W及び針板19の針孔19aを通り抜けて、目孔11aの部分が針板19よりも下方に位置するようになった状態では、縫い針11の目孔11aの後方から出て上方の被縫製物Wに繋がる上糸Tの部分は、縫い針11の左側に沿って上方に延び、針孔19aを通り抜けて被縫製物Wに至る。こうして、縫い針11が釜3まで下降した状態では、目孔11aの後方から上方の被縫製物W(針孔19a)に至る上糸Tの経路は、縫い針11の左側に保持されることになる。このように縫い針11が釜3内に下降した状態において、公知のように、目孔11aの後方から出て上方に延びた上糸Tが外釜60の剣先61によって捕捉され、剣先61と共に移動することにより上糸ループが形成され(引き出され)、釜3の回転と縫い針11の上昇及び天秤10の動きの組み合わせによって上糸Tのループが下糸Dに絡まり、縫い目が形成される。目孔11aの後方から出た上糸Tが縫い針11の左側に位置する(縫い針11に対して左巻きとなる)状態で釜3内に入るので、この縫い目はパーフェクトステッチとして形成されることとなる。以上により、第1領域S1(領域βの一部)におけるヒッチステッチの発生を回避することができる。
<領域S2におけるヒッチステッチの回避>
 ステップSt10で行う第2領域S2用の枠迂回移動制御(2回ジャンプ制御)は、図17(b)に示すように、針棒9を1ステッチ分ジャンプさせた状態で枠5を第1中間点m1まで移動し、次に、針棒9をもう1ステッチ分ジャンプさせた状態で枠5を第2中間点m2まで移動し、最後に、枠5を目標位置T2まで移動して縫い針11を被縫製物W上に針落ちさせることからなる。詳しくは、図21(a)及び図22を併せて参照して、次に説明するとおりである。
 針棒9を1ステッチ分ジャンプさせて縫い針11を上方に保持した状態で、枠5を第1中間点m1へと移動することで、枠5は図17(b)でA1にて示すように動き、図18(a)に示すように、上方の縫い針11の目孔11aの後方から下方に延びた上糸Tが、押え装置21のガイド体23の開放部29から左斜め前の方向に出た状態となる。このときの状態を斜視図で示すと図21(a)のようである。
 次に、針棒9のジャンプを持続して(もう1ステッチ分ジャンプさせた状態として)、枠5を第1中間点m1から第2中間点m2まで移動することで、枠5は図17(b)の軌跡A2に示すように概ね右方向へと動く。枠5が第2中間点m2に到達したらジャンプ制御を終了する。この動きA2の終点(第2中間点m2)に達したとき、上糸Tは該ガイド体23の規制部23aに対して左巻きに絡んだ状態となる。このときの状態を斜視図で示すと図22のようである。図から分かるように、縫い針11から下降してきて被縫製物Wに繋がる上糸Tは、ガイド体23の規制部23aに左巻きに深く絡んでいる。このように、2回ジャンプ制御による枠迂回移動は、上糸Tを規制部23aに対して確実に掛けることができるので、掛けミスを防ぐことができる。
 最後に、枠5を第2中間点m2から目標位置T2まで移動することで、枠5は図17(b)の軌跡A3に示すように動く。この動きA3に伴って、上糸Tは規制部23aに更に左巻きに絡んで右斜め奥の方向へ向かうようになる。こうして、縫い針11の目孔11aの後方から被縫製物Wに繋がる上糸Tは、ガイド体23の規制部23aに左巻きに深く掛かり、縫い針11の上下動線よりも右側への移動が規制され、縫い針11の左側に保持される。ジャンプ制御は終了しているので、第2中間点m2から目標位置T2に向けて枠5が移動している間に、針棒9(縫い針11)及び押え装置21は下降する。
 更に下降する縫い針11が被縫製物W及び針孔19aを通過して釜3に至る過程における上糸Tの状態は、図21(c)~(e)を参照して前述したものと同様である。すなわち、縫い針11の目孔11aの後方から出た上糸Tの部分は、縫い針11の左側に位置する(縫い針11に対して左巻きとなる)状態を維持して釜3内に入るで、上糸要因のヒッチステッチの発生を回避した縫い目を形成することができる。特に、第2領域S2のうち領域βの部分においては、上記のように上糸要因のヒッチステッチの発生を回避することにより、パーフェクトステッチの縫い目が形成される。第2領域S2のうち領域γは、上糸要因によるヒッチステッチと下糸要因によるヒッチステッチが混在するため、上糸要因のヒッチステッチの発生を回避するだけでは不十分であり、下糸要因のヒッチステッチの発生も回避する必要がある。具体的には、枠迂回制御によって縫い針11に対して左巻きにしても下糸が縫い針11の上下動線より後側(後方)に位置するとダブルヒッチステッチが発生するからである。領域γにおけるこのような下糸要因のヒッチステッチは、前述の通り、針板19の針孔19aに関連する特有の針板構造によって回避される。詳しくは次に述べるとおりである。
<領域γにおける下糸要因のヒッチステッチの回避>
 図9及び図10等を参照して前述したように、針板19には、針孔19aに関連して案内孔31と溝部32が形成されている。図23は、このように案内孔31と溝部32を有する針板19の構造によって下糸要因のヒッチステッチを回避する仕組みを図解する斜視図である。図23においては、図解を容易にするために、押え装置21と針板19の間に存在する枠5及び被縫製物Wを省略してあり、これに伴い、上糸Tの下側と下糸Dの上側が省略されている。また、便宜上、押え装置21のガイド体23と針板19(針孔19a)との距離は一定であるかのように描いてあるが、実際は、この距離は押え装置21の上下動に従って変化する。
 図23(a)は、ステップSt10で行う第2領域S2用の枠迂回移動制御(2回ジャンプ制御)において、概ね、枠5が第1中間点m1まで(左斜め前の方向に)移動したときの状態を示している。この状態では、上方の縫い針11の目孔11aの後方から下方に延びた上糸Tは、前述のように、押え装置21のガイド体23の開放部29から左斜め前の方向に出た状態となる。釜3から上方に延びて被縫製物Wに繋がった下糸Dは、枠5の移動前には針落ち位置に対応して針孔19aを通っているが、枠5の第1中間点m1への(左斜め前の方向)の移動に伴って針孔19aから案内孔31へと誘導される。
 図23(b)は、ステップSt10で行う第2領域S2用の枠迂回移動制御(2回ジャンプ制御)において、概ね、枠5が第2中間点m2まで(概ね右方向に)移動したときの状態を示している。この状態では、上方の縫い針11の目孔11aの後方から下方に延びた上糸Tは、前述のように、ガイド体23の規制部23aに掛かり、縫い針11の上下動線よりも右側への移動が規制され、規制部23aに対して左巻きに絡む。下糸Dは、枠5の第1中間点m1から第2中間点m2への(概ね右方向)の移動に伴って、案内孔31から折れ曲がって溝部32の上部空間に入り込み、該溝部32に沿って略右方向へと誘導される。
 図23(c)は、ステップSt10で行う第2領域S2用の枠迂回移動制御(2回ジャンプ制御)において、概ね、枠5が目標位置T2まで(概ね右奥の方向に)移動したときの状態を示している。この状態では、上方の縫い針11の目孔11aの後方から下方に延びた上糸Tは、前述のように、ガイド体23の規制部23aに対して更に左巻きに絡んでいる。下糸Dは、枠5の第2中間点m2から目標位置T2への(概ね右奥の方向)の移動に伴って、溝部32の奥側(つまり針孔19a寄り)の側壁32b(図10(b))で係止され、縫い針11の上下動線より奥側に移行することなく、縫い針11の上下動線より手前側に維持される。これは、釜3から上方に引き出されて針板19に至る下糸Dの経路が、縫い針11の上下動線より手前側に維持されることを意味する。
 上記の枠5が目標位置T2に達した状態で、縫い針11が更に下降し、それから上昇し、その過程で、釜3の回転に応じて前述のように上糸Tのループが下糸Dに絡まり、縫い目が形成される。この段階では、目孔11aの後方から出た上糸Tが縫い針11の左側に位置する(縫い針11に対して左巻きとなる)状態で釜3内に入り、かつ、下糸ボビンから引き出されて針板19に至る下糸Dの経路は上述のように縫い針11の上下動線より手前側に維持されている。従って、上糸要因のヒッチステッチ及び下糸要因のヒッチステッチの両方(つまりダブルヒッチステッチ)を回避した縫いが実現される。
 なお、枠5の迂回移動に伴って下糸Dも引き出されるが、前述した糸取り部材41のバネ作用によって、引き出された下糸Dの弛みは速やかに吸収される。すなわち、本実施例においては、糸取り部材41にバネ作用を持たせることにより、枠5の迂回移動に伴って下糸Dが引き出されたとしても、釜3に設けた糸取り部材(糸取りバネ)41のバネ作用が速やかに下糸Dの弛みを吸収するため、下糸Dを張った状態を維持することができる。したがって、下糸Dが弛んで針板19の係止箇所(溝部32)から外れるようなことが起こりにくい。すなわち、本実施例においては、糸取り部材(糸取りバネ)41は、釜3から上向きに繰り出されて針板19の針孔19a又は案内孔31に向かう下糸に対してテンションを付与するように、針板19の下方に設けられる、テンション付与手段としても機能(兼務)する。
 周知のように、外釜60の剣先61に捕捉された上糸Tのループは内釜50をくぐり、天秤10(図4)の引き上げによって上糸Tはそのループを縮小しながら下糸Dを伝って引き上げられる。本実施例においては、溝部32は底面32aを有するように形成されているので、ループを縮小しながら下糸Dと共に針孔19aを通り抜けて上に行く上糸Tのループが該溝部32に引っ掛かるようなことが起こらず、上糸切れの問題を引き起こさない構造となっている。さらに、目標位置T2で針落ちするとき、下糸Dは針板19の溝部32の奥側の側壁32b(図10(b))に係止されているだけなので、上糸Tの上昇に伴って下糸Dが引き上げられると、下糸Dは溝部32から容易に離脱して通常の経路(すなわち針孔19aを通過する経路)に戻るため、次の縫い目形成の際の下糸Dの経路形成に悪影響を与えることがない。
 以上のように、図19において、ステッチ移動量データPnの運針方向(すなわち、次の縫い目を形成する方向)に応じて、ステップSt5,St9,St10の処理を実行することにより、上糸要因及び下糸要因による(全てのタイプの)ヒッチステッチの発生を回避したオールパーフェクトステッチからなる縫いを実現することができる。
 図19に示された残りのステップについて説明すると、ステップSt5,St9,St10の処理の後、ステップSt6に行き、ステッチカウンタnの値を1増加する。次のステップSt7では、1増加した値nが、現在縫い動作を実行しているパターンの「ステッチ総数」よりも大きいかどうかを判断する。NOであれば、前記ステップSt2に戻り、1増加した値n(すなわち「次の縫い目」)について、該ステップSt2以降の処理を前述したように繰り返す。現在縫い動作を実行しているパターンの縫いが完了すると、ステップSt7ではYESと判断し、図19のプログラムを終了する。
<枠迂回制御データ設定>
 一実施例において、枠迂回制御に関連する各種のデータ(すなわち、迂回制御のための諸条件)を、ユーザによって任意に設定・変更し得るように構成してもよい。図24は、操作パネル6(図2)を用いて、枠迂回制御に関連する各種のデータ(迂回制御のための諸条件)を設定・変更可能な画面表示例を示している。操作パネル6は、タッチ操作可能な表示画面を備えており、該表示画面上には、種々の動作モードに応じて、所要の画像及びデータ等を表示する。動作モードが設定モードである場合、例えば、図示のようなパラメータ設定画面110を操作パネル6の表示画面上に表示する。パラメータ設定画面110上には、一例として、番号21乃至30の枠迂回制御用の設定項目がそれぞれの現設定値と共に表示される。別の例として、パラメータ設定画面110上に複数の設定項目(番号21乃至30)を同時に表示することなく、少なくとも1つの設定項目を表示し、スクロール操作等によって表示される設定項目を順次切り換えるようにしてもよい。
 パラメータ設定画面110に表示された番号21乃至30のうち所望の設定項目をタッチして選択すると、選択された1つの設定項目に関する現設定値が表示部111にて表示される。設定値切替キー112を操作することにより、該選択された設定項目に関する現設定値が増減変更され、且つ、表示部111にて表示される。設定値の変更後、確定キー113を押すと該変更した設定値が有効になる。
 番号21の「オールパーフェクトステッチ(Apfs)使用」に係る項目は、枠迂回移動制御を実行することを有効とするか否かを設定するための設定手段に相当する。例えばYes/Noを設定することにより、枠迂回移動制御を実行することを有効とするか否かを切り換える。図示では、「Yes」に設定された状態を示している。なお、この設定値は「Yes/No」に代えて、「ON/OFF」であってもよい。
 この設定に応じて、枠5の迂回移動制御の有効化/無効化を実際に制御するためには、図19のフローの一部を図25のように変更すればよい。すなわち、前述のステップSt3とSt4の間にステップSt11を挿入し、このステップSt11において、「オールパーフェクトステッチ(Apfs)使用」がYESに設定されているか否か(つまり、枠5の迂回移動を実行することを有効とするか否か)を判断する。ステップSt11がYESであれば、前記ステップSt4に進み、前述したとおり、枠5の迂回移動制御を実行する。ステップSt11がNOであれば、ステップSt4をジャンプして前記ステップSt5に進み、枠5の迂回移動制御を実行しない。
 このように枠5の迂回移動を実行することを有効とするか否かを設定できるようにすることにより、多様性に富んだ縫い動作を実行することができ、かつ、縫い作業の効率的な運用を図ることができる。前述のとおり、枠5の迂回移動を実行することで上糸要因によるヒッチステッチを回避し、縫い品質を向上させることができるが、枠5の迂回移動に要する時間が余分にかかるので、縫いの全体的な生産効率が低下することは免れない。目的とする縫い製品によってはヒッチステッチによる品質低下よりは生産効率低下の方を回避したい場合があり得る。例えば、製品の表面には見えない隠れた部分を縫製する場合は、ヒッチステッチの改善をすることなく、生産効率を優先するのが好ましいと思われる。また、被縫製物(加工布)又は上糸の種類等に応じて、枠5の迂回移動制御を実行するか否を選択したい場合があり得る。また、例えば単純な直線縫いと複雑な刺繍縫いとでは、ヒッチステッチを回避する要求度が異なり得る。これら種々の場合に備えて、枠5の迂回移動の有効(Yes又はON)又は無効(No又はOFF)を選択する機能を備えること、は有益である。
 番号22~24の項目は、枠迂回制御を行う運針方向(縫い目形成方向)を規定するパラメータa,b,cを設定する手段であり、具体的には、前記第1及び第2領域S1,S2(図16)の範囲を可変設定するための設定手段に相当する。第1領域S1の範囲を規定する境界角度a及びbを番号22、23の項目で可変設定し、第2領域S2の範囲を規定する境界角度b及びcのうちbは番号23の項目での設定に従い、cは番号24の項目で可変設定する。一例として、各境界角度a,b,cとして所定値(例えばa=85度、b=112度、c=210度)を初期設定しておき、ユーザによる手動操作によってこの各所定値a,b,cを増減することにより可変設定する。ここで設定した内容(各境界角度a,b,cの値)に基づき、図19のステップSt4及びSt8における領域S0,S1の判定が行われる。
 一般的に、ヒッチステッチが発生する領域を厳密に境界づけることは困難であるから、安全サイドに立てば、枠迂回制御を実行する領域S1,S2の範囲を広めに設定して枠5の迂回移動制御を行うのがよい。しかし、そうすると、枠5の迂回移動制御が多いほど全体的な生産効率が低下するおそれがある。また、目的とする縫い製品によっては、縫い目の品質を重視する必要がない場所の縫いにおいてはヒッチステッチを許容することで、生産効率の低下を可及的に回避したい場合があり得る。また、枠迂回制御を実行する領域S1,S2の範囲を固定することなく、被縫製物(加工布)又は上糸の種類等に応じて、可変設定したい場合があり得る。これら種々の場合に備えて、枠5の迂回移動制御を行うべき所定領域S1,S2の範囲(各境界角度a,b,cの値)を可変設定する機能を備えることは有益である。
 番号25、26の項目は、枠迂回制御における第1移動方向を規定するパラメータX1,Y1を設定する手段(つまり、枠5の迂回移動経路を可変設定するための設定手段)であり、具体的には、前記第1中間点m1(図17)のX-Y変位座標位置(基点Cに対する相対的座標位置)を可変設定するための設定手段に相当する。番号27、28の項目は、枠迂回制御における第2移動方向を規定するパラメータX2,Y2を設定する手段(枠の迂回移動経路を可変設定するための設定手段)であり、具体的には、前記第2中間点m2(図17)のX-Y変位座標位置(第1中間点m1に対する相対的座標位置)を可変設定するための設定手段に相当する。これらのパラメータX1,Y1,X2,Y2についても、それぞれ所定値を初期設定しておき、ユーザによる手動操作によってこの各所定値を増減することにより可変設定するようにしてよい。なお、図24において例示された各パラメータX1,Y1,X2,Y2の現在値(2.5mm,-3.8mm,1.1mm)は、図1に示した縫い目のX-Y座標表現形式で表している。例えば、第1中間点m1を規定するためのX1=2.5mm,Y1=2.5mmというX-Y変位座標位置は、図1に示した縫い目のX-Y座標表現形式におけるX+及びY+の象限に属する縫い目位置を示しており、これに対応する枠5の移動方向は180度反対側であるから、X-及びY-の象限に属し、図17において基点Cから左前方向に位置する第1中間点m1へと枠5が移動されることに対応している。また、第2中間点m2を規定するためのX2=-3.8mm,Y2=1.1mmというX-Y変位座標位置は、図1に示した縫い目のX-Y座標表現形式におけるX-及びY+の象限に属する縫い目位置を示しており、これに対応する枠5の移動方向は180度反対側であるから、X+及びY-の象限に属し、図17において第1中間点m1から右前方向に位置する第2中間点m2へと枠5が移動されることに対応している。ここで設定した内容(第1及び第2中間点m1、m2を規定する各パラメータX1,Y1,X2,Y2の値)に基づき、図19のステップSt9及びSt10における枠5の迂回移動制御が行われる。
 このように枠5の迂回制御における移動方向を規定するパラメータX1,Y1,X2,Y2を可変設定できるようにすることにより、枠5の迂回移動経路を適宜変更することができる。例えば、相対的に大きな迂回移動経路を設定すれば、押え装置21のガイド体23に確実に上糸を絡ませることができる一方で、枠5の迂回移動に要する時間が余分にかかるので、縫いの全体的な生産効率が低下する。これに対して、相対的に小さな迂回移動経路を設定すれば、枠5の迂回移動に要する時間が余りかからず、縫いの全体的な生産効率は良好となる。したがって、縫い品質と生産効率のどちらを優先するかの兼ね合いに応じて適切な枠迂回経路を設定することができるので、このような設定手段は有益である。
 番号29、30の項目は、枠迂回制御を適用する有効最小ステッチ長及び有効最大ステッチ長を設定するための手段である。有効最小ステッチ長とは、枠迂回制御を適用する縫い目の長さ(ステッチ長)の最小値であり、有効最大ステッチ長とは、枠迂回制御を適用する縫い目の長さ(ステッチ長)の最大値である。一例として、有効最小ステッチ長として0.0mmが初期設定され、有効最大ステッチ長として36.0mmが初期設定され、この値を適宜増減することにより、ユーザ所望の有効最小ステッチ長又は有効最大ステッチ長に設定することができる。この設定を枠迂回制御に適用する場合は、例えば、次に形成すべき縫い目の長さ(ステッチ長)が設定した有効最小ステッチ長と有効最大ステッチ長の範囲内であれば、枠5の迂回制御を実行するように構成すればよい。例えば、図19のステップSt3とSt4の間に(あるいは図25のステップSt11とSt4の間に)、次に形成すべき縫い目の長さが設定された有効最小ステッチ長と有効最大ステッチ長の間の範囲内に入るか否かを判断するステップを挿入し、該ステップがYESと判断したときステップSt4に行くが、NOであればステップSt5にジャンプするように構成すればよい。
 なお、枠迂回制御に関連する各種のデータ(迂回制御の条件)を設定し得るようにするための構成は、上述したようなミシンの操作パネル6を用いたユーザによる手動操作によって行う構成に限らず、所望の縫いパターンプログラムあるいは刺繍パターンプログラムを作成する際に、枠迂回制御用のプログラムデータとして任意に設定し、該縫いパターンプログラムあるいは刺繍パターンプログラムのデータと一緒に記憶させておくような構成であってもよい。そのようなプログラムされたデータの形態で枠迂回制御に関連する各種のデータ(すなわち迂回制御の条件)が提供される構成も、枠迂回制御に関連する各種のデータ(迂回制御の条件)を可変設定する設定手段の一実施形態に含まれる。
 なお、上述した実施例では、枠5の迂回移動を行うとき、枠迂回移動制御と共にジャンプ機構による針棒ジャンプ制御を行っているが、これに限らず、針棒をジャンプ制御するジャンプ機構を具備していないタイプのミシンにおいても、本発明を実施することができる。該ジャンプ機構を備えていないミシンにおいて、枠5の迂回移動を行うためには、枠5の迂回移動中に針落ちしないように針棒の動作を制御すればよい。例えば、枠5の迂回移動中に主軸13の回転速度を低下させることにより、枠5の迂回移動中に針落ちしないよう制御することができる。
 上述した実施例では、多頭及び多針タイプのミシンに本発明を適用した例について述べた。しかし、これに限らず、単頭タイプのミシンあるいは1針タイプのミシンに本発明を適用することもできる。また、本発明は、刺繍ミシンあるいは通常の縫製ミシンのいずれにも適用することができる。また、被縫製物を保持する保持体(枠)は、平面型のものに限らず、帽子枠のような回転型のものであってもよい。また、釜は、全回転垂直釜(DBタイプ)に限らず、水平釜や半回転釜など、その他の任意のタイプの釜であってもよい。採用する釜のタイプやその回転方向等によってヒッチステッチが発生する領域が上記実施例とは異なり得るが、それに応じた領域判定を行い、あるいはそれに応じた針板構造を変形し(案内孔31及び溝部32の配置を変更する)、あるいはそれに応じた釜構造を変形する(凹部52の配置を変更する)、等の変更を施せばよい。
 前記操作パネル6は、ミシンに固定的に取り付けられた構造からなっていてもよいし、あるいはミシンに着脱可能に取り付けられる構造からなっていてもよい。変形例として、図24を参照して説明したような各種の迂回制御の条件を手動設定しうるように構成された携帯式の操作パネル(例えば、モバイルコンピュータあるいは携帯端末等)によって、前記各種の迂回制御の条件を手動設定するための設定手段(つまり設定装置)を構成してもよい。その場合、そのような携帯式の操作パネルからなる設定手段(つまり設定装置)は、ミシンの制御装置との間で通信を行うための通信機能を具備し、両者間で設定情報/データの授受が行えるように構成される。勿論、前記各種の迂回制御の条件を手動設定するための設定手段(つまり設定装置)として、ミシンに固定的に又は着脱可能に取り付けられる操作パネル6と上記携帯式の操作パネルの両者を併用できるように構成してもよい。

Claims (15)

  1.  上糸を通した縫い針を上下動し、下糸を収納した釜を前記縫い針の上下動に同期して回転させることにより下糸に上糸を絡め、被縫製物に対して縫いを行う縫い機構と、
     前記被縫製物を保持した保持体を針落ち位置に対して相対的に変位させることにより、該被縫製物上に任意の方向に縫い目を形成させる送り機構と、
     前記針落ち位置の周囲で前記被縫製物を押える押え部材と
    を備えるミシンにおいて、
     前記押え部材の下端に設けられたガイド体であって、前記釜の回転方向に向けて上糸の通過を許すように開放部を設け、前記釜の回転方向とは反対方向への上糸の動きを規制するように規制部を設けてなる前記ガイド体と、
     次の縫い目を形成する方向がヒッチステッチを形成する所定領域に属するかどうかを判定する判定手段と、
     前記所定領域であると判定されたとき、前記送り機構を作動することにより前記保持体の迂回移動を行う制御手段であって、前記迂回移動は、縫い針から下方に延びた上糸が前記ガイド体の前記開放部から出る方向へ前記保持体を移動させ、次に、該開放部から出た該上糸が前記規制部に当接するように前記次の縫い目に対応する目標位置へと前記保持体を移動させることからなる前記制御手段と
    を備えることを特徴とするミシン。
  2.  前記開放部は、前記ガイド体の下端まで開口するように設けられており、
     前記規制部は、該開放部を通過する前記上糸の前記釜の回転方向とは反対方向への動きを該ガイド体の下端に達するまで規制するように設けられている請求項1のミシン。
  3.  前記規制部は、前記縫い針の上下動線よりも前記釜の回転方向寄りに偏位した位置で前記上糸の動きを規制するように設けられている請求項1又は2のミシン。
  4.  前記制御手段は、前記保持体が前記目標位置へ到達する前に、前記ガイド体の前記開放部から出た上糸が前記規制部にて係止されるように、前記迂回移動の経路を設定するように構成されている請求項1乃至3のいずれかのミシン。
  5.  前記所定領域は第1及び第2領域を含み、前記判定手段は、前記次の縫い目を形成する方向が前記第1及び第2領域のどちらであるかを判定し、
     前記制御手段は、前記第1領域と判定されたときよりも前記第2領域と判定されたときの方が迂回量が大きくなるように前記迂回移動を行う、請求項4のミシン。
  6.  縫い動作中にジャンプ制御を行うべきとき、前記縫い針を下降させることなく上方にて保持するジャンプ機構をさらに備え、
     前記制御手段は、前記迂回移動を行うとき、前記ジャンプ機構により前記ジャンプ制御を行う、請求項1乃至5のいずれかのミシン。
  7.  前記制御手段は、前記迂回移動を行う間に1回又は2回の前記ジャンプ制御を行う、請求項6のミシン。
  8.  前記ガイド体の前記規制部は、上糸を係止させるのに適した凹み部分を有する、請求項1乃至7のいずれかのミシン。
  9.  前記縫い機構において、天秤から前記縫い針に至る前記上糸の経路に、該上糸の弛みを防止する部材を配置した、請求項1乃至8のいずれかのミシン。
  10.  前記制御手段が行う前記迂回移動の条件を設定する設定手段を更に備えた、請求項1乃至9のいずれかのミシン。
  11.  上下動する前記縫い針を通過させるための針孔を有する針板が、前記釜の上方に設けられており、
     前記針板は、前記ミシンの前面寄りに設けられていて前記針孔に連通する案内孔を有し、かつ、該案内孔は、前記縫い針の上下動線よりも前記釜の回転方向寄りに偏位して配置されており、
     さらに、前記針板は、前記針孔の手前において前記案内孔から前記釜の回転方向とは反対方向へ延びた溝部を有し、該溝部は、上方および前記案内孔に通じる部分は開放されているが、それ以外は底面及び側壁となっており、
     これにより、前記釜から出て上方に延びた下糸が、前記案内孔を通過して前記溝部を介して前記針孔の手前側に案内され得ることを特徴とする、請求項1乃至10のいずれかのミシン。
  12.  前記釜は、下糸を巻回した下糸ボビンを回転自在に収納するボビンケースと、前記ボビンケースを収容する内釜と、該内釜の周りで前記縫い針の上下動に同期して回転する外釜とを有し、前記内釜の上部前面には針落ち孔が設けられており、
     前記内釜の上部前面において、前記針落ち孔から前記外釜の回転方向にずれた位置に凹部を形成し、該凹部は、前側及び上下が開口し、奥側が壁面を成しており、
     前記ボビンケースには、前記下糸ボビンから繰り出された下糸を前記内釜の前記凹部の方に向かせるための糸取り部材を設けてなり、
     前記ボビンケース内の前記下糸ボビンから繰り出された下糸が、前記糸取り部材を経由して前記凹部の開口箇所を通り、上方に引き出されるようにしたことを特徴とする請求項1乃至11のいずれかのミシン。
  13.  ミシンにおいて被縫製物を押えるための押え装置であって、前記ミシンは、上糸を通した縫い針を上下動し、下糸を収納した釜を前記縫い針の上下動に同期して回転させることにより下糸に上糸を絡め、被縫製物に対して縫いを行う縫い機構を含み、前記押え装置は、
     針落ち位置の周囲で前記被縫製物を押える押え部材と、
     前記押え部材の下端に設けられたガイド体であって、前記釜の回転方向に向けて上糸の通過を許すように開放部を設け、前記釜の回転方向とは反対方向への上糸の動きを規制するように規制部を設けてなる前記ガイド体と
    を備えることを特徴とする押え装置。
  14.  前記開放部は、前記ガイド体の下端まで開口するように設けられており、
     前記規制部は、該開放部を通過する前記上糸の前記釜の回転方向とは反対方向への動きを該ガイド体の下端に達するまで規制するように設けられている請求項13の押え装置。
  15.  前記規制部は、前記縫い針の上下動線よりも前記釜の回転方向寄りに偏位した位置で前記上糸の動きを規制するように設けられている請求項13又は14の押え装置。
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