(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫い針が挿入される針穴が形成された針板と、
前記縫い針の上下動動作を行う針上下動機構と、
前記針板の下側で前記縫い針から上糸を捕捉して下糸を絡める釜機構と、
前記針板と前記釜機構との間に設けられ、動メスの切断動作により上糸を切断する糸切り装置と、
前記糸切り装置と前記釜機構の間に設けられ、前記上糸の縫い開始端部を保持する上糸保持装置と、
を備えるミシンにおいて、
一針目の針落ち後であって二針目の針落ち前に前記上糸の縫い開始端部の保持動作を行うように前記上糸保持装置を制御し、
二針目の針落ち後に前記上糸の縫い開始端部を切断するように、前記糸切り装置を制御する制御装置を備え、
前記糸切り装置は、前進と後退からなる往復動作を行う動メスと、当該動メスとの協働により上糸及び下糸の縫い終わり端部を切断する固定メスと、前記動メスに往復動作を付与するアクチュエーターと備え、
前記動メスは、前進時に上糸の切断部分及び下糸と上糸の非切断部分とを仕分ける糸捌き部と、後退時に切断を行う刃部とを有し、
前記制御装置は、一針目の針落ち前に、前記動メスの刃部を前記針穴よりも前進方向下流側に待機させ、二針目の針落ち後に前記動メスの刃部を前記固定メスまで後退移動させるように前記アクチュエーターを制御することを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記動メスは、前記刃部が開口縁部に形成された貫通孔を有し、
前記制御装置は、一針目の針落ち前に、前記貫通孔と前記針穴とが重合する位置で前記動メスを待機させるように前記アクチュエーターを制御することを特徴とする請求項１記載のミシン。
【請求項３】
前記針板の上面に沿って被縫製物を移動させる移動機構と、
前記針板又はその周囲に設けられ、前記被縫製物から垂下する上糸の端部を切除する残端切除機構とを備え、
前記制御装置は、前記被縫製物の前記上糸の縫い開始端部又は前記上糸の縫い終わり端部を前記残端切除機構に移動させると共に、前記残端切除機構による切除動作を実行させる制御を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
【請求項４】
被縫製物から切断された上糸の縫い開始端部を回収する吸引機構を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のミシン。
【請求項５】
前記上糸保持装置は、
下降時の前記縫い針が遊挿され当該下降時の前記縫い針の周囲を取り囲むための枠状に形成された糸捕捉部を備え、
前記糸捕捉部は、前記縫い針の上下動経路に開口部を向けたコ字状部と、このコ字状部の開口部を開閉可能な開閉体とにより前記縫い針の周囲を取り囲むための枠状をなしており、
前記糸捕捉部は、前記コ字状部の内側で前記開閉体が前記上糸の縫い開始端部の保持を行い、
前記制御装置は、前記糸切り装置により前記上糸の縫い開始端部を切断した後に、前記開閉体により閉塞されている前記コ字状部の開口を開放するように、前記上糸保持装置を制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上糸の縫い開始端部の処理を行うミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミシンは、上糸の縫い開始端部を挟持する挟持手段を有する上糸保持装置を針板と釜との間に設け、第一針目の針落ちの際に上糸の縫い開始端部を挟持して、結節が形成されない第一針目の針落ち後の天秤による引き上げの際に、布地や縫い針の目穴から上糸の縫い開始端部が引き抜かれることを防止していた。
また、この上糸保持装置が上糸の縫い開始端部の引き抜きを防止するので、予め、縫い針の目穴に通す上糸の縫い開始端部の長さを必要最小限の長さとすることができ、縫製後の布地から垂れ下がる上糸の縫い開始端部の長さを短くすることができるようになっていた。
【０００３】
また、この上糸保持装置は、縫い開始から複数針の縫いが行われるまで縫い開始端部を挟持し続けてから解放しており、挟持している間、上糸の縫い開始端部を、順次形成される縫い目に縫い込ませることで、上糸保持装置から解放された後に縫い開始端部が長く垂れ下がることを防止していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１８７８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように、上糸の縫い開始端部を順次形成される縫い目に縫い込ませる方法では、縫い混んだ縫い開始端部により縫い目が乱れて縫い開始位置周辺の縫い目の外観が損なわれ、縫い品質を低下させることが問題となっていた。
【０００６】
本発明は、縫い品質の向上を図ることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、ミシンにおいて、
縫い針が挿入される針穴が形成された針板と、
前記縫い針の上下動動作を行う針上下動機構と、
前記針板の下側で前記縫い針から上糸を捕捉して下糸を絡める釜機構と、
前記針板と前記釜機構との間に設けられ、動メスの切断動作により上糸を切断する糸切り装置と、
前記糸切り装置と前記釜機構の間に設けられ、前記上糸の縫い開始端部を保持する上糸保持装置を備え、
を備えるミシンにおいて、
一針目の針落ち後であって二針目の針落ち前に前記上糸の縫い開始端部の保持動作を行うように前記上糸保持装置を制御し、
二針目の針落ち後に前記上糸の縫い開始端部を切断するように、前記糸切り装置を制御する制御装置を備えることを特徴とする。
【０００８】
さらに、請求項１記載の発明は、
前記糸切り装置は、前進と後退からなる往復動作を行う動メスと、当該動メスとの協働により上糸及び下糸の縫い終わり端部を切断する固定メスと、前記動メスに往復動作を付与するアクチュエーターと備え、
前記動メスは、前進時に上糸の切断部分及び下糸と上糸の非切断部分とを仕分ける糸捌き部と、後退時に切断を行う刃部とを有し、
前記制御装置は、一針目の針落ち前に、前記動メスの刃部を前記針穴よりも前進方向下流側に待機させ、二針目の針落ち後に前記動メスの刃部を前記固定メスまで後退移動させるように前記アクチュエーターを制御することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のミシンにおいて、
前記動メスは、前記刃部が開口縁部に形成された貫通孔を有し、
前記制御装置は、一針目の針落ち前に、前記貫通孔と前記針穴とが重合する位置で前記動メスを待機させるように前記アクチュエーターを制御することを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のミシンにおいて、
前記針板の上面に沿って被縫製物を移動させる移動機構と、
前記針板又はその周囲に設けられ、前記被縫製物から垂下する上糸の端部を切除する残端切除機構とを備え、
前記制御装置は、前記被縫製物の前記上糸の縫い開始端部又は前記上糸の縫い終わり端部を前記残端切除機構に移動させると共に、前記残端切除機構による切除動作を実行させる制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のミシンにおいて、
被縫製物から切断された上糸の縫い開始端部を回収する吸引機構を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のミシンにおいて、
前記上糸保持装置は、
下降時の前記縫い針が遊挿され当該下降時の前記縫い針の周囲を取り囲むための枠状に形成された糸捕捉部を備え、
前記糸捕捉部は、前記縫い針の上下動経路に開口部を向けたコ字状部と、このコ字状部の開口部を開閉可能な開閉体とにより前記縫い針の周囲を取り囲むための枠状をなしており、
前記糸捕捉部は、前記コ字状部の内側で前記開閉体が前記上糸の縫い開始端部の保持を行い、
前記制御装置は、前記糸切り装置により前記上糸の縫い開始端部を切断した後に、前記開閉体により閉塞されている前記コ字状部の開口を開放するように、前記上糸保持装置を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、上糸保持装置が一針目の針落ちの際に上糸の縫い開始端部を保持し、糸切り装置が二針目の針落ち後に上糸の縫い開始端部を切断するので、切断後の短くなった上糸の縫い開始端部が被縫製物における一針目の針落ち位置から抜けてしまうことを回避しつつ、被縫製物に生じる上糸の縫い開始端部を短くすることが可能となる。そして、これにより、縫い品質の向上を図ることが可能となる。
また、上糸の縫い開始端部を二針目の針落ち後に切断してしまうので、上糸の縫い開始端部が縫い目に縫い込まれることを回避でき、縫い品質の向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態であるミシンの概略構成図である。
【図２】ミシンの斜視図である。
【図３】ミシンの制御系のブロック図である。
【図４】糸切り装置の底面図である。
【図５】上糸保持装置を示す分解斜視図である。
【図６】上糸保持装置を下から見た斜視図である。
【図７】挟持手段、駆動手段、検出手段構成する各部材の「初期位置」を説明するための（Ａ）平面図（Ｂ）側面図である。
【図８】挟持手段の「初期位置」を説明するための斜視図である。
【図９】挟持手段、駆動手段、検出手段構成する各部材の「中間保持位置」を説明するための（Ａ）平面図（Ｂ）側面図である。
【図１０】挟持手段、駆動手段、検出手段構成する各部材の「上糸保持位置」を説明するための（Ａ）平面図（Ｂ）側面図である。
【図１１】挟持手段の「上糸保持位置」を説明するための斜視図である。
【図１２】針板の下側の構成の一針目の直前の状態を示す断面図である。
【図１３】針板の下側の構成の二針目の直前の状態を示す断面図である。
【図１４】針板の下側の構成の二針目の直後の状態を示す断面図である。
【図１５】縫製時の糸切り動作のフローチャートである。
【図１６】上糸保持装置の他の例における要部の分解斜視図である。
【図１７】上糸保持装置の他の例における上板の斜視図であって、図１７（Ａ）は開閉板が閉じた状態、図１７（Ｂ）は開閉板が開いた状態を示す。
【図１８】上糸保持装置の他の例における上板の底面図であって、図１８（Ａ）は開閉板が閉じた状態、図１８（Ｂ）は開閉板が開いた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第一の実施形態：本縫いミシンの全体的な概略構成］
以下、図１乃至図１５に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本実施形態たるミシン１０の概略構成図、図２は斜視図、図３は制御系のブロック図である。
ミシン１０は、いわゆる電子サイクル縫いミシンであって、ミシンフレーム２０と、縫い針１１を保持する針棒１２を上下動させる針上下動機構３０と、ミシンフレーム２０のミシンベッド部２１の針落ち位置に設けられた針板１６と、針板１６の下側で縫い針１１の上糸Ｕを下糸Ｄに絡める釜機構５０と、被縫製物である布地Ｋを縫い針１１に対してＸ−Ｙ平面に沿って任意に移動させる移動機構としての送り機構６０と、上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ０を保持する上糸保持装置１３０と、最終針の針落ち後に上糸Ｕ及び下糸Ｄを切断する糸切り装置８０と、糸切り装置８０による切断後の被縫製物の上糸Ｕ及び下糸Ｄの残端を切除する残端切除機構１００と、上糸保持装置１３０の下方から吸引を行う吸引機構１１０と、上記各構成の動作制御を行う制御装置１２０とを備えている。
なお、糸調子装置、天秤及び中押さえ機構等についてはミシンに搭載されている周知の機構であるため図示及び詳細な説明は省略する。
以下、上記各構成について順番に説明する。
【００１６】
［ミシンフレーム］
ミシンフレーム２０は、下部に位置するミシンベッド部２１と、ミシンベッド部２１の一端部から上方に立ち上げられたミシン立胴部２２と、ミシン立胴部２２の上部からミシンベッド部２１に沿うように延設されたミシンアーム部２３とからなる。
ここで、ミシン１０の構成を説明するにあたって、後述する針棒１２の上下動方向をＺ軸方向とし、これと直交する方向であってミシンベッド部２１及びミシンアーム部２３の長手方向に平行な方向をＹ軸方向とし、Ｚ軸方向及びＹ軸方向の双方に直交する方向をＸ軸方向とする。なお、ミシン１０を水平面上に設置した場合に、Ｚ軸方向は鉛直上下方向となり、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平方向となる。
【００１７】
ミシンアーム部２３の上部の一端部側（前側とする）には、水平な作業台１４が設けられており、その針落ち位置には針穴１６１が形成された針板１６が設けられている。
ミシンアーム部２３の内側では、その長手方向（Ｙ軸方向）に平行に向けられた主軸３２が回転可能に支持されている。
また、ミシンベッド部２１の内側では、その長手方向（Ｙ軸方向）に平行に向けられた下軸５１が回転可能に支持されている。
主軸３２と下軸５１には、それぞれにスプロケット３３，５２が固定装備され、歯付きベルト５３を介して主軸３２から下軸５１にトルク伝達が行われている。
【００１８】
［針上下動機構］
針上下動機構３０は、図１に示すように、ミシン立胴部２２の上部に設けられたサーボモーターからなるミシンモーター３１と、このミシンモーター３１の出力軸に接続されて回転を行う主軸３２と、当該主軸３２のミシン面部側の端部に固定装備された針棒クランク３４と、針棒クランク３４において主軸３２による回転中心から偏心した位置に一端部が連結されたクランクロッド３５と、針棒抱き３６を介してクランクロッド３５の他端部に連結された針棒１２とを備えている。
針棒１２は、その下端部に縫い針１１を保持すると共に、Ｚ軸方向に沿った往復上下動が可能となるようにミシンアーム部２３に支持されている。
ミシンモーター３１はサーボモーターであり、エンコーダー３７を備えている（図２参照）。そして、制御装置１２０がエンコーダー３７からミシンモーター３１の回転速度、主軸角度等の検出を行い、ミシンモーター３１に対する動作制御を実施するようになっている。
なお、針棒クランク３４、クランクロッド３５、針棒抱き３６等の構成は、周知のものと同じであるため詳細な説明は省略する。
【００１９】
［送り機構］
送り機構６０は、図１及び図２に示すように、水平な針板１６の上面に沿って布地Ｋを移動させて、縫い針１１に対して任意に移動位置決めを行う。
このため、送り機構６０は、ミシンベッド部２１の上面において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動可能に支持された下板６１及び土台６２と、土台６２により昇降可能に支持され、下板６１の上から布地Ｋの保持を行う布押さえ６３と、布押さえ６３を昇降させる昇降用モーター６４と、土台６２を介して布押さえ６３をＸ軸方向に沿って移動させるための駆動源となるＸ軸モーター６５と、土台６２を介して布押さえ６３をＹ軸方向に沿って移動させるための駆動源となるＹ軸モーター６６とを備えている。
【００２０】
下板６１はＸ−Ｙ平面に沿って設けられた長尺な平板であり、その前端部は矩形の枠状を呈しており、中央部が広く開口している。
土台６２は下板６１の上面後端側に立設されており、土台６２と下板６１は、布押さえ６３と共にＸ−Ｙ平面に沿って移動を行う。
そして、下板６１の前端部の上側には、土台６２に支持された布押さえ６３が配置されている。この布押さえ６３は、矩形の枠状であって、土台６２の前端部に形成された長穴に沿って昇降可能に支持されている。土台６２には、昇降用モーター６４により先端部が上下に揺動を行う図示しない昇降レバーが装備されており、布押さえ６３は、昇降レバーの先端部に係合して昇降動作が付与される。
【００２１】
Ｘ軸モーター６５及びＹ軸モーター６６は、いずれも、制御装置１２０によりその動作量が制御されるステッピングモーターである。ミシンベッド部２１には、Ｘ軸モーター６５及びＹ軸モーター６６のトルクをそれぞれＸ軸方向及びＹ軸方向の直動動作に変換する周知の伝達機構が内蔵されており、Ｘ軸モーター６５及びＹ軸モーター６６から土台６２及び下板６１にＸ軸方向及びＹ軸方向の直動動作が伝達される。
【００２２】
［釜機構］
釜機構５０は、水平釜を有し、内側に下糸Ｄを巻いたボビンを格納する内釜と、内釜の外周で回転して縫い針１１から上糸Ｕを捕捉する外釜と、外釜に回転力を付与する釜軸と、下軸５１から釜軸にトルクを伝える歯車機構と、釜土台とを備えている。
釜軸は、Ｚ軸回りに回転可能に釜土台に支持されており、下軸５１から二倍速で回転が伝達されている。つまり、釜機構５０の外釜は主軸３２の二倍速で回転を行っている。
【００２３】
［糸切り装置］
図３に糸切り装置８０の底面図を示す。
この糸切り装置８０は、Ｚ軸回りに回動を行う動メス８１と、動メス８１と協働して上糸Ｕ及び下糸Ｄを切断する固定メス８２と、動メス８１の回動動作の駆動源となるアクチュエーターとしての糸切りモーター８３と、糸切りモーター８３から動メス８１に往復回動を伝達する複数のリンク体８３〜８５とを備えている。
【００２４】
動メス８１は、前進と後退による往復回動により上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部の切断を行う。また、この動メス８１は、後述する動作制御によって上糸Ｕについて、縫い開始端部の切断も行う。
ここで、まず、動メス８１の構造と上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部の切断動作とについて説明する。
動メス８１は、非使用時にはポジションＰ１に待機しており、ポジションＰ１からポジションＰ２，Ｐ３を通過してポジションＰ４まで前進回動を行った後に、ポジションＰ４からポジションＰ２，Ｐ３を通過してポジションＰ１まで後退回動を行って、上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部の切断を行う。
【００２５】
なお、縫製の終了時における最終針の針落ち後には、針板１６の針穴１６１から上糸Ｕと下糸Ｄとが垂下した状態となっている。このとき、上糸Ｕは、水平釜によってループ状に引き出されることから、針穴１６１の下では、上糸Ｕの縫い針１１側の部分と布地側の部分とが垂下した状態となる。
糸切り装置８０は、上糸Ｕの縫い針１１側の部分と布地側の部分の内の布地側の部分のみと下糸Ｄとを切断する必要があるので、動メス８１の前進回動時には、上糸Ｕの縫い針１１側の部分（非切断部分）と、上糸Ｕの布地側の部分（切断部分）及び下糸Ｄとに選り分ける糸捌き作業を行い、後退回動時に上糸Ｕの布地側の部分及び下糸Ｄを切断する。
【００２６】
このため、動メス８１は、前進方向下流側（前側とする）の側縁部に、上糸Ｕの縫い針側となる部分と布地側となる部分及び下糸Ｄとに選り分ける糸捌き部８１１を備え、後退方向下流側（後側とする）の側縁部に、上糸Ｕの布地側の部分及び下糸Ｄとを捕捉して固定メス８２まで運ぶ凹状の捕捉部８１３を備えている。
さらに、糸捌き部８１１と捕捉部８１３との間であって前側寄りの位置には、貫通孔８１４が形成され、当該貫通孔８１４の前側内縁部に刃部８１２が形成されている。
【００２７】
上記糸捌き部８１１は前進方向に向かって尖鋭な形状に形成されており、動メス８１の回動時に針穴１６１の真下を通過する位置に形成されている。この糸捌き部８１１の先端部が、針穴１６１から垂下する上糸Ｕの縫い針１１側の部分と布地側の部分と下糸Ｄの内、上糸Ｕの縫い針１１側の部分を半径方向内側に、上糸Ｕの布地側の部分と下糸Ｄとを半径方向に外側に選り分ける。
【００２８】
糸捌き部８１１によって半径方向に外側に選り分けられた上糸Ｕの布地側の部分と下糸Ｄとは、動メス８１の外縁部を辿って後退方向下流側の捕捉部８１３まで回り込み、当該捕捉部８１３に捕捉される。
そして、動メス８１の後退回動時において、捕捉部８１３が固定メスの刃先８２１を通過すると、動メス８１の上面と固定メス８２の下面との間に上糸Ｕの布地側の部分と下糸Ｄとが挟まれた状態となる。
そして、動メス８１がさらに後退回動を続けると、動メス８１の上面と固定メス８２の下面とに挟まれた上糸Ｕの布地側の部分と下糸Ｄとが押し込まれるようにして貫通孔８１４に入り込み、刃部８１２と固定メス８２の刃先とがすれ違う際に、上糸Ｕの布地側の部分と下糸Ｄとが切断される。
【００２９】
次に、動メス８１の構造と上糸Ｕの縫い開始端部の切断動作とについて説明する。
この糸切り装置８０は、一針目の針落ちの際に上糸Ｕの縫い開始端部を捕捉して、二針目の針落ち後に切断を行う。
動メス８１は、前述したように貫通孔８１４が形成されているが、この貫通孔８１４は長穴状であって、動メス８１の回動により貫通孔８１４が針穴１６１に対して重合する配置となっている。なお、貫通孔８１４は、回動による円周方向に沿った長穴状であって針穴１６１の直径よりも幾分幅広になっている。
【００３０】
動メス８１は、縫製開始時において、一針目の針落ち前に予めポジションＰ３に位置決めされる。このポジションＰ３は、貫通孔８１４が針穴１６１と重合しており、縫い針１１は貫通孔８１４の内側に一針目の針落ちを行う。一針目の針落ちの際には、上糸Ｕは水平釜によって縫い開始端部が布地Ｋの下側に引き出されてしまうので、ループ及び下糸Ｄとの結節も形成されず、糸端が貫通孔８１４を通って下方に垂下した状態となる。
【００３１】
そして、動メス８１は、二針目の針落ちを行う縫い針１１との干渉を避けるために、後退方向に回動してポジションＰ２に移動する。このポジションＰ２は、動メス８１全体が針穴１６１よりも後側となり、なお且つ、貫通孔８１４の前端部に位置する刃部８１２が固定メス８２の刃先８２１よりも幾分前に位置した状態である。
このポジションＰ２は、動メス８１と縫い針１１の干渉を回避しつつ、貫通孔８１４内の上糸Ｕの縫い開始端部が切断されない状態を維持するための位置である。
【００３２】
そして、二針目の針落ち後の縫い針１１が針板１６より上方にまで上昇すると、動メス８１は後退回動によりポジションＰ１まで回動し、貫通孔８１４に通された上糸Ｕの縫い開始端部を切断する。
【００３３】
このように、動メス８１は、四つのポジションＰ１〜Ｐ４に位置決めする必要があるので、その回動動作の駆動源となる糸切りモーター８３としては、動作量を制御可能なモーター、例えば、ステッピングモーターが使用される。
【００３４】
［上糸保持装置］
上糸保持装置１３０は、図５〜図１１に示されるように、上糸の端部を保持面と挟持面との間で挟持（保持）する保持状態と、挟持（保持）した上糸の端部を開放する解放状態とを切り替え可能な挟持手段としての糸掴みＡと、糸掴みＡを相対的に移動させて保持状態と解放状態とを切り替える駆動手段Ｂと、駆動手段Ｂの動作位置を検出する検出手段Ｃとにより構成されている。
【００３５】
糸掴みＡは、保持面１３１６を有する保持部材としての下板１３１と、保持面１３１６に対向して配置される挟持面１３２５を備える上板１４４とを備えている。
【００３６】
下板１３１は、図５に示されるように、一定方向に長い略平板状の部材であり、駆動手段Ｂに支持された状態でその長手方向がＹ軸方向と平行とされる。下板１３１の前端部１３１１には長方形状の貫通孔１３１２が下板１３１の長手方向に沿って形成され、貫通孔１３１２の四角形に相当する四つの内周面のうち、最も先端側となる内面が保持面１３１６となる。かかる保持面１３１６は、下板１３１が駆動手段Ｂに支持された状態において、Ｘ−Ｚ平面に平行となっている。さらに、下板１３１の後端側には下板１３１の長手方向に沿ったスリット状の孔部１３１３が形成されている。また、下板１３１には、その下面から下方に突出する前ピン１３１４と、前ピン１３１４のやや左後方で下方に突出する左ピン１３１５とがそれぞれ設けられている。
なお、保持面１３１６は、挟持面１３２５との間に上糸Ｕを挟み込むための保持面として機能する。
【００３７】
上板１４４は、図５に示されるように、挟持面１３２５を有する先端部材１３２と、前端部１３３１に先端部材１３２を連結して保持する上板本体１３３とにより構成されている。
先端部材１３２は、先端部材本体１３２１の前端側において図５における下方に延出する挟持部１３２２と、挟持部１３２２の下端から図５における前方に突出する突起部１３２３とを有しており、先端部材本体１３２１の後端側には連結孔１３２４が形成されている。挟持部１３２２の前側の面は、保持面１３１６との間に上糸Ｕを挟み込むための挟持面１３２５として機能する。かかる挟持面１３２５は、先端部材１３２（上板１４４）が駆動手段Ｂに支持された状態において、Ｘ−Ｚ平面に平行となる。
上板本体１３３は、下板１３１よりもやや短い略平板状の部材である。上板本体１３３の前端部１３３１の下部には下方に突出する連結突起１３３２が設けられている。また、上板１４４には、その下面から下方に突出する後ピン１３３３と、後ピン１３３３のやや右前方で下方に突出する右ピン１３３４とがそれぞれ設けられている。
そして、先端部材１３２の連結孔１３２４と、上板本体１３３の連結突起１３３２とを嵌合して連結することにより、先端部材１３２と上板本体１３３とが一体に組み付けられ、上板１４４となる。
【００３８】
糸掴みＡにおいて、上板１４４における先端部材１３２の挟持部１３２２及び突起部１３２３が、下板１３１の貫通孔１３１２に挿通されるとともに、上板１４４の後ピン１３３３が下板１３１の孔部１３１３に挿通されるように、上板１４４と下板１３１は重ねられ、上板１４４と下板１３１とはその長手方向に相対的に移動自在となっている。
そして、下板１３１の前ピン１３１４と、上板１４４の後ピン１３３３は、後述するガイド１３７の中孔部１３７２を挿通し、そのガイド１３７の下方で、コイルばね１３９を介し、接続されている。
このコイルばね１３９が最も縮んだ状態において、下板１３１の前ピン１３１４と上板１４４の後ピン１３３３とは最も接近するとともに、下板１３１の左ピン１３１５と、上板１４４の右ピン１３３４とも最も接近する。つまり、この状態において、左ピン１３１５と右ピン１３３４とは、下板１３１（上板１４４）をはさみ、下板１３１（上板１４４）の長手方向に垂直な方向に配置されている。
さらに、コイルばね１３９は引っ張りばねであり、常時前ピン１３１４と後ピン１３３３を互いに接近する方向に付勢しており、これにより下板１３１の保持面１３１６と、上板１４４の挟持面１３２５とは外力を加えない限り、常時当接した状態を維持する。
【００３９】
駆動手段Ｂは、上糸保持装置１３０の駆動源であり、糸掴みＡの状態切り替えを行うアクチュエーターとしての保持用モーター１３４と、保持用モーター１３４の回動軸１３４１に固定装備された揺動リンク１４０と、揺動リンク１４０の揺動端部１４０２にその一端部が接続され他端部が後述するカム板リンク１３６を介し糸掴みＡに接続される連結部材１３５と、カム板リンク１３６に接続される糸掴みＡを保持するとともに、その移動動作をガイドするガイド１３７と、ガイド１３７に保持される糸掴みＡを覆うガイド蓋１３８とを備えている。
【００４０】
保持用モーター１３４は、制御装置１２０の動作指令信号に従って、所定の角度ずつ回転するステッピングモーターであって、エンコーダー３７が出力した主軸３２の角度に基づくパルス信号に応じて規定の主軸角度で駆動する。
【００４１】
連結部材１３５は、図中Ｙ方向に沿って配置され、その一端部には孔部１３５１が形成されており、また他端部には孔部１３５２が形成されている。連結部材１３５は、揺動リンク１４０の揺動端部１４０２におけるＹ方向変位をカム板リンク１３６を介して糸掴みＡに伝達する。
【００４２】
カム板リンク１３６は、下板１３１（上板１４４）に交差するように配置される、その長手方向を図中Ｘ軸方向に沿わせて配置される。カム板リンク１３６には、その下面から下方に突出するカム板ピン１３６１が設けられている。よって、カム板リンク１３６はカム板ピン１３６１を中心に揺動可能である。また、カム板リンク１３６は、その長手方向の一端部に左孔部１３６２、他端部に右孔部１３６３が形成されている。左孔部１３６２、右孔部１３６３にはそれぞれ下板１３１の左ピン１３１５と、上板１４４の右ピン１３３４とが連結されている。また、カム板リンク１３６の左端部には、後述するコロ１４２の外周面に対応するようにやや湾曲したカム形状部１３６４が設けられている。
【００４３】
ガイド１３７は、ミシンベッド部２１の内側に固定されている。
ガイド１３７は、その中央部に所定幅を有する溝部１３７１が前後方向に沿って形成され、さらに溝部１３７１には、中孔部１３７２が前後方向に沿って形成されている。また、ガイド１３７の溝部１３７１の左右両側には、スリット状の左孔部１３７３及び右孔部１３７４が前後方向に沿ってそれぞれ形成されている。ここで、これら左孔部１３７３及び右孔部１３７４は、互いに平行に形成されているが、左孔部１３７３及び右孔部１３７４は互いに前後方向においてややずれた位置関係となっており、相対的に左孔部１３７３は前側に、右孔部１３７４は後側に形成されている。また、ガイド１３７の左縁の下部には、ねじ１３７５により、コロ１４２が取り付けられている。
なお、溝部１３７１の幅は、下板１３１及び上板１４４の幅と略同一である。
【００４４】
ガイド蓋１３８は、略平板状の部材であって、四つのねじ１３８１により前側及び後側のそれぞれ二箇所の位置でガイド１３７に固定されている。これにより、上述した下板１３１及び上板１４４は、ガイド１３７及びガイド蓋１３８との間に挟まれ、ガイド１３７の溝部１３７１に案内されて、下板１３１及び上板１４４のがたつきを防止する。
【００４５】
駆動手段Ｂにおいて、保持用モーター１３４の回動軸１３４１には、揺動リンク１４０の一端部である軸部１４０１が固定されている。そして、連結部材１３５の一端部に形成された孔部１３５１内を摺動自在となるように挿通された段ねじ１４１により揺動リンク１４０の揺動端部１４０２に連結部材１３５は連結されている。また、連結部材１３５の他端部に形成された孔部１３５２には、カム板リンク１３６をカム板ピン１３６１により軸支した状態で取り付けられる。このような構成により、保持用モーター１３４の回動軸１３４１の所定の角度範囲での回動に伴う揺動リンク１４０の揺動により、連結部材１３５はＹ軸方向に沿って前後動する。そして、連結部材１３５の前後動は、カム板リンク１３６に伝動される。
【００４６】
また、ガイド１３７の左孔部１３７３と右孔部１３７４には、それぞれ下板１３１の左ピン１３１５と、上板１４４の右ピン１３３４とが挿通されており、左ピン１３１５と右ピン１３３４とはそれぞれカム板リンク１３６の左孔部１３６２と右孔部１３６３において摺動可能にストッパ１４３，１４３により取り付けられている。
よって、保持用モーター１３４の回動軸１３４１の回動に伴う駆動力は、カム板リンク１３６を介して左ピン１３１５と右ピン１３３４に伝動される。そして、左ピン１３１５と右ピン１３３４とはそれぞれ左孔部１３７３と右孔部１３７４とにより前後に移動自在に配置されているので、その駆動力は、下板１３１と上板１４４（糸掴みＡ）を前後に相対的に移動するように伝動される。
【００４７】
検出手段Ｃは、連結部材１３５に固定されたスリット板１５０と、ミシンベッド部２１の内側に固定され、連結部材１３５とともに移動するスリット板１５０の有無を検出する第１のセンサ１５１と第２のセンサ１５２とを備えている。
【００４８】
スリット板１５０は、連結部材１３５に固定されており、連結部材１３５とともに前後動する部材である。スリット板１５０は、第１のセンサ１５１に対応した位置を出入し、第１のセンサ１５１によりその有無が検出される第１被検出部１５０１と、第２のセンサ１５２に対応した位置を出入し、第２のセンサ１５２によりその有無が検出される第２被検出部１５０２とを備えている。
【００４９】
第１のセンサ１５１及び第２のセンサ１５２は、それぞれ発光素子１５１１、１５２１と受光素子１５１２、１５２２とを備え、例えば、発光素子としてはＬＥＤ、受光素子としてはフォトセンサが使用される。以下、発光素子が出力する発光光を受光素子が受光する場合オフ状態、発光素子が出力する発光光を受光素子が受光しない場合オン状態と定義して説明する。
具体的には、スリット板１５０の前後動に伴い、第１被検出部１５０１が第１のセンサ１５１の発光光を遮蔽するとき、第１のセンサ１５１は第１被検出部１５０１を検出しオン状態となり、遮蔽しないとき第１のセンサ１５１はオフ状態となる。そして、第１のセンサ１５１は、そのオン状態かオフ状態かを示す検出信号を制御装置１２０に出力する。
同様に、第２被検出部１５０２が第２のセンサ１５２の発光光を遮蔽するとき、第２のセンサ１５２は第２被検出部１５０２を検出しオン状態となり、遮蔽しないとき第２のセンサ１５２はオフ状態となる。そして、第２のセンサ１５２は、そのオン状態かオフ状態かを示す検出信号を制御装置１２０に出力する。
なお、図７、図９、図１０においては、発光素子が出力した発光光が受光素子へ向かう光路１５５を（Ａ）平面図では点線で、（Ｂ）側面図ではドットで示している。
なお、検出手段Ｃは、発光素子と受光素子の組合せによる位置検出の他に、保持用モーター１３４にエンコーダーを設け、エンコーダーの角度検出により位置検出を行っても良い。
【００５０】
次に、上糸保持装置１３０の動作を説明する。
まず、図５を参照して、縫製開始前から縫製開始直後にかけての動作を説明する。
【００５１】
制御装置１２０からの初期位置信号に基づき、保持用モーター１３４は回動軸１３４１を図中反時計回りに所定の角度に回動する。回動軸１３４１の回動に伴い、揺動リンク１４０は、軸部１４０１を支点として揺動する（図７（Ａ）中矢印Ｌ０参照）。また、段ねじ１４１により揺動リンク１４０に摺動可能に取り付けられた連結部材１３５は、揺動リンク１４０の揺動に伴い、前側に移動（前移動）する（図７（Ａ）中矢印Ｍ０参照）。
【００５２】
連結部材１３５に軸支されているカム板リンク１３６は、連結部材１３５の前移動に伴い全体として前移動する。
【００５３】
カム板リンク１３６の右孔部１３６３と結合している上板１４４の右ピン１３３４は、カム板リンク１３６の前移動に伴い、ガイド１３７の右孔部１３７４に沿って前移動して右孔部１３７４の前壁にぶつかり（当接し）、右ピン１３３４の前移動が規制された状態となる。この際、右ピン１３３４と一体の上板１４４も前移動し、上板１４４は最前位置に位置する。
【００５４】
同様に、カム板リンク１３６の左孔部１３６２と結合している下板１３１の左ピン１３１５は、カム板リンク１３６の前移動に伴い、ガイド１３７の左孔部１３７３に沿って前移動する。この際、ガイド１３７の左孔部１３７３と右孔部１３７４とでは、相対的に左孔部１３７３の方が右孔部１３７４よりやや前方に形成されているので、上板１４４の右ピン１３３４が右孔部１３７４の前壁にぶつかった（当接した状態）後も、下板１３１の左ピン１３１５は、上板１４４の右ピン１３３４を支点とするようにガイド１３７の左孔部１３７３に沿って前移動する。そして、左ピン１３１５の前移動、すなわち下板１３１の前移動は、下板１３１の貫通孔１３１２が針板１６の針穴１６１の直下の所定の最前位置に到達するまで続けられ、所定の最前位置に到達した時点で、制御装置１２０が保持用モーター１３４を停止させることにより停止する。なお、ガイド１３７の左孔部１３７３の前方向の長さは、左ピン１３１５が前記最前位置到達した後も左孔部１３７３の前壁とぶつからないように余裕を持った長さに形成され、保持用モーター１３４の脱調を防いでいる。
【００５５】
下板１３１及び上板１４４が最前位置に位置するとき、下板１３１の前ピン１３１４と上板１４４の後ピン１３３３は、互いにコイルばね１３９の付勢力に抗してＹ軸方向について離間した状態となる。なお、この場合、コイルばね１３９の付勢力により下板１３１の前ピン１３１４と上板１４４の後ピン１３３３とが前後方向に互いに近づくように付勢されているが、コイルばね１３９の付勢力よりも保持用モーター１３４の駆動力のほうが大きいので、下板１３１は、コイルばね１３９の付勢力に抗して、最前位置に位置することができる。
【００５６】
また、下板１３１及び上板１４４が最前位置に位置するとき、下板１３１の貫通孔１３１２における保持面１３１６と、上板１４４の前端部１３３１に取り付けられた先端部材１３２の挟持面１３２５及び突起部１３２３との前端とはＹ軸方向に離間しており、貫通孔１３１２が開いた状態となる。このとき、貫通孔１３１２と針板１６の針穴１６１とが上下に重なった状態となっており、縫製開始後の第一針目の縫い針１１がこれら貫通孔１３１２及び針板１６の針穴１６１を貫通して上下動できるようになる。このように、糸掴みＡが縫い針１１の上下動経路上に位置する位置を、以下の説明では「初期位置」とする。この初期位置において、糸掴みＡは上糸を保持又は挟持しない「解放状態」となる。
そして、この「初期位置」において、検出手段Ｃのスリット板１５０は、連結部材１３５の前移動とともに前移動しており、スリット板１５０の第１被検出部１５０１及び第２の被検出部１５０２は、それぞれ第１のセンサ１５１と第２のセンサ１５２において非検出位置にあり、オフ状態である。
【００５７】
そして、糸掴みＡが「初期位置」に位置すると、上糸Ｕの縫い開始側の端部Ｕ０が挿通されている第一針目の縫い針１１が、針穴１６１及び貫通孔１３１２を貫通するように上下動する。なお、上糸Ｕの端部Ｕ０は、縫い針１１が下降したとき釜機構の水平釜の剣先によって下方に引き出され、その後、縫い針１１が上昇したときには、図８に示すように、貫通孔１３１２に上糸Ｕの端部Ｕ０が挿通された状態で垂れ下がった状態となる。
【００５８】
次に、図９を参照して、縫製開始後（第一針目の縫い針１１の上下動後）における上糸保持装置１３０の動作を説明する。
【００５９】
制御装置１２０からの中間保持位置信号に基づき、保持用モーター１３４は回動軸１３４１を図中時計回りに所定の角度に回動する。回動軸１３４１の回動に伴い、揺動リンク１４０は、軸部１４０１を支点として揺動する（図９（Ａ）中矢印Ｌ１参照）。また、段ねじ１４１により揺動リンク１４０に摺動可能に固定された連結部材１３５は、揺動リンク１４０の揺動に伴い、後側に移動（後移動）する（図９（Ａ）中矢印Ｍ１参照）。
【００６０】
連結部材１３５に軸支されているカム板リンク１３６は、連結部材１３５の後移動に伴い全体として後移動する。
【００６１】
カム板リンク１３６が後移動を始めると、まず、コイルばね１３９の付勢力によって、上板１４４の後ピン１３３３が下板１３１の前ピン１３１４の方向に引っ張られているので、上板１４４の右ピン１３３４がガイド１３７の右孔部１３７４の前壁と当接したままの状態で、下板１３１のみが後移動を開始する。そして、下板１３１が所定量の移動を行って停止すると、下板１３１の保持面１３１６が上板１４４の突起部１３２３の先端より後方に位置し、貫通孔１３１２が閉じられた「中間保持位置」となる。
【００６２】
なお、この「中間保持位置」は、下板１３１のみが後移動している状態であり、カム板リンク１３６のカム板ピン１３６１と、上板１４４の右ピン１３３４と、下板１３１の左ピン１３１５とが、糸掴みＡ（下板１３１、上板１４４）の長手方向にほぼ垂直な向きに一列に配置されるまでの間の配置のことである。この間、保持用モーター１３４が「中間保持位置」に対応した所定の角度の回動を行っている。
そして、この「中間保持位置」において、検出手段Ｃのスリット板１５０は、連結部材１３５の後移動とともに後移動しており、スリット板１５０の第１被検出部１５０１は第１のセンサ１５１において検出位置にあり、オン状態である。また、第２の被検出部１５０２は第２のセンサ１５２において非検出位置にあり、オフ状態である。
【００６３】
この「初期位置」から「中間保持位置」への下板１３１の移動は、天秤の上昇が開始されるまでに完了し、この「中間保持位置」においては、下板１３１の保持面１３１６と上板１４４の挟持面１３２５とは当接しておらず、上糸を挟持又は保持していない。この状態により、天秤が上方へ引き上げる上糸Ｕを屈曲させ、その上糸Ｕの引き上げに対する抵抗を付与している。
このような抵抗を付与することによって、天秤により引き上げられる上糸Ｕが慣性力によってたるんでしまうことを防ぐとともに、糸掴みＡから抜けてしまうことを防ぐことができ、また、縫い針１１の目穴からの上糸Ｕの縫い開始の端部Ｕ０までの長さを一定に保つことができる。
【００６４】
次に、図１０を参照して、「中間保持位置」後、糸掴みＡが上糸Ｕを挟持、保持する前後の上糸保持装置１３０の動作を説明する。
【００６５】
前述の「中間保持位置」から保持用モーター１３４は図中時計回りの回動を行い揺動リンク１４０を揺動し、その揺動リンク１４０の揺動に伴う連結部材１３５の後移動により、カム板ピン１３６１と、右ピン１３３４と、左ピン１３１５とが、糸掴みＡの長手方向に垂直な向きに一列に配置される。この状態においては、コイルばね１３９の付勢力により下板１３１の前ピン１３１４と上板１４４の後ピン１３３３とが前後方向に互いに最も近づくように付勢されている。それに伴い、下板１３１の保持面１３１６と上板１４４の挟持面１３２５とが当接（実際には上糸Ｕが介在するので完全に接触しないで当接に近い状態となる）し、図１１に示すように、糸掴みＡが上糸Ｕを挟持する「上糸挟持位置」となる。この上糸挟持位置において糸掴みＡは「挟持状態」となる。
この上糸保持位置において、制御装置１２０は、前述した糸切り装置８０による上糸Ｕの縫い開始端部の切断を実行する。
【００６６】
「上糸挟持位置」となった後、制御装置１２０からの退避位置信号に基づき、保持用モーター１３４は回動軸１３４１を図中時計回りに所定の角度に引き続き回動する。回動軸１３４１の回動に伴い、揺動リンク１４０は、軸部１４０１を支点として揺動する（図１０（Ａ）中矢印Ｌ２参照）。また、段ねじ１４１により揺動リンク１４０に摺動可能に固定された連結部材１３５は、揺動リンク１４０の揺動に伴い、後側に移動（後移動）する（図１０（Ａ）中矢印Ｍ２参照）。
【００６７】
次に、制御装置１２０からの解放位置信号に基づき、保持用モーター１３４は回動軸１３４１を図中時計回りに所定の角度に回動する。回動軸１３４１の回動に伴い、カム板リンク１３６は後方に移動する。
この時、カム板リンク１３６の左ピン１３１５は、カム板リンク１３６の後移動に伴い、ガイド１３７の左孔部１３７３に沿って後移動して左孔部１３７３の後壁に当接し、左ピン１３１５の後移動が規制された状態となる。
同様に、右ピン１３３４は、ガイド１３７の右孔部１３７４に沿って後移動し、左ピン１３１５が左孔部１３７３の後壁に当接した後も、右ピン１３３４のみが移動して、下板１３１及び上板１４４が前後に離間した状態となり、貫通孔１３１２が開いた状態となる。このとき、貫通孔１３１２は針板１６の針穴１６１よりも後方となる。
そして、貫通孔１３１２が開いて糸掴みＡは解放状態となる。この糸掴みＡが開放状態となる位置を「解放位置」とする。前述したように、上糸保持位置において、制御装置１２０は、上糸Ｕの縫い開始端部の切断を行っているので、糸掴みＡは、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１を保持した状態にあるが、解放状態となることにより、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１を解放して糸掴みＡから取り除くことが可能となる。
【００６８】
このように、上糸保持装置１３０は、前後の移動動作により、上糸Ｕの縫い開始の端部Ｕ０の挟持状態と解放状態とを切り換えることができるようになっている。
【００６９】
［吸引機構］
吸引機構１１０は、ミシンベッド部２１内において、解放位置にある上糸保持装置１３０の糸掴みＡの下方に配置された図示しない吸引ノズルと、吸引ノズル内を負圧にするための吸引ポンプ１１４（図３参照）と、吸引ノズルから吸引された切除後の上糸Ｕの縫い開始端部を捕集する集塵トラップとを備えている。
かかる構成により、上糸Ｕの縫い開始端部を切除後、解放位置に移動した糸掴みＡから切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１を吸引し、集塵トラップに回収することができる。
【００７０】
［残端切除機構］
残端切除機構１００は、図２に示すように、作業台１４における二箇所の開口部に設けられている。各残端切除機構１００は、糸切り装置８０により上糸Ｕの縫い開始端部の切断並びに上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部の切断後において、布地の裏面に残端が残った場合に、これをより短く切除するためのものである。
それぞれの残端切除機構１００は、作業台１４の開口部内において、動メス及び固定メスを昇降可能に配置し、動メス及び固定メスを昇降させる昇降用エアシリンダー１０２（図３参照）と、動メスによる切断動作を実行させる糸切除用エアシリンダー１０３（図３参照）とを備えている。
そして、残端切除機構１００は、通常時は、縫製の妨げとならないように作業台１４の上面よりも低い位置に待機しており、残端の切除の際には、送り機構６０が布地の縫い開始端部又は縫い終わり端部を開口部まで搬送し、動メス及び固定メスを作業台１４の上面近くまで上昇させて残端の切除を行うことができる。
なお、残端切除機構１００は、針落ち位置の両側に二基設けられているので、制御装置１２０は、最終針における布地の縫い開始端部又は縫い終わり端部が近い方の残端切除機構１００を選択して搬送し、残端処理を行う。
【００７１】
［ミシンの制御系］
図３に示すように、制御装置１２０は、制御用の各種プログラムが記憶、格納されたＲＯＭ１２２と、これらの各種プログラムに従って各種演算処理を行うＣＰＵ１２１と、各種処理におけるワークメモリとして使用されるＲＡＭ１２３と、各種の縫製データ及び設定データを格納したＥＥＰＲＯＭ１２４とで概略構成されている。
そして、制御装置１２０には、図示しないシステムバス、インターフェイス及び駆動回路等を介して、針上下動機構３０のミシンモーター３１及びエンコーダー３７、送り機構６０のＸ軸モーター６５、Ｙ軸モーター６６及び昇降用モーター６４、糸切り装置８０の糸切りモーター８３、残端切除機構１００の昇降用エアシリンダー１０２及び糸切除用エアシリンダー１０３、吸引機構１１０の吸引ポンプ１１４、上糸保持装置１３０の保持用モーター１３４、第１のセンサ１５１及び第２のセンサ１５２等が接続されている。
なお、昇降用エアシリンダー１０２及び糸切除用エアシリンダー１０３は、実際には、これらを作動させる電磁弁に対して制御装置１２０は制御を行うが、ここでは各電磁弁の図示を省略する。
【００７２】
また、制御装置１２０には、縫製に関する各種の設定を入力するための操作入力部１２５と縫製の実行等の信号入力手段としてのペダル１２６とが接続されている。
操作入力部１２５では、例えば、縫製パターンデータ中の針数、針落ち位置、残端処理の実行の有無等の各種のコマンドの設定を行う。
ペダル１２６は、踏み込みにより縫製の開始を指示入力する。
【００７３】
［縫製時における糸切断制御］
縫製時に制御装置１２０が行う糸切断制御について、図１２〜図１４の動作説明図及び図１５のフローチャートに基づいて説明する。
ミシン１０の縫製動作は、縫製パターンデータを読み込むと共に、一針ごとに布押さえ６３を縫製パターンに応じた針落ち位置に移動して所定の縫製パターンに従う縫い目を形成する動作制御が行われる。
ここでは、上記縫製の開始から終了までの間に実行される上糸Ｕ及び下糸Ｄの切断動作の制御について主に説明する。
【００７４】
まず、ペダル１２６により、縫製の開始指示が入力されると、ＣＰＵ１２１は、糸切りモーター８３を駆動させて動メス８１をポジションＰ３に位置決めし（ステップＳ１）、保持用モーター１３４を駆動させて糸掴みＡを初期位置に移動させる（ステップＳ３、図１２）。
これにより、動メス８１は、貫通孔８１４が針穴１６１の下方となり、当該貫通孔８１４に一針目の針落ちを行わせることが可能となる。
また、糸掴みＡは開口状態で針穴１６１の下方に位置し、貫通孔１３１２への一針目の針落ちを行わせることが可能となる。
【００７５】
そして、ミシンモーター３１の駆動が開始され（ステップＳ５）、一針目の針落ちが動メス８１の貫通孔８１４及び糸掴みＡの貫通孔１３１２に対して行われる。さらに、縫い針１１は布地Ｋの下側において、一時的に上糸Ｕのループを形成するが、水平釜の剣先に捕捉されると、上糸Ｕの縫い開始端部の先端部が動メス８１の貫通孔８１４及び糸掴みＡの貫通孔１３１２を通って、布地Ｋの下側に引き出されて垂下した状態となる。従って、上糸Ｕのループが消滅し、一針目の針落ち位置では下糸Ｄとの結節が形成されない。
【００７６】
次いで、ＣＰＵ１２１は、エンコーダー３７の出力から主軸角度を求めて、一針目の針落ちを行った縫い針１１が針板１６よりも上まで上昇したか否かを判定する（ステップＳ７）。例えば、縫い針１１が上死点にあるときの主軸角度0°とした場合に主軸角度が270°に到達したか否かを判定する。
【００７７】
ＣＰＵ１０２は、上記主軸角度に到達するまで監視を継続し、到達すると、保持用モーター１３４の駆動により糸掴みＡを中間保持位置に移動させる（ステップＳ９）。
これにより、上糸Ｕは糸掴みＡに緩やかに保持され、天秤の引き上げに対して摺動抵抗が付与される。
【００７８】
また、送り機構６０は布押さえ６３を次の針落ち位置に移動させ、ＣＰＵ１２１は、二針目の針落ちが動メス８１の貫通孔８１４に対して行われないように、なお且つ、縫い針１１が動メス８１に干渉しないように、当該動メス８１をポジションＰ２に移動させる（ステップＳ１１、図１３）。これにより、上糸Ｕの縫い開始端部は、針穴１６１から動メス８１の貫通孔８１４を通って糸掴みＡに緩やかに保持された状態となる。
【００７９】
さらに、ＣＰＵ１２１は、天秤上死点となる主軸角度で糸掴みＡを上糸挟持位置に移動させる（ステップＳ１３）。これにより、上糸Ｕの縫い開始端部は、糸掴みＡに挟持された状態となる。
【００８０】
次いで、ＣＰＵ１２１は、二針目の針落ちを行った縫い針１１が針板１６よりも上まで上昇したか否かを判定する（ステップＳ１５）。そして、ＣＰＵ１０２は、縫い針１１が針板１６よりも上となる主軸角度に到達するまで監視を継続し、到達すると、動メス８１をポジションＰ１に移動させる（ステップＳ１７、図１４）。
これにより、動メス８１の貫通孔８１４に挿通されていた上糸Ｕの縫い開始端部は固定メス８２との協働により切断される。
【００８１】
そして、ＣＰＵ１２１は、糸掴みＡを解放位置に移動させる（ステップＳ１９）。これにより、糸掴みＡは貫通孔１３１２が大きく開かれ、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１が保持状態から解放される。
そして、ＣＰＵ１２１は、吸引機構１１０の吸引ポンプ１１４を作動させて、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１をノズルから吸引し、回収する（ステップＳ２１）。
【００８２】
その後、ミシン１０は、縫製パターンデータに従って縫製パターンを形成する。そして、ＣＰＵ１２１は、縫製パターンデータに定められた最終針の針落ちが完了し、縫い針１１が針板１６より上となる主軸角度に到達したか否かを判定する（ステップＳ２３）。
そして、主軸角度が所定位置に到達すると、ＣＰＵ１２１は、ポジションＰ１に位置する動メス８１をポジションＰ４まで前進回動させてから再び後退回動によりポジションＰ１に戻す動作を行う（ステップＳ２５）。
これにより、針穴１６１から垂下する上糸Ｕの縫い終わり端部の布地側の部分と下糸Ｄの縫い終わり端部とが選別され、切断される。
【００８３】
そして、ＣＰＵ１２１は、ミシンモーター３１の駆動を停止させる（ステップＳ２７）。
さらに、縫製パターンデータ中に、残端切除を実行する設定となっているか否かを判定し（ステップＳ２９）、実行が設定されていない場合には、そのまま縫製を終了する。
一方、残端切除の実行が設定されている場合には、送り機構６０により、布地Ｋの縫い開始位置と縫い終わり位置とを順番に残端切除機構１００の真上に移動させると共に、昇降用エアシリンダー１０２と糸切除用エアシリンダー１０３を作動させて、縫い開始位置における上糸Ｕの残端の切除と縫い終わり位置における上糸Ｕ及び下糸Ｄの残端の切除を実行する（ステップＳ３１）。
そして、縫製を終了する。
【００８４】
［発明の実施形態の技術的効果］
ミシン１０は、制御装置１２０が、一針目の針落ち後であって二針目の針落ち前に上糸Ｕの縫い開始端部の保持動作を行うように上糸保持装置１３０を制御し、二針目の針落ち後に上糸Ｕの縫い開始端部を切断するように、糸切り装置８０を制御するので、切断後の短くなった上糸Ｕの縫い開始端部が布地Ｋにおける一針目の針落ち位置から抜けてしまうことを回避しつつ、布地Ｋに生じる上糸Ｕの縫い開始端部を短くすることが可能となる。そして、これにより、縫い品質の向上を図ることが可能となる。
また、上糸Ｕの縫い開始端部を二針目の針落ち後に切断してしまうので、上糸Ｕの縫い開始端部が縫い目に縫い込まれることを回避でき、縫い品質の向上を図ることが可能となる。
【００８５】
また、ミシン１０では、糸切り装置８０が、前進と後退からなる往復動作を行う動メス８１と、当該動メス８１との協働により上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部を切断する固定メス８２と、動メス８１に往復動作を付与する糸切りモーター８３と備え、動メス８１は、前進時に上糸Ｕの布地側の部分及び下糸Ｄと上糸の縫い針側となる部分とを仕分ける糸捌き部８１１と、後退時に切断を行う刃部８１２とを有し、制御装置１２０は、一針目の針落ち前に、動メス８１の刃部８１２を針穴１６１よりも前進方向下流側（ポジションＰ３）に待機させ、二針目の針落ち後に動メス８１の刃部８１２を固定メス８２まで後退移動（ポジションＰ２に移動）させるように糸切りモーター８３を制御している。
これにより、上糸Ｕ及び下糸Ｄの縫い終わり端部を切断するための糸切り装置８０によって上糸の縫い開始端部の切断も行うことができ、装置の構成を低減することができ、ミシンの製造コストの低減を図ることが可能となる。
また、既存のミシンの糸切り装置をそのまま或いは最小限の改造により上糸の縫い開始端部の切断に利用することが可能となる。
【００８６】
また、糸切り装置８０の動メス８１が、刃部８１２が開口縁部に形成された貫通孔８１４を有し、制御装置１２０は、一針目の針落ち前に、貫通孔８１４と針穴１６１とが重合するポジションＰ３の位置で動メス８１を待機させるように糸切りモーター８３を制御するので、予め上糸Ｕの縫い開始端部を貫通孔８１４の内側に保持することができ、より確実に縫い開始端部を切断することが可能となる。
【００８７】
また、ミシン１０は、針板１６の上面に沿って布地Ｋを移動させる送り機構６０と、針板１６の周囲に設けられ、布地Ｋから垂下する上糸Ｕ及び下糸Ｄの端部を切除する残端切除機構１００とを備えているので、縫製後に送り機構６０により布地Ｋを残端切除機構１００まで搬送し、糸切り装置８０の切断によって短くなった上糸Ｕの縫い開始端部をさらに切除することができ、上糸の縫い開始端部をさらに短くすることが可能となる。
【００８８】
また、ミシン１０は、布地Ｋから切断された上糸Ｕの縫い開始端部を回収する吸引機構１１０を備えているので、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１の処理作業を不要とし、縫製作業の高効率化を図ることができる。
【００８９】
［上糸保持装置の他の例］
上糸保持装置の他の例を図１６〜図１８に示す。この上糸保持装置１３０Ａは前述した上糸保持装置１３０と比べて下板１３１の先端部分の構造のみが異なっており、他の部分及び他の部材については上糸保持装置１３０と同一であることから、同一部分については同符号を付して説明を省略し、異なる部分のみについて説明を行う。
【００９０】
この上糸保持装置１３０Ａの下板１３１Ａは、その前端部にＹ軸方向に沿った長方形状の貫通孔１３１２に替えて、前方（針上下動経路側）に向かって開放されたコ字状部１３１２Ａが形成されており、さらに、下板１３１Ａの前端部には、コ字状部１３１２Ａの開放端を閉塞可能な開閉体としての開閉板１７１Ａが装備されている。なお、下板１３１Ａにおけるこれら以外の構造については下板１３１と同一である。
【００９１】
上記開閉板１７１Ａは、開口部を左方に向けた略Ｕ字状の回動部材であり、その右後端部で段ネジ１７２ＡによりＺ軸回りに回動可能に下板１３１Ａに支持されている。開閉板１７１Ａは、その前端部に左方に延出された開閉腕１７１１Ａが、その後端部には左方に延出された入力腕１７１２Ａがそれぞれ設けられている。
開閉腕１７１１Ａと入力腕１７１２Ａとは、いずれも段ネジ１７２Ａを中心として一体的に前後に回動可能であり、入力腕１７１２Ａの回動端部には、下糸１３１Ａとの間で張設されたバネ１７３Ａの張力により、後方への回動力が入力されている。従って、開閉腕１７１１Ａにも同時に後方への回動力が入力される。
【００９２】
開閉腕１７１１Ａは、コ字状部１３１２Ａの開放された前側部分を塞げるように配置されており、糸掴みＡが初期位置にあるときに、バネ１７３Ａの張力を受けてコ字状部１３１２Ａを塞いだ位置が維持される。そして、糸掴みＡが初期位置にあるときには、下板１３１Ａのコ字状部１３１２Ａと開閉板１７１Ａの開閉腕１７１１Ａとが、下降時（下死点）の縫い針１１の周囲を取り囲む矩形の枠状をなす。即ち、コ字状部１３１２Ａと開閉体１７１Ａとにより、糸捕捉部を構成する。
【００９３】
また、上記開閉腕１７１１Ａは、糸掴みＡが初期位置のときには、開閉腕１７１１Ａの後端面が先端部材１３２の挟持面１３２５から大きく離れており、中間保持位置では開閉腕１７１１Ａの後端面は先端部材１３２の挟持面１３２５に対して若干の隙間を介した状態で近接する。つまり、この状態では、天秤が上方へ引き上げる上糸Ｕを屈曲させ、その上糸Ｕの引き上げに対する抵抗を付与する。
さらに、開閉腕１７１１Ａは、糸掴みＡが上糸挟持位置のときには、開閉腕１７１１Ａの後端面が先端部材１３２の挟持面１３２５に当接又はより近接状態となり、上糸Ｕを挟持可能な状態となる。
【００９４】
また、開閉板１７１Ａの入力腕１７１２Ａには、糸掴みＡが上糸挟持位置から解放位置となるときに、下板１３１Ａの後退移動によりガイド１３７の前端部に当接する突起部１７１３Ａが設けられており、この突起部１７１３Ａの当接により開閉板１７１Ａの開閉腕１７１１Ａ及び入力腕１７１２Ａが前方に回動させられる（図１７，図１８参照）。
これにより、下板１３１Ａのコ字状部１３１２Ａを塞いでいた開閉板１７１Ａの開閉腕１７１１Ａは、コ字状部１３１２Ａを開放する。
【００９５】
なお、制御装置１２０による上糸保持装置１３０Ａへの動作制御は、前述した上糸保持装置１３０への動作制御と同じである。つまり、各センサ１５１，１５２の検出に基づいて同じ条件で同じタイミングで保持用モーター１３４を同じように制御する。
【００９６】
このように、上糸保持装置１３０Ａは、下板１３１Ａに貫通孔１３１２に替えてコ字状部１３１２Ａを形成し、開閉板１７１Ａで塞いで枠状とし、解放時には開閉板１７１Ａを前方に回動させてコ字状部１３１２Ａの前方を開放する制御を行っている。
貫通孔１３１２を有する下板１３１は、貫通孔１３１２の前側部分に上糸Ｕが絡みついた場合に、貫通孔１３１２の周囲が連続しているため、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１が吸引時に絡みついたままとれなくなるおそれがあったが、この上糸保持装置１３０Ａは、下板１３１Ａにコ字状部１３１２Ａから開閉板１７１Ａが離れて開放状態となるので、絡みついた上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１が開閉腕１７１１Ａから容易に外れ、切除された上糸Ｕの縫い開始端部Ｕ１をより確実に吸引することが可能となる。
【００９７】
［その他］
本実施形態では電子サイクル縫いミシンを例示したが、これに限らず、糸切り装置を備える他の形式のミシンにも、上糸Ｕの縫い開始端部を切断する制御を適用することは可能である。
【００９８】
また、釜機構５０として、水平釜を備えるものを例示したが、釜の種類は他のいかなるものであっても良い。
また、糸切り装置８０は、動メス８１が垂直軸回りに回動するものを例示したが、これに限らず、直動式の動メスや水平軸回りに回動する動メスを備える糸切り装置であっても上糸Ｕの縫い開始端部を切断する制御を適用することは可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１０  ミシン
１１  縫い針
１２  針棒
１３１Ａ  下板
１３１２Ａ  コ字状部
１７１Ａ  開閉体
１７１１Ａ  開閉腕
１７１３Ａ  突起部
１４  作業台
１６  針板
１６１  針穴
２０  ミシンフレーム
３０  針上下動機構
３１  ミシンモーター
５０  釜機構
６０  送り機構
６３  布押さえ
８０  糸切り装置
８１  動メス
８１１  糸捌き部
８１２  刃部
８１３  捕捉部
８１４  貫通孔
８２  固定メス
８３  糸切りモーター（アクチュエーター）
１００  残端切除機構
１１０  吸引機構
１２０  制御装置
１３０  上糸保持装置
Ｋ  布地（被縫製物）
Ｄ  下糸
Ｐ１〜Ｐ４  ポジション
Ｕ  上糸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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