(57)【要約】【課題】被縫製物に残る上糸の縫い開始端部を短く切断する。【解決手段】  針板１０８の下側において上糸の縫い開始端部の保持上糸保持装置１０と、針板１０８下方で上糸と下糸を絡める釜機構１２０と、針板と釜の間の上糸及び下糸を切断する糸切り機構１３０とを備え、上糸保持装置は、縫い針１０４の通過線上となる針下位置と当該針下位置から離間した待機位置との間を針板の下面に沿って移動可能であって、針下位置で解放状態となり、少なくとも針下位置から待機位置に向かう途中に定められた中間位置から待機位置までの間で保持状態となる糸保持具２０を備え、一針目の針落ち時には針下位置とし、最終針の針落ち時には待機位置に維持し、切断時には糸保持具を中間位置に移動して弛んだ上糸の縫い開始端部の切断を行う動作作制御手段８０を備える。【選択図】図１７
2008125596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
針板の下側において上糸の縫い開始端部の保持と解放とを切り替え可能な上糸保持装置と、
前記針板の針穴の下方で上糸を捕捉して下糸を絡める釜機構と、
前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸を切断する糸切り機構とを備え、
前記上糸保持装置は、縫い針の通過線上となる針下位置と当該針下位置から離間した待機位置との間を前記針板の下面に沿って移動可能であって、前記針下位置で解放状態となり、少なくとも前記針下位置から前記待機位置に向かう途中に定められた中間位置から前記待機位置までの間で保持状態となる糸保持具を備え、
縫い開始の一針目の針落ち時には前記糸保持具を針下位置とし、その後、少なくとも最終針の針落ち時には前記糸保持具を待機位置に維持し、最終針の針落ち後に前記糸保持具を前記待機位置から前記中間位置に移動してから糸切り機構を作動させて前記上糸の縫い開始端部の切断を行う動作制御手段を備えることを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記動作制御手段は、前記最終針の針落ち完了後、前記糸保持具を待機位置に維持したまま前記糸切り機構を作動させて前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸を切断し、その後、前記糸保持具を前記中間位置に移動させて前記上糸の縫い開始端部の切断を行うことを特徴とする請求項１記載のミシン。
【請求項３】
前記動作制御手段は、前記最終針の針落ち完了後、前記糸切り機構の一回の作動により前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸と前記上糸の縫い開始端部の切断を行うことを特徴とする請求項１記載のミシン。
【請求項４】
ボタン縫着が行われる被縫製物を移動して前記縫い針を所定位置に針落ちさせる被縫製物の移動機構を備え、
前記動作制御手段は、第一針の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが一致しない場合には、前記最終針の針落ち後、前記糸保持具を前記中間位置に移動させる前に、前記被縫製物を前記縫い針に対して前記第一針の針落ち位置に位置合わせするように前記移動機構を制御す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。
【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を保持する上糸保持装置を備えるミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のミシンには、縫い針に挿通された上糸の縫い開始端部を布地の裏側で保持されて第一針目から縫い目が適正に形成されるように、針板の下側で上糸の縫い開始端部を保持する上糸保持装置が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
かかるミシンでは、縫いが開始されると、第一針目の縫い針から釜の剣先が上糸を捕捉してその縫い開始端部を針板の下側に引き出すと共に、当該縫い開始端部を上糸保持装置の糸保持具が保持し、当該糸保持具は後方（立胴部側）に移動して待機する。そして、数針の針落ちにより縫い目が安定すると、縫い開始端部を解放する。これにより、布地の裏側から上糸の縫い開始端部が抜けることが防止され、第一針目から適正に縫い目を形成することを可能としている。
【特許文献１】特開２０００−２７９６６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、多くのミシンには、縫い終了時に針板の針穴と釜機構との間を渡る上糸及び下糸を切断するために、針板の下側で針上下動経路を薙ぐように動メスが回動する糸切り機構が設けられており、上述の上糸保持装置と糸切り機構とを備えるミシンをボタン縫着に適用すると以下のような問題が生じていた。
二つ穴ボタンの縫着の際には、二つの穴に交互に複数回の針落ちを行い、最終針の針落ち完了後、糸切り機構により針板と釜との間に渡っている上糸及び下糸の切断が行われる。また、四つ穴ボタンの場合には、二つの穴ごとに縫いと糸切りを行うか、二つの穴について縫いを行ってから他の二つの穴に縫いを行って、その後に糸切りが行われる。その際、上糸保持装置により保持されていた上糸の縫い開始端部は、縫い開始から数針後には解放されて垂れ下がった状態となることから、二つの穴の間に形成される下糸の縫い目に何度も巻き込まれて細かいループが絡み合ったような状態となる、いわゆる「鳥の巣」状態が発生するか、下糸に絡むことなく糸保持具によって引き出された長さだけ垂れ下がったままの状態で縫いが終わり、いずれの場合も縫い品質の低下を招いていた。
なお、ボタン付けではなく、一定方向にジグザグ縫いを行うボタン穴かがり縫製を行う場合には、ジグザグの縫い目が上糸保持装置から解放された縫い開始端部を縫い込んでしまうため、布地の裏面上に長く垂れ下がったり、鳥の巣を発生することはなかった。つまり、上記問題は、第一針目と第二針目の短い針落ち間隔を何度も繰り返し針落ちを行うボタン付けに固有の問題であった。
【０００４】
本発明は、主として、ボタン縫着において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】
【０００５】
請求項１記載の発明は、針板の下側において上糸の縫い開始端部の保持と解放とを切り替え可能な上糸保持装置と、前記針板の針穴の下方で上糸を捕捉して下糸を絡める釜機構と、前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸を切断する糸切り機構とを備え、前記上糸保持装置は、縫い針の通過線上となる針下位置と当該針下位置から離間した待機位置との間を前記針板の下面に沿って移動可能であって、前記針下位置で解放状態となり、少なくとも前記針下位置から前記待機位置に向かう途中に定められた中間位置から前記待機位置までの間で保持状態となる糸保持具を備え、縫い開始の一針目の針落ち時には前記糸保持具を針下位置とし、その後、少なくとも最終針の針落ち時には前記糸保持具を待機位置に維持し、最終針の針落ち後に前記糸保持具を前記待機位置から前記中間位置に移動してから糸切り機構を作動させて前記上糸の縫い開始端部の切断を行う動作制御手段を備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記動作制御手段は、前記最終針の針落ち完了後、前記糸保持具を待機位置に維持したまま前記糸切り機構を作動させて前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸を切断し、その後、前記糸保持具を前記中間位置に移動させて前記上糸の縫い開始端部の切断を行うことを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記動作制御手段は、前記最終針の針落ち完了後、前記糸切り機構の一回の作動により前記針板の針穴と前記釜機構との間を渡る上糸及び下糸と前記上糸の縫い開始端部の切断を行うことを特徴とする。
【０００８】
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発明と同様の構成を備えると共に、ボタン縫着が行われる被縫製物を移動して前記縫い針を所定位置に針落ちさせる被縫製物の移動機構を備え、前記動作制御手段は、第一針の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが一致しない場合には、前記最終針の針落ち後、前記糸保持具を前記中間位置に移動させる前に、前記被縫製物を前記縫い針に対して前記第一針の針落ち位置に位置合わせするように前記移動機構を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明は、最終針まで縫い開始端部が上糸保持装置に保持されるため、途中で解放される場合のように下糸の縫い目に巻き込まれて鳥の巣状態の発生が効果的に低減される。
そして、最終針の針落ち後に糸保持具を前記待機位置から針下位置側に向かって所定距離だけ移動してから糸切り機構を作動させるので、針穴から糸保持具に向かって延びていた状態の上糸はたるみを生じ、針穴下方で幾分垂れ下がった状態となるため、糸切り機構は、針穴と釜の間を渡る糸を切断する場合と同様に縫い開始端部を切断することが可能となる。また、このとき上糸保持装置では上糸の縫い開始端部を解放していないので、フリーな状態で垂れ下がった糸を切断する場合と異なり、糸切り機構は良好に切断を行うことが可能となる。
これにより、縫製後の被縫製物において残り糸を短くすることができ、縫い品質の向上を図ることが可能となる。また、縫製後の残り糸の後処理を不要とすることができ、生産性を向上させることが可能となる。さらに、残り糸の切断専用の糸切りを不要とし、縫製作業におけるコスト低減を図ることが可能となる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、最終針の針落ち完了後に、釜機構との間を渡る上糸及び下糸が切断されてから上糸の縫い開始端部の切断が行われるので、まとめて切断が行われる場合に比べて糸切り装置への負担を低減すると共により確実に切断を行うことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、最終針の針落ち完了後に、上糸の縫い開始端部と釜機構との間を渡る上糸及び下糸が同時に切断されるので、各糸の切断作業時間の短縮化を図ることが可能となる。
【００１２】
請求項４記載の発明は、動作制御手段が、第一針の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが一致しない場合に、第一針の針落ち位置を縫い針に位置合わせしてから糸保持具を中間位置に移動させるため、上糸の縫い開始端部の被縫製物側の根本となる位置を針板の針穴に近づけることが可能となる。このため、糸保持具を中間位置に移動させたときに、より上糸の縫い開始端部を弛ませることができ、糸切り機構により上糸の縫い開始端部の切断をより確実に行うことが可能となる。また、切断後に被縫製物側に残る上糸の縫い開始端部をより短くすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（ミシンの全体的な概略構成）
以下、図１乃至図１９に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。本実施形態たるミシン１００は、図示しないメモリに記憶されている所定の縫製パターンに従ってボタン及び布地を縫い針に対して相対的に移動して、ボタンの各穴に設定回数分の針落ちを実現するものである。
【００１４】
図１は本発明の実施形態であるミシン１００の概要を示す全体図である。かかるミシン１００は、その外形的な概略が、その下部に位置するミシンベッド１０１と、ミシンベッド１０１の一端部から上方に立ち上げられたミシン立胴部１０２と、ミシン立胴部１０２の上方からミシンベッド１０１に沿うように延設されたミシンアーム１０３とから構成されている。なお、ミシン１００は、上記ミシンベッド１０１の先端部が略筒状に形成されると共に後述するＸ軸方向の幅が他の部位よりも狭く設定されたいわゆるシリンダベッドミシンに相当するものである。
なお、ミシン１００の構成を説明するにあたって、後述する縫い針１０４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１０１及びミシンアーム１０３の長手方向を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。また、ミシン１００を水平面上に設置した場合に、Ｚ軸方向における＋側が上，−側が下となり、Ｘ軸方向における＋側を右，−側を左、Ｙ軸方向における＋側を前，−側を後と表現する。
【００１５】
ミシン１００は、ミシンアーム１０３の先端部に設けられ，ミシンモータ１０５により上下方向に往復駆動する縫い針１０４と、ミシンアーム１０３の上部に設けられ，縫い針１０４に上糸を供給するための図示しない上糸供給源と、この上糸供給源と縫い針１０４との間で上糸を所定の荷重で挟持してその送り方向の移動に抵抗力を発生させる糸調子装置１０６と、この糸調子装置１０６と縫い針１０４との間で所定のタイミングで天秤１０７により上糸の引き上げを行う天秤装置と、ミシンベッド１０１の上面に設けられ，縫い針１０４の先端部を挿通させる針穴１０８ａが設けられた針板１０８と、ミシンベッド１０１内であって針板１０８の下方に設けられ，下降した縫い針１０４から上糸ループをすくい取ると共に当該ループに下糸を挿通させる釜機構１２０と、針板１０８と釜機構１２０の間において縫い針１０４の第一針目の上昇時に上糸端部の保持を行う上糸保持装置１０と、ミシンベッド１０１内に設けられ，縫製後に針板１０８の針穴１０８ａと釜機構１２０との間を渡る上糸及び下糸を切断する糸切り機構１３０と、布地とボタンを保持して縫い針に対する移動動作を付与する布保持機構１４０と、布地の上方で切断された上糸を払う図示しない糸払い機構と、上記各構成の動作制御を行う動作制御手段８０とを備えている。
【００１６】
上記縫い針１０４はその先端部（下端部）近傍に糸通し穴が形成されており、この糸通し穴に上糸が挿通される。また、縫い針１０４は針棒１０４ａの下端部に支持されており、この針棒１０４ａは、図示しないクランク機構によりミシンモータ１０５からの回転駆動力が上下往復駆動力に変換されて付与され、所定周期で往復上下動を行う。ミシンモータ１０５にはその回転角度量を検出するためのエンコーダ１０９（図１８参照）が併設されており、縫い針１０４が上死点位置にある時を0°として現在のミシンモータ１０５の出力軸が0〜360°のいずれの角度位置にあるかを動作制御手段８０に出力する。
【００１７】
天秤１０７は、上糸挿通穴（図示略）が設けられ、上糸が挿通された状態で上下動を行うことにより、その上昇時に縫い針１０４に挿通された上糸の引き上げを行う。また、天秤装置は、天秤１０７を縫い針１０４と同じ周期で上下動させるが、天秤１０７が上死点隣タイミングは、縫い針の上死点よりも幾分遅れるように設定されている。
【００１８】
糸調子装置１０６は、上糸を挟持する糸調子皿とその挟持のための推力を変化させることで糸張力を制御する糸張力ソレノイド８６（図１８参照）とを備えている。かかる糸張力ソレノイド８６は動作制御手段８０によりその推力の制御が行われるようになっている。
【００１９】
（釜機構）
図３に示すように、釜機構１２０は、往復半回転を行い，回転周方向に沿って突出した剣先１２１により上糸のループを捕捉する中釜１２２と、中釜１２２を回転自在に支持する大釜１２３と、大釜１２３の上部に設けられた上糸ガイド板１２４と、ミシン立胴部側から大釜１２３に向かってミシンベッド長手方向に平行に延びて図示しないドライバーを介して中釜１２２に往復半回転駆動力を付与する釜軸１２５とを有している。
【００２０】
上記中釜１２２は、半回転を繰り返し行えるようにその外周渡ってレール状の突出構造部１２６が形成され、当該突出構造部１２６の両側には釜１２３の支持溝１２３ａと摺接するレース面１２７，１２８が形成されている。また、剣先１２１は上記レール状の突出構造部１２６の周方向の端部に形成されており、中釜１２２の一方の半回転動作により、上糸ガイド板１２４のガイド穴から侵入した縫い針１０４の糸通し穴のすぐ脇を通過することで上糸のループをすくい取る。このため、剣先１２２は、その先端部が、中釜１２２の回転中心線に沿った一方の方向Ｌに偏った形状に形成されると共に、剣先１２１及び突出構造部１２６は、縫い針１０４の上下動経路Ｎに対して回転中心線に沿った他方の方向Ｒ側に配置される。
【００２１】
また、釜軸１２５は、中釜１２２に対してＲ側に位置しており（以下、方向Ｒ側を釜軸側とする）、直接，中釜１２２に連結されてはいないが、中釜１２２に併設されて共に往復半回動を行うドライバを介して中釜１２２に往復半回転の駆動力を伝達する。
かかる釜機構１２０の釜軸１２５はＹ軸方向に平行に配設されており、中釜１２１に対してＹ軸方向−側（後方）に位置すると共にかかる方向から往復半回転駆動力の付与を行う。また、釜軸１２５は、ミシンモータ１０５から分岐された駆動力が往復回動に変換されて伝達される構成であり、縫い針１０４の上下往復動作と中釜１２２の往復半回動動作とについて所定位相差で同期が図られている。
【００２２】
上糸ガイド板１２４は、上糸の中釜１２２のレース面１２７及び１２８に対する接触や巻き込みを防止するための板状の部材で、図３の上方(矢印Ｕ方向)から見ると図２に示すような形状のガイド穴１２４ａが設けられ、ガイド穴１２４ａの右側略中央部には、中釜１２２の剣先１２１によってすくい取られた上糸ループを広げるための糸分け部１２４ｂが設けられている。図３に示すように、矢印Ｓ方向に回転する剣先１２１によってすくい取られた上糸ループは、この糸わけ部１２４ｂによって剣先１２１を境に縫い針側の糸ＮFと布側の糸ＮBとに前後に大きく分離され、中釜１２２の両レース面１２７，１２８に対する接触や巻き込みが防止される。
【００２３】
（布保持機構）
布保持機構１４０は、ステッピングモータであるＸ軸モータ８３とＹ軸モータ８４とによりミシンベッド１０１の上面においてにＸ軸方向とＹ軸方向とに任意に移動位置決め可能な布送り台１４１と、布送り台１４１の前端部において昇降可能に装備された布保持部材１４２と、ステッピングモータである作動モータ８２に設けられたカム１４３により揺動する第一揺動腕１４４と、第一揺動腕１４４の揺動により前後移動を行う伝達桿１４５と、伝達桿１４５の前後移動により揺動を行うＬ字状の第二揺動腕１４６と、第二揺動腕１４６により上下動動作を付与される昇降体１４７と、布送り台１４１によりその両端部が揺動可能に支持された揺動桿１４８とを備えている。
【００２４】
布送り台１４１は、周知の構造によりミシンベッド１０１の上部においてＸ−Ｙ平面に沿って任意に移動可能に取り付けられている。また、布送り台１４１は、周知の動力伝達構造によりＸ軸モータ８３及びＹ軸モータ８４の回転駆動力がＸ軸方向とＹ軸方向への移動力に変換されて伝達されるようになっている。
つまり、布保持機構１４０及びＸ軸モータ８３及びＹ軸モータ８４は、被縫製物である布地とボタンを保持して、これらを縫い針に対して任意に移動位置決めし、所定の針落ち位置に針落ちを行われる移動機構として機能する。
【００２５】
布保持部材１４２は、針板１０８の上方に配置され、布地の上にボタンを重ねた状態で保持することが可能であり、下降時にそれらの保持状態となり、上昇時に保持状態を解除する。
かかる布保持部材１４２は布送り台１４１に昇降可能に支持されつつ、揺動桿１４８の一端部に連結されており、当該揺動桿１４８の一端部が揺動により上下動することで布保持部材１４２も昇降するようになっている。
揺動桿１４８は、その他端部が図示しない引っ張りバネにより上方に張力を付与されており、かかる張力により布保持部材１４２は常時下方に押圧されている。そして、揺動桿１４８の他端部近傍には昇降体１４７の下端部により下方に押圧力が付与される当接部１４８ａが設けられている。
【００２６】
昇降体１４７は、その長手方向が上下方向に沿うように配置されており、当該長手方向に沿って昇降を行う。昇降体１４７の上端部は第二揺動腕１４６に連結され、下端部近傍は昇降体１４７の姿勢を安定化させる動作規制リンク体１４９に連結されている。そして、第二揺動腕１４６の連結端部が上下に揺動を行うことから昇降体１４６に上下動が付与されるようになっている。
第二揺動腕１４６は、前述したように略Ｌ字状であって、その屈曲部にてミシンフレームにより回動可能に支持されている。そして、第二揺動腕４６の下端部が伝達桿１４５に連結されて前後に揺動動作が付与され、上端部側で昇降体１４６に上下動を付与する。
伝達桿１４５は、その後端部が第一揺動腕１４４の一端部に連結され、第一揺動腕１４４の他端部はカム１４３に係合している。
カム１４３は、作動モータ８２により回転駆動される外周カムであって、第一揺動腕１４４の他端部はカム１４３の外周と当接し、当該外周形状に応じて第一揺動腕１４４が揺動を行うようになっている。
【００２７】
上記布保持機構１４０は、作動モータ８２の回転駆動により、モータ出力軸が所定角度の時に布保持部材１４２が上昇するように設定されている。つまり、作動モータ８２の回転角度制御により布地及びボタンの保持と解除とが行われる。
また、ボタン縫着においては、ボタンの糸通し穴の個数や配置、穴の間隔、糸が渡る順番、途中の糸切りの有無等に応じて一連の縫着動作を実行するための複数種類の縫製データが動作制御手段８０に記憶されている。そして、縫製データの一つが選択されてボタン縫着が実行され、その際、布保持機構１４０は、ボタンの各糸通し穴に所定の順番で所定回数だけ針落ちが行われるように、各針ごとにＸ軸モータ８３とＹ軸モータ８４とが縫製データに定められた駆動量で駆動され、布送り台１４１及び布保持部材１４２の移動位置決めが行われる。
【００２８】
また、図示しない糸払い機構は、第二揺動腕１４６から複数のリンク体を介して動力を得て往復回動を行う糸払い部材を備えている。かかる糸払い部材は、その先端部が針上位置にある縫い針の下端部と針板との間を通過するようにミシン面部側に設けられている。そして、針板１０８の針穴１０８ａから釜機構１２０の間を渡る上糸の切断が行われた後に糸払い部材が回動を行うことにより、切断された上糸の端部を布地の上方に引き出すことができる。
【００２９】
（糸切り機構）
図４は糸切り機構１３０の要部平面図、図５はその動作説明図である。図１，４，５に示すように、糸切り機構１３０は、作動モータ８２に設けられたカム１３１により揺動する第一揺動腕１３２と、第一揺動腕１３２の揺動により前後移動を行う伝達桿１３３と、伝達桿１３３の前後移動により揺動を行う第二揺動腕１３４と、針板１０８の下面に固定装備された固定メス１３５と、固定メス１３５の刃先に摺接しながら往復回動を行う動メス１３６と、動メス１３６と第二揺動腕１３４とを連結するリンク体１３７とを備えている。
【００３０】
カム１３１は、作動モータ８２により回転駆動される溝カムであって、第一揺動腕１３２の上端部はカム１３１の周溝に沿って移動する図示しないコロを介してカム１３１と連結されている。従って、第一揺動腕１３２は、カム１３１の溝形状に応じて揺動を行うようになっている。
第一揺動腕１３２は、その中間部でミシンフレームに回動可能に軸支されており、おおむねＺ軸方向に沿うように配設されている。そして、その上端部は前述したようにカム１３１に連結されており、下端部は伝達桿１３３の後端部に連結されている。これにより、第一揺動腕１３２の上端部がカム１３１により揺動せしめられると、伝達桿１３３に対して前後方向の往復動作の付与が行われる。
【００３１】
第二揺動腕１３４は、その長手方向中間部で針板１０８の下面に回動可能に軸支されており、その一端部は伝達桿１３３の前端部と連結されている。また、第二揺動腕１３４の他端部はリンク体１３７を介して動メス１３６と連結されており、作動モータ８２は、第一揺動腕１３２と伝達桿１３３と第二揺動腕１３４とリンク体１３７を経て最終的に動メス１３６の往復回動を付与することとなる。
【００３２】
動メス１３６は、針板１０８の下面に回動可能に軸支されており、当該動メス１３６の上面を固定メス１３７の下面に摺接させながら往復回動動作を行う。動メス１３６は、非切断時には、図４の二点鎖線及び図５（ａ）に示す待機位置で待避しており、切断時には図４の実線及び図５（ｂ）に示す前進位置まで前進した後に待機位置まで戻る往復回動を行う。
ところで、前述したように上糸は中釜１２２の剣先１２１に捕捉されて上糸ループを形成し、上糸ガイド板１２４の糸分け部１２４ｂにより、上糸は剣先１２１を境に縫い針側の糸ＮFと布側の糸ＮBとに分けられる。かかる状態において、動メス１３６は上糸の切断を行うが、その際、上糸の縫い針側の糸ＮFと布側の糸ＮBの両方を切断すると上糸が二カ所で切断されることとなるので、これに回避するために、布側の糸ＮBのみを選り分けて切断を行う。かかる選り分けを行うために、動メス１３６には、前進縁部側に尖出した分離突起１３６ａが形成されている。
分離突起１３６ａは、動メス１３６の前進回動の際に、糸分け部１２４ｂにより分けられた上糸の縫い針側の糸ＮFと布側の糸ＮBとの間を通過するように位置設定されており、動メス１３６が前進回動を行うと、回動半径外側となる布側の糸ＮBのみが動メス１３６の回動半径方向外側に流れて動メス１３６の後退縁部側に設けられた糸捕捉部１３６ｂに回り込む（図５（ｂ）参照）。
また、動メス１３６の上面には当該上面よりも段差を生じた刃部１３６ｃが形成されており、動メス１３６の後退回動により糸捕捉部１３６ｂの布側の糸ＮBは刃部１３６ｃと固定メス１３５の先端部に挟まれて切断が行われる（図５（ｃ）参照）。
【００３３】
以上のように、作動モータ８２は、カム１４３及びカム１３１を通じて、布押さえの昇降と糸払いの作動と糸切り機構１３０の作動とを実行させることができる。そして、これら各動作は、作動モータ８２の一回転（0〜360°）の中のそれぞれ重複しない角度範囲で実行されるように各カム形状及びその取り付け角度が調整されている。また、作動モータ８２の所定方向の回転により、「布保持部材下降」、「一回目の動メス前進」、「一回目の動メス後退」、「糸払い部材の往復回動」、「二回目の動メス前進」、「二回目の動メス後退」、「布保持部材上昇」がこの順番で実行されるようにカム１４３及びカム１３１のカム形状が設定され、作動モータ８２に取り付けられている。
【００３４】
（上糸保持装置）
上記上糸保持装置１０は、上糸の縫い始めの端部（縫い開始端部）が布地から抜脱することを防止するために、縫い始めに縫い針１０４に挿通されている上糸の縫い開始端部を針板１０８の針穴１０８ａのすぐ下方で挟持し、挟持した上糸の端部を縫い針１０４の上下動経路から後方に向かって離れた位置に移動させるものである。
【００３５】
上糸保持装置１０は、上糸の縫い開始端部を保持する保持部２１と，当該保持部２１に対して接離方向に相対的に移動して保持部２１との間で上糸の縫い開始端部を挟持又は解放する挟持部３１とを備える糸保持具２０と、糸保持具２０を、縫い針１０４の上下動経路Ｎ（図８参照）上に位置する針下位置から、縫い針１０４の上下動経路Ｎ（Ｚ軸方向に平行であって，上死点における縫い針１０４の先端位置から下死点における縫い針１０４の先端位置を結ぶ経路）に対して後方（ミシン立胴部１０２側）に離間した待機位置までの間を移動させる移動手段４０と、糸保持具２０が針下位置に位置するときに糸保持具２０を解放状態とし、針下位置と待機位置との間で糸保持具２０を解放状態から挟持状態に切り替える関連動作手段６０とを備えている。以下、各部を詳細に説明する。
【００３６】
（上糸保持装置の糸保持具）
図６は上糸保持装置１０の主要な全体構成を示す斜視図、図７はその分解斜視図である。
これらに示されるように、糸保持具２０は、保持部２１を備える保持部材２２と、挟持部３１を備える挟持部材３２とを有している。これらの各部材２２，３２は、いずれもその全体形状が長尺板状であり、これらは挟持部材３２を上として重ね合わされ、いずれもその長手方向をＹ軸方向に平行に向けられた状態で当該Ｙ軸方向（前後方向）に沿って双方が滑動可能に関連動作手段６０に支持される。以下、糸保持具２０の各部の説明において方向を示す言葉が使用される場合には、特にことわりがない限り、糸保持具２０が関連動作手段６０に支持された状態における方向を示しているものとする。
【００３７】
保持部材２２は、前側と後側となる各端部にそれぞれ前後方向に沿って長方形状の貫通穴２３，２４が形成され、前側の貫通穴２３の内面であって最も前端に位置し且つＹ軸＋方向に対向する面を含む部位が保持部２１となっている。また、この前側の貫通穴２３は挟持部材３２の挟持部３１の前後方向移動を案内するガイド穴としても機能する。
保持部材２２の後側の貫通穴２４は、後述する関連動作手段６０の引っ張りバネ６２が配置され、その伸縮を行う動作領域を形成する。かかる後側の貫通穴２４の前端部に引っ張りバネ６２の一端部が連結される。
また、保持部材２２のＹ軸方向中間部やや後寄りの位置にはＸ軸−方向に向かって延設されたブラケット部２５が設けられ、その先端部には下方に向かって延出された丸棒状の係合ピン２６が固定装備されている。保持部材２２は、かかる係合ピン２６を介して関連動作手段６０による前後方向の移動力が入力される。
【００３８】
挟持部材３２は、前側部３３と後側部３４とに二分割されており、これらが連結体３５により連結されることで一体の略長尺板形状を形成する。前側部３３の前端部には挟持部３１が設けられており、かかる挟持部３１は、保持部２１に対して接離及び当接可能な平面部３０と当該当接時に保持部２１の下方を通過して保持部材２２の先端面より前方に突出する屈曲部３６とを有している。
従って、保持部材２２と挟持部材３２との相対的な最接近動作により保持部材２２の前側貫通穴２３に上方から挿通された上糸を、保持部２１と挟持部３１の平面部３０とにより挟持することが可能である。また、挟持された上糸は、平面部３０の下端部から前方に向かって延設された屈曲部３６により、前方に向かって折り曲げられ、上糸を前方から下方にしなう状態とすることができる。これにより、上糸端部は、屈曲部３６により、より前方に位置した状態で垂れ下がることとなるので、その下方に位置する釜機構１２０の中釜１２２よりも前方にずらされて、当該中釜１２２への接触や巻き込みを防止することができる。
【００３９】
後側部３４は、前後方向に沿って貫通穴３７が形成され、挟持部材３２と保持部材２２とが重ね合わされた状態で関連動作手段６０に支持された場合に、貫通穴３７は前述した保持部材２２の後側貫通穴２４と重合し、これらの内側に関連動作手段６０の引っ張りバネ６２が配置され、その伸縮を行う動作領域を形成する。かかる貫通穴３７の後端部に引っ張りバネ６２の他端部が連結される。従って、挟持部材３２は保持部材２２と引っ張りバネ６２を介して連結された状態となり、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の挟持部３１とは常時互いに接近し当接する方向に弾性力が付与されることとなる。
【００４０】
また、挟持部材３２のＹ軸方向中間部にはＸ軸＋方向に向かって延設されたブラケット部３８が設けられ、その先端部には下方に向かって延出された丸棒状の係合ピン３９が固定装備されている。挟持部材３２は、かかる係合ピン３９を介して関連動作手段６０による前後方向の移動力が入力される。
【００４１】
（上糸保持装置の移動手段）
移動手段４０について図６〜１４に基づいて説明する。
移動手段４０は、糸保持具２０を針下位置と糸屈曲位置と待機位置と糸弛み位置（中間位置）とに移動位置決めする。
糸保持具２０は、後述する関連動作手段６０の構造により、移動手段４０によって前後方向に移動されると、当該移動方向における各位置に応じて、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０の開閉状態が変化する。
ここで、針下位置とは、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０とが完全に開口し、糸保持具２０の先端が縫い針の上下動経路Ｎの下方となる位置をいう。
糸屈曲位置とは、針下位置よりも後方であって、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０とが完全に閉じる手前の状態とする位置をいう。
待機位置とは、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０とが完全に閉じた状態となり、上記四位置の中で最も後方となる位置をいう。
糸弛み位置とは、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０とが完全に閉じた状態を維持し、糸屈曲位置と待機位置との間となる位置をいう。
【００４２】
移動手段４０は、関連動作手段６０に支持された糸保持具２０をＹ軸方向に沿って往復駆動するＹ軸移動機構４１と、糸保持具２０が針下位置、待機位置等の各位置にあるか否かを検出する移動位置検出手段４６とを備え、動作制御手段８０により、移動位置検出手段４６の検出に基づいてＹ軸移動機構４１の動作制御が行われる。
【００４３】
Ｙ軸移動機構４１は、図７に示すように、回転駆動力を出力する糸掴み用モータ４２と、糸掴み用モータ４２の出力軸に自らの揺動中心位置が連結された主動リンク体４３と、関連動作手段６０の相対位置調節リンク６３にＹ軸方向の移動力を付与する従動リンク体４４と、主動リンク体４３から従動リンク体４４へ駆動力を伝達する伝達リンク体４５とを備えている。
【００４４】
上記糸掴みモータ４２は、ステッピングモータであり動作制御手段８０の動作制御により正負方向について任意の回転角度量で駆動される。
主動リンク体４３は、その一端部が糸掴みモータ４２の出力軸に固定連結され、その他端部が伝達リンク体４５の一端部に回動可能に連結されている。
従動リンク体４４は、その一端部が関連動作手段６０の後述するガイド板６１に軸支され、その他端部が伝達リンク体４５の他端部に回動可能に連結されている。また、略くの字形の従動リンク体４４には関連動作手段６０の相対位置調節リンク６３にＹ軸方向に沿った移動力を付与するための係合突起５２が設けられている。
伝達リンク体４５は、ほぼＹ軸方向に沿うように配設され、糸掴みモータ４２の駆動による主動リンク体４３の揺動と共に従動リンク体４４を揺動させる。
これらの構成により、糸掴みモータ４２が駆動すると主動リンク体４３の揺動と共に従動リンク体４４が揺動し、係合突起５２を介して関連動作手段６０の相対位置調節リンク６３がＹ軸方向に沿って移動を行う。
【００４５】
移動位置検出手段４６について図８〜１４を参照して説明する。なお、図６，７では移動位置検出手段４６は図示を省略している。
かかる移動位置検出手段４６は、発光素子と受光素子とを有しこれらの間の遮蔽物の存在の有無を検出する第一及び第二の状態センサ４７，４８と、前述したＹ軸移動機構４１の伝達リンク体４５に設けられ、第一〜三の遮蔽領域５１ａ，５１ｂ，５１ｃを有する遮蔽板５１とを備えている。これら第一〜三の遮蔽領域５１ａ，５１ｂ，５１ｃは遮蔽板５１の前端部から後方に向かって順番に形成されている。
【００４６】
上記第一及び第二の状態センサ４７，４８は、遮蔽板５１の移動線上に沿って並んで配置されると共に第一の状態センサ４７が後側に配置される。これにより、各状態センサ４７，４８はほぼＹ軸方向に沿って並んだ状態となる。各状態センサ４７，４８の受光素子は、遮蔽物有りの状態をＯＮ状態とし、遮蔽物なしの状態をＯＦＦ状態とし、各状態が識別可能な信号を動作制御手段８０に出力する。
【００４７】
一方、遮蔽板５１は、第一及び第二の状態センサ４７，４８の双方に対して発光素子−受光素子間を通過するように伝達リンク体４５に固定支持されており、第一〜第三の遮蔽領域５１ａ，５１ｂ，５１ｃが形成されている。
そして、図８に示すように、糸保持具２０が針下位置にあるときには、第一〜第三の遮蔽領域５１ａ，５１ｂ，５１ｃはいずれのセンサ４７，４８も遮蔽しない配置となっている。つまり、伝達リンク体４５及び係合突起５２を前進させたときに、第一の状態センサ４７がＯＦＦ状態（非遮蔽状態）、第二の状態センサ４８もＯＦＦ状態となった時に針下位置であることを検出することができる。
また、図１０に示すように、糸保持具２０が糸屈曲位置にあるときには、第一の遮蔽領域５１ａはいずれのセンサ４７，４８も遮蔽せず、第二の遮蔽領域５１ｂが第一の状態センサ４８を遮蔽し、第三の遮蔽領域５１ｃが第一のセンサ４７を遮蔽する配置となっている。つまり、針下位置から伝達リンク体４５及び係合突起５２を後退させたときに、第一の状態センサ４７がＯＮ状態（遮蔽状態）、第二の状態センサ４８もＯＮ状態となった時に糸屈曲位置であることを検出することができる。
また、図１２に示すように、糸保持具２０が待機位置にあるときには、第一の遮蔽領域５１ａは第二のセンサ４８を遮蔽し、第二の遮蔽領域５１ｂはいずれのセンサ４７，４８も遮蔽せず、第三の遮蔽領域５１ｃもいずれのセンサ４７，４８も遮蔽しない配置となっている。つまり、糸屈曲位置から伝達リンク体４５及び係合突起５２を後退させたときに、第一の状態センサ４７がＯＦＦ状態、第二の状態センサ４８がＯＮ状態となった時に待機位置であることを検出することができる。
また、図１４に示すように、糸保持具２０が糸弛み位置にあるときには、第一の遮蔽領域５１ａはいずれのセンサ４７，４８も遮蔽せず、、第二の遮蔽領域５１ｂもいずれのセンサ４７，４８も遮蔽せず、第三の遮蔽領域５１ｃは第一のセンサ４７を遮蔽する配置となっている。つまり、待機位置から伝達リンク体４５及び係合突起５２を前進させたときに、第一の状態センサ４７がＯＮ状態、第二の状態センサ４８がＯＦＦ状態となった時に糸弛み位置であることを検出することができる。
【００４８】
ここで、動作制御手段８０によりＹ軸移動機構４１に対して行われる制御について説明する。動作制御手段８０は、予め、糸保持具２０を針下位置から待機位置の間で移動させるための糸掴みモータ４２の回転角度量及び待機位置から糸弛み位置へ移動させる回転角度量も記憶しており、糸保持具２０を各位置に位置決めする際には記憶角度位置をも参照して糸掴みモータ４２の動作制御を行う。
なお、針下位置については、動作制御手段８０が、ミシン１００の主電源投入時に移動位置検出手段４６を利用して初期位置制御部としての制御を行い、糸掴みモータ４２を駆動して針下位置を検索し、その位置で待機する。
また、縫製開始後の第一針目においてミシンモータ１０５のエンコーダ１０９により、縫い針１０４が布地から上方に抜けたことを認識して糸保持具２０を糸屈曲位置に位置決めする上糸保持制御部としての制御を行う。かかる糸屈曲位置では、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０と間に若干の隙間を生じた状態なので、天秤１０７の引き上げ力により上糸の縫い開始端部は保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０との間で摺動抵抗を生じつつ縫い針１４側に摺動し、上糸の縫い開始端部の保持長さを低減することができる。
そして、第二針目においてミシンモータ１０５のエンコーダ１０９により縫い針１０４が布地から上方に抜けたことを検出すると、糸保持具２０を待機位置に位置決めする制御を行う。これにより、保持部材２２の保持部２１と挟持部材３２の平面部３０とが閉じられた状態となり、これ以降天秤１０７の張力を受けても上糸の縫い開始端部は摺動することなく保持される。
そして、最終針の針落ち後、針穴１０８ａから中釜１２２に渡る上糸と下糸とが切断され、糸払いが行われると、糸保持具２０を糸弛み位置に位置決めする制御を行う。待機位置に対して糸弛み位置は針穴１０８ａに近い位置にあるので、かかる移動により上糸の縫い開始端部は糸保持具２０と針穴１０８ａの間で弛みを生じ、上糸の縫い開始端部を糸切り機構１３０の動メス１３６の回動範囲内に侵入させることができ、動メス１３６の回動により上糸の縫い開始端部の切断を行うことが可能となる。なお、糸弛み位置における上糸の縫い開始端部と動メス１３６の配置に関する詳細な説明は後述することとする。
【００４９】
（上糸保持装置の関連動作手段）
関連動作手段６０について図６乃至図１６に基づいて説明する。
関連動作手段６０は、挟持部材３２と保持部材２２とをそれぞれＹ軸方向に沿って往復可能に支持するガイド手段としてのガイド板６１と、挟持部３１と保持部２１とが互いに接近する方向に挟持部材３２と保持部材２２との間に常時張力を付与する張力付勢手段としての引っ張りバネ６２と、自らの揺動による姿勢変化に応じて挟持部３１と保持部２１とを接離させることを可能として挟持部材３２と保持部材２２のそれぞれに係合すると共に，移動手段４０による糸保持具２０の各移動位置への移動力が入力される相対位置調節リンク体６３と、糸保持具２０を糸弛み位置から針下位置に移動させると，相対位置調節リンク体６３に当接して挟持部３１と保持部２１とを離間させる方向に揺動せしめる第一の当接部材６４と、糸保持具２０を糸弛み位置から待機位置に移動させると，相対位置調節リンク体６３に摺接して挟持部３１と保持部２１とが密接した状態を維持するように相対位置調節リンク体６３の傾きを一定に維持したまま後方へ移動可能とする第二の当接部材６５と、を有している。
【００５０】
上記ガイド板６１は、ミシンベッド１０３の上部であって針板１０８の後方に固定装備されている。以下、関連動作手段６０の各部の説明において方向を示す言葉が使用される場合には、特にことわりがない限り、ガイド板６１がミシンベッド１０３に固定装備された状態における方向を示しているものとする。
ガイド板６１の上面にはそのＸ軸方向における中間位置にＹ軸方向に沿ったガイド溝６６が設けられている。かかるガイド溝６６には、糸保持具２０の保持部材２２及び挟持部材３２が長手方向を揃えて重ね合わされた状態で格納され、さらにその上からは押さえ板６７が保持部材２２及び挟持部材３２がガイド溝６６から外れ落ちないように蓋をする。これにより、保持部材２２及び挟持部材３２はガイド溝６６に案内されて各々Ｙ軸方向に沿って滑動することが可能となる。但し、前述したように、保持部材２２と挟持部材３２とは引っ張りバネ６２を介して連結されているので、外力が加わらない限り、各部材２２，３２は保持部２１と挟持部３１とを当接させた状態を維持することとなる。なお、図９，１１，１３，１５では、保持部材２２と挟持部材３２のＸ軸方向幅が異なるように図示されているが、これは各部材２２，３２の相対的な位置関係を明瞭に図示するために便宜上異なるように表現しているのであって、実際には保持部材２２及び挟持部材３２はいずれも滑動可能な範囲でガイド溝６６のＸ軸方向幅とほぼ等しく設定されている。
【００５１】
さらに、ガイド板６１のガイド溝６６を挟んで両側には、それぞれ貫通穴６８，６９が設けられている。一方の貫通穴６８は、保持部材２１に設けられた係合ピン２６が上方から嵌挿され、他方の貫通穴６９には挟持部材３２の係合ピン３９が嵌挿される。また、各貫通穴６８，６９は、いずれも、糸保持具２０の針下位置から待機位置までの移動及びこれに伴う保持部材２２及び挟持部材３２の相対的な移動において各係合ピン２６，３９に各穴の前端部及び後端部がいずれも接触しないようにそのＹ軸方向長さが設定されている。また、各貫通穴６８，６９に挿通された各係合ピン２６，３９はその先端部がガイド板６１の下面側から幾分突出し、個別に相対位置調節リンク体６３に係合する。
【００５２】
相対位置調節リンク体６３は、その長手方向に沿って並んだ配置で、保持部材２２との回動係合部７０と挟持部材３２との回動係合部７１とこれらの間に位置する移動手段４０との回動係合部７２とが設けられている。
即ち、保持部材２２との回動係合部７０は、相対位置調節リンク体６３の長手方向に沿った長穴状の貫通穴であり、係合ピン２６が挿通される。挟持部材３２との回動係合部７１は、円形貫通穴であり、係合ピン３９が挿通される。移動手段４０との回動係合部７２は、相対位置調節リンク体６３の長手方向に沿った長穴状の貫通穴であり、係合突起５２が挿通される。
【００５３】
図１６は相対位置調節リンク体６３の揺動動作と保持部材２２及び挟持部材３２の応対位置変化を関係を示す下方から見た説明図である。
図１６を参照すると、保持部材２２及び挟持部材３２は、前述したように、外力を受けない限り引っ張りバネ６２により保持部２１と挟持部３１との当接状態が維持される。かかる状態が上糸の保持状態となる。そして、各係合ピン２６，３９は、保持部２１と挟持部３１とが当接状態にあるときにＹ軸方向についてほぼ同じ位置に並ぶように位置設定が図られている。従って、これら各係合ピン２６，３９と各回動係合部７０，７１を介して連結された相対位置調節リンク体６３も、引っ張りバネ６２の張力により通常状態にあってはほぼＸ軸方向に沿った状態が維持される（図１６の実線で示した状態）。
かかる状態において、相対位置調節リンク体６３に対して係合突起５２を中心として反時計方向の回転力が加わると、当該相対位置調節リンク体６３は揺動し、その姿勢に変化を生じる。このとき、各回動係合部７０，７１にはＹ軸方向に変位を生じることにより、保持部材２２と挟持部材３２との間に保持部２１と挟持部３１とが互いに離間する方向の外力が付与されることになる。従って、引っ張りバネ６２の張力に抗して保持部２１及び挟持部３１が離間し、上糸の保持状態から解放状態に切り替えられる。
【００５４】
第一の当接部材６４について図９，１１，１６に基づいて説明する。第一の当接部材６４は、糸保持具２０が針下位置にあるときに保持部２１と挟持部３１とを離間状態とし、針下位置から待機位置に移動する際に保持部２１と挟持部３１とが互いに接近し合う方向に移動させ、少なくとも糸弛み位置よりも針下位置寄りの位置で当接するように相対位置調節リンク体６３の揺動を操作する。
【００５５】
上記動作を実現するために第一の当接部材６４は、針下位置に位置する相対位置調節リンク体６３に対して、移動手段４０の回動係合部７２と挟持部材３２の回動係合部７１との間において前方から当接するように配置されている。かかる配置とすることにより、針下位置に糸保持具２０を位置決めするために移動手段４０により前方への移動力が相対位置調節リンク体６３に付与された場合に、当該相対位置調節リンク体６３は引っ張りバネ６２の張力に抗して第一の当接部材６４との接点を支点として揺動する。その際、当接時よりも挟持部材３２の回動係合部７１は後方に移動し、保持部材２２の回動係合部７０は前方に移動することとなる。従って、保持部材２２を介して保持部２１は前方に、挟持部材３２を介して挟持部３１は後方に移動するので、これらは互いに離間した状態となる（図１６の二点鎖線参照）。かかる状態において、保持部２１と挟持部３１との間に上糸端部の挿通が行われる。
【００５６】
そして、この針下位置から糸保持具２０が後方に移動すると、第一の当接部材６４による相対位置調節リンク体６３への当接状態が徐々に解除されるので、相対位置調節リンク体６３は引っ張りバネ６２の張力により時計方向に回動することとなる。従って、保持部２１と挟持部３１との間が閉じられて、第一の当接部材６４との当接状態が完全に解除されるまで相対位置調節リンク体６３は時計方向に回動し、挟持部３１は挟持部材３２を介して前方に移動すると共に、保持部２１は保持部材２２を介して後方に移動する。
なお、本実施形態では、係合突起５２を後方に移動させると、ある地点で保持部２１と挟持部３１との間が閉じられて、それより後方へ移動させると保持部２１と挟持部３１の閉じた状態が維持される。そして、ミシン１００では、係合突起５２の後方移動において、保持部２１と挟持部３１との間が初めて閉じる位置を糸弛み位置に設定している。さらに、糸屈曲位置は、保持部２１と挟持部３１の間が閉じきってしまう手前の位置とする必要があるので、上記糸弛み位置よりも幾分前方に設定されている。
【００５７】
第二の当接部材６５について図１１，１３，１５に基づいて説明する。第二の当接部材６５は、糸保持具２０が糸弛み位置から待機位置に移動する際に挟持状態を維持するように相対位置調節リンク体６３の揺動を規制する。
【００５８】
上記動作を実現するために第二の当接部材６５は、糸保持具２０が糸弛み位置から待機位置に移動する際に相対位置調節リンク体６３が通過する領域に対してＸ軸方向−側から当該相対位置調節リンク体６３に摺接するように配置されている。
第二の当接部材６５は、その摺接面がＹ軸方向に沿って平滑に形成されている。そして、相対位置調節リンク体６３のＸ軸方向−側の端部に設けられた摺接部６３ａも平滑であって、保持部２１と挟持部３１とが当接状態のときにＹ軸方向に並行となるように形成されている。
このため、相対位置調節リンク体６３がほぼＸ軸方向を向いた状態で針下位置から糸弛み位置に到達すると、摺接部６３ａに対して第二の当接部材６５が摺接し、糸弛み位置から待機位置までの行程は、摺接部６３ａがＹ軸方向に平行な状態が維持されて、保持部２１と挟持部３１との当接状態が維持される。
なお、糸弛み位置から待機位置の区間では、引っ張りバネ６２の張力により、第二の当接部材６５がなくとも保持部２１と挟持部３１とが閉じた状態を維持することは可能だが、係合突起５２の急峻な動作により慣性力などの影響により保持部２１と挟持部３１が開くことを防止することが可能となる。
【００５９】
（各移動位置における保持部及び挟持部の配置）
糸保持具２０が針下位置に位置決めされる場合、保持部２１と挟持部３１とは互いに離間し合う方向に移動することは、前述の通りである。そして、針下位置に到達すると、図８に示すように、保持部２１は縫い針の上下動経路Ｎより前方に位置することになる。
また、挟持部３１はその屈曲部３６の先端部が、直線Ｍよりも少なくとも後方に位置することになる。この直線Ｍは、針穴１０８ａの下端部における後方側縁部（下方から見た円形の針穴１０８ａのＹ軸方向に沿った直径のＹ軸方向−側の端部となる位置）から縫い針の上下動経路Ｎの後方側に近接して配置された中釜１２２の後ろ側となる一方のレース面１２８における上端部とを連結することで決定される直線である。挟持部３１の先端部の配置をこのように設定することで縫製における第一針目による上糸ループが中釜１２２の剣先１２１に補足され上糸ガイド板１２４の糸分け部１２４ｂによって広げられる（拡張される）場合に、挟持部３１の先端部が上糸に接触して糸分け部１２４ｂがループを広げることが妨げられず、従って、上糸がレース面１２８に接触することを効果的に抑制することが可能である。
なお、上記保持部２１の位置や挟持部３１の先端位置は、保持部材２１及び挟持部材３２のＹ軸方向長さや相対位置調節リンク体６３に対する第一の当接部材６４の当接位置により決定される。例えば、第一の当接部材６４の当接位置が移動手段４０の回動係合部７２寄りであれば保持部材２１の位置はより前方となり、挟持部３１の先端位置はより後方となる。また、当接位置が挟持部材３２の回動係合部７１寄りであれば保持部２１の位置はより後方となり、挟持部３１の先端位置はより前方となる。
【００６０】
糸保持具２０が針下位置から糸弛み位置に到達すると、保持部２１と挟持部３１の平面部３０とが当接し、それより後方の待機位置までずっと挟持状態が維持される。
図１０及び図１１は糸屈曲位置、図１２及び図１３は待機位置、図１４及び図１５は糸弛み位置に糸保持具２０が位置する状態を示している。
【００６１】
ここで、待機位置及び糸弛み位置における上糸の状態と糸切り機構１３０との関係を図１７に基づいて説明する。
図１７（Ａ）は糸保持具２０が待機位置にあり、糸切り機構１３０の動メス１３６が前進回動から後退回動に切り替わる瞬間の配置を示している。このとき、上糸の縫い開始端部は針穴１０８ａから糸保持具２０の先端まで真っ直ぐに張られており、糸保持具２０は動メス１３６よりもずっと後方に位置している。つまり、糸保持具２０の待機位置は、少なくとも、動メス１３６が後退回動を行っても上糸の縫い開始端部が動メス１３６に捕捉されない程度に動メス１３６から離間した位置に設定される。
【００６２】
図１７（Ｂ）は糸保持具２０が待機位置から糸弛み位置に移動し、糸切り機構１３０の動メス１３６が前進回動から後退回動に切り替わる瞬間の配置を示している。このとき、上糸の縫い開始端部は針穴１０８ａと糸保持具２０との間で動メス１３６よりも低い位置まで弛みを生じて、動メスの回動範囲を示す扇形の平面領域内に上糸の縫い開始端部が入り込んだ状態となっている。従って、動メス１３６が後退回動を行うと、上糸の縫い開始端部が動メス１３６に捕捉され（図１７（Ｃ））、固定メス１３５まで運ばれて上糸の縫い開始端部の切断が行われる。
つまり、糸弛み位置は、保持されていた上糸端部の切断を可能とする位置、具体的には、待機位置からの移動による上糸の弛みにより、上糸の縫い開始端部を動メス１３６の移動軌跡を示す平面上の領域内に侵入させることが可能な位置とすることが要求される。
【００６３】
なお、上糸の縫い開始端部の切断を行うだけであれば、上記条件を満たすためには、糸弛み位置を待機位置よりもある程度前方に設定すれば十分である。しかしながら、上糸の縫い開始端部の切断と共に、図１７（Ｃ）に示すような糸保持具２０からの離脱も実現することが望ましい。従って、かかる離脱を図るために、上糸の縫い開始端部に生じる弛み長さが、動メス１３６に捕捉されて固定メスに至るまでに消費される長さよりも短くすることが要求される。
なお、かかる条件を満たすためには、(1)動メス１３６が固定メス１３５に向けて上糸の縫い開始端部を運ぶ方向と糸保持具２０の針下位置から待機位置までの移動方向とが互いに逆方向となる移動方向成分を含むこと（より望ましくは互いに逆方向であること）、(2)糸保持具の挟持により上糸の縫い開始端部に生じる引き抜きの際の摩擦力が少なくとも上糸の耐久張力以下であることも、要求される。
【００６４】
（動作制御手段）
動作制御手段８０について図１８に基づいて説明する。図１８はミシン１００の制御系を示すブロック図である。かかる制御手段８０は、詳細には図示しないが、各種演算処理を行うＣＰＵと、制御、判断等各種処理用の各種プログラムが記憶、格納されたＲＯＭと、各種処理におけるワークメモリとして使用されるＲＡＭと、各種の縫製データを格納したＥＥＰＲＯＭとで概略構成されている。そして、制御手段８０には、システムバス及び駆動回路等を介してミシンモータ１０５，そのエンコーダ１０９，糸掴みモータ４２，移動位置検出手段４６の第１の状態センサ４７，第２の状態センサ４８，ミシン１００のＳ／Ｓ（スタートストップ）スイッチ８１，縫製の設定条件入力や縫製データ選択を行う操作パネル８５，糸切り等の駆動源である作動モータ８２，被縫製物の移動を行うＸ軸モータ８３，Ｙ軸モータ８４等が接続されている。
【００６５】
制御手段８０は、ミシンモータ１０５の出力軸に設けられているエンコーダ１０９から入力されるパルス信号に基づき、ミシンモータ１０５の回転角度を認識することができる。
また、制御手段８０は、移動位置検出手段４６の第１の状態センサ４７、第２の状態センサ４８から入力される検出信号に基づき、糸保持具２０の各移動位置を確認することができる。
また、制御手段８０は、スタートスイッチ８１から縫製開始信号が入力されると、確認、認識したミシンモータ１０５の回転角度や移動位置糸保持具４６の動作位置検出に応じて、移動手段４０の糸掴みモータ４２の駆動を制御する。
【００６６】
（ミシンの動作説明）
上記構成からなるミシン１００の動作を図８乃至図１９に説明する。図１９はミシン１００の動作制御を示すフローチャートである。なお、ボタン縫着を行うために各針の針落ち位置を定めた縫製データ及び必要な各種のパラメータは予め設定されていることを前提して説明する。
以下の処理は、制御手段８０のＲＯＭに格納された制御プログラムをＣＰＵが実行することにより実現するものである。
【００６７】
まず、制御手段８０は、Ｓ／Ｓスイッチ８１の入力待ち状態において（ステップＳ１）、入力を受けると、作動モータ８２を「布保持部材下降」を実行する角度に回転駆動し、布保持部材１４２を下降させて、布地とボタンの保持を行う（ステップＳ２）。
そして、移動位置検出手段４６により針下位置検出（初期位置検出）が行われる（ステップＳ３）。針下位置は、伝達リンク体４５及び係合突起５２が前進移動する方向に糸掴みモータ４２を駆動した時に、第一の状態センサ４７がＯＦＦ状態、第二の状態センサ４８もＯＦＦ状態である否かにより判断される。これにより、糸保持具２０を、縫い針の上下動経路Ｎ上に配置することができる（図８，９の状態）。
【００６８】
次いで、ミシンモータ１０５の駆動を開始する（ステップＳ４）。なお、これ以降各針ごとに縫製データが示す針落ち位置に針落ちが行われるようにＸ軸モータ８３及びＹ軸モータの駆動制御が行われる。
ミシンモータ１０８の駆動により、第一針目の針落ちが行われ、縫い針１０４は針板１０８の針穴１０８ａに挿入され、保持部２１と挟持部３１との間を上糸が通過する。さらに、その下方において、縫い針１０４の脇の上糸ループが釜機構１２０の剣先に捕捉される。そして、中釜１２２の回転と上糸ガイド板１２４とにより上糸ループは広げられるが、その際、挟持部３１の先端部が充分に後方に位置するため、上糸ガイド板１２４による上糸ループの拡大を遮らない。従って後方レース面１２８への上糸の接触は防止される。
【００６９】
さらに、ミシンモータ１０５のエンコーダ１０９から、第一針目の縫い針１０４が布から抜け出したことが示されると、動作制御手段８０は、移動手段４０の糸掴みモータ４２に糸屈曲位置へ糸保持具２０を移動させるよう駆動を開始する動作制御を行う（ステップＳ５）。
糸屈曲位置は、伝達リンク体４５及び係合突起５２が針下位置から後退移動する方向に糸掴みモータ４２を駆動した時に、第一の状態センサ４７がＯＮ状態、第二の状態センサ４８もＯＮ状態である否かにより判断される。これにより、糸保持具２０を糸屈曲位置に配置することができる（図１０，１１の状態）。
【００７０】
糸保持具２０が針下位置から糸屈曲位置に移動する過程で上糸の縫い開始端部が糸保持部に保持される。そして、糸屈曲位置への移動後、天秤１０７により上糸の引き上げが行われる（ステップＳ６）。糸屈曲位置では保持部２１と挟持部３１との間に若干の隙間が形成されているので、上糸はこれらの間で所定の摩擦抵抗を受けつつ摺動し、上糸は挟持された部分から端部までの上糸の長さを最も短くすることができる。
【００７１】
次いで、ミシンモータ１０５のエンコーダ１０９から、第二針目の縫い針１０４が布から抜け出したことが示されると、動作制御手段８０は、移動手段４０の糸掴みモータ４２に待機位置へ糸保持具２０を移動させるよう駆動を開始する動作制御を行う（ステップＳ７）。
待機位置は、伝達リンク体４５及び係合突起５２が糸屈曲位置から後退移動する方向に糸掴みモータ４２を駆動した時に、第一の状態センサ４７がＯＦＦ状態、第二の状態センサ４８がＯＮ状態である否かにより判断される。これにより、糸保持具２０を待機位置に配置することができる（図１２，１３の状態）。
また、糸保持具２０の待機位置への移動の間だけ、糸調子装置１０６の糸張力を通常の縫いの張力よりも低減するように糸張力ソレノイド８６の制御が行われる（ステップＳ８）。
かかる糸保持具２０の待機位置への移動により、上糸の縫い開始端部は針穴１０８ａから真っ直ぐに後方に引っ張られた状態となる。
【００７２】
待機位置への移動後、天秤１０７により上糸の引き上げが行われる（ステップＳ９）。待機位置では保持部２１と挟持部３１との間が密接しているので、上糸と下糸の結節が緊縛され、縫い目のほつれが防止される。
【００７３】
次いで、縫製データから次の針落ちが最終針か否かの判定が行われる（ステップＳ１０）。そして、最終針ではない場合には、縫製データに従って縫いを継続する。
また、最終針の場合には、エンコーダ１０９の出力からミシンモータ１０５二より観点駆動される上軸が所定の糸切り角度か判定される（ステップＳ１１）。糸切り角度とは、下降した縫い針１０４から上糸のループが捕捉され、糸分け部１２４ｂにより縫い針側の糸ＮFと布側の糸ＮBとに十分に分離される角度である。
【００７４】
エンコーダ１０９により糸切り角度が検出されると、動作制御手段８０は、作動モータ８２を「一回目の動メス前進」を実行する角度に回転駆動し、動メス１３６を固定メス１３５から離れる方向に回動させ、糸さばきを実行する（ステップＳ１２）。
次いで、ミシンモータ１０５を停止させた後に（ステップＳ１３）、動作制御手段８０は、作動モータ８２を「一回目の動メス後退」を実行する角度に回転駆動し、動メス１３６を固定メス１３５側に戻る方向に回動させ、上糸の布側の糸ＮB糸のみと下糸とを切断する（ステップＳ１４）。このとき、図１７（Ａ）に示すように、上糸の縫い開始端部は針穴１０８ａから真っ直ぐに後方に引っ張られた状態なので、前進と後退を行う動メス１３６により捕捉されたり切断されることはない。
さらに、糸切断後、動作制御手段８０は、作動モータ８２を「糸払い部材の往復回動」を実行する角度に回転駆動し、縫い針１０４の下方で糸払い部材を往復回動させて、上糸の縫い針側の糸ＮFを布地から抜き払う（ステップＳ１５）。
【００７５】
次いで、動作制御手段８０は、選択されている縫製データから、第一針目の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが同じ位置であるか否かを判定する（ステップＳ１６）。
もし、第一針目の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが同じである場合には、処理をステップＳ１８に進め、異なる場合には第一針目の針落ち位置に針落ちが行われる位置に布地及びボタンを移動するようにＸ軸モータ８３及びＹ軸モータ８４の駆動制御が行われてから（ステップＳ１７）、ステップＳ１８に処理が進められる。
【００７６】
ステップＳ１８では、移動手段４０の糸掴みモータ４２に糸弛み位置へ糸保持具２０を移動させるよう駆動を開始する動作制御が行われる。
糸弛み位置は、伝達リンク体４５及び係合突起５２が待機位置から前進移動する方向に糸掴みモータ４２を駆動した時に、第一の状態センサ４７がＯＮ状態、第二の状態センサ４８がＯＦＦ状態である否かにより判断される。これにより、糸保持具２０を糸弛み位置に配置することができる（図１４，１５の状態）。
糸保持具２０が待機位置から糸弛み位置に移動すると、図１７（Ｂ）に示すように、上糸の縫い開始端部は針板１０８の針穴１０８ａから糸保持部２０の間で大きく弛みを生じた状態となる。
【００７７】
そして、動作制御手段８０は、作動モータ８２を「二回目の動メス前進」を実行する角度に回転駆動し、さらに、作動モータ８２を「二回目の動メス後退」を実行する角度に回転駆動し、動メス１３６を往復回動させる。このとき、上糸の縫い開始端部は大きく下方に弛んだ状態なので後退回動する動メス１３６に捕捉されて後方にたぐり寄せられる（図１７（Ｃ））。そのため、上糸の縫い開始端部は糸保持具２０から引き抜かれることとなる。
さらに、上糸の縫い開始端部は動メス１３６の刃部１３６ｃと固定メス１３５の先端の刃部とに挟まれて切断される（図１７（Ｄ））。切断された上糸の縫い開始端部は、ミシンのカバー内に落下して回収される。また、取り出し可能な専用の受け皿をミシン内の底部に設けても良い。
【００７８】
次いで、上糸の縫い開始端部切断後に、動作制御手段８０は、作動モータ８２を「布保持部材上昇」を実行する角度に回転駆動し、布保持部材１４２を上昇させて、布地とボタンを保持状態から解放する（ステップＳ２０）。
【００７９】
（実施形態の効果）
以上のように、ミシン１００では、最終針まで縫い開始端部が糸保持具２０に保持されるため、途中で解放される場合のように下糸の縫い目に巻き込まれて鳥の巣状態が発生する事態を効果的に回避することが可能となる。
そして、最終針の針落ち後に糸保持具２０を待機位置から糸弛み位置まで移動してから糸切り機構１３０を作動させるので、針穴１０８ａから糸保持具２０に向かって延びていた状態の上糸の縫い開始端部はたるみを生じ、針穴１０８ａの下方で幾分垂れ下がった状態となるため、糸切り機構１３０の動メス１３６は縫い開始端部を切断することが可能となる。また、このとき糸保持具２０では上糸の縫い開始端部を解放していないので、フリーな状態で垂れ下がった糸を切断する場合と異なり、糸切り機構１３０は良好に切断を行うことが可能となる。
【００８０】
さらに、動作制御手段８０は、第一針の針落ち位置と最終針の針落ち位置とが一致しない場合に、Ｘ、Ｙ軸モータ８３，８４の駆動により第一針の針落ち位置を縫い針１０４に位置合わせしてから糸保持具２０を糸弛み位置に移動させるため、上糸の縫い開始端部の布地側の根本となる位置を針板の針穴に近づけることが可能となる。このため、糸保持具２０を糸弛み位置に移動させたときに、より上糸の縫い開始端部を弛ませることができ、糸切り機構１３０により上糸の縫い開始端部の切断をより確実に行うことが可能となる。また、切断後に布地側に残る上糸の縫い開始端部をより短くすることが可能となる。
【００８１】
（その他）
なお、上記ミシン１００の動作制御手段８０は、針穴１０８ａから中釜１２２に渡る上糸及び下糸の切断を行ってから、それとは別駆動で上糸の縫い開始端部の切断を行っているが、針穴１０８ａから中釜１２２に渡る上糸及び下糸と上糸の縫い開始端部とは動メス１３６の一回の往復回動でまとめて切断しても良い。その場合、作動モータ８２の所定方向の回転により、「布保持部材下降」、「動メス前進」、「動メス後退」、「糸払い部材の往復回動」、「布保持部材上昇」がこの順番で実行されるようにカム１４３及びカム１３１のカム形状が設定される必要がある。また、その場合、前述した縫製処理のステップＳ１〜Ｓ２０までの処理の内、ステップＳ１６とＳ１７の処理をステップＳ１１の次に行い、ステップＳ１８の処理をステップＳ１２又はＳ１３の次に行い、ステップＳ２０の処理をステップＳ１５の次に行い、ステップＳ１９の処理は行わないことで実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】ミシンの概要を示す一部を切り欠いた全体側面図である。
【図２】上糸ガイド板を図８におけるＵ方向から見た平面図である。
【図３】釜機構の中釜をＸ軸方向から見た正面図である
【図４】糸切り機構の平面図である。
【図５】糸切り機構の動作説明図であり、図５（ａ）は動メス待機状態、図５（ｂ）は動メス前進回動状態、図５（ｃ）は動メス後退回動状態を示す。
【図６】上糸保持装置の主要な全体構成を示す斜視図である。
【図７】上糸保持装置の主要な全体構成を示す分解斜視図である。
【図８】糸保持具が針下位置にある場合の上糸保持装置を右方から見た動作説明図である。
【図９】糸保持具が針下位置にある場合の上糸保持装置を下方から見た動作説明図である。
【図１０】糸保持具が糸屈曲位置にある場合の上糸保持装置を右方から見た動作説明図である。
【図１１】糸保持具が糸屈曲位置にある場合の上糸保持装置を下方から見た動作説明図である。
【図１２】糸保持具が待機位置にある場合の上糸保持装置を右方から見た動作説明図である。
【図１３】糸保持具が待機位置にある場合の上糸保持装置を下方から見た動作説明図である。
【図１４】糸保持具が糸弛み位置にある場合の上糸保持装置を右方から見た動作説明図である。
【図１５】糸保持具が糸弛み位置にある場合の上糸保持装置を下方から見た動作説明図である。
【図１６】相対位置調節リンク体の揺動動作と保持部材及び挟持部材の相対位置変化の関係を示す下方から見た説明図である。
【図１７】待機位置及び糸弛み位置における上糸の状態と糸切り機構との関係を示す動作説明図であり、図１７（Ａ）は糸保持具待機位置での動メス切断動作状態、図１７（Ｂ）は糸保持具糸弛み位置での動メス前進回動状態、図１７（Ｃ）は糸保持具糸弛み位置での動メス後退回動状態、図１７（Ｄ）は糸保持具糸弛み位置での動メス後退回動状態であって上糸の縫い開始端部の切断状態を示す。
【図１８】ミシンの制御系を示すブロック図である。
【図１９】ミシンの動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１０  上糸保持装置
２０  糸保持具
４０  移動手段
６０  関連動作手段
８０  動作制御手段
８３  Ｘ軸モータ
８４  Ｙ軸モータ
１００  ミシン
１０４  縫い針
１０８  針板
１０８ａ  針穴
１３０  糸切り機構
１４０  布保持機構（移動機構）
Ｍ  針穴の釜軸側側縁と中釜の釜軸側レース面の上端縁とを結ぶ直線
Ｎ  縫い針の上下動経路
【図１】
2008125596.tif 000003
【図２】
2008125596.tif 000004
【図３】
2008125596.tif 000005
【図４】
2008125596.tif 000006
【図５】
2008125596.tif 000007
【図６】
2008125596.tif 000008
【図７】
2008125596.tif 000009
【図８】
2008125596.tif 000010
【図９】
2008125596.tif 000011
【図１０】
2008125596.tif 000012
【図１１】
2008125596.tif 000013
【図１２】
2008125596.tif 000014
【図１３】
2008125596.tif 000015
【図１４】
2008125596.tif 000016
【図１５】
2008125596.tif 000017
【図１６】
2008125596.tif 000018
【図１７】
2008125596.tif 000019
【図１８】
2008125596.tif 000020
【図１９】
2008125596.tif 000021