(57)【要約】【課題】糸払い機構及び針棒釈放機構を共通のアクチュエータにより作動可能なミシンを提供する。【解決手段】多頭式ミシンＭは、針棒１０への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放機構３１と、縫針１５の目孔１５ａを通って下方へ延びる糸Ｔを糸払いする糸引き部材６２を含み糸通しの際に糸通しフック８３と縫針１５の目孔１５ａとの間に形成された糸ループを糸引き部材６２により引くことで解消可能な糸引き機構３２と、針棒釈放機構３１と糸引き機構３２とを作動する為の共通のアクチュエータである駆動モータ４６を備えている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含む糸引き手段とを備えたミシンにおいて、
前記針棒釈放手段と前記糸引き手段とを駆動する為の共通のアクチュエータを設けたことを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記アクチュエータの原点位置を前記針棒釈放手段を作動させる位置の付近に設定し、その原点位置を検出可能な原点検出手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際、前記糸引き部材は前記針棒から離隔する方向へ移動する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】
前記糸引き部材を案内し且つ収納可能な案内収納部材を備え、前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際に前記糸引き部材は前記案内収納部材に収納されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のミシン。
【請求項５】
複数の針棒を有し、それら複数の針棒に夫々縫針を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のミシン。
【請求項６】
縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含み且つ糸通しフックにより前記縫針の目孔に糸通しされたループ状の糸を前記糸引き部材により引くことで糸ループを解消させる糸引き手段と、針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、前記糸引き手段と針棒釈放手段とを駆動する為の共通のアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動制御する制御ユニットとを備えたミシンにおいて前記アクチュエータを駆動制御するために前記制御ユニットのコンピュータに実行させるアクチュエータ制御用制御プログラムであって、
前記針棒釈放手段を作動させる為に前記アクチュエータを駆動制御する第１ルーチンと、
前記糸引き手段を作動させて糸払いする為に前記アクチュエータを駆動制御する第２ルーチンと、
前記縫針の目孔に糸通しされた糸の糸ループ解消の為に前記アクチュエータを駆動制御する第３ルーチンとを備えたことを特徴とするアクチュエータ制御用制御プログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムを読み出し可能に記録したアクチュエータ制御用記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミシン、アクチュエータ制御用制御プログラム及びアクチュエータ制御用記録媒体に関し、特に、針棒釈放機構及び糸払い機構を備えたミシン、アクチュエータ制御用制御プログラム及びアクチュエータ制御用記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、縫製終了時や糸替えの際に糸切りした糸を糸払いする糸払い機構が提案されてきた。例えば、特許文献１には、ロータリーソレノイドによりワイパー部材を縫針の下方まで駆動して、糸切りされて縫針の目孔から下方に垂れ下がっている糸をワイパー部材の先端に設けられたフック部に引っ掛けて、糸つかみまで導く技術が提案されている。
【０００３】
また、従来、複数の針棒を備えたミシンにおいて、複数の針棒の内の１本に駆動力を伝達可能にするために、針棒への駆動力の伝達を接続又は切断するための針棒釈放機構が提案されてきた。例えば、特許文献２には、ミシンモータから基針棒に摺動可能に且つ回転可能に装着された上下動部材に伝達された駆動力を、針棒に固定された連結ピンを上下動部材に係合させて駆動力を伝達可能な駆動力伝達系において、その上下動部材をソレノイドで基針棒の周りで回転させることで上下動部材と連結ピンとの係合を解除し、針棒に外嵌されたバネにより針棒をジャンプさせて駆動力の伝達を切断することが可能な技術が提案されている。また、この針棒釈放機構は、針棒を１本だけ備えたミシンにおいても縫目を目落ちさせる際に利用される。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２５４７９号公報（４頁、図１，  図２）
【特許文献２】特開平１０−２６３２４２号公報（４〜７頁、図２，  図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、１つのミシンに特許文献１に記載の糸払い機構及び特許文献２に記載の針棒釈放機構を備えると、ソレノイドやロータリーソレノイドなどのアクチュエータを２個備えなければならないため、ミシンの構造が複雑になり、ミシンの製造コストが増加するなどの問題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、糸払い手段及び針棒釈放手段を共通のアクチュエータにより作動可能なミシンを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のミシンは、針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含む糸引き手段とを備えたミシンにおいて、前記針棒釈放手段と前記糸引き手段とを駆動する為の共通のアクチュエータを設けたものである。
このミシンによれば、針棒釈放手段により針棒への駆動力の伝達を分断するアクチュエータが、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含む糸引き手段をも駆動する。
【０００８】
請求項２に記載のミシンは、前記アクチュエータの原点位置を前記針棒釈放手段を作動させる位置の付近に設定し、その原点位置を検出可能な原点検出手段を備えたものである。このミシンによれば、駆動量の小さい針棒釈放手段を作動させる位置の付近に設定されたアクチュエータの原点位置を原点検出手段により検出する。
【０００９】
請求項３に記載のミシンは、前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際、前記糸引き部材は前記針棒から離隔する方向へ移動するものである。
このミシンによれば、針棒釈放手段をアクチュエータにより駆動する際に、そのアクチュエータの駆動により糸引き部材が針棒から離隔する方向へ移動する。
【００１０】
請求項４に記載のミシンは、前記糸引き部材を案内し且つ収納可能な案内収納部材を備え、前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際に前記糸引き部材は前記案内収納部材に収納されるものである。このミシンによれば、アクチュエータにより針棒釈放手段が駆動される際に、そのアクチュエータの駆動により糸引き手段の糸引き部材が案内収納部材に収納される。
【００１１】
請求項５に記載のミシンは、複数の針棒を有し、それら複数の針棒に夫々縫針を備えたものである。このミシンは、複数の針棒を切換えることで、複数の種類の糸で縫製する。
【００１２】
請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムは、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含み且つ糸通しフックにより前記縫針の目孔に糸通しされたループ状の糸を前記糸引き部材により引くことで糸ループを解消させる糸引き手段と、針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、前記糸引き手段と針棒釈放手段とを駆動する為の共通のアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動制御する制御ユニットとを備えたミシンにおいて前記アクチュエータを駆動制御するために前記制御ユニットのコンピュータに実行させるアクチュエータ制御用制御プログラムであって、前記針棒釈放手段を作動させる為に前記アクチュエータを駆動制御する第１ルーチンと、前記糸引き手段を作動させて糸払いする為に前記アクチュエータを駆動制御する第２ルーチンと、前記縫針の目孔に糸通しされた糸の糸ループ解消の為に前記アクチュエータを駆動制御する第３ルーチンとを備えたものである。
【００１３】
請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムは、第１ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで針棒釈放手段を作動させて針棒への駆動力の伝達を分断し、第２ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで糸引き手段を作動させて縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いし、第３ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで糸通しフックにより縫針の目孔に糸通しされたループ状の糸ループを解消する。
【００１４】
請求項７に記載のアクチュエータ制御用記録媒体は、請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムを読み出し可能に記録したものである。このアクチュエータ制御用記録媒体は、請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムと略同様の作用を得る。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、３台の多針式の刺繍用ミシンを備え、３つの同じ刺繍模様を同時に帽子に縫製可能な工業用若しくは職業用の多頭式ミシンに本発明を適用した一例である。
【００１６】
まず、多頭式ミシンＭについて説明する。尚、作業者が位置する方向を前方とし、作業者から見て左右上下を左右上下とする。図１に示すように、多頭式ミシンＭは、左右方向に延びる刺繍機本体フレーム１と、刺繍機本体フレーム１の上面の後部側に配設された左右方向へ延びる略矩形状のミシン支持板２を有し、ミシン支持板２上に３台の同一構造の多針式の刺繍用ミシンＭ１〜Ｍ３が左右方向に一列状に並設されている。
【００１７】
３台の刺繍用ミシンＭ１〜Ｍ３の夫々のアーム部３の先端部に設けられたヘッド部４の前端部には、６本の針棒１０を上下動可能に支持する針棒ケース５が左右方向に移動可能に配設されている。一方、アーム部３には、脚柱部６が連なり、脚柱部６の下端部に連なるベッド本体部７は、ミシン支持板２上に固定されている。ベッド本体部７の前端部からはシリンダベッド８が前方に延び、シリンダベッド８の前端部には糸輪捕捉機（図示略）等が設けられている。多頭式ミシンＭの右端部には、作業者が各種操作をするための操作パネル９も設けられている。
【００１８】
図３，  図４に示すように、各ヘッド部４には、針棒ケース５と、ミシンモータ１１０（図１２参照）から針棒１０に上下方向の駆動力を伝達する昇降駆動機構３０と、針棒１０と昇降駆動機構３０との間の駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放機構３１と、糸引き部材６２を含む糸引き機構３２と、縫針１５の目孔１５ａに糸通しフック８３により糸通しする糸通し機構３３と、パルスモータであって針棒釈放機構３１と糸引き機構３２とを駆動するための共通の駆動モータ４６等が設けられている。
【００１９】
図２，  図３に示すように、各針棒ケース５は、上下方向に延びる６本の針棒１０と、夫々の針棒１０に対応した位置に揺動可能に装着された６本の天秤１１と、針棒ケース５に固定され針棒１０をガイドする第１針棒ガイド部材１２と第２針棒ガイド部材１３と、左右方向に延び両端を針棒ケース５に固着された固定板１７に支持された第１糸保持部材１４と、各縫針１５に対応するように設けられた第２糸保持部材１６、押さえ足２４等が設けられている。
【００２０】
針棒１０の中央部には、昇降駆動機構３０からの駆動力が伝達される連結ピン１８ａを有する連結部材１８が固着され、連結部材１８と第１針棒ガイド部材１２との間には、針棒１０を上方へ付勢する圧縮バネ１９が針棒１０に外嵌されている。各針棒１０の下端部には、縫針１５が装着され、６本の縫針１５には、糸立台２０の糸立２１から刺繍用の糸Ｔが夫々供給される。第１糸保持部材１４は、糸引き機構３２により引かれた糸Ｔを保持するためのものであり、２枚のフック型のマッジクテープ（登録商標）のフック面を向かい合わせて重ねた糸保持テープ１４ａと、その糸保持テープ１４ａを挟持する補強板１４ｂを有する。
【００２１】
第２糸保持部材１６は、糸通しの際、縫針１５の目孔１５ａに糸Ｔを通す前に糸通しフック８３に掛けられた糸Ｔの糸端部を一時的に保持するためのものであり、刃部１６ａによって切断された糸Ｔを保持する保持部１６ｂと、先端が前方に引き起こされて糸Ｔを保持部１６ｂへとガイドするガイド部１６ｃとを有し、作業者は、右方からガイド部１６ｃの後側に右方から左方へと糸Ｔを通し、刃部１６ａまで糸Ｔがガイドされたら前側の下方に糸Ｔを引くことで、糸Ｔを刃部１６ａにより切断し保持部１６ｂと針棒ケース５の前面で糸Ｔを挟持し、糸端部を保持させる。
【００２２】
針棒ケース５を左右に移動させて所望の１つの縫針１５をシリンダベッド８の先端部の針穴（図示略）に対向する縫製位置に切換えて針棒１０の１つが選択されると、ミシンモータ１１０の回転駆動力が駆動軸２２、Ｖベルト２３等により上下方向の駆動力として昇降駆動機構３０に伝達され、昇降駆動機構３０の上下駆動により針棒１０が上下に揺動駆動され、その針棒１０に対応する天秤１１も上下に揺動駆動されて、その針棒１０の縫針１５と糸輪捕捉器との協動により選択された色の糸Ｔで縫目が形成される。
【００２３】
図３，  図５，  図６に示すように、昇降駆動機構３０は、針棒１０と平行に設けられた基針棒３５と、基針棒３５に摺動可能に且つ回転不能に支持された駆動部材３６と、駆動部材３６と共に上下駆動可能に且つ基針棒３５に対して回転可能に支持された伝達部材３７と、一端が駆動部材３６に当接し他端が伝達部材３７に当接して伝達部材３７が針棒１０に駆動力を伝達可能な伝達位置に付勢する第１巻きバネ３８とを有する。
【００２４】
駆動部材３６は、基針棒３５に外嵌された上部駆動部材３６ａと下部駆動部材３６ｂと、それらを連結する連結部３６ｃを有し、上部駆動部材３６ａには、第１巻きバネ３８が外嵌され、下部駆動部材３６ｂの左側面には、伝達部材３７の回転を所定角度で規制するためのストッパー３９が固着されている。
【００２５】
伝達部材３７は、上部駆動部材３６ａと下部駆動部材３６ｂの間に装着され、連結ピン１８ａを係合するための第１，  第２係合部材４０，  ４１と、針棒釈放機構３１からの針棒１０を釈放するための回転駆動力が伝達される当接柱４２とを有する。第１係合部材４０は、釈放状態の連結ピン１８ａが当接した際に、図６の矢印Ａの方向に伝達部材３７を回転させるための傾斜部４０ａを有する。
【００２６】
針棒釈放機構３１は、駆動モータ４６の出力軸４６ａに噛合され被検出体６０が形成されたセクターギヤ４７と、被検出体６０を検出するための原点検出器６１と、固定部材４８に固着されたガイドピン４９ａ，  ４９ｂによりガイドされて上下方向に移動可能に装着された被ガイド板５０と、被ガイド板５０の中央部に下端部が揺動可能に連結された第１リンク部材５１と、第１リンク部材５１の上端部に揺動可能に連結された第２リンク部材５２と、第２リンク部材５２と共に揺動する当接部材５３と、固定部材４８に固定されたストッパー５４などを有する。セクターギヤ４７の前半部の下端部は、被ガイド板５０の下端部に固着された当接ピン５５に当接している。原点検出器６１は、受光素子と発光素子とを備えたフォトインタラプタであって、針棒１０を釈放する際に、被検出体６０の上端部のエッジが受光素子と発光素子との間を通過した時の位置を、針棒釈放機構３１を作動させる位置の付近に設定された駆動モータ４６の原点位置として検出する。尚、固定部材４５，  ４８は、左側のミシンフレーム５６に固定されている。
【００２７】
当接部材５３は、固定部材４８に回動可能に支持されると共に第２リンク部材５２にビス５７により固定された軸部５３ａと、伝達部材３７の当接柱４２に当接する第１当接部５３ｂと、ストッパー５４に当接する第２当接部５３ｃとを有する。軸部５３ａの右端部には、一端を固定部材４８に螺合されたネジ５８に固定された第２巻きバネ５９が外嵌されており、針棒１０をジャンプさせる時以外、当接部材５３は、第２巻きバネ５９により図３に示す矢印Ｃの方向に付勢され、第２当接部５３ｃがストッパー５４に当接している。
【００２８】
針棒釈放機構３１により、針棒１０をジャンプさせて釈放する際には、駆動モータ４６を駆動して図３の矢印Ｄの方向にセクターギヤ４７を回動させて、原点検出器６１により駆動モータ４６の原点位置を検出し、その原点位置から所定数のパルスを駆動モータ４６に送り、被ガイド板５０を下方へ移動させる。被ガイド板５０の移動により第１リンク部材５１の下端が下方へ移動し、その移動に伴い第２リンク部材５２が軸部５３ａの軸心の周りを矢印Ｃの逆方向に当接部材５３と共に回転する。当接部材５３は、この回転により第１当接部５３ｂと当接している伝達部材３７の当接柱４２を押圧して、当接柱４２がストッパー３９に当接する釈放位置まで、伝達部材３７を図６の矢印Ａの方向に回転させる（図６の二点鎖線で示す当接柱４２参照）。この回転により、第１，  第２係合部材４０，  ４１と連結ピン１８ａとの係合が解除されるので、針棒１０が圧縮バネ１９により付勢されて上限位置までジャンプし、昇降駆動機構３０の昇降駆動力が針棒１０に伝達されない釈放状態になる。この後、所定数のパルスを送って駆動モータ４６を逆方向に回転させて待機位置へと復帰させる。
【００２９】
逆に、釈放状態から昇降駆動機構３０の昇降駆動力を伝達可能な伝達状態にするには、ミシンモータ１１０により伝達部材３７を上方に駆動させて、傾斜部４０ａに連結ピン１８ａを上方から当接させることで、伝達部材３７が図６の矢印Ａの方向に回転し、更に、伝達部材３７を上昇させて連結ピン１８ａが第１，  第２係合部材４０，  ４１の間に位置すると、伝達部材３７が巻きバネ３８の付勢力により矢印Ｂの方向に回転し、連結ピン１８ａが第１，  第２係合部材４０，  ４１に係合して伝達状態になる。
【００３０】
糸引き機構３２は、縫製終了時若しくは針替え時に縫針１５の目孔１５ａを通って下方へ延びる糸Ｔを糸払いし、また、糸通しの際には縫針１５の目孔１５ａに通されて糸通しフック８３に掛けられたループ状の糸ループＬを解消するためのものである。
【００３１】
図３、図５、図６に示すように、糸引き機構３２は、駆動モータ４６の出力軸４６ａと噛合しセクターギヤ４７と、糸引き部材６２と、両端を糸引き部材６２とセクターギヤ４７に揺動可能に連結された連結板６３と、蓋部材６５を備え糸引き部材６２を案内し且つ収納可能な案内収納部材６４とを有する。糸引き部材６２は、連結板６３に揺動可能に連結される立設部６２ａと、糸Ｔを引くためのフック状のフック部６２ｂとを有し、案内収納部材６４と蓋部材６５により挟持されて案内収納部材６４に形成されたガイド溝６４ａに摺動可能に支持されている。尚、糸引き部材６２を案内するガイド溝６４ａは、針棒釈放機構３１を駆動させるために駆動モータ４６が矢印Ｄの方向に回転した際に、糸引き部材６２が、図４及び図６に示す待機位置から更に後方に案内されて収納されるように形成されている。
【００３２】
糸引き機構３２は、糸払いの際、針棒釈放時に検出された駆動モータ４６の原点位置に基づいて所定数のパルスを送られた駆動モータ４６から駆動力が伝達されたセクターギヤ４７が、図３に示す矢印Ｅの方向に回転し、その回転に伴い連結板６３が下方前方に駆動され、連結板６３の下端部に連結された糸引き部材６２はガイド溝６４ａにガイドされつつ第１糸保持部材１４の間を通過して縫針１５の下方にフック部６２ｂが達する糸払い位置まで摺動し、目孔１５ａを通って下方へ延びる糸Ｔにフック部６２ｂを係合させる（図３に示す二点鎖線参照）。
この状態から、駆動モータ４６に所定数のパルスを送り、糸引き部材６２を待機位置へと戻すと、糸引き部材６２に係合された糸Ｔは第１糸保持部材１４の間を通過する際に、糸Ｔが第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａで保持される。
【００３３】
図４、図５に示すように、糸通し機構３３は、パルスモータである糸通しモータ７０と、糸通しモータ７０の出力軸７０ａに噛合し右側のミシンフレーム７３に固定されたガイドピン７２ａ，  ７２ｂがガイド溝７１ａに係合されたラック７１と、一端をラック７１の下端部に固定された連結ピン７４に連結され他端をガイドフレーム７７に固定された連結突部７５に連結されてラック７１を上方に付勢する引っ張りバネ７６と、右側のミシンフレーム７３に固定されガイド溝７７ａが形成されたガイドフレーム７７と、ガイドフレーム７７の右側に位置しラック７１の下端部に連結ピン７４を介して連結されたクランク板７８と、クランク板７８の下端部にガイド溝７７ａに係合された第１被ガイドピン７９を介して揺動可能にガイドフレーム７７の左側に連結された直方体状のリンクブロック８０と、リンクブロック８０の先端部に固定され糸通しフック８３へと糸Ｔをガイドする傾斜部８１ａ，  ８２ａを有する左右１対の糸掛部材８１，  ８２と、１対の糸掛部材８１，  ８２との間に挟持され糸Ｔが掛けられるフック部８３ａを有する糸通しフック８３と、糸通しフック８３の位置を検出するための糸通しフック用検出器１１１（図１２参照）とを有する。
【００３４】
リンクブロック８０の中央部には、ガイド溝７７ａに係合された第２被ガイドピン８４が固定されている。ガイド溝７７ａは、傾斜部７７ｂと水平部７７ｃとを有し、糸通しの際、リンクブロック８０を最初は下方前方にガイドし、その後水平方向前方にガイドする。
【００３５】
次に、糸引き機構３２及び糸通し機構３３による糸通しについて説明する。まず、作業者が糸通しスイッチ９２（図１２参照）を操作すると、図７に示す糸通しフック８３と糸引き部材６２が共に待機状態にある状態から、糸通し用検出器１１１（図１２参照）により糸通しフック８３の位置を検出しつつ、糸通しモータ７０によりラック７１がガイドピン７２ａ，  ７２ｂでガイドされつつ下方に移動し、ラック７１と連結されているクランク板７８とそのクランク板７８に連結されたリンクブロック８０が、最初ガイド溝７７ａの傾斜部７７ｂに沿って下方前方に移動し、その後、水平部７７ｃに沿って水平方向前方に移動する。リンクブロック８０は、図４，  図９に示すように、糸通しフック８３のフック部８３ａが縫針１５の目孔１５ａを挿通するまで移動し、第２被ガイドピン８４がガイド溝７７ａの前端部に当接した糸掛位置で停止する。
【００３６】
次に、図２，  図４に示すように、作業者が、糸ガイド８５，  ８６等にガイドされた糸Ｔを右方から糸掛部材８１，  ８２に掛け、その糸Ｔを第２糸保持部材１６の刃部１６ａで切断し、糸Ｔの自由端部を保持部１６ｂと針棒ケース５の前面とで挟持し、保持させる。この際、図９，  図１０に示すように、糸掛部材８１，  ８２に掛けられた糸Ｔを作業者が上方に引くことで、糸Ｔは、糸掛部材８１，  ８２の傾斜部８１ａ，  ８２ａにより糸通しフック８３へとガイドされて、フック部８３ａに掛けられる。
【００３７】
次に、再度、作業者により糸通しスイッチ９２が操作されると、糸通しモータ７０により糸通しフック８３を後方に所定距離離隔させて、縫針１５の後側に位置するループ解消位置で停止させる。次に、図８に示すように、針棒釈放時に検出された駆動モータ４６の原点位置に基づいて所定数のパルスが送られた駆動モータ４６により糸引き部材６２のフック部６２ｂが糸ループＬを挿通して糸ループＬよりも下方になる糸引き位置まで、糸払いの際と同一の軌跡で移動し、フック部６２ｂに糸ループＬの自由端側Ｆを係合させる。
【００３８】
この際、糸Ｔの自由端が第２糸保持部材１６の糸保持が解消されて糸Ｔの緊張が緩み、且つ、糸通しフック８３に糸ループＬが係合した状態なので、図１１に示すように、糸通しフック８３と目孔１５ａの間の糸ループＬが下方に垂れることなく、左右方向の幅が大きくなり、更に、図８に示すように、糸通しフック８３のフック部８３ａが縫針１５の目孔１５ａよりも下方に位置するので糸ループＬが糸引き部材６２に対して略垂直になるので、糸引き部材６２が確実に糸ループＬの間を通過して糸Ｔに係合することができる。
【００３９】
次に、糸引き部材６２を、所定数のパルスを送られた駆動モータ４６により待機位置まで復帰させると、糸通しフック８３と縫針１５の目孔１５ａとの間に保持された糸ループＬの自由端側Ｆが引かれて、目孔１５ａから抜けると共に糸通しフック８３からも外れて、糸ループＬが解消され、更に糸引き部材６２がその糸Ｔの自由端側Ｆを引きつつ第１糸保持部材１４を通過することで、糸Ｔが第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａで保持される。そして糸Ｔが完全に目孔１５ａに糸通しされた状態になる。次に、糸通しモータ７０により糸通しフック８３を待機位置へと戻し、糸通しが終了する。
【００４０】
操作パネル９は、縫製などに関する種々の指令を入力するためのものであって、ディスプレイ９０と糸通しスイッチ９２などを有する入力手段９１とフレキシブルディスクドライブ９３（ＦＤＤ）などを備えている。尚、この糸通しスイッチ９２は、糸通し機構３３を動作させる指令を入力するものであり且つ糸引き機構３２に糸ループＬの解消を行わせる指令を入力するものである。
【００４１】
次に、コンピュータ１０１を含む制御ユニット１００について、図１２のブロック図に基づいて説明する。制御ユニット１００は、糸通し機構３３や糸引き機構３２など刺繍用ミシンＭ１〜Ｍ３の制御全般を司るものである。制御ユニット１００には、ＣＰＵ１０２とＲＯＭ１０３とＲＡＭ１０４とこれらを接続するバス１０５等を含むコンピュータ１０１と、このコンピュータ１０１に入出力するための入出力インターフェース１０６と、その入出力インターフェース１０６に接続されたミシンモータ１１０のための駆動回路１０７と、駆動モータ４６のための駆動回路１０８と、糸通しモータ７０のための駆動回路１０９等を有する。
【００４２】
入出力インターフェース１０６には、駆動モータ４６の原点位置を検出する原点検出器６１と、糸通しフック８３の位置を検出するための糸通しフック用検出器１１１も接続されている。ＲＯＭ１０３には、駆動モータ４６を駆動制御するアクチュエータ制御用制御プログラムなどが読出し可能に記録されている。ＲＡＭ１０４には、原点検出器６１や糸通しフック用検出器１１１などから受信した位置データなどの各種データが格納される。
【００４３】
アクチュエータ制御用制御プログラムは、駆動モータ４６の駆動制御するために制御ユニット１００のコンピュータ１０１に実行させる為のものであって、針棒釈放機構３１を作動させる為に駆動モータ４６を駆動制御する第１ルーチンと、糸引き機構３２を作動させて糸払いする為に駆動モータ４６を駆動制御する第２ルーチンと、縫針１５の目孔１５ａに糸通しされた糸Ｔの糸ループＬ解消の為に駆動モータ４６を駆動制御する第３ルーチンとを備えている。
【００４４】
次に、第１〜第３ルーチンについて図１３〜１５のフローチャートを参照して説明する。尚、Ｓｉ（ｉ＝１０，  １１，  ・・・・）はステップ番号を示す。
【００４５】
まず、第１ルーチンについて図１３のフローチャートを参照して説明する。針棒１０を釈放する際に、第１ルーチンは、駆動モータ４６を駆動し（Ｓ１０）、セクターギヤ４７を矢印Ｄの方向へ回転させる。セクターギヤ４７が所定角度回転し、駆動モータ４６の原点位置が検出されたら（Ｓ１１；Ｙｅｓ  ）、所定数のパルスを駆動モータ４６に送信して更にセクターギヤ４７を矢印Ｄの方向へ回転させて、当接柱４２を釈放位置へ移動させて（Ｓ１２）、針棒１０をジャンプさせて釈放する。次に、所定数のパルスを駆動モータ４６に送信し、当接柱４２を待機位置へと復帰させて（Ｓ１３）、第１ルーチンを終了する。
【００４６】
次に、第２ルーチンについて図１４のフローチャートを参照して説明する。糸替え時などに縫針１５の目孔１５ａから下方に延びる糸Ｔを糸払いする際に、第２ルーチンは、待機位置にある糸引き部材６２を、所定数のパルスを駆動モータ４６に送信することで糸払い位置（図３の二点鎖線参照）に移動させて（Ｓ１５）、糸引き部材６２のフック部６２ｂに糸Ｔを係合させる。この後、糸払い位置に移動させた時とは正負が逆で且つ同数のパルスを駆動モータ４６へ送信し、糸引き部材６２を待機位置へと復帰させて（Ｓ１６）、第２ルーチンを終了する。
【００４７】
次に、第３ルーチンについて図１５のフローチャートを参照して説明する。糸通しフック８３により糸Ｔを縫針１５の目孔１５ａに通した際に、目孔１５ａと糸通しフック８３により形成された糸ループＬを解消する場合、第３ルーチンは、所定数のパルスを駆動モータ４６へ送信し、糸引き部材６２を糸引き位置へ移動させて（Ｓ２０）、糸引き部材６２のフック部６２ｂを糸ループＬの自由端側Ｆに係合させる。次に、糸引き位置に移動させた時とは正負が逆で且つ同数のパルスを駆動モータ４６に送信し、糸引き部材６２を待機位置へと復帰させて（Ｓ２１）、第３ルーチンを終了する。
【００４８】
以上説明した実施の形態の作用効果について説明する。
【００４９】
この多頭式ミシンＭは、針棒釈放機構３１と糸引き機構３２とを共通の駆動モータ４６を駆動制御して作動させるので、構成を簡単化することができ、製造コストを削減することができる。原点検出器６１は、駆動モータ４６が針棒釈放機構３１を駆動した際に、セクタギヤ４７に形成された被検出体６０の上端部のエッジを検出し、その位置を駆動モータ４６の原点位置とするので、駆動量の大きい糸引き機構３２が駆動した際に原点位置を検出する際に比べ迅速に原点位置を検出することができる。
【００５０】
駆動モータ４６により針棒釈放機構３１を作動させて針棒１０をジャンプさせる際に、糸引き部材６２は、針棒１０から離隔する方向に移動して案内収納部材６４に収納され、糸引き部材６２が針棒１０などに当接することがないので、安全性が向上し、糸引き部材６２の破損を防ぐことができる。
【００５１】
次に、前記の実施の形態を部分的に変更した変更の形態について説明する。
【００５２】
１）上述した実施の形態においては、１つのヘッド部４に複数の縫針１５や針棒１０が設けられた針棒ケース５を備えた刺繍用ミシンＭ１〜Ｍ３に本願発明を適用したが、１つのヘッド部に１本の縫針を備えたミシンに適用してもよい。
【００５３】
２）上述した実施の形態においては、複数の刺繍用ミシンＭ１〜Ｍ３を備えた多頭式ミシンＭに本願発明を適用したが、１体のミシンを備えた単頭式のミシンに適用してもよい。
【００５４】
３）上述した実施の形態においては、工業用や職業用の多頭式ミシンＭに適用したが、個人向けの家庭用ミシンにおいて本願発明を適用してもよい。
【００５５】
４）上述した実施の形態においては、布移動機構と縫針１５を上下動させるための昇降駆動機構３０や駆動力伝達手段などが分離不可能に構成されているが、特許３１７８０２２号公報に示すように、布移動機構を昇降駆動機構や駆動力伝達手段などと分離可能に構成してもよい。
【００５６】
５）上述した実施の形態においては、糸通しフック８３や糸引き部材６２の位置が縫針１５に対して後方に位置するが、縫製動作や被縫製物の着脱に支障がない限り、糸通しフックや糸引き部材の両方若しくはどちらか一方を縫針よりも前方若しくは側方に設けてもよい。
【００５７】
６）上述した実施の形態においては、糸通しフック８３と糸Ｔが係合している状態で、糸引き部材６２が糸ループＬ内を通過して糸Ｔと係合するが、糸通しフックと糸との係合が解除された状態で糸引き部材が糸ループに係合するように構成してもよい。
【００５８】
７）上述した実施の形態においては、第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａの間で糸Ｔを保持しているが、糸が不用意に移動せず、縫製に際し第１糸保持部材による糸の保持を適宜解消できる限り、単に糸が部材の上に載置するようにして糸を保持しても良い。また、縫製開始時には、第１糸保持部材１４が動作することなく、第１糸保持部材１４で保持している糸Ｔを縫針１５が引くことで糸保持が解消されているが、第１糸保持部材がアクチュエータなどで糸の保持を積極的に解消するように構成しても良い。
【００５９】
８）上述した実施の形態においては、糸引き部材６２は直線状の経路を往復移動するが、円弧状の経路を往復移動したり、一方向にだけ経路を移動するようにミシンを構成してもよい。上述した実施の形態においては、糸通し時の動作と糸払いの際の移動とで糸引き部材６２の移動距離が異なるものの、直線状の経路は同じであるが、この直線状の経路を糸通しの際と糸払いの際で替えてもよい。
【００６０】
９）上述した実施の形態においては、図１における前方に作業者が位置する多頭式ミシンＭに本願発明が適用されているが、単頭式のミシン等において、図１における右方若しくは左方に作業者が位置するミシンに本願発明を適用してもよい。このようなミシンにおいては、作業者の位置が変わるため、例えば、糸通しフックや糸引き部材の軌道が作業者の方向に向かって移動するように、上述の実施の形態とは異なる軌道で糸通しフックや糸引き部材が移動するように構成するのが望ましい。
【００６１】
１０）上述した実施の形態においては、円筒状の帽子枠装置で被縫製物を移動して縫製するための多頭式ミシンＭにおいて本願発明を適用したが、平面状の刺繍枠で被縫製物を移動して縫製するミシンにおいて本願発明を適用してもよい。
また、刺繍枠を備えずに、送り歯、送りローラ、或いは、作業者が手動などにより被縫製物を移動可能に構成してもよい。
【００６２】
１１）上述した実施の形態においては、図１１に示すように、糸ループＬの自由端側Ｆが縫針１５に対して左側に位置するため、糸引き部材６２のフック部６２ｂが左側に開口するように構成されているが、糸ループの自由端側が縫針に対して右側に位置するように構成し、糸引き部材のフック部が右側に開口するように構成してもよい。
【００６３】
１２）上述した実施の形態においては、駆動モータ４６にパルスモータを使用したが、他の種類のモータ、ソレノイド、エアシリンダなどを駆動モータとして使用しても良い。
【００６４】
１３）上述した実施の形態において糸通し機構３３が配設されている位置に針棒釈放機構３１を配設してもよい。
【００６５】
１４）上述した実施の形態においては、駆動モータ４６と糸引き機構３２が常に連結された状態であるが、駆動モータと糸引き機構との間にクラッチ機構を設け、駆動モータと糸引き機構との間での駆動力の伝達を分断可能に構成してもよい。
【００６６】
１５）糸通し制御プログラムを記録する記録媒体はＲＯＭに限定されるものではなく、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭを記録媒体としてもよい。
【００６７】
１６）上述した多頭式ミシンＭは、円筒状のシリンダベッド８を有するベッド７を備えているが、平型のベッドであってもよい。
【００６８】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記の実施の形態に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更の形態をも包含するものである。
【００６９】
【発明の効果】請求項１に記載のミシンによれば、共通のアクチュエータにより針棒釈放手段と糸引き部材とを駆動することで、ミシンの構成を簡単化することができ、ミシンの製造コストを削減することができる。
【００７０】
請求項２に記載のミシンによれば、駆動量の少ない針棒釈放手段を作動した際に、原点検出手段によりアクチュエータの原点位置を検出するので、迅速に原点位置を検出することができる。その他、請求項１と同様の効果を奏することができる。
【００７１】
請求項３に記載のミシンによれば、針棒を釈放の際に、糸引き部材が縫針等に当接することがなく、安全性が向上している。その他、請求項１又は２と同様の効果を奏することができる。
【００７２】
請求項４に記載のミシンによれば、針棒を釈放する際に、糸引き部材が案内収納部材に収納されるので、糸引き部材の破損を防ぐことができる。その他、請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏することができる。
【００７３】
請求項５に記載のミシンによれば、複数種の刺繍糸による縫製ができる。その他、請求項１〜４の何れかと同様の効果を奏することができる。
【００７４】
請求項６に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムによれば、針棒釈放手段と糸払い手段とを共通のアクチュエータを駆動制御して作動させるので、ミシンの構成を簡単化することができ、ミシンの製造コストを削減することもできる。
【００７５】
請求項７に記載のアクチュエータ制御用記録媒体によれば、この糸通し制御プログラムをミシンに適用することが容易になる。その他、請求項６と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る多頭式のミシンの全体図である。
【図２】針棒ケースの正面図である。
【図３】刺繍用ミシンにおける主要部の左側面図である。
【図４】刺繍用ミシンにおける主要部の右側面図である。
【図５】刺繍用ミシンにおける主要部の正面図である。
【図６】刺繍用ミシンにおける主要部の平面図である。
【図７】刺繍ミシンの糸通しの動作を説明する右側面図である。
【図８】刺繍ミシンの糸通しの動作を説明する右側面図である。
【図９】糸掛状態における縫針の目孔周辺の縦断面図である。
【図１０】糸掛状態における縫針の目孔周辺の平面図である。
【図１１】糸ループが形成された状態における縫針の目孔周辺の平面図である。
【図１２】制御ユニットの概略構成のブロック図である。
【図１３】アクチュエータ制御用制御プログラムの第１ルーチンの図である。
【図１４】アクチュエータ制御用制御プログラムの第２ルーチンの図である。
【図１５】アクチュエータ制御用制御プログラムの第３ルーチンの図である。
【符号の説明】
Ｍ      多頭式ミシン
１０      針棒
１５      縫針
１５ａ      目孔
３１      針棒釈放機構
３２      糸引き機構
４６      駆動モータ
６１      原点検出器
６２      糸引き部材
６４      案内収納部材
８３      糸通しフック
Ｔ      糸
Ｌ      糸ループ
【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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