(57)【要約】【課題】  糸通し機構の糸通しフックが前進移動して上糸を係合した時点から後退移動して糸通しが完了するまで、糸通しフックに上糸が確実に係合された状態に保持でき、糸通しミスを防止すること。【解決手段】  縫製停止状態で糸通しスイッチが操作されると針棒駆動機構が作動され（Ｓ１０〜Ｓ１２）、糸通しフックが糸掛け位置に前進移動され（Ｓ１３）、フック部に上糸掛けされてから、ミシンモータの逆転駆動により天秤が所定距離だけ下降される（Ｓ１４〜Ｓ１７）。その為、糸取りバネの糸係合部は、天秤の必要糸量が少なくなる糸量分を吸収してバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられる。それ故、糸通しフックがループ解消位置に後退移動し（Ｓ１８、Ｓ１９）、上糸端部が第１糸保持部から引き抜かれたとき、上糸の張力が無いため、上糸の挙動は安定し、上糸が糸通しフックに確実に係合して糸通しされる（Ｓ２０〜Ｓ２６）。【選択図】  図１３
2007236510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天秤と、縫針が装着される針棒と、上糸の糸掛け経路に設けられ前記天秤へ向かう上糸に係合する糸取りバネと、前記縫針の目孔に糸通しを行うための糸通しフックを有する糸通し機構と、この糸通し機構を駆動する糸通し機構駆動手段と、前記天秤と針棒を駆動するミシンモータと、このミシンモータを駆動制御する制御手段とを備えたミシンにおいて、
前記糸通し機構駆動手段により前記糸通し機構が駆動されて前記縫針の目孔に糸通しが行われる際に、前記糸取りバネのバネ力が前記上糸に作用しないようにするために、前記制御手段は、前記天秤を所定距離だけ下降させるように前記ミシンモータを駆動制御することを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記天秤を下降させる前記所定距離は、前記糸取りバネに設けられた前記上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動する距離と等しいか又はそれ以上であることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記天秤の前記所定距離の下降により供給される上糸量は、前記糸取りバネに設けられた前記上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な糸量と等しいか又はそれ以上であることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項４】
前記針棒を駆動する針棒駆動機構の駆動力を断続させる針棒釈放機構を有し、前記糸通し機構駆動手段により前記糸通し機構が駆動されて前記縫針の目孔に糸通しが行われる際に、前記制御手段は、前記針棒釈放機構により前記針棒の駆動を遮断するように前記針棒釈放機構構を制御す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】
前記ミシンモータはサーボモータで構成され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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縫製開始時や糸替え時に、糸道経路に沿って上糸掛けされた上糸を、糸通し機構の糸通しフックで縫針の目孔に自動糸通しするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、縫針の目孔に自動糸通しが可能な糸通し機構を備えたミシンが種々提案されている。例えば、特許文献１に記載のミシンは、駆動モータとセクタギヤと糸引き部材等を有する糸引き機構と、糸通しモータや糸通しフック等を有する糸通し機構を設け、先ず、糸通しフックが待機位置から糸掛け位置へ進出駆動したときに、縫針の目孔を挿通した糸通しフックのフック部に上糸が手動で糸掛けされた後、糸通しフックがループ解消位置に後退移動したとき、糸引き部材は、その待機位置から糸引き位置へ進出駆動して糸端側の上糸を係合した後、待機位置に復帰移動され、上糸端部が第１糸保持部で保持されるようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２２２９１６号公報（第８〜１０頁、図１３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に記載のミシンにおいては、糸通しフックによる糸掛けに際して、作業者は、手動操作により、糸駒から繰り出した上糸を、糸取りバネの糸係合部と天秤を経由してから、糸通しフックのフック部に係合し、上糸の糸端部を針棒ケースに設けられた第２糸保持部材に保持させたとき、糸掛け操作の仕方によっては、上糸に糸張力が作用して、糸取りバネの糸係合部はこの糸張力によりバネ力作用位置に回動した状態になる場合がある。但し、このバネ力による糸張力よりも第２糸保持部材による糸保持力の方が大きいので、糸取りバネはバネ力作用位置に保持される。
【０００４】
しかし、糸通しフックが、上糸を引っ掛けた状態の糸掛け位置から、縫針の目孔から抜けるループ解消位置へ後退移動するときに、上糸端部が引っ張られて第２糸保持部から徐々に引き抜かれてゆき、上糸端部が第２糸保持部から完全に引き抜かれたとき、上糸張力が解消されて、糸取りバネの糸係合部はバネ力でバネ力不作用位置に回動し、糸端部側の上糸は上糸張力が解消されて緩むのと同時に糸取りバネの戻りバネ力で糸取りバネ側に一気に引っ張られるので、その挙動が不安定になり、上糸が糸通しフックから外れて糸通しミスが起こる虞がある。
【０００５】
本発明の目的は、糸通しフックが前進移動して上糸を係合した時点から後退移動して糸通しが完了するまで、糸通しフックに上糸が確実に係合された状態に保持でき、糸通しミスを確実に防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１のミシンは、天秤と、縫針が装着される針棒と、上糸の糸掛け経路に設けられ天秤へ向かう上糸に係合する糸取りバネと、縫針の目孔に糸通しを行うための糸通しフックを有する糸通し機構と、この糸通し機構を駆動する糸通し機構駆動手段と、天秤と針棒を駆動するミシンモータと、このミシンモータを駆動制御する制御手段とを備えたものを対象として、特に、糸通し機構駆動手段により糸通し機構が駆動されて縫針の目孔に糸通しが行われる際に、糸取りバネのバネ力が上糸に作用しないようにするために、制御手段は、天秤を所定距離だけ下降させるようにミシンモータを駆動制御するものである。
【０００７】
糸通しに際して、糸駒から繰り出された上糸は、糸取りバネ及び天秤と、更には針棒糸案内に順々に糸掛けされ、糸端が糸端保持部に保持される。この糸掛け時に、上糸には張力が作用した状態で糸端保持部に保持されているので、糸取りバネはバネ力作用位置に切換えられている。しかし、このとき、ミシンモータが駆動されて、天秤が所定距離だけ下降するので、天秤に必要な糸量が減った糸量分を、糸取りバネがこのバネ力で吸収して、糸係合部がバネ力不作用位置に切換えられる。
【０００８】
このように、糸取りバネの糸係合部がバネ力不作用位置に切換えられた状態では、糸取りバネのバネ力が上糸に作用せず、上糸に張力が作用していない。その為、糸通しフックが、目孔を挿通して上糸を係合してから目孔から抜ける際に、上糸端部が引っ張られて糸保持部から外れた場合でも、上糸には糸張力が何ら作用していないので、上糸は糸通しフックから外れることがなく、糸通しが完了する。
【０００９】
請求項２のミシンは、請求項１の発明において、前記天秤を下降させる所定距離は、糸取りバネに設けられた上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動する距離と等しいか又はそれ以上となるように構成されたものである。
【００１０】
請求項３のミシンは、請求項１の発明において、前記天秤の所定距離の下降により供給される上糸量は、糸取りバネに設けられた上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な糸量と等しいか又はそれ以上となるように構成されたものである。
【００１１】
請求項４のミシンは、請求項１〜３の何れかの発明において、前記針棒を駆動する針棒駆動機構の駆動力を断続させる針棒釈放機構を有し、糸通し機構駆動手段により糸通し機構が駆動されて縫針の目孔に糸通しが行われる際に、制御手段は、針棒釈放機構により針棒の駆動を遮断するように針棒釈放機構構を制御するものである。
【００１２】
請求項５のミシンは、請求項１〜４の何れかの発明において、前記ミシンモータはサーボモータで構成されたものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、天秤と針棒と糸取りバネと糸通しフックを有する糸通し機構と糸通し機構駆動手段とミシンモータと制御手段とを備えたミシンにおいて、糸通し機構駆動手段により糸通し機構が駆動されて縫針の目孔に糸通しが行われる際に、糸取りバネのバネ力が上糸に作用しないようにするために、制御手段は、天秤を所定距離だけ下降させるようにミシンモータを駆動制御するので、糸通しフックが、目孔を挿通して上糸を係合してから目孔から抜ける際に、上糸端部が引っ張られて糸保持部から外れた場合でも、上糸には糸張力が何ら作用していないので、上糸の挙動は安定し、糸通しフックから外れることがなく、糸通しミスを確実に防止することができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、前記天秤を下降させる所定距離は、糸取りバネに設けられた上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動する距離と等しいか又はそれ以上となるように構成されたので、糸通しに際して、糸取りバネの糸係合部はバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動されているため、上糸に作用する糸張力を確実に解消させることができる。その他請求項１と同様の効果を奏する。
【００１５】
請求項３の発明によれば、前記天秤の所定距離の下降により供給される上糸量は、糸取りバネに設けられた上糸と係合する糸係合部がバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な糸量と等しいか又はそれ以上となるように構成されたので、糸通しに際して、糸取りバネの糸係合部はバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動されているため、上糸に作用する糸張力を確実に解消させることができる。その他請求項１と同様の効果を奏する。
【００１６】
請求項４の発明によれば、前記針棒を駆動する針棒駆動機構の駆動力を断続させる針棒釈放機構を有し、糸通し機構駆動手段により糸通し機構が駆動されて縫針の目孔に糸通しが行われる際に、制御手段は、針棒釈放機構により針棒の駆動を遮断するように針棒釈放機構構を制御するので、糸通しに際して、天秤が所定距離だけ下降されても、針棒は下降することがなく糸通し可能な位置に保持され、糸通しフックによる針棒の目孔への糸通しを、安全に且つ確実に行うことができる。その他請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏する。
【００１７】
請求項５の発明によれば、前記ミシンモータはサーボモータで構成されたので、天秤を下降させる所定距離だけ精度良く且つ迅速に駆動することができる。その他請求項１〜４の何れかと同様の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本実施例の多針式刺繍ミシンは、糸通し機構による自動糸通しに際して、縫針の目孔を挿通した糸通しフックのフック部に手動で上糸が掛けられたときから、上糸に作用する糸取りバネのバネ力を無くし、上糸が糸通しフックから外れないようにして、糸通しミスを防止するようにした。
【実施例】
【００１９】
図１に示すように、多針式刺繍ミシンＭは、左右１対の支持脚１と、これら支持脚１の後端部から立設する脚柱部２と、この脚柱部２の上端部から前方に延びるアーム部３と、アーム部３の先端部である頭部４に左右方向へ移動可能に配設された針棒ケース５と、脚柱部２の下端部から前方に延びるシリンダベッド部６と、図示しない刺繍枠をキャリッジ７を介してＸ方向とこのＸ方向に直交するＹ方向に移動させる枠移動機構（図示略）と、アーム部３に設けられた操作パネル９等を有する。但し、この枠移動機構についてはその説明を省略する。
【００２０】
図３，図４に示すように、頭部４には、針棒ケース５と、針棒ケース５に設けられた複数本（６本）の針棒１０のうちの１つに上下方向の駆動力を択一的に伝達する針棒駆動機構３０と、針棒駆動機構３０から針棒１０への駆動力の伝達を断続させる針棒釈放機構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に糸通しする糸通しフック８３を有する糸通し機構３３等が設けられている。
【００２１】
図２〜図４に示すように、針棒ケース５には、上下方向に延びる６本の針棒１０と、針棒１０の夫々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に固定されて針棒１０をガイドする第１針棒ガイド部材１２及び第２針棒ガイド部材１３と、針棒ケース５に固着された固定板１７に両端で支持された左右方向向きの第１糸保持部材１４と、針棒１０の下端に装着された縫針１５の各々に対応するように設けられた第２糸保持部材１６と、押さえ足２２等が設けられている。
【００２２】
針棒１０の高さ方向中段部には、針棒駆動機構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、この連結部材１８と第１針棒ガイド部材１２との間の針棒１０には、針棒１０を上方へ付勢する圧縮コイルバネ１９が外嵌されている。各針棒１０の下端部に縫針１５が夫々装着され、６本の縫針１５の各々には、糸立台２０に立設された糸立て軸２１にセットされた糸駒（図示略）から刺繍用の上糸２８が夫々供給される。
【００２３】
第１糸保持部材１４は、糸引き機構３２により糸払いされた上糸２８の端部を保持するためのもので、フック型の糸保持テープ１４ａと、この糸保持テープ１４ａを挟持する補強板１４ｂを有する。
【００２４】
第２糸保持部材１６は、糸通し機構３３による糸通しの際、縫針１５の目孔１５ａに上糸２８を通す前に、手動操作で糸通しフック８３に掛けられた上糸２８の端部を一時的に保持するもので、刃部１６ａによって切断された上糸２８の端部を保持する保持部１６ｂと、先端が前方に引き起こされて上糸２８を保持部１６ｂへガイドするガイド部１６ｃとを有する。
【００２５】
そこで、作業者は、上糸２８をガイド部１６ｃの後側において右方から左方へ通してから、前方下側に引いて上糸２８を刃部１６ａにより切断する。このとき、上糸２８の端部が保持部１６ｂと針棒ケース５の前面とで保持される。
【００２６】
図示外の針棒変更モータ１１２（図１２参照）により針棒ケース５が左右に移動されて、１つの縫針１５がシリンダベッド部６の先端部の針穴（図示略）に対向する縫製位置に切換えられると、ミシンモータ１１０の駆動力がミシン主軸を介して針棒駆動機構３０に伝達され、針棒駆動機構３０の上下駆動により選択された針棒１０が上下駆動され、縫針１５と回転釜（図示略）との協働により加工布に縫目が形成される。
【００２７】
ここで、図４に示すように、天秤１１は支持軸２３により上下揺動可能に支持されている。一方、ミシン主軸の回転により往復揺動する天秤揺動軸２４に天秤揺動レバー２５が固着され、この天秤揺動レバー２５の先端部に支持されたコロ部材２６が天秤１１の二股部１１ａに係合している。それ故、縫製に際して、ミシンモータ１１０の駆動によりミシン主軸が回転するので、天秤揺動軸２４と天秤揺動レバー２５の揺動を介して天秤１１が上下に往復駆動されるようになっている。
【００２８】
次に、針棒駆動機構３０について説明する。
図３，図５，図６に示すように、針棒駆動機構３０は、針棒１０と平行に設けられた基針棒３５と、この基針棒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。
【００２９】
駆動部材３６は、基針棒３５に外嵌された上部駆動部材３６ａ及び下部駆動部材３６ｂと、こ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。
【００３０】
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により針棒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。
【００３１】
次に、針棒釈放機構３１について説明する。
針棒釈放機構３１は、固定部材４５に装着されたパルスモータからなる駆動モータ４６と、駆動モータ４６の出力軸に固着された駆動ギヤ４６ａに噛合するセクターギヤ４７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。
【００３２】
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。尚、固定部材４５，４８の各々は、左側のミシンフレーム５６の所定部位に固定されている。
【００３３】
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が外嵌されている。当接部材５３は、針棒１０を最上位置にて釈放させる時以外、第２巻きバネ５９により図３に示す矢印Ｃの方向に常に付勢され、第２当接部５３ｃがストッパー５４に当接している。
【００３４】
針棒釈放機構３１により、針棒１０を最上位置にて釈放する際には、駆動モータ４６を駆動して、セクターギヤ４７を図３の矢印Ｄの方向に回動させて被ガイド板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と逆方向に当接部材５３と共に回転する。
【００３５】
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を押圧するので、当接柱４２がストッパー３９に当接するまで、伝達部材３７が図６の矢印Ａの方向に回転される（図６の２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が圧縮コイルバネ１９の付勢力により最上位置までジャンプする。この針棒１０の釈放状態では、針棒駆動機構３０の昇降駆動力が針棒１０に伝達されることはない。
【００３６】
逆に、針棒１０の釈放状態から、針棒駆動機構３０の駆動力を針棒１０に伝達可能な状態に切換える場合には、先ず、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。これにより、伝達部材３７が図６の矢印Ａの方向に回転する。
【００３７】
その結果、伝達部材３７が上昇して、連結ピン１８ａが第１，第２係合部材４０，４１の間に位置するので、伝達部材３７が巻きバネ３８の付勢力により矢印Ｂ方向（図６参照）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、針棒１０が上下動可能状態に連結される。
【００３８】
次に、糸引き機構３２について説明する。
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上糸端部２８Ａを糸払いし、或いは、糸通しに際して、縫針１５の目孔１５ａに通された糸通しフック８３のフック部６２ｂに掛けられた上糸２８を目孔１５ａに糸通しするときに駆動される。
【００３９】
図３、図５、図６に示すように、糸引き機構３２は、針棒釈放機構３１の駆動にも使用される共通の駆動モータ４６と、被検出体６０が形成されたセクターギヤ４７と、被検出体６０の原点位置を検出するための原点検出器６１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、糸引き部材６２をガイドするガイド部材６４と、ガイド部材６４の蓋部材６５とを有する。
【００４０】
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、上糸２８を引くためのフック状のフック部６２ｂとを有し、ガイド部材６４と蓋部材６５により挟持されてガイド部材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。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からなり、被検出体６０の下端部のエッジが受光素子と発光素子との間を通過したとき、つまり糸引き部材６２の原点位置（待機位置）を検出する。
【００４１】
尚、糸引き部材６２をガイドするガイド溝６４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移動可能に形成されている。
【００４２】
糸払いに際して、駆動モータ４６の所定回転方向への駆動により、セクターギヤ４７が図３に示す矢印Ｅの方向に回転し、この回転に伴って連結板６３が前方に移動されるので、連結板６３の下端部に連結されたワイパー６２がガイド溝６４ａでガイドされつつ第１糸保持部材１４の間を通過して、所定ストローク分前方に前進移動する。
【００４３】
このとき、ワイパー６２のフック部６２ｂが縫針１５の下側の糸払い位置に移動するため、目孔１５ａより下流側の上糸２８にフック部６２ｂが係合する。この状態で、駆動モータ４６が逆回転駆動されると、セクターギヤ４７と連結板６３を介してワイパー６２が待機位置へ移動復帰される。このとき、ワイパー６２のフック部６２ｂに係合された上糸端部２８Ａは、加工布上に払い上げられ、第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａで保持される。
【００４４】
次に、糸通し機構３３について説明する。
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（これが糸通し機構駆動手段に相当する）と、糸通しモータ７０の出力軸に固着された駆動ギヤ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へ上糸２８をガイドする傾斜部８１ａ，８２ａを有する左右１対の糸掛け部材８１，８２と、１対の糸掛け部材８１，８２の間に挟持され上糸２８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の糸掛け位置を検出するための位置検出器１１１（図１２参照）とを有する。
【００４５】
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、連続する傾斜部７７ｂと水平部７７ｃとを有し、糸通しの際、リンクブロック８０を初期段階において下方前方にガイドし、その後水平方向前方にガイドする。
【００４６】
ところで、図３，図４に示すように、糸取りバネ８が針棒ケース５の高さ方向中段部に、各針棒１０に対応させて設けられている。この糸取りバネ８は一般的なものと同様に、上糸と係合する屈曲状の糸係合部８ａを有し、図示しない巻きバネにより、図４において反時計回りに弾性付勢されている。
【００４７】
即ち、糸取りバネ８は、上糸２８が糸取りバネ８の糸係合部８ａに掛けられていない場合には、図４に２点鎖線で示す下側のバネ力不作用位置であるが、上糸２８が糸取りバネ８の糸係合部８ａに掛けられた場合には、図４に実線で示す上側のバネ力作用位置に切換えられる。それ故、糸取りバネ８の糸係合部８ａがバネ力作用位置に切換えられた場合、上糸２８には、巻きバネのバネ力による張力が作用している。
【００４８】
ここで、上糸２８の糸道経路について説明する。糸駒から繰り出された上糸２８は、先ず図示外の糸調子器を経て、糸取りバネ８の糸係合部８ａに掛けられた後、天秤１１を経て前述したように、ガイド部１６ｃの後側において右方から左方へ通してから、前方下側に引いて上糸２８を刃部１６ａにより切断して、上糸２８の端部が保持部１６ｂで保持される。このとき、上糸２８は作業者により糸駒から引き出しながら保持部１６ｂで保持されるので、糸取りバネ８の糸係合部８ａはバネ力作用位置に切換えられている。
【００４９】
次に、糸引き機構３２及び糸通し機構３３による糸通し動作について説明する。
先ず、図７に示す糸通しフック８３と糸引き部材６２は、夫々待機位置に位置しており、糸通しモータ７０が駆動されるとラック７１がガイドピン７２ａ，７２ｂでガイドされつつ下方に移動する。これにより、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、移動初期において、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け位置で停止する。
【００５０】
次に、図２，図４に示すように、作業者が、糸ガイド８５, ８６等にガイドされた上糸２８を右方から糸掛け部材８１，８２に掛け、その上糸２８を第２糸保持部材１６の刃部１６ａで切断し、上糸２８の端部を保持部１６ｂと針棒ケース５の前面とで挟持保持させる。この際、図９，図１０に示すように、糸掛け部材８１，８２に掛けられた上糸２８を作業者が上方に引くことで、上糸２８は、糸掛け部材８１，８２の傾斜部８１ａ，８２ａによりガイドされながら糸通しフック８３へ移動し、最終的にフック部８３ａに掛けられる。
【００５１】
次に、糸通しモータ７０の駆動により、糸通しフック８３が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れる。次に、図８に示すように、駆動モータ４６の駆動により糸引き部材６２のフック部６２ｂが上糸ループ２８Ｌを挿通して上糸ループ２８Ｌよりも下方になる係合位置まで、糸払い動作と同一の軌跡に沿って移動され、上糸ループ２８Ｌのうちの糸端側ループ糸２８Ｆを係合する。この係合位置は、糸払い位置よりも若干上側に位置し、糸払いの際よりも移動距離が短い。
【００５２】
このとき、上糸２８の端部が第２糸保持部材１６から外れ、上糸２８の緊張が緩み、且つ、糸通しフック８３に上糸ループ２８Ｌが係合する。それ故、図１１に示すように、糸通しフック８３と目孔１５ａの間の上糸ループ２８Ｌが下方に垂れることなく、左右方向の幅が大きくなる。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、上糸ループ２８Ｌが糸引き部材６２に対して略垂直になり、糸引き部材６２が確実に上糸ループ２８Ｌの間を通過して上糸２８に係合する。
【００５３】
次に、駆動モータ４６の駆動により、糸引き部材６２が待機位置まで復帰移動されると、糸通しフック８３と縫針１５の目孔１５ａとの間に保持された上糸ループ２８Ｌの糸端側ループ糸２８Ｆが引かれて、目孔１５ａから抜けると共に糸通しフック８３からも外れて上糸ループ２８Ｌが解消される。更に、糸引き部材６２がその糸端側ループ糸２８Ｆを引きつつ第１糸保持部材１４を通過するので、上糸２８が第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａで保持される。このようにして、上糸２８が目孔１５ａに糸通しされた状態になる。次に、糸通しモータ７０の駆動により、糸通しフック８３が待機位置へ移動復帰、糸通し作業が終了する。
【００５４】
操作パネル９は、横長の液晶ディスプレイ９０と、糸通しスイッチ９２（図１２参照）等を有する操作部９１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を動作させて自動で糸通しを行う指令スイッチである。
【００５５】
次に、多針式刺繍ミシンＭを制御する制御装置（これが制御手段に相当する）１００について、図１２のブロック図に基づいて説明する。
制御装置１００は、ＣＰＵ１０２とＲＯＭ１０３とＲＡＭ１０４と入出力インターフェース１０６とこれらを接続するバス１０５等を含むコンピュータからなっている。入出力インターフェース１０６には、糸引き部材６２の原点位置を検出する原点検出器６１からの検出信号と、糸通しフック８３の位置を検出する位置検出器１１１からの検出信号と、操作パネル９の操作部９１からのスイッチ信号が夫々入力される。
【００５６】
入出力インターフェース１０６からは、液晶ディスプレイ９０と、ミシンモータ１１０の為の駆動回路１０７と、駆動モータ４６の為の駆動回路１０８と、糸通しモータ７０の為の駆動回路１０９と、針棒変更モータ１１２の為の駆動回路１１３に夫々駆動信号が出力される。
【００５７】
ＲＯＭ１０３には、ミシンモータ１１０と駆動モータ４６と糸通しモータ７０と針棒変更モータ１１２を制御して縫製処理する縫製制御プログラム、後述する本願特有の糸通し制御の制御プログラム等が記憶されている。ＲＡＭ１０４には、縫製制御に必要な各種メモリやバッファ等が設けられている。ここで、ミシンモータ１１０は、フィードバック制御可能なＤＣサーボモータからなり、ミシンモータ１１０の回転位置制御における位置精度が非常に良くなっている。
【００５８】
次に、制御装置１００で実行される糸通し制御について、図１３のフローチャートに基づいて説明する。但し、図中の符号Ｓｉ（ｉ＝１０，１１，１２・・・・）は各ステップである。
【００５９】
作業者により操作パネル９の糸通しスイッチ９２が操作されたときに（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、駆動モータ４６が駆動されて、針棒釈放機構３１により針棒１０の駆動を遮断するように針棒釈放機構３１が作動される（Ｓ１１）。次に、ミシンモータ１１０が駆動されておらず、縫製停止状態の場合には（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、糸通しモータ７０が１又は数ステップ駆動されて糸通しフック８３が糸掛け位置側に微小移動され（Ｓ１３）、位置検出器１１１から検出信号が出力されないときには（Ｓ１４：Ｎｏ）、Ｓ１３〜Ｓ１４が繰返して実行される。
【００６０】
そして、位置検出器１１１から検出信号が出力され、糸通しフック８３が糸掛け位置に移動した場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、糸通しモータ７０の駆動が停止される（Ｓ１５）。このとき、糸通しフック８３のフック部８３ａが縫針１５の目孔１５ａを挿通している。そこで、作業者は、糸駒から上糸２８を繰り出して、前述したように、糸道経路に沿って、糸調子器と糸取りバネ８と天秤１１とを経て、糸掛け部材８１，８２に糸掛けし、ガイド部１６ｃの後側に通して刃部１６ａにより切断し、上糸２８の端部を保持部１６ｂに保持させる。
【００６１】
このとき、上糸２８は張力が作用した状態で保持部１６ｂに保持されているので、糸取りバネ８の糸係合部８ａはバネ力作用位置に切換えられている。しかも、上糸２８がフック部８３ａに係合し、糸通し可能になっている。
【００６２】
次に、再度、糸通しスイッチ９２が操作されると（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、ミシンモータ１１０が逆転駆動されて、天秤１１が所定距離（例えば、１４ｍｍ）だけ下降（図４に２点鎖線で図示）する（Ｓ１７）。このとき、天秤１１の下降動作に伴って天秤１１に必要な糸量が減った糸量分を、糸取りバネ８がこのバネ力で吸収して、糸係合部８ａはバネ力不作用位置に切換えられる。その為、以降における糸通しに際して、上糸２８の張力が無く、上糸２８は最早、糸取りバネ８側に引っ張られることはない。
【００６３】
次に、糸通しスイッチ９２からの糸通し指令に基づいて、糸通しモータ７０が１又は数ステップ駆動されて糸通しフック８３がループ解消位置側に後退移動され（Ｓ１８）、位置検出器１１１から検出信号が出力されないときには（Ｓ１９：Ｎｏ）、Ｓ１８〜Ｓ１９が繰返して実行される。
【００６４】
そして、位置検出器１１１から検出信号が出力され、糸通しフック８３がループ解消位置まで後退移動したときに（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、糸通しモータ７０の駆動が停止される（Ｓ２０）。このように、糸通しフック８３がループ解消位置へ後退移動する際に、糸通しフック８３はフック部８３ａに上糸端部２８Ａを係合した状態で縫針１５の目孔１５ａから抜ける。
【００６５】
このときに、上糸端部２８Ａが引っ張られて第２糸保持部材１６から引き抜かれる以前に、糸取りバネ８の糸係合部８ａはバネ力不作用位置に切換えられているため、糸取りバネ８のバネ力が上糸端部２８Ａに影響することがなく、上糸端部２８Ａの挙動は安定し、フック部８３ａから外れることはない。
【００６６】
次に、駆動モータ４６が１又は数ステップ駆動され、セクターギヤ４７を矢印Ｅの方向へ回転させて糸引き部材６２が原点位置側に微小移動され（Ｓ２１）、原点検出器６１から検出信号が出力されないときには（Ｓ２２：Ｎｏ）、Ｓ２１〜Ｓ２２が繰返して実行される。
【００６７】
そして、原点検出器６１から検出信号が出力され、糸引き部材６２が原点位置まで移動したときに（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、駆動モータ４６が所定ステップ数だけ駆動されて、糸引き部材６２が係合位置まで前進移動される（Ｓ２３）。このとき、前述したように、糸引き部材６のフック部６２ｂに上糸ループ２８Ｌの糸端側ループ糸２８Ｆが係合する。
【００６８】
次に、駆動モータ４６が所定ステップ数だけ逆方向に駆動されて、上糸ループ２８Ｌを係合した状態の糸引き部材６２が待機位置へ移動復帰して、上糸ループ２８Ｌが解消されて、上糸２８が目孔１５ａに糸通しされるとともに、上糸２８の端部が第１糸保持部材１４の糸保持テープ１４ａに保持される（Ｓ２４）。
【００６９】
次に、ミシンモータ１１０が正転駆動されて、天秤１１が所定距離（例えば、１４ｍｍ）だけ上昇、つまり元の位置まで上昇する（Ｓ２５）。このとき、天秤１１の上昇動作に伴って天秤１１に必要な糸量は、第１糸保持部材１４に保持されている上糸端部２８Ａ側から供給される。そして、最終的に、糸通しモータ７０が駆動されて、糸通しフック８３が待機位置へ移動復帰される（Ｓ２６）。
【００７０】
このように、天秤１１と、針棒１０と、糸取りバネ８と、糸通し機構３３と、糸通しモータ７０と、ミシンモータ１１０と、ミシンモータ１１０を駆動制御する制御装置１００とを備えた多針式刺繍ミシンＭにおいて、糸通しモータ７０により糸通し機構３３が駆動されて縫針１５の目孔１５ａに糸通しが行われる際に、糸取りバネ８のバネ力が上糸２８に作用しないようにするために、制御装置１００は、天秤１１を所定距離だけ下降させるようにミシンモータ１１０を駆動制御するので、糸通しフック８３が、目孔１５ａを挿通して上糸２８を係合してから目孔１５ａから抜ける際に、上糸端部が引っ張られて第１糸保持部１４から外れた場合でも、上糸２８には糸張力が何ら作用していないので、上糸２８の挙動は安定して、糸通しフック８３から外れることがなく、糸通しミスを確実に防止することができる。
【００７１】
また、天秤１１を下降させる所定距離は、糸取りバネ８に設けられた上糸２８と係合する糸係合部８ａがバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ移動する距離と等しくなるように構成されたので、糸取りバネ８の糸係合部８ａはバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ確実に移動されるため、上糸２８に作用する糸張力を確実に解消させることができる。
【００７２】
また、天秤１１の所定距離（例えば、約１４ｍｍ）の下降により供給される上糸量は、糸取りバネ８に設けられた上糸２８と係合する糸係合部８ａがバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な糸量と等しくなるように構成されたので、糸取りバネ８の糸係合部８ａはバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ確実に移動されるため、上糸２８に作用する糸張力を確実に解消させることができる。
【００７３】
また、針棒１０を駆動する針棒駆動機構３０の駆動力を断続させる針棒釈放機構３１を有し、糸通しモータ７０により糸通し機構３３が駆動されて縫針１５の目孔１５ａに糸通しが行われる際に、制御装置１００は、針棒釈放機構３１により針棒１０の駆動を遮断するように針棒釈放機構構３１を制御するので、糸通しに際して、天秤１１が所定距離だけ下降されても、針棒１０は下降することがなく糸通し可能な位置に保持され、糸通しフック８３による縫針１５の目孔１５ａへの糸通しを、安全に且つ確実に行うことができる。
【００７４】
更に、ミシンモータ１１０は、フィードバック制御可能なサーボモータで構成されたので、天秤１１を下降させる所定距離だけ精度良く且つ迅速に駆動することができる。
【００７５】
次に、前記の実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
【００７６】
１）糸取りバネ８の糸係合部８ａがバネ力作用位置からバネ力不作用位置へ下降する移動距離は、上糸２８の材質、糸取りバネ８のバネ定数、天秤１１の天秤糸量及び図示しない回転釜の釜糸量を適宜勘案して所定の距離に設定されるので、糸通し制御のＳ１６において、ミシンモータ１１０の逆転駆動により天秤１１が下降される下降距離は、使用する糸取りバネ８の糸係合部８ａが移動する移動距離以上になるように、ミシンモータ１１０を駆動制御するようにしてもよい。また、この下降距離を、作業者により任意の数値に設定可能にしてもよい。
【００７７】
２）糸取りバネ８の糸係合部８ａがバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な上糸量は、上糸２８の材質、糸取りバネ８のバネ定数、天秤１１の天秤糸量及び図示しない回転釜の釜糸量を適宜勘案して所定の上糸量に設定されるので、糸通し制御のＳ１６において、ミシンモータ１１０の逆転駆動により天秤１１の下降により供給される上糸量は、使用する糸取りバネ８の糸係合部８ａがバネ力作用位置からバネ力不作用位置に切換えられるのに必要な上糸量以上になるようにミシンモータ１１０を駆動制御するようにしてもよい。
【００７８】
３）ミシンモータ１１０は、ＤＣサーボモータに限らず、ＡＣサーボモータ、回転位相角信号を出力可能なエンコーダ手段を装備したパルスモータ等、フィードバック制御可能な各種のサーボモータであってもよい。
【００７９】
４）本発明は、以上説明した実施例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形態をも包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施例に係る多針式刺繍ミシンの斜視図である。
【図２】針棒ケースの正面図である。
【図３】多針式刺繍ミシンの要部縦断部分左側面図である。
【図４】多針式刺繍ミシンの要部縦断右側面図である。
【図５】針棒駆動機構と針棒釈放機構と糸引き機構と糸通し機構の正面図である。
【図６】針棒駆動機構と針棒釈放機構と糸引き機構の平面図である。
【図７】糸引き部材の移動を説明する図４の部分右側面図である。
【図８】糸引き部材の移動を説明する図７相当図である。
【図９】糸掛け状態における縫針の目孔周辺の要部縦断側面図である。
【図１０】糸掛け状態における縫針の目孔周辺の要部横断平面図である。
【図１１】糸ループが形成された縫針の目孔周辺の要部横断平面図である。
【図１２】多針式刺繍ミシンの制御系のブロック図である。
【図１３】糸通し制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８１】
Ｍ      多針式刺繍ミシン
８      糸取りバネ
８ａ    糸係合部
１０    針棒
１１    天秤
１５    縫針
１５ａ  目孔
２８    上糸
３０    針棒駆動機構
３１    針棒釈放機構
３３    糸通し機構
７０    糸通しモータ
８３    糸通しフック
９２    糸通しスイッチ
１００  制御装置
１１０  ミシンモータ
【図１】
2007236510.tif 000003
【図２】
2007236510.tif 000004
【図３】
2007236510.tif 000005
【図４】
2007236510.tif 000006
【図５】
2007236510.tif 000007
【図６】
2007236510.tif 000008
【図７】
2007236510.tif 000009
【図８】
2007236510.tif 000010
【図９】
2007236510.tif 000011
【図１０】
2007236510.tif 000012
【図１１】
2007236510.tif 000013
【図１２】
2007236510.tif 000014
【図１３】
2007236510.tif 000015