(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫製対象物を保持する刺繍枠と、
前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、
縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、
布押えを加工布から離間させる押え上げレバーと、
前記押え上げレバーの状態を検出する押え上げセンサを備え、
前記制御手段は、前記押え上げセンサからの出力信号に基づいて前記押え上げレバーの操作を検出することに伴い、前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、
前記制御手段は、糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると、前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させることを特徴とするミシン。
【請求項２】
縫製対象物を保持する刺繍枠と、
前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、
縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、
上糸を切断する糸切り機構を備え、
前記制御手段は、前記糸切り機構を作動させる作動信号を検出することに伴い、前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、
前記制御手段は、糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると、前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させることを特徴とするミシン。
【請求項３】
縫製対象物を保持する刺繍枠と、
前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、
縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置を備え、
前記制御手段は、刺繍データの中の糸換えデータを検出することに伴い、前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、
前記制御手段は、糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると、前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させることを特徴とするミシン。
【請求項４】
縫製対象物を保持する刺繍枠と、
前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、
縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、
上糸駒の装着状態を検出する糸駒センサを備え、
前記制御手段は、前記糸駒センサからの出力信号に基づいて前記上糸駒の装着あるいは除去を検出することに伴い、前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、
前記制御手段は、糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると、前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させることを特徴とするミシン。
【請求項５】
前記制御手段は、前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置およびメンテナンス領域外の退避位置へ選択的に移動させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のミシン。
【請求項６】
上糸の縫い針に対する供給状態を検出する上糸用センサを備え、
前記制御手段は、前記上糸用センサからの出力信号に基づいて上糸切れを検出することに伴い、前記刺繍枠が前記メンテナンス領域外に退避しているか否かを検出し、前記刺繍枠が前記メンテナンス領域外に退避していない場合には前記刺繍枠をメンテナンス領域外の退避位置へ移動させることを特徴とする請求項５記載のミシン。
【請求項７】
前記制御手段は、前記刺繍枠の移動距離が最短になる退避位置を設定することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のミシン。
【請求項８】
前記制御手段は、前記刺繍枠の退避後に刺繍動作を行うに際して前記刺繍枠を退避前位置に復帰させることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縫製対象物を縫い針に対して相対的に移動させる構成のミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１６は上記ミシンの一例を示している。ここで、ミシン機枠内には針棒台１が配設されており、針棒台１には針棒２が上下動可能に装着されている。また、針棒台１には操作体３が上下動可能に装着されており、操作体３の上端部には筒状部３ａが設けられ、筒状部３ａには傾斜状のカム溝３ｂが設けられている。
【０００３】
筒状部３ａ内には糸通し軸４が挿入されている。この糸通し軸４の下端部にはフック５が取付けられ、上端部にはカムピン６が取付けられており、カムピン６はカム溝３ｂ内に係合されている。また、糸通し軸４の外周部には、カムピン６と筒状部３ａの上壁との間に位置して押えばね７が嵌合されており、押えばね７は、カムピン６を下方へ付勢し、カム溝３ｂ内の下端部に保持している。
【０００４】
針棒２の下端部には縫い針８が装着されており、縫い針８の目孔８ａ内に上糸９（いずれも図１８参照）を通すにあたっては、上糸９を糸調子機構および天秤等にセットした後、操作体３に左手を掛け、操作体３を押下げる。すると、カムピン６がカム溝３ｂ内の下端部に保持されたまま糸通し軸４が下降し、糸通し軸４が位置決め部材１０に当接することに伴い下降停止する。この状態では、図１８の（ａ）に示すように、フック５が縫い針８の後方に位置し、目孔８ａと同一高さに位置決めされている。
【０００５】
操作体３をさらに押下げると、カムピン６がカム溝３ｂの内面により押圧され、糸通し軸４が回動する。すると、フック５が糸通し軸４と一体的に回動し、縫い針８の目孔８ａ内に侵入する。この後、図１７に示すように、上糸９を右手で張りながら、図１８の（ｂ）に示すように、フック５の鉤部５ａに引掛け、操作体３を上昇操作する。すると、糸通し軸４と一体的にフック５が反対方向へ回動し、図１８の（ｃ）に示すように、上糸９が縫い針８の目孔８ａ内から引出される。
【０００６】
図１９は特公平７−７１５９６号公報に開示された別のミシン示している。このミシンの場合、糸張り部材１１がオペレータの右手に換わって上糸９を張りながらフック５の鉤部５ａに案内するように構成されており、オペレータが左手で操作体３を押下げるだけで縫い針８の目孔８ａに上糸を通すことができる。
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記各ミシンの場合、例えば大きな刺繍枠を用いて大きな刺繍模様を形成しようとすると、刺繍枠の移動範囲が大きくなり、刺繍枠が縫い針８に接近することがある。すると、糸通し時にフック５や糸張り部材１１が刺繍枠に干渉したり、縫い針８を両手で交換する際に刺繍枠が邪魔になったり、布押えを両手で交換する際に刺繍枠が邪魔になることがあり、総じて、縫い針８付近でのメンテナンス作業を行い難かった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、縫い針付近でのメンテナス作業を容易に行うことができるミシンを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
請求項１記載のミシンは、縫製対象物を保持する刺繍枠と、前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、布押えを加工布から離間させる押え上げレバーと、前記押え上げレバーの状態を検出する押え上げセンサを備え、前記制御手段は前記押え上げセンサからの出力信号に基づいて前記押え上げレバーの操作を検出することに伴い前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、前記制御手段は糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させるところに特徴を有している。上記手段によれば、オペレータが糸通しを実行する押え上げレバーの操作時に刺繍枠が自動的に退避するようになる。このため、特に、糸通し装置による糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく確実に行われる。
請求項２記載のミシンは、縫製対象物を保持する刺繍枠と、前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、上糸を切断する糸切り機構を備え、前記制御手段は前記糸切り機構を作動させる作動信号を検出することに伴い前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、前記制御手段は糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させるところに特徴を有している。上記手段によれば、オペレータが糸通しを実行する糸切り時に刺繍枠が自動的に退避するようになる。このため、特に、糸通し装置による糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく確実に行われる。
請求項３記載のミシンは、縫製対象物を保持する刺繍枠と、前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置を備え、前記制御手段は刺繍データの中の糸換えデータを検出することに伴い前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、前記制御手段は糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させるところに特徴を有している。上記手段によれば、オペレータが糸通しを実行する糸換え時に刺繍枠が自動的に退避するようになる。このため、特に、糸通し装置による糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく確実に行われる。
請求項４記載のミシンは、縫製対象物を保持する刺繍枠と、前記刺繍枠を移動制御することに基づいて前記縫製対象物に刺繍模様を形成する制御手段と、縫い針の目孔に上糸を通す糸通し装置と、上糸駒の装着状態を検出する糸駒センサを備え、前記制御手段は前記糸駒センサからの出力信号に基づいて前記上糸駒の装着あるいは除去を検出することに伴い前記刺繍枠が前記糸通し装置に関わる糸通し領域内にあるかを判別し、前記制御手段は糸通し時に前記刺繍枠が前記糸通し領域内にあることを検出すると前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置へ移動させるところに特徴を有している。上記手段によれば、オペレータが糸通しを実行する上糸駒の着脱時に刺繍枠が自動的に退避するようになる。このため、特に、糸通し装置による糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく確実に行われる。
【００１３】
請求項５記載のミシンは、前記制御手段が前記刺繍枠を前記糸通し領域外の退避位置およびメンテナンス領域外の退避位置へ選択的に移動させるところに特徴を有している。
上記手段によれば、刺繍枠がメンテナンス領域外へ選択的に移動するので、糸通し装置による糸通し動作に加え、縫い針の交換や布押えの交換等のメンテナンス作業を刺繍枠に邪魔されず円滑に行うことができる。
【００１４】
請求項６記載のミシンは、上糸の縫い針に対する供給状態を検出する上糸用センサを備え、前記制御手段が前記上糸用センサからの出力信号に基づいて上糸切れを検出することに伴い、前記刺繍枠が前記メンテナンス領域外に退避しているか否かを検出し、前記刺繍枠が前記メンテナンス領域外に退避していない場合には前記刺繍枠をメンテナンス領域外の退避位置へ移動させるところに特徴を有している。
上記手段によれば、上糸が切れると、刺繍枠がメンテナンス領域外へ自動的に移動するので、糸切れに併発する糸からみ，針折れ等に対応し易くなる。
【００１５】
請求項７記載のミシンは、前記刺繍枠の移動距離が最短になる退避位置を前記制御手段が設定するところに特徴を有している。
上記手段によれば、刺繍枠が最短距離だけ移動する。このため、刺繍枠の退避に要する時間が短縮されるので、作業能率が高まる。
【００１６】
請求項８記載のミシンは、前記刺繍枠の退避後に刺繍動作を行うに際して前記制御手段が前記刺繍枠を退避前位置に復帰させるところに特徴を有している。
上記手段によれば、糸換えや糸切れ等が発生した針落ち点に戻って刺繍動作を再開できるので、刺繍模様の仕上り状態が向上する。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例を図１ないし図１４に基づいて説明する。まず、図１１において、ミシン機枠２１は、ベッド部２１ａと、ベッド部２１ａから上方へ延びる脚柱部２１ｂと、脚柱部２１ｂの上端部から水平方向へ延びるアーム部２１ｃと、アーム部２１ｃの左端部に位置するヘッド部２１ｄと、ベッド部２１ａから左方へ突出するフリーアーム部２１ｅとを有するものであり、フリーアーム部２１ｅには針板２２が装着され、ヘッド部２１ｄには操作手段に相当する起動／停止スイッチ２３が装着されている。
【００２３】
ヘッド部２１ｄ内には、図９に示すように、押え棒２４が上下動可能に装着されている。この押え棒２４の下部はヘッド部２１ｄから下方へ突出しており、押え棒２４の下端部には布押え２５が着脱可能に装着されている。また、ヘッド部２１ｄ内には、図８に示すように、押えばね２６が収納されている。この押えばね２６の上端部はミシン機枠２１に取付けら、下端部は押え棒２４に取付けられており、押えばね２６は押え棒２４を下方へ付勢し、図９に示すように、布押え２５を針板２２の上面に圧接した下降位置に保持している。
【００２４】
ヘッド部２１ｄには、押え上げレバー２７が軸２７ａを中心に回動可能に装着されている。この押え上げレバー２７は縫製に関わる操作を行うための操作手段に相当するものであり、押え上げレバー２７には「く」字状のカム面２７ｂが形成され、押え上げレバー２７の下部はヘッド部２１ｄから露出している。
【００２５】
押え棒２４には、ヘッド部２１ｄ内に位置して押え棒抱き２８が固定されている。この押え棒抱き２８は「く」字状のカム面２８ａを有するものであり、押え上げレバー２７が下降位置から矢印Ａ方向へ操作されると、押え上げレバー２７が押え棒抱き２８を押圧するので、押え棒２４が押え棒抱き２８と一体的に押えばね２６のばね力に抗して上昇し、布押え２５と針板２２との間に隙間が形成される。
【００２６】
押え上げレバー２７の操作位置が上昇位置に達すると、図９に二点鎖線で示すように、押え上げレバー２７のカム面２７ｂが押え棒抱き２８のカム面２８ａに面接触状態で係合する。この状態では、押え上げレバー２７のカム面２７ｂの左辺部が水平になり、押えばね２６から押え棒抱き２８を通して押え上げレバー２７の回動軸線αに下向きの力が作用するので、押え上げレバー２７の回動力が消滅する。このため、押え上げレバー２７が上昇位置に保持されて押え棒抱き２８を下方から支えるので、押え棒２４および布押え２５が上昇位置に保持される。
【００２７】
押え上げレバー２７が上昇位置から最上位置へ操作されると、押え上げレバー２７が押え棒抱き２８を押圧するので、押え棒２４が押え棒抱き２８と一体的に押えばね２６のばね力に抗して最上位置に上昇し、布押え２５と針板２２との隙間が大きくなる。この状態では、押え上げレバー２７が回動軸線αの右側で押え棒抱き２８に接触し、押えばね２６から押え棒抱き２８を通して押え上げレバー２７に反矢印Ａ方向への回動力が付与されている。
【００２８】
従って、押え上げレバー２７から手を離すと、押え上げレバー２７が反矢印Ａ方向へ回動して上昇位置に復帰する。この状態で押え上げレバー２７を反矢印Ａ方向へ操作すると、押え棒抱き２８を支える部材がなくなるので、押え棒抱き２８と一体的に押え棒２４が押えばね２６のばね力で下降し、布押え２５が針板２２の上面に圧接した下降位置に復帰する。
【００２９】
ヘッド部２１ｄ内には、図８に示すように、略Ｌ字状の糸緩め板２９が軸２９ａを中心に回動可能に配設されている。そして、押え上げレバー２７には略三角形状のカム面２７ｃが形成されており、押え上げレバー２７が矢印Ａ方向の上昇位置に操作されると、糸緩め板２９の押圧面２９ｂが押え上げレバー２７のカム面２７ｃにより押圧され、糸緩め板２９が矢印Ｂ方向へ回動する。
【００３０】
ヘッド部２１ｄ内には糸調子機構３０が配設されている。この糸調子機構３０は、一対の皿（図示せず）と、一方の皿を他方の皿に押付ける糸調子ばね（図示せず）とを有するものであり、一対の皿間には上糸が挟持されている。この糸調子機構３０の一方の皿にはロッド３１の上端部が回動可能に連結され、ロッド３１の下端部は糸緩め板２９に回動可能に連結されており、押え上げレバー２７の上昇位置への操作に伴い糸緩め板２９が矢印Ｂ方向へ回動すると、ロッド３１が下方へ引下げられる。すると、一方の皿が糸調子ばねのばね力に抗して他方の皿から離間し、一対の皿間に挟持された上糸が解放される。
【００３１】
この状態で押え上げレバー２７が下降位置に操作されると、糸緩め板２９が反矢印Ｂ方向へ回動復帰する。すると、ロッド３１が上方へ引上げられ、一方の皿が糸調子ばねのばね力により他方の皿側へ移動するので、一対の皿間で上糸が再度挟持される。
【００３２】
押え棒抱き２８には、安全板３２が軸３２ａを中心に回動可能に装着されており、押え上げレバー２７が下降位置から矢印Ａ方向へ操作されると、安全板３２の押圧面３２ｂが押え上げレバー２７のカム面２７ｃにより押圧され、安全板３２が押え上げレバー２７の操作量に応じた分だけ矢印Ｃ方向へ回動する。
【００３３】
ヘッド部２１ｄ内には、レバー３３が軸３３ａを中心に回動可能に装着されている。このレバー３３は、安全板３２の左端部に回動可能に連結されたものであり（両者を分離状態で図示する）、安全板３２が押え上げレバー２７の操作量に応じた分だけ回動すると、安全板３２の回動量がレバー３３に伝達され、レバー３３が安全板３２の回動量に応じた分だけ回動する。
【００３４】
ヘッド部２１ｄ内には安全装置３４が配設されている。この安全装置３４はポテンショメータ（図示せず）を有するものであり、レバー３３が回動すると、レバー３３の回動量に応じたレベルの電気信号がポテンショメータから出力される。また、安全装置３４はリミットスイッチを有しており、押え上げレバー２７が上昇位置に操作されると、レバー３３の回動量が所定値に達し、リミットスイッチがオンされる。
【００３５】
ベッド部２１ｄには膝レバー（図示せず）が回動可能に装着され、ヘッド部２１ｄにはリフター（図示せず）が回動可能に装着されている。このリフターはリンク機構を介して膝レバーに連結されたものであり、膝レバーを右膝で操作すると、リフターが回動して押え棒抱き２８を押上げる。すると、布押え２５が押え棒２４と一体的に上昇位置および最上位置へ上昇する。
【００３６】
ミシン機枠２１内には、図１４に示すように、マイクロコンピュータを主体に構成された制御装置３５（制御手段，検出手段に相当する）が配設されている。この制御装置３５はＣＰＵ３５ａ，ＲＯＭ３５ｂ，ＲＡＭ３５ｃ，入力インターフェース３５ｄ，出力インターフェース３５ｅ等をバスライン３５ｆを介して相互接続してなるものであり、ＲＯＭ３５ｂには、各種の制御プログラムに加えて表示データ等が格納され、ＲＡＭ３５ｃには、ＣＰＵ３５ａで演算した演算結果を一時的に格納するポインタ，カウンタ，バッファ等が設けられている。尚、制御装置３５は、ポテンショメータからの出力信号を制御プログラムに基づいて処理することに伴い、布押え２５の高さ位置を検出する。
【００３７】
アーム部２１ｃの前面には、図１１に示すように、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）３６が装着されており、制御装置３５は、ＲＯＭ３５ｂの制御プログラムに基づいてＬＣＤ３６に複数の実用縫いパターン，複数の刺繍パターン，各種のメッセージ等を表示する。
【００３８】
ＬＣＤ３６の前面には操作パネル３７が装着されている。この操作パネル３７は透明な電極板（タッチパネル）からなるものであり、実用縫いパターンの表示状態で操作パネル３７がタッチされると、制御装置３５は、いずれのパターンがタッチされたかを操作パネル３７からの出力信号に基づいて検出し、検出パターンに応じた実用縫いデータを設定する。
【００３９】
ヘッド部２１ｄ内には、図３に示すように、支軸３８が配設されており、支軸３８には針棒台３９が回動可能に装着されている。この針棒台３９の上下部には支持部３９ａおよび３９ｂが設けられており、支持部３９ａおよび３９ｂには針棒４０が上下動可能に支持されている。この針棒４０の下端部は、図４の（ａ）に示すように、ヘッド部２１ｄ外へ突出しており、針棒４０の下端部には縫い針４１が着脱可能に装着され、針棒４０の上下方向中間部には針棒抱き４２が固定されている。尚、符号４１ｂは、縫い針４１を着脱するための操作ねじを示している。
【００４０】
ミシン機枠２１内には、図３に示すように、ロッド４３が収納されており、ロッド４３の先端部には針棒クランク４４が固定されている。この針棒クランク４４には針棒クランクロッド４５が軸４５ａを中心に回転可能に連結されており、針棒クランクロッド４５は針棒抱き４２に回転可能に連結されている。
【００４１】
ミシン機枠２１には図１４のミシンモータ４６が配設されている。このミシンモータ４６の回転軸には主軸としてのロッド４３が連結されており、制御装置３５は、起動／停止スイッチ２３の操作を検出すると、ミシンモータ４６を作動させる。すると、ロッド４３が回転し、針棒クランク４４の回転力が針棒クランクロッド４５から針棒抱き４２に伝達され、針棒４０と一体的に縫い針４１が一定ストロークで上下動する。尚、制御装置３５は、安全装置３４のリミットスイッチのオンを検出すると、布押え２５が上昇位置にあると判断し、起動／停止スイッチ２３のオンを検出してもミシンモータ４６の駆動を禁止する。
【００４２】
フリーアーム部２１ｅには送り歯（図示せず）が前後動可能に設けられており、ミシンモータ４６が作動すると、縫い針４１の上下動に同期して送り歯が所定の布送り運動を行い、布押え２５により押えられた加工布（縫製対象物に相当する）が前方および後方のいずれかに送られる。図１４の送り歯駆動用ステッピングモータ４７は、送り歯の移動ストロークを変えるためのものであり、制御装置３５は、送り歯駆動用ステッピングモータ４７を駆動制御することに基づいて加工布の送り量を調節する。
【００４３】
フリーアーム部２１ｅ内には、針板２２の下方に位置してボビンおよび水平釜（いずれも図示せず）が配設されており、前者のボビンには下糸が巻装されている。後者の水平釜は、ミシンモータ４６に連動して水平方向へ回転するものであり、水平釜が回転すると、水平釜の剣先が上糸輪（加工布を貫通して針板２２の下方へ突出する上糸）内に侵入する。この後、上糸輪がボビンの下糸に交差すると、水平釜から外れる。この状態で、天秤（図示せず）が上昇すると、上糸輪が引締められ、加工布に縫い目が形成される。
【００４４】
尚、針棒４０には、図３に示すように、フック４０ａが取付けられており、ミシン機枠２１の上糸駒（図示せず）から引出された上糸４８（図６参照）は、糸調子機構３０，糸取りばね（図示せず），天秤（図示せず）を経由してフック４０ａの内部に挿入された後、縫い針４１の目孔４１ａ（図７参照）内に挿入されている。
【００４５】
ミシン機枠２１内には針棒揺動機構（図示せず）が配設されている。この針棒揺動機構は図１４の針棒揺動用ステッピングモータ４９を駆動源とするものであり、制御装置３５は、「じぐざぐ縫い」等が選択されている場合、針棒揺動用ステッピングモータ４９を駆動制御し、針棒台３９を縫い針４１の上下動に同期して左右方向へ揺動させ、縫い針４１を左右方向へ振りながら「じぐざぐ」に折曲がった縫い目を形成する。
【００４６】
脚柱部２１ｂ内には、図１１に示すように、カード用コネクタ５０が配設されており、ＲＯＭカード５１を脚柱部２１ｂのカード用スロット（図示せず）内に挿入すると、ＲＯＭカード５１がカード用コネクタ５０に接続される。このＲＯＭカード５１には、複数の刺繍データが格納されており、制御装置３５は、ＬＣＤ３６に複数の刺繍パターンを表示した状態で操作パネル３７がタッチされると、いずれの刺繍パターンがタッチされたかを操作パネル３７からの出力信号に基づいて検出し、タッチパターンに応じた刺繍データをＲＯＭカード５１から読出す。
【００４７】
フリーアーム部２１ｅには、移動手段に相当する刺繍装置５２が着脱可能に装着されている。以下、刺繍装置５２について説明する。フリーアーム部２１ｅには本体フレーム５３が着脱可能に装着されており、本体フレーム５３には刺繍ヘッド５４が矢印Ｘ方向（加工布の送り方向に対して直交する方向）へ移動可能に装着され、刺繍ヘッド５４には、図１に示すように、合成樹脂製の刺繍枠５５が矢印Ｙ方向（加工布の送り方向に対して平行な方向）へ移動可能に装着されている。この刺繍枠５５は加工布を保持するためのものであり、刺繍ヘッド５４に対して着脱可能にされている。
【００４８】
本体フレーム５３内には、図１４のＸ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７が配設されており、刺繍ヘッド５４はＸ方向ステッピングモータ５６に連動して図１の矢印Ｘ方向へ移動し、刺繍枠５５はＹ方向ステッピングモータ５７に連動して図１の矢印Ｙ方向へ移動する。
【００４９】
本体フレーム５３には、図１２に示すように、コネクタ５８が取付けられている。このコネクタ５８は、本体フレーム５３をフリーアーム部２１ｅに装着することに伴いミシン機枠２１側のコネクタ５９（図１４参照）に嵌合されるものであり、制御装置３５は、ミシン機枠２１側のコネクタ５９から刺繍装置５２側のコネクタ５８を通してＸ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７にパルス信号を与えることに伴い、刺繍枠５５を矢印Ｘ方向および矢印Ｙ方向へ移動制御し、加工布に刺繍模様を形成する。
【００５０】
尚、ＲＯＭカード５１の刺繍データは刺繍模様を画定する座標データからなるものであり、制御装置３５は、ＲＯＭカード５１からの刺繍データに基づいて針落点座標（Ｘ，Ｙ）を演算する。そして、刺繍枠５５の１針毎の移動量を針落点座標（Ｘ，Ｙ）に基づいて演算し、演算結果に応じてパルス信号を設定する。
【００５１】
フリーアーム部２１ｅ内には、メスを主体に構成された糸切り機構（図示せず）が配設されている。そして、操作パネル３７には、図１３に示すように、操作手段に相当する糸切りキー３７ａが印刷されており、制御装置３５は、操作パネル３７からの出力信号に基づいて糸切りキー３７ａが操作されたことを検出すると、図１４の電磁ソレノイド６０に糸切り信号（作動信号）を出力し、電磁ソレノイド６０を励磁させる。この電磁ソレノイド６０は糸切り機構の駆動源に相当するものであり、電磁ソレノイド６０が励磁されると、糸切り機構が作動し、加工布の直下で上糸および下糸が同時に切断され、加工布から分離される。
【００５２】
ＲＯＭカード５１の刺繍データには、上糸の交換を指令する糸換えデータ，刺繍動作の終了を指令する終了データ，糸切りデータ等が組込まれている。この糸切りデータは、糸換えデータおよび終了データの次段に位置するものであり、制御装置３５は、糸切りデータを検出すると、糸切り信号を出力し、糸切り機構を自動的に作動させる。
【００５３】
ミシン機枠２１内には図１４の糸切れセンサ６１が配設されている。この糸切れセンサ６１は、上糸駒から縫い針４１に対する上糸４８の供給状態を検出する上糸用センサに相当するものであり、制御装置３５は、糸切れセンサ６１からの出力信号に基づいて上糸切れを検出すると、運転時にはミシンモータ４６をオフする。また、運転停止時には、起動／停止スイッチ２３が操作されてもミシンモータ４６の駆動を禁止する。
【００５４】
ミシン機枠２１内には図１４の下糸量センサ６２が配設されている。この下糸量センサ６２は、ボビンに巻装された下糸量に応じた電気信号を出力する下糸用センサに相当するものであり、制御装置３５は、下糸量センサ６２からの出力信号に基づいて下糸切れを検出すると、運転時にはミシンモータ４６をオフする。また、運転停止時には、起動／停止スイッチ２３が操作されてもミシンモータ４６の駆動を禁止する。
【００５５】
ミシン機枠２１内には図１４のタイミングセンサ６３が配設されている。このタイミングセンサ６３は、針棒４０が針上位置（押え上げレバー２７が上昇位置に操作されたときの針棒４０の位置）に達する主軸の回転角度，針下位置（押え上げレバー２７が下降位置に操作されたときの針棒４０の位置）に達する主軸の回転角度で電気信号を出力するものであり、制御装置３５は、刺繍データの中の終了データおよび起動／停止スイッチ２３の操作等に基づいて縫製動作を停止させる場合、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいてミシンモータ４６をオフし、針棒４０を針上位置に位置決めする。
【００５６】
ミシン機枠２１内には図１４の押え上げセンサ６４（検出手段に相当する）が配設されている。この押え上げセンサ６４は、押え上げレバー２７の回動位置に応じて状態が切換わるマイクロスイッチからなるものであり、制御装置３５は、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７が上昇位置に操作されたこと，押え上げレバー２７が下降位置に操作されたことを検出する。
【００５７】
ヘッド部２１ｄの左側面には、図１０の（ａ）に示すように、切断器６５が取付けられており、切断器６５とヘッド部２１ｄとの間にはガイド溝６５ａが形成されている。この切断器６５は、図１０の（ｂ）に示すように、カッター６５ｂを有するものであり、上糸４８を針棒４０のフック４０ａからガイド溝６５ａ内に挿入し、切断器６５に巻付けるようにして手前側へ引張ると、上糸４８がカッター６５ｂに押付けられ、切断される。
【００５８】
ヘッド部２１ｄ内には、図４の（ａ）に示すように、糸通し装置６６が配設されている。以下、糸通し装置６６について詳述する。ヘッド部２１ｄ内には支持軸６７が垂直に配設されており、支持軸６７には移動台６８が移動可能に装着されている。この移動台６８とヘッド部２１ｄとの間には引ばね６９が装着されており、引ばね６９は移動台６８を上方へ付勢している。
【００５９】
移動台６８には突状の回り止め部６８ａが設けられており、回り止め部６８ａには摘み７０が取付けられている。また、ヘッド部２１ｄにはガイド溝２１ｆが設けられている。このガイド溝２１ｆ内には摘み７０が挿入されており、摘み７０をガイド溝２１ｆに沿って下方へ押圧すると、移動台６８が支持軸６７に沿って回り止め状態で下降する。
【００６０】
移動台６８の上端部には連結部６８ｂが設けられており、連結部６８ｂには操作体７１の連結部７１ａが連結されている。また、操作体７１には筒状部７１ｂが設けられている。この筒状部７１ｂは内面が四角形状に形成されたものであり、筒状部７１ｂ内には断面矩形状の案内部材７２が挿入されている。この案内部材７２は、プレス加工または引抜き加工されたものであり、案内部材７２の上下端部は針棒台３９にねじ止めされている。従って、摘み７０が下方へ操作されると、筒状部７１ｂの内面が案内部材７２により係止され、操作体７１が移動台６８と一体的に回り止め状態で下降する。
【００６１】
尚、移動台６８の連結部６８ｂと操作体７１の連結部７１ａとの間には隙間が形成されており、この隙間は、針棒台４０と一体的に操作体７１が左右方向へ揺動したときに、操作体７１の揺動運動が移動台６８に伝達されないように両者を遮断している。
【００６２】
操作体７１にはばね掛け部７１ｃが設けられており、ばね掛け部７１ｃには引ばね７３の下端部が引掛けられている。また、針棒台４０にはばね掛け部材７４が取付けられている。このばね掛け部材７４には引ばね７３の上端部が引掛けられており、引ばね７３は操作体７１を上方へ付勢している。
【００６３】
操作体７１には筒状部７１ｄが設けられている。この筒状部７１ｄは内面が円形状をなすものであり、筒状部７１ｄ内には、円柱状をなす糸通し軸７５の上端部が上下動可能および回動可能に挿入されている。また、針棒台３９の下部には、図３に示すように、半円環状の軸挿入部３９ｄが設けられており、糸通し軸７５の下端部は軸挿入部３９ｄ内に上下動可能および回動可能に挿入されている。
【００６４】
糸通し軸７５の下端部には、図６の（ｂ）に示すように、保持部材７６が固定されている。この保持部材７６には皿支持片７７が固定されており、皿支持片７７には、水平方向へ突出する糸ガイド部７７ａおよび斜め上方へ突出する糸ガイド部７７ｂが形成されている。また、皿支持片７７には、図６の（ｃ）に示すように、ピン７８が垂直に固定されており、ピン７８の外周部には押え皿７９が上下動可能に挿入されている。この押え皿７９には、図６の（ｂ）に示すように、平坦部７９ａが設けられており、押え皿７９は、平坦部７９ａが保持部材７６に係止されることに伴い回り止めされる。
【００６５】
ピン７８の下端部には、図６の（ｃ）に示すように、ワッシャ８０が固定されており、ピン７８の外周部には、ワッシャ８０と押え皿７９との間に位置して押えばね８１が嵌合されている。この押えばね８１は、押え皿７９を上方へ付勢して皿支持片７７に圧接させるものであり、上糸４８を切断器６５に巻付けて切断すると、上糸４８が皿支持片７７の糸ガイド部７７ａおよび７７ｂにより案内され、皿支持片７７と押え皿７９との間に挿入・挟持される。また、押え皿７９の上面には、図６の（ｃ）に示すように、突部７９ｂが設けられており、突部７９ｂは押え皿７９を皿支持片７７に対して傾斜させ、押え皿７９と皿支持片７７との間にくさび状の糸抜き溝８２を形成している。
【００６６】
糸通し軸７５の上端部には、図４の（ａ）に示すように、カムピン８３が固定されており、カムピン８３の両端部は、図５に示すように、糸通し軸７５の外周面から突出している。また、操作体７１の右側の筒状部７１ｄには、図４の（ａ）に示すように、傾斜状のカム溝７１ｅが形成されており、カムピン８３の前端部はカム溝７１ｅ内に挿入されている。
【００６７】
糸通し軸７５の外周部には、上端部に位置して押えばね８４が嵌合されており、押えばね８４の上端部は右側の筒状部７１ｄの上壁にあてがわれている。また、押えばね８４の下端部はカムピン８３にあてがわれており、押えばね８４はカムピン８３をカム溝７１ｅ内の最下位置に保持している。従って、操作体７１が下降すると、操作体７１の下降力が押えばね８４からカムピン８３に伝達され、カムピン８３がカム溝７１ｅ内の下端部に保持されたまま、糸通し軸７５が下降する。
【００６８】
糸通し軸７５の下端部には、図４の（ａ）の下部に示すように、略コ字状のリンクレバー８５が回動可能に装着されており、リンクレバー８５には略コ字状の糸係止部材８６が固定されている。この糸係止部材８６はアーム部８６ａを有するものであり、糸通し軸７５と一体的に糸係止部材８６が下降すると、アーム部８６ａが上糸４８に接触し、上糸４８が糸係止部材８６内に侵入する。尚、図４の（ａ）の下部は、糸通し装置６６の下降状態を示している。
【００６９】
針棒４０には、針棒抱き４２の上方に位置して位置決め部材８７がねじ止めされている。また、糸通し軸７５の上端部には別の位置決め部材８８がねじ止めされている。針棒４０の位置決め部材８７にはストッパ部８７ａが設けられており、糸通し軸７５の下降時に位置決め部材８８がストッパ部８７ａに当接すると、糸通し軸７５が下降停止する。この後、糸通し軸７５のカムピン８３が操作体７１のカム溝７１ｅの内面に押圧され、糸通し軸７５が図６の矢印Ｄ方向へ回動する。尚、糸通し軸７５の回動範囲は、図５に示すように、６５°に設定されている。
【００７０】
針棒台３９の下部には、図４の（ａ）に二点鎖線で示すように、切欠部３９ｃが形成されており、針棒４０が針上位置にない状態で糸通し軸７５が下降開始した際にはカムピン８３が切欠部３９ｃ内に侵入し、切欠部３９ｃの内面に係止されることに伴い、糸通し軸７５の回動が拘束される。従って、針棒４０が針上位置にある状態でのみ糸通し動作が許容される。
【００７１】
リンクレバー８５には、図６の（ａ）に示すように、第１のピン８９が垂直に固定されている。このピン８９には第１のリンク板９０の一端部が回動可能に連結されており、リンク板９０の他端部にはリンクピン９１が装着され、リンクピン９１には第２のリンク板９２の一端部が回動可能に連結されている。また、保持部材７６には、図６の（ｂ）に示すように、円筒状のボス部７６ａが設けられている。このボス部７６ａ内には回転軸９３が挿入されており、第２のリンク板９２の他端部は回転軸９３に回動可能に連結されている。
【００７２】
糸通し軸７５の下端部には、図４の（ｂ）に示すように、略コ字状をなすリンクガイド９４の下辺部９４ｃが回動可能に挿入されており、糸通し軸７５には、リンクガイド９４の下辺部９４ｃの上下面に位置して止め輪９５が装着されている。これら両止め輪９５は、リンクガイド９４を軸方向に対して位置決めするものであり、糸通し軸７５の下降時には、リンクガイド９４が糸通し軸７５と一体的に下降する。
【００７３】
案内部材７２の中間部はリンクガイド９４の上辺部９４ｂに挿入されており、糸通し軸７５の回動時には、リンクガイド９４が案内部材７２により回り止めされ、糸通し軸７５が単独で矢印Ｄ方向へ回動する。尚、上側の止め輪９５は、針棒台３９の軸挿入部３９ｄに係止されることに伴い、糸通し軸７５を上方の初期位置に保持するものである。
【００７４】
リンクガイド９４の下辺部９４ｃの下面には、図６の（ａ）に示すように、直線状のカム溝９４ａが形成されている。このカム溝９４ａ内にはリンクピン９１が挿入されており、糸通し軸７５と一体的に皿支持片７７が矢印Ｄ方向へ回動すると、リンクピン９１がカム溝９４ａに沿って矢印Ｅ方向へスライドする。すると、第１のピン８９が矢印Ｆ方向へ移動し、糸係止部材８６が矢印Ｇ方向へ回動する。
【００７５】
糸係止部材８６には、図６の（ａ）に示すように、糸掛け溝８６ｂが形成されており、糸係止部材８６が矢印Ｇ方向へ回動すると、図６の（ｂ）に示すように、糸係止部材８６内に侵入している上糸４８が糸掛け溝８６ｂ内に係合し、糸係止部材８６の回動に伴い縫い針４１に接近する。この状態では、保持部材７６のボス部７６ａが糸係止部材８６と押え皿７９との間で上糸４８に接触し、上糸４８を緊張状態に保持する。
【００７６】
保持部材７６には、皿支持片７７の反対側に位置してフック機構９５が固定されている。このフック機構９５は、図７に示すように、フック板９６と、フック板９６の両側に位置する２枚のガード板９７と、フック板９６および２枚のガード板９７を水平方向に貫通するワイヤ９８とを有するものであり、糸通し軸７５の下降時には、図６の（ａ）に示すように、上方から見てフック機構９５が針棒４０の左後方に位置し、糸通し軸７５と一体的に下降する。また、糸通し軸７５の下降停止時には、フック板９６が縫い針４１の目孔４１ａと同一高さに位置決めされる。
【００７７】
フック板９６の先端部には、図７の（ａ）に示すように、鉤部９６ａが形成されており、糸通し軸７５が回動すると、鉤部９６ａが縫い針４１の目孔４１ａ内に侵入し、両ガード板９７が縫い針４１の前方へ突出する。尚、図４の（ａ）の位置決め部材８７および８８は、製造時にねじを緩めて高さ調節されおり、フック板９６は、位置決め部材８７および８８の高さ調節に伴い縫い針４１の目孔４１ａと同一高さに位置決めされる。糸通し装置６６は以上のように構成されている。
【００７８】
制御装置３５のＲＯＭ３５ｂには、図１の糸通し領域Ｓ1 の輪郭線が座標データ（Ｘ，Ｙ）として記憶されている。この糸通し領域Ｓ1 は、押え皿７９，糸係止部材８６，フック機構９５等の回動領域をＸ−Ｙ座標上に投影した動作領域に相当するものであり、刺繍枠５５および刺繍ヘッド５４に邪魔されることなく、糸通し装置６６が縫い針４１の目孔４１ａに上糸４８を通すのに必要なスペースを示している。
【００７９】
制御装置３５のＲＯＭ３５ｂには、図１のメンテナンス領域Ｓ2 の輪郭線が座標データ（Ｘ，Ｙ）として記憶されている。このメンテナンス領域Ｓ2 は、刺繍枠５５および刺繍ヘッド５４に邪魔されることなく、両手で縫い針４１を交換したり、両手で糸からみを直したり、両手で布押え２５を交換できる領域をＸ−Ｙ座標上に投影したものであり、糸通し領域Ｓ1 を包含する大きさに設定されている。
【００８０】
制御装置３５のＲＯＭ３５ｂには露出位置が座標データ（Ｘ，Ｙ）として記憶されている。この露出位置は、図２に実線で示すように、針板２２を露出させる刺繍枠５５の後方退避位置であり、刺繍枠５５は、布押え２５に干渉しないように、布押え２５が上昇位置に保持された状態で布押え２５の下方の空間部を通して露出位置へ移動する。
【００８１】
次に縫い針４１の目孔４１ａに上糸４８を通す糸通し動作について詳述する。制御装置３５は、刺繍動作の実行中に糸換えデータを検出すると、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいてミシンモータ４６をオフし、針棒４０を針上位置で停止させる。そして、糸切り機構の電磁ソレノイド６０に糸切り信号を与え、上糸および下糸を切断した後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、オペレータに押え上げレバー２７の操作を促す。
【００８２】
オペレータは、ＬＣＤ３６のメッセージを確認すると、押え上げレバー２７を上昇位置へ操作し、糸調子機構３０を解放状態に切換える。そして、上糸４８を上糸駒から引出し、糸調子機構３０，糸取りばね，天秤を経由してフック４０ａの内部に挿入した後、切断器６５に巻付けて切断する。すると、上糸４８が皿支持片７７と押え皿７９との間で挟持され、糸係止部材８６の下方に張渡される。
【００８３】
糸駒から糸調子機構３０に至る経路上にはばね部材（図示せず）が設けられている。このばね部材は、上糸４８の捻りが糸調子機構３０に侵入して縫製不良を起こさないように、上糸４８に数グラムのより戻しプリテンションを付与するものであり、上糸４８は、押え皿７９による保持圧とばね部材によるプリテンション圧とによって、切断後も緊張状態に保持される。
【００８４】
制御装置３５は、ＬＣＤ３６にメッセージを表示すると、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の状態を検出する。ここで、押え上げレバー２７が上昇位置へ操作されたことを検出すると、刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 外に退避しているかを判断する。
【００８５】
例えば図１に実線で示すように、刺繍枠５５の内周面が糸通し領域Ｓ1 外に退避している場合、制御装置３５は、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいて針棒４０が針上位置にあるかを判断する。ここで、針棒４０が針上位置にあると判断すると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。また、針棒４０が針上位置にないと判断すると、ミシンモータ４６を駆動して針棒４０を針上位置に移動させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。
【００８６】
また、図１に二点鎖線で示すように、刺繍枠５５の内周面が一部でも糸通し領域Ｓ1 内に侵入している場合、ＬＣＤ３６に警告メッセージを表示する。そして、Ｘ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７を駆動し、刺繍枠５５を退避位置（Ｘ，Ｙ）に移動させ、刺繍枠５５の内周面を糸通し領域Ｓ1 外へ退避させる。この退避位置（Ｘ，Ｙ）は制御装置３５が演算するものであり、制御装置３５は、刺繍枠５５および刺繍ヘッド５４が縫い針４１から遠ざかり且つ刺繍枠５５の移動量が最短となる退避位置（Ｘ，Ｙ）を演算する。
【００８７】
制御装置３５は、刺繍枠３５を退避位置（Ｘ，Ｙ）へ移動させると、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいて針棒４０が針上位置にあるかを判断する。ここで、針棒４０が針上位置にあると判断すると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。また、針棒４０が針上位置にないと判断すると、ミシンモータ４６を駆動して針棒４０を針上位置に移動させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。
【００８８】
オペレータは、ＬＣＤ３６のメッセージを確認すると、摘み７０を下方へ操作する。すると、移動体６８，操作体７１，糸通し軸７５が一体的に下降し、糸通し軸７５の糸係止部材８６が下降時に上糸４８を捕捉する。この後、糸通し軸７５側の位置決め部材８８が針棒４０側の位置決め部材８７のストッパ部８７ａに当接すると、糸通し軸７５が下降停止して図６の矢印Ｄ方向へ回動する。
【００８９】
糸通し軸７５が矢印Ｄ方向へ回動すると、図７の（ａ）に示すように、フック板９６の鉤部９６ａが縫い針４１の目孔４１ａ内に侵入する。これと共に、図６の（ｂ）に示すように、糸係止部材８６が矢印Ｇ方向へ回動し、鉤部９６ａに上糸４８を受け渡す。尚、２枚のガード板９７間には、図７の（ｃ）に示すように、糸導入溝９９が形成されている。この糸導入溝９９は、矢印Ｈ方向から見てＶ字状をなすものであり、上糸４８は糸導入溝９９を通して鉤部９６ａに受け渡される。
【００９０】
この後、オペレータが摘み７０を持上げると、操作体７１の上昇に伴いカムピン８３がカム溝７１ｅの内面により押圧され、糸通し軸７５が図６の反矢印Ｄ方向へ反転した後、糸通し軸７５，操作体７１，移動台６８が初期位置に上昇する。このとき、フック板９６が反転し、図７の（ｂ）に示すように、フック板９６の鉤部９６ａが縫い針４１の目孔４１ａから退避するので、上糸４８が縫い針４１の目孔４１ａ内に通され、ワイヤ９８と鉤部９６ａとの間で保持される。
【００９１】
尚、上糸４８には、糸係止部材８６の上流部に位置して糸より防止用のプリテンションが付与され、下流部に位置して押え皿７９による保持圧が付与されている。このため、上糸４８が弛むことなく目孔４１ａ内に侵入し、鉤部９６ａにより安定的に保持される。
【００９２】
糸通し軸７５が反転すると、リンクピン９１がリンクガイド９４のカム溝９４ａに沿って図６の（ｂ）の反矢印Ｅ方向へスライドし、糸係止部材８６が縫い針４１から遠ざかるように回動する。このとき、上糸４８の切断側が押え皿７９の外形方向へ引抜かれることなく糸抜き溝８２を通して糸道方向へ引抜かれ、糸通し操作が終了する。
【００９３】
オペレータは、糸通し操作を終えると、押え上げレバー２７を下降位置へ操作する。すると、制御装置３５は、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の操作を検出し、Ｘ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７を駆動する。そして、刺繍枠５５を退避前位置に戻した後、刺繍データに基づいて刺繍枠５５を移動させながら縫い針４１を上下動させ、刺繍動作を再開する。
【００９４】
刺繍動作の停止時に押え上げレバー２７が下降位置から上昇位置へ操作されると、制御装置３５は、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の操作を検出し、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいて針棒４０が針上位置にあるかを判断する。
【００９５】
例えば針棒４０が針上位置にある場合、制御装置３５は、刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 内にあるかを判別し、判別結果に応じて刺繍枠５５を糸通し領域Ｓ1 外へ退避させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。また、針棒４０が針上位置にない場合、ミシンモータ４６を駆動して針棒４０を針上位置へ上昇させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、摘み７０の操作を促す。
【００９６】
刺繍動作の実行中に上糸４８がなくなり、糸切れセンサ６１から糸切れ信号が出力されると、制御装置３５は、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいてミシンモータ４６をオフし、針棒４０を針上位置で停止させる。そして、糸切り機構の電磁ソレノイド６０に糸切り信号を与え、上糸および下糸を切断した後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、オペレータに上糸駒の交換を促す。すると、オペレータは、ＬＣＤ３６のメッセージを確認して上糸駒を交換した後、押え上げレバー２７を上昇位置へ操作し、糸調子機構３０を解放状態に切換える。
【００９７】
制御装置３５は、ＬＣＤ３６にメッセージを表示すると、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の状態を検出する。ここで、押え上げレバー２７が上昇位置へ操作されたことを判別すると、刺繍枠５５がメンテナンス領域Ｓ2 外に退避しているかを検出する。
【００９８】
例えば図１に実線で示すように、刺繍枠５５の内周面がメンテナンス領域Ｓ2 外に退避している場合、制御装置３５は、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいて針棒４０が針上位置にあるかを判断する。ここで、針棒４０が針上位置にあると判断すると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、上糸掛け動作，摘み７０の操作を促す。また、針棒４０が針上位置にないと判断すると、ミシンモータ４６を駆動して針棒４０を針上位置に移動させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、上糸掛け動作，摘み７０の操作を促す。
【００９９】
また、図１に二点鎖線で示すように、刺繍枠５５の内周面が一部でもメンテナンス領域Ｓ2 内に侵入している場合、ＬＣＤ３６に警告メッセージを表示する。そして、Ｘ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７を駆動し、刺繍枠５５を退避位置（Ｘ，Ｙ）に移動させ、刺繍枠５５の内周面をメンテナンス領域Ｓ2 外へ退避させる。この退避位置（Ｘ，Ｙ）は制御装置３５が演算するものであり、制御装置３５は、刺繍枠５５および刺繍ヘッド５４が縫い針４１から遠ざかり、しかも、刺繍枠５５の移動量が最短となる退避位置（Ｘ，Ｙ）を演算する。
【０１００】
制御装置３５は、刺繍枠３５を退避位置（Ｘ，Ｙ）へ移動させると、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいて針棒４０が針上位置にあるかを判断する。ここで、針棒４０が針上位置にあると判断すると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、上糸掛け動作，摘み７０の操作を促す。また、針棒４０が針上位置にないと判断すると、ミシンモータ４６を駆動して針棒４０を針上位置に移動させた後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、上糸掛け動作，摘み７０の操作を促す。
【０１０１】
オペレータは、ＬＣＤ３６のメッセージを確認すると、新たな上糸駒から上糸４８を引出した後、糸調子機構３０，糸取りばね，天秤を経由してフック４０ａの内部に挿入し、糸切断器６５のカッター６５ｂに押付けて切断する。そして、摘み７０を操作して縫い針４１に上糸４８を通した後、押え上げレバー２７を下降位置へ戻す。すると、制御装置３５は、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の操作を検出し、刺繍枠５５を退避前位置に復帰させた後、刺繍動作を再開する。
【０１０２】
刺繍動作の実行中に下糸がなくなると、制御装置３５は、下糸量センサ６２からの出力信号に基づいて下糸切れを検出する。そして、タイミングセンサ６３からの出力信号に基づいてミシンモータ４６をオフし、針棒４０を針上位置で停止させる。この後、糸切り機構の電磁ソレノイド６０に糸切り信号を与え、上糸および下糸を切断した後、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、押え上げレバー２７の上昇位置への操作を促す。
【０１０３】
オペレータは、ＬＣＤ３６のメッセージを確認すると、押え上げレバー２７を操作して布押え２５を上昇位置へ移動させる。すると、制御装置３５は、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７が上昇位置へ操作されたことを検出し、Ｘ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７を駆動する。そして、刺繍枠５５を布押え２５の下方の空間部を通して図２の露出位置へ移動させる。
【０１０４】
制御装置３５は、刺繍枠５５を露出位置へ移動させると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、オペレータに下糸ボビンの交換，起動／停止スイッチ２３の操作を促す。すると、オペレータはＬＣＤ３６のメッセージを確認して針板２２をずらし、ボビンを新たなものに交換した後、針板２２を元の位置へ戻し、起動／停止スイッチ２３を操作する。
【０１０５】
制御装置３５は、起動／停止スイッチ２３の操作を検出すると、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７が上昇位置にあるかを検出する。ここで、押え上げレバー２７が上昇位置にあることを確認すると、Ｘ方向ステッピングモータ５６およびＹ方向ステッピングモータ５７を駆動し、刺繍枠５５を退避前位置に復帰させる。
【０１０６】
また、押え上げレバー２７が上昇位置にない場合、制御装置３５は、ＬＣＤ３６に警告メッセージを表示し、オペレータに押え上げレバー２７の上昇位置への操作を促す。そして、押え上げレバー２７が上昇位置にあることを確認した時点で刺繍枠５５を退避前位置に復帰させる。
【０１０７】
制御装置３５は、刺繍枠５５を退避前位置に復帰させると、ＬＣＤ３６にメッセージを表示し、押え上げレバー２７の下降位置への操作を促す。そして、押え上げセンサ６４からの出力信号に基づいて押え上げレバー２７の下降位置への操作を検出すると、刺繍動作を再開する。
【０１０８】
上記実施例によれば、糸通し時に刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 内にあるときには、刺繍枠５５を糸通し領域Ｓ1 外の退避位置へ自動的に移動させた。このため、糸通し装置６６が刺繍枠５５に干渉することがなくなるので、糸通し動作が刺繍枠５５に影響されず円滑に行われる。
【０１０９】
また、縫い針４１の交換，糸がらみの始末，布押え２５の交換等のメンテナンス作業を針棒４０付近で両手で行うには、刺繍枠５５が邪魔になるので、刺繍枠５５を着脱したり、移動させる必要がある。これらメンテナンス作業は、オペレータにとって負担であり、刺繍模様の仕上り状態に影響を及ぼす。これに対して上記実施例によれば、刺繍枠５５をメンテナンス領域Ｓ2 外へ自動的に移動させた。このため、メンテナンス作業を刺繍枠５５に邪魔されることなく両手で行うことができるので、メンテナンス作業性が向上する。
【０１１０】
また、上糸４８および下糸の消耗は正確に予想できず、特に上糸切れの発生は全く予想できない。しかも、糸切れしたときには、糸からみや針折れ等の不具合が併発し易い事情があるので、刺繍枠５５を外したり、長距離退避させ、広い作業スペースを確保することが好ましい。これに対して上記実施例によれば、糸切れセンサ６１からの出力信号に基づいて上糸切れが検出されたときには、刺繍枠５５をメンテナンス領域Ｓ2 外へ自動的に退避させた。このため、糸切れに併発する糸からみや針折れ等の不具合に対応し易くなるので、メンテナンス作業性が一層向上する。
【０１１１】
また、刺繍枠５５を退避させる場合には、刺繍枠５５を針棒４０から極力遠い位置に移動させ、作業を行い易くすることが好ましい。しかしながら、刺繍枠５５の退避距離を長くすると、退避に時間がかかるので、作業時間のロスになる。これに対して上記実施例によれば、退避位置を刺繍枠５５の移動距離が最短になるように設定した。このため、刺繍枠５５の退避に要する時間が短縮されるので、作業能率が高まる。
【０１１２】
また、オペレータがマニュアル操作で刺繍枠５５を退避前位置へ戻す場合には、刺繍動作の再開位置が再現され難く、退避前の針落位置と再開位置との間に隙間ができ易くなる。これに対して上記実施例によれば、刺繍枠５５の退避後に縫製動作を行うに際して、刺繍枠５５を退避前位置に自動的に復帰させた。このため、糸換えや糸切れが発生した針落位置に戻って刺繍動作が再開されるので、刺繍模様の仕上り状態が向上する。
【０１１３】
また、刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 あるいはメンテナンス領域Ｓ2 内にあることを検出して刺繍枠５５を退避させるトリガには各種のものが考えられる。しかしながら、適切なトリガが選択されていない場合には、オペレータにメンテナンスを行う意思がないのに反して刺繍枠５５が退避してしまう。これに対して上記実施例によれば、糸通し時には押え上げレバー２７を上昇位置へ操作して上糸経路上の糸調子機構３０を解放し、ミシンモータ４６の駆動を禁止することに着目し、押え上げレバー２７の上昇位置への操作をトリガとして刺繍枠５５を退避させた。このため、オペレータがメンテナンスを望む適切なタイミングで刺繍枠５５が退避するようになるので、使い勝手が向上する。
【０１１４】
また、下糸量センサ６２からの出力信号に基づいて下糸切れが検出されたときには、刺繍枠５５を露出位置へ移動させ、針板２２を露出させた。このため、針板２２をずらして下糸ボビンを交換する作業を刺繍枠５５に邪魔されることなく円滑に行うことができるので、下糸ボビンの着脱作業性が向上する。
【０１１５】
尚、上記第１実施例においては、刺繍枠５５をメンテナンス領域Ｓ2 外へ退避させる条件として、糸切れセンサ６１からの糸切れ信号を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば糸切りキー３７ａの操作に伴い出力される糸切り信号の検出を条件としたり、刺繍データに組込まれた糸換えデータの検出を条件としたり、糸換えデータの検出に伴い自動的に出力される糸切り信号の検出を条件としても良い。
【０１１６】
また、上記第１実施例においては、制御装置３５のＲＯＭ３５ｂに複数種の糸通し領域Ｓ1 およびメンテナンス領域Ｓ2 を記憶しておき、複数種の糸通し領域Ｓ1 およびメンテナンス領域Ｓ2 を刺繍枠５５の形状，大きさ，太さ等に応じて選択しても良い。この場合、ヘッド部２１ｄに選択キーを装着したり、操作パネル３７に選択キーを印刷しておき、刺繍枠５５の種類を選択キーの操作に基づいて入力すると、制御装置３５が選択キーの操作内容に応じて糸通し領域Ｓ1 およびメンテナンス領域Ｓ2 を自動的に選択する構成にすると良い。
【０１１７】
また、上記第１実施例においては、糸通し領域Ｓ1 を押え皿７９，糸係止部材８６，フック機構９５等の回動領域に等しく設定したが、これに限定されるものではなく、例えば押え皿７９等の回動領域より若干大きく設定しても良い。
【０１１８】
次に本発明の第２実施例について説明する。尚、上記第１実施例と同一部分については説明を省略し、以下、異なる部分についてのみ説明を行う。制御装置３５のＲＯＭ３５ｂには刺繍枠５５の複数の退避位置が座標データ（Ｘ，Ｙ）として記憶されており、糸通し作業や下糸交換作業や上糸駒交換作業を実行するにあたって押え上げレバー２７を上昇位置へ操作すると、制御装置３５は、押え上げレバー２７の操作を検出し、刺繍枠５５を所定の退避位置へ選択的に移動させ、刺繍枠５５を縫い針４１から遠ざける。この後、押え上げレバー２７が下降位置へ操作されたことを検出すると、刺繍枠５５を退避前位置に復帰させる。
【０１１９】
上記手段によれば、押え上げレバー２７の操作に伴い刺繍枠５５を所定の退避位置へ移動させ、縫い針４１付近のスペースを拡大した。このため、刺繍枠５５を移動させるための操作を別途行うことなく、縫い針４１付近でのメンテナンス作業を行い易くなる。
【０１２０】
尚、上記第１および第２実施例においては、刺繍枠５５を退避させるトリガとして、押え上げレバー２７の上昇位置への操作を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば糸切りキー３７ａの操作に伴う糸切り信号をトリガとしたり、刺繍データに組込まれた糸換えデータの検出をトリガとしたり、糸換えデータの検出に伴い自動的に出力される糸切り信号をトリガとしたり、ミシンモータ４６のオフをトリガとして刺繍枠５５を退避させても良い。この場合、糸切り時，糸換え時，運転停止状態で実行される全てのメンテナス時に刺繍枠５５が自動的に退避するので、使い勝手が向上する。
【０１２１】
また、上記第１および第２実施例においては、上糸駒がミシン機枠２１に装着されたこと、あるいは、上糸駒がミシン機枠２１から除去されたことをトリガとして刺繍枠５５を退避させても良い。この場合、ミシン機枠２１にマイクロスイッチ等からなる糸駒センサを装着し、糸駒センサからの出力信号に基づいて上糸駒の装着状態を検出すると良く、オペレータが糸通しを実行する上糸駒の着脱時に刺繍枠５５が自動的に退避するので、使い勝手が向上する。
【０１２２】
また、上記第１および第２実施例においては、膝レバーの操作をトリガとして刺繍枠５５を退避させても良い。この場合、ヘッド部２１ｄ内にマイクロスイッチ等を配設し、押え棒２４の上昇やリフターの回動に基づいてマイクロスイッチの状態を切換えることに伴い、膝レバーの操作を検出すると良い。
【０１２３】
また、上記第１および第２実施例においては、押え上げレバー２７の下降位置への操作に基づいて刺繍枠５５を退避前位置に戻したが、これに限定されるものではなく、例えば起動／停止スイッチ２３の操作に基づいて刺繍枠５５を退避前位置へ戻しても良い。あるいは、刺繍枠５５を退避前位置へ戻す専用キーを操作パネル３７に印刷したり、ヘッド部２１ｄに装着しても良い。
【０１２４】
次に本発明の第３実施例を図１５に基づいて説明する。尚、上記第２実施例と同一部分については説明を省略し、以下、異なる部分についてのみ説明を行う。ヘッド部２１ｄ内にはステッピングモータからなる糸通しモータ１００が配設されており、糸通しモータ１００の回転軸にはピニオンギア１０１が固定されている。また、移動台６８にはラック部１０２が設けられており、ピニオンギア１０１はラック部１０２に噛合されている。
【０１２５】
操作パネル３７には、操作手段に相当する糸通しキー（図示せず）が印刷されており、制御装置３５は、糸通しキーの操作を検出すると、刺繍枠５５を所定の退避位置へ選択的に移動させ、縫い針５５から遠ざける。これと同時に糸通しモータ１００を駆動制御し、移動台６８を上下動させることに伴い糸通し動作を実行する。
【０１２６】
上記実施例によれば、糸通しキーの操作をトリガとして刺繍枠５５を所定の退避位置へ選択的に移動させた。このため、自動糸通しが実行される糸通しキーの操作時に縫い針４１付近のスペースが拡大されるので、糸通し装置６６が刺繍枠５５に干渉し、自動糸通し動作に支障を来すことが防止される。
【０１２７】
尚、上記第３実施例においては、操作パネル３７に糸通しキーを印刷したが、これに限定されるものではなく、例えばヘッド部２１ｄに糸通しキーを装着しても良い。
【０１２８】
また、上記第２および第３実施例においては、刺繍枠５５を所定の退避位置へ選択的に移動させたが、これに限定されるものではなく、例えば、縫い針４１から遠ざかる所定の退避方向へ選択的に移動させ、縫い針４１付近のスペースを拡大しても良い。
【０１２９】
また、上記第２および第３実施例においては、刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 内あるいはメンテナンス領域Ｓ2 内にあるか否かを判別し、刺繍枠５５が糸通し領域Ｓ1 内あるいはメンテナンス領域Ｓ2 内にある場合にのみ刺繍枠５５を退避させる構成としても良い。この場合、糸通し領域Ｓ1 は押え皿７９等の回動領域と等しい必要はなく、例えば押え皿７９等の回動領域より若干大きく設定しても良い。
【０１３０】
また、上記第１ないし第３実施例においては、刺繍枠５５を退避させる際に糸切り機構を自動的に作動させたが、これに限定されるものではなく、例えば糸切り機構を自動的には作動させない構成としても良い。特に第１実施例の場合、刺繍枠５５の移動距離が最短になるように退避位置が設定されるので、下糸の引出し量が最少で済む。このため、刺繍動作の再開時に下糸が余って縫い上り状態が損われることがなくなるので、糸切りキー３７ａを操作して下糸を切断する面倒な操作を行う必要がなくなる。
【０１３１】
また、上記第１ないし第３実施例においては、刺繍枠５５を露出位置から退避前位置へ戻すにあたって、起動／停止スイッチ２３を操作する構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、刺繍枠５５を露出位置から退避前位置へ戻す専用キーを操作パネル３７に印刷したり、ヘッド部２１ｄに装着する構成としても良い。
【０１３２】
また、上記第１ないし第３実施例においては、刺繍枠５５の露出位置を針板２２の後方に設定したが、これに限定されるものではなく、例えば針板２２の前方あるいは左方あるいは右方に設定しても良い。
【０１３３】
また、上記第１および第２実施例においては、摘み７０を操作するだけで糸通しが実行される片手操作形の糸通し装置６６を例示し、上記第３実施例においては、糸通しキーを操作するだけで糸通しが実行される自動糸通し装置６６を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、一方の手で上糸を張りながら他方の手で摘みを操作する図１６の糸通し装置に本発明を適用しても良い。
【０１３４】
また、上記第１ないし第３実施例においては、刺繍枠５５および刺繍ヘッド５４を矢印Ｘおよび矢印Ｙ方向へ移動させる構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば縫い針４１を矢印Ｘおよび矢印Ｙ方向へ移動させる構成としても良い。
【０１３５】
また、上記第１ないし第３実施例においては、刺繍枠５５の種類に関わらず刺繍枠５５を退避させる構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、面積が大きな特定の刺繍枠５５が装着された場合にのみ刺繍枠５５を退避させる構成としても良い。この場合、操作パネル３７に専用キーを印刷したり、ヘッド部２１ｄに専用キーを装着し、特定の刺繍枠５５の使用を専用キーの操作に基づいて制御装置３５に知らせると良い。
【０１３６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のミシンは次の効果を奏する。
【０１３７】
請求項１記載の手段によれば、オペレータが糸通しを実行する押え上げレバーの操作時に刺繍枠を自動的に退避させたので、糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく円滑に行われ、使い勝手が向上する。
請求項２記載の手段によれば、オペレータが糸通しを実行する糸切り時に刺繍枠を自動的に退避させたので、糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく円滑に行われ、使い勝手が向上する。
請求項３記載の手段によれば、オペレータが糸通しを実行する糸換え時に刺繍枠を自動的に退避させたので、糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく円滑に行われ、使い勝手が向上する。
請求項４記載の手段によれば、オペレータが糸通しを実行する上糸駒の着脱時に刺繍枠を自動的に退避させたので、糸通し動作が刺繍枠に邪魔されることなく円滑に行われ、使い勝手が向上する。
請求項５記載の手段によれば、刺繍枠をメンテナンス領域外へ選択的に退避させたので、針交換等のメンテナンス作業が刺繍枠に邪魔されることなく円滑に行われる。
【０１３８】
請求項６記載の手段によれば、縫い針に対する上糸の供給が停止したときには、刺繍枠をメンテナンス領域外へ退避させた。このため、糸切れに併発する針折れ等に対応し易くなるので、メンテナンス作業性が高まる。
請求項７記載の手段によれば、退避位置を刺繍枠の移動距離が最短になるように設定したので、刺繍枠の退避に要する時間が短縮され、作業能率が高まる。しかも、下糸の引出し量が最小で済むので、刺繍模様の仕上り状態に悪影響を及ぼすことが防止される。
【０１３９】
請求項８記載の手段によれば、刺繍枠を退避前位置に自動的に復帰させた。このため、糸換えや糸切れが発生した針落点に戻って刺繍動作が再開されるので、刺繍模様の仕上り状態が向上する。
【０１４０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す図（刺繍枠が糸通し領域外へ退避する様子を示す斜視図）
【図２】刺繍枠が露出位置へ退避する様子を示す斜視図
【図３】糸通し装置，針棒駆動装置等を示す斜視図
【図４】（ａ）は糸通し装置，針棒駆動装置等を示す正面図、（ｂ）リンクガイド，案内部材，糸通し軸を示す図
【図５】図４のＸ1 −Ｘ1 線に沿って位置決め部材，カムピン等を示す図
【図６】（ａ）は糸通し装置の要部を糸通し軸の非回動状態で示す上面図、（ｂ）は糸通し装置の要部を糸通し軸の回動状態で示す上面図、（ｃ）はＸ1 −Ｘ1 線に沿う断面図，（ｄ）はＸ2 視図
【図７】（ａ）はフック板が縫い針の目孔内に侵入した状態を示す斜視図、（ｂ）はフック板が縫い針の目孔内から退避した状態を示す斜視図、（ｃ）はフック板が縫い針の目孔内から退避して上昇した状態を示す図
【図８】ヘッド部の内部構成を示す正面図
【図９】布押え装置を示す正面図
【図１０】（ａ）は切断器を示す斜視図、（ｂ）は上糸が切断される様子を示す斜視図
【図１１】全体構成を示す正面図
【図１２】刺繍装置を示す上面図
【図１３】操作パネルを示す正面図
【図１４】電気的構成の概略を示すブロック図
【図１５】本発明の第３実施例を示す図４相当図
【図１６】従来例を示す図
【図１７】フックに上糸が掛けられる様子を示す斜視図
【図１８】（ａ）はフックが縫い針の目孔内に侵入する直前の状態を示す斜視図、（ｂ）はフックが縫い針の目孔内に侵入した状態を示す斜視図、（ｃ）はフックが縫い針の目孔内から退避した状態を示す斜視図
【図１９】（ａ）は別の従来例を示す側面図、（ｂ）は正面図
【符号の説明】
Ｓ1 は糸通し領域、Ｓ2 はメンテナンス領域、２２は針板、２３は起動／停止スイッチ（操作手段）、２５は布押え、２７は押え上げレバー（操作手段）、３５は制御装置（制御手段，検出手段）、３７ａは糸切りキー（操作手段）、４１は縫い針、４１ａは目孔、４８は上糸、５２は刺繍装置（移動手段）、５５は刺繍枠、６１は糸切れセンサ（上糸用センサ）、６２は下糸量センサ（下糸用センサ）、６４は押え上げセンサ、６６は糸通し装置を示す。
【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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【図１９】
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