(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
針落ちの前後に配置されて被縫製物を送る主送り歯及び副送り歯と、駆動源の駆動により縫目に糸を供給する糸繰り出し装置と、前記主送り歯の送り量に基づいて１針毎に縫目に必要な糸量を求め、この求めた糸量を供給するように前記駆動源を制御する制御手段と、を有する糸繰り出し装置を備えたミシンにおいて、
前記制御手段は、前記主送り歯の送り量が副送り歯より大きい場合には当該主送り歯の送り量Ｆ・差動比Ｓに基づいて前記針落ちでの布送り量Ｆ’を求め、この求めた布送り量Ｆ’に基づいて糸繰り出し量を演算する一方、前記副送り歯の送り量が主送り歯の送り量より大きい場合には前記主送り歯の送り量Ｆを針落ちでの布送り量として演算し、その結果に基づいて糸繰り出し量を制御するように構成されていることを特徴とする糸繰り出し装置を備えたミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸繰り出し装置を備えたミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開昭５７−５９５９２号公報等に記載の糸繰り出し装置を備えたかがり縫いミシンが知られている。このかがり縫いミシンは、ステッピングモータに取り付けられた駆動ローラと、この駆動ローラに押し当てられた従動ローラと、からなる糸繰り出し装置を針糸用、ルーパー糸用にそれぞれ備え、予め設定されたかがり幅、送り量（送りピッチ）及び１針毎に検出される加工布の布厚データに基づいて、針糸、ルーパー糸の糸繰り出し量をそれぞれ演算し、所定のタイミングで上記各糸繰り出し装置のステッピングモータをそれぞれ回転制御して、上記駆動ローラと従動ローラとの協働により、針糸、ルーパー糸を上記演算量それぞれ繰り出すように構成されている。
【０００３】
ところで、ロックミシンでは、多種類の加工布（被縫製物）を縫製可能とするため、主送り歯と副送り歯の２つの送り歯を備えると共に、主送り歯に対する副送り歯の水平方向の移動量の比（差動比）を例えば差動調節摘み等により変更可能としたミシンが多数ある。
【０００４】
そして、このようなロックミシンにおいては、差動送りを行う場合（主送り歯の送り量≠副送り歯の送り量）でも、主送り歯の送り量に基づいて上述した演算を行い、この演算量の糸を繰り出すように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、差動送りを行う場合にあっては、主送り歯の送り量とは異なる副送り歯の送り量の影響で、針落ちでの布送り量が主送り歯の送り量とは異なるため、演算により求められた糸量が針落ちにおいて必要な糸量ではなく、その結果糸が過剰に供給されたりまた糸不足となり、綺麗な縫目を形成できないといった問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、差動送りを行う場合においても針落ちで必要な糸量を供給でき、綺麗な縫目を形成できる糸繰り出し装置を備えたミシンを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の糸繰り出し装置を備えたミシンは、針落ちの前後に配置されて被縫製物を送る主送り歯及び副送り歯と、駆動源の駆動により縫目に糸を供給する糸繰り出し装置と、前記主送り歯の送り量に基づいて１針毎に縫目に必要な糸量を求め、この求めた糸量を供給するように前記駆動源を制御する制御手段と、を有する糸繰り出し装置を備えたミシンにおいて、前記制御手段は、前記主送り歯の送り量が副送り歯より大きい場合には当該主送り歯の送り量Ｆ・差動比Ｓに基づいて前記針落ちでの布送り量Ｆ’を求め、この求めた布送り量Ｆ’に基づいて糸繰り出し量を演算する一方、前記副送り歯の送り量が主送り歯の送り量より大きい場合には前記主送り歯の送り量Ｆを針落ちでの布送り量として演算し、その結果に基づいて糸繰り出し量を制御するように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
このような本発明の糸繰り出し装置を備えたミシンによれば、主送り歯と副送り歯の送り量が異なる場合、制御手段によって、主送り歯と副送り歯の差動に応じた針落ちでの被縫製物の送り量が、主送り歯の送り量、主送り歯と副送り歯の差動比に基づいて求められ、１針毎に縫目に必要な糸量が、この求められた送り量に基づいて求められ、この求められた糸量が供給されるように糸繰り出し装置の駆動源が制御されるため、差動送りを行う場合において、針落ちで必要な糸量が供給されるようになる。
【００１１】
ここで、主送り歯の送り量＜副送り歯の送り量の場合、すなわちギャザリング縫いを行う場合、求められた針落ちでの被縫製物の送り量は、主送り歯の送り量より大きくなり、供給される糸量がギャザリング縫いにとって過剰となってしまうが、主送り歯の送り量＜副送り歯の送り量の場合には、制御手段によって、ギャザリング縫いを最適に行い得るように、主送り歯の送り量に基づいて１針毎に縫目に必要な糸量が求められるため、ギャザリング縫いに対しても必要な糸量が供給されるようになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明を適用したかがり縫いミシン（２本針４本糸ロックミシン）を表した正面構成図である。
【００１３】
図１において、符号１はミシンフレームを示しており、このフレーム１のアーム部１ａには、下端に左、右縫針２，３を有する針棒４が上下動可能に取り付けられている。この針棒４は、ミシン主軸１３と連動して上下動を行う。フレーム１のアーム部１ａにはまた、下端に押え金５を有すると共に下方に付勢された押え棒６が上下動可能に取り付けられている。
【００１４】
フレーム１のベット部１ｂ内には、上ルーパー７及び下ルーパー８が設けられており、上ルーパー７及び下ルーパー８と、左縫針２または右縫針３とが協働して加工布（被縫製物）にかがり縫目を形成する。
【００１５】
フレーム１のベット部１ｂ上面には、針板９が取り付けられており、この針板９の下には、図３に示されるように、針落ちＢの手前側に副送り歯６１が設けられていると共に針落ちＢの奥側に主送り歯６２が設けられている。そして、上記針板９には、上記縫針２，３用の針孔９ａが設けられていると共に、主・副送り歯６２，６１用の開口部９ｂが設けられている。
【００１６】
主軸１３と連動して上下動する上メス腕１１には、上メス１０が取り付けられており、この上メス１０の下方には下メス１２が配置されている。この下メス１２は、下メスホルダ（不図示）に固定されており、この下メスホルダは、図示左右方向に位置調整可能にフレーム１に取付けられている。そして、上記主・副送り歯６２，６１により送られる加工布の端部を、上下動する上メス１０と下メス１２とが協働して切り揃える。
【００１７】
フレーム１の上部には、図示左側から右側に向かって、左縫針２に針糸１５を繰り出すための繰り出し部３２、上ルーパー７にルーパー糸１７を繰り出すための繰り出し部３３、下ルーパー８にルーパー糸１８を繰り出すための繰り出し部３４が、それぞれ配設されている。これら繰り出し部（糸繰り出し装置）３２，３３，３４は、それぞれステッピングモータ（糸繰り出し装置の駆動源）３６ａ，３６ｂ，３６ｃを備えて同様な機構なため、左針糸１５の繰り出し部３２を代表としてその構成を説明する。
【００１８】
ステッピングモータ３６ａは、取付板１００に螺子固定されており、このステッピングモータ３６ａの出力軸には、繰り出しローラ３７が固定され、この繰り出しローラ３７に対向して補助ローラ３８，３９が補助ローラ取付板４０に回転可能に取り付けられている。この補助ローラ取付板４０は、補助ローラレバー４１の一端側に回転可能に取り付けられており、この補助ローラレバー４１の他端側には、補助ローラばね４２が掛けられている。すなわち、補助ローラ３８，３９は、補助ローラばね４２の付勢力により、繰り出しローラ３７に常時押し当てられている。
【００１９】
以上のように、左針糸１５の繰り出し部３２は構成されており、ステッピングモータ３６ａが回転駆動すると、繰り出しローラ３７と補助ローラ３８，３９との協働により針糸１５が繰り出される。上ルーパー糸１７の繰り出し部３３、下ルーパー糸１８の繰り出し部３４についても、同様に構成されている。
【００２０】
左針糸１５の繰り出し部３２と上ルーパー糸１７の繰り出し部３３との間には、右縫針３に右針糸を繰り出すための繰り出し部３５が配設されている。この右針糸の繰り出し部３５の繰り出しローラ４４は、その駆動源を専用に有していない。すなわち、この繰り出しローラ４４は、ギヤ４３ａ，４３ｂ，４３ｃを介して、上述した左針糸１５の繰り出しローラ３７に連結されており、当該左針糸１５の繰り出しローラ３７の回転に従って回転し、右針糸を繰り出す。なお、補助ローラの機構等は、上述した機構と同様である。
【００２１】
また、各繰り出し部３２〜３５には、押え金５の上下動を行うための押え上げレバー（不図示）の動作に連動して、繰り出しローラから補助ローラを離す機構（不図示）が設けられている。
【００２２】
また、上ルーパー糸用の繰り出し部３３には、上ルーパー糸１７の太さを検出する機構６３が設けられており、下ルーパー糸用の繰り出し部３４には、下ルーパー糸１８の太さを検出する機構６４が設けられている。これら糸太さ検出機構６３，６４は同様な機構なため、上ルーパー糸太さ検出機構６３を代表として、図２を参照しながら、その構成を説明する。
【００２３】
図２において、符号６５は、補助ローラ３８，３９間に配置された糸検知ローラであり、この糸検知ローラ６５は、糸検知ローラ取付板６６の一端に回転可能に取付けられている。この糸検知ローラ取付板６６の略中央部には、繰り出しローラ３７に対向する方向に延びる長孔６６ａが形成されており、この長孔６６ａに、上記補助ローラ取付板４０に突設された４０ａが遊嵌配置されている。糸検知ローラ取付板６６の他端は、糸検知レバー６７の一端に枢着されており、この糸検知レバー６７の他端には、突部６７ａが形成されている。この糸検知レバー６７は、その略中央部が、取付板１００に突設されたピン１００ａに回転可能に取付けられている。
【００２４】
上記取付板１００にはまた、ポテンションメータ（上ルーパー糸太さ検出センサ）５０が取付けられている。このポテンションメータ５０の回転軸５０ａには、ポテンション接触子６８が固定されており、このポテンション接触子６８の上記回転軸５０ａに対して偏心した位置であって上記糸検知レバー６７の突部６７ａに対向する下方位置に、ピン６８ａが突設されている。そして、このポテンション接触子６８のピン６８ａとは反対側に、圧縮ばね６９が掛けられており、この圧縮ばね６９の付勢力により、ピン６８ａが突部６７ａに押し付けられている。すなわち、糸検知ローラ６５は、圧縮ばね６９の付勢力によって、繰り出しローラ３７に常時押し当てられている。
【００２５】
以上のように、上ルーパー糸太さ検出機構６３は構成されており、糸検知ローラ６５と繰り出しローラ３７との間に挟まれる糸の太さが変わると、糸検知ローラ取付板６６が繰り出しローラ３７に対して接近または後退し、この糸検知ローラ取付板６６の移動に伴って糸検知レバー６７がピン１００ａを支点として揺動し、この糸検知レバー６７の揺動に伴って糸検知レバー６７の突部６７ａに当接しているピン６８ａが、ポテンションメータ２４の回転軸２４ａを軸心として回動することによって、ポテンションメータ５０が、糸の太さに相当した電圧を出力する。そして、下ルーパー糸太さ検出機構６４についても、ポテンションメータ（下ルーパー糸太さ検出センサ）５１を有して同様に構成されている。
【００２６】
次に、上記糸繰り出し部３２〜３５の糸絡みを防止する構成について図１及び図４を参照しながら説明する。これら糸絡みを防止する構成は、糸繰り出し部３２〜３５で同様なため、下ルーパー糸用の糸繰り出し部３４を代表として説明する。
【００２７】
上述したフレーム１及び取付板１００は金属よりなり、この取付板１００はフレーム１に対して螺子固定されている。繰り出しローラ３７は、導電性の合成樹脂の内周側に金属性のブッシュをインサート成形したものである。補助ローラ３８，３９は、内周側が導電性合成樹脂、外周側が導電性ゴムよりなり、外周側の部材を内周側の部材に圧入した一体ものとなっており、補助ローラ３８，３９を支持する軸、補助ローラ取付板４０、補助ローラ取付板４０を支持する軸、補助ローラレバー４１等は金属により構成されている。上記導電性の合成樹脂は、静電気の帯電を少なくする目的で用いられている。
【００２８】
繰り出しローラ３７の上流には、糸駒からの下ルーパー糸１８をガイドすると共に弱い張力を付与するベーステンション７０が配置されている。このベーステンション７０は、取付板１００に螺子固定された金属性のガイド板７０ａを備えていると共に、このガイド板７０ａ内に対向配置された除電ブラシ（導電性ブラシ）７０ｂ，７０ｃを備えており、これら除電ブラシ７０ｂ，７０ｃは、導電性の両面テープにより上記ガイド板７０ａに貼着されている。そして、これら除電ブラシ７０ｂ，７０ｃの間を下ルーパー糸１８が通過し、当該下ルーパー糸１８が除電ブラシ７０ｂ，７０ｃに接するように構成されている。上記除電ブラシ７０ｂ，７０ｃ及び後述する除電ブラシ７１ｂ，７２ｂ，７３ｂ，７４ｂ，７５ｂは、静電気の帯電をフレーム１に逃がす目的で用いられている。
【００２９】
繰り出しローラ３７と上記ベーステンション７０との間には、ベーステンション７０からの下ルーパー糸１８を繰り出しローラ３７に導くようにガイドする糸案内７１が配置されている。この糸案内７１は、取付板１００に螺子固定された金属性のガイド板７１ａを備えていると共に、このガイド板７１ａの右側部に導電性の両面テープにより貼着された除電ブラシ７１ｂを備えている。そして、下ルーパー糸１８は、ガイド板７１ａの中央部に形成された溝（不図示）にガイドされながら、上記除電ブラシ７１ｂ内を通過するように構成されている。
【００３０】
繰り出しローラ３７に対しては除電ブラシ７２ｂが接するように配置されている。この除電ブラシ７２ｂは、取付板１００に螺子固定された金属性の除電ブラシ取付板７２ａに導電性の両面テープにより貼着されている。
【００３１】
補助ローラ３８，３９に対しては、図２に示されるように、除電ブラシ７４ｂ，７３ｂが接するように配置されている。これら除電ブラシ７４ｂ，７３ｂは、上述した補助ローラ取付板４０に導電性の両面テープにより貼着されている。
【００３２】
繰り出しローラ３７の下流には、図１に示されるように、繰り出しローラ３７からの下ルーパー糸１８を後述のルーパー天秤１４に導くようにガイドする糸案内７５が配置されている。この糸案内７５は、図４に示されるように、取付板１００に螺子固定された金属性のガイド板７５ａを備えていると共に、このガイド板７５ａの側部に導電性の両面テープにより貼着された除電ブラシ７５ｂを備えている。そして、下ルーパー糸１８は、ガイド板７５ａの中央部に形成された溝（不図示）にガイドされながら、上記除電ブラシ７５ｂ内を通過するように構成されている。
【００３３】
なお、上記除電ブラシとしては、例えばカーボン繊維、アクリル＋Ｃｕ、ＳＵＳ３０４等多種知られているが、本実施形態においては、アクリル＋Ｃｕ製が採用されている。
【００３４】
また、除電ブラシ７３ｂ，７４ｂに関しては何れか一方のみを設けるようにしても良い。
【００３５】
次に、布厚を検出する装置の構成について図１を参照しながら説明する。フレーム１のアーム部１ａの下側肉１ｃを挟むようにしてコの字状の布厚台２０が配置されており、この布厚台２０には、上下方向に貫くように上記押え棒６が挿入されている。すなわち、この布厚台２０は、押え棒６により上下方向に移動可能に支持されていると共に、下側肉１ｃを挟むコの字状部分により上下方向の移動範囲が規制されている。また、縫製時には、図示を省略した付勢力により、布厚台２０のコの字の上部下面が下側肉１ｃの上面に押し付けられている。この布厚台２０の上部には、ポテンション作動板２１が紙面に直交する方向に回転可能に取り付けられており、布厚台２０の下部は下方に延在し、当該延在部分の下部に、布接触子２２が紙面に直交する方向に回転可能に取り付けられている。そして、これらポテンション作動板２１と布接触子２２とは布厚リンク２３により連結されている。
【００３６】
布接触子２２の図示手前側端部には、下方に突出する布接触部２２ａが設けられており、この布接触部２２ａは、押え金５に開口された開口部に挿入されている。上記ポテンション作動板２１には、引っ張りばね（不図示）が掛けられており、この引っ張りばねにより上記布厚リンク２３が下方に付勢され、これにより布接触子２２の布接触部２２ａが針板９の上面に接している。この布接触部２２ａは、布送り方向（図における紙面手前側から奥側に向かう方向）に対向して、加工布を誘い込みやすい（加工布が進入しやすい）Ｒ形状にされている。
【００３７】
フレーム１のアーム部１ａには、ポテンションメータ（布厚センサ）２４が取り付けられている。このポテンションメータ２４の回転軸２４ａには、ポテンション接触子２５が固定されており、このポテンション接触子２５の上記回転軸２４ａに対して偏心した位置には、ポテンション接触子軸２５ａが突設されている。ポテンション接触子２５には、引っ張りばね（不図示）が掛けられており、この引っ張りばねにより、ポテンション接触子軸２５ａが上記ポテンション作動板２１に常時接している。
【００３８】
従って、針板９と押え金５との間に加工布が進入すると、その布厚に応じて布接触子２２が回動し、この回動に伴って布厚リンク２３が上下動し、この上下動に伴ってポテンション作動板２１が回動し、このポテンション作動板２１に接するポテンション接触子軸２５ａが、ポテンションメータ２４の回転軸２４ａを軸心として上記ポテンション作動板２１の回動に追従して回動し、ポテンション接触子２５が回動することによって、ポテンションメータ２４が、加工布の布厚に相当した電圧を出力する。
【００３９】
ルーパー天秤１４は、３箇所の糸掛け部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを備えており、糸掛け部１４ａ，１４ｃに上述した下ルーパー糸１８が掛けられており、糸掛け部１４ｂ，１４ｃに上述した上ルーパー糸１７が掛けられている。そして、これら糸掛け部１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、上記主軸１３に連動して揺動し、上ルーパー糸１７、下ルーパー糸１８の締めを行う。
【００４０】
針糸天秤１９は板カムであり、上述した左針糸１５または右針糸１６が掛けられている。この板カム１９は、主軸１３に連動して回転し、当該カム形状により針糸１５，１６の締めを行う。
【００４１】
送り調節摘み２６は、フレーム１に回動可能に取り付けられており、この送り調節摘み２６には、送り調節カム２７が取り付けられている。この送り調節カム２７には、送り調節リンク２８の一端が連結されており、この送り調節リンク２８の他端は、図示を省略した送り機構に連結されている。そして、送り調節摘み２６を回転することによって、主・副送り歯６２，６１の水平方向の移動量が調節される。
【００４２】
上記送り調節リンク２８には開口部が形成されており、この開口部に、フレーム１に取り付けられた送りスライドボリューム（送り設定値センサ）２９の作動部が介挿されている。そして、この作動部の位置に応じた、すなわち送り調節リンク２８の位置に応じた電圧が送りスライドボリューム２９より出力され、送り設定値が分かる。
【００４３】
差動調節摘み５６は、主送り歯６２に対する副送り歯６１の水平方向の移動量の比（差動比）を設定するものであり、差動送りを行わない場合には、差動比＝１に設定されている。この差動調節摘み５６は、フレーム１に回動可能に取り付けられており、この差動調節摘み５６には、差動調節カム５７が取り付けられている。この差動調節カム５７には、差動調節リンク５８の一端が連結されており、この差動調節リンク５８の他端は、主送り歯６２に対する副送り歯６１の水平方向の移動量（差動量）を変更する機構（不図示）に連結されている。そして、差動調節摘み５６を回転することによって、上記差動量が調節される。
【００４４】
上記差動調節リンク５８には開口部が形成されており、この開口部に、フレーム１に取り付けられた差動スライドボリューム（差動量センサ）５２の作動部が介挿されている。そして、この作動部の位置に応じた、すなわち差動調節リンク５８の位置に応じた電圧が差動スライドボリューム５２より出力され、差動比が分かる。
【００４５】
主軸１３には、扇形状を呈する遮蔽板３０ａが位相をずらして２個取り付けられており、この遮蔽板３０ａに遮蔽され得る位置に、フォトセンサ３０ｂがそれぞれ配設されている。従って、主軸１３が回転すると、遮蔽板３０ａによりフォトセンサ３０ｂが遮蔽または開口され、主軸１３の位相が検出される。すなわち、これら遮蔽板３０ａ，３０ａとフォトセンサ３０ｂ，３０ｂにより、主軸センサ３０が構成されている。
【００４６】
この主軸位相情報を出力する主軸センサ３０には、図５に示されるように、制御手段としてのＣＰＵ（マイクロコンピューター）８０のその入力側が接続されている。
【００４７】
このＣＰＵ８０の入力側にはまた、布厚情報を出力するポテンションメータ（布厚センサ）２４、送り設定情報（主送り歯６２の送り量）を出力する送りスライドボリューム（送り設定値センサ）２９、差動比を出力する差動スライドボリューム（差動量センサ）５２、上ルーパー糸１７の糸太さ情報を出力する上ルーパー糸太さ検出センサ５０、下ルーパー糸１８の糸太さ情報を出力する下ルーパー糸太さ検出センサ５１がそれぞれのＡ／Ｄ変換器８２，８３，５５，５３，５４を介して接続されている。
【００４８】
ＣＰＵ８０の入力側にはさらにまた、ミシンをスタート／ストップさせるスタート／ストップスイッチ及び縫い模様（ステッチ）の種類を指示する模様選択スイッチ等を備えたキーマトリクス（ステッチ選択手段）８１が接続されており、これら情報がＣＰＵ８０に入力される。
【００４９】
一方、ＣＰＵ８０の出力側には、ミシンのメインモータ９２、ステッピングモータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃがそれぞれの駆動回路９１、８８ａ，８８ｂ，８８ｃを介して接続されており、これらにＣＰＵ８０から駆動指令が与えられる。
【００５０】
ＣＰＵ８０にはさらにまた、制御動作手順がプログラム及び固定データの形で格納されるＲＯＭ９３、演算に使用するデータや演算結果等を一時的に記憶するＲＡＭ９４が接続されている。
【００５１】
上記ＣＰＵ８０は、上記所定の入力信号に基づいて左針３本糸かがり縫いを実行させる所定の縫い制御手段（不図示）を備えている。この縫い制御手段は、勿論左針３本糸かがり縫い以外のかがり縫いや、所定のかがり幅の例えば幅広巻縫い、全巻き縫い、飾り縫い等を実行させることもできる。
【００５２】
このＣＰＵ８０はまた、差動調節摘み５６から差動比Ｓ＜１（主送り歯６２の送り量＞副送り歯６１の場合）が与えられると、この差動調節摘み５６からの差動比及び上述した送り設定値センサ２９からの送り設定情報（主送り歯６２の送り量）に基づいて、上記主軸センサ３０からの所定の位相タイミングで針落ちＢでの布送り量を演算する送り量補正演算手段８０ａを備えている。
【００５３】
このＣＰＵ８０はまた、上ルーパー糸太さ検出センサ５０からの糸太さ情報、下ルーパー糸太さ検出センサ５１からの糸太さ情報、キーマトリクス８１の縫い模様選択スイッチからの選択模様情報、布厚センサ２４からの布厚情報、送り設定値センサ２９からの送り設定情報（主送り歯６２の送り量）に基づいて、上記主軸センサ３０からの所定の位相タイミングで針糸１５（１６）、上ルーパー糸１７、下ルーパー糸１８の糸繰り出し量を個別に演算する一方で、前述した差動比Ｓ＜１の場合には、送り設定値センサ２９からの送り設定情報に代えて、前述した送り量補正演算手段８０ｃにより演算された針落ちでの布送り量を用いて、上述した針糸１５（１６）、上ルーパー糸１７、下ルーパー糸１８の糸繰り出し量を個別に演算する糸繰り出し量演算手段８０ｂを備えている。
【００５４】
このＣＰＵ８０はさらにまた、上記主軸センサ３０からの所定の位相タイミングで上記求められた糸繰り出し量を繰り出す駆動指令を駆動回路８８ａ，８８ｂ，８８ｃに送出する糸繰り出し制御手段８０ｃを備えている。
【００５５】
次に、このように構成されたかがり縫いミシンの動作について以下説明する。左針３本糸かがり縫いを行う場合には、作業者は先ず、押え上げレバーを上げることにより加工布をセットすると共に、左針糸１５、上ルーパー糸１７、下ルーパー糸１８を、図１に示したように糸掛けする。
【００５６】
この時、押え上げレバーに連動して、糸繰り出し部３２〜３５全ての補助ローラ取付板４０が繰り出しローラ３７から離れる方向に移動し、この移動により補助ローラ３８，３９が繰り出しローラ３７から離れると共に、糸繰り出し部３３，３４にあっては、補助ローラ取付板４０の移動により糸検知ローラ取付板６６も繰り出しローラ３７から離れる方向に移動し、この移動により糸検知ローラ６５も繰り出しローラ３７から離れる。このため、繰り出しローラ３７に対して各糸をセットする際に、補助ローラ３８，３９、糸検知ローラ６５が邪魔になることがなく、容易に各糸をセットできる。なお、糸を交換する場合も同様に、補助ローラ３８，３９、糸検知ローラ６５が邪魔になることはない。
【００５７】
そして、キーマトリクス８１の縫い模様選択スイッチにより左針３本糸かがり縫いを選択し、上記キーマトリクス８１のスタート／ストップスイッチのスタートスイッチをオンすると、メインモータ９２が駆動を開始する。この時、上記ＣＰＵ８０は、上ルーパー糸太さ検出センサ５０からの糸太さ情報、下ルーパー糸太さ検出センサ５１からの糸太さ情報をそれぞれ読み込み、それぞれの糸太さが所定値未満か以上かを判断する。
【００５８】
ここで、本実施形態においては、上記所定値を、通常のかがり縫いに使用される糸と例えば飾り縫い等に使用されるかなり太い糸とを区別する値として、例えば０．２ｍｍに設定している。
【００５９】
そして、ＣＰＵ８０は、糸太さが０．２ｍｍ未満の場合には、上記かがり縫いに使用される糸と判断してこの糸太さに対応し且つ上記キーマトリクス８１の縫い模様選択スイッチにより選択されたステッチ（本実施形態では左針３本糸かがり縫い）に対応する糸繰り出し量を演算するための演算式を、ＲＯＭ９３からＲＡＭ９４に読み出し、糸太さが０．２ｍｍ以上の場合には、例えば飾り縫い等に使用されるかなり太い糸と判断してこの糸太さに対応し且つ上記キーマトリクス８１の縫い模様選択スイッチにより選択されたステッチに対応する糸繰り出し量を演算するための演算式を、ＲＯＭ９３からＲＡＭ９４に読み出す。
【００６０】
この演算式は、針糸１５、上ルーパー糸１７、下ルーパー糸１８のそれぞれに対応して個別にあり、針糸１５の糸繰り出し量Ｑ１、上ルーパー糸１７の糸繰り出し量Ｑ２、下ルーパー糸１８の糸繰り出し量Ｑ３は以下の式（１）〜式（３）で表される。
Ｑ１＝Ｆ＋Ｄ＋Ａ＋Ａ１０    …………………………………………（１）
Ｑ２＝Ｆ＋Ｄ＋Ａ１＋Ａ１１  …………………………………………（２）
Ｑ３＝Ｆ＋Ｄ＋Ａ２＋Ａ１２  …………………………………………（３）
ここで、Ｆは送りピッチ（主送り歯６２の送り量）、Ｄは加工布の布厚データ、Ａ，Ａ１，Ａ２はかがり幅、ステッチ種類等により変わる補正値、Ａ１０，Ａ１１，Ａ１２は上記糸太さが０．２ｍｍ未満か以上かで変わる補正値である。
【００６１】
上記加工布の布厚データＤは上記布厚センサ２４から得られ、上記送りピッチＦは上記送り設定値センサ２９から得られる。
【００６２】
また、この時、ＣＰＵ８０は、上記差動調節摘み５６を監視しており、当該差動調節摘み５６から差動比Ｓ＜１を検出すると、主送り歯６２及び副送り歯６１の両送りを考慮した針落ちでの布送り量Ｆ’を演算するための演算式を、ＲＯＭ９３からＲＡＭ９４に読み出す。この布送り量Ｆ’の演算式は以下の式（４）で表される。
【００６３】
Ｆ’＝Ｆ−（ａＦ−ｂ）・（１−Ｓ）…………………………………（４）
ここで、Ｆは上述した主送り歯６２の送り量、Ｓは上述した差動比、ａ，ｂは所定の係数である。
【００６４】
さて、上述したようにメインモータ９２が駆動を開始すると、主軸１３が回転し、左針３本糸かがり縫いが開始される。すると、加工布は、下メス１２と上メス１０の協働により切り揃えられ、左縫針２と上、下ルーパー７，８との協働により、切り揃えられた加工布の端部にかがり縫目が形成されていく。
【００６５】
この時、主軸センサ３０からは、図６（ａ）、（ｂ）に示されるような２つの位相信号ＳＹＮＣ１、ＳＹＮＣ２が出力される。上記ＣＰＵ８０は、ＳＹＮＣ２の立ち下がりエッジａ４（２１０°）を検出すると、このタイミングで上記布厚センサ２４からの布厚データＤ及び上記送り設定値センサ２９からの送りピッチＦを読み込む。そして、上述した各演算式（１）〜（３）に上記布厚データＤ及び上記送りピッチＦを代入し、当該糸繰り出し量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３をそれぞれ求める。なお、０°が針上死点である。
【００６６】
ここで、差動比Ｓ＞１の場合には、上記ＣＰＵ８０は、ＳＹＮＣ２の立ち下がりエッジａ４（２１０°）を検出すると、このタイミングで差動調節摘み５６から差動比Ｓをさらに読み込む。そして、上述した演算式（４）に差動比Ｓ及び上記読み込んだ送りピッチＦを代入し、当該針落ちでの布送り量Ｆ’を求める。そうしたら、ＣＰＵ８０は、上記送りピッチ（主送り歯６２の送り量）Ｆに代えて、この針落ちでの布送り量Ｆ’を上述した各演算式（１）〜（３）に代入すると共に、上記読み込んだ布厚データＤ及び送りピッチＦを各演算式（１）〜（３）に代入し、当該糸繰り出し量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３をそれぞれ求める。
【００６７】
続いて、上記ＣＰＵ８０が、ＳＹＮＣ１の立ち上がりエッジａ１（２０°）を検出すると、このタイミングで上記ステッピングモータ３６ａを駆動させ、針糸１５を、演算により求めた針糸１５の糸繰り出し量で繰り出させる。実際には、繰り出しローラ３７の直径と糸繰り出し量とに基づいて、当該糸繰り出し量を繰り出し得るステッピングモータ３６ａの回転角を決定し、この回転角に相当するステップ数でステッピングモータ３６ａを駆動することになる。
【００６８】
この時、回転する繰り出しローラ３７の外周面に上述した除電ブラシ７２ｂが接し、回転する補助ローラ３９，３８の外周面に上述した除電ブラシ７３ｂ，７４ｂが接する。また、針糸１５は、上述した除電ブラシ７０ｂ，７０ｃ，７１ｂ，７５ｂに接しながら繰り出される。なお、後述する上ルーパー糸用の繰り出し部３３、下ルーパー糸用の繰り出し部３４においても、除電ブラシは、この針糸用の繰り出し部３２の場合と同様に作用する。
【００６９】
続いて、上記ＣＰＵ８０が、ＳＹＮＣ１の立ち下がりエッジａ２（１６０°）を検出すると、このタイミングで上記ステッピングモータ３６ｂを駆動させ、上ルーパー糸１７を、演算により求めた上ルーパー糸１７の糸繰り出し量で上記針糸１５の場合と同様に繰り出させる。
【００７０】
続いて、上記ＣＰＵ８０が、ＳＹＮＣ２の立ち下がりエッジａ４（２１０°）を検出すると、このタイミングで上記ステッピングモータ３６ｃを駆動させ、下ルーパー糸１８を、演算により求めた下ルーパー糸１８の糸繰り出し量で上記針糸１５の場合と同様に繰り出させる。また、ＣＰＵ８０は、このタイミングと同時に、布厚データＤ及び送りピッチＦを読み込むと共に、差動比Ｓ＞１の場合には、差動比Ｓを読み込み、次の糸繰り出し量Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３をそれぞれ求める。以上の動作を繰り返すことにより、切り揃えられた加工布の端部にかがり縫目が形成されていく。
【００７１】
ここで、本実施形態において、針糸繰り出し位相を２０°、上ルーパー糸繰り出し位相を１６０°、下ルーパー糸繰り出し位相を２１０°にそれぞれ設定した理由について説明する。図７は本実施形態のミシンを皿圧式の糸調子器に変更してかがり縫いを行った時の各糸の張力変化と位相との関係を表した特性図である。
【００７２】
図中の谷の部分ほど張力が高くなっていることを示しており、各糸とも張力が最大になった後を上述した繰り出し位相にしている。すなわち、これら繰り出し位相で各糸を繰り出すことにより、繰り出された糸が確実に縫目に消費されるようになっている。
【００７３】
このように、本実施形態においては、主送り歯６２の送り量＞副送り歯６１の送り量（差動比Ｓ＜１）の場合、ＣＰＵ８０よって、主送り歯６２と副送り歯６１の差動に応じた針落ちＢでの加工布の送り量Ｆ’を、例えば主送り歯６２の送り量Ｆ、差動比Ｓに基づいて求め、１針毎に縫目に必要な糸量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を、この求めた送り量Ｆ’に基づいて求め、この求めた糸量Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３を供給するように糸繰り出し部３２〜３４のステッピングモータ３６ａ，３６ｂ，３６ｃを制御するようにしているため、差動送りを行う場合において、針落ちＢで必要な糸量を供給することができ、綺麗な縫目を形成できるようになっている。
【００７４】
なお、差動比Ｓ＞１の場合、すなわちギャザリング縫いを行う場合、上記求めた針落ちＢでの加工布の送り量Ｆ’が、主送り歯６２の送り量Ｆより大きくなり、供給する糸量がギャザリング縫いにとって過剰となってしまうため、本実施形態においては、演算式（１）〜（３）に用いる送り量を、従来と同様な主送り歯６２の送り量Ｆとしている。従って、ギャザリング縫いに対しても必要な糸量を供給することができ、ギャザリング縫いの場合にも綺麗な縫目を形成できるようになっている。
【００７５】
また、本実施形態においては、以下の効果もある。すなわち、糸太さを検出してそれに合った糸量を繰り出すようにしているため、より奇麗な縫目を形成できるようになっている。
【００７６】
また、糸検知ローラ６５を、繰り出しローラ３７よりも上流（繰り出しローラ３７と糸駒との間）に設けると、繰り出しローラ３７上流での糸道抵抗となって、伸びる糸と伸びない糸とで繰り出し量に差が生じ、繰り出し精度が低下するという問題があり、また検知ローラ６５を、繰り出しローラ３７よりも下流に設けると、繰り出した糸が縫目に消費されずらくなるという問題があるが、本実施形態においては、糸検知ローラ６５を、補助ローラ３８，３９の間に設けるようにしているため、上記問題点の解消が図られている。
【００７７】
また、繰り出しローラ３７及び補助ローラ３８，３９を、導電性の合成樹脂より構成したため、静電気の帯電が少なく、ローラ３７，３８，３９への糸絡みを防止できるようになっていると共に、合成樹脂により慣性モーメントを小さくでき、多量の糸量の繰り出しが可能となって、高速繰り出しを行うことができるようになっている。
【００７８】
また、上記繰り出しローラ３７、補助ローラ３８，３９に多少の静電気が帯電しても、繰り出しローラ３７に接する除電ブラシ７２ｂ、補助ローラ３８，３９に接する除電ブラシ７４ｂ，７３ｂにより、速やかに静電気をフレーム１に拡散するようにしているため、ローラ３７，３８，３９への糸絡みを、より防止できるようになっている。
【００７９】
また、ベーステンション７０、糸案内７１，７５に、除電ブラシ７０ｂ，７０ｃ、７１ｂ，７５ｂを設けるようにしているため、例えば化織糸等で発生しやすい静電気を速やかに当該ベーステンション７０、糸案内７１，７５を介してフレーム１に放散でき、ローラ３７，３８，３９への糸絡みを、より防止できるようになっていると共に他の部材に対する糸絡みも防止できるようになっている。
【００８０】
また、ステッピングモータ３６ａ〜３６ｃの出力軸と取付面とは、例えば軸受部の油や隙間等によりかなりの抵抗値があり、そのままでは除電し難いが、本実施形態においては、繰り出しローラ３７の外周面に除電ブラシ７２ｂを接するようにしているため、ほぼ完全に繰り出しローラ３７の外周面の帯電を除去できるようになっている。
【００８１】
また、繰り出しローラ３７に接する除電ブラシ７２ｂ、補助ローラ３８，３９に接する除電ブラシ７４ｂ，７３ｂを、通常の糸の経路を阻害しない位置に配置すると共に、繰り出しローラ３７と補助ローラ３８，３９とが接触する位置に出来るだけ近付けて配置しているため、静電気及び静電気以外によるローラ３７，３８，３９への絡み付き（毛の引っ掛かり）を、短い糸の内に食い止めることができ、糸絡みを完全に防止できるようになっている。
【００８２】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例えば、上記実施形態においては、糸検知ローラ６５を、補助ローラ３８，３９の間に設けるようにしているが、これに代えて、繰り出しローラ３７の上流または下流に、例えばホール素子等を利用して糸道抵抗を小さくした糸太さ検出装置を設けるようにしても良い。
【００８３】
また、上記実施形態においては、糸の太さを０．２ｍｍを基準として、通常の太さの糸とかなり太い糸の２通りに分けるようにしているが、３通り以上に分けても良い。
【００８４】
また、上記実施形態においては、繰り出しローラ３７を、導電性の合成樹脂の内周側に金属性のブッシュをインサート成形したものとしているが、導電性の合成樹脂としたものまたは外周側を導電性の合成樹脂、内周側を金属性ブッシュとしたものに対してその外周面に導電性の薄い金属箔を形成したものや、薄い金属板を圧入したもの、またはクロムメッキ等を施したものを繰り出しローラとしても良い。このように構成した場合には、繰り出しローラの慣性モーメントを少なくできると共に静電気の帯電もなく、糸絡みを防止できる。
【００８５】
また、上記実施形態において、各種演算を行うことにより演算値を求めるようにしているが、当該演算値をデータテーブルにより求めることも勿論可能である。
【００８６】
なお、本発明は、かがり縫いミシンに対してのみに適用されるものではなく、他のミシンに対しても適用でき、要は主送り歯及び副送り歯を備えると共に糸繰り出し装置を備えたミシン全てに対して適用可能である。
【００８７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の糸繰り出し装置を備えたミシンは、主送り歯と副送り歯の送り量が異なる場合、制御手段によって、主送り歯と副送り歯の差動に応じた針落ちでの被縫製物の送り量を、主送り歯の送り量、主送り歯と副送り歯の差動比に基づいて求め、１針毎に縫目に必要な糸量を、この求めた送り量に基づいて求め、この求めた糸量を供給するように糸繰り出し装置の駆動源を制御し、差動送りを行う場合において、針落ちで必要な糸量を供給するように構成したものであるから、綺麗な縫目を形成でき、縫製品質を向上することが可能となる。
【００８８】
ここで、主送り歯の送り量＜副送り歯の送り量の場合、すなわちギャザリング縫いを行う場合、求めた針落ちでの被縫製物の送り量は、主送り歯の送り量より大きくなり、供給する糸量がギャザリング縫いにとって過剰となってしまうが、主送り歯の送り量＜副送り歯の送り量の場合には、制御手段によって、ギャザリング縫いを最適に行い得るように、主送り歯の送り量に基づいて１針毎に縫目に必要な糸量を求め、ギャザリング縫いに対しても必要な糸量を供給するように構成したものであるから、ギャザリング縫いの場合も綺麗な縫目を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したかがり縫いミシンを表した正面構成図である。
【図２】同上ミシンのルーパー糸繰り出し部を表した正面図である。
【図３】同上ミシンの針板を表した平面図である。
【図４】同上ミシンの糸繰り出し部における除電ブラシ及び繰り出しローラを表したものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は下面図である。
【図５】同上ミシンの制御系を表したブロック図である。
【図６】各糸の繰り出し量を演算する演算時期及び繰り出し時期を表したタイミングチャートである。
【図７】１本針３本糸かがり縫いを行う場合であって皿圧式の糸調子器を用いた場合における位相に対する各糸の張力変化を表した線図である。
【符号の説明】
１５，１７，１８  糸
２９  送り量センサ
３２〜３５  糸繰り出し装置
３６ａ〜３６ｃ  駆動源
５２  差動量センサ
６１  副送り歯
６２  主送り歯
８０  制御手段
８０ａ  送り量補正演算手段
８０ｂ  糸繰り出し量演算手段
８０ｃ  糸繰り出し制御手段
Ｂ  針落ち
【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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