JP2001286690A

JP2001286690A - ミシンの上糸検知装置

Info

Publication number: JP2001286690A
Application number: JP2000107917A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Handa; 正半田
Original assignee: Jaguar International Corp
Current assignee: Jaguar International Corp
Priority date: 2000-04-10
Filing date: 2000-04-10
Publication date: 2001-10-16

Abstract

(57)【要約】【課題】上糸切れ検知をより高精度に行うことが可能な
ミシンの上糸検知装置を提供する。【解決手段】上糸検知部５と、上糸通過判別手段（ＣＰ
Ｕ）２０とを備えている。上糸検知部５は、上糸２００
の供給経路に設けられており、上糸の供給状態に応じて
回転するスリット付き円盤部５２ａと、スリット付き円
盤部５２ａの回転を検知するフォトインタラプタ５８と
を有する。上糸通過判別手段（ＣＰＵ）２０は、少なく
ともフォトインタラプタ５８の検出結果に基づいて、上
糸が切れたかどうかを判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ミシンの上糸検
知装置に関し、上糸が正しい糸供給経路を通過している
かどうかを検知するものであり、特に、上糸切れを検知
するためのミシンの上糸検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ミシンの上糸切れを検知するため
のミシンの上糸検知装置が知られている。その一つとし
て、たとえば、縫製時に上糸を上方向に瞬間的に引っ張
るための糸取りバネを用いて上糸切れを検知する方法が
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の糸取りバネを用いた上糸検知装置では、糸取り
バネが細い線バネからなるので、その動きを精度よく感
知するのが困難であった。そのため、上糸切れを正確に
検知するのが困難であり、その結果、上糸切れの検出精
度を向上させるのが困難であった。

【０００４】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであり、上糸切れ検知をより高精度
に行うことが可能なミシンの上糸検知装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１におけるミシン
の上糸検知装置は、上糸検知手段と、上糸通過判別手段
とを備えている。上糸検知手段は、上糸の供給経路に設
けられており、上糸の供給状態に応じて回転する回転部
と、その回転部の回転を検知する検知部とを有する。上
糸通過判別手段は、少なくとも上糸検知手段の検出結果
に基づいて、上糸が上糸の供給経路を正しく通過してい
るかどうかを判断する。

【０００６】請求項１では、回転体の回転の検出が光学
センサなどにより高精度に行える点に着目して、上記の
ように、上糸の供給状態に応じて回転する回転部を設け
るとともに、その回転部の回転を検知部によって検出す
るよう構成している。それにより、回転部の回転を検知
部により高精度に検出することができ、その結果、上糸
切れ検知の精度を向上させることができる。また、請求
項１による上糸検知装置では、上糸切れ検知のみなら
ず、上糸が正しい糸供給経路を通過していない時、また
は、上糸が掛け渡されていない時も容易に検出すること
ができる。また、上糸検知手段は、上糸の供給経路に設
けられているので、上糸の案内部も兼用することがで
き、その結果、構造をそれほど複雑化させることもな
い。

【０００７】請求項２によるミシンの上糸検知装置は、
請求項１の構成において、回転部が、半径方向に延びる
複数のスリットが等間隔に形成されたスリット付き円盤
部を含み、検知部が、そのスリット付き円盤部のスリッ
トを挟むように配置された光学センサを含む。請求項２
では、このように構成することにより、スリット付き円
盤部の回転を光学センサにより容易に高精度に検出する
ことができる。

【０００８】請求項３によるミシンの上糸検知装置は、
請求項２の構成において、回転部は、軸に回転可能に
支持され、スリット付き円盤部を有する樹脂製の下部
と、下部に対して押圧するように付勢された樹脂製の上
部とを含む。そして、上糸は、下部と上部との境界領域
に位置した状態で供給され、上糸の供給状態に応じて少
なくともスリット付き円盤部を有する下部が回転する。
そのスリット付き円盤部の回転が光学センサによって検
出される。請求項３では、このように構成することによ
り、容易に上糸の供給状態を検出することができ、その
結果、上糸切れの検知を容易に行うことができる。

【０００９】請求項４によるミシンの上糸検知装置は、
請求項１〜３のいずれかの構成において、上糸検知手段
は、上糸駒から上糸の張力を調整するための上糸調子器
に至るまでの経路の途中に設置されている。

【００１０】請求項５によるミシンの上糸検知装置は、
請求項１〜４のいずれかの構成において、針を上下動さ
せるための主軸を駆動するための駆動モータと、主軸に
取り付けられた回転カムと、回転カムの回転を検知する
ための回転カム検知手段とをさらに備える。そして、上
糸通過判別手段は、上糸検知手段の検出結果に加えて回
転カム検知手段の検出結果に基づいて、上糸が上糸の供
給経路を正しく通過しているかどうかを判断する。

【００１１】請求項５では、このように、上糸通過判別
手段を、上糸検知手段の検出結果に加えて、針を上下動
する主軸に取り付けられた回転カムの回転を検知する回
転カム検知手段の検出結果にも基づいて上糸が正しい供
給経路を通過しているかどうかを判断するように構成す
ることによって、針が上下する回数を考慮して上糸切れ
を判断することができる。すなわち、針が数回上下する
期間中に継続して上糸検知手段により上糸が供給されて
いない（切れている）と検知された場合にのみ、上糸切
れと判断するような制御を行うことができる。これによ
り、針の動きと連動して上糸切れの検知を行うことがで
きる。

【００１２】請求項６によるミシンの上糸検知装置は、
請求項５の構成において、上糸通過判別手段は、回転カ
ムが７回以上９回以下の範囲内の所定回数だけ回転した
場合に、上糸が上糸の供給経路を正しく通過していない
と判断する。請求項６においてこのように構成するの
は、上糸が正しい供給経路を通過していない（上糸切
れ）と判断する回転カムの回転数（針の上下回数）を５
回または６回にすると、上糸が緩んでいるだけの場合に
も上糸切れと判断される可能性があるとともに、１０回
以上にすると、上糸が切れた状態で針が上下する回数が
多くなりすぎるためである。請求項６では、７回以上９
回以下の範囲内の所定回数だけ回転した場合に上糸切れ
と判断するように構成することによって、上記した不都
合を防止することができる。

【００１３】請求項７は、請求項５または６の構成にお
いて、上糸通過判別手段により上糸が上糸の供給経路を
正しく通過していないと判断された場合に、駆動モータ
の駆動を停止する手段をさらに備える。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態を図面に基づいて説明する。

【００１５】図１は本発明の一実施形態による上糸検知
装置を備えたミシンの全体構成を示した概略図である。
図２は、図１に上面図であり、図３は、図１の側面図で
ある。図４は、本発明の一実施形態による上糸検知装置
を備えたミシンの上糸検知部を示した断面図であり、図
５は、図４に示した上糸検知部の上面図である。

【００１６】図１〜図５を参照して、以下に、本発明の
一実施形態による上糸検知装置を備えたミシンについて
説明する。

【００１７】まず、本実施形態では、図１〜図３に示す
ように、ミシン本体１に、針１３を上下に駆動するため
の駆動用メインモータ（主軸モータ）２が設置されてい
る。また、ミシン本体１には、上糸駒１００を装着する
ための糸立棒３と、上糸駒１００から引き出された上糸
２００を案内するための上糸案内部材４とが設けられて
いる。また、上糸案内部材４を通った上糸２００を案内
するとともに、上糸の供給状態を検知するための上糸検
知部５が設置されている。この上糸検知部５が、本発明
の「上糸検知手段」を構成する。なお、この上糸検知部
５については後に詳細に説明する。

【００１８】また、ミシン本体１には、上糸検知部５を
通った上糸２００の張力を調整するための上糸調子器６
と、上糸２００を引っ掛けるとともに、上糸２００を上
下に移動させるための天秤７とが設置されている。

【００１９】また、図１〜図３に示すように、駆動用メ
インモータ２には、プーリ８およびベルト９を介して主
軸１０が連結されている。主軸１０には、主軸回転カム
（主軸用センサーカム）１１が取り付けられている。こ
の主軸回転カム１１が一回転すると、針１３が１回上下
する。主軸回転カム１１は、切り欠き部を有する。主軸
回転カム１１の切り欠き部を挟むように、フォトインタ
ラプタ（主軸回転カムセンサ）１２が設置されている。
フォトインタラプタ１２は、主軸回転カム１１の切り欠
き部を検知することによって、主軸回転カム１１の回転
を検知する。

【００２０】また、上糸検知部５は、図４および図５に
示すように、スリット付き円盤部５２ａを有する樹脂製
の下部（上糸検知用センサーカム）５２と、樹脂製の上
部（上ローラ）５１と、スリット付き円盤部５２ａのス
リット部を挟むように設置された上糸検知用のフォトイ
ンタラプタ（上糸検知用センサ）５８とを含む。下部５
２は、軸５３に回転可能に支持されている。また、スリ
ット付き円盤部５２ａには、半径方向に延びる複数のス
リットがほぼ等間隔に形成されている。上部５１は、バ
ネ５４およびプレート５５を介して、止めリング５６に
より軸５３に回転可能に支持されている。

【００２１】上糸２００が上糸検知部５に案内される場
合、上糸２００は、上部５１の側面と下部５２の側面と
の境界部の外周面または境界部の内面に位置する。この
場合、上糸２００が供給側に引っ張られると、それに応
じて、下部５２が回転する。この下部５２の回転によっ
て、スリット付き円盤部５２ａも回転する。このスリッ
ト付き円盤部５２ａの回転がフォトインタラプタ５８に
よって検出される。なお、上部５１は、バネ５４により
下部５２に押圧されるように付勢されている。このた
め、上部５１は、下部５２との摩擦抵抗によって、下部
５２の回転に伴って回転する。

【００２２】図６は、本実施形態による上糸検知装置の
ブロック図であり、図７は、本実施形態による上糸検知
装置の動作を説明するためのフローチャートである。図
６および図７を参照して、次に、本実施形態による上糸
検知装置の動作について説明する。

【００２３】まず、図６に示すように、本実施形態によ
る上糸検知装置では、上糸検知用のフォトインタラプタ
（上糸検知用センサ）５８と、主軸回転カム検知用のフ
ォトインタラプタ（主軸回転カムセンサ）１２との出力
が、ＣＰＵ２０に入力される。このＣＰＵ２０は、本発
明の「上糸通過判別手段」及び「駆動モータの駆動を停
止する手段」を構成する。ＣＰＵ２０は、主軸回転カム
１１の回転数を計数するためのカウンター２０ａを含
む。

【００２４】具体的な動作としては、図７に示すステッ
プＳ１において、主軸回転カム検知用のフォトインタラ
プタ（主軸回転カムセンサ）１２の出力が１回転毎にカ
ウンター２０ａに入力される。これにより、主軸回転カ
ム１１が１回転する毎に、カウンターのカウントが１ず
つ加算される。

【００２５】そして、ステップＳ２において、主軸回転
カム１１の回転数（針１３の上下回数）がＮ回になった
かどうかが判断される。主軸回転カム１１の回転数（針
１３の上下回数）がＮ回になるまでは、ステップＳ４に
おいて、上糸検知用のフォトインタラプタ（上糸検知用
センサ）５８による上糸の検知があったかどうかが判断
される。主軸回転カム１１の回転数（針１３の上下回
数）がＮ回になるまでに上糸の検知があった場合には、
ステップＳ５において、カウンター２０ａにリセット入
力が行われ、主軸回転カム１１の回転数のカウントが０
にされる。上糸の検知がない場合には、ステップＳ１に
戻り、ステップＳ１〜ステップＳ４の動作が繰り返され
る。

【００２６】なお、ステップＳ２において、主軸回転カ
ム１１の回転数（針１３の上下回数）がＮ回になったと
判断されると、ステップＳ３において、駆動用メインモ
ータ２が停止される。つまり、フォトインタラプタ（上
糸検知用センサ）５８による上糸の検知がない状態で、
主軸回転カム１１の回転数（針１３の上下回数）がＮ回
に達すると、駆動用メインモータ２が停止する。

【００２７】ここで、駆動用メインモータ２を停止させ
る主軸回転カム１１の回転数（針１３の上下回数）Ｎ
は、たとえば、７回〜９回程度に設定する。これは、駆
動用メインモータ２を停止させる主軸回転カム１１の回
転数（針１３の上下回数）Ｎを５または６回にすると、
上糸が緩んでいるだけの場合にも上糸切れと判断される
可能性があるとともに、１０回以上にすると、上糸が切
れた状態で針１３が上下する回数が多くなりすぎるため
である。

【００２８】本実施形態によるミシンの上糸検知装置で
は、回転体の回転の検出が光学センサなどにより高精度
に行える点に着目して、上記のように、上糸２００の供
給状態に応じて回転するスリット付き円盤部５２ａを設
けるとともに、そのスリット付き円盤部５２ａの回転を
上糸検知用のフォトインタラプタ５８によって検出する
ように構成している。それにより、スリット付き円盤部
５２ａの回転をフォトインタラプタ５８によって高精度
に検出することができ、その結果、上糸切れ検知の精度
を向上させることができる。また、本実施形態によるミ
シンの上糸検知装置では、上糸切れ検知のみならず、上
糸２００が正しい糸供給経路を通過していない時、また
は、上糸２００が掛け渡されていない時も容易に検出す
ることができる。

【００２９】また、上糸検知部５は、上糸２００の供給
経路に設けられているので、上糸２００の案内部も兼用
することができ、その結果、構造をそれほど複雑化させ
ることもない。

【００３０】また、本実施形態によるミシンの上糸検知
装置では、上記のように、針１３を上下駆動する主軸１
０の回転を検知するフォトインタラプタ（主軸回転カム
センサ）１２の検出結果にも基づいて上糸が切れたかど
うかを判断するように構成することによって、針１３が
上下する回数を考慮して上糸切れを判断することができ
る。すなわち、針１３がたとえば８回上下する期間中に
継続して上糸検知部５により上糸２００が供給されてい
ない（切れている）と検知された場合にのみ、上糸切れ
と判断するような制御を行うことができる。これによ
り、針１３の動きと連動して上糸切れの検知を行うこと
ができる。

【００３１】なお、今回開示された実施の形態は、すべ
ての点で例示であって制限的なものではないと考えられ
るべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の
説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特
許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変
更が含まれる。

【００３２】たとえば、上記実施形態では、上糸検知部
５において、回転部（スリット付き円盤部５２ａ）の回
転を検知する検知部として、フォトインタラプタ５８を
用いたが、本発明はこれに限らず、フォトインタラプタ
以外の光学センサを用いてもよい。さらに、回転を検知
できるものであれば、光学センサ以外のセンサを用いて
もよい。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、回転部
の回転を検知部により高精度に検出することができ、そ
の結果、上糸切れ検知の精度を向上させることができ
る。また、上糸検知手段は、上糸の供給経路に設けられ
ているので、上糸の案内部も兼用することができ、その
結果、構造をそれほど複雑化させることもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による上糸検知装置を備え
たミシンの全体構成を示した概略図である。

【図２】図１に示した一実施形態によるミシンの上面図
である。

【図３】図１に示した一実施形態によるミシンの側面図
である。

【図４】本発明の一実施形態による上糸検知装置を備え
たミシンの上糸検知部を示した断面図である。

【図５】図４に示した一実施形態によるミシンの上糸検
知部の上面図である。

【図６】本実施形態によるミシンの上糸検知装置のブロ
ック図である。

【図７】本実施形態によるミシンの上糸検知装置の動作
を説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ミシン本体２駆動用メインモータ（主軸モータ）５上糸検知部１１主軸回転カム１２フォトインタラプタ（主軸回転カムセンサ；光学
センサ）１３針２０ＣＰＵ２０ａカウンタ５１上部（上ローラ）５２下部５２ａスリット付き円盤部５８フォトインタラプタ（光学センサ）２００上糸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上糸の供給経路に設けられ、前記上糸の
供給状態に応じて回転する回転部と、前記回転部の回転
を検知する検知部とを有する上糸検知手段と、少なくとも前記上糸検知手段の検出結果に基づいて、前
記上糸が前記上糸の供給経路を正しく通過しているかど
うかを判断する上糸通過判別手段とを備えた、ミシンの
上糸検知装置。
【請求項２】前記回転部は、半径方向に延びる複数の
スリットがほぼ等間隔に形成されたスリット付き円盤部
を含み、前記検知部は、前記スリット付き円盤部のスリットを挟
むように配置された光学センサを含む、請求項１に記載
のミシンの上糸検知装置。
【請求項３】前記回転部は、軸に回転可能に支持され、前記スリット付き円盤部を有
する樹脂製の下部と、前記下部に対して押圧するように付勢された樹脂製の上
部とを含み、前記上糸は、前記下部と前記上部との境界領域に位置し
た状態で供給され、前記上糸の供給状態に応じて少なくとも前記スリット付
き円盤部を有する下部が回転し、前記スリット付き円盤部の回転が前記光学センサによっ
て検出される、請求項２に記載のミシンの上糸検知装
置。
【請求項４】前記上糸検知手段は、上糸駒から上糸の
張力を調整するための上糸調子器に至るまでの経路の途
中に設置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記
載のミシンの上糸検知装置。
【請求項５】針を上下動させるための主軸を駆動す
るための駆動モータと、前記主軸に取り付けられた回転カムと、前記回転カムの回転を検知するための回転カム検知手段
とをさらに備え、前記上糸通過判別手段は、前記上糸検知手段の検出結果
に加えて前記回転カム検知手段の検出結果に基づいて、
前記上糸が前記上糸の供給経路を正しく通過しているか
どうかを判断する、請求項１〜４のいずれか１項に記載
のミシンの上糸検知装置。
【請求項６】前記上糸通過判別手段は、前記回転カム
が７回以上９回以下の範囲内の所定回数だけ回転した場
合に、前記上糸が前記上糸の供給経路を正しく通過して
いないと判断する、請求項５に記載のミシンの上糸検知
装置。
【請求項７】前記上糸が前記上糸の供給経路を正しく通
過していないと判断された場合に、前記駆動モータの駆
動を停止する手段をさらに備える、請求項５または６に
記載のミシンの上糸検知装置。