JP2002177680A - ミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 糸切り不良発生時の布送り手段の空送りにお
ける布送りパルスモータの脱調やミシンの針折れを防止
する。 【解決手段】 糸切り不良検出手段により、上糸が切断
されなかったことが検出された場合は、布送り手段の空
送りを禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、電気的な駆動手段
により糸切りをする糸切り手段を備えたミシンに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】布を保持した布押さえをパルスモータ等
の電気的な駆動手段によって駆動される布送り手段によ
りミシンの針に対してミシンの針と直交する方向に移動
させながら、ミシンの針と協同して所定の縫い目を形成
し、その後、所定の縫製が終了すると自動的に糸切りを
行うミシンが知られている。このようなミシンは、さら
に、糸切り後布の取り出しを容易にするために、布を保
持した布押さえを前記布送り手段によりミシンの針から
所定距離離れた所定の位置に自動的に移動する移動手段
を備えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のミシンは、太い糸が使用された場合や糸切り手段の
不具合によって上糸が切断されないことがある。その状
態で前記移動手段により布が移動された場合は、布は上
糸によって針と繋がったままなので、その時、針と布の
間に発生する上糸の張力によって、布送り手段を駆動す
るパルスモータが脱調したり、ミシンの針が折れる等の
問題があった。

【０００４】本発明は、前記上記従来の問題点を解決す
るべくなされたもので、糸が切断されない場合において
も、パルスモータが脱調したり、ミシンの針が折れるこ
とのないミシンを提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、電気的な駆動
手段により糸切りをする糸切り手段（糸切り装置５）を
備えたミシンにおいて、前記糸切り手段による糸切り時
に上糸が切断されないことを検出する糸切り不良検出手
段（糸切り不良検出センサ３１及びステップＳ４）を備
え、前記検出手段により上糸が切断されないことが検出
された場合は、再度、前記糸切り手段を駆動して糸切り
を行う（ステップＳ７）ことにより、前記課題を解決し
たものである。

【０００６】即ち、本発明においては、上糸が切断され
ないことを検出する糸切り不良検出手段により上糸が切
断されないことが検出された場合は、再度、糸切り手段
を駆動して糸切りを行うので、確実に糸切りを行うこと
ができ、パルスモータが脱調したり、ミシンの針が折れ
ることを防止することができる。

【０００７】また、本発明は、電気的な駆動手段により
布を所定の方向に送る布送り手段（布送り装置４）と、
電気的な駆動手段により糸切りをする糸切り手段（糸切
り装置５）と、前記糸切り手段による糸切り後、前記布
送り手段により布を空送りして所定の位置に移動させる
移動手段（ステップＳ１５）とを備えたミシンにおい
て、前記糸切り手段による糸切り時に上糸が切断されな
いことを検出する糸切り不良検出手段（糸切り不良検出
センサ３１及びステップＳ１４）を備え、前記検出手段
により上糸が切断されないことが検出された場合は、前
記移動手段による前記所定位置への移動を禁止する（ス
テップＳ１７）ことすることにより、前記課題を解決し
たものである。

【０００８】即ち、本発明においては、上糸が切断され
ないことを検出する糸切り不良検出手段により上糸が切
断されないことが検出された場合は、布送り手段による
布の空送りを禁止するので、糸が切断されない場合にお
いても、パルスモータが脱調したり、ミシンの針が折れ
ことを防止することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
係る第１の実施の形態のミシンについて詳細に説明す
る。

【００１０】図１に示すように、本実施の形態のミシン
１は上下動する針２と、布押え３を上下動可能に支持す
る布送り装置４と、糸切り装置５と、ワイパー装置６を
備えている。

【００１１】針２の上下動は、モータドライバ７及びイ
ンターフェイス８を介してＣＰＵ９に接続されている主
軸モータ１０により駆動され、主軸モータ１０の回転軸
は、インターフェイス８を介してＣＰＵ９に接続された
角度検出器１１により、その回転角を検出される。

【００１２】布押え３は、上下動可能に構成され下降時
において縫製される布を保持可能に構成されているとと
もに、押さえ上げドライバ１３及びインターフェイス８
を介してＣＰＵ９に接続される押え上げソレノイド１２
により駆動され、縫製終了時あるいは押さえ上げスイッ
チ１４が操作された場合に、布押さえ３を上昇させるよ
うにＣＰＵ９により制御される。

【００１３】布送り装置４は、Ｘ送りモータ１５及びＹ
送りモータ１６により、互いに略直交するＸ方向及びＹ
方向に移動可能に構成され、これら送りモータ１５，１
６はそれぞれモータドライバ１７，１８及びインターフ
ェイス８を介してＣＰＵ９に接続され、針２の上下動と
協同して布に所定の縫い目を形成するようにＣＰＵ９に
よって制御される。

【００１４】糸切り装置５は、図２に示すように針板１
９の裏面の針穴２０の近傍に配設されＴ１及びＴ２の端
子に通電することにより先端部２１ａが発熱する発熱体
２１と、この発熱体２１の熱により溶断すべき縫い糸Ｎ
（図３）を捕捉して発熱体２１へ接触させるように付勢
する捕捉部材２２を有している。捕捉部材２２は、糸切
りドライバ２３及びインターフェイス８を介してＣＰＵ
９に接続されている糸切りソレノイド２４により駆動さ
れる伝達部材（図示せず）をミシン主軸に設けられたカ
ム部材（図示せず）に当接させることにより所定のタイ
ミングで駆動されるように構成されている。そして、縫
い終わり時にＣＰＵ９より糸切り信号が出力されると、
捕捉部材２２が、図２に波線で示す待機位置から実線で
示す糸さばき位置に往動され、その後再び待機位置に復
動されることにより、図３及び図４に示すように、溶断
すべき糸Ｎである上糸Ｎａ及び下糸Ｎｂが捕捉されて発
熱体２１の発熱部２１ａに接触し、発熱体２１の熱によ
り上糸Ｎａ及び下糸Ｎｂが同時に溶断される。また、発
熱体２１は、熱線ドライバ２５及びインターフェイス８
を介してＣＰＵ９に接続され、糸切り時以外の縫い糸Ｎ
の発熱体２１への接触による溶断防止と、発熱体２１に
よる周囲の部材への熱の伝達防止のため、糸切り時のみ
瞬時的に発熱体２１に大電流を流すように、発熱時期及
び発熱時間がＣＰＵ９によって制御されている。

【００１５】ワイパー装置６は、図５（ａ）及び（ｂ）
に示すように、第１リンク２７ａ、Ｌ字型の第２リンク
２７ｂ及び第３リンク２７ｃが、ミシンの面部Ｍの下部
に設けられた支持基台Ｍ１にネジ２６ａにより一端が回
動自在に支持されたワイパーレバー２６に対して、ワイ
パーソレノイド２８によるプランジャー２９の駆動を伝
達している。ワイパーソレノイド２８は、面部Ｍの側面
に固定されたソレノイド取り付け台２８ａに支持されて
おり、プランジャー２９の下端は第１リンク２７ａの上
端に連結されている。第１リンク２７ａの下端は、中間
を回動可能にソレノイド取り付け台２８ａに支持された
第２リンク２７ｂを介して、第３リンク２７ｃに連結さ
れ、第３リンク２７ｃはワイパーレバー２６に連結され
ている。

【００１６】そして、ワイパーソレノイド２８に対し
て、インターフェイス８及びワイパードライバ３０を介
してＣＰＵ９からワイパ駆動信号が所定時間出力される
と、プランジャー２９が矢印Ａ方向に引き込まれ、この
駆動力が第１リンク２７ａ、第２リンク２７ｂ及び第３
リンク２７ｃによりワイパーレバー２６に伝達され、ワ
イパーレバー２６が、図５（ａ）の待機位置から図５
（ｂ）の往動位置に回動することにより糸切り装置５に
よって切断された上糸Ｎａが布から引き出され、ワイパ
ーレバー２６はその後再び待機位置に復動するように構
成されている。

【００１７】また、ワイパー装置６には、糸切り不良検
出センサ３１（糸切り不良検出手段）が、ワイパーリン
ク２７の動作を検出する位置（図５（ａ））に設けられ
ている。この糸切り不良検出センサ３１は、図１に示す
ように投光部３１ａ及び受光部３１ｂにより構成され、
ワイパーレバー２６が図５（ａ）の待機状態にあるとき
には、投光部３１ａから投光された光は受光部３１ｂに
受光されないが、ワイパーレバー２６が図５（ｂ）に示
す動作完了位置にあるときには投光された光がワイパー
リンク２８により反射されて受光部３１ｂに受光される
ように配設されている。

【００１８】この構成により、糸切り不良検出センサ３
１は、糸切り装置５により上糸が切断されたか否かを検
出することができる。すなわち、糸切り装置５が駆動さ
れた後にワイパー装置６が駆動された場合に、上糸が切
断されていれば、ワイパーレバー２６によって上糸Ｎａ
は抵抗なく布から引き出され、図５（ｂ）に示すように
ワイパーレバー２６及びワイパーリンク２７は動作完了
位置に到達し、糸切り不良検出センサの受光部３１ｂは
投光部３１ａから投光されワイパーリンク２７から反射
された光を受光できる状態となるが、上糸が切断されて
いない場合は、図６に示すようにワイパー装置６が駆動
されても、上糸Ｎａの一端は布から引き出されず、ワイ
パーレバー２６及びワイパーリンク２７は、途中で停止
してしまい投光部３１ａから投光された光は受光部３１
ｂに受光できない。従って、ＣＰＵ９は、このとき受光
部３１ｂから出力される信号により糸切り装置５によっ
て上糸Ｎａが切断されたか否かを判断することができ
る。

【００１９】また、制御装置３２は、ミシンを制御する
ためのプログラムや縫製パターン等の縫製に必要なデー
タが記憶されているＲＯＭ３３、操作パネル３４から入
力又は設定されたデータやプログラムに基づいてＣＰＵ
９によって計算されたデータ等が記憶されるＲＡＭ３５
を備えている。

【００２０】さらに、ミシン１にはミシンを起動するた
めのスタートスイッチ３６、及び布押さえ３の原点位置
を検出する原点センサ３７がインターフェイス８を介し
てＣＰＵ９に接続されている。

【００２１】次に、本実施の形態の作用を、図７に示す
フローチャートを参照して説明する。

【００２２】ＣＰＵ９は、スタートスイッチ３６がミシ
ンのオペレータによって操作されると、ＲＯＭ３３やＲ
ＡＭ３５に記憶されているプログラムや設定データに基
づいて、主軸モータ１０，各送りモータ１５，１６を駆
動して、布に所定の縫い目を形成させる。（ステップＳ
１）

【００２３】所定の縫い目が形成されると、ＣＰＵ９
は、糸切りソレノイド２４を駆動して切断すべき縫い糸
Ｎ（上糸Ｎａ及び下糸Ｎｂ）の捕捉を行うとともに、発
熱体２１に通電し、糸切り装置５による糸切り動作を行
わせる。（ステップＳ２）

【００２４】次に、ＣＰＵ９は、ワイパー駆動信号を所
定時間出力することにより、ワイパー装置６によるワイ
パー動作を行わせる。（ステップＳ３）

【００２５】そして、ＣＰＵ９は、糸切り不良検出セン
サ３１の発光部３１ａから投光された光がワイパーリン
ク２７により反射され受光部３１ｂに受光されたか否
か、すなわちワイパーレバー２６が動作完了位置に到達
したか否かを判断することにより、上糸Ｎａが切断され
ているか否かを判定する。（ステップＳ４）

【００２６】ＣＰＵ９は、ステップＳ４で、上糸Ｎａが
切断されていると判定した場合は、縫製された布の取り
出しを容易にするために、布送り装置４を空送りさせ
て、布を所定の位置に移動させ（ステップＳ５）、その
後、布押さえ３を上昇させる（ステップＳ６）。なお、
上記布送り装置４の空送りは、針２を糸切り後の上昇位
置に停止させた状態で主軸モータ１０を停止させたま
ま、布送り装置４をＸ送りモータ１５及びＹ送りモータ
１６の駆動により所定の方向に移動させ、布を保持した
押さえ３を、原点センサ３７によって検出される所定の
原点位置に移動することによって行われる。

【００２７】一方、ＣＰＵ９は、ステップＳ４で、上糸
Ｎａが切断されていないと判定した場合は、再度発熱体
２１に通電して、糸切り装置５による再度の糸切り動作
を行わせ（ステップＳ７）、その後ステップＳ３に移行
し、再度のワイパー動作を行わせる。そして、このステ
ップＳ３，Ｓ４及びステップＳ７のワイパー動作及び糸
切り動作は上糸Ｎａの切断が検出されるまで繰り返し行
われ、上糸Ｎａの切断が検出された時点でステップＳ５
に移行して布送り装置４による空送りを行う。なお、ス
テップＳ７においては、捕捉部材２２による切断すべき
縫い糸Ｎ（上糸Ｎａ及び下糸Ｎｂ）の捕捉は既に行われ
ており、糸切りドライバを再度駆動して捕捉部材２２を
回動させる必要はないので、発熱体２１への通電のみを
行う。

【００２８】以上のように、本実施の形態においては、
上糸の切断が検出されなかった場合に、上糸の切断が検
出されるまで繰り返し糸切りを行い、上糸の切断が検出
されてから布送り装置の空送りを行うので、確実に上糸
の切断を行うことができるとともに、針に連なる上糸の
張力によるパルスモータの脱調や、ミシンの針折れを防
止することができる。

【００２９】次に、図８に基づいて、本発明の第２の実
施の形態について説明する。なお、本実施の形態におけ
る構成は、図８のフローチャートに示すＣＰＵ９による
制御の流れ以外は第１の実施の形態と同様であるので、
同一部分については説明を省略する。

【００３０】図８のステップＳ１１〜Ｓ１６は、図７に
おけるステップＳ１〜Ｓ６と同様であるので説明を省略
する。

【００３１】ＣＰＵ９は、ステップＳ１４で、上糸Ｎａ
が切断されていないと判定した場合は、布送り装置４の
空送りは行わず、ステップＳ１７に移行し、ミシン１を
停止させる。そして、操作パネル３４に上糸Ｎａが切断
されていないのでミシンを停止させることを示す所定の
エラー表示を行う（ステップＳ１８）。作業者はこの表
示を見て、ハサミ等により上糸を切断した後、操作パネ
ル４に配置されている所定の原点復帰スイッチ（図示せ
ず）を操作することにより布を所定の原点位置に移動さ
せることができる。

【００３２】以上のように、本実施の形態においては、
上糸が切断されなかった場合に、糸切り後の空送りを行
わないようにしたので、針に連なる上糸の張力によるパ
ルスモータの脱調や、ミシンの針折れを防止することが
できる。

【００３３】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施の形態に示したものに限られる
ものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
である。

【００３４】例えば、上記第１及び第２の実施の形態の
糸切り不良検出手段は、図５〜図６に示したようにワイ
パー装置６が駆動されたときのワイパーレバー２６の位
置を検出する構成となっているが、この構成に限らず、
例えば図９示す構成により糸取りバネの動作を監視して
糸切り不良を検出する構成としても良い。

【００３５】図９に示す糸切り不良検出手段は、糸調子
器３８に、鈎状の先端を持つ糸取りバネ３９と糸切れ検
知板４０を設け、糸取りバネ３９と糸切れ検知板４０と
が互いに接触したときに微少電流が流れるように構成し
てある。

【００３６】そして、上記構成により２種類の方法で糸
切り不良の検出が可能となる。

【００３７】まず、第１の方法は、糸切り動作直前に目
飛びがあれば上糸は捕捉部材２２に捕捉されないことを
利用して、糸切り不良を検出する方法である。正常に縫
い目が形成されていれば針が布を貫通して下死点に到達
した後に、上糸ループは釜剣先（図示せず）により捕捉
され釜（図示せず）の周囲を回るので大きく拡大され
る。その時、上糸が糸駒より引き出されるで、糸取りバ
ネ３９の先端はＬ型糸案内４１の方向（矢印Ｂ方向）に
引っ張られ糸取りバネ３９と糸切れ検知板４０の非接触
となる。一方、目飛びが発生すれば上糸は引き出されず
糸取りバネ３９と糸切れ検知板４０は接触したままとな
る。この糸取りバネ３９の動作は、糸切り直前において
も同様である。従って、このタイミングにおける糸取り
バネ３９と糸切れ検知板４０の接触状態を上記微少電流
の有無によって判断すれば目飛びが検出でき、この検出
をもって糸切り不良を検出することができる。

【００３８】第２の方法は、糸調子器３８を電気的な駆
動源で駆動するよう構成し、糸切り後、布送り装置４に
より空送りをさせる場合に、糸調子器３８を制御して糸
駒からの上糸Ｎａの供給を禁止しておいて、糸取りバネ
３９の動作を監視することにより糸切り不良を検出する
方法である。上糸Ｎａが切断されている場合は、糸切り
後に空送りを行うと、上糸Ｎａは抵抗なく布から抜ける
ので糸取りバネ３９は引っ張られることがなく、図９
（ａ）に示すように、糸取りバネ３９と糸切れ検知板４
０は接触したままである。一方、上糸Ｎａが切断されて
いなければ、図９（ｂ）に示すように、アーム糸案内４
２を経て針（図示せず）から布に連なる糸の張力によ
り、糸取りバネ３９の先端はＬ型糸案内４１の方向（矢
印Ｂ方向）に引っ張られ、糸取りバネ３９と糸切れ検知
板４０は非接触となる。従って、このとき糸取りバネ３
８と糸切れ検知板４０の接触状態をこれらに流れる微少
電流の有無により判断すれば糸切り不良の検出が可能と
なる。

【００３９】なお、以上２種類の方法を併用しても良
い。

【００４０】また、本発明の第１の実施の形態は、糸切
り手段を熱により上糸を切断する方式の糸切り装置とし
たが、例えばソレノイドのみによって駆動される機械的
なメス式の糸切り装置であっても、糸切断時にミシンを
回転させることなく糸切りが可能な構成の糸切り装置を
備えたミシンであれば良い。

【００４１】また、本発明の第１の実施の形態は、電気
的な駆動手段により布を所定の方向に送る布送り手段を
備えたミシンを例に説明したが、本実施の形態において
は、布送り手段の構成には限定されず、例えば、布送り
手段を備えず作業者の手操作によって布を送る構成のミ
シンでも良い。

【００４２】さらに、本発明の第２の実施の形態のおい
ては、糸切り手段を、熱により上糸を自動的に切断する
方式の糸切り装置としたが、本実施の形態は、糸切り装
置により糸が切断されない場合にそれ以後のミシンを停
止させるものであるから、電気的な駆動手段により駆動
される糸切り装置であれば他の方式の糸切り装置であっ
ても良い。

【００４３】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の発明によれば、
上糸が切断されないことを検出する糸切り不良検出手段
を設け、上糸が切断されないことが検出された場合は再
度糸切り手段を駆動して糸切りを行うので、確実に糸切
りを行うことができ、パルスモータが脱調したり、ミシ
ンの針が折れことを防止することができる。

【００４４】本発明の請求項２記載の発明によれば、上
糸が切断されないことを検出する糸切り不良検出手段を
設け、上糸が切断されないことが検出された場合は、布
送り手段による布の空送りを禁止するので、糸が切断さ
れない場合においても、パルスモータが脱調したり、ミ
シンの針が折れることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る制御系の概要を示すブロック図

【図２】本発明に係る糸切り装置の要部構造を示す図

【図３】本発明に係る糸切り装置の動作を説明する図

【図４】本発明に係る糸切り装置の糸切り時の糸とメス
の関係を示す説明図

【図５】本発明に係る糸切り不良検出手段の構成例を示
す説明図

【図６】本発明に係る糸切り不良検出手段が糸切り不良
を検出するときの説明図

【図７】本発明の第１の実施の形態における制御の流れ
を示すフローチャート

【図８】本発明の第２の実施の形態における制御の流れ
を示すフローチャート

【図９】本発明に係る糸切り不良検出手段の他の構成例
を示す説明図

【符号の説明】

１…ミシン本体 ３…布押さえ ４…布送り装置 ５…糸切り装置 ６…ワイパー装置 １０…主軸モータ ３１…糸切り不良検出センサ ３２…制御装置 ３７…原点センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気的な駆動手段により糸切りをする糸切
   り手段を備えたミシンにおいて、前記糸切り手段による
   糸切り時に上糸が切断されないことを検出する糸切り不
   良検出手段を備え、前記検出手段により上糸が切断され
   ないことが検出された場合は、再度前記糸切り手段を駆
   動して糸切りを行うことを特徴とするミシン。
2. 【請求項２】電気的な駆動手段により布を所定の方向に
   送る布送り手段と、電気的な駆動手段により糸切りをす
   る糸切り手段と、前記糸切り手段による糸切り後、前記
   布送り手段を空送りさせて布を所定の位置に移動させる
   移動手段とを備えたミシンにおいて、前記糸切り手段に
   よる糸切り時に上糸が切断されないことを検出する糸切
   り不良検出手段を備え、前記検出手段により上糸が切断
   されないことが検出された場合は、前記移動手段による
   前記所定位置への移動を禁止することを特徴とするミシ
   ン。