JP2007098179A

JP2007098179A - 下糸巻回装置

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Publication number: JP2007098179A
Application number: JP2007011133A
Authority: JP
Inventors: Hisanobu Shinozuka; 寿信篠塚
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2007-01-22
Filing date: 2007-01-22
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2018-02-02
Also published as: JP4467586B2

Abstract

【課題】ボビン周辺に狭い空間しか余っていない場合でも、下糸ガイド、糸捌きおよび動メスをボビンケース周辺に備え付けることのでき、間違って下糸が巻回装置側の構成に絡み込んだりしない下糸巻回装置を提供する。
【解決手段】ボビンへの下糸の挿入角を調整する下糸ガイドと、下糸巻回後に下糸をボビンケースのスリットまで導く糸捌きと、下糸巻回後に下糸の切断を行う切断部材とを備えた下糸巻回装置において、これら下糸ガイド４０ａと糸捌き４０ｂと切断部材４０ｃとがボビンケースの周側面に沿った同一面上に一体的に設けられた動メス付き糸捌きを備えている。
【選択図】図４

Description

この発明は、ボビンケース内のボビンに下糸を巻回し、その後、ボビンケースから延出した下糸を捌いて前記ボビンケースの開口部から該ボビンケースのスリットまで導く下糸巻回装置に関する。

近年、例えば特開平９−７５５７０号公報に、ボビンへの下糸巻回作業等を自動的に行うようにした下糸巻回装置の提案がなされている。このような下糸巻回装置は、例えば図２に示すように、ボビンケース１０内のボビン１５に下糸Ｌを供給する下糸供給手段３０と、ボビン１５に下糸Ｌを巻き付けるためにボビン１５を回転させるボビン回転手段２０と、ボビン１５に下糸Ｌを供給した後に下糸Ｌの一端側をボビンケース１０の下糸張力調整バネ１１の下にセットするために、該下糸Ｌの一端側を捌いてボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで導く糸捌き４０と、を具備した構成となっている。

上記下糸供給手段３０は、先端部から下糸を導出する糸供給ノズル３６と、この糸供給ノズル３６を回動させ、その先端部の位置をボビンケース１０の開口部１０ａに臨む初期作業位置Ｎ１、ボビンケース１０から離間した下糸巻回位置Ｎ２、糸切り位置Ｎ５へと移動可能になっている。ボビン回転手段２０は、ボビンケース１０内のボビン１５が当接／離脱可能に設けられた回転体２５、および、この回転体２５をボビン１５に押圧させる方向に緩衝力を持って付勢させる緩衝手段２４とからなる糸巻きクラッチを備え、ボビンケース１０に収容されたボビン１５を上記回転体２５に当接・押圧することで、ボビン１５を回転させるようになっている。

糸捌き４０は、ボビンケース１０の周側面に沿った形状に設けられ、該周側面に沿ってボビンケース１０の周りを所定の経路で回動しながら、糸供給ノズル３６の先端部からボビンケース１０の開口部１０ａに延出する下糸Ｌを捌いて、該下糸Ｌをボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで移動させるようになっている（図５参照）。

従来、上記糸捌き４０による糸捌き処理は、図５に示すように、下糸Ｌをボビンケース１０開放面１０ｆ側の縁部１０ｇとボビン１５のフランジ１５Ａとの間を通す必要があったため、ボビンケース１０内のボビン１５をボビン回転手段２０の回転体２５から離脱させ、ボビン１５がフリーとなる状態で行っていた。

しかしながら、上記従来の下糸巻回装置では、ボビンに下糸を１００％近く巻き付けると、糸捌き処理の際に下糸がボビンケースのスリットまで届かず、途中で止まってしまうという不具合があった。その結果、下糸をボビンケースの下糸張力調整バネの下に通す糸掛け処理において、下糸がスリットに入っていないため、糸掛けが不良に終わってしまう。

下糸がスリットまで届かない理由としては、下糸をボビンに１００％近く巻き付けることで、ボビンケースから延出する下糸が寝てしまう（つまり、ボビンから外部に延出される下糸の導出位置が、ボビン中心から離れたボビン周縁側になるので、ボビンから外部に延出される下糸の導出角度が小さくなる）ため、糸捌きがボビンケースの開放面側の縁部上を移動して下糸を前記縁部とボビンのフランジとの間に誘導する際に、下糸がその間に入り込めないためである。

また、上記従来の下糸巻回装置では、糸捌き処理の際にボビンがボビン回転手段の回転体から離脱されてフリーな状態になるため、例えば、腰の強い糸をボビンに巻きつけた場合、ボビンのフランジがボビンケースからはみ出して下糸がボビンから外部に飛び出してしまうと言った不具合を生じることがあった。この下糸が飛び出す不具合を回避するには、スパン糸や綿糸の場合でボビンへの下糸巻き付け量を７０〜８０％以下に、テトロン糸の場合でボビンへの糸巻き付け量を５０％以下にする必要があった。

この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、下糸供給後に下糸を捌いてボビンケースの開口部からスリットまで移動させる糸捌きを有した下糸巻回装置において、ボビンに下糸を１００％近く巻き付けた場合でも糸捌き処理で下糸をスムーズにボビンのスリットまで移動可能とし、更に、糸捌き処理時に下糸がボビンから外部に飛び出してしまうといった不具合を解消することを目的としている。

請求項１記載の発明は、下糸供給源から下糸を導出すると共に該下糸をボビンケースの開口部を通してボビンに供給する下糸供給手段と、この下糸供給手段からの下糸をボビンに巻き付けるべく前記ボビンケース内のボビンを回転させるボビン回転手段と、前記下糸供給手段からボビンに渡る下糸に当接し、供給される下糸が前記ボビンケースの開口部端に当接しないように下糸の供給経路を折り曲げて下糸の挿入角を調整する下糸ガイドと、ボビンに下糸を供給した後、ボビンケースから下糸供給源に延出した下糸を捌いて前記ボビンケースの開口部から該ボビンケースの周側面に設けられたスリットまで導く糸捌きと、ボビンに下糸を供給した後、ボビンケースから延出した下糸の所定部分を切断する切断部材とを備えた下糸巻回装置において、前記下糸ガイド、糸捌き、および、切断部材の少なくとも何れか２つを、前記ボビンケースの周側面に沿った同一面上に一体的に設けた構成とした。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の下糸巻回装置において、前記糸捌きが、ボビンケースの周側面に沿ったほぼ同一面上に設けられ、該周側面に沿って回動して下糸を捌くと共に、前記糸捌きが、前記ボビンケースの周側面の周方向に所定の幅長を有し、この周方向の一方側で下糸を捌く一方、他方側で下糸供給側の下糸を保持して、該下糸供給側の下糸がボビンケースの周側面から離隔した状態に維持させる構成とした。

請求項１記載の発明によれば、上記下糸ガイド、糸捌き、動メスの少なくとも何れか２つを一体的に設け、同一部品とすることで、製造コストの低下と構成のコンパクト化を計ることが出来る。構成のコンパクト化が計れることから、糸供給手段やボビン回転手段がボビンケース周辺にひしめき、ボビン周辺に狭い空間しか余っていない下糸巻回装置であっても、下糸ガイド、糸捌きおよび動メスをボビンケース周辺に備え付けることが出来る。

請求項２記載の発明によれば、糸捌きが下糸を捌いて誘導する際に、下糸供給源側の下糸がボビンケースから離隔した状態に維持されるので、間違って下糸供給源側の下糸が下糸巻回手段の構成に絡み込んだり、引っ掛けられて切断されたりするといった不具合を未然に防ぐことが出来る。

以下、この発明の実施の形態について、図１〜図１６の図面を参照しながら説明する。

図１は、この実施の形態の下糸巻回装置を備え付けた下糸自動供給装置１００の正面図である。同図中、Ｎはミシン針、Ｋはミシン釜、Ｔはミシンベッドである。図２は、下糸巻回装置を示すもので、（ａ）はその上面図、（ｂ）は正面図である。図３は、下糸巻回装置の下糸収納・導出機構５０の詳細を示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は正面図である。図４は、下糸巻回装置の動メス付き糸捌きを示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。図５は、下糸巻回装置で扱うボビンケース１０及びボビン１５の概要を示すもので、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はボビンケース周側面における要部の平面図である。

この下糸自動供給装置１００は、ミシン釜Ｋ内のボビンの下糸が消費されて所定量より少なくなった場合に、ミシン釜Ｋ内のボビンおよびボビンケース１０を自動的に下糸のセットされたボビンおよびボビンケース１０と交換すると共に、下糸の消費されたボビンおよびボビンケース１０に自動的に下糸を供給する装置である。

この下糸自動供給装置１００は、ボビンケース１０を把持又は開放可能な把持手段２，２、および、この把持手段２，２を支軸３ａを支点として回動および該支軸３ａの軸線方向に直動させる回動アーム３等からなるボビン交換装置１や、図示略の残糸除去装置、並びに、ボビンに下糸を供給する下糸巻回装置等から構成される。図１中、Ａは残糸除去装置によりボビンの下糸の残りを除去するための残糸除去位置、Ｂはボビンに下糸を巻き付ける下糸巻回位置である。

この下糸自動供給装置１００の構成の内、本発明の実施の形態である下糸巻回装置は、図１や図２に示すように、下糸巻回手段としてのボビン回転手段２０および下糸供給手段３０、並びに、下糸収納・導出手段５５、糸供給検出手段６０、また、図２に示すように（図１では省略）、下糸供給時の下糸ガイドや下糸供給後の糸捌きや糸切りを行うための動メス付き糸捌き４０、図示略の糸掛け機構（ワイパー４７など；図１６参照）等から構成される。

ボビン回転手段２０は、図２に示したように、巻取モータＭ１を駆動することにより、この回転駆動力を、モータ軸プーリ２１、タイミングペルト２２、巻取プーリ２３を介して回転体である巻取クラッチ板２５の回動軸２５ａに伝達し、この巻取クラッチ板２５の回転により、下糸巻回位置Ｂに把持されているボビンケース１０内のボビン１５を回転させるものである。この巻取クラッチ板２５はクラッチ機構２４を介して巻取プーリ２３に連結されており、巻取クラッチ板２５がその回転軸線方向に所定ストローク押込み可能になっていると共に、該巻取クラッチ板２５を押込んだ場合に逆方向に付勢力が負荷されるようになっている。また、図５（ａ）に示すように、上記巻取クラッチ板２５には、ボビン１５の回転を安定させるべくボビン１５の貫通孔１５ｃに挿入される基軸２５ｃと、ボビン１５のフランジ１５Ａに既設された穴部１５ｂに挿入されてボビン１５に回転運動を伝達する凸部２５ｂ，２５ｂとが設けられている。

このボビン回転手段２０によれば、下糸巻回位置Ｂで把持手段２がボビンケース１０を把持したまま、回動アーム３を巻取クラッチ板２５方向に直動させて、ボビン１５を巻取クラッチ板２５に当接・押圧させることで、巻取クラッチ板２５の回転がボビン１５に伝達される一方、回動アーム３を巻取クラッチ板２５から引き離す方向に直動し、ボビン１５を巻取クラッチ板２５から離隔させることで、巻取クラッチ板２５の回転がボビン１５に伝達されないようになっている。そして、両者の間、即ち、ボビン１５と巻取クラッチ板２５とが当接し、且つ、両者の押圧力がない（又は押圧力が弱い）状態が半クラッチ状態となる。

半クラッチ状態では、ボビンケース１０の底に設けられた空転防止バネの作用により、ボビン１５がボビンケース１０底から浮き上がり、ボビン１５の一方のフランジ１５Ａがボビンケース１０の開放面１０ｆ（図５）側に寄る。また、半クラッチ状態では、巻取クラッチ板２５の凸部２５ｂ，２５ｂがボビン１５の穴部１５ｂ，１５ｂに挿入された状態にあり、ボビン１５は空回りせず、巻取クラッチ板２５の回転に伴って回転するようになっている。

下糸供給手段３０は、下糸供給源からの下糸Ｌを内部に配した糸吸引器３２及び糸供給ノズル３６と、電磁弁３７の開動作により上記糸吸引器３２内の下糸供給経路にエアーを供給するエアー源と、上記糸吸引器３２を軸３３を支点として回動させることにより、糸供給ノズル３６を初期作動位置Ｎ１、下糸巻回位置Ｎ２、糸切り位置Ｎ５に移動させる下糸供給回動モータＭ２と、を備えている。上記糸吸引器３２の下糸導入部３２ａには、下糸Ｌを下糸収納・導出手段５０側から導く導管７０が接続されている。

この下糸供給手段３０によれば、予め糸供給ノズル３６の先端から絡み付けに必要な長さの下糸Ｌを導出しつつ、上記下糸供給回動モータＭ２の駆動により上記糸供給ノズル３６の先端をボビンケース開口部１０ａ近傍の初期作業位置Ｎ１に位置させ、この時エアーを供給して糸供給ノズル３６の先端から当該エアーを吹き出すことによって、導出糸をボビンケース開口部１０ａから内部に案内し、さらにこの時、上述した巻取モータＭ１の駆動により回転しているボビン１５に上記エアーを吹き込んで、ボビン軸１５ａの周りに渦流を形成することにより、ボビンケース内部に案内された上記下糸Ｌをボビン軸１５ａに絡み付け、その後所謂均一巻を行い得るように上記下糸供給回動モータＭ２を駆動して上記糸供給ノズル３６の先端を上記初期作業位置Ｎ１から離間した下糸巻回位置Ｎ２に移動し、下糸巻回を行うようになっている。

糸供給検出機構６０は、下糸供給源と糸吸引器３２との間で下糸Ｌの送りを検出するものであり、例えば、ローラに下糸を一巻きすると共に、このローラの回転を検出することで下糸供給の検出を行うように構成されている。この下糸供給の検出により、後述のＣＰＵ８２において、下糸Ｌのボビン軸１５ａへの絡み付きや、ボビン１５に巻回される下糸量を検出し得るようになっている。

下糸収納・導出機構５０は、上記糸供給検出手段６０と上記糸吸引器３２との間の下糸Ｌに対して、下糸Ｌを一時的に引き込み収納又はこの収納した下糸Ｌを開放して導出するものである。この下糸Ｌの収納・導出により、糸吸引器３２のノズル先端３６ａから導出する下糸Ｌを当該ノズル３６内に引き込み収納すると共に、この引き込み収納した下糸Ｌを上記ノズル先端３６ａから導出することが可能となる。

この下糸収納・導出機構５０は、図３に示すように、フレーム５１、糸たぐりモータ５２、モータ軸５２ａに固着されたモータギヤ５２ｂ、フレーム５１に回転軸５３ａを介して回転可能な状態に固定されたギヤ５３、このギヤ５３に固着されたワイパー５４等から構成される。ワイパー５４の先端には、下糸Ｌが通される貫通孔５４ａが設けられており、ワイパー５４の時計方向（図３（ａ）中のＣＷ方向）の回動により、この貫通孔５４ａに通された下糸Ｌが導管７０の吸入口７０ａから引き出されて上記ノズル３６内に一時的に収納される一方、ワイパー５４の反時計方向（図３（ａ）中のＣＣＷ方向）の回動により、一時的に収納された下糸Ｌが開放され、同時に前記エアー源からエアーを供給することで導管７０の吸入口７０ａを経て上記ノズル先端３６ａから導出されるようになっている。

動メス付き糸捌き４０は、ボビン軸１５ａを中心とする円弧上に湾曲した形状に形成され、糸掛け、糸切り、糸ガイドの各構成が一体的に形成された構成となっている。また、この動メス付き糸捌き４０は、クラッチ板５の回動軸２５ａと同一軸線上において回転可能に機枠に支持されており、動メス付糸捌き回動モータ４１（図６）の駆動により下糸巻回位置Ｂで把持されているボビンケース１０の周側面に沿って回動する。

この動メス付き糸捌き４０は、その先端側（図４（ａ）で左側）に、下糸供給時に下糸をガイドする下糸ガイド用の切欠部４０ａが、その隣の中腹部に、下糸供給後に糸供給ノズル３６とボビン１５に渡る下糸Ｌを捌いてボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで導くＵ字状に形成された糸捌き用の切欠部４０ｂが、後端側（図４（ａ）で右側）に、Ｖ字状に形成された糸切断用の切欠部４０ｃと、この切欠部４０ｃの頂点から周面に沿う延長線上に切断用の目玉（動メス）４０ｄとが設けられている。この切断用の切欠部４０ｃと糸捌き用の切欠部４０ｂとは、動メス付き糸捌き４０の左右方向（図４（ａ）で上下方向）に位置がずらされて形成されており（上記切断用の切欠部４０ｃが糸捌き用の切欠部４０ｂに対してボビンケース１０の反開放端縁側にずらされて形成されている。）、糸捌き用の切欠部４０ｂに下糸Ｌを掛け、該下糸Ｌが動メス付き糸捌き４０の先端から後端に架けて渡った場合に、その後端側において該下糸Ｌが切断用のメス部４０ｄに触れないようになっている。

この動メス付き糸捌き４０は、糸捌き用の切欠部４０ｂからその後端（図４（ａ）で右端）に架けて所定の幅長Ｈを有しており、糸捌き処理の際に、糸捌き用の切欠部４０ｂに掛けられた下糸Ｌが先端側から後端側に渡されて、この後端部で下糸Ｌが保持されるようになっている。この保持により、糸供給ノズル３６側の下糸Ｌの軌道がボビンケース１０から離隔されるようになっている（図７（ｆ）参照）。

糸掛け機構は（図１６参照）、動メス付糸捌き４０により、ボビンケース１０の周側面に既設されたスリット１０ｂまで下糸Ｌが導かれた後、この下糸Ｌを引っ掛けて誘導し、下糸Ｌを下糸張力調整バネ１１とボビンケース１０周側面との間に通して糸導出部１０ｄまで導くものであり、例えば、下糸自動供給装置１００の基枠等に固定されたベース４８、このベース４８に支点４８ａを中心に回動可能に取り付けられているワイパー４７、並びに、ワイパー４７を回動駆動させる駆動手段等から構成されている。ワイパー４７は、ボビン１５の回転軸線方向に延出した糸案内部材４７ｂと、この糸案内部材４７ｂと垂直に設けられた糸引掛け部材４７ａとを一体的に形成した部材であり、糸供給ノズル３６の先端からボビンケース１０に導出された下糸Ｌを、後述の糸捌き処理中に糸案内部材４７ｂで保持する一方、この糸捌き処理後に糸引掛け部材４７ａにより糸を引っ掛けて糸掛けを行うようになっている。

図６には、上記構成の下糸自動供給装置１００の制御部の構成を示すブロック図を示す。

下糸自動供給装置１００の制御部は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）８２、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）９１、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）９０、Ｉ／Ｏポート８１、下糸自動供給装置１００の各駆動部のドライバ８３〜８９等から構成される。Ｉ／Ｏポート８１には、操作表示パネル８８や糸供給検出手段（機構）６０、各ドライバ８３〜８９を介して、ボビン交換装置１、残糸除去装置５０、動メス付糸捌き回動モータ４１、ボビン回転手段２０の巻取モータＭ１、下糸供給手段３０の下糸供給回動モータＭ２および電磁弁３７等の各駆動機器が接続され、上記ＣＰＵ８２、ＲＡＭ９１、ＲＯＭ９０によるシーケンス処理により、下糸自動供給装置１００の各駆動部が所定の制御内容で制御されるようになっている。

次に、上記構成の下糸自動供給装置１００により行われる下糸自動供給処理について説明する。特に、下糸巻回装置により行われる下糸供給後の糸捌き処理について、図７〜図１５の図面を参照しながら詳細に説明する。

先ず、縫製中に下糸が消費されてミシン釜Ｋ内のボビン１５の下糸が所定量より少なくなると、下糸の自動供給処理が開始され、ミシンの駆動が一時的に停止される。下糸の自動供給処理が開始されると、回動アーム３の回動および支軸３ａに沿った直動、並びに、一方の把持手段２の把持動作により、釜Ｋ内のボビンケース１０が一方の把持手段２に把持されて、釜Ｋ内から取り出される。次いで、他方のボビン把持手段２に把持されているボビンケース１０（予め下糸が巻き付けられた状態にある）が釜Ｋ内に装着され、下糸が補充されたことが作業者に報知されミシンの駆動停止が解除される。作業者は、この報知により再び縫製作業を続行する。

ボビンケース１０が釜Ｋ中に装着されると、次いで、下糸の消費されたボビン１５およびボビンケース１０から残糸を除去する残糸除去処理が開始される。残糸除去処理が開始されると、先ず、回動アーム３が回動して把持手段２に把持されたボビンケース１０が残糸除去位置Ａに移動される。次いで、残糸除去装置が作動し例えばエアー吸引並びにローラによる挟み付けおよび回転により、ボビン１５中の残糸が全て抜き取られる。残糸除去処理が完了すると、回動アーム３が回動して把持手段２に把持されたボビンケース１０が巻回処理位置Ｂに移されて、下糸巻回処理が開始される。

図７（ａ）〜（ｈ）には、下糸巻回処理における下糸の絡み付けから糸切断までの処理の流れを示すボビンケース１０周辺の側面図を示す。下糸巻回処理が開始されると、回動アーム３が直動して把持しているボビンケース１０内のボビン１５を巻取クラッチ板２５に当接させ、更に巻取クラッチ板２５を所定ストローク押し込んで、ボビン１５と巻取クラッチ板２５とが互いに押圧された状態にする。

この状態で、前述したように、下糸供給手段３０の糸供給ノズル３６が初期作業位置Ｎ１に移され（図２参照）ボビン１５内にエアー出力すると共に、巻取りモータＭ１が駆動してボビン１５を回転させ、下糸Ｌをボビン軸１５ａに絡み付かせる（図７（ａ））。この絡み付きにより下糸Ｌが送られて糸供給検出手段６０に検出されると、この検出に基づき下糸供給回動モータＭ２が駆動されて糸供給ノズル３６が下糸巻回位置Ｎ２に移される（図７（ｂ））。

その後、動メス付糸捌き４０が図７の反時計方向に回動して、下糸ガイド用の切欠部４０ａに下糸Ｌを掛け、該下糸Ｌをガイドしながら、ボビン１５に下糸Ｌを巻き付けていく（図７（ｃ）〜（ｄ））。ここで、動メス付糸捌き４０の下糸ガイド用の切欠部４０ａは、ボビンケース開口部１０ａから導出する下糸Ｌに当接（摺接）し下糸供給経路を折り曲げることによって、当該下糸Ｌのボビンケース開口部１０ａへの挿入角を設定し、当該下糸Ｌがボビンケース開口部１０ａの縁部に接触しないようにする。この糸ガイドによりボビン１５への下糸の１００％に近い巻きを実現する。

所定量の下糸Ｌがボビン１５に巻回されると、巻取モータＭ１の駆動が停止されると共に、動メス付糸捌き４０が図７の時計方向に回動して、一旦、下糸Ｌから離され（図７（ｅ））、その後、ボビンケース開口部１０ａから延出された下糸Ｌをボビンケース１０周側面に既設されたスリット１０ｂまで捌いて導く、糸捌き処理が開始される。

図８〜図１５には、糸捌き処理から糸切り処理までの、ボビンケースと動メス付糸捌き４０との位置関係を説明するための平面図を示す。これらの図中、矢印ＣＣＷ方向が図７における反時計周りの回動方向を、矢印ＣＷ方向が図７における時計周りの回動方向を示している。なお、これらの図においては、停止しているボビンケース１０に対して動メス付糸捌き４０が移動しているように描いているが、実際には、動メス付糸捌き４０のＣＣＷ方向およびＣＷ方向の移動は、動メス付糸捌き４０のボビンケース１０周側面に沿った回動から得られ、動メス付糸捌き４０の横方向（図８〜図１５で左右方向）の移動は、回動アーム３の直動によるボビンケース１０の移動から得られる。

糸捌き処理は、図８〜図１３に示す経路ｉ１〜ｉ１０で動メス付糸捌き４０がボビンケース１０に対して相対移動することで行われる。糸捌き処理が開始されると、先ず、経路ｉ１の移動が行われ、図８に示す初期位置から動メス付糸捌き４０がＣＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の先端部がボビンケース開口部１０ａの端に重なる前まで移動される。次いで、経路ｉ２の移動が行われ、動メス付糸捌き４０の糸捌き用の切欠部４０ｂがボビンケース１０底側のボビンフランジ１５Ａに重なる位置まで移動される。次いで、経路ｉ３の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂの頂点部がボビンケース１０の開口部１０ａ端に重なる位置まで移動される。この移動により、開口部１０ａから延出した下糸Ｌが動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂ又はこの切欠部４０ｂになだらかに続く傾斜部４０ｆの部分に掛けられる。次いで、経路ｉ４の移動が行われ、動メス付糸捌き４０の糸捌き用の切欠部４０ｂがボビンケース１０開放端側のボビンフランジ１５Ａに重なる位置まで移動される。この移動により、経路ｉ３の移動で傾斜部４０ｆの部分に下糸Ｌが掛けられた場合でも、該下糸Ｌが糸捌き用の切欠部４０ｂまで移動され、この切欠部４０ｂに掛けられる。

次いで、経路ｉ５の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂが所定量前進される。この移動により、ボビンケース開口部１０ａから延出している下糸Ｌが、ボビンケース開口部１０ａの開放端に設けられた切欠１０ａａまで誘導される。この切欠１０ａａは、開口部１０ａから、ボビンケース開放端１０ｇとボビンフランジ１５Ａとの間に、下糸Ｌを挿入しやすくするためのものである。次いで、経路ｉ６の移動が行われ、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがボビンケース１０の開放端１０ｇより大きく外側（図８〜図１５で右方）に移動される。この移動は、回動アーム３の直動によりボビンケース１０を巻取クラッチ板２５から引き離す方向に移動させることで得られるものであり、この移動量は、巻取クラッチ板２５が半クラッチ状態でボビン１５に当接される量である。

この半クラッチ状態により、ボビン１５がボビンケース１０の内底に設けられた空転防止ばね（図示しない）の作用力によりボビンケース１０底から浮き上がり、ボビンケース１０の開放端１０ｂ側（ボビンケース１０外側）のボビンフランジ１５Ａの内端面がボビンケース１０の開放端１０ｇの端縁とほぼ同一面上になるように位置される。なお、前記空転防止バネが無い場合でも、半クラッチ状態となることにより、ボビン１５のボビンフランジ部１５Ａが前記ほぼ同一面の位置となりうるようにボビン１５の移動が許容されるため、下糸Ｌが移動される際の張力により、ボビン１５が前記ほぼ同一面に位置するようになる。また、上記動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがボビンケース１０の開放端１０ｇより大きく外側に移動することで、ボビンケース１０から延出する下糸Ｌが寝た状態になり（ボビンケース１０からの下糸Ｌの延出角度が小さくなり）、ボビン１５に下糸Ｌを１００％巻きした状態と釣合って、下糸Ｌがスムーズにボビンケース開放端１０ｇとボビンフランジ１５Ａとの間を通るようになる。

次いで、経路ｉ７の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがスリット１０ｂの入り口まで達さない所定位置まで前進される。この移動により、ボビンケース開放端１０ｇとボビンフランジ１５Ａとの間に下糸Ｌが通される。

次いで、経路ｉ８の移動が行われ、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがボビンケース１０の開放端１０ｇより内側（図８〜図１５で左方）に移動される。この移動により、ボビンケース開放端１０ｇから延出している下糸Ｌが、該開放端１０ｇにおいて折り返される。この折り返しがないまま、動メス付糸捌き４０を前後動させて下糸Ｌをスリット１０ｂに通そうとすると、スリット１０ｂの入り口に設けられた切欠１０ｂｂに下糸Ｌが引っかからずに、スリット１０ｂ内に上手く入らないという不具合があるが、上記折り返しにより、この不具合が解消されて後述の経路ｉ１０の移動で下糸Ｌが確実にスリット１０ｂ内に入り込むこととなる。

次いで、経路ｉ９の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがスリット１０ｂの入り口より大きく前方（図８〜図１５で上方）に移動される。この移動により、ボビンケース１０より延出している下糸Ｌは、スリット１０ｂの入り口を越えるかスリット１０ｂ内に通される。ここで、下糸Ｌの下糸供給側の糸経路は、図７（ｆ）に示すように、糸供給ノズル３６の先端から上述のワイパー４７を介して動メス付糸捌き４０の後端部に架けた経路となっている。そして、動メス付糸捌き４０の糸捌き用の切欠部４０ｂの頂点から後端にかけた幅が所定の長さを有していることから、ワイパー４７から動メス付糸捌き４０の後端部にかけて張られる下糸Ｌがボビンケース１０から離隔された位置に維持されるようになっている。

また、動メス付糸捌き４０の上記経路ｉ５，ｉ７，ｉ９の移動に連動して、巻取クラッチ板２５が下糸Ｌを誘導する方向と同方向に回転し、ボビン１５を同方向に回転させることで、下糸Ｌの誘導に伴ってボビン１５上の下糸Ｌの導出点も同様に移動するようになっている。また、このボビン１５の回転により、下糸Ｌに接触しているボビンフランジ１５Ａの縁部が下糸Ｌをスリット１０ｂ側に送る作用を及ぼし、下糸Ｌを確実に誘導することが可能となる。

次いで、経路ｉ１０の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂがスリット１０ｂの入り口より少し後方（開口部１０ａ側）の位置まで後退される。この移動により、下糸Ｌが確実にスリット１０ｂに通される。

次いで、経路ｉ１１の移動が行われ、動メス付糸捌き４０がＣＷ方向に回動して、動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂが後方（開口部１０ａ側）に移動する。この移動により、下糸Ｌが動メス付糸捌き４０の切欠部４０ｂから外される。また、この経路ｉ１１の移動は、微小間欠動作により行われ、この動作によりスリット１０ｂに通された下糸Ｌを下糸張力調整バネ１１まで確実に導く。

また、上記経路ｉ１０，ｉ１１の移動に連動して、巻取クラッチ板２５が下糸Ｌを巻き込む方向と同方向に回転し、ボビン１５を同方向に回転させることで、下糸Ｌをボビン１５内に引き込んで下糸Ｌに張力を付与し、この張力により下糸Ｌをスリット１０ｂ及び下糸張力調整ばね１１まで確実に導くことが出来る。次いで、図１４に示す経路ｉ１２，ｉ１３の移動が行われ、動メス付糸捌き４０が初期位置に戻されて、糸捌き処理が完了される。糸捌き処理が終了すると、次に糸掛け機構による糸掛け処理が開始される。

図１６には、糸掛け機構による糸掛け処理の概要を示す説明図を示す。同図（ａ）はワイパー４７作動前の斜視図、（ｂ）はワイパー４７作動後の斜視図である。

糸掛け処理が開始されると、図１６に示すごとく、ワイパー４７が支点４８ａを中心に回動駆動されて、糸引掛け部材４７ａに引っ掛けた下糸Ｌがボビンケース１０周側面に沿って横方に誘導される。そして、この誘導により、スリット１０ｂを経由して下糸張力調整バネ１１の下に通された下糸Ｌが糸導出部１０ｄまで導かれる。その後、ワイパー４７が元の位置に戻されて糸掛け処理が完了する。

次いで、糸切り処理が開始され、図７（ｇ）に示すように、動メス付糸捌き４０が時計方向に一回転して、ボビンケース１０の糸導出部１０ｄからワイパー４７に渡された下糸Ｌが、糸切り用の切欠部４０ｃに保持され、その後、図１５および図７（ｈ）に示すように、そのまま動メス付糸捌き４０が時計方向に回転を続けて、固定メス４５と重なることで、糸切り用の切欠部４０ｃに保持された下糸Ｌが固定メス４５と目玉４０ｄとの間に挟み込まれ、下糸Ｌが所定の箇所で切断される。そして、ボビン１５およびボビンケース１０が使用可能な状態となり、釜Ｋ内のボビンから下糸が消費されて次の下糸自動供給処理が開始されるまで、この状態で待機される。

以上のように、この実施の形態の下糸巻回装置によれば、動メス付糸捌き４０が下糸Ｌをボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで誘導する際に、ボビンケース１０内に収容されたボビン１５と巻取クラッチ板２５との当接が解かれないので、ボビン１５のフランジ１５Ａがボビンケース１０の外にはみ出して、ボビン１５に巻かれた下糸Ｌがボビン１５から飛び出すといった従来の不具合を解消することが出来る。

また、その際、巻取クラッチ板２５はボビン１５をボビンケース１０の内側に完全に押圧した状態ではなく、半クラッチ状態によりボビン１５をボビンケース１０底から浮かした状態にあるので、糸捌きにより捌かれる下糸は、ボビンケース１０の開放端１０ｇとボビン１５のフランジ１５Ａとの間をスムーズに通過して、ボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで確実に移動することが出来る。

また、動メス付糸捌き４０が下糸Ｌをボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまで誘導する際、ボビン１５が回転されて、ボビンケース１０の開放端１０ｇとボビン１５のフランジ１５Ａとの間に挟まれている下糸Ｌが、この回転によりスリット１０ｂ側に押されるので、下糸Ｌをボビンケース１０の開口部１０ａからスリット１０ｂまでスムーズに移動させることが出来る。

また、動メス付糸捌き４０は、下糸供給中に下糸Ｌをガイドする下糸ガイド、糸捌き、動メスの各構成が一体的に設けられ、これら構成を同一部品としているので、製造コストの低下と構成のコンパクト化を計ることが出来る。構成のコンパクト化が計れることから、糸供給手段３０やボビン回転手段２０がボビンケース１０の周辺にひしめき、ボビンケース１０の周辺に狭い空間しか余っていない下糸巻回装置であっても、下糸ガイド、糸捌きおよび動メスをボビンケース１０の周辺に備え付けることが出来る。

また、動メス付糸捌き４０が、ボビンケース１０の周側面の周方向に見て、先端から後端にかけて所定の幅長を有し、この周方向の一方側（先端側の切欠部４０ｂ）で下糸を捌く一方、他方側（後端側）で下糸供給側の下糸Ｌを保持して、該下糸供給側の下糸Ｌがボビンケース１０の周側面から離隔した状態に維持させるので、動メス付糸捌き４０が下糸Ｌを捌いて誘導する際に、間違って下糸供給側の下糸Ｌが糸供給手段３０やボビン回転手段２０の構成に絡み込んだり、引っ掛けられて切断されたりするといった不具合を未然に防ぐことが出来る。

なお、本発明は、この実施の形態の下糸巻回装置に限られるものでなく、例えば、糸捌き処理時の半クラッチ状態は、ボビンフランジ１５Ａの内面側がボビンケース１０の開放端１０ｇにほぼ重なる位置である必要はなく、ボビンケース１０の開放端１０ｇより内側であれば、ボビン１５から下糸Ｌが飛び出すという不具合の解消という効果が奏されるし、また、糸捌き処理における糸捌きの移動経路とボビンの運動内容、糸捌きをボビンケースに対して相対移動させる構成など、具体的に示した細部構成および方法は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。また、下糸巻回装置の下糸供給手段およびボビン回転手段の各構成や、その他、糸供給検出手段および下糸収納・導出手段の各構成は、この実施の形態で示したものは一例であり、本発明において特に限定されるものではない。

本発明の実施の形態の下糸巻回装置が備わる下糸自動供給装置を示す正面図である。同、下糸巻回装置を示すもので、（ａ）はその上面図、（ｂ）は正面図である。同、下糸巻回装置の下糸収納・導出機構の詳細を示すもので、（ａ）はその上面図、（ｂ）は正面図である。同、下糸巻回装置の動メス付き糸捌きを示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）は側面図である。図２の下糸巻回装置で扱うボビンケース及びボビンの概要を示すもので、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はボビンケース周側面における要部の平面図である。図１の下糸自動供給装置の制御部の構成を示すブロック図である。図２の下糸巻回装置による下糸の巻回、糸捌き、糸切りの一連の処理の流れ（ａ）〜（ｈ）を示す側面図である。糸捌きから糸切り処理にかけたボビンケースと動メス付き糸捌きとの位置関係を示す平面図であり、その糸捌きから糸切り処理の第１の工程を示すものである。同、糸捌きから糸切り処理の第２の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第３の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第４の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第５の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第６の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第７の工程を示す平面図である。同、糸捌きから糸切り処理の第８の工程を示す平面図である。糸捌き処理後に行われるワイパーによる糸掛け処理の概要を示すもので、（ａ）はワイパー作動前の斜視図、（ｂ）はワイパー作動後の斜視図である。

符号の説明

１０ボビンケース
１０ａ開口部
１０ｂスリット
１０ｄ糸導出部
１０ｆボビンケース開放面
１０ｇボビンケース開放端（開放面側の縁部）
１１下糸張力調整バネ
１５ボビン
１５ｂボビン穴部
１５Ａボビンフランジ
２０ボビン回転手段
２５巻取クラッチ板（回転体）
２５ｂ凸部
２４クラッチ機構
３０糸供給手段
３６糸供給ノズル
４０動メス付糸捌き
４０ａ糸ガイド用の切欠部
４０ｂ糸捌き用の切欠部
４０ｃ糸切り用の切欠部
４０ｄ目玉（動メス）
４５固定メス

Claims

下糸供給源から下糸を導出すると共に該下糸をボビンケースの開口部を通してボビンに供給する下糸供給手段と、
この下糸供給手段からの下糸をボビンに巻き付けるべく前記ボビンケース内のボビンを回転させるボビン回転手段と、
前記下糸供給手段からボビンに渡る下糸に当接し、供給される下糸が前記ボビンケースの開口部端に当接しないように下糸の供給経路を折り曲げて下糸の挿入角を調整する下糸ガイドと、
ボビンに下糸を供給した後、ボビンケースから下糸供給源に延出した下糸を捌いて前記ボビンケースの開口部から該ボビンケースの周側面に設けられたスリットまで導く糸捌きと、
ボビンに下糸を供給した後、ボビンケースから延出した下糸の所定部分を切断する切断部材とを備えた下糸巻回装置において、
前記下糸ガイド、糸捌き、および、切断部材の少なくとも何れか２つを、前記ボビンケースの周側面に沿った同一面上に一体的に設けたことを特徴とする下糸巻回装置。
前記糸捌きは、ボビンケースの周側面に沿ったほぼ同一面上に設けられ、該周側面に沿って回動して下糸を捌くと共に、
前記糸捌きは、前記ボビンケースの周側面の周方向に所定の幅長を有し、この周方向の一方側で下糸を捌く一方、他方側で下糸供給側の下糸を保持して、該下糸供給側の下糸がボビンケースの周側面から離隔した状態に維持させることを特徴とする請求項１記載の下糸巻回装置。