JP2008029591A - Sewing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一針ごとに必要量の上糸を繰り出すレバーを有する自動糸調子装置を備えたミシンに関する。 The present invention relates to a sewing machine including an automatic thread tension device having a lever for feeding a necessary amount of upper thread for each needle.
従来から、一針ごとに必要量の上糸を繰り出す自動糸調子装置を備えたミシンにおいては、上糸の繰り出し経路(以下、上糸経路とする)に配置され当該上糸の移動をそれぞれ個別に規制又は解放する第一及び第二のソレノイドと、上記上糸経路においてこれら第一、第二のソレノイドの間に配置され上糸を引き出すための引っ張り力を付与するレバーすなわち繰り出し天秤と、該繰り出し天秤によって実際に引き出された糸の長さ(糸量)を計測するためのエンコーダとを備えている。
そして、制御部において布厚検知ポテンショメータから得られる布厚情報と、針振り量や布送り量等の縫製データが設定された模様情報とから一針ごとの適正な上糸の繰り出し量が演算され、エンコーダで検出された繰り出し量すなわち繰り出し天秤によって実際に繰り出された糸量が上記演算値と一致した時点で上記各ソレノイドを作動させて上糸量を規制する構成となっていた(例えば、特許文献1参照)。
Then, the appropriate upper thread feed amount for each stitch is calculated from the fabric thickness information obtained from the fabric thickness detection potentiometer and the pattern information in which sewing data such as the needle swing amount and fabric feed amount is set. When the amount of feeding detected by the encoder, that is, the amount of yarn actually fed by the feeding balance, coincides with the calculated value, the solenoids are operated to regulate the amount of upper yarn (for example, patent Reference 1).
しかしながら、上記従来のミシンは、模様情報が設定された縫製においては一針ごとに適正な上糸量の繰り出しが行われるが、例えば、フリー刺繍やキルト縫い等のように、縫製中にユーザが手動で布を移動させ予め設定された模様情報によらずに縫製を行う場合には、上糸量の適切な制御が困難であった。すなわち、上糸の繰り出し量が不足する場合には針折れ等のトラブルの原因となり、また、繰り出された上糸が余分な場合には縫い目が締まらずに美しい縫い目を得ることができないという問題があった。
上記問題を解決する方法として、第一及び第二ソレノイドを何れも解放し、上糸を自由に繰り出し可能な状態として縫製を行うことも考えられる。しかし、上糸経路には、上記各構成の他にベーステンションが設けられているが、このベーステンションは、糸駒から繰り出される上糸の撚りを解く目的で極めて軽い圧力に設定されているため、一般には上糸に適切な張力を付与することができない。このように、フリー刺繍やキルト縫いにおいては一針ごとに適切な量の上糸を繰り出すことが困難であり、縫い目が締まらず必ずしも美しい縫い目を得ることができないという問題があった。
However, in the above-described conventional sewing machine, an appropriate amount of needle thread is fed out for each stitch in sewing with pattern information set. However, for example, a user may perform sewing during sewing such as free embroidery or quilt sewing. When the cloth is manually moved and sewing is performed without using preset pattern information, it is difficult to appropriately control the upper thread amount. That is, if the upper thread feed amount is insufficient, troubles such as broken needles may occur, and if the upper thread fed out is excessive, the seam is not tightened and a beautiful seam cannot be obtained. there were.
As a method for solving the above problem, it is conceivable to perform sewing by releasing both the first and second solenoids and allowing the upper thread to be freely fed out. However, the upper thread path is provided with a base tension in addition to the above-mentioned components, but this base tension is set at an extremely light pressure for the purpose of untwisting the upper thread fed from the yarn spool. In general, it is not possible to apply an appropriate tension to the upper thread. As described above, in free embroidery and quilt sewing, it is difficult to feed an appropriate amount of upper thread for each stitch, and there is a problem that the seam is not tightened and a beautiful seam cannot always be obtained.
本発明は、上糸に付与する張力の適正化を図ることをその目的とする。 An object of the present invention is to optimize the tension applied to the upper thread.
前記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、上糸経路内に配置され糸供給源側から糸繰り出しを行う繰り出し手段と、前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも上流において上糸を把持することで該上糸の移動の規制と解放とを切換える第一ソレノイドと、前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも下流において上糸を把持することで該上糸の移動の規制と解放とを切換える第二ソレノイドと、上糸の繰り出し量を検出する繰り出し量検出手段と、前記第二ソレノイドよりも下流側に上糸を引き出す天秤機構と、前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも下流側に配置され該上糸に所定の張力を調節可能に付与すると共に該張力を解放するアクチュエータを備えた張力付与手段と、前記繰り出し手段による糸繰り出しの際に、前記繰り出し量検出手段の検出に従い一針ごとに所定長さの繰り出しが行われるように前記第一及び第二ソレノイドの規制と解放とを切換える制御を行う通常縫製モードと、前記第一及び第二ソレノイドを何れも解放する制御を行う解放モードとを入力指示に従って切換え、前記通常縫製モードにおいては前記張力付与手段を解放するように前記アクチュエータの駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とするミシンである。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is characterized in that a feeding unit arranged in the upper yarn path for feeding the yarn from the yarn supply source side and an upper side in the upper yarn path upstream of the feeding unit. A first solenoid that switches between restriction and release of movement of the upper thread by gripping the thread, and restriction of movement of the upper thread by gripping the upper thread downstream of the feeding means in the upper thread path A second solenoid that switches between releasing and releasing, a feed amount detecting means for detecting the feed amount of the upper thread, a balance mechanism for pulling the upper thread downstream from the second solenoid, and the feed means in the upper thread path A tension applying means disposed downstream of the upper thread so as to adjustably apply a predetermined tension to the upper thread and release the tension; In this case, a normal sewing mode for performing control for switching between restriction and release of the first and second solenoids so that a predetermined length of payout is performed for each stitch in accordance with the detection of the feed amount detecting means, A control means for controlling the drive of the actuator so as to release the tension applying means in the normal sewing mode, switching between a release mode for performing control for releasing both the first and second solenoids according to an input instruction; It is a sewing machine characterized by comprising.
請求項1記載の発明によれば、制御手段により、通常縫製モードと解放モードとが入力指示に従って切換えられる。そして、解放モードにおいて、制御手段により第一及び第二ソレノイドを何れも解放する制御が行われる。その際、ミシンに設けられた張力付与手段により、上糸に所定の張力を調節可能に付与することができる。これにより、例えば、フリー刺繍やキルト縫い等、上糸量の制御が困難な縫製においても、上糸に適切な張力を付与することができるため、適切な長さの上糸を繰り出すことができる。その結果、針折れや糸余りによる締結不良を生じることなく美しい縫い目を得ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the normal sewing mode and the release mode are switched by the control means in accordance with the input instruction. Then, in the release mode, control for releasing both the first and second solenoids is performed by the control means. At that time, a predetermined tension can be applied to the upper thread in an adjustable manner by a tension applying means provided in the sewing machine. Thus, for example, even in sewing where it is difficult to control the amount of the upper thread, such as free embroidery or quilt stitching, an appropriate tension can be applied to the upper thread, so that the upper thread of an appropriate length can be fed out. . As a result, it is possible to obtain a beautiful seam without causing a fastening failure due to needle breakage or a thread remainder.
また、張力付与手段を、アクチュエータによって駆動する構成としたことで、該張力付与手段を制御手段によって制御することができる。これにより、通常縫製モードにおいては、張力付与手段による張力の影響を考慮することなく第一及び第二ソレノイドの規制と解放とを切換えて一針ごとに適切な長さの上糸を繰り出すことができる。また、解放モードにおいては、第一及び第二ソレノイドによって上糸の移動が規制されることなく、張力付与手段によって付与される所定の張力によって適切な長さの上糸を繰り出すことができる。つまり、解放モードにおいては張力付与手段により上糸に所定の張力を付与しつつ、通常縫製モードにおいては張力付与手段による張力を上糸に付与することなく、繰り出し量検出手段の検出に従い制御手段が第一ソレノイド及び第二ソレノイドの規制と解放とを切換える制御を行うことで所定長さの上糸を繰り出すことができる。 In addition, since the tension applying unit is driven by the actuator, the tension applying unit can be controlled by the control unit. As a result, in the normal sewing mode, it is possible to feed the upper thread of an appropriate length for each stitch by switching between the restriction and release of the first and second solenoids without considering the influence of tension by the tension applying means. it can. Further, in the release mode, the upper thread of an appropriate length can be fed out by the predetermined tension applied by the tension applying means without restricting the movement of the upper thread by the first and second solenoids. That is, in the release mode, while the predetermined tension is applied to the upper thread by the tension applying means, in the normal sewing mode, the control means does not apply the tension by the tension applying means to the upper thread according to the detection of the feed amount detecting means. By performing control to switch between regulation and release of the first solenoid and the second solenoid, the upper thread of a predetermined length can be fed out.
また、張力付与手段が、上糸経路内において繰り出し手段よりも下流側に配置されていることにより、当該張力付与手段によって上糸に張力を付与する際には、繰り出し手段よりも上流側に配置されている各機構の影響を受けることなく針に供給される上糸に適切な張力を付与することができる。 Further, since the tension applying means is disposed downstream of the feeding means in the upper thread path, the tension applying means is disposed upstream of the feeding means when tension is applied to the upper thread by the tension applying means. Appropriate tension can be applied to the upper thread supplied to the needle without being affected by each mechanism.
以下、本発明の実施の形態を図1〜図5に基づき詳しく説明する。
本実施形態においては、ミシンとして、自動糸調子装置を搭載し該自動糸調子装置を用いた刺繍縫いの他、フリー刺繍やキルト縫いの縫製を行う家庭用ミシンを例に説明する。ここで、図示しない針板面に垂直な方向をZ軸方向(上下方向)とし、これと直交するミシンアーム部11の長手方向をY軸方向(前後方向)とし、Z軸方向とY軸方向の両方に直交する方向をX軸方向(左右方向)と定義する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
In the present embodiment, as an example of the sewing machine, an automatic thread tension device will be described, and a home sewing machine that performs free embroidery and quilt sewing as well as embroidery sewing using the automatic thread tension device will be described. Here, the direction perpendicular to the needle plate surface (not shown) is the Z-axis direction (up and down direction), the longitudinal direction of the sewing
(実施の形態の全体構成)
図1は本実施形態たる家庭用ミシン1(以下、単にミシン1とする)の要部構成を示す斜視図である。
図1に示すように、ミシン1は、針落ち位置近傍において被縫製物の浮き上がりを防止する布押さえ14と、ミシンアーム部11の先端側に配置され、図示しない布送り手段により針落ち位置近傍に搬送される被縫製物たる布の厚さ(布厚)を検出する布厚検出手段としてのポテンショメータ20と、上糸経路内に配置され糸供給源である糸ゴマ13側から上糸Tの繰り出しを行う繰り出し手段としての繰り出し装置30と、上糸経路内において繰り出し装置30よりも上流において上糸Tを把持することで該上糸Tの移動の規制と解放とを切換える第一ソレノイド40と、上糸経路内において繰り出し装置30よりも下流において上糸Tを把持することで該上糸Tの移動の規制と解放とを切換える第二ソレノイド50と、上糸Tの繰り出し量を検出する繰り出し量検出手段としてのエンコーダ60と、第一ソレノイド40に進入する上糸Tに張力を付与するベーステンション70と、上糸経路内において繰り出し装置30よりも下流側に配置され上糸Tに所定の張力を調節可能に付与する張力付与手段としての糸調子装置80と、第二ソレノイドよりも下流側に上糸を引き出す天秤機構90と、所定の縫製データに基づき上記各構成の駆動を制御する制御部100とを備えている。
なお、ミシン1は、ミシン動作の駆動源となるミシンモータ5に連結され回転自在に設けられた上軸や、該上軸の回転駆動力を上下動に変換して縫い針16を上下に駆動する針駆動機構、被縫製物たる布を搬送する布送り機構及び該布送り機構に駆動力を伝達する下軸等、縫製を行うための一般的な各機能を備えているが、これらは従来周知の構成と同様であるため、本実施形態では図示及び説明を省略する。
(Overall configuration of the embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing a main configuration of a household sewing machine 1 (hereinafter simply referred to as a sewing machine 1) according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the sewing machine 1 is disposed near the needle drop position by a
The sewing machine 1 is connected to a
ここで、「針落ち位置近傍」とは、縫い針16が上下動により縫製を行う針落ち位置の近傍であって、当該針落ち位置よりも布送り方向における上流側の領域をいう。
また、「上糸経路」とは、上糸Tの供給源である糸ゴマ13から、ベーステンション70、第一ソレノイド40、エンコーダ60、繰り出し装置30、第二ソレノイド50、糸調子装置80、糸取りバネ79、天秤機構90を、記載された順で通過して縫い針16に至るまでの経路をいう。また、経路の随所には、図示しない糸掛け部が設けられている。
また、「所定の縫製データ」とは、縫い目や刺繍模様等を形成するための運針や布送り、上糸Tの繰り出し、切断等の縫製動作を行うために上記各駆動部を制御するための各種パラメータを含んだデータをいい、予め設定され制御部100の記憶手段に格納されているものとする。
以下、上記各構成について詳しく説明する。
Here, “near the needle drop position” refers to a region in the vicinity of the needle drop position where the
The “upper thread path” refers to the
Further, the “predetermined sewing data” is used to control each of the driving units in order to perform sewing operations such as needle movement and cloth feed for forming a stitch, an embroidery pattern, and the like, feeding of the upper thread T, cutting, and the like. Data including various parameters is assumed to be preset and stored in the storage unit of the
Hereafter, each said structure is demonstrated in detail.
布押さえ14は、ミシンアーム部11の先端側に配置され、図示しない布送り機構によって布送り方向の上流側から搬送される布の浮き上がりを防止するために、該布を上方から針板上面に押さえつけるものである。かかる布押さえ14は、上下方向に長く延設され上下動自在に設けられた布押さえ棒14aと、該布押さえ棒の下端に支持された押さえ足14bとを備えている。また、布押さえ14にはリンク17の一端が回動自在に連結されており、リンク17のほぼ中央は、ミシンフレームに固定支持されたポテンショメータ20の検出軸に固定されている。また、リンク17の他端には押さえバネ18が連結されており、この押さえバネ18によりリンク17の他端が常時上方に付勢されているため、リンク17の一端側に連結された布押さえ14は常時下方側に付勢されている。
The
ポテンショメータ20は、ミシンフレームに固定支持されると共に、布押さえ14に連結されたリンク17のほぼ中央に連結されている。このため、図示しない搬送手段によって針落ち位置近傍に搬送される布の厚さに応じて布押さえ14が上下動を行うと、リンク17を介して当該ポテンショメータ20の検出軸が回動され、その回転方向の角度が変化するようになっている。そして、かかる検出軸の角度を検出することで、針落ち位置近傍の布の厚さを随時検出することが可能となっている。なお、当該ポテンショメータ20で検出された布厚は、電気信号に変換されて後述する制御部100に送信される。
The
ベーステンション70は、ミシンアーム部11に搭載されており、上糸経路において後述する第一ソレノイド40の上流側に配置されている。このベーステンション70は、弾性部材を介して対抗配置された一対の板状又は皿状の部材であって、上糸Tの供給源である糸ゴマ13から繰り出されて第一ソレノイド40に進入する上糸Tを弾性的に挟持することで、第一ソレノイド40に進入する上糸Tの撚りを解く機能を備えている。また、ベーステンション70は、バネ圧により定常的に一定の張力を上糸Tに付与し、当該ベーステンション70から縫い針16までの上糸Tのたるみを防止する機能を備えている。
The
第一ソレノイド40は、上糸経路においてベーステンション70の下流側であって後述する繰り出し装置30の上流に配設されている。この第一ソレノイド40は、後述する制御部100と電気的に接続されており、該制御部100からの制御信号に応じてON/OFFが自在に切り替わるようになっている。そして、当該第一ソレノイド40は、OFFの状態において上糸Tを解放して移動自在に保持すると共にONの状態において上糸Tを挟持してその移動を規制するようになっている。
かかる第一ソレノイド40は、後述する第二ソレノイド50がOFFの状態において天秤機構90が上糸Tの締結動作を行う際に、上糸Tを挟持して糸ゴマ13側からの上糸Tの繰り出しを規制するためのものである。
The
The
エンコーダ60は、上糸経路において第一ソレノイド40に近接する位置に配置されている。そして、第一ソレノイド40を通過した上糸Tが当該エンコーダ60の検出部であるロータを通過した後、再び第一ソレノイド40を通って下流側に供給される。かかるエンコーダ60は、後述する繰り出し装置30によって糸ゴマ13から実際に引き出されて第一ソレノイド40を通過した上糸Tの長さを計測するためのものであり、該エンコーダ60によって計測された上糸Tの繰り出し量は、電気信号に変換されて後述する制御部100に送信されるようになっている。
The
第二ソレノイド50は、上糸経路において後述する繰り出し装置30の下流に配設されると共に制御部100と電気的に接続されており、上述した第一ソレノイド40と同様に制御部100からの制御信号に応じてON/OFF自在に切換える制御が可能となっている。この第二ソレノイド50は、OFFの状態において上糸Tを解放して移動自在に保持すると共にONの状態において上糸Tを挟持してその移動を規制するようになっている。
The
繰り出し装置30は、ミシンアーム部11の先端すなわち面部側に設けられ、上糸Tを沿わせる平面を備える繰り出し規制板31と、該繰り出し規制板31の平面から逸れた位置に上糸Tを引き込む繰り出し天秤32とを備えている。また、繰り出し規制板31の前面には、当該繰り出し規制板31と平行に面板38が設けられている(図1参照)。
The
繰り出し規制板31は、図1に示すように、ミシンアーム部11の先端の面部側において面部の平面に沿って配設された板状の部材であって、その略中央部には上下方向に沿って長く且つ当該繰り出し規制板31を貫通するスリット31aが形成されている。この繰り出し規制板31の前方側(図1における矢印B方向)には当該繰り出し規制板31の前面に沿ってほぼX軸方向(左右方向)に上糸Tが通過するようになっている。
かかる繰り出し規制板31は、ミシンアーム部11(ミシンフレーム)に固定されており、後述する繰り出し天秤32によって上糸経路上の上糸Tの一部に当該上糸Tを繰り出すための引っ張り力が付与された際に、該繰り出し天秤32の進退経路を挟んだ左右両側すなわち上糸経路における繰り出し天秤32の進退経路の上流側及び下流側において、該上糸経路上の上糸Tを当該繰り出し規制板31の前方側の端面に沿う上糸経路に維持するという機能を備えている。
As shown in FIG. 1, the
The
面板38は、図1に示すように、上記繰り出し規制板31の前面に取り付けられ、当該繰り出し規制板31の前方側において該繰り出し規制板31との間に隙間を隔てて対向配置されている。この面板38には、上述した繰り出し規制板31のスリット31aと対向する位置に、上記繰り出し規制板31と同様にスリット38aが形成されている。かかる面板38は、上記繰り出し規制板31の前面に沿って通過する上糸Tが、繰り出し天秤32の糸かけ部32aに配置されるようにその前後方向及び上下方向の移動を規制すると共に、スリット38aにおいて後述する繰り出し天秤32の前後の移動を許容しつつ、前後に駆動する該繰り出し天秤32へのオペレータの接触を防止する機能を備えている。
As shown in FIG. 1, the
繰り出し天秤32は、図1に示すように、その先端がL字状となって上方に折曲された糸かけ部32aとなっており、当該糸かけ部32aが上述した繰り出し規制板31のスリット31aを通って該繰り出し規制板31の前面側に進退移動可能となって設けられている。この繰り出し天秤32は、ミシンモータ5に連動する上軸の回転に応じてY軸方向(図1における矢印A方向及びB方向)に沿って前後に往復移動可能となっている。つまり、繰り出し天秤32は、上軸の回転に同期して一針ごとに上糸経路に対してほぼ垂直方向(Y軸方向)に往復移動されることで、当該繰り出し天秤32の糸かけ部32aの後方側の端部と繰り出し規制板31の前面との距離に応じた長さの上糸を糸ゴマ13から繰り出すようになっている。
As shown in FIG. 1, the feeding
天秤機構90は、上糸経路における第二ソレノイド50の下流側に配置されており、布の下方側に貫通した縫い針16が当該布から抜けて上昇する際つまり縫製直後において上糸Tを上方に引き上げて縫い目を締結する従来周知の構成を採っている。
The
ここで、図1及び図2に基づき本実施形態における糸調子装置80について説明する。
図1に示すように、糸調子装置80は、上糸経路において上述した繰り出し装置30と天秤機構90との間、すなわち、繰り出し装置30よりも下流側であって天秤機構90よりも上流側に配置されている。
かかる糸調子装置80は、図2に示すように、上糸Tを挟持するための一対の糸調子皿81,81と、該糸調子皿81,81を同軸上に保持する軸82と、一方の糸調子皿81を他方の糸調子皿81側に付勢する糸調子ばね83と、軸82を中心に回動することで軸82のスラスト方向に進退移動され糸調子ばね83の一端に当接されて糸調子皿81,81による上糸Tの挟持力すなわち糸調子を調節するためのダイヤル84と、ダイヤル84を回動させる駆動源すなわちアクチュエータである糸調子パルスモータ85とを備えている。
Here, based on FIG.1 and FIG.2, the
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the
糸調子パルスモータ85は、後述する制御部100と電気的に接続されており、制御部100からの信号に基づき所定の量だけ回動することでダイヤル84を回転させ、上糸Tに付与する圧力を調節する。つまり、糸調子装置80は、糸調子パルスモータ85の駆動に応じて上糸Tに付与する張力を調節することができるようになっている。
そして、本実施形態における糸調子パルスモータ85は、ダイヤル84を回転させることで、上糸Tに張力を付与しない解放状態とすることができる。すなわち、糸調子パルスモータ85は、当該張力付与手段たる糸調子装置80を解放する本発明のアクチュエータとして機能する。
なお、糸調子パルスモータ85がダイヤル84を回動させてスラスト方向に移動させることにより上糸Tに付与する張力と該糸調子パルスモータ85の回動量との関係は、予め測定されその対応関係を示すテーブルが制御部100の記憶手段であるROM102内に記憶されている。
The thread
Then, the thread
The relationship between the tension applied to the upper thread T by the thread
(ミシンの制御系)
次に、図3に基づき制御部100の構成について説明する。
図3に示すように、制御部100には、ミシンモータ5や糸調子パルスモータ85等の駆動源と、エンコーダ60等の検出手段やミシン起動ペダル15及び操作パネル110などが接続されている。なお、図3は本実施形態に必要な構成のみ示したもので、制御部100は、その他の駆動源、センサ等も有する。
かかる制御部100は、マイコンであるMPU(Micro Processor Unit)101と、ROM(Read Only Memory)102と、RAM(Random Access Memory)103と、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)104と、を備えている。
ROM102には、ミシン1の制御プログラムが格納されている。RAM103は、MPU101にワークエリアを提供するメモリである。EEPROM104には、縫製に係る各種データがバックアップされる。そして、MPU101は、ROM102に格納された制御プログラムに従って処理を行う。
(Sewing machine control system)
Next, the configuration of the
As shown in FIG. 3, the
The
The
制御部100には、上軸の回転角度と天秤90の上下位置との関係を示すテーブルが記憶されている。かかる制御部100は、ミシンモータ5に設けられたエンコーダ5aから上軸の回転角度を検出する。また、制御部100は、その検出された上軸の回転角度に基づき天秤90の引き上げ開始から終了まで第一ソレノイド40をONとして上糸Tを挟持し、第二ソレノイド50をOFFとして上糸Tを開放する制御を行う。
また、制御部100は、布厚―上糸繰り出し量テーブルを有しており、天秤90の引き上げ終了から開始までの間で布厚を検出して上糸Tの繰り出し量を決定する。
The
Further, the
さらに、本実施形態における制御部100は、繰り出し装置30による上糸T繰り出しの際に、エンコーダ60の検出に従い、一針ごとに所定長さの繰り出しが行われるように第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50の規制と解放とを切換える制御を行う通常縫製モードと、第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50を何れも解放する制御を行う解放モードとを入力指示に従い切換えて制御を行う制御手段として機能する。なお、通常縫製モードと解放モードとの切換えは、図3に示す操作パネル110に設けられたモード切換えボタン111をユーザが押下することにより行われる。
また、制御部100は、前記通常縫製モードにおいては糸調子装置80を解放するように糸調子ソレノイド85の駆動を制御する。すなわち、制御部100は、ユーザによってモード切換えボタン111が押下されて通常縫製モードに設定された際に、糸調子パルスモータ85を駆動して糸調子装置80を解放し、該糸調子装置80から上糸Tには張力を付与しない状態で、繰り出し装置30(ミシンモータ5)、第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50を所定のタイミングで駆動する制御を行う。
Further, the
Further, the
(ミシンの動作説明)
次に、本実施形態たるミシン1の動作について詳しく説明する。
まず、通常縫製モードにおいては、天秤90の上死点通過後(引き上げ終了後)、ミシン1の縫製動作に伴い布送り方向の上流側から搬送され針落ち位置近傍にさしかかった布の厚さがポテンショメータ20により検出される。
次に、制御部100により、上記ポテンショメータ20で検出された布厚が読み込まれ、その布厚と記憶手段たるROM102に記憶されている布厚―繰り出し量の対応テーブルとに基づき、当該布厚が検出された位置の近傍に針落ちを行う際の最適な上糸繰り出し長さの演算が行われる。そして、制御部100により、上記演算値に基づく最適な長さの上糸Tを繰り出すための繰り出し動作を実行する制御が行われる。
ここで、上糸Tの繰り出し動作について説明すると、上糸Tを繰り出す際、まず制御部100により、第一ソレノイド40をOFF、第二ソレノイド50をONの状態とする制御が行われる。これにより、第一ソレノイド40の挟持部は開放され、上糸経路において繰り出し装置30よりも上流側に掛け渡されている上糸Tは移動自在の状態となる。また、繰り出し装置30よりも下流側に掛け渡されている上糸Tは、第二ソレノイド50の挟持部によって挟持された状態となり、その移動が規制される。
(Description of sewing machine operation)
Next, the operation of the sewing machine 1 according to the present embodiment will be described in detail.
First, in the normal sewing mode, after passing the top dead center of the balance 90 (after completion of the lifting), the thickness of the cloth conveyed from the upstream side in the cloth feeding direction and approaching the needle drop position with the sewing operation of the sewing machine 1 It is detected by the
Next, the cloth thickness detected by the
Here, the feeding operation of the upper thread T will be described. When the upper thread T is fed out, first, the
次に、制御部100により、記憶手段たるROM102に格納されている布厚と所定の縫製データとに基づく上記演算値が読み込まれる。
繰り出し天秤32が後方側に移動されると、当該繰り出し天秤32の糸かけ部32aが繰り出し規制板31のスリット31aを通過する際、糸かけ部32aの後方側の端部において上糸Tに対して後方側すなわち図1における矢印A方向に向かう引っ張り力が付与される。
Next, the
When the feeding
ここで、繰り出し天秤32の糸かけ部32aに捕捉された上糸Tは、当該糸かけ部32aに引かれて後方側に移動される。一方、繰り出し天秤32を挟んで左右両側に位置する上糸Tは、繰り出し規制板31の前方側の端面によって後方側への移動が規制されることとなる。つまり、繰り出し天秤32は、最適な上糸Tの繰り出し長さの移動距離のほぼ半分の長さだけ後方側(図1における矢印A方向)に移動される。
また、上述したように、繰り出し動作が行われている間は、第二ソレノイド50がONの状態であるため、当該繰り出し天秤32よりも上糸経路下流側の上糸Tはその移動が規制されている。従って、かかる最適な長さの上糸Tは当該繰り出し天秤32よりも上糸経路の上流側、すなわち、上糸Tの供給源である糸ゴマ13から繰り出されることとなる。
Here, the upper thread T captured by the
Further, as described above, since the
次に、繰り出し天秤32が最後方位置まで移動されると、制御部は、第一ソレノイド40をON、第二ソレノイド50をOFFとする制御を行う。これにより、繰り出し装置30よりも上流側の上糸Tはその上糸経路に沿う移動が規制され、繰り出し装置30よりも下流側の上糸Tは移動自在の状態となる。
この状態で、繰り出し天秤32は前方側に移動される。また、繰り出し天秤32の前方側への移動と同時に、上糸経路の下流側においては天秤機構90により上糸Tの締結動作が実行される。すなわち、縫い針16の上昇と共に天秤90が上糸Tを引き上げて縫い目を締結する動作が実行される。
かかる締結動作に連動して、第一ソレノイド40よりも下流側の上糸Tに対して当該上糸経路の下流に向かう引っ張り力が付与される。このため、繰り出し天秤32により繰り出された最適な長さの上糸Tが第二ソレノイド50を通過して上糸経路の下流側に繰り出され、縫い針16に供給されることとなる。
そして、制御部100により、縫製動作が継続する間、ポテンショメータ20によって検出された布厚に応じた一針ごとに最適な長さの上糸Tを繰り出す制御を繰り返し継続して実行される。
Next, when the feeding
In this state, the feeding
In conjunction with this fastening operation, a pulling force toward the downstream of the upper thread path is applied to the upper thread T on the downstream side of the
Then, while the sewing operation is continued, the
次に、ユーザにより操作パネル110のモード切換えボタン111が押下されて解放モードに設定されると、制御部100は、第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50を何れも解除すると共に糸調子パルスモータ85を駆動して糸調子装置80により上糸Tに張力を付与する制御を行う。糸調子装置80によって上糸Tに付与される張力は、糸調子パルスモータ85を駆動することで所望に調節することができる。これにより、上糸Tに適切な所定の張力が付与される。
なお、ミシン1に上糸Tを取り付ける際の糸掛け動作は、糸ゴマ13から繰り出された上糸Tを、上糸経路の上流側から順に、ベーステンション70、第一ソレノイド40、エンコーダ60、繰り出し装置30、第二ソレノイド50、天秤90及び縫い針16の順に取り付けることで容易に行うことができる。
Next, when the user presses the
The yarn hooking operation when attaching the upper thread T to the sewing machine 1 is performed in such a manner that the upper thread T fed from the
(実施形態の効果)
以上のように、本実施形態たるミシン1によれば、例えば、フリー刺繍やキルト縫い等、上糸量の制御が困難な縫製においても、上糸Tに適切な張力を付与することができるため、針折れや、糸余りによる締結不良を生じることなく美しい縫い目を得ることができる。
また、制御部100により、通常縫製モードにおいては糸調子装置80を解放するように糸調子パルスモータ85の駆動を制御することで、糸調子装置80によって上糸Tに張力を付与する状態としない状態とを切換えることができるため、縫製モードに応じて上糸Tに適切な張力を付与することができる。つまり、通常縫製モードにおいては、糸調子装置80による張力の影響を考慮することなく第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50の規制と解放とを切換えることで一針ごとに適切な長さの上糸Tを繰り出すことができる。また、解放モードにおいては、第一ソレノイド40及び第二ソレノイド50によって上糸Tの移動が規制されることなく、糸調子装置80によって付与される所定の張力により適切な長さの上糸を繰り出すことができる。
また、糸調子装置80が、上糸経路内において繰り出し天秤32よりも下流側に配置されていることにより、当該糸調子装置80によって上糸Tに張力を付与する際には、繰り出し天秤32よりも上流側に配置されている各機構の影響を受けることなく縫い針16に供給される上糸Tに適切な張力を付与することができる。
(Effect of embodiment)
As described above, according to the sewing machine 1 according to the present embodiment, an appropriate tension can be applied to the upper thread T even in sewing where it is difficult to control the amount of the upper thread, such as free embroidery or quilt sewing. It is possible to obtain a beautiful seam without causing broken needles or poor fastening due to the thread remainder.
Further, the
In addition, since the
(その他)
なお、本実施形態では、第二ソレノイド50と天秤機構90との間に配設された糸調子装置80をアクチュエータすなわち糸調子パルスモータ85で駆動することで、制御部100により制御可能な構成としたが、例えば、糸調子パルスモータ85を設けることなく、手動によってダイヤル84を回転させて当該糸調子装置80から上糸Tに付与する張力を調節可能な構成としてもよい。
また、本実施形態では、ベーステンション70とは別に、糸調子装置80を設ける構成としたが、例えば、図4及び図5に示すように、上糸経路に配置されるベーステンション170にばね173とダイヤル174とを設け、該ダイヤル174を回動して軸172に沿ってスラスト方向に移動させることによりベーステンション170から上糸Tに付与する圧力すなわち上糸張力を調節可能な構成としてもよい。また、この場合にダイヤル174を駆動するためのアクチュエータとして、例えば、パルスモータを設けてもよい。
(Other)
In the present embodiment, the
In this embodiment, the
1 ミシン(家庭用ミシン)
5 ミシンモータ
11 ミシンアーム部
13 糸ゴマ(糸供給源)
14 布押さえ
15 ミシン起動ペダル
16 縫い針
17 リンク
18 押さえバネ
20 ポテンショメータ(布厚検知手段)
30 繰り出し装置(繰り出し手段)
31 繰り出し規制板
31a スリット
32 繰り出し天秤
32a 糸かけ部
38 面板
40 第一ソレノイド
50 第二ソレノイド
60 エンコーダ(繰り出し量検出手段)
70 ベーステンション
79 糸取りバネ
80 糸調子装置(張力付与手段)
85 糸調子パルスモータ(アクチュエータ)
90 天秤(天秤機構)
100 制御部(制御手段)
T 上糸
1 sewing machine (household sewing machine)
5
14
30 Feeding device (feeding means)
31
70
85 Thread tension pulse motor (actuator)
90 Balance (balance mechanism)
100 Control unit (control means)
T Upper thread
Claims (1)
前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも上流において上糸を把持することで該上糸の移動の規制と解放とを切換える第一ソレノイドと、
前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも下流において上糸を把持することで該上糸の移動の規制と解放とを切換える第二ソレノイドと、
上糸の繰り出し量を検出する繰り出し量検出手段と、
前記第二ソレノイドよりも下流側に上糸を引き出す天秤機構と、
前記上糸経路内において前記繰り出し手段よりも下流側に配置され該上糸に所定の張力を調節可能に付与すると共に該張力を解放するアクチュエータを備えた張力付与手段と、
前記繰り出し手段による糸繰り出しの際に、前記繰り出し量検出手段の検出に従い一針ごとに所定長さの繰り出しが行われるように前記第一及び第二ソレノイドの規制と解放とを切換える制御を行う通常縫製モードと、前記第一及び第二ソレノイドを何れも解放する制御を行う解放モードとを入力指示に従って切換え、前記通常縫製モードにおいては前記張力付与手段を解放するように前記アクチュエータの駆動を制御する制御手段と、を備えることを特徴とするミシン。 Unwinding means arranged in the upper thread path to unwind the thread from the thread supply source side;
A first solenoid that switches between restriction and release of movement of the upper thread by gripping the upper thread upstream of the feeding means in the upper thread path;
A second solenoid that switches between restriction and release of movement of the upper thread by gripping the upper thread downstream of the feeding means in the upper thread path;
A feed amount detecting means for detecting a feed amount of the upper thread;
A balance mechanism for pulling the upper thread downstream from the second solenoid;
Tension applying means provided with an actuator that is disposed downstream of the feeding means in the upper thread path and applies a predetermined tension to the upper thread in an adjustable manner and releases the tension;
Control is performed to switch between restriction and release of the first and second solenoids so that a predetermined length of feed is performed for each stitch according to the detection of the feed amount detection means when the yarn is fed by the feed means. Switching between a sewing mode and a release mode in which control is performed to release both the first and second solenoids is performed according to an input instruction, and in the normal sewing mode, driving of the actuator is controlled so as to release the tension applying means. And a control means.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2006
- 2006-07-28 JP JP2006206347A patent/JP2008029591A/en active Pending
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