JP3021977B2 - ミシンの下糸残量検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボビンに巻回された下
糸の残量を検出するミシンの下糸残量検出装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種の装置としては、例えば
実開昭６１−１８０６８５号公報に記載のように、外釜
の回転が停止したとき、ボビンの軸外周に光を照射し、
その反射光に基づいてボビンの下糸残量を検出する光学
式の下糸残量検出装置が知られている。ところが、この
種の下糸残量検出装置では、検出器にほこりや油が付着
することにより反射光の検出感度が劣化し、下糸の色に
よっても反射光の検出感度にバラツキが生じる。このた
め、この種の下糸残量検出装置では正確に下糸残量を検
出できない場合があった。

【０００３】そこで、例えば特公昭６１−４３０７５号
公報に記載のように、ミシンの釜外部よりボビンの軸方
向に挿入可能な検知棒と、上記釜の停止時には、上記ボ
ビンに上記検知棒を挿入して上記検知棒先端を上記ボビ
ンに巻回された下糸に当接させ、上記釜の駆動時には、
上記検知棒を上記釜の回転軌跡外へ退避させる検知棒駆
動手段とを備え、下糸が減少して上記検知棒の挿入量が
所定量に達するとマイクロスイッチが閉じて警報を発生
する下糸残量検出装置が考えられている。

【０００４】この種の下糸残量検出装置では下糸に検知
棒を直接当接させて下糸残量を検出しているので、ほこ
りや糸の色等の影響を受けることなく正確に下糸残量を
検出することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この種の検
知棒を用いた下糸残量検出装置では、釜が停止する度、
もしくは糸切りを行なう度というタイミングで検知棒を
ボビンの糸巻き面に挿入している。このため、この種の
下糸残量検出装置を用いたミシンでは、縫製作業中頻繁
に検知棒が駆動されるので騒音が発生しやすかった。更
に、検知棒が下糸に当接する回数が多いので検出装置の
耐久性が悪かった。

【０００６】そこで、本発明は、上記問題点を解決する
ためになされたものであり、正確に下糸残量を検出する
ことができると共に、騒音性の発生を良好に防止するこ
とができ、耐久性に優れたミシンの下糸残量検出装置を
提供することを目的としてなされた。

【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、本発明のミシンの下糸残量検出装置は、図１に例示
するように、ミシンの釜外部よりボビンの糸巻き面に挿
入可能な検知棒と、上記釜の開口部が上記検知棒の挿入
可能角度と一致し、上記検知棒が上記釜内部へ挿入可能
な時に、上記ボビンに上記検知棒を挿入して上記検知棒
先端を上記ボビンに巻回された下糸に当接させた後、上
記検知棒を上記釜の回転軌跡外へ退避させる検知棒駆動
手段と、該検知棒駆動手段による上記検知棒の挿入量を
検出する挿入量検出手段と、該挿入量検出手段にて検出
された上記検知棒の挿入量に基づいてミシンの下糸残量
を算出する下糸残量算出手段と、下糸残量に応じて上記
検知棒の挿入頻度を変更する挿入頻度変更手段とを設け
ている。

【０００８】

【作用】このように構成された本発明では、検知棒駆動
手段は釜の開口部が検知棒の挿入可能角度と一致し、検
知棒が釜内部へ挿入可能な時に検知棒をボビンに挿入
し、そこに巻回された下糸に検知棒先端を当接させる。
挿入量検出手段は検知棒挿入量を検出し、下糸残量算出
手段はボビンへの挿入時に検出された検知棒挿入量に基
づいて下糸残量を算出する。また、下糸残量検出後、検
知棒駆動手段は検知棒を釜の回転軌跡外へ退避させる。
そして、検知棒が退避することによって釜が検知棒と接
触することなく回転することができる。

【０００９】また、挿入頻度変更手段は、下糸残量に応
じて検知棒の挿入頻度を変更する。例えば、下糸残量算
出手段によって算出された下糸残量が所定残量からかけ
離れているときは検知棒の挿入頻度を減らし、検出され
た下糸残量がその所定残量の近傍にあるときは検知棒の
挿入頻度を増加させることができる。こうすることによ
り、上記所定残量近傍での下糸残量の検出精度を高精度
に保持したまま、ボビンに下糸がいっぱいに巻回された
状態から下糸がなくなるまでの全体としての検知棒挿入
回数を低減することができる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明を具体化した実施例について図
面を参照して説明する。図２は実施例の下糸残量検出装
置の構成を表す正面図である。但し、図２では後述する
検知棒ガイド５５を図３のＡ−Ａ線で切断して描いてい
る。

【００１１】周知のようにミシンのベッド内には、上下
動可能な図示しない針との協働により上糸を捉えて、加
工布に本縫いを形成する釜部３が配設されている。図２
に示すように、釜部３は、針の上下動に同期して回転可
能な外釜３１を備え、外釜３１内には内釜３３が静止状
態で保持される。また、内釜３３の収容部３５には、下
部側面に穴部３７が穿設されたボビンケース３９が着脱
可能に位置決め装着される。更にこのボビンケース３９
内壁から突出された中空の支持軸４１には、下糸４３が
巻回されたボビン４５が着脱可能かつ回転可能に装着さ
れる。なお、外釜３１の停止時には、穴部３７の下方に
外釜３１のどの部分も配設されないように、予め外釜３
１の停止位置が決定されている。

【００１２】一方、釜部３の下方には検知部５が設けら
れている。検知部５をミシン本体に固定する固定板５１
には、検知棒５３を上下方向に摺動可能に支承する検知
棒ガイド５５が垂直に固定されると共に、アーム５７を
介して検知棒５３を駆動する本発明の検知棒駆動手段と
してのロータリソレノイド５９、および磁界の強さに比
例した電圧を発生するホール素子６１が固定されてい
る。アーム５７先端には検知棒ホルダ６３が回動自在に
接続され、この検知棒ホルダ６３には検知棒５３が摺動
自在に貫通している。また、検知棒５３の中央には先端
に永久磁石６５が固定された磁石ホルダ６７が固定さ
れ、この磁石ホルダ６７と検知棒ホルダ６３との間に
は、検知棒５３を軸にしてコイルバネ６９が装着されて
いる。なお、コイルバネ６９と反対側の検知棒ホルダ６
３端縁は検知棒５３の下端頭部５３ａと当接し、検知棒
ホルダ６３をコイルバネ６９の付勢力に抗して保持して
いる。また、図３の下面図に示すように、ホール素子６
１は永久磁石６５と対向して設けられているのでホール
素子６１の発生電圧は検知棒５３の位置に対応して変化
する。即ちホール素子６１および永久磁石６５は、本発
明の挿入量検出手段に相当する。

【００１３】このように構成された本実施例の下糸残量
検出装置では、外釜３１が停止すると、図２に示すよう
に、穴部３７は釜部３の下面に露出する。続いてロータ
リソレノイド５９を励磁するとアーム５７は左回りに回
動し検知棒ホルダ６３が上方に移動する。するとコイル
バネ６９を介して力が伝達され、磁石ホルダ６７および
それに固定された検知棒５３は上方に移動する。

【００１４】この結果、検知棒５３は、同図に二点鎖線
で示すように穴部３７を通ってボビンケース３９内に挿
入され、検知棒５３の上部先端はボビン４５に巻回され
た下糸４３に当接する。従って、このときの検知棒５３
の挿入量は下糸４３の残量と対応している。また、検知
棒ホルダ６３と磁石ホルダ６７との間にはコイルバネ６
９が介在しているので、検知棒５３が下糸４３に当接す
る際に加わる衝撃を緩和することができる。

【００１５】次に、ロータリソレノイド５９を消磁する
と、ロータリソレノイド５９に内蔵した図示しないバネ
の作用によって、アーム５７が元の位置に復帰する。す
ると、この復帰動作に伴って検知棒５３も下方へ移動し
て検知棒ガイド５５内に収まる。

【００１６】一方、本実施例のミシンには、図４に示す
ような表示パネル７が設けられている。表示パネル７の
左上に設けた下糸残量表示器７１は三つの７セグメント
ディスプレイにて構成され、下糸残量を１００％スケー
ルで表示している。下糸残量表示器７１の隣には一つの
７セグメントディスプレイからなる警告レベル表示器７
３が設けられている。警告レベル表示器７３は、警報す
べき下糸残量に基づいて設定される警告レベルを表示す
るものである。なお、警報すべき下糸残量と警告レベル
との間には、図示しない所定のテーブルによって対応関
係が与えられている。

【００１７】また、警告レベル表示器７３の下には、上
記警告レベルを上昇させる警告レベルアップキー７５、
および上記警告レベルを低下させる警告レベルダウンキ
ー７７が設けられている。表示パネル７にはこの他、上
記警告レベルに関連する装置として、下糸残量が警告レ
ベルを下回ったときに点灯する下糸警告灯７９、同じく
下糸残量が警告レベルを下回ったときに警報音を発生す
るブザー８１が設けられ、更に、ブザー８１を停止する
リセットキー８３、および検知棒５３の上部先端がボビ
ン４５の糸巻き面に当接したときの、ホール素子６１の
発生電圧を記憶させる０％設定キー８５が夫々設けられ
ている。

【００１８】また、表示パネル７の左下には、一つの７
セグメントディスプレイからなるタイミング表示器８７
が設けられている。このタイミング表示器８７は、検知
棒５３の挿入タイミング（従来の検知棒挿入タイミング
に対して何回に一回の割合で、つまり、外釜３１が何回
停止する毎に検知棒５３を挿入するかを表す数値）の下
糸残量が多い状態（後述の変更レベルよりも下糸残量が
多い状態）における値を表示するものである。

【００１９】また、タイミング表示器８７の下には、上
記挿入タイミングを従来のタイミングまで多くするタイ
ミングアップキー８７ａ、および上記挿入タイミングを
少なくするタイミングダウンキー８７ｂが設けられてい
る。更に、表示パネル７の右下には、二つの７セグメン
トディスプレイからなる変更レベル表示器８９が設けら
れている。この変更レベル表示器８９は、上記挿入タイ
ミングを変更すべき下糸残量（変更レベル）を１００％
スケールで表示するものである。なお、挿入タイミング
の変更については、後に詳述する。

【００２０】また、変更レベル表示器８９の下には、上
記変更レベルを上昇させる変更レベルアップキー８９
ａ、および上記変更レベルを低下させる変更レベルダウ
ンキー８９ｂが設けられている。次に、前述した検知部
５および表示パネル７は、図５に示すように制御回路９
に接続され、これによって下糸残量の算出，挿入タイミ
ングの変更，および警報の発生が行われる。制御回路９
は、各種演算処理が行われるセントラルプロセシングユ
ニット（ＣＰＵ）９３、後述する下糸残量算出処理に用
いられる各種プログラムが記憶されたリードオンリメモ
リ（ＲＯＭ）９５、および各種データが一時的に記憶さ
れるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９７を主要部と
する周知の電子制御回路である。

【００２１】制御回路９の図示しないＩ／Ｏポートに
は、表示パネル７より警告レベルアップキー７５，警告
レベルダウンキー７７，リセットキー８３，０％設定キ
ー８５，タイミングアップキー８７ａ，タイミングダウ
ンキー８７ｂ，変更レベルアップキー８９ａ，および変
更レベルダウンキー８９ｂの操作状態が入力され、更
に、ミシンアーム１０１の上軸の回転を検出するロータ
リエンコーダ１０３の出力、および増幅回路１０５，Ａ
／Ｄ変換器１０７にて変換されたホール素子６１の発生
電圧が夫々入力されている。

【００２２】また、制御回路９のＩ／Ｏポートからは、
表示パネル７の下糸残量表示器７１，警告レベル表示器
７３，下糸警告灯７９，ブザー８１，タイミング表示器
８７，および変更レベル表示器８９への駆動信号が出力
され、更に、ミシンアーム１０１の上軸を駆動するモー
タ１１１および検知部５のロータリソレノイド５９への
駆動信号が、駆動回路１１３および１１５を介して夫々
出力されている。

【００２３】続いて、このように構成された制御回路９
にて行われる下糸残量算出処理について図６〜図８を用
いて説明する。なお、本実施例の下糸残量検出装置は、
縫製を開始する前に、下糸４３が巻回されていない空の
ボビン４５を釜部３に装着して、次に述べる所定の処理
を施した上で使用される。

【００２４】ミシンの停止中に０％設定キー８５が操作
されると、制御回路９はロータリエンコーダ１０３の検
出信号よりミシン上軸の停止位置（位相）を検出し、そ
の位置がボビンケース３９の穴部３７の下方には外釜３
１のどの部分も配設されない所定の停止位置にあるか否
かを判別する。そして、穴部３７の下方に外釜３１が配
設されている場合は上軸を回転させ外釜３１を上記所定
の停止位置で停止させる。これは０％設定キー８５が操
作される前に手動で上軸が回転され、検知棒５３が穴部
３７に挿入不可能となっている場合に対処するためであ
る。

【００２５】続いて、制御回路９はロータリソレノイド
５９を励磁して、検知棒５３を穴部３７を通してボビン
ケース３９内に挿入し、検知棒５３先端をボビン４５の
糸巻き面に当接させる。このとき、ホール素子６１の発
生電圧は検知棒５３の挿入量に応じて図６のように変化
する。

【００２６】即ち、ロータリソレノイド５９が励磁され
る前は検知棒５３は待機位置Ａに配設され、ロータリソ
レノイド５９が励磁されると、検知棒５３先端がボビン
４５の糸巻き面に当接する０％位置Ｂまで挿入される。
このとき、ホール素子６１の発生電圧は検知棒５３の挿
入量に略比例して増大し、０％位置Ｂでは電圧ＶＢとな
る。制御回路９はこの電圧ＶＢをＲＡＭ９７に記憶し後
述の処理で使用する。

【００２７】続いて、０％設定キー８５から手を離す
と、制御回路９はロータリソレノイド５９を消磁して、
検知棒５３を待機位置Ａまで戻す。この途中で検知棒５
３は、検知棒５３先端が外釜３１の回転軌跡外周と交わ
る退避位置Ｃを通過する。検知棒５３が退避位置Ｃを越
えて釜部３に挿入された状態で外釜３１が回転すると、
検知棒５３と外釜３１とが衝突して互いに破損してしま
う。そこで、本実施例の下糸残量検出装置では、ホール
素子６１の発生電圧が退避位置Ｃに対応する電圧ＶＣ以
下となるまでモータ１１１の駆動を禁止する。なお、退
避位置Ｃはミシンと外釜３１とによって一律に決定する
ので、これに対応する電圧ＶＣは予めＲＯＭ９５に記憶
されている。

【００２８】次に、警告レベルアップキー７５または警
告レベルダウンキー７７が操作されると、警告レベルが
順次変更される。こうして所望の警告レベルが選択され
ると、電圧ＶＢよりもその警告レベルに対応した所定量
だけ低い電圧ＶＤが算出される。そして、後述するよう
に制御回路９は、ホール素子６１の発生電圧が電圧ＶＤ
を上回ると警報すべき下糸残量になったと判断するので
ある。

【００２９】また、変更レベルアップキー８９ａまたは
変更レベルダウンキー８９ｂが操作されると、変更レベ
ルが順次変更される。こうして所望の変更レベルが選択
されると、電圧ＶＢよりもその変更レベルに対応した所
定量だけ低い電圧ＶＦが算出される。そして、後述する
ように制御回路９は、ホール素子６１の発生電圧がＶＦ
を下回っている間、検知棒５３の挿入タイミングを、タ
イミングアップキー８７ａまたはタイミングダウンキー
８７ｂにより設定される値としている。なお通常、電圧
ＶＤは電圧ＶＦより大きくなるように、警告レベルおよ
び変更レベルの設定がなされる。

【００３０】このような処理を行った後、釜部３に下糸
４３が巻回されたボビン４５を新たに装着し、縫製作業
を開始する。縫製作業中、制御回路９はロータリエンコ
ーダ１０３の検出信号を常時観察し、所定時間毎に次の
下糸残量算出処理を実行する。以下図７，８に基づきこ
の下糸残量算出処理について説明する。

【００３１】図７は下糸残量算出処理のメインルーチン
を表すフローチャートである。処理が開始されると、先
ずＳ１にて、ロータリエンコーダ１０３の検出信号に基
づき、上軸が停止して外釜３１が停止しているか否かを
判断する。外釜３１が回転している場合は（Ｓ１：Ｎ
Ｏ）、そのまま処理を終了し、外釜３１が停止している
場合は（Ｓ１：ＹＥＳ）、続くＳ３へ移行する。Ｓ３で
は、カウンタＣが挿入タイミングｎとなっているか否か
を判断する。なお、ミシンの駆動開始時には、カウンタ
Ｃ＝０，挿入タイミングｎ＝１に設定される。カウンタ
Ｃが挿入タイミングｎとなっていない場合は（Ｓ３：Ｎ
Ｏ）、Ｓ５にてカウンタＣをインクリメントした後一旦
処理を終了し、カウンタＣが挿入タイミングｎとなった
場合は（Ｓ３：ＹＥＳ）、続くＳ７へ移行する。Ｓ７で
は、後述する下糸残量算出ルーチンを実行した後Ｓ９へ
移行し、更に、Ｓ９ではカウンタＣをリセットして一旦
処理を終了する。すなわち、以上の処理によって、外釜
３１がｎ回停止する毎に次に述べる下糸残量算出ルーチ
ンを実行することになる。

【００３２】図８は前述の下糸残量算出ルーチンを表す
フローチャートである。処理が開始されると、先ず、Ｓ
２１にてロータリソレノイド５９を励磁する。前述した
ようにこのとき外釜３１は停止しているので、検知棒５
３は穴部３７を通ってボビンケース３９内に挿入され、
検知棒５３先端はボビン４５に巻回された下糸４３に当
接する。

【００３３】次に、Ｓ２３ではホール素子６１の発生電
圧ＶＨを読み込み、続くＳ２５にてこの発生電圧ＶＨ
が、警告レベルに対応する前述の電圧ＶＤより大きいか
否かを判断する。発生電圧ＶＨが電圧ＶＤより小さい場
合は（Ｓ２５：ＮＯ）、そのままＳ２７へ移行する。一
方、発生電圧ＶＨが電圧ＶＤより大きく警報すべき下糸
残量となったと判断すると（Ｓ２５：ＹＥＳ）、Ｓ２９
にて下糸警告灯７９を点灯すると共にブザー８１を駆動
してＳ２７へ移行する。

【００３４】Ｓ２７においては、発生電圧ＶＨを、０％
位置Ｂに対応する前述の電圧ＶＢ，およびボビン４５に
下糸４３が最大に巻回された状態に対応する電圧ＶＥと
比較し、下糸残量を１００％スケールで算出する。即
ち、Ｓ２７は本発明の下糸残量算出手段に相当する処理
である。ここで、ボビン４５の鍔（フランジ）の大きさ
は略規格化されており、検知棒５３先端がボビン４５に
最大に巻回された下糸４３に当接した場合の検知棒５３
の挿入量も、ミシンによって一律に決定する。このため
電圧ＶＥも電圧ＶＣと同様に予めＲＯＭ９５に記憶され
ている。

【００３５】続くＳ３１においては、Ｓ２７にて算出し
た下糸残量を下糸残量表示器７１にて表示する。次いで
Ｓ３５では、発生電圧ＶＨが電圧ＶＦより大きいか否か
を判断する。発生電圧ＶＨが電圧ＶＦより大きい場合は
（Ｓ３５：ＹＥＳ）、Ｓ３７にて挿入タイミングｎ＝１
とし、また、発生電圧ＶＨが電圧ＶＦ以下である場合は
（Ｓ３５：ＮＯ）、Ｓ３９にて挿入タイミングｎ＝ｎ１
とする。ここで、ｎ１はタイミングアップキー８７ａま
たはタイミングダウンキー８７ｂにて設定される挿入タ
イミングである。すなわち、発生電圧ＶＨと一対一の対
応関係にある下糸残量が、変更レベルアップキー８９ａ
および変更レベルダウンキー８９ｂにて設定された変更
レベルより多いときは、外釜３１がｎ１回停止する毎に
本ルーチンを実行し、下糸残量が設定された変更レベル
より少ないときは外釜３１が停止する毎に本ルーチンを
実行するのである。

【００３６】Ｓ３７およびＳ３９の次にはＳ４３へ移行
する。Ｓ４３では、ロータリソレノイド５９を消磁し、
続くＳ４５では、ホール素子６１の発生電圧ＶＨを新た
に読み込み、続くＳ４７へ移行する。Ｓ４７では、Ｓ４
５にて読み込んだ発生電圧ＶＨが、退避位置Ｃに対応す
る電圧ＶＣを下回ったか否かを判断する。発生電圧ＶＨ
が電圧ＶＣを下回っていれば（Ｓ４７：ＹＥＳ）、その
ままＳ４９へ移行し、検知棒５３がまだ退避位置Ｃを通
過しておらず、発生電圧ＶＨが電圧ＶＣより高い場合は
（Ｓ４７：ＮＯ）、再びＳ４５へ移行する。

【００３７】即ち、Ｓ４３にてロータリソレノイド５９
が消磁されると検知棒５３は待機位置Ａまで復帰する
が、検知棒５３が退避位置Ｃまで復帰しない状態で外釜
３１が回転すると、検知棒５３と外釜３１とが衝突して
互いに破損してしまう。そこでＳ４５およびＳ４７に
て、検知棒５３が退避位置Ｃを通過するまで待機するの
である。検知棒５３が退避位置Ｃを通過してＳ４９へ移
行すると、モータ１１１の再駆動を許可して処理を終了
する。なお、上記処理においてＳ３５〜３９の処理が本
発明の挿入頻度変更手段に相当する。

【００３８】このように、本実施例の下糸残量検出装置
では、下糸残量が変更レベルより多いときには外釜３１
がｎ１回停止する毎に検知棒５３を挿入している。この
ため、縫製開始以降の全体としての検知棒５３の挿入回
数を低減することができる。また、下糸残量が変更レベ
ルより少なくなると外釜３１が停止する毎に検知棒５３
を挿入して下糸残量を算出している。前述したように、
変更レベルは警告レベルより下糸残量の多い側に設定さ
れるので、警告レベル近傍での下糸残量を正確に検出す
ることができる。

【００３９】すなわち、本実施例の下糸残量検出装置で
は、警告レベル近傍での下糸残量の検出精度を高精度に
保持したまま、全体としての検知棒５３の挿入回数を低
減することができる。そして検知棒５３の挿入回数を低
減することによって次のような効果が得られる。

【００４０】先ず、検知棒５３の挿入・退避には所定の
時間が必要であるが、挿入回数を低減することにより、
ミシンの縫製作業の作業性を向上させることができる。
また、検知棒５３を駆動するときに発生する騒音を低減
することができる。更に、検知棒５３が下糸４３に当接
する回数を減少させて、検知棒５３の耐久性を向上させ
ることができる。

【００４１】また、本実施例の下糸残量検出装置では、
下糸残量を１００％スケールで表示することができるの
で、操作者は下糸残量を常時正確に把握することができ
る。従って、操作者はいつ下糸がなくなるかを略予測す
ることができ、縫製中に下糸がなくなるのを良好に防止
することができる。

【００４２】更に、本実施例の下糸残量検出装置では、
縫製を開始する前に０％位置Ｂに対応する電圧ＶＢを検
出し、これに基づいて下糸残量の検出を行っているの
で、警報を発生する際に特に重要となる０％位置Ｂ付近
での下糸残量の検出を正確に行うことができる。

【００４３】また、本実施例の下糸残量検出装置では、
下糸残量が、警告レベルアップキー７５および警告レベ
ルダウンキー７７にて設定した警告レベルを下回ると、
下糸警告灯７９およびブザー８１にて警報を発生する。
警告レベルは糸の太さ等に応じて、最適な値を選択する
ことができ、縫製中に下糸がなくなるのをより一層良好
に防止することができる。

【００４４】ここで、本実施例では電圧ＶＢのみを検出
しているが、ボビン４５に下糸４３が最大に巻回された
状態に対応する電圧ＶＥも縫製開始前に検出し、これを
用いて下糸残量を算出してもよく、この場合更に正確に
下糸残量を算出することができる。

【００４５】また、逆に電圧ＶＢも予め設定してＲＯＭ
９５に記憶しておいてもよい。この場合も、電圧ＶＢは
発生電圧ＶＨの実測値に基づいて設定することが望まし
い。例えば、下糸残量検出装置をミシンに組み付けた
後、釜部３に空のボビン４５を装着し、ボビン４５の糸
巻き面に検知棒５３先端を当接させたときの発生電圧Ｖ
Ｈを、電圧ＶＢとして設定するとよい。こうすることに
よってホール素子６１等の組み付け誤差を簡単に補正す
ることができる。

【００４６】更に、上記実施例では警告レベルを一桁の
数字で表示し、下糸残量および変更レベルを１００％ス
ケールで表示しているが、警告レベルも１００％スケー
ルで表示してもよい。この場合、警告レベルと下糸残量
および変更レベルとの大小関係がより把握しやすくな
る。

【００４７】なお、上記実施例では検知棒５３の挿入量
を検出するためにホール素子６１を適用しているが、挿
入量検出手段としてはこの他にも種々のセンサを適用す
ることができる。例えば、可変容量コンデンサ，差動ト
ランス，ポテンショメータ，或いは長手方向に沿ってＳ
極・Ｎ極が交互に配設された多数の磁極を有する所謂リ
ニアスケールと磁気抵抗素子とを組合せたもの等、他の
変位センサを適用してもよい。また、検知棒５３が所定
量挿入されたときに作動するリミットスイッチを二つ設
け、下側（検知棒挿入量の少ない側）に設けたリミット
スイッチが閉じたときに挿入頻度を変更し、上側に設け
たリミットスイッチが閉じたときに警報を発生するよう
に構成してもよい。

【００４８】更に、上記実施例のミシンは、水平な回転
軸を有しボビンケース３９を介してボビン４５を保持す
る所謂垂直釜を使用しているが、本発明は垂直な回転軸
を有する所謂水平釜を使用したミシンに適用することも
できる。水平釜にはボビンケースが使用されず従ってボ
ビンケース３９に穴部３７を穿設する必要もないので、
一層構成を簡略化することができる。

【００４９】また更に、上記実施例では、検知棒５３の
挿入量に基づいて下糸残量が変更レベルまで減少したか
否かを判断しているが、変更レベルを判断するための下
糸残量には多少の誤差が含まれていてもよい。このた
め、検知棒５３以外の装置によって検出された下糸残量
が変更レベルに達したとき、検知棒５３を駆動して下糸
残量を検出するようにしてもよい。

【００５０】例えば、下糸４３が最大に巻回されたボビ
ン４５を装着した後のミシンの駆動時間から推測される
下糸残量や、検知部５とは別体に設けた光学式の下糸残
量検出装置によって検出される下糸残量が変更レベルに
達したとき、はじめて検知棒５３を駆動するようにして
もよい。この場合、検知棒５３の挿入頻度を一層低減す
ることができる。

【００５１】また、上記実施例では外釜３１の停止時に
検知棒５３を挿入しているが、外釜３１がきわめて低速
で回転しているときは、外釜３１の開口部が検知棒５３
の挿入可能角度と一致し、検知棒５３が釜部３内部へ挿
入可能なとき、つまり外釜３１がその停止位置を通過す
るときに検知棒５３を挿入することもできる。

【００５２】

【発明の効果】以上詳述したように本発明のミシンの下
糸残量検出装置では、所定残量近傍での下糸残量の検出
精度を高精度に保持したまま、全体としての検知棒の挿
入回数を低減することができる。そして検知棒の挿入回
数を低減することによって次のような効果が得られる。

【００５３】すなわち、検知棒の駆動回数を低減させ
て、検知棒を駆動するときに発生する騒音を低減するこ
とができる。また、検知棒が下糸に当接する回数を減少
させて、検出装置の耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成例示図である。

【図２】実施例の下糸残量検出装置の構成を表す正面図
である。

【図３】その下糸残量検出装置の検知部の構成を表す下
面図である。

【図４】その下糸残量検出装置の表示パネルを表す正面
図である。

【図５】その下糸残量検出装置の構成を概略的に表すブ
ロック図である。

【図６】検知棒の挿入量とホール素子の発生電圧との関
係を表す説明図である。

【図７】実施例の下糸残量算出処理のメインルーチンを
表すフローチャートである。

【図８】その下糸残量算出処理の下糸残量算出ルーチン
を表すフローチャートである。

【符号の説明】

３…釜部 ５…検知部
７…表示パネル ９…制御回路 ３１…外釜 ３
７…穴部 ３９…ボビンケース ４３…下糸
４５…ボビン ５３…検知棒 ５９…ロータリソレノイド
６１…ホール素子 ６５…永久磁石 ７１…下糸残量表示器
７３…警告レベル表示器 ７９…下糸警告灯 ８１…ブザー
８５…０％設定キー ８７…タイミング表示器 ８７ａ…タイミ
ングアップキー ８７ｂ…タイミングダウンキー ８９…変更レベ
ル表示器 ８９ａ…変更レベルアップキー ８９ｂ…変更レ
ベルダウンキー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D05B 59/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンの釜外部よりボビンの糸巻き面に
   挿入可能な検知棒と、 上記釜の開口部が上記検知棒の挿入可能角度と一致し、
   上記検知棒が上記釜内部へ挿入可能な時に、上記ボビン
   に上記検知棒を挿入して上記検知棒先端を上記ボビンに
   巻回された下糸に当接させた後、上記検知棒を上記釜の
   回転軌跡外へ退避させる検知棒駆動手段と、 該検知棒駆動手段による上記検知棒の挿入量を検出する
   挿入量検出手段と、 該挿入量検出手段にて検出された上記検知棒の挿入量に
   基づいてミシンの下糸残量を算出する下糸残量算出手段
   と、 下糸残量に応じて上記検知棒の挿入頻度を変更する挿入
   頻度変更手段と、 を設けたことを特徴とするミシンの下糸残量検出装置。