JP3128743B2 - ミシンの下糸残量検出装置 - Google Patents
ミシンの下糸残量検出装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば工業用ミシンに
利用しうる下糸残量検出装置に関する。
利用しうる下糸残量検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の下糸残量検出装置の従来技術
は、例えば実公平２−２６４５５号公報に開示されてお
り、また米国特許第４,１８８,９０２号及び米国特許第
５,０１８,４６５号の技術も知られている。
は、例えば実公平２−２６４５５号公報に開示されてお
り、また米国特許第４,１８８,９０２号及び米国特許第
５,０１８,４６５号の技術も知られている。
【０００３】従来よりミシンの下糸残量検出装置におい
ては、下糸が巻回されたボビンの近傍に光学的な検出器
を設置し、ボビン上の下糸の巻回量、即ち残量に応じて
変化する透過光レベルもしくは反射光レベルを検出する
ことにより、直接的に下糸残量を検出している。また、
米国特許第５,０１８,４６５号では、下糸のボビンの回
転量に基づいて下糸残量を検知している。
ては、下糸が巻回されたボビンの近傍に光学的な検出器
を設置し、ボビン上の下糸の巻回量、即ち残量に応じて
変化する透過光レベルもしくは反射光レベルを検出する
ことにより、直接的に下糸残量を検出している。また、
米国特許第５,０１８,４６５号では、下糸のボビンの回
転量に基づいて下糸残量を検知している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、工業用
ミシン等においては、糸くずや油による汚れが発生する
のは避けられず、光学的な検出器によって直接、ボビン
上の下糸残量を検知する場合にはこの種の汚れによって
誤動作を生じ易い。工業用ミシンは、無人に近い状態で
長時間連続的に使用されるので、検出器の誤動作により
下糸がなくなった状態を検出できずにそのまま動作を続
けると、未縫製の生地が多数生じることになり、縫製作
業をやり直さなければならず生産効率の低下につなが
る。
ミシン等においては、糸くずや油による汚れが発生する
のは避けられず、光学的な検出器によって直接、ボビン
上の下糸残量を検知する場合にはこの種の汚れによって
誤動作を生じ易い。工業用ミシンは、無人に近い状態で
長時間連続的に使用されるので、検出器の誤動作により
下糸がなくなった状態を検出できずにそのまま動作を続
けると、未縫製の生地が多数生じることになり、縫製作
業をやり直さなければならず生産効率の低下につなが
る。
【０００５】下糸のボビンの回転量に基づいて下糸残量
を検知する場合には、糸くずや油による汚れの影響を受
けにくく、誤動作は生じにくい。ところが、下糸のボビ
ンは糸を引き出す正転方向にだけ回転するのではなく、
逆転方向にも回転することがある。即ち、高速で下糸を
引き出し、引き出し動作を急停止すると、下糸のボビン
は慣性によってある程度回り続けるので、ボビンから余
分に引き出された下糸のたるみの分だけ、ボビンが逆方
向に回転する。従って、ボビンは正転動作と逆転動作を
交互に繰り返すことになり、回転量だけに基づいて下糸
の消費量を求めると、大きな検出誤差が発生しうる。
を検知する場合には、糸くずや油による汚れの影響を受
けにくく、誤動作は生じにくい。ところが、下糸のボビ
ンは糸を引き出す正転方向にだけ回転するのではなく、
逆転方向にも回転することがある。即ち、高速で下糸を
引き出し、引き出し動作を急停止すると、下糸のボビン
は慣性によってある程度回り続けるので、ボビンから余
分に引き出された下糸のたるみの分だけ、ボビンが逆方
向に回転する。従って、ボビンは正転動作と逆転動作を
交互に繰り返すことになり、回転量だけに基づいて下糸
の消費量を求めると、大きな検出誤差が発生しうる。
【０００６】従って本発明は、糸くずや油による汚れの
影響を受けにくく、しかも検出誤差の小さい信頼性の高
い下糸残量検出装置を提供することを課題とする。
影響を受けにくく、しかも検出誤差の小さい信頼性の高
い下糸残量検出装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のミシンの下糸残量検出装置は、下糸ボビン
の巻き長さの情報を入力する入力手段（５０）；下糸ボ
ビンの回転に伴なって、互いに位相の異なる信号を出力
する複数の信号発生手段（６２）を含む、回転信号発生
手段；少なくとも下糸残量が所定以下の時に残量信号を
出力する報知手段（６８）；及び前記回転信号発生手段
が出力する複数の信号の位相差によって下糸ボビンの回
転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向の回転量
とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する値を求
め、この値と前記入力手段から入力された下糸ボビンの
巻き長さとに基づいて、下糸残量を計算し、その計算結
果に応じて前記報知手段を付勢する、残量計算手段（４
０）；を備える。
め、本発明のミシンの下糸残量検出装置は、下糸ボビン
の巻き長さの情報を入力する入力手段（５０）；下糸ボ
ビンの回転に伴なって、互いに位相の異なる信号を出力
する複数の信号発生手段（６２）を含む、回転信号発生
手段；少なくとも下糸残量が所定以下の時に残量信号を
出力する報知手段（６８）；及び前記回転信号発生手段
が出力する複数の信号の位相差によって下糸ボビンの回
転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向の回転量
とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する値を求
め、この値と前記入力手段から入力された下糸ボビンの
巻き長さとに基づいて、下糸残量を計算し、その計算結
果に応じて前記報知手段を付勢する、残量計算手段（４
０）；を備える。
【０００８】また第２番の発明では、前記回転信号発生
手段は、下糸ボビンの端面に同心円状に形成した２つの
環状光学パタ−ン（Ｐ１，Ｐ２），ボビンケ−スの前記
環状光学パタ−ンと対向する位置に形成した開口部（３
１ａ），及び該開口部を通して前記環状光学パタ−ンの
各々と対向する位置に配置された複数の受光強度検出手
段（Ｓ１〜Ｓ４）を含む。
手段は、下糸ボビンの端面に同心円状に形成した２つの
環状光学パタ−ン（Ｐ１，Ｐ２），ボビンケ−スの前記
環状光学パタ−ンと対向する位置に形成した開口部（３
１ａ），及び該開口部を通して前記環状光学パタ−ンの
各々と対向する位置に配置された複数の受光強度検出手
段（Ｓ１〜Ｓ４）を含む。
【０００９】なお上記括弧内に示した記号は、後述する
実施例中の対応する要素の符号を参考までに示したもの
であるが、本発明の各構成要素は実施例中の具体的な要
素のみに限定されるものではない。
実施例中の対応する要素の符号を参考までに示したもの
であるが、本発明の各構成要素は実施例中の具体的な要
素のみに限定されるものではない。
【００１０】
【作用】本発明によれば、回転信号発生手段は、下糸ボ
ビンの回転に伴なって互いに位相の異なる複数の信号を
出力するが、一方の信号に対して他方の信号の位相が進
んでいるか遅れているかは、例えば図８に示すように、
回転の方向に応じて変化する。従って、これらの信号の
位相の進み／遅れを調べることによって、回転の方向を
知ることができる。残量計算手段は、回転信号発生手段
が出力する複数の信号の位相差によって下糸ボビンの回
転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向の回転量
とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する値を求
め、この値と入力手段（例えば操作ボ−ド）から入力さ
れた下糸ボビンの巻き長さとに基づいて、下糸残量を計
算する。そして、例えば下糸残量が所定以下であると、
報知手段を付勢する。従って、ボビンの空転等によって
下糸がたるみ、その結果ボビンの回転方向が時々逆にな
る場合であっても、下糸の消費量に相当するボビンの正
転方向（下糸引き出し方向）の実回転量を正確に求める
ことができ、残量が少なくなった時に確実に警報等を出
力しうる。
ビンの回転に伴なって互いに位相の異なる複数の信号を
出力するが、一方の信号に対して他方の信号の位相が進
んでいるか遅れているかは、例えば図８に示すように、
回転の方向に応じて変化する。従って、これらの信号の
位相の進み／遅れを調べることによって、回転の方向を
知ることができる。残量計算手段は、回転信号発生手段
が出力する複数の信号の位相差によって下糸ボビンの回
転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向の回転量
とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する値を求
め、この値と入力手段（例えば操作ボ−ド）から入力さ
れた下糸ボビンの巻き長さとに基づいて、下糸残量を計
算する。そして、例えば下糸残量が所定以下であると、
報知手段を付勢する。従って、ボビンの空転等によって
下糸がたるみ、その結果ボビンの回転方向が時々逆にな
る場合であっても、下糸の消費量に相当するボビンの正
転方向（下糸引き出し方向）の実回転量を正確に求める
ことができ、残量が少なくなった時に確実に警報等を出
力しうる。
【００１１】
【実施例】実施例の刺繍機全体の外観を図１に示す。こ
の刺繍機は、６本の縫い針１を備えており、そのなかの
１つが公知の選針装置によって選択され、針板８の針通
し穴８ａの真上に位置決めされ、昇降駆動されて縫い動
作を行なう。針通し穴８ａを囲むように形成された刺繍
枠１２は、縫い針１が上方に位置する時に、水平面内で
Ｘ軸及びＹ軸方向に駆動され、それに支持される生地の
次の希望縫い位置を針通し穴８ａの位置に移動する。
の刺繍機は、６本の縫い針１を備えており、そのなかの
１つが公知の選針装置によって選択され、針板８の針通
し穴８ａの真上に位置決めされ、昇降駆動されて縫い動
作を行なう。針通し穴８ａを囲むように形成された刺繍
枠１２は、縫い針１が上方に位置する時に、水平面内で
Ｘ軸及びＹ軸方向に駆動され、それに支持される生地の
次の希望縫い位置を針通し穴８ａの位置に移動する。
【００１２】ミシンア−ムには、左右に上糸を巻いた糸
コマを載置する上糸コマ置台８１Ｌ及び８１Ｒが装着さ
れている。上糸コマ置台８１Ｌ及び８１Ｒのそれぞれに
は、４個の上糸コマを常時装着しておくことができる。
計８個の上糸コマの内の６個の上糸コマから引き出され
る糸の各々が、糸調子ユニット８２を介して、また案内
板の各穴を通して、更に天秤の穴を通して縫い針１の各
々に糸掛けされる。
コマを載置する上糸コマ置台８１Ｌ及び８１Ｒが装着さ
れている。上糸コマ置台８１Ｌ及び８１Ｒのそれぞれに
は、４個の上糸コマを常時装着しておくことができる。
計８個の上糸コマの内の６個の上糸コマから引き出され
る糸の各々が、糸調子ユニット８２を介して、また案内
板の各穴を通して、更に天秤の穴を通して縫い針１の各
々に糸掛けされる。
【００１３】良く知られているように、針板８の下方に
は下糸を供給する機構が設けられている。この機構の主
要部分の外観を図２に示し、図２のIII−III線から見た
状態を図３に示し、図２の構成要素を分解した状態を図
４に示す。図４に示されるように、下糸２５が巻回され
た下糸ボビン３０は、ボビンケ−ス３１内に装着され、
下糸ボビン３０が装填されたボビンケ−ス３１が、釜３
２に装着される。釜３２は外釜３３と内釜３４を備えて
おり、内釜３４は外釜３３に対して回動自在になってい
る。ボビンケ−ス３１は内釜３４の内部に装着される。
は下糸を供給する機構が設けられている。この機構の主
要部分の外観を図２に示し、図２のIII−III線から見た
状態を図３に示し、図２の構成要素を分解した状態を図
４に示す。図４に示されるように、下糸２５が巻回され
た下糸ボビン３０は、ボビンケ−ス３１内に装着され、
下糸ボビン３０が装填されたボビンケ−ス３１が、釜３
２に装着される。釜３２は外釜３３と内釜３４を備えて
おり、内釜３４は外釜３３に対して回動自在になってい
る。ボビンケ−ス３１は内釜３４の内部に装着される。
【００１４】図２及び図３はボビンケ−ス３１が装着さ
れた状態を示している。図２を参照すると、ボビンケ−
ス３１の前面には検出ユニット３５が配置されている。
検出ユニット３５は、可動部材３６を介して取付金具３
７に装着されており、矢印方向に姿勢を変えることがで
きる。即ち、検出ユニット３５は通常は実線で示す姿勢
に位置決めされ、ボビンケ−ス３１の脱着を行なう時に
は、それの妨げにならないように、仮想線で示す退避姿
勢に位置決めされる。３８は信号線のケ−ブルである。
取付金具３７はミシン本体のフレ−ム３に固定されてい
る。
れた状態を示している。図２を参照すると、ボビンケ−
ス３１の前面には検出ユニット３５が配置されている。
検出ユニット３５は、可動部材３６を介して取付金具３
７に装着されており、矢印方向に姿勢を変えることがで
きる。即ち、検出ユニット３５は通常は実線で示す姿勢
に位置決めされ、ボビンケ−ス３１の脱着を行なう時に
は、それの妨げにならないように、仮想線で示す退避姿
勢に位置決めされる。３８は信号線のケ−ブルである。
取付金具３７はミシン本体のフレ−ム３に固定されてい
る。
【００１５】図３に示すように、ボビンケ−ス３１の、
検出ユニット３５の先端部（検出面）と対向する位置に
は、開口部３１ａが形成してあり、この開口部３１ａか
ら中の下糸ボビン３０が露出して見えている。つまり、
検出ユニット３５は開口部３１ａを通して、ボビンケ−
ス３１中の下糸ボビン３０のパタ−ンを検出できるよう
になっている。
検出ユニット３５の先端部（検出面）と対向する位置に
は、開口部３１ａが形成してあり、この開口部３１ａか
ら中の下糸ボビン３０が露出して見えている。つまり、
検出ユニット３５は開口部３１ａを通して、ボビンケ−
ス３１中の下糸ボビン３０のパタ−ンを検出できるよう
になっている。
【００１６】下糸ボビン３０の端面３０ａには、図５に
示すように、２つの環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２が同
心円状に形成されている。これらの環状光学パタ−ンＰ
１及びＰ２は、それぞれ黒部（反射率小）ＰＤと白部
（反射率大）ＰＢとを交互に等間隔に配置して構成され
ている。黒部ＰＤと白部ＰＢの数は、２つの環状光学パ
タ−ンＰ１及びＰ２で同一になっている。但し、パタ−
ンの周方向の位置、即ち位相は２つの環状光学パタ−ン
Ｐ１及びＰ２で互いに半パタ−ンｔずつずれている。な
お、２つの環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２は、この例で
は下糸ボビン３０の両方の端面に形成されている。
示すように、２つの環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２が同
心円状に形成されている。これらの環状光学パタ−ンＰ
１及びＰ２は、それぞれ黒部（反射率小）ＰＤと白部
（反射率大）ＰＢとを交互に等間隔に配置して構成され
ている。黒部ＰＤと白部ＰＢの数は、２つの環状光学パ
タ−ンＰ１及びＰ２で同一になっている。但し、パタ−
ンの周方向の位置、即ち位相は２つの環状光学パタ−ン
Ｐ１及びＰ２で互いに半パタ−ンｔずつずれている。な
お、２つの環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２は、この例で
は下糸ボビン３０の両方の端面に形成されている。
【００１７】なお、下糸ボビン３０に環状光学パタ−ン
Ｐ１及びＰ２が形成され、ボビンケ−ス３１に開口部３
１ａが形成された点を除き、下糸ボビン３０，ボビンケ
−ス３１及び釜３２の構成は、標準的なミシンのそれと
同一になっている。
Ｐ１及びＰ２が形成され、ボビンケ−ス３１に開口部３
１ａが形成された点を除き、下糸ボビン３０，ボビンケ
−ス３１及び釜３２の構成は、標準的なミシンのそれと
同一になっている。
【００１８】下糸ボビン３０に形成された環状光学パタ
−ンＰ１及びＰ２は、図３に示すように、開口部３１ａ
を通して露出しているので、その外側に配置された検出
ユニット３５と対向している。検出ユニット３５の先端
部には、図６に示すように、１つの発光ダイオ−ド２１
と４つのフォトダイオ−ドＳ１〜Ｓ４が設けられてい
る。発光ダイオ−ド２１から出た光は、下糸ボビン３０
上の環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２に照射され、環状光
学パタ−ンＰ１及びＰ２からの反射光は、それぞれ、フ
ォトダイオ−ドＳ１及びＳ３の受光面に入射する。従っ
て、環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２の黒部と白部の濃度
変化を、それぞれフォトダイオ−ドＳ１及びＳ３の受光
光量の変化によって検出することができる。残りのフォ
トダイオ−ドＳ２及びＳ４は、外乱を補償するために用
いられるものであり、外来光の強さを検出する。また上
糸が釜をくぐりぬける時に受光部をさえぎるが、黒部，
白部の面積及び受光部を上糸のさえぎり量より充分大き
くすることで、誤作動はなくすことができる。
−ンＰ１及びＰ２は、図３に示すように、開口部３１ａ
を通して露出しているので、その外側に配置された検出
ユニット３５と対向している。検出ユニット３５の先端
部には、図６に示すように、１つの発光ダイオ−ド２１
と４つのフォトダイオ−ドＳ１〜Ｓ４が設けられてい
る。発光ダイオ−ド２１から出た光は、下糸ボビン３０
上の環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２に照射され、環状光
学パタ−ンＰ１及びＰ２からの反射光は、それぞれ、フ
ォトダイオ−ドＳ１及びＳ３の受光面に入射する。従っ
て、環状光学パタ−ンＰ１及びＰ２の黒部と白部の濃度
変化を、それぞれフォトダイオ−ドＳ１及びＳ３の受光
光量の変化によって検出することができる。残りのフォ
トダイオ−ドＳ２及びＳ４は、外乱を補償するために用
いられるものであり、外来光の強さを検出する。また上
糸が釜をくぐりぬける時に受光部をさえぎるが、黒部，
白部の面積及び受光部を上糸のさえぎり量より充分大き
くすることで、誤作動はなくすことができる。
【００１９】図１の刺繍機の電装部の構成を図７に示
す。図７を参照すると、この例では刺繍機全体の制御を
するために、マイクロコンピュ−タ４０が設けられてお
り、このマイクロコンピュ−タ４０に、操作ボ−ド６
０，ミシン駆動ユニット６１，回転信号発生ユニット６
２，刺繍枠駆動ユニット６３，糸切りユニット６４，選
針ユニット６５，糸色検知ユニット６６，デ−タ入力ユ
ニット６７及びブザ−６８が接続されている。ミシン駆
動ユニット６１，刺繍枠駆動ユニット６３，糸切りユニ
ット６４，選針ユニット６５，糸色検知ユニット６６及
びデ−タ入力ユニット６７は、従来より公知の装置と同
様の構成である。
す。図７を参照すると、この例では刺繍機全体の制御を
するために、マイクロコンピュ−タ４０が設けられてお
り、このマイクロコンピュ−タ４０に、操作ボ−ド６
０，ミシン駆動ユニット６１，回転信号発生ユニット６
２，刺繍枠駆動ユニット６３，糸切りユニット６４，選
針ユニット６５，糸色検知ユニット６６，デ−タ入力ユ
ニット６７及びブザ−６８が接続されている。ミシン駆
動ユニット６１，刺繍枠駆動ユニット６３，糸切りユニ
ット６４，選針ユニット６５，糸色検知ユニット６６及
びデ−タ入力ユニット６７は、従来より公知の装置と同
様の構成である。
【００２０】回転信号発生ユニット６２は、前述の検出
ユニット３５内に設けられた、発光ダイオ−ド２１と４
つのフォトダイオ−ドＳ１〜Ｓ４を含んでいる。フォト
ダイオ−ドＳ１〜Ｓ４が出力する信号は、各々、増幅器
で増幅され、フォトダイオ−ドＳ１の信号とＳ２の信号
がコンパレ−タ２３で比較され、フォトダイオ−ドＳ３
の信号とＳ４の信号がコンパレ−タ２４で比較される。
コンパレ−タ２３が出力する信号Ａとコンパレ−タ２４
が出力する信号Ｂが、マイクロコンピュ−タ４０に印加
される。
ユニット３５内に設けられた、発光ダイオ−ド２１と４
つのフォトダイオ−ドＳ１〜Ｓ４を含んでいる。フォト
ダイオ−ドＳ１〜Ｓ４が出力する信号は、各々、増幅器
で増幅され、フォトダイオ−ドＳ１の信号とＳ２の信号
がコンパレ−タ２３で比較され、フォトダイオ−ドＳ３
の信号とＳ４の信号がコンパレ−タ２４で比較される。
コンパレ−タ２３が出力する信号Ａとコンパレ−タ２４
が出力する信号Ｂが、マイクロコンピュ−タ４０に印加
される。
【００２１】操作ボ−ド５０には、様々な情報を表示で
きる表示装置５１と各種キ−スイッチが備わっている。
キ−スイッチには、テンキ−５２，デ−タ選択キ−５
３，下糸長さキ−５４，ＵＰキ−５５，ＤＯＷＮキ−５
６，スタ−トキ−５７，ストップキ−５８及びセットキ
−５９が含まれている。デ−タ選択キ−５３は、デ−タ
入力ユニット６７にセットされる磁気ディスク（フレキ
シブルディスク）上に存在する複数の刺繍デ−タの中か
ら１つを選択する時に使用される。また下糸長さキ−５
４は、下糸残量を計算する際に必要なパラメ−タを入力
するために使用される。
きる表示装置５１と各種キ−スイッチが備わっている。
キ−スイッチには、テンキ−５２，デ−タ選択キ−５
３，下糸長さキ−５４，ＵＰキ−５５，ＤＯＷＮキ−５
６，スタ−トキ−５７，ストップキ−５８及びセットキ
−５９が含まれている。デ−タ選択キ−５３は、デ−タ
入力ユニット６７にセットされる磁気ディスク（フレキ
シブルディスク）上に存在する複数の刺繍デ−タの中か
ら１つを選択する時に使用される。また下糸長さキ−５
４は、下糸残量を計算する際に必要なパラメ−タを入力
するために使用される。
【００２２】図７のマイクロコンピュ−タ４０の動作を
図９に示し、図９の待機処理（ステップ１０３）の内容
を図６に示し、図５の下糸残量チェック処理（ステップ
１０９）の内容を図１０に示す。まず図９を参照して、
刺繍機の全体の動作を説明する。電源がオンすると、ま
ず初期化を実行する。即ち、マイクロコンピュ−タ４０
自身の内部メモリ初期化，各種モ−ド設定，割込設定等
を実行し、マイクロコンピュ−タ４０に接続された各ユ
ニットを予め定めた初期状態にする。そして次のステッ
プ１０２で、刺繍枠を初期位置に位置決めする。
図９に示し、図９の待機処理（ステップ１０３）の内容
を図６に示し、図５の下糸残量チェック処理（ステップ
１０９）の内容を図１０に示す。まず図９を参照して、
刺繍機の全体の動作を説明する。電源がオンすると、ま
ず初期化を実行する。即ち、マイクロコンピュ−タ４０
自身の内部メモリ初期化，各種モ−ド設定，割込設定等
を実行し、マイクロコンピュ−タ４０に接続された各ユ
ニットを予め定めた初期状態にする。そして次のステッ
プ１０２で、刺繍枠を初期位置に位置決めする。
【００２３】ステップ１０２の次には、ステップ１０３
の待機処理を実行し、続くステップ１０４でスタ−ト指
示が検出されるまでそれを繰り返す。スタ−ト指示が検
出されると、ステップ１０５に進む。ステップ１０５で
は選択された刺繍デ−タをデ−タ入力ユニット６７から
順次に入力し、この刺繍デ−タに基づいて、次のステッ
プ１０６では針棒２の昇降駆動を制御し、次のステップ
１０７では刺繍枠の移動を制御し、次のステップ１０８
では縫い針１の交換を制御し、次のステップ１０９では
「下糸残量チェック」処理を実行し、その結果ステップ
１１０で「下糸残量少」とみなされなければ、ステップ
１１２で刺繍デ−タの終了を検出するか又はステップ１
１３でストップ指示を検出するまで、この処理を繰り返
し実行する。
の待機処理を実行し、続くステップ１０４でスタ−ト指
示が検出されるまでそれを繰り返す。スタ−ト指示が検
出されると、ステップ１０５に進む。ステップ１０５で
は選択された刺繍デ−タをデ−タ入力ユニット６７から
順次に入力し、この刺繍デ−タに基づいて、次のステッ
プ１０６では針棒２の昇降駆動を制御し、次のステップ
１０７では刺繍枠の移動を制御し、次のステップ１０８
では縫い針１の交換を制御し、次のステップ１０９では
「下糸残量チェック」処理を実行し、その結果ステップ
１１０で「下糸残量少」とみなされなければ、ステップ
１１２で刺繍デ−タの終了を検出するか又はステップ１
１３でストップ指示を検出するまで、この処理を繰り返
し実行する。
【００２４】ステップ１１０で「下糸残量少」が検出さ
れた場合には、ステップ１１１に進み、下糸警報信号を
出力する。即ち、ブザ−６８を付勢して下糸がなくなっ
たことをオペレ−タに知らせる。またこの場合、各ステ
ップ１０５〜１０８が実行されないので、刺繍機の動作
は一時停止し、待機状態になる。また、ステップ１１２
で刺繍デ−タの終了を検出するか又はステップ１１３で
ストップ指示を検出すると、次のステップ１２０で糸切
りを実施し、ステップ１０３の「待機処理」に戻る。
れた場合には、ステップ１１１に進み、下糸警報信号を
出力する。即ち、ブザ−６８を付勢して下糸がなくなっ
たことをオペレ−タに知らせる。またこの場合、各ステ
ップ１０５〜１０８が実行されないので、刺繍機の動作
は一時停止し、待機状態になる。また、ステップ１１２
で刺繍デ−タの終了を検出するか又はステップ１１３で
ストップ指示を検出すると、次のステップ１２０で糸切
りを実施し、ステップ１０３の「待機処理」に戻る。
【００２５】次に図１０を参照して「待機処理」の内容
を説明する。操作ボ−ド５０の「デ−タ選択」キ−が押
されると、ステップ２０１から２０２に進み、表示装置
５１上に「デ−タ選択モ−ド」の表示をする。そしてス
テップ２０３でキ−入力待ちになる。テンキ−５２が押
下されると、入力されたキ−に対応付けられた数値を、
ステップ２０４でメモリにストアし、「セット」キ−が
押下されると、それ以前にテンキ−で入力された数値に
対応する番号の刺繍デ−タを、デ−タ入力ユニット６７
をアクセスして検索する。入力値に対応する番号の刺繍
デ−タがみつからない時には、ステップ２０８でエラ−
を表示してステップ２０３に戻り、みつかったらステッ
プ２０９で「スタ−トできます」を表示し、ステップ２
１０で「スタ−ト」キ−が押下されるのを待つ。「スタ
−ト」キ−が押下されると、ステップ２１１でスタ−ト
フラグをセットしてメインル−チンに戻る。このスタ−
トフラグは、図５のステップ１０４で参照され、フラグ
がセットされていれば、スタ−ト指示有とみなされる。
を説明する。操作ボ−ド５０の「デ−タ選択」キ−が押
されると、ステップ２０１から２０２に進み、表示装置
５１上に「デ−タ選択モ−ド」の表示をする。そしてス
テップ２０３でキ−入力待ちになる。テンキ−５２が押
下されると、入力されたキ−に対応付けられた数値を、
ステップ２０４でメモリにストアし、「セット」キ−が
押下されると、それ以前にテンキ−で入力された数値に
対応する番号の刺繍デ−タを、デ−タ入力ユニット６７
をアクセスして検索する。入力値に対応する番号の刺繍
デ−タがみつからない時には、ステップ２０８でエラ−
を表示してステップ２０３に戻り、みつかったらステッ
プ２０９で「スタ−トできます」を表示し、ステップ２
１０で「スタ−ト」キ−が押下されるのを待つ。「スタ
−ト」キ−が押下されると、ステップ２１１でスタ−ト
フラグをセットしてメインル−チンに戻る。このスタ−
トフラグは、図５のステップ１０４で参照され、フラグ
がセットされていれば、スタ−ト指示有とみなされる。
【００２６】また、操作ボ−ド５０の「下糸長さ」キ−
が押されると、ステップ２１２から２１３に進み、「下
糸残量設定モ−ド」の所定の表示情報を表示装置５１に
表示し、続くステップ２１４及び２１５で、それぞれ
「下糸巻き長さＬ」及び「下糸残量ΔＬ」の入力を待
ち、各入力値をメモリにストアする。「下糸巻き長さ
Ｌ」は、下糸のボビンに最初に巻かれている糸の長さで
あり、「下糸残量ΔＬ」は、残量少を識別して警報を発
するしきい値の、下糸のボビンに巻かれている糸の長さ
である。
が押されると、ステップ２１２から２１３に進み、「下
糸残量設定モ−ド」の所定の表示情報を表示装置５１に
表示し、続くステップ２１４及び２１５で、それぞれ
「下糸巻き長さＬ」及び「下糸残量ΔＬ」の入力を待
ち、各入力値をメモリにストアする。「下糸巻き長さ
Ｌ」は、下糸のボビンに最初に巻かれている糸の長さで
あり、「下糸残量ΔＬ」は、残量少を識別して警報を発
するしきい値の、下糸のボビンに巻かれている糸の長さ
である。
【００２７】実際に「下糸巻き長さＬ」及び「下糸残量
ΔＬ」を入力する際には、それぞれ「下糸巻き長さＬ」
及び「下糸残量ΔＬ」の入力メッセ−ジを表示装置５１
上に表示し、入力待ち状態になる。ここで、テンキ−５
２又はＵＰキ−５５及びＤＯＷＮキ−５６を操作するこ
とによって、必要な数値を入力することができる。セッ
トキ−５９を押すと、入力された各々の数値がメモリに
記憶され、次のステップに進む。なお、「下糸巻き長さ
Ｌ」及び「下糸残量ΔＬ」の一般的な値が、各々予め内
部のＲＯＭに記憶されており、「下糸残量設定モ−ド」
を実行しないと、又は「下糸残量設定モ−ド」で数値を
入力せずにセットキ−を押すと、ＲＯＭの内容が読み出
されて各パラメ−タにセットされる。
ΔＬ」を入力する際には、それぞれ「下糸巻き長さＬ」
及び「下糸残量ΔＬ」の入力メッセ−ジを表示装置５１
上に表示し、入力待ち状態になる。ここで、テンキ−５
２又はＵＰキ−５５及びＤＯＷＮキ−５６を操作するこ
とによって、必要な数値を入力することができる。セッ
トキ−５９を押すと、入力された各々の数値がメモリに
記憶され、次のステップに進む。なお、「下糸巻き長さ
Ｌ」及び「下糸残量ΔＬ」の一般的な値が、各々予め内
部のＲＯＭに記憶されており、「下糸残量設定モ−ド」
を実行しないと、又は「下糸残量設定モ−ド」で数値を
入力せずにセットキ−を押すと、ＲＯＭの内容が読み出
されて各パラメ−タにセットされる。
【００２８】「下糸残量少」が検出されてこの「待機処
理」に戻った場合には、下糸残量フラグがセットされて
いるので、ステップ２１７から２１８に進み、スタ−ト
キ−５７が押されるのを待つ。ここでオペレ−タが下糸
のボビンを新しいものと交換し、スタ−トキ−５７を押
すと、ステップ２１９に進み、下糸残量フラグをクリア
してメインル−チンに戻るので、これによって刺繍機の
動作が再開される。
理」に戻った場合には、下糸残量フラグがセットされて
いるので、ステップ２１７から２１８に進み、スタ−ト
キ−５７が押されるのを待つ。ここでオペレ−タが下糸
のボビンを新しいものと交換し、スタ−トキ−５７を押
すと、ステップ２１９に進み、下糸残量フラグをクリア
してメインル−チンに戻るので、これによって刺繍機の
動作が再開される。
【００２９】次に、図１１を参照して「下糸残量チェッ
ク」処理を説明する。この処理は、実際には割込処理で
あり、回転信号発生ユニット６２が出力する信号Ａの立
上りエッジによって生じる外部割込要求に応答して実行
される。
ク」処理を説明する。この処理は、実際には割込処理で
あり、回転信号発生ユニット６２が出力する信号Ａの立
上りエッジによって生じる外部割込要求に応答して実行
される。
【００３０】最初のステップ３０２では、下糸ボビン３
０の回転方向を識別する。図８に示すように、一方の信
号Ａの立上りエッジにおいて、正転時には他方の信号Ｂ
のレベルはＬ（低レベル）であり、逆転時にはＨ（高レ
ベル）である。従って割込が発生した直後のステップ３
０２では、信号Ｂのレベルを調べ、下糸ボビン３０の回
転方向を識別している。
０の回転方向を識別する。図８に示すように、一方の信
号Ａの立上りエッジにおいて、正転時には他方の信号Ｂ
のレベルはＬ（低レベル）であり、逆転時にはＨ（高レ
ベル）である。従って割込が発生した直後のステップ３
０２では、信号Ｂのレベルを調べ、下糸ボビン３０の回
転方向を識別している。
【００３１】下糸ボビン３０の回転方向が正転、つまり
上糸を消費する方向であるとステップ３０３から３０４
に進み、回転方向が逆転、つまり下糸を戻す方向である
とステップ３０３から３０８に進む。
上糸を消費する方向であるとステップ３０３から３０４
に進み、回転方向が逆転、つまり下糸を戻す方向である
とステップ３０３から３０８に進む。
【００３２】ステップ３０４では、下糸消費量メモリＭ
に、今回発生したパルス信号に対応する下糸消費量、即
ち２πｒ／Ｎを加算する。ｒは下糸ボビン３０上の下糸
の平均巻き半径であり、Ｎは下糸ボビン３０の１回転あ
たり発生するパルス数である。下糸消費量メモリＭの内
容は初期状態で０にクリアされており、パルス信号が発
生する度に、それに対応する下糸消費量２πｒ／Ｎが加
算される。糸のたるみ等によって生じる下糸ボビン３０
の逆転によって、下糸消費量の検出値に誤差が生じるの
を防ぐため、逆にステップ３０８では、下糸消費量、即
ち２πｒ／Ｎを下糸消費量メモリＭの内容から減算して
いる。
に、今回発生したパルス信号に対応する下糸消費量、即
ち２πｒ／Ｎを加算する。ｒは下糸ボビン３０上の下糸
の平均巻き半径であり、Ｎは下糸ボビン３０の１回転あ
たり発生するパルス数である。下糸消費量メモリＭの内
容は初期状態で０にクリアされており、パルス信号が発
生する度に、それに対応する下糸消費量２πｒ／Ｎが加
算される。糸のたるみ等によって生じる下糸ボビン３０
の逆転によって、下糸消費量の検出値に誤差が生じるの
を防ぐため、逆にステップ３０８では、下糸消費量、即
ち２πｒ／Ｎを下糸消費量メモリＭの内容から減算して
いる。
【００３３】次のステップ３０６では、下糸残量が少な
いかどうかを調べている。即ち、最初の下糸巻き長さＬ
と下糸消費量（Ｍの内容）との差分が、予め定めたしき
い値ΔＬ（例えば残量１ｍ）より小さくなると、ステッ
プ３０６から３０７に進み、下糸残量フラグをセットす
る。この下糸残量フラグがセットされると、図９のステ
ップ１１０で「下糸残量少」とみなされ、刺繍機の動作
を停止して警報を発する。
いかどうかを調べている。即ち、最初の下糸巻き長さＬ
と下糸消費量（Ｍの内容）との差分が、予め定めたしき
い値ΔＬ（例えば残量１ｍ）より小さくなると、ステッ
プ３０６から３０７に進み、下糸残量フラグをセットす
る。この下糸残量フラグがセットされると、図９のステ
ップ１１０で「下糸残量少」とみなされ、刺繍機の動作
を停止して警報を発する。
【００３４】なお上記実施例では、光学的な検出手段を
用いて下糸ボビン３０の回転を検出しているが、同様に
回転に応じた２相の信号を出力できるものであれば、例
えば磁気など他の検出手段に変更してもよい。また、例
えばボビンに巻かれた糸の種類（長さ）を識別しうる特
別な検出手段を新たに設ければ、最初の下糸ボビンの巻
き長さを自動的に入力しうるので、それを手動入力する
ために操作ボ−ドを使用する必要はなくなる。
用いて下糸ボビン３０の回転を検出しているが、同様に
回転に応じた２相の信号を出力できるものであれば、例
えば磁気など他の検出手段に変更してもよい。また、例
えばボビンに巻かれた糸の種類（長さ）を識別しうる特
別な検出手段を新たに設ければ、最初の下糸ボビンの巻
き長さを自動的に入力しうるので、それを手動入力する
ために操作ボ−ドを使用する必要はなくなる。
【００３５】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、下糸ボ
ビンの回転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向
の回転量とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する
値を求め、この値と入力手段から入力された下糸ボビン
の巻き長さとに基づいて、下糸残量を計算し、例えば下
糸残量が所定以下であると、報知手段を付勢する。従っ
て、ボビンの空転等によって下糸がたるみ、その結果ボ
ビンの回転方向が時々逆になる場合であっても、下糸の
消費量に相当するボビンの正転方向（下糸引き出し方
向）の実回転量を正確に求めることができ、残量が少な
くなった時に確実に警報等を出力しうる。
ビンの回転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向
の回転量とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する
値を求め、この値と入力手段から入力された下糸ボビン
の巻き長さとに基づいて、下糸残量を計算し、例えば下
糸残量が所定以下であると、報知手段を付勢する。従っ
て、ボビンの空転等によって下糸がたるみ、その結果ボ
ビンの回転方向が時々逆になる場合であっても、下糸の
消費量に相当するボビンの正転方向（下糸引き出し方
向）の実回転量を正確に求めることができ、残量が少な
くなった時に確実に警報等を出力しうる。
【００３６】また、下糸ボビンの回転量に基づいて下糸
残量を検出するので、例えば糸くずや油汚れ等によって
センサが一時的に誤動作したとしても、その状態が長い
間継続しない限り、大きな検出誤差は生じないので、信
頼性の高い検出結果が得られる。
残量を検出するので、例えば糸くずや油汚れ等によって
センサが一時的に誤動作したとしても、その状態が長い
間継続しない限り、大きな検出誤差は生じないので、信
頼性の高い検出結果が得られる。
【図１】 実施例の刺繍機の外観を示す斜視図である。
【図２】 図１の刺繍機の下糸供給機構を示す正面図で
ある。
ある。
【図３】 図２のIII−III線から見た側面図である。
【図４】 図２の下糸供給機構を示す分解正面図であ
る。
る。
【図５】 下糸ボビンを示す側面図である。
【図６】 図２の一部分を示す拡大部分断面図である。
【図７】 図１の刺繍機の電装部を示すブロック図であ
る。
る。
【図８】 信号Ａ，Ｂを示すタイムチャ−トである。
【図９】 図７のマイクロコンピュ−タのフロ−チャ−
トである。
トである。
【図１０】 図９の待機処理を示すフロ−チャ−トであ
る。
る。
【図１１】 図９の下糸残量チェックを示すフロ−チャ
−トである。
−トである。
１：縫い針 ３：フレ−ム ８：
針板 ８ａ：針通し穴 １２：刺繍枠 ２
１：発光ダイオ−ド ２２：増幅器 ２３，２４：コンパレ−タ ２５：下糸 ３０：下糸ボビン ３０
ａ：端面 ３１：ボビンケ−ス ３１ａ：開口部 ３
２：釜 ３３：外釜 ３４：内釜 ３
５：検出ユニット ３６：可動部材 ３７：取付金具 ３
８：ケ−ブル ４０：マイクロコンピュ−タ ５
０：操作ボ−ド ５１：表示装置 ５２：テンキ− ５
３：デ−タ選択キ− ５４：下糸長さキ− ５５：ＵＰキ− ５
６：ＤＯＷＮキ− ５７：スタ−トキ− ５８：ストップキ− ５
９：セットキ− ６０：操作ボ−ド ６１：ミシン駆動ユニット ６２：回転信号発生ユニット ６３：刺繍枠駆動
ユニット ６４：糸切りユニット ６５：選針ユニッ
ト ６６：糸色検知ユニット ６７：デ−タ入力
ユニット ６８：ブザ− ８１Ｌ，８１Ｒ：
上糸コマ置台 ８２：糸調子ユニット Ｐ１，Ｐ２：環状
光学パタ−ン ＰＤ：黒部 ＰＢ：白部
針板 ８ａ：針通し穴 １２：刺繍枠 ２
１：発光ダイオ−ド ２２：増幅器 ２３，２４：コンパレ−タ ２５：下糸 ３０：下糸ボビン ３０
ａ：端面 ３１：ボビンケ−ス ３１ａ：開口部 ３
２：釜 ３３：外釜 ３４：内釜 ３
５：検出ユニット ３６：可動部材 ３７：取付金具 ３
８：ケ−ブル ４０：マイクロコンピュ−タ ５
０：操作ボ−ド ５１：表示装置 ５２：テンキ− ５
３：デ−タ選択キ− ５４：下糸長さキ− ５５：ＵＰキ− ５
６：ＤＯＷＮキ− ５７：スタ−トキ− ５８：ストップキ− ５
９：セットキ− ６０：操作ボ−ド ６１：ミシン駆動ユニット ６２：回転信号発生ユニット ６３：刺繍枠駆動
ユニット ６４：糸切りユニット ６５：選針ユニッ
ト ６６：糸色検知ユニット ６７：デ−タ入力
ユニット ６８：ブザ− ８１Ｌ，８１Ｒ：
上糸コマ置台 ８２：糸調子ユニット Ｐ１，Ｐ２：環状
光学パタ−ン ＰＤ：黒部 ＰＢ：白部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−212186（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−23471（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−64373（ＪＰ，Ｕ) 特公 平２−26455（ＪＰ，Ｂ２) 特表 平３−500612（ＪＰ，Ａ) 米国特許4188902（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D05B 59/02 D05B 57/28
Claims (2)
- 【請求項１】 下糸ボビンの巻き長さの情報を入力する
入力手段；下糸ボビンの回転に伴なって、互いに位相の
異なる信号を出力する複数の信号発生手段を含む、回転
信号発生手段；少なくとも下糸残量が所定以下の時に残
量信号を出力する報知手段；及び前記回転信号発生手段
が出力する複数の信号の位相差によって下糸ボビンの回
転方向を識別し、正転方向の回転量と逆転方向の回転量
とに基づいて下糸ボビンの実回転量に対応する値を求
め、この値と前記入力手段から入力された下糸ボビンの
巻き長さとに基づいて、下糸残量を計算し、その計算結
果に応じて前記報知手段を付勢する、残量計算手段；を
備える、ミシンの下糸残量検出装置。 - 【請求項２】 前記回転信号発生手段は、下糸ボビンの
端面に同心円状に形成した２つの環状光学パタ−ン，ボ
ビンケ−スの前記環状光学パタ−ンと対向する位置に形
成した開口部，及び該開口部を通して前記環状光学パタ
−ンの各々と対向する位置に配置された複数の受光強度
検出手段、を含む前記請求項１記載のミシンの下糸残量
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04150895A JP3128743B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | ミシンの下糸残量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04150895A JP3128743B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | ミシンの下糸残量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05337276A JPH05337276A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3128743B2 true JP3128743B2 (ja) | 2001-01-29 |
Family
ID=15506727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04150895A Expired - Fee Related JP3128743B2 (ja) | 1992-06-10 | 1992-06-10 | ミシンの下糸残量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3128743B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006014361B3 (de) * | 2006-03-28 | 2007-05-31 | Rsg Rombold System Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung eines auf einer Fadenspule aufgewickelten Fadens |
| CN107099949B (zh) * | 2017-05-25 | 2022-11-18 | 杭州琦星机器人科技有限公司 | 底线检测装置、底线检测方法及缝纫机 |
| KR102063114B1 (ko) * | 2018-05-18 | 2020-01-07 | (주)코아 | 밑실 소모의 예측불능에 의해 발생되는 봉제불량을 방지하기 위한 오토프로세서 재봉기계 및 밑실 잔량 감지 알고리즘 |
| CN110552121B (zh) * | 2019-09-10 | 2022-03-22 | 杰克科技股份有限公司 | 用于底线余量检测的方法 |
-
1992
- 1992-06-10 JP JP04150895A patent/JP3128743B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05337276A (ja) | 1993-12-21 |
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