JP3447335B2 - 刺繍ミシンの上糸切断装置及び上糸切断方法 - Google Patents

刺繍ミシンの上糸切断装置及び上糸切断方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、刺繍ミシンの上糸切断
装置、詳しくは、針より先に所要長さの上糸を残して切
断する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、刺繍ミシンにおいては、色替え又は縫製場所の変更
等に際して上糸が切断されるが、この場合、針より先に
所要長さの上糸を残して切断する必要がある。この上糸
残量が少なすぎると、上糸の糸端が針孔から抜けやすく
なり、上糸残量が多すぎると、次の縫製開始箇所に上糸
の糸端がはみ出しやすくなる。この点を考慮した従来の
上糸切断装置として、例えば、特開昭61−15999
1号公報に開示された技術が知られている。この従来装
置は、天秤より上方の糸調子皿を緩めた状態で、糸つか
み具が針の下側で上糸をつかんで針の後方に引き寄せた
後に、糸調子皿を締めた状態で、糸切り装置が針板の下
側で上糸を切断するように構成されている。
【0003】ところが、この従来装置によると、糸調子
皿から糸つかみ具及び糸切り装置までの糸道が大変長い
ため、上糸を引き寄せる時には、天秤を含む多数の糸ガ
イドの摩擦抵抗によって上糸に相当量の伸びが発生し、
また、上糸切断時にも、糸切り装置の移動に伴って上糸
に伸びが発生する。上糸の伸び量は上糸の種類に応じて
変化するので、正確な上糸残量を得るためには、糸交換
に際しその都度上糸つかみ具の移動量を調整しなければ
ならないという面倒があった。
【0004】また、従来の別の上糸切断装置として、例
えば、実公昭63−24872号公報に開示された技術
が知られている。この従来装置は、レバーの先端に二つ
のフォーク状フック部を突設してなる上糸引出装置を使
用し、このフォーク状フック部を釜内に挿入されたボビ
ンケースの前面上部切欠部に当接させ、上糸をフォーク
状フック部に引掛けて同フック部と布との三点を結ぶ三
角形のループ状に引き出し、このループの一方の上糸を
切断するように構成されている。
【0005】ところが、この従来装置によると、上糸残
量糸が二つのフォーク状フック部の間隔で決まるため、
上糸の種類に応じて上糸残量を変えたいときには、同フ
ック部の間隔が異なる複数の上糸引出装置を用意してこ
れらを取替える必要があり、大変面倒であった。また、
二つのフォーク状フック部の間隔は、釜の直径以下に限
定されるため、上糸残量糸を大きくとることは難しかっ
た。
【0006】そこで、本発明の課題は、上糸の伸びによ
る影響を少なくし、正確な上糸残量を容易に得ることが
できるとともに、上糸の種類に応じて上糸残量を容易に
かつ広範囲に変えることもできる新規な刺繍ミシンの上
糸切断装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の上糸切断装置は、針を上死点位置で停止
させた状態における天秤の下降時に、針と釜との間で上
糸を引掛けて針より後方の所望位置に引き寄せる上糸引
掛部材と、上糸引掛部材の引き寄せ動作が終わるまで
は、天秤と針との間で上糸を挟持せず、上糸引掛部材の
引き寄せ動作後に、天秤と針との間で上糸を挟持する上
糸挟持部材と、上糸挟持部材の動作後に、針板の下側で
上糸を切断する上糸切断部材とから構成される。ここ
で、上糸引掛部材は、後退位置と前進位置との間で摺動
可能に且つ任意に設定できる中間位置で停止可能に設け
られ、前進位置から後退して中間位置で停止するに至る
過程で、前記上糸の引掛け及び引き寄せ動作を行うもの
であることが好ましい。次に、本発明の上糸切断方法
は、針を上死点位置で停止させた状態における天秤の下
降時に、上糸引掛部材により針と釜との間で上糸を引掛
けて針より後方の所望位置に引き寄せ、該引き寄せ動作
が終わるまでは、上糸挟持部材により天秤と針との間で
上糸を挟持しないステップと、上糸引掛部材の引き寄せ
動作後に、上糸挟持部材により天秤と針との間で上糸を
挟持するステップと、上糸挟持部材の動作後に、上糸切
断部材により、針板の下側で上糸を切断するステップと
を含む。ここでも、上糸引掛部材は、後退位置と前進位
置との間で摺動可能に且つ任意に設定できる中間位置で
停止可能に設けられ、前進位置から後退して中間位置で
停止するに至る過程で、前記上糸の引掛け及び引き寄せ
動作を行うことが好ましい。
【0008】
【作用】本発明の上糸切断装置によれば、天秤が上糸を
緩めた状態で上糸引掛部材が動作するので、上糸が伸び
ることなく必要量だけ正確に引き寄せられる。また、上
糸切断部材による上糸切断時には、上糸挟持部材が針の
近くで上糸を挟持するため、上糸切断部材の移動に伴う
上糸の伸びが抑制される。また、上糸残量は上糸引掛部
材による引き寄せ量で決まり、この引き寄せ量は上糸引
掛部材の調整により容易にかつ広範囲に変えることがで
きる。
【0009】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
基づいて説明する。図1〜図3に示すように、刺繍ミシ
ンの本体フレーム(図示略)にはアーム1が設けられ、
このアーム1には可動ヘッド2が垂直軸線の周りで回動
可能に支持されている。可動ヘッド2には複数本の針棒
3が上下動可能に配列され、各針棒3には針4及び布押
え5が取付けられている。
【0010】アーム1には針棒3と平行な状態で案内棒
35が取付けられ、この案内棒35には昇降体36が上
下動自在に装着されている。昇降体36には係合子37
が水平回動自在に軸着され、この係合子37は、例えば
特開平4−292194号公報に開示されたような操作
機構(図示略)により、針棒3の先端部3aとの係合が
可能な係合位置と、その係合位置から退避した退避位置
とに、位置替え可能となっている。さらに、昇降体36
及び係合子37は、例えば同公報に開示されたような昇
降機構(図示略)により、主軸(図示略)の回動力に基
づいて上下動され、係合子37が前記係合位置にあると
きには、図1に示すように針棒3を上下に駆動し、係合
子37が前記退避位置にあるときには、図2に示すよう
に針棒3を駆動しないようになっている。
【0011】針4の上方には天秤7が昇降可能に配設さ
れ、天秤7と針4との間にはエプロン8が設けられてい
る。加工布Wを張った刺繍枠9はベッド10の上方に配
置されている。ベッド10には針挿通孔11を備えた針
板12が設けられ、針板12の下側には釜13が設置さ
れている。上糸Tはボビンから糸調子皿(いずれも図示
略)を介し、糸ガイド14、天秤7、エプロン8、針
4、布押え5、針挿通孔11を通して釜13に供給さ
れ、この上糸Tと釜13から繰り出された下糸(図示
略)とを用いて加工布Wに刺繍縫目が形成される。
【0012】アーム1には取付板16が前下がりの斜状
に固定され、その後端にはステッピングモータ17が設
置されている。取付板16の上面にはガイド18を介し
て上糸引掛部材19が前後に摺動可能に支持され、その
先端にはフック20が形成されている。そして、上糸引
掛部材19は、ステッピングモータ17により図1に示
す後退位置と図2に示す前進位置との間で摺動されると
ともに、図3に示す中間位置で停止され、前進位置から
中間位置に至る過程で、針4と釜13との間の上糸Tを
引掛けて針4の後方へ引き寄せるようになっている。な
お、上糸引掛部材19の中間位置は、ステッピングモー
タ17の回転角度制御によって容易にかつ広範囲で任意
に設定できる。
【0013】エプロン8には針棒3と同数の上糸挟持部
材21が内装されている。上糸挟持部材21は、例えば
特開昭60−173156号公報に開示されたようなソ
レノイドを用いた駆動機構(図示略)により開閉される
一対の挟持片22を備え、上糸引掛部材19が上糸Tを
引き寄せた後に、挟持片22を閉じて天秤7と針4との
間で上糸Tを挟持するように構成されている。
【0014】釜13の近傍においてベッド10の下面に
はブラケット24を介してロータリソレノイド25が設
置され、その出力軸26には上糸切断部材27が連結さ
れている。図4及び図5に示すように、上糸切断部材2
7の先端にはメス28が固着され、上糸切断部材27の
揺動に伴い、上糸切断部材27の先端部とメス28は釜
13の内又は外に配置される。そして、糸切り指令発生
時に、上糸切断部材27の先端部とメス28が釜内に配
置され、上糸切断部材27の先端部が釜13の回転に伴
い上糸Tを引っ掛け、上糸挟持部材21の動作後には、
メス28が釜外へ移動し、針板12の下側で上糸Tを切
断するようになっている。
【0015】針棒3の後方において可動ヘッド2には上
糸把持具30が取り付けられている。上糸把持具30の
下部には針4の配列方向に長い開口部31が形成され、
この開口部31には多数本の線状体32が密に列設され
ている。そして、上糸把持具30は、図1に示すよう
に、上糸切断後において上糸引掛部材19が中間位置か
ら後退位置へ摺動する時に、線状体32により上糸Tの
切断端部を弾性把持してフック20から解離し、その糸
端を加工布Wから離れた位置に保持できるように構成さ
れている。
【0016】次に、上記のように構成された上糸切断装
置の作用を、図6に示すタイムチャートに従って説明す
る。
【0017】まず、特定の針4による刺繍縫いが終了す
ると、刺繍ミシンの制御装置(図示略)から糸切り指令
が出力され、針の上死点位置でロータリソレノイド2
5が駆動され、図6Aに示すように、上糸切断部材27
のメス28が釜13の内側に配置される。
【0018】次いで、針4が1往復した後に、図2及び
図6Bに示すように、その針棒3の先端部3aから係合
子37が退避位置に解離され、針4が上死点位置で停止
される。
【0019】この針の上死点位置での停止と同期して、
ステッピングモータ17が回転され、図2及び図6Cに
示すように、上糸引掛部材19が上糸把持具30の開口
部31を通って前進位置へ摺動される。
【0020】次に、天秤7の下降途中にステッピングモ
ータ17が逆回転され、図3及び図6Dに示すように、
上糸引掛部材19が前進位置から後退して予め設定した
中間位置に停止し、この過程で、フック20が針4と釜
13との間で上糸Tを引掛けて針4より後方の所望位置
に引き寄せる。このとき、図6Eに示すように、天秤7
が下降して上糸Tを緩めているため、上糸引掛部材19
は上糸Tを伸ばすことなく必要量だけ正確に引き寄せる
ことができる。また、上糸残量はこの上糸引掛部材19
による引き寄せ量で決まり、この引き寄せ量は上糸引掛
部材19の中間位置の調整により容易にかつ広範囲に変
えることができる。
【0021】上糸引掛部材19が中間位置に停止する
と、図6Fに示すように、上糸挟持部材21のソレノイ
ドが励磁され、挟持片22が天秤7と針4との間で上糸
Tを挟持する。
【0022】続いて、図6Gに示すように、天秤7が上
死点に到達すると、図1、図5及び図6Hに示すよう
に、ロータリソレノイド25により上糸切断部材27が
逆方向へ回動され、メス28が釜13の外側へ移動する
途中に針板12の下側で上糸Tを切断する。このとき、
上糸挟持部材21が針4の近くで上糸Tを挟持している
ため、上糸切断部材27の回動に伴う上糸Tの伸びを抑
制することができる。
【0023】この糸切りと同期して、ステッピングモー
タ17が再び逆回転され、図6Iに示すように、上糸引
掛部材19が中間位置から後退位置へ摺動され、この過
程で、上糸Tの切断端部が上糸把持具30の線状体32
により把持されて加工布Wの上方に保持される。
【0024】次いで、係合子37が針棒3の先端部3a
との係合位置に復帰し、図6Jに示すように、針4が上
下に駆動されるようになる。
【0025】その後、可動ヘッド2が旋回され、図6K
に示すように、次の針4が縫製位置に割り出されて、色
替えが実施され、その針4に挿通された上糸Tを用いて
次の刺繍縫いが開始される。この場合、先の上糸Tの切
断端部が上糸把持具30により加工布Wの上方に保持さ
れているため、その糸端が次の上糸Tに絡み付くおそれ
がなく、刺繍縫目を美しく形成することができる。
【0026】そして、上糸挟持部材21は、図6Lに示
すように、縫製開始に際して第1針目に解放される。
【0027】本発明は上記実施例の構成に限定されるも
のではなく、例えば次のように、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲で、各部の形状並びに構成を任意に変更して実
施することも可能である。 (1)上糸切断部材を一対の可動メス、又は、可動メス
と固定メスとの組合せで構成する。 (2)ステッピングモータ17を、ギヤードモータ、リ
ニアモータ、流体圧駆動手段等に置換する。
【0028】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の上糸切断
装置によれば、上糸の伸びによる影響を少なくし、正確
な上糸残量を容易に得ることができるとともに、上糸の
種類に応じて上糸残量を容易にかつ広範囲に変えること
もできるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す刺繍ミシンの上糸切断
装置を示す断面図である。
【図2】同上糸切断装置の別の作動状態を示す断面図で
ある。
【図3】同上糸切断装置のさらに別の作動状態を示す断
面図である。
【図4】同上糸切断装置の上糸切断部材を示す平面図で
ある。
【図5】同上糸切断部材の別の作動状態を示す平面図で
ある。
【図6】同上糸切断装置の作用を説明するタイムチャー
トである。
【符号の説明】
4 針 7 天秤 12 針板 13 釜 19 上糸引掛部材 21 上糸挟持
部材 27 上糸切断部材 T 上糸

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 針を上死点位置で停止させた状態におけ
    る天秤の下降時に、針と釜との間で上糸を引掛けて針よ
    り後方の所望位置に引き寄せる上糸引掛部材と、前記上糸引掛部材の引き寄せ動作が終わるまでは、天秤
    と針との間で上糸を挟持せず、 前記上糸引掛部材の引き
    寄せ動作後に、天秤と針との間で上糸を挟持する上糸挟
    持部材と、 前記上糸挟持部材の動作後に、針板の下側で上糸を切断
    する上糸切断部材とを備えた刺繍ミシンの上糸切断装
    置。
  2. 【請求項2】 前記上糸引掛部材は、後退位置と前進位
    置との間で摺動可能に且つ任意に設定できる中間位置で
    停止可能に設けられ、前進位置から後退して中間位置で
    停止するに至る過程で、前記上糸の引掛け及び引き寄せ
    動作を行うものである請求項1記載の刺繍ミシンの上糸
    切断装置。
  3. 【請求項3】 針を上死点位置で停止させた状態におけ
    る天秤の下降時に、上糸引掛部材により針と釜との間で
    上糸を引掛けて針より後方の所望位置に引き寄せ、該引
    き寄せ動作が終わるまでは、上糸挟持部材により天秤と
    針との間で上糸を挟持しないステップと、 前記上糸引掛部材の引き寄せ動作後に、上糸挟持部材に
    より天秤と針との間で上糸を挟持するステップと、 前記上糸挟持部材の動作後に、上糸切断部材により、針
    板の下側で上糸を切断するステップとを含む刺繍ミシン
    の上糸切断方法。
  4. 【請求項4】 前記上糸引掛部材は、後退位置と前進位
    置との間で摺動可能に且つ任意に設定できる中間位置で
    停止可能に設けられ、前進位置から後退して中間位置で
    停止するに至る過程で、前記上糸の引掛け及び引き寄せ
    動作を行う請求項3記載の刺繍ミシンの上糸切断方法。
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