JP5142467B2 - sewing machine - Google Patents
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Description
本発明は、上糸の張力を糸張力検出手段によって検出し、その検出張力に基づき糸調子装置の駆動手段を制御手段によって制御することにより、糸調子装置により付与される上糸の張力を制御するミシンに関する。 In the present invention, the tension of the upper thread applied by the thread tension device is controlled by detecting the tension of the upper thread by the yarn tension detecting means and controlling the driving means of the thread tension device by the control means based on the detected tension. It is related to the sewing machine.
従来のミシンにおいては、上糸が糸供給源から糸調子装置、天秤を順に経由して縫い針まで案内されている。糸調子装置は電磁ソレノイド等の駆動源によって駆動され、駆動源を電気的に制御することによって上糸の張力を調整することが行われている(例えば、特許文献1参照)。 In a conventional sewing machine, an upper thread is guided from a thread supply source to a sewing needle through a thread tension device and a balance in this order. The thread tension device is driven by a drive source such as an electromagnetic solenoid, and the tension of the upper thread is adjusted by electrically controlling the drive source (see, for example, Patent Document 1).
また、布や糸等の変化に対応すべく、上糸の張力を検出する張力検出器を天秤と縫い針の間に設け、天秤による糸引きが行われ上糸にかかる張力がピークになる天秤上昇区間付近の張力を検出し、この検出結果に基づいて糸調子装置を制御して、当該天秤上昇区間の糸張力を制御することが行われている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、糸調子装置と遠く離れて位置する下糸との結節点にかかる上糸の張力は、糸調子装置を制御しても直ぐに変化するものではなく、ミシンが高速運転される場合は、その遅れが大きく影響し、天秤上昇区間付近の張力の検出結果に基づいて糸調子装置を制御してもその結果が反映されるのは、天秤による上糸の引き上げの終了後となってしまい、結果として、高速運転すると上糸の張力の制御が追従できず、上糸と下糸の結節位置が均一にならないという問題があった。 However, the tension of the upper thread applied to the knot between the thread tension device and the lower thread located far away does not change immediately even if the thread tension device is controlled. The delay is greatly affected, and even if the thread tension device is controlled based on the tension detection result in the vicinity of the lift of the balance, the result is reflected only after the upper thread has been lifted by the balance. As a result, there is a problem that when the high speed operation is performed, the tension control of the upper thread cannot be followed and the knot positions of the upper thread and the lower thread are not uniform.
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、検出張力が上糸の張力に反映されるまでに時間を要したものとしても、縫い目を均一にすることができるミシンを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and a sewing machine that can make the seam uniform even if it takes time until the detected tension is reflected in the tension of the upper thread. The purpose is to provide.
以上の課題を解決するために、請求項1に係る発明は、上下動する針棒に支持されて針板に設けられた針孔を貫通して上下動する縫い針と、前記縫い針と協動して縫い目を形成する釜と、糸供給源から前記縫い針に至る上糸経路中の前記糸供給源から天秤の間に配置され糸張力が制御可能な糸調子装置と、前記糸調子装置により付与される張力を可変する駆動手段と、設定張力を設定する張力設定手段と、前記天秤の上下動位相を検出する位置検出手段と、前記天秤と前記縫い針との間の上糸経路に配置され上糸にかかる張力を検出する張力検出手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えるミシンにおいて、前記制御手段は、前記張力設定手段により設定された前記設定張力と、前記設定張力よりも低い第1閾値及び前記第1閾値よりも高く前記設定張力よりも低い第2閾値を記憶し、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記釜の剣先により上糸が引き込まれる天秤下死点区間である際において前記張力検出手段により検出された検出張力を、前記設定張力に対応した第1閾値及び前記第1閾値よりも高い第2閾値と比較し、その比較の結果、前記検出張力が前記第1閾値を下回った場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記釜にすくわれた上糸ループが前記釜から外れてから前記縫い針が前記針孔を上から下に抜けるまでの天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力よりも低く制御し、前記検出張力が前記第2閾値を超えた場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力よりも高く制御し、前記検出張力が前記第1閾値以上前記第2閾値以下であった場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力に制御し、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間以外である際においては、前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力に制御することを特徴とする。
In order to solve the above problems, an invention according to
請求項1に係る発明によれば、天秤下死点区間において張力検出手段により検出された張力に基づき、その天秤下死点区間の後の天秤上昇区間において糸調子装置による上糸の張力を制御しているので、天秤下死点区間において張力検出手段により検出された張力がその後の天秤上昇区間における上糸の張力に確実に反映される。そのため、上糸の張力の追従性が良くなり、縫い目を均一にすることができる。
このように制御することにより張力を適正に調整できるのは以下の理由による。
下糸と上糸の結節が行われる天秤上昇区間より前の天秤下死点区間においても天秤から縫い針間の上糸は釜の剣先により引き込まれ、その結果、張力が増加する。そして、この時の張力の増加量は布と上糸との抵抗により大きく影響される。この布と上糸との抵抗による影響は、下糸と上糸の結節が行われる天秤上昇区間中にも同じく表れる。従って、天秤下死点区間において布や上糸の影響を検出して、その検出結果に基づいて、実際に下糸と上糸の結節が行われる天秤上昇区間の張力を制御すれば、布や上糸の変化に対応して上糸と下糸の結節時の張力を適正に制御することができる。
例えば、天秤下死点区間に張力が通常よりも大きく検出される布に段部がある場合等に、天秤上昇区間中における張力を段部により影響される張力分だけ増加するように糸調子装置を制御しておくことで、下糸と上糸の結節時の張力を適正に制御することできる。特に、この制御は、実際に下糸と上糸の結節時よりも前に行われるので、高速運転中も十分に追従させることができる。
According to the first aspect of the invention, based on the tension detected by the tension detecting means in the bottom dead center section of the balance, the tension of the upper thread is controlled by the thread tension device in the lift raising section after the bottom dead center section of the balance. Therefore, the tension detected by the tension detecting means in the bottom dead center section of the balance is reliably reflected in the tension of the upper thread in the subsequent lift section. Therefore, the followability of the tension of the upper thread is improved, and the seam can be made uniform.
The tension can be adjusted appropriately by controlling in this way for the following reason.
Even in the bottom dead center section of the scale before the scale ascending section where the lower thread and the upper thread are knotted, the upper thread between the sewing needles from the balance is drawn by the hook tip, and as a result, the tension increases. The amount of increase in tension at this time is greatly influenced by the resistance between the cloth and the upper thread. The influence of the resistance between the cloth and the upper thread is also manifested in the lifting section where the lower thread and upper thread are knotted. Therefore, if the influence of the cloth or the upper thread is detected in the bottom dead center section of the balance and the tension in the lift raising section where the knot between the lower thread and the upper thread is actually controlled based on the detection result, the cloth or the upper thread is controlled. Corresponding to the change of the upper thread, the tension at the time of knotting the upper thread and the lower thread can be controlled appropriately.
For example, when there is a step on the cloth where the tension is detected to be greater than normal in the bottom dead center section of the balance, the thread tension device increases the tension in the lift raising section by the amount affected by the step. By controlling, the tension at the time of knotting of the lower thread and the upper thread can be appropriately controlled. In particular, since this control is actually performed before the knot between the lower thread and the upper thread, it can be sufficiently followed even during high-speed operation.
請求項1に係る発明によれば、天秤下死点区間において張力検出手段により検出された張力がその後の天秤上昇区間における上糸の張力に確実に反映されるので、均一な縫い目を施すことができる。 According to the first aspect of the present invention, since the tension detected by the tension detecting means in the bottom dead center section of the balance is reliably reflected in the tension of the upper thread in the subsequent lift ascent section, uniform seams can be applied. it can.
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for implementing the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
図1〜図2に示すように、ミシン1はフレーム2を具備する。フレーム2は、ベッド部3と、ベッド部3の上方に配設されたアーム部4とを備える。アーム部4の先端部には、下方に延出した針棒5が上下動可能に設けられ、針棒5の下端に縫い針6が取り付けられている。この針棒5はクランク機構等を介して主軸に連結され、主軸がミシンモータ81に連結され、主軸の回転運動がクランク機構によって針棒5の上下運動に変換され、ミシンモータ81により針棒5及び縫い針6が上下動する。
As shown in FIGS. 1 to 2, the
主軸には天秤27の上下動位相を検出する位置検出手段としてのエンコーダ83が設けられ、主軸の回転角がエンコーダ83によって検出されて電気信号に変換され、これにより縫い針6の上下動位置及び天秤27の上下動位相が検出される。例えば、主軸が1°回転するたびにパルス信号がエンコーダ83によって生成され、パルス数により主軸の回転角と縫い針6の上下動位置が定まる。
The main shaft is provided with an
ベッド部3の上面には、針板7が取り付けられ、この針板7には針孔8が形成されている。針孔8の下には、釜9が設けられ、釜9内にはボビンが収納され、そのボビンに下糸が巻回されている。また、釜9は、下軸11に連結された剣先10を有する。
A needle plate 7 is attached to the upper surface of the
アーム部4の上面には、糸案内棒21が起立するよう設けられ、アーム部4の前面上部には、第1の糸調子装置22が設けられている。第1の糸調子装置22の下方であってアーム部4の前面下部には、第2の糸調子装置23が設けられている。
On the upper surface of the arm portion 4, a
第2の糸調子装置23は、図3に示すように、アーム部4の前面に取り付けられた取付台23aと、取付台23aの前面側に設けられた固定皿23bと、固定皿23bに重ねられた可動皿23cと、可動皿23c、固定皿23b及び取付台23aを貫通して可動皿23cに係止し、アーム部4の前面に対して垂直な方向に移動可能な可動ピン23dとを備える。第2の糸調子装置23は、可動皿23cと固定皿23bとの間に挟まれた糸に付与する張力を制御可能としたものである。
As shown in FIG. 3, the second
また、アーム部4内には電磁ソレノイド82が設けられ、この電磁ソレノイド82のプランジャ82aが可動皿23cに連結されている。電磁ソレノイド82は、プランジャ82a及び可動ピン23dを軸線方向に駆動し、固定皿23bと可動皿23cとの間に挟まれた糸に付与する張力を可変させる駆動手段である。特開2000−202183号公報に記載されているように、この電磁ソレノイド82は、特定のストローク区間内においてプランジャ82aのストロークが変化してもプランジャ82aにより与えられる推力が一定となるという特性を有する。また、この電磁ソレノイド82は、プランジャ82aのストロークが一定の場合に、電磁ソレノイド82に流れる電流が大きくなるに従ってプランジャ82aで発生する推力が大きくなるという特性を有する。そして、この電磁ソレノイド82はプランジャ82aが特定ストローク区間で進出・後退を行うように設定され、電流の制御により推力を可変して、固定皿23bと可動皿23cとの間に挟まれた糸に付与する張力を可変させるものである。
Further, an
図1に示すように、第2の糸調子装置23に糸取りバネ24が設けられ、第2の糸調子装置23の左方に糸掛け具25が設けられている。
As shown in FIG. 1, a thread take-
アーム部4の前面であって第1の糸調子装置22と第2の糸調子装置23との間には、第1の糸案内具26が設けられている。第1の糸案内具26の左方には、第2の糸案内具28が設けられている。第1の糸案内具26と第2の糸案内具28との間には、天秤27がアーム部4の前面から前方に延出するよう設けられ、この天秤27がアーム部4の前面に沿って上下に往復移動するように設けられている。天秤27は天秤伝動機構等を介して主軸に連結され、ミシンモータ81により天秤27が上下動する。
A
アーム部4の前面であって第2の糸案内具28の下方には、糸張力検出器29が設けられている。この糸張力検出器29は、上から順に糸通し29a,29b,29cを配列し、糸通し29bに歪みゲージ29dを設けたものである。この糸張力検出器29は、糸の張力を歪みゲージ29dで検出して電気信号に変換する。
A
上糸の経路は以下のようになる。上糸供給源からの上糸51が糸案内棒21の穴に通され、その次に第1の糸調子装置22に案内されて挟まれ、その次に第2の糸調子装置23に案内されてその固定皿23bと可動皿23cとの間に挟まれ、次に糸取りバネ24に掛けられ、その次に糸掛け具25に掛けられ、その次に第1の糸案内具26に通され、その次に天秤27に通され、その次に第2の糸案内具28に通され、その次に糸張力検出器29に案内され、最後に縫い針6の穴に通されている。
The upper thread path is as follows. The
針棒5、縫い針6及び天秤27はミシンモータ81により上下に駆動され、下軸11及び剣先10もミシンモータ81により回転される。縫い針6が下降する時には、針孔8を下に貫通し、縫い針6に通された上糸が剣先10によって捕捉され、縫い針6が上昇する時には、捕捉された上糸がボビンの下糸と絡み合う。このような縫い針6と釜9の協動により縫い目が布に形成される。
The
図4には、針棒5の動きを表す針棒曲線Cと、天秤27の動きを表す天秤曲線Dと、釜9による糸取り量を表す釜糸取り曲線Eとが図示されている。図4の横軸は主軸の回転角を表す。図4の縦軸は、針棒曲線Cでは上下方向の針棒5の位置を表し、天秤曲線Dでは上下方向の天秤27の位置を表し、釜糸取り曲線Eでは糸取り量を表す。
4 shows a needle bar curve C representing the movement of the
図4に示すように、主軸の回転角がゼロ°(=360°)である場合に、針棒5が上死点にあり、主軸の回転角が180°である場合に、針棒5が下死点にある。主軸の回転角が90°である場合に、縫い針6が針孔8に挿入され始め、主軸の回転角が270°である場合に、縫い針6が針孔8から下から上に抜け出す。主軸の回転角が約75°のときに、天秤27が上死点にあり、主軸の回転角が約300°のときに、天秤27が下死点にある。主軸の回転角が約115°のときに、上糸が釜9の剣先10により捕捉され、主軸の回転角が115〜380°(=20°)ときに、上糸が釜9の剣先10にすくわれて上糸ループが形成されており、主軸の回転角が20°のときに、上糸ループが釜9の剣先10から外れる。また、主軸の回転角が270〜350°の間の区間では、天秤27が下死点又は下死点近傍にあり、以下ではこの区間を天秤下死点区間Aという。主軸の回転角が20〜100°の区間は、釜9の剣先10にすくわれた上糸ループが釜9から外れてから縫い針6の先端が針板7の針孔8を上から下に抜けるまでの区間であり、以下ではこの区間を天秤上昇区間Bという。
As shown in FIG. 4, when the rotation angle of the main shaft is zero ° (= 360 °), the
図5では、上述した糸張力検出器29で検出される天秤27と縫い針6との間の上糸の張力であり、横軸が主軸の回転角を表し、縦軸が張力を表す。図5の曲線Fに示すように、天秤下死点区間Aでは釜9の剣先10により上糸が引き込まれるので、上糸の張力のピークが天秤下死点区間Aで現れる。天秤下死点区間Aにおける張力は、上糸と下糸の交差部分を布の裏面寄り(針板7寄り)に近づけるように作用する。
In FIG. 5, the tension of the upper thread between the
また、天秤上昇区間Bでは天秤27が上昇して上糸が引かれ下糸と絡んだ上糸のループの引き下げが下糸によって制限されるので、別のピークが天秤上昇区間Bに現れる。天秤上昇区間Bにおける張力は、上糸と下糸の交差部分を布の表面寄り(布押え寄り)に近づけるように作用する。
Further, in the balance raising section B, the
図2に示すように、このミシン1は制御装置91、操作パネル92及び起動・停止スイッチ93を有する。操作パネル92は、制御装置91から入力した表示信号に従った表示を行うディスプレイと、ディスプレイの表示面に重ねられたタッチパネルとを具備する。タッチパネルの表面上において作業者の指等が接触した場合に、その接触位置に応じた操作信号がタッチパネルから制御装置91に出力される。この操作パネル92は第2の糸調子装置23の張力を設定する張力設定手段であり、ユーザが操作パネル92のタッチパネルをタッチすることにより、その操作に応じた設定張力が制御装置91に入力される。起動・停止スイッチ93は、縫製を起動・停止するためのスイッチである。
As shown in FIG. 2, the
制御装置91は、操作パネル92から操作信号を入力したり、操作パネル92に表示信号を出力したりするインターフェースと、糸張力検出器29によって検出された張力を入力するインターフェースと、プログラムを記憶したROMと、ROMに記憶されたプログラムを実行するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータによって制御されることでミシンモータ81を駆動する駆動回路と、マイクロコンピュータによって制御されることで電磁ソレノイド82を駆動する駆動回路とを備える。
The
この制御装置91は、ROMのプログラムに従ったマイクロコンピュータの処理により以下のように機能する。制御装置91は、操作パネル92によって設定された設定張力γ(図5を参照。)をRAMに一時的に記憶する機能を有する。また、制御装置91は、操作パネル92によって設定された設定張力γに対応する設定張力i(但し、設定張力i<設定張力γ)及び設定張力j(但し、設定張力j>設定張力γ)をROMから読み込んでRAMに一時的に記憶する機能を有する。また、制御装置91は、操作パネル92によって設定された設定張力γに対応する第1閾値α(但し、第1閾値α<設定張力γ)及び第2閾値β(但し、第1閾値α<第2閾値β<設定張力γ)をROMから読み込んでRAMに一時的に記憶する機能を有する。制御装置91は、ミシンモータ81を駆動してミシンモータ81の回転速度を制御する機能を有する。また、制御装置91は、ミシンモータ81の動作中にエンコーダ83から入力した信号により主軸の回転角を認識する機能を有する。また、制御装置91は、ミシンモータ81の動作中に糸張力検出器29から入力した信号によって第2の糸調子装置23から上糸に付与される張力を認識する機能を有する。
The
また、図5に示すように、制御装置91は、エンコーダ83によって検出された主軸の回転角が100〜360(ゼロ)〜20°となる間(つまり、天秤上昇区間B以外)において電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23が上糸に付与する張力を設定張力γに調整する機能を有する。また、制御装置91は、エンコーダ83によって検出された主軸の回転角が270〜350°となる間(つまり、天秤下死点区間A)において糸張力検出器29から入力した張力が第1閾値αを越えたか否かを判定する機能を有する。また、制御装置91は、エンコーダ83によって検出された主軸の回転角が270〜350°となる間において糸張力検出器29から入力した張力が第2閾値βを越えたか否かを判定する機能を有する。また、制御装置91は、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器から入力した張力が曲線Gのように第1閾値αを越えない場合には、次の天秤上昇区間Bにおいて電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23から上糸に付与される張力を曲線Iのように設定張力γよりも低い設定張力iに調整する機能を有する。また、制御装置91は、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器から入力した張力が曲線Hのように第2閾値βを越えた場合には、次の天秤上昇区間Bにおいて電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23から上糸に付与される張力を曲線Jのように設定張力γよりも高い設定張力jに調整する機能を有する。また、制御装置91は、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器から入力した張力が第1閾値α以上第2閾値β以下の場合には、次の天秤上昇区間Bにおいて電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23から上糸に付与される張力を設定張力γに維持する機能を有する。
In addition, as shown in FIG. 5, the
次に、図6を用いてミシン1の動作について説明する。
ユーザが布を針板7の上にセッティングし、糸案内棒21、第1の糸調子装置22、第2の糸調子装置23、糸取りバネ24、糸掛け具25、第1の糸案内具26、天秤27、第2の糸案内具28、糸張力検出器29、縫い針6の順に上糸を通す。更に、ユーザが、下糸を巻回したボビンを釜9にセッティングする。
Next, the operation of the
The user sets the cloth on the needle plate 7, and the
そして、ユーザが操作パネル92を操作すると、操作内容に応じた設定張力γが操作パネル92から制御装置91に入力され、制御装置91がその設定張力γ、設定張力i、設定張力j、第1閾値α及び第2閾値βを記憶する。そして、制御装置91は、設定張力γに対応する設定張力i、設定張力j、第1閾値α及び第2閾値βを読み込んで一時的に記憶する(ステップS1)。そして、制御装置91は、第2の糸調子装置23から上糸に付与される張力が設定張力γとなるように電磁ソレノイド82を制御する(ステップS2)。
When the user operates the
ユーザが起動・停止スイッチ93を操作すると(ステップS3:Yes)、制御装置91がミシンモータ81を回転させる(ステップS4)。これにより針棒5、縫い針6及び天秤27が上下動し、釜9、下軸11が回転し、縫い針6と釜9の協動により布に縫い目が形成される。
When the user operates the start / stop switch 93 (step S3: Yes), the
このような縫製中では、制御装置91は以下のようなフィードバック制御を行っている。縫製中では、主軸の回転角がエンコーダ83に検出され、主軸の回転角を表す信号が制御装置91に入力され、更に、上糸の張力が糸張力検出器29に検出され、上糸の張力を表す信号が制御装置91に入力される。そして、エンコーダ83によって検出された主軸の回転角が270〜350°の間に、制御装置91が糸張力検出器29から入力した張力を第1閾値α及び第2閾値βと比較する。
During such sewing, the
具体的には、エンコーダ83によって検出された主軸の回転角が270°になってから(ステップS5:Yes)350°になるまでの間(ステップS7:No)、糸張力検出器29によって検出された張力が変数P(但し、変数Pの初期値はゼロ)を越えたら、制御装置91が変数Pを検出張力に書き換えることによって(ステップS6)、回転角が270〜350°における検出張力のピーク(350°のときの変数Pの値)を検出する。そして、主軸の回転角が20°となったら(ステップS8:Yes)、制御装置91が変数P(回転角が270〜350°における検出張力のピーク)を第1閾値α及び第2閾値βと比較する(ステップS9)。
Specifically, it is detected by the
比較の結果、天秤下死点区間A(主軸回転角270°〜350°の間)において糸張力検出器29から入力した張力のピーク(変数P)が第2閾値βを越えた場合には(ステップS9:No、ステップS10:No)、制御装置91が直ちに電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23による付与張力を設定張力γより高い設定張力jに調整する(ステップS12)。これにより天秤上昇区間Bにおいて糸張力検出器29によって検出される張力は曲線Kで表されたようになる。
As a result of comparison, when the tension peak (variable P) input from the
一方、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器29から入力した張力が第1閾値αを越えない場合には(ステップS9:No、ステップS10:Yes)、制御装置91が直ちに電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23による付与張力を設定張力γより低い設定張力iに調整する(ステップS11)。これにより天秤上昇区間Bにおいて糸張力検出器29によって検出される張力は曲線Lで表されたようになる。
第2の糸調子装置23による付与張力が設定張力i又は設定張力jになった後、主軸の回転角が100°になると(ステップS13:Yes)、制御装置91が電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23による付与張力を設定張力γに調整し(ステップS14)、制御装置91の処理がステップS15に移行する。
On the other hand, if the tension input from the
After the applied tension by the second
また、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器29から入力した張力が第1閾値α以上第2閾値β以下である場合には(ステップS9:Yes)、制御装置91が天秤上昇区間Bにおいて電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23による付与張力を設定張力γに維持し、制御装置91の処理がステップS15に移行する。
なお、天秤上昇区間B以外では、制御装置91が電磁ソレノイド82を制御することによって、第2の糸調子装置23による付与張力を設定張力γにする。
When the tension input from the
In addition to the balance raising section B, the
ステップS15では制御装置91が起動・停止スイッチ93の入力を判定し、ユーザによる起動・停止スイッチ93のスイッチオフを検出した場合には(ステップS15:Yes)、制御装置91がミシンモータ81を停止させ(ステップS16)、ユーザによる起動・停止スイッチ93のスイッチオフを検出しない場合には(ステップS15:No)、制御装置91の処理がステップS4に戻る。なお、制御装置91の処理がステップS4に戻る場合には、制御装置91は変数Pを初期値にリセットする。
In step S15, the
以上のように本実施の形態によれば、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器29により検出された張力に基づき、次の天秤上昇区間Bにおいて第2の糸調子装置23による上糸の張力を制御しているので、天秤下死点区間Aにおいて糸張力検出器29により検出された張力がその後の天秤上昇区間Bにおける上糸の張力に確実に反映される。特に、図5の曲線Hのように天秤下死点区間Aにおいて上糸の張力が大きく第2閾値βを越えた場合には、第2の糸調子装置23による付与張力が設定張力γより高くすると、天秤下死点区間Aにおいて上糸と下糸の交差部分を布の裏面寄りに近づけるように作用する張力が、天秤上昇区間Bにおいて上糸と下糸の交差部分を布の表面寄りに近づけるように作用する張力と釣り合う。一方、図5の曲線Gのように天秤下死点区間Aにおいて上糸の張力が小さく第1閾値αを越えない場合には、第2の糸調子装置23による付与張力が設定張力γより低くすると、天秤下死点区間Aにおいて上糸と下糸の交差部分を布の表面寄りに近づけるように作用する張力が、天秤上昇区間Bにおいて上糸と下糸の交差部分を布の裏面寄りに近づけるように作用する張力と釣り合う。従って、縫いの最中には、上糸と下糸のバランスをとることができ、上糸と下糸の結節位置を一定にすることができる。そのため、出来上がった縫い目では、上糸と下糸が布の厚み方向中間部において交差し、綺麗な縫い目を均一に施すことができる。
As described above, according to this embodiment, based on the tension detected by the
また、本実施の形態によれば、天秤上昇区間Bにおける張力の値を天秤上昇区間Bよりも前の天秤下死点区間Aで検出される張力によって決定し天秤上昇区間Bに達したら即その決定された張力に基づいて第2の糸調子装置23を制御しているので、下糸と上糸の結節時よりも前に、前もって上糸に所望の張力を与えるように制御することができる。従って、第2の糸調子装置23が張力を変更するように制御されてからその結果が実際の張力に反映されるまでに時間を要したとしても、変更された張力が実際に必要な区間に変更された張力を反映させることができ、従来のように天秤の上昇区間中の張力を検出してその結果に基づいて張力を制御する場合と比べて、高速応答性の良い糸調子装置を提供することができる。
Further, according to the present embodiment, the tension value in the balance raising section B is determined by the tension detected in the balance bottom dead center section A before the balance raising section B. Since the second
なお、上記実施の形態では、A区間において検出される糸張力をα、βの二つの閾値によって判断し、糸調子装置による張力の出力値もγ、i、jと三つの張力値として制御しているが、閾値又は出力値を更に多段階しても良いし、糸張力の検出値に基づいて糸調子装置の張力を無段階に制御しても良い。 In the embodiment described above, the thread tension detected in the section A is determined by two threshold values α and β, and the tension output value by the thread tension device is also controlled as three tension values γ, i, and j. However, the threshold value or the output value may be further multi-staged, or the tension of the thread tension device may be controlled steplessly based on the detected value of the thread tension.
また、上記実施の形態では、駆動電流の制御によって張力を可変可能な糸調子装置23を用いたが、糸調子装置23は張力が制御可能な糸調子装置であれば、例えばモータによって2枚の位置を移動して張力を可変する糸調子装置などであっても、適用可能である。
In the above-described embodiment, the
1 ミシン
5 針棒
6 縫い針
7 針板
8 針孔
9 釜
23 第2の糸調子装置
27 天秤
29 糸張力検出器(張力検出手段)
82 電磁ソレノイド(駆動手段)
83 エンコーダ(位置検出手段)
91 制御装置(制御手段)
92 操作パネル(張力設定手段)
DESCRIPTION OF
82 Electromagnetic solenoid (drive means)
83 Encoder (Position detection means)
91 Control device (control means)
92 Operation panel (tension setting means)
Claims (1)
前記縫い針と協動して縫い目を形成する釜と、
糸供給源から前記縫い針に至る上糸経路中の前記糸供給源から天秤の間に配置され糸張力が制御可能な糸調子装置と、
前記糸調子装置により付与される張力を可変する駆動手段と、
設定張力を設定する張力設定手段と、
前記天秤の上下動位相を検出する位置検出手段と、
前記天秤と前記縫い針との間の上糸経路に配置され上糸にかかる張力を検出する張力検出手段と、
前記駆動手段を制御する制御手段と、を備えるミシンにおいて、
前記制御手段は、
前記張力設定手段により設定された前記設定張力と、前記設定張力よりも低い第1閾値及び前記第1閾値よりも高く前記設定張力よりも低い第2閾値を記憶し、
前記位置検出手段により検出される検出位相が前記釜の剣先により上糸が引き込まれる天秤下死点区間である際において前記張力検出手段により検出された検出張力を、前記第1閾値及び前記第2閾値と比較し、
その比較の結果、前記検出張力が前記第1閾値を下回った場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記釜にすくわれた上糸ループが前記釜から外れてから前記縫い針が前記針孔を上から下に抜けるまでの天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力よりも低く制御し、
前記検出張力が前記第2閾値を超えた場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力よりも高く制御し、
前記検出張力が前記第1閾値以上前記第2閾値以下であった場合には、前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間である際において前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力に制御し、
前記位置検出手段により検出される検出位相が前記天秤上昇区間以外である際においては、前記駆動手段を制御することによって前記糸調子装置により付与される上糸の張力を前記設定張力に制御することを特徴とするミシン。 A sewing needle that is supported by a needle bar that moves up and down and moves up and down through a needle hole provided in a needle plate;
A hook that cooperates with the sewing needle to form a seam;
A thread tension device arranged between the thread supply source and the balance in the upper thread path from the thread supply source to the sewing needle and capable of controlling the thread tension;
Drive means for varying the tension applied by the thread tension device;
Tension setting means for setting the set tension;
Position detecting means for detecting the vertical movement phase of the balance;
Tension detecting means that is disposed in an upper thread path between the balance and the sewing needle and detects a tension applied to the upper thread;
A sewing machine comprising: control means for controlling the driving means;
The control means includes
Said storing said a set tension set by the tension setting means and the setting second threshold value lower than the high rather the set tension than lower first threshold value and the first threshold value than the tension,
The detected tension detected by the tension detecting means when the detection phase detected by the position detecting means is a bottom dead center section in which the upper thread is drawn by the sword tip of the shuttle, the detected tension detected by the first threshold and the second Compared to the threshold,
If the detected tension falls below the first threshold as a result of the comparison, the sewing needle is removed after the upper thread loop in which the detection phase detected by the position detecting means is scooped by the hook is removed from the hook. The tension of the upper thread applied by the thread tension device is controlled to be lower than the set tension by controlling the driving means in the balance raising section until the needle hole passes from the top to the bottom.
When the detected tension exceeds the second threshold value, the detected tension is applied by the thread tension device by controlling the driving means when the detection phase detected by the position detecting means is the balance raising section. The upper thread tension is controlled to be higher than the set tension,
When the detected tension is not less than the first threshold and not more than the second threshold, the yarn is controlled by controlling the driving means when the detection phase detected by the position detecting means is the balance raising section. The tension of the upper thread applied by the tension device is controlled to the set tension,
When the detection phase detected by the position detection means is other than the balance raising section, the tension of the upper thread applied by the thread tension device is controlled to the set tension by controlling the drive means. A sewing machine characterized by
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