JPH01185287A - 複数本上糸供給制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、縫目形成に消費される上糸を天秤作用によら
ずに、強制的に行なわれる上糸繰出装置により供給し、
天秤は単に布締め作用のみ行うようにしてなるミシンに
おける複数本上糸供給制御装置における上糸繰出装置に
関するものである。

［従来の技術］ 本発明は、ローラ回転繰出機構により必要とする上糸量
を繰り出すよう構成された複数の上糸を使用するミシン
における上糸繰出装置に関するものであるので、先ずそ
のミシンの上糸繰出機構の構成について説明する。

第３図乃至第７図は特開昭６１−２７９２９４号公報に
示されるミシンを示すもので、このミシンを例にとって
その上糸供給機構について説明する。即ち、第３図は、
ローラによる上糸供給制御装置を用いたミシンの斜視図
、第４図は第３図に示す上糸供給制御装置の構成を示す
説明図、第５図（ａ）（ｂ）はミシン主軸に設けたエン
コーダを示すもので、（ａ）は側断面図、（ｂ）はスリ
ット円板の正面図、第６図は電磁式上糸把持器の断面図
、第７図（ａ）（ｂ）（ｃ）は上糸供給制御状態を示す
線図で、（ａ）は上糸送出し、（ｂ）（ｃ）はそれぞれ
ミシンの高速、低速運転状態における電磁式上糸把持器
の作動線図、である。

第３図はローラによる上糸供給制御装置を設けたミシン
Ａを示す斜視図で、第４図に示すように、縫針１、天秤
２、光取バネ３、ガイド４．５．６、天秤側電磁式」二
糸把持器７、ミシン主軸とは独立して回転するモータに
より駆動されるエンコーダ付光繰出ローラ８、電磁制御
器９により前記繰出ローラ８に対して接離制御される押
えローラ１０、上糸供給側電磁式上糸把持器１１、ペー
ステンション皿１２、上糸ボビン１３が設けられており
、また、ミシンＡ内部には、プーリ１５を取付けた主軸
１６にロータリーエンコーダ１７が設けられている。な
お、図中、１４は縫糸、Ｂは上糸供給制御装置部分を示
すもので、ペーステンション皿１２は必ずしもこの部分
に含まれていなくてもよいものである。

このロータリーエンコーダ１７は、天秤による布綿終了
時期を検知するために用いられるもので、いわゆる電子
ミシンにおいて設けられている天秤位置検知器を流用し
てもよいものである。

上糸ボビン１３よりの上糸１４は、ペーステンション皿
１２により糸が乱れない程度の張力が与えられ、不作動
状態にある上糸供給側電磁式上糸把持器１１を経て、モ
ータ駆動エンコーダ付上糸繰出ローラ８と押えローラ１
０とに挟持されて天秤側に送り出されるようになってお
り、その繰出量制御は、電磁式上糸把持器１１による上
糸把持により上糸の走行を停止させ、糸繰出ローラ８と
上糸との滑り作用を起こさせ、糸繰出ローラ８は回転し
続けているが上糸供給は停止するというようにして行わ
れる。なお、電磁制御器９は必要に応じ押えローラ１０
の繰出ローラ８に対する押圧を解くために設けたもので
ある。

天秤側電磁式光器７は、第７図（ｂ）（ｃ）に示すよう
に、天秤による布綿作動時期以外でも上糸の釜越し、釜
止め抜け、釜の捕捉爪抜けが行われる際に発生する上糸
張力変化により、上糸張力増加を吸収するために光取バ
ネ３が設けられであるとはいえ、釜の構造、縫条件等に
よってその張力増加を糸取りバネで吸収しきれず、繰出
ローラ８と押えローラ１０とで挟持されて繰出されつつ
ある上糸に張力を及ぼし、繰出ローラ８の回転繰出作用
以上に」二糸を引き出してしまう恐れがあるので、この
時期しこ上糸を天秤側電磁式上糸器７により把持して、
このような張力変化により糸繰出ローラにる糸繰出作用
に悪影響を与えないようにするためのものである。

第５図はミシン内部に設けられるロータリーエンコーダ
１７の１−例を示すもので、ミシンの主軸１６が貫通し
ているケーシング１８に、スリット円板２１を挟んで向
い合っている発光素子１９と受光素子２０とが設けられ
ており、このようなエンコーダよりの信号より天秤によ
る布綿作用終了時期を検知して上糸把持を解放し、定回
転モータ駆動エンコーダ付繰出ローラ８による上糸繰出
しを行わせる。

第６図は電磁式糸把持器７および１１の構成を示す断面
図で、磁石２２を備えた円柱状ヨーク２３に滑合するコ
イルボビン２４の上面に設けた摩擦板２５と、ヨーク２
３上部に設けられた帽状体２６の裏面との間で上糸１４
を挟持することにより、繰出ローラ８による上糸繰出し
を停止させるようになっており、その作動はコイルボビ
ンに電流を流すことにより殆ど慣性なく急速に行われる
。

次にその上糸供給制御装置の作動を第７図（ａ）（ｂ）
（ｃ）に示す線図に従って説明する。

（ｂ）（ｃ）図において、イは天秤による布綿作用によ
り生じた上糸張力発生時期、口は天秤上死点時期、ハは
上糸張力消滅時期を示し、（ａ）図に示すように、一定
回転しているモータにより駆動されているエンコーダ付
上糸繰出ローラ８による上糸繰出しは、Ｐ時点（ハと同
時か少し後れた時期）をミシン主軸に設けたロータリー
エンコーダ１７よりの信号により検出して上糸供給側の
電磁式糸把持器１１による上糸把持を解除し、上糸繰出
ローラ８に押えローラ１０を押圧させて上糸繰出を行な
わせ、同軸に設けられた繰出量検知エンコーダにより１
縫目に必要とする上糸長さＱの繰出完了時点Ｑ（二の時
期）に再び電磁式上糸把持器１１を作動させて上糸把持
を行わせ、上糸繰出ローラ８による繰出作用を停止させ
る。

ところで、ミシンはその回転速度を変化できるようなっ
ているにもかかわらず、エンコーダ付上糸繰出ローラ８
は一定回転されるよう構成されていて、同一時間内には
同一量だけ上糸を繰出すようになっているので、（ａ）
図のように、上糸繰出しは常にＰとＱの期間に長さＱだ
け行われることになり、ミシンの高速、低速運転ではそ
れぞれ（ｂ）図、（Ｃ）図に示すように、Ｐ、Ｑの位置
と天秤曲線との相互関係が変化することになる。勿論こ
の一縫目に必要とされる上糸量Ｑはエンコーダのパルス
のカウント数を変えることにより調整可能ではあるが、
ミシンの高速運転に際しても、その−縫目に必要とする
最大必要量を天秤布綿作用による張力消滅時期ハより次
の張力発生時期イの間に供給できるよう構成する必要が
ある。しかし、できるだけ上糸供給を行える期間を長く
取ろうとすると、どうしても上糸が釜抜は等に際し張力
発生現象が現われ、繰出ローラ８による上糸繰出制御に
乱れを生じさせる恐れが出てくる。このため、このよう
な張力発生期間、即ち、天秤下死点付近より天秤による
布綿張力発生時期の前までの間を繰出ローラ８より天秤
側に設けたもう−っの電磁式上糸把持器７により上糸を
把持させ、繰出作用中の繰出ローラ８に力を及ぼすこと
がないようにし、繰出動作終了後で天秤による布綿動作
開始前に電磁式上糸器７による上糸把持を解いて天秤に
より繰出ローラ８までの間の上糸繰出しを行うと同時に
布綿が行われるようにされる。このような制御信号は、
ロータリーエンコーダ１７より簡単に得られる。なお、
第７図（ｂ）（ｃ）図中、１１Ｍは上糸供給側電磁式上
糸把持器１１の作動区間、７Ｍは天秤側電磁式上糸把持
器７の作動区間を示すものである。このようにすると、
ミシンの高速運転に際しても良好な縫目で縫製を行うこ
とができる。なお、高速の場合が可能であるならば、低
速運転の場合を示す（ｃ）図のように、低速の場合、−
縫目に対する必要上糸量の供給は問題なく可能であるこ
とは明らかである。

ところで、上述したミシンの上糸繰出時期においては、
第８図に示すように、押えローラ１０は上糸１４を介し
て上糸繰出ローラ８により駆動されるような状態となり
、また、上糸把持器１１により上糸が把持される上糸繰
出停止時期においては、上糸繰出ローラ８は回転してい
るか上糸１４の移動は停止し、押えローラ１０も回転が
停止した状態となっている。

しかし、繰り出し長さの異なる複数本の上糸を一本の押
えローラを用いて押えつけ繰り出そうとすると、上糸と
押えローラ１０との間に滑りが生ぜざるを得なくなる。

滑りが生ずると押えローラが糸との摩擦で摩耗して溝が
生じ、糸押え作用が行なわれなく恐れが出てくるため、
第８図（ｂ）のように各上糸毎に押えローラを設ける必
要がある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、多数本の上糸を繰出す場合には、上記のよう
に、各糸筋に独立した押えローラを設ける必要があり、
上糸の数が多くなると構造が複雑になり、製作が困難と
なる。また、押えローラ１０と上糸繰出ローラ８との軸
心が平行でないと上糸を挟持した状態でローラ同志が接
触する恐れがあり、ローラ同志が接触すると、上糸移動
停止状態でも押えローラ１０が上糸繰出ローラ８と連れ
周りすることになり、停止状態にある上糸と押えローラ
１０間に摩擦力が働き耐摩耗性の小さい押えローラ１０
に溝状の摩耗痕が生じ、その結果、糸押え作用が不十分
になる恐れがある。

しかし、押えローラは上糸の移動に伴って回転する関係
上、摩擦力の大きい材質のもの、例えば樹脂ローラが使
用されるが、摩耗の恐れがあり、繰出ローラと接触して
連れ周りすることは絶対にさせてはならず、このため、
繰出ローラと押えローラの平行加工精度を高める必要が
あるが、その平行精度を保つことに手数がかかり、特願
昭６２−０６６５９５号のように、上糸繰出ローラと押
えローラ間に上糸が２本間隔を置いて挟持された状態と
している上糸供給装置の発明も出願されている。

さらに、押えローラの上糸繰出ローラに対する押圧力を
大きくすると、押えローラの上糸を押える部分が変形す
るので、その大きさには限界があリ、また、押えローラ
は上糸の移動、停止と同時に回転、停止するため慣性を
小さくする必要があり、軽い材質でしかもベアリングを
用いたりしてその回転トルクを小さくして置く必要があ
った。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記のような課題を解決するため、押えローラ
を強制的に上糸繰出ローラと同一周速で常に回転させる
よう構成することにより、多数本の上糸を一組の繰出ロ
ーラ、押えローラにより繰り出すことを可能とし、また
、上糸繰出把持力の増大、押えローラの耐摩耗材料の使
用可能、両ローラ軸間の平行精度の必要性減少を図るも
のである。

［作用コ 上記のように、押えローラを上糸繰出ローラと同一周速
度で強制的に回転するようにしたので、各別の上糸把持
器により上糸の走行を制御しながら、−組の繰出ローラ
、押えローラにより繰り出すことができ、また、両ロー
ラの連れ周りを避けるために必要とした軸平行精度に特
に配慮する必要は無くなり、また、上糸繰り出しに際し
ては上糸を上下よりの摩擦駆動力で繰り出すことになる
ので、上糸繰出把持力は増大し、従って押えローラの材
質を耐摩耗性材料を使用し、ローラ表面を鏡面状態とす
ることで、常時回転しているローラと移動停止時期の上
糸との間の摩擦による上糸損傷の恐れも減少できる。

［実施例］ 第１図は本発明による１実施例を示すもので、−本の上
糸の制御について説明しているが、多数本の上糸に対し
て、繰出ローラ、押えローラは１組であるが、上糸把持
器１１は上糸本数分設けられるものである。第４図に示
す従来例における場合とは上糸繰出ローラ８と押えロー
ラ１０部分の構成に差異があり、また、後述するように
天秤側電磁式上糸把持器７は必要としないので除去しで
ある。

さて、本発明においては、上糸繰出ローラ８押えローラ
１０の端部にはそれぞれ互いに噛み合う歯車２７．２８
が取付けられており、上糸繰出ローラ８の強制駆動回転
により押えローラ１０も強制的に歯車伝動で駆動される
よう構成され、また、その両ローラの周速は同一になる
よう歯車２７．２８の歯数が決められている。

なお、上糸繰出ローラ８と押えローラｌＯとの間では挟
持される上糸の太さにより両ローラ軸間距離が変化する
ので、その程度の軸間変位に対応可能に両歯車２７．２
８の噛み合いができるよう構成しておく。両ローラは常
に上糸を繰出す方向に回転するものであるので、歯車の
バックラッシュに考慮を払う必要はなく、常に同一周速
で同一方向に回転可能となる歯型の歯車を使用すればよ
い。

他の実施例としては、本発明押えローラ１ｏと上糸繰出
ローラ８とを同一周速で回転駆動するよう構成すればよ
いのであるから、歯車結合によらずにチェーン等を用い
ることも可能である。また、それぞれ単独の同期モータ
を用いて上糸繰出ローラ、押えローラを同一周速になる
よう駆動してもよく、上糸繰出量測定のためのエンコー
ダを押えローラ側に設けてもよい。

第２図は本発明による上糸繰出装置の具体釣橋成を示す
平面図で、上糸が１本として説明されており、押えロー
ラ１０と押えローラ１ｏにはそれぞれ歯車２７．２８が
固定されており、押えローラ１０はレバー２９に支持さ
れ、バネ３０により上糸繰出ローラ８に加圧されている
。また、糸掛けなどでローラ間の加圧を解く必要がある
時に、電磁ソレノイド３１によりレバー２９を持ち上げ
るよう構成されている。図中、符号３２．３３は上糸の
ガイドである。なお、複数本の上糸の場合は電磁式上糸
把持器１１の数を増せばよい。

勿論、上糸１本の場合にも適用できるものである。

［発明の効果］ 本発明においては、上糸繰出ローラと押えローラとを同
一周速でミシン作業中常時回転させるよう構成したので
、第８図に示すように、多本針式ミシン、例えばオーバ
ーロック縫ミシン、フラットロック縫ミシンなどにおい
ては、２本糸の場合の例を取ると、各糸１４ａ、１４ｂ
の繰出量がそれぞれ異なる事態が生じ、上糸移動、停止
に伴って押え口−ラの回転、停止が行なわれるようにす
る必要上、従来例では（ａ）図のようでは駄目で、（ｂ
）図のように押えローラ１０ａ、１０ｂを各糸１４ａ、
１４ｂ毎にそれぞれ独立して設ける必要があったが、本
発明によれば、常に上糸繰出ローラと押えローラが同一
周速で回転しているので、上糸繰出ローラと押えローラ
を共用して多本数の上糸の供給、停止をそれぞれ独立し
た電磁式上糸把持器により行わせることが可能となる。

また、上糸を挟んだ状態で両ローラ間に加える力を大き
くできるので、繰出ローラと押えローラ表面を鏡面とし
ても上糸繰出しが可能となり、上糸繰出停止時期におい
ても上糸に損傷を与える恐れを減少できる。

さらに、上糸繰出ローラと押えローラの連れ周り防止を
図るための両軸平行精度の保持にさほど考慮を払う必要
がないため、割合長いローラを使用できることになり、
多数本の上糸の繰出制御が１組のローラで可能となり、
また、上糸繰出しに際しては、上糸繰出ローラと押えロ
ーラに挟持された状態で上下側より摩擦駆動されるので
、摩擦力の少ない硬い鋼材で押えローラを作成でき、そ
の表面を鏡面としても、上糸繰出しのための摩擦力を発
生でき、しかも上糸繰出ローラと押えローラは同一周速
で回転しているので、両者の表面が接触したとしても何
等上糸繰出作用に影響を及ぼさないから、両ローラ間の
接触圧を大きくでき、従って、ローラ間の上糸把持力を
大きくできるので（勿論電磁式上糸把持器１１の把持力
よりは小さい）、特開昭６１−２７９２９４号公報にあ
るように、上糸の釜越し、釜止め抜け、釜の捕捉爪抜け
による上糸張力変化が生じても、それ以上に上糸繰出ロ
ーラと押えローラとによる上糸繰出把持力を大きくでき
るので、上糸繰出作用に影響を及ぼすことがないため、
天秤側電磁式上糸把持器７を設けなくてもよいことにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による上糸供給制御装置の構成を示す説
明図、第２図はその実施装置の具体例を示す平面図、第
３図は上糸供給制御装置を用いたミシンの斜視図、第４
図は従来例として述べた上＝１５− 糸供給制御装置の構成を示す説明図、第５図（ａ）（ｂ
）はミシン主軸に設けたエンコーダを示すもので、（ａ
）は側断面図、（ｂ）はスリット円板の正面図、第６図
は電磁式上糸把持器の断面図、第７図（ａ）（ｂ）　（
ｃ）は上糸供給制御状態を示す線図で、（ａ）は上糸送
り出し、（ｂ）　（ｃ）はそれぞれミシンの高速、低速
運転状態における電磁式上糸把持器の作動線図、第８図
は多本針ミシンの従来例における上糸繰出ローラと押え
ローラとの構成を示す正面図、である。 Ａ・・・ミシン、　　　Ｂ・・・上糸供給制御装置部分
、１・・・縫針、　　　　　　２・・・天秤、３・・・
光取バネ、　　　　４．５．６・・・ガイド、７・・・
天秤側電磁式上糸把持器、 ８・・・モータ駆動エンコーダ付光繰出ローラ、９・・
・電磁制御器、　　　１０・・・押えローラ、１１・・
・上糸供給側電磁式上糸把持器、１２・・・ペーステン
ション皿、１３・・・上糸ボビン、１４・・・上糸、　
　　　　　　１５・・・プーリ、１６・・・主軸、　　
　　１７・・・ロータリーエンコーダ、２２・・・磁石
、　　　　　　２３・・・円柱状ヨーク、２４・・・コ
イルボビン、　　２５・・・摩擦板、２６・・・帽状体
、　　　　　Ｑ・・・１縫目上糸量、７Ｍ・・・天秤側
電磁式上糸把持器作動区間、１１Ｍ・・・上糸供給側電
磁式上糸把持器作動区間、２７．２８・・・・歯車、　
　　２９・・・・レバー、３０・・・・バネ、　　　　
　　３１・・・・電磁ソレノイド、３２．３３・・・・
ガイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ミシンに天秤による布締終了時期検知器を設けるととも
   に、押えローラと共同して複数本の上糸を挟持しつつミ
   シン主軸回転数とは無関係に一定回転するエンコーダ付
   上糸繰出ローラを設け、その上糸供給側に、前記布締終
   了時期検知器よりの信号により上糸把持を解放して１縫
   目に必要とする上糸を繰出ローラにより繰出し、その繰
   出終了時期を前記ローラのエンコーダの信号により検知
   して再び上糸把持を行う電磁式上糸把持器を各上糸に対
   応して設けるとともに、前記押えローラと上糸繰出ロー
   ラとの間に、両者が同一周速で回転するよう連結駆動手
   段を設けたことを特徴とする複数本上糸供給制御装置。