JPH02224786A - ミシン用材料引張り装置 - 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】 ＣＭｋ上の利用分野〕 本発明は、縫成過程へ供給される糸又はひものような材
料に張力を生ずる装置が、材料用案内装置と、材料へ作
用する１ｓ擦力を発生ずる装置と、操作駆動装置及び操
作部材を持つ操作装置と、力測定に一園と、この力測定
装置及び操作装置に接続される調Ｓ器とを有する、ミシ
ン用材料引張り装置に関する。

〔従来の技腑〕

このような装置は、米国特許第４２８９０８７号明細書
に対応するドイツ連邦共和国特許第２８０９８４８号明
細書から公知で、糸引張り装置は押圧円板に力を加える
操作駆動装置とこの操作駆動装置から及ばされる力を検
出する圧力センサとにより構成されて、系に生ずる引張
り力を調整により制御する。引張り力は力と摩擦係数と
の積から計算され、調整は力の一定保持にのみ利用され
るので、単振係数が考慮されず、従って引張るべき糸の
太さは調整に含まれるが、その滑り特性はｔｌＩ整に含
まれないという欠点がある。更に公知の装置では、変化
する通過速度による変動も考慮されない。このためミシ
ンが嚢なる南り特性の糸を備えている場合、新たに！ｊ
ＩＩ節する必要がある。更にこの装置は、上述した性質
のため、パラメータとしての糸幹参ヰ張力が縁戚プログ
ラムを介して制御部ち変化されるミシンに使用するには
、条件付きでしか適していない。

ドイツ連邦共和国特許第２６０６０３５号明細書から、
縁戚動作の際系未−＄張力を測定する装置が公知であり
、糸張力センサが糸引張り器と縫い目形成個所との間の
範囲に設けられている。

この公知の装置は縫い目形成の際不規則性の検出に用い
られ、適当な表示装置で欠陥縫い目を通報するのに利用
される。調整される糸張力を介して糸に生ずべき張力を
制御することはこの刊行劉には記載されてない。

糸、テープ又は課の張力を測定する装置はドイツ連邦共
和国特許出願公告第１２７３８６１号明細書から公知で
、測定のために圧電結晶が使用される。この刊行物は、
糸へ作用する制−動装置による調整に検出装置としての
装置を含ませることを一般的に示している。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 本発明の基礎になっている課鵬は、引張るべき材料の性
質に関係なく作用を保証しかつ簡単に構成可能で安価に
製造可能な調整される糸弓張り装置を提供することであ
る。

］１を解決するための手段〕 この課題を解決するため本発明によれば、案内装置が同
時に検出装置及び操作部材として構成されている。

〔発明の効果〕

検出装置とｆＭ隋財とをまとめることにより、ミシンに
既に存在する材料用案内装置を１つの構造部分に構成す
ることによって、材料用の別の転向個所又は障害物範囲
を設けることなしに、調整を行なうことが可能である。

〔実施態様〕 請求項２の特徴により、材料に生ずる引張り力のため案
内装置が位置を変化し、この位置変化が行なうべき測定
に利用される。

請求項３，４及び５の特徴は構造的に簡単な構成を可能
にする。

請求項６の特徴により、測定精度を適用に特有な要求に
合わせることができる光学的検出が行なわれる。

請求項７による特徴は、最少の構造部分を使用する安価
な構成を特徴とする 請求項８の特徴により遊びの少ない構造が得られる。

請求項９の特徴により、測定装置が操作駆動装置の質量
に影響されない。

請求項１Ｏによる特徴は測定装置への操作力の導入を可
能にし、この操作力が反作用力を受けない。

請求項１１の特徴は材料に生ずる引張り力の簡単な監視
を可能にする。

〔実彪例〕

実施例１ ミシンｌは箱形基板２を持ち、この基板の一端に釜３が
回転可能に支持され、他端に直立柱４がねじ止めされて
いる。直立柱４は基板２に対して平行に延びる腕５へ移
行し、この腕は頭部６に終っている。腕５内には基板２
に対して平行に延びる上軸７が回転可能に支持されて、
一端にはずみ車を持ち、他端で公知のようにクランクａ
構に終り、このクランク機構が針棒８及び天秤装置に伝
動結合されている。天秤装置は天秤９を持ち、この天秤
の端部１０は頭部６の開口■から突出している。腕５に
は更に糸案内板１２、系引張り装置！１１３及び糸案内
板１４が設けられている。第１図によれば、系１５は図
示しない糸貯蔵装置から糸案内板１２、糸引張り装ａ１
１３の系転向装置１６、天秤９の端部１０及び系案内板
１４を通って、基板２に近い方にある針棒８の端部に設
けられる針１７へ供給される。針１７は釜３及び基板２
にある図示しない針貫通穴と共同作用して、縫い目形成
範Ｉを形成している。

第２図ないし第５図かられかるように、糸弓張り装置ｌ
１ｉ１１１３は板１８を持ち、この板の支持個所１９に
軸２１の端部２０が回転可能に支持されている。軸２１
の自由端は角形に構成された支持体２３の脚辺２２に回
転可能に支持されている。

支持体２３の他の脚辺２４は貫通穴２５を持ち、板１８
に回転的に結合されている。軸２１はその中間部分に半
円形突起２６を持ち、この突起に光を反動する面２７が
設けられている。

軸２１は突起２６の両側でレバー２９の二叉状端５ｌ（
２８により相対回転しないように包囲され、このレバー
の湾曲した自由端３０は板１８の凹所３１へ入り込んで
いる。レバー２９の自由端３０に形成される円筒状部分
３２は貫通穴と凹所３３とを持っている。この貫通穴に
は、同じ寸法を持ち内側穴３４を形成される管状突起３
５が、回転可能にかつレバー２９の自由端３０に設けら
れる止めねじ３６により固定可能にはまっている。

管状突起３５は、締付は面３８及び面取り都３９を持つ
円板３７の一部である。円板３７の管状突起３５と円筒
状部分３２の凹所３３とにより区画される環状空間には
ねじりばね４０が設けられ、その図示しない一端は、管
状突起３５に設けられる同様に図示しない溝に相対回転
しないように保持されている。このねじりはね４０の自
由端４１は円筒状部分３２に設けられる開口４２を貫通
して、その湾曲端部に通常のように半円形の糸案内部分
４３を持っている。ねじりばね４０は予荷亀をかけられ
て、糸案内部分４３を矢印Ｐとは逆の方向に回転させよ
うとする。

第３図かられかるように、管状突起３５の内側穴３４を
軸線方向に移動可能に１通するピン４４は、円板４５の
構成部分である。この円板４５は円板３７と同じように
構成され、従って面取り部４６と締付は面４７とを持っ
ている。円板３７及び４５は、更にその締付は面３８及
び４７を内部で区画する図示しないアンダカットを形成
されている。ピン４４の自由端は管状突起３５から突出
し、この範囲にピン４４を直角に貫通する細いピン４８
を持ち、このピン４８がレバー５０の二叉状一部４９に
係合している。レバー５０の中間範囲は、二叉状支持体
５２に保持されるピン５１上に回転可能に支持されてい
る。二叉状支持体５２は前述したレバー２９の構成部分
である。レバー５０の自由端５３は軸２１の＠都２０の
範囲へ突出し、抑圧面５４を持っている。レバー５０の
端ｓ５３は、ＩＩＩＢ磁石５６として構成される操作部
材の空所５５へ入り込んでいる。電磁石５６は通常のよ
うに軸線方向移動可能な磁心５７とこれを包囲する巻線
５８とを持つように構成されている。磁心５７は％磁石
５６のケース５９内に移動可能に支持される２つの支持
ビン６０及び６１を持ち、そのうち支持ビン６１はレバ
ー５０の押圧面５４に押圧接触可能である。このような
構造は、電磁石５６により発生される力Ｚを軸２１の回
転１Ｉｌｌ線ｄの方向へ導入するのを保証する。

レバー５０は更に凹所６２とこの中へ入り込批シロ３を
形成され、この操作部材に引張りばね６４が掛けられて
いる。この引張りはね６４の自由端は、板１８に設けら
れるピン６５に掛けられている。板１８には更に上部ス
トッパ６６と下部ストッパ６７とが設けられて、引張り
はね６４の力に抗してレバー５０が矢Ｂｐの方向に移動
可能であるようにしている。その際円板３７及び４５の
進む距離は３置厘未満とすることができる。板１８には
光赦６８が設けられて、通常のように白熱ｓ球と図示し
ないレンズとを持っている。板１８には更に調整器６９
が設けられで、この実施例では感光センサ７０と抑圧キ
ーを備えた入力部分７２を含む３けたの数字表示装置１
７１とを持っている。光ｆＩＡ６８、面２７及びセオ需
配装置は、光＃６８から放粂される光源が光紛路７３及
び７４によりセンサ７０へ当たるように、行なわれてい
る。測定の感度にとって、センサ７ｏと面２７かどんな
間隔をおいて設けられているかか重要である。更に第２
図によれは、糸案内部分４３より下で扱１８にビン７５
が取付けられている。

実施例２ 第６図かられかるように、以下に述べるｍ酸部分を除い
て糸引張り装置ｔ１３の構造に一致する糸引張り装置８
０は、光学的測定装置の代りに、クランプ８３を介し工
数１８にねじ止めされる誘導変位センサ８１を持ってい
る。変位センサ８１は同時に前述したストッパ６６のｍ
能も引受ける。多゛位センサ８１は、レバー８３に固定
的に結合される金Ｊ１１範囲８２と共同作用する。この
レバーはレバー２９と同じ＃造を持っている。

実施例３ この実施例は第７図ないし第１０図に示されている。ミ
シン８６のｓ＠８５には系引張り装置８７が設けられて
、２つの糸案内板８８と８９との間にある。前述した実
施例１及び２とは異なりこの実施例３では、本来の糸引
張り装置８７とは別に糸転向装置ａ９０か設けられ、こ
の糸転向装皿から系９１が天秤９２へ公知のように供給
される。

系引張り装置８７は板９３を持ち、この板上に電磁石９
４が取付けられている。この亀−石９４は四角管状枠９
５を持ち、電磁石９４を通る！１９６に対して対称に両
側でそれぞれ支持板９７が枠９５に取付けられている。

更に支持板９７には、それぞれ薄いはね−から作られた
リンク条片９８及び９９が鋲止めされ、それらの自由端
は、押圧板１０２の湾曲部分１００及び＋０１に鋲止め
されている。リンク条片９８．９９はそれぞれ伸び測定
条片１０３．１０４を持ち、これらの伸び測定条片は公
知のようにリンク条片９８．９９に裁着により固定的に
結合されている。

第９図かられかるように、押圧板１０２は絆９６に関し
て片側に設けられる凹所１０５を形成され、この凹所を
通って棒１０６が遊隙をおいて延びている。この棒１０
６に固定的に結合される円柱状自心１０７は、巻１！　
１０８により遊隙をおいて包囲されている。この巻線は
図示しない２つの端子に終っている。棒１０６の一端は
、枠９５に設けられる穴１０９に遊隙をおいてはまって
いる。＄１０６の自由端は、板９３に同定した支持休日
Ｏに遊隙をおいて支持されている。更に＃１０６上に押
圧板Ｉｌｌが圧入され、従ってｉｉ４１０６の移動に追
従する。

第１０図かられかるように、板９３に対して平行に板１
１２が設けられ、両方の板９３及び１１２は円柱状間隔
片１１３を介してねじ１１４により互いに結合されてい
る。第９図の下部かられかるように、電磁石９４が両茄
板９３と１１２との間に位置するようにのみ、板１１２
が延びている。第１Ｏ図によれば、押圧板１０２及びｉ
ｔｔは円形に形成されて、案内縁１１５を持っているの
で、押圧板１０２及び１１１のねじれが防止される。

押圧板１０２に形成される湾曲部分１００及び１０１は
、押圧板１０２が両方の板９３及び１！２の間で移動可
能であるように、大きさを定められている。第９図から
れかるように、押圧板１０２の湾曲部分＋００は図示し
ない凹所を持ち、枠９５の図示しない凹所に支持される
圧縮はね１１６がその中に延びている。第９図において
押圧板１０２と１１１との間に糸９１が示され、押圧板
１０２及び１１１の図示しない締付は面に接触している
。

前述した実施例１．２及び３による装置の各々は、前述
した構造部分に接続される調整器６９を持っている。第
１１図によれば、検出ｆｔ首１１７（円板３７．４５又
は押圧板１０２．　Ｉｌｌ　）は測定仙変換器１１８　
（センサ７０又は変位センサ８１又は伸び測定条片１０
３．１０４　）に接続され、後者が調整器６９に接続さ
れている。更に調ＩＮ器６９は設定器１１９（入力部分
７２）及び表示器＠　１２０（数字表示１ａ７１　）に
！＃、続されている。最後に調整器６９は、操作部材！
２２（円板３７．４５又は押圧板１０２．　Ｉｌｌ　）
及び操作駆動軸ｍ＋２３（電磁石５６又は９４）を持つ
操作部＠　１２１に接続されている。

前述した実施例の動作は次の通りである。

実施例１ ミシン１の運転中縫い目形成個所で消費される糸のうち
、針１７へ到来する糸１５は糸引張り装置１３において
摩擦力を受ける。その際糸１５は走行方向１３０に系引
張り装置１３を通り、案内装ｇｉ即ち軸線方向には円板
３７．４５により案内され、半径方向にはピン４４によ
り案内され、出て行く系部分７６は最後に引張り力Ｆを
受ける。

所望の引張り力の値即ち目標引張り力が、操作員により
経験に従って布厚さ、重密度、糸太さ、針太さ等のよう
なパラメータに関係して、第２図により数字表示器７１
に例えば５０ｇで示される入力部分７２に入力される。

従って調整器６９は対応する電流値で電磁石５６を付勢
する。

電磁石５６は磁心５７を介して力Ｚを及ぼすが、この力
の作用線は軸２１の回転軸線ｄの方向にある。力２はレ
バー５０を時計方向に回転させようとするので、円板４
５が円板３７の方へ引張られる。その際締付は面３８及
び４７が糸１５に接触して、これに＊＊力を及ばす。簡
単にするため、第３図には糸は記入してない。

電磁石５６からレバー５０（押圧面５４上の支持ピン６
１の端面）への力２の導入は、レバー５０の句動性にほ
ば影響を及ばすことなく行なわれる。

糸Ｉ５が予荷重なしに糸引張り装置１３へ供給され、ピ
ン７５の所における糸部分７６の転向が力の損失なしに
行なわれるものと仮定して、円板３７及び４５を保持す
るレバー２９へ力Ｆが作用するので、このレバーがはね
６４の力に伍して矢印Ｐの方向へ偏向されて、逐に平衡
する。

その際レバー２９は、ストッパ６６及び６７に対してそ
れぞれ特定の間隔をとり、従ってストッパ６６及び６７
に接触しない位置にある。

糸１５が糸引張り装置１３を通過する際、外乱の影響で
レバー２９の位置が変化することがあり、それにより反
射面２７がねじれる。これにより゛、光線６８から来る
光線はその光線路　を偏向され、従って状態変化がセン
サ３０により検出される。センサ７０は力、実際引張り
力Ｆの大きさの測定に役立つ力測定＠！置の出力部分と
なる。調整器６９において目標引張り力と実際引張り力
Ｆとの比較が常に行なわれる。目標引張り力と実際引張
り力Ｆとの間に許容されない偏差があると、調整器６９
は自動的に電磁石５６を付勢する気流の値を変化する。

センサ７０の構成に応じて、このセンサが上限値及び下
限値又は連続する値をレバー２９の位置に応じて検出す
ることができるので、糸部分７６における実際引張り力
Ｆの＃Ｉ確な調整が行なわれる。

実施例２ 実施例１とは異なり、ここでは光学的ａｌ定装置の代り
に誘導測定装置が用いられるが、他の構造部分の動作は
実施例１の動作に一致しているので、それ以上の説明は
省略する。

実施例３ 走行方向１３０に糸引張り装置８７を通る系９１は、糸
９１との摩擦により押圧板１０２を通過方向１３０と同
じ向きにはね■６の力に抗して連行しようとする。

このような動作を可能にするため、押圧板１０２がリン
ク条片９８．９９に鋲止めされ、同じ長さに構成される
リンク条片９８．９９は、押圧板１０２と枠９５の部分
を含む支持板９７と共に、本来のリンクは全く存在しな
いけれども、移動可能な平行四辺形リンク装置を形成す
る。

押圧板１０２とは異なり、押圧板１１１は電磁石９４の
磁心１０７に固定的に結合されているので、押圧板１１
１は糸９１へ垂直力を及ばす構造部分とみなされる。ミ
シン８６の動作中押圧板１０２は、凹所１０５と棒１０
６とにより区画される終端位置の間で往復運動する。

この実施例３では、糸９１の案内装置は、軸線方向には
押圧板１０２．１１１により、半径方向には棒１０６に
より形成されている。

実施例１及び２と実施例３とを比較してわかることは、
実施例１及び２では、糸１５へ摩擦により作用する２つ
の円板３７及び４５が実際引張り力Ｆの測定に用いられ
るが、実施例３では押圧板１０２だけが力測定に使用さ
れることである。閉じたループで糸引張り装置の制御が
行なわれることは、すべての実施例に共通である。

以上の説明かられかるように、糸又は縫うべきひものよ
うに構成過程に供給される材料における実際引張り力Ｆ
は、例えば糸太さｊＩ［擦係数のような物理的特性量に
関係なく制御される。

本発明による装置は、更に構成プログラム毎に目標引張
り力を制御するため、導線７７を介してプログラム制御
装置に接続されるのにも適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による糸引張り装置の実施例１を持つミ
シンの正面図、第２図はその糸引張り装置の拡大図、第
３図は装置を第２図の矢印ＩＩＩの方向に見た拡大図、
第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線による断面図、第５図は
装置を第３図の矢印Ｖの方向に見た図、第６図は実施例
２の第２図に対応する図、第７図は実施例３を持つミシ
ンの第１図に対応する要部正面図、第８図は第７図によ
るミシンを矢印Ｖｌｌｌの方向に見た図、第９図は実施
例３の拡大正面図、第１θ図は第９図による装置のｘ−
Ｘ線による断面図、第１図はこれらの装置に使用される
制徹」回路の接続図である。 １．８６・・・ミシン、１３．８０．８７・・・糸引張
り装置、１５．９１・・・糸、３７．４５．４４；　１
０２１１１１．１０６・・・案内装置、　１１７・・・
検出装置、１２１・・・操作部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　縫成過程へ供給される糸又はひものような材料に張
   力を生ずる装置が、材料用案内装置と、材料へ作用する
   摩擦力を発生する装置と、操作駆動装置及び操作部材を
   持つ操作装置と、力測定装置と、この力測定装置及び操
   作装置に接続される調整器とを有するものにおいて、案
   内装置（３７、４５、４４；１０２、１１１、１０６）
   が同時に検出装置（１１７）及び操作部材（１２１）と
   して構成されていることを特徴とする、ミシン用材料引
   張り装置。 ２　案内装置（３７、４５、４４；１０２、１１１、１
   ０６）がほぼ材料（１５；９１）の走行方向（１３０）
   及びこれとは逆の方向に可動に支持されていることを特
   徴とする、請求項１に記載の装置。 ３　案内装置（３７、４５、４４；１０２、１１１、１
   ０６）が材料（１５；９１）の走行方向（１３０）へば
   ね（６４；１１６）の力に抗して可動に支持されている
   ことを特徴とする、請求項２に記載の装置。 ４　材料（１５；９１）の引張り力（Ｆ）のため生ずる
   案内装置（３７、４５、４４；１０２、１１１、１０６
   ）の偏向が検出装置（１１７）により検出されることを
   特徴とする、請求項３に記載の装置。 ５　案内装置（３７、４５、４４；１０２、１１１、１
   ０６）がレバー（２９；８３；９８、９９）を介して偏
   心支持されていることを特徴とする、請求項３又は４に
   記載の装置。 ６　検出装置（１１７）が光源（６８）、レバー（２９
   ）に設けられる反射面（２７）、及び光源（６８）から
   放射されて反射面（２７）により反射される光線を検出
   するセンサ（７０）を持つていることを特徴とする、請
   求項５に記載の装置。 ７　検出装置（１１７）が誘導変位センサ（８１）とレ
   バー（８３）にある全■範囲（８２）とを持つているこ
   とを特徴とする、請求項５に記載の装置。 ８　レバーが片持ち腕（９８、９９）として構成され、
   検出装置（１１７）が片持ち腕（９８、９９）の撓みを
   検出する伸び測定条片（１０３、１０４）を持つている
   ことを特徴とする、請求項５に記載の装置。 ９　操作駆動装置（５６；９４）がレバー（２９；８３
   ；９８、９９）に対して固定的に支持されていることを
   特徴とする、請求項１ないし８の少なくとも１つに記載
   の装置。 １０　操作駆動装置（５６）により発生される力（Ｚ）
   がレバー（２９；８３）の回転軸線（ｄ）の方向へ向け
   られていることを特徴とする、請求項９に記載の装置。 １１　調整器（６９）が引張り力（Ｆ）の表示装置（７
   １）に接続されていることを特徴とする、請求項１ない
   し１０の少なくとも１つに記載の装置。