JPH0331266Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 この考案は、通常・不通電に関連する電磁作用
により上糸を挟持・解放とした二個の保持手段
と、アクチユエータの駆動によつて移動する移動
体の先端部に設けた繰出しレバーとにより、天秤
の下降時期に両保持手段間の上糸経路を増大し、
天秤の上昇に伴なつて両保持手段から引出される
ようにして、一縫目形成毎に必要な長さの上糸を
繰出しレバーの変位量で設定して天秤へ供給する
装置に関し、特に、繰出しレバーの変位速度を変
位量設定値附近の位置から減速させ変位量設定値
の位置で正確に停止するようにしたミシンの上糸
繰出し装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来のミシンの上糸繰出し装置に関しては、例
えば特公昭57−60035に示すような装置があつて、
その電気回路を第１図に示す。

演算回路１と布厚・布送り量・糸繰出し量に相
当するポテンシヨメータ２，３，４と制御回路５
とリードスイツチ６とステツピングモータ７とが
あつて、ステツピングモータ７が駆動されること
により糸調子皿８，９が回転運動され、これによ
りそれらの間に巻き付けた上糸が一縫目毎に必要
量だけ糸調子皿８，９から繰出されたものが提案
されているが、ミシンの回転数が変化して、例え
ば速くなつたときステツピングモータ７の慣性等
でその停止精度が悪くなつてそのため繰出し量の
精度が悪くなり、また起動時および停止時には急
に糸に張力が加わり糸調子皿８，９との釣合点の
バランスが崩れ糸ののび現象となり、このことは
糸の材質および太さ並びに摩擦抵抗の変化によつ
て、更に不都合な現象となつて良好な縫品質が得
られないという問題点が未解決となつていた。

〔考案の目的〕

この考案は、繰出し装置がアクチユエータ２２
とアクチユエータの駆動によつて上糸繰出し方向
に移動する移動体２５とから成り、 アクチユエータの駆動に従つて移動する移動体
の変位速度を変位量設定値付近の位置から次第に
減速させ変位量設定値の位置で停止するようにし
て、上述の従来技術のミシンの有する問題点を解
決した装置を提供することを目的とするものであ
る。

〔考案の構成および作用〕

この考案の実施例を、第２図について説明する
と、ミシン１０は、駆動源に連動して回転する主
軸（図示せず）と上糸Ｔをもつ針１１を固定した
主軸に連動して上下動する針棒１２と、針糸供給
源としての糸巻１３と針１１との間の上糸Ｔを支
持し上糸Ｔを緊張・弛緩するように主軸に連動し
て二位置間を往復動する天秤１４とを備えた公知
のものである。

第一保持手段１５および第二保持手段１６は、
天秤１４と糸巻１３との間の針糸経路上において
糸巻１３から天秤１４に向う糸供給方向の手前と
先方に離隔して配置し、それぞれ第一ソレノイド
１７および第二ソレノイド１８を有し、これらの
励磁により上糸Ｔを移動不可能に挟持し、非励磁
により上糸Ｔを移動可能に解放する一対の保持板
１９および２０からなる。２１は繰出し体で、前
記両保持手段１５，１６の間の上糸経路に配置
し、天秤１４の下降時期に両保持手段間の上糸経
路を増大すると共に天秤１４の上昇に伴なう上糸
緊張時に最短とするように天秤１４の動きと関連
させる。糸繰出し手段としての繰出し体２１の構
成を第３図の（甲）および（乙）について説明す
ると、２２はマイクロコンピユータより出力され
る駆動パルス信号および正逆転制御信号により回
転駆動されるステツピングモータ、２３は支持
枠、２４はラツクピニオン、２５は先端に繰出し
レバー２５ａと他端にスリツト板２５ｂを設けた
移動体で、ステツピングモータ２２の回転による
ラツクピニオン２４の運動によりその軸方向に運
動する。

２６は発光ダイオードとフオトトランジスタで
構成されたフオト検出器で検出器のスリツト部の
遮蔽板の有無を検知して出力する原点検出装置で
ある。

次に作用を説明すると、第４図において、本考
案は概略、主軸又はそれに関連する部材に配置す
る位置検出装置２７と、被縫製品の厚さを検出す
る布厚検出装置２８と、送り制御装置に制御され
る布送り装置の変位を検出する送り量検出装置２
９と、フオト検出器のスリツト部にスリツト板が
遮蔽されるとＨの信号、スリツト板が遮蔽しない
時即ち、ステツピングモータが回転駆動の時Ｌの
信号を出力する原点検出装置２６と、主軸又は部
体に遮蔽板をつけてミシン本体に発光ダイオード
とフオトトランジスタで構成されたフオト検出器
を設け、フオト検出器のスリツト部の遮蔽板の有
無を検知して出力するもので、本実施例では約
90゜〜約320゜の間でＨの信号、約320゜〜90゜の間で
Ｌの信号を出力する繰出し検出装置３０と、前記
各装置からの信号に対応する制御装置と演算装置
と記憶装置からマイクロコンピユータ３１を形成
する。ステツピングモータ制御回路３２は、マイ
クロコンピユータ３１からの駆動パルス信号およ
び正・逆転制御信号を入力して、ステツピングモ
ータの相励磁信号を出力するもので、本実施例で
は４相のステツピングモータを使用し、１−２相
励磁で制御している。また、正・逆転制御信号の
Ｈ入力で、ステツピングモータ制御回路３２はス
テツピングモータを正転させるように、Ｌ入力で
逆転するように相励磁信号の論理が組まれる。

ステツピングモータ駆動回路３３は、ステツピ
ングモータ制御回路３２の相励磁信号の出力信号
を入力し電流増輻してステツピングモータ２２に
加えるものである。今、繰出し検出装置３０の繰
出し検出信号がＨになつたとき、マイクロコンピ
ユータ３１は、駆動パルス信号および正転制御信
号をステツピングモータ制御回路３２に出力する
と、ステツピングモータ２２が正転駆動するから
ラツクピニオン２４を介して移動体２５が変位運
動する。

従つて、移動体２５の先端の繰出しレバー２５
ａは、（第６図に示す繰出し検出装置３０の約90゜
〜約320゜の期間）必要な糸繰出し量を繰出すよう
に第５図の実線位置に変位する。

この時、マイクロコンピユータ３１からの出力
信号によつて、糸巻１３の側の第一ソレノイド１
７は非励磁、天秤１４の側の第二ソレノイド１８
は励磁されるので、第一保持手段１５は上糸Ｔを
移動可能に解放し、第二保持手段１６は上糸Ｔを
移動不可能に挟持となつて糸巻１３から糸を繰出
す。

次に、同様に逆転制御信号によりステツピング
モータ２２が逆転駆動されて、ラツクピニオン２
４を介して移動体２５が変位運動し、移動体２５
のスリツト板２５ｂが原点検出装置２６のフオト
検出器のスリツト部に遮蔽されてＬレベルの信号
がＨレベル信号になると、第５図の点線位置で停
止する。この時マイクロコンピユータ３１からの
出力信号によつて糸巻１３の側の第一ソレノイド
１７は励磁、天秤１４の側の第二ソレノイド１８
は非励磁となり、第一保持手段１５は上糸Ｔを移
動不可能に挾持し、第二保持手段１６は上糸Ｔを
移動可能に解放となつて天秤１４に糸を繰出す。
尚、ソレノイドは、タイミングチヤートに合せて
Ｈレベルのとき励磁、Ｌレベルのとき非励磁とな
るように作動する。

ここで、第５図において Ａは、繰出しレバー２５ａの変位量設定値（Ｙ
点からＺ点までの変位） Ｂは、繰出しレバー２５ａの原点検出装置２６
相当点Ｘから変位量設定値の零位置Ｙ点までの変
位 Ａ＋Ｂは、繰出しレバー２５ａの運動変位 第６図は、以上説明したタイミングチヤートで
ある。

更に、ステツピングモータ２２は、一つの駆動
パルス信号で一ステツプ（例えば4.5゜）で回転す
るから、回転させたい角度をα゜とすると必要なス
テツプ数Ｎ＝α／4.5であるから、第７図（甲）に示 すようなタイミングチヤート（パルス幅ｔは図の
ように周期を変える）に従つてＮ個パルスをＴ時
間に与えると、変位量と時間の関係はＺ図のよう
になり、従つて、繰出しレバー２５ａの移動速度
は、変位量と時間の微分であるから、繰出しレバ
ー２５ａの移動速度と変位量の関係は（丙）図の
ようになる。

即ち、各種の繰出し量に応じたＮ個のパルスの
タイミングチヤート（（甲）図参照）をマイクロ
コンピユータ３１に記憶させ、布厚・送り量に対
応して演算された繰出し量から変位量設定値を求
め、この変位量設定値に対応したタイミングチヤ
ートを基にミシンの回転の変化に同期する位置検
出装置２７と原点検出装置２６と繰出し検出装置
３０に関連させ、マイクロコンピユータ３１から
駆動パルスと正逆転制御信号を出力させれば、ス
テツピングモータ２２とラツクピニオン２４によ
つて変位移動する移動体２５の繰出しレバー２５
ａは、原点検出装置２６相当点Ｘ点から次第に増
速し定速度となつて変位量設定値付近から次第に
減速されてＺ点で停止する。

また、逆転時は同様にＺ点〜Ｙ点〜Ｘ点の経路
を経てＸ点で停止する。この状態を（丙）図に示
す。尚、本実施例において、繰出し体２１の原点
検出装置２６の位置は、変位量設定値Ｙ点の位置
又はそれより左側の位置にあれば良い。（第５図
参照） 本考案は、直線縫機能を有するミシンについて
説明したが、ジグザグ縫機能を有するミシンにつ
いても同様の効果が可能である。又アクチユエー
タとしてステツピングモータに限定されるもので
はなく、例えば、サーボモータを使用してもよい
ことは勿論であり、本考案の趣旨から逸脱しない
範囲で任意に変更することも可能である。

〔考案の効果〕

この考案は、以上説明した第４図に示すような
構成に周期の異なる各種の繰出し量に応じたＮ個
のパルスのタイミングチヤートをマイクロコンピ
ユータ３１の記憶装置に記憶させ、ミシンの回転
に同期するように位置検出装置２７と原点検出装
置２６と繰出し検出装置３０とを組合せてプログ
ラム制御を行い、かつ、位置検出装置２７と布厚
検出装置２８と送り量検出装置２９を制御して演
算装置で演算された必要な上糸繰出し量を出力
し、第一および第二ソレノイド１７，１８の作用
を得て、移動体２５の繰出しレバー２５ａによつ
て一針毎に糸必要量を繰出すようにしたから、従
来技術のように、ステツピングモータが起動から
停止まで定速度で回転するのではなく、起動から
次第に増速されてから定速度となり定速度から次
第に減速して停止するような加減速で駆動するか
ら、ステツピングモータ２２で駆動される移動体
２５の繰出しレバー２５ａの変位速度は起動から
次第に増速されて定速度となり変位量設定値付近
から次第に減速して変位量設定値で正確に停止す
るようになる。

従つてアクチユエータの慣性で停止精度が悪く
なつて繰出し量の精度が悪くなつたり、また停止
時における上糸の張力変化による保持手段との釣
合点のバランスがとれて糸ののび現象も改善され
良好な縫品質が得られる品質向上に大なる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の実施例を示すブロツク図、第
２図は、本考案の要部斜視図、第３図は、本考案
の繰出し体を示すもので、（甲）は正面図、（乙）
は側面図、第４図は、本考案の制御回路のブロツ
ク図、第５図は、本考案の繰出しレバーの作用説
明図、第６図は、本考案のミシンのタイミングチ
ヤート、第７図は、本考案のステツピングモータ
で駆動される繰出しレバーの変位速度に関する説
明図で（甲）はタイミングチヤート、（乙）は繰
出しレバーの変位量と時間の曲線、（丙）は繰出
しレバーの速度と変位量の曲線である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ミシンの主軸に関連配置し、その特定回転角を
   検出して位置信号を発生する位置検出器と、糸巻
   １３と天秤１４との間の針糸経路上において互い
   に針糸供給方向の先方と手前に離隔して配置し、
   前記位置検出器の位置信号の発生に関連して電磁
   作用により上糸を挟持・解放可能とした二個の保
   持手段１５，１６と、両保持手段間の上糸経路に
   配置し上糸を繰出す繰出し装置とにより、天秤１
   ４の下降時期に両保持手段間の糸経路を増大し天
   秤１４の上昇に伴つて両保持手段から引出される
   ようにして、一縫目形成毎に必要な長さの上糸送
   り量を設定して天秤１４に供給するミシンにおい
   て、 前記繰出し装置はアクチユエータ２２と、 アクチユエータの駆動によつて上糸繰出し方向
   に移動する移動体２５とから成り、 アクチユエータの駆動に従つて移動する移動体
   の変位速度を変位量設定値付近の位置から次第に
   減速させ変位量設定値の位置で停止するようにし
   たことを特徴とするミシンの上糸繰出し装置。