JPH0438992A - 本縫ミシンにおける上糸縫い始め長さ制御機構 - 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〕 本発明は縫い始め部の裏面に形成される糸玉を解消する
ための本縫ミシンにおける上糸縫い始め長さ制御機構に
関するものである。

〔従来の技術〕

上糸と下糸によって縫製する本縫ミシンによる縫い始め
糸の仕上り形状（矢印Ａ）は第１４図に示すようになっ
ている。

即ち、布地Ｃの裏面に延びている上糸ａは、縫製の開始
によって下糸すの縫目に絡み込み、所謂「糸玉ｄ」を形
成するようになり、美麗な仕上りになっていない。

上記従来の縫い始めにおいて、糸玉ｄの長さ力１長く形
成される上糸ａを解消し若しくは短くするためには、縫
製終了時の糸切り作動に際して残存糸の長さ（第一系調
子器２０１から上糸端までの長さ）が一定でなければな
らなし１゜しかしこの残存糸の長さは、第一系調子器２
０１の強さ、糸調子バネ２０３の強さ及び使用する糸の
抵抗特性等の変動要素によって一定にすることが難しく
、大きなばらつきを生ずるものであった。そして例えこ
れらの条件を一定に保つことができたとしても、第１針
又は第２針目における「糸のすっぽ抜け」を解消する技
術を確立する必要があり、これらの問題のため現在まで
糸玉ｄを解消する技術が確立されていなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、縫い始
めの糸玉を解消し、所望の縫い始め寸法で正確に縫製を
行うことができる本縫ミシンにおける上糸縫い始め長さ
制御機構を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

即ち本発明に係る本縫ミシンにおける上糸縫い始め長さ
制御機構は、本縫ミシンの針下において布に貫通してい
る上糸を抜き払うワイパーと、該ワイパーの動作域に設
けられワイパーによって誘導され上糸の末端部を挾持す
ると共に検出した該上糸の有無の信号を中央制御装置に
出力する糸保持検出機構とからなる糸保持検出手段と、
上糸に張力を付与する糸調子器と上糸供給部間に設けら
れ、上糸との摺接又は経由構造を構成すると共に、該摺
接又は経由構造を中央制御装置により制御駆動するアク
チュエータによって上糸を供給側に制御量に応じて引き
戻す構成になる糸引き戻し機構と、縫製終了時に上糸と
下糸が自動切断された後、前記糸保持検出手段のワイパ
ーを動作させて上糸の末端部を糸保持検出機構に挾持せ
しめるように駆動した後、糸保持検出機構によって上糸
の末端が検出されてから設定した糸引き戻し量だけ上糸
の引き戻しを行うよう前記糸引き戻し機構をシーケンス
制御駆動してなる中央制御装置とから構成したことを要
旨とするものである。

また上記構成において、ミシン針と天秤間の糸道に上糸
の経由長さ調節可能な糸経由構造を経由状態と非経由状
態に上記中央制御装置により制御駆動してなるアクチュ
エータによって切替駆動する糸長補正機構を具備するこ
とが好ましい。更にミシンの主軸を常時一定にすること
が必要であり。

縫製終了時に停止したミシンの主軸位置を検知し、該停
止位置をアクチュエータを駆動して機械的に停止位置を
補正する主軸停止位置修正機構、或は縫製終了時に停止
したミシンの主軸位置を検知し、該停止位置を前記中央
制御装置に入力する停止位置検知機構からの入力値によ
り前記主軸と回動連結したエンコーダ等の検出手段を介
して中央制御装置により停止位置を電気的に補正する主
軸停止位置修正機構を具備することが望ましい。

〔作用〕 上記構成によれば、縫製終了時に上糸と下糸が自動切断
されると布に貫通している上糸をワイパーが抜き払い、
このとき上糸の末端部を該ワイパーの動作域に設けた糸
保持検出機構によって保持するようになる。この状態で
は糸保持検出機構は中央制御装置に糸の「有」を出力し
ている。縫製終了時に停止したミシンの主軸は主軸停止
位置修正機構によりその停止位置を一定位置に修正して
天秤及びミシン針の停止位置を常時定位置に停止させる
。前記糸保持機構に端部を保持した上糸は、縫い始め長
さを補正する糸長補正機構を経由して上糸を引き戻す糸
引き戻し機構に継続しであるから、中央制御装置により
該糸引き戻し機構を制御駆動して糸保持検出機構によっ
て上糸の末端が検出されるまで糸引き戻し動作を行い、
更に設定した糸引き戻し量だけ糸を引き戻した後、該糸
引き戻し機構及び糸長補正機構をＯＦＦすることにより
上糸の好ましい縫い開始長さを設定することができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る本縫ミシンにおける上糸縫い始め長
さ制御機構の一実施例を図面に従って説明する。

第１図及び第２図は本発明の制御機構を備えた本縫ミシ
ンの全体の構成を示すものであり、その動作を第３図の
シーケンス制御を示す流れ図によって説明する。符号１
は縫製終Ｙ時に上糸ａと下糸すが自動切断された後、布
Ｃに貫通している上糸ａをワイパー１１によって抜き払
い、このとき上糸ａの末端部を該ワイパー１１の動作域
に設けた糸保持検出機構１２によって保持する糸保持検
出手段である。また符号２は縫製終了時に停止した主軸
１０１の停止位Ｗ（天秤８及びミシン針９の停止位置）
を補正してばらつきを除去し、常時主軸を定位置に停止
させる主軸停止位置修正機構である。前記糸保持機構１
に端部を保持した上糸ａは、縫い始め長さを補正する糸
長補正機構３を経由して上糸ａを引き戻す糸引き戻し機
構４に継続してあり、該糸引き戻し機構４は糸保持検出
機構１２によって上糸ａの末端が検出されるまで糸引き
戻し動作を行い、更に設定した糸引き戻し量（Ｌ）だけ
糸を引き戻した後、該糸引き戻し機構４及び糸長補正機
構３をＯＦＦする。符号５は上記各機構とミシンの動作
をシーケンス制御（第３図参照）し、上糸ａの好ましい
縫い始め長さを設定する中央制御装置である。

次に各部機構の一実施例を図面に従って詳細に説明する
。

第４図は糸保持検出手段１のワイパー１１．を示すもの
であり、該ワイパー１１と後述する糸保持検出機構１２
をブラケット１３及び固定金具１４を介してミシン本体
１０に固設したものから成る。

該ワイパー１１はワイパー駆動軸にワイパーロッド１１
］の基端を軸着してなり、先端を屈曲したフック端１１
２が軌跡Ｌ１に沿って円弧状に往復揺動駆動するように
なるもので、該ワイパーロッド１１１はミシン針９の外
側を通過するように屈曲すると共に上糸ａを引っ掛ける
フック端１１２は糸保持検出機構１２の通過抵抗を小さ
くするようなできるだけ偏平な形状になる。該ワイパー
１１は、従来より使用されているワイパーと同様に、上
糸ａを布Ｃから引き抜く動作を行った後、上糸ａの末端
を糸保持検出機構１２に挾持する動作を行う。

第５図は上記糸保持検出機構１２である。

ブラケット１３に固設した本体１２１には絶縁板１２２
を挟んで接点ばね１２３が固定されている。本体１２１
はアースされており、該接点ばね１２３はリード線１２
７を介して接触信号を中央制御装Ｗ５に出力する糸端の
接点型検知手段を構成してなる。接点ばね１２３の糸挾
み部１２４と接点１２５は独立した構造になり、補助ば
ね１２６によって復帰力を増強するように弾性付勢する
と共に、上記糸挾み部１２４と接点部１２５間に窪み１
２８を構成してなる。上記接点型検知手段は該窪み１２
８の構造によって、糸に含まれる蝋等の絶縁性滑剤が接
点部１２５に付着しないようになり、接触電気抵抗の増
大を阻止することができる。また該糸保持検出機構１２
を覆う保護カバ−１２９は、先端部に前記ワイパー１１
が通過するための切欠き１３０を構成してなる。該糸保
持検出機構１２は、針中心Ｐ１に近い糸挾み部１２４に
上糸ａを挾持したとき接点１２５が開き、糸が無くなる
と接点１２５が閉じて上糸、の「有」「無」を検出する
。挾まれた糸は１〜５ｇの弱い力で保持する必要があり
、ワイパー１１が通過した瞬間にすばやく糸を掴むため
に接点ばね１２３の慣性を可能な限り小さくすると共に
補助ばね１２６によって復帰力を増強した構造になる。

またブラケット１３は前記ワイパー１１の回転中心Ｃ１
と同一な揺動中心を有する固定金具１４に対し、半径方
向に調整可能な構造長孔型取何位Ｉ！調節機構１３１を
構成（第４図（ａ）参照）し、ワイパー１１の揺動軌跡
Ｌ１に対する糸保持検出機構１２の糸検出位置調整を容
易にしている。

第６図及び第７図は主軸停止位置修正機構２を示すもの
である。

主軸駆動用バンド２１は円周の一部にラチェット爪受切
欠２３を構成している。中央制御装置ｉ５によってシー
ケンス制御されるアクチュエータ２４は復帰ばね２５及
び動作角制限用のストッパ２６を有して矢印Ｆ１に回転
駆動するようになり、駆動軸に固着されたレバー２７は
ラチェット２８とリンクされており、該ラチェット２８
は先端に緩衝はね２９を有し、ばね２１０によって主軸
駆動用バンド２１と接する方向に弾性付勢してなる。

然して、上記アクチュエータ２４がＯＦＦの状態でラチ
ェット２８は、前記両ばね２５，２１０による弾性復帰
及びストッパ２１１によって第７図（ａ）のようにバン
ド２１から離間して静止する。

またアクチュエータ２４がＯＮするとレバー２８は矢印
Ｆ１の方向に回転し、該ラチェット２８は左方へ突出し
て、主軸駆動用バンド２１の切欠２３の位置Ｔ１をＴ２
の定位置まで回転変位させる。

本例ではアクチュエータ２４としてロータリーソレノイ
ドを使用しており、反力ばね２１４及びばね２１０によ
る主軸半径方向の推力によって瞬間動作に適応し、且つ
停止時における主軸１０１のオーバーランを防止（停止
位置はＴ２である。）している。

また上記構成ではラチェット機構によって主軸」０１停
止位１１Ｔ２を調整駆動する構造になるため、主軸停止
位置修正機構２の駆動中に誤ってミシンの運転をしても
切欠２３からラチェット２８が外れる方向に干渉する安
全な構造となっている。

尚、アクチュエータとしてステップモータを使用した場
合には、衝撃を伴わないので緩衝ばね２９、復帰用ばね
２１０及び反力ばね２１４を省略することができる。

第８図は糸長補正機構３を示すものである。

ミシン本体１０に固着したブラケット３７にはソレノイ
ド３１の鉄芯の先端に復帰ばね３６によって後退方向（
矢印）に弾性付勢したＴ形ロッド３２を装着してなるア
クチュエータが固設しである。上記ブラケット３７には
ロッド３２の突出位置に該ロッド３２と対向して螺子軸
からなるストッパー３３が進退調節自在に螺合してあり
、該ロッド３２端の進退部両側に糸を経由するためのＵ
字ガイド３４を突設してなる。然して上記ソレノイド３
１がＯＮするとロット３２は図中右方へ摺動変位し、ス
トッパー３３に横梁して停止する。

このロッド３２の変位によって上糸ａはｔＪ形ガイド３
４との関係により一点鎖線で示すように「＜」の字形に
曲げられ、この経由長さが緩みとなり縫製直前にソレノ
イド３１をＯＦＦすると復帰ばね３６によってロッド３
２が原位置に戻り、該ソレノイド３１を中央制御装置５
により０Ｎ１０ＦＦ制御することによって上糸ａに一定
寸法の緩みをもたせることができる、 上記構成の糸長補正機構３は、縫い始めにおける上糸ａ
の「すっぽ抜け」を解消する調整機構である。縫製直前
に布押さえ６を降下させると該布押え６と連動してガイ
ド７が下がる。また縫製開始時には天秤８が上昇し、ミ
シン針９は下降するように作動する。この一連の作動に
よって針先の上糸ａがミシン針９から抜けないように該
糸長補正機構３によって適宜長さの「緩み」をとり針先
の安定化を計っている。

また他の機能は、後述する糸引き戻し機構４による糸引
き戻し動作時の糸長の補正を行うもので、糸引き戻し動
作は布押さえ６及びガイド７の上昇時に行う、縫製時に
はガイド７が下降するため。

この分の糸の余裕をとる必要がある。更に針先の糸長さ
を決める糸保持検出機構１の位置を適正に調節する場合
にも利用するもので、その調節はストッパー３３を進退
させて行う。

第９図は糸引き戻し機構４を示すものである。

ミシン本体１０に固設したブラケット４１１にはモータ
４１が固設してあり、該モータ４１の回転軸４２に近接
してローラ４３を架設した構造になる。該ローラ４３は
一端をブラケット４１１に枢着４１２した押付レバー４
５に固着され、該押付レバー４５の下面とブラケット４
１１間に弾挿した板発条４９によって常時回転軸４２と
密接する方向Ｆ２に弾性付勢してなる。該押付レバー４
５の他端は第９図（ｄ）に示すように、ブラケット４１
１に固設したソレノイド４６の作動軸４１３と一端を対
向し、ピン軸４１４を揺動中心として揺動自在に枢設し
たレバー４７の揺動端によって矢印Ｆ２と逆向きに係合
するようになる。上記押付レバー４５は該レバー４７の
揺動端とブラケット４１１間に引っ張り弾性付勢した解
離スプリング４８の弾性により上記板発条４９の弾性に
抗して押し下げられる構造になり、上記ソレノイド４６
が動作している間はレバー４７が解離スプリング４８に
抗して矢印Ｆ３方向に揺動し、押付レバー４５から離れ
ている。従って該押付レバー４５によってローラ４３が
回転軸４２に接触せしめられ上糸ａを両者間に挾持して
モータ４１の駆動により矢印Ｆ４方向に送り戻す、また
上記回転軸４２の外周は微細なローレット仕上げを施し
、ローラ４３の外周にはゴムライナーを環着して上糸ａ
と摩擦力を大きくしてあり、糸引き戻し機構４の送り摺
動力を増大した構造になる。

尚、符号４１０は上糸ａの糸道を規制するための糸ガイ
ドである。

上記糸引き戻し機構４は、ソレノイド４６をＯＦＦする
と解離スプリング４８の弾性によってローラ４３が回転
軸４２から離れ、上糸ａを釈放する。前記モータ４１は
ステッピングモータを使用し中央制御機構５によって回
転制御されるもので、前述した糸保持検出手段１の糸保
持糸検出機構１２が上糸ａの末端を検知するまで糸を送
り、続いて追加引き戻し量（Ｌ）だけ糸を送ってから停
止する。

尚、上記糸引き戻し機構４の実施例ではモータ４１の回
転軸４２と離接して摺動するローラ４３を押付レバー４
５に対して１個枢設したものを示したが、上糸ａの摺動
引張力を増強するため第１０図に示すように、モータ４
１の回転軸４２に対して２個のローラ４３，４３が離接
するように配置した押付レバー４５を構成することもで
きる。

更に、上記糸引き戻し機構の実施例では上糸供給源と第
二糸調子器２０２との間に設けたものを示したが、第一
系調子器２０１と第二糸調子器２０２との間に設けるよ
うにしてもよい。

また制御装置５は、第２図に示すように中央制御回路５
１と接続した記憶回路５２及び制御数値を入力する設定
器５３によって構成されており、前述した各機構部のシ
ーケンス制御を行うと同時に設定器５３からの制御数値
に従った演算を行い、ドライバー５４を介して各制御駆
動装置を駆動制御してなる。然して該設定器５３によっ
てＯ〜１５■の範囲で糸長を設定可能になる。

上記構成になる本縫ミシンにおける上糸縫い始め長さ制
御機構によれば、制御装Ｗ１５により第３図に示すフロ
ーチャートに従ってシーケンス制御され、縫い始めの上
糸ａの長さｉを最小限に調節することが可能になるため
、第１１図に示すように該上糸ａが布Ｃの裏面で下糸す
に絡み込む所謂「糸玉」が形成されなくなる。

更に第１２図は主軸停止位置修正機構の他の実施例を示
すものであり、第１２図（ａ）は主軸１０１にエンコー
ダ２０１を直結した主軸停止位置検出機構２０、第１２
図（ｂ）は主軸１０１の外周部に目盛２０２を刻設し該
目盛２０２をフォトリフレクタ２０３で読み取る主軸停
止位置検出機構２０である。

上記各停止位置検出機構２０は、停止位置検知出力を中
央制御装置５に入力し、主軸１０１の停止位置に応じて
ラフ１−プログラムによって修正すべき糸引き戻し量〔
Ｌ２〕を計算し、第１−３図に示すフローチャートに従
って前記糸引き戻し機構４を動作さぜることにより、主
［１０１の停止位置に対応した上糸ａの引き戻し修正を
行う。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明に係る本縫ミシンにお４、Ｂる
上糸縫い始め長さ制御機構は、切断された上糸の端を検
知する糸保持検出手段と中央制御装置によって制御駆動
し上糸を供給側に引き戻す糸引き戻し機構によって構成
してあり、自動糸切断後の糸長を一定の長さにし、且つ
縫製上のすっぽ抜けを解消することができるため、縫い
始めにおける所謂「糸玉」が消失し、縫製後の仕上りが
美麗になる特徴を有するものであり１本発明実施後の効
果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る本縫ミシンにおける上糸縫い始め長
さ制御機構の好ましい実施例を示すものであり。 第１図は本発明装置を備えたミシンの全体を示す斜視図
。 第２図は同各機横部の配置を示す正面図、第３図は各部
のシーケンス制御を示す流れ図、第４図は糸保持検出手
段のワイパーを示すものであり、（ａ）は正面図、（ｂ
）は左側面図、第５図は糸保持検出機構であり、（ａ）
は正断面図、（ｂ）は平面図、（ｅ）は右側面図、第６
図は主軸停止位置修正機構を示す斜視図。 第７図は同機構の、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図
、 第８図は糸長補正機構を示すものであり、（ａ）は正面
図、（ｂ）は底面図、 第９図は糸引き戻し機構を示すものであり、（ａ）は一
部切欠した正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は第９図（
ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は第９図（ａ）に
おけるＤ−Ｄ線断面図、第１０図は糸引き戻し機構の他
の実施例を示す要部正面図。 第１１図は本発明装置を搭載したミシンによる縫目を示
す説明図、 第１２図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ主軸停止位置修正
機構の他の実施例を示す略正面図、第１３図は同主軸停
止位置修正機構による修正制御の方法髪示すフローチャ
ート、 第１４図は従来のミシンによる縫目を示す説明図である
。 １・・・糸保持検出手段 １１・・・ワイパー　　　　　１４・・・固定金具１１
１・・・ワイパーロッド １２・・・糸保持検出機構 １２１・・・本体　　　　　　１２３・・・接点ばね１
２６・・・補助ばね　　　　１２９・・・保護カバー１
３１・・・取付位置調節機構 ２・・・主軸停止位置修正機構 ２１・・主軸訃動用バンド　２３・・・切欠２４・パア
クチュエータ ２８・・・ラチェット ２０２・・・目盛 ２０３・・・フォトリフレクタ ３・・・糸長補正機構 ３１・・・ソレノイド ３３・・・ストッパー ４・・・糸引き戻し機構 ４１・・・モータ ４３・・・ローラ ４６・・・ソレノイド Ｓ・・・中央制御装置 ７・・・ガイド ９・・・ミシン針 １０１・・・主軸 ａ・・・上糸 Ｃ・・・布

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）本縫ミシンの針下において布に貫通している上糸
   を抜き払うワイパーと、該ワイパーの動作域に設けられ
   ワイパーによって誘導され上糸の末端部を挾持すると共
   に検出した該上糸の有無の信号を中央制御装置に出力す
   る糸保持検出機構とからなる糸保持検出手段と、 上糸に張力を付与する糸調子器と上糸供給源間に設けら
   れ、上糸との摺接又は経由構造を構成すると共に、該摺
   接又は経由構造を中央制御装置により制御駆動するアク
   チュエータによって上糸を供給側に制御量に応じて引き
   戻す構成になる糸引き戻し機構と、 縫製終了時に上糸と下糸が自動切断された後、前記糸保
   持検出手段のワイパーを動作させて上糸の末端部を糸保
   持検出機構に挾持せしめるように駆動した後、糸保持検
   出機構によって上糸の末端が検出されてから設定した糸
   引き戻し量だけ上糸の引き戻しを行うよう前記糸引き戻
   し機構をシーケンス制御駆動してなる中央制御装置 とから構成したことを特徴とする本縫ミシンにおける上
   糸縫い始め長さ制御機構。
2. （２）ミシン針と天秤間の糸道に設けられ、上糸の経由
   長さ調節可能な糸経由構造を経由状態と非経由状態にア
   クチュエータによって切替駆動する糸長補正機構を具備
   し、前記中央制御装置により制御駆動してなることを特
   徴とする請求項１記載の本縫ミシンにおける上糸縫い始
   め長さ制御機構。
3. （３）縫製終了時に停止したミシンの主軸位置を検知し
   、該停止位置をアクチュエータを駆動して機械的に停止
   位置を補正する主軸停止位置修正機構を具備してなるこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の本縫ミシンにおけ
   る上糸縫い始め長さ制御機構。
4. （４）縫製終了時に停止したミシンの主軸位置を検知し
   、該停止位置を前記中央制御装置に入力する停止位置検
   知機構からの入力値により前記主軸と回動連結したエン
   コーダ等の検出手段を介して中央制御装置により停止位
   置を電気的に補正する主軸停止位置修正機構を具備して
   なることを特徴とする請求項１又は２記載の本縫ミシン
   における上糸縫い始め長さ制御機構。