JPH06500241A - 本縫いミシンの下糸の貯蔵量を監視する装置 - 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】 二重本縫いミシンの下糸の貯蔵量を監視する装置この発明は、請求の範囲第１項 および第１０項の前段に規定する下糸の貯蔵量を監視する装置に関する。

請求の範囲第１項の構成を有する糸監視装置は、ドイツ公開特許第３６２５６３ ０Ａ１号明細書により公知である。この公知の監視装置は、実質上検知ユニット 、データ処理ユニットおよび信号装置で構成されている。この検知ユニットには 、光源、例えば光送信器、および光受信器、例えば光電検出器がある。光源から 出射した光ビームは下糸を入れるために設けたボビンの方に指向している。この ボビンは回転する本縫いシャトルのボビンカプセル、ボビンケースの上部部品と も言われる、の中に保管されている。この場合、前記光ビームはボビンカプセル の中にある開口を通過して、前フランジの外面に出る。その場合、外面には光を 吸収する黒いマークと光を反射する白いマークが付けである。前記ボビンはある 時間間隔内に短時間回転運動を行う。この時間間隔内では、本縫いを形成するた めに必要な量の糸がボビンにある下糸の貯蔵量から引き出される。ボビンが上記 の回転運動を行うとき、検知ユニットは交互に替わる黒と白のマークを走査し、 電気パルスが発生する。これ等のパルスはデータ処理装置と信号装置に導入され る。

こうして、ボビンにある下糸の貯蔵量を監視する。この監視は、ボビンの回転や 実際の下糸の貯蔵量に適当な推測を与えることのできる、常時切り替わる反射条 件を評価することに基づいている。ボビンに未だ残っている糸が所定の量に達す ると、信号装置が目視できたり、音響で判る警報信号を出力する。

更に、フランス公開特許第２６０００８５号明細書によれば、ボビンのフランジ を走査できる反射面を設けていることも知られている。反射面を光電的に走査す ると、パルスが発生し、このパルスがボビン上にある下糸の貯蔵量の目安を表す 。

そこに提唱されている解決策には、下糸の貯蔵量を規定するデータに対して記憶 能力が具備されていないので、そのボビンを送りシャトルから取り出し、ミシン から場所的に切り離すと、下糸の貯蔵量を表すボビン固有なデータが喪失する。

二の刊行物から、縫製で知られているように、ボビンに糸を巻き付ける時、ボビ ンのフランジの外面のマークに関するパルス検知が行われているが、この刊行物 から、検出したパルスとこのボビンの幾何学データによってボビンの実際の装填 量をめることが可能となる示唆を読み取ることできない。

それ故、この発明の課題は、下糸の貯蔵量を監視する冒頭に述べた種類の装置を 更に改良し、下糸の貯蔵量を監視し、縫い付けに準備されている下糸のボビンの 実際の糸の貯蔵量に関する情報をどんな時点でも、またどんな任意の充填量でも 呼び出せる方法を提供することにある。

上記の課題の解決は、下糸の貯蔵量を監視する冒頭に述べた種類の装置の場合、 請求の範囲第１項または第１０項の特徴部分、つまり後段に示す構成によって行 われている。

上記の解決は、この発明による方法の場合、請求の範囲第１２項の特徴部分、つ まり後段に示す構成によって行われている。

この発明による装置を用いると、下糸のボビンのその時の糸の貯蔵量が充填量に 関して、および、場合によっては、巻き付けた縫製糸の性質に関してどんな時点 でも一一杯のボビンから空のボビンまで一育利な方法で呼び出すことができる。

何故なら、充填量のどんな変化でも情報担体と称する記憶器に書き込まれている からである。

請求の範囲第１項の構成によれば、情報担体を装備しているボビンを互いに独立 しているミシン、つまりミシンの各シャトルに装填することができる。

請求の範囲第６項および第７項の構成によれば、糸の貯蔵量を規定するデータの 読取と書込は二重本縫いシャトルの直ぐ近くで行われることが判る。

請求の範ｒＭ第８項の構成によれば、ミシンから離して配設された読取・書込ス テーションを設け、このステーションが下糸の貯蔵量を決めるデータの読取や書 込をミシンから空間的に離して実行する。

上記の課題の他の解決策は、請求の範囲第１０項の構成によって実現する。この 解決策はボビンの特に簡単で低価格の構造と、簡単に組み込めるセンサとで優れ ている。従って、ミシンの下糸の貯蔵量を監視する価格的に好ましく、動作に信 頼性のある装置が得られる。

請求の範囲第１項による下糸の貯蔵量を監視する装置の合理的で更に有利な構成 は従属請求項（請求項２〜９）に、また請求の範囲第１Ｏ項による下糸の貯蔵量 を監視する装置の合理的で更に有利な構成は従属請求項１１に記載されている。

この発明による方法によって、裁縫者が連続的に充填量Ｆとボビンにある残りの 糸の長さし、を目視できる表示部によって有利に知ることができ、殆ど空のボビ ンが所定の許容しきい値に達したら、下糸のボビンが直ぐ空になると言う状況に 関する音響や光信号を発する。

請求の範囲第１２項によるこの発明の方法の合理的で他の有利な構成は、従属請 求項１３〜１８に記載されている。

多くの実施例を第１図から第１３図に基づき説明する。ここで、第１図、ミシン に組み込んだ下糸の貯蔵量を監視する装置を装備しているミシンの単純化された 正面図、 第２図、　回転する本縫いのボビンと下糸のボビンを監視するためにある旋回可 能な読取・書込ヘッドに対する単純化された斜視図、第３図、　下糸のボビンに 設けた同心状の磁気トラックとして構成されている情報担体を有する下糸のボビ ンの正面図、第４図、　下糸のボビンに設けたセクター状の磁気トラックとして 構成されている情報担体を有する下糸のボビンの正面図、第５図、　下糸のボビ ンに設けた梁状の磁気トラックとして構成されている情報担体を有する下糸のボ ビンの正面図、 第６図、　独立した読取・書込ステーションと協働するミシンの単純化された正 面図、 第７図、　巻き付けや巻き取り時にボビンに設けた情報担体を走査することを説 明するこの発明による装置のブロック回路図、第８図、　従属請求項１０による 他の解決策のブロック回路図、第９図、　他の解決策用のボビンのフランジの平 面図、第１０図、この方法を実行するのに必要な部品の単純化された斜視図、第 １１図、下糸のボビンを巻き付けるための単純化された巻き付は装置、第１２図 、巻き付は装置の単純化された平面図、第１３図、拡大した断面図で示すボビン の側面図、を示す。

第１図には、通常のミシン１が示しである。このミシンは実質上アーム２と台板 ３で構成されていて、両者は公知の方法で互いに固定連結されている。アーム２ の前方には、アームヘッド４がある。この中に周知のように上下運動する針棒５ がある。二〇針棒はアーム２の中で何箇所かに支承されているアーム軸６によっ て駆動され、アーム２から右に突き出たアーム軸の端部には手廻しハンドル６ａ がある。アーム軸６は周知のように第１図から第６図に単に暗示的に示す牽引手 段、例えばＶベルトを介してミシン駆動モータ７によって駆動される。台板３の 下には、特に水平に支承されたシャトル軸８がある。この軸はアーム軸６から公 知の方法で出る、ここに図示していないタイミングベルトを介して駆動される。

この発明による装置は垂直に保持されたシャトル軸を有するシャトルにも及ぶこ とは当然であり、この構成は図示していない。シャトル軸８の左端には、回転す る二重本縫いのシャトル９が固定されている。このシャトルは周知のように回転 できないボビンケースの下部部品１０．この下部部品の周囲に回転可能に支承さ れたシャトル本体１１．ボビンケースの上部部品１２（これを時折ボビンカプセ ルとも言う）およびこの上部部品に支承されたボビン１３で構成されている。こ のボビンは、ボビンケースの上部部品１２と共に、ボビンケースの下部部品１０ に挿入した後、そこにある心出し捧１４に回転可能に支承される。ボビンケース の下部部品ｌＯは心出し捧１４を担持しているので、この心出し棒がボビンケー スの下部部品１０の構成要素となっている。ボビンケースの上部部品１２にある 鉤状部材１５は、前に説明したボビンケースの上部部品１２の装填時に周知のよ うにボビンケースの下部品ｌＯの切欠１６に嵌まる。ボビンケースの下部品ｌ。

中のボビンケースの上部部品１２の位置は、旋回可能で移動可能な蓋１７によっ て保持されている。この蓋は周知のように心出し捧１４の前にある溝１８に嵌ま る。

ボビン１３には前フランジ１９と後フランジ２０がある。両方のフランジは第２ 図のボス２１を介して互いに連結している。フランジ１９の外面には情報担体２ ２が設けである。この担体は、公知の方法で磁気トラックとしての被膜状の材料 （第３図と第４図を参照）、あるいは磁気ストライブ（第５図を参照）で構成さ れている。後者は磁気カードの製造にも使用されるより厚い葉状の材料で作製さ れる。上に述べた薄膜状あるいは葉状の材料で作製された情報担体２２は適当な 接着剤でフランジ１９の外面に固定され、好ましくは、情報担体がフランジ１９ の外面から突出しないように固定される。従って、第５図から厚い材料で作製さ れる磁気ストライブが、フランジ１９の外面に僅かな深さで付けた溝２３によっ て保持されている。

ここでは図示しない他の実施例では、情報担体２２が送受信装置によって具体化 され、この装置はハイブリッド回路で構成されている。上記の送受信装置は、ボ ビン１３のフランジ１９または２０に樹脂被覆で固定されている比較的平坦なプ ロセスセンサで構成されている。このプロセスセンサの近くのフランジ１９また は２００対向面には、当該フランジ１９．２０に同じように樹脂被覆で連結する 非常に平坦なボビンが設けである。このボビンの近くに配設さてた固設磁石によ ってエネルギの伝達が行われる。このエネルギ伝達によって、前記プロセスセン サが作動する。上に述べた情報担体２２を前フランジ１９または後フランジ２０ （第２図を参照）に選択的に取り付けることによって、情報担体２２の走査用の センサが一第２図に示すように−シャトル９の前か、あるいは−ここでは図示し ない−シャトルの後に配設される。

フランジ１９の外面には、第３図により他のマーク２５も付けである。このマー クは周囲に対して対照的に、例えば接着された、好ましくは幾分深く配設された カラー窓の形状にした暗い斑点として構成されている。

第６図に示す実施例では、手回しハンドル６ａの端面に他のマーク２５ａが付け である。

水平に支承されているシャトル軸８に特徴のある実施例の場合では（第２図を参 照）、ボビンケースの上部品１２の端面に第２図の開口２６が設けである。この 開口はマーク２５やｔｆｊｆｉｌ担体２２の妨害されない走査を可能にする。上 に述べた走査は、第１図と第２図に示す実施例で実質上第一読取・書込ヘッド２ ７と第二読取・書込ヘッド２７′から成るセンサ装置によって可能になる。後者 のヘッドはアーム２に固定されているが、読取・書込ヘッド２７は揺動アーム２ ９に固定されている。この揺動アームは台板３に支承されているビン３ｏの周り に揺動可能に支承されている。揺動アーム２９には、第２図にただ暗示的に示す 周知のボールリンク結合体３１を介してフレームに固定された移動体３３のピス トン連接棒３２に嵌まる。後者の移動体は、例えば簡単な動作の圧搾空気シリン ダによって具体化される。この圧搾空気シリンダには、時々市販の三方電磁弁３ ４によって外部空気源３５から出る圧搾空気が印加する。この印加の時点と期間 は制御部３６によって指定される。揺動アーム２９には、一端を台板３に固定連 結する引張バネ３７も付けである。突き出るピストン連接棒３２によって、揺動 アーム２９は第１図と第２図に示す台板３に支承されている調節可能なストッパ ー３８に達するまで水平移動する。従って、この調節可能なストッパー３８によ って読取・書込ヘッド２７とシャトル９の端面４２の間を最小の隙間にできる。

そのため、シャトル９を取り巻く針糸のループが妨害されることなく通ることが 保証される。

第１図と第６図に示すように、アーム２には周知のように空のボビン１３′に縫 い糸を巻き付ける巻付装置３９がある。この巻付装置３９は、例えばポール摩擦 歯車を介してアーム軸６によって駆動される。

当然、空のボビン＋３’への（縫い糸を巻き付ける）巻き付けはミシン１とは無 関係の独立したステーションでも行える。

上に述べた制御部３６には、特に第一計数・読取ユニット５２と第二計数・読取 ユニット５３が設けである。当然、両方の計数・読取ユニット５２．５３を互い に場所的に分離して、−第１図と第７図に示すように一共通の制御部３６の中に 入れないこともできる。計数・読取ユニット５２は導線ｓｏ、ｓｉを介して読取 °書込ヘッド２７′に接続している。計数・読取ユニット５３は導線５４．５５ を介して読取・書込ヘッド２７に接続している。

第６図には、この発明の他の実施例が示しである。この実施例は、ボビン１３の 情報担体２２にあるデータを読み取ったり、ボビン１３の瞬時の糸の貯蔵量を実 際に規定する情報担体２２中のデータを書き込むために、ミシンｌから分離して いる読取・書込ステーション４０が設けである。巻付装置３９にあるボビン１３ ′の情報担体２２を走査することに関しては、第６図に示す実施例によりアーム ２に書込ヘッド２８が固定されている。このヘッドはフレームに固定された他の 読取ヘッド４９と協働する。この読取ヘッドは第６図によりアーム軸６に連結す る手回しハンドル６ａに設けであるマーク２５ａを検出する。読取・書込ステー ション４０には、ここでは図示していないボビン１３の収納部の外に、固定され た読取・書込ヘッド２７′と制御部４１がある。後者の制御部には、第一計数・ 読取ユニット４３と第二計数・読取ユニット４４がある。導線４５．４６を介し て、書込ヘッド２８と読取ヘッド４９は第一計数・読取ユニット４３に接続して いる。導線４７．４８を介して、読取・書込ヘッド２７′は第６図の第二計数・ 書込ユニット４４に接続している。当然、両方の計数・書込ユニット４３，４４ を場所的に離して、−第６図に示すように一共通の制御部４１に組み入れないこ とも可能である。

第１図および第７図のブロック回路図に示す実施例に関して、最後に説明した第 ６図に示す実施例が以下の点で異なる。即ち、巻付装置３９に装填されたボビン １３′はその情報担体２２に関して書込ヘッド２８によって書込される。その場 合、他の読取ヘッド４９は手回しハンドル６ａと一緒に回転するマーク２５ａを 走査してボビン１３′の回転数を検出する。従って、このボビン１３’の回転数 はボビン１３にある糸の貯蔵量に対する目安となる。書込ヘッド２８から出力し たパルスは導線４６を介して第一計数・読取ユニット４３に入力する。読取ヘッ ド４９から出力したパルスは他の導線４５を経由して同じように計数・読取ユニ ット４３に入力する（第６図を参照）。

第１図ないしは第６図に示す前記の実施例では、情報担体２２が一方でボビン１ ３の実際の糸の貯蔵量に関するデータを受け取るか出力するために、また他方で ボビン１３の各回転を検出できるようにするのに使用される。これには、情報担 体２２が第４図と第５図により構成される。上記の目的は、他の構成のボビンＩ ３でも達成できる。このボビンは第３図により情報担体２２の外に、付加的なマ ーク２５を有する。後者のマークは第１図と第６〜８図に示してない個別読取ヘ ッドによって走査される。

以下では、この発明による装置の動作様式を第１．　６および７図に示す下記の ような解決策に関して説明する。

１１図に示す実施例に関連する第７図のブロック回路図では、ボビン１３′に矢 印５６が付けである。この矢印によってボビン１３’の巻き付け、つまりこのボ ビンの巻は過程が暗示されている。これに反して、第７図にはボビン１３の他の 場所に矢印５７が付けである。この矢印によってボビンの巻き外し、つまり縫製 中の過程が暗示されている。空のボビン１３’から始めて、先ずボビン１３’へ の縫い糸の貯蔵量を与える巻付過程が行われる。ボビン１３’が回転するため、 読取・書込ヘッド２７′の傍を回転する情報担体２２の検出が行われるので、ボ ビン１３’が回転する毎に、導線５１を経由して１個のパルスが計数・書込ユニ ット５２に出力される。巻付過程が終わると、計数・書込ユニット５２はボビン １３’のその時の縫い糸の貯蔵量の目安を表すパルスの和を保有する。これに続 いて、導線５０を経由して上記和を読取・書込ヘッド２７′に伝送することが行 われる。その結果、上記和を情報担体２２に記憶することが行われる。今まで説 明した過程は、ミシンｌの巻き取り装置３９または独立したステーションでボビ ン１３′に巻き付けるまで行われる。全部巻き付けたボビン、あるいは一部巻き 付けたボビン１３をミシンｌのシャトル９に入れた後、読取・書込ヘッド２７を 介して情報担体２２に保管した和を読み取り、導線５５を介して計数・書込ユニ ット５３に出力する。縫い付けの間、ボビン１３は下糸を引き出すことによって 回転し、情報担体２２が読取・書込ヘッド２７のところを通過する毎に、つまり ボビン１３の回転毎に、１個のパルスを検出し、同様に導線５５を経由して計数 ・読取ユニット５３に出力される。縫い付けの間にボビン１３０回転を検出した パルスは縫い糸の消費の目安を表す。

計数・書込ユニット５３では、最後に述べた和のパルスをカウントダウンする。

前記パルスは直前に行う縫製過程の前のボビン１３の縫い糸の貯蔵量に対応し、 −既に述べたように−縫い付は過程の初めで、計数・書込ユニット５３に書き込 んだものである。ボビン１３の縫い糸の貯蔵量に対応する初めに検出した和と、 縫い糸の消費に相当するパルスとからの結果が零値あるいは一定の残量値になる と、直ちに計数・書込ユニット５３が出力導線５８を介して１個の信号を出力す る。この信号は、周知の方法によりここでは図示していない信号装置によって縫 い糸の消費を表示するために使用される。同時に、この信号は情報担体２２に実 際の値を書き込むために使用される。この実際の値は上記ボビンにその都度残っ ている縫い糸の貯蔵量を表す。これには、計数・書込ユニット５３が実際の値を 導線５４を介して読取・書込ヘッド２７に供給する。

以後の縫製過程で、他の色の縫い糸で縫う場合には、ボビン１３．７５の交換力 坏可欠である。交換の前には、付属する情報担体２２，６８の交換すべきボビン １３．７５の実際の縫い糸の貯蔵量が前記方法で書き込まれる。即ち、前記ボビ ン１３．７５の情報担体２２．６８は各時点でこのボビン１３またはボビン７５ の実際の充填量に関する表示を出力する。

情報担体２２の実施例（第３〜５因に示す構成、あるいはハイブリッド回路に組 み入れた送受信装置による情報担体２２の構成を参照）に応じて、和を情報担体 ２２に書き込むことあるいは情報担体から読み出すことが、読取・書込ヘッド２ ７に対する情報担体の相対運動時に、あるいは静止時では読取・書込ヘッド２７ に対する情報担体２２の対応位置に応じて行われる。

第６図に示す実施例に相当するこの発明の動作様式は、以下の点で前に説明した 第１図と第７図に示した実施例とは異なる。即ち、１、）ボビン１３の情報担体 ２２はミシン１から離れて配置されている読取・書込ステーション４０中で走査 される。

２、）巻付装置３９に巻き付けため使用されるボビン１３’は、その情報担体２ ２に関して書込ヘッド２８によって、第６図でパルス発生器として働（他の読取 ヘッド４９と協働して走査される。当然、第６図の実施例では、書込ヘッド２８ と読取ヘッド４９の外に、第１図に示す読取・書込ヘッド２７′　も使用できる 。

他の全ての利益では、第６図の実施例の動作様式は第１図および第７図の実施例 の動作様式に似ているので、ここでは、第６図の実施例による動作様式の説明は これ以上しない。

課題の他の解決策は以下にその構造に関して他の第８図と第９図を参照して説明 する。

第１図に示すミシン１は、巻付装置のところに読取・書込ヘッド２７′の代わり に読取ヘッド６０が、またシャトル９のところに読取・書込ヘッド２７の代わり に読取ヘッド６１が装備しである。制御部３６の内部には、計数・書込ユニット ６２と制御部６３がある。制御部３６は導線６４を介して読取ヘッド６ｏに、ま た導線６５を介して読取ヘッド６１に接続している。更に、制御部６３は回路技 術的に接続導線６６を経由して、また計数・書込ユニット６２は接続導線６７を 経由して情報担体６８に接続している。この情報担体は外部部品、つまり個別部 品として設けてあり、例えば磁化可能なストライブまたは揮発性の記憶部品を有 する。情報担体６８には、個別記憶セルがある。これ等のセルは第８図に模式的 に６９．７０．７１として示しである。情報担体２２の全ての記憶セルはそれぞ れアドレス・フィールド７２とデータフィールド７３とに分割され、これは例え ば第８図で記憶セルフ０のところに示しである。更に判るように、アドレスフィ ールド７２は数３１を有し、データフィールド７３は数２６０４を有する。第８ 図の図面によれば、記憶セル６９は詳しく示していないデータフィールドに数０ を有し、記憶セルフ１は詳しく示していないデータフィールドに数７３３を有す る。

最後に、計数・書込ユニット６２は、詳しく示していない信号装置、例えば表示 光源への接続部を形成する出力導線７４を装備している。

この解決策では、その構造で基本的には従来のボビンに相当するボビン７５が使 用される。更に、ボビン７５がフランジの外面に符号７７を備えている。この符 号は各個別ボビンの個別番号に相当する。この構成によって、使用している多数 のボビン７５から個別ボビンの各々を識別することができる。

第９図によれば、符号７７は幅の広い一本の線７８と細い多数の線７９で構成さ れている。線７８と７９の構成によって、種々のパルス幅が生じる。これ等のパ ルス幅を制御部３６が互いに比較するので、幅の広い線が符号７７の始まりとし て確実に認識される。第９図の図面による符号７７は、一方で符号７７が読取ヘ ッド６０と６１の一方の符号を通過してボビン７５の各回転を確実に計数するこ とが、また他方で各個別ボビンを確実に識別することが可能になるように構成さ れる。

ボビンを符号化することは、空のフィールド８０が円形リング面８１の上に符号 アルゴリズムにより適当にフェルトペンで黒くされていることによって行われて いる。従って、追加供給されたニュートラルのボビンに符号化を行ったり符号を 付けることが簡単である。

ボビンに情報を付けることは、符号化に加えて、ボビンの各回転を計数するため に設けた固有の読取ヘッドと一緒に使用されるマークを付けて達成されることも 考えられる。

以下に、この発明による装置の動作様式が第８図と第９図に示す解決策に関して 下記のように説明される。即ち、 第７図による解決策の動作様式の前記説明の場合と同じように、第８図でも矢印 ５６．５７を付けた模式図を使用する。空のボビン７５から出発して、先ず縫い 糸の貯蔵量をボビン７５に与えるため、巻付装置３９に巻付過程が行われる（第 １図または第７図を参照）。ボビン７５が回転するため、符号７７はボビンが回 転する毎に一回読取ヘッド６０のところを通過する。

−回目の通過後に既に、ボビン７５を特徴付ける数を指定するパルス列が導線６ ４を介して制御部３６に出力される。制御部３６の制御部品は符号７７に付属す る情報担体６８の一つの記憶セルを呼ぶ。このセルは例えば記憶セル６９であっ てもよい。第８図の図面によれば、記憶セル６９には詳しく示していないデータ フィールド７３に数Ｏが占めている。次の巻付過程では、ボビン７５０回転毎に 読取ヘッド６０によってボビン７５を指定するパルス列が導線６４を介して制御 部３６に出力される。その場合、計数・書込ユニット６２が計数過程としてこの 回転の各々を検出する。巻付過程は最後に通常の方法で機械的な手段によって終 わる。その結果、ボビン７５はｌＯＯパーセントの充填量を有する。この時点で 得られた計数器６２の計数状態は、導線６７を経由して先に選択された記憶セル ６９のデータフィールドに伝送され、情報担体６８に記憶される。前記の方法で は、種々のボビン７５が、例えば異なった色、しかも異なった充填量の縫い糸で 巻付される。従って、情報担体６８にはこれに応じてデータは付属する記憶セル ６９または７０または７１に保管される。

縫い付は過程では、ミシンｌの操作員がこれ等の巻付されらボビンの一つをシャ トル９に装填するので、その後、本来の縫い付は過程が始まる。符号７７が読取 ヘッド６１を最初に通過すると、ボビン７５の数を特徴付けるパルス列が導線６ ５を経由して制御部３６に出力される。制御部品６３では、最初に再び当該ボビ ンの数に相当する記憶セルの選択が行われる。この記憶セルは第８図で記憶セル フ１である。この記憶セルフ１の選択後に、制御部３６は接続導線６７を経由し てデータフィールドに保管された値の内容に関する情報を受け取る。この値はこ こでは値７３３である。縫い付けの間にボビン７５が更に回転する毎に、他のパ ルス列が導線６５を経由して計数・読取ユニット６２に出力される。このユニッ トは再び計数過程を実行するので、縫い付は過程に必要な縫い糸の消費に相当す る数を積算する状態にある。縫い糸の消費に相当する数が問い掛けた記憶セルの データフィールドにある数（第８図では数７３３として示しである）に一致する と、直ちに計数器が出力導線７４を介して信号を出力する。この信号出力は個々 に図示していない信号装置の応答の外に、停止過程を導線５９（第１図と第６図 を参照）を介してミシン１に導入し、動作しているデータフィールドに新し情報 の入力を書き込むために使用される。上に説明した例では、ボビン７５の縫い糸 の貯蔵量が値Ｏに達するので、応答するデータフィールドに値００Å力が行われ る。

最後に説明した縫い付は過程は、ボビンが必要になる色の交換によって成る残り の縫い糸の値、つまり成る縫い糸の貯蔵量を有する方法でも行われる。この場合 でも、計数・書込ユニット６２が接続導線６７を経由して付属するデータフィー ルドにボビン７５に残っている縫い糸の貯蔵量に相当する差値を出力する。この 差値はボビンに初めあった縫い糸の貯蔵量と縫い糸の消費の差から形成される。

二の発明による方法に関して以下の説明が当てはまる。即ち、第１０図に示す分 解図式に示す本縫いミシンｌのシャトル９は、ボビンケース上部部品１２．ボビ ン１３とボビンケース下部部品１０で構成されている。ボビン１３の前フランジ １９の外面の上に、それ自体公知の明暗セクター状のマーク２５が付けである。

このマークをセンサ８５が検出する。そのため、ボビンケース上部部品１２には 、開口２６がある。この開口を通してセンサ８５−好ましくは光反射結合器−か ら送られ、フランジ１９によって反射された光ビームが出る。

こうして、巻付時のボビン１３の回転運動によって、縫い付は時のボビンの部分 的な回転によるように、ボビン１３にある下糸の巻数、従ってボビン１３の充填 量Ｆを表すパルスが発生する。これ等のパルスは接続導線８６を介して少なくと も一個の計数器８７に導入される。この計数器はこの場合可逆計数器として設計 されている。しかし、二つまたはそれ以上の独立した計数器８７’、８７’を使 用すると合理的である。何故なら、通常何時も縫い付けの間に巻付が行われ、た だ−個の計数器を使用する場合でもパルスが相互に乱れるか、あるいは待ち時間 が生じるからである。

回転するボビン１３のパルス発生用のマーク２５として、−個の貫通穴あるいは 、好ましくは同じ間隔の多数の貫通穴をフランジ１９に付けると非常に効果的で ある。何故なら、このマークは比較的粗い縫い付は運転時に非常に鈍感であるか らである。前記貫通穴は穴としてフランジ１９に形成すると有利である。この構 成は既に長く−例えば直線ボビンの重さを低減するため一使用されているから、 ここでは図面に示すことを省略した。パルス発生時に精度を高めるため、フラン ジ１９に多数の貫通穴を、あるいはフランジ１９の外面に多数の明暗のセクター を配設すると有利である。

実際の縫い付は運転では、必ず多数のボビンあるいは多少溝たされたボビン１３ が使用される。これ等のボビンは問題とする縫い付は過程で交互に使用される。

取り違えを排除するため、ボビン１３は目視できる符号で、あるいは機械的に読 取できる符号でマークする必要がある。この目視できる符号には、人間の目のカ ラーの色合いの差が利用される。その場合、各ボビンは少な（ともフランジ１９ ゜２０で外面に、−アルミニウムボビンの場合公知のアルマイト法によって一層 なった色を付けられている。その場合、一般に１６〜３２種の異なった色調で充 分である。

第１２図には、それ自体公知の巻付装置が平面図にして示しである。この場合、 モータ８８て駆動されるプーリー８９は受け入れ軸９０を育する。この受け入れ 軸は空のビボン１３を受け入れる。この空のボビンには、外部スプール９１から 引き出された縫い糸を巻き付ける。縫い糸は糸の通し穴９３と力に応じて動作す る円板９３によって案内され、最後に公知の方法でボビンのボス９５の周りに巻 く付く。この場合、先ず若干の巻数をボビン１３が止まった時に手で巻きつける と効果的である。

フランジ１９の外面に設けたマーク２５あるいはフランジ１９に設けた穴は、第 二センサ９６によって検出され、導線９７を介して計数器８７に導入される（第 １２図を参照）。その場合、−前に述べたように−このセンサ９６に第二計数器 ８７″が付属していると、非常に都合が良い。巻き初めから巻付過程の終わりま でに行われるボビン１３の回転は、こうしてセンサ９６によって監視され、その 時に発生するパルスはボビン１３を満たした場合、計数器８７．８７’によって 最大パルス数Ｚ、１．まで計数される。Ｚ３．８を正確にめるには、当然巻層が 規則正しく重なり、最後の巻層ができる限りボビンフランジ１９．２０の外径に 揃って終わる確実な巻付過程が前提となる。

縫い付けでは、−既に上で説明したように一ボビン１３から糸を引き出すことに よって生じるこのボビンの回転がセンサ８５によって検出され、この縫い付は過 程の最後で計数器８７．８７’の計数によってパルス数Ｚ３８．がまる。このパ ルス数は縫い付は時のボビン１３の糸の消費を表し、残りの糸のコイル９８の直 径り、に関連している。計数器８７あるいは８７’、８７′は導線９９を介して 計算ユニット１００に接続し、パルス数Ｚｓｍ、とＺ　ｌ　ｍ　ｌが計算ユニッ ト１００に入力される。このユニットには、キーボード１０１および表示部１０ ２も付属している。ボビン１３の主要幾何学データ、つまりボビンのボス９５の 外径りと直径ｄをキーボード１０１で入力し、パルス数Ｚ１１．とＺ　ｌ　＊　 ＋を読み取ると、計算ユニット１００では、更に下で説明するアルゴリズムによ りボビン１３の実際の充填量Ｆが算出され、表示部１０２に表示される。

導線１０３を介して、計算ユニット１００は最終的にミシンｌの制御部１０４に 動作連結している。

この発明による方法の経過を以下で説明する。即ち、第１１図と第１２図に示す 巻付装置で空のボビン１３に巻付を行う場合、センサ９６がボビン１３の回転運 動の間にマーク２５の通過を検出し、計数器８７゜８７”中でカウントアツプ計 数によってパルス数Ｚｗａヨをめる。縫い付は時には、ボビン１３の時折の回転 運動をセンサ８５によって監視し、計数器８７，８７′ではカウントダウン計数 によってパルス数Ｚ１ｍｌをめる。計数ユニット１００に読み込んだパルス数Ｚ １１．とＺ　Ｉ　ｍ　ｌを引き算して、縫い付は過程の後に未だ残っているボビ ン１３にある縫い糸の貯蔵量を表すパルス数Ｚつがまる。ボビン１３の充填量Ｆ をめることは、パラメータＬａｗ　＊　ＺＩｇ＋　ｒ　Ｄとｄを計算に入れて行 われる。そのようなアルゴリズムになるには、以下の配慮が行われて充填量Ｆは 関係式 によって与えられる。ここでＬｊｌはボビン１３にあり、その時のコイル直径り 。

によって決まる糸の長さを表す。巻付過程の間に一層のコイルを巻き付けるとそ の都度−個のパルスがセンサ９６から発生すると仮定すれば、第１３図に示した 規則正しく充填されたボビン１３の最大パルス数２□８が以下の仮定でまる。

即ち、 一ボビンの内幅すが１０ミリメータに等しく、−最大コイル直径りが２２ミリメ ータに等しく、−ボスの直径ｄが８ミリメータに等しく、−一層の糸の太さく直 径）Ｓが０．５ミリメータに等しい。

これ等の仮定の下で、第１３図に示すボビンには一層に２０のコイルが生じる。

何故なら、ｌＯミリメータに等しい輻すを０．５　ミリメータに等しい太さＳで 割ると、コイル数２０が得られるからである。規則正しく巻き付けた場合、層の 数は１４になる。何故なら、２２ミリメータに等しいＤと８ミリメータに等し等 しいｄの和の半分が７ミリメータになり、この値では０．５ミリメータに等しい 糸の太さＳが１４層現れるからである。巻き終わったボビン１３には、２８０コ イルがあり、前に行った仮定ではパルス数２．、、が２８０に等しくなる。

全く一般的に、この場合、Ｚ、０、を関係式、−ｄ から導ける。従って、Ｚ、、ｗは 実際に非常にしばしば出くわす撚り糸に対して、縫い糸の太さは関係式によッテ 計算される。コノ式は専門誌“Ｖｉｓｉｏｎ　ｕｎｄ　［ｄｅｎｔｉｆｉｋａｔ ｉｏｎ　Ｍａｇａｚｉｎ”。

第２巻、第１号、第２９頁、１９８８年に記載されている。大きく膨らんだ糸あ るいは被覆された縫い糸では、上に述べた理論直径Ｓが未だ圧縮係数に９０．８ ９によって影響を受ける。以下で導（アルゴリズムに対して、糸の太さＳとボビ ン１３の内幅すは寄与しない。何故なら、これ等の量は計算技術上の簡略化によ って落とせるからである。この主張は実際の充填車Ｆをめることが必ず同じボビ ン１３にのみ関連していることによる。

ボビン１３に巻き付け、確実に充填された糸のコイルの最大長さＬｓａｍは、コ イルを付けた時に「Ｎ個のパルス」が発生したら、Ｚｌ、８をＮで割算する必要 がある。

ボビン１３に残っている縫い糸の長さをり、とすれば、これに関連するボビンの 実際の充填車Ｆは、 となり、これから簡略化を行い関係式、が得られる。

最後の二つの式から量Ｇつを消去するため、充填車Ｆを他の関係式から導く。

この関係式は以下の考察に基づく。即ち、糸の長さＬｅａ、は寸法り、ｄとｂを 有する円筒状で円管状の糸のループと見なせ、糸のループが体積Ｖ、、８を占め るとする。

残りの糸の長し、は寸法Ｄ’、ｄとｂを有する他の糸のループと見なせ、このル ープが体積Ｖ、を占めるとする。

従って、充填車Ｆは関係式、 から計算することもできる。

である。代数的に単純化してこれから、Ｖ、＝Ｄ−−ｄ” となる。更に、 簡単化を行うと、これから、 Ｖ、、、＝Ｄ”　−ｄ” 充填車Ｆを記載する等式の二つの辺を等しくすると、あるいは他の書き方で、 となる。簡単化すると、 となるか、あるいは分解して、 更に簡略化すると、最後の関係式から、この公式を上に導いた関係式、 に代入すると、最後に、 が得られる。

この公式から判ることは、計算ユニットｌＯＯで充填度Ｆを連続的にめるため、 以下のパラメータのみ必要である。即ち、−巻き付けの時に検出され、最大値記 憶器に保管されたパルス数Ｚ＠＊Ｒ＋−縫い付は過程の終わりで糸の消費とボビ ン１３に未だある残りの糸の長さも示す、縫い付けの間に連続して検出されるパ ルス数Ｚｌｓｌ＋−ミシン固有で一定値であるので、計算ユニット１００に一回 だけ書き込む必要のある幾何学データＤとｄｏ 充填度を自動的に計算した結果は、下記のためにミシン１の制御部１０４に導入 される。即ち、 一ボビンを即座に交換することを知らせるため、−後続する操作、例えば糸の切 断、足踏みで空気を送る等を行うため、−ミシンを止めるため、 一計算ユニット１００に関連してセンサ８５を他の動作モード−例えば糸の限界 監視としてのモード−に切り換えるため、従って、糸の切れ目によってパルスが 生じないことをボビンの終わりから区別するため、である。

充填度Ｆを表示部１０２に出力する外に、残りの糸の長さし、を表示することも できる。この長さは、−巻き巻きつける時にボビン１３から「Ｎ個のパルス」が 出ると言う仮定の下に、公式 に基づき計算ユニット１００によって計算される。

国際調査報告 フロントページの続き （８１）指定間　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、　ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、　ＧＲ，ＩＴ、　ＬＵ、　ＮＬ、　ＳＥ）、ＪＰ、 　ＵＳ （７２）発明者　ベックマン・ラインハルトドイツ連邦共和国、デー−８７５１ ハイムブッヒエンタール、ハウプトストラーセ、１５１ア−

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．−シャトル（９）、 −シャトルに貯蔵量る糸を収納し、シャトル（９）の中に回転可能に支承されて いるボビン（１３）、 −ボビン（１３）のフランジ（１９）の外に設けてある少なくとも一つのマーク 、 一縫い付け過程の間に前記マークを検出する一個のセンサを保有するセンサ装置 、 −前記センサ装置に接続し、シャトルに蓄えた糸の消費があると、一個のパルス を出力する制御部（３６，４１）、を備えた二重本縫いミシンのシャトルの糸の 貯蔵量を監視する装置において、前記マークをボビン（１３）に固定した情報担 体（２２）として構成し、この情報担体が実際のシャトルの糸の貯蔵量を定める データを保有することを特徴とする装置。
2. ２．情報担体（２２）はセクター状あるいは短形状の磁気ストライプとして構成 されていることを特徴とする請求の範囲第１項の装置。
3. ３．情報担体（２２）はボビン（１３）の中心に対して同心状に延びるリング状 の磁気トラックとして構成され、ボビン（１３）には下糸の貯蔵量に影響する巻 数を計数できるマーク（２５）が付けてあることを特徴とする請求の範囲第１項 の装置。
4. ４．マーク（２５）はフランジ（１９）の外面に対して、および情報担体（２２ ）に対して際立っていることを特徴とする請求の範囲第３項の装置。
5. ５．情報担体（２２）は送受信装置から成るハイブリッド回路として構成されて いることを特徴とする請求の範囲第１項の装置。
6. ６．センサ装置は、実質上第一センサとして台板（３）のところで揺動可能に支 承され、ボビン（１３）の情報担体（２２）の方を指向する読取・書込ヘッド（ ２７）と、第二センサとしてミシン（１）の巻付装置（３９）に装填された他の ボビン（１３′）の情報担体（２２）を指向する他の読取・書込ヘッド（２７′ ）とを保有することを特徴とする請求の範囲第１項の装置。
7. ７．読取・書込ヘッド（２７）は移動体（３３）によって情報担体（２２）の方 に揺動できるので、シャトル（９）の周りを廻る針糸の紐がシャトル（９）の端 面（４２）と読取・書込ヘッド（２７）との間を妨害されることなく通ることを 特徴とする請求の範囲第６項の装置。
8. ８．センサ装置は、実質上独立した読取・書込ステーション（４０）中にあり、 ボビン（１３）の情報担体（２２）の方を指向し、第一センサとして慟く読取・ 書込ヘッド（２７′）と、ミシン（１）の巻付装置（３９）中に装填された他の ボビン（１３′）の情報担体（２２）の方を指向する第二センサとして働く他の 読取・書込ヘッド（２８）とを保有することを特徴とする請求の範囲第１項の装 置。
9. ９．センサ装置は、実質上、 −独立した読取・書込ステーション（４０）中にあり、ボビン（１３）の情報担 体（２２）の方を指向し、第一センサとして働く読取・書込ヘッド（２７′）と 、 −ボビン（１３′）の情報担体（２２）の方を指向し、第二センサとして働く書 込ヘッド（２８）と、 −手回しハンドル（６ａ）のマーク（２５ａ）の方を指向し、第三センサとして 働き、書込ヘッド（２８）と協働する読取ヘッド（４９）と、を保有することを 特徴とする請求の範囲第１項の装置。
10. １０．−シャトル（９）と、 −下糸の貯蔵量を収納し、シャトル（９）に装填されているボビン（７５）と、 −ボビン（７５）のフランジ（７６）の外部に設けた少なくとも一つのマークと 、 −縫い付け過程の間にマークを検出するセンサ装置と、−前記センサ装置に結合 し、下糸の貯蔵量を消費した場合に信号を出力する制御部（３６）と、 を備えた二重本縫いミシンの下糸の貯蔵量を監視する装置において、−マークが ボビン（７５）を識別するための符号（７７）を有し、−センサ装置に付属し符 号（７７）を識別する少なくとも１つのセンサと、−多数の記憶セル（６９，７ ０，７１）を有する外部情報担体（６８）を備え、その場合、記憶セルが当該ボ ビン（７５）の符号（７７）の保管と、実際の下糸の貯蔵量を規定するデータを 可能にし、−制御部（３６）にある計数・書込ユニット（６２）が情報担体（６ ８）に接続し、 ていることを特徴とする装置。
11. １１．−センサ装置は、実質上シャトル（９）に装填されたボビン（７５）の符 号（７７）を指向する第一センサとして働く読取ヘッド（６１）と、巻付装置（ ３９）にあるボビン（７５）の符号を指向する、第二センサとして働く他の読取 ヘッド（６０）とを備え、 −計数・書込ユニット（６２）は縫い付け時に第−読取ヘッド（６１）と、巻付 時に第二読取ヘッド（６０）に動作接続する、ことを特徴とする請求の範囲第１ ０項の装置。
12. １２．巻付時にシャトル（９）内にあるボビン（１３）の外面に設けたマークを 検出して、ボビン（１３）の回転運動によるパルスがセンサ（９６）によって検 出され、少なくとも１個の計数器（８７）に入力され、その場合更に縫い付け過 程の間にパルスがボビン（１３）の時折の回転運動によって他のセンサ（８５） によって検出され、少なくとも１個の計数器（８７）に出力される、二重本縫い ミシンの下糸の貯蔵量を監視する方法において、一ボビン（１３）の識別がボビ ン（１３）のところのフランジ（１９）の外面にあるマークによって行われ、 −ボビン（１３）のフランジ（１９）の外面が他のマーク（２５）を保有し、こ のマークが第−センサ（９６）によって巻付時にボビン（１３）の充填度Ｆに影 響を与えるパルスとして検出され、計数器（８７，８７′）によってパルス数Ｚ ｍａｘまでアップカウントされ、−マーク（２５）が縫い付けの間に下糸の消費 に影響を与えるパルスとして第二センサ（８５）によって検出され、パルス数Ｚ ｉｓｔまで計数器（８７，８７′）にダウンカウントされ、 −計算ユニット（１００）に付属するキーボード（１０１）を介してボビン（１ ３）の直径Ｄやボビンのボス（９５）の直径ｄが入力され、−計算ユニット（１ ００）でＺｍａｘとＺｉｓｔを引き算してボビン（１３）の実際の充填度Ｆに影 響を与えるパルス数ＺＲが計算され、−計算ユニット（１００）に付属する表示 部（１０２）上にパルス数Ｚｍａｘと付属する糸の長さＬｍａｘおよびパルス数 Ｚｉｓｔと縫い付け過程の終わりのパルス数ＺＲおよびこの時点で未だボビン（ １３）にある残りの糸の長さＬＲが表示される、 ことを特徴とする方法。
13. １３．センサ（８５，９６）によって検出されたパルスは可逆計数器として構成 された計数器（８７）か、あるいは各センサ（８５，９６）に対して分離した二 つの計数器（８７′，８７′′）に導入され、これ等の計数器の内、センサ（９ ６）と協働する計数器（８７′′）がアップ計数器として、またセンサ（８５） と協働する計数器（８７′）がダウン計数器として動作することを特徴とする請 求の範囲第１２項の方法。
14. １４．異なったボビン（１３）を識別するために設けたマークは目視可能なある いは機械的に読取可能な特徴によって計数器（８７，８７′，８７′′）あるい は計数値（パルス数Ｚ）に紛れることなく対応していることを特徴とする請求の 範囲第１２項の方法。
15. １５．センサ（８５）が計数器（８７，８７′）に作用する場合、スタート信号 、ストップ信号あるいは糸切れ信号も発生し、パルスが発生しない場合、計数器 （８７，８７′）に信号が出力されることを特徴とする請求の範囲第１２項の方 法。
16. １６．ボビンの幾何学データＤ，ｄを入力し、パルス数ＺｍａｘおよびＺ■を計 算ユニット（１００）に読み取った後、この計算ユニットの中で充填度Ｆが公式 、 ▲数式、化学式、表等があります▼ に従って連続的に計算され、表示部（１０２）に表示され、この値がスタート操 作、ボビンの交換操作あるいは乱れ操作を準備するために機械の制御部（１０４ ）に導入されることを特徴とする請求の範囲第１２項の方法。
17. １７．充填長さＬｍａｘの公式に応じて、糸の太さｓおよび／またはステッチの 間隔および／または布地の厚さを入力または計算し、センサ（８５）によって検 出されたパルスを計算ユニット（１００）を介して導入した場合、絶えず未だ縫 い付けるべき区間を計算し、表示部（１０２）に表示することを特徴とする請求 の範囲第１６項の方法。
18. １８．縫い付け長さをキーボード（１０１）に自動あるいは手動入力することに よって、計算ユニット（１００）は縫い付けの長さを未だ縫い付けるか否かを計 算することを特徴とする請求の範囲第１６項の方法。