JPH0731777A - 下糸巻回装置及びボビン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】特定ボビンの採用によって下糸巻回装置の構造
を簡単なものとし、ミシンの信頼性を高め、価格を低減
する。 【構成】糸に係合してその糸をフランジのスリット４に
導くフック５を備えたボビンを準備し、そのボビンに次
に示す下糸巻回装置によって糸を巻回する。その装置
は、所定の位置に渡された糸を前進するボビンとの間で
挟持すると共にボビンを回転させる糸巻きクラッチを有
するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、縫製中に別位置にあ
るボビンに下糸を巻き、そのボビンと縫製位置にある下
糸のなくなったボビンとを入れ換える本縫いミシンの下
糸自動供給装置における下糸巻回装置及びその巻取り対
象となるボビンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】下糸巻回装置として、従来、図９に示す
ものが知られている（特開平１−９１８９７号公報参
照）。その下糸巻回装置は、図１０に示すように、端面
に案内軸挿入孔２’ａが形成されたボビンケース２’の
中に収容されるフランジ面にスリット２６ａが形成され
たボビン２６に対して下糸を巻回するものであり、先端
に下糸挿入部２７ａを有し、前進、後退を行う案内軸２
７と、回転及び案内軸２７と共に前進、後退を行う巻取
り軸２８とよりなるものである。この下糸巻回装置にお
いて、モーター２９が回転し、ギア２９ａ、ラック２７
ｂを介して案内軸２７及び巻取り軸２８が前進すると、
巻取り軸２８と案内軸２７の下糸挿入部２７ａとの間に
張られた下糸Ｙがボビンケースの案内軸挿入孔２’ａよ
り内部へ挿入される。そして、この状態でモーター３０
が回転し、ギア３１、３２を介して巻取り軸２８が回転
すると、その回転がボビン２６へ伝えられ、下糸Ｙがボ
ビン２６へ巻取られる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の下糸巻回装置
は、縫製位置にあるボビンに対し直に下糸を巻回するも
のであるので、下糸巻回中には縫製作業を中断しなけれ
ばならず、作業能率が低下する。また、装置の機能上、
スリット２６ａを有するボビン及び案内軸挿入孔２’ａ
を有するボビンケース２’にしか使用することができな
い。更に、下糸Ｙを案内軸挿入孔２’ａからボビン２６
内へ挿入する際に、ボビン２６のスリット２６ａの向き
を巻取り軸２８と案内軸２７の下糸挿入部２７ａとの間
に張られている下糸Ｙの方向に合致させる必要がある。
そのためには、モーター２９の回転によって巻取り軸２
８を前進させ、その先端部に設けられた係合ピン２８ａ
でスリット２６ａを案内する構成が必須となる。また、
スリット２６ａの向きを下糸Ｙの方向に合致させるに
は、巻取り軸２８を常に定位置に停止させる必要があ
り、そのためには、モーター３０として、例えば、ステ
ッピングモーターを用いてギア３１、３２の歯車比を調
整し、ステッピングモーターの各ステップの停止を利用
する必要がある。このような構造の採用は、ミシン内の
限られた空間では、部材が細かく複雑になり、駆動手段
も限定されるので、ミシンの信頼性向上の障害や価格上
昇の原因となっている。また、製造コストも高くなり、
構造上ボビンへの糸の巻回量も少ない。

【０００４】この発明は、特定ボビンの採用によって下
糸巻回装置の構造を簡単なものとし、ミシンの信頼性を
高め、価格を低減することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の下糸巻回装置及びボビンは、糸に係合し
てその糸をフランジのスリットに導くフックを備えたボ
ビンを準備し、そのボビンに次の下糸巻回装置で糸を巻
回するようにする。即ち、その下糸巻回装置は、所定の
位置に渡された糸を前進するボビンとの間で挟持すると
共にボビンを回転させる糸巻きクラッチを有する下糸巻
回装置である。

【０００６】

【作 用】上記のように構成された下糸巻回装置におい
て、上記のように構成されたボビンを採用するときに、
下糸自動供給装置のボビン交換部と共にボビンが前進す
ると、ボビンと糸巻きクラッチとの間に、糸クランプバ
ネと糸案内との間に渡っている下糸が挟持されると共
に、ボビンと糸巻きクラッチとが摩擦係合する。その
後、糸巻きクラッチを介してボビンが回転すると、糸巻
きクラッチとボビンとの間に挟持され、糸案内に延びる
糸は、ボビンの回転によりボビンのフックに捕らえら
れ、スリットからボビン内に導入される。更に、ボビン
が糸巻きクラッチと共に回転すると、糸端部が糸クラン
プバネから引き抜かれ、糸巻側の糸がボビンに巻付けら
れる。

【０００７】

【実施例】先ず、図８を参照し、この発明の下糸巻回装
置が設けられる下糸自動供給装置について説明する。

【０００８】この下糸自動供給装置は、一対の電磁石吸
着ヘッド３を有し、２点鎖線で示す縫製位置にある釜１
の中釜に対してボビン及びボビンケース２を着脱するボ
ビン着脱位置とボビンに下糸を巻付ける下糸巻回位置と
の間を同期的に回動する共に前進、後退を行うボビン交
換部Ｉと、糸巻Ｂから繰り出される糸Ｙの先端部を保持
し、下糸巻回位置にあるボビンに下糸を巻回する下糸巻
回部IIとを備えたものである。この下糸自動供給装置に
おいて、ボビン交換部Ｉが前進するときには、下糸の巻
かれたボビン及びボビンケース２がボビン着脱位置で縫
製位置にある釜１の中釜にセットされると共に、空ボビ
ン及びボビンケース２が下糸巻回位置で下糸巻回部IIに
セットされる。また、ボビン交換部Ｉが後退するときに
は、縫製位置にある釜１の中釜及び下糸巻回部IIからそ
れぞれのボビン及びボビンケース２が退避される。

【０００９】次に、図１を参照し、下糸巻回装置に使用
されるこの発明のボビンについて説明する。

【００１０】そのボビンは、従来のものと同様に、片側
のフランジ面にスリット４が設けられている。しかしな
がら、その各スリット４はボビンの中心から放射状に延
び、途中でＬ字型に屈曲している点で異なっている。ま
た、この発明では、Ｌ字型スリット４を構成する外側の
縁部の先端を回転方向に向けて少し曲げ起こし、下糸を
ボビン内へ導き入れるフック５としている。

【００１１】次いで、図２ないし図７を参照し、この発
明の下糸巻回装置について説明する。

【００１２】この下糸巻回装置は、下糸巻回部IIに置か
れるものであって、モーター６によって回転する糸巻き
クラッチ７、固定メス８、動メス付き糸捌き９、糸端ク
ランプバネ１０、糸案内１１及び糸切りクランプカム１
２等の各部材より構成されている。

【００１３】ミシンフレームに取り付けられる設置プレ
ートＰに固定された糸切り装置台１３には、軸受け１４
を介して糸巻きクラッチ７及び糸端クランプ台１５が支
持されている。糸巻きクラッチ７及び糸端クランプ台１
５は、同心的に配され、糸端クランプ台１５は、糸クラ
ンプガイド１６によって糸切り装置台１３に対して回転
止めされており、糸巻きクラッチ７は、糸端クランプ台
１５の筒中に回転及び前後動可能に嵌挿されている。ま
た、糸端クランプ台１５の端部に固定したカラー１７と
軸受け１４の鍔部との間及び糸巻きクラッチ７の鍔部と
糸端クランプ台１５との間には、それぞれバネ力が比較
的に強いクランプカムバネ１８、バネ力が比較的に弱い
クラッチバネ１９が設けられている。従って、糸端クラ
ンプ台１５は左側に、糸巻きクラッチ７は糸端クランプ
台１５から離れるよう、右側にそれぞれ付勢されてい
る。

【００１４】糸巻きクラッチ７は、モーター６の回転軸
に固定されたカップリング２３に回転及び前後動可能に
連結されている。糸巻きクラッチ７の回転及び前後動
は、カップリング２３の軸方向に形成された長溝２３ａ
に、糸巻きクラッチ７の円周方向に突設されたピン７ａ
が係合することによって可能となる。また、カップリン
グ２３には検出板２４が固定されており、その近傍の設
置プレートＰ上には、検出板２４の通過を検出するフォ
トセンサー２５が固定されている。従って、下糸巻回時
における糸巻きクラッチ７の回転数を検出することがで
きる。

【００１５】固定メス８は、設置プレートＰに固定さ
れ、刃先部付近が糸巻きクラッチ７を中心とする円弧状
に湾曲している（図２参照）。

【００１６】動メス付き糸捌き９は、軸受け１４に固定
されたスプロケット２０に固定されている。その形状
は、図４に示すように、先端に糸を導き入れるＶ字状の
切込み部９ａ’が形成され、その谷部付近に切断用の目
玉９ａ”を有する動メス板９ａと、その上に固定メス８
を通過させる小さな間隙を設け、且つ、縁を少しずらし
て設けられ、糸分け縁９ｂ’を有する糸分け用羽９ｂと
よりなっている。そして、動メス板９ａ及び糸分け用羽
９ｂは、共に糸巻きクラッチ７を中心とする円弧状に湾
曲しており、動メス付き糸捌き９が回転して固定メス８
の位置に達するときに、動メス板９ａの背部の目玉９
ａ”が固定メス８の先端に擦れて１回転するよう、各位
置関係が調整されている。なお、スプロケット２０は、
設置プレートＰに固定された糸切りモーター２１の軸に
固定された歯車との間に掛け渡されたタイミングベルト
２２によって、回動駆動される。

【００１７】糸端クランプバネ１０は、密に巻かれたコ
イルバネよりなり、糸端クランプ台１５における周方向
に延びる突出部１５ａの先端に固定されている。糸は、
そのコイルバネの一定位置に挟まれて掛止される。

【００１８】糸案内１１は、カラー１７を介して糸端ク
ランプ台１５に固定されており、糸端クランプ台１５に
固定されている糸端クランプバネ１０と共に移動して動
メス付き糸捌き９の糸分け縁９ｂ’による糸分けを助け
るものである。

【００１９】糸クランプカム１２は、円筒を斜めに切裁
した形状をしており、スプロケット２０に固定されてい
る。その先端部のカム面１２ａには、糸端クランプ台１
５の突出部１５ａの背面が当接している。この糸クラン
プカム１２は、動メス付き糸捌き９と共に回転すること
によって、糸巻きクラッチ７、糸クランプバネ１０及び
糸案内１１を前進、後退させ、糸切り後の供給元の糸Ｙ
の端部が糸クランプバネ１０の定位置へ掛けられるよう
にすると共に、下糸切断に際してボビンケース２と糸巻
きクラッチ７との間に間隙を開けるためのものである。

【００２０】ここで用いられるボビンケース２は、図５
ないし図７に示すように、糸引出し口２ａに、下糸張力
バネ２ｂの先端側に延びる傾斜縁を有するものである。

【００２１】このように構成された下糸巻回装置におい
て、動メス付き糸捌き９がプレートＰ側にある初期位置
にあり、糸クランプバネ１０が糸クランプカム１２によ
って最もボビンケース側に寄った位置にある状態で、図
８に示すボビン交換部Ｉのボビンケース２及びボビンを
保持する電磁石吸着ヘッド３が前進位置に移動すると、
糸クランプバネ１０と糸案内１１との間に渡っている下
糸Ｙが、ボビンと糸巻きクラッチ７との間に挟持される
と共に、ボビンと糸巻きクラッチ７とが摩擦係合する。
その後、モーター６が回転し、糸巻きクラッチ７を介し
てボビンが回転すると、糸巻きクラッチ７とボビンとの
間に挟持され、糸案内１１に延びる糸Ｙは、ボビンケー
ス２の縁に対して傾斜して接触しているので、ボビンの
回転によりボビンのフック５に捕らえられ、スリット４
からボビン内に導入される。更に、ボビンケース２内の
ボビンが糸巻きクラッチ７と共に回転すると、糸Ｙの端
部が糸クランプバネ１０から引き抜かれ、糸巻Ｂ側の糸
Ｙがボビンに巻付けられる。

【００２２】その後、下糸巻回用モーター６、糸巻きク
ラッチ７及びボビンの回転数が所定回転数に達したこと
をフォトセンサー２５が検知して下糸巻回用モーター６
が停止すると、モーター２１が回転を開始する。そし
て、動メス付き糸捌き９が、図５に示すように、ボビン
ケース２の糸引出し口２ａに差しかかると、糸Ｙは動メ
ス付き糸捌き９のＶ字状切込み部９ａ’に捕捉されて、
その奥へ導かれる。

【００２３】更に動メス付き糸捌き９が糸Ｙを図６にお
ける点線位置へ進むと、糸巻Ｂ側の糸Ｙは、糸分け用羽
９ｂの糸分け縁９ｂ’を滑って糸クランプバネ１０に対
する糸掛け位置に移動し、更なる動メス付き糸捌き９の
回転に伴って糸クランプバネ１０に挟みこまれる。その
後、固定メス８と擦れ合い、その間にある糸Ｙは切断さ
れる。その間、糸巻Ｂ側の糸Ｙが糸引出し口２ａの傾斜
を移動し、下糸張力バネ２ｂの下に引き込まれて挟持さ
れると共に、切断端までの必要な長さ（２〜３cm）が確
保される。

【００２４】また、動メス付き糸捌き９が、図５に示す
位置から図６の実線に示す位置に回転する間に、糸クラ
ンプカム１２も共に回転し、糸端クランプ台１５の突出
部１５ａが糸クランプカム１２のカム面１２ａを移動す
ることによって、糸クランプバネ１０、糸案内１１及び
糸巻きクラッチ７が左側に移動する。そのことによっ
て、糸巻きクラッチ７の先端とボビンケース２との間に
間隙が生じ、その間隙に糸巻きクラッチ７側へ接近する
糸巻Ｂ側の糸Ｙが導かれ、糸クランプバネ１０の定位置
へ掛止される。

【００２５】糸切断後、動メス付き糸捌き９が回動を継
続して初期位置で停止すると共に、糸クランプバネ１
０、糸案内１１及び糸巻きクラッチ７は糸クランプカム
１２によって右方の元の位置に戻る。縫製位置にあるボ
ビンの下糸が消費されると、図９に示すボビン交換部Ｉ
の電磁石吸着ヘッド３は、ボビンケース２を吸着したま
ま後退位置に移動する（図７参照）。

【００２６】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載するような効果を奏する。

【００２７】即ち、ボビンへの下糸巻回開始時における
ボビンのスリットの向きを特定方向にセットしなくても
よいので、巻取り用モーターに安価な交流モーターを採
用することができる。また、ボビンのスリットの向きを
特定方向にセットするように案内する機構も不要で、構
造、制御が簡単になり、ミシンの信頼性を高め、価格を
低減することができる。しかも、糸の巻取り、次の巻取
りのための糸クランプ、糸切断を一貫して自動的に行う
ことができると共に、巻取り動作中に次の縫製をするこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の下糸巻回装置に使用されるボビンの
図であり、（１）は正面図、（２）は側面図である。

【図２】この発明の下糸巻回装置の側面図である。

【図３】この発明の下糸巻回装置の断面図である。

【図４】この発明の下糸巻回装置に用いられる動メス付
き糸捌きの斜視図である。

【図５】動メス付き糸捌きが糸を捕捉するときの動作を
説明する正面図である。

【図６】動メス付き糸捌きが糸の糸クランプバネ掛け、
糸端保持、切断動作をするときの動作を説明する正面図
である。

【図７】ボビン交換部の電磁石吸着ヘッドの移動によっ
てボビンケースが後退する動作を説明する正面図であ
る。

【図８】下糸自動供給装置の概略を示す正面図である。

【図９】従来の下糸巻回装置の断面図である。

【図１０】従来の下糸巻回装置に使用されるボビンの正
面図である。

【符号の説明】

２ ボビンケース ４ ボビンのスリット ５ ボビンのフック ７ 糸巻きクラッチ １０ 糸端クランプバネ １１ 糸案内 Ｙ 糸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の位置に渡された糸を前進するボビン
   との間で挟持すると共にボビンを回転させる糸巻きクラ
   ッチとよりなり、巻き始めの糸端をフランジのスリット
   に導くフックを備えたボビンに対して糸を巻回する下糸
   巻回装置。
2. 【請求項２】フランジの中心から外方に延び途中で屈曲
   するスリットと、スリットを構成する外側の縁部先端に
   回転方向に向いて起立するフックとを有するボビン。