JPH0731779A - 下糸自動供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のボビンに僅かな変更を加えるだけでボ
ビンへの糸巻き及びボビンケースの糸掛けを自動的に行
い、縫い品質を良好に維持すると共に、装置全体を簡易
な構成として、低コスト化を図る。 【構成】 下糸供給手段からの下糸４６を、ボビン５が
内蔵されたボビンケース４の開口部４ａの外方で、且つ
ボビン軸５ａの軸心方向に沿って張り渡し、この張り渡
された下糸４６を、ボビンケース４の開口部４ａを介挿
してボビン軸５ａの外周近傍まで挿入する手段３１Ａ，
１３と、ボビン軸５ａの外周に環状溝及び外方に突出す
る鍵状の糸掛け部材がそれぞれ形成され、該糸掛け部材
後方の糸端側の溝深さが下糸供給側のそれより深く形成
されたボビン５と、ボビン５に回転を付与する巻き取り
モータＭＣと、ボビンケース４の下糸装着経路に応じ
て、下糸４６の移動を行わせる糸案内機構３０と、を備
えてなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボビンケース内に収め
られたボビンに下糸を巻回し、さらにボビンケースに糸
掛けする作業を自動的に行う下糸自動供給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の本縫いミシンにおいては、ボビン
に巻回されていた下糸がなくなった場合には、ボビンケ
ースと共にボビンを釜から取り外し、ボビンに下糸を巻
回して再度釜に装着するか、或は予め用意しておいた下
糸巻回済みのボビンに交換する等の作業を行っていた
が、その作業に多くの時間、労力を要するために、例え
ば特開昭６１−１６８３８７号公報、特開昭６１−１６
８３８８号公報、特開昭６１−１６８３８９号公報等に
おいて、ボビンへの糸巻きを自動的に行う装置の提案が
種々なされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案装置においては、以下の問題点がある。すなわち、こ
れら装置においては、従来のボビンケース及びボビンと
は異なった特殊な形状のものを使用しなければならな
い。そのため、上記ボビン及びボビンケースの形状が特
殊であり、しかも装置全体が複雑な機構となるので、高
コストになるという問題がある。

【０００４】そこで本発明は、従来のボビンに僅かな変
更を加えるだけでボビンへの糸巻き及びボビンケースの
糸掛けが自動的になされ、縫い品質が良好に維持される
と共に、装置全体が簡易な構成で、低コスト化が図れる
下糸自動供給装置を提供することを第１の目的とする。

【０００５】また、本発明は、第１の目的に加えて、糸
掛けがなされたボビンケースへの供給糸が、簡易な構成
で自動的に切断される下糸自動供給装置を提供すること
を第２の目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、第１発明の下糸自動供給装置は、下糸供給手
段から供給された下糸を、ボビンが内蔵されたボビンケ
ースの開口部の外方で、且つボビン軸の軸心方向に沿っ
て張り渡し、この張り渡された下糸を、前記ボビンケー
スの開口部を介挿して前記ボビン軸の外周近傍まで挿入
する手段と、ボビン軸の外周に環状溝及び外方に突出す
る鍵状の糸掛け部材がそれぞれ形成され、該糸掛け部材
後方の糸端側の溝深さが下糸供給側のそれより深く形成
されたボビンと、このボビンに回転を付与する巻き取り
モータと、前記ボビンケースの下糸装着経路に応じて、
下糸の移動を行わせる糸案内機構と、を備えてなること
を特徴としている。そして、第２発明の下糸自動供給装
置は、下糸供給手段から供給された下糸を、ボビンが内
蔵されたボビンケースの開口部の外方で、且つボビン軸
の軸心方向に沿って張り渡し保持可能な下糸張り渡し部
材と、この下糸張り渡し部材により張り渡された下糸
を、前記ボビンケースの開口部を介挿して前記ボビン軸
の外周近傍まで挿入する腕部材と、ボビン軸の外周に環
状溝及び外方に突出する鍵状の糸掛け部材がそれぞれ形
成され、該糸掛け部材後方の糸端側の溝深さが下糸供給
側のそれより深く形成されたボビンと、このボビンに回
転を付与する巻き取りモータと、前記ボビンケースの外
周及び前記ボビン軸の軸心方向に沿って回転可能で、且
つ前記ボビンケースの下糸装着経路に応じて移動可能な
糸案内機構と、この糸案内機構に回転を付与する可逆回
転可能な糸案内機構駆動モータと、を備えてなることを
特徴としている。

【０００７】第３発明の下糸自動供給装置は、上記第１
の目的を達成するために、前記糸案内機構の動作中、前
記巻き取りモータに糸巻時より低い電力を供給すること
を特徴としている。

【０００８】第４発明の下糸自動供給装置は、上記第２
の目的を達成するために、前記糸案内機構には、ボビン
ケースへの糸掛けを終了した時点で対向する固定刃との
間で供給糸を自動的に分離する可動刃が設けられている
ことを特徴としている。

【０００９】

【作用】このような本発明の下糸自動供給装置によれ
ば、下糸供給手段から供給された下糸は、下糸張り渡し
部材により、ボビンケースの開口部の外方で、且つボビ
ン軸の軸心方向に沿って張り渡され保持され、この張り
渡された下糸は、腕部材により、ボビンケースの開口部
を介挿してボビン軸の外周近傍まで挿入される。一方、
ボビンには、ボビン軸の外周に環状溝及び外方に突出す
る鍵状の糸掛け部材がそれぞれ形成されており、上記ボ
ビン軸の外周近傍まで挿入され張り渡されている下糸
は、巻き取りモータの回転に従って、該糸掛け部材の鍵
状部分に引っ掛けられて糸掛け部材後方の溝内に侵入し
ていく。この溝は、糸端側の溝深さが下糸供給側のそれ
より深く形成されていることから、糸端側の糸が供給側
の糸より下側となって重ね合わされていき、この時生じ
る供給側の下糸による縛り力が糸端側の保持力に勝って
該糸端側の糸はボビンケース内に引き込まれ、その後ボ
ビンケース内に引き込まれた糸端側の下糸も供給側の糸
に押さえられ、該糸端側の下糸がボビン軸に固定された
状態で下糸が巻回されていく。ボビンへの所定量の下糸
の巻回がなされたら、今度は糸案内機構駆動モータの回
転に従って、糸案内機構がボビンケースの下糸装着経路
に応じて移動して、ボビンケースの糸掛けがなされる。

【００１０】このような巻き取りモータを備えた下糸自
動供給装置によれば、糸案内機構の動作中、巻き取りモ
ータにはボビンへの糸巻時より低い電力が供給されて低
速回転をしようとし、糸を巻き込む力が生じるから、下
糸の張力が一定に保たれるようになり、ボビンケースの
糸掛けが良好になされる。

【００１１】また、ボビンへの供給糸が自動的に切断さ
れる下糸自動供給装置によれば、移動してきた可動刃
が、ボビンケースへの糸掛けを終了した時点で、固定刃
に対向する位置に来て、該固定刃との間で供給糸が自動
的に分離されるようになる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明の一実施例を示す下糸自動供
給装置及びこの下糸自動供給装置を適用したボビン交換
装置の横断面図である。同図において、ミシンの針板１
の直下に配置された釜２には、下軸３が連結されている
と共に、ボビンケース４が釜２に内に収容されている。
さらに上記ボビンケース４内には、後述の下糸自動供給
装置１００により下糸が巻回されたボビン５が納められ
ている。これらの釜２及びボビンケース４としては、従
来から用いられている通常構造のものが変形されること
なく使用されている。従ってこれらの構造の詳細な説明
は省略する。

【００１３】釜２の図における下方には、ボビン５への
糸巻き及びボビンケース４の糸掛けを自動的に行う下糸
自動供給装置１００が、右下方には釜２内に収容された
ボビンケース４を把持して釜２内から抜き取ると共に、
下糸自動供給装置１００に準備された新たなボビンケー
ス４を把持して釜２内に装着するボビン交換装置として
のトランスファー機構７がそれぞれ配置されている。

【００１４】以下、先ず、下糸自動供給装置１００につ
いて説明する。図２は図１中の下糸自動供給装置１００
を拡大して表した横断面図、図３は図２のＸ−Ｘ矢示
図、図４は図２の円筒状溝カム及びボビンケース並びに
糸捌き板を平面に展開して表した図であり、説明の都合
上、図２に示される下糸自動供給装置１００は、図１に
示される下糸自動供給装置１００を上下を反対にし、さ
らに反転して描かれている。

【００１５】図２において、符号ＭＣは巻き取りモータ
を示しており、この巻き取りモータＭＣのモータ軸ＭＣ
１の先端にはクラッチ軸１７が固定されている。このク
ラッチ軸１７はベース２１に固定された軸受２０に回転
可能に内嵌されており、その先端部にはボビン５に脱着
可能なクラッチ盤１７ａが設けられている。軸受２０に
はスプライン軸２２が回転可能に外嵌されており、この
スプライン軸２２の外周には軸方向に沿うスプライン溝
２２ａが形成されている。スプライン軸２２の巻き取り
モータＭＣ側の端部には従動ギヤ９が設けられており、
この従動ギヤ９には駆動ギヤ２３が噛み合っている。こ
の駆動ギヤ２３は糸案内機構駆動モータＭＲのモータ軸
ＭＲ１に固定されており、この糸案内機構駆動モータＭ
Ｒは可逆回転可能となっている。

【００１６】上記スプライン軸２２の外周には、その内
周にスプライン溝２２ａに対応するスプラインが形成さ
れたスプラインナット２４が外嵌されている。従って、
このスプラインナット２４は、糸案内機構駆動モータＭ
Ｒにより回転可能であると共に、スプラインにより軸方
向に進退可能となっている。スプラインナット２４のボ
ビン５側の端面には、一端がスプライン軸２２のボビン
５側の端面に固定されたコイルバネ２５の他端が固着さ
れており、このコイルバネ２５によりスプラインナット
２４は巻き取りモータＭＣ側に付勢されている。スプラ
インナット２４の外周面には外方（図２における上方）
に突出するカムフォロウピン２９及び糸捌き板３０がそ
れぞれ固定されている。この糸捌き板３０は平板を、図
３に示されるように円弧状に湾曲させたもので、その端
部は、図２に示されるようにボビン５の側方まで延在し
ている。

【００１７】該糸捌き板３０は、図４に示されるよう
に、展開して示すと略Ｌ字状をなしており、その主要部
分は、スプラインナット２４に固定されＬ字を形成する
一方の延在部分３０ａと、Ｌ字の交差部に鍵状に形成さ
れた糸捕捉溜り部３０ｂと、Ｌ字を形成する他方の延在
部分３０ｃと、この他方の延在部分３０ｃに形成された
糸案内溝３０ｄと、この糸案内溝３０ｄにより形成され
るＶ字の股部分で且つボビンケース４側に設けられた可
動刃たる動メス部３０ｅ（図３、図５参照）と、他方の
延在部分３０ｃの端部に円周方向に沿って形成され、外
方に立設する平板状の糸端押え板バネ部３０ｆ（図３、
図５参照）と、この糸端押え板バネ部３０ｆに連設さ
れ、図５における上方に向かって下糸を誘導しやすくし
た傾斜部３０ｇとから構成されている。

【００１８】この糸捌き板３０の周方向に沿った内方に
は、図３、図７に示されるように、ベース２１に末端が
固定された固定刃としての固定メス３７が配置されてい
る。この固定刃３７の先端部の位置は、ボビンケース４
への糸掛けを終了した時点における可動刃３０ｅの対向
する位置となっており（詳しくは後述）、固定刃３７先
端部と可動刃３０ｅとの間で下糸の切断がなされるよう
になっている。

【００１９】一方、上記糸捌き板３０及びスプライン軸
２２の周方向に沿った外方には、ベース２１に固定され
た中空円筒状の外カム２６が配置されている。この外カ
ム２６には、図４に示されるように開口部が形成されて
おり、この開口部内または開口部上部には内カム２７が
配置されている。この内カム２７は支持板２８によりベ
ース２１に固定されており、これら外カム２６及び内カ
ム２７によりカム溝３３が形成された状態となってい
る。このカム溝３３には上記カムフォロウピン２９が遊
嵌配置されており、従ってこのカムフォロウピン２９
は、糸案内機構駆動モータＭＲを駆動させると、上述の
スプライン及びカム溝３３に拘束されて、カム溝３３内
を移動するようになっている。

【００２０】カム溝３３の分岐部分には、内カム２７に
回転可能に支持された逆止案内弁３２Ａ，３２Ｂが配置
されており、これら逆止案内弁３２Ａ，３２Ｂに取り付
けられた鶴巻バネ３２ａ，３２ｂにより、カムフォロウ
ピン２９の往復時の経路規制がなされている（詳しくは
後述）。

【００２１】外カム２６のボビン５側の端部には、図
２、図４、図５に示されるように、ボビン５の側方まで
延在し、コの字状の端部を有するコの字状部材３１が固
定されている。このコの字状部材３１の下糸張り渡し部
材たるコの字状部分３１Ａは、スプライン軸２２の軸心
に対して垂直配置された２枚の平行平板３１ａ，３１ｂ
より形成されており、図２の上方から見てコの字状をな
している。このコの字状部分３１Ａは、ボビンケース４
がセットされた時に、図２、図９に示されるように、ボ
ビンケース４の開口部４ａに対向するよう配置されてお
り、一方の平板３１ａには、図５に示されるように糸案
内孔３１ｃが、他方の平板３１ｂには、図３、図５に示
されるようにＶ字状の切欠３１ｄがそれぞれ形成されて
いる。

【００２２】セットされたボビンケース４の側方には、
図３に示されるように、腕部材たる回動レバー１３が配
置されており、この回動レバー１３はベース２１に固定
されたピン３４により回動可能に支持されている。この
回動レバー１３のピン３４より図３における右部分は、
セットされたボビンケース４の開口部４ａに向かうよう
湾曲している。回動レバー１３の先端部１３ａは、図２
に示されるように、後述のボビン５に形成された鍵状の
糸掛け部材４０がその間を通過し得るよう２股に分かれ
ており、後述のコの字状部分３１Ａに張り渡された下糸
を確実に捉えるべく、先端部１３ａの２股に分かれた各
先端には、図３に示されるようなＶ字状の切欠が形成さ
れている。回動レバー１３の末端側には長溝１３ｂが形
成されており、この長溝１３ｂ内にはピン３５が遊嵌配
置されている。このピン３５はシリンダ３６のシリンダ
ヘッド３６ａに固定されており、該シリンダ３６はベー
ス２１に固定されている。従って、シリンダヘッド３６
ａが図３における上下方向に摺動すると、回動レバー１
３がピン３４を支点として揺動するようになっており、
シリンダヘッド３６ａを最大限突出させた場合に、回動
レバー１３の先端部１３ａがボビン軸５ａの外周近傍ま
で回動するよう構成されている（図９参照）。そして、
上記回動レバー１３等でボビンケース４の開口部４ａを
介挿してボビン軸５ａの外周近傍まで挿入する手段を形
成している。

【００２３】ところで、本実施例においては、ボビン５
にも最小限度の変更が加えられている。すなわち、図９
乃至図１１に示されるように、ボビン５のボビン軸５ａ
の外周には周方向に沿いＶ字状に切り欠かれた環状のＶ
溝５ｂが、このＶ溝５ｂ内には外方に突出する鍵状の糸
掛け部材４０が、それぞれ形成されている。ここで、糸
掛け部材４０の回転時の後方となる位置（フックの反対
側）においては、糸端側の溝傾斜面（図１０における左
側）５ｃの深さが下糸供給側の溝傾斜面（図１０におけ
る右側）５ｄより深く形成されている。すなわち、全周
に渡って形成されたＶ溝５ｂのうち、糸掛け部材４０の
回転時の後方となる位置の糸端側の溝深さのみ深くされ
ており、この深溝の溝深さは糸掛け部材４０から離れる
に従って次第に浅くなり、最後には下糸供給側の溝傾斜
面５ｄの深さと一致して段差が解消される構造となって
いる。下糸自動供給装置１００は以上のように構成され
ている。

【００２４】次に、トランスファー機構７について、図
１を参照にして説明する。このトランスファー機構７
は、釜２内に収容されたボビンケース４を把持して釜２
内から抜き取ると共に、上記下糸自動供給装置１００に
準備された既に下糸が巻回されたボビンケース４を把持
して釜２内に装着する構成を有している。すなわち、こ
のトランスファー機構７においては、取付台７ａの上部
に設けられた支持胴７ｂに、円筒状の軸受７ｃが略水平
方向に突出するように取り付けられており、その軸受７
ｃの外周面側に、中空円筒状でその外周面に軸方向に沿
うスプライン溝７ｋが形成された回転筒７ｄが、回転移
動可能かつ軸移動可能に装着されている。またこの回転
筒７ｄの基端側（図示右端側）には、内周にスプライン
７ｍが形成された歯車７ｅが設けられており、この歯車
７ｅが、駆動モータ７ｆの出力軸に設けられた長尺状の
ピニオン歯車７ｇに噛み合わせられている。上記駆動モ
ータ７ｆは、前記取付台７ａに固定されている。

【００２５】一方上記軸受７ｃの内部には、エアシリン
ダ７ｈが軸方向に向かって延在するように設けられてお
り、そのエアシリンダ７ｈの出力軸７ｉが、上記回転筒
７ｄの底部に対して軸方向に係合されている。この係合
部分においては、上記出力軸７ｉと回転筒７ｄとが回転
可能に係合されている。

【００２６】さらに上記回転筒７ｄの外周面側からは、
同一円周上に１２０°間隔で離間配置されたアーム７
ｊ，７ｊ，７ｊが反対側に向かって放射状に延出されて
おり、これらの各アーム７ｊ，７ｊ，７ｊの先端部分
に、ボビン把持機構８がそれぞれ設けられている。これ
らの各ボビン把持機構８を、図２９、図３０、図３１に
基づき説明する。図２９、図３０、図３１に示されてい
るように、略平行に配置された一対の両側板８ａ，８ａ
の間には、回転軸８ｂが回転可能に掛け渡されており、
この回転軸８ｂに、ボビンケース４のロックレバー４ｅ
を閉位置から引き起こして開放させるレバー爪８ｃが取
り付けられている。上記回転軸８ｂは、片側の側板８ａ
を貫通して外方に突出されており、その回転軸８ｂの外
方突出部分に、駆動腕８ｄの一端部が固定されている。
この駆動腕８ｄの他端部分には、当該駆動腕８ｄの長手
方向に向かって延在するカム溝８ｅが凹設されており、
このカム溝８ｅ内に、駆動駒８ｆのピン８ｇが移動可能
に遊嵌されている。上記駆動駒８ｆは、前記側板８ａ側
にアーム８ｉを介して固定されたエアシリンダー８ｈの
出力軸（シリンダーロッド）８ｊに連結されている。従
って上記エアシリンダー８ｈの作動力は、駆動駒８ｆ、
ピン８ｇ、駆動腕８ｄ及び回転軸８ｂを介して前記レバ
ー爪８ｃに伝達され、これによりレバー爪８ｃの回動が
行われるように構成されている。

【００２７】上記レバー爪８ｃは、先端側が円弧状に湾
曲形成されており、その湾曲状先端部が、ボビンケース
４のロックレバー４ｅとボビン係止板４ｂとの重なり合
い部分に挿入可能な位置関係に配置されている。そして
このレバー爪８ｃの先端部は、図３１中の実線Ｐで示さ
れた軌跡に従って回動するとともに、このレバー爪８ｃ
の回動によって、ボビンケース４のロックレバー４ｅが
図３１中の２点鎖線Ｑで示された軌跡に従って回動され
開放されるようになっている。

【００２８】また、この時、上記両側板８ａ，８ａは、
側面略矩形状に形成されており、その先端縁部、すなわ
ち前記釜２に対面する図示左側の縁部が、ボビンケース
４の外表面形状に沿った形状に形成されている。そして
この側板８ａから突出するように設けられた回止め板８
ｋが、ボビンケース４側の凹部４ｇ内に挿入されれるこ
とによって、ボビンケース４とボビン把持機構８との位
置決めが行われるように構成されている。

【００２９】さらに上記両側板８ａ，８ａとの間には、
開放されたロックレバー４ｅを開位置において受けるベ
ース体８ｍが設けられている。このベース体８ｍのレバ
ー受け面は、開位置にあるロックレバー４ｅ（図３１中
の２点鎖線）に沿った傾斜面に形成されており、その途
中部分に、ロックレバー４ｅの穴４ｆ内に入り込む矩形
台状の凸部８ｎが形成されている。またこの凸部８ｎの
傾斜面やや上側に、ロックレバー４ｅの先端部分を受け
入れる円弧状の凹部８ｐが形成されている。このような
ベース体８ｍに受けられたロックレバー４ｅは、前記レ
バー爪８ｃからの押圧力により開状態に挟持されて固定
され、これによりボビンケース４の全体の把持が行われ
るように構成されている。トランスファー機構７は以上
のように構成されている。

【００３０】次に、上述のように構成された下糸自動供
給装置１００及びこの下糸自動供給装置１００を適用し
たトランスファー機構７の動作について説明する。先
ず、下糸自動供給装置１００のカムフォロウピン２９の
カム溝３３内における位置を、図４に示される初期位置
にセットすると共に、ボビン５に巻き取るのに必要な下
糸４６を、下糸供給手段たる糸巻き４５より引き出し、
その糸端を糸案内孔３１ｃを通して他方の平板３１ｂに
形成されたＶ字状の切欠３１ｄに掛け渡す（図４、図５
参照）。

【００３１】装置の電源を投入すると、糸案内機構駆動
モータＭＲは図３における反時計回りに回転を始め、ス
プライン軸２２は時計回りに回転を始める。スプライン
ナット２４に連結されたカムフォロウピン２９は、カム
溝３３に規制されて図４に示される位置から図６に示さ
れる位置に移動する。この時、該糸捌き板３０の糸端押
え板バネ部３０ｆは、図５、図６に示されるように、コ
の字状部分３１Ａの他方の平板３１ｂに対面する位置に
きており、従って下糸４６の糸端側は、他方の平板３１
ｂと糸端押え板バネ部３０ｆとの間に挟持され、下糸４
６が平板３１ａ，３１ｂとの間に掛け渡された状態とな
って、待機状態となる。

【００３２】一方、釜２内のボビンケース４に収容され
たボビン５の下糸が消費されると、図１の状態から駆動
モータ７ｆの作動によって回転筒７ｄが回転され、釜２
に対向した位置で停止する。次に、トランスファー機構
７のエアシリンダ７ｈの出力軸７ｉが図１の左側に向か
って前進され、ボビン把持手段８が、釜２側に近接して
いく。この時、ボビン把持手段８のレバー爪８ｃは、図
２９のように開放状態に維持されており、その状態で側
板８ａの先端縁部がボビンケース４の外表面に圧着され
る。

【００３３】ボビン把持手段８がボビンケース４に圧着
された後、ボビン把持手段８のエアシリンダー８ｈによ
りレバー爪８ｃが閉方向（図２９下側）に向かって回動
され、これによりボビンケース４のロックレバー４ｅが
開放される。すなわち開状態にあるレバー爪８ｃの先端
部が、閉位置にあるボビンケース４のロックレバー４ｅ
の先端部から内側に入り込んでロックレバー４ｅを閉位
置から引き起こし開放させる。その開放されたロックレ
バー４ｅは、開位置においてボビン把持手段８のベース
体８ｍにより受けられ停止される。そしてこのロックレ
バー４ｅが開放された状態で、レバー爪８ｃによる押圧
力によりロックレバー４ｅがベース体８ｍ側に押し付け
られて挟持され、その結果、ボビンケース４の全体がボ
ビン把持手段８に把持される。また、このようにロック
レバー４ｅが開放状態に維持されることにより、釜２に
対してボビンケース４が離脱可能な自由状態になされる
とともに、ボビン５がボビンケース４内から離脱しない
ように保持される。

【００３４】次いで、トランスファー機構７のエアシリ
ンダ７ｈの出力軸７ｉが、図１の右側に向かって引き込
まれ、これにより釜２内からボビンケース４が引き抜か
れる。そして駆動モータ７ｆの作動によって回転筒７ｄ
が回転され、該把持手段８により把持されたボビンケー
ス４は、下糸自動供給装置１００のクラッチ盤１７ａに
対面するように位置される。そして、エアシリンダ７ｈ
の出力軸７ｉが図１の左側に向かって前進され、把持さ
れているボビン５がクラッチ盤１７ａに押し当てられ
て、ボビン５とクラッチ盤１７ａとの結合がなされる。
この時点で、ボビンケース４の開口部４ａの位置は、上
記回動レバー１３が回動した際にその先端部１３ａが通
過し得る位置となっている。

【００３５】この状態で、シリンダ３６のシリンダヘッ
ド３６ａを、図３における上方に向かって移動させる
と、回動レバー１３がピン３４を支点として時計回りに
回動する。すると、その先端部１３ａが、図８、図９に
示されるように、上記の平板３１ａ，３１ｂとの間に掛
け渡された下糸４６を捕捉し、さらに回動レバー１３が
回動して、下糸を捕捉した先端部１３ａはボビンケース
４の開口部４ａを通過し、その後ボビン軸５ａの外周近
傍に達して停止する。この時、回動レバー１３の回動に
より糸端側の糸をボビン軸５ａ側に引き込む力が働く
が、糸端側の糸は他方の平板３１ｂと糸端押え板バネ部
３０ｆとの間に挟持されており、この挟持力の方が糸端
側の糸をボビン軸５ａ側に引き込む力より勝っているの
で、糸巻き４５からの下糸４６が引き込まれることにな
る。

【００３６】回動レバー１３が停止したら、巻き取りモ
ータＭＣが回転を始め、クラッチ盤１７ａによりクラッ
チ軸１７に連結されたボビン５も回転を始める。すると
ボビン５に形成された鍵状の糸掛け部材４０が回転して
きて、回動レバー１３の先端部１３ａの側板間に張り渡
されている下糸が捉えられる。この糸掛け部材４０に引
っ掛けられた下糸は、ボビン５の回転に従って、糸掛け
部材４０後方のＶ溝５ｂ内に侵入してしていく。

【００３７】ここで、上述のように、Ｖ溝５ｂは糸端側
の溝深さが下糸供給側のそれより深く形成されているの
で、図１１に示されるように、糸端側の糸が供給側の糸
より必ず下側となって重ね合わされていき、この時生じ
る供給側の下糸による縛り力が糸端側の挟持力に勝っ
て、該糸端側の糸はボビンケース内に引き込まれる。そ
の後、ボビンケース内に引き込まれた糸端側の下糸もボ
ビン５の回転に従って供給側の下糸に押さえられ、該糸
端側の下糸を固定として下糸４６がボビン５に巻回され
ていく。そして、予め設定された回転量に達したら、巻
き取りモータＭＣが停止し、ボビン５への下糸４６の巻
回が終了して、図１２、図１３に示される状態となる。

【００３８】このようにして、ボビン５への糸巻きが完
了したら、次いで、ボビンケース４の糸掛けが開始され
る。すなわち、糸案内機構駆動モータＭＲが待機前の回
転とは逆の回転を始め、カムフォロウピン２９はカム溝
３３に規制されて、図１２に示される位置から図におけ
る上方に移動する。そして、カム溝３３の図における下
側の分岐部に到達し、逆止案内弁３２Ａにその進路が規
制されて図における右斜め上方向にさらに進む。糸捌き
板３０は該カムフォロウピン２９に従って移動し、ボビ
ン５から導出されている下糸４６は、他方の延在部分３
０ｃの内側面に引っ掛けられて、図１４、図１５に示さ
れるように、図における右方向に導出される。

【００３９】カムフォロウピン２９は、図１４に示され
る位置からカム溝３３に規制されて、今度は左斜め上方
向に移動し、カム溝３３の図における上側の分岐部手前
に到達する。糸捌き板３０はカムフォロウピン２９に従
って移動し、ボビン５から右方向に導出されている下糸
４６は、図１６に示されるように糸捕捉溜り部３０ｂに
捕捉されて、さらに右斜め上に向かって導出され、図１
７に示されるように、ボビンケース４とボビン５との間
に形成されている隙間を通って導出されるようになる。

【００４０】カムフォロウピン２９は、図１６に示され
る位置からカム溝３３に規制されて、図における上側の
分岐部を通過し、さらに図における上方に進む。糸捌き
板３０は該カムフォロウピン２９に従って移動し、ボビ
ンケース４とボビン５との間に形成されている隙間を通
って導出されている下糸４６は、図１８に示されるよう
に、糸捕捉溜り部３０ｂに捕捉されたままさらに上方に
移動して、図１９に示されるように、ボビンケース４に
形成されているスリット溝４ｂにうまく入り込む。

【００４１】すると、糸案内機構駆動モータＭＲが逆回
転を始め、カムフォロウピン２９は、図１８に示される
位置からカム溝３３に規制されて、図における上側の分
岐部に到達し、逆止案内弁３２Ｂにその進路が規制され
て図における左斜め下方向にさらに進む。糸捌き板３０
は該カムフォロウピン２９に従って移動し、ボビン５か
らスリット溝４ｂを介して導出されている下糸４６は、
図２０に示されるように、糸捕捉溜り部３０ｂに捕捉さ
れたままさらに左方に移動して、図２２に示されるよう
に、ボビンケース４の下糸導出孔４ｃに到達してボビン
ケース４への糸掛けは終了する。

【００４２】以降は下糸４６の切断工程に入り、カムフ
ォロウピン２９は、図２０に示される位置からカム溝３
３に規制されて、図における右斜め下方向に進み、下側
の分岐部を通過して図における下側に向かう進路をと
る。糸捌き板３０は該カムフォロウピン２９に従って移
動し、ボビンケース４の下糸導出孔４ｃから導出されて
いる下糸４６は、図２１に示されるように、糸捕捉溜り
部３０ｂに捕捉されたままさらに下方に移動して、糸案
内溝３０ｄに捕捉される。

【００４３】そして、カムフォロウピン２９は、図２１
に示される位置からカム溝３３に規制されて、さらに図
における下方に進み、図６に示した待機位置に戻る。糸
捌き板３０は該カムフォロウピン２９に従って移動し、
糸捌き板３０の糸端押え板バネ部３０ｆが、コの字状部
分３１Ａの他方の平板３１ｂに対面する位置に移動して
きて停止する。従って、ボビンケース４の下糸導出孔４
ｃから導出されている下糸４６は、図２３に示されるよ
うに、糸案内溝３０ｄに捕捉されたままさらに下方に移
動して、他方の平板３１ｂに形成されているＶ字状の切
欠３１ｄに捕捉されて、下糸４６が平板３１ａ，３１ｂ
との間に掛け渡された状態となる（図５参照）。

【００４４】この時、ボビンケース４の下糸導出孔４ｃ
から導出されている下糸４６は、図５に示されるよう
に、糸捌き板３０の内周側に形成された可動刃３０ｅの
図における真下を通り、糸案内溝３０ｄの股部分にて折
り返されて糸捌き板３０の外周側に導出された状態とな
っており、また可動刃３０ｅが、図７に示されるよう
に、固定刃３７の先端部に対向する位置に到達するの
で、この固定刃３７の先端部と可動刃３０ｅの間で供給
糸が自動的に切断される。

【００４５】このようにして、ボビン５に巻回された下
糸４６の切断が自動的になされた後、釜２内のボビンケ
ース４に収容されたボビン５の下糸が消費されると、ト
ランスファー機構７により、下糸の巻回されたボビン５
がボビンケース４ごと釜２に対向した位置に移動される
と共に、釜２内の下糸が消費されたボビン５がボビンケ
ース４ごと釜２から取り外されて移動され、下糸の巻回
されたボビン５がボビンケース４ごと釜２に装着される
と共に、下糸が消費されたボビン５がボビンケース４ご
と下糸自動供給装置１００に装着される。これら回転、
前後進によるトランスファー機構７の一連の着脱動作
は、駆動モータ７ｆ及びエアシリンダ７ｈの駆動により
なされる。以下、同様な動作を繰り返すことによって、
ボビン５への糸巻き及びボビンケース４の糸掛け並びに
ボビン５の交換が、適宜自動で行われる。

【００４６】なお、上記下糸自動供給装置１００におい
ては、糸案内機構駆動モータＭＲの駆動中、すなわちボ
ビンケース４の糸掛け動作中、巻き取りモータＭＣには
ボビンへ５の糸巻時より低い電力が供給されて、低速回
転をしようとし、糸を巻き込む力が生じている。従っ
て、下糸４６の張力が一定に保たれるようになってい
る。

【００４７】このように、本実施例においては、糸巻き
４５から供給された下糸４６を、ボビン５が内蔵された
ボビンケース４の開口部４ａの外方で、且つボビン軸５
ａの軸心方向に沿って張り渡し保持可能なコの字状部分
３１Ａと、このコの字状部分３１Ａにより張り渡された
下糸４６を、ボビンケース４の開口部４ａを介挿してボ
ビン軸５ａの外周近傍まで挿入する回動レバー１３と、
ボビン軸５ａの外周にＶ溝５ｂ及び外方に突出する鍵状
の糸掛け部材４０がそれぞれ形成され、該糸掛け部材４
０後方の糸端側の溝深さが下糸供給側のそれより深く形
成されたボビン５と、このボビン５に回転を付与する巻
き取りモータＭＣと、ボビンケース４の外周及びボビン
軸５ａの軸心方向に沿って回転可能で、且つボビンケー
ス４の下糸装着経路に応じて移動可能な糸案内機構３０
（２２，２４，２６，２７，２９，３３）と、この糸案
内機構３０に回転を付与する可逆回転可能な糸案内機構
駆動モータＭＲとを備えるようにしているので、従来の
ボビン５に僅かな変更を加えるだけで、ボビン５への糸
巻き及びボビンケース４の糸掛けを自動的にできるよう
になっている。また、縫い品質を従来と変わらずに良好
に維持することも可能となっている。

【００４８】また、上述の如く、ボビン５に僅かな変更
を加えるだけであり、しかも下糸自動供給装置１００は
簡易な構成であるので、低コスト化を図ることも可能と
なっている。

【００４９】また、ボビンケース４の糸掛け動作中、巻
き取りモータＭＣにはボビン５への糸巻時より低い電力
を供給するようにしているので、下糸４６の張力が一定
に保たれるようになっており、従ってボビンケース４の
糸掛けを、極めて良好に行うことが可能となっている。

【００５０】さらにまた、ボビンケース４への糸掛けを
終了した時点で、移動してきた可動刃３０ｅと対向する
固定刃３７との間で供給糸を分離するようにしているの
で、簡易な構成で自動的に下糸切断を行うことも可能と
なっている。

【００５１】図２５は本発明の他の実施例を示す下糸自
動供給装置１００に用いられるボビン１５の正面図、図
２６は図２５のＡ−Ａ矢示図、図２７は図２６のＢ−Ｂ
矢示図、図２８は図２６のＣ−Ｃ矢示図である。この実
施例のボビン１５にあっては、ボビン軸１５ａの外周に
周方向に沿うＶ字状の環状のＶ溝１５ｂが切り欠かれて
いると共に、このＶ溝１５ｂ内に外方に突出する鍵状の
糸掛け部材４０が形成されているという点は、先の実施
例と同様であるが、糸掛け部材４０の回転時の後方とな
るＶ溝１５ｂ内に凹部を形成し、この凹部内に小ピン１
５ｅを嵌合固定した点が、先の実施例と異なっている。

【００５２】ここで、小ピン１５ｅの上面には、段差を
有する溝が形成されており、この段差は、先の実施例と
同様に、糸端側（図２８における左側）の溝深さが下糸
供給側（図２８における右側）のそれより深くなるよう
形成されている。このように構成しても、糸掛け部材４
０に引っ掛けられた下糸は、ボビン１５の回転に従っ
て、糸掛け部材４０後方の小ピン１５ｅの段差溝内に侵
入して行き、糸端側の糸が供給側の糸より必ず下側とな
って重ね合わされていくので、先の実施例と同様な動作
となり、先の実施例と同様な効果を得ることができると
いうのはいうまでもなく、しかも先の実施例のように、
ボビン軸に直接段差溝を形成しているのではないので、
加工が容易になされるというさらなる利点がある。

【００５３】以上本発明者によってなされた発明を各実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記各実施
例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。

【００５４】

【発明の効果】以上述べたように第１発明の下糸自動供
給装置によれば、下糸供給手段から供給された下糸を、
ボビンが内蔵されたボビンケースの開口部の外方で、且
つボビン軸の軸心方向に沿って張り渡し、この張り渡さ
れた下糸を、前記ボビンケースの開口部を介挿して前記
ボビン軸の外周近傍まで挿入する手段と、ボビン軸の外
周に環状溝及び外方に突出する鍵状の糸掛け部材がそれ
ぞれ形成され、該糸掛け部材後方の糸端側の溝深さが下
糸供給側のそれより深く形成されたボビンと、このボビ
ンに回転を付与する巻き取りモータと、前記ボビンケー
スの下糸装着経路に応じて、下糸の移動を行わせる糸案
内機構と、を備えており、さらに第２発明の下糸自動供
給装置によれば、下糸供給手段から供給された下糸を、
ボビンが内蔵されたボビンケースの開口部の外方で、且
つボビン軸の軸心方向に沿って張り渡し保持可能な下糸
張り渡し部材と、この下糸張り渡し部材により張り渡さ
れた下糸を、前記ボビンケースの開口部を介挿して前記
ボビン軸の外周近傍まで挿入する腕部材と、ボビン軸の
外周に環状溝及び外方に突出する鍵状の糸掛け部材がそ
れぞれ形成され、該糸掛け部材後方の糸端側の溝深さが
下糸供給側のそれより深く形成されたボビンと、このボ
ビンに回転を付与する巻き取りモータと、前記ボビンケ
ースの外周及び前記ボビン軸の軸心方向に沿って回転可
能で、且つ前記ボビンケースの下糸装着経路に応じて移
動可能な糸案内機構と、この糸案内機構に回転を付与す
る可逆回転可能な糸案内機構駆動モータとを備えるよう
にしたので、従来のボビンに僅かな変更を加えるだけで
ボビンへの糸巻き及びボビンケースの糸掛けを自動的に
できるようになる。また、縫い品質を従来と変わらずに
良好に維持することも可能である。また、上述の如く、
ボビンに僅かな変更を加えるだけであり、しかも装置全
体が簡易な構成であることから、低コスト化を図ること
も可能である。また、第３発明の下糸自動供給装置によ
れば、糸案内機構の動作中、巻き取りモータにはボビン
への糸巻時より低い電力を供給し、それにより低速回転
をしようとし、糸を巻き込む力が生じているので、下糸
の張力が、糸案内機構の動作中常に一定に保たれるよう
になり、従ってボビンケースの糸掛けを、第１発明及び
第２発明よりさらに良好に行うことが可能である。ま
た、第４発明の下糸自動供給装置によれば、ボビンケー
スへの糸掛けを終了した時点で、移動してきた可動刃と
対向する固定刃との間で供給糸を分離するようにしてい
るので、簡易な構成で自動的に下糸切断を行うことも可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す下糸自動供給装置及び
この下糸自動供給装置を適用したボビン交換装置の横断
面図である。

【図２】図１中の下糸自動供給装置を拡大して表した横
断面図である。

【図３】図２のＸ−Ｘ矢示図である。

【図４】図２の円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸
捌き板を平面に展開して表した図である。

【図５】供給糸の糸端の挟持状態を表したコの字状部材
及び糸端押え板バネ部の拡大斜視図である。

【図６】供給糸の糸端の挟持状態を表した円筒状溝カム
及びボビンケース並びに糸捌き板の平面展開図である。

【図７】供給側の糸とボビンに巻回された糸とを分離す
る切断機構を表した図３の要部抽出図である。

【図８】下糸張り渡し部材により張り渡された下糸をボ
ビン軸の外周近傍まで挿入する腕部材の動作を表した図
３の模式図である。

【図９】図８の横断面図である。

【図１０】ボビンの環状溝及び糸掛け部材を表したボビ
ンの要部拡大図。

【図１１】糸掛け部材に供給糸が糸掛けされた状態を表
した図１０の側面図である。

【図１２】ボビンへの糸巻きが完了した時点における円
筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の平面展開
図である。

【図１３】図１２の状態における巻回された下糸とボビ
ンケースとの関係を表したボビンケースの斜視図であ
る。

【図１４】図１２の糸捌き板を移動させた状態を表した
円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の平面展
開図である。

【図１５】図１４の状態における巻回された下糸とボビ
ンケースとの関係を表したボビンケースの斜視図であ
る。

【図１６】図１４の糸捌き板をさらに移動させた状態を
表した円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の
平面展開図である。

【図１７】図１６の状態における巻回された下糸とボビ
ンケースとの関係を表したボビンケースの斜視図であ
る。

【図１８】図１６の糸捌き板をさらに移動させた状態を
表した円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の
平面展開図である。

【図１９】図１８の状態における巻回された下糸とボビ
ンケースとの関係を表したボビンケースの斜視図であ
る。

【図２０】図１８の糸捌き板をさらに移動させた状態を
表した円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の
平面展開図である。

【図２１】図２０の糸捌き板をさらに移動させた状態を
表した円筒状溝カム及びボビンケース並びに糸捌き板の
平面展開図である。

【図２２】図２０、図２１の状態における巻回された下
糸とボビンケースとの関係を表したボビンケースの斜視
図である。

【図２３】図２１の糸捌き板をさらに移動させた時点に
おける糸切り動作を表した円筒状溝カム及びボビンケー
ス並びに糸捌き板の平面展開図である。

【図２４】図２３の状態における巻回された下糸とボビ
ンケースとの関係を表したボビンケースの斜視図であ
る。

【図２５】本発明の他の実施例を示す下糸自動供給装置
に用いられるボビンの正面図である。

【図２６】図２５のＡ−Ａ矢示図である。

【図２７】図２６のＢ−Ｂ矢示図である。

【図２８】図２６のＣ−Ｃ矢示図である。

【図２９】図１中のボビン交換装置に用いられているボ
ビン把持手段の構成を表した部分拡大側面図である。

【図３０】図２９に表されたボビン把持手段の構成を表
した部分拡大背面図である。

【図３１】図２９に表されたボビン把持手段の動作を表
した図３０中のＺ−Ｚ線に沿う部分拡大縦断面図であ
る。

【符号の説明】

４ ボビンケース ４ａ ボビンケースの開口部 ５，１５ ボビン ５ａ，１５ａ ボビン軸 ５ｂ，１５ｂ 環状溝 ５ｃ 糸端側の溝 ５ｄ 下糸供給側の溝 １３ 腕部材 ３０（２２，２４，２６，２７，２９，３３） 糸案内
機構 ３０ｅ 可動刃 ３１Ａ 下糸張り渡し部材 ３７ 固定刃 ４０ 糸掛け部材 ４５ 下糸供給手段 ４６ 下糸 １００ 糸自動供給装置 ＭＣ 巻き取りモータ ＭＲ 糸案内機構駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 正行 東京都調布市国領町８丁目２番地の１ ジ ューキ株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下糸供給手段から供給された下糸を、ボ
   ビンが内蔵されたボビンケースの開口部の外方で、且つ
   ボビン軸の軸心方向に沿って張り渡し、この張り渡され
   た下糸を、前記ボビンケースの開口部を介挿して前記ボ
   ビン軸の外周近傍まで挿入する手段と、 ボビン軸の外周に環状溝及び外方に突出する鍵状の糸掛
   け部材がそれぞれ形成され、該糸掛け部材後方の糸端側
   の溝深さが下糸供給側のそれより深く形成されたボビン
   と、 このボビンに回転を付与する巻き取りモータと、 前記ボビンケースの下糸装着経路に応じて、下糸の移動
   を行わせる糸案内機構と、を備えてなる下糸自動供給装
   置。
2. 【請求項２】 下糸供給手段から供給された下糸を、ボ
   ビンが内蔵されたボビンケースの開口部の外方で、且つ
   ボビン軸の軸心方向に沿って張り渡し保持可能な下糸張
   り渡し部材と、 この下糸張り渡し部材により張り渡された下糸を、前記
   ボビンケースの開口部を介挿して前記ボビン軸の外周近
   傍まで挿入する腕部材と、 ボビン軸の外周に環状溝及び外方に突出する鍵状の糸掛
   け部材がそれぞれ形成され、該糸掛け部材後方の糸端側
   の溝深さが下糸供給側のそれより深く形成されたボビン
   と、 このボビンに回転を付与する巻き取りモータと、 前記ボビンケースの外周及び前記ボビン軸の軸心方向に
   沿って回転可能で、且つ前記ボビンケースの下糸装着経
   路に応じて移動可能な糸案内機構と、 この糸案内機構に回転を付与する可逆回転可能な糸案内
   機構駆動モータと、を備えてなる下糸自動供給装置。
3. 【請求項３】 前記糸案内機構の動作中、前記巻き取り
   モータに糸巻時より低い電力を供給することを特徴とす
   る請求項１または２記載の下糸自動供給装置。
4. 【請求項４】 前記糸案内機構には、ボビンケースへの
   糸掛けを終了した時点で対向する固定刃との間で供給糸
   を自動的に分離する可動刃が設けられていることを特徴
   とする請求項１または２記載の下糸自動供給装置。