JPH09299655A - 糸切れ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 糸切れ検出を糸経路を拘束しないで確実に行
い得るとともに、糸交換作業を容易とする。 【解決手段】 ループ状部分の糸当たり片１４と近接ス
イッチ１８に検出される基片１５とをもつ検知レバー１
６を設け、検知レバー１６には縫糸１１をループの外側
を経由させ、支軸１２を中心に揺動可能でその揺動によ
るループのストロークが縫糸の張力変動による経路変位
範囲と干渉させ、かつ、一揺動方向に捩じるバネ１７に
よって付勢力を付与した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、工業用ミシン、民
生用ミシン等に広く採用できる糸切れ検出装置に関し、
特に多数糸を選択的に縫製できる糸交換装置を備えたミ
シンに適するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ミシンの自動化が進み、糸切れの
検出も自動で行うものが一般的になっている。従来の自
動で糸切れ検出を行う技術は、マイコンの普及により、
縫糸の繰出し量と消費量との差を演算するものと、スイ
ッチ等のセンサを用いるセンサ型に大別される。後者の
タイプとしては、例えば特開昭６０−８３６９７号公
報、特開平７−６６３等があるが、大半は糸に一定の張
力を付与して検出している。また、センサの接触子は、
ループ状やフック状をなし、縫糸をガイドして一定の経
路に拘束するものが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の糸切れ検出装置
は、多数糸を選択できるミシンに用いると、一つの縫糸
に一つのセンサが必要となり、その他の糸調子や糸ガイ
ドが加わると各糸経路の周囲を相当に複雑な構造にす
る。また、縫糸をガイドして拘束するので、単針のミシ
ンでも糸交換は煩わしく、多数針式のミシンでは、各糸
ごとにセンサを設けるので、作業性は益々悪化する。

【０００４】更に、縫糸は縫製時に例えば天秤によって
引上げられるとき張力がかかるので、縫糸をガイドする
と、糸切れでないのに僅かに緊張しただけでも糸切れと
して検出するおそれがある。加えて、縫糸が緩んだだけ
のときの判断が難しい。具体的に、センサの出力をＣＰ
Ｕで判断する場合を考えると、ＣＰＵが定期的に糸切れ
か否かを判断しているとき、緩んだという判断がしきい
値時間続くと糸切れと判断してしまう。基本的に縫糸に
機構的な張力を付与してセンシングする方法は、対象が
糸という性格上、信頼性が劣る。

【０００５】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてな
されたもので、縫糸に強制的な張力を付加したり、縫糸
を拘束するようなガイドを行うことなく確実に糸切れを
検出でき、特に多数糸を選択できる多針のミシンに有効
な糸切れ検出装置を提供することを解決すべき課題とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は種々検討を重ね、縫糸をループ状部分をもつ検知
レバーの外側を経由させ、中間部分を中心に揺動可能で
その揺動によるループ状部分のストロークが縫糸の張力
変動による経路変位範囲と干渉させた検知レバーを設
け、該検知レバーに所定の付勢力を付与することによ
り、問題を解決できることを確認した。

【０００７】即ち、本発明は、糸ガイドから針の糸孔へ
の縫糸の経路方向とほぼ直交する軸方向のアーム上に設
けられた支軸と、該支軸に中間部が遊挿され、該中間部
から一方へ延びるループ状の糸当たり片と他方へ延びる
基片とからなり、縫糸が上記糸当たり片のループの外側
を通るように設定され、上記中間部を中心に揺動可能で
その揺動のストロークを上記縫糸の張力変動による経路
変位範囲と干渉させた検知レバーと、上記検知レバーを
一揺動方向に付勢する付勢手段と、縫糸の緊張によって
上記検知レバーが揺動したときの上記基片の接近を検出
し検出信号を発生する検出手段と、該検出手段からの検
出信号に基づき糸切れか否かを判定する判定手段とを具
備したことを特徴とする。

【０００８】上記構成の糸切れ検出装置では、通常の場
合、縫製時に縫糸に繰返しかかかる天秤等による引上げ
力によって、縫糸は所定の範囲で経路を変位する。即
ち、針が下死点に位置するとき縫糸は弛み、針が上死点
に位置するとき張力が付与され、縫糸は経路を繰り返し
変位する。検知レバーはこの変位する縫糸の経路に針側
と糸ガイド側（上方）とに揺動し、この揺動のストロー
クと縫糸の経路変位範囲とが干渉しており、張力が付与
されるときの縫糸が付勢手段によって揺動ストローク内
で付勢力をもつ検知レバーの糸当たり片を押圧すること
になる。これにより検知レバーが揺動すると、基片が検
出手段により検出される。判定手段は、この検出手段の
検出信号に基づいて糸切れの有無を判定する。この場
合、検出信号は縫製時の縫糸の張力変動に対応して間欠
的に変化する信号となる。

【０００９】このように縫製時の縫糸の自然な張力変動
を検出対象とすることで、常に安定した糸切れ検出が実
現され、信頼性は極めて優れたものとなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の糸切れ検出装置は、糸ガ
イドから針の糸孔への縫糸の経路方向とほぼ直交する軸
方向のアーム上に設けられた支軸と、該支軸に中間部が
遊挿され、該中間部から針側へ延びるループ状の糸当た
り片と上記糸ガイドへ延びる基片とからなり、縫糸が上
記糸当たり片のループの外側を通るように設定され、上
記中間部を中心に揺動してその揺動による上記糸当たり
片のストロークが上記縫糸の張力変動による経路変位範
囲と干渉させた検知レバーと、上記検知レバーを一揺動
方向に付勢する付勢手段と、縫糸の張力によって上記検
知レバーが揺動したときの前記基片の接近を検出し検出
信号を発生する検出手段としての近接センサとからなる
一体ユニットを糸切れ検出器として用い、多数糸を選択
的に縫製するミシンの糸交換装置に装着することができ
る。

【００１１】上記構成の糸切れ検出器は、糸交換装置に
より一つの縫糸を選択すると、その選択された縫糸に経
路に検知レバーが位置して糸切れを検出する。従って、
多数糸のミシンでも一つの糸切れ検出装置によりすべて
の縫糸の糸切れを検出可能となる。上記付勢手段は、捩
じりバネやゴム等の弾性体を用いることができる。そし
て、バネ定数や弾性係数を調整することにより、縫製時
の張力変動過程における縫糸に張力が生じる始める初期
張力から最大張力の間の任意の大きさの張力に対し検出
手段が基片の接近を検出できるようになる。初期張力の
段階で縫糸に張力かある（糸切れを意味しない）と判定
すれば、縫糸が全体に緩んでいるときの誤検出を低減で
きる。最大張力で検出すれば、この反対の効果がある。

【００１２】本発明の判定手段は、縫製時の縫糸に生じ
る張力変動により検出手段から間欠的に発生する検出信
号を判定する。これは、縫製時の縫糸の自然な張力変動
を検出しており、機構的に張力を付与するものに比し、
実際に糸切れを生じた場合に、比較的短時間で糸切れを
判定することができ、安定した糸切れ検出方法であり、
信頼性は極めて高くなる。

【００１３】検出手段は、光学式等各種の近接センサを
用いることができる。過電流式近接スイッチの場合は少
なくとも基片を金属にする必要がある。好適な態様とし
て、付勢手段が検知レバーを付勢する揺動方向の違いに
より、近接センサに基片を常時近接させておく方式と、
常時離しておく方式とがあり、各方式で、糸当たり片に
縫糸の張力が加わる方向を逆の関係にする。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の具体的一実施例を図１〜図５
を参照して説明する。図１において、符号１は多数糸に
対応した糸調子２、糸ガイド３等が各糸経路に沿って取
付けられたフレームであり、該フレーム１には下側に多
数糸に対応した針４ａ、４、４…がセットされている。
図では針４ａが後方の糸交換装置６（ミシンアーム）に
よって選択されている。この糸交換装置６には、本実施
例の糸切れ検出装置７と天秤８が設けられている。糸交
換装置６はフレーム１の後方でスライドして、図２に示
すように、針４ａを針棒９に保持して糸を選択すること
ができる。図３に示すように、針４、４…は２個一組で
ソケット１０に保持されており、糸切れ検出装置７はソ
ケット間に位置して縫製を行う。

【００１５】図４は糸交換装置６に取付けられた糸切れ
検出装置７を示す。図４及び図５に示すように糸切れ検
出装置７は、ブラケット２０に天秤８、糸ガイド３及び
針４間の縫糸１１の経路とほぼ直交する軸方向の支軸１
２を固定し、該支軸１２に捩じり巻きした中間部１３
と、該中間部１３から一方へ延びる矩形ループ状の糸当
たり片１４と他方へ延びる基片１５とからなる検知レバ
ー１６と、上記支軸１２に装着され検知レバー１６を支
軸１２を中心に図上時計方向に付勢する捩じりバネ１７
と、付勢された基片１５の接近を検出可能な過電流式近
接スイッチ１８とから構成される。検知レバー１６は線
状鋼材の一端側を矩形に曲折して糸当たり片１４とし、
他端側を基片１５としたもので、中間部１３はそれぞれ
一回輪状に巻かれた部分を支軸１２に遊嵌しているもの
である。

【００１６】本糸切れ検出装置７は、図４からもわかる
ように、縫糸１１が糸当たり片１４のループの外側を通
るように設定され、中間部１３を中心に揺動可能でその
揺動のストローク（実線と点線の角度範囲）が縫糸１１
の張力変動による経路変位範囲と（実線と一点鎖線の間
の領域）が干渉している。このような構成において、検
知レバー１６は、天秤８（図１）が下降したとき、針４
はほぼ下死点となり、天秤８が上昇したとき針４はほぼ
上死点となる。そして、天秤８が上昇するときは針４も
上昇し、図４の実線にて示す糸替点Ｂでは縫糸１１は針
４の糸孔と、ソケット１０の糸孔と、糸ガイド３の糸孔
との各糸孔間をほぼ直線で結ぶような張力になってお
り、上死点Ａでは、この状態が続く。これは針４が下死
点にある縫糸１１の状態とは区別され、針４が下死点に
あるときの縫糸１１は各孔間を湾曲した弛緩状態とな
る。

【００１７】上記縫糸１１の張力による糸当たり片１４
への押圧力は捩じりバネ１７の付勢力に勝り（針４が下
死点にあるときや糸切れのときの縫糸１１の弛緩状態で
は決して捩じりバネ１７の付勢力に勝ることはない）、
検知レバー１６は支軸１２を中心に図上左に揺動し、今
まで捩じりバネ１７の付勢力で過電流式近接スイッチ１
８に近接していた基片１５が過電流式近接スイッチ１８
から離れる。これによる過電流式近接スイッチ１８の検
出信号の変化は、例えば振幅の変化としてピックアップ
され、針４が上下動する縫製中は、縫糸が正常であるな
ら脈動するような電気信号が一定に検出されるものであ
る。本実施例は、このような縫製中の縫糸１１の張力変
動を常に検出した信号が縫糸が正常の範囲で得られるも
のであるから、この信号が所定時間検出されなくなった
ら、縫糸に異常があると判断できるのである。

【００１８】なお、判定手段は、ＣＰＵ等を用い、上記
過電流式近接スイッチ１８からの信号を常時監視すれ
ば、容易に糸切れか否かの判定が行い得る。上記説明し
た糸切れ検出装置は、縫糸が糸当たり片１４のループの
外側を通るように設定されてるため、糸交換時に糸交換
装置６がスライドしても、縫糸と糸交換装置６とがほと
んど干渉しない。このため一つの糸切れ検出装置で多針
機における全ての針に対する糸切れが検出可能となり、
大幅なコストダウン、糸交換操作の簡略化が達成され
る。

【００１９】本発明は上記実施例に限ることなく、別項
と特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変形が容易
である。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、縫糸
を一定の経路に拘束することなく糸切れ検出でき、多数
糸のミシンで糸交換の煩雑さが低減されるばかりか、糸
切れ検出精度を格段に向上させるもである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る糸切れ検出装置を付
加した多数糸ミシンのフレームを示す概略図である。

【図２】 上記ミシンでの糸交換の様子を示す説明図で
ある。

【図３】 図１の部分的な拡大図である。

【図４】 本発明の一実施例に係る糸切れ検出装置の要
部を示す側面図である。

【図５】 図４を斜め前方から見た斜視図である。

【符号の説明】

８は天秤、３は糸ガイド、４は針、１１は縫糸、１２は
支軸、１３は中間部１４は糸当たり片、１５は基片、１
６は検知レバー１６、１７は捩じりバネ（付勢手段）１
８は過電流式近接スイッチ（検出手段）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸ガイドから針の糸孔への縫糸の経路方
   向とほぼ直交する軸方向のアーム上に設けられた支軸
   と、 該支軸に中間部が遊挿され、該中間部から一方へ延びる
   ループ状の糸当たり片と他方へ延びる基片とからなり、
   縫糸が前記糸当たり片のループの外側を通るように設定
   され、前記中間部を中心に揺動可能でその揺動のストロ
   ークを前記縫糸の張力変動による経路変位範囲と干渉さ
   せた検知レバーと、 前記検知レバーを一揺動方向に付勢する付勢手段と、 縫糸の張力によって前記検知レバーが揺動したときの前
   記基片の接近を検出し検出信号を発生する検出手段と、 該検出手段からの検出信号に基づき糸切れか否かを判定
   する判定手段とを具備したことを特徴とする糸切れ検出
   装置。
2. 【請求項２】 前記付勢手段は、縫糸に張力が生じ始め
   る初期張力から最大張力の間の任意の大きさの張力に対
   し前記検出手段が検出できるように調整されることを特
   徴とする請求項１記載の糸切れ検出装置。
3. 【請求項３】 多数の縫糸を選択的に縫製するミシンの
   糸交換装置へ装着可能とされたことを特徴とする請求項
   １、２記載の糸切れ検出装置。
4. 【請求項４】 前記判定手段は、縫製時の縫糸に生じる
   張力変動により前記検出手段から間欠的に発生する検出
   信号を判定することを特徴とする請求項１、２記載の糸
   切れ検出装置。