JPH0941258A - 刺繍縫いミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 刺繍縫いにおいても布厚検知を良好に行い、
針糸供給装置を用いる等によって刺繍縫いの品質を向上
させることを可能とする。 【解決手段】 押え足上下機構(3,4,5,6,7)によって刺
繍縫い用押え足(21)の上下動を行わせつつ、被縫製物の
厚さに対応する刺繍縫い用押え足(21)の高さ位置を変位
検出器(13)で検知することによって布厚検知を行う布厚
検出機構を刺繍縫いミシンに備えたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、刺繍縫い用押え足
により被縫製物を押さえながら刺繍縫いを行うようにし
た刺繍縫いミシンに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に刺繍縫いミシンは、針が上方に抜
けた時に移動するＸ−Ｙテーブルを用いて所定の縫い動
作を実行するように構成されているため、押え棒の下端
部に取り付けられた刺繍縫い用の押え足を針棒の上下動
に同期して上下動させる構成が採用されており、これに
よってＸ−Ｙテーブルの移動が支障なく行われるように
なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところがこのように押
え足が上下動する刺繍縫いミシンでは、通常縫いのよう
に押え足の高さ位置に応じて布厚を検知する布厚検出機
構を採用することが困難になっている。従ってその布厚
検出機構からの布厚検出データに基づいて必要な針糸量
を算出する針糸供給装置を設置することが難しく、刺繍
縫いの品質が布厚によってばらつくという問題がある。

【０００４】そこで本発明は、刺繍縫いにおいても布厚
検知を良好に行うことができるようにした刺繍縫いミシ
ンを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明は、少なくとも刺繍縫いを行うよう
に被縫製物に対して刺繍縫い用押え足を接触させるよう
に構成した刺繍縫いミシンにおいて、上記刺繍縫い用押
え足を針棒に同期して被縫製物に接触・離間させる押え
足上下機構と、前記被縫製物の布厚に対応する刺繍縫い
用押え足の足高さの位置変動を変位検出器に伝達する変
位伝達機構と、を有する布厚検出機構を備えた手段から
なる。

【０００６】また請求項２記載の発明は、上記請求項１
記載の布厚検出機構における押え足上下機構は、ミシン
主軸２２に設けられたカム体と、このカム体に形成され
た位置情報を刺繍縫い用押え足に伝達するカムリンク機
構と、を有する手段からなる。

【０００７】さらに請求項３記載の発明は、上記請求項
１記載の布厚検出機構における変位伝達機構は、刺繍縫
い用押え足及び通常縫い用押え足を交換可能とした押え
棒を含む手段からなる。

【０００８】さらにまた請求項４記載の発明は、上記請
求項１記載の布厚検出機構における変位伝達機構は、刺
繍縫い用押え足及び通常縫い用押え足を交換可能とした
押え棒とは別個に配設した上下リンク棒を備えた手段か
らなる。

【０００９】一方、請求項５記載の発明は、上記請求項
３記載の刺繍縫い用押え足を、被縫製物側に向かって付
勢した押え棒の下端部に対して通常縫い用押え足と交換
可能に装着するとともに、刺繍縫い用押え足の装着時に
はカムリンク機構がカム体に対して作動位置に移動し、
かつ通常縫い用押え足の装着時にはカムリンク機構がカ
ム体に対して非作動位置に退避するように、上記刺繍縫
い用押え足の足高さ及び通常縫い用押え足の足高さを設
定した手段からなる。

【００１０】このような各手段においては、押え上げ上
下機構によって刺繍縫い用押え足の上下動が行われると
ともに、刺繍縫い用押え足の布厚に対応した変位が変位
検出器で検知されることとなり、従って刺繍縫い用押え
足が被縫製物に接触した時の下端位置情報に基づいて布
厚検知が行われるようになっている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。まず図１及び図２に示され
ているように、ミシンヘッド部１内に設けられた主軸２
の端部には押え棒上下カム３が固定されており、この押
え棒上下カム３の周面に対して押え棒カムリンク４の揺
動端部分が圧接可能に配置されている。この押え棒カム
リンク４の基端部分は、ミシンフレームに回転自在に取
り付けられたリンク軸５を介して揺動可能に装着されて
おり、上記リンク軸５に装着されたコイルバネ６によっ
て押え棒カムリンク４が上記押え棒上下カム３の周面に
圧接する方向に付勢されている。

【００１２】上記押え棒カムリンク４の途中部分は、押
え棒上下リンク７を介して押え棒８に接続されている。
すなわち上記押え棒上下リンク７は押え棒８の側部に沿
って上下方向に延在しており、当該押え棒上下リンク７
の上端部分が前記押え棒カムリンク４の途中部分に枢着
されているとともに、押え棒上下リンク７の下端部分は
押え棒８の途中部分に固定された押え棒抱き９に枢着さ
れている。

【００１３】上記押え棒抱き９のアーム部９ａには、押
え上げレバーの手動操作が押え上げカム１１１を介して
伝達されて適宜アップ・ダウンが行われるように構成さ
れている。また上記押え棒抱き９の他のアーム部９ｂ
は、変位検出器としてのポテンショメーター１３の入力
ピン１３ａに圧接されており、押え棒８の上下方向の変
位がポテンショメーター１３により検出されるように構
成されている。

【００１４】また上記押え棒の上方部分には、圧縮コイ
ルバネ１４が装着されており、この圧縮コイルバネ１４
の付勢力によって押え棒８が下方に押し下げられてい
る。上記圧縮コイルバネ１４の上端部分は、上下方向に
揺動可能に取り付けられた押え圧調整レバー１５の途中
部分に受けられており、この押え圧調整レバー１５の揺
動端部分が押え圧調整カム１６の周面に当接されてい
る。上記押え圧調整カム１６の軸１６ａには調整ダイヤ
ル１７が設けられており、この調整ダイヤル１７を回す
ことによって上記圧縮コイルバネ１４の付勢力が調整さ
れるようになっている。

【００１５】一方、上記押え棒８の下端部には、刺繍縫
い用押え足２１及び通常縫い用押え足２２（図３（ｂ）
参照）が交換可能に装着される。このとき図３及び図４
に示されているように、刺繍縫い用押え足２１（図３
（ａ）及び図４）の足高さＨ１は、通常縫い用押え足
（図３（ｂ））の足高さＨ３よりも所定量低くなるよう
に設定されている（Ｈ１＜Ｈ３）。すなわち上記刺繍縫
い用押え足２１は、足高さＨ１のように低目に形成され
ることによって上述した押え棒カムリンク４を低位置に
位置させ、当該押え棒カムリンク４が押え棒上下カム３
の周面に常時圧接するように構成されている。従って押
え棒８に刺繍縫い用押え足２１が装着された場合には、
押え棒上下カム３のカム情報に従って押え棒８が上下動
されるようになっている。

【００１６】一方、上記通常縫い用押え足２２は、足高
さＨ３のように高目に形成されることによって上述した
押え棒カムリンク４が高目に位置させ、当該押え棒カム
リンク４が押え棒上下カム３の周面から常時離間するよ
うに構成されている。従って押え棒８に通常縫い用押え
足２２が装着された場合には、押え棒上下カム３のカム
情報は押え棒に伝達されない。

【００１７】上記押え棒上下カム３は、図５に示されて
いるように、半径Ｒ１の谷径と、半径Ｒ２の山径とを有
しており、針棒２３に設けられた針２４の位置と同期し
て回転している。すなわち針２４が針板の下方に下がっ
ている時には押え棒カムリンク４側に半径Ｒ１の谷径が
位置するとともに、針２４が針板の上方に上がっている
時には押え棒カムリンク４側に半径Ｒ２の山径が位置す
るように構成されている。さらに通常縫い用押え足２２
が針棒２３に装着された時には、上記半径Ｒ２の山径よ
りさらに大きい半径Ｒ３の位置に押え棒上下リンク４が
位置するようになっている。

【００１８】なお図５には、押え棒上下リンク４が押え
棒上下カム３の谷径（半径Ｒ２）の周面から距離αだけ
離間した状態が表されているが、これは刺繍縫い用押え
足２１が押え棒８に装着される時の状態である。

【００１９】このような装置によれば、押え棒上下カム
３及び押え棒上下リンク４を備えた押え上げ上下機構に
よって刺繍縫い用押え足２１の上下動が針棒と同期して
行われるとともに、刺繍縫い用押え足２１の布厚に対応
した変位量が変位検出器としてのポテンショメーター１
３で検知されることとなる。従って刺繍縫い用押え足２
１が被縫製物に接触した時の下端位置情報に基づいて布
厚検知が行われる。

【００２０】一方、通常縫い用押え足２２が針棒２３に
装着された時には、押え棒上下カム３による上下動は行
われず、布厚に対応した押え足の高さ位置が押え棒８を
通して変位検出器としてのポテンショメーター１３で検
知されることとなる。なお通常縫いと刺繍縫いとの間に
おいては、布厚を検知する基準高さが異なることとなる
が、その差分を見込んだ検知動作が行われる。

【００２１】このような布厚検知情報は、例えば特公平
３−２２１９３号に記載された針糸供給装置に出力され
て必要な糸量が算出され針糸が自動供給される。この針
糸供給装置の一例を説明しておく。

【００２２】すなわち図６に示されている装置は、針糸
供給源としての糸巻及び上記針間の針糸Ｔを支持し且つ
緊張・弛緩するように主軸２に連動して二位置間を往復
動する天秤３１、及び適宜に発生される糸切り信号に連
動して作動し、布に連らなる針糸Ｔをベッド下方におい
て切断する糸切り装置（図示せず）や下糸ボビンへの糸
巻装置３２等を備え、かつ針棒の振り幅や送り歯の送り
量及びＸ−Ｙテーブルの送り量並びにそれらの方向が予
め記憶装置に記憶された情報に基いて制御されるもので
ある。また針糸Ｔは、図示のように糸巻３３より糸調子
器３４、第一保持手段３５、繰出し検出装置３６、第二
保持手段及び周知の糸取りばねを経由して上記天秤３１
に掛け渡されている。

【００２３】繰出し装置４０は繰出し腕４１を有し、第
一・第二保持手段３５，３７間の針糸経路の長さを、図
７の繰出し曲線のように針２４が針板面よりも下方に位
置している時期に増大するとともに、天秤３１による針
糸緊張時までに最短とするためのものである。繰出し腕
４１は上下に傾斜した透導面４１ａと、その下方に位置
してＵ字状の糸保持溝４１ｂとを有し、その基部は固定
軸４２に支持したリンク４３と固定軸４４に支持したリ
ンク４５との各自由端に軸支してある。リンク４５は機
枠との間に掛け渡したばね４６を介してカム体４７のカ
ム面に追従するようになっている。

【００２４】繰出し検出装置３６は、針糸Ｔが糸巻３３
から繰出し腕４１へ向って移動する長さを検出するため
のもので、針糸Ｔを巻き掛けるＶ溝３６ａを有するプー
リー３８と、プーリー３８が一定角度回転する毎に一箇
のパルスを発生するエンコーダ３９とからなる。

【００２５】糸調子器３４は糸押え５０を有し、針糸Ｔ
が上記プーリー３８に密着して巻き付くように針糸Ｔを
軽く張らせるために、常に一定の弱い通過抵抗を与える
ためのものである。糸押え５０及びこれと協動する糸抜
け防止板５１は機枠に対して垂直に固定の基板５２から
水平に突出する支軸５３，５４に摺動自在に支持してあ
る。糸抜け防止板５１は支軸５３に対して取着したリン
グにより上記摺動が制限されており、また糸押え５０
は、コイルばねの付勢力によって基板５２に向けて押圧
されている。

【００２６】第一保持手段３５は、第一ソレノイド６１
のオン・オフによりアンマチュアとしての保持板６２を
吸引・開放し、保持板６２と対向するヨーク６３との間
で針糸Ｔを通過不可能に挟持し又は通過可能に開放する
ためのものである。保持板６２はヨーク６３に立設した
軸により上下動可能に支持されており、常に下方へコイ
ルバネの弱い弾性力が与えられることによって第一ソレ
ノイド６１による吸引力の立上がりを速めている。

【００２７】なお上記した保持手段３５のヨーク６３上
面は、繰出し検出装置３６におけるプーリー３８Ｖの溝
３６ａと、糸調子器３４における糸抜け防止板５１と糸
押え５０との交点及び機枠に軸支したローラー６６のＶ
溝６６ａを結ぶ直線と同一かそれよりも上方に位置する
ように配置し、針糸Ｔの張力により糸押え６２がコイル
バネに抗して上方に浮き上がらないように、即ち糸押え
６２がコイルバネの弱い弾性力で常にヨーク６３上面に
圧接するようにしてある。

【００２８】第二保持手段３７は、第一保持手段３５と
基本的には同様の構成であり、第二ソレノイド６７のオ
ン・オフによりマンマチュアとしての保持板６８を吸引
・開放し、ヨーク６９との間で針糸Ｔを通過不可能又は
可能に挟持・開放するためのものである。保持板６８は
第二ソレノイド６７の支持枠７０の二又突起７０ａを支
点に揺動可能に支持され、且つ常にはヨーク６９から離
れる方向にコイルバネの弾性力を受けている。またこの
弾性力による保持板６８の揺動位置を規制する規制部７
２が合成樹脂によりヨーク６９と一体に形成され、保持
板６８と鉄心７３との対向面間の距離 を常に一定に保
つようにしている。また鉄心７３とヨーク６９に吸着さ
れた時の保持板６８との対向面間に一定の隙間 を設け
るようにし、第二ソレノイド６７をオフした時に保持板
６８の鉄心７３からの離れが残留磁気により遅れるのを
防止している。

【００２９】操作レバー７４は押上げ、ニュートラル、
糸切りの各態様に対応するイ、ロ、ハの三位置に回動可
能に支持されている。その操作レバー７４には、下端に
押え足をもつ押え棒を押えバネに抗して上昇させるため
の押え上げカム１１と、糸調子器３４及び第一保持手段
３５における針糸Ｔの挟圧力を開放するための糸緩めカ
ム７８が一体に支持されている。押え上げカム１１には
操作レバー７４を「イ」の位置に回動した時に、押え棒
を上昇させるように押え棒と一体の押え棒抱きの下面が
対向配置してある。

【００３０】また糸緩めカム７８は操作レバー７４を
「イ」又は「ハ」の位置に回動した時に糸押え５０をバ
ネに抗して移動させるとともに、保持板６２をバネに抗
して上方に押し上げるように作用するリンク機構と連結
した追従子８０に対向配置してある。追従子８０は軸８
１を中心に揺動自在であり、この揺動運動は糸押え５０
に対しては軸８２，８３に支持したリンク８４，８５を
介して伝達されるようになっている。またリンク８４の
二又部８４ａには、上端に保持板６２の係止部６２ａが
遊嵌された二又部をその連桿８６の下方部が垂直に遊嵌
配置されると共に、その連桿８６の水平突出部との間に
はバネよりもばね定数の大きなコイルバネが配置されて
いる。

【００３１】図７に示された電気回路において、位置検
出装置１０１は、図６のように主軸２に固定した回転板
９０及びそれを検出する検出器９１とからなり、針がベ
ッド平面に突刺った直後から針がベッド平面より抜け上
がった直後までの主軸２の回転角を検出して低レベル
（以下Ｌとする）の位置信号を発生し、これ以外の時期
には高レベル（以下Ｈとする）の位置信号を発生する。

【００３２】布厚検出装置１０２は、前述したように押
え棒８の上下動に連動して正逆回転する可動部と、その
回転位置に対応する電圧（布厚信号）を発生するボリュ
ームとからなるポテンショメーター１３から構成されて
いる。

【００３３】押え上昇スイッチ１０３は、リンクの揺動
経路内に配置されており、操作レバー７４を「イ」又は
「ハ」の位置に移動操作することに関連してＨの信号を
発生する。

【００３４】速度検出装置１０４は、主軸２の回転速度
を検出しそれに対応する数のパルス（速度信号）を発生
する。誤差演算装置１０５は、第一・第二保持手段３
５，３７における各保持板６２，６８の応答動作の遅れ
による繰出し糸量の誤差を修正するためのものであり、
速度検出装置１０４の出力パルス数Ｎに対し実験的に求
めた定数ｋを乗じた数Ｂのパルス（補正信号）を発生す
る。

【００３５】記憶回路１０６は、特に図８に示されてい
るように、各縫目毎の針２４の振り幅に関する情報（振
り幅信号Ｙ）及び布送り歯（図示せず）の水平移動量に
関する情報（送り量信号Ｘ）を記憶した通常縫い（ステ
ッチ縫い）記憶回路１０６ａと、刺繍縫い用のＸ−Ｙテ
ーブルにおける両方向の送り信号Ｘ，Ｙを記憶した刺繍
縫い記憶回路１０６ｂと、からなり、図７に戻って、そ
れらからの各記憶情報は、位置検出装置１０１の出力の
立上がり時に次の縫目に対応するものが模様制御回路１
０７を介して読み出され、これらの各情報はＹ信号及び
Ｘ信号としてラッチ回路１０８に送られると同時に、Ｙ
信号はラッチ回路１０９、Ｘ信号はラッチ回路１１０に
も送られる。なお、上記ラッチ回路１０９は位置検出装
置１０１の出力の立上がりに関連してモノマルチバイブ
レータ（ワンショット）ＭＳ1 及びインバータＩ１を介
して作動されラッチ回路１０８，１１０は上記位置信号
の立ち下がりに関連して動作し、且つ各ラッチ回路は動
作によりその入力をそのまま出力する。

【００３６】針振りステッピングモータ（ＳＴＭ）１１
１は針棒揺動機構を作動するためのものであり、ラッチ
回路１０９の出力を受け駆動回路１１２を介して駆動さ
れる。送りステッピングモータ（ＳＴＭ）１１３は送り
機構を作動するためのものであり、ラッチ回路１１０の
出力を受け駆動回路１１４を介して駆動される。

【００３７】また同様に刺繍縫い装置では、Ｘ−Ｙテー
ブルを各方向に作動させるＸ方向モータ９８及びＹ方向
モータ９９に対して、ラッチ回路１０９，１１０の出力
による駆動回路１１２，１１３からの駆動信号が与えら
れるように構成されている。

【００３８】設定装置１１５は、ラッチ回路１０８及び
これと同様に動作されるラッチ回路１０６を介して入力
される各信号Ｘ，Ｙ，Ｄに基いて一縫目形成毎に必要な
針糸繰出し量を設定するためのものであり、図８に示し
たように、信号Ｘの２乗値と信号Ｙの２乗値を加算した
値Ｐ2 に定数ｋ1 を乗した値ｋ2 Ｐ2 と、Ｐ2 の平方根
に定数ｋ2 を乗した値ｋ2 Ｐとを加算した「ｋ1 Ｐ2 −
ｋ2 Ｐ」とし、これに布厚信号Ｄに定数ｋ3 を乗した値
を加え「ｋ1 Ｐ2 ＋ｋ2 Ｐ＋ｋ3 Ｄ」とし、更にこれに
定数ｋ4 を加算して求められた値（設定信号）Ａを出力
するようになっている。

【００３９】このとき上記布厚信号Ｄは、刺繍縫いの場
合には通常縫い（ステッチ縫い）の場合より所定量βだ
け加えた量の信号とする。

【００４０】再び図７に戻って、減算装置１１７は上記
設定装置１１５の出力値Ａから誤差演算装置１０５の出
力Ｂを減じた値Ｃを繰出し信号として比較回路１１８に
出力する機能を有しており、上記比較回路１１８は、減
算装置１１７とカウンタ１１６との出力の値が一致した
ときにＨの信号を発生する。カウンタ１１９は、繰出し
検出装置３６の出力パルスを計数した値を出力ととも
に、位置信号の立ち上がりによりリセットされる。

【００４１】フリップフロップ回路ＦＦ1は、比較回路
１１８のＨ信号を受けて動作状態となるとともに、位置
信号の立ち下がりに関連して非動作状態にリセットさ
れ、これらの出力は、アンドゲートＧ1及びインバータ
Ｉ2を介してアンドゲートＧ2に送られる。各ソレノイド
６１，６７は、それぞれ対応する動作回路１２０，１２
１を介してアンドゲートＧ1，Ｇ2の出力によりオンし、
Ｌ出力によりオフする。

【００４２】フリップフロップ回路ＦＦ2は、電源投入
後の縫い初めの針数と縫い終わった被縫物をミシン縫合
部から取り去った後の次の縫い初め針数の縫目形成期間
中に、上記両保持手段３５，３７間への針糸Ｔの繰込み
を阻止するためのものであり、繰出し検出装置３６から
の信号又は電源投入に関連して初期設定回路１２２から
瞬時に発生させる信号を受けてその立ち上がりにより動
作状態とされ、かつミシン停止操作に関連して発生させ
る。ミシン停止信号を受けて動作するワンショットＭＳ
2の立ち上がり非動作状態にリセットされるとともに、
反転Ｑ端子出力は、オアゲートＧ3を介してオアゲート
Ｇ1，Ｇ2に入力されている。

【００４３】またカウンタ１２３は、位置検出装置１０
１の出力の立下がりを計数し、その値が予め設定した
値、例えば「５」に達することに関連して出力がＬから
Ｈに反転するとともに、ミシン始動操作に関連して発生
するミシンスタート信号を受けて動作するワンショット
ＭＳ3の出力の立上がりに関連してリセットされ、その
出力はアンドゲートＧ1，Ｇ2に入力されている。

【００４４】押え上昇スイッチ１０３は、布押え足を上
昇させることに関連してそのとき針２４がベッド面から
抜け上がっている上停止区間であれば、両保持手段３
５，３７から針糸Ｔを開放させるためのものであり、そ
の出力はアンドゲートＧ4、インバータＩ3を介してアン
ドゲートＧ1，Ｇ2の入としてある。

【００４５】フリップフロップ回路ＦＦ3は、縫い始め
から繰出し検出装置３６の出力がない場合に針糸Ｔの消
費又は切断と判断するためのもので、繰出し検出装置３
６からの出力パルスを受けて動作状態とされ、かつスタ
ート信号を受けて動作する前記ワンショットＭＳ3の出
力の立上がりに関連して非動作状態にリセットされるよ
うになっているとともに、Ｑ端子出力はアンドゲートＧ
5に又反転転Ｑ端子出力はアンドゲートＧ6の入力として
ある。

【００４６】フリップフロップ回路ＦＦ4は、縫製中に
繰出し検出装置３６からの出力が所定値より小さくなっ
た場合に針糸Ｔの消費又は切断と判断するためのもの
で、繰出し検出装置３６からの出力パルスを受けて動作
状態となり、位置検出装置１０１の出力の立下がりに関
連してリセットされるとともに、Ｑ端子出力はインバー
タＩ4を介してゲートＧ5の入力としてある。

【００４７】カウンター１２４，１２５は、位置検出装
置１０１からの信号の立上がりを計数し、その値が予め
設定した値、例えば前者「７」針、後者を「３」に達す
ることに関連してその出力をＬからＨに反転するととも
に、カウンタ１２４は、ワンショットＭＳ3の立上がり
でまたカウンタ１２５はフリップフロップ回路ＦＦ4の
出力の立上がりによりそれぞれリセットされるようにな
っている。

【００４８】カウンター１２６，１２７は、ともに繰出
し検出装置３６の出力パルスを計数しその値を出力する
とともに、カウンタ１２６公知の下糸巻装置３２を作用
状態にセットするようにした糸巻モード・オン信号を受
けて動作するワンショットＭＳ4の出力の立上がりによ
りリセットされ、またカウンタ１２７は下糸巻装置３２
を不作用状態に解除することに関連して発生する糸巻モ
ード・オフ信号を受けて動作するワンショットＭＳ5の
出力の立上がりによりリセットされる。

【００４９】比較回路１２８は、上記糸巻装置３２によ
って下糸ボビン９２に所望糸量を自動的に巻き取るため
のものであり、適宜に設定される糸巻量設定装置１２９
の出力値と、カウンタ１２６の出力値とが一致すること
に関連してその出力を反転し、このときの出力によりモ
ータ停止回路１３５を介してミシンモータを停止するよ
うになっているが、これに代えてソレノイドをオンし、
その作用力により糸巻装置３２を不作用位置に移動させ
るようにしてもよい。

【００５０】記憶回路１３０は、糸巻装置３２によって
下糸ボビン９２に巻き取った糸量を記憶しておくもので
あり、カウンタ１２６の計数値を記憶し、かつ常にはそ
の記憶値を出力するとともに、ワンショットＭＳ4の出
力の立上がりにより記憶内容がクリアーされるように構
成されている。

【００５１】比較回路１３１は、下糸ボビン９２に巻か
れた糸量と同等の上糸量が消費されるのを検出するため
のものであり、記憶回路１３０の出力とカウンタ１２７
の出力とを比較し双方が一致することに関連して一定時
間Ｈの信号を出力するものである。なおブザー、ランプ
等の警報装置１３２はノアゲートＧ７出力がＬになった
ときに一定時間動作するようになっている。

【００５２】なお一縫目形成に必要な糸量は後述するよ
うに繰出し腕４１の繰出し運動と、両保持手段３５，３
７の作動タイミングを制御することによって得られるも
のであるが、特に保持手段３５の保持板６２の動作の遅
れは繰出し誤差の原因となる。そこで実際の繰出し量が
許容できる上限以上にはならないように、繰出し腕４１
の繰出し運動が始めはゆっくりとしてその後半から次第
に速くなるように前記カム体４７のカム面は形成されて
いる。

【００５３】このような装置を刺繍縫い装置としてみた
場合には、特に図９に示されているように、中央演算装
置（以下、ＣＰＵという。）２００にはミシンスタート
スイッチ２０１が接続されているとともに、上記ＣＰＵ
２００によりミシン駆動モータ２０２が回転制御され、
またＣＰＵ２００に接続された刺繍縫い装置２０３を通
して上述したＸ方向モータ９８及びＹ方向モータ９９が
回転制御されるように構成されている。

【００５４】その他、上記ＣＰＵ２００には、ステッチ
（通常）縫い／刺繍縫い切換装置２０４、模様選択装置
２０５、刺繍模様記憶装置１０６ｂが接続されていると
ともに、前述した針振りモータ１１１、送りモータ１１
３、及び針糸繰り出し装置を構成する第１ソレノイド６
１、第２ソレノイド６７、繰出し検出装置３６、布厚検
出機構１０２が接続されている。なお図８中の符号２０
４は、次の装置形態において説明される押え棒の押え圧
調整モータを示している。

【００５５】このような装置の作用を次に説明する。両
保持手段３５，３７の各ソレノイド６１，６７は、対応
するゲートＧ1，Ｇ2の４つの入力が全部Ｈになったとき
オンし、そのうち一つがＬになったときにはオフする
が、正常の場合には後述するようにゲートＧ3，Ｇ4，Ｇ
7からの３つの入力がいずれもＨになっているから、フ
リップフロップ回路ＦＦ1の出力状態によってオン・オ
フが決まる。

【００５６】そこで通常の縫製時において、針棒２３、
天秤３１、繰出し腕４１は、図１０のタイミング曲線に
沿って往復移動する。繰出し腕４１の図６右方向への往
動は、両保持手段３５，３７間の針糸経路を増大するも
のであるが、繰出し腕４１が往動する直前までにフリッ
プフロップ回路ＦＦ1が位置検出装置１０１のＬ出力に
よりリセットされており、ゲートＧ1の出力はＬ、ゲー
トＧ2の出力はＨとなり、第一ソレノイド６１がオフす
ると同時に第二ソレノイド６７がオンし、一方の保持手
段３５では針糸Ｔを解放し他の保持手段３７では針糸Ｔ
を保持しているから、繰出し腕４１の上記往動によって
増大する針糸経路に相当する針糸Ｔが糸巻３３から両保
持手段３５，３７間に繰り込まれる。

【００５７】このときプーリー３８が針糸Ｔの移動に伴
って回動し、その回転角度に比例した数のクロックパル
スが繰出し検出装置３６から発生する。このクロックパ
ルスはカウンタ１１９によって計数されて比較回路１１
８の一方の入力部に入力される。また比較回路１１８の
他方には、記憶回路１０６から読み出された信号Ｘ、信
号Ｙ及び布厚検出装置１０２からの布厚信号Ｄに基づい
て設定装置１１５で演算した値から誤差演算装置１０５
からの出力値を減じて補正した減算装置１１７からの出
力（理論値）Ｃが入力されており、比較回路１１８はカ
ウンタ１１９の計数値が理論値と一致するとＨ信号を出
力する。これによりフリップフロップＦＦ1の出力がＬ
からＨに反転するので、第一ソレノイド６１はオンし第
二ソレノイド６７はオフする。

【００５８】したがって予定の長さの針糸Ｔが両保持手
段３５，３７間に繰込まれた後には、第一保持手段３５
が針糸Ｔを通過不可能に挟持して糸巻３３から繰り出さ
れるのを阻止するとともに、第二保持手段３７が針糸Ｔ
を通過可能に解放する。なお繰出し腕４１の往動の途中
で予定の長さの針糸Ｔが繰り出されれば、その後の繰出
し腕４１の往動中は第二保持手段３７及び針２４間に弛
んでいる針糸Ｔが両保持手段３５，３７間に一時的に引
き戻される。

【００５９】また繰出し腕４１は次に針糸Ｔが天秤３１
によって緊張されるまでの間に複動するので、その後の
天秤３１の上昇に伴って第一保持手段３５及び縫目間の
針糸Ｔが次第に張られ、これにより縫目が適切な強さで
締め付けられて結節する。以下、同様の作用が一目形成
毎に繰り返される。

【００６０】以上のように、信号Ｘ、信号Ｙ、布厚信号
Ｄに基づいて演算された必要糸量が一目形成毎に繰り出
されるが、縫い始めの数針間は正規の糸量を必要としな
い。そこで電源を入れた後に縫目を始めると、フリップ
フロップＦＦ2がプリセットされるとともに、スタート
信号によりカウンタ１２３がリセットされるので、位置
検出装置１０１の信号の立ち下がりが５回形する計数さ
れるまでは、すなわち縫目が５針形成するまでの間はゲ
ートＧ2の出力がＬとなり、これによりゲートＧ1，Ｇ2
が閉じるので第一ソレノイド６１，６７はオフしたまま
作動しない。

【００６１】またフリップフロップＦＦ2はミシン停止
によりリセットするが、布を縫合部から取り出したり位
置をずらしたりすると、それに伴って針糸Ｔが糸巻５か
ら繰り出され、繰出し検出装置３６からのパルス信号に
より再びセットされるから、その後に縫製を始めると、
上述と同様に縫目が５針形成されるまでの期間は各ソレ
ノイド６１，６７がオフしたままとなり、糸の繰出しは
行なわれない。

【００６２】布針２４を中心に旋回すべくミシンを針棒
最下点付近で停止した場合には、布押え足を上昇させて
もゲートＧ4の出力がＬのまま変化しないので、両保持
手段３５，３７の状態はミシン停止前とは変らず、再び
ミシンを始動すれば引続き予定の縫目が形成されるが、
布を縫合部から取り出すべく針棒最上点付近でミシンを
停止した場合には、布押え足を上昇させるとゲートＧ4
の出力がＨになり、これによりゲートＧ1，Ｇ2が閉じる
ので、各ソレノイド６１，６７はオフし両保持手段３
５，３７とも針糸Ｔを解放する。

【００６３】なお保持手段３５について、前者の場合に
は、保持板６２がソレノイドにより吸引されているか
ら、カム体７８に連動してリンク８４が図６時計方向に
回動し連悍８６が押し上げられても、バネが圧縮される
だけであるが、後者の場合には上記ソレノイドは発生し
ないから、保持板６２がバネを介して連悍に連動し軸を
支点に上動する。

【００６４】糸巻装置３２を作用状態にセットすると、
カウンタ１２６及び記憶回路１３０がリセットされる。
そこで糸巻量設定装置１２９を適宜に設定操作してから
ミシンを始動すると、針糸Ｔが糸巻３３から下糸ボビン
９２に巻き取られ、その糸量は繰出し検出装置３６及び
カウンタ１２６を介して記憶回路１３０に記憶されると
ともに、上記巻き取り量が設定量に達すると比較回路１
２８の出力によりモータ停止回路１３５を介してミシン
モータは停止する。また縫製により消費される糸量は繰
出し検出装置３６及びカウンタ１２６により検出され、
その糸量が先に下糸ボビン９２に巻き取られた糸量に達
すると、比較回路１３１の出力に関連して警報装置１３
２は一定時間動作するとともに、モータ停止回路１３５
を介してミシンモータは停止する。

【００６５】縫製の途中で針糸Ｔが全部消費されたり切
れたりして、繰出し検出装置３６の出力が止まった場合
には、フリップフロップＦＦ4がセットされないので、
位置検出装置１０１の立上り出力がカウンタ１２５によ
り計数されることとなり、その設定値に対応する間に、
すなわち主軸２が３回転する間に一度も繰り出し検出装
置３６の出力が発生しない場合には、その時ゲートＧ5
の出力がＨとなるから、モータ停止回路１３５を介して
ミシンが停止するとともに、警報装置１３２が一定時間
作動し、またゲートＧ1，Ｇ2が閉じて各ソレノイド６
１，６７もオフする。

【００６６】上述したように、電源が入っていない時、
又は電源投入後であっても針棒上死点付近にミシンを止
めて布押え足を上昇したときや、縫製の途中で針糸Ｔが
切断したり消費された場合には、各ソレノイド６１，６
７がオフして両保持手段３５，３７による針糸の保持力
が解放されるので、針糸Ｔをセットする場合には、これ
らの状態においてまず糸巻３３から針糸Ｔを端部を摘ん
で引き出し、次にその中間部をカバーに巻き掛けてから
軽く引っ張ると針糸Ｔに下方への分力が発生するから、
中間部はカバーの側面を滑り下り、更に針糸Ｔの端部を
引張れば第一保持手段３５の保持板６２とヨーク６３と
の間に引込まれると共に、繰出し検出装置３６のプーリ
ー３８に巻き掛けられる。

【００６７】また針糸Ｔをセットしないでミシンを駆動
した場合には、ミシンスタート信号によりリセットされ
た後に繰出し検出装置３６から出力がフリップフロップ
ＦＦ3に入力されず、反転Ｑ出力がＨとなるから、カウ
ンタ１２４の設定数だけ主軸２が回転するとゲーＧ4の
出力がＨとなる。従ってこの場合には主軸２が７回転し
てから警報装置が作動すると共に、各ソレノイド６１，
６７がオフする。

【００６８】次に図１１に示されている実施形態にかか
る装置では、押え棒８に下方付勢力を与える圧縮コイル
バネ１４の付勢力をモータ回転により調整する機構が付
設されている。すなわち上記圧縮コイルバネ１４を受け
ている押え圧調整レバー１５の揺動端部分に接触してい
る押え圧調整カム１６が、ステッピングモータ２０４の
出力軸に固定されており、上記ステッピングモータ２０
４が所定の角度回転駆動されることによって圧縮コイル
バネ１４の付勢力、すなわち押え棒８への下方付勢力が
適宜に調整されるようになっている。

【００６９】さらに図１２及び図１３に示されている形
態の装置における布厚検出機構の押え足上下機構は、針
棒２３の上下動を刺繍縫い用押え足２１０に伝達するリ
ンク機構を有している。すなわち本装置においては、所
謂可動型の刺繍縫い用押え足２１０が採用されており、
押え棒８の下端部に装着された可動型の刺繍縫い用押え
足２１０の上下動が針棒２３に連動して行われるように
構成されている。

【００７０】上記可動型の刺繍縫い用押え足２１０は、
押え棒８に対して通常縫い用押え足（図３（ｂ）参照）
と交換可能な構成になされており、特に図１４及び図１
５に示されているように、押え棒８に対する取付板２１
１を有している。この取付板２１１の下縁部分には、布
送り方向に略直交する方向に延在するようにピン軸２１
３が掛け渡されており、そのピン軸２１３に対して針棒
リンク機構を構成する押えレバー２１４の基部が回動可
能に取り付けられている。

【００７１】この押えレバー２１４は、押え棒８の軸方
向に対して所定の角度をなしてクロスするように斜め上
方に向かって延出しており、図示した下限位置において
係止されている。すなわちこの押えレバー２１４は、図
示した下限位置から上記ピン軸２１３を中心として上方
に上がる方向にのみ回動可能となるように軸支されてい
るとともに、上記ピン軸２１３に装着されたコイルバネ
２１５の回転付勢力によって押えレバー２１４が図示下
限位置に押え付けられている。

【００７２】さらに上記押えレバー２１４の下縁部分に
は、押え足２１２が下方に突出するように一体に設けら
れている。この押え足２１２は、上記押えレバー２１４
の下縁部分から階段状に折れ曲がるようにして被縫製物
に接触するように延出しており、押えレバー２１４の上
方回動に従って上方に持ち上げられることにより、被縫
製物から離間するようになっている。

【００７３】一方、押え棒８は中空パイプ状に形成され
ており、この押え棒８の中空内部に長尺状のスライド軸
２１６が軸移動自在に挿通されている。このスライド軸
２１６の下端部分及び上端部分には連結ピン２１６ａ，
２１６ｂがそれぞれ突設されており、これらの各連結ピ
ン２１６ａ，２１６ｂは、押え棒８に形成された長穴を
通して外部に突出するように設けられている。そしてこ
のスライド軸２１６の下部側の連結ピン２１６ａは、上
述した刺繍縫い用押え足２１０における押えレバー２１
４の途中部分上縁に当接可能に配置されているととも
に、上側の連結ピン２１６ｂは、変位検出器としてのポ
テンショメーター１３の入力ピン１３ａに圧接されてい
る。

【００７４】さらに上記針棒２３の下端部分には、連結
ピン２１７が上記押えレバー２１４に当接可能な位置に
突設されており、針棒２３が上昇した時に連結ピン２１
７が上記押えレバー２１４に当接して押えレバー２１４
の上方回動が行われるとともに、刺繍縫い用押え足２１
２がスライド軸２１６とともに上昇されるように構成さ
れている。また針棒２３の下降時には、コイルバネ２１
５の下方付勢力によって刺繍縫い用押え足２１２がスラ
イド軸２１６とともに下降されるようになっている。

【００７５】このように上記スライド軸２１６及び刺繍
縫い用押え足２１０は、針棒２３の上下動に従って押え
レバー２１４とともに上下動され、従って刺繍縫い用押
え足２１０の上下動がポテンショメーター１３により検
出され構成になされている。このような装置において
も、前述した装置と同様な作用・効果を得ることができ
る。

【００７６】さらに図１６及び図１７に示されている実
施形態にかかる装置では、上述した装置における可動の
刺繍縫い用押え足２１０における押えレバー２１４が上
方延びる延長部２１４ａを有しており、揺動リンク２２
０を介して刺繍縫い用押え足２１０の高さ位置がポテン
ショメーター１３により検出されるように構成されてい
る。

【００７７】上記揺動リンク２２０は、ミシンフレーム
に枢着されており、当該揺動リンク２２０の下端に相当
する第１揺動端２２０ａが、上記押えレバー２１４にお
ける延長部の上端部に当接されているとともに、揺動リ
ンク２２０の途中部分から上方に向かって突出し上端に
相当する第２揺動端２２０ｂが、変位検出器としてのポ
テンショメーター１３の入力ピン１３ａに圧接されてい
る。このような装置においても、前述した装置と同様な
作用・効果を得ることができる。

【００７８】また図１８に示されている実施形態にかか
る装置では、上述した可動型の刺繍縫い用押え足２１０
に対して、変位検出装置としての布厚センサー２３０が
付設されており、この布厚センサー２３０から延出する
リード線２３１が押え棒８の内部を通された配置構成に
なされている。

【００７９】このとき特に図２１及び図２２に示されて
いるように、上記押え棒８の押え足取付部に絶縁層２３
２を介して接点端子２３３が設けられているとともに、
この接点端子２３３から上記リード線２３１が上方に向
かって延出している。そして刺繍縫い用押え足２１０を
押え棒８に装着した時に、布厚センサー２３０側の端子
が上記接点端子２３３に導通されるように構成されてい
る。このような装置においても、前述した装置と同様な
作用・効果を得ることができる。

【００８０】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態
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。例え
ば本発明は、少なくとも刺繍縫いをするミシンに対して
は同様に適用することができ、従って刺繍縫い専用のミ
シンの他、刺繍縫いと通常縫いとを兼用するミシンに対
しても同様に適用することができる。

【００８１】

【発明の効果】以上のように本発明は、押え足上下機構
によって刺繍縫い用押え足の上下動を行わせつつ、被縫
製物の厚さに対応する刺繍縫い用押え足の高さ位置を変
位検出器で検知することによって布厚検知を行う布厚検
出機構を刺繍縫いミシンに備えたものであるから、刺繍
縫いにおいても布厚検知を良好に行うことができ、針糸
供給装置を用いる等によって刺繍縫いの品質を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる刺繍縫いミシンの
ミシンヘッド部を表した縦断面説明図である。

【図２】図１に表した刺繍縫いミシンのミシンヘッド部
を表した横断面説明図である。

【図３】図１に表した刺繍縫いミシンにおいて交換使用
される押え足の一例を表したものであって、（ａ）は刺
繍縫い用押え足、（ｂ）は通常（ステッチ）縫い用押え
足の側面説明図である。

【図４】図３（ａ）に示した刺繍縫い用押え足の平面説
明図である。

【図５】図１に表した刺繍縫いミシンにおいて使用され
る押え棒上下カムの一部を表した部分拡大正面図であ
る。

【図６】針糸供給装置の一例を示した斜視説明図であ
る。

【図７】針糸供給装置に用いられている電気回路の一例
を表したブロック図である。

【図８】供給糸量の算出手段を表したブロック図であ
る。

【図９】刺繍縫い装置の制御系を表したブロック図であ
る。

【図１０】縫製動作を表したタイムチャートである。

【図１１】本発明の他の実施形態にかかる刺繍縫いミシ
ンのミシンヘッド部を表した縦断面説明図である。

【図１２】本発明のさらに他の実施形態にかかる刺繍縫
いミシンのミシンヘッド部を表した縦断面説明図であ
る。

【図１３】図１２に表した刺繍縫いミシンのミシンヘッ
ド部を表した横断面説明図である。

【図１４】図１２及び図１３に表した刺繍縫いミシンに
用いられている可動型の刺繍縫い用押え足を表した側面
説明図である。

【図１５】図１４に表した可動型の刺繍縫い用押え足の
平面説明図である。

【図１６】本発明のさらに他の実施形態にかかる刺繍縫
いミシンのミシンヘッド部を表した縦断面説明図であ
る。

【図１７】図１６に表した刺繍縫いミシンのミシンヘッ
ド部を表した横断面説明図である。

【図１８】本発明のさらに他の実施形態にかかる刺繍縫
いミシンのミシンヘッド部を表した縦断面説明図であ
る。

【図１９】図１８に表した刺繍縫いミシンに用いられて
いる可動型の刺繍縫い用押え足を表した側面説明図であ
る。

【図２０】図１９に表した可動型の刺繍縫い用押え足の
平面説明図である。

【図２１】図１８に表した刺繍縫いミシンにおける押え
棒の押え足装着部を表した正面説明図である。

【図２２】図１８に表した刺繍縫いミシンにおける押え
棒の押え足装着部を表した縦断面明図である。

【符号の説明】

２ 主軸 ３ 押え棒上下カム ４ 押え棒上下リンク ８ 押え棒 １３ ポテンショメーター ２１ 固定型刺繍縫い用押え足 ２１０ 可動型刺繍縫い用押え足

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも刺繍縫いを行うように被縫製
   物に対して刺繍縫い用押え足を接触させるように構成し
   た刺繍縫いミシンにおいて、 上記刺繍縫い用押え足を針棒に同期して被縫製物に接触
   ・離間させる押え足上下機構と、 位置変動入力を所定の検出信号として出力するように機
   枠に固定した変位検出器と、 前記被縫製物の布厚に対応する刺繍縫い用押え足の足高
   さの位置変動を変位検出器に伝達する変位伝達機構と、
   を有する布厚検出機構を備えていることを特徴とする刺
   繍縫いミシン。
2. 【請求項２】 請求項１記載の布厚検出機構における押
   え足上下機構は、ミシン主軸に設けられたカム体と、こ
   のカム体に形成された位置情報を刺繍縫い用押え足に伝
   達するカムリンク機構と、を有していることを特徴とす
   る刺繍縫いミシン。
3. 【請求項３】 請求項１記載の布厚検出機構における変
   位伝達機構は、刺繍縫い用押え足及び通常縫い用押え足
   を交換可能とした押え棒を含むことを特徴とする刺繍縫
   いミシン。
4. 【請求項４】 請求項１記載の布厚検出機構における変
   位伝達機構は、刺繍縫い用押え足及び通常縫い用押え足
   を交換可能とした押え棒とは別個に配設した上下リンク
   棒を備えていることを特徴とする刺繍縫いミシン。
5. 【請求項５】 請求項３記載の刺繍縫い用押え足を、被
   縫製物側に向かって付勢した押え棒の下端部に対して通
   常縫い用押え足と交換可能に装着するとともに、 刺繍縫い用押え足の装着時にはカムリンク機構がカム体
   に対して作動位置に移動し、かつ通常縫い用押え足の装
   着時にはカムリンク機構がカム体に対して非作動位置に
   退避するように、上記刺繍縫い用押え足の足高さ及び通
   常縫い用押え足の足高さを設定したことを特徴とする刺
   繍縫いミシン。