JPH1025655A

JPH1025655A - ミシンの上糸交換装置

Info

Publication number: JPH1025655A
Application number: JP9091107A
Authority: JP
Inventors: Toru Hiramatsu; 徹平松; Nobuo Yano; 延男矢野
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 1996-04-10
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 1998-01-27

Abstract

(57)【要約】【課題】糸巻を移動することなく糸の交換を可能と
し、また、各糸巻ごとに糸端部をクランプする手段を設
けることを不要とし、縫製作業効率が高く、装置の小型
化や製造コストの低減を図る。さらに、糸接続後に生じ
る糸屑の片付け作業を容易化する。【解決手段】複数の糸巻から各々引出した糸端部を垂
下させて並べて保持する糸調子台６を備えている。メス
１１４は上糸とされている糸を切断する。この切断され
た糸の元糸側端部はメス１１４と糸押え１１５により保
持される。糸交換制御部は糸調子台６に保持されている
糸から交換糸を選択する。モータ６０６の駆動により糸
調子台６はレール６０７を所定位置に移動し、被選択糸
の糸端部を糸クランプ１２でクランプする。ノッタ９
は、この移動後の被選択糸と元糸とを接続する。糸接続
後の残り糸は、次の糸交換動作の際に糸クランプ１２、
バルブ１２４及び真空発生器１２５で吸引され、あるい
は糸屑かご１３に落下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ミシンの上糸を
別の色や種類の糸に自動交換することができる、ミシン
の上糸交換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ミシンにおいて、それまで使用していた
糸とこれから使用する糸とを結び合わせてつなぐことに
より糸を交換する上糸交換装置については、特公平３−
５８３４号公報に開示されている。

【０００３】同公報に開示の技術では、回転するテーブ
ルユニット上に複数個の糸巻を各々保持する機構が設け
られている。また、この保持機構毎に糸巻の糸端部をク
ランプする所定のアクチュエータが設けられている。上
糸は前記複数個の糸巻から何れか１本の糸を選択して針
側に供給される。

【０００４】上糸を交換するときは、上糸をミシン頭部
上の所定位置で切断して、針に連なる側の端部は所定の
アクチュエータでクランプし、糸巻側の糸端部は前記保
持機構毎に設けられている前記アクチュエータでクラン
プする。そして、前記テーブルユニットを回転して交換
糸の糸巻をミシン頭部に対峙する位置に移動し、この糸
巻の保持機構ごと交換糸の糸巻をテーブルユニットから
ミシン頭部側に移動し、この保持機構において前記アク
チュエータでクランプされている糸端部を前記所定位置
（糸切断位置）に位置する。そして、糸結び装置を駆動
して交換糸の糸引出し側と針に連なる側とを接続する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術では以下のような問題があった。

【０００６】すなわち、上記技術では、糸の交換を行う
度に、テーブルユニットを回転させて、テーブルユニッ
トとミシン頭部との間で交換糸の糸巻を保持機構ごと移
動する必要がある。また、各糸巻ごとに糸端部をクラン
プする手段が必要である。

【０００７】そのため、糸交換の速度が遅く、縫製作業
効率が低いという問題があった。また、機構が複雑とな
るため部品点数が多く、そのため、装置が大型化し、製
造コストが高いという問題もあった。

【０００８】そこで、この発明の目的は、糸巻を移動す
ることなく糸の交換を可能とすることで、縫製作業効率
が高く、装置の小型化や製造コストの低減を図ることが
できる、ミシンの上糸交換装置を提供することにある。

【０００９】この発明の別の目的は、さらに、各糸巻ご
とに糸端部をクランプする手段を設けることを不要とし
て、装置の小型化や製造コストの低減を図ることができ
る、ミシンの上糸交換装置を提供することにある。

【００１０】この発明の別の目的は、さらに、糸接続後
に生じる糸屑の片付け作業を容易化することができる、
ミシンの上糸交換装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段を、後述する発明の実施の形態における対応す
る部材や符号も併記して説明する。

【００１２】請求項１に記載の発明は、複数の糸巻（４
０１、４０２、４０３、４０４、４０５）から各々引出
した複数糸の端部（４０１ａ、４０２ａ、４０３ａ、４
０４ａ、４０５ａ）を保持する第１の糸端保持部（糸調
子台６）と、この第１の糸端保持部から選択的に引出さ
れてこれまで使用されていた糸を切断する糸切断部（メ
ス１１４）と、この糸切断部に切断された糸（Ｔ１）の
針に連なる側の端部を保持する第２の糸端保持部（メス
１１４、糸押え１１５）と、前記第１の糸端保持部に保
持されている糸から交換糸（Ｔ２）を選択する糸選択部
（ミシン制御装置１６、ＣＰＵ１８、ＲＯＭ１９、ＲＡ
Ｍ２１など）と、この糸選択部に選択された被選択糸の
端側を所定の糸結び位置に移動する糸端移動部（パルス
モータ６０６、モータドライバ６０６ａ、レール６０
７、ラック６０８、ピニオン６０９、糸クランプ１２、
バルブ１２４、真空発生器１２５など）と、この糸端移
動部により移動させられた後の被選択糸の端部と前記糸
切断部に切断された糸の針に連なる側の端部とを前記糸
結び位置で接続する糸結び部（ノッタ９）とを備えてい
る、ミシンの上糸交換装置である。

【００１３】請求項１に記載のミシンの上糸交換装置に
よれば、従来のように交換糸の糸巻を移動して糸交換を
する必要がない。すなわち、複数の糸巻から各々引出し
た複数糸の端部を第１の糸端保持部で保持し、この保持
されている糸から交換糸を選択し、この被選択糸の糸端
部側を所定の糸結び位置に移動するものである。従来の
ように糸巻そのものを移動するのに比べれば、本発明の
ように、各糸巻から引き出された糸端部側を糸結び位置
に移動する方が、簡易な手段により短時間で行うことが
できる。

【００１４】従って、請求項１に記載のミシンの上糸交
換装置によれば、糸巻を移動することなく糸の交換を可
能とすることで、縫製作業効率を高め、装置の小型化や
製造コストの低減を図ることができる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、前記第１の糸端
保持部は、前記糸切断部及び糸端移動部並びに糸結び部
の上方に配置されて、前記複数糸の端部を水平方向に並
んだ状態に垂下させて保持するものである、請求項１に
記載のミシンの上糸交換装置である。

【００１６】請求項２に記載のミシンの上糸交換装置に
よれば、第１の糸端保持部は、複数の糸巻からの各糸端
部を垂下させて並べて保持するものであるから、従来の
ように、各糸巻を保持する各保持機構毎に糸端部をクラ
ンプする手段を設けなくても、糸結びのための糸端部側
の位置決めに支障は生じない。

【００１７】従って、請求項２に記載のミシンの上糸交
換装置によれば、請求項１に記載のミシンの上糸交換装
置と同様の作用、効果を奏するほか、各糸巻ごとに糸端
部をクランプする手段を設けることを不要とすることに
よる、装置の小型化や製造コストの低減を図ることがで
きる。また、糸切断部及び糸端移動部並びに糸結び部の
上方から前記複数糸の端部が水平方向に並んだ状態で垂
下されるので、容易の糸を選択することができるととも
に、糸切断部及び糸端移動部並びに糸結び部による糸の
操作を容易に行うことができる。

【００１８】請求項３に記載の発明は、前記糸結び部に
よる糸の接続後の残り糸を所定箇所に排出する残糸排出
部（糸クランプ１２、バルブ１２４、真空発生器１２
５、糸屑かご１３など）を備えている請求項１又は請求
項２に記載のミシンの上糸交換装置である。

【００１９】請求項３に記載のミシンの上糸交換装置に
よれば、前記糸接続後の残り糸を所定箇所に排出する残
糸排出部を備えているから、請求項１又は請求項２に記
載のミシンの上糸交換装置と同様の効果を奏するほか、
糸接続後に生じる糸屑の片付け作業を容易化することが
できる。

【００２０】請求項４に記載の発明は、ミシン針（２０
４）と、前記針にそれぞれ異なる糸を供給する複数の糸
巻部材（４０１、４０２、４０３、４０４、４０５）
と、前記各糸巻部材からそれぞれ繰出された各糸が一列
に並んで互いにほぼ平行に配置されるように各糸をそれ
ぞれ別々に保持する保持部材（糸調子台６）と、前記保
持部材を前記各糸の並び方向に沿って移動させることに
より、前記針に供給する糸を選択する選択手段（ミシン
制御装置１６、ＣＰＵ１８、ＲＯＭ１９、ＲＡＭ２１、
パルスモータ６０６、モータドライバ６０６ａ、レール
６０７、ラック６０８、ピニオン６０９、など）とを備
えたミシンの上糸交換装置において、前記選択手段によ
り現在選択されている糸に、前記保持部材より前記針側
で交差する第一の作用位置と、第一の作用位置から離隔
した第一の復帰位置との間を移動可能とされ、かつ、前
記作用位置で現在選択されている前記糸を捕捉し、捕捉
した糸を第一の復帰位置に引き寄せて切断するととも
に、切断された前記糸の前記針に連なる側の切断端部を
第一の復帰位置に保持する糸切り部材（糸切保持装置
Ａ）と、前記選択手段により新たに選択された糸に、前
記保持部材より前記針側で交差する第二の作用位置と、
前記第一の復帰位置の近傍の第二の復帰位置との間を移
動可能とされ、かつ、前記第二の作用位置で新たに選択
された前記糸の端部を捕捉して第二の復帰位置に引き寄
せて保持する捕捉部材（糸保持装置Ｂ）と、前記糸切り
部材に保持された糸と前記捕捉部材に保持された糸とが
近接する第三の作用位置と、第三の作用位置より離隔す
る待機位置との間を移動可能とされ、かつ、前記第三の
作用位置において両方の糸を結ぶ糸結び装置（ノッタ
９）とを備えている、ミシンの上糸交換装置。

【００２１】請求項４に記載のミシンの上糸交換装置に
よれば、保持部材により、糸巻き部材から繰り出された
複数の糸が、一列に並んで互いにほぼ平行に配置される
ように保持される。また、選択手段は、保持部材を各糸
の並び方向に沿って移動させることにより、保持部材に
保持された各糸のうちの選択すべき糸を特定の位置に配
置できるようになっている。上記特定の位置とは、例え
ば、保持部材から針に至る糸の経路の位置である。

【００２２】そして、糸を交換する際には、まず、糸切
り部材を第一の復帰位置から第一の作用位置に移動させ
る。なお、第一の作用位置とは、選択手段により現在選
択されている糸に、前記保持部材より前記針側で交差す
る位置であり、第一の作用位置に移動した糸切り部材
は、現在選択されている糸に接触することになる。ま
た、現在選択されている糸は、現在針による縫いに用い
られている糸であり、糸巻き部材から保持部材を介して
針に至った状態となっている。

【００２３】次いで、第一の作用位置において、糸切り
部材により現在選択されている糸を捕捉するとともに、
糸切り部材を第一の作用位置から離隔した第一の復帰位
置まで移動することで、現在選択されている糸を第一の
復帰位置まで引き寄せ、この糸を第一の復帰位置で切断
する。この際に、現在選択されている糸の針に連なる側
の切断端部を第一の復帰位置で保持する。すなわち、切
断された糸の一方は、保持部材に保持された状態とさ
れ、切断された糸の他方は、その先端側が針に連なった
状態とされるとともに、切断端部が糸切り部材により第
一の復帰位置に保持された状態となり、針から第一の復
帰位置まで延在した状態となる。

【００２４】次いで、選択手段により保持部材を移動し
て新たに選択される糸を上記特定位置、すなわち、切断
された糸があった位置に移動する。次いで、捕捉部材を
第二の復帰位置から新たに選択された糸と交差する第二
の作用位置に移動し、新たに選択された糸と接触する状
態とする。そして、捕捉部材により新たに選択された糸
を捕捉するとともに、捕捉部材を第二の復帰位置まで移
動して新たに選択された糸を第二の復帰位置まで引き寄
せる。

【００２５】これにより、第二の復帰位置が第一の復帰
位置の近傍にあるので、現在針に連なった状態となって
いる切断された糸（糸切り部材に保持された糸）と、新
たに選択された糸（捕捉部材に保持された糸）とが共に
近接した状態で保持された状態となる。ここで、糸結び
装置が、待機位置から糸切り部材に保持された糸と捕捉
部材に保持された糸とが近接する第三の作用位置に移動
して、これら互いに近接する糸同士を結ぶことにより、
針に連なる糸に新たに選択された糸が結ばれ、新たに選
択された糸が針に連なった状態となり、新たに選択され
た糸を用いて縫いを行うことができる。

【００２６】そして、このようなミシンの上糸交換装置
によれば、保持部材を各糸の並び方向に沿って移動させ
ることにより糸の選択を行うことができるとともに、現
在選択されて針に繋がれている糸の切断と捕捉を行う糸
切り部材と新たに選択された糸を捕捉する捕捉部材との
単純な動作により、こられの糸を捕捉し、捕捉された糸
を糸結び装置により結ぶことができるので、請求項１記
載の構成と同様に、糸の交換を簡易な手段により短時間
で行うことができ、縫製作業効率を高め、装置の小型化
や製造コストの低減を図ることができる。

【００２７】請求項５に記載の発明は、前記第一の復帰
位置と前記第二の復帰位置とが上下に配置され、これら
第一及び第二の復帰位置に対して前記待機位置が水平方
向に隔離して配置されている、請求項４に記載のミシン
の上糸交換装置。請求項５に記載のミシンの上糸交換装
置によれば、第一の復帰位置と第二の復帰位置とが上下
に配置されており、糸切り部材に捕捉された糸と捕捉部
材に捕捉された糸とが上下に配置されることになる。ま
た、これら第一及び第二の復帰位置に対して待機位置が
水平方向に離隔しているので、糸結び装置は、待機位置
から糸切り部材に捕捉された糸と捕捉部材に捕捉された
糸とが近接する第三の作用位置、すなわち、第一及び第
二の復帰位置の近傍に水平移動し、上下に配置された糸
を結ぶことになる。従って、糸結び装置の移動を簡単な
直線移動とすることができるので、上糸交換装置の動作
及び構成を簡単なものとして、請求項１記載の構成と同
様に、縫製作業効率を高め、装置の小型化や製造コスト
の低減を図ることができる。

【００２８】請求項６に記載の発明は、前記保持部材の
移動方向と前記糸結び装置の移動方向とが略平行となっ
ている、請求項４または５記載のミシンの上糸交換装
置。請求項６に記載のミシンの上糸交換装置によれば、
保持部材と糸結び装置の移動方向を略平行にすること
で、構造を簡単なものとすることがきるので、上糸交換
装置の動作及び構成を簡単なものとして、請求項１記載
の構成と同様に、縫製作業効率を高め、装置の小型化や
製造コストの低減を図ることができる。

【００２９】請求項７に記載の発明は、前記第三の作用
位置の下方には、切断された糸屑を排出するための排出
部材（開口部３０１、糸屑かご１３など）が配置されて
いる、請求項４、５または６記載のミシンの上糸交換装
置。請求項７に記載のミシンの上糸交換装置によれば、
排出部材により切断された糸屑を排出できるので、請求
項３記載の構成と同様に糸接続後に生じる糸屑の片付け
作業を容易化することができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】まず、構成について説明する。

【００３１】図１は、この発明の実施の一形態である自
動縫いミシン１の斜視図である。

【００３２】自動縫いミシン１はミシン頭部２上に、上
糸交換装置（電装ボックス）３を設けている。この電装
ボックス３上には色の異なる糸をそれぞれ巻き付けた糸
巻き４０１〜４０５が並べられて保持されている。電装
ボックス３上には糸案内５も設けられていて、各糸巻き
４０１〜４０５から引き出された糸４０１ｂ〜４０５ｂ
の各糸端部４０１ａ〜４０５ａは、何れも糸案内５に挿
通されて電装ボックス３の前側面部３ａに垂下してい
る。

【００３３】図２に示すように、電装ボックス３の前側
面部３ａには各糸端部４０１ａ〜４０５ａが保持される
糸調子台６が配置されている。この糸調子台６の上端縁
には孔６０１ａ〜６０５ａが設けられ、下端縁には孔６
０１ａ〜６０５ａと各々上下方向に向き合う孔６０１ｂ
〜６０５ｂが設けられている。各糸端部４０１ａ〜４０
５ａは、各々上下方向に向き合う孔６０１ａ〜６０５ａ
と孔６０１ｂ〜６０５ｂとに挿通されている。これによ
り、糸４０１ｂ〜４０５ｂは、その各端部４０１ａ〜４
０５ａ側が糸調子台６から垂下されて並べて保持され
る。４０１ｂ〜４０５ｂの、孔６０１ａ〜６０５ａと孔
６０１ｂ〜６０５ｂとの各中間位置には糸調子７０１〜
７０５が設けられている。電装ボックス３の底部の前側
面部３ａよりも前方に突出している部分にはミシン針２
０４側に供給される上糸が挿通する孔８が形成されてい
る。

【００３４】糸調子台６は、前記前側面部３ａに固定さ
れたレール６０７に対して矢示ａ方向に移動自在に支持
され、また、その後部にレール６０７に沿いラック６０
８が固定されている。電装ボックス３内に固定配置され
たパルスモータ６０６と、前記パルスモータ６０６によ
り回転され、電装ボックス３より前方に突出配置された
ピニオン６０９とが設けられ、該ピニオン６０９と前記
ラック６０８とが噛み合わされている。前記パルスモー
タ６０６の駆動によりラック６０８とピニオン６０９と
を介して糸調子台６は水平方向（矢示ａ方向）に移動
し、糸端４０１ａ〜４０５ａの所望のものを孔８上に位
置せしめる。

【００３５】ノッタ９は、例えば、ASAHI SEIMITSU C
O.,LTD製のKNOTTERとして製品TYPE「SS.AK」が使用され
る。このノッタ９は、エアシリンダ９０１のロッド９０
１ａの先端に固定され、前記矢示ａ方向に移動する。ま
た、ノッタ９にはエアシリンダ９０２が設けられ、その
プランジャ９０２ａにはノッタ９に糸結び動作を行わせ
るための所定の駆動レバー（図１５に図示）９ｅが取り
付けられている。このノッタ９は、図１３に記載されて
いるように、水平方向に並んだ二本の糸を分離する分離
部９ａと、分離部９ａの上下に糸結びを行う位置に分離
されたそれぞれの糸を案内する案内部９ｂ、９ｂが設け
られている。ASAHI SEIMITSU 製のノッタ９は案内部９
ｂに案内された糸を結び余計な糸を切断する構成を有す
る。

【００３６】また、上記ノッタ９は、図１５に示すよう
に、その内部に互いに対向して上下に配置された一対の
係合部材（図中片方だけ図示）９ｃと、同じく互いに対
向して上下に配置された一対の回動・切断部材（図中片
方だけ図示）９ｄと、これら一対の回動・切断部材９ｄ
の間に配置された糸引き出し部材９ｆとを有する。な
お、図１５においては、図１に示すように配置されるノ
ッタ９を寝かせた状態で図示している。

【００３７】前記一対の係合部材９ｃは、その先端部が
前記案内部９ｂ、９ｂに案内された状態の糸を係止する
係止部となっている。なお、案内部９ｂ、９ｂの部分は
開口した状態となっており、案内部９ｂ、９ｂに案内さ
れた糸がノッタ９内部から操作できるようになってい
る。

【００３８】そして、一対の係合部材９ｃは、上記駆動
レバー９ｅに図示しない伝動機構を介して接続され、シ
リンダ９０２の駆動により駆動レバー９ｅが操作された
際に、下側（図１５中右下）の接合部材９ｃが上方（Ｈ
方向）に移動され、上側の接合部材９ｃが下方に移動さ
れるようになっている。この際に下側の係合部材９ｃの
先端部に下側の案内部９ｂに案内された糸が係止され、
係止された下側の糸を上方に引き上げ、上側の係合部材
９ｃの先端部に上側の案内部９ｂに案内された糸が係止
され、係止された下側の糸を下方に引き下げるようにな
っており、下側の案内部９ｂに案内された糸と上側の案
内部９ｂに案内された糸とを交差させるようになってい
る。

【００３９】前記一対の回動・切断部材９ｄは、それぞ
れ、く字状に湾曲した形状を有し、その中央の湾曲部９
ｄ１に、糸を巻き付けてループを形成するものであると
ともに、その先端部が鋏状の切断部９ｄ２となってお
り、糸を切断するものである。また、回動・切断部材９
ｄには、切断部９ｄ２の開閉を操作する開閉レバー９ｄ
３を有する。

【００４０】そして、一対の回動・切断部材９ｄは、そ
れぞれ、上記駆動レバー９ｅに図示しない伝動機構を介
して接続されており、シリンダ９０２の駆動により駆動
レバー９ｅが操作された際に、回動・切断部材９ｄは、
案内部に案内されるとともに係合部材９ｃに係止された
糸を湾曲部９ｄ１に巻き付けるように回動するととも
に、回動・切断部材９ｄの回動により開閉レバー９ｄ３
が操作され、切断部９ｄ２が回動しながら開いていくと
ともに、開いた切断部９ｄ２に糸を挟み込んだ状態と
し、次いで、回動・切断部材９ｄのさらなる回動により
切断部９ｄ２を閉じていき、最終的に切断部９ｄ２に挟
まれた糸を切断するようになっている。

【００４１】そして、一対の回動・切断部材９ｄは、上
述のように係合部材９ｃにより交差させられた状態の二
本の糸のそれぞれにおいて、一方の糸に他方の糸を挿通
した状態でループを形成するとともに、ループからはみ
出した部分を切断することにより結び目を形成するよう
になっている。すなわち、図１６に示すように、二本の
糸ａ、ｂのそれぞれの端部に、他方の糸ａ、ｂを巻き込
むように結び目を形成することにより、二本の糸ａ、ｂ
において、それぞれ、一方の結び目に対して他方の結び
目が抜け止めとして作用する、いわゆるテグス結びを形
成するようになっている。

【００４２】上記引き出し部材９ｆは、上述のように、
一対の回動・切断部材９ｄに巻き付いてテグス結びを形
成した状態の二本の糸に係合できるようになっていると
ともに、上記駆動レバー９ｅに図示しない伝動機構を介
して接続されており、シリンダ９０２の駆動により駆動
レバー９ｅが操作された際に、上述の二本の糸をノッタ
９の先端部側に引き出すように水平方向（Ｚ方向）に移
動するようになっている。すなわち、引き出し部材９ｆ
は、一対の回動・切断部材９ｄに係合した状態の糸を回
動・切断部材９ｄから外して引き出すようになってい
る。

【００４３】糸切保持装置Ａは、実開昭５８−１８１３
８４号明細書及び図面に記載されているミシンの糸切装
置を利用することにより達成される。そして、糸切保持
装置Ａは、矢じり部１１３を有する糸掴み１１と、エア
シリンダ１１１と、支持台１１２と、メス１１４と、糸
押え１１５とを備えている。糸掴み１１は、その基端部
がエアシリンダ１１１のロッドに接続され、このエアシ
リンダ１１１の駆動によりノッタ９の移動方向に直交す
る水平方向（矢示ｂ方向）に移動される。この糸掴み１
１は、電装ボックス３内に固定された支持台１１２に支
持され、先端部には上糸を捕捉し牽引するための矢じり
部１１３が形成されている。また、支持台１１２には矢
じり部１１３との協働により上糸を切断するメス１１４
と、この切断された上糸の針に連なる側の端部を矢じり
部１１３との間で保持する糸押え１１５とが設けられて
いる。

【００４４】糸保持装置Ｂは、特公平７−５５２７４号
公報に記載されている糸保持装置を利用することにより
達成される。そして、糸保持装置Ｂは、糸クランプ１２
と、エアシリンダ１２２と、エアシリンダ１２３と、チ
ューブ１２４とを備えている。糸クランプ１２はエアシ
リンダ１２２のロッドに取り付けられ、このエアシリン
ダ１２２の駆動により前記矢示ｂ方向に移動される。糸
クランプ１２内はチューブ１２４を介してエアが吸引さ
れ、これにより糸端部を吸引する。また、エアシリンダ
１２３が設けられ、このエアシリンダ１２３の駆動によ
り吸引した糸端部をクランプするクランプ部（図示しな
い）が設けられている。

【００４５】電装ボックス３の底部における矢じり１１
３側には開口部３０１が開けられていて、この開口部下
部には糸屑かご１３が設けられている。

【００４６】孔８を挿通して垂下する、糸４０１ｂ〜４
０５ｂのうちの何れかの糸（図１の例では糸４０３ｂ）
は、糸調子２０１、天秤２０２に通され、針棒２０３の
先端に固定されている針２０４の針孔に挿通される。

【００４７】図１に示すように、送り台１４には押え１
４１が設けられ、送り台１４は所定の可動テーブル上
で、被縫物１５をクランプしたまま所定の縫いデータ中
に含まれる縫製パターンデータに基づいてＸ−Ｙ方向に
移動する。符号１４２は針板である。

【００４８】次に、自動縫いミシン１の制御系の構成に
ついて説明する。

【００４９】図３は、自動縫いミシン１の上糸交換装置
３の制御系を説明するブロック図である。

【００５０】同図に示すように、電装ボックス（上糸交
換装置）３内にはミシン制御装置１６を備えている。こ
のミシン制御装置は、所定のフロッピーディスクドライ
ブを備え、フロッピーディスク１７に格納されている所
定の縫いデータに基づき所定の形状縫いを施すためにミ
シン１の各部を制御する。すなわち、フロッピーディス
ク１７に格納されている所定の縫いデータに基づき、送
り台１４、ミシンモータによるミシン１の上下軸（図示
省略）などの駆動を制御して、送り台１４をＸ−Ｙ方向
に駆動しつつ針落ちすることで、所望の形状縫いを施す
ものである。

【００５１】縫いデータ中には、送り台１４をＸ−Ｙ方
向に駆動しつつ針落ちするための座標データである縫製
パターンデータのほか、所定の糸交換始動信号、糸指定
信号を糸交換制御部（ＣＰＵ）１８に出力するための糸
交換制御データなども含まれている。そのほかのミシン
制御装置１６の構成については、形状縫いを自動で行う
従来の自動縫いミシンと同様であるため、詳細な説明は
省略する。

【００５２】糸交換制御部（ＣＰＵ）１８にはＲＯＭ１
９、ＲＡＭ２１が接続されている。ＲＯＭ１９には上糸
交換のため各部の制御を行うための所定の制御プログラ
ムなどが格納されている。

【００５３】糸交換制御部１８は前記モータ６０６を駆
動するモータドライバ６０６ａに制御信号を送り、ま
た、電磁弁ＳＶ１〜ＳＶ６に制御信号を送って制御す
る。この電磁弁ＳＶ１〜ＳＶ５は、各々、前記エアシリ
ンダ９０１、９０２、１１１、１２２及び１２３へのエ
アの供給を操作するものである。また、電磁弁ＳＶ６
は、前記糸クランプ１２と、この糸クランプ１２内のエ
アを吸引する真空発生器１２５とを接続している前記バ
ルブ１２４に設けられて、バルブ１２４を開閉するもの
である。また、糸交換制御部１８は、所定の糸交換終了
信号をミシン制御装置１６に出力する。

【００５４】次に、作用について説明する。

【００５５】図４は自動縫いミシン１の作用を説明する
フローチャートである。

【００５６】まず、ミシン制御装置１６による制御によ
り、前記縫いデータを一針ごとに読み取って所定の形状
縫いを行う（ステップＳ１）。所定区間形状縫いを施し
た後、前記上下軸や送り１４が停止して縫製が停止する
と（ステップＳ２）、この停止が全縫製工程の終了によ
るものであるときは縫製を終了し、そうでないときはス
テップＳ４に進む（ステップＳ３）。ステップＳ４で
は、前記縫いデータ中の前記糸交換制御データに基づい
て縫製の停止が糸交換の必要によるものであるかを判断
し、そうであるときはステップＳ５に進み、そうでない
ときはステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では再ス
タートスイッチをマニュアル操作することにより縫製を
再開すること（ステップＳ１）ができる。

【００５７】ステップＳ５では糸交換制御部（ＣＰＵ）
１８にミシン制御装置１６より糸交換始動信号、糸指定
信号を出力する。糸交換始動信号はＣＰＵ１８に糸交換
作業の開始を指示する信号であり、糸指定信号はＣＰＵ
１８に交換糸を指定する信号である。ＣＰＵ１８が当該
信号をうけると、ＲＯＭ１９内に格納されている前記制
御プログラムにより後述する糸交換動作を行う（ステッ
プＳ６）。この糸交換が終了したときは（ステップＳ
７）、ＣＰＵ１８は制御装置１６に糸交換終了信号を出
力する。この信号を制御装置１６が受けた後、糸交換後
の交換糸が手動又は自動により針先まで引き出されてい
るとき（糸交換処理終了）は、再スタートスイッチをマ
ニュアル操作すれば交換糸による縫製（ステップＳ１）
が再開される状態となる（ステップＳ１０）。

【００５８】次に、前記糸交換動作（ステップＳ６）に
ついて説明する。

【００５９】図５〜図１１は自動縫いミシン１の糸交換
動作を段階を追って説明する斜視図である。また、図４
は自動縫いミシン１の糸交換動作を説明するフローチャ
ートである。

【００６０】まず、図５に示すように、ＣＰＵ１８から
電磁弁ＳＶ３（図３参照）に制御信号が送られ、シリン
ダ１１１が駆動されて（ステップＳ１１）、糸掴み１１
が矢示ｃ方向に移動する（第一の作用位置に移動す
る）。これにより、糸掴み１１の尾端の矢じり１１３で
使用されていた糸Ｔ１（この例では糸４０３ｂ）を捕捉
する。

【００６１】次に、図６の示すように、電磁弁ＳＶ３に
制御信号を送ってシリンダ１１１の復帰（ステップＳ１
２）により糸掴み１１を元の位置（第一の復帰位置）に
戻し、使用されていた糸Ｔ１を矢示ｄに牽引する。この
とき使用されていた糸Ｔ１（糸４０３ｂ）は糸巻きから
矢示ｅ方向に供給され、さらに、矢じり部１１３と糸押
え１１５との間に挟持され矢じり部１１３とメス１１４
との協働で切断される。このとき、被切断糸（使用され
ていた糸Ｔ１）の糸巻側の糸端は矢示ｆ方向に戻って糸
調子台６下に垂下し、針に連なる側の糸端は矢じり部１
１３と糸押え１１５との間に挟持される。すなわち、図
１３に示すように、使用されていた糸Ｔ１の針２０４に
連なる側は、針２０４から孔８を通った状態で、孔８と
糸切保持装置Ａとの間に張られた状態となる。

【００６２】その後、図７に示すように、モータドライ
バ６０６ａ（図３参照）に制御信号を出力してモータ６
０６を駆動し（ステップＳ１３）、前記糸指定信号によ
り選択された交換糸Ｔ２（この例では４０１ｂ）の糸調
子台６から垂下している糸端部が孔８上に位置するよ
う、レール６０７上で糸調子台６を水平移動して、交換
糸を選択する。

【００６３】図８に示すように、電磁弁ＳＶ４（図３参
照）に制御信号を送り、シリンダ１２２の駆動（ステッ
プＳ１４）により糸クランプ１２を矢示ｇ方向に移動し
て交換糸Ｔ２（４０１ｂ）の糸端の近傍（第二の作用位
置）に位置する。その後、電磁弁ＳＶ６に制御信号を送
って（図３参照）、交換糸Ｔ２の糸端を糸クランプ１２
で吸い込み（ステップＳ１５）、電磁弁ＳＶ５（図３参
照）に制御信号を送ってシリンダ１２３を駆動し（ステ
ップＳ１６）前記クランプ部で前記糸端をクランプす
る。その時、電磁弁ＳＶ６に制御信号が送られ、糸クラ
ンプ１２の吸い込みが終了する（ステップＳ１７）。

【００６４】図９に示すように、電磁弁ＳＶ４（図３参
照）に制御信号が送られ、シリンダ１２２が復帰駆動さ
れて（ステップＳ１８）糸クランプ１２が矢示ｉ方向
（第二の復帰位置）に戻り、交換糸Ｔ２は牽引されて矢
示ｊ方向に供給される。このときに、図１３に示すよう
に、交換糸Ｔ２は、糸調子台６と糸保持装置Ｂとの間で
張られた状態となる。従って、使用されていた糸Ｔ１と
交換糸Ｔ２とは上下に近接して並んで配置される。

【００６５】図１０に示すように、電磁弁ＳＶ１（図３
参照）に制御信号が送られ、シリンダ９０１が駆動され
て（ステップＳ１９）ノッタ９が待機位置から矢示ｋ方
向に移動し、所定の位置（第三の作用位置）で停止す
る。この際に、図１３に示すように、ノッタ９の分離部
９ａが上下に近接して配置された二本の糸Ｔ１、Ｔ２の
間に侵入して二本の糸Ｔ１、Ｔ２を分離し、案内部９
ａ、９ｂに案内された状態とし、これら糸Ｔ１、Ｔ２が
ノッタ９の糸結びを行う部分に案内される。そして、電
磁弁ＳＶ２（図３参照）に制御信号が送られシリンダ９
０２が駆動されて（ステップＳ２０）ノッタ９が上述の
糸結び動作を行い、使用されていた糸Ｔ１と交換糸Ｔ２
とを結ぶ。

【００６６】図１１に示すように、電磁弁ＳＶ２（図３
参照）に制御信号を送ってシリンダ９０２を復帰動作し
（ステップＳ２１）ノッタ９の糸結び動作を解除し、電
磁弁ＳＶ１（図３参照）に制御信号を送ってシリンダ９
０１を復帰動作し（ステップＳ２２）ノッタ９を矢示ｌ
方向に退避する。よって、使用されていた糸Ｔ１と交換
糸Ｔ２とは結び目Ｔ０で結ばれる。次の糸交換動作のと
きに、結び残り糸Ｔ１´は糸屑かご１３内に落下し、結
び残り糸Ｔ２´はバルブ１２４を介して吸引されて所定
箇所に排出される。

【００６７】以上説明した、自動縫いミシン１によれ
ば、従来のように交換糸の糸巻を移動して糸交換をする
必要がない。すなわち、複数の糸巻４０１〜４０５から
各々引出した複数糸の端部４０１ａ〜４０５ａを糸調子
台６で保持し、この保持されている糸から交換糸を選択
し、この被選択糸の糸端部側を所定の糸結び位置に移動
するものである。従来のように糸巻そのものを移動する
のに比べれば、上記自動縫いミシン１のように、各糸巻
４０１〜４０５から引き出された糸端部４０１ａ〜４０
５ａ側を糸結び位置に移動する方が、上記したとおり簡
易な手段により短時間で行うことができる。

【００６８】従って、自動縫いミシン１によれば、糸巻
を移動することなく糸の交換を可能とすることで、縫製
作業効率を高め、装置の小型化や製造コストの低減を図
ることができる。

【００６９】また、糸調子台６は、複数の糸巻４０１〜
４０５からの各糸端部４０１ａ〜４０５ａを垂下させて
並べて保持するものであるから、従来のように、各糸巻
を保持する各保持機構毎に糸端部をクランプする手段を
設けなくても、糸結びのための糸端部側の位置決めに支
障は生じない。

【００７０】従って、各糸巻ごとに糸端部をクランプす
る手段を設けることを不要とすることによる、装置の小
型化や製造コストの低減を図ることができる。

【００７１】さらに、糸接続後の残り糸Ｔ１´が入れら
れる糸屑かご１３や、残り糸Ｔ２´を所定箇所に排出す
る糸クランプ１２、バルブ１２４、真空発生器１２５を
備えているから、糸接続後に生じる糸屑の片付け作業を
容易化することができる。

【００７２】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、糸巻を
移動することなく糸の交換を可能とすることで、縫製作
業効率を高め、装置の小型化や製造コストの低減を図る
ことができる。

【００７３】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載のミシンの上糸交換装置と同様の効果を奏するほ
か、各糸巻ごとに糸端部をクランプする手段を設けるこ
とを不要とすることによる、装置の小型化や製造コスト
の低減を図ることができる。

【００７４】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
又は請求項２に記載のミシンの上糸交換装置と同様の効
果を奏するほか、糸接続後に生じる糸屑の片付け作業を
容易化することができる。

【００７５】請求項４に記載の発明によれば、現在選択
されている糸に新たに選択された糸が結ばれて交換され
る上糸交換装置において、請求項１記載の構成と同様
に、糸の交換を簡易な手段により短時間で行うことがで
き、縫製作業効率を高め、装置の小型化や製造コストの
低減を図ることができる。

【００７６】請求項５に記載の発明によれば、さらに、
糸結び装置の移動を簡略化して、請求項１記載の構成と
同様に、縫製作業効率を高め、装置の小型化や製造コス
トの低減を図ることができる。

【００７７】請求項６に記載の発明によれば、保持部材
と糸結び装置の移動方向を略平行にすることで、構造を
簡単なものとすることがきるので、上糸交換装置の動作
及び構成を簡単なものとして、請求項１記載の構成と同
様に、縫製作業効率を高め、装置の小型化や製造コスト
の低減を図ることができる。

【００７８】請求項７に記載の発明によれば、排出部材
により切断された糸屑を排出できるので、請求項３記載
の構成と同様に糸接続後に生じる糸屑の片付け作業を容
易化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の斜視図。

【図２】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換装置の斜視図。

【図３】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の制御系の構成を説明するブロック図。

【図４】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の作用を説明するフローチャート。

【図５】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換動作を説明する斜視図。

【図６】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換動作を説明する斜視図。

【図７】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換動作を説明する斜視図。

【図８】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換動作を説明する斜視図。

【図９】この発明の実施の一形態である自動縫いミシン
の上糸交換動作を説明する斜視図。

【図１０】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換動作を説明する斜視図。

【図１１】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換動作を説明する斜視図。

【図１２】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換動作を説明するフローチャート。

【図１３】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換装置のノッタの動作を説明する上糸交換装
置の側面図。

【図１４】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換装置のノッタを説明する一部を破断した斜
視図。

【図１５】この発明の実施の一形態である自動縫いミシ
ンの上糸交換装置のノッタによる結び目を説明する図。

【符号の説明】

Ａ糸切保持装置Ｂ糸保持装置１自動縫いミシン３制御ボックス４０１、４０２、４０３、４０４、４０５
糸巻４０１ａ、４０２ａ、４０３ａ、４０４ａ、４０５ａ
糸端部６糸調子台６０６パルスモータ６０６ａモータドライバ６０７レール６０８ラック６０９ピニオン９ノッタ１１糸掴み１１４メス１１５糸押え１２糸クランプ１２４バルブ１２５真空発生器１３糸屑かご１６ミシン制御装置１８ＣＰＵ１９ＲＯＭ２１ＲＡＭＴ１使用されていた糸Ｔ２交換糸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の糸巻から各々引出した複数糸の端
部を保持する第１の糸端保持部と、この第１の糸端保持部から選択的に引出されてこれまで
使用されていた糸を切断する糸切断部と、この糸切断部に切断された糸の針に連なる側の端部を保
持する第２の糸端保持部と、前記第１の糸端保持部に保持されている糸から交換糸を
選択する糸選択部と、この糸選択部に選択された被選択糸の端側を所定の糸結
び位置に移動する糸端移動部と、この糸端移動部により移動させられた後の被選択糸の端
部と前記糸切断部に切断された糸の針に連なる側の端部
とを前記糸結び位置で接続する糸結び部とを備えてい
る、ミシンの上糸交換装置。
【請求項２】前記第１の糸端保持部は、前記糸切断部及び糸端移動部並びに糸結び部の上方に配
置されて、前記複数糸の端部を水平方向に並んだ状態に
垂下させて保持するものである、請求項１に記載のミシ
ンの上糸交換装置。
【請求項３】前記糸結び部による糸の接続後の残り糸
を所定箇所に排出する残糸排出部を備えている請求項１
又は請求項２に記載のミシンの上糸交換装置。
【請求項４】ミシン針と、前記針にそれぞれ異なる糸を供給する複数の糸巻部材
と、前記各糸巻部材からそれぞれ繰出された各糸が一列に並
んで互いにほぼ平行に配置されるように各糸をそれぞれ
別々に保持する保持部材と、前記保持部材を前記各糸の並び方向に沿って移動させる
ことにより、前記針に供給する糸を選択する選択手段と
を備えたミシンの上糸交換装置において、前記選択手段により現在選択されている糸に前記保持部
材より前記針側で交差する第一の作用位置と、第一の作
用位置から離隔した第一の復帰位置との間を移動可能と
され、かつ、前記作用位置で現在選択されている前記糸
を捕捉し、捕捉した糸を第一の復帰位置に引き寄せて切
断するとともに、切断された前記糸の前記針に連なる側
の切断端部を第一の復帰位置に保持する糸切り部材と、前記選択手段により新たに選択された糸に、前記保持部
材より前記針側で交差する第二の作用位置と、前記第一
の復帰位置の近傍の第二の復帰位置との間を移動可能と
され、かつ、前記第二の作用位置で新たに選択された前
記糸の端部を捕捉して第二の復帰位置に引き寄せて保持
する捕捉部材と、前記糸切り部材に保持された糸と前記捕捉部材に保持さ
れた糸とが近接する第三の作用位置と、第三の作用位置
より離隔する待機位置との間を移動可能とされ、かつ、
前記第三の作用位置において両方の糸を結ぶ糸結び装置
とを備えている、ミシンの上糸交換装置。
【請求項５】前記第一の復帰位置と前記第二の復帰位
置とが上下に配置され、これら第一及び第二の復帰位置
に対して前記待機位置が水平方向に隔離して配置されて
いる、請求項４に記載のミシンの上糸交換装置。
【請求項６】前記保持部材の移動方向と前記糸結び装
置の移動方向とが略平行となっている、請求項４または
５記載のミシンの上糸交換装置。
【請求項７】前記第三の作用位置の下方には、切断さ
れた糸屑を排出するための排出部材が配置されている、
請求項４、５または６記載のミシンの上糸交換装置。