JPS59181189A - ミシンの針糸供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は通電・不通電に関連する電磁作用により金１
糸を挟持・解放可能とした三筒の保持手段と、両保」゛
、を手段間の針糸経路上に１記館し天秤に同期して作動
する繰出し体とにより、天秤による針糸緊張時期以外の
時期に供給源側の保持手段をして針糸を挾持し、天秤側
の保持手段をして金１糸を解放した状態で針糸経路を増
大し針糸を供給源から両保持手段間に繰込み、所定長さ
の針糸が繰込まれることに関連して供給源側の保持手段
をして全１糸を挾持し、その後の繰込みを阻止すると共
に他方の保持手段をして針糸を解放し、繰込まれた金１
糸を次の天秤の上昇に伴なって両保持手段から引出され
るようにして、−縫目形成毎に必要長さのΦｌ糸を積極
的に供給源から繰出して天秤へ供給する装置に関し、特
に保持手段への供給電流を主軸の回転位相によって変化
させ−ることを特徴とする。

従）（（、この種針糸供給装置における保持手段に、は
必要な最大の挾持、力に合わせた一定の電流を供給して
いたが、多１糸繰出し量が設定値に達した時から天秤に
よる針糸緊張開始までの挟持力よりも天秤による針糸緊
張時に必要な最大挾持力がかなり大きいため、これに合
わせて一定の電流を供給スルト保持手段のソレノイドが
過熱する欠点があった。

この発明は繰出し量が設定値に達した時から天秤による
針糸緊張開始までの期間の保持手段への供給電流を天秤
による針糸緊張期間の供給電流よりも小さくして保持手
段のソレノイドの過熱を防止することを目的とする。

以下この発明の実施例を図面により説明する。

伝械部の構成について ミシン１は駆動源に連動して回転する主軸（図示せず）
と、針糸Ｔをもつ針２乞下端に固定し主軸に連動して上
下動する針棒３と、針糸供給源としての糸巻４と針２と
の間の針糸Ｔを支長し針糸Ｔを緊張、弛級するように主
軸に連動して三位置間を往復動する天秤５とをう１ｄえ
た公知のものであり、主軸の回転角に対する針棒３と天
秤５との関係は＠５図に示したとおりである。

第一保持手段６及び第二保持手段７は、天秤５と糸巻４
との間の針糸経路上において、糸巻４がら天秤５に向う
針糸供給方向の先方と手前に解隔して配置し、それぞれ
が電磁石（第一ソレノイド）８及び電磁石（第二ソレノ
イド）９と、これらの励磁により針糸Ｔを移動不可能に
挾持し非励磁により企１糸Ｔを移動可能に解放する一対
の保持板１０及び１１とからなる。

繰出し休１２は主軸に連動して回動する偏心カム１３に
連動して軸１４を中心に一定揺動可能とし、。

その自由端を両保持手段６，７間の針糸経路に関針糸経
路を増大すると共に、天秤５による、金１糸緊張時まで
に最短とするように釘２及び天秤５の動きと関連させる
。

また回転体１５は針糸Ｔがその経路に沿って移動したと
きにその移動距離に比例して回転可能に両保持手段６，
７間に配置しである。

電気回路について 第２図において、繰出し検出装置１６は回転体１５が一
定角度回転する毎に１箇のパルスを発生する。第一位置
検出装置１７は主軸又はそれに連動する部体に関連配置
してあり、針２がベッド面よりも上方に位置する時期に
対応する主軸の特定回転角を検出して相対的に高レベル
（以下Ｈとする）の信号を出力し、針２がベッド面より
下方に位置する時期に低しベ／Ｉ／（以下りとする）の
信号を出力する。第二位置検出装置１８は主軸又はそれ
に連動する部体に関連配置してあり、天秤５による金］
糸Ｔの緊張時期に対応する主軸の回転角を検出してＨ信
号・を出力する。カウンター１９は第−位ｔ′を検出装
置１７の信号の立下りにより作用するタイマーＭＳＩの
信号の立下りでリセットし、ｔｖコ出し検出装置１６か
らのパルスを計数する。

第三位置検出装置３０は針２がミシンベッド平面に突刺
る直前からベット平面より抜は上る直前までの主軸のｑ
′Ｓ定回転回転角出してＨの信号を発ツトし、オンする
ことによりリセットを解除し、第三位置検出装置３０の
出力の立上りに関連してＱ出力なＬからＨに反転する。

マルチプレクサ２０ばＦＦＩからＬ信号を受けている時
に第−設定装置２１からの入力信号を出力し、またＦＦ
ＩがらＨ信号を受けている時に保持回路２２からの入カ
イに号を出力する。保持回路２２はタイマーＭＳ２の出
力の立下りを取らえて減算装置２３からの入力信号を取
込むと同時に出力する。減算装置２３は第二設定装置２
４の出力信号の値Ｃから後述する保持回路２５の出力信
号の値０を減算した値ｆを出力する。第−設定装置２１
．第二設定装置２４は一縫目形成に要する針糸Ｔの長さ
に対応して繰出すべき針糸Ｔの長さを設定するものであ
り、第−設定装置２１は選択、した縫い模様ごとに平均
的な理想の針糸繰出し長さに対応するデジタルコードを
発生し、第二設定装置２４は第４図により後述するよう
に−ｈ成毎に針糸Ｔの設定長さに対応してデジタルコー
ドを発生する。そしてこのデジタルコードは繰出し量に
比例した回転体１５０回転角度に対応する繰出し検出装
置１６からのパルスの数に関連させである。

減算装置２６はカウンタ１９の出力信号ノ値αからマル
チプレ訝す２０の出力信号の値すを減算した値Ｃを出力
する。そして前記保持回路２・５は第三位置検出装置３
０からの信号の立上りを取らえて上記の減算値Ｃを取込
むと同時に出力する。

比較回路２７はカウンタ１９とマルチプレクサ２０との
出力値を比較し、双方が一致するときＨの一致イ：ｌ’
ｆ　”Ｔｉ’を発生する。ＦＦ２はタイマーＭＳＩの信
号の立下りによってリセットされ、その時のＱ　ｊ／ｌ
！ｌｉ子出力なＬとし、比較回路２６からの一致信号に
よりＱ端子出力をＬがらＨに反転する。

作動回路２８，２９はＦＦ２からＨ信号を受けて対応す
る第一ソレノイド８．第二ソレノイド９を励磁するよう
に開路し、Ｌ信号を受けてそれらを消磁するように閉路
する。なお作動回路２８はそれが開路している場合に、
第二位置検出装置１８から■（のパワーダウン信号を受
けた時（第二位置検出装置１８にＬの信号が発生してい
る時）はＬの信号を受けた時よりも第一ソレノイド８に
小さな電流が供給されるようになっている。即ち作動回
路２８の栂成の一例をアナログ回路で表わぜば第３図の
ようになる。ここでＰは比較機能を有する公知のオペア
ンプ、Ｔγ１．Ｔｒ２．Ｔτ８はトランジスタであり１
．　Ｆ　Ｆ　２のＱ端子出力がＬのときはトランジスタ
Ｔτ２がオンしこれによってトランジスタＴ　ｒ　１が
オフするので第一ソレノイド８は消磁し、ＦＦ２のＱ端
子出力がＨのときは、トランジスタＴγ２がオフするの
でトランジスタＴτ１がオンしこれにより第一ソレノイ
ド８は励磁する。またトランジスタＴγ２がオフしてい
る時にＨのパワーダウン信号を受けてトランジスタＴγ
８がオンすると、オペアンプＰの基準電圧が低（がるの
で第一ソレノイド８に供給される電流値が下り、これと
は反対にトランジスタＴγ３がＬ信号を受けてオフとな
るとオペアンプＰの基準電圧が高（なるので第一ソレノ
イド８に供給される電流値が高くなるように作用する構
成である。

ＦＦ３はミシン停止中はＲ端子にＨの信号を受けてＱ端
子出力をＬとし、且つミシンの始動探作に関連してＲ端
子にＬの信号を受けてリセットを解除し、アンドゲート
回路ＧからＨの信号を受けたときＱ端子出力なＨとする
。警報装置４５はブザ□−、ランプ等であって、Ｆ’Ｆ
’８のＱ端子出力がＨになることによりタイマーＴＭを
介して一定時間、音・光、表示等を発生する。

第２図における第二設定装置２４の詳細は第４図のとお
りである。ここで針８３の振り幅に関する振り幅侶−５
１３Ｙ　％布の送りピッチに関する送り組信号Ｘは、Ｒ
，ＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置（図示せず）から読み出さ
れた信号又はこれら信号に基いて作動する公知の針振り
調節器、送り調節器（図示せず）の位置を検出した信号
であり、これら信号の検出時期は、第５図に示したよう
に第三位置検出装置３０の出力の立下り及び立上りに関
連して検出され、送り組信号Ｘは振り幅侶＠Ｙを検出す
るまで保持回路（図示せず）により保持される。

そしてこれらの各信号Ｘ、Ｙはそれぞれ二乗器力はに２
乗算器３８を通して加算器３９に送られ、またに１乗算
器３６の出力はそのまま加算器３９に送られ、これらの
加算データは加算器４０に送られる。なお送り量係数設
定スイッチ３５は数ピッ、ドのコードを有し、手操作に
より操作態様に対応するデジタルフードを出力可能とす
る。

ベッド上面からの布押え足（図示せず）の上昇位置に対
応する重厚信号りは送り組信号Ｘの検出と同じタイミン
グで検出されると共に、乗算器４１によって係数用カウ
ンタ４２の出力に８と乗算された後に加算器４０によっ
て前記加算器３９の出力データと加算され、更にその出
力なん４加算器４３を通して処理される。

従ってに４加算器４３の出力、すなわち針糸Ｔの予オイ
よ、量□よ、ｋ、７−え１．え／、、　＝カッ２、ヤ、
＝Ｐとすれば石−ｈＩＰ　＋に２Ｐ　＋　ｈｓＤ　＋’
ｈ４とＰの二次式で表わされる。繰出し検出量演算器４
４はに４加算器４３の出力を針糸Ｔの予定繰出し長さに
比例した回転体１５の回転角に対応する繰出し検出装置
１６の発生パルス数に換算し、これにより針糸Ｔの予定
繰出し長さに対応するデジタルコードを発生させる。

前記係数用カウンタ４２は、第６図のフローチャートに
示したようにアップ・ダウンスイッチ４５．４６の操作
に関連して出力の値に３を初期値「１」を中心とする所
定の範囲内で段階的に変更可能であり、且つＲ端子にＨ
の信号を受けてリセットし、これにより出力が初期値の
「１」となるようになっていると共に、このカウンタ４
２の出力値に８に対応する数がミシン機枠の前面に設け
た表示窓（図示せず）に表示されるようになっている。

なオ６、模様切替信号Ｅは縫目模様の選択操作に関連し
、また電源大信号Ｆは電源投入時に関連してそれぞれ一
定時間発生するＨの信号である。

この発明は以上の構成であり、次にその作用を説明する
。

まず模様選択手段により縫い模様を選択するとその選択
模様に対応する固有の針糸の繰出し長さに対応する信号
ｄが第−設定手段２１から出力する。次にミシンを始動
操作するとＦＦＩのリセットがｆ箕除されるがそのＱ端
子出力はＬのままで第−設定手段２１の出力己が′マル
チプレクサ２０を介して比較回路２７及び減算装置２６
に送られる。

一方、ミシン１が始動すると、天秤５が上死点から下降
して保持手段７よりも針側の針糸Ｔが弛み始めるとき、
タイマーＭＳ１の信号の立下りに関連してカウンタ１９
がリセットすると共に、ＦＦ２がクリヤするので作動回
路２８が閉じて第一フレ／イド８が消磁し、保持手段６
による針糸Ｔの挾持を解放する。と共に、作動回路２９
を開、いて第二ツレ／イド９を励磁し、保持手段７によ
り金１糸Ｔを通過不可能に挾持する。

また１この直後に繰出し休１２が軸１４を中心に第１図
の状態から反時計方向に往動し、両保持手段６，７間の
針糸Ｔを屈曲してその供給経路を次第に増大するめで、
増大した経路に相当する長さの針糸Ｔが糸巻４から繰出
される。

上記の作用により針糸Ｔが繰出されると、回転体１５が
、第１図時計方向に回転され、その回転角度に比例した
数のパルスが繰出し検出装置１６から発生する。このパ
ルスはカウンタ１９で計数され、その計数値が比較回路
２７．減算装置２６に送られる。そこで、カウンタ１９
の計数値が前記第−設定装置２１の出力の値ｄと一致す
ると比較回路２７からＨの一致信号を出力し、゛これに
よりＦＦ２がセットしてＱ端子出力がＬがらＨに反転す
るので１第一ソレノイド８が励磁して保持手段６により
針糸Ｔを通過不可能に挾持しその後の針糸Ｔの繰出しを
、阻止す４と共に、第二ソレノイド９が消磁して保持手
段７により針糸Ｔを通過可能に解放する。

なお、繰出し体１２の往動が終る以前に比較回路２７か
も一致信号が発生し、保持手段６により銅糸Ｔが通過不
可能に挾持されても、これと同時に保持手段７が針糸Ｔ
の挾持を解放すると共に、このとき天秤５が保持手段７
よりも針２側の針糸Ｔを弛緩しているので繰出し休１２
がその後さらに往動しても保持手段７よりも針２側に弛
んでいる針糸Ｔが保持手段７を通過して両保持手段６゜
１間に引込まれるだけで、針糸Ｔが強く張られたり、そ
れによって糸巻５から繰出されたりはしない。

次に天秤５が下死点から上昇を始めると針２及び保持手
段６間の針糸Ｔが次第に引上げられて縫目が結′！′ｊ
される。またこの第一針目の縫目を形成している間に送
り量信号Ｘ、市原信号り及び振り幅信号Ｙが１県泊に検
出され、これにより次の縫目形成時に消費される針糸Ｔ
の長さが演算され、その値ｅが第二設定装置２４から出
力される。そし。

て第三位置検出装置３０の信号の立上りによりＦＦ１は
セットされそのＱ端子出力がＨに反転するので、上記第
二設定装置２４の信号はＦＦＩがセットしてから一定時
間経過後に、即ちタイマーＭＳ２出力の立下りに関連し
てマルチプレクサ２０を介して比較回路２７に送られる
。

従って第一針目は第−設定装置２１の信号により針糸繰
出し量が決定されるが、第二針目からは次の縫目形成に
係る送りピツチミ針振り幅及び市原を複合して算出した
第二設定装置２４の信号により針糸繰出し量が決定され
る。そしてカウンタ１９の出力の値とマルチプレクサ２
０の出力の値が一致すれば、比較回路２７から一致信号
が発生し、以下前述と同様の作用を繰返して、−縫目形
成毎に必要な長さの針糸Ｔを予、め糸巻４から両保持手
段６，７間に繰出す。

以上の作用は第−設定装置２１及び第二設定装置２４の
信号に対応する長さの針糸Ｔが一縫目形成毎に正確に繰
出された場合であるが、比較回路２７より一致信号が発
生した後からカウンタ１９がリセットされるまでの間に
針糸Ｔが保持手段６よりも針糸供給方向手前から先方に
繰出された場合には、その過剰繰出し量が減算装置２６
によって算出され、その値０が次の装置検出装置１７の
信号の立上りにより保持回路２５−から出力される。

これによって減算装置２３により第二設定装置２４の出
力値。から上記減算装置２６の出力値Ｃを減算した値ｆ
がマルチプレクサ２０を介して比較回路２７の一方の入
力部に入力される。そしてその値にカウンタ１９の計数
値が一致すると比較回路２７から一致信号が発生し、以
下上述と同様の作用を繰返す。

即ち、−縫目形成時に第−設定装置２１又は第二設定装
置２４によって設定された針糸Ｔの繰出し長さと、繰出
し体１２により実際に両保持手段６．７間に繰込まれた
針糸Ｔの長さとが一致しなかった場合には、これら双方
の差分だけ次の縫目形成時に針糸繰出し長さが補正され
る。

次に前述した第一ソレノイド８の励磁中において、第二
位置検出装置１８の出力がＬの時にはトランジスタ’ｒ
　ｒａ　７り’ｓオンしオペアンプＰの基準電圧が後述
の場合よりも相対的に低く第一ソレノイド８の励磁電流
が小さくなる。この状態のときには繰出し体１２０作用
によって針糸Ｔが両保持手段６，７に繰込ま・れない程
度に針糸Ｔを挾持する力が保持手段６に与えられ、また
第二位置検出装置１８の出力がＨの時にはトランジスタ
Ｔｒ・８がオフしてオペアンプＰの基準電圧が上記の場
合よりも高くなり第一ソレノイド８の励磁電流が大きく
なるので、この状態のときには天秤５によって針糸Ｔが
強く緊張されても両保持手段６，７間に針糸Ｔが繰込ま
れない程度に針糸Ｔを挾持する力が保持手段６に与えら
れる。

第二設定装置２４の出力の値ｅの演算の基礎となるん４
加算器４３の出力は「形−ｋＩＰ　十１２Ｐ　−４−Ｗ
Ｄ　＋ｈ４」であるから、送り量係数設定スイッチ加算
器４３の出力「Ｌ」が変化し、これによ？比較回路２７
の一方の入力部に入力さ・れる第二設定装置２４の出力
が変化する。なお送り量係＠設定スイッチ３５による調
整は、送り又は針振り川のステッピングモーフへの入力
信号を金１糸繰出しの演算式に入力させる型式のものに
おいて、演算式に入力される送りピッチと実際の送りピ
ッチが一致しない場合に各ミシン毎に行なうものである
。

アップスイッチ４５を操作すると、上記に４加算器４３
の／Ｘ１４力のうち重厚信号ｒＤＪの係数１に３」の値
が初期値「１」を中心として予め設定した範囲内で段階
的に大きくなり、またダウンスイッチ４６を操作すると
係数「ｋ３」の値が段階的に小さくなり、これらによっ
ても第二設定装置２４の出力が変化するが、枠様選択及
び電源投入に関連して係数用カウンタ４２がリセットし
係数「ｋ８」の値が初期値「１」に戻る。なおこの調整
は縫製時にギヤザーやイセコミを布に与えたり縫目を上
吊りや下吊り状態にするために上下糸の糸線りノ（ラン
スを意図的に変更する場合に適時に行なうものである。

次に、保持手段６０両保持板１０間に針糸Ｔが通ってい
ないと繰出し体１２による針糸繰出し期間以外でも天秤
５による針糸Ｔの緊張に伴なってｄｆ糸Ｔが糸巻４から
繰出されるが、ミシン回転時はＦＦａのリセットが解像
されており、且つ天秤５による針糸緊張期間中は第−泡
質検出装置１７の出力がＨでゲートＧを開（から、針糸
Ｔが繰出されて回転体１５が回転すれば繰出し検出装置
１６に発生するパルスによりＦＦ８セツトしタイマＴＭ
を介して一定時間台報装置３θが作動する。

以上のようにこの発明は通′亀・不通寛に関連する電磁
１〕「用により針糸を挾持・解放可能とした三筒の保持
手段と、両件持手段間の針糸経路上に配置し天秤に同期
して作動する＃出し体とにより、天秤による針糸緊張時
期以外の時期に供給源側の保持手段をして針糸乞挾持し
、天秤側の保持手段をして金１糸を１ダｒ放した状態で
針糸経路を増大し針糸を供給源から両件持手段間に縁込
み、所定長さの針糸が繰込まれることに関連して供給源
（ｆ［Ｕの保持手段をして針糸を挾持し、その後の繰込
みを阻止すると共に他方の保持手段をして針糸を解放し
、繰込まれた針糸を次の天秤の上昇に伴なって両件持手
段から引出されるようにして、−縫目形成毎に必要長さ
の金１糸を積極的に供給源から繰出して天秤へ供給する
装置において天秤による針糸緊張開始に関連して保持手
段への供給？Ｕ流を増大するように構成したことにより
、これ以前の保持手段への供給電流を必要な針糸挾持力
に合わせて小さくしたから、保持手段のソレノイドの容
Ｊｎを小さくして製膜コス　トを廉価にすると共に、放
熱手段を設けずにツレ／イドの過熱を防止できる効果が
ある０ 本実施例では棒状の繰出し体１２がカム体１３に巡動し
て往復動するものを示したが、特願昭５７−８２７１２
号の第１実施例のように針糸経路に対向する外周カム面
を形成した繰出し付乞呵動するようにしてもよい。

本実施例では三筒の保持手段を設定信号に基いて制御子
るものを示したが、外周円上に銅糸を巻き掛けた円板又
は針糸を挾んで対向配置したローラーの一方を設定゛信
号に基きステッピングモータを介して回動するようにし
てもよい。

本実施例では第一般定装ｍ１２１と第二設定装置２４と
を設け、第−設定装置２１か艶は扇い模様ごとに異なる
平均的な理想の側糸繰出し長さに対応するデジタルコー
ドな発生するものとしたが、総べてのものの模様におい
て同一のデジタルコードン発生するようにしてもよい。

本実施例では針糸の適正締出し長さｌを１．ｅ＝ｋｌ・
Ｐ　＋　ｋ２・Ｐ　十に８・ｆ）十に４の演算式から求
めたものを示したが、１−ｋｂＰ　＋　ｋＦ３・Ｄの演
算式゛で求めるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は要部の斜視図、第２図（ま′也気回路のブロッ
ク図、４３図は第２図における作動回路２８の詳細図、
第４囮は第２図におげ擾第二設定装置２４の詳細を示し
たブロック図、第５図に′！、タイムチャート、第６図
はアンプ・り゛ランスイッチと係数用カウンタの関係を
示したフローチャートである。 出願人の名称 東京重機工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 天秤と針糸供給源との間の針糸経路上において互いに針
   糸供給方向の先方と手前に膚隔して配置し、通電により
   電磁力を介して針糸を通過不可能に保持し不通電により
   針糸な通過可能に解放するように針糸に作用する三筒の
   保持手段６，７と、両件持手段間の針糸経路上に配置し
   、両件持手段間の針糸経路を変更してその経路の長さを
   天秤によるｆｉｉｌ系緊張時期以外の時期に増大した後
   に天秤による銅糸の最大緊張時までに最短とするように
   天秤に同期して作動する繰出し体１２と、」−砦１η［
   ｊに関連配置しミシン針がベッド上面よりも下方に位置
   する時期に対応する主軸の特定回転角を検出して第一位
   置信号を発生する第一位置検出装置１７とをして、 第一位置信号の発生に関連して供給源側の保持手段を不
   通電とし天秤側の保持手段を通電し、繰出し体に連動し
   て針糸な供給源から両件持手段間に繰出すと共に、予め
   設定した針糸長さの繰出しに関連して供給源側の保持手
   段を通電してその後の針糸の繰出しを阻止し、且つ天秤
   側の保持手段を不通電として一縫目形成毎に設定長さの
   針糸を予め供給源から繰出して天秤へ供給するように関
   連させたミシンの針糸供給装置において、主軸に関連配
   置し天秤による針糸の緊張時期に対応する主軸の特定回
   転角を検出して第二位置信号を発生する第二位置検出装
   置１８と、予め設定した針糸長さが繰出されてから第二
   位置信号が発生するまでの期間の供給源側の保持手段へ
   の供給電流を第二位置信号が発生した後の供給電流より
   も小さくする制御回路、 とを備えたことを特徴とするミシンの針糸供給装置。