JPS60198191A - Needle thread cutting detector of sewing machine - Google Patents

Needle thread cutting detector of sewing machine

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Publication number
JPS60198191A
JPS60198191A JP5498184A JP5498184A JPS60198191A JP S60198191 A JPS60198191 A JP S60198191A JP 5498184 A JP5498184 A JP 5498184A JP 5498184 A JP5498184 A JP 5498184A JP S60198191 A JPS60198191 A JP S60198191A
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JP
Japan
Prior art keywords
thread
spring
sewing machine
thread take
piezoelectric element
Prior art date
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Pending
Application number
JP5498184A
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Japanese (ja)
Inventor
篠原 敏典
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Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、ミシン縫い作業中に発生する上糸切れを検知
する上糸切れ検知装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a needle thread breakage detection device that detects needle thread breakage that occurs during sewing work.

[従来技術] 従来のこの種のミシンの糸切れ検知装置には、糸束とミ
シンとの間にマイクロスイッチを設【ノ、糸の張力をマ
イクロスイッチによって検知するもの。或いは、例えば
、実開昭55−159068号公報に記載の電極ピンを
固定接点、糸取りバネを可動接点とするメカニカルスイ
ッチを使用して検知づ°るもの等があった。この種のメ
カニカルスイッチを用いたものにあっては、接点の摩耗
等によって、接触不良、検知位置の変動をぎたし、結果
的に誤動作の原因となる欠点があった。更に、前記公報
の技術にあっては、糸取りバネが電極ピンから離れると
きに、火花が発生するので、使用者に不安感を懐かせる
と同時に、電気的雑音を発生する欠点があった。また、
半導体スイッチを用いたものとしてフォトカブラによっ
て特定の位置に糸が存在するか否かを判断づるものがあ
った。
[Prior Art] A conventional thread breakage detection device for this type of sewing machine includes a microswitch between the thread bundle and the sewing machine, and the thread tension is detected by the microswitch. Alternatively, for example, there has been a detection method using a mechanical switch described in Japanese Utility Model Application Publication No. 55-159068, which uses an electrode pin as a fixed contact and a thread take-up spring as a movable contact. Mechanical switches of this type have the disadvantage that wear of the contacts causes poor contact and fluctuations in the detection position, resulting in malfunctions. Furthermore, the technique disclosed in the above-mentioned publication has the disadvantage that sparks are generated when the thread take-up spring separates from the electrode pin, which makes the user feel uneasy and at the same time generates electrical noise. Also,
There is one that uses a semiconductor switch and uses a photocoupler to determine whether or not a thread is present at a specific position.

例えば、特公昭46−5421号公報及び実開昭50−
84252号公報に記載の技術がその例である。この種
のフォトカプラを使用して検知するものにおいては、ミ
シンの設定箇所が一定したものでないから、外乱光によ
り誤動作が生じたり、或いは、光源側の投光面や受光素
子側の受光面等に付着した埃、汚れ等により、検知動作
が不安定になったり、応答性が低下したりするという欠
点があった。
For example, Japanese Patent Publication No. 46-5421 and Utility Model Application Publication No. 1983-
An example of this is the technique described in Japanese Patent No. 84252. In devices that use this type of photocoupler for detection, the settings on the sewing machine are not constant, so malfunctions may occur due to ambient light, or the light emitting surface on the light source side, the light receiving surface on the light receiving element side, etc. Dust, dirt, etc. adhering to the sensor have the disadvantage that the detection operation becomes unstable and the responsiveness decreases.

[発明の課題] 本発明は、上記欠点を解消するもので、半導体スイッチ
を使用することでメカニカルスイッチの欠点を除去する
と共に、埃、汚れ及び外来光等による誤動作を防止する
ものである。
[Problem of the Invention] The present invention is intended to eliminate the above-mentioned drawbacks, and by using a semiconductor switch, eliminates the drawbacks of mechanical switches and prevents malfunctions caused by dust, dirt, external light, etc.

[発明の構成] 本発明は、糸取りバネと当接する箇所に圧電素子を配設
し、使用中の糸の張力によって前記圧電素子を弾接して
、使用中の前記圧電素子の出力が降下或いはなくなるこ
とをもって糸切れを無接点で検知することを特徴とJ゛
るものである。
[Structure of the Invention] According to the present invention, a piezoelectric element is disposed at a location where it comes into contact with a thread take-up spring, and the piezoelectric element is brought into elastic contact with the tension of the thread during use, so that the output of the piezoelectric element during use decreases or disappears. This feature allows for non-contact detection of thread breakage.

[発明の実施例] 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。[Embodiments of the invention] Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明を実論するための使用状態検知手段の実
施例である。図中、1は内部に機構を内蔵したハウジン
グ、2はミシンモータ、3はモータ2とベルトで接続さ
れたハズミ車、4は蓋機構及び送り機構を駆動する下軸
である。5は下軸に固着されたタイミングギ11と天秤
機構及び&1棒機構を駆動する上@6に固着されたタイ
ミングギヤとの間を接続づ゛るタイミングベルトである
FIG. 1 shows an embodiment of the usage state detection means for explaining the present invention. In the figure, 1 is a housing with a built-in mechanism, 2 is a sewing machine motor, 3 is a handwheel connected to the motor 2 by a belt, and 4 is a lower shaft that drives the lid mechanism and the feed mechanism. Reference numeral 5 denotes a timing belt that connects the timing gear 11 fixed to the lower shaft and the timing gear fixed to the upper part 6 which drives the balance mechanism and the &1 rod mechanism.

ミシンモータ2の電源がオンとなると、ハズミ車3を回
転させ、同時に下軸4及び上@6が回転する。このとき
、タイミングベルト5で下軸4と上軸6とが同期して上
軸6は点秤磯横及び釦枠機構を、下軸4は送り機構及び
蓋機構を夫々駆動するから、下軸4または上軸6の回転
を検知することによってミシンの使用状態が検知できる
When the sewing machine motor 2 is powered on, the handwheel 3 is rotated, and the lower shaft 4 and upper shaft 6 are simultaneously rotated. At this time, the lower shaft 4 and the upper shaft 6 are synchronized by the timing belt 5, and the upper shaft 6 drives the point balance side and button frame mechanism, and the lower shaft 4 drives the feed mechanism and lid mechanism, respectively, so the lower shaft 4 or the rotation of the upper shaft 6, the usage state of the sewing machine can be detected.

本実施例で用いIこミシンの使用状態検知手段は、前記
下軸4に固着した切欠部を設けた回転!811aとフォ
トカプラ12Hによって行なっている。
The usage state detection means of the I-column sewing machine used in this embodiment is a rotating machine provided with a notch fixed to the lower shaft 4. 811a and a photocoupler 12H.

即ち、フォトカプラ12aの発光部からの光線が回転盤
11aの切欠部を通過するか否かを、受光部で検知し、
その出力を使用状態検知信号とするものである。回転盤
11aは本実施例では90度の切欠部を2個設けたもの
である。この切欠部の数は、後述する検知応答速度に影
響するものであるが、切欠部の数が少ないからといって
その確率からいえば、−率に検知応答速度が遅くなるも
のではなく、必ずしも切欠部の数を多くする必要性はな
い。また、切欠部と残部との比率は、均一である必要は
ない。即ち、後述づる信号処理回路に特殊な処理回路を
使用しない限り、ミシンの使用状態を検知することを目
的とする手段であるから、その出力としてパルス出力が
1ηられれば良い。
That is, the light receiving section detects whether the light beam from the light emitting section of the photocoupler 12a passes through the notch of the rotary disk 11a,
The output is used as a usage state detection signal. In this embodiment, the rotary disk 11a is provided with two 90 degree notches. The number of notches affects the detection response speed, which will be described later, but just because the number of notches is small does not necessarily mean that the detection response speed will be significantly slower in terms of probability. There is no need to increase the number of notches. Further, the ratio between the notch and the remaining portion does not need to be uniform. That is, unless a special processing circuit is used in the signal processing circuit which will be described later, since the purpose of this means is to detect the usage state of the sewing machine, it is sufficient to output a pulse output of 1η.

また、本実施例では、前記ミシンの使用状態検知手段は
下軸4に回転盤11aを固着していたが上軸6に固着し
てもよい。″に′J1図の一点鎖線で示した回転盤11
b及びフォl−t?ンサ12bがぞの例である。
Further, in the present embodiment, the use state detection means of the sewing machine has the rotary disk 11a fixed to the lower shaft 4, but may be fixed to the upper shaft 6. ''The rotary plate 11 shown by the dashed line in the J1 figure
b and fo l-t? The sensor 12b is an example.

第2図は本発明の一実施例であるセンサ取付部の組立部
品展開斜視図、第3図は上糸と糸取りバネとの関係を示
す側面図、!!4図は糸取りバネホルダーの取り付は状
態を示す正面図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the assembled parts of a sensor mounting portion according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a side view showing the relationship between the needle thread and the thread take-up spring. ! FIG. 4 is a front view showing how the thread take-up spring holder is installed.

l Jl rm ’y 八 八 ’l−1、、+j J
l n+ 1+ 、j 、x +−+ 、+ ’ + 
+ −+−+−付ネジ27で糸案内板21に螺着される
。前記案内板21には、糸を通1案内欠品21b及び本
体ハウジングに固着する取付穴21aが設けられている
。糸取りバネホルダー24はコイルバネの先端部23a
を逆U字状とした糸取りバネ23を嵌合穴24dに挿着
した状態で取付ネジ27で糸案内板21の穴21cに螺
着されている。このとき、糸取りバネボルダ−24の1
■合穴24dに、糸取りバネ23の端部23bが嵌合さ
れているから、糸取りバネ23の先端部23aは、(の
テンションに抗して移動四部24Gの範囲内で移動する
ことになる。糸取りバネホルダー24には鍔部24bが
形成されており、更にそこには取付穴24aが穿設され
ており、そこにセンサ支持具25が平座金30を介して
取付ネジ29で螺着される。他方の鍔部24bに穿設さ
れた取イ」穴24aには圧電素子26のリードllA3
4を支持するコードクランプ28を取付ネジ29で螺着
している。圧電素子26はセンサ支持具25の先端の平
端部25aL−j*碧★釣ス Miすi史蔚Jf’z匿
は 糸面hバうリリの先端部23aがセンサ支持具25
の先端に当接しても、圧電素子26に触れることのない
位置とする。したがって、上糸31の張力によって圧電
素子26は糸取りバネ23がセンサ支持具25と当接す
ることを検出し、それに応じてパルス信号を出力J−る
ことになる。
l Jl rm 'y 8 8 'l-1,, +j J
l n+ 1+ , j , x +-+ , + ' +
It is screwed onto the thread guide plate 21 with +-+-+- screws 27. The guide plate 21 is provided with a mounting hole 21a through which a thread is passed and fixed to the first guide missing part 21b and the main body housing. The thread take-up spring holder 24 is attached to the tip 23a of the coil spring.
The thread take-up spring 23, which has an inverted U-shape, is inserted into the fitting hole 24d and is screwed into the hole 21c of the thread guide plate 21 with a mounting screw 27. At this time, 1 of the thread take-up spring boulder 24
(2) Since the end 23b of the thread take-up spring 23 is fitted into the matching hole 24d, the tip 23a of the thread take-up spring 23 moves within the range of the four moving parts 24G against the tension of (. The thread take-up spring holder 24 is formed with a flange 24b, which is further provided with a mounting hole 24a, into which the sensor support 25 is screwed with a mounting screw 29 via a flat washer 30. .The lead 11A3 of the piezoelectric element 26 is inserted into the hole 24a bored in the other flange 24b.
A cord clamp 28 that supports 4 is screwed with a mounting screw 29. The piezoelectric element 26 has a flat end 25a at the tip of the sensor support 25.
The position is such that the piezoelectric element 26 will not be touched even if it comes into contact with the tip of the piezoelectric element 26. Therefore, due to the tension of the upper thread 31, the piezoelectric element 26 detects that the thread take-up spring 23 comes into contact with the sensor support 25, and outputs a pulse signal accordingly.

以上の様に構成される糸取りバネ23には、次の坪に上
糸経路が形成される。上糸31は糸調子22でえのテン
ションによって抑圧調整され、糸取りバネ23の逆U字
先端部23aに掛()られた後、天秤32の穴を貝通し
て縫針に導かれる。
In the thread take-up spring 23 configured as described above, an upper thread path is formed in the following tsubo. The upper thread 31 is adjusted to be suppressed by the tension of the thread tensioner 22, is hung on the inverted U-shaped tip 23a of the thread take-up spring 23, and then passed through the hole of the thread take-up 32 and guided to the sewing needle.

したがって、上記の如く上糸31が掛1ノられた状態で
公知の如く縫が行なわれると、糸取りバネ23に掛りら
れた上糸31は天秤32の上下動によって、縫目毎に糸
張力が糸取りバネ23に加わり、糸取りバネ23の先端
部23aは、前記糸張力毎にセンサ支持具25を弾接し
、それによって圧電素子26はパルスを発生ずる。しか
し、糸切れが発生ずると天秤32の上下動に伴う糸張ノ
Jが発生せず、センサ支持具25と糸取りバネ23の先
端部23aが弾接しないから、圧電素子26にはパルス
が発生しない。なお、本実施例では、糸取りバネ23が
上糸31の張力によってセンナ支持具25と弾接するこ
とを検出しているが、逆に、上糸31の張力がなくなっ
たとき、糸取りバネ23がセンサ支持具25を弾接づる
べく、圧電素子26を接着したセンサ支持具25の位置
を下部に配設してもよい。
Therefore, when sewing is performed in a known manner with the needle thread 31 hooked once as described above, the thread tension of the needle thread 31 hooked on the thread take-up spring 23 is increased for each stitch due to the vertical movement of the thread take-up lever 32. In addition to the thread take-up spring 23, the tip 23a of the thread take-up spring 23 comes into elastic contact with the sensor support 25 at each thread tension, thereby causing the piezoelectric element 26 to generate a pulse. However, if thread breakage occurs, the thread tension J due to the vertical movement of the thread take-up lever 32 will not occur, and the sensor support 25 and the tip 23a of the thread take-up spring 23 will not come into elastic contact, so a pulse will be generated in the piezoelectric element 26. do not. In this embodiment, it is detected that the thread take-up spring 23 comes into elastic contact with the senna support 25 due to the tension of the needle thread 31, but conversely, when the tension of the needle thread 31 disappears, the thread take-up spring 23 detects the tension of the needle thread 31. In order to make elastic contact with the support 25, the sensor support 25 to which the piezoelectric element 26 is bonded may be placed at the bottom.

上記圧電素子26の出力は、第5図の圧電センサの出力
回路でインピーダンス変換される。圧電素子26の出力
は、FETのゲートに入力され抵抗「く2の両端からパ
ルス信号を得て、それを圧電センサ検知信号すとする。
The output of the piezoelectric element 26 is impedance-converted by the output circuit of the piezoelectric sensor shown in FIG. The output of the piezoelectric element 26 is input to the gate of the FET, and a pulse signal is obtained from both ends of the resistor 2, which is used as a piezoelectric sensor detection signal.

なJ3、R1は抵抗、+VCCは電源電圧である。J3 and R1 are resistors, and +VCC is a power supply voltage.

第6図は第1図で示した使用状態検知信号a及び第5図
で示した圧電センサ検知信号すを入力した後の信号処理
回路を示す。また、第7図はそのタイミングチャー1へ
である。なお、使用状態検知信号a及び圧電[ンリ検知
信号すは必要に応じて公知の増幅及び波形成形した信号
を用いる。信号処理回路はミシンモータ2の電源がオン
になると同時に電源がオンとなるように接続されている
FIG. 6 shows the signal processing circuit after the usage state detection signal a shown in FIG. 1 and the piezoelectric sensor detection signal S shown in FIG. 5 are input. Moreover, FIG. 7 shows the timing chart 1. It should be noted that as the usage state detection signal a and the piezoelectric detection signal a, known amplified and waveform-shaped signals are used as necessary. The signal processing circuit is connected so that the power is turned on at the same time as the sewing machine motor 2 is turned on.

ミシンモータ2の電源がオンとなると下軸4が回動し、
)A1−カブラ12aからパルス信号、即ち、使用状態
検知信号aを出力する。また、下軸4の回動と共に上軸
6も回動し、天秤32が上下動を開始り−るから、その
糸の張力によって圧電素子26からパルス信号、即ち、
圧電レンサ検知信号すが発生ずる。使用状態検知信号a
は、再トリガ形単安定マルチバイブレータ41に導かれ
、検知信号aの立ち上がりで再トリガ形単安定マルヂバ
イブレータ41を準安定状態とづ−る。前記準安定期間
は、ミシンモータ2を基準速度よりも若干遅い速度で回
転した場合の使用状態検知信号aのパルス周期以上に設
定する。したがって、通常のミシンの使用状態では、再
トリガ形単安定マルチバイブレータ41の出力Cは、H
レベル状態どなる。
When the sewing machine motor 2 is powered on, the lower shaft 4 rotates.
)A1-A pulse signal, that is, a usage state detection signal a is output from the cover 12a. Furthermore, as the lower shaft 4 rotates, the upper shaft 6 also rotates, and the thread take-up 32 starts to move up and down, so the tension of the thread causes the piezoelectric element 26 to generate a pulse signal, that is,
Piezoelectric sensor detection signal is generated. Usage state detection signal a
is guided to the retrigger type monostable multivibrator 41, and the retrigger type monostable multivibrator 41 is placed in a metastable state at the rising edge of the detection signal a. The quasi-stable period is set to be longer than the pulse period of the usage state detection signal a when the sewing machine motor 2 is rotated at a speed slightly slower than the reference speed. Therefore, under normal sewing machine usage conditions, the output C of the retrigger type monostable multivibrator 41 is H
What's the level status?

同様に圧電センサ検知信号すも再トリガ形単安定マルチ
バイブレータ42に導く。前記再トリガ形■宕1?フ 
11.羊 7() フ Iノ − /J A リ のt
住のC−市In+11+ L2再トリガ形単安定マルチ
バイブレーク41と同程度のものを使用する。したがっ
て、再1−リガ形単安定マルチバイブレータ42の出力
eも、通常のミシンの使用状態で(よ、1〜ルベル状態
どなる。
Similarly, the piezoelectric sensor detection signal is also guided to the retrigger type monostable multivibrator 42. The re-trigger type ■宕1? centre
11. Sheep 7 () Fu I no - / J A ri no t
I use something similar to the L2 retrigger type monostable multi-vibration break 41 of my home C-city In+11+. Therefore, the output e of the 1-Riga type monostable multivibrator 42 also changes from 1 to 100 degrees under normal sewing machine usage conditions.

前記出力0及び出力eはNAND回路に導かれ、両出力
C及びeがHレベルのとき、即ち、両検知信号a及びb
が正常に到来しているとさ、NAND回路の出力fをL
レベルとする。
The output 0 and output e are led to a NAND circuit, and when both outputs C and e are at H level, that is, both detection signals a and b
is arriving normally, the output f of the NAND circuit is set to L.
level.

そして、再トリガ形単安定マルチバイブレータ41の出
力Cは前縁微分回路43で微分し、微分信号で単安定マ
ルチバイブレータ44を1−リガし、単安定マルチバイ
ブレータ44の準安定期間だけへNDゲートを閉じる信
号dとなる。即ち、信号dの間は、ミシン使用開始時の
糸の弛み等のために、圧電センサ検知信号すの発生遅れ
の間、糸切れの判断を行なわないためのものであるから
、カウンタによってその間の設定を行なってもよい。
Then, the output C of the retrigger type monostable multivibrator 41 is differentiated by the leading edge differentiator 43, and the monostable multivibrator 44 is triggered by the differential signal, and an ND gate is applied to only the metastable period of the monostable multivibrator 44. This is the signal d that closes the . That is, during signal d, the thread breakage is not determined during the delay in the generation of the piezoelectric sensor detection signal due to loosening of the thread at the time of starting use of the sewing machine. You may also make settings.

したがって、単安定マルチバイブレーク44の出力dが
Lレベルに反転した後、糸切れの検知が開始される。即
ち、糸切れが生ずると圧電センサ検知信号すにパルス出
力が発生しないことになり、圧電素子が発生し/:最終
パルスでり1−リガされた再トリガ形単安定マルチバイ
ブレータ42の出力が安定状態に反転する。NAND出
力fは1(レベルとなり、出力qをHレベルとし、発光
ダイオードLEDを発光させることになる。
Therefore, after the output d of the monostable multi-bi break 44 is inverted to the L level, detection of thread breakage is started. That is, when thread breakage occurs, the piezoelectric sensor detection signal does not generate a pulse output, and the piezoelectric element generates a final pulse.The output of the retriggered monostable multivibrator 42 becomes stable. Invert state. The NAND output f becomes 1 (level), the output q becomes H level, and the light emitting diode LED emits light.

本実施例の第6図に示す信号処理回路では、使用状態検
知信号aを再1〜リガ形単安定マルチバイブレータのト
リガに用いているにすぎないから、前述した様に、使用
状態検知信号aを発生さける。
In the signal processing circuit shown in FIG. 6 of this embodiment, the usage state detection signal a is simply used for triggering the re-1~trigger type monostable multivibrator. Avoid generating.

回転盤11aの切欠部はトリガ用のタイミングパルスを
発生させればよい。また、箔に、パルス幅が大きい場合
には、その微分出力を用いればよい。
The notch of the rotary disk 11a may generate a trigger timing pulse. Furthermore, if the pulse width of the foil is large, its differential output may be used.

なお、R3はバイアス電流設定用抵抗である。Note that R3 is a bias current setting resistor.

以上の様に本実施例においては、発光ダイオードLED
の発光によって糸切れを可視的に報知することができる
が、更に、出力0によってブザー等を鳴らせば、可聴的
に糸切れ検知をすることができる。しかし、このとき、
第6図の処理回路では電源投入時に回路が正常に動作を
行なっていることを明示するために、発光ダイオードが
瞬時発光するように構成されているが、ブチー音が同時
に発報すると不快感が生ずるので、電源投入時に「延回
路或いは単安定マルチバイブレータ等をトリガすること
によって、その間、ANDゲートを閉じるとよい。この
場合は、第6図の処理回路の前縁微分回路43及び単安
定マルチバイブレータ44が不要となる。
As described above, in this embodiment, the light emitting diode LED
Thread breakage can be visually notified by emitting light, but if the output is 0 and a buzzer or the like is sounded, thread breakage can be detected audibly. However, at this time,
In the processing circuit shown in Figure 6, the light emitting diode is configured to instantaneously emit light to clearly indicate that the circuit is operating normally when the power is turned on, but if a buzzing sound is emitted at the same time, it may cause discomfort. Therefore, it is recommended to close the AND gate by triggering a spreading circuit or a monostable multivibrator when the power is turned on.In this case, the leading edge differentiator circuit 43 and monostable multivibrator of the processing circuit shown in The vibrator 44 becomes unnecessary.

[発明の効果] 以上の様に、本発明は上糸調子及び天秤及びそれらの間
に設けられた糸取りバネに掛けられた上糸が、天秤の動
作毎に前記糸取りバネを圧電素子を固着したセンサ支持
具に弾接させ、それによって圧電素子からパルスを19
るように構成されているから、スイッチング動作が圧電
素子によって行なわれ、メカニカルスイッチの接点の接
触不良等の欠点を除去することができ、しかも、埃、汚
れ等によってセンサが汚れても、糸取りバネをセンサ支
持具に弾接させることによって、その出力を得るもので
あるから、何等影響されることがない。
[Effects of the Invention] As described above, the present invention has an upper thread tension and thread take-up lever, and a piezoelectric element fixed to the thread take-up spring each time the thread thread take-up is operated. The piezoelectric element is brought into elastic contact with the sensor support, thereby transmitting pulses from the piezoelectric element to 19
Since the switching operation is performed by a piezoelectric element, it is possible to eliminate defects such as poor contact of mechanical switches, and even if the sensor becomes dirty with dust, dirt, etc., the thread take-up spring can be Since the output is obtained by bringing the sensor into elastic contact with the sensor support, it is not affected in any way.

そして、ミシンのハウジング外のセンサに光学的検知手
段を用いていないから、外部の光の影響を受けることが
ない。
Furthermore, since no optical detection means is used as a sensor outside the housing of the sewing machine, it is not affected by external light.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明を実施するlごめの使用状態検知手段の
斜視図、第2図は本発明の一実施例であるセンサ取付部
の組立部品展間斜視図、第3図は上糸と糸取りバネとの
関係を示づ側面図、第4図は糸取りバネホルダーの取り
付は状態を示す正面図、第5図は本発明の圧電センサの
出力回路、第6図は使用状態検知信号及び圧電セン号検
知信号を入力した後の信号処理回路図、第7図は第6図
で示した信号処理回路のタイミングチャートである。 図中、 21・・・糸案内板、 22・・・上糸調子、 23・・・糸取りバネ、 25・・・センサ支持具、 26・・・圧電素子、 32・・・天秤である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示づ。 特許出願人 アイシン精機株式会社 代理人 弁理士 樋口 武尚 第5図 手続補正書く方式) 昭和59年7月19日 昭和59年特許願第 54981号 2、発明の名称 ミシンの上糸切れ検出装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 氏名(名称) (ooi) アイシン精機株式会社代表
者 中井令大 4、代理人 〒500 ffi 0582−62−4722氏名(名
称) (8973)弁理士 樋 口 武 尚全 文 訂
 正 明 wI 書 1、発明の名称 ミシンの上糸切れ検出装置 2、特許請求の範囲 (1) 上糸調子及び天秤及びそれらの間に段【ブられ
た糸取りバネに掛けられた上糸によって、天秤の動作毎
に前記糸取りバネが圧電素子を固着したセンサ支持具に
弾接するように構成したことを特徴とするミシンの上糸
切れ検出装置。 (2) 前記上糸調子及び糸取りバネ及び圧電素子を固
着したセンサ支持具を糸案内板に装着し、ミシン本体に
取り付けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のミシンの上糸切れ検出装置。 3、発明の詳細な説明 [発明の技術分野] 本発明は、ミシン縫い作業中に発生Jる上糸切れを検出
する上糸切れ検出装置に関するものである。 [従来技術] 従来のこの種のミシンの糸切れ検出装置には、糸束とミ
シンとの間にマイクロスイッチを設け、糸の張力をマイ
クロスイッチによって検出するもの。或いは、例えば、
実開昭55−159068号公報に記載の電極ピンを固
定接点、糸取りバネを可動接点とするメカニカルスイッ
チを使用して検出するもの等があった。この種のメカニ
カルスイッチを用いたものにあっては、接点の摩耗等に
よって、接触不良、検出位置の変動をきたし、結果的に
誤動作の原因となる欠点があった。更に、前記公報の技
術にあっては、糸取りバネが電極ピンから離れるときに
、火花が発生するので、使用者に不安感を懐かせると同
時に、電気的雑音を発生する欠員があった。また、半導
体スイッチを用いたものとしてフォトカブラによって特
定の位置に糸が存在するか否かを判断するものがあった
。 例えば、特公昭46−5421号公報及び実開昭50−
84252号公報に記載の技術がその例である。この種
のフォトカブラを使用して検出するものにおいては、ミ
シンの設定箇所が一定したものでないから、外乱光によ
り誤動作が生じたり、或いは、光源側の投光面や受光素
子側の受光面等に付着した埃、汚れ等により、検出動作
が不安定になったり、発香性が低下したりするという欠
点があった。 [発明の課題] 本発明は、上記欠点を解消するもので、半導体スイッチ
を使用することでメカニカルスイッチの欠点を除去する
と共に、埃、汚れ及び外来光等による誤動作を防止する
ものである。 [発明の構成] 本発明は、糸取りバネと当接する箇所に圧電素子を配設
し、使用中の糸の張力によって前記圧電素子を弾接して
、使用中の前記圧電素子の出力が降下或いはなくなるこ
とをもって糸切れを無接点で検出することを特徴とする
ものである。 [発明の実施例] 以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。 第1図は本発明を実施するための使用状態検出手段の実
施例である。図中、1は内部に機構を内蔵したハウジン
グ、2はミシンモータ、3はモータ2とベルトで接続さ
れたハズミ車、4は蓋機構及び送りIa構を駆動する下
軸である。5は下軸に固着されたタイミングギヤと天秤
Ia構及び針棒機構を駆動する上軸6に固着されたタイ
ミングギヤとの間を接続するタイミングベルトである。 ミシンモータ2の電源がオンとなると、ハズミ車3を回
転さV1同時に下軸4及び上軸6が回転する。このとき
、タイミングベルト5で下軸4と上軸6とが同期して上
軸6は点棒機構及び針棒機構を、下軸4は送り機構及び
蓋機構を夫々駆動J゛るから、下軸4または上軸6の回
転を検出することによってミシンの使用状態が検出でき
る。 本実施例で用いたミシンの使用状態検出手段は、前記下
軸4に固着した切欠部を設けた回転盤11aとフォトカ
プラ12aによって行なっている。 即ち、フォトカプラ12aの発光部からの光線が回転盤
11aの切欠部を通過するか否かを、受光部で検出し、
その出力を使用状態検出信号とするものである。回転盤
11aは本実施例では90度の切欠部を2個設けたもの
である。この切欠部の数は、後述する検出応答速度に影
響するものであるが、切欠部の数が少ないからといって
その確率からいえば、−率に検出応答速度が遅くなるも
のではなく、必ずしも切欠部の数を多くする必要性はな
い。また、切欠部と残部との比率は、均一である必要は
ない。即ち、後述する信号処理回路に特殊な処理回路を
使用しない限り、ミシンの使用状態を検出することを目
的とする手段であるから、その出力としてパルス出力が
得られれば良い。 また、本実施例では、前記ミシンの使用状態検出手段は
下軸4に回転盤11aを固着していたが上軸6に固着し
てもよい。第1図の一点鎖線で示した回転盤11’ b
及びフォトセンサ12bがその例である。 第2図は本発明の一実施例であるセンサ取付部の組立部
品展開斜視図、第3図は上糸と糸取りバネとの関係を示
す側面図、第4図は糸取りバネホルダーの取り付は状態
を示す正面図である。 上糸調子22及び糸取りバネホルダー24を取付ネジ2
7で糸案内板21に螺着される。前記案内板21には、
糸を通ず案内大部21b及び本体ハウジングに固着する
取付穴21aが設けられている。糸取りバネホルダー2
4はコイルバネの先端部23aを逆U字状とした糸取り
バネ23を嵌合穴24dに挿着した状態で取付ネジ27
で糸案内板21の穴21cに螺着されている。このとき
、糸取りバネボルダ−24の嵌合穴24dに、糸取りバ
ネ23の端部23bが嵌合されて”いるから、糸取りバ
ネ23の先端部23aは、そのテンションに抗して移動
凹部24cの範囲内で移動することになる。糸取りバネ
ホルダー24には鍔部24bが形成されており、更にそ
こには取付穴24aが穿設されており、そこにセンサ支
持具25が平座金30を介して取付ネジ29で螺着され
る。他方の鍔部24bに穿設された取付穴24aには圧
電素子26のリード線34を支持するコードクランプ2
8を取付ネジ29で螺着している。圧電素子26はセン
サ支持具25の先端の平端部25aに接着される。前記
接着位置は、糸取りバネ23の先端部23aがセンサ支
持具25の先端に当接しても、圧電素子26に触れるこ
とのない位置とする。したがって、上糸31の張力によ
って圧電素子26は糸取りバネ23がセンサ支持具25
と当接することを検出し、それに応じてパルス信号を出
力1−ることになる。 以上の様に構成される糸取りバネ23には、次の様に上
糸経路が形成される。上糸31は糸調子22でそのテン
ションによって抑圧調整され、糸取りバネ23の逆U字
先端部23aに掛けられた後、天秤32の穴を貫通して
縫針に導かれる。 したがって、上記の如く上糸31が掛けられた状態で公
知の如く縫が行なわれると、糸取りバネ23に掛けられ
た上糸31は天秤32の上下動によって、縫目毎に糸張
力が糸取りバネ23に加わり、糸取りバネ23の先端部
23aは、前記糸張力毎にセンサ支持具25を弾接し、
それによって圧電素子26はパルスを発生ずる。しかし
、糸切れが発生すると天秤32の上下動に伴う糸張力が
発生せず、センサ支持具25と糸取りバネ23の先端部
23aが弾接しないから、圧電素子26にはパルスが発
生しない。なお、本実施例では、糸取りバネ23が上糸
31の張力によってセンサ支持具25と弾接することを
検出しているが、逆に、上糸31の張力がなくなったと
き、糸取りバネ23がセンサ支持具25を弾接するべく
、圧電素子26を接着したセンサ支持具25の位置を下
部に配設してもよい。 上記圧電素子26の出力は、第5図の圧電センサの出力
回路でインピーダンス変換される。圧電素子26の出力
は、FETのゲートに入力され抵抗R2の両端からパル
ス信号を得て、それを圧電センサ検出信号すとJ゛る。 なお、R1は抵抗、+vcc1.を雷8!電圧である。 第6図は第1図で示した使用状態検出信号a及び第5図
で示した圧電センサ検出信号すを入力した後の信号処理
回路を示す。また、第7図はそのタイミングチャートで
ある。なお、使用状態検出信号a及び圧電センサ検出信
号すは必要に応じて公知の増幅及び波形成形した信号を
用いる。信号処理回路はミシンモータ2の電源がオンに
なると同時に電源がオンとなるように接続されている。 ミシンモータ2の電源がオンとなると下軸4が回動し、
フォトカプラ12aからパルス信号、即ち、使用状態検
出信号aを出力す°る。また、下軸4の回動と共に上軸
6も回動し、天秤32が上下動を開始するから、その糸
の張力によって圧電素子26からパルス信号、即ち、圧
電センサ検出信号すが発生する。使用状態検出信号aは
、再トリガ形単安定マルチバイブレーク41に導かれ、
検出信号aの立ち上がりで再トリガ形単安定マルチバイ
ブレーク41を準安定状態とする。前記準安定期間は、
ミシンモータ2を基準速庶よりも名干遅い速瓜で回転し
た場合の使用状態検出信号aのパルス周期以上に設定す
る。したがって、通常のミシンの使用状態では、再トリ
ガ形単安定マルチバイブレータ41の出力Cは、トルベ
ル状態となる。 同様に圧電センサ検出信号すも再トリガ形単安定マルチ
バイブレータ42に導く。前記再トリガ形単安定マルチ
バイブレータ42の準安定期間は上2再トリガ形単安定
マルチバイブレータ41と同程度の6のを使用する。し
たがって、再トリガ形単安定マルヂバイブレータ42の
出力eも、通常のミシンの使用状態では、Hレベル状態
となる。 前記出力C及び出力eはNAND回路に導かれ、両川力
C及びeがHレベルのとき、即ち、雨検出信号a及びb
が正常に到来しているとき、NAND回路の出力fをL
レベルとする。 そして、再トリガ形単安定マルチバイブレータ41の出
力Cは前縁微分回路43で微分し、微分信号で単安定マ
ルチバイブレータ44をトリガし、単安定マルチバイブ
レータ44の準安定期間だけANDゲートを閉じる信号
dとなる。即ち、信号dの間は、ミシン使用開始時の糸
の弛み等のために、圧電センサ検出信号すの発生遅れの
間、糸切れの判断を行なわないためのものであるから、
カウンタによってその間の設定を行なってもよい。 したがって、単安定マルチバイブレータ44の出力dが
Lレベルに反転した後、糸切れの検出が開始される。即
ち、糸切れが生ずると圧電センサ検出信号すにパルス出
力が発生しないことになり、圧電素子が発生した最終パ
ルスでりトリガされた再トリガ形単安定マルチバイブレ
ータ42の出力が安定状態に反転する。NAND出力f
出力−ベルとなり、出力qをHレベルとし、発光ダイオ
ードLEDを発光させることになる。 本実施例の第6図に示す信号処理回路では、使用状態検
出信号aを再トリガ形単安定マルチバイブレータのトリ
ガに用いているにすぎないから、前述した様に、使用状
態検出信号aを発生させる。 回転盤11aの切欠部はトリガ用のタイミングパルスを
発生させればよい。また、箔に、パルス幅が大きい場合
には、その微分出力を用いればよい。 なお、R3はバイアス電流設定用抵抗である。 以上の様に本実施例においては、発光ダイオードLED
の発光によって糸切れを可視的に報知することができる
が、更に、出力qによってブヂー等を鳴らせば、可聴的
に糸切れ検出をすることができる。しかし、このとき、
第6図の処理回路では電源投入時に回路が正常に動作を
行なっていることを明示するために、発光ダイオードが
瞬時発光するように構成されているが、ブザー音が同時
に発報づると不快感が生ずるので、電源投入時に遅延回
路或いは単安定マルチバイブレータ等を1〜リガするこ
とによって、その間、ANDゲートを閉じるとよい。こ
の場合は、第6図の処理回路の前縁微分回路43及び単
安定マルチバイブレータ44が不要となる。 [発明の効果] 以上の様に、本発明は上糸調子及び天秤及びそれらの間
に設けられた糸取りバネに掛けられた上糸が、天秤の動
作毎に前記糸取りバネを圧電素子を固着したセンサ支持
具に弾接させ、それによって圧電素子からパルスを得る
ように構成されているから、スイッチング動作が圧電素
子によって行なわれ、メカニカルスイッチの接点の接触
不良等の欠点を除去りることができ、しかも、埃、汚れ
等によってセンサが汚れても、糸取りバネをセンサ支持
具に弾接させることによって、その出力を得るものであ
るから、何等影費されることがない。 そして、ミシンのハウジング外のセンサに光学的検出手
段を用いていないから、外部の光の影響を受けることが
ない。 4、図面の簡単な説明 第1図は本発明を実施するための使用状態検出手段の斜
視図、第2図は本発明の一実施例であるセンサ取付部の
組立部品展間斜視図、第3図は上糸と糸取りバネとの関
係を示づ側面図、第4図は糸取りバネホルダーの取り付
は状態を示す正面図、第5図は本発明の圧電センサの出
力回路、第6図は使用状態検出信号及び圧電センサ検出
信号を入力した後の信号処理回路図、第7図は第6図で
示した信号処理回路のタイミングパルストである。 図中、 21・・・糸案内板、 22・・・上糸調子、 23・・・糸取りバネ、 25・・・センサ支持具、 26・・・圧電素子、 31・・・上糸、 32・・・天秤である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。 特許出願人 アイシン精機株式会社 代理人 弁理士 樋口 武尚
Fig. 1 is a perspective view of a usage state detection means for carrying out the present invention, Fig. 2 is a perspective view of an assembled part of a sensor mounting portion according to an embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a needle thread Fig. 4 is a front view showing the installation state of the thread take-up spring holder, Fig. 5 is an output circuit of the piezoelectric sensor of the present invention, and Fig. 6 is a usage state detection signal. FIG. 7 is a timing chart of the signal processing circuit shown in FIG. 6. In the figure, 21... thread guide plate, 22... upper thread tension, 23... thread take-up spring, 25... sensor support, 26... piezoelectric element, 32... thread take-up. In addition, in the figures, the same reference numerals and the same symbols indicate the same or equivalent parts. Patent Applicant: Aisin Seiki Co., Ltd. Agent, Patent Attorney: Takehisa Higuchi (Figure 5 Procedure Amendment Writing Method) July 19, 1980 Patent Application No. 54981 2, Title of Invention Upper thread breakage detection device for sewing machine 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant name (ooi) Aisin Seiki Co., Ltd. Representative Reitai Nakai 4, Agent 500 ffi 0582-62-4722 Name (name) (8973) Patent attorney Higuchi Written by Naozen Take, revised by Akira wI Book 1, Name of the invention, Needle thread breakage detection device for sewing machine 2, Claims (1) Needle thread tension and thread take-up lever, and a stage between them. An upper thread breakage detection device for a sewing machine, characterized in that the thread take-up spring is configured to come into elastic contact with a sensor support to which a piezoelectric element is fixed each time the thread take-up is operated. (2) The upper thread of a sewing machine according to claim 1, characterized in that the sensor support to which the upper thread tension, thread take-up spring and piezoelectric element are fixed is mounted on a thread guide plate and attached to the sewing machine main body. Cut detection device. 3. Detailed Description of the Invention [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an upper thread breakage detection device for detecting upper thread breakage that occurs during sewing work. [Prior Art] A conventional thread breakage detection device for this type of sewing machine includes a microswitch provided between the thread bundle and the sewing machine, and the tension of the thread is detected by the microswitch. Or, for example,
There has been a detection method using a mechanical switch which uses an electrode pin as a fixed contact and a thread take-up spring as a movable contact, as described in Japanese Utility Model Application Publication No. 55-159068. Mechanical switches of this type have the disadvantage that wear of the contacts causes poor contact and fluctuations in the detection position, resulting in malfunctions. Furthermore, in the technique disclosed in the above-mentioned publication, sparks are generated when the thread take-up spring separates from the electrode pin, which makes the user feel uneasy and at the same time generates electrical noise. Furthermore, there is a device using a semiconductor switch that uses a photocoupler to determine whether or not a thread is present at a specific position. For example, Japanese Patent Publication No. 46-5421 and Utility Model Application Publication No. 1983-
An example of this is the technique described in Japanese Patent No. 84252. In devices that use this type of photocoupler for detection, the settings on the sewing machine are not constant, so malfunctions may occur due to ambient light, or the light emitting surface on the light source side, the light receiving surface on the light receiving element side, etc. Dust, dirt, etc. adhering to the sensor have the disadvantage that the detection operation becomes unstable and the scent emitting property decreases. [Problem of the Invention] The present invention is intended to eliminate the above-mentioned drawbacks, and by using a semiconductor switch, eliminates the drawbacks of mechanical switches and prevents malfunctions caused by dust, dirt, external light, etc. [Structure of the Invention] According to the present invention, a piezoelectric element is disposed at a location where it comes into contact with a thread take-up spring, and the piezoelectric element is brought into elastic contact with the tension of the thread during use, so that the output of the piezoelectric element during use decreases or disappears. This feature allows thread breakage to be detected without contact. [Embodiments of the Invention] Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the usage state detection means for carrying out the present invention. In the figure, 1 is a housing with a built-in mechanism, 2 is a sewing machine motor, 3 is a handwheel connected to the motor 2 by a belt, and 4 is a lower shaft that drives the lid mechanism and feed Ia mechanism. Reference numeral 5 denotes a timing belt that connects a timing gear fixed to the lower shaft and a timing gear fixed to the upper shaft 6 that drives the balance Ia structure and needle bar mechanism. When the sewing machine motor 2 is powered on, the handwheel 3 is rotated V1, and the lower shaft 4 and upper shaft 6 are simultaneously rotated. At this time, the lower shaft 4 and upper shaft 6 are synchronized by the timing belt 5, and the upper shaft 6 drives the point bar mechanism and needle bar mechanism, and the lower shaft 4 drives the feed mechanism and the lid mechanism, respectively. By detecting the rotation of the shaft 4 or the upper shaft 6, the usage state of the sewing machine can be detected. The usage state detection means of the sewing machine used in this embodiment is implemented by a rotary disk 11a provided with a notch fixed to the lower shaft 4 and a photocoupler 12a. That is, the light receiving section detects whether the light beam from the light emitting section of the photocoupler 12a passes through the notch of the rotary disk 11a,
The output is used as a usage state detection signal. In this embodiment, the rotary disk 11a is provided with two 90 degree notches. The number of notches affects the detection response speed, which will be described later, but just because the number of notches is small does not necessarily mean that the detection response speed will be significantly slower in terms of probability. There is no need to increase the number of notches. Further, the ratio between the notch and the remaining portion does not need to be uniform. That is, unless a special processing circuit is used in the signal processing circuit which will be described later, since the purpose of this means is to detect the usage status of the sewing machine, it is sufficient to obtain a pulse output as its output. Further, in the present embodiment, the usage state detection means of the sewing machine has the rotary disk 11a fixed to the lower shaft 4, but may be fixed to the upper shaft 6. The rotary plate 11'b indicated by the dashed line in FIG.
and photosensor 12b are examples thereof. Fig. 2 is an exploded perspective view of the assembled parts of a sensor mounting section according to an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a side view showing the relationship between the needle thread and the thread take-up spring, and Fig. 4 shows how the thread take-up spring holder is attached. It is a front view showing a state. Install the upper thread tension 22 and thread take-up spring holder 24 with the screw 2.
It is screwed onto the thread guide plate 21 at 7. On the guide plate 21,
A mounting hole 21a is provided through which the thread passes and is fixed to the guide portion 21b and the main body housing. Thread take-up spring holder 2
4 is a mounting screw 27 with the thread take-up spring 23 having an inverted U-shaped tip 23a inserted into the fitting hole 24d.
It is screwed into the hole 21c of the thread guide plate 21. At this time, since the end 23b of the thread take-up spring 23 is fitted into the fitting hole 24d of the thread take-up spring boulder 24, the tip 23a of the thread take-up spring 23 moves within the range of the recess 24c against the tension. The thread take-up spring holder 24 is formed with a flange 24b, in which a mounting hole 24a is drilled, into which the sensor support 25 is inserted via a flat washer 30. It is screwed in with a mounting screw 29. A cord clamp 2 that supports the lead wire 34 of the piezoelectric element 26 is inserted into the mounting hole 24a drilled in the other flange 24b.
8 is screwed on with a mounting screw 29. The piezoelectric element 26 is bonded to the flat end 25a of the sensor support 25. The bonding position is such that even if the tip 23a of the thread take-up spring 23 comes into contact with the tip of the sensor support 25, it does not touch the piezoelectric element 26. Therefore, the tension of the needle thread 31 causes the piezoelectric element 26 to move the thread take-up spring 23 to the sensor support 25.
It detects that it is in contact with the object, and outputs a pulse signal 1- in response to the detection. In the thread take-up spring 23 configured as described above, an upper thread path is formed as follows. The upper thread 31 is adjusted to be suppressed by the tension of the thread tensioner 22, and after being hung on the inverted U-shaped tip 23a of the thread take-up spring 23, it passes through the hole of the thread take-up 32 and is guided to the sewing needle. Therefore, when sewing is performed in a known manner with the needle thread 31 hooked as described above, the thread tension of the needle thread 31 hooked on the thread take-up spring 23 is increased by the vertical movement of the thread take-up spring 23 for each stitch. 23, the tip 23a of the thread take-up spring 23 makes elastic contact with the sensor support 25 for each thread tension,
This causes the piezoelectric element 26 to generate a pulse. However, when thread breakage occurs, no thread tension is generated due to the vertical movement of the thread take-up lever 32, and the sensor support 25 and the tip 23a of the thread take-up spring 23 do not come into elastic contact, so that no pulse is generated in the piezoelectric element 26. In this embodiment, it is detected that the thread take-up spring 23 comes into elastic contact with the sensor support 25 due to the tension of the needle thread 31, but conversely, when the tension of the needle thread 31 disappears, the thread take-up spring 23 contacts the sensor support 25 due to the tension of the needle thread 31. In order to make elastic contact with the support 25, the sensor support 25 to which the piezoelectric element 26 is bonded may be placed at the bottom. The output of the piezoelectric element 26 is impedance-converted by the output circuit of the piezoelectric sensor shown in FIG. The output of the piezoelectric element 26 is input to the gate of the FET, and a pulse signal is obtained from both ends of the resistor R2, which is used as a piezoelectric sensor detection signal. Note that R1 is a resistor, +vcc1. Lightning 8! It is voltage. FIG. 6 shows the signal processing circuit after receiving the usage state detection signal a shown in FIG. 1 and the piezoelectric sensor detection signal S shown in FIG. 5. Moreover, FIG. 7 is a timing chart thereof. It should be noted that as the usage state detection signal a and the piezoelectric sensor detection signal a, known amplified and waveform-shaped signals are used as necessary. The signal processing circuit is connected so that the power is turned on at the same time as the sewing machine motor 2 is turned on. When the sewing machine motor 2 is powered on, the lower shaft 4 rotates.
A pulse signal, that is, a usage state detection signal a is output from the photocoupler 12a. Further, as the lower shaft 4 rotates, the upper shaft 6 also rotates, and the thread take-up 32 starts to move up and down, so that the piezoelectric element 26 generates a pulse signal, that is, a piezoelectric sensor detection signal, due to the tension of the thread. The usage state detection signal a is guided to a retrigger type monostable multi-bi break 41,
At the rising edge of the detection signal a, the retrigger type monostable multi-bi break 41 is brought into a metastable state. The metastable period is
The pulse period is set to be equal to or longer than the pulse period of the usage state detection signal a when the sewing machine motor 2 is rotated at a speed considerably slower than the reference speed. Therefore, when the sewing machine is normally used, the output C of the retrigger type monostable multivibrator 41 is in the truvel state. Similarly, the piezoelectric sensor detection signal is also guided to the retrigger type monostable multivibrator 42. The metastable period of the retrigger type monostable multivibrator 42 is approximately 6, which is the same as that of the above two retrigger type monostable multivibrator 41. Therefore, the output e of the retrigger type monostable multivibrator 42 is also at the H level when the sewing machine is normally used. The outputs C and e are led to a NAND circuit, and when the outputs C and e are at H level, that is, the rain detection signals a and b are
is arriving normally, the output f of the NAND circuit is set to L.
level. Then, the output C of the retrigger type monostable multivibrator 41 is differentiated by a leading edge differentiating circuit 43, and the differentiated signal triggers the monostable multivibrator 44, which is a signal that closes the AND gate only during the metastable period of the monostable multivibrator 44. d. That is, during signal d, thread breakage is not determined during the delay in the generation of piezoelectric sensor detection signal s due to loosening of thread at the time of starting use of the sewing machine.
Settings between them may be made using a counter. Therefore, after the output d of the monostable multivibrator 44 is inverted to the L level, detection of thread breakage is started. That is, when thread breakage occurs, a pulse output is not generated immediately after the piezoelectric sensor detection signal, and the output of the retrigger type monostable multivibrator 42 triggered by the final pulse generated by the piezoelectric element is reversed to a stable state. . NAND output f
The output becomes -bell, the output q becomes H level, and the light emitting diode LED emits light. In the signal processing circuit shown in FIG. 6 of this embodiment, since the usage state detection signal a is only used to trigger the retrigger type monostable multivibrator, the usage state detection signal a is generated as described above. let The notch of the rotary disk 11a may generate a trigger timing pulse. Furthermore, if the pulse width of the foil is large, its differential output may be used. Note that R3 is a bias current setting resistor. As described above, in this embodiment, the light emitting diode LED
Thread breakage can be visually notified by emitting light from the thread, but furthermore, by making a beep or the like sound using the output q, thread breakage can be detected audibly. However, at this time,
In the processing circuit shown in Figure 6, the light emitting diode is configured to instantaneously emit light to clearly indicate that the circuit is operating normally when the power is turned on, but if the buzzer sounds at the same time, it will cause discomfort. Therefore, it is preferable to trigger a delay circuit, a monostable multivibrator, etc. from 1 to 1 when the power is turned on, and close the AND gate during that time. In this case, the leading edge differentiator circuit 43 and monostable multivibrator 44 of the processing circuit shown in FIG. 6 become unnecessary. [Effects of the Invention] As described above, the present invention has an upper thread tension and thread take-up lever, and a piezoelectric element fixed to the thread take-up spring each time the thread thread take-up is operated. Since the piezoelectric element is configured to make elastic contact with the sensor support and thereby obtain pulses from the piezoelectric element, the switching operation is performed by the piezoelectric element, eliminating defects such as contact failure of mechanical switches. Moreover, even if the sensor becomes dirty with dust, dirt, etc., there is no negative impact because the output is obtained by bringing the thread take-up spring into elastic contact with the sensor support. Furthermore, since no optical detection means is used as a sensor outside the housing of the sewing machine, it is not affected by external light. 4. Brief description of the drawings FIG. 1 is a perspective view of a usage state detection means for carrying out the present invention, FIG. Fig. 3 is a side view showing the relationship between the needle thread and the thread take-up spring, Fig. 4 is a front view showing the installation state of the thread take-up spring holder, Fig. 5 is the output circuit of the piezoelectric sensor of the present invention, and Fig. 6 is a side view showing the relationship between the needle thread and the thread take-up spring. is a signal processing circuit diagram after inputting a usage state detection signal and a piezoelectric sensor detection signal, and FIG. 7 is a timing pulse of the signal processing circuit shown in FIG. 6. In the figure, 21... Thread guide plate, 22... Upper thread tension, 23... Thread take-up spring, 25... Sensor support, 26... Piezoelectric element, 31... Needle thread, 32... ...It's a balance. In addition, in the figures, the same reference numerals and the same symbols indicate the same or equivalent parts. Patent applicant: Aisin Seiki Co., Ltd. Representative: Takehisa Higuchi

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1) 上糸調子及び天秤及びそれらの間に設けられた
糸取りバネにIl)りられた上糸によって、天秤の動作
毎に前記糸取りバネが圧電素子を固着したセンサ支持具
に弾接J−るように構成したことを特徴とJoるミシン
の上糸切れ検知装置。
(1) The upper thread tension and the thread take-up lever and the thread take-up spring provided between them cause the thread take-up spring to come into elastic contact with the sensor support to which the piezoelectric element is fixed each time the thread take-up is operated. This is a needle thread breakage detection device for sewing machines.
(2) 前記上糸調子及び糸取りバネ及び圧電素子を固
着したセンサ支持具を糸案内板に装着し、ミシン本体に
取り付けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
のミシンの上糸切れ検知装置。
(2) The upper thread of a sewing machine according to claim 1, characterized in that the sensor support to which the upper thread tension, thread take-up spring and piezoelectric element are fixed is mounted on a thread guide plate and attached to the sewing machine main body. Cut detection device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104499205A (en) * 2015-01-09 2015-04-08 吴江市友达机械有限公司 Thread breaking detection device for sewing machine

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