JPH03949Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ミシンの糸張力調整装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来、この種のミシンの糸調子器は、機枠の貫
通孔に嵌挿固定した調子軸に一対の円板状の調子
皿を遊嵌し、押圧板とつまみとの間に配置した圧
縮バネが押圧板を介して一方の調子皿を他方の調
子皿に対して圧接することにより調子皿間に挟持
した糸に張力を付与するようにしたものが一般で
ある。しかし、この糸調子器においては、調子皿
間に上糸が挿入されると、糸経路側が浮いて一方
の調子皿が傾斜した状態になる。従つて、ミシン
の機枠の振動や天秤による上糸繰り出し動作によ
りあばれが生じると、上糸は調子軸の軸心から押
し出されるような状態にあるので、上糸は次第に
調子軸の軸心から遠ざかるように移動する。この
ため上糸に付与される張力が減少して糸締りが悪
くなつたり、更に、調子器から外れてしまうとい
う問題点がある。そこで、実公昭60−857にミシ
ンの糸調子器が開示されている。

即ち、第４図において、１は機枠、２は調子皿
組体であり、図示しない調子軸と皿部２ａとを一
体に形成してある。調子軸の基端には、図示しな
いネジ部があり機枠１の貫通孔に嵌合し、このネ
ジ部にリングナツト３を螺合させることにより調
子皿組体２を機枠１に固定する。調子軸の長孔２
ｂをもつ図示しない保持部の先端には、外周にネ
ジ部２ｃを形成する。４は、調子軸の保持部に力
シメピン５により固定される作用体であり、作用
体４はボス４ａと皿部４ｂとを一体形成する。６
は、調子皿組体２のネジ部２ｃと図示しないすり
割部とに取付けた図示しない係止体を介して取り
付けられたつまみである。尚、７は圧縮バネであ
り、前述の係止体と皿部４ｂとの間に配置され
る。以上の構成において、押し上げ操作により押
圧体８が押圧されて糸緩めピン９の右端が力シメ
ピン５に当接し、これにより皿部４ｂが圧縮バネ
７の弾性力に抗して皿部２ａから離隔するように
なつている。

また、第５図に示すような電磁石を用いた糸調
子器もある。

即ち、１は機枠、１０は電磁石、１１は先端に
ネジ部１１ａをもつプランジヤ、１２は電磁石を
機枠１に固定するネジである。１３は、一対の調
子皿、１４は、受台、１５は押圧面、１６はプラ
ンジヤ１１の先端のネジ部と螺合すると共にコイ
ルスプリング１６ａをもつ可動体である。電磁石
１０が付勢されると、プランジヤ１１が可動体１
６を引張つて可動体の側面が押圧面１５を押圧し
て上糸に張力を付勢するようになつている。電磁
石１０が遮断されるとコイルスプリング１６ａの
弾性力でプランジヤ１１は元の位置に復帰する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

以上説明した従来例においては、圧縮バネ７で
上糸に張力を付与しているので、圧縮バネ７の製
造時のバラツキによりバネ常数が変化して上糸張
力の調整が困難であるという問題点が未解決であ
つた。

また、電磁石式のものにおいては、インダクタ
ンスに起因する動作時間が遅く高速回転のミシン
の制御が困難であると共に、エネルギ変換効率が
低いためその消費電力が大きく温度が著しく上昇
する等の問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上記した従来例の問題点に鑑みて
なされたもので、電歪素子を利用して電気的エネ
ルギを機械的変位に変換して、上糸張力の調整を
行い従来例の問題点を解決することを目的とした
ミシンの糸張力調整装置を提供するものである。
同一構成（相当）は同一符号で示し以下に説明す
る。第１図は、電歪素子を用いたミシンの糸張力
調整装置の外観図である。１７は、バイモルフ型
電歪素子であり、圧電セラミクスを二枚貼り合せ
て長方形（又は台形）に成形し、厚み方向に電圧
を印加してベンデングさせその変位を利用するも
ので直列型と並列型とがある。

このバイモルフ型電歪素子は、低電圧で大きな
変位量が得られ無騒音であるという特徴を有す
る。また、電磁石と比較すると、応答性において
は電磁石の10msに対して1ms以下、エネルギ変
換率は電磁石の10％以下に対して30〜50％であ
る。１８は、基板であり、電歪素子１７を固定す
る。１９は、電歪素子１８の先端部にアラルダイ
ト（商品名）等の接着剤で固着された調子軸であ
り、調子軸１９は機枠１、機枠１に固定される受
台２０ａをもつ固定糸調子２０を遊嵌して、可動
糸調子皿２１に固着される。尚、２２は上糸であ
る。

また、２３は、電源、２４は、ポテンシヨンメ
ータであり、図示しない天秤の糸繰出しを検出す
るセンサの電気信号を入力してアクチユエータ
（モータ或はソレノイド）により作動し所望の可
変電圧を出力するようになつている。その出力
は、基板１８の図示しないプリント部材を介して
電歪素子１７（直列型バイモルフ）に供給され
る。

〔作用〕

次に、作用を説明する。電歪素子１７に電圧を
印加すると、第１図に示すように電歪素子１７
は、調子軸１９の方向にベンデングして調子軸１
９が軸方向に変位し、可動糸調子皿２１が矢印方
向に変位する。電圧を遮断すると可動糸調子皿２
１が元の位置に復帰する。従つて、天秤の糸繰り
出しを検出する糸繰出しセンサの電気信号を入力
してアクチユエータによりポテンシヨメータを作
動させ、電圧があるレベル以上の時は電歪素子１
７はベンデングして可動糸調子皿２１が固定糸調
子２０から離隔して上糸２２を自由にし、電圧が
あるレベルより下がると電歪素子１７はベンデン
グ量が小さくなり上糸２２を拘束するようにな
る。第２図は、電歪素子１７の電圧と変位量との
関係を示す。

尚、電歪素子１７を並列型バイモルフとしてそ
のほぼ中央部にて変位させるようにしても全く同
様である。

〔実施例〕

第３図は、発生力が大きくエネルギ変換効率の
高い積層型電歪素子を用いたミシンの糸張力調整
装置の外観図である。１７は、積層型電歪素子で
あり、厚み方向に分極された板を複数個積み重ね
たもので各圧電板の電極は一層おきに電気的に並
列接続し、電圧を印加すると高さ方向に伸びるも
のである。電歪素子の一方の端面は、支持体２５
に、他方の端面は可動糸調子皿２１にそれぞれア
ラルダイト（商品名）等の接着剤で固着される。
また、調子軸１９の一方の端部は、固定糸調子２
０に固着し、他方の端部は可動糸調子皿２１、電
歪素子１７を貫通して支持体２５に固着する。
尚、支持体２５は、ミシンの機枠１にネジで固定
される。

上記の作用は、電圧を印加されると、電歪素子
は伸び可動糸調子皿２１が固定糸調子２０側に変
位して挟まれている上糸２２を拘束し、電圧が下
げると縮み上糸２２を自由にする。

この他は、前述のバイモルフ型電歪素子を用い
たミシンの糸張力調整装置と同様である。

尚、以上の説明では、上糸２２を拘束・非拘束
させることを述べたが、この拘束・非拘束でなく
て常に一定電圧を連続的に与えて糸に常に一定の
張力を付与するようにすることも可能である。

〔考案の効果〕

この考案は、以上説明したようにバイモルフ型
又は積層型の電歪素子１７を用いて、電歪素子１
７に電圧を印加して固定上糸調子２０と可動上糸
調子皿２１との間の上糸２２を拘束又は非拘束し
て上糸の調整を行なうように構成した。従つて、
従来例のような圧縮バネ７の製造時のバラツキに
より常数が変化して上糸張力の調整が困難であつ
た等の問題点は解消されると共に、応答速度が早
く、無騒音、消費電力が少い等の実装密度の高い
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案のバイモルフ型電歪素子を用
いたミシンの糸張力調整装置の外観図、第２図は
電歪素子の電圧と変位量曲線、第３図は、本考案
の積層型電歪素子を用いたミシンの糸張力調整装
置、第４図は、従来例の糸調子器の正面図、第５
図は、従来例の電磁石を用いた糸調子器の断面図
を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 針と上糸供給源との間に渡る上糸に張力を付与
   するようにした糸調子器において、 機枠１に固着した固定糸調子２０と、電歪素子
   １７に固着された可動糸調子皿２１とを備え、 電歪素子１７に所望の電圧を印加して上糸２２
   の張力を調整するように構成したことを特徴とす
   るミシンの糸張力調整装置。