JPH0613071B2 - 糸通過制御可能なミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は糸通過制御可能なミシンに関し、特に糸供給源
から縫針までの糸供給路のうち糸供給源から糸取上体
（天秤）に至る糸供給路に所定タイミングで夫々上糸を
通過させまた通過禁止させる１対の糸係合体とそれを制
御する糸通過制御手段を設け、ミシン主軸の単位角度の
回転の間に糸係合体が接近する変位量より隔離する変位
量を小さくするようにしたものである。

〔従来技術〕

一般に、ミシンの主軸と調時して上下運動する天秤は、
下降するときに縫針による縫製のための上糸を下糸ボビ
ン側へ供給し、また上昇するときに縫製行程で縫針の目
孔に形成された上糸輪を引き締め且つつぎの縫製のため
に上糸を糸駒から所定量補充する役割を果たしている。

前記糸駒から天秤の糸保持部に至る糸供給路の部分に
は、上糸輪の引き締めを可能にするために上糸に通過抵
抗を与える糸調子器を介設するのが一般的である。この
糸調子器は、１対の糸調子皿を圧縮バネで圧接させ、そ
の１対の糸調子皿間を通る上糸に摩擦抵抗を作用させる
機構になっている。

しかし、この種糸調子器では、糸調子器以降の上糸に作
用する張力と糸調子器での抵抗力との相互間係で上糸が
供給されることから、上糸の引き締め力や上糸の供給量
を正確に制御することが難しく、加工布の厚さや種類
（つまり、これらに対応して選択される上糸の太さや種
類）に応じて縫目の糸調子を制御することが困難であ
る。

そこで、近年例えば特公昭５３−４１５８０号公報に記
載されているように、前記スプリング式の糸調子器に代
えて、１対の糸調子皿をソレノイド式アクチュエータで
圧接させるように構成し、ミシン主軸の回転に調時させ
てアクチュエータを駆動させることにより所定のタイミ
ングで所定期間だけ上糸の通過を許可し、それ以外の時
期には上糸の通過を禁止するようにした電気式糸通過制
御装置が提案されている。

前記公報に記載された糸通過制御装置においては、加工
布の厚さや種類つまり上糸の太さに関係なしにミシン主
軸と同期させて糸通過を制御するだけであり、また糸通
過を解放するときの作動速度及び糸通過を拘束するとき
の作動速度はミシン主軸の回転速度（縫製の速度）とは
独立に設定してある。

従って、太い上糸にも細い上糸にも一律に上糸の引き締
めが実行され、一律に上糸の供給がなされることになる
ので、上糸の太さに応じた張力となるように上糸を引き
締めることが出来ず、縫目の糸調子が不安定になる。

しかも、ミシン主軸の回転速度が変動すると上糸の供給
量も微妙に変動するので、縫製の速度によっても糸調子
が変動することになる。

そこで、本願出願人は次のような糸通過制御可能なミシ
ン（特願昭６１−２５１３３３号）を提案した。

揺動レバーの上端部に天秤を形成し、この天秤を針棒最
上位置の時点後主軸が約４０度回転したときから縫針の
目孔が針板の上面に達するまで最上位置に保持するよう
に揺動レバーを駆動する天秤機構を設け、更に糸駒から
天秤の糸保持部を経て縫針の目孔に至る上糸供給路のう
ち、糸駒から天秤の糸保持部に至る上糸を主軸の運動と
調時して拘束したり解放したりする次のような糸通過制
御装置を設けた。

この糸通過制御装置においては、１対の糸係合体として
の機枠側の糸道規制板と可動輪とを設け、主軸に設けた
回転カムによりリンク機構を介して可動輪を主軸の回転
と調時させて糸道規制板に対して接近したり離隔したり
するように駆動し、天秤が最上位置へ上昇する上糸の引
き締め時には可動輪で上糸を拘束し、上糸の引き締め完
了後布送り完了前に上糸の拘束を解放して必要量の上糸
を糸駒から供給し、その後縫針の目孔が針板に達する前
に可動輪で上糸を拘束するように構成してある。

この糸通過制御装置において、上糸の拘束を解放する時
上糸が太くなるのに応じて解放タイミングが遅くなるよ
うになっているので、上糸の太さに応じた引き締め力で
上糸が引き締められ、また上糸の拘束時天秤が最上位置
にある状態を保持したまま上糸が太くなるのに応じて拘
束タイミングが早まるようになっているので、上糸の太
さに応じて上糸供給量が少なくなって引き締め力が強く
なる。つまり、解放制御と拘束制御との２段階で、上糸
の引き締め力を上糸の太さに応じて設定するようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記先の出願に係る糸通過制御可能なミシンにおいて
は、回転カムに設けた楕円状のカム溝の楕円軌跡による
解放・拘束特性で上糸の拘束とその解放を制御するの
で、その解放・拘束特性において可動輪が糸道規制板か
ら最大に離隔する最大離隔点は上糸を解放する解放点と
上糸を拘束する拘束点との略中間位置に存在することに
なる。

つまり、解放特性と拘束特性とが対称の特性となってお
り、上糸解放時には主軸の単位角度の回転の間に離隔す
る可動輪の変位量が比較的大きくなり、上糸の太さの変
化に対する解放タイミングの感度が鈍くなるという問題
がある。

また、解放制御と拘束制御の２段階で上糸の引き締め力
を上糸の太さに応じて設定するようになっているので、
太い上糸で厚い加工布を縫うときに上糸の引き締め力が
強くなりすぎて糸切れや縫針の損傷などの問題が起る。

〔発明の目的〕

本発明は上糸の太さに応じて高感度で変動する適正な引
き締め力が得られ安定した糸調子となるような糸通過制
御可能なミシンを提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る糸通過制御可能なミシンは、糸供給源から
糸取上体を介して縫針の目孔に至る糸供給路と、糸供給
源と糸取上体との間の糸供給路中において縫糸の通過の
許可及びその禁止を行うために相対移動可能な１対の糸
係合体と、その両糸係合体の接近及び離隔をミシン主軸
の各回転毎に制御する糸通過制御装置とを備えたミシン
において、前記糸通過制御装置は、前記糸係合体が縫糸
を挟持するためにミシン主軸の単位角度の回転の間に糸
係合体が接近する変位量より、糸係合体が縫糸を解放す
るためにミシン主軸の単位角度の回転の間に糸係合体が
離隔する変位量の方を小さくするようにしたものであ
る。

尚、必要に応じて、前記糸通過制御装置は、前記両糸係
合体の接近及び離隔を制御するためにミシン主軸に固着
されたカム体を有するようにしてもよい。

〔作用〕

本発明に係る糸通過制御可能なミシンにおいては、糸供
給源から縫針の目孔に至る糸供給路のうち糸供給源と糸
取上体との間の糸供給路中に相対移動可能な１対の糸係
合体を介設し、この糸係合体により縫糸の通過の許可及
び通過禁止を行わせる。糸通過制御手段によってこの１
対の糸係合体がミシン主軸の各回転毎に制御され、両糸
係合体が接近すると縫糸の通過が禁止されまた両糸係合
体が離隔すると縫糸の通過が許可される。

ミシン主軸が単位角度回転する間に、糸係合体が接近す
る変位量より離隔する変位量の方が小さいので、縫糸の
太さの変化に対応して縫糸を解放するタイミングの変化
の感度が向上すると共に、縫糸の太さの変化に対応して
縫糸を挟持するタイミングの変化の感度が低下する。

従って、縫糸の太さが大きくなるのに応じて、糸解放の
タイミングが敏感に遅れ、糸拘束のタイミングは殆ど変
化しない。

こうして、太い縫糸は細い縫糸に比べて糸解放のタイミ
ングが遅くなるので縫糸は十分に引き締められることに
なり、縫糸の太さに応じた安定した糸調子となる。

〔発明の効果〕

本発明に係る糸通過制御可能なミシンによれば、以上説
明したように、ミシン主軸が単位角度回転する間に、糸
係合体が接近する変位量よりも離隔する変位量を小さく
し、縫糸解放特性の感度を高めるとともに縫糸拘束特性
の感度を鈍くしたので、縫糸解放のタイミングを縫糸の
太さの変化に対応して微妙に変動され、縫糸の太さに応
じた引き締め力で縫糸を引き締めることができるととも
に、縫糸拘束のタイミングを縫糸の太さによらず極力一
定化させて縫糸拘束の際には縫糸の引き締め力に影響を
及ぼさないようにし、太い縫糸で厚い加工布を縫うとき
の引き締め力が過大となるのを防止することが出来る。

こうして、縫糸の太さに応じた適正な引き締め力とし、
縫糸の太さの大小に拘らず糸調子を安定させることが出
来る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面に基いて説明する。

第１図は、本発明を適用した電子制御式本縫ミシンを示
すもので、この本縫ミシンＭにおいてベッド部２の右端
部には脚柱部４が立設され、この脚柱部４の上端から左
方に延びるアーム部６はベッド部２の上方に対向するよ
うに水平に配設され、このアーム部６の左端部には頭部
８が設けられている。この頭部８には針棒１０及び押え
棒１８が装着され、この針棒１０とその下端の縫針１２
とは後述のようにミシン主軸２８により上下に駆動され
るとともに図示外の揺動機構により左右に揺動駆動さ
れ、押え棒１８とその下端の押え足２０とは図示外の操
作体の操作により昇降される。

前記ベッド部２には針板２２が設けられるとともに針板
２２を貫いてベッド部２の上面に現われる送り歯２３が
設けられ、針棒１０と布送り機構の送り歯２３との協働
により加工布に所定の縫目が形成されることになる。前
記布送り機構は既存の一般的な構成のものと同様なので
詳しい説明は省略する。

第２図〜第４図は、前記ミシンＭの頭部８及びその付近
のアーム部６内に設けられた内部機構を示すものであ
る。

図示のように、前記針棒１０の下端には縫針１２が取付
けられ、針棒１０の針棒支持体２４に上下動自在に装着
され、針棒支持体２４の上端部は機枠にピン２６を介し
て枢着され、これにより針棒１０は針棒支持体２４とと
もにピン２６を中心として左右に揺動可能であり、針棒
１０は針棒支持２４に対して主軸２８及び主軸２８の端
部の針棒クランク３０により上下に駆動されるようにな
っている。

前記押え棒１８の下端部には押え足２０が着脱可能に取
付けられ、この押え棒１８は図示外の機構により機枠に
装着され、上昇位置と下降位置とに亙って位置切換えさ
れ、下降位置にあるときには押え足２０で加工布を針板
２２に押圧するようになっている。

次に天秤機構について第２図〜第４図により説明する。

前記ミシン主軸２８はブッシュメタル３２などを介して
機枠に回転自在に装着され、この主軸２８の斜め上の後
方には副軸３４が主軸２８と平行に配設され、この副軸
３４は機枠に回動自在に装着されている。この副軸３４
に揺動レバー３６の一端部が回動自在に連結され、この
揺動レバー３６は副軸３４から主軸２８に固着された天
秤クランク３８の左端面側へ延び、天秤クランク３８の
クランクピン４０は揺動レバー３６の細長いカム孔４２
を挿通して延び、揺動レバー３６の左側においてクラン
クピン４０の左端部には連結板４４が固着され、この連
結板４４から左方へ延びる枢支ピン４６には針棒クラン
ク３０が回動自在に連結され、針棒クランク３０の下端
部が針棒１０の中段部に連結されている。

揺動レバー３６の前部の上端部には、クランク状に上方
へ延びる天秤４８（糸取上体）が一体的に形成され、こ
の天秤４８の上端部には糸保持部４８ａが形成されてい
る。

前記揺動レバー３６のカム孔４２は、第２図・第３図に
示すようにクランクピン４０の回転軌跡と同伴径で且つ
最上位置付近にあるクランクピン４０が約７４゜回転す
るのを許す円弧孔４２ａとその円弧孔４２ａの両端部か
ら真直ぐに延びる短かい直孔４２ｂとから形成され、こ
のカム孔４２の外周部は補強部３６ａで補強されてい
る。

前記揺動レバー３６のカム孔４２にクランクピン４０が
挿通した状態で天秤クランク３８及びクランクピン４０
が主軸２８回りに回転すると、揺動レバー３６は副軸３
４を揺動中心としてクランクピン４０によって第３図に
実線で図示の最上位置と仮想線で図示の最下位置とに亙
って上下に往復揺動駆動される。このとき、ミシン主軸
２８の回転運動に同期して針棒クランク３０とクランク
ピン４０を介して針棒１０が上下に往復駆動されること
になる。

前記揺動レバー３６のカム孔４２の一部に前述のような
円弧孔４２ａが形成されているので、主軸２８の回転位
相角をパラメータとする天秤４８の運動は第５図の曲線
ＭＡのようになり、針棒１０の下端に取付けられた縫針
１２の運動は第５図の曲線ＭＢのようになり、布送り機
構の送り歯２３の水平方向送り運動は第５図の折線ＭＤ
のようになる。尚、第５図の位相角は針棒１０の最上位
置にある時点で０度である。

天秤４８は、布送りの開始後主軸２８が約４０度回転し
た時から縫針１２の目孔が針板２２の上面に達する時ま
で最上位置に保持される。従って、布送りの初期の段階
を除き布送りが実質的に実行される期間には天秤４８が
最上位置に保持されている。但し、天秤４８は布送り開
始の時から最上位置に位置するように揺動レバー３６を
構成してもよい。何れにしても、本実施例における揺動
レバー３６の構造は比較的シンプルで円滑に静粛に作動
する。

次に糸通過制御機構について第２図〜第７図により説明
する。

前記主軸２８の左端の針棒クランク３０の直ぐ左側には
機枠の一部である板部材５０が主軸２８と直交状に設け
られている。第２図・第３図に示すように主軸２８より
も少し前方の位置で、板部材５０の左側部には上糸１４
に通過抵抗を与え得るプリテンション装置５２が必要に
応じて設けられる。

このプリテンション装置５２は１対の糸調子皿５２ａの
間に上糸１４を通過させ、ダイヤルを回動操作すること
によりスプリング力を調整して糸通過抵抗を調節し得る
ようにしたものであり、このプリテンション装置５２は
省略してもよい。

更に、糸駒１６から天秤４８の糸保持部４８ａを経て縫
針１２の目孔に至る上糸供給路のうち、糸駒１６から天
秤４８の糸保持部４８ａに至る上糸１４を主軸２８の運
動と調時して拘束したり解放したりすることが出来るよ
うに、糸道規制板５６（糸係合体）と可動輪６４（糸係
合体）を有する可動板５８及びこれらの接近・離隔を制
御する糸通過制御装置５４が次のように設けられてい
る。

前記プリテンション装置５２の下方位置において板部材
５０の左側に糸道規制板５６（糸係合体）が固着され、
この糸道規制板５６の左側面の近傍に配設された可動板
５８とリンクアーム６０の下端部とが段付ネジ６２で板
部材５０に回動自在に枢着され、可動板５８の可動輪６
４が糸道規制板５６の規制部５６ａに下方より当接して
規制部５６ａと可動輪６４との間に上糸１４を挟持拘束
し得るように配設され、可動板５８はその可動輪６４が
規制部５６ａへ押圧されるように一端が機枠に固定され
たバネ６６で弾性付勢され、可動板５８の腕部５８ａの
上端の接触輪６８がリンクアーム６０の下端近くの接触
部６０ａに前方より接触している。

第２図・第３図・第７図に示すように、可動輪６４の周
面には環状のＶ溝６４ａが形成され、糸道規制板５６の
規制部５６ａは可動輪６４の上半部のＶ溝６４ａに上方
から係合するように側面視にて逆Ｕ字形に形成され、こ
の規制部５６ａは断面Ｕ形の突曲面状に形成されてい
る。

前記プリテンション装置５２を通過して来た上糸１４は
糸道規制板５６の規制部５６ａでＵ字状に屈曲して天秤
４８の糸保持部４８ａを経由して縫針１２へ延びてい
る。

そして、前記規制部５６ａで屈曲する上糸１４は規制部
５６ａとＶ溝６４ａとの間に２点で挟持され強力に拘束
されることになる。特に、規制部５６ａで屈曲する上糸
１４の糸供給路を含む面に対して平行な方向へ可動輪６
４が駆動され、上糸１４を横断的に挟持拘束するので、
上糸１４を挟持する面圧が非常に大きくなる。つまり、
可動輪６４を押圧する力が小さい場合でも上糸１４を強
力に拘束できることになる。

そして、主軸２８の回転に調時して可動板５８の可動輪
６４をミシン主軸２８の回転速度に比例する動作速度で
上下に駆動し上糸１４の開放と拘束とを所定のタイミン
グで実行させるため、副軸３４の右端側部分に対応する
位置において主軸２８には回転カム７０が固着され、こ
の回転カム７０には第６図に示すように、楕円状のカム
溝の一部分である楕円溝７１と略円状のカム溝の一部分
である円溝７２とを組合わせたカム溝７３が形成されて
おり、この楕円溝７１はその長軸Ａが主軸２８の中心点
Ｂから離隔した所に存在するように設けられている。そ
して、副軸３４に固着された第１アーム７４の先端の接
触子７４ａがカム溝７３に係合している。

一方、副軸３４の左端部には第２アーム７６が固着さ
れ、第２アーム７６の下端部はリンクアーム６０の上端
部のルーズピン穴６０ｂにピン７６ａを嵌めることによ
り連結されている。

以上の糸通過制御装置５４において、主軸２８とともに
回転カム７０が回転しカム溝７３を介して第１アーム７
４が揺動すると、副軸３４を介して第２アーム７６が揺
動し、第２アーム７６が揺動するとリンクアーム６０が
段付ネジ６２を中心として揺動する。

その結果、リンクアーム６０の接触部６０ａで接触輪６
８が前方へ押動されると、可動板５８がバネ力に抗して
回動し、可動輪６４が糸道規制板５６の規制部５６ａか
ら離れ、上糸１４が拘束状態から解放される。またリン
クアーム６０の接触部６０ａが後方へ移動すると、可動
板５８はバネ６６の弾性力で回動し可動輪６４が規制部
５６ａに当接し、上糸１４が規制部５６ａと可動輪６４
の間に挟持拘束される。このように夫々所定のタイミン
グで上糸１４の解放と拘束とが実行されることになる。
このように上糸１４を解放したり拘束したりするタイミ
ングは第５図の曲線ＭＣに示してある。

第５図から判るように、天秤４８が最下位置から最上位
置まで上昇していく上糸１４の引き締め時には、糸道規
制板５６と可動輪６４により上糸１４が拘束されている
ので上糸１４の引き締めが確実に実行される。天秤４８
が最上位置に達し上糸１４の引き締めが完了したときに
は布送りと連動して上糸１４を供給するため糸道規制板
５６と可動輪６４による拘束が解放され、必要量の上糸
１４が糸駒１６から天秤４８の方へ供給される。このよ
うに上糸１４の拘束を解放した状態で布送り及び針振り
が完了し、縫針１２が針板２２に達する時期までには上
糸１４が再び拘束され、このように上糸１４を拘束した
状態で縫動作が実行され上糸輪が下糸ボビン側に形成さ
れる。従って、布送りと針振りのために消費される必要
量の上糸１４は確実に供給され、上糸輪の形成時には上
糸１４が拘束されているので不要な上糸１４は供給され
ない。

前記回転カム７０のカム溝７３の形状により決定される
拘束特性は、第５図な曲線ＭＣに示すように、規制部５
６ａから可動輪６４が離隔し始める離隔開始点Ｓから可
動輪６４が糸道規制板５６より最も離隔する最大離隔点
Ｍに至っては略直線状に緩やかに解放量が増加し、最大
離隔点Ｍから可動輪６４が糸道規制板５６に当接する離
隔終了点Ｅに至っては曲線状に急激に解放量が減少し且
つ最大離隔点Ｍは離隔終了点Ｅに近い所に位置してい
る。

即ち、上糸１４を拘束するために主軸２８の単位角度の
回転の間に可動輪６４が糸道規制板５６に接近する変位
量よりも、上糸１４を解放するために主軸２８の単位角
度の回転の間に可動輪６４が糸道規制板５６から離隔す
る変位量の方が小さくなっている。ここで、前記「接近
する変位量」とは、接近する距離又は長さを意味し、ま
た、「離隔する変位量」とは、離隔する距離又は長さを
意味するものである。

従って、上糸１４の微妙な太さの違いに対しても上糸１
４を解放するタイミングが確実に高感度で遅れ、また上
糸１４の太さが大きく違っても上糸１４を拘束するタイ
ミングは略一定となる。その結果、細い上糸１４の場合
には点Ｆ_１の時点で解放されまた点Ｃ_１の時点で拘束さ
れるのに対して、太い上糸１４の場合には点Ｆ_１よりも
かなり遅い点Ｆ_２の時点で解放されまた点Ｃ_１に近い点
Ｃ_２の時点で拘束される。従って、上糸１４が解放され
るときまでに細い上糸１４ではそれに適した弱い張力で
上糸１４が引き締めされ、また太い上糸１４ではそれに
適した強い張力で上糸１４が引き締められることにな
る。

更に、上糸１４を拘束するときには上糸１４の太さが違
っても略一定のタイミングで拘束するので、拘束のタイ
ミングの相違に起因する上糸１４の張力の増加が殆んど
なく厚い加工布を太い上糸１４で縫製するときにも糸切
れや縫針１２の損傷などが生じない。

回転カム７０のカム溝７３により、第１アーム７４が上
方へ揺動するときの揺動速度及び第１アーム７４が下方
へ揺動するときの揺動速度は主軸２８の回転速度に比例
し、主軸２８の回転速度に比例した速度で可動輪６４が
規制部５６ａに接近したり離隔したりすることになる。

これにより、主軸２８の回転速度が大小変動しても上糸
１４の供給量が略一定に保持されるから、縫目の糸調子
が縫製速度によって変動することもない。

次に、天秤４８が下方へ揺動し且つ前記可動輪６４と糸
道規制板５６とで上糸１４を拘束している間に糸駒１６
から所定量の上糸１４を繰出して貯えておく糸繰出し機
構７８について第２図〜第４図に基いて説明する。

前記揺動レバー３６の一端部を支持する副軸３４の部分
にはスリーブ８０が回動自在に外嵌され、このスリーブ
８０には揺動レバー３６の一端部が固着されている。こ
のスリーブ８０には側面視クランク状の作動アーム８２
が固着され、作動アーム８２の先端にはフック状の糸捕
捉部８２ａが形成されている。ミシンＭのアーム部６の
左端の上端部には正面視門型の糸案内体８４が配設さ
れ、糸案内体８４は上板部８４ａと上板部８４ａの右と
左の両端部より夫々下方へ鉛直に延びる第１案内板８４
ｂと第２案内板８４ｃとを備え、この糸案内体８４の第
２案内板８４ｃを板部材５０の上端部にビス８６で固着
することにより糸案内体８４は機枠に取付けられ、この
糸案内体８４は作動アーム８２の上方近傍に配設されて
いる。第１案内板８４ｂと第２案内板８４ｃとは左右方
向に所定距離隔てて対向しており、第１案内板８４ｂと
第２案内板８４ｃには夫々第１案内溝８８ａと第２案内
溝８８ｂが横向きに相対向するように形成され、これら
第１及び第２案内溝８８ａ・８８ｂの後端部は上糸１４
を導入するため解放されている。更に、左側の第２案内
板８４ｃの前端部には上方より切欠かれた第３案内溝９
０が形成されている。

糸駒１６から延びる上糸１４は第１案内溝８８ａと第２
案内溝８８ｂを経て第２案内板８４ｃの左側面から第３
案内溝９０へ屈曲状に導入され、この第３案内溝９０か
らプリテンション装置５２を経由し糸道規制板５６と可
動輪６４との間で糸道規制板５６の規制部５６ａの屈曲
部で上方へ屈曲され、その屈曲部から天秤４８の先端の
糸保持部４８ａへ至り、その糸保持部４８ａより糸案内
部９２・９４を経て縫針１２の目孔に延びている。

前記作動アーム８２と揺動レバー３６は共にスリーブ８
０に固着され、天秤クランク３８を介して主軸２８の回
転と調時して夫々揺動駆動されるが、第３図に実線で図
示のように天秤４８が最上位置にある間作動アーム８２
は点線で図示のように第１及び第２案内溝８８ａ・８８
ｂの前端部を通る上糸１４よりも後方に位置し、また仮
想線で図示のように天秤４８が最下位置へ下降する際揺
動レバー３６が副軸３４を中心として揺動すると作動ア
ーム８２も仮想線で図示のように副軸３４を中心として
前方へ揺動し、作動アーム８２の先端の糸捕捉部８２ａ
が第１及び第２案内溝８８ａ・８８ｂの前端部間に亙る
上糸１４に交差するように前方へ移動する。このとき、
作動アーム８２の糸捕捉部８２ａにより上糸１４が前方
へ所定距離繰出されることになる。この繰出しの際、上
糸１４は糸道規制板５６と可動輪６４とで拘束されてい
るので糸駒１６から所定量の上糸が確実に繰出されるこ
とになる。

このように、天秤４８が最下位置にある間に糸繰出し機
構７８の作動アーム８２により上糸１４が繰出されて糸
繰出し機構７８からプリテンション装置５２を経由して
糸道規制板５６の屈曲部に至る上糸１４は弛んだ状態と
なる。このように上糸１４が弛んだ状態において、前述
のように天秤４８が上昇していって上糸１４の引き締め
が実行され、その後糸道規制板５６と可動輪６４による
拘束が解放されると送り歯２３による布送り動作と針振
り動作により必要量の上糸１４が天秤４８と縫針１２の
方へ供給されることになる。

尚、上糸１４の解放前にも布送りが実行されるがこの布
送りによる上糸１４の消費分は上糸１４の弾性的伸び量
で補充され、上糸１４の拘束を解放した時点でその伸び
量が解消しつつ上糸１４の供給が行なわれることにな
る。

このように、上糸１４の太さに応じて上糸１４の解放の
タイミングが自動的に制御され、布送り量と針振り量と
で定まる必要量の上糸１４が順次確実に補充されること
から、上糸１４の太さに応じた最適の糸調子となる。

尚、前記糸通過制御装置５４の糸道規制板５６と可動輪
６４について、第８図のように可動輪６４の周面にはＵ
溝６４ｂを形成してもよく、第９図のように可動輪６４
の移動方向を糸道規制板５６に対して傾けてもよく、第
１０図のように可動輪６４の周面を円筒面に形成しても
よい。更に、図示していないが、糸道規制板５６の規制
部５６ａに当接する可動輪６４に代えて可動板５８に固
着された部材を用いてもよい。更に、第１１図のように
前記規制部５６ａを溝付きの遊輪５６Ａで構成し、その
遊輪５６Ａの半周面に沿って上糸１４を屈曲させ、可動
輪６４に代わる係合部材６４Ａを遊輪５６Ａに点接触個
所をもって当接させるようにしてもよい。

次に、前記糸通過制御装置の別実施例について第１２図
により説明する。

この糸通過制御装置５４Ａは前記可動輪６４を駆動する
リニアアクチュエータ１００と、可動輪の変位を検出す
る変位センサ１０１と、ミシン主軸２８の回転角を検出
する回転角センサ１０２と、タイミングセンサ１０３
と、コントロールユニット１０４とから構成される。

上記リニアアクチュエータ１００は、可動輪６４に連結
された可動コイル部１０５と、この可動コイル部１０５
を上下動自在に支持する金属製の磁路形成枠１０６と、
可動コイル部１０５に向けて均一磁界をつくる永久磁石
１０７とを備え、可動コイル部１０５へ供給する電流の
強さに応じて可動コイル部１０５の上下方向位置が決定
されるようになっている。

変位センサ１０１は、可動コイル部１０５の可動輪支持
部１０８に設けられた接触子１０９と基準電圧ラインに
接続された電気抵抗体１１０とからなるポテンショメー
タで構成される。

回転角センサ１０２は、例えば円周等分割位置に多数の
スリットを有するディスク板をミシン主軸２８に固着
し、発光部と受光部とでスリットを検出するようにした
ものである。

タイミングセンサ１０３は針棒１０が最上位置に達した
ときにリミットスイッチや近接スイッチで検出するよう
にしたものである。

コントロールユニット１０４は、ＣＰＵ（中央演算装
置）１１１と、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１１
２とＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）１１３と、
入出力インターフェース１１４と、ＣＰＵ１１１から入
出力インターフェース１１４を介して出力される制御信
号に基いて可動コイル部１０５へ駆動電流を出力する駆
動回路１１５と、変位センサ１０１からの検出信号をＡ
／Ｄ変換して入出力インターフェース１１４に出力する
Ａ／Ｄ変換器１１６とを備えており、前記回転角センサ
１０２とタイミングセンサ１０３からの検出信号は夫々
入出力インターフェース１１４を介してＣＰＵ１１１へ
出力されている。入出力インターフェース１１４とＲＯ
Ｍ１１２とＲＡＭ１１３とはアドレスバスとデータバス
とコントロールバスとを介してＣＰＵ１１１に接続され
ている。ＲＯＭ１１２には、タイミングセンサ１０３か
らのタイミング信号Ｓ_１と回転角センサ１０２からの回
転角信号Ｓ_２と変位センサ１０１からの変位信号とに基
いてリニアアクチュエータ１００を制御し、可動輪６４
と糸道規制板５６の規制部５６ａとの間の糸道隙間を制
御する制御プログラムが予め格納されている。

この制御は比較的単純な制御なので、以下定性的に説明
すると、第１３図に示すようにタイミング信号Ｓ_１の入
力時から所定数の回転角信号Ｓ_２が入力されるまでは、
可動コイル部１０５へ所定の駆動電流が出力され、可動
輪６４と規制部５６ａとは接触状態を保持し上糸１４は
両者間に挟持拘束されている。

前記所定数の回転角信号Ｓ_２が入力された時点で、可動
コイル部１０５への駆動電流を直線ＩＰのように主軸２
８の回転速度に応じて減少させていくと、可動コイル部
１０５は徐々に下降し、糸道隙間は直線ＣＰのように拡
大していく。

ここで、主軸２８の回転速度は回転角信号Ｓ_２より演算
され、各回転速度に対応する直線ＣＰはＲＯＭ１１２に
マップとして格納されており、変位センサ１０１からの
変位信号に基いてフィードバック制御することにより時
々刻々の駆動電流が決定され、その駆動電流は結果的に
直線ＩＰのようになる。

前記実施例と同様に、糸道隙間を拡大していくときの動
作速度を主軸２８の回転速度に比例させるため、上述の
ように主軸２８の回転速度に対応する直線ＣＰがＲＯＭ
１１２にマップとして格納されている。

糸道隙間を減少させていくとき（上糸１４を挟持拘束す
るとき）の制御も上記と同様であり、回転角信号Ｓ_２を
カウントしていくことにより可動コイル部１０５を上昇
させるタイミングが決定され、ＲＯＭ１１２のマップに
入っている曲線ＣＱとなるように、変位信号に基いてフ
ィードバック制御が実行され可動コイル部１０５への駆
動電流が曲線ＩＱのように制御される。

前記実施例における第５図の曲線ＭＣの場合と同様に、
主軸２８が単位角度回転する間に糸道隙間が減少する変
位量よりも、主軸２８が単位角度回転する間に糸道隙間
が拡大する変位量が小さくなっており、細い上糸１４は
点ＥＦ_１で解放されまた点ＥＣ_１で挟持拘束されるのに
対し、太い上糸１４は点ＥＦ_２で解放されままた点ＥＣ
_２で挟持拘束されることになる。但し、前記「変位量」
とは、距離又は長さを意味するものである。

尚、この別実施例ではリニアアクチュエータ１００で可
動輪６４を駆動するようにしたが、ステッピングモータ
等で駆動するように構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はミシンの
概略斜視図、第２図はミシンのアーム部と頭部内に組込
まれた内部機構の要部斜視図、第３図は前記内部機構の
側面図、第４図は前記内部機構の正面図、第５図は前記
ミシンの各機構の動作を示すタイムチャート、第６図は
第４図VI−VI線断面図、第７図は第３図VII−VII線断面
図、第８図〜第１１図は夫々変形例に係る第７図相当
図、第１２図は別実施例に係る糸通過制御装置の構成
図、第１３図はタイミング信号と回転角信号とコイル駆
動電流と糸道隙間の動作タイムチャートである。 Ｍ……ミシン、１０……針棒、１２……縫針、１４……
上糸、１６……糸駒、２２……針板、２４……針棒ガイ
ド、２８……ミシン主軸、３４……副軸、３６……揺動
レバー、３８……天秤クランク、４０……クランクピ
ン、４２……カム孔、４２ａ……円弧孔、４８……天
秤、４８ａ……糸保持部、５４・５４ａ……糸通過制御
装置、５６……糸道規制板、５６ａ……規制部、５６…
…遊輪、５８……可動板、６０……リンクアーム、６２
……段付ネジ、６４……可動輪、６４Ａ……係合部材、
６６……バネ、６８……接触輪、７０……回転カム、７
１……楕円溝、７２……円溝、７３……カム溝、７４…
…第１アーム、７６……第２アーム、１００……リニア
アクチュエータ、１０１……変位センサ、１０２……回
転角センサ、１０３……タイミングセンサ、１０４……
コントロールユニット、１０５……可動コイル部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】糸供給源から糸取上体を介して縫針の目孔
   に至る糸供給路と、糸供給源と糸取上体との間の糸供給
   路中において縫糸の通過の許可及びその禁止を行うため
   に相対移動可能な１対の糸係合体と、その両糸係合体の
   接近及び離隔をミシン主軸の各回転毎に制御する糸通過
   制御装置とを備えたミシンにおいて、 前記糸通過制御装置は、前記糸係合体が縫糸を挟持する
   ためにミシン主軸の単位角度の回転の間に糸係合体が接
   近する変位量より、糸係合体が縫糸を解放するためにミ
   シン主軸の単位角度の回転の間に糸係合体が離隔する変
   位量の方を小さくするように構成されていることを特徴
   とする糸通過制御可能なミシン。
2. 【請求項２】前記糸通過制御装置は、前記両糸係合体の
   接近及び離隔を制御するためにミシン主軸に固着された
   カム体を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の糸通過制御可能なミシン。