JPH0779894B2

JPH0779894B2 - ミシンの糸調子装置

Info

Publication number: JPH0779894B2
Application number: JP10469487A
Authority: JP
Inventors: 周三森本
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1995-08-30
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPS63270091A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はミシンの糸調子装置に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）ミシンの糸調子は布、糸及び縫模様の種類並びに針振幅
量、布送り量などの個々の縫い条件に対応してミシン使
用者が上糸調子器を調節して上下糸の交絡位置を布中の
実用上支障のない適正位置にしているものである。

しかし、上記縫い条件に対応して上糸調子器を調節する
場合、上糸張力の調節に伴って下糸張力または下糸繰出
量の調節が求められる場合が多いが、従来の上糸張力の
みの調節では種々の縫条件に十分に対応することは困難
で、良好な縫目が得られない場合も生ずるという問題が
あった。

（問題点を解決するための手段及び発明の作用）本発明の上糸調子装置は第１に糸調子ダイアルに各種縫
モードの表示を設け、糸調子ダイアルの回動により上糸
張力の制御に加え下糸の経路及び繰出量を制御する下糸
繰出機構を制御する信号を発生する電気的スイッチを切
り換えるように構成したので、種々の縫条件に十分に対
応できるという作用がある。

第２に糸調子ダイアルにマニュアル制御用の各表示の他
に「オート」の表示が回動制御範囲の端部に設けてある
ので、使用頻度の高い「オート」の選択が容易となり、
操作性に優れているという作用がある。

第３に電気スイッチの切り換えにより、糸調子ダイアル
の表示に応じた下糸繰出機構の制御とオート表示用のLE
D及びマニュアル表示用LEDの表示の切換との組み合わせ
が決定されるようにしたので選択した制御モードを正し
く認識できるという作用がある。

第４にばね受けには糸調子ばねの一端と当接させられ、
フランジ部に歯車状のローレット部が形成されたばね受
けねじがねじ込まれ、ばね受けに取り付けられた板ばね
が前記ローレット部に係合し、ばね受けねじの回動を係
止するように構成したので、上糸張力の初期設定が容易
に行えるという作用がある。

第５に糸調子装置の皿受けは該皿受けの下方に形成され
たＵ字溝が台板に固着されたピンの溝部に係合し、該係
合部を支点として皿受けの挿通孔の左右に一対形成され
た円錐状の突起部が糸調子皿を背面から押圧するように
構成したので、支点から糸調子皿の上糸の挟圧部までの
長さより、支点から糸調子ばねによる皿受けを介しての
押圧部までの長さの方が長くなり、糸調子ばねのばね定
数を比較的小さく設定できる結果、糸調子装置の糸調子
ダイアルの回動操作力を比較的小さく設定できるという
作用がある。

第６に糸調子装置のセパレータが糸調子軸上の皿受けと
糸調子ばねとの間に位置してまたは皿受けと一体的に設
けてありセパレータには糸調子皿の外周付近に内面側か
ら対向する突起部が形成されており、セパレータが糸調
子皿等と同軸上に設けられているので、機械の初期調整
が容易で機構自体が簡略化されるという作用がある。

（実施例）以下本発明を実施例により説明する。

第５図において糸調子装置55の台板１の左側板及び右側
板には夫々穴1a及び穴1bが形成されている。糸調子軸２
は一端にスリ割り2a他端にねじ穴2b（第１図）が形成さ
れている。

糸調子軸２は台板１の穴1aに挿入され、右側板1cに当接
させられ、ねじ３により台板１に固着されている。

中皿４には突起部4aが形成され台板１の角穴1dに係合し
回動が止められている。

５は糸調子皿、６は皿受けで糸調子軸２の入る挿通孔6a
の両側に円錐状の一対の突起部6bが形成され、糸調子皿
５の背面に対向させられている。皿受け６の上方にはコ
字状部6cが形成され、下方には長穴部6dとＵ字溝6eが形
成されている。

Ｕ字溝6eは台板１に固着されたピン７の溝部7aに係合し
ている。

皿受け６は該係合部を支点として皿受け６の挿通孔6aの
左右に形成された円錐状の突起部6bが糸調子皿５を背面
から押圧するように構成したので、第６図に示すように
支点から糸調子皿５の上糸の挟圧部付近までの長さＧよ
支点から糸調子ばね10による皿受け６を介しての押圧部
までの長さＦの方が長くなり、糸調子ばね10のばね定数
を比較的小さく設定できる結果、糸調子装置の操作力を
比較的小さく設定できる。

セパレータ８にはかぎ状に曲った突起部8aが形成され、
突起部8aは皿受け６の凹部6fを通ってその先端が糸調子
皿５の外周付近に内面側から対向させられている。（第
１図）このようにセパレータ８が糸調子皿５等と同軸上に設け
られているので、機構の初期調整が容易で機構自体を簡
略化できる。

回転止め９には糸調子ばね10が入る穴9a及び切欠部9bが
形成され、折曲部9cが延設されており切欠部9bには糸調
子ばね10の折曲端10aが係合し、折曲部9cは皿受け６の
長穴6dと係合し糸調子ばね10が回動しないようになって
いる。補助ばね11は糸調子ばね10の外周に配設されてい
る。（第１図，第２図）ばね受け12の右側板12aにはめねじが形成さればね受け
ねじ13がねじ込まれており、ばね受けねじ13は糸調子ば
ね10の一端に当接させられている。ばね受け12にはねじ
穴12bが形成されピン12cが植設され案内部12dが延設さ
れている。

板ばね14はピン12cに嵌められてねじ15でばね受け12に
固定されている。

板ばね14はばね作用のある腕部14aを備えその先端部14b
はＲ状に曲げられ、ばね受けねじ13のフランジ部に設け
た歯車状のローレット部13aと係合し、ばね受けねじ13
の回動を止めている。従って上糸張力の初期設定を容易
に行うことができる。

糸調子ダイアル16は台板１のピン17に回動自在に支持さ
れ、Ｅリング18でスラスト止めされ、波形座金19により
回動に対する適度の摩擦力が付与されている。

糸調子ダイアル16には第１の溝カムＡ及び第２の溝カム
Ｂが形成され、溝カムＡにはばね受け12のピン12cが係
合し溝カムＢには切換腕20のピン20aが係合している。

切換腕20は台板１のピン21に回動自在に支持され、Ｅリ
ング22でスラスト止めされている。切換腕20にはＵ溝部
20bが形成され、カラー23の円筒部23aが嵌合している。
カラー23には角穴23bが形成され電気的スイッチである
スライドスイッチ24のつまみ部24aが係合している。

スライドスイッチ24は３段階に切り換えられるようにな
っており、後記する下糸繰出量とLED表示との３水準の
組み合わせに対応する信号を出せるようになっている。

糸調子ダイアル16の外周には第11図に示すように、「オ
ート」の表示及びマニュアルとしての「うすもの」の表
示及び上糸張力の大小を示す「０〜９」の表示が設けら
れており、各表示をミシン70の標識71に合わせた場合に
各表示に対応する溝カムＡ及び溝カムＢのリフトは夫々
第11図に示すようになっている。

溝カムＡは補助ばね11及び糸調子ばね10の制御に用いら
れ、リフトが大きくなる程上糸張力が大きくなるように
なっている。

溝カムＢはリフトの水準が３水準設けてあり、それによ
ってスライドスイッチ24が第８図〜第10図に示すように
３段階に切換えられるようになっており、「オート」に
対しては第８図が対応しマニュアルの「うすもの」及び
数字表示の数の大きい方の部分が第９図に対応し、数字
表示の数の小さい方の部分が第10図に対応する。

糸ゆるめ板25及び糸ゆるめ板26は台板１のピン27に回動
自在に支持され、Ｅリング28でスラスト止めされ、両者
はねじ29により接続されている。糸ゆるめ板26の先端部
26aはＲ状に形成されており、皿受け６のコ字状部6c内
に入っている。（第１図）この状態で押えを上げると、糸ゆるめレバー（図示せ
ず）により、糸ゆるめ板25は糸ゆるめ板26を伴って第５
図の反時計方向に回転し、皿受け６を第１図においてピ
ン７の溝部7aを支点として同図の矢印の向きセパレータ
８を伴って回動させるので、セパレータ８の突起部8aに
より糸調子皿５の上部が引かれ、中皿４は突起部4aが角
穴1dに係合しているので、中皿４と糸調子皿５の上部に
すきまが形成され糸ゆるめが行われる。

糸案内カバー30には台板１がねじ31,32によって固着さ
れる。

33は糸取りばね、34は大糸掛け、35は分糸板で、分糸板
35は大糸掛け34から天びん36に行く糸と、天びん36から
針に行く糸が交差しないように先端部35aが大糸掛け側
に曲がっており、第４図に示すように大糸掛け34と立体
的に交差している。

従って第４図に示すように上糸T₁をセットするとき下方
から糸をすり上げるとすきまＹから糸が入り、天びん36
から下方にすりおろして来るときには交差量Ｘにより糸
は分糸板35の内側に入らないようになっている。

第７図においてミシン70の表示パネル72にはオート表示
用のLED（LED1）及びマニュアル表示用のLED（LED2）が
配設され、夫々のモードで択一的に点灯するようになっ
ている。

次に第12図を参照しながら本発明の糸調子装置55を備え
てなるミシン70の該略の構成について説明する。

同図において糸調子装置55の操作により切り換えられる
スライドスイッチ24の信号はミシンに内蔵された中央演
算装置CPUに取り込まれ、記憶装置ROMの模様データに基
いて糸調子ダイアル16で選択された各モードのプログラ
ムに従って下糸繰出機構40をパルスモータ50により制御
すると共に各モードに対応した「オート」または「マニ
ュアル」用のLED、LED1またはLED2の一方を点灯表示す
るようになっている。

針落点の移動と下糸経路との関係第13図，第14図に示すように一般に水平釜では水平投影
における内釜からの下糸繰出点Ｊは、送り方向に沿った
針板針穴60の中央を通る線分ｄに対して左側に偏倚して
いる場合が多く、本実施例でもそうである。

このような構造の釜で振幅を最大にし、一定の送り量Ｐ
でジグザグ縫を行っている場合の例で説明する。

以下の説明において今回の縫目のための下糸が繰り出さ
れるタイミングは、前回の縫目が形成され送りが終了し
た後である。従って縫目形成の各サイクルは振幅がかか
り縫目が形成され送りが終了するまでとする。

第13図において前回の左基線縫目Lo（送り量Ｐ）と今回
の右基線縫目R₁（送り量Ｐ）との下糸繰出点Ｊからの水
平投影面における下糸Ｔの経路LoJとR₁Jとを比較する
と、LoJ＜R₁Jとなる。

従って縫目R₁の形成に必要な下糸繰出量は布厚を０とし
た場合LoR₁より大きくなる。ここでＬ′ｏは前回の縫目
Loの今回の縫目形成後における布上の位置である。

また、第14図において今回の右基線縫目R₁（送り量Ｐ）
と次回の左基線縫目L₂（送り量Ｐ）については経路R₁J
とL₂Jとを比較するとR₁J＞L₂Jとなる。従って縫目L₂の
形成に必要な下糸繰出量は布厚を０とした場合Ｒ′₁L₂
より小さくなる。ここでＲ′_１は今回の縫目R₁の次回の
縫目形成後における布上の位置である。

但し、下糸繰出点Ｊは第13図，第14図に示すように送り
方向に沿った針板針穴60の中央を通る線分ｄに対して左
側に偏倚しているだけではなく、針板の下方に位置して
いるので下糸T₂の経路は立体的でありかつ針板針穴60の
ところで折曲げられる。

従って、各針落の縫目に対する実際の下糸経路の長さは
第13図，第14図の水平投影で示す下糸経路の長さより若
干長くなるが、針落点の移動する縫目形成時における必
要な下糸繰出量の関係は前記した関係が定性的には変化
しない。

従って、針落点の移動する縫目形成に対して下糸繰出量
に何らの制御を与えない場合には、第15図に示すように
下糸の上糸に対する交差関係が左右不均等になる。

下糸繰出機構このジグザグ縫における下糸の上糸に対する交差関係の
左右の不均等を補正するためには、理論的には左右の針
落点において異る下糸必要量に対応して下糸繰出量を制
御してやればよいが、実験の結果下糸繰出量の制御だけ
では縫製上他の不都合も生じ、結果的に左右の針落点の
縫いに対して下糸経路を制御すること及び下糸繰出量を
制御することを併用することにより、縫製上他の不都合
を生ずることなくジグザグ縫における下糸の上糸に対す
る交差関係の左右の不均等を補正できることが判明し
た。

以下本発明の糸調子装置で制御される下糸繰出機構につ
いて説明する。下糸繰出機構40は繰出レバー41の揺動量
の制御により下糸T₂の繰出経路を変形させて下糸T₂の繰
出経路を制御すると共に下糸繰出量を制御する機構であ
る。

第16図において下軸42には偏心カム43が取り付けられ、
偏心カム43は二又ロッド44と係合し、二又ロッド44はピ
ン45を介して繰出腕46と係合し繰出腕46は一対の軸受47
に回動自在に支持された繰出軸48にねじ止めされてい
る。繰出軸48には繰出レバー41が取り付けられている。

二又ロッド44の中間付近は角ゴマ（図示せず）を介して
調節器49と係合し、調節器49はパルスモータ50によりリ
ンク機構51を介して姿勢制御されるようになっており、
これによって繰出レバーの揺動量が制御されるようにな
っている。

52は糸案内板でその詳細は第17図に示すように立上り部
52aが形成されている。52bは上面部である。糸案内板52
の立上り部52aの位置は第20図に示すように針板針穴60
の中央を通る線分ｄに対して左側に変位している。

針落点の移動と下糸繰出機構の制御第13図に示すように今回の縫目が前回の左基線縫目から
右基線縫目となる場合には、第18図に示すように糸繰出
レバー41の最上位置41a（天びん糸締位相）における下
面を下糸案内板52の上面部52bよりも上側になるように
制御することにより、下糸T₂は第20図の実線で示すよう
に下糸案内板52、立上り部52aに係止されず無関係に引
き出される。以下この条件を右行条件という。この場合
に下糸繰出量の制御は第18図に示すように右行条件を満
たす範囲内で糸繰出しレバー41の最上位置41aと最下位
置41bの各下面間の揺動量l₁を制御することにより行わ
れる。

次に第14図に示すように縫目が右基線縫目から左基線縫
目となる場合には、第19図に示すように糸繰出レバー41
の最上位置41c（天びん糸締位相）における下面を糸案
内板52の上面板52の上面部52bよりも下側になるように
制御することにより、下糸T₂は第20図の点線で示すよう
に下糸案内板52の立上り部52aに係止された状態で引き
出される。以下この条件を左行条件という。この場合に
下糸繰出量の制御は、第19図に示すように左行条件を満
たす範囲内で糸繰出レバー41の最上位置41cと最下位置4
1dの各下面間の揺動量l₂を制御することにより行われ
る。

これらの場合に第20図に示すように糸案内板52の立上り
部52aの位置が、針板針穴60の中央を通る線分ｄに対し
て左側に変位しているので、右基線縫目及び左基線縫目
形成後における下糸経路は夫々実線及び点線で示される
ように、右基線縫目形成後における経路の方が左基線縫
目形成後における経路よりも長くなっている。

従って右基線縫目形成時における揺動量l₁と左基線縫目
形成時における揺動量l₂との関係はl₁＞l₂となってい
る。

右行条件及び左行条件における変数としての揺動量l₁及
びl₂は、前記最大振幅時以外の場合にも夫々縫目の振幅
量及び送り量の大小に応じて適正な値に制御される。

これらの制御はミシンの記憶装置（ROM）に記憶された
制御プログラムであり、糸調子装置55により選択された
各モード毎に異る制御プログラムにより、模様データに
基いて行われる。

（動作）以下本発明の実施例の動作について説明する。糸調子装
置の糸調子ダイアル16を回動操作し、各表示をミシンの
指示線に合わせることにより、以下に示す３種の制御モ
ードが選択される。

以下第21図を参照しながら説明する。

「オート」のモード糸調子ダイアル16を回動操作し、指示線71に「オート」
の表示を合わせると、溝カムＡにより上糸張力は制御範
囲内のある値に設定され、溝カムＢによりスライドスイ
ッチ24が第８図に示す第１段階に切り換えられるので、
LED表示部は「オート」用のLED（LED1）が点灯し、下糸
繰出機構40による下糸繰出し制御モードは第21図のＩの
モードとなる。

このＩのモードは前記したように左右の縫目において上
下糸の交絡関係が左右均等になるように制御されるモー
ドである。

「うすもの」のモード糸調子ダイアル16を回動操作し指示線71に「うすもの」
の表示を合わせると、溝カムＡにより上糸張力は制御範
囲内の最小の値に設定され、溝カムＢによりスライドス
イッチ24が第９図に示す第２段階に切り換えられるの
で、LED表示部は「マニュアル」用のLED（LED2）が点灯
し、下糸繰出機構40による下糸繰出し制御モードは第21
図のIIのモードになる。このIIのモードはＩのモードと
制御方式は同じであるが、Ｉモードに対して繰出量があ
る拡大率αを乗じた値で全体的に繰出し量が大きく繰り
出され、前記したように左右の縫目において上下糸の交
絡関係が左右均等に制御されるモードである。

「０〜９」のモード糸調子ダイアル16を回動操作し、指示線71に「０〜９」
の範囲の表示を合わせると、溝カムＡにより上糸張力は
「０〜９」の表示に対応して制御範囲内の最小から最大
の値の範囲に設定され、溝カムＢによりスライドスイッ
チ24が第10図に示す第３段階に切り換えられるので、LE
D表示部は「マニュアル」用のLED（LED2）が点灯し、下
糸繰出機構40による下糸繰出し制御モードは数字の小さ
い範囲では第21図のＩのモードとなり、数字の大きい範
囲では同図のIIのモードとなる。このＩ及びIIのモード
は夫々「オート」及び「うすもの」のモードのところで
説明したのと同じで、数字「０〜９」の表示範囲にわた
って前記したように左右の縫目において、上下糸の交絡
関係が左右均等に制御されるようになっている。

（効果）以上のように本発明は第１に糸調子ダイアルに各種縫モ
ードの表示を設け、糸調子ダイアルの回動により上糸張
力の制御に加え下糸の経路及び繰出量を制御する下糸繰
出機構を制御する信号を発生する電気的スイッチを切り
換えるように構成したので、種々の縫条件に十分に対応
できるという効果がある。

第２に糸調子ダイアルにマニュアル制御用の各表示の他
に「オート」の表示が回動制御範囲の端部に設けてある
ので、使用頻度の高い「オート」の選択が容易となり、
操作性に優れているという効果がある。

第３に電気的スイッチの切り換えにより糸調子ダイアル
の表示に応じた下糸繰出機構の制御とオート表示用のLE
D及びマニュアル表示用LEDの表示の切換との組み合わせ
が決定されるようにしたので、選択した制御モードを正
しく認識できるという効果がある。

第４に糸調子装置のばね受けには糸調子ばねの一端と当
接させられ、フランジ部に歯車状のローレット部が形成
されたばね受けねじがねじ込まれ、ばね受けに取り付け
られた板ばねが前記ローレット部に係合し、ばね受けね
じの回動を係止するように構成したので上糸張力の初期
設定が容易に行えるという効果がある。

第５に糸調子装置の皿受けは該皿受けの下方に形成され
たＵ字溝が台板に固着されたピンの溝部に係合し、該係
合部を支点として皿受けの挿通孔の左右に一対形成され
た円錐状の突起部が糸調子皿を背面から押圧するように
構成したので、支点から糸調子皿の上糸の挟圧部までの
長さより支点から糸調子ばねによる皿受けを介しての押
圧部までの長さの方が長くなり、糸調子ばねのばね定数
を比較的小さく設定できる結果、糸調子装置の糸調子ダ
イアルの回動操作力を比較的小さく設定できるという効
果がある。

第６に糸調子装置のセパレータが糸調子軸上の皿受けと
糸調子ばねとの間に位置してまたは皿受けと一体的に設
けてあり、セパレータには糸調子皿の外周付近に内面側
から対向する突起部が形成されておりセパレータが糸調
子皿等と同軸上に設けられているので、機構の初期調整
が容易で機構自体が簡略化されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１図は糸調子装置要部
の正面図、第２図は第１図のＣ矢視図、第３図は第１図
のＤ矢視図、第４図は第２図のＥ−Ｅ矢視断面図、第５
図は糸調子装置の分解斜視図、第６図は糸調子皿と皿受
けとの関係を示す図、第７図は本発明に係るミシンの斜
視図、第８図〜第10図は糸調子ダイアルによるスライド
スイッチの切換の各段階を示す図、第11図は糸調子ダイ
アルの各表示と溝カムＡ及び溝カムＢのリフトとの関係
を示す図、第12図は本発明に係るミシン制御関係のブロ
ック図、第13図，第14図は針落点の移動と下糸経路との
関係を示す図、第15図はジグザグ縫目の例を示す斜視
図、第16図は下糸繰出機構を示す斜視図、第17図は下糸
案内板を示す斜視図、第18図は下糸繰出機構における右
行条件を説明する図、第19図は下糸繰出機構における左
行条件を説明する図、第20図は左右の針落における下糸
経路を説明する図、第21図は糸調子装置の糸調子ダイア
ルの表示位置への回動に対する各被制御対象との関係を
示す線図である。１は台板、２は糸調子軸、４は中皿、５は糸調子皿、６
は皿受け、6aは挿通孔、6bは円錐状の突起部、6eはＵ字
溝、７はピン、7aは溝部、８はセパレータ、8aは突起
部、10は糸調子ばね、11は補助ばね、12はばね受け、13
はばね受けねじ、13aはローレット部、14は板ばね、16
は糸調子ダイアル、24は電気的スイッチとしてのスライ
ドスイッチ、55は糸調子装置、70はミシン、Ａは第１の
溝カム、Ｂは第２の溝カム、LED1はオート用のLED、LED
2はマニュアル用のLED、T₁は上糸、T₂は下糸である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】台板に固着された糸調子軸に、中皿との間
で上糸を挟持する糸調子皿と、中皿に対して糸調子皿を
皿受けを介して付勢する糸調子ばね及び該ばねと同心配
設された補助ばねと、これらのばねの付勢力を糸調子軸
上の位置で制御するばね受けとが嵌装され、台板に回動
自在に支持された糸調子ダイアルには、前記ばね受けの
糸調子軸上の位置を制御する第１の溝カムと、台板に配
設された切換腕を介して電気的スイッチを切り換える第
２の溝カムとが形成されると共に外周に前記第１及び第
２の溝カムによる制御に対応した表示がなされているこ
とを特徴とするミシンの糸調子装置。
【請求項２】糸調子ダイアルにマニュアル制御用の各表
示の他に「オート」の表示が回動制御範囲の端部に設け
てあることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
ミシンの糸調子装置。
【請求項３】電気スイッチの切り換えにより、糸調子ダ
イアルの表示に応じた下糸繰出機構の制御とオート表示
用のLED及びマニュアル表示用LEDの表示の切換との組み
合わせが決定されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項に記載のミシンの糸調子装置。
【請求項４】ばね受けには、糸調子ばねの一端と当接さ
せられ、フランジ部に歯車状のローレット部が形成され
たばね受けねじがねじ込まれ、ばね受けに取り付けられ
た板ばねが前記ローレット部に係合し、ばね受けねじの
回動を係止していることを特徴とする特許請求の範囲第
１項，第２項または第３項に記載のミシンの糸調子装
置。
【請求項５】皿受けは、該皿受けの下方に形成されたＵ
字溝が台板に固着されたピンの溝部に係合し、該係合部
を支点として皿受けの挿通孔の左右に一対形成された円
錐状の突起部が糸調子皿を背面から押圧することを特徴
とする特許請求の範囲第１項，第２項，第３項または第
４項に記載のミシンの糸調子装置。
【請求項６】セパレータが、糸調子軸上の皿受けと糸調
子ばねとの間に位置してまたは皿受けと一体的に設けて
ありセパレータには糸調子皿の外周付近に内面側から対
向する突起部が形成されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項，第２項，第３項，第４項または第５項
に記載のミシンの糸調子装置。