JPS5994A - ミシンの下糸モニタ−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】 本発明はミシンの下糸モニター装置にかかわる。

特に各種の織機に組込むための糸センサはすでにいくつ
も提案されている。従って公知の糸センサはその用途が
比較的制限され、織機以外の装Ｈにおける糸モニターと
して利用できることはまれである。

本発明の目的はミシンにおける糸の保護及びモニター装
置、特に下糸モニター装置を提供することにある。

こ、の目的を本発明では下糸の通路内に少なくとも１つ
の信号発生器を設置し、下糸がルーパによって信号発生
器に圧接させられると、この信号発生器が電気信号を発
生し、発生した信号が信号モニター回路に供給されると
該回路が所期の信号損失数及び場合によっては信号発生
器による信号損失表示に従ってミシン停止信号を発生す
るように構成することによって達成する。好ましくは信
号発生器が一端をブラケットに固定し、他端を、例えば
ゴムのような可撓材のブツシュを介してブラケット内に
可動的に取付けた例えばセラミック材の第２０ツドに連
結した圧電ロッドからなり、下糸が第２０ツドに圧接さ
せられると圧電ロッドが曲げられて電気信号を発生する
ように構成する。

信号モニター回路は信号発生器からの信号を１ステツチ
ごとに発生する同期パルスに応じた信号レベルのブレー
クに変換する手段を含む。

ステップごとの各感知周期に対応するパルス長を有し、
信号発生器からの信号に対する信号モニター回路の感度
に対応するパルス高を有する調定レベルの同期パルスを
発生するフラグ回路を設ける。フラグ回路はまた、同期
パルスとは反対向きの調定レベルのリセット・パルスを
発生する手段をも含む。信号モニター回路は信号発生器
からの信号が存在しないとステッチごとに発生し、場合
によっては信号発生器からの信号欠落のままで続行可能
な特定ステッチ数に対応する同期パルスに応じてミシン
停＋ｌ信号を発生する手段を含む。１個または２個以上
の同期パルスが発生している間、信吟ブレークが存在し
ないとミシンが停止するように信号発生器及びその信号
モニター回路をモニター回路からの信号を演算する回路
に接続し、ミシンが複数の信号発生器及び信号モニター
回路を含む場合、これらの信号発生器及び信号モニター
回路を演算回路に並列接続する。

本発明の装置を採用すれば、信号発生器が信号モニター
回路及び連携の回路によるミシン停止信号発生を防止す
るのに充分な強度の信号を発生するには下糸が一定の力
で信号発生器に圧接させられねばならないから、ミシン
において下糸を高い精度でモニターすることができる。

即ち、本発明の装置は著しい振動、ミシンの動作速度変
化、糸品質の変化、糸張力の変化などミシンに発生する
極端な状況に対しては比較的鈍感である。また本発明の
装置を採用すれば所望の感度や、信号発生器からの信号
が欠落した後もミシンが停止せずに続行できるステンチ
数などを中央操作パネルで設定することは簡単である。

さらに、本発明の装置を並列または、構成変更によって
は直列に他の同様な装置と接続することにより多数の信
号発生器をモニターすることができる。

以下添付の図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明
する。第１図及び第２図には本発明による信号発生器の
一実施例を示した。ただし第１図及び第２図は信号発生
器を４＝１の倍率で示したものである。信号発生器は例
えばアルミニウム製の国体ｌを具備する。この国体１に
はミシンの下糸近傍の適当な位置に信号発生器を取付け
るための二つの長孔５，６を設ければよい。国体ｌはま
た好ましくはセラミック材からなるロッド３を通すため
の長方形くぼみ７を具備する。セラミック材のロッド３
は例えばゴムのような可撓材から成るブツシュ２を介し
て国体ｌに取付ける。従ってロッド３は長方形くぼみ７
内で可動である。ロッド３の一端に圧電材から成る別の
ロッド４を固定する。このロッド４は圧電結晶とも呼ば
れ、本発明では曲げ応力に対して圧電結晶が極めて敏感
になるいわゆる多形結晶であることが特に好ましい。第
２図から明らかなように、口・ンド３が円筒状であるの
に対してロッド４は長方形の断面を有する。ロッド４の
、ロッド３とは反対側の端部を国体１に固定し、ロッド
４の一部を例えばゴムのような可撓材から成るブツシュ
８で囲む。

ロッド３がくぼみ７で内方へ押圧されると当然の結果と
してロッド４が曲げられ、曲げの程度に応じた強さの電
気信号を発生、する。いうまでもなくロッド４には公知
の電気接続部を設け、発生信号が適当な電子センサまた
はモニター回路に伝送されるようにする。

国体ｌは適当に穿孔し、〈ぼみ７を形成したアルミニウ
ム板をブツシュ２．８を介してロッド３．４を囲むよう
に曲げ加工して製造すればよい 第３図は本発明のモニター回路の実施例を示す。第１．
２図に示す上述のような信号発生機９を、コンデンサＣ
１を介して増幅器Ｆｌに接続する。この増副器は高オー
ム形であり、増副段は信号発生器９において現われる高
周波信号成分を除去する低帯域フィルタを含む。高周波
信号成分は信号発生器９を含むミシンに起こる振動が原
因で発生する。１２は信号発生器９から発生する信号の
パルスダイヤグラムであり、矢印は回路中の信号発生点
を示している。１１は増副及びフィルタ処理後に得られ
る信号のパルスダイヤグラムであり、矢印は信号発生点
を示す。

パルスダイヤグラム１１に示した増副及びフィルタ処理
後の信号は結合コンデンサＣ２，及び信号発生器９から
の増副及びフィルタ処理ずみ信号を一定時間だけレベル
感知ＩＣ回路５５５まで通過させるスイッチ。トランジ
スタＴ１を介して前記レベル感知ＩＣ回路５５５に供給
される。パルスダイヤグラム１２では回路５５５への入
力において信号を示してあり、矢印はパルス発生点を示
す。

回路５５５は信号中の一定限界レベル以上のパルスによ
ってスイッチ可能な双安定フリップフロップと考えるこ
とができる。前記一定時間及び一定限界レベルは（図示
しない）中央制御ユニットまたはモニター回路からの基
準信号によって決定される。この基準信号を示すのがパ
ルスダイヤグラム１３であり、矢印は信号発生点である
。パルスダイヤグラム１２．１３に示す信号は第３図に
示すように入力及び出力を接続した回路５５５に供給さ
れる。パルスダイヤグラム１４はトランジスタ１２及び
パルスダイヤグラム１３に示す基準信号によって形成さ
れる回路５５５へのトリガーまたはリセット信号を示す
。パルスダイヤグラム１５は下糸の作用下に信号発生器
９が限界レベルを超えるに十分な振幅のパルスダイヤグ
ラムｌＯの信号を、パルスダイヤグラム１３に示す基準
信号によって決定される一定時間に亘って発生すると回
路５５５の出力において得られる信号を示す。基準信号
１３はパルスダイヤグラムから明らかなように下糸運動
が起こる時点に同期信号が形成されるようにミシンに接
続されたフラグを含むいわゆるフラグ回路から発生する
負パルス信号レベルからなる。この場合、同期パルスの
長さは下糸が信号発生器９に圧接する１ステツチの時間
に左右され、パルスの振幅は信号発生器９からの信号が
回路５５５をスイッチングするのに必要とする信号レベ
ルを決定する。

パルスダイヤグラム１３に示す基準信号は同期パルスと
は逆方向の、かつ同期パルスに対して正のパルスをも含
む。このパルスは出力レベル感知回路５５５を低から高
にリセットするリセット、パルスである。

第３図に示す回路は基準信号を発生する上記フラグ回路
及び図示の各点に接続される回路系を含む中央制御ユニ
ットと結合するのに好適である。

中央制御ユニットはほかにパルスダイヤグラム１５に示
す出力信号を演算する回路をも含み、ミシンと停とさせ
る停止信号を発生する前にいくつかの信号ブレークが欠
落してもよいように作用することができる。回路がこの
ような停止信号を発生すると、図示の発光ダイオードＥ
ＳＢＲ３５１１が点灯するから、操作者は停止信号を発
生さ也た筐換器を容易に識別することができる。いくつ
かの信号ブレークが欠落している場合、修正のためミシ
ンを停１１させる前に信号発生器９に対するド糸の誤動
作でミシンが特定ステフチ数だけ動作できることを意味
する。回・の中央制御ユニットに複数の第３１−２１図
示回路を並列接続することができる。

このように所望のステッチ数を弔−の中央制御ユニーノ
ドで設定することができ、またパルスダイヤグラム１３
に示すような基準信号が感度及び感知時間を決定する。

第３図の回路図に関する説明では個々の回路成分の詳細
及び種種の成分間の接続関係を省略したが、これらの詳
細はこの明細書の読者である当業者には自明であろう。

念のために説明すると、セラミック、ロッド３に対する
下糸圧接力の感知は１回転ごとにまたはｌステッチごと
に１回だけ行なわれるから、下糸がモニターまたは感知
されるのはド糸が公知のミシンにおけるルーパとステッ
チ、プレートの間に位置する時だけである。なお、下糸
をロッド３に、または場合によってはロッド４に圧接さ
せるのはルーパである。

第４図は本発明装置の他の実施例を示す。第１図及び第
２図に示したような信号発生器を人力１６に接続し、好
ましくはステッチ、プレート下面の、下糸がルーパによ
って移動させられるとこの下糸がロッドを作動させるよ
うな位置に取付ければよい。信号発生器１６からの信号
は第５図に詳細に図解したが、この信号は増幅器及びフ
ィルタ回路と一方の人力が抵抗器を介して基準信号人力
１７と接続するコンパレータ回路に供給される。入力１
７に印加される信号は第７図に詳細に図解したとうりで
あり、この実施例においても先ず第６図に示すような同
期信号を発生するフラグ回路を利用して基準信号を発生
させ、第６図に示すパルスが、下糸切を感知できる時間
を決定し、この感知は各ステッチの適当な時点に行なわ
れる。第６図の同期パルスは適当な態様でミシンに接続
されたフラグを介して発生する。第７図に示す基準信号
において同期パルスは信号発生器１６からの信号が下糸
の適正な運行を示唆するのに必要な振幅条件に応じた量
だけ基準信号のレベルを低下させる。

従ってこの振幅は適正ステッチに対応する。信号低下の
直後に基準信号レベルが著しく上昇し、この上昇はミシ
ンを停止させるため停止信号が発生するまで信号発生器
１６からの信号が一個欠落するごとに行なわれるステッ
チ数に対応する。

第４図から明らかなように、第７図に示すこの基準信号
は第２人力に信号発生器１６からの信号が印加されるコ
ンパレータに供給され、コンパレータからの出力信号は
基準信号に基ずく次の条件が満たされるまでは次のコン
パレータに供給されない。コンパレータの出力に接続す
るコンデンサが基準信号に応じた十分なレベルまで充電
され、コンパレータからの出力が存在しなければ直ちに
後続のコンパレータがその出力に信号を発生し、これが
出力１８に停止信号を発生させる。

上記後続コンパレータ以後、第４図の実施例はスエーデ
ン特許出動第８００７２５４−９号の第２図に示す回路
とほとんど同じである。この場合、上記スエーデン特許
出願の第３図に示す中央制御ユニットも含まれるから、
第４図の回路をいくつ並列接続してもどの回路が停止１
−信号を発したかを特定するのは極めて簡単である。第
８図及び第９図には本発明の信号発生器の変形実施例を
示した。この信号発生器は例えば真鍮製の管状国体２ｏ
を有する。管状国体の内側にはばね網線２１を配置し、
これを細長い圧電結晶２２と共に管状国体の一端に固定
し、ばね網線２１を被覆するプラスチックチューブ２３
及び結晶２２を例えばエポキシ系のプラスチック手段２
４内に固定する。ブスチックチューブ２３はばね鋼線２
１及び結晶２２に密着させである。下糸の作用下に結晶
２２がばね鋼線２３と一緒に曲げられるように結晶２２
をばね鋼線２３に接着する。曲げ動作中結晶２２は強力
な電気信号を発生する。なぜなら、結晶２２はその断面
積の割には極めて長いからである。図示の実施例では結
晶２２の長さが７０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍ　、幅が１
．５ｍｍである。導線２５及び２６の一方２５を結晶２
２の一方の側に、他方２６を結晶２２の他の側にそれぞ
れはんだ伺けする。結晶２２は第１１図に示すように成
分ＰＸＥとして接続され、下糸２７によりばね鋼線２１
を介して曲げられると第１２図に示すような信号Ａを発
生する。信号Ａは増幅しなくてもそのままコンパレータ
ＬＦ３５ｆｌに供給できるレベルの信号である。第１２
図の信号ＢはコンパレータＬＦ３５Ｂの他方の入力に供
給され、この信号Ｂはコンパレータのスイッチ、レベル
とミシンの各ステノチに対応するクロックパルスから成
る。スイッチ、レベルは回路の感度でもある。成分４０
１８はモトローラＭＣ１４０１８Ｂと呼ばれる公知回路
であり、コンパレータからの信号によってカウントアツ
プされる。３組の連続するクロックパルスＱｌ−０３の
間に下糸信号Ａが現われなければ１゛となり、停止信号
が発生する。

信号Ａはコンパレータを省略して結晶ＰＸＥからシフト
レジスタ４０１８に信号Ａを直接供給できる程強力であ
ってもよい。

第１Ｏ図は数本の糸をモニターまたは感知するための実
施例を示す。結晶３０を導線３１及び３２と共に中心プ
ラスチック、ブロック３３内に固定し、結晶３０がこれ
と平行なセラミツクロ・ンド３４を回して曲げられるよ
うにする。ロッド３４は可撓リング３５及びスペーサと
してのブロック３６を介してその両端を結晶３０に固定
する。モニターすべき糸の作用を受けると口・ンド３４
が結晶３０を曲げる。両端間のどの位置でロッド３４に
糸が作用しても結晶３ｏが曲がり、信号Ａが発生する。

複数の糸をロッド３４に沿って並列させればそのうちの
いずれかの１本が結晶３０から信号を発生させる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の信号発生器の実施例を一部断面で示す
頂面図；第２図は一部断面で第１図中矢印ＩＩの方向に
見た端面図；第３図は回路中に発生するパルスを図解す
る原理図及びパルス発生点を示す矢印と共に本発明装置
実施例の回路図；第４図は本発明装置の他の実施例の回
路図；第５図は本発明の信号発生器からの信号を図解す
るパルスダイヤグラム；第６図は第４図の実施例におけ
る同期パルスを図解するパルスダイヤグラム；第７図は
第４図にしめす本発明の実施例における基準信号を図解
するパルスダイヤグラム；第８図は本発明の他の実施例
を第９図中矢印■−■の方向に示す断面図；第９図は第
８図中左方から示す端面図；第１θ図は本発明の他の実
施例を一部断面で示す端面図；第１＋図は本発明の他の
実施例の回路図；第１２図は第１１図の回路図中に発生
する信号のパルスダイヤグラムである。 ｌ：　（信号発生器の）匣体　２：ブツシュ３：　ロッ
ド　　　　４：第２０ツド ５．６：　長孔　　　７：くぼみ ８：　ブツシュ　　　９：信号発生器 ＣＩ：　　コンデンサ　　Ｆｌ：増幅器１０．１１．１
２．１３：パルスダイヤグラムＣ２：結合コンデンサ　
５５５ニレベル感知ＩＣ回路１４．１５：パルスダイヤ
グラム ＥＳＢＲ３５１１：発光ダイオード １６：信号発生器　　　１７：基準信号入力Ｔ１ニスイ
ツチングトランジスタ １８：出力　　　　　　２０：匣体 ２１；ばね鋼線　　　　２２；結晶 ２３ニブラスチツクチユーブ ２４ニブラスチック手段　　２５．２８　：導線２７：
下糸　　　　　　Ａ：信号 ＬＦ３５６　：コンパレータ　Ｂ：信号４０１８＝ＮＧ
１４０１８Ｂ　：モトローラ回路Ｑ１〜Ｑ３：クロック
パルス　　ＰＥＸ　：結晶４０１８：シフトレジスタ　
　３０：結晶３１．３２　：導線　３３；中央プラスチ
ックブロック３４：セラミックロッド　　３５：可撓リ
ング３６：ブロック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下糸の通路内に少なくとも１つの信号発生器が設け
   られ、下糸がルーパによって信号発生器に圧接させられ
   ると電気信号を発生し、　　゛発生した信号が信号モニ
   ター回路に供給されると該回路が所期の信号損失数及び
   場合によっては信号発生器による信号損失表示に従がっ
   てミシン停止信号を発生することを特徴とするミシンの
   下糸　モニター装置。 ２、信号発生器が、一端をブラケットに固定し他端を、
   例えばゴムのような可撓材のブツシュを介してブラケッ
   ト内に可動的に取付けた、例えばセラミック材の第２０
   ツドに連結した圧電ロッドから成り、下糸が第２０ツド
   に圧接させられると圧電ロッドが曲げられて電気信号を
   発生することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ３、　信号モニター回路が信号発生器からの信号を１ス
   テツチごとに発生する同期パルスに応じた信号レベルの
   ブレークに変換する手段を含むことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の装置。 ４、　ステッチごとの各感知周期に対応するパルス長を
   有し、信号発生器からの信号に対する信号モニター回路
   の感度に対応するパルス高を有する調定レベルの同期パ
   ルスを発生するフラグ回路を設けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２項に記載の装置 ５、　フラグ回路が同期パルスとは反対向きの調定レベ
   ルのリセット、パルスを発生する手段を含むことを特徴
   とする特許請求の範囲第４項に記載の装置。 ６、　信号モニター回路が信号発生器からの信号が存在
   しない時、ステッチごとに発生し、場合によっては信号
   発生器からの信号欠落のまま続行可能な特定ステッチ数
   に対応する同期パルスに応じてミシン停止信号を発生す
   る手段を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の装置。 ？、　　１個または２個以上の同期パルスが発生してい
   る間、信号ブレークが存在しないとミシンが停止するよ
   うに信号発生器及び、その信号モニター回路をモニター
   回路からの信号を演算する回路に接続し、ミシンが複数
   の信３発生器及び信号モニター回路を含む場合、これら
   の信号発生器及び信号モニター回路を演η回路に並列接
   続したことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第５
   項までに記載の装置。