JPS61159984A - ミシンの自動停止装置 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、被縫物の終端を検出してミシンを自動的に
停止するための自動停止装置に関する。

〔従来技術〕

被縫物の終端を検出してミシンを自動的に停止する装置
はすでに種々提案されているが、従来の自動停止装置は
布の終端を検出する装置が、光電管または発光ダイオー
ドとフォトトランジスタ等の組合せからなる、１いわゆ
る光学式の検出装置である。従って従来の布端検出装置
によれば縫製中に糸くずやホコリ等で、検出精度が悪く
なり誤動作を起こすという欠点がある。又、薄い布や織
り目の粗−い布の場合は光が透過してしまうため、布端
の検知の信頼性が著しく劣る欠点があった。

さらに従来の自動停止装置では、布無し信号によりミシ
ンを停止する構成であるから、ミシン空運転することが
できず、この問題を解決するためには布検出装置との関
連を接離するための手段を別に設けるか、布検出装置を
ミシン縫合部よりも布送り方向手前に配置する必要があ
る。しかしこれらによっても前者では回路構成を複雑に
すると共に、ミシンを空縫いする度に接離手段を操作す
る煩雑さがあり、また後者ではまだ縫い終らない内に布
の終端が検出されるため、布の終端まで縫い終ってから
ミシンを停止するためには上記検出に関連して作動する
タイマー又はカウンター等を設けなければならず、前者
と同様に回路構成を複雑にする欠点があった。

〔目　　的〕

本願は上記欠点に鑑みてなされたもので、布押え足のよ
うに被縫物に係合し、且つ被縫物の厚さに応じて物理的
に変位する検出部の変位により被縫物の有無を検出でき
る装置を備えて、上記欠点を解消できる自動停止装置を
提供することにある。

また他の目的は、布有りの検出状態から布無しの検出状
態に変ることによってのみミシン停止回路を動作してミ
シンを停止する、即ち最初から被縫°物がない場合には
ミシンを運転させることのできる自動停止装置を提供す
ることにある。さらに他の目的は、布端検出装置を布端
検出装置に併用した自動停止装置を提供することにある
。

〔構　成〕

本発明は上記目的を達成するために、ミシン縫合部にお
いて被縫物との係合・非係合により布有り信号および布
無し信号を発生する布検出装置と、布検出装置および始
動スイッチの出力を入力し、始動信号入力時には布検出
装置の出力状態にかかわらず不作用とし、始動信号入力
後に布検出装置の出力が布有り信号から布無し信号に変
化することにより作用となる制御回路と、常にはミシン
モータが駆動可能な状態とし制御回路の作用によりミシ
ンモータを停止するモータ停止回路とを有す（図示せず
）と、針糸Ｔをもつ針２を下端に固定１　±＋１！ＩＩ
ＩＩｌｆ二粛＠＋ｌ　　イ　Ｌτ私才１　々本愉　リ　
し　　　斜　ぐ　右÷仏源としての糸巻４と針２との間
の針糸Ｔを支持し針糸Ｔを緊張、弛緩するように主軸に
連動して二位置間を往復動する天秤５とを備えた公知の
ものであり、主軸の回転角に対する針棒３と天秤５との
関係は第３図に示したとびりである。

第一保持手段６及び第二保持手段Ｔは、天秤５と糸巻４
との間の針先経路上において、糸巻４から天秤５に向う
針糸供給方向の先方と手前に離隔して配置し、それぞれ
が電磁石（第一ソレノイド）８及び電磁石（第二ソレノ
イド）９と、これらの励磁により針糸Ｔを移動不可能に
挾持し非励磁により針糸Ｔを移動可能に解放する一対の
保持板１０及び１１とからなる。

繰出し体１２は主軸に連動して回動する偏心カム１３に
連動して軸１４を中心に一定揺動可能とし、その自由端
を両保持手段６，７間の針糸経路に関連配置して、第３
図のように針２がベッド面よりも下方に位置している時
期に両保持手段６゜７間の針糸経路を増大すると共に、
天秤５による針糸緊張時までに最短とするように針２及
び天秤５の動きと関連させる。

また回転体１５は針糸Ｔがその経路に沿って移動したと
きにその移動距離に比例して回転可能に両保持手段６，
７間に配置しである。

鞘厚検出装置６２はミシン縫合部における布の有無およ
び布の厚さを検出するもので、押え棒２１に関連配置し
である。押え棒２１は公知のもので、下端に布押え１Ｔ
を有し且つ常には下方へ弾性体（図示せず）の作用力を
受けている。また鞘厚検出装置６２は軸２４の回動位置
に対応した鞘厚信号としてのアナログ信号を発生するボ
リューム２５と、軸２４に固定した揺動体２６とからな
っている。上記揺動体２６は機枠との間に架設したコイ
ルばね２７により常には時計方向の作用を受けており、
且つその一端２６ａが前記押え棒２１に固定した作動体
２２の上面に係合している。

第２図において、繰出し検出装置１６は回転体１５が一
定角度回転する毎に１箇のパルスを発生する。≠真位置
検出装置６１は主軸又はそれに連動する部体に関連配置
１−であり、針２がベッド面よりも上方に位置する時期
に対応する主軸の特定回転角を検出して相対的に高レベ
ル（以下Ｈとする）の信号を出力し、２針２がベッド面
より下方に位置する時期に低レベル（以下りとする）の
信号を出力する。

押え上昇スイッチ６３は、操作レバー４４を第１図の状
態から反時計方向に回動゛して被縫物を解放すべく布押
え１Ｔを所定の位置まで上昇することに関連してＨの信
号を発生する。

記憶回路６６は各縫目毎の針２の振り幅に関する情報（
振り幅信号Ｙ）及び布送り歯（図示せず）の水平移動量
に関する情報（送り量信号Ｘ）を記憶しているものであ
り、その記憶情報は位置検出装置６１の出力の立上り時
に次の縫目に対応するものが模様制御回路６Ｔを介して
読み出され、これら情報は振り幅信号Ｙ、送り量信号Ｘ
としてラッチ回路６８ｖｃ送られると同時に、振り幅信
号Ｙはラッチ回路６９、送り量信号Ｘはラッチ回路７０
にも送られる。なお、ラッチ回路６９は位置検出装置６
１の出力の立上りに関連してモノマルチバイブレータ（
ワンショット）ＸＳ１及びインバータ１１を介して動作
され、ラッチ回路６８，７０は上記位置信号の立下りに
関連して動作し、且つ各ラッチ回路は動作によりその入
力をそのまま出力する。

針振りステッピングモータＣｓｒ、ｘ）７１は針棒揺動
機構を作動するためのものであり、ラッチ回路６９の出
力を受は駆動回路γ２を介して駆動される。送りステッ
ピングモータ（ＳＴ、Ｍ）７３は送り機構を作動するた
めのものであり、ラッチ回路７０の出力を受は駆動回路
Ｔ４を介して駆動される。。

設定装置７５はラッチ回路６８及びこれと同様に動作さ
れるラッチ回路γ６を介して入力される各信号Ｘ、Ｙ、
Ｄに基いて一縫目形成毎に必要な針糸繰出し量を設定す
るためのものであり、例えば、送り量信号Ｘの２乗値と
撮り幅信号Ｙの２乗値を加算した値Ｐｌの平方根Ｐに定
数に１を乗した値に１ｐとこれに鞘厚信号ＤＶＣ定数に
２を乗した値を加えて「Ｋ１Ｐ十に２Ｄ」として、求め
られた値Ａを出力するようになっている。

比較回路７８は設定装置７５とカウンタ７９との出力の
値が一致した時にＨの信号を発生する。

カウンタＴ９は繰出し検出装置１６の出力パルスを計数
した値を出力すると共に、位置信号の立下りによりリセ
ットされる。

フリップフロップＦＦ１は比較回路７８のＥ信号を受け
て動作状態となると共に、位置信号の立下りに関連して
非動作状態にリセットされ、これからの出力はアンドゲ
ートＧ１及びインバータＩ２を介してアントゲ−）Ｇ２
に送られる。電磁石８゜９はそれぞれ対応する作動回路
８０．８１を介してアントゲ−）Ｇ１．　　Ｇ２のＨ出
力により励磁し、Ｌ出力により消磁する。

押え上昇スイッチ６３は布押え足を上昇させることに関
連してその時計２がベッド面から抜は上っている上停止
区間であれば両保持手段６．γから針糸Ｔを解放させる
ためのものであり、その出力はアンドゲートＧ４．イン
？く一タＩ３を介してアントゲ−）Ｇｌ、Ｇ２の入力と
しである。

比較回路８４は、ラッチ回路７６から出力されろ右岸信
号と、ある一定の信号を出力する設定値８３の信号が入
力されている。設定値８３は常に鞘厚「０」に相当する
信号を出力している。よって、鞘厚「０」つまり布がな
い場合には、ラッチ回路７６と設定値８３の信号が一致
して、比較回路８４から、Ｈ信号が出力されるようにな
っている。フリップフロップＦＦ２はミシンスタートに
関連して出力するミシンスタート信号の出力によりフン
ショットＭＳ２の立上りでリセットされ、比較回路８４
の布なし信号ＨをインバータＩ４を介して入力されてい
る。又はＱ出力はノアゲートＧ５に入力されている。フ
リップフロップＦＦ３は比較回路８４の布なし信号Ｈの
立上りにより動作し、６１の立上りでリセットされるよ
うになっている。ＦＦ３のＱ出力は、カウンタ８５に入
力され、その立上りでリセットされ、６１の立上りの信
号をカウントし、例えば、３針で〃信号が出力され、ア
ンドゲートＧ６に入力される。警報装置８６は例えばラ
ンプ、ブザー、発光ダイオードのようなもので布がない
ことを警報するためのもので、ＦＦ２のＱ出力又はアン
ドゲートＧ６のＨ出力によりＧ５かものＬ出力で動作す
るようになっている。モーター停止回路８７はアンドゲ
ートＧ６のＨ信号を受けて、ミシンモータな停止させる
ための信号を出力する回路である。

本発明は以上の構成であり、次にこの作用を説明する。

両保持手段６，７の電磁石８，９は対応するゲ−）に１
．Ｇ２の４つの入力が全部Ｈになったとき励磁し、その
うちの１つがＬになったときには消磁するが、正常の場
合には後述するようにグー）Ｇ４．Ｇ５からの３つの入
力がいずれもＨになっているから、フリップフロップＦ
Ｆ１の出力状態によって励磁非励磁するかが決まる。

そこで通常の縫製時において、針棒３．天秤５゜繰出し
腕１２は第３図のタイミング曲線に沿って往復動する。

繰出し腕１２の第１図上方への往動は両保持手段６，７
間の針糸経路を増大するものであるが、繰出し腕１２が
往動する直前までにフリップフロップＦＦ１が位置検出
装置６１のＬ出力によりリセットされており、ゲートＧ
１の出力はｉ、ゲートＧ２の出力はＨとなり、電磁石８
が消磁すると同時に電磁石９が励磁し、一方の保持手段
６では針糸Ｔを解放し他方の保持手段７では針糸Ｔを保
持しているから、繰出し腕１２の上記往動によって増大
する針糸経路に相当する針糸Ｔが糸巻４から両保持手段
６，７間に繰り込まれる。

このときプーリー５が針糸Ｔの移動に伴なって回動し、
その回転角度に比例した数のクロックパルスが繰出し検
出装置１６かも発生する。このクロックパルスはカウン
タ７９によって計数されて比較回路７８の一方の入力部
に入力される。また比較回路７８の他方の入力部には、
記憶回路６６から読み出された送り量信号Ｘ、振り幅信
号Ｙ及び布厚検出装置６２からの右岸信号りに基いて設
定装置７５で演算した値が入力されており、比較回路７
８はカウンタ７９の計数値が理論値と一致すると１信号
を出力する。これによりフリップフロップＦＦ１の出力
がＬかもＨに反転するので、電磁石８は励磁し電磁石９
は消磁する。

従って予定長さの針糸Ｔが両保持手段６，７間に繰込ま
れた後には第一保持手段６が針糸Ｔを通過不可能に挾持
して糸巻４から繰出されるのを■止すると共に、第二保
持手段Ｔが針糸Ｔを通過自在に解放する。なお繰出し腕
１２の往動の途中で予定長さの針糸Ｔが繰出されれば、
その後の繰出し腕１２の往動中は第二保持手段７及び針
２間に弛んでいる針糸Ｔが両保持手段６．７間に一時的
に引き戻される。

また、繰出し腕１２は次に針糸Ｔが天秤５によって緊張
されるまでの間に復帰するので、その後の天秤５の上昇
に伴なって第一保持手段６及び縫目間の針糸Ｔが次第に
強く張られ、これにより縫目が適切な強さで締められて
結節する。以下同様の作用が一縫目形成毎に繰返される
。

以上のように、送り量信号Ｘ、振り幅信号Ｙ。

右岸信号りに基いて演算された必要糸量が一縫目形成毎
に繰出される。

布を針２を中心に旋回すべくミシンな針棒最下点付近で
停止した場合には、布押え足を上昇させてもグー）Ｇ４
の出力がＬのまま変化しないので、両保持手段６．７の
状態はミシン停止前とは変らず、再びミシンを始動すれ
ば引続き予定の縫目が形成されるが、布を縫合部から取
り出すべく針棒れによりゲートＧｌ、Ｇ２が閉じるので
、電磁石８．９は消磁し両保持手段６．７とも針糸Ｔを
解放する。

作業者が、布がない状態、つまり布をセットしないでミ
シンをスタートさせた場合、ミシンスタート信号により
、フンショットＭＳ２が作用し、フリップフロップＦＦ
２がリセットされる。又、布がセットされていないため
、位置検出装置６１の立下り時にラッチ回路７６からの
信号で比較回路８４はＩ信号が出力され、７リツプフロ
ツプ。

ＦＦ３にＨ，フリップフロップＦＦ２にＬ信号が入力さ
れる。

フリップフロップＦ、Ｆ２のＱ出力は、ＨのままでＱ出
力はＬのままであるためゲートＧ５に１信号が入力され
て、警報装置≠８６は動作する。さらにグー）Ｇ６には
Ｑ出力のＬが入力されているため、モーター停止回路８
７は動作しないので、□ ミシンモーターは回転しつづける。つまり最初から布が
ない状態でミシンをスタートさせた場合は警報装置８６
のみ動作し、モーターは回転する。

最初から布をセットしてミシンをスタートさせた場合は
、比較回路８４からの出゛力は常にＬ信号であり、イン
バータ１４がＨであり、フリップフロップＦＦ２のＱは
り、ＱはＨの信号が出力される。又、７リツプフロツプ
ＦＦ３０入力はＬであるから、ＱはＬのままであり、グ
ー）Ｇ６は動作せず、グー）Ｇ５の入力もすべてＬであ
り、警報装置８６及びモーター停止回路８７は共に動作
しないので、正常の縫動作をすることができる。

最初は布をセットして縫動作を行い、その途中で布がな
くなった場合は、比較回路８４の信号が、Ｈになりフリ
ップフロップＦＦ３にＨ信号が入力されるが、フリップ
フロップＦＦ３は、位置検出装置６１の立上りで主軸の
一毎回転ごとにリセットされるから、フリップフロップ
ＦＦ３のＱ出力はＬからＨに変化する。又、このＱ出力
のＨ信号によりカウンタ８５はリセットされ、その出力
はＬになり、位置検出装置６１の立上りをカウントし、
例えば３針カウントすると、その出力はＨとなりグー）
Ｇ＄ｌＣ入力される。カウンタ８５は布がなくなって、
即、ミシン停止動作を行うことをきらって多少の余裕を
見たものである。フリップフロップＦＦ２の入力信号は
、ＨからＬに変化しても、リセット端子の立上りがない
ため、ＱはＨのままであり、よって比較回路８４からの
信号が、３針続くと、グー）Ｇ６は全部Ｈ信号が入力さ
れモータ停止回路８γが動作すると共にグー）ＧｓにＨ
信号が入力されて警報装置８６も動作する。

〔効　果〕

以上のようにこの発明は、ミシン縫合部内の被縫物との
係合・非係合により被縫物の有無を直接目の粗い布や厚
みの薄いあるいは透明な被縫物でも確実に検出できる。

また、布検出装置による被縫物の検出状態が「布有り」
から「布無し」に切り変った時にのみミシン停止回路を
作動してミシンを停止し、最初から「布無し」検出状態
の場合゛　には始動指令信号によってミシンが駆動され
るようにしたから、たとえばミシンの調整や空環を作る
などのミシンの空運転にも支障を来たすことがない。さ
らに針糸供給装置に用いられる右岸の検出装置を比較回
路を介して布の有無の検出装置として共用したことによ
りこの種ミシンにおける自動停止装置の構成を簡単にし
価格を低減する効果もある。

なお上記の実施例では繰出し信号（糸量信号）に対応す
る針糸量を一縫目形成毎に糸巻から繰出して天秤へ供給
する針糸供給装置を備えたミシン適用したものを示した
が、針糸供給装置を具備していないミシンにこの発明を
適用してもよい。また、実施例の針糸供給装置は二部の
保持手段６゜７と、これら保持手段間の針糸経路と針棒
のト下動周期に調時して増減する繰出し体１２と、糸巻
から繰出された糸量を検出するための繰出し検出装置な
どからなるものを示したが、右岸の検出装置を備えたも
のであればその繰出し方式はどの様なものでもよく、た
とえば、特開昭５８−１５９７８５号に記載されたもの
のように、繰出し信号によりステッピングモーターの回
動量を制御して所定の糸量を糸巻から繰出すように構成
したものでもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるミシンの部分斜視図、第２図は
電気回路のブロック図、第３図はタイムチャートである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ミシン縫合部において被縫物との係合非係合により
   布有り信号および布無し信号を発生する布検出装置と、 ミシンモータを始動するための始動信号を発生する始動
   スイッチと、 布検出装置および始動スイッチの出力を入力とし、始動
   信号入力時には布検出装置の出力状態にかかわらず不作
   用とし、始動信号入力後に布検出装置の出力が布有り信
   号から布無し信号に変化することにより作用となる制御
   回路と、 常にはミシンモータが駆動可能な状態とし制御回路の作
   用によりミシンモータを停止するように作用するモータ
   停止回路と、 とを備えたミシンの自動停止装置。 ２　布検出装置が、ミシン縫合部において被縫物上面に
   係合可能とし被縫物の厚さに応じて上下に変位する可動
   部体と、可動部体の変位量に応じた布厚信号を発生する
   ボリームと、常には布厚ゼロに対応する基準信号を一方
   の入力としボリームからの布厚信号を他方の入力とし、
   双方の入力の一致・不一致より布無し信号および布有り
   信号を発生する比較回路とからなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のミシンの自動停止装置。 ３　縫製される縫目の長さと被縫物の厚さから一縫目形
   成に必要な糸量を算出し必要糸量に対応する糸量信号を
   出力する演算回路および糸量信号を受けて作動する繰出
   し装置とからなり、必要糸量を一縫目形成毎に糸巻から
   繰出して天秤へ供給する針糸供給装置を備えたミシンに
   おいて、布厚を検出する布検出装置を布の有無を検出す
   る装置として併用したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のミシンの自動停止装置。