JPS6222685A - ミシンの縫調子制御方法および装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、縫目形成に消費される上糸を補助天秤を利用
して供給するようにしてなるミシンに関するものである
。

従来の技術 従来の可動鉄片式電磁上糸把持器を用いた場合は、　２
０００針１分以−ヒの中速縫になると、その糸把持の応
答速度が追いつかず不可能であったが、本願出願人によ
る出願である特願昭６０−１１９５１６号に示されるよ
うなミシンにおいて、高速の縫目形成に必要な上糸量を
、補助天秤と２ケの可動線軸式電磁糸把持器の作用によ
り、−纏目当り正確に天秤側に上糸の供給を行わせるこ
とができるようになった。

しかし、未だ特に糸量の多く必要とする厚物縫において
、適正な均衡縫目を形成させるだけの必要な糸量を正確
にコントロールすることは不可能であった。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、４０００〜５０００針／分のような掻く高速
の縫合作業においても、実際の縫製上適正な縫目を形成
させるようにしようとするものである。

　ｊ− 一例として、ミシンの速度が４０００針／分とした場合
、そのｌサイクルの回転する時間は１５＋＋＋ｓ／ｒと
なり、その中、糸繰用期間は、ｌサイクルの２／３の間
とすると、１５　Ｘ　２／３＝　１０ｗ、ｓ　　となり
、厚物縫の場合、適正系繰出量を９／１ｍｌＩとすると
、ここに糸繰用コントロール単位量を０．１５ｕｏ／Ｐ
とすれば、その時の繰出量の分割数は９　ｍｎ１０．１
５ｎｏ　＝　６０Ｐとなる。

従って、糸繰用期間の１分割時間は、１０ｍ５／６０Ｐ
＝０、１６６ｍ５／Ｐ　　となる。（Ｐはパルス）上記
のような１分割時間に対する応答速度は、云うまでもな
く、可動鉄片式電磁−ト糸把持器では全く不可能であり
、また、第４図に示すような可動線軸式上糸把持器を用
いても技術上非常に困難である。

実際縫製」二、縫目が厳密なのは平縫（−上糸必要量は
最大４　、５　ｗｎ　）の場合のみであり、補助天秤に
よる」−系繰出量を最大４．５画までと限定すると、糸
繰用期間の１分割時間は　ｌＯｎ＋ｓ／　４．５ｎｏ１
０．１５ｎｏ　＝１０ｍｓ／３０Ｐ　＝　０．３３３／
Ｐとなり、この応答速度は第４図に示す可動線輪式上糸
把持器によって可能の範囲になるので、平縫においては
上糸繰出制御を行ない、段縫のそれ以上必要とする場合
は、その分の繰出しが天秤の布綿による上糸繰出作用に
より行われるように、上糸供給側可動線輪式上糸把持器
により段縫を縫合するのに丁度適正な糸把持力を与える
ような把持力を与えるように電流を印加する。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記したような補助天秤を使用したミシンに
おいて、ｌ縫目に４　、５　ｍｎ以上の上糸供給を必要
とする厚物縫及び段縫に際しても使用可能な高速運転可
能のミシンを得ようとするもので、４．５鵬までの必要
糸量の範囲の平縫においては糸量コントロールダイヤル
により調整し、試縫を行ない目視により良好な縫を行わ
せるようにし、それの段縫の時は、上糸供給側電磁式上
糸器に対し供給電流を制御できるように設けた上糸張力
コントロールダイヤルにより、実際の縫合条件に応じ、
それぞれ調整して行うようにするもので、第１の方法は
、平縫に対しては最も適正な糸量を供給し、段縫におい
ては、上糸供給側電磁式」―糸把持器の把持力を最大と
することにより、平縫段縫ともに常に平縫における最適
−１−糸量を続けて供給するようにして縫合させるよう
にしたり、第２の方法としては、適正系量を供給させる
ようにしてはいるが、段縫に際しては、天秤による糸線
張力増大により」１糸が把持力に打ち勝って引き出され
る程度にして、均衡縫が形成されるよう−１−系供給側
電磁式」上糸把持器の」上糸把持力を調整することによ
り、平縫においては」１糸繰出量コントロールダイヤル
による糸調子制御を行ない、段縫においては従来の糸調
子皿と同様の糸張力制御による縫刺子制御を行わしめる
ようにして、平縫、段縫のいづれの場合でも良好縫を行
うことができるようにしたものである。

即ち、主軸に設けたエンコーダによりほぼ反対時期にオ
ンオフされる２個の電磁式上糸把持器の間の」１糸を、
主軸の回転角度により定まる補助天秤の上糸繰出作用に
よりｉｌｌ目に必要とする上糸量を、前記エンコーダの
制御により天秤側に供給するとともに、−Ｉ−系供給側
の可動線輪式］；糸把持器に対して供給される電流を制
御するコントロールダイヤルを設け、縫合作業に応じ、
印加電流の値を調整することにより、あらり）る縫合作
業に適Ｌｂできるようにしようとするものである。

作用 −１−記のように、主軸に設けたエンコータによりほぼ
反対時期にオンオフするよう制御される２個の可動線輪
式上糸把持器の間に、その間に張り渡された一１ユ糸を
押して上糸を繰出すよう構成された補助天秤により、１
縫目に必要とする適正な」上糸歇を、ミシン主軸の回転
角により読取ることにより制御して、簡１４１な構成で
慣性を増加することなく高速運転のできるミシンとする
とともに、上糸供給側電磁式上糸把持器に対して印加す
る電流の調節により上糸把持力を調整して縫合を行うこ
とにより、−ｈ糸供給側電磁式上糸把持器の上糸把持力
を最大とし、天秤側電磁式」上糸把持器は平縫縫合に際
しての一■上糸把持力とすることにより、常に平縫にお
ける最適上糸量を供給するようにして、厚物縫、段縫に
際しても同様の縫合を行なわせたり、また、上糸供給側
電磁式上糸把持器の上糸把持力を、段縫に際しての天秤
による糸締め張力増大により」１糸が把持力に打ち勝っ
て引き出されて、上下糸の締り具合が均衡するように調
整し、平縫部においては糸繰量制御による縫刺子制御を
行ない１段縫部においては調子皿と同様の糸張力制御に
よる縫刺子制御な行うようにして、平縫、厚物縫、のい
ずれの場合でも良好縫を行うことができるようにする・ 実施例 第１図は１本発明による縫調子制御装置を備えたミシン
の構成を示す側面図、第２図は補助天秤の構成を示す゛
斜視図、第３図（ａＨｂ）はエンコーダの構成を示すも
ので、（ａ）は側断面図、　（１１）はそのスリット円
板の正面図、第４図は電磁式上糸把持器の１例を示す断
面図、第５図は天秤取上特性曲線、補助天秤による上糸
供給曲線、電磁式上糸把持器の作動状態の関係を示す線
図、第６図は段縫を行った縫目の状態を示す断面図で、
（ａ）は平縫と同−糸量繰出条件下での縫合状態、（ｂ
）は上下糸の絡合位置がすべて縫合布の中央位置にくる
ようにした縫合状態を示すもの、である。

第１図において、１は縫針、２は天秤、３は光取バネ、
４．５は糸案内、６は天秤側電磁式上糸把持器、７はガ
イドビン、８は主軸より駆動される補助天秤、９はガイ
ドビン、１０は上糸供給側電磁式」上糸把持器、１１は
ペーステンション皿、１２は一ヒ糸ボビン、１３は上糸
、である。

上糸ボビン１２よりの上糸１；１は、ペーステンション
１ｌ１１．　ｌ　Ｉにより糸が乱れない程度の張力が与
えられ、」上糸供給側電磁式上糸把持器ｌＯと天秤側電
磁式上糸把持器６との間でガイドビン７．９に引き渡さ
れた」１糸を上下運動する高速に適するリンクモーショ
ンによるレバーよりなる補助天秤８で押し下げることに
より繰り出すよう構成されている。即ち、天秤側電磁式
上糸把持器６を閉し、上糸供給側電磁式」１糸把持Ｉｌ
Ｏを開いた状態で補助天秤８を作動させると、−！上糸
１３は天秤側が杷持され、供給側が解放されているので
、補助天秤はボビン１２より−上糸を引き出すよう作用
することになる。、１縫目に必要とする上糸量を補助天
秤８が引き出した時期に、上糸供給側電磁式上糸把持器
ｌＯを閉じ、天秤側電磁式」上糸把持器６を開くと、上
糸はボビン１２側より繰出されずに逆に天秤側に緩んだ
状態にある丁度相当量にある上糸を引き戻すよう作用す
ることになるが、少なくとも、上糸供給側電磁式」上糸
把持器１０より天秤２側には１縫目に必要とする］上糸
量が供給されたことになる。したがって、この状態で天
秤２による縫合糸の糸線めを行えば良好な縫目が形成さ
れることになる。なお、天秤側電磁式」上糸把持器６は
、第５図に示すように、」１糸供給側電磁式上糸把持器
ｌＯの解放より少し前に閉止しても、この時期に補助天
秤８がガイドビン７．９を結ぶ線上より上の不作動位置
にあれば」上糸繰出作動に影響はない。

ところで、補助天秤８による上糸引き出し量は、第５図
に示すように、その補助天秤８の上糸に対する作動時間
により定まるので、ミシンプーリ１４を備えた主軸１５
に設けられたエンコーダ１６よりの信号により、」上糸
供給側電磁式上糸把持器ｌＯと天秤側電磁式−１こ糸把
持器６との作動を制御すればよいことになる。また、補
助天秤８の糸繰用可能時期は約２／：３サイクルの期間
、即ち、天秤による糸線終了時期ハより天秤下死点ホの
間で、前述したように、エンコーダ１６よりの３０１（
パルス）以内の信号により糸繰用ｌ：Ｑが制御される。

第３図（ａ）０３）はエンコーダの構成を示すもので、
主軸１５が貫通しているケーシング１７の側壁に発光素
子１８と受光素子１９とが主軸１５に固定されたスリッ
ト円板２０を挟んで対面して設けられており、第５図に
示すように、天秤２による布綿作業中における張力発生
期間イ〜ハの経過後（この位置は主軸の回転位置により
定まる）、上糸供給側電磁式上糸把持器１０による上糸
把持を解放し、逆に天秤側電磁式上糸把持器６を閉じ、
補助天秤８による糸繰小曲線によりｌ縫目に必要とする
上糸量Ｑだけ送り出す期間のパルス信号をミシン内蔵マ
イコンにより検知した時期二に再び上糸供給側電磁式上
糸把持器１０を閉じ、天秤側電磁式上糸把持器６を解放
するようにする。なお、図中符号口は天秤２の上死点、
６Ｍは天秤側電磁式」上糸把持器６による上糸把持区間
、ＩＯＭは上糸供給側電磁式上糸把持器１０による上糸
把持区間を示すものである。また、第５図より理解され
るように、天秤２による布綿作用により発生する張力増
加の前に、上糸の釜越し、釜止め抜け、釜の捕捉爪抜け
による張力増加現象が見られるが、この時期も上糸供給
側電磁式上糸把持器ｌＯにより上糸が把持状態にあるの
で、これらの張力変化による影響を回避できる。

第４図は本発明に使用される電磁式上糸把持器６．１０
の構成を示す断面図で、外壁内側に磁石２１を設けた円
柱状ヨーク２２に滑合するコイルポビン２３上面に摩擦
板２４を設け、ヨーク」二部に上糸通路空間を隔てて固
定された帽状体２５の裏面との間で上糸をコイルボビン
２３への通電により把持するよう構成されている。この
ような電磁式上糸把持器を用いると、慣性が小さく応答
速度の速いので、ミシンの高速運転が可能となる。

第２図はリンクモーションを行う補助天秤８の概略構成
を示すもので、主軸１５に設けたカム２６によりリンク
２７を駆動して、ミシン頭部に固定されたレバー２８に
支承された補助天秤８を高速に−Ｌ下に運動させること
ができ、ガイドビン７．８間に張り渡された上糸の繰出
作用を行なわせる。なお、補助天秤８による上糸繰出曲
線は第５図に示すように、そのミシン特有のものであり
、ミシン主軸の回転角を検知することにより上糸繰出量
を知ることができるので、ｌ縫目に必要とする」上糸量
の繰出しを２個の電磁式−上糸把持器６、ｌＯの作動に
より行わせることができる。

さて、本発明においては、２個の電磁式上糸把持１１６
．ｔｏのオンオフ時期制御によって補助天秤８の作動に
よる上糸繰出量をコントロールするダイヤル２９と、印
加される電流の強弱により上糸供給側電磁式上糸把持器
１０の把持力を制御して、通過する上糸に対する摩擦力
による張力制御（調子皿と同じ効果を奏するもの）を行
うための上糸張力コントロールダイヤル３０が、第１図
に示すように、ミシン頭部に設けられている。

本発明において、通常の平縫を行う場合は、補助天秤８
による糸繰用作用により、上糸繰出量コントロールダイ
ヤル２９の調整して必要上糸量が供給され、良好な縫合
が行われる。

この際、」１糸供給側電磁式上糸把持器ｌＯの」二糸把
持力を天秤２による布綿時に発生する張力より常に大き
い状態（最大）に調整しておけば、平縫に必要とされる
以上の１−糸量を必要とする段縫部分の縫合に際しても
、平縫の場合と同じ量の、上糸しか供給されないので、
第６図（ａ）に示すように、縫合布３１の段縫部分にお
いて、−１下路合位置３２が口合布の上面近くにあるよ
うな縫合が行われる。

また、」１糸供給側電磁式上糸把持器１０の上糸把持力
を、」１糸張力コントロールダイヤル３０により印加電
流を加減して、段縫に際しての天秤２による」上下糸の
糸線り具合が均衡するように調整し、ｉ１Ｌ１部分では
補助天秤８による上糸繰出作用により、段縫部分では上
糸供給側電磁式上糸把持器ｌＯの調子皿と同様の天秤２
による上糸引出作用を利用することにより、第６図（ｂ
）に示すように、常に−１−下糸絡合位置３２が縫合布
３１の中央にあるような良好縫が行われるように制御で
きる。

なお、補助天秤による可能−［二糸供給量（約４　、５
　ｍｍ　）以」二の」上糸量１１縫目に必要とする厚物
縫の場合には、」二記第Ｅ５図（ｂ）の場合と同様、上
糸供給側電磁式−１二糸把持器１０に対する供給電流を
制御する」上糸張力コントロールダイヤル３０を調整し
て行えばよい。

発明の効果 本発明においては、天秤側電磁式上糸把持器を閉じ、−
上糸供給側電磁式上糸把持器を開いた状態で、主軸より
駆動される補助天秤により両電磁式−１−系把持器間に
張り渡された上糸を押し下げるよう作動させた時の補助
天秤による上糸繰出特性が、主軸の回転角に従って決っ
た変化をするものであるという性質を利用し、その１縫
目の上糸量を繰出すに必要とする主軸回転角製主軸に設
けたロータリーエンコーダよりのパルスにより検知して
、これによりミシン内蔵マイコンで２個の電磁式上糸把
持器のオンオフを制御するよう構成し、上糸繰出１を制
御する上糸繰出量コントロールダイヤルと、上糸供給側
電磁式上糸把持器の把持力を制御できる上糸張力コント
ロールダイヤルを設け、厚物縫、段縫のような、補助天
秤による上糸供給駿では１縫目に必要とする上糸量が不
足となる場合でも、天秤による布綿作用で上糸張力が増
大するのを利用し、その張力により、」上糸供給側電磁
式−ヒ糸把持器の把持力を、丁度、調子皿における摩擦
力調整と同じように調整することにより、常に」上下糸
の絡み合い位置が縫合布の中央位置にある良好縫を行う
ことができる。

また、上糸供給側電磁式上糸把持器の把持力を、天秤の
布綿作用による張力増大よりも常に大きい把持力を持つ
よう上糸張力コントロールダイヤルにより最大に調整す
れば、常に一定上糸量による縫合が行われることになる
ので、平縫、段縫の両者が混在する場合でも平縫の条件
下で縫合が行われることになり、手縫部分では上下糸の
絡合点が縫合布の中央にある良好縫となり、段縫部分で
は絡合点が上面近くにあって中央部にない縫合となるが
、段縫部分において縫合布の内部に絡合点があって布巾
に隠れるようになるので、実用」二差支えない縫合とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による縫刺子制御装置を備えたミシン
の構成を示す側面図、第２図は補助天秤の構成を示す斜
視図、第３図（ａ）　（ｂ）はエンコーダの構成を示す
もので、（ａ）は側断面図、（ｂ）はそのスリット円板
の正面図、第４図は電磁式上糸把持器の１例を示す断面
図、第５図は天秤取上特性曲線、補助天秤による上糸供
給曲線、電磁式上糸把持器の作動状態の関係を示す線図
、第６図は段縫を行った縫目の状態を示す断面図で、（
ａ）は平縫と同−糸量繰出条件下での縫合状態、（ｂ）
は上下糸の絡合位置がすべて縫合布の中央位置にくるよ
うにした縫合状態を示すもの、である。 ｌ・・・縫針、　　　　　　２・・・天秤。 ３・・・光取バネ、　　　　４．５・・・糸案内、６・
・・天秤側電磁式上糸把持器、 ７．９・・・ガイドピン、　８・・・補助天秤、１０・
・・」上糸供給側電磁式」１糸把持器、１１・・・ベー
ステンシミン皿、１２・・・」１糸ボビン、１３・・・
上糸、　　　　　　１５・・・ミシン主軸、１６・・・
エンコーダ、　　　２０・・・スリッ１へ円板、２１・
・・磁石、　　　　　　２２・・・円柱状ヨーク、２３
・・・コイルボビン、　　２６・・・カム、２９・・・
上糸繰出量コントロールダイヤル、３０・・・」上糸張
カコントロールダイヤル、；３１・・・縫合布、　　　
　　３２・・・上下糸絡合位置、（ｉ　Ｍ、ＩＯＭ・・
・電磁式上糸把持器作動区間。 Ｑ・・・ｌ縫目」上糸繰出量。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）天秤と上糸供給側との間に、相互に反対時期に上
   糸把持を行うよう構成した２個の電磁式上糸把持器を設
   けるとともに、その中間に主軸より駆動されるリンク式
   上糸繰出用補助天秤を設け、ミシン主軸に設けたエンコ
   ーダよりの信号により、天秤による縫合糸締め時期終了
   後より天秤側電磁式上糸把持器を閉止し、上糸供給側電
   磁式上糸把持器を解放して補助天秤により電磁式上糸把
   持器間の上糸を押すことにより上糸を引き出させ、１縫
   目の必要上糸量を供給側より引出した後、前記エンコー
   ダよりの信号により天秤側上糸把持器を解放し、上糸供
   給側の上糸把持器を閉止するようにするとともに、天秤
   側電磁式上糸把持器の作動期間を調整して上糸供給量を
   制御する上糸繰出量コントロールダイヤルと、上糸供給
   側電磁式上糸把持器に印加される電流を調整して上糸の
   把持力を制御する糸張力コントロールダイヤルとを設け
   て、縫合作業に応じて各ダイヤルを調整するようにした
   ことを特徴とするミシンの縫調子制御方法。
2. （２）上糸繰出量コントロールダイヤルを調整し、繰出
   補助天秤装置より平縫における上糸供給量を適正に繰出
   すように行わしめ、上糸供給側電磁式上糸把持器の糸把
   持力を最大ならしめるようにし、平縫及び段縫を通じて
   常に平縫における最適上糸量を供給するようにしてなる
   、特許請求の範囲第１項記載のミシンの縫調子制御方法
   。
3. （３）上糸供給側電磁式上糸把持器の上糸把持力を、段
   縫に際しての天秤による糸締張力増大により、糸が上糸
   把持力に打ち勝って引き出され、上下糸の糸締り具合が
   均衡するように調整し、平縫部においては糸繰出量の制
   御による縫調子制御を行ない、段縫部においては、従来
   の調子皿と同様の糸張力の制御による縫調子制御を行う
   ようにしてなる、特許請求の範囲第１項記載のミシンの
   縫調子制御方法。
4. （４）天秤と上糸供給側との間に、相互に反対時期に上
   糸把持を行うよう構成した２個の電磁式上糸把持器を設
   けるとともに、その中間に主軸より駆動されるリンク式
   上糸繰出用補助天秤を設け、ミシン主軸に設けたエンコ
   ーダよりの信号により、天秤による縫合糸締め時期終了
   後より天秤側電磁式上糸把持器を閉止し、上糸供給側電
   磁式上糸把持器を解放して補助天秤により電磁式上糸把
   持器間の上糸を押すことにより上糸を引き出させ、１縫
   目の必要上糸量を供給側より引出した後、前記エンコー
   ダよりの信号により天秤側上糸把持器を解放し、上糸供
   給側の上糸把持器を閉止するようにするとともに、天秤
   側電磁式上糸把持器の作動期間を調整して上糸供給量を
   制御する上糸繰出量コントロールダイヤルと、上糸供給
   側電磁式上糸把持器に印加される電流を調整して上糸の
   把持力を制御する糸張力コントロールダイヤルとを設け
   たことを特徴とするミシンの縫調子制御装置。