JP2002239280A - ミシンの上糸クランプ装置 - Google Patents
ミシンの上糸クランプ装置Info
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Abstract
確実に上糸端を保持可能な上糸クランプ装置を提供す
る。 【解決手段】 糸供給源から縫針32に至る糸経路上に
配置され上糸33に所定の張力を付与する糸調子50,
52と、糸経路上に配置され、上下動することにより糸
の引き上げ又は下降を行う糸たぐり54と、針棒上下動
軌跡35と交差可能な先端部60aを有し該先端部によ
り切断後の上糸端を捕捉可能なワイパー60と、ワイパ
ーにより捕捉された上糸端を保持する保持機構40と、
を備えるミシンの上糸クランプ装置において、糸切り動
作前に糸たぐりを上昇させて上糸の緊張状態を維持する
と共に、糸切り動作終了時以後に糸たぐりを下降させて
上糸の緊張状態を緩和するよう制御する制御手段70と
を備える。
Description
プ装置に関する。
は、縫製終了後上下糸が縫製布下方で切断され、上糸は
ワイパーで縫製布上方へ引き上げられる。この状態で次
の縫製を開始する場合、上糸の先端はミシン針近くに位
置しているので、この上糸の先端を保持して縫製を開始
しないと上糸の先端がばたついたり、その先端が何重に
も縫われて、いわゆる鳥の巣が形成され、見栄えが悪く
なる。このため、上糸の先端を保持する上糸クランプ装
置が種々考案されている。
5〜図17に基づいて説明する。図15においてミシン
1の下部に取付けられたミシン針2の近辺に上糸クラン
プ装置10が配置される。この上糸クランプ装置10は
全体が保持台11を介してミシンのベース1aに取り付
けられており、ベースに対して水平に延びるパイプ12
が設けられている。このパイプ12の一端は負圧源4に
連通しており、他方の端部にはクランプ部13が取り付
けられている。
から明らかなように、内部空間13aが形成され、2つ
の開口部13b、13cが形成されている。開口部13
bはパイプ12を介して負圧源4に接続されおり、又開
口部13cは吸引ノズル14に連通している。また、ク
ランプ部13の上方にはシリンダロッド15aを有する
シリンダ15が設けられており、又クランプ部13の内
部空間13aにはボール16が収納されている。このボ
ール16は内部空間13aに負圧が発生すると内部空間
13aにおいて浮遊できるようになっており、ボール1
6の球面に合せて内部空間にはボール16が着座するこ
とができる円錐状の座面13dが形成されている。クラ
ンプ部13は水平に延びるパイプ12に対して斜角して
取り付けられており、その先端に取り付けられた吸引ノ
ズル14の吸引口14aはミシン針2の下方位置の近辺
に配置される。
ランプ装置10の動作を図18を参照して説明する。ま
ず図18(A)に図示したように、縫製終了後針糸3は
切断されワイパー(図示せず)により縫製布の上面に引
き上げられており、針糸の先端3aはミシン針2の近辺
に位置している。この状態で負圧源4を作動させ、パイ
プ12を介しノズル14内に負圧を発生し、針糸3の先
端3aをノズルの吸引口14aを介して吸入する。この
時シリンダ15はまだ作動されず、ボール16はクラン
プ部の内部空間13a内に浮遊している。針糸が充分ク
ランプ部13に吸引されると、糸の先端3aはボール1
6と座面13d間の空間を通過してパイプ12内に吸引
される。
に図示したようにシリンダ15を作動させ、シリンダロ
ッド15aをボール16に押し当てボール16を座面1
3dの方向に押圧させる。ボール16は座面13dに習
いながら、座面13dに押し付けられ、それにより針糸
3はボール16と座面13d間で保持される。この状態
が図18(C)で図示されている。
ったとき縫製が開始される。送り動作によって始めの結
接点B点とノズル吸引口14aのA点間の糸はしだいに
緊張する(図18(D)を参照)。
4aにはメス20が固定されており、縫製の送り動作に
よりB点が図17に図示したようにB′点に移動すると
針糸はノズル吸引口14aに対し相対的に移動すること
により、メス20のエッジの上を斜めに引かれることに
なり、針糸3は切断される。この切断された糸端3aは
次の縫製のときに負圧源4を介して外部に排出させるこ
とができる。
従来例による上糸クランプ装置10は、糸切断の後にミ
シン針2の針穴から伸びる上糸残り長さが短いと上糸を
吸引することができずクランプ不良を起こすことがあ
る。特に、千鳥縫いミシンの場合、針が左右に移動する
ため、最終の針位置が左右いずれの位置かによって糸切
断後の上糸長さが異なるので、クランプ不良となる可能
性が高くなる。
離は上糸残り長さよりも近くなければならないので、上
糸残り長さが短いとクランプ装置の吸引口を針穴に近い
位置に配せざるを得ず、作業者が縫製布の操作を行う手
元の領域が狭くなる。
長さを長くすることにより確実に上糸端を保持可能な上
糸クランプ装置を提供することにある。
さを長くすることによりクランプ装置の吸引口を針穴か
ら離れた位置に配して、作業者が縫製布の操作を行う手
元の領域を広くすることが可能な上糸クランプ装置を提
供することにある。
め、本発明によれば、糸供給源から縫針に至る糸経路上
に配置され上糸に所定の張力を付与する糸調子と、前記
糸経路上に配置され、往復動することにより糸の引き上
げ又は下降を行う糸たぐりと、針棒上下動軌跡と交差可
能な先端部を有しその先端部により切断後の上糸端を捕
捉可能なワイパーと、ワイパーにより捕捉された上糸端
を保持する保持機構と、を備えるミシンの上糸クランプ
装置において、糸切り動作前に前記糸たぐりを往動させ
て上糸の緊張状態を維持すると共に、糸切り動作終了時
以後に前記糸たぐりを復動させて上糸の緊張状態を緩和
するよう制御する制御手段とを備えることを特徴とする
ミシンの上糸クランプ装置が提供される。
た後、所定時間後に前記ワイパーを作動させるように制
御することが好ましい。
ーの先端部に対向するように先端側吸引口が配置されて
いることが好ましい。
ワイパー移動軌跡の外側に、上糸端を係止する突起部が
設けられていることが好ましい。更に、前記保持機構の
前記突起部は吸引口中心より上方に位置することが好ま
しい。前記制御手段は、ワイパーの作動の後、再度糸た
ぐりを往復動させることができる。
プ装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。先ず図
1を参照して、概略構成を説明する。なお、本発明は針
が左右に移動する千鳥縫いミシンに好適であるが、針が
左右に移動しない通常のミシンに適用することもでき
る。
押圧するための押え31及び上下動可能な針棒34が取
り付けられている。針棒34には上糸33を通す針32
が取付けられ、針32の近辺に上糸保持装置40のパイ
プ42の一端側に設けられた吸引口44が配置される。
パイプ42の他端側には負圧源46(図8)が接続され
ている。この上糸保持装置40の作動原理は従来例によ
る上糸クランプ装置10と同じである。
路上にはプリテンション(第1糸調子)50と、ロータ
リーテンション(第2糸調子)52が配置され、上糸に
所定の張力を付与している。この糸経路上には更に糸た
ぐり装置54が配置されている。この糸たぐり装置54
は回動可能なワイヤー取付台54aと一端をワイヤー取
付台54aに固定された糸繰り出しワイヤー54bを有
する。糸繰り出しワイヤー54bの他端は上糸と係止可
能であり、ワイヤー取付台54aの回動により、このワ
イヤー取付台54aの他端が上下動することにより糸の
引き上げまたは下降を行う。より詳しくは、ワイヤー取
付台54aの他端が上昇すると上糸33に張力を与えて
緊張させ、該他端が下降すると上糸33の張力を減じ
る。
上下動軌跡35と交差するように移動可能で、該先端部
は、針棒34の上下動軌跡35と交差した位置で切断後
の上糸33端を捕捉した後、上糸保持装置40の吸引口
44の方向へ上昇・移動する。吸引口44は、上糸端を
吸引するため、上昇したワイパー60の先端部に対抗す
るように配置されている。また、吸引口44の外周部に
は、ワイパー移動軌跡の外側に、上糸端を係止する突起
部44aが設けられている。この突起部44aは吸引口
44の中心より上方に位置する。
動作を説明する。図2はワイパー60が待機位置にある
状態を示し、この状態ではワイパー60の先端部60a
は吸引口44に対抗する位置にある。図3はワイパー6
0の先端部60aが上糸保持装置40の吸引口44から
離れ、針棒34の上下動軌跡35を越えた位置まで移動
した状態を示す。なお、ワイパー60が移動を開始する
直前に上糸33は図示しない糸切り装置により切断され
ている。その後ワイパー60は吸引口44に向けて復帰
運動を行う。図4はワイパー60の先端部60aが針棒
34の上下動軌跡35と交差することにより上糸33を
捕捉し、更に上方へ持ち上げようとしている状態を示
す。
図5に示すように吸引口44に接近し続けた後、図6に
示すように吸引口44に対抗する位置まで移動する。こ
のように吸引口44に対抗した状態に至る直前の、ワイ
パー60の先端部60aの移動方向A(図5)は上糸保
持装置40による吸引方向B(図6)とほぼ同じ方向と
なるように構成されている。図6に示す状態となった
時、上糸33は吸引口44の突起部44aに当り、該突
起部44aに係止される。その後、上糸保持装置40に
より上糸保持動作が行われる。なお、上糸保持装置40
による糸保持動作の原理は従来例の上糸クランプ装置1
0と同様であり、図15〜18のシリンダ15、ボール
16等と同様の部品を用いて行われる。その結果、図7
に示すように上糸33は上糸保持装置40により保持さ
れる。
により上糸33を保持するためには、吸引口44と針3
2の針穴32a間の距離Lは針穴32aから伸びる上糸
33の残り長さよりも短くなければならない。従って、
前述のように上糸残り長さが短いとクランプ装置40の
吸引口44を針穴32aに近い位置に配せざるを得ず、
作業者が縫製布の操作を行う手元の領域が狭くなるので
ある。
明の制御系を説明する。制御装置70は、ミシンを制御
するためのプログラムや縫製に必要なデータが記憶され
るROM71、各種計算及び処理を行うCPU72、C
PU72によって計算されたデータ等が記憶されるRA
M73を備えている。CPU72には入出力インターフ
ェース74を介してスタートスイッチ76及びペダルス
イッチ77が接続されている。
0により回転可能とされ、モータドライバ82及び入出
力インターフェース74を介してCPU72に接続され
ている。ミシンモータ80の回転軸は入出力インターフ
ェース74を介してCPU72に接続された角度検出器
84によりその回転角を検出されている。針棒34の上
下動位置はミシンモータ80の回転軸の回転角に応じて
一義的に決定される。本実施の形態との関連において
は、角度検出器84は針棒34の上位置及び下位置の検
出に用いられる。
動手段86及び入出力インターフェース74を介してC
PU72に接続されている。また、上糸保持装置40に
よる糸保持動作を行うクランプシリンダ88はクランプ
シリンダ駆動電磁弁100及び入出力インターフェース
74を介してCPU72へ接続されている。
リンダ90により作動され、糸たぐり装置54のワイヤ
ー取付台54aは糸たぐりシリンダ92により回動さ
れ、ワイパー60はワイパーシリンダ94により回動さ
れ、押え31は押えシリンダ96により上下動される
が、これらの各シリンダ90〜96はそれぞれのシリン
ダ駆動電磁弁102〜108及び入出力インターフェー
ス74を介してCPU72へ接続されている。
制御される各装置の動作のタイミングチャートを説明す
る。図中において、「上位置」及び「下位置」とは、角
度検出器84により検出されて変化する信号で、それぞ
れ針棒34の上位置及び下位置が検出されるとオフとな
る。「糸切り」とは糸切りシリンダ90の動作信号で、
作動時にはオンとなる。実際に糸が切断されるのは糸切
りシリンダ90の動作終了時すなわち図示の動作信号が
オンからオフに変化する直前である。
動作信号で、作動時にオンとなる。オンとなることによ
り、糸繰り出しワイヤー54bの先端が上昇して上糸に
張力を与え、オフとなることにより該先端が下降して上
糸の張力を緩和する。「ワイパー」とはワイパーシリン
ダ94の動作信号で、作動時にオンとなりワイパー60
の移動が開始される。「押え上げ」とは押えシリンダ9
6の動作信号で、作動時にオンとなって押え31が上昇
する。「吸い込み」とは負圧源46を作動させるための
信号で、作動時にオンとなる。「保持」とはクランプシ
リンダ88の動作信号で、作動時にオンとなる。
れると同時に糸切りシリンダ駆動電磁弁102及び糸た
ぐりシリンダ駆動電磁弁104により糸切りシリンダ9
0及び糸たぐりシリンダ92がオンとなると共に負圧源
作動手段86により負圧源46が作動され、更にクラン
プシリンダ駆動電磁弁100によりクランプシリンダ8
8がオフとなる。
位置が検出された時点からEms経過後に糸切りシリン
ダ駆動電磁弁102及び糸たぐりシリンダ駆動電磁弁1
04により糸切りシリンダ90及び糸たぐりシリンダ9
2がオフとなり、糸切りが終了すると共に糸繰り出しワ
イヤー54bの先端が下降する。糸切り終了後Fms経
過するとワイパーシリンダ駆動電磁弁106によりワイ
パーシリンダ94がオンとなる。このワイパーシリンダ
94はGmsだけオン状態を維持した後、オフとなる。
0を作動させるのであるが、本実施の形態においては糸
切り終了後Fms経過した時点でワイパー60を作動さ
せている。また一般的には糸切り終了後一定時間経過後
に糸たぐりがオフとなるのであるが、本実施の形態にお
いては糸たぐりオフのタイミングを糸切り終了のタイミ
ングと同時とし、その後Fmsの間隔をおいてワイパー
60を作動させている。この糸切り、糸たぐり及びワイ
パの各動作のタイミングにより、上糸残り長さを長くす
ることが可能となった。すなわち、糸切り動作前に糸た
ぐり装置54の糸繰り出しワイヤー54bを上昇して上
糸33の緊張状態を維持すると共に、糸切り終了と同時
に糸繰り出しワイヤー54bを下降させて上糸33の緊
張状態を緩和した後、ワイパー60を作動するので、上
糸33の残り長さLが長くなる。従って、上糸33の残
り長さが短い場合に比べ、保持装置40の吸引口44を
針穴から遠い位置に配置させることが出来、作業者が縫
製布の操作を行う手元の領域が広くなる。
Hms経過後、押えシリンダ駆動電磁弁108により押
えシリンダ96がオンとなる、
過後、クランプシリンダ駆動電磁弁100によりクラン
プシリンダ88がオンとなる。そして上位置が検出され
た時点からIms経過後、負圧源作動手段86による負
圧源46の作動が停止される。
づいて制御装置70によって実行される本実施の形態の
動作を説明する。図中のS1,S2,・・・は処理順
(ステップ)の番号を示す。先ずS1で、作業者による
縫製開始要求があるか否かが判断される。すなわち図8
のスタートスイッチ76が押されたか否かが制御装置7
0によって判断される。縫製開始要求があればS2に進
んで、クランプシリンダ88をオフにして上糸保持装置
40による上糸端の保持を解除する。次いでS3でミシ
ンモータ80を回転させて縫製工程を実行する。
足踏み操作することにより糸切りを要求しているか否か
を判断する。要求がなければS3に戻って縫製工程を続
け、要求があればS5に進み、角度検出器84により下
位置が検出されたか否かが判断され、検出されないとS
3に戻り、検出されるとS6に進む。
駆動すると共に、上糸端の吸い込みを開始する。その後
S7に進み、針棒34が上位置に達したか否かが判断さ
れる。上位置に達しているとS8に進んでミシンモータ
80の回転を停止してS9に進む。
Ems経過したか否かが判断され、経過した時点で図1
1のS10に進んで糸切り装置及び糸たぐり装置の駆動
を停止し、S11へ進む。
の後Fms経過したか否かが判断され、経過した時点で
S12に進み、ワイパー60をGms駆動することによ
り、前述のようにワイパー60の先端部60aで上糸端
を捕捉して上糸保持装置40の吸引口44に対抗する位
置へ移動した後S13へ進む。S13では、針棒34が
上位置に到達してからJms経過したか否かが判断さ
れ、経過した時点でS14に進んでクランプシリンダ8
8を駆動して上糸保持装置40により上糸端を保持した
後、S15に進む。S15では針棒34が上位置に到達
してからIms経過したか否かが判断され、経過した時
点でS16に進み、負圧源46の作動を停止して上糸端
の吸い込みを停止する。
り制御される各装置の動作のタイミングチャートの他の
例を説明する。このチャートが図9のタイミングチャー
トと異なるのは、ワイパーシリンダ94によりワイパー
60を作動した後、再度糸たぐりシリンダ92を作動す
ることにより、糸繰り出しワイヤー54bを上昇、下降
させることにあり、他は同じである。このように再度糸
たぐり装置54を駆動して、図示しない糸供給源から上
糸を繰り出すことにより上糸張力を緩和するので針折れ
を防止することができる。
装置40の吸引口44の他の例を説明する。図13に示
す吸引口144の外周部には、ワイパー移動軌跡の外側
に、上糸端を係止する突起部144aが設けられてい
る。この突起部144aは吸引口144の端面144b
とほぼ平行な頂部144cを備える。図14に示す吸引
口244の外周部には、ワイパー移動軌跡の外側に、上
糸端を係止する突起部244aが設けられている。この
突起部244aは吸引口244の端面244bとほぼ平
行な頂部244cを備えるがこの頂部244cは図13
の吸引口144の頂部144cよりも大きい。これらの
吸引口144,244は頂部144c,244cによっ
て上糸33を確実に係止することができるので、図1の
吸引口44よりも更に確実に上糸33を保持することが
できる。また、この発明は上記実施形態に限定されるこ
となく種々変更可能である。例えば、上記実施形態で
は、糸切り動作前に糸たぐりを上昇(往動)させて、上
糸経路を長くして上糸を緊張させ、糸切り動作終了時以
降、糸たぐりを下降(復動)させて上糸の緊張状態を緩
和した。この糸切り動作を挟んだ糸の緊張・緩和によ
り、必要量の上糸残り長さを確保することができた。こ
れに代えて、糸切り動作前に糸たぐりを下降(往動)さ
せて、上糸経路を長くして上糸を緊張させ、糸切り動作
終了時以降、糸たぐりを上昇(復動)させて上糸の緊張
状態を緩和することも容易に考えられる。また、糸切り
動作を挟んで、糸経路に対して斜め方向に往復動させる
ことにより、糸を緊張・緩和させて必要量の上糸残り長
さを確保することも容易に考えられる。
る糸経路上に配置され上糸に所定の張力を付与する糸調
子と、糸経路上に配置され、往復動することにより糸の
引き上げ又は下降を行う糸たぐりと、針棒上下動軌跡と
交差可能な先端部を有しその先端部により切断後の上糸
端を捕捉可能なワイパーと、ワイパーにより捕捉された
上糸端を保持する保持機構と、を備えるミシンの上糸ク
ランプ装置において、糸切り動作前に糸たぐりを往動さ
せて上糸の緊張状態を維持すると共に、糸切り動作終了
時以後に糸たぐりを復動させて上糸の緊張状態を緩和す
るよう制御する制御手段とを備えたので、糸切断後の上
糸の残り長さが長くなり、確実に上糸端を保持すること
ができると共に、保持機構を針穴から離れた場所に設置
できるので布操作を行う手元が広くなり、縫製作業が楽
になる。。
定時間後にワイパーを作動させるように制御する構成と
した場合には、糸切断後の上糸の残り長さが更に長くな
り、より確実に上糸端を保持することができる。
するように保持機構の先端側吸引口が配置されている構
成とした場合には、上糸端を確実に吸引・捕捉するの
で、一針目の結節が確実となる。
パー移動軌跡の外側に、上糸端を係止する突起部が設け
られている構成とした場合には、ワイパー上昇時の上糸
端の糸暴れを防止し、確実に糸端を保持することができ
る。
上方に位置する構成とした場合には、布操作を行う手元
が広くなるので、縫製作業が楽になる。
たぐりを往復動させる構成とした場合は、糸を繰り出し
て針折れを防止することができる。
施の形態の主要部の外観構成を示す斜視図である。
置にある状態を示す斜視図である。
が上糸クランプ装置の吸引口から離れ、針の位置を越え
た位置まで移動した状態を示す斜視図である。
が針棒の上下動軌跡と交差することにより上糸を捕捉
し、更に上方へ持ち上げようとしている状態を示す斜視
図である。
の状態から更に上昇した状態を示す斜視図である。
引口に対抗する位置まで移動した状態を示す斜視図であ
る。
り保持された状態を示す斜視図である。
ブロック図である。
御される各装置の動作のタイミングチャートである。
て実行される動作を説明するフローチャートである。
て実行される動作を説明するフローチャートである。
制御される各装置の動作の他の例を説明するタイミング
チャートである。
他の例の斜視図である。
更に他の例の斜視図である。
る。
大断面図である。
(D)により説明する断面図である。
を示した説明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】糸供給源から縫針に至る糸経路上に配置さ
れ上糸に所定の張力を付与する糸調子と、 前記糸経路上に配置され、往復動することにより糸の引
き上げ又は下降を行う糸たぐりと、 針棒上下動軌跡と交差可能な先端部を有しその先端部に
より切断後の上糸端を捕捉可能なワイパーと、 ワイパーにより捕捉された上糸端を保持する保持機構
と、を備えるミシンの上糸クランプ装置において、 糸切り動作前に前記糸たぐりを往動させて上糸の緊張状
態を維持すると共に、糸切り動作終了時以後に前記糸た
ぐりを復動させて上糸の緊張状態を緩和するよう制御す
る制御手段とを備えることを特徴とするミシンの上糸ク
ランプ装置。 - 【請求項2】請求項1記載のミシンの上糸クランプ装置
において、 前記制御手段は、前記糸たぐりを復動させた後、所定時
間後に前記ワイパーを作動させるように制御することを
特徴とするミシンの上糸クランプ装置。 - 【請求項3】請求項1、2記載のミシンの上糸クランプ
装置において、 前記保持機構は、ワイパー作動時にワイパーの先端部に
対向するように先端側吸引口が配置されていることを特
徴とするミシンの上糸クランプ装置。 - 【請求項4】請求項3記載のミシンの上糸クランプ装置
において、 前記保持機構の吸引口外周部には、ワイパー移動軌跡の
外側に、上糸端を係止する突起部が設けられていること
を特徴とするミシンの上糸クランプ装置。 - 【請求項5】請求項4記載のミシンの上糸クランプ装置
において、 前記保持機構の前記突起部は吸引口中心より上方に位置
することを特徴とするミシンの上糸クランプ装置。 - 【請求項6】請求項2記載のミシンの上糸クランプ装置
において、 前記制御手段は、ワイパーの作動の後、再度糸たぐりを
往復動させることを特徴とするミシンの上糸クランプ装
置。
Priority Applications (2)
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