JP2647768B2 - ミシンの糸調子器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、縫製時のミシン糸に
所定の張力を発生させるため、ミシン糸を相対向する一
対の糸調子皿によって挟持するようにしたミシンの糸調
子器に関し、特に、その糸挟持力の適正化に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ミシンによる縫製動作において、縫目の
糸締まり、縫い調子などを適正に保つためには、ミシン
糸の張力、特にミシン上糸（以下、単に上糸と称す）の
張力を適正に保つことが必要になる。このため、従来よ
りミシンには、ミシンアームの側面に図３に示すような
糸調子器が設けられている。

【０００３】図において、ミシンアームＭａには取付け
台１を介して支軸２が突設されており、この支軸２には
相対向する２枚の糸調子皿３，４が軸線方向に沿って移
動可能に挿通されている。また、支軸２の先端部には糸
調子摘み５が螺合しており、またこの糸調子摘み５と一
方の糸調子４との間には、糸調子ばね６が圧装されてい
る。そして、このばね６の押圧力により前記糸調子皿
３，４が上糸を挟持し、上糸に移動抵抗を与えて張力を
発生させるようになっている。

【０００４】また、この糸調子皿３，４による糸の挟持
力は、糸調子摘み５を回動させることによって適宜変更
することができる。すなわち、前記糸調子摘み５を機枠
側へ移動するよう回転させて糸調子ばね６のばね長を縮
小させれば、挟持力を増大させることができ、また、逆
方向へ糸調子摘み５を回転させれば、挟持力を減少させ
ることができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の糸調子器にあっては、糸調子皿４と糸調子摘み５と
の間にコイル状の糸調子ばね６を圧装した構成となって
いるため、糸調子皿４に対して均一な押圧力を加えるこ
とができず、上糸の挟持状態に偏りが生じた。すなわ
ち、糸調子皿４に加わる押圧力は、図４に示すように糸
調子ばね６の端部６ａとの接合部分において最も強く、
ここから離れる程その押圧力は減少する。つまり、ａ部
に加わる押圧力が最も小さくなる。このように糸調子皿
４に対する押圧力の不均一が生じる結果、従来の糸調子
器では、両糸調子皿３，４における上糸挟持箇所が僅か
でも変化すると、その挟持力が変化して上糸張力に変動
を来し、糸締まり及び縫い調子にばらつきが生じるとい
う問題があった。また、糸調子皿３，４の挟持力の調整
範囲は、糸調子ばね６の弾性係数によって決定されるた
め、調整範囲を大きくとることができず、汎用性に欠け
るという問題もあった。

【０００６】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たもので、一対の糸調子皿により常に安定した上糸挟持
状態を得ることができると共に、上糸挟持力の調整範囲
を広範囲に設定することができるミシンの糸調子皿の提
供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明は以下のように構成したものである。すな
わち、（イ）、ミシン機枠外面に突設された支軸に、第
１、第２の糸調子皿を移動可能に支持させると共に、前
記支軸に螺合させた糸調子摘みと第２の糸調子皿との間
において、互いに斥力を発生させる第１，第２の永久磁
石を前記支軸に移動可能に支持させ、前記両永久磁石間
に発生する斥力によって、第１の永久磁石を第２の糸調
子皿に、第２の永久磁石を糸調子摘みにそれぞれ圧接さ
せ、第２の糸調子皿に対する第１の糸調子皿の圧接力に
より前記両糸調子皿の間に挿入されたミシン糸を挟持さ
せるようにする一方、第１の前記糸調子摘みを回転させ
て前記両永久磁石の対向間隙を変化させることにより、
前記両糸調子皿によるミシン糸の挟持力を調整するよう
にしたものである。

【０００８】また、（ロ）ミシン機枠に突設した支軸に
第１，第２の糸調子皿及び第１の永久磁石を順次移動可
能に支持させると共に、第１の永久磁石に対して斥力を
発生させる第２の永久磁石を前記支軸に支持させ、さら
に前記第１，第２の永久磁石のうち、少なくとも一方に
は磁力発生用のコイルを設け、前記コイルには、これに
設けた永久磁石と対向する永久磁石に対して斥力を発生
させるよう通電し、前記第１の永久磁石に対する斥力に
よって第１の永久磁石を調子皿に圧接させ、その圧接力
により前記両糸調子皿の間に挿入されたミシン糸を挟持
させるようにしたものである。また、この（ロ）に記載
の糸調子器において、コイルに流す電流を、電流制御手
段によりミシンの縫製条件に応じて変化させるようにし
ても良い。

【０００９】

【作用】上記（イ）に記載の糸調子においては、両永久
磁石に発生する斥力を用いることにより、第２の糸調子
皿に対して均一な押圧力をかけることが可能となるた
め、両糸調子皿はその挟持位置に拘りなくミシン糸を均
一な力で挟持することができ、安定した張力をミシン糸
に発生させることができる。また、糸挟持力を調整する
場合には、支軸に対する糸調子摘みの螺合位置を変化さ
せれば良い。すなわち、糸調子摘みを移動させると、こ
れに圧接している第２の永久磁石も共に移動し、第１の
永久磁石との対向間隔が変化する。その結果、第２の永
久磁石には第２の永久磁石との対向間隔に応じた斥力が
加わり、両糸調子皿による糸挟持力は調整される。

【００１０】また、上記（ロ）に記載の糸調子器におい
ては、コイルに流す電流を調整することにより糸挟持力
を調整することができる。すなわち、両永久磁石間に発
生する斥力は、それら自身の持つ磁力とコイルによる磁
力との総合的な磁力によって発生するものとなるため、
このコイルに流す電流を調整してその磁力を増減させる
ことにより、両永久磁石間に発生する斥力、つまり糸挟
持力を調整することができる。また、縫製速度や縫製物
の厚さ等の縫製条件に応じて、コイルに流す電流値を随
時増減させるようにすれば、一縫製動作中に縫製条件が
変化する場合にも、常に安定した縫製品質を得ることが
できる。

【００１１】

【発明の実施例】以下、この発明の一実施例を図１及び
図２に基づき説明する。図１は中心軸線Ｌを基準に上半
部を縦断して示す図である。図において、１１はミシン
アームＭａの正面部に嵌着してなる円筒状の取付け台、
１２はこの取付け台１１の中心部に固定された支軸であ
り、ミシンアームＭａの前面から突出している。この支
軸１２には先端部から所定の範囲に亘って二股状に分割
された二股部１２ａが形成されており、この二股部の外
周面にはねじ溝１２ａ１が形成されている。なお、１２
ｂはミシンアームＭａの前面から突出する部分の中の二
股部１２ａ以外の部分（以下、軸部と称す）を示す。

【００１２】また、１３は前記支軸１２の軸部１２ｂに
その軸線方向に沿って移動可能に挿通した円板状の第１
の糸調子皿であり、そのミシンアーム側への移動は、前
記取り付け台１１の開口部端縁との当接により規制され
るようになっている。１４は同じく支軸１２の軸部に挿
通した円板状の第２の糸調子皿であり、前記第１の糸調
子皿１３に対向して設けられている。１５はこの第２の
糸調子皿１４の前面に固定した有頭筒状の皿押え部材で
あり、その頭部中央に形成された貫通孔１５ａには前記
支軸１２の軸部１２ａが挿通されている。１６はこの皿
押え部材の頭部外面に固着された環状の第１の永久磁石
であり、その中央部には支軸１２が挿通されている。

【００１３】また、１８は前記支軸１２にその軸線方向
に沿って移動可能に挿通した円筒状の鉄心で、その外周
部には銅線を捲回してなるコイル１９が嵌着されてい
る。さらに、この鉄心１８の後端面には環状をなす第２
の永久磁石１７が前記第１の永久磁石１６に対向して固
着されており、その中央に形成された貫通孔には、支軸
１２が挿通されている。この第２の永久磁石１７と第１
の永久磁石１６の各対向面に生じる磁極は、共に同一の
極性を有しており、両永久磁石には各々を支軸１２の軸
線方向に沿って逆方向へ移動させようとする斥力が発生
するようになっている。

【００１４】２０は支軸１２の二股部１２ａに螺合する
円筒状の糸調子摘みであり、前記鉄心１８の前端面に対
向して設けられている。なお、２１はこの糸調子摘み２
０と鉄心１８の前端面との間に介在させた回転止めであ
り、支軸１２の二股部１２ａに回転不能に挿通されてい
る。また、２２は支軸１２に巻装した糸取りばねであ
り、その自由端２２ａに上糸をかけることにより、不用
な糸のたるみを取るよう作用する。

【００１５】以上のように構成されたミシンの糸調子器
において、第１の永久磁石１６と第２の永久磁石１７と
の間に発生する斥力により、鉄心１８は糸調子摘み２０
の後端面に圧接した状態となり、また、皿押え部材１５
は第２の糸調子皿１３と共に取り付け台１１側へと押圧
され、その押圧力によって両糸調子皿１３，１４は圧接
状態となる。従って、この両糸調子皿１３，１４の間に
上糸供給源から繰り出した上糸を挿入させることによ
り、上糸には所定の張力を発生させることができる。

【００１６】また、この上糸張力は、糸調子摘み２０を
回転させて支軸１２との螺合位置を軸線方向へ移動させ
ることにより調整することができる。すなわち、糸調子
摘み２０の螺合位置を移動させると、それに伴って鉄心
１８も同方向へ移動し、第１の永久磁石１６と第２の永
久磁石１７との間隔が増加、または減少する。そして、
この間隔の増加または減少によって、両永久磁石１３，
１４間に生じる斥力は減少または増大し、糸調子皿１
３，１４による上糸挟持力も減少または増大する。

【００１７】一方、前記上糸挟持力は、コイル１９に電
流を流すことにより、さらに増大させることができる。
すなわち、コイル１９に電流を流すと、その周囲には、
鉄心１８及び第２の永久磁石１７を通過する磁力線が発
生する。そして、その磁力線の向きを前記第２の永久磁
石１７から発生する磁力線の向きと同一方向となるよう
電流方向を設定することにより、コイル１９から発生す
る磁力は、第１の永久磁石１６に対し斥力として作用す
る。従って、両永久磁石１６，１７間には、それら自体
の磁力によって発生する斥力とコイル１９の磁力によっ
て発生する斥力とを総合した斥力が発生することとな
り、両糸調子皿１３，１４による上糸挟持力はコイル１
９を非導通状態にした場合に比べて増大する。

【００１８】このようにこの実施例においては、第１，
第２の永久磁石及びコイルに発生する磁力によって、第
２の糸調子皿１４に対して均一な押圧力を加えることが
できるようになっているため、両挟持皿１３，１４内に
おいて上糸の位置が移動したとしても、上糸を常に一定
の挟持力で挟持することができる。このため、上糸張力
は安定し、所望の糸締まり、糸調子を得ることができ
る。

【００１９】また、上記のようにしてコイル１９の磁力
を併用して上糸を挟持させる場合には、コイル１９に流
す電流を制御することにより、前記糸調子摘み２０によ
る調整に加え、さらに上糸挟持力を調整することができ
る。従って、このコイル１９に流す電流を、縫製条件の
変化等に伴って自動的に制御するようにすれば、常に適
正な縫い締まりや縫い調子で縫製を行うことが可能とな
り、優れた縫製品質を得ることができる。

【００２０】これは、例えば、図２に示すようなミシン
の制御系回路を用いることにより実現することができ
る。図において、３１は電流制御手段としてのＣＰＵで
あり、このＣＰＵ３１ａには、駆動回路１９ａを介して
前記コイル１９が接続されている。また、このＣＰＵ３
１の入力側には、縫いピッチ、縫い調子、などの縫製条
件を設定する入力装置３４と、布圧を検知する布厚検知
器３５と、ミシン主軸が１回転することにより、所定数
のパルス信号を送出するエンコーダ３６等が接続されて
おり、また、出力側には、前記駆動回路１９ａの外、ミ
シンモータ駆動回路３７などを始めとする種々の駆動制
御回路（図示せず）が接続されている。なお、３２は縫
製データなどを格納したＲＯＭ、３３は入力データなど
を一時的に格納するＲＡＭである。

【００２１】このような制御系回路において、ＣＰＵ３
１は、縫製動作が開始されると、エンコーダ３６から出
力されるパルス信号に基づいて縫製速度を算出する一
方、その縫製速度と前記布厚検知器から送出される布厚
データとに基づき、縫製開始当初に設定されていた初期
電流値に適宜補正を加え、コイルに流す電流値を変化さ
せる。このようにしてコイルに流す電流を、縫製物の布
圧及び縫製速度等の縫製条件に基づいて制御させるよう
にすることにより、縫製物に段部が存在する場合や、縫
製速度が変化する場合にも、上糸には、常に適正な張力
を付与することができ、優れた縫製品質を得ることがで
きる。

【００２２】なお、上記実施例では、第２の永久磁石１
８を鉄心１８と共に支軸１２の軸線方向に沿って移動し
得るものとしたが、第２の永久磁石１７を支軸１２に固
定し、コイルの磁力を変化させることのみによって上糸
挟持力を調整するようにすることも可能であり、この場
合には、糸調子摘み２０を省略することができる。

【００２３】また、上記実施例においては、第２の永久
磁石１７側にのみコイル１９を設けた場合を示したが、
第１の永久磁石１６側にコイルを設けることも可能であ
り、また逆に、コイルを全く設けず、前記永久磁石１
３，１４の斥力のみによって上糸を挟持させるようにし
ても良く、この発明は特に上記実施例に限定されるもの
ではない。さらに、この発明に係る糸調子器は、本縫い
ミシンに限らず、その他いかなる種類のミシンにも適用
可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明に係るミ
シンの糸調子器においては、相対向して設けた一対の永
久磁石による斥力、もしくは、この斥力とコイルに発生
させた斥力との総合的な斥力を一対の糸調子皿に加える
ようにしたことにより、両糸調子皿の接合状態を均等化
することができる。このため、両糸調子皿内で上糸挟持
位置が変化した場合にも、ミシン糸を常に一定の力で挟
持できるようになり、安定した張力をミシン糸に発生さ
せることができると共に、また、上糸挟持力の調整範囲
も従来の糸調子ばねを用いた場合に比べ拡大され、優れ
た汎用性を得ることができる。さらにまた、縫製速度や
縫製物の厚さ等の縫製条件に応じて、コイルに流す電流
値を逐次増減させるようにすれば、一縫製動作中に縫製
状態が変化する場合にも、縫製範囲全域に亘って常に良
好な糸締まり及び縫い調子を得ることができ、より優れ
た縫製品質を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す部分縦断側面図であ
る。

【図２】この実施例に適用するミシンの制御系回路を示
すブロック図である。

【図３】従来の糸調子器を示す一部縦断側面図である。

【図４】図３に示したもののにおいて糸調子皿に対する
糸調子ばねの押圧状態を示す一部縦断側面図である。

【符号の説明】

１２ 支軸 １２ａ１ ねじ溝 １３ 第１の糸調子皿 １４ 第２の糸調子皿 １６ 第１の永久磁石 １７ 第２の永久磁石 １９ コイル ３１ ＣＰＵ（電流制御手段） Ｍａ ミシンアーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ミシン機枠外面に突設された支軸と、 前記支軸にその軸線方向に沿って移動可能に支持される
   第１の糸調子皿と、 前記第１の糸調子皿と前記支軸先端との間において前記
   支軸によりその軸線方向に沿って移動可能に支持される
   第２の糸調子皿と、 前記第２の糸調子皿と前記支軸先端との間において前記
   支軸によりその軸線方向に沿って移動可能に支持される
   第１の永久磁石と、 前記第１の永久磁石と前記支軸先端との間において前記
   支軸に支持されると共に、前記第１の永久磁石との間で
   斥力を発生させる第２の永久磁石と、 第１、第２の永久磁石のうち、少なくとも一方に設けた
   磁力発生用のコイルと、コイルに流す電流をミシンの縫
   製条件に応じて変化させる電流制御手段と、 を備え、 前記コイルには、前記電流制御手段からの電流を流して
   コイルを設けた永久磁石と対向する永久磁石に対して斥
   力を発生させ、前記第１の永久磁石に対する斥力によっ
   て第１の永久磁石を調子皿に圧接させその圧接力により
   前記両糸調子皿の間に挿入されたミシン糸を挟持させる
   ようにしたことを特徴とするミシンの糸調子器。