JP3527308B2 - ボビン交換装置及びそれを備えた下糸自動供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ミシンのボビン交換装
置及びそれを備えた下糸自動供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上糸と下糸とを使用して縫製を行うミシ
ン、特に高速の縫製作業を行う工業用のミシンにあって
は、下糸を巻回したボビンを頻繁に交換する必要があ
る。一般には、下糸が消費された時にミシンの運転を一
旦停止し、ボビンケースを釜から抜き取った後に、ボビ
ンに下糸を巻回し、この下糸が新たに巻回されたボビン
をボビンケースに収容して該ボビンケースを釜内に装着
する一連の操作を手作業で行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな人手によるボビンへの下糸の巻回作業及びボビンケ
ースの交換作業は極めて非能率的であり、生産性の低下
の原因となっている。

【０００４】そこで、本出願人は、先に出願した特開平
５−１９２４７６号公報記載のミシンの下糸供給装置に
おいて上記問題点の解決を図っており、さらにこの問題
の解決を図ると共にボビンの残糸も自動的に除去し得る
装置の提案を、特願平５−２０３６１２号明細書におい
て行っている。

【０００５】上記装置の基本的構成を示したのが図６で
ある。この装置は、ミシンベッドの下方の底が油溜とな
っている空間内に配されており、ボビンケース着脱位置
Ａ、残糸除去位置Ｇ及び下糸巻回位置Ｈがガイド軸５０
の回りに１２０°間隔に配されている。該ボビンケース
着脱位置Ａには釜１が、残糸除去位置Ｇにはボビン７の
残糸を除去する残糸除去装置６１が、下糸巻回位置Ｈに
はボビン７へ下糸を巻回すると共にボビンケースへの糸
掛け及び下糸切断を行う下糸巻回装置６２が、それぞれ
配設されている。

【０００６】上記ガイド軸５０の両端部は、メインベー
スに立設された各起立部（不図示）にそれぞれ回転可能
に支持されており、このガイド軸５０には、当該ガイド
軸５０に沿って摺動可能、且つガイド軸５０と共に回転
可能な回動アーム５１が支持されている。この回動アー
ム５１のガイド軸５０に沿った前進・後退動作は前後進
レバー５２によりなされ、正回転または逆回転動作は図
示されない回転駆動装置により６０°単位になされる。
回動アーム５１の各端部付近には、ボビン７を内蔵する
ボビンケース２を保持または開放可能なボビンケース把
持手段が設けられており、これらボビンケース把持手段
及び回動アーム５１によりボビン交換装置６０が構成さ
れている。

【０００７】そして、回動アーム５１を適宜回転、前進
・後退することによって、釜内のボビンケースを、該ボ
ビンケース把持手段により把持して釜内から抜き取ると
共に、下糸巻回済みのボビンを収容したボビンケース
を、該ボビンケース把持手段により把持して釜内に装着
できるようになっている。また、ボビンケースを残糸除
去位置Ｇに位置することによって、ボビン７の残糸を除
去できるようになっており、下糸巻回位置Ｈに位置する
ことによって、ボビンへ下糸を巻回すると共にボビンケ
ースへの糸掛け及び下糸切断を行うことができるように
なっている。

【０００８】このように、上記装置にあっては、ボビン
７への下糸の巻回作業（ボビンケースへの糸掛け及び下
糸切断を含む）及び残糸除去作業並びにボビンケース２
の交換作業が全て自動的に行われるようになっており、
作業能率及び生産性の向上が図られている。

【０００９】しかしながら、上記装置にあっても、以下
の問題点があった。すなわち、上記装置にあっては、先
ず最初に、ボビン７を収容したボビンケース２を、図示
手前側（回動アーム５１側）から手を差し込むことによ
り、ボビンケース把持手段に把持させるわけであるが、
上述したガイド軸５０の図示手前側端部を回転可能に支
持するメインベースの起立部が邪魔になると共に、該ボ
ビンケース把持手段が釜側を向いていることから、差し
込んだ手の手の平を返しながらボビンケースをボビンケ
ース把持手段に把持させなければならないので、作業性
が悪いといった問題がある。また、場合によっては、ボ
ビン７やボビンケース２を落としてしまうといった問題
もある。これら問題は、ボビンケース把持手段に把持さ
れたボビンケースを、例えば下糸の色を変えるために手
作業により取り出す場合にも、同様に発生する。

【００１０】また、上記装置にあっては、回動アーム５
１の中央部を回動支点としていることから、該回動アー
ム５１の回動径が大きく、スペース的に不利となると共
に装置の小型化が図れないといった問題がある。さら
に、ボビンケース把持手段等も複数個必要となることか
ら、装置が高コスト化するといった問題もある。

【００１１】

【００１２】そこで本発明は、手作業を必要とするボビ
ンケースの着脱が容易になされ、作業性が向上されると
共にボビンケースの着脱作業の際におけるボビンやボビ
ンケースの落下が防止され、しかもボビンケース把持手
段を単数とした場合でも、ボビン交換が自動的になされ
て作業能率及び生産性の向上が図られ、その上ボビンケ
ース把持手段等の部品点数が低減されて装置の低コスト
化が図られるボビン交換装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【００１４】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため
に、請求項１のボビン交換装置は、ボビンケースを把持
または開放可能なボビンケース把持手段と、このボビン
ケース把持手段をミシンの釜軸に平行な軸線方向に移動
させる第１移動手段と、該ボビンケース把持手段をミシ
ンの釜軸との直交平面上に移動させる第２移動手段と、
を備えたボビン交換装置において、前記ボビンケース把
持手段を単数とし、前記第２移動手段によるボビンケー
ス把持手段の移動軌跡の対向位置に、ボビンが収容され
たボビンケースを保持可能な少なくとも２個以上のボビ
ンケース保持手段を設けたことを特徴としている。

【００１５】上記目的を達成するために、請求項２の下
糸供給装置は、上記請求項１記載のボビン交換装置を備
え、前記第２移動手段によるボビンケース把持手段の移
動軌跡の対向位置に、ボビンの残糸を除去する残糸除去
装置を設け、ボビンケース保持手段の一つを、残糸除去
装置のボビンケース保持手段と兼用としたことを特徴と
している。

【００１６】

【００１７】

【作用】 このような請求項１におけるボビン交換装置に
よれば、ボビンケース把持手段が単数であると、ボビン
交換を自動的に行うには、例えば釜に装着するボビンケ
ースを保持するためのボビンケース保持手段と、釜から
取り出したボビンケースを保持するためのボビンケース
保持手段という少なくとも２個以上のボビンケース保持
手段が必要となるが、少なくとも２個以上のボビンケー
ス保持手段が、第２移動手段によるボビンケース把持手
段の移動軌跡の対向位置に配設されていることから、ボ
ビン交換が自動的になされる。また、ボビンが収容され
たボビンケースを保持可能なボビンケース保持手段が、
第２移動手段によるボビンケース把持手段の移動軌跡の
対向位置に設けられていることから、ボビンケース把持
手段にボビンケースを装着する場合には、ボビンケース
保持手段にボビンケースを手の平を返すことなく装着す
れば、ボビンケース把持手段の前進・把持動作により、
該ボビンケースがボビンケース把持手段に把持され、一
方ボビンケース把持手段からボビンケースを取り出す場
合には、ボビンケース把持手段の前進・開放動作によ
り、該ボビンケースがボビンケース保持手段に保持さ
れ、該ボビンケースが手の平を返すことなく取り出され
る。何れにしても、ボビンケース把持手段に対するボビ
ンケースの着脱の際に手の平を返す必要がなく、ボビン
ケース把持手段に対するボビンケースの着脱が容易にな
される。また、ボビンケース把持手段が単数であること
から、部品点数が低減される。

【００１８】このような請求項２における下糸自動供給
装置によれば、ボビンケース保持手段の一つが、残糸除
去装置のボビンケース保持手段と兼用にされていること
から、該ボビンケース保持手段の個数が低減されると共
に省スペース化が図られる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１及び図２に基づ
いて詳細に説明する。符号１はボビンケース２が装着さ
れる釜を、３は中釜軸を、６はミシン本体に取り付けら
れたメインベースに立設すると共に釜１の下方で且つ釜
１の後方（図２における上方）に配設された支持体とし
てのベース板をそれぞれ示しており、該ベース板６に
は、釜軸に平行な軸心を有する搬送軸４の基端４ａが固
定され、該搬送軸４はベース板６に片持ち支持された状
態となっている。

【００２０】この搬送軸４の先端４ｂ側（反ベース板
側）には、中空円筒状の搬送ブッシュ１３が回転可能に
支持されている。該搬送ブッシュ１３の反ベース板側の
端部外周には回動歯車１４が嵌合・固定されており、こ
の回動歯車１４よりさらに反ベース板側の端部外周に
は、搬送アーム１２の一端が嵌合・固定されている。該
搬送アーム１２の他端には保持部１１が固定されてお
り、この保持部１１の釜側を向く面には、ボビンケース
を把持または開放可能なボビンケース把持手段（不図
示）がそれぞれ固定されている。このボビンケース把持
手段としては、例えば特開平５−１９２４７６号公報の
下糸自動供給装置や本出願人が先に出願した特願平５−
１２１９６０号明細書のミシンのボビン交換装置に記載
されている一対の電磁石吸着ヘッドを始めとして、例え
ば本出願人が先に出願した特願平５−１１６３６３号明
細書のミシンのボビン交換装置に記載されているレバー
爪によるもの等、適宜のものを採用することができ、要
はボビンケース２を必要に応じて対向部材（例えば、釜
１）に対して着脱できるものであれば良い。

【００２１】上記回動歯車１４には、図２に示されるよ
うに、釜軸方向に沿って長尺なる形状の回動モータ歯車
１５が噛合しており、この回動モータ歯車１５は、メイ
ンベースに固定された駆動手段としての回動モータ１６
（後述の第２移動手段にも対応）の出力軸に直結された
状態となっている。

【００２２】従って、回動モータ１６が回転すると、回
動モータ歯車１５、回動歯車１４を介して、搬送アーム
１２及び保持部１１から構成される回転手段としての回
動アーム７０が回転するようになっている。なお、この
回動アーム７０の回転動作は、本実施例にあっては、該
回動アーム７０が釜位置Ａから退避した退避位置にある
時（図２参照）に、行われるようになっている。また、
搬送軸４は片持ち支持であるが、上記回動モータ歯車１
５によりガイドされていることから、その支持強度は充
分となっている。

【００２３】上記搬送ブッシュ１３の外周における上記
回動歯車１４より搬送軸４の固定端側には、例えばスト
ップリング３０が固定されており、該搬送ブッシュ１３
の外周における回動歯車１４とストップリング３０との
間には、直動カラー１７が回転可能に支持されている。

【００２４】この直動カラー１７の外周には、図２に示
されるように、軸線方向に沿って直動歯車（ラック）１
８が固定されている。この直動歯車１８には直動モータ
歯車（ピニオン）１９が噛合しており、この直動モータ
歯車１９は、メインベースに固定された移動手段として
の直動モータ２０（後述の第１移動手段にも対応）の出
力軸に直結された状態となっている。

【００２５】従って、直動モータ２０が回転すると、直
動モータ歯車１９、直動歯車１８を介して、直動カラー
１７と共に回動アーム７０が搬送軸４の軸線方向に沿っ
て移動するようになっている。すなわち、回動アーム７
０は、搬送軸４に対して回転できると共に、搬送軸４に
沿って摺動できるようになっている。

【００２６】ベース板６における上記ボビンケース把持
手段の回転軌跡の対向位置であって、図１に示されるよ
うに、例えば位置Ｂには、ボビンケース保持手段として
のダミー軸５が固定されている。このダミー軸５は、図
２に示されるように、中釜軸３先端と同構造となってお
り、ボビン７が収容されたボビンケース２を押し込め
ば、該ボビンケース２を保持できるようになっている。
そして、押し込められたボビンケース２の既設のボビン
係止爪２ｄが、図１に示されるように、ダミー軸５の近
傍に突設された回り止め部材５ａａの係止溝に係合する
よう構成されている。すなわち、ボビンケース２は所定
の位置に位置決めされて保持されるようになっている。

【００２７】また、上記ボビンケース把持手段の回転軌
跡の対向位置であって、図１に示されるように、例えば
位置Ｆには、先行技術で説明した残糸除去装置６１が配
設されている。この残糸除去装置６１としては、上記ダ
ミー軸５と同様な構成の保持軸５ａに該ボビンケースが
受け渡されて当該ボビンケースを保持した状態で、ボビ
ンに巻かれた糸を引き出す引き出し手段の糸引き出し動
作によって、ボビン７が回転されて、ボビン７に巻回さ
れた糸が引き出されるようなものであればどのようなも
のであっても良く、ボビンケースを保持するダミー軸以
外の構成としては、例えば本出願人が先に出願した特願
平５−２０３６１０号明細書や特願平６−４０３５１号
明細書のボビンの残糸除去装置を始めとして、適宜のも
のを採用することができる。

【００２８】また、上記ボビンケース把持手段の回転軌
跡の対向位置であって、図１に示されるように、例えば
位置Ｃには、先行技術で説明した下糸巻回装置６２が配
設されている。この下糸巻回装置６２としては、例えば
モータの駆動等により自動的にボビン７に下糸が巻回可
能で、その後ボビンケース２への糸掛け及び下糸切断が
可能なものであればどのようなものであっても良く、例
えば特開平５−１９２４７６号公報のボビン交換装置や
本出願人が先に出願した特願平５−１２１９６０号明細
書のミシンのボビン交換装置や特願平５−１１６３６３
号明細書のミシンのボビン交換装置に記載されている下
糸巻回装置を始めとして、適宜のものを採用することが
できる。

【００２９】なお、上記残糸除去装置６１、下糸巻回装
置６２が、ベース板６に接触する場合には、該ベース板
６は適宜切欠かれる。

【００３０】ところで、本実施例にあっては、ボビンケ
ース把持手段の例えば釜１に対向した退避位置（図２参
照）を、原点検索位置としている。また、回動モータ１
６として例えばパルスモータを用いているので、該パル
スモータのパルス数をカウントすることによって、原点
位置を基準として、ボビンケース把持手段を、上記釜位
置Ａ、下糸巻回位置Ｃ、残糸除去位置Ｆ、ダミー位置Ｂ
に、回動制御することができる。

【００３１】次に、このように構成された装置の動作に
ついて、以下説明する。先ず、例えばボビンケース把持
手段に、下糸巻回済みのボビンを収容したボビンケース
を把持させるために、回動アーム側から手を差し込ん
で、該下糸巻回済みのボビンを収容したボビンケース
を、中釜軸３に装着するのと同様に、手の平を返すこと
なくダミー軸５、残糸除去装置の保持軸（ダミー軸５と
同様な構成のもの）５ａに押し込んで、ボビンケースを
ダミー軸５、残糸除去装置の保持軸５ａにそれぞれ装着
する。

【００３２】次いで、電源スイッチがオンされたら、回
動アーム７０を原点位置に復帰させ、スタートスイッチ
のオンにより、回動アーム７０を回動させてボビンケー
ス把持手段をダミー位置Ｂまたは残糸除去位置Ｆに対向
させる。ここで、本実施例にあっては、説明の都合上、
ボビンケース把持手段を、例えばダミー位置Ｂに対向さ
せる。そして、該回動アーム７０を前進させて、該ダミ
ー軸５に保持されている下糸巻回済みのボビンを収容し
たボビンケースをボビンケース把持手段に把持させる。

【００３３】次いで、回動アーム７０を後退させると共
に回動させて、ボビンケースを把持したボビンケース把
持手段を釜１に対向させると共に前進させ、下糸巻回済
みのボビンを収容したボビンケースを釜内に装着し、該
回動アーム７０を後退させる。

【００３４】そして、例えば釜内のボビンの残糸が少な
くなった等の理由でボビンの交換指令が発せられたら、
ミシンの縫製動作を禁止して、ボビンケースを把持して
いないボビンケース把持手段を前進させ、残糸の少なく
なったボビンを釜内から取り出して、該回動アーム７０
を後退させる。

【００３５】次いで、回動アーム７０を回動させ、残糸
の少なくなったボビンを収容したボビンケースをダミー
軸５に対向させると共に前進させ、該ダミー軸５に装着
し、該回動アーム７０を後退させる。

【００３６】次いで、回動アーム７０を回動させ、ボビ
ンケースを把持していないボビンケース把持手段を残糸
除去装置の保持軸５ａに対向させると共に前進させ、該
保持軸５ａに保持されている下糸巻回済みのボビンを収
容したボビンケースをボビンケース把持手段に把持させ
る。

【００３７】次いで、回動アーム７０を後退させると共
に回動させて、ボビンケースを把持したボビンケース把
持手段を釜１に対向させると共に前進させ、下糸巻回済
みのボビンを収容したボビンケースを釜内に装着し、該
回動アーム７０を後退させる。

【００３８】そして、縫製が開始されたら、その縫製中
に、回動アーム７０を回動させ、ボビンケース把持手段
をダミー軸５に対向させると共に前進させ、該ダミー軸
５に保持されている残糸の少なくなったボビンを該ダミ
ー軸５から取り出して、後退させる。

【００３９】次いで、回動アーム７０を回動させ、残糸
の少なくなったボビンを収容したボビンケースを残糸除
去装置に対向させ、該残糸除去装置によってボビンケー
ス内に収容されたボビンの残糸を除去し、そのボビンを
糸のない空ボビンとする。

【００４０】次いで、回動アーム７０を回動させ、空ボ
ビンを下糸巻回装置に対向させると共に、回動アーム７
０を前進させ、そこの下糸巻回装置によって空ボビンに
下糸を巻回すると共にボビンケースへの糸掛け及び下糸
切断を行う。

【００４１】このようにして、ボビンに下糸が巻回され
たら、回動アーム７０を後退させて回動させ、ボビンケ
ース把持手段をダミー軸５に対向させると共に前進さ
せ、下糸巻回装置により下糸が巻回されたボビンを収容
したボビンケースをダミー軸５に一旦保持させ、その後
回動アーム７０を後退させる。

【００４２】そして、この状態で待機状態となり、次の
ボビンの交換指令が発せられたら、ミシンの縫製動作を
禁止して、回動アーム７０を回動させ、ボビンケースを
把持していないボビンケース把持手段を釜１に対向させ
ると共に前進させ、残糸の少なくなったボビンを釜内か
ら取り出して、該回動アーム７０を後退させる。

【００４３】次いで、回動アーム７０を回動させ、ボビ
ンケース把持手段を残糸除去装置の保持軸５ａに対向さ
せる共に前進させ、残糸の少なくなったボビンを収容し
たボビンケースを保持軸５ａに保持させて、その後回動
アーム７０を後退させる。次いで、回動アーム７０を回
動させ、ボビンケース把持手段をダミー軸５に対向させ
る。そして、該回動アーム７０を前進させて、該ダミー
軸５に保持されている下糸巻回済みのボビンを収容した
ボビンケースをボビンケース把持手段に把持させる。

【００４４】次いで、回動アーム７０を後退させると共
に回動させて、ボビンケースを把持したボビンケース把
持手段を釜１に対向させると共に前進させ、下糸巻回済
みのボビンを収容したボビンケースを釜内に装着し、該
回動アーム７０を後退させる。以降は、上記動作が繰り
返される。

【００４５】なお、上記工程において、一番最初に、回
動アーム側から手を差し込んで、該下糸巻回済みのボビ
ンを収容したボビンケースを、ダミー軸５または残糸除
去装置の保持軸５ａの何れか一方に押し込み、他方に下
糸が巻回されていないボビンを収容したボビンケースを
押し込んでそれぞれに装着し、下糸巻回済みのボビンを
収容したボビンケースを釜内に装着した後の縫製中に、
下糸が巻回されていないボビンを収容したボビンケース
を下糸巻回装置に移動して下糸を巻回して、ダミー軸５
または残糸除去装置の保持軸５ａに何れか一方に保持さ
せて待機状態としても良い。

【００４６】ところで、縫製途中で、例えば色の異なる
下糸を用いて縫製を行う場合には、回動アーム側から手
を差し込んで、異なる色の下糸が巻回されたボビンを収
容したボビンケースを、ダミー軸５または残糸除去装置
の保持軸５ａの何れか一方に手の平を返すことなく装着
する。その後、回動アーム７０を回動させてボビンケー
スを把持していないボビンケース把持手段を釜１に対向
させると共に、前進させて、ボビンケース把持手段に釜
内のボビンケースを把持させて、該回動アーム７０を後
退させる。次いで、回動アーム７０を回動させて、ボビ
ンケースが保持されていない方のダミー軸５または残糸
除去装置の保持軸５ａに対向させると共に、前進させ
て、該ボビンケースをボビンケースが保持されていない
方のダミー軸５または残糸除去装置の保持軸５ａに保持
させると共に後退させ、さらに回動して、ボビンケース
把持手段を異なる色の下糸が巻回されたボビンを収容し
たボビンケースが保持されているダミー軸５または残糸
除去装置の保持軸５ａに対向させると共に、前進させ
て、該異なる色の下糸が巻回されたボビンを収容したボ
ビンケースを保持させ、回動させると共に、該ボビンケ
ース把持手段を釜１に対向させ、さらに前進させて、異
なる色の下糸が巻回されたボビンを収容するボビンケー
スが釜内に装着されて、色違いの下糸を用いた縫製が可
能となる。

【００４７】ここで、また元の色の下糸を用いて縫製を
行う場合には、釜内のボビンケースを、上記と同様な動
作により、空いているダミー軸５または残糸除去装置の
保持軸５ａに受け渡し、元の色の下糸を内蔵するボビン
ケースが保持されているダミー軸５または残糸除去装置
の保持軸５ａから該ボビンケースを再度把持して釜内に
装着すれば良い。

【００４８】また、ボビンケース把持手段に把持された
ボビンケースを取り出す場合には、ボビンケースを把持
したボビンケース把持手段をダミー軸５または残糸除去
装置の保持軸５ａに対向させると共に、前進させれば、
該ボビンケース把持手段に把持されていたボビンケース
をダミー軸５または残糸除去装置の保持軸５ａに受け渡
すことができ、中釜軸３からボビンケースを取り出すの
と同様に、回動アーム側から手を差し込めば、手の平を
返すことなくダミー軸５または残糸除去装置の保持軸５
ａに保持されているボビンケースを取り出すことができ
る。

【００４９】このように、本実施例においては、ミシン
の釜１下方においてミシン本体に固定したベース板６に
対して、ボビンケース把持手段を有する回動アーム７０
の搬送軸４を片持ち支持させ、回動アーム７０から手を
差し込む際の障害物を極力少なくして、ボビンケース把
持手段に対するボビンケース２の着脱を容易にするよう
構成しているので、作業性を向上することが可能となっ
ていると共に、ボビンケース２の着脱作業の際における
ボビン７やボビンケース２の落下を防止することが可能
となっている。

【００５０】特に、本実施例のボビン交換装置において
は、回動アーム７０の一端にボビンケース把持手段を、
他端に回動アーム７０の搬送軸４をそれぞれ設け、回動
アーム７０の回転スペースを例えば回動アーム７０の略
中央部を回転支点としたものに比して小さくすると共
に、例えばボビンケース把持手段等の部品点数を低減す
るよう構成しているので、スペース的に有利になってい
ると共に装置の小型化を図ることが可能となっており、
しかも装置の低コスト化を図ることが可能となってい
る。

【００５１】また、ボビンケース把持手段を単数とし、
ボビンケース２を保持可能なダミー軸を１個とした場合
には、上記一連の動作を全自動で行うことができないが
（最初にボビンケース２をダミー軸５、残糸除去装置の
保持軸５ａに装着する場合を除く）、本実施例において
は、ダミー軸５ａを有した残糸除去装置、下糸巻回装
置、ダミー軸５を、ボビンケース把持手段の回転軌跡の
対向位置に配設し、釜１に対してボビンケース２を着脱
する動作に加えて、ボビン７の残糸を除去する動作、ボ
ビン７へ下糸を巻回すると共にボビンケース２への糸掛
け及び下糸切断を行う動作、ボビンケース把持手段が単
数であるとこれら一連の動作間にあって必ず必要とされ
るボビンケースを一時的に別の場所としてのダミー軸
５，５ａに保持させておく動作、全てを自動的に行い得
るよう構成しているので、作業能率及び生産性の向上を
図ることが可能となっている。

【００５２】なお、上記装置に、例えば残糸除去装置、
下糸巻回装置がなくても、ボビン交換を自動的に行うこ
とができる。すなわち、ボビンケース把持手段が単数で
あると、ボビン交換を自動的に行うには、例えば釜１に
装着するボビンケースを保持するためのダミー軸と、釜
１から取り出したボビンケースを保持するためのダミー
軸という少なくとも２個以上のダミー軸が必要となる
が、上述のように、２個のダミー軸５，５ａを、ボビン
ケース把持手段の回転軌跡の対向位置に配設すれば、ボ
ビン交換を自動的に行うことができる（但し、下糸巻回
動作、残糸除去動作は、例えば手作業）。

【００５３】また、ボビン７が収容されたボビンケース
２を保持可能なダミー軸５または残糸除去装置の保持軸
５ａを、ボビンケース把持手段の回転軌跡の対向位置に
設け、ボビンケース把持手段にボビンケース２を装着す
る場合に、ダミー軸５または残糸除去装置の保持軸５ａ
にボビンケース２を手の平を返すことなく装着して、ボ
ビンケース把持手段の前進・把持動作により、該ボビン
ケース２をボビンケース把持手段に把持し、一方ボビン
ケース把持手段からボビンケース２を取り出す場合に、
ボビンケース把持手段の前進・開放動作により、該ボビ
ンケース２をダミー軸５または残糸除去装置の保持軸５
ａに保持して、該ボビンケース２を手の平を返すことな
く取り出し可能とし、何れにしても、ボビンケース把持
手段に対するボビンケース２の着脱の際に手の平を返す
必要がなく、ボビンケース把持手段に対するボビンケー
ス２の着脱を容易に行い得るよう構成しているので、作
業性を向上することが可能となっていると共に、ボビン
ケース２の着脱作業の際におけるボビン７やボビンケー
ス２の落下を防止することが可能となっている。

【００５４】また、上述のように、上記装置を全自動化
するには、少なくとも２個以上のダミー軸が必要となる
が、本実施例においては、ダミー軸の一つを、残糸除去
装置のボビンケース保持軸５ａと兼用とし、該ダミー軸
の本数を低減すると共に省スペース化を図るよう構成し
ているので、装置の低コスト化及び装置の小型化をさら
に図ることが可能となっている。

【００５５】因に、従来及び先行技術の下糸巻回装置に
あっては、ボビンケース把持手段でボビンケースを把持
する構成を採っている、すなわち下糸巻回装置側にボビ
ンケースを受け渡して保持させる構成を採っていないの
で、下糸巻回装置にダミー軸の機能を併せ持たすことは
できない。

【００５６】さらにまた、ボビンケース把持手段の退避
位置を、該ボビンケース把持手段の原点検索位置とし、
ボビンケース把持手段の後退・回転動作により原点位置
を探す際に、該ボビンケース把持手段が、例えば釜等の
何らかの障害物に接触することがないよう構成している
ので、原点復帰を良好に行うことが可能となっている。

【００５７】図３は本発明の他の実施例におけるボビン
ケース交換装置の斜視図、図４は図７のボビンケース交
換装置を背面から見た斜視図であり、先の実施例及び先
行技術で説明したのと同一なものに対しては同一符号が
付してある。

【００５８】この実施例にあっては、上記実施例と同様
なボビンケース把持手段（不図示）が把持ユニット４０
に設けられており、この把持ユニット４０は、搬送ベー
ス４２上に固定された前後スライド機構４１により、釜
軸に平行な軸線方向に移動可能にガイドされている。該
把持ユニット４０には、上記釜軸に平行な軸線方向に沿
って延在するラック４３が固定されている。このラック
４３にはピニオン４４が噛合しており、このピニオン４
４は、搬送ベース４２上に固定された第１移動手段とし
ての前後モータ４５の出力軸に固定されている。

【００５９】搬送ベース４２は、メインベースに立設さ
れた上下スライド機構４６により、上下方向に移動可能
にガイドされており、該搬送ベース４２には、上下方向
に延在するラック４７が固定されている。このラック４
７にはピニオン４８が噛合しており、このピニオン４８
は、メインベースに固定された第２移動手段としての上
下モータ４９の出力軸に固定されている。

【００６０】また、上記釜１の直下には、図４に示され
るように、上から下に向かって、下糸巻回装置６２、残
糸除去装置６１、ダミー軸５、ダミー軸５ａがそれぞれ
配設されている。

【００６１】従って、上下モータ４９が駆動すると、ボ
ビンケース把持手段が上下方向に直線移動し、該ボビン
ケース把持手段を、釜１、下糸巻回装置６２、残糸除去
装置６１、ダミー軸５、ダミー軸５ａに適宜対向できる
ようになっている。

【００６２】また、前後モータ４５が駆動すると、ボビ
ンケース把持手段が釜軸に平行な軸線方向に直線移動
し、該ボビンケース把持手段を、釜１、下糸巻回装置６
２、ダミー軸５、ダミー軸５ａに対して前進・後退でき
るようになっている。また、必要とあれば、残糸除去装
置６１に対しても、前進・後退できるようになってい
る。

【００６３】このように、本実施例においては、ボビン
７が収容されたボビンケース２を保持可能なダミー軸
５，５ａを、ボビンケース把持手段の回転軌跡ではな
く、上下モータ４９による移動軌跡の対向位置に設ける
ようにしているが、先の実施例と同様な効果、すなわ
ち、ダミー軸５，５ａを２個設けていることから、ボビ
ンケース把持手段が単数であっても、ボビン交換を含む
動作を自動的に行うことができるという効果を得ること
ができるというのはいうまでもない。また、ボビンケー
ス把持手段等の部品点数を低減して装置の低コスト化を
図るという効果及びボビンケース把持手段に対するボビ
ンケース２の着脱の際に手の平を返す必要がなく、ボビ
ンケース把持手段に対するボビンケース２の着脱を容易
に行うことができるという効果も勿論ある。

【００６４】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能であるというのはいうまでもなく、例え
ば、上記実施例においては、ボビンケース保持手段をダ
ミー軸５，５ａとしているが、該ダミー軸５，５ａに限
定されるものではなく、例えば、図５に示されるよう
に、ボビンケース２を収容可能なホルダ８０ａと、該ボ
ビンケース２がホルダ８０ａに収容された時に該ボビン
ケース２の回り止めをする回り止め部材８０ｂと、ホル
ダ８０ａの裏面に設けられたボビンケース２を磁気吸引
するマグネット８０ｃと、から構成されるボビンケース
保持手段８０に代えることも可能である。このように構
成することにより、ボビンケース２の既設の切欠部２ａ
の開放端側が回り止め部材８０ｂに係合し、ボビンが収
容されたボビンケース２を保持可能であるというのはい
うまでもない。

【００６５】また、上記実施例においては、回動アーム
７０を搬送軸４に沿って移動させるのを直動モータ２０
により行うようにしているが、直動モータ２０に代えて
例えばソレノイドやエアーシリンダ等のアクチュエータ
を用いても良い。また、回動アーム７０を回転させるの
を回動モータ１６により行うようにしているが、他の駆
動手段に代えることも可能である。

【００６６】また、上記実施例においては、ボビンケー
ス把持手段を２個としているが、２個以上であっても良
く、さらに残糸除去装置の保持軸５ａと兼用としなくて
も良い。また、ダミー位置Ｂ、下糸巻回位置Ｃ、残糸除
去位置Ｆも上記実施例の位置に限定されるものではな
く、要はこれら位置がボビンケース把持手段の移動軌跡
の対向位置にあれば良い。

【００６７】

【００６８】

【００６９】

【発明の効果】以上述べたように、 請求項１のボビン交
換装置によれば、ボビンケース把持手段が単数である
と、ボビン交換を自動的に行うには、例えば釜に装着す
るボビンケースを保持するためのボビンケース保持手段
と、釜から取り出したボビンケースを保持するためのボ
ビンケース保持手段という少なくとも２個以上のボビン
ケース保持手段が必要となるが、少なくとも２個以上の
ボビンケース保持手段を、第２移動手段によるボビンケ
ース把持手段の移動軌跡の対向位置に配設し、ボビン交
換を自動的に行い得るよう構成したものであるから、作
業能率及び生産性の向上を図ることが可能となる。

【００７０】また、ボビンが収容されたボビンケースを
保持可能なボビンケース保持手段を、第２移動手段によ
るボビンケース把持手段の移動軌跡の対向位置に設け、
ボビンケース把持手段にボビンケースを装着する場合
に、ボビンケース保持手段にボビンケースを手の平を返
すことなく装着して、ボビンケース把持手段の前進・把
持動作により、該ボビンケースをボビンケース把持手段
に把持し、一方ボビンケース把持手段からボビンケース
を取り出す場合に、ボビンケース把持手段の前進・開放
動作により、該ボビンケースをボビンケース保持手段に
保持して、該ボビンケースを手の平を返すことなく取り
出し可能とし、何れにしても、ボビンケース把持手段に
対するボビンケースの着脱の際に手の平を返す必要がな
く、ボビンケース把持手段に対するボビンケースの着脱
を容易に行い得るよう構成したものであるから、請求項
１の効果に加えてさらに、作業性を向上することが可能
となると共に、ボビンケースの着脱作業の際におけるボ
ビンやボビンケースの落下を防止することが可能とな
る。

【００７１】また、ボビンケース把持手段を単数とし、
該ボビンケース把持手段を複数個にしたものに比して部
品点数を低減するよう構成したものであるから、装置の
低コスト化を図ることが可能となる。

【００７２】また、請求項２の下糸自動供給装置によれ
ば、請求項１にかかるボビン交換装置に加えて、ボビン
ケース保持手段の一つを、第２移動手段によるボビンケ
ース把持手段の移動軌跡の対向位置に設けた残糸除去装
置のボビンケース保持手段と兼用とし、該ボビンケース
保持手段の個数を低減すると共に省スペース化を図るよ
う構成したものであるから、請求項２の効果に加えて、
さらに装置の低コスト化及び小型化を図ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるボビン交換装置の正
面図である。

【図２】同上ボビン交換装置の平面図である。

【図３】本発明の他の実施例におけるボビン交換装置の
斜視図である。

【図４】図３のボビンケース交換装置を背面から見た斜
視図である。

【図５】ボビンケース保持手段の他の例を表した斜視図
である。

【図６】先行技術におけるボビン交換装置を適用した下
糸自動供給装置の概略斜視図である。

【符号の説明】

１ 釜 ２ ボビンケース ３ 中釜軸 ４ 搬送軸 ５，５ａ，８０ ボビンケース保持手段 ６ 支持体 ７ ボビン １６ 駆動手段（第２移動手段） ２０ 移動手段（第１移動手段） ４５ 第１移動手段 ４９ 第２移動手段 ６１ 残糸除去装置 ７０ 回転手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D05B 59/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンケースを把持または開放可能なボ
   ビンケース把持手段と、 このボビンケース把持手段をミシンの釜軸に平行な軸線
   方向に移動させる第１移動手段と、 該ボビンケース把持手段をミシンの釜軸との直交平面上
   に移動させる第２移動手段と、を備えたボビン交換装置
   において、 前記ボビンケース把持手段を単数とし、 前記第２移動手段によるボビンケース把持手段の移動軌
   跡の対向位置に、ボビンが収容されたボビンケースを保
   持可能な少なくとも２個以上のボビンケース保持手段を
   設けたことを特徴とするボビン交換装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のボビン交換装置を備え、 前記第２移動手段によるボビンケース把持手段の移動軌
   跡の対向位置に、ボビンの残糸を除去する残糸除去手段
   を設け、 ボビンケース保持手段の一つを、該残糸除去装置のボビ
   ンケース保持手段と兼用としたことを特徴とする下糸自
   動供給装置。