JPH07502178A - チェインスティッチミシン用飛び越しスティッチ検出方法および装置 - 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】 チェインスティッチミシン用飛び越し ステ　ッチ　゛および ［産業上の利用分野］ 本発明は、ミシンのステイフナの品質を監視するための装置に関し、特定すると チェインスティッチミシン用の飛び越しステイフナの検出に関する。

［技術背景］ 縫製産業がだんだん自動化されるにつれ、高速度縫合装置の機能や出力を監視し 、調節するための装置の必要性が生ずる。これらの装置のあるものは、ミシンの スティッチ状態を監視して、自動化ミシンにより製造されたアパレルの飛び越し ステイフナを検出するのに利用される。

一般に、自動化ミシンを使用して製造される被加工品には、時折不適正なステイ フナが導入されることがある、一般に、不適性なステイフナは、形成不全なステ イフナまたは飛び越しステイフナの形式を有する。米国特許出願節５５７．８５ ２号は、ロツクスティッチミシンと関連して起こる形成不全ステイフナや飛び越 しステイフナについて記述している。この特許も参照されたい。

従来技術において、特にロックスティッチミシンの場合、飛び越しスティッチ検 出は、針糸の張力を監視することに基づく、この装置の一例として、米国特許第 ４，１０２、２８３号（Ｒｏｃｋｅｒｔｈ等）においては、糸張力の損失は、一 般に飛び越しステイフナに対応するといわれており、通常の糸張力のこの減少で 感知デバイスをトリガする。

これらの装置の感度は、例えば糸の切断に起因する糸張力の完全な損失の感知か ら、通常の糸張力の一時的減少の感知の範囲にわたる、しかしながら、この装置 は、チェインスティッチ動作における三角スキップスティッチを有効に検出でき ないであろう。

他の装置は、糸の消費量を監視することに基づくもので、飛び越しステイフナを 検出するために、糸の消費量をステイフナの総数と相関づけることができよう。

この装置の例として、米国特許第３．８４３．８８３号（ＤｅＶｉｔａ等）にお いては、糸の消費量を測定するために監視装置を使用し、これをついで予定され た標準の糸の使用量と比較してその偏差で出力信号を賦活する。

ロツクスティッチ３０１型ミシンにおける飛び越しステイフナを検出するために 使用されるシステムが、英国特許出＠　Ｎｏ、　ＧＢ　２００８６３１に開示さ れている。この装置は、縫い目を生じさせるに必要とされる上部糸の消費量に匹 敵する縫い目の長さを監視することを含む。ついで、実際の糸の消費量を予定さ れた消買値と比較して、そしてその差があれば、これが不適正に形成された縫い 目に対応する。

しかしながら、正しいステイフナと飛び越しスティッチ間の上部糸消費量の差は 、必ずしも高速ミシンにおける忠実な指標であるというに十分でない、これは、 薄い織物の２部片が縫い合わされつつあるときもっともよく立証される。一般的 に、単位スティッチ当りの糸消費量の差の測定は２層の織物の厚さを含む（ステ イフナが中心に設定されると仮定して）０例えば、スティッチ長（ＳＬ）　＝０ ．１２５−ｉ”、ｔチ、層厚（ＰＴ）　＝０．０１インチとすると、飛び越しス テイフナに対する減少パーセント　は、下記のようになろう、すなわち、 １ｏＯｘ　［２ｘ　ＰＴ／ＳＬ］−１００ｘ　［（２ｘ　ｏ、０１ｏ）、１０． １２５］＝＋６％もしも糸の張力が適正に調節されなければ、この減少％は０に 移行しよう。

従来技術の一つの主たる欠点は、高縫合速度、例えば毎分５．５００スティンチ より高い縫合速度においてこれらの装置の信頼性が欠けることである＊　ＤｅＤ ｉｄａは、その特許に開示される装置は、この種の［ワックスティッチ］ミシン に望ましい毎分約２００ｏスティンチの高速運転速度を機械的に可能にすると宣 言している。これらの装置は、ミシンが高縫合速度で動作しているとき、糸張力 の瞬間的な減少を検出しない、高縫合速度における不適正ステイフナに対する張 力の減少は、少なくなり従来技術で検出できない範囲にある傾向がある。この結 果、これらの装置は、信頼性に乏しくなりがちで、高い精度でこれらの機能を遂 行しない。

クラス４００のチェインスティッチは、しっかりした、経済的で、弾力があり、 かつ強いステイフナチェインを提供するから、アパレル産業内の広い範囲の領域 で採用される。クラス４００のステイフナは、非常に弾力がある傾向があり、縫 合動作、例えば、パンツの内縫いゃ合成バッグの閉成、あるいは多くの形式およ び重量の材料の槽底物や編成物の縫合操作に十分に適している。しかしながら、 クラス４００のチェインステイフナでは、形成不全または飛び越しステイフナが 、ステイフナチェイン全体を弱める傾向があり、それが最終製品に含まれるとき 、欠陥製品が、例えば解けることにより早期にだめになることが起こり得る。

クラス４００の「マルチスレッドチェインステイフナは、１または複数の針糸ル ープを材料中を通すミシンにより形成される。これらの針糸ループは、ルーパー 糸がルーパー上に支持されるように下側で相互に絡み合わされる６例示のクラス ４００のチェインステイフナとして、ステイフナ４０１型は、２本の糸、針糸お よびルーパー糸で形成される。材料の下方に位置する回転往復運動ルーパーが、 材料の下方の軸線方向往復運動針により放出される針ループと係合する。ルーパ ーは、針が後退するときは針ループを保持し、加えて、ルーパー糸を先攻のステ イフナから針ループを通して引く、ついで、針は、ルーパー糸と先攻の針ループ との間において再度材料中に侵入する。その結果、ルーパーが後退するとき、針 ループを形成する針糸は、締まり、かくしてステイフナを完成する。チェインス テイフナ４０１型のより詳細な記述は、ＵＮＩＯＮ　５ｐｅｃｉａｌ　）Ｉｕｎ ｔｌｅｙ、　ｌ１ｌｉｎｏｉｓ州により頒布された（１９７９）Ｕｎｉｏｎ　’ ５ｐｅｃｉａｌ　５ｔｉｔｃｈ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｔｙｐｅ４０１」に提示 されている。

形成不全ステイフナは、ミシン内の滑動部品と、針糸ループおよびルーパー糸ル ープとの間の不適正な同期から起こり得る。特に、形成不全ステイフナは、ルー パーのブレードの回りの針糸ループが不適正に位置づけられていて、その結果、 下動時の針がこのループに入り、「１０１形式」のステイフナを形成することが あるときに形成される。集約的に、これらの形成不全および飛び越しステイフナ は、以下において「不適正ステイフナ」と称される。不適正ステイフナについて は多くの原因がある。

一般に、飛び越しステイフナはまた、針糸ループとルーパー糸ループの不適正な 同期からも生じ、また針のたわみからも生じ得る。主として、二つの形式の飛び 越しステイフナが存在する。すなわち「針ループ」スキップと、「三角」スキッ プである。針ループスキップは、ルーパーが針ループ内に入らず、その結果、上 動でループが織物の頂部に引かれるときに生ずる。三角スキップは、ルーパーが 針ループに入らないことでなく、針がルーパーループに入らないときに形成され る。したがって、針ループはルーパーによりピックアップされたから、針糸は材 料内にとどまるか、織物の上側上で遊んでいる。

１９８９年３月３１日付で出願された’Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　Ａｐｐａｒａｔ ｕｓＦｏｒ　Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ　Ｉｍｐｒｏｐｅｒ　５ｔｉｔｃｈｅｓ　Ｆｏ ｒ　Ａ　ＣｈａｉｎｓｔｉｔｃｈＳｅｗｉｎｇ　Ｍａｃｈｉｎｅｓ　Ｊ　と題す る米国特許出願第３３２．２２７号は、ステイフナ形成動作サイクルにわたる糸 の消費量に基づきチェインステイフナミシン内の不適正なステイフナを検出する ための方法および装置について記述している。

しかしながら、高速縫合速度で信頼性のある、チェインスイッチミシンの飛び越 しステイフナを検出するためのより優れた方法および装置のニーズ（必要性）が 依然として存在する。本発明の目的は、縫製の自動化の進歩、特に縫合速度の増 加に順応するため、斯界における相当のニーズを満足させるような、簡単で信頼 性のある飛び越しステイフナを検出するための装置を提供することである。

［発明の概要］ 簡単に述べると、本発明は、クラス４００のチェインステイフナミシンに対する 不適正なステイフナ形成を検出するための装置を提供する。一般に、この形式の ミシンは、軸線方向往復運動針、単位スティッチ当り少なくとも１回の往復運動 するように針を駆動するための出力シャフトを備える駆動モータと、チェインス テイフナ中にルーパー糸を組み込むのに適合した往復運動ルーパーを備えるルー パー機構とを有する。本発明の装置は、ミパー針運動を検出するためのセンサー および／または針糸運動を検出するためのセンサ、およびステイフナ動作サイク ル中ある一時的位置にてセンサの選択された組合せからの入力に基づいて適正な ステイフナが形成されるたかどうかを決定するための信号処理装置を備える。

本発明の一つのセンサは、検出ビームを横切る固定通路内に検出される糸を維持 するように協働して動作する案内ブロックと圧力アームを備える。圧力アームは 、糸の運動に対して若干弾性を残しつつ、一定の圧力を糸に加えるように枢着さ れる。

本発明の上述およびその他の目的や本発明の特徴は、以下の説明を図面を参照し て読めば一層明らかとなろう。企図を通じて、同様な要素は同じ参照番号を有し ている。

［図面の簡単な説明］ 図ＩＡは、一連の適正なりラス４００のチェインステイフナ４０１型を例示する 概路線図である。

図ＩＢ（ｉ）およびＩＢ　（ｉ　ｉ）は、針ループスキップの不適正なステイフ ナを有するチェインステイフナ４０１型の頂部および底部をそれぞれ例示する概 路線図である。

図ＩＣ（ｉ）およびＩＣ（ｉｆ）は、三角スキップ（ルーパー糸側）の不適正な ステイフナを有するチェインステイフナ４０１型の頂部および底部をそれぞれ例 示する概路線図である。

図ＩＤ（ｉ）およびＩＤ（ｉｔ）は、三角スキップ（針ループ側）の不適正なス テイフナを有するチェインスティッチ４０１型の頂部および底部をそれぞれ例示 する概略線図である。

図２は、本発明の装置を具体化したチェインスティッチミシンを示す一部切除の 斜視図である。

図３は、（Ａ）ルーバー糸運動センサのセンサアセンブリにより発生される良好 なステイフナの出力信号、（Ｂ）図２の実施例の信号処理装置により発生される 出力信号で、ルーパー糸運動が監視される時間窓（４５ｄｅｇ）を指示するもの 、（Ｃ）駆動シャフト回転を表わす出力信号の線図である。

図４は、（Ａ）針糸運動センサのセンサアセンブリにより発生される良好なステ イフナの出力信号、（Ｂ）図２の実施例の信号処理装置により発生される出力信 号で、針糸運動が監視される時間窓（３７，５ｄｅｇ）を指示するもの、（Ｃ） 駆動シャフト回転を表す出力信号を示す線図である。

図５は、（Ａ）ルーバー糸運動センサのセンサアセンブリにより発生される不適 正なステイフナの出力信号、（Ｂ）ルーパー糸運動センサのセンサアセンブリに より発生される良好なステイフナの出力信号、（Ｃ）針糸運動センサのセンサア センブリにより発生される不適正なステイフナの出力信号、（Ｄ）針糸運動セン サのセンサアセンブリにより発生される良好なステイフナの出力信号の線図であ る。

図６は、図２のミシンの針糸運動センサ装置の斜視図である。

図７は、図２のルーバー糸運動センサ装置の斜視図である。

図８は、代わりの糸運動センサの倒立面図である。

図９は、図８のセンサの断面図である。

［実施例の説明］ クラス４００のチェインスティッチ４０１型の線図が図ＩＡに示されている０図 示されるように、針糸１２は、一般的に、上部の柔軟材料部片１４ａの頂部に沿 って走り、周期的間隔で部片１４ａおよび１４ｂ中のループを通る。ルーパー糸 １２５は、一般に、部片１４Ｂの底部に沿って走り、周期的に各県において針糸 ループの一つから次のループに進み、ついで最初のループに戻ってその回りを通 り、そして各県の次の針糸ループを通るように継続する０例示のスティッチ形態 において、針糸ループは明瞭するため誇張された長さで示されている。完成され たステイフナが適正な張力にあると、各スティッチ基準で針糸の（各針に対して ）数倍多いルーパー糸が存する。チェインスティッチ４０１型の場合、ルーパー 糸対針糸の比はおおむね３である。

チェインスティッチ４０１型は、ルーバーループを針ループ中を通し、ついで　 針ループをルーパーループまたは三角中を通゛すことにより形成される。その時 起こり得る二つの基本的形式のスキップスティッチが存する。

すなわち、「針ループ」スキップと「三角」スキップである。

針ループスキップ（図Ｉ　Ｂ　（ｉ）および（ｉ　ｉ）に示される）は、織物の 上面上にしっかりと存在する針糸と、次の適正に形成されたステイフナの針ルー プの回りに絡ませたルーパー糸とにより識別できる。針ループを失ったルーバー は、スキップの原因である。針の上動、針糸制御および送り運動で、針ループを 繊物の上部へと引く。

三角スキップは、「ルーパー糸側」　（図ＩＣ１（ｉ）に図示）または「針ルー プ側」　（図ＩＤ、（ｉ）に図示）のいずれかで起こり得る０両三角スキップは 、普通、材料中に残る、あるいは織物の上面上に緩く存する針糸により識別され る。しかしながら、「ルーパー糸側」上のスキップのルーパー糸は、次の適正に 形成されたステイフナの針ループの回りに絡ませられない。「針ループ側」のス キップのルーパー糸は、針ループの回りに絡ませられる。ルーパーループないし 三角ループを失った針は、このスキップの原因である。針ループは左への運動の 際のルーバーによりピックアップされたから、針糸は、材料内に残るか、織物の 上面上に緩く存する。

他のクラス４００のチェインスティツチの製造においても、同様の「不適正ステ イフナ」が形成されることがあり得る。」 針スキラプスまたは　三角スキップの不適正なステイフナの各々の特性は、その スティッチ形成動作すイクル中における特定の時間期間（または窓）中における 針糸および／またはルーバー糸消費量、すなわち糸の運動に、適正なステイフナ の形成中におけるこれらの時間窓中の糸消費量に比して相当の減少があるという ことである。この種の不適正ステイフナのこの特性に基づいて、本発明は、適当 な時間窓中における針糸および／またはルーパー糸の運動を、単位スティッチ基 準で連続的に監視し、この運動が針および／またはルーパースキップスティッチ の形成を指示する予定値以下である時点を指示する方法および装置を提供する。

この種の不適正ステイフナの識別で、後で、高品質の集成加工品が製造されるこ とを保証する修正動作を取り得る。

好ましい実施例の下記の記述は、チェインスティッチ４００型における針および および／またはルーバースキップを有する不適正ステイフナを検出するための装 置に向けられるが、本発明に従うと、他のクラス４００のチェインスティッチに おける他の不適正ステイフナの検出に使用できる。

図２は、本発明の実施例を含むように変更された従来形式のチェインスティッチ ４０１型のミシン１００を示す斜視図である。図２を総括的に参照すると、正常 な正しいチェインスティッチの形成において、チェインスティッチミチン１００ のルーバー機構１２４は、スティッチ形成中ルーパー糸１２５を針糸１２に近接 させる。適性または不適正なステイフナが、各スティッチ形成すイクル中好まし くは選択された時間窓で検出されるのがよい、適正なステイフナは、時間窓中針 糸運動により指示される。′この形式の飛び越しステイフナの特性に基づいて、 本発明は、チェインスティッチミシン上におけるスティッチ形成の選択された時 間窓中に、飛び越しステイフナの指標としてミシンの主駆動シャフトの回転と相 関づけられる針糸の運動およびルーパー糸の運動を連続的に監視するための装置 を提供する。

例示のチェインスティッチミシン１００は、平坦な加工品支持面１０４を有する ベース部材１０２、および往復運動針１０８（針軸線１０８ａに沿う）が軸線１ ０８に沿って延び出る縫合ヘッド１０６を備える。針１０８は、針糸源１１１か ら加傷機構１１０を経て針糸１２を受け入れる。

ミシン１００はさらに、支持面１０４の下方にルーバー機構（ループ形成機構） １２４を備える。機構１２４は、ルーパー糸１２５をスティッチ形成中適所に移 動させる往復運動ルーパーアーム１２３をルーパー糸供給機構１２２の末端に備 える。ルーパーアーム１２３は、ルーバー電源１１３からルーパー糸加張機構１ １５を経てルーパー糸１２５を受け取る。

本発明の重要な側面として、図２に示されるように、本発明の針糸運動センサ１ ４０が、取出しレバー１０７と針１０８の間で縫合ヘッド１０６上に配置、装着 されている。この位置において、針糸１２は、糸運動センサ１４０中を通り（軸 線１０８ａに沿って）、スティッチ形成中針糸の運動をの検出を可能にする０例 示のセンサ１４０については、図６と関連して以下で詳細に説明する。

本発明の重要な側面は、ルーパー糸運動センサ１４１を包含することである。セ ンサ１４１は、ルーパー機構１２４とルーパー糸加張機構１１５との間において ミシン本体１０７上に配置、装着される。好ましくは、センサ１４１は、より精 密に監視するためルーバー機構１２４近くに配置されるのがよい。この位置にお いては、ルーパー糸１２５は、ルーパー糸運動センサ１４１中を（軸線１４４ａ に沿って）通過し、スティッチ形成中ルーバー糸運動の検出を可能にする。セン サ１４１の例については、図７と関連して以下で詳細に説明する。

図２には、ステイフナの形成中ミシン１００の主シヤフト２０の回転を検出する ため、シャフトモニタ機構１３０が示されている。モニタ機構１３０は、シャフ ト２０の運動の検出のため任意の形式のセンサアセンブリとし得る。

シャフトモニタ機構の好ましい形式として、ミネソタ州所在の５ｉｃｋ　０ｐｔ ｉｃ−Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｋ、　Ｉｎｃ、から商業的に入手し得るセンサを使用 できる。他の商業的に入手し得るセンサも使用できる。一般的に言うと、センサ １３０は、シャフトが各スティッチ動作すイクル中に回転するとき、シャフト２ ０上に位置づけられたターゲットから光が戻る回数に対応するパルスにより特徴 づけられるシャフト出力信号を発生する検出器を備える。

図６は、本発明の針糸移動センサ１４０の一つの実施例の斜視図である６例示の 実施例において、針糸運動センサ４０は、縫合ヘッド１０６上にセンサを取り付 けるためのハウジング１４２を備える。ハウジングの一側には、光ビーム１５０ を発生するための発光ダイオード（ＬＥＤ）　とし得る発光装置が設けられる。

この光ビームは、ハウジング１４２内のビームチャンネル１４９中に送られる０ 例示の実施例において、ビーム１５０の断面は、実質的にチャンネル１４９断面 と整合する。しかしながら、ビーム幅ごとの若干の変動は本発明の機能を害する ことなく許容される。

ハウジングの他側には、発光装置１４６に対向して、ホトトランジスタおよび関 連する回路（図示せず）のような検出器１４８が配置されている。糸チャンネル １４４が軸線１４４ａに沿って延びており、チャンネル１４９と交叉する。針糸 １２は針への途中でチャンネル１４４中を通過する。しかして、針の長手方向軸 線１２ａは実質的に軸線１４４ａと平行である。ビーム１５０の正確な配向は本 発明にとって重要でないが、針糸１２の少なくとも一部が少なくとも部分的にビ ーム１５０内に一定に位置づけられることが必須である。

糸１２の運動は、糸がビーム１５０中を通過するときのビーム１５０の反射また は吸収の検出された変化により指示される。ここで、この変化は、糸の主軸線１ ２ａに沿う糸特性（例えば反射や吸収）の変化に起因する。

本発明の他の形式においては、糸の運動は、糸１２のその主軸線１２ａに沿う表 面テキスチャの変動に起因するビーム強度の検出された変化により検出される。

図７には、本発明のルーパー糸運動センサ１４１が例示されている。このセンサ １４１は、構造上図５の針糸運動センサ１４０に類似である。このセンサの類似 の要素は、図５に使、用されるのと同じ（ただしダッシュ付きの）参照番号で識 別される。詳しくいうと、例示のセンサ１４１は、センサ１４１をミシン１０７ 上に取り付けるためのハウジング１４２°を備える。ハウジング１４２′の一側 には、発光装置１４６′が設けられるが、これは光ビーム１５０’　を発生する ためのＬＥＤとし得る。

光ビーム１５０°は、ハウジング１４２′内のビームチャンネル中に送られる。

発光装置１４６゛に相対して検出器１４８°が配置されている。ルーパー糸１２ ５は、ルーバー機構１２４への途中でチャンネル１４４°中を通過する（糸の長 手方向軸線１２５ａは軸線１４４°ａと実質的に平行である）。センサ１４１は 、上述の針糸運動センサ１４０と実質的に同様に機能する。

代わりの実施例においては、センサ１４０および１４１のいずれかまたは両者は 、図８および９に示される糸運動センサ１４０Ａの形式を有してもよい。

センサ１４０Ａは、案内ブロック２２０、ビーム発生器２２４、ビーム検出器２ ２８、圧力アーム２３０および糸案内ビン２３２および２３４を備える。案内ブ ロック２２０およびビン２３２および２３４は、ジグザグ送り軸線２４０に沿っ て、監視されるべき糸を受け入れて通過せしめるように適合した細長い領域２５ ０を確立する。しかして、糸通路のための領域２５０は、その側方境界上に点Ｘ を含む、好ましくは、送り軸線２４０は実質的に平面内にあるのがよい。

案内ブロック２２０は、はぼ凹面状（送り軸線２４０に垂直なブロック軸線２２ ０ｂの回りに）の側面２２０ａを有しており、そして該側面は、点Ｘ近傍にて領 域２５０のほぼ接線である。

例示の実施例において、側面２２０ａは、点Ｘの近くの点にて小さな凹面状（送 り軸線にほぼ平行な軸線の回りに）の溝を有しており、領域２５０を通る糸の横 断方向（送り軸線２４０に対して）位置を制御する案内を提供している。ブロッ ク２２０の側面２２０ａおよびビン２３２および２３４（送り軸線２４０の平面 に垂直な方向に延びる）は、領域２５０の形状をほぼ画定する。

圧力アーム２３０は、軸線２３１（送り軸線２４０の平面に垂直）の回りに枢着 されており、点Ｘに相対する側面がブロック２２０に向って偏倚されるようにバ ネ負荷されている。圧力アーム２３０は、領域２５０を通る糸の直径に拘りなく 、この糸を点Ｘに向けて積極的に偏倚するように適合されている。

案内ブロック２２０は、みぞ軸線２６０ａに沿って横断方向に面２２０ａを横切 って延びる側部開放チャンネル（または溝）２６０を備える。ビーム発生器２２ ４およびビーム検出器２２８は相互に対面しており、ビーム発生器２２４はチャ ンネル２６０の一端に、ビーム検出器２２８は他端に配置されている。ビーム発 生器２２４は、光ビーム２６５を発生し、そのビームをチャンネル軸線２６０ａ に沿って検出器２２８に向けて送る。しかして、ビーム断面は、チャンネル２６ ０（点Ｘを含む）内の領域と、領域２５０内におけるそれに隣接する領域とを含 む。

この形態の場合、糸が送り軸線２４０に沿って領域２５０を通過するとき、糸の 側面は、面２３０ａに沿って移動し、点Ｘを通過する。通過するとき、糸のエツ ジ部分はビーム２６５の一部を中断するが、このとき中断部分は、糸がチャンネ ル２６０を通過するときのその側面のプロファイルの形状の関数として変わる。

検出器２２８は光検出器回路を含むが、この検出回路は入射する検出ビーム強度 の変化を表わす信号を発生する。この信号は、チャンネル２６０を通過する糸の プロファイルの変化に直接関連して変わる。

図３は、適正なチェインスティッチに対してルーパー糸センサアセンブリ１４１ により発生される出力信号（トレースＡ）およびルーパー糸運動が監視されると きの時間窓を表わすプロセッサ３００により発生される出力信号（トレースＢ） 、およびシャフト回転センサ１３０により発生される出力電圧信号（トレースＣ ）を共通時間軸線上で示すものである。トレースＣは、ミシン１゜Ｏのシャフト ２０の上死点（ＴＤＣ）を表わす信号パルスを示す、トレースＡにおける電圧レ ベルの変動は、本発明の実施例により測定されるルーパー糸運動を指示する。

トレースＣは、シャフトセンサ１３０を使用して測定される、シャフトの回転に より指示される逐次のスティッチ動作サイクル２００および２００′を画定する 。

時間窓２０２および２０２′は、図３に指示されており、窓２０２および２０２ ′は、それぞれスティッチ動作サイクル２００，２００’の第１の予定された部 分、すなわちサイクルの上死点（ＴＤＣ）から最初の４５°と関連する。窓２０ ２および２０２”は、ルーパー糸運動がサイクル２００および２００’中プロセ ツサ３００によりそれぞれ監視される時点を表す、これらの窓の一つの間のルー バー針糸運動は、対応するサイクル中に形成される適正なステイフナを指示し、 ルーパー糸運動なしは三角スキップの不適正なステイフナを指示する。トレース Ａは、両時間窓２０２および２０２゛中ルーバー糸運動が存することを指示する 。これは、サイクル２００および２００′中三角スキツプの不適正なステイフナ がないことを指示する。

図４は、適正なチェインスティッチに対する針糸センサアセンブリ１４０により 発生される出力信号（トレースＡ）、針糸運動が監視される時間窓を表わすプロ セッサ３００により発生される出力信号（トレースＢ）、およびシャフト回転セ ンサ１３０により発生される出力電圧信号（トレースＣ）を共通時間軸線上で図 示する０図３におけると同様に、トレースＣは、ミシン１００のシャフト２０の 上死点（ＴＤＣ）を表わす信号パルスを示す。

トレースＡにおける電圧レベルの変動は、本発明の実施例により測定される針糸 運動を指示する。

時間窓２０４および２０４°は、図４に指示されており、窓２０４および２０４ °は、それぞれスティッチ動作サイクル２００，２００’の第２の予定された部 分、すなわちサイクルの上死点（ＴＤＣ）後最初の２２．５°後起こるサイクル の最初の３７．５度とそれぞれ関連する。窓２゜４および２０４°は、針糸運動 がサイクル２００および２００°中プロセツサ３００によりそれぞれ監視される 時間を表わす、これらの窓２０４，２０４’の一つの間の針糸運動は、対応する サイクル中に形成される適正なステイフナを指示し、針糸運動なしは針ループス キップの不適正なステイフナを指示する。トレースＡは、同時間ｇ　２０４およ び２０４゛中針糸運動が存することを指示する。これは、サイクル２００および ２００’中針ループスキツプの不適正なステイフナがないことを指示する。

図５が、１スティッチ動作サイクルの部分に対するセンサ１４１からの信号（ト レースＡおよびＢ）およびセンサ１４０からの信号（トレースＣおよびＤ）を示 す。

トレースＡは、ルーバー糸運動を実質的に示さない三角スキップの不適正なステ イフナに対する窓を示す。これに対し、トレースＢは、実質的に窓２０２中ずっ とルーバー糸運動を示す適正なステイフナに対する窓２０２を示す。

また図５においては、トレースＣは、針糸運動を実質的に示さない針ループの不 適正なステイフナに対する窓２０４を示す、これに対して、トレースＤは、実質 的に窓２０４を通じてずっと針糸運動を示す適正なステイフナに対する窓２０４ を示す。

図４および図５に示される測定は、単位インチ当りｌＯスティッチにおける７０ ０　ｒｐｍ　（ＳＰＭ、単位分当りのスティッチ数）での縫合速度に対するもの である。かくして、ｌスティッチサイクル（ＴＤＣ−ＴＤＣ）が約８６ミリ秒で 起こる。

図２の例示の実施例のミシンの動作中、針糸運動センサ１４０とルーバー糸運動 センサ１４１は各々、スティッチ形成中それぞれの糸が移動する間一定のビーム を維持し、針およびルーバー糸運動信号をそれぞれ発生する、シャフトモニタ１ ３０は、図３および４のトレースＡ（および不適正なステイフナの場合図５のト レースＡおよびＣ）に示されるものに類似のスティッチ信号を発生する。

信号処理装置（またはプロセッサ３００）は、各スティッチ動作すイクル中不適 正なステイフナが形成されたかどうかを決定するため、シャフトモニタ１３０、 ルーパー糸運動センサ１４１および糸運動センサ１４０からの情報を記憶し、処 理し、相関づける。スティンチ動作サイクルの予定された部分（すなわち窓）中 、糸の運動がないと、あるいは運動が実質的にないと、ミシンの操作者に飛び越 しステイフナすなわち不適正なステイフナについて報知する信号が発生されるで あろう、ミシンの操作者は、その時点において得られる技術に基づいて人間の操 作者またはコンピュータ／マシンオペレータである。

プロセッサ３００は、特定のスティツチ動作のための適当な糸運動速度に対応す る値を記憶してもよいし、これらの値を、スティッチ動作サイクルの選択された 部分における実際の（針および／またはルーバー）針運動と比較してもよい。

いずれの糸運動センサも、糸切断の検出の目的でそれぞれの糸の運動を単に検出 するためには、シャフトモニタの相関づけなしに使用できる。しかしながら、ア パレルの大規模生産において起こるようなミシンの高速度動作中には、各スティ ッチ動作すイクル中検出される飛び越しステイフナを実時間検出することが重要 である。飛び越しステイフナの迅速で精確な検出がこの種の応用においては重要 である。

本発明の装置を実施するに際しては、特定の形式の飛び越しステイフナを検出す るのに異なるセンサな使用できる０例えば、針糸運動センサ１４０およびシャフ ト回転センサ１３０をルーバー糸運動センサ１４１なしで使用すると、針ループ スキップスティッチは検出できるが、三角スキブスティッチは検出できない、逆 に、ルーパー糸運動センサ１４１とシャフト回転センサ１３０を針糸運動センサ １４０なしで使用すると、三角スキップスティッチは検出されるが、針ルーブス テップスティッチは有効に検出できない、かくして、画形式の飛び越しステイフ ナ、すなわち針ループスキップおよび三角スキップを検出するためには、全部で 三つのセンサ１４０．１４１．１３０を使用すべきである。

以上本発明を、チェインスティッチ形成用ミシンとの関連において論述したが、 本発明は、ボビンの使用を必要とするもののような他のステイフナの形成を監視 するのに使用できる。

また、本発明を好ましい実施例について説明したが、これらの実施例は単なる例 示であり、本発明は、その技術思想または他の本質的特徴から逸脱することなく 他の特定の形式で具体化できるものであることを理解された

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. （１）チェインスティッチミシン用の不適性なスティッチを検出するための装置 であって、 長手方向針軸線に沿って可動であり、少なくとも１本の針糸を一連のスティッチ 中に組み込むように適合した軸線方向往復運動針と、 往復運動針糸取出しレバーと、 出力シャフトおよび、単位スティッチ当り少なくとも１往復運動するように前記 針を駆動するための関連する手段とを有する駆動モータと、 ルーパー糸および前記針糸を１スティッチ動作サイクル中前記スティッチ中に組 む込むためのルーパー手段と前記ルーパー糸を前記ルーパー手段に供給するため のルーパー糸加張機構を含むルーパー糸機構とを備え、前記ルーパー糸が、一部 、前記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に延びるルーパー糸軸線に 沿って配置されているものにおいて、 Ａ．前記スティッチ動作サイクルの予定された部分の間、前記ルーパー糸加張機 構と前記ルーパー手段との間の前記ルーパー糸軸線に沿うルーパー糸の運動を検 出するためのルーパー糸検出手段と、 Ｂ．前記各出力シャフト回転を検出するためのシャフト回転検出手段と、 Ｃ．前記ルーパー糸検出手段と前記シャフト回転検出手段に応答して、ループ糸 運動が実質的に検出されない前記スティッチサイクルの前記の予定された部分に 対応して第１のスティッチ信号を発生するための信号（第１）手段と を含み、前記第１スティッチ信号で、不適正なスティッチの形成を指示すること を特徴とする不適正スティッチ検出装置。
2. （２）前記ルーパー糸検出手段が、 Ａ．前記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に前記ルーパー糸を受け 入れるためのチャンネル軸線に沿って延びるチャンネルを有する検出器ハウジン グと、Ｂ．前記チャンネルの一側に配置されており、予定された幅を有し、前記 チャンネル軸線に交叉方向であり、前記チャンネルの少なくとも一部と交叉する 光ビームを発生するためのビーム発生手段と、 Ｃ．前記糸が前記ビームの少なくとも一部を通るように前記ルーパー糸の位置を 前記チャンネル内に制御するための手段と、 Ｄ．前記ビーム発生手段に対向して前記チャンネルの一側に配置され、前記光ビ ームを検出するためのビーム検出手段と を備え、前記光ビーム中における前記ルーパー糸の運動が、前記糸の長さに沿う 糸特性の差に起因して検出される請求の範囲第１項記載の不適正スティッチ検出 装置。
3. （３）前記チャンネルが、前記ルーパー糸の運動を、前記ビームの境界により決 定される予定された領域内に実質的に抑制するに十分の大きさより成る請求の範 囲第２項記載の不適正スティッチ検出装置。
4. （４）前記スティッチ動作サイクルの前記予定された部分当りの糸の運動に対応 する予定された値を記憶するための手段を備える請求の範囲第３項記載の不適正 スティッチ検出装置。
5. （５）前記の記憶された値を、前記スティッチ信号に対応する前記スティッチサ イクルの予定された部分当りの実際の糸の運動と比較するための手段を備える請 求の範囲第４項記載の不適正スティッチ検出装置。
6. （６）前記第１スティッチ信号に対応する出力信号を発生するための手段を備え る請求の範囲第３項記載の不適正スティッチ検出装置。
7. （７）Ａ．前記スティッチ動作サイクルの第２の予定された部分の間前記取出し レバーと前記針との間の前記針糸軸線に沿う針糸の運動を検出するための針糸検 出手段とＢ．前記針糸検出手段に応答して、針糸運動が実質的に検出されない前 記スティッチ動作サイクルの前記の第２の予定された部分に対応して第２のステ ィッチ信号を発生するための第２の信号手段 を備え、前記第２スティッチ信号で不適正スティッチの形成を指示する請求の範 囲第１項記載の不適正スティッチ検出装置。
8. （８）前記計糸検出手段が、 Ａ．前記取出しレバーと前記針との間に前記針糸を受け入れるためのチャンネル 軸線に沿って延びるチャンネルであって、該チャンネルにおいて前記針糸軸線が 前記チャンネル軸線と実質的に整列しているチャンネルを有する検出器ハウジン グと、 Ｂ．前記チャンネルの一側に配置されており、予定された幅を有し、前記チャン ネル軸線に交叉方向であり、前記チャンネルの少なくとも一部と交叉する光ビー ムを発生するためのビーム発生手段と、 Ｃ．前記糸が前記ビームの少なくとも一部を通るように前記針糸の位置を前記チ ャンネル内に制御するための手段と、 Ｄ．前記ビーム発生手段に対向して前記チャンネルの一側に配置され、前記光ビ ームを検出するためのビーム検出手段と を備え、前記光ビーム中における前記針糸の運動が、前記糸の長さに沿う糸特性 の差に起因して検出される請求の範囲第７項記載の不適正スティッチ検出装置。
9. （９）前記チャンネルが、前記ルーパーの運動を、前記ビームの境界により決定 される予定された領域内に実質的に抑制するに十分の大きさより成る請求の範囲 第８項記載の不適正スティッチ検出装置。
10. （１０）前記スティッチ動作サイクルの前記予定された部分当りの糸の運動に対 応する予定された値を記憶するための手段を備える請求の範囲第９項記載の不適 正スティッチ検出装置。
11. （１１）前記の記憶された値を、前記スティッチ信号に対応する前記スティッチ 動作サイクルの予定された部分当りの実際の糸の運動と比較するための手段を備 える請求の範囲第１０項記載の不適正スティッチ検出装置。
12. （１２）前記第２スティッチ信号に対応する出力信号を発生するための手段を備 える請求の範囲第９項記載の不適正スティッチ検出装置。
13. （１３）チェインスティッチミシン用の不適性なスティッチを検出するための装 置であって、 長手方向針軸線に沿って可動であり、少なくとも１本の針糸を一連のスティッチ 中に組み込むにように適合した軸線方向往復運動針と、 往復運動針糸取出しレバーと、 出力シャフトおよひ、単位スティッチ当り少なくとも１往復運動するように前記 針を駆動するための関連する手段とを有する駆動モータと、 ルーパー糸および前記針糸を１スティッチ動作サイクル中前記スティッチ中に組 む込むためのルーパー手段と、前記ルーパー糸を前記ルーパー手段に供給するた めのルーパー糸加張機構を含むルーパー糸機構とを備え、前記ルーパー糸が、一 部、前記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に延びるルーパー糸軸線 に沿って配置されているものにおいて、 Ａ．前記スティッチ動作サイクルの予定された部分の間前記取出しレバーと前記 計との間の前記針糸軸線に沿う針糸の運動を検出するための針糸検出手段と、Ｂ ．前記各出力シャフト回転を検出するためのシャフト回転検出手段と、 Ｃ．前記針糸検出手段と前記シャフト回転検出手段に応答して、針糸運動が実質 的に検出されない前記スティッチ動作サイクルの前記の予定された部分に対応し てスティッチ信号を発生するための信号手段とを備え、前記スティッチ信号で、 不適正なスティッチの形成を指示する不適正スティッチ検出装置。
14. （１４）前記針糸検出手段が、 Ａ．前記取出しレバーと前記針との間に前記計糸を受け入れるためのチャンネル 軸線に沿って延ひるチャンネルであって、該チャンネル内において前記針糸軸線 が前記チャンネル軸線と実質的に整列しているチャンネルを有する検出器ハウジ ングと、 Ｂ．前記チャンネルの一側に配置されており、予定された幅を有し前記チャンネ ル軸線に交叉方向でありかつ前記チャンネルの少なくとも一部と交叉する光ビー ムを発生するためのビーム発生手段と、 Ｃ．前記糸が前記ビームの少なくとも一部を通るように前記針糸の位置を前記チ ャンネル内に制御するための手段と、 Ｄ．前記ビーム発生手段に対向して前記チャンネルの一側に配置され、前記光ビ ームを検出するためのビーム検出手段と を備え、前記光ビーム中における前記針糸の運動が、前記糸の長さに沿う糸特性 の差に起因して検出される請求の範囲第１３項記載の不適正スティッチ検出装置 。
15. （１５）前記チャンネルが、前記ルーパー糸の運動を、前記ビームの境界により 決定される予定された領域内に前記ルーパー糸の運動を実質的に抑制するに十分 の大きさより成る請求の範囲第１４項記載の不適正スティッチ検出装置。
16. （１６）前記スティッチ動作サイクルの前記予定された部分当りの糸の運動に対 応する予定された値を記憶するための手段を備える請求の範囲第１５項記載の不 適正スティッチ検出装置。
17. （１７）前記の記憶された値を、前記スティッチ信号に対応する前記スティッチ 動作サイクルの予定された部分当りの実際の糸の運動と比較するための手段を備 える請求の範囲第１６項記載の不適正スティッチ検出装置。
18. （１８）前記第スティッチ信号に対応する出力信号を発生するための手段を備え る請求の範囲第１５項記載の不適正スティッチ検出装置。
19. （１９）長手方向針軸線に沿って可動であり、少なくとも１本の針糸を一連のス ティッチ中に組み込むように適合した軸線方向往復運動針と、往復運動針糸取出 しレバーと、出力シャフトおよび、単位スティッチ当り少なくとも１往復運動す るように前記針を駆動するための関連する手段を有する駆動モータと、ルーパー 糸および前記針糸を１スティッチ動作サイクル中前記スティッチ中に組む込むた めのルーパー手段、および前記ルーパー糸を前記ルーパー手段に供給するための ルーパー糸加張機構を含むルーパー糸機構とを備え、前記ルーパー糸が、一部前 記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に延びるルーパー糸軸線に沿っ て配置されているチェインスティッチミシンを使用してチェインスティッチ形成 中針ループスキップを検出する方法において、Ａ．各スティッチ動作サイクルの 予定された部分の間、前記針と前記取り出しレバーとの間に延びる針糸軸線の一 部に沿う針糸の運動を検出し、 Ｂ．前記各スティッチ動作サイクル中、各シャフト回転を検出し、 Ｃ．針糸の運動が実質的にない場合を確認するため、前記スティッチ動作サイク ル中前記針糸の運動と前記シャフト回転とを相関づけ、 Ｄ．針糸の運動が実質的にない場合を表わす針ループスキップを指示する信号を 発生する 諸段階を含むことを特徴とする針ループスキップ検出方法。
20. （２０）前記の針糸の運動を検出するための前記段階が、前記針糸の少なくとも 一部が光ビーム中を通過するとき、糸表面の特性の相違を検出する段階を含み、 前記光ビームがビーム発生器により発生され、前記針糸が通過する糸チャンネル に対して少なくとも部分的に交叉するビームチャンネル中を通過し、そして前記 ビーム発生器に対向するビーム検出器により検出される請求の範囲第１９項記載 の針ループスキップ検出方法。
21. （２１）長手方向針軸線に沿って可動であり、少なくとも１本の針糸を一連のス ティッチ中に組み込むように適合した軸線方向往復運動針と、往復運動針糸取出 しレバーと、出力シャフトおよび、単位スティッチ当り少なくとも１往復運動す るように前記針を駆動するための関連する手段を有する駆動モータと、ルーパー 糸およひ前記針糸を１スティッチ動作サイクル中前記スティッチ中に組む込むた めのルーパー手段、および前記ルーパー糸を前記ルーパー手段に供給するための ルーパー糸加張機構を含むルーパー糸機構とを備え、前記ルーパー糸が、一部前 記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に延びるルーパー糸軸線に沿っ て配置されているチェインスティッチミシンを使用してチェインスティッチ形成 中三角ループスキップを検出する方法において、Ａ．各スティッチ動作サイクル の予定された部分の間、前記ルーパー糸加張機構と前記ルーパー手段との間に延 びるルーパー糸軸線の一部に沿うルーパー糸の運動を検出し、 Ｂ．前記各スティッチ動作サイクル中、各シャフト回転を検出し、 Ｃ．ルーパー糸の運動が実質的にない場合を確認するため、前記スティッチ動作 サイクル中前記ルーパー針糸の運動と前記シャフト回転とを相関づけ、Ｄ．ルー パー針糸の運動が実質的にない場合を表わす三角ループスキップを指示する信号 を発生する諸段階を含むことを特徴とする三角ループスキップ検出方法。
22. （２２）前記のルーパー糸の運動を検出するための前記段階が、前記ルーパー糸 の少なくとも一部が光ビーム中を通過するとき、糸表面の特性の差を検出する段 階を含み、前記光ビームがビーム発生器により発生され、前記ルーバー糸が通過 する糸チャンネルに対して少なくとも部分的に交叉するビームチャンネル中を通 過し、そして前記ビーム発生器に対向するビーム検出器により検出される請求の 範囲第２１項記載の三角ループスキップ検出方法。
23. （２３）前記糸検出手段が、 Ａ．送り軸線に沿って延びかつ前記糸を受け入れるように適合した細長い領域を 、その主軸線が前記送り軸線に実質的に平行でありかつ前記糸の側面が前記領域 の側方境界にその基準点にて隣接するように設定する糸位置決め手段と、 Ｂ．前記基準点近くで前記領域の前記側方境界に実質的に接線方向の側面を有す るブロック部材より成るビーム案内であって、前記ブロック部材が、前記側面に 前記基準点を通る側部開放チャンネルを有し、該チャンネルが前記送り軸線に平 行でない直線チャンネル軸線に沿って延びているビーム案内と、 Ｃ．前記チャンネルの一端部に配置されており、光ビームを前記チャンネル軸線 に平行な方向に前記チャンネルの他端部向かって伝達するための手段を含むビー ム発生器と、 Ｄ．前記チャンネルの他端部に配置され、前記チャンネルおよびそれに隣接する 領域から入射する前記ビーム部分を検出するための手段を備え、かつ前記検出に 応答して、前記検出手段上に入射する光ビームの強度を表わす信号であって、前 記送り軸線の方向において前記領域を通る糸の側面における変化を表わす信号を 発生する手段を備えるビーム検出器 を備える請求の範囲第１．７または１３項記載の不適正スティッチ検出装置。
24. （２４）前記ブロック部材の前記側面が、前記送り軸線に平行でない方向に延び るブロック軸線の回りに凸面状である請求の範囲第２３項記載の不適正スティッ チ検出装置。
25. （２５）前記ブロック軸線が前記送り軸線に実質的に垂直な方向に延びている請 求の範囲第２４項記載の不適正スティッチ検出装置。
26. （２６）前記糸位置決め手段が、前記送り軸線を前記ブロック部材の前記凸面状 側面の回りに湾曲するように制御するための手段を備える請求の範囲第２５項記 載の不適正スティッチ検出装置。
27. （２７）前記糸位置決め手段が、前記領域の前記基準点に対面する側に圧力面を 有するアームを備え、該圧力面を前記基準点に向かって偏倚するための手段を備 える請求の範囲第２３項記載の不適正スティッチ検出装置。
28. （２８）不規則な側面を有する糸のその主軸線の方向における運動を検出するた めの装置であって、Ａ．送り軸線に沿って延びかつ前記糸を受け入れるように適 合した細長い領域を、その主軸線が前記送り軸線に実質的に平行でありかつ前記 糸の側面が前記領域の側方境界にその基準点にて隣接するように設定する糸位置 決め手段と、 Ｂ．前記基準点近くで前記領域の前記側方境界に実質的に接線方向の側面を有す るブロック部材より成るビーム案内であって、前記ブロック部材が、前記側面に 前記基準点を通る側部開放チャンネルを有し、該チャンネルが前記送り軸線に平 行でない直線チャンネル軸線に沿って延びているビーム案内と、 Ｃ．前記チャンネルの一端部に配置されており、前記領域の前記チャンネルに隣 接する部分を含む断面を有する光ビームを前記チャンネル軸線に平行な方向に前 記チャンネルの他端部向って伝達するための手段を含むビーム発生器と、 Ｄ．前記チャンネルの他端部に配置され、前記チャンネルおよびそれに隣接する 領域から入射する前記ビーム部分を検出するための手段を備え、かつ前記検出に 応答して、前記検出手段上に入射する光ビームの強度を表わす信号であって、前 記送り軸線の方向において前記領域を通る糸の側面における変化を表わす信号を 発生する手段を備えるビーム検出器と を備えることを特徴とする糸の運動検出装置。
29. （２９）前記ブロック部材の前記側面が、前記送り軸線に平行でない方向に延び るブロック軸線の回りに凸面状である請求の範囲第２８項記載の糸の運動検出装 置。
30. （３０）前記ブロック軸線が前記送り軸線に実質的に垂直な方向に延びている請 求の範囲第２９項記載の糸の運動検出装置。
31. （３１）前記糸位置決め手段が、前記送り軸線を前記ブロック部材の前記凸面状 側面の回りに湾曲するように制御するための手段を備える請求の範囲第３０項記 載の糸の運動検出装置。
32. （３２）前記糸位置決め手段が、前記領域の前記基準点に対面する側に圧力面を 有するアームを備え、該圧力面を前記基準点に向かって偏倚するための手段を備 える請求の範囲第２８項記載の糸の運動検出装置。