JP2781346B2 - ボビンの残糸除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボビンの残糸を除去す
る装置に関する。

【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】この特開平５−１９２４７６号公報記載の
ミシンの下糸供給装置の概要構成は、下糸が巻回された
ボビンを内部に収容し、ミシンの釜内に装着されるボビ
ンケースと、このボビンケースを把持・開放可能なボビ
ンケース把持手段（電磁石吸着ヘッド）及びこのボビン
ケース把持手段を一軸を支点として回動させると共に該
軸方向に摺動可能な回動アームよりなる移動手段として
のボビン交換装置と、上記釜より軸方向に離間して配置
され、上記ボビンへ下糸を巻回する下糸巻回装置と、を
具備している。

【０００６】また、特願平５−２０３６１２号明細書に
記載の装置は、上記装置に加えて、糸除去軸及びこの糸
除去軸に一端が固定され該糸除去軸周囲に配列されて軸
方向に突出する複数の弾性線状体からなる巻取手段と、
この巻取手段に対向し前進する巻取手段を受けて該弾性
線状体を固定端を支点として外方に広げると共に該巻取
手段と一緒に回転する受け軸と、この巻取手段の周囲に
配置され後退する巻取手段との間で、該巻取手段に巻き
取られた残糸を扱き落とすことが可能な扱き板と、から
なる残糸除去装置を備えており、ボビンケースから導出
する所定長（約３５〜４０ｍｍ）の下糸端部を、上記受
け軸と糸除去軸との間に挟持し、所定の間、巻取手段を
回転させることにより、ボビンに巻かれた残糸を弾性線
状体の周囲に巻き取り、その後、該巻取手段を後退さ
せ、弾性線状体を受け軸から外すことにより、広げられ
ていた該弾性線状体を元の位置に戻し、該弾性線状体と
巻き取った残糸との間に緩みを生じさせると共に扱き板
により該巻き取った残糸を扱くことにより、残糸を下方
に落下させて取り除く構成となっている。

【０００７】そして、上記下糸自動供給装置にあって
は、上記回動アームの一軸を支点とした回動により、上
記ボビンケース把持手段を、上記釜、残糸除去装置、下
糸巻回装置に移動可能な構成を採っており、ボビンへの
下糸の巻回作業及び残糸除去作業並びにボビンケースの
交換作業が自動的に行われるようになっていて、作業能
率及び生産性の向上が図られるようになっている。

【０００８】しかしながら、上記特願平５−２０３６１
２号明細書装置にあっても、以下の問題点があった。す
なわち、上記残糸除去装置にあっては、弾性線状体の周
囲に巻き取った残糸を、巻取手段を扱き板に対して移動
させることにより、扱き落とすようにしているが、実際
には、広げられた弾性線状体が元の位置に戻る時に、弾
性線状体間に、巻き取った残糸の一部が挟まる（絡ま
る）ことがあり、従って扱き板による扱き動作では該巻
き取った残糸を扱き落とすことができず、装置の信頼性
が低下するといった問題があった。

【０００９】そこで本発明は、巻き取った残糸を確実に
除去でき、信頼性が向上されるボビンの残糸除去装置を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記第目的を達成するた
めに、本発明のボビンの残糸除去装置は、回転可能に支
持されたボビンと、このボビンを内部に収容するボビン
ケースより導出する下糸端部を挟持または開放可能とし
た挟持部材を有し、一軸線を中心に回転して前記挟持部
材により挟持された上記ボビンケースからの導出糸を周
囲に巻取可能とした巻取手段と、この巻取手段に対して
一軸線に沿って相対的に移動することにより、該巻取手
段の周囲に巻き取られた残糸を、扱き落とす扱き手段
と、この扱き手段による残糸の扱き落とし時に、前記巻
取手段の周囲に巻き取られた残糸に向かってエアーを吹
き出すエアー手段と、を具備した。

【００１１】

【作用】このような手段におけるボビンの残糸除去装置
によれば、ボビンケースより導出する下糸端部は挟持部
材により挟持され、巻取手段が回転すると該巻取手段の
周囲にボビン残糸が巻き取られる。残糸の巻取がなされ
た巻取手段、扱き手段を一軸線に沿って相対的に移動さ
せると、巻取手段の周囲に巻き取られた残糸が扱き手段
により扱かれるが、この時、エアー手段により、巻取手
段の周囲に巻き取られた残糸に向かってエアーが吹き出
されることから、巻取手段の周囲に巻き取られた残糸は
該巻取手段に絡まずに確実に巻取手段から脱落する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。先ず、図４乃至図８を参照し、この発明の
ボビンの残糸除去装置が適用される下糸自動供給装置の
概略を説明する。

【００１３】この下糸自動供給装置は、ミシンベッド１
の下方の底が油溜となっている空間内に配されており、
図４、図８に示すように、ボビンケース着脱位置Ａ、残
糸除去位置Ｂ及び下糸巻回位置Ｃが一軸の回りに１２０
°間隔に配され、且つ、図４、図５、図８に示すよう
に、ボビンケース着脱位置Ａと他の作業位置Ｂ、Ｃは前
記一軸の両端部側に分かれており、前記空間内に立設さ
れた支柱２と、この支柱２に載設されたメインベース３
と、このメインベース３に水平に支持された前記一軸で
あるガイド軸４と、このガイド軸４と共に回転可能、且
つ、軸方向に摺動可能に支持された回動アーム５と、ガ
イド軸４に沿って回動アーム５を前進、後退させる前後
進レバー６と、６０°を単位として回動アーム５を正転
又は逆転させる駆動装置と、から構成されている。

【００１４】ガイド軸４は、図８に示すように、両端で
メインベース３の起立部に回転可能に支持されている。
その横断面は、図７に示すように、非円形であり、対応
する回動アーム５のボス５ａの孔の形状も同形状であ
る。従って、回動アーム５は、ガイド軸４に沿って摺動
することができると共に、ガイド軸４と共に回転するこ
とができる。

【００１５】回動アーム５は、図４、図８に示すよう
に、中心から両側に対称的に若干屈折して延びており、
各端部付近には、図８に示すように、ボビン７を内蔵す
るボビンケース８が着脱可能に支持されている。この回
動アーム５におけるボビンケース把持手段たるボビン着
脱機構としては、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
る。

【００１６】前後進レバー６は、図４、図５に示すよう
に、メインベース３に立設された軸９によって回動可能
に支持されている。その自由端付近には長孔６ａが形成
されている。他端は、支持板１０によってメインベース
３に取付けられたエアーシリンダー１１の、そのロッド
先端のナックル１２に固設された軸１３に、回動可能に
取付けられている。そして、前後進レバー６の長孔６ａ
には、図６、図７に示すように、回動アーム５のボス５
ａに回転可能に取り付けられたカラー１４の、その表面
に突設されたピン１５が係合している。従って、エアー
シリンダー１１のロッドが伸縮すると、前後進レバー６
は、軸９を中心に正、逆転する。それに伴って、回動ア
ーム５は前後進レバー６の長孔６ａに係合するピン１５
を介してガイド軸４に沿って前、後進する。すなわち、
回動アーム５は、図６、図８に示す釜１６の配設されて
いる縫製位置であるボビンケース着脱位置Ａ側とその反
対側（残糸除去位置Ｂ及び下糸巻回位置Ｃが存在する）
をガイド軸４に沿って前、後進することができる。

【００１７】回動アーム５の回転駆動装置は、図４、図
５に示すように、メインベース３の下方のブラケット１
７に固定されたブラケット１８に取付けられているモー
ター１９と、その回転軸２０に固定された歯車２１と、
ブラケット１７に回転可能に支持され歯車２１に噛み合
う歯車２２と、歯車２２の一つの面に固定された原車２
３、ピン２４及びブラケット１７に回転可能に支持され
た従車２５よりなるゼネバ機構と、従車２５に同軸に固
定された歯車２６と、ガイド軸４に固定され（図６参
照）歯車２６に噛み合う歯車２７と、からなっている。
従って、歯車２６と歯車２７を所定の歯車比で構成する
ことにより回動アーム５は、モーター１９を駆動源とし
て回転駆動装置のゼネバ機構により、ガイド軸４を介し
て６０°単位で回転される。

【００１８】上記下糸巻回位置Ｃには下糸巻回装置が配
設されている。この下糸巻回装置としては、例えばモー
タの駆動等により自動的にボビン８に下糸が巻回可能な
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。

【００１９】残糸除去位置Ｂには、図１乃至図３に示さ
れる残糸除去装置が配設されている。この残糸除去装置
は、ボビンケース８より垂れるボビン７の下糸（ボビン
糸）Ｍを、図２に示されるように、作業位置に吹き寄せ
る（詳細には後述の糸除去軸７１の軸心に向かって吹き
寄せる）第１のエアーノズル５１を備えている。この下
糸Ｍの作業位置への吹き寄せは、第１のエアーノズル５
１からのエアーを、ボビンケース８の外周面に向かって
吹き出し、当該外周面に沿って作業位置に向かう流れを
作り出すことにより、達成される。

【００２０】残糸除去装置は、また、図１に示されるよ
うに、吹き寄せられた下糸Ｍを保持するガイド６１と、
ベース７０に固定されたスライドガイド３８と、このス
ライドガイド３８内を図における左右方向に摺動可能な
スライド板３９と、このスライド板３９上部に固定され
たモータ３７と、このモータ３７をスライド板３９と共
にスライドガイド３８の長手方向（図における左右方
向）に摺動させるエアーシリンダ１２１と、このエアー
シリンダ１２１の動作により前後動すると共に上記モー
タ３７の駆動により回動し且つ外周面に軸方向に沿う複
数の凹溝７１ａが形成された糸除去軸７１（図３参照）
と、各凹溝７１ａに嵌まり込み、その後端（図１におけ
る右側の端部）が糸除去軸７１に植設され、他端（図１
における左側の端部）がフリーとされた弾力性を有する
弾性線状体としての、例えばワイヤ等の巻き取りフォー
ク８１と、糸除去軸７１の軸方向に対向する位置におい
てベース７０に回転可能に軸支され、糸除去軸７１側の
端部が図における左に向かうに従って大径となるテーパ
状に形成された受け軸９１と、前後退する糸除去軸７１
及び巻き取りフォーク８１からなる巻取手段６０の前後
進時に該糸除去軸７１及び巻き取りフォーク８１が摺動
する貫通孔が形成され、ベース５０に支持された扱き手
段としての扱き板４０と、から構成されている。

【００２１】また、該残糸除去装置は、本発明の特徴を
なす第２のエアーノズル５２をさらに備えている。この
第２のエアーノズル５２は、図１、図２に示されるよう
に、その吹出口が、巻き取りフォーク８１の周囲に巻き
取られることになる残糸に向かうように（従って、糸除
去軸７１の軸心に向かうように）配設されており、扱き
板４０による扱き動作時に吹き出しが行われるようにな
っている。

【００２２】以上のように構成された下糸自動供給装置
において、モーター１９の回転によって回動アーム５が
６０°を単位とする正、逆転及びガイド軸４に沿う前
進、後退を繰り返すことによって、ボビンケース８を各
作業位置Ａ、Ｂ、Ｃへ確実に運搬し、作業を実行した
り、受けることになる。

【００２３】例えば、回動アーム５の一端にボビンケー
ス８を保持せず、他端に下糸巻回装置により下糸の巻か
れたボビン７内蔵のボビンケース８を保持し、且つ、ボ
ビンケース８を保持していない一端がＡとＢの中間の位
置Ｄ（図４参照）に待機しているとする。この状態で所
定の縫製が終了すると、回動アーム５が図４における反
時計回りに６０°回転すると共に図８における釜側に前
進し、ボビンケース着脱機構により、釜内の残糸のある
ボビン内蔵のボビンケース８が回転アーム５の一端に保
持される。

【００２４】次いで、回動アーム５がガイド軸４の後退
位置に後退すると共に１８０°回転し、前進すると、回
動アーム５の他端に保持され下糸巻回済みのボビン内蔵
のボビンケース８がボビンケース着脱位置Ａの釜１６に
装着される。そして、回動アーム５が後退すると共に時
計方向に６０°回転すると、回動アーム５の一端に保持
している残糸付きボビン内蔵のボビンケース８が残糸除
去位置Ｂへ進み、そこの残糸除去装置によってボビン７
の残糸が除去される。

【００２５】この残糸除去装置では、先ず、第１のエア
ーノズル５１からエアーが吹き出されて、ボビンケース
８から垂れるボビン７の下糸Ｍがガイド６に掛けられ
る。次いで、エアーシリンダ１２１により糸除去軸７１
及び巻き取りフォーク８１を前進させて、糸除去軸７１
先端を受け軸９１に突き当てる。すると、巻き取りフォ
ーク８１が受け軸９１のテーパ部分に沿って図３に点線
で示すように開くようにして該テーパ部分に嵌合する。
この時、ボビンケース８から垂れるボビン７の下糸Ｍは
巻き取りフォーク８１の中に入り、さらに糸除去軸７１
先端と受け軸９１との間に挟持される。そして、モータ
３７により糸除去軸７１及び巻き取りフォーク８１が回
転すると、下糸Ｍが複数の巻き取りフォーク８１の回り
に巻き取られる。

【００２６】このようにして、ボビン７の残糸が巻き取
りフォーク８１に巻き取られたら、上記第２のエアーノ
ズル５２によるエアーの吹き出しを開始すると同時に、
エアーシリンダ１２１により糸除去軸７１及び巻き取り
フォーク８１を後退させる。すると、巻き取りフォーク
８１が受け軸９から外れて各巻き取りフォーク８１の間
隔が狭まり、巻き取られた下糸Ｍに緩みが生じるが、こ
の時、下糸Ｍに対して、第２のエアーノズル５２による
エアーの強力な吹き出しを行っているので、先に説明し
たような各巻き取りフォーク８１間に巻き取った残糸の
一部が挟まる（絡まる）ようなことはなくなっており、
当該下糸Ｍは扱き板４０に扱かれて巻き取りフォーク８
１より確実に脱落し、下方に落下するようになってい
る。

【００２７】このようにして、残糸の除去がなされた
ら、第２のエアーノズル５２によるエアーの吹き出しを
停止する。そして、回動アーム５が反時計方向に１２０
°回転し、後退すると、残糸の除去された空ボビン内蔵
のボビンケース８が下糸巻回位置Ｃへ進み、そこの下糸
巻回装置によって空ボビンに下糸が巻回される。以後、
これらの動作が繰り返される。

【００２８】このように、本実施例においては、巻き取
りフォーク８１の周囲に巻き取られた残糸Ｍに向かっ
て、残糸を扱き落とす際に、エアーを吹き出す第２のエ
アーノズル５２を設けるようにしているので、この第２
のエアーノズル５２によるエアーの吹き出しにより、当
該残糸が該巻き取りフォーク８１に絡まないようになっ
ており、従って残糸を確実に残糸除去装置から除去でき
るようになっている。

【００２９】また、扱き板４０により扱き落とされる残
糸は、第２のエアーノズル５２により、常に一定方向に
吹き飛ばされることになるので、このような方向に、例
えば着脱自在な残糸収納箱（塵芥箱）を配置しておけ
ば、残糸が散乱することはなく、よってこれらの残糸が
他の機構に絡まってミシン停止が起こるといったような
不具合を防止できるという効果を得ることが可能であ
る。

【００３０】なお、上記第２のエアーノズル５２の機能
を、上記第１のエアーノズル５１に併せ持たせることも
考えられるが、第１のエアーノズル５１は、上述のよう
に、ボビンケース８の外周面に向かってエアーを吹き出
し、当該外周面に沿って作業位置に向かう流れを作り出
すことにより、ボビンケース８より垂れるボビン７の下
糸Ｍを、図２に示されるように、作業位置に吹き寄せる
ものである、すなわち巻き取った下糸に直接エアーを吹
きかけるものではなく、間接的にエアーを吹きかけるも
のであるから、そのエアー力は弱く、従って巻き取った
下糸を確実に扱き落とすことは不可能である。また、こ
のようにエアー力が弱いことから、扱き落とされた残糸
は一定の方向に吹き飛ばされずに散乱することになり、
よってこれらの残糸が他の機構に絡まってミシン停止が
起こるといったような不具合を生じる畏れがある。

【００３１】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、第２のエアーノズル５２に
よるエアーの吹き出しを、残糸の扱き落とし時に行うよ
うにしているが、ボビンケースからの下糸を受け軸９１
と糸除去軸７１との間に挟持する時以外であれば、何時
吹いていても構わない。

【００３２】なお、残糸除去装置としては、上記実施例
の構成のものに限定されるものではなく、例えば受け軸
９１を可動にし、必要時機のみ糸除去軸７１の対向位置
に移動させるよう構成したり、また、上記巻取手段６０
を固定位置において回転・停止するようにし、扱き板４
０を軸線に沿って移動可能として弾性線状体８１周囲に
巻き取った残糸を扱き落とすようにも良く、さらにソレ
ノイド等により開閉して糸を挟持可能とするものを用い
ても良く、要は、回転可能に支持されたボビンと、この
ボビンを内部に収容するボビンケースより導出する下糸
端部を挟持または開放可能とした挟持部材を有し、一軸
線を中心に回転して前記挟持部材により挟持されたボビ
ン糸を周囲に巻取可能とした巻取手段と、この巻取手段
に対して一軸線に沿って相対的に移動することにより、
該巻取手段の周囲に巻き取られた残糸を、扱き落とす扱
き手段と、この扱き手段による残糸の扱き落とし時に、
前記巻取手段の周囲に巻き取られた残糸に向かってエア
ーを吹き出すエアー手段と、を具備した構成であれば良
い。

【００３３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のボビンの残
糸除去装置によれば、回転可能に支持されたボビンと、
このボビンを内部に収容するボビンケースより導出する
下糸端部を挟持または開放可能とした挟持部材を有し、
一軸線を中心に回転して前記挟持部材により挟持された
ボビン糸を周囲に巻取可能とした巻取手段と、この巻取
手段に対して一軸線に沿って相対的に移動することによ
り、該巻取手段の周囲に巻き取られた残糸を、扱き落と
す扱き手段と、この扱き手段による残糸の扱き落とし時
に、前記巻取手段の周囲に巻き取られた残糸に向かって
エアーを吹き出すエアー手段と、を具備し、巻取手段の
周囲に巻き取られた残糸を扱き手段により扱く際に、該
巻取手段の周囲に巻き取られた残糸に向かってエアーを
吹き出して当該残糸が該巻取手段に絡まないように構成
したものであるから、巻取手段の周囲に巻き取られた残
糸が確実に除去されるようになり、装置の信頼性を向上
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す残糸除去装置の側面図
である。

【図２】同上残糸除去装置の要部のみを拡大して表した
正面図である。

【図３】同上残糸除去装置の糸除去軸及び弾性線状体部
分の拡大断面図である。

【図４】同上残糸除去装置が適用される下糸自動供給装
置のボビン交換装置を表した正面図である。

【図５】同上ボビン交換装置の平面図である。

【図６】同上ボビン交換装置の側面図である。

【図７】同上ボビン交換装置を構成する回動アーム、前
後進レバー及びガイド軸の関係を表した正面図である。

【図８】同上下糸自動供給装置の斜視図である。

【符号の説明】

７ ボビン ８ ボビンケース ４０ 扱き手段 ５２ エアー手段 ６０ 巻取手段 ７１，９１ 挟持部材 Ｍ ボビン糸（下糸）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D05B 59/00 D05B 59/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に支持されたボビンと、 このボビンを内部に収容するボビンケースより導出する
   下糸端部を挟持または開放可能とした挟持部材を有し、
   一軸線を中心に回転して前記挟持部材により挟持された
   上記ボビンケースからの導出糸を周囲に巻取可能とした
   巻取手段と、 この巻取手段に対して一軸線に沿って相対的に移動する
   ことにより、該巻取手段の周囲に巻き取られた残糸を、
   扱き落とす扱き手段と、 この扱き手段による残糸の扱き落とし時に、前記巻取手
   段の周囲に巻き取られた残糸に向かってエアーを吹き出
   すエアー手段と、を具備したボビンの残糸除去装置。