JPH10102372A - ミシンにおける紐状素材の検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミシンにおける信頼性の高い紐状素材の検出
装置を提供する。 【解決手段】 ボビン１５から繰出した紐状素材ｂを被
縫製物ａに縫付けるようにしたミシンにおいて、前記ボ
ビン１５を回転自在に支持し得る支持体１６に装置本体
２３,３３を取付け、この装置本体２３,３３に、紐状素
材ｂの有無を検出する検出部２７,３４と、検出部２７,
３４が紐状素材ｂの無しを検出することによりミシンの
運転を停止させる信号を発信する送信部３８と、これら
検出部２７,３４および送信部３８に電源を供給する電
源２６とを内蔵させるよう構成したことを特徴とするミ
シンにおける紐状素材の検出装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ボビンから繰出
される紐状素材を被縫製物に縫付けるミシンにおいて、
該紐状素材が使い尽くされた際にこれを検出して、該ミ
シンの運転を停止させ得るよう構成した検出装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来技術】被縫製物(被刺繍布)に紐状素材を縫付ける
手段として、上下に往復駆動される針棒と釜との協働に
よる本縫い形式の縫い機構と、被刺繍布を縫製データに
応じてＸ−Ｙ方向に駆動する移送機構とからなる刺繍ミ
シンが知られている。この刺繍ミシンは、前記針棒に取
付けた縫針が被刺繍布に降下する位置へ紐状素材を自動
的に供給し、該紐状素材を上糸と下糸で本縫いすること
で被刺繍布への縫付けをなし得るようになっている。

【０００３】紐状素材を縫針の降下位置へ供給する機構
としては、該紐状素材を巻回したボビンを、針棒の軸線
周りに回転される回転筒の外周面にブラケットを介して
回転自在に装着し、該ボビンから繰出した紐状素材を前
記回転筒に固定したガイドを経て針元の近傍へ導く構成
が知られている。そして被刺繍布の移送方向(Ｘ−Ｙ)に
応じて、縫針の周囲における紐状素材の供給角度位置を
変えるに際して、前記回転筒を回転させることで前記ガ
イドおよびボビンの向きを変更し、これにより該紐状素
材を被刺繍布に模様縫いデータ(予め用意されている)の
通りに縫付けることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した構成に係る刺
繍ミシンにより紐状素材の縫付け作業を行なうと、作業
の進行に伴ってボビンから紐状素材が順次繰出されて次
第に消耗されることになる。この場合に時として、前記
ボビンから紐状素材が使い尽くされてしまった状態にユ
ーザーが気付かず、結果として被刺繍布に紐状素材が途
中から縫付けられることなく、単に上糸と下糸によるス
テッチだけが形成されていた、という不測の事態を生ず
ることがある。

【０００５】このような事態の発生を回避するため、ボ
ビンに巻回した紐状素材がなくなったことを検出する装
置が、実公昭６１−９０２１号として本件出願人により
提案されている。この公告公報に開示の装置では、ボビ
ンを支持したブラケットに検出アームを揺動自由に支持
すると共に、該検出アームをボビンに巻回した紐状素材
に当接する方向に付勢し、更に検出アームの基部により
押されて導通する電極をボビンホルダに設ける構造とな
っている。そして検出アームが、紐状素材がなくなった
状態の揺動位置にまで達すると、その時点で前記電極が
アームの基部により押されて導通し、該電極に接触する
スリップリングを介してコントローラ側へ紐状素材の不
存在を指示するようになっている。しかし該検出装置で
は、スリップリング部の接触不良による誤検出の恐れが
あり、信頼性に欠ける難点を有している。

【０００６】

【発明の目的】この発明は前述した従来技術に係る紐状
素材の検出装置に内在している欠点に鑑み、これを好適
に解決するべく提案されたものであって、ミシンにおけ
る信頼性の高い紐状素材の検出装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を達成するため本発明は、ボビンから繰出した紐
状素材を被縫製物に縫付けるようにしたミシンにおい
て、前記ボビンを回転自在に支持し得る支持体に装置本
体を取付け、この装置本体に、紐状素材の有無を検出す
る検出部と、該検出部が紐状素材の無しを検出すること
によりミシンの運転を停止させる信号を発信する送信部
と、これら検出部および送信部に電源を供給する電源と
を内蔵させるよう構成したことを特徴とする。この場合
に、前記装置本体は箱状容器として構成され、一方の自
由端を前記支持体に上下方向の揺動自在に取付けると共
に、他方の端部を自重で前記ボビンに巻回した紐状部材
に当接可能とし、前記検出部は前記装置本体における他
方の端部の下面に配設されて、前記紐状部材の使用に伴
ない露出するボビン軸部を該検出部で検出し、これによ
り前記送信部からミシン停止信号を発信させるよう構成
するのが好ましい。また前記装置本体を前記支持体に固
定的に取付けると共に前記検出部を棒状部材で構成し、
この棒状部材からなる検出部の基端部を装置本体に取付
けて、該検出部の開放端側を前記ボビンに巻回した紐状
部材に弾力的に当接可能とし、前記紐状部材の使用に伴
ない露出するボビン軸部に検出部が当接することによ
り、前記送信部からミシン停止信号を発信させるよう構
成するのが好ましい。

【０００８】

【作用】検出装置単体で紐状素材の不存在を検出する機
能およびミシンの運転を停止させる機能を有するので、
ミシン本体側のコントローラに別体としての検出用ハー
ドやソフトを付加したり、電気的な接続作業を別途行な
ったりする必要がない。また紐状素材がなくなっている
にも拘らず、ミシンでの縫いが進行してしまうのを防止
することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明に係るミシンにおける
紐状素材の検出装置につき、好適な実施例を挙げて、添
付図面を参照しながら以下説明する。

【００１０】(第１実施例について)図１は、紐状素材の
検出装置が配設される刺繍ミシンの一部を斜視状態で示
すもので、水平に設置したフレーム１の前面にミシンヘ
ッド２が配設されている。一般に刺繍ミシンは、このミ
シンヘッド２を横方向に適宜間隔で複数基設けた多頭式
ミシンとして実施されるが、図１では１基のミシンヘッ
ド２だけを示している。ミシンヘッド２の下方で、かつ
ミシンテーブル３の上面には、被刺繍布ａを保持した刺
繍枠５が移動可能に載置され、この刺繍枠５は枠駆動機
構(図示せず)によりＸ−Ｙ方向に移送されるようになっ
ている。図２に示すように、ミシンヘッド２の内部には
針棒６が上下動可能に支持され、この針棒６の下端部に
駆動筒７が相対回転および昇降自在に嵌合されている。
この駆動筒７は、ミシンヘッド２の下端部に固定した案
内筒８により案内され、該駆動筒７の下端に設けた支持
脚１０の下端部に布押え１１が取付けられている。また
布押え１１には、針棒６の下端に取付けた縫針１２の挿
通を許容する通し孔１１ａが設けられ、該布押え１１の
外側面に紐状素材ｂを案内するガイド１３が設けられて
いる。

【００１１】前記案内筒８には、回転筒１４が周方向へ
の回転のみ可能に嵌合され、該回転筒１４の下端外周面
にボビン１５を回転自在に支持するブラケット１６が取
付けられている。このブラケット１６は、図３に示すよ
うに、基棒１７の両端に取付けたアーム１８ａ,１８ｂ
からなり、一方のアーム１８ａの自由端にボビン１５を
支持するための支持軸１９が基棒１７と平行に固定さ
れ、他方のアーム１８ｂは基棒１７との取付部を中心と
して回動可能になっている。前記基棒１７の中央部は、
取付けネジ２１により前記回転筒１４に固定されてい
る。また前記ボビン１５は、その中空軸部１５ａを支持
軸１９に外挿することにより回転自在に支持されてい
る。このボビン１５を着脱する際には、図３に想像線で
示すように、アーム１８ｂを起立させ、前記支持軸１９
の一端部を開放することにより行なう。該ボビン１５に
巻回した紐状素材ｂは、図２に示すように、ガイド１３
の挿通孔１３ａに通された後、被刺繍布ａと布押え１１
との隙間に導き出されるようになっている。

【００１２】前記針棒６および駆動筒７は、夫々のミシ
ンヘッド２に共通的に貫通させたミシン主軸３０(図１)
により、各対応の駆動機構(図示せず)を介して上下に往
復駆動される。また回転筒１４は、図示しないパルスモ
ータによりベルト等の動力伝達手段を介して回転駆動さ
れる。前記回転筒１４と駆動筒７は、回転筒１４の下端
外周面に固定したキー３１と、支持脚１０に形成した上
下方向のキー溝１０ａとの係合作用下に一体回転するよ
うになっている。従って回転筒１４を回転駆動すること
により、該回転筒１４に取付けたボビン１５および前記
支持脚１０に取付けたガイド１３が一体的に方向制御さ
れる。そして、紐状素材ｂを縫付けるための縫製データ
をミシンのコントローラ(図示せず)に入力して刺繍ミシ
ンを起動すると、前記ミシン主軸３０の回転に同期して
刺繍枠５の移送制御、ボビン１５およびガイド１３の方
向制御が行なわれる。また縫針１２とミシンテーブル３
の下方に位置する釜との協働作用下に、図１に示す如
く、紐状素材ｂが本縫いにより被刺繍布ａに縫付けられ
てゆく。

【００１３】次に紐状素材の検出装置について説明す
る。図３に示す如く、ブラケット１６における基棒１７
の中央部には、支持部材２０が取付けネジ２１により共
締めされ、この支持部材２０に紐状素材の検出装置２２
が取付けられる。例えば、箱状容器からなる本体ケース
２３の長手方向の一端部に取付部２４が固定され、この
取付部２４を介して本体ケース２３は前記支持部材２０
に着脱自在に取付けられる。すなわち取付部２４は、後
方へ突出する端縁を下方に折曲した嵌合部２４ａを備
え、この嵌合部２４ａを前記支持部材２０の係合孔２０
ａに上方から嵌入させることにより、前記検出装置２２
をブラケット１７に取付け得るようになっている。なお
検出装置２２は、嵌合部２４ａと係合孔２０ａとの係合
部を中心にして、所定の角度範囲で上下方向に揺動可能
となっている。

【００１４】本体ケース２３の内部には、図３に示すよ
うに、報知器として機能する小型ブザー２５、所定周波
数の電波を発信する電波発信回路３８、およびこれら電
気部品に電源を供給するボタン電池２６等からなる電気
回路系が相互に結線した状態で収容されている。またケ
ース本体２３の長手方向の他端部下面には、互いに導通
させたときに前記回路系が電気的に閉成されるよう結線
した２つの電極２７,２７が所要間隔で取付けられてい
る。なお前記ボビン１５における軸部１５ａの中央部に
は、金属箔フィルムの如き導電性シート２８が全周に亘
り貼付けられている。但し、ボビン１５の軸部１５ａが
導電性材料で形成されている場合は、前記の導電性シー
ト２８を取付ける必要はない。また前記電極２７,２７
の替わりにマイクロスイッチを用い、そのアクチュエー
タ部を下向きに突出させるようにしてもよく、この場合
には導電性シート２８の貼付けは不要である。

【００１５】ミシン本体に設けたコントローラ(図示せ
ず)には、前記電波発信回路３８から電波が発信される
とこれを受信して、ミシン主軸３０の駆動モータ(図示
せず)を停止させる制御装置が組込まれている。

【００１６】次に、この実施例に係る紐状素材の検出装
置の作用につき説明する。紐状素材ｂが巻回されたボビ
ン１５を前記ブラケット１６に装着した後、前述した構
成に係る検出装置２２を支持部材２０に取付け、図２に
実線で示すように、本体ケース２２の自由端側を紐状素
材ｂの上に載置させる。紐状素材ｂの縫付け作業が開始
されると、該紐状素材ｂは縫いの進行に伴って消費さ
れ、ボビン１５の回転と共に順次に繰出されて行く。紐
状素材ｂの巻き直径が次第に減少すると、該紐状素材ｂ
に一端部が載置されている本体ケース２２は、その自重
により前記嵌合部２４ａを中心として徐々に下方へ揺動
する。そしてボビン１５に巻回した紐状素材ｂが使い尽
くされると、図２に想像線で示すように、前記検出装置
２２の両電極２７,２７がボビン１５の軸部１５ａに巻
付けた導電性シート２８に接触するに至る。

【００１７】これにより検出装置２２に内蔵した電気的
回路系が閉成し、電波発信回路３８が作動して所定周波
数の電波を発信する。この電波をミシン本体のコントロ
ーラに組込んだ制御装置が受信し、ミシン主軸３０を駆
動する駆動モータ(図示せず)の運転を停止させる。従っ
てミシンも、その運転が一時停止されることになる。な
お図示の実施例では、小型ブザー２５も作動して報知音
を発生するので、紐状素材ｂの不存在をユーザーに聴覚
的に覚知させることができる。そこで作業者が、検出装
置２２をブラケット１６から取外せば小型ブザー２５に
よる報知音は停止する。またボビン１５を紐状素材ｂを
巻回した新たなボビン１５に取替え、検出装置２２をリ
セットすればミシンの運転を再開することができる。

【００１８】このように実施例に係る紐状素材の検出装
置２２は、装置単体で紐状素材の不存在の検出機能およ
びミシンの運転を停止させる信号の発信機能を有するの
で、従来装置のようにミシンのコントローラに検出回路
を設けたり、これとの電気的接続を行なったりする必要
がなく、ミシン製造時のコスト上昇を抑えることができ
る。なお実施例では、紐状素材ｂの不存在が検出された
ときに、これを聴覚的に報知する小型ブザー２５も備え
ているため、操作者に注意を喚起することができる利点
があるが、この小型ブザー２５の配設は必須のものでは
ない。この小型ブザー２５の配設に替えて、またはこれ
と併せて発光ダイオード(ＬＥＤ)の如き発光手段を設け
れば、作業者に視覚的にも紐状素材の不存在を覚知させ
ることができる。

【００１９】更に本実施例の検出装置２２は、必ずしも
多頭ミシンにおける全てのミシンヘッド２に対応的に装
着する必要はない。すなわち、夫々のミシンヘッド２に
対応する全てのボビン１５の紐状素材ｂの残量をユーザ
ーが目視で確認し、最も残量の少ないボビン１５が装着
されているミシンヘッド２にだけ検出装置２２を取付け
れば事足りる。従って、多頭ミシンであっても、必ずし
もそのヘッド数に対応する数の検出装置２２を配設する
必要はなく、ミシンのユーザにとり負担が小さくて済む
利点がある。更に検出装置２２は、ブラケット１６から
容易に取外しをなし得るので、ボビン１５の着脱作業の
邪魔になることもない。

【００２０】(第２実施例について)図４は、検出装置３
２の第２実施例を示すもので、第１実施例と同様の部材
については同一符号を付してある。この第２実施例に係
る検出装置３２は、第１実施例の検出装置２２における
電波発信回路３８、小型ブザー２５およびボタン電池２
６等からなる電気的回路系を本体ケース３３に内蔵して
いる。そして、例えば弾性に富む金属線材に代表される
棒状の検出子３４が、その基端部において前記本体ケー
ス３３に揺動可能に取付けられ、該検出子３４の本体部
は前記ボビン１５に巻回した紐状素材ｂに載置可能とな
っている。この場合に棒状検出子３４は、本体ケース３
３に反時計方向へ揺動付勢されているものとし、該検出
子３４の基端部は前記回路系を開閉作動させるマイクロ
スイッチ(図示せず)に連繁している。すなわち棒状の検
出子３４が、ボビン１５に巻回した紐状素材ｂに載置さ
れた状態のときは、前記マイクロスイッチは開放保持さ
れており、該検出子３４が図４に想像線で示す如く下方
へ揺動しボビン１５の軸部１５ａに当接すると、該マイ
クロスイッチは閉成動作するようになっている。

【００２１】本体ケース３３の下面には、対をなす取付
け脚３５,３５が突設され、前記基棒１７に固定したＬ
形アングルからなる支持部材３６の取付け穴３６ａに、
これら取付け脚３５を強制嵌入させることで、該支持部
材３６に対する検出装置３２の取付けをなし得るように
なっている。この場合に、取付け脚３５,３５を弾性変
形可能な樹脂材料で構成することにより取付け穴３６ａ
への挿脱が簡単になされ、従って検出装置３２の着脱操
作も容易に実現されるものである。

【００２２】この第２実施例に係る検出装置３２によれ
ば、紐状素材ｂが使用されるにつれて、前記検出子３４
がその弾性付勢力により反時計方向に徐々に揺動する。
そして紐状素材ｂが使い尽くされて、前記検出子３４が
ボビン１５の軸部１５ａに当接すると、本体ケース３３
に内蔵した前記マイクロスイッチが閉成(ＯＮ)し、本体
ケース３３内の電気的回路系が閉じられて、電波発信回
路３８からミシン停止信号が発信されると共に、前記ブ
ザーの如き報知器２５が作動して報知音を生ずるもので
ある。また報知手段としてのブザーの使用に替えて、第
１実施例で述べた如く、発光ダイオード(ＬＥＤ)等の発
光手段を点灯させるようにしてもよく、また、報知音と
報知光の双方を併用するようにしてもよい。

【００２３】また両実施例では、ミシン本体のコントロ
ーラに対しミシン停止信号を発信する手段として、電波
発信回路３８からの電波を用いた例を挙げたが、電波の
替わりに所定周波数の超音波等の音波を利用するように
してもよく、更には赤外線のような光通信手段を採用す
ることも可能である。更に両実施例では、本縫い形式の
ミシンに適用した例を挙げたが、鉤針を用いた環縫い形
式のミシンにも適用することができる。また両実施例の
ボビン１５は方向制御されるようになっているが、その
方向制御は必須のものではなく、所定の方向を向かせた
ままで前記紐状素材ｂを縫付けるようにしたミシンでも
当然のことながら適用可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明した如く、本発明に係るミシ
ンにおける紐状素材の検出装置によれば、紐状素材が使
い尽くされてなくなった際にはミシン停止信号が発せら
れるため、その信号によってミシンを自動的に停止させ
ることができ、紐状素材がなくなった状態で縫いが進行
してしまうのを有効に防止することができる。また、検
出装置単体で紐状素材の不存在を検出し、かつミシンを
停止させる機能を有するので、ミシン本体側のコントロ
ーラに検出用のハードやソフトを付加したり、これらを
電気的に接続したりする必要がない。従って、既納品の
ミシンに対しミシン側の特別の改造を要することなく設
置し得る等の有益な利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る紐状素材の検出装置が実施される
ミシンの一部の外観斜視図である。

【図２】検出装置の取付け状態を説明する断面図であ
る。

【図３】同じく検出装置の取付け状態を説明する斜視図
である。

【図４】第２実施例に係る検出装置の取付け状態を説明
する断面図である。

【符号の説明】

１５ ボビン １５ａ 中空軸部(ボビン軸部) １６ ブラケット(支持体) ２２ 検出装置 ２３ 本体ケース(装置本体) ２５ 小型ブザー(報知部) ２６ ボタン電池(電源) ２７ 電極(検出部) ３３ 本体ケース(装置本体) ３４ 検出部 ３８ 電波発信回路(送信部) ａ 被刺繍布 ｂ 紐状素材

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｄ０５Ｃ 7/08 Ｄ０５Ｃ 7/08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビン(15)から繰出した紐状素材(b)を
   被縫製物(a)に縫付けるようにしたミシンにおいて、 前記ボビン(15)を回転自在に支持し得る支持体(16)に装
   置本体(23,33)を取付け、 この装置本体(23,33)に、紐状素材(b)の有無を検出する
   検出部(27,34)と、該検出部(27,34)が紐状素材(b)の無
   しを検出することによりミシンの運転を停止させる信号
   を発信する送信部(38)と、これら検出部(27,34)および
   送信部(38)に電源を供給する電源(26)とを内蔵させるよ
   う構成したことを特徴とするミシンにおける紐状素材の
   検出装置。
2. 【請求項２】 前記装置本体(23)は箱状容器として構成
   され、一方の自由端を前記支持体(16)に上下方向の揺動
   自在に取付けると共に、他方の端部を自重で前記ボビン
   (15)に巻回した紐状部材(b)に当接可能とし、 前記検出部(27)は前記装置本体(23)における他方の端部
   の下面に配設されて、前記紐状部材(b)の使用に伴ない
   露出するボビン軸部(15a)を該検出部(27)で検出し、こ
   れにより前記送信部(38)からミシン停止信号を発信させ
   るようにした請求項１記載のミシンにおける紐状部材の
   検出装置。
3. 【請求項３】 前記検出部(27)は、前記紐状部材(b)が
   使用され尽くすと、前記ボビン軸部(15a)に接触して電
   気的に導通する電極からなる請求項２記載のミシンにお
   ける紐状部材の検出装置。
4. 【請求項４】 前記装置本体(33)を前記支持体(16)に固
   定的に取付けると共に前記検出部(34)を棒状部材で構成
   し、 この棒状部材からなる検出部(34)の基端部を装置本体(3
   3)に取付けて、該検出部(34)の開放端側を前記ボビン(1
   5)に巻回した紐状部材(b)に弾力的に当接可能とし、 前記紐状部材(b)の使用に伴ない露出するボビン軸部(15
   a)に該検出部(34)が当接することにより、前記送信部(3
   8)からミシン停止信号を発信させるようにした請求項１
   記載のミシンにおける紐状部材の検出装置。
5. 【請求項５】 前記送信部(38)の信号搬送媒体として、
   電波または音波が好適に選択される請求項１〜４の何れ
   かに記載のミシンにおける紐状素材の検出装置。
6. 【請求項６】 前記検出部(27,34)により紐状素材(b)の
   不存在が検出された際に、前記ミシンの運転を停止させ
   る信号を発信する送信部(38)に加えて、該紐状素材(b)
   の不存在を音や光により報知する報知手段も備えている
   請求項１〜５の何れかに記載のミシンにおける紐状素材
   の検出装置。