(57)【要約】【課題】  糸調子皿間に挟持された糸への圧接力を小さく設定する場合であっても、エアシリンダの駆動ロッドの摺動面に生じる摩擦抵抗の影響を受けずに糸に安定した張力を付与する。【解決手段】  ブラケット２に固定される糸調子軸３に糸調子受皿４，糸調子押皿５が夫々遊嵌される。押圧片９は胴部１０，頭部１１で構成され、胴部１０の一端は糸調子押皿５に、他端は頭部１１に夫々係合可能に配置される。エアシリンダ６の駆動ロッド７はその先端部が頭部１１から突出して頭部１１に固定され、コイルばね８の一端が糸調子軸３の先端に、他端が駆動ロッド７の先端に夫々固定される。コイルばね８は駆動ロッド７の伸長時に圧縮された状態に設定されており、駆動ロッド７に付与される推力と逆向きの弾性力を駆動ロッド７に付勢する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミシン本体に固定されると共に糸と係合する糸調子軸と、前記糸調子軸に遊嵌される糸調子受皿と、前記糸調子軸に摺動可能に遊嵌される糸調子押皿と、前記糸調子押皿に係合すると共にエアシリンダの駆動ロッドの推力によって前記糸調子押皿を前記糸調子受皿側へ付勢する押圧片と、前記エアシリンダに供給する圧縮エアのエア圧を調節するエア圧調節ユニットと、前記駆動ロッドの推力と逆向きの力を前記押圧片または前記駆動ロッドに付勢する反発手段とを備えるミシンの糸張力制御装置。
【請求項２】
前記押圧片が円板状の頭部と円筒状の胴部とで構成され、前記胴部の一端は前記糸調子押皿に、前記胴部の他端は前記頭部の一面にそれぞれ係合可能に配置され、前記駆動ロッドの推力および前記反発手段による力は前記頭部に付勢されることを特徴とする、請求項１に記載のミシンの糸張力制御装置。
【請求項３】
前記反発手段がばねであって、前記ばねの弾性力が、前記エア圧調節ユニットによって調節される前記駆動ロッドの推力の上限よりも小さく設定されることを特徴とする、請求項２に記載のミシンの糸張力制御装置。
【請求項４】
前記駆動ロッドが前記糸調子軸の軸線に沿って配置されると共にその先端が前記頭部から突出して前記頭部に固定され、前記ばねの一端が前記糸調子軸の先端に固定され、前記ばねの他端が前記駆動ロッドの先端に固定されていることを特徴とする、請求項３に記載のミシンの糸調子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸に張力を安定的に付与するためのミシンの糸張力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のミシンの糸張力制御装置として、レギュレータが付設されたエアシリンダを用いて一対の糸調子皿間の上糸に適正な張力を付与するものが、従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
一対の糸調子皿は、ミシン機筐（ミシン本体）の一部に固定された糸調子軸に配置されている。この一対の糸調子皿のうち、糸調子受皿は糸調子軸に固定されており、糸調子押皿は糸調子軸に軸方向の摺動自在に遊嵌されている。また、糸調子押皿はエアシリンダの駆動ロッドに取り付けられており、エアシリンダは圧力メータ、可変型定背圧バルブ（圧力レギュレータ）を介して圧縮エア供給部と接続されている。そして、糸張力の調節、すなわち一対の糸調子皿間に挟持される糸への圧接力の可変は、圧力メータの指示値を読みながら、可変型定背圧バルブに配設された背圧調節摘みを操作して行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公平７−５２６９３号公報（第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ミシンによる縫製において、良好な縫い目を形成するために、糸張力制御装置によって下糸に付与する張力は、上糸に付与する張力よりも小さく設定するのが一般的である。そこで上述したようなミシンの糸張力制御装置を下糸の張力制御に用いようとすると、圧力レギュレータによるエア圧の設定を、上糸に用いる場合よりも小さく設定する必要がある。
ところが、圧力レギュレータにてエア圧を小さく設定した場合、エアシリンダの駆動ロッドに働く推力が小さくなるため、この駆動ロッドの摺動面に生じる摩擦抵抗によって駆動ロッドがスムーズに動かなくなる恐れがあった。そうすると、駆動ロッドに取り付けられた糸調子押皿が糸調子受皿を安定して押圧できずに、両糸調子皿間に挟持される糸への圧接力が不安定、つまり糸張力制御装置による糸への張力制御が不安定になる恐れがあった。上述の様な問題は、下糸に限らず、上糸であっても張力を小さく設定すれば同様に生じうる。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、糸調子皿間に挟持された糸への圧接力を小さく設定する場合であっても、エアシリンダの駆動ロッドの摺動面に生じる摩擦抵抗の影響を受けずに糸に安定した張力を付与することができる、ミシンの糸張力制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ミシン本体に固定されると共に糸と係合する糸調子軸と、前記糸調子軸に遊嵌される糸調子受皿と、前記糸調子軸に摺動可能に遊嵌される糸調子押皿と、前記糸調子押皿に係合すると共にエアシリンダの駆動ロッドの推力によって前記糸調子押皿を前記糸調子受皿側へ付勢する押圧片と、前記エアシリンダに供給する圧縮エアのエア圧を調節するエア圧調節ユニットと、前記駆動ロッドの推力と逆向きの力を前記押圧片または前記駆動ロッドに付勢する反発手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１のミシンの糸張力制御装置において、前記押圧片が円板状の頭部と円筒状の胴部とで構成され、前記胴部の一端は前記糸調子押皿に、前記胴部の他端は前記頭部の一面にそれぞれ係合可能に配置され、前記駆動ロッドの推力および前記反発手段による力は前記頭部に付勢されることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２のミシンの糸張力制御装置において、前記反発手段がばねであって、前記ばねの弾性力が、前記エア圧調節ユニットによって調節される前記駆動ロッドの推力の上限よりも小さく設定されることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項３のミシンの糸張力制御装置において、前記駆動ロッドが前記糸調子軸の軸線に沿って配置されると共にその先端が前記頭部から突出して前記頭部に固定され、前記ばねの一端が前記糸調子軸の先端に固定され、前記ばねの他端が前記駆動ロッドの先端に固定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、エアシリンダの駆動ロッドの推力の一部が反発手段による逆向きの力で相殺される。つまり、駆動ロッドの推力から反発手段による力を差し引いた力が押圧片を介して糸調子押皿へ作用することになる。したがって、糸調子皿間に挟持された糸への圧接力を小さく設定した場合であっても、エアシリンダの駆動ロッドの推力を比較的大きな値で設定できるので、駆動ロッドの摺動面に生じる摩擦抵抗の影響を受けにくく、よって糸にかかる張力を安定制御できる。
【００１０】
請求項２の発明によれば、押圧片の円筒状に形成された胴部の一端が糸調子押皿に係合しこれを押圧するため、糸調子押皿と糸調子受皿との圧接面に均等な力がかかり、糸にかかる張力がより安定する。
請求項３，４の発明によれば、反発手段を安価で省スペースな構成で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のミシンの糸張力制御装置の要部を示す斜視図である。
【図２】同上装置を側方から見た一部破断概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１乃至２に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
板状のブラケット２がミシン本体１に取り付けられ、ブラケット２には一部凸状に盛り上がった突起部２ａが設けられている。ブラケット２の突起部２ａに糸調子軸３の基端が固定されており、糸調子軸３は略水平に伸びて配置されている。
糸調子軸３には糸調子受皿４と糸調子押皿５が、軸回りの回動可能にかつ軸方向の摺動可能に遊嵌されている。糸調子受皿４は糸調子押皿５よりもミシン本体１側（図２で示す左側）に配置されている。また、糸調子受皿４はブラケット２の突起部２ａに当接可能となっており、ミシン本体１側への移動が規制されている。
【００１３】
糸案内１９はブラケット２の突起部２ａの外周に嵌挿され、ブラケット２に固定されている。糸案内１９は略Ｖ字状に形成されており、その略Ｖ字の両端は糸調子受皿４側に屈曲しており、この屈曲した両端に糸通し穴１９ａ，１９ａが設けられている。糸通し穴１９ａ，１９ａは糸調子軸３の軸線よりも上方に位置している。糸２０は糸通し穴１９ａ，１９ａに通されているが、その中途において糸調子受皿４，糸調子押皿５の間に配置され、かつ糸調子軸３の下側に通されている。つまり、糸２０は糸通し穴１９ａ，１９ａ間においてＶ字に屈折して糸調子軸３に係合しており、これによって糸２０が糸調子受皿４，糸調子押皿５間から外れることなく両糸調子皿間で確実に挟持されるようになっている。
【００１４】
糸調子押皿５の手前側（図２で示す右側）に、押圧片９が配置されている。押圧片９は円筒状に形成された胴部１０と、円板状に形成された頭部１１とで構成されている。そして胴部１０は、一端が糸調子押皿５に、かつ他端が頭部１１の一面にそれぞれ離接可能に配置されている。胴部１０の外径は頭部１１の径よりも小さくされている。なお、押圧片９の胴部１０と頭部１１は一体に形成されてもよい。
【００１５】
押圧片９の頭部１１の中心に設けられた図示しない孔に、エアシリンダ６の駆動ロッド７の先端部が頭部１１の一面より突出するようにして嵌挿されている。駆動ロッド７はその軸線が糸調子軸３の軸線に沿うようにして配置されており、糸調子軸３の先端と駆動ロッド７の先端は対向している。駆動ロッド７の先端部にはネジが切られており、駆動ロッド７はその先端部において頭部１１の両面からナット１６，１６によって頭部１１に固定されている。
【００１６】
エアシリンダ６のシリンダ本体６ａはエアシリンダ用ブラケット１５に取り付けられている。エアシリンダ用ブラケット１５はＬ字形状のブラケット片１５ａ，１５ｂがネジ１７，１７によって固定、組み合わされてなり、シリンダ本体６ａはブラケット片１５ａにネジ１８，１８で固定されている。ブラケット片１５ｂはブラケット２に固定されている。なお、ブラケット片１５ａはネジ１７，１７を緩めると駆動ロッド７の軸方向への移動が可能となっており、これによってエアシリンダ６は駆動ロッド７の軸方向の位置調節が可能となっている。そして、駆動ロッド７の最大伸長時に、押圧片９の胴部１０が頭部１１と糸調子押皿５に係合し、糸調子押皿５が押圧片９によって糸調子受皿４側へ付勢され、糸調子受皿４がブラケット２の突起部２ａに当接される位置まで付勢されるように、エアシリンダ６は位置決めされている。エアシリンダ６は単動式のものであるが、複動式のエアシリンダを用いてもよい。
【００１７】
エアシリンダ６のシリンダ本体６ａはエア圧調節ユニット１２に接続され、エア圧調節ユニット１２は図示しない圧縮エア供給源に接続されている。エア圧調節ユニット１２は圧力計１３と精密レギュレータ１４とで構成される。圧力計１３はシリンダ本体６ａと精密レギュレータ１４の間に介在し、シリンダ本体６ａに供給される圧縮エアの圧力値を指示する。エア圧調節ユニット１２で一定の圧力に調節された圧縮エアがエアシリンダ６のシリンダ本体６ａに送られて、駆動ロッド７に軸方向の範囲の推力を付与する。この駆動ロッド７の推力は、エア圧調節ユニット１２で設定されるエア圧に応じて、所定の範囲で任意の値に調節される。
【００１８】
糸調子軸３と駆動ロッド７の間にコイルばね８が配置されている。コイルばね８の一端は糸調子軸３の先端に、他端は駆動ロッド７の先端にそれぞれ固定されている。コイルばね８は駆動ロッド７の伸長時に、自身の自然長よりも短く圧縮されるように設定されており、駆動ロッド７の推力と逆向きの弾性力を駆動ロッド７に付勢する。また、このコイルばね８による弾性力は、その最大値が、前述した駆動ロッド７に与えられる推力の最大値よりも小さくなるように設定されている。つまり、コイルばね８は駆動ロッド７の推力に対抗する反発手段として作用し、駆動ロッド７にコイルばね８の弾性力の最大値よりも大きな推力を付与すると、駆動ロッド７の推力からコイルバネ８の弾性力を差し引いた力が押圧片９を介して糸調子押皿５に付勢される。
【００１９】
以上述べたようなミシンの糸張力制御装置の構成によれば、駆動ロッドの推力の一部がコイルばねの弾性力によって相殺されるので、駆動ロッドの推力からコイルばねの弾性力を差し引いた力が押圧片を介して糸調子押皿に付勢される。そのため、エアシリンダ単独では駆動ロッドの摺動面における摩擦抵抗の影響が無視できないような小さな推力を駆動ロッドに付与したい場合であっても、反発手段であるコイルばねの弾性力を適宜設定することにより、駆動ロッドにより大きな推力を付与、つまり駆動ロッドがスムーズに動く範囲にエア圧調節ユニットのエア圧を調節することが可能となる。
【００２０】
本実施例では駆動ロッドの推力に対抗する反発手段としてコイルばねを用いているが、これに限定されるものではなく、空気圧シリンダや油圧シリンダなど、様々な手段を用いることができる。しかし、コイルばねを用いると、反発手段を簡素、省スペースかつ安価に構成できることから、コイルばねを用いた実施例が最適となる。
また、本実施例ではコイルばねの他端が駆動ロッドの先端に固定されているが、コイルばねの他端を押圧片に固定して、コイルばねの弾性力を押圧片に直接作用させてもよい。
【００２１】
また、本実施例では押圧片が円筒状の胴部と円板状の頭部とで構成されおり、この胴部の一端が糸調子押皿に係合する構造としているが、これに限定されるものでなく、押圧片は様々の形状をとることができる。しかし、本実施例のように胴部を円筒状に形成すると、糸調子押皿は糸調子軸の軸中心に均等な力で付勢されることになり、もって両糸調子皿間に挟持された糸も均等な力で圧接され、つまりは糸に安定した張力が付与されることになる。
【００２２】
なお、本実施例のミシンの糸張力制御装置を公知の糸切り装置と連動させることも可能である。例えば、図示しない公知の下糸切り装置が作動するタイミングでエアシリンダ６のシリンダ本体６ａから排気するように図示しないミシンの制御部に制御させると、コイルばね８の弾性力によって押圧片９の胴部１０の一端が糸調子押皿５から離間し、押圧片９による糸調子押皿５への付勢が解除され、糸調子押皿５，糸調子受皿４の間に挟持された糸２０への圧接が解除される。この場合も、前述した従来例と比較して、反発手段であるコイルばね８の作用によって糸調子押皿５，糸調子受皿４間の糸２０への圧接が迅速に解除されるという利点がある。
【符号の説明】
【００２３】
１                ミシン本体
３                糸調子軸
４                糸調子受皿
５                糸調子押皿
６                エアシリンダ
７                駆動ロッド
８                コイルばね
９                押圧片
１２              エア圧調節ユニット
２０              糸
【図１】
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【図２】
2018153405.tif 000004