(57)【要約】【課題】簡単な構成で針糸のキンクの発生を確実に防止できる縫製ミシン用の針糸送り装置を提供する。【解決手段】縫製ミシン10の駆動による針糸13の繰り出しに伴い糸巻き33が回転するように支持台22に支持する。モータ23により支持台22を糸巻き33からの針糸13の繰り出し方向に対して反対方向に回転させることにより、糸巻き33から余剰に繰り出した針糸13を糸巻き33に巻き戻す。支持台22とモータ23との簡単な構成で、針糸13のキンクの発生を確実に防止できる。【選択図】図１
2013153825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸巻きから縫製ミシンへと針糸を送る縫製ミシン用の針糸送り装置であって、
前記糸巻きが前記縫製ミシンの駆動による針糸の繰り出しに伴い回転可能に支持される支持台と、
前記糸巻きから余剰に繰り出された針糸を、前記支持台を前記糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に回転させることにより前記糸巻きに巻き戻す駆動手段と
を具備したことを特徴とする縫製ミシン用の針糸送り装置。
【請求項２】
支持台は、縫製ミシンの駆動により糸巻きから針糸が繰り出されるときに糸巻きとの間に滑りを生じるとともに、駆動手段により針糸の繰り出し方向に対して反対方向に回転されるときに糸巻きを従動回転させるように摩擦係数が設定されている
ことを特徴とする請求項１記載の縫製ミシン用の針糸送り装置。
【請求項３】
糸巻きから繰り出された針糸の張力を検出する張力検出手段を具備し、
駆動手段は、前記張力検出手段により検出した針糸の張力が所定値以下であるときに前記糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に支持台を回転させる
ことを特徴とする請求項１または２記載の縫製ミシン用の針糸送り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、糸巻きから縫製ミシンへと針糸を送る縫製ミシン用の針糸送り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば業務用などの縫製ミシンに針糸を送る糸巻きは、中央に通孔を有する軸状の本体部の周囲に針糸が巻回されて構成されている。この糸巻きは、支持台に上方に向けて突設された軸体に対して通孔を嵌合させることにより縦置き状態で支持され、引き出された針糸が所定の糸受け部を介して縫製ミシンの天秤に挿通され、針糸に送られている。そして、縫製作業の際には、縫製ミシンの駆動により天秤が上下動することで糸巻きの頂部から針糸が周期的に順次繰り出されるように構成されている。
【０００３】
しかしながら、このような構成の場合、糸巻きは基本的に回転せず、針糸自体が糸巻きの頂部から回転しながら繰り出されるので、特に針糸の残量が少なくなったとき（針糸を連続使用したとき）に、針糸に撚りが集積し、糸巻きから余剰に繰り出された部分（余剰糸）によじれやもつれ、すなわちキンクが生じやすくなる。このようなキンクの発生は、目飛びや糸テンションのばらつきなどの縫製時のトラブルの発生の原因や縫製の質の低下に繋がるため、好ましくない。
【０００４】
そこで、キンクが発生しないように糸巻きからの針糸を縫製ミシンへと送り出す針糸送り装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この構成では、モータの出力軸に連結した取付軸に糸巻きを水平状に取り付け、上下動自在に支持した昇降体に形成した糸道に、糸巻きから針糸を通して縫い針に供給するようになっている。そして、縫製ミシンの駆動によって針糸が引っ張られることに連動する昇降体の上昇を検知器によって検知すると、モータを所定の時間駆動することで糸巻きを送り出し方向（順方向）へと回転させる。また、モータにより回転された糸巻きから繰り出された針糸に生じた余剰分（余剰糸）は、昇降体に設けた中空状の受部材に収容する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２３１８１号公報  （第３頁、図１及び図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の構成では、構成や制御が複雑で、かつ、余剰糸が生じないようにする調整も複雑化するという問題点を有している。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、簡単な構成で針糸のキンクの発生を確実に防止できる縫製ミシン用の針糸送り装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の縫製ミシン用の針糸送り装置は、糸巻きから縫製ミシンへと針糸を送る縫製ミシン用の針糸送り装置であって、前記糸巻きが前記縫製ミシンの駆動による針糸の繰り出しに伴い回転可能に支持される支持台と、前記糸巻きから余剰に繰り出された針糸を、前記支持台を前記糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に回転させることにより前記糸巻きに巻き戻す駆動手段とを具備したものである。
【０００９】
請求項２記載の縫製ミシン用の針糸送り装置は、請求項１記載の縫製ミシン用の針糸送り装置において、支持台は、縫製ミシンの駆動により糸巻きから針糸が繰り出されるときに糸巻きとの間に滑りを生じるとともに、駆動手段により針糸の繰り出し方向に対して反対方向に回転されるときに糸巻きを従動回転させるように摩擦係数が設定されているものである。
【００１０】
請求項３記載の縫製ミシン用の針糸送り装置は、請求項１または２記載の縫製ミシン用の針糸送り装置において、糸巻きから繰り出された針糸の張力を検出する張力検出手段を具備し、駆動手段は、前記張力検出手段により検出した針糸の張力が所定値以下であるときに前記糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に支持台を回転させるものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の縫製ミシン用の針糸送り装置によれば、縫製ミシンの駆動による針糸の繰り出しに伴い回転するように糸巻きを支持台に支持し、支持台を糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に駆動手段によって回転させることにより糸巻きから余剰に繰り出された針糸を糸巻きに巻き戻すことで、支持台と駆動手段との簡単な構成で、針糸のキンクの発生を確実に防止できる。
【００１２】
請求項２記載の縫製ミシン用の針糸送り装置によれば、請求項１記載の縫製ミシン用の針糸送り装置の効果に加え、支持台の摩擦係数を、縫製ミシンの駆動により糸巻きから針糸が繰り出されるときに糸巻きとの間に滑りを生じるとともに、駆動手段により針糸の繰り出し方向に対して反対方向に回転されるときに糸巻きを支持台に従動回転させるように設定することで、針糸を円滑に繰り出すことができるとともに、糸巻きから余剰に繰り出された針糸を糸巻きに巻き戻すときには支持台を駆動手段により回転させるだけでこの支持台との摩擦によって糸巻きを針糸の繰り出し方向に対して反対方向に容易に回転させることができる。
【００１３】
請求項３記載の縫製ミシン用の針糸送り装置によれば、請求項１または２記載の縫製ミシン用の針糸送り装置の効果に加え、張力検出手段により検出した針糸の張力が所定値以下であるときに糸巻きからの針糸の繰り出し方向に対して反対方向に駆動手段が支持台を回転させることで、糸巻きから余剰に繰り出された針糸を、より確実に糸巻きに巻き戻すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の縫製ミシン用の針糸送り装置の第１の実施の形態を備えた縫製ミシン装置を示す斜視図である。
【図２】同上縫製ミシン用の針糸送り装置の正面図である。
【図３】同上縫製ミシン用の針糸送り装置の側面図である。
【図４】同上縫製ミシン用の針糸送り装置の一部の断面図である。
【図５】本発明の縫製ミシン用の針糸送り装置の第２の実施の形態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の縫製ミシン用の針糸送り装置の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１において、10は縫製ミシンであり、この縫製ミシン10は、例えば自動車などの車両に搭載されるエアバッグなどの被縫製物を縫製して接合する工業用のものである。この縫製ミシン10は、作業台Ｔに設置され図示しないミシンモータなどの各部を収容するミシンフレーム11を備えており、このミシンフレーム11の一側部の下端には、縫い針12が配置されている。さらに、この縫製ミシン10のミシンフレーム11の使用者に対向する側である正面側には、上糸となる針糸13が挿通される（針糸繰り出し部及び針糸締め付け部の機能を有する）天秤14が上下動可能に配置されている。そして、針糸13は、糸供給源である針糸送り装置16から引き出され、所定の糸受け部17及びミシンフレーム11の正面側の糸調子部18などを介して天秤14に挿通され、縫い針12へと案内されてこの縫い針12の針穴に挿通され、縫製ミシン10のミシンフレーム11の内部の縫製機構に供給される。
【００１７】
そして、図１ないし図４に示すように、針糸送り装置16は、装置基部としてのフレームであるベース部材21と、このベース部材21上に回転可能に配置された支持台22と、ベース部材21に取り付けられ支持台22を回転させる駆動手段であるモータ23と、ベース部材21に取り付けられモータ23の回転（回転数）を制御する制御装置24とを備えている。そして、この針糸送り装置16は、作業台Ｔ上にて縫製ミシン10の側方などに配置される。
【００１８】
ベース部材21は、任意の形状とすることが可能であるが、例えば四角形（長方形）平板状のベース部材本体27と、このベース部材本体27の短手方向の両側から下方へと突設された複数の脚部28とを有している。そして、これら脚部28は、ベース部材本体27の長手方向の両端近傍に位置し、ベース部材本体27を作業台Ｔ上に対して略水平状となるように支持している。
【００１９】
また、支持台22は、ベース部材21のベース部材本体27の上部の長手方向の一端側に位置している。この支持台22は、円形平板状の支持台部31と、この支持台部31から上方へと同軸状に突設された軸体32とを有しており、針糸13を巻回した糸巻き33が支持されて保持されるようになっている。さらに、軸体32は、支持台部31に挿通されてモータ23と連結される連結部32aと、この連結部32aよりも径寸法が小さく（細く）この連結部32aの上部に同軸に連続する挿通部32bとを備え、これら連結部32aと挿通部32bとの間の位置が、連結部32a側である下側から挿通部32b側である上側へと徐々に縮径する当接支持部としての傾斜部32cとなっている。そして、この軸体32の連結部32aの上部、傾斜部32c及び挿通部32bの周囲に亘って、支持台22の摩擦係数（糸巻き33との間の摩擦力）を設定する摩擦設定部材としてのシート状部材である樹脂シート34が巻き付けられている。
【００２０】
ここで、糸巻き33は、例えば支持台部31上に位置して軸体32（樹脂シート34）と一部が接触する接触部としての截頭円錐状、すなわち下側から上側へと徐々に縮径する筒状の糸巻き台部37と、この糸巻き台部37の上端部に突設された被軸支部としての円筒状の糸巻き軸部38とを一体的に備え、外周に針糸13が巻回されている。そして、この糸巻き33には、糸巻き台部37と糸巻き軸部38との中心に沿って、通孔39が貫通して設けられており、通孔39に軸体32を挿通させた状態で糸巻き台部37の内周面が軸体32の傾斜部32c（樹脂シート34）に当接することにより、この糸巻き33が支持台22に縦置き状態で回転自在に支持される。なお、この支持状態では、糸巻き台部37の下部（底面）は支持台部31に対して上方に離間されており、これら糸巻き台部37と支持台部31との間で不要な（過大な）摩擦力が生じることを防止している（図４）。
【００２１】
また、樹脂シート34は、例えばテフロン（登録商標）などの（合成）樹脂により帯状に形成されたテープ体であり、針糸13を糸巻き33に対して引っ張っている状態では糸巻き33を（支持台22に対して）滑り回転させ、針糸13を糸巻き33に対して引っ張っていない状態では糸巻き33が支持台22に対して回転（空転）することなく支持台22に従動してこの支持台22に（一体的に）従動回転するように支持台22の摩擦係数を設定するものである。すなわち、この樹脂シート34により、糸巻き33は、針糸13が支持台22（樹脂シート34）との摩擦力以上の力で引っ張られたときにのみ支持台22に対して針糸13の繰り出し方向（矢印Ａ方向）に滑りが生じるように構成されている。
【００２２】
また、モータ23は、例えばベース部材21のベース部材本体27の下部に支持台22と同軸状に取り付けられている。
【００２３】
また、制御装置24は、モータ23により支持台22を糸巻き33からの針糸13の繰り出し方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）へと低速で回転させるものであり、例えばベース部材21のベース部材本体27に取り付けられている。この制御装置24は、モータ23の駆動回路などの各種回路などを備えた制御装置本体41、使用者が操作可能な設定手段としての調整ダイヤル42、及び電源スイッチ43などを有している。
【００２４】
制御装置本体41は、例えばベース部材21のベース部材本体27の下部に配置されている。さらに、この制御装置本体41は、図示しない電源部を備えており、この電源部が商用交流電源に電気的に接続可能であるとともに、モータ23に電気的に接続されてこのモータ23に給電するように構成されている。
【００２５】
また、調整ダイヤル42は、例えば電源部からのモータ23への供給電圧を設定することでモータ23（支持台22）の回転数を設定するものであり、例えばベース部材21のベース部材本体27の長手方向の他端側の上部に配置されており、使用者が回転操作可能となっている。
【００２６】
さらに、電源スイッチ43は、例えばベース部材21のベース部材本体27の長手方向の他端側の上部にて調整ダイヤル42の側方に配置されている。
【００２７】
そして、縫製を開始する前には、針糸13を巻回した糸巻き33を支持台22に支持し、この糸巻き33から引き出した針糸13を、所定の糸受け部17及び糸調子部18などを介して天秤14に挿通し、縫い針12の針穴に挿通する。この状態で、電源スイッチ43をオンすると、制御装置24は、使用者が調整ダイヤル42によって設定した回転数でモータ23により支持台22を糸巻き33からの針糸13の繰り出し方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）に常時回転させる。
【００２８】
縫製に際しては、概略として、ミシンモータの駆動により縫い針12を上下動させ、エアバッグなどの被縫製物に縫い目を形成する。また、縫い針12の上下動に対して位相差をつけて天秤14を上下動させることにより、針糸送り装置16に取り付けた糸巻き33を回転させて針糸13を略水平状に周期的に繰り出すとともに、針糸13を上方に引き上げ、被縫製物に形成された縫い目を締め付ける。
【００２９】
このとき、針糸送り装置16では、縫製ミシン10の天秤14が下方へと揺動した場合には、針糸13が支持台22（の樹脂シート34）と糸巻き33との間の摩擦力よりも大きい力で引っ張られるため、糸巻き33が支持台22の軸体32の傾斜部32c（樹脂シート34）に対して摺接しつつ滑り回転し、針糸13が繰り出される。一方、縫製ミシン10の天秤14が上方へと揺動したときには、糸巻き33が支持台22（の樹脂シート34）との摩擦力によって、モータ23により回転されている支持台22に従動して針糸13の繰り出し方向（矢印Ａ方向）と反対方向（矢印Ｂ方向）に回転することで糸巻き33と所定の糸受け部17との間で弛んだ針糸13が糸巻き33へと巻き返され、余剰に繰り出された針糸13、すなわち余剰糸が生じることがない。
【００３０】
すなわち、本実施の形態によれば、縫製ミシン10の駆動による針糸13の繰り出しに伴い回転するように糸巻き33を支持台22に支持し、支持台22を糸巻き33からの針糸13の繰り出し方向に対して反対方向にモータ23によって回転させることにより糸巻き33から余剰に繰り出された針糸13を糸巻き33に巻き戻すことで、針糸13にテンションを付与し、糸巻き33と縫製ミシン10側（糸受け部17）との間に余剰糸が生じることがないので、支持台22とモータ23との簡単な構成で、針糸13のキンクの発生を確実に防止できる。
【００３１】
特に、エアバッグを縫製する際に用いる針糸13は、充分な強度を得るために撚りが施されているので、余剰糸が生じたときにキンクが発生しやすいものの、針糸送り装置16を上記のように構成することで、エアバッグの縫製用の撚った針糸13を用いる場合でも、キンクの発生を確実に防止できる。
【００３２】
そして、針糸13のキンクの発生を防止できることにより、糸巻き33に巻回した針糸13を、キンクを発生させることなく全量使用でき、かつ、キンクの発生による縫製時のトラブル、例えば目飛びや糸テンションのばらつきなどを回避できるので、縫製の作業効率が向上するとともに、被縫製物（エアバッグ）の品質が安定する。
【００３３】
さらに、針糸送り装置16は、糸巻き33を回転させながら略水平状に針糸13を繰り出すので、針糸13に撚りが集積することがなく、キンクの発生をより確実に防止できる。
【００３４】
また、針糸送り装置16は、構成が簡単であるため、小型化が可能であり、作業台Ｔを広く使用できるなど、作業性を向上できる。
【００３５】
そして、支持台22の摩擦係数を、縫製ミシン10の駆動により糸巻き33から針糸13が繰り出されるときに糸巻き33との間に滑りを生じるとともに、モータ23により針糸13の繰り出し方向に対して反対方向に支持台22が回転されるときに糸巻き33を支持台22に従動回転させるように設定することで、針糸13を円滑に繰り出すことができるとともに、糸巻き33から余剰に繰り出された針糸13を糸巻き33に巻き戻すときには、支持台22をモータ23により回転させるだけでこの支持台22との摩擦によって糸巻き33を針糸13の繰り出し方向に対して反対方向に容易に回転させることができる。
【００３６】
しかも、支持台22と糸巻き33との間の摩擦力によって糸巻き33を支持台22に従動回転させるので、糸巻き33を回転させるための複雑な構成を必要とせず、構成を簡略化できる。
【００３７】
さらに、支持台22の摩擦係数は、軸体32に巻き付けた樹脂シート34によって容易に設定できるとともに、この樹脂シート34を適宜変えることにより、摩擦係数を容易に調整できる。
【００３８】
そして、糸巻き33は、支持台22の支持台部31に対して離間されていることにより、この支持台部31と糸巻き台部37の下部（底面）とで大きな接地面が生じることを防止でき、糸巻き台部37と支持台部31との間で不要な（過大な）摩擦力が生じることを防止できる。
【００３９】
なお、上記の第１の実施の形態において、図５に示す第２の実施の形態のように、張力検出手段であるトルクセンサ46を例えば軸体32に備える構成としてもよい。このトルクセンサ46は、支持台22に装着されてこの支持台22の回転トルクを検出することにより針糸13の張力を検出可能となっており、制御装置24の制御装置本体41と電気的に接続されている。そして、このトルクセンサ46により検出した針糸13の張力に対応して、具体的には針糸13に張力がないとき、すなわち余剰糸が発生しているとき（針糸13が弛んでいるとき）に、制御装置24へと信号を出力することにより、この制御装置24がモータ23を駆動させ、針糸13の繰り出し方向に対して反対方向へと回動させた支持台22に糸巻き33を従動回転させて、糸巻き33に針糸13を巻き返す。したがって、糸巻き33から余剰に繰り出された針糸13を、より確実に糸巻き33に巻き戻すことができる。しかも、必要時にのみモータ23を駆動させるので、モータ23により支持台22を常時回転させる場合と比較して、より省エネルギー化できる。
【００４０】
また、上記の第２の実施の形態において、トルクセンサ46により検出した支持台22の回転トルク、すなわち針糸13の張力に対応して、制御装置24がモータ23（支持台22）の回転数を制御してもよい。具体的に、トルクセンサ46により検出した支持台22の回転トルク（針糸13の張力）が大きいほど、制御装置24がモータ23（支持台22）の回転数を小さくするように制御してもよい。この場合には、使用者が調整ダイヤル42によって回転数を設定する必要がなく、針糸送り装置16の自動化及びそれに伴う低コスト化なども可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、例えば車両用のエアバッグの縫製に用いる縫製ミシン用の針糸送り装置に適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
10    縫製ミシン
13    針糸
16    針糸送り装置
22    支持台
23    駆動手段であるモータ
33    糸巻き
46    張力検出手段であるトルクセンサ
【図１】
2013153825.tif 000003
【図２】
2013153825.tif 000004
【図３】
2013153825.tif 000005
【図４】
2013153825.tif 000006
【図５】
2013153825.tif 000007