JP2008023261A - ミシン - Google Patents
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Abstract
【課題】 縫製速度に関係なく、しかも縫目形成方向が何れであっても、ヒッチステッチの発生を確実に防止でき、見栄えの良い綺麗な縫目を形成できるようにすること。
【解決手段】 パターン縫い制御が開始され(S11)、縫目データが読み込まれ(S15)、第(I−1)縫目の針落ち位置から第I縫目の針落ち位置に向かう縫目形成方向が演算される(S17)。この演算された縫目形成方向が縫目形成方向範囲に属する場合であって、ルート切換え機構を切換える場合(S18:Yes,S20:Yes)、ミシンモータの回転速度を強制的に減速させて縫製速度が遅くなり(S22)、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長されるので、縫針が加工布に刺さるまでに、下糸供給経路を左側ルートと右側ルートとに択一的に確実に切換えることができる。
【選択図】 図14
【解決手段】 パターン縫い制御が開始され(S11)、縫目データが読み込まれ(S15)、第(I−1)縫目の針落ち位置から第I縫目の針落ち位置に向かう縫目形成方向が演算される(S17)。この演算された縫目形成方向が縫目形成方向範囲に属する場合であって、ルート切換え機構を切換える場合(S18:Yes,S20:Yes)、ミシンモータの回転速度を強制的に減速させて縫製速度が遅くなり(S22)、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長されるので、縫針が加工布に刺さるまでに、下糸供給経路を左側ルートと右側ルートとに択一的に確実に切換えることができる。
【選択図】 図14
Description
本発明は、加工布に縫目を形成する縫目形成方向が何れの方向であっても、縫針に対する下糸の絡み方向を適宜切換えることで、ヒッチステッチの発生を回避するようにしたミシンに関する。
従来、縫製に供する加工布の布送り方向、つまり縫目形成方向に応じて、縫針が加工布に刺さるときに縫針の目孔を通った上糸が縫針に絡む絡み方向(右巻き方向又は左巻き方向)が異なることと、下糸が縫針に対して左側と右側の何れに針落ちするかによって、パーフェクトステッチになるかヒッチステッチになるかが決まる。ヒッチステッチになった場合には、糸締まりが弱い為に、見栄えのよくない縫目に仕上がることは周知である。
例えば、特許文献1に記載のミシンの送り制御装置は、送り方向演算手段と、送り方向判別手段とを設け、各針落ち位置から次の針落ち位置へ布送りされる送り方向が、予め設定されたヒッチステッチ方向に属する場合には、パーフェクトステッチに属する場合よりも送り終了時期が遅延されるようにし、上糸を強く引き締めるようにして、縫目の見栄えを綺麗にするようにしてある。
特開2000−153085号公報(第5〜6頁、図7)
特許文献1に記載のミシンの送り制御装置においては、ヒッチステッチ時の糸引き締めを強化することで、ヒッチステッチになった縫目を綺麗に見せるようにしてある。即ち、ヒッチステッチが発生しないように、つまり、ヒッチステッチを積極的に解消するものではない。そこで、縫目がヒッチステッチになる条件であって、縫針が加工布に刺さるときの縫針と下糸との位置関係に着目し、縫針の上下動軌跡に対して下糸を左側又は右側に切換えることが考えられる。
しかし、ミシンモータが高速で回転している場合、つまり縫製速度が速い場合には、縫製サイクルが短いので、下糸出口の右側と左側の切換えが間に合わず、ヒッチステッチを確実に防止することができないという問題がある。
本発明の目的は、ボビンケースから針板の針穴に下糸を供給する下糸供給経路を、縫製速度に関係なく、縫目形成方向に応じて左側ルートと右側ルートとに適宜切換えて、ヒッチステッチの発生を確実に防止でき、見栄えの良い綺麗な縫目を形成できるようにすることである。
請求項1のミシンは、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、主軸の回転に連動して回転される回転釜と、縫製データに基づいて加工布を異なる2方向へ独立に布送りする布送り手段とを備え、更に、回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路を、縫針の上下動軌跡に対して左側に偏らせる左側ルートと右側に偏らせる右側ルートとに択一的に切換え可能な切換え手段と、切換え手段により切換えられる左側ルートと右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲を予め設定して記憶した縫目方向設定手段と、縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向を演算する縫目方向演算手段と、縫目方向演算手段で演算された縫目形成方向が、縫目方向設定手段で設定されたヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かを判別する判別手段と、判別手段の判別結果を受け、縫目形成方向が縫目方向設定手段に設定された縫目方向範囲に属する場合、ミシンモータの回転速度を減速させた後、縫目が前記ヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように切換え手段を切換え制御する切換え制御手段とを備えたものである。
回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路が左側に偏る左側ルートと右側に偏る右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲が縫目方向設定手段に予め設定して記憶しているので、縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向が演算され、この縫目形成方向がヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かが判別される。
そこで、この判別結果により、縫目形成方向が現在切換えられている下糸供給経路に基づく縫目方向範囲に属する場合、ミシンモータの回転速度が減速され、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長された状態で、縫目がヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように切換え手段が切換え制御される。その為、縫針が加工布に刺さるまでに、ヒッチステッチにならないように、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに択一的に確実に切換えできる。
請求項2のミシンは、請求項1において、前記切換え手段は、下糸供給経路の下糸が係合する係合部材と、この係合部材を左側位置と右側位置と択一的に切換えるアクチュエータとを有するものである。
請求項3のミシンは、請求項2において、前記切換え制御手段は、アクチュエータによる係合部材の切換え完了を検出する切換え検出手段を有し、下糸供給経路の切換え指令を出力した後、切換え検出手段によって係合部材の切換えの完了を検出しない場合、縫針が主軸の所定角度である切換え限界角度以上の場合、ミシンモータの駆動を停止するものである。
請求項4のミシンは、請求項3において、前記切換え制御手段は、ミシンモータの回転速度が速くなる程、切換え限界角度を小さくするように変更するものである。
請求項5ミシンは、請求項3又は4において、前記切換え制御手段は、切換え検出手段により係合部材の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角度に達するまで切換え指令を繰返して出力するものである。
請求項1の発明によれば、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、主軸の回転に連動して回転される回転釜と、縫製データに基づいて加工布を異なる2方向へ独立に布送りする布送り手段とを備えたミシンにおいて、切換え手段と、縫目方向設定手段と、縫目方向演算手段と、判別手段と、切換え制御手段とを備えたので、切換え手段を切換える場合、縫製速度が高速であっても、ミシンモータの回転速度を強制的に減速させて、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長されるので、縫針が加工布に刺さるまでに、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに択一的に確実に切換えることができる。その為、縫製速度に関係なく、ヒッチステッチの発生を確実に防止して、パーフェクトステッチだけの綺麗な縫目で縫製することができる。
請求項2の発明によれば、前記切換え手段は、下糸供給経路の下糸が係合する係合部材と、この係合部材を左側位置と右側位置と択一的に切換えるアクチュエータとを有するので、切換え手段を簡単な構成にでき、しかもアクチュエータの駆動を切換えるだけで係合部材の位置切換えを介して、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに迅速に切換えることができる。その他請求項1と同様の効果を奏する。
請求項3の発明によれば、前記切換え制御手段は、アクチュエータによる係合部材の切換え完了を検出する切換え検出手段を有し、下糸供給経路の切換え指令を出力した後、切換え検出手段によって係合部材の切換えの完了を検出しない場合、縫針が主軸の所定角度である切換え限界角度以上の場合、ミシンモータの駆動を停止するので、ミシンの駆動停止により、下糸供給経路の切換えが間に合わず、ヒッチステッチが発生したことを確実に認識することができる。その他請求項2と同様の効果を奏する。
請求項4の発明によれば、前記切換え制御手段は、ミシンモータの回転速度が速くなる程、切換え限界角度を小さくするように変更するので、縫製速度が高速であっても低速であっても、下糸供給経路の切換え遅れによるヒッチステッチの発生を確実に防止することができる。その他請求項3と同様の効果を奏する。
請求項5の発明によれば、前記切換え制御手段は、切換え検出手段により係合部材の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角度に達するまで切換え指令を繰返して出力するので、下糸供給経路の切換え失敗を極力防止することができる。その他請求項3又は4と同様の効果を奏する。
本実施例のミシンは、ボビンケースから繰り出されて針板の針穴に供給される下糸を、縫針の上下動軌跡に対して左側ルートと右側ルートとに切換え可能に構成し、縫目形成方向に応じて下糸を左側ルートと右側ルートの何れかに切換えることで、ヒッチステッチを防止して、パーフェクトステッチになるようにしてある。
図1に示すように、パターン縫いミシン1は、ミシンテーブル2と、このミシンテーブル2上に装備されたミシン本体3と、加工布を直交するX方向(左右方向)とY方向(前後方向)へ独立に布送りする布送り機構4と、操作パネル5とからなっている。ミシン本体3は、ベッド部6と、脚柱部7と、アーム部8とを有する。
布送り機構4は、針板9の下側にある送り台(図示略)と、この送り台に固定されて針板9上面に配置された送り板12と、送り台から上方且つ前方へ湾曲状に延び送り板12の上面に加工布を押える押え腕13と、送り台と送り板12と押え腕13をX方向とY方向へ独立に移動駆動するX方向駆動機構とY方向駆動機構とを有する。
X方向駆動機構は、X軸駆動モータ14(図11参照)と、X軸駆動モータ14の回転を、その出力軸に固定された円筒螺旋カム(図示略)を介して送り台のX方向送りに変換する機構(図示略)とを有し、Y方向駆動機構は、Y軸駆動モータ15(図11参照)と、Y軸駆動モータ15の回転を、その出力軸に固定された円筒螺旋カム(図示略)を介して送り台のY方向送りに変換する機構(図示略)とを有する。
このパターン縫いミシン1では、送り板12上の加工布を押え腕13で押圧保持した状態で、縫針10を上下に往復駆動させつつ、両駆動モータ14,15により送り台をX方向とY方向とに独立に移動駆動して、X方向とY方向の2方向の位置を制御することで、縫製データに応じた模様を加工布Wに自動的に縫製するようになっている。操作パネル5には、液晶ディスプレイ5aと、テンキー5bと、各種のスイッチを有するスイッチ類5c等が設けられている。
次に、ベッド部6に設けられた垂直全回転釜20について説明する。
図2,図3,図6に示すように、垂直全回転釜20は、高速千鳥縫い用の全回転釜であり、水平な回転軸回りに回転可能に設けられる外釜21と、外釜21に嵌まり込んで外釜21に対して回転可能に支持される中釜22と、この中釜22に装着されるボビンケース23とを含んで構成される。
図2,図3,図6に示すように、垂直全回転釜20は、高速千鳥縫い用の全回転釜であり、水平な回転軸回りに回転可能に設けられる外釜21と、外釜21に嵌まり込んで外釜21に対して回転可能に支持される中釜22と、この中釜22に装着されるボビンケース23とを含んで構成される。
外釜21は外釜本体25と、この外釜本体25に連なる回転軸26とを有し、主軸(図示略)と同期して回転する下軸11からカップリング27を介して回転軸26に回転力が伝達されることによって、縫針10の上下動に同期して回転軸26の軸心回りに正面視にて時計回りに回転駆動される。ここで、外釜本体25には、時計回りの回転方向に向けた剣先25aが形成されている。
中釜22は中釜本体28と、スタッド29とを有し、外釜本体25に同軸に嵌まり込んで、相互に回転可能に支持される。スタッド29は、中釜本体28の底部から中釜本体28の開放端側に延びるように突出して設けられる。
ボビンケース23は、図6に示すように、前面が塞がれた筒体であり、中釜22に相対的な回転が阻止された状態で装着され、下糸DTが巻装された下糸ボビン(図示略)を収納している。下軸11の回転による回転力が垂直全回転釜20に伝達されると、外釜21が縫針10の上下動に同期して、中釜22とボビンケース23を回り止めした状態で、正面視にて時計回りに回転駆動される。
外釜21が回転されることによって、加工布Wを挿通した縫針10の目孔10aから延びる上糸UTが剣先25aによって捕捉され、中釜22の周囲を周回し、これによって縫針10の目孔10aから延びる上糸UTと下糸ボビンから延びる下糸DTとが交絡され、図示しない天秤によって上糸ループが引き締められることにより、縫目が形成される。
図3に示すように、ボビンケース23の外周壁23aのうちの右肩の部位に、内部の下糸ボビンから外部に引き出される下糸DTに付与する糸張力を調節可能な糸調子バネ30が付設されている。下糸ボビンから出る下糸DTは、糸調子バネ30と外周壁23aとの間を通り、糸調子バネ30の先端部から外周壁23aの内部に入り込み、ボビンケース23の上端から外部に引き出される。即ち、下糸出口23bは、縫針10の上下動軌跡N(以下、単に針上下動軌跡Nという)の略延長線上に形成されている。
次に、針板9と垂直全回転釜20との間に設けられ、ボビンケース23の下糸出口23bから針板9の針穴9aに至る下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに択一的に切換えるルート切換え機構35について説明する。
図2,図3に示すように、ルート切換え機構35(これが切換え手段に相当する)は、下糸供給経路TRの下糸DTが係合する係合切換え板36(これが係合部材に相当する)と、この係合切換え板36を左側位置と右側位置とに択一的に切換える切換えシリンダ37(これがアクチュエータに相当する)等で構成されている。
係合切換え板36は、針板9と垂直全回転釜20との間において、左右向きに配設され、図2,図3に示す左側位置と、図4,図5に示す右側位置とに水平姿勢で移動可能にガイドされている。この係合切換え板36の右端近傍部に、小さな係合穴36aが上下向きに形成されている。そこで、ボビンケース23の下糸出口23bから出る下糸DTは、係合穴36aを下側から挿通して針板9の針穴9aを介して針板9の上側に延びている。
切換えシリンダ37は、複動型のエアシリンダであり、係合切換え板36の左端部に連結されている。それ故、切換えシリンダ37が電磁バルブにより退入駆動されると、係合切換え板36が図2,図3に示す左側位置に切換えられ、下糸供給経路TRは針上下動軌跡Nに対して左側に偏らせる左側ルートLRに切換えられる。切換えシリンダ37が電磁バルブ58により進出駆動されると、係合切換え板36が図4,図5に示す右側位置に切換えられ、下糸供給経路TRは針上下動軌跡Nに対して右側に偏らせる右側ルートRRに切換えられる。
パターン縫いにより形成されるステッチとして、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向によって、下糸DTに対して上糸UTが素直に絡むパーフェクトステッチ(図7参照)と、下糸DTに対して上糸UTが巻き付くように絡むヒッチステッチ(図8参照)の何れかになることが知られている。
このパターン縫いミシン1では、下糸供給経路TRが針上下動軌跡Nに対して左側に偏らせる左側ルートLR(図2,図3参照)に切換えられると、ヒッチステッチ(図8参照)になる縫針10に対する縫目形成方向範囲HSLは、図9に示すように、XY座標の+Y方向を0°とした場合、180°≦HSL≦200°となる。但し、この縫目形成方向範囲HSL以外、つまり0°≦PSL<180°と、200°<PSL<360°がパーフェクトステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲PSLである。
下糸供給経路TRが針上下動軌跡Nに対して右側に偏らせる右側ルートRR(図4,図5参照)に切換えられると、ヒッチステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲HSRは、図10に示すように、XY座標の+Y方向を0°とした場合、160°≦HSR≦180°となる。但し、この縫目形成方向範囲HSR以外、つまり0°≦PSR<160°と、180°<PSR<360°がパーフェクトステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲PSRである。
図3に示すように、係合切換え板36の左端部の下部に、略L字状の金属板からなる被検出板40が固着されている。係合切換え板36が左側位置に切換えられたときの被検出板40を検出する左切換え検出スイッチ41が設けられ、係合切換え板36が右側位置に切換えられたときの被検出板40を検出する右切換え検出スイッチ42が設けられている。これら左右の切換え検出スイッチ41,42(これらが切換え検出手段に相当する)は、夫々近接スイッチからなっている。
次に、パターン縫いミシン1の制御系について説明する。
図11に示すように、制御装置45は、CPU46とROM47とRAM48等を含むコンピュータから構成されている。この制御装置45には、起動停止スイッチ49と、押え腕13を押え位置と押え解除位置とに切換える為の押えスイッチ50と、ミシン主軸の回転角を検出する主軸回転角検出センサ51と、操作パネル5と、ミシンモータ52の為の駆動回路53と、押え腕13を押え位置に切換え可能な押えソレノイド54を駆動する為の駆動回路55と、X軸駆動モータ14の為の駆動回路56と、Y軸駆動モータ15の為の駆動回路57と、切換えシリンダ37の為の電磁バルブ58と、左切換え検出スイッチ41と、右切換え検出スイッチ42とが夫々接続されている。
図11に示すように、制御装置45は、CPU46とROM47とRAM48等を含むコンピュータから構成されている。この制御装置45には、起動停止スイッチ49と、押え腕13を押え位置と押え解除位置とに切換える為の押えスイッチ50と、ミシン主軸の回転角を検出する主軸回転角検出センサ51と、操作パネル5と、ミシンモータ52の為の駆動回路53と、押え腕13を押え位置に切換え可能な押えソレノイド54を駆動する為の駆動回路55と、X軸駆動モータ14の為の駆動回路56と、Y軸駆動モータ15の為の駆動回路57と、切換えシリンダ37の為の電磁バルブ58と、左切換え検出スイッチ41と、右切換え検出スイッチ42とが夫々接続されている。
ROM47には、縫製対象の複数のパターン模様を縫製する為の複数の縫製データと、これら複数のパターン模様を縫製する本願特有のパターン縫い制御の制御プログラム等が予め格納されている。更に、ROM47には、図12に示すように、パターン縫い制御において、切換えシリンダ37により下糸供給経路TRが切り換わらずにミシンモータ52の駆動を停止させる切換え限界角度α°が、ミシンモータ52の回転速度(rpm)をパラメータとして設定されている。切換え限界角α°は、現在のミシンモータ52の回転速度で、緊急停止したときに縫針が加工布に刺さる直前の主軸の回転角度を示している。尚、主軸の回転角度は、針上位置が0°であり、針下位置が180°となっている。
これは、ミシンモータ52の回転速度が速い場合には、切換えシリンダ37の切換え完了か否かを判定する切換え限界角度α°が小さく、つまり縫針がより高い位置側に変更される。例えば、ミシンモータ52の回転速度(縫製速度)が「2000rpm」の場合には、切換え限界角α°として、「106°」に設定されている。
更に、ROM47には、図13に示すように、切換え制御開始の限界である切換え開始限界角度β°が、ミシンモータ52の回転速度(rpm)をパラメータとして設定されている。これは、切換えシリンダ37が作動開始から終了する間に、縫針が加工布に刺さることを防ぐため、ミシンモータ52の回転速度が速い場合には、切換え開始限界角度β°が小さく、つまり、縫針がより高い位置側、もしくは、針上位置を越える前においては、縫針がより低い位置側に変更される。
例えば、ミシンモータ52の回転速度(縫製速度)が「500rpm」の場合には、切換え限界角度β°として、「40°」に設定されている。RAM48には、各種の制御を実行するに際して必要なメモリ類(フラグやポインタやカウンタ等のメモリ、レジスタやバッファ等)が必要に応じて設けられている。
各パターン模様の縫製データは、図示を省略するが、縫製開始位置である第1縫目から最終縫目までの多数の針落ち位置の各々について、X座標値とY座標値とからなる縫目データと、縫製終了コード等から構成されている。但し、各縫目データは、相対座標データであっても、絶対座標データであってもよい。
次に、制御装置45で実行されるパターン縫い制御のルーチンについて、図14,図15のフローチャートに基づいて説明する。但し、図中、符号Si(i=11、12、13・・・)は各ステップを示すものである。
パターン縫いミシン1に電源が投入されるとこの制御が開始され、先ず、縫製開始に際して、起動停止スイッチ49の操作により、ミシンモータ52が駆動されると(S11:Yes)、下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように、切換えシリンダ37が切換え制御される(S12)。次に、縫目カウンタに初期「1」がセット(縫目カウント値I=1)され(S13)、ミシンモータ52が所定の設定速度となるように駆動制御されるS14)。
次に、縫目カウンタの縫目カウント値Iで指示する第I番目の縫目データが読み込まれ(S15)、X座標値,Y座標値からなる縫目データの場合には(S16:Yes)、第(I−1)番目の針落ち位置から第I番目の縫目データに基づく針落ち位置に向かう縫目形成方向θが演算される(S17)。但し、縫目カウント値I=1であって、第1番目の縫目を形成する場合には、縫製開始位置からこの第1番目の縫目に向かう縫目形成方向θが演算される。
次に、このように演算により求められた縫目形成方向θが左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属する場合には(S18:Yes)、供給経路フラグNDFがセット(データ=1)され(S19)、S22に移行する。しかし、演算により求められた縫目形成方向θが右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSRに属する場合には(S18:No,S20:Yes)、供給経路フラグNDFがリセット(データ=0)され(S21)、S22に移行する。
但し、演算により求められた縫目形成方向θが左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さない場合には(S20:No)、X軸駆動モータ14が駆動されてからY軸駆動モータ15が駆動され(S24)、S30に移行する。次に、ミシンモータ52の回転速度が所定の低速になるように減速制御され(S22)、X軸駆動モータ14が駆動されてからY軸駆動モータ15が駆動される(S23)。それ故、次の針落ち位置に縫目が形成されるように、加工布が移動される。
そして、主軸の回転角度が150°以上で360°未満、または0°以上でβ°未満になったとき、つまり下糸DTと縫針10とが交差して縫針10に対する下糸DTの位置関係が決定し、かつ、切換え制御を開始しても、縫針が加工布に刺さるまでに切換えが終了するときに(S25:Yes)、供給経路フラグNDFがセットされている場合には(S26:Yes)、下糸供給経路TRが右側ルートRRになるように切換えシリンダ37が切換え制御される(S27)。しかし、供給経路フラグNDFがリセットされている場合には(S26:No)、下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように切換えシリンダ37が切換え制御される(S31)。S25において、主軸の回転角度がβ°以上150°未満の場合(S25:No)、これから、切換え制御を開始しても、縫針が加工布に刺さるまでに切換えが終了しないため、ミシンモータ52の駆動を緊急停止させる(S33)。
次に、下糸供給経路TRが右側ルートRRになるように切換えシリンダ37が切換えられた場合には右切換え検出スイッチ42からのスイッチ信号に基づいて、或いは下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように切換えシリンダ37が切換えられた場合には左切換え検出スイッチ41からのスイッチ信号に基づいて、下糸供給経路TRが右側ルートRR又は左側ルートLRに夫々切り換わったか否か判定される(S28)。
切換えが完了しない場合であって(S28:No)、主軸回転角が、ミシンモータ52の回転速度に応じた切換え限界角α°に達していない場合には(S32:No)、S26〜S28,S32が繰返して実行され、切換えシリンダ37に対する切換え指令出力が繰返される。
そして、下糸供給経路TRが異なるルートに切換えられた場合には(S28:Yes)、ミシンモータ52が設定速度となるように駆動制御され(S29)、縫目カウント値Iが1つインクリメントされ(S30)、S15以降が繰返して実行される。パターン模様の最終縫目まで縫製されたときに、読み込まれたデータが、X座標値,Y座標値からなる縫目データではなく、縫製終了コードの場合には(S16:No)、ミシンモータ52の駆動が停止され、この制御を終了する。
ところで、主軸が切換え限界角α°になっても、下糸供給経路TRの切換えが完了しない場合には(S28:No、S32:Yes)、ミシンモータ52の駆動が緊急停止され(S33)、この制御を終了する。
制御装置45のROM47が縫目方向決定手段に相当し、パターン縫い制御のS17を実行する制御装置45が縫目方向演算手段に相当する。パターン縫い制御のS18とS20を実行する制御装置45が判別手段に相当し、パターン縫い制御のS27とS31を実行する制御装置45が切換え制御手段に相当する。
次に、縫目形成方向に応じて、各縫目がヒッチステッチにならないように、下糸供給経路TRを切換える切換え作動について説明する。
例えば、図16に示すように、加工布Wに重ねて、五角形のアップリケ布片Pの外周部をパターン縫いする場合、作業者は、先ず針板9の上側に加工布Wを置き、アップリケ布片Pを所定の縫製位置に重ねて置く。そして、起動停止スイッチ49を操作してミシンモータ52を駆動させ、約300回転/分の縫製速度でパターン縫いを開始する。このとき、初期状態として、係合切換え板36は図2,図3に示す左側位置に切換えられるので、下糸供給経路TRは左側ルートLRに切換えられている。
例えば、図16に示すように、加工布Wに重ねて、五角形のアップリケ布片Pの外周部をパターン縫いする場合、作業者は、先ず針板9の上側に加工布Wを置き、アップリケ布片Pを所定の縫製位置に重ねて置く。そして、起動停止スイッチ49を操作してミシンモータ52を駆動させ、約300回転/分の縫製速度でパターン縫いを開始する。このとき、初期状態として、係合切換え板36は図2,図3に示す左側位置に切換えられるので、下糸供給経路TRは左側ルートLRに切換えられている。
この場合、先ず、第1縫製線L1に縫目を形成するに際して、各縫目S0〜S9の縫目形成方向は、左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さないので、所定の縫製速度(約2000回転/分)で各縫目S0〜S9がパーフェクトステッチで順次縫製される。
しかし、次の第2縫製線L2に縫目を形成するに際して、各縫目S10〜S18の縫目形成方向は、左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属する。この場合、ミシンモータ52の回転速度が低速(例えば、約100回転/分)に減速された状態で、係合切換え板36が、主軸回転角度が主軸の回転角度が150°以上で360°未満、または0°以上でβ°未満になったとき、図4,図5に示す右側位置に切換えられるので、下糸供給経路TRは右側ルートRRに切換えられる。それ故、各縫目S10〜S18の縫目形成方向は左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属さなくなり、各縫目S10〜S18がパーフェクトステッチで順次縫製される。
第3縫製線L3の各縫目S19〜S27、第4縫製線L4の各縫目S28〜S36、更に、第5縫製線L5の各縫目S37〜S45を形成するに際して、何れの場合でも、縫目形成方向は、左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さない。従って、第1縫製線L1を縫製する場合と同様、所定の縫製速度(約2000回転/分)で各縫目S19〜S45がパーフェクトステッチで順次縫製される。
このように、ルート切換え機構35を切換える場合、縫製速度が高速であっても、ミシンモータ52の回転速度を強制的に減速させて、縫針10が加工布Wに刺さるまでの時間が延長される。従って、縫針10が加工布Wに刺さるまでに、下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに択一的に確実に切換えることができる。その為、縫製速度に関係なく、ヒッチステッチの発生を確実に防止して、パーフェクトステッチだけの綺麗な縫目で縫製することができる。
ルート切換え機構35は、下糸供給経路TRの下糸DTが係合する係合切換え板36と、この係合切換え板36を左側位置と右側位置と択一的に切換える切換えシリンダ37とを有するので、ルート切換え機構35を簡単な構成にできる。更に、切換えシリンダ37の駆動を切換えるだけで係合切換え板36の位置切換えを介して、下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに迅速に切換えることができる。
下糸供給経路TRの切換え指令を出力した後、左右の切換え検出スイッチ41,42からの検出信号に基づいて、縫針10が切換え限界角α°に達するまでに係合切換え板36の切換えが完了しない場合、制御装置45は、ミシンモータ52の駆動を停止させる。従って、作業者はパターン縫いミシン1の駆動停止により、下糸供給経路TRの切換えが間に合わず、ヒッチステッチが発生したことを確実に認識することができる。
切換え制御において、ミシンモータ52の回転速度が速くなる程、切換え限界角α°を小さくするように、つまり縫針10が高い状態側に変更するので、縫製速度が高速であっても低速であっても、下糸供給経路TRの切換え遅れによるヒッチステッチの発生を確実に防止することができる。
更に、切換え制御において、切換え検出スイッチ41,42により係合切換え板36の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角α°に達するまで切換え指令を繰返して出力するので、下糸供給経路TRの切換え失敗を極力防止することができる。
次に、前記実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
1)係合切換え板36の先端近傍部に係合穴36aを設け、この係合穴36aに下糸DTを係合させたが、係合切換え板36の先端近傍部に係合用切欠きを形成し、この係合用切欠きに下糸DTを係合させるようにしてもよい。この場合にも、前記実施例と同様の効果を奏することができる。
1)係合切換え板36の先端近傍部に係合穴36aを設け、この係合穴36aに下糸DTを係合させたが、係合切換え板36の先端近傍部に係合用切欠きを形成し、この係合用切欠きに下糸DTを係合させるようにしてもよい。この場合にも、前記実施例と同様の効果を奏することができる。
2)切換えシリンダ37による下糸供給経路TRの切換えタイミングは、ミシンモータ52の回転速度をパラメータとして、演算により求めるようにしてもよい。
1 パターン縫いミシン
4 布送り機構
10 縫針
20 垂直全回転釜
35 ルート切換え機構
36 係合切換え板
37 切換えシリンダ
41 左切換え検出スイッチ
42 右切換え検出スイッチ
45 制御装置
47 ROM
52 ミシンモータ
LR 左側ルート
RR 右側ルート
TR 下糸供給経路
4 布送り機構
10 縫針
20 垂直全回転釜
35 ルート切換え機構
36 係合切換え板
37 切換えシリンダ
41 左切換え検出スイッチ
42 右切換え検出スイッチ
45 制御装置
47 ROM
52 ミシンモータ
LR 左側ルート
RR 右側ルート
TR 下糸供給経路
Claims (5)
- ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、前記主軸の回転に連動して回転される回転釜と、縫製データに基づいて加工布を異なる2方向へ独立に布送りする布送り手段とを備えたミシンにおいて、
前記回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路を、前記縫針の上下動軌跡に対して左側に偏らせる左側ルートと右側に偏らせる右側ルートとに択一的に切換え可能な切換え手段と、
前記切換え手段により切換えられる左側ルートと右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲を予め設定して記憶した縫目方向設定手段と、
前記縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向を演算する縫目方向演算手段と、
前記縫目方向演算手段で演算された縫目形成方向が、前記縫目方向設定手段で設定されたヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果を受け、縫目形成方向が前記縫目方向設定手段に設定された縫目方向範囲に属する場合、前記ミシンモータの回転速度を減速させた後、縫目が前記ヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように前記切換え手段を切換え制御する切換え制御手段と、
を備えたことを特徴とするミシン。 - 前記切換え手段は、下糸供給経路の下糸が係合する係合部材と、この係合部材を左側位置と右側位置と択一的に切換えるアクチュエータとを有することを特徴とする請求項1に記載のミシン。
- 前記切換え制御手段は、前記アクチュエータによる前記係合部材の切換え完了を検出する切換え検出手段を有し、下糸供給経路の切換え指令を出力した後、前記切換え検出手段によって前記係合部材の切換えの完了を検出しない場合、前記縫針が主軸の所定角度である切換え限界角度以上の場合、前記ミシンモータの駆動を停止することを特徴とする請求項2に記載のミシン。
- 前記切換え制御手段は、前記ミシンモータの回転速度が速くなる程、前記切換え限界角度を小さくするように変更することを特徴とする請求項3に記載のミシン。
- 前記切換え制御手段は、前記切換え検出手段により前記係合部材の切換え完了が検出されない場合、前記切換え限界角度に達するまで前記切換え指令を繰返して出力することを特徴とする請求項3又は4に記載のミシン。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2006
- 2006-07-25 JP JP2006202406A patent/JP2008023261A/ja active Pending
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