JP2016131728A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】別部材を用いることなく、加工布を保持できるミシンを提供する。
【解決手段】ミシン１は、刺繍枠を装着可能なキャリッジ１７を備える。キャリッジ１７は、針棒６と脚柱部３との間をＹ軸方向に移動可能である。ミシン１はＹ軸モータを制御し、キャリッジ１７のＹ軸方向の位置制御を行う。ミシン１では、操作パネル９において、刺繍縫製モードとフリーモーションモードの２つの動作モードを相互に切替え可能である。操作パネル９の設定画面上でフリーモーションモードへの切替えを受け付けた場合、ミシン１は、脚柱部３から前方に所定距離離れた特定位置にキャリッジ１７を移動させる。脚柱部３とキャリッジ１７との間に形成された隙間７０に、加工布３００のロール状端部３０１を挿入して保持させることができる。ロール状端部３０１の位置が固定されるので、フリーモーション縫製時の作業性が向上する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ミシンに関する。

刺繍枠に保持された加工布に刺繍縫製を行う刺繍ミシンにおいて、刺繍枠を使用せずに、ユーザが加工布（例えば、キルティング生地等）を手動で移動させて縫製する所謂「フリーモーション縫製」が可能なミシンが開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、刺繍ミシンではない本縫いミシンを用いて大きな加工布にフリーモーション縫製を行う際に、加工布の端部を丸めた状態で保持できるホルダが開示されている（例えば、特許文献２参照）。加工布の端部を当該ホルダに保持させることで、加工布の端部の位置が固定されるので、フリーモーション縫製を行い易い。

特開２００７−２２９２９１号公報 米国特許第６６８８２４７号明細書

刺繍ミシンにホルダを適用した場合、刺繍縫製を行うときにホルダが邪魔になることがあった。また、別部材であるホルダの費用がかかるという問題点もあった。更に、ホルダを着脱式にした場合、その着脱の手間がかかるという問題点もあった。

本発明の目的は、別部材を用いることなく、加工布を保持できるミシンを提供することである。

本発明の一態様に係るミシンは、針棒と脚柱部との間に配置され、加工布を保持する刺繍枠を装着可能であって、前記針棒と前記脚柱部との間の所定範囲を移動可能なキャリッジと、前記キャリッジを移動させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、上下動する前記針棒に装着される縫針に対して、前記刺繍枠を自動で移動させながら前記加工布に刺繍縫製を行う第１モードと、ユーザが手動で前記加工布を移動させながら縫製を行う第２モードとの切替えを受け付ける切替え受付手段とを備え、前記制御手段は、前記切替え受付手段が前記第２モードへの切替えを受け付けた場合に、前記所定範囲内の特定位置に前記キャリッジを移動させるように、前記駆動手段を制御する第１制御手段を備えたことを特徴とする。

本態様のミシンは、第２モード時にキャリッジが特定位置に移動することにより、脚柱部とキャリッジとの間に隙間を形成できる。ユーザは、その隙間に、例えば加工布の端部をロール状に丸めた状態、又は折り畳んだ状態で挿入して保持させることができる。これにより、加工布の端部の位置が固定されるので、加工布を手動で移動させる際の作業性が向上する。また、第１モードにおいて刺繍枠を移動させる為に使用するキャリッジを、第２モードでは加工布の端部を保持することに利用できるので、別部材をミシンに取り付ける手間や別部材にかかる費用を削減できる。

ミシン１の正面図である。 テーブル１００上に加工布２００が載置されたミシン１の右側面図（キャリッジ１７：０ｍｍ）である。 テーブル１００上に加工布３００が載置されたミシン１の右側面図（キャリッジ１７：０ｍｍ）である。 テーブル１００上に加工布３００が載置されたミシン１の右側面図（キャリッジ１７：５０ｍｍ）である。 キャリッジ移動画面８０が表示された操作パネル９の正面図である。 ミシン１の電気的構成を示すブロック図である。 メイン処理のフローチャートである。 フリーモーション縫製制御処理のフローチャートである。 図８の続きを示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明する。以下説明では、図１の上側、下側、左側、右側を、夫々、ミシン１の上側、下側、左側、右側とする。図２，図３の上側、下側、左側、右側を、夫々、ミシン１の上側、下側、前側、後ろ側とする。ミシン１の左右方向、前後方向を、夫々、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向と定義する。また、Ｙ軸方向において、ミシン１の後方から前方に向かう方向を＋（プラス）方向、前方から後方に向かう方向を−（マイナス）方向とする。

図１，図２を参照し、ミシン１の構成について説明する。ミシン１は、ベッド部２、脚柱部３、アーム部４、頭部５、操作パネル９等を備える。ベッド部２はミシン１の下部に位置し、ミシン１全体を支持する。ベッド部２は平面視略Ｕ字状に形成され、本体部２Ａ、及び一対の脚部２Ｂ，２Ｃを備える。本体部２Ａは、ベッド部２の左右方向略中央に位置し、平面視略長方形の板状に形成されている。脚部２Ｂ，２Ｃは、本体部２Ａの左右両端部に夫々位置し、本体部２Ａの前面よりも前方へ且つ互いに略平行に延びている。

本体部２Ａの前面の略中央には、シリンダベッド７が設けられている。シリンダベッド７は略角筒状に形成され、且つ前方へ延びている。シリンダベッド７の内部には、釜機構（図示略）が設けられている。釜機構は釜（図示略）を回転駆動する。釜はシリンダベッド７の先端側に設けられ、下糸（図示略）が巻回されたボビン（図示略）を収容する。シリンダベッド７の先端部上面には、針板１０が設けられている。針板１０は、釜の上方に位置する。針板１０には、針穴（図示略）が設けられている。針穴には、後述する縫針８が上下方向に挿通される。針板１０の下方で釜の近傍には、糸切断機構が設けられる。糸切断機構は、図示しない固定刃と可動刃を備え、固定刃に対して可動刃を移動させることにより、上糸と下糸を切断する。可動刃は、後述する糸切りモータ５４により駆動される。

脚部２Ｂ，２Ｃの夫々の上面には、Ｙ軸方向に対して平行に延びる一対の案内溝（図示略）が夫々設けられている。一対の案内溝は、キャリッジ１７のＹ軸方向への移動を案内する。キャリッジ１７は、Ｘ軸方向に対して平行に延びる略角柱状に形成され、脚部２Ｂ，２Ｃ間に架け渡されている。ベッド部２には、Ｙ軸移動機構（図示略）が設けられている。Ｙ軸移動機構は、Ｙ軸モータ５３（図５参照）が駆動することにより、キャリッジ１７をＹ軸方向に移動させる。キャリッジ１７の前面には、装着部１７ＡがＸ軸方向に移動可能に設けられている。装着部１７Ａには、加工布を保持する刺繍枠（図示略）を装着可能である。

また、脚部２Ｂ，２Ｃには、平板状のテーブル１００が装着可能である。テーブル１００が脚部２Ｂ，２Ｃに装着された場合、テーブル１００は、脚部２Ｂ，２Ｃに架け渡されるように配置される。テーブル１００は、例えば、キルティング生地等の加工布２００（図２参照）を上面に載置可能である。テーブル１００において、シリンダベッド７の上面に相対する位置には、切り欠き状の溝（図示略）が設けられている。テーブル１００の上面の高さは、溝の内側に配置されるシリンダベッド７の上面の高さと略同じである。それ故、シリンダベッド７の上面には、加工布２００が載置される。キャリッジ１７の内部には、Ｘ軸移動機構（図示略）が設けられている。Ｘ軸移動機構は、Ｘ軸モータ５２（図６参照）が駆動することにより、装着部１７ＡをＸ軸方向に移動させる。これにより、ミシン１は、刺繍縫製を行う場合、キャリッジ１７の前後方向への移動と、移動機構による装着部１７Ａの左右方向への移動とにより、刺繍枠を前後左右に移動させることができる。

脚柱部３は、略角柱状に形成され、本体部２Ａの上面後端側に立設されている。アーム部４は、脚柱部３の上端部から前方へ、且つシリンダベッド７の上面に対向して延びている。アーム部４の上面には、左右方向に長い平板状の糸立台３０が設けられている。その糸立台３０の上面には、４本の糸立棒３２が等間隔に設けられている。各糸立棒３２には、上糸１２が巻回された糸駒３７が回転可能に支持されている。糸立台３０の後方には、正面視Ｔ字状の案内部材３３が設けられている。案内部材３３は、アーム部４の上面に立設された棒状の支柱３４と、該支柱３４の上端部から左右方向に延びる案内棒３５とを備える。案内棒３５には、上糸１２を挿通させる為の４つの孔３５Ａが等間隔に設けられている。

頭部５は、アーム部４の前端部に設けられる。頭部５には、略直方体状の針棒ケース１５が設けられている。針棒ケース１５の内側には、図示しない針棒駆動機構、天秤機構等が夫々設けられている。針棒駆動機構は、頭部５の前側に設けられ、針棒６を上下動可能に支持する。針棒６は、頭部５の下端部から下方に延び、その下端部には縫針８が着脱可能に装着されている。縫針８の左方には、正面視略Ｌ字状の押え部材１１が設けられている。押え部材１１の下端部は、縫針８の下端（先端）よりも下方に位置し、縫針８が挿通する穴（図示略）が形成されている。

天秤機構は、針棒６の上下動に合わせて天秤１６（図１参照）を上下動させる。天秤１６は、針棒ケース１５の前面１５Ａに設けられたスリット１５１に沿って上下動する。スリット１５１は上下方向に延びる細い隙間である。ミシン１の縫製動作時、針棒６及び縫針８は釜と協働し、上糸を、釜が収容するボビンから引き出された下糸に絡める。天秤１６は、下糸に絡んだ上糸を針板１０上に引き上げる。これにより、加工布に縫目が形成される。

針棒ケース１５の上面には、傾斜面１５Ｂが設けられている。傾斜面１５Ｂは、後方から前方に緩やかに下り傾斜している。その傾斜面１５Ｂには、上糸に張力を付与する為の糸調子機構２５が設けられている。糸調子機構２５は、上糸の供給方向の上流側から下流側に向かって順に、副糸調子器２７、主糸調子器２６、副糸調子器２８を備えている。主糸調子器２６は、回転皿（図示略）を内部に備え、該回転皿が上糸の供給量に連動して回転することで、上糸に張力を付与する。副糸調子器２７，２８は、夫々、板状の挟持部（図示略）で上糸を挟持することで、上糸に張力を付与する。

操作パネル９は、頭部５の右側に設けられている。操作パネル９の前面の略中央には、正面視上下方向に長い長方形状の液晶ディスプレイ９１（以下「ＬＣＤ９１」と呼ぶ）が設けられている。ＬＣＤ９１の前面には、タッチパネル９２（図６参照）が設けられている。ＬＣＤ９１の下側には、スタート／ストップキー９３（以下「Ｓ／Ｓキー９３」と呼ぶ）と、針位置キー９４と、糸切キー９５と、糸通しキー９６とが夫々横並びに設けられている。ＬＣＤ９１には、ミシン１を操作する為の各種画面が表示される。タッチパネル９２は、ＬＣＤ９１に表示された各種画面上で指が触れた位置を検出することにより、ユーザからの指示を受け付ける。Ｓ／Ｓキー９３は、縫製の開始と停止を指示する為のキーである。糸切キー９５は、糸切断機構により上糸及び下糸を切断する操作を受け付けるキーである。針位置キー９４と糸通しキー９６は、本発明とは関係がないので説明を省略する。

上記構成を有するミシン１において、内部に設けられたミシンモータ５１（図６参照）が駆動されると、ミシン主軸（図示略）が回転し、針棒６及び天秤１６が同期して上下駆動される。そして、シリンダベッド７の前端部に設けられた回転釜（図示略）と協動することにより、シリンダベッド７の上側で、例えば、刺繍枠に保持された加工布に縫目が形成される。

図６を参照し、ミシン１の電気的構成について説明する。ミシン１は、制御部６０、駆動回路５１Ａ〜５３Ａ、回転位相検出器５０、ミシンモータ５１、Ｘ軸モータ５２、Ｙ軸モータ５３、糸切モータ５４、操作パネル９等を備える。制御部６０は、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）６４、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｏ）６６等を備え、これらは信号線６５によって相互に接続されている。ＣＰＵ６１は、ミシン１の主制御を司り、縫製に関わる各種演算及び処理を実行する。ＲＯＭ６２は、後述するメイン処理（図７参照）を実行する為のメインプログラムを含む各種プログラム等を記憶する。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６１が演算処理した演算結果に加え、後述する状態フラグ等を記憶する。ＥＥＰＲＯＭ６４は、縫製する刺繍模様の模様データ等を記憶する。模様データとは、例えば、刺繍座標系における縫針８の針落ち点の座標データ、刺繍模様の縫目の種類と設定値を示す縫目データ、糸の色を表す糸色データ、刺繍座標系における刺繍模様の輪郭を示す輪郭データ、刺繍模様のマスクデータ、刺繍模様の中心点の座標データ等を含むものである。刺繍座標系とは、刺繍枠を移動させるＸ軸方向及びＹ軸方向からなる２次元平面の座標系である。

Ｉ／Ｏ６６には、回転位相検出器５０、駆動回路５１Ａ〜５４Ａが接続されている。回転位相検出器５０は、ミシン主軸の回転位相を検出し、検出信号を制御部６０に出力する。駆動回路５１Ａは、制御部６０からの制御信号に従ってミシンモータ５１を駆動する。駆動回路５２Ａは、制御部６０からの制御信号に従ってＸ軸モータ５２を駆動する。駆動回路５３Ａは、制御部６０からの制御信号に従ってＹ軸モータ５３を駆動する。駆動回路５４Ａは、制御部６０からの制御信号に従って糸切モータ５４を駆動する。なお、Ｘ軸モータ５２及びＹ軸モータ５３は、ステッピングモータである。Ｉ／Ｏ６６には更に、操作パネル９に設けられた駆動回路９１Ａ、タッチパネル９２、Ｓ／Ｓキー９３、針位置キー９４、糸切キー９５、糸通しキー９６が接続されている。駆動回路９１Ａは、制御部６０からの制御信号に従ってＬＣＤ９１を駆動する。

次に、ミシン１の動作モードについて説明する。ミシン１では、操作パネル９に表示される後述する設定画面（図示略）上で、刺繍縫製モードと、フリーモーションモードとの２つの動作モードを相互に切替えて設定できる。刺繍縫製モードは、上下動する縫針８に対して、加工布を保持する刺繍枠を、Ｘ軸方向とＹ軸方向に移動させながら刺繍縫製を行うモードである。刺繍縫製モードでは、縫製終了後、糸切断機構によって上糸と下糸が自動で切断される。なお、ミシン１は、糸切キー９５が操作された場合、即ちユーザから糸切の指示を受け付けた場合にも、糸切断機構を駆動する。

フリーモーションモードは、図２に示すように、刺繍枠を使わずに、上下動する縫針８に対して、テーブル１００上で、ユーザがキルティング生地等の加工布２００を手動で移動させながら縫製する所謂「フリーモーション縫製」を行うモードである。

フリーモーション縫製を行う場合、テーブル１００の上面で加工布２００を手動で移動させるので、キャリッジ１７が邪魔にならないように後方に退避させておく必要がある。後述するが、本実施形態のミシン１では、操作パネル９に表示されるキャリッジ移動画面８０（図５参照）上で、脚柱部３と針棒６との間のキャリッジ１７の移動範囲において、キャリッジ１７の位置を調節できる。例えば、図２に示すように、キャリッジ１７を、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間の距離が０ｍｍとなる最奥位置まで移動させることができる。これにより、ユーザは、テーブル１００の上面を広く使用できるので、フリーモーション縫製の作業性が向上する。

これに対し、図３に示すように、テーブル１００の上面に、大きな加工布３００を載置した場合、加工布３００の端部がテーブル１００からはみ出してしまうので、一端側をロール状に丸めるか、又は折り畳んでおく必要がある。このような加工布３００を縫製する場合、ロール状に丸めたロール状端部３０１をテーブル１００の後端側に配置した状態で、加工布３００を手動で移動させながら縫製を行う。このとき、加工布３００を移動させたときにロール状端部３０１が引っ張られて動いてしまうので、加工布３００にしわができてしまい作業しづらい場合がある。

そこで、図４に示すように、操作パネル９がフリーモーションモードへの切替えを受け付けた場合、キャリッジ１７は、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間が所定距離（例えば、５０ｍｍ）となる後述する第１位置に移動される。これにより、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間に隙間７０が形成される。ユーザは、ロール状端部３０１を隙間７０に挿入し、脚柱部３とキャリッジ１７の間にロール状端部３０１を保持させることにより、ロール状端部３０１の位置を固定できる。それ故、フリーモーション縫製時の作業性が向上する。なお、ＣＰＵ６１によるフリーモーションモード時のキャリッジ１７の位置制御については後述する。

次に、ＲＡＭ６３に記憶される状態フラグについて説明する。状態フラグとは、ミシン１で動作モードの種類を示すフラグである。上記の通り、ユーザは、刺繍縫製モードとフリーモーションモードとを、操作パネル９の後述する設定画面（図示略）上で相互に切替えて設定できる。刺繍縫製モードを設定した場合、ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３に状態フラグとして０を記憶する。他方、フリーモーションモードを設定した場合、ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３に状態フラグとして１を記憶する。それ故、ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３に記憶された状態フラグを参照することで、ミシン１が現在実行中の動作モードの種類を認識できる。

図７〜図９を参照し、ＣＰＵ６１が実行するメイン処理について説明する。ミシン１の電源が投入されると、制御部６０のＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２からメインプログラムを読み込み、本処理を実行する。図７に示すように、先ず、ＣＰＵ６１は初期設定処理を実行する（Ｓ１）。初期設定処理では、ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３に記憶された各種設定を初期化すると共に、状態フラグを０に設定する。

ＣＰＵ６１はキャリッジ原点処理を実行する（Ｓ２）。キャリッジ原点処理では、ＣＰＵ６１は、Ｘ軸モータ５２及びＹ軸モータ５３を夫々駆動し、キャリッジ１７及び装着部１７Ａを原点位置に復帰させる。原点位置は、例えば、装着部１７ＡのＸ軸方向の移動範囲の中点と、キャリッジ１７のＹ軸方向の移動範囲の中点とに対応する位置である。ＣＰＵ６１は、原点位置に移動したキャリッジ１７及び装着部１７Ａの座標位置を刺繍座標系の原点として、ＲＡＭ６３に記憶する。

ＣＰＵ６１は、ＬＣＤ９１に設定画面（図示略）を表示する（Ｓ３）。設定画面には、複数の模様群キーと、フリーモーションモードキーとが夫々表示される。複数の模様群キーは、刺繍縫製モードで加工布に形成する刺繍模様をカテゴリ毎に分類され、例えば、「鳥」や「花」等のワンポイント模様に関する第１模様群キー、「丸枠」や「四角枠」等の枠模様に関する第２模様群キー、アルファベット等の文字模様に関する第３模様群キー等である。なお、模様群のカテゴリはこれらに限られない。また、模様群キーは、刺繍縫製モードへの切替えを受け付けるキーとしても機能する。フリーモーションモードキーは、フリーモーションモードへの切替えを受け付けるキーである。各種キーの押下は、タッチパネル９２で検出される。

−刺繍縫製モード−
ＣＰＵ６１は、キースキャン処理を実行する（Ｓ４）。キースキャン処理では、ＣＰＵ６１は、設定画面上で何れのキーが押下されたかを検出する。ＣＰＵ６１は、模様群キーが押下されたか否か判断する（Ｓ５）。ユーザは、例えば、刺繍縫製モードに切替える場合、模様群キーを押下する。模様群キーが押下された場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、刺繍縫製モードへの切替えを受け付け、状態フラグは１か否か判断する（Ｓ６）。ミシン１の電源投入時、状態フラグは０であるので（Ｓ６：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、模様選択処理を実行する（Ｓ９）。模様選択処理では、ＣＰＵ６１は、ＬＣＤ９１に模様選択画面（図示略）を表示する。模様選択画面には、ユーザが選択可能な複数の模様画像が表示される。更に、ＣＰＵ６１は、複数の模様画像の中からユーザが選択した模様画像に対応する刺繍模様の模様データを、ＥＥＰＲＯＭ６４から読み込み、ＲＡＭ６３のバッファに記憶する。

ＣＰＵ６１は、操作パネル９のＳ／Ｓキー９３が押下されたか否か判断する（Ｓ１０）。Ｓ／Ｓキー９３が押下されるまで（Ｓ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ６１はＳ１０に戻って待機する。Ｓ／Ｓキー９３が押下された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ＲＡＭ６３のバッファに記憶された模様データに基づき、刺繍縫製処理を実行する（Ｓ１１）。刺繍縫製処理では、ＣＰＵ６１は、模様データに基づき、ミシンモータ５１を駆動して針棒６及び縫針８を上下動させると共に、Ｘ軸モータ５２及びＹ軸モータ５３を駆動して刺繍枠の移動制御を行う。これにより、加工布上に、模様データに対応する刺繍模様が形成される。刺繍模様の縫製が終了すると、ＣＰＵ６１は、糸切モータ５４を駆動し、糸切断機構による糸切断処理を実行する（Ｓ１２）。これにより、加工布の縫目から繋がる上糸と下糸が切断される。ＣＰＵ６１はＳ３に戻り、ＬＣＤ９１に設定画面を表示し、上記処理を繰り返す。

−フリーモーションモード−
ＣＰＵ６１はキースキャン処理を実行する（Ｓ４）。模様群キーが押下されない場合（Ｓ４：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、フリーモーションモードキーが押下されたか否か判断する（Ｓ１３）。フリーモーションモードキーも押下されない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ６１はＳ４に戻り、キースキャン処理を継続する。フリーモーションモードキーが押下された場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、フリーモーションモードへの切替えを受け付け、状態フラグを１に設定し（Ｓ１４）、フリーモーション縫製制御処理を実行する（Ｓ１５）。

図８，図９を参照し、フリーモーション縫製制御処理について説明する。図８に示すように、先ず、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７を第１位置に移動させる（Ｓ２１）。図４に示すように、第１位置は、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間が５０ｍｍとなる位置である。上記のように、加工布３００にフリーモーション縫製を行う場合、ユーザは、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間に生じた隙間７０に、加工布３００のロール状端部３０１を挿入することにより、ロール状端部３０１の位置を固定できる。これに対し、ロール状端部３０１の大きさと隙間７０の長さとが合わない場合、ユーザはＬＣＤ９１に表示される後述のキャリッジ移動画面８０で、キャリッジ１７の位置調整を行うことができる。

ＣＰＵ６１は、ＬＣＤ９１にキャリッジ移動画面８０（図５参照）を表示する（Ｓ２２）。図５に示すように、キャリッジ移動画面８０の上段の領域には、キャリッジ選択位置の選択キーとして、３つのキー８１〜８３が上下方向に並んで表示されている。キー８１〜８３は、プリセットされた３つのキャリッジ選択位置への移動を夫々受け付ける。３つのキャリッジ選択位置は、例えば、第１位置、第２位置、第３位置である。第１位置は、上記の様に、フリーモーションモードへの切替え時に、最初に移動されるデフォルト位置である。第２位置は、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との距離が６０ｍｍとなる位置である。第３位置は、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との距離が７０ｍｍとなる位置である。キー８１は、キャリッジ１７の第１位置への移動を受け付ける。キー８２は、キャリッジ１７の第２位置への移動を受け付ける。キー８３は、キャリッジ１７の第３位置への移動を受け付ける。これにより、ユーザは、加工布３００のロール状端部３０１の大きさに合わせ、キャリッジ１７の位置を、デフォルト位置である第１位置から第２位置へ、又は第１位置から第３位置へ変更できる。また、第２位置及び第３位置から第１位置への変更もできる。

また、キャリッジ移動画面８０の中段の領域には、キャリッジ１７をマニュアルで移動させる為の後キー８４と前キー８５が上下に夫々表示されている。後キー８４は、一回の押下でキャリッジ１７をＹ軸方向に−１ｍｍ移動させ、２秒以上の長押しでキャリッジ１７をＹ軸方向の−側に連続移動させる。前キー８５は、一回の押下でキャリッジ１７をＹ軸方向に＋１ｍｍ移動させ、２秒以上の長押しでキャリッジ１７をＹ軸方向の＋側に連続移動させる。なお、一回の押下による移動距離は、１ｍｍに限らず、自由に変更可能である。

また、キャリッジ移動画面８０の下段の領域には、戻るキー８６が表示される。戻るキー８６は、キャリッジ移動画面８０から設定画面に戻る操作を受け付ける。なお、キー８１〜８６の押下は、タッチパネル９２によって検出される。タッチパネル９２は押下を検出したキー８１〜８６に対応する検出信号を制御部６０に出力する。

図８に戻り、ＬＣＤ９１にキャリッジ移動画面８０が表示された状態で、ＣＰＵ６１は、キー８１〜８３の内、何れのキーが押下されたか否か判断する（Ｓ２３〜Ｓ２５）。キー８１が押下された場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７を第１位置に移動させる（Ｓ２６）。キー８２が押下された場合（Ｓ２３：ＮＯ、Ｓ２４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７を第２位置に移動させる（Ｓ２７）。キー８３が押下された場合（Ｓ２３：ＮＯ、Ｓ２４：ＮＯ、Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７を第３位置に移動させる（Ｓ２８）。なお、押下されたキーが、現在のキャリッジ１７の位置と同じ位置への移動を受け付けるものであった場合、ＣＰＵ６１はキャリッジ１７を移動させない。キー８１〜８３の何れも押下されない場合（Ｓ２３：ＮＯ、Ｓ２４：ＮＯ、Ｓ２５：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、何もせずに処理をＳ２９に進める。

ＣＰＵ６１は、前キー８５が押下されたか否か判断する（Ｓ２９）。前キー８５が押下された場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７をＹ軸方向に＋１ｍｍ移動させる（Ｓ３１）。更に、ＣＰＵ６１は、前キー８５が２秒以上長押しされたか否か判断する（Ｓ３２）。前キー８５が２秒以上長押しされた場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７をＹ軸方向の＋側に連続移動させる（Ｓ３３）。続いて、ＣＰＵ６１は、前キー８５の押下が未検出になったか否か判断する（Ｓ３４）。前キー８５の押下が検出される間（Ｓ３４：ＮＯ）、ＣＰＵ６１はＳ３３に戻り、キャリッジ１７をＹ軸方向の＋側に引き続き連続移動させる。前キー８５の押下が未検出になった場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、キャリッジ１７の移動を停止させる（Ｓ３５）。

他方、前キー８５が押下されない場合（Ｓ２９：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、後キー８４が押下されたか否か判断する（Ｓ３０）。後キー８４が押下された場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７をＹ軸方向に−１ｍｍ移動させる（Ｓ３６）。更に、ＣＰＵ６１は、後キー８４が２秒以上長押しされたか否か判断する（Ｓ３７）。後キー８４が２秒以上長押しされた場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１はＹ軸モータ５３を駆動し、キャリッジ１７をＹ軸方向の−側に連続移動させる（Ｓ３８）。続いて、ＣＰＵ６１は、後キー８４の押下が未検出になったか否か判断する（Ｓ３９）。後キー８４の押下が検出される間（Ｓ３９：ＮＯ）、ＣＰＵ６１はＳ３８に戻り、キャリッジ１７をＹ軸方向の−側に引き続き連続移動させる。後キー８４の押下が未検出になった場合（Ｓ３９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１はキャリッジ１７の移動を停止させる（Ｓ４０）。従って、ユーザは、キー８１〜８３でキャリッジ１７の位置を概ね決めてから、後キー８４と前キー８５で微調整することにより、加工布３００で保持させる端部の大きさに応じて、脚柱部３とキャリッジ１７の間を適切かつ速やかに調整できる。なお、後キー８４、前キー８５の長押し時間は２秒に限らず、これより長くても短くてもよい。

このように、ユーザは、キャリッジ移動画面８０において、加工布３００のロール状端部３０１の大きさに合わせ、キャリッジ１７の位置を調節できる。例えば、図４では、キャリッジ１７は第１位置に移動され、隙間７０にロール状端部３０１を押し込むことにより脚柱部３とキャリッジ１７の間に挟持させることができる。その他に、例えば、ロール状端部３０１の径よりも長い隙間７０となるように、キャリッジ１７を第１位置から前方に更に移動させてもよい。この場合、脚柱部３とキャリッジ１７の間で、ロール状端部３０１は転動可能となる。そして、キャリッジ１７は、Ｘ軸方向において全ての部位が、テーブル１００の上面よりも上方に突出する略角柱状であるので、加工布３００を前方に移動させても、ロール状端部３０１はキャリッジ１７を前方に乗り越えることができない。よって、ロール状端部３０１から加工布３００を前方に徐々に引き出しながら、縫製を進めることもできる。

図９に示すように、ＣＰＵ６１は、操作パネル９のＳ／Ｓキー９３が押下されたか否か判断する（Ｓ４１）。Ｓ／Ｓキー９３が押下されない場合（Ｓ４１：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、戻るキー８６が押下されたか否か判断する（Ｓ４７）。戻るキー８６も押下されない場合（Ｓ４７：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は、図８のＳ２３に戻り、キー８１〜８６の押下を引き続き監視する。

Ｓ／Ｓキー９３が押下された場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、ミシンモータ５１を駆動し（Ｓ４２）、針棒６及び縫針８を上下動させる。ユーザは、テーブル１００の上面において、上下動する縫針８に対して、加工布３００を手動で移動させることにより、加工布３００上に自由に縫目を形成できる。このとき、ロール状端部３０１は、脚柱部３とキャリッジ１７との間に挟持されているので、加工布３００を手動で移動させても、ロール状端部３０１は動かない。よって、フリーモーション縫製における作業性が向上する。

ＣＰＵ６１は、Ｓ／Ｓキー９３が再度押下されたか否か判断する（Ｓ４３）。ユーザは縫製を終了する為に、Ｓ／Ｓキー９３を押下する。Ｓ／Ｓキー９３が押下されるまでは（Ｓ４３：ＮＯ）、ＣＰＵ６１はＳ４２に戻り、引き続きミシンモータ５１を駆動させる。そして、Ｓ／Ｓキー９３が再押下された場合（Ｓ４３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、回転位相検出器からの検出信号に基づき、縫針８を最上位置に上昇させた状態で、ミシンモータ５１を停止する（Ｓ４４）。次いで、ＣＰＵ６１は、糸切キー９５が押下されたか否か判断する（Ｓ４５）。糸切キー９５が押下されるまで（Ｓ４５：ＮＯ）、ＣＰＵ６１は待機する。糸切キー９５が押下された場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、糸切モータ５４を駆動し、糸切断処理を実行する（Ｓ４６）。これにより、加工布の縫目から繋がる上糸と下糸が切断される。

ＣＰＵ６１は、戻るキー８６が押下された否か判断する（Ｓ４７）。戻るキー８６が押下された場合（Ｓ４７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ６１は、図７のＳ３に戻り、ＬＣＤ９１に設定画面を表示し、キースキャン処理を実行する（Ｓ４）。

−フリーモーションモードから刺繍縫製モードに切替え−
フリーモーション縫製を行った後に、刺繍縫製モードで縫製を行う場合、ユーザは、刺繍縫製モードに切替える為、テーブル１００をミシン１から取り外し、加工布が保持された刺繍枠をキャリッジ１７の装着部１７Ａに装着する。次いで、ＬＣＤ９１の設定画面に表示された模様群キーを押下する。

ここで、先のフリーモーションモードにおいて、ユーザがキャリッジ移動画面８０上でキャリッジ１７を移動させずに、故意に又は誤って手動でキャリッジ１７を移動させることがある。その結果、Ｙ軸モータ５３が脱調した場合、ＣＰＵ６１は、キャリッジ１７の正しい位置を認識できない。そこで、図７に示すように、模様群キーが押下された場合（Ｓ５）、ＣＰＵ６１は、刺繍縫製モードへの切替えを受け付け、状態フラグが１か否か判断する（Ｓ６）。状態フラグが１の場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、Ｙ軸モータ５３が脱調している可能性があるので、ＣＰＵ６１は、キャリッジ原点処理を再度実行する（Ｓ７）。これにより、刺繍座標系の原点が更新されるので、ＣＰＵ６１は、その後の刺繍縫製において、キャリッジ１７及び装着部１７Ａの正しい位置を認識できる。次いで、ＣＰＵ６１は、状態フラグを０に設定する（Ｓ８）。そして、ＣＰＵ６１は、模様選択処理、及び刺繍縫製処理を実行し（Ｓ９〜Ｓ１１）、糸切断処理（Ｓ１２）の終了後、ＣＰＵ６１はＳ３に戻り、ＬＣＤ９１に設定画面を表示し、上記処理を繰り返す。

上記説明において、Ｙ軸モータが本発明の「駆動手段」に相当し、ＣＰＵ６１が本発明の「制御手段」に相当する。刺繍縫製モードが本発明の「第１モード」に相当し、フリーモーションモードが本発明の「第２モード」に相当する。操作パネル９が本発明の「切替え受付手段」に相当し、第１位置が本発明の「特定位置」に相当する。図８のＳ２１の処理を実行するＣＰＵ６１が本発明の「第１制御手段」に相当し、図５に示すキャリッジ移動画面８０上のキー８１〜８３の押下を検出するタッチパネル９２が本発明の「変更受付手段」に相当し、図８のＳ２６〜Ｓ２８の処理を実行するＣＰＵ６１が本発明の「第２制御手段」に相当し、図７のＳ７の処理を実行するＣＰＵ６１が本発明の「第３制御手段」に相当し、図５のキャリッジ移動画面８０上の後キー８４と前キー８５の押下を検出するタッチパネル９２が本発明の「移動受付手段」に相当し、図８のＳ３１、Ｓ３３、Ｓ３６、Ｓ３８の処理を実行するＣＰＵ６１が本発明の「第４制御手段」に相当する。

以上説明したように、本実施形態のミシン１は、刺繍枠を装着可能なキャリッジ１７を備える。キャリッジ１７は、針棒６と脚柱部３との間の所定範囲をＹ軸方向に移動可能である。Ｙ軸モータ５３は、キャリッジ１７をＹ軸方向に移動させる。制御部６０のＣＰＵ６１は、Ｙ軸モータ５３の駆動を制御し、キャリッジ１７のＹ軸方向の位置制御を行う。ミシン１では、操作パネル９の設定画面上で、刺繍縫製モードとフリーモーションモードの２つの動作モードを相互に切替えることができる。設定画面上でフリーモーションモードへの切替えを受け付けた場合、ＣＰＵ６１は、所定範囲内の第１位置にキャリッジ１７を移動させるように、Ｙ軸モータ５３の駆動を制御する。第１位置は、例えば、脚柱部３の前面とキャリッジ１７の背面との間が所定距離（例えば、５０ｍｍ）となる特定位置である。

フリーモーションモード時にキャリッジ１７が第１位置に移動することにより、脚柱部３とキャリッジ１７との間に隙間７０を形成できる。ユーザは、その隙間７０に、例えば加工布３００のロール状端部３０１を挿入して保持させることができる。これにより、ロール状端部３０１の位置が固定されるので、加工布３００を手動で移動させる際の作業性が向上する。また、刺繍縫製モードにおいて刺繍枠を移動させる為に使用するキャリッジ１７を、フリーモーションモードでは加工布３００のロール状端部３０１を保持することに利用できるので、保持する為の別部材をミシン１に取り付ける必要が無く、別部材にかかる費用も削減できる。

また、本実施形態では更に、操作パネル９のキャリッジ移動画面８０上には、第１位置、第２位置、第３位置への移動を受け付けるキー８１〜８３が表示されている。キー８２又は８３の押下をタッチパネル９２が検出した場合、ＣＰＵ６１は第１位置に移動されたキャリッジ１７の位置を、第２位置又は第３位置に変更するように、Ｙ軸モータ５３の駆動を制御する。これにより、端部を保持させる加工布の厚さや、加工布の端部を折り畳んで保持させるか、又はロール状に丸めて保持させるか等の種々の状況に応じて、キャリッジ１７の位置を適宜変更できる。

また、本実施形態では更に、操作パネル９の設定画面上で、フリーモーションモードから刺繍縫製モードへの切替えを受け付けた場合、ＣＰＵ６１は、キャリッジ１７を原点位置に復帰させるキャリッジ原点処理を実行する。これにより、先のフリーモーションモード時にＹ軸モータ５３が脱調した場合でも、その後の刺繍縫製モードにおいて、キャリッジ１７の正しい位置を認識できる。

また、本実施形態では更に、操作パネル９のキャリッジ移動画面８０上には、後キー８４と前キー８５が表示されている。後キー８４又は前キー８５の押下をタッチパネル９２が検出した場合、ＣＰＵ６１は、後キー８４又は前キー８５に応じて、キャリッジ１７を移動させるように、Ｙ軸モータ５３の駆動を制御する。これにより、第１位置、第２位置、又は第３位置に移動されたキャリッジ１７の位置をさらに移動できるので、脚柱部３とキャリッジ１７との隙間７０の微調整ができる。

また、本実施形態では更に、ミシン１は、加工布を上面に載置可能なテーブル１００を装着可能である。そして、キャリッジ１７は、テーブル１００をミシン１に装着した状態で、Ｘ軸方向に亘って、テーブル１００の上面よりも上方に突出する略角柱状に形成されている。これにより、キャリッジ１７と脚柱部３との間に保持された加工布３００のロール状端部３０１が、キャリッジ１７を乗り越えてテーブル１００側に抜けてしまうのを防止できる。

尚、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。本実施形態のミシン１は、一本の針棒を有する刺繍ミシンであるが、複数の針棒を有する所謂多針の刺繍ミシンであってもよい。

また、本実施形態では、刺繍縫製モードとフリーモーションモードとの切替えを、操作パネル９の設定画面上で受け付けているが、例えば、操作パネル９に各種モードへの切り替えを受け付ける専用のボタンを設けてもよい。また、フットコントローラ等のオプション機器を用いて、各種モードへの切替えを行うようにしてもよい。

また、本実施形態では、３つのキャリッジ選択位置（第１〜第３位置）がプリセットされているが、プリセットするキャリッジ選択位置の数はこれより多くても少なくてもよい。また、キャリッジ選択位置は、脚柱部３の前面からキャリッジ１７の背面までの距離（例えば、５０、６０、７０ｍｍ）で特定されているが、その他の方法で、キャリッジ１７の位置を特定してもよい。例えば、刺繍座標系の原点からキャリッジ１７までのＹ軸方向の距離で、キャリッジ選択位置を特定してもよい。また、ミシン１で位置が固定されている所定部位からキャリッジ１７までのＹ軸方向の距離で、キャリッジ選択位置を特定してもよい。

また、本実施形態では、操作パネル９の設定画面上で、フリーモーションへの切替えを受け付けた場合、脚柱部３の前面からキャリッジ１７の背面までの距離が５０ｍｍである第１位置に移動させているが、第２位置、又は第３位置に移動させてもよく、これ以外の特定位置に移動させるようにしてもよい。

また、本実施形態のキャリッジ１７は、Ｘ軸方向に対して平行に延びる略角柱状であって、テーブル１００をミシン１に装着した状態で、Ｘ軸方向に亘って全部位が、テーブル１００の上面よりも上方に突出するようにされているが、略角柱状には限定されず、少なくとも一部が、テーブル１００の上面よりも上方に突出していればよい。

１ ミシン
３ 脚柱部
６ 針棒
８ 縫針
９ 操作パネル
１７ キャリッジ
５３ Ｙ軸モータ
６１ ＣＰＵ
８１〜８３ キー
８４ 後キー
８５ 前キー
９２ タッチパネル
１００ テーブル
２００，３００ 加工布

Claims (5)

1. 針棒と脚柱部との間に配置され、加工布を保持する刺繍枠を装着可能であって、前記針棒と前記脚柱部との間の所定範囲を移動可能なキャリッジと、
   前記キャリッジを移動させる駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する制御手段と、
   上下動する前記針棒に装着される縫針に対して、前記刺繍枠を自動で移動させながら前記加工布に刺繍縫製を行う第１モードと、ユーザが手動で前記加工布を移動させながら縫製を行う第２モードとの切替えを受け付ける切替え受付手段と
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記切替え受付手段が前記第２モードへの切替えを受け付けた場合に、前記所定範囲内の特定位置に前記キャリッジを移動させるように、前記駆動手段を制御する第１制御手段を備えた
   ことを特徴とするミシン。
2. 前記特定位置を変更する変更指示の入力を受け付ける変更受付手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記変更受付手段が受け付けた前記変更指示に基づき、前記特定位置を変更するように、前記駆動手段を制御する第２制御手段を備えた
   ことを特徴とする請求項１に記載のミシン。
3. 前記制御手段は、
   前記切替え受付手段が前記第２モードから前記第１モードへの切替えを受け付けた場合に、前記キャリッジを原点位置に復帰させるように、前記駆動手段を制御する第３制御手段を備えた
   ことを特徴とする請求項２に記載のミシン。
4. 前記制御手段による前記駆動手段の制御によって、前記特定位置に移動された前記キャリッジを移動させる移動指示の入力を受け付ける移動受付手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記移動受付手段が受け付けた前記移動指示に基づき、前記キャリッジを移動させるように、前記駆動手段を制御する第４制御手段を備えた
   ことを特徴とする請求項２又は３に記載のミシン。
5. 前記ミシンは、前記加工布を上面に載置可能なテーブルを装着可能であって、
   前記キャリッジは、前記テーブルを前記ミシンに装着した状態で、少なくとも一部が前記テーブルの上面よりも上方に突出した
   ことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載のミシン。

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