JP4516886B2 - ミシン - Google Patents
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Description
この中押えは、例えば、被縫製物を押える下位置と、被縫製物の上方に待避する上位置とに切り替え可能になっており、縫製動作中、縫製データにおける中押えコマンドに応じて、その中押えが上位置や下位置に切り替えられる制御が行われるものがある。また、中押えの下位置の高さは、中押えの高さを機械的に調節することによって調整可能になっている。
このように中押えの下位置が被縫製物の厚みに対して適正な高さとなっているか否かを確認しつつ中押えの配置を調節し設定することは煩雑な作業であった。
そして、ミシンは、縫製データに基づく縫い目形状パターン上の任意の位置における中押えの配置を中押えコマンドとして任意の高さに設定する中押え高さ設定手段と、設定さ
れた中押えの高さに応じて中押えを移動させる中押え移動手段を備えているので、その縫い目形状パターンの任意の位置における中押えの配置を任意の高さに設定することができ、その高さに中押えを移動させることができる。
特に、ミシンは、縫製データに基づく縫い目形状パターンのテストを行う際に、その縫製データに基づき中押えを設定された所定の高さに移動させることができる。
そして、ミシンは、縫製データに基づく縫い目形状パターン上の任意の位置における中押えの配置を中押えコマンドとして任意の高さに設定する中押え高さ設定手段と、設定された中押えの高さに応じて中押えを移動させる中押え移動手段を備えているので、その縫い目形状パターンの任意の位置における中押えの配置を任意の高さに設定することができ、その高さに中押えを移動させることができる。
特に、ミシンは、縫製データに基づく縫い目形状パターンのテストを行う際に、その縫製データに基づき中押えを設定された所定の高さに移動させることができる。
特に、ミシンの布保持部に所定の被縫製物を保持しておくことによって、その被縫製物の実際の厚みや段差に対する中押えの高さの配置を確認することができるので、より具体的に設定された中押えの高さを確認することができる。
よって、ミシンは、被縫製物に対する中押えの配置を設定しやすく確認しやすいミシンであるといえる。
つまり、ミシンは、中押えの高さを数値入力することによって設定することができるので、中押えを配置する高さを具体的な寸法としてイメージしながら設定することができる。
そして、ミシンは、中押えの高さが入力されることに伴い、その入力された高さに中押えを移動させることができるので、中押え高さを入力設定する際にその中押え高さが実際
にどの程度の高さであるか確認することができる。
特に、ミシンの布保持部に所定の被縫製物を保持しておくことによって、その被縫製物の実際の厚みや段差に対する中押えの高さの配置を確認することができるので、より具体的に設定された中押えの高さを確認しやすくすることができる。
本実施形態において、ミシンとして電子サイクルミシンを例に説明する。電子サイクルミシンは、縫製を行う被縫製物である布を保持する布保持部としての保持枠を有し、その保持枠が縫い針に対し相対的に移動することにより、保持枠に保持される布に所定の縫製データに基づく縫い目形状の縫い目を形成するミシンである。
ここで、後述する縫い針8が上下動を行う方向をZ軸方向(上下方向)とし、これと直交する一の方向をX軸方向(左右方向)とし、Z軸方向とX軸方向の両方に直交する方向をY軸方向(前後方向)と定義する。
上軸(図示省略)は、ミシンモータ5(図3参照)に接続され、このミシンモータ5により回動力が付与される。また、下軸(図示省略)は、図示しない縦軸を介して上軸と連結しており、上軸が回動すると、上軸の動力が縦軸(図示省略)を介して下軸側へ伝達し、下軸が回動するようになっている。
上軸(図示省略)の前端には、上軸の回動によりZ軸方向に上下動する針棒8aが接続されており、その針棒8aの下端には、図2に示すように、縫い針8が交換可能に設けられている。また、ミシンアーム2aには縫い針8の上下動による布の浮き上がりを防止するために、縫い針8の周囲の布を押圧する中押え12が設けられている。
また、下軸(図示省略)の前端には、釜(図示省略)が設けられている。上軸とともに下軸が回動すると、縫い針8と釜(図示省略)との協働により縫い目が形成される。
なお、ミシンモータ5、上軸(図示省略)、針棒8a、縫い針8、下軸(図示省略)、釜(図示省略)等の接続構成は従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
保持枠11は、ミシンアーム部2aの前端部に配される取付部材13に取り付けられており、その取付部材13にはミシンベッド2b内に配置されたパルスモータであるX軸モータ14及びY軸モータ15が駆動機構部として連結されている(図3参照)。
保持枠11は、被縫製物である布を保持し、X軸モータ14及びY軸モータ15の駆動に伴い、保持した布を保持枠11ごと前後左右方向(XY方向)に移動し、その保持した布を縫い針8に対して位置決めするようになっている。そして、保持枠11の移動と、縫
い針8や釜(図示省略)の動作が連動することにより、布に所定の縫製データ(針落ち位置を示す座標の座標データ)に基づく針落ちを施すことで縫い目が形成される。特に、保持枠11における所定の縫製範囲であるその保持枠11の内側に保持される布に、所望する縫い目形状の縫い目が形成される。
つまり、ミシンM(ミシン本体1)は、その枠の内側が縫製可能エリアである保持枠11を有し、その保持枠11の内側に保持される布における縫製可能範囲に、縫い目形状に応じた縫製データにおける座標データに基づく針落ちを施し、所望する縫い目形状の縫い目を形成するようになっている。
そして、中押え12は、中押えモータ17に入力されるパルス信号に応じた中押えモータ17の駆動によって上下に移動し、例えば、保持枠11に保持される所定の布に中押え12が近接する最下点0.0mmと、中押え12がその布から上方に離間し待避する最上点7.0mmとの間を0.1mm刻みに移動し、任意の高さ位置に切り替えられる。
操作パネル20は、図4に示すように、ミシンの各種設定、各種データの入力の操作が可能な入力部である複数の操作キー群21と、各種設定状態や縫い目形状等を表示する表示部22と、を備えている。
表示部22は、縫製データにおける座標データの位置を示す座標点Pや、複数の座標点Pを結ぶ縫い目形状パターンを表示する表示領域を有している。
つまり、操作パネル20は、ミシンの入力部や表示部として機能するようになっている
。
この制御部100は、ミシンモータ5、X軸モータ14、Y軸モータ15、中押えモータ17、操作パネル20及びその他の図示しないアクチュエータについて所定の制御プログラムに従って各種の処理及び制御を実行するCPU101と、各種の処理及び制御を実行するためのプログラムや各種の処理及び制御に要するデータが格納されたROM102と、各種のデータを格納して各種の処理の作業領域となるRAM103と、着脱可能な記憶手段である外部記憶装置104と、CPU101と各種の機器との接続を図るインターフェース(図示省略)と、各モータ用のパルスモータドライバ(図示省略)等を備えている。
例えば、ROM102には、記憶手段として、被縫製物に各種縫い目を形成するために、針棒8a(縫い針8)や保持枠11を動作させるための、複数の縫い目形状に関する縫製データが予め記憶されている。この縫製データとしては、縫い目形状を示す形状点の座標や、その形状点に基づき算出された針落ち点の座標が、保持枠11に対する縫い針8の位置に関連つけられた針落ちする位置の座標データ(座標点P)として記憶されている。また、その座標データの位置に縫い針8を配置するように、保持枠11を縫い針8に対して相対移動させる際の移動量に関する移動量データが記憶されている。
また、縫製データには、縫い目形状パターンに沿って対応するように、中押え12の配置を切り替えるための中押え高さデータが中押えコマンドとして含まれている。
図5は縫製データの構成を示す概念図であり、図6は一つの縫製データに基づいて行われる一連の運針状態の一例を示す説明図である。
一つの縫製データは、図5に示すように、当該縫製データにより行われる複数の運針の目標点を複数の要素(ブロック)で区分している。つまり、縫製データにより図6に示す各目標点に運針が行われるとすると、その縫製に要する全て運針が複数のブロックとしての要素F1、F2、F3、F4・・・に区分され、各要素F1、F2、F3、F4・・・に属する運針の目標点は要素の単位で管理可能となっている。
そして、縫製データは、図5に示すように、各要素ごとに、当該要素の種類(縫いか空送りか)と、当該要素の総針数(総目標点数)と、各運針における目標点への移動量と、中押えの高さ移動等に関するコマンドと、縫製データがデータの記録をアドレスで管理する記憶装置(メモリやハードディスク)に記録される場合における次の要素の記憶アドレスが記憶されている。
なお、本実施形態では、前述した縫いか空送りかの設定は、要素単位で行われるようになっているが、これに限定されず、各目標点ごとに縫いか空送りかが個別に設定されていてもよい。
また、上述の各運針における目標点への移動量は、要素内での記録の順番に従い縫製動作が行われるようにミシンMの制御部100が処理を行うため、要素内において運針を実行する順番で移動量のデータを記録することで、各目標点の順番を特定することが可能となっている。
この縫製データとしては、縫い目形状を示す形状点の座標や、その形状点に基づき算出された針落ち点の座標が、保持枠11に対する縫い針8の位置に関連つけられた針落ちする位置の座標データ(座標点P)として記憶されている。また、その座標データの位置に縫い針8を配置するように、保持枠11を縫い針8に対して相対移動させる際の移動量に関する移動量データが記憶されている。
また、縫製データには、縫い目形状パターンに沿って対応するように、中押え12の配置を切り替えるための中押え高さデータが中押えコマンドとして含まれている。
また、制御部100は、後述する高さ入力手段としてのテンキー21i(操作キー群2
1)によって入力された数値に対応する中押え高さに中押え12を移動させるように中押えモータ17を駆動する制御を行う。
なお、中押え12は、中押えモータ17に入力されるパルス信号に応じた中押えモータ17の駆動によって上下に移動するようになっており、中押え12を配置する所定の高さに応じたパルス信号が中押えモータ17に入力されることによって、中押え12は所定の高さに配置されるように移動する。
また、制御部100は、入力された座標点Pの座標データに基づいて、縫製データを作成する縫製データ作成手段として機能する。なお、複数の座標データに基づき、その複数の座標データからなる縫製データを作成することや、縫い目形状を示す形状点の座標に基づき針落ち点の座標を算出することは周知技術であるので、ここでは詳述しない。
そして、図7に示す縫製データ入力画面が表示されている操作パネル20において、操作キー群21の八方向キー21eを押下することによってカーソルCを所望する方向に移動させ、所望する位置において途中点キー21fや端点キー21gを押下することによって、形状点としての座標点Pを入力する。
全ての座標点Pの入力後に、エンターキー21hが押下されると、入力された座標点Pの座標データに基づき、針落ち点や縫い目形状パターンを取得するための演算を制御部100が行い、図8に示すような、縫い目形状パターン表示画面が操作パネル20に表示される。
そして、図8に示す縫い目形状パターン表示画面が表示されている操作パネル20において、操作キー群21の送り前進キー21cや送り後退キー21dを押下すると、カーソルCは縫い目形状パターンに沿って移動する(図9参照)。このようにカーソルCを縫い目形状パターンに沿って移動させることによって、縫い目形状パターンやその縫い目形状パターンにおける針落ち点を確認するトレース処理を行うことができる。
なお、送り前進キー21cや送り後退キー21dが押下されたことに伴い表示部22に表示されるカーソルCが移動する際には、カーソルCの位置と保持枠11に対する縫い針8(針棒8a)の位置が対応するように、そのカーソルCの移動に連動して保持枠11が縫い針8(針棒8a)に対し相対的に移動するようになっている。つまり、保持枠11に所定の被縫製物が保持されている場合には、縫い目形状パターン中のカーソルCの位置と、その被縫製物実物の位置に対する縫い針8(針棒8a)の配置とを関連つけて確認したりテストしたりすることができる。
この中押え高さキー21bが押下されると、図10に示すような、中押え高さ設定画面が操作パネル20に表示される。
そして、図10に示す中押え高さ設定画面が表示されている操作パネル20において、操作キー群21のテンキー21iを押下することによって、中押え12の高さを任意の値に設定する。
例えば、中押え12の高さを「2.3mm」と設定する場合、テンキー21iの“2”、“3”を順に押下し「23」と数値入力することによって、中押え高さ「2.3mm」の入力を行うことができる。また、例えば、テンキー21iの“−(down)”や“+(up)”を押下することによって、中押え高さを0.1mm刻みに増減する入力を行うことができる。
次いで、操作キー群21のエンターキー21hが押下されると、入力された中押え高さが確定されて設定されるとともに、制御部100はその中押え高さを中押えコマンドとして縫製データに組み込む。さらに、制御部100は中押えモータ17を駆動させ、中押えモータ17は中押え12をその入力設定された中押え高さに移動させる。
なお、本実施形態では、エンターキー21hが押下されたことに基づき、中押えモータ17が中押え12を入力設定された中押え高さに移動させるとしたが、これに限定されず、テンキー21iが押下されて中押え高さが入力された際に、中押えモータ17が中押え12を移動させるようにしてもよい。
このミシンMにおいて、操作パネル20の操作キー群21の送り前進キー21cや送り後退キー21dが押下されたことに伴い表示部22に表示されるカーソルCが移動する際には、カーソルCの位置と保持枠11に対する縫い針8(針棒8a)や中押え12の位置が対応するように、そのカーソルCの移動に連動して保持枠11が縫い針8(針棒8a)や中押え12に対し相対的に移動するようになっている。
そして、カーソルCが中押えコマンドが対応付けられた縫い目形状パターンの位置に到達し通過するような場合、図11に示すように、中押えモータ17は中押え12を設定された中押え高さに移動させるようになっている。
つまり、保持枠11に所定の被縫製物が保持されている場合には、縫い目形状パターン中のカーソルCの位置と、その被縫製物の実際の厚みや段差に対する中押え12の高さの配置とを関連つけて確認したりテストしたりすることができる。
特に、中押え12の高さを数値入力することによって設定することができるので、中押え12の高さを具体的な寸法をイメージしながら設定することが可能となり、中押え12の高さの設定をより容易に行うことができる。
更に、中押え12の高さを入力設定した際に、中押えモータ17が中押え12を設定された中押え高さに移動させることができるので、保持枠11に所定の被縫製物を保持しておくことによって、その被縫製物の実際の厚みや段差に対する中押え12の高さの配置を確認したりテストしたりすることができる。
また、ミシンMにおいて設定された縫製データに基づき、表示部22に表示される縫い目形状パターンに沿ってカーソルCを移動させて、その縫製データの縫い目形状パターンに関するトレース処理(縫い目形状パターンを確認するテスト)を行う際に、カーソルCが中押えコマンドが対応付けられた縫い目形状パターンの位置に到達し通過するような場合、中押えモータ17は中押え12を設定された中押え高さに移動させることができるので、保持枠11に所定の被縫製物を保持しておくことによって、その被縫製物の実際の厚みや段差に対する中押え12の高さの配置を確認したりテストしたりすることができる。
つまり、ミシンMは、中押え12の高さの配置が被縫製物の厚み段差に対して適正であるか否かを確認しつつ、中押え12の配置を調節し設定することができる。
よって、ミシンMは、被縫製物に対する中押え12の配置を設定しやすく確認しやすいミシンであるといえる。
5 ミシンモータ
8 縫い針
8a 針棒
11 保持枠(布保持部)
12 中押え
14 X軸モータ
15 Y軸モータ
16 ペダル
17 中押えモータ(中押え移動手段)
20 操作パネル
21 操作キー群(高さ入力手段)
21b 中押え高さキー
21i テンキー(高さ入力手段)
22 表示部
100 制御部(中押え高さ設定手段)
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 外部記憶装置
C カーソル
P 座標点
M 電子サイクルミシン(ミシン)
Claims (2)
- 上下動する縫い針と、被縫製物を保持して前記縫い針の上下動方向と交差する方向に移動可能な布保持部と、前記布保持部に保持される前記被縫製物が前記縫い針上昇時に縫い針とともに上昇しないように前記被縫製物を下方に押え付けるように上下に移動する中押えと、を備え、前記布保持部に保持される前記被縫製物に、前記中押えの高さを切り替える中押えコマンドを含む縫製データに基づき縫い目を形成するミシンであって、
前記縫製データに基づく縫い目形状パターン上の任意の位置における前記中押えの高さを、任意の高さに設定する中押え高さ設定手段と、
前記中押え高さ設定手段により設定された中押えの高さに応じて、前記中押えを移動させる中押え移動手段と、を備え、
当該ミシンにおいて前記縫製データに基づく縫い目形状パターンのテストを行う際に、前記中押え移動手段は、前記縫製データに基づき前記中押えを設定された所定の高さに移動させることを特徴とするミシン。 - 前記中押えの高さを入力する高さ入力手段を備え、前記中押え移動手段は、前記高さ入力手段によって数値が入力されたとき、この入力された数値に基づき前記中押えの高さを移動させることを特徴とする請求項1に記載のミシン。
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