JP5241453B2 - ループ材供給装置およびループ材供給装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ベルトループを構成するループ材を縫製物本体に縫い付けるミシンの縫製位置に、ループ材を供給するループ材供給装置およびその制御方法に関する。

従来より、例えば、パンツやスカートの腰部、さらにはコートの腰部や袖部等の種々の縫製物本体にベルトを挿通するためのベルトループを形成するために、ベルトループを構成する長尺のループ材を縫製物本体に縫い付けるベルトループ縫いミシンが用いられているとともに、このミシンの縫製位置に長尺状のループ材を供給するループ材供給装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。

このようなループ材供給装置は、ループ材を挟持する挟持手段を有し、挟持手段によってループ材の所定の部分を一定の挟持圧によって挟持しながら、ループ材の縫製箇所をミシンの縫製位置に配置させたり、ループ材の非縫製箇所を縫製位置から退避させるように挟持手段を移動するようになっている。

図６に示すような、一端部２０ａがＺ字状に折曲され他端部２０ｂがＵ字状に折曲されるようにループ材２０を縫製物本体２１に縫い付ける場合の工程を図７（ａ）〜（ｈ）に示す。

まず、前述のループ材供給装置は、ループ材２０の長手方向の一端部２０ａ近傍を挟持した状態の挟持手段３を、ループ材２０の一端部２０ａがミシンの縫製位置に位置するように移動する（図７（ａ））。

そして、ミシンの押さえ２３が下降しループ材２０の一端部２０ａが押さえられると、ループ材供給装置は、挟持手段３を一端部２０ａの左上の方向（図７（ｂ）矢印Ａ方向）へ移動させ、縫製位置から離間させる。この移動に合わせて、ループ材２０を挟持手段３に対して滑らせることにより、ループ材２０における挟持手段３のループ挟持位置が、ループ材２０の一端部２０ａの近傍から他端部２０ｂの近傍に移動する（図７（ｂ））。この状態で、ミシンは、ループ材２０の一端部２０ａを縫製物本体２１に縫い付ける（第１の縫製）。

第１の縫製後、ループ材供給装置は押さえ２３を上昇し、他端部２０ｂを挟持した挟持手段３を、右方向（図７（ｃ）矢印Ｂ方向）に、第１の縫製による縫い目（第１の縫い目）を越えて移動させる。これにより、ループ材２０は、第１の縫い目を覆うように折り返される。

次にミシンは、挟持手段３を下降させ、ループ材２０を縫製物本体２１に重ねる。さらに、ループ材２０の一端部２０ａの近傍上面に押さえ２３を下降し、ループ材２０を押付けた後、第１の縫い目の近傍（図７（ｄ）における第１の縫い目の右側）に第２の縫い目を形成する（第２の縫製）。そして、再び押さえ２３を上昇した後、挟持手段３は再び一端部２０ａの左上の方向（図７（ｅ）矢印Ｃ方向）へ移動する。これにより、ループ材２０は、第２の縫い目を覆うように折り返され、一端部２０ａはＺ字状に折曲される。

続いてミシンは、フォーク部材２５が備える一対の支持部２５ａ、２５ｂによって、挟持手段３が挟持するすぐ右側のループ材２０の他端部２０ｂの近傍を挟み（図７（ｆ））、ループ材２０の他端部２０ｂがＵ字状に折曲されるようにフォーク部材２５の回動中心となる支持部２５ｂを固定してフォーク部材２５を回動する。そして、フォーク部材２５の回動の終了直前には、ループ材２０は挟持手段３に対して滑り、挟持手段３から解放される（図７（ｇ））。

そして、ミシンは、フォーク部材２５をループ材２０の他端部２０ｂの近傍から抜き取り、ループ材２０の他端部２０ｂの近傍を押さえ２３によって押さえて縫い付けることにより、ループ材２０を縫製物本体２１に縫い付けるようになっている（第３の縫製）（図７（ｈ））。

特開２００７−１１７７７０号公報

ここで、前述のように、フォーク部材２５の両支持部２５ａ、２５ｂによってループ材２０の他端部２０ｂを挟持しながらフォーク部材２５を回動する工程において、フォーク部材２５の回動中心を固定して回動すると、ループ材２０と両支持部２５ａ、２５ｂとの間において摩擦が生じることとなる。

このように摩擦が過剰な場合は、ループ材２０がフォーク部材２５の回動方向に引っ張られてしまい、このループ材２０の一端部２０ａが既に縫い付けられている縫製物本体２１を引っ張ってしわにしてしまうおそれがあった。この結果、意図した位置にループ材２０を縫い付けることができず、縫製不良が発生してしまう場合があるという問題を有していた。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、ループ材の折り曲げ姿勢の変化およびループ材を縫い付ける縫製物本体にしわが発生するのを防止することにより、ループ材を縫製物本体に縫い付けた場合の縫製不良の発生を防止することができるループ材供給装置およびループ材供給装置の制御方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係るループ材供給装置の特徴は、ベルトループを構成するループ材を挟持し、回動することにより前記ループ材を折り曲げるフォーク部材と、前記フォーク部材を回動させる回動駆動機構と、縫製物本体に対してフォーク部材を移動させる移動手段と、前記回動駆動機構および前記移動手段の制御を行う制御手段とを備えたベルトループ縫いミシンのループ材供給装置において、前記回動駆動機構の回動駆動源として回転位相の制御が可能なモータと、前記モータのトルクを計測する計測手段とを有し、前記制御手段は、前記フォーク部材の回動中に、前記計測手段によって計測される前記モータのトルクを監視し、前記トルクが、前記フォーク部材の回動によって前記フォーク部材と前記フォーク部材に挟持されたループ材との間において過剰な摩擦が発生する基準値以上となった場合に、前記ループ材の長手方向であって前記フォーク部材の回動によって前記ループ材が折り返される折り返し方向に、前記移動手段によって前記フォーク部材を移動する制御を行う点にある。

ここで、過剰な摩擦とは、フォーク部材に挟持されたループ材が、フォーク部材の回動によってその回動方向に引っ張られた結果、ループ材の一端部が既に縫い付けられている縫製物本体を引っ張る程度の摩擦をいう。

この請求項１に記載の発明によれば、フォーク部材を回動するモータのトルクが前記基準値以上となった場合には、ループ材におけるフォーク部材の回動によって折曲されるループ材の折り返し方向にこのフォーク部材を移動させることにより、フォーク部材はループ材が縫製物本体に縫い付けられた部分に近づき、ループ材の縫製物本体に縫い付けられた部分とフォーク部材に挟持された部分での張りが溶ける。このため、ループ材とフォーク部材との間における過剰な摩擦の発生を防止することができる。

請求項２に記載の発明に係るループ材供給装置の特徴は、請求項１に記載の発明に係るループ材供給装置において、前記制御手段は、前記フォーク部材の回動中に前記計測手段によって計測される前記モータのトルクに応じて、前記移動手段によって前記フォーク部材を前記折り返し方向へ移動する移動量を設定する点にある。

この請求項２に記載の発明によれば、モータのトルクに応じて、フォーク部材の折り返し方向への移動量を設定することにより、ループ材とフォーク部材との間に過剰な摩擦が発生することを防止し、ループ材を縫い付ける縫製物本体にしわが発生してしまうことを、より確実に防止することができる。

請求項３に記載の発明に係るループ材供給装置の制御方法の特徴は、フォーク部材によってベルトループを構成するループ材を挟持し、回動駆動機構によって前記フォーク部材を回動して、前記ループ材を折り曲げるループ材供給装置の制御方法において、前記回動駆動機構の駆動源として回転位相の制御が可能なモータにより、前記ループ材を挟持した状態の前記フォーク部材を回動し、前記フォーク部材の回動中における前記モータのトルクを計測して前記モータのトルクを監視し、前記トルクが、前記フォーク部材の回動によって前記フォーク部材と前記フォーク部材に挟持されたループ材の端部との間において過剰な摩擦が発生する基準値以上となった場合に、前記ループ材の長手方向であって前記フォーク部材の回動によって前記ループ材が折り返される折り返し方向に前記フォーク部材を移動する点にある。

この請求項３に記載の発明によれば、フォーク部材を回動するモータのトルクが前記基準値以上となった場合には、ループ材におけるフォーク部材の回動によって折曲されるループ材の折り返し方向にこのフォーク部材を移動させることにより、ループ材とフォーク部材との間における過剰な摩擦の発生を防止することができる。

さらに、請求項４に記載の発明に係るループ材供給装置の制御方法の特徴は、請求項３に記載の発明に係るループ材供給装置の制御方法において、前記フォーク部材の回動中に計測される前記モータのトルクに応じて、前記フォーク部材を前記折り返し方向へ移動する移動量を設定する点にある。

この請求項４に記載の発明によれば、モータのトルクに応じて、フォーク部材の折り返し方向への移動量を設定することにより、ループ材とフォーク部材との間に過剰な摩擦が発生することを防止することができるので、ループ材を縫い付ける縫製物本体にしわが発生してしまうことを、より確実に防止することができる。

以上述べたように、本発明に係るループ材供給装置およびループ材供給装置の制御方法によれば、ループ材とフォーク部材との間に過剰な摩擦が発生することを防止することにより、ループ材を縫い付ける縫製物本体にしわが発生してしまうことを防止することができる。これにより、ループ材を縫製物本体に縫い付けた場合の縫製不良の発生を防止し、縫製物本体における意図した位置に意図した形状のベルトループを形成することができる。

以下、本発明に係るループ材供給装置の一実施形態を図１から図８を参照して説明する。ここで、従来のループ材供給装置と同一の構成については、同一の符号を用いて説明する。

図１は、本実施形態に係るループ材供給装置およびこのループ材供給装置によって供給されるループ材を縫製物本体に縫い付けるベルトループ縫いミシンを示す斜視図であり、図２は、図１のループ材供給装置の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態に係るループ材供給装置１は、ミシン２にベルトループを構成するループ材２０を供給するためにループ材２０を挟持する挟持手段３を有している。挟持手段３は、ループ材２０の上面に当接する第１挟持部材５と、ループ材２０の下面に当接する第２挟持部材６とを備え、第１挟持部材５および第２挟持部材６を近接させることによりループ材２０を挟持するようになっている。

挟持手段３には、第１挟持部材５と第２挟持部材６とを相互に接離する方向に駆動する駆動手段としてエアシリンダ９が取り付けられている。ループ材供給装置１およびミシン２の各部の駆動を制御する制御手段１７のＣＰＵ３７は、挟持手段電磁弁４３を介してエアシリンダ９を駆動することにより、両挟持部材５、６を接離させてループ材２０を挟持、解放するようになっている。

図３に示すように、第２挟持部材６の一端部が固着された挟持手段フレーム７は、挟持手段３におけるミシン２の対向側と反対側である後方に配置された連結台８を介して支持台１５に連結されており、連結台８は、支持台１５に上下方向に移動可能に軸支され、これにより、挟持手段３は、連結台８および挟持手段フレーム７を介して上下方向に移動可能とされている。

挟持手段３の側方には、フォーク部材２５が、挟持手段３と並列して設けられており、フォーク部材２５は、一対の軸状部材からなる支持部２５ａ、２５ｂを備えている。両支持部２５ａ、２５ｂは、それらの軸方向が挟持手段３に挟持されたループ材２０の幅方向に配置されており、図４に示すように、フォーク部材２５の基部は、フォーク部材２５の後方に配置されたフォーク取り付け台２７に回動可能に支持されている。

また、フォーク部材２５は、フォーク取り付け台２７を介してフォーク部材２５を回動させるための回動駆動機構２６に連結されている。回動駆動機構２６は、フォーク部材２５の後方であって連結台８の側方に配置されており、制御手段１７は、両支持部２５ａ、２５ｂの間にループ材２０を配置した状態において、フォーク部材２５を回動することにより、ループ材２０の端部２０ｂをＵ字状に折り曲げるようになっている。

回動駆動機構２６は、回転位相の制御が可能なモータ２６ｈを備えており、モータ２６ｈは、その回動軸２６ｉが図１および図３におけるＸ方向と平行となるように配置されている。このモータ２６ｈは、フォーク部材２５の両支持部２５ａ、２５ｂが上下方向に並列した状態を初期位置とし、この初期位置の状態で両支持部２５ａ、２５ｂのうち下方に位置する支持部２５ｂを中心として回動軸２６ｉを正逆方向に２７０°回動するようになっている。

この回動軸２６ｉは、モータ側ギア２６ｅに連結されており、モータ側ギア２６ｅは、フォーク取り付け台２７に回動可能に支持されている。また、フォーク部材２５におけるフォーク取り付け台２７に回動可能に支持された基部には、フォーク側ギア２６ｆが固着されており、モータ側ギア２６ｅはフォーク側ギア２６ｆに噛合されている。

そして、制御手段１７は、モータ２６ｈを回転駆動することにより、モータ側ギア２６ｅおよびフォーク側ギア２６ｆを介して、フォーク部材２５を２７０°回動するようになっている。これにより、制御手段１７は、回動駆動機構２６の駆動によって、ループ材２０の端部２０ｂがループ材２０の裏面側にＵ字状に折曲されるように、フォーク部材２５を回動することができるようになっている。

モータ２６ｈには、モータ２６ｈに加わるトルクを計測する計測手段としてエンコーダ２２が設けられており、エンコーダ２２は、フォーク部材２５を回動している際のモータ２６ｈのトルクを計測するようになっている。

さらに、フォーク部材２５の後方には、フォーク部材２５を挟持手段３と独立してＸ方向に往復動させるためのＸ方向駆動手段としてＸ方向駆動シリンダ２８が設けられており、Ｘ方向駆動シリンダ２８のシリンダロッド２８ａは、フォーク取り付け台２７に連結されている。フォーク取り付け台２７には、回動駆動機構２６およびＸ方向駆動シリンダ２８の側方において軸方向がＸ方向に延在するガイド軸２９が挿通されており、制御手段１７は、Ｘ方向駆動シリンダ２８におけるシリンダロッド２８ａの伸縮動作によって、ガイド軸２９によりフォーク取り付け台２７をＸ方向に案内することにより、フォーク取り付け台２７を介してフォーク部材２５をＸ方向に往復動するようになっている。また、Ｘ方向駆動シリンダ２８におけるシリンダ本体２８ｂおよびガイド軸２９は、フォーク部材２５の後方に配置されたフォークフレーム３３に支持されており、フォークフレーム３３は、連結台８に上下方向に回動可能に軸支されている。

さらにまた、フォーク部材２５の後方には、フォーク部材２５を挟持手段３と独立して上下方向であるＺ方向に移動させるためのＺ方向駆動手段としてのＺ方向駆動シリンダ３０が設けられており、Ｚ方向駆動シリンダ３０のシリンダロッド３０ａは、フォークフレーム３３の下端部に連結されている。そして、制御手段１７は、Ｚ方向駆動シリンダ３０におけるシリンダロッド３０ａをシリンダ本体３０ｂから伸縮させることにより、フォークフレーム３３を上下方向に移動させ、ガイド軸２９およびフォーク取り付け台２７を介してフォーク部材２５をＺ方向に往復動するようになっている。

このように、フォークフレーム３３は、ガイド軸２９およびフォーク取り付け台２７を介してフォーク部材２５に連結されているとともに、連結台８を介して支持台１５に連結されており、これにより、支持台１５は、挟持手段３およびフォーク部材２５を一体に支持するようになっている。

また、ループ材供給装置１は、挟持手段３およびフォーク部材２５の移動手段として、挟持手段３およびフォーク部材１３を、ループ材２０の幅方向であるＸ方向に移動するＸ方向移動手段１１と、ミシン２の縫製位置に配置されたループ材２０の長手方向と同一のＹ方向に移動するＹ方向移動手段１２と、上下方向に移動するＺ方向移動手段１３とを有している。Ｘ方向移動手段１１は、挟持手段３およびフォーク部材２５を一体に支持する支持台１５に連結され、Ｙ方向移動手段１２は、Ｘ方向移動手段１１を介して支持台１５に連結され、Ｚ方向移動手段１３は、連結台８に連結されており、各移動手段１１、１２、１３は、挟持手段３およびフォーク部材２５からなる挟持手段ユニット１０を一体に移動するようになっている。そして、制御手段１７は、各移動手段１１、１２、１３の駆動によって、ループ材２０をミシン２における縫製位置に供給したり、ループ材２０の非縫製部分を縫製位置から退避させるように、挟持手段３を移動するようになっている。

また、制御手段１７は、ループ材供給装置１の各動作の縫製プログラム等を記憶する記憶手段１８を備え、この記憶手段１８には、複数の異なる形状の前記ベルトループの縫製に対応した縫製プログラムが記憶されている。そして、ＣＰＵ３７は、Ｉ／Ｏインターフェース３８を介して、モータ２６ｈ、Ｘ方向駆動シリンダ２８を駆動するフォークＸ方向電磁弁４１、Ｚ方向駆動シリンダ３０を駆動するフォークＺ方向電磁弁４２にそれぞれ接続されている。また、ＣＰＵ３７は、Ｉ／Ｏインターフェース３８を介して、エアシリンダ９を駆動する挟持手段電磁弁４３、Ｘ方向移動手段１１を駆動するＸ方向駆動モータ１１ａ、Ｙ方向移動手段１２を駆動するＹ方向駆動モータ１２ａ、およびＺ方向移動手段１３のユニットＺ方向シリンダ１３ａを駆動するユニットＺ方向電磁弁４８にそれぞれ接続されている。

また、ループ材供給装置１は、ループ材供給装置１の各部の操作の設定を入力する入力手段としての図示しないタッチパネルと、前記各設定を表示する図示しない表示パネルとを備えた操作手段３５を有している。制御手段１７は、表示パネルに対し表示情報を出力し、タッチパネルによって入力された各設定情報に基づいて、ループ材供給装置１およびミシン２の各部を制御するようになっている。この操作手段３５においては、表示パネルの表示に基づいてタッチパネルを操作することにより、記憶手段１８に記憶された各ベルトループの形状のうち任意のベルトループの形状を選択することができるようになっている。

制御手段１７は、操作手段３５において選択されたベルトループの形状の縫製プログラムに基づいて、ループ材２０における縫製部分を、ミシン２において縫製を行う縫製位置に供給するように各移動手段１１、１２、１３を駆動して挟持手段３を移動するようになっている。また、制御手段１７は、ミシン２による縫製動作が開始されると、前記縫製プログラムに基づき、挟持手段３によってループ材２０を挟持しながら挟持手段３によるループ材２０の挟持位置を移動したり、ループ材２０の両端部２０ａ、２０ｂが所望の形状に折曲されるように、各移動手段１１、１２、１３を駆動して挟持手段３を移動するようになっている。さらに、制御手段１７は、前記縫製プログラムに基づいて、フォーク部材２５を所定の方向に回動するように回動駆動機構２６の駆動を制御したり、Ｘ方向駆動シリンダ２８およびＺ方向駆動シリンダ３０の駆動を制御するようになっている。これにより、ループ材２０を供給するループ材供給装置１は、制御手段１７の制御により、ループ材２０を縫製物本体２１に縫い付けるためにループ材２０をベルトループ縫いミシン２に供給する。

さらに、制御手段１７は、フォーク部材２５の回動中に、エンコーダ２２によって計測されるモータ２６ｈのトルクを定期的または不定期的に監視する。そして、制御手段１７は、モータ２６ｈのトルクが、フォーク部材２５の回動によってフォーク部材２５と両支持部２５ａ、２５ｂに挟持されたループ材２０の他端部２０ｂとの間において過剰な摩擦が発生しないトルクによって設定される第１基準値以上となった場合に、ループ材２０の長手方向であってフォーク部材２５の回動によってループ材２０の端部２０ｂが折り返される折り返し方向（図５におけるＤ方向）に、Ｙ方向移動機構１２によってフォーク部材２５を移動する制御を行うようになっている。

前記第１基準値は、フォーク部材２５の回動によって、両支持部２５ａ、２５ｂとの間に挟持されたループ材２０とこれら両支持部２５ａ、２５ｂとの間において過剰な摩擦が生じるトルクによって設定された値であって、任意に設定することができる。第１基準値の設定は、例えば、予めフォーク部材２５の両支持部２５ａ、２５ｂの間にループ材２０が配置されていない状態でフォーク部材２５を回動した際のモータ２６ｈのトルクと、両支持部２５ａ、２５ｂの間にループ材２０を固定して配置した状態でフォーク部材２５を回動した際のモータ２６ｈのトルクとをエンコーダ２２により計測し、両トルクの差の５０％に設定する。この第１基準値は、ループ材２０を構成する生地の硬さや種類、厚み等に応じて任意に設定を変更することが可能であり、例えば、ループ材２０が表面が滑りづらい生地や固い生地で構成されている場合には、第１基準値を５０％より低くし、滑りやすい生地や柔らかい生地で構成されている場合には、第１基準値を５０％より高く設定することができる。

また、制御手段１７は、フォーク部材２５の回動中にエンコーダ２２によって計測されるモータ２６ｈのトルクに応じて、Ｙ方向移動機構１２によってフォーク部材２５を前記折り返し方向に移動する移動量を設定することができる。例えば、計測したトルクが前記第１基準値より大きい値に設定された第２基準値以上となっている場合には、折り返し方向への移動量を第１基準値以上となったときに移動するよう設定された移動量より大きな値に設定することができる。この第２基準値は、複数個設定してもよく、または、所定の範囲をもつように設定してもよい。

トルクの監視方法は、例えば、フォーク部材２５の回動角度（本実施形態においては２７０°）を等分割し、制御手段１７は、エンコーダ２２により計測されたトルクを等分割された各ポイントで監視することにより行う。

そして、制御手段１７は、前記各ポイント毎にエンコーダ２２により計測されたモータ２６ｈのトルクを監視し、計測されたトルクが、予め計測された両トルクの差の５０％を越えている場合には、モータ２６ｈによってフォーク部材２５の回動を継続しながら、Ｙ方向移動機構１２によってフォーク部材２５を前記折り返し方向に移動するようになっている。一方、制御手段１７は、計測されたトルクが、５０％以下である場合には、フォーク部材２５を折り返し方向に移動することなく、回動を継続する。そして、制御手段１７は、フォーク部材２５が２７０°回動するまで、トルクの監視を継続する。

続いて、ベルトループ縫いのミシン２によって、図６に示すような一端部２０ａがＺ字状に折曲され他端部２０ｂがＵ字状に折曲されるようにループ材２０を縫製物本体２１に縫い付ける場合のループ材供給装置の制御方法について、図７（ａ）〜（ｈ）、図８を用いて説明する。

まず、図７（ａ）および図８に示すように、制御手段１７は、Ｘ方向移動手段１１を駆動することにより、ループ材２０の長手方向の一端部２０ａの近傍を挟持した状態の挟持手段３を、ループ材２０の一端部２０ａがミシン２の縫製位置に位置するように移動する（ＳＴ１）。

続いて、ミシン２の押さえ２３が下降して、ループ材２０の一端部２０ａが押さえられると、Ｙ方向移動手段１２およびＺ方向移動手段１３の駆動によって、挟持手段３が縫製位置から離間する方向（図７（ｂ）における矢印Ａ方向）に移動し、この間に、挟持手段３によるループ材２０の挟持位置がループ材２０の一端部２０ａから他端部２０ｂの近傍に移動する。

そして、ミシン２による縫製が開始されると、ミシン２は、縫い針を上下動するとともに、縫製物本体２１を搬送するための布搬送手段としての縫製物本体２１が載置された載置台３１を移動することによって縫製物本体２１を搬送することにより、ループ材２０を縫製物本体２１に縫い付ける（第１の縫製）（ＳＴ２）。

第１の縫製が終了すると、ミシン２は、押さえ２３を上昇した後、載置台３１を移動して、ループ材２０の一端部２０ａよりも少しループ材２０の長手方向における中央側である一端部２０ａの近傍がミシン２の縫製位置に位置するようにループ材２０が縫い付けられた縫製物本体２１を搬送する。このとき、ループ材供給装置１の制御手段１７は、Ｙ方向移動手段１１を駆動して、他端部２０ｂを挟持した挟持手段３を、右方向（図７（ｃ）に示す矢印Ｂ方向）に、第１の縫製による縫い目（第１の縫い目）を越えて移動させる。これにより、ループ材２０の一端部２０ａは、第１の縫い目を覆うようにＵ字状に折り返される（ＳＴ３）。

さらに、図７（ｄ）に示すように、ミシン２の押さえ２３が下降して、押さえ２３によってループ材２０が押さえられると、制御手段１７は、ミシン２の載置台３１上に挟持手段３を下降し、ループ材２０を縫製物本体２１に重ねる。そして、再度、ミシン２が縫い針を上下動するとともに、載置台３１を移動することにより縫製物本体２１を搬送して、ループ材２０を縫製物本体２１に縫い付ける（第２の縫製）（ＳＴ４）。

第２の縫製が終了すると、ミシン２は、押さえ２３を上昇した後、載置台３１を移動して、ループ材２０の他端部２０ｂの近傍が縫製位置に位置するように縫製物本体２１を搬送する。このとき、ループ材供給装置１の制御手段１７が、Ｙ方向移動手段１１およびＺ方向移動手段１３の駆動を制御することにより、挟持手段３は、再び一端部２０ａの左上の方向（図７（ｅ）に示す矢印Ｃ方向）へ移動する。これにより、ループ材２０は、第２の縫い目を覆うように折り返され、一端部２０ａはＺ字状に折曲される（ＳＴ５）。これと同時に挟持手段３によるループ材２０の挟持位置がループ材２０の他端部２０ｂに移動するように、挟持手段３を移動する。

そして、制御手段１７は、図７（ｆ）に示すように、Ｘ方向駆動シリンダ２８を駆動して両支持部２５ａ、２５ｂが上下方向に並列した初期位置の状態でフォーク部材２５の両支持部２５ａ、２５ｂの間にループ材２０が挟持されるように位置するように、フォーク部材２５をループ材２０に近づく方向に移動する（ＳＴ６）。続いて、制御手段１７は、モータ２６ｈを回転駆動することにより、モータ側ギア２６ｅおよびフォーク側ギア２６ｆを介して、フォーク部材２５を所定の方向（図７（ｇ）においては反時計回り）に２７０°回動する（ＳＴ７）。これにより、ループ材２０の他端部２０ｂは、ループ材２０の裏面側にＵ字状に折曲される。このときに、挟持手段３によるループ材２０の他端部２０ｂの挟持が外れるようになっている。

また、制御手段１７は、フォーク部材２５の回動と同時に、エンコーダ２２によりモータ２６ｈのトルクを計測し、回動中のフォーク部材２５が所定角度に達する各ポイント毎に前記トルクを監視する（ＳＴ８）。

ここで、制御手段１７は、監視によってエンコーダ２２から入力されたトルクが第１基準値以上となるか否かを判別し（ＳＴ９）、第１基準値以上となると判断した場合には（ＳＴ９においてＹｅｓ）、さらに第２基準値以上となるか否かを判別する（ＳＴ１０）。そして、制御手段１７は、トルクが第２基準値未満であると判断した場合には（ＳＴ１０においてＮｏ）、フォーク部材２５を折り返し方向（図５における矢印Ｄ方向）に所定の基準量移動し（ＳＴ１１）、一方、トルクが第２基準値以上となると判断した場合には（ＳＴ１０においてＹｅｓ）、フォーク部材２５を前記折り返し方向に所定の基準量＋α移動する（ＳＴ１２）。

フォーク部材２５を折り返し方向に移動した後（ＳＴ１１またはＳＴ１２）、または、入力されたトルクが第１基準値未満であると制御手段１７が判断した場合（ＳＴ９においてＮｏ）、制御手段１７は、フォーク部材２５の回動が終了したか否かを判別し（ＳＴ１３）、回動が終了していないと判断した場合には（ＳＴ１２においてＮｏ）、フォーク部材２５の回動（ＳＴ７）およびトルクの監視（ＳＴ８）を継続する。

一方、制御手段１７が、フォーク部材２５の回動が終了したと判断し（ＳＴ１３においてＹｅｓ）、ループ材２０の他端部２０ｂがループ材２０の裏面側にＵ字状に折曲されて挟持手段３によるループ材２０の他端部２０ｂの挟持が外れると、制御手段１７は、Ｘ方向駆動シリンダ２８を駆動して、フォーク部材２５のみをループ材２０から離れる方向に移動してループ材２０から抜き取る。その後、制御手段１７は、モータ２６ｈを回動駆動して、フォーク部材２５を初期位置に戻す（ＳＴ１４）。

また、ミシン２は、図７（ｈ）に示すように、押さえ２３を下降してループ材２０の他端部２０ｂを押さえた後、載置台３１を移動することにより縫製物本体２１を搬送しながら縫製物本体２１にループ材２０を縫い付ける（第３の縫製）（ＳＴ１５）。これにより、ミシン２によって、一端部２０ａがＺ字状に折曲され他端部２０ｂがＵ字状に折曲されるようにループ材２０を縫製物本体２１に縫い付けることができる。

前述した本実施形態によれば、フォーク部材２５を回動するモータ２６ｈのトルクが第１基準値以上となる場合には、フォーク部材２５をループ材２０における他端部２０ｂの折り返し方向に移動させることにより、フォーク部材２５はループ材２０が縫製物本体２１に縫い付けられた部分に近づき、ループ材２０の縫製物本体２１に縫い付けられた部分とフォーク部材２５に挟持された部分での張りが溶ける。このため、ループ材２０と両支持部２５ａ、２５ｂとの間における過剰な摩擦の発生を防止することができる。

したがって、ループ材供給装置１は、ループ材２０と両支持部２５ａ、２５ｂとの間に過剰な摩擦が発生することを防止することにより、ループ材２０を縫い付ける縫製物本体２１にしわが発生してしまうことを防止することができる。これにより、ループ材２０を縫製物本体２１に縫い付けた場合の縫製不良の発生を防止し、縫製物本体２１における意図した位置に意図した形状のベルトループを形成することができる。

また、本実施形態によれば、モータ２６ｈのトルクが第１基準値以上となり、さらに第２基準値以上となった場合のフォーク部材２５の折り返し方向への移動量を、第１基準値以上であって第２基準値未満である場合の移動量と比較して大きくする等、モータ２６ｈのトルクに応じて、フォーク部材２５の折り返し方向への移動量を設定することができる。これにより、ループ材２０と両支持部２５ａ、２５ｂとの間に過剰な摩擦が発生することを防止することができ、ループ材２０を縫い付ける縫製物本体２１にしわが発生してしまうことを、より確実に防止することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。

たとえば、本実施形態においては、ループ材２０の一端部２０ａがＺ字状、他端部２０ｂがＵ字状に折曲される形状のベルトループを縫い付ける場合について説明したが、本発明に係るループ材供給装置１およびその制御方法は、このような形状のベルトループを縫い付ける場合に限定されるものではない。ループ材２０の端部２０ａ、２０ｂがＵ字状に折曲される形状のベルトループ等、フォーク部材２５を用いてループ材２０の端部２０ａ、２０ｂが折り曲げられる種々の形状のベルトループを縫い付ける場合等に用いることが可能である。

また、本実施形態においては、単一のフォーク部材２５を備えたループ材供給装置１を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、一対のフォーク部材２５を備えたループ材供給装置１に用いることもできる。

本発明に係るループ材供給装置およびこのループ材供給装置によって供給されるループ材を縫製物本体に縫い付けるミシンの一実施形態を示す斜視図 図１に示すループ材供給装置の構成を示すブロック図 図１に示すループ材供給装置の挟持手段およびフォーク部材を移動する各移動機構を示す斜視図 図１に示すループ材供給装置におけるフォーク部材を示す斜視図 図１のループ材供給装置によってフォーク部材を回動してループ材の端部を折曲する工程を示す概略側面図 ベルトループ形状の一例を示す概略斜視図 （ａ）〜（ｈ）は、図６のベルトループ形状を形成するためのループ材の各供給工程を一実施形態を示す概略側面図 図１に示すループ材供給装置およびミシンによってループ材を供給し縫い付ける工程を示すフローチャート

符号の説明

１ ループ材供給装置
２ ミシン
３ 挟持手段
５ 第１保持部材
６ 第２保持部材
１１ Ｘ方向移動機構
１２ Ｙ方向移動機構
１３ Ｚ方向移動機構
１７ 制御手段
２０ ループ材
２０ａ 一端部
２０ｂ 他端部
２１ 縫製物本体
２２ エンコーダ
２５ フォーク部材
２５ａ、２５ｂ 支持部
２６ 回動駆動手段
２６ｈ モータ
３７ ＣＰＵ

Claims (4)

1. ベルトループを構成するループ材を挟持し、回動することにより前記ループ材を折り曲げるフォーク部材と、
   前記フォーク部材を回動させる回動駆動機構と、
   縫製物本体に対してフォーク部材を移動させる移動手段と、
   前記回動駆動機構および前記移動手段の制御を行う制御手段と
   を備えたベルトループ縫いミシンのループ材供給装置において、
   前記回動駆動機構の回動駆動源として回転位相の制御が可能なモータと、
   前記モータのトルクを計測する計測手段とを有し、
   前記制御手段は、前記フォーク部材の回動中に、前記計測手段によって計測される前記モータのトルクを監視し、前記トルクが、前記フォーク部材の回動によって前記フォーク部材と前記フォーク部材に挟持されたループ材との間において過剰な摩擦が発生する基準値以上となった場合に、前記ループ材の長手方向であって前記フォーク部材の回動によって前記ループ材が折り返される折り返し方向に、前記移動手段によって前記フォーク部材を移動する制御を行うことを特徴とするループ材供給装置。
2. 前記制御手段は、前記フォーク部材の回動中に前記計測手段によって計測される前記モータのトルクに応じて、前記移動手段によって前記フォーク部材を前記折り返し方向へ移動する移動量を設定することを特徴とする請求項１に記載のループ材供給装置。
3. フォーク部材によってベルトループを構成するループ材を挟持し、回動駆動機構によって前記フォーク部材を回動して、前記ループ材を折り曲げるループ材供給装置の制御方法において、
   前記回動駆動機構の駆動源として回転位相の制御が可能なモータにより、前記ループ材を挟持した状態の前記フォーク部材を回動し、
   前記フォーク部材の回動中における前記モータのトルクを計測して前記モータのトルクを監視し、
   前記トルクが、前記フォーク部材の回動によって前記フォーク部材と前記フォーク部材に挟持されたループ材との間において過剰な摩擦が発生する基準値以上となった場合に、前記ループ材の長手方向であって前記フォーク部材の回動によって前記ループ材が折り返される折り返し方向に前記フォーク部材を移動することを特徴とするループ材供給装置の制御方法。
4. 前記フォーク部材の回動中に計測される前記モータのトルクに応じて、前記フォーク部材を前記折り返し方向へ移動する移動量を設定することを特徴とする請求項３に記載のループ材供給装置の制御方法。

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