JP2002102572A - ミシンの糸切れ検出方法及びステッチバック方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 糸切れを効率的に検出することができるよう
にする。 【解決手段】 本発明のミシン１の糸切れ検出方法は、
糸の進行量を検出する糸進行量検出装置７を備え、針が
所定回数の上下動をする間に糸進行量検出装置７によっ
て検出された糸の進行量が記憶部３２に記憶された検知
数テーブルに基づく基準値より小さいときは糸切れが発
生していると判断するように構成されている。そして、
本糸切れ検出方法は、前記検知数テーブルに基づいて、
ステッチの振り幅が大きいほど、前記所定回数を小さく
変更することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縫製加工中に発生
した糸切れを自動的に検出する糸切れ検出方法と、該糸
切れを検出した位置からの刺繍加工の再開を可能にする
ステッチバック方法とに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の糸切れ検出方法として、特公平６
−３０７０８号公報に開示された糸切れ検出装置に使用
されている方法を例示できる。この糸切れ検出方法は、
糸の進行量を検出する糸進行量検出装置を備え、針が所
定回数の上下動をする間に前記糸進行量検出装置によっ
て検出された糸の進行量が基準値より小さいときは糸切
れが発生していると判断するように構成されている。前
記所定回数としては、刺繍加工の開始から終了まで一定
の値が使用され、刺繍加工の途中で変更されることはな
い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、刺繍柄にお
けるステッチの振り幅が大きい場合（例えば１０ｍ
ｍ）、前記所定回数が例えば３回であるとすると、糸切
れが検出されるまでに３０ｍｍも駆動枠が移動してしま
うという問題がある。このため、例えば、下糸が切れた
ときであれば、上糸が強く引っ張られ、切れた下糸の先
端側が生地の表側へ出てしまうこともある。

【０００４】本発明の第一の目的は、上記課題を解決
し、糸切れを効率的に検出することができるミシンの糸
切れ検出方法を提供することにある。

【０００５】本発明の第二の目的は、上記課題を解決
し、前記糸切れ検出方法によって糸切れを検出した位置
まで自動的に戻してから刺繍加工を再開することができ
るミシンのステッチバック方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のミシンの糸切れ検出方法は、糸の進行量を
検出する糸進行量検出装置を備え、針が所定回数の上下
動をする間に前記糸進行量検出装置によって検出された
糸の進行量が基準値より小さいときは糸切れが発生して
いると判断するように構成されたミシンの糸切れ検出方
法において、ステッチの振り幅に応じて前記所定回数を
変更することを特徴としている。

【０００７】前記糸切れ検出方法としては、前記振り幅
が大きいほど、前記所定回数を小さく変更する態様を例
示できる。

【０００８】また、前記糸切れ検出方法としては、前記
振り幅が前記糸進行量検出装置の分解能よりも小さい糸
の進行量を生じさせる値であるときに、少なくとも前記
糸進行量検出装置の分解能よりも大きい糸の進行量を生
じさせるように前記所定回数を変更する態様を例示でき
る。

【０００９】また、本発明のミシンのステッチバック方
法は、前記ミシンの糸切れ検出方法によって糸切れが検
出されると、前記所定回数に応じた針数分、縫製加工の
位置を戻すようにしている。

【００１０】前記糸進行量検出装置としては、特に限定
されないが、糸の進行量を値を検出する装置のほかに、
糸が進行しているか進行していないかだけを検出するよ
うな装置をも含んでいる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１〜図８は本発明を具体化した
一実施形態のミシンの糸切れ検出方法及びステッチバッ
ク方法を示している。図１は、多針式の刺繍ミシン１を
示し、該刺繍ミシン１は、テーブル２４の上方に設けら
れ、複数本の針２１のうちのいずれかを選択的に駆動す
るミシンヘッド２と、該ミシンヘッド２の上方に設けら
れ、針２１に供給する上糸Ｔにテンションを付与する糸
道装置３と、ミシンヘッド２に対応してテーブル２４と
上面略面一に設けられ、釜２２を内蔵するベッド２５
と、テーブル２４上に移動可能に設けられた駆動枠２３
と、刺繍ミシン１に対する動作指示等を入力するための
操作パネル２７と備えている。この糸道装置３は、図２
に示すようにフレーム部４を備えるとともに、該フレー
ム部４に取り付けられた、ミシンヘッド２の複数本の針
２１に対応した複数の上糸Ｔを互いに絡まないように案
内する上糸絡み防止部５と、第一テンション部材として
の小つまみ付き糸案内具６と、上糸Ｔの進行量を検出す
る糸進行量検出装置７と、第二テンション部材としての
つまみ付き糸調子８と、複数の上糸Ｔを案内するための
案内孔９ａを備えた糸案内部材９とを備えている。そし
て、刺繍加工が開始されると、針２１の上下動に応じて
上糸Ｔは、上糸絡み防止部５、糸案内具６、糸進行量検
出装置７、糸調子８、及び糸案内部材９の案内孔９ａを
経由してミシンヘッド２に供給されるようになってい
る。

【００１２】糸進行量検出装置７は、フレーム部４に取
り付けられた軸受１１と、該軸受１１に回転自在に設け
られた回転軸１２と、該回転軸１２のフレーム部表側に
取り付けられ、上糸Ｔが１〜２回巻き付けられる回転ホ
イール１３と、回転軸１２のフレーム部裏側に連結され
た糸進行量検出用のエンコーダ１４とを備えている。エ
ンコーダ１４は、連結具１５を介して回転軸１２に取り
付けられたスリット板１６と、フレーム部４に取付部１
７を介して取り付けられた投光器１８及び受光器１９と
を備えている。本実施形態では、例えば、回転ホイール
の糸通路部の円周長は３６ｍｍあるものとする。スリッ
ト板１６は、図３に示すように回転軸１２を中心とする
周方向に等間隔に配設された複数（本実施形態では３０
°間隔に１２個）のスリット２０を備えている。各スリ
ット２０は、回転軸１２を中心とする半径方向に延設さ
れている。投光器１８はスリット板１６に光を投光し、
受光器１９はスリット板１６のスリット２０を通った光
を受光する度にパルス信号を出力するようになってい
る。

【００１３】図４は、刺繍ミシン１の糸切れ検出方法及
びステッチバック方法に関連する部分の構成を示すブロ
ック図である。この刺繍ミシン１は、同図に示すように
マイクロコンピュータ（図示略）を内蔵した制御部２６
を備えている。制御部２６には、操作パネル２７と、糸
進行量検出装置７の受光器１９が出力するパルスの立上
り又は立下りを検出するパルスエッジ検出部２８と、駆
動枠２３を駆動する枠駆動機構２９と、ミシンヘッド２
の針２１を上下駆動するための上軸駆動機構３０と、該
針２１と協働する釜２２を回転駆動するための下軸駆動
機構３１とが接続されている。制御部２６は、後述する
刺繍加工処理（ステップＳ６１）及び糸切れ検出処理
（ステップＳ８１）を含む制御プログラムと、該制御プ
ログラムが使用する作業エリアと、刺繍データ３６と、
検知数テーブル３７と等が記憶された記憶部３２を備え
ている。この制御部２６は、制御プログラム及び検知数
テーブル３７に従って動作するようになっており、刺繍
データ３６によって表現される刺繍柄を加工布に形成す
るように前記各機構を制御する。また、制御部２６は、
針２１が所定回数の上下動をする間に糸進行量検出装置
７によって検出された上糸Ｔの進行量が基準値より小さ
いときは糸切れが発生していると判断する。このとき、
刺繍柄のステッチの振り幅に応じて所定回数としての糸
検知数を変更する。ステッチの振り幅に対する糸検知数
は、後述する検知数テーブル３７の内容に基づいて決定
する。

【００１４】パルスエッジ検出部２８は、糸進行量検出
装置７の受光器１９が出力するパルスの立上り又は立下
りを検出すると、検出信号をＯＮにするようになってい
る。検出信号は、リセット信号が入力されるとＯＦＦに
され、リセット信号が入力されない限りＯＮの状態が保
持されるようになっている。

【００１５】刺繍データ３６は、例えば図５に示すよう
に１針分の刺繍情報である１針データ４１を刺繍柄の針
数分含んでおり、各１針データ４１は、ＸＹデータ４２
を含んでいる（同図に示す刺繍データ３６のデータ構造
は例示であって、これに限定されない。）。各ＸＹデー
タ４２は、直前の１針データ４１における針落下位置か
らその１針データ４１における針落下位置までの相対的
なＸ方向の移動量Δｘと、相対的なＹ方向の移動量Δｙ
とを含んでいる。

【００１６】検知数テーブル３７は、図６に示すように
刺繍柄のステッチの振り幅の範囲４６と糸検知数の値４
７との対応を示している。糸検知数の欄における「Ｓ」
は、操作パネル２７で設定される糸検知数のベース値で
あり、例えば１〜３の整数値が設定されるようになって
いる。従って、例えばベース値（Ｓ）が１である場合に
おいて、ステッチの振り幅が０〜１．５ｍｍの範囲内に
含まれるときは、糸検知数が５となる。

【００１７】図６に示すように、検知数テーブル３７の
内容は、ステッチの振り幅に応じて所定回数としての糸
検知数の値４７を変更するように設定されており、具体
的には、ステッチの振り幅の範囲４６に含まれる値が大
きくなるほど、糸検知数の値４７を小さく変更するよう
になっている。さらに具体的には、検知数テーブル３７
の内容は、ステッチの振り幅が糸進行量検出装置７の分
解能（検出可能な糸の進行量の下限量）よりも小さい糸
の進行量を生じさせる値であるときに、少なくとも糸進
行量検出装置７の分解能よりも大きい糸の進行量を生じ
させるように所定回数としての糸検知数の値４７を変更
するように設定されている。例えば、本実施形態では、
回転ホイールの糸通路部の円周長が３６ｍｍあるので、
回転角度１°当たりの上糸進行量は、３６ｍｍ÷３６０
°＝０．１ｍｍ／°となる。そして、スリット間の角度
は３０°であるので、結局、糸進行量検出装置７の分解
能は、０．１ｍｍ／°×３０＝３ｍｍとなる。このた
め、ステッチの振り幅が１ｍｍであるときは、糸検知数
は最低でも３に設定する必要があり、このような考えに
基づいて検知数テーブル３７の内容が設定されている。

【００１８】記憶部３２の作業エリアには、刺繍データ
３６の中のいずれかの１針データを指す１針データポイ
ンタ、前回糸切れ検出処理（ステップＳ８１）が実行さ
れたときの糸検知数を記憶する前回糸検知数、糸切れが
発生しているかどうかをチェックするタイミングを計る
ための針数をカウントする針数カウンタ等の変数の領域
が確保されている。

【００１９】図７は、刺繍加工処理の流れ（ステップＳ
６１）を示すフローチャートである。この処理では、ま
ず、初期設定として、パルスエッジ検出部２８にリセッ
ト信号を入力し、変数としての１針データポインタを刺
繍データ３６の先頭の１針データ４１を指すように設定
し、変数としての前回糸検知数の内容を例えば最小のス
テッチの振り幅に対する糸検知数（Ｓ＋４）に設定し、
糸切れ検出処理（ステップＳ８１）で使用する変数とし
ての針数カウンタの内容を０に設定する（ステップＳ６
２）。次いで、１針データポインタが指す１針データ４
１を１つ読み込む（ステップＳ６３）。次いで、針２１
が上昇している間に１針データ４１の内容に応じて駆動
枠２３を駆動する（ステップＳ６４）。次いで、糸切れ
検出処理（ステップＳ８１）を実行する（ステップＳ６
５）。

【００２０】糸切れ検出処理（ステップＳ８１）の処理
結果が「糸切れ検出」であるときは（ステップＳ６
６）、上軸駆動機構３０及び下軸駆動機構３１を停止す
るとともに、操作パネル２７からの入力を待つ（ステッ
プＳ６９）。入力された操作が刺繍加工の続行の指示で
あるときは（ステップＳ７０）、ステップＳ６３に戻
る。入力された操作がステッチバックの指示であるとき
は（ステップＳ７０）、１針データポインタを前回糸検
知数の内容＋１の針数分戻す（ステップＳ７１）。次い
で、枠駆動機構２９を制御することにより、１針データ
ポインタが指す１針データで刺繍加工するときの座標ま
で駆動枠２３を移動させる（ステップＳ７２）。ステッ
プＳ７１，７２に示すように、糸切れが検出されると、
所定回数としての糸検知数に応じた針数分、縫製加工の
位置を戻すようになっている。次いで、操作パネル２７
からの入力を待ち、続きの刺繍加工をスタートさせる操
作が入力されると（ステップＳ７３）、ステップＳ６３
に戻る。

【００２１】糸切れ検出処理（ステップＳ８１）の処理
結果が、糸切れが検出されなかったことを示す「異常な
し」であるときは（ステップＳ６６）、１針データポイ
ンタを次の刺繍データ３６中の次の１針データ４１を指
すように設定する（ステップＳ６７）。次いで、刺繍デ
ータ３６中のすべての１針データ４１の読込を終了して
いないときは（ステップＳ６８）、ステップＳ６３に戻
り、すべての１針データ４１の読込を終了しているとき
は（ステップＳ６８）、処理を終了する（ステップＳ７
４）。

【００２２】図８は、糸切れ検出処理（ステップＳ８
１）の流れを示すフローチャートである。この処理で
は、まず、１針データ４１からステッチの振り幅を求め
（ステッチの振り幅＝（Δｘ² ＋Δｙ² ）^1/2 ）、検知
数テーブル３７を参照し、求めたステッチの振り幅が含
まれるステッチの振り幅の範囲４６に対応する糸検知数
の値４７を求める（ステップＳ８２）。検知数テーブル
３７によれば、前述したように、ステッチの振り幅に応
じて所定回数としての糸検知数の値４７を変更するよう
になっており、具体的には、ステッチの振り幅の範囲４
６に含まれる値が大きくなるほど、糸検知数の値４７を
小さく変更するようになっている。

【００２３】求めた糸検知数と前回糸検知数の内容とが
等しくなければ（ステップＳ８３）、パルスエッジ検出
部２８にリセット信号を入力し（ステップＳ９１）、針
数カウンタの内容を０に設定し（ステップＳ９２）、処
理結果の内容を「異常なし」である旨に設定し（ステッ
プＳ９３）、本処理の呼び出し元にリターンする（ステ
ップＳ９４）。このように、ステッチの振り幅が変わる
ことにより糸検知数の値が変わると、糸検出のための処
理経過をリセットし、変わった後の糸検知数によって新
たに糸切れを検出し始めるようになっている。一方、求
めた糸検知数と前回糸検知数の内容とが等しければ（ス
テップＳ８３）、針数カウンタの内容を１増加させる
（ステップＳ８４）。

【００２４】ステップＳ８４に次いで、針数カウンタの
内容と求めた糸検知数とが等しくない、つまり、まだ糸
切れを検出するタイミングになっていないときは（ステ
ップＳ８５）、処理結果の内容を「異常なし」である旨
に設定し（ステップＳ９３）、本処理の呼び出し元にリ
ターンする（ステップＳ９４）。一方、針数カウンタの
内容と求めた糸検知数とが等しい、つまり、糸切れを検
出するタイミングになっているときは（ステップＳ８
５）、パルスエッジ検出部２８から検出信号を入力する
（ステップＳ８６）。そして、次の糸切れを検出するタ
イミングのために、パルスエッジ検出部２８にリセット
信号を入力し（ステップＳ８７）、針数カウンタの内容
を０に設定する（ステップＳ８８）。

【００２５】ステップＳ８８に次いで、入力した検出信
号がＯＮである（上糸Ｔの進行が検出されている）とき
は（ステップＳ８９）、処理結果の内容を「異常なし」
である旨に設定し（ステップＳ９３）、本処理の呼び出
し元にリターンする（ステップＳ９４）。一方、入力し
た検出信号がＯＦＦである（上糸Ｔの進行が検出されて
いない）ときは（ステップＳ８９）、処理結果の内容を
「糸切れ検出」である旨に設定し（ステップＳ９０）、
本処理の呼び出し元にリターンする（ステップＳ９
４）。

【００２６】以上のように構成された本発明のミシンの
糸切れ検出方法によれば、検知数テーブル３７に基づい
て、ステッチの振り幅に応じて所定回数としての糸検知
数を変更するようになっている（ステップＳ８２）の
で、ステッチの振り幅に応じた最適な糸検知数で糸切れ
を検出するように構成することができる。

【００２７】また、検知数テーブル３７に基づいて、ス
テッチの振り幅が大きいほど、所定回数としての糸検知
数を小さく変更するようになっている（ステップＳ８
２）ので、従来とは異なり、ステッチの振り幅が大きい
場合に、糸切れが検出されるまでに駆動枠が大きく移動
してしまうという問題を大幅に低減することができる。

【００２８】また、ステッチの振り幅が糸進行量検出装
置７の分解能よりも小さい上糸の進行量を生じさせる値
であるときに、少なくとも糸進行量検出装置７の分解能
よりも大きい上糸の進行量を生じさせるように前記所定
回数としての糸検知数を変更するようになっており（ス
テップＳ８２）、これにより、糸進行量検出装置７の性
能に応じた最適な糸検知数を設定することができる。

【００２９】また、本発明のミシンのステッチバック方
法によれば、本発明の糸切れ検出方法によって糸切れが
検出されると、所定回数としての糸検知数に応じた針数
分、縫製加工の位置を戻すようにしている（ステップＳ
７１，７２）ので、糸切れを検出した位置まで自動的に
戻してから刺繍加工を再開することができる。

【００３０】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸
脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。 （１）スリット板１６のスリット２０の形状や数を適宜
変更すること。 （２）エンコーダ１４を別の構造や動作原理のものに変
更すること。 （３）糸進行量検出装置７を別の構造や動作原理のもの
に変更すること。

【００３１】（４）検知数テーブルの構成や内容を適宜
変更すること。 （５）パルスエッジ検出部２８に代えて、パルスエッジ
の数をカウントするカウンタを設けること。

【００３２】（６）パルスエッジ検出部２８を、パルス
の立ち上がり又は立ち下がりのいずれか一方を検出する
ようにすること。 （７）パルスエッジ検出部２８に代えて、パルスの数を
カウントするカウンタを設けること。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
〜３に係るミシンの糸切れ検出方法によれば、糸切れを
効率的に検出することができるという優れた効果を奏す
る。

【００３４】また、本発明の請求項４に係るミシンのス
テッチバック方法によれば、前記糸切れ検出方法によっ
て糸切れを検出した位置まで自動的に戻してから刺繍加
工を再開することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るの糸切れ検出方法及び
ステッチバック方法を使用する刺繍ミシンを示す正面図
である。

【図２】同ミシンの糸道装置を示す側面図である。

【図３】同糸道装置の糸進行量検出装置におけるスリッ
ト板を示す平面図である。

【図４】同刺繍ミシンの糸切れ検出方法及びステッチバ
ック方法に関連する部分の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】同刺繍ミシンの刺繍データの構造を示す図であ
る。

【図６】同刺繍ミシンの検知数テーブルを示す図であ
る。

【図７】同刺繍ミシンが実行する刺繍加工処理の流れを
示すフローチャートである。

【図８】同刺繍ミシンが実行する糸切れ検出処理の流れ
を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 刺繍ミシン ２ ミシンヘッド ７ 糸進行量検出装置 ３６ 刺繍データ ３７ 検知数テーブル ４６ 振り幅の範囲 ４７ 糸検知数の値 Ｓ６１ 刺繍加工処理 Ｓ８１ 糸切れ検出処理

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 糸の進行量を検出する糸進行量検出装置
   を備え、針が所定回数の上下動をする間に前記糸進行量
   検出装置によって検出された糸の進行量が基準値より小
   さいときは糸切れが発生していると判断するように構成
   されたミシンの糸切れ検出方法において、 ステッチの振り幅に応じて前記所定回数を変更すること
   を特徴とするミシンの糸切れ検出方法。
2. 【請求項２】 前記振り幅が大きいほど、前記所定回数
   を小さく変更する請求項１記載のミシンの糸切れ検出方
   法。
3. 【請求項３】 前記振り幅が前記糸進行量検出装置の分
   解能よりも小さい糸の進行量を生じさせる値であるとき
   に、少なくとも前記糸進行量検出装置の分解能よりも大
   きい糸の進行量を生じさせるように前記所定回数を変更
   する請求項１又は２記載のミシンの糸切れ検出方法。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項に記載のミ
   シンの糸切れ検出方法によって糸切れが検出されると、
   前記所定回数に応じた針数分、縫製加工の位置を戻すよ
   うにしたミシンのステッチバック方法。