JP2003154180A - 根巻きボタン付けミシン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 課題は、作業者にとって入力作業を容易にす
ることである。 【解決手段】 作業者が、穴２０１と穴２０３との間隔
Ａ及び穴２０３と針落ち位置との距離Ｂを入力すると、
制御装置１５０は距離Ｂの二倍を間隔Ａに加算すること
で根巻き幅Ｄを算出する。ボタン付け縫いの際には、制
御装置１５０は間隔Ａに基づきミシン１を制御する。こ
れにより、ミシン１は、左根糸２０５と右根糸２０６と
の間隔が間隔Ａとなるように、ボタン付け縫いを行う。
その後、ミシン１は、ボタンを倒伏して、根巻き縫いを
行う。その際、制御装置１５０は、距離Ｄに基づきミシ
ン１を制御する。これにより、ミシン１は、距離Ｄとな
るように縫い針５を左右に振って、根巻き縫いを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボタンを布に縫い
付けるとともに、その後根巻き縫いを行う根巻きボタン
付けミシンを制御する根巻きボタン付けミシン制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ボタンを布に縫い付けた後に、ボタンと
布に架け渡された根糸の周りに糸を巻き付ける根巻きボ
タン付けミシンが知られている。図７（ａ）に示すよう
に、根巻きボタン付けミシンは、ボタンを布に縫い付け
る際には左右に並んだ二つの根糸２０５，２０６を形成
し、糸を巻き付ける際には根糸２０５，２０６を跨ぐよ
うにして縫い針を左右に振ることで根巻き縫いを施す。

【０００３】ところで、近年ミシンの電子化が進んでい
る。根巻きボタン付けミシンにあっては、様々な種類の
ボタンを布に縫い付けられるように、縫い付けるボタン
の左右の二つの穴の間隔Ａ及び根巻きの際の左右の針振
り幅である根巻き幅Ｄを作業者がミシンの制御装置に入
力できるようになっている。制御装置は、入力された間
隔Ａ及び根巻き幅Ｄの数値に基づいてミシンを制御す
る。これにより、ミシンは、入力された間隔Ａで根糸２
０５，２０６を形成したり、入力された根巻き幅Ｄで縫
い針を左右に振ることで根巻き縫いを施したりする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、ボタンの種類を変更する度に間隔Ａ及び根巻き幅Ｄ
を入力する必要があり、作業者にとって入力作業が繁雑
である。また、例えば、二つのボタンの穴の間隔が大き
くなるように変更したにも関わらず、作業者が間隔Ａの
みの入力を行い、根巻き幅Ｄの入力をし忘れた場合に、
根巻き縫いの際に針が根糸２０５と根糸２０６との間に
下降してしまう恐れがあり、根糸２０５，２０６に対し
て根巻き縫いが施されない恐れもある。そこで、本発明
の課題は、作業者にとって入力作業を容易にすることで
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、例えば図１、図６、図７
又は図９に示すように、ボタン（例えば、ボタン２０
０）を倒伏状態にして、ボタンの穴（例えば、穴２０１
及び穴２０２）と布（例えば、布３００）との間に根糸
（例えば、左根糸２０５）を針（例えば、縫い針５）で
施すことによりボタンを布に縫い付け、その後、ボタン
を起立状態にして、前記針を上下動することで根糸に根
巻き縫いを行う根巻きボタン付けミシン（例えば、ミシ
ン１）を制御する根巻きボタン付けミシン制御装置（例
えば、制御装置１５０）において、根巻き縫いの際の根
巻き幅方向におけるボタンの穴の間隔（例えば、左右間
隔Ａ）を入力して設定する設定手段（例えば、タッチパ
ネル１５５、ＣＰＵ１５１：ステップＳ２、ステップＳ
３）と、前記入力した間隔に基づいて根巻き幅（例え
ば、根巻き幅Ｄ）を算出する算出手段（例えば、ＣＰＵ
１５１：ステップＳ８）と、前記根巻き縫いの際に、前
記算出した根巻き幅で根巻き縫いを行うように前記根巻
きボタン付けミシンを制御する制御手段（例えば、ＣＰ
Ｕ１５１：ステップＳ９）と、を備えることを特徴とす
る。

【０００６】請求項１記載の発明では、作業者がボタン
の穴の間隔を入力すると、根巻きボタン付けミシン制御
装置（以下、単に制御装置と述べる。）においては、そ
の間隔を入力して設定し、その間隔に基づいて根巻き幅
を算出する。制御装置が根巻きボタン付けミシンを制御
すると、根巻きボタン付けミシンは、算出された根巻き
幅で根巻き縫いを行う。これにより、根糸を巻くような
根巻き縫い目が、根巻きボタン付けミシンによって施さ
れる。この根巻きボタン付けミシンでは、ボタンの種類
が変更されて、二つの穴の間隔が変更された場合、作業
者がその間隔だけを入力するだけで、その間隔に基づい
た根巻き幅で根巻き縫いミシンが動作するため、作業者
にとって入力作業が容易である。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の根
巻きボタン付けミシン制御装置であって、前記算出手段
が、前記入力した間隔より大きく前記根巻き幅を算出す
ることを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の発明では、二つの穴の間隔
より大きく根巻き幅が算出されるため、確実に根糸を巻
くような根巻き縫い目が根巻きボタン付けミシンによっ
て施される。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の根巻きボタン付けミシン制御装置であって、前記根
巻き幅方向における距離であって、前記針の下降位置
と、前記ボタンの穴との間の距離（例えば、距離Ｂ又は
距離Ｃ）を入力して設定する第二設定手段（例えば、タ
ッチパネル１５５、ＣＰＵ１５１：ステップＳ４、ステ
ップＳ５）を備え、前記算出手段が、前記入力した距離
を前記入力した間隔に加算することによって前記根巻き
幅を算出することを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明では、ボタンの穴と針
下降位置との間の距離を作業者が入力すると、制御装置
においては、その距離と間隔を加算することで、根巻き
幅を算出し、根巻き幅で根巻き縫いを行うように根巻き
ボタン付けミシンを制御する。つまり、ボタンの穴と針
下降位置との間の距離が作業者によって任意に入力され
ることにより、根巻き幅も様々に算出されるため、様々
な風合いの根巻き縫い目を施すことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明の具
体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲を図示例に
限定するものではない。図１に示すように、ミシン１
は、ベッド部２と、ベッド部２の後端部に立設された縦
胴部３と、縦胴部３の上部からベッド部２と略平行にな
るように延出するアーム部４と、アーム部４の前端部か
ら下方へ延出する針棒９と、針棒９の下端部に取り付け
られた縫い針５と、ベッド部２内において縫い針５の直
下に設けられたルーパ（図示略）と、ミシン１全体を制
御する制御装置１５０と、を備えている。

【００１２】ミシン１は、針棒９とともに上下動する縫
い針５とルーパとの協働により自動的に布（つまり、被
縫製物）にボタンを縫い付けるものである。ルーパ及び
縫い針５の動作などによる縫い目の形成については周知
の技術であるので、詳細な説明は省略する。

【００１３】図２及び図３に示すように、ミシン１は、
上下動自在な針棒９とともに縫い針５を上下に駆動する
針上下動機構１０と、針棒９とともに縫い針５を左右に
揺動して縫い針５を左右に振る針棒揺動機構１１とを備
える。

【００１４】針上下動機構１０は、駆動源となる主軸モ
ータ１４と、主軸モータ１４の動力を伝動する主軸７
と、主軸７により伝動された動力によって針棒９を上下
に移動するクランク機構１８とを備える。主軸モータ１
４は、ミシン１内に固定されている。主軸モータ１４の
駆動取出軸に主軸７が固定されている。主軸７は、前後
に延在しており、軸受７ａによって回転自在となってア
ーム部４内に支持されている。主軸７の前端部にクラン
ク機構１８が連結している。クランク機構１８は、針棒
９に連結している。針棒９は、その中間部と上部におい
て、針棒揺動台６に対して上下に摺動自在となって、針
棒揺動台６に支持されている。

【００１５】以上の構成の針上下動機構１０では、主軸
モータ１４が作動して主軸７が回転すると、主軸７及び
クランク機構１８によって主軸モータ１４の動力が針棒
９に伝動するとともに、クランク機構１８によって主軸
７の回転運動が針棒９の上下運動に変換される。これに
より、針棒９とともに縫い針５が上下動するようになっ
ている。なお、主軸モータ１４は、制御装置１５０によ
って制御され、主軸モータ１４の回転角度或いは駆動速
度を検出するためのエンコーダ１５７（図１に図示）が
主軸モータ１４に設けられ、エンコーダ１５７によって
制御装置１５０は主軸モータ１４の回転角度或いは駆動
速度を認識できる。

【００１６】針棒揺動機構１１は、針棒９とともに縫い
針５を左右に振ることによって、左右方向における縫い
針５の針落ち位置（下降位置）を決めるものである。針
棒揺動機構１１は、駆動源となる針棒揺動モータ２０
と、針棒揺動モータ２０の動力を伝動する第一リンク２
４、第二リンク２３、第三リンク２２、針棒揺動桿１２
及び揺動腕１３と、揺動腕１３により伝動された動力に
よって針棒９を左右に揺動する針棒揺動台６とを備え
る。針棒揺動モータ２０は、ミシン１内部に固定されて
いる。針棒揺動モータ２０の駆動取出軸に第一リンク２
４の一端部が固定されている。第一リンク２４は回転自
在に第二リンク２３に取り付けられている。第二リンク
２３は回転自在となって第三リンク２２に取り付けられ
ている。第三リンク２２の端部は、針棒揺動桿１２の後
端部に固定されている。針棒揺動桿１２は回転自在とな
って前後に延在しており、針棒揺動桿１２の前端部は揺
動腕１３の一端部に固定されている。揺動腕１３の他端
部は、針棒揺動台６の下部に回転自在となって取り付け
られている。針棒揺動台６の上部が、前後方向に延在す
る軸心周り（支点ピン１７周り）に回転自在となってア
ーム部４の前端部内部に取り付けられている。

【００１７】以上の構成の針棒揺動機構１１では、針棒
揺動モータ２０が作動すると、針棒揺動モータ２０の回
転が第一リンク２４、第二リンク２３及び第三リンク２
２を介して針棒揺動桿１２に伝動して、針棒揺動桿１２
が揺動する。針棒揺動桿１２が揺動することで、揺動腕
１３が針棒揺動桿１２を中心にして左右に揺動し、針棒
揺動台６が支点ピン１７を中心にして左右に揺動する。
これにより、針棒９とともに縫い針５が左右に振られ、
縫い針５の針落ち位置が決まる。また、針棒揺動モータ
２０が主軸モータ１４と連帯して動作するが、縫い針５
がベッド部２上面よりも上方に位置するときのみ針棒９
が揺動するように針棒揺動モータ２０が制御装置１５０
によって制御される。また、針棒揺動モータ２０の回転
角度が制御装置１５０によって制御されることで、針棒
９の振り幅が定まり、縫い針５の針落ち位置が決まる。

【００１８】更に、図３に示すように、ミシン１は、ボ
タン２００を起伏したり、ボタン２００を移動したりす
るボタン移動機構１００を具備する。ボタン移動機構１
００は、針棒９の後方においてアーム部４の下部に固定
されたプレート部材４９に種々の部材又は種々の機構が
取り付けられることで構成される。ボタン移動機構１０
０は、ボタン２００を把持するとともにボタン２００を
ベッド部２に対して左右に移動するチャックユニット７
１と、チャックユニット７１とともにボタン２００を倒
伏状態（つまり、実質的に水平状態）と起立状態（つま
り、実質的に垂直状態）とに回転するボタン回転機構４
６と、チャックユニット７１とともにボタン２００をベ
ッド部２に対して上下に移動してボタン２００の高さを
調整するボタン高調整機構４０と、チャックユニット７
１とともにボタン２００をベッド部２に対して前後に移
動して送るボタン送り機構３０と、を備える。

【００１９】ボタン送り機構３０は、前後に移動自在と
なってプレート部材４９に取り付けられるとともにミシ
ン１の懐部分（つまり、アーム部４とベッド部２との間
の空間）へ延出する送りベース３６と、送りベース３６
に設けられているとともに前後に延在するラック部３３
と、駆動源となるとともにアーム部４に固定されたボタ
ン送りモータ３２とを備える。ボタン送りモータ３２の
駆動取出軸にピニオン３２ａが固定されており、ピニオ
ン３２ａがラック部３３に噛み合っている。このボタン
送り機構３０では、ボタン送りモータ３２が作動するこ
とで、送りベース３６がプレート部材４９に対して前後
に移動するようになっている。なお、ボタン送りモータ
３２は、制御装置１５０によって制御される。

【００２０】ボタン高調整機構４０は、送りベース３６
に固定されたボタン高さ調整モータ３５と、ボタン高さ
調整モータ３５の駆動取出軸に固定されたピニオン３５
ａと、ピニオン３５ａに噛み合うとともに上下に移動自
在な上下ラック４１と、上下ラック４１に固定されると
共に上下ラック４１から前方へ延出するチャック支持腕
３４とを備える。このボタン高調整機構４０では、ボタ
ン高さ調整モータ３５が作動すると、上下ラック４１と
ともにチャック支持腕３４が上下に移動するようになっ
ている。なお、ボタン高さ調整モータ３５は、制御装置
１５０によって制御される。

【００２１】チャックユニット７１は、ボタン２００を
把持するチャック部９０と、チャック部９０とともにボ
タン２００を左右に移動するボタン差動機構７０とを備
える。ボタン差動機構７０は、左右方向の軸心周りに回
転自在となってチャック支持腕３４の前端部に取り付け
られたユニット支持部８１と、ユニット支持部８１に設
けられた差動モータ７２と、左右に移動自在となってユ
ニット支持部８１に取り付けられた基台７４と、基台７
４とユニット支持部８１との間に架け渡されているとと
もにユニット支持部８１に対して基台７４を左方に向け
て付勢する引張バネ７３と、を備える。駆動源となる差
動モータ７２はリニアモータであり、引張バネ７３によ
って差動モータ７２の軸７２ａと基台７４は常に当接し
ている。このボタン差動機構７０では、差動モータ７２
が作動すると、軸７２ａとともに基台７４がユニット支
持部８１に対して左右に移動するようになっている。な
お、差動モータ７２は、制御装置１５０によって制御さ
れる。

【００２２】チャック部９０は、基台７４に対して左右
に移動自在なチャック可動部材９２及びチャック可動部
材９３と、チャック可動部材９３の左端部に取り付けら
れたチャック片９１ｂと、チャック片９１ｂに左右に対
向するようにしてチャック可動部材９２の左端部に取り
付けられたチャック片９１ａと、基台７４に対して回転
自在に取り付けられているとともに回転することでチャ
ック可動部材９２及びチャック可動部材９３を移動する
レバー８２とを具備する。このチャック部９０では、作
業者がレバー８２を一方向に回転すると、チャック可動
部材９２が右方に移動すると共にチャック可動部材９３
が左方に移動し、チャック片９１ａとチャック片９１ｂ
が互いに近づき、チャック片９１ａとチャック片９１ｂ
との間にボタン２００が把持される。一方、作業者が手
動でレバー８２を他方向に回転すると、チャック可動部
材９２が左方に移動すると共にチャック可動部材９３が
右方に移動し、チャック片９１ａとチャック片９１ｂが
互いに離れ、ボタン２００の把持が解除される。

【００２３】ボタン回転機構４６は、ボタン回転シリン
ダ３７と、三角リンク３８と、主リンク３９と、回転体
４５とを備える。駆動源となるボタン回転シリンダ３７
は、チャック支持腕３４の後端部に取り付けられてい
る。ボタン回転シリンダ３７は、複動型のエアシリンダ
であり、ロッド３７ａを前後に進退するものである。ロ
ッド３７ａの先端部に、三角リンク３８の第一の頂点部
分が回転自在に取り付けられている。三角リンク３８の
第二の頂点部分は、回転自在となってチャック支持腕３
４の側部に取り付けられている。三角リンク３８の第三
の頂点部分は、回転自在となって主リンク３９の一端部
に取り付けられている。主リンク３９の他端部は回転自
在となって回転体４５に取り付けられている。回転体４
５は、ユニット支持部８１に固定されていると共に、左
右方向の軸心周りに回転自在となってチャック支持腕３
４の前端部に取り付けられている。このボタン回転機構
４６では、ボタン回転シリンダ３７が作動して、ロッド
３７ａが前進すると、三角リンク３８、主リンク３９及
び回転体８５を介してユニット支持部８１が回転して、
チャック部９０とともにボタン２００が起立する。一
方、ボタン回転シリンダ３７が作動して、ロッド３７ａ
が後退すると、三角リンク３８、主リンク３９及び回転
体８５を介してユニット支持部８１が逆に回転して、チ
ャック部９０とともにボタン２００が倒伏する。なお、
制御装置１５０が電磁弁１０８を制御することによっ
て、ボタン回転シリンダ３７が制御される。

【００２４】以上の構成のボタン移動機構１００では、
ボタン送りモータ３２が作動すると、ボタン高調整機構
４０、ボタン回転機構４６、ボタン差動機構７０及びチ
ャック部９０とともにボタン２００が縫い針５に対して
前後に移動する。ボタン高さ調整モータ３５が作動する
と、ボタン回転機構４６、ボタン差動機構７０及びチャ
ック部９０とともにボタン２００が縫い針５に対して上
下に移動する。ボタン回転シリンダ３７が作動すると、
ボタン差動機構７０及びチャック部９０とともにボタン
が回転して、ボタンが起伏する。差動モータ７２が作動
すると、チャック部９０とともにボタンが縫い針５に対
して左右に移動する。

【００２５】更に、図４及び図５に示すように、ミシン
１は、布を保持或いは載置すると共に布を前後に送る布
送り機構５０を具備する。布送り機構５０は、送りモー
タ５１と、タイミングベルト５３と、布送りベース５
４，５４と、シャフト５５ａ，５５ｂと、下板５６と、
タング５７と、タング支持部５９と、布保持部６０と、
針板６１と、シリンダベース６５と、タングシリンダ６
６等とを備える。

【００２６】駆動源となる送りモータ５１はベッド部２
に固定されており、送りモータ５１の駆動取出軸５２に
タイミングベルト５３が掛けられている。タイミングベ
ルト５３は従動ローラ５８に掛けられている。従動ロー
ラ５８が駆動取出軸５２の前方に配されており、タイミ
ングベルト５３は前後に延在している。タイミングベル
ト５３に布送りベース５４，５４が固定されている。布
送りベース５４，５４はシャフト５５ａ，５５ｂに取り
付けられている。シャフト５５ａ，５５ｂは前後に延在
しており、布送りベース５４，５４はシャフト５５ａ，
５５ｂに対して前後に摺動自在となっている。布送りベ
ース５４，５４の上端部には、略水平面を有する下板５
６が固定されている。下板５６の前部には開口５６ａが
形成されており、開口５６ａの後方において針板６１が
取り付けられている。針板６１の中央部には針穴６１ｂ
が形成されており、針板６１の前縁部には凹部６１ａが
形成されている。下板５６において、凹部６１ａ及び針
穴６１ｂに対応する箇所には、針穴となる長穴５６ｂが
形成されている。なお、図５には、下板５６が布送りベ
ース５４，５４から取り外された状態が示されている。

【００２７】一方、布送りベース５４，５４の下端部に
は、シリンダベース６５の後端部が固定されている。シ
リンダベース６５は、下板５６の下方において前後に延
在している。シリンダベース６５の前端部には、円弧状
に形成されたタング支持部５９が左右方向の軸回りに回
転自在となって取り付けられている。タング支持部５９
の先端部にタング５７が固定されている。タング５７の
先端部には、針穴５７ｂが設けられている。

【００２８】また、タングシリンダ６６の基端部が、左
右方向の軸回りに回転自在となって、シリンダベース６
５の中間部に取り付けられている。タングシリンダ６６
は、出力ロッド６６ａを進退するものである。出力ロッ
ド６６ａは、左右方向の軸回りに回転自在となって、タ
ングリンク６７の一端部に取り付けられている。タング
リンク６７の他端部は、タング支持部５９の基端部に固
定されている。

【００２９】一方、下板５６の最前部には、タング５７
ごと布を挟持して保持する布保持部６０が設けられてい
る。布保持部６０は二つのバネ挟持部６０ａ，６０ａを
有している。各バネ挟持部６０ａは、上下に対向する二
つの板ばねから構成されている。布保持部６０の後縁部
には開口５６ａに臨むように針穴６０ｂが設けられてい
る。

【００３０】以上の布送り機構５０では、タングシリン
ダ６６の動力によって、タング支持部５９とともにタン
グ５７が起伏するようになっている。更に、送りモータ
５１の動力で、下板５６とともにタング５７が一体とな
って前後に移動するようになっている。なお、送りモー
タ５１及びタングシリンダ６６は、制御装置１５０によ
って制御される。

【００３１】ミシン１の制御系について説明する。図１
に示すように、制御装置１５０は、ＣＰＵ１５１と、Ｒ
ＡＭ１５２と、ＲＡＭ１５３と、これらを接続するシス
テムバスとを有する演算処理装置を基本構成としてい
る。更に、制御装置１５０は、画像を表示する表示装置
（例えば、液晶ディスプレイ等）１５４と、表示装置１
５４の表示面に設けられたタッチパネル１５５と、縫製
開始を指示するために用いられる操作ペダル１５６とを
備えている。

【００３２】ＣＰＵ１５１に主軸モータ１４、針棒揺動
モータ２０、ボタン送りモータ３２、ボタン高さ調整モ
ータ３５、送りモータ５１及び差動モータ７２がドライ
バ回路を介して接続されている。また、ＣＰＵ１５４に
表示装置１５４が表示制御回路を介して接続されてい
る。ＣＰＵ１５４に操作ペダル１５６及びタッチパネル
１５５がインターフェースを介して接続されている。操
作ペダル１５６は、作業者に踏まれることによってオン
信号を出力するものである。更に、ＣＰＵ１５４に電磁
弁１０８がインターフェースを介して接続されている。

【００３３】タッチパネル１５５は、表示装置１５４の
表示面がタッチされたことを検知して、その旨をＣＰＵ
１５１に出力するものである。作業者は、タッチパネル
１５５を操作（即ち、タッチ）することで種々のデータ
を入力することができる。

【００３４】ＲＯＭ１５２には、ミシン１を制御するた
めの制御プログラム及びこの制御プログラムで使用され
る制御データが格納されている。ＣＰＵ１５１は、ＲＡ
Ｍ１５２を作業領域としてＲＯＭ１５３に格納された制
御プログラムに従った演算を行えるとともに、タッチパ
ネル１５５又はエンコーダ１５７から入力される信号に
基づいて種々の演算処理を行える。そして、ＣＰＵ１５
１は、演算結果に応じた信号を主軸モータ１４、針棒揺
動モータ２０、ボタン送りモータ３２、ボタン高さ調整
モータ３５、送りモータ５１、差動モータ７２、電磁弁
１０８及び表示装置１５４に出力できる。これにより、
制御装置１５０は、主軸モータ１４、針棒揺動モータ２
０、ボタン送りモータ３２、ボタン高さ調整モータ３
５、送りモータ５１、差動モータ７２、タングシリンダ
６６、ボタン回転シリンダ３７及び表示装置１５４の制
御を行え、ミシン１（つまり、針上下動機構１０、針棒
揺動機構１１、ボタン差動機構７０、ボタン回転機構４
６、ボタン高調整機構４０、ボタン送り機構３０及び布
送り機構５０）が下ボタン付け縫い、べた付け縫い、布
に対してボタンを浮かした状態でのすくい縫い（以下、
単にボタン付け縫いという。）又は根巻き縫いに係る動
作を行う。

【００３５】ミシン１の動作の一例について説明する。
下ボタン付け縫い又はべた付け縫いの場合には、作業者
が下板５６に布を載置する。そして、チャック部９０に
把持されたボタン２００は、ボタン差動機構７０、ボタ
ン回転機構４６、ボタン高調整機構４０及びボタン送り
機構３０によって、倒伏した状態で針板６１上に配され
る。下ボタン付け縫い又はべた付け縫いでは、縫い針５
が凹部６１ａ又は針穴６１ｂにおいて上下動すること
で、縫い針５とルーパとによる縫いが行われる。縫製中
にはボタン差動機構７０及びボタン送り機構３０によっ
てボタンが送られるとともに布送り機構５０によって布
が送られることで、かつ、縫い針５が針棒揺動機構１１
によって左右に振られることで、縫い針５が所与の順序
でボタン孔（ボタンに形成された穴）に貫通する。

【００３６】一方、ボタン付け縫い又は根巻き縫いの場
合には、作業者がタング５７の先端部をくるむように布
をタング５７にセットすると、タングシリンダ６６によ
って出力ロッド６６ａが引き込み、タング支持部５９が
起立するように回転する。これにより、タング５７の先
端部がバネ挟持部６０ａ，６０ａに向かって移動し、タ
ング５７とともに布がバネ挟持部６０ａ，６０ａに挟持
される。この際、針穴５７ｂは、上下方向から見ると針
穴６０ｂに対してほぼ一致するようになっている。この
ようにセットされた布地に対して、チャック部９０に把
持されたボタン２００は、タング５７の先端部の近傍
（つまり、布保持部６０の近傍）に配される。

【００３７】ボタン付け縫い及び根巻き縫い（ボタン付
け及び根巻き縫いを併せて、ボタン付け根巻き縫いとい
う。）について図６又は図７を参照して詳細に説明す
る。図６（ａ）は、ボタン付け縫いにおけるボタン２０
０と布３００の位置関係が示された平面図であり、図６
（ｂ）は、ボタン付け縫いにおけるボタン２００と布３
００の位置関係が示された側面図である。図７（ａ）
は、根巻き縫いにおけるボタン２００と布３００の位置
関係が示された平面図であり、図７（ｂ）は、根巻き縫
いにおけるボタン２００と布３００の位置関係が示され
た側面図である。なお、以下では、ボタン２００は四つ
穴ボタンであるとして（ボタン２００には穴２０１，２
０２，２０３，２０４が形成されている）、ボタン付け
縫いは平行縫い（穴２０１及び穴２０２への針落ちが順
次繰り返された後に、穴２０３及び穴２０４への針落ち
が順次繰り返されるように行われる縫い）であるとして
説明する。また、図６において、穴２０１及び穴２０２
は前後に並んでおり、穴２０３及び穴２０４も前後に並
んでおり、穴２０１及び穴２０４は対角に並んでいる。
また、穴２０１及び穴２０３は左右に並んでおり、穴２
０２及び穴２０４も左右に並んでいる。つまり、穴２０
１と穴２０３を結ぶ線は、縫い針５の振り方向と略平行
である。

【００３８】布３００が布保持部６０にセットされた
ら、チャック部９０に把持されたボタン２００は、図６
に示すような位置へボタン移動機構１００によって移動
されるとともに、布３００は図６のような位置へと布送
り機構５０によって移動される。つまり、布送り機構５
０は、針穴６０ｂ及び針穴５７ｂを縫い針５の直下に位
置するように布３００を移動するとともに、ボタン移動
機構１００は縫い針５の直下に位置するようにボタン２
００を移動する。ボタン移動機構１００の動作について
詳細に説明すると、ボタン回転機構４６がボタン２００
を倒伏状態にして、ボタン高調整機構４０が布３００か
ら所定の間隔をあけるようにしてボタン２００を布３０
０の上方へ移動し、更に、ボタン２００の中心部（つま
り、穴２０１と穴２０４の対角線と、穴２０３と穴２０
４の対角線との交差部）が縫い針５の直下に位置するよ
うにボタン差動機構７０及びボタン送り機構３０がボタ
ン２００を移動する。これにより、ボタン付け縫いの準
備が完了する。

【００３９】次いで、針棒揺動機構１１が縫い針５を穴
２０１の直上に位置させる。そして、針上下動機構１０
が針棒９とともに縫い針５を上下に往復移動しつつ、ボ
タン２００と布３００の相対的な位置関係を保つように
して布送り機構５０が布３００を前後に往復移動すると
ともに、ボタン送り機構３０がボタン２００を前後に往
復移動する。これにより、縫い針５が穴２０１及び穴２
０２に交互に針落ちして、上糸がボタン２００と布３０
０との間に架け渡される（以下、穴２０１及び穴２０２
と布３００に架け渡された糸を左根糸２０５と述べ
る。）。なお、ボタン２００及び布３００の前後移動
は、縫い針５が穴２０１及び穴２０２から上方に抜けて
いる際に行われる。

【００４０】穴２０１及び穴２０２への縫いが終了した
ら、針棒揺動機構１１が縫い針５を穴２０４の直上に位
置させる。そして、針上下動機構１０が針棒９とともに
縫い針５を上下に往復移動しつつ、ボタン２００と布３
００の相対的な位置関係を保つようにして布送り機構５
０が布３００を前後に往復移動するとともに、ボタン送
り機構３０がボタン２００を前後に往復移動する。これ
により、縫い針５が穴２０３及び穴２０４に交互に針落
ちして、穴２０３及び穴２０４と布３００との間に上糸
が架け渡され、架け渡された上糸が右根糸２０６であ
る。

【００４１】穴２０３及び穴２０４への縫いが終了した
ら、糸切断機構が上糸を一度切断して、ボタン回転機構
４６がボタン２００を布３００（言い換えれば、タング
５７の先端）の後方に（つまり、下板５６の開口５６ａ
に）ボタン２００を起立させる。これにより、ボタン２
００と布３００の位置関係は図７に示すようになる。次
いで、針棒揺動機構１１が縫い針５を移動すると共に布
送り機構５０が布を移動することで、左根糸２０５の根
元（左根糸２０５が布３００を貫通している位置の近
傍）の直上に縫い針５が位置する。この際、ボタン２０
０と布３００の相対的な位置を保つようにして、ボタン
送り機構３０がボタン２００も移動する。

【００４２】次いで、針上下動機構１０が針棒９ととも
に縫い針５を上下に往復移動しつつ、針上下動機構１０
に連動して針棒揺動機構１１が針棒９とともに縫い針５
を根糸２０５，２０６上で左右に振る。これにより、縫
い針５は振りの両端で下降する。この際、所定回数縫い
針５が上下動を繰り返すまで、ボタン２００と布３００
の相対的な位置関係を保つようにして布送り機構５０が
布３００を前へ移動するとともに、ボタン送り機構３０
がボタン２００を前に移動する。更にこの際、縫い針５
の左右の振り幅（つまり、根巻き幅）が、穴２０１と穴
２０３との間隔より大きくなるように、更に、縫い針５
の針落ち位置が、左根糸２０５の左方及び右根糸２０６
の右方に交互に繰り返されるように、針棒揺動機構１１
は縫い針５を左右に振る。これにより、針落ち点Ｐ１か
らボタン２００へ向けてジグザグ縫いが左根糸２０５及
び右根糸２０６を巻くようにして施され、このジグザグ
縫いが根巻き縫いとなる。

【００４３】ボタン２００近傍まで根巻き縫いが終了し
たら、縫い針５が上下動及び左右振れ運動しつつ、ボタ
ン２００と布３００の相対的な位置関係を保つようにし
て、布送り機構５０が布３００を逆に後ろに移動すると
ともに、ボタン送り機構３０がボタン２００を逆に後ろ
に移動する。これにより、ボタン２００近傍から針落ち
点Ｐ２へ向けて根巻き縫いが施される。

【００４４】以上のようにミシン１が動作するように、
制御装置１５０が主軸モータ１４、針棒揺動モータ２
０、ボタン送りモータ３２、ボタン高さ調整モータ３
５、ボタン回転シリンダ３７、送りモータ５１、タング
シリンダ６６及び差動モータ７２をＣＰＵ１５１で制御
する。

【００４５】以上のミシン１では、種々の形状のボタン
を布に縫い付けたり、縫い付けの風合いを変更したりで
きるように、種々の項目をデータ設定できるようになっ
ている。つまり、ミシン１がボタン付け根巻き縫いを施
す前に、制御装置１５０によって図８（ａ），（ｂ）の
ような設定画面が表示装置１５４に表示されるようにな
っている。画面を見た作業者がタッチパネル１５５を操
作（タッチ）することで、種々の項目のデータを入力で
きるようになっている。制御装置１５０が入力データに
従って主軸モータ１４、針棒揺動モータ１４、ボタン送
りモータ３２、ボタン高さ調整モータ３５、ボタン回転
シリンダ３７、送りモータ５１、タングシリンダ６６及
び差動モータ７２を制御するようになっている。

【００４６】図６及び図７を参照して、設定できる項目
について説明する。設定できる項目としては、ボタン孔
の左右間隔Ａと、根巻き縫いの際における右側の針落ち
位置と右根糸２０６との間の距離Ｂとがある。ボタン孔
の左右間隔Ａとは、根巻き縫いにおけるボタン２００及
び布３００の進行方向に略垂直な左右方向（根巻き幅方
向）に互いに並んだ穴２０１と穴２０３（又はボタン２
０２とボタン２０４）の間隔である。また、距離Ｂは、
左右方向における距離であって、根巻き縫いの際の右側
の針落ち位置と穴２０３との間の距離である。つまり、
距離Ｂは、右側の各針落ち位置を結んだ実質的な直線と
穴２０３との間の距離である。なお、根巻き縫いの際に
おける左側の針落ち位置と左根糸２０５との間の距離Ｃ
は、距離Ｂと等しいものとして説明するが、距離Ｃが距
離Ｂと等しくなければ、更に、距離Ｃを設定できるもの
としても良い。

【００４７】次に、設定画面について説明する。図８
（ａ）に示すように、ボタン表示部４００と、項目表示
部４０１とが設定画面に表示される。ボタン表示部４０
０には、ボタンの平面図４０２と、ボタンの側面図４０
３と、距離Ｂの項目アイコン４０４とが表示されてい
る。平面図４０２には、ボタンのイメージとともに引出
線及び寸法線が付されており、ボタン孔の前後間隔及び
ボタン孔の左右間隔Ａとして設定されている数値が表示
されている。側面図４０３には、ボタンのイメージとと
もに引出線及び寸法線が付されており、ボタン高さ及び
根巻きピッチとして設定されている数値が表示されてい
る。項目アイコン４０４には、ボタンの側面図とともに
引出線及び寸法線が付されており、左右間隔Ａとして設
定されている数値が表示されている。

【００４８】項目表示部４０１には、ボタン種類の項目
アイコン４０５、ボタン孔の前後間隔の項目アイコン４
０６、ボタン孔の左右間隔Ａの項目アイコン４０７及び
距離Ｂの項目アイコン４０８が表示されている。項目ア
イコン４０５には、現在設定されている種類のボタンの
イメージが表示されおり（図８では、四つ穴ボタンが選
択されている）、作業者が項目アイコン４０５をタッチ
する毎に（実際には、項目アイコン４０５の表示箇所に
おいてタッチパネル１５５をタッチする。以下、アイコ
ンをタッチする場合は、同様である。）ことで、イメー
ジと共に種類が変更されて、その種類に設定される。項
目アイコン４０６には、ボタンの平面図とともに引出線
及び寸法線が付されており、前後間隔として設定されて
いる数値が表示されている。項目アイコン４０７は、ボ
タンの平面図とともに引出線及び寸法線が付されてお
り、左右間隔Ａとして設定されている数値が表示されて
いる。項目アイコン４０８は、項目アイコン４０４とほ
ぼ同様である。

【００４９】作業者は項目アイコン４０４，４０６〜４
０８をタッチすることで、各項目アイコン４０４，４０
６〜４０８に対応する項目の数値を設定することができ
る。例えば、作業者が項目アイコン４０８をタッチする
と、表示画面は図８（ｂ）のような画面に切り替わる。
つまり、項目表示部４０１が数値入力表示部４０９に切
り替わる。数値入力表示部４０９には、「０」〜「９」
の数値アイコン（符号省略）と、リターンアイコン４１
０と、項目アイコン４０７とが表示されている。項目ア
イコン４０７は、図８（ａ）でタッチされたアイコン
（項目アイコン４０４，４０６〜４０８の何れか）と同
様のものが表示される。作業者は、「０」〜「９」の数
値アイコンをタッチすることで、項目アイコン４０７に
相対応する項目（図８（ｂ）では、距離Ｂ）の数値を入
力することができ、最後にリターンアイコン４１０をタ
ッチすることで、項目アイコン４０７に相対応する項目
が入力された数値に設定される。また、リターンアイコ
ン４１０がタッチされると、表示画面は図８（ａ）のよ
うな画面に切り替わる。なお、図８（ａ）或いは（ｂ）
への画面の切替は、タッチパネル１５５から出力される
信号（タッチの箇所に応じた信号である。）に従って制
御装置１５０がＣＰＵ１５１により表示信号を表示装置
１５４へ出力することで行われる。また、タッチパネル
１５５から出力される信号に従って作業者により入力さ
れた数値を制御装置１５０がＣＰＵ１５１により認識し
て、その数値がＲＡＭ１５２に格納されることで、各項
目の数値の設定が行われる。

【００５０】さて、根巻き縫いの際における左側の各針
落ち位置を結んだ直線と、右側の各針落ち位置を結んだ
直線との間の距離Ｄ（つまり、縫い針５の左右の振り幅
である。以下、根巻き幅Ｄと述べる。）は、左右間隔Ａ
と距離Ｂと距離Ｃ（＝距離Ｂ）との和である。つまり、
制御装置１５０は、設定した左右間隔Ａ及び距離Ｂに基
づいて、根巻き幅Ｄを算出するようになっている。具体
的には、制御装置１５０は、ＣＰＵ１５１の演算によ
り、距離Ｂの二倍の距離を左右間隔Ａに加算すること
で、根巻き幅Ｄを算出するようになっている。そして、
左根糸２０５と右根糸２０６との間隔が、設定した左右
間隔Ａとなるように、制御装置１５０が針棒揺動モータ
２０を制御するようになっている。また、根巻き縫いの
際には、制御装置１５０は、縫い針５の左右の振り幅
が、算出された根巻き幅Ｄとなるように、制御装置１５
０が針棒揺動モータ２０を制御するようになっている。

【００５１】次に、ＣＰＵ１５１の演算による制御装置
１５０の処理の流れ、その処理によるミシン１の動作を
説明する。まず、制御装置１５０によって図８（ａ）の
ような画面が表示装置１５４に表示されて、操作ペダル
１５６が作業者によって踏まれたか否か（操作ペダル１
５６からオン信号が出力されたか否か）を制御装置１５
０は判定する（ステップＳ１）。操作ペダル１５６から
オン信号が出力されていない場合（ステップＳ１：Ｎ
ｏ）、作業者が図８（ｂ）のような画面でタッチパネル
１５５をタッチして左右間隔Ａの数値を入力したか否か
を制御装置１５０は判定する（ステップＳ２）。作業者
が左右間隔Ａの数値を入力した場合（ステップＳ２：Ｙ
ｅｓ）、制御装置１５０は左右間隔Ａを入力された数値
に設定して（ステップＳ３）、制御装置１５０の処理は
ステップＳ１に移行する。作業者が左右間隔Ａの数値を
入力しない場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、作業者が図８
（ｂ）の画面でタッチパネル１５５をタッチして距離Ｂ
の数値を入力したか否かを制御装置１５０は判定する
（ステップＳ４）。作業者が距離Ｂの数値を入力した場
合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、制御装置１５０は距離Ｂ
を入力された数値に設定して（ステップＳ５）、制御装
置１５０の処理はステップＳ１に移行する。作業者が距
離Ｂの数値を入力しない場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、
制御装置１５０の処理はステップＳ１に移行する。操作
ペダル１５６が作業者によって踏まれるまでの間、制御
装置１５０はステップＳ１〜ステップＳ５の処理を繰り
返す。

【００５２】操作ペダル１５６が作業者によって踏まれ
た場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、制御装置１５０の処
理はステップＳ６に移行する。なお、作業者が左右間隔
Ａ又は距離Ｂの数値を入力しないで操作ペダル１５６を
踏んだ場合には、制御装置１５０は左右間隔Ａ又は距離
Ｂを予めＲＯＭ１５３に記憶されたデフォルト値に設定
する。ステップＳ６において、制御装置１５０が主軸モ
ータ１４、針棒揺動モータ２０、ボタン送りモータ３
２、ボタン高さ調整モータ３５、送りモータ５１、差動
モータ７２及び電磁弁１０８を制御することによって、
ミシン１が上述したようなボタン付け縫いを施す。この
際、左根糸２０５と右根糸２０６との間の距離を設定し
た左右間隔Ａとなるように、制御装置１５０が針棒揺動
モータ２０を制御する。

【００５３】次いで、制御装置１５０がボタン回転シリ
ンダ３７を制御することによって、ボタン２００が倒伏
状態から起立状態へとボタン回転機構４６によって回転
される（ステップＳ７）。次いで、制御装置１５０は、
設定した左右間隔Ａ及び距離Ｂから根巻き幅Ｄを算出す
る（ステップＳ８）。次いで、制御装置１５０が主軸モ
ータ１４、針棒揺動モータ２０、ボタン送りモータ３２
及び送りモータ５１を制御する（ステップＳ９）ことに
よって、ミシン１が上述したような根巻き縫いを施す。
この際、縫い針５の左右の振り幅が、算出した根巻き幅
Ｄとなるように、制御装置１５０は針棒揺動モータ２０
を制御する。

【００５４】以上のように、本実施の形態では、左右間
隔Ａ及び距離Ｂが設定されると、制御装置１５０によっ
て根巻き幅Ｄが自動的に算出されて、根巻き縫いの際に
は算出された振り端Ｄで針棒９及び縫い針５が左右に振
られる。原則的にボタンの種類が変更されると、作業者
は左右間隔Ａを入力し直さなければならないが、根巻き
幅Ｄを入力し直す必要はない。この際、作業者が入力し
た左右間隔Ａ及び予め設定されたＢに基づいて、根巻き
幅Ｄが算出される。従って、ボタンの変更による入力変
更は、最小限、左右間隔Ａだけで済むため、作業者にと
って入力作業が簡単である。また、左右間隔Ａ及び距離
Ｂを入力したものとしても、根巻き幅Ｄは必ず左右間隔
Ａより大きくなるから、根巻き縫いの際に縫い針５は必
ず左根糸２０５及び右根糸２０６を跨ぐようにして左右
に振られる。つまり、左根糸２０５と右根糸２０６との
間に縫い針５が下降するようなことがなく、不完全な根
巻き縫いが施されることはない。更に、距離Ｂを入力で
きるようになっているため、根巻き縫いの風合いを自由
に変更することが可能である。

【００５５】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
ることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、
種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。例えば、
各項目の数値を入力するためにタッチパネル１５５を用
いていたが、タッチパネル１５５に代えてキーボード、
マウス又は操作パネル等の入力装置であっても良い。ま
た、ボタン付け縫いは、平行縫いに限らず、クロス縫い
（穴２０１及び穴２０４への針落ちが順次繰り返された
後に、穴２０２及び穴２０３への針落ちが順次繰り返さ
れるように行われる縫い）であっても良いし、他の縫い
方であっても良い。また、ボタンは、四つ穴ボタンに限
らず、二つ穴ボタンであっても良い。二つ穴ボタンの場
合、二つの穴が左右に並ぶようにして、ボタン付け縫い
及び根巻き縫いが施され、二つの穴の間隔が左右間隔Ａ
となる。また、本発明では、設定作業の簡略化という観
点から、距離Ｃと距離Ｂを互いに等しく、左右間隔Ａの
他に距離Ｂだけを入力するようにしたが、設定の自由度
を広げるには、距離Ｂと距離Ｃとを別々に設定するよう
に構成することが望ましい。この場合、根巻き幅Ｄは、
左右間隔Ａ、距離Ｂ及び距離Ｃの和として算出される。
また、より設定作業を簡略化する場合には、所定の値を
距離Ｂ及び距離Ｃとして予めＲＯＭ１５３に格納するよ
うに構成するのが好ましい。この場合、根巻き幅Ｄは、
所定の値に左右間隔Ａを加算することで算出される。ま
た、本発明では、縫い針５とボタン２００との相対位置
の変更が、針振りモータ２０による縫い針５の左右への
揺動、ボタン送りモータ３２によるボタン２００の前後
方向への移動、差動モータ７２によるボタン２００の左
右方向への移動、及び送りモータ５１による布３００の
前後方向への移動によって行われていたが、縫い針５を
位置固定とし、ボタン２００のみを前後左右方向に移動
して、ボタン２００を縫い針２０５に対して相対移動す
るようにしても良く、すなわち、縫い針５とボタン２０
０との相対位置関係が変更できれば良い。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、ボタンの種類が変更さ
れて、二つの穴の間隔が変更された場合、作業者がその
間隔だけを入力するだけで、その間隔に基づいた根巻き
幅で根巻き縫いが施される。従って、作業者にとって入
力作業が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用された根巻きボタン付けミシンの
概略的に外観及び該ミシンの制御系が示された図であ
る。

【図２】針上下動機構及び針棒揺動機構の具体的な態様
が示された斜視図である。

【図３】ボタン移動機構の具体的な態様が主に示された
斜視図である。

【図４】布送り機構の具体的な態様が示された斜視図で
ある。

【図５】布送り機構の具体的な態様が示され、一部の部
材が外されて示された斜視図である。

【図６】ボタン付け縫いにおけるボタン及び布の位置関
係が主に示された図である。

【図７】根巻き縫いにおけるボタン及び布の位置関係が
主に示された図である。

【図８】表示装置に表示される画面の具体的な態様が示
された図である。

【図９】制御装置の処理の流れが示されたフローチャー
トである。

【符号の説明】

１ ミシン（根巻きボタン付けミシン） １５０ 制御装置（根巻きボタン付けミシン制御装
置） １５１ ＣＰＵ（設定手段、第二設定手段、算出手
段、制御手段） １５５ タッチパネル（設定手段、第二設定手段） ２００ ボタン ２０１ 穴 ２０２ 穴 ２０３ 穴 ２０４ 穴 ２０５ 左根糸 ２０６ 右根糸 ３００ 布

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B150 AA23 BA06 BB02 CE23 GD14 GD22 GF02 GF03 GG04 JA03 JA13 JA28 JA31 LA05 LA07 LA10 LA29 LA85 LA89 LB01 LB02 MA07 NA05 NA07 NA28 NA42 NA76 NB09 NB18 NC03 NC18 QA02 QA06 QA07 QA08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボタンを倒伏状態にして、ボタンの穴と
   布との間に根糸を針で施すことによりボタンを布に縫い
   付け、その後、ボタンを起立状態にして、前記針を上下
   動することで根糸に根巻き縫いを行う根巻きボタン付け
   ミシンを制御する根巻きボタン付けミシン制御装置にお
   いて、 根巻き縫いの際の根巻き幅方向におけるボタンの穴の間
   隔を入力して設定する設定手段と、 前記入力した間隔に基づいて根巻き幅を算出する算出手
   段と、 前記根巻き縫いの際に、前記算出した根巻き幅で根巻き
   縫いを行うように前記根巻きボタン付けミシンを制御す
   る制御手段と、を備えることを特徴とする根巻きボタン
   付けミシン制御装置。
2. 【請求項２】 前記算出手段が、前記入力した間隔より
   大きく前記根巻き幅を算出することを特徴とする請求項
   １記載の根巻きボタン付けミシン制御装置。
3. 【請求項３】 前記根巻き幅方向における距離であっ
   て、前記針の下降位置と前記ボタンの穴との間の距離を
   入力して設定する第二設定手段を備え、 前記算出手段が、前記入力した距離を前記入力した間隔
   に加算することによって前記根巻き幅を算出することを
   特徴とする請求項１又は２記載の根巻きボタン付けミシ
   ン制御装置。