JP2004222918A - Sewing machine, control program for controlling actuator and recording medium for controlling actuator - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミシン、アクチュエータ制御用制御プログラム及びアクチュエータ制御用記録媒体に関し、特に、針棒釈放機構及び糸払い機構を備えたミシン、アクチュエータ制御用制御プログラム及びアクチュエータ制御用記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、縫製終了時や糸替えの際に糸切りした糸を糸払いする糸払い機構が提案されてきた。例えば、特許文献1には、ロータリーソレノイドによりワイパー部材を縫針の下方まで駆動して、糸切りされて縫針の目孔から下方に垂れ下がっている糸をワイパー部材の先端に設けられたフック部に引っ掛けて、糸つかみまで導く技術が提案されている。
【0003】
また、従来、複数の針棒を備えたミシンにおいて、複数の針棒の内の1本に駆動力を伝達可能にするために、針棒への駆動力の伝達を接続又は切断するための針棒釈放機構が提案されてきた。例えば、特許文献2には、ミシンモータから基針棒に摺動可能に且つ回転可能に装着された上下動部材に伝達された駆動力を、針棒に固定された連結ピンを上下動部材に係合させて駆動力を伝達可能な駆動力伝達系において、その上下動部材をソレノイドで基針棒の周りで回転させることで上下動部材と連結ピンとの係合を解除し、針棒に外嵌されたバネにより針棒をジャンプさせて駆動力の伝達を切断することが可能な技術が提案されている。また、この針棒釈放機構は、針棒を1本だけ備えたミシンにおいても縫目を目落ちさせる際に利用される。
【0004】
【特許文献1】特開平6−25479号公報(4頁、図1, 図2)
【特許文献2】特開平10−263242号公報(4〜7頁、図2, 図3)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、1つのミシンに特許文献1に記載の糸払い機構及び特許文献2に記載の針棒釈放機構を備えると、ソレノイドやロータリーソレノイドなどのアクチュエータを2個備えなければならないため、ミシンの構造が複雑になり、ミシンの製造コストが増加するなどの問題が生じる。
【0006】
本発明の目的は、糸払い手段及び針棒釈放手段を共通のアクチュエータにより作動可能なミシンを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載のミシンは、針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含む糸引き手段とを備えたミシンにおいて、前記針棒釈放手段と前記糸引き手段とを駆動する為の共通のアクチュエータを設けたものである。
このミシンによれば、針棒釈放手段により針棒への駆動力の伝達を分断するアクチュエータが、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含む糸引き手段をも駆動する。
【0008】
請求項2に記載のミシンは、前記アクチュエータの原点位置を前記針棒釈放手段を作動させる位置の付近に設定し、その原点位置を検出可能な原点検出手段を備えたものである。このミシンによれば、駆動量の小さい針棒釈放手段を作動させる位置の付近に設定されたアクチュエータの原点位置を原点検出手段により検出する。
【0009】
請求項3に記載のミシンは、前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際、前記糸引き部材は前記針棒から離隔する方向へ移動するものである。
このミシンによれば、針棒釈放手段をアクチュエータにより駆動する際に、そのアクチュエータの駆動により糸引き部材が針棒から離隔する方向へ移動する。
【0010】
請求項4に記載のミシンは、前記糸引き部材を案内し且つ収納可能な案内収納部材を備え、前記アクチュエータにより前記針棒釈放手段を駆動する際に前記糸引き部材は前記案内収納部材に収納されるものである。このミシンによれば、アクチュエータにより針棒釈放手段が駆動される際に、そのアクチュエータの駆動により糸引き手段の糸引き部材が案内収納部材に収納される。
【0011】
請求項5に記載のミシンは、複数の針棒を有し、それら複数の針棒に夫々縫針を備えたものである。このミシンは、複数の針棒を切換えることで、複数の種類の糸で縫製する。
【0012】
請求項6に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムは、縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いする糸引き部材を含み且つ糸通しフックにより前記縫針の目孔に糸通しされたループ状の糸を前記糸引き部材により引くことで糸ループを解消させる糸引き手段と、針棒への駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放手段と、前記糸引き手段と針棒釈放手段とを駆動する為の共通のアクチュエータと、前記アクチュエータを駆動制御する制御ユニットとを備えたミシンにおいて前記アクチュエータを駆動制御するために前記制御ユニットのコンピュータに実行させるアクチュエータ制御用制御プログラムであって、前記針棒釈放手段を作動させる為に前記アクチュエータを駆動制御する第1ルーチンと、前記糸引き手段を作動させて糸払いする為に前記アクチュエータを駆動制御する第2ルーチンと、前記縫針の目孔に糸通しされた糸の糸ループ解消の為に前記アクチュエータを駆動制御する第3ルーチンとを備えたものである。
【0013】
請求項6に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムは、第1ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで針棒釈放手段を作動させて針棒への駆動力の伝達を分断し、第2ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで糸引き手段を作動させて縫針の目孔を通って下方へ延びる糸を糸払いし、第3ルーチンではアクチュエータを駆動制御することで糸通しフックにより縫針の目孔に糸通しされたループ状の糸ループを解消する。
【0014】
請求項7に記載のアクチュエータ制御用記録媒体は、請求項6に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムを読み出し可能に記録したものである。このアクチュエータ制御用記録媒体は、請求項6に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムと略同様の作用を得る。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、3台の多針式の刺繍用ミシンを備え、3つの同じ刺繍模様を同時に帽子に縫製可能な工業用若しくは職業用の多頭式ミシンに本発明を適用した一例である。
【0016】
まず、多頭式ミシンMについて説明する。尚、作業者が位置する方向を前方とし、作業者から見て左右上下を左右上下とする。図1に示すように、多頭式ミシンMは、左右方向に延びる刺繍機本体フレーム1と、刺繍機本体フレーム1の上面の後部側に配設された左右方向へ延びる略矩形状のミシン支持板2を有し、ミシン支持板2上に3台の同一構造の多針式の刺繍用ミシンM1〜M3が左右方向に一列状に並設されている。
【0017】
3台の刺繍用ミシンM1〜M3の夫々のアーム部3の先端部に設けられたヘッド部4の前端部には、6本の針棒10を上下動可能に支持する針棒ケース5が左右方向に移動可能に配設されている。一方、アーム部3には、脚柱部6が連なり、脚柱部6の下端部に連なるベッド本体部7は、ミシン支持板2上に固定されている。ベッド本体部7の前端部からはシリンダベッド8が前方に延び、シリンダベッド8の前端部には糸輪捕捉機(図示略)等が設けられている。多頭式ミシンMの右端部には、作業者が各種操作をするための操作パネル9も設けられている。
【0018】
図3, 図4に示すように、各ヘッド部4には、針棒ケース5と、ミシンモータ110(図12参照)から針棒10に上下方向の駆動力を伝達する昇降駆動機構30と、針棒10と昇降駆動機構30との間の駆動力の伝達を分断可能な針棒釈放機構31と、糸引き部材62を含む糸引き機構32と、縫針15の目孔15aに糸通しフック83により糸通しする糸通し機構33と、パルスモータであって針棒釈放機構31と糸引き機構32とを駆動するための共通の駆動モータ46等が設けられている。
【0019】
図2, 図3に示すように、各針棒ケース5は、上下方向に延びる6本の針棒10と、夫々の針棒10に対応した位置に揺動可能に装着された6本の天秤11と、針棒ケース5に固定され針棒10をガイドする第1針棒ガイド部材12と第2針棒ガイド部材13と、左右方向に延び両端を針棒ケース5に固着された固定板17に支持された第1糸保持部材14と、各縫針15に対応するように設けられた第2糸保持部材16、押さえ足24等が設けられている。
【0020】
針棒10の中央部には、昇降駆動機構30からの駆動力が伝達される連結ピン18aを有する連結部材18が固着され、連結部材18と第1針棒ガイド部材12との間には、針棒10を上方へ付勢する圧縮バネ19が針棒10に外嵌されている。各針棒10の下端部には、縫針15が装着され、6本の縫針15には、糸立台20の糸立21から刺繍用の糸Tが夫々供給される。第1糸保持部材14は、糸引き機構32により引かれた糸Tを保持するためのものであり、2枚のフック型のマッジクテープ(登録商標)のフック面を向かい合わせて重ねた糸保持テープ14aと、その糸保持テープ14aを挟持する補強板14bを有する。
【0021】
第2糸保持部材16は、糸通しの際、縫針15の目孔15aに糸Tを通す前に糸通しフック83に掛けられた糸Tの糸端部を一時的に保持するためのものであり、刃部16aによって切断された糸Tを保持する保持部16bと、先端が前方に引き起こされて糸Tを保持部16bへとガイドするガイド部16cとを有し、作業者は、右方からガイド部16cの後側に右方から左方へと糸Tを通し、刃部16aまで糸Tがガイドされたら前側の下方に糸Tを引くことで、糸Tを刃部16aにより切断し保持部16bと針棒ケース5の前面で糸Tを挟持し、糸端部を保持させる。
【0022】
針棒ケース5を左右に移動させて所望の1つの縫針15をシリンダベッド8の先端部の針穴(図示略)に対向する縫製位置に切換えて針棒10の1つが選択されると、ミシンモータ110の回転駆動力が駆動軸22、Vベルト23等により上下方向の駆動力として昇降駆動機構30に伝達され、昇降駆動機構30の上下駆動により針棒10が上下に揺動駆動され、その針棒10に対応する天秤11も上下に揺動駆動されて、その針棒10の縫針15と糸輪捕捉器との協動により選択された色の糸Tで縫目が形成される。
【0023】
図3, 図5, 図6に示すように、昇降駆動機構30は、針棒10と平行に設けられた基針棒35と、基針棒35に摺動可能に且つ回転不能に支持された駆動部材36と、駆動部材36と共に上下駆動可能に且つ基針棒35に対して回転可能に支持された伝達部材37と、一端が駆動部材36に当接し他端が伝達部材37に当接して伝達部材37が針棒10に駆動力を伝達可能な伝達位置に付勢する第1巻きバネ38とを有する。
【0024】
駆動部材36は、基針棒35に外嵌された上部駆動部材36aと下部駆動部材36bと、それらを連結する連結部36cを有し、上部駆動部材36aには、第1巻きバネ38が外嵌され、下部駆動部材36bの左側面には、伝達部材37の回転を所定角度で規制するためのストッパー39が固着されている。
【0025】
伝達部材37は、上部駆動部材36aと下部駆動部材36bの間に装着され、連結ピン18aを係合するための第1, 第2係合部材40, 41と、針棒釈放機構31からの針棒10を釈放するための回転駆動力が伝達される当接柱42とを有する。第1係合部材40は、釈放状態の連結ピン18aが当接した際に、図6の矢印Aの方向に伝達部材37を回転させるための傾斜部40aを有する。
【0026】
針棒釈放機構31は、駆動モータ46の出力軸46aに噛合され被検出体60が形成されたセクターギヤ47と、被検出体60を検出するための原点検出器61と、固定部材48に固着されたガイドピン49a, 49bによりガイドされて上下方向に移動可能に装着された被ガイド板50と、被ガイド板50の中央部に下端部が揺動可能に連結された第1リンク部材51と、第1リンク部材51の上端部に揺動可能に連結された第2リンク部材52と、第2リンク部材52と共に揺動する当接部材53と、固定部材48に固定されたストッパー54などを有する。セクターギヤ47の前半部の下端部は、被ガイド板50の下端部に固着された当接ピン55に当接している。原点検出器61は、受光素子と発光素子とを備えたフォトインタラプタであって、針棒10を釈放する際に、被検出体60の上端部のエッジが受光素子と発光素子との間を通過した時の位置を、針棒釈放機構31を作動させる位置の付近に設定された駆動モータ46の原点位置として検出する。尚、固定部材45, 48は、左側のミシンフレーム56に固定されている。
【0027】
当接部材53は、固定部材48に回動可能に支持されると共に第2リンク部材52にビス57により固定された軸部53aと、伝達部材37の当接柱42に当接する第1当接部53bと、ストッパー54に当接する第2当接部53cとを有する。軸部53aの右端部には、一端を固定部材48に螺合されたネジ58に固定された第2巻きバネ59が外嵌されており、針棒10をジャンプさせる時以外、当接部材53は、第2巻きバネ59により図3に示す矢印Cの方向に付勢され、第2当接部53cがストッパー54に当接している。
【0028】
針棒釈放機構31により、針棒10をジャンプさせて釈放する際には、駆動モータ46を駆動して図3の矢印Dの方向にセクターギヤ47を回動させて、原点検出器61により駆動モータ46の原点位置を検出し、その原点位置から所定数のパルスを駆動モータ46に送り、被ガイド板50を下方へ移動させる。被ガイド板50の移動により第1リンク部材51の下端が下方へ移動し、その移動に伴い第2リンク部材52が軸部53aの軸心の周りを矢印Cの逆方向に当接部材53と共に回転する。当接部材53は、この回転により第1当接部53bと当接している伝達部材37の当接柱42を押圧して、当接柱42がストッパー39に当接する釈放位置まで、伝達部材37を図6の矢印Aの方向に回転させる(図6の二点鎖線で示す当接柱42参照)。この回転により、第1, 第2係合部材40, 41と連結ピン18aとの係合が解除されるので、針棒10が圧縮バネ19により付勢されて上限位置までジャンプし、昇降駆動機構30の昇降駆動力が針棒10に伝達されない釈放状態になる。この後、所定数のパルスを送って駆動モータ46を逆方向に回転させて待機位置へと復帰させる。
【0029】
逆に、釈放状態から昇降駆動機構30の昇降駆動力を伝達可能な伝達状態にするには、ミシンモータ110により伝達部材37を上方に駆動させて、傾斜部40aに連結ピン18aを上方から当接させることで、伝達部材37が図6の矢印Aの方向に回転し、更に、伝達部材37を上昇させて連結ピン18aが第1, 第2係合部材40, 41の間に位置すると、伝達部材37が巻きバネ38の付勢力により矢印Bの方向に回転し、連結ピン18aが第1, 第2係合部材40, 41に係合して伝達状態になる。
【0030】
糸引き機構32は、縫製終了時若しくは針替え時に縫針15の目孔15aを通って下方へ延びる糸Tを糸払いし、また、糸通しの際には縫針15の目孔15aに通されて糸通しフック83に掛けられたループ状の糸ループLを解消するためのものである。
【0031】
図3、図5、図6に示すように、糸引き機構32は、駆動モータ46の出力軸46aと噛合しセクターギヤ47と、糸引き部材62と、両端を糸引き部材62とセクターギヤ47に揺動可能に連結された連結板63と、蓋部材65を備え糸引き部材62を案内し且つ収納可能な案内収納部材64とを有する。糸引き部材62は、連結板63に揺動可能に連結される立設部62aと、糸Tを引くためのフック状のフック部62bとを有し、案内収納部材64と蓋部材65により挟持されて案内収納部材64に形成されたガイド溝64aに摺動可能に支持されている。尚、糸引き部材62を案内するガイド溝64aは、針棒釈放機構31を駆動させるために駆動モータ46が矢印Dの方向に回転した際に、糸引き部材62が、図4及び図6に示す待機位置から更に後方に案内されて収納されるように形成されている。
【0032】
糸引き機構32は、糸払いの際、針棒釈放時に検出された駆動モータ46の原点位置に基づいて所定数のパルスを送られた駆動モータ46から駆動力が伝達されたセクターギヤ47が、図3に示す矢印Eの方向に回転し、その回転に伴い連結板63が下方前方に駆動され、連結板63の下端部に連結された糸引き部材62はガイド溝64aにガイドされつつ第1糸保持部材14の間を通過して縫針15の下方にフック部62bが達する糸払い位置まで摺動し、目孔15aを通って下方へ延びる糸Tにフック部62bを係合させる(図3に示す二点鎖線参照)。
この状態から、駆動モータ46に所定数のパルスを送り、糸引き部材62を待機位置へと戻すと、糸引き部材62に係合された糸Tは第1糸保持部材14の間を通過する際に、糸Tが第1糸保持部材14の糸保持テープ14aで保持される。
【0033】
図4、図5に示すように、糸通し機構33は、パルスモータである糸通しモータ70と、糸通しモータ70の出力軸70aに噛合し右側のミシンフレーム73に固定されたガイドピン72a, 72bがガイド溝71aに係合されたラック71と、一端をラック71の下端部に固定された連結ピン74に連結され他端をガイドフレーム77に固定された連結突部75に連結されてラック71を上方に付勢する引っ張りバネ76と、右側のミシンフレーム73に固定されガイド溝77aが形成されたガイドフレーム77と、ガイドフレーム77の右側に位置しラック71の下端部に連結ピン74を介して連結されたクランク板78と、クランク板78の下端部にガイド溝77aに係合された第1被ガイドピン79を介して揺動可能にガイドフレーム77の左側に連結された直方体状のリンクブロック80と、リンクブロック80の先端部に固定され糸通しフック83へと糸Tをガイドする傾斜部81a, 82aを有する左右1対の糸掛部材81, 82と、1対の糸掛部材81, 82との間に挟持され糸Tが掛けられるフック部83aを有する糸通しフック83と、糸通しフック83の位置を検出するための糸通しフック用検出器111(図12参照)とを有する。
【0034】
リンクブロック80の中央部には、ガイド溝77aに係合された第2被ガイドピン84が固定されている。ガイド溝77aは、傾斜部77bと水平部77cとを有し、糸通しの際、リンクブロック80を最初は下方前方にガイドし、その後水平方向前方にガイドする。
【0035】
次に、糸引き機構32及び糸通し機構33による糸通しについて説明する。まず、作業者が糸通しスイッチ92(図12参照)を操作すると、図7に示す糸通しフック83と糸引き部材62が共に待機状態にある状態から、糸通し用検出器111(図12参照)により糸通しフック83の位置を検出しつつ、糸通しモータ70によりラック71がガイドピン72a, 72bでガイドされつつ下方に移動し、ラック71と連結されているクランク板78とそのクランク板78に連結されたリンクブロック80が、最初ガイド溝77aの傾斜部77bに沿って下方前方に移動し、その後、水平部77cに沿って水平方向前方に移動する。リンクブロック80は、図4, 図9に示すように、糸通しフック83のフック部83aが縫針15の目孔15aを挿通するまで移動し、第2被ガイドピン84がガイド溝77aの前端部に当接した糸掛位置で停止する。
【0036】
次に、図2, 図4に示すように、作業者が、糸ガイド85, 86等にガイドされた糸Tを右方から糸掛部材81, 82に掛け、その糸Tを第2糸保持部材16の刃部16aで切断し、糸Tの自由端部を保持部16bと針棒ケース5の前面とで挟持し、保持させる。この際、図9, 図10に示すように、糸掛部材81, 82に掛けられた糸Tを作業者が上方に引くことで、糸Tは、糸掛部材81, 82の傾斜部81a, 82aにより糸通しフック83へとガイドされて、フック部83aに掛けられる。
【0037】
次に、再度、作業者により糸通しスイッチ92が操作されると、糸通しモータ70により糸通しフック83を後方に所定距離離隔させて、縫針15の後側に位置するループ解消位置で停止させる。次に、図8に示すように、針棒釈放時に検出された駆動モータ46の原点位置に基づいて所定数のパルスが送られた駆動モータ46により糸引き部材62のフック部62bが糸ループLを挿通して糸ループLよりも下方になる糸引き位置まで、糸払いの際と同一の軌跡で移動し、フック部62bに糸ループLの自由端側Fを係合させる。
【0038】
この際、糸Tの自由端が第2糸保持部材16の糸保持が解消されて糸Tの緊張が緩み、且つ、糸通しフック83に糸ループLが係合した状態なので、図11に示すように、糸通しフック83と目孔15aの間の糸ループLが下方に垂れることなく、左右方向の幅が大きくなり、更に、図8に示すように、糸通しフック83のフック部83aが縫針15の目孔15aよりも下方に位置するので糸ループLが糸引き部材62に対して略垂直になるので、糸引き部材62が確実に糸ループLの間を通過して糸Tに係合することができる。
【0039】
次に、糸引き部材62を、所定数のパルスを送られた駆動モータ46により待機位置まで復帰させると、糸通しフック83と縫針15の目孔15aとの間に保持された糸ループLの自由端側Fが引かれて、目孔15aから抜けると共に糸通しフック83からも外れて、糸ループLが解消され、更に糸引き部材62がその糸Tの自由端側Fを引きつつ第1糸保持部材14を通過することで、糸Tが第1糸保持部材14の糸保持テープ14aで保持される。そして糸Tが完全に目孔15aに糸通しされた状態になる。次に、糸通しモータ70により糸通しフック83を待機位置へと戻し、糸通しが終了する。
【0040】
操作パネル9は、縫製などに関する種々の指令を入力するためのものであって、ディスプレイ90と糸通しスイッチ92などを有する入力手段91とフレキシブルディスクドライブ93(FDD)などを備えている。尚、この糸通しスイッチ92は、糸通し機構33を動作させる指令を入力するものであり且つ糸引き機構32に糸ループLの解消を行わせる指令を入力するものである。
【0041】
次に、コンピュータ101を含む制御ユニット100について、図12のブロック図に基づいて説明する。制御ユニット100は、糸通し機構33や糸引き機構32など刺繍用ミシンM1〜M3の制御全般を司るものである。制御ユニット100には、CPU102とROM103とRAM104とこれらを接続するバス105等を含むコンピュータ101と、このコンピュータ101に入出力するための入出力インターフェース106と、その入出力インターフェース106に接続されたミシンモータ110のための駆動回路107と、駆動モータ46のための駆動回路108と、糸通しモータ70のための駆動回路109等を有する。
【0042】
入出力インターフェース106には、駆動モータ46の原点位置を検出する原点検出器61と、糸通しフック83の位置を検出するための糸通しフック用検出器111も接続されている。ROM103には、駆動モータ46を駆動制御するアクチュエータ制御用制御プログラムなどが読出し可能に記録されている。RAM104には、原点検出器61や糸通しフック用検出器111などから受信した位置データなどの各種データが格納される。
【0043】
アクチュエータ制御用制御プログラムは、駆動モータ46の駆動制御するために制御ユニット100のコンピュータ101に実行させる為のものであって、針棒釈放機構31を作動させる為に駆動モータ46を駆動制御する第1ルーチンと、糸引き機構32を作動させて糸払いする為に駆動モータ46を駆動制御する第2ルーチンと、縫針15の目孔15aに糸通しされた糸Tの糸ループL解消の為に駆動モータ46を駆動制御する第3ルーチンとを備えている。
【0044】
次に、第1〜第3ルーチンについて図13〜15のフローチャートを参照して説明する。尚、Si(i=10, 11, ・・・・)はステップ番号を示す。
【0045】
まず、第1ルーチンについて図13のフローチャートを参照して説明する。針棒10を釈放する際に、第1ルーチンは、駆動モータ46を駆動し(S10)、セクターギヤ47を矢印Dの方向へ回転させる。セクターギヤ47が所定角度回転し、駆動モータ46の原点位置が検出されたら(S11;Yes )、所定数のパルスを駆動モータ46に送信して更にセクターギヤ47を矢印Dの方向へ回転させて、当接柱42を釈放位置へ移動させて(S12)、針棒10をジャンプさせて釈放する。次に、所定数のパルスを駆動モータ46に送信し、当接柱42を待機位置へと復帰させて(S13)、第1ルーチンを終了する。
【0046】
次に、第2ルーチンについて図14のフローチャートを参照して説明する。糸替え時などに縫針15の目孔15aから下方に延びる糸Tを糸払いする際に、第2ルーチンは、待機位置にある糸引き部材62を、所定数のパルスを駆動モータ46に送信することで糸払い位置(図3の二点鎖線参照)に移動させて(S15)、糸引き部材62のフック部62bに糸Tを係合させる。この後、糸払い位置に移動させた時とは正負が逆で且つ同数のパルスを駆動モータ46へ送信し、糸引き部材62を待機位置へと復帰させて(S16)、第2ルーチンを終了する。
【0047】
次に、第3ルーチンについて図15のフローチャートを参照して説明する。糸通しフック83により糸Tを縫針15の目孔15aに通した際に、目孔15aと糸通しフック83により形成された糸ループLを解消する場合、第3ルーチンは、所定数のパルスを駆動モータ46へ送信し、糸引き部材62を糸引き位置へ移動させて(S20)、糸引き部材62のフック部62bを糸ループLの自由端側Fに係合させる。次に、糸引き位置に移動させた時とは正負が逆で且つ同数のパルスを駆動モータ46に送信し、糸引き部材62を待機位置へと復帰させて(S21)、第3ルーチンを終了する。
【0048】
以上説明した実施の形態の作用効果について説明する。
【0049】
この多頭式ミシンMは、針棒釈放機構31と糸引き機構32とを共通の駆動モータ46を駆動制御して作動させるので、構成を簡単化することができ、製造コストを削減することができる。原点検出器61は、駆動モータ46が針棒釈放機構31を駆動した際に、セクタギヤ47に形成された被検出体60の上端部のエッジを検出し、その位置を駆動モータ46の原点位置とするので、駆動量の大きい糸引き機構32が駆動した際に原点位置を検出する際に比べ迅速に原点位置を検出することができる。
【0050】
駆動モータ46により針棒釈放機構31を作動させて針棒10をジャンプさせる際に、糸引き部材62は、針棒10から離隔する方向に移動して案内収納部材64に収納され、糸引き部材62が針棒10などに当接することがないので、安全性が向上し、糸引き部材62の破損を防ぐことができる。
【0051】
次に、前記の実施の形態を部分的に変更した変更の形態について説明する。
【0052】
1)上述した実施の形態においては、1つのヘッド部4に複数の縫針15や針棒10が設けられた針棒ケース5を備えた刺繍用ミシンM1〜M3に本願発明を適用したが、1つのヘッド部に1本の縫針を備えたミシンに適用してもよい。
【0053】
2)上述した実施の形態においては、複数の刺繍用ミシンM1〜M3を備えた多頭式ミシンMに本願発明を適用したが、1体のミシンを備えた単頭式のミシンに適用してもよい。
【0054】
3)上述した実施の形態においては、工業用や職業用の多頭式ミシンMに適用したが、個人向けの家庭用ミシンにおいて本願発明を適用してもよい。
【0055】
4)上述した実施の形態においては、布移動機構と縫針15を上下動させるための昇降駆動機構30や駆動力伝達手段などが分離不可能に構成されているが、特許3178022号公報に示すように、布移動機構を昇降駆動機構や駆動力伝達手段などと分離可能に構成してもよい。
【0056】
5)上述した実施の形態においては、糸通しフック83や糸引き部材62の位置が縫針15に対して後方に位置するが、縫製動作や被縫製物の着脱に支障がない限り、糸通しフックや糸引き部材の両方若しくはどちらか一方を縫針よりも前方若しくは側方に設けてもよい。
【0057】
6)上述した実施の形態においては、糸通しフック83と糸Tが係合している状態で、糸引き部材62が糸ループL内を通過して糸Tと係合するが、糸通しフックと糸との係合が解除された状態で糸引き部材が糸ループに係合するように構成してもよい。
【0058】
7)上述した実施の形態においては、第1糸保持部材14の糸保持テープ14aの間で糸Tを保持しているが、糸が不用意に移動せず、縫製に際し第1糸保持部材による糸の保持を適宜解消できる限り、単に糸が部材の上に載置するようにして糸を保持しても良い。また、縫製開始時には、第1糸保持部材14が動作することなく、第1糸保持部材14で保持している糸Tを縫針15が引くことで糸保持が解消されているが、第1糸保持部材がアクチュエータなどで糸の保持を積極的に解消するように構成しても良い。
【0059】
8)上述した実施の形態においては、糸引き部材62は直線状の経路を往復移動するが、円弧状の経路を往復移動したり、一方向にだけ経路を移動するようにミシンを構成してもよい。上述した実施の形態においては、糸通し時の動作と糸払いの際の移動とで糸引き部材62の移動距離が異なるものの、直線状の経路は同じであるが、この直線状の経路を糸通しの際と糸払いの際で替えてもよい。
【0060】
9)上述した実施の形態においては、図1における前方に作業者が位置する多頭式ミシンMに本願発明が適用されているが、単頭式のミシン等において、図1における右方若しくは左方に作業者が位置するミシンに本願発明を適用してもよい。このようなミシンにおいては、作業者の位置が変わるため、例えば、糸通しフックや糸引き部材の軌道が作業者の方向に向かって移動するように、上述の実施の形態とは異なる軌道で糸通しフックや糸引き部材が移動するように構成するのが望ましい。
【0061】
10)上述した実施の形態においては、円筒状の帽子枠装置で被縫製物を移動して縫製するための多頭式ミシンMにおいて本願発明を適用したが、平面状の刺繍枠で被縫製物を移動して縫製するミシンにおいて本願発明を適用してもよい。
また、刺繍枠を備えずに、送り歯、送りローラ、或いは、作業者が手動などにより被縫製物を移動可能に構成してもよい。
【0062】
11)上述した実施の形態においては、図11に示すように、糸ループLの自由端側Fが縫針15に対して左側に位置するため、糸引き部材62のフック部62bが左側に開口するように構成されているが、糸ループの自由端側が縫針に対して右側に位置するように構成し、糸引き部材のフック部が右側に開口するように構成してもよい。
【0063】
12)上述した実施の形態においては、駆動モータ46にパルスモータを使用したが、他の種類のモータ、ソレノイド、エアシリンダなどを駆動モータとして使用しても良い。
【0064】
13)上述した実施の形態において糸通し機構33が配設されている位置に針棒釈放機構31を配設してもよい。
【0065】
14)上述した実施の形態においては、駆動モータ46と糸引き機構32が常に連結された状態であるが、駆動モータと糸引き機構との間にクラッチ機構を設け、駆動モータと糸引き機構との間での駆動力の伝達を分断可能に構成してもよい。
【0066】
15)糸通し制御プログラムを記録する記録媒体はROMに限定されるものではなく、フレキシブルディスクやCD−ROMを記録媒体としてもよい。
【0067】
16)上述した多頭式ミシンMは、円筒状のシリンダベッド8を有するベッド7を備えているが、平型のベッドであってもよい。
【0068】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記の実施の形態に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更の形態をも包含するものである。
【0069】
【発明の効果】請求項1に記載のミシンによれば、共通のアクチュエータにより針棒釈放手段と糸引き部材とを駆動することで、ミシンの構成を簡単化することができ、ミシンの製造コストを削減することができる。
【0070】
請求項2に記載のミシンによれば、駆動量の少ない針棒釈放手段を作動した際に、原点検出手段によりアクチュエータの原点位置を検出するので、迅速に原点位置を検出することができる。その他、請求項1と同様の効果を奏することができる。
【0071】
請求項3に記載のミシンによれば、針棒を釈放の際に、糸引き部材が縫針等に当接することがなく、安全性が向上している。その他、請求項1又は2と同様の効果を奏することができる。
【0072】
請求項4に記載のミシンによれば、針棒を釈放する際に、糸引き部材が案内収納部材に収納されるので、糸引き部材の破損を防ぐことができる。その他、請求項1〜3の何れかと同様の効果を奏することができる。
【0073】
請求項5に記載のミシンによれば、複数種の刺繍糸による縫製ができる。その他、請求項1〜4の何れかと同様の効果を奏することができる。
【0074】
請求項6に記載のアクチュエータ制御用制御プログラムによれば、針棒釈放手段と糸払い手段とを共通のアクチュエータを駆動制御して作動させるので、ミシンの構成を簡単化することができ、ミシンの製造コストを削減することもできる。
【0075】
請求項7に記載のアクチュエータ制御用記録媒体によれば、この糸通し制御プログラムをミシンに適用することが容易になる。その他、請求項6と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る多頭式のミシンの全体図である。
【図2】針棒ケースの正面図である。
【図3】刺繍用ミシンにおける主要部の左側面図である。
【図4】刺繍用ミシンにおける主要部の右側面図である。
【図5】刺繍用ミシンにおける主要部の正面図である。
【図6】刺繍用ミシンにおける主要部の平面図である。
【図7】刺繍ミシンの糸通しの動作を説明する右側面図である。
【図8】刺繍ミシンの糸通しの動作を説明する右側面図である。
【図9】糸掛状態における縫針の目孔周辺の縦断面図である。
【図10】糸掛状態における縫針の目孔周辺の平面図である。
【図11】糸ループが形成された状態における縫針の目孔周辺の平面図である。
【図12】制御ユニットの概略構成のブロック図である。
【図13】アクチュエータ制御用制御プログラムの第1ルーチンの図である。
【図14】アクチュエータ制御用制御プログラムの第2ルーチンの図である。
【図15】アクチュエータ制御用制御プログラムの第3ルーチンの図である。
【符号の説明】
M 多頭式ミシン
10 針棒
15 縫針
15a 目孔
31 針棒釈放機構
32 糸引き機構
46 駆動モータ
61 原点検出器
62 糸引き部材
64 案内収納部材
83 糸通しフック
T 糸
L 糸ループ[0001]
The present invention relates to a sewing machine, a control program for controlling an actuator, and a recording medium for controlling an actuator. More particularly, the present invention relates to a sewing machine having a needle bar releasing mechanism and a thread removing mechanism, a control program for controlling an actuator, and a control program for controlling an actuator. It relates to a recording medium.
[0002]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a thread removing mechanism for removing a thread that has been cut at the end of sewing or at the time of thread change. For example, in
[0003]
Conventionally, in a sewing machine having a plurality of needle bars, a needle for connecting or disconnecting the transmission of the driving force to the needle bar so that the driving force can be transmitted to one of the plurality of needle bars. Bar release mechanisms have been proposed. For example,
[0004]
[Patent Document 1] JP-A-6-25479 (4 pages, FIGS. 1 and 2)
[Patent Document 2] JP-A-10-263242 (
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, if one sewing machine is provided with the thread wiping mechanism described in
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sewing machine in which a thread sweeping means and a needle bar releasing means can be operated by a common actuator.
[0007]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a sewing machine in which a needle bar releasing means capable of cutting off transmission of a driving force to a needle bar and a thread extending downward through an eye hole of a sewing needle. In a sewing machine provided with a thread pulling means including a thread pulling member, a common actuator for driving the needle bar releasing means and the thread pulling means is provided.
According to this sewing machine, the actuator that separates the transmission of the driving force to the needle bar by the needle bar releasing device also includes a threading device that includes a threading member that wipes a thread extending downward through the eye of the sewing needle. Drive.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a sewing machine having an origin position of the actuator set near a position where the needle bar releasing means is operated, and an origin detecting means capable of detecting the origin position. According to this sewing machine, the origin detecting means detects the origin position of the actuator set near the position where the needle bar releasing means having a small driving amount is operated.
[0009]
In the sewing machine according to the third aspect, when the needle bar releasing means is driven by the actuator, the stringing member moves in a direction away from the needle bar.
According to this sewing machine, when the needle bar releasing means is driven by the actuator, the driving of the actuator causes the stringing member to move in a direction away from the needle bar.
[0010]
The sewing machine according to
[0011]
A sewing machine according to a fifth aspect has a plurality of needle bars, and the plurality of needle bars are provided with sewing needles, respectively. In this sewing machine, a plurality of types of thread are sewn by switching a plurality of needle bars.
[0012]
7. The control program for controlling an actuator according to
[0013]
According to a control program for controlling an actuator according to a sixth aspect of the present invention, in the first routine, the drive of the actuator is controlled to operate the needle bar releasing means to interrupt the transmission of the driving force to the needle bar. By controlling the drive, the thread pulling means is operated to remove the thread extending downward through the eye of the sewing needle. In the third routine, the drive of the actuator is controlled to thread the eye of the sewing needle with the threading hook. The broken loop-shaped yarn loop is eliminated.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an actuator control recording medium on which the actuator control program according to the sixth aspect is readablely recorded. This actuator control recording medium has substantially the same effect as the actuator control program according to the sixth aspect.
[0015]
Embodiments of the present invention will be described. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to an industrial or professional multi-head sewing machine that includes three multi-needle embroidery sewing machines and can simultaneously sew three identical embroidery patterns on a hat.
[0016]
First, the multi-head sewing machine M will be described. The direction in which the worker is located is defined as the front, and the left, right, up, and down as viewed from the worker are defined as left, right, up, and down. As shown in FIG. 1, the multi-head sewing machine M includes an embroidery machine
[0017]
At the front end of a
[0018]
As shown in FIGS. 3 and 4, each
[0019]
As shown in FIGS. 2 and 3, each
[0020]
A connecting
[0021]
The second
[0022]
When the
[0023]
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the lifting
[0024]
The driving
[0025]
The
[0026]
The needle
[0027]
The
[0028]
When the
[0029]
Conversely, in order to change from the released state to the transmission state in which the lifting drive force of the lifting
[0030]
The
[0031]
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the
[0032]
The
From this state, when a predetermined number of pulses are sent to the
[0033]
4 and 5, the
[0034]
A second guided
[0035]
Next, the threading by the
[0036]
Next, as shown in FIGS. 2 and 4, the worker places the thread T guided by the thread guides 85, 86 and the like on the
[0037]
Next, when the threading
[0038]
At this time, since the free end of the thread T is released from the thread holding of the second
[0039]
Next, when the threading
[0040]
The operation panel 9 is for inputting various commands related to sewing and the like, and includes an
[0041]
Next, the
[0042]
The input /
[0043]
The actuator control program is executed by the
[0044]
Next, the first to third routines will be described with reference to the flowcharts in FIGS. Note that Si (i = 10, 11,...) Indicates a step number.
[0045]
First, the first routine will be described with reference to the flowchart in FIG. When releasing the
[0046]
Next, the second routine will be described with reference to the flowchart in FIG. When the thread T extending downward from the
[0047]
Next, the third routine will be described with reference to the flowchart in FIG. When the thread T is passed through the
[0048]
The operation and effect of the embodiment described above will be described.
[0049]
In the multi-head sewing machine M, the needle
[0050]
When the needle
[0051]
Next, a description will be given of a modification in which the above embodiment is partially modified.
[0052]
1) In the above-described embodiment, the present invention is applied to the embroidery sewing machines M1 to M3 including the
[0053]
2) In the above-described embodiment, the present invention is applied to the multi-head sewing machine M including a plurality of embroidery sewing machines M1 to M3, but may be applied to a single-head sewing machine including a single sewing machine. Good.
[0054]
3) In the above-described embodiment, the present invention is applied to an industrial or professional multi-head sewing machine M. However, the present invention may be applied to a household sewing machine for individuals.
[0055]
4) In the above-described embodiment, the fabric moving mechanism, the lifting / lowering
[0056]
5) In the above-described embodiment, the positions of the
[0057]
6) In the above-described embodiment, in a state where the
[0058]
7) In the above-described embodiment, the thread T is held between the
[0059]
8) In the above-described embodiment, the threading
[0060]
9) In the above-described embodiment, the present invention is applied to the multi-head sewing machine M in which the worker is located in front in FIG. 1, but in a single-head sewing machine or the like, the right or left in FIG. The present invention may be applied to a sewing machine in which an operator is located at the same time. In such a sewing machine, since the position of the worker changes, for example, the thread of the threading hook or the thread pulling member moves in the direction of the worker so that the thread is moved on a different track from the above-described embodiment. It is desirable that the through hook and the stringing member be configured to move.
[0061]
10) In the above-described embodiment, the present invention is applied to the multi-head sewing machine M for moving and sewing the workpiece with the cylindrical hat frame device. The present invention may be applied to a sewing machine that moves and sews.
Further, the sewing machine may be configured such that the feed dog, the feed roller, or the worker can manually move the sewing object without the embroidery frame.
[0062]
11) In the above-described embodiment, since the free end side F of the thread loop L is located on the left side with respect to the
[0063]
12) In the above-described embodiment, a pulse motor is used as the
[0064]
13) The needle
[0065]
14) In the above-described embodiment, the
[0066]
15) The recording medium for recording the threading control program is not limited to the ROM, but may be a flexible disk or a CD-ROM.
[0067]
16) The above-described multi-head sewing machine M includes the
[0068]
The present invention is not limited to the embodiments described above, and those skilled in the art can implement various modifications to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. The present invention covers these modifications.
[0069]
According to the first aspect of the present invention, the structure of the sewing machine can be simplified by driving the needle bar releasing means and the stringing member by the common actuator, and the manufacturing cost of the sewing machine can be reduced. Can be reduced.
[0070]
According to the sewing machine of the second aspect, when the needle bar releasing means having a small driving amount is operated, the origin position of the actuator is detected by the origin detecting means, so that the origin position can be quickly detected. In addition, the same effects as those of the first aspect can be obtained.
[0071]
According to the sewing machine of the third aspect, when the needle bar is released, the thread pulling member does not come into contact with the sewing needle or the like, thereby improving safety. In addition, the same effect as the first or second aspect can be obtained.
[0072]
According to the sewing machine of the fourth aspect, when releasing the needle bar, the threading member is stored in the guide storage member, so that breakage of the threading member can be prevented. In addition, the same effects as any of the first to third aspects can be obtained.
[0073]
According to the sewing machine of the fifth aspect, sewing with a plurality of types of embroidery threads can be performed. In addition, the same effects as any of
[0074]
According to the control program for controlling an actuator according to the sixth aspect, the needle bar releasing means and the thread removing means are driven and operated by driving the common actuator, so that the configuration of the sewing machine can be simplified, and Manufacturing costs can also be reduced.
[0075]
According to the recording medium for controlling the actuator according to the seventh aspect, it is easy to apply the threading control program to the sewing machine. In addition, the same effects as those of the sixth aspect can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view of a multi-head sewing machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a needle bar case.
FIG. 3 is a left side view of a main part of the embroidery sewing machine.
FIG. 4 is a right side view of a main part of the embroidery sewing machine.
FIG. 5 is a front view of a main part of the embroidery sewing machine.
FIG. 6 is a plan view of a main part of the embroidery sewing machine.
FIG. 7 is a right side view illustrating the threading operation of the embroidery sewing machine.
FIG. 8 is a right side view illustrating the threading operation of the embroidery sewing machine.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view around the eye hole of the sewing needle in a threading state.
FIG. 10 is a plan view around the eye hole of the sewing needle in a threaded state.
FIG. 11 is a plan view around the eye hole of the sewing needle in a state where a thread loop is formed.
FIG. 12 is a block diagram of a schematic configuration of a control unit.
FIG. 13 is a diagram of a first routine of a control program for controlling an actuator.
FIG. 14 is a diagram of a second routine of the control program for controlling the actuator.
FIG. 15 is a diagram of a third routine of the control program for controlling the actuator.
[Explanation of symbols]
M
Claims (7)
前記針棒釈放手段と前記糸引き手段とを駆動する為の共通のアクチュエータを設けたことを特徴とするミシン。A sewing machine provided with a needle bar releasing means capable of cutting off transmission of a driving force to a needle bar, and a threading means including a threading member for threading a thread extending downward through an eye of a sewing needle;
A sewing machine provided with a common actuator for driving the needle bar releasing means and the thread pulling means.
前記針棒釈放手段を作動させる為に前記アクチュエータを駆動制御する第1ルーチンと、
前記糸引き手段を作動させて糸払いする為に前記アクチュエータを駆動制御する第2ルーチンと、
前記縫針の目孔に糸通しされた糸の糸ループ解消の為に前記アクチュエータを駆動制御する第3ルーチンとを備えたことを特徴とするアクチュエータ制御用制御プログラム。A thread loop including a threading member for threading a thread extending downward through the eye of the sewing needle, and pulling the loop-shaped thread threaded through the eye of the sewing needle by the threading hook with the threading member. Threading means for eliminating the problem, a needle bar releasing means capable of cutting off the transmission of the driving force to the needle bar, a common actuator for driving the threading means and the needle bar releasing means, and driving the actuator An actuator control program executed by a computer of the control unit to drive and control the actuator in a sewing machine having a control unit that controls the actuator.
A first routine for driving and controlling the actuator to operate the needle bar releasing means;
A second routine for driving and controlling the actuator to drive the thread by activating the thread pulling means;
A control program for controlling an actuator, comprising: a third routine for driving and controlling the actuator to eliminate a thread loop of a thread threaded through the eye of the sewing needle.
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-
2003
- 2003-01-22 JP JP2003013345A patent/JP2004222918A/en active Pending
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