JP2005329155A - Sewing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ミシンヘッド直下の針先周辺を照らすための照明具を備えたミシンに関する。 The present invention relates to a sewing machine provided with an illuminating tool for illuminating the vicinity of a needle tip directly under the sewing machine head.
従来より、縫い針への糸通しや被縫製布上の柄の確認などが楽に行えるように縫い針の針先周辺や被縫製布の表面を照らす照明具を備えたミシンが知られている。下記特許文献1には、ミシンヘッドに複数本の針棒を有し、各針棒の下端に固定された縫い針の針先周辺及び被縫製布の表面を照らす照明具を備えた多針ミシンが開示されている。この照明具は各針棒の配列線にほぼ倣った線状に発光可能なもので、冷陰極蛍光ランプ、面状発光体を線状に形成したもの、多数個の高輝度点発光体(LED)を線状に配置して構成したものが開示されている。この線状に発光可能な照明具によって各縫い針の針先周辺や被縫製布の表面を充分に照らして、縫い針への糸通しやその他の作業を楽に行うことができる。
一方で、この照明具をミシンの運転状態と連動させて制御するようにしたミシンが知られている。下記特許文献2には、誤操作や事故(糸切れ)などの異常を検出する異常検出手段によって異常が検出されたときに照明具から発光される光の色を変更して異常を報知するようにしたミシンが開示されている。これとは別に、下記特許文献3には自動縫製が可能なミシンにおいて、自動縫製の開始及び終了を検出し、自動縫製の開始を検出したときに照明具を消灯させ、自動縫製の終了を検出したときに照明具を点灯させるようにし、消費電力の節約のために作業者が照明具のスイッチを操作する手間を省いたミシンが開示されている。
近年、針先周辺や被縫製布の表面を照らす照明具として、小型化、長寿命化、発熱の防止に優れたLEDランプを使用する傾向にある。しかしながら、単体光源としてのLEDランプは、発光(照射)範囲がスポット状の狭い範囲に限られるため、このLEDランプにて多針ミシンの各縫い針の針先周辺を照らすためには多数個のLEDランプを隙間無く線状に配置する必要があり、コストが掛かることとなる。また、多針タイプのミシンヘッドを複数備えた多頭多針タイプのミシンでは、そのコストがミシンヘッド数に比例して増大することとなる。 In recent years, LED lamps that are excellent in miniaturization, long life, and prevention of heat generation tend to be used as illuminators that illuminate the periphery of the needle tip and the surface of the cloth to be sewn. However, since the LED lamp as a single light source has a light emission (irradiation) range limited to a spot-like narrow range, in order to illuminate the periphery of each needle of a multi-needle sewing machine with this LED lamp, It is necessary to arrange the LED lamps in a line without any gaps, which increases costs. Further, in a multi-head multi-needle type sewing machine having a plurality of multi-needle type sewing heads, the cost increases in proportion to the number of sewing heads.
一方、上記特許文献2又は3に示されたような、照明具をミシンの運転状態と連動させて制御するようにしたミシンにおいては、1つの照明具をミシンの運転状態と連動させて制御しているのみである。このため、複数のミシンヘッドを備えた多頭ミシンにおいて、各ミシンヘッドに設けた照明具を個別に制御することはもちろん、各ミシンヘッド毎の運転状態と連動させて各照明具を各別に制御することができないものであった。
On the other hand, in a sewing machine in which a lighting device is controlled in conjunction with the operating state of the sewing machine as shown in
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、線状に並んだ複数の縫い針の針先周辺を照らすのに適した線状光を、低コストで発生させることができるように照明具を具えたミシンを提供しようとするものである。また、本発明は、複数のミシンヘッドに対する針先照明を適切に制御できるようにしたミシンを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and an illuminator so that linear light suitable for illuminating the vicinity of the needle tips of a plurality of sewing needles arranged in a line can be generated at low cost. It is intended to provide a sewing machine equipped with. Further, the present invention is intended to provide a sewing machine that can appropriately control needle tip illumination for a plurality of sewing heads.
請求項1に係る本発明は、ミシンヘッドにおいて複数本の針棒が直線あるいは曲線状に並んで配列された多針ミシンにおいて、各針棒の下端に固定された縫い針の針先周辺を照らすための照明具を備え、前記照明具は、前記針棒の配列線にほぼ倣った線状を成すように間隔を空けて配置された複数個の単体光源と、該複数個の単体光源を被うように設けられ、各単体光源の光を集光して前記針棒の配列線に倣った線状の光束を発するレンズとを含んで構成されることを特徴とする。
The present invention according to
請求項2に係る本発明は、複数のミシンヘッドを備えた多頭ミシンにおいて、各ミシンヘッドの縫い針の針先周辺を照らすために各ミシンヘッド毎に設けられた照明具と、各ミシンヘッド毎の前記照明具を、対応するミシンヘッドの運転状態と連動させて各ミシンヘッド毎に制御する制御手段とを具備することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in a multi-head sewing machine having a plurality of sewing heads, an illuminator provided for each sewing head to illuminate the periphery of the sewing needle of each sewing head, and each sewing head And a control unit that controls each of the sewing heads in conjunction with the operating state of the corresponding sewing head.
上記のような構成の照明具を具備することにより、間隔を空けて配置した複数個の単体光源の光を、レンズにて集光して線状の光束として発することができ、この線状光により各縫い針の針先周辺を満遍なく照らすことができる。従って、少ない数の単体光源により各縫い針の針先周辺を満遍なく照らすことができることで、照明具の製造コストを抑制することができる。更に、ミシンヘッドを複数具える多頭ミシンにおいて本発明を適用した場合は、そのコスト抑制効果は相乗される。なお、単体光源としてチップLED(発光ダイオード)を使用することで、小型化、長寿命化、発熱の防止等に優れたものとなる。 By providing the illuminating tool having the above-described configuration, light from a plurality of single light sources arranged at intervals can be collected by a lens and emitted as a linear light beam. By this, the periphery of the needle tip of each sewing needle can be illuminated evenly. Accordingly, the cost of manufacturing the lighting device can be reduced by uniformly illuminating the vicinity of the needle tips of the sewing needles with a small number of single light sources. Furthermore, when the present invention is applied to a multi-head sewing machine having a plurality of sewing heads, the cost suppressing effect is synergistic. In addition, by using a chip LED (light emitting diode) as a single light source, it is excellent in miniaturization, long life, prevention of heat generation, and the like.
また、各ミシンヘッド毎の照明具を対応するミシンヘッドの運転状態と連動させて各ミシンヘッド毎に制御することにより、多頭ミシンにおける各ミシンヘッド毎の運転状態に応じて最適の針先照明制御を各ヘッド毎に独立に行うことができる。例えば、複数のミシンヘッドの一部だけを稼動させ、残りのミシンヘッドの稼動を休止させるときに、稼動させるミシンヘッドの照明具のみを点灯させることができる。あるいは、糸切れによりミシンが停止したときに、糸切れしたミシンヘッドの照明具のみを点灯させることができる。こうして、分かり易く、作業もしやすく、また、無駄のない照明制御が多頭ミシンにて行えるようになる。 In addition, by controlling the illuminator for each sewing head for each sewing head in conjunction with the operating state of the corresponding sewing head, the optimum needle tip illumination control according to the operating state for each sewing head in a multi-head sewing machine Can be performed independently for each head. For example, when only a part of the plurality of sewing heads is operated and the operation of the remaining sewing heads is stopped, only the illuminator of the sewing head to be operated can be turned on. Alternatively, when the sewing machine stops due to yarn breakage, it is possible to turn on only the illumination tool of the machine head where the yarn breakage occurs. In this way, lighting control that is easy to understand, easy to operate, and lean can be performed with a multi-head sewing machine.
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
図1は本発明の一実施例に係る多頭多針タイプの刺繍ミシンの外観図であり、1はミシンフレーム、2はテーブルである。ミシンフレーム1には、複数(図示例では4個)のミシンヘッド3がミシンの左右方向に沿って一定の間隔で配設してあり、各ミシンヘッド3の直下位置には針板4がテーブル2と略同一高さで配設してある。テーブル2上には刺繍枠5が載置してあり、刺繍枠5は図示しないX駆動機構及びY駆動機構によって前後左右方向に駆動されるようになっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is an external view of a multi-head / multi-needle type embroidery sewing machine according to an embodiment of the present invention, wherein 1 is a sewing machine frame and 2 is a table. A plurality of (four in the illustrated example)
図2にはミシンヘッド3の正面図が示してあり、図3にはミシンヘッド3の側面図(一部断面)が示してある。これらの図面から明らかなように、ミシンヘッド3はミシンフレーム1に固定されたアーム6とアーム6の前面にスライド可能に支持された針棒ケース7より構成してある。針棒ケース7には複数(図示例では9本)の針棒8が上下動可能に設けてあり、各針棒8の下端には縫い針9が固定してある。針棒ケース7は図示しない色換え機構によってスライドされ、任意の針棒8が選択位置に位置されるようになっており、選択された針棒8はアーム6の図示しない針棒駆動機構によって上下に駆動される。この上下駆動される針棒8(縫い針9)と針板4の下方に設けられた図示しない釜との協働により周知の縫いが行われ、これと共に刺繍枠5が前後左右に駆動されることによって刺繍データに基づく刺繍縫いが行われる。
FIG. 2 shows a front view of the
針棒ケース7の前面部下方には照明具10が設けてある。照明具10は、図4の立体図及び図5(A)の側断面図で示すように、全体として、蒲鉾形となっている。照明具10は、等間隔に複数(4個)のチップLED11を配置した基板12と、基板12を固定するベース部材13と、基板12を被うように設けたレンズ14とで構成される。基板12に配置するチップLED11の数は針棒ケース7に配列される針棒8の数よりも少数であり、各チップLED11は各針棒8の配列線にほぼ倣った線状(図示例では直線状)を成すように間隔を空けて基板12上に配置されている。レンズ14は、平面部から入射光を集光して筒面部から線状光を出射することのできる蒲鉾形レンズ(シリンドリカル・レンズ)からなり、例えば透明なアクリル材で形成してある。この蒲鉾形レンズ14の全長は、針棒ケース7に配置された針棒8の配列線の全長に見合ったものであり、かつ、針棒8の配列線の形状(図示例では直線状)に倣った形状である。このレンズ14により、複数のチップLED11の光を集光して各縫い針9の針先周辺を満遍なく照らせるような線状の光束が発せられる。従って、照明具10の少数(4個)のチップLED11の点灯により、それよりも多い数(9本)の縫い針9の針先周辺が満遍なく照らされることとなる。なお、図示例では針棒ケース7における各針棒8の並びが直線状であるが、これに限らず、円弧状等、曲線状の並びのものもあり、その場合は、照明具10の長さ方向の形状はそれに見合った曲線状を成すものとし、これに伴い、複数のチップLED11の配列線及び蒲鉾形レンズ14の長さ方向の形状も曲線状とされる。
A
図6に示すように、ミシンの制御装置20からドライバ21を介して各ミシンヘッド3(4つの各ヘッド3を#1〜#4で区別する)毎の照明具10に対して個別に点灯駆動制御信号が供給される。照明具10は、該制御装置20の制御により、ミシンの運転状態及び各ミシンヘッド3の運転状態に応じて点灯と消灯が制御されるようになっている。例えば、各照明具10は、ミシンが運転しているときには針先周辺を照らす必要がないために消灯され、ミシンが停止したときに点灯されるように制御される。なお、多頭ミシンにおいては、一部のミシンヘッド3だけを稼動させ、残りのミシンヘッド3の稼動を休止させておく使い方をする場合がある。そのような場合は、ミシンが停止したときには稼動させているミシンヘッド3の照明具10のみを点灯させ、休止設定されているミシンヘッド3の照明具10は点灯しないように、各ヘッド毎に独立に制御する。これにより、作業者は稼動するミシンヘッド3がどれであるかが一目で判断できるという利点があるとともに、点灯の必要がない休止させているミシンヘッド3の照明具10まで点灯させてしまうといったような無駄が起こらない。また、各ヘッド毎に独立に照明制御するようにしたことにより、例えば、ミシンが糸切れにて停止したときには糸切れしたミシンヘッド3の照明具10のみを点灯するように制御することができる。これにより、糸切れにてミシンが停止したときに、糸切れしたミシンヘッドが容易に判別できるとともに、点灯の必要がない糸切れしていないミシンヘッド3の照明具10を点灯させるという無駄がない。このような照明制御を行わせるためには、必要なコンピュータプログラムを組み、当該ミシンの制御装置20内に含まれるCPUにおいて当該プログラムを実行させるようにすればよい。その場合、各ミシンヘッド3毎の稼動/休止の運転設定情報、各ミシンヘッド3毎の糸切れ検知信号、ミシンの現在の運転状態を示す情報などが、当該ミシンの制御装置に入力され、該プログラム実行中にこれらの入力信号/情報を参照することで、各ミシンヘッド3に対する上述した個別の照明制御がなされる。あるいは、プログラム制御に限らず、このような照明制御を行わせるため必要なハードウェア回路を作成し、当該ミシンの制御装置20内に組み込むようにしてもよい。
As shown in FIG. 6, the
図5(B)には上記照明具10の他の実施形態としての照明具15が示してある。この照明具15は上述の照明具10と同等の機能を果たすものであるが、蒲鉾形レンズの平面部の形状が幾分異なっている。すなわち、図5(A)に示す照明具10の蒲鉾形レンズ14の平面部にはチップLED11を位置させるための溝が形成してあるのに対して、図5(B)に示す照明具15の蒲鉾形レンズ16の平面部は全面がフラットに形成してあり、ベース部材13との間にスペーサ17を介在させてこれを取付け、該スペーサ17の存在によりチップLED11を位置させるための僅かな空間が形成されるような構造となっている。図5(A)に示すような蒲鉾形レンズ14は平面部の溝の形成が必要であるが、図5(B)に示すような蒲鉾形レンズ16ではその必要がなく、シンプルである。
FIG. 5B shows a
なお、上記実施例では、1つのミシンヘッド3に対応する照明具10(又は15)は、1つのユニットで構成されているが、これに限らず、1つのミシンヘッド3における針棒数に応じて複数ユニットの照明具10(又は15)を横並びに組み合わせて照明手段を構成してもよい。例えば、図4に示す照明具10の半分程度の長さの照明具ユニットを2個のチップLED11を用いて構成し、1つのミシンヘッド3における針棒数が4乃至5個程度の場合はそのような短い照明具ユニットを1個のみ設置するが、1つのミシンヘッド3における針棒数が9個の場合はそのような短い照明具ユニットを2個横並びに組み合わせて設置する、というように構成することができる。あるいは、図4に示す照明具10の1/4程度の長さの照明具ユニットを1個のチップLED11のみを用いて構成するようにしてもよい。その場合は、レンズ14(又は16)の長さ方向の中央に1個のチップLED11を配置する。そして、このような1個のチップLED11とそれに対応するシリンドリカル・レンズ14(又は16)からなる短い照明具ユニットを、適用するミシンヘッド3における針棒数に応じて、1乃至複数個横並びに組み合わせて設置すればよい。勿論、各種の異なる長さの照明具ユニットを横並びに組み合わせて設置するようにしてもよい。
In the above embodiment, the illuminator 10 (or 15) corresponding to one
制御装置20により、照明具10の点灯態様(点灯時間長や、点滅態様、発光色の切り替えなど)を各種に設定することで、様々な報知機能を持たせることもできる。例えば、糸切れしたミシンヘッド3の照明具10を点灯させるときに、数秒間点滅させた後に点灯させることで、作業者に対して、糸切れのあったことを警告することができる。あるいは、例えば、エラーによってミシンが停止したときには全ての照明具10を点滅させて作業者に報知するようにしてもよい。この場合、作業者が操作パネルなどにてエラーをクリアしたら通常の状態に戻るようにする。あるいは、複数色のチップLEDを設置しておき、その発光色を切り替えることで、様々な報知機能を持たせるようにすることもできる。なお、単体光源としてはチップLEDに限らず、他の何らかの光源を用いるようにしてもよい。なお、本発明は刺繍ミシンに限らず、他のタイプのミシンでも適用可能である。
Various control functions can be provided by setting various lighting modes (lighting time length, blinking mode, emission color switching, and the like) of the
以上のように、本実施例によれば、間隔を空けて配置した複数個のチップLED11の光を、レンズ14にて集光して線状光に変換し、この線状光によって線状に並んだ複数の縫い針9の針先周辺を照らすようにしたので、少ない数のチップLED11にて各縫い針9の針先周辺を照らすことができ、照明具の製造コストを低く抑えることができる。また、多頭多針タイプのミシンにおいても相乗的にコストの増大を抑えることができることとなる。また、各ミシンヘッド3毎の照明具10を該各ミシンヘッド3の運転状態に応じて点灯又は消灯制御するようにしたことにより、稼動させているミシンヘッド3の照明具10のみを点灯可能としたり、あるいは糸切れしたミシンヘッド3の照明具10のみを点灯させるようにすることが可能となり、作業者が意図するミシンヘッド3を容易に判別できるとともに、必要のないミシンヘッド3の照明具10が無駄に点灯されることがないものとなる。
As described above, according to the present embodiment, the light of the plurality of
1 ミシンフレーム
2 テーブル
3 ミシンヘッド
4 針板
5 刺繍枠
7 針棒ケース
8 針棒
9 縫い針
10、15 照明具
11 チップLED
14、16 レンズ(シリンドリカル・レンズ)
DESCRIPTION OF
14, 16 lens (cylindrical lens)
Claims (2)
前記照明具は、前記針棒の配列線にほぼ倣った線状を成すように間隔を空けて配置された複数個の単体光源と、該複数個の単体光源を被うように設けられ、各単体光源の光を集光して前記針棒の配列線に倣った線状の光束を発するレンズとを含んで構成されることを特徴とする多針ミシン。 In the multi-needle sewing machine in which a plurality of needle bars are arranged in a straight line or a curved line in the sewing head, the sewing machine head includes an illumination tool for illuminating the periphery of the needle tip of the sewing needle fixed to the lower end of each needle bar,
The illuminator is provided so as to cover the plurality of single light sources arranged at intervals so as to form a line substantially following the arrangement line of the needle bars, A multi-needle sewing machine comprising a lens that collects light from a single light source and emits a linear light beam following the needle bar array line.
各ミシンヘッドの縫い針の針先周辺を照らすために各ミシンヘッド毎に設けられた照明具と、
各ミシンヘッド毎の前記照明具を、対応するミシンヘッドの運転状態と連動させて各ミシンヘッド毎に制御する制御手段と
を具備することを特徴とする多頭ミシン。 In a multi-head sewing machine having a plurality of sewing heads,
An illuminator provided for each sewing head to illuminate the vicinity of the needle tip of the sewing needle of each sewing head;
A multi-head sewing machine comprising: a control unit configured to control the illuminator for each sewing head for each sewing head in conjunction with the operation state of the corresponding sewing head.
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