JP2006167069A - ミシンの縫製記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で、ミシンの縫製状況を把握できるミシンの縫製記録装置を提供する。
【解決手段】ミシンの主軸回転速度を一定時間ごとに検出し、それをメモリ１１ｂに記録する。そのとき同時にミシン制御コマンドが発生した場合には、それも記録する。糸切りコマンドが発生するごとに、メモリに記録されたデータが操作パネル２０に送信され、その表示器２１に時間と回転速度のグラフとして表示される。このような構成では、特別な機器を追加することなく、ミシンの縫製状況が表示でき、簡単な構成でソーイングレコーダを実現することができる。また、ミシン制御コマンドの発生が回転速度とともに表示されるので、ミシン制御コマンドの発生の妥当性を検証することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ミシンの縫製記録装置、更に詳細には、ミシンの主軸の回転速度の時間変化などミシンの縫製状況を記録するミシンの縫製記録装置に関する。

従来から、ミシンの主軸の回転速度の遷移を記録してグラフ表示し、そのグラフから作業者のミシン稼動状況を把握し、作業者に対する指導を行ってミシンの稼動率を向上させることが行われている（特許文献１）。
特公平３―１０３５７号公報（６欄３７行から７欄１０行）

しかしながら、従来では、ミシンの外部に取り付けられた回転速度測定装置を用いてミシンの主軸の回転速度を測定したり、あるいは測定した回転速度データをミシンに接続される外部コンピュータに記録し、表示しているので、外部測定装置や外部コンピュータなどミシンとは直接関係のない装置を追加しないとミシンの縫製状況が把握できない、という問題があった。

本発明は、このような問題点を解決するもので、簡単な構成で、ミシンの縫製状況を把握できるミシンの縫製記録装置を提供することをその課題とする。

本発明（請求項１）のミシンの縫製記録装置は、
ミシンの主軸を駆動する主軸モータと、
前記主軸の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
一定時間ごとに主軸の回転速度を記録する記録手段と、
ミシンに載置される表示器を備えた操作パネルとを有し、
前記記録された一定時間ごとの回転速度を前記表示器に時間と回転速度のグラフとして表示することを特徴とする。

また、記録手段は、ミシン制御コマンドが発生したとき該ミシン制御コマンドの発生時間を記録し、ミシン制御コマンドの発生時間に対応するグラフ上の時間に該ミシン制御コマンドが発生したことを表示し（請求項２）、また、記録手段は、一定時間ごとの主軸の回転速度を複数回に渡って記録し、各回で記録された一定時間ごとの回転速度が表示器に同時にグラフ表示される（請求項４）。

また、本発明では、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間、あるいは糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間を計測する計測手段が設けられ（請求項６、８）、各計測された時間に従って表示器の表示レンジが変更される（請求項７、９）。この表示レンジは、表示レンジ設定手段を設けることにより行うこともできる（請求項５）。

本発明では、ミシンに載置される操作パネルの表示器に主軸の回転速度の時間変化が時間と回転速度のグラフとして表示されるので、特別な機器を追加することなく、ミシンの縫製状況が表示でき、簡単な構成でソーイングレコーダを実現することが可能で、作業者の縫製機能を向上させる効率的なツールが得られる（請求項１）。

また、本発明では、ミシン制御コマンドの発生時間に対応するグラフ上の時間にミシンの制御コマンドを表示するようにしているので、ミシン制御コマンドの発生時刻とそのときの回転速度がグラフ化され、ミシン制御コマンドの発生の妥当性を検証することができる（請求項２）。また、一定時間ごとの主軸回転速度を複数回に渡って記録し、各回で記録された一定時間ごとの回転速度が表示器に同時にグラフ表示されるので、複数回記録したデータを比較することにより縫製動作の検証を行うことができる（請求項４）。

また、本発明では、グラフ表示の表示レンジを設定したり（請求項５）、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間、あるいは糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間が計測され（請求項６、８）、計測された時間に従ってそれぞれ表示レンジが変更されるので（請求項７、９）、縫製状況に対応した表示が可能になり、詳細な解析データが表示できる。

本発明の縫製記録装置は、ミシン本体とそこに載置される操作パネルによってその機能が実現されるもので、外部機器を追加することなく、ソーイングレコーダの機能を実現しており、以下に、本発明の実施例に基づいて、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。

ミシン本体１０は、その針棒２に針３が支持されており、針３は、電源スイッチ４のオンにより給電される主軸モータ５が回転してその回転がベルト６によりミシンの主軸に伝達されることによって、上下動する。この運針に応じて布送り装置８により布を所定の布送りピッチで送ることにより縫製が行われる。縫製は、種々の命令、縫製パラメータ、縫製データ、並びに操作パネル２０で設定されるデータに従ってペダル７の動きに応じて制御される。制御ボックス９には、これらミシンの縫製を制御するミシン制御装置が内臓されている。また、主軸モータ５によって駆動されるエンコーダ１が主軸のプーリに取り付けられており、このエンコーダ１は、主軸が回転するごとに主軸の回転速度に比例した周波数のパルス信号を発生する。

図２は、ミシン本体１０に載置される操作パネル２０の詳細を示しており、操作パネル２０は、液晶表示の表示器２１と、表示器２１に重ね合わされる透明のタッチパネル式の種々の操作ボタン２０ａ、２０ｂを有し、表示器２１の上部と下部には多数の機能キーが配置されている。また操作パネル２０には、メモリカード３０などの記録媒体が着脱でき、操作パネル２０は、メモリカード３０に記録されたデータを読み出して表示器２１に表示したり、あるいは演算、測定ないし設定したデータをメモリカード３０に書き込むことができる。

図３は、ミシン本体１０と操作パネル２０のブロック図を示す。

ミシン本体１０は、制御ボックス９内に収納されるミシン制御装置１１を有し、ミシン制御装置１１は、ミシンの縫製全体を制御するＣＰＵ１１ａ、演算したデータあるいは検出、計測したデータを格納する記録手段としてのメモリ１１ｂ（ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどで構成される）、縫製プログラムなどを格納したＲＯＭ１１ｃ、作業領域を提供するＲＡＭ１１ｄから構成されている。

ミシン制御装置１１は、ペダル７の操作（前踏み）によって発生する縫製開始信号により主軸モータ５を駆動する。主軸モータ５が回転すると、運針が始まり、布送り装置８により布が所定の布送りピッチで送られ、縫製が行われる。このとき、種々の命令、各種センサー１４からの信号、メモリ１１ｂに格納された縫製データや調整データ並びに操作パネル２０で設定されるデータに従って主軸モータ５並びに各種アクチュエータ（電磁弁、モーターなど）１３が制御され、縫製過程が制御される。

縫製終了時には、ペダル７の操作（後踏み）により糸切りコマンドがミシン制御装置１１に入力され、ミシン制御装置１１は、糸切りを行って縫製を終了させる。

ミシン稼動中、エンコーダ１は、主軸の回転速度に比例する周波数の信号をミシン制御装置１１に入力し、ＣＰＵ１１ａは、一定時間ごとに主軸回転速度を検出する。ＣＰＵ１１ａとエンコーダ１は主軸の回転速度を検出する回転速度検出手段を構成しており、この回転速度検出手段で検出された一定時間ごとの主軸回転速度が回転速度の時間変化（時間遷移）としてメモリ１１ｂに記録される。

また、時間計測手段としてのタイマー１６が設けられ、このタイマー１６は、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間、あるいは糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間を計測し、これらの計測されたデータがミシン制御装置に入力され、メモリ１１ｂに記録される。

また、タッチバックスイッチ１５が布送り装置８近傍に設けられ、このタッチバックスイッチ１５が操作されると、布を重複縫いさせるミシン制御コマンドがミシン制御装置１１に入力される。

操作パネル２０は、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４を有し、ＣＰＵ２２は、パネルに配置された各種スイッチボタン２２（図２の操作ボタン２０ａ、２０ｂ）や機能キーからの信号に応じて各種演算あるいは設定を行う。

操作パネル２０は、通信インターフェース１２、２７を介してミシン本体１０と通信ができ、相互にデータを交換することができ、また、インターフェース２６を介して外部のコンピュータ３１と相互にデータを交換できる。また、操作パネル２０にはメモリカード３０が装着でき、メモリカード３０に記録されているデータを読み込むことができ、また各種データをメモリカード３０に記録して保存することができる。

このような構成において縫製状況の記録、表示がどのように行われるかを、図４の流れに沿って説明する。

まず、ペダル７を操作してミシンを起動し（ステップＳ１）、タイマー１６により起動時間Ｔｓを取り込んで、変数ｎを１とする（ステップＳ２）。続いて、起動から一定時間Δｔが経過した時間となったかを判断する（ステップＳ３）。一定時間Δｔは、縫製状況を記録するときの単位時間で、例えば１秒である。

一定時間経過した時間Ｔｓ＋ｎ＊Δｔとなった場合には、変数ｎをインクリメントする（ステップＳ４）。このとき、ＣＰＵ１１ａは、エンコーダ１からの信号を取り込んで主軸回転速度を検出し、それをメモリ１１ｂに記録するとともに（ステップＳ５）、ミシン制御コマンドが発生している場合には、それもメモリ１１ｂに記録する（ステップＳ６）。

続いて、ミシン制御コマンドが糸切りコマンドかどうかを判断し（ステップＳ７）、糸切りコマンドでない場合には、ステップＳ３からＳ７までのループを繰り返し、糸切りコマンドが発生するまで、一定時間ごとに主軸回転速度と発生したミシン制御コマンドをメモリ１１ｂに記録する。

糸切りコマンドが発生した場合は、メモリ１１ｂに記録したデータを操作パネル２０に送信して（ステップＳ８）、表示器２１に記録された一定時間ごとの主軸回転速度を時間と回転速度のグラフとして表示する。

このメモリ１１ｂにおけるデータの記録と、その表示状態が図５に示されており、図５の左側に図示したように、一定時間が経過するごとに、その経過した時間ｔ１、ｔ２、ｔ３．．．．．にそのときの主軸回転速度とミシン制御コマンドが記録される。そして、糸切りコマンドが発生すると、記録されたデータが操作パネル２０に送信され、機能キー２０ｃを操作すると、表示器２１に、一定時間ごとの主軸回転速度が時間と回転速度のグラフとして表示される。また、機能キー２０ｄを操作すると、ミシン制御コマンドの発生時間に対応するグラフ上の時間にそのミシン制御コマンド（タッチバック、糸切り）が発生したことが表示される。

このように操作パネル２０にデータを送信した後、ミシンが再起動されたかどうかを判断し（ステップＳ９）、ミシンが起動された場合には、ステップＳ２に戻って上述した処理を繰り返し、糸切りコマンドが発生するごとに、記録されたデータを操作パネル２０に送信して、一定時間ごとの主軸回転速度並びにミシン制御コマンドの発生時間を表示器２１に表示する。

糸切りコマンド発生後、所定時間を経過してもミシンの起動がない場合には（ステップＳ１０）、全ての縫製が終了したものとして、処理を終了する。

なお、図４に示した処理を複数回実行し、一定時間ごとの主軸の回転速度を複数回に渡ってメモリ１１ｂに記録し、各回で記録された一定時間ごとの回転速度を表示器２１に同時にグラフ表示させることもできる。この例が図６（Ａ）に図示されており、図示例では、２回実行されており、機能キー２０ｅを押すと、１回目のものが実線で、２回目のものが点線でそれぞれ同時に表示される。

また、図４の処理により、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間、すなわちＴｓと糸切りコマンドが発生した時間の差、あるいは、糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間、すなわち両時間の差を計測することができるので、それを表示器２１に表示させることもできる。例えば、機能キー２０ｆを押すと、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間が、図６（Ｂ）に示したように、表示される。

また、最初のミシン起動から最後の糸切りまでの時間も計測できるので、それを表示器に表示するようにしてもよい。

なお、グラフ表示の表示レンジ（時間軸と回転速度軸のレンジ）は、縫製に応じた回転速度あるいは糸切りまでの時間に応じて変更できると好ましいので、機能キー（設定手段）２０ｇによりグラフの表示レンジを変更できるようにする。また、表示レンジは、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間、あるいは糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間に応じて自動的に変更するようにしてもよい。この場合、各計測した時間が時間軸でフルスケールとなるように表示レンジを変更する。このようにすることにより、詳細な解析データをモニタリングすることができる。

本発明のミシンの縫製記録装置の構成要素となるミシン本体と操作パネルの外観を示す正面図である。 ミシン本体に載置される操作パネルの外観を示す正面図である。 ミシン本体と操作パネルの構成を示すブロック図である。 ミシンの縫製記録の流れを示すフローチャートである。 記録されたデータを表示器に表示する状態を示した説明図である。 （Ａ）は複数回のデータを同時に表示した画面図、（Ｂ）は縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間を表示した画面図である。

符号の説明

１０ ミシン本体
１１ ミシン制御装置
２０ 操作パネル
２１ 表示器
３０ メモリカード

Claims (9)

1. ミシンの主軸を駆動する主軸モータと、
   前記主軸の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
   一定時間ごとに主軸の回転速度を記録する記録手段と、
   ミシンに載置される表示器を備えた操作パネルとを有し、
   前記記録された一定時間ごとの回転速度を前記表示器に時間と回転速度のグラフとして表示することを特徴とするミシンの縫製記録装置。
2. 前記記録手段は、ミシン制御コマンドが発生したとき該ミシン制御コマンドの発生時間を記録し、ミシン制御コマンドの発生時間に対応するグラフ上の時間に該ミシン制御コマンドが発生したことを表示することを特徴とする請求項１に記載のミシンの縫製記録装置。
3. 前記操作パネルに外部メモリが装着でき、外部メモリが操作パネルに装着された場合、前記表示器に外部メモリに記録されたデータが表示されることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシンの縫製記録装置。
4. 前記記録手段は、一定時間ごとの主軸の回転速度を複数回に渡って記録し、各回で記録された一定時間ごとの回転速度が表示器に同時にグラフ表示されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のミシンの縫製記録装置。
5. 前記グラフ表示の表示レンジを設定する設定手段が設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のミシンの縫製記録装置。
6. 前記ミシン制御コマンドが糸切りコマンドであり、縫製が開始されてから糸切りコマンドが発生するまでの時間を計測する計測手段が設けられることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のミシンの縫製記録装置。
7. 前記計測手段により計測された時間に従って表示器の表示レンジが変更されることを特徴とする請求項６に記載のミシンの縫製記録装置。
8. 前記計測手段により糸切りコマンドが発生してから次の糸切りコマンドが発生するまでの時間が計測され、計測された時間が表示器に表示されることを特徴とする請求項６又は７に記載のミシンの縫製記録装置。
9. 前記計測手段により計測された時間に従って表示器の表示レンジが変更されることを特徴とする請求項８に記載のミシンの縫製記録装置。