JP2007195682A - ミシン - Google Patents

Abstract

【課題】高速化と縫い品質の向上との調和を図る。
【解決手段】送りモータ４５により被縫製物を搬送する送り機構と、主軸の回転により上下動する縫い針１３と、主軸の回転角度を検出する角度検出手段６６と、縫いピッチを設定する縫いピッチ設定手段６５と、主軸の回転速度を設定する速度設定手段６５と、縫い針の上下動に同期させて設定ピッチで縫い目を形成するように送りモータを駆動して被縫製物に縫い目を形成する制御手段６０とを備え、間欠送りとなるように送りモータを駆動する間欠送り制御手段と、連続送りとなるように送りモータを駆動する連続送り制御手段と、設定ピッチでの間欠送りで搬送する際の所要時間に基づいて、限界回転速度Ｒを求める限界回転速度算出手段と、判別手段による設定回転速度Ｂと限界回転速度との比較に基づいて、間欠送りと連続送りとを切り替える自動切替制御手段を備えている。
【選択図】図９

Description

本発明は、間欠縫いと連続縫いとを行うミシンに関する。

従来からミシンには、被縫製物である布地の送り方式として、連続送り方式と間欠送り方式とがある。連続送り方式では、停止することなく連続した動作で搬送される布地に対して針落ちを行いつつ高速に縫製が行われる。また、間欠送り方式では、一針毎に縫い針が上位置にあるときにのみ布地が送られ、一針毎に停止した状態の布地に針落ちを行いつつ精度良く縫製が行われる。
ところで、上記連続縫いは、縫製を高速で行うことはできるが、布地に縫い針が刺さっているときにも送りが行われるので、縫い品質が低下するおそれがあり、上記間欠縫いはそのような不都合は生じないが縫い速度が遅いという問題があった。
そこで、従来のＸ−Ｙ送りを行うサイクルミシンにあっては、Ｘ−Ｙ送りを行う針落ち位置情報から曲率を求め、当該曲率に応じて連続縫いと間欠縫いとを切り替えていた（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２５００６７号公報

しかしながら、上記従来のミシンの手法は、縫い方向の曲率に基づく判断を要するため、Ｘ−Ｙ送りのサイクルミシンにしか適用することができない、という問題があった。
本発明は、より多種の縫いにおいて、高速化と縫い品質の向上との調和を図った縫いを行うミシンを提供することをその目的とする。

請求項１記載の発明は、送りモータにより駆動され被縫製物を搬送する送り機構と、主モータにより駆動される主軸に連結されて上下動する縫い針と、主軸の回転角度を検出する角度検出手段と、形成される縫い目の縫いピッチを設定する縫いピッチ設定手段と、縫い目形成における主軸の回転速度を設定する速度設定手段と、設定された回転速度となるように主モータを駆動して縫い針を上下動させつつ、縫い針の上下動に同期させて送りモータを駆動して被縫製物に設定された縫いピッチの縫い目を形成する制御手段とを備えたミシンにおいて、縫い針が所定の針上位置区間に位置する間にのみ被縫製物を搬送する間欠送りとなるように送りモータを駆動する間欠送り制御手段と、縫い針の上下動位置に係わらず被縫製物を搬送する連続送りとなるように前記送りモータを駆動する連続送り制御手段と、送り機構が設定された縫いピッチで被縫製物を間欠送りで搬送する際の、送り機構の機械的性能で決定される所要時間に基づいて、間欠送りにおける主軸の限界回転速度を求める限界回転速度算出手段と、設定された回転速度が限界回転速度以上であるか否かを判別する判別手段と、判別手段により限界回転速度が設定された回転速度未満であると判別された場合は送りモータを間欠送り制御手段で制御する一方、設定された回転速度が限界回転速度以上であると判別された場合は送りモータを連続送り制御手段で制御するように、間欠送り制御手段と連続送り制御手段とを自動的に切り替える自動切替制御手段とを備える、という構成を採っている。
なお、「送り機構の機械的性能で決定される所要時間」とは、送り機構の駆動源が設定された縫いピッチ分の送りを行うためにその性能の限界となる最速度で駆動したとしても、

請求項２記載の発明は、上記構成に加えて間欠送りと連続送りとの何れに切替えられているかを識別可能に表示する表示手段を備えた、という構成を採っている。

請求項３記載の発明は、上記各構成に加えて縫い針の一回の上下動区間に対する間欠送りにおける所定の針上位置区間の占める割合である送り比率を設定する送り比率設定手段を有し、限界回転速度算出手段は、所要時間と送り比率とに基づいて前記限界回転速度を算出する、という構成を採っている。

請求項１記載の発明は、送り機構が設定された縫いピッチで被縫製物を間欠送りで搬送する際の、送り機構の機械的性能で決定される所要時間に基づいて、間欠送りにおける主軸の限界回転速度を求め、設定回転速度が限界回転速度以上であるかを判別し、設定回転速度が限界回転速度よりも大きい場合には連続縫いを行い、限界回転速度未満の場合には間欠縫いを行う。
これにより、従来のように縫い方向の曲率に基づく判断が不要となり、Ｘ−Ｙ送りに限定されることなく、種々の縫いを行う場合でも、間欠縫いと連続縫いを適切に選択して縫製を行うことが可能となる。

請求項２記載の発明は、表示手段により、間欠送りと連続送りの何れが実行されているかを作業者に知らしめることが可能となる。このため、例えば、作業者は、作業迅速化と縫い品質の何れかを優先すべき状況下で、表示されている送り方式が適切ではない時に、速やかにこれを認識し、回転数などの再設定により好適な送りを行うよう調整することが可能となる。

請求項３記載の発明は、針上位置区間の占める割合を設定可能なので、被縫製物の厚さ、ミシン部品の加工誤差、組誤差等、あらゆる事情が生じた場合でも、間欠送りにおける縫い針の刺さった状態での被縫製物の送りを回避するように調節することができ、さらなる縫い品質の向上を図ることが可能となる。

（発明の実施形態の全体構成）
以下、本発明の実施の形態である玉縁縫いミシン１０について図１乃至図９に基づいて説明する。図１は玉縁縫いミシン１０の全体の概略構成を示す斜視図を示し、図２は玉縁縫いミシン１０の正面図、図３は、玉縁縫いミシン１０の制御系を示すブロック図である。なお、本実施の形態においては、各図中に示したＸＹＺ軸を基準にしてミシン１０の各部の方向を定めるものとする。ミシン１０を水平面に設置した状態において、Ｚ軸方向は鉛直方向となる方向を示し、Ｘ軸方向は水平且つ布送り方向と一致する方向を示し、Ｙ軸方向は水平且つＸ軸方向に直交する方向を示す。

本実施形態たる玉縁縫いミシン１０は、布地Ｃと玉布（図示略）とを重ねて二本針１３，１３で所定の長さで縫着すると共に、二本の縫い目の間を縫い方向に沿って直線状の切れ目を形成し、さらに、当該切れ目の両端部にＶ字状の切れ目を形成するミシンである。
かかる玉縁縫いミシン１０は、縫製の作業台となる載置台としてのテーブル１１と、二つの大押さえ４１，４１により布地Ｃを保持すると共に布地Ｃの送りを行う送り機構としての大押さえ送り機構４０と、布地Ｃに縫着する玉布にバインダー１２を当てて当該玉布の両側部を折り返すバインダー機構と、大押さえ送り機構４０によりＸ軸方向に沿って送られる布地Ｃと玉布に二本の縫い針１３により針落ちを行う針上下動機構と、縫い針１３よりも布送り方向下流側で動メス１４を昇降させて布地Ｃと玉布に切れ目を形成するメス機構と、縫い針１３から縫い糸を捕捉して下糸を絡ませる釜機構と、テーブル１１上に設置されて針上下動機構とメス機構とを格納保持するミシンフレーム８０と、直線状の切れ目の両端となる位置に略Ｖ字状の切れ目を形成するコーナーメス機構９０と、上記各構成の動作制御を行う動作制御手段６０を備えている。
以下各部を詳説する。

（テーブル及びミシンフレーム）
テーブル１１はその上面がＸ−Ｙ平面に平行であって、水平な状態で使用される。そして、テーブル１１における縫い針１３による針落ち位置には針板１５が装着されている。針板１５には、二本の縫い針１３が個別に挿入される針穴と、メス機構の動メス１４が挿通されるスリットが形成されている。
また、テーブル１１上には、ミシンフレーム８０のベッド部８１を格納する凹部が形成されており、当該凹部にミシンフレーム８０は設置されている。さらに、テーブル１１には、ミシンフレーム８０の布送り方向下流側に大押さえ送り機構４０とコーナーメス機構９０とが配置され、布送り方向上流側にはバインダー機構（バインダー１２以外は図示略）が配置されている。

ミシンフレーム８０は、主に、テーブル１１に設置されるベッド部８１とそこから立設された縦胴部８２とその上部から水平に延設されたアーム部８３とから構成されている。
そして、ミシンフレーム８０の下部には主モータ１６が配設され、ベッド部８１の内部には釜機構の回転駆動力を主モータ１６から伝達する下軸がＹ軸方向に沿った状態で支持されており、アーム部８３の内部には針上下動機構の上下動駆動力を主モータ１６から伝達する主軸としての上軸１９がＹ軸方向に沿った状態で支持されている。
上軸１９と下軸にはそれぞれプーリが固定装備されると共に、ミシンフレーム８０の縦胴部８２内を通されたタイミングベルトで連結されている。

（針上下動機構）
針上下動機構は、二本針を構成する二つの縫い針１３と、二本針のそれぞれの縫い針１３を下端部に保持する二本の針棒と、各針棒をその長手方向に沿って滑動可能に支持する上下のメタル軸受けと、二本の針棒を同時に保持する針棒抱きと、主モータ１６により回転駆動される上軸１９と、上軸１９の一端部に固定連結され回転運動を行う回転錘と、回転錘の回転中心から偏心した位置に一端部が連結されると共に他端部が針棒抱きに連結されたクランクロッドとを有する、周知の構成からなる。

上軸１９が回転されると、回転錘も上軸１９と共に回転を行い、回転錘に伴いクランクロッドの一端部は上軸１９を中心として円運動を行う。そして、クランクロッドの他端部では、円運動を行う一端部のＺ軸方向に移動成分のみが針棒抱きに伝達されて各針棒に往復上下動の移動力を付与する。
また、この上軸１９には、その回転角度を検出するための角度検出手段としてのエンコーダ６６が設けられている。かかるエンコーダ６６は、縫い針１３の上死点位置を基準に均一の角度間隔でパルスを動作制御手段６０に出力を行い、動作制御手段６０では、そのパルス数をカウントすることにより上軸１９の角度位置及び角度変化量を検出する。
また、二本の縫い針１３は、Ｙ軸方向に沿って並んで配置されている。そして、後述するバインダー１２は、縫製時にはその先端部が二本針の針落ち位置の間に配置され、二本針１３は、バインダー１２を挟んで両側で縫製を行うようになっている。

（メス機構）
メス機構は、直線状の切れ目を形成する動メス１４と、動メス１４を下端部に備えると共にアーム部８３内で上下動可能に支持されたメス棒と、メス棒の上下動の駆動源となるメスモータ１７と、メスモータ１７からの回転駆動力を上下方向の往復の駆動力に替えて伝達する伝達機構と、動メス１４を昇降により待機位置と切断位置とに切り替えるエアシリンダを備えている。
上記動メス１４は、二本針１３に隣接すると共に当該二本針１３よりも布送り方向下流側（図２における左方）に配置されている。
メスモータ１７は、布地Ｃの送り動作と共に回転駆動を行い、伝達機構により動メス１４を上下動させて、メス幅に応じた切れ目を繰り返し形成して直線状の切れ目を形成する。

（釜機構）
釜機構は、ミシンフレーム８０のベッド部８１内に設けられている。この釜機構は、二本の縫い針１３に個別に対応する二つの水平釜と、各水平釜の回転軸に設けられた釜歯車と、下軸に固定装備されて各釜歯車に個別に回転駆動力を付与する伝達歯車とを備えている。
下軸は、主モータ１６により回転駆動されると、各伝達歯車を介して釜歯車に回転駆動力を伝達し、さらに、釜軸を介して各水平釜が回転されるようになっている。各水平釜は、縫い針１３の先端部が針板１５の下側まで下降したときに、縫い針から縫い糸を捕捉し、捕捉状態で回転することで縫い糸のループに水平釜にくぐらせて下糸を挿通させ、縫い糸と下糸とを絡ませる作業を行う。このように、縫い針と水平釜との協働により縫いが行われるようになっている。つまり、針上下動機構と釜機構とにより縫製手段が構成されている。

（バインダー機構）
バインダー機構は、断面形状が逆Ｔ字状であって玉布を巻き付けるようにセットして長手方向に沿って送り出すバインダー１２と、バインダー１２を昇降可能に支持する支持機構（図示略）とを有している。
上記バインダー１２は、テーブル１１の上面に対向する底板と当該平板の上面に垂直に立設された立板とから断面視で逆Ｔ字状の形状を成している。
支持機構は、バインダー１２の昇降動作の駆動源となる図示しないエアシリンダと、当該エアシリンダを駆動する電磁弁１８と、エアシリンダの駆動力を上下方向の移動力に替えてバインダー１２に付与する複数のリンク体とを備えている。
そして、縫製時には、バインダー機構は、エアシリンダによりバインダー１２の先端部が二本針の針落ち位置の間となるように当該バインダー１２を下降させる。そして、後述する大押さえ送り機構４０の一対の大押さえ部材４１との協働によりバインダー１２の断面形状となるように玉布をバインダー１２に巻き付けるように保持した状態で長手方向に玉布を送り出し、布地Ｃへの縫着が行われる。

（大押さえ送り機構）
大押さえ送り機構４０は、縫い針１２を挟んだ両側の位置において上方から布地Ｃを押さえる一対の大押さえ４１と、各大押さえ４１の下側に個別配置されると共に布送りの際に布地Ｃを載置する二つの敷き板４７と、二つの大押さえ４１を昇降可能に支持する支持体４２と、支持体４２に対して大押さえ４１を上下に移動させるエアシリンダ４３と、エアシリンダ４３の駆動を制御する電磁弁４４と、大押さえ４１により押さえた布地Ｃを布送り方向に移動させるパルスモータである送りモータ４５と、送りモータ４５の回転駆動力をＸ軸方向に沿った直動駆動力に変換して支持体４２に伝達するボールネジ機構４６とを備えている。

各大押さえ４１は、断面形状がやや楔状であって平面視形状は長方形状の平板であって、その厚さが薄くなる縁部を互いに向かい合わせた状態で支持体４２に支持されている。また、二つの大押さえ４１は、二本針１３を挟んでＹ軸方向に並んで配置されると共に、それぞれ長手方向がＸ軸方向に沿うように支持体４２に支持されている。

各敷き板４７は、それぞれ各大押さえ４１の下側において、テーブル１１の上面に載置された状態で支持体４２に固定装備され、大押さえ４１と共に布送り方向に沿って移動を行う。各敷き板４７は、Ｘ軸方向に沿って延設されると共にＹ軸方向についておおよそ大押さえ４１と同一幅に設定されている。また、各敷き板４７は、縫製時には針板１５を覆うことがないように二本針１３を挟んで配置されている。
各敷き板４７は常にテーブル１１の上面高さ位置し、これに対して各大押さえ４１が下降することで布地Ｃを挟持状態を保持を行うこととなる。つまり、各敷き板４７は、布地Ｃの下側にあって、当該布地Ｃの搬送時に直接テーブル１１の上面に摺動されないように保護するためのものである。

エアシリンダ４３は、電磁弁４４により、各大押さえ４１を上位置と下位置とに切替可能であり、上位置の時には各大押さえ４１を敷き板４７の上面から離間させ、下位置の時には各大押さえ４１を敷き板４７の上面高さまで下降させる。かかるエアシリンダ４３の電磁弁４４は、動作制御手段６０により動作制御が行われる。
ボールネジ機構４６は、支持体４２をテーブル１１上においてＸ軸方向に沿って移動可能に支持しており、送りモータ４５の駆動により、二つの大押さえ４１をＸ軸方向について任意に位置決めすることを可能としている。

（コーナーメス機構）
コーナーメス機構９０は、テーブル１１の下方であって大押さえ送り機構４０による大押さえ４１の通過経路における動メス１４よりも布送り方向下流側（図２における左方）に配置されており、大押さえ送り機構４０によりコーナーメス９１の作業位置に搬送された布地Ｃを下方からコーナーメス９１を突き通すことで直線状の切れ目の両端となる位置に略Ｖ字状の切れ目Ｖを形成する。
即ち、コーナーメス機構９０は、コーナーメス９１を上下動させるエアシリンダ９２と、エアシリンダ９２の駆動を行う電磁弁９３と、コーナーメス９１をＸ軸方向に沿って移動位置決めする駆動モータ９４とを備えている。

上記コーナーメス９１は、上方から見たその断面形状がＶ字状に形成され、下方から各布地を突き通すことでＶ字状の切れ目Ｖを形成する。
即ち、縫い目と直線状の切れ目が形成された布地Ｃ及び玉布が、大押さえ送り機構４０により、布送り方向における動メス１４よりも下流側の所定位置まで搬送されると、コーナーメスを切れ目の一端側の下方位置に位置決めして上昇させ、次いで、切れ目の他端側の下方位置にコーナーメス９１を位置決めして上昇させ、二つのＶ字状の切れ目Ｖを形成する。

（玉縁縫いミシンの制御系）
図３に示すように、動作制御手段６０には、玉縁縫いに要する各種の設定入力を行うための操作パネル６５と、設定入力画面を表示する表示手段６４と、縫製の開始を入力する操作ペダル６８とが図示しない入出力回路を介して接続されている。
操作ペダル６８は、二段階に前踏み可能であり、一段目で大押さえ４１の下降動作による布地Ｃ及び玉布のセットの実行指令を動作制御手段６０に入力し、二段目で縫製の開始の指令を動作制御手段６０に入力する。

操作パネル６５は、(1)後述する間欠送りを実行するか実行しないかの設定、(2)縫製時の上軸１９の回転数Ｂ（500〜3000[rpm]），(3)縫製ピッチＰ（0.5〜4.0[mm]），(4)間欠送り比率Ｄ（50〜80パーセント）がミシン作業者により入力され、さらに、玉縁縫いを行うために必要な周知の各種パラメータが入力されるようになっている。
即ち、操作パネル６５は、間欠送りの実行の有無を選択する間欠送り設定手段と、縫製時に形成される縫い目の縫いピッチＰを設定する縫いピッチ設定手段と、縫い目形成における上軸１９の回転速度を設定する速度設定手段として機能する。

ここで、間欠縫いとは、縫い針１３の上下動周期にあわせて布地Ｃの送りと停止を交互に行う縫い方式であり、通常は、縫い針１３が布地Ｃ及び玉布に突き通されているタイミングを避けて布地Ｃの上方に位置するときに送りが行われる。
また、上記玉縁縫いミシン１０は、間欠送りのほかに、設定速度で停止することなく布地Ｃの送りを行う連続縫いを行うことができ、上記操作パネル６５により間欠送りを実行しない設定が行われると動作制御手段６０では連続縫いを行うように送りモータ４５の動作制御を行う。

縫製ピッチＰとは、一針ごとの布地の送り量であり、連続縫いでは縫い針１３の上下動の一周期の間に縫製ピッチＰ一つ分の送りが行われる一定速度で布地Ｃの送りが行われる。また、間欠縫いでは、縫い針１３の上下動周期に間欠送り比率Ｄを乗じた期間に縫製ピッチＰ一つ分の送りが行われるように間欠的に布地Ｃの送りが行われる。
間欠送り比率Ｄとは、上述したように、縫い針１３の一回の上下動区間に対する間欠送りにおける所定の針上位置区間の占める割合を百分率で示す値である。つまり、操作パネル６５は、上記割合を設定するための送り比率設定手段としても機能する。
間欠送りでは、一般には縫い針１３が布地Ｃ及び玉布に刺さっていない時に送りが行われるため、縫い針１３が布地Ｃ及び玉布よりも上方に位置する期間の割合を設定する必要があり、その時間的な割合は布地Ｃの厚さなどによっても変動するので、これらの要因を考慮した間欠送り比率Ｄが作業者により設定される。

また、動作制御手段６０には、その制御の対象となる主モータ１６，送りモータ４５，メスモータ１７、コーナーメスの駆動モータ９４がそれぞれドライバ１６ａ，４５ａ，１７ａ，９４ａを介して接続されている。
また、動作制御手段６０には、バインダー１２の上下動を行うエアシリンダ、大押さえ４１の昇降を行うエアシリンダ４３、コーナーメス９１の昇降を行うエアシリンダ９２及び動メスの待機状態と使用可能状態と切り替えるエアシリンダの作動を制御する電磁弁１８，４４，９３，２０がドライバ１８ａ，４４ａ，９３ａ，２０ａを介して接続されている。

動作制御手段６０は、各種の制御を行うＣＰＵ６１と、玉縁縫いミシン１０の後述する各種機能，動作を実行させる制御プログラム，制御データ、各種縫製データ及び操作パネル６５から入力された各種設定データを記憶するメモリ６２とを備えている。

（動作制御手段による各種処理内容）
動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、後述する連続送り制御手段及び間欠送り制御手段により、操作パネル６５で設定されたミシン回転数Ｂ（上軸１９の回転速度）で上軸１９が回転するようにミシンモータ１６を駆動して縫い針１３を上下動させつつ、縫い針１３の上下動に同期させて送りモータ４５を駆動して操作パネル６５で設定された縫いピッチの縫い目を形成する。
また、動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、連続縫いを実行する動作制御プログラムにより、操作パネル６５で設定されたミシン回転数Ｂと操作パネル６５で設定された縫製ピッチＰとを乗じた速度で布地Ｃの送りが連続的に行われるように送りモータ４５の動作制御を実行する。
即ち、ＣＰＵ６１は、上記動作制御プログラムの実行により、連続送り制御手段として機能する。

また、動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、間欠縫いを実行する動作制御プログラムにより、操作パネル６５で設定されたミシン回転数Ｂと間欠送り比率Ｄとから一針ごとの布送りが可能な期間を求め、当該期間内に設定縫製ピッチＰ分のパルス駆動を行うように送りモータ４５の動作制御を行う。また、上記送りモータ４５のパルス駆動は、縫い針１３が布地Ｃの上方に位置することを示す上軸角度がエンコーダ６６に検出されたとき（所定の針上位置期間）にのみ行われるように、動作制御が行われる。
即ち、ＣＰＵ６１は、上記動作制御プログラムの実行により、間欠送り制御手段として機能する。

また、動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、限界回転速度算出プログラムにより、大押さえ送り機構が設定された縫いピッチＰで布地Ｃ及び玉布を間欠送りで搬送する際の、送りモータ４５の機械的性能で決定される所要時間に基づいて、間欠送りにおける上軸１９の限界回転速度Ｒを求める限界回転速度算出手段として機能する。
即ち、大押さえ送り機構４０の送りモータ４５は、脱調等を生じないで適正な動作を行うための限界速度が決まっており、その動作量に応じて最短の所要時間の限界が決まっている。図４は、各種の値の縫製ピッチＰに対する送りモータ４５の最短所要時間Ｔの関係を示すテーブルであり、動作制御手段６０はそのメモリ６２に当該テーブルを予め記憶している。
そして、ＣＰＵ６１は、設定された縫製ピッチＰにおける最短所要時間Ｔをテーブルに基づいて特定し、次式(1)に基づいて間欠送りにおける上軸１９の限界回転速度Ｒ[rpm]の算出を行う。
Ｒ＝60000／（100・Ｔ／Ｄ） …(1)
なお、Ｔ：設定送りピッチ分の駆動の最短所要時間[ms]，Ｄ：間欠送り比率[パーセント]
また、ＣＰＵ６１は、回転速度判別プログラムにより操作パネル６５で設定されたミシン回転数Ｂ（上軸１９の回転速度）と算出された限界回転速度Ｒの何れが大きいかを判別する。すなわち、ＣＰＵ６１は、判別手段として機能する。

さらに、動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、自動切替制御プログラムにより、間欠送りの実行が設定されている場合において、設定されたミシン回転数Ｂと限界回転速度Ｒとに基づいて、間欠送りと連続送りとを自動的に切り替える自動切替制御手段として機能する。
つまり、間欠縫いの実行が設定されていても、そのミシンの設定回転数Ｂが過度に高速である場合や、設定縫製ピッチＰが大きすぎる場合には、縫い針１３が布地Ｃ及び玉布の上方に位置する期間内に設定ピッチの送りが間に合わない場合がある。従って、ＣＰＵ６１は、上述した判別手段によって、設定回転数Ｂが間欠送り比率Ｄと縫製ピッチＰの各設定値から求まる限界回転速度Ｒ以上か否かを判定し、Ｒ＜Ｂとなる場合には間欠送りが間に合わないと判断し、間欠送りの実行が設定されている場合であっても、自動的に連続送りに切り替えて送りモータ４５の動作制御を行う。

また、動作制御手段６０のＣＰＵ６１は、表示制御プログラムにより、連続送りが設定されている場合には図５に示す連続送りの実行画面の表示を行い、間欠送りが設定されると共に自動切替制御により間欠送りが選択された場合には図６に示す間欠送りの実行画面の表示を行い、間欠送りが設定されると共に自動切替制御により連続送りが選択された場合には図７に示す間欠送りの実行拒否画面の表示を行うように、表示手段６４の制御を行う。
即ち、連続送りの実行画面には、画面右上方に選択されている送り方式の表示欄が設けられ、当該表示欄に「連続送り」の表示が行われる。また、間欠送りの実行画面には、画面右上方の送り方式の表示欄に「間欠送り」の表示が行われる。また、間欠送りの実行拒否画面には、画面右上方の送り方式の表示欄に「間欠送り」の上から斜線が引かれた間欠送りの不実行を示す表示が行われる。

（動作制御手段による縫製時の処理及び制御）
図８は動作制御手段６０のＣＰＵ６１による縫製時の処理及び制御のフローチャートを示す。これにより、主電源の投入から玉縁縫い縫製が完了するまでに上述した各種プログラムに基づいてＣＰＵ６１が実行する処理を詳細に説明する。
まず、玉縁縫いミシン１０の主電源が投入され、ＣＰＵ６１は表示手段６４により縫製データの設定入力画面を表示する。
そして、作業者により、操作パネル６５から縫製データの各種パラメータ（間欠送りを実行するか実行しないかの設定、縫製時の上軸１９の回転数Ｂ，縫製ピッチＰ，間欠送り比率Ｄ、縫製開始及び終了位置、動メス１４の切断開始及び終了位置、コーナーメス９１の切断位置等）が入力されると、ＣＰＵ６１は、各種パラメータのデータをメモリ６２内に記録する（ステップＳ１）。

次いで、作業者により針板１５の上面に布地Ｃ及び玉布がセットされ、操作ペダル６８から布地Ｃ等のセットの実行指令の入力があると、ＣＰＵ６１は、電磁弁４４を介してエアシリンダ４３を駆動させて各大押さえ４１を針板１５の高さに下降させると共に、電磁弁１８を介してエアシリンダを駆動させてバインダー１２を下降させて布地Ｃ及び玉布を保持する動作制御を実行する（ステップＳ２）。

次いで、ＣＰＵ６１は、操作ペダル６８により縫製の開始が入力されたか否かを判定し（ステップＳ３）、入力がなければ再び開始入力の判定状態に戻る。
また、縫製の開始の入力があれば、ＣＰＵ６１は、連続縫い制御手段と間欠縫い制御手段との自動切り替えを行う（ステップＳ４）。

次いで、自動切り替え処理に従い、ＣＰＵ６１は、連続縫い又は間欠縫いを実行する動作制御プログラムにより、連続縫い又は間欠縫いにより玉縁縫い縫製を実行する（ステップＳ５）。
即ち、ＣＰＵ６１は、送りモータ４５を起動して、各大押さえ４１を待機位置から搬送方向下流側に移動する動作制御を行うと共に、縫製開始位置で主モータ１６の駆動を開始し、切断開始位置でメスモータ１７の駆動を開始する動作制御を実行する。
さらに、ＣＰＵ６１は、縫製終了位置で主モータ１６の駆動を停止し、切断終了位置でメスモータ１７の駆動を停止すると共に、送りモータ４５により布地Ｃおよび玉布をコーナーメス位置まで搬送する動作制御を実行する。そして、電磁弁９３を介してエアシリンダ９２を駆動させてコーナーメス９１によるコーナーメス切れ目を形成し、各大押さえ４１を待機位置まで戻してから上昇させて布地Ｃ及び玉布を解放し、縫製を終了する。
そして、ステップＳ１に処理を戻し、次の縫製を開始する。

図９は上述したステップＳ４の連続縫いと間欠縫いとの自動切り替え処理の詳細フローチャートを示す。
上記処理では、まず、ＣＰＵ６１は、間欠送りを実行するか否かの設定をメモリ６２から読み出し（ステップＳ１１）、間欠縫いを実行しない設定の場合には、間欠送りフラグをクリアする（ステップＳ１２）。つまり、この後に続く処理で連続縫いを実行する動作制御が行われる。

一方、間欠縫いを実行する設定の場合には、限界回転速度算出プログラムにより、ＣＰＵ６１は、メモリ６２内のテーブル（図４参照）を参照し、設定されている縫製ピッチＰから当該設定ピッチＰの搬送に要する最短所要時間Ｔを特定する（ステップＳ１３）。
さらに、ＣＰＵ６１は、上記最短所要時間Ｔとメモリ６２内の間欠送り比率Ｄの設定値とから前述した式(1)により限界回転速度Ｒの算出を行う（ステップＳ１４）。
そして、ＣＰＵ６１は、設定されたミシン回転数Ｂが求められた限界回転速度Ｒ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１５）、限界回転速度Ｒ未満の場合には、間欠送りフラグをクリアする（ステップＳ１２）。つまり、間欠縫いが設定されているにもかかわらず、この後に続く処理では連続縫いを実行する動作制御が行われる。
また、設定されたミシン回転数Ｂが求められた限界回転速度Ｒを超える場合には、間欠送りフラグをセットする（ステップＳ１６）。つまり、設定に従い、この後に続く処理で間欠縫いを実行する動作制御が行われる。

（実施形態の効果）
以上のように、玉縁縫いミシン１０の動作制御手段６０は、大押さえ送り機構が設定された縫いピッチＰで布地Ｃ及び玉布を間欠送りで搬送する際の、送りモータ４５の機械的性能で決定される所要時間Ｔに基づいて、間欠送りにおける限界回転速度Ｒを求め、設定回転速度Ｂが限界回転速度Ｒ以上の場合には連続縫いを行い、限界回転速度Ｒ未満の場合には間欠縫いを行うように切り替える。
これにより、直線的な縫い方向（Ｘ軸方向）に沿って縫いを行う場合であっても、間欠縫いと連続縫いを適切に選択して縫製を行うことが可能となる。例えば、限界回転速度までは、縫い針１３が布地Ｃや玉布に突き通された状態で布送りが行われる状態を回避し、縫い品質の向上を図ることが可能となる。

また、表示手段６４による動作制御により、連続送りの設定に従い連続送りが行われる場合と、間欠送りの設定に従い間欠送りが行われる場合と、間欠送りの設定にも関わらず連続送りが行われる場合の何れが実行されるかが表示されるので、実行される送り方式を作業者に容易に知らしめることが可能となる。このため、例えば、作業者は、作業迅速化と縫い品質の何れかを優先すべき状況下で、表示されている送り方式が適切ではない時に、速やかにこれを認識し、回転数などの再設定により好適な送りを行うよう調整することが可能となる。

さらに、操作パネル６５から間欠送り比率Ｄを設定可能なので、布地Ｃや玉布の厚さ、ミシン部品の加工誤差、組誤差等、あらゆる事情が生じた場合でも、間欠送りにおける縫い針の刺さった状態での被縫製物の送りを回避するように調節することができ、さらなる縫い品質の向上を図ることが可能となる。

（その他）
なお、上記玉縁縫いミシン１０では、間欠縫いと連続縫いのいずれを実行するかを予め選択設定した上で、動作制御手段６０が間欠縫いと連続縫いの自動切り替え判断を行う処理を行っているが、間欠縫いと連続縫いのいずれを実行するかを予め選択設定することなく、縫製時の上軸１９の回転数Ｂ，縫製ピッチＰ，間欠送り比率Ｄの設定により限界回転速度Ｒと設定回転数Ｂとの大小比較を行い、Ｂ＞Ｒであれば連続縫い、そうでなければ間欠縫いと自動的に判断するように構成しても良い。

また、動作制御手段６０が行う、間欠縫いと連続縫いの自動切り替え判断は、玉縁縫いミシンに限らず、布送りと針上下動の駆動源がそれぞれ独立した種々のミシンに適用しても良い。

発明の実施形態たる玉縁縫いミシンの全体の概略構成を示す斜視図である。 玉縁縫いミシンの正面図である。 玉縁縫いミシンの制御系を示すブロック図である。 各種の値の縫製ピッチに対する送りモータの最短所要時間の関係を示すテーブルの説明図である。 連続送りの実行画面の表示例を示す説明である。 間欠送りの実行画面の表示例を示す説明である。 間欠送りの実行拒否画面の表示例を示す説明である。 動作制御手段による縫製時の処理及び制御のフローチャートである。 連続縫いと間欠縫いとの自動切り替え処理の詳細フローチャートである。

符号の説明

１０ 玉縁縫いミシン
１３ 縫い針（二本針）
１４ 動メス
１５ 針板
１６ 主モータ
４１ 大押さえ
４５ 送りモータ
６０ 動作制御手段
６１ ＣＰＵ
６４ 表示手段
６５ 操作パネル（縫いピッチ設定手段、速度設定手段、送り比率設定手段）
６６ エンコーダ（角度検出手段）
Ｂ ミシン回転数（設定回転速度）
Ｃ 布地（被縫製物）
Ｄ 間欠送り比率
Ｐ 縫製ピッチ
Ｒ 限界回転速度

Claims (3)

1. 送りモータにより駆動され被縫製物を搬送する送り機構と、
   主モータにより駆動される主軸に連結されて上下動する縫い針と、
   前記主軸の回転角度を検出する角度検出手段と、
   前記形成される縫い目の縫いピッチを設定する縫いピッチ設定手段と、
   前記縫い目形成における前記主軸の回転速度を設定する速度設定手段と、
   前記設定された回転速度となるように前記主モータを駆動して縫い針を上下動させつつ、前記縫い針の上下動に同期させて前記送りモータを駆動して前記被縫製物に前記設定された縫いピッチの縫い目を形成する制御手段とを備えたミシンにおいて、
   前記縫い針が所定の針上位置区間に位置する間にのみ前記被縫製物を搬送する間欠送りとなるように前記送りモータを駆動する間欠送り制御手段と、
   前記縫い針の上下動位置に係わらず前記被縫製物を搬送する連続送りとなるように前記送りモータを駆動する連続送り制御手段と、
   前記送り機構が前記設定された縫いピッチで前記被縫製物を前記間欠送りで搬送する際の、前記送り機構の機械的性能で決定される所要時間に基づいて、前記間欠送りにおける前記主軸の限界回転速度を求める限界回転速度算出手段と、
   前記設定された回転速度が前記限界回転速度以上であるか否かを判別する判別手段と、
   前記判別手段により前記限界回転速度が前記設定された回転速度未満であると判別された場合は前記送りモータを前記間欠送り制御手段で制御する一方、前記設定された回転速度が前記限界回転速度以上であると判別された場合は前記送りモータを前記連続送り制御手段で制御するように、前記間欠送り制御手段と前記連続送り制御手段とを自動的に切り替える自動切替制御手段とを備えることを特徴とするミシン。
2. 前記間欠送りと前記連続送りとの何れに切替えられているかを識別可能に表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のミシン。
3. 前記縫い針の一回の上下動区間に対する前記間欠送りにおける前記所定の針上位置区間の占める割合である送り比率を設定する送り比率設定手段を有し、
   前記限界回転速度算出手段は、前記所要時間と前記送り比率とに基づいて前記限界回転速度を算出することを特徴とする請求項１又は２記載のミシン。

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