JP2008023261A - Sewing machine - Google Patents
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Description
本発明は、加工布に縫目を形成する縫目形成方向が何れの方向であっても、縫針に対する下糸の絡み方向を適宜切換えることで、ヒッチステッチの発生を回避するようにしたミシンに関する。 The present invention relates to a sewing machine that avoids the occurrence of hitch stitches by appropriately switching the entanglement direction of the lower thread with respect to the sewing needle regardless of the direction in which the stitches are formed on the work cloth. .
従来、縫製に供する加工布の布送り方向、つまり縫目形成方向に応じて、縫針が加工布に刺さるときに縫針の目孔を通った上糸が縫針に絡む絡み方向(右巻き方向又は左巻き方向)が異なることと、下糸が縫針に対して左側と右側の何れに針落ちするかによって、パーフェクトステッチになるかヒッチステッチになるかが決まる。ヒッチステッチになった場合には、糸締まりが弱い為に、見栄えのよくない縫目に仕上がることは周知である。 Conventionally, according to the cloth feed direction of the work cloth used for sewing, that is, the stitch formation direction, the entanglement direction (right-handed or left-handed) where the upper thread that has passed through the stitch hole of the sewing needle when the sewing needle pierces the work cloth is entangled with the sewing needle. The direction is different, and the perfect thread or hitch stitch is determined depending on whether the lower thread falls on the left or right side of the needle. When hitch stitches are used, it is well known that the stitches are not good looking due to weak thread tightening.
例えば、特許文献1に記載のミシンの送り制御装置は、送り方向演算手段と、送り方向判別手段とを設け、各針落ち位置から次の針落ち位置へ布送りされる送り方向が、予め設定されたヒッチステッチ方向に属する場合には、パーフェクトステッチに属する場合よりも送り終了時期が遅延されるようにし、上糸を強く引き締めるようにして、縫目の見栄えを綺麗にするようにしてある。
特許文献1に記載のミシンの送り制御装置においては、ヒッチステッチ時の糸引き締めを強化することで、ヒッチステッチになった縫目を綺麗に見せるようにしてある。即ち、ヒッチステッチが発生しないように、つまり、ヒッチステッチを積極的に解消するものではない。そこで、縫目がヒッチステッチになる条件であって、縫針が加工布に刺さるときの縫針と下糸との位置関係に着目し、縫針の上下動軌跡に対して下糸を左側又は右側に切換えることが考えられる。 In the sewing machine feed control device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228561, the stitches formed in the hitch stitch are made to look beautiful by strengthening the thread tightening at the time of the hitch stitch. That is, the hitch stitch is not generated so as not to occur, that is, the hitch stitch is not positively eliminated. Therefore, paying attention to the positional relationship between the sewing needle and the lower thread when the stitch is stabbed into the work cloth under the condition that the stitch becomes a hitch stitch, the lower thread is switched to the left or right side with respect to the vertical movement locus of the sewing needle. It is possible.
しかし、ミシンモータが高速で回転している場合、つまり縫製速度が速い場合には、縫製サイクルが短いので、下糸出口の右側と左側の切換えが間に合わず、ヒッチステッチを確実に防止することができないという問題がある。 However, when the sewing machine motor rotates at high speed, that is, when the sewing speed is high, the sewing cycle is short, so the switching between the right side and the left side of the lower thread exit is not in time, and hitch stitching can be prevented reliably. There is a problem that you can not.
本発明の目的は、ボビンケースから針板の針穴に下糸を供給する下糸供給経路を、縫製速度に関係なく、縫目形成方向に応じて左側ルートと右側ルートとに適宜切換えて、ヒッチステッチの発生を確実に防止でき、見栄えの良い綺麗な縫目を形成できるようにすることである。 The object of the present invention is to appropriately switch the lower thread supply path for supplying the lower thread from the bobbin case to the needle hole of the needle plate between the left route and the right route according to the stitch formation direction, regardless of the sewing speed. It is to be able to reliably prevent the occurrence of hitch stitches and to form beautiful seams with good appearance.
請求項1のミシンは、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、主軸の回転に連動して回転される回転釜と、縫製データに基づいて加工布を異なる2方向へ独立に布送りする布送り手段とを備え、更に、回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路を、縫針の上下動軌跡に対して左側に偏らせる左側ルートと右側に偏らせる右側ルートとに択一的に切換え可能な切換え手段と、切換え手段により切換えられる左側ルートと右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲を予め設定して記憶した縫目方向設定手段と、縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向を演算する縫目方向演算手段と、縫目方向演算手段で演算された縫目形成方向が、縫目方向設定手段で設定されたヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かを判別する判別手段と、判別手段の判別結果を受け、縫目形成方向が縫目方向設定手段に設定された縫目方向範囲に属する場合、ミシンモータの回転速度を減速させた後、縫目が前記ヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように切換え手段を切換え制御する切換え制御手段とを備えたものである。 The sewing machine according to a first aspect of the present invention has a sewing needle that is driven up and down by rotation of a main shaft driven by a sewing motor, a rotary hook that is rotated in conjunction with the rotation of the main shaft, and a work cloth in two different directions based on sewing data. Cloth feeding means for feeding the cloth independently, and further, the lower thread supply path from the rotary hook to the needle hole of the needle plate is biased to the left side and the right side biased to the left side with respect to the vertical movement locus of the sewing needle. The switching means that can be switched selectively to the right-hand route, and the stitch formation direction range for the stitch needle that becomes the hitch stitch is preset and stored for each of the left-hand route and the right-hand route that are switched by the switching means. Direction setting means, stitch direction calculation means for calculating a stitch formation direction from each needle drop position to the next needle drop position based on stitch data for each needle drop position in the sewing data, Eye direction The stitch formation direction calculated by the means is determined to belong to the stitch formation direction range of the hitch stitch set by the stitch direction setting means, and the determination result of the determination means is received. When the forming direction belongs to the stitch direction range set by the stitch direction setting means, the switching means is switched and controlled so that the stitch is not the hitch stitch but the perfect stitch after the rotation speed of the sewing machine motor is reduced. And a switching control means.
回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路が左側に偏る左側ルートと右側に偏る右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲が縫目方向設定手段に予め設定して記憶しているので、縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向が演算され、この縫目形成方向がヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かが判別される。 For each of the left route where the lower thread supply path from the rotary hook to the needle hole of the needle plate is biased to the left side and the right route which is biased to the right side, the stitch formation direction range for the stitch needle that becomes the hitch stitch is the stitch direction setting means. Since it is set and stored in advance, the stitch formation direction from each needle drop position to the next needle drop position is calculated based on the stitch data for each needle drop position in the sewing data. It is determined whether the stitch formation direction belongs to the stitch formation direction range of the hitch stitch.
そこで、この判別結果により、縫目形成方向が現在切換えられている下糸供給経路に基づく縫目方向範囲に属する場合、ミシンモータの回転速度が減速され、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長された状態で、縫目がヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように切換え手段が切換え制御される。その為、縫針が加工布に刺さるまでに、ヒッチステッチにならないように、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに択一的に確実に切換えできる。 Therefore, according to this determination result, when the stitch formation direction belongs to the stitch direction range based on the currently switched lower thread supply path, the rotational speed of the sewing machine motor is reduced and the time until the sewing needle pierces the work cloth is reduced. In the extended state, the switching means is controlled to switch so that the stitch is not a hitch stitch but a perfect stitch. Therefore, the lower thread supply path can be selectively switched between the left route and the right route so that the hitch stitch does not occur before the sewing needle pierces the work cloth.
請求項2のミシンは、請求項1において、前記切換え手段は、下糸供給経路の下糸が係合する係合部材と、この係合部材を左側位置と右側位置と択一的に切換えるアクチュエータとを有するものである。 A sewing machine according to a second aspect is the sewing machine according to the first aspect, wherein the switching means is an engagement member that engages with a lower thread of a lower thread supply path, and an actuator that selectively switches the engagement member between a left position and a right position. It has.
請求項3のミシンは、請求項2において、前記切換え制御手段は、アクチュエータによる係合部材の切換え完了を検出する切換え検出手段を有し、下糸供給経路の切換え指令を出力した後、切換え検出手段によって係合部材の切換えの完了を検出しない場合、縫針が主軸の所定角度である切換え限界角度以上の場合、ミシンモータの駆動を停止するものである。 The sewing machine according to a third aspect of the present invention is the sewing machine according to the second aspect, wherein the switching control means has switching detection means for detecting completion of switching of the engaging member by the actuator, and outputs a switching instruction for the lower thread supply path and then detects the switching. When the completion of switching of the engaging member is not detected by the means, the sewing machine motor is stopped when the sewing needle is equal to or larger than the switching limit angle that is a predetermined angle of the main shaft.
請求項4のミシンは、請求項3において、前記切換え制御手段は、ミシンモータの回転速度が速くなる程、切換え限界角度を小さくするように変更するものである。 A sewing machine according to a fourth aspect is the sewing machine according to the third aspect, wherein the switching control means changes the switching limit angle to be smaller as the rotational speed of the sewing machine motor becomes higher.
請求項5ミシンは、請求項3又は4において、前記切換え制御手段は、切換え検出手段により係合部材の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角度に達するまで切換え指令を繰返して出力するものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect, the switching control means repeatedly outputs a switching command until the switching limit angle is reached when the switching detection means does not detect completion of switching of the engaging member. .
請求項1の発明によれば、ミシンモータで駆動される主軸の回転により上下駆動される縫針と、主軸の回転に連動して回転される回転釜と、縫製データに基づいて加工布を異なる2方向へ独立に布送りする布送り手段とを備えたミシンにおいて、切換え手段と、縫目方向設定手段と、縫目方向演算手段と、判別手段と、切換え制御手段とを備えたので、切換え手段を切換える場合、縫製速度が高速であっても、ミシンモータの回転速度を強制的に減速させて、縫針が加工布に刺さるまでの時間が延長されるので、縫針が加工布に刺さるまでに、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに択一的に確実に切換えることができる。その為、縫製速度に関係なく、ヒッチステッチの発生を確実に防止して、パーフェクトステッチだけの綺麗な縫目で縫製することができる。 According to the first aspect of the present invention, the work cloth is different on the basis of the sewing data, the sewing needle driven up and down by the rotation of the main shaft driven by the sewing machine motor, the rotary hook rotated in conjunction with the rotation of the main shaft, and the sewing data. In the sewing machine provided with the cloth feeding means for independently feeding the cloth in the direction, since the switching means, the stitch direction setting means, the stitch direction calculating means, the discrimination means, and the switching control means are provided, the switching means , Even if the sewing speed is high, the rotational speed of the sewing machine motor is forcibly decelerated and the time until the sewing needle pierces the work cloth is extended. The lower thread supply route can be switched selectively between the left route and the right route. Therefore, regardless of the sewing speed, it is possible to reliably prevent hitch stitches from being produced and to sew with beautiful stitches only with perfect stitches.
請求項2の発明によれば、前記切換え手段は、下糸供給経路の下糸が係合する係合部材と、この係合部材を左側位置と右側位置と択一的に切換えるアクチュエータとを有するので、切換え手段を簡単な構成にでき、しかもアクチュエータの駆動を切換えるだけで係合部材の位置切換えを介して、下糸供給経路を左ルートと右ルートとに迅速に切換えることができる。その他請求項1と同様の効果を奏する。 According to a second aspect of the present invention, the switching means includes an engagement member with which the lower thread of the lower thread supply path is engaged, and an actuator that selectively switches the engagement member between the left position and the right position. Therefore, the switching means can be configured simply, and the lower thread supply path can be quickly switched between the left root and the right root through the position switching of the engaging member only by switching the driving of the actuator. Other effects similar to those of the first aspect are obtained.
請求項3の発明によれば、前記切換え制御手段は、アクチュエータによる係合部材の切換え完了を検出する切換え検出手段を有し、下糸供給経路の切換え指令を出力した後、切換え検出手段によって係合部材の切換えの完了を検出しない場合、縫針が主軸の所定角度である切換え限界角度以上の場合、ミシンモータの駆動を停止するので、ミシンの駆動停止により、下糸供給経路の切換えが間に合わず、ヒッチステッチが発生したことを確実に認識することができる。その他請求項2と同様の効果を奏する。 According to a third aspect of the present invention, the switching control means has switching detection means for detecting completion of switching of the engaging member by the actuator, and outputs a lower thread supply path switching command, and then the switching detection means If the completion of the switching of the joint member is not detected, the sewing machine motor stops driving if the sewing needle exceeds the switching limit angle, which is the predetermined angle of the main spindle. The hitch stitch can be surely recognized. Other effects similar to those of the second aspect are achieved.
請求項4の発明によれば、前記切換え制御手段は、ミシンモータの回転速度が速くなる程、切換え限界角度を小さくするように変更するので、縫製速度が高速であっても低速であっても、下糸供給経路の切換え遅れによるヒッチステッチの発生を確実に防止することができる。その他請求項3と同様の効果を奏する。 According to the invention of claim 4, the switching control means changes so as to reduce the switching limit angle as the rotational speed of the sewing machine motor increases, so that the sewing speed can be high or low. Thus, it is possible to reliably prevent hitch stitches from occurring due to a delay in switching the lower thread supply path. Other effects similar to those of the third aspect are achieved.
請求項5の発明によれば、前記切換え制御手段は、切換え検出手段により係合部材の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角度に達するまで切換え指令を繰返して出力するので、下糸供給経路の切換え失敗を極力防止することができる。その他請求項3又は4と同様の効果を奏する。 According to the invention of claim 5, the switching control means repeatedly outputs a switching command until the switching limit angle is reached when the switching detection means does not detect completion of switching of the engaging member. Switching failure can be prevented as much as possible. Other effects similar to those of the third or fourth aspect are achieved.
本実施例のミシンは、ボビンケースから繰り出されて針板の針穴に供給される下糸を、縫針の上下動軌跡に対して左側ルートと右側ルートとに切換え可能に構成し、縫目形成方向に応じて下糸を左側ルートと右側ルートの何れかに切換えることで、ヒッチステッチを防止して、パーフェクトステッチになるようにしてある。 The sewing machine of the present embodiment is configured so that the lower thread fed from the bobbin case and supplied to the needle hole of the needle plate can be switched between the left route and the right route with respect to the vertical movement trajectory of the sewing needle. By switching the lower thread to either the left route or the right route depending on the direction, hitch stitching is prevented and perfect stitching is achieved.
図1に示すように、パターン縫いミシン1は、ミシンテーブル2と、このミシンテーブル2上に装備されたミシン本体3と、加工布を直交するX方向(左右方向)とY方向(前後方向)へ独立に布送りする布送り機構4と、操作パネル5とからなっている。ミシン本体3は、ベッド部6と、脚柱部7と、アーム部8とを有する。
As shown in FIG. 1, a
布送り機構4は、針板9の下側にある送り台(図示略)と、この送り台に固定されて針板9上面に配置された送り板12と、送り台から上方且つ前方へ湾曲状に延び送り板12の上面に加工布を押える押え腕13と、送り台と送り板12と押え腕13をX方向とY方向へ独立に移動駆動するX方向駆動機構とY方向駆動機構とを有する。
The cloth feed mechanism 4 has a feed base (not shown) below the
X方向駆動機構は、X軸駆動モータ14(図11参照)と、X軸駆動モータ14の回転を、その出力軸に固定された円筒螺旋カム(図示略)を介して送り台のX方向送りに変換する機構(図示略)とを有し、Y方向駆動機構は、Y軸駆動モータ15(図11参照)と、Y軸駆動モータ15の回転を、その出力軸に固定された円筒螺旋カム(図示略)を介して送り台のY方向送りに変換する機構(図示略)とを有する。 The X-direction drive mechanism sends the rotation of the X-axis drive motor 14 (see FIG. 11) and the X-axis drive motor 14 to the X-direction feed of the feed base via a cylindrical helical cam (not shown) fixed to the output shaft. The Y-direction drive mechanism includes a Y-axis drive motor 15 (see FIG. 11) and a cylindrical helical cam fixed to the output shaft of the rotation of the Y-axis drive motor 15. And a mechanism (not shown) for converting to a Y-direction feed of the feed base via (not shown).
このパターン縫いミシン1では、送り板12上の加工布を押え腕13で押圧保持した状態で、縫針10を上下に往復駆動させつつ、両駆動モータ14,15により送り台をX方向とY方向とに独立に移動駆動して、X方向とY方向の2方向の位置を制御することで、縫製データに応じた模様を加工布Wに自動的に縫製するようになっている。操作パネル5には、液晶ディスプレイ5aと、テンキー5bと、各種のスイッチを有するスイッチ類5c等が設けられている。
In this
次に、ベッド部6に設けられた垂直全回転釜20について説明する。
図2,図3,図6に示すように、垂直全回転釜20は、高速千鳥縫い用の全回転釜であり、水平な回転軸回りに回転可能に設けられる外釜21と、外釜21に嵌まり込んで外釜21に対して回転可能に支持される中釜22と、この中釜22に装着されるボビンケース23とを含んで構成される。
Next, the vertical full
As shown in FIGS. 2, 3, and 6, the vertical full
外釜21は外釜本体25と、この外釜本体25に連なる回転軸26とを有し、主軸(図示略)と同期して回転する下軸11からカップリング27を介して回転軸26に回転力が伝達されることによって、縫針10の上下動に同期して回転軸26の軸心回りに正面視にて時計回りに回転駆動される。ここで、外釜本体25には、時計回りの回転方向に向けた剣先25aが形成されている。
The
中釜22は中釜本体28と、スタッド29とを有し、外釜本体25に同軸に嵌まり込んで、相互に回転可能に支持される。スタッド29は、中釜本体28の底部から中釜本体28の開放端側に延びるように突出して設けられる。
The
ボビンケース23は、図6に示すように、前面が塞がれた筒体であり、中釜22に相対的な回転が阻止された状態で装着され、下糸DTが巻装された下糸ボビン(図示略)を収納している。下軸11の回転による回転力が垂直全回転釜20に伝達されると、外釜21が縫針10の上下動に同期して、中釜22とボビンケース23を回り止めした状態で、正面視にて時計回りに回転駆動される。
As shown in FIG. 6, the
外釜21が回転されることによって、加工布Wを挿通した縫針10の目孔10aから延びる上糸UTが剣先25aによって捕捉され、中釜22の周囲を周回し、これによって縫針10の目孔10aから延びる上糸UTと下糸ボビンから延びる下糸DTとが交絡され、図示しない天秤によって上糸ループが引き締められることにより、縫目が形成される。
When the
図3に示すように、ボビンケース23の外周壁23aのうちの右肩の部位に、内部の下糸ボビンから外部に引き出される下糸DTに付与する糸張力を調節可能な糸調子バネ30が付設されている。下糸ボビンから出る下糸DTは、糸調子バネ30と外周壁23aとの間を通り、糸調子バネ30の先端部から外周壁23aの内部に入り込み、ボビンケース23の上端から外部に引き出される。即ち、下糸出口23bは、縫針10の上下動軌跡N(以下、単に針上下動軌跡Nという)の略延長線上に形成されている。
As shown in FIG. 3, a
次に、針板9と垂直全回転釜20との間に設けられ、ボビンケース23の下糸出口23bから針板9の針穴9aに至る下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに択一的に切換えるルート切換え機構35について説明する。
Next, the lower thread supply route TR provided between the
図2,図3に示すように、ルート切換え機構35(これが切換え手段に相当する)は、下糸供給経路TRの下糸DTが係合する係合切換え板36(これが係合部材に相当する)と、この係合切換え板36を左側位置と右側位置とに択一的に切換える切換えシリンダ37(これがアクチュエータに相当する)等で構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the route switching mechanism 35 (which corresponds to a switching unit) includes an engagement switching plate 36 (which corresponds to an engagement member) with which the lower thread DT of the lower thread supply path TR is engaged. ) And a switching cylinder 37 (which corresponds to an actuator) for selectively switching the
係合切換え板36は、針板9と垂直全回転釜20との間において、左右向きに配設され、図2,図3に示す左側位置と、図4,図5に示す右側位置とに水平姿勢で移動可能にガイドされている。この係合切換え板36の右端近傍部に、小さな係合穴36aが上下向きに形成されている。そこで、ボビンケース23の下糸出口23bから出る下糸DTは、係合穴36aを下側から挿通して針板9の針穴9aを介して針板9の上側に延びている。
The
切換えシリンダ37は、複動型のエアシリンダであり、係合切換え板36の左端部に連結されている。それ故、切換えシリンダ37が電磁バルブにより退入駆動されると、係合切換え板36が図2,図3に示す左側位置に切換えられ、下糸供給経路TRは針上下動軌跡Nに対して左側に偏らせる左側ルートLRに切換えられる。切換えシリンダ37が電磁バルブ58により進出駆動されると、係合切換え板36が図4,図5に示す右側位置に切換えられ、下糸供給経路TRは針上下動軌跡Nに対して右側に偏らせる右側ルートRRに切換えられる。
The switching
パターン縫いにより形成されるステッチとして、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向によって、下糸DTに対して上糸UTが素直に絡むパーフェクトステッチ(図7参照)と、下糸DTに対して上糸UTが巻き付くように絡むヒッチステッチ(図8参照)の何れかになることが知られている。 As stitches formed by pattern stitching, perfect stitches (see FIG. 7) in which the upper thread UT is entangled with the lower thread DT according to the stitch formation direction from each needle drop position to the next needle drop position, It is known that the hitch stitch (see FIG. 8) is entangled so that the upper thread UT is wound around the thread DT.
このパターン縫いミシン1では、下糸供給経路TRが針上下動軌跡Nに対して左側に偏らせる左側ルートLR(図2,図3参照)に切換えられると、ヒッチステッチ(図8参照)になる縫針10に対する縫目形成方向範囲HSLは、図9に示すように、XY座標の+Y方向を0°とした場合、180°≦HSL≦200°となる。但し、この縫目形成方向範囲HSL以外、つまり0°≦PSL<180°と、200°<PSL<360°がパーフェクトステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲PSLである。
In this
下糸供給経路TRが針上下動軌跡Nに対して右側に偏らせる右側ルートRR(図4,図5参照)に切換えられると、ヒッチステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲HSRは、図10に示すように、XY座標の+Y方向を0°とした場合、160°≦HSR≦180°となる。但し、この縫目形成方向範囲HSR以外、つまり0°≦PSR<160°と、180°<PSR<360°がパーフェクトステッチになる縫針10に対する縫目形成方向範囲PSRである。
When the lower thread supply route TR is switched to the right route RR (see FIGS. 4 and 5) that is biased to the right with respect to the needle up-and-down movement locus N, the stitch formation direction range HSR for the
図3に示すように、係合切換え板36の左端部の下部に、略L字状の金属板からなる被検出板40が固着されている。係合切換え板36が左側位置に切換えられたときの被検出板40を検出する左切換え検出スイッチ41が設けられ、係合切換え板36が右側位置に切換えられたときの被検出板40を検出する右切換え検出スイッチ42が設けられている。これら左右の切換え検出スイッチ41,42(これらが切換え検出手段に相当する)は、夫々近接スイッチからなっている。
As shown in FIG. 3, a
次に、パターン縫いミシン1の制御系について説明する。
図11に示すように、制御装置45は、CPU46とROM47とRAM48等を含むコンピュータから構成されている。この制御装置45には、起動停止スイッチ49と、押え腕13を押え位置と押え解除位置とに切換える為の押えスイッチ50と、ミシン主軸の回転角を検出する主軸回転角検出センサ51と、操作パネル5と、ミシンモータ52の為の駆動回路53と、押え腕13を押え位置に切換え可能な押えソレノイド54を駆動する為の駆動回路55と、X軸駆動モータ14の為の駆動回路56と、Y軸駆動モータ15の為の駆動回路57と、切換えシリンダ37の為の電磁バルブ58と、左切換え検出スイッチ41と、右切換え検出スイッチ42とが夫々接続されている。
Next, the control system of the
As shown in FIG. 11, the
ROM47には、縫製対象の複数のパターン模様を縫製する為の複数の縫製データと、これら複数のパターン模様を縫製する本願特有のパターン縫い制御の制御プログラム等が予め格納されている。更に、ROM47には、図12に示すように、パターン縫い制御において、切換えシリンダ37により下糸供給経路TRが切り換わらずにミシンモータ52の駆動を停止させる切換え限界角度α°が、ミシンモータ52の回転速度(rpm)をパラメータとして設定されている。切換え限界角α°は、現在のミシンモータ52の回転速度で、緊急停止したときに縫針が加工布に刺さる直前の主軸の回転角度を示している。尚、主軸の回転角度は、針上位置が0°であり、針下位置が180°となっている。
The
これは、ミシンモータ52の回転速度が速い場合には、切換えシリンダ37の切換え完了か否かを判定する切換え限界角度α°が小さく、つまり縫針がより高い位置側に変更される。例えば、ミシンモータ52の回転速度(縫製速度)が「2000rpm」の場合には、切換え限界角α°として、「106°」に設定されている。
This is because when the rotational speed of the sewing machine motor 52 is high, the switching limit angle α ° for determining whether the switching of the switching
更に、ROM47には、図13に示すように、切換え制御開始の限界である切換え開始限界角度β°が、ミシンモータ52の回転速度(rpm)をパラメータとして設定されている。これは、切換えシリンダ37が作動開始から終了する間に、縫針が加工布に刺さることを防ぐため、ミシンモータ52の回転速度が速い場合には、切換え開始限界角度β°が小さく、つまり、縫針がより高い位置側、もしくは、針上位置を越える前においては、縫針がより低い位置側に変更される。
Further, in the
例えば、ミシンモータ52の回転速度(縫製速度)が「500rpm」の場合には、切換え限界角度β°として、「40°」に設定されている。RAM48には、各種の制御を実行するに際して必要なメモリ類(フラグやポインタやカウンタ等のメモリ、レジスタやバッファ等)が必要に応じて設けられている。
For example, when the rotational speed (sewing speed) of the sewing machine motor 52 is “500 rpm”, the switching limit angle β ° is set to “40 °”. The
各パターン模様の縫製データは、図示を省略するが、縫製開始位置である第1縫目から最終縫目までの多数の針落ち位置の各々について、X座標値とY座標値とからなる縫目データと、縫製終了コード等から構成されている。但し、各縫目データは、相対座標データであっても、絶対座標データであってもよい。 The sewing data of each pattern pattern is not shown, but stitches composed of X coordinate values and Y coordinate values for each of a number of needle drop positions from the first stitch to the final stitch, which are sewing start positions. It consists of data and sewing end code. However, each stitch data may be relative coordinate data or absolute coordinate data.
次に、制御装置45で実行されるパターン縫い制御のルーチンについて、図14,図15のフローチャートに基づいて説明する。但し、図中、符号Si(i=11、12、13・・・)は各ステップを示すものである。
Next, a pattern sewing control routine executed by the
パターン縫いミシン1に電源が投入されるとこの制御が開始され、先ず、縫製開始に際して、起動停止スイッチ49の操作により、ミシンモータ52が駆動されると(S11:Yes)、下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように、切換えシリンダ37が切換え制御される(S12)。次に、縫目カウンタに初期「1」がセット(縫目カウント値I=1)され(S13)、ミシンモータ52が所定の設定速度となるように駆動制御されるS14)。
When the
次に、縫目カウンタの縫目カウント値Iで指示する第I番目の縫目データが読み込まれ(S15)、X座標値,Y座標値からなる縫目データの場合には(S16:Yes)、第(I−1)番目の針落ち位置から第I番目の縫目データに基づく針落ち位置に向かう縫目形成方向θが演算される(S17)。但し、縫目カウント値I=1であって、第1番目の縫目を形成する場合には、縫製開始位置からこの第1番目の縫目に向かう縫目形成方向θが演算される。 Next, the I-th stitch data designated by the stitch count value I of the stitch counter is read (S15), and in the case of stitch data consisting of X-coordinate values and Y-coordinate values (S16: Yes). The stitch formation direction θ from the (I-1) th needle drop position to the needle drop position based on the I-th stitch data is calculated (S17). However, when the stitch count value I = 1 and the first stitch is formed, the stitch formation direction θ from the sewing start position toward the first stitch is calculated.
次に、このように演算により求められた縫目形成方向θが左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属する場合には(S18:Yes)、供給経路フラグNDFがセット(データ=1)され(S19)、S22に移行する。しかし、演算により求められた縫目形成方向θが右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSRに属する場合には(S18:No,S20:Yes)、供給経路フラグNDFがリセット(データ=0)され(S21)、S22に移行する。 Next, when the stitch formation direction θ obtained by the calculation belongs to the stitch formation direction range HSL that becomes the left hitch stitch (S18: Yes), the supply path flag NDF is set (data = 1). (S19), the process proceeds to S22. However, when the stitch formation direction θ obtained by the calculation belongs to the stitch formation direction range HSR that becomes the right hitch stitch (S18: No, S20: Yes), the supply path flag NDF is reset (data = 0). (S21), the process proceeds to S22.
但し、演算により求められた縫目形成方向θが左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さない場合には(S20:No)、X軸駆動モータ14が駆動されてからY軸駆動モータ15が駆動され(S24)、S30に移行する。次に、ミシンモータ52の回転速度が所定の低速になるように減速制御され(S22)、X軸駆動モータ14が駆動されてからY軸駆動モータ15が駆動される(S23)。それ故、次の針落ち位置に縫目が形成されるように、加工布が移動される。 However, when the stitch formation direction θ obtained by the calculation does not belong to any of the stitch formation direction ranges HSL and HSR that become the left and right hitch stitches (S20: No), the X-axis drive motor 14 is After being driven, the Y-axis drive motor 15 is driven (S24), and the process proceeds to S30. Next, deceleration control is performed so that the rotation speed of the sewing machine motor 52 becomes a predetermined low speed (S22), and after the X-axis drive motor 14 is driven, the Y-axis drive motor 15 is driven (S23). Therefore, the work cloth is moved so that a stitch is formed at the next needle drop position.
そして、主軸の回転角度が150°以上で360°未満、または0°以上でβ°未満になったとき、つまり下糸DTと縫針10とが交差して縫針10に対する下糸DTの位置関係が決定し、かつ、切換え制御を開始しても、縫針が加工布に刺さるまでに切換えが終了するときに(S25:Yes)、供給経路フラグNDFがセットされている場合には(S26:Yes)、下糸供給経路TRが右側ルートRRになるように切換えシリンダ37が切換え制御される(S27)。しかし、供給経路フラグNDFがリセットされている場合には(S26:No)、下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように切換えシリンダ37が切換え制御される(S31)。S25において、主軸の回転角度がβ°以上150°未満の場合(S25:No)、これから、切換え制御を開始しても、縫針が加工布に刺さるまでに切換えが終了しないため、ミシンモータ52の駆動を緊急停止させる(S33)。
When the rotation angle of the main shaft is 150 ° or more and less than 360 °, or 0 ° or more and less than β °, that is, the lower thread DT and the
次に、下糸供給経路TRが右側ルートRRになるように切換えシリンダ37が切換えられた場合には右切換え検出スイッチ42からのスイッチ信号に基づいて、或いは下糸供給経路TRが左側ルートLRになるように切換えシリンダ37が切換えられた場合には左切換え検出スイッチ41からのスイッチ信号に基づいて、下糸供給経路TRが右側ルートRR又は左側ルートLRに夫々切り換わったか否か判定される(S28)。
Next, when the switching
切換えが完了しない場合であって(S28:No)、主軸回転角が、ミシンモータ52の回転速度に応じた切換え限界角α°に達していない場合には(S32:No)、S26〜S28,S32が繰返して実行され、切換えシリンダ37に対する切換え指令出力が繰返される。
If the switching is not completed (S28: No), and the main shaft rotation angle has not reached the switching limit angle α ° according to the rotational speed of the sewing machine motor 52 (S32: No), S26 to S28, S32 is repeatedly executed, and the switching command output to the
そして、下糸供給経路TRが異なるルートに切換えられた場合には(S28:Yes)、ミシンモータ52が設定速度となるように駆動制御され(S29)、縫目カウント値Iが1つインクリメントされ(S30)、S15以降が繰返して実行される。パターン模様の最終縫目まで縫製されたときに、読み込まれたデータが、X座標値,Y座標値からなる縫目データではなく、縫製終了コードの場合には(S16:No)、ミシンモータ52の駆動が停止され、この制御を終了する。 When the lower thread supply route TR is switched to a different route (S28: Yes), drive control is performed so that the sewing machine motor 52 reaches the set speed (S29), and the stitch count value I is incremented by one. (S30), S15 and subsequent steps are repeatedly executed. When the data read up to the final stitch of the pattern pattern is not the stitch data consisting of the X coordinate value and the Y coordinate value but the sewing end code (S16: No), the sewing machine motor 52 Is stopped and this control is terminated.
ところで、主軸が切換え限界角α°になっても、下糸供給経路TRの切換えが完了しない場合には(S28:No、S32:Yes)、ミシンモータ52の駆動が緊急停止され(S33)、この制御を終了する。 Incidentally, even if the main shaft reaches the switching limit angle α °, if the switching of the lower thread supply path TR is not completed (S28: No, S32: Yes), the drive of the sewing machine motor 52 is urgently stopped (S33), This control is terminated.
制御装置45のROM47が縫目方向決定手段に相当し、パターン縫い制御のS17を実行する制御装置45が縫目方向演算手段に相当する。パターン縫い制御のS18とS20を実行する制御装置45が判別手段に相当し、パターン縫い制御のS27とS31を実行する制御装置45が切換え制御手段に相当する。
The
次に、縫目形成方向に応じて、各縫目がヒッチステッチにならないように、下糸供給経路TRを切換える切換え作動について説明する。
例えば、図16に示すように、加工布Wに重ねて、五角形のアップリケ布片Pの外周部をパターン縫いする場合、作業者は、先ず針板9の上側に加工布Wを置き、アップリケ布片Pを所定の縫製位置に重ねて置く。そして、起動停止スイッチ49を操作してミシンモータ52を駆動させ、約300回転/分の縫製速度でパターン縫いを開始する。このとき、初期状態として、係合切換え板36は図2,図3に示す左側位置に切換えられるので、下糸供給経路TRは左側ルートLRに切換えられている。
Next, a switching operation for switching the lower thread supply path TR so that each stitch does not become a hitch stitch according to the stitch formation direction will be described.
For example, as shown in FIG. 16, when pattern sewing is performed on the outer peripheral portion of a pentagonal applique cloth piece P over the work cloth W, the operator first places the work cloth W on the upper side of the
この場合、先ず、第1縫製線L1に縫目を形成するに際して、各縫目S0〜S9の縫目形成方向は、左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さないので、所定の縫製速度(約2000回転/分)で各縫目S0〜S9がパーフェクトステッチで順次縫製される。 In this case, first, when forming the stitches on the first sewing line L1, the stitch forming direction of each of the stitches S0 to S9 is either the stitch forming direction range HSL or HSR that becomes the left and right hitch stitches. Therefore, the stitches S0 to S9 are sequentially sewn with perfect stitches at a predetermined sewing speed (about 2000 revolutions / minute).
しかし、次の第2縫製線L2に縫目を形成するに際して、各縫目S10〜S18の縫目形成方向は、左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属する。この場合、ミシンモータ52の回転速度が低速(例えば、約100回転/分)に減速された状態で、係合切換え板36が、主軸回転角度が主軸の回転角度が150°以上で360°未満、または0°以上でβ°未満になったとき、図4,図5に示す右側位置に切換えられるので、下糸供給経路TRは右側ルートRRに切換えられる。それ故、各縫目S10〜S18の縫目形成方向は左側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSLに属さなくなり、各縫目S10〜S18がパーフェクトステッチで順次縫製される。
However, when forming a stitch on the next second sewing line L2, the stitch forming direction of each of the stitches S10 to S18 belongs to the stitch forming direction range HSL that becomes the left hitch stitch. In this case, with the rotational speed of the sewing machine motor 52 decelerated to a low speed (for example, about 100 revolutions / minute), the
第3縫製線L3の各縫目S19〜S27、第4縫製線L4の各縫目S28〜S36、更に、第5縫製線L5の各縫目S37〜S45を形成するに際して、何れの場合でも、縫目形成方向は、左側及び右側のヒッチステッチになる縫目形成方向範囲HSL,HSRの何れにも属さない。従って、第1縫製線L1を縫製する場合と同様、所定の縫製速度(約2000回転/分)で各縫目S19〜S45がパーフェクトステッチで順次縫製される。 When forming the stitches S19 to S27 of the third sewing line L3, the stitches S28 to S36 of the fourth sewing line L4, and the stitches S37 to S45 of the fifth sewing line L5, The stitch formation direction does not belong to any of the stitch formation direction ranges HSL and HSR that become the left and right hitch stitches. Accordingly, as in the case of sewing the first sewing line L1, the stitches S19 to S45 are sequentially sewn with perfect stitches at a predetermined sewing speed (about 2000 revolutions / minute).
このように、ルート切換え機構35を切換える場合、縫製速度が高速であっても、ミシンモータ52の回転速度を強制的に減速させて、縫針10が加工布Wに刺さるまでの時間が延長される。従って、縫針10が加工布Wに刺さるまでに、下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに択一的に確実に切換えることができる。その為、縫製速度に関係なく、ヒッチステッチの発生を確実に防止して、パーフェクトステッチだけの綺麗な縫目で縫製することができる。
As described above, when the
ルート切換え機構35は、下糸供給経路TRの下糸DTが係合する係合切換え板36と、この係合切換え板36を左側位置と右側位置と択一的に切換える切換えシリンダ37とを有するので、ルート切換え機構35を簡単な構成にできる。更に、切換えシリンダ37の駆動を切換えるだけで係合切換え板36の位置切換えを介して、下糸供給経路TRを左側ルートLRと右側ルートRRとに迅速に切換えることができる。
The
下糸供給経路TRの切換え指令を出力した後、左右の切換え検出スイッチ41,42からの検出信号に基づいて、縫針10が切換え限界角α°に達するまでに係合切換え板36の切換えが完了しない場合、制御装置45は、ミシンモータ52の駆動を停止させる。従って、作業者はパターン縫いミシン1の駆動停止により、下糸供給経路TRの切換えが間に合わず、ヒッチステッチが発生したことを確実に認識することができる。
After outputting the lower thread supply path TR switching command, the switching of the
切換え制御において、ミシンモータ52の回転速度が速くなる程、切換え限界角α°を小さくするように、つまり縫針10が高い状態側に変更するので、縫製速度が高速であっても低速であっても、下糸供給経路TRの切換え遅れによるヒッチステッチの発生を確実に防止することができる。
In the switching control, as the rotational speed of the sewing machine motor 52 increases, the switching limit angle α ° is decreased, that is, the
更に、切換え制御において、切換え検出スイッチ41,42により係合切換え板36の切換え完了が検出されない場合、切換え限界角α°に達するまで切換え指令を繰返して出力するので、下糸供給経路TRの切換え失敗を極力防止することができる。
Further, in the switching control, when the switching detection switches 41 and 42 do not detect the completion of switching of the
次に、前記実施例を部分的に変更した変更形態について説明する。
1)係合切換え板36の先端近傍部に係合穴36aを設け、この係合穴36aに下糸DTを係合させたが、係合切換え板36の先端近傍部に係合用切欠きを形成し、この係合用切欠きに下糸DTを係合させるようにしてもよい。この場合にも、前記実施例と同様の効果を奏することができる。
Next, a modified embodiment in which the above embodiment is partially modified will be described.
1) An
2)切換えシリンダ37による下糸供給経路TRの切換えタイミングは、ミシンモータ52の回転速度をパラメータとして、演算により求めるようにしてもよい。
2) The switching timing of the lower thread supply path TR by the switching
1 パターン縫いミシン
4 布送り機構
10 縫針
20 垂直全回転釜
35 ルート切換え機構
36 係合切換え板
37 切換えシリンダ
41 左切換え検出スイッチ
42 右切換え検出スイッチ
45 制御装置
47 ROM
52 ミシンモータ
LR 左側ルート
RR 右側ルート
TR 下糸供給経路
1 pattern sewing machine 4
52 Sewing motor LR Left route RR Right route TR Lower thread supply route
Claims (5)
前記回転釜から出て針板の針穴に至る下糸供給経路を、前記縫針の上下動軌跡に対して左側に偏らせる左側ルートと右側に偏らせる右側ルートとに択一的に切換え可能な切換え手段と、
前記切換え手段により切換えられる左側ルートと右側ルートの各々について、ヒッチステッチになる縫針に対する縫目形成方向範囲を予め設定して記憶した縫目方向設定手段と、
前記縫製データのうちの各針落ち位置毎の縫目データに基づいて、各針落ち位置から次の針落ち位置に向かう縫目形成方向を演算する縫目方向演算手段と、
前記縫目方向演算手段で演算された縫目形成方向が、前記縫目方向設定手段で設定されたヒッチステッチの縫目形成方向範囲に属するか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果を受け、縫目形成方向が前記縫目方向設定手段に設定された縫目方向範囲に属する場合、前記ミシンモータの回転速度を減速させた後、縫目が前記ヒッチステッチでなくパーフェクトステッチになるように前記切換え手段を切換え制御する切換え制御手段と、
を備えたことを特徴とするミシン。 A sewing needle that is driven up and down by rotation of a main shaft driven by a sewing motor, a rotary hook that is rotated in conjunction with the rotation of the main shaft, and a cloth that independently feeds a work cloth in two different directions based on sewing data. In a sewing machine having a feeding means,
The lower thread supply path from the rotary hook to the needle hole of the needle plate can be selectively switched between a left-side route biased to the left side and a right-side route biased to the right side with respect to the vertical movement locus of the sewing needle. Switching means;
For each of the left route and the right route switched by the switching unit, a stitch direction setting unit that presets and stores a stitch formation direction range for a stitch needle that becomes a hitch stitch,
Stitch direction calculation means for calculating a stitch formation direction from each needle drop position to the next needle drop position based on stitch data for each needle drop position in the sewing data;
Determining means for determining whether or not the stitch formation direction calculated by the stitch direction calculating means belongs to a stitch formation direction range of the hitch stitch set by the stitch direction setting means;
If the stitch formation direction belongs to the stitch direction range set in the stitch direction setting means in response to the discrimination result of the discrimination means, the stitches are made into the hitch stitch after the rotational speed of the sewing machine motor is reduced. Switching control means for switching control of the switching means so as to become a perfect stitch,
A sewing machine characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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