JP2010029390A - 下糸巻回装置 - Google Patents

Abstract

【課題】下糸ボビンに付された非接触ＩＤタグに書き込まれた糸情報を、実際に下糸ボビンに巻かれた下糸に、容易、かつ正確に対応させることのできる下糸巻回装置を提供する。
【解決手段】この下糸巻回装置は、タグリーダライタ３０と、そのタグリーダライタ３０に通信可能に接続された制御装置４０とを備え、制御装置４０は、糸駒Ａの糸がボビンＢに巻回される際に、糸駒用ＩＤタグＴaから供給糸の糸情報を読み取って、その読み取られた糸情報をボビン用ＩＤタグＴｂに書き込むように、タグリーダライタ３０を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、本縫ミシンの釜に装着される下糸ボビンに下糸を巻回する下糸巻回装置に関する。

この種の糸情報を管理するミシンとしては、例えば特許文献１に記載の技術が知られている。
特許文献１には、縫製に供される上糸、下糸、布地等に付される非接触ＩＤタグ（無線タグ）からこれら上糸、下糸、布地等に関わる情報を読み込んで、この読み込んだ情報に応じ、対応する縫製制御信号又は表示制御信号を生成する縫製装置が記載されている。
また、特許文献２には、糸駒に、糸情報を持った無線タグを設け、これを読み取ってミシンの制御に利用することが記載されている。
特開２００５−１６０９３６号公報 特開２００６−０８７５０２号公報

特許文献１においては、下糸に非接触ＩＤタグ（無線タグ）付す際には、同文献での段落００７９に、「例えば被縫製物Ｃや縫製糸ｔに直接添付」との記載があるのみで、具体的にどのように下糸に非接触ＩＤタグを付すのか記載がないが、通常、下糸は下糸ボビンに券回されてミシンに供されるので、下糸ボビン（以降、単にボビンとも称する）に非接触ＩＤタグを付すものと考えるのが妥当である。

しかしながら、日に何度も繰り返して行われるボビンへの下糸の巻回に際して、ボビンに付された非接触ＩＤタグに書き込まれた糸情報を、実際にボビンに巻かれている下糸に対応させるのは、極めて困難である。すなわち、例えばその対応付けのために、下糸の種類毎に対応する糸情報が書き込まれた非接触ＩＤタグが付された専用のボビンをそれぞれ準備して、常に、そのボビンに対応する下糸を巻くように管理することが考えられる。

この場合、どの下糸に対応するボビンであるかを目視にて識別できるようにボビンに表示を行う等、ボビンを識別する手段を講じる必要がある。しかし、そうすると、糸の種類毎に専用化したボビンを所定数用意する必要があり、ボビンの数や種類が無尽蔵に増えてしまい、容易にボビンを管理することができない。また、ボビンと糸の対応を識別するのは人手に頼らざるを得ないから、必ずしも間違いが発生しないとは限らない。

また、別の方法として、専用のタグライタを準備して、ボビンに下糸が巻かれる前後に、タグライタを介してボビンに付された非接触ＩＤタグに券回される糸に対応する糸情報を書き込むことが考えられる。しかし、この場合も、ボビンに巻かれる下糸を識別して対応する糸情報を書き込むのは、人手を介して行わねばならず、日に何度も繰り返して行われる下糸の巻回に対して、誤りなく常に正確な情報が書き込まれるという保証がない。

また、特許文献２に記載されたものにおいては、無線タグを利用して糸駒の糸情報を読み出すものは知られているが、この技術を以ってしても、ボビンに糸情報を付すことについて開示されていないため、上記の問題点を解決することはできない。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、下糸ボビンに付された非接触ＩＤタグに書き込まれた糸情報を、実際に下糸ボビンに巻かれている下糸に、容易、かつ正確に対応させることのできる下糸巻回装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明は、釜に装着される下糸ボビンを回転可能に軸支する糸巻軸を有するボビン装着部と、前記下糸ボビンに巻回するための供給糸が巻回された糸駒を装着する糸駒装着部と、前記糸巻軸を回転駆動する駆動手段とを備え、前記駆動手段の駆動により前記糸巻軸を回転駆動することにより前記供給糸を前記下糸ボビンに巻回する下糸巻回装置であって、前記糸駒装着部に装着された糸駒に付された糸駒用ＩＤタグに書き込まれた前記供給糸の糸情報を無線を介して読み取るタグリーダと、前記糸巻軸に軸支された下糸ボビンに付されたボビン用ＩＤタグに無線を介して情報を書き込むタグライタと、前記駆動手段による前記糸巻軸の回転駆動により前記糸駒の糸が下糸ボビンに巻回される際に、前記糸駒用ＩＤタグから前記供給糸の糸情報を読み取って、当該読み取られた糸情報を前記ボビン用ＩＤタグに書き込むように、前記タグリーダ及び前記タグライタを制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。

本発明に係る下糸巻回装置によれば、その制御手段が、糸駒の糸が下糸ボビンに巻回される際に、糸駒用ＩＤタグから供給糸の糸情報を読み取って、当該読み取られた糸情報をボビン用ＩＤタグに書き込むように、タグリーダ及びタグライタを制御するので、糸駒の糸を下糸ボビンに巻回するという簡単な作業だけで、下糸ボビンに付された非接触ＩＤタグに当該下糸ボビンに現在巻かれている下糸の情報を書き込むことができる。したがって、下糸ボビンに付された非接触ＩＤタグに書き込まれた糸情報を、当該下糸ボビンに実際に巻かれている下糸に、容易、かつ正確に対応させることができる。

以下、本発明に係る下糸巻回装置を備える本縫ミシンの一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。ここで、本実施形態は、家庭用の本縫ミシンに一体に適用した例である。なお、図１はその家庭用の本縫ミシン（以下、単に「ミシン」ともいう）の一実施形態の正面図である。また、図２は、図１に示す本縫ミシンを上方から見た要部の斜視図である。
図１に示すように、このミシン１は、正面視が略コ字状をなすフレーム２を備え、このフレーム２は、上部のアーム３と、被縫製物が載置される下部のベッド４とを有して構成されている。

アーム３には、その先端の顎部下方に針棒５が突設されている。この針棒５の下端には、縫い針６が交換可能に装着される。また、アーム３の後部には、ミシンモータ７が内蔵されており、このミシンモータ７は、操作ペダル（図示略）からの起動信号又は停止信号に応じて適宜に回転駆動されるようになっている。そして、ミシンモータ７の回転駆動力は主軸８を介してアーム３先端内のリンク機構９に伝達され、リンク機構９は所定のタイミングで上記針棒５を上下動するようになっている。

また、上記ベッド４内には、針板１１の下方に回転釜として水平釜１０が設けられている。この水平釜１０は、上部に開口する外釜１３と、この外釜１３内に配設された内釜１４とを備えている。外釜１３は、その外周部に上糸捕捉用の剣先（図示略）を有しており、上記縫い針６の上下動に同期して垂直な軸まわりに回転駆動されるようになっている。一方、内釜１４は、この外釜１３内に回転自在に載置された状態で支持されており、下糸を供給するボビンＢを着脱可能に格納している。

そして、このミシン１は、上記構成を備えることにより、縫い針６と水平釜１０との協働によって、外釜１３がその剣先で縫い針６に通された上糸を捕捉して上糸ループを形成し、この上糸ループを内釜１４の下方に通過させて内釜１４内のボビンＢから繰り出された下糸をくぐらせて上下の糸を絡げた状態にして、天秤（図示略）で上糸が引き上げられることで縫い目を形成するようになっている。

また、このミシン１には、アーム３上面の略中央に、糸駒Ａを装着する糸立棒２７を有する糸駒装着部２８が設けられており、糸駒Ａは、その中心孔が糸立棒２７に挿通されて、糸駒押さえ２６によって回転自在に保持されるようになっている。さらに、アーム３後部（図１での右側）の上面側には、ボビン装着部２０が備えられている。このボビン装着部２０は、ミシン１の縫製動作とは独立して駆動され、糸駒装着部２８に装着された糸駒Ａの糸（供給糸）を、ボビンＢに下糸として巻回可能に構成されている。
詳しくは、このボビン装着部２０は、モータ軸を上方に向けてフレーム２に上向きに固定された下糸巻きモータ２４を有している。この下糸巻きモータ２４の後端部（図１での下側）にはエンコーダ２５が付設されており、下糸巻きモータ２４の回転回数を検出可能になっている。

そして、下糸巻きモータ２４のモータ軸端には、糸巻軸２１が同軸に連結されている。この糸巻軸２１は、ボビンＢの中心孔径と略同径の軸であり、装着されるボビンＢが糸巻軸２１と一体的に回転するように、図２に拡大図示するように、ボビンＢを押圧して保持するボビン押圧ばね２３が備えられている。さらに、糸巻軸２１の径方向近傍には、巻量センサ２２が設けられている。この巻量センサ２２は、ボビンＢに対してその径方向に接離可能に回動される検出腕２２ａを有し、検出腕２２ａの回動位置に応じて下糸巻きモータ２４の駆動を停止させるリミットスイッチになっている。

つまり、このボビン装着部２０は、糸が巻回されていない空きボビンＢを、その中心孔を糸巻軸２１に挿通してボビン押圧ばね２３で保持させると、巻量センサ２２の検出腕２２ａが糸巻軸２１側に回動してボビンＢに券回されている糸量が少ないことが検出され、後述する下糸巻スイッチ３４の操作により下糸巻きモータ２４がＯＮとなり、その駆動によって糸巻軸２１が回転され、これにより、装着されたボビンＢも一体で回転することで、糸駒Ａの糸をボビンＢに糸巻き可能になっている。そして、ボビンＢに糸が巻回されていくと、ボビンＢに巻回された糸の外径が大きくなるにつれ、この糸に当接する検出腕２２ａが徐々に径方向外側に回動し、所定の糸巻き量になったときに下糸巻きモータ２４をＯＦＦに切り替えることで糸巻きを停止させられるようになっている。

このように、このミシン１は、糸駒装着部２８、ボビン装着部２０、およびボビン装着部２０の糸巻軸２１を回転駆動する下糸巻きモータ２４を備えることで下糸巻回装置が構成され、下糸巻きモータ２４の駆動により糸巻軸２１を回転駆動することにより糸駒Ａの供給糸をボビンＢに巻回するようになっている。さらに、後に詳しく説明するように、このミシン１の下糸巻回装置は、タグリーダライタ３０、および制御装置４０を更に備えて構成されており、これにより、糸駒Ａの供給糸をボビンＢに巻回する際に、ボビンＢに付されたボビン用ＩＤタグＴｂに書き込まれた糸情報を、実際にボビンＢに巻かれている下糸に、容易、かつ正確に対応させることを可能としている。なお、本実施形態の例では、この下糸巻きモータ２４が上記課題を解決するための手段に記載の、糸巻軸を回転駆動する駆動手段に対応している。

ここで、図１および図３に示すように、このミシン１に用いるボビンＢには、その一方の側面にのみボビン用ＩＤタグＴｂが付されている。また、図１および図４に示すように、このミシン１に用いられる糸駒Ａには、その一方の側面にのみ糸駒用ＩＤタグＴａが付されている。なお、図３はボビンの斜視図、また、図４は糸駒、およびその糸駒装着部を示す斜視図である。

詳しくは、これら糸駒用ＩＤタグＴａおよびボビン用ＩＤタグＴｂ（以下、単に「ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグ」ともいう）は、薄型のラベル状をなし、情報を記憶する記憶素子と、無線用のアンテナを含む通信回路と、その記憶素子と通信回路とをつなぐロジック回路とがいずれにも埋め込まれて構成されている。そして、このＲＦＩＤタグの記憶素子には電気的な書き込みを可能にするためにＥＥＰＲＯＭを用いており、糸駒またはボビンに巻回される糸の商品名、商品番号、種類、材質、色名、太さ、糸長さ、重さ、糸係数、糸駒の種類、価格、製造番号、製造年月日、製造会社、などをコード化した個体識別コード（ＩＤコード）が糸諸元情報（糸情報）として記憶される。なお、ボビン用ＩＤタグＴｂは、ボビンＢがミシンの内釜１４に装着された際にボビン用ＩＤタグＴｂによって下糸の繰り出しが阻止されないように、ボビンＢのフランジ外周面に凹状の溝または穴を形成し、その内側に埋設して配置するのが望ましい。

そして、このミシン１には、図１、図２および図５に示すように、上述の糸駒ＡおよびボビンＢのＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂから糸情報を非接触で読出し、および書換えするための糸情報授受手段として、３つのアンテナ３１，３２，３３を有するタグリーダライタ３０が設置されている。なお、図５は、制御装置およびタグリーダライタの構成を示すブロック図である。

詳しくは、３つのアンテナ３１，３２，３３のうち、糸駒用アンテナ３１は、図１および図２に示すように、糸駒Ａを装着する糸立棒２７の基端側近傍に配設され、糸駒Ａの所定の姿勢として、糸駒Ａの糸駒用ＩＤタグＴａが付された面を基端側に向けて装着したときに限って、糸駒用ＩＤタグＴａが、糸駒用アンテナ３１の通信可能領域内に位置するようになっている。また、糸巻き部用アンテナ３２は、図１および図２に示すように、ボビンＢを装着する糸巻軸２１の基端側近傍に配設され、ボビンＢの所定の姿勢として、ボビンＢのボビン用ＩＤタグＴｂが付された面を基端側に向けて装着したときに限って、ボビン用ＩＤタグＴｂが、糸巻き部用アンテナ３２の通信可能領域内に位置するようになっている。さらに、釜部用アンテナ３３は、図１に示すように、ボビンＢを装着する水平釜１０の外釜１３外周の側面近傍に配設され、ボビンＢの所定の姿勢として、ボビンＢのボビン用ＩＤタグＴｂが付された面を内釜１４の底面側に向けて装着したときに限って、ボビン用ＩＤタグＴｂが、釜部用アンテナ３３の通信可能領域内に位置するようになっている。

そして、このタグリーダライタ３０は、上記のように設置された３つのアンテナ３１，３２，３３を介して、各アンテナ３１，３２，３３の通信可能領域に対応する位置で認識されたＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂと通信可能になっている。なお、このタグリーダライタ３０は、数ｍｍ程度〜数ｃｍ程度の極めて短距離の通信可能領域を有するものを用いており、上記３つのアンテナ３１，３２，３３相互が、他のアンテナに対応する位置で認識されるＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂとの間での干渉が生じないように設けられている。さらに、このタグリーダライタ３０は、タグリーダライタ本体４２と３つのアンテナ３１，３２，３３との間にアンテナ選択スイッチ４１を有し、このアンテナ選択スイッチ４１は、後述する制御装置４０での所定の制御プログラムに基づいて、タグリーダライタ本体４２からの切り替え信号に応じて適宜切り替わり、３つのアンテナ３１，３２，３３のうち一のアンテナのみを無線通信可能な状態にすることができるようになっている。

さらに、このミシン１には、図１に示すように、上記フレーム２内に制御装置４０が設けられている。この制御装置４０は、上記ミシンモータ７の回転駆動を含むミシン各部を制御するとともに、上記タグリーダライタ３０に通信可能に接続されており、タグリーダライタ３０で読出し、または書換えすべき糸情報を処理する処理部をも兼ねている。また、フレーム２の正面には、押圧操作される毎に下糸巻モータ２４を起動／停止を指示する指令信号を出力する下糸巻スイッチ３４及び大型の液晶表示部４６が設けられている。下糸巻スイッチ３４及び液晶表示部４６は、制御装置４０に電気的に接続されており、液晶表示部４６は、オペレータに必要なエラー等の情報を表示する報知部になっているとともに、オペレータが必要な操作を入力可能な操作パネルをも兼ねている。つまり、本実施形態の例では、この制御装置４０が上記課題を解決するための手段に記載の制御手段に対応し、また、タグリーダライタ３０が上記課題を解決するための手段に記載のタグリーダ及びタグライタに対応している。

そして、上記ＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂは、タグリーダライタ３０のアンテナ３１，３２，３３側からの非接触電力伝送により、アンテナ３１，３２，３３を介してタグリーダライタ３０との間で無線通信を行う。つまり、これらＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂは、タグリーダライタ３０のアンテナ３１，３２，３３側から出された電波（質問信号）をＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂ内のアンテナで受信してその電力を内部で蓄積し、これをエネルギーとして動作し、受け取った電波に重ねて、記憶素子中に記憶された個体識別コード、つまり糸情報を送出する。ここで、糸駒用ＩＤタグＴａは、糸駒Ａに巻回された糸に対応する糸情報（糸駒糸情報）等の必要な情報を授受可能であり、また、ボビン用ＩＤタグＴｂは、ボビンＢに巻回される糸に対応する糸情報（ボビン糸情報）等の必要な情報を授受可能になっている。

また、このタグリーダライタ３０は、ＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂが、３つのアンテナ３１，３２，３３の通信可能領域に侵入したときは、いずれかのアンテナを介してそのＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂを認識し、そのＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂから糸情報を読み取り、読み取った糸情報を、糸情報管理部５０を構成する制御装置４０に送信するようになっている。さらに、このタグリーダライタ３０は、制御装置４０から糸情報を受信したときは、通信可能領域にある指定のＲＦＩＤタグＴａ，Ｔｂにその糸情報を書き込み可能になっている。

次に、上記タグリーダライタ３０の読出しまたは書換えすべき糸情報を処理する制御装置４０の構成を、図５を参照しながらより詳しく説明する。
同図に示すように、この制御装置４０は、所定の制御プログラムに基づいて演算およびシステム全体を制御するＣＰＵ４５と、所定領域にあらかじめＣＰＵ４５の制御プログラム等を格納しているＲＯＭ４８およびＥＥＰＲＯＭ４４と、このＲＯＭ４８やＥＥＰＲＯＭ４４等から読み出したデータやＣＰＵ４５の演算過程で必要な演算結果を格納するためのＲＡＭ４９と、ミシンモータ７、巻量センサ２２、下糸巻スイッチ３４、下糸巻きモータ２４のドライバ４７、液晶表示部４６、およびタグリーダライタ３０を含む外部装置に対してデータの入出力を媒介するインターフェース４３とで構成されており、これらは、データを転送するための信号線であるバス３９で相互にかつデータ授受可能に接続されている。

そして、ＣＰＵ４５は、マイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）等からなり、ＲＯＭ４８の所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させ、そのプログラムに従ってタグリーダライタ３０を制御し、図６および図７のフローチャートに示す糸情報管理処理を実行するようになっている。
次に、この糸情報管理処理のうち、糸駒Ａの糸をボビンＢに巻回する際に実行される、下糸巻き管理処理を、図６のフローチャートを参照しつつ説明する。 この下糸巻き管理処理は、糸駒Ａの糸自体の糸情報を糸駒用ＲＦＩＤタグＴａから取得し、その糸情報を、ボビンＢに巻回される下糸の糸情報としてボビン用ＲＦＩＤタグＴｂに記憶させる一連の処理であって、ＣＰＵ４５において実行されると、図６に示すように、まず、ステップＳ５１に移行するようになっている。

ステップＳ５１では、下糸巻きスイッチ３４がＯＮか否かを判定し、ＯＮと判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５２に移行するが、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、下糸巻きスイッチ３４がＯＮとされるまでステップＳ５１で待機する。
ステップＳ５２では、糸駒Ａが糸駒装着部２８に正しく装着されているか否かを判定する。この判定は、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａと糸駒用アンテナ３１間で通信が確立しているか否かによって判定する。つまり、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａと糸駒用アンテナ３１間で通信が確立していると判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５３に移行するが、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、液晶表示部４６に「糸駒装着エラー」を表示してステップＳ５１に戻って再度下糸巻きスイッチ３４がＯＮされるまで待機する。なお、糸駒Ａが装着されていない場合としては、糸駒Ａの未装着や装着方向が逆の場合が考えられる。

ステップＳ５３では、ボビンＢが糸巻軸２１に正しく装着されているか否かを判定する。この判定は、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂと糸巻き部用アンテナ３２間で通信が確立しているか否かによって判定する。つまり、ＲＦＩＤタグＴｂと糸巻き部用アンテナ３２間で通信が確立していると判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５４に移行するが、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、液晶表示部４６に「ボビン装着エラー（糸巻き部）」を表示してステップＳ５１に戻って再度下糸巻きスイッチ３４がＯＮされるまで待機する。なお、ボビンＢが正しく装着されていない場合としては、ボビンＢの未装着や装着方向が逆の場合が考えられる。

ステップＳ５４では、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａに予め記憶されている糸駒Ａの糸自体の糸情報を、糸駒用アンテナ３１を介してタグリーダライタ３０から読み出しＲＡＭ４９に保存する。ここで、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａに記憶される糸駒Ａの糸情報としては、糸の商品名，商品番号，種類，色，太さ，材質，価格，製造番号，製造年月日，製造会社などがある。また、ＲＡＭ４９に保存された糸駒Aに係る糸情報を呼び出し、オペレータに報知するために、糸情報のうち必要な情報を液晶表示部４６に表示する。

次いで、ステップＳ５５に移行して、ＲＡＭ４９に保存された糸駒Ａの糸情報を呼び出し、タグリーダライタ３０から糸巻き部用アンテナ３２を介してボビンＢに付けられているボビン用ＲＦＩＤタグＴｂにその糸情報を書き込む。
次いで、ステップＳ５６に移行して、下糸巻きモータ２４の回転駆動を開始する。
次いで、ステップＳ５７に移行して、巻量センサ２２のＯＮ／OFF状態によりボビンＢに巻かれた糸巻量を監視し、ボビンＢに巻かれた糸巻量が、所定の糸巻量に達したと判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ５８に移行して下糸巻モータ２４の駆動を停止させてボビンＢへの下糸の巻回を終了させるるが、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、ステップＳ５７で待機（糸巻きを続行）する。

次に、糸情報管理処理のうち、縫製時に実行される下糸管理処理を、フローチャートを参照しつつ説明する。なお、図７は、その下糸管理処理を示すフローチャートである。
この下糸管理処理は、水平釜１０に装着されたボビンＢの糸情報をボビン用ＲＦＩＤタグＴｂから取得し、その糸情報を、縫製時の下糸の糸情報とする一連の処理であって、ＣＰＵ４５において実行されると、図７に示すように、まず、ステップＳ６１に移行するようになっている。

ステップＳ６１では、ボビンＢが水平釜１０の内釜１４に正しく装着されているか否かを判定する。この判定は、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂと釜部用アンテナ３３間で通信が確立しているか否かによって判定する。つまり、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂと釜部用アンテナ３３間で通信が確立していると判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ６２に移行するが、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、液晶表示部４６に「ボビン装着エラー（釜部）」を表示してステップＳ６１で待機する。なお、ボビンＢが内釜１４に正しく装着されていない場合としては、ボビンＢの未装着や装着方向が逆の場合が考えられる。

次いで、ステップＳ６２に移行して、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂに記憶されている糸情報を、釜部用アンテナ３３を介してタグリーダライタ３０から読み出してＲＡＭ４９に保存する。ここで、ＲＡＭ４９に保存されるボビンＢに係る糸情報は、上記糸駒ＡからボビンＢに下糸を券回する際に糸駒用ＲＦＩＤタグＴａから書き込まれた糸駒Ａに係る糸情報であり、このボビンＢに現在巻回されている糸の情報である。

次いで、ステップＳ６３に移行して、ＲＡＭ４９に保存されたボビンＢに係る糸情報を呼び出し、オペレータに報知するために、糸情報のうち必要な情報を液晶表示部４６に表示してステップＳ６４に移行する。
ステップＳ６４では、操作ペダル（図示略）から起動信号が入力されているか否かを判定し、入力されている（ＯＮ）と判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ６５に移行するが、そうでない（ＯＦＦ）と判定したとき（Ｎｏ）は、ステップＳ６４で待機する。
ステップＳ６５では、これから縫製する縫い目パターンに対応してＥＥＰＲＯＭ４４に予め設定されている下糸の設定情報（例えば、下糸の色，太さ，材質，）が読み込まれる。

次いで、ステップＳ６６に移行して、ステップＳ６２で読みだされたボビンＢに巻かれている下糸の糸情報とステップＳ６５で読み込まれた下糸の設定情報とが比較され、現在装着されているボビンＢに巻かれている下糸がこれからの縫製に適合しているかが判定され、適合している（ＹＥＳ）と判定された場合、ステップＳ６７に移行してミシンモータ７を回転させ縫製を開始させ、ステップＳ６８に移行する。一方、ステップＳ６６で、そうでないと判定したとき（Ｎｏ）は、液晶表示部４６に「下糸不適合エラー」を表示して処理を終了させる。

次いで、ステップＳ６７では、操作ペダル（図示略）から停止信号が入力されているか否かを判定し、停止信号が入力されている（ＯＦＦ）と判定したとき（Ｙｅｓ）は、ステップＳ６９に移行するが、そうでない（ＯＮ）と判定したとき（Ｎｏ）は、ステップＳ６７に処理を戻す。
ステップＳ６９では、ミシンモータ７の回転を停止させ処理を終了する。

次に、このミシン１および下糸巻回装置の作用・効果について説明する。
まず、このミシン１で糸駒Ａの糸をボビンＢに巻回する際は、オペレータは、図４に示すように、ミシン１の糸立棒２７に糸駒用ＩＤタグＴａが付された糸駒Ａを挿通し、図２に示すように、糸駒用ＩＤタグＴａを糸立棒２７の基端側に向けて装着する。次いで、オペレータは、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂが付されたボビンＢを、そのボビン用ＩＤタグＴｂを下に向けて糸巻軸２１に装着し、次いで、糸駒Ａから糸を手で引き出して途中の糸案内２９を介してボビンＢフランジ面の孔２１ａ等を用いて糸の端を係止するとともに巻量センサ２２を手でＯＮの側に回動する（図２参照）。

次いで、オペレータは、図２に示す下糸巻きスイッチ３４を操作してボビンＢへの下糸の巻回を開始させる（ステップＳ５１）。このとき、糸駒Ａ側において、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａと糸駒用アンテナ３１間で通信が確立していない場合には、制御装置４０は、液晶表示部４６に「糸駒装着エラー」を表示する（ステップＳ５２）。これにより、オペレータは、速やかに糸駒Ａが糸駒装着部２８に正しく装着されているか否かを確認することができる。また、ボビンＢ側において、ＲＦＩＤタグＴｂと糸巻き部用アンテナ３２間で通信が確立していない場合には、制御装置４０は、液晶表示部４６に「ボビン糸巻エラー」を表示する（ステップＳ５３）。これにより、オペレータは、速やかにボビンＢがボビン装着部２０に正しく装着されているか否かを確認することができる。

そして、糸駒用ＲＦＩＤタグＴａと糸駒用アンテナ３１間で通信が確立していれば、制御装置４０は、現在装着されている糸駒Ａの糸情報を、タグリーダライタ３０を介して取得してこれをＲＡＭ４９に記憶する（ステップＳ５４）。また、制御装置４０は、ＲＡＭ４９に保存された糸駒Ａの糸情報を呼び出し、タグリーダライタ３０から糸巻き部用アンテナ３２を介してボビンＢに付けられているボビン用ＲＦＩＤタグＴｂにその糸情報を記録する（ステップＳ５５）。さらに、制御装置４０は、下糸巻きモータ２４の回転駆動を開始する（ステップＳ５６）。これにより、糸駒ＡからボビンＢへの糸巻きが開始される。そして、ボビンＢに巻かれる糸巻量が、所定の糸巻量（所定の回転回数Ｆ）に達するまで糸巻きを継続し（ステップＳ５７）、所定の糸巻量に達したら、下糸巻モータ２４の回転を停止させ下糸巻きを終える（ステップＳ５８）。

次に、このミシン１で、縫製する際は、オペレータは、糸駒Ａの糸を所定の糸道を介して天秤および縫い針６に挿通するとともに、上記ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂが付されたボビンＢを水平釜１０の内釜１４に装着する。このとき、ボビンＢが水平釜１０の内釜１４に正しく装着されていない場合には、制御装置４０は、液晶表示部４６に「ボビン装着エラー」を表示する（ステップＳ６１）。これにより、オペレータは、速やかにボビンＢが水平釜１０に正しく装着されているか否かを確認することができる。そして、制御装置４０は、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂと釜部用アンテナ３３間で通信が確立していれば、ボビン用ＲＦＩＤタグＴｂに記憶されている糸情報を保存するとともに、必要な情報をオペレータに報知するために液晶表示部４６に表示する（ステップＳ６２〜６３）。これにより、このミシン１によれば、現在ミシン１の水平釜１０に装着されているボビンＢに巻回されている下糸の糸情報を、液晶表示部４６に表示することにより、縫製作業前に下糸の糸情報をオペレータに報知することができる。したがって、オペレータは、ミシン１に装着したボビンＢの下糸の整合性等に係る糸情報を予め確認することができるので、糸替えの多い工程での糸替えによるミス（誤り）を減らし、作業効率を向上することができる。

そして、オペレータは、ミシン１に装着したボビンＢの下糸の糸情報を確認後、問題がなければ、操作ペダルから起動信号を入力して縫製を開始させる（ステップＳ６４）。起動信号が入力されると、制御装置４０は、縫製する縫い目パターンに対応してＥＥＰＲＯＭ４４に予め設定されている下糸の設定情報（例えば、下糸の色，太さ，材質，）を読み込んで（ステップＳ６７）、ステップＳ６２で読み出されたボビンＢに巻かれている下糸の糸情報とステップＳ６５で読み込まれた下糸の設定情報とを比較して現在ボビンＢに巻かれている下糸がこれからの縫製に適合しているか否かを判定し（ステップＳ６６）、適合している場合には、ミシンモータ７を回転させ縫製を開始させ（ステップＳ６７）、操作ペダルが解除されるまで縫製を継続させる。一方、制御装置４０は、ステップＳ６６で、ボビンＢに券回されている下糸が不適合であると判断した場合には、液晶表示部４６に「下糸不適合エラー」を表示して処理を終了させる。これにより、オペレータは、所望の下糸が券回されていないボビンＢがミシンに装着された場合に、縫製が開始される前に所望の下糸が券回されたボビンＢに交換することができる。 以上説明したように、このミシン１に用いる個々の糸駒Ａには、その糸駒Ａに対応する糸情報（糸駒糸情報）が記憶され且つ当該糸情報を非接触で読出しおよび書換え可能な糸駒用ＩＤタグが付されるので、各糸駒個別の糸情報を、この糸駒用ＩＤタグＴａに記憶させておくことができる。そして、同様に、ミシン１に用いる個々のボビンＢには、そのボビンＢに巻回される糸に対応する糸情報（ボビン糸情報）を記憶可能でかつ当該糸情報を非接触で読出しおよび書換え可能なボビン用ＩＤタグＴｂが付されるので、各ボビンＢ個別の糸情報を、このボビン用ＩＤタグＴｂに確実に記憶させることができる。

そして、このミシン１の備える下糸巻回装置は、タグリーダライタ３０を備え、このタグリーダライタ３０は、糸駒装着部２８に装着されたときの糸駒に付された糸駒用ＩＤタグＴａを認識し、その認識した糸駒用ＩＤタグＴａとの間で糸駒糸情報を、糸駒用アンテナ３１を介して非接触で授受することができるので、認識した糸駒用ＩＤタグに記憶された各糸駒個別の糸情報を非接触で読み出すことができる。さらに、ミシン１に用いられたときのボビンＢに付されたボビン用ＩＤタグＴｂを認識し、その認識したボビン用ＩＤタグＴｂとの間でボビン用ＩＤタグＴｂのボビン糸情報を、アンテナ３２，３３を介して非接触で授受することができるので、認識したボビン用ＩＤタグに記憶された各ボビンＢ個別の糸情報を非接触で読み出すことができる。したがって、ミシン１の水平釜１０にボビンＢを装着した状態であっても、その水平釜１０内のボビンＢの糸情報を自動的に取得することができる。

さらに、このミシン１の備える下糸巻回装置は、糸情報管理部５０を有して構成されており、この糸情報管理部５０は、読出しまたは書換えすべき糸情報を処理する制御装置４０と、その制御装置４０で処理される糸情報のうち必要な情報をオペレータに報知する液晶表示部４６とを有するので、各糸駒Ａ個別の糸駒糸情報および各ボビンＢ個別のボビン糸情報のうち必要な情報をオペレータに報知することができる（ステップＳ６３）。したがって、オペレータは、この報知された糸情報等の情報を用いて縫製のより適切な総合的な管理が可能である。

特に、このミシン１の下糸巻回装置によれば、その制御装置４０が、糸駒Ａの糸がボビンＢに巻回される際に、糸駒用ＩＤタグＴａから供給糸の糸情報を読み取って、この読み取られた糸情報をボビン用ＩＤタグＴｂに書き込むようにタグリーダライタ３０を制御するので、糸駒Ａの糸をボビンＢに巻回するという簡単な作業だけで、ボビンＢに付されたボビン用ＲＦＩＤタグＴｂに当該ボビンＢに巻かれた下糸の情報を書き込むことができる。したがって、ボビンＢに付されたボビン用ＲＦＩＤタグＴｂに書き込まれた糸情報を、当該ボビンＢに実際に巻かれた下糸に、容易、かつ正確に対応させることができる。

特に、このタグリーダライタ３０は、その通信可能領域が、水平釜１０にまたはボビン装着部２０にボビンＢが装着されているときであっても、このボビンＢが所定の姿勢で装着されたときに限って、このボビンに付されたボビン用ＩＤタグＴｂを糸巻き部用アンテナまたは釜部用アンテナで認識し、制御装置４０は、水平釜１０にまたはボビン装着部２０にボビンＢが装着されるべきときに、当該ボビンＢに付されたボビン用ＩＤタグＴｂが糸巻き部用アンテナ３２または釜部用アンテナ３３で認識されないときには、その装着に係るエラー情報を液晶表示部４６で表示することによって報知するので、糸巻き部用アンテナ３２または釜部用アンテナ３３を、ボビンＢの装着姿勢の検出センサとしても用いることができる。

つまり、本実施形態の例では、ボビンＢの一方の側面に付してあるボビン用ＩＤタグＴｂに対し、アンテナ３２，３３との対向側にボビンＢが装着されていればタグが認識され、これに対し、アンテナ３２，３３との対向位置とは反対側（裏面側）に装着されていれば認識されないようにしているので、ボビンＢの逆方向からの装着を防止することができる。そして、制御装置４０は、ボビンＢに付されたボビン用ＩＤタグＴｂが認識されないときには、その装着に係るエラー情報を液晶表示部４６で表示するので、オペレータは、液晶表示部４６で表示される装着に係るエラー情報から、ボビンＢの誤装着や未装着を容易に知ることができる。したがって、縫製のより適切な管理をすることができる。

なお、この下糸巻回装置に対し、糸情報として、個々のボビンＢに巻回される糸自体の糸諸元情報に加え、エンコーダ２５を介して検出される下糸巻回時のボビンＢの回転回数に基づいて、ボビンＢへの下糸の巻き量を検出し、その結果として得られる糸巻量情報をも、ボビン用ＩＤタグＴｂに書き込む機能を付加することによって、下糸をより一括して管理することができる。したがって、縫製のより適切な管理をする上で一層好適である。

また、この下糸巻回装置に対し、制御装置４０が、ボビン用ＩＤタグＴｂの付されたボビンＢが水平釜１０に装着された状態で回転されたときに、糸巻き部用アンテナ３２または釜部用アンテナ３３を介してタグリーダライタ３０が受信する、当該ボビン用ＩＤタグＴｂの回転に応じて変わる電波強度の繰り返し回数に基づいて、糸巻量情報を生成し、その求めた糸巻量情報にボビン用ＩＤタグＴｂの糸巻量情報を更新するように制御することにより、水平釜１０部について、従来から種々提案されている本縫ミシンの下糸残量を検出する装置を組み合わせることなく、下糸残量を検出することができる。そのため、別途に下糸巻き量を検出する装置を水平釜１０部に用いることなしに、縫製のより適切な管理をする上でより好適である。

なお、本発明に係る下糸巻回装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、糸駒用ＩＤタグＴａからボビン用ＩＤタグＴｂへの糸情報の書き込みは、糸駒ＡからボビンＢへの下糸の巻回が開始される前に行っているが、ボビン用ＩＤタグＴｂに対する糸情報の書き込みは、ボビンＢへの下糸の巻回中に行っても良いし、ボビンＢへの下糸の巻回終了後に行っても良い。

また、上記実施形態では、本発明に係る下糸巻回装置が、本縫ミシン自身に装備されている例で説明したが、これに限らず、本縫ミシンとは別個に設けられた下糸巻回装置に適用することができる。
また、例えば上記実施形態では、本発明に係る下糸巻回装置を備える本縫ミシンとして、水平釜を有する家庭用の本縫ミシンを例に説明したが、これに限定されず、職業用や工業用の本縫ミシンに適用可能なことは勿論、回転釜についても、水平釜に限らず、半回転型や、全回転型の垂直釜に適用することができる。

また、例えば上記実施形態では、糸情報管理部５０が、制御装置４０で処理される糸情報のうち必要な情報を液晶表示部４６に表示することによってオペレータに報知する例で説明したが、これに限らず、音声を用いて報知するようにしてもよい。また、本発明に係る下糸巻回装置は、液晶表示部４６等の糸情報報知手段を備えない構成としてもよい。しかし、実際に下糸ボビンに巻かれた下糸の糸情報を容易かつ正確把握して、適切に縫製の総合的な管理をする上では、液晶表示部４６等の糸情報報知手段を備えることは好ましい。

本発明に係る下糸巻回装置を備える本縫ミシンの一実施形態の正面図である。 図１に示す本縫ミシンを上方から見た要部の斜視図である。 図１に示す本縫ミシンに用いるボビンの斜視図である。 図１に示す本縫ミシンに用いる糸駒、およびその糸駒装着部を示す斜視図である。 図１に示す本縫ミシンの制御装置およびタグリーダライタを示すブロック図である。 糸駒の糸をボビンに巻回する際に実行される下糸巻き管理処理のフローチャートである。 縫製時に実行される下糸管理処理のフローチャートである。

符号の説明

１ 本縫ミシン
２ フレーム
３ アーム
４ ベッド
５ 針棒
６ 縫い針
７ ミシンモータ
８ 主軸
９ リンク機構
１０ 水平釜（回転釜）
１１ 針板
１３ 外釜
１４ 内釜
２０ ボビン装着部
２１ 糸巻軸
２２ 巻量センサ
２３ ボビン押圧ばね
２４ 下糸巻きモータ（駆動手段）
２５ エンコーダ
２６ 糸駒押さえ
２７ 糸立棒
２８ 糸駒装着部
２９ 糸案内
３０ タグリーダライタ
３１ 糸駒用アンテナ
３２ 糸巻き部用アンテナ
３３ 釜部用アンテナ
３４ 下糸巻スイッチ
４０ 制御装置（制御手段）
４１ アンテナ選択スイッチ
４２ タグリーダライタ本体
４３ Ｉ／Ｆ（インターフェース）
４４ ＥＥＰＲＯＭ
４５ ＣＰＵ
４６ 液晶表示部（糸情報報知手段）
４７ モータドライバ
４８ ＲＯＭ
４９ ＲＡＭ
５０ 糸情報管理部（糸情報管理手段）
Ａ 糸駒
Ｂ ボビン
Ｔａ 糸駒用ＩＤタグ（ＲＦＩＤタグ）
Ｔｂ ボビン用ＩＤタグ（ＲＦＩＤタグ）

Claims (1)

1. 釜に装着される下糸ボビンを回転可能に軸支する糸巻軸を有するボビン装着部と、前記下糸ボビンに巻回するための供給糸が巻回された糸駒を装着する糸駒装着部と、前記糸巻軸を回転駆動する駆動手段とを備え、前記駆動手段の駆動により前記糸巻軸を回転駆動することにより前記供給糸を前記下糸ボビンに巻回する下糸巻回装置であって、
   前記糸駒装着部に装着された糸駒に付された糸駒用ＩＤタグに書き込まれた前記供給糸の糸情報を無線を介して読み取るタグリーダと、
   前記糸巻軸に軸支された下糸ボビンに付されたボビン用ＩＤタグに無線を介して情報を書き込むタグライタと、
   前記駆動手段による前記糸巻軸の回転駆動により前記糸駒の糸が下糸ボビンに巻回される際に、前記糸駒用ＩＤタグから前記供給糸の糸情報を読み取って、当該読み取られた糸情報を前記ボビン用ＩＤタグに書き込むように、前記タグリーダ及び前記タグライタを制御する制御手段とを備えたことを特徴とする下糸巻回装置。

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