JP2010184091A - Pattern selection device for sewing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ミシン、特に電子ミシンにおいて模様を選択する模様選択装置に関する。 The present invention relates to a pattern selection device for selecting a pattern in a sewing machine, particularly an electronic sewing machine.
現在においては、縫製機能を備えた電子ミシンが広く普及している。そのような縫製機能においては、複数の文字および/または模様から特定の模様を選択して縫製する。特定の模様を選択する際には、主に二つの形式の模様選択装置が採用される。 At present, electronic sewing machines having a sewing function are widely used. In such a sewing function, a specific pattern is selected from a plurality of characters and / or patterns and is sewn. When selecting a specific pattern, two types of pattern selection devices are mainly employed.
或る形式の模様選択装置は、複数のタクトスイッチが実装された基板を含んでおり、これらタクトスイッチのそれぞれにはキーが取付けられている。キーのキートップには、それぞれ異なる模様が予め印刷されている。従って、操作者が所望のキーを押圧すると、対応するタクトスイッチが応答し、関連付けられた模様を選択することができる。 One type of pattern selection device includes a substrate on which a plurality of tact switches are mounted, and a key is attached to each of the tact switches. Different patterns are preprinted on the key tops of the keys. Therefore, when the operator presses a desired key, the corresponding tact switch responds and the associated pattern can be selected.
他の形式の模様選択装置は、特許文献1に開示されるように、液晶板と該液晶板上に積層されたタッチパネルとを含んでいる。液晶板に複数の模様が表示されると、操作者は、タッチパネル上の特定の模様を押圧して、所望の模様を選択できる。タッチパネルを採用した模様選択装置は、液晶板に表示された模様をスクロールさせられるので、液晶板に一度に表示可能な数よりもさらに多数の模様に対応できる。
As disclosed in
しかしながら、タクトスイッチを採用した模様選択装置では複数のキーを個別に取付ける必要があるので構造が複雑になって、その製造も煩雑である。また、キーのキートップと本体との間の隙間を大きくした場合にはミシン全体の見栄えが低下し、この隙間を小さくした場合にはキー操作時の抵抗が大きくなると共に精度が低下するという問題もある。さらに、キーおよびタクトスイッチはメカニカルに係合するので、これらの接点の寿命および耐久性は比較的短い。 However, in the pattern selection apparatus employing the tact switch, it is necessary to individually attach a plurality of keys, so that the structure is complicated and the manufacture thereof is complicated. In addition, when the gap between the key top of the key and the main body is increased, the overall appearance of the sewing machine is deteriorated, and when this gap is reduced, the resistance at the time of key operation increases and the accuracy decreases. There is also. In addition, since the keys and tact switches are mechanically engaged, the life and durability of these contacts is relatively short.
また、特許文献1のようにタッチパネルを採用した場合には、タッチパネル自体が高価であるので、ミシン全体の価格が上昇し、消費者の購買意欲が損なわれる。さらに、液晶板に使用されるガラス基板を複雑な形状に切断するのは煩雑であるので、模様選択装置の形状はガラス基板の形状に限定されやすい。
Further, when a touch panel is employed as in
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、単純な構造で耐久性に優れると共に安価な模様選択装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an inexpensive pattern selection device having a simple structure and excellent durability.
前述した目的を達成するために1番目の発明によれば、模様を選択するための複数の模様選択部が一面に設けられたプレートと、前記プレートの他面側において前記複数の模様選択部のそれぞれに対応して配置された複数のタッチ電極と、前記複数のタッチ電極のうちの少なくとも一つのタッチ電極とグランド間の電圧の変化に基づいて、前記少なくとも一つのタッチ電極に対応する少なくとも一つの模様選択部への物体の接触を検出する検出部と、前記検出部によって物体の接触が検出された前記少なくとも一つの模様選択部を残りの前記模様選択部から識別する識別部とを具備する、模様選択装置が提供される。 In order to achieve the above-described object, according to the first invention, a plate provided with a plurality of pattern selection portions for selecting a pattern on one surface, and the plurality of pattern selection portions on the other surface side of the plate. A plurality of touch electrodes arranged in correspondence with each other, and at least one touch electrode corresponding to the at least one touch electrode based on a change in voltage between at least one of the plurality of touch electrodes and the ground. A detection unit that detects contact of an object with a pattern selection unit; and an identification unit that identifies the at least one pattern selection unit detected by the detection unit from the remaining pattern selection unit. A pattern selection device is provided.
すなわち1番目の発明においては、プレートの一面に複数の模様選択部が設けられると共に、プレートの他面側においては該プレートの他面に接触してタッチ電極が模様選択部のそれぞれに対応した位置に配置される。このため、単に模様選択部に触れるのみで模様を選択することができる。さらに、タクトスイッチを採用しないので、模様選択装置の構造を単純にでき、また接点の寿命および耐久性を考慮する必要はない。また、タッチパネルを採用しないので模様選択装置を安価に作成することも可能である。なお、一つの模様選択部から一つの模様が定まるようにしてもよく、二つ以上の模様選択部から一つの模様が定まるようにしてもよい。また、タッチパネルが不要であるためにガラス基板も不要であり、その結果、いくぶん複雑な形状の模様選択装置を作成することもできる。 That is, in the first invention, a plurality of pattern selection portions are provided on one surface of the plate, and the touch electrode is in contact with the other surface of the plate on the other surface side of the plate and corresponds to each pattern selection portion. Placed in. For this reason, a pattern can be selected simply by touching the pattern selection unit. Furthermore, since the tact switch is not employed, the structure of the pattern selection device can be simplified, and there is no need to consider the contact life and durability. Further, since the touch panel is not employed, the pattern selection device can be created at a low cost. Note that one pattern may be determined from one pattern selection unit, or one pattern may be determined from two or more pattern selection units. Further, since a touch panel is unnecessary, a glass substrate is also unnecessary, and as a result, a pattern selection device having a somewhat complicated shape can be created.
2番目の発明によれば、1番目の発明において、前記タッチ電極がプリント回路基板の銅箔から形成されている。
すなわち2番目の発明においては、タッチ電極を極めて簡易かつ軽量に作成することができる。
According to a second aspect, in the first aspect, the touch electrode is formed from a copper foil of a printed circuit board.
That is, in the second invention, the touch electrode can be made extremely simply and lightly.
3番目の発明によれば、1番目または2番目の発明において、前記識別部が前記複数の模様選択部のそれぞれに対応して配置された光照射部である。
すなわち3番目の発明においては、操作者は選択された模様選択部を視覚的に認識することができる。光照射部は例えばLEDであるのが好ましい。
According to a third invention, in the first or second invention, the identification unit is a light irradiation unit arranged corresponding to each of the plurality of pattern selection units.
That is, in the third invention, the operator can visually recognize the selected pattern selection section. The light irradiation unit is preferably an LED, for example.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同様の部材には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図1は本発明に基づく模様選択装置を備えたミシンの外観図である。図1に示されるように、ミシンM、例えば電子ミシンは、ベッド部51と、ベッド部51の右端部から立設された脚柱部52と、脚柱部52の上端からベッド部51に対向するように左方へ延びるアーム部53とを有している。さらに、アーム部53の下端には、縫針が装着された針棒54が昇降可能に取付けられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. In order to facilitate understanding, the scales of these drawings are appropriately changed.
FIG. 1 is an external view of a sewing machine provided with a pattern selection device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the sewing machine M, for example, an electronic sewing machine, is opposed to the
図示されるように、アーム部53には、ミシンMの起動および停止を行うスタートストップボタン4、および押圧されるときに返し縫いを行う返し縫いボタン5が設けられている。さらに、アーム部53には、横方向にスライドさせてミシンMの縫製スピードを調節するスピード調節ツマミ6が設けられている。
As shown in the figure, the
さらに、図1に示されるように、ミシンMの前面は前カバー1により被覆されている。そして、脚柱部52に対応する前カバー1の一部分には、操作パネル2が設けられている。図1においては、操作パネル2の上方部分は模様選択装置30であり、操作パネル2の下方部分は機械的ボタン55、56およびデジタル表示部57が配置されたボタン配置部58である。
Further, as shown in FIG. 1, the front surface of the sewing machine M is covered with a
ボタン55は、針棒14を(ジグザグ方向)に振るための振れ量決定ボタンであり、ボタン56はミシンMの送り歯の送り量(縫い目長さに相当する)を決定する縫い目長さ決定ボタンである。これらボタン55、56を操作して決定された振れ量および縫い目長さはデジタル表示部57に表示される。
The
模様選択装置30はその前面に平坦な化粧板3を備えている。化粧板3は、例えば硬質プラスチックからなり、少なくとも部分的に光を透過させる材料から形成されている。図2は化粧板の拡大図である。図2に示されるように、化粧板3には、複数の模様選択部31a〜31nがその表面3aに設けられている。
The
図2に示される実施形態においては、これら模様選択部31a〜31nは5行3列をなして整列されている。これら模様選択部31a〜31nは化粧板3の表面に印刷されるのが好ましい。図2に示される実施形態においては、これら模様選択部31a〜31nの境界線を示す円の内部に別個の模様がそれぞれ描かれている。模様選択部31a〜31nのいずれかを操作すると、その模様選択部に描かれた模様が選択されるようになる。
In the embodiment shown in FIG. 2, these
また、図面には示さないものの、文字または数値が描かれた模様選択部31a〜31nを採用してもよく、その場合には複数の模様選択部31a〜31nのうちの二つ以上の模様選択部を操作することによって一つの模様が選択されるものとする。この場合には、化粧板3に一度に表示可能な数よりも多数の模様を選択することが可能である。
Although not shown in the drawings,
図3は模様選択装置の断面図である。図3においては、化粧板3の裏面には、模様選択基板7(プリント回路基板)が接着剤で貼付けられている。図示されるように、模様選択基板7はネジ8によって前カバー1に固定されている。また、ボタン配置部58と模様選択基板7との間には隙間が存在してもよい。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the pattern selection device. In FIG. 3, a pattern selection board 7 (printed circuit board) is attached to the back surface of the decorative board 3 with an adhesive. As illustrated, the
図4(a)は模様選択基板の表面を示す図であり、図5は模様選択基板の裏面を示す図である。図4(a)に示されるように、模様選択基板7の表面7aには、複数のタッチ電極10a〜10nが設けられている。これらタッチ電極10a〜10nは同一形状でかつ化粧板3の模様選択部31a〜31nに対応した位置にそれぞれ配置されている。従って、模様選択基板7の表面7aが化粧板3の裏面に貼付けられると、タッチ電極10a〜10nのそれぞれは模様選択部31a〜31nのそれぞれの真下に位置するようになる。
FIG. 4A is a diagram showing the front surface of the pattern selection substrate, and FIG. 5 is a diagram showing the back surface of the pattern selection substrate. As shown in FIG. 4A, the
模様選択装置30は主に化粧板3および模様選択基板7から構成されており、ガラス基板は必要とされない。従って、本発明においては、複雑な形状の化粧板3および模様選択基板7を採用し、模様選択装置30の外形を複雑にすることも可能である。
The
ここで、タッチ電極10a〜10nのそれぞれは、1辺の長さが10mmの正方形である。また、タッチ電極10a〜10nは模様選択基板7を構成する銅箔から形成されるのが好ましく、それにより、タッチ電極10a〜10nを極めて簡易かつ軽量に作成することが可能である。ただし、独立した部品からなるタッチ電極10a〜10nを化粧板3の裏面に直接的に貼付ける構成であってもよい。また、図4(a)から分かるように、模様選択基板7には、開口部71a〜71nがタッチ電極10a〜10nのそれぞれに隣接して形成されている。
Here, each of the
図5に示されるように、模様選択基板7の裏面7bには、タッチセンサIC11が設けられており、タッチ電極10a〜10nのそれぞれはこのタッチセンサIC11に電気的に接続されている。タッチセンサIC11は、操作者が、化粧板3を介してタッチ電極10a〜10nのうちのいずれの電極をタッチしたかを検出する。
As shown in FIG. 5, a
具体的には、タッチ電極10a〜10nに関連付けられた充電用コンデンサ(図示しない)に電荷をチャージして徐々に放電する。そして、タッチ電極10a〜10nとグランド間の電圧を一定時間毎に順次検出する。化粧板3の模様選択部31a〜31nとタッチ電極10a〜10nとはそれぞれ直接的に接触しているので、操作者の指などが模様選択部31a〜31nに触れると、対応するタッチ電極10a〜10nに関する静電容量が増加して放電時間が短くなる。このため、タッチ電極10a〜10nとグランド間の電圧も低下する。そして、タッチセンサIC11は、放電時間計測用のカウンタ(図示しない)のカウント値が閾値に到達したか否かに基づいて、複数のタッチ電極10a〜10nのうちのいずれの一つ(または複数)のタッチ電極が化粧板3を介してタッチされたか否かを検出する。
Specifically, a charge capacitor (not shown) associated with the
さらに、模様選択基板7の裏面7bには、開口部71a〜71nのそれぞれを横断して、模様選択表示LED72a〜72nが実装されている。また、これら模様選択表示LED72a〜72nを点灯するLEDドライバ13が模様選択基板7の裏面7bに設けられている。
Furthermore, pattern
図4(b)に示されるように、模様選択基板7の表面7a側から見ると、裏面側の模様選択表示LED72aの発光部は、開口部71aを通じて確認できる。他の開口部も同様の構成であるものとする。従って、模様選択表示LED72a〜72nからの光は、関連する開口部71a〜71nおよび化粧板3を通じて、ミシンMの外部から視覚的に確認することができる。この目的のために、化粧板3の裏面においては、凹部(図示しない)が模様選択基板7の開口部71a〜71nに対応した位置に形成されているのが好ましい。これにより、模様選択表示LED72a〜72nの光をより確実に確認することができる。
As shown in FIG. 4B, when viewed from the
図6は、模様選択装置の制御部のブロック図である。図6に示されるように、タッチ電極10a〜10nが接続されたタッチセンサIC11と、模様選択表示LED72a〜72nが接続されたLEDドライバ13とが、入出力装置17に接続されている。さらに、各種プログラムを実行するCPU14と、ミシンMのプログラムおよび模様データなどを記憶するROM15と、動作させるプログラムをROM15から読出して一時的に記憶するRAM16とが含まれている。
FIG. 6 is a block diagram of the control unit of the pattern selection device. As shown in FIG. 6, the
また、入出力装置17は、針棒14を(ジグザグ方向)に振るための針振れパルスモータドライバ18および針振れパルスモータ19を介して模様形成装置20に接続されている。同様に、入出力装置17は、ミシンMの送り歯(図示しない)を駆動する送りパルスモータドライバ21および送りパルスモータ22を介して、模様形成装置20に接続されている。振れ量および送り量は、前述したボタン55、56で決定される。さらに、入出力装置17は、ミシン主軸を回転するためのメインモータドライバ23およびメインモータ24を介して、模様形成装置20に接続されている。
The input /
ここで、針振れパルスモータ19は針棒54を針振れ方向に駆動するモータであり、送りパルスモータ22は布送りするためのモータであり、メインモータ24はミシン主軸を回転するためのモータである。模様形成装置20は、針振れパルスモータ19および送りパルスモータ22の回転角度、ならびにメインモータ24の主軸回転量に基づいて模様を形成する。
Here, the needle
さらに、図6に示されるようにミシン主軸の回転位相を検出するタイミングセンサ25が入出力装置17に接続されている。タイミングセンサ25は、ミシン主軸の回転位相に応じて定まる針の高さに基づいて、針振れタイミングかまたは送りタイミングであるかを判定する。簡単にいえば、針が布から離脱するのに十分な高さに在る場合には針振れタイミングであり、針が布から離脱しえない高さに在る場合には送りタイミングであると判定される。
Further, as shown in FIG. 6, a
図7は、本発明に基づく模様選択装置の動作を示すフローチャートである。図7に示されるフローチャートは、ミシンMの駆動時には所定周期毎に実施されるものとする。図7のステップ101においては、タッチセンサIC11の内容を読込む。そして、タッチ電極10a〜10nのうちのいずれのタッチ電極が化粧板3を介してタッチされたか、つまり、操作者がいずれの模様選択部31a〜31nを選択したかを検出する(ステップ102)。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the pattern selection apparatus according to the present invention. The flowchart shown in FIG. 7 is executed at predetermined intervals when the sewing machine M is driven. In
少なくとも一つのタッチ電極10a〜10nがタッチされている場合には、ステップ103に進む。ステップ103においては、全ての模様選択表示LED72a〜72nを一旦消灯する。この工程は、現在点灯している模様選択表示LED72a〜72nが存在するか否かに関わらず、実施されるものとする。
When at least one
以下、操作者が模様選択部31bを介してタッチ電極10bをタッチした場合について説明する。ステップ104においては、タッチされたタッチ電極10bに対応する模様選択表示LED72bのみを点灯する。これにより、模様選択基板7の開口部71bを通じて模様選択表示LED72bの光を化粧板3の外部から確認することができる。従って、操作者が選択した模様選択部31bを、残りの模様選択部31a、31c〜31nから視覚的に識別することができる。それゆえ、操作者は、模様選択部31bの模様が実際に正しく選択されたか否かを確認できる。
Hereinafter, a case where the operator touches the
選択された模様に応じて、針の振れ量および/または縫い目長さを設定する必要がある場合には、ステップ105において、操作者はボタン55、56を操作して、選択された模様に対する振れ量および縫い目長さを決定する。
When it is necessary to set the amount of needle deflection and / or the stitch length according to the selected pattern, in
その後、ステップ101に戻り、ステップ102において、別のタッチ電極がタッチされていなければ、ステップ106に進む。ステップ106においては、タイミングセンサ25の出力、つまりミシン主軸の回転位相を読込む。
Thereafter, the process returns to step 101, and if another touch electrode is not touched in
そして、ステップ107において針振れタイミングであると判定された場合には、選択された模様のデータをROM15からRAM16に読出して、針振れパルスモータドライバ18に出力する(ステップ108)。これに対し、ステップ109において送りタイミングであると判定された場合には、選択された模様のデータをROM15からRAM16に読出して、送りパルスモータドライバ21に出力する(ステップ110)。その後、模様のデータは針振れパルスモータ19または送りパルスモータ22を通じて模様形成装置20に出力され、それにより、選択された模様が縫製されるようになる。
If it is determined in
このように、本発明においては、化粧板3の一面に複数の模様選択部31a〜31nが設けられると共に、化粧板3の他面側においてはタッチ電極10a〜10nが模様選択部31a〜31nのそれぞれに対応した位置に配置されている。従って、本発明においては、単に模様選択部31a〜31nに触れるのみにより、対応するタッチ電極が検出され、それにより、模様選択部に応じた模様を選択することが可能である。
Thus, in this invention, while the some
本発明においては、タクトスイッチを採用しないので、模様選択装置30の構造を単純にでき、また接点の寿命および耐久性を考慮する必要はない。さらに、タッチパネルを採用しないので模様選択装置を安価に作成することが可能である。タッチパネルが不要であるためにガラス基板も不要であり、その結果、本発明においては、いくぶん複雑な形状の模様選択装置30を作成することも可能である。
In the present invention, since the tact switch is not employed, the structure of the
1 前カバー
2 操作パネル
3 化粧板(プレート)
3a 表面
4 スタートストップボタン
5 返し縫いボタン
6 スピード調節ツマミ
7 模様選択基板
7a 表面
7b 裏面
8 ネジ
10a〜10n タッチ電極
11 タッチセンサIC(検出部)
13 LEDドライバ
14 針棒
17 入出力装置
18 針振れパルスモータドライバ
19 針振れパルスモータ
20 模様形成装置
21 送りパルスモータドライバ
22 送りパルスモータ
23 メインモータドライバ
24 メインモータ
25 タイミングセンサ
30 模様選択装置
31a〜31n 模様選択部
51 ベッド部
52 脚柱部
53 アーム部
54 針棒
55、56 ボタン
57 デジタル表示部
58 ボタン配置部
71a〜71n 開口部
72a〜72n 模様選択表示LED(識別部、光照射部)
M ミシン
1 front cover 2 operation panel 3 decorative panel (plate)
3a surface 4 start /
DESCRIPTION OF
M sewing machine
Claims (3)
前記プレートの他面側において前記複数の模様選択部のそれぞれに対応して配置された複数のタッチ電極と、
前記複数のタッチ電極のうちの少なくとも一つのタッチ電極とグランド間の電圧の変化に基づいて、前記少なくとも一つのタッチ電極に対応する少なくとも一つの模様選択部への物体の接触を検出する検出部と、
前記検出部によって物体の接触が検出された前記少なくとも一つの模様選択部を残りの前記模様選択部から識別する識別部とを具備する、模様選択装置。 A plate provided with a plurality of pattern selection sections on one side for selecting a pattern;
A plurality of touch electrodes arranged corresponding to each of the plurality of pattern selection portions on the other surface side of the plate;
A detection unit that detects contact of an object with at least one pattern selection unit corresponding to the at least one touch electrode based on a change in voltage between at least one touch electrode of the plurality of touch electrodes and the ground; ,
A pattern selection apparatus comprising: an identification unit that identifies the at least one pattern selection unit in which contact of an object is detected by the detection unit from the remaining pattern selection unit.
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