JP2016185273A - ミシンの生地検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 メッシュ地やレース地など、比較的大きな空隙を有する生地を縫製する場合であっても、生地の有無を精度よく検知することのできる、ミシンの生地検知装置を提供する。【解決手段】 生地検知装置Ｂは主にセンサ６，制御部７で構成されている。モータ２に内臓されるエンコーダ９から出力されるパルス信号Ｐｍが制御部７の判定部に入力されると、センサ６の受光部６ｂの受光／遮光信号が判定部８にフィードバックする。判定部８において、連続する所定の複数回の生地の有無判定がすべて生地無しと判定された場合、判定部８は「生地抜け」と判定する。【選択図】図１

Description

本発明は、縫製中の生地の有無を検知するための、ミシンの生地検知装置に関する。
本発明において、前後とは布送り方向における前後方向をいい、左右とはミシンを正面から見たときの左右方向をいう。また上下とはミシンの上下方向をいう。

この種のミシンの生地検知装置として、オーバーロックミシンの自動糸切り装置に適用されたものが従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の自動糸切り装置は、主に生地検知装置と糸切りカッターとで構成されている。生地検知装置は、投光部と受光部を備えるセンサと、センサの受光信号を検知する制御部から構成されている。センサの投光部は針板に形成された針落ちの上方に配置固定され、センサの受光部は、クロスプレート上に針落ちを挟んで前後に形成された２つの孔の直下にそれぞれ固定配置されている。糸切りカッターは針落ちの後方に設けられている。

上述のように構成された従来のオーバーロックミシンの自動糸切り装置の動作を説明する。生地を所定の位置にセットすると、手前側の受光部への投光が遮光され、制御部が生地がセットされたと判定し、ミシンの駆動をスタートさせる。そして生地が生地送り方向に送られて縫製が行われる。
生地の縫製が行われている間、センサと制御部によって、生地の終端が後側の受光部より後方に抜けた（生地抜け）か否かを定期的に検知、判定している。この判定はミシン側から制御部にパルス信号が入力される度に行われ、このパルス信号はミシン１回転駆動につき１回、制御部に入力される。そして、前後２つの受光部が投光部の投光を受光しすれば、制御部は生地抜けと判定し、所定の針数（運針数）だけミシンを駆動させた後に糸切りカッターを作動させる。糸切りカッターは、生地の終端から手前に形成される空環を切断する。生地と共にテープが送られる場合は、空環に加えてテープも共に糸切りカッターによって切断される。

中国実用新案公報第２０２４８２６１６号公報（第１−２図）

ところで、メッシュ地やレース地など、比較的大きな空隙を有する生地の縫製において、図４（ａ）に示すように、パルス信号Ｐが制御部に入力された時にセンサがたまたま生地の空隙ｈを見てしまうと、制御部は「生地抜け」、つまり生地が無いと判定し、生地の途中であるＡのタイミングで糸切りカッターを作動させ、生地が切断させる恐れがあった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、メッシュ地やレース地など、比較的大きな空隙を有する生地であっても、生地の有無を精度よく検知することができる、ミシンの生地検知装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、主軸の回転によって駆動されるミシンと、前記ミシンに連結され前記主軸を駆動させるモータと、投光部および受光部が設けられるセンサと、入力信号に基づき、生地送り方向に送られる生地の有無を前記センサからフィードバックされる信号によって判定する制御部とを備えたミシンの生地検知装置において、連続した所定の複数回における生地の有無判定がすべて生地無しと判定された場合に生地抜けと判定する判定部を前記制御部に備えていることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１のミシンの生地検知装置において、前記入力信号が、前記モータに内臓されるエンコーダから出力されるパルス信号であることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２のミシンの生地検知装置において、前記エンコーダのパルス信号が、前記モータ１回転につき複数回出力されることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１乃至３のミシンの生地検知装置において、前記モータのモータ軸が前記ミシンの主軸に直接またはカップリングを介して連結されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、生地の空隙でいったん生地無しと判定されても、続けて１回ないし複数回に渡り、別の部分で生地の有無を判定することになるので、メッシュ地など比較的空隙の大きい生地であっても、生地の有無（生地抜け）を精度よく判定することができる。

請求項２の発明によれば、生地の有無判定のトリガとなる入力信号に、モータのエンコーダから出力されるパルス信号が流用でき、入力信号の発生源を別途設ける必要がない。
請求項３の発明によれば、センサによる生地の有無判定を複数回繰り返しても、「生地抜け」の判定にかかる時間が短くて済む。

本発明のミシンの生地検知装置を適用した、オーバーロックミシンの自動糸切り装置の全体斜視図である。 同上自動糸切り装置の構成を示す概略図である 同上自動糸切り装置の動作手順を示すフロー図である。 オーバーロックミシン自動糸切り装置の、（ａ）従来例における動作を示すタイミングチャート（ｂ）本発明における動作を示すタイミングチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明のミシンの生地検知装置を適用した、オーバーロックミシンの自動糸切り装置の全体斜視図、図２は同上自動糸切り装置の構成を示す概略図である。
ミシン１の右側面にモータ２が配置され、ミシン１の図示しない主軸とモータ２の図示しないモータ軸とは図示しないカップリングを介して連結されている。モータ２を駆動させると、モータ軸に連結された主軸が軸回りに回動し、ミシン１が駆動する。また、モータ２にはエンコーダ９が内臓されている。
ミシン１の左側には生地を積載、搬送するためのクロスプレート３，針板４が設けられている。針板４には図示しない公知の針落ちが形成されており、ミシン１の駆動時に針１０がこの針落ちを貫通して上下動する。また、針板４の下方には図示しない公知の送り機構が配置されており、クロスプレート３，針板４に積載された生地は、ミシン１の駆動時に生地送り方向Ｆに送られる。

クロスプレート３には上下に貫通する孔３ａが設けられている。孔３ａはクロスプレート３の右端縁近傍に、かつ針板４の針落ちより手前側に位置している。孔３ａの上方にセンサ６の投光部６ａが配置され、ミシン１に固定されている。また、孔３ａの直下にセンサ６の受光部６ｂが配置されている。そして、受光部６ｂは投光部６ａの投光を受光可能になっている。針板４の後方には糸切りカッター５が設けられている。

生地検知装置Ｂは、主にセンサ６と制御部７とで構成されている。制御部７は判定部８を有し、判定部８はセンサ６，モータ２のエンコーダ９，および糸切りカッター５とそれぞれ電気的に接続されている。モータ２の駆動時にエンコーダ９からパルス信号Ｐｍが出力され、判定部８に入力される。パルス信号Ｐｍが入力される度に、判定部８はセンサ６による生地の有無のフィードバック信号Ｑを判定部８にフィードバックさせる。パルス信号Ｐｍが判定部８に入力されたタイミングにおいて、センサ６の投光部６ａの投光を受光部６ｂが受光していなければ生地有りの信号（遮光信号）、受光部６ｂが受光していれば生地無しの信号（受光信号）が、判定部８にフィードバックされる。判定部８では、後述する判定手順に従い、生地の有無を判定する。そして、判定部８が「生地抜け」、すなわち生地の終端ｅがクロスプレート３の孔３ａより後方に送られたと判定すれば、判定部８が糸切りカッター５に対し糸切り信号Ｋを出力し、糸切りカッター５を動作させる。

次に、生地検知装置Ｂを適用した自動糸切り装置の動作について、図３に基づいて説明する。
モータ２の電源がＯＮにされる（ＳＴ１）と、ミシンが運転されているか否かの判定に移る（ＳＴ２）。ミシンが運転されていれば、生地検知装置ＢがＯＮにされる（ＳＴ３）。以降は、制御部７の判定部８による処理フローとなる。

次に、生地が所定の位置に入ったか否かを判定する（ＳＴ４）。この判定はセンサ６による生地の検知で行われ、センサ６が受光信号を判定部８にフィードバックしている間は、判定部８は生地が所定の位置に入っていないと判定して、生地セットの判定（ＳＴ４）を繰り返す。
生地が所定の位置、すなわち生地の始端ｓがクロスプレート３より後方に達し生地が孔３ａを覆うと、センサ６が遮光信号を判定部８にフィードバックし、生地が入ったと判定される。そして、次のステップ（ＳＴ５）に移行し、カウンター値ＭＣに初期値ｍがセットされる。初期値ｍは１以上の任意の整数である。
次に、ミシンが運転中であるかの判定がなされ（ＳＴ６）、ミシンが運転中であれば次のステップ（ＳＴ７）に移行する。ミシンが止まっていると判定されれば前のステップ（ＳＴ５）に戻り、カウンター値ＭＣに初期値ｍが再度セットされる。

次に、「生地抜け」の判定が行われる（ＳＴ７〜ＳＴ９）。先ず、生地の有無が判定される（ＳＴ７）。この生地の有無判定は、モータ２のエンコーダ９から出力されるパルス信号Ｐｍが判定部８に入力される度に、センサ６の受光／遮光信号が判定部８にフィードバックされて行われる。センサ６から受光信号がフィードバックされると、生地無しと判定され、次のステップ（ＳＴ８）へ移行する。ここではカウンター値ＭＣが０か否かが判定され、ＭＣ＝０であれば「生地抜け」と判定され、次のステップ（ＳＴ１０）に移行する。ＭＣ≠０であれば、カウンター値ＭＣから１を減じて（ＳＴ９）、生地の有無判定ステップ（ＳＴ７）に戻る。
一方、生地の有無判定ステップ（ＳＴ７）でセンサ６から遮光信号がフィードバックされると、生地有りと判定され、（ＳＴ５）に戻りカウンター値ＭＣに初期値ｍが再度セットされる。

上述のような「生地抜け」の判定手順によれば、センサ６が（ｍ＋１）回連続して判定部８に受光信号をフィードバックすることによって「生地抜け」と判定される。つまり、連続した任意の複数回にわたり全て生地無しと判定されることによって、判定部８は「生地抜け」と判定することになる。したがって、図４（ｂ）に示すように、エンコーダ９のパルス信号Ｐｍが入力されたときに生地の空隙ｈ’でいったん生地無しと判定されても、続くｍ回にわたり生地の有無が判定されるため、メッシュ地やレース地など比較的大きな空隙を有する生地であっても、空隙を生地の終端ｅと誤って判定せず、もって「生地抜け」を精度よく判定、検知することができる。

「生地抜け」と判定されると、針数カウンターＮＣに針数ｎをセットする（ＳＴ１０）。針数ｎは１以上の任意の整数である。続いてミシン１がｎ針（ｎサイクル）駆動された後に、糸切りカッター５に糸切り信号Ｋを出力し、糸切りカッター５を動作させる（ＳＴ１１）。
糸切りカッター５が動作した後、ミシンが運転しているか否かの判定（ＳＴ２）に戻る。

以上説明した実施例において、センサ６として投光部６ａの投光を受光部６ｂが直接受光する、いわゆる透過式センサが用いられているが、これに限定されるものではなく、投光部の投光を反射板を介して受光部が受光するようにされた、いわゆる反射式センサを採用しても、本実施例と同様の効果を奏する。また、従来例のようにセンサを複数組設けてもよい。
モータ２のエンコーダ９から出力されるパルス信号Ｐｍは、モータ２の１回転駆動あたり１回出力されるようにしてもよいが、モータ２の１回転駆動あたり多数出力されるようにしてもよい。例えばエンコーダ９に１度刻みのスリットを設け、モータ２の１回転駆動あたり３６０回だけパルス信号Ｐｍが出力されるようにすれば、より短時間で「生地抜け」の判定ができる。

また本実施例では、本発明のミシンの生地検知装置をオーバーロックミシンの自動糸切り装置に適用しているがこれに限定されるものではなく、ミシンのテープ入れ装置，ミシンの縫いずれ検知装置など、生地端を検知して動作する様々な装置に適用することができる。

１ ミシン
２ モータ
５ 糸切りカッター
６ センサ
６ａ 投光部
６ｂ 受光部
７ 制御部
８ 判定部
９ エンコーダ
Ｂ 生地検知装置
ＭＣ カウンター値
ｍ 初期値
Ｐｍ パルス信号

Claims (4)

1. 主軸の回転によって駆動されるミシンと、前記ミシンに連結され前記主軸を駆動させるモータと、投光部および受光部が設けられるセンサと、入力信号に基づき、生地送り方向に送られる生地の有無を前記センサからフィードバックされる信号によって判定する制御部とを備えたミシンの生地検知装置において、連続した所定の複数回における生地の有無判定がすべて生地無しと判定された場合に生地抜けと判定する判定部を前記制御部に備えていることを特徴とする、ミシンの生地検知装置。
2. 前記入力信号が、前記モータに内臓されるエンコーダから出力されるパルス信号であることを特徴とする、請求項１に記載のミシンの生地検知装置。
3. 前記エンコーダのパルス信号が、前記モータ１回転につき複数回出力されることを特徴とする、請求項２に記載のミシンの生地検知装置。
4. 前記モータのモータ軸が前記ミシンの主軸に直接またはカップリングを介して連結されていることを特徴とする、請求項１乃至３に記載のミシンの生地検知装置。

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