JP2573404B2 - ジグザグミシンにおける円縫い方法及びその装置 - Google Patents

ジグザグミシンにおける円縫い方法及びその装置

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    • D05B35/00Work-feeding or -handling elements not otherwise provided for
    • D05B35/10Edge guides
    • D05B35/107Fixed or adjustable pin holding the work, e.g. for circular or spiral stitching

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  • Textile Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ジグザグミシンにおける円縫い方法及び
その装置に関する。
〔従来の技術〕
家庭用ミシンの殆どは各種の模様を選択して縫うこと
ができるジグザグミシンであるが、そのミシン機枠に穴
が設けられており、その穴に布の上からピンを差し込ん
で布の一点を係止し、模様を選択してその模様を連続し
て繰り返し縫うだけで、例えば第7図に示すように、そ
の係止点Pと針の中心との距離を半径rとする円周に沿
つて、選択された模様による円縫いができるものもあ
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、このような従来のジクザグミシンにお
ける円縫いにおいては、布の一点を係止して模様を連続
して繰り返し縫うだけであつたため、殆どの場合に円縫
いの長さ(第7図における円周の長さL)が選択された
模様の長さaの整数倍にはならないため、その縫い始め
と縫い終わりの点で模様が一致せず、仕上りの見栄えが
悪くなるという問題があつた。
また、作業者が縫い終わりを目視してミシンを停止さ
せなければならないので、そのタイミングの判断が難し
いという問題もあつた。
この発明はこのような問題を解決するためになされた
ものであり、ジグザグミシンによつて円縫いを行なつた
時に、その縫い始めと縫い終わりで必ず模様が一致する
ようにすること、及びその縫い終わりの時点て自動的に
ミシンが停止するようにすることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、この発明によるジグザグ
ミシンにおける円縫い方法は、布の係止点と針の中心と
の距離(円縫いの半径)から円周の長さを算出して選択
された模様の長さで除し、その商が整数にならない場合
には少なくとも1つ以上の模様の長さを補正してその過
不足分を吸収し、縫い始めと縫い終わりの点を一致させ
ることを特徴とする。
また、この発明によるジグザグミシンにおける円縫い
装置は上記の方法を実施するためのものであり、ジグザ
グミシンの針板に複数個の穴を列設して、そのいずれか
の穴に布の上からピンを差し込んで布の一点を係止でき
るようにし、その係止点と針の中心との距離を半径とす
る円周に沿つて、模様選択スイッチによつて選択された
模様を繰り返し縫うための円縫い装置において、 上記複数個の穴のいずれかにピンが差し込まれた時に
布の係止点と針の中心との距離すなわち円縫の半径を検
出する手段と、該手段によつて検出された半径から円周
の長さを算出する手段と、模様選択スイツチによつて選
択された模様の長さを検出する手段と、その模様の長さ
で算出された円周の長さを除し、その商が整数にならな
い場合にはその過不足分を吸収するために長さを補正す
る模様の数とその補正データを算出して記憶する手段
と、円縫い時にその記憶データに基づいて所要数の模様
の長さを補正して縫い始めと縫い終わりの点を一致させ
る手段とを備えたものである。
さらに、この円縫い装置において、上記所要数の模様
の長さを補正して、円縫いに必要な整数個の模様を縫い
終つた時点で縫い動作を自動停止させる手段を設けると
よい。
〔作 用〕
この発明のジグザグミシンにおける円縫い方法及びそ
の装置によれば、円縫いの長さ(円周の長さ)が選択さ
れた模様の長さの整数倍にならない場合には、少なくと
も1つ以上の模様の長さを補正してその過不足分を吸収
し、縫い始めと縫い終わりの点を一致させるので、縫い
始めと縫い終わりで模様が一致しなくなるようなことが
なくなる。
また、予め算出した円縫いに必要な整数個の模様を縫
い終つた時点で縫い動作を自動停止させることもできる
ので、作業者が縫い終わり時点を判断する必要がなくな
る。
〔実 施 例〕
以下、この発明の実施例を図面によつて具体的に説明
する。
第2図はこの発明の一実施例を示すジグザグミシンの
外観斜視図である。
このジグザグミシンのミシン機枠1の頭部には、針2
を着脱可能に保持する針棒3と、布押え4を装着した押
え上げ棒5とを下方に並行に設けている。
また、ミシン機枠1の下部の上記針2及び布押え4に
対応する部分から先端部に針板6を、手前側には筒縫い
のためのフリーアームを形成するように開閉する補助ベ
ツド7を設けており、針板6には針2の挿通孔及び図示
しない送り歯が出没する複数の溝の他に、複数個のピン
穴9を列設した距離検出スイツチ板8を設けている。
さらに、ミシン機枠1の頭部前面には、通常の縫い動
作を開始及び終了させるスタート/ストツプスイツチ10
が設けられており、1回押すとONとなつてスタートし、
再度押すとOFFとなつて停止する。
ミシン機枠1の前面にはまた、使用頻度の高い模様を
選択するための複数個の模様選択スイツチ11と、2桁の
模様の番号を選択的に呼び出すための4個のキー(各桁
の増減用)からなる模様選択スイツチ12とその模様番号
を表示する表示器13を有し、表面に選択可能な各模様の
パターンを表示した模様表示板14を設けている。
そして、ミシン機枠1の内部には、第6図によつて後
述する主モータ,送りステツピングモータ,針振りステ
ツピングモータ及びこれらの各モータからの駆動力伝達
機構と、これらの各モータを含むミシン全体の制御を司
るマイクロコンピュータ(以下「マイコン」と略称す
る)15を含む制御基板16を内蔵している。
距離検出スイツチ板8は、第3図に示すように針落ち
位置の中心点Qからそれぞれ異なる距離だけ離れて一線
上に複数個(図示の例では4個)のピン穴9が針板6を
介して形成されており、その各ピン穴9は第4図(イ)
(ロ)に示すように、少なくとも内周面が円錐面をなす
互いに絶縁された2個の導電部材17a,17bによつて形成
されている。なお、距離検出スイツチ板8の少なくとも
この導電部材17a,17bの周囲は絶縁材によつて形成され
ている。
そして、布18を通して導電材からなる止めピン19をピ
ン穴9に差し込むと、布18を止めピン19を中心に回転可
能に係止すると同時に、導電部材17aと17bを導通させ
る。
すなわち、各穴9の部分がそれぞれ導電部材17a,17b
を固定接点とし、止めピン19を可動接点とする距離検出
スイツチS1〜S4を構成し、第5図に示すように電源Vcc
とアース間に直列に接続した抵抗R0〜R4の各接続点に各
スイツチS1〜S4の一方の固定接点(導電部材17a)をそ
れぞれ接続し、他方の固定接点(導電部材17b)を共通
接続して、その出力電圧(スイツチS1〜S4のうちのどれ
が止めピン19の挿入によつてONにされたかによつて異な
る)をA/Dコンバータ20によつてデジタル信号に変換し
て、マイコン15に入力させる。
なお、距離検出スイツチ板8は、針板6の下方でミシ
ン機枠1に支持されるようにしてもよい。
第6図は、このマイコン15とその入出力関係を示すブ
ロツク図である。
マイコン15は、中央処理装置であるCPU21とプログラ
ムメモリであるROM22及びデータメモリであるRAM23とに
よつて構成され、入出力部(I/O)も有するが図示を省
略している。
このマイコン15のCPU21に、前述した模様選択スイツ
チ11,12、距離検出スイツチS1〜S4(A/Dコンバータ20は
図示を省略)及びスタート/ストツプスイツチ10からの
各信号を入力し、それぞれドライバ24,25,26を介して主
モータ27,送りステツピングモータ28,及び針振りステツ
ピングモータ29へ駆動制御信号を出力する。
主モータ27は、針2の上下動及び図示しない送り歯動
作のための駆動源である。
送りステツピングモータ28は、送り歯の前後方向の動
作量(1回の布送り量)を設定するための機構の駆動源
である。
針振りステツピングモータ29は、針2を左基線をゼロ
として、ミシンの手前側から見て右方向に最大7mmまで
振る動作量を設定する機構の駆動源である(第2図はミ
シンの手前側から見て右方向に最大7mm針2が針振れし
ている状態を示している)。
第2図の制御基板16内には、マイコン15及び各ドライ
バ24,25,26と、第5図に示したA/Dコンバータ20等が設
けられている。
ここで、この実施例におけるマイコン15によるこの発
明に係わる動作を第1図のフローチヤートにしたがつて
説明する。
前述した止めピン19が距離検出スイツチ板8のいずれ
かの穴9に差し込まれて距離認識スイツチS1〜S4のいず
れかがONになつた後、スタート/ストツプスイツチ10が
ONになると、第1図に示す円縫い処理のルーチンがスタ
ートする。
すると、先ず模様選択スイツチ11又は12の選択状態を
チエツクし、選択された模様の長さaを検出する。次い
で、距離検出スイツチS1〜S4からのデータによつて円縫
いの半径rを検出する。
次に、円周の長さL=2πrを選択された模様の長さ
aで除して、その商(整数分:N,小数点以下の端数:n)
を求める演算をする。
その端数nが無視できるか否かを判断し、無視できる
場合には直ちに主モータ27始動すると共に、選択された
模様のパターンデータに従って送りステツピングモータ
28及び針振りステツピングモータ29を駆動制御して円縫
いを実行し、その間縫つた模様の数をカウントして、N
個の模様を縫い終わつた時点で縫い動作を停止して処理
を終了する。
端数nが無視できない場合には、その端数に相当する
長さを幾つかの模様に分けて1つの模様でその長さをど
れだけ補正するかを算出して、その長さを補正するため
の送り補正量と送り補正個所をメモリにセツトする。
その後上述の場合と同様に円縫いを実行するが、その
間に補正個所に来たが否かをチエツクして、補正個所に
来ると補正データを出力して、送りステツピングモータ
28による布送り量を補正する。
N個の模様を縫い終わるまで上記の処理を繰り返し、
これを終了した時点で縫い動作を停止して処理を終了す
る。
この実施例による補正データの算出について具体的な
数値例を上げて説明する。
まず、選択した模様の1個の長さaが30mmであり、円
縫いの半径rが50mmであるものとする。
この場合、縫う距離すなわち半径rの円周の長さL
は、次のように算出される。
L=2πr=2×3.1415×50 =314.15〔mm〕 したがつて、縫う模様の数N+nは N+n=L/a=314.15/30 =10.47〔個〕 となり、複数の数がN=10個では、 314.15−30×10=14.15〔mm〕 だけ不足してしまう。
この不足分を吸収して縫い始めと縫い終わりの点を一
致させるよううに模様の長さを補正するが、1個〜3個
の模様によつて補正する場合の補正データ(アンダライ
ンで示す)の計算式を以下に示す。
1個で補正する場合 30mm×(10−1)個+44.15mm×1個=314.15 2個で補正する場合 30mm×(10−2)個+37.08mm×2個=314.16 3個で補正する場合 30mm×(10−3)個+34.72mm×3個=314.16 しかし、1個のみで補正しようとすると、その補正す
る模様の長さが44.15mmにもなつてしまい、1つの長さ
が30mmの模様であるにもかかわらずひと目で長さが違う
のが判り、不自然である。
2個でもやや大きく感じられるので、3個で補正する
ようにすれば、補正する模様の長さが34.72mmになるか
ら、正規の長さ30mmよりやや延びた程度であるから、実
用上殆んど問題がない。
この場合は、正規の長さの模様を7個と、長さを34.7
2mmに補正した模様3個縫つて終了する。10個の模様の
うちのどの部分の模様で補正するかは限定しないが、予
め決定してメモリに記憶させておくとよい。
なお、補正する模様の数が多い程補正が目立たなくな
るので、補正する模様の数を多くした方がよく、縫う模
様の数全てを補正するようにしてもよい。
また、n<0.5の場合には上述のように、縫う模様の
数をN個にして、幾つかの模様を正規の長さより長くす
る補正を行なつて縫う長さの不足分を吸収するように
し、n≧0.5の場合には、縫う模様の数をN+1個にし
て、幾つかの模様または縫う模様の数全てを正規の長さ
より短くする補正を行なつて縫う長さの過多分を吸収す
るようにしてもよい。
さらに、予め全ての選択可能な円縫いの半径と模様の
種類の組み合わせについて、補正する模様の数(位置)
と布送り量の補正データを算出して第6図のROM23に記
憶させておくようにしてもよい。
また、一定ピツチ(例えば2mm)の直線縫いを円縫い
とすることも可能である。
〔発明の効果〕
以上説明してきたように、この発明のジグザグミシン
における円縫い方法及びその装置によれば円縫いの長さ
(円周の長さ)が選択された模様の長さの整数倍になら
ない場合には、少なくとも1つ以上の模様の長さを補正
してその過不足分を吸収し、縫い始めと縫い終わりの点
を一致させるので、常に縫い始めと縫い終わりで模様が
一致し、縫い上がりの見栄えがよくなる。
また、予め算出した円縫いに必要な整数個の模様を縫
い終つた時点で縫い動作を自動停止させることもできる
ので、作業者が縫い終わり時点を判断する必要がなくな
り、円縫いの作業性が大幅に向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は第6図のマイコン15によるこの発明に係わる動
作を示すフローチヤート、 第2図はこの発明の一実施例を示すジグザグミシンの外
観斜視図、 第3図は第2図における針板6及び距離認識スイツチ板
8を止めピンと共に示す拡大斜視図、 第4図(イ)(ロ)はその止めピンを差し込んだ状態の
拡大断面図及び導電部材の平面図、 第5図は距離認識スイツチ板8に形成される各距離認識
スイツチS1〜S4の接続状態を示す回路図、 第6図は第2図におけるマイコン15とその入出力関係を
示すブロツク図、 第7図は円縫いの一例を示す説明図である。 1……ミシン機枠、2……針、4……布押え 6……針板、8……距離検出スイツチ板 9……ピン穴、10……スタート/ストツプスイツチ 11,12……模様選択スイツチ 14……模様表示板 15……マイクロコンピユータ 16……制御基板、17a,7b……導電部材 18……布、19……止めピン 20……A/Dコンバータ、21……CPU 22……ROM、23……RAM 24,25,26……ドライバ、27……主モータ 28……送りステツピングモータ 29……針振ステツピングモータ S1〜S4……距離検出スイツチ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ジグザグミシンの針板に設けられた穴に布
    の上からピンを差し込んで布の一点を係止し、その係止
    点と針の中心との距離を半径とする円周に沿つて、選択
    された模様を繰り返し縫う円縫い方法において、 前記半径から円周の長さを算出して選択された模様の長
    さで除し、その商が整数にならない場合には少なくとも
    1つ以上の模様の長さを補正してその過不足分を吸収
    し、縫い始めと縫い終わりの点を一致させることを特徴
    とするジグザグミシンにおける円縫い方法。
  2. 【請求項2】ジグザグミシンの針板に複数個の穴を列設
    して、そのいずれかの穴に布の上からピンを差し込んで
    布の一点を係止できるようにし、その係止点と針の中心
    との距離を半径とする円周に沿つて、模様選択スイッチ
    によつて選択された模様を繰り返し縫うための円縫い装
    置において、 前記複数個の穴のいずれかにピンが差し込まれた時に前
    記布の係止点と針の中心との距離すなわち円縫いの半径
    を検出する手段と、 該手段によつて検出された半径から円周の長さを算出す
    る手段と、 前記模様選択スイツチによつて選択された模様の長さを
    検出する手段と、 該手段によつて検出された模様の長さで前記算出された
    円周の長さを除し、その商が整数にならない場合にはそ
    の過不足分を吸収するために長さを補正する模様の数と
    その補正データを算出して記憶する手段と、 円縫い時に該手段の記憶データに基づいて所要数の模様
    の長さを補正して縫い始めと縫い終わりの点を一致させ
    る手段と を備えたことを特徴とするジグザグミシンにおける円縫
    い装置。
  3. 【請求項3】請求項2記載のジグザグミシンにおける円
    縫い装置において、前記所要数の模様の長さを補正し
    て、円縫いに必要な整数個の模様を縫い終つた時点で縫
    い動作を自動停止させる手段を設けたことを特徴とする
    ジグザグミシンにおける円縫い装置。
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