JP4116878B2 - 段縫い装置を備えたミシン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衣服の縫製における段部の縫いに関し、特には、縫い合わせ部の段部箇所へに対応でき、押さえ装置周辺が煩雑となる布厚検出装置を搭載することなく、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応できる段縫い装置を備えたミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術では、自動的に布の厚さを検出し、糸の繰り出し量、あるいは送り量をその厚さに応じて変化させるというものが存在している。特に、その布厚検出装置に関連した出願は複数存在している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１６１７７１号
【特許文献２】
特開平５−２４５２８３号
【特許文献３】
特開平１０−２３５０５８号
【特許文献４】
特開平１０−２３５０５９号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１において、押さえが、布端或いは段部にさしかかったときに、布厚検出装置によって検出し、制御手段で押さえ圧を減少させ、送り量を増大させる構成である。また、特許文献２において、布厚検出装置によって検出された布厚に応じて、上糸供給量制御手段により上糸供給を行う構成である。また、特許文献３において、合わせ布の段部の前後で布厚検出位置と針落ち位置での布厚が大きく異なっても現針落ち位置での適正な糸繰り出し量に設定できる構成である。さらに、特許文献４において、押さえ棒の変位に影響されない高精度の布厚検出を可能としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
段縫いは、通常平坦部とそれに続く合わせ部の段部頂とその後の通常平坦部を縫う作業である。この場合、縫目の変化は布厚に起因するものより、送り不良による、縫い不良が発生する。このため上記従来技術が提案されているが、布の性質を考慮しない、従来公知の布厚検出手段では、単に「布の厚み」に対応するようにしたものでは、実際の布の段縫いの乗り上げ抵抗とは一致しない。従って従来技術では、実際の段縫いでは異なる縫い品質となることが避けられない。さらに、段部の構成により、乗り上げ条件、段部の縫い条件は連続的に変化しており、単に厚みを検出するものでは、この連続変化の状態に対応する事ができない。これを説明すると、図９（ａ）に示すように、合わせ部の段部頂（ロ）及び通常部（ハ）ではそれぞれの縫い条件は明確であり、縫い条件が布厚に対応することが明らかであれば、合わせ部の段部頂（ロ）及び通常部（ハ）の縫いは良好に対応できる。しかしながら、段縫いの課題は、特に、通常平坦部とそれに続く合わせ部の段部頂への移行時の縫い不良であり、従来の布厚検出手段による縫い条件対応では対応できない。即ち、合わせ部の段部頂（ロ）に乗り上げ（イ）る場合の連続変化する変移を検出できない。図９（ｂ）に示すように、その布厚が薄い箇所から適宜に厚い箇所に変化する場合の乗り上げ（イ）の傾斜度θ（勾配）箇所についての検出は一切できない。この乗り上げ角度は送り力に対して必要とされる、布押えの上昇力の大きさに一義的に影響を与える。スムーズに段部箇所に押え部を乗り越すためには、乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさ、に対して、押さえ圧を減じる必要がある。
このため、布厚検出手段が有効に作用したとしても、スムーズに段部箇所に押え部を乗り上げるようにすることができなかった重大な欠点があった。また、押さえ装置周辺が煩雑で且つ布厚検出装置を搭載しており、ミシン価格が割高となる不都合が生じており、簡単な操作で且つ安価に段縫いができることが望まれている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本発明を通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
【０００７】
また、本発明では、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、段縫い部は回転数に制限を加えて段縫いに適した設定の中〜低速に連続変化させるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
また、本発明では、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧、段縫い部の回転数のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
また、本発明では、前記連続変化させる段縫いに適した糸張力、布送り量、押さえ圧、段縫い部の回転数等の条件は予め設定して記憶するようにしたことにより、同じ段縫いを繰り返す場合、記憶保存された値により適正な段縫いを繰り返し行うことができる。これらによって前記課題を解決したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態について図面に基づいて説明すると、図１は本発明の構成ブロック図である。本発明は、主に、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０を搭載し、糸張力調節装置，布送り量調節装置及び押さえ圧調節装置に組み込まれたアクチュエータを制御して、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧に自動設定し、回転数検出器を備えて回転数制御可能なミシンである。図３では小型ロックミシンが記載されているが、通常のミシンでも可能である。
【０００９】
前記ミシンの適宜の位置に表示装置８（液晶画面８０内蔵）が設けられており、該表示装置８とタッチパネルからなる表示・操作部として構成されており、縫い目に関する各種要素（縫い目の種類、糸張力、送り量、差動比、糸種、布種等）が表示される。さらに、タッチパネルによりそれらの縫い要素の選択・入力を可能に構成されている。具体的には、布厚選択手段３や針数設定手段４がタッチパネルにより選択又は設定可能に設けられている。
【００１０】
前記表示装置８の液晶画面８０には、図４に示すような、各種縫い目を表示した縫い目選択画面８１が表示され、該縫い目選択画面８１には、メニュー画面として、「合わせかがり４」８１ａ，「ふちかがり３」８１ｂ，「フラットロック３」８１ｃ，「巻きぬい３」８１ｄ，「カバーステッチ」８１ｅ，「巻きぬい２」８１ｆ等が表示される。このような縫い目選択画面８１から例えば「合わせかがり４」８１ａに触れて（タッチパネル式）選択すると、図５に示すような「合わせかがり４」８１ａの縫い画面８２が表示される。
【００１１】
該「合わせかがり４」８１ａの縫い画面８２には、図５に示すように、「マニュアル」キー８２ｂ，前記縫い目選択画面８１に戻る「メニュー」８２ａ等が表示されている。一方、図１及び図４に示すように、縫い目選択手段１の縫い目選択画面８１により縫い目を選択した時点で、選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から糸張力調節用パルスモータ駆動回路２１へ転送され、これにより糸張力調節用パルスモータ２５は所定の回転角度だけ駆動されて糸張力が設定される。
【００１２】
同様に、主送り量調節用パルスモータ駆動回路２２、及び差動比調節用パルスモータ駆動回路２３へも選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から転送され、これにより主送り量調節用パルスモータ２６、差動比調節用パルスモータ２７は所定の回転角度だけ駆動されて主送り量、差動比が設定される。同様に、押さえ圧調節用パルスモータ駆動回路２４へも標準的な布厚に対応したデータがＣＰＵ１０から転送され、これにより押さえ圧調節用パルスモータ２８は所定の回転角度だけ駆動されて押さえ圧が設定される。
【００１３】
更に、ミシンモータ駆動回路２９へも選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から転送され、これによりミシン駆動モータ３０は所定の回転数で駆動される。ミシン回転数はミシン回転数検出手段６（具体的には、ミシン主軸又はミシン駆動モータに設置した速度センサ）から送られたデータをＣＰＵ１０で演算制御して前記ミシンモータ駆動回路２９へ転送して制御される。
【００１４】
前記各種要素には、縫い又は段縫いスタート前の準備段階としてのオートとマニュアルがあり、前記表示装置８内にタッチパネルとして構成されている。つまり、糸張力、主送り量、差動比、押さえ圧に対してそれぞれ糸張力のオート／マニュアル選択手段１１、主送り量のオート／マニュアル選択手段１２、差動比のオート／マニュアル選択手段１３、押さえ圧のオート／マニュアル選択手段１４が前記ＣＰＵ１０に接続され、準備段階として、基本設定又は既に記憶された設定によってオートとマニュアルのいずれかを選択したり、或いは、初めての段階で、オートとマニュアルのいずれかを適宜設定したりする。
【００１５】
具体的には、図５に示す縫い画面８２の「マニュアル」キー８２ｂに触れて（タッチパネル式）選択すると、図６のマニュアル設定画面８３となるように構成されている。該マニュアル設定画面８３には、「通常縫い」キー８３ａ，マニュアル選択手段の「糸張力」キー８３ｂ，マニュアル選択手段の「送り量」キー８３ｃ，マニュアル選択手段の「押さえ圧」キー８３ｄ，マニュアル選択手段の「段縫い」キー８３ｅ，マニュアル選択手段の「針数」キー８３ｆ，マニュアル選択手段の「段差（布厚）」キー８３ｇ，マニュアル選択手段の「回転数」キー８３ｈが設けられている。以上のように適宜なマニュアル選択手段を選択して、図６のマニュアル設定画面８３に入り、「通常縫い」キー８３ａを選択した後、各要素によりオート値と使用者が設定するマニュアル値とを切り替えて選択することができる。
【００１６】
例えば、図６のマニュアル設定画面８３で「糸張力」キー８３ｂを選択すると図７の糸張力設定画面８４に入り、各糸調子器表示８４ａに対応した「＋−」キー８４ｂで糸張力をマニュアル設定することになる。８４ｃは設定した糸張力の目盛表示である。
【００１７】
以上の要件を備えた小型ロックミシンにおいて、図３のミシン前面の操作し易い位置に段縫いスイッチ２ａとしての段縫い選択手段２が配置されている。該段縫い選択手段２により段縫いを選択すると、ミシンの設定が段縫いモードに切り替わる。段縫いモードとは、次の状態を示す。
【００１８】
「段縫いモード」とは、
▲１▼糸張力を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲２▼布送り量を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する（布種により差動比の増減も含む）乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲３▼押さえ圧を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲４▼回転数を段部の厚さに応じて連続的に変化させて増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
以上の▲１▼〜▲４▼の少なくとも一つを備えた状態である。
【００１９】
前記の段部の厚さ（布厚及び段差）については、図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して図６のマニュアル設定画面８３に入り、「段縫い」キー８３ｅを選択した後、段差（布厚及び段差）キー８３ｇを選択して図８の段差設定画面８５に入る。
【００２０】
段差設定画面８５には、予め用意された数段階のランクが表示されるので、その中から適応する段差を選択すれば、そのランクに応じて標準的に組合わされた糸張力、送り量、押さえ圧、最高回転数に設定される。これがオート値段縫いで
ある。この【段差のランク分けの例】として
(a) 段差小、段差中、段差大
(b) 段差１枚、段差２枚、段差３枚、段差４枚以上、が存在する。
以上のようなオート値段縫いに対して、作業者の好みに合わせて調整したマニュアル値の段縫いも選択可能である。
【００２１】
マニュアル値による段縫いとは、作業者が予め実際の段部で試し縫いして好みの糸張力，送り量，押さえ圧，回転数を図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して適宜入力記憶しておき、実際の縫成物の段部において、段縫い選択手段２を選択することで、記憶した各縫い要素のマニュアル値に切り替わる。これがマニュアル値段縫いである。
【００２２】
該マニュアル値による段縫いの設定方法は、図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して図６のマニュアル設定画面８３に入り、「段縫い」キー８３ｅを選択した後、各縫い要素を好みの数値に設定していくことになる。ここでは、「段差（布厚）」キー８３ｇは選択しない。該「段差（布厚）」キー８３ｇを選択するということは、オート値の設定から選択することになるためである。
【００２３】
また、オート値縫い、マニュアル値縫いいずれの場合も、糸張力，送り量，押さえ圧，回転数の各要素の増減は、通常縫い仕様から段縫い仕様へ一度に切り替わるのではなく、変化量に勾配を持たせるように構成されている。すなわち、通常縫いから段部の乗り上げまでを布厚あるいは段差に応じて２段階あるいは数段階に分けて徐々に変化させることとする。段縫いから通常縫いに戻る際も、同様に逆の勾配で変化するものである。
【００２４】
段縫いスイッチ２ａを押してから実際に「段縫いモード」が始まるまでの針数は、段部が押さえ金先端に達した時点で段縫いスイッチ２ａを押したとして、段部が針位置まで到達するまでの針数の目安を入力する。段縫いの終了部分も同様である。一方、同じく予め「針数」キー８３ｆにより「段縫いモード」での針数を入力した場合には、自動的に「段縫いモード」を解除される。この場合には、段縫い終了時に、再度、段縫いスイッチ２ａを押す必要がないように構成されている。
【００２５】
段縫いの針数を設定していない場合は、段縫い選択手段２の段縫いスイッチ２ａを押すと、予め図６のマニュアル設定画面８３の「針数」キー８３ｆにより入力した針数だけ進んでから「段縫いモード」に切り替わり、その後、「段縫いモード」で縫われる。段縫い終了部で再度段縫いスイッチ２ａを押すと、予め「針数」キー８３ｆにより入力した針数だけ進んでから段縫いモードは解除され、段縫いモードに切り替わる前の状態に戻る。
【００２６】
また、同じ段差で同じ長さの段縫いを繰り返す場合、段縫い終了時の段縫いスイッチ２ａを押した後、段縫い記憶スイッチ９ａを押すことにより直前に縫った「段縫いモード」の要素を針数も含めて記憶手段９に記憶されるように構成されている。これにより、同じ段縫いを繰り返す場合、次の段部で段縫いスイッチ２ａを押せば、記憶手段９に保存された「段縫いモード」が繰り替えされる。また、段縫いの場合には、その段縫い状態において、ミシンの回転数についても制限を加えて中〜低速に変化するようにすることが肝要である。図２の始動／停止指令手段５はミシンのコントローラを示す。
【００２７】
次に、段縫い操作の流れについては、図２のフローチャートに基づいて説明する。まず、縫い条件を設定する（Ｓ１参照）。具体的には、縫い目を、縫い目選択画面８１にて適宜選択する。すなわち、図４に示す前記縫い目選択画面８１内の「合わせかがり４」８１ａ，「ふちかがり３」８１ｂ，「フラットロック３」８１ｃ，「巻きぬい３」８１ｄ，「カバーステッチ」８１ｅ，「巻きぬい２」８１ｆの所望の縫いができるように選択する。そして、縫い又は段縫いスタート前の準備段階としてのオートの場合には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧に対してそれぞれ糸張力のオート／マニュアル選択手段１１、主送り量のオート／マニュアル選択手段１２、差動比のオート／マニュアル選択手段１３、押さえ圧のオート／マニュアル選択手段１４のオートをそれぞれ設定する。さらに、ミシンの上限値回転数を設定する。上限値は「回転数」キー８３ｈによる。また、予備段階として、マニュアル選択する場合は、図５の「糸張力」キー８３ｂ，「送り量」キー８３ｃ，「押さえ圧」キー８３ｄ等よって適宜の値を設定する。
【００２８】
次に、段縫い条件を設定する（Ｓ２参照）。段縫いの場合、段縫いの位置まで大凡何針あるかを設定入力し、その段縫いとして何針縫うかを設定する場合と、何針縫うかを設定しない場合がある。このような段縫い条件を設定した後に、縫いスタートする（Ｓ３参照）。縫いが実行されている段階において、段縫いを選択したか否かの判断をし（Ｓ４参照）、段縫い選択手段２の段縫いスイッチ２ａを押した場合、「段縫いモード」となる（Ｓ５参照）。そして、段縫いの針数を設定したか否かを判断する（Ｓ６参照）。そして縫いを続行し（Ｓ７参照）、その針数を設定しているＹＥＳの場合には、段部か始めまでの設定針数に到達したかどうかの判断をなす（Ｓ８参照）。
【００２９】
設定針数に到達した場合（ＹＥＳ）には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、準備段階で設定した又は基本的な「段縫いモード」に切り替えるようにそれぞれのパルスモータ等を駆動させる（Ｓ９参照）。そして段縫いを続行し（Ｓ１０参照）、その段縫いの設定針数に到達するか否かの判断をなし（Ｓ１１参照）、設定した値に到達した場合には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、段縫い前の状態に戻して（Ｓ１２参照）、元の縫いを続行する。このときに、次回に同じ段縫い条件で行うか否かを判断し（Ｓ１３参照）、同じ条件で行わない場合には、そのまま縫いを続行して縫いを終了する（Ｓ１４参照）。また、次回に同じ段縫い条件で行う場合には、段縫い記憶スイッチを押し（Ｓ１３参照）、その段縫いモードの条件をＣＰＵに格納して（Ｓ１５参照）、縫いを続行して縫いを終了する（Ｓ１４参照）。
【００３０】
また、段縫いの針数を設定したか否かを判断するときに（Ｓ６参照）、この針数を設定していないというＮＯの場合にも、縫いは続行され（Ｓ１６参照）、設定針数に到達したか否かが判断され（Ｓ１７参照）、到達した場合（ＹＥＳ）には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、準備段階で設定した又は基本的な「段縫いモード」に切り替えるようにそれぞれのパルスモータ等を駆動させる（Ｓ１８参照）。そして段縫いを続行し（Ｓ１９参照）、その段縫いが終わった状態を確認して、再び段縫いスイッチ２ａを押し（Ｓ２０参照）、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、段縫い前の状態に戻し（Ｓ１２参照）、この後は、前記ステップ１３〜１５に移行して縫いを実行して終了する。
【００３１】
【発明の効果】
本発明においては、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供することができる利点がある。特に、従来公知の布厚検出手段による乗り上げ検出をできなかった点を解消したものである。また、本発明では、縫製中の段部での縫い目詰まりや糸締り不良に対して、段部の縫い始め及び縫い終わりを含めて適正な縫い調子を得ることができる。また、同じ段縫いを繰り返す場合、設定条件の記憶保存により適正な縫い調子を手軽に繰り返すことができる。さらに、部品構成上、押さえ装置周辺が煩雑でかつ費用のかさむ布厚検出装置を搭載することがないので、縫成作業中の縫い目確認や布さばきに支障をきたすことなく段縫い作業を行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成ブロック図
【図２】本発明のフローチャート
【図３】本発明の段縫い装置を備えたミシンの斜視図
【図４】縫い目選択画面におけるメニュー画面
【図５】縫い画面の状態図
【図６】マニュアル設定画面の状態図
【図７】糸張力の設定画面の状態図
【図８】段差の設定画面の状態図
【図９】（ａ）は段部箇所の拡大断面図
（ｂ）は段部箇所に押え部が乗り上げる状態図
【符号の説明】
２…段縫い選択手段
２ａ…段縫いスイッチ
８…表示装置
８０…液晶画面
９…記憶手段
９ａ…段縫い記憶スイッチ
１０…中央演算処理装置（ＣＰＵ）
１１…糸張力のオート／マニュアル選択手段
１２…主送り量のオート／マニュアル選択手段
１３…差動比のオート／マニュアル選択手段
１４…押さえ圧のオート／マニュアル選択手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、衣服の縫製における段部の縫いに関し、特には、縫い合わせ部の段部箇所へに対応でき、押さえ装置周辺が煩雑となる布厚検出装置を搭載することなく、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応できる段縫い装置を備えたミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術では、自動的に布の厚さを検出し、糸の繰り出し量、あるいは送り量をその厚さに応じて変化させるというものが存在している。特に、その布厚検出装置に関連した出願は複数存在している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１６１７７１号
【特許文献２】
特開平５−２４５２８３号
【特許文献３】
特開平１０−２３５０５８号
【特許文献４】
特開平１０−２３５０５９号
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１において、押さえが、布端或いは段部にさしかかったときに、布厚検出装置によって検出し、制御手段で押さえ圧を減少させ、送り量を増大させる構成である。また、特許文献２において、布厚検出装置によって検出された布厚に応じて、上糸供給量制御手段により上糸供給を行う構成である。また、特許文献３において、合わせ布の段部の前後で布厚検出位置と針落ち位置での布厚が大きく異なっても現針落ち位置での適正な糸繰り出し量に設定できる構成である。さらに、特許文献４において、押さえ棒の変位に影響されない高精度の布厚検出を可能としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
段縫いは、通常平坦部とそれに続く合わせ部の段部頂とその後の通常平坦部を縫う作業である。この場合、縫目の変化は布厚に起因するものより、送り不良による、縫い不良が発生する。このため上記従来技術が提案されているが、布の性質を考慮しない、従来公知の布厚検出手段では、単に「布の厚み」に対応するようにしたものでは、実際の布の段縫いの乗り上げ抵抗とは一致しない。従って従来技術では、実際の段縫いでは異なる縫い品質となることが避けられない。さらに、段部の構成により、乗り上げ条件、段部の縫い条件は連続的に変化しており、単に厚みを検出するものでは、この連続変化の状態に対応する事ができない。これを説明すると、図９（ａ）に示すように、合わせ部の段部頂（ロ）及び通常部（ハ）ではそれぞれの縫い条件は明確であり、縫い条件が布厚に対応することが明らかであれば、合わせ部の段部頂（ロ）及び通常部（ハ）の縫いは良好に対応できる。しかしながら、段縫いの課題は、特に、通常平坦部とそれに続く合わせ部の段部頂への移行時の縫い不良であり、従来の布厚検出手段による縫い条件対応では対応できない。即ち、合わせ部の段部頂（ロ）に乗り上げ（イ）る場合の連続変化する変移を検出できない。図９（ｂ）に示すように、その布厚が薄い箇所から適宜に厚い箇所に変化する場合の乗り上げ（イ）の傾斜度θ（勾配）箇所についての検出は一切できない。この乗り上げ角度は送り力に対して必要とされる、布押えの上昇力の大きさに一義的に影響を与える。スムーズに段部箇所に押え部を乗り越すためには、乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさ、に対して、押さえ圧を減じる必要がある。
このため、布厚検出手段が有効に作用したとしても、スムーズに段部箇所に押え部を乗り上げるようにすることができなかった重大な欠点があった。また、押さえ装置周辺が煩雑で且つ布厚検出装置を搭載しており、ミシン価格が割高となる不都合が生じており、簡単な操作で且つ安価に段縫いができることが望まれている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、本発明を通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
【０００７】
また、本発明では、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、段縫い部は回転数に制限を加えて段縫いに適した設定の中〜低速に連続変化させるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
また、本発明では、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧、段縫い部の回転数のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなる段縫い装置を備えたミシンとしたことにより、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供できる。
また、本発明では、前記連続変化させる段縫いに適した糸張力、布送り量、押さえ圧、段縫い部の回転数等の条件は予め設定して記憶するようにしたことにより、同じ段縫いを繰り返す場合、記憶保存された値により適正な段縫いを繰り返し行うことができる。これらによって前記課題を解決したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態について図面に基づいて説明すると、図１は本発明の構成ブロック図である。本発明は、主に、中央演算処理装置（ＣＰＵ）１０を搭載し、糸張力調節装置，布送り量調節装置及び押さえ圧調節装置に組み込まれたアクチュエータを制御して、通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧に自動設定し、回転数検出器を備えて回転数制御可能なミシンである。図３では小型ロックミシンが記載されているが、通常のミシンでも可能である。
【０００９】
前記ミシンの適宜の位置に表示装置８（液晶画面８０内蔵）が設けられており、該表示装置８とタッチパネルからなる表示・操作部として構成されており、縫い目に関する各種要素（縫い目の種類、糸張力、送り量、差動比、糸種、布種等）が表示される。さらに、タッチパネルによりそれらの縫い要素の選択・入力を可能に構成されている。具体的には、布厚選択手段３や針数設定手段４がタッチパネルにより選択又は設定可能に設けられている。
【００１０】
前記表示装置８の液晶画面８０には、図４に示すような、各種縫い目を表示した縫い目選択画面８１が表示され、該縫い目選択画面８１には、メニュー画面として、「合わせかがり４」８１ａ，「ふちかがり３」８１ｂ，「フラットロック３」８１ｃ，「巻きぬい３」８１ｄ，「カバーステッチ」８１ｅ，「巻きぬい２」８１ｆ等が表示される。このような縫い目選択画面８１から例えば「合わせかがり４」８１ａに触れて（タッチパネル式）選択すると、図５に示すような「合わせかがり４」８１ａの縫い画面８２が表示される。
【００１１】
該「合わせかがり４」８１ａの縫い画面８２には、図５に示すように、「マニュアル」キー８２ｂ，前記縫い目選択画面８１に戻る「メニュー」８２ａ等が表示されている。一方、図１及び図４に示すように、縫い目選択手段１の縫い目選択画面８１により縫い目を選択した時点で、選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から糸張力調節用パルスモータ駆動回路２１へ転送され、これにより糸張力調節用パルスモータ２５は所定の回転角度だけ駆動されて糸張力が設定される。
【００１２】
同様に、主送り量調節用パルスモータ駆動回路２２、及び差動比調節用パルスモータ駆動回路２３へも選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から転送され、これにより主送り量調節用パルスモータ２６、差動比調節用パルスモータ２７は所定の回転角度だけ駆動されて主送り量、差動比が設定される。同様に、押さえ圧調節用パルスモータ駆動回路２４へも標準的な布厚に対応したデータがＣＰＵ１０から転送され、これにより押さえ圧調節用パルスモータ２８は所定の回転角度だけ駆動されて押さえ圧が設定される。
【００１３】
更に、ミシンモータ駆動回路２９へも選択した縫い目に適したデータがＣＰＵ１０から転送され、これによりミシン駆動モータ３０は所定の回転数で駆動される。ミシン回転数はミシン回転数検出手段６（具体的には、ミシン主軸又はミシン駆動モータに設置した速度センサ）から送られたデータをＣＰＵ１０で演算制御して前記ミシンモータ駆動回路２９へ転送して制御される。
【００１４】
前記各種要素には、縫い又は段縫いスタート前の準備段階としてのオートとマニュアルがあり、前記表示装置８内にタッチパネルとして構成されている。つまり、糸張力、主送り量、差動比、押さえ圧に対してそれぞれ糸張力のオート／マニュアル選択手段１１、主送り量のオート／マニュアル選択手段１２、差動比のオート／マニュアル選択手段１３、押さえ圧のオート／マニュアル選択手段１４が前記ＣＰＵ１０に接続され、準備段階として、基本設定又は既に記憶された設定によってオートとマニュアルのいずれかを選択したり、或いは、初めての段階で、オートとマニュアルのいずれかを適宜設定したりする。
【００１５】
具体的には、図５に示す縫い画面８２の「マニュアル」キー８２ｂに触れて（タッチパネル式）選択すると、図６のマニュアル設定画面８３となるように構成されている。該マニュアル設定画面８３には、「通常縫い」キー８３ａ，マニュアル選択手段の「糸張力」キー８３ｂ，マニュアル選択手段の「送り量」キー８３ｃ，マニュアル選択手段の「押さえ圧」キー８３ｄ，マニュアル選択手段の「段縫い」キー８３ｅ，マニュアル選択手段の「針数」キー８３ｆ，マニュアル選択手段の「段差（布厚）」キー８３ｇ，マニュアル選択手段の「回転数」キー８３ｈが設けられている。以上のように適宜なマニュアル選択手段を選択して、図６のマニュアル設定画面８３に入り、「通常縫い」キー８３ａを選択した後、各要素によりオート値と使用者が設定するマニュアル値とを切り替えて選択することができる。
【００１６】
例えば、図６のマニュアル設定画面８３で「糸張力」キー８３ｂを選択すると図７の糸張力設定画面８４に入り、各糸調子器表示８４ａに対応した「＋−」キー８４ｂで糸張力をマニュアル設定することになる。８４ｃは設定した糸張力の目盛表示である。
【００１７】
以上の要件を備えた小型ロックミシンにおいて、図３のミシン前面の操作し易い位置に段縫いスイッチ２ａとしての段縫い選択手段２が配置されている。該段縫い選択手段２により段縫いを選択すると、ミシンの設定が段縫いモードに切り替わる。段縫いモードとは、次の状態を示す。
【００１８】
「段縫いモード」とは、
▲１▼糸張力を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲２▼布送り量を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する（布種により差動比の増減も含む）乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲３▼押さえ圧を段部の厚さに応じて連続的に変化させて適宜の量だけ増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
▲４▼回転数を段部の厚さに応じて連続的に変化させて増減する。乗り越え傾斜度θ；具体的には段差の大きさにも対応させる。
以上の▲１▼〜▲４▼の少なくとも一つを備えた状態である。
【００１９】
前記の段部の厚さ（布厚及び段差）については、図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して図６のマニュアル設定画面８３に入り、「段縫い」キー８３ｅを選択した後、段差（布厚及び段差）キー８３ｇを選択して図８の段差設定画面８５に入る。
【００２０】
段差設定画面８５には、予め用意された数段階のランクが表示されるので、その中から適応する段差を選択すれば、そのランクに応じて標準的に組合わされた糸張力、送り量、押さえ圧、最高回転数に設定される。これがオート値段縫いで
ある。この【段差のランク分けの例】として
(a) 段差小、段差中、段差大
(b) 段差１枚、段差２枚、段差３枚、段差４枚以上、が存在する。
以上のようなオート値段縫いに対して、作業者の好みに合わせて調整したマニュアル値の段縫いも選択可能である。
【００２１】
マニュアル値による段縫いとは、作業者が予め実際の段部で試し縫いして好みの糸張力，送り量，押さえ圧，回転数を図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して適宜入力記憶しておき、実際の縫成物の段部において、段縫い選択手段２を選択することで、記憶した各縫い要素のマニュアル値に切り替わる。これがマニュアル値段縫いである。
【００２２】
該マニュアル値による段縫いの設定方法は、図５の「マニュアル」キー８２ｂを選択して図６のマニュアル設定画面８３に入り、「段縫い」キー８３ｅを選択した後、各縫い要素を好みの数値に設定していくことになる。ここでは、「段差（布厚）」キー８３ｇは選択しない。該「段差（布厚）」キー８３ｇを選択するということは、オート値の設定から選択することになるためである。
【００２３】
また、オート値縫い、マニュアル値縫いいずれの場合も、糸張力，送り量，押さえ圧，回転数の各要素の増減は、通常縫い仕様から段縫い仕様へ一度に切り替わるのではなく、変化量に勾配を持たせるように構成されている。すなわち、通常縫いから段部の乗り上げまでを布厚あるいは段差に応じて２段階あるいは数段階に分けて徐々に変化させることとする。段縫いから通常縫いに戻る際も、同様に逆の勾配で変化するものである。
【００２４】
段縫いスイッチ２ａを押してから実際に「段縫いモード」が始まるまでの針数は、段部が押さえ金先端に達した時点で段縫いスイッチ２ａを押したとして、段部が針位置まで到達するまでの針数の目安を入力する。段縫いの終了部分も同様である。一方、同じく予め「針数」キー８３ｆにより「段縫いモード」での針数を入力した場合には、自動的に「段縫いモード」を解除される。この場合には、段縫い終了時に、再度、段縫いスイッチ２ａを押す必要がないように構成されている。
【００２５】
段縫いの針数を設定していない場合は、段縫い選択手段２の段縫いスイッチ２ａを押すと、予め図６のマニュアル設定画面８３の「針数」キー８３ｆにより入力した針数だけ進んでから「段縫いモード」に切り替わり、その後、「段縫いモード」で縫われる。段縫い終了部で再度段縫いスイッチ２ａを押すと、予め「針数」キー８３ｆにより入力した針数だけ進んでから段縫いモードは解除され、段縫いモードに切り替わる前の状態に戻る。
【００２６】
また、同じ段差で同じ長さの段縫いを繰り返す場合、段縫い終了時の段縫いスイッチ２ａを押した後、段縫い記憶スイッチ９ａを押すことにより直前に縫った「段縫いモード」の要素を針数も含めて記憶手段９に記憶されるように構成されている。これにより、同じ段縫いを繰り返す場合、次の段部で段縫いスイッチ２ａを押せば、記憶手段９に保存された「段縫いモード」が繰り替えされる。また、段縫いの場合には、その段縫い状態において、ミシンの回転数についても制限を加えて中〜低速に変化するようにすることが肝要である。図２の始動／停止指令手段５はミシンのコントローラを示す。
【００２７】
次に、段縫い操作の流れについては、図２のフローチャートに基づいて説明する。まず、縫い条件を設定する（Ｓ１参照）。具体的には、縫い目を、縫い目選択画面８１にて適宜選択する。すなわち、図４に示す前記縫い目選択画面８１内の「合わせかがり４」８１ａ，「ふちかがり３」８１ｂ，「フラットロック３」８１ｃ，「巻きぬい３」８１ｄ，「カバーステッチ」８１ｅ，「巻きぬい２」８１ｆの所望の縫いができるように選択する。そして、縫い又は段縫いスタート前の準備段階としてのオートの場合には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧に対してそれぞれ糸張力のオート／マニュアル選択手段１１、主送り量のオート／マニュアル選択手段１２、差動比のオート／マニュアル選択手段１３、押さえ圧のオート／マニュアル選択手段１４のオートをそれぞれ設定する。さらに、ミシンの上限値回転数を設定する。上限値は「回転数」キー８３ｈによる。また、予備段階として、マニュアル選択する場合は、図５の「糸張力」キー８３ｂ，「送り量」キー８３ｃ，「押さえ圧」キー８３ｄ等よって適宜の値を設定する。
【００２８】
次に、段縫い条件を設定する（Ｓ２参照）。段縫いの場合、段縫いの位置まで大凡何針あるかを設定入力し、その段縫いとして何針縫うかを設定する場合と、何針縫うかを設定しない場合がある。このような段縫い条件を設定した後に、縫いスタートする（Ｓ３参照）。縫いが実行されている段階において、段縫いを選択したか否かの判断をし（Ｓ４参照）、段縫い選択手段２の段縫いスイッチ２ａを押した場合、「段縫いモード」となる（Ｓ５参照）。そして、段縫いの針数を設定したか否かを判断する（Ｓ６参照）。そして縫いを続行し（Ｓ７参照）、その針数を設定しているＹＥＳの場合には、段部か始めまでの設定針数に到達したかどうかの判断をなす（Ｓ８参照）。
【００２９】
設定針数に到達した場合（ＹＥＳ）には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、準備段階で設定した又は基本的な「段縫いモード」に切り替えるようにそれぞれのパルスモータ等を駆動させる（Ｓ９参照）。そして段縫いを続行し（Ｓ１０参照）、その段縫いの設定針数に到達するか否かの判断をなし（Ｓ１１参照）、設定した値に到達した場合には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、段縫い前の状態に戻して（Ｓ１２参照）、元の縫いを続行する。このときに、次回に同じ段縫い条件で行うか否かを判断し（Ｓ１３参照）、同じ条件で行わない場合には、そのまま縫いを続行して縫いを終了する（Ｓ１４参照）。また、次回に同じ段縫い条件で行う場合には、段縫い記憶スイッチを押し（Ｓ１３参照）、その段縫いモードの条件をＣＰＵに格納して（Ｓ１５参照）、縫いを続行して縫いを終了する（Ｓ１４参照）。
【００３０】
また、段縫いの針数を設定したか否かを判断するときに（Ｓ６参照）、この針数を設定していないというＮＯの場合にも、縫いは続行され（Ｓ１６参照）、設定針数に到達したか否かが判断され（Ｓ１７参照）、到達した場合（ＹＥＳ）には、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、準備段階で設定した又は基本的な「段縫いモード」に切り替えるようにそれぞれのパルスモータ等を駆動させる（Ｓ１８参照）。そして段縫いを続行し（Ｓ１９参照）、その段縫いが終わった状態を確認して、再び段縫いスイッチ２ａを押し（Ｓ２０参照）、糸張力，主送り量，差動比，押さえ圧，回転数を、段縫い前の状態に戻し（Ｓ１２参照）、この後は、前記ステップ１３〜１５に移行して縫いを実行して終了する。
【００３１】
【発明の効果】
本発明においては、簡便な段縫いスイッチにより、個々の段部に適応して乗り上げができ、良好な「段縫い」を提供することができる利点がある。特に、従来公知の布厚検出手段による乗り上げ検出をできなかった点を解消したものである。また、本発明では、縫製中の段部での縫い目詰まりや糸締り不良に対して、段部の縫い始め及び縫い終わりを含めて適正な縫い調子を得ることができる。また、同じ段縫いを繰り返す場合、設定条件の記憶保存により適正な縫い調子を手軽に繰り返すことができる。さらに、部品構成上、押さえ装置周辺が煩雑でかつ費用のかさむ布厚検出装置を搭載することがないので、縫成作業中の縫い目確認や布さばきに支障をきたすことなく段縫い作業を行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成ブロック図
【図２】本発明のフローチャート
【図３】本発明の段縫い装置を備えたミシンの斜視図
【図４】縫い目選択画面におけるメニュー画面
【図５】縫い画面の状態図
【図６】マニュアル設定画面の状態図
【図７】糸張力の設定画面の状態図
【図８】段差の設定画面の状態図
【図９】（ａ）は段部箇所の拡大断面図
（ｂ）は段部箇所に押え部が乗り上げる状態図
【符号の説明】
２…段縫い選択手段
２ａ…段縫いスイッチ
８…表示装置
８０…液晶画面
９…記憶手段
９ａ…段縫い記憶スイッチ
１０…中央演算処理装置（ＣＰＵ）
１１…糸張力のオート／マニュアル選択手段
１２…主送り量のオート／マニュアル選択手段
１３…差動比のオート／マニュアル選択手段
１４…押さえ圧のオート／マニュアル選択手段
Claims (4)
- 通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなることを特徴とする段縫い装置を備えたミシン。
- 通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、段縫い部は回転数に制限を加えて段縫いに適した設定の中〜低速に連続変化させるようにしてなることを特徴とする段縫い装置を備えたミシン。
- 通常縫いでの適正な糸張力，布送り量，押さえ圧のいずれか１つを設定可能なミシンにおいて、ミシンの操作面に配置された段縫いスイッチの操作にて、糸張力，布送り量，押さえ圧、段縫い部の回転数のいずれか１つを段縫いに適した設定に連続変化させた段縫いモードに切り替えて段縫いできるようにしてなることを特徴とする段縫い装置を備えたミシン。
- 前記連続変化させる段縫いに適した糸張力、布送り量、押さえ圧、段縫い部の回転数等の条件は予め設定して記憶するようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載の段縫い装置を備えたミシン。
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