JP4296318B2 - 光透過式生地ずれ検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてオーバーロックミシンによる縁かがり縫いのように、複数枚の生地を重ね合わせて縫製する際、その重なり合わせた生地が相互にずれたか否かを検出して生地ずれが発生した時、作業者等に報知することで縫製不良を防止すべく用いられる光透過式生地ずれ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の光透過式生地ずれ検出装置は、重なり合わせられた状態でミシンの針落ち部に送り込まれて該針落ち部を通過移動する被縫製生地の一面側に配置された投光器と、この投光器に対向させて被縫製生地の他面側に配置された受光器とを備え、投光器からの光が被縫製生地を透過して受光器で受光されるときの光量変化に基づいて生地ずれを検出するように構成されている。すなわち、被縫製生地の重なり部における透過光量と非重なり部における透過光量とでは非重なり部の方が大きく、それら差のある両部の透過光量の間に基準値を設定し、実際の縫製時に受光器で受光される透過光量が該基準値を越えたか否かを判定することにより生地ずれの有無を検出し出力するものである。
【０００３】
ところで、縫製対象の生地の厚みが異なると、その重なり部はもとより非重なり部の透過光量も異なり、ある厚みの生地を対象として上述のように設定した基準値では所定の生地ずれ検出ができないことがある。例えば厚みの大きい生地を対象として設定した基準値のままで、厚みの薄い生地の生地ずれを検出させようとすると、生地の重なり部でもそこの透過光量が基準値を越えることになって、生地ずれしていないにもかかわらず生地ずれしていると誤検出動作してしまう可能性がある。したがって、光透過式生地ずれ検出装置においては、縫製対象となる生地の厚みに対応して基準値を変更する必要があり、その手段として、従来一般には、縫製対象となる生地を試縫させ、その試縫生地の重なり部と非重なり部の透過光量をそれぞれ検出し、それら両検出透過光量の間が基準値となるように可変抵抗器を手動で操作して受光器の感度を調整する手段が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような従来の光透過式生地ずれ検出装置では、縫製対象生地が変る度に手動操作による面倒な感度調整作業が必要であるばかりでなく、縫製対象となる生地が柄を有するものである場合、光が透過する位置の柄の状況によっては透過光量が変化して誤検出動作する可能性がある。つまり、試縫生地の重なり部の中でも光が透過しにくい柄位置の透過光量と非重なり部の中でも光が透過しにくい柄位置の透過光量との間が基準値となるように受光器の感度を設定したとすると、重なり部の光が透過しやすい柄位置の透過光量が基準値を越えてしまい、生地ずれを発生していないにもかかわらず生地ずれしていると誤検出動作することがあり、生地ずれ検出装置としての検出機能が損なわれてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、手動操作による面倒な感度調整作業が不要であるばかりでなく、透過光量の変化が激しい柄の有る生地を縫製対象とする場合であっても、本来の生地ずれ検出を確実正確に行なうことができる光透過式生地ずれ検出装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る光透過式生地ずれ検出装置は、重なり合わせられた被縫製生地の一面側に配した投光器からの光が被縫製生地の他面側に配した受光器で受光される透過光量が基準値を越えたか否かを判定して、生地ずれの有無を検出するように構成されている光透過式生地ずれ検出装置であって、被縫製生地の縫製動作に伴い、その被縫製生地の複数点における受光器の受光量を検出し、その複数点の受光量の検出値のうち最も大きい検出値と初期基準値とを比較して、両値が合致するように、上記受光器の感度または／および投光器の投光量を自動調整して上記の最も大きい検出値を上記基準値に設定変更し、この設定変更された基準値に対して透過光量が越えたか否かを判定して生地ずれの有無を検出する演算手段を有しており、この演算手段は、上記複数点の受光量の検出値のうち最も大きい検出値が受光器の感度または／および投光器の投光量調整によっても上記基準値に達しないときは、上記受光器の持つ最高感度または／および投光器の最大投光量に相当する値を上記最適基準値に決定する機能を有していることを特徴とするものである。
【０００７】
上記のような構成の本発明によれば、実際の縫製動作に先立って、縫製対象の生地の試縫を行なうことによって、この試縫時に検出される縫製対象生地の複数点における受光器による受光量の検出値のうち最も大きい受光量の検出値が初期基準値に合致するように受光器の感度または／および投光器の投光量が自動調整されて最も大きい検出値が基準値に設定変更されることになる。これによって、厚みの異なる生地を縫製対象とする場合は、縫製生地の厚みの大小にかかわらず所定の生地ずれ検出機能が確実正確に発揮される感度または投光量に調整することが可能である。また、光が透過しやすい箇所と透過しにくい箇所とが点在する柄を有する生地を縫製対象とする場合では、生地の重なり部のうちで最も光が透過しやすい柄位置の最大透過光量が基準値に設定変更されることになるため、どのような柄を有する生地を縫製対象としても、所定の生地ずれ検出機能が確実正確に発揮される感度または／および投光量に調整することが可能である。
【０００８】
しかも、複数点の受光量の検出値のうち最も大きい検出値が受光器の感度または／および投光器の投光量調整によっても上記初期基準値に達しないような生地を縫製対象とする場合は、受光器の持つ最高感度または／および投光器の最大投光量に相当する値を基準値に決定することになるので、試縫時における基準値の設定不可が原因で縫製動作そのものが不可能になるというミシン使用上の不具合の発生を回避することができる。
【０００９】
【００１０】
また、この種の光透過式生地ずれ検出装置においては、縫製動作を繰り返すうちに受光器の受光面や投光器の投光面に埃などが付着して受光器の受光量が経時的に少なくなったり、投光器の投光量が経時的に減少したりして、それが原因で所定の生地ずれ検出性能が低下するという不都合がある。この点に鑑みて、請求項２に記載のように、受光器の受光量の変化の有無を検知して該受光器または投光器の良否を自己診断する手段を備えさせておくことにより、受光器の受光量が少なくなったときや投光器の投光量が減少したときの自己診断結果に基づいて、受光面や投光面を清掃するなどして元の受光量や投光量への復元を促し、長期間に亘る使用に際しても、常に所定の生地ずれ検出性能及び生地の変更に対応する受光量または／および投光量の自動調整性能を確実正確に発揮させる状態で使用することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
図１は本発明に係る光透過式生地ずれ検出装置を備えたオーバーロックミシンＭの要部の斜視図、図２は同ミシンの要部の右側面図である。このオーバーロックミシンＭのクロスプレート１には、その上面がクロスプレート１の上面と面一になる状態で針板２が固定されている。この針板２の下部で、かつ、ミシンヘッド３に上下往復運動自在に支持されたミシン針４の針落ち部５を挟んだ前後位置には、上下に重なり合わせられた２枚の被縫製生地６，７を縫製進行方向Ｙに送る前送り歯８及び後送り歯９が配設されているとともに、針板２の上部には被縫製生地６，７を該針板２の上面に押圧する押え１０が設けられ、上記前後送り歯８，９により被縫製生地６，７を縫製進行方向Ｙに順次送りながら、ミシン針４と図示省略のルーパとの協働作用により図３に示すように、縫製進行方向Ｙと直交する生地幅方向Ｘに幅のある縫い目１１を形成する縁かがり縫いが行なわれるように構成されている。
【００１２】
上記針板２における針落ち部５よりも縫製進行方向Ｙの後部位置には、針板２の上方部に固定されて被縫製生地６，７に対して透過光線を投光する投光器１２と上記針板２の下部で該投光器１２に対向する箇所に取付部材１３を介して配置固定されて被縫製生地６，７を透過した光線を受光する受光器１４とからなる光透過式の生地ずれ検出センサ１５が設けられている。
【００１３】
この光透過式生地ずれ検出センサ１５は、受光器１４で受光される透過光量が基準値を越えたか否かを判定することによって、２枚の被縫製生地６，７の重なり枚数が１枚であるか、２枚であるかを検知して生地ずれの有無を検出するように構成されている。また、この光透過式生地ずれ検出センサ１５における投光器１２は、図示しないチョッパーの働きにより上記前後送り歯８，９が非送り作用状態にあり、かつ、上記押え１０が生地押え作用状態にあるとき、被縫製生地６，７に対して透過光線をバルス状に照射するように構成されている。
【００１４】
図４は上記生地ずれ検出センサ１５を含む生地ずれ検出装置の回路構成を示すブロック図であり、生地ずれ検出センサ１５における受光器１４による透過光量信号Ｓ１は可変抵抗器１６を通して増幅器１７に入力され、ここで増幅されるとともに、Ａ／Ｄ変換器１８に通してディジタル値に数値化された後、そのディジタル値がＣＰＵ（演算手段）１９に入力され、ここで、予め設定されている基準値とディジタル値との比較により生地ずれの有無が判定されて生地ずれ有りのとき、ランプの点灯やブザーの鳴動あるいは画面表示などの生地ずれ報知部２０に作動指令信号Ｓ２を出力するように構成されている。
【００１５】
上記のような回路構成の生地ずれ検出装置におけるＣＰＵ１９には、受光器１４による透過光量信号Ｓ１のほかに、例えばオーバーロックミシンＭの主軸（図示省略する）に取り付けられた回転検出器２１により１回転毎に発生される回転信号Ｓ３が入力されており、その回転信号Ｓ３に同期して投光器１２から複数回のパルス状の透過光線を照射することにより、被縫製生地６，７の複数点における受光器１４の受光量が検出されてそれら各受光量信号Ｓ１のディジタル値（検出値）がＣＰＵ１９に入力される。このＣＰＵ１９は、ここに入力されてくる複数のディジタル値のうち最も大きいディジタル値が縫製対象生地の基準値となるように、上記可変抵抗器１６に調整信号Ｓ４をフィードバックして受光器１４の感度を自動調整する演算機能を備えている。なお、ＣＰＵ１９による感度自動調整のための演算機能は、手動スイッチ２２の操作によってオン・オフに切替え可能である。
【００１６】
次に、上記のように構成された光透過式生地ずれ検出装置において、縫製対象生地６，７を変更した場合における生地ずれ検出用基準値の設定のための受光感度の調整動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。
【００１７】
作業者は新しい生地を縫製するに先立って、手動スイッチ２２をオンにして感度の自動調整を始めることをＣＰＵ１９に指示する。そして、新しい縫製対象生地６，７を重なり合わせて試縫を行なう。このとき、可変抵抗器１６の初期感度値はＡに設定するとともに、その半分の値、すなわち、（Ａ／２）をＢに設定しておく（ステップＳ３１）。
【００１８】
試縫の進行に伴いオーバーロックミシンＭの主軸が一回転する毎に回転検出器２１により発生される回転信号Ｓ３がＣＰＵ１９に入力され、その回転信号Ｓ３に同期して投光器１２からパルス状の透過光線が照射されて重なり合った縫製対象生地６，７の複数点における受光器１４の受光量が複数回検出される。それら受光量は例えば図６に示すような波形を呈しており、このような波形の複数回の受光量を平均化することにより、図７に示すような波形に補正された受光検出値が得られ、この受光検出値のうちの最大受光検出値ＺとＣＰＵ１９に記憶されている基準値αとを比較する（ステップＳ３２）。
【００１９】
その比較結果がＺ＜αのときは、ＣＰＵ１９からフィードバックされる調整信号Ｓ４により可変抵抗器１６の感度をアップ（Ａ＋ＢをＡに再設定）し、Ｚ＜αでないときは、ＣＰＵ１９からフィードバックされる調整信号Ｓ４により可変抵抗器１６の感度をダウン（Ａ−ＢをＡに再設定）し、初期設定値Ｂ（＝Ａ／２）が１になるまでその初期設定値Ｂを順次二等分しながら可変抵抗器１６の感度を繰り返し自動調整する（ステップＳ３３〜Ｓ３６）。
【００２０】
そして、可変抵抗器１６の感度を繰り返し自動調整によって初期設定値Ｂ＝１になった時点で、上記可変抵抗器１６の初期感度値Ａが最高感度Ａｍａｘ．であるか否かを判定し（ステップＳ３７）、Ａ＝Ａｍａｘ．であると判定された場合は、次に上記基準値αと最大受光検出値Ｚとの間に生地ずれを確実に検出可能とするために一定（定数Ｋ）以上の差があるか否か、つまり、α−Ｚ＞Ｋであるか否かを判定する。この判定結果において、α−Ｚ＞Ｋであったときは、ＣＰＵ１９における基準値αを上記最大受光検出値Ｚに更新する（ステップＳ３９）。
【００２１】
以上のように、新しい縫製対象生地の縫製を開始する前に、その縫製対象生地を重なり合わせて試縫を行なうだけで、生地の厚みあるいは柄の状況に対応して生地ずれ検出用基準値を誤検出動作のない最適値に設定することが可能であり、この新しい縫製対象生地６，７に対する生地ずれ検出用基準値の設定終了後は、その新しい縫製対象生地６，７に対する実際の縫製時に受光器１４による受光量が上記のように設定された基準値を越えたか否かを判定することによって、２枚の被縫製生地６，７の重なり枚数が１枚であるか、２枚であるかを検知して生地ずれの有無を確実正確に検出して生地ずれ有りのとき、ランプの点灯やブザーの鳴動あるいは画面表示などの生地ずれ報知部２０に作動指令信号Ｓ２を出力させることができる。
【００２２】
なお、上記実施の形態では、試縫時に検出される縫製対象生地の複数点における受光器１４の受光量の検出値のうち最大受光検出値Ｚが基準値αに合致するように受光器１４の感度を自動調整するものについて説明したが、これに代えて、図示は省略するが、可変抵抗器を介して投光器１２の投光量を自動調整しても、または、受光器１４の感度と投光器１２の投光量との両方を自動調整しても上記と同様に、生地ずれ検出用基準値を誤検出動作のない最適値に設定することが可能である。
【００２３】
また、上記光透過式生地ずれ検出装置においては、縫製動作を繰り返すうちに受光器１４の受光面に埃などが付着して受光量が経時的に少なくなったり、投光器１２の投光面に埃などが付着して投光量が経時的に減少したりして、それが原因で所定の生地ずれ検出性能が低下するという不都合がある。この点に対処するために、上記ＣＰＵ１９には受光器１４または投光器１２の良否を自己診断する機能を持たせている。
【００２４】
すなわち、オーバーロックミシンなど光透過式生地ずれ検出装置を取り付けたミシンにおいては、一般的に針板２の上面に被縫製生地が有るか否かを判別する生地有無センサ（図示省略する）が設けられている。そこで、実際の縫製動作時において、図８のフローチャートに示すように、上記生地有無センサの検出結果（ステップＳ４１）に基づいて、生地有りの時は本来の生地ずれ検出機能を発揮させる状態で縫製を行ない（ステップＳ４２）、その縫製が終了したとき及び生地有無センサが生地無しを検出する度に、受光器１４または投光器１２に対する自己診断機能を発揮させる（ステップＳ４３）ことによって、一回の縫製の度に受光器１４または投光器１２の良否を判定し、受光量が減少したり、投光量が減少しているときは受光面または投光面を清掃するなどして受光器１４の受光量または投光器１２の投光量を常に適正良好に保ち、長期間に亘る使用に際しても常に所定の生地ずれ検出性能及び生地の変更に対応する感度の自動調整性能を確実正確に発揮させる状態で使用することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、実際の縫製動作に先立ち、手動操作による面倒な感度調整作業を一切要することなく、重なり合わせた縫製対象生地を試縫するだけで、縫製対象生地の厚みの大小にかかわらず所定の生地ずれ検出機能が確実正確に発揮される最適感度または／および最適投光量に自動調整することができる。しかも、光が透過しやすい箇所と透過しにくい箇所とが点在するような柄を有する生地を縫製対象とする場合でも、試縫によって生地の重なり部のうちで最大透過光量となる柄位置の検出値を基準値に設定するような受光感度や投光量に容易かつ正確に調整することができる。したがって、どのような厚み及び柄を有する生地が縫製対象であっても、所定の生地ずれ検出機能を確実正確に発揮させることができるという効果を奏する。
【００２６】
特に、請求項２に記載のように、受光器への入力透過光量の変化の有無を検知して該受光器または投光器の良否を自己診断する手段を備えさせることによって、受光器の受光量が少なくなったときや投光器の投光量が減少したときの自己診断結果に基づいて、受光面や投光面を清掃するなどして元の受光量や投光性能への復元を促し、長期間に亘る使用に際しても常に所定の生地ずれ検出性能及び生地の変更に対応する感度や投光量の自動調整性能を確実正確に発揮させる状態で使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る光透過式生地ずれ検出装置を備えたオーバーロックミシンの要部の斜視図である。
【図２】 同上ミシンの要部の右側面図である。
【図３】 生地ずれ状態を説明する要部の平面図である。
【図４】 光透過式生地ずれ検出装置の回路構成を示すブロック図である。
【図５】 生地ずれ検出用基準値の設定のための受光感度の調整動作を説明するフローチャートである。
【図６】 縫製対象生地の複数点における受光器の受光量の検出波形図である。
【図７】 同上検出波形を補正した後の波形図である。
【図８】 受光器の受光量の自己診断動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
６，７ 被縫製生地
１２ 投光器
１４ 受光器
１５ 生地ずれ検出センサ）
１６ 可変抵抗器
１９ ＣＰＵ

Claims (2)

1. 重なり合わせられた被縫製生地の一面側に配した投光器からの光が被縫製生地の他面側に配した受光器で受光される透過光量が基準値を越えたか否かを判定して、生地ずれの有無を検出するように構成されている光透過式生地ずれ検出装置であって、
   被縫製生地の縫製動作に伴い、その被縫製生地の複数点における受光器の受光量を検出し、その複数点の受光量の検出値のうち最も大きい検出値と初期基準値とを比較して、両値が合致するように、上記受光器の感度または／および投光器の投光量を自動調整して上記の最も大きい検出値を上記基準値に設定変更し、この設定変更された基準値に対して透過光量が越えたか否かを判定して生地ずれの有無を検出する演算手段を有しており、この演算手段は、上記複数点の受光量の検出値のうち最も大きい検出値が受光器の感度または／および投光器の投光量調整によっても上記初期基準値に達しないときは、上記受光器の持つ最高感度または／および投光器の最大投光量に相当する値を基準値に決定する機能を有していることを特徴とする光透過式生地ずれ検出装置。
2. 上記受光器の受光量の変化の有無を検知して該受光器または投光器の良否を自己診断する手段を備えている請求項１に記載の光透過式生地ずれ検出装置。

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