JP4362329B2

JP4362329B2 - パーツ縫付方法

Info

Publication number: JP4362329B2
Application number: JP2003283620A
Authority: JP
Inventors: 幹男片岡
Original assignee: 株式会社バルダン
Priority date: 2003-07-31
Filing date: 2003-07-31
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2023-07-31
Also published as: JP2005046503A

Description

本発明は、刺繍ミシンにおいて、シークインやボタン等のパーツを加工布に縫い付ける方法に関するものである。

従来、刺繍ミシンにおいて、シークイン（スパンコール又はスパングルともいう。）を刺繍枠に張られた加工布に縫い付ける技術が知られている。例えば、特許文献１には、シークインを縫い付ける途中に、ジャンプソレノイドで針棒叩きを針棒から退避させ、天秤により上糸を引き締めて、布送りに伴うシークインの裏返りを防止する技術が記載されている。特許文献２には、穿孔テープに記録されたストップコード毎に、シークイン縫い、色替え、ジャンプ等の複数の刺繍動作をキーボード操作により一括して設定する技術が記載されている。
特開平２−１４４０９４号公報特開平５−２２０２８４号公報

また、シークインを通常の刺繍柄と組み合わせて縫い付ける場合は、従来、図７，図８に示すような方法を採用していた。ここでは、穿孔テープ５１にステッチコードとストップコードとジャンプコードとが記録され、これらのファンクションコードに基づいて、刺繍ミシンとシークイン装置とが次のように制御されていた。

Ｆ１→Ｆ２：ステッチコードに基づき、針棒、刺繍枠を駆動し、加工布に刺繍柄５０を縫製する。
Ｆ３：ストップコードに基づき、糸切り装置を駆動し、針棒、刺繍枠を停止し、シークイン装置を休止位置から稼働位置に下降させる。

Ｆ４：ジャンプコードに基づき、針棒叩きを針棒から退避させ、針棒を上死点位置に保持した状態で、供給装置を駆動し、一つのシークイン５２を縫付位置に供給する。
Ｆ５：ステッチコードに基づき、針棒叩きを針棒に進入させ、針棒、刺繍枠を駆動し、シークイン５２を加工布に縫い付ける。

Ｆ６：Ｆ４と同じ。
Ｆ７：Ｆ５と同じ。
Ｆ８：ストップコードに基づき、糸切り装置を駆動し、針棒、刺繍枠を停止し、シークイン装置を稼働位置から休止位置に上昇させる。

Ｆ９→Ｆ１０：ジャンプコードに基づき、刺繍枠を駆動し、次の縫付開始位置へジャンプさせる。
Ｆ１１：ストップコードに基づき、刺繍枠を停止し、シークイン装置を休止位置から稼働位置に下降させる。
Ｆ１２→Ｆ１６：Ｆ４→Ｆ８と同じ。

この従来方法によれば、刺繍ミシン制御用のファンクションコードを利用し、シークイン装置の昇降とシークインの供給とを簡単に制御できる利点がある。しかし、この方法では、シークイン装置をストップコードに基づいて昇降しているので、刺繍枠のジャンプを挟んでシークインを縫い付ける場合に、ジャンプの前後でシークイン装置を上げ下げする無駄な動作が必要であった。

また、ジャンプコードでシークインを供給し、続くステッチコードでシークインを縫い付けているため、一つのシークインの縫い付けに２つのコード（２針分のデータ）が必要になるばかりでなく、針棒叩きを針棒に出し入れする無駄もあって、シークインの縫付効率が低下するという問題点があった。なお、特許文献１，２では、シークイン装置の上げ下げに関連する技術については触れられていない。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、刺繍枠のジャンプを挟んでパーツを縫い付けるにあたり、ジャンプ前後におけるパーツ供給装置の無駄な動作を省き、パーツを効率よく縫い付けることができる方法を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明のパーツ縫付方法は、刺繍ミシン及びパーツ供給装置を記録媒体に記録されたファンクションコードに基づいて制御し、パーツ供給装置から供給されたパーツを刺繍枠上の加工布に縫い付ける方法において、開始コードに基づいてパーツ供給装置を休止位置から稼働位置に移動してから、終了コードに基づいてパーツ供給装置を稼働位置から休止位置に移動するまでの間に、まず、縫付コードに基づいてパーツを加工布に縫い付け、次に、糸切りコードに基づいて糸切りを行い、このとき、パーツ供給装置は、糸切りコードに応答せず、稼働位置に保持され、次に、ジャンプコードに基づいて刺繍枠を次の縫付開始位置へジャンプさせ、次に、再び、別の縫付コードに基づいてパーツを加工布に縫い付けることを特徴とする。

本発明の縫付方法によれば、開始コードから終了コードまでの期間中、パーツ供給装置が稼働位置に保持され、この状態で、パーツ縫いが刺繍枠のジャンプを挟んで実行される。ジャンプの直前には、糸切りコードに基づき、糸切り装置が動作し、加工布に繋がる糸が切断される。このとき、パーツ供給装置は、糸切りコードに応答せず、稼働位置に保持されるため、ジャンプ前後における該装置の無駄な動作を省き、パーツ縫いを効率よく行うことができる。

パーツ縫いは、パーツを縫付位置に供給する動作と、パーツを加工布に縫い付ける動作とを含む。パーツの供給は、ミシン主軸の回転情報に基づいて、パーツ供給装置を制御することも可能である。しかし、既存のミシン制御プログラムを利用できる点で、ファンクションコードにパーツの供給コマンドを持たせるのが好ましい。具体的には、前記縫付コードに基づき、パーツ供給装置と刺繍ミシンと刺繍枠とを動作させ、一つのパーツを縫付位置に供給して、加工布に縫い付けるという方法を採用できる。こうすれば、１つのコード（１針分のデータ）でパーツを効率よく供給しかつ縫い付けできるうえ、針棒叩きを無駄に動作させるファンクションコードも不要になる。

なお、本発明のパーツ縫付方法は、シークインのほか、ボタン、ビーズ、マーク、ワッペン、ラベル等の各種縫製部品の縫い付けに適用することも可能である。パーツ供給装置の移動方向は、加工布に対する垂直方向に限定されず、斜め上下方向でもよく、前後方向でも左右方向でもよく、刺繍枠の移動を含む縫製動作の妨げにならない方向を指定できる。記録媒体は、特に限定されず，穿孔テープのほか、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤその他の各種媒体を使用可能である。

本発明に係るパーツ縫付方法によれば、糸切りコードに続くジャンプコードに基づいて刺繍枠をジャンプさせるので、ジャンプ前後におけるパーツ供給装置の無駄な動作を省き、パーツを効率よく縫い付けることができるという効果を奏する。

本発明を実施するための最良の形態においては、シークインを供給するシークイン装置が刺繍ミシンに装備される。記録媒体としての穿孔テープには、ステッチコードとジャンプコードとストップコードと糸切りコードとが記録される。そして、これらのファンクションコードに基づき、シークイン装置を含む刺繍ミシンの各部がミシンコントローラによって制御され、シークイン装置から供給されたシークインが通常の刺繍柄と共に刺繍枠上の加工布に縫い付けられる。

具体的には、図５に示すように、ステッチコードＦ１→Ｆ２に基づき、通常の刺繍柄５０が縫製される。ストップコードＦ３に基づき、シークイン装置が休止位置から稼働位置に下降される。ジャンプコードＦ４，Ｆ５に基づき、一つのシークイン１３がシークイン装置から縫付位置に供給され、加工布に縫い付けられる。糸切りコードＦ６に基づき、加工布に繋がる糸が切断される。糸切りコードに続くジャンプコードＦ７→Ｆ８に基づき、刺繍枠が次の縫付開始位置へジャンプされる。一連のシークイン縫いが終了すると、ストップコードＦ１２に基づき、シークイン装置が稼働位置から休止位置に上昇される。

本発明の実施例１を図１〜図６に基づいて説明する。図１，図２に示すように、この実施例の刺繍ミシンはヘッド１の前方に１台のシークイン装置２を装備している。シークイン装置２のフレーム３はヘッド１の片方の側面に取り付けられ、フレーム３にスライドベース４がレール部材５を介して斜め上下方向へ昇降可能に支持されている。なお、ヘッド１の左右両側に２台のシークイン装置２を設置してもよい。

シークインが直列に連結されたシークイン帯７が巻かれたリール８と、シークイン帯７を案内するガイド９と、シークイン帯７に張力を与えるテンショナー１０と、シークイン帯７を針棒１１の下側へ供給する供給機構１２と、シークイン帯７から先頭のシークイン１３を切断するカッタ１４とが設けられている。スライドベース４とフレーム３との間には昇降用エアシリンダ１５が架設され、ピストンロッド１６の伸長時に、供給機構１２が針棒１１に近い稼働位置に下降し（図２ａ参照）、ピストンロッド１６の収縮時に、供給機構１２が針棒１１から離れた休止位置に上昇する（図２ｂ参照）。

供給機構１２はシークイン送りモータ１７（ステッピングモータ）とスライダ１８とを備え、スライダ１８がモータ軸１９の正逆回転によりレバー２０、リンク２１を介しロッド２２上で前後に駆動される。スライダ１８にはピン２３が、シークイン１３の穴（図５参照）に出入りするように、上下に揺動可能に設けられている。そして、供給機構１２の稼働位置で、スライダ１８が前後動し、ピン２３がシークイン帯７を針棒１１側へ送り出し、針棒１１の下降時に、針止め２４がカッタ１４を踏み下げ、カッタ１４がシークイン帯７を切断し、先頭のシークイン１３が刺繍枠２５に張られた加工布２６の縫付位置に供給される。

図３に示すように、刺繍ミシンのコントローラ３０には、マイクロプロセッサ３１が内蔵されるとともに、表示器４２を備えた操作パネル４３と、記録媒体としての穿孔テープ３５に記録されたファンクションコードを読み取るテープリーダー３６とが接続されている。そして、マイクロプロセッサ３１のＣＰＵ３２が、テープリーダー３６から入力したデータに基づき、ミシン主軸を駆動するモータ３７と、刺繍枠２５をＸ，Ｙ方向に駆動するモータ３８，３９と、糸切り装置の可動メスを駆動する糸切りソレノイド４０と、針棒叩きを針棒１１から退避させるジャンプソレノイド４１と、シークイン装置２の昇降用エアシリンダ１５と、シークイン送りモータ１７とを制御するようになっている。

上記のように構成された刺繍ミシンにおいて、次に、シークイン縫付方法について説明する。図４，図５，図６に示すように、ここでは、ファンクションコードとして、ステッチコードとストップコードとジャンプコードと糸切りコードとが使用される。そのうち、ストップコードは本発明の開始コード及び終了コードとして用いられ、ジャンプコードは本発明の縫付コード及びジャンプコードとして用いられる。各コードには、１針毎のコマンド情報と、１針毎のＸ−Ｙ座標情報（刺繍枠２５の位置情報）とが設けられている（図５参照）。

各ファンクションコードに基づくＣＰＵ３２の具体的な処理を図４に従って説明する。ＣＰＵ３２がステッチコードを判断すると（Ｓ１）、ジャンプフラグがリセットされ（Ｓ２）、主軸駆動モータ３７が回転し（Ｓ３）、刺繍枠駆動モータ３８，３９も回転する（Ｓ４）。これにより、針棒１１及び刺繍枠２５が駆動され、針２７（図１参照）と釜（図示略）との協働により、加工布２６に縫目が形成される。なお、ジャンプフラグは刺繍枠２５のジャンプ動作を確認するフラグであり、後述の糸切り処理の過程でセットされる（Ｓ１４）。

ＣＰＵ３２がストップコードを判断すると（Ｓ５）、稼働信号ＳＧ１と休止信号ＳＧ０とが交互に発生し（Ｓ６）、稼働信号ＳＧ１が検出されたときに（Ｓ７：Ｙｅｓ）、シークイン装置２の昇降用エアシリンダ１５が付勢される（Ｓ８）。これにより、ピストンロッド１６が伸び、供給機構１２が休止位置から稼働位置に下降する。このとき、ＣＰＵ３２は、稼働信号ＳＧ１に基づき、ストップコードをシークイン縫付モードの開始コードとして認識する。

ＣＰＵ３２がジャンプコードを判断すると（Ｓ１０）、ジャンプフラグのセット又はリセットが確認される（Ｓ１１）。ジャンプフラグがリセットされているときには（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、シークイン送りモータ１７が回転し（Ｓ１２）、主軸駆動モータ３７が回転する（Ｓ３）。これにより、一つのシークイン１３が縫付位置に送り出され、カッタ１４で切断されたのちに、針２７により加工布２６に縫い付けられる。このとき、ＣＰＵ３２は、ジャンプフラグのリセットに基づき、ジャンプコードをシークイン１３の縫付コードとして認識する。

ＣＰＵ３２が糸切りコードを判断すると（Ｓ１３）、ここでジャンプフラグがセットされる（Ｓ１４）。そして、糸切り装置において糸切りソレノイド４０がＯＮし（Ｓ１５）、主軸駆動モータ３７が停止し（Ｓ１６）、刺繍枠駆動モータ３８，３９も停止する（Ｓ１７）。これにより、加工布２６に繋がる上糸及び下糸が切断され、針棒１１が上死点位置に保持され、刺繍ミシンがいったん停止する。なお、ストップコードが読み取られたときも、糸切りソレノイド４０がＯＮし、糸切りが行われる。

ＣＰＵ３２が糸切りコードに続くジャンプコードを判断すると（Ｓ１０）、ジャンプフラグのセットが確認され（Ｓ１１：Ｎｏ）、刺繍枠駆動モータ３８，３９が回転する（Ｓ４）。このとき、主軸駆動モータ３７は停止しているため、針棒１１が上死点位置に停止した状態で、刺繍枠２５が次の縫付開始位置へジャンプする。そして、次の縫い付け開始にあたり、ステッチコードが読み取られると（Ｓ１）、ジャンプフラグがリセットされる（Ｓ２）。

また、ストップコードが読み取られると（Ｓ５）、稼働信号ＳＧ１が休止信号ＳＧ０に変換され（Ｓ６）、休止信号ＳＧ０に基づき（Ｓ７：Ｎｏ）、昇降用エアシリンダ１５が消勢される（Ｓ９）。これにより、ピストンロッド１６が収縮し、供給機構１２が稼働位置から休止位置に上昇し、一連のシークイン縫付作業が終了する。なお、ＣＰＵ３２は、このときの休止信号ＳＧ０に基づき、ストップコードをシークイン縫付モードの終了コードとして認識する。

次に、従来と同じ縫製品を加工する場合の具体的な縫付方法を図５，図６に従って説明する。
Ｆ１→Ｆ２：ステッチコードに基づき、針棒１１、刺繍枠２５を駆動し、加工布２６に刺繍柄５０を縫製する。
Ｆ３：ストップコードに基づき、糸切り装置を駆動し、針棒１１、刺繍枠２５を停止し、シークイン装置２の供給機構１２を休止位置から稼働位置へ下降させる。

Ｆ４：ジャンプコードに基づき、針棒１１、刺繍枠２５、供給機構１２を駆動し、一つのシークイン１３を縫付位置に供給し、加工布２６に縫い付ける。
Ｆ５：Ｆ４と同じ。
Ｆ６：糸切りコードに基づき、糸切り装置を駆動し、針棒１１、刺繍枠２５を停止する。
Ｆ７→Ｆ８：糸切りコードに続くジャンプコードに基づき、供給機構１２を稼働位置に配置したままの状態で、刺繍枠２５を駆動し、次の縫付開始位置へジャンプさせる。

Ｆ９：ステッチコードに基づき、刺繍枠２５を停止し、針棒１１を駆動し、ジャンプ後の縫い付けを開始する。
Ｆ１０：ジャンプコードに基づき、針棒１１、刺繍枠２５、供給機構１２を駆動し、一つのシークイン１３を縫付位置に供給し、加工布２６に縫い付ける。
Ｆ１１：Ｆ１０と同じ。
Ｆ１２：ストップコードに基づき、糸切り装置を駆動し、針棒１１、刺繍枠２５を停止し、供給機構１２を稼働位置から休止位置へ上昇させる。

上記方法によれば、ジャンプ前の糸切りをシークイン装置２が応答しない糸切りコードＦ６に基づいて実行するので、ジャンプの前後で供給機構１２を上げ下げする無駄な動作を省き、シークイン１３を効率よくジャンプ縫いすることができる。また、ジャンプ以外の期間中（ジャンプフラグがリセットされている期間中）は、縫付コードであるジャンプコードＦ４，Ｆ５，Ｆ１０，Ｆ１１に基づき、一つのシークイン１３を供給し同時に縫い付けるので、従来とは異なり、針棒叩きを無駄に動作させるファンクションコードが不要になり、１つのコード（１針分のデータ）でシークイン１３を短時間に縫い付けでき、生産性が向上するとともに、コード数も少なく済む。

なお、本発明は前記実施例１に限定されるものではなく、例えば以下の実施例２〜６に示すように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。

図５，図６は色替えを行わない場合の縫付方法を示したが、色替えを行う場合は、ジャンプコードＦ４又はステッチコードＦ９の前に色替え用のファンクションコードを挿入する。そして、この色替えコードに基づき、ジャンプソレノイド４１（図３参照）をＯＮし、針棒叩きを針棒１１から退避させ、色替え機構を動作させる。その後、ジャンプコードＦ４又はステッチコードＦ９に基づき、ジャンプソレノイド４１をＯＦＦし、針棒叩きを針棒１１に進入させ、シークイン１３を異なる色の上糸で縫い付ける。

既存の刺繍柄データを用いてシークインをジャンプ縫いする場合は、そのデータが記録された穿孔テープにおいて、刺繍柄データの直後に糸切りコードをパンチし、その直後に所要の飛ばしデータを含むジャンプコードをパンチする。こうすれば、全データを新規に作成しなくても、ごく簡単な改編作業で既存データを活用できる。

図８に示すような従来のファンクションコードが記録された穿孔テープ５１を改編して本発明のシークイン縫いを行う場合には、ストップコードＦ８，Ｆ１１を糸切りコードに変更する。こうすれば、ジャンプの前後でシークイン装置を上げ下げする無駄がなくなる。ただし、この場合は、ジャンプ後の糸切りと、シークイン縫付時の針棒叩きの出し入れに無駄がある。

ヘッド１の左右両側に２台のシークイン装置２を装備した刺繍ミシンにおいて、両方の供給機構１２を別々に稼働できるように、左側の供給機構１２を下降させるための第１スタートコードと、右側の供給機構１２を下降させるための第２スタートコードと、両方の供給機構１２を上昇させるためのストップコードとを設ける。こうすれば、１本針ヘッド又は多数本針ヘッドを備えた刺繍ミシンにおいて、左右の供給機構１２から大きさや形状が異なるシークインを供給して縫い付けるなど、装飾効果の高い縫製品を加工できる。また、両方の供給機構１２を休止位置に配置すれば、全部の針を用いて通常の刺繍縫いを支障なく実施できる利点もある。なお、この場合、第１，第２スタートコードは本発明の開始コードに相当し、ストップコードが本発明の終了コードに相当する。

シークインは種類に応じて直径サイズが異なるため、シークイン１３の送り出し量を設定する機能をコントローラ３０に設ける。具体的には、マイクロプロセッサ３１のＲＯＭ３３（図３参照）に設定メニューを格納し、ユーザーがシークイン１３のサイズを表示器４２を見ながら操作パネル４３で選択又はキー入力する。ＣＰＵ３２は、この設定データをＲＡＭ３４に一時的に記憶させ、ジャンプコードＦ４等に応答して読み出し、供給機構１２のシークイン送りモータ１７を制御する。これにより、スライダ１８がシークインサイズに応じたストロークで駆動され、一つのシークイン１３の中心が縫付位置に正確に位置決めされる。なお、２台のシークイン装置２を設置した場合は、シークインサイズを別々に設定するメニューを用意する。

本発明の一実施例を示す刺繍ミシンのヘッド及びシークイン装置の側面図である。図１のシークイン装置の昇降機構を示す側面図である。図１の刺繍ミシンの制御システムを示すブロック図である。図１の刺繍ミシンによるシークイン縫付方法を示すフローチャートである。図４の縫付方法におけるファンクションコードの作用を示す模式図である。図５のファンクションコードに基づく刺繍ミシン各部の動作を示すタイムチャートである。従来のシークイン縫付方法におけるファンクションコードの作用を示す模式図である。図７のファンクションコードに基づく刺繍ミシン各部の動作を示すタイムチャートである。

符号の説明

１ヘッド
２シークイン装置
７シークイン帯
１１針棒
１２供給機構
１３シークイン
１４カッタ
１５昇降用エアシリンダ
１７シークイン送りモータ
２５刺繍枠
２６加工布
３０コントローラ
３１マイクロプロセッサ
３２ＣＰＵ
３５穿孔テープ
４０糸切りソレノイド

Claims

刺繍ミシン及びパーツ供給装置（２）を記録媒体に記録されたファンクションコードに基づいて制御し、パーツ供給装置（２）から供給されたパーツ（１３）を刺繍枠（２５）上の加工布（２６）に縫い付ける方法において、
開始コード（Ｆ３）に基づいてパーツ供給装置（２）を休止位置から稼働位置に移動してから、終了コード（Ｆ１２）に基づいてパーツ供給装置（２）を稼働位置から休止位置に移動するまでの間に、
まず、縫付コード（Ｆ４，Ｆ５）に基づいてパーツ（１３）を加工布（２６）に縫い付け、次に、糸切りコード（Ｆ６）に基づいて糸切りを行い、このとき、パーツ供給装置（２）は、糸切りコードに応答せず、稼働位置に保持され、次に、ジャンプコード（Ｆ７，Ｆ８）に基づいて刺繍枠（２５）を次の縫付開始位置へジャンプさせ、次に、再び、別の縫付コード（Ｆ１０，Ｆ１１）に基づいてパーツ（１３）を加工布（２６）に縫い付けることを特徴とするパーツ縫付方法。
前記縫付コード（Ｆ４，Ｆ５，Ｆ１０，Ｆ１１）に基づき、パーツ供給装置（２）と刺繍ミシンと刺繍枠（２５）とを動作させ、一つのパーツ（１３）を縫付位置に供給して、加工布（２６）に縫い付けることを特徴とする請求項１記載のパーツ縫付方法。