JP4665619B2 - ジグザグミシン - Google Patents

Description

本発明は、ジグザグミシンに関し、特に針棒を揺動させる針振り機構と、送り歯を上下方向と前後方向とに移動させる布送り機構に加えて、送り歯を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構を備えたものに関する。

従来、ジグザグミシンにおいては、アーム部に、針棒を駆動する針棒駆動機構と、天秤を駆動する天秤駆動機構、針棒を左右に針振り揺動させる針振り機構等が設けられるとともに、ミシンベッド部に、針板と、送り歯をその針板より出没させて布送りさせる布送り機構と、回転釜を駆動する釜駆動機構等が設けられている。

ところで、送り歯は、通常、布送り機構による４送り運動により布送りさせるものである。そこで、針板には、左右に細長い針穴が形成されるとともに、送り歯に有する複数の歯部が出没可能な複数の角穴が形成されている。

例えば、特許文献１の多方向布送りのための針板は、ミシンにおける針板において、左右方向に長い針穴が形成されるとともに、４列の歯部を有する布送り用送り歯が前後左右斜め方向に運動し得るための十分な広幅Ｗの抜き穴が夫々穿設されている。即ち、この送り歯には、針穴より布送り方向前進側に対応させて、中央側の２列の歯部が前後方向向きに形成されている。しかも、これら２列の歯部の左右幅寸法が小さく、しかもこれら相互に隣接する２列の歯部の歯部間距離が大きくなっている。
実開昭５４−１３５２６３号公報

前記特許文献１に記載の多方向布送りのための針板においては、送り歯が前後左右斜め方向に運動し得るように、針板に形成された抜き穴の夫々の左右幅が広幅Ｗに形成され、しかも送り歯の各歯部の幅寸法が従来よりも小さくなっているため、加工布に直線縫いを施した場合に、縫針の針落ち点の位置如何で、縫針からの上糸と回転釜からの下糸とが交絡した縫目は布押えと中央側の２列の歯部とで挟持されず、縫目が形成されていない部分の加工布だけが布押えと２列の歯部とで挟持されて布送りされる場合が多くなる。

その為、縫目形成後の布送りに伴う上糸の引き締めにより、縫目形成された布部分に縫い皺が発生し、所謂縫目が吊れた縫目不良となる。特に、加工布が薄物である場合や、縫糸が太い場合で、しかも縫製速度が高速になる程、このような縫目不良が顕著になる。

そこで、この場合、例えば、糸調子器の糸張力を弱めることが考えられるが、これら布地や縫糸の種類、更には縫製速度に応じた適切な糸張力が得られるように、試し縫いを繰返すことになり、準備作業が煩雑化すること、これに伴う多大の準備時間が必要になること、等の問題がある。

請求項１に係るジグザグミシンは、縫針が装着される針棒と、この針棒を左右方向に針振り揺動させる針振り機構と、ミシンベッド上面に配設される針板と、この針板より出没して加工布を送る複数の歯部を有する送り歯と、この送り歯を前後方向に移動させる送り歯前後動機構と、送り歯を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構とを備えたジグザグミシンにおいて、縫針の針振り方向の針落ち点の位置に基づいて、複数の歯部のうちの縫針より布送り方向前進側の何れかの歯部を、針落ち点の位置の縫針の軸線を含む前後方向向きの鉛直面と交差する位置に位置させるように送り歯左右移動機構を制御する制御手段を備えたものである。

縫製に際して、縫針が装着された針棒は針振り機構により適宜針振り揺動される。縫針の針落ち点の位置が変更された場合、その変更された針落ち点の位置に基づいて、送り歯左右移動機構が制御されるので、送り歯に有する複数の歯部のうちの縫針より布送り方向前進側の何れかの歯部が、針落ち点の位置の縫針の軸線を含む前後方向向きの鉛直面と交差する位置に位置する。

このように、何れかの歯部が針落ち点の位置の縫針の軸線を含む前後方向向きの鉛直面と交差する位置に移動した状態で縫製が実行されると、歯部の幅寸法が小さい場合であっても、縫針からの上糸と回転釜からの下糸とが交絡した縫目が布押えと協働して何れかの歯部で必ず挟持される。それ故、縫目形成後の布送りに伴う上糸が引き締められても、縫い皺が発生しなくなり、綺麗な縫目が形成される。

請求項２に係るジグザグミシンは、請求項１において、前記縫針の針落ち点の位置を設定する為の設定入力手段を備え、制御手段は、設定入力手段により設定された前記針落ち点の位置に基づいて送り歯左右移動機構を制御するものである。

請求項３に係るジグザグミシンは、請求項２において、前記制御手段は、設定入力手段により設定された針落ち点の位置に縫針が位置するように針振り機構を制御するものである。

請求項４に係るジグザグミシンは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記制御手段は、送り歯が前記針板よりも沈下した状態のときに、送り歯を移動させるように送り歯左右移動機構を制御するものである。

請求項５に係るジグザグミシンは、請求項４において、前記制御手段は、縫製開始後の縫針の第１針目の針落ち時に送り歯左右移動機構を制御するものである。

請求項６に係るジグザグミシンは、請求項１〜５の何れかにおいて、少なくとも複数種類の通常縫目のうちから縫製対象の模様を選択する為の模様選択手段を有し、模様選択手段により直線縫目が選択された場合にのみ、制御手段による送り歯左右移動機構の制御が有効化されるものである。

請求項７に係るジグザグミシンは、請求項１において、前記縫針の針落ち点の位置を検出する針落ち点検出手段を設け、制御手段は、針落ち点検出手段で検出された針落ち点の位置に基づいて前記送り歯左右移動機構を制御するものである。

請求項１の発明によれば、縫針が装着される針棒と、この針棒を左右方向に針振り揺動させる針振り機構と、ミシンベッド上面に配設される針板と、この針板より出没して加工布を送る複数の歯部を有する送り歯と、この送り歯を前後方向に移動させる送り歯前後動機構と、送り歯を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構とを備えたジグザグミシンにおいて、縫針の針振り方向の針落ち点の位置に基づいて、複数の歯部のうちの縫針より布送り方向前進側の何れかの歯部を、針落ち点の位置の縫針の軸線を含む前後方向向きの鉛直面と交差する位置に位置させるように送り歯左右移動機構を制御する制御手段を設けたので、各縫目形成後に、上糸と下糸とが交絡した縫目が布押えと何れかの歯部とで必ず挟持される為、縫目形成後の布送りに伴って上糸が引き締められた場合でも、縫い皺が発生しなくなり、綺麗な縫目形成が可能になる。

請求項２の発明によれば、前記縫針の針落ち点の位置を設定する為の設定入力手段を備え、制御手段は、設定入力手段により設定された針落ち点の位置に基づいて送り歯左右移動機構を制御するので、針落ち点の位置の変更に伴って縫針の針落ち点の位置を設定するだけで、縫針の針落ち点の変更に応じて送り歯が左右方向に移動され、縫目を何れかの歯部で確実に挟持させることができる。その他請求項１と同様の効果を奏する。

請求項３の発明によれば、前記制御手段は、設定入力手段により設定された針落ち点の位置に縫針が位置するように針振り機構を制御するので、針振り機構のための制御手段を別途設けることなく、送り歯左右移動機構を制御する制御手段による針棒の針振り揺動が可能になる。その他請求項２と同様の効果を奏する。

請求項４の発明によれば、前記制御手段は、送り歯が針板よりも沈下した状態のときに、送り歯を移動させるように送り歯左右移動機構を制御するので、縫製実行中に、送り歯左右移動機構が制御されるような場合でも、送り歯の左右方向への移動による加工布の左右方向への移動を確実に防止することができる。その他請求項１〜３の何れかと同様の効果を奏する。

請求項５の発明によれば、前記制御手段は、縫製開始後の縫針の第１針目の針落ち時に送り歯左右移動機構を制御するので、縫製が開始された第１針目から、縫い皺の無い、綺麗な縫目を形成することができる。その他請求項４と同様の効果を奏する。

請求項６の発明によれば、少なくとも複数種類の通常縫目のうちから縫製対象の模様を選択する為の模様選択手段を有し、模様選択手段により直線縫目が選択された場合にのみ、制御手段による送り歯左右移動機構の制御が有効化されるので、直線縫目を綺麗に縫製できるとともに、飾り縫目等の直線縫目以外の縫目形成時であって、送り歯を左右方向へ移動させなくても綺麗な縫目が形成できる縫目形成時においては、制御手段による送り歯左右移動機構の不必要な駆動制御を確実に中止させることができる。その他請求項１〜５の何れかと同様の効果を奏する。

請求項７の発明によれば、前記縫針の針落ち点の位置を検出する針落ち点検出手段を設け、制御手段は、針落ち点検出手段で検出された針落ち点の位置に基づいて送り歯左右移動機構を制御するので、縫針の針落ち点の位置が何れであっても、送り歯が縫針の針落ち点の位置に対応する位置に即座に移動され、請求項１と同様の効果を奏する。

本実施例におけるジグザグミシンは、直線縫目による縫製を開始する開始時に、設定された縫針の針落ち点の位置に基づいて、送り歯に有する何れかの歯部がその針落ち点の位置に対応するように、送り歯が左右方向に移動されるようにしてある。

電子制御式ジグザグミシン（以下、単にミシンと言う）Ｍについて簡単に説明する。
図１に示すように、このミシンＭは、一般的な家庭用の電子制御ミシンと同様のもで、ベッド部１と、ベッド部１の右端部から立設された脚柱部２と、脚柱部２の上端からミシンベッド部１に対向するように左方へ延びるアーム部３と、そのアーム部３の左部に設けられた頭部４とを有する。

頭部４の下側に対応するベッド部１の上面に針板５が設けられ、その針板５の下側に、送り歯６を上下動及び前後動させる布送り機構２６に加えて、下糸ボビンを収容し縫針７と協働する水平回転釜（図示略）、糸切り機構（図示略）等が設けられている。針板５は矩形状に形成され、固定ビス５ｆでベッド部１に固定されている。

図１２−３に示すように、針板５には、送り歯６に形成された複数の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄが出没可能な角穴５ａ〜５ｄと、縫針７が貫通可能な幅広で湾曲状の針穴５ｅとが形成されている。各角穴５ａ〜５ｄの幅寸は、約3.0mmであり、各角穴５ａ〜５ｄの前後方向長さは、送り歯６による最大の前後送り量が可能な寸法になっている。また、針穴５ｅの左右幅は、縫針７が後述する針振り機構１５により揺動する最大針振り寸法である「約７mm」以上になっている。

ここで、後述する送り台３３に固着された送り歯６について簡単に説明する。図１２−２，図１２−３に示すように、送り歯６には、送り方向Ｄに長い左右１対の第１，第４歯部６ａ，６ｄと、これら第１，第４歯部６ａ，６ｄの内側に設けられ、針穴５ｅの布送り方向Ｄ前進側に対応する第２，第３歯部６ｂ，６ｃを有する。

脚柱部２の前面には、縦型の液晶ディスプレイ１０が設けられている。この液晶ディスプレイ１０には、模様選択に際して複数種類の実用縫目や飾り縫目等の通常縫目が表示されるとともに、縫製作業に必要な各種の機能を実行させる機能名、更には各種のガイドメッセージ等が表示される。それ故、このミシンＭにより、布送りと後述する針振りとを組み合わせて、直線縫いやジグザグ縫いの実用縫目だけでなく、各種の飾り縫目が縫製可能になっている。

液晶ディスプレイ１０の前面には、多数のタッチキーを有する透明なタッチパネル１１が設けられている。それ故、作業者は液晶ディスプレイ１０に表示された複数種類の通常縫目のうちから、縫製に供する所望の縫目に対応するタッチキーを指で押圧操作するだけで簡単に模様選択でき、また機能名に対応するタッチキーを指で押圧操作するだけでその機能の実行を指示できるようになっている。

アーム部３には、ミシンモータ７８（図１４参照）で回転駆動される左右方向向きのミシン主軸（図示略）と、このミシン主軸を作業者により手動で回転操作可能なハンドプーリ（図示略）と、下端に縫針７を装着した針棒８を上下動させる針棒駆動機構と、針棒８を布送り方向と直交する左右方向に針振り揺動させる針振り機構１５と、天秤を針棒８の上下動に調時して上下動させる天秤駆動機構（図示略）等が設けられている。

アーム部３の前面側には、縫製作業の起動と停止を指令する起動停止スイッチ１２等、各種のスイッチが設けられている。尚、送り歯上下移動機構２７と針棒駆動機構とは、ミシンモータ７８で回転されるミシン主軸に連動して駆動されるが、後述する針振り機構１５は針振りモータ２３（図１４参照）で駆動される。また、送り歯前後移動機構２８は、ミシン主軸に連動して駆動されると共に前後移動モータ４５（図１２参照）により送り歯６の前後送り量が調整可能に構成される。

次に、針振り機構１５について説明する。
図2に示すように、針振り機構１５は、針棒台１６、揺動レバー１８、針振りモータ２３、揺動カム２２等を有する。

図2に示すように、上下方向に長い針棒台１６は、針棒８と平行に針棒８に接近配設され、その上端部において枢支軸１７によりミシン機Ｆに揺動可能に支持されている。また、針棒台１６は、上下２つの上側枢支部１６ａと下側枢支部１６ｂで針棒８を上下方向に移動可能に支持している。それ故、針棒８は、上下動可能で且つ針棒台１６の揺動に応じて左右方向に針振りされる。

一方、縦方向に延びる揺動レバー１８は、針棒台１６の針棒８と反対側に配設され、上下方向の略中段部において、ミシン機Ｆに固着された枢支ピン１９で揺動可能に枢支されている。揺動レバー１８はその下端部において、針棒台１６の下端部に固定されたカム体２０に当接している。更に、揺動レバー１８の上端部に水平向きの当接ピン２１が固着されている。

針棒台１６の後側に揺動カム２２が配設され、揺動レバー１８の当接ピン２１が揺動カム２２のカム面に当接している。針棒台１６は、図示しないコイルバネによりその下端部において左向きに付勢され、当接ピン２１が常に揺動カム２２に当接するようになっている。揺動カム２２は外周部にギヤが形成され、このギヤに、針振りモータ２３の駆動軸に固着された駆動ギヤ２４が噛合している。

それ故、揺動カム２２は、針振りモータ２３により時計回り又は反時計回りに回転駆動される。ところで、当接ピン２１が当接する揺動カム２２には、回動軸心からの距離が大きい半径拡大カム部２２ａと、回動軸心からの距離が小さい半径縮小カム部２２ｂとを滑らかに連続させた曲面状のカム面が形成されている。

そこで、図３に示すように、針振りモータ２３により揺動カム２２が時計回りに回転し、当接ピン２１が曲面状のカム面の半径縮小カム部２２ｂに当接した場合、揺動レバー１８の上端部が右方向に移動するため、揺動レバー１８の下端部が左方に移動し、同時に針棒台１６及び針棒８が左方の揺動位置に移動する。このときの縫針７の針落ち点の位置を左基線位置ＬＰとする。

一方、図４に示すように、針振りモータ２３の回転により揺動カム２２が反時計回りに回転し、当接ピン２１が曲面状のカム面の半径拡大カム部２２ａに当接した場合、揺動レバー１８の上端部が左方に移動するため、揺動レバー１８の下端部が右方に移動し、同時に針棒台１６及び針棒８が右方に移動する。このときの縫針７の針落ち点の位置を右基線位置ＲＰとする。ここで、縫針７の左基線位置ＬＰが基本的な針落ち点の位置に設定されている。

そこで、左基線位置ＬＰから右基線位置ＲＰに至る縫針７の針振り寸法は約７mmである。ここで、縫針７が左基線位置ＬＰと右基線位置ＲＰの中間位置に移動した位置を中基線位置ＣＰとする。即ち、縫針７が左基線位置ＬＰから中基線位置ＣＰに移動した振り幅は「約3.5mm」であり、縫針７が中基線位置ＣＰから右基線位置ＲＰに移動した振り幅は「約3.5mm」である。ここで、これら左基線位置ＬＰ、中基線位置ＣＰ、右基線位置ＲＰは針落ち点の位置である。

次に、ベッド部１に設けられた布送り機構２６について説明する。布送り機構２６は、送り歯６を上下動させる送り歯上下移動機構２７と、送り歯６を前後方向に移動させる送り歯前後移動機構２８を有している。先ず、送り歯上下移動機構２７について説明する。

図５，図６に示すように、送り歯上下移動機構２７は、上下送りカム３１と、上下動ピン３７と、上下送り接触子３９等を有している。ベッド部１内には、ミシン主軸に連動連結された下軸３０が左右方向に配設され、その下軸３０に、偏心カム部３１ａと同心カム部３１ｂとを一体形成した上下送りカム３１が固着されている。ここで、同心カム部３１ｂのカム面の半径は、偏心カム部３１ａのカム面の最小半径と同一になっている。

送り歯６は、送り台３２の上面の後端部に固着され、針板５に形成された複数の角穴５ａ〜５ｄから針板５の上側に突出した布送り位置（図５参照）と、針板５より下側の沈下位置（図６参照）とに亙って上下動可能になっている。

送り台３２の前端側は左右に大きく開いた二股状の開脚部３２ａ，３２ｂを有する開脚状に形成され、各開脚部部３２ａ，３２ｂの前端部が対応する左右１対の前後揺動レバー３３の上端部に枢支ピン３４で夫々回動可能に枢支されている。前後揺動レバー３３は、その下端部において枢支ピン３５により図示外のフレームに揺動可能に枢支され、下軸３０に固着された偏心カムからなる後述する前後送りカム４３を介して送り歯前後動機構２８により前後に揺動可能になっている。送り台３２の後端部には、高さ調節用ボルト３６が設けられ、この高さ調節用ボルト３６の下端部が上下向きの上下動ピン３７の上端部に当接している。

下軸３０の後側に下軸３０と平行に配設されたカム軸３８に、上下送り接触子３９が正面視にて左右方向にスライド可能に支持され、その先端部に形成されたカム接触子３９ａが偏心カム部３１ａと同心カム部３１ｂとに択一的に接触する。上下送り接触子３９は、図示外の圧縮コイルバネにより正面視にて左方向きに付勢されており、カム接触子３９ａが偏心カム部３１ａと接触する状態になっている。

前記送り台３２の後端部は、図示外の引っ張りバネで常に下方に付勢されているため、高さ調節用ボルト３６の下端部と上下動ピン３７の上端部の当接状態と、上下動ピン３７の下端部と上下送り接触子３９の後端部に上向きに形成された当接部３９ｂの当接状態と、カム接触子３９ａと偏心カム部３１ａの接触状態とが夫々保持されている。

それ故、カム接触子３９ａが偏心カム部３１ａに接触した状態で下軸３０が所定回転方向に回転駆動されると、偏心カム部３１ａの回転により、カム接触子３９ａが上下揺動するため、上下送り接触子３９を介して上下動ピン３７が上下動し、送り台３２の後端部が連動して上下動するので、送り歯６は図５に示す布送り位置と、図６に示す沈下位置とに亙って上下動する。

次に、送り歯前後移動機構２８について説明する。この送り歯前後移動機構２８は、前後揺動レバー３３と、前後送りカム４３と、送り調節器４６と、セクタギヤ４８と、前後移動モータ４９等で構成されている。

図７、図８に示すように、前後揺動レバー３３の正面視にて右端の略中段部には、後方に延びる揺動リンク４１が正面視にて左右向きの支軸４２により枢着されている。揺動リンク４１の基端部には、揺動リンク４１との間に、下軸３０に固着した前後送りカム４３を下側から挟むように位置するバネ板部材４４が設けられ、揺動リンク４１と前後送りカム４３との間に隙間が生じないようになっている。

揺動リンク４１の先端部には角駒４５が回動自在に枢着され、後述する送り調節器４６の角溝４６ａに摺動自在に装着されている。下軸３０が回転駆動され、前後送りカム４３が回転駆動されると、前後送りカム４３によって揺動リンク４１が上下に揺動駆動される。角溝４６ａは鉛直方向に対して傾斜しており、角駒４５が角溝４６ａ内を上下に往復移動するため、揺動リンク４１の支軸４２が前後揺動レバー３３の枢支ピン３５を中心として前後に揺動し、送り台３２と送り歯６を前後に揺動駆動し、縫製対象の布が順々に後方へ送られることになる。

一方、図７，図８に示すように、金属製の送り調節器４６の正面視にて左側面には角溝４６ａが形成されている。送り調節器４６は、送り調節器４６の角溝４６ａの角駒案内方向と直交する方向に正面視にて右方へ延びる金属製の軸部材４７により図示外のフレームに回動可能に枢支されている。セクタギヤ４８は金属板製のもので、送り調節器４６の正面視にて右端面に固着され、その先端部にはギヤ部４８ａが円弧状に形成されている。

図示外のフレームに固定された前後移動モータ４９のモータ軸にピニオンギヤ４９ａが固着され、このピニオンギヤ４９ａがギヤ部４８ａに噛合している。それ故、前後移動モータ４９でピニオンギヤ４９ａを回動し、セクタギヤ４８を軸部材４７の回りに揺動させて送り調節器４６の軸部材４７の回りの回動角を調節して、送り量を調節する。即ち、送り調節器４６の角溝４６ａの傾斜角が変化すると、揺動リンク４１の基端側の支軸４２の前後移動量が変化し、送り歯６の前後送り量が変化する。

次に、複数の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄを有する送り歯６を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構５０について説明する。
図９〜図１１に示すように、送り台３２の右側において、鉛直向き且つ左右向きのフレーム５１がミシン機Ｆに固着されている。そのフレーム５１の前側に、ステッピングモータからなる左右移動モータ５２が固着されている。その左右移動モータ５２の駆動軸５２ａはフレーム５１を挿通して後側に突出し、駆動軸５２ａの先端部に駆動ギヤ５３が固定されている。

フレーム５１の後面に、ほぼクランク状の揺動レバー５４が配設され、揺動レバー５４はその下側の角部においてピン５５で回動自在に枢着されている。揺動レバー５４の左端部にセクタギヤ５６ａを形成したギヤ部材５６が連結され、そのセクタギヤ５６ａが駆動ギヤ５３に噛合されている。揺動レバー５４の上側の角部において、作動レバー５７の右端部が第１連結機構５８により連結されている。一方、作動レバー５７の左端部は、第２連結機構６０を介して布送り機構２６の送り台３２の右側開脚端部３２ｂの前端部に、連結板６１を介して連結されている。

第１連結機構５８は、揺動レバー５４に形成したテーパ状の凹部５４ａと、作動レバー５７右端部に固着した球面部材５７ａとからなる自由継ぎ手として構成され、球面部材５７ａが凹部５４ａから外れないように、板バネ部材５９で押圧付勢されている。

また、第２連結機構６０は、連結板６１に形成したテーパ状の凹部６１ａと、作動レバー５７の左端部に固着した球面部材５７ｂとからなる自由継ぎ手として構成され、球面部材５７ｂが凹部６１ａから外れないように、板バネ部材６２で押圧付勢されている。

それ故、送り歯６を有する送り台３２は、作動レバー５７の両端部に設けたこれら第１，第２連結機構５８，６０を介して、送り歯左右移動機構５０により前後方向及び上下方向に移動可能になっている。

それ故、図１２−１に示すように、左右移動モータ５２が背面視にて反時計回りに回転した場合には、揺動レバー５４が時計回りに回動して作動レバー５７を左方に移動させ、作動レバー５７を介して送り台３２が左方に移動し（図１２−２参照）、送り歯６の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄは夫々対応する角穴５ａ〜５ｄの左側に移動する（図１２−３参照）。

一方、図１３−１に示すように、左右移動モータ５２が背面視にて時計回りに回転した場合には、揺動レバー５４が反時計回りに回動して作動レバー５７を右方に移動させ、作動レバー５７を介して送り台３２が右方に移動し（図１３−２参照）、送り歯６の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄは夫々対応する角穴５ａ〜５ｄの右側に移動する（図１３−３参照）。

ここで、送り歯６の各第１〜第４歯部６ａ〜６ｄの幅寸法は約1.4mmであり、各角穴５ａ〜５ｄの左右寸法は約3.0mmである。そこで、送り歯左右移動機構５０により送り歯６が左右方向に移動する最大寸法が約1.6mmであるため、送り歯６が左方限界位置（図１２−３参照）に移動したときの各第１〜第４歯部６ａ〜６ｄの左端位置から、送り歯６が右方限界位置（図１３−３参照）に移動したときの各第１〜第４歯部６ａ〜６ｄの右端位置までは、約3.0mmになる。

即ち、針穴５ｅの後側の第２歯部６ｂは、縫針７が左基線位置ＬＰから中基線位置ＣＰまでの約3.5mmに対応し、針穴５ｅの後側の第３歯部６ｃは、縫針７が中基線位置ＣＰから右基線位置ＲＰまでの約3.5mmに対応する。

次に、電子制御式ジグザグミシンＭの制御系について説明する。
図１４に示すように、制御装置６５（これが制御手段に相当する）は、入力インターフェース６６と、ＣＰＵ６７とＲＯＭ６８及びＲＡＭ６９と電気的に書換え可能な不揮発性のフラッシュメモリ７０とを含むコンピュータと、出力インターフェース７１と、これらを電気的に接続するデータバス等のバス７２と、複数の駆動回路７３〜７６等から構成されている。

入力インターフェース６６には、起動停止スイッチ１２と、タッチパネル１１と、ミシン主軸の回転位置を微小所定角度毎に検出する回転位置検出センサ７７等が接続されている。出力インターフェース７１には、ミシンモータ７８，針振りモータ２３，前後移動モータ４５，左右移動モータ５２の為の駆動回路７３〜７６と、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１０の為のディスプレイコントローラ（ＬＣＤＣ）７９等が接続されている。

ＲＯＭ６８には、各種の駆動機構２６〜２８を駆動制御するとともに、複数種類の実用縫目や飾り縫目のうちから所望の縫目を選択する模様選択制御や各種の表示制御を含む縫製制御プログラムに加えて、後述する本願特有の送り歯左右方向移動制御の制御プログラム等が予め格納されている。ＲＯＭ６８には、更に、図１５に示すように、針落ち点位置／送り歯位置対応テーブルが格納されている。

この針落ち点位置／送り歯位置対応テーブルには、縫針７の左基線位置ＬＰからの各針落ち点の位置までの針振り距離と、送り歯６の左限位置からの移動距離とが対応させて格納されている。この場合、針落ち点の位置が「左基線位置ＬＰ」から「3mm」の範囲のときに、送り歯６が左限位置から最大「1.6mm」まで移動する場合、縫製された下糸は第２歯部６ｂで挟まれ、針落ち点の位置が「4mm」から「右基線位置ＲＰ」の範囲のときに、送り歯６が左限位置から最大「1.6mm」まで移動する場合、縫製された下糸は第３歯部６ｃで挟まれる。

即ち、４つの第１〜第４歯部６ａ〜６ｄのうちの縫針７より布送り方向Ｄの前進側の何れかの第２，第３歯部６ｂ，６ｃが、針落ち点の位置の縫針７の軸線Ｈ（図２参照）を含む前後方向向きのほぼ鉛直面Ｉ（図３，図４参照）と交差する位置に位置させるように移動される。

ＲＡＭ６９には、選択された縫目模様の模様番号を記憶する模様番号メモリ、ＣＰＵ６７で演算処理した演算結果を収容する各種メモリ、ポインタ、カウンタ等が必要に応じて設けられている。フラッシュメモリ７０には、予め設定された各種のパラメータや縫製条件等が格納される。

次に、制御装置６５で実行される送り歯左右方向移動制御のルーチンについて、図１６のフローチャートに基づいて説明する。但し、図中の符号Ｓｉ（ｉ＝１１、１２、１３・・・）は各ステップである。

液晶ディスプレイ１０に表示された機能名「送り歯左右方向移動」に対応するタッチキーが操作されると、この制御が開始され、先ず模様選択処理が実行される（Ｓ11）。この模様選択処理に際しては、図１８に示すように、液晶ディスプレイ１０には、例えば、複数種類の実用縫目が表示される。そこで、作業者は、所望の「実用縫目模様」のタッチキー１１ａ，１１ｂ、・・・を操作することにより、模様選択が行われる。

次に、模様選択処理において、直線縫目が選択されなかった場合には（Ｓ12：No）、直ぐにこの制御を終了する。しかし、直線縫目が選択された場合には（Ｓ12：Yes ）、針落ち点の位置を設定する針落ち点位置設定処理の為の設定制御（図１７参照）が実行される（Ｓ13）。

この制御が開始されると、作業者は、先ず、液晶ディスプレイ１０上の「振り幅」に関する「＋」キー１１ｆ又は「−」キー１１ｇを操作して、縫針７の針落ち点の位置を所望の位置に設定する。即ち、「＋」キー１１ｆ又は「−」キー１１ｇが操作される毎にこの制御が開始され、「＋」キー１１ｆが操作された場合に（Ｓ21：Yes ）、振り幅設定値が最大値「7.0mm」の場合には（Ｓ22：Yes ）、この制御を終了する。

しかし、振り幅設定値が最大値よりも小さい場合には（Ｓ22：No）、振り幅設定値が「0.5mm」だけインクリメントされる（Ｓ23）。次に、その更新された設定値が現在の振り幅設定値として上書き表示され（Ｓ24）、縫針７の針落ち点の位置が、「0.5mm」だけ右側に揺動され（Ｓ25）、この制御を終了する。

一方、「−」キー１１ｇが操作された場合に（Ｓ21：No、Ｓ26：Yes ）、振り幅設定値が最小値「0.0mm」の場合には（Ｓ27：Yes ）、この制御を終了する。しかし、振り幅設定値が最小値よりも大きい場合には（Ｓ27：No）、振り幅設定値が「0.5mm」だけデクリメントされる（Ｓ28）。次に、その更新された設定値が現在の振り幅設定値として上書き表示され（Ｓ29）、縫針７の針落ち点の位置が、「0.5mm」だけ左側に揺動される（Ｓ30）。

次に、送り歯左右方向移動制御において、起動停止スイッチ１２の操作により縫製が開始された場合に（Ｓ14：Yes ）、回転位置検出センサ７７から出力されるセンサ信号に基づいて、縫針７が最上位置から下降して、第１針目の針落ち時に達したとき、つまり送り歯６が針板５よりも沈下した状態のとき（Ｓ15：Yes ）、針落ち点の位置に基づいて、送り歯６が左右方向に移動され（Ｓ16）、この制御を終了する。

即ち、Ｓ24又はＳ29により設定された振り幅設定値と、図１５の針落ち点位置／送り歯６位置対応テーブルとに基づいて左右移動モータ５２が駆動され、送り歯６の第２，第３歯部６ｂ，６ｃのうちの何れかが、針落ち点の位置の縫針７の軸線Ｈを含む前後方向向きのほぼ鉛直面Ｉと交差する位置に位置する。

次に、このように構成された、電子制御式ジグザグミシンＭの作用及び効果について説明する。
針落ち点の位置として、作業者により振り幅設定値が「0.0mm」であって、「左基線位置」に設定された場合には、図１９に示すように、針落ち点位置／送り歯６位置対応テーブルに基づいて、針落ち点の位置は「0.0mm」であるため、送り歯６は左限位置、つまり「0.0mm」の位置に移動される。

また、振り幅設定値が「0.5mm」に設定された針落ち点の位置「0.5mm」の場合には、送り歯６は「0.5mm」の位置に移動される。以下同様にして、針落ち点の位置(振り幅設定値)が「0.5mm」ずつ増加されて、中基線位置ＣＰの近傍の「3.0mm」までは、送り歯６は微小量（0.5mm）ずつ右方に移動され、最終的に「1.6mm」の右限位置に移動（図２０参照）される。この場合には、縫製された各縫目が送り歯６の第２歯部６ｂにより布押えと協働して確実に挟まれることになる。

一方、振り幅設定値が「4.0mm」に設定され、縫針７の針落ち点の位置が中基線位置ＣＰを越えた「4.0mm」の場合には、送り歯６は「0.0mm」の左限位置に復帰移動（図２１照）される。その後前述したのと同様にして、針落ち点の位置(振り幅設定値)が「0.5mm」づつ増加されて、右基線位置ＲＰ「7.0mm」までは、送り歯６は微小量（0.5mm）ずつ右方に移動され、最終的に「1.6mm」の右限位置に移動（図２２参照）される。この場合には、縫製された各縫目が送り歯６の第３歯部６ｃにより布押えと協働して確実に挟まれることになる。

このように、縫針７が装着される針棒８と、この針棒８を左右方向に針振り揺動させる針振り機構１５と、ベッド部１上面に配設される針板５と、この針板５より出没して加工布を送る複数の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄを有する送り歯６と、この送り歯６を前後方向に移動させる送り歯前後動機構２８と、送り歯６を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構５０とを備えたジグザグミシンＭにおいて、縫針７の針振り方向の針落ち点の位置に基づいて、複数の第１〜第４歯部６ａ〜６ｄのうちの縫針７より布送り方向Ｄ前進側の何れかの第２，第３歯部６ｂ，６ｃを、針落ち点の位置の縫針７の軸線Ｈを含む前後方向向きのほぼ鉛直面Ｉと交差する位置に位置させるように送り歯左右移動機構５０が制御されるので、各縫目形成後に、上糸と下糸とが交絡した縫目が布押えと何れかの第２，第３歯部６ｂ，６ｃで確実に挟持される為、縫目形成後の布送りに伴って上糸が引き締められた場合でも、縫い皺が発生しなくなり、綺麗な縫目形成が可能になる。

また、縫針７の針落ち点の位置を設定可能に構成し、その設定された針落ち点の位置に基づいて送り歯左右移動機構５０が制御されるので、針落ち点の位置の変更に伴って縫針７の針落ち点の位置を設定するだけで、縫針７の針落ち点の変更に応じて送り歯６が左右方向に移動され、縫目を何れかの第２，第３歯部６ｂ，６ｃで確実に挟持させることができる。

また、設定された針落ち点の位置に縫針７が位置するように針振り機構１５が制御されるので、針振り機構１５のための制御手段を別途設けることなく、送り歯左右移動機構５０を制御する制御装置６５による針棒８の針振り揺動が可能になる。

また、送り歯６が針板５よりも沈下した状態のときに、送り歯６を移動させるように送り歯左右移動機構５０が制御されるので、縫製実行中に、送り歯左右移動機構５０が制御されるような場合でも、送り歯６の左右方向への移動による加工布の左右方向への移動を確実に防止することができる。

また、縫製開始後の縫針７の第１針目の針落ち時に送り歯左右移動機構５０が制御されるので、縫製が開始された第１針目から、縫い皺の無い、綺麗な縫目を形成することができる。

更に、模様選択処理により直線縫目が選択された場合にのみ、送り歯左右移動機構５０の制御が有効化されるので、直線縫目が綺麗に縫製できるとともに、飾り縫目等の直線縫目以外の縫目形成時においては、送り歯左右移動機構５０の不必要な駆動制御を確実に中止させることができる。

次に、前記実施例の変更形態について説明する。
１〕図２３に示すように、針板５Ａの下面の針穴５ｅの近傍位置に、太さ約50μの２本のグラスファイバー８２ａ，８２ｂを束ねたグラスファイバー対８２が、各針落ち点の位置に対応させるように、左基線位置ＬＰから右基線位置ＲＰに亙って0.5mm間隔で１５組貼着されている。グラスファイバー対８２のうちの一方のグラスファイバー８２ａは発光用であり、他方のグラスファイバー８２ｂは受光用である。

それ故、各グラスファイバー対８２は、縫針７がそのグラスファイバー対８２に対応する針落ち点の位置に左右方向に移動した場合に限って、発光用グラスファイバー８２ａから発光された発射光が縫針７で反射されるので、その反射光を受光用グラスファイバー８２ｂが受光する。

このように、複数のグラスファイバー対８２のうちの受光用グラスファイバー８２ｂで反射光を受光したグラスファイバー対８２に基づいて、縫針７の左右方向における針落ち点の位置が検出可能になり、その検出された針落ち点の位置に基づいて送り歯左右移動機構５０が制御されるので、縫針７の針落ち点の位置が何れであっても、送り歯６が縫針７の針落ち点の位置に対応する位置に即座に移動され、前記実施例と同様の効果を奏する。ここで、複数のグラスファイバー対８２等で針落ち点検出手段が構成されている。

２〕送り歯６は複数の第１〜第５歯部からなり、これら複数の第１〜第５歯部のうちの縫針より布送り方向Ｄ前進側の何れかの第２〜第４歯部の左右位置を、針落ち点の位置の縫針の軸線Ｈを含む前後方向向きのほぼ鉛直面Ｉと交差するように位置させるように、送り歯左右移動機構５０を制御するようにしてもよい。

３〕電子制御式ジグザグミシンＭが、加工布を左右方向に布送りする加工布横送り機構を有する場合には、送り歯６の左右方向移動が達成できるように、その加工布横送り機構を制御するようにしてもよい。

４〕本発明は以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記実施形態に種々の変更を付加して実施することができ、本発明はそれらの変更形態をも包含するものである。

本発明の実施例に係る電子制御式ジグザグミシンの斜視図である。 針振り機構の正面図である。 左基線位置に揺動した図２相当図である。 右基線位置に揺動した図２相当図である。 送り歯上下移動機構の左側面図である。 送り歯上下移動機構の左側面図である。 送り歯前後移動機構の左側面図である。 送り歯前後移動機構の右側面図である。 送り台及び送り歯左右移動機構の平面図である。 布送り機構及び送り歯左右移動機構の正面図である。 送り歯左右移動機構の背面図である。 送り歯を左限位置に移動させた送り歯左右移動機構の背面図である。 左限位置に移動させた送り台の平面図である。 左限位置に移動させた送り歯の平面図である。 送り歯を右限位置に移動させた送り歯左右移動機構の背面図である。 右限位置に移動させた送り台の平面図である。 右限位置に移動させた送り歯の平面図である。 電子制御式ジグザグミシンの制御系のブロック図である。 針落ち点位置／送り歯位置対応テーブルの設定値を示す図表である。 送り歯左右方向移動制御のフローチャートである。 針落ち点位置設定制御のフローチャートである。 液晶ディスプレイに表示された模様選択画面の表示例を示す図である。 縫針が左基線位置に位置するときの送り歯及び針板の平面図である。 縫針が中基線位置付近に位置するときの送り歯及び針板の平面図である。 縫針が中基線位置付近に位置するときの送り歯及び針板の平面図である。 縫針が右基線位置に位置するときの送り歯及び針板の平面図図である。 複数のグラスファイバー対を設けた針板の背面図である。

Ｍ 電子制御式ジグザグミシン
１ ベッド部
５ 針板
６ 送り歯
６ｂ 第２歯部
６ｃ 第３歯部
７ 縫針
８ 針棒
１１ タッチパネル
１５ 針振り機構
２８ 送り歯前後移動機構
５０ 送り歯左右移動機構
６５ 制御装置
８２ グラスファイバー対
Ｈ 軸線
Ｉ 鉛直面

Claims (7)

1. 縫針が装着される針棒と、この針棒を左右方向に針振り揺動させる針振り機構と、ミシンベッド上面に配設される針板と、この針板より出没して加工布を送る複数の歯部を有する送り歯と、この送り歯を前後方向に移動させる送り歯前後動機構と、前記送り歯を左右方向に移動させる送り歯左右移動機構とを備えたジグザグミシンにおいて、
   前記縫針の針振り方向の針落ち点の位置に基づいて、前記複数の歯部のうちの前記縫針より布送り方向前進側の何れかの歯部を、前記針落ち点の位置の前記縫針の軸線を含む前後方向向きの鉛直面と交差する位置に位置させるように前記送り歯左右移動機構を制御する制御手段を備えたことを特徴とするジグザグミシン。
2. 前記縫針の針落ち点の位置を設定する為の設定入力手段を備え、
   前記制御手段は、前記設定入力手段により設定された前記針落ち点の位置に基づいて前記送り歯左右移動機構を制御することを特徴とする請求項１に記載のジグザグミシン。
3. 前記制御手段は、前記設定入力手段により設定された前記針落ち点の位置に前記縫針が位置するように前記針振り機構を制御することを特徴とする請求項２に記載のジグザグミシン。
4. 前記制御手段は、前記送り歯が前記針板よりも沈下した状態のときに、前記送り歯を移動させるように前記送り歯左右移動機構を制御することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のジグザグミシン。
5. 前記制御手段は、縫製開始後の前記縫針の第１針目の針落ち時に前記送り歯左右移動機構を制御することを特徴とする請求項４に記載のジグザグミシン。
6. 少なくとも複数種類の通常縫目のうちから縫製対象の模様を選択する為の模様選択手段を有し、前記模様選択手段により直線縫目が選択された場合にのみ、前記制御手段による前記送り歯左右移動機構の制御が有効化されることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のジグザグミシン。
7. 前記縫針の針落ち点の位置を検出する針落ち点検出手段を設け、
   前記制御手段は、前記針落ち点検出手段で検出された針落ち点の位置に基づいて前記送り歯左右移動機構を制御することを特徴とする請求項１に記載のジグザグミシン。

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