JP4732566B2

JP4732566B2 - 刺繍縫いミシン

Info

Publication number: JP4732566B2
Application number: JP2000230158A
Authority: JP
Inventors: 野康郎佐; 端美和江; 宮正司二; 上英二村
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2020-07-31
Also published as: JP2002035451A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、刺繍縫いミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
刺繍縫いミシンにおいては、刺繍対象物である布などを刺繍枠に固定し、この刺繍枠をＸーＹ方向に移動させて、刺繍縫いを行っている。
刺繍枠の移動範囲はミシン本体側の移動機構の可動範囲により決定されるが、刺繍縫いミシンの場合、移動機構をミシンのベース部分に収納する構成が普通であり、ミシン本体の大きさに限定されること、またミシンの立ち上がり部分である胴部が刺繍枠の移動範囲を限定することから、それほど大きな移動範囲にはならないのが普通である。
しかし、近年本願出願人により、移動体の上に更に移動体を設けて多段に構成した移動機構が提案されており、この機構によればミシン本体の大きさに規定される範囲以上の移動範囲を得られる効果がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、刺繍枠の移動範囲が大きくなると、刺繍枠が張り出したままの状態で停止すると、広い面積を専有してしまう上、衝突などの危険も多くなる。刺繍縫い作業の場合、糸の色替え作業があり、この作業中は刺繍枠が張り出した状態のままで作業することになり、衝突や引っかけの事故が多かった。また、多段式構造の場合には、手動で刺繍枠を移動させる構造とすることが難しい上、機構的に衝突などの負荷に弱い等の問題もあった。
本発明は上記従来技術の問題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の刺繍縫いミシンは、針を上下動させて縫いを実行するための縫い実行手段と、刺繍対象物と該刺繍対象物を保持するための手段と、該保持するための手段を縫い実行手段に関して移動させる手段と、を備えた刺繍縫いミシンにおいて；前記縫い実行手段と前記保持するための手段の停止を検出するための手段と、該停止の継続時間を検出するための手段と、前記停止時間が所定時間以上か否か判断し、所定時間以上停止が継続したら、前記保持するための手段を所定位置に退避させるための手段と、前記保持するための手段の位置を検出する手段と、前記所定位置に退避する前の保持するための手段の位置を記憶する手段と、前記退避後に、刺繍縫いを再開する際に、前記記憶する手段に記憶されていた、退避前の保持するための手段の位置を読み出して、該位置に該保持するための手段を復帰させるための手段と、を備え、前記移動させる手段が、少なくとも、Ｘ方向に移動するベースキャリッジと該ベースキャリッジ上をＹ方向に移動する中間キャリッジと、該中間キャリッジ上をＹ方向に移動し、前記保持する手段を装着する先端キャリッジとを有する多段延伸構造であり、前記退避させるための手段が、前記中間キャリッジと先端キャリッジの全長の少なくとも半分以上を収納させる、ことを特徴とする。
以上の構成により、ミシンが所定時間停止を続けたら、刺繍枠などの保持するための手段を所定の位置に退避させるから、保持するための手段が延出したままの状態等を長時間放置することがない。また、前記保持するための手段の位置を検出する手段を設け、所定位置に退避する前の保持するための手段の位置を記憶させておき、前回の位置に復帰できるように構成しているため、円滑な刺繍の再開を実行できる。
更に前記退避させる手段が、前記中間キャリッジと先端キャリッジの全長の少なくとも半分以上を収納させるように構成しているため、衝突などの事故による多段構造の破損を抑制することが可能になる。
なお前記所定時間は、ユーザが任意に設定できるようにすることが望ましく、そのために所定時間を設定するための手段を設けるのが望ましい。
また退避させる所定位置をユーザが任意に設定するための手段を設けることも可能であるし、前記保持するための手段の重さなどの情報に基づいて、前記所定位置を自動的に決定するための手段を設けることも可能である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明のミシンは、図１に示すようにアーム機枠１とベース２を備え、図２に示すように、ベース２内部にＸＹ移動機構が設けられている。
該ＸＹ移動機構に連結して移動する先端キャリッジ７はベース２外部に延出し、その先端の刺繍枠取付部２０に刺繍枠２１を取り付けるようになっている。そして、アーム機枠１には縫目形成機構６２である針棒７０と針７１とが備えられている。
【０００６】
該刺繍枠２１には刺繍対象物である布を装着し、先端キャリッジ７のＸＹ方向の移動により、該ＸＹ方向に移動し、針棒７０及び針７１の上下動により刺繍縫いを行うように構成されている。この刺繍縫いは縫いモード選択釦５４により選択できるようになっており、刺繍縫いを行わない場合には通常縫いモードとし、前記した針棒７０と針７１の上下動及び送り装置（図示せず）による布送りにより通常縫いを実行するようになっている。
５７はミシンの駆動開始と停止を行わせるためのスタート／ストップ釦５７である。
【０００７】
ベース２内のＸＹ移動機構は図２に示すように、Ｘ方向に移動するベースキャリッジ５と、このベースキャリッジ５上をＹ方向に移動する中間キャリッジ６と、更に中間キャリッジ６上をＹ方向に移動する先端キャリッジ７とから構成された多段延伸構造になっている。この例では、中間キャリッジ６と先端キャリッジ７の２段であるが、理論的には２以上の多段とすることが可能である。先端キャリッジ７の先端に刺繍枠取付部２０を介して刺繍枠２１が装着され、該刺繍枠２１がＸＹ方向に移動するようになっている。この先端キャリッジ７の移動分だけ、刺繍枠２１のＹ方向移動範囲が拡張されるようになっている。
なお、中間キャリッジ６はＹ方向モータ１５により駆動される第１ループ状ベルト９により延伸及び後退するように構成されている。またベースキャリッジ５に固定された第２ループ状ベルト１１は中間キャリッジ６の移動に伴って回転移動するように構成されており、先端キャリッジ７はこの第２ループ状ベルト１１に固定され、第２ループ状ベルト１１の移動によりＹ方向に延伸し後退するように構成されている。
Ｘ方向駆動モータ１９はＸ方向駆動ベルト１７を回転させ、ベースキャリッジ５をＸ方向ガイドレール１６上を走行させてＸ方向に移動させるようになっている。
【０００８】
図３はハード的な構成を示すブロック図であり、図１と合わせて更にこの実施例を詳細に説明する。
ＣＰＵ５０はプログラム記憶装置５１に記憶されたプログラムに従ってミシンの制御を行っており、通常縫いの時は足踏み式等の速度コントローラである回転速度指令装置５３により指示された速度でミシンモータ駆動回路６０を制御して、ミシンモータ６１を回転させ、該指示速度に応じた縫い速度で縫目形成機構６２を駆動するようになっている。刺繍縫いの時は速度設定プログラム記憶装置３３のプログラムで設定された速度により、刺繍縫いを行うようになっている。
【０００９】
縫目形成機構６２は図１に示すように針棒７０と針７１及び図示しない布送り機構により構成され、所定の縫いを実行するようになっている。ミシンモータ６１の回転数はモータ回転検出センサ６３により検出され、ＣＰＵ５０にフィードバックされて速度制御に使用されるようになっている。
【００１０】
刺繍縫いミシンはミシンモータ駆動回路６０に加えてＸＹモータ駆動回路６５とＸＹモータ６６及び前述したＸＹ移動機構６７を備えており、縫い目データ記憶装置３０からの模様データに基づいて模様縫いを実行するようになっている。ＸＹ移動機構６７は前述したように図１に示す先端キャリッジ７と刺繍枠取付部２０を備えており、刺繍枠取付部２０に取り付けた刺繍枠２１に布を取り付け、この布をＸ−Ｙ方向に移動させて刺繍縫いを実行させるようになっている。図１と図２ではミシン本体の幅方向をＸ、奥行き方向をＹとしている。
【００１１】
タイミング信号発生装置６４はミシン本体の上軸の回転位相を検出して、針７１の上下動を検出して信号を発生する。この信号はＸＹモータ駆動回路６５によるＸ−Ｙ方向の駆動のタイミングを採るために用いられる。ＣＰＵ５０は該タイミング信号を入力して、ＸＹモータ駆動回路６５を制御するようになっている。
【００１２】
上記した刺繍縫いと通常縫いは縫いモード選択釦５４の操作によりなされるようになっている。この縫いモード選択釦５４は図１に示すようにアーム機枠１のフロント部に設けられている。
該フロント部には更に表示装置５６が設けられており、図３に示すように表示制御装置５５によりＣＰＵ５０からの指令に応じて種々の表示を行うようになっている。
また３１は一時記憶装置である。
【００１３】
刺繍枠位置検出装置３２は刺繍枠２１の位置を検出するもので、この実施形態では刺繍枠２１の初期位置と縫い目データ記憶装置３０に記憶された縫い目データとから刺繍枠２１の位置を逐次確認するように構成されている。このような構成に限らず、ＸＹモータ６６やＸＹ移動機構６７或いは先端キャリッジ７や刺繍枠２１自体に位置センサ等を設けて位置検出を行っても良い。
【００１４】
ＣＰＵ５０には更に布／枠種類選択釦３６と布／枠種類検出装置３７及び布／枠種類情報記憶装置３８とが接続されている。
布／枠種類選択釦３６は操作者が布の種類或いは枠の種類を入力するためのものである。布の種類は、布の重さ、厚さ、或いは材質などに応じて類別されている。材質は主に摩擦抵抗に基づいて決定される。枠の種類は枠の大きさ、重さ等により類別されている。これらの類別は必要に応じて設定可能である。
これらの布の種類及び枠の種類に関する情報は布／枠種類情報記憶装置３８に記憶されており、布／枠種類選択釦３６の操作により選択され、該情報が取り出されるようになっている。
【００１５】
布／枠種類検出装置３７と布／枠種類選択釦３６とは選択的にどちらか一方を設けることも可能であり、両方を設けることも可能である。
布／枠種類検出装置３７は刺繍枠取付部２０に取り付けられた刺繍枠２１の種類及び刺繍枠２１に取り付けられた刺繍対象物である布の種類を検出するものである。例えば刺繍枠取付部２０にセンサを設けておき、刺繍枠２１側に枠の種類に応じた識別信号を付与しておけば刺繍枠２１の種類の識別は簡単に行える。また布の種類は光センサ等により光の反射或いは重みセンサなどにより布の重み等を検出するように構成することが可能である。
布／枠種類検出装置３７により検出された布の種類或いは枠の種類に応じて布／枠種類情報記憶装置３８から情報が読み出されるように構成されている。
【００１６】
刺繍枠取付検出装置４１は刺繍枠２１が刺繍枠取付部２０に取り付けられているかを検出するものであって、適宜のセンサを用いることが可能である。また前記枠の種類に応じた識別信号を出力するセンサ等と共用することも可能である。
【００１７】
電源スイッチ５２はミシン全体の電源のオンオフのスイッチであり、この実施形態では電源スイッチ５２の信号を入力すると、ＣＰＵ５０は所定時間後に通電遮断装置８０に信号を送り電源を遮断するように構成されている。該所定時間はＸＹ移動機構６７が初期位置に戻るための時間を設定してあり、電源オフにより自動的にベースキャリッジ５、中間キャリッジ６、先端キャリッジ７が格納位置（原点位置）に戻るようになっている。
なお、蓄電池切替装置８１は上記した所定時間を設けずに、電源スイッチ５２からのオフ信号や電源オフ検出装置５８からの信号により電源を蓄電池（図示せず）に切り替えて、上記格納動作を行わせるためのものである。
【００１８】
ＣＰＵ５０には更にタイマ４２が接続されており、ミシンの駆動停止時間を計測するようになっている。即ち、縫目形成機構６２の停止とＸＹ移動機構６７の停止をＣＰＵ５０が認識すると、タイマ４２に時間計測の指令を出して、これによりタイマ４２はカウントを開始する。そして所定時間経過したら、ＣＰＵ５０にその旨の信号を送るように構成されている。
【００１９】
ＣＰＵ５０はタイマ４２から所定時間のタイムアップ信号を得ると、刺繍枠位置検出装置３２から得られる刺繍枠２１の位置を一時記憶装置３１に記憶させた後、先端キャリッジ７（刺繍枠２１）を所定の位置に退避させるように構成されている。
【００２０】
該所定時間は退避開始時間設定釦４６によりユーザが任意に設定することも可能である。
また、退避位置は通常は先端キャリッジ７の格納位置であるが、退避位置設定釦４４によりユーザが任意の位置を設定できるようになっている。この退避位置設定釦４４により、退避のために必要最低限の移動を行わせ、また同様に一時記憶装置３１に記憶された元の位置に復帰する時間を短縮することが可能である。
【００２１】
退避する際には、図２に示す中間キャリッジ６と先端キャリッジ７がその全長の半分以上引っ込むような位置に退避させることが望ましい。これにより、衝突などの事故による中間キャリッジ６と先端キャリッジ７の損傷を軽減できる。
【００２２】
退避位置決定装置４３により布／枠種類選択釦３６で選択された刺繍枠２１の種類に応じて退避位置を決定するように構成することも可能である。即ち刺繍枠２１の大きさや重さなどに基づいて退避位置を決定するように構成することにより、刺繍枠２１の種類に適合した退避位置を自動的に設定可能になる。
【００２３】
退避後、スタート／ストップ釦５７の操作があると、ＣＰＵ５０は一時記憶装置３１に記憶されていた、退避前の刺繍枠２１の位置を読み出して、ＸＹ移動機構６７を制御して元の位置に刺繍枠２１を復帰させた上、刺繍縫いを再開するように構成されている。
【００２４】
図４により動作を説明する。
ＣＰＵ５０は縫目形成機構６２とＸＹ移動機構６７の停止を認識すると（ステップＳ１）、タイマ４２を始動して所定時間の経過をチェックする（ステップＳ２）。所定時間経過したら、現在の先端キャリッジ７（刺繍枠２１）の位置を一時記憶装置３１に記憶させ（ステップＳ３）、退避位置設定釦４４による退避位置の設定があれば（ステップＳ４）、該設定された退避位置を読み込む（ステップＳ５）。設定がなければ、退避位置決定装置４３に枠種を読み込ませ（ステップＳ６）、退避位置を決定し（ステップＳ７）、該退避位置にキャリッジを退避させる（ステップＳ８）。そして、スタート／ストップ釦５７が押されて、刺繍再開の指令があれば（ステップＳ９）、一時記憶装置３１から元の刺繍枠２１の位置を読み出して（ステップＳ１０）、ＸＹ移動機構６７を制御して先端キャリッジ７を元の位置に移動させ、刺繍枠２１を元の位置に設定する（ステップＳ１１）。そして、刺繍縫いを再開する（ステップＳ１２）。
【００２５】
以上説明した実施形態では、所定時間刺繍縫いが停止したら、自動的に刺繍枠２１が所定の退避位置に退避するから、刺繍枠２１が延出した状態が長時間維持されることがなく、衝突等の事故を未然に防止することができる。特に多段延伸構造の移動機構を用いている場合には、延出面積が大きく且つ移動機構自体が損傷しやすいため、その効果が大きい。
また、刺繍再開時には元の位置が読み出されて刺繍枠２１が元の位置に復帰するため、刺繍再開のための手間が不要で、作業性が極めて高い等の効果がある。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の刺繍縫い装置によれば、刺繍枠などの刺繍対象物を保持するための手段が長時間張り出した状態で放置されることがなく、衝突による破損などを抑制できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す外観斜視図。
【図２】本発明の一実施形態のＸＹ移動機構を示すベース２の部分平断面図。
【図３】本発明の一実施形態の機能ブロック図。
【図４】本発明の一実施形態の動作を示すフローチャート図。
【符号の説明】
１：アーム機枠、２：ベース、５：ベースキャリッジ、６：中間キャリッジ、７：先端キャリッジ、９：第１ループ状ベルト、１１：第２ループ状ベルト、１５：Ｙ方向モータ１６：Ｘ方向ガイドレール、１７：Ｘ方向駆動ベルト、１９：Ｘ方向駆動モータ、２０：刺繍枠取付部、２１：刺繍枠、３０：縫い目データ記憶装置、３１：一時記憶装置、３２：刺繍枠位置検出装置、３３：速度設定プログラム記憶装置、３４：移動距離／速度対応テーブル、３５：速度制御モード設定釦、３６：布／枠種類選択釦、３７：布／枠種類検出装置、３８：布／枠種類情報記憶装置、４１：刺繍枠取付検出装置、４２：タイマ、４３：退避位置決定装置、４４：退避位置設定釦、４６：退避開始時間設定釦、５０：ＣＰＵ、５１：プログラム記憶装置、５２：電源スイッチ、５３：回転速度指令装置、５４：縫いモード選択釦、５５：表示制御装置、５６：表示装置、５７：スタート／ストップ釦、５８：電源オフ検出装置、６０：ミシンモータ駆動装置、６１：ミシンモータ、６２：縫目形成機構、６３：モータ回転検出センサ、６４：タイミング信号発生装置、６５：ＸＹモータ駆動回路、６６：ＸＹモータ、６７：ＸＹ移動機構、６９：刺繍枠、７０：針棒、７１：針、８０：通電遮断装置、８１：蓄電池切替装置。

Claims

針を上下動させて縫いを実行するための縫い実行手段と、
刺繍対象物と該刺繍対象物を保持するための手段と、
該保持するための手段を縫い実行手段に関して移動させる手段と、を備えた刺繍縫いミシンにおいて；
前記縫い実行手段と前記保持するための手段の停止を検出するための手段と、
該停止の継続時間を検出するための手段と、
前記停止時間が所定時間以上か否か判断し、所定時間以上停止が継続したら、前記保持するための手段を所定位置に退避させるための手段と、
前記保持するための手段の位置を検出する手段と、
前記所定位置に退避する前の保持するための手段の位置を記憶する手段と、
前記退避後に、刺繍縫いを再開する際に、前記記憶する手段に記憶されていた、退避前の保持するための手段の位置を読み出して、該位置に該保持するための手段を復帰させるための手段と、を備え、
前記移動させる手段が、少なくとも、Ｘ方向に移動するベースキャリッジと該ベースキャリッジ上をＹ方向に移動する中間キャリッジと、該中間キャリッジ上をＹ方向に移動し、前記保持する手段を装着する先端キャリッジとを有する多段延伸構造であり、
前記退避させるための手段が、前記中間キャリッジと先端キャリッジの全長の少なくとも半分以上を収納させる、
ことを特徴とする刺繍縫いミシン。
前記所定時間を設定するための手段、
を更に備えた請求項１に記載の刺繍縫いミシン。
前記所定位置を設定するための手段、
を更に備えた請求項１又は２に記載の刺繍縫いミシン。
前記保持するための手段の大きさ或いは重さの中の少なくとも１の情報を与えるための手段と、
該情報に基づいて前記所定位置を決定するための手段と、
を更に備えた請求項１又は２又は３に記載の刺繍縫いミシン。