JP4770537B2 - 穴かがりミシン - Google Patents

Description

本発明は、縫製データに基づく動作指令に従って、加工布に対する一連の穴かがり縫いを実行する穴かがりミシンに関する。

従来から、加工布に直線穴（眠り穴）や鳩目穴といったボタン穴を形成すると共に、そのボタン穴の周囲に穴かがり縫目を縫製する穴かがりミシンが供されている。この種の穴かがりミシンでは、一針（例えば内針と外針との２回の針落ち）毎の、送り台のＸ方向及びＹ方向の移動量や、針棒及びルーパー土台の回動量等を指示する縫製データが設定され、その縫製データに基づいて縫製動作を実行するようになっている。具体的には、送り台に保持された加工布に対し、ハンマーと下メスとの協働による鳩目穴の形成、鳩目穴の右側直線部分のかがり縫い、鳩目部分のかがり縫い、鳩目穴の左側直線部分のかがり縫い、端部の閂止め縫い、上糸及び下糸の切断、といった一連の縫製動作が実行されるようになっている。

ところで、この種の穴かがりミシンにあっては、上記した穴かがり縫いの動作を自動で実行する自動モードの他にも、作業者がプーリを操作して主軸を回転させることに基づいて一針ずつ縫製動作を行う手動モードや、針棒の上下動を停止し作業者による操作に応じて送り台等を動作させるテストモードといった複数の動作モードの実行を可能としたものがある（例えば特許文献１参照）。前記手動モードの実行により、作業者は、縫製動作を一針ずつ確認することができ、また縫針とルーパーとの出会いを調整したりすることができる。前記テストモードの実行により、布押え、針、ハンマー等の相互の干渉の有無などの確認作業を行うことができる。
特開２０００−３１７１５９号公報

上記特許文献１に示された穴かがりミシンでは、一連の縫製動作の途中で、作業者がモード切替え操作を行うことにより、手動モードとテストモードとの間で動作モードを切替えることはできるようになっている。ところが、自動モードから、手動モード或いはテストモードに切替えたり、手動モード又はテストモードから自動モードに動作モードを切替えたりすることはできなかった。

この場合、自動モードによる縫製動作の実行時に、作業者がモード切替えのためのスイッチ操作を行うことにより、縫製動作を一時停止させ、他の動作モードに切替えるようにすることも考えられるが、自動モードによる縫製動作を一時停止させる際に、針棒（主軸）がどの位置（位相）で停止するか判らないため、別の動作モードで続きの縫製動作を行った場合に、かがり縫いを行うべき位置がずれてしまう虞があった。また、ミシンに設けられた各種のアクチュエータ（ソレノイドやシリンダ）の動作状態（オン、オフ状態）についても、一時停止時にリセットされてしまい、縫製動作を正しく再開することができなくなる虞もあった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、複数の動作モードで縫製動作の実行が可能なものにあって、縫製動作の途中でも動作モードの切替を自在に行うことができ、しかも動作モードを切替えた際の縫製位置の位置ずれ等の不具合を防止することができる穴かがりミシンを提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の穴かがりミシンは、縫製データに基づく動作指令に従って、加工布に対する一連の穴かがり縫いを実行する穴かがりミシンであって、穴かがり縫いの動作を自動で行う自動モードと、その他の動作モードとの複数の動作モードでの縫製動作の実行が可能とされたものにおいて、前記動作モードの切替を指示するための操作手段と、縫製動作中に前記操作手段によるモード切替の指示があったときに、前記縫製データの一指令単位で縫製動作を一時停止させる停止制御手段と、この停止制御手段により一時停止した時点での縫製動作の進行状態を記憶する状態記憶手段と、この記憶手段に記憶された一時停止の状態から、切替えられた動作モードでの縫製動作を継続させる動作制御手段とを具備する構成に特徴を有する（請求項１の発明）。

上記構成においては、自動モードとその他の動作モードとの複数の動作モードで縫製動作の実行が可能なものにあって、縫製動作中に、ユーザが操作手段によりモード切替の指示を行なうと、停止制御手段により、縫製データの一指令単位で縫製動作が一時停止されるようになる。そして、状態記憶手段により、一時停止した時点での縫製動作の進行状態が記憶され、動作制御手段により、その一時停止の状態から、切替えられた動作モードでの縫製動作が継続して行われるようになる。

この場合、停止制御手段による一時停止の制御により、縫製動作が中断した位置が明確となると共に、その時点での縫製動作の進行状態が状態記憶手段により記憶されるので、動作制御手段により、その一時停止位置からの切替えられた動作モードでの縫製動作を継続することが可能となる。従って、縫製動作の途中における自動モードからその他のモードへの切替え、更にはその他のモードから自動モードへの切替えも可能となり、それらの際に位置ずれが生ずるといった不具合も防止することができる。

本発明においては、前記状態記憶手段を、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータの、一時停止時点における動作状態をも記憶するように構成することができる（請求項２の発明）。これにより、アクチュエータの動作状態を維持したままで、動作モードを切替えることができる。尚、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータとしては、自動糸調子装置の駆動源となるソレノイドや、上糸つかみ装置の駆動源となるエアシリンダ等が制御対象となる。

上記したその他の動作モードには、手動操作部が手動により操作されることに応じて縫製動作を行う手動モードと、針棒の上下動を伴わずに模擬的な布送り動作を行うテストモードとが含ませることができる（請求項３の発明）。自動モードから、手動モード或いはテストモードに切替えたり、手動モード又はテストモードから自動モードに動作モードを切替えたりすることができる。

テストモードによる縫製動作の実行を可能としたものにあっては、テストモードの実行中に、縫製データによる動作指令に拘りなく、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータの動作を停止させるように構成することができる（請求項４の発明）。テストモードにおいては、実際に上糸（及び下糸）を用いた縫製が行われるものではないので、それらアクチュエータを無駄に動作させることなく済ませることができる。

このとき、テストモードの実行中には、状態記憶手段により、前記アクチュエータの動作指令中における動作状態が記憶され、該テストモードから別の動作モードに切替えられた際に、動作制御手段により、該アクチュエータが記憶されている動作状態に復帰されるように構成することができる（請求項５の発明）。これによれば、テストモードの実行中にアクチュエータの動作が停止されていても、その後、別の動作モードに切替えられた際に、本来のアクチュエータの動作状態に復帰させることができる。

本発明の穴かがりミシンによれば、複数の動作モードで縫製動作の実行が可能なものにあって、動作モードの切替を指示するための操作手段と、縫製動作中に前記操作手段によるモード切替の指示があったときに縫製データの一指令単位で縫製動作を一時停止させる停止制御手段と、この停止制御手段により一時停止した時点での縫製動作の進行状態を記憶する状態記憶手段と、この記憶手段に記憶された一時停止の状態から切替えられた動作モードでの縫製動作を継続させる動作制御手段とを備えるので、縫製動作の途中でも動作モードの切替を自在に行うことができ、しかも動作モードを切替えた際の縫製位置の位置ずれ等の不具合を防止することができるという優れた効果を奏する。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、この実施形態では、図５に示すように、加工布Ｗに対して、鳩目穴１を形成すると共に、鳩目穴かがり縫目２を形成する電子鳩目穴かがりミシンに本発明を適用している。また、ここでは、図１，図２に示すように、鳩目穴かがりミシンの前方を矢印Ｆで示している。

図１は、本実施形態に係る鳩目穴かがりミシンの本体３の外観（右側面）を示している。この鳩目穴かがりミシンのミシン本体３は、略矩形箱状をなすベッド部４、このベッド部４の後部から上方に延びる脚柱部５、この脚柱部５の上部から前方に延びるアーム部６を一体的に有して構成されている。このミシン本体３は、ミシンテーブル７上に載置状に設けられている。

詳しく図示はしないが、前記ミシンテーブル７には、図４にのみ図示するように、縫製機構の駆動源となるミシンモータ８、後述する操作パネル９、足踏み式の起動・停止スイッチ（スタートスイッチ）１０等が設けられている。後述するように、このミシンテーブル７には、各機構の動作を制御するマイクロコンピュータ等からなる制御装置１１も設けられている。更に、図示はしないが、ミシンテーブル７には、ミシン糸（糸駒）がセットされる糸供給部が設けられ、また、エアシリンダ駆動用の圧縮空気供給源が接続されるようになっている。

図１に示すように、前記アーム部６の先端部には、下端に縫針１２を有する針棒１３が設けられている。詳しく図示はしないが、針棒１３は、針棒案内部材により支持され、アーム部６に対し上下動及び左右揺動可能とされている。このとき、前記脚柱部５内には、左右方向に延びる主軸１４が設けられている。この主軸１４は、前記ミシンモータ８の駆動によって回転する。また、前記脚柱部５の右側面部には、前記主軸１４を手動で回転させるための手動操作部たる手動プーリ１５が設けられている。

前記針棒１３は、前記主軸１４の回転力が図示しない針棒上下動機構（カム機構）を介して伝達されて上下駆動される。これと共に、針棒１３は、周知の針棒揺動機構によって所定の針振り幅にて左右に揺動するようになっている。このとき、針棒１３の針振り幅は、図示しない調整機構により、自在に調整されるようになっている。更に、前記針棒１３は、前記ベッド部４内に設けられた回動機構１６により、後述するルーパー土台１７と一体的に鉛直軸周りに回動するようになっている。

また、前記アーム部６の上面部には、上糸の張力を自動調整するための糸調子装置１８が設けられている。この糸調子装置１８は、アクチュエータとしての糸調子用ソレノイド１９（図４にのみ図示）により駆動されるようになっている。前記縫針１２には、前記糸供給部からの上糸が糸調子装置１８を介して供給されるようになっている。

一方、前記ベッド部４の上面部には、図２にも示すように、加工布Ｗがセットされる送り台２０が設けられる。この送り台２０は、全体として下面が開放した薄形の矩形箱状をなしている。図１に示すように、ベッド部４には、前記針棒１３に対向して、ルーパー土台１７が設けられている。図示はしないが、このルーパー土台１７には、前記縫針１２と協働して加工布Ｗに穴かがり縫目を形成するための、２個のルーパーを有した二重環のルーパー機構が組込まれている。ルーパー機構には、下糸が供給されるようになっている。このルーパー機構（２個のルーパー）は、前記主軸１４の回転により前記針棒１３の上下動と同期して駆動されるようになっている。

上記したように、ルーパー土台１７（ひいてはルーパー機構）は、回動機構１６により前記針棒１３と同期して鉛直軸周りに回動されるようになっている。周知のように、この回動機構１６は、ベッド部４内に設けられたステッピングモータからなるθ方向駆動モータ２１や、その駆動力を針棒１３及びルーパー土台１７に伝達するギヤ機構等から構成されている。尚、図２に示すように、前記ルーパー土台１７の上端部には、針穴２２ａを有するスロートプレート２２が設けられている。

また、ベッド部４には、前記ルーパー土台１７の後側に位置して、下メス２３が交換可能に取付けられるようになっている。この下メス２３は、図２に示すように、上端部に、鳩目穴１に対応した刃部を有している。これに対し、図１に示すように、アーム部６の下部（脚柱部５）側には、この下メス２３に対して上方より接離する打抜き用のハンマー２４が設けられている。このハンマー２４は、ハンマー用エアシリンダ２５（図４にのみ図示）の駆動力により上下駆動され、ハンマー２４と下メス２３との協働により、加工布Ｗに鳩目穴１が形成されるようになっている。これにて、加工布Ｗにボタン穴を形成するメス機構が構成されている。尚、前記下メス２３は、鳩目穴１の形状の相違する複数種類が用意され、所望のものに付替えられるようになっている。

図２に示すように、前記送り台２０の上面部には、前記下メス２３に対応する部位に開口部２０ａが設けられている。また、詳しく図示はしないが、この送り台２０には、開口部２０ａの左右両側部位において、加工布Ｗを上から押えるための左右一対の布押え２６（外形のみを想像線で示す）が設けられる。この布押え２６は、送り台２０の裏面側に設けられた布押え用エアシリンダ２７（図４にのみ図示）により上下に駆動されるようになっている。

さらに、ベッド部４内には、この送り台２０ひいては加工布Ｗを前後方向（Ｙ方向）及び左右方向（Ｘ方向）に自在に移動させるための周知のＸＹ移動機構が設けられている。詳しく図示はしないが、このＸＹ移動機構は、送り台２０をＸ方向（左右方向）に送り移動させるためのステッピングモータからなるＸ方向駆動モータ２８（図４にのみ図示）、送り台２０をＹ方向（前後方向）に送り移動させるためのステッピングモータからなるＹ方向駆動モータ２９（図４にのみ図示）等から構成されている。

これにて、針棒１３、針棒上下動機構、針棒揺動機構、ルーパー機構、回動機構１６、送り台２０、ＸＹ移動機構等から、加工布Ｗに対し鳩目穴かがり縫目２を形成する縫製機構が構成される。尚、図１及び図２に示すように、送り台２０の開口部２０ａが、下メス２３の真上に来る位置が送り台２０の原点位置とされる。加工布Ｗに対する鳩目穴１の形成作業や、加工布Ｗのセットや取外しの作業は、この送り台２０の原点位置にて行われるようになっている。

また、詳しく図示はしないが、前記ベッド部４内には、縫製動作後の上糸を切断する上糸切り機構、及び、下糸を切断する下糸切り機構が設けられている。図４に示すように、上糸切り機構は、上糸切り用エアシリンダ３０を駆動源とし、下糸切り機構は、下糸切り用エアシリンダ３１を駆動源として夫々駆動されるようになっている。また、図示はしないが、本実施形態では、前記アーム部６の下部には、縫針１２からの上糸の抜けを防止するための上糸つかみ装置が設けられている。この上糸つかみ装置は、アクチュエータたる上糸つかみ用エアシリンダ３２（図４にのみ図示）を駆動源として駆動されるようになっている。

図４は、本実施形態の鳩目穴かがりミシンの電気的構成を、前記制御装置１１を中心として示している。この制御装置１１は、ＣＰＵ３３、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、不揮発性メモリ３６、入力インターフェース３７、出力インターフェース３８を、バス３９により相互に接続して構成されている。前記ＲＯＭ３４には縫製制御プログラム等が記憶されている。また、前記不揮発性メモリ３６には、後述する縫製データや、縫製動作の進行状態のデータ等が記憶されるようになっている。

前記入力インターフェース３７には、前記起動・停止スイッチ１０、布押え２６のオン・オフを指示するための布押えスイッチ４０、針棒１３の上昇位置を検出する針上センサ４１、針棒１３の下降位置を検出する針下センサ４２、主軸１４の回転位相を検出するタイミング信号発生器４３、前記操作パネル９が接続され、それらからの信号が入力されるようになっている。

前記出力インターフェース３８には、駆動回路４４〜５３が接続されている。制御装置１１は、それら駆動回路４４〜５３を介して、前記ミシンモータ８、糸調子用ソレノイド１９、θ方向駆動モータ２１、ハンマー用エアシリンダ２５、布押え用エアシリンダ２７、Ｘ方向駆動モータ２８、Ｙ方向駆動モータ２９、上糸切り用エアシリンダ３０、下糸切り用エアシリンダ３１、上糸つかみ用エアシリンダ３２を、それぞれ駆動制御するようになっている。

ここで、加工布Ｗに形成される鳩目穴かがり縫目２について、図５を参照して述べておく。鳩目穴１は、直線部１ａとその図で上端に連続する鳩目部１ｂとからなる。鳩目穴かがり縫目２は、図５に矢印Ａ，Ｂ，Ｃで示すように、直線部１ａの右側、鳩目部１ｂの周囲、直線部１ａの左側の順に形成される。このとき、鳩目穴かがり縫目２の幅Ｌは、針棒１３の針振り幅に対応している。また、鳩目部１ｂの図で上半分の半円形部分については、縫目が放射状に形成される。尚、図５では、鳩目穴かがり縫目２の縫始め部分に、流れ閂止め縫いを付加したものを例示している。また、加工布Ｗに対する鳩目穴１の形成を、鳩目穴かがり縫目２の形成前に行なう先メス方式と、鳩目穴かがり縫目２の形成後に行なう後メス方式とがある。

この場合、例えば直線部１ａの右側に対する縫製動作は、縫針１２が加工布Ｗに対し、図５でＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４‥の順に落ちるのであるが、前記主軸１４の１回転により、針棒１３は２回上下動し、Ｎ１（内針），Ｎ２（外針）の２箇所に針落ちがなされる。ここでは、内針及び外針の２回の針落ちがなされることを一針と数える。そして、次の針落ち点Ｎ３に針落ちがなされるまでの針棒１３の上昇時に、加工布Ｗ（送り台２０）が、縫目ピッチＰだけＹ方向に移動されることが繰返される。

また、鳩目部１ｂの周囲については、一針毎に加工布Ｗ（送り台２０）がＸ方向及びＹ方向の双方に移動されるようになる。また、鳩目部１ｂの図で上半分の半円形部分については、針棒１３及びルーパー土台１７が、一針毎に一定角度（１８０度をその部分の針数で除算した角度）ずつ、上面から見て反時計回り方向に回動（全体で１８０度）されるようになっている。直線部１ａの左側に対する縫製動作は、針棒１３及びルーパー土台１７が、１８０度回動（反転）したままの状態で行われ、内針，外針の左右の関係が右側とは逆になる。送り台２０の移動、並びに、針棒１３及びルーパー土台１７の回動のタイミングは、前記タイミング信号発生器４３からの信号により得られるようになっている。

前記操作パネル９には、図示はしないが、ユーザ（作業者）が、先メス方式か後メス方式かを選択するための選択スイッチや、形成すべき鳩目穴かがり縫目２の形状（鳩目穴１の形状）、幅寸法、縫目ピッチ（針数）、閂止め縫いの有無やその種類等の各種の設定入力を行うためのキー、一時停止スイッチ、リセットスイッチ等を備えて構成されている。これと共に、操作パネル９には、後述するような動作モードを設定するための動作モード設定部５４（図３参照）が設けられている。

前記制御装置１１は、ユーザによる前記操作パネル９の操作に基づいて、縫製データを作成し、記憶するようになっている。そして、制御プログラム及び前記縫製データに従って、各モータ８，２１，２８，２９や、ソレノイド１９やエアシリンダ２５，２７，３０，３１，３２などの各アクチュエータを駆動制御し、上記したような加工布Ｗに対する一連の穴かがり縫いを実行するようになっている。

このとき、前記縫製データは、例えば、図６に示すように、一針ごとの、送り台２０のＸ方向移動量（ｘ１、ｘ２‥）、Ｙ方向移動量（ｙ１、ｙ２‥）、針棒１３及びルーパー土台１７の回動角度（θ１、θ２‥）、並びに、各アクチュエータの動作状態（ＯＮ，ＯＦＦ）を指示した単位データの集合からなる。この場合、１つの単位データ（一針）が一指令単位となる。

さて、本実施形態に係る鳩目穴かがりミシンにおいては、上記したような加工布Ｗに対する一連の鳩目穴かがり縫いの動作を自動で行う自動モードと、作業者が手動操作部たる手動プーリ１５を回転操作して主軸１４を回転させることに基づいて一針ずつ縫製動作を行う手動モードと、針棒１３の上下動を停止し作業者による起動・停止スイッチ１０のオン操作時間に応じて送り台２０等を動作させるテストモードと３つの動作モードでの縫製動作の実行が可能とされている。

前記手動モードの実行により、作業者は、縫製動作を一針ずつ確認することができ、また縫針１２とルーパーとの出会いを調整したりすることができる。前記テストモードの実行により、布押え２６、縫針１２、ハンマー２４等の相互の干渉の有無などの確認作業を行うことができる。これらの動作モードの選択は、ユーザが、操作パネル９の動作モード設定部５４を操作することにより行うことができる。

図３に示すように、前記動作モード設定部５４は、下端部にモード選択キー５５を有すると共に、その上部に、各動作モードに応じた表示部をこの場合上下４段に有している。各表示部は、上から順に、自動モード、テストモード、手動モード、プログラムモードに対応しており、それらの左側部には、それぞれ表示ランプ５６〜５９が設けられている。選択されている動作モードに応じたいずれかの表示ランプ５６〜５９が点灯されるようになっており、前記モード選択キー５５が押圧操作される都度、選択される動作モード（表示ランプ５６〜５９の点灯）が一つずつ移動するようになっている。尚、前記プログラムモードとは、複数の穴かがり縫いの縫製動作を、設定された順序で繰返し行うためのモードであり、本発明の要旨とは直接的には関係が無いので、以下説明を省略する。

そして、次の作用説明（フローチャート説明）でも述べるように、ユーザは、ある動作モードで縫製動作を実行している途中で、別の動作モードに切替えることができるようになっている。本実施形態では、このモードの切替えは、ユーザが、操作パネル９の一時停止スイッチをオン操作した後に、モード選択キー５５により別の動作モードへの切替え操作を行うことによりなされる。従って、操作パネル９の一時停止スイッチ及びモード選択キー５５が、動作モードの切替えを指示するための操作手段として機能する。

このとき、前記制御装置１１は、そのソフトウエア的構成により、縫製動作中に上記したモード切替えの指示があったときに、前記縫製データの一指令単位で縫製動作を一時停止させる。つまり、実行中の一針分の動作を完了した状態で縫製動作を一時停止させる。これと共に、一時停止した時点での縫製動作の進行状態を不揮発性メモリ３６に記憶する。本実施形態では、不揮発性メモリ３６には、一時停止時点における各アクチュエータ（ソレノイド１９やエアシリンダ２５，２７，３０，３１，３２）の動作状態をも記憶されるようになっている。そして、不揮発性メモリ３６に記憶された一時停止の状態から、切替えられた動作モードでの縫製動作を継続させるようになっている。

従って、制御装置１１が停止制御手段及び動作制御手段として機能し、不揮発性メモリ３６が状態記憶手段として機能する。尚、上記テストモードに関しては、実際に上糸（及び下糸）を用いた縫製が行われるものではないので、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータ、即ち、糸調子用ソレノイド１９及び上糸つかみ用エアシリンダ３２は、縫製データによる動作指令に拘りなく、動作が停止（ＯＦＦ）されるようになっている。

次に、上記構成の作用について、図７ないし図９も参照して説明する。上記のように、ユーザ（作業者）は、操作パネル９を操作して、先メス方式か後メス方式かの選択、形成すべき鳩目穴かがり縫目２の形状等の設定、動作モードの選択等を行う。これと共に、加工布Ｗを、原点位置に停止されている送り台２０上に載置し、布押えスイッチ４０をオン操作することにより、布押え２６が下降し、加工布Ｗのセットが完了する。そして、起動・停止スイッチ１０を操作することにより、選択された動作モードでの縫製動作が開始される。

図７、図８、図９のフローチャートは、夫々、自動モード、手動モード、テストモードにおいて制御装置１１が実行する処理手順を示している。尚、ここでは、後メス方式が採用されている場合を例としている。以下、これらフローチャートに従って、各動作モードにおける動作を説明する。

図７に示すように、自動モードにおいては、まず、布押えスイッチ４０が操作されたかどうかが判断される（ステップＳ１）。布押えスイッチ４０が操作されると（ステップＳ１にてＯＮ）、布押え用シリンダ２７が駆動されて布押え２６が下降され、加工布Ｗが保持される（ステップＳ２）。このとき、ユーザが、加工布Ｗのセット位置を間違ったような場合には、再度布押えスイッチ４０を操作することにより（ステップＳ３にてＯＮ）、布押え２６が上昇され（ステップＳ４）、この後ステップＳ１に戻る。従って、ユーザは、加工布Ｗのセット作業をやり直すことができる。

加工布Ｗのセット作業が完了し、ユーザにより起動・停止スイッチ１０が操作されると（ステップＳ５にてＯＮ）、ステップＳ６にて、１針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構（Ｘ方向駆動モータ２８及びＹ方向駆動モータ２９）が駆動され、送り台２０（加工布Ｗ）が１針目の位置に移動する。そして、ステップＳ７にて、ミシンモータ８が起動されて主軸１４が回転し、針棒１２及びルーパーが駆動されて縫製動作が開始される。ステップＳ８では、針数（何針目か）をカウントするカウンタｉに２がセットされる。

この縫製動作中には、常に一時停止スイッチの状態が監視される（ステップＳ９）。一時停止スイッチの操作が無い場合には（ステップＳ９にてＯＦＦ）、ステップＳ１０にて、針上センサ４１からの検出信号に基づき、主軸１４が一回転したかどうかが判断される。主軸１４が一回転した（一針分の縫製動作が終了した）場合には（ステップＳ１０にてＹｅｓ）、ステップＳ１１にて、ｉ針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構が駆動されて送り台２０が移動されると共に、回動機構（θ方向駆動モータ２１）、更には各アクチュエータが駆動される。

ステップＳ１２では、最終針かどうかが判断され、最終針でない場合には（ステップＳ１２にてＮｏ）、ステップＳ１３にて、カウンタｉが１だけインクリメントされ、ステップＳ９に戻り、縫製動作が継続される。縫製動作が最終針まで進み、加工布Ｗに対する鳩目穴かがり縫目２の形成が完了すると（ステップＳ１２にてＹｅｓ）、ステップＳ１４にて、ミシンモータ８が停止される。

引続き、ステップＳ１５にて、上糸切り用エアシリンダ３０の駆動による上糸切断動作が行われる。ステップＳ１６にて、送り台２０が原点位置に移動される。この送り台２０の原点移動時に、回動機構１６により、針棒１３及びルーパー土台１７も、１８０度の位置から０度の位置へ戻り動作（反転）される。次のステップＳ１７にて、メス機構（ハンマー用エアシリンダ２５）の駆動による加工布Ｗに対する鳩目穴１の形成がなされる。ステップＳ１８では、下糸切り用エアシリンダ３１の駆動による下糸切断動作が行われ、ステップＳ１９にて、布押え２６が上昇され、ステップＳ１に戻るようになる。

ここで、上記した縫製動作中に、一時停止スイッチがオン操作されると（ステップＳ９にてＯＮ）、ステップＳ２０にて、主軸１４が一回転したかどうかが判断される。主軸１４が一回転した（一針分の縫製動作が終了した）場合には（ステップＳ２０にてＹｅｓ）、ｉ針目の縫製データ（動作指令）に従って、送り台２０が一針分移動される（ステップＳ２１）。そして、その時点での縫製動作の進行状態が、不揮発性メモリ３６に記憶され（ステップＳ２２）、ミシンモータ８が停止される（ステップＳ２３）。つまり、縫製動作途中に、一時停止スイッチがオン操作されても、その一針分の縫製動作は継続され、その後に縫製動作が一時停止されることになる。

ミシンモータ８の停止後は、ユーザによる操作を待って次の処理が行われる。ステップＳ２４では、リセットスイッチがオン操作されたかどうかが判断され、ステップＳ２５では起動・停止スイッチ１０がオン操作されたかどうかが判断される。ステップＳ２６では、操作パネル９の動作モード設定部５４の操作によりテストモードへの切替え操作があったかどうかが判断され、ステップＳ２７では、手動モードへの切替え操作があったかどうかが判断される。

リセットスイッチがオン操作された場合には（ステップＳ２４にてＯＮ）、ステップＳ２８にて布押えが上昇されると共に、ステップＳ２９にて送り台２０が原点位置に移動され、ステップＳ１に戻るようになる。また、起動・停止スイッチ１０がオン操作された（ステップＳ２５にてＯＮ）、ステップＳ３０にてミシンモータ８が再び起動され、ステップＳ９に進み、縫製動作が継続して実行される。そして、テストモードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ２６にてＹｅｓ）、後述するテストモードの処理（図９）のステップＳ７８に進む。手動モードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ２７にてＹｅｓ）、後述するように、図８の手動モードの処理のステップＳ６７に進む。尚、ステップＳ３１の処理については後述する。

次に、図８のフローチャートに示す手動モードについて説明する。手動モードが設定された場合には、まずステップＳ４１〜Ｓ４４にて、上記図７のステップＳ１〜Ｓ４と同様の布押えの処理が行われる。ステップＳ４５では、起動・停止スイッチ１０の操作状態が監視され、ユーザにより起動・停止スイッチ１０が操作されると（ステップＳ４５にてＯＮ）、ステップＳ４６にて、１針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構（Ｘ方向駆動モータ２８及びＹ方向駆動モータ２９）が駆動され、送り台２０（加工布Ｗ）が１針目の位置に移動する。この手動モードでは、ミシンモータ８が起動されることはなく、次のステップＳ４７にて、カウンタｉに２がセットされる。

ここでは、ユーザが手動プーリ１５を操作して主軸１４を手動回転させることにより、針棒１３及びルーパーが駆動される。ステップＳ４８では、一時停止スイッチの状態が監視され、一時停止スイッチの操作が無い場合には（ステップＳ４８にてＯＦＦ）、針上センサ４１からの検出信号に基づき、主軸１４が一回転したかどうかが判断される（ステップＳ４９）。主軸１４が一回転した場合には（ステップＳ４９にてＹｅｓ）、ステップＳ５０にて、ｉ針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構が駆動されて送り台２０が一針分だけ移動されると共に、回動機構（θ方向駆動モータ２１）、更には各アクチュエータが駆動される。

次のステップＳ５１では、最終針かどうかが判断され、最終針でない場合には（ステップＳ５１にてＮｏ）、ステップＳ５２にて、カウンタｉが１だけインクリメントされ、ステップＳ４８に戻り、手動による縫製動作が継続される。縫製動作が最終針まで進み、加工布Ｗに対する鳩目穴かがり縫目２の形成が完了すると（ステップＳ５１にてＹｅｓ）、次のステップＳ５３にて、起動・停止スイッチ１０がオン操作されたかどうかが判断される。

起動・停止スイッチ１０がオン操作されると（ステップＳ５３にてＯＮ）、図７のステップＳ１５〜Ｓ１９と同様に、上糸切り用エアシリンダ３０の駆動による上糸切断動作が行われ（ステップＳ５４）、送り台２０が原点位置に移動され（ステップＳ５５）、メス機構による加工布Ｗに対する鳩目穴１の形成がなされ（ステップＳ５６）、下糸切り用エアシリンダ３１の駆動による下糸切断動作が行われ（ステップＳ５７）、布押え２６が上昇され（ステップＳ５８）、ステップＳ４１に戻るようになる。

上記した手動モードによる縫製動作中に、一時停止スイッチがオン操作されると（ステップＳ４８にてＯＮ）、ステップＳ５９にて、主軸１４が一回転したかどうかが判断される。主軸１４が一回転した（一針分の縫製動作が終了した）場合には（ステップＳ５９にてＹｅｓ）、ｉ針目の縫製データ（動作指令）に従って、送り台２０が一針分移動される（ステップＳ６０）。そして、その時点での縫製動作の進行状態が、不揮発性メモリ３６に記憶される（ステップＳ６１）。

この後は、やはりユーザによる操作を待って次の処理が行われる。ステップＳ６２では、リセットスイッチがオン操作されたかどうかが判断される。ステップＳ６３では、操作パネル９の動作モード設定部５４の操作によりテストモードへの切替え操作があったかどうかが判断され、ステップＳ６４では、自動モードへの切替え操作があったかどうかが判断される。

リセットスイッチがオン操作された場合には（ステップＳ６２にてＯＮ）、ステップＳ６５にて布押えが上昇されると共に、ステップＳ６６にて送り台２０が原点位置に移動され、ステップＳ４１に戻るようになる。そして、テストモードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ６３にてＹｅｓ）、後述するテストモードの処理（図９）のステップＳ７８に進む。自動モードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ６４にてＹｅｓ）、図７の自動モードの処理のステップＳ３１に進む。尚、ステップＳ６７の処理を含め、動作モードが切替えられた際の処理についてはまとめて後述する。

次に、図９のフローチャートに示すテストモードについて説明する。テストモードが設定された場合には、まずステップＳ７１〜Ｓ７４にて、上記図７のステップＳ１〜Ｓ４と同様の布押えの処理が行われる。ステップＳ７５では、起動・停止スイッチ１０の操作状態が監視され、ユーザにより起動・停止スイッチ１０が操作されると（ステップＳ７５にてＯＮ）、ステップＳ７６にて、１針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構（Ｘ方向駆動モータ２８及びＹ方向駆動モータ２９）が駆動され、送り台２０（加工布Ｗ）が１針目の位置に移動する。このテストモードでも、ミシンモータ８が起動されることはなく、次のステップＳ７７にて、カウンタｉに２がセットされる。

ステップＳ７８では、一時停止スイッチの状態が監視され、一時停止スイッチの操作が無い場合には（ステップＳ７８にてＮｏ）、起動・停止スイッチ１０がオンされたかどうかが判断される（ステップＳ７９）。起動・停止スイッチ１０がオンされた場合に（ステップＳ７９にてＹｅｓ）、ステップＳ８０にて、ｉ針目の縫製データ（動作指令）に従って、ＸＹ移動機構が駆動されて送り台２０が一針分だけ移動される。

このテストモードでは、ミシンモータ８は駆動されないので、針棒１３及びルーパーが駆動されることはない。また、縫製データ（動作指令）に拘わらず、各アクチュエータが駆動されることはない。但し、ここでは、ステップＳ８１にて、縫製データ中における各アクチュエータのオン・オフ状態が記憶される（動作は伴わない）ようになる。次のステップＳ８２では、最終針かどうかが判断され、最終針でない場合には（ステップＳ８２にてＮｏ）、ステップＳ８３にて、カウンタｉが１だけインクリメントされ、ステップＳ７８に戻る。従って、このテストモードでは、起動・停止スイッチ１０がオンされ続けると、連続して送り台２０が移動されるようになる。

このような縫製動作（送り台２０の移動）が最終針まで進むと（ステップＳ８２にてＹｅｓ）、次のステップＳ８４にて、起動・停止スイッチ１０がオン操作されたかどうかが判断される。起動・停止スイッチ１０がオン操作されると（ステップＳ８４にてＯＮ）、ステップＳ８５にて送り台２０が原点位置に移動され、ステップＳ８６にて、布押え２６が上昇され、ステップＳ７１に戻るようになる。

上記したテストモードによる縫製動作中に、一時停止スイッチがオン操作されると（ステップＳ７８にてＯＮ）、ステップＳ８７にて、その時点での縫製動作の進行状態が、不揮発性メモリ３６に記憶される。この後は、やはりユーザによる操作を待って次の処理が行われる。ステップＳ８８では、リセットスイッチがオン操作されたかどうかが判断される。ステップＳ８９では、操作パネル９の動作モード設定部５４の操作により手動モードへの切替え操作があったかどうかが判断され、ステップＳ９０では、自動モードへの切替え操作があったかどうかが判断される。

リセットスイッチがオン操作された場合には（ステップＳ８８にてＯＮ）、ステップＳ９１にて布押えが上昇されると共に、ステップＳ９２にて送り台２０が原点位置に移動され、ステップＳ７１に戻るようになる。そして、手動モードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ８９にてＹｅｓ）、手動モードの処理（図８）のステップＳ６７に進む。自動モードへの切替え操作が行われた場合には（ステップＳ９０にてＹｅｓ）、図７の自動モードの処理のステップＳ３１に進む。

ここで、上記した各動作モードでの縫製動作中に、動作モードの切替え操作が行われた場合について述べる。まず、図７に示す自動モードの実行中に、手動モードへの切替え操作があった場合には（ステップＳ２７にてＹｅｓ）、図８に示す手動モードのステップＳ６７に進む。このステップＳ６７では、不揮発性メモリ３６に記憶されていた縫製動作の進行状態（各アクチュエータのオン・オフ状態など）が再現され、その後ステップＳ４８に進む。

従って、自動モードにおいて縫製動作を、（ｉ−１）針目まで実行した一時停止状態で、手動モードへの切替えが行われた場合、次に、ユーザが手動プーリを回動させることによって（ステップＳ４９にてＹｅｓ）、ｉ針目からの縫製動作を継続することができる。この場合、自動モードにおける縫製動作の一時停止時点では、（ｉ−１）針目の動作が完了しており、また、各アクチュエータ（ソレノイドやシリンダ）の動作状態（オン、オフ状態）についても再現されるので、縫製位置がずれることなく、縫製動作を正しく再開することができる。

自動モードの実行中に、テストモードへの切替え操作があった場合には（ステップＳ２６にてＹｅｓ）、図９に示すテストモードのステップＳ７８に進む。従って、この場合には、ユーザが、起動・停止スイッチ１０をオン操作することにより（ステップＳ７９にてＹｅｓ）、ｉ針目からの送り台２０の動作が継続されることになる（ステップＳ８０）。この場合、縫製データ（動作指令）に拘わらず、各アクチュエータが駆動されることはないが、縫製データ中における各アクチュエータのオン・オフ状態は記憶されることになる（ステップＳ８１）。

一方、図８に示す手動モードの実行中に、自動モードへの切替え操作があった場合には（ステップＳ６４にてＹｅｓ）、図７に示す自動モードのステップＳ３１に進む。このステップＳ３１では、不揮発性メモリ３６に記憶されていた縫製動作の進行状態（各アクチュエータのオン・オフ状態など）が再現され、その後ステップＳ２４に進む。従って、ユーザが、自動モードによる縫製動作を実行（再開）したい場合には、起動・停止スイッチ１０をオン操作すれば（ステップＳ２５にてＯＮ）、ステップＳ３０にてミシンモータ８が起動され、ｉ針目からの縫製動作が自動で再開されるようになる。

この場合、手動モードにおける縫製動作の一時停止時点では、（ｉ−１）針目の動作が完了しており、また、各アクチュエータ（ソレノイドやシリンダ）の動作状態（オン、オフ状態）についても再現されるので、縫製位置がずれることなく、縫製動作を正しく再開することができる。

また、図９に示すテストモードの実行中に、自動モードへの切替え操作があった場合にも（ステップＳ９０にてＹｅｓ）、図７に示す自動モードのステップＳ３１に進むようになる。この場合には、テストモードにおいて、（ｉ−１）針目までの実際の縫製動作は行われていない（送り台２０のみが移動する）が、自動モードに切替えられた際に、記憶されていた各アクチュエータ（ソレノイドやシリンダ）の動作状態（オン、オフ状態）などが再現されるので、縫製位置がずれることなく、途中から（ｉ針目から）の縫製動作を自動で実行することが可能となる。

さらに、図８に示す手動モードの実行中に、テストモードへの切替え操作があった場合には（ステップＳ６３にてＹｅｓ）、図９に示すテストモードのステップＳ７８に進み、上記と同様に、ｉ針目からのテストモードでの縫製動作を実行することができる。図９に示すテストモードの実行中に、手動モードへの切替え操作があった場合には（ステップＳ８９にてＹｅｓ）、図８に示す手動モードのステップＳ６７に進み、上記と同様に、ｉ針目からの手動モードでの縫製動作を実行することができる。

このように本実施形態によれば、自動モード、手動モード、テストモードの３つの動作モードでの縫製動作の実行を可能とした鳩目穴かがりミシンにあって、縫製動作中に動作モードの切替えの指示があったときに、一針分（一指令単位）の動作を行った後に、動作を一時停止させるように構成すると共に、一時停止した時点での縫製動作の進行状態、特にアクチュエータのオン・オフ状態を記憶するように構成した。これにより、その切替えられた別の動作モードでの縫製動作を、一時停止位置から正確に継続することが可能となった。

従って、本実施形態によれば、従来では不可能であった縫製動作の途中における自動モードから手動モードやテストモードへの切替え、更には、手動モード或いはテストモードから自動モードへの切替えも可能となり縫製動作の途中でも動作モードの切替えを自在に行うことができ、しかも動作モードを切替えた際の縫製位置の位置ずれ等の不具合を防止することができるという優れた効果を得ることができる。特に本実施形態では、模擬的な布送り動作のみを行い各アクチュエータの動作が停止させるテストモードにおいても、縫製データ中のアクチュエータの動作状態を記憶しておくことにより、テストモードから別の動作モードへの切替えも確実に行なうことができるものである。

尚、上記実施形態では、縫製データ中に、各アクチュエータのオン，オフのデータを含ませるようにしたが、オン或いはオフに切替える位置のみを示すトリガデータを縫製データ中に含ませるものであっても良い。この場合も、各動作モードにおいて、トリガデータの有無でなく、各アクチュエータの動作状態（オン・オフ状態）を例えばフラグデータとして記憶しておくことにより、モード切替えを確実に行うことができる。

上記実施形態では、主軸１４の一回転により針棒１３が２回上下動するように構成し、これを一針と数えてその一針分を縫製データの一指令単位としたが、針棒１３の１回の上下動を一針と数える（一指令単位とする）ものであっても良い。上記実施形態では、自動、手動、テストの３つの動作モードの実行を可能としたが、そのうち、２つの動作モードのみが実行可能なものであっても良い。更に、上記とは異なる別の動作モード（例えば送り台を動作させずに針棒の揺動及び回動のみを行うモードなど）の実行を可能とするようにしても良い。

また、穴かがりミシンの機械的な構成としても、様々な変形が可能である。例えば、送り台を用いずに、加工布を送り歯等により前後方向（Ｘ方向）にのみ移動させ、左右方向については、針振りによって対応させるものであっても良い。針棒の揺動を別の独立した駆動源（モータ）により行う構成としても良い。その他、上記実施形態では、鳩目穴かがり縫いを行う場合を例としたが、眠り穴かがり縫いを行う場合でも本発明を適用できることは勿論である等、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

本発明の一実施形態を示すもので、ミシン本体の右側面図 送り台の平面図 操作パネルの要部構成を示す正面図 電気的構成を示すブロック図 加工布に形成される鳩目穴かがり縫目の例を示す図 縫製データの構成を模式的に示す図 自動モードにおける制御手順を示すフローチャート 手動モードにおける制御手順を示すフローチャート テストモードにおける制御手順を示すフローチャート

符号の説明

図面中、１は鳩目穴、２は鳩目穴かがり縫目、３はミシン本体、８はミシンモータ、９は操作パネル（操作手段）、１０は起動・停止スイッチ、１１は制御装置（停止制御手段、動作制御手段）、１３は針棒、１４は主軸、１９は糸調子ソレノイド、２０は送り台、２１はθ方向駆動モータ、２７は布押え用ソレノイド、２８はＸ方向駆動モータ、２９はＹ方向駆動モータ、３０は上糸切り用エアシリンダ、３１は下糸切り用エアシリンダ、３２は上糸つかみ用エアシリンダ、３６は不揮発性メモリ（状態記憶手段）、５４は動作モード設定部、Ｗは加工布を示す。

Claims (5)

1. 縫製データに基づく動作指令に従って、加工布に対する一連の穴かがり縫いを実行する穴かがりミシンであって、穴かがり縫いの動作を自動で行う自動モードと、その他の動作モードとの複数の動作モードでの縫製動作の実行が可能とされたものにおいて、
   前記動作モードの切替を指示するための操作手段と、
   縫製動作中に前記操作手段によるモード切替の指示があったときに、前記縫製データの一指令単位で縫製動作を一時停止させる停止制御手段と、
   この停止制御手段により一時停止した時点での縫製動作の進行状態を記憶する状態記憶手段と、
   この記憶手段に記憶された一時停止の状態から、切替えられた動作モードでの縫製動作を継続させる動作制御手段とを具備することを特徴とする穴かがりミシン。
2. 前記状態記憶手段は、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータの、一時停止時点における動作状態も記憶することを特徴とする請求項１記載の穴かがりミシン。
3. 前記その他の動作モードには、手動操作部が手動により操作されることに応じて縫製動作を行う手動モードと、針棒の上下動を伴わずに模擬的な布送り動作を行うテストモードとが含まれることを特徴とする請求項１又は２記載の穴かがりミシン。
4. 前記テストモードの実行中には、縫製データによる動作指令に拘りなく、上糸の処理に関連して動作するアクチュエータの動作が停止されることを特徴とする請求項３記載の穴かがりミシン。
5. 前記テストモードの実行中には、前記状態記憶手段は、前記アクチュエータの前記動作指令中における動作状態を記憶し、該テストモードから別の動作モードに切替えられた際に、前記動作制御手段は、該アクチュエータを記憶されている動作状態に復帰させること特徴とする請求項４記載の穴かがりミシン。

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