JP5410890B2 - テープ材の繰り出し長さの補正方法 - Google Patents
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テープ材供給装置には、テープ材を繰り出す繰り出し装置と、繰り出し装置により繰り出されたテープ材を引き出す引き出し装置とが設けられている。繰り出し装置と引き出し装置との協働によって所定長さのテープ材が供給されるようになっている。繰り出されたテープ材は、カッターにより切断され、その切断片がミシン本体へとベルトループの素材として供給される。
一方、特許文献2記載の技術では、繰り出し装置と引き出し装置との駆動タイミングを調整することでテープ材に対する張力を抑制している。しかしながら、例えば、繰り出し装置側の繰り出し量と引き出し装置側の引き出し量とが同一であると、繰り出し装置側で滑りが生じてしまうので、その滑り量分だけ引き出し装置にて引っ張られ、結局テープ材に張力が生じてしまう。この張力を抑制するべく、滑り量を考慮して繰り出し量を増加させて補正する必要がある。この補正量は、テープ材の種類や、ローラとの接触面が表面か裏面か等の条件によって変化するために、条件が変わる度に補正量を手動にて調整しなければならず、調整作業が繁雑になってしまっていた。
テープ材を繰り出す繰り出し装置と、
前記繰り出し装置から繰り出された前記テープ材を挟持する挟持部と、
前記挟持部が閉じた状態で前記テープ材を挟持したか否かを検知する挟持センサと、
前記挟持部を前記繰り出し装置に対して接離移動させる接離部と、
前記テープ材の必要長さが入力される入力部と、
前記繰り出し装置の繰り出し出口位置から、前記挟持部の挟持位置までの間隔距離を検出するための位置センサと、
少なくとも前記繰り出し装置、前記挟持部及び前記接離部を駆動制御し、前記挟持センサ及び前記位置センサから前記検知に関する信号を受信する制御部とを備えたテープ材供給装置のテープ材の繰り出し長さの補正方法であって、
前記制御部は、前記入力部から入力された前記必要長さから前記繰り出し装置の駆動量の基となる基準繰り出し長さを算出し、前記基準繰り出し長さを繰り出すべく前記繰り出し装置を制御して前記テープ材を繰り出した後に、前記接離部にて前記挟持部を前記テープ材に対して徐々に移動させ、その移動の度に前記挟持部を駆動し、前記挟持部が前記テープ材を挟持したか否かを前記挟持センサで検知し、前記挟持センサが前記テープ材を挟持した状態と挟持してない状態とが切り替わったときの前記位置センサの検出結果に基づいて前記挟持部の挟持位置から前記繰り出し装置の繰り出し出口位置までの間隔距離を算出し、前記間隔距離を前記テープ材の実際繰り出し長さとし、前記基準繰り出し長さと前記実際繰り出し長さとの差異から、前記実際の繰り出し長さが前記必要長さと一致するように前記基準繰り出し長さを補正することを特徴としている。
前記制御部は、前記実際の繰り出し長さを検出する際に、前記接離部を制御することで前記挟持部を前記繰り出し出口位置から徐々に離れるように移動させ、前記挟持センサが前記テープ材を検出した状態から、前記テープ材を検出していない状態に切り替わることで、前記テープ材の先端位置を検知することを特徴としている。
前記制御部は、前記実際の繰り出し長さを検出する際に、前記接離部を制御することで前記挟持部を前記繰り出し出口位置に徐々に接近するように移動させ、前記挟持センサが前記テープ材を検出していない状態から、前記テープ材を検出した状態に切り替わることで、前記テープ材の先端位置を検知することを特徴としている。
図1に示すように、ベルトループ付けミシン1は、縫い針11を上下動させる図示しない針上下動機構と、所定方向に向けられたベルトループとしてのテープ材Bを挟持する可動部としてのループクランプ31を備えるクランプ機構30と、テープ材Bをクランプ機構30に供給するテープ材供給装置100と、布地(図示省略)が載置される載置台51と当該載置台51への下降動作によりテープ材Bを押さえつけるループ押さえ52とを備えるループ押さえ機構50と、布地を保持する布押さえ機構70と、ミシンフレーム2と、図示しない釜機構とを備えている。
クランプ機構30は、テープ材Bを挟持するループクランプ31と、ループクランプ31を保持する保持ブロック32と、保持ブロック32をX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向について移動可能に支持する支持台34と、ループクランプ31に対してY軸方向に沿って隣接したフォーク部材38とが設けられている。
フォーク部材38は、X軸方向に沿って延出された基部の先端部(左端部)からさらに二本の棒状体が左方に延出されて二叉状に形成されており、当該二本の棒状体の間にテープ材Bを通して基部をX軸回りに回転させることにより、テープ材Bの端部を折り返すことを可能としている。かかるフォーク部材38は、X軸方向に沿って進退移動可能に保持ブロック32に支持されており、前進時にループクランプ31と並ぶ位置となり、後退時にはループクランプ31より右方に退避するようにフォーク用エアシリンダ(図示省略)によって進退動作が付与される。また、フォーク部材38のX軸回りの回転動作はロータリーアクチュエータ(図示省略)により付与される。
また、固定アーム142は、基部144の後端側から上方に向かって延出形成された取付部146と、基部144の長手方向中央部よりやや後端側の側面から上方に向かって延出形成された一対の側板部147とを有しており、全体としてほぼL字形状に形成されている。
そして、固定アーム142の取付部146の下部側には、挟持部141をテープ材Bの先端縁に向かってほぼ水平に進退させるための駆動ロッド148の先端部が取着されている。
また、エアシリンダ154の出力軸155の後退時においては、近接スイッチ158の出力内容に関係なく、挟持部141がテープ材Bを挟持していないことが検出される。
まず、作業者によって、テープ材Bの必要長さが操作パネルなどの入力部191に入力され、さらに入力部191に補正値算出を開始する操作が入力されると、制御部190は補正値算出プログラムを実行する。補正値算出プログラムが実行されると、制御部190は、入力部191に入力された必要長さから、繰り出し装置を駆動する際の駆動量の基となる基準繰り出し長さを算出する。この時点で算出される基準繰り出し長さは、繰り出し装置110でテープ材Bを繰り出す際の繰り出しローラ111とテープ材Bの滑りを考慮してテープ材Bの必要長さより長めの値に設定しても良いし、テープ材Bの必要長さと同一としても良い。続いて制御部190は、基準繰り出し長さをROMに記録するとともに、予めROMに記録されている補正値を「1」にリセットする(ステップS1)。
不足量算出処理では、まず制御部190は、繰り出し装置110の繰り出し出口位置Kから挟持部141の挟持位置までの間隔が、「基準繰り出し長さ×補正値−α」となるように、エンコーダ180の検出結果に基づいてステッピングモータ171を制御して、ロッド駆動機構172及び駆動ロッド148を駆動させて挟持部141を前進させる(ステップS201)。なお、繰り出し装置110でテープ材Bを繰り出す際に、繰り出しローラ111ではテープ材Bが滑ってしまい、「基準繰り出し長さ×補正値」の値を目標としていても実際にはその目標値まで繰り出されないのが実状である。このため、前記間隔を「基準繰り出し長さ×補正値−α」とすることで、目標値に満たないテープ材Bであっても挟持できる位置に挟持部141を移動させることが可能となる。つまり、αの値は、目標値に満たないテープ材Bを確実に挟持できる値とする必要があり、テープ材Bの各条件に対応するように種々の実験やシミュレーション等により求められていることが好ましい。
ステップS206では、制御部190は、挟持部141が所定単位長さLだけ繰り出し出口位置Kから遠ざけるように、ステッピングモータ171を制御し、ロッド駆動機構172及び駆動ロッド148を駆動させて挟持部141を後退させる。このとき、テープ材Bと挟持部141とは、図8(c)に示す状態となっている。
ステップS208では、制御部190は、挟持部141の後退領域が限界か否かを判断し、限界でない場合にはステップS203に移行し(ステップS208;NO)、限界である場合にはステップS214に移行する(ステップS208;YES)。
ステップS211では、制御部190は、新補正値を算出する。具体的に説明すると、「実際のテープ材Bの繰り出し長さ」をF、「基準繰り出し長さ×補正値−α」をG、新補正値をHとすると、H=G/Fで表される。
ステップS214では、制御部190は計測失敗であることをROMに記録し、補正値算出プログラムを終了する。
例えば、本実施形態では、近接スイッチ158がテープ材Bの先端を挟持したことを検出した状態から、当該先端を挟持してないことを検出した状態に切り替わるように、繰り出し出口位置Kから、挟持部141の挟持位置までの間隔を広げていく場合を例示して説明したが、例えば、実際の繰り出し長さを検出する際に、挟持部141は繰り出し出口位置Kに徐々に接近するように移動し、挟持センサ157がテープ材Bを検出していない状態から、テープ材Bを検出した状態に切り替わることで、テープ材Bの先端位置を検知することも可能である。
2 ミシンフレーム
11 縫い針
30 クランプ機構
50 ループ押さえ機構
70 布男さえ機構
100 テープ材供給装置
110 繰り出し装置
111 繰り出しローラ
120 切断部
140 引き出し装置
141 挟持部
154 エアシリンダ
157 挟持センサ
158 近接スイッチ
171 ステッピングモータ
172 ロッド駆動機構
180 エンコーダ(位置センサ)
190 制御部
191 入力部
192 繰り出しローラ駆動源
193 可動刃駆動源
194 報知部
B テープ材
K 繰り出し出口位置
Claims (3)
- テープ材を繰り出す繰り出し装置と、
前記繰り出し装置から繰り出された前記テープ材を挟持する挟持部と、
前記挟持部が閉じた状態で前記テープ材を挟持したか否かを検知する挟持センサと、
前記挟持部を前記繰り出し装置に対して接離移動させる接離部と、
前記テープ材の必要長さが入力される入力部と、
前記繰り出し装置の繰り出し出口位置から、前記挟持部の挟持位置までの間隔距離を検出するための位置センサと、
少なくとも前記繰り出し装置、前記挟持部及び前記接離部を駆動制御し、前記挟持センサ及び前記位置センサから前記検知に関する信号を受信する制御部とを備えたテープ材供給装置のテープ材の繰り出し長さの補正方法であって、
前記制御部は、前記入力部から入力された前記必要長さから前記繰り出し装置の駆動量の基となる基準繰り出し長さを算出し、前記基準繰り出し長さを繰り出すべく前記繰り出し装置を制御して前記テープ材を繰り出した後に、前記接離部にて前記挟持部を前記テープ材に対して徐々に移動させ、その移動の度に前記挟持部を駆動し、前記挟持部が前記テープ材を挟持したか否かを前記挟持センサで検知し、前記挟持センサが前記テープ材を挟持した状態と挟持してない状態とが切り替わったときの前記位置センサの検出結果に基づいて前記挟持部の挟持位置から前記繰り出し装置の繰り出し出口位置までの間隔距離を算出し、前記間隔距離を前記テープ材の実際繰り出し長さとし、前記基準繰り出し長さと前記実際繰り出し長さとの差異から、前記実際の繰り出し長さが前記必要長さと一致するように前記基準繰り出し長さを補正することを特徴とするテープ材の繰り出し長さの補正方法。 - 請求項1記載のテープ材の繰り出し長さの補正方法において、
前記制御部は、前記実際の繰り出し長さを検出する際に、前記接離部を制御することで前記挟持部を前記繰り出し出口位置から徐々に離れるように移動させ、前記挟持センサが前記テープ材を検出した状態から、前記テープ材を検出していない状態に切り替わることで、前記テープ材の先端位置を検知することを特徴とするテープ材の繰り出し長さの補正方法。 - 請求項1記載のテープ材の繰り出し長さの補正方法において、
前記制御部は、前記実際の繰り出し長さを検出する際に、前記接離部を制御することで前記挟持部を前記繰り出し出口位置に徐々に接近するように移動させ、前記挟持センサが前記テープ材を検出していない状態から、前記テープ材を検出した状態に切り替わることで、前記テープ材の先端位置を検知することを特徴とするテープ材の繰り出し長さの補正方法。
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