JP6051990B2

JP6051990B2 - ミシン

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Publication number: JP6051990B2
Application number: JP2013057951A
Authority: JP
Inventors: 保彦川口; 崇平長村
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: EP2781639A1; EP2781639B1; US20140283720A1; JP2014181429A; US9476150B2

Description

本発明は、刺繍枠を装着可能なミシンに関する。

刺繍縫製が可能なミシンは、針落ち点の座標を指定する刺繍データに基づいて、刺繍枠に保持された縫製対象物と縫針とを相対的に移動させながら刺繍縫製を行う。複数種類の刺繍枠を択一的に装着可能なミシンでは、刺繍枠の内側となる領域に縫製可能領域を設定するために、ミシンに装着された刺繍枠の種類を検出する必要がある。そこで例えば、特許文献１に記載のミシンは、刺繍枠の種類に応じた位置に配置された被検出体の被検出部を検出することによって、刺繍枠の種類を特定する。

特開２００４−２５４９８７号公報

特許文献１に記載のミシンでは、ユーザは、被検出体を刺繍枠の種類に応じた位置に配置するために、被検出体が装着された可動ホルダを刺繍枠の種類に対応した位置に手動で移動させる必要がある。ユーザは、刺繍枠の種類を変更する毎に、可動ホルダの位置を変更しなければならず、縫製対象物を保持した刺繍枠をミシンに装着する操作が煩雑であった。

本発明の目的は、刺繍枠の種類を検出することと、刺繍枠の装着する操作を容易にすることとを両立可能なミシンを提供することである。

本発明の第一態様に係るミシンは、縫製対象物を保持可能な刺繍枠が有する装着部であって、前記刺繍枠の種類に対応した固有の装着部が着脱可能に装着される枠支持部と、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠を搬送する搬送手段と、前記刺繍枠の前記装着部を前記枠支持部に装着する動作に連動して第一方向に移動する移動部材であって、前記刺繍枠の種類に応じて移動量が設定された移動部材と、前記移動部材の前記移動量の検出に基づき、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠の種類を検出する検出手段と、前記移動部材を前記第一方向とは逆の方向である第二方向に付勢する付勢手段とを備える。

第一態様のミシンは、刺繍枠の種類に対応した固有の装着部を有する刺繍枠が装着されることで、移動部材の移動量の検出に基づき、刺繍枠の種類を検出可能である。ユーザは、刺繍枠の装着に際して、刺繍枠を枠支持部に装着させるという簡単な操作を行うだけでよい。したがってミシンは、刺繍枠の種類に応じて枠ホルダに対する可動ホルダの位置を移動させるというユーザの手間を省きつつ、刺繍枠の種類を検出することができる。即ち、ミシンは、刺繍枠の種類を検出することと、刺繍枠の装着する操作を容易にすることとを両立可能である。

本発明の第二態様に係るミシンは、縫製対象物を保持可能な刺繍枠であって、前記刺繍枠の種類に対応した固有の装着部を有する刺繍枠と、前記刺繍枠の前記装着部が着脱可能に装着される枠支持部と、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠を搬送する搬送手段と、前記刺繍枠の前記装着部を前記枠支持部に装着する動作に連動して第一方向に移動する移動部材であって、前記刺繍枠の種類に応じて移動量が設定された移動部材と、前記移動部材の前記移動量の検出に基づき、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠の種類を検出する検出手段と、前記移動部材を前記第一方向とは逆の方向である第二方向に付勢する付勢手段とを備える。

第二態様のミシンは、刺繍枠の種類に対応した固有の装着部を有する刺繍枠を備えるので、刺繍枠が装着された場合の移動部材の移動量の検出に基づき、刺繍枠の種類を検出可能である。ユーザは、刺繍枠の装着に際して、刺繍枠を枠支持部に装着させるという簡単な操作を行うだけでよい。したがってミシンは、刺繍枠の種類に応じて枠ホルダに対する可動ホルダの位置を移動させるというユーザの手間を省きつつ、刺繍枠の種類を検出することができる。即ち、ミシンは、刺繍枠の種類を検出することと、刺繍枠の装着する操作を容易にすることとを両立可能である。

多針ミシン１の斜視図である。刺繍枠８４と、刺繍枠８４が装着された枠装着機構５９との斜視図である。多針ミシン１に装着可能な刺繍枠８４の平面図である。多針ミシン１に装着可能な刺繍枠１８４の平面図である。多針ミシン１に装着可能な刺繍枠２８４の平面図である。枠装着機構５９の分解斜視図である。靴Ｓを保持する刺繍枠２８４をミシン１の枠支持部５８に装着する過程を示す平面図である。靴Ｓを保持する刺繍枠２８４をミシン１の枠支持部５８に装着する過程を示す平面図である。靴Ｓを保持する刺繍枠２８４がミシン１の枠支持部５８に装着された状態での、靴Ｓと支持部２との位置関係を示す平面図である。刺繍枠８４がミシン１の枠支持部５８に装着された状態での、検出器４７の検出子４６の位置の説明図である。刺繍枠１８４がミシン１の枠支持部５８に装着された状態での、検出器４７の検出子４６の位置の説明図である。刺繍枠２８４がミシン１の枠支持部５８に装着された状態での、検出器４７の検出子４６の位置の説明図である。ミシン１の電気的構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。まず、図１から図９を参照して、実施形態に係る多針ミシン（以下、単にミシンという）１の構成について説明する。以下の説明では、図１の上側、下側、左斜め下側、右斜め上側、左斜め上側、右斜め下側を各々、ミシン１の上側、下側、前側、後ろ側、左側、右側とする。

図１に示すように、ミシン１の本体２０は、支持部２と、脚柱部３と、アーム部４とを主に備える。左右一対の支持部２は、ミシン１の土台部をなし、全体として平面視逆Ｕ字形に形成され、ミシン１全体を支持する。支持部２の上面には、前後方向に伸びる左右一対のガイド溝２５がある。脚柱部３は、支持部２の後端部から上方へ立設されている。アーム部４は、脚柱部３の上端部から前方に延びる。アーム部４の先端には、針棒ケース２１が左右方向に移動可能に装着されている。針棒ケース２１の内部には、上下方向に伸びる１０本の針棒３１（図１３参照）が左右方向に等間隔で配置されている。１０本の針棒３１のうち、縫製位置にある１本の針棒３１が、針棒ケース２１の内部に設けられた針棒駆動機構３２（図１３参照）によって上下方向に摺動される。針棒３１の下端には、縫針（図示略）が着脱可能である。

アーム部４の前後方向中央部の右側には、操作部６が設けられている。操作部６は、液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤという）７と、タッチパネル８と、スタート／ストップスイッチ４１とを備える。ＬＣＤ７には、例えば、ユーザが指示を入力するための操作画像といった各種情報が表示される。タッチパネル８は、ユーザからの指示を受け付けるために用いられる。ＬＣＤ７に表示された入力キー等の位置に対応したタッチパネル８の箇所を、ユーザが、指又はタッチペンを用いて押圧操作することによって、縫製される模様及び縫製条件といった各種条件を選択又は設定できる。スタート／ストップスイッチ４１は、縫製の開始又は停止を指示するためのスイッチである。

アーム部４の下方には、脚柱部３の下端部から前方へ延びる筒状のシリンダベッド１０が設けられている。シリンダベッド１０の先端部の内部には、釜（図示略）が設けられている。釜は、下糸（図示略）が巻回されたボビン（図示略）を収納する。シリンダベッド１０の内部には、釜駆動機構（図示略）がある。釜駆動機構は、釜を回転駆動するよう構成されている。シリンダベッド１０の上面には、平面視矩形の針板１６がある。針板１６には、縫針（図示略）が挿通される針穴３６が設けられている。

アーム部４の上面の背面側には、左右一対の糸駒台１２が設けられている。一対の糸駒台１２には、針棒３１の数と同じ１０個の糸駒１３を設置可能である。上糸１５は、糸駒台１２に設置された糸駒１３から供給される。上糸１５は、糸案内１７と、糸調子器１８と、天秤１９等を経由して、針棒３１の下端に装着された各縫針の目孔（図示略）に供給される。

アーム部４の下方には、刺繍枠搬送機構１１（図１３参照）のＹキャリッジ２３がミシン１に対して前後方向（Ｙ方向）に移動可能に支持されている。Ｙキャリッジ２３は、左右方向に延設され、内部にＸキャリッジ２６（図２参照）をミシン１に対して左右方向（Ｘ方向）に移動可能に支持する。Ｘキャリッジ２６には刺繍枠５を装着するためのホルダ２４が取り付けられている。刺繍枠搬送機構１１は、Ｘ軸モータ１３２（図１３参照）を駆動源としてＸキャリッジ２６を左右方向に搬送させ、Ｙ軸モータ１３４（図１３参照）を駆動源としてＹキャリッジ２３を前後方向に搬送させるよう構成されている。これにより刺繍枠搬送機構１１は、ホルダ２４を介してミシン１に装着された刺繍枠５を、ミシン１に固有の刺繍座標系で示される針落ち点に搬送する。刺繍座標系は、Ｘキャリッジ２６を搬送させるＸ軸モータ１３２及びＹ軸モータ１３４の座標系である。本実施形態では刺繍座標系を以下のように定める。ミシン１の左右方向はＸ方向であり、左から右に向かう方向はＸ軸プラス方向である。ミシン１の前後方向はＹ方向であり、前から後に向かう方向はＹ軸プラス方向である。針落ち点は、針穴３６の鉛直上方に配置された縫針が、針棒３１を縫製対象物の上から下方向に移動させた際に、縫針が縫製対象物に刺さる点である。

図２から図５を参照して、刺繍枠５について説明する。刺繍枠５は、縫製対象物を保持可能である。本実施形態のミシン１には、３種類の刺繍枠５を択一的に装着可能である。３種類の刺繍枠５は、図２及び図３に示す刺繍枠８４，図４に示す刺繍枠１８４，及び図５に示す刺繍枠２８４である。本実施形態では、刺繍枠８４，１８４，及び２８４を総称する場合、又は何れかを特定しない場合には、刺繍枠５という。本実施形態では、３種類の刺繍枠５は共通の保持部８３を備える。３種類の刺繍枠５は、後述する枠支持部５８に対する保持部８３の長手方向の角度が互いに異なる。ミシン１に装着された状態における刺繍枠５の構成を、刺繍枠８４，１８４，及び２８４の順に説明する。

図２及び図３に示すように、刺繍枠８４は、保持部８３，連結部８５，及び装着部９０を主に備える。保持部８３は、平面視角が丸みを帯びた矩形状の内枠８１及び外枠８２を備える。外枠８２の内周は、内枠８１の外周と略同一形状であり、内枠８１は、外枠８２の内側に着脱可能に嵌合する。外枠８２の長さ方向の中央部には、分断された分断部が設けられている。分断部には、外枠８２を内枠８１に対して締めつける締付機構が設けられている。縫製対象物は、内枠８１と、外枠８２との間に挟まれ、締付機構によってピンと張った状態で保持される。ユーザは、保持部８３に挟持される縫製対象物の部分を変えることで、刺繍枠８４による保持位置を変更することができる。

連結部８５は、平面視矩形状の金属製の板部材であり、外枠８２の長手方向の一辺の中央部と装着部９０の前側中央部とを連結する。装着部９０は、金属製の板部材であり、刺繍枠８４をミシン１の枠装着機構５９に装着するための部位である。装着部９０は、刺繍枠８４の種類に対応した固有の構成を有する。具体的には、装着部９０は、水平方向に延設された六角形状の板部材である。装着部９０の後ろ側の一辺及び前側の一辺は各々左右方向に延びる。装着部９０は、係合部９１，貫通孔９２及び押圧部９３を備える。係合部９１は、装着部９０の前後方向に延びる右辺の中央部に設けられた切り欠きであり、後述する本体１００の係合部１０２と係合する。貫通孔９２は、装着部９０の左側中央部に設けられた円状の孔であり、本体１００の係合部１０３と係合する。押圧部９３は、下方に突出したピン形状である。係合部９１に対する押圧部９３の位置は、他の刺繍枠５と刺繍枠８４とを区別するために、刺繍枠８４に固有の位置に設定されている。

刺繍枠８４がミシン１に装着された状態における、保持部８３の長手方向の枠支持部５８の延設方向に対する傾き（以下、「保持部８３の傾き」という。）は０度である。本実施形態の枠支持部５８の延設方向は、左右方向である。本実施形態では、枠支持部５８の延設方向に対する傾きは、枠支持部５８の延設方向に対する時計回りの角度をプラスの角度とし、枠支持部５８の延設方向に対する反時計回りの角度をマイナスの角度とする。枠支持部５８の延設方向は、Ｙキャリッジ２３及びＸキャリッジ２６の延設方向と同じである。枠支持部５８の延設方向は、Ｘ軸モータ１３２（図１３参照）を駆動源としてＸキャリッジ２６を搬送させる方向と同じである。

図４に示す刺繍枠１８４の保持部８３の傾き（角度Ｃ２）は、４５度である。刺繍枠１８４は、保持部８３，連結部８５，及び装着部１９０を有する。保持部８３及び連結部８５は、刺繍枠８４の保持部８３及び連結部８５と同様である。装着部１９０は、水平方向に延設された板部材である。装着部１９０の形状は、装着部９０及び装着部２９０と互いに異なり、装着部９０の右前部が更に前方に突出した形状である。連結部８５は、外枠８２の長手方向の一辺の中央部と装着部１９０の右前部とを連結し、保持部８３の傾きを４５度とする。装着部１９０は、係合部１９１，貫通孔１９２及び押圧部１９３を備える。係合部１９１は、装着部１９０の右中央部に設けられた切り欠きであり、後述する本体１００の係合部１０２と係合する。貫通孔１９２は、装着部１９０の左側中央部に設けられた円状の孔であり、本体１００の係合部１０３と係合する。押圧部１９３は、下方に突出したピン形状である。係合部１９１に対する押圧部１９３の位置は、他の刺繍枠５と刺繍枠１８４とを区別するために、刺繍枠１８４に固有の位置に設定されている。

図５に示す刺繍枠２８４の保持部８３の傾き（角度Ｃ３）は、−４５度である。刺繍枠２８４は、保持部８３，連結部８５，及び装着部２９０を有する。保持部８３及び連結部８５は、刺繍枠８４の保持部８３及び連結部８５と同様である。装着部２９０は、水平方向に延設された板部材である。装着部２９０の形状は、装着部９０及び装着部１９０と互いに異なり、装着部９０の左前部が更に前方に突出した形状である。連結部８５は、外枠８２の長手方向の一辺の中央部と装着部２９０の左前部とを連結し、保持部８３の傾きを−４５度とする。装着部２９０は、係合部２９１，貫通孔２９２，及び押圧部２９３を備える。係合部２９１は、装着部２９０の前後方向に延びる右辺の中央部に設けられた切り欠きであり、後述する本体１００の係合部１０２と係合する。貫通孔２９２は、装着部２９０の左側中央部に設けられた円状の孔であり、本体１００の係合部１０３と係合する。押圧部２９３は、下方に突出したピン形状である。係合部２９１に対する押圧部２９３の位置は、他の刺繍枠５と刺繍枠２８４とを区別するために、刺繍枠２８４に固有の位置に設定されている。

以下では、装着部９０，１９０，及び２９０を総称する場合、又は何れかを特定しない場合には、装着部３９０という。係合部９１，１９１，及び２９１を総称する場合、又は何れかを特定しない場合には、係合部３９１という。貫通孔９２，１９２，及び２９２を総称する場合、又は何れかを特定しない場合には、貫通孔３９２という。押圧部９３，１９３，及び２９３を総称する場合、又は何れかを特定しない場合には、押圧部３９３という。保持部８３の角度に基づき、刺繍枠８４，１８４，及び２８４を各々、０度枠、４５度枠及び−４５度枠ともいう。

図２から図６を参照して、枠装着機構５９を説明する。枠装着機構５９は、複数種類の刺繍枠５を択一的にミシン１に着脱可能に装着するための機構である。枠装着機構５９は、ミシン１に装着された刺繍枠５の種類を検出可能である。枠装着機構５９は、枠支持部５８及び切替プレート７０を主に備える。

枠支持部５８には、縫製対象物を保持可能な刺繍枠５が有する装着部３９０が着脱可能に装着される。枠支持部５８には、刺繍枠８４，１８４，及び２８４を択一的に装着可能である。刺繍枠１８４及び２８４は各々、枠支持部５８の延設方向に対して矩形状の縫製可能領域８７の長手方向が所定角度傾いている。

枠支持部５８は、本体１００及び枠押え板５０を主に備える。本体１００は、左右方向に延びる板部材であり、支持板部１０１，装着板部１０７，及びガイド板部１１２を備える。支持板部１０１は、本体１００の前側において水平方向に延設された板状の部位である。支持板部１０１は、係合部１０２及び１０３，支持部１０４，並びに螺子孔１０５及び１０６を備える。係合部１０２及び１０３は各々、上方に突出した平面視円状の凸部である。係合部１０２及び１０３は各々、刺繍枠５が有する係合部３９１及び貫通孔３９２と係合する。支持部１０４は、支持板部１０１の延設面から上方に突出した部位である。支持部１０４は、切替プレート７０の貫通孔７９に挿通され、付勢部材８０の左端を支持する。本実施形態の付勢部材８０は、コイルバネである。付勢部材８０の右端は後述する切替プレート７０に支持される。螺子孔１０５及び１０６は各々、枠押え板５０を本体１００に固定するための螺子５６及び５７と螺合する。

装着板部１０７は、左右方向に延設された板状の部位である。装着板部１０７は、枠装着機構５９をＸキャリッジ２６のホルダ２４に固定するとともに、切替プレート７０の移動を案内する部位である。装着板部１０７は、左右一対のガイドピン１０８及び１０９，並びに螺子孔１１０及び１１１を備える。ガイドピン１０８及び１０９は、装着板部１０７の上面から上方に突出している。ガイドピン１０８及び１０９は各々、切替プレート７０の長孔７６及び７７に挿通され、長孔７６及び７７と共に切替プレート７０の移動方向を規定する。螺子孔１１０及び１１１は、枠装着機構５９をホルダ２４に固定するための螺子（図示略）と螺合する。ガイド板部１１２は、装着板部１０７の後端中央部から上方に延設された板状の部位であり、切替プレート７０の移動方向を規定する。

枠押え板５０は、枠装着機構５９に装着された刺繍枠５の装着部３９０を上側から押さえる部材である。枠押え板５０は、左右一対の押え部５１及び５２，本体５３，並びに左右一対の螺子孔５４及び５５を備える。押え部５１及び５２は、本体５３から前方に向かって延び、枠装着機構５９に装着された刺繍枠５の装着部３９０を上側から押さえる。押え板５０は、螺子孔５４及び５５の各々に挿通された螺子５６及び５７によって本体１００に固定される。

切替プレート７０は、刺繍枠５の装着部３９０を枠支持部５８に装着する動作に連動して第一方向に移動する移動部材であって、刺繍枠５の種類に応じて移動量が設定された部材である。本実施形態の第一方向は右方である。切替プレート７０は、第一板部７１，第二板部７５，及び係合部７８を有する。

第一板部７１は、切替プレート７０の前側において水平方向に延設された板状の部位である。第一板部７１は、本体１００の支持板部１０１の上側、且つ、枠押え板５０の下方に配置されている。第一板部７１は、第一当接部７２，第二当接部７３，支持部７４，及び貫通孔７９を備える。第一当接部７２は、第一板部７１の前側の一辺が平面視逆Ｖ字状に大きく切り欠かれた部位であり、刺繍枠５の押圧部３９３を第二当接部７３に案内する。第二当接部７３は、刺繍枠５がミシン１に装着された場合に、刺繍枠５の押圧部３９３と当接、保持する部位であり、ピン形状の押圧部３９３の直径よりも少し大きい凹部を形成している。支持部７４は、第一板部７１の延設面から上方へ突出した部位であり、付勢部材８０の右端を支持する。切替プレート７０は、付勢部材８０によって、第一方向とは逆の方向である第二方向に付勢されている。本実施形態の第一方向は右方であり、第二方向は左方である。

第二板部７５は、左右方向に延びる板状の部位であり、左右一対の長孔７６及び７７を備える。長孔７６及び７７は、各々左右方向に延びる。長孔７６及び７７には、各々ガイドピン１０８及び１０９に挿通される。係合部７８は、第二板部７５の左後端部から上方に鉤状に延設された部位であり、検出器４７が有する検出子４６と係合する。検出器４７は、回転型ポテンショメータである。検出子４６は、切替プレート７０の移動量に応じて回転する。したがって、検出器４７は、切替プレート７０の移動量を、検出子４６の回転量に基づき検出可能である。

ミシン１に刺繍枠５を装着する操作について説明する。一例として、保持部８３の長辺を、縫製対象物である靴Ｓの靴底又は靴開口と略平行にして、保持部８３が靴Ｓの側面を保持した状態で、刺繍枠２８４を枠支持部５８に装着する場合について説明する。図７に示すように、ユーザはまず、刺繍枠２８４の装着部２９０に設けられた係合部２９１に、本体１００の係合部１０２を係合させる。このとき、装着部２９０の後ろ側の一辺は、枠支持部５８の延設方向（左右方向）に対して傾いている。ユーザは、係合部２９１に係合部１０２を係合させた状態で、係合部１０２を中心に平面視時計回りに刺繍枠２８４を回転させる。すると、図８に示すように、装着部２９０の押圧部２９３は、第一当接部７２に当接し、第一当接部７２に案内されながら第二当接部７３に向かって移動する。押圧部２９３は、第一当接部７２を押圧しながら第一当接部７２と当接する。切替プレート７０は、第一当接部７２が押圧部２９３によって付勢部材８０の付勢力に抗して第一方向に押圧された場合に、第一方向に移動する。切替プレート７０の移動量は、係合部２９１に対する押圧部２９３の位置に応じて決まる。

ユーザが刺繍枠２８４を更に平面視時計回りに回転させると、押圧部２９３は第一当接部７２に案内されながら第二当接部７３に収容される。ユーザは刺繍枠２８４を更に平面視時計回り回転させると、図９に示すように、貫通孔２９２と係合部１０３とが係合して、刺繍枠２８４の回転が規制され、刺繍枠２８４の水平方向の位置が固定される。このとき、装着部２９０の後ろ側の一辺は、枠支持部５８の延設方向と平行である。装着部２９０は、枠押え板５０によって上方から押さえられており、装着部２９０は、枠押え板５０と本体１００とで挟持される。これによって装着部２９０は、上下方向の位置が固定される。以上の動作によって、刺繍枠２８４がミシン１に装着される。刺繍枠２８４をミシン１から取り外す場合は逆の動作となる。図９に示すように、刺繍枠２８４が枠装着機構５９に装着された場合、靴Ｓの靴底が枠支持部５８の延設方向に対して傾いて配置され、且つ、靴Ｓが左右一対の支持部２の間に配置される。

刺繍枠５の種類の検出方法について説明する。本実施形態の刺繍枠５の装着部３９０は、係合部３９１に対する押圧部３９３の位置が刺繍枠５の種類に応じて異なる。このため、係合部３９１に対する押圧部３９３の位置に応じて、切替プレート７０の第一方向への移動量が異なる。切替プレート７０が有する係合部７８は、検出器４７の検出子４６が係合している。切替プレート７０が移動すると、検出子４６が回転する。検出子４６の回転量は、図１０から図１２に示すように、刺繍枠８４がミシン１に取り付けられた場合と、刺繍枠１８４がミシン１に取り付けられた場合と、刺繍枠２８４がミシン１に取り付けられた場合とで、各々異なる。具体的には、回転量は図１２に示す刺繍枠２８４（−４５度枠）の回転量、図１０に示す刺繍枠８４（０度枠）の回転量、図１１に示す刺繍枠１８４（４５度枠）の順に大きい。検出器４７は、検出子４６の回転量を検出することによって、刺繍枠の種類を検出可能である。

図１３を参照して、ミシン１の電気的構成について説明する。図１３に示すように、ミシン１は、縫針駆動部１２０と、縫製対象駆動部１３０と、操作部６と、制御部６０と、検出器４７とを備える。

縫針駆動部１２０は、主軸モータ１２２と、駆動回路１２１と、針棒ケース用モータ４５と、駆動回路１２３とを備える。主軸モータ１２２は、針棒３１を上下方向に往復移動させる。駆動回路１２１は、制御部６０からの制御信号に従って主軸モータ１２２を駆動する。針棒ケース用モータ４５は、針棒ケース２１を左右方向に移動させる。駆動回路１２３は、制御部６０からの制御信号に従って針棒ケース用モータ４５を駆動する。

縫製対象駆動部１３０は、Ｘ軸モータ１３２と、駆動回路１３１と、Ｙ軸モータ１３４と、駆動回路１３３とを備える。Ｘ軸モータ１３２は、刺繍枠搬送機構１１を駆動させて刺繍枠５（図２参照）を左右方向に搬送する。駆動回路１３１は、制御部６０からの制御信号に従ってＸ軸モータ１３２を駆動する。Ｙ軸モータ１３４は、刺繍枠搬送機構１１を駆動させて刺繍枠５を前後方向に搬送する。駆動回路１３３は、制御部６０からの制御信号に従ってＹ軸モータ１３４を駆動する。

操作部６は、タッチパネル８と、駆動回路１３５と、ＬＣＤ７と、スタート／ストップスイッチ４１とを備える。駆動回路１３５は、制御部６０からの制御信号に従ってＬＣＤ７を駆動する。

制御部６０は、ＣＰＵ６１と、ＲＯＭ６２と、ＲＡＭ６３と、フラッシュＲＯＭ６４と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｏ）６６とを備え、これらは信号線６５によって相互に接続されている。Ｉ／Ｏ６６には、縫針駆動部１２０と、縫製対象駆動部１３０と、操作部６と、検出器４７とが各々接続されている。

ＣＰＵ６１は、ミシン１の主制御を司り、ＲＯＭ６２のプログラム記憶エリア（図示略）に記憶された各種プログラムに従って、縫製に関わる各種演算及び処理を実行する。ＲＯＭ６２は、図示しないが、プログラム記憶エリアを含む複数の記憶エリアを備える。プログラム記憶エリアには、メイン処理を含むミシン１を動作させるための各種プログラムが記憶されている。メイン処理では、枠支持部５８に装着された刺繍枠５の種類に応じて、縫製可能領域８７を内枠８１の内側に設定する処理が実行される。メイン処理では更に、ユーザによって選択された模様を縫製可能領域８７の設定に合わせ配置し、刺繍枠５に保持された縫製対象物に縫製する処理が実行される。ＲＡＭ６３には、ＣＰＵ６１が演算処理した演算結果等を収容する記憶エリアが必要に応じて設けられる。フラッシュＲＯＭ６４には枠テーブル６８を含むミシン１が各種処理を実行するための各種パラメータが記憶されている。

枠テーブル６８は、検出器４７の出力結果が示す検出子４６の角度（度）と、刺繍枠５の種類に対応する縫製可能領域８７の設定との対応を記憶する。即ち、枠テーブル６８は、縫製可能領域８７の大きさ、位置、及び角度の情報を、刺繍枠５の種類毎に記憶する。本実施形態の刺繍枠５の種類に対応する縫製可能領域８７の設定は、縫製可能領域８７の大きさと、枠支持部５８の延設方向に対する縫製可能領域８７の長手方向の角度（度）と、枠支持部５８に対する縫製可能領域８７の位置とを含む。縫製可能領域８７は、内枠８１の内側に設定される縫目を形成可能な領域である。本実施形態の縫製可能領域８７は、矩形状であり、縫製可能領域８７の大きさは、短辺の長さと、長辺の長さとで表される。枠支持部５８の延設方向に対する縫製可能領域８７の長手方向の角度（度）は、枠支持部５８の延設方向に対する保持部８３の長手方向の角度（度）と一致するように設定されている。枠支持部５８に対する縫製可能領域８７の位置は、縫製可能領域８７の中心点の位置に針落ち点を設定する場合の刺繍枠５の搬送量で表される。ＣＰＵ６１は、検出器４７の出力結果と枠テーブル６８に基づき、メイン処理を実行する。メイン処理によって、刺繍枠８４には図３に示す縫製可能領域８８が設定される。刺繍枠１８４には図４に示す縫製可能領域１８８が設定される。刺繍枠２８４には図５に示す縫製可能領域２８８が設定される。図３から図５に示すように、刺繍座標系の原点Ｐは、縫製可能領域８７の中心点に設定される。

刺繍枠５に保持された縫製対象物（例えば、靴、筒状又はシート状加工布）に縫目を形成するミシン１の動作について説明する。縫製対象物を保持する刺繍枠５は、Ｙキャリッジ２３に支持される。針棒ケース２１が左右に移動することで、１０本の針棒３１のうち１本が選択される。刺繍枠搬送機構１１は、刺繍枠５を所定の位置に搬送する。主軸モータ１２２によって主軸（図示略）が回転駆動されると、針棒駆動機構３２及び天秤駆動機構（図示略）が駆動される。これにより、針棒駆動機構３２及び天秤駆動機構（図示略）が駆動され、縫製位置にある針棒３１及びそれに対応する天秤１９が上下駆動される。主軸モータ１２２の回転によって釜駆動機構（図示略）が駆動され、釜（図示略）が回転駆動される。このように、縫針（図示略）と天秤１９と釜とが同期して駆動され、縫製対象物に縫目が形成される。

刺繍枠５，装着部３９０，係合部３９１，及び押圧部３９３は各々、本発明の刺繍枠、装着部、第一係合部、及び押圧部に相当する。枠支持部５８，係合部１０２，及び支持部１０４は各々、本発明の枠支持部、第二係合部、及び第一支持部に相当する。ガイド板部１１２並びにガイドピン１０８及び１０９は、本発明のガイド部に相当する。刺繍枠搬送機構１１は、本発明の搬送手段に相当する。切替プレート７０，係合部７８，及び支持部７４は各々、本発明の移動部材、第三係合部、第二支持部に相当する。第一当接部７２及び第二当接部７３は、本発明の当接部に相当する。検出器４７及び検出子４６は各々、本発明の検出手段及び検出子に相当する。付勢部材８０は、本発明の付勢手段に相当する。

刺繍枠５は刺繍枠５の種類に対応した固有の装着部３９０を有するので、ユーザは、刺繍枠５をミシン１に装着する場合に、刺繍枠５を枠支持部５８に装着させるという簡単な操作を行うだけでよい。刺繍枠５を枠支持部５８に装着させる操作は、係合部１０２と係合部３９１とを係合させた状態で、係合部１０２を中心に刺繍枠５を時計回りに回転させるという簡単な操作である。したがってミシン１は、刺繍枠の種類に応じて枠ホルダに対する可動ホルダの位置を移動させるという、従来のミシンでは必要であったユーザの手間を省きつつ、刺繍枠５の種類を検出することができる。即ち、ミシンは、刺繍枠５の種類を検出することと、刺繍枠５の装着する操作を容易にすることとを両立可能である。

ミシン１は、付勢部材８０を有するので、刺繍枠５がミシン１に装着されていない場合には、切替プレート７０の位置を刺繍枠５が装着されていない場合の位置に自動的に配置させることができる。したがって、ミシン１は、付勢部材８０が設けられない場合に必要な、切替プレート７０の位置を切り替える手間を省くことができる。

ミシン１は、比較的簡単な構成で、切替プレート７０を刺繍枠５の種類に応じた移動量、第一方向に移動させることができる。ミシン１は、比較的簡単な構成で、切替プレート７０の移動量を、検出子４６の回転量に変換することによって、刺繍枠５の種類を特定することができる。したがって、ミシン１は、従来のミシンで用いられた回転型ポテンショメータを利用して、刺繍枠５の種類に固有な装着部３９０を有する刺繍枠５の種類を検出可能である。

本発明のミシンは、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更が加えられてもよい。例えば、以下の（Ａ）から（Ｃ）までの変形が適宜加えられてもよい。

（Ａ）ミシン１の構成は適宜変更されてよい。ミシン１は、例えば、工業用ミシン、及び家庭用ミシン等の他のミシンであってもよい。

（Ｂ）刺繍枠５は、縫製対象物を保持可能な刺繍枠５であって、刺繍枠５の種類に対応した固有の装着部を有し、ミシンに装着可能なものであればよい。例えば、刺繍枠５の保持部は、上枠及び下枠を備え、上下方向に縫製対象物を挟んで保持してもよい。他の例では、刺繍枠５の押圧部３９３は、ピン形状であったが、他の形状であってもよい。ミシン１に装着可能な刺繍枠の種類及び種類の数は適宜変更されてよい。刺繍枠の種類は、例えば、保持部の形状、大きさ、並びに枠支持部に対する保持部の位置及び角度の組み合わせによって示されてもよい。枠支持部の延設方向に対する保持部の長手方向の角度は、適宜変更されてよい。

（Ｃ）第一方向及び第二方向は適宜変更されてよい。検出子４６の回転方向は適宜変更されてよい。付勢部材は、移動部材を第二方向に付勢するものであればよく、コイルバネの他、板バネ等の弾性部材であってもよい。検出器４７は、切替プレート７０（移動部材）の移動量を直接又は間接的に検出可能であればよく、回転型ポテンショメータの他、位置センサ等の他のセンサであってもよい。移動部材及び枠支持部の構成は適宜変更されてよい。例えば、第一係合部、第二係合部、第三係合部、ガイド部、第一支持部、及び第二支持部の各々は、形状、大きさ及び材質等が適宜変更されてよい。

１ミシン
２３キャリッジ
２４ホルダ
４６検出子
４７検出器
５０枠押え板
５８枠支持部
５９枠装着機構
７０切替プレート
７２，第一当接部
７３第二当接部
７４，１０４支持部
８０付勢部材
５，８４，１８４，２８４刺繍枠
９０，１９０，２９０，３９０装着部
７８，９１，１０２，１９１，２９１，３９１係合部
９３，１９１，２９１，３９１押圧部
１００本体

Claims

縫製対象物を保持可能な刺繍枠が有する装着部であって、前記刺繍枠の種類に対応した固有の装着部が着脱可能に装着される枠支持部と、
前記枠支持部に装着された前記刺繍枠を搬送する搬送手段と、
前記刺繍枠の前記装着部を前記枠支持部に装着する動作に連動して第一方向に移動する移動部材であって、前記刺繍枠の種類に応じて移動量が設定された移動部材と、
前記移動部材の前記移動量の検出に基づき、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠の種類を検出する検出手段と、
前記移動部材を前記第一方向とは逆の方向である第二方向に付勢する付勢手段と
を備えるミシン。
前記移動部材は、前記刺繍枠を前記枠支持部に装着した場合に、前記刺繍枠の前記装着部が有する押圧部に当接する当接部を有し、前記刺繍枠を前記枠支持部に装着される動作に連動して、前記当接部が前記押圧部によって前記付勢手段の付勢力に抗して前記第一方向に押圧された場合に、前記第一方向に移動することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
前記検出手段は、前記移動部材と接触し、且つ、前記移動部材の前記移動量に応じて回転する検出子を有する回転型ポテンショメータであることを特徴とする請求項１又は２に記載のミシン。
前記検出手段は、前記移動部材と接触し、且つ、前記移動部材の前記移動量に応じて回転する検出子を有する回転型ポテンショメータであり、
前記枠支持部は、
前記刺繍枠の前記装着部が有する第一係合部と係合する第二係合部と、
前記移動部材の前記第一方向及び前記第二方向の移動を案内するガイド部と、
前記付勢手段の一端を支持する第一支持部と
を備え、
前記移動部材の前記当接部は、前記刺繍枠の前記第一係合部が前記第二係合部と係合した状態で、前記刺繍枠が所定方向に回転された場合に、前記刺繍枠が有する前記装着部の前記刺繍枠の種類に応じた位置に配置されたピン形状の前記押圧部に押圧されながら当接し、
前記移動部材は更に、
前記検出子と係合する第三係合部と、
前記付勢手段の他端を支持する第二支持部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載のミシン。
縫製対象物を保持可能な刺繍枠であって、前記刺繍枠の種類に対応した固有の装着部を有する刺繍枠と、
前記刺繍枠の前記装着部が着脱可能に装着される枠支持部と、
前記枠支持部に装着された前記刺繍枠を搬送する搬送手段と、
前記刺繍枠の前記装着部を前記枠支持部に装着する動作に連動して第一方向に移動する移動部材であって、前記刺繍枠の種類に応じて移動量が設定された移動部材と、
前記移動部材の前記移動量の検出に基づき、前記枠支持部に装着された前記刺繍枠の種類を検出する検出手段と、
前記移動部材を前記第一方向とは逆の方向である第二方向に付勢する付勢手段と
を備えるミシン。