JP6486150B2 - ミシン - Google Patents

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Description

本発明は、刺繍用のミシンに関する。
ミシンは布を押さえ足で押えながら縫製する。押さえ足は、第1に、布から針を引き抜くときに該針に追従した布の浮き上がりを抑制する働きを有する。また、押さえ足は、第2に、送り歯とともに布を挟持し、布送りを確実ならしめる役割を有する。但し、布に刺繍する際は、刺繍枠に布を保持させて、枠駆動装置にて布を縦横に水平移動させており、送り歯を利用しない。刺繍の際の押さえ足は針の引き抜きに伴う布の浮き上がりを抑制することが主な用途となる。
押さえ足で布を送り歯に圧接させることは、枠駆動装置の弊害となる。また布や刺繍模様に摺れ傷をつける虞がある。布の浮き上がりを抑制するためには、押さえ足を布表面から少し離して位置させても足りる。そこで、従来、ミシンを刺繍用途で使用する際は、刺繍縫製動作前に押さえ足を布表面から所定距離浮かせておき、刺繍縫製動作を開始させていた(例えば特許文献1参照)。
押さえ足は、上下動可能な押さえ棒に取り付けられている。刺繍縫製動作前に押さえ棒を下降させて押さえ足を布に接地させ、接地した位置から押さえ棒を所定距離だけ再上昇させる。そして、その再上昇が完了した高さに押さえ足を固定して、刺繍縫製動作を完結していた。
特開2006−20757号公報
特許文献1では、縫い始めに設定した押さえ足の高さを刺繍縫製中に常に保持している。しかしながら、刺繍される模様によっては、布に対して糸が幾層にも重なることがある。布に施される模様が刺繍の進捗に従って厚みを増していき、やがては押さえ足の下方の隙間が当初設定の所定距離よりも縮まっていく。
押さえ足の下方の隙間が縮まると、押さえ足が模様に接触する虞がある。そうすると、布や刺繍模様に摺れ傷を生じさせる等の縫い不良を生じさせ、品質を悪化させる虞がある。一方、予め模様の厚みを考慮して押さえ足の高さを初期設定してしまうと、布表面と押さえ足の間の隙間が当初は空き過ぎてしまい、布の浮き上がりを確実に抑制できなくなる虞が生じる。
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、刺繍が進捗して模様の厚みが増しても布や刺繍模様を品質悪化させることのないミシンを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明に係るミシンは、布に刺繍模様を縫製するミシンであって、刺繍模様を形成するための刺繍データを記憶する刺繍データ記憶部と、前記布を固定する刺繍枠と、前記刺繍データに基づき、前記刺繍枠を前記布の固定平面方向に沿って水平移動させる枠駆動部と、前記布の上方に位置する押さえ足と、刺繍の進捗に合わせて前記押さえ足の高さを変更し、前記押さえ足の下方の隙間を所定間隔に維持するアクチュエータと、を備えること、を特徴とする。
前記アクチュエータは、刺繍の進捗に合わせて変化する模様厚みに応じて前記押さえ足の高さを変更するようにしてもよい。
前記押さえ足が被さる範囲における模様の厚みを、刺繍の進捗に合わせて検出する検出部を備えるようにしてもよい。
前記検出部は、前記刺繍データに基づき、前記押さえ足が被さる範囲における模様の厚みを算出するようにしてもよい。
前記検出部は、前記刺繍データに基づき、針落ちのステップごとに糸の配線をシミュレートし、糸の配線から針落ちのステップごとに各位置の糸の重なり数を算出するシミュレータを含み、前記模様の厚みを、前記押さえ足が拡がる範囲における前記糸の重なり数として検出するようにしてもよい。
前記検出部は、前記押さえ足の高さと前記糸の重なり数を対応づけて記憶するテーブルを含み、前記アクチュエータは、前記検出部で検出された前記糸の重なり数に対応付けられた高さに、前記押さえ足の高さを変更するようにしてもよい。
前記押さえ足は、前記隙間が1.2以上1.5mm以下の範囲に収まるように、刺繍の進捗に合わせて高さが変更されるようにしてもよい。
本発明によれば、刺繍が進捗しても押さえ足が加工布に摺れる虞が激減し、押さえ足が加工布に摺れ傷を生じさせる等の刺繍模様の品質悪化を阻止できる。
ミシン外観の全体構成を示す図である。 枠駆動装置の全体構成を示す図である。 ミシンの内部構成を示す図である。 押さえ足の詳細構成を示す図である。 押さえ足の上昇及び下降を制御する制御部の構成を示す図である。 刺繍データのデータ構造を示す図である。 シミュレータが生成するマップを示す図である。 押さえ足の高さのテーブルを示す図である。 押さえ足の初期設定を示す図であり、(a)は押さえ足を布に設置させた第1の状態、(b)は第1の状態から押さえ足を浮かせた状態を示す第2の状態である。 (a)はX−1番目のステップまでの糸の配線を示し、(b)はX−1番目のステップまでのマップを示す。 (a)はX番目のステップまでの糸の配線を示し、(b)はX番目のステップまでのマップを示す。 X番目のステップでの模様厚みの算出を示す模式図である。 X番目のステップでの押さえ足の上昇を示す図である。 (a)はX+1番目のステップまでの糸の配線を示し、(b)はX+1番目のステップまでのマップを示す。 X+1番目のステップでの模様厚みの算出を示す模式図である。 X+1番目のステップでの押さえ足の下降を示す図である。 刺繍の進捗に合わせた押さえ足の上下動を示す図である。
(ミシンの全体構成)
図1に示すように、ミシン1は、布に刺繍を施す家庭用、職業用又は工業用の装置であり、針板2に載置された布に針3を落とし、上糸200と下糸300とを交絡させて縫い目を形成することで、加工布100を作成する。加工布100は、布に刺繍模様を施して成る。刺繍縫製の間、ミシン1は、押さえ足8を加工布100の上方に位置させておく。このミシン1は、図2に示すように、枠駆動装置7によって加工布100を水平移動させて、加工布100に対する相対的な針落ち点を変化させながら刺繍を施す。
枠駆動装置7は、ミシン1に取り付け可能に付属し、又はミシン1に内蔵される。枠駆動装置7は、刺繍枠74をX軸方向に移動させるXリニアスライダ71、刺繍枠74をY軸方向に移動させるYリニアスライダ72を備える。X軸方向は、ミシン1の長さ方向であり、Y軸方向は、ミシン1の幅方向である。
Xリニアスライダ71は、X軸方向に延設されたレール上にYリニアスライダ72を摺設し、X軸方向に走行する無端ベルトにYリニアスライダ72を直交させて固定してなり、無端ベルトをX軸モータで走行させ、Yリニアスライダ72をX軸に沿って移動させる。Yリニアスライダ72は、Y軸方向に延設されたレール上に刺繍枠アーム73を摺設し、Y軸方向に走行する無端ベルトに刺繍枠アーム73を固定してなり、無端ベルトをY軸モータで走行させ、刺繍枠アーム73をY軸に沿って移動させる。
刺繍枠アーム73は、刺繍枠74の支持体であり、Yリニアスライダ72を基端として先端に刺繍枠74が取り付けられる。刺繍枠74は、内枠及び外枠からなり、加工布100が載置された内枠を外枠で被せることで、加工布100を内枠と外枠で狭持し、加工布100を固定する。加工布100は、枠駆動装置7によって固定平面方向に沿って水平移動可能に針板2上に位置する。
図3に示すように、ミシン1は、針棒4と釜5を有する。針棒4は、針板2に対して垂直に延び、垂直方向に上下動可能に取り付けられる。この針棒4は、針板2側の先端で、上糸200を保持する針3を支持している。釜5は、一平面が開口した内部中空のドラム形状を有し、針板2に対して水平又は垂直に取り付けられ、円周方向に回転可能となっている。本実施形態では、釜5は水平に取り付けられている。この釜5は、下糸300を巻いたボビンを内部に収容する。
このミシン1において、針棒4の上下動によって、針3が上糸200を伴って加工布100を貫通し、針3の上昇時に加工布100と上糸200との摩擦に起因した上糸ループが形成される。そして、回転する釜5によって上糸ループが捕捉され、下糸300を繰り出したボビンが釜5の回転に伴って上糸ループをくぐることによって、上糸200と下糸300とが交絡し、縫い目が形成される。
針棒4と釜5は、共通のミシンモータ6を動力源として、各々の伝達機構を介して駆動する。針棒4には、水平に延びた上軸61がクランク機構62を介して連結されている。上軸61の回転をクランク機構62が直線運動に変換して針棒4に伝達することで、針棒4は上下動する。釜5には、水平に延びた下軸63が歯車機構64を介して連結されている。釜5が水平に設置されている場合、歯車機構64は、例えば軸角を90度とする円筒ウォームギアである。下軸63の回転を歯車機構64が90度変換して釜5に伝えることで、釜5は水平回転する。
上軸61には、所定の歯数を有するプーリ65が設けられている。また、下軸63には、上軸61のプーリ65と同数の歯数を有するプーリ66が設けられている。両プーリ65,66は、歯付きベルト67によって連結されている。ミシンモータ6の回転に伴って上軸61が回転すると、プーリ65と歯付きベルト67を介して下軸63が回転する。これによって、針棒4と釜5は同期して作動する。
押さえ足8は、押さえ棒81の先端に取り付けられ、刺繍枠74に張られた加工布100を介して針板2に臨む。押さえ棒81は、ミシン機枠に備え付けられ、針板2に向かって垂直に延び、棒軸方向に上下動可能となっている。押さえ棒81が上下動することで、押さえ足8が加工布100に対して接離可能となっている。
(押さえ足詳細)
図4に示すように、押さえ棒81は、ミシン1に内蔵されたステッピングモータ82をアクチュエータとして上下動する。ステッピングモータ82は回転軸に駆動歯車83を有する。駆動歯車83には、二重歯車84が噛合している。二重歯車84は、大径歯車と小径歯車を同軸上に一体化して成る減速用の中間歯車であり、大径歯車が駆動歯車83と噛合する。小径歯車には、外周に沿って歯山が並ぶカムディスク85が噛合している。カムディスク85は、押さえ棒81の軸と平行な表面を有し、該表面には、半径方向に拡大する螺旋状のカム溝85aが穿設されている。カム溝85aは、カムディスク85の回転中心を螺旋中心とする。カム溝85aには、従動突起86aが嵌合している。
従動突起86aは、押え上げレバー86に突設されている。従動突起86aは、押さえ棒81のスライド可能方向と平行に遥動可能に規制されている。押え上げレバー86は、一端が回動可能に軸支され、軸点を基端に押さえ棒81に向けて該押さえ棒81と直交して延び、先端部で押さえ棒81と接続している。
ステッピングモータ82が駆動すると、駆動歯車83と二重歯車84を介してカムディスク85が回転する。カムディスク85の回転方向に応じて、従動突起86aが従動するカム溝85aがカムディスク85の半径方向に拡大し、またはカムディスク85の半径方向に縮小する。カム溝85aが半径方向に拡大すると、従動突起86aは、針板2側に向けて降り、従動突起86aが従動するカム溝85aが半径方向に縮小すると、従動突起86aは、針板2から離れるように上昇する。
従動突起86aが降りると、押え上げレバー86は基端を中心に押さえ棒81との連結点を振り下げ、押さえ棒81が降下する。従動突起86aが上がると、押え上げレバー86は基端を中心に押さえ棒81との連結点を振り上げ、押さえ棒81が上昇する。
押さえ棒81には、途中に棒半径方向に拡がるフランジ81aが形成されており、このフランジ81aを座面として圧縮バネ81bが嵌入している。押え上げレバー86の先端は、リング状となっており、押さえ棒81に嵌め込まれ、圧縮バネ81bを押圧している。圧縮バネ81bは、押さえ足8が浮動の状態では押え上げレバー86の降下力によっては縮小しない程度にバネ定数が高く設定されている。そのため、押さえ棒81は、圧縮バネ81bを介してフランジ81aで押え付けられ、押え上げレバー86により降下する。
また、押さえ棒81には、押え上げレバー86の先端直上に棒半径方向に拡がるフランジ81cが形成されている。押え上げレバー86が振り上げられると、その先端がフランジ81cを押し上げ、押さえ棒81は上昇する。
押さえ棒81の上昇及び下降の量は、エンコーダ87により検出される。エンコーダ87は、フォトインタラプタと長尺リニアスケール87cにより成る。フォトインタラプタは、発光ダイオード87aとフォトトランジスタ87bで構成され、これらを対向させて位置不動で固定している。長尺リニアスケール87cは、帯長手方向にスリットが並設され、発光ダイオード87aとフォトトランジスタ87bとの間に介入している。長尺リニアスケール87cは、押さえ棒81に固定された押さえ棒抱き88に固定され、押さえ棒81の上下動方向と平行に帯を延ばしている。
押さえ棒81が昇降すると、押さえ棒抱き88によって長尺リニアスケール87cが連動して昇降する。エンコーダ87が発光ダイオード87aとフォトトランジスタ87bとの間を通過する長尺リニアスケール87cのスリット数をカウントすることで、押さえ棒81の上昇量と下降量が検出される。
(制御部)
図5は、押さえ足8の昇降を制御する制御部91の構成を示すブロック図である。制御部91は、ミシン1に内蔵される所謂コンピュータである。すなわち、制御部91は、CPU、メモリ、モータドライバ、操作手段から構成される。モータドライバの一つは、押さえ棒81の動力源であるステッピングモータ82に対する。操作手段は、ユーザの入力を受けるインターフェースであり、例えばタッチパネルである。
この制御部91は、押さえ足8の下端と加工布100の表面との間に所定間隔の隙間が常在するように、刺繍の進捗に合わせて押さえ足8の高さを変位させる。加工布100に施される模様が厚みを増すと、その厚みに応じて押さえ足8の高さを変更する。
隙間は、加工布100から抜ける針3に加工布100が追従することに伴う該加工布100の膨らみを押さえ足8で抑制しつつ、加工布100の移動を妨げない程度の大きさであり、例えば1.2以上1.5mm以下程度の範囲である。加工布100の表面とは、刺繍のない布地露出箇所においては、布表面を言い、刺繍によって模様が発生した箇所においては、模様で盛り上がった表面を言う。
押さえ足8の変更のために、制御部91は、押さえ足8が拡がる範囲内での模様厚みを検出する検出部92を有する。制御部91は、検出部92の検出結果に応じて押さえ足8を昇降する。この検出部92は、刺繍データ93aを参照して模様厚みを検出する。そのため、検出部92は、刺繍データ記憶部93、シミュレータ94、テーブル記憶部95を備えている。
刺繍データ記憶部93は、主にメモリを含み構成される。刺繍データ記憶部93は、刺繍データ93aを記憶する。刺繍データ93aは、刺繍模様を形成し、図6に示すように、各縫目の針落ち点座標93bと糸切りなどの動作コマンドにより構成される。針落ち点座標93bは、ミシン1に固有の直交座標系におけるXY座標である。
制御部91は、刺繍データ93aを先頭から読み出す。そして、制御部91は、針落ち点座標93bに針2を合致させる移動量を計算し、移動量情報を含んだ指令信号を枠駆動装置7に出力する。枠駆動装置7は、指令信号に従って刺繍枠74を移動させ、制御部91からの指令信号によりミシンモータ6を所定量駆動させることで1針分縫目を形成する。この1サイクルを針落ちステップと呼ぶ。次ステップで読み出した刺繍データ93aが針落ち点座標93bであれば、前ステップと同様に刺繍枠74を移動させた後1針分縫目を形成させ、糸切りなどの動作コマンドの場合、制御部91は、ミシン1にコマンドに沿った動作をさせる。
シミュレータ94は、主にCPUを含み構成される。このシミュレータ94は、刺繍データ93aを参照して、刺繍状況を示すマップ94aを作成し、針落ちステップごとに更新する。図7は、シミュレータ94が更新するマップ94aを示す模式図である。図7に示すように、マップ94aは、ミシン1に固有の直交座標系の各座標に糸重なり数94bを関連付けて成る。糸重なり数94bは、数値情報であり、更新済みステップまでの糸の通過回数とも言い換えられる。
シミュレータ94は、X番目のステップのマップ94aに更新する際、1番目からX番目の各ステップを経た後の糸の配線状況をシミュレートし、座標ごとに糸が通った回数をカウントしていく。例えば、シミュレータ94は、X−1番目のステップの針落ち点座標93bとX番目のステップの針落ち点座標93bとを繋ぐ線分を計算し、算出した線分が通る各座標の糸重なり数94bを1インクリメントする。糸重なり数94bの初期値は0である。
テーブル記憶部95は、主にメモリを含み構成される。このテーブル記憶部95は、テーブル95aを記憶している。図8に示すように、テーブル95aは、糸重なり数94bごとの押さえ足8の高さをまとめたリストである。このテーブル95aは、糸の太さごとに作成されている。例えば、テーブル95aは糸の番手ごとに記憶されている。押さえ足8の高さは、初期高さからの高さのレベルで表される。初期高さは、布表面から縫い始め時に空けられる隙間を加算した高さである。
検出部92は、主にCPUを含み構成される。検出部92は、針落ちの各ステップで、マップ94aを参照し、押さえ足8が被さる範囲内での模様厚みを検出する。また、検出部92は、テーブル95aを参照して、模様厚みに応じた押さえ足8の高さレベルを決定する。参照されるテーブル95aは、操作手段によって入力された糸の太さに対応する。
具体的には、検出部92は、マップ94aの更新の際、その更新によって糸重なり数94bが変更された各座標と其の周囲の座標の糸重なり数94bを参照する。換言すると、シミュレータにより算出された線分と其の線分の周囲の糸重なり数94bを参照する。参照される各座標と其の周囲の座標は、次の針落ちの際に押さえ足8が被さる範囲である。
検出部92は、参照した糸重なり数94bの最大値を検索し、その最大値と対になった高さレベルをテーブル95aから探索する。そして、制御部91は、検出部92が決定した高さレベルに応じて押さえ足8の高さを変更する。
制御部91は、高さレベルとエンコーダ87がカウントするカウント数を予め対応づけて記憶している。制御部91は、エンコーダ87から入力されるカウント数が高さレベルと合致するまでステッピングモータ82に駆動信号を出力して、押さえ足8を上げ下げさせる。
(動作例)
このような制御部91による押さえ足8の昇降制御の動作例を説明する。まず、図9の(a)に示すように、制御部91は、縫い始めにおいて、ステッピングモータ82を駆動させて押さえ足8を布に接地させる。そして、制御部91は、図9の(b)に示すように、エンコーダ87のカウント値を監視しながら、押さえ足8を布から1.2以上1.5mm以下の範囲に収まる初期高さまで上昇させる。
その後、ミシン1は、刺繍データ93aに羅列される各ステップの針落ち点座標に針3を落としていく。各ステップにおいて、シミュレータ94は、次のステップのマップ94aを予め生成しておく。
図10の(a)に示すように、X−1番目のステップまでに、座標(10,10)と(20,20)で囲まれる矩形領域内をくまなく糸が2往復しているものとする。図10の(b)に示すように、X−1番目のステップまで反映されたマップ94aにおいて、座標(10,10)と(20,20)で囲まれる矩形領域内の各座標は、糸重なり数94bがほぼ2になっている。
刺繍データ93aにおいて、X−1番目のステップで針落ち点座標が(15,10)であり、X番目のステップで針落ち点座標が(15,20)とする。シミュレータ94は、X番目のステップまで反映された次のマップ94aを作成するために、図11の(a)に示すように、座標(15,10)と座標(15,20)を結ぶ新たな線分を描画する。そして、この線分上の各座標の糸重なり数94bは、描画前は2であるから、シミュレータ94は、図11の(b)に示すように、この線分上の各座標に関連付けられる糸重なり数94bを3にインクリメントする。
X番目のステップまでマップ94aの更新が終わると、検出部92は、図12に示すように、この線分上の各座標と其の周囲の範囲Eの座標の糸重なり数94bの最大値を検索する。最大値は3であるから、検出部92は、糸重なり数94bが3に対応する高さレベル1をテーブル95aから抽出する。なお、範囲Eは押さえ8と刺繍枠74との相対運動の軌跡に押さえ8の大きさを合算させた大きさに相当するよう設定されている。
検出部92によって高さレベルが1に決定されると、制御部91は、図13に示すように、押さえ足8を高さレベル1に応じた量だけ初期高さから更に上昇させる。同時に、制御部91は、X番目のステップでの針落ち点座標(15,20)に針3が位置するように、枠駆動装置7に指令信号を出力する。
更に、X番目の針落ちステップの実行中において、シミュレータ94は、X+1番目のステップまで反映させたマップ94aを生成する。X+1番目のステップで針落ち点が(15,25)であると、シミュレータ94は、図14の(a)に示すように、座標(15,20)と座標(15,25)を結ぶ線分を描画する。そして、この線分上の各座標の糸重なり数94bは、描画前に0であったから、シミュレータ94は、図14の(b)に示すように、この線分の各座標の糸重なり数94bを1にインクリメントする。
マップ94aの更新によりX+1番目のステップまで反映されると、検出部92は、図15に示すように、座標(15,20)と座標(15,25)を結ぶ線分上の各座標と其の周囲の範囲Eの座標に関連付けられた糸重なり数94bから最大値を検索する。最大値は1であるから、検出部92は、テーブル95aを参照して、糸重なり数94bが1に対応して高さレベルを0に決定する。
検出部92による高さレベルが0の決定が終了すると、制御部91は、図16に示すように、高さレベル0に対応させて、押さえ足8を初期高さに下降させる。同時に、制御部91は、X+1番目のステップでの針落ち点座標(15,25)に針3が位置するように、枠駆動装置7に指令信号を出力する。
(作用効果)
このように、ミシン1は、布を固定する刺繍枠74を刺繍模様を形成するための刺繍データ93aに従って布の固定平面方向に沿って水平移動させて刺繍を施すが、加工布100の上方に位置する押さえ足8は、ステッピングモータ82等のアクチュエータによって、刺繍の進捗に合わせた高さに変更され、加工布100と押さえ足8の隙間、すなわち押さえ足8の下方の隙間が所定間隔に維持されるようにした。
図17に示すように、このミシン1では、刺繍の進捗に従って押さえ足8の高さが変動していく。最初は、模様の厚みはゼロであるから、押さえ足8が接地した後、布との所定距離の隙間を空けるべく、押さえ足8は初期高さまで上昇する。刺繍の進捗に従って模様の厚みが増し、押さえ足8に被さる範囲の模様厚みが一定以上となる。このとき、押さえ足8は、初期高さから模様の厚み分だけ更に上昇して、模様厚みによって隙間が少なくなる事象を是正する。また、模様が薄い箇所を押さえ足8が相対的に通過する際は、押さえ足8は、模様の厚み減少分だけ下降して、薄い模様によって隙間が拡大する事象を是正する。
これにより、刺繍の進捗によっても押さえ足8が加工布100や模様に接触する可能性が激減する。従って、押さえ足8が加工布100や模様に摺れ傷を生じさせる等の縫い不良を生じさせる虞が低減し、刺繍模様の品質悪化を阻止される。
尚、模様の厚みによらずに押さえ足8を昇降させても良い。例えば、布が折り重なっていたり、布の厚みが均一でない場合もある。このような布に刺繍を施す場合、ミシン1は、模様の厚みの他、布の厚み変化を加味して、加工布100との隙間を所定間隔に維持するように押さえ足8を昇降させることができる。
アクチュエータとしては、ステッピングモータ82に限らず、押さえ棒81を上下動させることが可能な公知の何れを適用しても良い。例えば、押さえ棒81を直接上下動させるリニアモータであってもよい。
また、このミシン1では、刺繍データ93aに基づいて、押さえ足8が被さる範囲における模様の厚みを、刺繍の進捗に合わせて検出する検出部92を備えるようにした。検出部92は、これに限らず、例えば模様の厚みを撮影するカメラや、模様の厚みを計測するレーザ測定装置であってもよい。但し、刺繍データ93aに基づく検出部92によれば、ミシン1の部品点数を削減でき、コスト削減を達成できる。
また、このミシン1では、刺繍データ93aに基づく検出部92はシミュレータ94を含むようにした。このシミュレータ94は、刺繍データ93aに基づき、針落ちのステップごとに糸の配線をシミュレートし、糸の配線から針落ちのステップごとに各位置の糸の重なり数を算出する。そして、検出部92は、模様の厚みを、押さえ足8が被さる範囲における糸の重なり数として検出する。
但し、刺繍データ93aに基づいて模様の厚みが検出できれば、これに限られない。例えば、糸の重なりが色の変更によってのみ生じ、刺繍データ93aが色ごとのレイヤーデータとなっている場合、下層の色の有無を検索すれば模様の厚みが検出可能である。
また、このミシン1では、検出部92は、押さえ足8の高さと糸の重なり数を対応づけて記憶するテーブル95aを含むようにした。そして、ステッピングモータ82は、検出部92で検出された糸の重なり数に対応付けられた高さに、押さえ足8の高さを変更するようにした。これにより、針3の高速上下動に遅れることなく押さえ足8の高さを決定でき、または針3の上下動を遅くすること無く押さえ足8の高さを決定でき、刺繍の生産性に優れる。尚、糸の重なり数と糸の番手から正確な模様の厚みを計算し、計算結果に合わせて押さえ足8の高さを変更するようにしてもよい。
(他の実施形態)
以上のように本発明の実施形態を説明したが、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。そして、この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
例えば、本実施形態のミシン1では、刺繍とリアルタイムに糸の重なり数を算出し、1ステップ先んじて押さえ足8の高さを決定しておくようにした。この他、刺繍をする前に全ステップのシミュレートを終了させてもよい。この場合、マップ94aは更新せずに、全ステップのマップ94aを記憶しておくようにしてもよい。また、複数ステップ先んじてシミュレートしておき、複数ステップ分のマップ94aを記憶しておくようにしてもよい。
または、各マップ94aに応じて押さえ足8の高さレベルを決定し、予めステップ数と押さえ足8の高さレベルを対応づけた制御データを生成しておくようにしてもよい。制御部91は、次のステップに該当する押さえ足8の高さレベルを制御データから読み出して、押さえ足8の高さを制御することもできる。
また、フォトインタラプタと長尺リニアスケール87cとが相対的に移動していればよく、何れが押さえ足8とともに昇降し、何れが位置固定であってもよい。
また、押さえ足8の昇降量はエンコーダ87によるフィードバック制御を例示したが、ステッピングモータ82のシーケンス制御により達成してもよい。
1 ミシン
2 針板
3 針
4 針棒
5 釜
6 ミシンモータ
61 上軸
62 クランク機構
63 下軸
64 歯車機構
65 プーリ
66 プーリ
67 歯付きベルト
7 枠駆動装置
71 Xリニアスライダ
72 Yリニアスライダ
73 刺繍枠アーム
74 刺繍枠
8 押さえ足
81 押さえ棒
81a フランジ
81b 圧縮バネ
81c フランジ
82 ステッピングモータ
83 駆動歯車
84 二重歯車
85 カムディスク
85a カム溝
86 押え上げレバー
86a 従動突起
87 エンコーダ
87a 発光ダイオード
87b フォトトランジスタ
87c 長尺リニアスケール
88 押さえ棒抱き
91 制御部
92 検出部
93 刺繍データ記憶部
93a 刺繍データ
93b 針落ち点座標
94 シミュレータ
94a マップ
94b 糸重なり数
95 テーブル記憶部
95a テーブル
100 加工布
200 上糸
300 下糸

Claims (4)

  1. 布に刺繍模様を縫製するミシンであって、
    刺繍模様を形成するための刺繍データを記憶する刺繍データ記憶部と、
    前記布を固定する刺繍枠と、
    前記刺繍データに基づき、前記刺繍枠を前記布の固定平面方向に沿って水平移動させる枠駆動部と、
    前記布の上方に位置する押さえ足と、
    刺繍の進捗に合わせて前記押さえ足の高さを変更し、前記押さえ足の下方の隙間を所定間隔に維持するアクチュエータと、
    前記押さえ足が被さる範囲における模様の厚みを、刺繍の進捗に合わせて検出する検出部と、
    を備え
    前記アクチュエータは、刺繍の進捗に合わせて変化する模様厚みに応じて前記押さえ足の高さを変更し、
    前記検出部は、前記刺繍データに基づき、前記押さえ足が被さる範囲における模様の厚みを算出すること、
    を特徴とするミシン。
  2. 前記検出部は、
    前記刺繍データに基づき、針落ちのステップごとに糸の配線をシミュレートし、糸の配線から針落ちのステップごとに各位置の糸の重なり数を算出するシミュレータを含み、
    前記模様の厚みを、前記押さえ足が被さる範囲における前記糸の重なり数として検出すること、
    を特徴とする請求項記載のミシン。
  3. 前記検出部は、前記押さえ足の高さと前記糸の重なり数を対応づけて記憶するテーブルを含み、
    前記アクチュエータは、前記検出部で検出された前記糸の重なり数に対応付けられた高さに、前記押さえ足の高さを変更すること、
    を特徴とする請求項記載のミシン。
  4. 前記押さえ足は、前記隙間が1.2以上1.5mm以下の範囲に収まるように、刺繍の進捗に合わせて高さが変更されること、
    を特徴とする請求項1乃至の何れかに記載のミシン。
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