JP7529589B2 - ミシン - Google Patents

Description

本開示は、ミシンに関する。

縫製対象物の意匠性を高めるために、縫製対象物に縫い目が形成される場合がある。例えば車両用シートに使用される表皮材に縫い目が形成される場合がある。表皮材に縫い目を形成する場合、電子サイクルミシンが使用される。電子サイクルミシンとは、予め作成された縫製データに基づいて、縫製対象物に縫い目を形成するミシンをいう。非特許文献１には、頭部が回転する電子サイクルミシンが開示されている。

ＪＵＫＩ製品情報ＡＭＳ－２５１、インターネット＜ＵＲＬ：https://www.juki.co.jp/industrial_j/products_j/lether_j/cycle_non/detail.php?cd=AMS-251＞

縫製対象物の移動方向に合わせて頭部が回転することにより、高品質な縫い目が形成される。頭部の回転は、ミシン針が縫製対象物から抜けているときに実施される。そのため、頭部を回転させるとき、頭部の回転に要する時間を確保するために、ミシンの縫い速度を低下させる必要がある。縫い速度が低下すると、縫製効率が低下する可能性がある。

本開示は、頭部が回転するミシンにおいて、縫製効率の低下を抑制することを目的とする。

本開示に従えば、所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、上糸が供給されるミシン針を保持する針棒と、前記針棒を支持した状態で、前記所定面と直交する回転軸を中心に回転可能な頭部と、前記頭部と同期して前記回転軸を中心に回転し、下糸を供給することにより前記ミシン針と協働して前記縫製対象物に縫い目を形成する釜と、縫製データに基づいて、前記保持部材の移動を制御する移動制御部と、前記縫製データにより指定される前記保持部材の移動方向の変化量に基づいて、前記頭部及び前記釜の回転角度を制御する回転制御部と、を備え、前記回転制御部は、前記縫い目が前記縫製対象物の第１範囲に形成されるときに、前記回転角度が前記変化量に一致するように制御し、前記縫い目が前記縫製対象物の第２範囲に形成されるときに、前記回転角度が前記変化量よりも小さくなるように制御する、ミシンが提供される。

本開示によれば、頭部が回転するミシンにおいて、縫製効率の低下を抑制することができる。

図１は、第１実施形態に係るミシンを示す斜視図である。 図２は、第１実施形態に係るミシンの一部を示す斜視図である。 図３は、第１実施形態に係るミシンの一部を示す斜視図である。 図４は、第１実施形態に係る縫製対象物を示す平面図である。 図５は、第１実施形態に係る制御装置を示す機能ブロック図である。 図６は、第１実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図７は、第１実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図８は、第１実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図９は、第２実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図１０は、第２実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図１１は、第３実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。 図１２は、第３実施形態に係る回転制御部の処理を説明するための図である。

以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示は実施形態に限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

ミシン１にローカル座標系が規定される。実施形態においては、ミシン１に規定されるローカル座標系を適宜、ミシン座標系、と称する。ミシン座標系は、ＸＹＺ直交座標系により規定される。実施形態においては、ミシン座標系に基づいて各部の位置関係について説明する。所定面内のＸ軸と平行な方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸と直交する所定面内のＹ軸と平行な方向をＹ軸方向とする。所定面と直交するＺ軸と平行な方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＸ方向とする。Ｙ軸を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＹ方向とする。Ｚ軸を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＺ方向とする。また、実施形態においては、Ｘ軸及びＹ軸を含む平面を適宜、ＸＹ平面、と称する。ＸＹ平面は、所定面と平行である。実施形態においては、ＸＹ平面と水平面とが平行であることとする。Ｚ軸方向は上下方向である。＋Ｚ方向は上方向であり－Ｚ方向は下方向である。なお、ＸＹ平面が水平面に対して傾斜していてもよい。

［第１実施形態］
＜ミシン＞
図１は、本実施形態に係るミシン１を示す斜視図である。図２及び図３のそれぞれは、本実施形態に係るミシン１の一部を示す斜視図である。本実施形態において、ミシン１は、電子サイクルミシンである。ミシン１は、テーブル２と、フレーム３と、頭部４と、頭部回転装置５と、保持部材６と、保持部材移動装置７と、釜８と、釜回転装置９と、電源スイッチ１０と、スタートスイッチ１１と、一時停止スイッチ１２と、非常停止スイッチ１３と、操作パネル１４と、制御装置１５とを備える。

テーブル２は、針板２０を含む天板２１と、脚部２２と、側板２３とを有する。脚部２２は、天板２１を支持する。脚部２２は、複数設けられる。脚部２２の下面は、縫製工場の床面に接触する。側板２３は、複数の脚部２２の間に配置される。

複数の脚部２２のそれぞれにアジャスタ２４が設けられる。アジャスタ２４により、脚部２２の下面がＺ軸方向に移動する。アジャスタ２４は、Ｚ軸方向における脚部２２の下面の位置を調整する。複数の脚部２２の下面のそれぞれの位置が調整されることにより、天板２１の上面の傾斜角度が調整される。実施形態において、天板２１の上面とＸＹ平面とが平行になるように、複数の脚部２２の下面のそれぞれの位置が調整される。

テーブル２は、キャスタ２５により床面を移動可能である。キャスタ２５は、車輪又はコロを含む。キャスタ２５は、テーブル２を移動可能に支持する。アジャスタ２４により、脚部２２の下面は床面から離れることができる。脚部２２の下面が床面から離れた状態で、キャスタ２５が床面を回転することにより、テーブル２は移動する。テーブル２を床面に設置する場合、アジャスタ２４により、キャスタ２５が床面から離れ、脚部２２の下面が床面に接触するように、脚部２２の下面の位置が調整される。

フレーム３は、テーブル２の天板２１に支持される。フレーム３は、天板２１の＋Ｘ側且つ＋Ｙ側の角部に設置される第１柱部３１と、天板２１の－Ｘ側且つ＋Ｙ側の角部に設置される第２柱部３２と、第１柱部３１の上端部と第２柱部３２の上端部とを繋ぐ梁部３０とを有する。フレーム３は、所謂、門型フレームである。

頭部４は、フレーム３の梁部３０に支持される。頭部４は、保持部材６の上方に配置される。頭部４は、針棒４０を支持する。頭部４は、針棒４０を支持した状態で、ＸＹ平面と直交する回転軸ＡＸを中心に回転可能である。頭部４の周囲に、カバー部材３３が配置される。

針棒４０は、Ｚ軸方向に往復移動可能に頭部４に支持される。針棒４０は、ミシン針４１を保持する。針棒４０は、ミシン針４１とＺ軸とが平行になるように、ミシン針４１を保持する。実施形態において、回転軸ＡＸとミシン針４１とは一致する。

天板２１に糸巻き装置１６が設けられる。頭部４に糸立て装置１７が設けられる。上糸は、糸巻き装置１６から糸立て装置１７を経由して、ミシン針４１に供給される。上糸は、ミシン針４１の針孔４２に通される。

頭部回転装置５は、回転軸ＡＸを中心に頭部４を回転させる動力を発生する。頭部回転装置５は、例えばステッピングモータのようなアクチュエータを有する。

保持部材６は、縫製対象物５０を保持する。保持部材６は、枠状の部材である。保持部材６は、縫製対象物５０の周囲を挟むことによって縫製対象物５０を保持する。保持部材６は、天板２１の上面に移動可能に支持される。保持部材６は、ミシン針４１の直下の縫製位置を含むＸＹ平面内において縫製対象物５０を保持して移動可能である。

保持部材移動装置７は、ＸＹ平面内において保持部材６を移動させる動力を発生する。保持部材移動装置７は、保持部材６をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動装置７Ｘと、保持部材６をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動装置７Ｙとを有する。Ｘ軸移動装置７Ｘは、天板２１の＋Ｙ側の縁部においてＸ軸方向に延伸するＸ軸ガイド部材と、モータ及びボールねじ機構を含むＸ軸駆動部とを有する。Ｙ軸移動装置７Ｙは、Ｙ軸方向に延伸するＹ軸ガイド部材と、モータ及びボールねじ機構を含むＹ軸駆動部とを有する。

釜８は、天板２１の下方に配置される。釜８にボビンケースが収容される。ボビンケースは、下糸が巻かれたボビンを保持する。釜８は、下糸を供給することにより、ミシン針４１と協働して、縫製対象物５０に縫い目を形成する。釜８は、天板２１の針板２０の直下に配置される。針板２０は、ミシン針４１が通過可能な開口２６を有する。

頭部４は、縫製対象物５０を上方から押さえる中押さえ４３を有する。中押さえ４３は、ミシン針４１が通過する開口を有する。中押さえ４３は、ミシン針４１の周囲の縫製対象物５０を押える。ミシン針４１は、Ｚ軸方向に往復移動する。中押さえ４３により、ミシン針４１の移動による縫製対象物５０の浮き上がりが抑制される。ミシン針４１は、中押さえ４３に押さえられた縫製対象物５０を貫通する。

釜８は、ミシン針４１の往復移動に伴って回転する。縫製対象物５０を貫通したミシン針４１が上昇するときに、上糸のループが形成される。上糸のループは、回転する釜８の剣先に掛けられる。剣先に掛けられた上糸のループは、釜８の回転運動に伴って拡がり、ボビンケースの表面を通過する。上糸のループが剣先から外れると、上糸が縫製対象物５０に引き寄せられ、下糸と絡み合う。上糸と下糸とが絡み合うことにより、縫製対象物５０に縫い目が形成される。

釜８は、頭部４と同期して回転軸ＡＸを中心に回転する。すなわち、頭部４と釜８とは、回転軸ＡＸを中心に一緒に回転する。

釜回転装置９は、回転軸ＡＸを中心に釜８を回転させる動力を発生する。釜回転装置９は、例えばステッピングモータのようなアクチュエータを有する。釜回転装置９は、頭部４と釜８とが回転軸ＡＸを中心に一緒に回転するように駆動する。

電源スイッチ１０、スタートスイッチ１１、一時停止スイッチ１２、非常停止スイッチ１３、及び操作パネル１４のそれぞれは、作業者に操作される。電源スイッチ１０が操作されることにより、ミシン１の電源が起動する。スタートスイッチ１１が操作されることにより、ミシン１の駆動が開始され、ミシン１による縫製処理が開始される。縫製処理とは、縫製対象物５０に縫い目を形成する処理をいう。実施形態において、ミシン１は、予め作成された縫製データに基づいて、縫製対象物５０に縫い目を形成する。保持部材６が縫製対象物５０を保持した状態で、縫製データに基づいて縫製位置を含むＸＹ平面内において移動することにより、縫製対象物５０に縫い目が形成される。一時停止スイッチ１２が操作されることにより、ミシン１の駆動が停止される。非常停止スイッチ１３が操作されることにより、ミシン１の駆動が強制的に停止される。操作パネル１４は、天板２１の上面に搭載される。操作パネル１４は、入力装置１８と表示装置１９とを有する。

＜縫製対象物＞
図４は、本実施形態に係る縫製対象物５０を示す平面図である。図４は、縫製処理前の縫製対象物５０を示す。実施形態において、縫製対象物５０は、車両用シートに使用される表皮材である。

図４に示すように、縫製対象物５０の表面に複数の孔５１が設けられる。複数の孔５１により複数の基準パターン５２が形成される。実施形態において、基準パターン５２は、２５個の孔５１で構成される。

基準パターン５２は、間隔をあけて縫製対象物５０の表面に配置される。縫製対象物５０の表面は、基準パターン５２が設けられるテクスチャ領域５３と、テクスチャ領域５３の間の基準パターン５２が設けられないステッチ領域５４とを含む。ステッチ領域５４には、縫製対象物５０に形成される縫い目５５の目標縫い目ライン５６が設定される。目標縫い目ライン５６は、予め作成された縫製データにより規定される。

なお、図４に示す目標縫い目ライン５６は一例である。目標縫い目ライン５６は、縫製データにより任意に規定される。

＜制御装置＞
図５は、本実施形態に係る制御装置１５を示す機能ブロック図である。制御装置１５は、コンピュータシステムを含む。

図５に示すように、制御装置１５は、頭部回転装置５、保持部材移動装置７、釜回転装置９、及び操作パネル１４のそれぞれと接続される。操作パネル１４は、入力装置１８及び表示装置１９を含む。

入力装置１８は、作業者に操作されることにより入力データを生成する。入力装置１８として、コンピュータ用キーボード、マウス、及びタッチパネルが例示される。

表示装置１９は、表示データを表示する。表示装置１９として、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electroluminescence Display）のようなフラットパネルディスプレイが例示される。

制御装置１５は、縫製データ記憶部６１と、移動制御部６２と、回転制御部６３とを有する。

縫製データ記憶部６１は、縫製処理において参照される縫製データを記憶する。縫製データは、縫製対象物５０に形成される縫い目５５の目標縫い目ライン５６、及び保持部材６の移動条件を含む。目標縫い目ライン５６は、縫製対象物５０に形成される縫い目５５の目標形状及びミシン座標系における縫い目５５の目標位置を規定する。保持部材６の移動条件は、ミシン座標系において規定される保持部材６の移動軌跡を含む。保持部材６の移動軌跡は、ＸＹ平面内における保持部材６の移動軌跡を含む。保持部材６の移動条件は、目標縫い目ライン５６に基づいて定められる。

移動制御部６２は、保持部材移動装置７を制御する制御指令を出力する。移動制御部６２は、縫製データに基づいて、保持部材６の移動を制御する。移動制御部６２は、ミシン針４１が縫製対象物５０から抜けているときに保持部材６を移動させる。すなわち、移動制御部６２は、ミシン針４１が縫製対象物５０よりも上方に配置されているときに保持部材６を移動させる。

回転制御部６３は、頭部回転装置５及び釜回転装置９を制御する制御指令を出力する。回転制御部６３は、頭部４と釜８とが回転軸ＡＸを中心に一緒に回転するように制御指令を出力する。回転制御部６３は、縫製データにより指定される保持部材６の移動方向の変化量βに基づいて、頭部４及び釜８の回転角度αを制御する。回転制御部６３は、ミシン針４１が縫製対象物５０から抜けているときに頭部４及び釜８を回転させる。すなわち、回転制御部６３は、ミシン針４１が縫製対象物５０よりも上方に配置されているときに頭部４及び釜８を回転させる。

＜頭部の動作＞
図６は、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。以下の説明においては、頭部４及び釜８の回転を単に、頭部４の回転、という。頭部４が回転することにより、釜８も頭部４と一緒に回転する。

縫製対象物５０を保持する保持部材６は、目標縫い目ライン５６を含む縫製データに基づいて移動する。図６に示すように、目標縫い目ライン５６が屈曲部５７を含む場合、回転制御部６３は、保持部材６の移動方向に合わせて頭部４を回転させる。図６に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１である場合、保持部材６は第１方向Ｄ１に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。角度θは、Ｘ軸と頭部４の規定部位４５とがなす角度である。図６に示す例において、頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向く角度θ０に制御される。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、保持部材６は第２方向Ｄ２に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第２方向Ｄ２を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように、頭部４の角度θを制御する。図６に示す例において、保持部材６の移動方向の変化量βは、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２とがなす角度である。頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第２方向Ｄ２を向く角度θ１に制御される。回転角度αは、角度θ１と角度θ０との差である。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第２方向Ｄ２から第３方向Ｄ３に変化した場合、縫製対象物５０は第３方向Ｄ３に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第３方向Ｄ３を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第２方向Ｄ２から第３方向Ｄ３に変化した場合、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように、頭部４の角度θを制御する。図６に示す例において、保持部材６の移動方向の変化量βは、第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３とがなす角度である。頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第３方向Ｄ３を向く角度θ２に制御される。回転角度αは、角度θ２と角度θ１との差である。

図７は、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。図７に示すように、頭部４の規定部位４５が目標縫い目ライン５６の延伸方向を向いている状態においては、ミシン針４１の針孔４２は、目標縫い目ライン５６の延伸方向と直交する方向を向く。

図６及び図７を参照して説明したように、縫製対象物５０の移動方向に合わせて頭部４が回転することにより、高品質な縫い目５５が形成される。

頭部４の回転は、ミシン針４１が縫製対象物５０から抜けているときに実施される。頭部４の回転に要する時間を確保するために、ミシン１の縫い速度を低下させると、縫製効率が低下する可能性がある。

本実施形態において、回転制御部６３は、縫い目５５が縫製対象物５０の第１範囲ＡＲ１に形成されるときに、回転角度αが変化量βに一致するように制御し、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、回転角度αが変化量βよりも小さくなるように制御する。

第１範囲ＡＲ１及び第２範囲ＡＲ２は、予め定められる範囲である。縫製データは、第１範囲ＡＲ１及び第２範囲ＡＲ２を含む。一例として、第１範囲ＡＲ１は、縫製対象物５０の中央部に定められ、第２範囲ＡＲ２は、縫製対象物５０の周縁部に定められる。なお、第１範囲ＡＲ１は、高品質な縫い目５５が要求される範囲に定められ、第２範囲ＡＲ２は、縫い目５５の品質の低下が許容される範囲に定められてもよい。

縫い目５５が縫製対象物５０の第１範囲ＡＲ１に形成されるとき、図６を参照して説明したように、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように、頭部４の回転を制御する。

図８は、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。図８に示すように、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるとき、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βよりも小さくなるように、頭部４の回転を制御する。

図８に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１である場合、保持部材６は第１方向Ｄ１に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。図８に示す例において、頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向く角度θ０に制御される。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、保持部材６は第２方向Ｄ２に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２との間の方向Ｄ２ａを向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βよりも小さくなるように、頭部４の角度θを制御する。図８に示す例において、保持部材６の移動方向の変化量βは、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２とがなす角度である。頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２との間の方向Ｄ２ａを向く角度θ１ａに制御される。回転角度αは、角度θ１ａと角度θ０との差である。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第２方向Ｄ２から第３方向Ｄ３に変化した場合、縫製対象物５０は第３方向Ｄ３に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３との間の方向Ｄ３ａを向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第２方向Ｄ２から第３方向Ｄ３に変化した場合、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βよりも小さくなるように、頭部４の角度θを制御する。図８に示す例において、保持部材６の移動方向の変化量βは、第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３とがなす角度である。頭部４の角度θは、頭部４の規定部位４５が第２方向Ｄ２と第３方向Ｄ３との間の方向Ｄ３ａを向く角度θ２ａに制御される。回転角度αは、角度θ２ａと角度θ１ａとの差である。

なお、第１範囲ＡＲ１及び第２範囲ＡＲ２は、目標縫い目ライン５６の区間を含む概念である。回転制御部６３は、縫い目５５が縫製対象物５０に設定された目標縫い目ライン５６の第１範囲ＡＲ１（第１区間）に形成されるときに、回転角度αが変化量βに一致するように制御し、縫い目５５が縫製対象物５０に設定された目標縫い目ライン５６の第２範囲ＡＲ２（第２区間）に形成されるときに、回転角度αが変化量βよりも小さくなるように制御することができる。

＜効果＞
以上説明したように、本実施形態によれば、屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて、縫い目５５が縫製対象物５０の第１範囲ＡＲ１に形成されるときに、頭部４及び釜８の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように制御される。縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、頭部４及び釜８の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βよりも小さくなるように制御される。頭部４及び釜８の回転は、ミシン針４１が縫製対象物５０から抜けているときに実施される。頭部４及び釜８の回転角度αを小さくする第２範囲ＡＲ２が設定されることにより、第２範囲ＡＲ２においては、頭部４及び釜８の回転に要する時間を短くすることができる。すなわち、頭部４及び釜８の回転角度αを小さくする第２範囲ＡＲ２が設定されることにより、第２範囲ＡＲ２においては、ミシン１の縫い速度を過度に低下させなくてもすむ。したがって、縫製効率の低下が抑制される。

＜変形例＞
上述の実施形態において、屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、回転制御部６３は、頭部４及び釜８の回転角度αと保持部材６の移動方向の変化量βとの差が差分閾値ＳＨ１以下になるように制御してもよい。差分閾値ＳＨ１は、予め定められた値である。縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、回転角度αと保持部材６の移動方向の変化量βとの差が差分閾値ＳＨ１以下になるように制御されることにより、頭部４及び釜８の回転に要する時間を短くしつつ、縫い目５５の品質を維持することができる。

上述の実施形態において、屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、回転制御部６３は、頭部４及び釜８を回転させなくてもよい。すなわち、図８に示した例において、回転角度αをゼロにしてもよい。つまり、回転角度αを変化量βよりも小さくすることは、回転角度αをゼロにすることを含んでもよい。縫い目５５を縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成するときに、回転角度αをゼロにすることにより、縫製効率の低下が十分に抑制される。

［第２実施形態］
第２実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。

屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるときに、回転制御部６３は、頭部４及び釜８と保持部材６の移動方向とのなす角度との差が角度閾値ＳＨ２以下になるように制御してもよい。角度閾値ＳＨ２は、予め定められた値である。

なお、屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて、縫い目５５が縫製対象物５０の第１範囲ＡＲ１に形成されるときは、上述の実施形態と同様、回転制御部６３は、頭部４及び釜８の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように制御する。

＜頭部の動作＞
図９及び図１０のそれぞれは、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。図９及び図１０に示すように、縫い目５５が縫製対象物５０の第２範囲ＡＲ２に形成されるとき、回転制御部６３は、頭部４と保持部材６の移動方向とのなす角度θｂが角度閾値ＳＨ２以下になるように制御する。

図９に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１である場合、保持部材６は第１方向Ｄ１に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。図９に示す例において、頭部４と保持部材６の移動方向とのなす角度θｂは、ゼロ度である。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、保持部材６は第２方向Ｄ２に移動される。図９に示すように、回転制御部６３は、頭部４を回転しなくても、頭部４と保持部材６の移動方向とのなす角度θｂが角度閾値ＳＨ２以下である場合、頭部４を回転させない。

図１０に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、保持部材６は第２方向Ｄ２に移動される。図１０に示すように、回転制御部６３は、頭部４を回転させないと、頭部４と保持部材６の移動方向とのなす角度θｂが角度閾値ＳＨ２以下にならない場合、頭部４を回転させる。回転制御部６３は、角度θｂが角度閾値ＳＨ２以下になり、且つ、頭部４の回転角度αが最も小さくなるように、頭部４を回転させる。すなわち、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合、回転制御部６３は、頭部４と保持部材６の移動方向とのなす角度θｂが角度閾値ＳＨ２と一致するように、頭部４を回転させる。これにより、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２との間の方向Ｄ２ｂを向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θが制御される。

＜効果＞
以上説明したように、本実施形態においても、頭部４及び釜８の回転に要する時間を短くしつつ、縫い目５５の品質を維持することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略又は省略する。

上述の実施形態においては、縫製対象物５０に第２範囲ＡＲ２を設定し、第２範囲ＡＲ２においては、頭部４及び釜８の回転を抑制することとした。本実施形態において、回転制御部６３は、保持部材６の移動方向の変化量βが変化量閾値ＳＨ３以上のときに、頭部４及び釜８の回転角度αが変化量βに一致するように制御し、変化量βが変化量閾値ＳＨ３未満のときに、回転角度αが変化量βよりも小さくなるように制御する。変化量閾値ＳＨ３は、予め定められた値である。

＜頭部の動作＞
図１１は、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。縫製対象物５０を保持する保持部材６は、目標縫い目ライン５６を含む縫製データに基づいて移動する。図１１に示すように、目標縫い目ライン５６が屈曲部５７を含む場合、回転制御部６３は、保持部材６の移動方向に合わせて頭部４を回転させる。図１１に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１である場合、保持部材６は第１方向Ｄ１に移動される。回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。

目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合において、保持部材６の移動方向の変化量βが変化量閾値ＳＨ３以上である場合、回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第２方向Ｄ２を向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合において、変化量βが変化量閾値ＳＨ３以上のときに、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが保持部材６の移動方向の変化量βに一致するように、頭部４の角度θを制御する。

図１２は、本実施形態に係る回転制御部６３の処理を説明するための図である。図１２に示すように、目標縫い目ライン５６の延伸方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合において、保持部材６の移動方向の変化量βが変化量閾値ＳＨ３未満である場合、回転制御部６３は、頭部４の規定部位４５が第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２との間の方向Ｄ２ｃを向くように、回転軸ＡＸを中心とする回転方向における頭部４の角度θを制御する。すなわち、縫製データに基づいて、保持部材６の移動方向が第１方向Ｄ１から第２方向Ｄ２に変化した場合において、変化量βが変化量閾値ＳＨ３未満のときに、回転制御部６３は、頭部４の回転角度αが変化量βよりも小さくなるように、頭部４の角度θを制御する。

＜効果＞
以上説明したように、本実施形態においては、屈曲部５７の屈曲度合が大きく、変化量βが変化量閾値ＳＨ３以上のときに、回転角度αが変化量βに一致するように制御される。一方、屈曲部５７の屈曲度合いが小さく、変化量βが変化量閾値ＳＨ３未満のときに、回転角度αが変化量βよりも小さくなるように制御される。本実施形態においても、頭部４及び釜８の回転に要する時間を短くしつつ、縫い目５５の品質を維持することができる。

＜変形例＞
上述の実施形態において、屈曲部５７を有する目標縫い目ライン５６に基づいて縫い目５５を形成するときにおいて、変化量βが変化量閾値ＳＨ３未満のときに、回転制御部６３は、頭部４及び釜８を回転させなくてもよい。すなわち、図１２に示した例において、回転角度αをゼロにしてもよい。つまり、回転角度αを変化量βよりも小さくすることは、回転角度αをゼロにすることを含んでもよい。縫い目５５を縫製対象物５０に形成するときに、回転角度αをゼロにすることにより、縫製効率の低下が十分に抑制される。

１…ミシン、２…テーブル、３…フレーム、４…頭部、５…頭部回転装置、６…保持部材、７…保持部材移動装置、７Ｘ…Ｘ軸移動装置、７Ｙ…Ｙ軸移動装置、８…釜、９…釜回転装置、１０…電源スイッチ、１１…スタートスイッチ、１２…一時停止スイッチ、１３…非常停止スイッチ、１４…操作パネル、１５…制御装置、１６…糸巻き装置、１７…糸立て装置、１８…入力装置、１９…表示装置、２０…針板、２１…天板、２２…脚部、２３…側板、２４…アジャスタ、２５…キャスタ、２６…開口、３０…梁部、３１…第１柱部、３２…第２柱部、３３…カバー部材、４０…針棒、４１…ミシン針、４２…針孔、４３…中押さえ、４５…規定部位、５０…縫製対象物、５１…孔、５２…基準パターン、５３…テクスチャ領域、５４…ステッチ領域、５５…縫い目、５６…目標縫い目ライン、５７…屈曲部、６１…縫製データ記憶部、６２…移動制御部、６３…回転制御部、ＡＲ１…第１範囲、ＡＲ２…第２範囲、ＡＸ…回転軸、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｄ３…第３方向、α…回転角度、β…変化量、θ０…角度、θ１…角度、θ２…角度、θｂ…角度。

Claims (7)

1. 所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、
   上糸が供給されるミシン針を保持する針棒と、
   前記針棒を支持した状態で、前記所定面と直交する回転軸を中心に回転可能な頭部と、
   前記頭部と同期して前記回転軸を中心に回転し、下糸を供給することにより前記ミシン針と協働して前記縫製対象物に縫い目を形成する釜と、
   縫製データに基づいて、前記保持部材の移動を制御する移動制御部と、
   前記縫製データにより指定される前記保持部材の移動方向の変化量に基づいて、前記頭部及び前記釜の回転角度を制御する回転制御部と、を備え、
   前記回転制御部は、前記縫い目が前記縫製対象物の第１範囲に形成されるときに、前記回転角度が前記変化量に一致するように制御し、前記縫い目が前記縫製対象物の第２範囲に形成されるときに、前記回転角度が前記変化量よりも小さくなるように制御する、
   ミシン。
2. 前記回転制御部は、前記縫い目が前記縫製対象物の第２範囲に形成されるときに、前記頭部及び前記釜と前記保持部材の移動方向との回転角度と前記変化量との差が差分閾値以下になるように制御する、
   請求項１に記載のミシン。
3. 前記回転角度を前記変化量よりも小さくすることは、前記回転角度をゼロにすることを含む、
   請求項１又は請求項２に記載のミシン。
4. 所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、
   上糸が供給されるミシン針を保持する針棒と、
   前記針棒を支持した状態で、前記所定面と直交する回転軸を中心に回転可能な頭部と、
   前記頭部と同期して前記回転軸を中心に回転し、下糸を供給することにより前記ミシン針と協働して前記縫製対象物に縫い目を形成する釜と、
   縫製データに基づいて、前記保持部材の移動を制御する移動制御部と、
   前記縫製データにより指定される前記保持部材の移動方向の変化量に基づいて、前記頭部及び前記釜の回転角度を制御する回転制御部と、を備え、
   前記回転制御部は、前記縫い目が前記縫製対象物の第１範囲に形成されるときに、前記回転角度が前記変化量に一致するように制御し、前記縫い目が前記縫製対象物の第２範囲に形成されるときに、前記頭部及び前記釜と前記保持部材の移動方向とのなす角度が角度閾値以下になるように制御する、
   ミシン。
5. 所定面内において縫製対象物を保持して移動可能な保持部材と、
   上糸が供給されるミシン針を保持する針棒と、
   前記針棒を支持した状態で、前記所定面と直交する回転軸を中心に回転可能な頭部と、
   前記頭部と同期して前記回転軸を中心に回転し、下糸を供給することにより前記ミシン針と協働して前記縫製対象物に縫い目を形成する釜と、
   縫製データに基づいて、前記保持部材の移動を制御する移動制御部と、
   前記縫製データにより指定される前記保持部材の移動方向の変化量に基づいて、前記頭部及び前記釜の回転角度を制御する回転制御部と、を備え、
   前記回転制御部は、前記変化量が変化量閾値以上のときに、前記回転角度が前記変化量に一致するように制御し、前記変化量が前記変化量閾値未満のときに、前記回転角度が前記変化量よりも小さくなるように制御する、
   ミシン。
6. 前記回転角度を前記変化量よりも小さくすることは、前記回転角度をゼロにすることを含む、
   請求項５に記載のミシン。
7. 前記回転制御部は、前記ミシン針が前記縫製対象物から抜けているときに前記頭部及び前記釜を回転させる、
   請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のミシン。

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