JPH01223991A - 布角部検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ミシンにより縫製する加工布の角部を検出す
る装置に関するものである。

従来の技術 ミシンにより加工布を縫う場合、縫製部位が角部である
か否かが自動的に判った方が都合が良い。

特に、加工布の側縁（以下、布縁と言う）から−定距離
を隔てた位置に縫目線を形成する布縁倣い縫ミシンにお
いては、縫目線の曲がりを防止するために角部の検出が
望まれる。布縁倣い縫ミシンは、例えば、特開昭６２−
３８９号に記載されているように、縫針が布送り方向に
ほぼ直角な横方向の揺動可能に設けられるとともに、布
縁を検出する布検出器を備えている。この布検出器は発
光部および受光部を有し、発光部からの放射光はミシン
ベッドの上面に設けられた反射面の加工布によって覆わ
れていない部分により反射されて受光部により受光され
、その受光量に基づいて布縁の位置が検出され、布縁の
位置を基準として縫針の揺動位置が制御され、布縁から
一定距離離れた位置に縫目線が形成されるようになって
いる。加工布がずれた場合には受光量が変化することに
より、縫針が布縁に追従して移動させられるのである。

このような布縁倣い縫ミシンにおいては、布縁がずれた
場合のみならず、加工布の角部が縫われる場合にも反射
面の加工布により覆われない部分が増大して受光量に変
化が生ずるのであるか、その変化が角部によるものであ
ることがわからないため、加工布がずれた瑞合と同様の
処理が行われる。角部が縫われる際には、反射面の、横
方向に延びる布縁よりオペレータ側であって送り方向に
延びる布縁より加工布例の部分が加工布により覆われな
い状態となり、受光量が増大する。そのため、実際には
加工布がずれていないにもかかわらず、加工布が受光量
が増大する方向にずれたと判断され、縫針が加工布の内
側へ移動させられるのであり、それにより縫目線が曲が
ってしまうこととなる。この場合、受光量の急激な変化
には縫針が追従しないように応答性を悪（すれば、縫目
線の曲がりを少なくすることができる。

発明が解決しようとする課題 しかし、布縁倣い縫ミシンにおいて縫針の応答性を悪く
すれば、加工布の角部ではない部分の倣い縫を行う場合
の布縁の急激な移動に縫針が追従しないこととなって縫
目線が曲がってしまう問題が生ずる。

また、布縁倣い縫ミシン以外のミシンにおいては、オペ
レータが縫製部位を見ながら縫製を行って角部が近づい
た場合に縫製速度を遅くし、適当な処理を行うことが行
われているが、オペレータが常に縫製部位の変化に気を
付けていなければならない上、角部が近（なった時点で
縫製速度を遅くすることが必要であり、作業能率の向上
が妨げられる問題がある。

本発明は、以上の事情を背景として、縫製部位が角部で
あるか否かを自動的に検出することができる装置を得る
ことを課題として為されたものである。

課題を解決するための手段 本発明は、上記の課題を解決するために、第１図に示さ
れるように、（ａ）発光部および受光部を備え、ミシン
の布送り方向とほぼ直角な横方向に移動可能に設けられ
た検出器と、（ｂ）その検出器を上記横方向に移動させ
る検出器移動装置と、（Ｃ）発光部からの放射光を受光
部に向かって反射するためにミシンベッドの上面に設け
られた反射面と、（ｄｌ検出器の移動中に複数の位置で
得られる複数の出力信号を比較し、その比較結果に基づ
いて反射面上にあるのが布の角部であるか否かを判定す
る判定手段とを含むように構成される。

作用 以上のように構成された有角部検出装置において、反射
面上には加工布のうち縫製部位が載置され、発光部は縫
製部位に光を放射し、反射面の加工布により覆われない
部分が受光部に向かって光を反射する。そして、縫製部
位が角部でない場合には、反射面の布縁より加工布例の
部分はすべて加工布により覆われてしまうのに対し、縫
製部位が角部の場合には、反射面の、横方向に延びる布
縁よりオペレータ側であって布送り方向に延びる布縁よ
り加工布側の部分は加工布により覆われない状態となり
、検出器の横方向の移動中に得られる複数の出力信号同
士の関係は縫製部位が角部である場合と角部でない場合
とで異なるものとなる。

したがって、それら出力信号を比較すれば縫製部位が角
部であるか否かを判定することができる。

発明の効果 このように本発明に係る有角部検出装置によれば、縫製
部位が角部であることが自動的に検出されるため、角部
である場合には布縁倣い縫ミシンであれば倣い機能を停
止させ、他のミシンであれば縫製を中断する等、適宜の
処理を行うことができる。したがって、布縁倣い縫ミシ
ンにおいては、角部における縫目線の曲がりを少なくす
るために縫針の応答性を悪くせずに済み、布縁の急激な
変化に追従することができ、しかも、角部における縫目
線の曲がりのない布縁倣い縫ミシンが得られる。

また、布縁倣い縫ミシン以外のミシンにおいては、オペ
レータが縫製部位に気を配りなからＷ１’Ａを行う必要
がなくなり、また、角部が近づいた時点で縫製速度を遅
くする必要もなくなって作業能率を向上させることがで
きる。

実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第４図は本発明の一実施例であるミシンを示す図であり
、このミシンは、上面が平らな（へ）ソド１０と、その
ベツド１０の右端から立ち上がった脚柱部１２と、その
脚柱部１２の上端から片持ち状にかつベツド１０にほぼ
平行に延びる上方アーム１４とから成るミシン機枠１６
を備えている。上方アーム１４の自由端側の頭部１８に
はミシンモータの起動、停止を制御する起動スイッチ２
０が設けられ、上方アーム１４には更にこのミシンによ
って形成可能な複数種類の縫目模様を表す形象が表示さ
れた表示板２２と、縫目模様を選択するために操作され
る模様選択スイッチ２４とが設けられている。また、脚
柱部１２には布縁から一定の距離を隔てて縫目線を形成
する倣い縫を行うための倣い縫スイッチ２６．縫代設定
操作部材２８゜針揺動量調節操作部材３０および送り量
調節操作部材３２が設けられている。本ミシンにおいて
倣い縫は直ｖＡＦｌによって行われるのであり、上記針
揺動量調節操作部材３０は直線縫以外の模様縫を行うに
当たり、針揺動量を調節する場合に操作される。

上記頭部１８内には第２図に示されるようにコの字形の
ブラケット３４が固定的に設けられており、このブラケ
ット３４に軸３６によって針棒支持枠３８が垂直な軸線
のまわりに回動可能に取り付けられている。針棒支持枠
３８は互に逆向きに突き出す２対のアーム４０．４２を
備えており、１対のアーム４０においてブラケット３４
に回動可能に取り付けられている。そして、もう１対の
アーム４２によって針棒４４が上下方向に摺動可能に保
持されており、その下端に縫針４６が固定されている。

針棒４４は、図示しない連結機構によってミシンモータ
に連結されており、ミシンモータの回転に伴って上下に
往復運動させられるようになっている。また、針棒支持
枠３８はリンク４８を介して針揺動制御モータに接続さ
れており、このモータの駆動によって針棒支持枠３８が
軸３６のまわりに回動させられることにより、縫針４６
にミシンベッド面上において軸３６の軸心を中心とする
円弧の軌跡を描く横方向揺動運動が与えられる。針棒支
持枠３８が描く円弧軌跡はその曲率半径が比較的大きく
、後述する布送り機構による加工布の送り方向（布送り
方向）に対してほぼ直角となる。

前記ミシン機枠１６には、検出器としての布検出器５０
が上記横方向に移動可能に取り付けられている。ミシン
機枠１６に固定の支持体５４には、ガイドロッド５６が
横方向に取り付けられるとともに、スライド５８が摺動
可能に嵌合されており、このスライド５８０針棒４４例
の側面に布検出器５０が取り付けられている（第３図参
照）。スライド５８は、支持体５４にガイドロッド５６
と平行に取り付けられたねじ軸６０に螺合されており、
ねじ軸６０が正逆両方向の回転が可能な直流モータであ
る布検出器移動用モータ６２によって回転させられると
き、ガイドロッド５６により案内されて移動させられ、
布検出器５０の針棒支持枠３８に対する横方向の位置が
変えられる。ねじ軸６０、布検出器駆動用モータ６２等
が検出器移動装置を構成しているのである。

上記モータ６２には、布検出器５０の位置を検出する位
置検出器６４（第５図参照）が内蔵されている。この位
置検出器６４は可変抵抗器により構成されており、布検
出器５０の移動により抵抗値が変えられ、布検出器５０
の検出範囲の横方向の中央位置を布検出器位置として出
力するようにされている。また、６６は支持体５４に設
けられた糸案内部である。

布検出器５０は、第２図に示されるように、赤外線を放
射する発光部７２と、その赤外線の反射して来たものを
受光する受光部７４とを備えている。受光部７４の近傍
には発光部７２からの放射光のみの通過を許容し、他の
周波数の光は遮断する光学フィルタ７６が設けられてい
る。

前記ミシンベッド１０の上面には第２図に示されるよう
に開口が形成されており、この開口が針板７８によって
塞がれている。この針板７８には複数のスロットが形成
され、このスロットから送り歯８０が上方へ突出可能と
されている。この送り歯８０は図示しない送り制御モー
タによって送り運動を与えられ、第３図に示される布押
さえ足８２と共同して加工布８４を前後方向に送るもの
である。送り歯８０．布押さえ足８２．送り制御モータ
等により布送り機構が構成されているのであり、前記針
棒支持枠３８の揺動方向は、この加工布８４の送り方向
に対してほぼ直角になるのである。

針板７Ｂには更に針孔８６が形成されている。

針孔８６は縫針４６が描く円弧軌跡と同じ円弧を成すよ
うに形成されており、この針孔８６に隣接する位置に反
射面８８が形成されている。反射面８８は、布検出器５
０の発光部７２から放射された赤外線を受光部７４に向
かって反射するものであり、第３図に示されるように、
その布送り方向に平行な平面による切断面が、前記横方
向に延び、かつ、布検出器５０を通る水平軸線を中心と
する円筒の一部を成し、下方に凸の滑らかな凹面とされ
ている。

反射面８８上に想定される布検出器５０の検出領域の多
くが加工布８４によって覆われれば、受光部７４の受光
量が減少するわけであり、受光部７４は検出領域の加工
布８４によって覆われない部分の面積の変動に対応した
検出信号を出力する。

なお、反射面８８は針孔８６に極く近接して設けられて
いるのに対し、布検出器５０は針棒支持枠３８等との干
渉を避けて一定距離手前側（オペレータ側）に外れた位
置に設けられている。そのため、布検出器５０は第３図
に示されるように垂直軸線に対して小角度後ろ側（オペ
レータとは反対側）に傾斜させられており、布縁位置を
縫針４６の中心線と針板６６の上面との交点（以下、針
落下点という）にできる限り近い位置において検出し得
るようになっている。

第５図に本ミシンの制御装置を示す。前記模様選択スイ
ッチ２４が第６図の左端に示されている。

この模様選択スイッチ２４には模様選択カウンタ１００
が接続されており、模様選択スイッチ２４の操作回数を
カウントし、そのカウント内容を縫目信号発生装置１０
２に供給する。また、図示はしないが、このカウント内
容に応じて、前記表示板２２に配設されている複数の発
光ダイオードが発光させられ、選択された縫目模様が示
されるようになっている。

縫目信号発生装置１０２は形成可能な縫目模様の各々に
対応した縫目信号を記憶しており、それらの縫目信号中
から模様選択カウンタ１００のカウント内容に対応した
縫目信号を選択して送り演算装置１０４と針揺動演算装
置１０６とに供給するようになっている。すなわち、縫
目信号発生装置１０２には前記縫針４６がベツド１０の
上面より上方の計上位置にある間、１個のパルス信号を
発生するタイミングパルス発生器１０８が接続さ、れて
おり、このタイミングパルスＴＰが供給される毎に縫目
信号発生装置１０２は縫目信号中の送り信号および針揺
動信号をそれぞれ送り演算装置１０４および針揺動演算
装置１０６に供給するのである。

上記送り演算装置１０４には送り調節装置１１０が、ま
た、針揺動演算装置１０６には針Ｉｆ動調節装置１１２
がそれぞれ接続されている。送り量調節装置１１０は、
前記送り量調節操作部材３２の操作に応じて変化する送
り調節信号を送り演算値Ｗ１０４に供給する。送り演算
装置１０４は、この送り調節信号と縫目信号発生装置１
０２から供給される送り信号との掛算を行って、１目信
号発生装ｒ１０２から供給された送り信号に送り量調節
操作部材３２の操作位置に対応した変更を加えた上で、
送り駆動制御回路１１６に供給する。

針揺動演算装置１０６も同様にして縫目信号発生装置１
０２から供給される針揺動データに針揺動量調節操作部
材３０の位置に対応した変更を加えた上、マルチプレク
サ１１８を経て針揺動制御回路１２０に供給する。その
結果、送り駆動制御回路１１６が送り制御モータ１２２
を、また、針揺動制御回路１２０が針揺動制御モータ１
２４をそれぞれ制御し、縫針４６の揺動および送り歯８
０による布送り量が適宜制御されて、模様選択スイッチ
２４の操作によって選択された縫目模様が形成されるこ
ととなる。

前記布検出器５０の移動は、布検出器移動制御装置１２
５により制御される。この制御装置１２５は比較器１２
６を備えており、布検出器５０および基準信号発生器１
２７が接続されている。基準信号発生器１２７は布検出
器５０の布縁に対する位置を設定する基準信号を発生す
るものであり、本実施例において基準信号は、布検出器
５０の検出領域の半分が加工布８４に覆われた場合の受
光量に対応する大きさにセットされている。比較器１２
６は布検出器５０の出力信号ＫＳと基準信号とを比較し
、その差に対応したレベルの差分信号ＭＳをモータ制御
回路１２８に供給する。モータ制御回路１２８は差分信
号ＭＳが０となるようにモータ６２の駆動を制御し、そ
れによりスライド５８が移動させられて布検出器５０は
その出力信号が基準信号と一致する位置に移動させられ
る。

布検出器５０は布縁に追従して移動させられ、その検出
領域の横方向の中央位置と布縁とが一致した状態とされ
るのである。したがって、布検出器５０の位置が布縁位
置であり、布検出器５０の位置データから縫代データを
引いたデータが針棒４４の揺動位置データである。

前記倣い縫スイッチ２６は、模様選択カウンタ１００お
よびマルチプレクサ１１８に接続されている。このスイ
ッチ２６がオン状態とされることにより、模様ｉ！沢カ
ウンタ１００がリセットされて縫目信号発生装置１０２
からは直線績の縫目信号が出力されるとともに、マルチ
プレクサ１１８は針揺動演算装置１０６の出力信号では
なく倣い縫制御装置１３０の出力信号（以下、針揺動倣
い信号ＨＳと言う）を針揺動制御回路１２０に供給する
状態に切り換えられる。

倣い縫制御装置１３０は、前記布検出器５０゜倣い縫ス
イッチ２６のオン信号の立ち上がり時にトリガパルスを
発生するトリガパルス発生器１３２、前記縫代設定操作
部材２８の抛作位置に対応した大きさの縫代信号を発生
する縫代信号発生装置１３４２位置制位置制御装置を備
えている。この倣い縫制御装置１３０において、位置制
御装置１３８には、布検出器５０．トリガパルス発生器
１３２、縫代信号発生装置１３４のそれぞれの出力信号
が供給されるとともに、位置検出器６４の検出信号が供
給されるようになっている。但し、位置検出器６４から
出力される検出信号は、針棒）３動範囲の左端に対応す
る位置において０ボルトとなるようにされている。また
、位置制御装置１３８はそれら出力信号に加え、ミシン
停止信号とオア回路１５０を経て供給される前記タイミ
ングパルス発生器１０８からのタイミングパルスＴＰと
に応じて、前記マルチプレクサ１１８に針揺動倣い信号
を供給するようになっている。位置制御装置１３８は、
第６図に示されるように、ＣＰＵ１５４、ＲＯＭ１５６
．ＲＡＭ１５８およびこれらを接続するバス１６０を含
むマイクロコンピュータから成っている。バス１６０に
は、入力インタフェース１６２が接続されている。入力
インタフェース１６２には、布検出器５０１位置検出器
６４、トリガパルス発生器１３２．縫代信号発生装置１
３４．オア回路１５０が接続されるとともに、ミシン停
止信号が入力されるようになっている。バス１６０には
また、出力インタフェース１６４が接続されており、こ
の出力インタフェース１６４から前記マルチプレクサ１
１８に針揺動倣い信号Ｈ３が出力される。

ＣＰＵ１５４にはインターバルタイマ１６６が設けられ
ている。インターバルタイマ１６６は、縫針４６が計上
位置にある時間より蟲かに短い時間を繰返し計測するも
のである。また、ＲＡＭ１５８には、布検出器５０の検
出データを記憶する第一検出データメモリ１６８．第二
検出データメモリ１７０．布検出器５０の位置を記憶す
る第一布検出器位置メモリ１７２．第二布検出器位置メ
モリ１７４および初期フラグ１７６が設けられており、
ＲＯＭ１５６には、第７図にフローチャートで示される
針棒４４の位置を制御するためのプログラムを始めとし
て縫製に必要な種々のプログラムが記憶されている。

なお、タイミングパルス発生器１０８がタイミングパル
スＴＰを発するのは、ミシンモータが回転して針棒４４
が上下往復運動している場合のみであるため、ミシンが
停止している状態においてもタイミングパルスＴＰに類
似のクロックパルスが位置制御装置１３８に供給される
ように、クロックパルス発生器１８０が設けられている
。ただし、クロックパルス発生器１８０から出力された
クロックパルスは、縫針４６が上死点近傍位置にあるこ
とを検出する上死点検出器（図示省略）から上死点信号
が供給されるとともに、ミシン停止信号が入力されてい
る状態においてのみアンド回路１８２およびオア回路１
５０を経て位置制御袋Ｗ　１３８に供給されるようにな
っている。

上記のように構成されたミシンによって倣い縫を行う場
合には、オペレータはまず加工布８４を、それが縫針４
６の左側に位置し、かつ、縫目形勢希望位置が針孔８６
のほぼ中央となるようにセットする。そして、倣い縫ス
イッチ２６を操作すれば模様選択カウンタ１００がリセ
ットされ、それまでいかなる縫目模様が選択されていた
場合でも直線倣い縫が選択された状態となる。また、マ
ルチプレクサ１１８が倣い縫制御装置１３０の出力信号
を針揺動制御回路１２０に供給する状態に切り換えられ
る。さらに、布検出器移動制御装置１２５においては、
比較器１２６が布検出器５０の検出信号と基準信号発生
器１２７０基準信号とを比較し、モータ制御回路１２８
がモータ６２を両信号の差が０となるように駆動し、布
検出器５０の検出領域の横方向の中央位置が布縁位置と
一致させられる。

このように布縁位置に追従して移動させられる布検出器
５０の位置を基準にして縫針４６および針棒４４の位置
が制御されるのであるか、以下、この制御について、第
７図に示されるフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ステップ３１（以下、単に８１と記載する。他のス
テップについても同じ。）において図示しないミシンモ
ータが回転中であるか否かの判定が行われる。この判定
はミシン停止信号が供給されているか否かによって行わ
れるのであり、ミシンモータが回転していない場合には
判定結果はＮｏとなって８２が実行され、停止時の針棒
位置制御が行われる。位置検出２Ｓ６４により検出され
る布検出器５０の位置データが読み込まれるとともに、
その位置データから縫代を表わすデータを引くことによ
り針棒４４の揺動位置が求められ、縫針４４が布縁がら
縫代分離れた縫目線形成位置に位置決めされるのである
。ただし、針棒４４はオア回路１５０がらクロックパル
スが供給されている場合にのみ揺動させられるのであっ
て、クロックパルスが供給されていない場合には縫針４
６を上死点近傍の位置に移動させる等の処理が行われる
。

ミシンモータが回転中である場合にはｓｌの判定結果は
ＹＥＳとなり、Ｓ３において縫針４６がミシンベッドＩ
Ｏより上の計上位置にあるが否かの判定が行われる。縫
針４６の位置を変えることができるのは縫針４６が加工
布８４から上方へ抜は出ているときのみであるため、こ
の判定が行われる。具体的にはタイミングパルスＴＰが
発せられているか否かの判定が行われるのであり、発せ
られていない場合は判定結果はＮＯであって、Ｓ４にお
いて初期フラグ１７６がリセットされた後、プログラム
の実行はメインルーチンに戻る。また、タイミングパル
スＴＰが発せられている場合には判定結果はＹＥＳとな
り、Ｓ５において初期フラグ１７６がセントされている
か否かの判定が行われる。このステップが１回目に行わ
れる場合、初期フラグ１７６はリセットされているため
判定結果はＮｏであり、Ｓ６において初期フラグ１７６
がセットされた後、Ｓ７において布検出器５０の、検出
データが読み込まれる。この検出データは布検出器５０
の検出領域のうち、加工布８４に覆われない部分からの
反射光量を表わすものであり、Ｓ８において第二検出デ
ータメモリ１７０に記憶される。

次いでＳ９において布検出器５０の位置が読み込まれ、
ＳｌＯにおいて第二布検出器位置メモリ１７４に記憶さ
れた後、Ｓ１１において針棒位置の演算が行われる。こ
の演算は、前述のように布検出器５０の位置データから
縫代データを引くことにより行われるのであり、それに
より算出された針棒位置データは３１２において針揺動
倣い信号Ｈ３としてマルチプレクサ１１８に出力される
。

マルチプレクサ１１８は供給された針棒位置データを針
揺動制御回路１２０に出力し、針揺動制御モータ１２４
が針棒４４を針棒位置データにより設定される位置に移
動させるべく駆動される。そして、Ｓ１３においてイン
ターバルタイマ１６６が作動させられ、一定短時間の経
過の後、プログラムの実行はメインルーチンに戻る。

インターバルタイマ１６６によって計測される時間は、
縫針４６が計上位置にある時間より溝かに短く、ミシン
が停止させられない限り次に８３が実行されるときの判
定結果はＹＥＳとなる。そして、初期フラグ１７６がセ
ットされているためＳ５の判定結果はＹＥＳとなり、Ｓ
１４において布検出器５０の検出データが読み込まれ、
Ｓ１５において第二検出データメモリ１７０に記憶され
る。このとき、先に８８において記憶された検出データ
は第一検出データメモリ１６８に移される。

そして、Ｓ１６において第二検出データメモリ１７０に
記憶された検出データから第一検出データメモリ１６８
に記憶された検出データを引いて差Ａを求める演算が行
われる。続いて、Ｓ１７において布検出器５０の位置が
読み込まれ、Ｓ１８において第二布検出器位置メモリ１
７／ｌに記憶される。このとき、先にＳＩＯにおいて記
ｔａされた位置データは第一布検出器位置メモリ１７２
に移される。

次いでＳ１９において第二布検出器位置メモリ１７４に
記憶された位置データから第一布検出器位置メモリ１７
２に記憶された位置データを引いて差Ｂを求める演算が
行われ、Ｓ２０において８１６で求められた検出データ
の差Ａを３１９で求められた位置データの差Ｂで除した
値の絶対値が定数により小さいか否かの判定が行われる
。定数に以上である場合は縫製部位が角部であり、定数
により小さい場合は角部でないと判定される。以下、こ
のように判定される理由について説明する。

なお、加工布８４は縫針４６が針上位置にある間送られ
るのであるか、ここではまず説明を分り易くするために
針揺動制御が行われる間は加工布８４は送られず、加工
布８４の横方向の移動もないものとする。

縫製部位が角部でなく、例えば第８図（ａ＋に示される
ように布検出器５０の検出領域１８６の横方向の中央位
置０に対して左方向にずれたとする。

その場合の検出電圧をＶ、　　（図には検出領域１８６
のうち反射光の得られる部分にハツチングが施されてお
り、この部分の大きさが検出電圧■１の大きさに対応す
る。以下、第８図（ｂ）、第９図においても同じ。）、
引棒４４の揺動範囲の左端Ｃから中央位置Ｏまでの距離
をり、とする。この場合、検出電圧■１は基準電圧（基
準信号に対応する電圧）より大きくなるため、検出電圧
を減少させるべく布検出器５０は左方向に移動させられ
る。そのため、次に布検出器５０の検出データカ９売み
込まれるとき、布検出器５０は第８図（ｂ）に示される
ように前回より左側の位置にあり、そこで得られる検出
電圧■２は検出電圧Ｖ、より小さ（なり、中央位置０と
針棒揺動範囲の左端Ｃとの距離Ｌ２もり、より小さくな
る。このように縫製部位が角部でない場合には、検出領
域１８６の布縁より加工布８４例の部分はすべて加工布
８４により覆われており、布検出器５０が移動するとき
受光量は検出領域１８６の布送り方向の全体にわたって
変化する。加工布８４が右方向にずれた場合も、２個の
検出電圧、布検出器位置の差の正負が逆になる以外同じ
である。

それに対して、縫製部位が角部である場合には、第９図
（ａ）に示されるように加工布８４の角部が検出領域１
８６に侵入し、検出領域１８６の、横方向に延びる布縁
よりオペレータ側であって、布送り方向に延びる布縁よ
り加工布８４側の部分が加工布８４により覆われない状
態となる。この場合の検出電圧を■１、検出領域１８６
の中央位置Ｏと針棒（８動範囲の左端Ｃとの距離をＬｌ
とする。

この場合には、角部が検出領域１８６に侵入する前に比
較して受光量が増大するため、布検出器５０は加工布８
４が左方向にずれた場合と同様に左に移動させられる。

そのため、次に布検出器５０の検出データが読み込まれ
る場合には、布検出器５０は第９図（ｂ）に示されるよ
うに左に移動した位置にあり、この位置で読み込まれる
布検出器５０の検出電圧■２は検出電圧■１より小さく
、検出領域１８６の中央位置Ｏと針棒揺動範囲の左端Ｃ
との距離Ｌ２もり、より小さくなる。

この場合、検出領域１８６中、受光量が変化するのは横
方向の布縁よりオペレータとは反対側の部分のみであっ
て、横方向の布縁よりオペレータ側の部分については受
光量は変わらない。したがって、受光量の変化率（布検
出器５０の移動距離に対する受光量の変化の割合の絶対
値であって、１　　（ＶＺ　　Ｖｌ　）　／　（Ｌ２　
　Ｌｌ　）　　ｌで表される）は、縫製部位が角部であ
る場合の方が角部でない場合より小さく、各場合の変化
率の間にしきい値を設定し、そのしきい値と受光量の変
化率とを比較することにより縫製部位が角部であるか否
かを判定することができる。前記Ｓ２０における定数に
は、このしきい値である。

加工布８４が送られれば、それに伴って送り方向の布縁
位置も変化するのが普通であり、この位置の変化が上記
受光量の変化率を変動させる。例えば、第８図の（ａ）
から（ｂｌへの間に送り方向の布縁位置の変化がなかっ
た場合の受光量の変化率がαであるとすれば、ｔａ）か
ら（ｂ）への間に送り方向の布縁位置が予想される最大
量だけ右へ変化したときの受光量の変化率はα−Δ１と
なり、左へ同量変化したときのそれはα＋Δ１となるの
である（α。

ｂｌはいずれも正数。以下のβ、Δ２．Δ３も同様）。

また、第９図の（ａｌからｆｂ）への間に送り方向の布
縁位置の変化も横方向の布縁位置の変化もなかった場合
の受光量の変化率をβとすれば、送り方向の布縁位置の
変化がなく、横方向の布縁位置の変化のみがあった場合
の受光量の変化率はβ＋Δ２となり、これに送り方向の
布縁位置の右への変化が加わった場合には、β＋Δ２−
Δ３、左への同盟の変化が加わった場合にはβ＋Δ２＋
Δ、となる。

つまり、加工布が送られつつある場合に角部でない部分
において予想される受光量の変化率の最小値はα−Δ、
であり、角部において予想される受光量の変化率の最大
値はβ＋Δ２＋Δ３である。

したがって、α−Δ１〉β＋Δ２＋Δ３であれば、これ
ら両値の間にしきい値を設定することにより、加工布が
送られつつある場合でも、受光量の変化率としきい値と
の比較によって、角部であるか否かを判定することが可
能であることになる。そして、実際上、上記不等式が満
足されるように布検出器５０．反射面８８１位置制御装
置１３８等を設定することが可能なのである。換言すれ
ば、上記Δ８．Δ２．Δ、は加工布８４のオペレータに
よる送り方向制御精度の予測値や位置制御装置１３８等
の設定によって決まる値であり、その決まった値に対し
て上記βがαより上記不等式を満足する量だけ小さくな
った際、有角部を検出し得ることとなる。

以上の原理によりＳ２０の判定が行われるのであるか、
この判定結果がＮＯの場合は縫製部位が角部ではなく、
Ｓｌｌが実行され、針棒位置の演算が行われて針棒４４
が布縁に追従すべく移動させられる。針棒位置制御ルー
チンは、縫針４６が計上位置にあり、縫製部位が角部で
ない場合、繰返し実行され、縫針４６が縫目線形成位置
に位置決めされる。また、Ｓ２０の判定結果がＹＥＳの
場合は縫製部位が角部であり、Ｓ１１およびＳ１２をバ
イパスしてＳ１３が実行され、一定時間の経過の後、プ
ログラムの実行はメインルーチンに戻る。縫製部位が角
部の場合には、針棒位置の制御は行われず、縫目はほぼ
それまでの縫目線の延長線上に形成されることとなって
縫目線の曲がりが防止される。なお、この場合には布縁
倣い縫が、・行われないのであるか、この状態で形成さ
れる縫目の数は少ないため、縫代が肉眼で判るほど設定
値から外れてしまうことはない。

このように本実施例の布縁倣い縫ミシンにおいては、縫
製部位が角部であるか否かが自動的に検出され、角部の
検出に基づいて布縁倣い機能が停止されるため、角部で
あるにもかかわらず倣い縫が行われて縫目線に曲がりが
生ずることがなく、また、角部におけるＮｂ線の曲がり
を少な（するために縫針位置制御の応答性を悪くする必
要がないため、布縁の急激な変化にも追従することがで
き、良好な倣い縫を行うことができる。

さらに、本実施例のミシンは布縁倣い縫用であって、検
出器１反射面、検出器移動装置がもともと設けられてい
るため、有角部検出装置を安価に構成し得る利点がある
。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては、
ＲＯＭ１５６のＳ１６および３２０を記憶する部分およ
びＣＰＵ１５４のこれらステップを実行する部分等が角
部判定手段を構成しているのである。

なお、上記実施例においては、倣い縫が直線縫によって
行われる場合について説明したが、ジグザグ縫等、模様
縫で行われるミシンや、布縁倣い縫ミシン以外のミシン
にも本発明に係る有角部検出装置を設けることができる
。例えば、加工布が送られていない時期に布検出器５０
を一定量横方向に移動させ、その移動の前後における布
検出器５０の出力信号自体をしきい値と比較することに
よっても角部であるか否かを判定することができるので
あり、この態様の有角部検出装置は布縁倣い縫ミシン以
外のミシンにも設置し得るのである。

その他、いらいち例示することはしないが、当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を概略的に示すブロック図である
。第２図は本発明の一実施例である布縁倣い縫ミシンの
頭部をそのカバーを外した状態で示す斜視図である。第
３図は上記ミシンの頭部をそのカバーを外した状態で示
す側面図である。第４図は上記ミシンの外観を概略的に
示す斜視ズである。第５図は上記ミシンの制御回路を示
すブロック図である。第６図はその制御回路を構成する
位置制御装置の構成を示すブロック図である。第７図は
その位置制御装置のＲＯＭに記憶されたプログラムのう
ち本発明に関連の深い部分を取り出して示すフローチャ
ートである。第８図（ａｌ、　（ｂｌは縫製部位が角部
でない場合における布検出器の移動に伴う受光量の変化
を説明する図である。第９図（ａｌ、　（ｂ）は縫製部
位が角部である場合における布検出器の移動に伴う受光
量の変化を説明する図である。 １０；ベツド　　　　　４４；針棒 ４６：！１１針　　　　　　５０：布検出器６０：ねじ
軸　　６２：布検出器移動用モータ７２：発光部　　　
　　７４：受光部 ８４：加工布　　　　　８８二反射面 １３０：倣い縫制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 発光部および受光部を備え、ミシンの布送り方向とほぼ
   直角な横方向に移動可能に設けられた検出器と、 その検出器を前記横方向に移動させる検出器移動装置と
   、 前記発光部からの放射光を前記受光部に向かって反射す
   るためにミシンベッドの上面に設けられた反射面と、 前記検出器の移動中に複数の位置で得られる複数の出力
   信号を比較し、その比較結果に基づいて前記反射面上に
   あるのが布の角部であるか否かを判定する角部判定手段
   と を含むことを特徴とする布角部検出装置。