JPH0292391A - ミシンの布端検出装置 - 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］ 本発明は縫合せる布の重なりを検出するミシンの布端検
出装置に関するもので、特に、検出光により加工布の有
無或いはその厚みの変化を検出するミシンの布端検出装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種のミシンの布端検出装置の技術としては、
特開昭６２−１７９４９４号公報及び特開昭６０−８５
３８６号公報に掲載の技術を挙げることができる。

前者に掲載の技術は、下布及び重ねられた下布と上布と
の各々の受光素子が受光する発光素子から投射された検
出光の透過量の差から布端検出感度を設定するものであ
る。

また、後者に掲載の技術は、投光素子と受光素子とを備
え、両者間に導入される被検出物体の有無若しくは厚み
の変化を光の透過量に基づき検出する検出手段において
、前記受光素子からの出力電圧を減衰させるための可変
減衰器と、基準電圧変更手段と、その基準電圧変更手段
の出力電圧と前記可変減衰器の出力電圧とを比較し、そ
の比較結果に基づき被検出物体の検出信号を発生する比
較器とを備え、かつ、感度調整にあたり前記基準電圧変
更手段の出力電圧を所定レベルに設定するための基準電
圧設定手段と、前記可変減衰器によって減衰された出力
電圧が前記基準電圧設定手段によって設定された出力電
圧を超えるまで、その可変減衰器の減衰量を段階的に変
更するための第一の変更手段と、その第一の変更手段の
作動に基づき前記可変減衰器によって減衰された出力電
圧が前記基準電圧設定手段によって設定された出力電圧
を超えたことを判定するための判定手段と、その判定手
段による判定後、前記可変減衰器によって減衰された出
力電圧と前記基準電圧変更手段からの出力電圧とが前記
被検出物体の有無若しくは厚みの検出に適当なレベルと
なるように前記可変減衰器の減衰量若しくは基準電圧変
更手段の変更ｍのうちの少なくとも一方を変更するため
の第二の変更手段とを具備するものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記ミシンの布端検出装置では、下布と下布及
び上布を個々に設定する必要があり、例えば、ポケット
等を縫い付ける場合には、下布の状態と下布及び上布の
状態とを独立して検出する必要がおり、その設定が面倒
でめった。

そこで、本発明は下布と、下布及び上布の透過量を一回
の操作で読込みができるミシンの布端検出装置の提供を
課題とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明にかかるミシンの布端検出装置は、発光素子及び
前記発光素子と対となって前記発光素子から投射される
光を検出する受光素子からなる複数の検出手段と、その
検出手段の間に介在する下布と、下布及び上布との各々
の透過量の読取りを指示する読取指示手段の一回の操作
で、前記発光素子と前記受光素子との間に介在する下布
と、重ねられた下布及び上布との各々の透過量の読取り
を、前記各検出手段ごとに順次読取り、その読取った透
過量を記憶する読取記憶手段と、前記記憶手段に記憶し
た前記下布と、重ねられた下布及び上布との透過間との
差によって布端検出閾値を設定する閾値設定手段とを具
備するものである。

［作用］ 本発明においては、複数の検出手段を構成する発光素子
と前記受光素子との間に下布と、重ね合せた下布及び上
布を介在させ、そこで複数の検出手段の各々の透過量の
読取りを読取指示手段によって指示し、読取記憶手段で
各検出手段によって下布、重ね合せられた下布及び上布
との各々の透過量の読取りを前記各検出手段ごとに順次
行ない、その読取った透過量を記憶する。そして、閾値
設定手段で前記記憶手段に記憶した前記下布と、重ね合
せた下布及び上布との透過量との差によって布端検出閾
値を設定する。

［実施例］ ここで、本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例のミシンの布端検出装置の電
気的構成を示すブロック図でおる。また、第２図は本発
明の一実施例のミシンの布端検出装置の検出手段を示す
要部正面図、第３図は前記第２図で示した検出手段の要
部側面図でおる。そして、第４図は本発明の一実施例の
ミシンの布端検出装置の検出手段と上布及び下布との平
面の位置関係を示す説明図、第５図は本発明の一実施例
のミシンの布端検出装置のパネルを示す要部正面図であ
る。

第２図乃至第４図において、ミシン本体（図示せず）に
固定される面板１には、支持部材２を介して発光素子５
，６を内蔵する発光器３が面板１に対して固定されてい
る。この発光器３にはミシンベツド（図示せず）に固定
される針板４上に検出光を投射する二つの発光素子５．
６が配設されている。また、針板４には発光素子５．６
と対となって発光素子５，６からの検出光を受光する受
光素子７，８が配設されている。

前記発光素子５，６及び発光素子５，６と対となって発
光素子５．６からの検出光を受光する受光素子７，８は
、発光素子５と受光素子７、発光素子６と受光素子８で
各々検出手段９ａ、９ｂを構成する。

前記発光素子５，６と受光素子７，８との間に第４図に
示したように、下１５２３と、その下布２３に重なり合
った上布２４が針板４の上番こ載置される。結果的に、
発光素子５，６と受光素子７゜８との間に、下布２３と
、重ね合せた下布２３及び上布２４が介在する位置関係
となり、検出光によって、下布２３と下布２３及び上＠
２４のｆｉ無或いはその透過量の違いを検出することが
できる。

第１図及び第５図に示されるように、マイクロコンピュ
ータ１０のポートＰ４〜Ｐ５には、光量調整手段を介し
て発光素子５，６が接続されている。前記光量調整手段
は、コントロール電圧発生回路１１、電流設定回路１２
、ＬＥＤ駆動回路１３及びパルス発生回路１４からなる
。前記コントロール電圧発生回路１１は、マイクロコン
ピュータ１０のポー１へＰ４〜Ｐ５からの２ビツトのデ
ィジタル出力に対応して、その出力電圧を変化させるも
のである。また、前記電流設定回路１２は前記コントロ
ール電圧発生回路１１の出力に応じて、発光素子５，６
に流す電流値、即ち、発光する検出光の明るさを設定す
るものでおる。また、ＬＥＤ駆動回路１３はアナログゲ
ート等からなるもので、パルス発生回路１４で前記アナ
ログゲートからなるＬＥＤ駆動回路１３で開閉され、前
記電流設定回路１２の出力を発光素子５．６に通電する
。

前記ＬＥＤ駆動回路１３を開閉制御するパルス発生回路
１４は、ＬＥＤ駆動回路１３の開閉制御に同期して信号
検出回路１５を制御している。前記信号検出回路１５に
は、受光素子７，８がその入力側に接続されており、前
記信号検出回路１５の出力側には差動増幅回路１６の入
力に接続されている。

また、マイクロコンピュータ１０のポートＰ６〜Ｐ８に
は、比較電圧発生回路１７を介して差動増幅回路１６が
接続されており、前記ポートＰ６〜Ｐ８の３ビツトのデ
ィジタル信号、即ち、［０００００Ｊからｒｌｌｌｌｌ
Ｊによって比較電圧発生回路１７の出力ＶＲが変化する
。この差動増幅回路１６によって、信号発生回路１５が
らの出力ＶＳと比較電圧発生回路１７からの出力ＶＲと
の差を出力ＶＯとしてポートＰ９に出力する。即ち、受
光素子７，８で検出された「検出光の明るさ」と「外部
の明るさ」との和によって決定される出力ＶＳと、「外
部の明るさ」としてポートＰ６〜Ｐ８の出力で決定され
た比較電圧発生回路１７からの出力ＶＲとの差によって
検出された「検出光の明るさ」、換言すれば、感度とし
ての出力ＶＯをアナログ入力端子であるポートＰ９に出
力する。

更に、ポートＰ３からの出力で切替スイッチ回路２２を
作動させ、発光索子５及び受光素子７と発光素子６及び
受光素子８を各々対とする発光素子５及び受光素子７の
対の検出手段９ａ、または発光素子６及び受光素子８の
対の検出手段９ｂに切替えられる。即ち、マイクロコン
ピュータ１０のポートＰ３の出力が“Ｏ゛′のとき、発
光素子５及び受光素子７の対の検出手段９ａに、マイク
ロコンピュータ１０のポートＰ３の出力が“１″のとき
、発光索子６及び受光素子８の対の検出手段９ｂに切替
えられる。また、マイクロコンピュータ１０のポートＰ
１〜Ｐ２には、操作パネル１８が接続されており、前記
操作パネル１８の前記発光素子５．６と前記受光素子７
，８との間に介在する下布２３と、重ね合せた下布２３
及び上布２４との各々の透過量の読取りを指示する本実
施例の読取指示手段である感度設定スイッチ１９からの
出力により、布端検出閾値設定が行なわれたときには、
表示ランプ２０ａが点灯する。また、布端検出閾値設定
が不調に終ったときには、表示ランプ２０ｂが点滅する
。そして、ポートＰＩＯには拡張メモリとして使用する
ＲＡＭ２１が接続されている。なお、操作パネル１８の
本発明の実施例のミシンの布端検出装置に直接関係のな
いスイッチ類の説明を省略する。

次に、上記のように構成された本実施例のミシンのイロ
端検出装置の動作を、第８図から第１１図は本発明の一
実施例のミシンの布端検出装置のフローチャートを用い
て説明する。

まず、第６図の本実施例のミシンの布端検出装置の検出
手段と上布２４及び下布２３との断面の位置関係を示す
説明図のように、検出手段９ａを構成する発光素子５と
受光素子７との間に下布２３を介在させ、検出手段９ｂ
を構成する発光索子６と受光素子８との間に前記下１５
２３及びそれに重ね合せた上布２４を介在させる。

電源の投入により、本実施例のミシンの布端検出装置の
メインルーチンをコールし、ステップＳＯで初期化を行
ない検出手段９ａを構成する発光素子５と受光素子７と
を駆動状態とするように、ポートＰ３を０″としておく
。ステップＳ１で本実施例の読取指示手段である感度設
定スイッチ１９を押すと、ステップＳ２で「下布感度読
取ルーチン」をコールする。

前記「下布感度読取ルーチン」がコールされると、ステ
ップ３１１でマイクロコンピュータ１０のポートＰ４〜
Ｐ８に入力される信号を設定する５ビツトのカウンタＦ
ｓＥＬが最初の信号、即ち、全ポートが“Ｏｔ＋のｒｏ
ｏｏｏＯＪに設定し、レジスタＭ　ＡＤＲが下布感度を
記憶するメモリの最初の番地Ｖ　ＬＡＤＲｌに設定され
る。ステップ３１２でポートＰ４〜Ｐ８にカウンタＦＳ
ＥＬの値が設定される。ステップ３１３で前記差動増幅
回路１６によってポートＰ９に出力されるポートＰ４〜
Ｐ８の信号、即ち、カウンタＦＳＥＬの値に対応する検
出手段９ａの感度（検出光の透過ｆｆ１）　ＶＯが求め
られ、内蔵するアナログ／ディジタル変換回路を介して
その出力はメモリＡに入力される。ステップ３１４でカ
ウンタＦＳＥＬの値に対応するメモリＡの検出手段９ａ
の感度■０がレジスタＭ　ＡＤＲの番地Ｖ　ＬＡＤＲＩ
に記憶される。ステップ３１５でカウンタＦＳＥＬがｒ
ｌｌｌｌｌＪであるか判別し、カウンタＦｓＥＬがＭｌ
ｌｌｌｊでないと、ステップ３１６でフラグＦＳＥＬに
次の値が設定されると共に、レジスタＭ　ＡＤＲに番地
Ｖ　ＬＡＤＲＩに続り次の番地Ｖ　ＬＡ［）Ｒ２が設定
され、ステップ３１２に戻る。

この動作を繰返し実行することにより、カウンタＦＳＥ
Ｌの値に対応する検出手段９ａの感度ｖＯが、夫々のレ
ジスタＭ　ＡＤＲの１〜３２の番地ＶＬＡＤＲＩ　〜Ｖ
　ＬＡＤＲ３２ニ記憶され、前記カウンタＦＳＥＬがｒ
ｌｌｌｌｌＪになると、メインルーチンに復帰する。な
お、前記カウンタＦＳＥＬの値に対応する検出手段９ａ
の感度ＶＯは、ＲＡＭ２１に全て記憶される。

「下布感度読取ルーチン」の実行を終了し、メインルー
チンに復帰すると、ステップＳ３でポートＰ３の“ＯＩ
Ｔを“１′′に切替え、切替スイッチ回路２２によって
検出手段９ｂが選択される。これによって、検出手段９
ｂを構成する発光素子６と受光素子８との間に介在する
下布２３及び上布２４の透過量の測定に入る。まず、ス
テップＳ４で「下布及び上布感度読取ルーチン」がコー
ルされる。

「下布及び上布感度読取ルーチン」がコールされると、
ステップ３２１でポートＰ４〜Ｐ８に入力される信号を
設定する５ビツトのカウンタＦＳＥ［が最初の信号、即
ち、ｒｏｏｏｏＯＪに設定し、レジスタＭ　ＡＤＲが下
布及び上布感度を記憶するメモリの最初の番地Ｖ　ＨＡ
ＤＲに設定される。ステップ３２２でポートＰ４〜Ｐ８
にカウンタＦＳＥＬの１直が設定される。ステップ３２
３で前記差動増幅回路１６によってポートＰ９に出力さ
れるポートＰ４〜Ｐ８の信号、即ち、カウンタＦＳＥＬ
の値に対応する検出手段９　ｂ、の検出光の透過量ＶＯ
が求められ、内蔵するアナログ／ディジタル変換回路を
介してその出力はメモリＢに入力される。ステップ３２
４でカウンタＦｓＥＬの値に対応するメモリＢの検出手
段９ｂの感度ＶＯが、レジスタＭ　ＡＤＲの番地Ｖ　Ｈ
ＡＤＲＩに記憶される。ステップ３２５でカウンタＦＳ
ＥＬがｒｌｌｌｌｌＪであるか判別し、カウンタＦＳＥ
ＬがＮ１１１１Ｊでないと、ステップ３２６でカウンタ
ＦＳＥＬに次の値が設定されると共に、レジスタＭ　Ａ
ＤＲに番地Ｖ　ＨＡＤｆｉ！１に続く次の番地Ｖ　ＨＡ
ＤＨ２が設定され、ステップ３２２に戻る。

この動作を繰返し実行することにより、カウンタＦＳＥ
Ｌの値に対応する検出手段９ｂの感度ｖＯが、夫々のレ
ジスタＭＡＤＲの１〜３２の番地ＶＨＡＤＲＩ〜Ｖ　Ｈ
ＡＤＨ３２に記憶され、前記カウンタＦＳＥＬがｒｌｌ
ｌｌｌＪになると、メインルーチンに復帰する。なお、
前記カウンタＦＳＥＬの値に対応する検出手段９ｂの感
度ｖＯは、ＲＡＭ２１に全て記憶される。

「下布及び上布感度読取ルーチン」の実行を終了し、メ
インルーチンに復帰すると、ステップＳ５で「感度設定
ルーチン」がコールされる。

「感度設定ルーチン」のステップ３３１でメモリＣに最
小感度差ＶＨＩＮを設定する。通常、この最小感度差Ｖ
）ＩＩＮは本実施例のミシンの布端検出装置で制御でき
る最小値に設定される。ステップ３３２でボートＰ３〜
Ｐ７に入力される信号を設定する５ビツトのカウンタＦ
ＳＥＬを初期値「０００００Ｊに設定し、レジスタＭ　
ＨＡＤＲが下布及び上イｆｉ感度を記憶するメモリの最
初の番地Ｖ　ＨＡＤＲＩに設定され、レジスタＭ　ＬＡ
［）Ｒが下布感度を記憶するメモリの最初の番地Ｖ　Ｌ
ＡＤＲＩに設定される。これにより、最初の番地設定が
なされる。ステップＳ３３で設定された番地の下布及び
上布感度と下布感度との感度差を算出しメモリＤに記憶
する。ステップ３３４で算出したメモリＤに記憶した感
度差がメモリＣの最小感度差ＶＨＩＮより大きいかを判
別し、大きいときはステップ８３５でメモリＣの値にメ
モリＤの値を更新値とし、その時のカウンタＦＳＥＬの
値をメモリＥに入力する。メモリＤに記・ｎした感度差
がメモリＣの最小感度差Ｖ　）ＩＩＮ以下のときはステ
ップ３３６の処理に入る。ステップ３３６でカウンタＦ
ＳＥＬがｒｌｌｌｌｌｊで必るかを判別し、前記カウン
タＦＳＥＬが「１１１１１」でないと、ステップ３３７
でカウンタＦＳＥ［に次の値が設定されると共に、レジ
スタｌＶｉ　ＨＡＤＨ及びレジスタＭ　ＬＡＤＲに各々
番地Ｖ　ＨＡＤＲＩ及び番地Ｖ　ＬＡＤｆ？１に続く次
の番地Ｖ　ＨＡＤＨ２及び番地Ｖ　ＬＡ［）Ｒ２が設定
され、ステップ３３３に戻る。この動作を繰り返すこと
により、下布及び上布感度と下布感度との最大感度差が
算出されメモリＣに入力される。フラグＶＳＥＬがｒｌ
ｌｌｌｌＪであると、ステップ３３８でメモリＣの値が
最小感度差ＶＭＩＮより大きいかを判別し、メモリＣの
値が最小感度差ＶＨＩＮ以下のときはステップ３４１で
表示ランプ２０ｂを点滅してエラー表示をし、大きいと
きは、第１０図に示すように、ステップ３３９で感度差
の中心を紳出し、それを布端検出閾値Ｖ丁Ｈとして設定
しＲＡＭ２１に格納する。ステップＳ４０において表示
ランプ２０ａを点灯し、感度設定の終了を報知する。

このように、第７図に示す本実施例のミシンの布端検出
装置の布端検出閾値の説明図のように、布端検出閾値Ｖ
ＴＨを用いて、布端検出閾値ＶＴＨより透過間が小さい
ときには下布２３に上布２４を重ね合せた基準とし、布
端検出閾値ＶＴＨより透過量が大きいときには下布２３
のみと判断する基準とすれば、検出手段９ａ、９ｂによ
って下布２３と、下布２３に上布２４を重ね合せた位置
関係を判断することができる。

上記のように、本実施例のミシンの布端検出装置は、発
光素子５，６及び前記発光素子５，６と対となって前記
発光素子５，６から投射される光を検出する受光素子７
，８からなる複数の検出手段９ａ、９ｂと、前記発光素
子５．６と受光素子７．８との間に介在する下布２３と
、下布２３及び上布２４との各々の透過量の読取りを指
示する感度設定スイッチ１９からなる読取指示手段と、
前記読取指示手段によって、前記発光素子５，６と受光
素子７．８との間に介在する下布２３と、重ね合せた下
布２３及び上布２４との各々の透過量の読取りを、前記
各検出手段９ａ、９ｂごとに「下布感度読取ルーチン」
または「下布及び上布感度読取ルーチン」で順次行なう
と共に、その読取った透過間を記憶する読取記憶手段と
、前記記憶手段に記憶した前記下＄２３と、重ね合せた
下布２３及び上布２４との透過量との差によって年端検
出閾値′＠段設定る閾値設定手段からなるものである。

したがって、検出手段９ａ＠：構成する発光索子５と受
光素子７との間に下布２３を介在させ、検出手段９ｂを
構成する発光素子６と受光素子８との間に、前記下布２
３及びそれに重ね合せた上布２４を介在させるだけで、
前記下布２３と、重ね合せた下布２３及び上布２４との
透過量との差によって布端検出閾値を設定することがで
きるので、１回の読取指示手段の操作で済むことになり
、布端検出閾値の設定のための複数の操作が簡略化でき
る。

ところで、上記実施例の検出手段９ａを構成する発光素
子５と受光素子７、検出手段９ｂを構成する発光素子６
と受光素子８は、各独立した一対の発光素子と受光素子
の対としたものであるが、本発明を実施する場合には、
発光素子及び／または受光素子をプリズム、ハーフミラ
−等或いは機構的に分光させることにより共通化し、共
用とすることができる。また、検出手段９ａ、９ｂは２
個使用したものであるが、本発明を実施する場合には、
２個以上とし、検出手段をＦ：！数個とすることにより
、布端検出閾値の信頼性を上げることができる。

また、上記実施例の発光素子５，６と前記受光素子７，
８との間に介在する下布２３と、重ね合せた下布２３及
び上布２４との各々の透過量の読取りを、前記各検出手
段９ａ、９ｂごとに順次行ない、その読取った透過量を
記憶する読取記憶手段は、５ビツトでアドレス指定する
容量のメモリを用意してなるものであるが、本発明を実
施する場合には、これに限定されるものではなく、信頼
性の高い対応ができればよい。例えば、検出時に縦また
は横に所定の距離下布２３と、重ね合せた下Ｐ５２３及
び上布２４の送りを行なうこともできる。

そして、上記実施例の記憶手段に記憶した下布と、重ね
合せた下布及び上布との透過量との差によって布端検出
閾値を設定する閾値設定手段は、下布と、重ね合せた下
布及び上布との透過量との間の中心を布端検出閾値とし
ているが、本発明を実施する場合には、下布及び上布の
厚さ、粗密及び色等の変化を考慮して、一方の透過量側
に近付けることができる。

Ｕ発明の効果１ 以上のように、本発明のミシンのイ［端検出装置は、複
数の検出手段を構成する発光素子と前記受光素子との間
に介在する下布と、下布及び上イ５との各々の透過量の
読取りを指示する読取指示手段によって、前記検出手段
の間に介在する下布と、重ね合せた下布及び上布との各
々の透過量の読取りを、読取記憶手段で前記各検出手段
ごとに順次行ない、その読取った透過量を記憶し、閾値
設定手段で前記記憶手段に記憶した下布と、重ね合せた
下布及び上布との透過量との差によって布端検出閾値を
設定するものである。

したがって、一方の検出手段を構成する発光素子と受光
素子との間に下布を、他方の検出手段を構成する発光素
子と受光素子との間に前記下布及びそれに重ね合せた上
布を介在させ・るだけで、前記下布と重ね合せた下布及
び上布との透過量が検出でき、更に、その透過量の差に
よって布端検出閾値を設定することができるので、１回
の読取指示手段の操作で布端検出閾値が得られ、布端検
出＠値の設定のための複数の操作が簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のミシンの布端検出装置の電
気的構成を示すブロック図、第２図は本発明の一実施例
のミシンの布端検出装置の検出手段を示す要部正面図、
第３図は前記第２図で示した検出手段の要部側面図、第
４図は本発明の一実施例のミシンの布端検出装置の検出
手段と上布及び下布との平面の位置関係を示す説明図、
第５図は本発明の一実施例のミシンの布端検出装置のパ
ネルを示す要部正面図、第６図は本発明の一実施例のミ
シンの布端検出装置の検出手段と上布及び下布との断面
の位置関係を示す説明図、第７図は本発明の一実施例の
ミシンの布端検出装置の布端検出閾値を示す説明図、第
８図から第１１図は本発明の一実施例のミシンの布端検
出装置のフローチャートでおる。 図において、 ５．６：発光素子　　　７，８：受光索子９ａ、９ｂ：
検出手段 １０：マイクロコンピュータ １９：感度設定スイッチ ２３：下布　　　　　　　２４：上布 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。 特許出願人　アイシン精機株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 発光素子及び前記発光素子から投射される光を検出する
   受光素子からなる複数の検出手段と、前記発光素子と前
   記受光素子との間に介在する下布と下布及び上布との各
   々の透過量の読取りを指示する読取指示手段と、 前記読取指示手段によつて、前記発光素子と前記受光素
   子との間に介在する下布と、重ね合せた下布及び上布と
   の各々の透過量の読取りを、前記各検出手段ごとに順次
   行ない、その読取つた透過量を記憶手段に記憶する読取
   記憶手段と、 前記記憶手段に記憶した前記下布と、重ね合せた下布及
   び上布との透過量との差によって布端検出閾値を設定す
   る閾値設定手段と を具備することを特徴とするミシンの布端検出装置。