JPH0489088A - 布端倣い縫いミシン - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は加工布の布端から所望の距離だけ離れて縫目線
を形成できるようにした布端倣いミシンに関する。

（従来の技術） 従来、この種のミシンは、ジグザグ縫いミシンで公知で
あり、例えば次のような構成を有する。

針棒は針棒台に上下動可能に支持され、針棒上下駆動機
構により上下される。また、前記針棒台はミシン機枠に
左右に揺動可能に支持され、針棒揺動機構によって針棒
の上下動に調時して針棒を左右に揺動させることができ
る。直線縫いを選択したときには、加工布が送り歯にて
直線的に送られると共に、針棒上下駆動機構により針棒
が上下のみに駆動され、針棒揺動機構は動作しない。ま
た、ジグザグ縫いを選択したときには、加工布が送り歯
にて直線的に送られると共に、針棒の上下運動に調時し
て針棒台が左右に往復して揺動し、これにて縫い針の針
落ち点が左右に交互に替ってジグザグ模様が形成される
。

一方、加工布の布端を検出するための布端センサが前記
針棒台に一体的に取り付けられている。

この布端センサは投光素子と受光素子とを備えた光学式
であり、その投光器から縫い針の真下部分に向かって光
が投射され、受光器に入射する反射光の光量に基づいて
加工布の布端の位置が検出される。

布端倣い縫いが選択されると、加工布の布端の位置から
作業者によって設定された幅だけ内側に縫い針が落ちる
ように針棒の動きが制御される。

このためには、布端センサによって検出された加工布の
布端の位置に応じて針棒揺動機構か針棒台を移動させる
ようになっており、布端の位置か変化するとそれに追従
して針棒台が左または右に移動される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記構成では、布端センサか針棒と共に
揺動する針棒台に一体的に取り付けられているから、針
棒台を針棒の上下動に調時して揺動させるジグザグ縫い
時には布端センサか針棒台と一緒に左右に揺動してしま
い、布端の位置を検出することができなくなってしまう
。このため、布端倣い纏いを行うときには、直線縫いて
しか行なうことができず、ジグザグ模様を布端に倣って
自動的に形成することができないという欠点があった。

そこで、本発明の目的は、直線縫いたけではなく、ジグ
ザグ模様によっても布端倣い縫いを行うことができろ布
端倣い縫いミシンを提供するにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明の布端倣い縫いミシンは、縫い針を備えた針棒を
上下動させる針棒上下駆動機構と、針棒の上下動に調時
して針棒を揺動させることにより針落ち点を左右に振ら
せる針棒揺動機構とを備えたングザグミシンであって、
縫い針の下方にある加工布の布端の位置を検出する布端
センサを、針棒の揺動とは独立するようにミシン機枠に
設け、ジグサグ縫いにおける針落ち点の左右動の基準位
置を、布端センサにより検出された布端の位置に対して
所定の位置関係に保持する針落ち点制御機構を設けたと
ころに特徴を有する。

（作用） 布端センサは仮に針棒が揺動してもその動きとは独立す
るようにミシン機枠に設けられている。

従って、針棒を左右に揺動させるジグザグ縫いが実行さ
れている場合でも、布端センサが針棒と一体的に揺動し
ないため、その布端センサによって縫い針の下方にある
加工布の布端の位置を正確に検出することができる。そ
して、制御手段針落ち点制御機構は、ジグザグ縫いの針
落ち点の左右動の基準位置を、検出された布端の位置に
対して所定の位置関係に保持されるように制御する。こ
れにより、布端から常に所望の距離だけ離れてジグザグ
の縫目模様が連続的に形成される。

（実施例） 以下本発明を電子制御式のジグザグミシンに適用した一
実施例について第１図ないし第５図を参照して説明する
。

全体的な構成は第１図に示す通りで、ミシン機枠１はベ
ツド部２とアーム部３とを一体に連ねて構成され、縫い
針４を備えた針棒５を上下動させる針棒上下駆動機構６
とその針棒４を左右に揺動させる針棒揺動機構７とがア
ーム部３内に内蔵されている。これら各機構は通常のミ
シンのものと同様な周知構造であるからその概要のみを
述べる。

針棒５はアーム部３の左端において、針棒台８に上下動
可能に支持され、その針棒台８は上端部がアーム部３に
対して図示しない揺動軸を中心に揺動可能に支持されて
いる。針棒５には針棒抱き１０か固定され、これがミシ
ンモータ３３（第４図にのみ図示）によりクランク機構
（図示せず）を介して上下動されるため、針棒５ひいて
は縫い針４が上下に駆動される。また、針棒台８の下端
部は連杆１１を介して針棒揺動用ステッピングモータ３
４（第４図にのみ示す）に連結され、そのステッピング
モータ３４が針棒５の上下動に調時して往復回動される
ことにより針棒台８が揺動軸を中心に左右方向に揺動さ
れ、ひいては針棒５がその上下動に調時して揺動するこ
とになってジグザグ縫い時に針落ち点が左右に振られる
ことになる。

なお、針棒５の後方に押え棒１２が上下に延びるように
設けられ、その下端に押え足１３が交換可能に取付けら
れている。押え棒１２は、アーム部３の後方に設けた図
示しない押えレバーを下げることによって下降し、これ
にて押え足１３が加工布をベツド部２上に押え付けるよ
うになり、その押えレバーを上げることにより押え足１
３が加工布から離れて上昇する。

次に、布端センサ１４について述べる。これは、第２図
に詳細に示すように、ケース１４ｃに投光素子１４ａと
受光素子１４ｂとを下向きに固定して構成され、アーム
部３のうち押え足１３の上方に位置する部分に取付けら
れている。従って、針棒５が揺動しても、布端センサ１
４は針棒５の動きとは独立である。この布端センサ１４
のケース１４ｃには左右方向に設けたリードねし１５が
貫通しており、そのリードねし１５の右端部にセンサ駆
動用モータ１６が取付けられており、センサ駆動用モー
タ１６を回転させると布端センサ１４は左右のいずれか
の方向に移動される。布端センサ１４の投光素子１４ａ
は、ベツド部２の針板１７に形成した反射面部１８に所
定幅のスポット光を照射するように光の投射方向が設定
され、また受光素子１４ｂは反射面部１８て反射した反
射光を受けるように設けられている。従って、反射面部
１８上のうち加工布が存在しない部分に投光素子１４ａ
からスポット光が投射されたときには受光素子１４ｂに
入射する反射光は最大になり、加工布が存在する部分に
スポット光が投射されたときには受光素子１４ｂに入射
する反射光は最小になり、加工布の布端か中央に位置す
るようにスポット光か投射された状態では受光素子１４
ｂに入射する反射光は最大値の略半分になる。そこで、
受光素子１４ｂからの光電変換信号を受けるセンサ回路
１９（第４図にのみ図示）は、センサ駆動用モータ１６
に駆動パルスを与えることによりこれを回転させて布端
センサ１４を左右方向に移動させ、そのとき受光素子１
４ｂが受ける反射光の光量が例えば最大値の半分になる
位置を布端が存在する位置としてそこでセンサ駆動用モ
ータ１６を停止させる。この後、加工布の位置が横方向
にずれた場合には、布端センサ１４の受光素子１４ｂへ
の入射光量が増加または減少するから、センサ回路１９
はセンサ駆動用モータ１６に駆動パルスを与えることに
より布端センサ１４を受光素子１４ｂが受ける反射光の
光量が最大値の半分になる位置まで移動させる。

一方、ベツド部２には送り歯２０が設けられ、これが針
板１７に形成した透孔から上方に突出可能となっている
。この送り歯２０はベツド部２内に位置する送り台に取
付けられ、その送り台は図示しない縦送り機構によって
、送り歯２０の上部を針板１７上に突出させながら布送
り方向に移動し、針板１７の下方に沈み込みながら布送
り方向とは逆方向に戻るという周知の縦方向の布送り運
動を行うと共に、これと同時に針落ち点制御機構に相当
する横送り機構２２によって送り歯２０の上部が針板１
７上に突出する時期にその送り歯２０を左右いずれかの
方向に移動させることができる。送り歯２０を縦方向の
布送り運動させるための縦送り機構は、縦送り用のステ
ッピングモータ３４を用いて送り台２１を動かす周知の
機構であるから詳細な説明及び図示を省略するが、前記
横送り機構２２は第２図に示しである。これを説明する
に、２３はベツド部２内に固定したベースプレートで、
ここに案内軸２４が固定されている。

この案内軸２４にはスライダー２５が図中左右方向に移
動可能に支持され、このスライダー２５が前記送り歯２
０を取付けた送り台に連結され、スライダー２５が左右
方向に移動すると送り台ひいては送り歯２０も左右方向
に移動するようになっている。スライダー２５の略中央
とベースプレート２３との間にはコイルスプリング２６
が張られると共に、底部の略中央にピン２７が突設され
ている。また、ベースプレート２３には枢軸２８を中心
に揺動アーム２９が回動可能に支持され、この揺動アー
ム２９の一端部に形成した二叉部２９ａがスライダー２
５のピン２７に係合している。

また、揺動アーム２９の他端部にはギヤ２９ｂが形成さ
れ、このギヤ２９ｂに横送り用ステッピングモータ３０
の出力ギヤ３０ａが噛み合っている。

これにより横送り用ステッピングモータ３０を正転成い
は逆転させることにより、揺動アーム２９を介してスラ
イダー２５を左右いずれかの方向に移動させ、送り歯２
０に対して縦方向の布送り運動を行わせながら左右方向
の横送り運動も複合的に行わせることができるようにし
ている。

このミシン全体を制御する制御回路は第４図に示してあ
り、特にＣＰＵ３１を中心にして制御が実行される。こ
のＣＰＵ３１には模様選択スイッチ３２からの信号か入
力され、模様選択スイッチ３２にて例えば直線縫いが選
択されると、ミシンモータ３３および縦送り用ステッピ
ングモータ３４が駆動され、針棒５が上下運動すると共
に送り歯２０に縦方向の布送り運動を行わせる。また、
模様選択スイッチ３２にてジグザグ縫いが選択されると
、ミシンモータ３３に加えて針棒揺動機構７の針棒揺動
用ステッピングモータ３５か駆動すれ、針棒５の上下動
に調時して針棒５が基準位置を中心として左右に所定幅
で振られ、これにて針落ち点が左右に交互に変化する。

また、布端倣い縫いスイッチ３６がオン操作されると、
加工布に形成される縫目線か布端から設定された幅だけ
内側に入った位置に連続的に形成する布端倣い縫いが実
行されるようになる。

さて、上記した布端倣い縫いを実行するための構成を次
に説明するに、第４図に示すように、布端センサ１４の
センサ回路ユ９からの駆動パルスはＣＰＵ：３１にも与
えられ、ＣＰＵ３１はその駆動パルスの累積値に基づき
布端センサ１４か原点位置からどの方向にとれたけ移動
したかを算出する機能を有する。従って、布端センサ１
４の位置は前述したように加工布の布端の位置に対応し
ているから、ＣＰＵ３１は加工布の布端の位置Ｐ。

を常に把握できることになる。また、ＲＡ　Ｍ　３７の
所定の記憶領域には後述する倣い幅設定値Ｗか記憶され
、布端倣い縫いスイッチ３６がオン操作されている場合
には、縫い動作の実行時に、ＣＰＵ３１は布端の位置Ｐ
、から倣い幅設定値Ｗたけ内側に位置する点が針落ち点
となるように横送り用ステッピングモータ３０を回動さ
せることにより加工布を横送りする。この場合、例えば
直線縫いを選択して布端倣い繕いを実行するときは、予
め与えられている縫い針４の位置ＰＮに倣い幅設定値Ｗ
を加えた値が布端の位置ＰＥ・となるようにＣＰＵ３１
が横送り用ステッピングモータ３０を回動させることに
なる（第５図（Ａ）参照）。また、ジグザグ縫いを選択
して布端倣い縫いを実行するときは、予め与えられてい
る針落ち点の基準線（本実施例の場合は針棒５の左右動
の中心となる「中基線」である）の位置ＰＣに倣い幅設
定値Ｗを加えた値が布端の位置ＰＥとなるようにＣＰＵ
３１が横送り用ステッピングモータ３０を回動させるこ
とになる（第５図（Ｂ）参照）。これにより、ジグザグ
縫いによっても加工布の布端から所望の距離（倣い幅設
定値Ｗ）だけ離れた縫目線を形成する布端倣い縫いが可
能になる。

なお、上記倣い幅設定値Ｗを設定するための構成は次の
通りである。アーム部３には前述した押えレバーの上下
動を検出する押え検出スイッチ３８が設けられると共に
、前面部に表示器３９が設けられている。縫い模様が選
択され、且つ布端倣い縫いモードが設定された状態で、
押えレバーが上昇していることが押え検出スイッチ３８
にて検出されているときは、前述のようにしてＣＰＵ３
１が布端の位置Ｐ５を算出すると、さらにＣＰＵ３１は
縫い針４の位置ＰＮ　　（ジグザグ縫いが選択されてい
るときには針落ち点の基準線の位置Ｐ。）と布端の位置
ＰＥとの間の距離を算出し、これを表示器３９にｍｍ単
位で表示する。従って、この状態で使用者がベツド部２
上の加工布を左右方向に移動させれば、布端センサ１４
にて検出される布端の位置ＰＥが変化するから、表示器
３８に表示される数値は大小変化する。そして、この状
態で押えレバーを下降させて押え足１３を加工布に押さ
え付ければ、これが押え検出スイッチ３８にて検出され
、その瞬間における縫い針４の位置ＰＮまたは針落ち点
の基準線の位置ＰＣと布端の位置ＰＥとの間の距離がＲ
ＡＭ３７の所定の記憶領域に倣い幅設定値Ｗとして記憶
されるようになっている。

さて、本実施例の構成にて、直線縫いによって布端倣い
繕いを実行するには、模様選択スイッチ３２にて直線縫
いを選択し、布端倣い縫いスイ・ツチ３６をオン操作す
る。そして、加工布をベツド部２上に載せ、布端を布送
り方向に沿わせた状態で縫目線を形成したい位置を縫い
針４の真下に合わせ、その位置で押えレバーを下げる。

これにより、その状態での縫い針４の位置ＰＮと布端の
位置ＰＥとの間の距離がＲＡＭ３７の所定の記憶領域に
倣い幅設定値Ｗとして記憶される。そして、図示しない
スタートスイッチをオン操作すれば、ミシンモータ３３
及び縦送り用ステッピングモータ３４か起動され、送り
歯２０により加工布か布送り方向に送られながら直線縫
いが実行される。

この直線繕いの実行中に、布端が左右いずれかの方向に
ずれたとすると、これを布端センサ１４が検出し、セン
サ回路１９からの駆動パルスによって布端センサ１４が
そのずれに追従するように移動される。また、この駆動
パルスはＣＰＵ３１にも与えられ、布端センサ１４すな
わち加工布の布端かどれだけの量ずれたかの情報が与え
られるから、ＣＰＵ３１は横送り用ステッピングモータ
３０をすれ量に応じた角度たけ回動させる信号を与える
。これにより、送り歯２０か縦送り運動に複合して横送
り運動を行うようになるため、加工布はずれを矯正する
方向に移動され、結局、布端から倣い幅設定値Ｗたけ内
側に入った線上に縫目線か連続して形成される。

また、ジグザグ繕いによって布端倣い縫いを実行するに
は、模様選択スイッチ３２にてジグザグ縫いを選択し、
布端倣い縫いスイッチ３６をオン操作する。そして、上
述したと同様にして倣い幅設定値Ｗを設定し、スタート
スイッチをオン操作する。すると、今度は、ミシンモー
タ３３及び縦送り用ステッピングモータ３４に加えて、
針棒揺動用ステッピングモータ３５も起動され、加工布
が布送り方向に送られなから針棒５の上下動に調時して
針棒５が左右に振られるので、加工布にはジグザグ模様
が連続的に形成される。この場合、針棒５は上述したよ
うに針棒揺動機構７によって左右に振られるが、布端セ
ンサ１４は針棒５の揺動とは独立するようにミシン機枠
１に設けられているから、針棒５と共に揺動することは
なく、布端センサ１４の投光素子１４ａからのスポット
光は布端部分に投射され続けている。従って、このジグ
ザク縫いの実行中に布端が左右いずれかの方向に移動し
たとすると、前述した直線縫いの場合と同様に、これが
布端センサ１４により検出され、センサ回路１９からの
駆動パルスによって布端センサ１４がその移動量に追従
するように移動される。そして、やはり駆動パルスがＣ
ＰＵ３１にも与えられ、ＣＰＵ３１に加工布の布端の移
動量についての情報が与えられるから、ＣＰＵ３１は横
送り用ステッピングモータ３０をその移動量に応した角
度だけ回動させる信号を与える。これにより、やはり送
り歯２０が縦送り運動に複合して横送り運動を行うよう
になるため、加工布は布端の移動量を矯正する方向に移
動され、結局、布端から倣い幅設定値Ｗだけ内側に入っ
た線上にジグザグ縫いの針落ち点の基準線（中基線）か
位置するようにジグザグ模様が連続して形成される。　
なお、上記実施例では、布端から常に倣い幅設定値Ｗだ
け内側に入った線上に縫目線を形成するに当り、送り歯
２０を横方向に移動させる横送り機構２２を設けて針落
ち点を左右に移動させるようにしたが、本発明はこれに
限られず、針棒揺動機構７を利用して針落ち点を左右に
移動させる構成でもよい。すなわち、直線縫いの場合に
あって布端が左右方向にずれたときには、本来停止して
いる針棒揺動用ステッピングモータ３５を布端のずれ量
に応じて回動させることにより針棒５を傾斜状態にして
針落ち点を左右のいずれかめ方向にずらすのである。ま
た、ジグザグ縫いの場合には、針棒揺動用ステッピング
モータ３５は針棒５の上下運動に調時して所定角度位置
を中心に往復回動じているが、布端が左右方向にずれた
ときには、その中心となっている角度位置を正転成いは
逆転のいずれかの方向にずらせばよい。これにより、ジ
グザグ縫いの左右動の基準位置が左右のいずれかの方向
にずれて布端のずれに追従することになる。

また、ジグザグ縫いの場合におけろ布端からの倣い幅設
定値Ｗは、前記実施例では布端の位置Ｐ、と中幕線の位
置ＰＣとの間の距離（第５図（Ｂ）参照）と定義したが
、本発明はこれに限らず、第６図（Ａ）に示すように布
端の位置ＰＥとジグザグ繕いの右基線の位置ＰＲとの間
の距離を倣い幅設定値（ＷＲ）と定義してもよく、同図
（Ｂ）に示すように布端の位置Ｐ６とジグザグ縫いの左
基線の位置ＰＬとの間の距離を倣い幅設定値（ＷＬ）と
定義してもよい。

［発明の効果］ 本発明は以上述べたように、直線縫いたけではなく、ジ
グザグ模様等によっても布端倣い縫いを行うことができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、第１図
は一部破断して示す全体の斜視図、第２図は布端センサ
を示すための部分拡大縦断面図、第３図は送り歯の横送
り機構を示すためのベツド部の部分底面図、第４図は電
気回路構成を示すブロック図、第５図はジグザグ縫いに
おける倣い幅設定値を説明するための平面図である。第
６図は上記実施例とは異なる倣い幅設定値の定義を示す
だめの平面図である。 図面中、１はミシン機枠、４は縫い針、５は針棒、６は
針棒上下駆動機構、７は針棒揺動機構、８は針棒台、１
２は押え棒、１３は押え足、１４は布端センサ、２０は
送り歯、２２は横送り機構（針落ち点制御機構）、３０
は横送り用ステッピングモータ、３９は表示器である。 代理人　　弁理士　佐　藤　　強 第 図 第４図 ＰＮ Ｐ。 ｃ Ｅ （Ａ） （Ｉ３） 第５図 ＩＩ Ｌ （Ａ） プ゛ぜ （Ｂ） 負）６−Ｌイ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、縫い針を備えた針棒を上下動させる針棒上下駆動機
   構と、 前記針棒の上下動に調時して針棒を揺動させることによ
   り針落ち点を左右に振らせる針棒揺動機構とを備えたジ
   グザグミシンであって、 前記縫い針の下方にある加工布の布端の位置を検出する
   布端センサを、前記針棒の揺動とは独立するようにミシ
   ン機枠に設け、 ジグザグ縫いにおける針落ち点の左右動の基準位置を、
   前記布端センサにより検出された布端の位置に対して所
   定の位置関係に保持する針落ち点制御機構を設けたこと
   を特徴とする布端倣い縫いミシン。