JPH06121892A

JPH06121892A - ミシンの布端検出装置

Info

Publication number: JPH06121892A
Application number: JP30181192A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Suzuki; 孝明鈴木; Yoshiyuki Otsuka; 佳行大塚
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1992-10-13
Publication date: 1994-05-06

Abstract

(57)【要約】【目的】加工布の布端形状が複雑な形状であっても、
布端の検出を高精度にでき、しかも、布端の検出速度を
高め縫製速度を速くできる。【構成】複数組の発光素子と受光素子とを一列に配設
し、発光素子から投射される光が所定距離以上に離隔す
るように、複数組の発光素子と受光素子とを夫々２つ置
きになる３グループに分け、これらの各グループ毎の発
光素子と受光素子を順番に１グループずつ同時に作動さ
せることにより、１つの受光素子に他の発光素子から投
射された光に基づく検出光が入光して、誤った検出をす
ることがなく、高精度な布端検出を短時間で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光を利用して加工布の
布端位置を検出するミシンの布端検出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のミシンの布端検出装置
は、布端が複数の曲線で連続する加工布を縫製すると
き、その布端を検出して、布端の縫い代が一定になるよ
うに加工布を移動させながら縫製する場合等に使用する
ものである。一般に、加工布の布端（布側端）の位置を
検出する為には、布端に交差する方向に沿って複数の受
光素子を並べ、それら各受光素子に対して光を投射する
発光素子を夫々設けることが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、加工布の布端位置及びその布端位置
の変化を精度よく検出する為に、受光素子を密接させて
並べ、発光素子を同時に作動させると、１つの発光素子
から投射された光が散乱して複数の受光素子に受光され
てしまい、布端の検出が正確に行えない問題がある。こ
の問題を解決するため、複数の受発光素子を一列状に配
列し、複数の受発光素子を１つずつ順番に作動させて検
出するように構成することも考えられるが、このように
構成すると、その検出に要する時間が長くなり、その検
出結果に基いて、ミシン若しくはそれに付設された装置
を制御する場合、ミシンの縫い速度をあまり高く設定で
きなくなるといった問題点がある。例えば、布側端が曲
率の異なる複数の曲線で連続する加工布を縫製するとき
に、布側端の位置を縫い代が一定になるように変化させ
る布端の制御を行う場合や、布後端の位置を検出し、そ
の布後端から所定の距離の位置で縫製を自動停止させる
制御を行う場合、その検出時間が長くなるため、ミシン
の縫い速度をあまり高く設定できなくなり、生産性が低
くなるといった問題点があった。

【０００４】本発明は、上記課題を解決する為になされ
たものであり、その目的は、加工布の布端を高精度に検
出し得、且つその布端検出速度を高めることができるミ
シンの布端検出装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に係るミシンの布端検出装置は、図１の構
成図に示すように、列設され、且つ光を夫々投射する複
数の発光素子と、その複数の発光素子から投射されて検
出体等を介して送られてきた検出光を夫々受光する複数
の受光素子とを備え、加工布に略直交する方向から、加
工布の布端に交差する列状に光を投射し、その検出光か
ら加工布の布端位置を検出するように構成したものであ
り、投射された光のうち、所定距離以上離隔した複数の
投射光からなるグループ単位で検出する為に、複数組の
発光素子と受光素子とを複数グループにグループ化し、
これら複数グループの発光素子及び受光素子を、所定の
順番で１グループずつ作動させる検出制御手段とを設け
たものである。

【０００６】請求項２に係るミシンの布端検出装置は、
列設された複数本の光ファイバーと、その複数本の光フ
ァイバーの基端部に検出光を夫々投射する複数の発光素
子と、前記複数本の光ファイバーの基端部に戻ってきた
反射光を夫々受光する複数の受光素子とを備え、加工布
に略直交する方向から、加工布の布端に交差する列状に
光を投射し、その反射光から加工布の布端位置を検出す
るように構成したもので、前記投射された光のうち、所
定距離以上離隔した複数の投射光からなるグループ単位
で検出する為に、複数組の発光素子と受光素子とを複数
グループにグループ化し、これら複数グループの発光素
子及び受光素子を、所定の順番で１グループずつ作動さ
せる検出制御手段を設けたものである。

【０００７】

【作用】前記構成を有する請求項１に係るミシンの布端
検出装置においては、複数本の光ファイバーの先端側に
て加工布に略直交する方向から、加工布の布端に交差す
る列状に光を投射し、その検出光から加工布の布端位置
を検出する。このとき、検出制御手段により、各投射光
が所定距離以上離隔するように、複数組の発光素子と受
光素子とを複数のグループにグループ化し、これら複数
グループの発光素子及び受光素子を、所定の順番で１グ
ループずつ作動させる。そうすると、グループ単位で検
出するので、全ての受発光素子を１組ずつ作動させる場
合に比べて、検出回数が減少し、その分検出所要時間が
短縮する。この場合、接近している受発光素子を同時に
作動させると、受光素子に接近する他の組の検出光が入
光することになり、誤動作を起こす可能性があるが、本
発明では、同時に作動させる複数組の受発光素子は互い
に所定距離以上離隔しているので、確実かつ正確に布端
を検出できる。

【０００８】しかも、請求項２のように、光反射型の布
端検出装置を使用すれば、透過型のものを使用する場合
のように、加工布の透光性に影響を受けず、精度よく布
端を検出できる。更に、光ファイバーを利用している
為、狭い空間部においても光を導くことができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。本実施例は、上布及び下布を合わせて縫製す
る場合等に最適の工業用本縫いミシンに本発明に係る布
端検出装置を適用した場合のものである。図２は本実施
例の工業用本縫いミシンの正面図である。この本縫いミ
シンＭは、一般的な工業用本縫いミシンと同様なので簡
単に説明するものとする。本実施例の本縫いミシンＭ
は、図２に示すように、作業用テーブルＴに装着された
ミシンベッド部１と、そのベッド部１の右端部から立設
された脚柱部２と、その脚柱部２からベッド部１に対向
するように左方へ延びるアーム部３とから構成されてい
る。

【００１０】ベッド部１には、下布ＤＷを布送りさせる
為の下送り歯８を上下動させる送り歯上下動機構（図示
略）及び前後動させる送り歯前後動機構（図示略）と、
糸輪捕捉器（図示略）などが設けられている。また、ア
ーム部３には、縫針４（図１７参照）を下端に装着可能
な針棒（図示略）を上下動させる針棒駆動機構と、天秤
（図示略）を針棒の上下動に調時して上下動させる天秤
駆動機構（図示略）などが設けられている。

【００１１】前記針棒の後側のミシン機枠Ｆには、押え
棒が上下動可能に支持されており、その押え棒の下端に
は、縫製時に布を押さえる為の押え足６（図４参照）が
取付けられている。ところで、この押え棒と、上布ＵＷ
を布送りさせる上送り歯７（図４参照）とは後述の押え
足駆動用ソレノイド１５９（図２０参照）に連結されて
おり、これら押え棒と上送り歯７とは、押え足駆動用ソ
レノイド１５９の駆動により上昇した退避位置に切換え
られ、またこのソレノイド１５９の駆動が停止されたと
きには、下降した作用位置に位置切換えられる。

【００１２】従って、この下送り歯８及び上送り歯７の
上下動機構と、針棒駆動機構と天秤駆動機構とはミシン
モータ１４０で駆動される。また、下送り歯８は、リニ
アソレノイド（図示略）の駆動量で変更される送り制御
器の傾きに応じた送り量で送り歯前後動機構を介して前
後駆動される。更に、上送り歯７は、上送り歯用パルス
モータ（図示略）の回転量で変更される送り制御器の傾
きに応じた送り量で送り歯前後動機構を介して前後駆動
される。前記作業用テーブルＴの直ぐ下側にはミシンモ
ータ１４０が配設され、作業用テーブルＴを支持する作
業台９に取付けられている。また、本縫いミシンＭには
操作パネル１０が取付けられ、この操作パネル１０に
は、縫製作業に必要な複数の操作スイッチが設けられて
いる。

【００１３】また、上下の布を合わせて縫製する場合等
に、所望の縫い代を得る為の布端制御装置１５が設けら
れている。この布端制御装置１５は、基本的には、ベッ
ド部１とアーム部３との間に設けられた布受け板駆動装
置１６及び上布移動装置１７と、ベッド部１の下側に設
けられた下布移動装置１８と、上布ＵＷを補助的に位置
制御する補助上布移動装置１９とを備えている。

【００１４】そこで、先ず、布受け板駆動装置１６につ
いて、図２〜図５に基いて説明する。ここで、図３は布
端制御装置の平面図、図４はその要部拡大図、図５は布
受け板部の縦断正面図である。この布受け板駆動装置１
６は、図３の如く、上布ＵＷと下布ＤＷとを夫々独立し
て布送りする為の布受け板３２を駆動するもので、前記
ベッド部１上に略矩形状のベースプレート２５が固着さ
れ、このベースプレート２５の上面の前端部に、左右方
向に延びる帯状のリニアクロスベアリング２６が取付け
られ、このリニアクロスベアリング２６に略矩形状の板
材からなる布受け台２７が左右方向移動可能に載置され
ている。

【００１５】この布受け台２７を左右方向に移動させる
為の布受け台切換えシリンダ１４３は、布受け台２７の
直ぐ前側に左右方向向きに配設され、その本体側がブラ
ケット２８でベースプレート２５に固着され、そのピス
トンロッド１４３ａの先端部が、布受け台２７に固着さ
れた駆動レバー２９に連結されている。従って、布受け
台２７は、布受け台切換えシリンダ１４３の左方への進
出駆動により図３に実線で示す左方縫製位置と、右方へ
の退入駆動により２点鎖線で示す右方退避位置とに位置
切換えされる。

【００１６】一方、布受け台２７上には、図５の如く、
正面視略逆Ｌ字状の取付け板３０の下端部がビス止めさ
れ、この取付け板３０にはツインロッドタイプの布受け
板上下駆動シリンダ１４４が下向きに取付けられ、この
シリンダ１４４の一対のピストンロッド１４４ａの下端
部には布受け板取付け板３１が固着され、この布受け板
取付け板３１の下側に、図４の如く平面視略クランク状
の布受け板３２の基端部がビス止めされている。この布
受け板３２の先端部は、図７の如く、半円形の針板１１
を経て滑り板１２に及んで左方へ延びている。ここで、
図５に示す布受け板上下駆動シリンダ１４４の下側に取
付けられたボルト３３は、布受け板取付け板３１の上昇
位置を規制する為の高さ調節用のものである。従って、
布受け板３２は、布受け板上下駆動シリンダ１４４の下
方への進出駆動により図５に実線で示す下方縫製位置
と、上方への退入駆動により２点鎖線で示す上方退避位
置とに位置切換えされる。また、布受け板３２は、前述
したように、布受け台２７の退避位置への移動と同時に
右方退避位置に移動される。

【００１７】次に、上布移動装置１７について、図３・
図４・図６に基いて説明する。ここで、図６は上布移動
装置の要部縦断正面図である。この上布移動装置１７
は、図３，４の如く、前記ベースプレート２５の上面で
布受け台２７の後側に、左右方向に延びる帯状のリニア
クロスベアリング４０が取付けられ、このリニアクロス
ベアリング４０に略矩形状の板材からなる移動台４１が
左右方向移動可能に載置されている。この移動台４１を
左右方向に移動させる移動台切換えシリンダ１４５は、
移動台４１の直ぐ後側に左右方向向きに配設され、図６
の如く、その基端部が、ベースプレート２５に支持ブラ
ケット４２を介して揺動可能に枢支され、そのピストン
ロッド１４５ａの先端部が、移動台４１に固着された駆
動レバー４３に連結されている。従って、移動台４１
は、移動台切換えシリンダ１４５の左方への進出駆動に
より図３に実線で示す左方縫製位置と、右方への退入駆
動により２点鎖線で示す右方退避位置とに位置切換えら
れる。

【００１８】この移動台４１上には、図４・図６に示す
ように、側面視Ｌ字状のブロック部材４４が固着され、
ステッピングモータからなり上布ＵＷを布送り方向Ｑと
直交する方向（左右方向）に移動させる為の上布移動用
モータ１４１がブロック部材４４の垂直壁部４４ａに後
側から取付けられ、この上布移動用モータ１４１の駆動
軸１４１ａにはタイミングプーリ４５が固着されてい
る。前記垂直壁部４４ａには円筒状のブッシュ４６が固
着され、このブッシュ４６には鍔部を有する円筒状の第
１枢支部材４７が内嵌され、この鍔部の前端面をタイミ
ングプーリ４５の後端面に当接させて、第１枢支部材４
７が抜け止めされている。

【００１９】そして、この第１枢支部材４７の鍔部の直
ぐ後側に配設された帯状で板材からなる第１揺動アーム
４９は、鍔部にビス止めされるとともに、スペーサ４８
を介してブッシュ４６に当接している。そして、この第
１揺動アーム４９の一部分が上方に突出した取付け部４
９ａには、移動台４１に取付けた支持部材５０に回動可
能に枢支されたアーム回動用シリンダ１４６のピストン
ロッド１４６ａの先端部が回動可能に連結されている。
更に、前記タイミングプーリ４５の前側に配設され鍔部
を有する第２枢支部材５１は、駆動軸１４１ａに外嵌さ
れるとともに、移動台４１に固着された枢支部材５３に
回動可能に枢支されている。そして、この第２枢支部材
５１の鍔部の直ぐ前側に配設された帯状で板材からな
り、しかも前記第１揺動アーム４９と対向状の第２揺動
アーム５４が鍔部にビス止めされるとともに、スペーサ
５２を介して枢支部材５３に当接している。

【００２０】これら第１揺動アーム４９と第２揺動アー
ム５４とは、一対の連結部材５５により一体的に連結さ
れ、第１・第２揺動アーム４９・５４の先端部にビス５
６で夫々固着された一対の枢支部材５７により、タイミ
ングプーリ５８が回転可能に枢支され、これら両タイミ
ングプーリ４５・５８間にはタイミングベルト５９が張
架されている。また、第１・第２揺動アーム４９・５４
は、ブロック部材４４に固着した一対のボルト６０を連
結部材５５の上側と下側とに当接させてその回動範囲が
規制されている。また、両揺動アーム４９・５４間の内
部には、図６に示すように、タイミングベルト５９に張
力を付与する為の一対のテンション用プーリ６１が枢着
されている。

【００２１】従って、上布移動用モータ１４１の正転駆
動又は逆転駆動により、両タイミングプーリ４５・５８
を介してタイミングベルト５９が正転又は逆転され、タ
イミングベルト５９の下側に配設された上布ＵＷが左方
又は右方に移動される。更に、両揺動アーム４９・５４
は、アーム回動用シリンダ１４６の左方への進出駆動に
より図６に実線で示す縫製回動位置と、右方への退入駆
動により２点鎖線で示す退避回動位置とに位置切換えら
れる。ここで、両揺動アーム４９・５４が退避回動位置
且つ左方縫製位置に切換えられ、しかも布受け板３２が
上方退避位置且つ左方縫製位置に位置切換えられたとき
には、針板１１の上側に下布ＤＷが載置可能になってい
る。

【００２２】図８は分離板部の要部拡大平面図、図９は
上布と下布とを縫製位置にセットした要部拡大平面図、
図１０は図８のＬ─Ｌ線縦断側面図である。これらの図
に基いて、針板１１の上面に配設され上布ＵＷの布送り
と下布ＤＷの布送りとを夫々独立させて正確に実行する
為の分離板６６と、これを駆動する分離板駆動機構６５
を説明する。この分離板６６は、図８の如く、板状で平
面視クランク状のものであり、針板１１と布受け板３２
との間に位置するとともに、その先端部は、下送り歯８
と上送り歯７との間に後方屈曲状に延び、その基端部は
一段高く形成され、取付け部材６７の左端部にビス止め
されている。一方、図４・図１０に示すように、前記布
受け板取付け板３１にＬ字取付け部材６８が固着され、
このＬ字取付け部材６８に分離板前後駆動シリンダ１４
７が取付けられ、このシリンダ１４７のピストンロッド
１４７ａの先端に固着されたＬ字取付け具６９は取付け
部材６７にビス止めされている。即ち、分離板６６は、
取付け部材６７とＬ字取付け具６９とを介してピストン
ロッド１４７ａに連結されている。

【００２３】従って、分離板６６は、分離板前後駆動シ
リンダ１４７の後方への進出駆動により図８に実線で示
す後方縫製位置と、前方への退入駆動により２点鎖線で
示す前方退避位置とに位置切換えられる。しかも、この
分離板６６は、分離板前後駆動シリンダ１４７及びＬ字
取付け部材６８を介して布受け板取付け板３１に取付け
られているので、布受け板３２の上昇した退避位置への
移動と同時に上方の退避位置に移動される。

【００２４】次に、下布ＤＷを左右方向に移動させる下
布移動装置１８について、図２・図１１〜図１３に基い
て説明する。ここで、図１１は下布移動装置の正面図、
図１２はその側面図、図１３は下布移動機構とオイルパ
ンとの部分拡大斜視図である。下布移動装置１８は、図
１１に示すように、前記ベッド部１内において、左右方
向に延びる下軸１３が配設され、この下軸１３の左端部
には回転釜７５が連結され、この回転釜７５内にボビン
ケース７６が収納されている。また、作業用テーブルＴ
の下側には、この回転釜７５を覆うようにオイルパン７
７が配設されている。このオイルパン７７の下側には、
下方に延びる板状の支持枠７８が取付けられ、この支持
枠７８には、下布移動機構８０を上下に駆動するシリン
ダであって、マグネット方式によるロッドレスタイプの
下布駆動用シリンダ１４８が上端部を右方に傾けた状態
で取付けられている。従って、下布移動機構８０は、下
布駆動用シリンダ１４８の上方への進出駆動により図１
１に実線で示す上方縫製位置と、下方への退入駆動によ
り２点鎖線で示す下方退避位置とに位置切換えられる。

【００２５】次に、この下布駆動用シリンダ１４８の可
動部１４８ａに連結された下布移動機構８０について説
明する。この可動部１４８ａには、下布ＤＷを左右方向
に移動する為の下布移動用モータ１４２が固着されると
ともに、正面視略台形状の支持プレート８１の下端部が
ビス止めされている。更に、この支持プレート８１の上
端部分にはスペーサ８２を介して支持レバー８３の下端
部が連結され、この支持レバー８３の上端部にはスペー
サ８４を介して一対の枢支部材８５・８６がビス止めさ
れ、更に、これら一対の枢支部材８５・８６の上端部に
は、部分的にテーパを施した下布送りローラ８７がピン
８８で回転可能に枢支されている。

【００２６】そして、この下布送りローラ８７と下布移
動用モータ１４２の駆動軸１４２ａに固着したプーリ８
９との間にタイミングベルト９０が張架されている。従
って、下布移動用モータ１４２の正転駆動又は逆転駆動
により、プーリ８９及びタイミングベルト９０を介して
下布送りローラ８７が正転又は逆転され、タイミングベ
ルト９０の上側に配設された下布ＤＷが左方又は右方に
移動される。ここで、図１３に示すように、下布移動機
構８０が上方縫製位置に位置切換えられたときには、下
布送りローラ８７は、すべり板１２に形成した矩形状の
切欠き１１ａを介して布受け板３２の直ぐ下側に露出す
るまで上昇するので、オイルパン７７に形成されたボビ
ン取出し口７７ａはこの下布移動機構８０で覆われてい
る。しかし、下布移動機構８０が下方退避位置に位置切
換えられたときには、下布送りローラ８７はオイルパン
７７の下側まで下降することになり、この状態のとき
に、操作者はこのボビン取出し口７７ａを介してボビン
ケース７６の取出しが可能になる。

【００２７】次に、本発明に係る布端検出装置について
説明する。本実施例の布端検出装置は、上布ＵＷの布端
位置を検出する為の上布端検出機構９５と、下布ＤＷの
布端位置を検出する為の下布端検出機構１００とを備え
ている。そこで、先ず、上布端検出機構９５について、
図８〜図１０・図１７・図１８に基いて説明する。ここ
で、図１７は布端制御装置の機構図、図１８は上布端検
出機構の構成図である。上布端検出機構９５は、図１７
の如く、前記針板１１に対応する布受け板３２の上側
に、平面視略矩形状のセンサ取付けブロック９６がビス
止めされている。そして、このセンサ取付けブロック９
６の左端部分に、図１７・図１８に示すように、上布Ｕ
Ｗをセットする為にその約下半部が切取られたセンサ収
容部９６ａが形成され、この収容部９６ａ内に、プリズ
ムからなる上布端検出センサ９７がその下部をセンサ収
容部９６ａの下側に臨むように収容されている。即ち、
上布端検出センサ９７は、縫針４よりも布送り方向Ｑの
上流側に設けられている。

【００２８】この上布端検出センサ９７は、図１８に示
すように、頂角を９０°とする直角プリズムである第１
プリズム９８と第２プリズム９９との組合せで構成さ
れ、第１プリズム９８の１つの端面と第２プリズム９９
の１つの端面とが張り合わされ、第２プリズム９９が布
端と直交状に配設されている。そして、第１プリズム９
８の右端面（光線入力面）には、ファイバー径を約０．
５mmとする１０本の光ファイバーＡ１〜Ａ10からなる上
布ファイバー群ＦＡの先端面が一列状に夫々接続されて
いる。更に、光ファイバーＡ１〜Ａ10の基端部には、ハ
ーフミラーＨＭ1 〜ＨＭ10を介して、発光ダイオードな
どからなる１０個の発光素子OSU1〜OSU10 が対応づけて
設けられるとともに、フォトトランジスタなどからなる
１０個の受光素子ISU1〜ISU10 が設けられている。

【００２９】従って、発光素子OSU1〜OSU10 の各々から
投射されたレーザ光などの光の各々は、ハーフミラーＨ
Ｍ1 〜ＨＭ10を通過してこれら光ファイバーＡ１〜Ａ10
を経て第１プリズム９８に入射されて第２プリズム９９
側に直角に全反射され、更に第２プリズム９９で下側に
直角に全反射され、第２プリズム９９から下側に位置す
る上布ＵＷ又は布受け板３２に略直交する方向から投射
される。そして、上布ＵＷ又は布受け板３２で反射した
本発明の検出光である反射光は、第２プリズム９９と第
１プリズム９８とで夫々全反射されて投射の際と同一の
光ファイバーＡ１〜Ａ10を経てハーフミラーＨＭ1 〜Ｈ
Ｍ10で反射され、この反射光が受光素子ISU1〜ISU10 で
夫々受光される。即ち、両プリズム９８・９９を介して
１０本の光ファイバーＡ１〜Ａ10の先端側から、上布Ｕ
Ｗの布端に交差するドット列状に光を投射し、その反射
光から上布ＵＷの布端位置を検出可能になっている。こ
こで、受光素子ISU1〜ISU10 で受光される受光量は、上
布ＵＷで反射したときの受光量より布受け板３２で反射
したときの受光量の方が大きくなっている。

【００３０】次に、下布端検出機構１００について、図
４・図７・図１４・図１５・図１７・図１９に基いて説
明する。ここで、図１４は図７Ｇ─Ｇ線縦断正面図、図
１５は図７Ｊ─Ｊ線縦断正面図、図１９は下布端検出機
構の構成図である。前記下布端検出機構１００は、上布
移動用モータ１４１の下側に対応するベースプレート２
５上に、センサ支持板１０１が固着され、このセンサ支
持板１０１の左端部の下側には、連結板１０２が取付け
られている。また、針板１１に、平面視略コ字状の切欠
き１１ｂが形成されており、前記連結板１０２の前端部
分に平面視及び側面視略クランク状のセンサ取付けブロ
ック１０３が固着され、このセンサ取付けブロック１０
３の段落ち部分は切欠き１１ｂ内に位置している。

【００３１】そして、センサ取付けブロック１０３の前
端部分の左右方向に長いセンサ収容部１０３ａ内に、プ
リズムからなる下布端検出センサ１０４がその上部をセ
ンサ収容部１０３ａの上側に臨むように収容されてい
る。即ち、下布端検出センサ１０４は、前記上布端検出
センサ９７と略対向し且つ縫針４よりも布送り方向Ｑの
上流側に設けられている。この下布端検出センサ１０４
は、図１９に示すように、頂角を９０°とする直角プリ
ズムである第１プリズム１０５と第２プリズム１０６と
の組合せで構成され、第１プリズム１０５の１つの端面
と第２プリズム１０６の１つの端面とが張り合わされ、
第２プリズム１０６が布端と直交状に配列されている。
そして、この第１プリズム１０５の右端面（光線入力
面）には、ファイバー径を約０．５mmとする１０本の光
ファイバーＢ１〜Ｂ10からなる下布ファイバー群ＦＢの
先端面が一列状に夫々接続されている。更に、光ファイ
バーＢ１〜Ｂ10の基端部には、ハーフミラーＨＭ11〜Ｈ
Ｍ20を介して、発光ダイオードなどからなる１０個の発
光素子OSD1〜OSD10 が対応づけて設けられるとともに、
フォトトランジスタなどからなる１０個の受光素子ISD1
〜ISD10 が設けられている。

【００３２】従って、発光素子OSD1〜OSD10 の各々から
投射されたレーザ光などの光の各々は、ハーフミラーＨ
Ｍ11〜ＨＭ20を通過してこの光ファイバーＢ１〜Ｂ10を
経て第１プリズム１０５に入射されて第２プリズム１０
６側に直角に全反射され、更に第２プリズム１０６で上
側に直角に全反射され、第２プリズム１０６から上側に
位置する下布ＤＷ又は布受け板３２に略直交する方向か
ら投射される。そして、下布ＤＷ又は布受け板３２で反
射した本発明の検出光としての反射光は、第２プリズム
１０６と第１プリズム１０５とで夫々全反射されて投射
の際と同一の光ファイバーＢ１〜Ｂ10を経てハーフミラ
ーＨＭ11〜ＨＭ20で反射され、この反射光が受光素子IS
D1〜ISD10 で夫々受光される。即ち、両プリズム１０５
・１０６を介して１０本の光ファイバーＢ１〜Ｂ10の先
端側から、下布ＤＷの布端に交差するドット列状に検出
光を投射し、その反射光から下布ＤＷの布端位置を検出
可能になっている。ここで、受光素子ISD1〜ISD10 で受
光される受光量は、下布ＤＷで反射したときの受光量よ
り布受け板３２で反射したときの受光量の方が大きくな
っている。

【００３３】ところで、図７・図１４・図１５に示すよ
うに、針板１１に形成された針孔１１ｃの直ぐ右側に
は、上布ＵＷと下布ＤＷとの布端位置を夫々規制する為
の規制輪１１０が配設され、この規制輪１１０は、前記
連結板１０２に基端部が固着され左方へ延びる保持部材
１１１の先端部に回転自在に枢着されている。

【００３４】次に、補助上布移動装置１９について、図
２・図１６に基いて説明する。ここで、図１６は補助上
布移動機構の拡大正面図である。補助上布移動装置１９
は、図２の如く、前記作業用テーブルＴの左端部に、枢
支部材１１５が立設され、この枢支部材１１５に回動板
１１６がボルト１１７で回動可能に枢支され、更にこの
回動板１１６の上端部には、ツインロッドタイプの補助
上布支持シリンダ１４９が右下がりの状態で取付けられ
ている。

【００３５】この補助上布支持シリンダ１４９のピスト
ンロッド１４９ａの先端部には、シリンダ取付け部材１
１８が取付けられ、このシリンダ取付け部材１１８には
補助上布押圧シリンダ１５０が右方向きに取付けられ、
更にこの補助上布押圧シリンダ１５０のピストンロッド
１５０ａの先端部には、正面視Ｌ字状の補助布受け部材
１１９が取付けられている。従って、図１６に示すよう
に、補助布受け部材１１９は、補助上布支持シリンダ１
４９の右方への進出駆動により図１６に実線で示す右方
縫製位置と、補助上布支持シリンダ１４９の左方への退
入駆動により２点鎖線で示す左方退避位置とに位置切換
えられる。また、補助布受け部材１１９が右方縫製位置
に位置切換えられ、しかも両揺動アーム４９・５４が退
避回動位置に位置切換えられているときに、補助上布押
圧シリンダ１５０が進出駆動されたときには、タイミン
グベルト５９とこの補助布受け部材１１９の右端部とで
上下方向向きに配設された上布ＵＷを補助的に支持可能
になっている。ここで、枢支部材１１５にビス止めされ
たボルト支持部材１２０に螺合されたボルト１２１は、
前記補助上布支持シリンダ１４９の傾きを調節する為の
ものである。

【００３６】次に、本縫いミシンＭと布端制御装置１５
との制御系は、図２０のブロック図に示すように構成さ
れている。制御装置Ｃの入出力インターフェース１８５
には、操作パネル１０に設けられたプログラムスイッチ
１３０、プログラム修正スイッチ１３１、縫製準備スイ
ッチ１３２、縫製開始スイッチ１３３、作動スイッチ１
３４、解除スイッチ１３５、テンキー１３６、セットス
イッチ１３７、アーム部３内に設けられたミシン主軸の
回転位相を検出して針棒の移動位置に対応する針位置信
号を出力する為の針位置信号発生器１３８が夫々接続さ
れている。

【００３７】更に、入出力インターフェース１８５に
は、ミシンモータ１４０の為の駆動回路１７０、上布移
動用モータ１４１の為の駆動回路１７１、下布移動用モ
ータ１４２の為の駆動回路１７２、布受け台切換えシリ
ンダ１４３を駆動する電磁切換え弁１５１の為の駆動回
路１７３、布受け板上下駆動シリンダ１４４を駆動する
電磁切換え弁１５２の為の駆動回路１７４、移動台切換
えシリンダ１４５を駆動する電磁切換え弁１５３の為の
駆動回路１７５、アーム回動用シリンダ１４６を駆動す
る電磁切換え弁１５４の為の駆動回路１７６、分離板前
後駆動シリンダ１４７を駆動する電磁切換え弁１５５の
為の駆動回路１７７、下布駆動用シリンダ１４８を駆動
する電磁切換え弁１５６の為の駆動回路１７８、補助上
布支持シリンダ１４９を駆動する電磁切換え弁１５７の
為の駆動回路１７９、補助上布押圧シリンダ１５０を駆
動する電磁切換え弁１５８の為の駆動回路１８０、押え
足駆動用ソレノイド１５９の為の駆動回路１８１、上布
ＵＷの布端検出用の発光素子OSU1〜OSU10 及び受光素子
ISU1〜ISU10 、下布ＤＷの布端検出用の発光素子OSD1〜
OSD10 及び受光素子ISD1〜ISD10 が夫々接続されてい
る。

【００３８】制御装置Ｃは、周知のＣＰＵ１８７と、こ
のＣＰＵ１８７にデータバスなどのバス１８６を介して
接続された入出力インターフェース１８５、ＲＯＭ１８
８及びＲＡＭ１８９とから構成されている。ＲＯＭ１８
８には、各種スイッチ１３０〜１３７の操作に応じてモ
ータ１４０〜１４２や電磁切換え弁１５１〜１５８を夫
々駆動する駆動制御プログラム、後述の本発明特有の布
端位置検出制御プログラム等が格納されている。特に、
ＲＯＭ１８８には、ドット列状に投射光のうち所定距離
以上離隔した複数の投射光からなるグループ単位で検出
する為に、図３１に示すように、１０組の発光素子と受
光素子とを３グループにグループ化し、これら３グルー
プの発光素子及び受光素子を、所定の順番で１グループ
ずつ作動させる制御プログラムが格納されている。

【００３９】図３１は、上布に関するパラメータテーブ
ルを示すもので、第１グループには、第１、第４、第
７、第１０光ファイバー番号Ａｎが、第２グループに
は、第２、第５、第８光ファイバー番号Ａｎが、第３グ
ループには、第３、第６、第９光ファイバー番号Ａｎが
夫々格納されている。更に、各グループには、エンドデ
ータＥＤが格納されている。このテーブルから明らかな
ように、同時に作動させる発光素子は、所定距離以上離
隔されている。尚、下布に関しても、上記上布と同様な
パラメータテーブルがＲＯＭ１８８に格納されている。
ＲＡＭ１８９には、ＣＰＵ１８７で演算した演算結果を
一時的に格納するバッファやカウンタやポインタなどの
各種メモリが設けられている。

【００４０】次に、本縫いミシンＭ及び布端制御装置１
５の制御装置Ｃで行なわれる布端揃え縫い制御のルーチ
ンについて、図２１〜図２８のフローチャートに基いて
説明する。尚、図中符号Ｓｉ（ｉ＝１０、１１、１２・
・・・）は各ステップである。図２１の如く、本縫いミ
シンＭに電源が投入されると、この制御が開始され、先
ず、ＲＡＭ１８９の各メモリをクリアするとともに、各
電磁切換え弁１５１〜１５８を駆動して、各シリンダ１
４３〜１５０が所定の順序で夫々退避位置に切換え駆動
される。また、押え足駆動用ソレノイド１５９が駆動さ
れるので、押え棒と上送り歯７とが上昇した退避位置に
移動されるなど、一連の初期設定処理が実行される（Ｓ
１０）。即ち、この初期設定処理の実行の結果、針板１
１上に下布ＤＷ及び上布ＵＷが載置可能な状態になって
いる。

【００４１】次に、操作パネル１０のプログラムスイッ
チ１３０が操作されたときには（Ｓ１１・Ｓ１２：Ｙｅ
ｓ）、縫製する上布ＵＷや下布ＤＷに関する縫製用パラ
メータ設定処理制御（図２２参照）が実行される（Ｓ１
３）。この制御が開始されると、先ずテンキー１３６を
操作して、所望のプログラム番号が入力設定され（Ｓ２
５）、更に上布ＵＷに関して、縫製開始位置から縫製終
了位置までの縫製区間数Ｄが入力設定される（Ｓ２
６）。ここで、縫製区間とは、上布ＵＷの布端形状にお
いて、曲率半径が同一である縫製範囲を同一縫製区間と
する。例えば、図２９に示すように、上布ＵＷの縫製開
始位置から縫製終了位置までの布端形状において、曲率
半径が同一である縫製範囲を順次縫製区間１、縫製区間
２、縫製区間３、・・・・と設定し、この縫製区間数Ｄ
がテンキー１３６の操作により入力される。

【００４２】次に、ＲＡＭ１８９に設けた縫製区間カウ
ンタのカウンタ値Ｄｎとして初期値「１」がセットされ
（Ｓ２７）、この縫製区間Ｄｎについて、縫製する針数
Ｐｎと、そのときの基準布端位置に対応する上布ファイ
バー群ＦＡの光ファイバー番号（以下、基準光ファイバ
ー番号という）Ａｓとが入力され、セットキー１３７の
操作でこれら針数Ｐｎと基準光ファイバー番号Ａｓとが
縫製区間Ｄｎに対応づけてＲＡＭ１８９のテーブルメモ
リに記憶される（Ｓ２８）。次に、縫製区間カウント値
Ｄｎが１つインクリメントされ（Ｓ２９）、このカウン
タ値Ｄｎが縫製区間数Ｄ以下のときには（Ｓ３０：Ｎ
ｏ）、Ｓ２８〜Ｓ３０が繰り返される。

【００４３】そして、このカウンタ値Ｄｎが縫製区間数
Ｄよりも大きくなったときには（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、下
布ＤＷに関して前記上布ＵＷと同様に、設定された下布
ＤＷの縫製区間数Ｅの各々について、縫製する針数Ｐｎ
と、そのときの基準布端位置に対応する下布ファイバー
群ＦＢの光ファイバー番号（以下、基準光ファイバー番
号という）Ｂｓとが夫々入力され、セットキー１３７を
操作する毎に、これら針数Ｐと基準光ファイバー番号Ｂ
ｓとが縫製区間Ｅｎに対づ付けてＲＡＭ１８９のテーブ
ルメモリに記憶される（Ｓ３１〜Ｓ３５）。そして、全
ての縫製区間Ｅについて針数Ｐｎと基準光ファイバー番
号Ｂｓとが設定されると（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、この制御
を終了して、図２１に示す布端揃え縫い制御のＳ１１に
リターンする。従って、ＲＡＭ１８９のテーブルメモリ
には、例えば、図３０に示すように、上布ＵＷに関し
て、各縫製区間Ｄｎについて、基準布端位置に対応する
基準光ファイバー番号Ａｓと針数Ｐｎとを対応づけた上
布パラメータテーブルＰＴＵが記憶される。また、下布
ＤＷに関しても同様に下布パラメータテーブルが記憶さ
れる。

【００４４】次に、プログラム修正スイッチが操作され
たときには（Ｓ１１：Ｙｅｓ、Ｓ１２：Ｎｏ、Ｓ１４：
Ｙｅｓ）、修正するプログラムの番号がテンキー１３６
を操作して入力され（Ｓ１５）、そのプログラム番号の
内容について、針数Ｐや布端位置に対応する基準光ファ
イバー番号Ａｓ・Ｂｓを逐次訂正する修正処理が実行さ
れ（Ｓ１６）、前記Ｓ１１に戻る。次に、縫製準備スイ
ッチ１３２が操作されたときには（Ｓ１１：Ｙｅｓ、Ｓ
１２・Ｓ１４：Ｎｏ、Ｓ１７：Ｙｅｓ）、縫製準備処理
制御（図２３参照）が実行される（Ｓ１８）。

【００４５】図２３は縫製準備処理制御のルーチンの概
略フローチャートである。この図に基いて縫製準備処理
制御について説明する。この制御が開始されると、先ず
作動スイッチ１３４が操作されたときに（Ｓ４０・Ｓ４
１：Ｙｅｓ）、ＲＡＭ１８９に設けられたフラグメモリ
のフラグデータに基いて、第１作動フラグ１ＭＦがセッ
トされていない場合、つまり各シリンダ１４３〜１５０
が退避位置に夫々駆動されている場合には（Ｓ４２：Ｎ
ｏ）、先ず布受け台切換えシリンダ１４３が進出駆動さ
れ（Ｓ４３）、更に移動台切換えシリンダ１４５が進出
駆動され（Ｓ４４）、第１作動フラグ１ＭＦがセットさ
れ（Ｓ４５）、前記Ｓ４０に戻る。従って、両揺動アー
ム４９・５４が退避回動位置に保持された状態で左方縫
製位置に切換えられ、しかも布受け板３２が上方退避位
置に保持した状態で左方縫製位置に切換えられる。この
とき、図９に示すように、下布ＤＷの布端位置を規制輪
１１０に左方から当接させるとともに、縫製開始位置を
針落ち位置に合致させて、下布ＤＷが針板１１の上側で
且つ布受け板３２の下側にセットされる。

【００４６】次に、作動スイッチ１３４が再度操作され
たときに（Ｓ４０・Ｓ４１：Ｙｅｓ）、第１作動フラグ
１ＭＦがセットされているが（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、第２
作動フラグ２ＭＦがリセットされている場合には（Ｓ４
６：Ｎｏ）、先ず布受け板上下駆動シリンダ１４４が進
出駆動され（Ｓ４７）、次に分離板前後駆動シリンダ１
４７が進出駆動され（Ｓ４８）、更に下布駆動用シリン
ダ１４８が進出駆動され（Ｓ４９）、第２作動フラグ２
ＭＦがセットされ（Ｓ５０）、前記Ｓ４０に戻る。従
って、布受け板３２が左方縫製位置に保持した状態で下
方縫製位置に切換えられ、分離板６６が後方縫製位置に
切換えられ、更に下布移動機構８０が上方縫製位置に切
換えられて、タイミングベルト９０の上端部及び下布送
りローラ８７で下布ＤＷが布受け板３２に押圧保持され
る。

【００４７】そして、このとき、図９に示すように、上
布ＵＷの布端を規制輪１１０に左方から当接させなが
ら、その布端を下布ＤＷの布端に合致させ、且つその縫
製開始位置を針落ち位置に合致させて布受け板３２の上
側にセットされる。その後、作動スイッチ１３４が再度
操作されたときに（Ｓ４０・Ｓ４１：Ｙｅｓ）、第１作
動フラグ１ＭＦと第２作動フラグ２ＭＦとがセットされ
ているが（Ｓ４２・Ｓ４６：Ｙｅｓ）、第３作動フラグ
３ＭＦがセットされていない場合には（Ｓ５５：Ｎ
ｏ）、アーム回動用シリンダ１４６が進出駆動され（Ｓ
５６）、第３作動フラグ３ＭＦがセットされ（Ｓ５
７）、前記Ｓ４０に戻る。従って、両揺動アーム４９・
５４が縫製回動位置に切換えられ、タイミングベルト５
９の下端部で上布ＵＷが布受け板３２に押圧保持され
る。

【００４８】更に、作動スイッチ１３４が再度操作され
たときに（Ｓ４０・Ｓ４１：Ｙｅｓ）、第１・第２・第
３作動フラグ１ＭＦ、２ＭＦ、３ＭＦが夫々セットされ
ている場合には（Ｓ４２・Ｓ４６・Ｓ５５：Ｙｅｓ）、
押え足駆動用ソレノイド１５０の駆動が停止され（Ｓ５
８）、押え足６と上送り歯７とが押え位置に切換えら
れ、この制御を終了して、図２１に示す布端揃え縫い制
御のＳ１１にリターンする。しかし、押え足駆動用ソレ
ノイド１５０の駆動が停止される前に、解除スイッチ１
３５が操作されたときに（Ｓ４０：Ｙｅｓ、Ｓ４１：Ｎ
ｏ、Ｓ５１：Ｙｅｓ）、第２作動フラグ２ＭＦ又は第３
作動フラグ３ＭＦがセットされている場合には（Ｓ５
２：Ｙｅｓ）、シリンダ１４３・１４５以外の進出駆動
されているシリンダ１４４・１４６〜１４８の全てが所
定の順序で順次退入駆動され（Ｓ５３）、両作動フラグ
２ＭＦ、３ＭＦが夫々リセットされ（Ｓ５４）、前記Ｓ
４０に戻る。その結果、下布ＤＷから再セットが可能に
なる。

【００４９】次に、縫製開始スイッチ１３３が操作され
たときには（Ｓ１１：Ｙｅｓ、Ｓ１２・Ｓ１４・Ｓ１
７：Ｎｏ、Ｓ１９：Ｙｅｓ）、縫製処理制御が実行され
る（Ｓ２０）。図２４は縫製処理制御のルーチンの概略
フローチャートである。この図に基いて縫製処理制御に
ついて説明する。この制御が開始されると、先ず針数Ｐ
をカウントするカウント値ｐがリセットされ（Ｓ６
０）、ミシンモータ１４０が駆動される（Ｓ６１）。従
って、上送り歯７と下送り歯８とが予め設定された布送
り量となるように布送り動作が夫々実行されるので、上
布ＵＷと下布ＤＷの布端揃え縫いが開始される。次に、
針位置信号発生器１３８からの針位置信号に基いて、縫
針４が上布ＵＷを刺挿する所謂針布一致タイミングのと
きには（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、針数カウント値ｐが１つイ
ンクリメントされ（Ｓ６３）、この針数カウント値ｐと
前記上布・下布パラメータテーブルＰＴに基いて、縫製
処理が終了でないときには（Ｓ６４：Ｎｏ）、図３１に
示すグループ番号ｕを「１」にセットし、第１グループ
を指定して（Ｓ６５）、これに対応するグループの光フ
ァイバー番号を読み出す（Ｓ６６）。そして、上布ＵＷ
についてその布端位置検出処理制御（図２５参照）が実
行される（Ｓ６７）。

【００５０】図２５は上布布端位置検出処理制御の概略
フローチャートである。このフローに基いて上布布端位
置検出処理制御について説明する。この制御が開始され
ると、図３１のテーブルに示すように、指定したグルー
プの先頭の光ファイバーＡｎを指示する為に、光ファイ
バーカウント値ｆを「１」にセットし（Ｓ７７）、指定
したグループの全ての上布用発光素子OSUnを点灯する
（Ｓ７８）。例えば、３グループのうち、第１グループ
を指定した場合には、第１、第４、第７、及び第１０発
光素子を点灯する。そうすると、指定したグループの発
光素子OSUnから投射された投射光は、この発光素子OSUn
に対応する光ファイバーＡｎを経て、第１プリズム９８
及び第２プリズム９９を通過して上布ＵＷ又は布受け板
３２で反射され、この反射光は同様の光ファイバーＡｎ
を経て、ハーフミラーＨＭｎで反射され、発光素子OSUn
に対応する受光素子ISUnで受光される。そして、光ファ
イバーカウント値ｆで指示する上布用受光素子ISUnで受
光された受光量に基づく受光値ｒ（デジタル値）を演算
し（Ｓ７９）、この受光値ｒが所定のしきい値Ｋよりも
大きいか否か判断する（Ｓ８０）。

【００５１】次に、この受光値ｒが所定のしきい値Ｋよ
りも大きいときには（Ｓ８０：Ｙｅｓ）、この光ファイ
バーＡｎに対応して上布ＵＷが存在しないことになり、
光ファイバーカウント値ｆをパラメータとするファイバ
ーフラグＦＦ〔ｆ〕がセットされる（Ｓ８１）。一方、
この受光値ｒがしきい値Ｋ以下のときには（Ｓ８０：Ｎ
ｏ）、この光ファイバーＡｎに対応して上布ＵＷが存在
することになり、ファイバーフラグＦＦ〔ｆ〕がリセッ
トされる（Ｓ８２）。その後、光ファイバーカウント値
ｆが１つインクリメントされ（Ｓ８３）、次に、光ファ
イバーカウント値ｆの内容が終了（ＥＤ）でないときに
は（Ｓ８４：Ｎｏ）、前記Ｓ７９に戻って光ファイバー
カウント値ｆで指示する上布用受光素子ＩＳＵｎの受光
値ｒを演算し、上布ＵＷが存在するか否かの判断を繰り
返す（Ｓ８０〜Ｓ８４）。

【００５２】そして、光ファイバーカウント値ｆの内容
がエンドデータＥＤとなったときには（Ｓ８４：Ｙｅ
ｓ）、指定したグループ番号ｕで指示する上布用発光素
子OSUnが消灯され（Ｓ８５）、そのグループ番号が第３
番目でない場合には（Ｓ８６：Ｎｏ）、グループ番号ｕ
が１つインクリメントされ（Ｓ８７）、そのグループ番
号ｕで指定する先頭の光ファイバーを指示する為に、光
ファイバーカウント値ｆを「１」にセットし（Ｓ８
８）、そのグループの発光素子の点灯と受光素子の演算
が繰り返される（Ｓ７９〜Ｓ８４）。そして、第３グル
ープまでのグループ毎の受光値ｒの演算と発光素子の消
灯が終了したならば（Ｓ８５、Ｓ８６：Ｙｅｓ）、ファ
イバー数Ｎに対応するＮ個のファイバーフラグＦＦ
〔ｆ〕のフラグデータに基いて、上布ＵＷの布端位置に
対応する光ファイバー番号Ａｍ、即ち、それらのフラグ
データが「１」から「０」に変化するときの光ファイバ
ー番号Ａｍが決定され（Ｓ８９）、この制御を終了し
て、図２４に示す縫製処理制御のＳ６８にリターンし、
上布ズレ量演算処理が実行される。

【００５３】図２６は上布ズレ量演算処理制御のルーチ
ンを示すフローチャートである。この図に基いて上布ズ
レ量演算処理を説明すると、この上布ズレ量演算処理
は、針数カウント値ｐと上布パラメータテーブルＰＴＵ
とに基いて、現在の縫製位置つまり現在の縫製区間番号
Ｄｎが求められ（Ｓ１０５）、上布パラメータテーブル
ＰＴＵからこの縫製区間番号Ｄｎに対応する基準光ファ
イバー番号Ａｓが読出される（Ｓ１０６）。そして、こ
の基準光ファイバー番号Ａｓと、布端光ファイバー番号
Ａｍとに基いて、基準光ファイバー番号Ａｓに対する布
端位置のズレ量が演算されるとともに、そのズレ方向が
求められ（Ｓ１０７）、図２４に示す縫製処理制御にお
いて、このズレ量とズレ方向とに基いて上布移動用モー
タ１４１が駆動される（Ｓ６９）。その結果、上布ＵＷ
の布端形状の曲率半径が変化しても、縫製区間Ｄｎが変
更される毎に、その縫製区間Ｄｎの基準光ファイバー番
号Ａｓに対する布端位置のズレ量が求められるので、上
布ＵＷに関して、常に所定の縫い代を確実に保持でき
る。

【００５４】次に、下布ＤＷについてその布端位置検出
処理制御（図２７参照）が実行される（Ｓ７０）。この
制御は、前記上布布端位置検出処理制御と同様なので、
簡単に説明すると、各グループ毎に、光ファイバーカウ
ント値ｆが１つずつインクリメントされる毎に、この光
ファイバーカウント値ｆで指示する下布用発光素子OSDn
が点灯され、発光素子OSDnから投射された検出光が、こ
の発光素子OSDnに対応する光ファイバーＢｎ、第１プリ
ズム１０５及び第２プリズム１０６を経て下布ＤＷ又は
布受け板３２で反射され、この反射光は同様の光ファイ
バーＢｎを経てハーフミラーＨＭｎで反射され、発光素
子OSDnに対応する受光素子ISDnで受光される。そして、
この受光素子ISDnで受光された受光量に基づく受光値ｒ
の大小により、光ファイバーカウント値ｆをパラメータ
とするファイバーフラグＦＦ〔ｆ〕がセット又はリセッ
トされる（Ｓ９０〜Ｓ１０１）。

【００５５】そして、第３グループまでの光ファイバー
Ｂｎについて、下布ＤＷの布端に交差する検出光を投射
し、それらの受光値ｒが求められたときには（Ｓ９９：
Ｙｅｓ）、光ファイバー数に対応するＮ個のファイバー
フラグＦＦ〔ｆ〕のフラグデータに基いて、下布ＤＷの
布端位置に対応する光ファイバー番号Ｂｍが決定され
（Ｓ１０２）、この制御を終了して、図２４に示す縫製
処理制御のＳ７１にリターンし、下布ズレ量演算処理制
御（図２８参照）が実行される。

【００５６】この下布ズレ量演算処理制御は、図２８の
如く、前述の上布ズレ量演算処理と同様に、現在の縫製
区間番号Ｅｎに対応する基準光ファイバー番号Ｂｓが読
み出され（Ｓ１１０、Ｓ１１１）、基準光ファイバー番
号Ｂｓに対する布端位置のズレ量が演算されるととも
に、そのズレ方向が求められ（Ｓ１１２）、このズレ量
とズレ方向とに基いて下布移動用モータ１４２が駆動さ
れ（図２４のＳ７２）、前記Ｓ６２に戻る。その結果、
下布ＤＷの布端形状の曲率半径が変化しても、縫製区間
Ｅｎが変更される毎に、その縫製区間Ｅｎの基準光ファ
イバー番号Ｂｓに対する布端位置のズレ量が求められる
ので、下布ＤＷに関して、常に所定の縫い代を確実に保
持できる。

【００５７】そして、縫製が終了したときには（Ｓ６
４：Ｙｅｓ）、針上位置となるタイミングのときに、ミ
シンモータ１４０の駆動が停止され（Ｓ７３）、押え足
駆動用ソレノイド１５９が駆動され（Ｓ７４）、全ての
シリンダ１４３〜１４８が所定の順序で順次退入駆動さ
れ（Ｓ７５）、この制御を終了して、図２１に示す布端
揃え縫い制御のＳ１１にリターンする。その結果、布受
け板３２や分離板６６や両揺動アーム４９・５４などが
退避位置に夫々切換えられるので、縫製処理されて一体
化された加工布を取り出すことが可能になる。

【００５８】このように、縫製処理の進行に応じた現在
の縫製区間に対応する基準光ファイバー番号Ａｓ・Ｂｓ
が変更して設定され、その変更された基準光ファイバー
番号Ａｓ・Ｂｓと布端光ファイバー番号Ａｍとに基いて
求められた上布ＵＷと下布ＤＷの布端位置のズレ量を解
消するように、上布ＵＷの布端が布送り方向Ｑと直交す
る方向へ移動されるとともに、下布ＤＷの布端も布送り
方向Ｑと直交する方向へ移動されるので、予め設定する
基準光ファイバー番号Ａｓ・Ｂｓ如何で、上布ＵＷや下
布ＤＷの布端形状が、異なる曲率半径からなる複数種類
の曲線や直線を含む複雑な形状であっても、常に所定の
縫い代量を確実に保持でき、見栄の良い倣い縫いをする
ことができる。

【００５９】更に、複数組の発光素子と受光素子とを３
つのグループにグループ化し、これら３グループの発光
素子及び受光素子を、所定の順番で１グループずつ作動
させているので、受発光素子を１組ずつ作動させる場合
に比べて、検出回数が減少し、その分検出所要時間が短
縮する。この場合、同時に作動させる複数組の受発光素
子は、例えば、本実施例では３個以上離れたものを作動
させており、互いに所定距離以上離隔しているので、検
出光が互いに干渉せず、その結果、確実かつ正確に布端
を検出できる。更に、反射型センサである為、透過型の
光センサで検出する場合のように、加工布の透光性に影
響されない。

【００６０】ここで、本発明の主な構成要素の動作と上
記実施例の制御装置で行われる布端揃え縫い制御との関
係を説明すると、検出制御手段は、選択された受発光素
子を作動させるもので、図２５のＳ７７〜Ｓ８８及び図
２７のＳ９０〜Ｓ１０１に相当する動作を行う。

【００６１】尚、前記上布パラメータテーブルＰＴＵや
下布パラメータテーブルには、縫製開始からの各針数毎
に、その針落ち位置における基準光ファイバー番号Ａｓ
・Ｂｓを対応づけて記憶させるようにしてもよい。この
場合には、縫い代量をより正確に保持することができ
る。また、上布移動装置１７として、上送り歯７を布送
り方向Ｑと直交する方向へ移動可能に構成したものでも
良く、また下布移動装置１８として、下送り歯８を布送
り方向Ｑと直交する方向へ移動可能に構成したものでも
良い。更に、上布ファイバー群ＦＡや下布ファイバー群
ＦＢに設けられる光ファイバーの本数は１０本に限られ
るものではなく、ファイバー径を変更して任意の数の光
ファイバーを列状に設けてもよい。また、上記実施例で
は、３個のグループにグループ分けしたが、２個又は４
個以上のグループに分けても良い。また、上記実施例の
プリズムは、光ファイバーの先端が布端検出位置に配置
できれば、これを省略することができる。しかも、検出
部の空間が広い場合等には、この光ファイバーを省略
し、直接、検出部に受発光素子を配列してもよい。ま
た、透光性の加工布を使用しない場合は、上記実施例の
如き光反射型の布端検出装置に代わり、透過型のものを
使用してもよい。

【００６２】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に係るミ
シンの布端検出装置によれば、検出制御手段により、複
数組の発光素子と受光素子とを複数グループにグループ
化し、これら複数グループの発光素子及び受光素子を、
所定の順番で１グループずつ作動させているので、受発
光素子を１組ずつ作動させる場合に比べて、検出回数が
減少し、その分検出所要時間を短縮することができる。
しかも、同時に作動させる複数組の受発光素子は互いに
所定距離以上離隔しているので、互いに干渉せず、確実
かつ正確に布端を検出できる。

【００６３】また、請求項２に係るミシンの布端検出装
置によれば、反射光を利用して布端を検出しているの
で、透過型のものを使用する場合のように、加工布の透
光性に影響を受けず、精度よく布端を検出できる。更
に、光ファイバーを利用している為、狭い空間部におい
ても光を導くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成図である。

【図２】布端制御装置を備えた本縫いミシンの正面図で
ある。

【図３】布端制御装置の平面図である。

【図４】要部を拡大した図３相当図である。

【図５】要部部分縦断正面図である。

【図６】上布移動装置を示す要部部分縦断正面図であ
る。

【図７】下布端検出センサを示す要部部分拡大平面図で
ある。

【図８】上布端検出センサを示す要部部分拡大平面図で
ある。

【図９】上布と下布とを縫製位置にセットした要部部分
拡大平面図である。

【図１０】図８のＬ─Ｌ線縦断側面図である。

【図１１】下布移動機構を示す部分拡大正面図である。

【図１２】下布移動機構の拡大側面図である。

【図１３】下布移動機構とオイルパンとの部分拡大斜視
図である。

【図１４】図７Ｇ─Ｇ線縦断正面図である。

【図１５】図７Ｊ─Ｊ線縦断正面図である。

【図１６】補助上布移動機構の拡大正面図である。

【図１７】布端制御装置の機構図である。

【図１８】上布端検出機構の構成図である。

【図１９】下布端検出機構の構成図である。

【図２０】本縫いミシン及び布端制御装置の制御系のブ
ロック図である。

【図２１】布端揃え縫い制御の概略フローチャートであ
る。

【図２２】縫製用パラメータ設定処理制御のルーチンの
概略フローチャートである。

【図２３】縫製準備処理制御のルーチンの概略フローチ
ャートである。

【図２４】縫製処理制御のルーチンの概略フローチャー
トである。

【図２５】上布布端位置検出処理制御の概略フローチャ
ートである。

【図２６】上布ズレ量演算処理制御の概略フローチャー
トである。

【図２７】下布布端位置検出処理制御の概略フローチャ
ートである。

【図２８】下布ズレ量演算処理制御の概略フローチャー
トである。

【図２９】上布の縫製区間を説明する上布の平面図であ
る。

【図３０】上布パラメータテーブル内のデータ構成を説
明する図表である。

【図３１】上布に関する複数組の受発光素子を３グルー
プにグループ化したテーブルデータを示す図である。

【符号の説明】

Ｍ工業用本縫いミシン１５布端制御装置１７上布移動装置１８下布移動装置２５ベースプレート４１移動台４５タイミングプーリ４９第１揺動アーム５４第２揺動アーム５８タイミングプーリ５９タイミングベルト８０下布移動機構８７下布送りローラ９０タイミングベルト９５上布端検出機構９７上布端検出センサ１００下布端検出機構１０４下布端検出センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】列設され、且つ光を夫々投射する複数の
発光素子と、その発光素子から投射されて検出体等を介
して送られてきた検出光を夫々受光する複数の受光素子
とを備え、加工布に略直交する方向から、加工布の布端
に交差する列状に光を投射し、その検出光から加工布の
布端位置を検出するように構成してなるミシンの布端検
出装置において、前記投射された光のうち、所定距離以上離隔した複数の
投射光からなるグループ単位で検出する為に、複数組の
発光素子と受光素子とを複数グループにグループ化し、
これら複数グループの発光素子及び受光素子を、所定の
順番で１グループずつ作動させる検出制御手段を設けた
ことを特徴とするミシンの布端検出装置。
【請求項２】列設された複数本の光ファイバーと、そ
の複数本の光ファイバーの基端部に検出光を夫々投射す
る複数の発光素子と、前記複数本の光ファイバーの基端
部に戻ってきた反射光を夫々受光する複数の受光素子と
を備え、加工布に略直交する方向から、加工布の布端に
交差する列状に光を投射し、その反射光から加工布の布
端位置を検出するように構成してなるミシンの布端検出
装置において、前記投射された光のうち、所定距離以上離隔した複数の
投射光からなるグループ単位で検出する為に、複数組の
発光素子と受光素子とを複数グループにグループ化し、
これら複数グループの発光素子及び受光素子を、所定の
順番で１グループずつ作動させる検出制御手段を設けた
ことを特徴とするミシンの布端検出装置。