JPH09299638A - サイクルミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、サイクルミシンにおける原点検索
動作及び原点復帰動作に際して、針棒の停止位置を移動
範囲の上死点に設定するように主軸を回転駆動し、移動
するテーブルに針棒が当らないようにするサイクルミシ
ンを提供することである。 【解決手段】 サイクルミシン１では、原点検索動作前
及び原点復帰動作前の各タイミングで、針棒１１を通常
の停止位置である上位置から上死点に変更させるように
したため、その後の原点検索動作及び原点復帰動作によ
るテーブル１３を移動させる際に、テーブル１３ととも
に布地を挟持する布押え１２あるいは布押え１２が取り
付けられた金具と針棒１１との間隔を広く設定すること
が可能となり、布地が厚物であっても、テーブル１３の
移動中に針棒１１が布押え１２あるいは布押え１２が取
り付けられた金具に当って破損する等の発生が防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予め決められた縫
製パターンに従って形状縫いの縫製動作を繰り返し行う
サイクルミシンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、予め決められた縫製パターンに従
って、例えば、閂止め（バータック）等の各種形状縫い
を繰り返し行うサイクルミシンが一般に知られている。
このサイクルミシンでは、被縫物である布地を押えとと
もに挟持して縫製パターンに従って移動するテーブルを
備えており、このテーブルはＸ，Ｙ方向移動用にそれぞ
れ設けられたパルスモータによって二次元平面上の移動
方向及び移動量が駆動制御されている。

【０００３】そして、このサイクルミシンでは、縫製動
作の開始時や終了時あるいは一時停止時に、そのテーブ
ルを縫製パターンの基準位置あるいは開始位置に移動さ
せる“原点検索”及び“原点復帰”という動作を行って
いる。

【０００４】この“原点検索”及び“原点復帰”動作の
詳細について図８〜図１１を参照して説明する。

【０００５】まず、原点検索動作の詳細について図８及
び図９を参照して説明する。

【０００６】この原点検索動作とは、サイクルミシンの
電源が投入された後の縫製動作開始前に行われるテーブ
ルの移動動作であり、電源投入後の縫製動作開始前に、
布地を挟持して二次元平面を移動するテーブルの二次元
座標上の基準位置を確認するための動作である。

【０００７】すなわち、電源投入直後は、針棒とテーブ
ルとの相対位置が基準位置で停止しているとは限らず、
その針棒とテーブルとの位置関係をＸ軸方向とＹ軸方向
で各々位置を検出する各位置センサから出力される検出
信号から特定することもできないため、縫製動作を開始
する前に、針棒とテーブルの相対位置関係を縫製パター
ンを形成する二次元座標上の原点位置で確認しておく必
要がある。

【０００８】そこで、電源投入後に、テーブルをＸ方向
及びＹ方向に移動させて、Ｘ方向及びＹ方向の各位置セ
ンサから原点検出信号が出力される位置を検索する、原
点検索動作を行う必要があり、図８及び図９に示すよう
に、針棒Ａの相対位置が原点方向に向うようにテーブル
Ｂを移動させて原点を検索して、Ｘ位置センサ及びＹ位
置センサから出力されるＸ原点検出信号及びＹ原点検出
信号により原点位置を確認している。

【０００９】次いで、原点復帰動作の詳細について図１
０及び図１１を参照して説明する。

【００１０】この原点復帰動作とは、予め決められた縫
製パターンに従って縫製動作を行っている際に、糸切れ
等の何等かのトラブルが発生して縫製動作が停止した
り、縫製動作中に一時停止が指示された後、原点復帰が
指示された場合の動作であり、その縫製停止位置から縫
製開始位置にテーブルを移動させる動作である。

【００１１】すなわち、図１０及び図１１に示すよう
に、所定の縫製パターン（図中の○印と×印を結ぶ破
線）に従って縫製動作を行っている途中で一時停止し、
原点復帰が指示された場合に、その縫製パターンの縫製
開始点（図中の○印）に針棒Ａの相対位置が向うように
テーブルＢを直線的に移動させる動作である。

【００１２】また、これらの原点検索動作及び原点復帰
動作に際しては、主軸の回転により駆動される針棒の動
作は停止されているが、その針棒の停止位置は、針棒の
移動範囲の上死点から少し下がった“上位置”に停止す
るように設定されている。この針棒の停止位置の設定
は、糸切り動作を完了させる為の主軸角度である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな上記従来のサイクルミシンにあっては、原点検索動
作及び原点復帰動作に際しては、主軸の回転により駆動
される針棒の動作は停止されているが、その針棒の停止
位置は、針棒の移動範囲の上死点から少し下がった“上
位置”に停止するように設定されていたため、押えとと
もにテーブルに挟持される布地が厚物である場合に、押
えの位置が上がって針棒との距離が接近し、原点検索動
作及び原点復帰動作のためのテーブルの移動に際して押
えを止める金具等に針棒が当って折れるという問題が発
生していた。

【００１４】本発明の課題は、サイクルミシンにおける
原点検索動作及び原点復帰動作に際して、針棒の停止位
置を通常の上位置停止位置よりも高い位置に設定するよ
うに主軸を回転駆動し、移動するテーブルに針棒が当ら
ないようにするサイクルミシンを提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め請求項１記載の発明は、回転状態を制御できる駆動モ
ータを用いて主軸を回転駆動させ、被縫物を挟持するテ
ーブルを予め決められた縫製パターンに従って移動させ
て縫製動作を所定サイクル毎に繰り返し行い、この縫製
動作の開始前あるいは途中停止時に前記主軸により回転
駆動される針棒の停止位置を規制し、前記テーブルを前
記縫製パターンを形成するための基準位置に移動させる
原点検索機能あるいは途中停止又は糸切れ検知停止後の
縫製開始位置に移動させる原点復帰機能を備えるサイク
ルミシンにおいて、前記駆動モータの回転角度を検出す
る回転角度検出手段と、前記原点検索動作及び原点復帰
動作に際し、前記駆動モータにより前記主軸を回転駆動
させ、前記回転角度検出手段により検出される回転角度
に基づいて当該回転駆動を針棒の通常の上停止位置で停
止させ、その後、駆動モータを逆転駆動させ、前記針棒
の停止位置を通常の上位置停止位置よりも高い位置に設
定する停止位置制御手段と、を備えていることを特徴と
している。

【００１６】この請求項１記載の発明によれば、回転状
態を制御できる駆動モータを用いて主軸を回転駆動さ
せ、被縫物を挟持するテーブルを予め決められた縫製パ
ターンに従って移動させて縫製動作を所定サイクル毎に
繰り返し行い、この縫製動作の開始前あるいは途中停止
時に前記主軸により回転駆動される針棒の停止位置を規
制し、前記テーブルを前記縫製パターンを形成するため
の基準位置に移動させる原点検索機能あるいは途中停止
又は糸切れ検知停止後の縫製開始位置に移動させる原点
復帰機能を備えるサイクルミシンにおいて、前記駆動モ
ータの回転角度を検出する回転角度検出手段が設けら
れ、前記原点検索動作及び原点復帰動作に際し、停止位
置制御手段により、前記駆動モータにより前記主軸を回
転駆動させ、前記回転角度検出手段により検出される回
転角度に基づいて当該回転駆動を針棒が通常の上停止位
置になったところで停止させ、その後、駆動モータを逆
転駆動させ、前記針棒の停止位置が通常の上位置停止位
置よりも高い位置に設定される。

【００１７】また、針棒を通常の上位置停止位置よりも
高い位置（以降、本願では上死点と略称する）に停止さ
せる動作を行うか否かを制御ユニット３に設けた上死点
選択スイッチ３ａにより選択可能としたため、上死点停
止動作が必要ない場合は、上死点停止スイッチ３ａによ
り行わなくすることもでき、上死点停止機能の効率的な
利用を可能としている。

【００１８】また、この場合、請求項２に記載する発明
のように、前記原点検索動作及び原点復帰動作に際し、
前記停止位置制御手段による針棒の停止位置を通常の上
位置停止位置よりも高い位置に設定する動作を行わせる
か、行わせないかを選択する選択手段を設けるようにし
てもよい。

【００１９】この請求項２記載の発明によれば、原点検
索動作及び原点復帰動作に際し、前記停止位置制御手段
による針棒の停止位置を通常の上位置停止位置よりも高
い位置に設定する動作を行わせるか、行わせないかを選
択する選択手段が設けられ、上死点停止動作を行わない
ように選択することにより、従来通りの縫製動作を選択
することを可能としている。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。

【００２１】図１〜図７は、本発明を適用したサイクル
ミシンの一実施の形態を示す図である。

【００２２】まず、構成を説明する。

【００２３】図１は、本実施の形態のサイクルミシン１
の外観斜視図である。

【００２４】この図１のサイクルミシン１では、ミシン
本体２と、ミシン本体２を制御する制御ユニット３と、
制御ユニット３に対して縫製に必要な情報を入力する操
作パネル４と、縫製動作の開始を指示するスタートスイ
ッチ５と、ミシン本体２で布地を挟持する押えの上下動
作を指示する押えスイッチ６と、を主な構成要素として
示している。

【００２５】また、この図１のミシン本体２には、ミシ
ン本体２内の上軸（図示せず）により回転駆動される針
棒１１と、布地をテーブル１３とともに挟持する布押え
１２と、布押え１２とともに布地を挟持して予め決めら
れた縫製パターンに従って後述するＸ，Ｙ駆動用パルス
モータにより二次元平面上を移動させられるテーブル１
３と、縫製動作を一時停止させる際に操作する一時停止
スイッチ１４と、が備えられている。

【００２６】さらに、図１の制御ユニット３には、後述
する縫製動作制御処理において針棒１１の上死点停止処
理を行うか否かを選択する上死点選択スイッチ３ａが備
えられている。

【００２７】次いで、図１のサイクルミシン１の制御系
のブロック構成を図２に示す。

【００２８】この図２において、サイクルミシン１の制
御系は、図１の制御ユニット３を構成するシステムＲＯ
Ｍ３１、データＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＣＰＵ３４、
インターフェース（Ｉ／Ｆ）３５、パルスモータドライ
バ３６及び上軸モータドライバ３７と、図１に示した操
作パネル４と、スタートスイッチ５と、押えスイッチ６
と、図１のテーブル１３を移動させるＸ移動用パルスモ
ータ２１及びＹ移動用パルスモータ２２と、上軸を回転
駆動する上軸サーボモータ２３と、図１のテーブルの移
動位置を検出するＸ位置検出センサ２４及びＹ位置検出
センサ２５と、上軸の回転角を検出する上軸センサ２６
と、により構成されている。

【００２９】制御ユニット３内のシステムＲＯＭ（Read
Only Memory）３１は、サイクルミシン１の縫製動作を
制御する縫製動作制御プログラムを格納する。データＲ
ＯＭ３２は複数の縫製パターンデータをパターンＮｏ．
と対応付けて格納する。

【００３０】ＲＡＭ（Random Accesss Memory ）３３
は、ＣＰＵ３４により縫製動作制御プログラムが実行さ
れる際に、縫製に必要な各種データを一時的に展開する
メモリエリアを形成する。

【００３１】ＣＰＵ（Central Processing Unit ）３４
は、インターフェース３５を介して操作パネル４から入
力される各種操作情報に基づいて縫製動作に必要な各種
データ（縫製パターンデータ、拡大縮小率データ等）を
データＲＯＭ３２から読み出してＲＡＭ３３に展開し、
インターフェース３５を介してスタートスイッチ５から
入力されるスタート信号により縫製動作の制御を開始
し、システムＲＯＭ３１に格納されている縫製動作制御
プログラムに従って、インターフェース３５を介してパ
ルスモータドライバ３６及び上軸モータドライバを制御
して、ミシン本体２の縫製動作を制御する。

【００３２】また、ＣＰＵ３４は、この縫製動作に際し
て、上死点停止モードが選択されている場合は、原点検
索動作及び原点復帰動作に際して針棒の停止位置を上死
点に設定するように、上軸センサ２６により検出される
回転角に基づいて上軸モータドライバ３７により上軸サ
ーボモータ２３を駆動制御させる。

【００３３】インターフェース３５は、操作パネル４、
スタートスイッチ５、押えスイッチ６及び一時停止スイ
ッチ１４から入力される各入力信号、Ｘ位置検出センサ
２４、Ｙ位置検出センサ２５及び上軸センサ２６から入
力される各検出信号を所定の電圧レベルに変換してＣＰ
Ｕ３４に出力するとともに、ＣＰＵ３４から入力される
各種制御信号を所定の信号形態に変換してパルスモータ
ドライバ３６及び上軸モータドライバ３７に出力する。

【００３４】パルスモータドライバ３６は、インターフ
ェース３５を介してＣＰＵ３４から入力される縫製パタ
ーンに基づく制御信号によりＸ移動用パルスモータ２１
及びＹ移動用パルスモータ２２を駆動制御して、図１の
テーブル１３を二次元平面上で縫製パターンに従って移
動させるとともに、原点検索動作及び原点復帰動作に対
応してテーブル１３を移動させる。

【００３５】上軸モータドライバ３７は、インターフェ
ース３５を介してＣＰＵ３４から入力される制御信号に
より上軸サーボモータ２３を駆動制御して、図１のミシ
ン本体２内に収納される上軸（図示せず）を回転駆動さ
せ、その上軸と所定の伝達機構（図示せず）を介して駆
動される針棒１１を所定ストロークで駆動させるととも
に、その上軸と所定の伝達機構（図示せず）を介して駆
動される天秤（図示せず）を所定ストロークで駆動させ
る。

【００３６】Ｘ位置検出センサ２４は、Ｘ移動用パルス
モータ２１により移動されるテーブル１３のＸ方向の原
点を検出し、そのＸ位置検出信号をインターフェース３
５を介してＣＰＵ３４に出力する。

【００３７】Ｙ位置検出センサ２５は、Ｙ移動用パルス
モータ２２により移動されるテーブル１３のＹ方向の原
点を検出し、そのＹ位置検出信号をインターフェース３
５を介してＣＰＵ３４に出力する。

【００３８】上軸センサ２６は、上軸が回転する際の回
転角に応じた回転角検出信号をインターフェース３５を
介してＣＰＵ３４に出力する。

【００３９】また、操作パネル４は、図３に示すよう
に、図１のテーブル１３を前進及び後退させる際に操作
する送り前進キー及び送り後退キーと、原点復帰動作を
指示する原点復帰キーと、下糸の交換を指示する下糸交
換キーと、下糸の設定を指示する下糸設定キーと、図２
のデータＲＯＭ３２に格納されている縫製パターンＮ
ｏ．を選択する際に操作するパターンＮｏ．キーと、選
択した縫製パターンの拡大縮小率をＸ方向とＹ方向に設
定する際に操作するＸ拡大縮小率キー及びＹ拡大縮小率
キーと、パターンＮｏ．や拡大縮小率の数値を入力する
テンキーと、準備を指示する際と試し縫い動作を指示す
る際に操作する準備（試縫）キーと、入力されたパター
ンＮｏ．を表示するパターンＮｏ．表示部と、入力され
たＸ拡大縮小率を表示するＸ拡大縮小率表示部と、入力
されたＹ拡大縮小率を表示するＹ拡大縮小率表示部と、
入力された下糸設定内容を表示する下糸設定表示部と、
を備えている。

【００４０】次に、本実施の形態の動作を説明する。

【００４１】まず、本実施の形態のサイクルミシン１に
より実行される通常の縫製動作について図４に示すモー
ションダイヤグラム（ミシンの運動曲線）を参照して説
明する。

【００４２】図４は、サイクルミシン１により実行され
る通常の縫製動作の１サイクル分のモーションダイヤグ
ラムを示しており、図中に示す各曲線は、針棒運動曲
線、天秤糸供給曲線、釜糸取り曲線である。

【００４３】ミシンが通常の停止状態にある場合は、上
記針棒１１は針棒上死点（図中の回転角０゜の位置）よ
り少し下がった上位置（回転角約５４゜付近）、すなわ
ち、天秤上死点に停止されている。この停止状態から通
常の縫製動作は開始され、針棒１１及び天秤（図示せ
ず）は上軸（図示せず）の回転に従って、それぞれの伝
達機構により駆動されて、図中に示す各曲線に応じた動
作が１サイクルずつ繰り返され、釜（図示せず）は針棒
１１及び天秤の動作に応じた図中に示す曲線に従った動
作が１サイクルずつ繰り返し行われることにより、１針
ずつ縫製動作が繰り返される。

【００４４】すなわち、上軸（図示せず）の回転角が進
むに従って、針棒１１は上停止位置から下降し、天秤は
上死点から下降されて糸の供給が開始され、針棒１１は
回転角１８０゜で下死点に達した時、天秤による糸の供
給は継続される。そして、さらに上軸の回転角が進み、
針棒１１の動作が下死点から上昇に転じた後、回転角２
１０゜手前付近で釜による糸掛けが行われ、天秤による
糸の供給は継続される。そして、さらに上軸の回転角が
進み、針棒１１の上昇動作が継続され、回転角３１０゜
付近で天秤の動作が下死点に達して糸の供給量が最大に
なった時に、釜による糸取り量も最大となる。そして、
さらに上軸の回転角が進み、針棒１１の上昇動作が継続
され、天秤の動作が下死点から上昇に転じると糸供給量
が減少し、釜により糸が締め上げられる。そして、上記
天秤上死点に達するまでの間に釜からの上糸抜け、針棒
１１の上死点への到達及び下降動作が、再度繰り返され
て、縫製動作が繰り返され、縫製動作を停止した状態で
は、針棒１１は上記上死点より少し下がった上位置で停
止される。

【００４５】このように針棒１１は、通常の縫製動作の
終了時には必ず上停止位置に停止される理由としては、
針棒１１を上死点で停止させると、天秤にはまだ上昇余
地があるため、縫製動作開始時には、針棒１１は下降し
天秤は上昇する。この時、針棒１１に通される糸の抵抗
をＲ１とし、天秤に通される糸の抵抗をＲ２とすると、
“Ｒ１＜Ｒ２”の関係になるため、針棒１１から糸が抜
けてしまうという不具合が発生するためである。

【００４６】このため、従来から針棒１１は、上死点か
ら少し下がった回転角にして４０゜〜７０゜の位置、す
なわち天秤の上死点位置で停止させるようにしている。

【００４７】しかしながら、このような通常の停止位置
（上位置）に針棒１１が停止している場合、布押え１２
とともにテーブル１３に挟持される布地が厚物である場
合に、布押え１２の位置が上がって針棒１１との距離が
接近し、原点検索動作及び原点復帰動作又は縫い始め点
移動のためのテーブルの移動に際して布押え１２を止め
る金具等に針棒１１が当って折れるという問題が発生す
る可能性が有る。

【００４８】このため、本実施の形態のサイクルミシン
１では、原点検索動作及び原点復帰動作（縫い始め移動
も含む）を開始する前に針棒１１の停止位置を通常の上
位置から上死点に移動させることを任意に選択可能とす
るため、制御ユニット３に上死点停止処理を行うか否か
を選択する上死点選択スイッチ３ａを設けている。

【００４９】そして、この上死点選択スイッチ３ａによ
り上死点停止処理を行う側に選択されている場合は、通
常の上位置に針棒１１が停止されている状態から上軸サ
ーボモータ２３を逆転させて、上軸の回転角を０゜にな
るように制御し、針棒１１の停止位置を上死点に変更さ
せる処理が行われる。

【００５０】この時、上軸モータ２３を逆転させて針棒
１１の停止位置を上死点に変更させる理由としては、上
軸モータ２３を正転させると、天秤による糸の引っ張り
が強くなる方向に作用して針棒１１から糸が抜けてしま
うということと、針棒１１が通常の上位置からさらに下
降して布押え１２を止める金具等に当ってしまうという
こと、針棒の下に被縫物が有する場合は、不要な縫目を
形成してしまうことの３点が発生するためである。

【００５１】この針棒１１の停止位置の変更処理を含む
本実施の形態の縫製処理について図５及び図６に示すフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００５２】まず、この縫製動作を開始する前には、上
記図４を参照して説明したように、針棒１１は通常の停
止位置である上位置に設定されている。

【００５３】そして、縫製動作を行わせるために操作パ
ネル４において、縫製動作に必要な各種データ（縫製パ
ターンＮｏ．、Ｘ，Ｙ拡大縮小率）の入力が行われると
（ステップＳ１）、操作パネル４の準備スイッチが操作
されたか否かを確認し（ステップＳ２）、準備キーが操
作されると、制御ユニット３の上死点選択スイッチ３ａ
が上死点停止動作を行う側に選択されているか否かを確
認する（ステップＳ３）。

【００５４】上死点選択スイッチ３ａが上死点停止動作
を行う側に選択されていない場合は、ステップＳ５に移
行し、上死点停止動作を行う側に選択されている場合
は、上軸センサ２６から入力される回転角検出信号に基
づいて、上軸モータドライバ３７により上軸サーボモー
タ２３を逆回転駆動させて回転角検出信号に基づく上軸
の回転角が０゜になるように制御し、針棒１１を通常の
停止位置である上位置から上死点に変更させる（ステッ
プＳ４）。

【００５５】次いで、原点検索処理を実行し（ステップ
Ｓ５）、すなわち、上記従来で説明したように、電源投
入後のテーブル１３の位置を確定するため、パルスモー
タドライバ３６によりＸ移動用パルスモータ２１、Ｙ移
動用パルスモータ２２を回転駆動させ、テーブル１３を
Ｘ方向及びＹ方向に移動させて、Ｘ方向及びＹ方向の各
位置センサ２４、２５から原点位置検出信号が出力され
る位置を検索し、原点位置を確認する。そして、原点位
置を確認した後、針棒１１の上死点停止を維持したま
ま、先に選択された縫製パターンＮｏ．に基づいて、パ
ルスモータドライバ３６によりＸ移動用パルスモータ２
１、Ｙ移動用パルスモータ２２を回転駆動させ、テーブ
ル１３を縫製パターンに従ってＸ方向及びＹ方向に空送
り移動させて、縫製開始点に針棒１１の相対位置が設定
されるようにテーブル１３を移動させる（ステップＳ
６）。

【００５６】この原点検索動作時に、針棒１１の停止位
置が上死点に設定されているため、布押え１２あるいは
布押え１２が取り付けられた金具に針棒１１が当るとい
う事態は回避される。

【００５７】次いで、上死点選択スイッチ３ａが上死点
停止動作を行う側に選択されているか否かを確認し（ス
テップＳ７）、上死点選択スイッチ３ａが上死点停止動
作を行う側に選択されていない場合は、ステップＳ９に
移行し、上死点停止動作を行う側に選択されている場合
は、上軸センサ２６から出力される回転角検出信号に基
づいて、上軸モータドライバ３７により上軸サーボモー
タ２３を正回転駆動させて回転角検出信号に基づく上軸
の回転角が図４に示した角度（５４゜付近）になるよう
に制御し、針棒１１の停止位置を上死点から少し下がっ
た停止位置である上位置に復帰させる（ステップＳ
８）。

【００５８】次いで、操作パネル４上の準備スイッチが
操作されたか否かを確認し（ステップＳ９）、準備スイ
ッチが操作された場合はステップＳ１に戻り、準備スイ
ッチが操作されない場合は、押えスイッチ６が操作され
たか否かを確認する（ステップＳ１０）。押えスイッチ
６が操作されない場合はステップＳ９に戻り、押えスイ
ッチ６が操作された場合は、布押え１２を下げて、テー
ブル１３上にセットされた布地を挟持する（ステップＳ
１１）。

【００５９】そして、さらに押えスイッチ６が操作され
たか否かを確認し（ステップＳ１２）、押えスイッチ６
が操作された場合は、ステップＳ１４で再度布押え１２
を上昇させて、ステップＳ９に戻り、押えスイッチ６が
操作されない場合は、スタートスイッチ５が操作された
か否かを確認する（ステップＳ１３）。スタートスイッ
チ５が操作されない場合はステップＳ１２に戻り、スタ
ートスイッチ５が操作された場合は、図５のステップＳ
１５に移行して縫製動作を開始する。

【００６０】次いで、縫製動作の終了を確認し（ステッ
プＳ１６）、縫製動作が正常に終了したことを確認した
場合は、先に選択された縫製パターンＮｏ．に基づい
て、パルスモータドライバ３６によりＸ移動用パルスモ
ータ２１、Ｙ移動用パルスモータ２２を回転駆動させ、
テーブル１３を縫製パターンに従ってＸ方向及びＹ方向
に空送り移動させて、縫製開始点に針棒１１の相対位置
が設定されるようにテーブル１３を移動させる（ステッ
プＳ１７）。そして、布押え１２を開放し（ステップＳ
１８）、縫製が終了した布地の取り出しを促し、図４の
ステップＳ９に戻る。

【００６１】また、縫製中、一時停止スイッチ１４が操
作されたか否かを確認し（ステップＳ１９）、一時停止
スイッチ１４が操作されない場合は、ステップＳ１５に
戻って縫製動作を継続し、一時停止スイッチ１４が操作
された場合は、縫製動作を停止する（ステップＳ２
０）。

【００６２】次いで、スタートスイッチ５が操作された
か否かを確認し（ステップＳ２１）、スタートスイッチ
５が操作された場合は、ステップＳ１５に戻って縫製動
作を継続し、スタートスイッチ５が操作されなかった場
合は、操作パネル４上の原点復帰スイッチがオンされた
か否かを確認する（ステップＳ２２）。原点復帰スイッ
チがオンされない場合はステップＳ２５に戻り、原点復
帰スイッチがオンされた場合は、上死点選択スイッチ３
ａが上死点停止動作を行う側に選択されているか否かを
確認する（ステップＳ２３）。

【００６３】上死点選択スイッチ３ａが上死点停止動作
を行う側に選択されていない場合は、ステップＳ２９に
移行し、上死点停止動作を行う側に選択されている場合
は、上軸センサ２５から出力される回転角検出信号に基
づいて、上軸モータドライバ３７により上軸サーボモー
タ２３を逆回転駆動させて回転角検出信号に基づく上軸
の回転角が０゜になるように制御し、針棒１１を通常の
停止位置である上位置から上死点に変更させる（ステッ
プＳ２４）。

【００６４】そして、縫製パターンデータに基づいて縫
製開始点にテーブル１３の位置を復帰させる動作を行う
（ステップＳ２５）。次いで、上死点選択スイッチ３ａ
が上死点停止動作を行う側に選択されているか否かを確
認し（ステップＳ２６）、上死点選択スイッチ３ａが上
死点停止動作を行う側に選択されていない場合は、ステ
ップＳ１８に移行し、上死点停止動作を行う側に選択さ
れている場合は、上軸センサ２６から出力される回転角
検出信号に基づいて、上軸モータドライバ３７により上
軸サーボモータ２３を回転駆動させ、針棒１１を従来の
上死点から少し下がった上位置に復帰させ（ステップＳ
２７）、ステップＳ１８に戻る。

【００６５】以上のように、本実施の形態のサイクルミ
シン１の縫製動作では、制御ユニット３に上死点選択ス
イッチ３ａを設け、この上死点選択スイッチ３ａが上死
点停止動作を行う側に選択されている場合は、原点検索
動作前及び原点復帰前の各タイミングで針棒１１を上死
点に停止させた後、原点検索動作及び一時停止に伴う原
点復帰動作を行うようにしたため、針棒１１と布押え１
２との間隔を、従来の上位置停止時よりも広く取ること
ができ、布押え１２とともにテーブル１３が移動する際
に、布押え１２あるいは布押え１２が取り付けられた金
具等に針棒１１が当ることを防止することができる。

【００６６】この上死点動作の詳細について図７に示す
針棒１１の軌跡と上軸センサ２６から出力される検出信
号のタイミングチャートを参照して説明する。

【００６７】図７（ａ）は、針棒１１の動作をモーショ
ンダイヤグラムとして表したものであり、図中の数字
（０，５０，７０）は上軸サーボモータ２３の回転角度
を表している。また、同図の（ｂ）〜（ｄ）は、上軸セ
ンサ２６から出力される各検出信号を示しており、
（ｂ）の上位置信号は従来の針棒停止位置である上死点
（角度０°）から少し下がった上位置に該当する角度４
０°〜７０°で出力される信号、（ｃ）のＴＧ信号は上
軸の回転角度を検出して所定の回転角度毎（例えば、１
°毎）に出力される信号、（ｄ）の上死点信号は上軸の
回転角度０°毎に出力される信号である。

【００６８】上記ＣＰＵ３４では、これらの上軸センサ
２６から出力される上位置信号、ＴＧ信号及び上死点信
号に基づいて針棒１１の上位置停止及び上死点停止が制
御され、図７（ａ）に示すように針棒１１が、原点検索
動作前及び原点復帰動作前の各タイミングで、上死点と
上位置に適宜停止するように制御される。

【００６９】したがって、本実施の形態のサイクルミシ
ン１では、原点検索動作前及び原点復帰動作前の各タイ
ミングで、針棒１１の停止位置を上位置から上死点に変
更させるようにしたため、その後の原点検索動作及び原
点復帰動作によるテーブル１３を移動させる際に、テー
ブル１３とともに布地を挟持する布押え１２あるいは布
押え１２が取り付けられた金具と針棒１１との間隔を広
く設定することが可能となり、布地が厚物であっても、
テーブル１３の移動中に針棒１１が布押え１２あるいは
布押え１２が取り付けられた金具に当って破損する等の
発生を防止することができる。

【００７０】その結果、サイクルミシンの信頼性を向上
させることができる。

【００７１】また、上記実施の形態では、針棒の上死点
停止動作を行うか否かを制御ユニット３に設けた上死点
選択スイッチ３ａにより選択可能としたため、上死点停
止動作が必要ない場合は、上死点停止スイッチ３ａによ
り上死点停止動作を行わないように選択することによ
り、従来通りの縫製動作を選択することもでき、上死点
停止機能の効率的な利用を可能としている。

【００７２】さらに、前記説明では、上死点停止動作に
おける針棒停止位置を上死点としているが、上死点に限
らず前記課題を解決できる範囲ないであれば、通常の上
位置停止位置よりも高い位置としても良いことは勿論で
ある。

【００７３】

【発明の効果】請求項１記載の発明のサイクルミシンに
よれば、回転状態が制御される駆動モータを用いて主軸
を回転駆動させ、被縫物を挟持するテーブルを予め決め
られた縫製パターンに従って移動させて縫製動作を所定
サイクル毎に繰り返し行い、この縫製動作の開始前ある
いは途中停止時に前記主軸により回転駆動される針棒の
停止位置を規制し、前記テーブルを前記縫製パターンを
形成するための基準位置に移動させる原点検索機能ある
いは途中停止又は糸切れ検知停止後の縫製開始位置に移
動させる原点復帰機能を備えるサイクルミシンにおい
て、前記駆動モータの回転角度を検出する回転角度検出
手段が設けられ、前記原点検索動作及び原点復帰動作に
際し、停止位置制御手段により、前記駆動モータにより
前記主軸を回転駆動させ、前記回転角度検出手段により
検出される回転角度に基づいて当該回転駆動を針棒が通
常の上位置停止位置になったところで停止させ、その
後、駆動モータを逆転駆動させ、前記針棒の停止位置が
通常の上位置停止位置よりも高い位置に設定される。

【００７４】したがって、縫製動作の開始前あるいは縫
製途中停止時の各タイミングで、針棒を上死点に停止さ
せるようにしたため、その後の原点検索動作及び原点復
帰動作によるテーブルを移動させる際に、テーブルとと
もに布地を挟持する布押えあるいは布押えが取り付けら
れた金具と針棒との間隔を広く設定することが可能とな
り、テーブルの移動中に針棒が布押えあるいは布押えが
取り付けられた金具に当って破損する等の発生を防止す
ることができる。

【００７５】その結果、サイクルミシンの信頼性を向上
させることができる。また、通常縫製動作においては、
特に針棒の上死点停止動作は行われないため、サイクル
タイムを低下させることもない。

【００７６】請求項２記載の発明のサイクルミシンによ
れば、原点検索動作及び原点復帰動作に際し、前記停止
位置制御手段による針棒の停止位置を通常の上位置停止
位置よりも高い位置に設定する動作を行わせるか、行わ
せないかを選択する選択手段が設けられ、上死点停止動
作を行わないように選択することにより、従来通りの縫
製動作を選択することを可能とし、上死点停止機能の効
率的な利用を可能としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した一実施の形態のサイクルミシ
ンの外観斜視図である。

【図２】図１のサイクルミシンの制御系のブロック構成
を示す図である。

【図３】図２の操作パネルの詳細を示す図である。

【図４】本実施の形態のサイクルミシンにより実行され
る通常の縫製動作のモーションダイアグラムである。

【図５】本実施の形態のサイクルミシンにより実行され
る縫製動作のフローチャートである。

【図６】図４に続く縫製動作のフローチャートである。

【図７】図１の針棒の動作軌跡と図２の上軸センサから
出力される検出信号との関係を示すタイミングチャート
である。

【図８】従来のサイクルミシンにおける原点検索動作を
説明するための図である。

【図９】従来のサイクルミシンにおける原点検索動作を
説明するための図である。

【図１０】従来のサイクルミシンにおける原点復帰動作
を説明するための図である。

【図１１】従来のサイクルミシンにおける原点復帰動作
を説明するための図である。

【符号の説明】

１ サイクルミシン ２ ミシン本体 ３ 制御ユニット ３ａ 上死点選択スイッチ ４ 操作パネル ５ スタートスイッチ ６ 押えスイッチ １１ 針棒 １２ 布押え １３ テーブル １４ 一時停止スイッチ ２１ Ｘ移動用パルスモータ ２２ Ｙ移動用パルスモータ ２３ 上軸サーボモータ ２４ Ｘ位置検出センサ ２５ Ｙ位置検出センサ ２６ 上軸センサ ３１ システムＲＯＭ ３２ データＲＯＭ ３３ ＲＡＭ ３４ ＣＰＵ ３５ インターフェース ３６ パルスモータドライバ ３７ 上軸モータドライバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 窪田 次勇 東京都調布市国領町８丁目２番地の１ ジ ューキ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転状態を制御できる駆動モータを用いて
   主軸を回転駆動させ、被縫物を挟持するテーブルを予め
   決められた縫製パターンに従って移動させて縫製動作を
   所定サイクル毎に繰り返し行い、 この縫製動作の開始前あるいは途中停止時に前記主軸に
   より回転駆動される針棒の停止位置を規制し、前記テー
   ブルを前記縫製パターンを形成するための基準位置に移
   動させる原点検索機能あるいは途中停止又は糸切れ検知
   停止後の縫製開始位置に移動させる原点復帰機能を備え
   るサイクルミシンにおいて、 前記駆動モータの回転角度を検出する回転角度検出手段
   と、 前記原点検索動作及び原点復帰動作に際し、前記駆動モ
   ータにより前記主軸を回転駆動させ、前記回転角度検出
   手段により検出される回転角度に基づいて当該回転駆動
   を針棒の通常の上停止位置で停止させ、その後、駆動モ
   ータを逆転駆動させ、前記針棒の停止位置を通常の上位
   置停止位置よりも高い位置に設定する停止位置制御手段
   と、 を備えていることを特徴とするサイクルミシン。
2. 【請求項２】前記原点検索動作及び原点復帰動作に際
   し、前記停止位置制御手段による針棒の停止位置を通常
   の上位置停止位置よりも高い位置に設定する動作を行わ
   せるか、行わせないかを選択する選択手段を設けたこと
   を特徴とする請求項１記載のサイクルミシン。