JP2583785B2 - 自動ミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は加工布上に付した縫目形成基準線あるいは
布端に沿って縫目を自動的に形成する自動ミシンに関す
る。

（従来技術） 加工布の布端あるいは所望の線に沿って縫目を形成す
る場合、作業社が布を誘導して形成する必要があるため
作業に熟練を要し、初心者が所望の縫い目を形成するこ
とは困難であった。このため従来においては布端の検出
信号により布端を検出し、該検出結果により針の振幅運
動を制御することにより布端に沿って縫い目を形成する
ものが提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら針の振巾運動を制御するものでは加工布
上での振幅範囲内で追従することが可能であるがその振
幅外については不可能なため、大きく加工布がずれない
様に案内しなければならない。又アップリケの縫い付け
の如く、布端に沿って振幅をもった模様縫いを行なうこ
とが困難であった。この発明では加工布の案内が容易で
且つ振幅を伴う模様縫いが容易に行なえる自動ミシンを
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段及び作用） このためこの発明においては、上下往復動と横方向揺
動運動する針と、該針と協働する針糸捕捉手段とでなる
縫目形成手段と、前記針の上下往復運動に調時して前記
針と揺動方向と同じ横送り方向とその直交する前後送り
方向とに加工布を布送り可能な送り手段と、該送り手段
の夫々の方向に対して設けられた送り制御手段と、前記
針の横方向揺動データと前後送り制御データとでなる模
様データを複数記憶する記憶手段と、模様の選択手段
と、加工布上に付された縫目位置指示線を検出して予め
定めた基準位置に対する検出位置を示す位置検出信号を
発生する如く前記針の針落位置に近接して配置された検
出器と、前記基準位置に対して所望の位置に縫目を形成
させるための縫位置設定装置と、該縫位置と前記検出器
により検出される検出位置とのデータにより加工布を縫
目形成予定位置に合致させる如く、前記横方向送り制御
手段を制御することを特徴とする自動ミシンにより前記
基本針落位置と前記検出位置との差の分だけ前記横送り
手段を駆動して布端あるいは所望の線に沿って加工布を
移動させ、前記針の振幅と通常の前後送りとにより縫模
様を布端に沿って形成する。

（実施例） 次にこの発明の実施例について図面を参照して詳細に
説明する。

第２図は本発明のミシンの外観図であり、第５図の機
構説明図を加えて説明する。

なお本実施例における針の上下往復運動及び横方向揺
動運動、送りの前後送り運動及び送りの横送り運動の夫
々の運動機構については先に本出願人が出願した実開昭
61−205477号と同一で、本発明では横送りの制御のため
に専用の制御手段を設けたことが異なるので詳細につい
ては省略する。

第２図において、４は模様選択手段であって模様表示
と模様番号とが表示されており、０〜９の数字キー５の
操作により所望の模様を選択するもので、その選択され
た番号を模様表示手段６に表示する。なお模様表示はLC
D等により模様を表示するものであっても良い。

ミシン機枠１には駆動部（図示せず）に連結して回転
を伝達される駆動軸２に連結する針棒３が上下動可能に
支承されており、該針棒の先端に針17を固着している。
前記針棒３は第５図に示す如く前記ミシン機枠１に回転
可能に支承される駆動軸２の軸端に設けたクランク７の
一端に固着の針棒クランク８の軸部に回転可能に連結す
るクランクロッド９の他端に回転可能な軸部を備える針
棒抱き10に挿通固着されており該針棒抱きの上部と下部
で針棒支持体11に挿通し、上下動可能に支承されてい
る。該針棒支持体は前記ミシン機枠１に固着の軸12に嵌
装し上下動を規制されて回転のみ可能に支持されてい
る。前記針棒支持体11の他端は連結ロッド13の一端に連
結されており、該連結ロッドの他端は前記ミシン機枠１
に固着の針棒振幅用ステッピングモータ14の出力軸14a
に固着の腕15とリング16を介して連結している。

前記針棒３の下方の前記ミシン機枠１に前記針棒３の
先端に固着の針17が挿通するための針穴18aを有する針
板18が固着されている。19は送り歯であって前記針板18
に設けた送り歯溝18bから出没して布押え20と協働して
その間に保持する布を前記針の上下動に同期して移動せ
しめる。前記送り歯19は前記駆動軸２により駆動される
送り台21に固着されており、該送り台の運動量の調節は
送り台の揺動量を調節することで行うが、送り調節器22
が調節軸23の軸端に固着され、該送り調節器の回動によ
り前記水平送り腕21への伝達量を調節するものであっ
て、前記調節軸23の他端に固着の腕24と前記ミシン機枠
１に固着の前後送り制御用ステッピングモータ25の出力
軸に固着のクランク26とがリンク27を介して連結してい
る。

28は針糸捕捉手段たる釜であって前記針板18の下側で
前記ミシン機枠１に回転機能に支承され、前記駆動軸２
により前記針棒３と同期して回転せしめられる下軸２に
固着の下軸歯車30と前記釜28の下部に一体的に固着の釜
の歯車31とが噛合して回転を伝達している。

79は上軸位相の検出手段であって前記駆動軸２に固着
する円板80とフォトインタラプタ（図示せず）とにより
構成されている。その詳細は特開昭55−73288号と同一
であるので詳しくは省略する。前記送り歯19の前後送り
及び横送り機構について第５図から第８図をも参照して
説明する。

水平送り軸32は、ミシン機枠１に一対のテーパねじ33
により回動自在に支持され、軸部32aには送り腕34が嵌
合している。該送り腕は、溝部34aが軸部32aに打ち込ま
れたピン35に係合し、水平送り軸32の揺動運動が該送り
腕に伝達されると共に送り腕34は前記水平送り腕32に対
して第７図の左右の向きに摺動させられるようになって
おり、ばね36により第７図の右方に付勢されている。送
り台21は前記水平送り軸32の腕上部32b及び前記送り腕3
4の腕上部34bに夫々ねじ37及びねじ38により固着された
ピン39及びピン40に枢支され、送り台下部21aが下軸29
に固着された上下送りカム41に従動し、上下運動させら
れる。前記送り台21の上部には送り歯19がねじ42により
固着されている。

前記水平送り軸32の中間ボス部32cにねじ84で固着さ
れたピン43には送り二又44が枢支されている。

該送り二又は前記下軸29に固着された送りカム45に従
動し、ピン46に枢着された角駒47が前記送り調節器22の
溝22aに係合し、前記送り二又44は前記送り調節器22の
傾斜に応じて前記水平送り軸32を一対のテーパネジ33を
中心に揺動させ、前記送り歯19を前後運動させるように
なっている。前記水平送り軸32の軸部32aには、横送り
リンク48が嵌合し、該リング下部48aは釜取付板49の溝
に係合しており、メネジ部にねじ込まれた段ネジ50に
は、段部50aに送り作動腕51が枢支されている。該送り
作動腕は、中間付近の軸部51aに角駒52が枢支され、軸
部51bと前記送り二又44の軸部44aとは連結駒53で連結さ
れている。

該角駒53は横送り調節器54の溝54aに係合し、横送り
調節器54はネジ55により前記ミシン機枠１に固着された
ピン56に枢支され、送り制御用アクチュエータたる横送
り制御用ステッピングモータ57により、後記するように
横送りロッド58を介してその傾斜が制御されるようにな
っている。

即ち、前記横送り制御用ステッピングモータ57により
前記横送りロッド58を介してその傾斜が制御される横送
り調節器54と、該送り調節器の溝54aに係合する角駒52
と、該角駒を中間付近に回動自在に支持する送り作動腕
51と、該送り作動腕を回動自在に支持する横送りリング
48と、送り二又44の揺動を送り作動腕51に伝達する連結
駒53とで横送り機構を構成し、前記上下送りカム41によ
り前記送り歯19が針板下面に位置しているミシンの送り
制御位相範囲で前記横送り制御用ステッピングモータに
より前記横送り調節器54の傾斜が設定されると、前記上
下送りカム41により前記送り歯19が針板上面に位置して
いるミシンの送り実行位相範囲で前記送り二又44により
揺動させられる送り作動腕51は前記横送り調節器54の溝
54aに沿って摺動させられる角駒52により制御され、前
記横送りリング48を前記水平送り軸32に沿って横方向に
移動させるので、前記送り歯19は前記送り台21、ピン40
及び送り腕34を介して横方向に移動させられ、布を横方
向に送るようになっている。

前記ステッピングモータ57の出力軸57aには、横送り
腕59が固着されており先端の軸部59aには前記横送りロ
ッド58が接続されている。該横送りロッドの他端は前記
横送り調節器54の軸部54bに接続され、該送り調節器は
バネによりピン37を中心に時計方向に付勢されている。
第２図において60は固体撮影素子を内蔵する検出器であ
って前記針17に近接して前記ミシン機枠１に固着されて
いる。

前記検出器60の検出部は第４図に示す如くであって中
心位置60aは前記針17の左右方向揺動範囲の中央位置で
針落位置の手前側が位置する如く設定されており、布端
あるいは布上に付加された視認可能な縫目位置指示線の
位置を検出し、中心位置60aからのズレの量とズレ方向
のを針の上下動に調時して出力するものである。なお検
出器はこの他リニア型イメージセンサやフォトダイオー
ドアレイ等でも良い。

61は縫い位置選択装置であり、詳しくは第３図を参照
して説明する。図中縫位置設定手段62を構成する「左」
63,「中」64,「右」65は縫位置を選択するボタンスイッ
チであり、押圧操作することにより選択信号が出力され
ると共に点灯して選択状態を表示するものである。前記
縫い位置選択装置61は前記ボタンスイッチ「左」，
「中」，「右」の夫々の操作に対応して予め針の振幅の
中央位置に設定される基準位置を変更させるものであっ
て、ボタンスイッチ「左」63の操作により前記検出部60
の基準位置は針の振幅の中央位置より右側に設定され、
ボタンスイッチ「中」64の操作により基準位置は針の振
幅の中央位置に、ボタンスイッチ「右」65の操作により
前記検出部60の基準位置は針の振幅中央位置より左側に
設定される。

66は間隙設定手段であって67から71は間隙指定のため
のボタンスイッチであり、押圧操作することにより選択
信号が出力されると伴ない点灯して選択状態を表示する
ものである。

前記ボタンスイッチ67,68,69,70,71の夫々
の操作による出力信号は前記縫位置設定手段62のボタン
スイッチの「左」63及び「右」65が押圧されて選択され
た時にのみ有効となるものであって数字の１から５は夫
々前述の予め針の振幅の中央位置に設定される基準位置
を新たに変更される方向を前記縫位置設定手段62により
方向に対しその距離を設定するものである。78はモード
切換え手段であって前記検出器60による布端又は縫位置
指示線に沿って縫目を形成する自動縫いモードと、従来
の前後送りの横送りとによる普通縫いモードとに切換え
るものである。

次に本実施例の自動ミシンの制御ブロック図について
第１図を参照して説明する。

図中４は前述の如くの模様選択手段であって模様デー
タ記憶手段72に内蔵する多模様の中から所望の模様を選
択するものであり、６は該選択された模様を表示する選
択模様表示手段であって夫々中央演算装置73と連結され
ている。

74は選択模様記憶手段であって前記模様選択手段４に
より選択された模様データを模様記憶手段75の操作によ
り記憶するものである。

62は縫位置設定手段、66は間隙設定手段であり、該間
隙設定手段は前記縫位置設定手段62の設定位置が「左」
位置又は「右」位置に設定されているときのみ間隙設定
が可能な如く、夫々アンド回路76,77により前記中央演
算装置73と連結されている。

又前記モード切換手段78の自動縫いモード時のみ前記
縫位置選択装置61による選択が有効となる如く、アンド
回路81,82,83により前記中央演算装置73と連結されてい
る。

次に本実施例の作動について説明する。

前記模様選択手段４を操作して前記模様データ記憶手
段72から所望の模様を選択して前記選択模様表示手段６
に模様を表示する。

次に所望の模様は前記模様記憶手段75を操作して前記
選択模様記憶手段74に模様データを記憶し、更に前記模
様選択手段４、続いて模様記憶手段75を操作して複数の
模様を記憶させる。

縫い目の形成が布端又は指示線によらない普通縫いの
場合は、ミシンの始動により前記上軸位相の検出手段79
より検出した位相に対応して前記選択模様記憶手段６よ
り模様データを読み出して前記針棒振幅用ステッピング
モータ14及び前後送り制御用ステッピングモータ25を駆
動した模様縫い目を形成し、更に横送りを含む模様に対
しては前記横送り制御用ステッピングモータ57を駆動し
て、前記針17の前記送り歯19とにより布上に模様縫い目
を形成する。

又前記モード切換手段78が自動縫いモードに設定さ
れ、縫位置設定手段62が中に設定された場合について説
明する。

自動縫いモード設定により前記検出器60は布端、又は
布上の指示後を検出し、検出位置が針の基準位置（通常
は中基線位置）とのズレを読みとる検出位置が針の基準
位置に設定される如くズレに対して前記横送り制御用ス
テッピングモータ57を駆動する。

従って前記模様選択手段４によって所望の模様が選択
されている場合は前記針棒振幅用ステッピングモータ14
により駆動される針位置に関係なく基準針位置の下に布
上の指示線が位置し、前記縫い位置設定が「中」の場合
指示線上に縫い目が形成される。

なお第10図の如く布上に小布を載置して布に縫
い付けるいわゆる「アップリケ」縫いを行なう場合につ
いて説明する。

前記模様選択手段４を選択して「ジグザグ縫い」を選
択し前記模様データ記憶手段72から模様データを読み出
して前記模様記録手段75の操作により選択模様記憶手段
74に記憶する。

前記縫位置設定手段62のボタンスイッチ「右」65を操
作して選択し、前記間隙設定手段66のボタンスイッチ
を操作して間隙２ミリを選択する。これにより縫い位置
は布端あるいは指示線の右側２ミリを入力したことにな
る。前記選択模様が「ジグザグ縫い」であることからジ
グザグ振幅の最右位置が検出位置より右側２ミリの位置
に設定される様に前記検出器60内の基準位置を設定す
る。

始動により前記上軸位相の検出手段79より検出した位
相に対応して前記選択模様記憶手段74より模様データを
読み出して前記針棒振幅用ステッピングモータ14及び前
後送り制御用ステッピングモータ25を駆動する。

前記布端又は縫目指示線の検出器により小布の布端
を検出して布端が基準位置よりも常に2mm左側に位置す
る如く前記横送り制御用ステッピングモータ57を駆動し
て、「ジグザグ縫い」を小布の布端から2mmの右針落
ちと、予め定められたジグザグ幅による左針落位置とに
より形成する。

（効果） 以上の如く本発明によれば布端あるいは布上の所望の
指示線を検出手段により検出し、検出位置から所望の位
置に縫い目を形成する如く布の位置を制御する横送りを
行なう如く構成したことにより、手作業による案内を容
易とし布端あるいは布上の所望の指示線に沿って所望の
模様を形成することが出来る。又模様は直線の他針の振
幅を伴う多様な模様が形成することが出来る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１図は本発明の自動ミ
シンのシステムブロック図、第２図は自動ミシンの外観
図、第３図は縫位置設定手段の説明図、第４図は検出器
の説明図、第５図はミシンの機構説明図、第６図は送り
機構の平面図、第７図は送り機構の正面図、第８図は送
り機構第６図のＡ−Ａ断面図、第９図は第７図中のＢ−
Ｂ断面図、第10図は線縫いとしてのアップリケ縫いの説
明図であり、17は針、57は横送り用ステッピングモー
タ、60は検出器である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−154651（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−55187（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−206478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−146951（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下往復動と横方向揺動運動する針と、該
   針と協働する針糸捕捉手段とでなる縫目形成手段と、前
   記針の上下往復運動に調時して前記針と揺動方向と同じ
   横送り方向とその直交する前後送り方向とに加工布を布
   送り可能な送り手段と、該送り手段の夫々の方向に対し
   て設けられた送り制御手段と、前記針の横方向揺動デー
   タと前後送り制御データとでなる模様データを複数記憶
   する記憶手段と、模様の選択手段と、加工布上に付され
   た縫目位置指示線を検出して予め定めた基準位置に対す
   る検出位置を示す位置検出信号を発生する如く前記針の
   針落位置に近接して配置された検出器と、前記基準位置
   に対して所望の位置に縫目を形成させるための縫位置設
   定装置と、該縫位置と前記検出器により検出される検出
   位置とのデータにより加工布を縫目形成予定位置に合致
   させる如く、前記横方向送り制御手段を制御することを
   特徴とする自動ミシン。