JP7441646B2

JP7441646B2 - 千鳥縫いミシン

Info

Publication number: JP7441646B2
Application number: JP2019235595A
Authority: JP
Inventors: 隆弘大橋
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2019-12-26
Filing date: 2019-12-26
Publication date: 2024-03-01
Anticipated expiration: 2039-12-26
Also published as: CN113046931B; JP2021104096A; CN113046931A

Description

本発明は、被縫製物と被縫製物とを接ぎ合わせる縫製を行う千鳥縫いミシンに関するものである。

被縫製物の端縁部と被縫製物の端縁部との接ぎ合わせを行うには、縫製の進行方向に対して左右の針振りを行う千鳥縫いミシンによる縫製が行われていた。
そして、従来の縫製では、例えば、一方の被縫製物の端縁部と他方の被縫製物の端縁部の形状が不一致の場合には、作業者が手作業で端縁部と端縁部とを突き合わせて針落ち位置に各被縫製物を送っていた（例えば、特許文献１，２参照）。

特公昭５５－４８８３８号公報特開２００３－３８８７７号公報

しかしながら、各被縫製物の端縁部同士を突き合わせて針落ち位置に送る作業は、熟練を要するため、作業者によって縫い品質が大きく変動するおそれがあった。

本発明は、縫い品質を安定的に高く維持することをその目的とする。

請求項１記載の発明は、
二つの被縫製物の端縁部同士を突き合わせて接ぎ合わせ縫製を行う千鳥縫いミシンにおいて、
針落ち位置よりも前記被縫製物の送り方向上流側で、二つの前記被縫製物を個別に縫い針の針振り方向に沿って移動させる横送り機構と、
前記横送り機構よりも前記被縫製物の送り方向上流側となる搬送面上で、前記針振り方向の一方と他方とにそれぞれ配置された二つの前記被縫製物のそれぞれの接ぎ合わせが行われる端縁部の前記針振り方向における位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部の検出に基づいて二つの前記被縫製物の前記端縁部同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御する制御装置とを備え、
前記位置検出部は、二つの前記被縫製物のそれぞれの前記端縁部を跨ぐように、前記針振り方向に沿ったライン状の検出光を照射する光源と、当該光源の照射方向とは異なる方向から二つの前記被縫製物に照射された前記検出光を撮像する撮像部とを有し、
前記搬送面の前記検出光の照射位置において、一方の前記被縫製物の前記端縁部と他方の前記被縫製物の前記端縁部との高低差を形成する高低差形成部を備え、
前記制御装置は、前記検出光が分断された二つの分断光の分断されたそれぞれの端部の前記針振り方向の位置から求まる二つの前記被縫製物の前記端縁部の前記針振り方向における位置同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御することを特徴とする。

また、請求項１記載の発明は、
前記光源の前記検出光の照射方向と前記撮像部の視線の方向とは、いずれも、前記搬送面に対して垂直であって前記被縫製物の送り方向に平行な平面上のいずれかの方向であることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の千鳥縫いミシンにおいて、
前記光源の前記検出光の照射方向は、前記搬送面に対して法線方向であることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の千鳥縫いミシンにおいて、
前記光源は、レーザー光源であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の千鳥縫いミシンにおいて、
前記制御装置は、一方の前記被縫製物の前記端縁部と他方の前記被縫製物の前記端縁部との間に隙間が生じているかを判定し、前記隙間がない場合には隙間ができるように二つの前記被縫製物を移動させてから前記被縫製物の前記端縁部同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御することを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、位置検出部の検出結果に応じて制御される横送り機構を備えるので、作業者の熟練度に拘わらず、縫い品質を安定的に高く維持することが可能となる。
さらに、本発明は、高低差形成部により、各被縫製物の端縁部にライン状の検出光が被縫製物の搬送方向に分断された状態で照射されるため、各被縫製物の端縁部同士の間に隙間が生じない場合であっても、適正に各端縁部の針振り方向における位置を検出することができ、より適正に各被縫製物の端縁部の針振り方向における位置を調整することが可能となり、縫い品質の向上を図ることが可能となる。

本実施形態である千鳥縫いミシンの主要部の構成を示す側面図である。千鳥縫いミシンの主要部の構成を示す平面図である。千鳥縫いミシンの制御系を示すブロック図である。二つの被縫製物の一例を示す平面図である。千鳥縫いの縫い目の一例を示す平面図である。第一及び第二の横送り機構の構成を図示した断面図である。高低差形成部により高低差が設けられた各被縫製物に対して相互の端縁部を跨ぐように照射された検出光をカメラにより撮像した撮像画像の例を示す説明図である。端縁部位置調整制御を示すフローチャートである。端縁部位置調整制御の他の例を示すフローチャートである。図１０（Ａ）は高低差形成部の他の例を示す平面図、図１０（Ｂ）は側面図である。高低差形成部のさらに他の例を示す側面図である。

［発明の実施形態］
本発明の実施形態について説明する。図１は本実施形態である千鳥縫いミシン１０の主要部の構成を示す側面図、図２は千鳥縫いミシン１０の平面図、図３は千鳥縫いミシン１０の制御系を示すブロック図である。
なお、千鳥縫いミシン１０（以下、単にミシン１０という）は、水平面上に置いた状態で、被縫製物Ｃ１，Ｃ２の送り方向が水平となる。以下の説明では、この被縫製物Ｃ１，Ｃ２の送り方向をＸ軸方向、水平であってＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向、鉛直上下方向をＺ軸方向とする。
また、Ｘ軸方向であって被縫製物Ｃ１，Ｃ２の送り方向下流側を「前」、上流側を「後」とし、Ｙ軸方向であって前を向いた状態で左手側を「左」、右手側を「右」とし、Ｚ軸方向の一方を「上」、他方を「下」とする。

ミシン１０は、二つの被縫製物Ｃ１，Ｃ２の端縁部Ｃ１１，Ｃ２１同士を突き合わせて接ぎ合わせ縫製を行うことに好適なミシンである。
図４は被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２の一例を示す平面図である。ここでは、被縫製物Ｃ１，Ｃ２は、いずれも、後述する高低差形成部Ｈ１が形成する被縫製物Ｃ１，Ｃ２間の高低差よりも厚みがあり、弾性的な柔軟性を有するシート材料を例示する。なお、これは例示であって、薄い他の素材のシート材料の接ぎ合わせ縫製を行うことも可能である。

接ぎ合わせが行われる被縫製物Ｃ１におけるＹ軸方向の一端部に位置する端縁部Ｃ１１の形状と被縫製物Ｃ２におけるＹ軸方向の他端部に位置する端縁部Ｃ２１の形状が異なっており、これらが接ぎ合わせ縫製によって結合されることにより、各被縫製物Ｃ１，Ｃ２が曲面形状となり、縫製後の完成品は立体的な形状となる。
上記被縫製物Ｃ１，Ｃ２に対して、ミシン１０は、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１同士を隙間ができないように突き合わせて針落ち位置に送り込み、双方の端縁部Ｃ１１，Ｃ２１に縫い目が渡るように千鳥縫いを施して接ぎ合わせ縫製を行う。

図５は千鳥縫いの縫い目の一例を示す平面図である。図示のように、千鳥縫いの縫い目は、左右に交互に斜行する縫い目がＸ軸方向に沿って連続して鋸歯状をなし、左方と右方とに斜行する各々の縫い目が突き合わされた端縁部Ｃ１１，Ｃ２１を跨ぐことにより、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１同士を密着させた状態で連結する。
なお、図５は、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１に対して三針ずつ交互に針落ちを行ういわゆる四点千鳥縫いの縫い目を例示しているが、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１に対して一針ずつ交互に針落ちを行ういわゆる二点千鳥縫いの縫い目を形成しても良い。

［千鳥縫いミシンの概略構成］
図１～図３に示すように、千鳥縫いミシン１０は、針落ち位置Ｆにおいて縫い針１１を上下動させる針上下動機構と、Ｙ軸方向に沿って縫い針１１の針振りを行う針振り機構と、縫い針１１の針落ち位置において送り歯２１によって所定の送りピッチで被縫製物Ｃ１，Ｃ２の送りを行う送り機構と、送り歯２１の下側で縫い針１１に通された上糸に下糸を絡める釜機構と、針落ち位置Ｆの後方（送り方向上流側）でＹ軸方向に沿って並んで配置された被縫製物Ｃ１，Ｃ２のそれぞれにＹ軸方向の移動動作を付与する横送り機構３０と、横送り機構３０の後方（送り方向上流側）で針振り方向の一方と他方とにそれぞれ配置された二つの被縫製物Ｃ１，Ｃ２のそれぞれの端縁部Ｃ１１，Ｃ２１のＹ軸方向における位置を検出する位置検出部４０と、上記各構成を格納又は支持するミシンフレームと、上記各構成を制御する制御装置９０とを備えている。

針上下動機構は、ミシンモーター１２を駆動源としてクランク機構により縫い針１１を保持する針棒に上下動を付与する周知の構造である。
針振り機構は、針振りモーター１３を駆動源として、針棒を上下動可能に支持する針棒台をＹ軸方向に沿って任意に移動させる周知の構造である。
送り機構は、ミシンフレームのミシンベッド部上面に装備された図示しない針板に形成された左右の開口部から出没可能な送り歯２１と、ミシンモーター１２から動力を得て、Ｘ－Ｚ平面に沿った長円運動を送り歯２１に付与する動力伝達機構とを備える周知の構成である。長円運動の軌跡の上部を移動する際に、送り歯２１が針板の開口部から上方に突出して、その移動方向に被縫製物Ｃ１，Ｃ２を送ることができる。なお、この送り機構は、一回の送り量（送りピッチ）を送り調節モーター１４により任意に調整することができる。
また、針板における送り歯２１の出没位置の上方には各被縫製物Ｃ１，Ｃ２を一定のバネ圧で押さえる押さえ足２３が設けられている。
釜機構は、回転により上糸のループを捕捉する外釜と、下糸を巻いたボビンを格納する内釜と、ミシンモーター１２から動力を得て外釜に回転力を付与する動力伝達機構とを備える周知の構成である。

千鳥縫いミシン１０は、図示しないミシンフレームのミシンベッド部の上面が各被縫製物Ｃ１，Ｃ２の搬送面Ｈとなっている。この搬送面Ｈは、Ｘ－Ｙ平面に平行であり、図示しない針板の上面と面一である。以下の説明では、針板の上面も含めて搬送面Ｈとする。
搬送面Ｈの針棒の直下位置には、許容される最大の針振り幅に応じた長円状の針穴が針落ち位置Ｆとして形成されている。この針穴は、その長手方向がＹ軸方向に平行となっている。
なお、針振り機構は、針落ち位置Ｆとしての針穴のＹ軸方向における中間点を中心として左右方向に同一の幅で針振りを行う。この針穴の中間点を通過するＸ軸方向に沿った直線を針振りの基線Ｋとする。
縫製の際には、搬送面Ｈ上において、基線Ｋの左側に一方の被縫製物Ｃ１が配置され、基線Ｋの右側に他方の被縫製物Ｃ２が配置される。

［横送り機構］
横送り機構３０は、基線Ｋにおいて、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１とが接近又は当接するように各被縫製物Ｃ１，Ｃ２のＹ軸方向に沿って移動動作を付与する。
横送り機構３０は、基線Ｋの左側に配置され、被縫製物Ｃ１に対して上方からＹ軸方向に沿った移動動作を付与する第一の横送り機構３０Ａと、基線Ｋの右側に配置され、被縫製物Ｃ２に対して上方からＹ軸方向に沿った移動動作を付与する第二の横送り機構３０Ｂとから構成されている。

図６は第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂの構成を図示した断面図である。なお、これら第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂは、同一構造、同一構成であるため、その構成については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。

第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂは、被縫製物Ｃ１又はＣ２を外周の接線方向に送るローラー３１と、ローラー３１の外周に沿って均一間隔で配置された複数のホイール３２と、ローラー３１が固定装備された回転軸３３と、回転軸３３を回転可能に支持する支持枠３４と、駆動源からのトルクを回転軸３３に伝達する一対のスプロケット３５，３６及びタイミングベルト３７と、駆動源としての横送りモーター３８とを備えている。

各ホイール３２は、ローラー３１の外周に均一間隔で設けられ、それぞれの取り付け位置における接線方向に沿った軸回りに回転可能であり、ローラー３１の外周に接して接線方向に送られる被縫製物Ｃ１又はＣ２が、当該ローラー３１に対して、回転軸３３に沿った方向又は回転軸３３に対して幾分傾斜した方向に移動することを許容する。
なお、厳密には、ローラー３１は各ホイール３２を介して被縫製物Ｃ１又はＣ２に接することになるが、本明細書では説明の簡略化のために、被縫製物Ｃ１又はＣ２が「ローラー３１の外周に接する」又は「ローラー３１に接する」と記載する。

［位置検出部］
位置検出部４０は、図１に示すように、横送り機構３０の後方（送り方向上流側）となる搬送面Ｈ上で、基線Ｋを跨いでＹ軸方向に沿ったライン状の検出光Ｌを照射する光源４１と、当該光源４１の照射方向とは異なる方向から検出光Ｌを撮像する撮像部としてのカメラ４２とを有している。

具体的には、光源４１は、単一波長光のレーザー光源からなり、カメラ４２は、光源４１の単一波長光の撮像に適したフィルターを有する。
光源４１は、Ｚ軸方向下方に検出光Ｌを照射する。これに対して、カメラ４２は、Ｘ－Ｚ平面に平行であって、前斜め下に傾斜した方向に向けられた視線で搬送面Ｈ上の検出光の照射位置を撮像範囲の中心として撮像するようにミシン１０に取り付けられている。

一方、図２に示すように、搬送面Ｈ上には、検出光Ｌの照射位置の近傍において、一方の被縫製物Ｃ１と他方の被縫製物Ｃ２との高低差を形成する高低差形成部Ｈ１が設けられている。
この高低差形成部Ｈ１は、搬送面Ｈ上における基線Ｋを境界とするＹ軸方向片側（右側）について、搬送面Ｈよりも高くなるように設けられた矩形の突出部からなる。高低差形成部Ｈ１は、その上面がＸ－Ｙ平面に沿って平滑であり、Ｘ軸方向の幅が検出光Ｌよりも十分に広く設定されている。これにより、被縫製物Ｃ１，Ｃ２がない状態で検出光Ｌの右半分は、高低差形成部Ｈ１の上面に照射される。
なお、高低差形成部Ｈ１は、一方の被縫製物Ｃ１と他方の被縫製物Ｃ２とに高低差が設けることができれば良いので、基線Ｋからある程度離れてもよく、また、形状も矩形ではなくとも良い。

図７は、高低差形成部Ｈ１により高低差が設けられた被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２に対して相互の端縁部Ｃ１１，Ｃ２１を跨ぐように照射された検出光Ｌをカメラ４２により撮像した撮像画像である。
カメラ４２は、ＣＣＤ(Charge-Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサーを備え、撮像画像を画像データに変換することができ、画像データは画像処理装置４３（図３参照）に入力される。
そして、画像処理装置４３の処理結果は、制御装置９０に入力され、撮像範囲内における検出光Ｌの各部の位置から端縁部Ｃ１１，Ｃ２１の基線Ｋに対するＹ軸方向におけるズレ量が求められ、第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂによる被縫製物Ｃ１，Ｃ２のＹ軸方向の位置調整量を決定する。

被縫製物Ｃ１，Ｃ２のそれぞれの端縁部Ｃ１１，Ｃ２１は、いずれもＹ軸方向について基線Ｋと一致した位置で針落ち位置Ｆに搬送する必要があるため、各端縁部Ｃ１１，Ｃ２１におけるＹ軸方向の位置は正確に検出する必要がある。
従って、検出光Ｌにおける被縫製物Ｃ１側の部分を分断光Ｌ１，被縫製物Ｃ２側の部分を分断光Ｌ２とした場合、撮像画像から分断光Ｌ１のＹ軸方向における右端部の位置を求めることで、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１の基線Ｋに対するズレ量を検出することができる。また、同様に、撮像画像から分断光Ｌ２のＹ軸方向における左端部の位置を求めることで、被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１の基線Ｋに対するズレ量を検出することができる。

なお、被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２との間にＹ軸方向の隙間Ｎが存在する場合、当該隙間Ｎにおいて、検出光Ｌが搬送面Ｈの上面に直接照射されることによる反射光が生じるが、例えば、搬送面Ｈの上面に低反射性のコーティング等を施すことにより、分断光Ｌ１，Ｌ２と搬送面Ｈの上面の直接的な反射光とを容易に識別することが可能となる。

ところで、高低差形成部Ｈ１が存在しない搬送面Ｈを仮定した場合、搬送面Ｈ上の被縫製物Ｃ１，Ｃ２の端縁部Ｃ１１，Ｃ２１に隙間Ｎが生じている場合には、被縫製物Ｃ１側の分断光Ｌ１と被縫製物Ｃ２側の分断光Ｌ２とは、Ｙ軸方向について離隔するので、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部とは、それぞれ撮像画像から明確に抽出することができ、それぞれのＹ軸方向の位置を正確に検出することができる。
しかしながら、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１に隙間Ｎが生じていなかった場合には、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部とは結合して一直線上のライン光となるので、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部とが抽出困難となり、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部のＹ軸方向の位置を正確に検出することが困難となる。

このような問題に対応するために、搬送面Ｈ上における検出光Ｌの照射位置において、被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２とに高低差を形成する高低差形成部Ｈ１が設けられているので、カメラ４２が斜め方向から撮像を行った場合、端縁部Ｃ１１，Ｃ２１の隙間Ｎの有無に拘わらず分断光Ｌ１と分断光Ｌ２との間には、Ｘ軸方向のズレＳが必ず生じる。このため、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部とが撮像画像から明確に抽出することができ、それぞれのＹ軸方向の位置をより確実により正確に検出することができる。

［制御装置］
図３に示すように、ミシン１０は、縫製時においてミシン全体を制御する制御装置９０を備えている。
制御装置９０には、前述した針上下動機構のミシンモーター１２、針振り機構の針振りモーター１３、送り機構の送り調節モーター１４、第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂの横送りモーター３８がそれぞれ駆動回路１２ａ，１３ａ，１４ａ，３８ａを介して接続されている。
また、ミシンモーター１２により回転駆動する図示しないミシン主軸には、その軸角度を検出するエンコーダー１５が設けられており、インターフェイス１５ａを介して検出軸角度を制御装置９０に出力するようになっている。このエンコーダー１５の出力から主軸の回転数や回転角度を検出することができる。

また、制御装置９０には、位置検出部４０の光源４１が電源回路４１ａを介して接続されている。
さらに、位置検出部４０のカメラ４２が駆動回路４２ａを介して接続され、画像処理装置４３がインターフェイス４３ａを介して接続されている。

そして、制御装置９０は、各種の演算処理を行うＣＰＵ９１と、上述した各構成の動作制御に関するプログラムが格納されたＲＯＭ９２と、ＣＰＵ９１の処理に関する各種データをワークエリアに格納するＲＡＭ９３と、各種の設定データ、縫製データ等を記録する記憶部としてのＥＥＰＲＯＭ９４とを備えている。
なお、各種の設定データ、縫製データ等の記録媒体は、ＥＥＰＲＯＭ９４に替えて、不揮発性のあらゆる記録媒体を使用することが可能である。
さらに、ミシン１０は、各種設定を入力したり、各種情報を表示したりするための操作パネル９５を備えており、かかる操作パネル９５もインターフェイス９５ａを介して制御装置９０に接続されている。

［縫製動作制御］
制御装置９０のＣＰＵ９１は、四点千鳥縫いを行う場合には、ミシンモーター１２の駆動時において、エンコーダー１５により、規定の主軸角度が検出されると、針振りモーター１３を制御して、予め定められた針振り幅で縫い針を左方又は右方に移動させる。
四点千鳥縫いの場合、三針ごとに左右の針振り方向が切り替えられるので、エンコーダー１５の出力から針数をカウントし、三針ごとに針振り方向を変更するように、針振りモーター１３を制御する。
縫製を行う針数が予め設定されている場合には、縫製中に針数をカウントし、目標針数に達したら、縫製を終了する。
また、針数が予め設定されていない場合には、縫製終了の指令の入力を受けて、縫製を終了する。

［端縁部位置調整制御］
次に、制御装置９０のＣＰＵ９１が上記縫製中に実行する端縁部位置調整制御について図８のフローチャートに基づいて説明する。この端縁部位置調整制御は、縫製中において、短周期的に繰り返し実行される。この端縁部位置調整制御は、針落ちの周期と同期させて行ってもよいし、より短周期で実行しても良い。

制御装置９０のＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に格納された制御プログラムに従って、千鳥縫いの縫製動作中において、針落ち位置Ｆの後方（送り方向上流側）で位置検出部４０の光源４１により検出光Ｌを被縫製物Ｃ１，Ｃ２の上面に照射する（ステップＳ１）。
被縫製物Ｃ１，Ｃ２は、高低差形成部Ｈ１により高低差が設けられているので、検出光Ｌは、被縫製物Ｃ１，Ｃ２の境界でＸ軸方向に分断され、分断光Ｌ１，Ｌ２がカメラ４２によって撮像される（ステップＳ３）。

撮像画像は、画像データ化され、画像処理装置４３の画像処理によって分断光Ｌ１，Ｌ２の端部位置が検出される（ステップＳ５）。
ＣＰＵ９１は、検出された分断光Ｌ１の右端部の位置から基線Ｋに対するＹ軸方向のズレ量を求め、第一の横送り機構３０Ａによる被縫製物Ｃ１のＹ軸方向の位置調整量を決定する。また、同様に、検出された分断光Ｌ２の左端部の位置から基線Ｋに対するＹ軸方向のズレ量を求め、第二の横送り機構３０Ｂによる被縫製物Ｃ２のＹ軸方向の位置調整量を決定する。

そして、ＣＰＵ９１は、第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂのそれぞれの横送りモーター３８を制御し、被縫製物Ｃ１，Ｃ２のＹ軸方向の位置調節を実行する（ステップＳ７）。
これにより、針落ち位置Ｆの直前で被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１とが、それぞれ基線Ｋの位置に位置決めされた状態となり、送り機構によって針落ち位置に送られて、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１とが密接した状態で接ぎ合わせ縫製が行われる。

［発明の実施形態の技術的効果］
以上のように、ミシン１０では、位置検出部４０の検出結果に応じて制御される横送り機構３０を備えるので、作業者の熟練度に拘わらず、縫い品質を安定的に高く維持することが可能となる。
さらに、ミシン１０では、位置検出部４０の光源４１が二つの被縫製物Ｃ１，Ｃ２のそれぞれの端縁部Ｃ１１，Ｃ２１を跨ぐように、Ｙ軸方向に沿ったライン状の検出光Ｌを照射し、カメラ４２は、光源４１の照射方向とは異なる方向から二つの被縫製物Ｃ１，Ｃ２に照射された検出光Ｌを撮像している。
そして、被縫製物Ｃ１，Ｃ２がない状態での搬送面Ｈの検出光Ｌの照射位置において、一方の被縫製物Ｃ１と他方の被縫製物Ｃ２との高低差を形成する高低差形成部Ｈ１を備えているので、被縫製物Ｃ１側と被縫製物Ｃ２側とに検出光Ｌを分断してなる分断光Ｌ１と分断光Ｌ２とがＸ軸方向にずれた状態で撮像されるため、被縫製物Ｃ１，Ｃ２の間に隙間が生じていない場合でも、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部のＹ軸方向における位置を良好に検出することができ、被縫製物Ｃ１，Ｃ２の端縁部Ｃ１１，Ｃ２１をそれぞれＹ軸方向について基線Ｋ上の適正な位置に調整することができ、隙間が生じないように接ぎ合わせ縫製を行うことが可能となる。また、縫い目のＹ軸方向の中心に被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２の境界が位置するように千鳥縫い縫製を行うことができ、縫い品質の向上を図ることが可能となる。

また、位置検出部４０の光源４１の検出光Ｌの照射方向とカメラ４２の視線の方向とを、いずれも、搬送面Ｈに対して垂直かつ被縫製物Ｃ１，Ｃ２の送り方向に平行なＸ－Ｚ平面上のいずれかの方向としている。このため、分断光Ｌ１の端縁部と分断光Ｌ２の端縁部とがＹ軸方向について合致している状態であれば被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２値で端縁部同士が近接又は当接していると判断することができ、また、合致しないで離隔している場合でも、画面上の離隔距離に対して光軸又は視線の傾斜を考慮して補正する演算を不要とすることができるので、処理を簡易化し正確性を確保し易くなる。一方、Ｘ－Ｚ平面に対して傾斜している方向からの照射又は撮像を行った場合には、被縫製物Ｃ１と被縫製物Ｃ２値で端縁部同士が近接又は当接している場合でも撮像画面上では離隔を生じ、さらに、離隔を生じている場合には、画面上の離隔距離に対して光軸又は視線の傾斜を考慮して補正する演算を必要となり、処理の複雑化が生じる。

また、光源４１の検出光Ｌの照射方向を搬送面Ｈに対して垂直としているので、分断光Ｌ１及び分断光Ｌ２を高輝度で検出することができ、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部のＹ軸方向における位置をより正確に検出することができ、縫い品質のさらなる向上を図ることが可能となる。

特に、光源４１をレーザー光源とすることにより、単一波長光からなる検出光Ｌを照射することができ、外乱光の影響を容易に抑制することができるので、分断光Ｌ１及び分断光Ｌ２を良好に検出することができ、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部のＹ軸方向における位置をより正確に検出して、縫い品質のさらなる向上を図ることが可能となる。

［その他］
上記各実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、被縫製物Ｃ１，Ｃ２が高低差形成部Ｈ１によって形成される高低差よりも被縫製物Ｃ１，Ｃ２の厚さが厚い場合を例示したが、この場合には、被縫製物Ｃ２よりも低位置となる被縫製物Ｃ１は、被縫製物Ｃ２に対する潜り込みは生じることが少ないので、当該潜り込みを考慮する必要性は低い。
これに対して、被縫製物Ｃ１，Ｃ２が高低差形成部Ｈ１によって形成される高低差よりも被縫製物Ｃ１，Ｃ２の厚さが薄い場合には、被縫製物Ｃ２に対する被縫製物Ｃ１の潜り込みを考慮することが好ましい。

図９は、上記潜り込みを考慮した端縁部位置調整制御のフローチャートを示している。
この端縁部位置調整制御も針落ちの周期と同期させて行ってもよいし、より短周期で実行しても良い。
この端縁部位置調整制御の場合、制御装置９０のＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に格納された制御プログラムに従って、千鳥縫いの縫製動作中において、針落ち位置Ｆの後方（送り方向上流側）で位置検出部４０の光源４１により検出光Ｌを被縫製物Ｃ１，Ｃ２の上面に照射する（ステップＳ１１）。
そして、高低差形成部Ｈ１の高低差により得られた被縫製物Ｃ１の分断光Ｌ１と被縫製物Ｃ２の分断光Ｌ２とを撮像し（ステップＳ１３）、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部との間に隙間Ｎが存在するか否かを判定する（ステップＳ１５）。

このとき、分断光Ｌ１の右端部と分断光Ｌ２の左端部との間に隙間Ｎが存在しない場合には、ＣＰＵ９１は、第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂの横送りモーター３８を制御して、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１との間に隙間ができるように互いに離隔する方向に各被縫製物Ｃ１，Ｃ２を移動させる（ステップＳ１７）。
そして、再び、撮像を行い（ステップＳ１３）、隙間Ｎの有無を判定する（ステップＳ１５）。

隙間Ｎの有無の判定において、隙間Ｎが存在する場合には、分断光Ｌ１，Ｌ２の端部位置が検出される（ステップＳ１９）。
そして、ＣＰＵ９１は、分断光Ｌ１，Ｌ２の端部位置から基線Ｋに対するＹ軸方向のズレ量を求め、第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂの各横送りモーター３８を制御して、被縫製物Ｃ１，Ｃ２のＹ軸方向の位置調節を実行する（ステップＳ２１）。
これにより、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１の被縫製物Ｃ２に対する潜り込み状態を解消して、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１とを、それぞれ基線Ｋの位置に位置決めされた状態として接ぎ合わせ縫製を行うことが可能となる。

また、前述した高低差形成部Ｈ１は、搬送面Ｈ上において上方に突出した突部を例示したが、これに限定されない。
例えば、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、略半球状の突起からなる高低差形成部Ｈ１を搬送面Ｈ上であって基線Ｋ近傍の右側に設けてもよい。
或いは、図１１に示すように、図２に示す高低差形成部Ｈ１の搬送方向上流側の端部に高低差の変化を漸増させる傾斜部Ｈ１１を設けてもよい。或いは、高低差形成部Ｈ１の搬送方向下流側の端部に高低差の変化を漸減させる傾斜部Ｈ１２を設けてもよい。これらの傾斜部Ｈ１１，Ｈ１２は、いずれか一方又は両方設けてもよい。

また、高低差形成部Ｈ１は、基線Ｋの右側に設ける場合を例示したが、左側に設けて被縫製物Ｃ１を被縫製物Ｃ２よりも高くしてもよいことは言うまでもない。
また、図８及び図９の端縁部位置調整制御の例では、被縫製物Ｃ１の端縁部Ｃ１１と被縫製物Ｃ２の端縁部Ｃ２１とが相互に隙間なく密接するように第一及び第二の横送り機構３０Ａ，３０Ｂの各横送りモーター３８を制御する場合を例示したが、縫い品質の許容される範囲内で微小な隙間Ｎが生じるように位置調整を行ってもよい。

１０千鳥縫いミシン
１１縫い針
１２ミシンモーター
１３針振りモーター
３０横送り機構
３０Ａ第一の横送り機構
３０Ｂ第二の横送り機構
３８横送りモーター
４０位置検出部
４１光源
４２カメラ（撮像部）
４３画像処理装置
９０制御装置
９１ＣＰＵ
Ｃ１，Ｃ２被縫製物
Ｃ１１，Ｃ２１端縁部
Ｆ針落ち位置
Ｈ搬送面
Ｈ１高低差形成部
Ｈ１１，Ｈ１２傾斜部
Ｋ基線
Ｌ検出光
Ｌ１，Ｌ２分断光
Ｎ隙間
Ｓズレ

Claims

二つの被縫製物の端縁部同士を突き合わせて接ぎ合わせ縫製を行う千鳥縫いミシンにおいて、
針落ち位置よりも前記被縫製物の送り方向上流側で、二つの前記被縫製物を個別に縫い針の針振り方向に沿って移動させる横送り機構と、
前記横送り機構よりも前記被縫製物の送り方向上流側となる搬送面上で、前記針振り方向の一方と他方とにそれぞれ配置された二つの前記被縫製物のそれぞれの接ぎ合わせが行われる端縁部の前記針振り方向における位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部の検出に基づいて二つの前記被縫製物の前記端縁部同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御する制御装置とを備え、
前記位置検出部は、二つの前記被縫製物のそれぞれの前記端縁部を跨ぐように、前記針振り方向に沿ったライン状の検出光を照射する光源と、当該光源の照射方向とは異なる方向から二つの前記被縫製物に照射された前記検出光を撮像する撮像部とを有し、
前記光源の前記検出光の照射方向と前記撮像部の視線の方向は、いずれも、前記搬送面に対して垂直かつ前記被縫製物の送り方向に平行な平面上のいずれかの方向であって、
前記搬送面の前記検出光の照射位置において、一方の前記被縫製物の前記端縁部と他方の前記被縫製物の前記端縁部との高低差を形成する高低差形成部を備え、
前記制御装置は、前記検出光が分断された二つの分断光の分断されたそれぞれの端部の前記針振り方向の位置から求まる二つの前記被縫製物の前記端縁部の前記針振り方向における位置同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御することを特徴とする千鳥縫いミシン。
前記光源の前記検出光の照射方向は、前記搬送面に対して法線方向であることを特徴とする請求項１に記載の千鳥縫いミシン。
前記光源は、レーザー光源であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の千鳥縫いミシン。
前記制御装置は、一方の前記被縫製物の前記端縁部と他方の前記被縫製物の前記端縁部との間に隙間が生じているかを判定し、前記隙間がない場合には隙間ができるように二つの前記被縫製物を移動させてから前記被縫製物の前記端縁部同士が接近又は当接するように前記横送り機構を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の千鳥縫いミシン。