JPH08299632A - 始動許可機能を備えた刺繍縫い装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 始動時に布やミシン針機構を破損する事故を
防止できる刺繍縫い装置を提供する。 【構成】 始動時にミシン針機構５１と布押え機構５３
が上方に上がっていることを確認してから保持手段４を
駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は始動許可機能を備えた
刺繍縫い装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動モータにより縫い機構を駆動するモ
ータを備えたミシンが広く普及しており、このようなモ
ータを備えたミシンの縫い機構を利用して刺繍縫いを行
わせるための装置が、本願出願人により実公昭５７ー２
４３０５号において提案されている。この刺繍縫い装置
によれば、既存のミシンに連結することにより簡単に刺
繍縫い可能なミシンを構成することができ、刺繍縫い機
能を備えた新たなミシンを購入することなく、簡単に刺
繍縫いを行える利点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した刺繍
縫い装置においては、始動時に刺繍枠を予め決められた
原点（ホームポジション）に位置させる必要があり、こ
の始動時の動作はミシンの針が上方に上がった状態で行
う必要があり、針が下がった状態で刺繍枠の移動を行う
と布の破損やミシン針機構の破損を引き起こす。そのた
め、上記従来の刺繍縫い装置では、操作者がミシンの状
態を確認した上で、刺繍縫い装置の始動釦を押す必要が
あり、操作者の負担が大きい欠点があった。本発明は上
記した従来技術の問題点を解決することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために本発明の始動許可機能を備えた刺繍縫い装置
は、ミシンの縫い機構を利用する刺繍縫い装置におい
て、ミシンの縫い機構により刺繍縫いを行わせるために
刺繍対象物を保持するための手段と、刺繍すべき模様に
関して模様データを与えるための手段と、前記ミシンの
縫い機構の針の縫い動作の位相を検出するための手段
と、前記検出する手段からの検出された針の位相に対応
して、該模様データに対応する移動量で、前記保持する
ための手段を移動させるための手段と、前記位相を検出
するための手段からの検出信号に基づいて、前記移動さ
せるための手段を始動可か否か判断し、該判断に基づい
て前記移動させるための手段を始動可能とするための手
段と、を備えたことを基本的な特徴とする。保持するた
めの手段を移動させるための手段は、始動可能とするた
めの手段により始動可能とされる。始動可能とする手段
は、検出された針の位相に対応して移動させるための手
段を始動可か否か判断し、針が下方に移動している場合
には、移動させるための手段を始動可能とせず、針が上
方にある場合のみ始動可能とする。そのため、布や針機
構の破損などを生ずる危険がない。また、布押さえが下
降した状態で、保持するための手段を移動させても破損
などの危険があるため、上記に加えて前記ミシンの縫い
装置の布押さえの上下方向位置を検出するための手段を
更に備えるようにすることが望ましい。この場合、前記
始動させるための手段は、針の位相検出信号に加えて布
押さえの上下方向位置検出信号に基づいて移動させるた
めの手段を始動可か否か判断する。また移動させるため
の手段は、始動可能とするための手段により始動可能と
された時、前記保持するための手段を所定の原点位置に
移動させることが望ましい。この構成により原点位置を
基準に保持するための手段を正確に移動制御させること
が可能になる。また前記始動可能とするための手段が始
動不可と判断したとき、該判断結果を操作者に告知する
ための手段を更に備えることが望ましい。この告知する
ための手段としては、表示装置による視覚表示や音声装
置による音声による告知等が可能である。操作者はこの
告知に応じて、ミシンの針や布押さえを上方に上げて、
始動可能状態とする事ができる。

【０００５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１において、模様データ付与手段１からは刺繍す
べき模様（図形、文字、記号等）に対応する模様データ
が付与されるようになっている。この模様データ付与手
段１は通常はＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置である。制御
手段２は該模様データに応じて駆動手段３を制御するよ
うになっており、この駆動手段３には刺繍を施す対象で
ある布等を保持するための刺繍枠等の保持手段４が連結
され、制御手段２からの制御信号に応じて、この保持手
段４がＸＹ方向に移動するように構成されている。この
保持手段４は既存のミシンのミシン針機構５１により縫
い目形成が行われるように設置されるようになってい
る。模様データ付与手段１から与えられた模様データに
対応する模様は表示手段７に表示されるようになってい
る。ミシン針機構５１の近傍の適所（例えば布押え機構
５３）には位相検出手段５が装着されるようになってお
り、ミシン針機構５１の上下方向の位置を検出するよう
に構成されている。また、布押え機構５３の上下位置を
検出するための押え位置検出手段６も適所に設けられて
おり、布押え機構５３が上に上がった状態を検出するよ
うになっている。制御手段２は更にミシン側のミシンモ
ータ装置５０を制御するように構成されており、ミシン
モータ装置５０の停止、スタート、速度の制御を行うよ
うになっている。ミシンモータ装置５０はミシン側に備
えられている既存のものであり、モータ及び該モータを
駆動制御する装置等から構成されている。

【０００６】始動許可手段８は制御手段２を始動可能と
するためのものであり、始動許可手段８から始動許可信
号が制御手段２に出力されない限り、制御手段２は駆動
手段３を駆動できないようになっている。この刺繍装置
の始動時には、始動許可手段８からは始動不許可信号が
制御手段２に出力され、始動時には駆動手段３は駆動さ
れず、保持手段４は停止状態となるように構成されてい
る。始動許可手段８には位相検出手段５と布押え位置検
出手段６からの検出信号が入力されており、始動許可手
段８ではミシン針機構５１が上方に上がり、保持手段４
に保持されている布から離れている状態を検出し、且つ
布押え機構５３も上に上がって布から離れている状態を
検出した時に制御手段２に始動許可信号を出力するよう
になっている。ミシン針機構５１がどの程度上がってい
る状態を検出するかは、適宜決めれば良く、例えば布か
ら所定距離上がった状態を検出位置とする事などが可能
である。

【０００７】この刺繍装置の始動が指令されると、始動
許可手段８は位相検出手段５と布押え位置検出手段６か
らの信号によりミシン針機構５１が上に上がり、且つ布
押え機構５３が上に上がっていることを検出した時に、
制御手段２に始動許可信号を出力する。その他の時には
始動不許可信号を出力するようになっている。不許可信
号が出力されると、制御手段２は表示手段７にその旨の
表示を行い、操作者にミシン針機構５１と布押え機構５
３を上に上げるよう促すようになっている。制御手段２
は始動許可手段８から始動許可信号が出力されると、駆
動手段３を制御して、保持手段４を原点位置（ホームポ
ジション）に位置させ、次いで模様データ付与手段１か
ら与えられた模様データに基づいて制御手段２を制御し
て保持手段４をＸＹ方向に移動させて刺繍縫いを行わせ
るようになっている。保持手段４の移動に際しては位相
検出手段５からミシン針機構５１の位相を検出し、針が
上方に上がっているときに移動させるようになってい
る。

【０００８】模様データ付与手段１から供給される模様
データの構造の一例を図２に示す。この模様データは保
持手段４をＸＹ方向に移動させるためのＸＹ制御データ
と、表示手段７に表示させるための表示データを備えて
いる。そして、最終のデータの後ろには終了データが設
けられている。制御手段２は模様データ付与手段１から
のＸＹ制御データに基づいて保持手段４を駆動するよう
になっている。この際、位相検出手段５からの信号によ
り、ミシン針機構５１の針が上昇しているときに、保持
手段４を移動させるようにタイミングをとるように構成
されている。制御手段２は同時に、模様データの先読み
を行っており、終了データの所定縫い目数手前でミシン
速度の減速信号をミシンモータ装置５０に出力し、更に
所定縫い目数手前でミシンの停止信号をミシンモータ装
置５０に出力するようになっている。該停止信号が出力
された後、モータの慣性により所定数の縫いを行った後
に、ミシンは停止する。以上の構成により、模様データ
による模様縫いが終了した時に、自動的にミシンモータ
装置５０を停止させることが可能になる。

【０００９】制御手段２はまたＸＹ制御データに対応し
たミシンモータ装置５０の速度制御も行うようになって
おり、ＸＹの移動量の小さな部分と大きな部分ではミシ
ンモータ装置５０の速度を変えるように制御するように
構成されている。

【００１０】図３はこの刺繍縫い装置Ｘの具体的なブロ
ック図、図４はミシンＡに装着した状態の外観斜視図、
図５はミシンから取り外した状態の外観斜視図である。
刺繍縫い装置ＸはミシンＡのフリーアームを挟持する狭
持部２５を備えており、狭持ツマミ２６により固定する
ようになっている。刺繍枠１９は図４に示すようにＸ−
Ｙ駆動機構２４に支持され、ＸＹ方向に移動するように
なっている。刺繍枠１９は既存のミシンＡのミシン針機
構５１の下側にセットされるように構成されており、こ
こに布を挟んでＸＹ移動することにより刺繍縫いを実行
するようになっている。ミシン針機構５１の近傍には位
相検出センサ１８が設けられており、ミシン針機構５１
の位置、即ちミシン針の位置を検出して中央演算処理装
置１０に入力し、ミシン針が上方に上がっているときに
刺繍枠１９を移動させるように構成されている。位相検
出センサ１８としてはホトセンサ等が使用可能であり、
この信号は中央演算処理装置１０に送られ、中央演算処
理装置１０はステッピングモータ駆動装置２０を介して
Ｘモータ２１とＹモータ２２を制御して、刺繍枠１９を
ＸＹ方向に移動させるように構成されている。また布押
え機構５３の上下位置を検出するための布押え機構位置
検出センサ３０も設けられており、布押え機構５３が上
方の位置に上がっていることを検出して中央演算処理装
置１０に入力するように構成されている。布押え機構位
置検出センサ３０も同様にホトセンサ等が使用可能であ
る。なお、５４は模様選択ダイヤル、５５はドロップレ
バーである。

【００１１】模様データ記憶装置１１には模様データが
記憶されており、この実施例では複数の模様の模様デー
タが格納され、模様選択装置１４により任意の模様をユ
ーザが選択できるようになっている。ユーザが選択した
模様の模様データは選択模様記憶装置１３に記憶され、
この記憶された模様データに基づいて、中央演算処理装
置１０はステッピングモータ駆動装置２０を制御して刺
繍枠１９をＸＹ方向に制御するように構成されている。
この刺繍縫い装置Ｘには、表示装置１７が設けられてお
り、模様データ記憶装置１１に格納された模様及び選択
した模様の模様データの表示データに基づいて、模様を
表示して、ユーザに具体的な模様の形状を示すように構
成されている。該表示装置１７の脇には前記した模様選
択装置１４が設けられ、ユーザは表示装置１７を見なが
ら所望の模様を選択出来るように構成されている。

【００１２】始動許可装置１２は電源投入時にステッピ
ングモータ駆動装置２０の稼働を一時的に禁止し、次い
で刺繍縫い装置Ｘが始動可能状態にあるか否か判別し
て、始動許可及び不許可を決定するための装置である。
始動許可装置１２は中央演算処理装置１０に入力した位
相検出センサ１８及び布押え機構位置検出センサ３０の
検出信号により、始動可能か否か決定するようになって
おり、ミシン針機構５１と布押え機構５３が共に上に上
がっており、刺繍枠１９に保持された布に接触していな
いような所定の状態を検出し、始動許可信号を中央演算
処理装置１０に出力するようになっている。また逆にミ
シン針機構５１と布押え機構５３のどちらかが下方に下
がっており、針が布に刺さっていたり、或いは布押さえ
が布に接触していたりする状態では、中央演算処理装置
１０に始動不許可信号を出力するようになっている。中
央演算処理装置１０は始動不許可の場合には、表示装置
１７にその旨の表示を行い、操作者がミシンＡを操作し
て、ミシン針機構５１と布押え機構５３を上に上げるよ
うに促すようになっている。また始動許可の場合には、
ステッピングモータ駆動装置２０を介して刺繍枠１９を
所定の原点位置（ホームポジション）に移動し、その後
所定の刺繍縫いを実行させるように構成されている。

【００１３】中央演算処理装置１０はケーブル等の駆動
信号伝達装置２３を介してミシンＡのコントローラ接続
端子５２と接続しており、前記したようにミシン側のミ
シンモータ装置５０の始動、停止及び速度を刺繍縫い装
置Ｘ側から制御するようになっている。前記した表示装
置１７の側部には始動／停止／速度指令装置１６が設け
られており、ユーザの指令によりミシンモータ装置５０
を始動、停止、及びその速度を調整出来るようになって
いる。このミシンモータ装置５０の駆動によるミシン針
機構５１の上下方向の位相は前記したように位相検出セ
ンサ１８により検出され、ミシンモータ装置５０の駆動
のタイミングに応じてステッピングモータ駆動装置２０
を制御して刺繍枠１９を移動させるようになっている。
従って、ミシンモータ装置５０が停止している時は、刺
繍枠１９も停止するように構成されている。

【００１４】中央演算処理装置１０は選択模様記憶装置
１３に格納された模様データを先読みするようになって
おり、図２に示すように終了データを先読みして、ミシ
ン駆動停止／速度制御プログラム記憶装置１５に格納さ
れたプログラムに基づいて、その所定縫い目手前からミ
シンモータ装置５０を減速させ、更に所定縫い目手間に
おいて停止信号を出力して、ミシンモータ装置５０を停
止させるように構成されている。更に、模様の縫い目に
対応するＸＹ方向の移動量に応じて、ミシンモータ装置
５０の速度を自動的に調整するようになっており、同様
にミシン駆動停止／速度制御プログラム記憶装置１５に
格納されたプログラムに基づいて自動的に速度調整を行
うようになっている。

【００１５】次に図６により動作を説明する。最初に刺
繍縫い装置Ｘを図４に示すようにミシンＡ本体に装着
し、駆動信号伝達装置２３をコントローラ接続端子５２
に接続する。また、刺繍枠１９をミシン針機構５１の下
方にセットする。またミシンＡは模様選択ダイヤル５４
により直線縫いを選択しておき、ドロップレバー５５に
より送り歯を針板より下方にセットしておく。刺繍縫い
装置Ｘの装着が終了し、刺繍縫い装置Ｘの電源をオンと
すると（ステップＳ１）、始動許可装置１２はステッピ
ングモータ駆動装置２０の駆動を禁止して、Ｘモータ２
１とＹモータ２２を停止状態とする（ステップＳ２）。
そして、始動許可装置１２は位相検出センサ１８からの
信号によりミシン針が布より所定距離上にあるか否か判
別し（ステップＳ３）、ない場合には中央演算処理装置
１０に始動不許可信号を出力する。中央演算処理装置１
０はこれに応じて、表示装置１７にメッセージを表示し
（ステップＳ４）、操作者により針上げ操作を促す。針
上げ操作があって、ミシン針が布の上の位置にあること
が検出されると、次に布押え機構位置検出センサ３０か
らの信号により布押え機構５３が上位置にあるか否か判
断し（ステップＳ５）、ない場合には中央演算処理装置
１０に始動不許可信号を出力する。中央演算処理装置１
０はこれに応じて、表示装置１７にメッセージを表示し
（ステップＳ６）、操作者による布押え機構５３上げ操
作を促す。操作者が布押え機構５３を上げると、これが
布押え機構位置検出センサ３０により検出される、始動
許可装置１２は始動許可信号を中央演算処理装置１０に
出力する（ステップＳ７）。中央演算処理装置１０はス
テッピングモータ駆動装置２０を制御して刺繍枠１９を
原点位置に移動させ（ステップＳ８）、刺繍を開始させ
る。中央演算処理装置１０は模様データ記憶装置１１に
記憶された模様を全て表示装置１７に表示し（ステップ
Ｓ９）、ユーザが該表示装置１７に基づいて模様選択を
行う（ステップＳ１０）。そしてユーザが始動／停止／
速度指令装置１６を押すと（ステップＳ１１）、中央演
算処理装置１０は駆動信号伝達装置２３を介してミシン
モータ装置５０を制御してミシンをスタートさせ（ステ
ップＳ１２）、位相検出センサ１８の信号をチェックし
（ステップＳ１３）、針が上方に上がっているときに、
模様データのＸＹ制御データを読みだして（ステップＳ
１４）、該制御データに基づいてステッピングモータ駆
動装置２０を介してＸモータ２１、Ｙモータ２２を駆動
制御し、刺繍枠１９をＸＹ方向に移動させる（ステップ
Ｓ１５）。模様データの終了が近づいたら（ステップＳ
１６）、ミシンモータ装置５０を低速運転するように設
定した上で、ミシンモータ装置５０の停止信号を出力
し、ミシンモータ装置５０を停止させる（ステップＳ１
７）。

【００１６】以上説明した実施例においては、始動時に
は始動許可装置１２により安全モードに入り、ミシン針
機構５１と布押え機構５３が上に上がった状態になるま
で、刺繍枠１９の移動が行われないから、布やミシン針
機構５１等を破損する事故を防止することが可能にな
る。また操作者はミシンＡの状態に関係なく、刺繍縫い
装置Ｘの始動を指令することが出来、表示装置１７の表
示に従ってミシンＡのミシン針機構５１と布押え機構５
３を操作するだけで良く、操作性が向上する等の効果が
ある。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の始動許可機
能を備えた刺繍縫い装置は、始動時に布やミシン針機構
等を破損する事故を防止することが可能になる。また、
始動時に操作者がミシン側の状態をチェックする必要が
ないから操作性が向上する等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す機能ブロック図。

【図２】本発明の一実施例における模様データの構造の
説明図。

【図３】本発明の一実施例の具体的な構成を示すブロッ
ク図。

【図４】本発明の一実施例の外観斜視図。

【図５】本発明の一実施例の外観斜視図。

【図６】本発明の一実施例の動作を示すフローチャート
図。

【符号の説明】

１：模様データ付与手段、２：制御手段、３：駆動手
段、４：保持手段、５：位相検出手段、６：布押え位置
検出手段、７：表示手段、８：始動許可手段、１０：中
央演算処理装置、１１：模様データ記憶装置、１２：始
動許可装置、１３：選択模様記憶装置、１４：模様選択
装置、１５：ミシン駆動停止／速度制御プログラム記憶
装置、１６：始動／停止／速度指令装置、１７：表示装
置、１８：位相検出センサ、１９：刺繍枠、２０：ステ
ッピングモータ駆動装置、２１：Ｘモータ、２２：Ｙモ
ータ、２３：駆動信号伝達装置、２４：Ｘ−Ｙ駆動機
構、２５：狭持部、２６：狭持ツマミ、３０：布押え機
構位置検出センサ、５０：ミシンモータ装置、５１：ミ
シン針機構、５２：コントローラ接続端子、５３：布押
え機構、５４：模様選択ダイヤル、５５：ドロップレバ
ー。

フロントページの続き (72)発明者 田 中 晴 比 古 東京都八王子市狭間町1463番地 蛇の目ミ シン工業株式会社内 (72)発明者 笹 野 章 嘉 東京都八王子市狭間町1463番地 蛇の目ミ シン工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミシンの縫い機構を利用する刺繍縫い装
   置において、 ミシンの縫い機構により刺繍縫いを行わせるために刺繍
   対象物を保持するための手段と、 刺繍すべき模様に関して模様データを与えるための手段
   と、 前記ミシンの縫い機構の針の縫い動作の位相を検出する
   ための手段と、 前記検出する手段からの検出された針の位相に対応し
   て、該模様データに対応する移動量で、前記保持するた
   めの手段を移動させるための手段と、 前記位相を検出するための手段からの検出信号に基づい
   て、前記移動させるための手段を始動可か否か判断し、
   該判断に基づいて前記移動させるための手段を始動可能
   とするための手段と、 を備えたことを特徴とする始動許可機能を備えた刺繍縫
   い装置。
2. 【請求項２】 前記ミシンの布押さえの上下方向位置を
   検出するための手段を更に備え、 前記始動させるための手段が、前記位相を検出するため
   の手段からの検出信号に加えて該上下方向位置を検出す
   るための手段からの検出信号に基づいて移動させるため
   の手段を始動可か否か判断する、 請求項１に記載の始動許可機能を備えた刺繍縫い装置。
3. 【請求項３】 前記移動させるための手段が、始動可能
   とするための手段により始動可能とされた時、前記保持
   するための手段を所定の原点位置に移動させる、 請求項１又は２に記載の始動許可機能を備えた刺繍縫い
   装置。
4. 【請求項４】 前記始動可能とするための手段が、前記
   移動させるための手段が始動不可と判断したとき、該判
   断結果を操作者に告知するための手段、 を更に備えた請求項１又は２又は３に記載の始動許可機
   能を備えた刺繍縫い装置。