(57)【要約】【課題】縫目の撮影画像を解析することにより縫製不良の有無を判定するものにおいて、撮影画像の解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制する。【解決手段】ミシンは、先端に縫針を装着する針棒を上下動させながら布に縫目を形成する縫製機構と、縫製機構により布に形成される縫目を撮影する撮影部と、縫針に供給される糸の張力を検知する張力検知機構と、制御部と、を備え、制御部は、縫製機構により布に縫目が形成される縫製期間中に、撮影部を制御して布に形成される縫目を撮影するとともに、縫製期間中に、張力検知機構による糸の張力の検知結果に応じて、撮影部により撮影される撮影画像を解析する解析処理と、解析処理による解析結果に基づいて、布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理と、を実行する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に縫針を装着する針棒を上下動させながら布に縫目を形成する縫製機構と、
前記縫製機構により前記布に形成される縫目を撮影する撮影部と、
前記縫針に供給される糸の張力を検知する張力検知機構と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記縫製機構により前記布に縫目が形成される縫製期間中に、前記撮影部を制御して前記布に形成される縫目を撮影するとともに、
前記縫製期間中に、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果に応じて、前記撮影部により撮影される撮影画像を解析する解析処理と、
前記解析処理による解析結果に基づいて、前記布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理と、
を実行することを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示すものであることを条件として前記解析処理を実行することを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項３】
前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示す場合と、異常を示さない場合とで、前記解析処理における前記撮影画像の解析態様を異ならせることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【請求項４】
前記縫製期間中に前記布を搬送する搬送機構をさらに備え、
前記制御部は、
前記解析処理において、前記撮影画像のうち前記縫目を含む解析範囲を設定して、その解析範囲内の画像を解析するように構成されており、
前記搬送機構による所定時間当たりの前記布の搬送回数が多いほど前記解析範囲を大きく設定することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のミシン。
【請求項５】
前記縫製期間中に前記布を搬送する搬送機構をさらに備え、
前記制御部は、
前記解析処理において、前記撮影画像のうち前記縫目を含む解析範囲を設定して、その解析範囲内の画像を解析するように構成されており、
前記搬送機構による前記布の移動量が大きいほど前記解析範囲を大きく設定することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のミシン。
【請求項６】
前記布を押える布押えをさらに備え、
前記制御部は、
前記解析処理では、解析対象とする縫目が形成されてから前記針棒が所定回数上下動した後に前記撮影部により撮影された撮影画像を解析することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のミシン。
【請求項７】
前記制御部は、
前記解析処理では、前記撮影画像に含まれる糸の面積を特定し、
前記縫製不良判定処理では、前記解析処理により特定した前記糸の面積に基づいて、縫製不良が発生したか否かを判定することを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のミシン。
【請求項８】
前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示す場合には、縫製に関する所定項目の設定値を変更することを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のミシン。
【請求項９】
前記布が載置されるベッド部をさらに備え、
前記撮影部は、前記ベッド部の上面よりも上方側と、前記ベッド部の上面よりも下方側とにそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載のミシン。
【請求項１０】
上下動可能な針棒と、この針棒の先端に装着される縫針と、を有し、前記針棒を上下動させながら前記縫針により布に縫目を形成する縫製機構と、前記縫針に供給される糸の張力を検知する張力検知機構とを備えるミシンに接続する接続部と、
前記縫製機構により前記布に形成される縫目を撮影する撮影部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記縫製機構により前記布に縫目が形成される縫製期間中に、前記撮影部を制御して前記布に形成される縫目を撮影するとともに、
前記縫製期間中に、前記接続部を介し、前記ミシンから前記張力検知機構による糸の張力の検知結果を取得する取得処理と、
前記取得処理により取得した前記糸の張力の検知結果に応じて、前記撮影部により撮影される撮影画像を解析する解析処理と、
前記解析処理による解析結果に基づいて、前記布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理と、
を実行することを特徴とする縫製不良判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ミシン、及び、ミシンに接続される縫製不良判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定するための技術が考えられている。例えば特許文献１には、ミシン機構の下流にカメラを設け、このカメラにより捉えた画像から縫目の幅寸法を検出し、その検出した縫目の幅寸法と正規の縫目の幅寸法とを比較することにより、縫製不良の一例である、いわゆる「目飛び」の有無を検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７０２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、縫製しながら全ての縫目を撮影して解析しようとすると、撮影画像の解析処理の負荷が大きいため、縫目が形成されるスピードに撮影画像の解析処理が追い付くことができず間に合わないといった不具合が発生する。
【０００５】
本開示は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、縫目の撮影画像を解析することにより縫製不良の有無を判定するものにおいて、撮影画像の解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制することができるミシン、及び、ミシンに接続される縫製不良判定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係るミシンは、先端に縫針を装着する針棒を上下動させながら布に縫目を形成する縫製機構と、前記縫製機構により前記布に形成される縫目を撮影する撮影部と、前記縫針に供給される糸の張力を検知する張力検知機構と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記縫製機構により前記布に縫目が形成される縫製期間中に、前記撮影部を制御して前記布に形成される縫目を撮影するとともに、前記縫製期間中に、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果に応じて、前記撮影部により撮影される撮影画像を解析する解析処理と、前記解析処理による解析結果に基づいて、前記布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理と、を実行することを特徴とする。
【０００７】
本開示に係るミシンによれば、縫製期間中に、糸の張力の検知結果に応じて解析処理を実行するようにした。即ち、目飛びなどの縫製不良の発生に関係する「糸の張力」の検知結果を考慮して解析処理を実行するようにしたので、縫製不良の発生可能性がある場合に解析処理を実行することができる。これにより、解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制することができる。
【０００８】
前記ミシンでは、前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示すものであることを条件として前記解析処理を実行してもよい。これにより、解析処理に要する負荷を低減することができ、また、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生をより抑制することができる。
【０００９】
前記ミシンでは、前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示す場合と、異常を示さない場合とで、前記解析処理における前記撮影画像の解析態様を異ならせてもよい。これにより、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生をより抑制することができる。
【００１０】
前記ミシンは、前記縫製期間中に前記布を搬送する搬送機構をさらに備え、前記制御部は、前記解析処理において、前記撮影画像のうち前記縫目を含む解析範囲を設定して、その解析範囲内の画像を解析するように構成されており、前記搬送機構による所定時間当たりの前記布の搬送回数が多いほど前記解析範囲を大きく設定してもよい。これにより、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから所定個の縫目が形成された後の撮影画像を取得した場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目を含む解析範囲を設定することができる蓋然性が高くなる。
【００１１】
前記ミシンは、前記縫製期間中に前記布を搬送する搬送機構をさらに備え、前記制御部は、前記解析処理において、前記撮影画像のうち前記縫目を含む解析範囲を設定して、その解析範囲内の画像を解析するように構成されており、前記搬送機構による前記布の移動量が大きいほど前記解析範囲を大きく設定してもよい。これにより、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから所定個の縫目が形成された後の撮影画像を取得した場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目を含む解析範囲を設定することができる蓋然性が高くなる。
【００１２】
前記ミシンは、前記布を押える布押えをさらに備え、前記制御部は、前記解析処理では、解析対象とする縫目が形成されてから前記針棒が所定回数上下動した後に前記撮影部により撮影された撮影画像を解析してもよい。これにより、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目の解析を行うことができる。
【００１３】
前記ミシンでは、前記制御部は、前記解析処理では、前記撮影画像に含まれる糸の面積を特定し、前記縫製不良判定処理では、前記解析処理により特定した前記糸の面積に基づいて、縫製不良が発生したか否かを判定してもよい。これにより、判定精度を向上することができる。
【００１４】
前記ミシンでは、前記制御部は、前記張力検知機構による糸の張力の検知結果が異常を示す場合には、縫製に関する所定項目の設定値を変更してもよい。これにより、その後の縫製において縫製不良が発生する可能性を低減することができる。
【００１５】
前記ミシンは、前記布が載置されるベッド部をさらに備え、前記撮影部は、前記ベッド部の上面よりも上方側と、前記ベッド部の上面よりも下方側とにそれぞれ設けられていてもよい。これにより、布の表面側だけでなく裏面側における縫製不良の発生有無も判定することができる。
【００１６】
本開示に係る縫製不良判定装置は、上下動可能な針棒と、この針棒の先端に装着される縫針と、を有し、前記針棒を上下動させながら前記縫針により布に縫目を形成する縫製機構と、前記縫針に供給される糸の張力を検知する張力検知機構とを備えるミシンに接続する接続部と、前記縫製機構により前記布に形成される縫目を撮影する撮影部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記縫製機構により前記布に縫目が形成される縫製期間中に、前記撮影部を制御して前記布に形成される縫目を撮影するとともに、前記縫製期間中に、前記接続部を介し、前記ミシンから前記張力検知機構による糸の張力の検知結果を取得する取得処理と、前記取得処理により取得した前記糸の張力の検知結果に応じて、前記撮影部により撮影される撮影画像を解析する解析処理と、前記解析処理による解析結果に基づいて、前記布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理と、を実行することを特徴とする。
【００１７】
本開示に係る縫製不良判定装置よれば、縫製期間中に、糸の張力の検知結果に応じて解析処理を実行するようにした。即ち、目飛びなどの縫製不良の発生に関係する「糸の張力」の検知結果を考慮して解析処理を実行するようにしたので、縫製不良の発生可能性がある場合に解析処理を実行することができる。これにより、解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るミシンの構成例を概略的に示す外観斜視図
【図２】第１実施形態に係るミシンの内部の構成例を概略的に示す縦断正面図
【図３】第１実施形態に係るミシンの制御系の構成例を概略的に示すブロック図
【図４】第１実施形態に係るミシンの制御例を概略的に示すフローチャート
【図５】第１実施形態に係る解析範囲の設定例を概略的に示す図（その１）
【図６】第１実施形態に係る解析範囲の設定例を概略的に示す図（その２）
【図７】第１実施形態に係るミシンの制御例を概略的に示すタイミングチャート
【図８】第２実施形態に係るミシンの制御例を概略的に示すタイミングチャート
【図９】第３実施形態に係るミシンの制御系の構成例を概略的に示すブロック図
【図１０】第４実施形態に係る縫製不良判定システムの構成例を概略的に示す図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本開示に係る複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２０】
（第１実施形態）
図１及び図２に例示するミシンＭは、左右方向に延びるベッド部１と、ベッド部１の右端部から上方に延びる脚柱部２と、脚柱部２の上部からに左方に延びるアーム部３とを備えている。アーム部３の先端部には頭部４が設けられている。アーム部３の内部には、左右方向に延びるミシン主軸５が回転可能に設けられている。脚柱部２の内部には、ミシンモータ６が設けられている。ミシンモータ６は、タイミングベルト７を介してミシン主軸５を回転させる。なお、ミシンＭに対して使用者が位置する側、具体的には、後述する液晶ディスプレイ１７が設けられている側を前方、その反対側を後方とする。また、脚柱部２が設けられている側を右側とし、その反対側を左側とする。ミシンＭの前後方向は、縫製動作時においてベッド部１上の布が搬送される搬送方向である。
【００２１】
頭部４には、先端に縫針８を装着する針棒９と、先端に布押え１０を備えた図示しない押え棒とが設けられている。また、アーム部３の内部には、針棒９をミシン主軸５の回転に基づき上下動させる針棒駆動機構１１、針棒９の上下動に同期して天秤１５を上下動させる天秤駆動機構１２、布押え１０を上下動させる図示しない布押え駆動機構などが設けられている。布押え駆動機構により最下点まで下降された布押え１０は、ベッド部１上に載置されている布を上方から押える。
【００２２】
アーム部３には、上面側を開閉するカバー３ａが開閉可能に設けられている。また、アーム部３の手前側のほぼ中央部には、糸駒１３を収容するための収容部１４が設けられている。糸駒１３から延びる上糸は、天秤１５などを含む糸供給経路を経由して縫針８に供給される。
【００２３】
また、アーム部３の前面側には、複数のキースイッチ１６が操作可能に設けられている。キースイッチ１６には、縫製動作の起動及び停止を指令する起動／停止キー、返し縫いキー、針上下キー、糸切りキー、スピード調整つまみ、上糸に発生する張力を調整するための糸調子ダイヤルなどが含まれている。また、脚柱部２の前面には、各種の操作画面や縫製情報を表示するための液晶ディスプレイ１７が設けられている。液晶ディスプレイ１７の前面にはタッチパネル３５が設けられ、使用者からの各種操作を受け付ける。
【００２４】
ベッド部１の上面には、頭部４の下方に位置して針板１８が設けられている。また、ベッド部１の内部には、針板１８の下方に位置して、下糸を供給するボビンを収容し縫針８と協働して布に縫目を形成する水平回転釜機構１９、上糸と下糸を切断する図示しない糸切り機構などが配設されている。水平回転釜機構１９の軸２０とミシン主軸５との間にはタイミングベルト２１が架け渡されている。これにより、ミシンモータ６によりミシン主軸５を回転させると、タイミングベルト２１を介して水平回転釜機構１９の軸２０も回転し、ボビンを収容する水平回転釜が回転するように構成されている。
【００２５】
また、ベッド部１の内部には、針板１８の下方に位置して、送り歯２２を上下方向や前後方向に移動させることによりベッド部１上の布を搬送方向に搬送する搬送機構２３が設けられている。搬送機構２３は、送り歯２２を針板１８の上面よりも上方に移動させるとともに後方に移動させることで布を後方に搬送する。また、搬送機構２３は、後方に移動させた送り歯２２を針板１８の上面よりも下方に移動させるとともに前方に移動させる。この一連の動作を１回の搬送動作として繰り返すことで、搬送機構２３は、ベッド部１の上面に載置されている布を間欠的に搬送する。ミシンＭは、頭部４内の針棒駆動機構１１、天秤駆動機構１２、ベッド部１内の水平回転釜機構１９などにより、ベッド部１上の布に上糸及び下糸からなる縫目を形成する縫製機構２５を構成している。
【００２６】
次に、ミシンＭの制御系の構成例について説明する。即ち、図３に例示する制御装置３０は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成されており、ミシンＭの動作全般を制御する。制御装置３０は、脚柱部２の内部に設けられる。制御装置３０は、制御部の一例であり、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＥＥＰＲＯＭ３４などを備えている。ＲＯＭ３２には、縫製動作を制御するための縫製制御プログラム、液晶ディスプレイ１７を制御するための表示制御プログラムなどの各種のプログラムが記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ３４には、例えば縫製動作などミシンＭの動作全般を制御するための各種の情報、例えば、後述する縫製に関する所定項目の設定値などの情報が記憶される。制御装置３０には、各種のキースイッチ１６、タッチパネル３５、カメラ３６が接続された画像解析回路３７が接続されている。また、制御装置３０には、液晶ディスプレイ１７を駆動する駆動回路３８、ミシンモータ６を駆動する駆動回路３９が接続されている。
【００２７】
また、制御装置３０には、張力センサ４０が接続されている。張力センサ４０は、例えば周知の張力計などにより構成されており、糸駒１３から縫針８に至る糸供給経路の途中に設けられている。張力センサ４０は、糸駒１３から縫針８に至る糸供給経路において任意の位置に設けることができるが、本開示では、頭部４の内部における糸供給経路に設けられる。張力センサ４０は、縫針８に発生する張力に応じて出力信号を出力する。張力センサ４０は、ＣＰＵ３１と協働することにより張力検知機構の一例として機能する。ＣＰＵ３１は、張力センサ４０が出力する出力信号に基づいて、縫針８に供給される上糸の張力を検知する。
【００２８】
カメラ３６は、撮影部の一例である。カメラ３６は、縫製機構２５によりベッド部１上の布に形成される縫目を撮影可能な位置であれば適宜の位置を選択して設置することができる。本開示では、カメラ３６は、頭部４の下部において針棒９よりも後方側の位置に設けられている。カメラ３６は、制御装置３０により制御され、縫製動作中において、布に形成される縫目を含む画像を撮影する。本開示のカメラ３６は、針棒９が上下動するごとに静止画像を撮影する。
【００２９】
本開示に係るミシンＭは、カメラ３６により得られる縫目の撮影画像を解析することにより、例えば、縫目が飛んでしまう目飛び、縫目の締まり具合が強く或いは弱くなり過ぎてしまう糸締まり不良などの縫製不良の有無を判定するように構成されている。次に、このような縫製不良の有無を判定するための制御例について説明する。なお、本開示における縫製不良は、上述した目飛びや糸締まり不良のほか、縫製制御プログラムやユーザ設定などにより規定される正規の縫目とは異なる縫目が形成されてしまう場合を含む。
【００３０】
即ち、図４に例示するように、制御装置３０は、搬送機構２３及び縫製機構２５によりベッド部１上の布を搬送しながら縫目を形成する縫製動作を開始すると、張力検知処理を開始する（Ｓ１）。この張力検知処理では、制御装置３０は、張力センサ４０の出力信号に基づいて、縫針８に供給される上糸の張力を検知する。そして、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すか否かを判定する（Ｓ２）。
【００３１】
ここで、本開示における張力の検知結果の異常は、上糸に発生する張力が所定の許容上限値よりも大きい場合、所定の許容下限値よりも小さい場合のほか、張力が所定の許容範囲内に収まっている場合であっても、張力の発生タイミングが所定の許容タイミングからずれている場合、張力の変動パターンが所定の許容パターンからずれている場合なども含む。即ち、本開示における張力の検知結果の異常は、上糸の張力が、布に形成される縫目に縫製不良が発生することが予想されるような張力である場合と定義することができる。なお、上述した所定の許容範囲、許容タイミング、許容パターンなどは、例えば、実際に縫製不良が発生した場合における上糸の張力を解析した解析データなどに基づいて、適宜変更して設定することができる。
【００３２】
制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示していないと判定した場合（Ｓ２：ＮＯ）には、縫製動作が終了したか否かを確認する（Ｓ３）。なお、縫製動作の終了は、例えば、キースイッチ１６の操作により縫製動作の停止が入力された場合、縫製制御プログラムに基づく縫製動作の全工程が完了した場合などである。制御装置３０は、縫製動作が終了していない場合（Ｓ３：ＮＯ）には、ステップＳ１に移行し、一方、縫製動作が終了した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）には、この縫製制御を終了する。
【００３３】
制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）には、その後、針棒９が所定回数上下動したか否かを判定する（Ｓ４）。つまり、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから、所定個の縫目が形成されたか否かを判定する。このとき、針棒９が所定回数上下動することに伴い、ベッド部１上の布は、搬送機構２３により所定量搬送される。これにより、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定したときに布に形成された縫目は、布の移動に伴い布押え１０の直下から外れた位置、つまり、布押え１０により覆われることなくカメラ３６により撮影可能な位置に移動する。
【００３４】
制御装置３０は、針棒９が所定回数上下動したことを確認すると（Ｓ４：ＹＥＳ）、画像取得処理を実行する（Ｓ５）。この画像取得処理では、制御装置３０は、カメラ３６により撮影された撮影画像Ｇを取得する。この撮影画像Ｇは、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから、所定個の縫目が形成され後に撮影された画像であり、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定したときに布に形成された縫目を含む。そして、制御装置３０は、解析範囲設定処理を実行する（Ｓ６）。この解析範囲設定処理では、制御装置３０は、取得した撮影画像Ｇに対し、その撮影画像Ｇにおいて後述する解析処理を施す解析範囲Ｒを設定する。ここで、本開示における解析範囲Ｒは、例えば縫製動作の開始に先立って予め設定されている。しかし、この解析範囲Ｒを設定するに際しては、例えば下記に例示する設定手法を採用するとよい。
【００３５】
即ち、図５に例示するように、布に形成される縫目の数は、例えば、搬送機構２３による所定時間当たりの布の搬送回数が多くなるほど多くなる。そのため、制御装置３０は、搬送機構２３による所定時間当たりの布の搬送回数が多いほど解析範囲Ｒ、特に搬送方向に沿う解析範囲Ｒの寸法を大きく設定するように構成するとよい。これにより、所定時間当たりの布の搬送回数が多い場合、つまり、所定時間当たりの布の移動量が大きい場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定したときに布に形成された縫目が解析範囲Ｒに含まれる蓋然性が高くなる。
【００３６】
また、図６に例示するように、布に形成される縫目の大きさは、例えば、搬送機構２３による布の移動量が大きいほど、つまり、１回の搬送動作による布の移動量が大きいほど大きくなる。そのため、制御装置３０は、搬送機構２３による布の移動量が大きいほど解析範囲Ｒ、特に搬送方向に沿う解析範囲Ｒの寸法を大きく設定するように構成するとよい。これにより、１回の搬送動作による布の移動量が大きい場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定したときに布に形成された縫目が解析範囲Ｒに含まれる蓋然性が高くなる。
【００３７】
制御装置３０は、取得した撮影画像Ｇに対して解析範囲Ｒを設定すると、解析処理を実行する（Ｓ７）。この解析処理では、制御装置３０は、張力センサ４０により検知された上糸の張力の検知結果に応じて、カメラ３６により撮影された撮影画像Ｇの解析範囲Ｒを解析する。このとき、制御装置３０は、解析範囲Ｒ内に存在する縫目を形成している上糸の面積、上糸の形状、上糸の幅などを特定する。
【００３８】
制御装置３０は、解析処理を完了すると、縫製不良判定処理を実行する（Ｓ８）。この縫製不良判定処理では、制御装置３０は、解析処理による解析結果に基づいて、布に形成されている縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する。このとき、制御装置３０は、解析処理により特定した解析範囲Ｒ内における上糸の面積が所定の許容面積からずれている場合、上糸の形状が所定の許容形状からずれている場合、上糸の幅が所定の許容幅からずれている場合のうち少なくとも何れか１つの場合に該当することを条件に、縫目に縫製不良が発生していると判定するように構成されている。
【００３９】
そして、制御装置３０は、縫目に縫製不良が発生していると判定した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）には、縫製不良時対応処理を実行する（Ｓ１０）。この縫製不良時対応処理では、制御装置３０は、例えば、直ちに縫製動作を停止する処理、縫製不良が発生した旨の警告を液晶ディスプレイ１７に表示する処理、縫製に関する所定項目の設定値を自動的に変更する処理などを実行する。なお、警告の出力は、例えばミシンＭにブザーやスピーカを備えて音声により出力するように構成してもよい。また、縫製に関する所定項目は、例えば、上糸に発生する張力を調整するための糸調子ダイヤルによる設定値、縫製動作時における針棒９の上下動の設定速度、搬送機構２３による布の設定搬送速度などである。また、ミシンＭは、縫製に関する所定項目の設定値を、制御装置３０により自動的に変更するのではなく、例えば液晶ディスプレイ１７に、各種の設定値の変更を促す旨のメッセージを表示するようにしてもよい。また、このようなメッセージを音声により出力するようにしてもよい。
【００４０】
次に、上述した制御例をタイミングチャートに基づいて説明する。即ち、図７に例示するように、制御装置３０は、縫製動作を開始すると、針棒９が上下動を１回するごとに、上糸の張力の検知結果が異常を示すか否かを判定する。ここで、制御装置３０は、上述した図４に例示する制御フローを、針棒９が上下動を１回するごとに並列的に実行する。つまり、制御装置３０は、針棒９が上下動を１回することに応じて図４に例示するステップＳ１からの制御を開始する。よって、針棒９が上下動する回数分、図４に例示する制御フローが並列して実行される。そして、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定すると、解析処理を実行し、その解析結果に基づいて縫製不良判定処理を実行する。このとき、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定するごとに、解析処理を開始し、その後の縫製不良判定処理に移行する。従って、本開示に係る制御例によれば、縫製期間中において、上糸の張力の検知結果が異常を示す状態で縫目が形成されるごとに、解析処理及び縫製不良判定処理からなる一連の処理が並列的に行われるようになっている。
【００４１】
本開示に係るミシンＭによれば、縫製期間中に、上糸の張力の検知結果に応じて解析処理を実行するようにした。即ち、例えば目飛びなどの縫製不良の発生に関係する「上糸の張力」の検知結果を考慮して解析処理を実行するようにしたので、縫製不良の発生可能性がある場合に解析処理を実行することができる。これにより、解析処理の負荷を低減することができ、また、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制することができる。
【００４２】
また、ミシンＭによれば、上糸の張力の検知結果が異常を示す場合、つまり、縫製不良の発生可能性が高い場合に解析処理を実行するようにしたので、解析処理に要する負荷を低減することができ、また、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生をより抑制することができる。
【００４３】
また、ミシンＭによれば、撮影画像Ｇの全体を解析するのではなく、その撮影画像Ｇの一部である縫目を含む所定の解析範囲Ｒだけを解析するようにしたので、解析処理の負荷の一層の低減を図ることができる。また、所定時間当たりの布の搬送回数が多いほど、つまり、所定時間当たりの布の移動量が多いほど解析範囲Ｒを大きく設定するようにしたので、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから所定個の縫目が形成された後の撮影画像を取得した場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目を含む解析範囲Ｒを設定することができる蓋然性が高くなる。また、１回の搬送動作による布の移動量が大きいほど解析範囲Ｒを大きくするようにしたので、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定してから所定個の縫目が形成された後の撮影画像を取得した場合でも、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目を含む解析範囲Ｒを設定することができる蓋然性が高くなる。
【００４４】
また、ミシンＭによれば、解析対象とする縫目が形成されてから針棒９が所定回数上下動した後にカメラ３６により撮影された撮影画像Ｇを解析するようにした。これにより、解析対象とする縫目が布押え１０により隠れた状態で撮影された撮影画像Ｇが解析されてしまうことを防止することができ、解析対象とする縫目、つまり、上糸の張力の検知結果が異常を示すときに形成された縫目の解析を確実に行うことができる。
【００４５】
また、ミシンＭによれば、少なくとも、解析処理により特定した解析範囲Ｒ内の上糸の面積に基づいて、縫製不良が発生したか否かを判定するようにした。ここで、縫目に縫製不良が発生した場合には、少なくとも、その縫目を形成する上糸の面積に変化が認められる。そのため、縫製不良を直接的に反映する上糸の面積に基づいて縫製不良の発生有無を判定するようにしたことにより、その判定精度を向上することができる。さらに、ミシンＭによれば、上糸の形状や幅に基づいても縫製不良の発生有無を判定することができ、このように上糸に係る複数の属性に基づき縫製不良の発生有無を判定することにより、判定精度の一層の向上を図ることができる。
【００４６】
また、ミシンＭによれば、上糸の張力の検知結果が異常を示す場合、つまり、縫製不良の発生可能性が高い場合には、縫製に関する所定項目の設定値を変更するようにした。これにより、その後の縫製において縫製不良が発生する可能性を低減することができる。
【００４７】
なお、第１実施形態においては、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合に解析処理を実行することを除外するものではなく、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合に解析処理を行うことも許容される。即ち、例えば、ＣＰＵ３１の処理負荷に余裕がある場合には、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合であっても画像取得処理、解析範囲設定処理、解析処理を実行するように構成してもよい。要するに、第１実施形態は、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合に解析処理を実行しないパターンを含んでいれば、状況に応じて、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合に解析処理を実行するパターンを有していてもよい。
【００４８】
（第２実施形態）
本実施形態では、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果に応じて、解析処理における撮影画像Ｇの解析態様及び縫製不良判定処理における判定態様を異ならせる。即ち、図８に例示するように、制御装置３０は、縫製動作を開始すると、針棒９が上下動を１回するごとに、上糸の張力の検知結果が異常を示すか否かを判定する。即ち、本実施形態においても、制御装置３０は、上述した図４に例示する制御フローを、針棒９が上下動を１回するごとに並列的に実行する。そして、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定した場合は、解析処理を実行し、その解析結果に基づいて縫製不良判定処理を実行する。以下、第２実施形態においては、上糸の張力の検知結果が異常を示すと判定した場合を「第１の場合」と称する。また、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果が異常を示さないと判定した場合も、解析処理を実行し、その解析結果に基づいて縫製不良判定処理を実行する。以下、第２実施形態においては、上糸の張力の検知結果が異常を示さないと判定した場合を「第２の場合」と称する。即ち、本実施形態では、制御装置３０は、上糸の張力の検知結果に関わらず、針棒９が上下動を１回するごと、つまり、布に縫目が形成されるごとに、解析処理及び縫製不良判定処理からなる一連の処理を並列的に行うようになっている。つまり、制御装置３０は、図４のフローチャートにおけるステップＳ２でＮＯと判断された場合にも、ステップＳ４〜Ｓ１０の処理を実行する。
【００４９】
このとき、制御装置３０は、第１の場合に行う解析処理では、第２の場合に行う解析処理で解析する撮影画像Ｇの解像度よりも高い解像度を有する撮影画像Ｇを解析に供する。つまり、制御装置３０は、カメラ３６の解像度を、第２の場合に設定されるカメラ３６の解像度よりも高い解像度に調整し、その状態で得られた高解像度の撮影画像Ｇを解析処理に供する。また、制御装置３０は、第１の場合に行う縫製不良判定処理では、許容面積の範囲を、第２の場合に行う縫製不良判定処理で設定される範囲よりも狭く設定し、許容形状を正常な縫目の形状とほぼ或いは完全に一致する形状に設定し、所定の許容幅を正常な幅とほぼ或いは完全に一致する幅に設定する。即ち、制御装置３０は、第１の場合に行う解析処理及び縫製不良判定処理では、その解析レベル及び縫製不良の判定レベルを、第２の場合に行う解析処理及び縫製不良判定処理におけるそれらのレベルに比べ、より厳しくする。
【００５０】
一方、制御装置３０は、第２の場合に行う解析処理では、第１の場合に行う解析処理で解析する撮影画像Ｇの解像度よりも低い解像度を有する撮影画像Ｇを解析に供する。つまり、制御装置３０は、カメラ３６の解像度を、第１の場合に設定されるカメラ３６の解像度よりも低い解像度に調整し、その状態で得られた低解像度の撮影画像Ｇを解析処理に供する。また、制御装置３０は、第２の場合に行う縫製不良判定処理では、許容面積の範囲を、第１の場合に行う縫製不良判定処理で設定される範囲よりも広く設定し、許容形状を正常な縫目の形状と概ね一致する程度の形状に設定し、所定の許容幅を正常な幅と概ね一致する程度の幅に設定する。即ち、制御装置３０は、第２の場合に行う解析処理及び縫製不良判定処理では、その解析レベル及び縫製不良の判定レベルを、第１の場合に行う解析処理及び縫製不良判定処理におけるそれらのレベルに比べ、より緩くする。
【００５１】
本開示に係るミシンＭによれば、上糸の張力の検知結果に応じて、解析処理における撮影画像Ｇの解析態様を異ならせるようにしたので、例えば、上糸の張力の検知結果が異常を示さない場合には解析処理の解析態様を緩和して解析処理の負荷を低減することができ、一方、上糸の張力の検知結果が異常を示す場合には解析処理の解析態様を強化してより厳格な解析処理を行うことができる。よって、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生をより抑制することができる。
【００５２】
（第３実施形態）
本実施形態では、図９に例示するように、ミシンＭは、複数、この場合、２つのカメラ３６Ａ，３６Ｂを備えている。カメラ３６Ａは、上述した第１実施形態と同様に、例えば、頭部４の下部において針棒９よりも後方側の位置に設けられている。即ち、カメラ３６Ａは、ベッド部１の上面よりも上方側の位置であって、ベッド部１上の布に対し、その表面側に位置して設けられている。一方、カメラ３６Ｂは、ベッド部１の上面よりも下方側の位置であって、カメラ３６Ａに下方から対向する位置に設けられている。具体的には、カメラ３６Ｂは、針板１８よりも後方に設けられた部材であって、ベッド部１の上面の一部を構成する透明樹脂部材の下方に位置し、ベッド１内に設けられている。即ち、カメラ３６Ｂは、ベッド部１上の布に対し、その裏面側に位置して設けられている。カメラ３６Ａは、主として、布に縫目を形成している上糸を含む画像を撮影する。一方、カメラ３６Ｂは、主として、布に縫目を形成している下糸を含む画像を撮影する。制御装置３０は、図４のフローチャートに示す各処理を、カメラ３６Ａ，３６Ｂで取得される各々の画像に対して実行する。
【００５３】
本開示に係るミシンＭによれば、カメラ３６Ａ，３６Ｂは、ベッド部１の上面よりも上方側及び下方側にそれぞれ設けられている。これにより、布の表面側だけでなく裏面側における縫製不良の発生有無も判定することができる。この場合、一般的に、布の表面側の縫製不良の基準は厳しく、布の裏面側の縫製不良の基準は緩く設定されている。そのため、表面側のカメラ３６Ａによる撮影画像の解析処理は、その解析態様を強化することでより厳格な解析処理を行うことができ、一方、裏面側のカメラ３６Ｂによる撮影画像の解析処理は、その解析態様を緩和することで解析処理の負荷を低減することができる。よって、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生をより抑制することができる。
【００５４】
（第４実施形態）
図１０に例示する縫製不良判定システムＳは、ミシンＭ４及び縫製不良判定装置１００により構築されている。ミシンＭ４は、上述したミシンＭとは異なり、カメラ３６を備えておらず、また、解析処理及び縫製不良判定処理を実行する機能を備えていない。縫製不良判定装置１００は、コネクタ１０１、制御装置１０２を備えている。コネクタ１０１は、接続部の一例であり、ミシンＭ４が備えるコネクタＭＣに接続する。また、ミシンＭ４には、いわゆる外付け用のカメラ１０３が取り付けられている。カメラ１０３は、撮影部の一例である。なお、ミシンＭ４と縫製不良判定装置１００との接続態様は、例えば、有線ケーブルを介して接続する有線接続であってもよいし、無線通信により接続する無線接続であってもよいし、コネクタＭＣとコネクタ１０１とをケーブルなどを介さずに直接的に接続する直接接続であってもよい。縫製不良判定装置１００は、ミシンＭ４との接続態様と同様にカメラ１０３と接続されている。縫製不良判定装置１００は、カメラ１０３で撮影された撮影画像を取得する。
【００５５】
制御装置１０２は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成されており、縫製不良判定装置１００の動作全般を制御する。また、制御装置１０２は、解析処理及び縫製不良判定処理を実行する機能を備えている。
【００５６】
制御装置１０２は、コネクタ１０１を介して、ミシンＭ４から縫製動作が開始されたことを示す信号を受信すると、その縫製期間中において、コネクタ１０１を介し、ミシンＭ４から張力センサ４０による上糸の張力の検知結果を取得する取得処理を実行する。そして、制御装置１０２は、取得処理により取得した上糸の張力の検知結果に応じて、カメラ１０３により撮影される撮影画像Ｇを解析する解析処理を実行する。そして、制御装置１０２は、解析処理による解析結果に基づいて、布に形成される縫目に縫製不良が発生したか否かを判定する縫製不良判定処理を実行する。なお、解析処理及び縫製不良判定処理の内容は、上述した実施形態と同様である。
【００５７】
本開示に係る縫製不良判定装置１００によっても、縫製不良の発生に関係する「上糸の張力」の検知結果を考慮して解析処理を実行するようにしたので、縫製不良の発生可能性がある場合に解析処理を実行することができる。これにより、解析処理の負荷を低減することができ、また、縫目が形成されるスピードに解析処理が間に合わないといった不具合の発生を抑制することができる。
【００５８】
（その他の実施形態）
なお、本開示は上述した複数の実施形態に限られるものではなく、例えば、次のように変形又は拡張することができる。例えば、上述した複数の実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。また、縫目を含む撮影画像Ｇを得るための撮影処理は、縫製動作中は常に実行するように構成してもよいし、縫製動作中における所定のタイミング、例えば、ステップＳ５の画像取得処理の実行時に実行するように構成してもよい。また、解析範囲Ｒは、縫製動作の開始に先立ち予め設定するのではなく、縫製動作中に適宜調整できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
Ｍ：ミシン、８：縫針、９：針棒、１０：布押え、１５：縫製機構、２３：搬送機構、３０：制御装置（制御部）、３１：ＣＰＵ（張力検知機構）、３６，３６Ａ，３６Ｂ：カメラ（撮影部）、４０：張力センサ（張力検知機構）、１００：縫製不良判定装置、１０１：コネクタ（接続部）、１０２：制御装置（制御部）、１０３：カメラ（撮影部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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