(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縫針を取付ける為の複数の針棒と、加工布を保持する布保持枠と、この布保持枠を交差する２方向へ独立に駆動可能な駆動手段とを有する多針刺繍ミシンにおいて、
前記複数の針棒を縫製位置に夫々切換可能な針棒選択手段と、
選択された刺繍模様の刺繍縫製エリアが布保持枠内にあるか否かを確認するために、布保持枠を縫製位置にある針棒に対して相対移動させるエリアチェックを駆動手段に実行させるエリアチェック手段とを備え、
前記複数の針棒は、針棒ケースに一列状に配設されると共に夫々押え足を有し、
前記エリアチェック手段は、エリアチェック直前に針棒選択手段を介して、前記複数の針棒のうちの両端に位置する２本の針棒の何れか一方である所定の針棒を縫製位置に切換えることを特徴とする多針刺繍ミシン。
【請求項２】
前記所定の針棒は、他の針棒と識別可能であることを特徴とする請求項１に記載の多針刺繍ミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多針刺繍ミシンに関し、特に、刺繍縫製エリアが布保持枠内にあるか否かをチェックするエリアチェック前に所定の針棒を縫製位置に切換えるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、縫針を取付ける為の複数の針棒を有する多針刺繍ミシンは、加工布を保持する布保持枠と、この布保持枠を交差する２方向へ独立に駆動可能な布保持枠駆動モータと、複数の針棒を縫製位置に夫々切換可能な針棒選択機構と、縫製位置にある針棒を上下に駆動する針棒上下駆動機構などを備えている。針棒選択機構は、複数の針棒を収容する針棒ケースと、この針棒ケースを移動駆動して針棒ケースに一列状に配設された複数の針棒のうち、任意の針棒を縫製位置に移動させる針棒変更モータ等を有する。
【０００３】
さらに、刺繍ミシンのベッド部において、縫製位置に対応する位置に、加工布を上方から押える単一の押え足が設けられており、刺繍縫製の際には、針棒選択機構により所定色の上糸に対応する針棒が縫製位置に切換えられた後、針棒上下駆動機構によりその針棒が上下駆動され、その針棒に取付けられた縫針が押え足を貫通して加工布に刺繍模様が施される。
【０００４】
ここで、刺繍縫製前に選択された刺繍模様の刺繍縫製エリアが布保持枠内にあるか否かを確認するために、その刺繍模様の刺繍データに従って布保持枠を縫製位置にある針棒に対して相対移動させるエリアチェックを実行可能な刺繍ミシンも実用に供されている。このエリアチェックにより、作業者は、縫製位置にある針棒と布保持枠とが縫製作業中に干渉しないかどうかをチェックする。ここで、前記のような多針刺繍ミシンの場合には、布保持枠の相対移動の基準となる針棒は単一の押え足の位置にある針棒であるので、エリアチェックの際に、作業者はその基準となる針棒を容易に識別することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、複数の針棒に取付けられた縫針の保護等、種々の観点から、すべての針棒に押え足を夫々設ける場合もある。このような場合には、エリアチェックの際に、作業者は前述のように押え足によっては縫製位置にある針棒を識別することができないため、布保持枠の移動の基準となる針棒を誤って識別してしまう虞があり、そのような場合には、刺繍縫製エリアが布保持枠内に収まっているかどうかの判定を誤り、刺繍縫製中に縫針が布保持枠と干渉してしまう危険性もある。
本発明の目的は、エリアチェックの際の基準となる針棒を作業者が容易に識別できる多針刺繍ミシンを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の多針刺繍ミシンは、縫針を取付ける為の複数の針棒と、加工布を保持する布保持枠と、この布保持枠を交差する２方向へ独立に駆動可能な駆動手段とを有する多針刺繍ミシンにおいて、前記複数の針棒を縫製位置に夫々切換可能な針棒選択手段と、選択された刺繍模様の刺繍縫製エリアが布保持枠内にあるか否かを確認するために、布保持枠を縫製位置にある針棒に対して相対移動させるエリアチェックを駆動手段に実行させるエリアチェック手段とを備え、前記複数の針棒は、針棒ケースに一列状に配設されると共に夫々押え足を有し、前記エリアチェック手段は、エリアチェック直前に針棒選択手段を介して、前記複数の針棒のうちの両端に位置する２本の針棒の何れか一方である所定の針棒を縫製位置に切換えることを特徴とするものである。
【０００７】
刺繍縫製作業の際には、針棒選択手段により所定の色の上糸に対応する針棒を縫製位置に切換え、駆動手段により布保持枠を交差する２方向に移動駆動させて加工布を所定の位置に移動させてから、針棒上下駆動機構により縫製位置にある針棒を上下駆動して、加工布に刺繍模様を施す。この際に、縫針が布保持枠に干渉することがないように、刺繍縫製開始前にエリアチェックを行うことで、選択された刺繍模様の刺繍縫製エリアが布保持枠内にあるか否かを確認することができる。
【０００８】
このエリアチェックを実行するために、作業者により操作パネル等の入力手段からエリアチェックの実行指令が入力されると、エリアチェック手段は、先ず、針棒選択手段を介して所定の針棒を縫製位置に切換えてから、その針棒に対して布保持枠を相対移動させてエリアチェックを行う。つまり、エリアチェック直前に、予め設定された所定の針棒が常に縫製位置に切換えられることになる。
【０００９】
また、前記所定の針棒は、他の針棒と識別可能にしてもよい（請求項２）。具体的には、エリアチェック直前に縫製位置に切換えるように予め設定された針棒又はその針棒に対応する針棒ケースの所定の位置に、所定の色やマークを付することで対応可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、３台の多針刺繍ミシンを備え３つの同じ刺繍模様を同時に加工布に刺繍縫製可能な多頭式ミシンに本発明を適用したものである。
【００１１】
先ず、多頭式ミシンＭについて説明する。図１に示すように、左右方向に延びるベースフレーム１の上面の後部側には、左右方向に所定長さを有するミシン支持板２が配設され、このミシン支持板２の後端部には、左右方向に延びる支持フレーム３が立設されている。多頭式ミシンＭには、３台の多針式刺繍ミシンＭ１〜Ｍ３が左右方向に所定間隔毎に並設されている。
【００１２】
３台の刺繍ミシンＭ１〜Ｍ３は、支持フレーム３に左右方向に所定間隔毎に並設されたヘッド部４〜６と、糸切り機構（図示略）等が組み込まれたシリンダ状のベッド部７〜９とで夫々構成されている。ベッド部７〜９の後端部は、ミシン支持板２の前端部の位置において、ベースフレーム１に夫々支持されている。ミシン支持板２の前方には作業用テーブル１０が水平に配設され、この作業用テーブル１０の左右両側には１対の補助テーブル１１，１２も設けられている。補助テーブル１２の後側には、刺繍縫製作業に関する種々の指令を入力したり、後述のエリアチェック実行の指令を入力したりするための操作パネル１３が設けられている。この操作パネル１３には、前述の種々の入力をする為の各種キーや、刺繍縫製作業に関するメッセージを表示するディスプレイ１４が設けられている。
【００１３】
さらに、各刺繍ミシンＭ１〜Ｍ３は、縫針２０を取付ける為の１２本の針棒２１（図２参照）と、前後左右に移動可能に配設された刺繍枠２２と、この刺繍枠２２に取付けられ加工布を保持する布保持枠２３と、刺繍枠２２をＸ軸方向（左右方向）とＹ軸方向（前後方向）に移動駆動する刺繍枠駆動機構２４と、１２本の針棒２１を縫製位置に夫々切換可能な針棒選択機構２５と、ミシンモータ５３（図４参照）の駆動力により針棒２１を上下に駆動する針棒上下駆動機構（図示略）と、針棒２１を強制的に上限位置にジャンプさせる針棒ジャンプ機構（図示略）等を備えている。
【００１４】
次に、刺繍枠２２、布保持枠２３及び刺繍枠駆動機構２４について説明する。
刺繍枠２２は左右方向に延びる平面視矩形枠状に形成され、この刺繍枠２２は作業用テーブル１０と補助テーブル１１，１２の上面に載置されている。この刺繍枠２２には、各刺繍ミシンＭ１〜Ｍ３に対応する布保持枠２３が夫々着脱可能に取付けられている。
【００１５】
刺繍枠駆動機構２４は、刺繍枠２２をＸ軸方向に移動駆動するＸ軸駆動モータ６０（図４参照）と、刺繍枠２２をＹ軸方向に移動駆動するＹ軸駆動モータ６２（図４参照）とを有する。Ｘ軸駆動モータ６０及びＹ軸駆動モータ６２は夫々ステッピングモータで構成されている。刺繍枠２２の右端部には駆動枠部２２ａが設けられ、刺繍枠２２は駆動枠部２２ａを介してＸ軸駆動モータ６０により左右方向に移動駆動される。刺繍枠２２の左端部にも駆動枠部２２ｂが設けられ、刺繍枠２２は駆動枠部２２ａ，２２ｂを介してＹ軸駆動モータ６２により前後方向に移動駆動される。
【００１６】
ここで、この多頭式ミシンＭにおいては、刺繍縫製作業中に刺繍枠駆動機構２４により刺繍枠２２（布保持枠２３）が前後左右に移動駆動される際に、布保持枠２３が縫針２０と干渉しないかどうか、つまり、選択された刺繍模様の刺繍縫製エリアが布保持枠２３内にあるか否かを確認するために、縫製開始前に布保持枠２３を縫製位置にある針棒２１に対して相対移動させるエリアチェックを実行することができる。操作パネル１３から作業者がエリアチェック実行の指令を入力すると、後述の制御装置４０によりエリアチェック制御プログラムが実行されて、選択された刺繍模様の刺繍データに従って、刺繍枠駆動機構２４により、刺繍枠２２（布保持枠２３）が、縫製位置にある針棒２１に対して相対移動する。
【００１７】
次に、針棒２１と針棒選択機構２５について説明する。
図１、図２に示すように、ヘッド部４〜６の前端部には、左右方向に移動可能に針棒ケース３０が夫々支持され、この針棒ケース３０に１２本の針棒２１が上下動可能に左右方向に一列状に配設されている。
図２、図３に示すように、針棒２１の下端には夫々縫針２０が取付けられ、さらに、加工布を上方から押える押え足３１も設けられている。図３に示すように、この押え足３１は断面略Ｓ字状に形成されており、押え足３１の下端には針棒２１の昇降時に縫針２０が貫通する針貫通穴（図示略）が形成され、押え足３１の上下方向途中部には針棒２１の針装着部２１ａに係合する係合部３１ａが設けられている。押え足３１の上端はスプリング３２により下方に弾性付勢されている。
【００１８】
針棒選択機構２５は、針棒ケース３０と、縫製位置にある針棒２１を切換えるために針棒ケース３０を左右に移動駆動する針棒変更モータ５８（図４参照）とを有する。
図１、図２に示すように、針棒ケース３０には１２本の針棒２１に対応する１２個の天秤３３が揺動可能に支持されている。針棒変更モータ５８はステッピングモータにより構成されている。色替えの際には、各針棒ケース３０が針棒変更モータ５８により左右方向に一斉に移動駆動され、所定の色の上糸に対応する針棒２１が縫製位置に切換えられる。尚、縫製位置にある針棒２１は、針棒検出用エンコーダ５７（図４参照）により検出される。
【００１９】
次に、多頭式ミシンＭの制御系の概要について図４のブロック図を参照して説明する。
多頭式ミシンＭの制御系を司る制御装置４０は、ＣＰＵ４１とＲＯＭ４２とＲＡＭ４３と通信用インターフェース４４（通信用Ｉ／Ｆ）を含むマイクロコンピュータと、このマイクロコンピュータにバスを介して接続された入出力インターフェース（図示略）とを有する。通信用Ｉ／Ｆ４４には外部の刺繍データ処理装置４５が接続され、制御装置４０は刺繍データ処理装置４５から刺繍データを受信できるように構成されている。
【００２０】
制御装置４０には、ヘッド部４〜６に夫々設けられた針棒ジャンプ機構の針棒ジャンプ用ソレノイド５０の為の駆動回路５１と、糸切れセンサ５２とが接続されている。
さらに、制御装置４０には、ミシンモータ５３を駆動する駆動回路５４と、ミシン主軸（図示略）に設けられたディスクエンコーダの１回転で１０００個のパルス信号からなるエンコーダ信号を出力するパルス発生器５５と、このディスクエンコーダの１回転で１個の主軸同期信号を出力する主軸原点センサ５６と、針棒検出用エンコーダ５７と、針棒変更モータ５８、Ｘ軸駆動モータ６０、Ｙ軸駆動モータ６２、糸切りモータ６４の為の駆動回路５９，６１，６３，６５と、操作パネル１３とが夫々接続されている。
【００２１】
ＲＯＭ４２には、パルス発生器５５からのエンコーダ信号や主軸原点センサ５６からの主軸同期信号に基づいてモータ５８，６０，６２，６４を駆動する駆動制御の制御プログラムや、後述のエリアチェック制御プログラム等が格納されている。ＲＡＭ４３には刺繍データ処理装置から受信した刺繍データ等の各種データが格納される。
【００２２】
次に、エリアチェック制御プログラムについて、図５、図６のフローチャートを参照して説明する。尚、Ｓｉ（ｉ＝１０，１１，・・・）はステップ番号を示し、また、１２本の針棒２１には、針棒番号Ｎ（Ｎ＝１〜１２）が図２における右端の針棒２１から順に付されているものとする。
操作パネル１３からエリアチェック実行指令が入力されると、刺繍データを刺繍データ処理装置４５からＲＡＭ４３に読込む（Ｓ１０）。次に、エリアチェック（Ｓ１２〜Ｓ１５）を実行する前に、所定の針棒２１を縫製位置に切換える針棒選択処理を実行する（Ｓ１１）。
【００２３】
図６に示すように、針棒選択処理においては、針棒番号Ｎが１である右端に位置する針棒２１を縫製位置に切換える。即ち、縫製位置にある針棒２１の針棒番号Ｎが１でなければ（Ｓ２０：No）、右端の１番の針棒２１を針棒選択機構２５により縫製位置に移動させて（Ｓ２１）、リターンする。
【００２４】
右端の針棒２１を縫製位置に切換えた後にエリアチェックが実行され、刺繍枠２２を刺繍枠駆動機構２４により移動駆動することで、布保持枠２３を刺繍縫製エリアの左上の位置に移動させ（Ｓ１２）、次に、布保持枠２３を左下の位置に移動させ（Ｓ１３）、続いて、布保持枠２３を右下の位置に移動させ（Ｓ１４）、最後に、布保持枠２３を右上の位置に移動させて（Ｓ１５）、刺繍枠２２をエリアチェック前の元の位置に移動させて（Ｓ１６）、エリアチェックを終了する。
【００２５】
尚、以上の説明において、刺繍枠駆動機構２４が駆動手段に相当し、針棒選択機構２５が針棒選択手段に相当し、マイクロコンピュータと図５のエリアチェック制御プログラムがエリアチェック手段に相当する。
【００２６】
以上説明した多頭式ミシンＭによれば、エリアチェック直前に、予め設定された右端の１番の針棒２１が常に縫製位置に切換えられることになるので、エリアチェック中に作業者は容易に布保持枠２３の移動の基準となる針棒２１を識別することができるので、刺繍縫製エリアが布保持枠２３内に収まっているかどうかの判定を作業者が誤ることがなく、縫製中に縫針２０が布保持枠２３と干渉することがない。
【００２７】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。
１］図５の針棒選択処理（Ｓ１１）において、両端の針棒番号が１または１２
の２本の針棒２１のうち、切換前に縫製位置にある針棒２１に近い方の針棒２１を切換えるようにしてもよい。即ち、図７に示すように、縫製位置にある針棒２１の針棒番号Ｎが６より以下で（Ｓ３０：Yes ）、Ｎが１でなければ（Ｓ３１：No）、右端の１番目の針棒２１を縫製位置に移動して（Ｓ３２）、リターンする。一方、縫製位置にある針棒２１の針棒番号が６より大きく（Ｓ３０：No）、Ｎが１２でなければ（Ｓ３３：No）、左端の１２番目の針棒２１を縫製位置に移動して（Ｓ３４）、リターンする。この場合でも、左端又は右端の何れかの針棒２１を縫製位置に切換えることになり、エリアチェック実行時に、作業者は容易に基準の針棒２１を識別することができる。
また、中央付近の針棒２１、例えば、針棒番号が６の針棒２１を縫製位置に切換えるようにしてもよい。
【００２８】
２］エリアチェック直前に縫製位置に切換えられる所定の針棒２１が容易に識別できるように、この所定の針棒２１やこの針棒２１に対応する針棒ケース３０の所定の位置に、所定の色やマークを付することもできる。
３］エリアチェック直前に縫製位置に切換えられた所定の針棒２１の針棒番号をディスプレイ１４に表示して、作業者が容易にその針棒２１を識別できるようにしてもよい。
【００２９】
４］前記実施形態においては、エリアチェック時に所定の針棒２１（１番目の針棒）を縫製位置に切換えているが、縫製作業の終了時や縫製データの選択時等、エリアチェックを行う前に、予め所定の針棒２１を縫製位置に切換えるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、エリアチェック手段は、先ず、針棒選択手段を介して、複数の針棒のうちの両端に位置する２本の針棒の何れか一方である所定の針棒を縫製位置に切換えてから、その針棒に対して布保持枠を相対移動させてエリアチェックを行う。従って、エリアチェック直前に、予め設定された所定の針棒が常に縫製位置に切換えられることになるので、エリアチェック中に作業者は容易に布保持枠の移動の基準となる針棒を識別することができるので、刺繍縫製エリアが布保持枠内に収まっているかどうかの判定を作業者が誤ることがなく、縫製中に縫針が布保持枠と干渉することがない。
【００３１】
請求項２の発明によれば、前記所定の針棒は、他の針棒と識別可能であるので、
エリアチェック中に、作業者は布保持枠の移動の基準となる針棒を容易に識別することができる。その他、請求項１と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る多頭式ミシンの斜視図である。
【図２】針棒ケースの正面図である。
【図３】針棒下端部付近の断面図である。
【図４】多頭式ミシンのブロック図である。
【図５】エリアチェック制御プログラムのフローチャートである。
【図６】針棒選択処理のフローチャートである。
【図７】変更形態の針棒選択処理のフローチャートである。
【符号の説明】
Ｍ    多頭式ミシン
Ｍ１  多針式刺繍ミシン
２０  縫針
２１  針棒
２３  布保持枠
２４  刺繍枠駆動機構
２５  針棒選択機構
３０  針棒ケース
４１  ＣＰＵ
４２  ＲＯＭ
４３  ＲＡＭ
【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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