(57)【要約】【課題】複数の縫製モードを実行可能であって、縫製不良の発生を防止するとともに、効率的に下糸を使用し、下糸の無駄を防止する。【解決手段】下糸９の残量を検出する光センサ１５と、複数の縫製モードのうち所望の縫製モードを選択可能なタッチパネル２５と、各縫製モードの実行に必要な必要下糸残量が各縫製モード毎に記憶されたＲＯＭ２９と、選択された縫製モードの縫製開始前に、光センサ１５により検出された検出下糸残量が、選択された縫製モードに応じた必要下糸残量より少ないか否かを判断し、検出下糸残量が選択された縫製モードに応じた必要下糸残量より少ないと判断した場合には、表示部２３、警告灯３３、警告ブザー３５により下糸９の残量不足を報知する制御手段２７とを有する。【選択図】      図４
2009090046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の縫製モードを実行可能なミシンにおいて、
下糸の残量を検出する検出手段と、
前記各縫製モードのうち所望の前記縫製モードを選択可能な入力手段と、
前記各縫製モードの実行に必要な必要下糸残量が前記各縫製モード毎に記憶された記憶手段と、
前記入力手段によって選択された前記縫製モードの縫製開始前に、前記検出手段により検出された検出下糸残量が、前記選択された縫製モードに応じた前記必要下糸残量より少ないか否かを判断し、前記検出下糸残量が前記選択された縫製モードに応じた前記必要下糸残量より少ないと判断した場合には、報知手段により下糸の残量不足を報知する制御手段とを有することを特徴とするミシン。
【請求項２】
前記縫製モードとして、縫い針を上下動させるとともに縫製物をＸ方向およびＹ方向に移動させて縫製を行う刺繍縫いモード、および縫製物を送り歯によって搬送しながら前記縫い針を上下動させて縫製を行う実用縫いモードが実行可能であり、
前記刺繍縫いモードは、前記実用縫いモードよりも多い量の前記必要下糸残量が記憶されていることを特徴とする請求項１に記載のミシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はミシンに係り、特に、直線縫い、ジグザグ縫い等の実用縫いや、刺繍縫い等の複数の縫製モードを実行可能なミシンに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ミシンにおいて、下糸が巻回されたボビンはボビンケースに収納され、このボビンケースは、ミシンのベッド部内に配置されたミシン釜に装着されており、縫製中に下糸の残量を確認することはできなかった。また、縫製開始前であっても下糸の残量を確認するためには、ミシン釜からボビンケースを取り出し、このボビンケースからボビンを取り出して確認することが必要なため、手間がかかり面倒であった。このため、従来より、下糸の残量を検出し、下糸が不足する前に下糸を補充すべきタイミングを操作者に報知する下糸残量検出装置が用いられている。
【０００３】
この従来の下糸残量検出装置を備えたミシンは、例えば、下糸の残量を検出する検出手段を備えている。そして、この下糸残量検出装置は、予め模様毎に縫製に必要な下糸の残量を記憶しておき、選択された模様に対して、この予め記憶された特定の数値からなる基準量と検出手段により検出された検出下糸残量とを比較し、検出下糸残量が基準量以上であると判断した場合には、縫製動作を開始・続行し、検出下糸残量が基準量を下回っていると判断した場合には、縫製動作を停止したり、表示部に表示する等によって、ミシンの操作者に下糸の不足を報知するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、複数の模様縫いが可能なミシンにおいて、各模様毎に必要な下糸を演算し、演算された必要下糸残量と検出下糸残量とを比較して、操作者に下糸の不足を報知するミシンも知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２２５５５号公報
【特許文献２】特開２０００−２６２７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、ミシンに記憶された模様毎に必要下糸残量を記憶するのは、記憶するデータ量が大きくなり、容量が大きな記憶媒体が必要となるという問題がある。また、操作者が自ら作成し、あるいは入手した模様の縫製データをミシンに読み込ませて縫製する場合には、縫製データ中に縫製に必要な下糸の残量が記憶されていないため、ボビンに巻回された下糸量が不足するか否かを判別することができないという問題があった。
【０００７】
また、縫製データから縫製に必要な下糸の残量を演算するものは、針数が多い場合に演算に時間がかかってしまい、縫製作業効率が低くなるという問題があった。
【０００８】
さらに、縫製データの種類によらず、縫製に必要な下糸の残量を画一的に決定する場合も考えられる。しかし、例えば、縫製物を送り歯によって搬送しながら縫い針を上下動させて縫製を行う実用縫いにあわせて前記基準量を設定した場合には、縫い針を上下動させるとともに縫製物をＸ方向およびＹ方向に移動させて縫製を行う刺繍縫いにおいて下糸の残量が不足することを操作者に報知する前に、下糸が不足してしまうこととなる。このため、縫製不良が発生するおそれがある。一方、刺繍縫いに会わせて前記基準量を設定した場合には、した位置の残量が十分であり実用縫いが実行可能であるにもかかわらず、縫製動作が停止したり表示手段に表示することにより下糸の不足が報知されることとなる。このような場合には、刺繍縫いに必要な量の下糸が巻回されたボビンと取り替えなければ実用縫いの縫製を開始することができず、下糸が無駄になってしまうおそれがあった。
【０００９】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、複数の縫製モードを実行可能であって、縫製不良の発生を防止するとともに、効率的に下糸を使用し、下糸の無駄を防止することができる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】
【００１０】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係るミシンの特徴は、複数の縫製モードを実行可能なミシンにおいて、下糸の残量を検出する検出手段と、前記各縫製モードのうち所望の前記縫製モードを選択可能な入力手段と、前記各縫製モードの実行に必要な必要下糸残量が前記各縫製モード毎に記憶された記憶手段と、前記入力手段によって選択された前記縫製モードの縫製開始前に、前記検出手段により検出された検出下糸残量が、前記選択された縫製モードに応じた前記必要下糸残量より少ないか否かを判断し、前記検出下糸残量が前記選択された縫製モードに応じた前記必要下糸残量より少ないと判断した場合には、報知手段により下糸の残量不足を報知する制御手段とを有する点にある。
【００１１】
この請求項１に記載の発明によれば、選択された縫製モードに応じた必要下糸残量と検出下糸残量とを比較して、検出下糸残量が必要下糸残量を下回るか否かを判断するので、下糸残量が十分であるのに縫製動作を開始することができないことや、下糸が不足したまま縫製動作を開始して縫製不良が発生してしまうことを防止することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明に係るミシンの特徴は、前記縫製モードとして、縫い針を上下動させるとともに縫製物をＸ方向およびＹ方向に移動させて刺繍縫いを行う刺繍縫いモード、および縫製物を送り歯によって搬送しながら前記縫い針を上下動させて縫製を行う実用縫いモードが実行可能であり、前記刺繍縫いモードは、前記実用縫いモードよりも多い量の前記必要下糸残量が記憶されている点にある。
【００１３】
この請求項２に記載の発明によれば、選択された縫製モードに応じた必要下糸残量と検出下糸残量とを比較して、検出下糸残量が必要下糸残量を下回るか否かを判断するので、実用縫いを選択した場合に下糸残量が十分であるのに縫製動作を開始することができないことや、刺繍縫いを選択した場合に下糸が不足したまま縫製動作を開始して縫製不良が発生してしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上述べたように、請求項１に記載の発明に係るミシンによれば、下糸残量が十分であるのに縫製動作を開始せず下糸が無駄になってしまうということを防止することができるとともに、下糸が不足したまま縫製動作を開始して縫製不良が発生してしまうということを防止することができ、効率的に下糸を使用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るミシンの一実施形態を、図１から図４を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態に係るミシンの構成を示すブロック図であり、図１に示すように、本実施形態に係るミシン１は、主軸モータ２の駆動により回転するミシン主軸３を有しており、ミシン主軸３には、下端部に縫い針（図示せず）が装着された針棒５が連結されている。縫い針は、縫製物を載置する図示しない針板の上方に配置され、縫い針の先端部に形成された針孔には、上糸が挿通されている。また、ミシン１には、ミシン主軸３の回動に同期して動作し、縫製物を所定の方向に搬送する搬送手段６が設けられている。そして、ミシン１は、主軸モータ２の駆動によるミシン主軸３の回転により、搬送手段６によって縫製物を所定の搬送方向に搬送しながら、針棒５を介して縫い針を上下動させ、縫い針を下死点において図示しない針板の下方に位置させるようになっている。
【００１７】
また、針棒５には、縫製物の搬送方向に直交する左右方向に縫い針を揺動させるための針振り手段７が連結されており、針振り手段７は、針振りモータ８の駆動によって、針棒５を介して縫い針を左右方向に揺動させるようになっている。さらに、ミシン１は、縫製動作中に針板上に載置された縫製物に当接して縫製物を所定の方向に搬送する図示しない送り歯を有している。そして、ミシン１は、縫製物を送り歯によって搬送しながら針棒５を上下動させることのみにより行う直線縫いの他、縫製物を前記送り歯によって搬送し、針棒５を針振りさせながら針棒５を上下動させることにより行うジグザグ縫い、裁ち目縫い、さらには、文字模様、ワンポイント模様等の実用縫いを行うことができるようになっている。
【００１８】
針板の下方には、縫い針によって形成された上糸のループを捕捉して下糸９と交錯させる図示しない釜機構が配設されている。釜機構は、ボビンケースを保持するミシン釜を有しており、ボビンケースには、図２（ａ）から（ｃ）に示すような下糸９が巻回されたボビン１０が収納されるようになっている。ボビン１０は、透光材料により形成されており、下糸９を巻回する巻回軸１０ａが、軸方向における両端部から中央部分に向かって巻回軸１０ａの外径が漸次小さくなり、一対の鏡面対象の円錐台の各斜面１０ｂ間に小径の円柱１０ｃが位置するようにして形成されている。ミシン釜は、ミシン主軸３の回動が伝達され、ミシン主軸３の回動に同期して回動する釜軸１３に連結され、釜軸１３の回動によって往復動可能に回動するようになっており、釜機構は、ミシン釜の回動によって、上糸ループを下糸９に交錯させることにより縫製を行うようになっている。
【００１９】
釜機構におけるボビン１０の近傍には、下糸９の残量を検出する検出手段として光センサ１５が配設されており、光センサ１５は、光を発光する発光素子１６と発光素子１６が発光する光を受光する受光素子１７とを備えている。発光素子１６は、ボビン１０の側面に下糸９に対向して配置されている。一方、受光素子１７は、ボビン１０の側面であってボビン１０を介して発光素子１６に対向する位置に配置され、発光素子１６から発光された光を透光材料により構成されたボビン１０を介して受光するようになっている。このとき、下糸９の部分は発光素子１６からの光が透過しないので、図２（ａ）〜（ｃ）および図３に示すように、ボビン１０に巻回された下糸９の残量が多い場合には、ボビン１０を介して受光素子１７が受光する光は少なく、下糸９の残量が少ない場合には、ボビン１０を介して受光素子１７が受光する光が多くなることとなる。これにより、光センサ１５は、下糸９の残量を検出するようになっている。
【００２０】
ミシン１のベッド部の上面であって縫い針の下降位置である針落ち位置には、縫製物が張設される図示しない刺繍枠が配置されるようになっており、刺繍枠は、ベッド部の上面に配設されたキャリッジ１９に着脱可能に取り付けられるようになっている。キャリッジ１９は、ベッド部の内部に配設されたＸ方向モータ２０およびＹ方向モータ２１に連結され、両モータ２０、２１によって縫製物の搬送方向および搬送方向に直交する方向に移動可能とされており、キャリッジ１９に取り付けられた刺繍枠もキャリッジ１９の移動にともなって移動するようになっている。そして、ミシン１は、針棒５を上下動させるとともに刺繍枠をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより、刺繍枠に張設された縫製物に刺繍縫いを行うようになっており、これにより、ミシン１は、実用縫いの他、刺繍枠を移動させながら針棒５を上下動させて行う刺繍縫いを行うことができ、複数の縫製モードが実行可能とされている。
【００２１】
ミシン１は、液晶表示装置等からなる表示部２３を備えており、表示部２３の前面には、ミシン１に対する各指示を入力するための入力手段としてのタッチパネル２５が配設されている。タッチパネル２５は、表示部２３に表示された「実用縫いモード」または「刺繍縫いモード」の縫製モード選択画面に対して操作者が所望の縫製モードを押圧することにより、縫製モードが選択され、選択された実用縫いや刺繍縫い等の縫製モードを実行するために主軸モータ２やＸ方向モータ２０、Ｙ方向モータ２１等のミシン１の各部に対する指示を入力することができるようになっている。さらに、タッチパネル２５は、実用縫いモードが選択された場合に、表示部２３に表示された直線縫い、ジグザグ縫い、文字模様、ワンポイント模様、裁ち目縫い等のうち所望の模様をタッチパネル２５において選択し、選択された模様の縫製を実行するために主軸モータ２や針振りモータ８等のミシン１の各部に対する指示を入力することができるようになっている。また、刺繍縫いモードが選択された場合には、さらに所望の刺繍縫い模様が選択できるようになっている。これにより、ミシン１は、タッチパネル２５によって所望の縫製モードを選択することができるようになっている。
【００２２】
また、操作者が作成した模様の縫製データ、または、入手した模様の縫製データをミシン１に読み込ませて記憶させるときに、記憶させる模様の縫製データに関連づけてこの模様が属する縫製モードの種類も読み込ませる縫製モード入力手段を備えている。この縫製モード入力手段により、模様が属する縫製モードの種類を読み込ませるには、縫製データを読み込ませる際に前記縫製モードの種類の選択を入力する縫製モード選択画面において縫製モードの種類を入力してもよく、または、記憶された模様の縫製データがＸＹ方向の送りデータを有しているか否かによって、実用縫いモードか刺繍縫いモードかを判別して自動で縫製モードの種類を入力してもよい。
【００２３】
ミシン１は、ミシン１の各部の動作を制御する制御手段２７を有しており、制御手段２７は、特に、ミシン１の各部の動作を制御するＣＰＵ２８と、記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ等からなるメモリ３１と、複数の縫製パターンを実行するための各縫製データや、各縫製モードに応じた必要下糸残量等を格納したＲＯＭ２９と、作業領域を提供するＲＡＭ３０と等から構成されている。本実施形態においては、刺繍縫いモードの場合には、図２（ｂ）に示す程度の中量の下糸９が必要下糸残量としてＲＯＭ２９に記憶されており、実用縫いモードの場合には、図２（ｃ）に示す程度の少量の下糸９が必要下糸残量としてＲＯＭ２９に記憶されている。また、実用縫いモードのうち、文字模様、ワンポイント模様を実行する場合の必要下糸残量を、直線縫い、ジグザグ縫いよりもより少量に設定してもよい。
【００２４】
さらに、制御手段２７は、タッチパネル２５において選択された縫製モードに応じた必要下糸残量をＲＯＭ２９から引きだし、光センサ１５により検出された検出下糸残量が必要下糸残量より少ないか否かを判断するようになっている。そして、制御手段２７は、検出下糸残量が必要下糸残量より少ないと判断した場合には、報知手段によってミシン１の操作者に下糸９の残量不足を報知するようになっている。
【００２５】
本実施形態においては、下糸９の残量が不足している場合に、その旨の警告表示を行う表示部２３や、警告灯３３、警告ブザー３５等が下糸９の残量不足を報知する報知手段として機能するようになっている。さらに、制御手段２７によって、下糸９の残量が不足している場合に縫製動作を中断することにより下糸９の残量不足を報知するようにしてもよい。
【００２６】
次に、本実施形態に係るミシン１の下糸残量検出の作用について説明する。
【００２７】
図４に示すように、制御手段２７は、主軸モータ２の駆動によるミシン主軸３の回転によって縫製を行う前に、まず、模様選択時に操作者によりタッチパネル２５によって選択された縫製モードが実用縫いか否かを判断する（ＳＴ１）。ここで、制御手段２７は、実用縫いであると判断した場合には（ＳＴ１においてＹｅｓ）、ＲＯＭ２９から実用縫いに対応した必要下糸残量を引き出した後（ＳＴ２）、光センサ１５によってボビン１０に巻回されている下糸９の残量を検出する（ＳＴ３）。一方、制御手段２７は、実用縫いではないと判断した場合には（ＳＴ１においてＮｏ）、ＲＯＭ２９から刺繍縫いに対応した必要下糸残量を引き出した後（ＳＴ４）、光センサ１５によってボビン１０に巻回されている下糸９の残量を検出する（ＳＴ３）。
【００２８】
続いて、制御手段２７は、光センサ１５によって検出された検出下糸残量とＲＯＭ２９から引き出した必要下糸残量とを比較し、検出下糸残量が必要下糸残量を下回るか否かを判断する（ＳＴ５）。そして、制御手段２７は、検出下糸残量が必要下糸残量を下回ると判断した場合には（ＳＴ５においてＹｅｓ）、表示部２３において警告表示を行う、警告灯３３を点灯させる、警告ブザー３５を作動させる、ミシン主軸３の駆動を停止させて縫製動作を中断させる等の手段により、選択された縫製モードに応じて下糸９の不足を操作者に報知する。一方、制御手段２７は、検出下糸残量が必要下糸残量を下回ると判断しない場合には（ＳＴ５においてＮｏ）、報知手段による報知を行わず、下糸残量の検出を終了し、主軸モータ２を駆動させて縫製動作を開始する。すなわち、本実施形態において、刺繍縫いが選択されている場合、制御手段２７は、光センサ１５による検出下糸残量が、図２（ｂ）に示す程度の中量であっても、検出下糸残量が必要下糸残量を下回ると判断して、報知手段により操作者に下糸９の残量を報知する。一方、実用縫いが選択されている場合、制御手段２７は、光センサ１５による検出下糸残量が前記中量であると、検出下糸残量が必要下糸残量を下回ると判断せず、報知手段による報知を行わずに縫製動作を開始し、検出下糸残量が、図２（ｃ）に示す程度の少量のときには、検出下糸残量が必要下糸残量を下回ると判断して、報知手段により操作者に下糸９の残量を報知する。
【００２９】
このように、本実施形態によれば、選択された縫製モードに応じた必要下糸残量と検出下糸残量とを比較して、検出下糸残量が必要下糸残量を下回るか否かを判断するので、実用縫いを選択した場合に下糸残量が十分であるのに縫製動作を開始することができないことや、刺繍縫いを選択した場合に下糸が不足したまま縫製動作を開始して縫製不良が発生してしまうことを防止することができる。
【００３０】
したがって、下糸残量が十分であるのに縫製動作を開始せず下糸９が無駄になってしまうことを防止することができるとともに、下糸９が不足したまま縫製動作を開始して縫製不良が発生してしまうことを防止することができ、効率的に下糸９を使用することが可能となる。
【００３１】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るミシンの一実施形態の構成を示すブロック図
【図２】（ａ）から（ｃ）は、図１のミシンに用いられるボビンを側面から視認した概略断面図
【図３】下糸残量と受光素子における受光量の関係を示すグラフ
【図４】図１のミシンにおける下糸の残量を検出し、残量不足を報知する工程を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３３】
１  ミシン
２  主軸モータ
３  ミシン主軸
５  針棒
６  搬送手段
７  針振り手段
８  針振りモータ
９  下糸
１０  ボビン
１０ａ  巻回軸
１０ｂ  傾斜面
１０ｃ  円柱
１３  釜軸
１５  光センサ
１６  発光素子
１７  受光素子
１９  キャリッジ
２０  Ｘ方向モータ
２１  Ｙ方向モータ
２３  表示部
２５  タッチパネル
２７  制御手段
２８  ＣＰＵ
２９  ＲＯＭ
３０  ＲＡＭ
３１  メモリ
３３  警告灯
３５  警告ブザー
【図１】
2009090046.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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