(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準針落ち点を移動可能なジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシンにおいて、
ミシン針落ち点近傍の画像を撮影可能な画像撮影手段と、
該画像撮影手段により撮影された画像を表示させる画像表示手段と、
前記基準針落ち点を示す表示を該画像表示手段に画像と重ね合わせて表示させる基準針落ち点表示手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【請求項２】
基準針落ち点の移動に対応して前記基準針落ち点表示が画像表示手段上において移動する、
請求項１に記載の画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【請求項３】
基準針落ち点の移動に対応して前記画像撮影手段を移動させる移動手段を備え、
該基準針落ち点の移動に伴い、前記画像表示手段に表示される画像が移動する、
請求項１に記載の画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【請求項４】
前記移動手段が前記画像撮影手段を任意の方向に移動させることが可能で、任意の位置を撮影可能である、
請求項３に記載の画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【請求項５】
前記基準針落ち点からの距離に関係する単数又は複数の補助表示を前記画像表示手段に表示させる補助表示手段を備えた、
請求項１乃至４の中の１項に記載の画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【請求項６】
ミシンの縫い方向に関係する単数又は複数の補助表示を前記画像表示手段に表示させる補助表示手段を備えた、
請求項１乃至５の中の１項に記載の画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は画像表示機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ミシンの操作において、針落ちの位置や縫製状態の確認をするためには、作業者が針に顔を近づけて目視により行う必要があった。
例えば縫製開始時点では、第１針の縫い始め位置を確認するためには、ミシンのはずみ車を手動により回転させ、針を降ろしてから布に近接した位置を目視する必要がある。また、ブラインドステッチ等の細かい部分の縫製では、作業者が針落ち位置近傍に顔を近づけた状態で目視しながら、ミシンを駆動させること等が行われている。
一方近年ジグザグミシン等のミシンにおいては、ミシン針の基準針落ち点を移動することが可能になっており、直線縫いにおける基準針落ち点も常に一定ではなく、ミシン針の基準針落ち点の移動に伴い、上記した作業を頻繁に行う必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記したように顔を針落ち位置に近づけることは極めて危険であり、特にミシンを駆動させながらこれを行うことは危険が大きい問題があった。
また、針落ち位置近傍には針の他に押さえ足等の部品も多いため、見ずらい上、
危険防止のために目視の都度ミシンを停止させると、作業能率が極めて悪くなる欠点があった。
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】
上記目的を達成するために本発明の画像表示機能を有するミシンは、基準針落ち点を移動可能なジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシンにおいて、ミシン針落ち点近傍の画像を撮影可能な画像撮影手段と、該画像撮影手段により撮影された画像を表示させる画像表示手段と、前記基準針落ち点を示す表示を該画像表示手段に画像と重ね合わせて表示させる基準針落ち点表示手段と、を備えたことを特徴とする。
この基準針落ち点表示は、ミシン針の移動により基準針落ち点が移動した場合、この移動に対応して画像表示手段上において移動するように構成することが望ましく、これにより常に基準針落ち点の位置を画像上で確認可能である。
また、基準針落ち点表示を常に画像上に固定し、画像の方を基準針落ち点の移動に伴い移動させるようにしても良い。この場合、基準針落ち点の移動に対応して前記画像撮影手段を移動させる移動手段を設けて、該基準針落ち点の移動に伴い画像表示手段に表示される画像を移動させる。
画像撮影手段の移動手段を設ける場合には、画像撮影手段を任意の方向に移動させるように構成することも可能であり、この場合操作者の任意の位置を撮影することが出来る利点がある。
更に前記基準針落ち点からの距離に関係する単数又は複数の補助表示を前記画像表示手段に表示させる補助表示手段を備えても良い。この補助表示としては、例えば布端の位置合わせのためのガイドライン等がある。
更にミシンの縫い方向に関係する単数又は複数の補助表示を前記画像表示手段に表示させる補助表示手段を備えても良く、この補助表示としてはミシンの縫い方向或いはそれと直交する方向の表示、模様縫いの縫い方向の表示等が挙げられる。
【０００５】
【作用】
上記構成により、針落ち近傍の画像及び基準針落ち点を画像表示手段により目視できるから、針落ち近傍に顔を近づける必要がなく、作業上の危険を排除できる。また、目視よりも確実に視認ができ、更に目視の都度ミシンを停止する必要がないから、作業効率を向上させることができる。
更にミシン針落ち部近傍の撮影位置によっては、送り歯や釜の掃除等の際にも、顔を近づけることなく、画像表示手段による目視により作業を行え、同様に作業の危険を回避すると共に作業能率の向上を図ることが可能になる。
【０００６】
【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、ミシン本体Ｘの頭部Ｙの内部に画像撮影装置１が内蔵され、該頭部Ｙの下端から針落ち部Ｚ近傍を撮影するようになっている。
この画像撮影装置１として、この実施例ではＣＣＤカメラを用いている。
画像撮影装置１の信号は、図２に示すようにマイクロコンピュータを主体に構成された制御装置２に入力され、ここで表示信号に変換され、表示制御装置１３を介して画像表示装置３に表示されるようになっている。
【０００７】
画像表示装置３はこの実施例では液晶表示パネルを用いており、図１に示すようにミシン本体Ｘの上アームの前面に配設され、操作者が容易に視認できるようになっている。
画像撮影始動釦５は画像撮影装置１による針落ち部Ｚ近傍の撮影及び表示を開始及び停止させるためのもので、この画像撮影始動釦５の操作指令は制御装置２に入力され、この指令に応じて制御装置２は画像撮影装置１を制御して針落ち部Ｚ近傍の撮影を行わせ、この画像を画像表示装置３に表示させるようになっている。
画像表示装置３には画像と共に基準針落ち点表示Ｃが表示されるようになっており、操作者は画像表示装置３を見て、ミシン針の基準針落ち点を確認できるようになっている。
【０００８】
画像撮影装置１として、この実施例ではズーム機構を備えたＣＣＤカメラを用いており、このズーム機構をズーム駆動装置６により駆動するようになっている。
ミシン本体Ｘの前面には画像撮影始動釦５の近くに操作スイッチ８が設けられており、この操作スイッチ８の上下方向の操作により制御装置２はズーム制御装置１２を介してズーム駆動装置６に指令を出力し画像撮影装置１をズームイン或いはズームアウト側に駆動するように構成されている。
画像撮影装置１には更に焦点距離測定装置７が設けられており、画像撮影装置１の撮影対象である針落ち部Ｚ近傍までの焦点距離を測定するようになっている。この焦点距離測定装置７により計測された焦点距離は制御装置２に入力され、焦点距離比較装置１１において現在の焦点と焦点距離測定装置７により計測された焦点距離が比較され、焦点調整装置４は該比較結果に基づいて適正な焦点になるように自動で焦点を調整するようになっている。
【０００９】
図２に示すように、制御装置２はミシンモータ駆動回路５０を制御してミシンモータ５１を所定の速度で回転させ、回転検出器５４から速度情報をフィードバックして所定の速度で縫目形成機構５２によりミシン縫いを行わせるようになっている。縫目形成機構５２のミシン針部は移動機構５３により所定の範囲移動可能になっており、基準針落ち点移動スイッチ９を操作することによりミシン針を左右方向に移動させ、基準針落ち点を該範囲内で任意に移動して、縫いを行う基準針落ち点を任意に設定できるようになっている。この縫目形成機構５２のミシン針部の移動の情報は制御装置２に送られるように構成されている。
【００１０】
制御装置２は縫目形成機構５２の基準針落ち点の移動量情報を表示制御装置１３に送り、基準針落ち点の移動に応じて画像表示装置３上の基準針落ち点表示Ｃの位置を移動させて、常にミシン針の基準針落ち点を正確に画像表示装置３上に表示するように構成されている。
【００１１】
この実施例では、更に画像撮影装置１自体を移動させるための画像撮影装置移動装置２３を備えており、画像撮影装置１をＸ−Ｙ方向に所定の範囲内で移動させ、針落ち部Ｚ近傍の任意の位置を撮影できるようになっている。操作者が操作スイッチ８を左右方向に操作すると制御装置２から画像撮影装置１の移動指令が移動装置制御装置２４に出力され、該制御出力に応じて画像撮影装置移動装置２３が稼働して画像撮影装置１を移動させるようになっている。
なお、画像撮影装置移動装置２３を設けた場合には、画像撮影装置１の移動を縫目形成機構５２の基準針落ち点の移動と連動させても良く、この場合の詳細は後述する。
【００１２】
表示制御装置１３には更に補助表示発生装置２５からの補助表示信号が入力しており、画像表示装置３上に画像及び基準針落ち点表示Ｃと共に後記する図４に示す目盛表示Ｍや範囲表示Ｒのような補助表示を表示するように構成されている。この補助表示を行うか否かは補助表示選択釦２６の操作により選択出来るように構成されている。
【００１３】
図３に画像表示装置３に表示される画像の一例を示す。図３（Ａ）は押え足３１が降りた状態の画像であり、送り歯３２と針板３３及び角板３４とが表示され又押え足３１の針貫通穴の位置に基準針落ち点表示Ｃが表示されている。なお、押え足３１は透明体で構成し、画像撮影の邪魔にならないようにするのが望ましい。
（Ｂ）は押え足３１が上がった状態を示すもので、画像撮影装置１の位置と焦点深度を適切なものに調節することにより押え足３１を表示しないようになっている。この画像では送り歯３２と針板３３と角板３４及び針落ち部Ｚである針穴３０及び基準針落ち点表示Ｃを表示している。
（Ｃ）は布Ｔを置いて縁縫いを行っている状態を示している。この時はミシン針の基準針落ち点を左に移動しており、基準針落ち点表示Ｃも針穴３０の左寄りに表示されている。  このように実際に縫いを実行している状態で針落ち部Ｚ近傍及び基準針落ち点表示Ｃにより基準針落ち点を目視することが可能である。
【００１４】
図４は基準針落ち点表示Ｃを縦線と横線の交点で表した実施例を示す。また、ここでは補助表示として目盛表示Ｍと範囲表示Ｒを表示している。
目盛表示Ｍの下端には基準針落ち点表示Ｃからの距離が数字で表されており、この目盛表示Ｍに沿って布端を合わせれば、該布端からその数字の距離の位置で縫いが行われるから、単なる目測ではなく、正確に縫い位置を合わせることが可能になる。
範囲表示Ｒはジグザグ縫い等の所定の範囲を表している。
なお、上記の他に例えば縫い方向等の方向に関する補助表示などを表示させるようにしても良い。
【００１５】
図５はミシン針の基準針落ち点の移動に伴って、基準針落ち点表示Ｃが点線位置から実線の位置に移動した状態を示すものである。このように常にミシン針の基準針落ち点に基準針落ち点表示Ｃが表示されるようになっている。
【００１６】
図７により動作を説明する。
制御装置２は画像撮影始動釦５の操作を常にチェックし（ステップＳ１）、該操作があるまでは通常の表示を画像表示装置３に行わせる（ステップＳ２）。画像撮影始動釦５の操作があると、画像撮影装置１をオンとして（ステップＳ３）、画像信号を入力し（ステップＳ４）、これを表示信号に変換し（ステップＳ５）、表示制御装置１３を制御して画像表示装置３に針落ち部Ｚ近傍の画像表示を行わせ、同時に基準針落ち点表示Ｃの表示を行わせる（ステップＳ６）。焦点距離測定装置７が焦点距離を測定し、焦点距離比較装置１１における比較により焦点が適正か否か判断し（ステップＳ７）、適正でない場合には焦点調整装置４が自動的に焦点の調整を行う（ステップＳ８）。
操作スイッチ８の上下方向の操作があると（ステップＳ９）、制御装置２はズームインかズームアウトかを判断し（ステップＳ１０）、その方向にズーム制御装置１２を介して駆動装置６を駆動し（ステップＳ１１）、画像撮影装置１をズームさせる。そして同様に焦点距離測定装置７が焦点距離を測定し、焦点距離比較装置１１における比較により焦点が適正か否か判断し（ステップＳ１２）、適正でない場合には焦点調整装置４が自動的に焦点の調整を行う（ステップＳ１３）。
制御装置２はまた常に縫目形成機構５２（ミシン針部）の基準針落ち点の移動があったか否かチェックしており（ステップ１４）、該基準針落ち点の移動があるとそれに対応して基準針落ち点表示Ｃの位置の補正計算を実行し（ステップ１５）、適正な基準針落ち点に基準針落ち点表示Ｃを表示させる（ステップ１６）。
そして画像撮影始動釦５の操作による終了まで（ステップＳ１７）、画像表示を継続する。
以上により、画像表示装置３上には画像と共に常に基準針落ち点表示Ｃが表示され、基準針落ち点の変更に伴って該基準針落ち点表示Ｃの位置も移動して、常にミシン針の基準針落ち点上に基準針落ち点表示Ｃが表示されるようになっている。
【００１７】
なお、前記したように移動機構５３による縫目形成機構５２の移動に連動して画像撮影装置１を画像撮影装置移動装置２３により移動させるように構成することも可能である。この場合、画像表示装置３に表示される画像は縫い基準の移動に伴って移動する。そのため、基準針落ち点表示Ｃの画像表示装置３上の移動は必要なく、常に同一の位置に基準針落ち点表示Ｃを表示しておけば良い。
図６は画像表示装置３の表示例を示すもので、図５と同一の位置に縫い基準が移動しているが、画像表示装置３上の基準針落ち点表示Ｃの位置は変化せず、画像が全体に右寄りになっている。
【００１８】
このように、画像撮影装置１を縫目形成機構５２の移動に連動させて移動させる場合の動作を図８に示す。
制御装置２は画像撮影始動釦５の操作を常にチェックし（ステップＳ２０）、該操作があるまでは通常の表示を画像表示装置３に行わせる（ステップＳ２１）。画像撮影始動釦５の操作があると、画像撮影装置１をオンとして（ステップＳ２２）、画像信号を入力し（ステップＳ２３）、これを表示信号に変換し（ステップＳ２４）、表示制御装置１３を制御して画像表示装置３に針落ち部Ｚ近傍の画像表示を行わせる（ステップＳ２５）。
焦点距離測定装置７が焦点距離を測定し、焦点距離比較装置１１における比較により焦点が適正か否か判断し（ステップＳ２６）、適正でない場合には焦点調整装置４が自動的に焦点の調整を行う（ステップＳ２７）。  操作スイッチ８の上下方向の操作があると（ステップＳ２８）、制御装置２はズームインかズームアウトかを判断し（ステップＳ２９）、その方向にズーム制御装置１２を介して駆動装置６を駆動し（ステップＳ３０）、画像撮影装置１をズームさせる。そして同様に焦点距離測定装置７が焦点距離を測定し、焦点距離比較装置１１における比較により焦点が適正か否か判断し（ステップＳ３１）、適正でない場合には焦点調整装置４が自動的に焦点の調整を行う（ステップＳ３２）。
制御装置２はまた常に縫目形成機構５２（ミシン針部）の基準針落ち点の移動があったか否かチェックしており（ステップ３３）、該基準針落ち点の移動があるとそれに対応して画像撮影装置１を移動機構５３により移動させる（ステップ３４）。そして画像撮影始動釦５の操作による終了まで（ステップＳ３５）、画像表示を継続する。
以上の構成によれば、縫目形成機構５２の移動による縫い基準の移動に伴い、画像撮影装置１も移動し、常に縫い基準を基準とした画像が画像表示装置３上に表示され、基準針落ち点表示Ｃの位置も変更する必要がない等の利点がある。
【００１９】
図９は本発明はロックミシンに適用した実施例の外観斜視図であり、ロックミシンにおいても全く同じように本発明の適用が可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の画像処理機能を有するジグザグ縫い又はロック縫い可能なミシンによれば、針落ち近傍の画像と基準針落ち点表示Ｃとを画像表示手段により目視でき、常に基準針落ち点表示Ｃを画像表示手段により確認できる。
そのため、針落ち近傍に顔を近づける必要がなく、作業上の危険を排除できる。また、目視よりも確実に視認ができ、更に目視の都度ミシンを停止する必要がないから、作業効率を向上させることができる。またミシン針落ち部近傍の撮影位置によっては、送り歯や釜の掃除等の際にも、顔を近づけることなく、画像表示手段による目視により作業を行え、同様に作業の危険を回避すると共に作業能率の向上を図ることが可能になる。
また請求項２の発明では基準針落ち点の移動に伴って基準針落ち点表示Ｃも自動的に移動するから、常に基準針落ち点表示Ｃが正しい位置に表示される。
更に請求項３の発明では画像撮影手段が基準針落ち点の移動に伴って移動するため、得られる画像は該基準針落ち点を中心とした画像になり、そのため基準針落ち点表示Ｃは画像表示手段上で常に同一の位置とすることが可能になる。
また請求項４の発明では所定の範囲内で操作者の所望の位置の画像を得ることが可能になる。
更に請求項５と請求項６の発明では種々の補助表示を表示することができ、作業が容易になる等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す外観斜視図。
【図２】本発明の一実施例を示す機能ブロック図。
【図３】本発明の一実施例における画像表示の一例を示す説明図。
【図４】本発明の一実施例における画像表示の一例を示す説明図。
【図５】本発明の一実施例における画像表示の一例を示す説明図。
【図６】本発明の他の実施例における画像表示の一例を示す説明図。
【図７】本発明の一実施例の動作を示すフローチャート図。
【図８】本発明の他の実施例の動作を示すフローチャート図。
【図９】本発明の他の実施例を示す外観斜視図。
【符号の説明】
１：画像撮影装置、２：制御装置、３：画像表示装置、４：焦点調整装置、５：画像撮影始動釦、６：ズーム駆動装置、７：焦点距離測定装置、８：操作スイッチ、９：基準針落ち点移動スイッチ、１０：焦点調整ダイヤル、１１：焦点距離比較装置、１２：ズーム制御装置、１３：表示制御装置、２３：画像撮影装置移動装置、２４：移動装置制御装置、２５：補助表示発生装置、２６：補助表示選択釦、３０：針穴、３１：押え足、３２：送り歯、３３：針板、３４：角板、５０：ミシンモータ駆動回路、５１：ミシンモータ、５２：縫目形成機構、５３：移動機構、５４：回転検出器。
【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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