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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024145808
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】縫製装置
(51)【国際特許分類】
   D05B 65/06 20060101AFI20241004BHJP
   D05B 65/02 20060101ALI20241004BHJP
【FI】
D05B65/06 B
D05B65/02 C
D05B65/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023058321
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104178
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 尚
(74)【代理人】
【識別番号】100143960
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 早百合
(72)【発明者】
【氏名】岳 斉也
(72)【発明者】
【氏名】岡野 雄一郎
【テーマコード(参考)】
3B150
【Fターム(参考)】
3B150AA01
3B150CD07
3B150CE01
3B150CE05
3B150CE09
3B150CE24
3B150CE27
3B150FH02
3B150FH03
3B150FH06
3B150FH09
3B150FH14
3B150FH15
3B150FH20
3B150GD11
3B150GD13
3B150GD27
3B150GG01
3B150GG04
3B150JA03
3B150JA07
3B150LA52
3B150LB01
3B150NB18
3B150NC03
3B150NC06
3B150QA06
3B150QA07
(57)【要約】
【課題】糸を掴んで保持する糸保持機構が、糸を保持しているかを判断可能な縫製装置を提供すること。
【解決手段】縫製装置は、糸を掴んで保持する糸保持機構、検出部、及び判断部を備える。糸保持機構は、糸を保持する保持位置と、糸を解放する解放位置とに変位可能な第一保持部と、保持位置にある第一保持部と共に、糸を挟んで保持する第二保持部と、第一保持部を保持位置と解放位置とに移動する移動部とを有する。検出部は、第二保持部の変位に応じた物理量を検出する(S21)。判断部は、検出部の検出結果に基づき、第一保持部と、第二保持部との間に糸が保持されているかを判断する(S22)。
【選択図】図12
【特許請求の範囲】
【請求項1】
糸を掴んで保持する糸保持機構であって、
前記糸を保持する保持位置と、前記糸を解放する解放位置とに変位可能な第一保持部と、
前記保持位置にある前記第一保持部と共に、前記糸を挟んで保持する第二保持部と、
前記第一保持部を前記保持位置と前記解放位置とに移動する移動部と
を有する前記糸保持機構と、
前記第二保持部の変位に応じた物理量を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づき、前記第一保持部と、前記第二保持部との間に前記糸が保持されているかを判断する判断部と
を備えることを縫製装置。
【請求項2】
前記判断部の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良の発生が予測される場合、前記縫製不良の発生が予測されたことを報知する報知部を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の縫製装置。
【請求項3】
前記報知部は、縫製開始後の所定の時期に前記検出部によって検出された前記検出結果に基づき、前記縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知することを特徴とする請求項2に記載の縫製装置。
【請求項4】
縫針を挿通する針穴が形成された針板と、
前記針板の下側に固定される固定刃と
を更に備え、
前記糸は下糸であり、
前記第一保持部は、前記針板の下方において前記固定刃に対して水平方向に回動可能に設けられ、切断後の前記下糸の下糸端部を前記第二保持部との間で挟持可能である糸挟持部と、前記下糸端部を前記第二保持部との間で挟持不能な糸解放部とを有する可動刃であり、
前記第二保持部は、前記針板の下側に固定された付勢部材であり、
前記移動部は、モータを有し、前記モータの動力で前記可動刃を前記水平方向に回動することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の縫製装置。
【請求項5】
縫針を挿通する針穴が形成された針板を更に備え、
前記糸は上糸であり、
前記第二保持部は、前記針板の下方に設けられ、
前記第一保持部は、前記針板の下方において前記第二保持部に対して移動可能に設けられ、
前記糸保持機構は、縫製開始時の数針分の縫目形成に際して、前記移動部の駆動により、前記上糸の上糸端部を前記針板の下側で保持することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の縫製装置。
【請求項6】
前記第二保持部は、前記糸と接触する第一面と、前記第一面とは反対側の第二面を有し、
前記検出部は、前記第二保持部の前記第二面に配置された磁石と、前記磁石の磁束密度の変化を検出する磁気センサとを有することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の縫製装置。
【請求項7】
前記第二保持部は、前記糸と接触する第一面と、前記第一面とは反対側の第二面を有し、
前記検出部は、前記第二保持部の前記第二面に配置されたひずみゲージを有し、前記第二保持部の変位に応じたひずみを検出することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の縫製装置。
【請求項8】
縫針を装着する上下動可能な針棒と、
前記縫針に挿通する上糸を捕捉して下糸と絡める釜と、
前記検出部の前記検出結果に基づき、前記糸の太さを取得する太さ取得部と、
前記糸の太さに基づき、前記針棒と前記釜とによる縫製動作を制御する縫製制御部を更に備えることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の縫製装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は縫製装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の縫製装置は、糸掴み部材と、糸押え部材とを備える。糸掴み部材は、針板の下側に水平に回動可能に設け、上糸が通る糸穴を第一端部に有し、縫製開始時に糸穴を針穴の下方に位置する準備位置と、準備位置に対し糸穴を針穴から離れた位置に位置する離間位置との間で移動する。糸押え部材は、針板の下側に水平に回動可能に設け、糸掴み部材の第一端部との間に上糸を挟んで保持可能な第二端部を有し、糸掴み部材に従動し、第二端部が糸穴と上下方向に重なる位置に移動して上糸を挟む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2017-099657号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の縫製装置では、糸掴み部材と、糸押え部材とによる糸の保持は確実なものではなく、保持が失敗する場合もある。縫製装置では、糸掴み部材と、糸押え部材とが、糸の保持に失敗した状態のまま縫製を開始すると、縫い始めの縫製不良が発生する可能性が高まる。
【0005】
本発明の目的は、糸を掴んで保持する糸保持機構が、糸を保持しているかを判断可能な縫製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】
本発明の請求項1の縫製装置は、糸を掴んで保持する糸保持機構であって、前記糸を保持する保持位置と、前記糸を解放する解放位置とに変位可能な第一保持部と、前記保持位置にある前記第一保持部と共に、前記糸を挟んで保持する第二保持部と、前記第一保持部を前記保持位置と前記解放位置とに移動する移動部とを有する前記糸保持機構と、前記第二保持部の変位に応じた物理量を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づき、前記第一保持部と、前記第二保持部との間に前記糸が保持されているかを判断する判断部とを備える。請求項1の縫製装置は、作業者の手間を増やすことなく、検出部の検出結果に基づき、糸保持機構の第一保持部と第二保持部との間に保持された糸の状態を判断することに貢献する。
【0007】
本発明の請求項2の縫製装置は、前記判断部の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良の発生が予測される場合、前記縫製不良の発生が予測されたことを報知する報知部を更に備える。縫製装置の報知部は、判断部の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良の発生を報知することに貢献する。縫製装置の作業者は、報知部が報知した情報に基づき、縫製時に縫製不良が発生する可能性を把握でき、必要な対応をとることができる。
【0008】
本発明の請求項3の縫製装置の前記報知部は、縫製開始後の所定の時期に前記検出部によって検出された前記検出結果に基づき、前記縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知する。縫製装置の報知部は、判断部の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知することに貢献する。縫製装置の作業者は、報知部が報知した情報に基づき、縫製時に糸絡み不良が発生する可能性を把握でき、必要な対応をとることができる。
【0009】
本発明の請求項4の縫製装置は、縫針を挿通する針穴が形成された針板と、前記針板の下側に固定される固定刃とを更に備え、前記糸は下糸であり、前記第一保持部は、前記針板の下方において前記固定刃に対して水平方向に回動可能に設けられ、切断後の前記下糸の下糸端部を前記第二保持部との間で挟持可能である糸挟持部と、前記下糸端部を前記第二保持部との間で挟持不能な糸解放部とを有する可動刃であり、前記第二保持部は、前記針板の下側に固定された付勢部材であり、前記移動部は、モータを有し、前記モータの動力で前記可動刃を前記水平方向に回動する。針下に設けられ、下糸を保持する糸保持機構では、下糸が第一保持部と第二保持部とにより保持されているかを確認し難い。請求項4の縫製装置の判断部は、検出部の検出結果に基づき、糸保持機構の第一保持部と第二保持部とで下糸を保持しているかを自動で判断することに貢献する。
【0010】
本発明の請求項5の縫製装置は、縫針を挿通する針穴が形成された針板を更に備え、前記糸は上糸であり、前記第二保持部は、前記針板の下方に設けられ、前記第一保持部は、前記針板の下方において前記第二保持部に対して移動可能に設けられ、前記糸保持機構は、縫製開始時の数針分の縫目形成に際して、前記移動部の駆動により、前記上糸の上糸端部を前記針板の下側で保持する。針下に設けられ、上糸を保持する糸保持機構では、上糸が第一保持部と第二保持部とにより保持されているかを確認し難いが、縫製装置の判断部は、検出部の検出結果に基づき、糸保持機構の第一保持部と第二保持部とで上糸を保持しているかを自動で判断することに貢献する。
【0011】
本発明の請求項6の縫製装置の前記第二保持部は、前記糸と接触する第一面と、前記第一面とは反対側の第二面を有し、前記検出部は、前記第二保持部の前記第二面に配置された磁石と、前記磁石の磁束密度の変化を検出する磁気センサとを有する。縫製装置の検出部は、比較的簡単な構成で第二保持部の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。
【0012】
本発明の請求項7の縫製装置の前記第二保持部は、前記糸と接触する第一面と、前記第一面とは反対側の第二面を有し、前記検出部は、前記第二保持部の前記第二面に配置されたひずみゲージを有し、前記第二保持部の変位に応じたひずみを検出する。縫製装置の検出部は、ひずみゲージにより第二保持部の変位に応じたひずみを検出する、部品間の取付精度によらず、第二保持部の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。
【0013】
本発明の請求項8の縫製装置は、縫針を装着する上下動可能な針棒と、前記縫針に挿通する上糸を捕捉して下糸と絡める釜と、前記検出部の前記検出結果に基づき、前記糸の太さを取得する太さ取得部と、前記糸の太さに基づき、前記針棒と前記釜とによる縫製動作を制御する縫製制御部を更に備える。縫製装置の縫製制御部は、第一保持部と第二保持部とが保持する糸の太さに応じて縫製動作を制御することに貢献する。縫製装置は、縫製制御部を備えない場合に比べ、糸の太さに合わせた適切な条件で縫製を行うことに貢献する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1】縫製装置1の全体斜視図である。
図2】切断機構60及び上糸保持機構80の斜視図である。
図3】切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の分解斜視図である。
図4】切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の底面図である。
図5】切断機構60の一部の底面図である。
図6】モータ59、カム板70、及びリンク機構72の一部であるリンク73、74の底面図である。
図7】上糸保持機構80の一部の底面図である。
図8】(A)は図15(A)のG1-G1線における矢視方向断面図であり、(B)は図15(B)のG2-G2線における矢視方向断面図であり、(C)図15(C)のG3-G3線における矢視方向断面図である。
図9】(A)は図15(A)のF1-F1線における矢視方向断面図であり、(B)は図15(B)のF2-F2線における矢視方向断面図であり、(C)図15(C)のF3-F3線における矢視方向断面図である。
図10】縫製装置1の電気的構成を示すブロック図。
図11】縫製装置1の主処理の流れ図である。
図12】下糸処理の流れ図である。
図13】針板下上糸処理の流れ図である。
図14】テーブルRの説明図である。
図15】(A)は第一保持部材86が待機位置Q1にある時の、切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の底面図であり、(B)は第一保持部材86が保持位置Q2にある時の、切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の底面図であり、(C)は第一保持部材86が上糸切断位置Q3にある時の、切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の底面図である。
図16】変形例の切断機構60の一部及び上糸保持機構80の一部の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の実施形態を説明する。以下説明は、図中に矢印で示す左右、前後、及び上下を使用する。縫製装置1の左右方向、前後方向、及び上下方向は夫々、X軸方向、Y軸方向、及びZ軸方向である。
【0016】
図1を参照し、縫製装置1の構造を説明する。縫製装置1は縫針15に対し、X軸方向とY軸方向に縫製物19を送ることで360度方向に縫製できる。縫製物19は、例えば布、革等である。縫製装置1は、ベッド部2、脚柱部3、腕部4、布送り装置5、制御部10(図10参照)、及び操作面板18を備える。ベッド部2は、ミシン机6上に設置する。ベッド部2は上面前側に作業台7を備える。作業台7は略中央に針板11を備える。針板11の略中央には、針穴12が形成される。縫製装置1は、ベッド部2の内部に下軸48と釜47を備える。釜47は針板11の下方に配置した揺動垂直釜であり、下軸48は前後方向に延びる。下軸48の前端部は釜47と連結する。釜47は下糸を巻いたボビンを収容し下軸48を中心に往復揺動する。
【0017】
脚柱部3はベッド部2の後方部から上方に延びる。腕部4は脚柱部3の上部から前方に延び、主軸を内部で回転可能に支持する。主軸は前後方向に延び、腕部4の内部後側に設けた主モータ17(図10参照)と連結する。連桿は脚柱部3内部で上下方向に延びる。主軸は連桿を介して下軸48に連結する。故に主モータ17が駆動すると主軸が回転し、主軸の回転に伴い釜47が駆動する。ミシン机6は上面右側に操作面板18を設ける。操作面板18は例えばタッチパネルであり、表示部13と入力部16を備える。表示部13は各種情報を表示し、入力部16は縫製開始の指示等の各種情報の入力を受け付ける。
【0018】
腕部4は内部に針棒機構30(図10参照)を備える。針棒機構30は、下端に縫針15を装着可能な針棒14を有し、主軸の回転に応じて、針棒14を上下方向に揺動させる。腕部4は前端部に先端部8を備える。先端部8の下端部は針板11の上面と対向する。先端部8は針棒14及び押え棒20を上下動可能に支持する。針棒14は上下方向に延び、先端部8から下方に突出する。針棒14は下端に縫針15を装着する。縫針15は目孔を有し、目孔に上糸を通すことで上糸を保持する。針棒14は主軸と連結する。針棒14が主軸の回転で上下動すると、縫針15は上下動して針穴12を通過する。上下動する縫針15は釜47と協働して縫製物19に縫目を形成する。押え棒20は針棒14の左方で上下方向に延び、先端部8から下方に突出する。押え棒20は下端に押え足9を装着する。押え足9は、間欠的に縫製物19を下方に押さえる。
【0019】
布送り装置5は、針棒機構30に対して縫製物19を相対的に少なくとも一方向に送る。布送り装置5はXモータ21(図10参照)、布保持体22、支持部23、軸部24、Yモータ25(図10参照)等を備える。布送り装置5は、非図示のXレール、X移動板、Yレール、及びY移動板を備える。Xモータ21はベッド部2の内部後側に設ける。Xレールはベッド部2の内部且つXモータ21の前方でX軸方向に延びる。X移動板はXレールに左右動可能に連結し且つXモータ21と連結する。X移動板はXモータ21の駆動力でXレールに沿って左右動する。YレールはX移動板上面に固定し、Y軸方向に延びる。YレールはX移動板と一体的に左右動する。Y移動板はYレールに対して前後動可能に連結する。布保持体22はY移動板の上面に固定する。布保持体22はX移動板とY移動板と一体的に左右動し、Y移動板と一体的に前後方向に移動する。故に布保持体22は水平方向に移動できる。支持部23は布保持体22の押え腕32の後部に連結する。支持部23は布保持体22と共に左右動できる。軸部24は支持部23から脚柱部3の内部迄後方に延び、且つ前後動できる。軸部24の前端部はスライダを介して支持部23に接続する。Yモータ25は脚柱部3の内部に設け、軸部24に連結する。軸部24がYモータ25の駆動力で前後動すると、支持部23、布保持体22、及びY移動板は一体的に前後動する。
【0020】
布保持体22は送り板31、押え腕32、一対の連結部33、押え枠34、及び一対のエアシリンダ35(図1では一方のみを図示)等を備える。送り板31はY移動板の上面から前方に延び、前端部に挟み枠36を備える。挟み枠36は平面視矩形枠状であり、縫製物19を支持できる。押え腕32は送り板31の後端部から上側に延び、更に前側へ屈曲して延びる。押え腕32は送り板31の後端をY移動板の上面との間で挟んで固定する。押え腕32の先端部37は正面視略矩形状である。一対の連結部33は先端部37にて左右方向に並び、上下動できる。一対の連結部33は押え枠34を支持する。押え枠34は平面視略矩形枠状であり、挟み枠36と上下方向に対向する。一対のエアシリンダ35は押え腕32の左部と右部に設ける。一対のエアシリンダ35は夫々一対の連結部33と連結する。一対のエアシリンダ35が駆動して一対の連結部33を上下動すると、押え枠34は挟持位置と離隔位置の間を上下動する。挟持位置は挟み枠36で支持した縫製物19を上方から押える位置である。離隔位置は縫製物19から上方に離れる位置である。縫製装置1は縫針15に対し、縫製物19を保持した布保持体22をX軸方向とY軸方向に移動することで360度方向に縫製できる。
【0021】
図2の如く、縫製装置1は針板11の下方に切断機構60と上糸保持機構80を備える。切断機構60は、モータ59の動力で駆動し、縫製動作終了時に上糸と下糸の切断動作を行う。切断機構60は、切断動作により切断した下糸の下糸端部D(図9参照)を解放可能に保持する。上糸保持機構80は、モータ59の動力で駆動し、針板11の下側で縫針15に通された上糸の上糸端部U(図8参照)を解放可能に保持する。上糸保持機構80は縫製開始時の一針目で縫製物19の下方に通過した上糸を屈曲して保持する。故に上糸保持機構80は縫針15からの糸抜けを防止する。縫製装置1はベッド部2の背面側にモータ59を固定する。モータ59はパルスモータであり、切断機構60と上糸保持機構80の駆動源である。
【0022】
図2図5の如く、切断機構60は、固定刃61、可動刃62、付勢部材65、支軸69、及び移動部67を備える。図3の如く、固定刃61は、縫製装置1の縫針15を挿通する針穴12が形成された針板11の下側に固定される。固定刃61は平面視略L字状で且つ針板11の下面に二つの螺子611で固定する。固定刃61は刃部612を備える。刃部612は、固定刃61の右後部に設けられ、針穴12の左方から針穴12の前方に向かって延びる。
【0023】
可動刃62は、固定刃61に対して水平に回動可能に設けられる。可動刃62は、糸捌き部621、刃部622、糸係合部623、糸案内部624、糸捕捉部625、糸挟持部66、及び糸解放部68等を有する。糸捌き部621は後方に向かって尖った先端部を有し、上糸が形成する上糸環内に進入する部分である。刃部622は可動刃62を上下方向に貫通する、底面視円状の貫通穴の端部である。糸係合部623は上糸環のうち縫針15から延びる側を引掛ける部分である。糸案内部624は支軸69に対し、リンク76のピン763とは反対側において、糸捌き部621と糸捕捉部625の間で湾曲する部分である。糸案内部624は上糸環のうち縫製物19から延びる側を糸捕捉部625に案内する。糸捕捉部625は上糸環を捕捉する部分である。
【0024】
糸挟持部66は、可動刃62の下面の内の、可動刃62により切断後の下糸の下糸端部D(図9(A)参照)を付勢部材65との間で挟持できる部分である。糸解放部68は、可動刃62の下面の内の、下糸端部Dを付勢部材65との間で挟持不能な部分である。糸解放部68は、糸捌き部621と糸捕捉部625とによって挟まれる部分の可動刃62の下面の内、糸捕捉部625と接する部分、且つ、糸挟持部66に隣接して設けられた上方に向かって凹んだ凹部である。つまり、糸挟持部66は糸解放部68よりも下方に位置する。
【0025】
可動刃62は、挿通部626、627が形成される。挿通部626は、可動刃62の長手方向の内、糸捌き部621が設けられた側とは反対側の端部(図3の位置では可動刃62の後端部)に設けられた上下方向に貫通する孔である。挿通部626は、後述のリンク76のピン763を挿通する。挿通部627は、可動刃62の長手方向の中心部に設けられた上下方向に貫通する孔である。支軸69は、挿通部627に挿通され、針板11の下面に固定し、可動刃62を針板11に平行な水平方向に往復回動可能に支持する。可動刃62の回動中心である支軸69は、針板11と平行な面のモータ59から針穴12へと向かう方向において、本実施形態では前後方向において、針穴12に対し、モータ59側とは反対側に設けられる。支軸69は螺子611の右方に位置する。
【0026】
図4の如く、付勢部材65は、二つの螺子651により針穴12よりも前方において、針板11の下側に固定される。付勢部材65は、屈曲した板バネである。付勢部材65は、固定部652、押圧部653、及び案内部654、655を備える。固定部652は、針穴12の前方から右後方に延びる針板11と平行な板状であり、二つの螺子651により針板11に固定される。押圧部653は、固定部652の左後端部から下方に折り曲げられた後、後方に折り曲げられた、底面視U字状の部分である。押圧部653は、後下側に向かって緩やかに傾斜する。図9(A)の如く、案内部654は、押圧部653の後部において、後方ほど下方になるように傾斜した部分である。案内部655は、案内部654の左端から上方に屈曲した部分である。案内部654、655は、可動刃62が付勢部材65と針板11との間に配置されるように移動するのを案内する。付勢部材65は可動刃62の糸挟持部66を上方に付勢できる。
【0027】
図4及び図9(A)の如く、付勢部材65は、下糸と接触する第一面63と、第一面63とは反対側の第二面64を有する。第一面63は、付勢部材65の上面であり、第二面64は、付勢部材65の下面である。付勢部材65の下方には、検出部89が配置される。検出部89は、付勢部材65の変位に応じた物理量を検出する。検出部89は、付勢部材65の第二面64に配置された磁石101と、磁石101の磁束密度の変化を検出する磁気センサであるホール素子102とを有する。磁石101は、付勢部材65の後端部の左右方向の中心付近に固定される。ホール素子102は、磁石101の下方において台座100に固定される。
【0028】
図2の如く、移動部67は、モータ59を有し、モータ59の動力で可動刃62を水平方向に回動する。移動部67は、モータ59、カム板70、及びリンク機構72を備える。モータ59は、パルスモータであり、出力軸98を下向きにした姿勢でベッド部2の背面下部(図1参照)に固定する。カム板70は、モータ59の出力軸98の回転力を、リンク機構72を駆動する動力に変換する。リンク機構72はカム板70の回転方向と角度に応じて切断機構60の可動刃62を駆動し、上糸と下糸を切断する。リンク機構72はカム板70の回転方向と角度に応じて切断機構60の可動刃62を駆動し、上糸と下糸を切断後に、下糸端部Dを保持する。リンク機構72はカム板70の回転方向と角度に応じて、上糸保持機構80の第一保持部材86を駆動し縫製開始時の所定時期の上糸端部Uを保持する。
【0029】
図6の如く、カム板70はモータ59の下方に配置し、モータ59の出力軸98の先端部に固定する。カム板70は底面視略半円形状に形成し、中央に軸穴701が形成される。モータ59の出力軸98の先端部は軸穴701に挿入固定する。カム板70は出力軸98と一体的に回転する。カム板70は軸穴701を中心とする約180度の範囲に溝カム71を備える。溝カム71は平面視半円弧状で且つカム板70の下面を厚み方向に凹ませた溝状である。
【0030】
図2及び図6の如く、リンク機構72は、リンク73~76、コロ部材77を備える。リンク73~76は各々、モータ59側から切断機構60側に向かって、つまりモータ59から前方に向かって順に並ぶ。リンク73は平面視略L字板状であり、カム板70の下方に配置する。リンク73は一端部731の上側にコロ部材77を回転可能に固定する。コロ部材77は、上下方向に延びる回転軸を備える。コロ部材77はカム板70の溝カム71と係合する。リンク73は一端部731と他端部732の間の鋭角に屈曲する中央部733に軸穴734を設ける。支軸735は軸穴734に挿入するので、リンク73は支軸735を中心に回動できる。コロ部材77はカム板70の溝カム71と係合する。リンク73の他端部732はピン736を介してリンク74の一端部741と回動可能に連結する。
【0031】
リンク74は、前後方向に延びる棒状である。リンク74の他端部742は螺子743でリンク75の一端部751と固定する。リンク75は、正面視右方が開放するC状の板部材である。リンク75の他端部752は一端部751の上方に位置し、螺子744でリンク76の一端部761と固定する。リンク75のうち上下方向に延びる中心部753は、上下方向に延びる支軸754を挿通する。リンク75は支軸754を中心に回動できる。リンク76は、前後方向に延びる。図3及び図4の如く、リンク76の他端部762は、右方に略円弧状に膨出する。リンク76の他端部762は、上方に突出するピン763、764を有する。ピン763は、リンク76の前端部に設け、可動刃62の挿通部626に挿通される。可動刃62はリンク76のピン763によりリンク76と連結する。ピン764は、ピン763よりも後方に設け、後述の上糸保持機構80の第一保持部材86の挿通部861に挿通される。第一保持部材86はリンク76のピン764により、リンク76と連結する。リンク76は、第一保持部材86及び可動刃62の下方に位置する。
【0032】
移動部67は、モータ59の動力で、リンク76を前後方向に移動させることで可動刃62を支軸69を中心に、針板11に平行な水平方向に回動できる。移動部67は、モータ59の駆動に応じて、可動刃62を図5に示す刃待機位置P1、解放位置P2、糸捕捉位置P3、切断位置P4、及び可動位置P5の各々に移動できる。図5では、固定刃61、可動刃62、及びリンク76以外の部材の図示を省略し、可動刃62の位置を、刃部622の位置で示している。
【0033】
刃待機位置P1は、可動刃62が固定刃61から離れた位置にあり、且つ、可動刃62の糸挟持部66が針板11と付勢部材65との間で、付勢部材65に対向して配置され、糸挟持部66が下糸端部D(図9(A)参照)を付勢部材65と共に挟持可能な位置である。解放位置P2は、可動刃62の糸解放部68が針板11と付勢部材65との間で、付勢部材65に対向して配置される位置である。糸捕捉位置P3は、可動刃62が針穴12近傍にある上糸を捕捉する位置である。底面視において、糸捕捉位置P3は、針穴12と、解放位置P2との間に位置する。切断位置P4は、可動刃62が固定刃61と交差して上糸と下糸を切断する位置である。可動位置P5は、上糸と離隔し、切断位置P4に対して刃待機位置P1とは反対側の位置である。つまり、可動位置P5は、切断位置P4に対して支軸69中心に底面視反時計回りの方向にあり、刃待機位置P1は、切断位置P4に対して支軸69中心に底面視時計回りの方向にある。可動刃62の移動軌道J1上において、切断位置P4は、刃待機位置P1と可動位置P5との間にあり、解放位置P2は、刃待機位置P1と、切断位置P4との間にある。縫製装置1が可動刃62を各位置に移動させる主処理については後述する。
【0034】
図2図4及び図7の如く、上糸保持機構80は、第二保持部材81、第一保持部材86、及び移動部67を備える。本実施形態の上糸保持機構80は更に、固定メス97を備える。移動部67は、前述の切断機構60と共通である。第二保持部材81は、縫製装置1の縫針15を挿通する針穴12が形成された針板11の下方に設けられる。第二保持部材81は、針板11と平行な水平方向に延びる、左右方向に長い板状の部材である。第二保持部材81は、可動刃62の糸案内部624よりも下方において水平方向に延びる。第二保持部材81は、針穴12に対し左方に配置され、前後一対の螺子811によって針板11の下側に固定される。第二保持部材81の右端部は、右側ほど後方に傾斜する。図9(A)の如く、第一保持部材86は、可動刃62と同一水平面上に配置されている。ここで同一水平面とは、第一保持部材86と可動刃62との両者を通過する任意の仮想的な水平面を意味し、第一保持部材86の上下方向の延設範囲と、可動刃62との上下方向の延設範囲とは、少なくとも一部が重なる。
【0035】
図4及び図8(A)の如く、第二保持部材81は、上糸と接触する第一面82と、第一面82とは反対側の第二面83を有する。第一面82は、第二保持部材81の上面であり、第二面83は、第二保持部材81の下面である。第二保持部材81の下方には、検出部99が配置される。検出部99は、第二保持部材81の変位に応じた物理量を検出する。検出部99は、第二保持部材81の第二面83に配置された磁石202と、磁石202の磁束密度の変化を検出する磁気センサであるホール素子201とを有する。磁石202は、第二保持部材81の第二面83の内の右部の前後方向の中心付近に固定される。ホール素子201は、磁石202の下方において台座200に固定される。
【0036】
図2図4及び図7の如く、第一保持部材86は、第二保持部材81と協働して上糸の上糸端部Uを保持する。第一保持部材86は、支持部84を備える。第一保持部材86は、針板11よりも下方、且つ、第二保持部材81よりも上方に設けられる。第一保持部材86は、前後方向に長い板状であり、第一保持部材86には、第一保持部材86が図7の待機位置Q1に位置する時に縫針15の通過を許容する挿通部88が形成されている。第一保持部材86は、挿通部861、863が形成される。挿通部861は、第一保持部材86の端部に設けられた上下方向に貫通する孔である。挿通部861には、リンク76のピン764が挿通される。挿通部863は、挿通部861の前方に設けられた上下方向に貫通する孔である。第一保持部材86は、第一保持部材86の挿通部863に挿通された支持部84により、針板11に平行な水平方向に回動可能に支持される。支持部84は針板11に垂直に設けられたピン部材である。第一保持部材86は、第一保持部材86に挿通された支持部84により、針板11に平行な水平方向に回動可能に支持される。支持部84は、針穴12の後方に設けられる。つまり、支持部84は、針板11と平行な面のモータ59から針穴12へと向かう方向及び其の逆方向において、本実施形態では前後方向において、針穴12に対し、モータ59側に設けられる。支軸69の中心と、ピン764の中心との間の距離は、支持部84の中心と、ピン764の中心との間の距離よりも短い。故に、リンク76の移動量に対する可動刃62の回動量は、リンク76の移動量に対する第一保持部材86の回動量よりも大きい。
【0037】
図3の如く、固定メス97は、縫針15を挿通する針穴12が形成された針板11の下側に固定される。固定メス97は刃部96を備える。刃部96は、固定メス97の右部に設けられ、針穴12の左方に配置される。図8(A)の如く、刃部96の右端は右下方に向けて傾斜する。固定メス97は上下方向に貫通する前後一対の孔971を備える。固定メス97は、第二保持部材81よりも上方に位置する。固定メス97は一対の孔971に挿通された螺子811によって、第二保持部材81と共に針板11の下側に固定される。
【0038】
移動部67は、リンク76のピン764を第一保持部材86の挿通部861に挿通することで、第一保持部材86と連結する。移動部67は、モータ59の動力で、リンク76を前後動させることで、第一保持部材86を支持部84を中心に、針板11に平行な水平方向に回動できる。即ち、移動部67は可動刃62と、第一保持部材86との各々を移動できる。具体的には移動部67は、図7に示す、待機位置Q1と、保持位置Q2と、上糸切断位置Q3と、切断時位置Q4と、可動端時位置Q5とに第一保持部材86を移動する。図7では、第一保持部材86、支持部84、固定メス97、及びリンク76以外の部材の図示を省略し、第一保持部材86の位置を、挿通部88の円弧状の右端部分に内接する仮想円の位置で示している。
【0039】
待機位置Q1は、水平方向において、第二保持部材81と第一保持部材86との間に、針穴12が配置された位置である。保持位置Q2は、水平方向において第一保持部材86が針穴12から離隔し、且つ、第一保持部材86が第二保持部材81と上下方向に重なる位置である。上糸切断位置Q3は、第二保持部材81と第一保持部材86とで保持する上糸端部Uを固定メス97で切断する位置である。第一保持部材86の移動軌道J2上において、保持位置Q2は、待機位置Q1と、上糸切断位置Q3との間に位置する。切断時位置Q4と、可動端時位置Q5とは各々、可動刃62の切断位置P4と、可動位置P5とに対応する位置である。縫製装置1が第一保持部材86を各位置に移動させる主処理については後述する。
【0040】
図10を参照し縫製装置1の電気的構成を説明する。縫製装置1の制御部10はCPU41、ROM42、RAM43、記憶装置45、I/Oインターフェース(以下I/Oと呼ぶ)46、駆動回路51~56等を備える。CPU41は縫製装置1の動作を制御する。CPU41はROM42、RAM43、記憶装置45、I/O46と接続する。ROM42は後述の主処理(図11参照)等、各種処理を実行する為のプログラム等を記憶する。RAM43は各種情報を一時的に記憶する。記憶装置45は不揮発性であり、縫製情報等を記憶する。縫製情報とは、針落ち点を含む情報である。
【0041】
I/O46は駆動回路51~56、入力部16、検出部89、99に接続する。駆動回路51は主モータ17に接続する。駆動回路52はXモータ21に接続する。駆動回路53はYモータ25に接続する。駆動回路56はモータ59に接続する。Xモータ21、Yモータ25、モータ59はパルスモータである。駆動回路54は一対のエアシリンダ35と接続する。駆動回路55は表示部13に接続する。CPU41は駆動回路51~54を制御することで主モータ17、Xモータ21、Yモータ25、一対のエアシリンダ35を駆動制御する。CPU41は駆動回路55を制御することで表示部13を制御する。CPU41は駆動回路56を制御することでモータ59を制御する。入力部16は作業者が入力した情報を検出し、検出結果をI/O46を介してCPU41に出力する。検出部89は、付勢部材65の変位に応じた物理量をI/O46を介してCPU41に出力する。検出部99は、第二保持部材81の変位に応じた物理量をI/O46を介してCPU41に出力する。
【0042】
エンコーダ91~93は夫々、主モータ17、Xモータ21、Yモータ25と接続する。エンコーダ91は主モータ17の出力軸の回転位置を検出する。エンコーダ92はXモータ21の出力軸の回転位置を検出する。エンコーダ93はYモータ25の出力軸の回転位置を検出する。エンコーダ91~93は検出結果をI/O46を介してCPU41に出力する。
【0043】
図11図15を参照して、縫製装置1で実行される主処理を説明する。主処理では、縫製パターンに従って縫製物19に縫目を形成する処理が実行される。縫製装置1の電源がONになった場合、CPU41は主処理を起動する。CPU41は縫製装置1の電源がONになると、ROM42のプログラム記憶エリアに記憶された主処理を実行する為のプログラムを、RAM43に読み出す。CPU41は、RAM43に読み出したプログラムに含まれる指示に従って、以下のステップを実行する。以下ではステップをSと略記する。主処理を実行するのに必要な各種パラメータは、記憶装置45に記憶されている。主処理の過程で得られた各種データは、適宜RAM43に記憶される。
【0044】
図11の如く、CPU41は原点検出指示を検出したかを判断する(S1)。作業者は、入力部16を操作して原点検出指示を入力する。原点検出指示を未検出時(S1:NO)、CPU41は処理をS1に戻す。原点検出指示を検出時(S1:YES)、CPU41は原点検出を実行し(S2)、押え足9を上昇する(S3)。
【0045】
作業者は縫製する縫製物19を布保持体22の間に設置し、入力部16を操作して、押え足9の下降指示を入力する。CPU41は押え足9の下降指示を検出したかを判断する(S4)。下降指示を未検出時(S4:NO)、CPU41は処理をS4に戻す。下降指示を検出時(S4:YES)、CPU41は押え足9を下降する(S5)。図15(A)の如く、切断機構60の可動刃62は刃待機位置P1に位置し、上糸保持機構80の第一保持部材86は待機位置Q1に位置する。つまり、第一保持部材86が待機位置Q1に在る時、可動刃62は刃待機位置P1に在る。底面視において、第二保持部材81と、第一保持部材86とは一部が上下方向に重なる。底面視において、針穴12は、第二保持部材81と、第一保持部材86とによって囲まれる。可動刃62の刃部622は、案内部654と押圧部653との境界付近に位置する。図8(A)の如く、上糸保持機構80の第一保持部材86は上糸端部Uから離隔する。第二保持部材81と第一保持部材86とで、針穴12の下方に位置する上糸端部Uは囲まれている。図9(A)の如く、切断機構60の可動刃62の糸挟持部66は、付勢部材65と共に下糸端部Dを上下方向に挟持して、保持する。下糸端部Dは、付勢部材65の第一面63と接する。付勢部材65の押圧部653の上端部は、可動刃62の糸挟持部66と当接する。
【0046】
CPU41は下糸処理を実行する(S6)。CPU41は、下糸処理では、切断機構60の可動刃62と付勢部材65との間に下糸が保持されているかを判断する。図12の如く、CPU41は、検出部89の検出結果を取得する(S21)。CPU41は、S21で取得された検出結果に基づき、切断機構60の可動刃62と付勢部材65との間に下糸が保持されているかを判断する(S22)。S21で取得された検出結果に基づき、可動刃62と付勢部材65との間の距離が閾値以上であると判断される場合(S22:YES)、CPU41は、下糸保持可否に、下糸が保持されていると判断されたことを示す「可」を設定する(S23)。閾値は、下糸の太さを考慮して予め設定された値であってもよいし、作業者により設定された値でもよい。CPU41は、図14の如く、下糸保持可否の設定を縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45のテーブルRに記憶する。
【0047】
CPU41は、S21で取得された検出結果に基づき、可動刃62と付勢部材65との間に保持された下糸の太さを取得し、図14の如く、下糸の太さを縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45のテーブルRに記憶する(S24)。S21で取得された検出結果に基づき、下糸の太さを設定する方法は適宜設定されればよく、本実施形態では、記憶装置45は、検出結果と下糸の太さとの対応を記憶し、CPU41は、21で取得された検出結果と、記憶装置45に記憶された検出結果と下糸の太さとの対応とに基づいて、下糸の太さを取得する。
【0048】
CPU41は、S24で取得された下糸の太さに応じて縫製条件を設定する(S25)。縫製条件は、例えば、縫目の長さ、縫製速度、及び糸調子等から選択された一以上の条件である。S24で取得された下糸の太さに基づき、縫製条件を設定する方法は適宜設定されればよく、本実施形態では、記憶装置45は、下糸の太さと縫製条件との対応を記憶装置45に記憶しており、CPU41は、記憶装置45に記憶された対応を参照して、S24で取得された下糸の太さに応じて縫製条件を設定する。下糸の太さと縫製条件との対応は、作業者により設定され、記憶装置45に記憶されてもよいし、予め設定されてもよい。
【0049】
S21で取得された検出結果に基づき、可動刃62と付勢部材65との間の距離が閾値より小さいと判断される場合(S22:NO)、CPU41は、下糸保持可否に、下糸が保持されていないと判断されたことを示す「否」を設定し、下糸保持可否の設定を縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45に記憶する(S26)。CPU41は、S22の判断結果を表示部13に表示して報知する(S27)。具体的には、CPU41は、「下糸保持不良のため縫製不良発生の虞あり」と表示部13に表示する。作業者は、報知結果を参照し、必要に応じて縫製装置1の保守を行う。S25又はS27の次に、CPU41は以上で下糸処理を終了し、処理を主処理に戻す。
【0050】
S6の次にCPU41は縫製指示を検出したかを判断する(S7)。作業者は入力部16を操作して縫製指示を入力する。縫製指示を未検出時(S7:NO)、CPU41は処理をS7に戻す。縫製指示を検出時(S7:YES)、CPU41は、主モータ17を駆動して、S25で設定された縫製条件に従って、縫製パターンの縫製を開始する(S8)。S25が実行されていない場合、CPU41は、予め設定された縫製条件に従って、縫製パターンの縫製を行ってもよい。CPU41は、エンコーダ91の検出結果に基づき、上糸保持時機かを判断する(S9)。本実施形態の縫製装置1の上糸保持時機は、一針目を縫製後、且つ、二針目を縫製前に設定される。上糸保持時機ではない時(S9:NO)、CPU41は処理をS9に戻す。上糸保持時機である時(S9:YES)、CPU41は、針板下上糸処理を実行する(S10)。CPU41は、針板下上糸処理では、上糸保持機構80を駆動して、第一保持部材86と第二保持部材81との間に上糸を保持した後、第一保持部材86と第二保持部材81との間に上糸が保持されているかを判断する。
【0051】
図13の如く、CPU41は、第一保持部材86を待機位置Q1から保持位置Q2に移動する(S31)。具体的には、CPU41は、モータ59を駆動させ、モータ59の出力軸98を底面視時計回りに回転させる。コロ部材77は、溝カム71の左端部から相対的に底面視反時計回りに回転した位置に移動する。リンク73は、支軸735を中心に底面視反時計回りに回転し、リンク74~76を移動させる。図15(B)の如く、切断機構60の可動刃62は刃待機位置P1の後方に移動し、上糸保持機構80の第一保持部材86は待機位置Q1から保持位置Q2に移動する。水平方向において第一保持部材86が針穴12から離隔し、且つ、第一保持部材86が第二保持部材81と上下方向に重なる。図8(B)の如く、上糸保持機構80は上糸端部Uを第二保持部材81と第一保持部材86との間で屈曲させた状態で保持する。図9(B)の如く、切断機構60の可動刃62の糸挟持部66は、付勢部材65と共に下糸端部Dを上下方向に挟持した状態を維持する。
【0052】
CPU41は、検出部99の検出結果を取得する(S32)。S22と同様に、CPU41は、S32で取得された検出結果に基づき、第一保持部材86と第二保持部材81との間に上糸が保持されているかを判断する(S33)。上糸が保持されていると判断される場合(S33:YES)、CPU41は、上糸保持可否に、上糸が保持されていると判断されたことを示す「可」を設定し、図14の如く、上糸保持可否の設定を縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45のテーブルRに記憶する(S34)。CPU41は、S32で取得された検出結果に基づき、第一保持部材86と第二保持部材81との間に保持された上糸の太さを取得し、上糸の太さを縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45のテーブルRに記憶する(S35)。
【0053】
CPU41は、S35で取得された上糸の太さに応じて縫製条件を設定する(S36)。縫製条件は、例えば、送り量、縫製速度、及び糸調子等から選択された一以上の条件である。S36で設定される縫製条件は、S25で設定される縫製条件と互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。S35で取得された上糸の太さに基づき、縫製条件を設定する方法は適宜設定されればよく、本実施形態では、記憶装置45は、上糸の太さと縫製条件との対応を記憶装置45に記憶しており、CPU41は、記憶装置45に記憶された対応を参照して、S35で取得された上糸の太さに応じて縫製条件を設定する。上糸の太さと縫製条件との対応は、作業者により設定され、記憶装置45に記憶されてもよい。上糸の太さと縫製条件との対応は、S24で取得された下糸の太さ毎に設定されてもよい。CPU41は、S36で設定された縫製条件で縫製制御を行う。
【0054】
上糸が保持されていないと判断される場合(S33:NO)、CPU41は、上糸保持可否に、上糸が保持されていないと判断されたことを示す「否」を設定し、上糸保持可否の設定を縫製物19のIDと対応付けて、記憶装置45に記憶する(S37)。CPU41は、S33の判断結果を表示部13に表示して報知する(S38)。S38の処理で、表示部13は、縫製開始後の所定の時期に検出部99によって検出された検出結果に基づき、縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知する。具体的には、CPU41は、「上糸保持不良のため糸絡み不良発生の虞あり」と表示部13に表示する。縫製開始後の所定の時期は、上糸保持時機と、上糸切断時機との間である。S36又はS38の次に、CPU41は以上で針下上糸処理を終了し、処理を主処理に戻す。
【0055】
S10の次に、CPU41は、エンコーダ91の検出結果に基づき、上糸切断時機かを判断する(S11)。本実施形態の縫製装置1の上糸切断時機は、S9後となる時機に設定されればよい。上糸切断時機はS31の処理後、且つ、二針目の針落ち前であってもよいし、S31の後、且つ、二針目の針落ち後の所定時機でもよい。上糸切断時機ではない時(S11:NO)、CPU41は処理をS11に戻す。
【0056】
上糸切断時機である時(S11:YES)、CPU41は、モータ59を制御して、S9後に第一保持部材86を保持位置Q2から上糸切断位置Q3に移動する(S12)。CPU41は、モータ59を制御して、可動刃62を図15(B)の位置から解放位置P2に移動させて、前回の主処理のS17の処理で挟持した下糸端部Dを解放する(S12)。具体的には、CPU41は、モータ59を駆動させ、モータ59の出力軸98を、底面視時計回りに回転させる。リンク73は、支軸735を中心に底面視反時計回りに回転し、リンク74~76を移動させる。図15(C)の如く、切断機構60の可動刃62は解放位置P2に移動し、上糸保持機構80の第一保持部材86は保持位置Q2から上糸切断位置Q3に移動する。水平方向において第一保持部材86が針穴12から離隔し、且つ、第一保持部材86が第二保持部材81と上下方向に重なった状態が維持される。第一保持部材86が固定メス97の刃部96と上下に重なる。切断機構60の可動刃62が刃待機位置P1から解放位置P2迄の範囲の位置に在る時、可動刃62の糸捌き部621は針穴12よりも前方に位置する。
【0057】
図8(C)の如く、上糸保持機構80は上糸端部Uを第二保持部材81と第一保持部材86との間で屈曲させた状態を維持しつつ、第一保持部材86が固定メス97と上下方向に重なる。これにより、上糸端部Uは、固定メス97により切断される。第一保持部材86が保持位置Q2から上糸切断位置Q3に移動した時、第二保持部材81と第一保持部材86とは上糸端部Uの保持を継続している。故に、上糸端部Uは、第二保持部材81と第一保持部材86とにより保持された状態で固定メス97により切断される。固定メス97により切断される上糸を切断する位置は、第二保持部材81と第一保持部材86とが上糸を保持する位置より上糸の上流側、つまり上方の部分である。固定メス97により切断されることにより、第二保持部材81と第一保持部材86とにより保持されていた上糸端部Uが解放される。図9(C)の如く、切断機構60の可動刃62の糸解放部68が付勢部材65の押圧部653と上下方向に離隔して対向する。糸挟持部66は、付勢部材65の押圧部653から退避した状態に移動され、付勢部材65と共に下糸端部Dを上下方向に挟持した状態が解除される。これにより、縫製開始時に上糸保持機構80により保持されていた上糸端部Uが針穴12付近で切断後に解放され、切断機構60により挟持されていた下糸端部Dが解放される。
【0058】
CPU41は、モータ59を駆動させ、切断機構60の可動刃62を刃待機位置P1に移動させ、上糸保持機構80の第一保持部材86を待機位置Q1に移動させる(S13)。CPU41は縫針15の次の針落ち動作が縫製動作の最終針か否かを判断する(S14)。CPU41は現在縫製中の縫製パターンの針落ち数を計数してRAM43に記憶する。故にCPU41はROM42に記憶する縫製パターンの縫製情報を参照することで、次の針落ち動作が最終針か否かを判断できる。最終針でない時(S14:NO)、CPU41はS14に戻り、縫製動作を継続する。最終針の時(S14:YES)、CPU41は、主モータ17を停止する(S15)。
【0059】
CPU41は、モータ59を駆動して、可動刃62を可動位置P5に移動後、切断位置P4に移動し、上糸と下糸とを切断する(S16)。CPU41は、モータ59を制御して、可動刃62を切断位置P4から図15(A)の刃待機位置P1に移動させて、S16の処理で切断した下糸端部Dを付勢部材65と糸挟持部66とで挟持する(S17)。CPU41は、モータ59を駆動させ、モータ59の出力軸98を底面視反時計回りに回転させ、可動刃62を切断位置P4から刃待機位置P1に移動させる。リンク73は、支軸735を中心に底面視時計回りに回転し、リンク74~76を移動させる。可動刃62は、切断位置P4から刃待機位置P1に移動する過程で、S16で切断された下糸端部Dを糸挟持部66上に配置しながら、付勢部材65の案内部654、655に案内されて、糸挟持部66が付勢部材65と針板11との間に配置される。これにより図9(A)の如く、可動刃62が切断位置P4から刃待機位置P1に移動された時、下糸端部Dは、可動刃62の糸挟持部66と、付勢部材65の押圧部653とにより挟持される。下糸端部Dは、次回の主処理のS12が実行される迄、可動刃62の糸挟持部66と、付勢部材65の押圧部653とにより挟持される。本実施形態では、S16、S17において可動刃62の刃待機位置P1への移動は連続して行われ、上糸と下糸の切断と、下糸端部Dの挟持は一連の動きの中で実行される。CPU41は以上で主処理を終了する。
【0060】
上記実施形態において、縫製装置1、針板11、針穴12、表示部13、針棒14、縫針15、釜47、モータ59、糸挟持部66、移動部67、及び糸解放部68は各々、本発明の縫製装置、針板、針穴、表示部、針棒、縫針、釜、モータ、糸挟持部、移動部、及び糸解放部の一例である。切断機構60、及び上糸保持機構80は各々、本発明の糸保持機構の一例である。可動刃62、及び第一保持部材86は各々、本発明の第一保持部の一例である。付勢部材65、及び第二保持部材81は各々、本発明の第二保持部の一例である。第一面63、82は各々、本発明の第一面の一例である。第二面64、83は各々、本発明の第二面の一例である。検出部89、99は各々、本発明の検出部の一例である。磁石101、202は各々、本発明の磁石の一例である。ホール素子102、201は各々、本発明のホール素子の一例である。S22、S33の処理を実行するCPU41は、本発明の判断部の一例である。S27、S38の処理を実行するCPU41は、本発明の報知部の一例である。S24、S35の処理を実行するCPU41は、本発明の太さ取得部の一例である。S25、S8、S36の処理を実行するCPU41は、本発明の縫製制御部の一例である。刃待機位置P1、保持位置Q2は各々、本発明の保持位置の一例である。解放位置P2、上糸切断位置Q3は各々、本発明の解放位置の一例である。
【0061】
上記実施形態の縫製装置1は、上糸を掴んで保持する上糸保持機構80及び検出部99を備える。上糸保持機構80は、第一保持部材86、第二保持部材81、及び移動部67を有する。第一保持部材86は、上糸を保持する保持位置Q2と、上糸を解放する上糸切断位置Q3とに変位可能である。第二保持部材81は、保持位置Q2にある第一保持部材86と共に、上糸を挟んで保持する。移動部67は、第一保持部材86を保持位置Q2と、上糸切断位置Q3とに移動する。検出部99は、第二保持部材81の変位に応じた物理量を検出する。CPU41は、検出部99の検出結果に基づき、第一保持部材86と、第二保持部材81との間に上糸が保持されているかを判断する。縫製装置1は、作業者の手間を増やすことなく、検出部99の検出結果に基づき、上糸保持機構80の第一保持部材86と第二保持部材81との間に上糸が保持されているかを判断することに貢献する。
【0062】
上記実施形態の縫製装置1は、下糸を掴んで保持する切断機構60及び検出部89を備える。切断機構60は、可動刃62、付勢部材65、及び移動部67を有する。可動刃62は、下糸を保持する刃待機位置P1と、下糸を解放する解放位置P2とに変位可能である。付勢部材65は、刃待機位置P1にある可動刃62と共に、下糸を挟んで保持する。移動部67は、可動刃62を刃待機位置P1と解放位置P2とに移動する。検出部89は、付勢部材65の変位に応じた物理量を検出する。CPU41は、検出部89の検出結果に基づき、可動刃62と、付勢部材65との間に下糸が保持されているかを判断する。縫製装置1は、作業者の手間を増やすことなく、検出部89の検出結果に基づき、切断機構60の可動刃62と、付勢部材65との間に下糸が保持されているかを判断することに貢献する。
【0063】
CPU41は、S22、S33の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良の発生が予測される場合、縫製不良の発生が予測されたことを報知する(S27、S38)。縫製装置1のCPU41は、S22、S33の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良の発生を報知することに貢献する。縫製装置1の作業者は、表示部13が報知した情報に基づき、縫製時に縫製不良が発生する可能性を把握でき、必要な対応をとることができる。
【0064】
CPU41は、縫製開始後の所定の時期に検出部99によって検出された検出結果に基づき、縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知する(S38)。縫製装置1のCPU41は、S33の判断結果に基づき、縫製時における縫製不良として、糸絡み不良の発生が予測されたことを報知することに貢献する。縫製装置1の作業者は、表示部13で報知した情報に基づき、縫製時に糸絡み不良が発生する可能性を把握でき、必要な対応をとることができる。
【0065】
縫製装置1は、縫針15を挿通する針穴12が形成された針板11と、針板11の下側に固定される固定刃61とを備える。可動刃62は、針板11の下方において固定刃61に対して水平方向に回動可能に設けられ、切断後の下糸の下糸端部Dを第二保持部材81との間で挟持可能である糸挟持部66と、下糸端部Dを第二保持部材81との間で挟持不能な糸解放部68とを有する。移動部67は、モータ59を有し、モータ59の動力で可動刃62を水平方向に回動する。針板11の下方に設けられ、下糸を保持する切断機構60では、下糸が第一保持部材86と第二保持部材81とにより保持されているかを確認し難いが、縫製装置1のS22の処理は、検出部99の検出結果に基づき、切断機構60の可動刃62と付勢部材65とで下糸を保持しているかを自動で判断することに貢献する。
【0066】
縫製装置1は、縫針15を挿通する針穴12が形成された針板11を備える。第二保持部材81は、針板11の下方に設けられる。第一保持部材86は、針板11の下方において第二保持部材81に対して移動可能に設けられる。上糸保持機構80は、縫製開始時の数針分の縫目形成に際して、移動部67の駆動により、上糸の上糸端部Uを針板11の下側で保持する。針板11の下に設けられ、上糸を保持する上糸保持機構80では、上糸が第一保持部材86と第二保持部材81とにより保持されているかを確認し難いが、縫製装置1のS33の処理は、検出部99の検出結果に基づき、上糸保持機構80の第一保持部材86と第二保持部材81とで上糸を保持しているかを自動で判断することに貢献する。
【0067】
第二保持部材81は、上糸と接触する第一面82と、第一面82とは反対側の第二面83を有する。検出部99は、第二保持部材81の第二面83に配置された磁石202と、磁石202の磁束密度の変化を検出する磁気センサであるホール素子201とを有する。縫製装置1の検出部99は、比較的簡単な構成で第二保持部材81の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。付勢部材65は、下糸と接触する第一面63と、第一面63とは反対側の第二面64を有する。検出部89は、付勢部材65の第二面64に配置された磁石101と、磁石101の磁束密度の変化を検出する磁気センサであるホール素子102とを有する。縫製装置1の検出部89は、比較的簡単な構成で付勢部材65の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。
【0068】
縫製装置1は、縫針15を装着する上下動可能な針棒14と、縫針15に挿通する上糸を捕捉して下糸と絡める釜47とを備える。CPU41は、検出部89の検出結果に基づき、下糸の太さを取得する(S24)。CPU41は、下糸の太さに基づき縫製条件を設定し(S25)、針棒14と釜47とによる縫製動作を制御する(S8)。CPU41は、検出部99の検出結果に基づき、上糸の太さを取得する(S35)。CPU41は、上糸の太さに基づき、針棒14と釜47とによる縫製動作を制御する(S36)。縫製装置1は、第一保持部材86と第二保持部材81とが保持する上糸の太さに応じて縫製動作を制御することに貢献する。縫製装置1は、可動刃62と付勢部材65とが保持する下糸の太さに応じて縫製動作を制御することに貢献する。縫製装置1はS25、S36、S8を実行しない場合に比べ、上糸及び下糸の太さに合わせた適切な条件で、縫製を行うことに貢献する。
【0069】
本発明の縫製装置は上記実施形態の他に種々変更できる。縫製装置1の構成は適宜変更されてよく、例えば、縫製装置1は上糸保持機構80、固定メス97、入力部16、表示部13の少なくとも何れかを備えなくてもよい。上糸保持機構80の構成は適宜変更されてよい。第二保持部材81、第一保持部材86の構成、形状、大きさ、配置等は適宜変更されてよい。挿通部88は省略されてもよいし、挿通部88の平面形状は、例えば、上下方向に貫通する任意の形状の孔であってもよい。第二保持部材81は、縫針15の通過を許容する、切欠き及び貫通孔等の挿通部が形成されてもよい。第一保持部材86は、可動刃62と同一水平面上に設けられなくてもよい。第一保持部材86の位置は、待機位置Q1、保持位置Q2は適宜変更されてよい。第一保持部材86が待機位置Q1にある時、水平方向において、第一保持部材86は針穴12及び第二保持部材81と離隔してもよい。縫製装置1は、上糸保持機構80に替えて、針板11の上方に設けられた上糸保持機構を備えてもよい。この場合、上糸保持機構は、縫製開始後、2、3針上糸を保持しておくことで、適切な上糸の長さを確保し、縫製物19の縫い始めに、上糸端部Uを縫製物19の上方に出すことができる。この場合は、針板下上糸処理と同様な針板上上糸処理を、S5とS7との間に実行してもよい。
【0070】
切断機構60の構成は適宜変更されてよい。切断機構60は、付勢部材65、糸挟持部66、糸解放部68の少なくとも何れかを備えなくてもよく、S16で上糸と下糸とを切断後に下糸端部Dを付勢部材65との間で保持できなくてもよい。切断機構60は、上糸保持機構80のモータ59とは別のモータの動力で動作してもよいし、モータ59の動力により、リンク機構72とは別の動力伝達部材を介して可動刃62を動かしてもよい。切断機構60の可動刃62の位置と、上糸保持機構80の第一保持部材86の位置との対応関係は、適宜変更されてよい。付勢部材65は、コイルバネ等の板バネ以外の構成でもよい。支軸69は、針穴12に対しモータ59側、即ち後方に固定されてもよい。
【0071】
検出部89、99の取り付け位置及び構成は適宜変更されてよい。図16の如く、縫製装置1は、検出部89に替えて、検出部110を備えてもよいし、検出部99に替えて、検出部210を備えてもよい。具体的には、第二保持部材81は、上糸と接触する第一面82と、第一面82とは反対側の第二面83を有し、検出部210は、第二保持部材81の第二面83に配置されたひずみゲージ211を有し、第二保持部材81の変位に応じたひずみ量を電圧として検出してもよい。縫製装置1の検出部210は、ひずみゲージ211を利用して第二保持部材81の変位に応じた物理量を検出する為、第二保持部材81、第一保持部材86間の取付精度によらず、第二保持部材81の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。同様に、付勢部材65は、下糸と接触する第一面63と、第一面63とは反対側の第二面64を有し、検出部110は、付勢部材65の第二面64に配置されたひずみゲージ111、112を有し、付勢部材65の変位に応じたひずみ量を電圧として検出してもよい。縫製装置1の検出部110は、ひずみゲージ111、112を利用して付勢部材65の変位に応じた物理量を検出する為、付勢部材65、可動刃62間の取付精度によらず、付勢部材65の変位に応じた物理量を検出することに貢献する。
【0072】
縫製装置1が主処理を行う為の指令を含むプログラムはCPU41がプログラムを行う迄に、記憶装置45に記憶されればよい。従って、プログラムの取得方法、取得経路、プログラムを記憶する機器の夫々は適宜変更してもよい。CPU41が行うプログラムはケーブル又は無線通信を介して、他の装置から受信し、不揮発性の記憶装置に記憶してもよい。他の装置は例えば、PC、ネットワーク網を介して接続されるサーバを含む。
【0073】
縫製装置1が行う処理の一部又は全部はCPU41とは別の電子機器(例えば、ASIC)が行ってもよい。縫製装置1が行う処理は複数の電子機器(例えば、複数のCPU)が分散処理してもよい。縫製装置1が行う処理の各ステップは必要に応じて順序の変更、ステップの省略、追加ができる。本発明の範囲は縫製装置1上で稼動しているオペレーティングシステム(OS)等が、CPU41の指令で各処理の一部又は全部を行う態様も含む。
【0074】
CPU41は、S27、S38の少なくとも何れかを省略してもよいし、縫製装置1が有する報知部の構成に応じて、音声で報知する、LEDの点灯状態で報知する等、表示部13に表示する以外の態様で、縫製不良の発生が予測されたことを報知してもよい。CPU41は、S24、S25、S35、S36の少なくとも何れかの処理を省略してもよい。CPU41は、S24を実行する場合、S24で取得された下糸太さと、縫製装置1に登録された使用予定の下糸の太さとを比較し、S24で取得された下糸太さと、使用予定の下糸の太さとが所定値以上異なる場合に、アラートを報知してもよいし、縫製を停止してもよい。同様にCPU41は、S35を実行する場合、S35で取得された上糸太さと、縫製装置1に登録された使用予定の上糸の太さとを比較し、S35で取得された上糸太さと、使用予定の上糸の太さとが所定値以上異なる場合に、アラートを報知してもよいし、縫製を停止してもよい。CPU41は、下糸処理、針下上糸処理、及び上述の針上上上糸処理の何れかのみを実行してもよい。また、CPU41は、S6の下糸処理及びS10の針板下上板処理において、それぞれ下糸の保持及び上糸の保持を確認しているが、これに加えて、S13の動作後で最終針の縫製動作前のタイミング、例えば、四針目の針落ち後の時期に、検出部89の検出結果及び検出部99の検出結果を取得して下糸及び上糸の有無を確認するものであっても良い。これは、下糸及び上糸の解放が適切に行われていれば、四針目の針落ち以降ではそれぞれ下糸無し、上糸無しの判断となる。逆に、このタイミングで下糸若しくは上糸の何れかが有るとの判断結果が出る場合、下糸及び上糸の解放が適切に行われていないことを意味し、縫製不良の発生が予測若しくは縫製装置1の故障が検出される。この場合、CPU41は、S27やS38と同様に、判断結果を表示部13に表示して報知するものであってよい。
【0075】
可動刃62の刃待機位置P1、解放位置P2、糸捕捉位置P3、切断位置P4、及び可動位置P5は適宜変更されてよい。切断位置P4は、可動位置P5と、刃待機位置P1との間になくてもよく、切断位置P4に対して、刃待機位置P1から切断位置P4に向かう方向に可動位置P5が位置してもよい。固定刃61、可動刃62の形状及び可動刃62を移動させる構成は、可動位置P5と切断位置P4との位置関係を考慮して適宜変更されてよい。同様に、待機位置Q1、保持位置Q2、上糸切断位置Q3、切断時位置Q4、及び可動端時位置Q5は、適宜変更されてよい。
【0076】
縫製装置1が固定メス97を備えない場合、S11では、CPU41は上糸端部Uを解放する解放時機かを判断し、解放時機である場合に、上糸保持機構80による上糸端部Uの保持を解放してもよい。この場合CPU41は、上糸端部Uの保持を解放する処理として、第一保持部材86を待機位置Q1に移動させてもよい。切断機構60が下糸端部Dを解放する時機と、上糸端部Uを解放又は切断する時機とは互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
【0077】
縫製装置1は、布送り装置5の代わりに、若しくは追加で、針棒機構30及び釜47が前後左右に移動する構成を搬送機構として有し、搬送機構が縫製物19に対して相対的に移動して縫製しても良い。
【0078】
上記の変形例は矛盾がない範囲で適宜組み合わされてもよい。本明細書に開示される技術は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、縫製装置の制御方法、上記方法を実現する為のコンピュータプログラム、及びそのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【符号の説明】
【0079】
1 :縫製装置
11 :針板
12 :針穴
13 :表示部
14 :針板
15 :縫針
41 :CPU
47 :釜
59 :モータ
60 :切断機構
61 :固定刃
62 :可動刃
63、82 :第一面
64、83 :第二面
65 :付勢部材
66 :糸挟持部
67 :移動部
68 :糸解放部
80 :上糸保持機構
81 :第二保持部材
86 :第一保持部材
89、99 :検出部
101、202 :磁石
102、201 :ホール素子
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16