特開 2024-39799 縫製装置

(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】P2024039799

(43)【公開日】2024-03-25

(54)【発明の名称】縫製装置

(51)【国際特許分類】

   D05B 57/14 20060101AFI20240315BHJP

【ＦＩ】

D05B57/14 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144423

(22)【出願日】2022-09-12

(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】加藤 雅史

(72)【発明者】

【氏名】原田 幸一

(72)【発明者】

【氏名】早川 範一

(72)【発明者】

【氏名】鬼頭 宏明

【テーマコード（参考）】

3B150

【Ｆターム（参考）】

3B150AA02

3B150CD11

3B150CE27

3B150DG04

(57)【要約】

【課題】縫製開始時に従来よりも安定した縫目を形成することが可能な縫製装置を提供する。
【解決手段】制御装置は、縫製データに従って、被縫製物に縫目を形成する（Ｓ３）。制御装置は、縫製順序が最後の針落ち位置に移動時、針棒の上下動を行わず、移動機構により針棒機構及び釜機構と被縫製物とを、最後の針落ち位置に移動する場合の移動距離よりも長い第一距離だけ相対的に移動することで下糸を引き出す（Ｓ６）。制御装置は、Ｓ６の後、移動機構により、針棒機構及び釜機構に対して被縫製物を第二距離だけ相対的に移動させることで最後の針落ち位置に移動させ、ボビンケースのバネにより下糸の弛みを吸収する（Ｓ７）。制御装置は、Ｓ７の後、針棒機構及び釜機構を駆動して、最後の針落ち位置で縫目を形成しつつ、糸切機構を駆動して上糸及び下糸を切断する（Ｓ１０）。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

上下方向に延び、下端に縫針を装着可能な針棒と、
前記針棒を上下動する針棒機構と、
前記縫針を挿通する針穴を有する針板と、
前記針板の下方に配置され、下糸の弛みを解消するバネを有するボビンケースを着脱可能に装着する釜を有する釜機構と、
前記釜機構及び前記針棒機構と、被縫製物とを、水平方向において相対的に移動させる移動機構と、
前記針板下方で上糸と前記下糸を切断する糸切機構と、
制御装置と
を備える縫製装置において、
前記制御装置は、
縫製データに従って、前記針棒機構、前記釜機構、及び前記移動機構を制御して、前記被縫製物に縫目を形成する縫製動作と、
前記縫製データが指定する、縫製順序が最後の針落ち位置に移動時において、前記針棒の上下動を行わず、前記移動機構により、前記針棒機構及び前記釜機構に対して前記被縫製物を、前記最後の針落ち位置に移動する場合の移動距離よりも長い第一距離だけ相対的に移動させることで前記ボビンケースに保持されたボビンから前記下糸を引き出す余剰送り動作と、
前記余剰送り動作後、前記移動機構により、前記針棒機構及び前記釜機構に対して前記被縫製物を第二距離だけ相対的に移動させることで前記最後の針落ち位置に移動させ、前記ボビンケースの前記バネにより前記下糸の弛みを吸収する戻し送り動作と、
前記戻し送り動作後、前記針棒機構及び前記釜機構を駆動して、前記最後の針落ち位置で前記縫目を形成しつつ、前記糸切機構を駆動して前記上糸及び前記下糸を切断する糸切断動作と
を実行することを特徴とする縫製装置。

【請求項2】

前記釜は全回転釜であ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】

前記ボビンケースは、前記ボビンケースの外周に沿って設けられた溝部を有し、
前記バネは、前記ボビンケースの外周に露出し、前記ボビンケースに保持される前記ボビンに巻回された前記下糸を通し、前記溝部に沿って移動可能な糸通し部を有し、
前記余剰送り動作時、前記糸通し部は、前記バネの付勢力に抗して前記溝部の一端側に位置し、前記戻し送り動作時、前記糸通し部は、前記バネの前記付勢力により前記溝部の他端側に移動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】

前記ボビンケースは、前記糸通し部と前記ボビンとの間の前記下糸に張力を付与する張力付与部を備え、
前記張力付与部により前記下糸に付与される張力は、前記バネにより前記下糸に付与される張力よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の縫製装置。

【請求項5】

前記第一距離から前記移動距離を差し引いた長さは、前記溝部の長さの２倍より短いことを特徴とする請求項３又は４に記載の縫製装置。

【請求項6】

前記戻し送り動作後、前記縫製動作が開始された場合、前回の前記戻し送り動作時に前記バネにより弛みが解消された分の前記下糸により、縫製開始から二針の前記縫目が形成されることを特徴とする請求項１から４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】

従来の縫製装置の全回転釜は、糸滑り用傾斜面の一部に、上糸ループが糸滑り用傾斜面からボビンケースの外面側へ糸渡りする糸渡り用傾斜部が形成される。糸渡り用傾斜部の回転中心軸の軸心方向に対する傾斜角度は、糸滑り用傾斜面の回転中心軸の軸心方向に対する傾斜角度よりも大きく設定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－７２５２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記縫製装置は、縫製開始時に下糸の張力が高すぎて下糸を引き出すことができず、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良が生じる場合がある。

【0005】

本発明は、縫製開始時に従来よりも安定した縫目を形成することが可能な縫製装置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】

【0006】

本発明の請求項１の縫製装置は、上下方向に延び、下端に縫針を装着可能な針棒と、前記針棒を上下動する針棒機構と、前記縫針を挿通する針穴を有する針板と、前記針板の下方に配置され、下糸の弛みを解消するバネを有するボビンケースを着脱可能に装着する釜を有する釜機構と、前記釜機構及び前記針棒機構と、被縫製物とを、水平方向において相対的に移動させる移動機構と、前記針板下方で上糸と前記下糸を切断する糸切機構と、制御装置とを備える縫製装置において、前記制御装置は、縫製データに従って、前記針棒機構、前記釜機構、及び前記移動機構を制御して、前記被縫製物に縫目を形成する縫製動作と、前記縫製データが指定する、縫製順序が最後の針落ち位置に移動時において、前記針棒の上下動を行わず、前記移動機構により、前記針棒機構及び前記釜機構に対して前記被縫製物を、前記最後の針落ち位置に移動する場合の移動距離よりも長い第一距離だけ相対的に移動させることで前記ボビンケースに保持されたボビンから前記下糸を引き出す余剰送り動作と、前記余剰送り動作後、前記移動機構により、前記針棒機構及び前記釜機構に対して前記被縫製物を第二距離だけ相対的に移動させることで前記最後の針落ち位置に移動させ、前記ボビンケースの前記バネにより前記下糸の弛みを吸収する戻し送り動作と、前記戻し送り動作後、前記針棒機構及び前記釜機構を駆動して、前記最後の針落ち位置で前記縫目を形成しつつ、前記糸切機構を駆動して前記上糸及び前記下糸を切断する糸切断動作とを実行する。請求項１の縫製装置は、縫製終了の糸切前に下糸をたるませることで、戻し送り動作後、縫製を開始する時に、縫い始めの数針は、既にボビンから引き出した下糸を使用して縫製できる。故に縫製装置は、縫製開始時に下糸の張力が高すぎて下糸を引き出すことができなくなる事態を確実に回避でき、縫製開始時の下糸の張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【0007】

請求項２の縫製装置の前記釜は全回転釜である。請求項２の縫製装置は、釜が全回転釜である場合に、縫製開始時の下糸の張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【0008】

請求項３の縫製装置の前記ボビンケースは、前記ボビンケースの外周に沿って設けられた溝部を有し、前記バネは、前記ボビンケースの外周に露出し、前記ボビンケースに保持される前記ボビンに巻回された前記下糸を通し、前記溝部に沿って移動可能な糸通し部を有し、前記余剰送り動作時、前記糸通し部は、前記バネの付勢力に抗して前記溝部の一端側に位置し、前記戻し送り動作時、前記糸通し部は、前記バネの前記付勢力により前記溝部の他端側に移動する。請求項３の縫製装置は、糸通し部という比較的簡単な構成で、戻し動作時に下糸に弛みを生じさせることができる。

【0009】

請求項４の縫製装置の前記ボビンケースは、前記糸通し部と前記ボビンとの間の前記下糸に張力を付与する張力付与部を備え、前記張力付与部により前記下糸に付与される張力は、前記バネにより前記下糸に付与される張力よりも大きい。請求項４の縫製装置は、戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、下糸の張力を決めるのは、バネの付勢力のみである為、ボビンから下糸が引き出される場合に比べ、下糸の張力を小さくできる。

【0010】

請求項５の縫製装置の前記第一距離から前記移動距離を差し引いた長さは、前記溝部の長さの２倍より短い。請求項５の縫製装置は、戻し送り動作時に、糸通し部が溝部の一端部から他端部に移動することで、最大溝部の２倍の長さの下糸を回収できる。縫製装置は、戻し送り動作時に生じる、第一距離から移動距離を差し引いた長さ分の下糸の弛みを、バネにより全て回収できる。

【0011】

請求項６の縫製装置は、前記戻し送り動作後、前記縫製動作が開始された場合、前回の前記戻し送り動作時に前記バネにより弛みが解消された分の前記下糸により、縫製開始から二針の前記縫目が形成される。請求項６の縫製装置は、戻し送り動作後、縫製動作が開始された場合、縫製開始から二針の縫目を、バネの付勢力のみが付与された下糸により縫製でき、縫製開始時の下糸の張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】縫製装置１の斜視図。

【図2】針棒機構６、釜機構７の斜視図。

【図3】針棒機構６、釜機構７の斜視図。

【図4】針棒機構６、釜機構７の斜視図。

【図5】ボビンケース２００の斜視図。

【図6】ボビンケース２００の右側面図。

【図7】ボビンケース２００の背面図。

【図8】縫製装置１の電気的構成を示すブロック図。

【図9】主処理の流れ図。

【図10】主処理で、最後の針落ち点を縫製する処理の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の一実施形態の縫製装置１の物理的構成を説明する。以下説明では、図中に矢印で示す左右、前後、上下を使用する。図１～図４の如く、縫製装置１は門型の縫製装置であり、ベッド部２、脚柱部３、４、同期機構３１（図８参照）、梁部５、針棒機構６、中押え機構１２０、糸払い機構１３０、釜機構７、糸切機構１１０、保持機構８、搬送機構９（図８参照）、送り機構１０（図８参照）、操作部１４を備える。搬送機構９、送り機構１０により、釜機構７及び針棒機構６と、被縫製物Ｃとは、水平方向において相対的に移動する。

【0014】

ベッド部２は基部２１、第一載置部２２、第二載置部７６、開口部２４、２５、蛇腹２６、２７、枠体２８、下レール２９、一対のレールを備える。基部２１は略直方体状である。第一載置部２２は基部２１の上面をなし、水平面と平行に延びる板である。第一載置部２２は左右方向に延びる開口部２３を備える。第二載置部７６は第一載置部２２の前方に、第一載置部２２と面一で配置した矩形板状である。開口部２４は第一載置部２２の左端部近傍で前後方向に延びる。開口部２５は第一載置部２２の右端部近傍で前後方向に延びる。開口部２４、２５は夫々、第一載置部２２の前端部と後端部との間に亘って平面視矩形状に延び、上方に開口する部分である。蛇腹２６、２７は夫々開口部２４、２５を覆う。一対のレールは蛇腹２６、２７の下方に設ける。一対のレールは送り機構１０の連結部７８、７９を前後方向に移動可能に支持する。枠体２８は格子状の構造体であり、基部２１を下方から支持する。下レール２９は第一載置部２２下方で左右方向に延びる。下レール２９は、釜機構７を左右動可能に支持する。ベッド部２は第一載置部２２下方に後述の下ベルト９４、下スプライン軸３４、釜機構７を配置する。

【0015】

脚柱部３、４は夫々略四角柱状である。脚柱部３はベッド部２の左端部の前後方向略中央にて上方に延びる。脚柱部４はベッド部２の右端部の前後方向略中央にて上方に延びる。脚柱部３、４は第一載置部２２を間にして左右方向に離れる。同期機構３１は針棒機構６と釜機構７とを同期駆動する機構であり、主モータ３２（図８参照）、上スプライン軸３３、下スプライン軸３４、伝達機構を備える。主モータ３２は脚柱部３が支持する。上スプライン軸３３、下スプライン軸３４は、脚柱部３、４の間にて、左右方向に延びる。同期機構３１の伝達機構は脚柱部３に収容し、主モータ３２の動力を上スプライン軸３３と下スプライン軸３４とに伝達する。搬送機構９は被縫製物Ｃ（図１０参照）に対して釜機構７と針棒機構６とを水平方向と平行な左右方向に移動でき、後述の上ベルト９３、下ベルト９４、Ｘモータ９５、伝達機構を備える。本例の縫製装置１は保持機構８が被縫製物Ｃを保持する。Ｘモータ９５はパルスモータであり、脚柱部４が支持する。搬送機構９の伝達機構は脚柱部４に収容し、Ｘモータ９５の動力を上ベルト９３と下ベルト９４とに伝達する。上ベルト９３は針棒機構６の背面に固定する。下ベルト９４は釜機構７の背面に固定する。釜機構７と針棒機構６とはＸモータ９５の回転に応じて左右動する。

【0016】

梁部５は脚柱部３、４の間に架設し、左右方向に延びる。梁部５は針棒機構６に対して後側にて、針棒機構６を水平方向に平行な左右方向に移動可能に支持する。梁部５は筐体５１、蛇腹５２、上レール５３を備える。筐体５１は脚柱部３、４の夫々の上端部と後端部とを左右方向に延びる。蛇腹５２は脚柱部３、４、筐体５１の夫々の前端部と後述の針棒機構６の左右両端部に架設する。上レール５３は左右方向に延びる棒状であり、脚柱部３、４の間に架設する。上レール５３は針棒機構６を左右方向に移動可能に支持する。筐体５１は上レール５３、同期機構３１の上スプライン軸３３の上側、後側を覆う。蛇腹５２は上レール５３、上スプライン軸３３の前側を覆う。蛇腹５２は針棒機構６の左右動に応じ伸縮する。

【0017】

針棒機構６は梁部５に対して前側に設ける。針棒機構６は筐体６０、上軸６１、伝達機構６２、針棒６３を備え、針棒６３を上下動できる。針棒６３は、上下方向に延び、下端に縫針６５を装着可能である。筐体６０は箱状であり、上軸６１を収容する。筐体６０の背面は上ベルト９３と連結し、筐体６０は上レール５３で支持する。筐体６０は、その全面に副糸調子器３５、糸調子器３６を設けている。糸調子器３６は、一対の糸調子皿間に挟んだ上糸Ｕに加わる張力を調節する。糸調子器３６は、副糸調子器３５の下左方に設けている。副糸調子器３５は、糸調子器３６と共に上糸Ｕに加わる張力を調整する。針棒機構６は搬送機構９の駆動で梁部５内の上レール５３に沿って左右動できる。上軸６１は左右方向に延びる。伝達機構６２は上スプライン軸３３の動力を上軸６１に伝達する。針棒６３は上下方向に延び、下端部に縫針６５を装着できる。針棒６３は上軸６１と連結し、主モータ３２の駆動で上下動する。

【0018】

中押え機構１２０は、中押え棒６９、中押えモータ６８、伝達機構１２１を備える。図２では、中押えモータ６８、伝達機構１２１の図示を省略する。中押え棒６９は下端に中押え６４を有し、針棒６３と平行に上下方向に延びる。中押え６４は針棒６３の上下動に応じて縫針６５が通過する貫通穴を有し、被縫製物Ｃを上側から間欠的に押える。中押えモータ６８は筐体６０上面に固定したパルスモータである。中押えモータ６８は中押え棒６９を上下動し、中押え６４を被縫製物Ｃと接触する接触位置と、接触位置よりも上方の離隔位置の間で上下動する。伝達機構１２１は中押えモータ６８の出力軸と中押え棒６９に連結し、中押えモータ６８の出力軸の回動を中押え棒６９に伝達する。

【0019】

糸払い機構１３０は糸切機構１１０が切断した上糸Ｕ（図１０参照）の端を中押え６４の上方に移動する糸払いを行う。糸払い機構１３０はエアシリンダ１３１、リンク１３４、糸払い軸１３５、糸払いレバー１３６を備える。糸払い機構１３０は、縫製装置１の筐体６０の背面に固定する。エアシリンダ１３１は出力軸を吸引する。リンク１３４はエアシリンダ１３１の出力軸と糸払い軸１３５とに連結し、糸払い軸１３５は出力軸の移動によりリンク１３４を介して回動する。糸払いレバー１３６は糸払い軸１３５に固定し、糸払い軸１３５の回動により揺動する。糸払いレバー１３６先端は、エアシリンダ１３１が出力軸を吸引した時、待機位置から糸払い位置まで移動する。図２、図３の如く、待機位置は、糸払いレバー１３６先端が糸払い軸１３５の右方にある。糸払い位置は、糸払いレバー１３６先端が糸払い軸１３５の下方にある。糸払いレバー１３６先端は待機位置から糸払い位置に移動する過程で、上下位置において縫針６５の下端と、中押え６４の筒部の上端との間を通り、上糸Ｕを捕捉する。エアシリンダ１３１による吸引が停止した時、ばねの付勢力で糸払いレバー１３６先端は待機位置に移動する。故に、糸払いレバー１３６は上糸Ｕを中押え６４の上方に移動できる。下糸Ｌは被縫製物Ｃの裏側（針板７４と対向する側）に残る。

【0020】

釜機構７は針棒機構６及び針板７４の下方に配置され、且つベッド部２の内部に配置する。釜機構７は筐体７０、下軸７１、伝達機構７２、及び釜７３を備える。筐体７０は箱状であり、左上端部に針板７４を備える。針板７４は縫針６５を挿通可能な針穴７５を有する。針穴７５は針棒６３の下方に在る。図２の如く、筐体７０の背面は下ベルト９４と連結する。筐体７０は下スプライン軸３４を挿通する。筐体７０は下レール２９で支持する。釜機構７は搬送機構９の駆動で針棒機構６と同期して下レール２９に沿って左右動できる。伝達機構７２は下スプライン軸３４の動力を下軸７１に伝達する。釜７３は下軸７１に連結し、主モータ３２の駆動で針棒６３の上下動と同期して回動する。釜７３は下糸Ｌが巻回されたボビンを保持し、下糸Ｌの弛みを解消するバネ２０３を有するボビンケース２００を着脱可能に装着する。釜７３は全回転垂直釜であり、外釜８８、中釜７７、及び図示しない中釜止めを備える。外釜８０は、図示しない剣先を設けている。外釜８０は、縫針６５の上下動に同期して、正面視時計回りに回転する。中釜７７は、外釜８０に嵌まっている。中釜７７は、外釜８０に対して相対的に回転可能である。中釜７７は、その内部にボビンケース２００を固定している。ボビンケース２００は、下糸を巻いた下糸ボビン（図示省略）を収納している。

【0021】

図５～図７を参照して、ボビンケース２００を説明する。ボビンケース２００の本体部２０１は、外周部２０７、左面部２０８、円孔部２１０、係止レバー２０９、バネ２０３、及び張力付与部２１１を備える。外周部２０７は、ボビンを格納する円筒状である。外周部２０７には、周方向に延びる溝部２０２が形成されている。溝部２０２の周方向の長さは、例えば５～２０ｍｍである。左面部２０８は、外周部２０７の左端部を閉塞する。円孔部２１０は、左面部２０８の中央に形成された、釜機構７の中釜７７の支軸が挿入される円状の孔部である。係止レバー２０９は、円孔部２１０の挿入された中釜７７の支軸の先端部に形成された周溝を係止して、ボビンケース２００が中釜７７から抜けるのを防止する。

【0022】

バネ２０３は、ボビンから繰り出される下糸Ｌに張力を付与する。バネ２０３は、外周部２０７の内周面に倣って湾曲したバネであり、バネ２０３の一端部は、ループ状に加工された糸通し部２０４である。糸通し部２０４の直径は、例えば３～５ｍｍである。糸通し部２０４は、溝部２０２から外周部２０７の外側、つまりボビンケース２００の外周に露出する。バネ２０３の他端部２１４は、螺子２０５により左面部２０８に固定される。糸通し部２０４は、ボビンケース２００に保持されるボビンに巻回された下糸Ｌを通し、溝部２０２に沿って移動できる。外周部２０７には、下糸Ｌの繰出口２０６が設けられる。張力付与部２１１は、繰出口２０６の下方に設けられ、板バネである。張力付与部２１１の下端部は、外周部２０７の下端部に、一対の螺子２１３により固定される。張力付与部２１１の上端部には、Ｕ字状の切欠部２１２が形成される。張力付与部２１１は、下糸Ｌを外周部２０７と張力付与部２１１の隙間に通すことにより、糸通し部２０４とボビンとの間の下糸Ｌに摩擦力による張力を付与する。張力付与部２１１の上端は、溝部２０２の下端よりも上方に位置する。図１０に示すように、ボビンから繰り出された下糸Ｌは、バネ２０３の糸通し部２０４に挿通され、糸通し部２０４の位置に応じてバネ２０３の付勢力が付与される。糸通し部２０４が、溝部２０２の下端部に位置する時、バネ２０３は下糸Ｌに付勢力を付与しない。糸通し部２０４が、溝部２０２の下端部から離隔し、溝部２０２の上端部に位置する時、バネ２０３は下糸Ｌに付勢力を付与する。張力付与部２１１により下糸Ｌに付与される張力は、バネ２０３により下糸Ｌに付与される張力よりも大きい。下糸Ｌは、糸通し部２０４から針板７４の針穴７５に案内される。

【0023】

図３、図４に示す如く、糸切機構１１０は針板７４下方で上糸Ｕと下糸Ｌを切断する。糸切機構１１０は固定刃１１１、可動刃１１２、糸切モータ１１３、リンク機構１１４を備える。リンク機構１１４の一部と糸切モータ１１３は筐体７０の外側に設ける。糸切機構１１０はリンク機構１１４を介して可動刃１１２を移動し、上糸Ｕと下糸Ｌを切断する。固定刃１１１は針板７４の下側に固定する。可動刃１１２は固定刃１１１に対して水平に回動可能に設ける。可動刃１１２は固定刃１１１から離れた位置にある待機位置と、固定刃１１１と交差して上糸Ｕと下糸Ｌを切断する切断位置と、切断位置に対して待機位置とは反対側の最大可動位置との間を移動できる。糸切モータ１１３はパルスモータであり、可動刃１１２を駆動する。リンク機構１１４は糸切モータ１１３の出力軸と可動刃１１２とに連結し、出力軸の回動を可動刃１１２に伝達する。可動刃１１２が待機位置から最大可動位置に移動する時、可動刃１１２の先端部１１６は上糸Ｕのループ内に突入し、上糸Ｕを捕捉する。可動刃１１２が最大可動位置から待機位置まで回動復帰する時、可動刃１１２の刃部と固定刃１１１の刃部は最大可動位置と待機位置の間の切断位置にて、下糸Ｌと上糸Ｕのループのうち被縫製物Ｃ側の上糸Ｕを同時に切断する。

【0024】

送り機構１０は被縫製物Ｃを保持した保持機構８を針棒機構６と釜機構７とに対して相対的に前後動できる。送り機構１０は、連結部７８、７９を備える。連結部７８左下端部はベッド部２の開口部２４にあるレールに配置する。連結部７９右下端部はベッド部２の開口部２５にあるレールに配置する。連結部７８、７９は保持機構８と連結する。保持機構８は被縫製物Ｃを保持できる。保持機構８は上枠８１、下枠８２、エアシリンダ８３、８４を有する。上枠８１と下枠８２は平面視矩形状の枠であり、間に被縫製物Ｃを挟持する。上枠８１はエアシリンダ８３、８４を駆動源として下枠８２に対して上下に開閉する。

【0025】

送り機構１０は第一載置部２２の下方に、Ｙモータ１０１（図８参照）、伝達機構、一対のベルトを備える。Ｙモータ１０１はパルスモータである。送り機構１０の伝達機構はＹモータ１０１を連結部７８、７９に固定した一対のベルトに伝達する。保持機構８はＹモータ１０１の回転に応じてベッド部２の一対のレールに沿って前後動する。

【0026】

操作部１４は第二載置部７６の左端部で支持する。操作部１４はスイッチ群１２、表示部１３を備える。スイッチ群１２は作業者の操作に応じて各種指示を入力する。表示部１３は液晶ディスプレイであり、各種画像を表示できる。

【0027】

図８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１５はＣＰＵ１６、ＲＯＭ１７、ＲＡＭ１８、記憶装置１９、入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）２０、駆動回路４１～４８等を有する。ＣＰＵ１６は縫製装置１の動作を統括制御する。ＲＯＭ１７は各種処理を実行する為のプログラム等を予め記憶する。ＲＡＭ１８は各種処理実行中に生じる各種情報を一時的に記憶する。記憶装置１９は不揮発性で、各種設定値を記憶する。

【0028】

各駆動回路４１～４８、エンコーダ５５～５９、スイッチ群１２はＩ／Ｏ２０に接続する。駆動回路４１は同期機構３１の主モータ３２と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令で主モータ３２を駆動する。駆動回路４２は搬送機構９のＸモータ９５と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令でＸモータ９５を駆動する。駆動回路４３は送り機構１０のＹモータ１０１と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令でＹモータ１０１を駆動する。駆動回路４３は保持機構８のエアシリンダ８３、８４と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令でエアシリンダ８３、８４を駆動する。駆動回路４５はエアシリンダ１３１と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令でエアシリンダ１３１を駆動する。駆動回路４６は中押えモータ６８と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令で中押えモータ６８を駆動する。駆動回路４７は糸切モータ１１３と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令で糸切モータ１１３を駆動する。駆動回路４８は表示部１３と接続し、ＣＰＵ１６の制御指令で表示部１３に各種情報を表示する。

【0029】

エンコーダ５５は主モータ３２の出力軸の回転位置、回転速度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。エンコーダ５５の検出結果は針棒６３と縫針６５の上下位置を示す。エンコーダ５６はＸモータ９５の出力軸の回転方向、回転位置、回転速度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。エンコーダ５６の検出結果は、針棒機構６と釜機構７との左右位置を示す。エンコーダ５７はＹモータ１０１の出力軸の回転方向、回転位置、回転速度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。エンコーダ５７の検出結果は、保持機構８の前後位置を示す。エンコーダ５８は中押えモータ６８の出力軸の回転方向、回転位置、回転速度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。エンコーダ５８の検出結果は、中押え６４の上下位置を示す。エンコーダ５９は糸切モータ１１３の出力軸の回転方向、回転位置、回転速度を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。エンコーダ５９の検出結果は、可動刃１１２の回動位置を示す。スイッチ群１２は各種指示を検出し、検出結果をＩ／Ｏ２０に入力する。

【0030】

図９及び図１０を参照し、主処理を説明する。尚、便宜上、図１０では縫製動作が前後方向に進行している形態を用いて説明するが、縫製動作の進行方向Ｅはこれに限定されない。主処理は縫製装置１が被縫製物Ｃに縫製データに従い縫目を形成後、糸切機構１１０で上糸Ｕと下糸Ｌを切断する処理である。縫主処理は作業者が表示部１３に表示するメニューの中からスイッチ群１２を操作して処理の開始を指定した時に起動する。ＣＰＵ１６はＲＯＭ１７から主処理用のプログラムをＲＡＭ１８に読み出して主処理を実行する。縫製データは保持機構８の縫製領域内の針落ち点の位置を一針毎に指示する座標データを含み、記憶装置１９に予め記憶する。

【0031】

ＣＰＵ１６は記憶装置１９を参照し縫製データを取得する（Ｓ１）。ＣＰＵ１６は縫製開始指示を検出したか否かを判断する（Ｓ２）。作業者はスイッチ群１２を操作して縫製開始指示を入力する。縫製開始指示を未検出時（Ｓ２：ＮＯ）、ＣＰＵ１６は縫製開始指示を検出する迄Ｓ２で待機する。縫製開始指示を検出時（Ｓ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１６はＳ２で取得した縫製データの座標データを縫製順に読出し、座標データに従い、搬送機構９、送り機構１０、同期機構３１を駆動し、保持機構８の縫製領域内に縫製する処理を開始する（Ｓ３）。これによりＣＰＵ１６は、縫製データに従って、針棒機構６、釜機構７、及び搬送機構９、送り機構１０を制御して、被縫製物Ｃに縫目を形成する縫製動作を行う（Ｓ３）。

【0032】

ＣＰＵ１６は次の座標データが最終針の座標データか否かを判断する（Ｓ４）。最終針は縫製順序が最後の針落ち点である。次の座標データが最終針の座標データではない時（Ｓ４：ＮＯ）には、ＣＰＵ１６は次の座標データが最終針の座標データになる迄縫製動作を継続。する。次の座標データが最終針の座標データである時（Ｓ４：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ１６は同期機構３１の駆動を停止し、針棒６３の上下動を停止する（Ｓ５）。図１０（Ａ）の如く、ＣＰＵ１６は搬送機構９、送り機構１０により、針棒機構６及び釜機構７に対して被縫製物Ｃを、最後の針落ち位置Ｐに移動する場合の移動距離ＭＤよりも長い第一距離Ｄ１だけ余剰に相対的に移動することでボビンケース２００に保持されたボビンから下糸Ｌを引き出す余剰送り動作を行う（Ｓ６）。移動距離ＭＤは一針分の縫目の長さであり、最終針の一つ前の針落ち位置Ｆから最終針の針落ち位置Ｐ迄の長さである。本実施形態のＣＰＵ１６は最終針の座標データが示す針落ち位置Ｐから縫目の進行方向Ｅに離れた点Ｑに、被縫製物Ｃに対して針棒６３を相対的に移動させる。進行方向Ｅは、縫製順序が最終針の一つ前の針落ち位置Ｆから、最終針の針落ち位置Ｐに向かうベクトルによって表される。第一距離Ｄ１から移動距離ＭＤを差し引いた長さは、溝部２０２の長さの２倍より短い。

【0033】

図１０（Ｂ）の如く、ＣＰＵ１６は、余剰送り動作後、搬送機構９、送り機構１０により、針棒機構６及び釜機構７に対して被縫製物Ｃを第二距離Ｄ２だけ相対的に移動させることで最後の針落ち位置Ｐに移動させる（Ｓ７）。ＣＰＵ１６は点Ｑから第二距離Ｄ２だけＳ６の進行方向Ｅとは逆方向Ｒに被縫製物Ｃに対して針棒６３を相対的に移動させる。第二距離Ｄ２は第一距離Ｄ１よりも短い。本実施形態では、第一距離Ｄ１から移動距離ＭＤを差し引いた長さは、第二距離Ｄ２である。Ｓ７の処理により、被縫製物Ｃは針棒６３に対して、最終針の座標データで示される針落ち位置Ｐに相対的に移動される。Ｓ７の処理により、上糸Ｕと下糸Ｌとの各々が、第一距離Ｄ１から移動距離ＭＤを差し引いた長さ、つまり、第二距離Ｄ２だけ弛む。図１０（Ｃ）の如く、下糸Ｌの弛みは、ボビンケース２００のバネ２０３により吸収される。具体的には、下糸Ｌの弛みは、ボビンケース２００の糸通し部２０４が溝部２０２の上端部から下端部に移動することで、解消される。上糸Ｕの弛みは、糸調子器３６の糸取りバネの移動により解消される。

【0034】

ＣＰＵ１６は同期機構３１の駆動を再開し、針棒６３の上下動を再開する（Ｓ８）。ＣＰＵ１６はエンコーダ５５の検出結果に依り糸切時機であるか否かを判断する（Ｓ９）。糸切時機ではない時（Ｓ９：ＮＯ）、ＣＰＵ１６は糸切時機になる迄Ｓ９で待機する。糸切時機である時（Ｓ９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１６は、戻し送り動作後、針棒機構６及び釜機構７を駆動して、最後の針落ち位置Ｐで縫目を形成しつつ、糸切機構１１０を駆動して上糸Ｕ及び下糸Ｌを切断する糸切断動作を行う。具体的にはＣＰＵ１６は糸切モータ１１３を駆動して糸切機構１１０の可動刃１１２を切断位置迄移動し、上糸Ｕと下糸Ｌを切断する（Ｓ１０）。ＣＰＵ１６は所定のタイミングでエアシリンダ１３１を駆動して糸払い機構１３０の糸払いレバー１３６を移動し、糸切機構１１０が切断した上糸Ｕの端を中押え６４の筒部の上方に移動する糸払いを行ってもよい。ＣＰＵ１６は、エンコーダ５５の検出結果に依り縫製終了時機で、搬送機構９、送り機構１０、同期機構３１の駆動を停止し、縫製を終了する（Ｓ１１）。ＣＰＵ１６は以上で主処理を終了する。

【0035】

戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、ボビンから下糸Ｌが引き出されない。戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、バネ２０３により弛みが解消された分の下糸Ｌを使用して縫製される。本実施形態の縫製装置１は、戻し送り動作後、縫製動作が開始された場合、前回の戻し送り動作時にバネ２０３ により弛みが解消された分の下糸Ｌにより、縫製開始から二針の縫目が形成される（Ｓ３）。弛みが解消された分の下糸Ｌにより形成される縫目の長さは、例えば、５から２０ｍｍの範囲であってもよい。

【0036】

上記実施形態において、縫製装置１、針棒機構６、釜機構７、ＣＰＵ１６、針棒６３、釜７３、針板７４、糸切機構１１０、ボビンケース２００、溝部２０２、バネ２０３、糸通し部２０４、及び張力付与部２１１は各々、本発明の縫製装置、針棒機構、釜機構、制御装置、針棒、釜、針板、糸切機構、ボビンケース、溝部、バネ、糸通し部、及び張力付与部の一例である。搬送機構９、送り機構１０は本発明の移動機構の一例である。

【0037】

上記実施形態の縫製装置１は、針棒６３、針棒機構６、針板７４、釜機構７、搬送機構９、送り機構１０、糸切機構１１０、及びＣＰＵ１６を備える。針棒６３は、上下方向に延び、下端に縫針６５を装着できる。針棒機構６は、針棒６３を上下動する。針板７４は縫針６５を挿通する針穴７５を有する。釜機構７は、針板７４の下方に配置され、下糸Ｌの弛みを解消するバネ２０３を有するボビンケース２００を着脱可能に装着する釜７３を有する。搬送機構９及び送り機構１０は、釜機構７及び針棒機構６と、被縫製物Ｃとを、水平方向において相対的に移動させる。糸切機構１１０は、針板７４下方で上糸Ｕと下糸Ｌを切断する。ＣＰＵ１６は、縫製データに従って、針棒機構６、釜機構７、及び搬送機構９、送り機構１０を制御して、被縫製物Ｃに縫目を形成する縫製動作を行う（Ｓ３）。ＣＰＵ１６は縫製データが指定する縫製順序が最後の針落ち位置Ｐに移動時において、針棒６３の上下動を行わず、搬送機構９、送り機構１０により、針棒機構６及び釜機構７に対して被縫製物Ｃを、縫製順序が最後の針落ち位置Ｐに移動する場合の移動距離ＭＤよりも長い第一距離Ｄ１だけ相対的に移動することでボビンケース２００に保持されたボビンから下糸Ｌを引き出す余剰送り動作を行う（Ｓ６）。ＣＰＵ１６は、余剰送り動作後、搬送機構９、送り機構１０により、針棒機構６及び釜機構７に対して被縫製物Ｃを第二距離Ｄ２だけ相対的に移動させることで最後の針落ち位置Ｐに移動させ、ボビンケース２００のバネ２０３により下糸Ｌの弛みを吸収する戻し送り動作を行う（Ｓ７）。ＣＰＵ１６は、戻し送り動作後、針棒機構６及び釜機構７を駆動して、最後の針落ち位置Ｐで縫目を形成しつつ、糸切機構１１０を駆動して上糸Ｕ及び下糸Ｌを切断する糸切断動作を行う（Ｓ１０）。戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、バネ２０３により弛みが解消された分の下糸Ｌを使用して縫製される。縫製装置１は、縫製終了の糸切前に下糸Ｌをたるませることで、戻し送り動作後、縫製を開始する時に、縫い始めの数針は、既にボビンから引き出した下糸Ｌを使用して縫製できる。故に縫製装置１は、縫製開始時に下糸Ｌの張力が高すぎて下糸Ｌを引き出すことができなくなる事態を確実に回避でき、縫製開始時の下糸Ｌの張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【0038】

縫製装置１の釜７３は全回転釜である。縫製装置１は、釜７３が全回転釜である場合に、縫製開始時の下糸Ｌの張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【0039】

縫製装置１のボビンケース２００は、ボビンケース２００の外周に沿って設けられた溝部２０２を有する。バネ２０３は、ボビンケース２００の外周に露出し、ボビンケース２００に保持されるボビンに巻回された下糸Ｌを通し、溝部２０２に沿って移動可能な糸通し部２０４を有する。余剰送り動作時、糸通し部２０４は、バネ２０３の付勢力に抗して溝部２０２の上端側に位置する。戻し送り動作時、糸通し部２０４は、バネ２０３の付勢力により溝部２０２の下端側に移動する。縫製装置１は、糸通し部２０４という比較的簡単な構成で、戻し動作時に下糸Ｌに弛みを生じさせることができる。

【0040】

縫製装置１のボビンケース２００は、糸通し部２０４とボビンとの間の下糸Ｌに張力を付与する張力付与部２１１を備え、張力付与部２１１により下糸Ｌに付与される張力は、バネ２０３により下糸Ｌに付与される張力よりも大きい。戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、ボビンから下糸Ｌが引き出されない。縫製装置１は、戻し送り動作後、再び縫製動作を開始する時に、縫い始めの数針は、下糸Ｌの張力を決めるのは、バネ２０３の付勢力のみである為、ボビンから下糸Ｌが引き出される場合に比べ、下糸Ｌの張力を小さくできる。

【0041】

縫製装置１の第一距離Ｄ１から移動距離ＭＤを差し引いた長さは、溝部２０２の長さの２倍より短い。縫製装置１は、戻し送り動作時に、糸通し部２０４が溝部２０２の上端部から下端部に移動することで、最大溝部２０２の２倍の長さの下糸Ｌを回収できる。縫製装置１は、戻し送り動作時に生じる、第一距離Ｄ１から移動距離ＭＤを差し引いた長さ分の下糸Ｌの弛みを、バネ２０３により全て回収できる。

【0042】

縫製装置１は、戻し送り動作後、縫製動作が開始された場合、前回の戻し送り動作時にバネ２０３により弛みが解消された分の下糸Ｌにより、縫製開始から二針の縫目が形成される（Ｓ３）。縫製装置１は、戻し送り動作後、縫製動作が開始された場合、縫製開始から二針の縫目を、バネ２０３の付勢力が付与された下糸Ｌで縫製でき、縫製開始時の下糸Ｌの張力が高すぎることに起因して生じる、目飛び及びフェイクステッチなどの縫製不良を好適に抑制できる。

【0043】

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の種類は各種工業用ミシン、家庭用ミシン等適宜変更してよい。縫製装置１の釜７３は、全回転垂直釜以外の釜、例えば、水平釜でもよい。

【0044】

縫製装置１の処理を実行する為の指令を含むプログラムは、縫製装置１でプログラムを実行する迄に、縫製装置１の記憶装置に記憶されればよい。従って、プログラムの取得方法、取得経路及び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。例えば、縫製装置１のＣＰＵ１６が実行するプログラムは、ケーブル又は無線通信を介して、他の装置から受信し、フラッシュメモリ等の記憶装置に記憶されてもよい。他の装置は、例えば、ＰＣ、及びネットワーク網を介して接続されるサーバを含む。

【0045】

縫製装置１が実行する処理の一部又は全部はＣＰＵ１６とは別の電子機器（例えば、ＡＳＩＣ）が実行してもよい。縫製装置１が実行する処理は、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が実行する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、及び追加ができる。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、ＣＰＵ１６の指令で各処理の一部又は全部を行う態様も含む。例えば、上記実施形態に以下の変更を適宜加えてもよい。

【0046】

縫製装置１は、余剰送り動作や戻し送り動作において、搬送機構９及び送り機構１０の何れかのみを駆動して実行してもよい。また、搬送機構９及び送り機構１０の構成は上記実施形態に限定されず、相対移動が可能な構成であればよい。例えば、縫製装置１は、釜機構７と針棒機構６とを左右方向に移動する搬送機構９の代わりに、被縫製物Ｃを左右方向へ移動する機構を用いても良い。また、縫製装置１として、搬送機構９及び送り機構１０の何れかのみを備えるものであってよい。また、縫製装置１は、釜機構７及び針棒機構６と、被縫製物Ｃとを、水平方向の一方向においてのみ相対的に移動するものでもよい。

【0047】

最終針の針落ち位置Ｐから進行方向Ｅに離れた位置Ｑに移動する処理に替えて、ＣＰＵ１６は、針棒機構６及び釜機構７に対して被縫製物Ｃを、縫製順序が最終針の一つ前の針落ち位置Ｆから、任意の方向に移動距離ＭＤよりも長い第一距離Ｄ１だけ相対的に移動後（Ｓ６）、第二距離Ｄ２移動して、最終針の針落ち位置Ｐに移動してもよい（Ｓ７）。この場合、Ｓ７の移動方向は、Ｓ６の移動方向の逆でなくてもよい。尚、この場合、Ｓ６の移動方向が進行方向Ｅに対して戻る方向を向く様にした際には、第二距離Ｄ２は第一距離Ｄ１より長くなる。第二距離Ｄ２が第一距離Ｄ１より長くなると、最終針の針落ち位置に移動する際に、一旦バネで回収された弛み分の下糸Ｌは再度引き出されることになる。但し、第一距離Ｄ１が移動距離ＭＤよりも長い距離を移動するので、バネ２０３により回収された下糸Ｌの弛み分を引き出しきることなく、前記長い距離に応じた長さを残した状態で最終針の針落ち位置Ｐに到達する。よって、この変形例においても上記実施形態と同等の作用効果を奏する。バネ２０３は、針金状のバネ他、板バネであってもよい。糸通し部２０４の構成は適宜変更されてよく、例えば、糸通し部２０４は、ループ状ではなく、逆Ｕ字状に折り曲げられた形状でもよい。溝部２０２の形成位置及び形状は適宜変更されてよい。前回の戻し送り動作時にバネ２０３により弛みが解消された分の下糸Ｌにより縫製される縫目の数及び長さは、適宜変更されてよい。

【符号の説明】

【0048】

１ ：縫製装置
６ ：針棒機構
７ ：釜機構
９ ：搬送機構
１０ ：送り機構
１６ ：ＣＰＵ
６３ ：針棒
７３ ：釜
７４ ：針板
１１０ ：糸切機構
２００ ：ボビンケース
２０２ ：溝部
２０３ ：バネ
２０４ ：糸通し部
２１１ ：張力付与部
２０３ ：バネ
Ｃ ：被縫製物
Ｄ１ ：第一距離
Ｄ２ ：第二距離
Ｌ ：下糸
ＭＤ ：移動距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】