JPS6241685A - 自動組立縫製制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動組立縫製における縫い目制御に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来の立体的な組立縫製品の縫製方法は、各縫製品バー
ンを平面状、もしくは縫いぎわで平面状にした生地をイ
乍業者の指先等で変形させながら、ミシンの針落ち部へ
送って組立縫勢を行っていた。

立体的な縫製品は、例えばスカートの場合など、特に筒
状の縫製品パーツの組合せによって柔軟性のある立体状
に仕立てられている部分が多い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの種縫製品ワークの組立縫製作業は、作
業者の手先の器用さを必要とするのみならず、高度の熟
練が要求され、作業に多くの時間を費して生産性が悪く
、また縫製品質の確保、熟練作業者の不足、製品の多様
化、納期の短縮化等に柔軟に対処することができないと
いう問題点があった。

本発明は、以上のような局面にかんがみてなされたもの
で、特に筒状の縫製品パーツと帯状の縫製品パーツとを
立体的に結合させて組立縫合する装置において、前者筒
状パーツの円筒端円周上に形成する縫い目ピッチを自動
的に設定し、特に作業者の手先の器用さや特別の熟練を
要すことなく一定の縫製品質が確保され、かつ生産性の
高い自動組立縫製制御装置の提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明においては、筒状縫製品パーツを、半
径方向に拡大／縮小可能でかつ筒状円の中心軸心まわり
に回転可能とした支持体に把持してワーク生地の円周端
を縫合する装置において、前記支持体の拡大／縮小量お
よびミシン速度に応じて、ミシン針位置に整合／同期し
た前記支持体の回転角または回転速度を演算し、所定の
縫い目ピッチを得るよう構成することによって前記目的
を達成しようとするものである。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例に基づいて説明する。第１図は、
本発明による制御装置を適用し得る自動組立縫製装置の
一例の概念機構説明図である。以下、本実施例は、ワー
クがスカートである場合、すなわち筒状縫製品パーツが
スカート身頃７であり、帯状縫製品がウェストベルト８
である場合の自動組立縫製例の制御に関して説明する。

１はワーク支持体で、スカート身頃７をこれに外被させ
、支拝体を半径方向に拡大（縮小も可能）させてワーク
を把持する。この支持体１はその垂直軸心まわりに回転
可能である。

つぎに、本発明には直接的な関連を有しないが、帯状の
ウェストベルト８を案内板９上にセットし、スカート身
頃７の上端部に合流させて挟み込んだのち、支持体１を
スカートの上部から視て時計方向に回転させ、後述する
ミシン針部に相当する位置（２点鎖線で示す）まで移送
する。

ミシン４は、Ｙ−Ｙ’およびｚ−ｚ’力方向移動可能な
支持台３に搭載されており、前記ワーク支持台１によっ
て移送されたスカート身頃７とウェストベルト８の合体
した縫い始め部分に、支持台３を移動させて、ミシン針
４ａ部にセットする。つぎにミシン４の作動に同期して
支持体１が前記時計方向に回転を開始し、前記合体され
たスカート身頃７とウェストベルト８を縫合する。図中
、１１は、前記支持体１や支持台３を搭載する本装置の
架台、１２はキャスタ、１３は高さアジャスタを示す。

第２図は、ワーク支持体１の機構原理説明図である。ス
カートは種類、サイズ共に範囲が広く、ウェスト部の周
長も様々に変化する。これらの変化に対応するため、支
持体１もフレキシビリティを持たせるため、図例におい
ては傘骨構造を採用している。すなわち、アクチュエー
タ３２（図例ではステップモータを採用）が回転すると
、ピニオン３１を経て中心軸２６に固設されたラック２
６ａに軸方向運動を与える。軸２６には２個の櫛環体２
５．２７が固設され、それぞれの櫛環体２５．２７に放
射状に枢着された複数の骨２２ｎ。

２３ｎと、その各先端に枢着された複数の各骨２１ｎ、
２４ｎは、全体としてリンク機構を形成するよう、軸２
６を中心としてそれぞれｎ本宛配設されている。

アクチュエータモータ３２を回転することにより、軸２
６に固定された各櫛環体２５．２７は垂直に上下して、
あたかも傘の開閉運動に類似して各骨２１ｎは放射状に
同心円を画くよう運動する。

このとき、各骨２１ｎの先端２１ａｎ部は、実質的に上
下運動を伴わずに半径方向のみに運動するようにしであ
る。ｎ個の骨の先端２１ａｎを結ぶ線は＃Ｊ２６方向か
ら視て円形状（厳密には正多角形状）を形成し、直径は
２ｒａ〜２ｒｂの範囲で拡大／縮小してスカート７のウ
ェスト部を把持する目的に供する。

つぎに、アクチュエータ３５（図例ではステップモータ
を採用）は、上記支持体全体を回転させる駆動源で、モ
ータ軸の回転は、ピニオン３３、大歯車３４に伝えられ
、支持体１は、円板１ａおよび歯車箱３４ａを介して上
記大歯車３４に固定されているため、モータ３５に同期
して回動する。

図中、２８．２９は、軸２６に固定された検出金具３０
との接触により作動する軸２６の上下位置検出用の一対
のマイクロスイッチ、３６は支持体１の回転位置検出器
、３７は回転台を示す。また、３８は、骨２１ｎの一本
に固設されたエアシリンダ３８ａにより上下に出没可能
なウェストベルト係土用案内俸である。

第３図は、ミシン４と、縫合されるワーク７゜８の縫い
目形成部の要部破断側面図（ワークは断面図）である。

ミシン４０針４ａの作動とともにワーク支持体１が回転
（ワーク断面が図の紙面に垂直上方に移動する）して、
スカート身頃７とウェストベルト８が８ａの部分で縫合
されて縫い目を形成する。４１．４２は、ミシンゑ運動
の針位置情報を得るための検出器、４３は針棒駆動用モ
ータ、４５は、ウェストベルト端部検出器用の反射板、
また４６はミシン４の移動式取付台の一部を示す。

第４図は、自動組立縫製装置（第１図）に供される本制
御装置の一部を示すブロック図で、前記ワーク支持体１
とミシン４の動作に関する部分を抽出したものである。

ＣＰＵ５０　、ＲＡＭ５１゜ＲＯＭ５２．入出力インタ
フェース５３は、制御ニ使用しているマイクロコンピュ
ータの構成内容であり、説明は省略する。５４は、作業
者がワークのサイズを選択するためのマイクロコンピュ
ータ入力用の操作機能部であり、以下、５５はミシン４
の速度設定用操作機能部、５６はミシン針４ａ位置情報
の検訂センサ、５７ば、支持体１を回転させ、その回転
量を算出する基準となる原点位置検出機能部（第２図３
６）、５８は、支持体１の拡大／縮小量の算出基準とな
る原点位置検出機能部（第２図２９）、５９は、縫い目
のピッチを設定する操作機能部であり、前記各アクチュ
エータモータ３５．３２（第２図）およびミシンモータ
４３（第３図）は、前述した機構にそれぞれ運動ｔＪ−
えるアクチュエータである。以上のマイクロコンピュー
タへの入出力機能は、人出力インタフェース５３、入出
力回路６０によってマイクロコンピュータと接続されて
いる。

つぎに、以上の構成による動作制御を説明する。

第５図は、本発明に関連する部分を抽出した動作シーケ
ンスフローチャートである。

まず、ステップ６１において、ワーク支持体１（第２図
）は、回転を開始し、検出器３６により原点位置検出を
行うと、予め設定されたアクチュエータモータ３５のス
テップ数だけ進み、回転原点位置を基準として、ステッ
プ数を計数し、ワ−り支持体１の回転量データを得る。

同じくアクチュエータモータ３２により、ワーク支持体
１は縮小し、検出器２９により下方原点位置の検出を行
って停止して初期設定を終了する。

つぎにステップ６２において、作業者カワークのサイズ
に合わせた設定サイズを操作機能部５４（第４図）のキ
ー操作により入力する。また、ステップ６３で、必要と
する縫い目ピッチｐを、操作機能部５９（第４図）のキ
ー操作により選択入力する。続いて、ステップ６４にお
いて、ミシン速度Ｖを設定する（第４図５５）。ミシン
速度Ｖは固定していても差支えない。上記の各設定値を
それぞれｒ、ｐ、ｖとすると、ミシン４が一針する毎に
、縫目を形成させるためのワーク支持体１に動作せしめ
る回転量は、アクチュエータモータ３５のステップ数ｎ
に換算することができる。ここで、ｒば、支持体サイズ
を設定した値をアクチュエータモータ３２のステップ数
に換算してワーク支持体１の拡大打ｌを決定し、かつそ
の決定値を支持体１のウェスト部半径に換算した変数で
あり、パラメータとして扱っている。すなわち、α　ｒ ｎ　＝− ｐ ここに、αはステップモータのステップ角、ａはワーク
支持体１の回転モータ３５の減速比、ｒはワーク支持体
１の半径、ｐは必要とする縫い目ピッチである（ステッ
プ６５）。

つぎに、ステップ６６において、ワーク支持体１０回転
速度とミシン４の速度ｖｍとが、必要とする縫い目ピッ
チｐに対して適正か否かを判断する。ワーク支持体の回
転速度は、ｖｓ＝ｎｓで表わされる。ここに、ｎはモー
タの送りステップ数、Ｓはステップパルスの周期である
。ステップ６７において、ｖｍは、ミシン速度Ｖを一針
の速さに換算した値、Ｘは次のステップ６９中に示され
たステッピングモータの立上り／立下り特性の遅れ時間
分を示している。比較演算の結果、ミシン速度ｖｍが（
ｖＳ＋ｘ）より大きい場合は、適合速度を算出し、自動
調整を行うか、あるいは作業者が再設定を行う（ステッ
プ６８．６９）。ここにおいて、ステップ７０の縫合に
おいて、ミシン４の一針毎に指定されたステップ数だけ
ワーク支持体１が回転するが、ミシン針１ａは毎回布を
貫通して縫目を得るため、この針貫通時には、支持体１
の回転、すなわち布の移動が伴わないようにすることが
必要である。

備装品質に影響を及ぼす上記の問題点に対応して、本実
施例においては、ミシン４の針位置情報（第３図４５参
照）により、針の布貫通時にはワーク支持体１の回転を
中止するよう制御している。

この状態は間欠運動であるため、支持体（ワークを含む
）の回転慣性ならびに構造の有する振動特性によって布
の移動、すなわち縫い目形成には不都合な作用を与える
ことがあり、このため、支持体１の回転運動にはそれぞ
れの運動条件に応じた動作速度特性が必要となる。この
場合、ステップモータ３２の立上り／立下り速度として
最適な値を求める。以上の条件が揃った時点で実際の縫
合がステップ７０で行われる。すなわちミシン４とワー
ク支持体１の協調動作により自動縫製される。

綿製−サイクル完了後のシーケンス動作については省略
する。

なお、本実施例においては、ワーク支持体１の運動用ア
クチュエータ３２．３５としてそれぞれステップモータ
を採用したが、他の形式のモータ、例えばサーボモータ
等を採用しても差支えないことはもちろんである。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、自動組立縫
製装置におけるミシンとワーク支持体の動作を協調させ
て自動的に縫い目を設定できるよう制御装置を構成した
ため、作業者の手先の器用さや高度の熟練を要しない暮
製品質一定でかつ生産性の高い自動組立縫製装置を提供
できるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる制御装置を適用し得る自動組
立縫製装置の一例の概念機構図、第２図はワーク支持体
の機構説明図、第３図は、縫合部の要部破断側面図、第
４図は、制御装置の一部のブロック図、第５図は、動作
シーケンスフローチャートである。 １・・・・・・・・・ワーク支持体 ４・・・・・・・・・ミシン ４ａ・・・・・・針 ７・・・・・・・・スカート身頃 ８・・・・・・・・・ウェストベルト ３２．３５・・・・・ステップモータ（アクチュエータ
） ５０・・・・・・・・・ＣＰＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒状縫製品パーツを半径方向に拡大／縮小可能、かつ筒
   状円の中心軸心まわりに回転可能としたワーク支持体に
   把持して該ワーク生地の円周端をミシンにより縫合する
   組立縫合装置において、前記ワーク支持体の拡大／縮小
   量および前記ミシンの速度に応じてミシン針位置に整合
   ／同期した前記支持体の回転角または回転速度を演算し
   、所定の縫い目ピッチを形成するよう構成したことを特
   徴とする自動組立縫製制御装置。