JPS6324715B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ミシン縫製に於いて、二枚の縫い合わせる紙、
合成樹脂、ゴム、フイルム、布等（以下布地と記
述）の布地の縫代が正常に重ならないか、又は裁
断不良等の原因によつて縫代が不足して、二枚の
布が正常に縫い合わせができず、縫い合わせ位置
が不良であるか、縫い合わせ部分から糸がほつれ
て縫い合わせのミシン目がきかずに口があいてき
たり、ミシン目が完全に縫い合わせ部分の所定の
ミシン目のラインよりはずれて、縫い合わさず口
があいている、いわゆる“縫い合わせ部分のパン
ク”（以下パンクと記述する）が発生する縫製上
の不良個所の防止対策は縫製者の技術を上げて注
意を促すか、検品の強化を行い、一枚毎に縫い合
わせ部を手で引つ張つてパンクのままか又はパン
クになりそうなもの（近似パンクと以下記述）を
検品して発見するか、いずれも人手に頼らざるを
得ない現状である。人手によるパンク発見方法は
100％完全なパンクの検出が困難であること、非
能率でコスト高であること、予防対策が全くたた
ないこと、等の欠点がある。機械装置によるパン
ク検出方法は、マイクロスイツチを使用してパン
クになつた場合、パンク部分にマイクロスイツチ
のバーが入り込み、マイクロスイツチが作動する
という簡単な方法は開発されているが、縫製品の
縫製パターンは多品種あり、あらゆる縫製パター
ンに対応して、簡単に正確に検知してパンクを検
出する装置は開発されていない。

本発明は上述の人手による欠点を排除し、あら
ゆる縫製パターンに容易に対応でき、将来の縫製
の完全自動化に供するものである。本発明は、対
象とする同一パターンの縫製を行う多数の縫製物
をサンプル縫製と量産縫製と区分し、１点又は数
点を正常に縫製するサンプル縫製と、その後サン
プル縫製と同一パターンの縫製を行う量産縫製に
分け、正常な縫い方のサンプル縫製により、正常
な必要であるデータをセンサーにより計測し、記
憶させ量産縫製に於いてパンク検出を行う方法
で、サンプル縫製時に正常な布地の縫代部分の変
化を、ミシンの針運動の周期信号と併せて計測
し、記憶装置に記憶させた後、量産縫製時に計測
される、周期信号に合つた縫代部分の変化を計測
して、データを演算し、記憶データーと比較判定
させ、所定の条件数値に基づき、条件数値に満た
ない場合は、例えば平均1.5mm厚さが５cm²であり、
両者を乗じた数字、7.5に比べ、量産縫製より得
られたデーターが7.3である場合、又は逆に所定
の条件を両者のデーターの相違の最高許容値を設
定し、これを越えた場合、異常な縫製、即ちパン
クが発生したものとして、必要な出力を発し、パ
ンクの発生を通報し、その後の発生を防止するこ
とを目的とする。上記の目的を達成する本発明の
構成を下記の通り説明する。

通常、衣料の縫製を行う場合は数十枚、数百枚
がワンサイズのロツトとなつており、又、靴、紙
袋等の工業用縫製の場合、数千、数万個が１つの
ロツトとなつている。

即ち、縫製のパターンは一枚縫つたら、後はそ
れと全く同パターンで縫うことが通常であり、最
もひんぱんにパターンが代わる婦人服も、数十枚
が一つのロツトとなつている。従つて、一枚又は
数枚をサンプル縫製として、縫い合せ部分のデー
ターをとり、その正常なデーターに基づき、それ
に続く量産縫製のパンクか否かの判定を正確に行
うものである。パンク発生の原因は、縫い合わせ
る位置が正しくないか、裁断した布、紙、合成樹
脂、フイルム等の布地が正しいサイズ、又は型に
裁断されていないかによる。パンク又は近似パン
クが発生した兆候として、 縫い目に口があい
ている。 縫代が不足している。 縫い合わ
せ位置が正確でない。 縫い合わせ部分の厚さ
が正常の場合と比べて変化している。等の現象上
げることができ、本発明はこれらの兆候を全て縫
代計測センサーにより検出を行うものである。縫
代計測センサーは、一重又は二重部分や三重部分
の布の重なりの変化を、表面から光を通して陰影
として分析する赤外線とフオトダイオードか、赤
外線とビデオカメラか、又は固定撮像素子の組合
せで、透けて見える布地の重なりの様子を正確に
分析できるセンサーか、又は超音波かデジタルゲ
ージを使用して、布の重なりを厚さの変化で把握
する方法か、又は前述２者の組合せか、又は各種
センサーの組合せによることができるものであ
る。パンクが発生した兆候の４つの現象は結果と
して、正常な縫い合せ部分と比較して、パンク発
生の前後及び当部に必ず、(a) 厚さの変化及び(b)
縫い合わせた部分の布地の重なつている状況の
変化、即ち縫代の変化が生じると言う(a)(b)の２点
に集約でき、この(a)(b)２点を縫い代計測センサー
により、正確に計測分析することにより、パンク
の発生を正確に把握することができるものであ
る。正常な縫代又は厚さと比較して異常を検出す
る手段としては、単純な縫い合わせであれば縫製
物の任意の定位置での単純な比較で正確にチエツ
クできるが、複雑な縫製パターンでわずかなパン
クの危険も精密にチエツクが要求される場合、厚
さ及び縫代の変化を面積で把握し、特に特定区域
に限定して、拡大して状況を把握して精度を高め
るか、又はわずかの数量的変化もパスさせない
様、条件数値を一定部分に限定して設定すること
ができ、これらを予めプログラムに組み込むこと
により容易に操作でき、精度を高めることができ
る。縫代計測センサーと並び、周期センサーはミ
シン針と同期した運動を行うミシンの軸棒又はは
ずみ車等のミシン針の上下運動を駆動又は伝導す
る装置にとりつけられる。ミシンセンサーはミシ
ン針の上下運動を周期信号として使用し、一周期
間又は任意の一定周期に於いて、縫代計測センサ
ーより得られるデーターを加減演算を行う場合の
地番又は区ぎり番として使用される。即ち、縫代
計測センサーより得た縫代の面積の集計がなされ
る一定区間か又は定位置計測の場合は、一定位置
をさがし出す為の地番として用いられるものであ
る。

第５図は本発明のシステム構成を示すものであ
る。第一段階として対象とする縫製物のサンプル
縫製により正しい縫代の面積又は位置又は厚き又
は前述三者の組合せのデーターが縫代計測センサ
ーより計測され、同時に周期センサーにより周期
シグナルのデーターも計測され、演算ユニツトで
演算処理された両データーは、記憶ユニツトにて
記憶される。次に量産縫製に移行し、量産縫製の
個々の縫製物はミシンにて縫製する際か、又は別
途に検品する工程に於いて縫代計測センサーと周
期センサーにより、同期シグナルに合わせて縫代
のデーターが計測される。得られたデーターを演
算機能ユニツトで演算し、既に記憶されたデータ
ーと比較判定を行うものである。サンプル縫製と
実際の量産縫製とは必ずしも全く同一ではなく、
多少の誤差はあり又、一般に受け入れられている
縫製基準内に収める必要のあることから、判定基
準の数値をこれらを加味した条件数値に修正し、
条件数値に基づき判定を行うものである。条件数
値以上の結果が出た時点でパンクが発生したこと
を知らせる出力を出す。この出力は、パンク表示
ランプ、警報、自動ミシン停止装置又はパンク位
置表示ラベルつけ機等に接続され、パンクが連続
して発生することを防止するか、パンクの位置を
明確に示し、パンクのまま出荷されることを防止
する効果を発揮する。

上述の構成をなす本発明の一実施例を下記に説
明する。

第１図のイは対象とする縫製物の最も単純な例
を示し、二枚の帯状の布１を、上布は縫い合わせ
する側端を２つに折り、下布は一定の縫代を以
て、上下の布をミシン縫い目２にて縫い合わせて
いる斜視図を示す。第１図のロは、イの縫製が正
常である場合の平面図を示し、ハは図に於いて、
下方がパンクしている平面図を示す。即ち、ロと
ハを比較した場合、ロは常に一定の縫代を有し、
縫い合わせ部分は全て三重の布の厚さであるが、
ハはパンクしたパンク部分７は、上布が２つに折
れずに外側に拡がつて一枚布となり、パンク部分
は二重の布の厚さとなり、且つ縫代に関しても上
布の縫い代部分がない状態である。上述の如く、
極めて単純な縫製のパンクの場合は、縫代計測セ
ンサーは厚さを計測するデジタルゲージで計測す
ることができる。第３図は、第１図の縫製物を縫
代計測センサーで計測している斜視図を示す。縫
代計測センサーはミシン針にて縫製が終了した直
後の位置、即ちミシン針の近辺にミシンの付属部
品として取り付けるか、又はミシンと独立して別
途に検品工程に計測装置として設けることができ
る。第３図に於いて、縫製物の上方より赤外線発
光器５により赤外線を発光させ、下方にて横長の
フオトダイオード又はフオトトランジスタで布の
中を透過した赤外線の陰影を受光する。縫製物は
透光により三重部分が最も暗く、一重部分が最も
明るく、フオトダイオード上に写し出されて、陰
影の濃淡によつて布地の縫合されている表面より
見えない内部の重なつている状況を把握すること
ができる。赤外線に代わりソフトレントゲン線を
光源として使用するか、又は受光をフオトダイオ
ードに代わり像としてとらえるビデオカメラや固
定撮像素子を使用し、一層精度をあげることがで
きる。第４図は、縫代計測センサーにデジタルゲ
ージ６を使用している斜視図を示す。縫い合わせ
部分の布の厚さの変化を検知する方法で、電磁コ
イル中に鉄棒を入れ、鉄棒を計測棒として、わず
かな厚さの変化で鉄棒が動き、これを磁力の変化
に交換させ計測する方法である。デジタルゲージ
は複数本使用され、一本目は縫い合わせぎわの一
重部分、二本目は二重部分、三本目は下布の縫代
より１〜２mm内にセツトする事により、縫代の変
化や厚さの変化が、パンク発生であるという関係
におくことができる。又単にデジタルゲージのみ
の計測では、正常に縫製されているにもかかわら
ず、縫製物の移動がずれた為、計測する位置がず
れて、パンク発生の誤信号を発信させることが
多々あるが、縫製物の位置確認を行うセンサーを
布地の両端に取り付けるか、縫代計測センサーを
別途に１個設け、周期センサーによる周期シグナ
ルをもとに二個所の情報を分析させて、誤作動を
防ぐことができる。従つて、縫代計測センサーの
数の組合せ及び機種の組合せは任意に行うことで
きものである。第２図は、正確な記憶システムを
要する縫製物の例を示す。第２図イは右側に凸部
を有する下布で、ロはイの凸部に合わせて縫いつ
ける向布を示し、ハに示す如く縫い合わせを行う
例である。第２図の場合、計測進行方向、即ち図
にて縦方向に、布の一重部と二重部が交互にあ
り、上布の縫代部分は、中央部分しかない為、通
常の計測方法では中央部分の縫製のみが正常で、
それ以外の部分はパンクの信号を発することにな
る。本発明により、サンプル縫製により周期セン
サーを通して何周期目、つまり何針目又は縫製物
の縫い始めてから何cm目の位置で布の状況が変わ
るか把握でき、ついで縫代計測センサーにより二
重部分が認知され、次に周期センサーにより向布
位置が確認され、向布分縫製後に一重部分に戻る
こと、又上布の縫代は向布位置にあるだけでよい
が、下布の縫代は全ての長さにわたつて必要なこ
と等も両センサーにより計測され、縫製上がりが
正常であることを確認して、それらのデーターを
記憶させる。同時に向布の置く位置のずれや縫代
部分の許容範囲の設定により修正を行い、条件数
値をセツトし、次の量産縫製に入る。量産縫製に
於いて計測値が記憶データーと条件数値と比較判
定され、例えば向布地があるべき位置で、一重の
厚さが、計測された場合はパンクの信号が発せら
れる。又極端な例で、向布が全て下布に縫合され
る必要はなく、70％縫合されている場合はパンク
としない判断であれば、前述のパンク信号を70％
上縫つたか否かの判断回路を一つ通すことによつ
て、70％以上をパスラインとして判定させること
ができる。

本発明はミシンを使用する縫製に限定されるも
のでなく、超音波や高周波による接合や接着剤等
を介して行う紙やフイルム、ゴム、合成樹脂、ウ
エツトスーツ、テント地等の接合状況の良、不良
の検出も行うことができる。この場合、周期シグ
ナルは前述の被検出物を送り出す駆動装置にセン
サーを取り付け周期シグナルを検出するものであ
る。上述の如く、複数な縫製状況を正しく計測出
来る為、作業上、どの品物の検出にも使用でき、
その他には使用できないということがない。従つ
て、単純なものから複雑なもの迄、検品が正しく
行われる為、検品の省力化を確実に行うことがで
きる。又、人手による検品は表面よりみるか、引
つ張つてみるかの方法による為、明らかなパンク
は検出できるが、縫い合わせた内部で縫代がたり
ないとか、折り重なりが異常である近似パンクを
確実に検出することは困難であるが、本発明は条
件数値の設定や縫代計測センサーの組合せによつ
て、ほぼ100％パンク及び近似パンクを検出する
ことができる。従来、検出精度をあげると誤作用
が発生しやすく、誤作用が多い為、検品装置に信
頼性がおけず人手に頼つている実情であるが、本
発明によれば縫製の状況が周期センサーにより一
針毎（必要によつて周期センサーを複数設けタイ
ムラグをおいて計測すれば、1/2〜数分の１針毎
も可）に計測され、次いで部分毎に区分し、部分
の比較と全体の比較を行う為、計測センサーが
一、二針間に震動や、ほずれた糸が入りこんだ
り、しわやその他の原因により異常信号を検知し
てもその結果が、即、パンク発生という信号を発
することがない。パンク発生の原因ではない偶発
的な異常信号は、サンプル縫代記憶ユニツト、演
算機能ユニツト、及び判定ユニツトからなる判定
装置のプログラム及び同システムにより排除さ
れ、真にパンクをおこす信号のみ比較判定される
方式である為、誤作用することがない。紙、フイ
ルム、布地等は腰がなく柔らかく、機械的な検出
方法ではとらえどころがなく、逆にしわが生じた
り、品物に傷を付けたりする問題があつた。本発
明は被検出物に直接微力な圧力を加えて計測する
方法を最小限とし、投光にする陰影又は像で計測
処理を行う為、上述欠点がなく極めて簡単な取り
扱いで検出できるものである。従つて、本発明は
次の効果を有するものである。即ち、 人手によるパンクの検出ではなく、人手では
なし得ない極めて精度の高いパンク検出効果が
ある。

サンプル縫製による記憶方式である為、特別
なデーターを入力させることなく、極めて容易
に判定基準の基礎データーを入力させ、検出効
果を上げることができる。

周期信号を使用することにより、縫製スピー
ドにかかわりなく、正確に計測でき、誤報が極
めて低い。

周期信号を使用している為、ミシンスピード
と関係なく計測でき、通常の足踏み式縫製、又
は出だしや複雑な部分はのろく縫製し、やさし
い個所は早く縫う等の一般の縫製方法に使用で
き、汎用性が高い。

条件数値の設定の方法、又は計測位置や判断
方法によりパンク検出以外に、縫い合わせ線の
不良や折りかえし部分の不良等の検出を行うこ
とができる。

縫製の自動化を行う上で極めて重要なパンク
の検出を自動的に行うことができ、縫製の自動
化に大きく寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、イ…縫い合わせ斜視図、ロ…正常縫い
合わせ平面図、ハ…不良縫い合わせ平面図、 第２図、イ…凸型布地平面図、ロ…向布平面
図、ハ…イ，ロの布地縫い合わせ平面図、 第３図、光センサー式縫代検出器斜視図、 第４図、デジタルゲージ式縫代検出器斜視図、
１…布地、２…ミシン縫い目、３…縫代、４…フ
オトダイオード（横長型）、５…赤外線発光器、
６…デジタルゲージ、７…パンク部、 第５図、本発明のシステム構成図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 紙、合成樹脂、ゴム、フイルム、布等（以
   下、布地と記述する）の縫製物の縫い合わせ部分
   に於いて、縫い代部分の面積や位置の変化、又は
   縫い合わせ部分の厚さの変化等を計測する（以下
   縫い代計測と記述する）縫い代計測センサーと、
   ミシン針が駆動される駆動運動の任意の状態の信
   号を周期シグナルとして検出する周期センサーと
   からなるセンサー装置と、計測されるデータを記
   憶する縫い代記憶ユニツトと、計測されたテータ
   を任意の周期毎に演算処理を行う演算ユニツト
   と、記憶ユニツトに記憶されたデータと、センサ
   ー装置より現行に計測されつつあるデータとを比
   較判定する判定ユニツトの計３つのユニツトから
   なる判定装置と、２つの装置より構成され、同装
   置により計測される対象物である布地の縫製物の
   縫い合わせ部分を小量で見本、又はテスト的目的
   のサンプル縫製と、サンプル縫製と同様の布地で
   同様の縫い合わせ部分のある、多量で、販売され
   る目的の量産縫製に区分し、正常に行われたサン
   プル縫製の正常な布地の縫い合わせ部分の縫い代
   計測の結果は、センサーを介して記憶ユニツトに
   記憶され、次に本番の量産縫製の縫い代計測セン
   サー装置を介して行い、得られるデータと記憶ユ
   ニツトにあるサンプル縫製のデータとを、判定ユ
   ニツトにより、比較判定し、判定結果の数値が所
   定の条件数値に満たないデータが検出される場
   合、電気的出力を発し、この電気的出力を警報、
   表示、自動装置に接続することによつて、布地の
   縫い合わせ部分がパンク、又はパンクに近い不良
   縫い合わせ状況にあることを通報する布地検品装
   置。