JPH0349477B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は編物の縫製作業に関するものであり、
特に縫合すべき２枚の編地を一目づつ目を合せな
がらかがり縫いするリンキング作業の自動化に関
するものである。 〔従来の技術〕 セーター等編物の縫製作業は、作業対象である
編地が柔軟であり、かつ力の加え方次第で伸長の
程度が変化し寸法も変化するという自動化の対象
になりにくい性質を持つており、そのために著し
く自動化が遅れており、ミシン、治具等を用いて
人手で作業しているのが実態である。 特に縫い合せすべき２枚の編地の編目を合せ
て、かがり縫いするリンキング作業は、編目を一
目づつ合せる必要がある為、自動化が非常に難し
く、通常はリンキングミシンを用いて、以下の様
にして人手で作業するのが通常である。即ち１枚
の編地を固定のポイント針に人間が１目づつ目を
拾いながら針刺し、更にその上から目を合せて縫
合すべき編地を針刺しし、針刺しの終つた部分を
ミシン部に移動してポイント針をガイドとしてミ
シン縫いを行うことによつてリンキングされる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 前述したリンキング作業特に１目づつ編地の目
を拾いポイント針に刺す作業は、熟練と視力を要
する難しい作業であり、かつ一目でも目を飛ばす
とその部分からほつれが発生する等製品の品質を
左右し、かつ熟練者でもかなりの時間のかかる作
業であり、編物の縫製工程の労働生産性を疎害す
る大きな要因の一つとなつていた。 従つて従来より自動化の為の研究開発が一部で
行われており、例えば特開昭52−125052には、靴
下製造におけるかがり作業に際して、かがり部に
あらかじめ識別可能な標識糸を編み込み、該標識
糸を検出して、刺針を行う方法が開示されてい
る。しかしながら、この方法によれば、かがり部
の標識糸を反射光線で検出するために、検出部は
点であり、その検出位置に案内される標識糸、す
なわちかがり部は、一次元的に支持されなければ
ならない。また、使用される光電式検知装置も標
識糸の存在は認識出来ても、２次元的な編目のル
ープを認識することは困難であり、精度も悪い。
つまり、光電式検知装置は、受光器が反射光線を
受光したか、しないか、いわゆるオンオフを検知
するもので、例えば、標識糸のループが投光され
ている部分を通過するとき、反射光線が受光器に
入り、オンの状態になつても、ループのどの部分
を検知したのかは判定出来ない。すなわち、刺す
べき編目を正確に検知するためには、２次元的に
検出する必要がある。更には、標識糸をかがり部
に編み込むことも、靴下等、編み終りのコース方
向だけならば容易であるが、成型編セーター等の
かがり部、例えば、肩付部や袖付部などは、目減
らしされた曲線部がありこの部位に標識糸を編み
込むことは困難であり、また編機上での操作等、
煩雑で、それらを総合して考えると、この方法を
リンキング作業の自動化に適応することは難しい
といわざるを得ない。 本発明は従来公知のリンキング方法の有する前
述の問題点を解決して、柔軟な編地の目を確実に
拾うことができると共に編地の大部分の部位同志
の縫合も可能であり、且つ装置１台当りの生産性
の高い自動リンキング方法を提供することを目的
とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の目的は縫い合せることになる２枚の編
地を各々対向して左右に設置された目拾い針刺し
装置に供給し、それぞれの目拾い針刺し装置にお
ける供給された編地の編目配列状態を２次元的に
検出し、刺すべき編目の位置情報を算出し、刺す
べき編目を編地案内手段により針刺し位置に案内
した目拾い針刺しを１目づつ遂次行い、次いで片
側の目拾い針刺し装置の目拾い針に刺された編地
の編目を、対向する目拾い針刺し装置の針に移し
替えて２枚の編地を重ね、前記針によつて規定さ
れた２枚の編地の対応する編目を縫合装置により
縫製することを特徴とする自動リンキング方法に
よつて達成される。 前記編地案内手段による編目の案内が、刺すべ
き編目ラインの指標となる編地の端を検出して、
編地を案内する粗調整と、針刺し位置の近傍で、
編目位置を検出して、編目を針刺し位置に案内す
る微調整の２段階に分けて行うというより好まし
い。このように２段階に分けて編目の案内を行え
ばかかるべき編目を正確に１目ずつ目拾いして針
刺しを行うことができる。 本発明による自動リンキング方法を実施するた
めに用いられる装置の一実施例を示す添付図面を
参照して本発明を以下に詳述する。なお本発明に
よる方法がこれら図示した実施例に限定されない
事は言う迄もない。 第１図は本発明による自動リンキング方法を実
施するのに用いられる装置（以下自動リンキング
装置と称す）の一実施例の全体の配置を示す概略
図である。第１図に示した自動リンキング装置で
は一対の目拾い針刺し装置が対向して配置されて
いる。この一対の目拾い針刺し装置のそれぞれに
対して一枚づつの編地が供給される。 すなわち、左右の目拾い針刺し装置の操作テー
ブル１，１′の上に左右からそれぞれ供給された
リンキングすべき編地２，２′は最初にリンキン
グラインの最初の１目乃至数目をポイント針３，
３′に手動で目刺しすることによつて自動リンキ
ング装置にセツトされる。セツトされた編地を、
編地案内手段４，４′及び針刺し針移動手段５，
５′の働きにより、粗調整である編地の端出しを
行いながら、各々Ａ，A′方向に送り、６，６′の
カメラで２次元的に編目情報を検出し、この情報
を元に編目位置を算出し、算出した情報をもと
に、編地案内手段４，４′により、刺すべき編目
をポイント針の針刺し位置Ｂ，B′に案内する微
調整を行い、針刺し針移動手段５，５′を作動さ
せて、編目にポイント針を刺し通し、目刺し後、
ポイント針を編地進行方向Ａ，A′に進ませる。 この様な動きを逐次行わせることにより、左右
の編目のリンキングラインへの針刺しを行ないな
がら編地２，２′をＡ，A′の方向へ送つていく。
その際、片方の針刺しされた編地２′はＣ−C′点
でポイント針３′から３に編目に移されてＤ点に
て完全に編地２に重ねられ、Ｅ点にてミシン針７
を有する縫合装置８により縫合される。縫合され
た編地はＦ点でポイント針３より離され収納ボツ
クス９に収納される。 以上の方向により編地２，２′をセツトするの
みで、編地は自動的にリンキングすべき目を１目
づつ確実にミシン縫いされて、収納ボツクスに落
し込まれる。 前記自動リンキング方法におけるそれぞれの手
段と構成と作用を以下順を追つて説明する。 第１図に示した本発明による自動リンキング方
法を実施するのに用いられる自動リンキング装置
の目拾い針刺し装置は、編地状態検出手段と、編
地案内手段と針刺し移動手段から成る。そこでま
ず編地状態検出手段と編地状態検出手段からの情
報に基づいて編地を適切に針刺しできるような位
置に案内する編地案内手段の１実施態様を第２図
〜第５図を参照して説明する。 第１図に示した実施例では、前記編地案内手段
が針刺しされることになる編目が針刺し位置に到
達する前に編地状態検出手段からの情報に基づい
て２次元的に編地を修正する微調整手段と、微調
整手段で編地が処理される前に編地の曲率を修正
して微調整手段に入る前にリンキングラインを編
地の進行方向にほぼ平行にする粗調整手段とから
成る。粗調整手段は第２図、第３図および第４図
に示すように、編端位置検出用センサー１６（編
地状態検出手段の一部を構成する）と組合される
編端位置修正ロール１４および編端方向修正装置
１７，１８，１９，２０から成る。編端位置検出
用センサー１６としては例えば反射式光センサー
が用いられる。編端位置検出用センサー１６から
の信号を受けて編端位置修正ロール１４がモータ
ー１５により駆動され編端位置が略一定位置にな
るように修正される。その際リンキングされるこ
とになる編地のリンキングラインの曲率の変化が
大きく、前記編端位置修正ロール１４の作動だけ
では編端位置を一定位置に修正できない場合を配
慮して編端方向修正装置が用いられる。編端方向
修正装置は、第２図により良く示されるように、
編端方向修正用治具１７、エアーシリンダー１
８、回動可能なアーム１９およびモーター２０か
ら成る。すなわち編端方向修正用治具１７はエア
ーシリンダー１８の軸端に取り付けられており、
作動しないでよい場合は編地に接触しない状態で
保持し、作動させる場合はエアーシリンダー１８
を作動させて編地に押し付け、２０のモーターの
回転により、１９のアームを介して旋回運動を第
３図で矢印で示すように行わせて、編端修正を行
う。 次に編地状態検出手段のカメラと画像処理装置
を用いて行われる編地の微調整を説明する。第１
図における６は編地状態検出手段のカメラであつ
て、通常CCDカメラが用いられ、平面上の編地
に対し垂直に配置され、編目画像を２次元情報と
して算出する。画像情報として取り込む範囲は刺
すべきリンキングラインの編目の一目以上含む様
設定する。その際明瞭な画像を得る為には照明を
工夫することが肝要であり、直接照明よりも一様
に散乱させた透過光を、CCDカメラに対して編
地の反対側から、当てることが望ましい。微調整
手段は編地を進行方向に送るロール１０，１２と
刺すべき編目の位置を進行方向と直角方向（第３
図のＹ方向）に修正するハンド２９を含んで成
る。前記ロール１０，１２はそれぞれモーター１
１，１３により駆動される。モーターとしては回
転数を可変にできるモーターであればよく、実施
例ではパルスモーターを用いた。鮮明な画像を得
る為には編地は拡張されている方が望ましく、そ
のためにはロール１０，１２に回転速度差を与え
ればよい。また編地進行方向と直角方向に拡張す
るためには、ロール１０，１２の表面にスパイラ
ル溝（図示せず）を設ければよい。ハンド２９に
はボールネジ３０が結合されており、それによつ
てＹ方向に往復動可能である。更に第３図に示す
ようにボールネジ３０のボース部に別のボールネ
ジ３１を結合することにより、Ｘ方向への移動を
可能にすることができる。かくしてハンド２９は
Ｘ方向とＹ方向への移動、すなわち２次元的移動
が可能である。 前記編地状態検出手段と編地案内手段はすべて
支持部材３４に取付けられており、この支持部材
３４には昇降機能が附属して配設され、それによ
つて編目の初期セツトに際しては編地状態検出手
段と編地案内手段を移動させて初期セツトの操作
性を良好にすることができる。 前述の構成を有する編地状態検出手段と編地案
内手段を用いて編地、例えばセーターの前身と後
身をリンキング縫製する場合、編地のリンキング
ラインが曲率を持つている箇所もあるので、前述
の粗調整手段で編端が１６のセンサー位置にくる
様に調整しながら編地を送り、（この操作は画像
処理で行うリンキングラインの刺すべき目の検出
を容易にする為にリンキングラインがカメラ６の
視野内で、Ｘ方向に略平行になる様にする為であ
る）。CCDカメラで針刺し部及び直前の編目情報
を検出し刺すべき編目の位置情報を画像処理装置
で算出しハンド２９及び送りローラー１０，１２
を用いて編地位置を二次元的に修正し、編目を針
刺し位置に案内することにより目拾い針刺しを行
う。 リンキングラインの終りの部分にかかつたらハ
ンド２９はＸ方向左側に移動し、リンキングライ
ンの終り迄全て目拾い針刺し可能である。尚リン
キングラインの曲率の変化が余り大きくない場合
は、粗調整手段を使用しないでもよい。 次に刺すべき編目の位置情報算出、編地の案内
について更に詳細に説明する。検出された編目画
像は第５図の様な状態で得られ、画像処理装置に
て２値化処理を行うことによつて、編目の孔部分
が第６図に示す様に明瞭に認識可能となり、更に
孔部分の重心算出を行うことによつて画像視野内
の編目の２次元位置情報が正確に求められる。針
刺し位置を第６図のａ点とすると、粗調整手段に
より画像視野にある編地のリンキングラインは基
準線X₀−X₀′に対して、角度誤差θ₀度以内に修正
されているので、ａ点から角度誤差±θ₀度以内
で、ａ点から最も近い編目の次の刺すべき編目と
して求まり、その２次元位置情報がａ点からの距
離Ｐ、角度誤差θとして制御用マイクロコンピユ
ーターに送られ、マイクロコンピユーターで編地
微調整手段の操作量に変換され、編地微調整手段
を操作して刺すべき編目をａ点に持つてくる様に
編地を案内する。 また編目のピツチが小さくフアインゲージの編
地の場合で、編目位置をａ点に合せる精度を上げ
る必要がある場合は、上記操作を終了後更に、針
刺し位置ａ点の編目位置を第７図の様に検出し、
針刺し位置と編目位置の微少誤差d_x，d_yを検出
し、針刺し前に再度編目位置の微調整を行う。 また成形編のセーターの袖付けを行う場合の様
に、縫合すべき編地の目数が完全に一致していな
く、長さを合せることが重要な部位の縫合時は、
片側の編地には１目づつ全て目拾い針刺しし片側
の編地は、１目に２針刺す必要が生じるが、その
場合はセーターの設計情報をもとに、最初から何
番目の目に２針させという条件をスタート時にマ
イクロコンピユーターに入力することにより、そ
の部分だけ針刺し時の制御ロジツクを一部変更す
ることにより、本方法で対応可能である。 また画像処理装置は処理速度を上げる為に、専
用画像処理装置を用いることが望ましいが、市販
されている汎用画像処理装置を用いても実現可能
である。 また編地の状態を２次元的に検出する手段とし
て触針センサーを二次元的に配置し、編地の凹凸
から、編目位置を算出する方法、或いはレーザー
光線をあててその透過光乃至反射光情報を処理し
て編目位置を算出する方向を用いてもよい。 次に、針刺し針移動手段について第８〜１１図
を参照して説明する。第８図は針刺し針移動手段
５の一実施態様を示す断面図である。ポイント針
３は第１１図に示すように、保持具３ａに固定さ
れており、保持具３ａの溝部３ｂは固定ガイド２
１に嵌合う様になつており、固定ガイド２１をガ
イドとして回転ドラム２２の回転により、ポイン
ト針３は編地進行方向に移動する様に、回転ドラ
ムは編地の１ピツチに略対応する寸法でスリツト
２２ａが切つてあり、スリツトの側面に押され
て、針は移動する。固定ガイド２１は針刺し位置
の直後から始まり、針刺し位置から180度の間は、
回転ドラムからの針突き出し量が同じになる様
に、180度を過ぎた地点から徐々に突き出し量を
少くする様に固定ガイド２１の取付位置、寸法は
設定する。針刺し位置直前では編地に接触しない
状態になる様、針突き出し量を小さくし針出し位
置では固定ガイド２１から外して、突き出しレバ
ー２３の先端をポイント針の溝３ｂに挿入し、軸
２５の先端に偏心して取付けられた連結棒２６、
レバー支持具２４等の働きにより、軸２５を回転
することにより、ポイント針３は突き出され、再
び固定ガイド２１に案内されて、所定の運動を行
う。回転ドラム２２の回転運動と針の突き出し運
動は同一モーターで駆動してもよいし、別々のモ
ーターで駆動してもよい。また、回転ドラムは、
曲線の編地を保持する際、変形を小さくするため
には、出来るだけ小径であることが好ましい。ま
た針刺し、針移動手段はポイント針の突き出し機
能を有し、編地移し点Ｃ点で左右の針が同一直線
上になる機能を有するものであれば他の手段で実
施することも可能である。 以上の手段で針刺しされた編地を対向するポイ
ント針に移すには、左右の目拾い針刺し装置の位
置をＣ点で直線上に一致させてやり、編地の移行
曲線に合せたカバー２７を設けることにより実現
できる。更に編地移しを確実にする為に、Ｄ点近
傍で編地をポイント針に押し込む操作をする手段
（図示せず）を設けてもよい。 この様にして目を拾つて編目を合され、３のポ
イント針に移し替えられた編地はＥ点に送られ、
ミシン針７による通常のミシン縫い操作でミシン
掛けされる。 第１２図にミシン縫い操作の１実施態様を示
す。 ベラを持つミシン針７は、２枚重ね合わされた
状態で編目を保持するポイント針３に設けられて
いる凹形溝３Ｃに案内され編目を通過する。その
際ベラは編目により開かれた状態となり、給糸ガ
イド３３がベラ針のフツク部に糸３２を引つかけ
るように揺動し、引つかけられた縫糸３２をベラ
針が戻る際、編目により、ベラが閉じて編目に縫
糸３２が通される。そして回転ドラムの回転によ
り、次の編目が針位置に来て同様動きが行われ、
第１２図に示すようにミシン縫いが行われる。 但しミシンの作動タイミングは針の移動と適切
なタイミングをとる必要がある為、回転ドラムと
駆動モーターを同一にして、カム、リンク機構を
用いてミシン針の運動をさせてやるか、または、
別モーターで駆動する場合は電気的にタイミング
を取つてやる必要がある。 また、縫い方は、単環縫いの例を示したが、二
重環縫いを用いてもよく、ミシン部の機構、配置
も限定するものではなく、適切な環縫いを行える
ものであればよい。 ミシン縫いされた編地は、案内ガイド２８の作
用によりポイント針から引き離されて９の収納ボ
ツクスに収納される。尚実施例に於て、編地をセ
ツトする操作テーブルは水平に設置したものにつ
いて説明したが、操作テーブルを垂直に設置して
も、編地案内手段も垂直面に対応できる様に若干
の変更を行い、かつ、針刺し、針移動手段を水平
に配置すれば、基本的には同じ様な方法で実現可
能である。 第１３図に前述の本発明による自動リンキング
方法を実施する装置の作動を示すダイヤグラムで
ある。図示のように制御用マイコンが構成する各
装置に連結され、編地状態検出手段の編端検出セ
ンサーや画像処理装置からの情報が制御用コント
ローラに伝達され、適切に処理された後に編地案
内手段、針刺し針移動手段および縫合装置に伝達
され、前述のリンキング作業が順次行われる。 第１４図にリンキング作業の全体フロー図を示
し、第１５図に編地の目拾い針刺し作業のフロー
図を示す。 従来より、用いられているリンキングマシン
（回転式、平面式）は、編物のゲージにより、使
用出来る範囲が限られており、多くゲージが異な
る場合、リンキングマシン全体を交換しなければ
ならなかつた。しかしながら、本発明によれば、
回転ドラム２２、ポイント針３、ミシン針７等を
交換すればよく、１台で広範囲のゲージ対応が出
来るという利点を有する。 〔実施例〕 第１３図に示す構成から成るリンキング装置を
用いて行つたリンキング作業の一例を下記に示
し、併せて従来の人手による作業との効率の比較
をなす。編地状態の検出手段として、CCDカメ
ラ、画像処理装置と、編端検出用の反射式光セン
サーを使用した。編地案内手段として、複数ロー
ルを用い、駆動源としてステツピングモーターを
使用、針刺し部はカム、リンク機構を用い、回転
ダイヤルはφ136、針長さ15mm本数、120本、ミシ
ン部は、単環縫いミシンを使い、全体の制御用と
して、16ビツトのパーソナルコンピユータを使用
した。 表１に婦人物セーターのリンキング所要時間を
比較例と比較して示す。

〔発明の効果〕

本発明によるリンキング方法は前述のように構
成されているので、本発明によるリンキング方法
を用いれば、最初の編地をセツトするのみで、後
は自動的にリンキング作業が行われ、大巾な省人
化が可能となる。更に最初の編地セツトの自動化
も行えば、殆んど無人で運転することも可能にな
る。 また確実な目拾い針刺しが可能になる為、品質
面のトラブルも殆んどなくなる。 又左右同時に目拾い針刺しが出来る為、専用画
像処理装置を用いれば、装置１台で従来のリンキ
ングミシンを用いた人手作業に比べ少くとも２倍
の高生産性が期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるリンキング方法を実施す
るために用いられる自動リンキング装置の一実施
例の概要を示す側面図であり、第２図は第１図に
示した装置中の編地状態検出手段および編地案内
手段を示す側面図であり、第３図は第２図の線
−による平面図であり、第４図は第２図の線
−により正面図であり、第５図はカメラにより
得られた編目画像の模式図であり、第６図は第５
図の模式図の分解説明図であり、第７図は１つの
編目の拡大図であり、第８図は第１図中に示した
装置中の針刺し針移動手段の正面図であり、第９
図は第８図の手段の上面図であり、第１０図は針
刺し移動手段に対して用いられるポイント針を固
定ガイドに係合させる手段を示す断面図であり、
第１１図はポイント針の一例を示す斜視図であ
り、第１２図は２枚の編地をリンキングするミシ
ン縫い操作を説明する正面図であり、第１３図は
本発明による自動リンキング方法を実施する装置
の作動を示すダイヤグラムであり、第１４図は本
発明によるリンキング作業の全体を示すフロー図
であり、第１５図は第１４図のフロー図中の目拾
い針刺し作業を詳細に示すフロー図である。 １，１′：目拾い針刺し装置の操作テーブル、
２，２′：編地、３，３′：ポイント針、３ａ，３
a′：ポイント針保持具、３ｂ，３b′：保持具の
溝、３ｃ：ポイント針の凹溝、４，４′：編地案
内手段、５，５′：針刺し、針移動手段、６，
６′：カメラ、７：ミシン針、８：ミシン部、
９：収納ボツクス、１０：送りロール、１１：駆
動モーター、１２：送りロール、１３：駆動モー
ター、１４：編端位置修正ロール、１５：モータ
ー、１６：編端位置検出センサー、１７：編端方
向修正用治具、１８：エアーシリンダー、１９：
アーム、２０：モーター、２１：固定ガイド、２
２：回転ドラム、２２ａ：回転ドラムのスリツ
ト、２３：突き出しレバー、２４：レバー支持
具、２５：軸、２６：連結棒、２７：カバー、２
８：案内ガイド、２９：ハンド、３０：ボールネ
ジ、３１：ボールネジ、３２：縫い糸、３３：給
糸ガイド、３４：支持部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 縫い合せることになる２枚の編地を各々対向
   して左右に設置された目拾い針刺し装置に供給
   し、それぞれの目拾い針刺し装置における供給さ
   れた編地の編目配列状態を２次元的に検出し、刺
   すべき編目の位置情報を算出し、刺すべき編目を
   編地案内手段により針刺し位置に案内して目拾い
   針刺しを１目づつ遂次行い、次いで片側の目拾い
   針刺し装置の目拾い針に刺された編地の編目を、
   対向する目拾い針刺し装置の針に移し替えて２枚
   の編地を重ね、前記針によつて規定された２枚の
   編地の対応する編目を縫合装置により縫製するこ
   とを特徴とする自動リンキング方法。