JP2000233092A

JP2000233092A - ミシンの制御装置

Info

Publication number: JP2000233092A
Application number: JP11034624A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Tauchi; 司田内; Yoshihiko Kubota; 義彦窪田
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明の目的は、複数の電源仕様に対応可
能で、且つ、その切り替え作業を操作性よく行うことの
できるミシンの制御ボックスを提供することである。【解決手段】外部の交流電源を入力して整流平滑する
整流平滑部８Ｃ，９Ｃと、整流平滑部８Ｃ，９Ｃで整流
平滑した直流電源によりミシンモータを駆動するモータ
駆動ドライバ１１と、外部の交流電源を入力して電圧を
変換する電源トランス２４と、電源トランス２４により
電圧変換された交流電源によりミシンＫアクチュエータ
を駆動するアクチュエータドライバとを備えたミシンの
制御装置である。そして、整流平滑部８Ｃ，９Ｃは全波
整流手段および倍電圧整流手段を有し、電源トランス２
４は独立した２つ以上の巻線ｎ１，ｎ２を有し、更に、
整流平滑部８Ｃ，９Ｃにおける全波整流手段と倍電圧整
流手段との切換え、並びに、電源トランス２４における
巻線の切換えを同時に行なう切換え手段２３を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、外部の交流電源
を整流平滑する整流平滑部、外部交流電源の電圧を変換
する電源トランス、ミシンモータを駆動するモータ駆動
ドライバ、ミシンに備わるアクチュエータを駆動するア
クチュエータドライバを備えたミシンの制御装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、従来の工業用ミシンの構成例を
示す斜視図である。同図中、１はミシン本体、２はミシ
ンモータ、３は制御装置としての制御ボックス、４は電
源スイッチ、５はペダル、６は操作ボックスである。近
年の工業用ミシンは、ミシン本体１に複数のアクチュエ
ータ（ソレノイド、エアーシリンダ等）を装備し、糸切
り装置や返し縫い機構等の動作を自動化している。ミシ
ンモータ２は、位置制御や速度制御を行うためのインバ
ータモータやサーボモータ等を使用しているのが一般的
である。制御ボックス３は、商用電源から前記ミシンモ
ータに電力供給を行う回路や前記アクチュエータを駆動
する回路を有し、これらを制御するマイクロコンピュー
タ等にて構成されている。電源スイッチ４は、制御ボッ
クス３に商用電源の接続／切断を行う。ペダル５は、縫
製者（以下オペレータ）がミシンをコントロールするた
めのもので、制御ボックス３に取り付けられたセンサに
てペダルの動きを電気信号にて変換し、制御ボックス３
にてミシンモータ２、アクチュエータのコントロールを
行う。操作パネル６は、オペレータが各種縫製パターン
等を設定するもので、これらの情報は制御ボックス３に
送られ、オペレータの指示する縫製動作を実現する。

【０００３】図９は、従来の制御ボックス３の一構成例
を示したブロック図である。商用電源は、電源スイッチ
４からフィルタ部７にてノイズ分を除去され、整流部
８、平滑部９にて直流電圧に変換される。突入電流制限
回路１０は、電源投入時に流れる過大電流を防止する回
路で、種々の回路がありえるが、リレー接点と抵抗の並
列回路が一般的である。直流に変換された電源はモータ
ドライバ１１にてミシンモータ２へ電力供給される。ま
た、ＤＣ−ＤＣコンバータ１２にて電圧変換を行い、制
御電源（＋５Ｖ、＋１２Ｖ等）をＣＰＵ１３やその周辺
回路に供給する。ＣＰＵ１３は、前記マイクロコンピュ
ータでミシンモータ２に内蔵されたエンコーダ１４から
エンコーダ信号を受け、モータ制御手段１５にモータの
制御指令を行う。モータ制御手段１５では、モータの励
磁タイミング指令をモータドライバ１１に送りミシンモ
ータ２を回転させる。

【０００４】電源トランス１６は、商用電源をアクチュ
エータの駆動用電圧（一般にはＡＣ２０〜３０Ｖ程度）
に電圧変換して、これをアクチュエータ電源回路１７か
らアクチュエータドライバ１８に出力する。アクチュエ
ータドライバ１８は、この電源によりミシンに内蔵され
た糸切り１９、返し縫い２０、押え上げ２１等、複数の
アクチュエータ駆動を行う。ＣＰＵ１３は、ペダル５、
操作パネル６、針棒位置センサ２２等、複数の入力信号
を受け、ミシンモータ２の速度や停止位置等を最適なタ
イミングで制御し、また、アクチュエータの駆動タイミ
ングを最適に行うことで、オペレータが指示する縫製動
作を実現している。

【０００５】一般に商用電源は、ＡＣ１００Ｖ系とＡＣ
２００Ｖ系とがあり、商用電源を整流部８、平滑部９に
て所定電圧（入力ＡＣ電圧×２^1/2）の直流電圧に変換
し、モータドライバ１１に供給され、ミシンモータ２を
駆動するが、ＡＣ１００Ｖ入力時とＡＣ２００Ｖ入力時
では直流電圧が約２倍異なりミシンモータの出力トルク
もそれに応じて大きく変わるので、そのままでは、実際
のモータ制御に不具合を生じる。

【０００６】このため、通常はＡＣ１００Ｖ系入力用と
ＡＣ２００Ｖ系入力用に２種類のミシンモータ２を用意
しなければならず、この場合、モータの交換作業が容易
でないという問題を生じる。もしくは、モータの品種を
増したくない等の事情により制御ボックス３を分けるこ
とで対応するのが一般的である。図１０は、ＡＣ１００
Ｖ系入力の制御ボックス３の整流部８と平滑部９の構成
例を示すものである。商用電源は、整流部８Ａおよび平
滑部９Ａにて構成される倍電圧回路によって直流電圧Ａ
（＝入力ＡＣ電圧×２×２^1/2）に変換され、モータド
ライバ１１に供給される。突入電流制限回路１０は、電
源投入時の過大電流を抵抗にて制限し、一定時間後リレ
ーをオンする。

【０００７】図１１は、ＡＣ２００Ｖ系入力の制御ボッ
クス３の整流部８と平滑部９の構成例を示すものであ
る。商用電源は、整流部８Ｂおよび平滑部９Ｂにて構成
される全波整流回路によって直流電圧Ｂ（＝入力ＡＣ電
圧×２^1/2）に変換され、モータドライバ１１に供給さ
れる。ＡＣ２００Ｖ系入力は３相電源である場合があ
り、ＡＣ１００Ｖ入力時のように、整流部８Ｂの前段に
突入電流制限回路１０を配置すると、２個配置する必要
があるため、整流部８Ｂと平滑部９Ｂの間に配置するの
が一般的である。そして、ＡＣ１００Ｖ系入力用制御ボ
ックスと、ＡＣ２００Ｖ系入力用制御ボックスを２種類
用意しておき、商用電源の入力電圧に対して使いわけれ
ば、図１０で示した直流電圧Ａと図１１で示した直流電
圧Ｂは、ほぼ同電圧であるため、共通のミシンモータ２
を制御することが可能となる。また、図９で示した電源
トランス１６もアクチュエータ電源回路１７に供給する
電圧を同じにするため、ＡＣ１００Ｖ用、ＡＣ２００Ｖ
用におのおの対応したものに使い分けるのが一般的であ
る。前記の説明のように、整流方式や電源トランス１６
を入力する商用電源の電圧仕様に合せた制御ボックス３
を複数用意して対応している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ミシンの制御ボックス３は、ユーザ先の商用電源仕様に
よって制御ボックスが異なるため、例えば、ユーザ先に
て工場の移転やミシンの移動に伴ない電源仕様が変わっ
た場合、制御ボックスの交換作業が必要となる問題点が
あった。また、ミシンを販売する側も電源仕様により複
数の在庫を持つ必要があり、管理の手間を増やすという
問題点があった。

【０００９】この発明は、上記実状に鑑みてなされたも
ので、複数の電源仕様に対応可能で、且つ、その切り替
え作業を操作性よく行うことのできるミシンの制御ボッ
クスを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、外部の交流電源を入力して
整流平滑する整流平滑部と、該整流平滑部で整流平滑し
た直流電源によりミシンモータを駆動するモータ駆動ド
ライバと、前記外部の交流電源を入力して電圧を変換す
る電源トランスと、該電源トランスにより電圧変換され
た交流電源によりミシンに備わる１個又は複数のアクチ
ュエータを駆動するアクチュエータドライバとを備えた
ミシンの制御装置において、前記整流平滑部は全波整流
手段および倍電圧整流手段を有し、前記電源トランスは
１次側に独立した２つ以上の巻線を有し、更に、前記整
流平滑部における全波整流手段と倍電圧整流手段との切
換え、並びに、前記電源トランスにおける巻線の切換え
を同時に行なう切換え手段を備えた構成とした。

【００１１】この請求項１記載の発明によれば、上記切
換え手段により、整流平滑部の整流方式の切換えと電源
トランスの巻線の切換えを同時に行なうことで、１つの
制御装置および１つのミシンモータを使用したまま、複
数の外部交流電源（例えばＡＣ１００Ｖ系とＡＣ２００
Ｖ系の商用電源）に対応することが出来る。また、この
切換えのために必要な主構成は、全波整流手段および倍
電圧整流手段の２つを有する整流平滑部と、独立した２
つ以上の巻線を有する電源トランスのみなので、比較的
安価かつ省スペースにて構成できる。

【００１２】ここで、上記の巻線の切換えとは、電源ト
ランスで作用する巻線の数を切換える形式や、巻線間に
掛けられる電圧が変わるように巻線の接続を切換える形
式など、種々の形式がありえる。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載のミ
シンの制御装置において、前記切換え手段が、差し換え
により前記整流部と前記電源トランスの切換えを一括し
て行なうコネクタから構成されている。

【００１４】この請求項２記載の発明によれば、コネク
タの差し換えにより、複数の外部交流電源に対する切換
えを行なうので、確実かつ適切な切換えを行なうことが
出来る。すなわち、外部の交流電源が変更される機会
は、工場移転や電力工事があった際など限られた場合し
かなく、また、切換え手段により実際に切換えが行なわ
れるのは、上記工場移転や電力工事で外部の交流電源が
変更されたときや、ミシンの出荷時に出荷先の電源に合
せて切換えを行なうときなどしかない。従って、容易に
しばしば切換えられる形式のものでは間違って偶然に切
り換えられてしまうことが考えられるが、それに対し
て、コネクタの差し換えではそれなりの作業が必要で偶
然に間違って切り換えられてしまうことがなく適切であ
る。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項２記載のミ
シンの制御装置において、前記コネクタが、前記電源ト
ランスの１次側の配線と前記外部の交流電源とを接続す
るコネクタを兼ねている構成とした。

【００１６】従来のミシンの制御装置では、ミシンのア
クチュエータ用の電源を生成するトランスの１次側の配
線と、外部電源を導く配線とを、コネクタにより接続す
る構造が一般である。この請求項３記載の発明によれ
ば、切換え用のコネクタが、従来あるコネクタと同位置
に従来のコネクタと同機能を兼ねて設けられているの
で、コネクタの存在や位置がユーザーや制御装置の製造
者にとって分りやすく、コネクタの差し忘れ等のミスを
少なくすることが出来る。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項２又は３に
記載のミシンの制御装置において、前記整流平滑部が、
前記コネクタが外れている場合に全波整流手段が機能す
る一方倍電圧整流手段が機能しない構成とした。

【００１８】この請求項４記載の発明によれば、間違っ
てコネクタが外れている状態で、外部の交流電源を入力
してしまった場合に、交流電源に対して全波整流手段が
働くので、整流された電源電圧は低く抑えられる。それ
ゆえ、その他の機器に損傷を与えるのを防ぐことができ
る。すなわち、コネクタが外れている状態で高い電源電
圧の交流電源が接続された場合は、倍電圧整流手段が働
くと整流された電圧は基準電圧よりも著しく大きくなっ
てしまうのに対して、コネクタが外れた状態で全波整流
手段が働くようにしておけば、高い電源電圧でも低い電
源電圧でも整流された電圧は基準電圧以下に抑えられ
る。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項１記載のミ
シンの制御装置において、前記切換え手段が、前記整流
平滑部と前記電源トランスの切換えを一括して行なうス
イッチから構成されている構成とした。

【００２０】この請求項５記載の発明によれば、外部の
交流電源の変更に対して、スイッチにより作業性よく簡
単に切り換えを行なうことが出来る。ここで、スイッチ
とは、手動により切り換え可能なスイッチや、電気制御
により切り換え可能なリレー接点スイッチやパワートラ
ンジスタなど種々のスイッチが含まれる。

【００２１】請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何
れかに記載のミシンの制御装置において、前記整流平滑
部の整流部と平滑部間の正負両側に、突入電流を防ぐ突
入電流制限手段が設けられている構成とした。

【００２２】この請求項６記載の発明によれば、２つの
突入電流制限手段だけで、全波整流手段と倍電圧整流手
段との何れの整流方式に対しても突入電流を防ぐことが
でき、突入電流による機器の損傷が防止され、また、一
時的に過大な電力が消費され外部の電源が異常（ブレー
カーが落ちるなど）になってミシンの運転ができないな
どの不都合を回避できる。従って、回路のコスト低減お
よびコンパクト化を計ることが出来る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図１〜図７の図面を参照しながら説明する。図１
は、本発明の一実施の形態のミシンの制御装置としての
制御ボックス３の構成を示すブロック図である。なお、
従来の技術と同様の構成は同符合を付して説明を省略す
る。商用電源は、電源スイッチ４にて接続されて制御ボ
ックス３に供給された後、フィルタ部７にてノイズ分を
除去され、整流部８Ｃと平滑部９Ｃにて直流電源に変換
する。直流電源は、モータドライバ１１に供給され、ミ
シンモータ２に電力を伝達する。

【００２４】整流平滑部を構成する整流部８Ｃと平滑部
９Ｃには、切換え手段である切換え回路２３が接続され
ており、整流方式の切換えを可能としている。突入電流
制限回路１０ａ，１０ｂは、整流部８Ｃと平滑部９Ｃの
間に２個接続し、全波整流、倍電圧整流の異なる整流方
式でも、電源投入時の過大電流（突入電流）に制限が加
わるようになっている。電源トランス２４は、１次側の
巻線が独立して複数に分割されており、切換え回路２３
により、この複数に分割された巻線の態様を切り換える
ことで、ＡＣ１００Ｖ入力時、ＡＣ２００Ｖ入力時のい
ずれの場合も、コネクタ３４を通してアクチュエータ電
源回路１７へ供給する２次側の出力電圧を一定に保つこ
とが可能となっている。次に、この詳細を説明する。

【００２５】図２は、切換え回路２３の詳細を示す配線
図である。切換え回路２３は、コネクタ２５，２６，２
７によって構成されている。コネクタ２５，２６は、ピ
ン形状が同一で各ピンと整流部８Ｃと平滑部９Ｃとが、
基板の銅箔パターンにて図２に示すように配線接続され
ている。コネクタ２７は、コネクタ２５，２６の何れか
に接続されるように構成されており、図２に示すよう
に、各ピンは電源トランス１４の１次側巻線ｎ１，ｎ２
の各端子と、ショートピン２８に接続されている。電源
トランス２４は、１次側がそれぞれ独立した２つの巻線
ｎ１，ｎ２に分割されている。分割された２つの巻線ｎ
１，ｎ２の巻数は同数である。商用電源がＡＣ１００Ｖ
の場合は、コネクタ２７をコネクタ２５に接続し、商用
電源がＡＣ２００Ｖの場合は、コネクタ２７をコネクタ
２６に接続することで、各商用電源に対応した切換えが
行なわれる。なお、これらコネクタ２５，２６，２７中
に記された「１」〜「６」の数字はコネクタのピン番号
を示している。切換え回路２３のコネクタ２５，２６と
電源トランス２４のコネクタ２７は、それぞれ同じピン
番号の箇所に接続される。

【００２６】図３は、ＡＣ１００Ｖ使用時における整流
平滑部の整流部８Ｃや平滑部９Ｃでの電流の流れを説明
する図である。コネクタ２７をコネクタ２５に接続する
と同図に示す回路となる。同図中の端子Ｓ−Ｒ間にＡＣ
１００Ｖを入力すると、端子Ｒから流れ込む電流ｄは、
ダイオード８ｃ、突入電流制限回路１０ａ、電解コンデ
ンサ９ａを通り端子Ｓに戻ることで、電解コンデンサ９
ａを充電する。端子Ｓから流れ込む電流ｅは電解コンデ
ンサ９ｂ、突入電流制御回路１０ｂ、ダイオード８ｆを
通り端子Ｒに戻ることで、電解コンデンサ９ｂを充電す
る。ダイオード８ｂ，８ｅはおのおの電解コンデンサ９
ａ，９ｂに逆電圧が加わらないよう保護している。ダイ
オード８ａ，８ｄは、ＡＣ１００Ｖ入力時には使用され
ない。電流ｄ，ｅの通り道には、おのおの突入電流制限
回路１０ａ，１０ｂがあり、電源投入時に流れる過大電
流（突入電流）に制限をかける。

【００２７】ここで、直流電源に変換された電圧Ｃは次
式１のようになる。Ｃ＝入力ＡＣ電圧（１００Ｖ）×２×２^1/2≒２８０Ｖ ……（式１）また、電源トランス２４においては、巻線ｎ３に出力さ
れる出力電圧ｆは次式２のようになる。ｆ＝（ｍ３／ｍ１）×入力ＡＣ電圧＝（ｍ３／ｍ１）１００Ｖ_ac …（式２）ここで、巻線ｎ１の巻数をｍ１巻線ｎ２の巻数をｍ２ｍ１＝ｍ２巻線ｎ３の巻数をｍ３とする。

【００２８】図４は、ＡＣ２００Ｖ使用時における整流
部８Ｃや平滑部９Ｃでの電流の流れを説明する図であ
る。コネクタ２７をコネクタ２６に接続すると同図に示
す回路となる。端子Ｓ−Ｒ間にＡＣ２００Ｖを入力する
と、整流部８Ｃにて全波整流され、電流ｇのループで電
流が流れ電解コンデンサに充電する。電流の通り道に
は、突入電流制御回路１０ａ，１０ｂがあり、前記説明
と同様の働きを行なう。直流電源に変換された電圧Ｃは
次式３のようになり、ＡＣ１００Ｖ使用時の回路（図
３）における電圧Ｃ（式１参照）と同じになる。Ｃ＝入力ＡＣ電圧（２００Ｖ）×２^1/2≒２８０Ｖ ……（式３）また、電源トランス２４においては、その出力電圧ｆはｆ＝｛ｍ３／（２・ｍ１）｝×２００＝（ｍ３／ｍ１）×１００Ｖ_ac…（式４）となり、これもＡＣ１００Ｖ使用時の回路（図３）にお
ける電圧ｆ（式２参照）と同じになる。図４では、３相
２００Ｖにて説明しているが、端子Ｒ，Ｓに単相２００
Ｖ電源が入力された場合においても同様の機能を実現で
きる。

【００２９】このように、コネクタ２７の接続を切り換
えるのみで、ＡＣ１００Ｖ入力、ＡＣ２００Ｖ入力とい
う異なる電源入力に対して直流電源電圧Ｃおよびアクチ
ュエータ電源回路１７に対してコネクタ３４より出力さ
れる交流電源電圧ｆを一定に保つことができる。また、
このような構成にすれば、コネクタ２７を両方のコネク
タ２５，２６に接続し忘れても、整流部８Ｃの働きは図
４で示した全波整流となり、倍電圧回路は構成されない
ため、直流電源に変換された電圧Ｃは入力ＡＣ電圧×２
^1/2であり、ＡＣ１００Ｖ、ＡＣ２００Ｖのどちらが入
力されても、ＡＣ２００Ｖ入力時で２８０Ｖ、ＡＣ１０
０Ｖ入力時で１４０Ｖとなり、正常電圧の２８０Ｖ以下
に抑えられ機器に損傷を与えることがない。

【００３０】以上のように、この実施の形態のミシンの
制御ボックス３によれば、切換え回路２３により、整流
部８Ｃの整流方式の切換えと電源トランス２４の巻線ｎ
１，ｎ２の切換えを同時に行なうことで、１つの制御ボ
ックスおよび１つのミシンモータ２を使用したまま、複
数の外部交流電源（例えばＡＣ１００Ｖ系とＡＣ２００
Ｖ系の商用電源）に対応することが出来る。また、この
切換えのために必要な主構成は、全波整流手段および倍
電圧整流手段の２つを有する整流部８Ｃと平滑部９Ｃで
構成される整流平滑部と、独立した２つ以上の巻線ｎ
１，ｎ２を有する電源トランス２４のみなので、比較的
安価かつ省スペースにて構成できる。

【００３１】また、ミシンの制御ボックスでは、従来よ
り、電源トランスの１次側の配線と、外部電源を導く配
線とを、コネクタにより接続する構造が一般であった。
この実施の形態では、外部の商用電源に対応する切換え
用のコネクタが、従来ある電源トランスのコネクタと同
位置に従来の電源トランスのコネクタと同機能を兼ねて
設けられているので、コネクタ２７の存在や位置がユー
ザーや製造者にとって分りやすく、コネクタ２７の差し
忘れ等のミスを少なくすることが出来る。

【００３２】また、２個の突入電流制限回路１０ａ，１
０ｂだけで、全波整流と倍電圧整流との何れの整流方式
に対しても突入電流を防ぐことができ、突入電流による
機器の損傷や、一時的に過大な電力が出力され外部の電
源が異常（ブレーカーが落ちるなど）になってミシンの
運転ができないなどの不都合を回避できる。従って、回
路のコスト低減およびコンパクト化を計ることが出来
る。

【００３３】［第２の実施の形態］図５は、第２の実施
の形態のミシンの制御ボックス（制御装置）３Ａの構成
を示すブロック図である。第１の実施の形態と同じ構成
は同一の符号を付して説明を省略する。コネクタＨ１，
Ｈ２は、電源トランスの１次側の配線と、外部電源を導
く配線とを接続するものであり、従来一般的な構成であ
る。第２の実施の形態のミシンの制御ボックス３Ａは、
第１の実施の形態におけるコネクタ２７の差し換えによ
る切換えを、スイッチによる切換えに変更した例であ
る。この実施の形態の切換え手段である切換え回路２３
Ａは、スイッチ２９，３０により構成され、これらスイ
ッチ２９，３０の切り換えにより第１の実施の形態のコ
ネクタ２７の差し換えと同一の回路切換えを行なう。こ
れらスイッチ２９，３０は、例えば３相スイッチやリレ
ースイッチ等で、ほぼ同時に一括して切り換えられる。
図示ではＡＣ２００Ｖ入力使用時を示しているが、各ス
イッチ２９，３０を同時に動作させるとＡＣ１００Ｖ用
として動作する。この実施の形態のミシンの制御ボック
ス３Ａによれば、外部の交流電源の変更に対して、スイ
ッチにより作業性よく簡単に切り換えを行なうことが出
来る。

【００３４】［第３の実施の形態］図６は、第３の実施
の形態のミシンの制御ボックス（制御装置）３Ｂの構成
を示すブロック図である。第１の実施の形態と同じ構成
は同一の符号を付して説明を省略する。第３の実施の形
態のミシンの制御ボックス３Ｂは、回路を切り換えるコ
ネクタとして、電源トランス２４の１次巻線側のコネク
タＨ１，Ｈ２を使用せずに、回路の切換え専用のコネク
タ３１〜３３を設けたものである。この実施の形態の切
換え手段である切換え回路２３Ｂは、ＡＣ１００Ｖ用の
回路とＡＣ２００Ｖ用の回路を切り換える専用のコネク
タ３１〜３３を備え、コネクタ３１をコネクタ３２に接
続することでＡＣ１００Ｖ用の回路に、コネクタ３１を
コネクタ３３に接続することでＡＣ２００Ｖ用の回路に
切り換えられる。切り換えられた回路構成は、第１の実
施形態のものと同一である。コネクタ３３の「１」ピン
から「４」ピンまではどの配線とも接続していない（図
中「Ｎ．Ｃ（not connect）」で表す）。

【００３５】なお、本発明は、上記第１〜第３の実施の
形態のミシンの制御ボックス３〜３Ｂに限られず、発明
の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例え
ば、整流平滑部における全波整流手段および倍電圧整流
手段は、同じダイオードを利用したものでなく、独立し
た２個の整流手段を用いて切り換え可能としても良い。
また、電源トランスにおける巻線の切換えも、２個の巻
線ｎ１，ｎ２を直列に接続するか並列に接続するかの切
換えのほか、独立した巻数の異なる２個の巻線を用いて
通電する巻線を切換える方式など、種々の方式が可能で
ある。また、第１〜第３の実施の形態のミシンの制御ボ
ックス３〜３Ｂにおいて、突入電流制御回路１０ａ，１
０ｂを整流部８Ｃと平滑部９Ｃの間に２個接続した例を
挙げたが、突入電流制限回路の配置の変更例を示す図７
に示すように、平滑部９Ｃの平滑コンデンサ９ｃ，９ｄ
と直列に突入電流制限回路１０ｃ，１０ｄを接続するよ
うにしても良い。

【００３６】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
以下の効果が得られる。すなわち、比較的安価かつ省ス
ペースにて、例えばＡＣ１００ＶとＡＣ２００Ｖの異な
る外部の交流電源に対して同一のミシンの制御装置およ
びミシンモータで対応することが出来る。また、コネク
タの差し換えという簡単な作業で異なる交流電源に対応
する切り換えを行なうことが出来る。

【００３７】また、コネクタの差し忘れという作業ミス
に対しても制御ボックスに損傷を与えることがない。ま
た、コネクタの差し換えでなくスイッチで切り換えるよ
うにすることで、より簡単な作業で異なる交流電源に対
応する切り換えを行なうことが出来る。また、２つの突
入電流制限回路を設けるだけで、ＡＣ１００Ｖ使用時で
も、ＡＣ２００Ｖ使用時でも電源投入時の過大電流を入
力電圧に応じて制限することが出来るため、回路コスト
の低減およびコンパクト化を計ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のミシンの制御ボックス
の構成を示すブロック図である。

【図２】同ミシンの制御ボックス中の切換え回路の詳細
を示す配線図である。

【図３】同ミシンの制御ボックスにおいてＡＣ１００Ｖ
使用時における整流部や平滑部での電流の流れを説明す
る図である。

【図４】同ミシンの制御ボックスにおいてＡＣ２００Ｖ
使用時における整流部や平滑部での電流の流れを説明す
る図である。

【図５】第２の実施の形態のミシンの制御ボックスの構
成を示すブロック図である。

【図６】第３の実施の形態のミシンの制御ボックスの構
成を示すブロック図である。

【図７】第１〜第３の実施の形態のミシンの制御ボック
スにおいて突入電流制限回路の配置の変更例を示す回路
図である。

【図８】従来の工業用ミシンの構成例を示す斜視図であ
る。

【図９】従来のミシンの制御ボックスの一構成例を示し
たブロック図である。

【図１０】ＡＣ１００Ｖ系入力の制御ボックスの整流部
と平滑部の構成例を示すものである。

【図１１】ＡＣ２００Ｖ系入力の制御ボックスの整流部
と平滑部の構成例を示すものである。

【符号の説明】

３，３Ａ，３Ｂミシンの制御ボックス（制御装置）４電源スイッチ５ペダル６操作パネル７フィルタ部８Ｃ整流部９Ｃ平滑部１０ａ，１０ｂ突入電流制限回路（突入電流制限手
段）１０ｃ，１０ｄ突入電流制限回路（突入電流制限手
段）１１ミシンモータドライバ１２ＤＣ−ＤＣコンバータ１５モータ制御手段１７アクチュエータ電源回路１９〜２１ミシンのアクチュエータ２３，２３Ａ，２３Ｂ切換え回路２４電源トランスｎ１，ｎ２，ｎ３巻線２５〜２７コネクタ２９，３０スイッチ３１〜３４コネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3B150 CE03 CE09 CE22 CE25 JA02 KA04 QA05 QA06 5H006 BB05 CA01 CA12 CA13 CB01 CB04 CB09 CC01 FA02 GA01 HA05 5H007 AA17 BB06 CA01 CB04 CB05 CC01 CC23 DA05 DB01 DB12 DC07 GA03 HA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部の交流電源を入力して整流平滑する
整流平滑部と、該整流平滑部で整流平滑した直流電源によりミシンモー
タを駆動するモータ駆動ドライバと、前記外部の交流電源を入力して電圧を変換する電源トラ
ンスと、該電源トランスにより電圧変換された交流電源によりミ
シンに備わる１個又は複数のアクチュエータを駆動する
アクチュエータドライバとを備えたミシンの制御装置に
おいて、前記整流平滑部は全波整流手段および倍電圧整流手段を
有し、前記電源トランスは１次側において独立した２つ以上の
巻線を有し、更に、前記整流平滑部における全波整流手段と倍電圧整流手段
との切換え、並びに、前記電源トランスにおける巻線の
切換えを同時に行なう切換え手段を備えたことを特徴と
するミシンの制御装置。
【請求項２】前記切換え手段は、差し換えにより前記
整流平滑部と前記電源トランスの切換えを一括して行な
うコネクタから構成されていることを特徴とする請求項
１記載のミシンの制御装置。
【請求項３】前記コネクタは、前記電源トランスの１
次側の配線と前記外部の交流電源とを接続するコネクタ
を兼ねていることを特徴とする請求項２記載のミシンの
制御装置。
【請求項４】前記整流平滑部は、前記コネクタが外れ
ている場合に全波整流手段が機能する一方倍電圧整流手
段が機能しないことを特徴とする請求項２又は３に記載
のミシンの制御装置。
【請求項５】前記切換え手段は、前記整流平滑部と前
記電源トランスの切換えを一括して行なうスイッチから
構成されていることを特徴とする請求項１記載のミシン
の制御装置。
【請求項６】前記整流平滑部の整流部と平滑部間の正
負両側に、突入電流を防ぐ突入電流制限手段がそれぞれ
設けられていることを特徴とする請求項１〜５の何れか
に記載のミシンの制御装置。