JPH0117713B2

JPH0117713B2 -

Info

Publication number: JPH0117713B2
Application number: JP56091564A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Takenoya; Hidekazu Shomura
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1981-06-16
Filing date: 1981-06-16
Publication date: 1989-03-31
Also published as: US4519328A; JPS57206479A

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は、ミシンの電気制御における可動部の
位置検出装置に関するものである。

（目的）本発明の目的は、電子ミシンにおいて、少なく
とも１個のパルスモータによる駆動を含みそれぞ
れの駆動源によつて駆動される複数の機能に対応
する各可動部の動作状態を、互いに共通な検出装
置によつて検出して、これら各機能を正常に動作
させることに寄与することである。

（従来技術）電気的縫い目制御信号を用いて、パルスモータ
を制御し、縫い目形成装置を駆動するミシンにお
いては、一般にパルスモータが所定の位相の励磁
に対して、複数の整定位置を有することから、そ
の１つに位置決めさせるために、第１図における
如く、例えば針振巾制御用のパルスモータ１の軸
２に、振巾腕３とともに遮へい板４を固定し、該
遮へい板がホトインタラプタ５を遮光する位置に
パルスモータ１を一度回転させた後、その位置か
らの制御量をもつて前記所定の励磁に対応した位
置への初期設定を行うようにしている。即ち、遮
へい板とホトインタラプタとの組による位置検出
器を設けている。そして布送り制御を別のパルス
モータによつて行う場合には、前記同様な遮へい
板とホトインタラプタよりなる位置検出器を設け
て初期設定する必要がある。そしてミシン上軸回
転を電気的に監視してミシンが異常停止した場合
などに、これが一定時間以上継続したときにミシ
ンモータへの電流を遮断する安全回路を有するミ
シンにおいては、下糸巻を行うための糸巻部は、
第２図における如く、糸巻腕６がミシン本体に固
着の段ねじ７によつて揺動可能に取付けられてい
て、操作により糸巻腕６が所定の２個所のいずれ
かの揺動位置に係止されて、該糸巻腕の一端８に
設けたピン９がミシンモータとミシン上軸とのデ
クラツチ機構（図示せず）の係脱を行うことを伴
つて糸巻状態と糸巻解放状態とを相互に切替える
とともに、該糸巻腕の他端１０がマイクロスイツ
チ１１を作動させて、糸巻時においてミシン上軸
回転が停止されたことが前記安全回路をして、ミ
シンモータへの電流を遮断する命令につながらな
いようにしている。このように、糸巻部はマイク
ロスイツチ１１を専用の位置検出器として設けて
いるものである。上記の如く、これら検出器を
個々に設けることは、そのいずれかが故障しても
ミシン全体の制御に影響を及ぼすものであり、且
つ検出器の価格や配線等による実装コストも大に
なるなどの問題があつた。

（解決手段）本発明は、電気的制御信号を用いて縫い目模様
を形成可能にしているミシンにおいて、前記縫い
目模様の縫い目を形成する少なくとも１個のパル
スモータを含み、下糸巻など複数の機能にそれぞ
れ作用するものであり、操作により作動される糸
巻腕とか他のパルスモータなど各作動部を設け、
可動体の移動位置を検出するホトインタラプタの
如き光学的検出器を設け、該検出器には前記パル
スモータや下糸巻腕などの作動部に連係されて移
動する個々あるいはこれらに共通の遮へい板より
なる検出移動体がそれぞれの作動部の動作に応じ
て遮光あるいは受光をもたらすようにし、前記検
出器はパルスモータが縫い目形成のために設定さ
れている可動範囲を越えて移動する範囲において
遮へい板をして検出可能にしており、パルスモー
タ以外の下糸巻腕等の移動に関しては遮光と受光
との移動範囲を有し該移動に対してパルスモータ
を前記設定可動範囲を越えた範囲に移動させた制
御において検出器の検出結果が該移動制御に対応
しないことからパルスモータの制御に優先させ、
パルスモータについてはミシン上軸の所定の回転
位相において前記設定可動範囲を越えた移動範囲
に移動制御してそのときの検出器の検出結果から
初期設定する制御回路を設けて、これら複数の作
動部の作動状態を共通な検出器によつて制御しよ
うとするものである。

（実施例）本発明の実施例を図によつて説明する。第３
図、第４図において１〜１０は従来の第１図、第
２図と共通または同等の各部材である。針振巾制
御用のパルスモータ１は支持台１２に取り付けら
れており、該支持台は３個所のねじ部１３を用い
てミシン本体（図示せず）に固定されている。パ
ルスモータ１の軸（第３図には示していないが第
１図の２と同等）にはパルスモータ腕１４が固定
され、該パルスモータ腕に振巾腕３が固定され、
該振巾腕に設けたピン１５が針棒（図示せず）の
横振れをもたらすところの振巾ロツド１６の穴１
７に遊嵌されている。遮へい板４はねじ１８によ
つてパルスモータ腕１４に固定されている。光学
的検出器であるホトインタラプタ５は、パルスモ
ータ１に固定された取付板１９に取付けられ、該
パルスモータが第３図の時計方向に回転して所定
の回転位相にあるとき遮へい板４がこれを遮光し
て該位相をを検出するようになつている。２０は
ストツパで、パルスモータ１に固定され、係止面
２０′，２０″にパルスモータ腕１４を係止させる
ことによりオーバーランさせないようにしてい
る。２１は布送り制御用のパルスモータで支持台
１２に取付けられており、その軸２２には送り作
動腕２３が固定され、該作動腕に設けたピン２４
が送り調節器（図示せず）を作動させるところの
送りロツド２５の穴２６に遊嵌されている。送り
作動腕２３は係止部２７，２７′を設けていて、
支持台１２に設けた係止面２８，２８′に当接す
ることをもつて送り作動腕２３をオーバーランさ
せないようにしている。支持台１２の側面には遮
へい軸台板２９が２個のねじ３０によつて固定さ
れており、該遮へい軸台板には遮へい軸３１が回
転自在に取付けられている。該軸の上方には遮へ
い台３２が固定され、該遮へい台に遮へい板３２
がねじ３４によつて固定されていて軸３１が第３
図の反時計方向に回動して行くとホトインタラプ
タ５が遮光されるようになつている。軸３１の下
方には遮へい軸腕３５が固定されており、該遮へ
い軸腕は遮へい軸台板２９に取付けられたばね３
６によつて軸３１を時計方向に付勢している。３
７は遮へい腕で、遮へい軸台板２９に固定された
ピン３８に回転自在に取付けられ、その一端３９
が、送り作動腕２３に設けている突起部４０に係
合するようになつており、他端４１が遮へい軸腕
３５の端部４２に係合して、第３図において送り
作動腕２３の時計方向の回動が、ばね３６に抗し
て遮へい軸腕３５の時計方向の回動をもたらし、
その所定の回動位置において遮へい板３３をして
ホトインタラプタ５の遮光位置に到るようにして
ある。そして遮へい腕３７の他端４１は、遮へい
軸台板２９に固定された送り遮へいストツパ４３
の係止部４４に当接するようになつていて、遮へ
い軸腕３５が、ばね３６によつて付勢されること
による該遮へい腕の時計方向の回動を制限してい
る。よつて該当接状態において送り作動腕２３が
更に反時計方向に回動すると、該作動腕の突起部
４０は遮へい腕３７の一端３９から離れて、かか
る状態においては該作動腕は遮へい板３３を移動
させない。糸巻腕６はミシン本体に固着の段ねじ
７によつて揺動可能に取付けられていて、操作に
より第３図における反時計方向に揺動させると、
糸巻車４５のゴム論４６が上軸ベルト車（図示せ
ず）に係合するとともに、一端８に設けたピン９
がデクラツチ機構（図示せず）に作用して、ミシ
ンモータにベルト結合されているところの前記上
軸ベルト車とミシン上軸（図示せず）との連結を
解放し、時計方向に揺動させると所定の揺動位置
に安定して係止されて、そのとき糸巻車４５を解
放するとともに前記の連結を行うようになつてい
る。４７は糸巻ロツドで、段ねじ４８によつてミ
シン本体に回転自在に取付けられており、そのカ
ム部４９が糸巻腕６の他端１０の上方に位置して
いる。糸巻ロツド４７は第４図に示したミシン本
体５０に取付けられたばね５１によつて時計方向
に付勢されていて、糸巻腕６が時計方向に操作さ
れた糸巻解放時において第４図の実線の如く、該
糸巻腕の他端１０にカム部４９が当接することな
しに時計方向に回動して該カム部がミシン本体５
０に当接し、反時計方向に回動された糸巻時にお
いては、仮想線で示す如く、カム部４９を押し上
げられることによつて糸巻ロツド４７が反時計方
向に回動するようになつている。糸巻ロツド４７
には、これと遮へい板３３とを連結するための溝
部５２を設けており、一方、遮へい板３３にはピ
ン５３を設けていて、遮へい腕３７がストツパ４
３に係止されている状態であつて且つ糸巻ロツド
４７が第４図の実線で示す糸巻解放状態において
は、ピン５３が溝部５２中にあるが互いに当接し
ない位置にあり、仮想線で示す糸巻状態において
は当接して且つ遮へい台３２を第３図における反
時計方向に回動させて遮へい板３３がホトインタ
ラプタ５を遮光するような位置関係をなしてい
る。

針振巾制御用と布送り制御用の各パルスモータ
１，２１とその制御方式は、第５図、第６図にそ
れぞれ原理的に示している如く、Ａ相、Ｂ相、
Ａ，相よりなるバイポーラ１―２相励磁方式が
とられている。

第５図はミシンの針振巾座標とパルスモータ１
の励磁位相との関係を示したもので、座標の０〜
71はミシンの針の移動制御可能な範囲を71等分し
た各分割点の座標番号であり、針落ち位置Ｒ，
Ｍ，Ｌはそれぞれ座標４，３４，６４に相当する
ところの縫い可能な針右最大、中央、左最大のと
きの座標である。そして各座標のステツプはパル
スモータ１のステツプに１対１で対応している。
なお第５図において、針の動きと相反して左側に
針落ち位置Ｒを、右側にＬをそれぞれ記している
が、これは第３図においてパルスモータ腕１４が
例えば時計方向に回転してストツパ２０の係止面
２０′に当接したとき振巾ロツド１６を左最大に
移動させ、このとき針は右最大すなわちＲに対応
していることになる。座標０〜４及び64〜70は余
裕を含み初期設定に必要な範囲、座標70〜71は余
裕範囲、S₁で示す座標66〜71は遮へい板４がホト
インタラプタ５を遮光する範囲である。図のＡ相
〜相にわたつて示した一連の〇印は、針を各座
標番号のそれぞれに対応させるための制御におい
て、単独の相が励磁されたときは３個の〇印の中
心に相当する座標が対応し、〇印を共通に有する
２つの相が励磁されたときはその共通に〇印を有
する座標が対応して得られることを示している。
即ち例えばＡ相とＢ相が励磁されたときは、複数
の座標６，14……70のいずれかに制御される。

第６図は布の送り指定量（これを第５図に準じ
て、布送り調節器等の位置を制御するものとして
座標で表わす）とパルスモータ２１との関係を示
したもので、座標の０〜102は布送りに関する制
御可能な範囲を102等分した各分割点の座標番号
であ、送り量−2.5，０，＋４（ミリメートル）は
それぞれ座標20，50，98に相当するところの布逆
送り最大、送り０、正送り最大のときの座標であ
る。そして各座標のステツプはパルスモータ２１
のステツプに１対１で対応している。

なお、第６図において座標が０，１，２……と
右に進む方向は、第３図において遮へい板３３の
時計方向回転に相当する。座標０〜８は遮へい板
３３がホトインタラプタ５を遮光する範囲、座標
４〜20は余裕を含み初期設定に必要な範囲、座標
98〜102は余裕範囲である。パルスモータ１，２
１の制御を行う制御回路は、マイクロコンピユー
タを主体としており、後記する流れ図によつて詳
述する如く、下糸巻の指定操作があつたときはパ
ルスモータ１，２１の駆動に優先して下糸巻機能
に支障ないようにし、各パルスモータについては
ミシン上軸回転位相に応じて個々に前記の範囲等
で初期設定を行う。即ち特定な相の励磁において
設定される位置が不特定な複数の座標を有してい
ることから、そのいずれかの１つに初期設定する
ようになつている。

本発明は以上の構成であり、以下第７図の流れ
図を参照してその動作を説明する。制御用電源が
投入されると、マイクロコンピユータを中心とす
るプログラム制御が開始される。パルスモータ
１，２１が、共に第５図、第６図に示すＡ相とＢ
相が励磁される。そして後記する制御のために各
フラグＢ，Ｆ，Ｔ，Ｇを共に０にする。つぎに模
様選択キーなどの各キー読取りを行う。ホトイン
タラプタ５が遮へい板４または３３によつて遮光
されているかどうかを判別し、遮光されていない
ならば、パルスモータ１及び２１を初期設定制御
するために改めて各フラグにつきＴ＝０、Ｇ＝０
としてミシン上軸が振巾制御の所定の位相にある
かを判別する。遮光されているならばフラグＴ，
Ｇは変更しない。振巾位相でないならば行先に
とぶが、この場合、振巾位相であるとして、フラ
グＴ＝１ならば戻り点に戻る。先に、当初Ｔ＝
０としてあり、つぎのプロセスにおいて同様に当
初の設定によりＢ＝０であるから、つぎのホトイ
ンタラプタ５が遮光なるかを判別する。このフラ
グＢ＝０は振巾制御用パルスモータ１の初期設定
が完了していないことを示すものである。異常を
除いては該パルスモータは該当初において遮へい
板３をしてホトインタラプタ５を受光状態として
いるものであり、受光すなわち第５図において座
標６，14……62のいずれかにあるとすると、該パ
ルスモータは反時計方向すなわち座標番号の増加
側に８ステツプ移行させられる。その結果、ホト
インタラプタ５が遮光範囲S₁における座標70に達
するまで８ステツプの移動を繰り返し、70に達す
ると振巾座標の初期設定値として70が制御回路に
記憶され、ミシンモータが通常の高速運転可能に
指定され、初期設定が完了したことを示すところ
のフラグＢ＝１とする。ホトインタラプタ５が当
初遮光状態であり、パルスモータ１が座標70であ
つたとすると該パルスモータは時計方向に８ステ
ツプ移動して、ここで受光状態となると、同様に
初期設定値として62が記憶される。前記時計方向
の移動の結果において、依然として遮光であるな
らば、ホトインタラプタ５は遮光板３３によつて
遮光されていることによるものであり、これはパ
ルスモータ２１が異常を除いては該当初において
遮光することはないので、糸巻腕６の操作に起因
している。そしてこの場合、糸巻に適するように
ミシンモータを低速指定する。改めてフラグＢ＝
０とする。つきにこれら糸巻のための制御と初期
設定の完了をもつて、これらの制御を繰り返し行
わないためにフラグＴ＝１とする。フラグＢ＝１
であるかを判別し、糸巻指定のときはＢ＝０であ
るから戻り点に戻る。ホトインタラプタ５は遮
光し続けており、そしてミシン上軸は以後回転し
ないので引続き振巾位相であり、Ｔ＝１であるか
ら各フラグの変更なしに更に戻り点に戻り、下
糸巻を可能し続ける。糸巻指定がなく、パルスモ
ータ１が振巾座標62または70に初期設定されてい
ると、つぎにこれら座標を基準にして該パルスモ
ータが駆動されて振巾制御される。この場合、第
５図を参照し、針振巾のための座標は４〜64のの
いずれかに指定される。ミシンが回転して送り制
御位相となると、フラグＧ，Ｆ共に０であるから
布送り制御用のパルスモータ２１が、パルスモー
タ１と同様に初期設定され、あるいは送り位相に
おいて糸巻腕６の操作があつたときは前記同様に
下糸巻可能に制御される。この場合パルスモータ
２１の初期設定値は、第６図を参照し遮光範囲S₂
内におけるＡ，Ｂ相励磁による座標４あるいは同
励磁による隣の座標12である。そしてフラグＧ，
ＦはフラグＴ，Ｂに対応して送り制御において同
様な機能を有する。糸巻指定がなく、パルスモー
タ２１の初期設定が終了すると、フラグＦ＝１で
あり、よつて座標４または12を基準にして該パル
スモータが駆動されて布送り制御される。この場
合、第６図を参照し、布送りのための座標は20〜
98のいずれかに指定され、戻り点に戻る。以
後、糸巻指定がないものとすると、ホトインタラ
プタ５は受光状態にあり、フラグＴ＝０、Ｇ＝０
となる。そして振巾制御位相においてはパルスモ
ータ１によつて振巾され、送り制御位相において
はパルスモータ２１によつて布送り制御され、戻
り点に戻つて繰り返し縫い目が制御されて形成
される。

（効果）本発明によれば、実施例に示した如く、例えば
２個のパルスモータの初期設定と、下糸巻の指定
とを１個の検出器によつて兼用して、これらの状
態を検出するものであるから検出器やその配線な
どが単純となり、よつて故障の機会も少なく、そ
してこれらの機能を発揮させるための機械的結合
も比較的簡単な構造であるので実装コストも低減
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のパルスモータの検出器の構成を
示し、第２図は従来の下糸巻装置とその検出器を
示すものである。第３図は本発明の実施例を示す
機構の全体斜視図、第４図はその部分説明図、第
５図、第６図はパルスモータの構成と動作の説明
図、第７図は制御回路による制御の流れ図であ
る。図中、パルスモータ１，２１及び糸巻腕６は各
作動部、５は光学的検出器、３，３３は検出移動
体である。

Claims

【特許請求の範囲】

１電気的制御信号を用いて縫い目模様を形成可
能にしているミシンにおいて、前記縫い目模様の
縫い目を形成する少なくとも１個のパルスモータ
を含んでなり複数の機能にそれぞれ作用する各作
動部と、可動体の所定の移動位置を検出する光学
的検出器と、前記各操作部に連係されて移動する
部材であり前記縫い目形成用パルスモータの縫い
目形成のための範囲とこれを越える範囲とにわた
つて移動可能にして該越える範囲において前記検
出器の所定の検出位置をなしている検出移動体
と、前記縫い目形成のためのパルスモータを制御
する電子回路であつてミシン上軸の所定の回転位
相において該パルスモータをして前記縫い目形成
範囲を越えた範囲を含み移動制御することによつ
てそのときの前記検出器の検出結果が該移動制御
に対応することをもつて該パルスモータの初期設
定を行う制御回路とを設けてなる電子ミシン制御
用の検出装置。