JPH0355157B2

JPH0355157B2 -

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Publication number: JPH0355157B2
Application number: JP57083423A
Authority: JP
Priority date: 1982-05-17
Filing date: 1982-05-17
Publication date: 1991-08-22
Also published as: JPS58200778A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ミシンペダルの移動による停止指令
あるいは起動指令に従つてミシンの停止・起動制
御を行なうと共に、前記停止指令範囲の特定区分
をミシンに内蔵した布押さえ機構の制御指令区分
として割り当て、前記布押さえ機構の付勢・消勢
制御を行なうようにしたミシン駆動装置に係る。

従来、ミシン駆動装置としては、ペダルの直線
的な移動をレバーにより回転方向の移動に変換
し、該レバー上に一部分切り欠きをもつた遮蔽板
を固定し、該遮蔽板により発光・受光素子が対に
なつた固定の光センサーをスイツチングさせるこ
とにより、前記起動・停止指令信号あるいは、前
記布押さえ機構の制御指令信号を得るようにした
構成が採用されていた。

また一方、一般に前記ペダルの踏み込み方向に
おける起動指令信号、踏み返し方向における起動
指令信号、および布押さえ機構の制御指令信号の
３つの信号が必要とされ、従来はこれらの必要信
号に対し３対の遮蔽板と発光素子が必要とされて
いた。

上記の如く構成された従来の方式は、布押さえ
機構の制御指令信号の必要なミシンあるいは不要
なミシン（布押さえ機構を内蔵していないミシ
ン）に対応するためには遮蔽板を装着あるいは離
脱しなければならず、一旦メーカーで設定した後
には、例えば縫製工場でミシンの機種により対応
する事は不可能であつた。また、その構成は複雑
であり、高価なものであつた。

本発明の目的は、上記欠点を除去し、例えば縫
製作業者によつても布押さえ機構制御の有無を容
易に選択でき、かつ安価なミシン駆動装置を提供
することにある。

第１図は本発明の基本構成をブロツク図で示す
もので、１はレバー機構を示し、ミシンペダル
（図示せず）の直線的な移動をレバーにより回転
方向の移動に変換する機構を有し、該レバーには
磁石を内蔵している。２は速度指令設定手段で、
レバー位置検出回路３及びＡ／Ｄ変換器４とより
成り、レバー位置検出回路は、前記レバーに内蔵
された前記磁石の回転位置S_xを対向させた磁気抵
抗素子などの磁気センサーにより検出し電気信号
S_Aに変換するための回路であり、また上記Ａ／
Ｄ変換器４は、連続量である前記電気信号S_Aを
デイジタル信号S_Dに変換するための変換器であ
り、それぞれの具体的構成は後述する。５は数個
の選択スイツチから成る切替要素、６はROM、
RAM、Ｉ／Ｏを内蔵し、制御の主体を成す１チ
ツプマイクロコンピユータ（以下マイコンと言
う）よりなる制御手段である。７及び８はそれぞ
れモーター９に内蔵されるクラツチコイル１０及
びブレーキコイル１１のドライバを示し、該モー
ター９は常時高速運転を行なうモーター本体と、
該モーター本体の回転力を前記クラツチ・ブレー
キコイルの励磁によりその磁気回路を通じて出力
軸に伝達する如く構成した電磁クラツチ・ブレー
キ部とより成り、前記モーター９の回転力はベル
トを介しミシン１２に伝達される。

１３はミシン１２に内蔵した布押さえ機構を駆
動するための布押さえソレノイド１４のドライバ
を示す。

１５はミシン１２の軸端に取り付けられた針位
置検出器で、発光素子と受光素子の対による光セ
ンサー構成あるいは磁石と磁気センサーによる構
成などによりミシン１２の針位置に対応して針位
置信号（例えば針上位置に対応する針上位置信号
N_uおよび針下位置に対応する針下信号N_D）を発
生する。１６は前記ミシン１２の速度を検出し、
該速度に応じた周波数信号を発生する速度発電
機、１７は速度発電機１６からの信号を波形整形
しパルス信号F_Gを出力するための波形整形回路
で、通常シユミツトトリガ回路により構成され
る。

上記の如く構成された動作は下記の如く行なわ
れる。

まず、ミシンペダルが中立位置から踏み込まれ
るとレバー機構１は内蔵する前記レバーが変位S_x
だけ回転し、前記レバー位置検出回路３は前記変
位S_xを電気信号に変換しアナログ信号S_Aを出力
する。このアナログ信号S_AはＡ／Ｄ変換器４に
てデイジタル信号S_Dに変換され、マイコン６に入
力される。マイコン６は該デイジタル信号S_Dが規
定値S₁に達した場合にドライバ７を通じ、クラツ
チコイル１０を励磁し、モーター９の出力軸を加
速し、ベルトを介してミシン１２を加速する。

該ミシン１２の速度は速度発電機１６により検
出され、波形整形回路１７によりパルス実速度信
号F_Gに波形整形された後、マイコン６に出力さ
れ、該マイコン６は前記実速度信号F_Gが前記デ
イジタル設定信号S_Dにより設定された速度以上に
なるとドライバ８を介してブレーキコイル１１を
励磁し、ミシン１２を急激に減速させる如く作用
し、通常の安定状態は前記クラツチコイル１０の
励磁電流の大きさにより得られるように制御がな
される。

前記デイジタル設定信号S_Dが前記規定値S₁より
小さくなると、前記マイコン６は、まずミシン１
２の位置決めのための低速度設定を行ない、さら
に低速度に達した後、針位置検出器１５からの針
下位置信号N_Dを検出した時点でドライバ８を通
じブレーキコイル１１を励磁し、ミシン１２を所
定の針下位置に停止させる。

上記の停止状態から、ミシンペダルが逆方向に
踏み返された場合は、前述と同様にミシンペダル
の位置に応じたデイジタル設定信号S_Dが出力さ
れ、該デイジタル設定信号S_Dが規定値S₂以下に達
した場合には、マイコン６はまず位置決めのため
の低速度設定を行ない、ミシン１２を低速度で駆
動し、さらに針位置検出器１５からの針上位置信
号N_uを検出した時点で停止させる。

上記に述べたように、ミシンの駆動・停止ある
いは可変速制御がなされるが、ここで布押さえ機
構の動作はミシンの停止中に於いて以下の如く行
なわれる。

すなわち、ペダルが中立位置からわずか踏み返
され、前述の如くして変換されたデイジタル設定
信号S_Dが規定値S₃以下になると、切替要素５に含
まれるスイツチ（第２図のスイツチSW_u）がオン
しておれば、マイコン６はドライバ１３を介して
布押さえソレノイド１４を駆動し、従つて布押さ
え機構を上昇させるように作用し、もしスイツチ
S_uがオフしておれば何も動作を行なわないという
具合に布押さえ機構の制御を行なう。この状態か
らペダルがさらに踏み返され、前記デイジタル設
定信号S_DがS₂に達すると、マイコン６はまず布押
さえソレノイド１４をオフし、布押え機構が下降
するに要する所定の時間だけ待つた後、前述の如
くしてミシン１２を駆動する。

また、図示していないが、通常ミシンの停止中
に於いて、布押さえ機構を上昇させるために手動
布押さえスイツチが装備されており、特に該手動
布押さえスイツチが使用される場合には下記制御
が行なわれる。

すなわち、前記手動布押さえスイツチがオン
し、布押さえ機構が上昇している状態に於て、ペ
ダルが中立位置からわずか踏み込まれ、前記デイ
ジタル設定信号S_Dが規定値S₄以上になると、切替
要素５に含まれるスイツチ（第２図のスイツチ
SW_D）がオンしておればマイコン６は布押さえソ
レノイド１４をオフし、従つて布押さえ上げ機構
を下降させ、もしスイツチSW_Dがオフしておれば
手動布押さえスイツチに従つた制御を行なうとい
う具合に布押さえ機構の制御を行なう。この状態
からペダルをさらに踏み込み、デイジタル設定信
号S_DがS₁以上になると、前述の如くしてミシンは
駆動される。

上述したように、ペダルが中立状態から踏み込
まれ、まず前記デイジタル設定信号S_Dが規定値S₄
に達すると、布押さえ機構を下降させ、さらに踏
み込まれ規定値S₁に達した時点でミシン１２を駆
動し、一方ペダルが中立状態から踏み返され規定
値S₃に達すると、布押さえ機構を上昇させ、さら
に踏み返され規定値S₂に達すると布押さえ機構を
下降させた後、針下位置から針上位置への半針駆
動がなされるという様に制御が行なわれるが、こ
こで、マイコン６への入力部を構成する前記速度
指令設定手段２および前記切替要素５について第
２図に詳細なる回路構成例を示しており、以下同
図に従いその動作を詳述する。

１８はブリツジ型の磁気抵抗素子で、抵抗R₁
を通じ直流電源V_ccから一定の励磁電流を流した
状態に於て、前記レバーの前記回転変位S_xに応じ
てその出力電圧V_eが変化する。抵抗R₂〜R₅およ
び演算増幅器であるIC₁は差動増幅回路を形成し、
前記出力信号V_eを差動増幅し、信号S_Aを出力す
る。IC₂はＡ／Ｄ変換器４で、その動作は、まず
マイコン６からのSTC信号の“Ｈ”状態から
“Ｌ”状態への移行により前記信号S_Aの変換を開
始し、該デイジタル値への変換が終了した時点で
前記Ａ／Ｄ変換器IC₂は変換後のデータをセツト
すると共にEOC信号を“Ｈ”から“Ｌ”に変化
させ、マイコン６は該EOC信号の“Ｌ”への変
化により前記Ａ／Ｄ変換データS_Dを入力する如く
行なわれる。

上記Ａ／Ｄ変換器IC₂として例えば５ビツトの
ものを使用した場合には、ペダル踏み込み位置S_x
に対する前記変換データS_Dの関係は第３図に示す
如くなり、“０”〜“31”（10進数）までの各値に
変換されることになる。

なお、ミシンペダルの中立位置の中心（基準位
置）はＡ／Ｄ変換され、前記変換データS_Dでは第
３図においては“９”となる。

さらに、ペダル踏み込み位置を前記デイジタル
変換データS_Dで表わした場合のペダル踏み込み位
置に対するミシン速度の関係を第４図に示してお
り、以下同図に従い前述の動作を説明する。

まず、ペダルが前記基準位置にある場合には、
前記変換データS_D＝９であり、またS_D＝６〜12は
前記中立位置を示し、何も動作は行なわない範囲
である。S_D＝13、14は布押さえ機構を下降させる
範囲であり、前述のように下降させるかどうかは
前記スイツチSW_Dにより選択される。S_D＝15〜31
はミシンを該変換データS_Dに応じた設定速度に従
つて有段可変速制御する範囲である。

次に、ペダルを前記中立位置からわずか踏み返
したS_D＝４、５の範囲は、布押さえ機構を上昇さ
せる範囲を示す。

さらにS_D＝０〜３は前記ミシンを針下位置から
針上位置まで半針駆動させる指令範囲である。

ここで、特に前記Ａ／Ｄ変換器を用いず、布押
さえ機構の制御のために指令手段…例えばマイク
ロスイツチによるもの、光遮蔽板と光センサーに
よるもの、リードスイツチによるもの、磁石と磁
気センサーによるもの…等を前記速度指令設定手
段に内蔵した構成によつても本発明の目的は達せ
られ、従つて有効なものである。

以上述べた事から明らかなように本発明は、前
記デイジタル変換データS_Dを区分し、停止指令範
囲に属し、駆動指令範囲に隣接する区分“４、
５”および“13、14”を布押さえ機構の制御指令
範囲とし、かつ布押さえ機構の制御指令を有効に
するか無効にするかを前記切替要素５に含まれる
スイツチSW_DあるいはSW_uにより選択可能とした
ものであり、従つて例えば縫製工場に於いても、
布押さえ機構の有／無に従つたミシンの機種に応
じてあるいは縫製作業内容に応じて前記スイツチ
の操作により縫製作業者が容易に前記布押さえ機
構の制御指令を有効とするか無効とするか選択で
き、従つて縫製能率が向上し、しかもその構成は
単純で安価であり、その効果は大なるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のミシン駆動装置のブロツク
図、第２図は同装置の具体構成を示す回路図、第
３図は同装置におけるペダル踏み込み位置に対す
るＡ／Ｄ変換データの構成例を示す説明図、第４
図は同ペダル踏み込み位置に対するミシン速度の
構成例を示す説明図である。１……レバー機構、２……速度指令設定手段、
３……レバー位置検出回路、４……Ａ／Ｄ変換
器、５……切替要素、６……制御手段（マイコ
ン）、９……モータ、１２……ミシン、１４……
布押さえソレノイド、１５……針位置検出器、１
６……速度発電機。

Claims

【特許請求の範囲】

１電気駆動手段を含む布押さえ機構を有するミ
シンと、該ミシンを駆動するモーターと、該モー
ターおよび前記布押さえ機構を制御する制御手段
と、該制御手段の入力端に接続される切替要素
と、ミシンペダルに機械的に連結されたレバー機
構と、該レバー機構の機械的運動量を電気信号に
変換後、該電気信号を内蔵Ａ／Ｄ変換器によりデ
イジタル信号に変換し前記制御手段に出力する速
度指令設定手段とより成り、前記制御手段は、前
記デイジタル信号をペダル中立、踏み込み、踏み
返し領域に区分し、中立領域でモーターの停止
を、踏み込み及び踏み返し領域でモーターの駆動
を行なうと共に、中立領域の一部を前記電気駆動
手段の付勢領域とし、前記切替要素により前記電
気駆動手段の付勢あるいは消勢を選択可能とした
ミシン駆動装置。