JPS6042734B2 - 布検出自動縫い制御ミシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子制御装置を備えるミシンに関し、特に、
布検出手段を備え布検出情報を該電子制御装置に与えて
電子制御装置において布検出および非検出を縫い動作ス
タート制御および停止制御の少なくとも１条件として縫
い制御をおこなう電子制御ミシンに関する。

家庭用ミシンおよび工業用ミシンのいずれを問わず、
最近はマイクロコンピュータや［Ｉ素子、ＩＣ素子等を
制御装置の主要素あるいは付加要素として高度なおよび
／又はバラエテイが豊富な縫い制御をおこなうすう勢に
ある。

それらの電子制御装置を備える場合、針近傍にホトセン
サ等の布検出手段を配置してそれを電子制御装置に接続
し、縫製スタートの少なくとも１つの条件に「布検出手
段の布検出」を導入し、縫製停止の１つの態様に「布検
出手段の布非検出」を設定すると、縫製作業の効率化、
安全確保、ミシン操作の簡単化等が期待され、特に、同
じパターンの縫製を高速でくり返しておこなう工業用の
ミシンにおいて作業能率の向上および未熟練者による高
精度高能率縫製等が期待される。しかしながら針まわり
のスペースには布が存在し、それが動き、また作業者が
布を廻わしたりするため、布検出としては非接触検出を
おこなうホトセンサ用いるのが好ましいが、シヤツのポ
ケット、ズボンのポケットの縫製など、幅広の下布の上
に小物の上布を載せた縫製では、ホトセンサの光路が下
布でさえぎられて、上布の縫製は上布端に達しているの
に更に下布だけ縫製を継続するなどの不合理な動作を起
こすことになる。また、下布をセットしただけであつて
、上布が針下にないのに縫製が自動スタートするという
動作をおこすことにもなる。 本発明の第１の目的は、
小物の上布の存否に対応した縫い制御をおこなう布検出
自動縫い制御ミシンを提供することであり、第２の目的
は布押えを上げた布セットにおいても小物上布の存否を
適確に自動検出し上布の存否に対応した縫い制御をおこ
なう布検出自動縫い制御ミシンを提供することであり、
第３の目的は小物布検出が確実な布検出自動縫い制御ミ
シンを提供することである。

上記目的を達成するために本発明においては押え棒に反
射部材を連結して反射部材を布押えの上下に連動して下
降および上昇するようにし、アームの先端部にホトセン
サを装着してその光軸をベッドに垂直な垂線に対して傾
斜させ、かつ反射部材の反射面をその光軸に直交叉は略
直交させる。押え棒の下端の布押えの上昇量は、その下
への布の挿入およびその下よりの布の引き抜きを容易に
するために比較的に大きく、これに連動して反射部材が
上下すると、上昇したときに反射部材が針板から大きく
上方に離れ、小物上布の縁がその反射面から外れるなど
上布セットをしにくいということがある。そこで本発明
においては更に、反射部材を支持する押え棒連結アーム
に対して反射部材を上下摺動自在に結合する。このよう
にすると、押え棒が下つたときには反射部材が下布上に
降下し、押え棒が上つたときには反射部材が連結アーム
に対して下方に摺動し、反射部材の上昇量が小さく、小
物上布の縁を反射部材の反射面上にセットしやすく、か
つ、反射面から上布がずれて外れることがなくなる。以
下に添付の図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１ａ図は本発明を実施したミシンの外観概要を示す針
視図である。

第１ａ図において、ミシンテーブル１０には、傾斜自在
にミシンヘッド１２が枢着されている。ミシンベッド１
２にはそれに垂直にスタンダード１４が一体にされてお
り、スタンダード１４にミシンアーム１６が略直交関係
に一体に形成されている。テーブル１０の下部にミシン
モータＭが装着されており、このモータＭ．にクラッチ
およびブレーキユニット１８が結合され、該ユニット１
８の出力軸に固着したプーリと、アーム１６の一端部の
、上軸に固着されたプーＩＪ２Ｏにベルトが張架されて
いる。モータＭの下方にモータ制御ボックス２２が装着
されてお・り、このボックス２２内に、ペダル２４に結
合したリンクの一端があり、ボックス２２内においてペ
ダルスイッチおよびポテンショメータを駆動する。テー
ブル１０の下部、ユニット１８の前部に縫制御ボックス
２６が固着されており、その右側に電源オンスイッチボ
タン２８、電源オンスイッチボタン３０および布押え上
げソレノイドユニット１００が配置されている。縫制御
ボックス２６の前面を第１ｂ図に示す。

ボックス２６には、従来公知の各種縫制御をおこなう電
気ユニットおよび制御設定スイッチ類が装備されており
、まず従来より備わつているものを説明すると、３２ｆ
は前進縫いの１針（１ステイ・ツチ）分の縫長さ（Ｗｔ
）を設定するダイアル、３２ｂは後進（バック）縫いの
１針分の縫長さを設定するダイアル、３４ｆは縫始めの
折り返し縫いを１往復（シングル）と２往復（ダブル）
のいずれかに選定する切換スイッチ、３４ｂは縫終りの
折り返し縫いを１往復と２往復のいずれかに選定する切
換スイッチ、３６は縫始めの縫速度を所定の針数（ステ
イツチ数）分だけ所定の低速度にするスロースタートと
、縫始めからペダル２４の踏込み量に応じた速度（後述
の布端検出制御設定ス゛インチ４４がオフのとき）又は
ダイアル５２の設定に応じた速度（設定スイッチ４４が
オンおとき：以下これを高速度という）で縫製をおこな
う高速スタートとの、いずれかを選定する高速一低速ス
タート設定スイッチである。３８は糸払い動作を設定す
るスイッチ、４０はワンブッシュアクションで布押えお
よび針の上方駆動（上死点停止）を指令する針上げ指令
ボタンスイッチ、４２は１ステイツチ毎に前進、後退を
くり返す返縫いを指定する返縫い設定スイッチである。

モータ制御ボックス２２内には、ペダル２４の踏込みモ
ードに応じて前進一針縫、後進一針縫を選択するスイッ
チおよびモード検出回路、ペダル２４の踏み込みを検出
するスイッチ、ポテンショメータならびにモータ付勢回
路および保護回路が内蔵されており、本発明の実施のた
めに設置された布端検出制御設定スイッチ４４がオフで
あるときには、前述のダイアルおよびスイッチ類３２ｆ
，３２ｂ，３４ｆ，３４ｂ，３６，３８，４０および４
２の設定およびペダル２４の踏み込み操作に応じて、連
続縫い、一針縫い、返縫い等の従来公知の各種縫い動作
がおこなわれ、連続縫いのときにはペダル２４の踏込み
量に応じた縫速度となる。また、アーム１６の先端部に
クイックバックスイッチ５４が装備されており、これを
閉としている間クイツクバツクソレノイドが付勢されて
後退（バック）縫製となる。以下、本発明の実施に関す
る部分を説明すると、縫制御ボックス２６の前面には、
布端から布端までの縫製を一工程と見なし、その工程数
を設定するダイアル４３、後述するヤンサで布の存否を
検出して縫製スタート制御および縫製停止制御を自動的
におこなう自動縫制御を指定する布端検出制御設定スイ
ッチ４４，４４が閉であつてペダル２４が踏み込まれて
いる状態で布を検出すると、後述のようにその検出から
ある時間Ｔ４８で縫製を自動的にスタートするが、その
時間Ｔ４８を設定するタイアル４８、自動縫いスタート
の後にセンサが布なしを検出すると自動的に低速縫にし
てある時間Ｔ５Ｏ後に自動停止とするが、その時間Ｔ５
Ｏを設定するダイアル５０、および４４が閉のときの縫
速度を設定するダイアル５２が装着されている。４６は
４４が閉のときに点灯される発光ダイオードである。

アーム１６の先端の面板１７に反射形のホトセンサ５６
が装着されている。

以下アーム１６の先端部の下方部分の正面図を第２ｂ図
に、側面図を第２ｃ図に、また平面図を第２ａ図に示し
て、これらの図面を参照すると、反射面８７は、オペレ
ータがミシンに対面している場合、針６６の手前に形成
されており、第２ｂ図に明確な如く、針板６０の上面に
対して傾斜しており、この傾斜反射面８７に直交する光
軸上に反射形ホトセンサユニット５６が配置され、面板
１７に固着されている。その結果ホトセンサユニット５
６の投光軸および受光軸は、第２ｂ図に明確な如く針６
６の軸、つまりは垂直軸とある角度をもつて傾斜してい
る。その結果、反射面８７の上方に上布８８ｂがある場
合、上布８８ｂでセンサユニット５６の光が反射されて
も、１つにはそれが乱反射であることと、もう１つは布
８８ｂの反射光量が少ないので、センサユニット５６に
おける受光量が少ない。これに対して反射面８７上に布
８８ｂが無いときには、ユニット５６より投射された光
が反射面８７で強く反射されてユニット５６の受口窓に
向かうのでユニット５６における受光量がきわめて多い
。その結果センサユニット５６においては、布検出、非
検出を区分するスレツシユレベルの設定が楽で、しかも
検出精度が高い。なお、第２ａ図、第２ｂ図および第２
ｃ図において、６２は滑板、６４は針棒、６６は針、６
８は布押え棒、７０は布押え、７２は糸払い、７４は糸
払いソレノイドユニット、７６はクイックバックソレノ
イドユニットである。

５８はユニット５６が布を検出したときに点灯する発光
ダイオードである。

押え棒６８と布押え７０を結合する連結棒には、ねじ８
４で固定具８２が固着されている。第２ｂ図の■Ｄ−■
Ｄ線断面図を第２ｄ図に示し、布押え７０および針６６
を上げた状態の正面図を第２ｅ図に示す。これらの図面
において８８ａは下布、８８ｂは上布である。小物布検
出用の反射部材ユニットは、押え棒連結アーム７８、ア
ジャスタ８牡ガイド板９２および反射部材８６で構成さ
れている。連結アーム７８の一端にアジャスタ８４が固
着されており、このアジャスタ８４の外周に上下方向摺
動自在にガイド板９２が結合されており、このガイド板
９２に反射アーム８６がねじ９６，９７で固着されてい
る。反射アーム８６には、アジャスタ８４を貫通するピ
ンねじ９１，９０が固着されている。アジャスタ８４の
内部にコイルスプリング９４，９５が挿入されており、
これら９４，９５がアジャスタ８４より反射アーム８６
を離そうとしている。反射アーム８６の先端には、セン
サ５６の光軸に直交する反射面８７が形成されている。
第２ａ図、第２ｂ図、第２ｃ図および第２ｄ図に示す如
く、布押え７０を下げた状態では反射アーム８６が下布
に当たるため、コイルスプリング９４，９５が圧縮され
ているが、第２ｅ図に示す如く布押え７０を上げた状態
では、反射部材８４がコイルスプリング９４，９５の伸
びで下方に下げられ、ピンねじ９１，９０の頭がアジャ
スタ８４の上面に接触している。このようなばね作用の
結果、たとえば布押え７０が８７ｒ０ｎ上昇するところ
、反射部材８６は２ｍｇ程度の小さい距離しか上昇しな
い。これは第２ｅ図に示す如く、小物上布８８ｂ（たと
えば第６ａ図に示す如きポケット地）の縁を、布押え７
０を上げた状態（たとえば縫製スタート前の布セット）
においても、上布を反射面８７上に位置決めしうるよう
にするためてある。連結アーム７８はねじ８０で、押え
棒に固着された固定具８２に固着されている。第３ａ図
に、前述のスイッチ、ダイアル類４３〜５２の設定、セ
ンサ５６の布検出、非検出、非検出、およびペダル２４
の踏込操作に応答して各種の制御動作をおこなう電気制
御システムの主要部を示す。

このシステムの主要素はマイクロコンピュータＭＣＰで
あり、中央処理ユニット１４６、ＲＯＭｌ４８、ＲＡＭ
ｌ５Ｏ、入出力ボート（１／Ｏ）１５２、アドレスカウ
ンタ１５４，１５５、クロックパルス発振器１５６、ア
ドレスバス１５８、データバス１５９等で構成されてお
り、そのＩ／０１５２に前述の各種スイッチ、ダイアル
等々が直接に又は信号処理回路を介して間接に接続され
ており、更にＩ／０１５２に、糸払いソレノイド７牡布
押え上げソレノイド１００および糸切りソレノイド１１
０のドライバの制御ラインが接続されており、また主に
従来の縫制御をおこなうマイクロコンピュータを含む駆
動制御ユニット１４２が接続されており、ソレノイド７
４，１００および１１０の制御はマイクロコンピュータ
ＭＣＰが分担し、従来より備わつているダイアル、スイ
ッチ類３２ｆ〜４２の設定読取、ペダル踏込みに応じた
従来の縫制御、およびクラッチ◆ブレーキユニット１８
の制御は駆動制御ユニット１４２がおこなう。モータＭ
の駆動制御は、スイッチボタン２８，３０の操作に応答
してモータ制御ボックス２２内の電気回路がおこなう。
クラッチブレーキユニット１８（第３ａ図）において１
２０はフライホィール、１２２は電磁クラッチコイル、
１２４はベルト、１２６はプー１八１２８は制輪子、１
３０は電磁ブレーキコイル、１３２はクラッチ軸、１３
４はクラッチ可動板、１３６はブレーキ可動板てあり、
プーリ１２４が上軸に結合されたプーリ２０に張架され
ている。クイックバックスイッチ５４は、その開閉をＭ
ＣＰが検出するようにＩ／０１５２に接続されているが
、クイックバックソレノイド７６の付勢制御はスイッチ
５４に接続したドライバでおこなわれるようになつてい
る。その関係を第３ｂ図参照して説明すると、クイック
バックソレノイドドライバ９８は、スイッチ５４を介し
て信号電圧源■。。に接続されており、ドライド９８は
５４が閉の間クイックバックソレノイド７６を付勢する
。ソレノイド７６は回動形のものであり、その付勢でロ
ータが回転し、リンクを介して、方向切換機構の歯車を
シフト駆動して上軸に対する下軸の回転方向を切換える
。ソレノイド７６が付勢されていないときには下軸は上
軸に前進布送り関係に結合しており、ソレノイド７６の
ロータが所定角度以上回転すると、下軸は上軸に後進布
送り関係に結合される。そこで、第３ｃ図に示す第１の
幅狭パルスの如くにスイッチ５４が一瞬閉とされたとき
には、ソレノイド７６のロータが十分に回転しないうち
にソレノイド７６が消勢となるので、仮に上軸が回転し
ても、下軸が前進布送り方向に回転し、布送りはバック
とならない。しかしスイッチ５４が所定時間Ｔ。Ｏ以上
閉であるとソレノイド７６のロータが十分に回転して上
軸に対して下軸１０８が後進布送り関係に結合され、上
軸が回転すると、下軸が逆転し、布送りがバックとなる
。いずれにしても布送りは上軸が回転している間のみお
こなわれる。糸切りソレノイドはベッド下の下軸近傍に
配されており、それが付勢されると下軸の回転が糸切り
機構に伝達され、糸切り歯が回転し、糸を切断する。マ
イクロコンピュータＭＣＰ（７）ＲＯＭ４８には所要の
制御プログラムデータおよび定数データ等が予め固定メ
モリされており、ＭＣＰはＩ／０１５２の入力状態を読
んで、ＲＯＭ４８のデータに基づき縫制御をおこなう。

この縫制御のうち本発明に関係があるものの動作フロー
を第４ａ図および第４ｂ図に示し、タイムチャートを第
５ａ図、第５ｂ図および第５ｃ図に示す。以下これらの
図面を参照してＭＣＰの、ＲＯＭデータで定められた動
作を説明するが、その概要は次の通りである。な”おそ
れは布端検出制御設定スイッチ４４が閉の場合のもので
あり、スイッチ４４が開のときには、従来公知の、ペダ
ル操作に応答した縫制御となる。（１）自動スタート・
・・・・ペダルが踏まれている状態でセンサ５６が布を
検出すると、布検出から、ダイアル４８で設定した時間
後に自動的に縫製スタート。

センサ５６が布を検出していないときにペダルが踏まれ
てもスタートしない。逆に、センサ５６が布を検出して
いるときにペダルが踏まれるとそれに応答して縫製スタ
ート。（２）自動停止・・・・・・縫製中にセンサ５６
が布を検出しなくなると自動的に所定の低速縫製に切換
え、その後ダイアル５０で設定した時間後に自動的に停
止。（３） （２）で自動的に停止する毎にダイアル４
３の設定値より１を減算し、この残値が零となると自動
的に糸を切り、糸を払い、布押え７０を上方に駆動する
。残値が零でないと（１）に自動的に戻る。
ε（４）前、後
進一針縫・・・・・・ペダルを踏んだ状態でクイックバ
ックスイッチ５４が閉とされると、それよりちの後に１
ステイツチ分（Ｔ２）上軸を駆動し、この駆動後スイッ
チ５４が閉であるとまた１ステイツチ分駆動し、以下こ
れを継続する。１第３ｃ図に示すようにクイックバック
スイッチ５４のオン期間が短いとクイックバックソレノ
イド７６の作動量が小さいのでｔ１経過後の上軸の回転
で下軸は前進布送りとなり、クイックバックスイッチ５
４のオン期間が長いと下軸は後１進布送りとなり、５４
が閉の間後進送り縫製が継続される。

つまり、クイックバックスイッチ５４が一瞬閉であると
一針前進縫いとなり、５４がｔ（Ｘ）よりも長くｔ１＋
Ｔ２未満閉であると一針後進縫いとなり、５４がｔ１＋
Ｔ２以上閉であると−２針以上の後進縫いとなる。ちは
Ｔ。Ｏ以上である逆転切換待時間、Ｔ２は１ステイツチ
駆動期間である。（５）低速縫い工程数設定・・・・・
・ペダルが解放されている状態でクイックバックスイッ
チ５４がオン，されると、オン回数を累算してメモリし
、ペダルスイッチがオンになるとオフになるまで低速縫
い制御をし、オフになると停止としてメモリ値より１を
減算し、残値が零になると待期し（１）へ移る。

残値が零でない間は、ペダルが踏み込！まれる毎に低速
縫を開始しペダルが解放される度に停止とする。これら
の制御に布検出は関係しない。なお、（１）において縫
製速度はスイッチ３６がスロースタート設定であればス
タートから所定．時間Ｔ。

ｌの間所定の低速度で、ＴＯｌを越えてからダイアル５
２で設定した速度に切換わる。スイッチ３６がスロース
タート０ＦＦであると、スタートからダイアル５２で設
定した速度となる。次に前述の（１）〜（５）の縫制御
を第４ａ図および第４ｂ図を参照して説明する。

まず、ＲＡＭｌ５Ｏのアドレスと格納するデータとの関
係は次の第１表に示す通りである。第１表においてアド
レスＯ〜７は、直接にアドレス指定ができる直接レジス
タであり、アドレス３２〜６３は、そのアドレスを汎用
レジスタ（アドレスＯ又は１）に移してアドレス指定す
る間接レジスタである。

１バイトは８ビットで構成されている。

電源オンスイッチ２８が投入されると、モータＭが起動
され、縫制御ボックスの電源が投入され第３ａ図に示す
システム各部に電源が接続される。

マイクロコンピュータＭＣＰは、それに電源が投入され
るとＩ／０１５２を入力待機に初期化し、ＲＡＭｌ５Ｏ
を待期データにセットし、次いでＩ／０１５２の入力を
読み取る。なおＩ／０１５２の入力は入力によつてはそ
れに状態変化がある度に読み取られ、また定周期もしく
は制御プログラムの進行各ステップで読み取られる。布
端検出制御設定スイッチ４４が開のときには、従来公知
の縫制御を主に駆動制御ユニットのマイクロコンピュー
タが実行し、ＭＣＰはそれよりのソレノイドドライバ１
０２，１１２および１１４への制御信号の伝達と、それ
へのクイックバックスイッチ５４オン信号伝達のみを分
担する。布端検出制御設定スイッチ４４が閉のときには
、スタート指令、ストップ指令、低速指定、高速データ
、針上げ等をＭＣＰが駆動制御ユニット１４２に与えて
該ユニット１４２にクラッチ・ブレーキユニット１８を
制御させる。

さて、スイッチ４４がオンにおいてＭＣＰは、まずダイ
アル４３の設定値である縫い工程数を読み取り、レジス
タＲ３にメモリする（ステップ２）。

そして減算カウントメモリとして用いるレジスタＲ４は
縫い工程数をメモリする。この縫い工程数とは、布検出
を条件に縫製を自動スタートし、布非検出を条件に縫製
を自動停止するまてを一工程として捕えたときのその工
程の設定数であり、たとえば４角な布の縁を縫製すると
きには４と設定される。次にＭＣＰはセンサ５６の出力
を見て「布検出」であると布が針下にセットされている
ものとしてペダルスイッチ２５がオン（踏み込み済）で
あるかを見る（ステップ４）。そしてそれがオンである
とダイアル４８の設定時間Ｔ４８の後に縫製をスタート
する。これはペダル２４を踏んだ状態で布が針下にセッ
トされた場合には、布検出からＴ４８後に自動スタート
することを意味する。Ｌｌ８をとるのは、布操作の直後
又は布操作中にセンサ５６が布を検出するのて、針下に
十分に布がセットされるのを待つ、オペレータが危険感
を抱かないようにする、オペレータに余裕時間を与える
、等々の意図であるが、いずれにしてもこの時間はオペ
レータがダイアル４８で任意にセットするので、布検出
から自動スタートまでの時間ζ８はオペレータが了解し
ているところてある。センサ５６が布を検出したときに
ペダルスイッチ２５がオフであると、ペダルスイッチ２
５が一オンになるのを待つて（ステップ＠）、即座に縫
製をスタートする。この場合は布をセットしてからペダ
ル２４が踏まれたことになり、十分に縫製準備ができて
いるので遅延時間（Ｔ４８）はとられない。縫い動作ス
タート（ステップ６）において−は、スイッチ３６がス
ロースタート０Ｎであると、所定時間Ｔ。ｌ低速でＴ。
ｌ後にダイアル５２の設定速度となり、スロースタート
０ＦＦであると、スタート当初からダイアル５２の設定
速度となる。また、縫い動作中にクイックバックスイッ
チ５４が閉であると、その間後進布送りとなる。縫製動
作中は、ペダルスイッチ２５を監視し、それがオフにな
ると針下停止て縫製を止め、ペダルスイッチ２５のオン
を持つ。ペダルスイッチ２５がオンである間縫製を継続
し、その間ダイアル４３の設定工程数をレジスタＲ３の
内容と比較し、それらが異なるとダイアル４３の設定が
変えられたとしてレジスタＲ３，Ｒ４にダイアル４３の
・設定数をメモリする。この縫製中は第６ａ図に示す如
く反射面８７が上布て覆われており、センサ５６は布を
検出している。縫製が進んで第６ｂ図に示すように上布
８８ｂの端部が反射面８７とセンサ５６の間の光路から
外れるとセンサ５６が「布なし」の信号をＭＣＰに与え
る。するとＭＣＰは低速縫いに切換え（ステップ◎）、
ダイアル５０の設定時間Ｔ５Ｏを過ぎてから（ステップ
＠）、針下停止で縫製を止める。これで一工程の縫いを
終了したことになる。その状態は第６ｃ図に示される。
これらの図面において、上布８８ｂの端縁と針６６の距
離はＴ５Ｏで定まる。センサ５６が布無しを始めて検出
したときに（第６ｂ図）の上布の端縁と針６６の距離は
センサ５６の取付位置で定まる一定値であるが、それか
ら低速て縫製して最終的に停止するまでの時間Ｔ５Ｏは
前述の如くダイアル５０で定めるようにしている。これ
は、布や縫目設定ダイアル３２ｆなどにより１つには布
の送り量が変るのでそれに応じて縫い止め位置を任意調
整するためと、布端と縫い止め位置の距離を任意に調整
設定しうるように意図したからである。さて一工程の縫
製を終了すると、ＭＣＰはレジスタＲ４の内容つまり前
回までの縫い工程残値より１を引いてアキュムレータレ
ジスタに移し、減算値が零か否かを見て、零でないと、
まだ設定数の縫い工程を完了していないとして第４ａ図
のフローの８に戻り、布検出を条件とする自動スタート
待機に戻る。

４角の布の場合、一工程を終了するとオペレータが９０
０布を廻わすのでセンサ５６が布を検出する。

４角の布でなくても、布端までを一工程としているので
、そして終了してなおかつ設定工程が残つていると、布
が廻わされるのて、センサ５６が布を検出する。

次の工程の縫製制御も前述の通りである。一工程を終了
して設定工程を消化していると、一回布押え７０を下降
させ（ステップ９；これはソレノイド１００の消勢）、
針を上位停止とし、ソレノイド１１０を付勢して糸を切
り（ステップ＠）、ソレノイド７４を付勢して糸払い７
２を回動（ステップ＠）させて針と布押え７０の間の糸
を側方に払い、ソレノイド１００を付勢して布押え７０
を上昇させる（ステップ９）。以上の糸切り＠、糸払い
＠および布押え７０上げ９が縫製終了動作であるが、少
なくとも布押え７０上け＠をもつて縫製終了と定義する
。この縫製終了動作をもつてダイアル４３で設定した数
の縫製工程を終了したことになる。以上に説明した、ダ
イアル４３の設定数の縫製における各部の動作タイミン
グを第５ａ図に示す。なお第５ａ図はダイアル４３の設
定数が４で、スロースタートスイツチ３６が０Ｎのとき
のものである。スイッチ３６が０Ｎであつたときには、
ＴＯｌの間も、ダイアル５２の設定速度（これは高速と
いつている）となる。縫い動作をスタート（ステップ６
）してからペダルスイッチ２５がオフとなつて（ステッ
プ７）針下停止（ステップ８）とし、更にペダルスイッ
チ２５がオンとされた（ステップ９）のときの、つまり
、縫製スタート後に一時ペダルが解放されて再度ペダル
が踏み込まれたときのタイミングを第５ｂ図に示す。こ
の中断（第５ｂ図の７から＠）ではセンサ５６が布あり
を検出したままであるのでＭＣＰはそれを一工程の終了
と見ない。次にクイックバックスイッチ５４の閉動作に
応答した制御動作を第４ａ図を参照して説明すると、セ
ンサ５６が布を検出していない状態（第６ｃ図を想定す
るのが好ましい。

）でスイッチ５４が閉とされ（ステップ＠）、更にペダ
ルスイッチ２５がオンてあると（ステップ＠）、ＭＣＰ
はＲＯＭデータのｔ１を読み出して、ｔ１後に上軸を駆
動し、ＲＯＭデータのＴ２の間上軸を駆動とした後上軸
を停止とし、布検出３に戻る。つまり、布非検出でペダ
ルスイッチ２５がオンであるときにスイッチ５４が閉じ
られると、閉時間長にかかわりなく、ＭＣＰはそれから
ｔ１〉ＴＯＯなるち後に上軸を１ステイツチ縫製時間Ｔ
２の間駆動し、次いで停止とする。先に説明したように
、スイッチ５４の閉がＴ。未満であるとソレノイド７６
のロータが十分に回動する前にそれが消勢されるので、
方向切換機構１０４（第３ｂ図）は上軸に対して下軸を
前進布送り方向の結合のままに維持し、したがつて第３
ｃ図に示す如く下軸が１ステイツチ分Ｔ２の間のみ正回
転し、布は前進駆動され、前進一針縫いとなる。これに
対して、スイツテ５４がＴ。Ｏ以上付勢されていると、
ソレノイド７６のロータが十分に回転して方向切換機構
１０４を、上軸に対して下軸を後進布送り方向に切換結
合させるので、ＭＣＰがｔ１後に上軸をＴ２だけ回転さ
せたとき、布は１針分バック送りとなる。そしてちの後
にＭＣＰがまたＯ−３−＠とたどつてステップ＠でスイ
ッチ５４がオンであると、そしてペダルスイッチ２５が
オンであると、つまり、布非検出でペダルスイッチ２５
がオンでｔ１＋Ｔ２以上スイッチ５４が閉であると次の
ステイツチの縫製が開始される。要約すると、布非検出
でペダルスイッチ２５がオンのときにスイッチ５４が閉
とされると、その閉時間がＴ。Ｏ未満であると前進一針
縫いとなり、ｔ（Ｘ，以上ｔ１＋Ｔ２以下であると後進
一針縫いとなり、ち＋Ｔ２を越えると２針以上の後進縫
いとなり、２針以上の後進縫いでもスイッチ５４が開と
なるか、又はセンサ５６が布を検出するか、もしくはペ
ダルスイッチ２５がオフとなると後進連続縫いが停止と
なる。次にステップ９以下の、低速縫い工程設定数の記
憶と、それに基づいた低速縫い工程数制御を説明する。

センサ５６が布を検出していないで（ステップ３）、ク
イックバックスイッチ５４がオンとされ（ステップ＠）
、更にそのときペダルスイッチ２５がオフであると（ス
テップ＠）、アキュムレータレジスタにスイッチ５４の
オン回数を累算メモリし（ステップ９）、レジスタＲ７
に累算値をメモリする。そしてクイックバックスイッチ
５４がオンになる毎にこれを繰り返し、ペダルスイッチ
２５がオンとなると（ステップ［有］）、オペレータが
縫製を指令したものとして低速縫いを開始する。この低
速縫いにおいては、ペダルスイッチ２５がオフとなると
停止し（ステップ９）、これを低速縫い一工程の終了と
見なしてレジスタＲ７の内容より１を減算して残値を見
てそれが零であるとレジスタＲ７に予めメモリした低速
縫い工程を消化したものとして、布検出自動スタートＯ
に戻り、零でないときには残値をレジスタＲ７に更新メ
モリし（ステップ［相］）、ペダルスイッチ２５のオン
を待つて次の低速縫工程を開始する。低速縫い工程を開
始すると、その工程を始めレジスタＲ７にメモリした数
だけ消化するまでは、途中でセンサ５６が布を検出して
も、設定数（レジスタＲ７のメモリ）の低速縫い工程を
おこなう。この低速縫いの設定および制御の意義を説明
すると、たとえば第６ａ図の上布８８ｂの左下コーナ部
に三角形で示すごとく縫目を形成する場合、斜辺部１６
２およびもう一辺１６３の縫製においてセンサ５６は布
を検出せず、しかもそれらの細かい所は布を手で押さえ
て低速縫いとするのが好ましい。この場合には低速縫い
工程数をスイッチ５４で２にセットし、ダイアル４３を
４にセットしておくことにより、まず１６２と１６３で
低速縫いとなり、１６３の縫製で低速縫い設定数が消化
され、次の１６４から布検出自動スタートとなり、高速
縫い工程に入いり、点１６５，１６６，１６７および１
６８でそれぞれ一工程の高速縫いを終了し、点１６８で
ダイアル４３で設定した数の高速縫いを終了する。そこ
でスイッチ５４の２回の閉て低速工程を２にセットする
と、低速縫いで１６２と１６３に対応する縫目とそれら
と対称に点１６２と１６３に対応する縫目をそれらと対
称に点１６８から低速で縫製しうる。円弧状など曲形状
に縫目を形成するときには、前述の如くスイッチ５４で
低速縫いを設定して、縫製スタート時あるいは縫製中に
布がセンサ５６で検出されなくても、低速縫いを設定数
自動的におこないうる。したがつて、クイックバックス
イッチ５４を用いた低速縫い工程数の設定とダイアル４
３による高速縫い工程数を布形状とそれに形成すべき縫
目形状に対応付けて予め設定することにより、低速縫い
制御と高速縫い制御が所定点て自動的に切換選択され、
オペレータの作業が簡単になり、縫製作業能率が向上す
る。以上に説明した、低速縫い工程数のセットおよび低
速縫い制御における各部の動作タイミングを第５ｃ図に
示す。

図中の丸で囲んだ番号は、第４ａ図に示すフローの各ス
テップを示す。なお上記実施例においては、低速縫い工
程を開始すると、レジスタＲ７にメモリした数の工程を
終了するまで低速縫いとする態様としているが、たとえ
ばステップ＠でＮＯであるとセンサ５６の出力を見てそ
れが布検出を示すと、所定時間（たとえば２ｊ秒）布検
出が途切れないことを条件にレジスタＲ７をクリアし、
ステップ３又は４に戻つて、高速縫い自動スタートをｆ
るようにしてもよい。

まれレジスタＲ７クリア用のキーを備えてもよいし、ペ
ダル２４を後踏みするとレジスタＲ７をクリアするよう
にしてもよい。以上特定の実施例を示したが、本発明は
その実施例に特定されることな特許請求の範囲に記載し
た範囲内において当業者において容易な種々の変形、変
更を施こして実施しうる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は本発明を実施したミシンの外観概要を示す斜
視図、第１ｂ図はその縫制御ボックス２６の前面を示す
拡大正面図、第２ｂ図はそのアーム１６の先端部下方部
を示す拡大正面図、第２ｃ図は拡大側面図、第２ａ図は
要部平面図である。 第２ｄ図は第２ｂ図の■Ｄ−■Ｄ線断面図、第２ｅ図は
布押え７０を上げた状態を示す拡大正面図である。第３
ａ図は第１ａ図に示すミシンに装備された、特に縫い制
御をおこなう電気システムの各要素の結合関係を示すブ
ロック図、第３ｂ図はその電気システムを構成する一部
要素と機構部の結合関係を示すブロック図、第３ｃ図は
クイックバックスイッチ５４のオン時間と下軸の回転方
向の相関を示すタイムチャートである。第４ａ図および
第４ｂ図は第３ａ図に示すマイクロコンピュータＭＣＲ
がおこなう制御動作の主要なものを示すフローチャート
、第５ａ図、第５ｂ図および第５ｃ図はＭＣＰの制御に
応答した各電気要素の動″作タイミングを示すタイムチ
ャートである。第６ａ図はセンサ５６が布を検出してい
る縫製動作中の要部平面図、第６ｂ図はセンサ５６が布
を検出しなくなつた縫製動作中の要部平面図、第６ｃ図
は縫製を停止したときの要部平面図である。１０：ミシ
ンテーブル、１２：ミシンベツド、１４：スタンダード
、１６：アーム、Ｍ：モータ、７：面板、１８：クラツ
チおよびブレーキ、２０：プーリ、２２：モータ制御ボ
ックス、２４：ペダル、２５：ペダルスイツチ、２６：
縫制御御ボックス、２８：電源オンスイッチボタン、３
０：電源オフスイッチボタン、３２ｆ：前進１ステイツ
チ長設定ダイアル、３２ｂ：後退１ステイツチ長設定ダ
イアル、３４ｆ：縫始めシングル−ダブル設定スイッチ
、３４ｂ：縫終りシングルーダブル設定スイッチ、３６
：高速一低速スタート設定スイッチ、３８：糸払い設定
スイッチ、４０：針上げ指令ボタンスイッチ、４２：返
縫い設定スイッチ、４３：縫工数設定ダイアル、４４：
布端検出制御設定スイッチ、４６：発光ダイオード、４
８：縫いスタートタイマーダイアル、５０：次工程スタ
ートタイマーダイアル、５２：高速縫い速度設定ダイア
ル、５４：クイツクバツクスイツチ、５６：反射型ホト
センサ、５８：発光ダイオード、６０：針板、６２：滑
板、６４：針棒、６６：針、６８：押え棒、７０：布押
え、７２：糸払い、７４：糸払いソレノイド、７６：ク
イツクバツクソレノイド、７８：アダプタアーム、８０
：取付けねじ、８２：固定具、８４：アジヤスタ、８６
：反射アーム、８７：反射面、８８：布、８８ａ：下布
、８８ｂ：上布、９０，９１：ピンねじ、９２：ガイド
板、９４，９５：コイルスプリング、９６，９７：ねじ
、９８：クイツクバツクソレノイドドライバ、１００：
布押え上げソレノイド、１０２：布押え上げソレノイド
−ドライバ、１０４：方向切換え機構、１０６：上軸、
１０８：下軸、１１０：糸切りソレノイド、１１２：糸
切りソレノイドドライバ、１１４：糸払いソレノイドド
ライバ、１１６：送り歯機構、１１８：糸切り機構、１
２０：フライホイール、１２２：電磁クラッチコイル、
１２４：ベルト、１２６：プーリ、１２８：制輪子、１
３０：電磁ブレーキコイル、１３２：クラツチ軸、１３
４：クラツチ可動板、１３６：ブレーキ可動板、１３８
：電磁ブレーキドライバ、１４０：電磁クラッチドライ
バ、１４２：駆動制御ユニット、１４４：上死点、下死
点センサ、ＭＣＰ：マイクロコンピユータ、１４６：中
央処理ユニット、１４８：読み出し専用メモリ（ＲＯＭ
）、１５０：読み書きメモリ（ＲＡＭ）、１５２：入出
力ボート（１／０）、１５４，１５５：アドレスカウン
タ、１５６：クロツクパルス発振器、１５８：アドレス
バス、１５９：データバス、１６０：反射部材、１６１
：反射面、１６２，１６３，１６４：縫い目、１６５〜
１６８：点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 針の近傍におけるベッド上の布を検出する布検出手
   段と、布検出手段の布検出情報が与えられ布検出および
   布非検出を縫製スタートおよび停止の制御条件の少なく
   とも１つとする電子制御装置を備えるミシンにおいて：
   アームの先端部分に、ベッドに垂直な垂線に対して傾け
   て光軸を設定してホトセンサを配置し；押え棒に、一端
   に反射部材を上下摺動自在に装着した押え棒連結アーム
   を固着し；該反射部材の反射面を前記光軸と直交もしく
   は略直交させた；ことを特徴とする布検出自動縫い制御
   ミシン。 ２ ミシンを正面から見て針の手前に、傾斜反射面を位
   置決めし、反射形ホトセンサをアームの面板に固着して
   反射形ホトセンサの光軸を傾斜反射面に垂直もしくは略
   垂直にした、前記特許請求の範囲第１項記載の布検出自
   動縫い制御ミシン。 ３ コイルスプリングにより押え棒連結アームより下方
   に下がる方向に反射部材を強制した前記特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の布検出自動縫い制御ミシン。