JPS6068893A - 自動縫いミシンの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は布を挾持した布押えを、ＰＩＩＯＭなどの記憶
素子により一定形状に移動せしめ、一定形状の縫い目を
得る自動縫いミシンの駆動装置に係シ、特に自動布送シ
ミシンにおける布押え装置の振ｆＩｌ＋を抑制すること
ができる自動縫いミシンの駆動装置に関するものである
。

〔従来技術〕

従来の自動縫いミシンの駆動装置の一例を第１図に示し
説明すると、図において、１は縫い目を形成するミシン
、２はこのミシン１０頭部の上軸と共に回転し、特定数
のパルスと針上位置および針下位置信号を発生する検出
器である。３はミシンを回転させるミシンモータ、４は
このミシンモータ３を駆動させるミシンドライバで、こ
れらはミシンを駆動する駆動装置を構成している。

５．６は被加工物を挾持する布押え装置（図示せず）を
直交するＸ、Ｙの各方向に駆動させるパルスモータで、
これらはＸＹ駆動機構部７を構成している。８，９はこ
のパルスモータ５，６をそれぞれ駆動させるパルスモー
タドライバ、１０はこのパルスドライバ８，９に縫目長
さに相当する送シバルス列を供給する送りパルス列生成
回路で、これらは上記パルスモータ５，６と共に位置決
め駆動装置を構成している。

１１はミシンスタートスイッチ（ミシンスイッチ）、１
２は布押えを上下させるスイッチ、１３は各部を制御す
る中央演算処理装置（以下、ＣＩ）Ｕと呼称する）、１
４．１５はデータの入出力ボート、１６はシステムコン
トロール用メモリ、１７はデータ一時メモリ、１８はパ
ターンデータメモリ、１９はデータバス、２０はアドレ
スバス、２１はパルス列生成回路１０の出力と入出力ボ
ート１５の出力を入力２１ｂ、２１ａとしこれら両入力
の論理積をとシパルス列を通過させるアンドゲートであ
る。

そして、縫目を形成するミシン１と、このミシン１を駆
動する駆動装置と、被加工物を挾持する布押え装置を予
めプログラムされたデータによって位置決めする位置決
め装置と、これら各装置を制御する制御装同ＣＩ）Ｕと
を備え、上記布押え装置をミシン１の回転に同期して間
欠的に上記データ通り駆動さぜるように構成されている
。

−このように構成された自動縫いミシ〉・の駆動装置に
おける動作を説明する。

まず、布押えスイッチ１２が踏まれると、布押えが下が
シ、被加工物である被縫製物はその布押えで挾持される
。そして、ミシンスイッチ（ミシンスタートスイッチ）
１１が投入されると、入出力ボート１４を通してミシン
ドライバ４を駆動させ、これによってミシンモータ３は
回転を始め、ミシン１け回りはじめる。これと同時に、
ＣＰＵ１３は縫いパターンデータの入力をされているノ
くターンデータメモリ１８からミシンの針下位置信号に
同期して１針分の布速シデータを読み取り、そのデータ
を入出力ボート１４を通して送如ノ々ルス列生成回路１
０に出力する。

つぎに、この送りパルス列生成回路１０からは針下位置
信号に同期して縫目長さに相当するパルスをアンドゲー
ト２１の入力２１ｂに出力する。このとき、入出力ボー
ト１５からはアンドゲート２１の入力２１ａに”ハイレ
ベル”を出力し、上記送シパルス列生成回路１０からの
パルス列をパルスモータドライバ８．９に出力してＸ、
Ｙの各軸のパルスモータ５，６をそれぞれ駆動させ、所
定の送１）Ｎ分布押えを移動させる。

第２図は従来の自動縫いミシンのパルスモータドライバ
の一例を示すブロック図である。図において、２２は布
押え装置（図示せず）を駆動させるパルスモータのコイ
ル、２３は相切換用のトランジスタ、２４はとの相切換
用のトランジスタ２３を制御する相切換回路、２５はパ
ルスモータのコイル２２に流れる電流を検出する箱、流
検出抵抗、２６はパルスモータのコイル２２に流れる電
流を箪、流検出抵抗２５の電圧として取り出した電圧と
基準電圧２７とを比較する電圧比較回路、２８はパルス
幅制御回路（以下、Ｉ’ＷＭと呼称する）、２９はこの
ＰＷＭ２８に基準発振周波数を出力する基準発振回路、
３０は上記ＰＷｆＷ　２８の出力によってオン・オフの
動作が制御されるトランジスタ、３１は直流電源、３２
は１１１１ば用のダイオードである。

そして、相切換用トランジスタ２３のコレクタはパルス
モータのコイル２２を介してトランジスタ３０のエミッ
タに接続さｈ−１）ランジスタ２３のエミツクｉｌＬ％
、流検出抵抗２５を介して直流π１源３１の負極側に接
続され、ベースは相切換回路２４の出力端に接続烙れて
いる。また、トランジスタ３０のコレクタは直流電源３
１の正極側に接続され、ベースはＰＷＭ２８の出力端に
接続式れている。ソシて、パルスモータのコイル２２と
トランジスタ２３のコレクタとの接続点は帰遠ダイオー
ド３２を順方向に介して直流電源３１の正極（ｉｌｌに
接続され、パルスモータのコイル２２の巻線のインダク
タンスによる逆起電力を処理し直流電源３１に回生する
ように構成され、また、電圧比較回路２６の出力である
誤差信号によってＰＷＭ２Ｂのパルス幅を制御するよう
に構成されている。

第３図は第１図および第２図の動作説明に供す。

るタイムチャートで、（ａ）はミシンの針棒モーション
を示したものであり、Φ）は第１図に示す検出器２によ
って得られた針下位置信号、（Ｃ）は第１図に示すアン
ドゲート２１の入力２１ｂに得られる縫目長さに相当す
る送シバルス列、（ｄ）は布押え装置の振動形態を示し
たものである。そして、この第３図（ａ）における（イ
）はミシンの針棒、（ロ）は針板面を示し、また、（Ｃ
）における（→および（ホ）は布送シ期間、に）および
（へ）は布送り停止期間を示す。

つぎに第１図に示す自動縫いミシンおよび第２図に示す
パルスモータドライバの動作を第３図を参照して説明す
る。

まず、自動縫いミシンの第１図に示すＣＰＵ１３がミシ
ンスイッチ１１が投入されたことを検出し運転開始信号
を読み取ると、第１図に示すミシン１は回転を始め、第
３図（ａ）に示すようにミシン針は上下運動を開始し、
縫製が始まる。そして、ミシン１の頭部に取り付けられ
た検出器２（第１図参照）よりの第３図（ｂ）に示す針
下位置信号に同期して縫目長さに相当する第３図（Ｃ）
に示すパルス列を第２図に示すパルスモータドライバに
入力し、第１図に示すパルスモータ５，６０回転によっ
て布押え装置を所定の長さ分移動させる。

つぎに、パルスモータドライバの概略構成を示す第２図
において、縫目長さに相当するパルス列Ｃ（第３図（Ｃ
）参照）がパルスモータドライバに入力されると、相切
換回路２４は励磁相の選択を行い、相切換用のトランジ
スタ２３をオン中オフする。そして、重圧比較回路２６
はパルスモークのコイル２２に流れる止流値Ｉｌを電流
検出抵抗２５の電圧として取り出し、この電圧と基準電
圧２７とを比較してその誤差信号をＰＷＭ２８に出力す
る。このＰＷＭｚ８は基準発振回路２９からの基準発振
に基づき、上記誤差信号により高周波パルスのパルス幅
を制御してトランジスタ３０をスイッチングして定電流
制御を行う。

したがって、パルスモータのコイル２２にけパルスモー
タコイルに印加さノＬる電圧Ｅｌと流れる電流１１の関
係を示す説明図である第４図に示す常圧Ｅｏ　（直流電
源３１の電圧）が印加され、その幅に応じて印加される
平均電圧はＥｌ、このときの平均電流はＩｆとなる。

しかしながら、このような自動縫いミシンの駆動装置に
おいては、パルスモータのコイル２２に流れる電流ＩＩ
は布押え装置の駆動時および停止時に関係なく一定であ
る。このため、高速運転時あるいは重い素材の縫製時な
ど布押え装置の慣性モーメントが大きくなったとき、布
押え装置は第３図（ｄ）に示すように、布送シ期間（第
３図（Ｃ）の（ハ）、（ホ）参照）が完了したあともア
ンダーシュート。

オーバーシュートを繰シ返した後所定の位置（（減衰収
束する。

したがって、ミシン針が被縫製物に入るときも布押え装
置力よび被縫製物は振Ｍｌｒ　していることになシ、縫
目長さが不安定になったル、縫い調子が悪くなシ、被縫
製物の品質を著しく低下させるという欠点があった。

〔発明の概要〕

本発明は以上の点に鑑み、このような問題を解決すると
共にかかる欠点を除去すべくなされたもので、その目的
は布送り期間が完了した後の布押え装置の振動を抑制し
、縫目長きの不安定と縫い調子の悪化が解消され、縫い
上りの美しい、シも品質の縫製ｆ吻を得ることができる
自Ｉｉ１縫いミシンの尿＾動装置を提供することにある
。

このような目的を達成するため、本発明は布押え装り叉
の位（６決め駆動停止時に作動させ上記位置決め駆動装
置の駆動源となる機器の停止時に保持力を増加させ、減
衰振動を抑制する手段を倫えるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。

第５図は本発明による自動縫いミシンの駆動装置の一実
施例を示す図で、自動縫いミシンのパルスモータドライ
バーの一例を示すブロック図である。

この第５図において第２図と同一符号のものは相当部分
を示し、３３はパルスモータドライバーへの送シパルス
列入力で、この送シバルス列人力３３は相切換回路２４
へ導入されると共にタイマー３４へ入力されるように構
成されている。３４ａはタイマー３４の出力でアシ、抵
抗３５とコンデンサ３６Ｋｉって決定される時定数によ
り送りパルス列人力３３が入力されている間、ｌ）イレ
ベル”が出力されるように構成されている。

３７は雷、圧比較回路２６の基準電圧をタイマー３４か
らの出力３４ａによって切換える基準電圧変換回路であ
シ、タイマー３４の出力３４ａが７０−レベル”のと１
１ハイレベル”のときよりも基準筒′圧を高く設定する
ように構成され、ノくルスモータドライバにこの基準重
圧変換回路３７を付加することにより、位置決め駆動装
置の駆動源となる機器の停止時に保持力を増加させ減衰
振動を抑制する手段を構成している。

つぎに、この第５図に示す実施例の動作を第６図を参照
して説明する。

第６図は第５図の動作説明に供するタイムチャートで、
（ａ）〜＜ｃ＞は第３図の（ａ）〜（Ｃ）と同一のもの
であり、（ｄ）は第５図におけるタイマー３４の出力３
４１０レベル状態、（Ｃ）はこの第５図に示す実施例で
の布押え装置の温動態様、（ｆ）は第５図に示す基準電
圧変換回路３７によって得られる基準電圧Ｖｓを示した
ものである。

第６図の（ｆ）に示すように、第５図のタイマー３４と
基準↑ａ圧変換回路３７の動作により布送り停止期間（
第６図（Ｃ）のに）、（へ）参照）中の基ｆ＃ｖ圧Ｖｓ
は、油送シ期間（第６図（Ｃ）の（→、（杓参照）中の
基準箱重圧Ｖｓ’より高く設定されるため、Ｔｕ圧検出
抵抗２５の゛電圧を几くするようＶこＰＷＩＱｉ　２　
Ｂはトランジスタ３０をスイッチングする。このため、
パルスモータコイルに印加される％、圧と油’、　７ｉ
１ｆの関係を示す説明図であるシＣ７図に示すように、
パルスモータのコイル２２に印加さＪしる平均重圧Ｂｚ
および平均％Ｍ１：Ｉ　２　ｌま上昇し、８１’３４図
に示す布送り期間中の平均１１１圧Ｅｌ、平均％′流１
１よりそれぞれ大きな値となる。

この結果、パルスモータは布送シ期間中のトルクに比し
て、布送り停止期間中の方がよシ大きな保持トルクを得
ることになシ、布押え装置の間欠駆動によって起こされ
る縫製物の振動を第６図（ｅ）に示すように抑制するこ
とができる。

なお、上記実施例においては、パルスモータコイルの電
流値をかえるために、電流検出抵抗２５の電圧を比較す
る基準電圧を変換する場合を例にとって説明したが、電
流検出抵抗２５の抵抗値の切換、差率発振回路２９の発
振周波数の切換え。

あるいはＰＷＭ２８の遅延時間の切換えであってもよく
、上記実施例と同様に間欠駆動によって起こされる縫製
物の振動を抑制することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、布押え装置間欠
駆動の停止期間中、つｔｂ、布送シ停止期間中のパルス
モータ保持トルクを、位置決め駆動装置の駆動源と分る
機器の停止時に保持力を増加させ減衰振動を抑制する手
段によって増大するように構成されているため、間欠駆
動によって起こされる縫製物の振動が抑制され、これに
よって、縫目長さの不安定と縫い調子の悪化が解消され
、縫い上ルの美しい高品質の縫製物を得ることができる
ので、実用上の効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自即Ｊ縫いミシンの駆ｊＪｉｊ＋装置の
一例を示すブロック図、第２図は第１図におけるパルス
モータドライバに係る部分を抽出して示したブロック図
、第３図および第４図は第２図の動作説明に供するタイ
ムチャートおよびパルスモータコイルに印加される電圧
と流れる電流の関係を示す説明図、第５図は本発明によ
る自ｍｔ＋縫いミシンの駆動装置におけるパルスモータ
ドライバの一実施例を示すブロック図、第６図および第
７図は第５図の動作説明に供するタイムチャートおよび
パルスモータコイルに印加される重圧と流れる゛電流の
関係を示す説明図である。 １１・・・拳ミシン、２１１１１争や検出器、３″＠・
・ミシンモータ、４・・拳・ミシンドライツマ、５．６
・・・−パルスモータ、８，９・・・・ノくルスモータ
ドライバ、１０・−・・送シパルス列生成回路、１１・
・１１＠ミシンスイツチ、１２・・・・布押えスイッチ
、１３１１＠拳、ＣＰＵ（制御１装り、２２・・・・パ
ルスモータコイル、２５・拳・愉電流検出抵抗、２６・
・・・電圧比較回路、２８・・・・パルス幅制御回路、
３４Φ・・・タイマー、３１・・拳・基準電圧変換回路
。 代理人　大　岩　増　雄 第２図 第４図 第７図 第５図 第６図 手続補正書（自発） １．事件の表示　！ｉ４′願昭５８−１７７５２３号２
、発明の名称　自動縫い電シンの駆動装置３、補正をす
る者 事件との関係　特許出願人 代表者片山仁へ部 ４、代理人

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）縫目を形成するミシンと、このミシンを駆動する
   駆動装置と、被加工物を挾持する布押え装置を予めプロ
   グラムされたデータによって位置決めする位置決め駆動
   装置と、これら各装置を制御する制御装置とを設け、前
   記布押え装置を前記ミシン回転に同期して間欠的に前記
   データ通シ駆動さぜる自動縫いミシンにおいて、前記位
   置決め駆動装置の駆動源となる機器の停止時に保持力を
   増加させ減衰振動を抑制する手段を備えたことを特徴と
   する自動縫いミシンの駆動装置。
2. （２）　位置決め駆動装置の駆動源となる機器の停止時
   に保持力を増加さぜ減衰振動を抑制する手段は、パルス
   モータドライバに、布押え装置を駆動させるパルスモー
   タコイルに流れる電流を電圧として取り出した電圧と、
   送ルパルス列を入力とし基準重圧に変換して出力する基
   準電圧変換回路によって得られた電圧とを比較する電圧
   比較回路を付加して構成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の自動縫いミシンの駆動装置。