JPS6211493A

JPS6211493A - ミシンのモ−タ制御装置

Info

Publication number: JPS6211493A
Application number: JP60150892A
Authority: JP
Inventors: 近堂　郁三
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1985-07-09
Filing date: 1985-07-09
Publication date: 1987-01-20
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JP2615547B2

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】（産業上の利用分野）この発明はミシンのモータ制御装置に関するものである
。

（従来技術及び発明が解決しようとする問題点）通常、
モータの駆動力がプーリ及びベルトを介してミシン主軸
に伝達されるタイプのミシンにおいては、第５図（ａ）
のタイムチャートに示すように、ミシンが高速で運転さ
れている間に制動装置が作動され、その作動に基づいて
低速運転状態に切換えられた後、針位置検出装置から針
下位置検出信号ＳＧ３が出力された時、その立ち上がり
の検出に基づいて停止されるようになっている。

また、前記針下位置検出信号ＳＧ３はミシン主軸の所定
の角度範囲に亘って出力されるようになっている。

ところが、このミシンにおいては、ベルトが使用されて
いるため、制動装置が急激に作動されると、ベルトの一
側が緊張するとともに他側にたわみが生じ、その緊張に
よりミシン主軸が逆回転されるという、いわゆるダンピ
ング現象が生じる。

このダンピング現象が例えば第５図（ｂ）に示すように
、針下位置検出信号ＳＧ３の出力直後、すなわち立ち下
がりの直後に発生してミシン主軸の逆転が生じると、本
来検出すべきでない方の針下位置検出信号のエツジ（立
ち下がり側）が検出きれることがあった。そして、この
場合にはミシンの停止位置に前記針下位置検出信号ＳＧ
３の設定角度分の誤差が生じ、予め設定された針位置で
停止することができないという問題があった。

（発明の目的）この発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、
その目的は予め定められた針位置に正確に停止させるこ
とができるミシンのモータ制御装置を提供することにあ
る。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成するために、この発明においては、ミ
シン主軸と、そのミシン主軸を回転駆動するためのモー
タと、そのモータの回転運動をミシン主軸に伝達する伝
達機構と、前記モータと伝達機構との間に設けられ、モ
ータに制動力を付与する制動装置と、モータを制御する
ために外部からの操作に基づいて駆動信号を出力する出
力装置と、前記ミシン主軸の回転角度に応じて異なるタ
イミングで２種類の検出信号を出力する検出信号出力装
置と、前記各出力装置からの信号に基づき、モータ及び
制動装置の作動を制御する制御装置とを備えたミシンに
おいて、前記制御装置は、出力装置からの駆動信号の出
力が停止された後における一方の検出信号の有効・無効
を他方の検出信号の出力に基づいて判別するように構成
している。

（作用）従って、出力装置からの速度指令信号の出力が停止され
た後、検出信号出力装置から一方の検出信号が出力され
た時、制御装置はその一方の検出信号の有効・無効を他
方の検出信号の出力に基づいて判別する。

（実施例）以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

さて、第１図に示すように、ミシン機枠１のアーム部ｌ
ａ内にはミシン主軸２が回転可能に支持され、その右端
には被動プーリ３が取着されている。ミシン機枠ｌのベ
ッド部１ｂの下方にはモータ４が配設され、そのモータ
軸上の駆動ブーＩＪ　５と前記被動プーリ３との間には
ベルト６が掛装されている。また、前記モータ４には制
動装置７が装着されている。

そして、第２図に示す足踏みペダル８の踏み込み操作に
基づいてモータ４が回転駆動され、それに伴い駆動プー
リ５、ベルト６及び被動プーリ３を介してミシン主軸２
が回転される。その状態で、前記足踏みペダル８の踏み
込みを停止すると、前記制動装置７が作動されてミシン
主軸２が低速回転状態に切換えられ、その後に再度制動
装置７が作動されてミシン主軸２が停止されるようにな
っている。

前記ミシン機枠１のアーム部１ａには針棒９が上下動可
能に支持され、その下端には針ｌＯが取着されている。

そして、前記ミシン主軸２の回転に伴い、この針１０が
ミシン機枠１のベッド部ｌｂ上の加工布支持面１１を横
切って上下動される。

この針１０と対向してミシン機枠１のベッド部ｌｂ内に
は針１０との協働により本縫縫目を形成するための周知
の糸輪捕捉器１２が配設されている。

また、前記アーム部１ａには押え棒１３が上下動可能に
支持され、その下端には前記加工布支持面１１上に支持
された加工布Ｗに布押え圧力を付与するための押え足１
４が取着されている。この押え足１４に対向してミシン
機枠ｌのベッド部１ｂには前記針ＩＯの上下動と同期し
て周知の四送り運動が付与される送り歯１５が配設され
、その送り歯１５と前記押え足１４との協働により加工
布Ｗに送りが付与される。

前記被動プーリ３に対向してアーム部１ａには役、受光
素子からなる検出信号出力装置１６が設けられるととも
に、被動プーリ３には反射体１７が装着され、その反射
体１７には前記投光素子からの光を反射して受光素子に
入射させるための同期信号用、計上位置検出信号用及び
針下位置検出信号用の光反射部がそれぞれ所定の角度間
隔をおいて形成されている。そして、前記検出信号出力
装置１６は前記各光反射部からの反射光を検出した時に
、同期信号、計上位置検出信号及び針下位置検出信号を
それぞれ異なるタイミングでかっ、ミシン主軸２の所定
の角度範囲に亘って出力するようになっている。

次に、この発明の電気的構成及び作用について第２図〜
第４図に従って説明する。第２図に示すように、制御装
置を構成する中央処理装置（以下、ＣＰＵという）２０
にはリードオンリーメモリ　（以下、ＲＯＭという）２
１及びランダムアクセスメモリ（以下、ＲＡＭという）
２２が接続されてイル。このＣＰＵ２０は前記足踏みペ
ダル８の踏み込みに基づいて出力される駆動信号ＳＧＯ
に基づいて速度指令信号ＳＧＩ、ＳＧ２を出力し、それ
に基づき、速度制御回路２３を介して前記モータ４に駆
動信号が入力されるとともに、負荷ドライブ回路２４を
介して制動装置７に作動信号が入力される。

さらに、前記ＣＰＵ２０はミシンを針下位置に停止させ
るために、その減速運転開始後における検出信号出力装
置１６からの計上位置検出信号ＳＧ４及び針下位置検出
信号ＳＧ３に基づいて制動装置７に作動信号を出力する
。

さて、第３図のステップＳ１で足踏みペダル８が踏み込
まれると、ステップＳ２でＣＰＵ２０は制動装置７の作
動を停止させるとともに、高速運転指令信号ＳＧＩを出
力する。なお、この高速運転指令信号Ｓ０１と同時に低
速運転指令信号ＳＧ２も出力されるが、高速運転指令信
号ＳＧＩが優先される。それにより、ステップＳ３でミ
シンが高速で運転される。その後、ステップＳ４で足踏
みペダル８が踏み込まれているか否かが判別される。こ
こで、足踏みペダル８の踏み込みが停止された場合には
、その結果がＮＯになる。この場合、ＣＰＵ２０は負荷
ドライブ回路２４を介して制動装置７を作動させ、第４
図に示すようにミシン主軸２を減速させる。従って、低
速運転指令信号ＳＧ２が有効化され、ステップＳ５でミ
シンが低速運転される。

ミシンの低速運転中において針下位置検出信号ＳＧＩが
出力中であるか否かがステップＳ６で判別され、その結
果がＮｏである時、次のステップＳ７でＲＡＭ２２中に
針下位置検出信号有効フラグがセットされる。引き続き
、ステップＳ８で足踏みペダル８が踏み込まれているか
否かが再度判別され、その判別結果がＮｏであるとき、
次のステップＳ９に進む。

このステップＳ９では前記針下位置検出信号有効フラグ
がセットされているか否かが判別確認される。この時、
判別結果は前記ステップｓ７の処理によりＹＥＳになる
ため、次のステップＳＩＱに進む。ステップＳｌＯでは
針下位置検出信号Ｓ０１が検出されたか否かが判別され
る。そして、前記針下位置検出信号ＳＧＩの立ち上がり
エツジａが検出されると、このステップＳＩＯの判別結
果がＹＥＳになり、次のステップＳｌｌで前記針下位置
検出信号有効フラグがリセットされる。

引き続き、ステップＳ１２でミシン主軸２の回転数が規
定回転数まで低下したか否かが前記検出信号出力装置１
６からの同期信号に基づいて判別される。すなわち、あ
る同期信号の立下がりから次の同期信号の立下がりまで
の時間をＣＰＵ２０が計測し、その計測値と予め設定さ
れた基準値とを比較することによって判別される。そし
て、その判別結果がＮＯであると、前記ステップＳ８に
戻る。このステップＳ８の判別結果がＮｏであると、ス
テップＳ９に進む。このステップＳ９の判別結果は前記
ステップＳｌｌの処理により針下位置検出信号有効フラ
グがリセットされているためにＮＯになり、新たなステ
ップＳ１３に進む。ここで、針上位置検出信号ＳＧ４が
出力されたか否かが判別され、第４図に示す計上位置検
出信号ＳＧ４の検出が確認された時には、その判別結果
がＹＥＳになる。従って、次のステップＳ１４で針下位
置検出信号有効フラグがセットされる。

その後、前記ステップＳ８に再び戻り、その判別結果が
ＮｏであってステップＳ９に進んだ時、ステップＳ９の
判別結果は前記ステップＳ１４の処理によりＹＥＳにな
る。この状態で前記針下位置検出信号ＳＧ３が再度検出
され、かつミシン主軸２の回転速度が規定回転数まで低
下されていると、前記針下位置検出信号ＳＧ３に基づい
て低速運転指令信号ＳＧ２の出力が停止され、かつステ
ップＳ１５で制動装置７が再度作動されることにより、
ミシンの運転が停止される。

そして、この実施例では、前記針上位置検出信号ＳＧ３
の立ち上がりエツジａの検出後において、制動装置７に
よるダンピング現象が生じ、それによってミシン主軸２
が逆転して前記針下位置検出信号の立ち下がりエツジｂ
に対応するエツジＣの立ち上がりが生じても、この時点
においては針上位置検出信号ＳＧ４に基づいて針下位置
検出信号有効フラグがリセ７１−されているため、前記
エツジＣは無効化される。そして、前記針上位置検出信
号ＳＧ４の出力に伴って前記フラグがセットされた後の
針下位置検出信号ＳＧ３の立ち上がりエツジｄが有効化
され、それに基づいてミシンの運転が停止される。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えば、検出信号出力装置１６からの所定数の同期信
号がカウントされた後に針下位置検出信号有効フラグが
セットされるようにする等、この発明の趣旨から逸脱し
ない範囲で各部の構成を任意に変更することも可能であ
る。

（発明の効果）以上、詳述したようにこの発明は予め定められた針位置
にミシンを正確に停止させることができるという優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したミシンの正面図、第２図
は電気ブロック図、第３図はフローチャート、第４図は
タイムチャートである。第５図（ａ）、　　（ｂ）は従
来のミシンにおけるタイムチャートである。図において、２はミシン主軸、３は被動プーリ、４はモ
ータ、５は駆動プーリ、６はベルト（前記３．５．６に
より伝達機構が構成されている）、７は制動装置、８は
出力装置としての足踏みペダル、１６は検出信号出力装
置、２０は制御装置としてのＣＰＵ、ＳＧＩは高速運転
指令信号、ＳＧ２は低速運転指令信号、ＳＧ３は針下位
置検出信号、ＳＧ４は計上位置検出信号である。特許出願人　　　　　　ブラザー工業株式会社代理人　
　　　　　　　弁理士　　恩１）博宣第１図

Claims

【特許請求の範囲】１、ミシン主軸（２）と、そのミシン主軸（２）を回転駆動するためのモータ（４
）と、そのモータ（４）の回転運動をミシン主軸（２）に伝達
する伝達機構（３、５、６）と、前記モータ（４）と伝達機構（３、５、６）との間に設
けられ、モータ（４）に制動力を付与する制動装置（７
）と、モータ（４）を制御するために外部からの操作に基づい
て駆動信号（ＳＧ０）を出力する出力装置（８）と、前記ミシン主軸（２）の回転角度に応じて異なるタイミ
ングで２種類の検出信号（ＳＧ３、ＳＧ４）を出力する
検出信号出力装置（１６）と、前記各出力装置（８、１
６）からの信号に基づき、モータ（４）及び制動装置（
７）の作動を制御する制御装置（２０）とを備えたミシンにおいて、前記制御装置（２０）は、出力装置（８）からの駆動信
号（ＳＧ０）の出力が停止された後における一方の検出
信号（ＳＧ３）の有効・無効を他方の検出信号（ＳＧ４
）の出力に基づいて判別するように構成されていること
を特徴とするミシンのモータ制御装置。２、前記伝達機構はモータ（４）の出力軸に装着された
駆動プーリ（５）と、前記ミシン主軸（２）に装着され
た被動プーリ（３）と、両プーリ（３、５）間に掛装さ
れたベルト（６）とから構成されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のミシンのモータ制御装
置。