JPS63231Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はミシンに関し、特に針数カウントによ
り定距離縫製をなすようにしたミシンに関するも
のである。

従来、定距離縫製をなす場合の方式として、タ
イマーによりミシンの駆動期間を設定する方式
と、針数カウントによりミシンの駆動期間を設定
する方式とがあり、後者の方式の方が正確な定距
離縫製をなし得ることは、よく知られているとこ
ろである。

ところが、このような針数カウントによる場合
においても、同じように所定針数の縫製をなした
時、布の種類等によつて縫製される縫目長さが異
つてしまう欠陥があつた。これは、布の種類によ
つて送り歯による送り度合が異なること等が原因
と考えられる。

そこで、本考案においては、そのような所定針
数縫製の後、必要に応じ更に所要長さの縫製（補
正縫）をなし得るようにすることにより、そのよ
うな欠陥を解消しようとするものである。

以下に一実施例につき説明するに、図中１はテ
ーブルで、その上には針２を上下動させるための
ミシン主軸３を有するミシン４が載置されてい
る。５は前記ミシン主軸３にベルト６を介して連
結された直流モータで、前記テーブル１下面に取
付けられている。７は前記テーブルに固定の支軸
８の周りに支承された足踏ペダルで、つま先側と
かかと側とに踏込み可能である。また、その足踏
ペダル７は連桿９を介して前記直流モータ５の側
方に固定スイツチボツクス１０内の入力信号発生
手段と連結されている。

そのスイツチボツクス１０内には、前記足踏ペ
ダル７のつま先側踏込みにより低いレベルの電圧
信号（０ボルトであり、以下「０」とする）を発
生しその踏込みの釈放により高いレベルの電圧信
号（５ボルトであり、以下「１」とする）を発生
するつま先側踏込み信号発生装置１１と、前記足
踏ペダル７のかかと側踏込みにより「０」なる信
号を発生しその踏込みの釈放により「１」なる信
号を発生するかかと側踏込み信号発生装置１２
と、前記直流モータ５の指令速度を変化させるた
めの速度制御用可変抵抗器１３とが配置されてい
る。また、その速度制御用可変抵抗器１３のアー
ム１３ａは前記連桿９に作動的に連結され、前記
足踏ペダル７のつま先側踏込みに応じて動かされ
るようになつている。

第２図において、前記直流モータ５は、交流電
源１４に全波整流器１５を介して接続されてい
る。１６は前記直流モータ５に直列接続された駆
動用パワートランジスタ、１７は電源端子間に制
動抵抗１８を介して接続された発電制動用の制動
用パワートランジスタである。それらのトランジ
スタ１６，１７のベースは速度制御ユニツト１９
からの電圧により駆動される。また、その速度制
御ユニツトに接続の15ボルトの電源線２０と０ボ
ルトの電源線２１との間には、低速設定用可変抵
抗器２２と、前記速度制御用可変抵抗器１３とが
接続されている。その低速設定用可変抵抗器２２
のアーム２２ａは作業者の手により動かすことが
できる。

前記速度制御ユニツト１９の入力端子２３に
は、三つのルートより速度指令電圧が与えられる
ようになつている。その第１は、前記低速設定用
可変抵抗器２２からの電圧が、ダイオード２４、
第１リードリレー２５の常開接点２５ｂを介し、
その第２は、前記電源線２１の電圧が第２リード
リレー２６の常開接点２６ｂを介し、その第３は
前記速度制御用可変抵抗器１３からの電圧が第３
リードリレー２７の常開接点２７ｂ、ダイオード
２８を介し印加される。それら第１乃至第３のリ
ードリレー２５，２６，２７のコイル２５ａ，２
６ａ，２７ａは、第３図に示すように、それぞれ
に接続のトランジスタ２９，３０，３１により付
勢される。

次に速度制御ユニツト１９の詳細につき説明す
るに、３２は比較器で、その出力は、前記入力端
子２３からの指令入力電圧と、前記直流モータ５
の端子間電圧Efを負帰還すると共に負荷電流Ifを
正帰還させた値との比較に基き発生するものであ
る。その比較器３２の出力は、増幅器３３により
増幅されてインターロツク回路３４に供給され
る。そのインターロツク回路３４は、前記比較器
３２からの出力に基き前記駆動用パワートランジ
スタ１６及び前記制動用パワートランジスタ１７
への駆動パルスの供給の仕方を決定するものであ
り、それらパワートランジスタ１６，１７にそれ
ぞれ増幅器３５，３６を介して接続されている。

前記トランジスタはパルス幅制御、前記トラン
ジスタはヒステリシス信号による導通、非導通制
御で、比較器３２の出力電圧に応じどちらか一方
が動作する関係にある。而して、速度指令電圧が
実際の回転数に基き発生する電圧より高い時すな
わち立上り時には前記駆動用パワートランジスタ
１６のパルス幅が最大となり前記制動用パワート
ランジスタ１７は非導通となつている。また立下
り時にはその逆となる。

３７は位置検出器であり、前記ミシン主軸３と
連動して回転する永久磁石片（図示せず）と、そ
の永久磁石片の周囲に配置された針下位置検出用
ホール素子３８、針上位置検出用ホール素子３
９、糸切り位置検出用ホール素子４０とからな
る。それらホール素子３８，３９，４０は位置検
出がなされた時「０」なるパルス出力を発生す
る。４１は前記主軸３に取付けられＮ極とＳ極と
を交互に配置した磁極ホイール、４２はその磁極
ホイール４１と相対配置された速度検出用磁気抵
抗素子である。

次に第３図のロジツク回路につき説明するに、
４３は公知の型の糸切り装置を作動状態とするた
めの糸切り用マグネツトコイルで、トランジスタ
４４の導通により付勢される。４５は第１のＤ型
フリツプフロツプ、４６は第２のＤ型フリツプフ
ロツプ、４７は第３のＤ型フリツプフロツプであ
り、それぞれ、セツト入力端子Ｓ、リセツト入力
端子Ｒ、データ入力端子Ｄ、クロツク入力端子
Ｃ、出力端子Ｑ及び出力端子を有する。

前記第１のＤ型フリツプフロツプ４５におい
て、クロツク入力端子Ｃには前記針下位置検出用
ホール素子３８からの出力がインバータ４８を介
して印加され、データ入力端子Ｄには「１」なる
出力が印加され、セツト入力端子Ｓには電源投入
時において「１」なる出力を瞬間的に発生する初
期設定回路４９の出力が印加されるものであり、
また、出力端子Ｑはオア回路５０を介して前記ト
ランジスタ２９のベースに接続されている。ま
た、そのオア回路５０の出力は、更にインバータ
５１を介して前記トンジスタ３０のベースに印加
されている。

５２は前記インバータ４８からのパルス信号を
カウントし設定されたパルス数（針数）となつた
時カウント終了信号を発生するカウンタで、前記
パルスのカウントに従つて逐次状態の変化するカ
ウント回路５３と、針数設定器５４と、前記カウ
ント回路の状態変化が前記針数設定器５４によつ
て設定された値と一致した時「１」なるカウント
終了信号を発生する比較回路５５とからなり、そ
の針数設定器５４と比較回路５５により読出し設
定手段が構成されている。また、そのカウント回
路５３のリセツト端子Ｒには、オア回路５６の出
力が印加されるようになつており、そのオア回路
５６は前記初期設定回路４９の出力を入力として
いる。

５７は前記比較回路５５の出力と前記第３のＤ
型フリツプフロツプ４７の出力端子Ｑの出力とを
入力とするアンド回路で、その出力が前記第２の
Ｄ型フリツプフロツプ４６のクロツク入力端子Ｃ
に印加されている。５８は前記つま先側踏込み信
号発生装置１１の出力と前記第１のＤ型フリツプ
フロツプ４５の出力端子Ｑの出力とを入力とする
アンド回路で、その出力が前記第２のＤ型フリツ
プフロツプ４６のセツト入力端子Ｓに印加されて
いる。また、その第２のＤ型フリツプフロツプ４
６のデータ入力端子Ｄはアースに接続され、出力
端子は前記第３のＤ型フリツプフロツプ４７の
クロツク入力端子Ｃに接続されている。５９は前
記つま先側踏込み信号発生装置１１の出力をイン
バータ６０により反転した出力と前記第２のＤ型
フリツプフロツプ４６の出力端子Ｑの出力とを入
力とするナンド回路で、その出力がインバータ６
１を介して前記トランジスタ３１のベースに印加
されると共にアンド回路６２の一方の入力端子に
印加されている。６３は前記初期設定回路４９の
出力をインバータ７５により反転した出力と前記
速度検出用磁気抵抗素子４２からの出力をシユミ
ツト回路６４により波形整形した出力とインバー
タ６５の出力とを入力とするオア回路で、その出
力が前記アンド回路６２の他方の入力端子に印加
されている。

また、前記アンド回路６２の出力は、抵抗６
６，６７及びコンデンサ６８からなる遅延回路６
９を介して前記インバータ６５に印加され、その
インバータ６５は更に前記第１のＤ型フリツプフ
ロツプ４５のリセツト入力端子Ｒに接続されてい
る。前記第３のＤ型フリツプフロツプ４７のデー
タ入力端子Ｄはアースに接続され、セツト入力端
子Ｓは前記初期設定回路４９に接続されている。

７０は前記第１のＤ型フリツプフロツプ４５の
出力端子Ｑの出力と前記かかと側踏込み信号発生
装置１２の出力をインバータ７１により反転した
出力とを入力とするアンド回路、７２はそのアン
ド回路７０の出力と前記針上位置検出用ホール素
子３９の出力とを入力とするナンド回路で、その
出力が前記オア回路５０及びインバータ７６を介
し前記オア回路５６に入力として印加される。７
３は前記アンド回路７０の出力と前記糸切り位置
検出用ホール素子４０の出力をインバータ７４に
より反転した出力とを入力とするアンド回路で、
その出力が前記トランジスタ４４のベースに印加
される。

次に作用につき説明する。

(1) 電源投入状態 初期設定回路４９の「１」なる出力に基き、第
１のＤ型フリツプフロツプの出力端子Ｑの出力が
「１」となり、それにより、トランジスタ２９が
非導通状態となりトランジスタ３０が導通状態と
なる。これにより、第１リードリレー２５のコイ
ル２５ａが去勢されてその常開接点２５ｂが開放
され、また、第２リードリレー２６のコイル２６
ａが付勢されてその接点２６ｂが閉じられる。こ
のため、入力端子２３には０ボルトの指令電圧が
加えられ、制動用パワートランジスタ１７のみが
付勢され直流モータ５の回転は停止されている。

第１のＤ型フリツプフロツプ４５の出力端子Ｑ
の「１」なる出力はアンド回路５８の一方の入力
端子に加えられるが、このアンド回路５８の他方
の入力端子には足踏ペダル７が踏込まれていない
ため「１」なる入力が加えられており、このアン
ド回路５８は「１」なる出力を発生する。このた
め第２のＤ型フリツプフロツプ４６の出力端子Ｑ
の出力は「１」となりこれがナンド回路５９の一
方の入力端子に印加されている。しかし、そのナ
ンド回路５９の他方の入力端子にはインバータ６
０を介して「０」なる出力が入力として加えられ
ているため、このナンド回路５９の出力としては
「１」であり、トランジスタ３１は非導通状態と
なり、第３リードリレー２７のコイル２７ａが去
勢されてその常開接点が開放される。

また、初期設定回路４９の「１」なる出力は、
更に、カウント回路５３に加えられてそれをリセ
ツトし、第３のフリツプフロツプ４７に加えられ
てその出力端子Ｑの出力を「１」とし、オア回路
６３に加えられてその出力を「１」とする。この
ため、アンド回路６２の両入力が「１」となりそ
れが遅延回路６９により遅延された後インバータ
６５により「０」なる出力に反転されて第１のＤ
型フリツプフロツプ４５のリセツト入力端子Ｒに
加えられている。

(2) 足踏ペダル７のつま先側踏込みによりミシン
駆動。

針数設定器５４により定距離縫製の針数を設定
した後、足踏ペダル７をつま先側に踏込むと、つ
ま先側踏込み信号発生装置１１が「０」なる出力
を発生しこれがインバータ６０により反転される
ためナンド回路５９の両入力「１」となりその出
力が「０」となる。このため、トランジスタ３１
が導通状態となり、第３リードリレー２７のコイ
ル２７ａが付勢されてその常開接点２７ｂが閉成
される。一方、ナンド回路５９の「０」なる出力
がアナド回路６２の一方の入力として加えられる
ため、その出力が「０」となり、それがインバー
タ６５により「１」なる信号に変換され、第１の
Ｄ型フリツプフロツプ４５のリセツト入力端子Ｒ
に加えられるため、その出力端子Ｑの出力が
「０」となり、前記と逆に第２リードリレー２６
が去勢されて第１リードリレー２５が付勢される
ようになる。従つて入力端子２３には速度制御用
可変抵抗器１３と低速設定用可変抵抗器２２とに
よつて設定された入力電圧が同時に印加される
が、何れかの高い方の電圧が有効となる。

このようにして、入力端子２３には足踏ペダル
７の踏込み量に応じ速度制御用可変抵抗器１３に
よつて設定される速度指令電圧が加えられ、速度
制御ユニツト１９を介し適宜駆動用パワートラン
ジスタ１６と制動用パワートランジスタ１７が導
通制御されミシン４の運転が行なわれる。

このようにミシン４が運転されている間、針下
位置検出用ホール素子３８はミシン主軸３が一回
転する毎に１つのパルスを発生し、それがカウン
ト回路５３によつてカウントされる。

(3) 足踏ペダル７のつま先側踏込みによりミシン
駆動が所定針数に到達した時（針２が下方位置
に停止） カウント回路５３のカウント状態が、針数設定
器５４により設定された針数に達すると、比較回
路５５から「１」なる出力が発生する。この時、
第３のＤ型フリツプフロツプ４７の出力端子Ｑの
出力は「１」であるため、アンド回路５７の両入
力が「１」となりその出力が「１」となり、これ
が第２のフリツプフロツプ４６のクロツク入力端
子Ｃに印加されるため、その第２のＤ型フリツプ
フロツプ４６の出力端子Ｑの出力が「０」とな
り、出力端子の出力が「１」となる。これによ
り、第３のＤ型フリツプフロツプ４７のＱ出力が
「０」となる。

第２のＤ型フリツプフロツプ４６の出力端子Ｑ
の出力が「０」となつたことにより、ナンド回路
の出力が「０」となり第３リードリレー２７が去
勢されて速度制御用可変抵抗器１３からの速度指
令電圧はカツトされると同時にアンド回路６２の
一方の入力が「１」となり速度検出回路が有効化
される。しかし、第１のＤ型フリツプフロツプ４
５は前の状態のままであり、入力端子２３には低
速設定用可変抵抗器２２からの速度指令が加えら
れ直流モータ５は急速に減速される。

速度検出用磁気抵抗素子４２からはミシンの運
転速度に応答した信号がアンド回路６２に加えら
れ、そのアンド回路６２の出力は「１」、「０」を
繰返す。而して、ミシン４の運転速度が前記低速
設定用可変抵抗器２２により設定された速度に達
すると（これは極めて短時間の内に行なわれる）、
遅延回路６９の出力が「１」となり、それがイン
バータ６５により反転されるため、第１のＤ型フ
リツプフロツプ４５のリセツト信号が「０」とな
る。

そこで、針下位置検出用ホール素子３９により
針下位置が検出された時、インバータ４８を介し
第１のＤ型フリツプフロツプ４５のクロツク入力
端子Ｃに「１」なる入力が加えられるため、その
出力端子Ｑの出力が「１」となる。これにより、
第１、第２のリードリレー２５，２６は電源投入
時と同様な状態となり、制動用パワートランジス
タ１７のみが付勢されて直流モータ５が直ちに停
止され、ミシン４の針２が下方にて停止される。

(4) 所定針数縫製後において直ちに糸切りをする
場合 所定針数縫製後糸切りをなすには、足踏ペダル
７をかかと踏込みすればよい。これにより、かか
と側踏込み信号発生装置１２から「０」なる出力
が発出しこれがインバータ７１により反転されて
アンド回路７０の一方の入力端子に加えられる。
この時、そのアンド回路７０の他方の入力端子に
は、針下停止が行なわれたことにより第１のＤ型
フリツプフロツプ４５の出力端子Ｑより「１」な
る出力が入力として加えられているため、このア
ンド回路７０の出力が「１」となる。また、この
時、針上位置検出用ホール素子３９の出力は
「１」であるため、ナンド回路７２の両入力は
「１」となり、その出力が「０」となる。この
「０」なる出力はオア回路５０、インバータ５１
を介しトランジスタ２９，３０に加えられ、第１
リードリレー２５が付勢されると同時に第２リー
ドリレー２６が去勢され、直流モータ５は低速設
定用可変抵抗器２２により設定された速度にて駆
動され針２は上昇される。

ナンド回路７２の「０」なる出力はインバータ
７６により反転されてオア回路５６に加えられ、
カウント回路５３のリセツトが行なわれる。針２
の上昇にともない、糸切り位置検出用ホール素子
４０が「０」なる出力を発生すると、アンド回路
７３の両入力が「１」となり、トランジスタ４４
が導通され、糸切り装置が作動される。糸切りの
完了後針上位置検出用ホール素子３９により針上
位置の検出がなされると、ナンド回路７２の出力
が「１」になるため、第１リードリレー２５、第
２リードリレー２６が電源投入時と同様となり、
針の上方位置停止が行なわれる。

(5) 所定針数縫製後の補正縫 上記(3)で説明の所定針数縫製において、送り歯
による送りが所定量より小で所望の距離の縫製が
なし得なく更に縫製を続行したい場合には、それ
までつま先側に踏み続けていた足踏ペダル７を釈
放する。これにより、つま先側踏込み信号発生装
置１１の出力は「１」となるが、この時にはすで
に、所定針数縫製後の針下停止によつて第１のＤ
型フリツプフロツプ４５の出力端子Ｑの出力は
「１」となつているためアンド回路５８の両入力
が「１」となりその出力が「１」となる。このた
め、第２のＤ型フリツプフロツプ４６の出力端子
Ｑの出力が「１」となり、それがナンド回路５９
の一方の入力端子に加えられる。そこで、足踏ペ
ダル７をつま先側に踏込めば、つま先踏込み信号
発生装置１１の出力が「０」となり、それがイン
バータ６０により反転されるため、ナンド回路５
９の両入力が「１」となり、トランジスタ３１が
付勢され第３のリードリレー２７が付勢され、前
述と同様にしてミシン４の駆動が行なわれる。

この補正縫は足踏ペダル７をつま先側に踏み続
ける限り行ない得るものであり、所要の補正縫完
了後は前述のように足踏ペダル７をかかと踏込み
することにより糸切り、針上停止が行なわれる。

尚、上記実施例においては、所定針数縫製後針
を下方位置に停止させるようにしたが上方位置で
あつてもよい。しかし、針が下方に停止する方が
布がずれないので、定距離縫製にはより有効であ
る。

本考案は以上詳述したように構成されている
為、足踏ペダルの一方向踏込みによりミシン主軸
が駆動され、カウント手段のカウント終了信号の
発生に伴いその足踏ペダルの一方向踏込みに拘ら
ず針が上方若しくは下方に停止されて所定針数縫
製をなし得るは勿論のこと、所定針数縫製終了後
において前記足踏ペダルの一方向踏込みの釈放に
応答して駆動制御手段を再び有効化し次の足踏ペ
ダルの前記一方向踏込みにより所定針数による縫
製の自動停止を起こすことなく足踏ペダルの踏込
みの間にわたりミシン主軸を回転可能とすると共
に、前記補正縫を行なわずに直接、若しくは前記
補正縫を行なつた後で前記足踏ペダルの他方向踏
込みにより糸切りを行ない、且つ次の足踏ペダル
の前記一方向踏込みにより前記所定針数縫製を再
び可能としたので、所定針数縫製のみを繰返すこ
とができることはもちろん、所定針数縫製に引き
続いて必要量の任意長さの補正縫を行なうことを
繰返すこともでき、更に大きさが異なる加工布の
うちの最小の加工布に対応した針数を予め設定し
ておけば、加工布毎に所定針数縫製のみを行なう
縫製作業と、所定針数縫製に引き続いて補正縫を
行なう縫製作業とを針数の設定を変更することな
く、足踏ペダルの切換操作のみで任意に選択で
き、その実用性が大きい利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は正面図、第２図は速度制御回路図、第
３図はロジツク回路図である。 尚、図中２は針、３はミシン主軸、４はミシ
ン、５は直流モータ、７は足踏ペダル、１１はつ
ま先側踏込み信号発生装置、１２はかかと側踏込
み信号発生装置、１３は速度制御用可変抵抗器、
１６は駆動用パワートランジスタ、１７は制動用
パワートランジスタ、１９は速度制御ユニツト、
２２は低速設定用可変抵抗器、２３は入力端子、
２５は第１リードリレー、２６は第２リードリレ
ー、２７は第３リードリレー、３７は位置検出
器、３８は針下位置検出用ホール素子、３９は針
上位置検出用ホール素子、４０は糸切り位置検出
用ホール素子、４１は磁極ホイール、４２は速度
検出用磁気抵抗素子、４５は第１のＤ型フリツプ
フロツプ、４６は第２のＤ型フリツプフロツプ、
４７は第３のＤ型フリツプフロツプ、５２はカウ
ンタ、５３はカウント回路、５４は針数設定器、
５５は比較回路である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 針を上下動させるためのミシン主軸と、 そのミシン主軸に作動的に連結されたモータ
   と、 作業者により、一方向踏込みと、その踏込み
   の釈放と、他方向踏込みとが行なわれる足踏み
   ペダルと、 その足踏ペダルの一方向踏込みにより前記モ
   ータを駆動し、踏込みの釈放により前記モータ
   を停止させる駆動制御手段と、 前記足踏ペダルの一方向踏込みにより回転さ
   れる前記ミシン主軸の回転に同期したパルス信
   号を発生するパルス発生器と、 そのパルス発生器から発生するパルス信号を
   カウントし設定されたパルス数となつた時カウ
   ント終了信号を発生するカウント手段と、 そのカウント手段のカウント終了信号に基き
   前記駆動制御手段を無効化するための手段と、 前記カウント手段のカウント終了信号に基き
   前記足踏ペダルの踏込みに拘らず前記針を上方
   または下方に停止させるための針定位置停止手
   段と、 前記カウント終了信号に基き前記針定位置停
   止手段により前記針が上方若しくは下方位置に
   停止されて所定針数縫製が終了した後、前記足
   踏ペダルの一方向踏込みの釈放に応答して前記
   駆動制御手段を再び有効化し補正縫のために次
   の足踏ペダルの前記一方向踏込みによる前記ミ
   シン主軸の駆動を許容するための手段と、 その補正縫が行なわれる時、前記足踏ペダル
   の一方向踏込みの間、前記カウント手段を無効
   化させる手段と、 前記針定位置停止手段が作動され、前記補正
   縫のために足踏ペダルの一方向踏込みが行なわ
   れた後に足踏みペダルの他方向踏込みが行なわ
   れた時、若しくは前記補正縫のための足踏ペダ
   ルの一方向踏込みが行なわれずに足踏みペダル
   の他方向踏込みが行なわれた時に糸切り装置を
   作動させ、且つ次の足踏ペダルの前記一方向踏
   込みにより前記カウント手段を有効化し、所定
   針数縫製を再び可能とする手段と、 を設けたことを特徴とするミシン。 ２ 前記針定位置停止手段は、前記カウント手段
   のカウント終了信号に基き前記足踏ペダルの踏
   込みに拘らず前記針を下方位置に停止させるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のミシン。 ３ 前記カウント手段が、前記パルス信号のカウ
   ントに従つて逐次状態の変化するカウント回路
   と、そのカウント回路の状態変化に従いそのカ
   ウント回路の任意の一つの状態を読出すための
   読出し設定手段とを含むことを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項または第２項記載の
   ミシン。