JPS6340112B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はミシンに関するものであり、とくに足
踏操作体（フツトコントローラ）の操作量に従つ
て縫針の振幅量を調節し得る機構を備えたミシン
に関するものである。

従来技術 ミシンの縫製作業の中で、とくに刺しゆう縫い
作業の場合には、所望の縫目模様を形成するため
送り歯が下降した時に手によつて加工布を任意方
向に送るとともに該加工布の送りに伴つて縫針の
振幅量を任意に変化させることが必要である。し
かし、従来のジグザク縫い機能を有するミシン
は、所望の縫針の振幅量を設定し得る調節ダイヤ
ルが該ミシンの機枠前面に設けられているので、
加工布の微妙な送りを両手で為さねばならない作
業者が上記調節ダイヤルを操作して縫針の振幅量
を変化させることは困難であつた。該調節ダイヤ
ルを一方の手で操作するために片方の手で加工布
を送ると縫目模様が乱れてしまうのである。

これに対して、たとえば、電源OFFの第一位
置、電源ONの第二位置、およびモード切替えの
第三位置を備えたスイツチ装置が切替操作され
て、通常はミシンモータの速度制御用の足踏操作
体のモードが必要に応じて針の振幅量調節用に切
り替えられ且つ常時表示されることにより、縫製
中に足踏操作体にて縫針の振幅量を調節し得るよ
うにしたミシンが考えられている。かかるミシン
においては、第一位置から第二位置に移行の際に
誤つて第三位置まで操作してしまつた場合に無意
識のモード切替えが行われないように、電源が
ONされてからは一定時間経過した後にのみ足踏
操作体のモード切替えが有効となるように設定さ
れている。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、たとえば当初から刺しゆう縫い
を行うつもりで足踏操作体のモードを振幅量調節
用とする際に電源投入直後に意識的に第三位置へ
切り替えた場合には、電源投入から一定時間が経
過していないと足踏操作体のモードが振幅量調節
用に切り替えられないので、表示によつて一々モ
ードが切り替えられたことを確認することが必要
となつて煩雑であり、またこの確認を怠ると、意
図しないモードにて足踏操作体が操作される可能
性があり正確な縫目形成が得られないおそれがあ
る。しかも、かかる従来のミシンにおいては、足
踏操作体のモードを切り替える際にスイツチ装置
を第三位置までわざわざ操作しなければならない
ため煩雑である。

目 的 本発明は以上の事情を背景として為されたもの
であり、その目的とするところは、両手を使用し
て加工布の送り操作をし乍ら縫針の振幅量を任意
に変化させる機構を備え正確且つ容易に刺しゆう
縫いができるミシンを提供することにある。

解決手段 斯る目的を達成するため、本発明は、 (a) 上下往復運動及び横方向揺動運動可能な針に
作動連結されたミシンモータと、そのミシンモ
ータの速度を設定するために操作可能なように
ミン機枠に設けられた手動操作体と、そのミシ
ンモータの速度を所望の速度に制御するための
速度制御回路と、前記針の横方向揺動位置を制
御するための針位置情報を前記上下往復運動に
調時して発生する情報発生回路と、その情報発
生回路から供給される針位置情報に従つて前記
針の位置決め動作を行う針位置決め駆動機構と
を備えたミシンにおいて、 (b) 予め定められた範囲にわたつて踏込操作可能
な１つの足踏操作体と、 (c) その足踏操作体の操作量に関連して前記ミシ
ンモータの速度を可変速度制御するための可変
速度指令信号と前記手動操作体の操作に従つて
定められた一定速度に制御するための定速度指
令信号とを択一的に発生し得る指令信号発生回
路と。

(d) 前記針位置決め駆動機構に供給される針位置
情報を前記足踏操作体の操作量に従つて調節し
得るようにその操作体を前記情報発生回路に接
続するための第１の接続回路と、 (e) 前記指令信号発生回路から可変速度指令信号
が発生されるように前記足踏操作体をその指令
信号発生回路に接続するための第２の接続回路
と、 (f) 前記足踏操作体が着脱可能なように前記ミシ
ン機枠に設けられ、前記第１および第２の接続
回路の一方を選択的に動作させるためにそれら
第１および第２の接続回路に個別にそれぞれ接
続されている２つの接続端子とを含み、 前記第１の接続回路が選択されている間前記指
令信号発生回路から発生される定速度指令信号に
従つてミシンモータの速度が制御されることを特
徴とする。

作用および発明の効果 このようにすれば、第１の接続回路に接続され
た方の接続端子に足踏操作体が接続された場合に
は、第１の接続回路の動作により足踏操作体が情
報発生回路に接続されて、足踏操作体の足踏操作
量に従つて情報発生回路から発生される針位置情
報が調節されて針の横方向の揺動位置が制御され
るとともに、指令信号発生回路においては定速度
指令信号が発生されてミシンモータの速度が手動
操作体の操作に従つて一定速度に制御される。ま
た、第２の接続回路に接続された方の接続端子に
足踏操作体が接続された場合には、第２の接続回
路の動作により足踏操作体が指令信号発生回路に
接続されて、足踏操作体の踏込操作量に関連して
可変速度指令信号が発生されてミシンモータの速
度が可変速度制御されるのである。

したがつて、本発明によれば、作業開始前にお
いて作業者が足踏操作体を接続端子に接続する際
に、針の揺動位置制御用か或いはミシンモータの
速度制御用のいずれか一方のモードを必然的に選
択することになるので、刺しゆう縫いなどを行う
際に足踏操作体がどちらのモードに切り換えられ
ているかを一々確認したり、またその確認を怠つ
たために縫目形成が正確に得られなかつたりした
従来のミシンと比較して、足踏操作体の切換のた
めの操作が簡便となり、且つ刺しゆう縫いなどの
縫製作業が容易且つ正確に行われるという効果が
得られる。しかも、足踏操作体を接続端子に接続
することは作業開始前に通常行われるものであ
り、この作業を実行する際に２つの接続端子の一
方を選択するだけで足踏操作体のモードが切り換
えられるので、モード切換のための作業を特別に
行う必要がないのである。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。

第１図において、１はベース部２に立設された
脚柱部であり、ミシンアーム３の一端には頭部４
が設けられるとともにその他端が脚柱部１によつ
て水平に保持されている。ミシンアーム３の前面
には縫目模様を選択操作するための選択押釦５及
び選択された縫目模様を表示するための表示盤６
が設けられている。頭部４の前面にはミシンを起
動・停止操作するための起動・停止押釦７が設け
られており、ベース部２の脚柱部１の近傍にはミ
シンモータ速度設定操作のために低速押釦８、中
速押釦９及び高速押釦１０が設けられている。ま
た、脚柱部１の前面には、縫針１１の横方向の振
幅量を設定操作するための振幅調節ダイヤル１２
と送り歯の送り量を設定操作するための送り調節
ダイヤル１３とが設けられている。頭部４の下側
には公知の機構によつて上下往復動させられると
ともに針位置用アクチユエータ１４によつて駆動
される公知の針揺動機構に従つて横方向に振幅運
動させられる縫針１１が設けられ、縫針１１に近
接した位置に公知の機構によつて加工布を押圧す
る押え足１５が設けられている。

一方、足の踏込み踏作に従つてミシンモータ２
５の回転速度又は縫針１１の振幅量を設定操作す
るためにプラグ１６付コードを有する足踏操作体
であるフツトコントローラ１７が備えられてお
り、該プラグ１６を差込むためにベース部２の側
面には接続端子である速度調節用ソケツト１８及
び振幅量調節用ソケツト１９が設けられている。
尚、フツトコントローラ１７には踏込み量に対応
して作動し、プラグ１６の電極に接続されたポテ
ンシヨンメータ２０が内蔵されている。

以上のように構成されたミシンは、第２図のブ
ロツク線図に示される制御回路を備えている。

中央演算処理装置（以下CPUという）２１は、
ワーキングメモリ２２及びプログラムメモリ２３
と共働して、入力されたデータを予め定められた
プログラムに従つて演算処理を為し、この演算結
果をデータ出力するものである。

タイミングパルス発生器２４は、ミシンの主軸
の回転に同期したタイミングパルスTPを発生し
CPU２１に供給する。

模様選択装置６２は、ミシンに形成させる所望
の縫目模様を選択するための装置であつて、選択
された縫目模様を表示するとともに、該縫目模様
を表わすコード化された模様信号SMをCPU２１
に供給する。

縫目データメモリ２６は、選択された所望の縫
目模様を形成するための縫目データSDがすべて
記憶されており、CPU２１からの指令に基づい
てその縫目データをCPU２１に供給する。個々
の縫目データには個々の縫目位置を特定する針位
置情報SN及び送り調節器位置情報SFが対で含ま
れている。

模様信号SM及びタイミングパルスTPを受け
たCPU２１は、所定のプログラムに従つて模様
信号SMが表わす所望の縫目模様を形成するため
に必要な一群の縫目データをタイミングパルス
TPに同期して縫目データメモリ２６から順次読
出すと同時に、Ｄ／Ａ変換器２７へ送り調節器位
置情報をSFを、Ｄ／Ａ変換器２８へ針位置情報
SNを夫々供給する。

Ｄ／Ａ変換器２７は、コード信号である送り調
節器位置情報SFを電圧信号である送り位置信号
SFAに変換し、抵抗器２９を介して送り用駆動
回路３０へ供給する。送り用駆動回路３０は送り
位置信号SFAが表わす位置に送り調節器を位置
決めするように、該送り調節器を駆動する送り用
アクチユエータ３１に電力を供給する。しかし、
送り用駆動回路３０の入力端子とと接地電源端子
との間には送り調節ダイヤル１３に連動する可変
抵抗器３２が接続されており、送り位置信号
SFAは抵抗体２９及び可変抵抗器３２で分圧調
整される。すなわち、送り調節ダイヤル１３の操
作に従つて送り調節器の位置が任意に調整され加
工布の送り量が所望の量に調節され得るのであ
る。

Ｄ／Ａ変換器２８は、コード化された信号であ
る針位置情報SNを電圧信号である針位置信号
SNAに変換し、抵抗器３３を介して針位置用駆
動回路３４へ供給する。針位置用駆動回路３４は
針位置信号SNAが表わす針位置に前記針揺動機
構を位置決めするように、該揺動機構を駆動する
針位置用アクチユエータ１４に電力を供給する。
すなわち、CPU２１と縫目データメモリ２６と
が前記情報発生回路を形成し、針位置用駆動回路
３４と針位置用アクチユエータ１４が前記針位置
決め駆動機構を形成しているのである。しかし、
針位置用駆動回路３４の入力端子には振幅量調節
用ソケツト１９の一方の電極と振幅調節ダイヤル
１２に連動する可変抵抗器３５とが接続され、該
ソケツト１９の他方の電極が接地されるとともに
該ソケツト１９にプラグ１６が差込まれたことを
検出して開放作動する常閉スイツチ３６が可変抵
抗器３５と接地電源端子との間に接続されてい
る。このため、針位置信号SNAは抵抗体３３と
可変抵抗体３５又はポテンシヨメーン２０とによ
つて分圧調整され、振幅調節ダイヤル１２又はフ
ツトコントローラ１７の中の選択された一方の操
作に従つて縫針１１の振幅量が任意に調節され得
るのである。上記可変抵抗器３５、常閉スイツチ
３６及び振幅量調節用ソケツト１９が前記第１の
接続回路３７を形成している。

起動・停止押釦７は、ミシンモータ２５の起動
又は停止操作を為すための操作体であり、該押釦
７に連動するスイツチ３８の一端が＋電源端子に
接続され、他端が抵抗体３９を介して接地される
とともにCPU２１に接続されている。その押釦
７は押圧操作が為されるとCPU２１に信号を供
給し、順次起動・停止作動を為さしめる。

速度検出器４１は、ミシンモータ２５の実際の
回転速度を検出して、該回転速度を表わす速度デ
ータSPを発生しCPU２１に供給するものである。

ミシンモータ２５の回転速度を所望の値にする
ため指令信号発生回路４２が設けられている。す
なわち、速度設定のための低速押釦８、中速押釦
９及び高速押釦１０の押圧で閉成作動するスイツ
チ４３、スイツチ４４及びスイツチ４５の一方の
端子が共通に＋電源端子に接続され、他方の端子
が調整用の可変抵抗器４６乃至４８の一方の端子
に夫々接続されている。可変抵抗器４６乃至４８
の他方の端子は共通にＡ／Ｄ変換器４９の入力端
子に接続されるとともに、速度調節用ソケツト１
８の一方の電極及び抵抗体５０の一方の端子に接
続されている。そして、該ソケツト１８の他方の
電極は接地されるとともに、該ソケツト１８にプ
ラグ１６が差込まれたことを検出して開放作動す
る常閉スイツチ５１が抵抗体５０の他方の端子と
接地電源端子との間に接続されている。したがつ
て、スイツチ４３乃至４５のいずれかの操作に従
つて、可変抵抗器４６乃至４８中の１つが選択さ
れ、その選択された可変抵抗器の値とフツトコン
トローラ１７の接続の存否に関係して選択された
抵抗器５０及びポテンシヨメータ２０の一方の値
とに従つて電源電圧が分圧される。その分圧電圧
は、ミシンモータ２５を一定速度に制御するため
の定速度指令信号又はミシンモータ２５を可変速
度制御するための可変速度指令信号としてＡ／Ｄ
変換器４９に供給される。該指令信号はＡ／Ｄ変
換器４９によつてコード化された速度指令データ
SVに変換されてCPU２１に供給される。ここ
で、上記抵抗体５０、スイツチ５１及びソケツト
１８が第２の接続回路５２を形成している。

速度データSP及び速度指令データSVを受けた
CPU２１は、所定のプログラムに従つて、該速
度データSPが表わすミシンモータ２５の実際速
度と該速度指令データSVが表わす指令速度との
偏差に基づいて該偏差が零になるようなサイリス
タの点弧時期を演算し、該点弧時期に駆動信号
SOを発生してモータ駆動回路５３に供給する。
また、CPU２１は押釦７による停止操作あるい
は異常信号の発生に従つて制動信号SBを適時モ
ータ駆動回路５３に供給する。

モータ駆動回路５３は、電力制御素子としてサ
イリスタを備え、駆動信号SOに応答して該サイ
リスタを点弧させ、位相制御した電力をモータ２
５に供給してこれを駆動するものである。また、
制動信号SBが入力された場合にはモータ２５の
両端子間に設けられたサイリスタを点弧させ、モ
ータ２５を発電制動させる。このように、速度検
出器４１、指令信号発生回路４２、CPU２１及
びモータ駆動回路５３がミシンモータ２５の速度
制御回路を形成している。

以下、本実施例の作動を説明する。

フツトコントローラ１７のプラグ１６がソケツ
ト１８及びソケツト１９に差込まれない場合に
は、スイツチ３６及びスイツチ５１が閉成してい
るのでミシンモータ２５の回転速度はスイツチ４
３乃至４５で任意に選択される三段階の定速度指
令信号に基づいて一定に速度制御され、縫針１１
の振幅量は振幅調節ダイヤル１２で設定される任
意の振幅量に調節され、縫目模様が形成される。
これ等の操作は作業者の手によつて為されねばな
らないので縫製の進行に伴つて自由に調節操作す
ることが困難であり、この場合においては通常一
定の回転送度及び一定の振幅量で縫製作業が終始
される。

フツトコントローラ１７のプラグ１６がソケツ
ト１８に差込まれた場合には、プラグ１６及びソ
ケツト１８の相対向する電極が夫々接続されスイ
ツチ５１が開放作動するのでミシンモータ２５の
指令速度を表わす可変速度指令信号はスイツチ４
３乃至４５で選択された可変抵抗器４６乃至４８
のいずれかとポテンシヨメータ２０とで分圧され
て形成される。したがつて起動、停止押釦７が操
作されると、フツトコントローラ１７の踏込量が
スイツチ４３乃至４５で選択された速度（高速・
中速・低速）の範囲内で任意の回転速度に変化さ
せ得るのである。しかも、この操作は足の踏込み
量によつて為されるので縫製の進行に伴つて自由
に変化させることができる。この場合、縫針１１
の振幅量は前述の場合と同様に為され得る。

次に、フツトコントローラ１７のプラグ１６が
ソケツト１９に差込まれた場合には、プラグ１６
及びソケツト１９の相対向する電極が夫々接続さ
れスイツチ３６が開放動作するので、針の振幅量
を表わす針位置信号SNAは抵抗体３３とポテン
シヨメータ２０とによる分圧電圧として発生す
る。すなわち、振幅調節ダイヤル１２がフツトコ
ントローラ１７に置換された状態であるので足踏
み操作により縫製の進行に伴つて自由に縫針１１
の振幅量を変化させることができ、特に刺しゆう
縫いのために都合が良い。この場合、ミシンモー
タ２５の回転速度はスイツチ４３乃至４５の操作
に従つて選択された一定速度で駆動され、その起
動・停止は押釦７によつて操作される。

このように、本実施例においては、フツトコン
トローラ１７が振幅量調節用ソケツト１９に接続
された場合には、フツトコントローラ１７の踏込
操作量に従つて針位置信号SNAが調節されて針
１１の横方向の揺動位置が制御される一方、フツ
トコントローラ１７が速度調節用ソケツト１８に
接続された場合には、フツトコントローラ１７の
踏込操作量に関連して可変速度指令信号が発生さ
れてミシンモータ２５の速度が可変速度制御され
るのである。したがつて、本実施例のミシンによ
れば、作業開始前において作業者がフツトコント
ローラ１７のプラグ１６をソケツト１８或いは１
９に接続する際に、振幅量調節用か或いは速度調
節用のいずれか一方の用途を必然的に選択するこ
とになるので、フツトコントローラ１７の切換の
ために特別な切換作業を行つたり、作業開始前に
フツトコントローラ１７がどちらの用途に切り換
えられているかを一々確認したり、またその確認
を怠つたため縫目形成が正確に得られなかつたり
した従来のミシンと比較して、フツトコントロー
ラ１７の切換作業が簡便となり、且つ刺しゆう縫
いなどの縫製作業が容易且つ正確に行われるとい
う効果が得られる。

尚、上述したのはあくまでも本発明の一実施例
であり、本発明は決してこれに限定して解釈され
るべきではないことは言うまでもない。

たとえば、本発明の対象であるミシンは一定速
度にてミシンモータを回転させ得るものでよいか
ら、前述の実施例の所謂ビルトインタイプのもの
のみならず、選択した模様毎に一定のミシンモー
タ速度が設定されている型式やフツトコントロー
ラ１７が接続されると自動的に固定速度が設定さ
れる型式であつても差支えない。

また、ミシンモータ２５の起動・停止は押釦７
の操作に従つて為されるのであるが、フツトコン
トローラ１７が接続されると該コントローラ１７
の踏込み量によつて起動・停止が為されるもので
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のミシンの外観斜視
図である。第２図は第１図の実施例の制御回路図
である。 １１：縫針（針）、１４：針位置用アクチユエ
ータ（針位置決め駆動回路）、３４：針位置用駆
動回路（針位置決め駆動回路）、１７：フツトコ
ントローラ（足踏操作体）、１８：速度調節用ソ
ケツト（接続端子）、１９：振幅量調節用ソケツ
ト（接続端子）、２１：CPU、２５：ミシンモー
タ、２６：縫目データメモリ、３７：第１の接続
回路、４１：速度検出器、４２：指令信号発生回
路、５２：第２の接続回路、５３：モータ駆動回
路、SN：針位置情報。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上下往復運動及び横方向揺動運動可能な針に
   作動連結されたミシンモータと、 そのミシンモータの速度を設定するために操作
   可能なようにミシン機枠に設けられた手動操作体
   と、 そのミシンモータの速度を所望の速度に制御す
   るための速度制御回路と、 前記針の横方向揺動位置を制御するための針位
   置情報を前記上下往復運動に調時して発生する情
   報発生回路と、 その情報発生回路から供給される針位置情報に
   従つて前記針の位置決め動作を行なう針位置決め
   駆動機構とを備えたミシンにおいて、 予め定められた範囲にわたつて踏込操作可能な
   １つの足踏操作体と、 その足踏操作体の操作量に関連して前記ミシン
   モータの速度を可変速度制御するための可変速度
   指令信号と前記手動操作体の操作に従つて定めら
   れた一定速度に制御するための定速度指令信号と
   を択一的に発生し得る指令信号発生回路と、 前記針位置決め駆動機構に供給される針位置情
   報を前記足踏操作体の操作量に従つて調節し得る
   ようにその操作体を前記情報発生回路に接続する
   ための第１の接続回路と、 前記指令信号発生回路から可変速度指令信号が
   発生されるように前記足踏操作体をその指令信号
   発生回路に接続するための第２の接続回路と、 前記足踏操作体が着脱可能なように前記ミシン
   機枠に設けられ、前記第１および第２の接続回路
   の一方を選択的に動作させるために該第１および
   第２の接続回路に個別にそれぞれ接続されている
   ２つの接続端子とを含み 前記第１の接続回路が選択されている間前記指
   令信号発生回路から発生される定速度指令信号に
   従つてミシンモータの速度が制御されることを特
   徴とするミシン。