JPS6366225B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は予め定められた複数種類のミシン動
作を択一的に実行し得る自動制御ミシンに関する
ものである。

従来技術 従来、一般に予め定められた複数種類、例えば
針下停止、止め縫い、返し縫い等のミシン動作を
沢一的に実行させる場合、各種ミシン動作に対応
してミシン機枠に多数設けられたタツチスイツチ
等のスイツチを沢一的に操作することにより、そ
の選択したミシン動作が実行されるようになつて
いた。しかし、これら各種ミシン動作を沢一的に
選択する操作部の多くは有接点であることから耐
久性及び信頼性において劣つていた。例えば、タ
ツチスイツチは手指等を介してスイツチを有接す
るため耐久性、及び信頼性に問題があつた。反対
に無接点の場合、例えば光電変換手段等を用いた
操作部の場合には複雑な構成で高価であつた。

また、これらの操作部は各種ミシン動作の数だ
けミシン機枠上に突出させた状態で列設されてい
るため、操作部のミシン機枠上に占める割合が大
きくなり、その取付け構造及び電気的構成が複雑
化する問題があつた。

目 的 この発明は前記問題点を解消するために為され
たものであつて、その目的は各種のミシン動作を
沢一的に選択する操作部を無接点でしかも簡単な
構成にすることができる自動制御ミシンを提供す
るにある。

実施例 以下、この発明を模様縫ミシンに具体化した一
実施例を図面に従つて説明する。

第１図において、ミシン機枠１はベツド２とブ
ラケツトアーム３とから構成され、そのブラケツ
トアーム３は脚柱部３ａ、中間部３ｂ及び頭部３
ｃからなつている。そして、この頭部３ｃ内には
下端に縫針４ａが取付けられた針棒４がミシン主
軸に連動して上下動可能及び揺動可能に支承さ
れ、ベツド２内に設けられた糸輪捕足器との協働
により、加工布に各種の縫目が形成されるように
なつている。さらに、頭部３ｃには下端に押え足
５ａが取付けられた押え棒５が上下動可能に設け
られている。

前記ベツド２内には前記押え足５ａと対向する
ように周知の布送り機構に連結された送り歯（図
示せず）がミシン主軸に連動してベツド２上へ出
没可能に設けられ、押え足５ａとの協働により加
工布に送りを付与するようになつている。

一方、前記ブラケツトアーム３の中間部３ｂの
前面には長手方向に各種の縫目模様の形象６が多
数表示され、その形象６の上方にそれぞれ発光ダ
イオード７が列設された模様表示パネル８が設け
られている。自動復帰型の模様選択スイツチ９は
模様表示パネル８の右側に設けられ、これを押す
ことによりその選択する縫目模様の形象６がその
上方にある発光ダイオード７の点灯によつて指示
され、その縫目模様の縫製が可能となる。又ブラ
ケツトアーム３の脚柱部３ａ内には後述のミシン
モータ４０が設けられ、同モータ４０の回転速度
を設定する３個（左から低速、中速、高速運転
用）の保持型速度設定スイツチ１０，１１，１２
が脚柱部３ａの前面下側に設けられている。

操作枠１４は前記頭部３ｃの前面縦長に嵌め込
まれ、第２図に示すように４個の指挿入孔１５が
形成され、後記する操作領域Ｄ１〜Ｄ４を決定し
ている。第３図に示すように前記操作枠１４の両
側部後方には上下一対の支持点としての支持枠１
６，１７が配設され、それらの一端はそれぞれ頭
部３ｃに固設されている。操作板１８はその両端
の折曲部１８ａ，１８ｂが前記支持枠１６，１７
の先端支持面に固着されている。操作板１８の前
面は前記操作枠１４の各指挿入孔１５に対応して
４つに分割された操作領域Ｄ１〜Ｄ４を有し、そ
の領域Ｄ１には針上停止及び針下停止のミシン動
作を指示する文字１９、領域Ｄ２には止め縫いの
ミシン動作を指示する文字２０、領域Ｄ３には返
し縫いのミシン動作を指示する文字２１、及び領
域Ｄ４にはミシンの起動及び停止を指示する文字
２２が表示されている。そして、これらの領域Ｄ
１〜Ｄ４を選択して押圧することにより、その押
圧した領域に表示された指示と対応するミシン動
作が選択できるようになつている。この時、所望
の操作領域Ｄ１〜Ｄ４を押圧した時、操作板１８
の折曲部１８ａ，１８ｂに加わる圧力の割合、す
なわち同折曲部１８ａ，１８ｂのたわみ量の比率
は押圧力に関係なく、その押圧した操作領域にお
ける押圧位置Ｐから折曲部１８ｂまでの距離LB
と押圧位置Ｐから折曲部１８ａまでの距離LAの
比に等しくなる。

検出素子としての第一の抵抗線ひずみ計２３は
前記上側折曲部１８ａの内側面に取着され、同折
曲部１８ａのたわみ量に相対して抵抗値が大きく
なるようになつている。同じく検出素子としての
第二の抵抗線ひずみ計２４は前記下側折曲部１８
ｂの内側面に取着され、同折曲部１８ｂのたわみ
量に相対して抵抗値が大きくなる。そして、第一
の抵抗線ひずみ計２３の抵抗値と第二の抵抗線ひ
ずみ計２４の抵抗値の比率はその上側折曲部１８
ａのたわみ量と下側折曲部１８ｂのたわみ量の比
と等しくなるようになつている。

第１図において、前記操作枠１４の右側に設け
た４個の発光ダイオード２５はそれぞれ操作枠１
４の指挿入孔１５に対応する位置に配設されてい
て、操作板１４の押圧操作に基づいてその押圧し
た操作領域Ｄ１〜Ｄ４に対応する発光ダイオード
２５が点灯されるようになつている。

次に上記のように構成した模様縫ミシンの電気
回路を第４図に従つて説明する。

第４図において、検出回路としてのブリツジ回
路３１は抵抗Ｒ１，Ｒ２と前記第一及び第二の抵
抗線ひずみ計２３，２４とから構成され、抵抗Ｒ
１と抵抗Ｒ２の抵抗値が等しくなるように設定し
ている。そして、このブリツジ回路３１は抵抗Ｒ
１及び第一の抵抗線ひずみ計２３の接続点ａと、
抵抗Ｒ２及び第二の抵抗線ひずみ計２４の接続点
ｂとの間に一定電圧Ｅが印加されるようになつて
いて、両ひずみ計２３，２４の抵抗値の比率の変
化に基づいて抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点ｃと、両ひ
ずみ計２３，２４の接続点ｄとにそれぞれ生ずる
電圧が電気信号として差動増幅器３２に供給され
る。そして、この差動増幅器３２はこの両電圧の
差電圧Eoutを出力する。

従つて、この差電圧Eoutは前記操作板１８が
押圧されていない時にはひずみ計２３，２４の抵
抗値の比率が１であるので0Vとなり、又、押圧
されている時には第５図に示すように操作板１８
の各操作領域Ｄ１〜Ｄ４における押圧位置Ｐに相
対して変化するひずみ計２３，２４の抵抗値の比
率に基づいて決定される。なお、この時操作板１
８の中央位置は前記操作枠１４により押圧できな
いようになつているので操作板１８の押圧状態に
おいて、両ひずみ計２３，２４の抵抗値の比率が
１となることはない。Ａ／Ｄ変換器３３は前記差
動増幅器３２からの差電圧Eoutをデジタル信号
SG１に変換して出力する。

模様選択装置３４は前記模様選択スイツチ９を
含み、同スイツチ９の操作に基づいて所望の縫目
模様に対応するコード信号SG２を出力する。信
号発生回路３５は前記Ａ／Ｄ変換器３３からデジ
タル信号SG１を入力し、そのデジタル信号SG１
のデジタル値に基づいて操作板１８の押圧位置Ｐ
を演算する。そして、信号発生回路３５は押圧位
置Ｐを求めると、まずその押圧位置Ｐが前記４つ
の操作領域Ｄ１〜Ｄ４中どの操作領域に属するか
を割出す。信号発生回路３５は押圧位置Ｐを操作
領域Ｄ１と判別した時、同回路３５に内蔵した第
一のフリツプフロツプ回路を反転動作させ、その
フリツプフロツプ回路がリセツト状態の場合には
縫針４ａを針上位置に、又、セツト状態の場合に
は縫針４ａを針下位置に停止させるように駆動部
としてのミシンモータ４０を駆動制御するモータ
駆動回路３６に動作指令信号SG３を出力する。
押圧位置Ｐを操作領域Ｄ２と判別している間、信
号発生回路３５はミシンが直ちに止め縫い動作を
実行するように布送り機構及び針揺動機構にそれ
ぞれ連結された駆動部としての送り及び針揺動ア
クチユエータ４１，４２を駆動制御する送り駆動
回路３７及び針揺動駆動回路３８に止め縫い用動
作指令信号SG４，SG５をミシン動作を同期して
出力する。押圧位置Ｐを操作領域Ｄ３と判別して
いる間、信号発生回路３５はミシンが直ちに返し
縫い動作を実行するようにミシン動作と同期して
返し縫い用動作指令信号SG４，SG５を送り駆動
回路３７及び針揺動駆動回路３８に出力する。
又、押圧位置Ｐを操作領域Ｄ４と判別した時、信
号発生回路３５は同回路３５に内蔵した第二のフ
リツプフロツプ回路を反転動作させ、そのフリツ
プフロツプ回路がリセツト状態の場合にはミシン
モータ４０を停止、又セツト状態の場合にはミシ
ンモータ４０を駆動させるように動作指令信号
SG６を前記モータ駆動回路３６に出力するよう
になつている。

また、信号発生回路３５は前記模様選択装置３
４から模様コード信号SG２を入力し、そのコー
ド信号SG２に基づいて模様選択スイツチ９で選
択した縫目模様と対応する発光ダイオード７を点
灯させるべく各発光ダイオード２５を含む模様表
示装置３９に表示制御信号SG７を出力する。前
記止め縫い及び返し縫いが指令されていない時に
は選択した縫目模様を形成するために布送り及び
針揺動を指令する動作指令信号SG４，SG５をミ
シン動作と同期して前記送り駆動回路３７及び針
揺動駆動回路３８に出力するようになつている。

次に上記のように構成した模様縫ミシンの作用
について説明する。

さて、今電源スイツチをオンさせると、信号発
生回路３５の第一及び第二のフリツプフロツプ回
路がリセツトされる。この時第一フリツプフロツ
プ回路がリセツト状態にあることに基づいて、信
号発生回路３５はミシンモータが停止された時縫
針４ａが針上に停止されるようにモータ駆動回路
３６に動作指令信号SG３を出力する。次に模様
選択スイツチ９を操作して所望の縫目模様を選択
した後、操作板１８の操作領域Ｄ４の位置を押圧
すると、その領域Ｄ４に相対した電気信号がブリ
ツジ回路３１から出力され差動増幅器３２に出力
される。そして、同増幅器３２から出力される差
電圧EoutはＡ／Ｄ変換器３３を介して信号発生
回路３５に出力される。これにより、信号発生回
路３５は操作板１８の操作領域Ｄ４が押圧された
ことを判別し、第二のフリツプフロツプ回路を反
転させセツト状態にする。信号発生回路３５はミ
シンモータを駆動させるべくモータ駆動回路３６
に動作指令信号SG６を出力する。

モータが駆動されると、同信号発生回路３５か
ら出力される布送り及び針揺動のための動作指令
信号SG４，SG５に基づいて縫製が開始される。
そして、縫製を終了すべく再び前記操作領域Ｄ４
を押圧すると、前記と同様に信号発生回路３５は
第二のフリツプフロツプ回路を反転させリセツト
状態にさせる。これにより信号発生回路３５はミ
シンモータを停止させるべく動作指令信号SG６
をモータ駆動回路３６に出力する。モータ駆動回
路３６はこの動作指令信号SG６と前記動作指令
信号SG３とにより、縫針４ａが針上で停止する
ようにミシンモータを停止させる。又、縫針４ａ
を針下で停止させる場合、縫製前若しくは縫製途
中で操作板１８の操作領域Ｄ１の位置を押圧すれ
ば、信号発生回路３５は操作領域Ｄ１が押圧され
たことを判別し、第一のフリツプフロツプ回路を
セツト状態にし、そのセツト状態に基づいて、モ
ータ駆動回路３６に縫針４ａを針下停止させるた
めの動作指令信号SG３を出力する。これにより
モータ駆動回路３６は縫針４ａを針下で停止すべ
くミシンモータを停止させる。

又、縫製終了時において、止め縫い若しくは返
し縫いを行う場合、操作板１８の操作領域２若し
くは操作領域Ｄ３押圧すれば信号発生回路３５が
前記ブリツジ回路３１から出力される電気信号に
基づいて、止め縫い若しくは返し縫い動作を判別
し、送り及び針揺動駆動回路３７，３８に直ちに
止め縫い若しくは返し縫い動作を実行させるため
の動作指令信号SG４，SG５を出力する。

このように本実施例では操作板１８の適宜の操
作領域Ｄ１〜Ｄ４を押圧するだけで、その操作領
域は操作板１８の折曲部１８ａ，１８ｂに加えら
れた圧力の比率すなわち、第一及び第二の抵抗線
ひずみ計２３，２４の抵抗値の比率に相対したブ
リツジ回路３１から出力される電気信号に基づい
て信号発生回路３５により求められ、そして、同
回路３５によりその操作領域に対応するミシン動
作を指令することができる。しかも、従来のミシ
ン動作を実行させるための操作部としてのスイツ
チに比べて簡単な構成になり、ミシン機枠１への
装着が非常に容易となる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えば前記検出素子としての第一及び
第二の抵抗線ひずみ計２３，２４に代えて圧力に
応じた電気信号を発生する圧電型半導体を使用し
たり、又各操作領域Ｄ１〜Ｄ４の各中央位置に押
圧力が集中するようにその中央位置に押ボタン状
の突起を設けたりする等、この発明の趣旨を逸脱
しない範囲で適宜に変更することも可能である。

効 果 以上詳述したように、この発明は操作板の予め
定められた複数種類のミシン動作に対応して定め
られた各操作領域の中から所望の操作領域を選択
的に押圧した場合、同板の少なくとも２つの支持
点に加えられる圧力に関係した電気信号を発生
し、その電気信号に基づいてその操作領域を求
め、その操作領域に対応するミシン動作を指令す
るので、ミシン動作を択一的に指令するための操
作部の構成を簡単で且つ無接点にすることがで
き、これによりミシンの耐久性及び信頼性を向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した模様縫ミシンの
斜視図、第２図は操作枠の正面図、第３図は操作
板の取付け状態を示す要部側面図、第４図は電気
回路図、第５図は操作領域に対する差電圧の関係
を示す関係図である。 ミシン機枠…１、支持枠…１６，１７、操作板
…１８、折曲部…１８ａ，１８ｂ、検出素子とし
ての第一及び第二の抵抗線ひずみ計…２３，２
４、検出回路としてのブリツジ回路…３１、信号
発生回路…３５、モータ駆動回路…３６、送り駆
動回路…３７、針揺動駆動回路…３８、操作領域
…Ｄ１〜Ｄ４。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 予め定められた複数種類のミシン動作を択一
   的に実行し得るミシンにおいて、 前記予め定められたミシン動作の数に対応して
   定められた操作領域Ｄ１〜Ｄ４を有し、ミシン機
   枠１上の少なくとも２つの支持点１６，１７によ
   り支持された操作板１８と、 その操作板１８に加わる外部操作力によつてそ
   れぞれの前記支持点１６，１７に生ずる各圧力の
   比率に関係した電気信号Eoutを発生するために
   前記支持点１６，１７に近接して配置された少な
   くとも２つの検出素子を含む検出回路３１，３２
   と、 前記複数種類のミシン動作中の１つの動作を指
   令するために前記電気信号を発生する信号発生回
   路３５と、 前記ミシン動作のために設けられた駆動部を前
   記動作指令信号に従つて駆動制御する駆動回路３
   ６，３７，３８と を含む自動制御ミシン。 ２ 前記検出素子は、前記支持点１６，１７に生
   ずる圧力に起因する前記操作板１８のひずみを測
   定するための抵抗線ひずみ計２３，２４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
   項記載の自動制御ミシン。 ３ 前記検出素子は、前記支持点１６，１７に生
   ずる圧力に応答する圧電型半導体から構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の自動制御ミシン。