JPH02119895A - ミシン駆動装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は工業用ミシンのミシン駆動装置に関するもので
ある。

従来の技術 近年、ミシン駆動装置は未熟練者による作業や能率向上
、品質向上のため定位置停止機能を有するものが一般的
になってきた。

以下、図面を参照しながら上述した従来のミシン駆動装
置の一例について説明する。

第９図は従来のミシン駆動装置とミシンの一般的配置を
示すものである。

以上のように構成された従来のミシン駆動装置について
、以下その動作について説明する。

まず、第９図てミシン１はベルト２を介してモータ３に
連結され回転する。ペダル４を踏み込むと、ペダルセン
サ５はペダルの踏み込み量を検出し、制御装置６は速度
信号発生器７の信号による速度制御によりペダルの踏み
込み量に応じた回転速度でミシン１を回転させる。

そして、ペダル４を元の位置（中立位置）に戻すとミシ
ンを減速し、針位置検出器８が信号を出力するまで低速
で回転させる。さらに、その針位置検出器８が信号を出
力するとミシンを停止させる。

（第１の停止位置〉 これが一般にいわれるミシンの定位置停止機能である。

次にペダル４を踏み返すことによってミシンは、定速で
回転し、針位置検出器８の信号により停止する。〈第２
の停止位置〉 このときの停止位置は通常布の出し入れを行うため、針
が布より抜けた状態（針上位置）となる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、縫製を継続中のミ
シン負荷に比べて布を入れた後、ペダル４の操作により
縫い始める時、針が布にささる時点で過負荷がかかり、
ミシンがロックするという問題があった。

上記の現象は、太い針を使った厚物用のミシンの場合に
特に顕著に見られ、縫製ができない場合が生じていた。

この状態を放置した場合、駆動モータの焼損になること
もある。

つまり、厚物用ミシンなどの重負荷ミシンを駆動するた
めには、駆動モータの出力を大きくしたり、又は縫い始
めにおいてミシンの回転を手動で行う（はすみをつける
）必要があった。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のミシン駆動装置は
、縫い始めの最初の１針に要する時間があらかしめ定め
られた時間より大きくなった場合、最初の１針に要する
時間に従って速度制御手段にミシンの逆転を指令するよ
う構成したものである。

作用 本発明は上記した構成によって、縫い始めの最初の１針
に要する時間に従ってシーケンス制御手段によりモータ
に逆方向の回転を指令し、再度正方向の回転を指令する
ことで回転にはずみをつけ、駆動モータの出力を上げる
ことなく重負荷のミシンを駆動できる。

実施例 以下、本発明の一実施例のミシン駆動装置について図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の実施例におけるミシン駆動装置
のブロック図を示す。第１図の２１は駆動指令手段Ａを
示し、従来例の第９図に示すペダル４の動きを検知する
ペダルセンサ５からの信号と同じ信号を出力する。

駆動指令手段Ａ２１はＡＮＤ回路２２を介してフリップ
フロップ（ＦＦ）２３および切換手段Ａ２４に接続され
る。

速度設定器Ａ２５は切換手段Ａ２４を介し、速度制御手
段２６に接続される。実施例では速度設定器Ａ２５は前
記ペダルセンサ５に含まれ、前記ペダル４の踏み込み位
置に応じた速度設定値が出力される。

速度設定器Ｂ２７は切換手段８２８を介して前記速度制
御手段２６に接続される。

速度判断手段２９は速度信号発生器７の信号をＡＮＤ回
路３０．３１．３２を介し針信号判断手段３３、針位置
検出器８からシーケンス制御手段３４への信号を制御す
るよう接続されている。針信号判断手段３３からはペダ
ル踏み込み後、針下信号ＮＤの前エツジ入力があらかじ
め定められた時間を越えた場合信号が出力される。

モータ３は実施例ではＤＣブラシレスモータを用いてい
る。従って、前記速度信号発生器７は位相をずらした２
つの信号を入力し、前記速度制御手段２６はその２つの
信号で回転方向を判断し制御する。

モータ３はベルト２を介してミシン１を駆動している。

以上のように構成されたミシン駆動装置について、以下
図を用いてその動作を説明する。

まず、第１図はミシン駆動装置のブロック図を示すもの
であって、ペダルを踏み込んでから中立に戻したときの
定位置停止動作はペダル４（図示ぜず）を踏み込むとペ
ダルセンサ５（図示せず〉から、駆動指令手段Ａ２１が
信号を出力するとともに、速度設定器Ａ２５を設定する
。速度設定器Ａ２５はペダル４の踏み込み量に対応した
回転速度を指令する信号を発生ずる。駆動指令手段Ａ２
１は切換手段Ａ２４を閉しさせ速度設定器Ａ２５の信号
を速度制御手段２６に伝える。速度制御手段２６は速度
設定器Ａ２５からの信号に対応した速度で、しかも、速
度信号発生器７からの２つの信号で回転方向を判別し、
シーケンス制御手段３４のＲＯＴ出力から踏み込み時に
出される正方向回転の指令に従いモータ３を回転さぜる
。それとともに、ＦＦ２３がセットされるため、ペダル
４を中立に戻し駆動指令手段Ａ２１がＯＦＦした後も速
度設定器Ｂ２７で設定された回転速度でモータ３は回り
続ける。通常、速度設定器Ｂ２７で設定された回転速度
は、針位置検出器８が停止位置を検出したときただちに
停止できるような低い回転速度が設定されている。

駆動指令手段Ａ２１がＯＦＦされるとモータ３は急速に
減速し、速度判断手段２９が停止可能な低速まで減速さ
れたと判断したとき、針位置検出器８からの信号でＦＦ
２３をリセットし、切換手段Ｂ２８を開にしモータ３を
停止させる。

以上が一般的ミシンの定位置停止の動作である。

実施例では針信号判断手段３３を加えモータの正方向回
転、逆方向回転を指示するＲＯＴ出力をシーケンス制御
手段３４で制御している。

シーケンス制御手段３４によるペダル踏み込み後の動作
を第２図、第３図を中心に用いて説明する。

ペダル４を踏み込むと駆動指令手段Ａ２１が信号を出力
し、針信号判別手段３３は駆動開始より針下信号ＮＤの
前エツジが入力されるまでの時間を測定しその時間があ
らかじめ定められた時間を越えた場合ＮＡＮＤ３０を通
してシーケンス制御手段３４へ入力しシーケンス制御手
段３４はＳＰＤ信号を出力する。ＳＰＤ信号は切換手段
Ｂ２８を閉じ、速度設定器Ｂ２７の信号を速度制御手段
２６に入力する。一方、シーケンス制御手段３４のＲＯ
Ｔ信号は、モータ３が逆方向回転するように出力する。

実施例は“′Ｈ“レベルを正方向回転、”Ｌ′°レヘル
を逆方向回転としている。

前記ＳＰＤ信号による速度設定器Ｂ２７がらの信号とＲ
ＯＴ信号が速度制御手段２６に入力されると、設定され
た回転速度と回転方向で・モータ３を駆動する。

そして、針位置検出器８が針上位置を検出すると、ＡＮ
Ｄ回路３１を通してシーケンス制御手段３４に入力され
ＳＰＤ信号を０ＦＦＬ、ＲＯＴ信号をモータが正方向回
転するように出力する。

ＳＰＤ信号がＯＦＦすると速度制御手段２６は前記ペダ
ル踏み込み時の動作を続行する。

以上のように第１の実施例によれば、シーケンス制御手
段３４で回転方向を指令する構成にしたことにより、ペ
ダル踏み込み時に駆動より針下信号ＮＤの前エツジが入
力されるまでの時間があらかじめ定められた時間を越え
た場合、針上位置まで逆方向に回転し、再度正方向に回
転する動作を行うことができる。

以下、本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

第４図は本発明の第２の実施例のシーケンス制御手段３
４の動作を実行するフローチャートを示す図であり、第
５図はその動作を示すタイムチャートである。第２の実
施例の構成は第１の実施例と同様なもので、異なるとこ
ろは、第１の実施例のシーケンス制御手段３４が第４図
、第５図に示すように逆方向の回転指示がＴの時間だけ
出力することである。さらに、実施例では時間Ｔを可変
できるタイマ手段（第４図参照）のシーケンス制御手段
を備えた。

以上のように、第２の実施例によるとシーケンス制御手
段３４に時間Ｔを決めるタイマ手段を設け、そのシーケ
ンス制御手段３４でモータの回転方向を指令する構成に
より、縫い始めの逆方向で回転する角度を前記タイマ手
段を調整することで容易に設定できる。

以下、本発明の第３の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。

第６図は第３の実施例のシーケンス制御手段３４の動作
を実行するためのフローチャートを示す図であり、第７
図はその動作を示すタイムチャートを示す図である。

構成は第１の実施例と同様で、異なるのは針位置検出器
８の針上検出位置を２ケ所設けたことである。その−例
を第８図に示す。

第８図で、■はミシン、２はベルト、３５はミシンのプ
ーリ、８はそのプーリ３５に取り付けられた針位置検出
器、３６は針上検出器のなかの針上位置信号を発生する
針上センサ、３７はミシンのシーケンスに関係な（任意
のところで針上センサ３６と対向するよう配置し、針上
信号Ｎ１を出力させる反射板Ａ１３８はミシンの天秤上
死点付近で針上センサ３６と対向するよう配置し針上信
号Ｎ２　（通常の針上信号ＮＵ）を出力させる反射板Ｂ
である。

以上のように構成されたミシン駆動装置について、以下
その動作を説明する。

動作は第１の実施例と同しで、異なるのは逆方向回転の
指示が針上信号Ｎ１まで出力されることである。第１の
実施例ではミシンシーケンス（定位置停止）に関係なし
に針上信号を用いているため逆方向回転の範囲は固定せ
ざるを得ないが第２の実施例ではミシンシーケンスに関
係な（任意に調整可能としている。

以上のように第３の実施例によると、針位置検出器８に
２つの針上位置を設け、シーケンス制御手段３４でモー
タ３の回転方向を指令する構成により、任意の位置まで
逆方向に回転し再度正方向に回転する動作を行うことが
できる。

本発明の実施例のシーケンス制御手段３４は５ＰＤＮ出
力でミシンの駆動・停止を指令し、ＲＯＴ出力で回転方
向を指令しているが、ＳＰＤ出力を５Ｐｔ）Ｎ出力、Ｒ
ＯＴ出力を５ＰＤＲ出力として、５ＰＤＮは正方向回転
の駆動・停止、そして、５ＰＤＲは逆方向回転の駆動・
停止としても良い。

さらに、速度設定器Ｃ１速度設定器りと、切換手段Ｃ１
切換手段りを設け、ＳＰＤ、あるいは、５ＰＤＮ、５Ｐ
ＤＲで独立した回転速度にしても良Ｌ１゜ 発明の効果 以上のように本発明は、回転方向を指令できるシーケン
ス制御手段を設け、針が布にささる時の負荷と関連づけ
てモータを逆方向回転させ再度正方向回転させることで
同じモータ出力で負荷の大きな縫製を行え、ミシンの性
能を向上さぜる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例におけるミシン駆動装置のブロ
ック図、第２図、第４図、第６図はシーケンス制御手段
の実行フローチャート、第３図。 第５図、第７図は第２図、第４図、第６図のそれぞれの
タイムチャートを示す。第８図は針位置検出器の斜視図
、第９図はミシンとミシン駆動装置の全体の配置を示す
正面図である。 １・・・・・・ミシン、３・・・・・・モータ、７・・
・・・・速度信号発生器、８・・・・・・針位置検出器
、１０・・・・・・糸切りソレノイド、２１・・・・・
・駆動指令手段Ａ１２５・・・・・・速度設定器Ａ１２
６・・・・・・速度制御手段、２７・・・・・・速度設
定器Ｂ１２９・・・・・・速度判別手段、３０・・・・
・・シーケンス制御手段、３３・・・・・・針信号判断
手段。 Ｌ−−一−−Ｊ 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミシンを駆動するモータと、ミシンの針位置を検
   出し針位置信号を出力する位置検出手段と、モータの回
   転速度を制御する速度制御手段と、ミシンペダルの位置
   によりミシンの駆動・停止を制御するシーケンス制御手
   段とより成り、シーケンス制御手段がペダルの操作によ
   りミシン駆動を指令後、最初の１針に要する時間に従っ
   て速度制御手段に前記ミシンの逆転を指令するように構
   成したミシン駆動装置。
2. （２）シーケンス制御手段は逆転開始時を基準に一定時
   間ミシンの逆転を指令するタイマ手段を含む請求項１記
   載のミシン駆動装置。
3. （３）位置検出手段を複数の位置で針位置信号を出力す
   るように構成するとともに、シーケンス制御手段は前記
   針位置信号の発生している間、逆転を指令するようにし
   た請求項１記載のミシン駆動装置。