JPS59236B2 - ミシンの連続ししゆう縫装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はミシンの連続ししゅう縫装置に関するもので、
その目的とするところは、一定位置または成る横振れ巾
をもって針落ちするミシンにおいて、ししゅう用布をし
しゅう枠に固定し、ししゅう枠を手動操作して針落ち位
置に対して布を前後左右に移動させ、その移動操作には
ししゅう枠と同一運動する倣いペン等を用いて予め用意
しであるモデルの模様等に倣わせることによって布に対
する針落ち位置を決め、針の上下運動は一針縁うと上死
点位置に一旦停止した後にまた一針縁う如き間欠運動を
連続させるようにしたことにある。

従来のこの種ししゅう縫装置は、一般にししゅう枠を操
作して針落ちの位置決めをしコントローラを瞬間的に踏
込んで一針だけ縫ってまたししゅう枠を移動操作しては
コン）ｏ−ラを踏込む操作を繰り返すのであるが、これ
を連続線するためには、コントローラの踏込量を少なく
してミシンを低速連続回転させたとしても針が布巾のと
きはししゅう枠の移動は出来ないので、針が布より上に
ある間にすばやくシシゅう枠を移動しなければならない
等操作が困難であり、作業能率も悪い。

本発明はミシンの針が上死点にあるときに一旦停止させ
ることによって縫い速度をあまり落さないでししゅう枠
の移動が確実に行えるようにし、安全且つ能率的な縫い
速度に設定出来、縫いの開始と停止は倣いペンに備えた
手元スイッチ等の簡単な操作で出来るようにしたもので
ある。

以下本発明の実施例を図によって説明すると、第１図に
おいて１はミシン本体、２は針を機械的に上死点に停止
させるためのクラッチ装置を有効無効に切替えるクラッ
チ作動切替用ボタン、３はハンドコントローラ、４は電
源スィッチ、５は停止用押ボタン、６，７．８はそれぞ
れ低速、中速、高速指定用押ボタン、９はししゅう用押
ボタン、１０はししゅう速度調節ダイヤル、１１は模写
しようとする模様の設置部、１２は該模様上を前後左右
に移動操作可能であり先端を細くして該模様上において
任意の位置に縫目点として指定可能な倣いペン、１３は
ししゅうの開始と停止とを行う手元スイッチであり、該
手元スイッチは模様倣い具１２の把持部又はその近傍た
るししゅう枠１４との連結部のいずれに設けても良い。

１４は前記倣いペンと一体で且つこれと平行移動するし
しゅう枠であり、各部を均等に縮小または拡大する如き
相似的関係で移動させてもよい。

１５はししゅう枠に取付けられたししゅう布、１６は電
源プラグ、１７は各コードである。

第２図は本発明の第１の実施例を示す制御回路図で、そ
の主要部は第１図のバンドコントローラ３に収納されて
おり、■は交流電源、４は前記電源スィッチ、Ｍはミシ
ンモータ、Ａは該ミシンモータの主として速度制御部を
なしており、Ｂは主としてししゅう縫制御部をなしてい
る。

Ｄｌ、Ｄ２Ｄ３． Ｄ４は電源電圧を全波整流する各ダ
イオード。

５ＣＲ１，５ＣＲ２は互いに逆並列に接続された速度制
御用サイリスタでミシンモータＭと直列に接続されてい
るｏＴｒｌは前記各サイリスクのゲート電流を供給する
トランジスタ、Ｄ５．Ｄ６はダイオード、Ｒ１，Ｒ２は
抵抗で、Ｒ２をＲ１より抵抗値を犬にしてサイリスタ５
ＣＲ２の感度をＳ ＣＲ１の感度より若干下げてモータ
の低速制御領域においてはサイリスタＳ ＣＲ１のみを
位相制御し、結局半波から全波に至る位相制御を行って
広範な速度制御を可能にしている。

抵抗Ｒ３，ＲいコンデンサＣ１，Ｃ２は各サイリスタ５
ＣＲ１，５ＣＲ２の保護用であり、Ｒ７はこれら各サイ
リスクにゲート電流を供給するための分圧抵抗である。

ＺＤｌは電源電圧変動補償用のツェナーダイオード、Ｃ
３は平滑用コンデンサ、Ｒ６は回路保護抵抗であり、前
記コンデンサＣ３によって平滑された電圧は前記トラン
ジスタＴｒ１のコレクタ電流を供給する。

６，７．８はそれぞれ前記の低速、中速、高速指定用押
ボタンでこれらを操作することによってそれに対応の各
常開スイッチＳ１．Ｓ２．Ｓ３を閉とするとともに前記
停止用ボタン５で復帰するところの常開スイッチＳ４と
常閉スイッチＳ、とをそれぞれ閉と開とにする。

９は前記ししゅう用押ボタンでこれを操作することによ
って常閉スイッチＳ６を開とし常開スイッチＳ７を閉と
し、そして前記停止用ボタン５の操作で普通縫のために
復帰する。

Ｔｒ２は前記トランジスタＴｒ１にベース電流を供給す
るためのトランジスタで、前記の各速度指定用のスイッ
チＳ１．Ｓ２．Ｓ３のいずれかが閉となったとき、これ
と連動してスイッチＳ４が閉となることによってそのコ
レクタに前記コンデンサＣ３の（→電圧が印加されるよ
うになっている。

そして前記トランジスタＴｒ２が動作したときには、分
圧半固定抵抗Ｒ７と前記分圧抵抗Ｒ５とトランジスタＴ
ｒ１のベースエミッタ間抵抗Ｒ８とで分圧される制御電
圧をトランジスタＴｒ１のベースに供給する。

Ｒｏ、 Ｒｌｏ。Ｒ１１は半固定抵抗で、それぞれトラ
ンジスタＴｒ２のコレクタ電流を設定して各スイッチＳ
１．Ｓ２゜Ｓ３の操作によってモータＭを低速、中速、
高速に対応した速度にする。

Ｒ１２は半固定抵抗でコンデンサＣ４を介してその充電
時定数をもってトランジスタＴｒ、の微少なベース電流
供給回路を構成し、速度指定用のスイッチＳ１．Ｓ２．
Ｓ３が操作された直後においてトランジスタＴｒ２が不
動作における間サイリスタＳ ＣＲ１をしてモータＭを
極低速に制御させる。

前記Ｓ６は前記コンデンサＣ４の電荷放電用のスイッチ
である。

ＺＤ２はツェナーダイオードで、前記コンデンサＣ４の
充電が進んで該コンデンサが一定電圧になったときにト
ランジスタＴｒ２を動作させてスイッチＳ１．Ｓ２．Ｓ
３の選択されたスイッチを有効にし且つ極低速運転時間
を安定させるものであるが、この極低速運転時間はバン
ドコントローラ３で速度選択した直後にその手を被縫製
布に移して正常な作業姿勢となってから選択した速度と
なるように設定したものである。

５ＣＲ３はししゅう線制御用のサイリスクで、前記サイ
リスタＳ ＣＲ，と並列に接続されている。

Ｔｒ３はトランジスタで、前記ｓ ＣＲ３のゲート電流
を供給する。

Ｄ７はダイオード、Ｒ１３は電流制限抵抗、Ｒ１４はサ
イリスタ５ｃＲ３のゲート保護抵抗、ＺＤ３は前記トラ
ンジスタＴｒ３の保護用のツェナーダイオードである。

前記スイッチＳ７はその接続点ａが電源Ｖにスイッチ４
を介して接続され、他端が前記手元スイッチ１３、前記
ししゅう速度調節ダイヤル１０による可変抵抗Ｒ１５、
抵抗Ｒ１６、ダイオードＤ８、コンデンサＣ５のこれら
直列回路に接続され、該コンデンサの他端は前記サイリ
スタ５ｃＲ３のカソード側に接続されて該コンデンサは
スイッチＳ７が閉であることを条件に手元スイッチ１３
が閉となるとその静定容量と抵抗Ｒ１５ｔ Ｒ１６等で
定まる充電時定数をもって充電され、該コンデンサの充
電電圧が定電圧放電素子５ＢＳ１のブレークオーバー電
圧に達するとコンデンサＣ６に蓄積されていた電荷は抵
抗Ｒ１□、半固定抵抗Ｒ１６を介してトランジスタＴ
ｒ ３のベース電流として放電されるようになっている
。

そしてその放電時間は前記静電容量とこれら抵抗による
時定数に基づき該放電時間中サイリスタＳ ＣＲ３はモ
ータＭの回転をししゆうに適した低速にすべく微少電流
に制御されるようになっている。

前記の充電と放電とは繰り返して行われその充電時間は
モータＭの休止をもたらす。

Ｃ６は前記放電素子５ＢＳ１の誤動作防止用コンデンサ
、Ｒ１９はトランジスタＴｒ３のベース保護用抵抗であ
る。

第１図における前記クラッチ作動切替用ボタン２はミシ
ンの針を機械的に上死点に停止させるクラッチ装置（図
示せず）を通常の縫いにおいては無効に、ししゅう縫に
おいては有効に切替えるためのものであり、これを有効
にしたときにおいてモータＭの駆動力がないときにその
停止機構がリセットされ針上死点附近で機械的にミシン
を停止させるようになっている。

そして前記コンデンサＣ５の放電時間の終了によるモー
タＭの電流がオフになる寸前でミシンの停止動作が来る
ように抵抗Ｒ１６が調整しである。

以上の第２図の構成において電源スィッチ４を投入し、
第１図のクラッチ作動切替用ボタン２を操作して通常の
縫いのために上死点停止用停止機構（図示せず）を無効
とし、速度指定用押ボタン６．７，８のいずれかを操作
するとスイッチＳ１゜Ｓ２．Ｓ３のうちその操作で指定
されたスイッチが閉となるとともにスイッチＳ４が閉、
スイッチＳ５が開となり、トランジスタＴｒ２．Ｔｒ１
の動作によってサイリスタＳＣＲ，，５ＣＲ２が制御さ
れてモータＭは指定の速度で運転される。

停止用押ボタン５を操作すると、スイッチＳ１．Ｓ２．
Ｓ３゜Ｓ４は開となってサイリスタＳ ＣＲ１，５ＣＲ
２のゲート電流が断たれるとともに、スイッチＳ、が閉
となってコンデンサＣ４の電荷が放電されてつぎのモー
タ始動に備える。

つぎにししゅう縫を行うためにクラッチ作動用切替ボタ
ン２を操作して停止機構を有効とし、ししゅう用ボタン
９を操作すると、スイッチＳ５が開となり以後速度制御
用のサイリスタ５ＣＲ１゜５ＣＲ２は無効となる。

スイッチＳ７は閉となり、以後手元スイッチ１３が有効
となる。

設定部１１における模写しようとする模様の線始め点に
倣いペン１２を合わせ、ししゅう枠１４に布１５の前記
線始め点が所望の位置となるように取付け、手元スイッ
チ１３を押すとコンデンサＣ５は充電を開始する。

このときモータＭは回転開始しないが、該コンデンサの
充電電圧が定電圧放電素子ＳＢＳ １のブレークオーバ
ー電圧に達すると該コンデンサは放電してトランジスタ
Ｔｒ３は動作し、シシゅう縫制御用のサイリスタ５ＣＲ
３は動作してモータＭは回転開始し、その放電が終了す
るまで通電しているが、ミシンの針が上死点に達すると
停止機構が動作してミシンを強制停止させる。

通電が停止すると停止機構はリセットされる。

この上死点停止期間中に倣いペン１２を模写しようとす
る模様上で第２の縫目として指定すると、それに応じて
ししゅう枠１４も平行して移動するのでモデルの模様と
同一の軌跡をもって移動する。

この間にコンデンサＣ６は再充電が進み、再度放電して
モータＭは回転する。

そして１回転すると強制停止させられ、その直後におい
てモータ電流は遮断されるようにコンデンサＣ５の放電
時定数が定めである。

以後同様にして連続的に縫目を進めてししゅう縫が行わ
れる。

モータＭの休止時間はししゅう速度調節ダイヤル１０に
よって調節すればよい。

停止しようとするときは手元スイッチ１３を解放すれば
よい。

そしてししゅうを終了したときは停止用押ボタン５を操
作すると、スイッチＳ６が閉、スイッチＳ７が開となり
普通縫に備える。

第２図においてはモータＭの回転力に抗して停止機構が
ミシンを強制停止させてその後に電流遮断した実施例で
あるが、第３図は連続ししゅう縫においてミシンの停止
機構がその停止動作においてベルト車（いずれも図示せ
ず）を空転させて一定時間後にモータ電流を遮断して停
止機構をリセットするようにした実施例であり、以下図
によって説明すると、図中Ａは第２図と同一構成の速度
制御部で、その説明を省略するが、スイッチＳ７の接続
点ａは第２図において電源スィッチ４に接続されていた
のに対して抵抗Ｒ２０を介してししゅう縫制御用サイリ
スタＳ ＣＲ３とモータＭとの接続点？こ接続されてい
る。

Ｃは主としてししゅう縫制御部をなしている。

Ｔｒ４はトランジスタで、ダイオードＤ、を介してサイ
リスタ５ＣＲ３のゲート電流を供給する。

前記トランジスタのベース電流は抵抗Ｒ２１、ダイオー
ドＤ１ｏ、抵抗Ｒ２２？ Ｒ１５、スイッチ１３．Ｓ７
、抵抗Ｒ２０を介して供給されるＯＣ７はトランジスタ
Ｔｒ４の誤動作防止用コンデンサ、Ｒ２３は保護抵抗で
ある。

ツェナーダイオードＺＤ４はトランジスタＴｒ４の保護
用、Ｄｌｌはダイオードである。

Ｔｒ５はサイリスタ５ＣＲ３のゲート電流を無効にする
ためのトランジスタで、そのコレクタ電流はダイオード
Ｄｌｌを介してサイリスタ５ＣＲ３のゲートを短絡する
。

ＺＤ５はトランジスタの保護用のツェナーダイオード、
Ｒ２４は回路保護抵抗である。

Ｃ８はコンデンサでサイリスタ５ＣＲ３が点弧している
ときにモータＭの端子電圧によって抵抗Ｒ２０、スイッ
チＳ７，１３、抵抗Ｒ１５、ダイオードＤ１□、ツェナ
ーダイオードＺＤ６抵抗Ｒ２５を介して充電されるよう
になっている。

５ＢＳ２は定電圧放電素子で、前記コンデンサＣ３の充
電電圧がそのブレークオーバー電圧に達するとコンデン
サ電荷を放電させてトランジスタＴｒ、のベース電流と
して供給する。

抵抗Ｒ１５はコンデンサＣ８の充電時定数を調節するた
めのものであり、半固定抵抗Ｒ２６は放電時定数を調節
可能にしている。

Ｒ２７ｔ Ｒ２６は回路保護抵抗、Ｒ２，はコンデンサ
Ｃ３の非電時にその電荷を完全に放電するための放電抵
抗、ツェナーダイオードＺＤ６はサイリスタ５ＣＲ３が
点弧していない時にはコンデンサＣ６の回路を遮断して
手元スイッチ１３０機能を有効にし、点弧時にはコンデ
ンサＣ８の充電回路を有効にしようとするものである。

Ｃ０は放電素子５ＢＳ２の誤動作防止用コンデンサであ
る０以上の第３図の構成において、電源スィッチ４を投
入し、第１図のクラッチ作動用切替ボタン２を操作して
停止機構（図示せず）を有効とし、ししゅう用ボタン９
を投入するとスイッチＳ７は閉となり、手元スイッチ１
３を押すとトランジスタＴｒ４は抵抗Ｒ２１を介してベ
ース電流が供給されて動作状態となり、サイリスタ５Ｃ
Ｒ３が点弧してモータＭは回転する。

同時にコンデンサＣ８は抵抗Ｒ２０等を介して充電開始
する。

ミシンの針が上死点に達すると停止機構によってミシン
上軸は強制的に停止され、モータとミシンベルト車は空
転する。

コンデンサＣ８の充電電圧が定電圧放電素子５ＢＳ２の
ブレークオーバー電圧に達するとトランジスタＴｒ５は
動作してサイリスタ５ｃＲ３を一定期間不導通とする。

ここでモータＭの運転している時間即ちコンデンサＣ３
への充電時間はししゅう速度調節ダイヤル１０によって
調節され、モータＭの電流遮断時間は半固定抵抗Ｒ２６
によって調節される。

サイリスタ５ＣＲ３が不導通となりモータＭが停止する
とミシンの停止機構はリセットされ、つぎ０１回転後の
停止に備える。

かくして第２図における同様スイッチ１３を押している
間連続してししゅう縫が行われる。

つぎにミシンに停止機構を用いないで電気制御して一針
毎に停止させることによって連続ししゅう縫を可能にし
ている実施例として第４図の制御ブロック図を説明する
。

この場合第１図のクラッチ作動切替用ボタン２は不要と
なる。

図において速度調整器はミシンを停止させまたは普通縫
の速度を指定するために第１図における停止用ボタン５
、低速、中速、高速指定用押ボタン６．７．８によって
操作され、その出力は速度制御回路の一方の入力をなす
。

普通縫−ししゅう縫切替装置はその出力を前記速度制御
回路の他方の入力となし、第１図における停止用ボタン
５でリセットされこのときその出力を論理値１として普
通縫を指定して前記速度制御回路を有効にし、ししゅう
用押ボタン９の操作で論理値０として連続ししゅう縫を
指定するとともに前記速度制御回路を無効にする。

前記速度制御回路の出力はモータ駆動回路を動作させて
ミシンモータを駆動するようになっている。

針位置検出装置は、その出力が検出位置例えば針が上死
点近傍の所定区間で論理値１となり、その他の区間でＯ
となるよう設定しである。

ししゅうオンオフ信号発生装置は第１図における手元ス
イッチ１３によってししゅう縫を開始するために押操作
すると論理値１となり、ししゅうを停止するために解放
すると論理値Ｏとなるように設定しである。

Ｆはミシンモータの定位置停止信号と駆動信号とを発生
する主たる要素であるフリップフロップ回路で、肯定側
出力端子ＱがＡＮＤ回路ＡＮＤ１の一方の入力端子に接
続され、該ＡＮＤ回路の他方の入力端子に前記切替装置
の出力をインバータＩＮを介して受け、その出力側がモ
ータ駆動回路に接続されていてししゅう縫時において後
記の操作によって該ＡＮＤ回路の出力が１のときにモー
タ駆動回路をしてミシンモータを極低速で回転させるよ
うになっている。

そして前記出力端子Ｑは遅延回路ＴＤ１に接続されてい
て該遅延回路の出力側がＡＮＤ回路ＡＮＤ２の一方の入
力端子に接続され、該ＡＮＤ回路の他方の入力端子が針
位置検出装置に接続されていて前記出力端子Ｑが１とな
って後、ミシン定位置（例えば針が上死点近傍の所定区
間にある位置）を脱出するために設定した遅延回路ＴＤ
１の設定時間を経過した以後において１となる信号と、
定位置を脱出してミシン１回転後に再び定位置を検出し
たときの出力１とでＡＮＤ回路ＡＮＤ２を介してタイマ
Ｔを動作させてノリツブフロップ回路Ｆのリセット用端
子Ｒを１とし肯定側出力Ｑを０としてモータ駆動回路を
開路すると共に、一定時間モータ制動回路を動作させて
ミシンモータを停止させるようになっている。

フリップフロップ回路Ｆの否定側出力Ｑは遅延回路ＴＤ
２に接続されており、該遅延回路は前記タイマＴによる
モータ制動時間を含むミシンの停止時間が設定してあり
、第１図のししゅう速度調節ダイヤルで調節可能になっ
ている。

前記遅延回路ＴＤ２の出力側はＡＮＤ回路ＡＮＤ３の一
方の入力端子に接続され、該ＡＮＤ回路の他方の入力端
子が前記ししゅうオンオフ信号発生装置に接続され、該
ＡＮＤ回路の出力端子は前記フリップフロップ回路Ｆの
セット用端子Ｓに接続されている０ 第４図の構成において、普通縫−ししゅう縫切替装置を
ししゅう縫とし、ししゅうオンオフ信号発生装置からオ
ン（シシゅう開始）信号を発生させると、このときフリ
ップフロップ回路Ｆの肯定側出力Ｑが１のときはミシン
モータは直ちに回転を開始し、否定側出力Ｑが１のとき
は遅延回路ＴＤ２による一定時間経過後にフリップフロ
ップ回路Ｆの肯定側出力Ｑを１となし、いずれにしても
ミシンモータが駆動され、針定位置が検出されるとフリ
ップフロップ回路Ｆは肯定側出力ＱがＯとなってモータ
回路が遮断され、一方タイマＴによる設定時間でモータ
は制動され停止する０そして遅延回路ＴＤ２で設定され
た休止時間を経た後モータを再回転させる。

この再回転開始時には針位置検出信号は１になっている
が遅延回路ＴＤ１の出力が０であるので制動回路が動作
することはなく該検出位置を脱出し、ミシン１回転後に
おける検出信号が１のとき制動回路が動作する。

以後、一定周期をもって回転、定位置停止、休止、再回
転の動作を繰り返すのでその休止時間毎に倣いペン１２
をモデルの模様に合わせて移動させれば連続ししゅう縫
が行われる。

以上の如く本発明によれば、ししゅう縫においてミシン
は一定周期で回転させ、そして針上死点等で一旦停止さ
せる間欠運転となし、ししゅう線中においては単に倣い
ペン等でモデルの模様上をスポットでたどるだけなので
操作が簡単であり、縫目毎に針が停止するので倣いペン
の移動は布や針に気をとられることなくミシンの音の停
止を聞いてリズミカルに操作出来、手元スイッチで始動
、停止が簡単に出来るので操作性が良く、安全且つ能率
の良い連続ししゅう縫装置となし得るものであり、工業
上実用上その効果の大きい創案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すししゅう縫装置の概略図
、第２図及び第３図はそれぞれ本発明の実施例を示す制
御回路図、第４図は更に別実施例の回路ブロック図であ
る。 図中、クラッチ作動切替用ボタン２は図示しないクラッ
チ装置を含む停止手段を有効と無効とに互いに切替える
操作部であり、第４図のモータ制動回路は停止手段、し
しゅう速度調節ダイヤル１０は調節部、１１は模写しよ
うとする模様の設置部、１２は模様倣い具、１３は手元
スイッチ、１４はししゅう枠、１５は被縫製布、コンデ
ンサＣ６，Ｃ８、フリップフロップ回路Ｆは通電制御手
段の主たる要素、Ｍはミシンモータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被縫製布を取付可能にし該布に対する針落位置を移
   動可能にしているししゅう枠と、模写しようとする模様
   の設置部と、前記ししゅう枠と固定的な関係または相似
   的な関係で移動可能であり前記模写しようとする模様上
   を操作してたどり各縫目点として倣い指定可能にしてい
   る模様倣い具と、該模様倣い具またはその近傍に設けた
   ししゅう縫の開始と停止を指示する手元スイッチと、前
   記ししゅう縫開始の指示によって作動開始し縫目毎に針
   を上死点にミシンを一旦停止せしめる停止手段と、前記
   ししゅう縫開始の指示によって作動開始しすくなくとも
   前記各一旦停止中に介在してミシンモータの通電を遮断
   制御し引続き設定時間が経過したとき前記通電を復帰制
   御してミシンを再回転せしめる通電制御手段と、前記設
   定時間を調節する調節部とを設けてなるミシンの連続し
   しゅう縫装置。