JPS6047864B2 - 電子ミシンの縫目制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は針横振れ量と布送り量を電子的に制御する電子
ミシンの縫目制御装置に関するものであり、その目的と
するところは、単一の電磁アクチュエータを用いて針横
振れと布送りの両方を制御することで、ミシンをコンパ
クトに形成できると共に安価に提供できるようにしたも
のである。

現在提案されている電子ミシンの縫目制御駆動装置は、
針横振れ制御用と布送り制御用のそれぞれのアクチュエ
ータを設けている。しかしこれによると制御駆動用電源
としてのトランス容量の増大は勿論のこと、アクチュエ
ータ及びその制御回路もそれぞれ２個必要となるため、
多くのスペースを要すると共に機器が大型化し、且つ製
作費も高価になる等、不利欠点を有するものである。本
発明は、上記のような実情に鑑みて検討を加えた結果、
単一のアクチュエータによつて針横振れ制御と布送り制
御とを兼用することにより、前記した不利欠点を解消し
ようとするもので、以下その実施例を図面によつて説明
すると、第１〜５図において１は針横振れと布送り制御
駆動兼用のパルスモータで、そのブラケット２が取付部
をなしていてミシン本体（図示せず）に取付けられてＪ
いる。３はパルスモータ軸で、該軸には布送り制御作動
用腕４と針横振れ作動用内歯歯車５とが枢着され、更に
これらの間にはパルスモータ歯車６が固定してある。

７は中間歯車で前記布送り作動用腕４に固着のピン８に
枢着され、前記内歯歯車丁５とパルスモータ歯車６との
間に介在してその歯９が各歯１０、１１と係合している
。

これら歯車５、６、７の組は針横振れ制御時において、
前記腕４の一端１２を送り制御ロック機構１３が圧接し
て該腕の回動を固定して使用することにより、単純歯車
列をなし、本実施例においては歯車５，６，７の歯数（
歯車５に関しては円周換算）が８０，４０，２０である
ことから、歯車５は歯車６とは反対方向の１ノ２の回転
角速度をもつて軸３を中心に回動するようになつており
、布送り制御時においては、前記歯車５の一端１４を振
巾制御ロック機構１５が圧接して該歯車の回動を固定し
て使用することにより、遊星歯車列をなし、腕４は歯車
６と同一方向の１１３の回転角速度をもつて軸３を中心
に回動するようになつている。前記腕４の回動は、これ
に固定して取付けられた送りリンク１６、中間リンク１
７を介して送り調節器を調節し送り歯（いずれも図示せ
ず）による布送り量を制御する。そして前記歯車５の回
動は、これに固定して取付けられた振巾ロッド１８を介
して図示していないところの針棒の横振れを制御する。
１９はパルスモータ軸メタル受で、ブラケット２に固定
され、軸３を枢支している。

２０はメタル、２１はＥリングである。

２２は振巾センサ遮へい板で歯車５と一体に取付けられ
、振巾センサ２３を歯車５の特定な回動位相で遮光する
ようになつている。

同様に腕４には送りセンサ遮へい板が取付けられており
、送りセンサ（これらは図示せず）を該腕の特定な回動
位相で遮光するようになつている。これらのセンサはパ
ルスモータ１の初期位置設定に使用される。２４，２４
は送りストッパで、腕４の最大揺動を規制している。

２５，２５は振巾ストッパで、歯車５の最大揺動を規制
して、いる。

２６はミシン上軸、２７は上軸メタル、２８は上軸ねじ
歯車で、これと係合しているロック機構用歯車２９に上
軸回転を１対１の比で直角変換している。

前記歯車２９にはこれと一体的に且つ積層位置を互いに
異にして振巾ロックカム３０と送りロックカム３１とが
取付けてあり、これら各カムには、頭付ピン３２によつ
てブラケット２に回動自在に取付けられた振巾ロック従
動子３３の爪部３４と、これとほぼ面対称の形状をなし
て同様に取付けられている送りロック従動子３５のク爪
部（図示せず）がそれぞれ従動している。３６とこれと
同様に配設されている３７は、前記各爪部をカム３０，
３１に常時係合すべく付勢しているばねである。

前記従動子３３の回動軸部ボス３８には、調節板３９が
取付けられ、かしめ部４０で相互に固定され、且つ振巾
ロック部材４１が枢着されている。前記の振巾ロック部
材４１のばね室４２にはばね４３の一端を受け、該ばね
の他端は前記従動子３３のばね受け４４を受け、爪３４
力幼ム３０の谷部にあるとき、前記ロック部材４１の調
節凸部４５が前記調節板３９の立上り部４６をばね４３
の圧縮力によつて第５図の反時計方向に圧接するように
なつている。そして前記ロツフク部材４１の接触面４７
は、これに対向しているところの前記歯車５の一端１４
とこのとき接触することはない。しかして爪３４がカム
３０の山部に達すると、ばね３６に抗して従動子３３、
調節板３９とともにロック部材４１を反時計方向に回７
動させて、接触面４７が一端１４に接触した後はばね４
３を圧縮することによつて凸部４５と立上り部４６とを
相互に離脱させて、ばね４３の圧縮力で一端１４を圧接
させるようになつている。尚第５図は振巾制御ロック機
構１５を示してい・るが、送り制御ロック機構１３につ
いても同様の構成である。第６図は制御回路のブロック
図であり、図中ＲＯＭは電子的記憶装置で複数の縫目模
様の各縫目制御信号を記憶していて、模様選択装置Ｐ．
Ｓによつて所望の模様が選択されてその模様信号の先頭
アドレスがアドレス装置ＡＤによつて指定されると最初
の縫目のための針横振れ制御信号ｗとつぎの縫目のため
の布送り制御信号Ｆとを信号変換器ＣＶに出力し、以後
の縫目に関してはミシン上軸２６に取付の針横振れ制御
位相検出器（図示せず）が針が布中から抜け出すときに
高レベルとなる信号Ｄｗを出力する毎にアドレス装置を
して記憶装置ＲＯＭのアドレスを進めて次位の縫目のた
めの各制御信号Ｗ，Ｆを順次出力し、模様の最終の縫目
制御信号を出力した後は繰り返し信号を出力してアドレ
スを最初に戻すようになつている。

前記信号変換器ＣＶは針横振れと布送りの各制御信号Ｗ
，Ｆを縫目毎に新データとして入力する毎に、その前の
縫目のための制御信号が構成するデータまたは模様選択
時においてはＯにリセットされる初期データ（これを旧
データと呼ぶ）との差即ち旧データに対する新データの
変化量をそれぞれ演算してデータＷ″，Ｆ″としてマル
チプレクサ■に出力するようになつている。ＦＦはＪＫ
フリツプフロツプ回路で、端子ＪとＫには前記の針横振
れ制御位相検出器と、同様に上軸２６に取付の布送り制
御位相検出器（図示せず）との信号ＤＷ，ＤＦとを受け
、これら各信号は第７図に示す如く、針横振れ制御位相
検出信号Ｄｗは針が上死点一にある土軸２６の回転位相
を０Ｄとし、下死点にある回転位相を１８０位とすると
針が上死点にある位相をほぼ中心とし１８０すより少い
領域で高レベルであり、同様に布送り制御位相検出信号
Ｄｐは、針が下死点にある位相をほぼ中心として１８０
ノ０より少い領域で高レベルであり、これらを受ける端
子Ｊ，Ｋは両者共低レベルか一方のみが高レベルであり
、端子Ｊが高レベルのときその出力Ｑを高レベルとなし
てマルチプレクサＭＰのモード切換端子Ｍに入力してパ
ルスモータドライバＤＶ−への出力０ＵＴに針横振れ制
御データｗ″を出力し、端子Ｋが高レベルのとき出力Ｑ
を低レベルとして出力０ＵＴに布送り制御データＦ″を
出力するようになつている。パルスモータドライバＤ■
は前記出力０ＵＴからデータＷ″とＦ″とが出力される
毎にこれらのデータに基づく駆動量をもつてパルスモー
タ１を駆動するようになつている。第７図は前記各検出
器信号Ｄｗ，ＤＦに対応させて前記振巾制御ロック機構
１５と送り制御ロック機構１３とがそれぞれカム３０，
３１と従動子３３，３５との係合に基づくところの歯車
５と腕４との回転を固定する位相を示すものであり、各
高レベルは固定位相、低レベルは解放位相である。

以上の構成において、ミシンが回転して針横振れ制御位
相検出器信号Ｄｗが第７図のａ点即ち針が布に入る手前
において低レベルとなると、このとき既にパルスモータ
１は初期設定またはこれから縫目を形成するための制御
位置に制御されており、以後もその位置に保持される。
引続きｂ点において振巾ロック従動子３３の爪部３４は
振巾ロックカム３０の山部に達し、振巾制御ロック機構
１５を構成するところの振巾ロック部材４１の接触面４
７が針横振れ作動用内歯歯車５の一端１４を圧接して前
記制御位置に歯車５を固定する。よつて以後針横振れ位
置は固定される。引続きｃ点において同様な送り制御ロ
ック機構１３が布送り制御作動用腕４を固定していた状
態からこれを解放する。記憶装置ＲＯＭは、模様選択装
置Ｐ．Ｓの操作または第７図において図示していないと
ころの０６より手前の信号Ｄｗの立上り点において最初
の縫目のための針横振れ制御信号ｗと次の縫のための布
送り制御信号Ｆとを出力しており、前記ｃ点に引続くｄ
点において布送り制御位相検出器信号ＤＦが高レベルと
なるとマルチプレクサ狸のモード切替信号Ｍは布送り制
御データＦ″を有効にし、そのデータに基づきパルスモ
ータ１は回動する。前記パルスモータの回動によるパル
スモータ歯車６の回動はこれと係合の中間歯車７を回動
させ、該中間歯車は、これと係合し且つ固定されている
内歯歯車５に沿つて転がることによつてその軸８が取り
つけているところの布送り制御作動腕４を前記歯車６と
同一方向の１１３の回転角度をもつて回動させ、送りリ
ンク１６等を介して送り歯（図示せず）による布送り量
を制御する。ミシンが更に回転して信号ＤＦが低レベル
となるｅ点においてはパルスモータ１は既に布送り制御
を終了してその位置で保持されており、引続くｆ点にお
いてその布送り制御位置にある腕４を送り制御ロック機
構１３が固定する。引続きｇ点において歯車５の固定を
解放し、ｈ点において信号Ｄｗが高レベルとなると記憶
装置ＲＯＭの新データが読み出され、そしてこのときモ
ード切替信号Ｍは針横振れ制御データＷ″を有効にし、
そのデータに基５づきパルスモータ１は回動する。パル
スモータの回動によるパルスモータ歯車６の回動はこれ
と係合の中間歯車７を回動させ、該中間歯車は、その回
転中心が腕４と共に固定されているので歯車５を回動さ
せる。歯車５は歯車６とは反対方向の１１フ２の回転角
速度をもつて回動し、振巾ロッド１８等を介して針横振
れを制御する。つぎに実際に第８図の如き縫目模様を形
成するときのデータとその処理について説明すると、第
９図は制御の流れ図であり、第６図の制御回路の５制御
用電源が投入されると各要素は初期設定される。

そして針横振れ制御位相検出器の信号Ｄｖ，が第７図に
おけるｈ点の如き立上り寸法であるか、または模様選択
装置Ｐ．Ｓの操作直後である場合においてはこれが高レ
ベルであるかを判定する。そＯの操作直後の高レベルで
あるならばその選択された模様の先頭アドレス、即ちこ
の場合表のアドレスＮが指定されて記憶装置ＲＯＭのデ
ータＷ，Ｆの１０，３０が読み出される。このｗの値は
ｗ進数で示す第８図の針横振れ座標データであり、Ｆの
値は同様に布送り量を示すデータである。前記Ｗ，Ｆの
値をパルスモータ１の制御用信号ｗ″，Ｆ″に変換する
ために変換器Ｃ■はこれらＷ，Ｆを次位データとおき、
また前記初期設定においてこれらＷ，Ｆの現在データを
０，０としていてつぎのプロセスにおけるパルスモータ
の回動量を決定するための演算即ちｗ″＝次位データＷ
一現在データＷは次位データ１０となる。マルチプレク
サ醗はモード切替信号Ｍが高レベルであるのでこのデー
タＷ″をパルスモータドライバＤＶに出力し、パルスモ
ータ１は、針横振れ位置を第８図の座標０に対応してい
たところの針横振れ作動用歯車５を座標１０に対応すべ
く移動せしめる。これが最初の縫目（番号０）の座標で
ある。そして更につぎの縫目制御の演算を行うために前
記次位データＷを現在データＷとして置き換える。引続
き布送り制御位相検出器の信号ＤＦが高レベルであると
送り制御位相であり、記憶装置ＲＯＭから上記において
読出された布送り量を示すデータＦが前記の針横振れ座
標データの変換と演算における２と同様に処理される。
即ち例えば各縫目に一定な布送り量を指定する場合はＦ
″＝次位Ｆ一現Ｆ＝０とし、その場合は布送り作動用腕
４の縫目相互に一定の傾斜が一定な布送り量を指定し、
布送り量が縫目相互に異るときその差をパルスモータ１
２が制御する。第８図と表における布送りに関するＦの
値は１５を送り０１０を逆送り最大、３０を正送り最大
としており、変換されたデータＦ″は縫目番号１の縫目
を形成するための正送り最大が実施される。前記同様に
現Ｆ＝次位Ｆが実施されると３記憶装置ＲＯＭのアドレ
スを１だけ進めて戻り点１に戻る。このアドレスの進行
は表において選択された模様Ｎの縫目番号をＮ（イ）番
）からＮ＋５（５番）と進め、且つデータＷＩ：．Ｆと
をタイミングをずらして有効にして、最後にＮ＋６とな
ると３．記憶内容は繰り返しを指定する信号ＲＥＴをな
していてアドレスＮに戻つて縫目模様は繰り返し形成さ
れる。以上の如く本発明によれば、１個の制御用モータ
を針横振れと布送り量とを制御する機構に共通のアクチ
ュエータとして、これと前記各制御の機構との結合と切
替を比較的簡単にして且つ無理のない構成とし、その切
替と駆動は電気的制御と機械的制御との協調により確実
になされ、また機器の小型化や省力化、コスト低減にも
寄与し、工業上その効果大なる創案である。

゛図面の簡単な説明 第１図は本発明の実施例を示す縫目制御駆動機構の概略
図、第２図はその歯車係合関係図、第３図は第２図の■
一■断面図、第４図は第１図の下面図、第５図は第１図
または第４図の部分分解図、第６図は電気制御回路のブ
ロック図、第７図は制御の位相関係図、第８図は模様例
、第９図は制御を説明するための流れ図である。

図中、パルスモータ１は電磁アクチュエータ、布送り制
御作動用腕４と針横振れ作動用内歯歯車５は揺動体、パ
ルスモータ歯車６はモータ歯車、送り制御ロック機構１
３と振巾制御ロック機構は制御ロック機構、ＲＯＭは電
子的記憶装置、針横振れ制御位相検出器の信号Ｄｗと布
送り制御位相検出器の信号Ｄｐとは針上下位相信号てあ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 針横振れ量と布送り量とを電子的に制御するミシン
   において、ミシン上軸回転に同期して縫目毎に針上下移
   動位相に関する位相信号を発生する手段と、前記針横振
   れ量と布送り量とに関する縫目制御信号を記憶していて
   前記位相信号に応じて縫目毎に当該縫目制御信号が読出
   されるべく用意されている電子的記憶装置と、各縫目の
   位置制御時において前記電子的記憶装置から読出された
   針横振れ量と布送り量との各縫目制御信号に基づいた各
   制御量をもつて所定の交互に作動される単一の電磁アク
   チュエータと、該電磁アクチュエータによる駆動軸に固
   定されているモータ歯車と、前記駆動軸を揺動中心とし
   ていて送り作動機構と針横振れ作動機構とをそれぞれ揺
   動させる２個の揺動体であつて、一方の揺動体の一端に
   は前記モータ歯車と係合している中間歯車が枢着され、
   他方の揺動体の一端には前記中間歯車と係合する歯車を
   形成している各揺動体と、ミシン上軸回転と同期して作
   動して前記各揺動体の各他端を前記交互の作動との対応
   をもつて交互に拘束する制御ロック機構とを設けてなる
   電子ミシンの縫目制御装置。