JPS639879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、電気的駆動装置と、縫製速度を調整
し且つ上部または下部における少なくとも１つの
針停止位置を選択するための足踏制御装置と、を
有するミシンに関する。この足踏制御装置は、縫
製速度を決定する調整信号を発生させるための調
整範囲と、調整信号とは異なるスイツチオフ信号
を発生させるためのオフ位置とを有し、また、こ
れらの信号の受信装置が備えられていて、この受
信装置が前記オフ信号を受信した時には、針は停
止位置の１つへ制御されうる。

このようなミシンは、すでにPCT出願第
WO82／03 879号に開示されている。この公知の
ミシンは、可変抵抗と回路遮断器とを有する通常
の足踏制御装置を一方の端部位置に備えたもので
あるため、比較的簡単なものである。しかし、こ
の制御装置は、針の位置を、ミシン停止せしめら
れた時に針が自動的にとる上部停止位置と下部停
止位置との間で逆にするか、または下部停止位置
から再び上記停止位置へと逆にする場合に、足踏
制御装置を短時間の間だけ制御位置にしなければ
ならないという重要な欠点をもつている。このよ
うな位置の逆転は、特に熟練していない者にとつ
ては困難である。

本発明の目的は、特に導線接続のための追加の
経費を要せずに、追加の制御信号を足踏制御装置
とミシンとの間で発生させて送信することによ
り、ミシンの制御装置を簡単化するとともに、こ
の制御装置の機能を増大させることである。

発明の要約 本発明の特徴は、足踏制御装置が、調整信号お
よびスイツチオフ信号と異なる制御信号を発生す
る少なくとも１つの制御位置へさらに切換えうる
ようになつていることと、受信装置が少なくとも
３つの所定の論理状態を定める少なくとも２つの
論理入力回路を備えていて、これらの論理状態の
それぞれがある機能を決定するようになつている
ことと、足踏制御装置と受信装置との間に全ての
信号を送信するための２つの接続導線が備えられ
ていることと、である。

受信装置の入力回路は、例えば1/1、1/0、0/0
のような少なくとも３つの論理状態により、ミシ
ンの明確に定められた諸機能を、これらの諸機能
の所定のシーケンスを保持する必要なく、また所
定機能の解除のために足踏制御装置を短時間の間
作動させる必要もなく、制御することができる。

足踏制御装置には、好ましくは、そのペダルを
制御停止位置に保持し、またペダルを水平に回転
移動しうるようにする装置が備えられており、前
方への水平回転移動によつては可変抵抗がスイツ
チオンされて調整信号が発生せしめられ、後方へ
の水平回転移動によつては制御位置にされて制御
信号が発生せしめられるようになつている。この
ペダルはブラシを有するスライダに対して作用を
及ぼすようになつており、このブラシは一方の側
にある可変抵抗層上の停止位置から、他の側にあ
る制御回路を閉成する接点位置へまで移動しうる
ようになつている。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明を実施例
について説明する。

実施例の説明 第１図には、足踏制御装置１の電気的部分が概
略的に示されている。これらの部分には、切換ス
イツチ２が含まれ、このスイツチは、可変抵抗３
または固定抵抗４のいずれかを回路に接続しうる
ようになつている。この実施例においては、可変
抵抗３の最大値は4kΩであり、固定抵抗４の値
は10kΩである。足踏制御装置１の電気回路は、
２つの導線ケーブル５によつて、ミシン内に備え
られた本来の制御回路すなわち受信装置６に接続
されている。足踏制御装置１は、抵抗７を経て正
電圧の供給を受けている。動作に際しては、抵抗
７は抵抗３または抵抗４と分圧器を形成し、この
分圧器の中央点の電圧は、差動増幅器すなわち比
較器８および９のそれぞれの入力、およびパルス
変調器１０の入力へ供給される。パルス変調器１
０は、アンドゲート１１およびトランジスタ１２
を経て、駆動モータ１３をチヨツパモードで駆動
する。比較器８および９の他の入力は、分圧器１
４，１５，１６から相異なる基準電圧を受ける。
比較器８の出力は、微分回路１７およびダイオー
ド１８を経てキヤパシタ１９に接続されている。
微分回路１７の出力および比較器９の出力はフリ
ツプフロツプ２０の入力に接続されており、フリ
ツプフロツプ２０の出力はナンドゲート２１の入
力に接続されている。このゲートの出力は、ダイ
オード２２を経てキヤパシタ１９に接続されてい
る。比較器９の出力はまた、抵抗２４と並列にな
つているダイオード２３を経て、キヤパシタ１９
に接続されている。キヤパシタ１９は抵抗２５お
よびスイツチ２６によつて放電せしめられうる。
後述されるように、スイツチ２６は、ミシンの上
部軸が針の上部停止位置に対応した所定位置に停
止せしめられた時に閉成される。キヤパシタ１９
は、シユミツトトリガ２７およびインバータ２８
を経て、ゲート１１の他入力に接続されている。
シユミツトトリガ２７の出力および比較器９の出
力はノアゲート２９の２入力に接続されており、
ノアゲート２９の出力は停止磁石３０を駆動し
て、後述されるように上部軸と針とを停止させ
る。ホトダイオードとホトトランジスタとを備え
た光障壁装置３１は、ゲート２１の他入力に接続
されている。この光障壁装置の制御については後
述する。

第２図には、足踏制御装置が示されている。こ
の足踏制御装置はフレーム３２を有し、その内部
においてはペダル３３およびレバー３４が軸３３
ａ上に回転自在に取付けられている。ペダル上の
停止タペツト３５ａおよび３５ｂは、それぞれペ
ダルの時計回りおよび反時計回りの水平な回転移
動の終端位置を決定する。引張ばね３６は、レバ
ー３４の自由端とペダル３３との間に作用してい
る。このばね３６は、レバー３４をペダルのタペ
ツト３７に接触させておくように働く。圧縮ばね
３８は、フレーム３２の底部とレバー３４との間
に作用している。このばね３８は、ペダルを第２
図に示されている中立位置に保つように働き、中
立位置においてはレバー３４の自由端部はケース
の停止部３９に接触している。ペダル３３のスリ
ツプ部材４０は、案内４１ａに沿つて鉛直方向に
変位しうるスライダ４１に連結されている。この
スライダ４１は、第４図に概略的に示されてい
る。スライダ４１には、概略的に図示された２つ
のばね付勢されたブラシ４２が支持されている。
これらのブラシは厚いフイルム基板４３に押しつ
けられており、フイルム基板４３は、接点４５を
有する導電路４４と、これらの導電路の１つに含
まれた抵抗４と、２つの抵抗層３とを備えてい
る。第４図の位置においては、ブラシ４２は抵抗
層３と接点４５との間にあるので、第１図の接点
２は開放されていることになる。もし、ブラシ４
２をもつたスライダ４１が上方へ変位せしめられ
ると、ブラシは接点４５に接触するようになり、
その時は抵抗４の回路が閉成されることになる。
また、下方へ変位せしめられると、ブラシ４２は
抵抗層３上に達し、抵抗３が働くようになる。抵
抗３の値は、スライダ４１およびブラシ４２の鉛
直方向における位置によつて変化する。

第５図には、位置エンコーダが示されている。
タペツト４８をもつたカム４７は、ミシンの上部
軸４６上に固定されている。カム４７は、軸４９
の回りに回転自在なレバー５０に対して作用す
る。レバー５０は、引張ばね５１によつてカムに
押しつけられている。レバー５０の自由端部はス
リツプ部５２の形式になつており、このスリツプ
部は図示されている位置においては、光障壁装置
の光線を遮断する。もしレバー５０がタペツト４
８によつて時計回りに回転せしめられれば、光障
壁装置は開かれてホトトランジスタ３１は伝導状
態になる。

第６図には、上部軸４６および針の停止位置を
決定するための停止装置が概略的に示されてい
る。上部軸４６にはプーリ５３が自由に回転しう
るように取付けられており、これがばね継手によ
つて上部軸を駆動するようになつている。この種
の停止装置は、DE−OS30 17 176に説明されて
いる。ばね継手上には、停止タペツト５４をもつ
たスリーブが備えられている。停止レバー５５は
磁石３０によつてピン５６の回りに回転せしめら
れ、停止タペツトの径路内に入つて上部軸４６を
所定位置に停止せしめる。この位置においては、
針は被縫製材料上の上部位置にあり、糸レバーも
最も上方の位置にある。停止タペツト５４が停止
レバー５５に接触すると、停止レバー５５は引張
ばね５７の作用に抗してピン５６上で第６図の右
側へ変位せしめられスイツチ２６を作動させる。
上述の機構は次のように働く。

縫製を行なう際は、ペダル３３を第２図におけ
る時計回りに前方へ回転移動させることにより、
スライダ４１を下方へ移動させてブラシを抵抗層
３に接触させる。この抵抗値は最大の4kΩなの
で、比較器８および９の入力には比較的小さい電
圧しか現われない。その場合、２つの比較器は正
の出力信号を発生する。キヤパシタ１９はダイオ
ード２３を経て充電される。シユミツトトリガ２
７がスイツチオンされ、インバータ２８を経てゲ
ート１１を導通させるので、パルス変調器１０の
パルスがトランジスタ１２へ供給されてモータが
駆動される。入力信号が減少するとパルスの長さ
が増大して、モータの回転数は増大する。もし足
踏制御装置がゆるめられれば、それは第２図の中
立位置に復帰し、駆動回路は遮断される。比較器
８および９の入力における電圧は最大電圧、すな
わち基準電圧より大きい値、まで増大し、２つの
比較器の出力ＸおよびＹはゼロになつて、キヤパ
シタ１９をして抵抗２４を経て放電せしめる。キ
ヤパシタ１９の放電から起こる時間遅延は、上部
軸をさらに駆動して針が被縫製材料上に達する位
置にする。それと同時に停止磁石３０が、ゲート
２９を経て作動せしめられる。上述のように、上
部軸はそれによつて所定の停止位置に固定され、
同時にスイツチ２６が閉成される。これによつて
キヤパシタ１９は抵抗２５を通じて急速に放電
し、ゲート１１はトリガ２７およびインバータ２
８を経て阻止状態にされるので、トランジスタ１
２も阻止状態にされ、モータ１３は電流を供給さ
れないようになる。キヤパシタ１９の放電が終る
と、停止磁石３０はトリガ２７およびゲート２９
によつてオフ状態にされる。

足踏制御装置をゆるめることによつてミシンが
停止せしめられると、針も自動的に上部位置に停
止せしめられる。しかし、ある場合、例えば被縫
製材料を回転させる場合、また縫製動作を開始す
る前には、針を被縫製材料内へさし込む、すなわ
ち針を下部位置へ変位させることが所望される。
これを行なうためには、足踏制御装置３３を反時
計回りに後方へ、第３図の停止位置まで移動させ
る。そうすると、足踏制御装置はばね３６の作用
に抗してレバー３４から離れて持上げられ、ブラ
シをもつたスライダ４１は、ブラシが接点４５に
達するまで上方へ変位せしめられる。これによつ
て、抵抗４の回路が閉成される。その場合、比較
器８および９の出力における電圧は、比較器８の
基準電圧よりは小さいが、比較器９の基準電圧よ
りは大きくなる。そのため、比較器８の出力Ｘに
は論理信号１が現われるが、比較器９の出力Ｙの
論理信号は０のままになつている。出力Ｘに信号
の正方向への端縁部が現われると、微分回路１７
およびダイオード１８はキヤパシタ１９を充電す
るパイスを発生する。キヤパシタ１９がこの充電
によつて、前述されたようにモータがスイツチオ
ンされ、モータは針が再び下部位置に達して光障
壁装置が開かれ、該装置のトランジスタが照明さ
れるまで、駆動される。この照明によつて、光障
壁装置に接続されているゲート２１の入力電圧が
増大し、それによつて発生するパルスはダイオー
ド２２およびゲート２１を経てキヤパシタ１９を
放電させる。これによつてモータは停止せしめら
れる。

足踏制御装置のパダルがゆるめられて再び作動
せしめられると、モータは前述のように再びスイ
ツチオンされ、一方磁石３０はゲート２９を経て
作動せしめられる。それによつて、停止タペツト
５４が停止レバー５５に当接して前述のように上
部軸を停止せしめるので、針は上部停止位置に停
止せしめられる。その時スイツチ２６は閉成され
るので、キヤパシタ１９は抵抗２５を通して放電
し、モータはスイツチオフされる。足踏制御装置
を操返して後方へ作動させれば、針は交互に上部
位置と下部位置とをとる。フリツプフロツプは、
後にペダルが前方へ作動せしめられた時、キヤパ
シタが光障壁装置のパルスによつて放電せしめら
れないようにする。フリツプフロツプは比較器９
が出力に論理信号１を発生するとセツトされ、比
較器８の出力にのみ論理信号１が発生するとリセ
ツトされる。フリツプフロツプがセツトされてい
る時は、光障壁装置のパルスはゲート２１によつ
て阻止される。

第７図には、本発明のもう１つの実施例が示さ
れており、この実施例においては足踏制御装置か
らの情報が、直流電源電圧に重ね合わされた交流
電圧としてミシン内の受信装置へ送信される。こ
の実施例においても足踏制御装置は、可変抵抗３
と、ペダルの位置によつて作動せしめられる切換
スイツチ２とを備えている。モータ速度調整用の
抵抗３が動作せしめられている時には、切換スイ
ツチ２は端子Ａ上に置かれており、ペダルが後方
へ回転移動せしめられている時には、切換スイツ
チ２は端子Ｂ上に置かれている。端子Ａおよび
Ｂ、ならびに抵抗３は周波数変調器６０の入力に
接続されており、周波数変調器６０の出力は、キ
ヤパシタ６１を経て２つの導線ケーブル５に接続
されている。電力供給も、ケーブル５およびフイ
ルタキヤパシタ６３に接続されたフイルタ抵抗６
２を経て行なわれる。受信回路内には復調器６４
が備えられており、その出力にはキヤパシタを経
て交流電圧が供給される。もし、切換スイツチ２
が図示の中立位置にあれば変調器６０は働かず、
交流電圧が伝送されないので、復調器６４は論理
信号０を発生する。抵抗３が動作状態にあり、切
換スイツチ２が位置Ａにある場合には、ある範囲
の周波数が発生せしめられる結果、復調器６４は
出力ＸおよびＹに論理信号１を発生し、第３出力
にはパルス変調器１０に対する制御電圧U_rを発
生する。足踏制御装置が後方へ作動せしめられた
時には、切換スイツチ２は位置Ｂにされ、変調器
６０がある周波数を発生する結果、復調器６４は
出力ＸおよびＹにそれぞれ論理信号１および０を
発生する。これによつて、前述のように、針が一
方の停止位置から他方の停止位置へと交互に位置
せしめられる。

この回路は、針の２つの停止位置間の連続的な
切換えを放棄するならば、ある程度簡単化でき
る。その場合は、ミシンが停止せしめられた時に
は、前述のように針は自動的に上部停止位置に停
止することになる。追加の信号を用いれば、なお
針を上部位置から他の位置へ駆動することも可能
である。あるいはまた、比較器の数およびそれら
の出力の電圧状態の数を増加させて、さらに多く
の論理情報の組合せを発生させることもできる。
その場合には、２つの導線ケーブルを用いた前述
の簡単な方法により、行なわれるべき複数の機能
に対応するさらに他の情報、例えば針のさらに他
の位置、糸切断装置などに関する情報を送信する
ことができる。しかし、そのためには、足踏制御
装置はそれに対応した数の明確な位置をとること
ができなければならない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の電気回路図であ
る。第２図および第３図は、それぞれオフ位置に
ある足踏制御装置および針の停止位置を選択する
ための動作位置にある足踏制御装置を示す。第４
図は、足踏制御装置の電気的部分を示す。第５図
は、位置エンコーダを示す。第６図は、針を上部
位置に停止させるための停止装置を示す。第７図
は、本発明のもう１つの実施例を示す。 １……足踏制御装置、５……接続導線、６……
受信装置、８，９……比較器、１３……駆動モー
タ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気的駆動モータと、針と、縫製速度を調整
   しまた少なくとも１つの針停止位置を選択する足
   踏制御装置とをもつミシンであつて、 上記足踏制御装置は、縫製速度を決める調整信
   号が発生される調整範囲をもつと共に上記調整信
   号とは異なるスイツチオフ信号が発生されるオフ
   位置をもち、 上記調整信号及びスイツチオフ信号を受信する
   ための受信装置がさらに上記ミシンに設けられ、
   上記受信装置は上記スイツチオフ信号を受信する
   と上記少なくとも１つの針停止位置へ針を制御す
   るために動作し、 上記足踏制御装置は、上記調整信号及び上記ス
   イツチオフ信号とは異なる制御信号を発生するた
   めの少なくとも１つの制御位置をもち、また上記
   足踏制御装置は、上記受信装置への上記制御信号
   及び上記調整信号に対応する２つの出力信号を発
   生するため２つの端部位置の間を転換する切替ス
   イツチを含み、上記制御信号は上記調整信号の電
   圧範囲外の電圧範囲をもち、 上記受信装置は、少なくとも２つの比較器回路
   をもつ論理回路を含み、上記２つの比較器回路の
   各々は受信される信号に対応する論理信号の組合
   せを作るためにそれぞれ異なつた動作レベルをも
   ち、上記論理信号の組合せは少なくとも３つの所
   定の論理状態を定め、上記３つの論理状態の各々
   によつて上記ミシンの動作機能が決定され、また 上記ミシンには、上記足踏制御装置と上記受信
   装置との間の信号の伝送のため２線接続が設けら
   れているミシン。 ２ 特許請求の範囲第１項のミシンであつて、上
   記足踏制御装置は回転可能に支持されたペダルを
   含み、上記ペダルは上記制御信号を発生するため
   中立停止位置と制御位置の間で回転可能であるミ
   シン。 ３ 特許請求の範囲第１項のミシンであつて、上
   記足踏制御装置は、ペダル、上記ペダルに接続さ
   れたスライダ、上記スライダに電気的に接続され
   た少なくとも１個のブラシ、及び第１及び第２の
   抵抗部材を含み、上記ブラシは、上記第１及び第
   ２の抵抗部材から電気的に絶縁された中央位置か
   ら第１の方向に変位して上記第１の抵抗部材と接
   触して上記調整信号を発生し、また第２の方向に
   変位して上記第２の抵抗部材と接触して上記制御
   信号を発生するミシン。 ４ 特許請求の範囲第３項のミシンであつて、上
   記足踏制御装置は、上記第１の抵抗部材に電気的
   に接続された少なくとも１個の接点が形成された
   基板を含み、上記第１及び第２の抵抗部材はそれ
   ぞれ上記基板上に形成された厚い抵抗層をもち、
   また上記ブラシは上記接点と上記第２の抵抗部材
   の厚い抵抗層の間で上記基板上を摺動するミシ
   ン。 ５ 特許請求の範囲第１項のミシンであつて、上
   記針は上記制御信号によつて上部停止位置と下部
   停止位置の間で制御されるミシン。 ６ 特許請求の範囲第５項のミシンであつて、上
   記針の上記停止位置の一方からの上記停止位置の
   他方への変位は反復する制御信号によつて制御さ
   れるミシン。