JP2010088788A5

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Publication number: JP2010088788A5
Application number: JP2008264121A
Authority: JP
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2028-10-10

Description

（ミシンモータ制御装置の全体的な構成）
図１は本発明の実施形態たるミシンのモータ制御装置１０を搭載したミシン１００の斜視図、図２はその構成を示すブロック図である。
かかるミシン１００は多針のロックミシンであり、図１及び図２に示すように、縫い針の上下動の駆動源となるミシンモータ１１と、ミシンモータ１１を動力として縫い針の上下動と布送りとルーパ駆動などを行う図示しない機構部と、各縫い針に糸通しを行う図示しない糸通し装置と、縫製時にはコントローラ１８からの入力に応じてミシンモータ１１の速度制御を行い、非縫製時には糸通しの実行に際して後述する主軸１４が所定の停針位相にない場合でも停針位相となるように停針制御を行うためのミシンモータ制御装置１０とを備えている。
さらに、ミシン１００は、ミシンモータ１１により回転駆動される主軸１４と、主軸１４と共に回転し、外部から操作可能なはずみ車１５とを備え、ミシンモータ制御装置１０は、主軸回転速度150〜1800[rpm]の間での運針の速度を設定する速度設定機能と踏み込み解除状態で停止を指示する信号を発する停止操作機能とを有する操作手段としてのコントローラ１８と、主軸１４の角度変化量を検出する角度変化検出手段としてのエンコーダ１２と、主軸１４の一周における所定の位相（後述）を検出する主軸検出手段としての主軸主検出センサ１３及び主軸副検出センサ１６と、前述した糸通し装置の実行操作を検出する糸通しレバー操作検出センサ１７と、ミシンモータ１１の動作制御を行う制御回路２０を備えている。

（糸通し装置）
図示しない糸通し装置は、縫い針の目穴に向かって往復進退動作を行い、目穴への侵入時に縫い針の前面に保持された縫い糸を係止し、後退時に係止した縫い糸を目穴に引き込む糸通しフックと、糸通しフックに進退動作を付与する動作機構と、糸通しフックを各縫い針の目穴に対応する位置に位置決めする位置決め機構とからなり、動作機構は、手動により糸通し動作を付与する糸通しレバーを備えている。そして、糸通しレバーには前述した糸通しレバー操作検出センサ１７が併設されており、当該センサ１７は糸通しレバーへの入力操作の開始時点で当該操作入力を検出する。糸通しレバー操作検出センサ１７には、例えば、マイクロスイッチ等が使用される。

（入力インターフェイス）
上記入力インターフェイス２１は、エンコーダ１２，主軸主検出センサ１３，主軸副検出センサ１６，コントローラ１８及び糸通しレバー操作検出センサ１７からの入力信号をＣＰＵ４６に伝達するためのものである。
図５は制御回路２０とその制御に関連する構成を含む機能ブロック図である。図５に示すように、入力インターフェイス２１内には、エンコーダ１２からの出力のカウントを行う構成部として、パルス信号をカウントするパルスカウンタ２２を備えている。
かかるパルスカウンタ２２は、処理部４０に対して所定期間のパルス信号の受信数をカウントし、出力する。

（モータ制御装置における停針制御）
図６〜図８はモータ制御装置１０の処理部４０が行う停針制御を示すフローチャートである。
まずは、図６に示すように、糸通しレバー操作検出センサ１７により糸通しレバーの操作開始が検出されると、回転制御停止部４３は、現在の主軸角度の位置を識別する主軸位相判定部４５から識別結果を受信し、現在の主軸１４は状態(4)[OFF-OFF]（図４（Ｄ）又は（Ｆ））であるか判定する（ステップＳ１）。
その結果、主軸角度が状態(4)である場合には、回転制御停止部４３は、制御演算部４２を通じて、ミシンモータ１１を逆回転の低速（55[rpm]）で起動する（ステップＳ２）。
ミシンモータ１１の駆動と共にエンコーダ１２の出力のカウントを開始して（ステップＳ３）、カウント値が主軸角度10°分に達したか否かを判定する（ステップＳ４）。
かかる判定において、10°に達していないときには、回転制御停止部４３は、状態(3)[OFF-ON]（図４（Ｅ））に変化したか判定し（ステップＳ５）、状態(3)に変化した場合には主軸角度が第五の範囲Ｈ５に到達したものとして処理をステップＳ１３に進める。
また、状態(3)に変化していない場合には、回転制御停止部４３は、状態(2)[ON-OFF]に変化したか判定し（ステップＳ６）、変化していない場合には、ステップＳ４に処理を戻して、主軸角度が状態(4)のままでエンコーダ１２が10°分のパルス出力をしたかを判定する。
また、ステップＳ６において、状態(2)に変化した場合には、主軸角度が第六の範囲Ｈ６（停止位相）から第一の範囲Ｈ１に移動したものとして、一旦ステッピングモータ１１を停止させ（ステップＳ７）、回転を低速順回転に切り換える（ステップＳ８）。そして、状態(4)に戻るのを待つと共に（ステップＳ９）、状態(4)となった時点で主軸角度が第六の範囲Ｈ６に到達したことを意味するので、ミシンモータ１１を通電停止により停止させる（ステップＳ１０）。

また、モータ制御装置１０では、主軸角度範囲を五以上である六つに分けているので、主軸センサを二つ使用すると、通常は主軸角度範囲を偶数に分けなければならないという事情に対応することが可能となる。つまり、各センサ１３，１６は遮蔽と非遮蔽の二領域をONとOFFとで識別するので単独で偶数の領域を識別可能とする。そして、これらを重合させて使用すると、それらの合計値である偶数の領域が識別可能となる。かかる重合使用において、奇数領域を識別しようとすると、二つのセンサ１３，１６について遮蔽領域と非遮蔽領域の境界を同一角度に精度良く一致させなければならず、遮蔽板の取り付け精度が非常に高く要求されることとなり、装置のコスト上昇、生産性の低下を招いてしまう。
そこで、主軸角度範囲を偶数である六つとして、これらを全て識別可能とすることにより、センサ１３，１６について遮蔽板の取り付け精度を低減させることを可能とし、装置のコスト低減、生産性の向上を図っている。