JP2581552B2 - 電子ミシンの速度制御装置 - Google Patents
電子ミシンの速度制御装置Info
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B69/00—Driving-gear; Control devices
- D05B69/36—Devices for stopping drive when abnormal conditions occur, e.g. thread breakage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S388/90—Specific system operational feature
- Y10S388/903—Protective, e.g. voltage or current limit
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
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- Protection Of Generators And Motors (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はマイクロコンピュータによって制御される電
子ミシンの速度制御に関するものである。
子ミシンの速度制御に関するものである。
（従来技術） 従来、可変抵抗式のコントローラで、その電位の変化
によってミシンの回転数を可変する方式の場合、コント
ローラの信号線の断線（及びコネクタの接触不良）によ
る誤動作を防止するため、断線検出を行っているが、不
完全なものであった。又、可変抵抗器等部品のバラツキ
によって可変範囲が狭くなったり、あるいは可変電位が
設定値まで上がらなくなることがあった。
によってミシンの回転数を可変する方式の場合、コント
ローラの信号線の断線（及びコネクタの接触不良）によ
る誤動作を防止するため、断線検出を行っているが、不
完全なものであった。又、可変抵抗器等部品のバラツキ
によって可変範囲が狭くなったり、あるいは可変電位が
設定値まで上がらなくなることがあった。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、コントローラとミシン本体との接続
に於て、如何なる接続線が断線しても即座に検出して緊
急停止することができ、また部品にバラツキがあっても
可変範囲が一定になるように補正することが出来るミシ
ンの速度制御装置を提供することにある。
に於て、如何なる接続線が断線しても即座に検出して緊
急停止することができ、また部品にバラツキがあっても
可変範囲が一定になるように補正することが出来るミシ
ンの速度制御装置を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。本発明の速度制御装置は第１図に示される制御回路
から構成される。
る。本発明の速度制御装置は第１図に示される制御回路
から構成される。
1.コントローラと断線検出回路 コントローラの踏み込み量に応じた可変電位Vaを発生
させ、更に可変抵抗器VRと断線検出抵抗器Ｒとの接続点
の電位Vbを発生させる。
させ、更に可変抵抗器VRと断線検出抵抗器Ｒとの接続点
の電位Vbを発生させる。
2.第１のアナログ−デジタル変換器 コントローラの踏み込み量によるアナログの可変電位
をデジタル値に変換する。
をデジタル値に変換する。
3.第２のアナログ−デジタル変換器 断線検出抵抗器のアナログ電位をデジタル値に変換す
る。
る。
4.ミシンモータ駆動回路 交流電源の点弧位相を調整することによって、ミシン
の回転速度を可変駆動する回路 5.ミシンモータ ミシンの上軸を回転させ、針棒の上下と布送りをさせ
るための駆動モータ 6.コンピュータ・システム 入力ポート、出力ポート、RAM（random access memor
y）,ROM（read only memory）がアドレス・バスおよび
データ・バスでCPU（central processing unit）に接続
されたストアード・プログラム方式のコンピュータ・シ
ステムにより構成される。
の回転速度を可変駆動する回路 5.ミシンモータ ミシンの上軸を回転させ、針棒の上下と布送りをさせ
るための駆動モータ 6.コンピュータ・システム 入力ポート、出力ポート、RAM（random access memor
y）,ROM（read only memory）がアドレス・バスおよび
データ・バスでCPU（central processing unit）に接続
されたストアード・プログラム方式のコンピュータ・シ
ステムにより構成される。
また、実際に断線検出を行う制御回路（第１図のコン
トローラ及び断線検出）は第２図に示されるような部品
で構成されている。
トローラ及び断線検出）は第２図に示されるような部品
で構成されている。
VR:可変抵抗器（コントローラ） ミシンの外部にあり、１ないし２メートルのコードを
経てコネクタ（CN1,CN2,CN3）でミシン本体に接続され
ている。
経てコネクタ（CN1,CN2,CN3）でミシン本体に接続され
ている。
R:断線検出抵抗器 コネクタCN1,CN3が断線したときVbをハイ・レベルに
し、断線を認識するための抵抗器 r:プルダウン抵抗器 コネクタCN2が断線したとき、Vaをロー・レベルにす
るための高抵抗器。
し、断線を認識するための抵抗器 r:プルダウン抵抗器 コネクタCN2が断線したとき、Vaをロー・レベルにす
るための高抵抗器。
C:コネクタのクリーニング電流用コンデンサ コネクタCN2の接合点の酸化皮膜等による接触不良あ
るいは可変抵抗器の接触子の酸化皮膜による接触不良
を、電源投入時に数ミリアンペアの電流をこのコンデン
サを通して流し、酸化皮膜部分をクリーニングする。
るいは可変抵抗器の接触子の酸化皮膜による接触不良
を、電源投入時に数ミリアンペアの電流をこのコンデン
サを通して流し、酸化皮膜部分をクリーニングする。
CN1,CN2,CN3:コネクタ コントローラとミシン本体を接続するためのコネクタ Va:可変電位 コントローラの踏み込み量によって変化する可変抵抗
器VRの電位 Vb:断線検出電位 断線検出抵抗と可変抵抗器の最大値で分圧された電
位。電源電圧（５ボルト）より数100ミリボルト低い値
に設定されている。設計値をVkとする。
器VRの電位 Vb:断線検出電位 断線検出抵抗と可変抵抗器の最大値で分圧された電
位。電源電圧（５ボルト）より数100ミリボルト低い値
に設定されている。設計値をVkとする。
（動作説明） 断線検出の方式 断線の種類およびその時のVa,Vbとして下記のものが
考えられる。
考えられる。
（１）・コネクタCN1が単独で断線 ・コネクタCN1とCN2が同時に断線 ・コネクタCN1が断線し、その後CN2とCN3のどちらかあ
るいは両方が断線 ・コネクタCN1とCN2が同時に断線し、その後CN3が断線 ・コネクタCN2とCN3が同時に断線し、その後CN1が断線 ・コネクタCN1とCN2とCN3が同時に断線 以上の場合 −−−−−−−−−第３図−（１） コントローラの可変電位Vaは、高抵抗ｒまたは可変抵
抗VRによってコンデンサＣが充電される時間の後、０ボ
ルトになる。
るいは両方が断線 ・コネクタCN1とCN2が同時に断線し、その後CN3が断線 ・コネクタCN2とCN3が同時に断線し、その後CN1が断線 ・コネクタCN1とCN2とCN3が同時に断線 以上の場合 −−−−−−−−−第３図−（１） コントローラの可変電位Vaは、高抵抗ｒまたは可変抵
抗VRによってコンデンサＣが充電される時間の後、０ボ
ルトになる。
断線検出電位Vbは、断線検出抵抗Ｒによって即座に電
源Vccの電位になる。
源Vccの電位になる。
（２）コネクタCN2が断線し、その後CN1とCN3のどちら
かあるいは両方が断線した場合 −−−−−−−−−−−第３図−（２） 可変電位Vaは、高抵抗ｒによってコンデンサＣが充電
される時間の後、０ボルトになる。
かあるいは両方が断線した場合 −−−−−−−−−−−第３図−（２） 可変電位Vaは、高抵抗ｒによってコンデンサＣが充電
される時間の後、０ボルトになる。
断線検出電位Vbは、CN1とCN3のどちらかあるいは両方
が断線した時点で（１）と同様に、即座に電源Vccの電
位になる。
が断線した時点で（１）と同様に、即座に電源Vccの電
位になる。
（３）コネクタCN2が断線の場合 −−−−−−−−−−−第３図−（３） 可変電位Vaは高抵抗ｒによってコンデンサＣが充電さ
れる時間の後、０ボルトになる。
れる時間の後、０ボルトになる。
断線検出電位Vbは変化しない。
（４）コネクタCN3が断線の場合 −−−−−−−−−−第３図−（４） 可変電位Vaは抵抗Ｒと可変抵抗VRによってコンデンサ
Ｃの電荷が放電される時間の後、電源Vccの電位にな
る。
Ｃの電荷が放電される時間の後、電源Vccの電位にな
る。
（５）コネクタCN3が断線し、その後CN1とCN2のどちら
かあるいは両方が断線した場合 −−−−−−−−−−−−第３図−（５） 可変電位Vaは、可変抵抗VRによってコンデンサＣの電
荷が放電され電源電圧Vcc方向に電圧が上昇する。その
後CN3以外が断線すると、放電回路がなくなり、高抵抗
ｒによるコンデンサＣの電荷が充電される時間の後０オ
ルトになる。
かあるいは両方が断線した場合 −−−−−−−−−−−−第３図−（５） 可変電位Vaは、可変抵抗VRによってコンデンサＣの電
荷が放電され電源電圧Vcc方向に電圧が上昇する。その
後CN3以外が断線すると、放電回路がなくなり、高抵抗
ｒによるコンデンサＣの電荷が充電される時間の後０オ
ルトになる。
つまりコネクタCN2が断線のとき、可変電位Vaはコン
トローラが離されたと同様に０ボルトへ向い、ミシンの
回転は必然的に停止する。
トローラが離されたと同様に０ボルトへ向い、ミシンの
回転は必然的に停止する。
コネクタCN2以外（またはCN2とCN2以外の組合せ）が
断線のとき、断線検出電位Vbがその断線によって電源Vc
cの方向に引き上げられ、Vbが設計値Vkより大きくな
る。そのVbを第２のアナログ−デジタル変換器でデジタ
ル化してCPUによって入力し、更に制御プログラムで大
小比較をし、断線であることを認識する。そしてCPUは
駆動回路の点弧位相信号を禁止し、ミシンモータを停止
させる。
断線のとき、断線検出電位Vbがその断線によって電源Vc
cの方向に引き上げられ、Vbが設計値Vkより大きくな
る。そのVbを第２のアナログ−デジタル変換器でデジタ
ル化してCPUによって入力し、更に制御プログラムで大
小比較をし、断線であることを認識する。そしてCPUは
駆動回路の点弧位相信号を禁止し、ミシンモータを停止
させる。
従来の方式の場合、コントローラの可変電位Vaのみで
断線を判断していた。そのため第３図−（３），（４）
の断線モードのとき、断線直後の可変電位Vaは電源電位
Vccの方向に増加するので、Vaが断線を認識する値にな
るまでの間、ミシンが高速回転をしてしまい、ミシンの
停止が非常に遅れてしまった。本発明のVbによる断線検
出を用いると断線直後、直ちにミシンを停止できるよう
になり、安全性が更に高められた。
断線を判断していた。そのため第３図−（３），（４）
の断線モードのとき、断線直後の可変電位Vaは電源電位
Vccの方向に増加するので、Vaが断線を認識する値にな
るまでの間、ミシンが高速回転をしてしまい、ミシンの
停止が非常に遅れてしまった。本発明のVbによる断線検
出を用いると断線直後、直ちにミシンを停止できるよう
になり、安全性が更に高められた。
コントローラの可変範囲の補正 可変抵抗器及び断線検出抵抗器、プルダウン抵抗器の
部品精度により、下記のような不都合が生じる。これを
断線検出抵抗の電位Vbを用いて補正する。
部品精度により、下記のような不都合が生じる。これを
断線検出抵抗の電位Vbを用いて補正する。
（１）断線検出抵抗器Ｒに対し可変抵抗器VRが大きい時
（第４図−１） 踏み込み量に対し可変電位Vaが設計値より大きくな
り、踏み込み量の途中で最高速度（Vaの最大電位）に達
してしまう。つまり可変範囲が狭くなる。
（第４図−１） 踏み込み量に対し可変電位Vaが設計値より大きくな
り、踏み込み量の途中で最高速度（Vaの最大電位）に達
してしまう。つまり可変範囲が狭くなる。
（２）断線検出抵抗器Ｒに対し可変抵抗器VRが小さい時
（第４図−２） 踏み込み量に対し可変電位Vaが設計値より小さくな
り、コントローラを最大踏み込んでもVaを最高電位にす
ることができない。
（第４図−２） 踏み込み量に対し可変電位Vaが設計値より小さくな
り、コントローラを最大踏み込んでもVaを最高電位にす
ることができない。
これらの不具合を補正するために、第２のアナログ−
デジタル変換器によるVbの実測値と設計値により補正係
数ｋを求め、下記の計算によりVaの実測値を補正する。
デジタル変換器によるVbの実測値と設計値により補正係
数ｋを求め、下記の計算によりVaの実測値を補正する。
Va′＝Va・ｋ 補正係数ｋは断線検出電位の設計値Vkと実測値Vbの比
で求めることができる。
で求めることができる。
ｋ＝Vk/Vb （１）の場合ｋ＜１ （２）の場合ｋ＞１ 制御プログラムの説明 第５図に速度制御モジュールの概略フローチャートを
示す。
示す。
次のような手順で実行される。
1.断線検出電位Vbを第２のアナログ−デジタル変換器か
ら読み込む。
ら読み込む。
2.断線検出電位が設計値Vkより大きければミシンモータ
を停止する。
を停止する。
3.補正係数ｋを計算する。
4.第１のアナログ−デジタル変換器からコントローラに
よる可変電位Vaを読み込む。
よる可変電位Vaを読み込む。
5.可変電位を補正係数で補正する。
6.補正された可変電位Va′によってミシンモータの速度
制御を行う。
制御を行う。
（発明の効果） 以上の如く、本発明によればコントローラの可変電位
Vaと断線検出電位Vbとを、それぞれにアナログ−デジタ
ル変換を行うことにより、コントローラの断線検出と、
コントローラの部品精度のバラツキの補正とを１度に行
わしめることが可能となる。
Vaと断線検出電位Vbとを、それぞれにアナログ−デジタ
ル変換を行うことにより、コントローラの断線検出と、
コントローラの部品精度のバラツキの補正とを１度に行
わしめることが可能となる。
第１図は本発明の電気的構成を示すブロック図、第２図
はコントローラ及び断線検出の回路図、第３図は断線し
た時のVa、Vbの電気的波形図、第４図はVRのバラツキに
よる踏み込み量と可変電位の関係図、第５図は速度制御
モジュールのフローチャート図、第１図中、２は第１の
アナログ−デジタル変換器、３は第２のアナログ−デジ
タル変換器。
はコントローラ及び断線検出の回路図、第３図は断線し
た時のVa、Vbの電気的波形図、第４図はVRのバラツキに
よる踏み込み量と可変電位の関係図、第５図は速度制御
モジュールのフローチャート図、第１図中、２は第１の
アナログ−デジタル変換器、３は第２のアナログ−デジ
タル変換器。
Claims (2)
- 【請求項１】電子制御式ミシンにおいて、前記ミシンを
駆動するための駆動モータと、速度制御用の可変抵抗器
と断線検出用の抵抗器とを含み、３端子をもって前記駆
動モータに接続されて該駆動モータの速度を制御するコ
ントローラと、前記可変抵抗器の電位をアナログ−デジ
タル変換する第１の変換手段と、前記可変抵抗器と前記
抵抗器が協働して電源電圧を分圧する断線検出電位をア
ナログ−デジタル変換する第２の変換手段と、前記第１
又は第２の変換手段のアナログ−デジタル値と所定の設
定値とを比較して前記３端子のうちのいずれかの断線を
検出する検出手段と、該検出手段の前記断線検出に応答
して前記駆動モータの回転を停止させる停止手段と、か
ら成ることを特徴とする電子ミシンの速度制御装置。 - 【請求項２】前記可変抵抗器の可変電位に、前記第２の
変換器のアナログ−デジタル値と前記断線検出電位の所
定の設計値との比で求められる補正係数を乗じる演算手
段を設けて、前記コントローラの部品の精度乗のバラツ
キによって生じる前記駆動モータの可変範囲の狭化、最
高速度の低下等を含む不都合を補正することを特徴とす
る特許請求の範囲第１に記載の電子ミシンの速度制御装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067870A JP2581552B2 (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 電子ミシンの速度制御装置 |
| US07/166,640 US4841206A (en) | 1987-03-24 | 1988-03-11 | Speed control device for an electronic sewing machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067870A JP2581552B2 (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 電子ミシンの速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63234998A JPS63234998A (ja) | 1988-09-30 |
| JP2581552B2 true JP2581552B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=13357390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62067870A Expired - Fee Related JP2581552B2 (ja) | 1987-03-24 | 1987-03-24 | 電子ミシンの速度制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4841206A (ja) |
| JP (1) | JP2581552B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2689257B1 (fr) * | 1992-03-31 | 1996-12-13 | Valeo Electronique | Emetteur de commandes, recepteur adapte et systeme de commande pour dispositif d'essuyage de vehicules |
| US6356044B1 (en) * | 1999-12-03 | 2002-03-12 | General Electric Company | Motor with programming module |
| JP4507079B2 (ja) * | 2004-07-28 | 2010-07-21 | ブラザー工業株式会社 | ミシンのフットコントローラ接続異常検出装置 |
| JP6822794B2 (ja) * | 2016-07-19 | 2021-01-27 | 蛇の目ミシン工業株式会社 | ミシン |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3836834A (en) * | 1973-11-13 | 1974-09-17 | Atomic Energy Commission | Machine protection system |
| JPS588235B2 (ja) * | 1978-11-15 | 1983-02-15 | 日本ビクター株式会社 | モ−タの正転、逆転連続速度制御方式 |
| DE2935585C2 (de) * | 1979-09-04 | 1982-04-08 | Dürkoppwerke GmbH, 4800 Bielefeld | Schaltungsanordnung zur mit Gleichspannung durchführbaren Durchgangsprüfung |
| JPS59232580A (ja) * | 1983-06-15 | 1984-12-27 | 三菱電機株式会社 | ミシンの制御装置 |
-
1987
- 1987-03-24 JP JP62067870A patent/JP2581552B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-03-11 US US07/166,640 patent/US4841206A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4841206A (en) | 1989-06-20 |
| JPS63234998A (ja) | 1988-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |