JP3382682B2 - ミシンの送り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パルスモータによって
送り歯を移動するミシンの送り装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、その種のミシンの送り装置は、本
出願人による特公平１−１９９１４号公報に記載されて
おり、縫針を駆動するためのミシンモータと、送り歯を
駆動するためのパルスモータとを有している。更に、そ
のミシンの送り装置は、パルスモータ及びリンク機構等
によって送り歯を直接駆動制御するように構成されてい
る。

【０００３】送り歯は所定の移動開始位置から所望の移
動量に達するまで前進し、その前進の度に後退するよう
に構成されている。従って、同じ移動量が繰り返される
と、パルスモータの特定の励磁状態が繰り返し作用し、
送り歯が前進或は後退されるように構成されている。

【０００４】また、パルスモータの制御においては、励
磁相を切り換える相数が同じであれば、どの励磁相から
どこの励磁相に切り換えるかに関わらず、送り歯の移動
量が一定であることが予め想定されている。即ち、４つ
の励磁相ａ，ｂ，ｃ，ｄを有するパルスモータでは、励
磁相を「ａ」から「ｂ」に切り換える場合と「ｂ」から
「ｃ」に切り換える場合とで送り歯の移動量が同一であ
り、また、励磁相を「ａ」から「ｃ」に切り換える場合
と「ｂ」から「ｄ」に切り換える場合とで送り歯の移動
量が同一であることが予め想定されている。しかし、各
励磁相が全く均等の磁気作用を生じるようにパルスモー
タを作製することは、取り付け位置のずれや材質の不均
等さのために非常に困難である。従って、同じ量の移動
指令が出力されても、送り歯の移動量は、どの励磁相か
らどこの励磁相に切り換えるかによって、多くなった
り、少くなったりして、所望の移動量と実際の移動量が
多少ずれている。

【０００５】次に、一般的にパルスモータの１相励磁状
態における停止位置精度が悪いことを図４を参照して説
明する。

【０００６】図４（ａ）乃至（ｄ）は１相励磁における
界磁側とロータ側との各相対位置と駆動ベクトルを図示
したものであり（ｂ）と（ｃ）の間では横方向のベクト
ルは発生せずどこの位置でも停止可能な状態となり停止
位置精度は悪くなる。

【０００７】それに対して図４（ｅ）乃至（ｇ）は２相
励磁における各相対位置と駆動ベクトルを図示したもの
であり（ｆ）の位置でのみ停止可能な状態となり停止位
置精度は良くなる。

【０００８】以上説明したように、１−２相励磁方式に
よる１相励磁での停止位置精度が悪いために、送り歯の
直接駆動装置としてはパルスモータを２−２相励磁方式
により駆動していた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、予め決
められている移動量からずれた移動量を生じる励磁状態
の切り換えを繰り返し行うと、所望の模様などがずれて
刺繍されるという問題点がある。

【００１０】また、パルスモータを２−２相励磁方式に
より駆動した場合、パルスモータを１−２相励磁方式に
よる駆動した場合に比べて最小分解能が１／２に低下す
るという問題点がある。

【００１１】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的とするところは、所望
の移動量を正確に生じると共に、高い分解能を有するミ
シンの送り装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のミシンの送り装置は、１縫目を作成するため
に送り歯を前進させた後に、続いて送り歯を前進させて
次の縫目を作成する場合、その次の縫目を形成するため
の励磁状態を前回の前進で励磁された励磁相から始め、
且つ、全ての励磁相への切り換えが少なくとも１順行わ
れた後に、励磁状態を逆に切り換えて送り歯を後退する
構成を有している。

【００１３】また、請求項２に記載のミシンの送り装置
は、１縫目を作成するために送り歯を２相励磁状態から
前進させた後に、続いて送り歯を前進させて次の縫目を
作成する場合、その次の縫目を形成するための励磁状態
を前回の前進で励磁された励磁相から始め、且つ、２相
励磁状態にて前進が終了した時に、その２相励磁状態か
ら励磁状態を逆に切り換えて前記送り歯を後退する構成
を有している。

【００１４】

【作用】上記の構成を有する本発明の請求項１に記載の
ミシンの送り装置においては、１縫目を作成するために
送り歯を前進させた後に、続いて送り歯を前進させて次
の縫目を作成する場合、その次の縫目を形成するための
励磁状態を前回の前進で励磁された励磁相から始め、且
つ、全ての励磁相への切り換えが少なくとも１順行われ
た後に、励磁状態を逆に切り換えて送り歯を後退する。

【００１５】また、請求項２に記載のミシンの送り装置
においては、１縫目を作成するために送り歯を２相励磁
状態から前進させた後に、続いて送り歯を前進させて次
の縫目を作成する場合、その次の縫目を形成するための
励磁状態を前回の前進で励磁された励磁相から始め、且
つ、２相励磁状態にて前進が終了した時に、その２相励
磁状態から励磁状態を逆に切り換えて送り歯を後退す
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。尚、送り歯の送り機構及びパルスモ
ータの構成に付いては、特公平１−１９９１４号公報と
同様な構成であるので、その詳細な説明は省略する。

【００１７】本発明のミシンの送り装置を有するミシン
においては、送り歯１が図示しないベッド部の上面から
突出可能であると共に、ベッド部内部に下降可能に構成
されている。図１に示すように、送り歯１は前後送りパ
ルスモータ２やリンク機構によって前後方向に移動され
るように構成されている。この前後送りパルスモータ２
は送り制御装置３の励磁制御装置３ａによって制御され
るように構成されている。

【００１８】更に、前後送りパルスモータ２において
は、励磁状態ａ，ａｂ，ｂ，ｂｃ，ｃ，ｃｄ，ｄ，ｄａ
の８種類の励磁状態が可能であるように構成されてい
る。更に、励磁相が一順して励磁され、再び同じ励磁相
が励磁されると、前後送りパルスモータ２は１回転する
ように構成されている。この前後送りパルスモータ２の
励磁状態が隣の相に切り換えられるとき、送り歯１が設
定移動量ｓだけ前後方向に移動することが予め想定され
ている。励磁状態が励磁状態ａから励磁状態ｂに切り換
えられるとき、送り歯１が設定移動量の２倍の「２ｓ」
移動するように構成されている。

【００１９】また、送り歯１の最大移動量は２０パルス
であり、送り歯１は、図中の前後方向の位置Ｐ１〜Ｐ２
１に停止可能であるように構成されている。更に、送り
歯１は縫針の上下運動と同期して、送り歯上下運動装置
４によって上下動するように構成されている。

【００２０】このパルスモータ４においては、励磁相の
取り付け位置のずれや材質の不均等さのために、励磁状
態が励磁状態ａｂから励磁状態ｂに切り換えるときの送
り歯１の移動量ｓ１は設定移動量ｓよりも少ない（ｓ１
＝ｓ−ｋ１＜ｓ：ｋ１＞０）。同様に、励磁状態が励磁
状態ｂから励磁状態ｂｃに切り換えるときの送り歯１の
移動量ｓ２は設定移動量ｓよりも多い（ｓ２＝ｓ＋ｋ２
＞ｓ：ｋ２＞０）。そのように、パルスモータ４は、同
一の移動量指令が出されても、励磁の切り換えによって
不均一な移動量を生じるように構成されている。

【００２１】次に、連続する８つの縫目を形成する場合
のミシンの送り装置の動作について説明する。

【００２２】尚、連続する８つの縫目の全体の長さは、
設定移動量ｓに基づき「８×ｓ」であることが予め設定
されている。

【００２３】まず、前後送りパルスモータ２が２相励磁
状態ａｂであるときに、始めの針落ち点が形成される。
続いて、送り歯１が送り歯上下運動装置４によって上昇
されて、送り歯１がベッド部の上面から突出すると共に
加工布と接触する。次に、前後送りパルスモータ２が１
相励磁状態ｂに制御されると、送り歯１が前方向に位置
Ｐ１から位置Ｐ２に前進し、加工布が設定移動量ｓより
少ない移動量ｓ１だけ前方向に前進する。次に、前後送
りパルスモータ２が１相励磁状態ｂのままで、送り歯１
が下降されると共に加工布から離間する。そして、第２
の針落ち点が形成され、第１の縫目が所望の長さ（設定
移動量ｓ）より短く形成され、送り歯１の移動に伴って
移動誤差ｋ１が生じる。

【００２４】次に、送り歯１が上昇されて、送り歯１が
ベッド部の上面から突出すると共に加工布と接触する。
次に、前後送りパルスモータ２が２相励磁状態ｂｃに制
御されると、送り歯１が前方向に位置Ｐ２から位置Ｐ３
に前進し、加工布が設定移動量ｓより多い移動量ｓ２だ
け前方向に前進する。次に、前後送りパルスモータ２が
２相励磁状態ｂｃのままで、送り歯１が下降されると共
に加工布から離間する。そして、第３の針落ち点が形成
され、第２の縫目が所望の長さ（設定移動量ｓ）より長
く形成される。こうして、本発明においては、励磁状態
ａｂから励磁状態ｂに切り換えたのに続き、励磁状態ｂ
から励磁状態ｂｃに切り換えることによって、全体の長
さ「ｓ１＋ｓ２」の連続する２つの縫目が形成される。

【００２５】ところで、従来のように、特定の励磁状態
を切り換えるだけによって連続する２つの縫目を形成す
ると、即ち、励磁状態ａｂから励磁状態ｂへの切り換え
を２度行って連続する２つの縫目を形成すると、その形
成される縫目の長さは、「２×ｓ１＝２×ｓ１−２×ｋ
１」である。また、従来のように励磁状態ｂから励磁状
態ｂｃへの切り換えを２度行って２つの連続する縫目を
形成すると、その形成される縫目の長さは、「２×ｓ２
＝２×ｓ２−２×ｋ２」である。よって、本発明の連続
する２つの縫目の移動誤差は「−ｋ１＋ｋ２」となり、
お互いに打ち消し合って、従来の移動による移動誤差
「２×ｋ１」や「２×ｋ２」より小さくなる。

【００２６】このように、送り歯１が順次移動すると共
に、縫目が形成されていく。そして、前後送りパルスモ
ータ２が再び２相励磁状態ａｂになると、前後送りパル
スモータ２は１回転すると共に、全ての励磁相が一順し
て励磁されたことになる。そして、連続する８つの縫目
の長さが所望通り「８×ｓ」になる。

【００２７】ある励磁状態の切り換えによって予め決め
られた移動量よりも多い移動量が生じると、必ず、他の
励磁状態の切り換えによって予め決められた移動量より
も少ない移動量が生じる。従って、上述したように全て
の励磁相を一順するように励磁すれば、予め決められた
移動量よりも多い移動量と、予め決められた移動量より
も少ない移動量とが連続するので、それぞれの切り換え
で生じた移動誤差が解消される（８×ｓ＝ｓ１＋ｓ２＋
・・・）。

【００２８】また、送り歯１が２相励磁状態から前進し
始められると共に、２相励磁状態で停止するので、送り
歯１が所望の位置Ｐ９、Ｐ１０で正確に止まる。従っ
て、進行するときに停止誤差が防止されており、加工布
を正確に送ることができる。更に、送り歯１が２相励磁
状態で後退停止されるので、後退するときの停止誤差も
防止できる。また、１−２相励磁方式であるので、２−
２相励磁方式の２倍高い分解能を実現することができ
る。よって、上記のように送り歯１を移動すれば、仕上
がりを良好に保つことができる。

【００２９】本実施例においては、最小単位の長さの縫
目を連続して形成する場合について説明したが、図２
（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、その２倍以上の長
さの縫目を連続して形成するようにしても、移動誤差が
打ち消し合うので、同様に移動誤差を低減できる。更
に、本実施例においては、励磁状態が一順して切り換え
られた後に、その一順分の励磁状態を逆に切り換える場
合について説明したが、図２（ｃ）、（ｄ）に示すよう
に、逆の切り換えを行っても、移動誤差が打ち消し合う
ので、同様に移動誤差が低減される。

【００３０】また、本実施例においては、２相励磁状態
ａｂから励磁を始め、励磁の切り替えが一順する２相励
磁状態ａｂまで切り換える場合について説明したが、単
に、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、切り換えを２相
励磁状態から始めると共に２相励磁状態で終わるように
しても、送り歯１は正確に停止するので、同様に停止誤
差が低減される。

【００３１】更に、本実施例においては、送り歯１が図
の左端から右方向に進行し、再び、左端まで左方向に後
退しているが、図３（ｄ）に示すように、送り歯１が中
央部から右方向に進行し、再び、中央部まで左方向に後
退しても良い。本実施例においては、送り歯１を前後方
向に移動させる前後送りパルスモータ２について誤差を
低減するような制御を行っているが、送り歯１を左右方
向に移動させる左右送りパルスモータ１０が設けられて
いる場合、その左右送りパルスモータ１０について、上
記のような誤差を低減する制御を行っても良い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の請求項１に記載のミシンの送り装置によれば、１
縫目を作成するために送り歯を前進させた後に、続いて
送り歯を前進させて次の縫目を作成する場合、その次の
縫目を形成するための励磁状態を前回の前進で励磁され
た励磁相から始め、且つ、全ての励磁相への切り換えが
少なくとも１順行われた後に、励磁状態を逆に切り換え
て前記送り歯を後退するので、送り歯が多く移動すると
きの移動誤差と送り歯が少なく移動するときの移動誤差
とが互いに打ち消し合い、送り歯の移動に伴う移動誤差
が低減できる。

【００３３】また、請求項２に記載のミシンの送り装置
によれば、１縫目を作成するために送り歯を２相励磁状
態から前進させた後に、続いて送り歯を前進させて次の
縫目を作成する場合、その次の縫目を形成するための励
磁状態を前回の前進で励磁された励磁相から始め、且
つ、２相励磁状態にて前進が終了した時に、その２相励
磁状態から励磁状態を逆に切り換えて送り歯を後退する
ので、送り歯の停止位置が正確になり、送り歯の停止に
伴う停止誤差が低減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のミシン送り装置の主な構成を示
したブロッック図である。

【図２】図２は上記ミシンの送り装置おけるパルスモー
タの励磁状態と送り歯の移動との関係を示した図であ
る。

【図３】図３は上記ミシンの送り装置おけるパルスモー
タの励磁状態と送り歯の移動との関係を示した図であ
る。

【図４】図４はパルスモータにおける励磁状態を示した
説明図である。

【符号の説明】

１ 送り歯 ２ 前後送りパルスモータ ３ 送り制御装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の励磁相を有するパルスモーターの
   励磁状態を切り換えて送り歯を水平方向に前進させると
   共に、その励磁状態を逆に切り換えて送り歯を水平方向
   に後退させるミシンの送り装置において、 １縫目を作成するために送り歯を前進させた後に、続い
   て送り歯を前進させて次の縫目を作成する場合、その次
   の縫目を形成するための励磁状態を前回の前進で励磁さ
   れた励磁相から始め、 且つ、全ての励磁相への切り換えが少なくとも１順行わ
   れた後に、励磁状態を逆に切り換えて前記送り歯を後退
   することを特徴とするミシンの送り装置。
2. 【請求項２】 複数の励磁相を有するパルスモーターの
   励磁状態を１−２相励磁方式で切り換えて送り歯を水平
   方向に移動するミシンの送り装置において、 １縫目を作成するために送り歯を２相励磁状態から前進
   させた後に、続いて送り歯を前進させて次の縫目を作成
   する場合、その次の縫目を形成するための励磁状態を前
   回の前進で励磁された励磁相から始め、 且つ、２相励磁状態にて前進が終了した時に、その２相
   励磁状態から励磁状態を逆に切り換えて前記送り歯を後
   退することを特徴とするミシンの送り装置。