JPH01212591A - 電子制御式ジグザグミシン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子制御式ジグザグミシンに関し、特に針下停
止状態から縫製をスタートするときに、その第１針目の
縫目に停止直前に設定された送り量の影響が現れないよ
うに改善したものに関する。

〔従来技術〕

一般に、電子制御式ジグザグミシンにおいては、布送り
の送り量を予め調節する送り調節器を備え、送り歯が針
板の下側に位置する間にパルスモータにて送り調節器を
駆動して送り量を調節し、ミシンモータにてこの調節さ
れた送り量で送り歯を前後駆動して所定の送り量で布送
りするようになっている。

通常、上記送り調節器は主軸の回転に調時した所定のタ
イミングで駆動される関係上、主軸が高速回転で駆動さ
れているとぎにも短時間内に調節を完了し得るように送
り調節器の調節は送り歯が針板より下方へ移動した直後
に行うようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記電子制御式ジグザグミシンでは、送り歯が針板より
下方へ移動した直後に送り調節器を駆動して次回の送り
量を調節するようになっているので、縫針が最下点位置
へ移動したときには既に次回の送り量の調節が完了して
いる。従って、縫針を針下停止位置（最下点位置）に停
止させ、模様の変更や返し縫い或いは止め縫い等を設定
して縫製を再開すると、縫製再開後の第１針目の布送り
が前回の送り量で実行され、予期せぬ位置から縫製が開
始されて第１針目の縫目が崩れるという問題がある。

本発明の目的は、縫針の針下停止状態からミシンモータ
をスタートした際に、ミシンモータ停止直前の送り量デ
ータが新規の送り量データと異なるときには、新規の送
り量データで電磁アクチュエータを駆動し、第１針目か
ら新規の送り量で布送りし得るような電子制御式ジグザ
グミシンを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電子制御式ジグザグミシンは、第１図の機
能ブロック図に示すように、ミシンモータで駆動される
主軸の回転に調時して電磁アク千　′ユエータで送り調
節器を駆動することにより送り量を調節する送り調節手
段と、縫目模様データメモリに格納している模様のうち
から選択された縫目模様の各縫目毎の送り量と止め縫い
／返し縫い設定スイッチからの指令に基いて決定された
送り量に関する送り量データを出力する送り量指令手段
と、主軸の回転に調時して送り調節手段の送り調節器を
調節するタイミングを決定する調節タイミング決定手段
と、送り量指令手段からの送り量データに基いて前記調
節タイミングで電磁アクチュエータを駆動制御する送り
制御手段とを備えた電子制御式ジグザグミシンにおいて
、縫針の針下停止を検出する検出手段と、検出手段の出
力に基いて判別される針下停止状態からミシンモータを
スタートさせるときに、ミシンモータ停止直前に指令さ
れた送り量データと異なる新規の送り量データが送り量
指令手段から出力されたときには、新規の送り量データ
で電磁アクチュエータを制御する送り量変更制御手段と
を備えたものである。

〔作用〕

本発明に係る電子制御式ジグザグミシンにおいては、通
常縫製時、送り制御手段が送り量指令手段からの送り量
データに基いて調節タイミング決定手段により決定され
た所定の調節タイミングで電磁アクチュエータを駆動制
御して送り量を調節する°。しかし、縫針の針下停止状
態からミシンモータをスタートさせる際に、送り量指令
手段からミシンモータ停止直前に出力された送り量デー
タと異なる新規の送り量データが出力された場合には、
送−り量変更制御手段により新規の送り量データに基い
て電磁アクチュエータが制御され送り量が調節される。

〔発明の効果〕

本発明に係る電子制御式ジグザグミシンによれば、以上
説明したように、針下停止状態からミシンモータをスタ
ートさせた場合でもミシンモータの停止直前の送り量と
新規の送り量とが異なるときには新規の送り量で縫製が
開始されるので、模様の変更や返し縫い或いは止め縫い
等のため縫針を一旦針下停止してから縫製を再開しても
第１針目から新規の送り量の影響が現れて模様が崩れる
のを防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第２図・第３図に示すように、電子制御式ジグザグミシ
ン１は、基台となるベツド部２と、ベツド部２の右端に
立設された脚柱部３と、脚柱部３により片持状に支持さ
れたアーム部４と、アーム部４の左端部に形成された頭
部５とを備え、ベツド部２内にはカマ駆動機構６、布送
り機構７及び制御装置８（第４図参照）が収納され、脚
柱部３内にはミシンモータ９、送り調節用アクチュエー
タ１０及び針棒揺動用アクチュエータ１１等が収納され
、アーム部４及び頭部５内には縫針駆動機構１２、天秤
機構１３、針棒揺動機構１４及び布押え機構（図示略）
等が収納されている。尚、カマ駆動機構６及び天秤機ｉ
１３は公知既存のものと同様なのでその説明を省略する
。

前記脚柱部３の前面には縫製速度を低速から高速に亙っ
て変更するためのスピードボリューム２０と、加工布の
送り量を任意に調節するための送り調節ボリューム２１
と、縫針３５の揺動量を任意に調節するための針揺動調
節ボリーム２２と、所望の模様を選択するためのテンキ
ーからなる模様選択スイッチ２３とが設けられている。

前記頭部５の前面の右側下部には、縫製運転を開始或い
は停止させるためのスタート／ストップスイッチ２４と
、止め縫い或いは返し縫いを設定するための止め縫い／
返し縫いスイッチ２５と、縫製中断時に縫針３５を針下
停止位置或いは計上停止位置に停止させるための針停止
位置切換スイッチ２６が設けられている。尚、止め縫い
／返し縫いスイッチ２５はＡ接点スイッチで、このスイ
ッチ２５をＯＮ操作している間ミシンモータ９は駆動さ
れ、選択された模様データに応じて止め縫い或いは返し
縫いが行われる。

前記縫針駆動機構１２について説明すると、アーム部４
内には主軸３０が左右方向向きに配設され、主軸３０の
左端部には天秤クランク３１が固着され、天秤クランク
３１の偏心位置には針棒３２が針棒クランク３３を介し
て連結され、針棒３２は針棒台３４で上下移動自在にガ
イドされ、ミシンｌのメイン駆動装置であるミシンモー
タ９により主軸３０が回転駆動されると針棒３２の下端
部に取付けられた縫針３５が上下往復駆動される。

前記布速り機構７は、加工布に送り運動を付与する送り
歯４０と、送り歯４０を上下方向に駆動する上下送り機
構４１と、送り歯４０を前後方向に駆動する前後送り機
構４２とから次のように構成され、縫針３５の上下往復
運動に調時して加工布を前方又は後方に移動させるよう
になっている。

前記上下送り機構４１は、タイミングベルト等を介して
主軸３０と同期回転する下軸４３の左端近傍部に配設さ
れた上下駆動カム４４により駆動される。上下駆動カム
４４はその運動をレバー腕４６を介して上下送り軸４５
に伝達するもので、・上下送り軸４５を回転往復運動さ
せるレバー腕４６のガイドスリットに摺動自在に装着さ
れている。

上下送り軸４５の後方には保持板４７が配設され、保持
板４７の前端略中央部には送り歯４０が固着され、上下
送り軸４５の左端部には保持板４７に下方から当接され
保持板４７の前端部を上下往復動させる上下腕４８が固
着され、保持板４７の左端部には上下腕４８と保持板４
７とが常に当接するように保持板４７を下方へ付勢する
テンシランコイルスプリング４９が配設されている。

前記前後送り機構４２は、例えば入力パルス数に応じて
回転するステッピングモータや電磁ソレノイド等を用い
た送り調節用アクチュエータ１０により、セクタギヤ５
０ａ・５０ｂ及び水平送り軸５１を介して送り調節器本
体５２を回動させ、加工布の送り量及び送り方向を調節
する。下軸４３の右端近傍部には水平送りカム５３が配
設され、水平送りカム５３の上側と前側には途中部が機
枠に回転自在に支持された水平送りレバー５４が配設さ
れ、水平送りレバー５４の後端部は水平送りカム５３の
上端部に当接され、水平送りレバー５４の前端部は水平
送りカム５３の回転により上下方向に円弧往復運動する
。水平送りレバー５４の前端部には送りリンク５５が回
転自在に連結され、送り調節器本体５２の左半部にはガ
イド溝５２ａが形成され、送りリンク５５の上端部右側
にはガイド溝５２ａに装着され溝方向に案内される送り
角駒５６が回転自在に連結されている。送り角駒５６と
送りリンク５５の上端部の間には水平送りリンク５７の
前端部が回転自在に連結されている。

保持板４７の下方には左右方向向きの水平送り軸５８が
機枠に回動自在に支持され、水平送りリンク５７の後端
部はレバー５９を介して水平送り軸５８に回動自在に連
結され、保持板４７の後端部はｌ対のレバー６０を介し
て水平送り軸５８に連結されている。

従って、水平送り軸５１が回転すると水平送りカム５３
を介して水平送りレバー５４が上下に往復動じ、送りリ
ンク５５を介して送り角駒５６がガイド溝り２ａ内に往
復動する。水平送りリンク５７の後端部がレバー５９の
上端に回動自在に連結されているので、水平送りリンク
５７の前端部の上下動成分で水平送り軸５８は回動せず
水平送りリンク５７の前端部の前後動成分で水平送りリ
ンク５７とレバー５９とを介して水平送り軸５８が回動
し、１対のレバー６０と保持板４７とを介して送り歯４
０が前後に往復動される。こうして、主軸３０の回転と
調時して、調節器本体５２の角度で決定される送り方向
と送り量とに応じた布送りが各縫目形成毎に実行される
。尚、水平送りレバー５４の前端部には、水平送りカム
５３と水平送りレバー５４の後端部とが常に当接するよ
うにテンションコイルスプリング６１が取付けられいて
る。また、本実施例に示す前後送り機構４２の他に、主
軸３０などに三角カムを設け、三角カムを二叉ロッドで
挟み、この二叉ロッドに設けられた送り角駒の摺動運動
範囲を送り調節器で設定することにより、加工布の送り
量及び送り方向が設定される機構など、他の前後送り機
構を用いてもよい。

前記針棒揺動機構１４は、例えば入力パルス数に応じて
回転するステッピングモータや電磁ソレノイド等を用い
た針棒揺動用アクチュエータ１１により、縫針３５の揺
動位置を決定する通常の振り子式針棒揺動機構なのでそ
の詳細な説明を省略する。

次に、ミシンｌの制御系の全体構成について、第４図の
ブロック図に基いて説明する。

前記針棒３２を揺動駆動する針棒揺動用アクチュエータ
１１とアクチュエータドライバ７０が設けられ、送り調
節器本体５２と送り角駒５６とからなる送り調節器を回
動駆動して送り量を調節する送り調節用アクチュエータ
ｌＯとアクチュエータドライバ７１とが設けられている
。

針棒３２及び天秤を上下駆動し且つ送り歯４゜を上下送
り駆動及び前後送り駆動するミシンモータ９とミシンモ
ータドライバ７２も設けられている。

フォトインタラプタ等からなる布送り用タイミング信号
発生器７３は、主軸３ｏの回転に調時して所定のタイミ
ング（第６図参照）毎に布送りタイミング信号（パルス
信号）をＣＰＵ８０に出力し、フォトインタラプタ等か
らなる針揺動用タイミング信号発生器７４は、主軸３ｏ
の回転に調時して所定のタイミング毎に針揺動タイミン
グ信号（パルス信号）をＣＰＵ８０に出力する。フォト
インクラブタ等からなる針停止位置検出器７５は、主軸
３０の停止位置に基いて縫針３５の針下停止及び計上停
止を検出し、針下停止のときには針下停止信号をまた針
上停止のときには計上停止信号を夫々ＣＰＵ８０に出力
する。

ポテンショメータ等からなるスピードボリューム２０、
送り調節ボリューム２１及び針揺動調節ボリューム２２
から夫々出力される設定速度信号、送り量調節信号及び
針揺動量調節信号は夫々Ａ／Ｄ変換器７６・７７・７８
を介してＣＰＵ８０に出力される。

模様選択スイッチ２３、スタート／ストップスイッチ２
４、止め縫い／返し縫いスイッチ２５、針停止位置切換
スイッチ２６、布送り用タイミング信号発生器７３、針
揺動用タイミング信号発生器７４、針停止位置検出器７
５、Ａ／Ｄ変換器７６〜７８、アクチュエータドライバ
７０・７１゜ミシンモータドライバ７２は夫々ＣＰＵ８
０に接続されている。

制御装置８はＣＰＵ　（中央演算装置）８０と、そのＣ
ＰＵ８０にデータバスなどを介して接続されたＲＯＭ　
（リード・オンリ・メモリ）８１及びＲＡＭ　（ランダ
ム・アクセス・メモリ）８２とから構成されている。

ＲＯＭ８１には、多数の文字・記号・マークなどの縫目
模様の夫々について各縫動作毎の針棒３２の揺動位置と
送り歯４０の送り量及び送り方向に関するデータを模様
番号と対応させて記憶するとともに各縫目模様について
止め縫い或いは返し縫いを行えるか否かを指定するデー
タが記憶されている模様データメモリと、止め縫い及び
返し縫いのための送り量及び送り方向に関するデータを
記憶する止め縫い／返し縫いデータを記憶している止め
縫い／返し縫いデータメモリと、選択された模様データ
或いは止め縫い／返し縫いデータと送り調節ボリューム
２１からの送り調節信号及び針揺動調節ボリューム２２
からの針揺動量調節信号とタイミング信号発生器７３・
７４からのタイミング信号とに基いて送り調節用アクチ
ュエータ１０と針棒揺動用アクチュエータ１１とを夫々
制御するための制御プログラム、スピードボリューム２
０から出力される設定速度信号に従い、またスタート／
ストップスイッチ２４の操作に応じてミシンモータ９の
駆動を制御する制御プログラム、後述の送り量変更制御
の制御プログラムなどが記憶されている。

ＲＡＭ８２には、送り歯４０の前後送り量を送り調節器
本体５２の回動量として記憶する送り量データメモリと
、縫針３５が針下停止位置のときに模様選択されるとセ
ットされる模様選択フラグＦと、ＣＰＵ８０で演算処理
した結果を一時的に記憶する各種メモリが設けられてい
る。尚、送り量データメモリにφデータが入力されると
、加工布が微小送りされるようになっている。

次に、ミシン１の制御装置８で行われる送り量ｉ　更制
ｍのルーチンについて、第５図のフローチャートに基い
て説明する。

電源スィッチ（図示略）を操作して電源が投入されると
この制御が開始され、初期設定が実行される（Ｓｌ）。

止め縫い／返し縫いスイッチ２５（Ｓ２）或いはスター
ト／ストップスイッチ２４（Ｓ３）或いは模様選択スイ
ッチ２３　（Ｓ４）が操作されるまで３２〜Ｓ４が繰返
される。

模様選択スイッチ２３を操作して縫製したい所望の模様
を選択すると（Ｓ４）、針停止位置検出器７５からの針
下停止信号が出力されたか否かつまり針下停止状態か否
かが判定され（Ｓ５）、針下停止状態でないときにはＳ
２に戻る。模様の選択後縫製を開始するためにスタート
／ストップスイッチ２４を操作すると、模様選択フラグ
Ｆがセットされているか否かが判定され（３６）、セッ
トされていないときにはミシンモータ９が駆動され（Ｓ
７）、布送り用タイミング信号発生器７３から出力され
る送りタイミング信号に基いて送り調節タイミングか否
かが判定され（３８）、送り調節タイミングになるまで
待つ、送り調節タイミングになると模様データから選択
された縫目模様の１針分の送り量が読み出され（Ｓ９）
、送り量データメモリに記憶される（ＳＩＯ）、そして
、送り量データメモリに記憶された送り量データに基い
て送り調節用アクチュエータ１０が駆動され（３１１）
、送り調節器５２・５６が調節される。

こうして、スタート／ストップスイッチ２４がＯＦＦに
操作される（Ｓ１３）までＳ８〜Ｓ１３が繰り返され、
第６図に示す送り調節タイミング時に縫目模様に応じて
所定量ずつ布送りされて加工布が縫製される。

スタート／ストップスイッチ２４がＯＦＦに操作される
と、ミシンモータ９の駆動が中断され（Ｓ１４）でＳ２
に戻り、再びＳ２〜Ｓ４が繰返される。このとき、縫製
前に予め針停止位置切換スイッチ２６が操作されている
と、縫針３５は第６図に示すように、針下停止位置或い
は計上停止位置で停止する。

ミシンモータ９の駆動中断後、模様を変更するため模様
選択スイッチ２３を操作すると、縫針３５が針下停止状
態か否かが判定され（３５）、針下停止状態のときには
送り量データメモリにφデータが記憶され（Ｓ１５）、
模様選択フラグＦがセットされ（３１６）、Ｓ２に戻る
。そして、縫製を再開するためスタート／ストップスイ
ッチ２４を操作すると、模様選択フラグＦがセットされ
ているので、送り量データメモリに記憶された送り量に
基いて送り調節用アクチュエータｌＯが駆動され（Ｓ１
７）、模様選択フラグＦがリセットされ（３１Ｂ）、ミ
シンモータ９が駆動されてＳ７以降が繰返される。この
とき、縫製再開後の第１針目は、殆ど布送りされること
なく縫製され、第２針目から変更された模様データの送
り量に応じて布送りされる。

ミシンモータ９の駆動中断後、止め縫い或いは返し縫い
をさせるため、止め縫い／返し縫いスイッチ２５を操作
すると、針下停止状態か否かが判定され（Ｓ１９）、針
下停止状態のときには選択された模様データに基いて返
し縫いか否かが判定され（Ｓ２０）、返し縫いのときに
は送り量データメモリに記憶されているデータの送り方
向を反転した補元値が送り量データメモリに記憶され（
Ｓ２１）、止め纏いのときにはφデータが記憶され（Ｓ
２２）、送り調節アクチュエータｌＯが駆動され（Ｓ１
７）、ミシンモータ９が駆動されてＳ７以降が繰返され
る。そして、止め縫い／返し縫いスイッチ２５の操作を
中断してスイッチ２５がＯＦＦされると（３１２）、ミ
シンモータ９の駆動が中断される（３１４）、このとき
、縫製再開後の第１針目から変更された止め縫い或いは
返し縫いの送り量に応じて布送りされる。

以上説明したように、ミシンモータ９の駆動中断時、縫
針３５が針下停止位置に保持されても、止め縫い或いは
返し縫いを行うため再びミシンモータ９を駆動すると、
第１針目が変更された送りデータに基いた送り量で縫製
が再開され、変更前の送り量で布送りされることがない
ので、予期せぬ模様が縫製されたりすることを防止でき
る。

また、模様を変更した場合には、縫製再開後の第１針目
が殆ど布送りされず、同一箇所で縫製されてから変更さ
れた模様データに基いた送り量で布送りされるため、前
記と同様の効果を得ることが出来る。

尚、本実施例では、模様を変更した後縫製を再開した場
合、縫製再開後の第１針目を殆ど布送りさせないように
したが、第１針目から変更された模様データに基いて布
送りさせるようにしてもよい。

尚、縫針３５を針下停止位置でミシンモータ９の駆動中
断後、送り調節ボリューム２１を操作して加工布の送り
量を任意に変更したときに、縫製再開後の第１針目から
変更された任意の送り量で布送りするようにしてもよい
。

尚、本発明では、縫針３５が針下停止位置に停止したと
きのみ第１針目を変更された送り量で布送りさせるよう
にしたが、針下停止位置の前後の所定範囲内にて停止し
た場合でも変更された送り量で布送りさせるようにして
もよい、。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図〜
第６図は本発明の実施例に係るもので、第２図は電子制
御式ジグザグミシンの正面図、第３図はミシンの内部構
造を示す斜視図、第４図はミシンの制御系のブロック図
、第５図は送り量変更制御のルーチンのフローチャート
、第６図はミシンの各機構の動作を示すタイムチャート
である。 ８・・制御装置、　９・・ミシンモータ、　　１０・・
送り調節用アクチュエータ、　３０・・主軸、３５・・
縫針、　４０・・送り歯、　４１・・上下送り機構、　
４２・・前後送り機構、　５２・・送り調節器本体、　
５６・・送り角駒、　７３・・布送り用タイミング信号
発生器、　７５・・針停止位置検出器、　８０・・ＣＰ
Ｕ、　８１・・ＲＯＭ、　　８２・・ＲＡＭ。 特許出願人　　ブラザー工業株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミシンモータで駆動される主軸の回転に調時して
   電磁アクチュエータで送り調節器を駆動することにより
   送り量を調節する送り調節手段と、縫目模様データメモ
   リに格納している模様のうちから選択された縫目模様の
   各縫目毎の送り量と止め縫い／返し縫い設定スイッチか
   らの指令に基いて決定された送り量に関する送り量デー
   タを出力する送り量指令手段と、前記主軸の回転に調時
   して送り調節手段の送り調節器を調節するタイミングを
   決定する調節タイミング決定手段と、前記送り量指令手
   段からの送り量データに基いて前記調節タイミングで前
   記電磁アクチュエータを駆動制御する送り制御手段とを
   備えた電子制御式ジグザグミシンにおいて、 縫針の針下停止を検出する検出手段と、 前記検出手段の出力に基いて判別される針下停止状態か
   らミシンモータをスタートさせるときに、ミシンモータ
   停止直前に指令された送り量データと異なる新規の送り
   量データが送り量指令手段から出力されたときには、前
   記新規の送り量データで前記電磁アクチュエータを制御
   する送り量変更制御手段とを備えたことを特徴とする電
   子制御式ジグザグミシン。