JPH02218389A

JPH02218389A - 針位置検出器

Info

Publication number: JPH02218389A
Application number: JP3990189A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Negi; 根木　茂雄; Nobuho Shibata; 柴田　信穂
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1989-02-20
Filing date: 1989-02-20
Publication date: 1990-08-31

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、ミシンの針位置を検出し針位置信号を出力す
る針位置検出器に関するものである。

従来の技術従来の針位置検出器の構成例を第６図（ａ）および（ｂ
）に示す。

以下、同図に従い説明を行う。

１は軸であり、ミシンの上軸（図示せず）に止めネジ２
で固定される。３はハウジングであり樹脂成形されてい
る。該ハウジング３には玉軸受４が挿入され、軸固定板
５を介し３本のネジ６によりその外輪が固定される。７
はスペーサで、８は反射板Ａ、９は反射板Ｂであり、そ
れぞれ外周部に直角に折りまげた反射部８０１および９
０１を設けている。１０は固定子である。

前記反射板Ａ８．反射板Ｂ９は、はね受けＡｌｌとばね
受けＢ１２とばね１３により軸方向に押されており、こ
の力に抗して前記固定子１０をネジ１４により固定して
いる。

一方、プリント基板は、ハウジング３に固定されており
、その上に反射式の光センサ−Ａ１６および光センサ−
Ｂ１７がモールド体１８の内に配置されており、各々の
光センサーは発光部１６１゜１７１および受光部１６２
．１７２を持っている。

前記光センサ−Ａ、Ｂからの信号は処理された後コード
１９から出力され、該コード１９はケースＡ２０により
固定され、ケースＢ２１により密封されている。

上記のように構成された従来の針位置検出器は、各々反
射部８０１および９０１を備えた２枚の反射板８および
９とそれぞれに対応して２個の反射形の光センサ−１６
および１７を配置し、前記反射板Ａ８を針下位置に対応
して、反射板Ｂ９を針上位置に対応してそれぞれ調整し
、固定したものであり、前記光センサー１６．１７から
針下位置信号および針上位置信号を独立して出力するも
のであった。

従来の針位置検出器として、上述した光センサ一方式に
よるものの他、ホール素子あるいはホールＩＣなどの磁
気センサー２個を異なる磁石の極性に反応するように同
心円上に配設し、これらに対向する位置に２個の磁石を
逆極性でがっ針下位置および針上位置に対応して、２個
の磁気センサーからそれぞれ針下位置信号と針上位置信
号を発生するように軸に固定したものも採用されてきた
。

すなわち、従来のものは２個の磁気センサーまたは光セ
ンサーにより針下位置および針下位置を検出し、針下位
置信号および針上位置信号を独立して出力するものであ
った。

発明が解決しようとする課題しかし、上述した従来の針位置検出器は、針下位置およ
び針上位置を検出するためセンサー２個を必要とし、構
成が複雑で高価であり、また各々のセンサーに対向する
磁石または反射部の回転位置の調整が困難であった。

本発明は上記問題点に鑑み、構造が簡明で安価な、調整
の容易な針位置検出器を提供するものである。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明の針位置検出器は、発
光素子と受光素子からなり光の透過・遮蔽により信号を
反転出力する光センサーと、発光素子と受光素子の間を
通り光を遮蔽する部分と透過する部分からなる信号反転
部を有し、かつ回転軸に固定された遮蔽板とを備え、こ
の遮蔽板の信号反転部を針下位置及び針上位置に対応さ
せたものである。

また、前記遮蔽板を２枚の遮蔽板Ａ、Ｂで構成し、この
遮蔽板の一方に回転角度表示目盛を設けている。

作用本発明は上記した構成によりセンサーの出力信号の反転
を遮光板に設けた透過部と遮蔽部の境界を検出すること
によりおこない、これをもって針下位置および針上位置
を検出するものである。

また、一方の遮光板上の角度表示目盛により他の遮光板
の角度位置調整が容易に行えるようになる。

実施例以下、本発明の針位置検出器について図面を参照しなが
ら説明する。

第１図は本発明の針位置検出器の構成例を示すものであ
る。第１図において、１は軸でありミシンの上軸に止め
ネジ２で固定される。３はハウジングであり樹脂成形さ
れている。該ハウジング３には玉軸受４が挿入され軸受
固定板５を介し３本のネジ６によりその外輪が固定され
る。７はスペーサであり樹脂または金属環である。２２
は遮光板Ａ、２３は遮光部Ｂであり透明な樹脂板上に遮
光部および表示部の印刷を施したものであり後で詳述す
る。

１０は樹脂成形された固定子であり、軸１の溝部への嵌
合により回転しないようになっている。前記遮光板Ａ２
２および遮光板Ｂ２３はスペーサ７゜固定子１０を介し
てネジ１４で軸１に固定される。

一方、ハウジング３にはその溝部（図示せず）にプリン
ト基板１５が挿入され、またプリント基板１５上には光
センサ−２４が半田付により固定されている。ここで、
光センサ−２４は発光素子２４１および受光素子２４２
を含み、該受光素子２４２により検出された信号は回路
で増幅され、前記発光素子から発せられた光の受光、遮
光に応じて低レベル電圧“Ｌ”または高レベル“Ｈ″に
変化するような針位置信号に変換され、コード１９を通
じて制御装置本体（図示せず）に出力される。

２５は弾性力の強い金属で構成された固定板であり、２
本のネジ２６によりコード１９を固定すると共に、その
前端部でプリント基板１５を押さえ固定する。

なお、２７はカバーであり樹脂成形されネジ２８により
ハウジンク３に固定され、密封し、内部に展埃が侵入す
るのを防止する。

ここで、前述の遮光板Ａ２２．および遮光板Ｂ２３の具
体的な構成を第２図（ａ）および（ｂ）に示しており、
以下同図に従って説明を行う。

第２図（ａ）は遮光板Ａ２２を示しており、透明な樹脂
の上に斜線で表した部分２２１に遮光用の印刷を施して
いる。

Ｄ印はその遮光部の境界を針下位置に合わせることを表
示している。また、２２２は１０°間隔の回転角度表示
目盛を示し、突起部２２３は遮光板Ａ２２が回転方向に
対して常に固定されるように軸１と嵌合するまわり止め
である。

第２図（ｂ）は遮光板Ｂ２３を示しており、前述した遮
光板Ａ２２と同様に透明な樹脂の上に斜線で表した部分
２３１に遮光用の印刷を施している。

Ｕ印はその遮光部の境界を針上位置に合わせることを表
示している。また、切り欠き部２３２は針上位置への調
整時にドライバ先端部などを使って調整を容易にするた
めに設けている。

上記遮光板Ａ２２および遮光板Ｂ２３を重ね合わせて取
付けた状態（第１図の矢視Ａ−Ａ）を第３図に示してい
る。第４図に於いて、前記遮光部２２１及び２３１は各
々の一部が重なり合うように調整されネジ１４を締め付
は固定される。また、光センサ−２４の受光素子側の中
央部には狭いス」ット２４３が設けられており、これに
より遮光部の境界の通過時における角度位置精度の向上
が図られている。

以上の如く構成された本願発明の針位置検出器の調整お
よび動作について、以下に説明を行う。

第５図は本願発明の針位置検出器がミシンの上軸に装着
された時のミシン回転速度と針位置信号の関係を示すタ
イミングチャートであり、以下同図を参照してその動作
について述べる。

第４図において、針位置信号は遮光時“Ｈ”、受光時“
Ｌ”の電圧レベルとなるように変化する。通常の高速度
で運転しているミシンは、針下位置停止の指令により（
■）で低速度ＳＰＩに向けて減速され、低速度ＳＰ＋に
達した事を確認した後（■）、低速度ＳＰ＋で運転し針
位置信号が“Ｈ”から“Ｌ”に切り変わった後（■）、
減速し時間ｔ。

の後停止する。（■）この状態が針下停止状態であり、
第３図に示したように透光部境界りから角度θ５回転し
た位置に停止する。次に針上停止が指令されると（■）
、ミシンは低速度ＳＰ２で回転し針位置信号が“Ｌ”か
ら“Ｈ”に切り変わった時点で（■）停止に向けて減速
し、時間ｔ２の後停止する。（■）この状態が針上停止
状態であり、第３図に示したように透光部境界Ｕから角
度０２回転した位置に停止する。

上述したように針下位置または針上位置への停止が行わ
れるが、ここで実際の針位置と針位置信号の発生とのタ
イミングを合わせるための調整方法について以下に述べ
る。

針下位置は、ミシンの上軸に固定している止めネジ２を
ゆるめ、ミシンを針下位置の状態に回した後、第３図の
針下位置とセンサー２４の切り欠き部２４３が一致する
位置に合わせ止めネジ２を締め付は再び固定することに
より調整する。また、針上位置は、まずミシンを針下位
置の状態に回した後、ネジ１４をわずかゆるめ、遮光板
Ｂ２３を回転して、第３図の針上位置と光センサ−２４
の切り欠き部２４３が一致する位置で、再びネジ１４を
締め付は固定することにより調整する。

ここで前述した実施例において、前記遮光板Ａ２２は軸
１に突起部２２３で回転方向に固定された場合を示した
が、ここで別の実施例を第５図に示す。第５図において
は、前記遮光板Ａ２２の突起部２２３をな（し、前記遮
光板Ｂ２３との間に突起部２９１を設は回転しないよう
にしたスペーサ２９を挿入した構成としている。上記構
成によって、遮光板Ａ、８２２．２３はいずれも回転方
向に独立して調整可能となり、前述の止めネジ２で軸を
ミシンの上軸に固定した後においても遮光板Ａ、Ｂを自
由に別々に針下位置および針上位置に調整することが可
能となる。

なお、通常同一モデルのミシンでは、軒下位置に対する
針上位置の相対角度は一定であり、このような場合には
遮光部の角度は一定でよく、従って一枚の遮光板を用い
て針下位置の調整を行うだけの簡単な調整が可能となり
、構成も非常に簡単になる。

発明の効果以上のように本発明は、固定部に配置され発光素子と受
光素子を含み一つの針位置信号を出方する光センサーと
、その間を通り光を遮蔽する部分と透過する部分とを有
し、かつ、軸に固定された遮光板を備え、さらに遮光板
上には角度表示目盛を設けて一つの針位置信号を発生す
るようにしているので、非常に簡明で安価な構成となり
、また、その調整も容易となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の針位置検出器の構成例を示す断面図、
第２図（ａ）　、　（ｂ）は遮光板Ａと遮光板Ｂの具体
的構成例を示す正面図、第３図は第１図における矢視Ａ
−Ａを示す図、第４図はミシン動作を示検出器の構成例
を示す図である。１・・・・・・軸、３・・・・・・ハウジング、４・旧
・・玉軸受、５・・・・・・軸受固定板、７・・・・・
・スペーサ、１０・・・・・・固定子、１５・・・・・
・プリント基板、１９・・・・・・コード、２２・・・
・・・遮光板Ａ、２３・・・・・・遮光板Ｂ、２４・・
・・・・光センサ−，２５・・・・・・固定板、２７・
・・・・・カバー２９・・・・・・スペーサ。第１図１−−一軸２−一一止一ネシ゛代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名第図第図第図第図

Claims

【特許請求の範囲】（１）発光素子と受光素子からなり光の透過・遮蔽によ
り信号を反転出力する光センサーと、発光素子と受光素
子の間を通り光を遮蔽する部分と透過する部分からなる
信号反転部を有し、かつ回転軸に固定された遮光板とを
備え、前記遮光板に設けた信号反転部を針下位置および
針上位置に対応させた針位置検出器。（２）少なくとも遮光板Ａおよび遮光板Ｂから遮光板が
構成され、各々の遮光板は、互いの遮光部の一部が重な
り合うように回転軸に固定され、且ついずれか一方の遮
光板に回転軸に設けた溝に嵌合する突起を設けた針位置
検出器。３　少なくとも遮光板Ａおよび遮光板Ｂから遮光板が構
成され、各々の遮光板は、互いの遮光部の一部が重なり
合い、かつ各々の遮光板の間に回転軸に設けた溝に嵌合
する突起を設けたスペーサを挟み、それぞれ回転軸に固
定してなる針位置検出器。４　遮光板Ａまたは遮光板Ｂのいずれか一方に回転角度
表示目盛を設けた請求項２記載の針位置検出器。（５）遮光板Ａまたは遮光板Ｂのいずれか一方に回転角
度表示目盛を設けた請求項３記載の針位置検出器。