JPH0761388B2

JPH0761388B2 - ミシンの縫い目模様選択装置

Info

Publication number: JPH0761388B2
Application number: JP60040749A
Authority: JP
Inventors: 光義高内; 俊男武田
Original assignee: ハッピ−工業株式会社
Priority date: 1985-02-28
Filing date: 1985-02-28
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPS61199887A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、パルスモータによって駆動されるミシンの縫
い目模様選択装置に関するものである。

従来技術従来、この種の縫い目模様選択装置としては、模様カム
に接触するカム受けを駆動する駆動装置として、サーボ
モータを使用したものが知られている（特開昭53−1925
0号公報参照）。

しかしながら、この縫い目模様選択装置では、サーボモ
ータを使用するために、カム受けの現在位置と選択され
る位置との差電圧をポテンショメータで検出してフィー
ドバック信号としてサーボモータに出力し、サーボモー
タを駆動しているので、カム受けが選択された位置に近
ずくと、差電圧が小さくなり、その結果、サーボモータ
が駆動スムーズにいかず、カム受けが正確に選択位置に
移動されないという欠点があった。従って、この従来例
では、この位置決めの不確さを解消するために、カム受
けの反対側に突出ピンを突出させ、この突出ピンを歯形
バーや位置矯正板の模様カムに対応した窓に嵌挿するよ
うにしている。

また、従来の他の縫い目模様選択装置として、電動モー
タを使用したものも知られている（特開昭54−159047号
公報参照）。

この従来装置では、カム受けの位置を検出する検出装置
と、この検出装置で発生した電気信号を計数する計数装
置と、操作された選択スイッチに対応するコード化信号
と計数装置の出力信号とを比較する比較装置とを備え、
比較装置の一致検出により電気モータを停止している。

従って、この従来装置でもカム受けの位置信号をフィー
ドバックして選択スイッチの選択位置の信号と比較して
一致信号で電気モータを正確に選択停止するために、カ
ム受けの位置を検出するカム及びスイッチ比較装置を使
用しており、従って構成が複雑になるという欠点があっ
た。

発明が解決しようとする問題点従って、従来の縫い目模様選択装置では、サーボモータ
や電動モータを使用し、カム受けの位置の信号と選択ス
イッチの選択位置の信号との差信号をフィードバックし
ているため、カム受けを正確に選択位置に停止させるた
めの手段が必要になり、また複雑なアナログ−デジタル
変換手段を使用しているため、構成が複雑になるという
欠点があった。

問題点を解決するための手段本発明は、上記の問題点を解消するために、主軸の回転
によって複数の模様カムを回転し、この模様カムに１つ
または複数のカム受けを接触させ、またカム受けの動き
に針棒ガイドロッド及び針棒を連動させ、またカム受け
の位置を位置決め装置によって設定し、この位置決め装
置のパターン切換軸に始点スイッチカム及びタイミング
プーリーを接続し、また始点スイッチカムの接触、非接
触の位置でオン、オフする始点スイッチを設け、更に上
記タイミングプーリーを回転するパルスモータを設け、
模様が選択されたときに固有のキーコードを発生する模
様選択スイッチ及び選択された模様を表示する表示装置
を外装パネルに装着し、制御装置で上記始点スイッチの
オンからオフになる位置を記憶するとともに、上記模様
選択スイッチで選択されたスイッチのキーコードをもと
にして得られる選択された模様の予め記憶装置に記憶さ
れたカム位置データと、読み書きメモリに記憶されてい
る、現在選択している模様カム位置データからパルスモ
ータの駆動ステップ数を演算装置で演算して出力し、パ
ルスモータ駆動回路でこのパルスの数だけ上記パルスモ
ータを駆動することにより、所望の縫い模様を選択す
る。

作用本発明では、まず始点カムにより始点スイッチがオンか
らオフになる始点位置にパルスモータによりタイミング
プーリーを駆動して、この始点位置を制御回路のメモリ
に記憶させるとともに、選択された模様選択スイッチの
キーコードを計算し、このキーコードをもとにして得ら
れる選択された模様の予め記憶装置に記憶されたカム位
置データと、読み書きメモリに記憶されている、現在選
択している模様カム位置データからパルスモータの駆動
ステップ数を演算し、選択された模様カムの位置へカム
受けを移動するようにパルスモータを駆動する。

実施例１第１図は、本発明の実施例の縫い目模様選択装置の斜視
図を示したもので、複数の模様カム1a、1b、1c‥とウォ
ームギヤ２は回転軸３に固着され、ウォームギヤ２は図
示しないミシンの電動モータによって回転される主軸に
設けたギヤと連結され、ミシンが駆動される間回転して
いる。複数の模様カム1a、1b、1c‥の近傍にそれぞれ対
応してカム受け4a、4b、4c‥が設けられ、これらのカム
受け4a、4b、4c‥の上端は回動軸５によって回動自在に
支持され、第２図に示すように下端の突出部4₁は複数の
模様カム1a、1b、1c‥にそれぞれ対応して接触するよう
にされている。カム受け4a、4b、4c‥を挟んで複数の模
様カム1a、1b、1c‥の反対側にそれぞれ対応してパター
ン切換カム6a、6b、6c‥の突起がカム受け4a、4b、4c‥
の中央部に設けた突出部4₂に接触するように構成されて
いる。またカム受け4a、4b、4c‥の中央部に横に長い透
孔4₃が設けられ、Ｚ腕７の中央部に固着された回動軸８
が貫通している。このＺ腕７の下端7aに針棒ガイドロッ
ド９の一端が接続され、この針棒ガイドロッド９の他端
は針棒ガイド10が接続されている。この針棒ガイド10に
針棒11が通り、この針棒11の先端に針12が固定されてい
る。またＺ腕７の上端7bにばね13が接続され、Ｚ腕７の
下端7aを常時針棒ガイドロッド９の方へ押すようにして
いる。このＺ腕７の中央部7cに接触してストッパー14が
設けられ、このストッパー14はレバー15の一端15aに固
着され、レバー15の他端15bを下げることによってスト
ッパー14がＺ腕７の中央部7cと接触してレバー15の回動
を止め、レバー15の他端15bを押し上げることによって
ストッパー14が解除される。

一方、パターン切換カム6a、6b、6c‥のパターン切換軸
16に始点スイッチカム17及びタイミングプーリー18が固
着され、このタイミングプーリー18はタイミングベルト
19によってパルスモータ20の回転軸に連結されている。
始点スイッチカム17は第３図に示すようにほぼ半分の小
径部17aと、他方の半分の大径部17bで構成され、始点ス
イッチカム17の近傍に設けた始点スイッチ21のレバー21
aは始点スイッチカム17の大径部17bに接触している時は
オンになり、小径部17aに接触しているときはオフにな
っている。そして、この小径部17aと大径部17bとの中間
点17cが始点位置となる。

次に、第４図により本発明の実施例の制御回路を説明す
る。本発明の制御回路は読み出し専用メモリROMと、読
み書きメモリRAMと、中央処理装置CPUと入出力ポートI/
Oからなるマイクロコンピュータを使用しており、この
マイクロコンピュータの入出力ポートI/Oにミシンの外
装パネルに装着された模様選択スイッチ22及び模様選択
表示装置23が接続され、また第１図に示したパルスモー
タ20を駆動するパルスモータ駆動回路24及び始点スイッ
チ21が接続されている。

次に本実施例の動作を第５図のフローチャートにより説
明する。なお、この実施例では、複数の模様カム1a、1
b、1c‥、カム受け4a、4b、4c‥及びパターン切換カム6
a、6b、6c‥はそれぞれ５枚あるものとして説明する。
（１）まず、電源がオンされると、最初に第５図に示し
た始点移動プログラムが実行される。すなわち、始点ス
イッチ21の状態を入出力ポートI/Oを通して読み込む
が、この時、始点スイッチ21は始点スイッチカム17の大
径部17aまたは小径部17bの位置によってオンかオフのど
ちらかの状態を入力させる。

（２）次に、始点スイッチ21がオンであるならば、パル
スモータ20を１ステップ右回転駆動する。このパルスモ
ータ20の１ステップの回転角度は具体的には1.8°であ
り、その時の始点スイッチカム17の回転角度は1.8°/5
＝0.36°になる。そして、始点スイッチ21がオフになる
まで、１ステップずつ始点スイッチ21をチェックしなが
らパルスモータ20を右回転させる。このようにして始点
スイッチ21の状態を入出力ポートI/Oを通じて読み込
み、始点スイッチ21がオンかオフかをチェックする。

（３）始点スイッチ21がオフの時、パルスモータ20を１
ステップだけ左回転する。

（４）この始点スイッチ21の状態を入出力ポートI/Oを
通じて読み込み、スイッチがオンかどうかをチェックす
る。もし、スイッチがオフであるならば、再び（３）へ
ジャンプする。

（５）この始点スイッチ21がオンになった時、この位置
を始点とする。この位置は第１表に示した模様の中で
は、模様カム位置データが「０」である直線縫いの模様
カムが選択されるように始点スイッチカム17がパターン
切換軸16に取付けられている。

（６）現在のパターン切換カムの位置データを記憶する
読み書きメモリのRAMのＰ番地に「０」を書き込む。

（７）このデータにより始点スイッチカム21に対応する
模様選択表示装置23の第１の表示灯（例えば発光ダイオ
ード）を点灯する。

（８）次に、第５図において、始点移動プログラムが完
了すると、中央処理装置CPUは模様選択スイッチ22のい
ずれかが選択されてオンになったかどうかをチェック
し、模様選択スイッチ22がオンになるまで待ち続ける。

（９）この模様選択スイッチ22が選択されると、オンに
された模様選択スイッチに対応するキーコードを計算す
る。たとえば、第１表において、リックラック模様を縫
うために、模様選択スイッチSW9をオンにすれば、Ｋ＝
９の結果が得られる。この各模様選択スイッチに対応し
たキーコードは第１表のように発生するようにする。各
模様選択スイッチに対応するキーコードの発生方法の一
例として、スイッチのマトリクスを構成し、スイッチを
順次読み込み、それを読み書きメモリRAMに一旦記憶
し、記憶されたデータから、それぞれスイッチに対応す
る固有のキーコードを計算する方法がある（特開昭59−
20194号を参照）。

（10）このキーコードに基づいて選択された模様選択ス
イッチに対応する模様選択表示装置23の選択された表示
灯LEDを点灯する。たとえば、キーコードがＫ＝９であ
れば、LE9が点灯される。なお、表示灯を点灯する方法
も本発明者が提案した特開昭59−20194号公報に詳しく
記載されている。

（11）読み出し専用メモリROMのＡ番地（読み出し専用
メモリROM内に記憶されているパターン切換カム6a、6
b、6c‥の位置の先頭番地）以降には第１表に示すよう
に各模様カム位置が記憶されている。次に、（Ａ＋Ｋ）
番地の読み出し専用メモリROMのデータをＢレジスタに
読み込む。

（12）読み出し専用メモリROMのＰ番地のデータ（Ｐ）
と（11）で読み込んだ新しく選択されたカム位置のデー
タ（Ｂ）からＳ＝（Ｂ）−（Ｐ）を計算する。

（13）Ｂレジスタの内容（Ｂ）を読み書きメモリRAMの
Ｐ番地へ書き込む。

（14）Ｓ＝０ならば、（８）へジャンプする。

（15）Ｓ＞０ならば、Ｓステップだけパルスモータを右
回転し、（８）へジャンプする。

（14）Ｓ＜０であるならば、|S|ステップだけパルスモ
ータを右回転し、（８）へジャンプする。

たとえば、リックラック模様の場合、模様カム１の位置
データは第１表に450と示されており、また始点位置か
らのパターン切換カム６がリックラック模様を発生する
位置は、パルスモータ20からカム軸16の回転比が1/5に
減速されているので、 1.8×450＝1/5＝162° となり、162°の位置まで始点位置から回転すれば、リ
ックラック模様が発生する。

このようにして、模様選択スイッチ22のいずれかをオン
にしたとき、パルスモータ20に信号をフィードバックす
ることなく、キーコードＫによって計算されたパルス数
をパルスモータ20に与えるだけで、この模様選択スイッ
チ22に対応した模様カム１が即座に選択される。

実施例２第６図は、本発明の他の実施例の斜視図を示したもの
で、１‥は複数の模様カム、２はウォームギヤ、３は回
転軸、５は回動軸、９は針棒ガイドロッド、10は針棒ガ
イド、11は針棒、12は針、16はパターン切換軸、17は始
点スイッチカム、18はタイミングプーリー、19はタイミ
ングベルト、20はパルスモータ、21は始点スイッチであ
り、これらの構成は第１図の実施例の構成と同じである
ので説明は省略するが、本実施例では、パターン切換軸
16にカム受け案内25が装着され、このカム受け案内部25
はパルスモータ20の回転によってタイミングプーリー18
が回転し、パターン切換軸16が回転すると、このパター
ン切換軸16の表面に切られた螺旋状の溝16′にカム案内
部25の内側に設けられた突起（図示せず）を嵌合させる
ことによって、パターン切換軸16を回転することにより
左右に動かされる。またカム受け案内部25の離れた両側
に平行な２枚の板からなる回動部26、26′が設けられ、
この回動部26、26′は第１図の実施例のＺ軸７に対応
し、回動部26の下端は針棒ガイドロッド９の１端に接続
されている。また回動部26、26′に設けられた平行な支
持部27にカム受け28が支持されている。このカム受け28
の下部はカム受け案内部25と連結され、カム受け案内部
25と共に移動される。また回動部26の上部に突起29が設
けられ、この突起29は逆Ｌ字状の切上げてこ30の上端30
aと係合している。またこの切上げてこ30は中央部が回
動軸で支持され、下端の突出部30bは切上げカム31の凹
み31′と係合するように構成され、この凹み31′は複数
の模様カム１にそれぞれ対応した位置に設けられてい
る。

このように構成した本実施例では、始点移動プログラム
を実行した後、選択された模様選択スイッチ22のデータ
を読み取ってキーコードＫを計算し、パルスモータ20を
駆動するまでは前述の実施例と同じであるが、パルスモ
ータ20が駆動されてタイミングプーリー18が回転する
時、切上げカム31も共に回転される。この切上げカム31
の回転によって、切上げてこ30の突出部30bは切上げカ
ム31の凹み31′から抜け出て、切上げてこ30の上端30a
を上げ、この上端に接触する突起29を押し上げてカム受
け28が複数の模様カム１と接触しないようにする。そし
て、さらにパターン切換軸16が回転してカム受け28が選
択された模様カムの上に来ると、切上げてこ30の突出部
30bが切上げカム31の凹みに入り、カム受け28を模様カ
ムに接触させるようにする。カム受け28が模様カム１と
接触すると、針棒ガイドロッド９が動かされ、また針棒
11が動いて所定の模様を縫うことができる。

このようにパルスモータにフィードバック信号を与える
ことなく、確実にカム受けを模様選択スイッチ22によっ
て選択された模様カムの上に確実に位置決めすることが
でき、また構成も簡単になるという利点がある。

なお、上記実施例においてタイミングプーリーを使用し
たが、歯車を用いても同様に作動させることができ、ま
た始点スイッチとしてマイクロスイッチを使用したが、
他のスイッチを使用してもよいことは言うまでもない。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明は、従来例のよ
うな位置フィードバック信号を必要とせず、パルスモー
タによって高精度に模様選択カムを選択することがで
き、しかも構成が簡単で、安価に製造することができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のミシンの縫い目模様選択装
置の斜視図、第２図は第１図の一部の側面図、第３図は
始点スイッチカムの平面図、第４図は第１図のミシンの
縫い目模様選択装置の動作を制御する制御回路の回路
図、第５図は第１図及び第４図の装置の動作を説明する
フローチャート、第６図は本発明の他の実施例のミシン
の縫い目模様選択装置の斜視図である。 1a、1b、1c…複数の模様カム、２…ウォームギヤ、３…
回転軸、4a、4b、4c…カム受け、５…回動軸、6a、6b、
6c…パターン切換カム、７…Ｚ腕、８…軸、９…針棒ガ
イドロッド、10…針棒ガイド、11…針棒、12…針、16…
パターン切換軸、17…始点スイッチカム、18…タイミン
グプーリー、19…タイミングベルト、20…パルスモー
タ、21…始点スイッチ、22…模様選択スイッチ22、23…
模様選択表示装置、24…パルスモータ駆動回路、25…カ
ム受け案内部、26…回動部、27…支持部、28…カム受
け、29…突起、30…切上げてこ、31…切上げカム、ROM
…読み出し専用メモリ、MRAM…読み書きメモリ、CPU…
中央処理装置、I/O…入出力ポート。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主軸の回転によって複数の模様カムを回転
し、この模様カムに１つまたは複数のカム受けを接触さ
せ、またカム受けの動きに針棒ガイドロッド及び針棒を
連動させ、またカム受けの位置を位置決め装置によって
設定し、この位置決め装置のパターン切換軸に始点スイ
ッチカム及びタイミングプーリーを接続し、また始点ス
イッチカムの接触、非接触の位置でオン、オフする始点
スイッチを設け、更に上記タイミングプーリーを回転す
るパルスモータを設け、模様が選択されたときに固有の
キーコードを発生する模様選択スイッチ及び選択された
模様を表示する表示装置を外装パネルに装着し、制御装
置で上記始点スイッチのオンからオフになる位置を記憶
するとともに、上記模様選択スイッチで選択されたスイ
ッチのキーコードをもとにして得られる選択された模様
の予め記憶装置に記憶されたカム位置データと、読み書
きメモリに記憶されている、現在選択している模様カム
位置データからパルスモータの駆動ステップ数を演算装
置で演算して出力し、パルスモータ駆動回路でこのパル
スの数だけ上記パルスモータを駆動することにより、所
望の縫い模様を選択することを特徴とするミシンの縫い
目模様選択装置