JPH08107988A - Driving device for sewing machine - Google Patents

Driving device for sewing machine

Info

Publication number
JPH08107988A
JPH08107988A JP24414694A JP24414694A JPH08107988A JP H08107988 A JPH08107988 A JP H08107988A JP 24414694 A JP24414694 A JP 24414694A JP 24414694 A JP24414694 A JP 24414694A JP H08107988 A JPH08107988 A JP H08107988A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sewing machine
vibration
needle bar
rotation angle
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24414694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Asano
武志 浅野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP24414694A priority Critical patent/JPH08107988A/en
Publication of JPH08107988A publication Critical patent/JPH08107988A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sewing Machines And Sewing (AREA)

Abstract

PURPOSE: To sufficiently reduce the vibration of a sewing machine frame, especially, that of an arm by eliminating the vibration of a bearing by controlling a driving means and displacing auxiliary mass by a control means. CONSTITUTION: A control circuit 88 controls the driving of piezoelectric actuators 94a, 94b so as to minimize the vibration detection signals of acceleration sensors 90a, 90b setting signals from an encoder 60 and a needle bar position detector 62 as input signals. The piezoelectric actuators 94a, 94b perform vertical expanding/contracting motion by a control signal from the control circuit 88, and drive weights 92a, 92b vertically. The reaction of an inertia force generated by the vertical driving of the weights 92a, 92b is applied to the bearings 33a, 33b, and it is synthesized with the reaction generated by the motion of a needle bar mechanism and a needle thread take-up mechanism, consequently, the reaction applied to the bearings 33a, 33b can remarkably be reduced. Therefore, the vibration generated in a sewing machine arm 22 can remarkably reduced, and a generated noise can also be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ミシンの運転に伴って
ミシンフレームの特にアームに発生する振動を低減する
ようにしたミシンの駆動装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving device for a sewing machine, which is designed to reduce the vibration generated in the arm of the sewing machine frame, particularly the arm, during the operation of the sewing machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、一般に見受けられるミシンは、図
6及び図7に示されるように、針棒40や天秤36等の
往復運動、あるいは揺動運動する機構を有している。そ
して、前記針棒40及びその他の機構を駆動する駆動源
としての少なくとも1つのモータ18を有している。そ
のモータ18の駆動軸と上軸プーリ30との間には駆動
ベルト32が張架されている。また、前記上軸プーリ3
0は、上軸31の右端に固定されており、前記駆動ベル
ト32によって伝達される駆動力により、前記上軸31
と共に回動し得るようになっている。
2. Description of the Related Art Conventional sewing machines generally have a mechanism for reciprocating or swinging a needle bar 40, a balance 36, etc., as shown in FIGS. Further, it has at least one motor 18 as a drive source for driving the needle bar 40 and other mechanisms. A drive belt 32 is stretched between the drive shaft of the motor 18 and the upper pulley 30. In addition, the upper shaft pulley 3
0 is fixed to the right end of the upper shaft 31 and is driven by the driving force transmitted by the driving belt 32.
It can be rotated together with it.

【0003】さらに、前記上軸31は、アーム22に回
動自在に取り付けられている。そして、その上軸31の
左端部には、天秤クランク34が固定され、その天秤ク
ランク34には、前記天秤36の一端部が回動可能に取
り付けられている。また、前記天秤クランク34には、
針棒クランク42が固定されており、その針棒クランク
42には、コネクティングロッド44の一端部が回動可
能に取り付けられている。また、前記コネクティングロ
ッド44の他端部には、針棒抱き46が回動自在に取り
付けられ、その針棒抱き46には、針棒40が固定され
ている。
Further, the upper shaft 31 is rotatably attached to the arm 22. A balance crank 34 is fixed to the left end of the upper shaft 31, and one end of the balance 36 is rotatably attached to the balance crank 34. In addition, the balance crank 34,
The needle bar crank 42 is fixed, and one end of a connecting rod 44 is rotatably attached to the needle bar crank 42. A needle bar holder 46 is rotatably attached to the other end of the connecting rod 44, and the needle bar 40 is fixed to the needle bar holder 46.

【0004】以上の構成において、前記モータ18を起
動すると、その動力は、駆動ベルト32、上軸プーリ3
0、上軸31、天秤クランク34、針棒クランク42、
コネクティングロッド44及び針棒抱き46を介して針
棒40へと伝達され、これによって、その針棒40は上
下方向に往復運動する。さらに、前記上軸31の回転
は、前記天秤クランク34を介して天秤36に伝達さ
れ、その天秤36が上下方向に往復揺動運動する。
In the above-mentioned structure, when the motor 18 is started, its power is driven by the drive belt 32 and the upper pulley 3.
0, upper shaft 31, balance crank 34, needle bar crank 42,
It is transmitted to the needle bar 40 via the connecting rod 44 and the needle bar holder 46, whereby the needle bar 40 reciprocates in the vertical direction. Further, the rotation of the upper shaft 31 is transmitted to the balance 36 via the balance crank 34, and the balance 36 reciprocally swings vertically.

【0005】前記各機構の往復、揺動運動による慣性力
は、前記上軸31の軸受け33a、33bを介してミシ
ンアーム22を加振する加振力となり、そのミシンアー
ム22及びベッド20において振動及び騒音が発生して
いた。
The inertial force due to the reciprocating and swinging motions of the respective mechanisms becomes a vibrating force for vibrating the sewing machine arm 22 via the bearings 33a and 33b of the upper shaft 31, and vibrates in the sewing machine arm 22 and the bed 20. And there was noise.

【0006】その振動及び騒音を低減するために、従来
のミシンにおいて、前記天秤クランク34に前記慣性力
に見合った不つり合い量を持たせ、偏心おもりとして作
用させることにより、前記慣性力をつり合わせるように
したものが見受けられる。
In order to reduce the vibration and noise, in the conventional sewing machine, the balance crank 34 is provided with an unbalance amount corresponding to the inertial force and acts as an eccentric weight to balance the inertial force. You can see what you did.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、針棒、
天秤等の往復、揺動運動によって発生する前記慣性力
は、回転周波数の高次成分を多く含んでいる。前記偏心
おもりによってつり合わせることができるのは、その1
次成分のみであり、高次成分については全く効果がなか
った。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the needle bar,
The inertial force generated by the reciprocating and oscillating motions of the balance or the like contains a lot of higher-order components of the rotation frequency. Part 1 that can be balanced by the eccentric weight is
It was only the secondary component, and had no effect on the higher components.

【0008】また、前記ミシンアーム22は、図7に示
すような構造に製作されており、その構造上、先端部が
上下あるいは前後方向に振動するモードの共振が比較的
低い周波数に固有値を持っているので、前述のような高
次の成分を多く含んだ加振力が作用する場合や、工業用
ミシンのように使用回転数範囲が広い場合、一般に、共
振を避けることは困難である。このため、従来のミシン
では、高速で運転した場合に、針棒機構、天秤機構等の
運動によって発生する慣性力が加振力となり、前記アー
ム22に共振が発生し、振動及び騒音が大きくなって、
使用者に不快感を与えていた。
Further, the sewing machine arm 22 is manufactured in a structure as shown in FIG. 7. Due to the structure, the resonance of the mode in which the tip portion vibrates in the vertical direction or the front-back direction has an eigenvalue at a relatively low frequency. Therefore, it is generally difficult to avoid resonance when a vibrating force containing a large amount of higher-order components as described above acts or when the rotational speed range used is wide such as in an industrial sewing machine. Therefore, in the conventional sewing machine, when the sewing machine is operated at a high speed, the inertial force generated by the movement of the needle bar mechanism, the balance mechanism, or the like becomes a vibrating force, which causes resonance in the arm 22 and increases vibration and noise. hand,
It was uncomfortable for the user.

【0009】本発明は前記した問題点を解決するために
なされたものであり、ミシンフレームの振動、特に、ア
ームの振動を充分に低減することができるミシンの駆動
装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a driving device for a sewing machine capable of sufficiently reducing the vibration of the sewing machine frame, particularly the vibration of the arm. There is.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項1のミシンの駆動装置は、少なくと
も2個の軸受けによって支持され、かつモータによって
回転駆動される上軸を有し、前記上軸の回転により針棒
等を運動させて縫製を行うようにしたミシンの駆動装置
において、前記上軸等の回転角を検出する回転角検出手
段と、前記軸受けの振動を検出する振動検出手段と、前
記軸受け、あるいはその近傍において変位動可能に設け
られた補助質量と、前記補助質量を変位駆動する駆動手
段と、前記回転角検出手段からの信号を入力として、振
動検出手段が検出する振動を最小とするように前記駆動
手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段によっ
て前記駆動手段を制御することにより、前記補助質量を
変位動させて前記軸受けの振動を打ち消すようにしてい
る。
In order to achieve this object, a driving device for a sewing machine according to claim 1 of the present invention has an upper shaft supported by at least two bearings and rotationally driven by a motor. Then, in a driving device of a sewing machine in which a needle bar or the like is moved by the rotation of the upper shaft to perform sewing, a rotation angle detecting means for detecting a rotation angle of the upper shaft or the like and vibration of the bearing are detected. The vibration detecting means, the bearing, or an auxiliary mass movably provided in the vicinity thereof, a driving means for displacing the auxiliary mass, and a signal from the rotation angle detecting means are input to the vibration detecting means. A control means for controlling the driving means so as to minimize the vibration to be detected, and by controlling the driving means by the control means, the auxiliary mass is displaced and moved. So that cancel out the vibration of the receiving.

【0011】また、請求項2のミシンの駆動装置は、前
記軸受け、あるいはその近傍に、伸縮運動可能な弾性体
を設け、その弾性体の自由端部に前記補助質量を取付け
るようにしている。
According to a second aspect of the present invention, in the drive device for a sewing machine, an elastic body capable of expanding and contracting is provided at or near the bearing, and the auxiliary mass is attached to the free end of the elastic body.

【0012】また、請求項3のミシンの駆動装置は、前
記駆動手段を圧電アクチュエータによって構成してい
る。
In the drive device for a sewing machine according to a third aspect of the present invention, the drive means is a piezoelectric actuator.

【0013】また、請求項4のミシンの駆動装置は、前
記回転角検出手段、振動検出手段、補助質量及び駆動手
段を、前記軸受けの内、針棒に最も近い軸受けのみに設
ける構成としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the drive device for a sewing machine, the rotation angle detecting means, the vibration detecting means, the auxiliary mass and the driving means are provided only on the bearing closest to the needle bar among the bearings.

【0014】さらに、請求項5のミシンの駆動装置は、
前記回転角検出手段が、前記上軸を駆動する駆動モータ
の回転角を検出するように構成されている。
Further, the driving device of the sewing machine according to claim 5 is
The rotation angle detection means is configured to detect the rotation angle of the drive motor that drives the upper shaft.

【0015】[0015]

【作用】前記のように構成された本発明の請求項1のミ
シンの駆動装置によれば、回転角検出手段からの信号を
入力信号として、振動検出手段が検出する振動が最小と
なるように、制御手段が駆動手段を制御する。これによ
って、その駆動手段により駆動される補助質量の変位動
によって軸受けの振動が打ち消される。従って、軸受け
の振動が格段に低減され、アームから放射される騒音も
大幅に低減されることになる。
According to the sewing machine driving apparatus of the first aspect of the present invention configured as described above, the signal detected by the rotation angle detecting means is used as an input signal to minimize the vibration detected by the vibration detecting means. The control means controls the drive means. As a result, the vibration of the bearing is canceled by the displacement movement of the auxiliary mass driven by the driving means. Therefore, the vibration of the bearing is significantly reduced, and the noise radiated from the arm is also significantly reduced.

【0016】また、請求項2のミシンの駆動装置によれ
ば、前記軸受け、あるいはその近傍に設けた伸縮運動可
能な弾性体の自由端部に前記補助質量を取付けたので、
動吸振器の理論により、そのおもりの質量と弾性体のば
ね定数とを所定の関係に設定すれば、アームの共振を効
果的に抑制することができる。
Further, according to the driving device of the sewing machine of the second aspect, the auxiliary mass is attached to the free end portion of the elastic body which is provided in the bearing or in the vicinity thereof and capable of expanding and contracting.
According to the theory of the dynamic vibration absorber, if the mass of the weight and the spring constant of the elastic body are set in a predetermined relationship, the resonance of the arm can be effectively suppressed.

【0017】また、請求項3のミシンの駆動装置によれ
ば、前記駆動手段を圧電アクチュエータによって構成し
たので、前記補助質量の変位動をきめ細かに正確に制御
することができ、前記軸受けの振動の低減をさらに確実
にすることができる。
Further, according to the sewing machine drive device of the third aspect, since the drive means is constituted by the piezoelectric actuator, the displacement movement of the auxiliary mass can be finely and precisely controlled, and the vibration of the bearing can be suppressed. The reduction can be further ensured.

【0018】また、請求項4のミシンの駆動装置によれ
ば、前記回転角検出手段、振動検出手段、補助質量及び
駆動手段を、前記軸受けの内、針棒に最も近い軸受けの
みに設ける構成とした。一般に、ミシンでは、針棒に一
番近い軸受けに最も大きな加振力が発生するので、簡単
な構成でこの加振力を充分に打ち消すことができ、アー
ムの振動は充分に低減される。
Further, according to the driving device for a sewing machine of claim 4, the rotation angle detecting means, the vibration detecting means, the auxiliary mass and the driving means are provided only on the bearing closest to the needle bar among the bearings. did. Generally, in a sewing machine, the largest vibration force is generated in the bearing closest to the needle bar, so this vibration force can be sufficiently canceled with a simple structure, and the vibration of the arm is sufficiently reduced.

【0019】さらに、請求項5のミシンの駆動装置によ
れば、前記回転角検出手段が、前記上軸を駆動する駆動
モータの回転角を検出するように構成されているので、
前記上軸に関連して回転角検出手段を特別に設けなくて
も、前記駆動モータの回転角信号を利用することがで
き、制御構成をして、一層簡略化することができる。
Further, according to the drive device for a sewing machine of claim 5, the rotation angle detecting means is configured to detect the rotation angle of the drive motor for driving the upper shaft.
The rotation angle signal of the drive motor can be used without specially providing the rotation angle detection means in relation to the upper shaft, and the control configuration can be further simplified.

【0020】[0020]

【実施例】以下に、本発明を具体化した実施例を図面を
参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0021】先ず、本発明を具体化した第1の実施例を
図1〜3に基づいて説明する。上軸31の駆動、及びそ
れに伴う針棒機構、天秤機構等の動作は従来例と同じで
あるので、詳細な説明は省略する。図1において、上軸
31の右側端部には、エンコーダ60と、針棒位置検出
器62とが設けられている。上軸31を回転自在に支承
する軸受け33a、33bには、それぞれ本発明の振動
検出手段を構成する加速度センサ90a、90bと、質
量駆動機構98a、98bが取り付けられている。
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Since the driving of the upper shaft 31 and the operations of the needle bar mechanism, the balance mechanism and the like accompanying it are the same as those of the conventional example, detailed description thereof is omitted. In FIG. 1, an encoder 60 and a needle bar position detector 62 are provided on the right end of the upper shaft 31. Acceleration sensors 90a and 90b, which constitute the vibration detecting means of the present invention, and mass drive mechanisms 98a and 98b are attached to bearings 33a and 33b that rotatably support the upper shaft 31, respectively.

【0022】前記質量駆動機構98a、98bは、図2
に示す構成となっている。即ち、本発明の補助質量を構
成するおもり92a、92bが、本発明の駆動手段とし
ての圧電アクチュエータ94の一端部に取り付けられて
おり、その圧電アクチュエータ94a、94bの他端部
が前記軸受け33a、33bに固定されている。
The mass drive mechanisms 98a and 98b are shown in FIG.
The configuration is shown in. That is, the weights 92a and 92b constituting the auxiliary mass of the present invention are attached to one end of the piezoelectric actuator 94 as the driving means of the present invention, and the other ends of the piezoelectric actuators 94a and 94b are the bearings 33a, It is fixed to 33b.

【0023】また、第1の実施例におけるミシンの駆動
装置の電気的制御系は、図3のブロック図に示すよう
に、エンコーダ60、針棒位置検出器62、加速度セン
サ90a、90b、圧電アクチュエータ94a、94
b、及び制御回路88から構成されている。
As shown in the block diagram of FIG. 3, the electric control system of the sewing machine driving apparatus in the first embodiment has an encoder 60, a needle bar position detector 62, acceleration sensors 90a and 90b, and a piezoelectric actuator. 94a, 94
b and a control circuit 88.

【0024】前記エンコーダ60は、上軸31の回転数
を検出し、針棒位置検出器62は、針棒の上下往復運動
中における針棒の位置を検出する。そして、エンコーダ
60と針棒位置検出器62とによって上軸31の回転角
を検出する本発明の回転角検出手段を構成している。
The encoder 60 detects the number of rotations of the upper shaft 31, and the needle bar position detector 62 detects the position of the needle bar during the vertical reciprocating motion of the needle bar. The encoder 60 and the needle bar position detector 62 constitute the rotation angle detecting means of the present invention for detecting the rotation angle of the upper shaft 31.

【0025】前記制御回路88は、前記回転角検出手段
からの信号を入力信号として、加速度センサ90a、9
0bの振動検出信号が最小となるように、圧電アクチュ
エータ94a、94bの駆動を制御する。前記圧電アク
チュエータ94a、94bは、制御回路88からの制御
信号によって上下に伸縮運動し、おもり92a、92b
を上下に駆動する。軸受け33a、33bには、おもり
92a、92bの上下駆動によって発生する慣性力の反
力が作用し、針棒機構、天秤機構の運動によって発生す
る反力と合成される結果、軸受け33a、33bに作用
する反力は非常に小さくなる。そのため、ミシンアーム
22に発生する振動は格段に小さくなり、発生する騒音
も低減される。
The control circuit 88 receives the signal from the rotation angle detecting means as an input signal, and uses the acceleration sensors 90a, 9a and 9a.
The drive of the piezoelectric actuators 94a and 94b is controlled so that the vibration detection signal of 0b is minimized. The piezoelectric actuators 94a and 94b move up and down by a control signal from the control circuit 88, and the weights 92a and 92b are moved.
Drive up and down. The reaction force of the inertial force generated by the vertical movement of the weights 92a, 92b acts on the bearings 33a, 33b, and is combined with the reaction force generated by the movement of the needle bar mechanism and the balance mechanism, resulting in the bearings 33a, 33b. The reaction force acting becomes very small. Therefore, the vibration generated in the sewing machine arm 22 is significantly reduced, and the generated noise is also reduced.

【0026】次に、本発明を具体化した第2の実施例を
説明する。前記第1の実施例では、補助質量の駆動手段
として圧電アクチュエータを用いる場合について述べた
が、本実施例では、補助質量の支持にコイルばねを用
い、駆動手段として電磁駆動方式を適用した場合につい
て述べる。基本的な構成は第1の実施例とほぼ同様であ
るので、質量駆動機構98a、98bについてのみ図8
を用いて詳述する。
Next, a second embodiment embodying the present invention will be described. In the first embodiment, the case where the piezoelectric actuator is used as the driving means for the auxiliary mass has been described, but in this embodiment, the coil spring is used for supporting the auxiliary mass and the electromagnetic driving method is applied as the driving means. Describe. Since the basic structure is almost the same as that of the first embodiment, only the mass drive mechanisms 98a and 98b are shown in FIG.
Will be described in detail.

【0027】前記質量駆動機構98a、98bは、本発
明の補助質量を構成するおもり92a、92bと、本発
明の弾性体としてのコイルばね99a、99bと、前記
おもり92a、92bに取付けられたコイル95a、9
5bと、そのコイル95a、95bの近傍に設けられた
永久磁石96a、96bと、その永久磁石96a、96
bが取付けられ、前記コイル95a、95bの周りに磁
界を形成するヨーク97a、97bとで構成されてい
る。コイル95a、95b、永久磁石96a、96b
と、ヨーク97a、97bとによって本発明の駆動手段
が構成される。
The mass drive mechanisms 98a and 98b are composed of weights 92a and 92b which form the auxiliary mass of the present invention, coil springs 99a and 99b as elastic bodies of the present invention, and coils attached to the weights 92a and 92b. 95a, 9
5b, the permanent magnets 96a and 96b provided near the coils 95a and 95b, and the permanent magnets 96a and 96b.
b is attached, and is composed of yokes 97a and 97b that form a magnetic field around the coils 95a and 95b. Coil 95a, 95b, permanent magnet 96a, 96b
And the yokes 97a and 97b constitute the driving means of the present invention.

【0028】前記おもり92a、92bは、コイルばね
99a、99bの一端部に取り付けられており、その他
端部は前記軸受け33a、33bに固定されている。ま
た、前記ヨーク97a、97bも軸受け33a、33b
に固定されている。
The weights 92a and 92b are attached to one ends of the coil springs 99a and 99b, and the other ends are fixed to the bearings 33a and 33b. Further, the yokes 97a and 97b are also bearings 33a and 33b.
It is fixed to.

【0029】基本的な動作は第1の実施例とほぼ同様で
ある。制御回路88は、回転角検出手段からの信号を入
力信号として、加速度センサ90a、90bの振動検出
信号が最小となるように、コイル95a、95bに流す
電流を制御する。永久磁石96a、96bとヨーク97
a、97bとで形成された磁界中で、コイル95a、9
5bには、電流値に比例した電磁力が発生し、おもり9
2a、92bを上下に駆動する。軸受け33a、33b
には、おもり92a、92bの上下駆動によって発生す
る慣性力の反力が作用し、針棒機構、天秤機構等の運動
によって発生する反力と合成される結果、軸受け33
a、33bに作用する反力は非常に小さくなる。そのた
め、ミシンアーム22に発生する振動は格段に小さくな
り、発生する騒音も低減される。
The basic operation is almost the same as that of the first embodiment. The control circuit 88 receives the signal from the rotation angle detecting means as an input signal and controls the current flowing through the coils 95a and 95b so that the vibration detection signals of the acceleration sensors 90a and 90b are minimized. Permanent magnets 96a, 96b and yoke 97
a, 97b in the magnetic field formed by the coils 95a, 9b
An electromagnetic force proportional to the current value is generated at 5b, and the weight 9
2a and 92b are driven up and down. Bearings 33a, 33b
The reaction force of the inertial force generated by the vertical movement of the weights 92a and 92b acts on the bearings 33a, 92b, and is combined with the reaction force generated by the movement of the needle bar mechanism, the balance mechanism, etc.
The reaction force acting on a and 33b becomes very small. Therefore, the vibration generated in the sewing machine arm 22 is significantly reduced, and the generated noise is also reduced.

【0030】動吸振器の理論により、おもり92a、9
2bの質量とコイル95a、95bの質量を合計した可
動部質量と、コイルばね99a、99bのばね定数とか
ら求められる質量駆動機構98a、98bの固有振動数
が、アームの上下方向の固有振動数とほぼ等しくなるよ
うに設定すると、アームの上下方向の共振は極めて小さ
く抑制される。従って、本実施例では、小さな駆動エネ
ルギーでアームの共振を効果的に抑制することができ
る。また、制御回路88等がなんらかの故障により作動
しなくなっても、アームの共振を抑制できるという効果
もある。
According to the theory of the dynamic vibration absorber, the weights 92a, 9
The natural frequency of the mass drive mechanisms 98a and 98b, which is obtained from the mass of the movable part obtained by adding the mass of 2b and the mass of the coils 95a and 95b, and the spring constant of the coil springs 99a and 99b, is the natural frequency of the arm in the vertical direction. When set to be substantially equal to, the vertical resonance of the arm is suppressed to an extremely small value. Therefore, in this embodiment, the arm resonance can be effectively suppressed with a small driving energy. Further, even if the control circuit 88 or the like fails to operate due to some failure, there is an effect that the resonance of the arm can be suppressed.

【0031】次に、本発明を具体化した第3の実施例を
説明する。前記第1の実施例では、上軸31を支持する
軸受け33a、33bの両方を振動低減制振する場合に
ついて述べたが、本実施例では、針棒側の軸受け33a
のみに適用した場合について述べる。基本的な構成は第
1の実施例とほぼ同様であるので、異なる部分について
のみ図4〜図5を用いて詳述する。
Next, a third embodiment embodying the present invention will be described. In the first embodiment, the case where both the bearings 33a and 33b that support the upper shaft 31 are vibration-reduced and damped is described, but in the present embodiment, the needle bar-side bearing 33a is used.
Only when applied to. Since the basic structure is almost the same as that of the first embodiment, only different parts will be described in detail with reference to FIGS.

【0032】図4に示すように、本実施例では、針棒側
軸受け33aのみに加速度センサ90及び質量駆動機構
98が取り付けられている。この場合には、電気的制御
系は図5に示すように、加速度センサ90及び圧電アク
チュエータ94をそれぞれ1つずつ備えただけの簡単な
制御系となる。振動及び騒音の低減原理は第1の実施例
と同様であるが、この場合は、軸受け33aのみに作用
する。
As shown in FIG. 4, in this embodiment, the acceleration sensor 90 and the mass drive mechanism 98 are attached only to the needle bar bearing 33a. In this case, as shown in FIG. 5, the electrical control system is a simple control system including only one acceleration sensor 90 and one piezoelectric actuator 94. The principle of vibration and noise reduction is similar to that of the first embodiment, but in this case, it acts only on the bearing 33a.

【0033】実際のミシンでは、軸受け33a、33b
にかかる反力は針棒側がはるかに大きいので、針棒側軸
受け33aのみに適用することによって、ほぼ同程度の
効果を得ることができる。また、第1の実施例は2チャ
ンネルの制御系であったため、一方の圧電アクチュエー
タが他方の加速度センサに及ぼす影響まで含めて制御す
る必要があるので、制御回路自体が複雑であり、制御に
要する時間も長くかかっていた。本実施例では1チャン
ネルのみ制御すればよいので、回路も簡単になり、制御
時間も短縮される。
In the actual sewing machine, the bearings 33a and 33b are used.
Since the reaction force applied to is much larger on the needle bar side, it is possible to obtain almost the same effect by applying it only to the needle bar bearing 33a. In addition, since the first embodiment is a two-channel control system, it is necessary to control the influence of one piezoelectric actuator on the other acceleration sensor as well, so the control circuit itself is complicated and required for control. It took a long time. In this embodiment, since only one channel needs to be controlled, the circuit becomes simple and the control time is shortened.

【0034】次に、本発明を具体化した第4の実施例を
説明する。前述の各実施例では制御回路への入力信号と
して、上軸31の回転角を用いる場合について述べた
が、本実施例では上軸31の回転でなく、上軸駆動モー
タの回転角を制御回路への入力信号として用いる場合に
ついて述べる。基本的な構成は第1乃至第3の実施例と
ほぼ同様であるので、異なる部分についてのみ図5を用
いて詳述する。
Next, a fourth embodiment embodying the present invention will be described. In each of the above-described embodiments, the case where the rotation angle of the upper shaft 31 is used as the input signal to the control circuit has been described, but in the present embodiment, the rotation angle of the upper shaft drive motor is used instead of the rotation of the upper shaft 31. Described below is the case of using as an input signal to the. Since the basic structure is almost the same as that of the first to third embodiments, only different parts will be described in detail with reference to FIG.

【0035】即ち、図2の電気的制御系のブロック図に
おいて、エンコーダ60及び針棒位置検出器62からの
信号の代わりに、モータ18を制御する制御ボックス8
0内で用いられているモータの回転角信号を用いる。上
軸31は駆動ベルト32によって一定の減速比で駆動さ
れているので、モータ18の回転角信号を用いて同様の
制御を行うことができる。この場合、モータの回転制御
のために制御ボックス80内で使われているモータの回
転角信号を利用できるという利点がある。
That is, in the block diagram of the electric control system of FIG. 2, instead of the signals from the encoder 60 and the needle bar position detector 62, the control box 8 for controlling the motor 18 is used.
The rotation angle signal of the motor used within 0 is used. Since the upper shaft 31 is driven by the drive belt 32 at a constant reduction ratio, similar control can be performed using the rotation angle signal of the motor 18. In this case, there is an advantage that the rotation angle signal of the motor used in the control box 80 can be used to control the rotation of the motor.

【0036】本発明は、以上詳述した実施例に限定され
るものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種
々の変更を加えることができる。例えば、前記各実施例
においては、振動検出手段として加速度センサを用いた
が、速度センサや変位センサを用いてもよい。
The present invention is not limited to the embodiments described in detail above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in each of the above embodiments, the acceleration sensor is used as the vibration detecting means, but a speed sensor or a displacement sensor may be used.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のミシンの駆動装置によれば、針棒機構、天秤機構
等によってミシンアームに生ずる振動を上軸の軸受け部
分において低減させることができ、そして、その振動に
基づく騒音をも確実に低減することができる。
As is apparent from the above description, according to the sewing machine driving apparatus of the present invention, the vibration generated in the sewing machine arm by the needle bar mechanism, the balance mechanism, etc. can be reduced in the bearing portion of the upper shaft. And, the noise due to the vibration can be surely reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例のミシンの概略斜視図で
ある。
FIG. 1 is a schematic perspective view of a sewing machine according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施例の質量駆動機構の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a mass drive mechanism of the first embodiment.

【図3】第1の実施例の電気的制御系のブロック図であ
る。
FIG. 3 is a block diagram of an electric control system of the first embodiment.

【図4】本発明の第2の実施例の質量駆動機構の構成図
である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a mass drive mechanism according to a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第3の実施例のミシンの概略斜視図で
ある。
FIG. 5 is a schematic perspective view of a sewing machine according to a third embodiment of the present invention.

【図6】第3の実施例の電気的制御系のブロック図であ
る。
FIG. 6 is a block diagram of an electrical control system of a third embodiment.

【図7】従来のミシンの外観斜視図である。FIG. 7 is an external perspective view of a conventional sewing machine.

【図8】従来のミシンの概略斜視図である。FIG. 8 is a schematic perspective view of a conventional sewing machine.

【符号の説明】 18 モータ 22 ミシンアーム 31 上軸 33a、33b 軸受け 42 針棒クランク 40 針棒 60 エンコーダ 62 針棒位置検出器 88 制御回路 90、90a、90b 加速度センサ 92a、92b おもり 94、94a、94b 圧電アクチュエータ 95a、95b コイル 96a、96b 永久磁石 97a、98b ヨーク 98、98a、98b 質量駆動機構 99a、99b コイルばね[Explanation of reference signs] 18 motor 22 sewing machine arm 31 upper shaft 33a, 33b bearing 42 needle bar crank 40 needle bar 60 encoder 62 needle bar position detector 88 control circuit 90, 90a, 90b acceleration sensor 92a, 92b weight 94, 94a, 94b Piezoelectric actuator 95a, 95b Coil 96a, 96b Permanent magnet 97a, 98b Yoke 98, 98a, 98b Mass drive mechanism 99a, 99b Coil spring

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも2個の軸受けによって支持さ
れ、かつモータによって回転駆動される上軸を有し、前
記上軸の回転により針棒等を運動させて縫製を行うよう
にしたミシンの駆動装置において、 前記上軸等の回転角を検出する回転角検出手段と、 前記軸受けの振動を検出する振動検出手段と、 前記軸受け、あるいはその近傍において変位動可能に設
けられた補助質量と、 前記補助質量を変位駆動する駆動手段と、 前記回転角検出手段からの信号を入力として、振動検出
手段が検出する振動を最小とするように前記駆動手段を
制御する制御手段とを備え、 前記制御手段によって前記駆動手段を制御することによ
り、前記補助質量を変位動させて前記軸受けの振動を打
ち消すようにしたことを特徴とするミシンの駆動装置。
1. A sewing machine drive device having an upper shaft supported by at least two bearings and rotationally driven by a motor, and rotating the upper shaft to move a needle bar or the like for sewing. A rotation angle detecting means for detecting a rotation angle of the upper shaft, a vibration detecting means for detecting vibration of the bearing, an auxiliary mass movably provided in the bearing or in the vicinity thereof, and the auxiliary A drive means for displacing the mass, and a control means for controlling the drive means so as to minimize the vibration detected by the vibration detection means by receiving a signal from the rotation angle detection means as input are provided by the control means. A sewing machine drive device characterized in that the drive means is controlled to displace the auxiliary mass to cancel the vibration of the bearing.
【請求項2】 前記軸受け、あるいはその近傍に、伸縮
運動可能な弾性体を設け、その弾性体の自由端部に前記
補助質量を取付けたことを特徴とする請求項1に記載の
ミシンの駆動装置。
2. The driving of the sewing machine according to claim 1, wherein an elastic body capable of expanding and contracting is provided at or near the bearing, and the auxiliary mass is attached to a free end portion of the elastic body. apparatus.
【請求項3】 前記駆動手段を圧電アクチュエータによ
って構成したことを特徴とする請求項1もしくは2に記
載のミシンの駆動装置。
3. The driving device for a sewing machine according to claim 1, wherein the driving means is a piezoelectric actuator.
【請求項4】 前記回転角検出手段、振動検出手段、補
助質量及び駆動手段を、前記軸受けの内、針棒に最も近
い軸受けのみに設けたことを特徴とする請求項1に記載
のミシンの駆動装置。
4. The sewing machine according to claim 1, wherein the rotation angle detecting means, the vibration detecting means, the auxiliary mass and the driving means are provided only on the bearing closest to the needle bar among the bearings. Drive.
【請求項5】 前記回転角検出手段は、前記上軸を駆動
する駆動モータの回転角を検出するように構成したこと
を特徴とする請求項1に記載のミシンの駆動装置。
5. The driving device for a sewing machine according to claim 1, wherein the rotation angle detecting means is configured to detect a rotation angle of a drive motor that drives the upper shaft.
JP24414694A 1994-10-07 1994-10-07 Driving device for sewing machine Pending JPH08107988A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24414694A JPH08107988A (en) 1994-10-07 1994-10-07 Driving device for sewing machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24414694A JPH08107988A (en) 1994-10-07 1994-10-07 Driving device for sewing machine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08107988A true JPH08107988A (en) 1996-04-30

Family

ID=17114449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24414694A Pending JPH08107988A (en) 1994-10-07 1994-10-07 Driving device for sewing machine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08107988A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01316541A (en) Active vibrator
JP4951077B2 (en) Vibration damping device for washing machine
JP2003039344A (en) Hand-held tool device
IL247846A (en) Optical element switching system using a halbach array
CN1536118B (en) Sewing machine and recording medium recorded with pulse electric machine control program
JPH08107988A (en) Driving device for sewing machine
US4810915A (en) Motor-compressor
JP2003144792A (en) Drum type washing machine
JP3266689B2 (en) Vibration generator
US4563823A (en) Measuring head of a multi-cord measuring machine
US3209584A (en) Apparatus for fatigue testing
JPS60156584A (en) Biaxial vibration generator
JPH07313777A (en) Sewing machine
JPH0838778A (en) Vibration preventing device for sewing machine
JPH11179091A (en) Vibration insulating device in drum type washing machine
JPS6396335A (en) Vibration absorbing device
JPS6270674A (en) Vibration damping device for reciprocating type compressor
JPS63122562A (en) Shuttle type dot line printer
JP6506370B2 (en) Machine with a device for reducing undesired rotation of a machine part
JPH07246367A (en) Vibration generator
JPH1053933A (en) Linear motor-driven loom shedding machine
JPH06134666A (en) Method and device for polishing
JPH08296344A (en) Vertical active damper
JPH06304374A (en) Vibration checking apparatus for sewing machine
JP3808605B2 (en) Excitation device