JPS5833993A - モ−タの速度指令装置 - 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】 技術分野 この発明は予め定められた範囲にわたってモータの回転
速度を指令し得る速度指令装置に関するものである。

従来技術 モータの回転速度を所定の値に設定する場合、従来では
、速度指令装置としての速度設定用の多段切シ換えスイ
ッチ又はスフイドポリウムを操作し、その操作状態又は
操作量に応じた所望の回転速度が設定されるようになっ
ていた。しかし、従来の多くの速度指令装置は有接点の
速度設定部又は選択部を有していることから耐久性及び
信頼性において劣っておシ、反対に無接点の速度設定部
、例えば光電変換手段等を使用した速度設定部を有する
速度指令装置は複雑な構成で高価であった。

目的 この発明は前記問題点を解消するために為されたもので
あって、その第１の目的は無接点で簡単な構成の速度設
定部又は選択部を有するモータの速度指令装置を提供す
ることであり、第２の目的はワンタッチで所望の回転速
度を設定することができるモータの速度指令装置を提供
するにある。

実施例 以下この発明を模様縫ミシンに具体化した一実施例を図
面に従って説明する。

第１図において、ミシン機枠１はペッド２とブラケット
アーム３とから構成され、ブラケットアーム３はペッド
２上に立設された脚柱部３ａとその脚柱部３ａに連続し
ペッド２゛と平行に延びる中間部３ｂ及びその中間部３
ｂにより脚柱部３ａに連結された頭部３Ｃからなってい
る。そして、この頭部３Ｃ内には下端に縫針４ａが取付
けられた針棒４がミシン主軸に連動して上下動可能及び
揺動可能に支承され、ベッド２内に設けられた糸輪補足
器との協働により、加工布に各種の縫目が形成されるよ
うになっている。さらに頭部３Ｃには下端に押え足５ａ
が嘔付けられた押え棒５が上下動可能に設けられている
。

前記ベッド２内には前記押え足５ａと対向するノ―ｌ ように周知の布送り機構に連結された送り歯（図示せず
）がミシン主軸に連動してベッド２上へ出没可能に設け
られ、押え足５ａとの協働により加工布に送りを付与す
るようになっている。

一方、前記ブラケットアーム３の中間部３′ｂの前面に
は長手方向に各種の縫目模様の形象６が多数表示され、
その形象６の上方にそれぞれ発光ダイオード７が列設さ
れた模様表示バネ／Ｌ／８が設けられている。自動復帰
型の模様選択スイッチ９は模様表示バネ／Ｉ／８の右側
に設けられ、これを押すことによりその選択する縫目模
様の形象６がその上方にある発光ダイオ−ドア０点灯に
よって指示され、その縫目模様の縫製が可能となる。

自動復帰型の起動スイッチ１１はこれを１回押すとブラ
ケットアーム３の脚柱部３ａに設けられたはシンモータ
（第５図参照）Ｍ力；駆動され、再び押すと停止される
ようになっている。そして、ミシンモータＭが駆動する
と針棒４は上下動するとともに頭部３Ｃ内に設けた揺勧
槻構により所要の揺動位置に位置決めされ、又、送り歯
の送り量及び送り方向はベッド２内に設けた布送り機構
により制御される。

前記脚柱部３ａの前面下側には操作枠１２ｉｆｆめ込ま
れ、第２図に示すように前記ミシンモータＭの回転速度
設定値の大小を示す指標１：ｌｌｆ表示されている。第
３図核示すように前記操作枠１２の両測部後方には左右
一対の支持枠１４．１５力；配設され、それらの一端は
そｎぞれ脚柱部３ａに固設され、他端には可撓性を有す
る支持部１４ａ。

１５ａが形成されている。左側支持枠１４の支持部１４
ａの背面には検出素子としての第一の抵抗線ひずみ計１
６が取着され、右側支持枠１５の支持部１５ａの背面に
は同じく検出素子としての第二及び第三の抵抗線ひずみ
計１７．１８が取着されていて、これら第一乃至第三の
抵抗線ひずみ計１６．１７．１８は支持部１４ａ、１５
ａのたわみ景に相対して抵抗値が大きくなるようになっ
ている。

剛体よりなる操作板１９はその両側部の支持点１９ａ、
１９ｂ７５ｆ前記支持枠１４．１５１７）支持部１４ａ
、１５ａと連結固定され、その前面が前記操作枠１２の
枠内長手方向の範囲（以下、操作領域という）Ｄで押圧
操作されるようになっていて、その押圧位置Ｐによりミ
シンモータの回転速度を適宜に設定できるようになって
いる。そして、操作領域りの所望の位置を押圧した時、
操作板１９の支持点１９ａ、１９ｂに加わる圧力の割合
、すなわち、前記支持枠１４，１Ｈの支持部１４ａ。

１５ａのたわみ量の比率は、押圧力に関係なく抑圧位置
Ｐから支持点１９ｂの距１１１’ＬＢと押圧位置Ｐから
支持点１９ａの距ｇＬＡの比に等しくなっている。従っ
て、前記支持部１４ａ、、１５’ｌ）の背面に取着した
第一の抵抗線ひずみ計１６の抵抗値と第二の抵抗線ひず
み計１７の抵抗値の比率は前記距離ＬＢと距離ＬＡの比
と常に等しくなる。

表示器としての液晶表示装置（以下ＬＣＤという）２０
は前記操作枠１２の上側に設けられ、前記操作板１９の
押圧操作に基づいて設定されたミシンモータＭの回転速
度が表示されるようになっていて、本実施例では第４図
に示すように横一列に多数の液晶セ１Ｖ２０ａ、を配設
し、その液晶上ル２０ａを左側から順次駆動制御するこ
とにより前記設定された回転速度がバーグラフ状に表示
されるようになっている。

次に上記のように構成した模様縫ミシンの電気回路を第
５図に従って説明する。

第５図において、第一のブリッジ回路２１は抵抗Ｒ１，
Ｒ２，Ｒ３と前記第三の抵抗線ひずみ計１８とから構成
され、抵抗Ｒ１と抵抗Ｆ２の抵抗値を等しくするととも
に、抵抗Ｒ３の抵抗値を前記操作板１９が抑圧操作され
ていない状態における同ひずみ計１８の抵抗値と等しく
なるように設定している。そして、この第一のブリッジ
回路２１は抵抗Ｒ１，Ｒ３の接続点ａと、抵抗Ｒ２及び
ひずみ計１８の接続点すとの間に一定電圧Ｅが印加され
るようになっていて、ひずみ計１８の抵抗値の変化に基
づいて抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点Ｃと、抵抗Ｒ３及びひず
み計１８の接続点ｄとｋそれぞれ生ずる電圧が電気信号
として増幅器２２に供給され、その増幅器２２は両室圧
の差電圧を出力する。そして、この差電圧は前記操作板
１９が押圧されていない時にはＯｖとなり、又、押圧さ
れている時には前記支持枠１５の支持部１５ａのたわみ
量に比例して大きくなる。Ａ／Ｄ変換器２３は前記差電
圧をデジタル信号ＳＧ１に変換して信号発生回路２４に
出力する。

検出回路としての第二のブリッジ回路２５は抵抗Ｒ４，
Ｒ５と前記第−及び第二の抵抗線ひずみ計１６．１７と
から構成され、抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ′５の抵抗値を等しく
なるように設定している。そして、この第二のブリッジ
回路２５は抵抗Ｒ４及び第一の抵抗線ひずみ計１６の接
続点ｅ上、抵抗Ｒ５及び第二の抵抗線ひずみ計１７の接
続点でとの間に前記一定電圧Ｅが印加されるようになっ
ていて、両ひずみ計１６．１７の抵抗値の比率の変化に
基づいて抵抗Ｒ４，Ｒ５の接続点ｆと、両ひずみ計１６
．１７の接続点りとにそれぞれ生ずる差電圧が電気信号
として増、［器２６に供給され、その増幅器２６は両室
圧の差電圧Ｅｏｕｔを出力する。従って、この差電圧Ｅ
Ｏｕｔは前記操作板１９が押圧されていない時にはひず
み計１６．１７の抵抗値の比率が１であるのでＯｖとな
シ、又、てい 押圧される時には第６図に示すように、操作板１９の押
圧位置Ｐに相対して変化するひずみ計１６゜１７０抵抗
値の比率に基づいて決定される。この時、操作板１９の
中央位置ＰＯを押圧した場合には前記支持部１４ａ、１
５ａのたわみ量が同じとなり、両ひずみ計１６．１７の
抵抗値の比率が１となることに基づいて差電圧Ｅ　Ｏ、
ｕ　ｔは０■となる。Ａ／Ｄ変換器２７は前記増幅器２
６からの差電圧Ｅｏｕｔをデジタル信号ＳＧ２に変換し
て信号発生回路２４に出力する。

信号発生回路２４は前記Ａ／Ｄ変換器２３，２７からデ
ジタル信号ＳＧＩ、ＳＧ２を入力し、デジタル信号ＳＧ
Ｉのデンタル値が所定値に達したか否かに基づいて操作
板１９′が押圧されているか否かを判別し、同板１９が
押圧されていると判別した時のみ、デジタル信号ＳＧ２
のデジタル値に基づいて操作板１９の押圧位置Ｐを演算
する。そして、信号発生回路２４は押圧位置Ｐを求める
と、第７図に示す位置及び速度の関係を表わす直線の一
次式に従って、押圧位置Ｐに対するミシンモータＭの回
転速度を割出し、その割出した回転速度でミシンモータ
Ｍを駆動させるべく速度制御装置としてのモータドライ
ブ回路２８に速度指令信号を出力するようになっている
。従って、押圧位置Ｐが操作板１９の左側支持点１９ａ
から右側支持点１９１）に移るに従って、ミシンモータ
Ｍの回転速度が大きくなる−ように設定される。又、信
号発生回路２４は前記割出したミシンモータＭの回転速
度をＬＣ！Ｄ２０に表示するためにその回転速度に対応
した表示制御信号を出力するようになっている。

このように本実施例ではミシンを所望の速度で運転させ
る場合には、操作板１９の適宜の位置を押圧するだけで
、その押圧位置Ｐは前記操作板１９の左側及び右側に加
えられた圧力の比率すなわち、第−及び第二の抵抗線ひ
ずみ計１６．１７の抵抗値の比率に相対した第二のブリ
ッジ回路２５から出力され、る電気信号の値に基づいて
信号発生回路２４により一義的に求められ、さらに同回
路２４によシその押圧位置Ｐに対応するミシンモータＭ
の回転速度が速度制御装置に指令される。そして、起動
スイッチ１１をオン操作すれば、その押圧位置Ｐに対応
した回転速度でミシンモータＭを駆動させることができ
る。

従って、ワンタッチの操作でミシンの運転速度を所望の
速度に設定することができる。しかもミシンモータＭの
回転速度が設定されると同時に、信号発生回路２４はＬ
Ｃ，Ｄにその設定された回転速度に相対した表示制御信
号を出力して液晶上ル２０ａが左側から順次駆動される
ようにしたので、作業者は直ちに設定した回転速度を確
認することができる。又、従来の切換スイッチ、スライ
ドポリウムに比べ、回転速度を設定または選択するため
の操作部は簡単な構成になり、ミシン機枠への装着を容
易に行うことができる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えば前記操作板１９の操作領域りを複数の区分に分
け、その区分ごとに所定のミシンモータＭの回転速度を
設定できるようにしたシ、ＬＣＤ２０の表示方法を直接
数値で表示してもよい。

また、前記検出素子としての第一乃至第三の抵抗線ひず
み計１６〜１８に代えて支持点１９ａ。

１９ｂに加えられる圧力に応じた電気信号を発生する圧
電型半導体や感圧抵抗体を使用してもよい。

さらに、ミシン以外の装置にこの速度指令装置を用いる
ことも勿論可能である。

効果 以上詳述したように、この発−明によれば操作板の所望
位置を押圧した場合、同板の少なくとも２づの支持点に
加えられる圧力に関係した電気信号を発生し、その電気
信号に基づいて一義的にその抑圧位置を求め、その抑圧
位置に対応してモータの回転速度を設定又は選択するよ
うにしたので、ワンタッチでモータの回転速度を指令す
ることができ、またその速度設定又は選択のための操作
部の構成が簡単でかつ無接点であるので耐久性及び信頼
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した模様縫ミシンの斜視図、
第２図は操作枠の正面図、第３図は操作板の取付は状態
を示す要部平面図、第４図は液晶表示装置の正面図、第
５図は電気回路図、第６図は抑圧位置に対する第二のブ
リッジ回路から出力される電気信号の電圧を示す関係図
、第７図は抑圧位置に対するモータの回転速度を示す関
係図である。 ミシン機枠１．ブラケットアーム３．起動スイッチ１１
．操作枠１２．指標１３．支持枠１４゜１５、支持部１
４ａ、１５ａ、検出素子としての第一乃至第三の抵抗線
ひずみ計１６．１７．１８゜操作板１９．支持点１９ａ
、１９ｂ、表示器としての液晶表示装置２０．第一のブ
リッジ回路２１゜検出回路としての第二のブリッジ回路
２５．速度制御装置としてのモータドライブ回路２８．
ミシンモータＭ０ 特許出願人　　　ブラザー工業株式会社代　理　人　　
弁理士　　恩　１）博　宣第２図 第３図 第４図 ２つ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 宜　予め定められた範囲内において設定された指令速度
   に対応する指令信号に従ってモータ（Ｍ）の速度を制御
   する速度制御装置（２８）において、前記予め定められ
   た範囲に対応する操作領域（Ｄ）を有する操作板（１９
   ）と、 その操作板（１９）を少なくとも２つの支持点（１９ａ
   、１９１））にょシ支持するための支持枠（１４，１５
   ）と、 前記操作板（１９）に加わる外部操作力によって前記支
   持’、＃、（１９ａ、１９ｂ）に生ずる圧力に関係した
   電気信号を発生するために前記支持点（１９ａ、１９ｂ
   ）に近接して配置された少なくとも２つの検出素子を含
   む検出回路（２５）と、前記電気信号に基ついて前記指
   令信号を発生する信号発生回路（２４）と を有するモータの速度指令装置。 ２　前記検出素子は、前記支持点（１９ａ、１９ｂ）に
   生ずる圧力に起因する前記操作板（１９）のひずみを測
   定するための抵抗線ひずみ計（１６゜１７）から構成さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   モータの速度指令装置。 ８　前記検出素子は、前記支持点（１９ａ、１９ｂ）に
   生ずる圧力に応答する圧電型半導体から構成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のモータの
   速度指令装置。 ４　前記信号発生回路（２４）から元手される指令信号
   に関連してｍ作し前記設定された指令速度を表示するた
   めの表示器（２０）が前記操作板（１９）にまたはそれ
   に近接して配置されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のモータの速度指令装置。