JPS5838199B2 - ヒカリナライスウチセイギヨミシン - Google Patents

ヒカリナライスウチセイギヨミシン

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JPS5838199B2
JPS5838199B2 JP50081662A JP8166275A JPS5838199B2 JP S5838199 B2 JPS5838199 B2 JP S5838199B2 JP 50081662 A JP50081662 A JP 50081662A JP 8166275 A JP8166275 A JP 8166275A JP S5838199 B2 JPS5838199 B2 JP S5838199B2
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JP
Japan
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circuit
light
mounting plate
sewing machine
copying
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JP50081662A
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史郎 山田
義和 山本
■ 杉山
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Brother Industries Ltd
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Brother Industries Ltd
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Publication date
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Priority to US05/697,877 priority patent/US4072114A/en
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Publication of JPS526259A publication Critical patent/JPS526259A/ja
Publication of JPS5838199B2 publication Critical patent/JPS5838199B2/ja
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05BSEWING
    • D05B21/00Sewing machines with devices for automatically controlling movement of work-carrier relative to stitch-forming mechanism in order to obtain particular configuration of seam, e.g. programme-controlled for sewing collars, for attaching pockets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/08Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
    • B23Q35/12Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
    • B23Q35/127Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using non-mechanical sensing
    • B23Q35/128Sensing by using optical means
    • DTEXTILES; PAPER
    • D05SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05DINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES D05B AND D05C, RELATING TO SEWING, EMBROIDERING AND TUFTING
    • D05D2207/00Use of special elements
    • D05D2207/05Magnetic devices
    • D05D2207/06Permanent magnets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sewing Machines And Sewing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパルスモータ駆動装置により襟素材等の被縫製
物を保持した移動台をミシンの針に対して相対的に間歇
駆動させその被縫製物に適宜の縫製に為す数値制御ミシ
ンに関するものである。
従来、この値の数値制御ミシンは一般に被縫製物に希望
の縫製形状の縫製を為す際、その縫製形状に応じてプロ
グラムを作成しそのプログラムに従って被縫製物に縫製
を行うものがほとんどであり、その場合前記縫製形状が
複雑になるに伴いプログラムの作成に相当の時間7を要
すると共に、その縫製を制御する周辺機器も複雑化する
傾向にあった。
そこで、本発明は上述のような事情に鑑み希望の縫製形
状に成形された倣い型の縁部に倣い被縫製物に縫製を為
すことにより縫製形状の設定段階における作業を容易に
し且つ作業に要する時間を大巾に短縮することが町能な
数値制御ミシンを提供するものである。
以下に本発明をその具体化した実施例を示す図面を参照
して説明する。
図中1はミシン、2は被縫製物3を保持しそのミシン1
の針に対して相対移動町能に配置された移動台、4はそ
の移動台2と連動して移動し得るように配置された透光
材料からなる載置板、5はその載置板4上に載置され希
望の縫製形状に成形された遮光材料からなる倣い型であ
る。
6は前記載置板4の上方に位置しその載置板4にレンズ
γを介して垂直な平行光線を放射する光源、8は受光ヘ
ッドで、予め決められた一定縫目ピツチPを半径とする
円周上に等間隔に配置された多数の光導管9から構成さ
れ、前記載置板4の下方にあってその載置板4を透過し
た平行光線を受光するものである。
10は前記の各党導管9からの信号を電気的信号に変換
するための多数の九電変換素子である。
11は倣い制御回路であり、以下にその構成を説明する
12は変換回路で、前記多数の光電変換素子10からそ
の変換回路12に並列的に入力された電気的信号を直列
的に1信号ずつ順次出力するものである。
13は検出回路であって前記変換回路12からの信号を
シュミットトリガ回路14を介して所定番地に記憶し、
その記憶した信号により前記多数の光導管9の中で前記
受光ヘッド8の円周上に予め定められた基準位置Sから
その円周の所定方向Zに向って明かな暗に変化する状態
若しくは暗から明に変化する状態のうち最も近い側の変
化状態にある隣り合う2つの光導管の中間点の角度位置
を検出するものである。
15は前記ミシン1の針の上下動と同期してリード信号
を発生するリード信号発生回路であり、16はパルス発
生回路1Tからの信号の周波数を分周する分周回路であ
る。
18はデコーダで、前記検出回路13により検出された
角度位置に基いて予め設定された互いに直交するX,Y
方向の倣いパルス数及びそのX,Y方向の送りの正逆を
解読するものである。
19は変更回路で、今回入力された倣いパルス数をその
倣いパルス数とその変更回路19から前回出力されたパ
ルス数との差に比例し且つその差より小なる数を前回出
力されたパルス数に対し加算若しくは減算したパルス数
に変更して出力するものである。
20はパルス数縮小回路であって前記検出回路13によ
り前回検出された角度位置Raから今回検出された角度
位置Rbまでの変化角度量Nに応じて予め設定された縮
小比率を選択し、前記検出回路13の前回の検出に基い
て前記変更回路19から前回出力されたパルス数をその
選択された比率で縮小するものである。
21は切り換え回路で、前記の前回検出された角度位置
Ra又は今回検出された角度位置Rbと前記変化角度量
Nとに基いてその所定方向Zにその基準位置Sから一定
角度量離れた前記円周上に基準位置を切り換えるもので
ある。
22は判別回路で、前記角度位置Ra,Rbに基いて前
記変化角度量Nを演算しその変化角度量へか予め決めら
れた一定範囲内にあるか否かを判別するものである。
23は入力されるパルス数に応じて繰返し周波数を変化
させる周波数変調回路である。
24はパルスモータ駆動回路で、ゲート25を介して入
力される前記X,Y方向のパルス数及びそのX,Y方向
の送りの正逆を表わす信号に基いてX,Y方向のパルス
モータPMX,PMYを駆動し前記移動台2を間歇,駆
動するものである。
26は前記被縫製物3に縫製された縫白数をカウントし
その縫目数が予め設定された数に達した時に前記移動台
2の前進信号又は後退信号を発生する縫目数カウンタで
ある。
2γは前記ミシン1の駆動を制御するためのミシン駆動
制御回路であり、28は前記倣い制御回路11と関係な
く前記移動台2を移動させるための移動台駆動回路であ
る。
以上の構成よりなる本発明の実施例の動作を以下に説明
する。
第3図及び第5図は、第1図において前記載置板4の上
方から前記倣い型5及び受光ヘッド8を見た平面図であ
も実施例において、前記光導管9の数を60とし、第・
3図に示す如く前記基準位置Sを光導管F1と光導管F
60との第1番目の中間点に予め定め、前記所定方向Z
−G時計回り方向とする。
また、隣り合う2つの光導管の中間点の角度位置Rを第
3図に示す光導管F30と光導管F31との中間点、即
ち第311目の中間点S2と中心Bを通る線を基準とし
て反時計回り方向に順次定める。
第5図に示す如く縦軸及び横軸を前記所定方向Zに予め
設定された角度量回転させ前記受光ヘッド8の円周を4
等分してH1からH4まで区分すると共に、光導管F1
5と光導管F16との中間点及び光導管F45と光導管
F46との中間点を81及びS3として予め定める。
第4図は前記倣い型5と前記受光ヘッド8との相対位置
関係を示す平面図である。
第4図に示す如く前記倣い型5の縁部上の予め定められ
た点C1が前記受光ヘッド8の中心Bに位置するように
前記移動台駆動回路28を動作させ前記移動台2を移動
させる。
実施例においては前記縫目数カウンタ26が倣い動作開
始時に前記移動台2の後退信号を発生するようにされて
おり、その後後退信号が入力された前記検出回路13は
前記所定方向Zに暗から明に変化する状態にある隣り合
う2つの光導管の中間点dの角度位置を検出する。
前記縫目数カウンタ26から後退信号が出力されている
間、前記移動台2は前記倣い型5の縁部上の点C1から
点C2に向って前記一定縫目ピッチPずつ間歇的に後退
する。
前記移動台2がその点C1から点C2まで移動された時
即ち前記一定縫目ピツチPに基いて予め設定された数に
前記被縫製物3に縫製された縫目数が達した時に、前記
縫目数カウンタ26は前記移動台2の前進信号を発生し
、その前進信号により前記検出回路13は検出状態を切
り換えて前記所定方向Zに向って明から暗に変化する状
態にある隣り合う2つの光導管の中間点eの角度位置を
検出する。
前記縫目数カウンタ26から前進信号が出力されている
間、前記移動台2は前記倣い型5の縁部上の点C2から
点C3に向って間歇的に前進する。
而して、前記縫目数カウンタ26からの前進及び後退信
号により前記検出回路13の検出状態を切り換え前記移
動台2の前進及び後退を制御して一般に言う止め縫い作
業を行うのである。
第3図において、前記検出回路13により前回検出され
た2つの光導管の中間点aの角度位置Raからその検出
回路13により今回検出された2つの光導管の中間点b
の角度位置Rbまでの変化角度量Nが予め決められた一
定範囲内にある場合について実施例の動作を説明する。
便宜上、前記検出回路13が前記所定方向Zに明から暗
に変化する状態にある隣り合う2つの光導管の中間点の
角度位置を検出する検出状態にある時について考える。
前記倣い型5の縁部が前記中間点bを通り前記受光ヘッ
ド8を遮光すると、前記の多数の光導管9はその倣い型
5の存否に応じて信号を発生し前記多数の九電変換素子
10はその信号を電気的信号に変換する。
その多数の光電変換素子10から並列的に出力された電
気的信号は前記変換回路12から直列的に出力され前記
シュミットトリガ回路14を介して前記検出回路13の
所定番地に各々記憶される。
その検出回路13に前記リード信号発生回路15からの
リード信号が入力されると、その検出回路13は検出動
作を開始し前記所定番地に記憶された信号及び前記縫目
数カウンタ26からの信号に基き前記倣い型5の縁部が
位置する隣り合う2つの光導管の中間点bの存在を感知
すると共に、前記パルス発生回路11から前記分周回路
16を介して入力されたパルス数に基き前記中間点bが
前記基準位置S1即ち第1番目の中間点から前記所定方
向Zに向って何番目に位置するかを判定することにより
前記中間点bの角度位置Rbを検出し、同時にその中間
点bが前記の区分H1からH4までのどの区分に位置す
るかを判定する。
例えば、その中間点bが前記基準位置Sから第10番目
に位置すれば各中間点は予め6度置きに定められている
ため、前記角度位置Rbは120度の位置にあることに
なる。
故に、前記検出回路1−3により感知された中間点が前
記基準位置Sから何番目に位置するかを示す信号をAと
すれば、その信号Aでもって前記検出回路13により検
出された中間点の角度位置を知ることができる。
前記判別回路22にその信号Aが入力されると、判別回
路22は、前回入力された信号と今回入力された信号A
とに基いて前記変化角度量Nを演算すると共に、その変
化角度量Nが予め定められた一定範囲内にあるか否かを
判別する。
前述したように前記変化角度量Nが一定範囲内にある場
合を考えているため、前記判別回路22は前記変更回路
19に信号を送りその変更回路19を動作させる。
一方、前記信号Aが入力された前記デコーダ18はその
信号Aに基いて予め設定された前記X,Y方向の倣いパ
ルス数及びそのX,Y方向の送りの正逆を表わす信号を
発生し、その信号を前記変更回路19に入力する。
その変更回路19は前記検出回路13による前記角度位
置’flaの前回検出に基いてその変更回路19から前
回出力された信号を記憶しており、今回検出された角度
位置Rbに基いて前記デコーダ1−8から出力された信
号が入力されると次のような操作を行う。
前記検出回路13により検出された2つの光導管の中間
点の角度位置Rとすれば、その角度位置Rに基いて予め
られた前記X,Y方向の倣いパルス数(XT,YT)は
そのX,Y方向の送りの正逆を含めて次式で表わされる
XT=(P/M)cos(π−R) ””・”・−
・(1)Y T 一( P / M ) sin (π
−R) ・・・・・・・・・・・・・・・(2)但し
、Mは1パルス当りのパルスモータPMX,PMYの歩
進量を表わし、X,Y方向の送りの正方向は第1図に示
す矢印方向とする。
今、上式により前記角度位置Rbに基いて予め定められ
た前記X,Y方向の倣いパルス数を(b1,b2)、前
記角度位置Raの検出に基いて前記変更回路19から前
回出力されたパルス数を(al,a2)、この両パルス
数のX,Y方向の差をm,nとすればその差m,nは次
式で表わされる。
m−(bl−al) n=(b2−a2)上記の如
く定められたパルス数(al,a2)及びX,Y方向の
差m,nにより前記変更回路19は次式に従って変更さ
れたパルス数(XC,YC)を出力する。
XC=a1+K−m ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・(3)YC=a2+K−n
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
(4)但し、Kは(0<K<1)の範囲にある定数であ
る。
以上の操作により前記変更回路19は前回出力されたパ
ルス数(ai,a2)に対し前記X,Y方向の差m,n
に比例し且つその差m,nより小なる数を加算若しくは
減算したパルス数(XC,YC)に今回出力されるパル
ス数を変更する。
実際上、前記倣いパルス数( XT , YT )及び
前記変更回路19により変更されたパルス数(XC,Y
C)は(1) , (2)式及び(3) , (4)式
により算出された値に近い整数値とされる。
前記変化角度量Nが一定範囲内にある間、前記判別回路
22は前記パルス数縮小回路20を動作させないため、
前記変更回路19から出力された前記パルス数(XC,
YC)を表わす信号はそのパルス数縮小回路20により
縮小されることなく前記周波数変調回路23に入力され
る。
その周波数変調回路23は前記パルス数(XC,YC)
に応じそれに適した繰返し周波数でもってX,Y方向の
パルスをそのパルス数(XC,YC)だけ発生し、その
発生したX,Y方向のパルスは前記ゲート25を介して
前記パルスモータ駆動回路24に入力される。
そのパルスモータ駆動回路24は前記ハルスモータPM
X,PMYに駆動パルスを送り前記移動台2及び載置板
4を間歇駆動する。
前述の前記変更回路19の操作は、前記変化角度量Nが
前記の一定範囲内にあれば前述の止め縫いの場合にも為
されることは勿論のことである。
次に、第5図において前記検出回路13により前回検出
された2つの光導管の中間点aの角度位置Raからその
検出回路13により今回検出された2つの光導管の中間
点bの角度位置Rbまでの変化角度量Nが予め定められ
た一定範囲を越えた場合について実施例の動作を説明す
る。
前述の前記変化角度量Nが一定範囲内にある場合と同様
に前記検出回路13が明から暗に変化する状態にある隣
り合う2つの光導管の中間点の角度位置を検出する検出
状態にある時について考える。
前記判別回路22は前記変化角度量Nを演算すると共に
、その変化角度量Nが前記一定範囲を越えたことを判別
すると前記パルス数縮小回路20を動作させる。
その時、前記変更回路19は動作せず前記デコーダ18
から出力された前記X,Y方向の倣いパルス数及びその
X,Y方向の送りの正逆を表わす信号はその変更回路1
9により変更されることなく前記パルス数縮小回路20
に入力される。
以下にそのパルス数縮小回路20がパルス数を縮小する
操作を説明する。
第4図及び第5図において、前記受光ヘッド8の中心B
が前記倣い型5の縁部上の点C3に位置する時に前記検
出回路13が検出した中間点を31その中間点aの角度
位置をRaとし、前記受光ヘッド8の中心Bが前記倣い
型5の縁部上の点C4に位置する時に前記検出回路13
が検出した中間点をb1その中間点bの角度位置をRb
とする。
前記検出回路13が前記角度位置Raを前回検出したこ
とに基いて前記変更回路19から出力されたパルス数(
Xa , Ya )とすれば、前記検出回路13が前
記角度位置Rbを今回検出した時に前記パルス数縮小回
路20が出力する縮小パルス数(xs,ys)は次式に
より算出される。
XS=G−Xa YS=G−Ya 但し、Gは縮小比率であり、前記角度位置Raから角度
位置Rbまでの変化角度量Nの絶対値に応じて予め段階
的に設定されている。
前記判別回路22は演算した変化角度量Nの絶対値に応
じて前記縮小比率Gを選択し前記パルス数縮小回路20
に前述の操作をさせると共に、前記切り換え回路21を
動作させその切り換え回路21に基準位置切り換えの操
作を行わせる。
前記変化角度量Nが予め定められた一定範囲を越え且つ
前記中間点a,bが異なる前記区分に位置する時に、前
記切り換え回路21は動作して前記基準位置Sを第5図
に示す如く定められた位置S1,s2,s3の伺れかの
位置に切り換える。
上記のパルス数縮小操作及び切り換え操作は前記受光ヘ
ッド8が第4図に示す前記倣い型5の縁部上の点C4に
位置する時に行われ、前記パルス数縮小回路20は前記
縮小パルス数(xs,YSEを表わす信号を前記周波数
変調回路23及びゲート25を介して前記パルスモータ
駆動回路24に入力し、そのパルスモータ駆動回路24
は1駆動パルスを前記パルスモータPMX,PMYに送
り前記移動台2及び載置板4を移動させる。
その時、その移動台2の移動した移動量は前記一定縫目
ピツチPを前記縮小比率Gにより縮小した値になる。
前記移動台2が前記移動量だけ移動して前記受光ヘッド
8の中心Bが第4図に示す如く前記倣い型5の縁部上の
角部C5に位置すると、前記切り換え回路21により切
り換えられた基準位置を例えば前記位置S1とすれば、
前記検出回路13はその位置S1から前記所定方向Zに
向って明から暗に変化する状態にある中間点の角度位置
を検出するようになる。
前述のパルス数縮小操作及び切り換え操作並びに前記変
更回路19による操作を繰り返すことにより、前記倣い
型5の縁部上の点を順次検出しその縁部に倣って前記移
動台2を間歇的に移動させ前記被縫製物3に前記一定縫
目ピツチPでもってその倣い型5の形状の縫製が為され
る。
前記縫目数カウンタ26から前記移動台2の前進信号が
出力されている場合の本発明の実施例の動作を以上説明
したが、その縫目数カウンタ26からその移動台2の後
退信号が出力されている場合にも前記検出回路13の検
出状態が変化するだけで前述の場合と同様に本発明の実
施例が動作することは勿論のことである。
前記縫目数カウンタ26に前記移動台2の前進及び後退
信号を出力させるだけでなく、前記移動台2が低速駆動
されるように低速信号を出力させるようにすることも可
能である。
以上詳述した実施例において、前記倣い型5の縁都が前
記光導管9を部分的に遮光した場合には前記検出回路1
3により検出された角度位置にバラツキを生じるため、
前記変更回路19の操作によりそのバラツキを補正して
前記被縫製物3に略直線的に縫製が為されるようにする
と共に、前記倣い型5の形状が急激に変化した場合には
前述のパルス数縮小操作及び切り換え操作を行い、その
急激に変化する倣い型5の縁部に倣って前記被縫製物3
に適宜の縫製が為されるようにする。
本発明は、希望の縫製形状に成形された倣い型を光学的
に検出することによりその倣い型の縁部に倣って被縫製
物にその希望の縫製形状の縫製を為すものであり、煩雑
なプログラム作成に代わりその倣い型を希望の縫製形状
に成形するだけでよく縫製形状の設定段階における作業
者の負担を軽減することができると共に、美麗な縫製作
業を為し得る利点を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す斜視図、第2図は倣い制
御回路11を説明するためのブロック図、第3図乃至第
5図は本発明の実施例の動作を説明するための説明図で
ある。 図中1はミシン、2は移動台、3は被縫製物、4は載置
板、5は倣い型、6は光源、8は受光ヘッド、9は光導
管、10は光電変換素子、13は検出回路、11はパル
ス発生回路、19は変更回路、20はパルス数縮小回路
、21は切り換え回路、22は判別回路、23は周波数
変調回路、24はパルスモータ,駆動回路、26は縫目
数カウンタ、PMX,PMYはX,Y方向のパルスモー
タである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ミシンと、被縫製物を保持しそのミシンの針に対し
    て相対移動町能な移動台と、この移動台と連動して移動
    町能な載置板と、この載置板上に載置され希望の縫製形
    状に形成された倣い型と、前記載置板に垂直な平行光線
    を放射する光源と、予め決められた一定縫目ピッチを半
    径とする円周上に連続して配置された多数の光導管から
    構成され前記倣い型に照射された光線を受光する受光ヘ
    ッドと、前記の各光導管により導入された光を電気的信
    号に変換するための多数の九電変換素子と、この多数の
    光電変換素子の電気的信号に従って、前記受光ヘッドの
    円周の所定方向に明かに暗に変化する状態若しくは暗か
    ら明に変化する状態にある隣り合う2つの光導管の中間
    点の角度位置を表わす検出信号を発生する検出手段と、
    前記多数の光導管中の隣り合う2つの光導管の中間点の
    角度位置の各々に対応した互いに異なる2方向のパルス
    数が多数設定され、前記検出信号に従って1組のパルス
    数を選択して発生するデコーダ手段と、そのデコーダ手
    段から1組のパルス数に応じて2方向の倣いパルスを発
    生するパルス発生手段と、その2方向の倣いパルスが入
    力され前記移動台を間歇駆動するパルスモータ駆動装置
    とからなり、前記倣い型の縁部の光学的検出によりその
    縁部に倣い前記一定縫目ピッチでもって被縫製物に縫製
    を為すことを特徴とする光倣い数値制御ミシン。
JP50081662A 1975-07-01 1975-07-01 ヒカリナライスウチセイギヨミシン Expired JPS5838199B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP50081662A JPS5838199B2 (ja) 1975-07-01 1975-07-01 ヒカリナライスウチセイギヨミシン
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