JPS59194792A - 刺繍縫ミシンの針棒クラツチ制御方法 - 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】 本発明は、刺繍線ミシンの上軸の回転に同期して上−駆
動する側棒駆動部材に、引棒を結合又は非結合とする４
棒クラッチの制御に関する。

たとえば白動刺雇１ミシンでは、複数のサーボモータに
よって駆動される刺繍枠の駆動機構を具ｆｌｉｆｉし、
ミシンの釦の昇降と同期して制御回路の出力によって刺
繍枠駆動機構を自動制御するものがある。

二個のサーボモータを制御して夫々の！駆動出力による
二つの座標成分運動の合成である平面図形をたどる軌跡
の運動を、ミシンの針の昇降と同期して、その−・針毎
に予めス１へアされた刺繍枠ｆ１動址苅応の制御データ
を読ん′Ｃ刺捕枠支持構横溝伝え、その動作を連綴する
ことにより刺繍線をなすミシンにおいて、−金１毎の刺
繍枠の最大移動量は、こ］しを作動さす為のサーボ−モ
ータの容量をむ＼〕３７ノに大さくすることが得策でな
いために通例は両座標成分の各々が、例えは最大４　ｍ
ｍ程度に設定されることか多いものであり、従って一成
分当り該最大値を越す移動には、複数個の縫目を連ねる
ことどなる。そして−回の刺繍加工の間に１部分の模様
間を渡る捨て縫いの箇所では、刺繍完了後し；該捨で縫
い部分の縫糸を除去することか、その縫目の多い場合に
は煩わしい。

また、−針毎の各成分移動量を１０ｍｍ以上も作動でき
るように、サーボモータの容量をあえて大型のものとす
る場合には、刺繍模様を完了する為の所要時間を短縮で
きる利点はあるが、模様全体の中で一縫目当りｌ　Ｏｍ
ｍ程度となるような大きな；ｎｊ送りは、全ステッチ中
の１０％見当位なもので、そのような頻度の低い縫いの
ために大型のサーボモータを具えること、及びそのため
に制御回路の出力容量を大きくすることは、効率のよい
ものではない。

そこで最近は、針が布から抜けて次に布に降下するまで
に枠の駆動が終了しないような長いステッチのデータが
あるときには、枠の駆動を終了するまで針の降下を止め
ることが行なわれており、このため針棒クラッチが用い
られ−Ｃいる（たとえば特ＡＩＤ　昭５４−０７５０６
２号）。サーボモータによる刺繍枠ｙＡ動速度は、枠駆
動量にほとんど関係なく、許しうる限りの高速度に設定
されており、一定と児なしうるが、ミシン上軸の回転速
度は、操作者の操作に応じて高低に調整あるいは変更さ
れる。したがって、針棒が布から抜けてまた布に差し込
むまでの、刺繍枠を移動させうる時間は、ミシン」二軸
の回転速度に依存する。

そこで従来は、ミシン上軸の最高速度で、針棒が布から
抜けて次に布に差し込むまでに刺繍枠を駆動しうる時間
よりも少し短い時間を参照値として設定しておき、刺繍
線データの、ステッチ間距煎データ（ｘ、ｙの２座標で
あり、Ｘｒ’Ｊそれぞれの枠駆動量を示す）のそれぞれ
を参照値と比較し、いずれもが参照値よりも小さいと針
棒クラッチは結合とし、いずれか一方が参照値よりも大
きいと、針棒クラッチのソレノイドに通電してクラッチ
オフとして、次の１ステッチ分の上軸回転の間は、側棒
を上死点に止めるというクラッチ制御（ジャンプ市す御
）が行なわれている。

このように、針棒の降下を選択的に止めるため、たとえ
は前述の特願昭５４−　ｏ７５０６２号にＪ３いては、
ミシン上軸にエンコーダを結合しで、ミシン」−軸の回
転に同期して上下動する部材（スライダ３０）が中間領
域（４捧が駆動されている場合には側棒の−ｌ二死点と
不死点との間の領域）で幅が壇ζい電気パルスを得て、
こＡしを基点にして、副棒を１全１縫分駆動しないとき
（ジャンプのとき）には、次の電気パルスまで４捧クラ
ッチのソレノイドに通電して銅棒；駆動を解除する。連
続して金１棒を駆動しないときには、ソレノイドに連続
して通電し、側棒駆動を連続して解除する。

このように、刺繍枠の移動が間に合わないと見なせると
きには針棒を」二位置停止させる従来のクラッチ制御で
は、前述のように、」二軸の最高速度で、金１１奉−に
不動の略半サイクルの間に刺繍枠を移動させうる量を固
定の参照値としているので、該移動させうる旦は極く小
さい値であり、」−輔の回転速度が低くその速度ではジ
ャンプの必要がない場合でも、クラッチをオフとして針
棒を１針線分停止させることになり、縫動率が低い。

また、この種のクラッチ制御を行なうミシンでは、針棒
クラッチの駆動に使うソレノイドはミシンの小型化に伴
って小型で高出力（高駆動力）のものが必要となり、通
電電流を大きくしている。

しかし電流値が大きいため、ソレノイドの温度」二昇が
はげしく、連続通電すると焼けてしまうおそれがある。

これを防ぐために通電開始時には大電流を流し、ソレノ
イドのプランジャ駆動が終了すると電流値をプランジャ
の保持に必要なだけの小さい値にすることが行なわれて
いる。しかし、切換回路を備えてしがも電源を２系統に
するが、又は抵抗を切換挿入するなど、回路が複雑とな
ってゴス１−アンプとなる。抵抗を切換挿入する形では
、ミシン全体としての発熱は低減せず、無駄な温度上昇
をもたらす。

本発明は刺繍縫いの効率を高くすることを第１の目的と
し、これに加えて針棒クラッチのソレノイド通電回路を
簡単にし、しかも無駄な通電を防止することを第２の目
的とする。

」二記目的を達成するために本発明においては、上軸の
回転に同期して発生される電気パルスのパルス幅をカウ
ントシて上軸の回転速度を検出し、上軸の回転速度に対
応した値を参照値とし、この参照値に、縫い制御データ
（１ステッチ間枠移動量データ）を対比して針棒停止要
否を判定する。

これによれば、ミシンの縫速度に対応した、刺繍枠を駆
動しろる時間データが参照値となるので、針棒を停止（
ジャンプ）とする確率が低くなり、その分線効率が高く
なる。

また、ソレノイド通電系統の簡略化のためには、上軸の
回転に同期した電気パルスを基準として、側棒クラッチ
の実効時間のみソレノイドに通電する。たとえは、上述
の如き、ソレノイドの通電で針棒クラッチを断とする態
様では、ミシン上軸の回転に同期して上下動する銀棒１
１４動部材が針棒と係合可能な範囲にある間のみ、ソレ
ノイドに通電してクラッチを非作用（断）にし、その後
の、ミシン」二軸の回転に同期して上下動する側棒駆動
部材が非係合位置にある間はソレノイドの通電を遮断す
る。逆に、ソレノイドの通電によりクラッチを接とする
態様では、ミシン」二軸の回転に同期して」二下動する
側棒駆動部材が針棒と係合する範囲にある間はソレノイ
ドに通電せず、その範囲外でソレノイドに通電する。い
ずれにしても、上軸の一回転（ｆｉｌ＋棒の上下動−゛
サイクル）の間で、ソレノイドは所要期間だけ通電され
るので、時系列の電流値平均は低くなり、ソレノイドの
温度上昇は小さい。電力消費も少ない。

このように、上軸の一回転（側棒の上下動−勺イクル）
の間で、ソレノイドは所要期間だけ通電する態様では、
ソレノイドの通電期間を固定値とすると、上軸の回転速
度の最小値〜最大値のいずれにおいても所定のクラッチ
係合、　＠Ｉｔ脱制御が行なわれるようにするには、ソ
レノイドに通電している時間を長くしなけれはならず、
所要期間だけ通電する利益が少ない。

そこで本発明の好ましい実施例では、ミシン上軸の回転
に同期して発生される電気パルスのパルス幅をカランｌ
−して上軸回転速度Ｖｘ（縫速度）を検出し、これに応
じてツレ八イド通電時間を定める。すなわち、特定の速
度Ｖｓで、最も効率的なソレノイド通電時間Ｔｓを設定
しておき、他の速度Ｖｘではソレノイド通電時間′１゛
ｘを’Ｉ’　ｓ−Ｖ　ｘ　／　Ｖ　ｓとする。なお、こ
のように速度比例値としてソレノイド通電時間を定める
だけでなく、その比例値に許容誤差、調整値等を加、減
算してもよい。

これによれば、上軸の回転速度（縫速度）がいずれであ
っても、最も効率が良いタイミングおよび期間でソレノ
イドが通電される。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を一態様で実施する自動刺繍縫いミシン
の外観と、電気制御部の構成概要を示す。

第１図において、ミシン１はそのベッド１ａ内に、二個
のサーボモータ２，３が装着され、それより図示しない
駆動伝達手段を介して、ベッド１ａ上側の刺繍枠キャリ
ヤ４に平面図形の軌跡運動を与える。枠駆動は、此のミ
シンの上軸１ｂの回転とタイミングをとって、針棒１ｃ
の昇降運動中、その上昇している半周期の間に刺繍枠５
が移動する。

サーボモータ２，３のこのような間欠的な駆動は、この
ミシン１の操作盤６を操作することにより、コンピュー
タ７の具えるメモリ８に記憶の刺繍データおよびその他
の制御データ↓こよって自動的に与えられるシーケンス
出力を各増幅する複数の駆動回路９，１０．１１の内、
サーボモータ駆動回路９により駆動制御される。

ミシン１内には、同じくコンピュータ７よりモータ駆動
回路１０を介して制御されるミシンモータ１２が装着さ
れており、こ肛によって駆動されるミシンの上軸１ｂよ
りこの回転に同期してコンビ１〜り７に苅して同期信号
を与える回転信号発生器（エンコーダ）１３が設けられ
ている。

更に、ミシン上軸１ｂの軸端に近くアーム部ｌｄ内には
、針棒１ｃの昇降と同期して、その上昇位置・にて後述
する銅棒クラッチ機構を介して、針棒の運動を休止して
上軸１ｂを空転さすための、クラッチ制御ソレノイド１
４が装着されており、コンピュータ７はまた、針棒クラ
ッチ駆動回路１１を介してこのクラッチ制御ソレノイド
１４を励磁制御する。この様な制御系統の構成により、
ミシン１の運転より同期信号（電気パルス）がコンピュ
ータ７に伝えられ、それによって針棒１ｃの昇降ｉ！動
と同期してサーボモータ２，３の間欠動作により刺繍枠
５が動作して、刺繍縫の進行中、ある縫目の制御量とし
て、このサーボモータ２，３による枠駆動機構の一ステ
ッチ当りの最大能力以上の制御データがメモリ８より与
えられたとき、側棒１ｃが上昇した位置にて、コンピュ
ータ７がクラッチ制御ソレノイド１４を作動して引棒１
ｃを上ｙ１位置に留置させ、そしてサーボモータ２，３
には引続いて駆動動作を続行させて、上軸１ｂが丁度−
回転台、もしくは必要な回数の空転した時点にて、再び
針棒１ｃの昇降駆動を再開し、サーボモータ２，３の間
欠動作も従前の銅棒昇降同期関係に復する制御機能を有
するものである１゜二つのサーボモータ２，３により刺
繍枠キャリア４の動作は、図示しない両座標成分の各伝
導手段を介して、Ｘ軸サーボモータ２の回転は、前後の
ロッドサポータ１５を、ミシンベッドＩａの」二面のス
リン１−１６に沿って平行移動させ、そしてＹ軸サーボ
モータ３の回転は、ロッドサポータ１５によって支承さ
れたＹ小山ガイドロッド】７に１１１って、スリンｌ−
］　６の向きと直角に刺繍枠キャリア４を摺動させるも
のであり、このＨ−、）の方向成分の動作は、共にケー
ブルを介して伝導される。

この例の如き直交座標成分動作を夫々サーボモータ２，
３の駆動制御によって得て、その合成により、刺繍枠５
を担持する刺繍枠キャリア４の平面図形の軌跡運動とな
すものは、たとえば秘願昭５７１−０５４４４７号に詳
しく開示さｉｔている。

次に４控クラッチに関連する部分を第２図〜第５図を参
照して説明する。

これらの図面を参照すると、ミシン」二軸１）ノには、
エンコーダ］　３の回転板１．３　ａが固着されており
、この回転板１３　ａに比較的に広いスリンｌへ］　３
　ｂが形成されている。このスリン１〜］　３　ｂを検
出する位置に、発光タイオー１くど光電変換器Ｃなるフ
第１−センサ１３０が配置面されてオタリ、このフ第１
−センサ１．３　ｃが、スリンＩへ１３’ｂを検出して
いるときには低レベルして、検出しでいないときには高
レベルＨの信号をコンピュータ７に与える。上軸１ｂに
はクランク２３が固着されており、このクランク２３に
駆動アーム２６に固着されている。

駆動アーム２６の下端には、ピン２９が枢着されており
、このピン２９にスライダ３０が固着されている。スラ
イダ３０は布押え棒３９で案内されており、それに沿っ
て−に、下動しうる。上軸１ｂが回転するとクランク２
３が回転し、駆動アーム２Ｇが」二下に往復動する。イ
１１捧１ｃと布押え捧３９は、支持アー１１１８の軸受
けを貫通しており、」−下動しうる。

副棒１（白こは、ガイド片１９か固着されており、この
ガイド片１９は布押え捧３９で案内されている。ガイド
片］９にはコの字形のラッチ３１の両脚端が枢着され、
コイルスプリング３２により、ラッチ３１は反時計方向
（第４図）に１動強制されている。ラッチ３１にはロー
ラ３１ａが枢着されている。

支持アーム１８には、ソレノイド１４が固着され、かつ
カム板３６が枢着されている。カム板３６には、下端に
カム片３６ａが固着されている。カム板３６には、ソレ
ノイド１４のプランジャに結合した作用棒が連結されて
おり、ソレノイド１４の通電で右方（第３図）に駆動さ
れ、第３図に２点鎖線で示す作用位置に移動し、ソレノ
イド１４の通電が断たれると左方の実線位置（第３図）
、つまり非作用位置、に戻される。

ソレノイド１４が通電され、カム板３６が作用位置（第
３図の２点鎖線位置）にあるときに、スライダ３０に係
合したラッチ３１が上昇して来ると、力１１板３６に固
着されたカム片３６ａのテーパ面３６ｂ　（第４図）に
ローラ３１ａが接触し、力１１片３６ａによりローラ３
１ａおよびラッチ３１が時Ｍ１方向（第４図）に回動し
、ラッチ３１がスライダ３０から外れる。スライダ３０
が更に上昇し、次に下降に移ってラッチ３１よりも降下
する位置までソレノイド１４の通電を継続すると、スラ
イダ３０にラッチ３０が係合しないままでスライダ３０
が降下し、ラッチ３１およびそれが固着されたガイド片
１９ならびにガイド片１９が固着された針棒１ｃが上昇
位置に留まり、針は降下しない。

すなわち、スライダ３０が上死点の少し前まで」二昇し
てから、上死点で折り返して少し降下するまでの間ソレ
ノイド１４が通電されていると、ラッチ３１がスライダ
３０に係合せず、針棒ＩＣは」二昇位置に留まる。その
期間にソレノイド１４に通電しないと、カム板３６か第
３図に実線で示す非作用位置にあり、ラッチ３１のロー
ラ３　］ａはカム片３６Ｊ１のテーパ面３６ｂに接触し
ない。これにより、上昇して来たスライダ３０がその上
側のテーパ面３０ｂでラッチ３１のローラ３］ａに接剤
：してラッチ３１を時開方向に回動させ、ローラ３１ａ
をテーパ面３０ｂが上方に通過すると、ラッチ３１が反
時計方向（第４図）に回動し、ラッチ３］の下端がスラ
イダ３０の下部係合面３０ａに係合し、以後は、スライ
ダ３０にラッチ３１が係合した状態で、スライダ３０に
より、ランチ３］およびそれが固着されたガイド片１９
が上下駆動され、スライダ３０の上下動と同期して針４
１］ｃが上下駆動される。結局、スライダ３０が上死点
前後にある間ソレノイド１４を通電すると、スライダ３
０よりラッチ３１が夕日１．で、全ｉ　ｐ、％　ｌ　ｃ
は上昇位置で停止し−、スライダ：３０が１−死点前後
にある間ソレノイド１４を通電しないとスライダ３０に
ラッチが係合し、あるいはすでに係合している場合には
そのまま係合を継続する。

ガイド片１９には引張コイルスプリング３４の子端が係
合し″こおり、このスプリング；３４によりガイド）’
＋’　Ｉ　９つまりは釧１奉ＩＣに常時」−６向きの力
か加えられており、スライダ３０からう、ノチ３〔３が
外柱ているどきには、針棒は−に死点に持−りげられで
いる。

ミシン、−１−軸１ｂの回転に同期してスライダ３０が
第６図に示すように上下動するのに苅して、エンコーダ
１３は、スライダ３０が下死点と−」二死点の間の中間
領域にあるときに１．となり、−に死点の少し＋）ｉ４
でＩＩに復帰する比較的に幅が広いパルス（Ｌレベルパ
ルス）を発生する。このように幅を広くしているのは、
そのパルス幅日−区間）のカラン１〜を容易にするため
であり、また、■、からＩ−１への切換わり点が、ラッ
チ３１　（針棒１ｃ）をスライダ３０（ピン３〇−駆動
アーム２６−クランク２３−上軸ｔｂ）から外すタイミ
ングの始点になるようにするためである。その結果、４
捧１ｃの駆動を止めるとき（針棒クラッチをオフ（非係
合）とするとき）には、エンコーダ１３の出力が■、か
らＨに切換わったときにソレノイド１４の通電を開始す
ればよい。

なお、ソレノイド１４に通電することによりカム板３Ｇ
を非作用位置に駆動するＢ様では、ソｌツノイド１４の
通電と針棒の係合との関係は、」二連と逆になる。

通電は、第６図に示す期間、ｔの間最小限必要であり、
安全を見込んでａ＋ｄ＝ｃの間通型する。

ｄは、Ｌパルス幅カウン１−中およびソレノイド通電中
し；おけるミシン上軸１ｂの速度変化があっても、゛所
要のランチ解除が十分に行なわれる余裕代である。この
の期間ａは、ミシン上軸１ｂの回転速度に依存し、速度
が高いと短く、低いと長くなる。そこでパルス幅すをカ
ラン１−シて上軸１ｂの回転速度を求めて、速度に対応
して少なくと期間ａの１１３間を定める。ｄはｂに比例
する値どしてもよいし、固定値としてもよい。

コンピュータ７のマイクロコンピュータには、剣＃ｔＩ
ｃを停止とするとき、第６図に示すターｒミングで、し
かも通電期間Ｃを上軸１ｂの回転速度に逆比例（１）に
比例）させて定めて、ソレノイド１４の通電を制御する
、ソレノイド制御フログラム、これによって得られたジ
ャンプ判定参照値をを次の刺繍枠駆動量データ（縫し制
御データ）と比較して、次の４捧駆動期間は副棒を１ク
コ止しするか否かを設定するジャンプ判定プロゲラｌ、
および、その他、刺繍枠駆動制御、操作盤入力読取、ミ
シンモータ制御等々を行なうプログラムが組込まれてい
る。第７ａ図にジャンプ判定の動イ１を、また第７ｂ図
にソレノイド制御の概要を示す。

まず第７ｂ図を参照してソレノイド制御を説明する。

マイクロコンピュータは、ミシン縫いの過程で、あるい
は下糸巻の操作に応じて、副棒駆動、停止をレジスタに
セラ（へし、所定のタイミンクで第７ｂ図のソレノイド
制御フローに進む。

このソレノイド制御フローに進むと、マイクロコンピュ
ータ　（以下マイコンと１１１７４称する）は、レジス
タ　（フラグ）の内容を参照してミシンモータ駆動中か
否かを確認し、モータ１２が停止中であれは、針棒１ｃ
は駆動されず、しかも上軸］　ｂの１」転速度検出も意
味が無いので、参照値をメモリしておく基準値レシスク
レ；固定値Ｓｓをメモリしてメインフローに復帰（リタ
ーン）する。なお、Ｓｓは」二軸１ｂの最高回転速度に
おいて、４棒が布がら抜けて次に布に差し込むまでの時
間にＪ３いて刺繍枠を動かしうるｉ（ｘ、ｙの一方の方
向の移動量；この実施例では、刺繍枠はＸ＋”／方向共
に同速度である）を示すデータでＪろる。このようにモ
ータ（、−；Ｃ，１１中には参照値をＳｓに設定してお
くのは、上軸回転速度検出がモータ停止中に不能であり
、上軸速度に対応した参照値が得られていないので、ま
た、モータ駆動が開ガ；されると即座に参照値が必要で
あるため、速度検出値に基づいた参照値が得られるまで
は従来と同様に、最も安全な値を参照値とするためであ
る。

ミシンモータ１２が駆動道中（駆動開始も含む）である
と、針棒１ｃ駆動か否か（これは後述するジャンプ判定
で設定される）を確認し、針棒駆動であれば、ソレノイ
ド１４に通電する必要はないが、」二軸回転速度検出の
ため、エンコーダ１；３の出力の参照に進み、釦枠停止
が設定されていると、すてにモータ１２ｙＪＡ動でのソ
レノイド制徊１か開始されているか否かを示する継続フ
ラグを参照する。

この継続フラグが無いと、モータ１２が付勢され始めて
初めてのソレノイド制御であることを意味するので、ま
たこのときには４捧は上死点で停止しているので、針棒
１ｃ：（ラッチ：４１）を」二軸ｌｂ（スライダ３０）
に係合させないように、即座にソレノイド１４の通電を
出力セラ１−する。そしてエンコーダ１３の出力を参照
する。

継続フラグがあると、ずでにモータ１２が駆動されてお
り、しかもソし／ソイ１−制御を開始しているので、ツ
レノーｒド１４への通電出力セラ１−はしないて（現在
の出力状態のまま）、エンコーダ１３の出力を参照する
。

エンコーダ１３の出力が１．でないとメインルーチンに
戻って、メインルーチンを経てツレノーｒ１〜制御の始
端に戻り、エンコーダ１３の出力が［、であると、この
ときには、■、パルスの始端を倹ＩＰ−）だことになる
ので、まずソレノイド＋　４の通電をリセラトシ、■、
パルス区間のカラン１へ開始をしたことを示す１．カラ
ン＋−フラグをセラ１へし、■、パルス区間すの時間を
カラン１−する、このカリシ（−においては、タイマー
（プロゲラ１１クイマー）にｔｏをセラ１−シて１稍１
１Ｊ（を開始し１、タイムオーノベするとカラン１−レ
ジスタを１−インクレスン１−（カウンタレジスタの内
容に１を加えた和にカウンタレジスタに更新メモリ）し
、エンコーダ１３の出力を参照して、それかまだＩ−で
あるとまたタイ７−に［０をセラｌ−しタイムオーバを
待つ、タイムオーバするとまたカラン１へ゛レジスタを
１インクレメン１−シ、エンコーダ１３の出力が１１に
なるまでこれを繰り返えす。

」エン」−タ１：（の出力がＩ−（になるど、［、カラ
ン１−フラグをリセラ１〜し、縫い制御データ　（１ス
テツチの刺繍枠移動ＭＬデータ）その十ノので刺繍枠の
駆動ｒＪ１．を定める設定（等倍刺繍）力＼、縫い制御
データを１．２Ｊｉｇして刺繍枠を駆動する設定（拡大
刺繍）か、あるいは縫い制御データを０．７５倍して刺
ｈｉｆ枠を駆動する設定（縮少刺繍）かを参照して、等
倍刺繍か設定されているときには、カラン１へ値））に
定数Ｋを乗算した値（端数は切捨。以１て同様）をノ１
１、準値レジスタにメモリし、拡大刺繍が設定されでい
るときには、カランｈ　ｆｉｌｌ　ｂに０．７５　Ｋを
乗算した値を基搾！値レジスタにメモリし、また、縮少
刺繍力日没定さ、（シているときには、カラン１−値す
に１．２５１＜在来Ｉ９シ、た値を基？（ｆ′−値レジ
スタにメモリする。

そしてまたミシンモータ１２が、駆動であるか否かを参
照し、停止に変わっていると、継続フラグをリセラｌ−
Ｌ−（メインルーチンに戻り、ｌ１ｇ動のままであると
、針棒駆動が設定されているが否かを参照して、釦枠駆
動が設定されているとエンコータ１３の出力参照に復帰
する。釧（（＜非ＩＷ動が設定されているときには、次
に進んで、ソレノイ１−１４の通電を出力セットする。

そしてソレノイド通電時間Ｃのカラン１へを行なう。

このカウントにおいては、タイマー（ブロクラムタイマ
ー）にｎ　ｔ　ｏをセットシて時限を開始し、タイムオ
ーバするとカランｌ−レジスフを１デタレレメント（カ
ウンタレジスタの内容より１を；成算した差をカラン１
〜レジスタに更新メモリ）し、このカラン１ヘレジスタ
の内容を参照して、それが１以」二であるとまたタイマ
ーにｎ　ｔ　Ｏをセラ１−シタイｌ＼オーバを待つ、夕
、ｒムオーハするどまたカラン１〜レジスタを１デクレ
メン１へし、カランＩ・レジスタの内容がＯになるまで
これを操り返えす。

カラン１〜レジスタの内容がＯになると、ソ１ツノイド
］４の通電を開始してから、ｃ＝ｒ＋１．（１−ｂ。

ｂはＬパルスの幅カラン１〜値、を経過したことになる
ので、ソレノイド１４の通電をリセットする。

これにより、Ｌパルス幅カウン１−値（ｂ）のｒ１倍の
時間ｃ　＝　ｎ　ｂの間、ツレ７ノイド１４に通電があ
ったことになる。

そして、また釦枠駆動か否かを参照し、駆動にな−〕で
いるとメインルーチンに戻り、変わらず非駆動になって
いると、ミシンモータ１２１１１駆動中か否かを参照し
、停止に変わっていると次回のモータ駆動に備えて継続
フラグをリセッ１−する。ミシンモータ１２が駆動中で
あると以後も同じ＜　Ｌパルスの幅カウントからソレノ
イド制御を進めればよいので（エンコーダ１３の出力が
Ｉ、になるまでソレノイド制御のフローを継続する必要
がないので）継続フラグをセラ１〜してメインフーチン
に戻る、。

以」二に説明したソレノイド制御フローにより、上軸回
転速度の検出と、該速度に対応したシー■ンプ判定参照
値の設定およびソレノイド通電制御か行なわれる。

なお、第７ｂ図のフローでは、タイマーにＬＵ＋ｎｔ（
１をセラ１〜したときには、いす、１シの場合もタイ１
１オーバをソレノイド制御フロー中で待期し、ている形
で示しているが、ｎ　ｌｏのタイｌ、オーバを待ってい
る間は、メインフローに戻って、メインフローからソレ
ノイド制御に戻ったときにタイムオーバを参照し、タイ
ムオーバしていないとまたメインフローに戻り、タイム
スーパしているとその次のステップに進むという、メイ
ンフロー復帰を行なう。このように丁＋　ｔ　ｏのタイ
ムオーバ待らでメインフローに戻るようにするのは、ｎ
ｔ（１か比較的に長いので、この間に他の処理又は制御
をマイコンが行なうようにするためである。メインフロ
ーでは、入出力状態を参照して次々にサブフロー（第７
ａ図や第７ｂ図もザブフロー）を選択実行し、これによ
り所定のターｒミングてまた第７ｂ図のソレノイド制御
（サブフロー）に進入する。

次に第７ａ図を参照する。マイコンはツインフローの所
定のタイミングで第７ａｌｑに示すジャンプ判定に進む
。これに進むと、まずジャンプフラグの有無を確認し、
それが照いと（前に４杯停止（ジャンプ）を設定してい
ないと）次の縫いステッチを得るための縫い制御データ
（刺繍枠し動量データ：　ｘ　１ｌｉｌｌｌ移動量とｙ
軸移動量）の大きい力Ａを基準レジスタの内容Ｂ（参照
値）と比較し、■３≧へのときには、針棒１ｃが上昇し
ている間に刺、鵬枠を、縫い制御データが示す址移動し
、うるので、側棒駆動をセラ１〜（フラグを５Ｚてる）
してメインルーチンに復帰し、そうでないときには、釧
棒１ｃが」二昇している間に刺繍枠を、縫い制御データ
が示す量移動しえないので、針棒非駆動をセット（針棒
駆動フラグのリセッ１〜）し、ジャンプフラグをセラｌ
−してメインルーチンに復帰する。

メインルーチンからまたジャンプ判定しｌ：進入したと
きにジャンプフラグが立っていると、その前に銅棒を停
止としているので、刺繍枠が次に縫目を作るべき位置に
移動しているが否が（ジャンプを判定したときの縫い制
御データが示す量、たけ刺繍枠が駆動されているが否カ
つを参照し、移動していると今度ジャンプフラグをリセ
ラトシ、側棒駆動を設定してメインルーチンに戻る。移
動していないと次回も針棒を停止する必要があるので、
針棒非駆動を設定し、念のためジャンプフラグをまたセ
ラ１−シてメインルーチンに戻る。

この、ジャンプ判定フローでの針棒駆動、非駆動の設定
が前述のソレノイド制御（第７ｂ図）で参照される。ソ
レノイ１く制御で基準値レジスタにメモリされた値Ｂが
このジャンプ判定フローで参照さｊしる。

以上のように、ミシン」二軸の回転速度に反比例した値
を、ジャンプ判定の参照値とするので、−に軸回転速度
に対応した最も長い時間が刺繍枠駆動に割り当てられる
ことになり、引棒を停止さぜる必要かないときに針棒が
停止されることがなくなり、その分縫い効率、すなわち
刺繍縫速度か高くなる。

また、上述のソレノイド通電制御により、Ｆ糸巻きなと
て、引棒非駆動か設定され、あるいは刺繍縫ても銅棒非
駆動設定状態でモータ１２がグ１動されるときには、モ
ータ停止中は到’４ｔ６１　ｅが」−死点にあり、エン
コーダ１３の出力はＩＩであるので、ソレノイド制御（
第７図）に進んでも、そＪしがらメインフローに戻り、
ソレノイド１４の通電制御は行なわれず、ソレノイ１く
１４は非通電である。

モータ１２がイＪ勢されると、ソレノイド制御フローで
まずソレノイドＪ４が通電される。これにより、スライ
ダ３０が下降するどきそれにラッチ３１が係合せず、モ
ータ始動時点でも銅棒１ｃは下降しない。次いでエンコ
ーダ】３の出力力Ｔ、しこなるまで、ソレノイド１４の
通電がＸ連続される。

したがって、針棒非駆動で、モータ１２が始動したとき
には、エンコーダ１３の出力がＩ−１の間、つまりスラ
イダ３０が上死点直前から上死点を経て降下し、中間領
域を経て下死点に至り次いで上昇して中間領域に至るま
での略−サイクルの間は、ソレノイド１４が長時間（エ
ンコーダ］３の出力が１１である間）通電される。

これは、モータ始動時は、エンコータ１３の出力の１−
、パルスの幅すのカラン１−を完全に実行することかで
きないためである。

しかしながら、このようにした後では、エンコータ１３
の出力か■、になってからぞの幅すのカラン）−をして
通電時間（・を定め、しかも継続フラグをセラ１へし５
、更にその後では継続フラグを参照しで、それがあると
エンコーダ１３の出力が１１からＬに変わる毎にパルス
幅すをカラン１−シてカラン１−値に基づいて通電時間
を定めるので、モータ始動から上ｌｌ！１１１回転の後
は、上１１ｉ１１１　ｌ　ｂの回転速度に対応した短い
時間の通電となる１゜ たとえは刺繍中でモータが連続して駆動され、４梓非駆
動から側棒駆動になると、ソ１ツノイト通電が不必要で
あるので、■、パルス幅のカランＩ−とジャンプ判定参
照値の設定を終るどメインルーチンに戻り、メインルー
チンからジャンプ判定に進んでまたメインルーチンに戻
り、メインルーチンからソレノイド制御に進んでまた）
、−ｆンル−チ〉に戻ることを繰り返えず。このように
繰り返しでいる間に側棒駆動から非駆動に変わると、継
続フラグがあるので、ソレノイド制御においては、エン
コータ１３出力の１．パルス幅カウン（へから制御が開
始され、エンコーダ１３出力が１．がらＩ−１に変わっ
てからパルス幅カウント値の整数１ン゛？のＩＩ；５間
の間ソレノイド１４が通電される。

モータ駆動中に針棒停止になると、針棒１ｃは、１−死
点で停止する。側棒駆動中および非駆動中のいず社にお
いても、モータ１２か停止とさＪしるときには、エンコ
ータ゛１３の出力が■、から１１に変わったときにモー
タ１２が完全に貯止されるように、モータの停止制御が
行なわれる。

な才ｊ、−１ユ記実施例では、ソレノ・ｒド通電時間ｃ
＝ａ＋ｄをｌ、レベルパルス幅１〕の整数ｎ　（：”；
とじているか、ｄを固定イ直としてもよい。このように
するときには、たとえば、　　ｉｌ　””　ｒｌｌ　＋
υ、　Ｔ１１（ｎどして、ソレノイ１−１４に通電を開
始しＣからｄのカラン１−（タイマーｍ　’Ｌ　ｇの１
）相当回数分のカランＩ・）の後、引き続いて、たとえ
ば１゜の時間紅。

通算に１カウントアツプしで、カラン１へ値が所定値１
）になるとソレノイドＩ／Ｉの通゛、Ｅを１４二めイ・
ようにずれはよい。

以」二の通り、本発明によれは、ジャンプ判定参照値が
子軸回転速度に対応した適値に設定されるので、速度が
低いときにジャンプをする確率が低くなって縫い速度が
向」ニする。

また、好ましい実施態様では、４捧を停止にするときに
、連続′Ｊ７ｆ１電に変えて、ミシン上１１ｒ＋Ｉ＋の
回転速度に対応した必要な時間のみソレノイ１−に通電
するので、小型のソレノイドに比１校的に大きい電流を
流す場合でも、ソレノイドの、１ｌｐＪ系列の平均電流
は小さく、ソレノイドの加熱を生しにくいし、焦駄な電
流消費も少ない。ソレノイ′ドにノ舅動電流（吸引電流
二人きい値）と保持電、１と（）」−さい値）を切換え
供給する電気回路が不要１′ン１ラリ、回路ｆ了よび電
力が節約となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を一態様で実施する刺繍縫ミシンの構
造概略を示す斜視図であり、電気回路部はブロックで示
す。第２図は該ミシンの４捧クラッチの部分を示す斜視
図、第３図は正面図、第４図は４棒クラッチの一部分を
示す側面図、第５図は正面図である。 第６図は４棒クラッチのスライダ３０の上下動に関連す
るエンコーダ１３の出力およびソレノイド１４の通電タ
イミングを示すタイ１１チャー１−である。第７ａ図は
、第１図に示すコンピュータ７のンヤンプ判定動作を示
すフローチャー１−であり、第°７１〕図は、コンピュ
ータ７のソレノイＩく通電制御動作を示すフローチャー
１〜である。 ｌ：ミシン　　　　　　　　１ａ：ベッドＩｂ：上軸　
　　　　　　　ＩＣ二：針棒１ｃ］ニア−１，２，３：
サーボモーフ４：キヤリア　　　　　　５：刺繍枠 ６：操作盤　　　　　　　７：コンピユータ８：メモリ
　　　　　　９：サーボモータ駆動回路ｌＯ：ミシンモ
ータ駆動回路 １１：釧捧クラッチ駆動回路　　１２：ミシンモータ１
３：エンコーダ　　　　　１４：ソレノイド］５：ロッ
ドサボータ　　　１６：スリン１へ１７　：　’Ｖ　ｌ
ｌ！１１１ガイドロッド　　　１８：支持ア−７，１９
ニガイド片　　　　　　２３：クランク２６：１ψ動ア
ーム　　　　　２９：ビン３０ニスライダ　　　　　　
３１：ランチ３２．３４　：コイルスプリング　　３５
：力ｌＸ抜板：１Ｇａ：力１片 特許出願人　アイシン精機株式会社 代理人弁理士杉　侶　　聾 皐４図　　　　　　　第５閲 東６図 東７８図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ミシン上軸の回転に同期して発生される電気パル
   スを基点に、釦枠が上昇している間に刺繍枠を駆動し、
   針棒が上昇している間に刺繍枠を次の位置に移動完了し
   えないときには所定タイミングで４捧クラッチのソレノ
   イドの通電を制御して、釦枠を、ミシン上軸の回転に同
   期して上下動する針棒駆動部材とは非結合とする刺繍線
   ミシンの針棒クラッチ制御において； 前記電気パルスのパルス幅をカラン１−シ、カラン１−
   値により定まる値を参照値とし、刺繍枠の駆動すべき移
   動量を該参照値と比較して、該移動量が参照値を越える
   ときは、針棒クラッチのソレノイ１くの通電を制御して
   、側棒をミシン上軸の回転に同期して上下動する針棒駆
   動部材とは非結合とすることを特徴とする刺繍線ミシン
   の４捧クラッチ制御方法。
2. （２）ミシンモータの駆動開始から、少なくとも第１回
   の電気パルスのパルス幅カウン１〜終了までは、参照値
   を、所定の固定値とする前記特許請求の範囲第（１）項
   記載の刺繍線ミシンの４捧クラッチ制御方法。
3. （３）電気パルスの終りに合せてソレノイｌくの通電を
   開始して、カウント値の設定整数倍の時間の後にソレノ
   イドの通電を遮断することにより、釦枠を、ミシン上軸
   の回転に同期して上下動する針棒駆動部材とは非結合と
   する前記特許請求の範囲第（１）項記載の、刺、ｌ縫ミ
   シンの釦枠クラッチ制御方法。
4. （４）電気パルスの終りに合せてソレノイ１〜の通電を
   開始して、カウント値の整数倍の時間に所定の時間を加
   えた時間の後にソレノイドの通電を遮断することにより
   、針棒を、ミシン」二軸の回転に同期して上下動する針
   棒駆動部材とは非結合とする前記特許請求の範囲第（１
   ）項記載の、刺繍線ミシンの４棒クラッチ制御方法。