JPS6121116B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、針の上または下位置等の所定位置
に対応した主軸の所定回転角を検知して針位置信
号を発生する針位置検出手段をもつミシンにおい
て、その検出手段の所定回転角における位置信号
の発生の有無を検知し発生しないときに異常信号
を発生するミシンの異常検出装置に関するもので
ある。

従来、上記した針位置検出手段の位置信号の発
生に関連し、ペダル操作によりミシンモータを停
止してミシンを針上位置または下位置に停止した
り、位置信号を計数して所定針数の返し縫いまた
は一本針による角縫い等を行なうものが知られて
いるが、この位置検出手段が故障して位置信号が
発生されないと、ペダルを操作してもミシンを停
止できず引き続き布に不本意な縫目を形成して製
品の品質を低下したり、ミシンを停止させるため
に電源を切る等の作業を要し作業能率を低下する
等の欠点を生じたり、返し縫いや角縫いの途中で
ミシンが停止されて縫目を完成できなくなつた
り、制御回路の誤動作の原因となる等の欠点を生
じた。

この発明は、上記従来の欠点を除することを目
的とする。

この発明の実施例を図面により説明すると、テ
ーブル１上に載置したミシン２は主軸（図示しな
い）に固定したプーリー３をテーブル１下方のモ
ーター４にベルト５により連結し、主軸とミシン
機枠の間には、針の上下位置に対応する主軸の回
転角を各別に検出してそれぞれの位置信号を発生
する針位置検知部と、主軸に同期し主軸の一回転
中にたとえば24個のパルスを発生するパルス発生
部をもつ検出機構６を配置する。ミシン１の頭部
には押え棒を昇降する押え上げ電磁石７を設ける
とともに操作により返し縫い信号を発生する手動
返し縫いスイツチMBSWをもつレバー８が設け
てある。ベツド下方には糸切り機構（図示しな
い）を作用する糸切り電磁石９及び送り機構（図
示しない）の送り方向を逆転する返し縫い電磁石
１０を設けるとともに、膝操作により押え上げ信
号を発生し続ける押し上げスイツチFLSWをもつ
膝レバー１１が設けてある。

ペダル１２は前方初期位置への操作により開閉
する前踏みスイツチLSWを設けるとともに、後
方への操作により糸切り信号を発生する後踏みス
イツチTSWを設ける。モーター４はこのペダル
１２の前踏み操作の変位置に比例した電気量を供
給されて回転速度を変動する。

また縫い始めまたは縫い終り時に所定針数の間
返し縫い電磁石８を作用し、返し縫いを自動的に
行なう自動返し縫いを各別に有効または無効とす
る自動返し縫いスイツチBTSW（第２図）が配置
してある。

このミシンは、RAM，ROM，CPUをもつマイ
クロコンピユータMCにより制御され、その作動
フローを示す第２図において、「INSET」はイニ
シヤルリセツトサブルーチンであり、電源投入時
にマイコン内部を初期状態に設定する。
「MLOMD」は定低速駆動サブルーチンであり、
モーター４をペダル１２の操作量に関らず一定の
低速で駆動させる。「MFULD」は前進縫サブル
ーチンであり、ペダル１４の前踏み操作による速
度でモーター４を駆動する。「STABT」は縫い
始め返し縫いサブルーチンであり、縫い始め時に
マイコン内のカウンタが下位置信号を計数して所
定針数の返し縫いを自動的に行なうように電磁石
１０を制御する。「STOBT」は縫い終り返し縫
いサブルーチンであり、縫い終り時に
「STABT」と同様にして自動的に返し縫いを行
なうように電磁石１０を制御する。「MANBT」
は手動返し縫いサブルーチンであり、レバー８の
操作によりMBSWがオンする間電磁石１０を作
用して返し縫いを行なう。「AUTCT」は自動糸
切りサブルーチンであり、針が下位置から上昇す
る間に糸切り機構が作用するように電磁石９を制
御する。「FLIFT」は押し上げサブルーチンであ
り、電磁石７を所定時間作用して押え棒を上昇位
置に保持する。

この第２図のフローの何時においても第３図に
示す緊急フローが、ある一定タイマーで起動する
割込みの異常検出処理を行なつており、この異常
とは検出機構６の針位置検知部の故障等による異
常状態をいう。

これらのフローに従つてミシンの作動を説明す
る。電源投入時に「INSET」によりマイコンMC
内は初期状態となり、主軸が針上位置に対応して
いないときには「MLOWD」によりモーター４が
低速駆動して上位置信号発生時に停止する。ペダ
ル１２を前踏み操作すると、その初期位置におい
て前踏みスイツチLSWがオンし、自動返し縫い
スイツチBTSWがオンのときには「STABT」に
従つて縫い始めの返し縫いを行なつた後に
「MFULD」に従つてペダル１２の前踏み操作量
による速度でモーター４を駆動する。ペダル１２
を解放するとLSWがオフし、後踏みしなければ
後踏みスイツチTSWもオフしているので、下位
置信号発生まで、「MLOWD」に従つて低速駆動
して停止する。ペダルを後踏みしてTSWがオン
すると、BTSWがオンしていると「STOBT」に
従つて縫い終りの返し縫いを行なつた後に、
「AUTCT」に従い針が上昇する間に糸切り電磁
石９を作用して糸切りを行ない、上位置信号の発
生時に停止する。停止後に「FLIFT」に従つて
電磁石７を所定時間作用して押え上げを行なう。

この間緊急フローは次のような作動を行なう。
上または下位置信号の一方、たとえば上位置信号
が発生してからマイコンMC内のカウンタがパル
ス発生部より発生するパルスの計数を開始し、そ
の計数値が“50”以内において、次の位置信号が
発生するときにその位置信号が前の位置信号と同
または逆のものであることを判別し、即ちその位
置信号が前記上位置信号とは逆の下位置であると
きにはカウンタをクリアし、同じ上位置信号であ
るときにはカウンタが“15”以上であること即ち
主軸が半回転以上回動したことを判断して異常信
号を発生し、300ｍsecの間モーターブレーキを作
用してミシンを急停止する。“14”以内である場
合には異常信号を発生せず、発生した上位置信号
はノイズとして処理し誤動作を防止する。パルス
を“50”計数するまでの間、即ちパルスは主軸一
回転で24箇発生するから主軸がほぼ二回転するま
での間にどちらの位置信号も発生しないときに
は、“50”計数時に直ちに300ｍsecの間モーター
ブレーキを作用してミシンを急停止する。

ペダル１２を一度解放してLSWをオフにして
から、再び前踏み操作すると通常の作動フロー
（第２図）は使用されず、引き続き緊急フローに
よる定位置停止のないミシンの制御を行なう。即
ち、ペダル１２の前踏み操作により、ペダル操作
前に押え上げ電磁石７が作用しているときには不
作用にして押えを下げてからLSWのオンにより
「MFULD」に従つてモーター４を駆動し、この
間レバー８によるMBSWは有効となる。ペダル
を解放してLSWをオフすると、その立ち下がり
信号検出時に300ｍsecの間モーターブレーキを作
動してモーター４を急停止する。この間押え上げ
スイツチFLSWは有効である。

針位置検知部の異常検出手段はマイクロコンピ
ユーターを使用した本実施例のものに代えて、第
５図に示す論理回路により実施してもよい。即ち
CT₁，CT₂はパルス発生部TGの発生するパルス
を加算するカウンタであり、CT₁は“50”を計数
するときＨレベルの出力を発生し、CT₂は“15”
を計数するときＨレベルの出力を発生する。
F₁，F₂はフリツプフロツプ回路、G₁〜G₈はゲー
ト、I₁〜I₃はインバータである。D₁〜D₄はパルス
形成回路であり、D₁，D₂はインバーダI₂，I₃の立
ち下がり信号により瞬時Ｌの信号を発生し、
D₃，D₄はF₂のＱ、Ｑ出力の立ち上がり信号によ
り瞬時Ｌの信号を発生する。ゲートG₁₀はモータ
ー４のブレーキに接続し、Ｈ出力のときブレーキ
を300ｍsec作動する。

この回路の作用を説明すると、たとえば上位置
信号（Ｈレベル）が発生するとゲートG₁がＬ出
力となつてフリツプフロツプF₁をリセツトし、
パルス発生部TGのパルスがカウンタCT₁，CT₂
に入力して計数されるとともに、上位置信号によ
りインバーダI₂が立ち上がると回路D₁が瞬時Ｌ出
力となつてフリツプフロツプF₂をセツトし、そ
のＱ端子をＨ、Ｑ端子をＬ出力とし、F₂のＱ端
子のＨ出力により回路D₃が瞬時Ｌ出力となつて
ゲートG₇をＨ出力とし、ゲートG₈はＬ出力とな
つてカウンタCT₁，CT₂をクリアするとともに、
Ｑ端子のＨ出力が発生するときには上位置信号は
立ち下がつているのでゲートG₂はＨ出力のまま
であり、Ｑ端子のＬ出力によりゲートG₃はＨ出
力のままであるからゲートG₄は開かれている。
“15”をカウントした状態から半回転後に下位置
信号が発生すると、インバータI₃の立ち下がりに
よつて回路D₂を瞬時Ｌ出力としてフリツプフロ
ツプF₂をリセツトし、端子をＨ出力とし、
端子はＨ出力となるが前記と同様にゲートG₄は
Ｌ出力のままであり、回路D₄の瞬時Ｌによつて
ゲートG₇，G₈を介しカウンタCT₁，CT₂はクリア
され、以後上下位置信号が交互に発生するときに
はこの動作を繰り返す。

たとえば上位置信号が発生してから次の下位置
信号が発生せずに主軸一回転後に上位置信号が発
生するときには、フリツプフロツプF₂が下位置
信号によつてリセツトされないのでＱ端子はＨ出
力、端子はＬ出力状態を保つている。従つてカ
ウンタCT₁，CT₂は計数を続けCT₂はＨ出力とな
るとともに、上位置信号が立ち下がるときにゲー
トG₂はＬ出力となるからゲートG₄がＨ出力とな
り、ゲートG₅はＬ出力となつてゲートG₆をＨ出
力とし、モーター４のブレーキを300ｍsec作用し
てモーターを急停止する。

またたとえば下位置信号が発生してから主軸が
二回転以上回転するまで上下位置信号が発生しな
いと、フリツプフロツプF₂はリセツトされてＱ
端子がＬ出力、端子がＨレベルの状態を保持さ
れ、位置信号が発生しないのでゲートG₂，G₃は
ともに変わらない。主軸二回転後にカウンタCT₁
が“50”を計数するとインバータI₁を介してフリ
ツプフロツプF₁をセツトし、F₁は出力をＬ出
力としゲートG₆がＨ出力となつてモーター４の
ブレーキを300ｍsec作用し、モーターを急停止す
る。

また第一、第二実施例のものに代えて、主軸一
回転中にパルス発生部から発生するパルスがＸ箇
とするとき、このパルスを計数し（Ｘ−１）箇の
パルスを計数するとき計数信号を発生するカウン
タと、上下位置信号の発生によりこのカウンタを
クリアする回路とを設けることにより、計数信号
を異常信号として作用させるようにしてもよい。

以上のようにこの発明によれば、 針位置検出手段が故障して上下位置信号の一方
が発生せず、他方の位置信号が続けて発生するの
に関連して異常信号を発生する判別回路を設けた
ことにより、異常信号発生したときにミシンモー
ターを直ちに停止したり、検出手段を不要とする
ミシン駆動回路に切換てペダル操作により引き続
き作業することができるので、ミシン作業を安全
且つ確実にし、縫製品に不本意な縫目を形成した
り、ミシンが途中で停止する等のことがなくなる
から、作業能率を定向上するとともに縫製品の品
質を向上する等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例のミシンのブロツク図、第２
図はミシンの駆動フロー、第３図は緊急フロー、
第４図はタイムチヤート、第５図は異常検出手段
の他の実施例の回路図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 針の上位置及び下位置に各別に対応する主軸
   の所定回転角を検知することに関連して両位置信
   号を各別に発生する位置検出手段と、 主軸の一回転に同期して一回転中に等間隔の複
   数のパルスを発生するパルス発生手段と、 パルスを計数し各位置信号の発生に関連してク
   リアする計数回路と、 両位置信号が交互に発生する正常状態または一
   方の位置信号が発生せずに他方の位置信号のみが
   続いて発生する異常状態とを判別し異常状態に関
   連して異常信号を発生する判別回路と、 異常信号の発生に関連して計数回路の計算値が
   主軸の半回転に対応するパルス数値よりも多いと
   きには異常信号を有効とし少ないときには無効に
   する判定回路と、 判定回路が異常信号を有効とするときミシンを
   停止する制御回路、 とを備えたミシンの異常検出装置。