JPS6125400B2

JPS6125400B2 -

Info

Publication number: JPS6125400B2
Application number: JP53000158A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Takahashi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-01-06
Filing date: 1978-01-06
Publication date: 1986-06-16
Also published as: JPS5493410A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は電動ミシンの速度指令発生装置に関す
る。

第１図は電動ミシンの一例を示す斜視図であ
る。

電動ミシンは、ミシン本体１、プーリ２、ベル
ト３、プーリ４、電動機５、制御装置６、足踏ペ
ダル７、速度指令発生装置８、連結棒９、より構
成されている。ミシン本体１はプーリ２、ベルト
３、プーリ４、の各々を介して電動機５に結合さ
れている。この電動機５は制御装置６で制御され
る。ミシンの速度指令としては、足踏ペダル７の
踏量に応じて速度指令発生装置８の出力信号によ
り制御回路をコントロールする。

速度指令発生装置８は、第２図に示す如く足踏
ペダルの踏量に応じて連結棒９が移動し、支点Ｃ
を中心として永久磁石１０が移動する。永久磁石
１０の移動量をホール素子１１で検出し、移動量
を電気信号に交換する。

一般に電動ミシンでは速度の低い低速時に足踏
ペダルの踏量を細かく調整し、速度を微調してい
るが、高速時になると殆んど踏量で調整して使用
することは無い。従つて、ペタル踏量とミシン速
度との関係は第３図に示す如くの曲線が要求され
る。

ところが、第３図の如くの特性を得るためには
ペダル踏量に対する速度指令発生装置の出力電圧
も同じような曲線にしなければならない。このた
め、従来においては第４図に示す如くの形状の磁
石とホール素子とを使用していた。この磁石はリ
ング状の磁石を切つたものでＡ面はリングの内周
面、Ｂ面は外周面である。この磁石の半径を適当
に選び、図示の如くに着磁し、ホール素子と対向
すれば、ホール素子の出力は第３図に近い特性と
なる。第４図に示す如くの磁石はリング状の磁石
を適当に切つて簡単に得られる利点はあるが、次
に述べるような欠点を有している。

ペダル踏量が最大のときに最大出力を得るに
は、ホール素子１１と磁石１０の距離に対して磁
石１０の有効長（図示Ｃ面の長さ）を長くする必
要がある。このＣ面の長さを長くするにはＡ面の
径とＢ面の径との差を大きくしなければならな
い。しかし、このようにするとペダルの踏量が少
ない時の出力に関係する図示Ｄ面の長さが長くな
り、第６図の破線のような特性となる。従つて、
リング状の磁石を使用する場合には、最大出力を
小さくして使用しなければならず、また、外部の
雑音も受けやすかつた。さらに、第４図のように
磁石を取付ける場合には十分な精度を出すのが困
難なうえに、着磁をする場合でも底辺Ｂ面が平ら
でなく着磁の軸がずれたりすることが多かつた。

本発明の目的は、特性を向上させて上述した従
来の欠点を解決した電動ミシンの速度指令発生装
置を提供するにある。

本発明は、永久磁石の底辺を平らな形状とし、
ホール素子と対向する面を曲面とすることによ
り、高出力時においても良好な特性が得られるよ
うにしたものである。加えて、取付が簡単で、し
かも取付精度を高くすることができる。

第５図は本発明の実施例を示す側面断面図であ
る。

第５図の如くに永久磁石１０Ｂは、底辺Ｂおよ
び右側辺となるＣ面を平面にすると共に、ホール
素子１１と対向させ、かつＢ面とＣ面でなす角
（図示では直角）の対向辺であるＡ面を凹曲面と
し、さらに図示の如くのＳ、Ｎ着磁を行なう。第
３図に示す如くの特性は第５図に示すような永久
磁石１０Ｂとホール素子１１の配置によつて与え
られる。永久磁石１０Ｂを矢印の方向に移動する
と、対向して固定しているホール素子１１の磁束
が変化してホール素子１１の出力も変化する。足
踏ペダル７を最大に踏込んだ場合の最大出力を得
るために、ホール素子１１を永久磁石１０Ｂの空
隙に対して永久磁石１０Ｂの有効長であるＣ面の
長さを十分大きくしても、ペダル踏量最小の特性
に関係するＤ面の長さには全く影響を与えない。
従つて、永久磁石１０ＢのＡ面の湾曲とＣ面、Ｄ
面の長さを適当な選ぶことにより希望の特性が得
られる。この永久磁石１０ＢのＡ面の湾曲は図示
イ，ロ各点を結ぶ直線の長さＸと、この直線から
湾曲面Ａに下した垂線の最大の長さＹとの比は、
１：0.1〜１：0.3の範囲で第３図の特性と一致す
る。

第６図の実線は本発明によつて得られる足踏ペ
ダルの踏量に対する速度指令発生装置出力値を示
す出力特性図であり、第３図の要求値の如くの特
性が得られる。

また、第５図に示す永久磁石の形状は底辺Ｂ面
と右側辺であるＣ面、左側辺であるＤ面および上
面Ｅ面の全てが平面であり、着磁の場合の固定が
簡単となり、着磁軸のずれも少なくできる。さら
に、ホール素子１１と対向して固定する場合でも
簡単でかつ取付精度も上げられる。加えて、前述
の如くに永久磁石の最大有効長と最小有効長とを
自由に選べるので、最大出力と最小出力の差を十
分に大きく取れるので、大きな出力を得ることが
できる。

以上の説明においては、ベルト駆動式の電動ミ
シンについて説明したが、ミシン軸にモータが直
結した形の電動ミシンでも同様に適用可能であ
る。また、本発明を構成するに当りセンサとして
ホール素子を用いる例を示したが、ホール素子に
代えて磁界によつて抵抗の変わる磁気抵抗素子等
の磁気応動素子を用いても、磁界の変化を検出で
きるので同様に動作させることができる。

以上より明らかなように本発明の実施例によれ
ば、本来の性能を低下させることなく特性の向上
を図ることができ、外部雑音にも強くなる。ま
た、永久磁石の底辺が平面であるため着磁の場合
の固定が容易で、着磁軸のずれも少なくできる。
さらに、磁石を取付ける場合に固定が簡単で、取
付精度を向上させることができる。

以上より明らかなように本発明によれば、ペダ
ル踏量に対する出力の特性を最適にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電動ミシンの一例を示す斜視図、第２
図は足踏ペダルと速度指令発生装置との関係を示
す構成図、第３図は足踏ペダル踏量とミシン速度
との関係を示す特性図、第４図は従来の速度指令
発生装置を示す側面断面図、第５図は本発明の実
施例を示す側面断面図、第６図は足踏ペダルの踏
量に対する速度指令発生装置の出力特性図であ
る。１……ミシン本体、５……電動機、７……足踏
ペダル、８……速度指令発生装置、９……連結
棒、１０Ｂ……永久磁石、１１……ホール素子。

Claims

【特許請求の範囲】１足踏ペタルの踏量と連動して永久磁石と磁気
応動素子の相対位置を変化させて電気信号を得、
この信号の大きさに基づいてミシン駆動用電動機
の速度を制御する電動ミシンにおいて、前記永久磁石は底辺となるＢ面と、このＢ面端
から直角方向に立上る右側辺Ｃ面と、これらのＢ
面とＣ面でなす角の対辺でかつ湾曲したＡ面とを
具備し、このＡ面を前記磁気応動素子に対向さ
せ、Ａ面とＢ面方向に着磁すると共に、少なくと
も前記Ｂ面を平面に形成したことを特徴とする電
動ミシンの速度指令発生装置。２前記特許請求の範囲第１項記載のものにおい
て、前記Ａ面の両端面を結ぶ直線Ｘと湾曲面深さＹ
との比を0.05〜0.3に設定したことを特徴とする
電動ミシンの速度指令発生装置。