JPS6128357B2

JPS6128357B2 -

Info

Publication number: JPS6128357B2
Application number: JP2979979A
Authority: JP
Inventors: Hachiro Makabe; Toshiaki Kume; Hideaki Takenoya; Kazuo Watanabe; Shunei Kakinuma
Original assignee: Janome Sewing Machine Co Ltd
Current assignee: Janome Corp
Priority date: 1979-03-14
Filing date: 1979-03-14
Publication date: 1986-06-30
Also published as: JPS5573286A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は縫目模様を形成可能にしているミシン
において、しつけ縫を選択したときには、しつけ
縫に必要とするところの布押え圧と、針板の針穴
を適正にすることと、布の自動送りを無効にする
ことと、コントローラの一操作毎にミシンを極低
速運転して一針毎に針を上死点に停止すしめるな
どを一つの選択操作で選択されるようにしたミシ
ンを提供しようとするものである。

従来のミシンによつてしつけ縫を行うに当つて
は、例えば一操作でばね圧または電磁ソレノイド
などによつて布押え圧を調節し、別の操作によつ
て送り歯を針板面より下方に降下させてこれを布
送りに対して無効にし、更に別の操作で一針毎の
低速運転と停止とを可能にするなど、複数の操作
によつてしつけ縫を行うようになつていた。そし
て縫目模様を形成可能にしているミシンにおいて
は、針板針穴はジグザグ縫等に必要とするところ
の針横振れに対処する長穴とし、しつけ縫等直線
縫にはこれを丸穴に変更することが望ましいが、
上記の複数の操作に加えて、しつけ縫のための選
択操作回数が増えることになり、このために煩わ
しくそして操作の誤りも起こし易い。

本発明は上記の欠点を解消するために、これら
を一操作によつて電気的に制御し、あるいは一部
機械的な設定をも含めて制御しようとするもので
あり、その実施例を図面によつて説明すると、第
１図は本発明のミシン前面の概略図を示し、図中
１はミシン本体、２は前面パネル、３は半透明の
飾り板で、該飾り板には直線縫を含む各模様表示
部４がプリントされている（第１図においては模
様表示部は一部記載し他は省略してある）。そし
てこれら各模様に対応して各表示ランプが配設し
てあり、複数個からなる模様選択ボタン５のいず
れかを操作することによつて、その選択された模
様の表示部を飾り板３の下方から照明するように
なつている。６は押え圧選択ダイヤルで、特定な
回動位置において、しつけ縫が選択されて弱い布
え圧とし、しつけ縫表示７が点灯する。

第２―Ａ図及び第２―Ｂ図はミシン機構の概略
図で、第２―Ｂ図は第２―Ａ図において省略した
個所を特に図示している。図中８は上軸で、ミシ
ンモータ（図示せず）によつて駆動され、針棒９
を介して上下運動させる。（PD_H）は針上位置検
出用の同期パルス発生器で、針横振れを制御しま
た針板針穴１１を変更する位相の検出と、ミシン
モータを停止させるためのブレーキ制御位相の検
出（PD_Bと呼ぶ）とを行う。前記パルス発生器
PD_Hは、ミシン本体１に固定のホトインタラプタ
１２と、上軸８に固定の遮光板１３とよりなり、
上軸８の回転毎に針１０が針板１４より上にある
所定の位相区間で高Ｈレベル信号を発生するよう
になつている。前記遮光板１３はブレーキ位相検
出を兼ねるために凸部１３Ａとブレーキ位相検出
端１３Ｂとを有する。PD_Lはは針下位置検出用の
同期パルス発生器で、布送りを制御しまたは送り
歯１５をその縫を通じて針板１４面の下方に降下
させるか有効にするかの変更のための位相を検出
するものであり、同様にホトインタラプタ１６、
遮光板７とよりなり、針１０が針板１４の下方に
ある所定の位相区間でＨレベル信号を発生するよ
うになつている。SDはミシン速度検出器で、ホ
トラインラプタ１８と遮光板１９とよりなり、該
遮光板には複数個の切溝２０を有していて上軸８
の回転数に比例したパルス信号を発生する。１２
は制御装置、PM_Wは針横振れ制御駆動用のパルス
モータで、該モータの回動はその軸（図示せず）
に取付けられている振巾リンク２２の回動軸とは
偏心した位置で枢支点２３をもつているところの
振巾ロツド２４を介して針棒９に針横振れ運動を
与える。PM_Fは布送り制御駆動用のパルスモータ
で、該モータの回動は、これとベルト結合（図示
せず）で揺動するリンク２５、送り調節器２６、
二又ロツド２７、連結リンク２８、水平送り軸２
９、水平送りリンク３０及び送り台３１を介して
前記送り歯１５の水平送り運動を制御する。３２
は下軸で、上軸８と同期回転し、糸輪捕捉装置
（図示せず）を回転させる。前記パルスモータ
PM_Wはまた以下の如く模様選択時において針板１
４の針穴１１を模様縫等のための横長穴と、しつ
け縫を含む直線縫等のための丸穴とに切替える駆
動を兼ねている。３３は針穴切替腕で、切替軸３
４を中心に回動可能に枢支され、該切替軸ととも
にパルスモータPM_Wの軸と平行方向に移動可能で
あり、ばね３５によつて第２―Ｂ図の手手前側に
常時付勢されている。図示していないが切替軸３
４には後記する針穴切替用クラツチソレノイド
SOL_Nのプランジヤが直結してあり、該ソレノイ
ドが励磁されると切替腕３３をばね３５に抗して
パルスモータPM_W側に移動させるようになつてい
る。切替腕３３には係合ピン３６が植設してあ
り、軸３７に枢支された針穴切替板３８と遊嵌し
て該切替腕の回動を伝達するようになつており、
切替板３８はばね３９によつて時計方向に付勢さ
れ、そしてストツパ４０に当接する。そのばね力
は切替腕３３を反時計方向に付勢する。切替腕３
３にはまた切替ピン４１が植設してあり、切替板
３８がストツパ４０に当接したときの姿勢におい
て振巾リンク２２が振巾ロツド２４をして針棒９
を右最大に移動させた位置（パルスモータPM_Wの
時計方向最大制御位置）となつたときソレノイド
SOL_Nの励磁によつてピン４１が振巾リンク２２
に遊嵌してパルスモータPM_Wの回動を切替腕３３
に伝達すべく係合し、該パルスモータの回動によ
つて以下の如く針穴１１を直線縫用に変更し、そ
の後ソレノイドSOL_Nを非励磁するようになつて
いる。そして切替腕３３はこのときの姿勢以外で
はソレノイイドSOL_Nを非励磁としても図の手前
方向への移動を不可能にしていてパルスモータ
PM_Wとの係合を保持するように構成されている。
そしてミシン本体１にとれぞれ枢支４２，４３の
中間レバー４４、切替レバー４５によつて切替板
３８の揺動が伝達され該切替レバーが第２―Ｂ図
の如く反時計方向に移動した姿勢は針穴１１をジ
グザグ縫等用の長穴にした状態であり、図示の状
態から切替レバー４５を時計方向に回動させるこ
とによつて図示していないところの針穴補助板が
針穴１１を部分的に被つて直線縫等用の丸穴にす
るようになつている。その回動はパルスモータ
PM_Wの回動による。一方、パルスモータPM_Fはま
た以下の如く、布押え選択ダイヤル６によるしつ
け縫の選択操作による指示を受けて送り歯１５を
有効、無効に切替えるための駆動を兼ねている。
４６は送り歯切替腕で切替軸４７を中心に回動可
能に枢支され、該切替軸とともにパルスモータ
PM_Fの軸と平行方向に移動可能であり、前記ばね
３５と同様にばね４８が設けてあり、切替軸４７
には送り歯切替用クラツチソレノイドSOL_Dのプ
ランジヤ（図示せず）が直結してあり、該ソレノ
イドが励磁されると切替腕４６をばね４８に抗し
てパルスモータPM_F側に移動させるようになつて
いる。４９は送り歯切替板にして軸３７に枢着さ
れ、図示していないが切替腕４６が前記切替腕３
３と同様にパルスモータPM_Fとの係脱を行い、且
つ切替板４９に該パルスモータの回動を伝達する
ようになつている。即ち切替板４９はストツパ４
０に当接するようになつていて、その姿勢におい
て、且つパルスモータPM_Fが時計方向最大制御位
置に回動したときソレノイドSOL_Dの励磁によつ
てパルスモータPM_Fの回動を切替腕４６に伝達す
べく係合させ、該パルスモータの回動によつて以
下の如く送り歯１５を針板１４面より下方に降下
させ、その後ソレノイドSOL_Dを非励磁とするよ
うになつている。してこの姿勢以外ではソレノイ
ドSOL_Dを非励磁そしてもパルスモータPM_Fとの
係合を保持するように構成されている。５０はプ
ランジヤロツドで、切替板４９の一端４９ａに取
付けられていて切替板４９の揺動をプランジヤ５
１の左右運動として伝達する。

第３図はプランジヤ５１の作動を示す線図で、
該プランジヤは、第２―Ａ図に示す下軸３２の回
転に同期して往復運動する上下送り軸５２に固定
の上下送りリンク５３の先端に形成された穴５４
に嵌入されて上下運動する。そして上下送り軸５
２に嵌入されている上下送り腕５５の先端に形成
された穴５６に対してプランジヤ５１がその円錘
状の先端部５７をガイドとして出し入れ可能にな
つている。而して第３図はその挿入された状態を
示しており、この状態で上下送り腕５５は下軸３
２の回転によつて上下送りリンク５３と同一の揺
動運動をする。上下送り腕５５の中間には上下送
り腕ピン５８が取付けてあり、水平送り運動する
送り台３１の一端を二又部５９で該上下送りピン
が受けていて前記揺動運動は送り歯１５の上下運
動をもたらす。そしてプラジヤ５１の右方向への
移動は先端部５７に穴５６部が支えられる姿勢と
なり、上下送り腕５５とともにピン５８が若干降
下して、このとき送り歯１５は針板１４面より下
方になるようにしてある。このプランジヤ５１の
左右の移動はパルスモータPM_Fの回動による。前
記布押え圧選択ダイヤル６は第２―Ａ図における
ミシン本体に１に枢着６０の従動子６１を係合さ
せるために図示していないところのカム面を設け
ており、該従動子は押え圧調節ピン６２を植設し
ていて、選択ダイヤル６の回動操作によつてピン
６２を上下運動させて押え圧調節ばね（図示せ
ず）の圧力を調節して押え棒６３の押え圧を加減
するようになつている。従動子６１にはまた磁石
６４が取付けてあり、そして選択ダイヤル６の回
動は段階的になつていてリードスイツチ６５を開
閉動作させる。前記リードスイツチは制御装置２
１に対してしつけ縫い指令を与えるためのもので
ある。図は従動子６１が時計方向最大に回動した
状態であり、押え圧を最低とし且つスイツチ６５
を閉としてしつけ縫を指定している。そしてこの
状態以外はスイツチ６５を開とするようになつて
いる。

第４図は制御のブロツク図で、その主たる各要
素は前記制御装置２１に格納されている。図の実
線で示す接続は各要素の電気接続を示し、矢印を
付したときはその制御の方向を示している。同様
に鎖線は機械的結合を示している。ROMは読取
専用の電子記憶装置で、模様選択操作ボタン５で
選択される各模様を構成するための縫目制御信号
や、後記する各プログラムを実行するためのプロ
グラム制御信号等を記憶している。CPUは中央
演算処理装置で、各プログラム制御等を行う。
RAMは一時記憶装置で、各プログラムの実行等
における過程やその結果を一時記憶する。Ｔはタ
イマー、Ｉ／Ｏは入出力ボードである。KMはキ
ーマトリツクスで、操作ボタン（スイツチ）５
や、ダイヤル６によるスイツチ６５の作動信号を
演算装置CPUの制御でスキヤニング読取りし、
各表示ランプを点灯するためのものである。De
はデコーダ、Vccは制御用電源、Ｒはプルアツプ
抵抗である。DV_W及びDV_Fはそれぞれ針横振れ用
と布送り用の各パルスモータ駆動装置で、演算装
置CPUの指令に基づいて針横振れ制御用パルス
モータPM_W、布送り制御用パルスモータPM_Fの励
磁コイルの各相を選択的に励磁させて正方向また
は逆方向回転で駆動させる。そしてパルスモータ
PM_Wは前記した如く振巾ロツド２４を含む針横振
れ機構Ｗを作動させ、パルスモータPM_Fは同様に
送り調節器２６を含む布送り制御機構Ｆを作動さ
せる。針穴切替用クラツチソレノイドSOL_Nは演
算装置CPUの信号に基づき駆動装置DV_Nによつ
て駆動制御され、前記の如く縫いに先立つて切替
レバー４５を含む針穴切替機構Ｎに対しパルスモ
ータPM_Wの駆動を有効、無効に切替える。送り歯
切替用クラツチソレノイドSOL_Dは、縫いに先立
つて同様に駆動装置DV_Dによつて駆動制御され、
プランジヤ５１を含む送り歯切替装置Ｄに対しパ
ルスモータPM_Fの駆動を有効、無効に切替える。
CCはミシンモータ制御部で、モータ駆動用電源
ACを受け、ミシン用コントローラCONTの操作
にによつてゲート制御部CCgが運転制御用サイリ
スタSCR₁，SCR₁を制御してミシンモータSMを
駆動する。その制御はコントローラCONTが操作
されたことを制御部CCgが検出して演算装置
CPUがその検出信号を受け、該制御部をしてコ
ントローラCONTの操作による速度制御信号を受
け入れる。そして制御部CCは更にコントローラ
CONTが解放信号を同様に演算処理装置CPUに
与えたときに該演算装置の指示によつて行うとこ
ろの制御用サイリスタSCR₂を制御するようにな
つている。ＡはミシンモータSMの電機子、FCは
界磁、D₁はダイオードである。前記サイリスタ
SCR₂の制御によつて行われる制動制御は、前記
速度検出器SDの速度信号が針定位置停止のため
の指定の低速回転信号と、前記ブレーキ位相検出
用のパルス発生器PD_Bの信号を演算装置CPUに与
えると該演算装置の指示によつてミシンモータ
SMをして針上死点に停止させるものである。

本発明は以上の構成であつて、以下にその動作
を説明すると、第５図は第４図の制御回路の動作
を示す流れ図であり、交流電源をオンONすると
第４図の各制御用電源がONとなり、演算装置
CPUを中心として制御するプログラム制御が開
始され、第４図の各要素はリセツトされる。パル
スモータPM_W，PM_Fは流れ図にはその詳細を記し
ていないが初期励磁がなされて初期回転位置にリ
セツトされ、以後のパルスモータ制御における起
点の位相をなす。つぎに模様選択スイツチ５の操
作、または布押え選択ダイヤル６によるしつけ縫
の指定等がないときに最も一般的な縫を指定する
ために各機能を直接縫用にする。即ち、針１０を
横振れ中心に移動せしめ、針穴１１は直線縫用の
丸穴に制御する。つぎに各スイツチ５に対応する
表示ランプや、しつけ縫表示７などをすべて切り
OFFにする。これは第４図におけるキーマトリ
ツクスKMにおいて、スキヤニングされるところ
の各ランプのある制御ラインの交点（〇印で示
す）においてｘ方向（デコーダDeの出力）とｙ
方向（入出力ポートＩ／Ｏの出力）の制御ライン
が同時に作動的となる組合わせを持たないことに
よる。つぎにスイツチ５とダイヤル６の操作と、
各検出器PD_H，PD_L，PD_B，SDの検出値を読み取
る。上記ダイヤル６によるスイツチ６５を含む各
スイツチの読み取りは、第４図におけるキーマト
リツクスKMにおいて、スキヤニングされるとこ
ろの各操作スイツチのある制御ラインの交点（×
印で示す）のうち、これらスイツチの操作によつ
てｘ方向（デコーダDeの出力）とｙ方向（入出
力ポートＩ／Ｏへの出力）の制御ラインの或る一
つの組または複数の組が短絡されたことを検出す
ることによる。前記各検出器の信号は、高Ｈレベ
ルであるか低Ｌレベルであるかが読み取られる。
そして速度検出器SDが単位時間に発生するパル
ス数は速度信号として後のプログラムで処理され
る。つぎに各スイツチ操作に対応する表示ランプ
をONさせる。つぎに後記するタイマＴが不動作
であるので、先に読み取られた針上位置検出器
PD_Hとブレーキ位相検出器PD_Bと針下位置検出器
PD_Lの信号の切替わり点を判別する針位相チエツ
クが行われる。そしてこれらの位相が後記する各
制御動作位相であるかを判別する。この判別にお
いて各検出器PD_H，PD_L，PD_Bの指定された検出
器であるところの立上りまたは立下り信号がない
ときは各スイツチ５，６５、コントローラCONT
のOFF←→ON移行の読み取り結果の一時記憶など
の処理が行われる。コントローラCONTがOFF
からONに移行したことを検出したときにはミシ
ンモータSMを始動し該コントローラの操作によ
つて速度制御され、また後記のしつけ縫が選択さ
れたときにはその操作量に無関係に設定された極
低速度による運転を開始して戻り点に戻る。前
記速度の制御はサイリスタSCR₁がゲート制御部
CCgによつて制御されることによる。以下しつけ
縫が選択された場合を説明すると、スイツチ処理
が行われてコントローラCONTがOFF←→ONでな
いので再びに戻り、しつけ縫表示ランプ７が
ONとなり、針１０の最初の上下移動において例
えば針１０が針板１４面上に達して針上位置検出
器PD_HがＬからＨとなると、これは振巾制御位相
であり、針穴１１が長穴であつた場合には針穴変
更信号が発信されて針穴１１は丸穴に変更し、ブ
レーキ準備してに戻る。針穴変更のプログラム
は記載を省略しているが、ソレノイドSOL_Nを動
作させてパルスモータPM_Wを駆動させ、針穴１１
を変更し、引続き該ソレノイドを不動作とするこ
とによる。引続くブレーキ制御位相において先に
ブレーキ準備がなされており、そして低速度即ち
停止のための速度であるのでゲート制御部CCgに
対してブレーキ命令がなされる。そしてその命令
を一定時間後になくして、そのときにブレーキの
割込ルーチンを実行させるためのタイマＴをセツ
トしに戻る。一定時間後に割込スタートされ、
割込ルーチンが実行されると、これはブレーキ割
込であるのでゲート制御部CCgをしてサイリスタ
SCR₁をOFFならしめ、ミシンモータSMの電源
を遮断する。同時にサイリスタSCR₂もOFFなら
しめ、その後はサイリスタSCR₂を流れるミシン
モータSMの発電電流が該サイリスタの保持電流
をなし、この発電制御が終了即ちミシンモータ
SMが停止すると該サイリスタは自己消弧してブ
レーキの動作は終了する。この停止位置は布を手
送りするに好適な針上死点位置となつている。ミ
シンが停止してコントローラCONTをOFFにす
ると、ブレーキ準備、ミシンモータ速度制御、
に戻りのルーチンが実行されるが、ミシンモータ
SM始動命令がないので停止している。つぎにコ
ントローラCONTをONにすると、ミシンモータ
SMは始動し同様に極低速回転で運転され、針１
０が布中に達して針下位置検出器PD_LがＬからＨ
となると、これは布送り制御位相であり、送り歯
１５が有効になつている場合には無効にするため
に該送り歯を無効にすべく針板１４面下方に降下
させてに戻る。送り歯変更のプログラムは記載
を省略しているが、ソレノイドSOL_Dを動作させ
てパルスモータPM_Fを駆動させ、送り歯１５を降
下させ、引続き該ソレノイドを不動作とすること
による。引続く振巾制御位相に達すると、針穴変
更は終了しており、しつけ縫指定がなされている
のでブレーキ準備がなされて前記同様にブレーキ
制御位相においてブレーキ動作して針上死点にお
いてミシンは停止する。以後同様にコントローラ
CONTをONする毎にミシンは１回転極低速運転
と針上死点停止を行う。なお以後の送り制御位相
において送り歯切替が終了しているので新座標の
決定以下のルーチンが実行されるが、これは振巾
制御位相におけるこれの前のプロセスである記憶
装置ROMの模様データ読み取りと、割込ルーチ
ンにおけるブレーキ割込NO以下のルーチンと共
にミシンの通常の模様縫などの縫目制御をパルス
モータPM_W，PM_Fに行わしめるためのものであ
り、本実施例においては縫目制御を行わないで即
ち移動ステツプ数は常に０の判別がなされてに
戻る。なお励磁時間セツトとＴ割込は、縫目制御
におけるパルスモータPM_W，PM_Fがつぎの１ステ
ツプを行うためにつぎの励磁開始までの時間をタ
イマＴにセツトし、その時間の終了において割込
ルーチンを実行させようとするものである。

以上の如く本発明によれば、布押え選択ダイヤ
６を操作するのみで布押え圧がしつけ縫に適切な
弱い圧力に調節され、同時に針板１４の針穴１１
は通常の直線縫用の丸穴に切替えられ、送り歯１
５は針板１４面下方に降下して布の自動送りを無
効にし、コントローラの一操作毎にミシンを極低
速運転して一針毎に針上死点に停止せしめ、よつ
て布の手動送りを便ならしめ、その操作は極めて
簡便なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すミシンの前面概
略図、第２―Ａ図、第２―Ｂ図はその機構概略
図、第３図はこれら機構の部分を示す動作説明
図、第４図は制御のブロツク図、第５図はその動
作を示す流れ図である。図中、６はしつけ縫選択操作部、各パルスモー
タPM_WとPM_Fは針横振れと布送り制御用の各電磁
駆動装置、CCは１回転停止制御回路、各ソレノ
イドSOL_NとSOL_Dは針穴切替と送り歯切替用の
各切替手段の主たる要素、CPUは演算処理装置
である。

Claims

【特許請求の範囲】

１電子的記憶装置を用いて針横振れと布送りと
を制御し縫目模様を形成可能にしているミシンに
おいて、前記針横振れを制御する電磁駆動装置
と、前記布送りを制御する電磁駆動歎置と、レバ
ーまたはダイヤル操作により布押え圧を調節可能
にしてその特定操作位置において自動しつけ縫の
ための微少布押え圧が選択されその選択位置にお
いて電気信号を発生するしつけ縫選択操作部と、
コントローラのオン操作でミシンモータを低速回
転させその１回転以内において針上位置で停止せ
しめる１回転停止装置と、前記各電磁駆動装置の
いずれか一方によつて送り歯を有効無効に切替え
る送り歯切替手段と、前記しつけ縫選択操作部が
しつけ縫指定をオンまたはオフしたときこれを判
別し且つ前記１回転停止装置と送り歯切替手段と
を作動的または不作動となす判断とその切替えと
を行わしめるために前記電子的記憶装置に記憶さ
れているプログラム制御信号を用いて演算処理す
る演算処理装置とを設けてなる自動しつけ縫装置
付ミシン。