JPS6176190A - ミシンの加工布送り制御装置 - Google Patents

ミシンの加工布送り制御装置

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JPS6176190A
JPS6176190A JP19726584A JP19726584A JPS6176190A JP S6176190 A JPS6176190 A JP S6176190A JP 19726584 A JP19726584 A JP 19726584A JP 19726584 A JP19726584 A JP 19726584A JP S6176190 A JPS6176190 A JP S6176190A
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needle
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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】 発明の目的 (産業上の利用分野) 本発明は加工布を保持する加工布保持手段を縫製作業面
上で移動させることにより縫製を行うミシンに関するも
のである。
(従来の技術〉 この種のミシンはX方向送りパルスモータ及びY方向送
りパルスモータの駆動により加工布保持手段を支持する
キャリッジを互いに直交する2つの座標軸に沿って移動
させることにより加工布に所定のパターンデータに基づ
いた縫製を行うようになっている。
第9図は従来のこの種のミシンにおける前記両パルスモ
ータの駆動開始タイミング、つまりキャリッジの移動開
始タイミングを示している。すなわち、針が加工布から
上方へ抜は出た直後に、作動信号が出力され、それに応
じて即座にX方向送り、Y方向送り量パルスモータに対
してXクロックパルス、Yクロックパルスが出力され、
そのパルス数に応じた量だけパルスモータを駆動させて
所要の送りmを得るようにしていた。この場合、第9図
(A)の部分に示すようにミシンの回転が速い場合や、
あるいはキャリッジの移動mが多い場合は、針が加工布
の上方にある時間をほぼ一杯に使ってキャリッジの送り
が行われ、そのキャリッジ送りは針が上死点から加工布
に達する間で終了する。
ところが、第9図(B)の部分に示すようにミシンの速
度が遅い時、又は、キャリッジの移動量が少ない時には
、針が上死点に到達する前にキャリッジの移動が終了し
てしまう。このような場合には、特に厚物を縫う場合に
おいて、糸締まりが悪くなる。そこで、糸締まりは針が
上死点に到達した後でキャリッジを移動させると良い結
果が得られるということを用いて、従来、前記作動信号
を発生させるためにミシン主軸に備えられたシンクロナ
イザの回転方向の位置をミシン主軸に対して機械的にス
ライドさせることにより、第9図(C)+’ (D)の
部分にユ点鎖線で示すように、作動信号の発生タイミン
グを遅らせて縫製を行っていた。
しかしながら、作動信号の発生タイミングを遅らせるこ
とは、X、Y両りロックパルスの開始タイミングがとも
に遅れることになる。このため、第9図(C)の部分に
示すように、クロックパルス数が多い場合、すなわちキ
ャリッジの移動量が多い場合には針が加工布に刺さった
後もキャリッジが移動を続けるおそれがある。そこで、
このような問題が生じないように、作動信号の発生タイ
ミングの遅延ωを僅かにした場合には、クロックパルス
数が少なくキャリッジの移動量が少ないと、キャリッジ
の送りが早期に終了して糸締まりの問題を未だ解決でき
ないものであった。ざらに、前記のようにシンクロナイ
ザの位置を橢械的にスライドさせることはその作業自体
かなり面倒であるばかりでなく、ミシンの速度や模様を
変えた場合は再び作動信号の位置を調整し直すためにこ
の面倒なスライド作業を行う必要があった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は、以上のような問題を生じることなく、常に良
好な糸締まりを得ることができる加工布送り制御装置を
提供することを目的とする。
発明の構成 (前記問題点を解決するための手段) この発明は、前記問題点を解決するために、縫糸を担持
し、ミシンモータの駆動により上下動する針と、縫製作
業面上において加工布を張設保持する加工布保持手段と
、その加工布保持手段を移動させ前記加工布に前記針の
上下動通路を横切る運動を与える駆動手段と、針がその
上下動範囲の所定の位置に達したときに作動信号を出力
する信号発生手段と、前記作動信号によりカウントを開
始するタイマと、前記ミシンモータの回転速度若しくは
1針ごとの加工布保持手段の移動量に応じて前記タイマ
のカウント数をセットする手段と、そのセット手段は、
針が針上位置から加工布に達する位置まで移動する間に
前記セットカウントが終了するように制御することと、
前記タイマによるカウントが開始したときに前記駆動手
段の駆動が開始され、タイマによるカウントが終了した
ときに駆動手段の駆動が終了するように制御する制御手
段とにより構成した。
(実施例) 以下、この発明の一実施例を図面に従って詳細に説明す
る。
まず、この実施例のミシンの全体構造を第1゜2図に基
づいて説明すると、機台1上にミシン本体2が装置され
るとともに機台1の前部には針板3が配設されている。
ミシン本体2の前端下部には上糸(図示しない)を担持
し釜(図示しない)とともに縫目形成手段を構成する針
4が上下動可能に設けられている。
前記ミシン本体2の前方において機台1の左右両側には
萌後方向(Y方向)へ平行に延びる一対の支持レール7
が配設固定されている。その支持レール7上には上面に
左右方向くX方向)へ延びる案内レール8を設けた移動
フレーム9がY方向へ移動可能に支持され、前記支持レ
ール7上のラック10とフレーム9側の回転軸11両端
の歯車12との噛合に基づいて移動案内されるようにな
っている。前記移動フレーム9上の案内レール8にはキ
ャリッジ13がX方向へ移シJ可能に支持され、その上
面にはパレット14が左右一対のクランプ15により着
脱可能に装着されている。そして、このパレット14上
には加工布16が保持枠(図示しない)等によって着脱
可能に張設保持されている。このパレット14と保持枠
とにより加工布保持手段が構成されている。
前記移動フレーム9の前方において機台1上にはX方向
送り4<ルスモーク(以下Xモータという)17が配設
され、このXモータ17の回転に伴0歯車18.’19
、スプライン軸20、そのスプライン軸20に沿って移
動可能な図示しない歯車、及びキャリッジ13の前縁に
沿って延びるラック21を介して、キャリッジ13がX
方向へ移動されて、パレット14に対し同方向への送り
が付与されるようになっている。又、Xモータ1アの近
傍において機台1上にはY方向送りパルスモータ(以下
Yモータという)22が配設され、このYモータ22の
回転に伴い歯車23及び移動フレーム9の前方に突出す
るラック24を介して、移動フレーム9がY方向へ移動
されて、パレット14に対し同方向への送りが付与され
るようになっている。
また、第2図に示すように、前記機台1の下方には回転
速度調節可能なミシンモータ23が設けられ、そのミシ
ンモータ23のモータ軸上のプーリ25と前記ミシン本
体2のミシン主軸上のプーリ24との間には、ベルト2
6が1卦けられている。
又、ミシン主軸上にはシンクロナイザ27が設けられて
おり、このシンクロナイザ27はミシン主軸の回転に伴
って同期信号5GIO1針上信号5G11、及び作動信
号5G12を出力する。これらの信号の内容については
後述する。
次に、このミシンの制(20装置の構成について説明す
る。中央処理装置(以下CPUという)30には、入力
装置31、リードオンリーメモリ(以下ROMという)
32、データランダムアクセスメモリ(以下データRA
Mという)33、作業ランダムアクセスメモリ(以下作
業RAMという)34、第一タイマT1と第二タイマ下
2とよりなるタイマ37、入力ポート36及び出力ポー
ト35が接続されている。
入力装置31は、フロッピーディスク等の記憶装置から
縫製すべき模様データを読み出すものであり、その模様
データはデータRAM33にストアされる。ROM32
には後述のフローチャートで明らかになるプログラムが
内蔵されている。作業RAM34は、プログラム内で用
いられるワークエリアであり、1バイトの作業エリアと
して、実行中のデータより1針前のデータがストアされ
るBEFORエリア、第8図に示すように1針分のデー
タの1バイト目により構成されるDATAエリア、1針
分データの2バイト目により構成されるDATA+1エ
リア、Xモータ17を駆動するXクロックパルス数がス
トアされるXDATAエリア及びYモータを駆動するタ
ックパルス数がストアされるYDATAエリア、縫い始
め位置からの針位置の座標がストアされる5バイトの作
業エリアとしてのPOXエリアが設けられている。
前記DATAエリアはX、Yモータ17.22の回転方
向とXモータ17を駆動するXクロックパルス数とのデ
ータを保持している。また、前記DAT八十へはミシン
モータ23への速度指令信号(SG4.8G6)とYモ
ータ22を駆動するYクロックパルス数とのデータを保
持している。
出力ポート35にはパルスモータドライブ回路38を介
して前記Xモータ17及びYモータ22が接続されると
ともに、ミシンモータドライブ回路39を介して前記ミ
シンモータ23及びそのミシンモータ23の速度を調節
するための調整器40が接続されている。そして、出力
ポート35はCPU30からの出力信号に基づき、パス
ルモータドライブ回路38に対してXモータの回転方向
を表す信号SG3、Xモータを駆動するXクロックパル
ス信号SG4.Yモータの回転方向を表す信号SG5.
Yモータを駆動するYクロックパルス信号SG6を出力
する。又、出力ポート35は、ミシンモータドライブ回
路39に対してミシンモータ23を低速駆動する信号S
G7.高速駆動する信号SG8.ミシンモータを停止さ
せるブレーキ信号SG9を出力する。さらに、このミシ
ンモータドライブ回路39は前記信号SG7〜つとシン
クロナイザ24から発信される速度検知用信号5G16
と比較してミシンモータ23の回転速度が所要の回転数
となるように制御する。なお、ブレーキ信号SG9は出
力“O11でミシンモータ23にブレーキを付与し、回
転を停止させる。又、高速信号SG8により駆動されて
いる場合のみミシンモータ23は調節器40により変速
可能であり、この実施例では、高速回転は2000〜9
0Q rpmの範囲であり、低速回転は23 Orpm
である。
前記入力ポート36には前記シンクロナイザ27、スタ
ートスイッチ41及びタイマ37が接続されている。そ
して、この入力ポート36には。
シンクロナイザ27から前記同期信号5G10、針上信
号SGI 1及び作動信号5G12が出力され、スター
トスイッチ41からスタート信号5G13が出力され、
タイマ37第一タイマT1、第二タイマ下2からそれぞ
れ後に詳述するクロックパルス5G14.15が出力さ
れる。前記同期信@5G10は前記シンクロナイザ27
内に等間隔をおいて設けられたス゛リットがセンサを通
過してそのセンサの出力が反転したときに出力される信
号で、ミシン主軸の回転速度に比例したピッチで出力さ
れ、ミシン主軸が15度回転するごとに出力される。針
上信号5GIIは糸切り後、針が針上位置に達したとき
出力される。作動信号5GI2は針の上昇用時その針が
針板上面に達したときに出力される。又、スタート信号
5G13はスタートスイッチ41がオンされたとき出力
され、タイマT1信号5G15、タイマT2信号5G1
4は、タイマ37が作動中に出力される。すなわち、タ
イマ37はCPU30の命令により作動し、その作動状
態を入力ポート36に出力する。その状態とは、タイマ
37内のカウンタに規定カウント数がセットされると“
O++を出力し、カウントダウンされてカウンタがOに
なると“1″を出力する。
さて、以上のように構成されたミシンの作用を第3図〜
第6図に示すフローチャート及び第7図に基づいて説明
する。これらのフローチャートはCPU30の制御のも
とに進行する。
さて、入力装置31からデータRAM33に縫製データ
がストアされ、キャリッジ13が[4スタ一ト位置に配
置された状態において、第3図に示すステップS1°に
おいてスタートスイッチ41がオンされるのを待ち、オ
ンされると、ステップS2において作業RAM34のB
EFORエリアとPO×エリアとが初期化され、引続き
、ステップ3においてアドレスカウンタが初期化されて
データRAM33のスタートアドレスが初期設定される
。なお、この実施例では開始アドレスは80008番地
である。ステップS4では1針分のデータに基づいてミ
シンモータ23への速度指令が行われてその指令に応じ
た速度でミシンモータ23が駆動されるとともに、X、
Yモータ17,22の駆動により1針分のキャリッジ送
り移動が行われる。ステップS5では、ミシンモータ2
3及びX、Yモータ17,22への指令が終了か否かが
判別され、終了でなければステップS4にもどり、次の
1針分の作業が行われ、終了であれば、ステップS6へ
進行して縫い始め点へキャリッジ13を送り、[4作業
が終了される。
次に、前記ステップS4の詳細を第4図に基づいて説明
する。ステップS10においてCPU39はスタートア
ドレスのデータをデータRAM33から読み出しそのデ
ータアドレスに“1″を加算してデータアドレスを更新
し、次の1針分デー夕のアドレスをCPU30が読み出
せるようにしておく。引続き、ステップS11では、C
PU30は作業RAM34のDATAエリア、DATA
+1エリアからデータを読み出し、パルスモータドライ
ブ回路38に対してX、Yモータ17,22の回転方向
を示す信号SG3.3G5とミシンモータ23の速度指
令信号SG7.8.9を出力する。次のステップ812
においてはDATAエリア、DATA+1エリアからX
モータ17、Yモータ22の移動機をXクロックパルス
数、Yクロックパルス数で抽出し、XDATAエリア、
YDATAエリアにストアし、前記X、Yモータ17.
22の回転方向及び駆動量のパルス数をP○×エリアの
内容に加算してそのPOxエリアにストアする。
次のステップS13ではD A T A + 1エリア
のデータ内容を調べて信号SG7.8のデータが停止信
号であれば、ステップS14に進み、そうでなければス
テップ816に進む。ステップ14では1針前のデータ
であるBEFORエリアの内容を調べ、その速度指令の
内容が停止であれば、後述するステップ818に進み、
そうでなければステップ815に進む。ステップS’1
5では糸切りが行われ、ステップS18に進む。このス
テップ313〜15は加工布を縫わずに送りだけを行う
ために設けられたものである。
前記ステップ813における判別がNoの場合、ステッ
プ816では第7図に示す作動信号5G11が発信され
るのを待ち、発信されると同時にステップS17に進み
、このステップS17ではミシン主軸の回転速度を調べ
、第7図(C)(0)の部分に示すようにその回転速度
が最高速以下のときには第一タイマT1の作用により最
適な時間だけX又はYクロックパルスの発生を待つ(第
1の遅延L1)。ステップ$18ではCPLI30がX
DATAエリア、YDATA工り7のデータ内容を読み
出し、出力ボート35を介して第7図に示すように、Y
又はXクロックパルス信号SG4゜6が同時に終了する
ようにタイマT1.T2によりそのY又はXクロックパ
ルスの発生を待つ(第2のd延L2)。ステップS19
ではBEFORエリアにDATA+1エリアのデータ内
容をストアし、前記ステップS5に進む。
前記ステップS17の第一タイマT1による第1の遅延
についてその内容を第5図に基づいて説明する。ステッ
プS21ではミシンモータ駆動信号SG7.8を調べ、
低速指令がどうかを判別し、低速のときにはステップS
29に進み、そうでないときにはステップ322に進む
。ステップs29では針が針上位置にある場合が否がが
判別され、YESの場合には前記ステップ818に進む
ステップ322では同期信号5G10の出力を待ち、そ
の信号5G10の出力と同時に、ステップ323に進み
そのステップ23では第一タイマT1に規定カウント数
(本実施例ではFFFF、)がセットされ、そのタイマ
37によるカウントダウンが開始される。ステップS2
4では再び同期信@5G10が出力されるのを待ち、そ
の信号が出力されると同時にステップ325において第
一タイマT1のカウンタの作動をストップする。ステッ
プ825では第一タイマT1のカウンタに示される数を
CPU内のレジスタにストアし、ステップS26ではそ
のレジスタにストアされた数と前記規定数との差を演算
して実際のカウント数を算出する。以上のようにこのス
テップ822〜26では、周期信号5G10が発信する
ピッチを第一のタイマの作動時間により算出し、これに
よりミシンモータ23の速度検知をおこなっている。
ステップS27では、前記実際のカウント数がミシンモ
ータ23の最高速時(本実施例ではMAX200Orp
m)のカウント数(本実施例では1300である)と比
較して小さいか否かが判別され、YESの場合にはつま
り最高速又はそれに近いと判別した場合にはステップS
18に進み、NOの場合にはステップS28に進む。以
降のステップ328〜3oは高速指令時において調節器
40の操作によりスピードダウンされたことに対応する
ためである。すなわち、ステップ828では針上位置に
おける前記実際の第一タイマT1のカウント数から前記
高速時のカウント数を減算し、その減算結果に基づいて
第一の遅延時間を第一のタイマT1のカウント数として
算出する。ステップ829では再び第一タイマT1にス
テップ828において算出したカウント数をセットする
と同時にカウントダウンを始める。ステップS30では
、第一タイマT1のカウンタがカウントダウンを終了し
たか否か待つ。つまり、タイマT1信号5G14が′0
″から1′′に変化するまで時間をまち、第7図(C)
(D)の部分に示す第1の遅延時間L1をつくりだす。
次に、前記ステップ818における第一、第二のタイマ
T’1.T2による第2の遅延を第6図に基づいて説明
する。ステップ335においてはミシンモータ2,3の
速度指令が停止であるか否かが判別され、その速度指令
が停止であればステップS37に進み、そうでなければ
、ステップ836に進む。ステップ836では第一タイ
マT1にXモータ17の駆動開始を遅らせるカウント数
をセットするとともに、第二タイマ下2にYモータ22
の駆動開始を遅らせるカウント数をセットし、カウント
ダウンを開始する。この第一タイマT1のカウント数は
規定のカウント数(本実施例では、Xパルスモータ17
の最大駆動可能範囲のクロックパルス数に相当するカウ
ント数)からXクロックパルス信号SG4がXモータ1
7を実際に駆動するのに用いるカウント数を減算するこ
とにより算出される。第二タイマ下2のカウント数も同
様にして算出される。従って、X、Yモータ17゜22
の駆動を同時に終了させることができる。
ステップ337ではXDATAエリアがXモータ17を
駆動するデータを有するか否かが判別され、有するとき
にはステップ338に進み、有しないときにはステップ
44に進む。ステップ38ではYDATAエリア、がY
モータ22を駆動するデータを有するか否かが判別され
、有するときにはステップS43に進み、有しないとき
にはステップ839に進む。ステップ839では、XD
ATAエリア、YDATAエリアがそれぞれデータを有
する場合において、第一タイマT1タイマ信号5G15
が1″のときにステップS 41に進み、第一タイマT
1信@ S G 15 b(” O”のときにはステッ
プS40に進む。ステップ840では第二タイマ下2信
号5G14が1″のときステップ342に進み、# O
I+のときにはステップ839に戻る。
ステップS41はXDATAエリアがデータを有し、第
一タイマT1が第二タイマ下2よりも先にカウントを終
了したときに到達するステップであり、全Xクロックパ
ルスのうち1つのXクロックパルスを出力し、1Xクロ
ックパルス分の角度(本実施例では1.8°)だけXモ
ータ17を所定の方向へ駆動し、XDATAエリアのデ
ータをデクリメントし、第一タイマT1に再度1クロッ
クパルス作動するのにかかるカウント数(本実施例では
2000>をセットし、ステップS37に戻る。ステッ
プ342ではステップ841と同様にYモータ22.Y
クロックパルス、第二タイマ下2が作動されス、テップ
837に戻る。このようにステップ837〜42におい
て、所定ff1X、 Yモータ17,22が駆動される
。このとき、第一。
第二タイマT1.T2により、第7図に示すそれぞれの
遅延時間L2の間Xモータ17又はYモータ22の駆動
が停止され、その後、1クロツクパルスごとにタイマT
1.Xモータ17とタイマT2、Yモータ22とがそれ
ぞれ連動して駆動する。
ステップ343はYDATAエリアがデータを有せず、
XDATAエリアのみデータを有する場合に到達するス
テップであり、第二タイヱT2が作用し、タイマT2信
号5G14が1″になったと同時にステップS41に進
む。ステップS44はXDATAエリアがデータを有し
ない場合に到達するステップであり、YDATAエリア
のみがデータを有する場合はステップS45に進み、有
しないときは、つまり1針分の作業が終了したときには
ステップS19に進み、ここで、1針分のキャリッジ1
3の送りは終了する。ステップS45は、XDAT△エ
リアがデータを有せず、YDATAエリアがデータを有
する場合であり、タイマT1が作動し、タイマT1信号
5G15が“1″になったと同時にステップ842に進
む。
このように、このミシンでは、ミシンのvi製速度が最
高速度よりも遅い場合第一、第二タイマT1、T2によ
りX、Yモータ17,22の駆動を遅らせる遅延時間し
1.L2が働き、その後1クロツクパルスずつのX、Y
モータの駆動によってキャリッジ13が送られ、その都
度タイマT1゜T2には、次のりOツクパルスが出力さ
れるまでの間のカウント数がセットされ、そして同時に
全てのX、Yクロックパルスが出力されて終了となる。
また、このときは、針が加工布に刺さる直前でもある。
そして、第7図に示すように、ミシンモータ高速指令で
最高速度のときにはステップ327からステップ318
へ進むため、第1の遅延時間を用いず、それ以外の速度
のときにはその検出速度に見合った遅延時間によりキャ
リッジ送りを第1の遅延時間として遅らせる。そして、
Xクロックパルス数、又はYクロックパルス数に応じて
送りが同時終了となるように第一、第二のT1.T2に
よって第2の遅延時間L2が設けられる。
このように、ミシンモータの速度に比例してキャリッジ
送り開始時期が自動的に設定されるので、同期信号を機
械的に調整する必要がなくなり、キャリッジ送りを終了
するのが針が加工布にささる直前になる。従って、模様
変化等による締まりむらを解消でき常に良好な糸締りを
得ることができる。
発明の効果 以上詳述したように、本発明においては常に良好な糸締
まりを得ることができるとともに、作動信号の発生タイ
ミングを調節するというような手間を省くこともできる
という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図はX、Y送り装置を備えた自動ミシンの斜視図で
ある。第2図は制御装置の電気的構成を示すブロック図
、第3+図は11時におけるキャリッジ送りに関するフ
ローチャート、第4図は第3図のステップS4を示すフ
ローチャート、第5図は第4図のステップ817を示す
フローチャート、第6図は第5図のステップ328を示
すフローチャート、第7図はキャリッジ送りタイミング
を示す線図、第8図は1針分のデータ内容を示す説明図
、第9図は従来のキャリッジ送りのタイミングを示す線
図である。 図において4は針、13はキャリッジ、17はXパルス
モータ、22はYパルスモータ、27はシンクロナイザ
、30は中央処理装置(CPU)、37はタイマである

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、縫糸を担持し、ミシンモータ(23)の駆動により
    上下動する針(4)と、 縫製作業面上において加工布を張設保持する加工布保持
    手段(14)と、 その加工布保持手段(14)を移動させ前記加工布に前
    記針(4)の上下動通路を横切る運動を与える駆動手段
    (17、22)と、 針(4)がその上下動範囲の所定の位置に達したときに
    作動信号(SG12)を出力する信号発生手段(27)
    と、 前記作動信号(SG12)によりカウントを開始するタ
    イマ(37)と、 前記ミシンモータ(23)の回転速度若しくは1針ごと
    の加工布保持手段(14)の移動量に応じて前記タイマ
    (37)のカウント数をセットする手段(30)と、 そのセット手段(30)は、針(4)が針上位置から加
    工布に達する位置まで移動する間に前記セットカウント
    が終了するように制御することと、前記タイマ(37)
    によるカウントが開始したときに前記駆動手段(17、
    22)の駆動が開始され、タイマ(37)によるカウン
    トが終了したときに駆動手段(17、22)の駆動が終
    了するように制御する制御手段(30)と よりなるミシンの加工布送り制御装置。
JP19726584A 1984-09-20 1984-09-20 ミシンの加工布送り制御装置 Granted JPS6176190A (ja)

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