JPS62112586A - ミシンにおける布送り制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明はミシンに係り、特にその布送り制御装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来のミシンとしては、加工布支持面上において保持装
置により加工布を保持するとともに、縫製エリアを区画
し、その保持装置を一対のパルスモータにより針の上下
動と同期して前後左右に移動させることによって加工布
に送りを付与して、前記縫製エリア内に所望のｈｉ製パ
ターンを形成するようにしたものがある。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、この従来のミシンにおいては、前記保持装置
が、板材よりなるパレットと、そのパレットとの間で加
工布を挾持する板状の保持枠とから構成されていて完全
な剛体ではないため、縫製エリア内での縫製場所によっ
て動特性が異なり、その縫製位置によっては所望の縫製
パターンと実際に縫製されたパターンとの間に大きな縫
ずれが生じるという問題があった。

（発明の目的） この発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、
その目的は縫製エリア内での縫製位置に応じた適切なパ
ルス出力パターンで加工布送り装置の一対のパルスモー
タを駆動することができ、縫ずれを未然に防止して品質
の良好な製品を作ることができるミシンにおける布送り
制御装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、この発明においては、加
工布支持面を貫通して上下動される針を含み、加工布に
縫目を形成する縫目形成装置と、前記加工布支持面上に
おいて縫製エリアを区画した状態で加工布を保持する保
持装置と、その保持装置を一対のパルスモータの回転に
基づいて前後左右に移動させ、加工布に送りを付与する
加工布送り装置と、その加工布送り装置に所望の縫製パ
ターンの縫製に必要な送りを付与させるための各種縫製
データを予め記憶する主記憶手段とを備えたミシンにお
いて、 前記縫製エリアを予め複数に分割し、各分割縫製エリア
に応じて、前記各種縫製データ中の各種送りピッチに対
応する複数のパルスモータ駆動用パルス出力パターンを
記憶する副記憶手段と、保持装置の移動に伴い、針落下
点に対応する分割縫製エリアが変更された時、各分割縫
製エリアに対応する識別信号を発生するエリア識別手段
と、前記エリア識別手段から発生する識別信号に基づい
て各分割縫製エリアに対応するパルスモータ駆動用パル
ス出力パターンを副記憶手段から読み出し、そのパター
ンデータに基づいて前記各パルスモータの駆動を制御す
る制御手段とを備えている。

（作用） 従って、保持装置の移動に伴い、針落下点に対応する分
割縫製エリアが変更された時、エリア識別手段から各分
割縫製エリアに対応する識別信号か発生され、その識別
信号に基づいて制御手段は各分割縫製エリアに対応する
パルスモータ駆動用パルス出力パターンを副記憶手段か
ら読み出し、そのパターンデータに基づいて各パルスモ
ータの駆動を制御する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

さて、この実施例のミシンにおいては、第１図に示すよ
うに、機台１上にミシン本体２か装置されζその後部に
はミシンモータ３が装着されている。またミシン本体２
内には前記ミシンモータ３によって回転駆動されるミシ
ン主軸（図示しない）が支承されている。ミシン本体２
の前端には釜（図示しない）とともに縫目形成装置を構
成する針４が設けられ、その針４が前記ミシン主軸の回
転に伴って上下動されるようになっている。

第１図に示すように、ミシン本体２の前方において機台
１上の左右両側には支持体５がそれぞれ配設され、それ
らの内側面には上下一対の案内レール６が前後方向（Ｙ
方向）へ延びるように取付けられている。その左右両側
の案内レール６間には移動フレーム７が取付は板８によ
りポールスライド体９を介してＹ方向へ移動可能に支持
され、その左右両端には補助フレーム１０が取着される
とともに、上面には案内体１１が左右方向くＸ方向）へ
延びるように載置固定されでいる。

前記移動フレーム７上の案内体１１にはキャリッジ１２
がＸ方向へ移動可能に支持されている。

そのキャリッジ１２の上面前端縁には左右一対のクラン
プ部材１３が設けられ、それらの後部には位置決め突部
１４が突設されるとともに、クランプ用のエアシリンダ
１５が設けられている。前記キャリッジＩ２の上面には
縫製パターンに合致した針溝（図示しない）を有する板
状のパレット１６が着脱可能に支持され、前記クランプ
部材１３の位置決め突部１４との係合により所定位置に
位置決めされるとともに、エアシリンダ１５により着脱
可能に固定されている。このパレット１６の上面により
加工布支持面１６ａが構成されている。

前記パレット１．６の加工布支持面１６ａ上には加工布
Ｗが板状の保持枠１７により着脱可能に挟着保持され、
前記キャリッジ１２のＸ方向移動及び移動フレーム７の
Ｙ方向移動に基づいて針４に対し所定位置に配置される
ようになっている。なお、前記パレット１６及び保持枠
１７により保持装置Ｈが構成されている。

第１図に示すように、前記移動フレーム７の両端下方に
おいて両支持体５の内側下端には上面に歯を有する一対
の固定ランク１８が固定されており、それらの固定ラン
ク１８はＹ方向に向かって長く延びている。固定ラック
１８の上方においてＸ方向に延びるように移動フレーム
７には軸１９が回転可能に支持され、その両端には前記
固定ラック１８に噛み合う一対の歯車２０がそれぞれ噛
み合い位相を合致させた状態で固定されている。

そして、前記移動フレーム７のＹ方向移動時において、
一対の歯車２０が固定ラック１８との噛合に基づき軸１
９を介して同期回転される。

前記両支持体５のほぼ中間において機台１上には支持レ
ール２１が配設固定されており、この支持レール２１は
前記固定ラック１８と平行にＹ方向へ延びている。この
支持レール２１上−には支持部材２２がＹ方向へ移動可
能に支持され、後端において前記移動フレーム７の前面
に固定されるとともに、上面にはＹ方向へ延びる第１の
駆動ラック２３が固定されている。前記支持レール２１
の側方において機台ｌ上にはＹ方向送り用パルスモータ
２４が支持体２５を介して装着され、そのモータ軸には
第１の駆動ラック２３に噛み合う歯車２６が固定されて
いる。そして、Ｙ方向送り用パルスモータ２４が回転さ
れることにより、歯車２６及び第１の駆動ラック２３を
介して移動フレーム７がＹ方向へ所定量移動される。

前記キャリッジ１２の前縁には下面に歯を有するととも
に、Ｘ方向へ延びる第２の駆動ラック２７が取付けられ
ている。また、キャリッジ１２には外周に前記第２の駆
動ラック２７に噛み合う歯車（図示しない）を備えたス
プラインベアリング２８が回転可能に支持されている。

一方、前記第１の駆動ラック２３の側方において機台１
上にはスプライン軸２９が前後一対の支持体３０．３１
により回転可能に支持され、そのスプライン軸２９が前
記スプラインベアリング２８の中心に対して軸線方向へ
相対摺動可能に挿通されている。

前側の支持体３０の外面にはＸ方向送り用パルスモータ
３２が装着され、そのパルスモータ３２の回転に伴い、
そのパルスモータ３２のモータ軸に固定した歯車３３及
び前記スプライン軸２９の前端に固定した歯車３４を介
して、スプライン軸２９が回転駆動される。そして、前
記Ｘ方向送り用パルスモータ３２が回転駆動されること
により、スプラインへプリング２８上の歯車（図示しな
い）及び第２の駆動ラック２７を介してキャリッジ１２
がＸ方向へ所定量移動される。

次に、上記のように構成されたミシンの電気的構成を説
明する。第１図に示すように前記ミシンモータ３には、
ミシンモータ３の回転に伴い前記針４が加工布支持面１
６ａを貫通して上方へ抜は出た時に、第８図に示すｒＨ
Ｊレベルの同期信号を出力１゛る同期信号発生器３５が
装着されている。

また、第３図に示すように前記保持枠エフによって区画
設定される縫製エリアＡは、その中心を通って互いに直
交する一対の分割線Ｌｌ−Ｌ２により４つのエリア１〜
■に分割されている。第１図に示すように、前記キャリ
ッジ１２の後側縁及び左側縁には所定長さの突条（図示
しない）が形成されるとともに、機台Ｉ上には各突条の
移動経路上に位置するエリア検出器３６．３７　（第２
図参照）が配設されている。各エリア検出器３６，３７
は投、受光器にて構成され、各投、受光器間の光路が前
記突条によって遮られたか否かによって所定のエリア検
出信号を出力する。

すなわち、保持装置ＨのＸ方向移動に伴い、針落下点が
分割線Ｌ１を越えて分割縫製エリアＩまたは■から分割
縫製エリア■または■に切り替わった時、前記エリア検
出器３６からの出力信号がｒＨＪレベルから「Ｌ」レベ
ルに切替えられ、保持装置ＨのＹ方向移動に伴い、針落
下点が分割線Ｌ２を越えて分割縫製エリアＩまたは■か
ら分割縫製エリア■または■に切り替わった時、前記エ
リア検出器３７からの出力信号がｒＨＪレベルからｒＬ
Ｊレベルに切替えられる。

第２図に示すように、この実施例におけるミシンは主記
憶手段としてのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）３８
及び副記憶手段としてのリードオンリーメモリ　（ＲＯ
Ｍ）３９を接続した制御手段としての中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）４０を備えている。前記ＲＯＭ３９にはミシン全
体の作動を制御するためのプログラムが内蔵されるとと
もに、前記各分割縫製エリア１〜■に対応する４１［１
ｉ１のメモリエリア４１〜４４　（第４図参照）が設け
られている。

前記各メモリエリア４１〜４４にはＸ方向及びＹ方向に
おける各種送りピッチに応じたＸ方向送り用及びＹ方向
送り用パルスモータ３２，２４に対するパルス出力パタ
ーンが各分割縫製エリアＩ〜■に対応する保持装置Ｈの
動特性に応じて記憶されている。なお、このパルス出力
パターンデータは各種送りピッチに対応するパルス出力
用時間間隔から構成されている。

また、前記ＲＡＭ３８には所望の縫製パターンの縫製に
必要な計数データ及び送りデータ等が読み出し及び書き
込み可能に記憶されている。起動スイッチＳＧこよって
出力される起動信号及び前記同期信号発生器３５から出
力される同期信号はそれぞれ入出力インターフェース４
６を介してＣＰＵ４０に入力される。また、各エリア検
出器３６゜３７からエリア検出信号が出力された時、割
込制御回路４７は割込み信号を前記ＣＰＵ４０に入力す
る。

前記ＣＰＵ４０は前記ＲＡＭ３８及びＲＯＭ３９の記憶
データ及び前記割込制御回路４７からの割込み信号に基
づき、入出力インターフェース４６及び各モータドライ
バ４８，４９．ｓｏを介して加工布送り装置の各パルス
モータ３２，２４及びミシンモータ３に駆動信号を出力
する。すなわち、第８図に示すように、同期信号の入力
に応じて、針４が加工布支持面１６ａ上の加工布Ｗより
上方へ抜は出た後、再び加工布Ｗに突き刺さるまでの間
、前記各パルスモータ３２，２４に例えば同図に示す出
力パターンのパルス信号が出力される。また、割込み信
号に応答してＣＰＵ４０は各メモリエリア４１〜４４を
指定し、指定されたメモリエリア４１〜４４からパルス
出力パターンを読み出す。

次に、上記のように構成されたミシンの作用を第５図〜
第７図のフローチャートに基づいて説明する。予め保持
装置Ｈに加工布Ｗを保持した状態で、まずステップＳ１
で起動スイッチＳが操作され、起動信号が入力されると
、ＣＰＵ４０内式ップＳ２でＲＡＭ３８に縫製パターン
データか記憶されているか否かを判別する。そして、そ
の結果がＮｏの場合にはステップＳ３で例えば警告ラン
プを点滅させ、所定のエラー処理を実行する。

判別結果かＹＥＳの場合にはステップＳ４で加工布送り
装置の各パルスモータ３２，２４を駆動し、保持装置Ｈ
を第３図に示す原点まで移動させる。

そして、縫製を開始するために、ステップＳ５において
前記起動スイッチＳが再度操作されて、起動信号が入力
されると、ＣＰＵ４０は前記パルスモータ３２，２４を
再度駆動し、前記ＲＡＭ３８に記憶した縫製パターンデ
ータにおける第１針目の針落下点まで保持装置Ｈを移動
させる。引き続き、ステップＳ７でＣＰＵ４０はミシン
モータ３を駆動させ、ミシンの運転を開始する。次にス
テップＳ８でＣＰＵ４０は針４に対向する分割縫製エリ
ア■〜■のエリアナンバーをＣＰＵ４０内のエリアバソ
ファにセットする。この時、針４は分割縫製エリアＩに
対向しているため、前記エリアバッファにはｒｌＪかセ
ントされる。

次にステップＳ９のサブルーチンに進み、加工布送り装
置の各パルスモータ３２，２４を駆動するための処理が
実行される。

このサブルーチンにおいては、第６図に示すステップＳ
ＩＯにおいて、同期信号発生器３５から同期信号が出力
された時、ＣＰＵ４０はステップＳ１１に進んで前記エ
リアバッファの内容を読み込む。そして、次のステップ
３１２〜ステツプＳ１４において前記エリアバッファの
内容が４つの分割縫製エリア１〜■のうちいずれのエリ
アに対応するものであるかが判別され、その内容に応じ
てＣＰＵ４０は各ステップＳＬ５〜ステップ８１８にお
いて第４図に示すＲＯＭ３９の各メモリエリア４１〜４
４を選択的に指定する。すなわち、ＣＰＵ４０内のエン
トリポインタを各メモリエリア４１〜４４のアドレスＴ
ＢＬＩ〜ＴＢＬ４のいずれかに選択的にセットする。

続いて、ステップＳ１９及びステップＳ２０において、
ＣＰＵ４０はＲＡＭ３８の縫製パターンデータ内のＸ、
Ｙ方向の送りピッチデータを読み出し、ステップＳ２１
で、その送りピッチデータに対応するパルス出力パター
ンを先に措定されたＲＯＭ３９のメモリエリアから読み
出す。そのパルス出力パターンに応じでＣＰＵ４０は例
えば第８図に示すパルス信号を加工布送り装置の各パル
スモータ３２，２４に出力する。それにより、各パルス
モータ３２．２４が回転駆動され、針４が加工布支持面
１６ａより上方に位置している間に、保持装置ＨがＸ、
７両方向へ移動されて加工布Ｗに送りが付与される。

この加工布送り動作のための保持装置Ｈの移動に伴い、
各エリア検出スイッチ３６．３７からの検出信号の出力
状態が変化した時、割込制御回路４７はＣＰＵ４０内−
ンみ信号を出力し、それに応答してＣＰＵ４０は割込み
処理を行う。すなわち、第７図に示すようにＣＰＵ４０
内 ２３において各エリア検出スイッチ３６．３７からの出
力信号を読み込み、ステップＳ２４ではその信号に応じ
て分割縫製エリア■〜■を割り出してＣＰＵ４０内のエ
リアバッファにエリアデータをセットする。

上記の割込み処理の実行後、サブルーチンに戻り、前述
したステップＳＩＯ〜ステップＳ２２の処理が繰り返さ
れ、その結果、前記エリアバッファ内のデータに対応す
る分割縫製エリアに応じたパルス出力パターンのパルス
信号が各パルスモータ３２，２４に出力され、それに基
づいて加工布Ｗに送りが付与される。その後、第５図の
メインルーチンに戻り、ステップＳ２５において縫製パ
ターンデータの読み出しが終了したか否かが判別され、
その結果がＹＥＳになって縫製が終了するまで前記サブ
ルーチンの処理が繰り返される。

上記のように、この実施例においては、予め分割された
縫製エリア１〜■に応じたパルス出・カバターンに基づ
いて各パルスモータ３２，２４が回転駆動され、それに
よって保持装置Ｈが駆動されるため、保持装置Ｈの動特
性が各分割縫製エリアＩ〜■毎に異なっていても、加工
布Ｗを円滑に送るごとかできる。ちなみに、所定の分割
縫製エリアに対応する保持装置Ｈの動特性と各パルスモ
ータ３２．２４に対するパルス出力パターンとの間で、
調和がとれていない場合には、第８図に破線で示すよう
に保持装置Ｈにダンピングが生じるが、この実施例にお
いてはそのようなことがない。

従って、この実施例においては、所望の縫製パターンと
実際に縫製されたパターンとの間に大きな縫ずれか生じ
るおそれを未然に防止するごとかでき、品質の良好な縫
製品を製造づ゛ることかできる。

なお、この発明は前記実施例に限定さｒＬるものではな
く、例えばパレット１６に装着した磁石の磁気を機台ｌ
上のホール素子で検出することによって各分割縫製エリ
アを識別するようにする等、この発明の趣旨から逸脱し
ない範囲で各部の構成を任意に変更することも可能であ
る。

（発明の効果） 以上詳述したように、この発明は縫製エリア内での縫製
位置に応じた適切なパルス出力パターンで加工布送り装
置の一対のパルスモータを駆動することができ、縫ずれ
を未然に防止して品質の良好な製品を作ることができる
という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したミシンの斜視図、第２図
はミシンの電気的構成を示すブロック図、第３図は縫製
エリアを示す説明図、第４図はＲＯＭの一部を示す図、
第５図〜第７図はフローチャート、第８図はタイムチャ
ートである。 図において、４は針、１６ａは加工布支持面、２４はＹ
方向送り用パルスモータ、３２はＸ方向送り用パルスモ
ータ、３６．３７はエリア識別手段としてのエリア検出
器、３８は主記憶手段としてのＲＡＭ、３９は副記憶手
段としてのＲＯＭ。 ４０は制御手段としてのＣＰｔＪ、Ａは縫製エリア、Ｈ
は保持装置、Ｗは加工布、■〜■は分割縫製エリアであ
る。 特許出願人　　　　　　ブラザー工業株式会社代理人　
　　　　　　　弁理士　　恩１）博宜第８図 第３図 原点 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　加工布支持面（１６ａ）を貫通して上下動される針
   （４）を含み、加工布（Ｗ）に縫目を形成する縫目形成
   装置と、 前記加工布支持面（１６ａ）上において縫製エリア（Ａ
   ）を区画した状態で加工布を保持する保持装置（Ｈ）と
   、 その保持装置（Ｈ）を一対のパルスモータ（２４、３２
   ）の回転に基づいて前後左右に移動させ、加工布（Ｗ）
   に送りを付与する加工布送り装置と、その加工布送り装
   置に所望の縫製パターンの縫製に必要な送りを付与させ
   るための各種縫製データを予め記憶する主記憶手段（３
   ８）と を備えたミシンにおいて、 前記縫製エリア（Ａ）を予め複数に分割し、各分割縫製
   エリア（ I 〜IV）に応じて、前記各種縫製データ中の
   各種送りピッチに対応する複数のパルスモータ駆動用パ
   ルス出力パターンを記憶する副記憶手段（３９）と、 保持装置（Ｈ）の移動に伴い、針落下点に対応する分割
   縫製エリア（ I 〜IV）が変更された時、各分割縫製エ
   リア（ I 〜IV）に対応する識別信号を発生するエリア
   識別手段（３６、３７）と、前記エリア識別手段（３６
   、３７）から発生する識別信号に基づいて各分割縫製エ
   リア（ I 〜IV）に対応するパルスモータ駆動用パルス
   出力パターンを副記憶手段（３９）から読み出し、その
   パターンデータに基づいて前記各パルスモータ（２４、
   ３２）の駆動を制御する制御手段（４０）とを備えたこ
   とを特徴とするミシンにおける布送り制御装置。