JPS62112587A - ミシンの制御装置 - 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） この発明はミシンの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ｋ
ａ製エリア内に所望の縫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、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
を挟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位置によって動
特性が異なり、ミシンを高速で運転すると、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
ターンとの間に縫ずれが生じるという問題があった。そ
こで、従来のミシンは保持装置の動特性の悪い部分を基
準にしてその保持装置の移動速度、すなわちミシンの運
転速度が設定され、縫製を高速で行うための障害になっ
ていた。

（発明の目的） この発明は上記の事情を考慮してなされたものであって
、その目的は保持装置の縫製エリア内における動特性に
応じた最適な速度でミシンを運転することができ、それ
によってミシンの運転の高速化を図ることができるミシ
ンの制御装置を提供することにある。

（問題点を解決３°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、
加工布支持面を雷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、その縫目形成装置を
駆動するための駆動手段と、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、駆動手段の駆動速度データを記憶する副記憶
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
識別手段から発生ずる識別信号に基づいて対応する駆動
速度データを副記憶手段から読み出し、そのデータに基
づいて駆動手段の駆動を制御する制御手段とを設けてい
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、エリア識別手段は各分割
縫製エリアに対応する識別信号を発生し、制御手段はそ
の識別信号に基づいて対応する駆動速度データを副記憶
手段から読み出し、そのデータに基づいて駆動手段の駆
動を制御する。

（実施例） 以下、ご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が装置され、その後部に
は駆動手段としてのミシンモータ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ｎ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γし、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上の左右側＋ｌ［ｌＩ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によりホールスライド体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（Ｘ
方向）へ延びるように載置固定されている。

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、クランブ用のエアシリンダ
１５が設けられている。前記キャリ・ノジ１２の上面に
は縫製パターンに合致した針ａ（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１６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
記キャリフジ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１
７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
の固定ラック１８が固定されており、それらの固定ラッ
ク１８はＸ方向に向が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
固定ランク１８に噛み合う一対の歯車２０がそ孔ぞれ噛
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が固定ランク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１上にはＹ方向送り用パルスモータ２
４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Ｉ２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ｌ
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
記スプラインへアリング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、そのパルスモータ夕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、スプラインへアリフグ２Ｂ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Ｉ
２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、同期信号を出力す
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１７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Ｌ１〜Ｌ２により４つのエリアＩ〜
■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１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■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「Ｈ」レベルからｒＬＪレヘ
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■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レヘルに切替えられる。

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■〜■に対応する４個のメ
モリエリアが設けられている。

前記ＲＯＭ３９の各メモリエリアにはミシンモータ３の
駆動速度データ、Ｘ方向及びＹ方向における各種送りピ
ンチに応じたＸ方向送り用及びＹ方向送り用パルスモー
タ３２．２４４こ対１゛るノ々ルス出カバターンがそれ
ぞれ各分割縫製エリア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、このパルス出カバ
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、駆動速度データの内の最高駆動
速度は以下の表に示すように送りピッチの大きさに応じ
て設定されている。

表 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Ｓによって出
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４６
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４８，４９．５０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、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が駆動される。また、割込み信号に応答して
ＣＰＵ４０はＲＯＭ３９の各メモリエリアからパルス出
カバターン及びミシンモータ３の駆動速度データを読み
出す。そして、それらの各データに基づいて各パルスモ
ータ３２．２４及びミシンモータ３を駆動する。

次に、上記のように構成されたミシンの作用を第４図〜
第６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はステップＳ２でＲＡＭ３８に縫製パター
ンデータが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。

判別結果が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・ノブ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、ＣＰｔＪ４０は前記バルスモーク３２．２
４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
アバッファにセットする。この時、針４は分割縫製エリ
ア■に対向しているため、前記エリアバッファにはｒｌ
Ｊがセットされる。そして、次のステップＳ９に進み、
ＣＰＵ４０は前記エリアバッファのデータに応じた駆動
速度データをセットする。それにより、ミシンモータ３
はそのエリアバッファデータに対応するＲＯＭ３９のメ
モリエリア内の駆動速度データに基づいて回転される。

次にステップＳ工０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５図に示すステップＳ
ｌｌ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５１２及びステップＳ
１３において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Ｓ１４
で、その送りピッチデータに対応するパルス出カバター
ンを先のエリアバッファデータに対応するＲＯＭ３９の
メモリエリアから読み出す。そのパルス出カバターンに
応じてＣＰＵ４０は所定のパルス信号を各パルスモータ
３２，２４に出力する。それにより、各パルスモータ３
２，２４か回転駆動され、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に割
込み信号を出力し、それに応答してＣＰＵ４０は割込み
処理を行う。すなわち、第６図に示すようにＣＰＵ４０
はステップＳ１６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Ｓ１７ではそ
の信号に応じて分割縫製エリア■〜■を割り出してＣＰ
Ｕ４０内のエリアバッファにエリアデータをセットする
。従って、ミシンモータ３の最高駆動速度が変更後の分
割縫製エリアに応じて変更設定され、そのデータに応じ
てミシンモータ３が回転される。

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ＳＬ１〜ステップＳ１５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カバターンのパルス
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４図の
メインルーチンに戻り、ステップ３１８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
ｈａ　’３１１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Ｈ７＞＜駆動されるとともに、
前記分割縫製エリア■〜■に応じてミシンモータ３の駆
動速度が変更設定され、その設定速度に基づいてミシン
モータ３が回転駆動されるため、保持装置Ｈの動特性が
各分割縫製エリア１〜■毎に異なっていても、加工布Ｗ
を円滑に送ることができるとともに、保持装置の各分割
縫製エリア内における動特性に応じた最適な速度で縫目
形成装置を作動することができる。従って、ミシンの運
転の高速化を図ることができ、一つの縫製パターンをＦ
ｉ製するのに要する時間を短縮して能率を向上させるこ
とができる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えばバレン）１６に装着した磁石の磁気を機台１上
のホール素子で検出するごとによって各分割縫製エリア
を検出するようにする等、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、この発明は保持装置の縫製エリア
内における動特性に応じた最適な速度でミシンを運転す
ることができ、それによってミシンの運転の高速化を図
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ｍ製
エリアの説明図、第４図〜第６図はフローチャートであ
る。 図において、３は駆動手段としてのミシンモータ、４は
針、１６ａは加工布支持面、３６．３７はエリア識別手
段を構成するエリア検出器、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ＣＰＬＩ。 Ａは縫製エリア、Ｈは保持装置、Ｗは加工布、１〜■は
分割縫製エリアである。

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、 その縫目形成装置を駆動するための駆動手段（３）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（Ｗ）を保持する保持装置（
   Ｈ）と、 その保持装置（Ｈ）を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（
   ３８）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、駆動手段（３）の駆動速
   度データ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対応する駆動
   速度データを副記憶手段（３９）から読み出し、そのデ
   ータに基づいて駆動手段（３）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の制御装置。