JPS63214279A - 電動ミシンのためのバツテリ−電圧監視装置 - 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〕 本発明は電源としてのバッテリーを備えた電動ミシンの
ためのバッテリー電圧監視装置に関し、特にミシンモー
タの駆動時及び停止時の何れが一方の特定状態のときに
バッテリーの電源電圧を検出して設定値と比較し、バッ
テリーの電圧低下を報知するようにした電動ミシンのた
めのバッテリー電圧監視装置に関するものである。

［従来技術］ 一般に、電子制御式ジグザグミシン等の電動ミシンの大
多数は家庭用の商業電源（１００Ｖ）で駆動するように
構成されている。しがし、最近、電源に接続せずに手軽
に使用出来また電源設備のない屋外でも使用出来るよう
にバッテリーを電源として駆動するようにしたものが知
られている。

この電源としてのバッテリーは、充電不可能な一次電池
で構成されているものや、商業電源からＡＣアダプタ等
を介して充電可能な２次電池で構成されているものもあ
る。しかしながら、バッテリーを備えた電動ミシンに、
バッテリー電圧を監視するような特別の装置を設けるこ
とは、全く行なわれておらず未だ提案されていない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

電源としてバッテリーを備えた電動ミシンにおいて、バ
ッテリーが１次電池或いは２次電池の何れかで構成され
ていても、バッテリーの使用可能な電力量には限りがあ
る。

従って、縫製途中でバッテリーの電圧がミシンモータや
その他の駆動部を駆動出来る電圧以下になると、縫製速
度が遅くなったり或いは何の予告も無しにミシンモータ
が停止してしまうという問題点がある。

更に、バッテリーの電力が消費されその電圧が低下した
ときにバッテリーを交換する場合、例えば直線縫いなど
は問題ないが、ジグザグ縫いゃボタンホール縫い或いは
ワンサイクル模様縫い等の途中でバッテリーを交換する
と、そのミシンの制御装置はリセットされるので、その
模様の途中から縫製を続行することが出来ず、模様の最
初から縫製を開始せねばならないので模様の連続性が損
なわれ美しい模様を形成できなくなる。模様を連続させ
るには中断された模様を解体する必要があるがその場合
作業能率が悪（なる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ミシンモータの駆動時及び停止時の何
れか一方の特定状態のときにバッテリーの電源電圧を検
出して設定値と比較し、バッテリーの電圧低下を確実に
報知し得るような電動ミシンのためのバッテリー電圧監
視装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る電動ミシンのためのバッテリー電圧監視装
置は、第１図の機能ブロック図に示すように、縫針を上
下動させるミシンモータと、そのミシンモータ及びその
他のミシン電力消費部にそれぞれ電力供給を行うバッテ
リーとを備えた電動ミシンにおいて、前記ミシンモータ
の駆動及びその停止を検知する検知手段を設け、前記ミ
シンモータの駆動及びその停止のいずれか一方の特定状
態においてミシンの動作が可能な最低電源電圧値を設定
する設定手段を設け、前記検知手段が前記特定状態を検
知している間前記バッテリーの電源電圧値を検出する電
圧検出手段を設け、前記検出された電源電圧値が前記最
低電源電圧値以下に低下した時に異常信号を発生する信
号発生手段とを設けたものである。

〔作用〕

本発明に係る電動ミシンのためのバッテリー電圧監視装
置においては、縫針を上下動させるミシンモータはバッ
テリーから電力供給を受けて駆動され、そのミシンモー
タの駆動及び停止は検知手段で検知される。設定手段に
よりミシンモータの駆動及びその停止の何れか一方の特
定状態におけるミシンの動作可能な最低電源電圧値が設
定される。

また、検知手段が特定状態を検知している間、電圧検出
手段はバッテリーの電源電圧値を検出する。そして、信
号発生手段は、検出された電源電圧値が最低電源電圧値
以下に低下すると異常信号が発生する。

〔発明の効果〕

本発明に係る電動ミシンのためのバッテリー電圧監視装
置によれば、以上説明したように、ミシンモータの駆動
及びその停止の何れか一方の特定状態のバッテリーの電
源電圧値が最低電源電圧値以下に低下すると、異常信号
が発生されるので、縫製作業上区切りの良いとき、例え
ばワンサイクル模様の終了時等にバッテリーの交換又は
その充電をすることが出来、縫製作業を無駄にせずに作
業能率を向上させ仕上りの美しい縫製をすることが出来
る。

更に、ミシンモータの駆動及びその停止の何れか一方の
特定状態のときにバッテリー電圧を検出し、特定状態に
おける最低電源電圧値と比較するようにしたので、ミシ
ンモータの駆動・停止に伴なう電圧変動の影響を排除し
確度の高い制御を行なうことが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第２図は本発明を適用した電子制御式ミシンを示すもの
で、このミシン１のアーム部２内には針棒上下駆動装置
と針棒揺動駆動装置とが組込まれ、ベット部３内には布
送り用の送り歯の上下動のための上下送り駆動装置と送
り歯の前後動のための前後送り駆動装置とが組込まれて
おり、これら針棒揺動駆動装置と前後送り駆動装置とは
制御装置で制御されるパルスモータ等で夫々駆動され、
針棒上下駆動装置と上下送り駆動装置とはミシンモータ
（直流モータ）４で駆動される。

このミシン１の機枠には、縫製運転を開始及び停止する
ためのスタート／ストップスイッチ５、縫製速度を低速
から高速に亙って変更し得るスピードボリューム６、所
望の模様を選択するテンキーからなる模様選択スイッチ
７、その選択した模様番号を表示するディスプレイ８、
バッテリー９の電源電圧が低下したときに電圧低下を知
らせるアラームランプ１０と、電源スィッチ１１　（第
３図参照）等が設けられている。

次に、ミシン１の制御系の全体構成について、第３図の
ブロック図に基いて説明する。

針棒上下駆動及び上下送り駆動するミシンモータ４には
ミシンモータドライバ１２が接続され、ミシンモータド
ライバ１２はバッテリー９に接続されている。

尚、第３図に図示していないが、針棒揺動用バルスモー
タト前後送り用パルスモータはパルスモータドライバに
接続され、パルスモータドライバはバッテリー９に接続
されている。

フォトインタラプタ等で構成されるタイミングセンサ１
３は、ミシン主軸の回転に連動して針棒の最高位置毎に
センサ信号（パルス信号）を制御袋ＷＣのＣＰＵ　（中
央演算装置）１５に出力する。

前記スタート／ストップスイッチ５はそのスイッチを操
作する毎にオンとオフとを切換え、そのスイッチ信号を
ＣＰＵ１５に出力する。

アラーム装置Ａ　Ｌは、発光ダイオード等で構成される
アラームランプ１０とそのアラームランプ１０を点燈さ
せるランプドライバ１４で構成されている。

Ａ／Ｄ変換器１８は、バッテリー９と並列に接続された
分圧抵抗である抵抗Ｒ，と抵抗Ｒ２の分圧点に印加され
る電圧をその電圧に相当する電圧データに変換してＣＰ
Ｕ１５に出力するものである。従って上記電圧データは
バッテリー９の電圧値に対応している。

タイミングセンサ１３、スタート／ストップスイッチ５
、ミシンモータドライバ１２、ランプドライバ１４、Ａ
／Ｄ変換器１８及びパルスモータドライバは夫々ＣＰＵ
１５に接続されている。

制御装置ＣはＣＰＵ　（中央演算装置）１５と、そのＣ
ＰＵ１５にデータバス等を介して接続されたＲＯＭ　（
リード・オンリ・メモリ）１６及びＲＡＭ（ランダム・
アクセス・メモリ）１７とから構成されている。

ＲＯＭ１６には、スタート／ストップスイッチ５のスイ
ッチ信号に応じてミシンモータドライバ１２へ制御信号
を出力するプログラム、バッテリー９の電圧低下を検出
したときにアラーム装置ＡＬを制御する制御プログラム
、Ａ／Ｄ変換器１８の電圧データからバッテリー９の電
圧値を演算する制御プログラム、後述のバッテリー９の
電圧低下判定制御のプログラムが記憶されている。ミシ
ンモータ４を停止させたとき（バッテリー９の放電電流
が少ないとき）にミシンの各駆動部の動作が可能な最低
電源電圧値としての設定電圧値Ｖｓは電圧低下判定制御
のプログラムに含まれている。

ＲＡＭ１７には、ＣＰＵ１５で演算処理した結果を一時
的に記憶する各種メモリが設けられている。

約１８Ｖの電源としてのバッテリー９からの電力は、電
源スィッチ１１を介してミシンモータドライバ１２及び
パルスモータドライバに供給され、更に電圧レギュレー
タ１９を介して５■に降圧され、前記タイミングセンサ
１３、スタート／ストップスイッチ５、ランプドライバ
１４、Ａ／Ｄ変換器１８、ＣＰＵ１５、ＲＯＭ１６及び
ＲＡＭｌ７に供給されている。

次に、ミシン１の制御装置Ｃで行なわれる電圧低下判定
制御のルーチンについて、第４図のフローチャートに基
いて説明する。

尚、ミシンモータ４の駆動中と停止中とではバッテリー
電圧が変動するので、以下の制御においてはミシンモー
タ４の停止中よバッテリー電圧を検出するようになって
いる。

電源スィッチ１１が投入されるとこの制御が開始されス
テップＳＬ（以下、単にＳｌで表わし、他のステップで
も同様に扱う）へ移行し、アラームランプ１０を消煙す
る等の初期設定が実行されてＳ２へ移行する。

Ｓ２において、スタート／ストップスイッチ５のスイッ
チ信号に基いてスタート／ストップスイッチ５はオンか
否かが判定され、オンのときにはＳ３へ移行してミシン
モータ４を駆動しＳ５に移行し、またオフのときにはＳ
４へ移行してミシンモータ４を停止させＳ５に移行する
。このとき、ＣＰＵ１５はミシンモータドライバ１２に
制御信号を出力する。

Ｓ５において、ミシンモータドライバ１２への制御信号
に基いてミシンモータ４は駆動中か否かが判定され、駆
動中のときにはＳ２に戻る。

Ｓ５における判定がＮｏのときつまりミシンモータ４が
停止中のときにはＳ６へ移行し、Ａ／Ｄ変換器１８から
出力される電圧データを読込む。

Ｓ７では、電圧データを制御プログラムで演算して求め
たバッテリー９の電源電圧値■１と、最低電源電圧値と
しての設定電圧値Ｖ、とに基いて、電圧値■、は設定電
圧値■５以上か否かが判定され、電圧値■□が設定電圧
値７３以上のときには、バッテリー電圧値■１は使用可
能範囲であるので、Ｓ２に戻る。

しかし、Ｓ７においてＮｏと判定されたとき、つまり電
圧値■、が設定電圧値■、より小さいときには、バッテ
リー電圧値■６は使用可能範囲以下であるので、Ｓ８に
おいてアラームランプ１０が点燈されてＳ２に戻る。

そして、操作者はアラームランプ１０の点燈に伴って、
区切りのよいところまで縫製した後、バッテリー９を交
換或いはその充電をすることにな１す る。

以上説明したように、ミシンモータ４の停止中にバッテ
リー９の電源電圧値がミシンの動作可能な設定電圧値Ｖ
、より低下するとアラームランプが点燈され、バッテリ
ー９の電圧低下を確実に検出できるので、縫製作業上区
切りの良いとき、例えばワンサイクル模様の終了時等に
バッテリーの交換又はその充電をすることが出来、縫製
作業を無駄にせず作業能率が向上し且つ仕上りの美しい
縫製をすることが出来る。

尚、上記実施例ではミシンモータ４の停止中にバッテリ
ー９の電圧低下を検出するようにしたが、ミシンモータ
４及び各駆動部の動作が可能な設定電圧値に基いてミシ
ンモータ４の駆動中にバッテリー９の電圧を検出するよ
うにしても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
電子制御式ジグザグミシンの斜視図、第３図はミシンの
制御系のブロック図、第４図は電圧低下判定制御のルー
チンのフローチャートである。 １・・電子制御式ジグザグミシン、　４・・ミシンモー
タ、９・・バッテリー、　　１０・・アラームランプ、
Ｉ５・・ＣＰＵ、　　１Ｇ・・ＲＯＭ。 １７・・ＲＡＭ、　　１８・・Ａ／Ｄ変換器、ＡＬ・・
アラーム装置、　Ｃ・・制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）縫針を上下動させるミシンモータと、そのミシン
   モータ及びその他のミシン電力消費部にそれぞれ電力供
   給を行うバッテリーとを備えた電動ミシンにおいて、 前記ミシンモータの駆動及びその停止を検知する検知手
   段と、 前記ミシンモータの駆動及びその停止のいずれか一方の
   特定状態においてミシンの動作が可能な最低電源電圧値
   を設定する設定手段と、 前記検知手段が前記特定状態を検知している間前記バッ
   テリーの電源電圧値を検出する電圧検出手段と、 前記検出された電源電圧値が前記最低電源電圧値以下に
   低下した時に異常信号を発生する信号発生手段とを有す
   ることを特徴とする電動ミシンのためのバッテリー電圧
   監視装置。