JP2001212391A - ミシンモータの制御装置 - Google Patents
ミシンモータの制御装置Info
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- JP2001212391A JP2001212391A JP2000026915A JP2000026915A JP2001212391A JP 2001212391 A JP2001212391 A JP 2001212391A JP 2000026915 A JP2000026915 A JP 2000026915A JP 2000026915 A JP2000026915 A JP 2000026915A JP 2001212391 A JP2001212391 A JP 2001212391A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、ミシンモータの駆動状況に
応じたミシンモータの制御によって、ミシンモータが短
時間に繰り返しロックされた場合のミシンモータの故障
を防止することである。 【解決手段】 ミシンモータの制御装置において、ロ
ック状態が所定の検出時間の間継続された場合にミシン
モータ2のロックを検出するロック検出手段と、前記所
定の検出時間を、モータ温度検出手段20により検出さ
れたミシンモータの温度に基づいて、変更する検出時間
変更手段を備える。
応じたミシンモータの制御によって、ミシンモータが短
時間に繰り返しロックされた場合のミシンモータの故障
を防止することである。 【解決手段】 ミシンモータの制御装置において、ロ
ック状態が所定の検出時間の間継続された場合にミシン
モータ2のロックを検出するロック検出手段と、前記所
定の検出時間を、モータ温度検出手段20により検出さ
れたミシンモータの温度に基づいて、変更する検出時間
変更手段を備える。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業用ミシンを運
転するための電動ミシンの制御装置に関するものであ
る。
転するための電動ミシンの制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、工業用ミシンにおいて、ミシン本
体にアクチュエータを装備し、糸切りや返し縫い等の縫
製動作を自動化している。
体にアクチュエータを装備し、糸切りや返し縫い等の縫
製動作を自動化している。
【0003】図5は、工業用ミシン100の要部構成を
示す外観図である。同図において、工業用ミシン100
は、ミシン本体1、ミシンモータ2、制御ボックス3、
電源スイッチ4、操作パネル5、ミシン針6、ミシン針
棒7、主軸8、ベルト9、及びミシンペダル10によっ
て概略構成されている。
示す外観図である。同図において、工業用ミシン100
は、ミシン本体1、ミシンモータ2、制御ボックス3、
電源スイッチ4、操作パネル5、ミシン針6、ミシン針
棒7、主軸8、ベルト9、及びミシンペダル10によっ
て概略構成されている。
【0004】電源スイッチ4は、そのスイッチ操作によ
り制御ボックス3へ商用電源の接続、切断を行う。操作
パネル5は、オペレータによって各種縫製パターン等の
設定が行われる。また、オペレータがミシンペダル10
を操作することにより制御ボックス3にミシンの起動信
号または停止信号が送信され、制御ボックス3内部の制
御回路によりミシンモータ2が駆動制御されて、ミシン
モータ2の動力がモータ軸(図示略)、モータ軸プーリ
(図示略)、ベルト9、主軸8、ミシン針棒7の経路で
ミシン針6に伝達される。
り制御ボックス3へ商用電源の接続、切断を行う。操作
パネル5は、オペレータによって各種縫製パターン等の
設定が行われる。また、オペレータがミシンペダル10
を操作することにより制御ボックス3にミシンの起動信
号または停止信号が送信され、制御ボックス3内部の制
御回路によりミシンモータ2が駆動制御されて、ミシン
モータ2の動力がモータ軸(図示略)、モータ軸プーリ
(図示略)、ベルト9、主軸8、ミシン針棒7の経路で
ミシン針6に伝達される。
【0005】ミシンモータ2は、その回転位置制御や回
転速度制御を行うため、インバータ制御方式の場合はイ
ンダクションモータを使用し、ACサーボ制御方式の場
合はACサーボモータを使用することが一般的である。
転速度制御を行うため、インバータ制御方式の場合はイ
ンダクションモータを使用し、ACサーボ制御方式の場
合はACサーボモータを使用することが一般的である。
【0006】図6は、従来の工業用ミシン100の制御
装置の要部回路構成を示す回路ブロック図である。図6
において制御ボックス3内部には、商用AC電源からミ
シンモータ2に電力を供給する制御回路が含まれてお
り、電源スイッチ4のON操作により制御回路に供給さ
れる交流電力は、図中の整流部11、平滑部12で直流
に変換される。
装置の要部回路構成を示す回路ブロック図である。図6
において制御ボックス3内部には、商用AC電源からミ
シンモータ2に電力を供給する制御回路が含まれてお
り、電源スイッチ4のON操作により制御回路に供給さ
れる交流電力は、図中の整流部11、平滑部12で直流
に変換される。
【0007】ミシンモータ2がACサーボモータでAC
サーボ制御を行う場合、オペレータのミシンペダル10
(図5参照)操作により、制御ボックス3内において、
ペダル入力検出手段19からCPU(Central Processi
ng Unit )13にミシンコントロール信号が入力され
る。CPU13は、このミシンコントロール信号に基づ
いて、モータ回転指令信号LSi及び速度指令信号SP
Cをモータ制御手段14に出力する。
サーボ制御を行う場合、オペレータのミシンペダル10
(図5参照)操作により、制御ボックス3内において、
ペダル入力検出手段19からCPU(Central Processi
ng Unit )13にミシンコントロール信号が入力され
る。CPU13は、このミシンコントロール信号に基づ
いて、モータ回転指令信号LSi及び速度指令信号SP
Cをモータ制御手段14に出力する。
【0008】モータ制御手段14は、前記モータ回転指
令信号LSi及び速度指令信号SPCを受けて、モータ
ドライバ15に駆動制御信号を送信し、整流部11及び
平滑部12で直流に変換された電力をモータドライバ1
5でスイッチングさせてミシンモータ2を回転させる。
令信号LSi及び速度指令信号SPCを受けて、モータ
ドライバ15に駆動制御信号を送信し、整流部11及び
平滑部12で直流に変換された電力をモータドライバ1
5でスイッチングさせてミシンモータ2を回転させる。
【0009】ミシンモータ2の内部には、モータ回転速
度検出手段16(ACサーボ制御の場合は、例えば、エ
ンコーダ回路)が内蔵されており、その回転速度検出信
号をCPU13に送信する。CPU13は、入力された
回転速度検出信号に応じて、ミシンモータ2の回転速度
が最適になるように速度指令信号SPCをモータ制御手
段14に出力する。
度検出手段16(ACサーボ制御の場合は、例えば、エ
ンコーダ回路)が内蔵されており、その回転速度検出信
号をCPU13に送信する。CPU13は、入力された
回転速度検出信号に応じて、ミシンモータ2の回転速度
が最適になるように速度指令信号SPCをモータ制御手
段14に出力する。
【0010】また、モータ回転速度検出手段16は、ミ
シンモータ2の回転速度を検出するとともに、ミシンモ
ータ2の回転角度を検出し、その回転角度検出信号をC
PU13に送信している。
シンモータ2の回転速度を検出するとともに、ミシンモ
ータ2の回転角度を検出し、その回転角度検出信号をC
PU13に送信している。
【0011】電流制限手段18は、電流検出部18aで
ミシンモータ2に流れる電流を検出し電流検出信号を電
流比較部18bに出力する。電流比較部18bは、電流
検出部18aから入力された電流検出信号と基準値Re
fとを比較し、電流検出信号がRef値よりも大きい場
合、モータ制御手段14に出力停止信号を送信する。
ミシンモータ2に流れる電流を検出し電流検出信号を電
流比較部18bに出力する。電流比較部18bは、電流
検出部18aから入力された電流検出信号と基準値Re
fとを比較し、電流検出信号がRef値よりも大きい場
合、モータ制御手段14に出力停止信号を送信する。
【0012】モータ制御手段14は、モータ電流制限手
段18から入力された上記出力停止信号によってミシン
モータ2への通電を瞬時的に中止するため、ミシンモー
タ2に流れる電流の最大値が基準値Refによって設定
された基準レベルを越えない様に制限することができ
る。
段18から入力された上記出力停止信号によってミシン
モータ2への通電を瞬時的に中止するため、ミシンモー
タ2に流れる電流の最大値が基準値Refによって設定
された基準レベルを越えない様に制限することができ
る。
【0013】CPU電源RESET回路17は、CPU
13のRESET端子(図示略)に接続されており、C
PU13に供給される電源電圧を監視し、電源電圧がC
PU13の動作補償電圧範囲外の電圧の場合は、CPU
13のRESET端子を“low”レベルに保持するこ
とで、CPU13の動作補償電圧外での誤動作を防止す
る。
13のRESET端子(図示略)に接続されており、C
PU13に供給される電源電圧を監視し、電源電圧がC
PU13の動作補償電圧範囲外の電圧の場合は、CPU
13のRESET端子を“low”レベルに保持するこ
とで、CPU13の動作補償電圧外での誤動作を防止す
る。
【0014】さらに、ミシンモータの温度を検出する手
段として、例えばサーミスタや熱伝対等の素子で構成さ
れた温度検出手段20が、ミシンモータのもっとも発熱
の立ち上がりの速いコイル部、あるいはモータフラン
ジ、エンコーダ基板等に備えられ、直接的、間接的にミ
シンモータの温度を検知し、その出力がCPU13に入
力され、ミシンモータの温度が異常に高くなった場合
に、ミシンモータに停止指令を出力して異常発熱を防止
している場合もある。
段として、例えばサーミスタや熱伝対等の素子で構成さ
れた温度検出手段20が、ミシンモータのもっとも発熱
の立ち上がりの速いコイル部、あるいはモータフラン
ジ、エンコーダ基板等に備えられ、直接的、間接的にミ
シンモータの温度を検知し、その出力がCPU13に入
力され、ミシンモータの温度が異常に高くなった場合
に、ミシンモータに停止指令を出力して異常発熱を防止
している場合もある。
【0015】以上のように構成された従来のミシンモー
タ制御装置は、さらに、モータ回転指令Lsi出力中
に、ミシン釜軸のカジリや極端な厚いものの縫製、下糸
の巻き込み等によりミシン軸がロックして、ミシンモー
タがロック状態になった場合に、ミシンモータ12の保
護のため、モータ回転速度検出手段16によってフィー
ドバックされた回転速度検出信号に基づいて、ミシンモ
ータ2の回転速度が所定の回転速度以下である状態が所
定時間継続すると、モータロック状態にあると判断して
ミシンモータ2への通電を停止し、ミシンを停止状態に
するモータロック保護手段が備えられている。
タ制御装置は、さらに、モータ回転指令Lsi出力中
に、ミシン釜軸のカジリや極端な厚いものの縫製、下糸
の巻き込み等によりミシン軸がロックして、ミシンモー
タがロック状態になった場合に、ミシンモータ12の保
護のため、モータ回転速度検出手段16によってフィー
ドバックされた回転速度検出信号に基づいて、ミシンモ
ータ2の回転速度が所定の回転速度以下である状態が所
定時間継続すると、モータロック状態にあると判断して
ミシンモータ2への通電を停止し、ミシンを停止状態に
するモータロック保護手段が備えられている。
【0016】図7を参照してこのモータロック保護手段
について説明する。
について説明する。
【0017】図7において、タイミングt1でミシンモ
ータ2がロック状態になり、その状態、すなわちミシン
モータ2がある規定回転数以下である状態が、規定時間
T(例えば2秒間)継続すると、タイミングt2でCP
U13はモータロック状態と判断し、ミシンモータ2へ
の通電を停止させミシンモータ2を通電禁止状態にす
る。この間、ミシンモータ2のコイルには図7のモータ
電流の波形に示すようにモータ電流制限手段18によっ
て制限された最大電流(例えば20A)がTの間流れ続
け、モータ内部温度は、主に銅損I2 RTで発熱し、
モータ内部温度は図中からに移行する。なお、Iは
ミシンモータ2に流れる電流、Rはモータコイル抵抗、
Tはモータロック状態の継続時間である。
ータ2がロック状態になり、その状態、すなわちミシン
モータ2がある規定回転数以下である状態が、規定時間
T(例えば2秒間)継続すると、タイミングt2でCP
U13はモータロック状態と判断し、ミシンモータ2へ
の通電を停止させミシンモータ2を通電禁止状態にす
る。この間、ミシンモータ2のコイルには図7のモータ
電流の波形に示すようにモータ電流制限手段18によっ
て制限された最大電流(例えば20A)がTの間流れ続
け、モータ内部温度は、主に銅損I2 RTで発熱し、
モータ内部温度は図中からに移行する。なお、Iは
ミシンモータ2に流れる電流、Rはモータコイル抵抗、
Tはモータロック状態の継続時間である。
【0018】図中タイミングt2〜t3の間に、オペレ
ータによりミシン制御装置への電源の遮断及び投入が行
われることにより、CPU13がリセットされ通電禁止
状態が解除される。タイミングt3でミシンペダル10
等の操作によりミシンモータ2が起動されるとモータ通
電が再開される。この時、モータロックの原因(下糸巻
き込み等)が取り除かれていない場合は、再度モータ電
流制限手段18によって制限された最大電流がTの間流
れ続ける。このため、モータ内部温度は、通電開始前か
ら累積して上昇する。これら一連の動作が繰り返された
場合、ミシンモータ2の内部温度は無制限に上昇してい
き、モータコイルの焼損、あるいはロータマグネット減
磁に至る可能性があった。また、ミシンモータ2の内部
に装備されたエンコーダ回路が半導体素子の動作範囲を
超えてしまうと、誤動作等をおこしてミシンモータ2に
ダメージを与える可能性があった。特に、小型モータに
おいてはモータ全体の熱容量が小さいためモータロック
が発生した場合、数秒で数十度の温度上昇が発生する場
合がある。
ータによりミシン制御装置への電源の遮断及び投入が行
われることにより、CPU13がリセットされ通電禁止
状態が解除される。タイミングt3でミシンペダル10
等の操作によりミシンモータ2が起動されるとモータ通
電が再開される。この時、モータロックの原因(下糸巻
き込み等)が取り除かれていない場合は、再度モータ電
流制限手段18によって制限された最大電流がTの間流
れ続ける。このため、モータ内部温度は、通電開始前か
ら累積して上昇する。これら一連の動作が繰り返された
場合、ミシンモータ2の内部温度は無制限に上昇してい
き、モータコイルの焼損、あるいはロータマグネット減
磁に至る可能性があった。また、ミシンモータ2の内部
に装備されたエンコーダ回路が半導体素子の動作範囲を
超えてしまうと、誤動作等をおこしてミシンモータ2に
ダメージを与える可能性があった。特に、小型モータに
おいてはモータ全体の熱容量が小さいためモータロック
が発生した場合、数秒で数十度の温度上昇が発生する場
合がある。
【0019】これらの対策として、ミシンモータ2内部
にモータ温度検出手段20を設けて、CPU13がこの
温度検知信号を判断して、所定の規定温度以上であった
場合に異常検知をして、ミシンモータ2への通電を停止
することも行われる。
にモータ温度検出手段20を設けて、CPU13がこの
温度検知信号を判断して、所定の規定温度以上であった
場合に異常検知をして、ミシンモータ2への通電を停止
することも行われる。
【0020】この場合は、上記のようにモータロックが
短時間に繰り返し発生した場合でも、常にモータの温度
が監視されているので、温度が無制限に上昇してしまう
ことはない。
短時間に繰り返し発生した場合でも、常にモータの温度
が監視されているので、温度が無制限に上昇してしまう
ことはない。
【0021】しかし、この方法でモータが停止された場
合には既にモータ温度がかなり上昇しているので、冷却
させるためには、かなりの間ミシンを停止させておかな
ければならない。
合には既にモータ温度がかなり上昇しているので、冷却
させるためには、かなりの間ミシンを停止させておかな
ければならない。
【0022】また、異常検知されないからといって十分
に冷却時間をおかずにミシンを起動した場合には、すぐ
に温度が前記所定の規定温度に達して、再度通電停止に
至る可能性が高い。
に冷却時間をおかずにミシンを起動した場合には、すぐ
に温度が前記所定の規定温度に達して、再度通電停止に
至る可能性が高い。
【0023】さらに、この規定温度は、このような異常
検知が頻繁に発生してミシンの稼働率が低下することの
ないように、モータコイルが焼損に至らない範囲で高い
温度に設定されることが多く、この規定温度に達するこ
とが繰り返される場合には、温度差の大きい高低温の温
度サイクルがモータに加えられることになり、モータの
信頼性が低下する可能性がある。
検知が頻繁に発生してミシンの稼働率が低下することの
ないように、モータコイルが焼損に至らない範囲で高い
温度に設定されることが多く、この規定温度に達するこ
とが繰り返される場合には、温度差の大きい高低温の温
度サイクルがモータに加えられることになり、モータの
信頼性が低下する可能性がある。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ミシンモータの制御では、モータロック時にモータロッ
クの原因が解除されずに電源が再投入されミシンの起動
が繰り返し行われた場合、そのときのミシンモータの内
部温度に関わらず同じ制御が繰り返し行われるため、ミ
シンモータの内部温度は異常に上昇して、モータコイル
の焼損やモータエンコーダ回路の誤動作、または信頼性
の低下に至る可能性があるという問題があった。
ミシンモータの制御では、モータロック時にモータロッ
クの原因が解除されずに電源が再投入されミシンの起動
が繰り返し行われた場合、そのときのミシンモータの内
部温度に関わらず同じ制御が繰り返し行われるため、ミ
シンモータの内部温度は異常に上昇して、モータコイル
の焼損やモータエンコーダ回路の誤動作、または信頼性
の低下に至る可能性があるという問題があった。
【0025】本発明の課題は、ミシンモータの駆動状況
に応じたミシンモータの制御によって、ミシンモータの
温度の異常上昇を未然に防ぎ、故障を防止し信頼性の高
いミシンモータ駆動装置を提供することである。
に応じたミシンモータの制御によって、ミシンモータの
温度の異常上昇を未然に防ぎ、故障を防止し信頼性の高
いミシンモータ駆動装置を提供することである。
【0026】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、ミシンモータの温度を検出
する温度検出手段(例えば、図6に示す温度検出手段2
0に対応する)と前記ミシンモータのロックを検出する
ロック検出手段(例えば、図1に示すフローチャートの
ステップS8ステップS9;図3に示すフローチャート
のステップS108ステップS109に対応する)と、
前記ロック検出手段の検出結果に基づき前記ミシンモー
タを停止して通電禁止状態とし、前記通電禁止状態の解
除に基づき前記ミシンモータへの通電を可能とする制御
手段(例えば、図1に示すフローチャート;図3に示す
フローチャートに対応する)を備えたミシンモータの制
御装置において、前記温度検出手段により検出された温
度に基づいて、前記制御手段による前記ミシンモータの
制御方法に変更を加える制御方法変更手段(例えば、図
1に示すフローチャートのステップS4〜S6;図3に
示すフローチャートのステップS104〜S106に対
応する)とを備えていることを特徴としている。
め、請求項1記載の発明は、ミシンモータの温度を検出
する温度検出手段(例えば、図6に示す温度検出手段2
0に対応する)と前記ミシンモータのロックを検出する
ロック検出手段(例えば、図1に示すフローチャートの
ステップS8ステップS9;図3に示すフローチャート
のステップS108ステップS109に対応する)と、
前記ロック検出手段の検出結果に基づき前記ミシンモー
タを停止して通電禁止状態とし、前記通電禁止状態の解
除に基づき前記ミシンモータへの通電を可能とする制御
手段(例えば、図1に示すフローチャート;図3に示す
フローチャートに対応する)を備えたミシンモータの制
御装置において、前記温度検出手段により検出された温
度に基づいて、前記制御手段による前記ミシンモータの
制御方法に変更を加える制御方法変更手段(例えば、図
1に示すフローチャートのステップS4〜S6;図3に
示すフローチャートのステップS104〜S106に対
応する)とを備えていることを特徴としている。
【0027】この請求項1記載の発明によれば、ミシン
モータの温度に応じてミシンモータの制御方法を変更す
るため、ミシンモータの駆動状態に応じたミシンモータ
の制御を提供することができ、工業用ミシンのモータの
故障を防止することができる。
モータの温度に応じてミシンモータの制御方法を変更す
るため、ミシンモータの駆動状態に応じたミシンモータ
の制御を提供することができ、工業用ミシンのモータの
故障を防止することができる。
【0028】請求項2記載の発明は、請求項1記載のミ
シンモータの制御装置において、前記ロック検出手段
が、前記ミシンモータのロック状態が所定の検出時間の
間継続された場合に前記ミシンモータのロックを検出す
る(例えば、図1に示すフローチャートのステップS8
ステップS9に対応する)ものであって、前記制御方法
変更手段が、前記温度検出手段によって検出される前記
ミシンモータの温度に基づいて、前記所定の検出時間を
変更する検出時間変更手段(例えば、図1に示すフロー
チャートのステップS4〜S6に対応する)であること
を特徴としている。
シンモータの制御装置において、前記ロック検出手段
が、前記ミシンモータのロック状態が所定の検出時間の
間継続された場合に前記ミシンモータのロックを検出す
る(例えば、図1に示すフローチャートのステップS8
ステップS9に対応する)ものであって、前記制御方法
変更手段が、前記温度検出手段によって検出される前記
ミシンモータの温度に基づいて、前記所定の検出時間を
変更する検出時間変更手段(例えば、図1に示すフロー
チャートのステップS4〜S6に対応する)であること
を特徴としている。
【0029】この請求項2記載の発明によれば、検出時
間変更手段によって、ロック状態にあるミシンモータが
ロック検出手段によってモータロックが検出されるまで
の時間が、ミシンモータの温度に基づいて変更されるの
で、ロック状態にあるミシンモータへの通電時間が変更
されそのときのミシンモータの温度に応じてモータロッ
クによるミシンモータの内部温度の上昇を制御すること
ができる。従って、短時間に繰り返しロックが発生した
場合でも、ミシンモータの温度が累積して上昇すること
を防ぐことができ、工業用ミシンのモータの故障を防止
することができる。
間変更手段によって、ロック状態にあるミシンモータが
ロック検出手段によってモータロックが検出されるまで
の時間が、ミシンモータの温度に基づいて変更されるの
で、ロック状態にあるミシンモータへの通電時間が変更
されそのときのミシンモータの温度に応じてモータロッ
クによるミシンモータの内部温度の上昇を制御すること
ができる。従って、短時間に繰り返しロックが発生した
場合でも、ミシンモータの温度が累積して上昇すること
を防ぐことができ、工業用ミシンのモータの故障を防止
することができる。
【0030】請求項3記載の発明は、請求項2記載のミ
シンモータの制御装置において、前記検出時間変更手段
は、前記温度検出手段によって検出された前記ミシンモ
ータの温度が、所定の温度を越えていた場合に、前記所
定の検出時間を、前記温度検出手段によって検出された
前記ミシンモータの温度が前記所定の温度以下の場合よ
りも短く設定する(例えば、図1に示すフローチャート
のステップS6に対応する)ことをことを特徴としてい
る。
シンモータの制御装置において、前記検出時間変更手段
は、前記温度検出手段によって検出された前記ミシンモ
ータの温度が、所定の温度を越えていた場合に、前記所
定の検出時間を、前記温度検出手段によって検出された
前記ミシンモータの温度が前記所定の温度以下の場合よ
りも短く設定する(例えば、図1に示すフローチャート
のステップS6に対応する)ことをことを特徴としてい
る。
【0031】この請求項3記載の発明によれば、前記検
出時間変更手段によって、ミシンモータの温度が所定温
度を超えていた場合に、ロック時の温度上昇をミシンモ
ータの温度が所定温度以下の場合よりも低くすることが
できるので、短時間に繰り返しロックが発生しても、ミ
シンモータの温度が累積されて異常に上昇することがな
く、工業用ミシンのモータの故障を防止することができ
る。
出時間変更手段によって、ミシンモータの温度が所定温
度を超えていた場合に、ロック時の温度上昇をミシンモ
ータの温度が所定温度以下の場合よりも低くすることが
できるので、短時間に繰り返しロックが発生しても、ミ
シンモータの温度が累積されて異常に上昇することがな
く、工業用ミシンのモータの故障を防止することができ
る。
【0032】請求項4記載の発明は、請求項1記載のミ
シンモータの制御装置において、前記ミシンモータの制
御装置が、前記ミシンモータに流れる電流の最大値を制
限する電流制限手段(例えば、図6に示す電流制限手段
18に対応する)を備え、前記制御方法変更手段が、前
記温度検出手段によって検出された前記ミシンモータの
温度に基づいて、前記最大値を変更する最大電流変更手
段(例えば、図3に示すフローチャートのステップS1
04〜S106対応する)であることを特徴としてい
る。
シンモータの制御装置において、前記ミシンモータの制
御装置が、前記ミシンモータに流れる電流の最大値を制
限する電流制限手段(例えば、図6に示す電流制限手段
18に対応する)を備え、前記制御方法変更手段が、前
記温度検出手段によって検出された前記ミシンモータの
温度に基づいて、前記最大値を変更する最大電流変更手
段(例えば、図3に示すフローチャートのステップS1
04〜S106対応する)であることを特徴としてい
る。
【0033】この請求項4記載の発明によれば、最大電
流変更手段が、ミシンモータに流れる電流の最大値をミ
シンモータの温度に基づいて変更して、ミシンモータの
温度上昇を制御するので、短時間に繰り返しロックが発
生した場合でも、モータロックによるミシンモータの温
度が累積して上昇することを防ぐことができ、工業用ミ
シンのモータの故障を防止することができる。
流変更手段が、ミシンモータに流れる電流の最大値をミ
シンモータの温度に基づいて変更して、ミシンモータの
温度上昇を制御するので、短時間に繰り返しロックが発
生した場合でも、モータロックによるミシンモータの温
度が累積して上昇することを防ぐことができ、工業用ミ
シンのモータの故障を防止することができる。
【0034】請求項5記載の発明は、請求項4記載のミ
シンモータの制御装置において、前記最大電流変更手段
は、前記温度検出手段によって検出されたミシンモータ
の温度が、所定の温度を越えていた場合に、前記最大値
を、前記温度検出手段によって検出されたミシンモータ
の温度が前記所定の温度以下の場合よりも小さく設定す
る(例えば、図3のフローチャートに示すステップS1
06に対応する)ことを特徴としている。
シンモータの制御装置において、前記最大電流変更手段
は、前記温度検出手段によって検出されたミシンモータ
の温度が、所定の温度を越えていた場合に、前記最大値
を、前記温度検出手段によって検出されたミシンモータ
の温度が前記所定の温度以下の場合よりも小さく設定す
る(例えば、図3のフローチャートに示すステップS1
06に対応する)ことを特徴としている。
【0035】この請求項5記載の発明によれば、前記最
大電流変更手段によって、ミシンモータの温度が所定温
度を超えていた場合に、ミシンモータに流れる電流の最
大値を、ミシンモータの温度が前記所定温度以下の場合
よりも小さくして、そのときのミシンモータの温度に応
じてモータロックによるミシンモータの内部温度の上昇
を制御することができるため、短時間に繰り返しロック
が発生した場合でも、ミシンモータの温度が累積して上
昇することを防ぐことができ、工業用ミシンのモータの
故障を防止することができる。
大電流変更手段によって、ミシンモータの温度が所定温
度を超えていた場合に、ミシンモータに流れる電流の最
大値を、ミシンモータの温度が前記所定温度以下の場合
よりも小さくして、そのときのミシンモータの温度に応
じてモータロックによるミシンモータの内部温度の上昇
を制御することができるため、短時間に繰り返しロック
が発生した場合でも、ミシンモータの温度が累積して上
昇することを防ぐことができ、工業用ミシンのモータの
故障を防止することができる。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。
の形態を詳細に説明する。
【0037】[第1の実施の形態]図1〜図2は、本発
明を適用した工業用ミシンの第1の実施の形態を示す図
である。
明を適用した工業用ミシンの第1の実施の形態を示す図
である。
【0038】まず、図1のフローチャートを参照して、
第1の実施形態におけるCPU13の動作について、説
明する。
第1の実施形態におけるCPU13の動作について、説
明する。
【0039】本実施の形態では、図5および図6で説明
した構成と同一の構成で実施するため、その図示および
構成説明は省略する。ここでは、CPU13による制御
について説明する。また、以下の説明において、従来の
工業用ミシンと同一箇所には、同一符号を用いて説明す
る。
した構成と同一の構成で実施するため、その図示および
構成説明は省略する。ここでは、CPU13による制御
について説明する。また、以下の説明において、従来の
工業用ミシンと同一箇所には、同一符号を用いて説明す
る。
【0040】先ず、電源が投入されると、初期設定とし
て、ミシンモータ2に流れる電流最大値(例えば20
A)を設定する(ステップS1)。この設定は、CPU
13よりモータ電流制限手段18の電流比較部18bに
基準値Refを出力することにより行われる。そして、
ミシンモータ2に流れる電流の最大値は、この設定値で
制限される。
て、ミシンモータ2に流れる電流最大値(例えば20
A)を設定する(ステップS1)。この設定は、CPU
13よりモータ電流制限手段18の電流比較部18bに
基準値Refを出力することにより行われる。そして、
ミシンモータ2に流れる電流の最大値は、この設定値で
制限される。
【0041】次に、オペレータのミシンペダル10操作
によって、回転指令がペダル入力検出手段19からCP
U13に入力されのを待つ(ステップS2)。
によって、回転指令がペダル入力検出手段19からCP
U13に入力されのを待つ(ステップS2)。
【0042】CPU13は、ステップS2において、回
転指令が入力されたと判断すると(ステップS2のYE
S)、モータ温度検出手段20から出力される温度検出
信号を読み込み(ステップS3)、ミシンモータ2の温
度が所定の温度を越えているか否かを判断する(ステッ
プS4)。
転指令が入力されたと判断すると(ステップS2のYE
S)、モータ温度検出手段20から出力される温度検出
信号を読み込み(ステップS3)、ミシンモータ2の温
度が所定の温度を越えているか否かを判断する(ステッ
プS4)。
【0043】ステップS4において、CPU13は、ミ
シンモータ2の温度が所定の温度を越えていないと判断
すると(ステップS4のNO)、モータロック検出時間
Tを所定の時間(例えば2秒)に設定し(ステップS
5)、ステップS7に移行する。
シンモータ2の温度が所定の温度を越えていないと判断
すると(ステップS4のNO)、モータロック検出時間
Tを所定の時間(例えば2秒)に設定し(ステップS
5)、ステップS7に移行する。
【0044】また、CPU13は、ミシンモータ2の温
度が所定の温度を越えていると判断すると(ステップS
4のYES)、モータロック検出時間Tを、前記ステッ
プS5で設定する値よりも短い値(例えばT=1秒)に
設定し(ステップS6)、ステップS7に移行する。
度が所定の温度を越えていると判断すると(ステップS
4のYES)、モータロック検出時間Tを、前記ステッ
プS5で設定する値よりも短い値(例えばT=1秒)に
設定し(ステップS6)、ステップS7に移行する。
【0045】次に、CPU13は、モータ制御手段14
にモータ回転指令信号LSi及びモータ速度指令信号S
PCを出力し、ミシンモータ2の回転制御を実行する
(ステップS7)。
にモータ回転指令信号LSi及びモータ速度指令信号S
PCを出力し、ミシンモータ2の回転制御を実行する
(ステップS7)。
【0046】次に、ステップS8とステップS9で構成
されるロック検出手段の処理が行われる。
されるロック検出手段の処理が行われる。
【0047】すなわち、CPU13は、モータ回転速度
検出手段16によって検出されたミシンモータ2の回転
速度が所定の回転速度(例えば100rpm)以下であ
るか否かを判別し(ステップS8)、所定の回転速度
(例えば100rpm)以下であると判別した場合(ス
テップS8のYES)は、ステップS9に移行し、所定
の回転速度以下である状態になってから、ステップS5
またはステップS6において、モータロック検出時間と
してTに設定されている時間が経過したか否かが判断さ
れる。
検出手段16によって検出されたミシンモータ2の回転
速度が所定の回転速度(例えば100rpm)以下であ
るか否かを判別し(ステップS8)、所定の回転速度
(例えば100rpm)以下であると判別した場合(ス
テップS8のYES)は、ステップS9に移行し、所定
の回転速度以下である状態になってから、ステップS5
またはステップS6において、モータロック検出時間と
してTに設定されている時間が経過したか否かが判断さ
れる。
【0048】そして、CPU13は、ステップS9で、
所定の回転速度以下である状態になってから、モータロ
ック検出時間Tが、まだ経過していないと判断した場合
(ステップ9のNO)は、ステップS8に戻り再びミシ
ンモータ2の回転速度所定の回転数以下であるか否かを
判別する。
所定の回転速度以下である状態になってから、モータロ
ック検出時間Tが、まだ経過していないと判断した場合
(ステップ9のNO)は、ステップS8に戻り再びミシ
ンモータ2の回転速度所定の回転数以下であるか否かを
判別する。
【0049】ステップS8においてミシンモータ2の回
転速度が継続して所定の回転数以下である場合は、上記
のステップS8のYESとステップS9のNOの処理
が、ステップS9でYESと判断されるまでの間、すな
わちミシンモータ2の回転速度が所定の回転速度以下に
なってから、モータロック検出時間Tが経過したと判断
されるまで(ステップ9のYES)の間、繰り返し実行
される。
転速度が継続して所定の回転数以下である場合は、上記
のステップS8のYESとステップS9のNOの処理
が、ステップS9でYESと判断されるまでの間、すな
わちミシンモータ2の回転速度が所定の回転速度以下に
なってから、モータロック検出時間Tが経過したと判断
されるまで(ステップ9のYES)の間、繰り返し実行
される。
【0050】そして、CPU13は、ステップS9でY
ESと判断した場合は、モータロックと判断し、ステッ
プS10に移行し、ミシンモータ2を停止させ、さらに
ステップS11に移行し、エラー表示を行ったり、すべ
ての入力信号の受付を禁止し、ミシン1及びミシンモー
タ2を通電禁止とする等のエラー処理を行い(ステップ
S11)、電源の遮断を待つ。
ESと判断した場合は、モータロックと判断し、ステッ
プS10に移行し、ミシンモータ2を停止させ、さらに
ステップS11に移行し、エラー表示を行ったり、すべ
ての入力信号の受付を禁止し、ミシン1及びミシンモー
タ2を通電禁止とする等のエラー処理を行い(ステップ
S11)、電源の遮断を待つ。
【0051】一方、ステップS8において、ミシンモー
タ2の回転速度が所定の回転速度以下でないと判断され
た場合(ステップS8のYES)、すなわちミシンモー
タ2の回転速度が、ミシンモータ2の起動後最初から所
定の回転速度(例えば100rpm)を越えていた場
合、あるいは、一度所定の回転速度(例えば100rp
m)以下になったが、モータロック検出時間Tが経過す
る前に所定の回転速度(例えば100rpm)を越えた
ことが検出された場合は、ステップS8とステップS9
で構成されるロック検出手段による処理を終了し、ステ
ップS12に移行する。
タ2の回転速度が所定の回転速度以下でないと判断され
た場合(ステップS8のYES)、すなわちミシンモー
タ2の回転速度が、ミシンモータ2の起動後最初から所
定の回転速度(例えば100rpm)を越えていた場
合、あるいは、一度所定の回転速度(例えば100rp
m)以下になったが、モータロック検出時間Tが経過す
る前に所定の回転速度(例えば100rpm)を越えた
ことが検出された場合は、ステップS8とステップS9
で構成されるロック検出手段による処理を終了し、ステ
ップS12に移行する。
【0052】ステップS12においては、CPU13
は、オペレータによるミシンペダル10の操作によりペ
ダル入力検出手段19からモータ停止指令が入力された
か否かを判断し、モータ停止指令が入力されていない場
合は(ステップS12のNO)、ステップS7に戻って
回転制御を継続する。
は、オペレータによるミシンペダル10の操作によりペ
ダル入力検出手段19からモータ停止指令が入力された
か否かを判断し、モータ停止指令が入力されていない場
合は(ステップS12のNO)、ステップS7に戻って
回転制御を継続する。
【0053】また、CPU13は、ステップS12にお
いて、モータ停止指令が入力されたと判断した場合は
(ステップS12のYES)、ステップS13に移行し
てミシンモータ2を停止させ、ステップS2に戻り、再
び回転指令を待つ。
いて、モータ停止指令が入力されたと判断した場合は
(ステップS12のYES)、ステップS13に移行し
てミシンモータ2を停止させ、ステップS2に戻り、再
び回転指令を待つ。
【0054】以上の処理により、本実施の形態のミシン
モータの制御装置は、ミシンモータ2に対する回転指令
が入力される度に、そのときのモータの温度に基づい
て、ロック検出手段のモータロック検出時間Tに変更を
加えることにより、ロック状態にあるミシンモータ2の
通電時間を制御して、ミシンモータ2の温度が無制限に
上昇することを防いでいる。
モータの制御装置は、ミシンモータ2に対する回転指令
が入力される度に、そのときのモータの温度に基づい
て、ロック検出手段のモータロック検出時間Tに変更を
加えることにより、ロック状態にあるミシンモータ2の
通電時間を制御して、ミシンモータ2の温度が無制限に
上昇することを防いでいる。
【0055】次に、電源の再投入により上記制御が繰り
返し行われた場合のミシンモータ2の温度上昇の経過
を、図2のタイムチャートにより説明する。
返し行われた場合のミシンモータ2の温度上昇の経過
を、図2のタイムチャートにより説明する。
【0056】タイミングt1において、ミシンモータ2
が起動されると、ミシンモータ2の温度が所定温度を越
えているかが判別される。タイミングt1ではミシンモ
ータ2の温度は、所定温度を超えていないので、モータ
ロック検出時間Tは2秒に設定される。
が起動されると、ミシンモータ2の温度が所定温度を越
えているかが判別される。タイミングt1ではミシンモ
ータ2の温度は、所定温度を超えていないので、モータ
ロック検出時間Tは2秒に設定される。
【0057】図7と同様にタイミングt1でミシンモー
タ2がロック状態になり、モータロック検出時間の2秒
が経過すると、タイミングt2でモータロックと判断さ
れ、ミシンモータ2が停止される。
タ2がロック状態になり、モータロック検出時間の2秒
が経過すると、タイミングt2でモータロックと判断さ
れ、ミシンモータ2が停止される。
【0058】次に、タイミングt2とタイミングt3の
間にオペレータによりミシン制御装置への電源の遮断及
び投入が行われ、通電禁止状態が解除され、タイミング
t3において、ミシンモータ2が起動されるが、ここで
もミシンモータ2の起動時の温度は所定温度以下なの
で、タイミングt1における起動時と同様に、モータロ
ック検出時間Tは2秒に設定される。
間にオペレータによりミシン制御装置への電源の遮断及
び投入が行われ、通電禁止状態が解除され、タイミング
t3において、ミシンモータ2が起動されるが、ここで
もミシンモータ2の起動時の温度は所定温度以下なの
で、タイミングt1における起動時と同様に、モータロ
ック検出時間Tは2秒に設定される。
【0059】そして、タイミングt5まで、タイミング
t1〜t3間での処理と同じ処理が行われる。ここまで
の制御は結果的に従来の制御とほぼ同様であるので、タ
イミングt5におけるミシンモータ2の温度は、図7の
タイミングt5の場合と同じである。
t1〜t3間での処理と同じ処理が行われる。ここまで
の制御は結果的に従来の制御とほぼ同様であるので、タ
イミングt5におけるミシンモータ2の温度は、図7の
タイミングt5の場合と同じである。
【0060】次に、タイミングt5において、ミシンモ
ータ2が起動される。このとき、ミシンモータ2の温度
は所定の温度を超えているので、モータロック検出時間
Tは、1秒に設定される。
ータ2が起動される。このとき、ミシンモータ2の温度
は所定の温度を超えているので、モータロック検出時間
Tは、1秒に設定される。
【0061】このときまだロック状態であると、ミシン
モータ2が起動されてから1秒後のタイミングt6にお
いてモータロックが検出されミシンモータ2が停止され
る。このときのミシンモータ2の温度上昇は、タイミン
グt1〜t2間、及びタイミングt3〜t4間の場合に
比較して小さくなっている。これは、通電時間すなわち
モータロック検出時間Tが、タイミングt1〜タイミン
グt2間、及びタイミングt3〜t4間の場合よりも短
いことによるものである。
モータ2が起動されてから1秒後のタイミングt6にお
いてモータロックが検出されミシンモータ2が停止され
る。このときのミシンモータ2の温度上昇は、タイミン
グt1〜t2間、及びタイミングt3〜t4間の場合に
比較して小さくなっている。これは、通電時間すなわち
モータロック検出時間Tが、タイミングt1〜タイミン
グt2間、及びタイミングt3〜t4間の場合よりも短
いことによるものである。
【0062】タイミングt6以後も同様な処理が繰り返
し行われることにより、モータロックが繰り返し発生し
ても従来の制御方法のようなミシンモータ2の無制限の
温度上昇を防止することができる。
し行われることにより、モータロックが繰り返し発生し
ても従来の制御方法のようなミシンモータ2の無制限の
温度上昇を防止することができる。
【0063】このように、本実施の形態におけるミシン
モータの駆動装置では、ミシンモータの温度に基づい
て、ミシンモータの制御方法、すなわちモータがロック
状態になってからモータロックと判定されるまでの検出
時間を、自動的に変更可能とし、無制限の温度上昇を防
ぐようしたので、ミシンモータの故障を未然に防止する
ことができる。
モータの駆動装置では、ミシンモータの温度に基づい
て、ミシンモータの制御方法、すなわちモータがロック
状態になってからモータロックと判定されるまでの検出
時間を、自動的に変更可能とし、無制限の温度上昇を防
ぐようしたので、ミシンモータの故障を未然に防止する
ことができる。
【0064】なお、本実施の形態においては、ミシンモ
ータの温度が所定の温度を超えたことを判別してモータ
ロック検出時間Tを変更したが、これに限定するもので
なく、例えば前記ミシンモータの温度に伴ってモータロ
ック検出時間を段階的あるいは連続的に変更するように
する構成としても良い。
ータの温度が所定の温度を超えたことを判別してモータ
ロック検出時間Tを変更したが、これに限定するもので
なく、例えば前記ミシンモータの温度に伴ってモータロ
ック検出時間を段階的あるいは連続的に変更するように
する構成としても良い。
【0065】[第2の実施の形態]まず、図3のフロー
チャートを参照して、第2の実施形態におけるCPU1
3の動作について、説明する。
チャートを参照して、第2の実施形態におけるCPU1
3の動作について、説明する。
【0066】本実施の形態では、図5および図6で説明
した構成と同一の構成で実施するため、その図示および
構成説明は省略する。ここでは、CPU13による制御
について説明する。また、以下の説明において、従来の
工業用ミシンと同一箇所には、同一符号を用いて説明す
る。
した構成と同一の構成で実施するため、その図示および
構成説明は省略する。ここでは、CPU13による制御
について説明する。また、以下の説明において、従来の
工業用ミシンと同一箇所には、同一符号を用いて説明す
る。
【0067】先ず、電源が投入されると、初期設定とし
て、モータロック検出時間T(例えば2秒)を設定する
(ステップS101)。
て、モータロック検出時間T(例えば2秒)を設定する
(ステップS101)。
【0068】次に、オペレータのミシンペダル10操作
によって、回転指令がペダル入力検出手段19からCP
U13に入力されのを待つ(ステップS102)。
によって、回転指令がペダル入力検出手段19からCP
U13に入力されのを待つ(ステップS102)。
【0069】CPU13は、ステップS102におい
て、回転指令が入力されたと判断すると(ステップS1
02のYES)、モータ温度検出手段20から出力され
る温度検出信号を読み込み(ステップS103)、ミシ
ンモータ2の温度が所定の温度を越えているか否かを判
断する(ステップS104)。
て、回転指令が入力されたと判断すると(ステップS1
02のYES)、モータ温度検出手段20から出力され
る温度検出信号を読み込み(ステップS103)、ミシ
ンモータ2の温度が所定の温度を越えているか否かを判
断する(ステップS104)。
【0070】ステップS104において、CPU13
は、ミシンモータ2の温度が所定の温度を越えていない
と判断すると(ステップS104のNO)、CPU13
は、電流制限手段18の電流比較部18bに、基準値R
efとして、ミシンモータ2に流れる電流の最大値IM
を所定の電流(例えば20A)に制限する電圧値を出力
する。
は、ミシンモータ2の温度が所定の温度を越えていない
と判断すると(ステップS104のNO)、CPU13
は、電流制限手段18の電流比較部18bに、基準値R
efとして、ミシンモータ2に流れる電流の最大値IM
を所定の電流(例えば20A)に制限する電圧値を出力
する。
【0071】また、CPU13は、ミシンモータ2の温
度が所定の温度を越えていると判断すると(ステップS
104のYES)、前記基準値Refとして、ミシンモ
ータ2に流れる電流の最大値IMを、前記ステップS5
で設定する値よりも小さい電流(例えば15A)に制限
する電圧値を出力し(ステップS106)、ステップS
107に移行する。
度が所定の温度を越えていると判断すると(ステップS
104のYES)、前記基準値Refとして、ミシンモ
ータ2に流れる電流の最大値IMを、前記ステップS5
で設定する値よりも小さい電流(例えば15A)に制限
する電圧値を出力し(ステップS106)、ステップS
107に移行する。
【0072】次に、CPU13は、モータ制御手段14
にモータ回転指令信号LSi及び速度指令信号SPCを
出力し、ミシンモータ2の回転制御を実行する(ステッ
プS107)。なお、このときのミシンモータ2に流れ
る最大電流値は、ステップ105または、ステップ10
6で設定された電流に制限される。
にモータ回転指令信号LSi及び速度指令信号SPCを
出力し、ミシンモータ2の回転制御を実行する(ステッ
プS107)。なお、このときのミシンモータ2に流れ
る最大電流値は、ステップ105または、ステップ10
6で設定された電流に制限される。
【0073】次に、ステップS108とステップS10
9で構成されるロック検出手段の処理が行われる。
9で構成されるロック検出手段の処理が行われる。
【0074】すなわち、CPU13は、モータ回転速度
検出手段16によって検出されたミシンモータ2の回転
速度が所定の回転速度(例えば100rpm)以下であ
るか否かを判別し(ステップS108)、所定の回転速
度(例えば100rpm)以下であると判別した場合
(ステップS108のYES)は、ステップS109に
移行し、所定の回転速度以下である状態になってから、
ステップS105またはステップS106において、モ
ータロック検出時間としてT(例えば2秒)に設定され
ている時間が経過したか否かが判断される。
検出手段16によって検出されたミシンモータ2の回転
速度が所定の回転速度(例えば100rpm)以下であ
るか否かを判別し(ステップS108)、所定の回転速
度(例えば100rpm)以下であると判別した場合
(ステップS108のYES)は、ステップS109に
移行し、所定の回転速度以下である状態になってから、
ステップS105またはステップS106において、モ
ータロック検出時間としてT(例えば2秒)に設定され
ている時間が経過したか否かが判断される。
【0075】そして、CPU13は、ステップS109
で、所定の回転速度以下である状態になってから、モー
タロック検出時間Tが、まだ経過していないと判断した
場合(ステップ109のNO)は、ステップS108に
戻り再びミシンモータ2の回転速度所定の回転数以下で
あるか否かを判別する。
で、所定の回転速度以下である状態になってから、モー
タロック検出時間Tが、まだ経過していないと判断した
場合(ステップ109のNO)は、ステップS108に
戻り再びミシンモータ2の回転速度所定の回転数以下で
あるか否かを判別する。
【0076】ステップS108においてミシンモータ2
の回転速度が継続して所定の回転数以下である場合は、
上記のステップS108のYESとステップS109の
NOの処理が、ステップS109でYESと判断される
までの間、すなわちミシンモータ2の回転速度が所定の
回転速度以下になってから、モータロック検出時間Tが
経過したと判断されるまで(ステップ109のYES)
の間、繰り返し実行される。
の回転速度が継続して所定の回転数以下である場合は、
上記のステップS108のYESとステップS109の
NOの処理が、ステップS109でYESと判断される
までの間、すなわちミシンモータ2の回転速度が所定の
回転速度以下になってから、モータロック検出時間Tが
経過したと判断されるまで(ステップ109のYES)
の間、繰り返し実行される。
【0077】これらの処理によって、ミシンモータ2が
ロック状態にあり、上記のステップ108とステップ1
09が繰り返し実行されている間は、ステップS10
5、またはステップS106においてミシンモータ2の
温度に基づいて設定された最大値の電流がミシンモータ
2に流れ続けることになる。
ロック状態にあり、上記のステップ108とステップ1
09が繰り返し実行されている間は、ステップS10
5、またはステップS106においてミシンモータ2の
温度に基づいて設定された最大値の電流がミシンモータ
2に流れ続けることになる。
【0078】従って、ミシンモータ2がロック状態にあ
ってモータ温度が所定温度を越えている場合は、ミシン
モータ2に継続して流れる電流はモータ温度が前記所定
温度以下の時に流れる電流より小さくなり、ミシンモー
タ2の温度が所定温度を越えているときはモータロック
後の温度上昇を、ミシンモータ2の温度が所定温度以下
のときと比較して低減することができる。
ってモータ温度が所定温度を越えている場合は、ミシン
モータ2に継続して流れる電流はモータ温度が前記所定
温度以下の時に流れる電流より小さくなり、ミシンモー
タ2の温度が所定温度を越えているときはモータロック
後の温度上昇を、ミシンモータ2の温度が所定温度以下
のときと比較して低減することができる。
【0079】そして、CPU13は、ステップS109
でYESと判断した場合は、モータロックと判断し、ス
テップS110に移行し、ミシンモータ2を停止させ、
さらにステップS111に移行し、エラー表示を行った
り、すべての入力信号の受付を禁止し、ミシン及びミシ
ンモータ2を通電禁止とする等のエラー処理を行い(ス
テップS111)、電源の遮断を待つ。
でYESと判断した場合は、モータロックと判断し、ス
テップS110に移行し、ミシンモータ2を停止させ、
さらにステップS111に移行し、エラー表示を行った
り、すべての入力信号の受付を禁止し、ミシン及びミシ
ンモータ2を通電禁止とする等のエラー処理を行い(ス
テップS111)、電源の遮断を待つ。
【0080】一方、ステップS108において、ミシン
モータ2の回転速度が所定の回転速度以下でないと判断
された場合(ステップS108のNO)、すなわちミシ
ンモータ2の回転速度が、ミシンモータ2の起動後最初
から所定の回転速度(例えば100rpm)を越えてい
た場合、あるいは、一度所定の回転速度(例えば100
rpm)以下になったが、モータロック検出時間Tが経
過する前に所定の回転速度(例えば100rpm)を越
えたことが検出された場合は、ステップS108とステ
ップS109で構成されるロック検出手段による処理を
終了し、ステップS112に移行する。
モータ2の回転速度が所定の回転速度以下でないと判断
された場合(ステップS108のNO)、すなわちミシ
ンモータ2の回転速度が、ミシンモータ2の起動後最初
から所定の回転速度(例えば100rpm)を越えてい
た場合、あるいは、一度所定の回転速度(例えば100
rpm)以下になったが、モータロック検出時間Tが経
過する前に所定の回転速度(例えば100rpm)を越
えたことが検出された場合は、ステップS108とステ
ップS109で構成されるロック検出手段による処理を
終了し、ステップS112に移行する。
【0081】ステップS112においては、CPU13
は、オペレータによるミシンペダル10の操作によりペ
ダル入力検出手段19からモータ停止指令が入力された
か否かを判断し、モータ停止指令が入力されていない場
合は(ステップS12のNO)、ステップS107に戻
って回転制御を継続する。
は、オペレータによるミシンペダル10の操作によりペ
ダル入力検出手段19からモータ停止指令が入力された
か否かを判断し、モータ停止指令が入力されていない場
合は(ステップS12のNO)、ステップS107に戻
って回転制御を継続する。
【0082】また、CPU13は、ステップS112に
おいて、モータ停止指令が入力されたと判断した場合は
(ステップS112のYES)、ステップS113に移
行してミシンモータ2を停止させ、ステップS102に
戻り、再び回転指令を待つ。
おいて、モータ停止指令が入力されたと判断した場合は
(ステップS112のYES)、ステップS113に移
行してミシンモータ2を停止させ、ステップS102に
戻り、再び回転指令を待つ。
【0083】以上の処理により、本実施の形態のミシン
モータの制御装置は、ミシンモータに対する回転指令が
入力される度に、そのときのモータの温度に基づいて、
電流制限手段によって制限されるミシンモータに流れる
電流の最大値IMに変更を加えることにより、ミシンモ
ータがロック状態になった場合に、ミシンモータの温度
が無制限に上昇することを防いでいる。(この文前を参
照して前の方も直す。)
モータの制御装置は、ミシンモータに対する回転指令が
入力される度に、そのときのモータの温度に基づいて、
電流制限手段によって制限されるミシンモータに流れる
電流の最大値IMに変更を加えることにより、ミシンモ
ータがロック状態になった場合に、ミシンモータの温度
が無制限に上昇することを防いでいる。(この文前を参
照して前の方も直す。)
【0084】次に、本実施の形態のミシンモータ2の温
度上昇の経過を、図4のタイムチャートにより説明す
る。
度上昇の経過を、図4のタイムチャートにより説明す
る。
【0085】タイミングt1においてミシンモータ2が
起動されると、ミシンモータ2の温度が所定温度を越え
ているかが判別される。タイミングt1では図4のモー
タ温度の波形が示すようにミシンモータ2の温度は、所
定温度を超えていないので、電流最大値IMは20Aに
設定される。
起動されると、ミシンモータ2の温度が所定温度を越え
ているかが判別される。タイミングt1では図4のモー
タ温度の波形が示すようにミシンモータ2の温度は、所
定温度を超えていないので、電流最大値IMは20Aに
設定される。
【0086】タイミングt1でミシンモータ2がロック
状態になっているとミシンモータ2には、電流最大値I
Mとして設定された20Aの電流がモータロック検出時
間の2秒が経過するまで流れ続け、モータロック検出時
間の2秒が経過するとタイミングt2でモータロックと
判断され、ミシンモータ2が停止される。
状態になっているとミシンモータ2には、電流最大値I
Mとして設定された20Aの電流がモータロック検出時
間の2秒が経過するまで流れ続け、モータロック検出時
間の2秒が経過するとタイミングt2でモータロックと
判断され、ミシンモータ2が停止される。
【0087】次に、タイミングt2とタイミングt3の
間にオペレータによりミシン制御装置への電源の遮断及
び投入が行われ、タイミングt3において、ミシンモー
タ2が起動されるが、ここでもミシンモータ2の起動時
の温度は所定温度以下なので、タイミングt1における
起動時と同様に電流最大値IMは20Aに設定される。
間にオペレータによりミシン制御装置への電源の遮断及
び投入が行われ、タイミングt3において、ミシンモー
タ2が起動されるが、ここでもミシンモータ2の起動時
の温度は所定温度以下なので、タイミングt1における
起動時と同様に電流最大値IMは20Aに設定される。
【0088】以後、タイミングt5まで、タイミングt
1〜タイミングt3間での処理と同じ処理が行われる。
ここまでの制御は結果的に従来の制御とほぼ同様である
ので、タイミングt5におけるミシンモータ2の温度
は、図7のタイミングt5の場合と同じである。
1〜タイミングt3間での処理と同じ処理が行われる。
ここまでの制御は結果的に従来の制御とほぼ同様である
ので、タイミングt5におけるミシンモータ2の温度
は、図7のタイミングt5の場合と同じである。
【0089】次に、タイミングt5において、ミシンモ
ータ2が起動される。このとき、ミシンモータ2の温度
は所定の温度を超えているので、電流最大値IMは15
Aに設定される。
ータ2が起動される。このとき、ミシンモータ2の温度
は所定の温度を超えているので、電流最大値IMは15
Aに設定される。
【0090】このときまだロック状態であると、ミシン
モータ2には電流最大値IMとして設定された15Aの
電流がモータロック検出時間の2秒が経過するまで流れ
続け、モータロック検出時間の2秒が経過するとタイミ
ングt6でモータロックと判断され、ミシンモータ2が
停止される。このときのミシンモータ2の温度上昇は、
タイミングt1〜タイミングt2間、及びタイミングt
3〜タイミングt4間の場合と比較して小さくなってい
る。これは、通電電流すなわち電流最大値IMがタイミ
ングt1〜タイミングt2間、及びタイミングt3〜タ
イミングt4間の場合よりも小さいことによるものであ
る。
モータ2には電流最大値IMとして設定された15Aの
電流がモータロック検出時間の2秒が経過するまで流れ
続け、モータロック検出時間の2秒が経過するとタイミ
ングt6でモータロックと判断され、ミシンモータ2が
停止される。このときのミシンモータ2の温度上昇は、
タイミングt1〜タイミングt2間、及びタイミングt
3〜タイミングt4間の場合と比較して小さくなってい
る。これは、通電電流すなわち電流最大値IMがタイミ
ングt1〜タイミングt2間、及びタイミングt3〜タ
イミングt4間の場合よりも小さいことによるものであ
る。
【0091】タイミングt6以後も同様な処理が繰り返
し行われる。
し行われる。
【0092】このように、本実施の形態におけるミシン
モータの駆動装置では、ミシンモータの温度に基づい
て、ミシンモータの制御方法、すなわちモータがロック
状態になってからモータロックと判定されるまでに流れ
る電流の最大値を、自動的に変更可能とし、無制限の温
度上昇を防ぐようしたので、ミシンモータの故障を未然
に防止することができる。
モータの駆動装置では、ミシンモータの温度に基づい
て、ミシンモータの制御方法、すなわちモータがロック
状態になってからモータロックと判定されるまでに流れ
る電流の最大値を、自動的に変更可能とし、無制限の温
度上昇を防ぐようしたので、ミシンモータの故障を未然
に防止することができる。
【0093】なお、本実施の形態においては、ミシンモ
ータの温度が所定の温度を超えたことを判別してミシン
モータに流れる電流の最大値IMを変更したが、これに
限定するものでなく、例えば前記ミシンモータの温度に
伴って最大値IMを段階的あるいは連続的に変更する構
成としても良い。
ータの温度が所定の温度を超えたことを判別してミシン
モータに流れる電流の最大値IMを変更したが、これに
限定するものでなく、例えば前記ミシンモータの温度に
伴って最大値IMを段階的あるいは連続的に変更する構
成としても良い。
【0094】また、上記第1の実施の形態及び第2の実
施の形態では、ロック検出手段はミシンモータの回転速
度が所定の回転速度以下である状態が所定時間継続する
ことを判別してモータロックを検出しているが、モータ
ロックの検出はこの方法に限らず、例えば、ミシンモー
タに流れる電流を監視して、この電流が所定の電流以上
である状態が所定時間継続すること判別してモータロッ
クを検出する構成としても良い。
施の形態では、ロック検出手段はミシンモータの回転速
度が所定の回転速度以下である状態が所定時間継続する
ことを判別してモータロックを検出しているが、モータ
ロックの検出はこの方法に限らず、例えば、ミシンモー
タに流れる電流を監視して、この電流が所定の電流以上
である状態が所定時間継続すること判別してモータロッ
クを検出する構成としても良い。
【0095】あるいは、ミシンモータの回転速度を検出
する代わりに、ミシン頭部に回転速度検出手段を設け、
この検出手段から出力されるミシンの回転速度を検出し
て、モータロックを検出する構成としても良い。
する代わりに、ミシン頭部に回転速度検出手段を設け、
この検出手段から出力されるミシンの回転速度を検出し
て、モータロックを検出する構成としても良い。
【0096】また、上記第1の実施の形態及び第2の実
施の形態における、ミシンモータ2の温度を判別する所
定温度、モータロック検出時間T、モータに流れる電流
の最大値IMは、それぞれに設定手段を設けて、ミシン
モータ2の通電時の温度上昇特性、放熱特性、コイルの
絶縁耐熱特性、ミシンモータ2に流れる最大電流、モー
タドライバに用いられる駆動素子の特性、ミシンモータ
2の起動条件等により種々設定可能とする構成としても
良い。
施の形態における、ミシンモータ2の温度を判別する所
定温度、モータロック検出時間T、モータに流れる電流
の最大値IMは、それぞれに設定手段を設けて、ミシン
モータ2の通電時の温度上昇特性、放熱特性、コイルの
絶縁耐熱特性、ミシンモータ2に流れる最大電流、モー
タドライバに用いられる駆動素子の特性、ミシンモータ
2の起動条件等により種々設定可能とする構成としても
良い。
【0097】さらに、上記第1の実施の形態及び第2の
実施の形態においては、ロック検出手段によってモータ
ロックが検出されてミシンモータ2の停止(図1のステ
ップS10;図3のステップS110)、及びエラー処
理(図1のステップS11;図3のステップS111)
がなされた後は、電源が再投入されるまでは通電禁止状
態が解除されないように構成されているが、別途リセッ
トスイッチを設けてこのスイッチの操作により通電禁状
態を解除して初期状態(図1のステップS1;図3のス
テップS1)に移行させ、電源再投入に依らずにミシン
モータへの通電を可能とするように構成しても良い。
実施の形態においては、ロック検出手段によってモータ
ロックが検出されてミシンモータ2の停止(図1のステ
ップS10;図3のステップS110)、及びエラー処
理(図1のステップS11;図3のステップS111)
がなされた後は、電源が再投入されるまでは通電禁止状
態が解除されないように構成されているが、別途リセッ
トスイッチを設けてこのスイッチの操作により通電禁状
態を解除して初期状態(図1のステップS1;図3のス
テップS1)に移行させ、電源再投入に依らずにミシン
モータへの通電を可能とするように構成しても良い。
【0098】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、ミシンモ
ータの温度検出手段により検出されたミシンモータの温
度に基づいてミシンモータの制御方法を変更するため、
ミシンモータの駆動状況に応じたミシンモータの保護方
法を提供することができ、工業用ミシンのモータの故障
を防止することができる。
ータの温度検出手段により検出されたミシンモータの温
度に基づいてミシンモータの制御方法を変更するため、
ミシンモータの駆動状況に応じたミシンモータの保護方
法を提供することができ、工業用ミシンのモータの故障
を防止することができる。
【0099】請求項2記載の発明によれば、検出時間変
更手段によって、ロック状態にあるミシンモータがロッ
ク検出手段によってロックと判定されるまでの時間が、
ミシンモータの温度に基づいて変更されるので、ロック
状態にあるミシンモータへの通電時間が変更されそのと
きのミシンモータの温度に応じてミシンモータの内部温
度の上昇を制御することができるため、工業用ミシンの
モータの故障を防止することができる。
更手段によって、ロック状態にあるミシンモータがロッ
ク検出手段によってロックと判定されるまでの時間が、
ミシンモータの温度に基づいて変更されるので、ロック
状態にあるミシンモータへの通電時間が変更されそのと
きのミシンモータの温度に応じてミシンモータの内部温
度の上昇を制御することができるため、工業用ミシンの
モータの故障を防止することができる。
【0100】請求項3記載の発明によれば、ミシンモー
タの温度が所定の温度を超えていた場合に、ロック時の
温度上昇をミシンモータの温度が所定温度以下の場合よ
りも低くすることができるので、そのときのミシンモー
タの温度に応じてミシンモータの内部温度の上昇を制御
することができるため、工業用ミシンのモータの故障を
防止することができる。
タの温度が所定の温度を超えていた場合に、ロック時の
温度上昇をミシンモータの温度が所定温度以下の場合よ
りも低くすることができるので、そのときのミシンモー
タの温度に応じてミシンモータの内部温度の上昇を制御
することができるため、工業用ミシンのモータの故障を
防止することができる。
【0101】請求項4記載の発明によれば、最大電流変
更手段が、ミシンモータの温度に応じてミシンモータに
流れる電流の最大値を変更し、ミシンモータがロックさ
れた場合にミシンモータの内部温度上昇をミシンモータ
の温度に応じて制御することができるので、工業用ミシ
ンのモータの故障を防止することができる。
更手段が、ミシンモータの温度に応じてミシンモータに
流れる電流の最大値を変更し、ミシンモータがロックさ
れた場合にミシンモータの内部温度上昇をミシンモータ
の温度に応じて制御することができるので、工業用ミシ
ンのモータの故障を防止することができる。
【0102】請求項5記載の発明によれば、最大電流変
更手段が、ミシンモータの温度が所定温度を超えていた
場合に、ミシンモータの温度に応じてミシンモータに流
れる電流の最大値を、ミシンモータの温度が前記所定温
度以下の場合よりも小さくして、ミシンモータがロック
された場合にミシンモータの内部温度上昇をミシンモー
タの温度に応じて制御することができるので、工業用ミ
シンのモータの故障を防止することができる。
更手段が、ミシンモータの温度が所定温度を超えていた
場合に、ミシンモータの温度に応じてミシンモータに流
れる電流の最大値を、ミシンモータの温度が前記所定温
度以下の場合よりも小さくして、ミシンモータがロック
された場合にミシンモータの内部温度上昇をミシンモー
タの温度に応じて制御することができるので、工業用ミ
シンのモータの故障を防止することができる。
【図1】第1の実施の形態におけるミシンモータ2の制
御を示すフローチャートである。
御を示すフローチャートである。
【図2】第1の実施の形態におけるミシンモータ2の温
度上昇の経過を示すタイムチャートである。
度上昇の経過を示すタイムチャートである。
【図3】第3の実施の形態におけるミシンモータ2の制
御を示すフローチャートである。
御を示すフローチャートである。
【図4】第3の実施の形態におけるミシンモータ2の温
度上昇の経過を示すタイムチャートである。
度上昇の経過を示すタイムチャートである。
【図5】従来の工業用ミシン100の要部構成を示す外
観図である。
観図である。
【図6】従来の工業用ミシン100の制御装置の要部回
路構成を示す回路ブロック図である。
路構成を示す回路ブロック図である。
【図7】従来の工業用ミシン100におけるミシンモー
タ2の温度上昇の経過を示すタイムチャートである。
タ2の温度上昇の経過を示すタイムチャートである。
100 工業用ミシン 1 ミシン本体 6 ミシン針 7 ミシン針棒 8 主軸 9 ベルト 2 ミシンモータ 16 モータ回転速度検出手段 3 制御ボックス 11 整流部 12 平滑部 13 CPU 14 モータ制御手段 15 モータドライバ 16 モータ回転速度検出手段 17 CPU電源RESET回路 18 電流制限手段 18a 検出部 18b 比較部 19 ペダル入力検出手段 20 モータ温度検出手段 4 電源スイッチ 5 操作パネル 10 ミシンペダル
フロントページの続き Fターム(参考) 3B150 CA03 CA06 CE08 GD12 GD22 JA02 JA05 JA08 KA01 LA31 LA84 LA85 LB01 MA06 MA17 NA71 NC02 NC04 NC07 PA03 QA04 QA07 5G044 AA04 AA07 AC01 AD01 AD03 AE01 CA07 CB03 CE07 5H550 AA12 BB07 BB08 CC01 DD04 HB16 JJ03 KK06 LL14 LL22 LL39 LL53 MM06
Claims (5)
- 【請求項1】ミシンモータの温度を検出する温度検出手
段と、 前記ミシンモータのロックを検出するロック検出手段
と、 前記ロック検出手段の検出結果に基づき前記ミシンモー
タを停止して通電禁止状態とし、前記通電禁止状態の解
除に基づき前記ミシンモータへの通電を可能とする制御
手段を備えたミシンモータの制御装置において、 前記温度検出手段により検出された温度に基づいて、前
記制御手段による前記ミシンモータの制御方法に変更を
加える制御方法変更手段とを備えることを特徴とするミ
シンモータの制御装置。 - 【請求項2】前記ロック検出手段が、前記ミシンモータ
のロック状態が所定の検出時間の間継続された場合に前
記ミシンモータのロックを検出するものであって、 前記制御方法変更手段が、前記温度検出手段によって検
出される前記ミシンモータの温度に基づいて、前記所定
の検出時間を変更する検出時間変更手段であることを特
徴とする請求項1記載のミシンモータの制御装置。 - 【請求項3】前記検出時間変更手段は、前記温度検出手
段によって検出された前記ミシンモータの温度が、所定
の温度を越えていた場合に、前記所定の検出時間を、前
記温度検出手段によって検出された前記ミシンモータの
温度が前記所定の温度以下の場合よりも短く設定するこ
とを特徴とする請求項2記載のミシンモータの制御装
置。 - 【請求項4】前記ミシンモータの制御装置が、前記ミシ
ンモータに流れる電流の最大値を制限する電流制限手段
を備え、 前記制御方法変更手段が、前記温度検出手段によって検
出された前記ミシンモータの温度に基づいて、前記最大
値を変更する最大電流変更手段であることを特徴とする
請求項1記載のミシンモータの制御装置。 - 【請求項5】前記最大電流変更手段は、前記温度検出手
段によって検出された前記ミシンモータの温度が、所定
の温度を越えていた場合に、前記最大値を、前記温度検
出手段によって検出された前記ミシンモータの温度が前
記所定の温度以下の場合よりも小さく設定することを特
徴とする請求項4記載のミシン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000026915A JP2001212391A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | ミシンモータの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000026915A JP2001212391A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | ミシンモータの制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001212391A true JP2001212391A (ja) | 2001-08-07 |
Family
ID=18552575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000026915A Pending JP2001212391A (ja) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | ミシンモータの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001212391A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1489294A2 (en) | 2003-06-20 | 2004-12-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device and motor generator unit of vehicle |
JP2006174690A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-29 | Smc Corp | アクチュエータ制御システム |
JP2006214638A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置のdcファンモータ制御装置 |
CN103850066A (zh) * | 2012-11-30 | 2014-06-11 | 兄弟工业株式会社 | 缝纫机和缝纫机的控制方法 |
CN106012345A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-10-12 | 温州市逸达科技有限公司 | 一种电动缝纫机控制器 |
-
2000
- 2000-02-04 JP JP2000026915A patent/JP2001212391A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1489294A2 (en) | 2003-06-20 | 2004-12-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device and motor generator unit of vehicle |
EP1489294A3 (en) * | 2003-06-20 | 2006-09-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device and motor generator unit of vehicle |
JP2006174690A (ja) * | 2004-11-18 | 2006-06-29 | Smc Corp | アクチュエータ制御システム |
JP2006214638A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和装置のdcファンモータ制御装置 |
JP4706273B2 (ja) * | 2005-02-03 | 2011-06-22 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
CN103850066A (zh) * | 2012-11-30 | 2014-06-11 | 兄弟工业株式会社 | 缝纫机和缝纫机的控制方法 |
CN106012345A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-10-12 | 温州市逸达科技有限公司 | 一种电动缝纫机控制器 |
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