JPH057675A - 自動縫いミシンの制御装置 - Google Patents
自動縫いミシンの制御装置Info
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- JPH057675A JPH057675A JP3148676A JP14867691A JPH057675A JP H057675 A JPH057675 A JP H057675A JP 3148676 A JP3148676 A JP 3148676A JP 14867691 A JP14867691 A JP 14867691A JP H057675 A JPH057675 A JP H057675A
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- sewing machine
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- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B21/00—Sewing machines with devices for automatically controlling movement of work-carrier relative to stitch-forming mechanism in order to obtain particular configuration of seam, e.g. programme-controlled for sewing collars, for attaching pockets
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B19/00—Programme-controlled sewing machines
- D05B19/02—Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit
- D05B19/12—Sewing machines having electronic memory or microprocessor control unit characterised by control of operation of machine
- D05B19/16—Control of workpiece movement, e.g. modulation of travel of feed dog
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
- D05B—SEWING
- D05B69/00—Driving-gear; Control devices
- D05B69/14—Devices for changing speed or for reversing direction of rotation
- D05B69/18—Devices for changing speed or for reversing direction of rotation electric, e.g. foot pedals
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sewing Machines And Sewing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 布押え装置の天秤下死点から天秤上死点まで
の移動量を最小にすることで、上糸張力を向上させるこ
とができるとともに、2軸駆動機構の負荷重量の増加、
あるいは縫製物の布厚の変化に対して、美しい縫い目を
損なうことのない自動縫いミシンの制御装置を得る。 【構成】 2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで起
動する起動タイミング制御手段(ステップ315〜ステ
ップ325)を設けた。2軸駆動機構の駆動系重量また
は縫製物の厚みに応じた、駆動モータ及びステッピング
モータの複数の駆動制御データを記憶手段に記憶させ
た。
の移動量を最小にすることで、上糸張力を向上させるこ
とができるとともに、2軸駆動機構の負荷重量の増加、
あるいは縫製物の布厚の変化に対して、美しい縫い目を
損なうことのない自動縫いミシンの制御装置を得る。 【構成】 2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで起
動する起動タイミング制御手段(ステップ315〜ステ
ップ325)を設けた。2軸駆動機構の駆動系重量また
は縫製物の厚みに応じた、駆動モータ及びステッピング
モータの複数の駆動制御データを記憶手段に記憶させ
た。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、あらかじめ記憶され
た縫製パターンデータに従って縫製物を挟持した布押え
装置を駆動機構にて駆動して縫い目を形成する自動縫い
ミシンの制御装置に関するものである。
た縫製パターンデータに従って縫製物を挟持した布押え
装置を駆動機構にて駆動して縫い目を形成する自動縫い
ミシンの制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図19は従来の自動縫いミシンの全景を
示す斜視図である。201はミシンテーブル、202は
針棒、203は天秤、24は駆動モータ、25は駆動モ
ータ24の回転運動を前記針棒202の上下運動や天秤
203の揺動運動に変換するミシン機構部、26は該ミ
シン機構部25の主軸(図示せず)端に具備され、ミシ
ンの回転に同期した信号を発生する検出器、206は縫
製物を押圧挟持する布押え装置、207は滑り板、20
8は前記布押え装置206を該滑り板207上で所定の
パターンに従って2次元的に移動させる2軸駆動機構、
29と30は前記2軸駆動機構208に設けられた2軸
の機械的原点を検出する原点検出器、209は前記各部
の動作を統括制御する制御装置である。
示す斜視図である。201はミシンテーブル、202は
針棒、203は天秤、24は駆動モータ、25は駆動モ
ータ24の回転運動を前記針棒202の上下運動や天秤
203の揺動運動に変換するミシン機構部、26は該ミ
シン機構部25の主軸(図示せず)端に具備され、ミシ
ンの回転に同期した信号を発生する検出器、206は縫
製物を押圧挟持する布押え装置、207は滑り板、20
8は前記布押え装置206を該滑り板207上で所定の
パターンに従って2次元的に移動させる2軸駆動機構、
29と30は前記2軸駆動機構208に設けられた2軸
の機械的原点を検出する原点検出器、209は前記各部
の動作を統括制御する制御装置である。
【0003】前記制御装置209には、電源スイッチ2
11や、図19では図示されないフロッピーディスク4
8(以降FDと記す)に読み書きを行う磁気的記憶書き
込み装置47(以降FDDと記す)が配設され、縫製パ
ターン、縫製スピードなどを設定する操作パネル40、
縫製開始指令を与えるスタートスイッチ216および布
押え装置206を押圧挟持するためのスイッチ214
(以降押えスイッチと記す)が設けられた足踏みペダル
31、また縫製を途中で停止させる停止スイッチ215
などが接続されている。前記操作パネル40には操作の
手順や現在の縫製条件及びエラーメッセージなどの情報
を画面表示する液晶表示器(以降LCDと記す)21
7、2軸駆動機構208を所定の位置へ位置決めしシス
テムをリセットするリセットスイッチ212、ミシンの
主軸を回転させることなく縫製データ通りに2軸を駆動
させるテストスイッチ213、縫製持の駆動モータ24
の回転数を切り替えるスピード設定スイッチ218、お
よび所定の縫製関連データの作成や呼出しあるいは消去
などを指定する各種スイッチ群210が配設されてい
る。
11や、図19では図示されないフロッピーディスク4
8(以降FDと記す)に読み書きを行う磁気的記憶書き
込み装置47(以降FDDと記す)が配設され、縫製パ
ターン、縫製スピードなどを設定する操作パネル40、
縫製開始指令を与えるスタートスイッチ216および布
押え装置206を押圧挟持するためのスイッチ214
(以降押えスイッチと記す)が設けられた足踏みペダル
31、また縫製を途中で停止させる停止スイッチ215
などが接続されている。前記操作パネル40には操作の
手順や現在の縫製条件及びエラーメッセージなどの情報
を画面表示する液晶表示器(以降LCDと記す)21
7、2軸駆動機構208を所定の位置へ位置決めしシス
テムをリセットするリセットスイッチ212、ミシンの
主軸を回転させることなく縫製データ通りに2軸を駆動
させるテストスイッチ213、縫製持の駆動モータ24
の回転数を切り替えるスピード設定スイッチ218、お
よび所定の縫製関連データの作成や呼出しあるいは消去
などを指定する各種スイッチ群210が配設されてい
る。
【0004】図20は前記制御装置209の概略構成を
示す回路図である。1は制御回路の中枢であるマイクロ
コンピュータ、32は前記マイクロコンピュータを動作
させる基本周波数を発生する水晶振動子、2はメモリ
[RAM6、ROM7]のアドレスをラッチするアドレ
スラッチ回路、3はメモリ[RAM6、ROM7]から
のデータをマイクロコンピュータ1へ、または、マイク
ロコンピュータ1のデータをメモリ[RAM6、ROM
7]へ伝送するためのメモリデータバッファ、4はマイ
クロコンピュータ1からメモリ[RAM6、ROM7]
以外の周辺素子に、また周辺素子からマイクロコンピュ
ータ1にデータを伝送するための周辺データバッファ、
5はメモリ[RAM6、ROM7]及び周辺素子を単一
的に選択するための各IC選択信号を発生するIC選択
信号発生回路(以降デコーダと記す)、6は読み書き可
能な記憶素子(以降RAMと記す)、7は読み込み専用
の不揮発性記憶素子(以降ROMと記す)、8は様々な
並列の入力信号を制御するI/O、9は前記ミシンの駆
動モータ24を駆動するモータ駆動回路、10、11、
12は各制御信号を入力し、I/O8に入力するための
入力インタフェイス回路、13は前記マイクロコンピュ
ータ1によって発生される送りパルスを前記I/O8を
介して受け、前記2軸駆動機構208に含まれたステッ
ピングモータ27、28を駆動制御するステッピングモ
ータドライバ、14は糸切りソレノイド23を駆動する
ソレノイド駆動回路、16は制御回路に電力を供給する
ための電源回路、17、18、19、20、21、22
は各種信号線の中継を行うコネクタ、26はミシンの回
転毎に同期した同期信号(例えば針下位置信号)、およ
びミシンの1回転当たり定められた個数のパルス信号
(以下PG信号と記す)を各々出力する検出器である。
また45はI/O8から出力されたデータと検出器26
からの信号により、前記マイクロコンピュータ1の送り
パルスを発生させるタイミングを生成する送りパルス遅
延回路(以降カウントボロー回路と記す)、44は前記
カウントボロー回路45からの信号及び入力インタフェ
イス回路10を介して受けた検出器26からの信号に基
づいて、マイクロコンピュータ1に割り込み信号を発生
させる割り込みコントローラである。
示す回路図である。1は制御回路の中枢であるマイクロ
コンピュータ、32は前記マイクロコンピュータを動作
させる基本周波数を発生する水晶振動子、2はメモリ
[RAM6、ROM7]のアドレスをラッチするアドレ
スラッチ回路、3はメモリ[RAM6、ROM7]から
のデータをマイクロコンピュータ1へ、または、マイク
ロコンピュータ1のデータをメモリ[RAM6、ROM
7]へ伝送するためのメモリデータバッファ、4はマイ
クロコンピュータ1からメモリ[RAM6、ROM7]
以外の周辺素子に、また周辺素子からマイクロコンピュ
ータ1にデータを伝送するための周辺データバッファ、
5はメモリ[RAM6、ROM7]及び周辺素子を単一
的に選択するための各IC選択信号を発生するIC選択
信号発生回路(以降デコーダと記す)、6は読み書き可
能な記憶素子(以降RAMと記す)、7は読み込み専用
の不揮発性記憶素子(以降ROMと記す)、8は様々な
並列の入力信号を制御するI/O、9は前記ミシンの駆
動モータ24を駆動するモータ駆動回路、10、11、
12は各制御信号を入力し、I/O8に入力するための
入力インタフェイス回路、13は前記マイクロコンピュ
ータ1によって発生される送りパルスを前記I/O8を
介して受け、前記2軸駆動機構208に含まれたステッ
ピングモータ27、28を駆動制御するステッピングモ
ータドライバ、14は糸切りソレノイド23を駆動する
ソレノイド駆動回路、16は制御回路に電力を供給する
ための電源回路、17、18、19、20、21、22
は各種信号線の中継を行うコネクタ、26はミシンの回
転毎に同期した同期信号(例えば針下位置信号)、およ
びミシンの1回転当たり定められた個数のパルス信号
(以下PG信号と記す)を各々出力する検出器である。
また45はI/O8から出力されたデータと検出器26
からの信号により、前記マイクロコンピュータ1の送り
パルスを発生させるタイミングを生成する送りパルス遅
延回路(以降カウントボロー回路と記す)、44は前記
カウントボロー回路45からの信号及び入力インタフェ
イス回路10を介して受けた検出器26からの信号に基
づいて、マイクロコンピュータ1に割り込み信号を発生
させる割り込みコントローラである。
【0005】図21は図20におけるカウントボロー回
路45及びその周辺部の回路を示し、図20に示したも
のは同一番号を付しその説明を省略する。101はマイ
クロコンピュータ1からI/O8を介して入力されるデ
ータを読み、その設定された値だけミシン検出器26か
ら入力されるPG信号を数えるダウンカウンタであり、
カウンタがセットされた時、およびカウンタの内容が0
になったときに信号を出力する。102はダウンカウン
タ101がセットされている時、信号を出力しないよう
にするためのOR回路であり、103はダウンカウンタ
101の信号をラッチ(自己保持)するためのフリップ
フロップ回路である。
路45及びその周辺部の回路を示し、図20に示したも
のは同一番号を付しその説明を省略する。101はマイ
クロコンピュータ1からI/O8を介して入力されるデ
ータを読み、その設定された値だけミシン検出器26か
ら入力されるPG信号を数えるダウンカウンタであり、
カウンタがセットされた時、およびカウンタの内容が0
になったときに信号を出力する。102はダウンカウン
タ101がセットされている時、信号を出力しないよう
にするためのOR回路であり、103はダウンカウンタ
101の信号をラッチ(自己保持)するためのフリップ
フロップ回路である。
【0006】図22は図20の一部であり、ROM7、
あるいはフロッピーディスク48からの読み込み、およ
びRAM6、あるいはフロッピーディスク48への書き
込みを行うための回路、46はフロッピーディスクコン
トローラ、47はフロッピーディスクドライブである。
ROM7はシステム領域7aと、データ領域7bに分か
れており、システム領域7a内にはマイクロコンピュー
タ1などを動作させるプログラムが格納されており、デ
ータ領域7b内には、図23に示すように予め別の工程
で演算され格納された2軸駆動機構208の送りパルス
データ220、起動タイミングデータ(以降カウントボ
ローデータと記す)221、およびミシンの回転数制限
データ(以降スピードリミットデータと記す)222が
格納されている。これらのデータは、各自動縫いミシン
に対して固有のデータであり、図24に示すようにそれ
ぞれ0.1mm単位の縫い目長さ、各回転数毎の最適な
データが1つずつ格納されている。
あるいはフロッピーディスク48からの読み込み、およ
びRAM6、あるいはフロッピーディスク48への書き
込みを行うための回路、46はフロッピーディスクコン
トローラ、47はフロッピーディスクドライブである。
ROM7はシステム領域7aと、データ領域7bに分か
れており、システム領域7a内にはマイクロコンピュー
タ1などを動作させるプログラムが格納されており、デ
ータ領域7b内には、図23に示すように予め別の工程
で演算され格納された2軸駆動機構208の送りパルス
データ220、起動タイミングデータ(以降カウントボ
ローデータと記す)221、およびミシンの回転数制限
データ(以降スピードリミットデータと記す)222が
格納されている。これらのデータは、各自動縫いミシン
に対して固有のデータであり、図24に示すようにそれ
ぞれ0.1mm単位の縫い目長さ、各回転数毎の最適な
データが1つずつ格納されている。
【0007】次に以上述べた如き構成の従来の自動縫い
ミシンの動作について説明する。なお図20の回路図の
詳細動作については特公昭60−29515号公報およ
び特公昭60−54076号公報に記述してあるので、
ここでは詳しい説明は省略し、2軸駆動機構208の制
御動作を中心に説明を行う。
ミシンの動作について説明する。なお図20の回路図の
詳細動作については特公昭60−29515号公報およ
び特公昭60−54076号公報に記述してあるので、
ここでは詳しい説明は省略し、2軸駆動機構208の制
御動作を中心に説明を行う。
【0008】図25〜図27は、従来の自動縫いミシン
の2軸駆動機構208の制御動作を示したフローチャー
トであり、図15はそのタイムチャートである。
の2軸駆動機構208の制御動作を示したフローチャー
トであり、図15はそのタイムチャートである。
【0009】図15中、401、402、404、40
5、および410から416は従来の自動縫いミシンの
動作に関与するものである。401、402、404は
検出器26より出力される信号で、401は針棒202
の上位置で出力される針上位置信号(以降UP信号と記
す)、402は針棒202の下位置で出力される針下位
置信号(以降DN信号と記す)、404はミシンの回転
数に同期して出力されるPG信号、405はステッピン
グモータ27、28を駆動制御するステッピングモータ
ドライバ13を制御するための基本割込信号、410は
ステッピングモータ27、28の駆動のタイミングを制
御するボロー信号(以降BR信号と記す)、411、4
12はそれぞれX軸、Y軸のステッピングモータ27、
28が駆動している状態を示す信号(以降ステッピング
モータ駆動信号と記す)である。また、413、414
はそれぞれ滑り板207上の布押え装置206のX方
向、Y方向の移動軌跡を示す波形、415は天秤203
の上下運動の軌跡を示す波形、416は針棒202先端
の移動軌跡を示す波形である。
5、および410から416は従来の自動縫いミシンの
動作に関与するものである。401、402、404は
検出器26より出力される信号で、401は針棒202
の上位置で出力される針上位置信号(以降UP信号と記
す)、402は針棒202の下位置で出力される針下位
置信号(以降DN信号と記す)、404はミシンの回転
数に同期して出力されるPG信号、405はステッピン
グモータ27、28を駆動制御するステッピングモータ
ドライバ13を制御するための基本割込信号、410は
ステッピングモータ27、28の駆動のタイミングを制
御するボロー信号(以降BR信号と記す)、411、4
12はそれぞれX軸、Y軸のステッピングモータ27、
28が駆動している状態を示す信号(以降ステッピング
モータ駆動信号と記す)である。また、413、414
はそれぞれ滑り板207上の布押え装置206のX方
向、Y方向の移動軌跡を示す波形、415は天秤203
の上下運動の軌跡を示す波形、416は針棒202先端
の移動軌跡を示す波形である。
【0010】図25は検出器26から出力されるよりD
N信号402の立ち下がりエッジ402aを検出するこ
とにより起動する起動禁止パルス数(以降遅れパルス数
と記す)設定処理(以降DN信号割込処理と記す)、図
26はBR信号410が出力されることにより起動する
基本割込信号出力処理、図27は基本割込信号405の
出力により起動するステッピングモータ駆動処理である
N信号402の立ち下がりエッジ402aを検出するこ
とにより起動する起動禁止パルス数(以降遅れパルス数
と記す)設定処理(以降DN信号割込処理と記す)、図
26はBR信号410が出力されることにより起動する
基本割込信号出力処理、図27は基本割込信号405の
出力により起動するステッピングモータ駆動処理である
【0011】さて、スタートスイッチ216をONする
ことにより、あらかじめプログラムされた縫製模様デー
タや縫製速度等に従って、縫製動作を開始する。まず図
15において駆動モータ24がミシン機構部25を駆動
すると検出器26よりDN信号402が出力される。こ
のDN信号の立ち下がりエッジ(402a)を検出する
ことにより図25のDN信号割込処理が開始する。まず
ステップ501で、次の1針の縫製速度と縫目長さをマ
イクロコンピュータ1内のスタックに取り込む。次にス
テップ502で縫製速度と縫目長さに対応した遅れパル
ス数CBRをスタックに取り込む。そしてステップ50
3でマイクロコンピュータ1は遅れパルス数CBRを図
21に示したダウンカウンタ101にセットし、同時に
フリップフロップ回路103にリセット信号を送り処理
を終了する。遅れパルス数CBRがダウンカウンタ10
1にセットされた時点で、図15中のBR信号410が
ゼロレベルとなる(410a)。そしてPG信号404
が検出器26から入力インタフェイス10を経てダウン
カウンタ101に入力される毎に、セットされた遅れパ
ルス数CBRを減算していく。そして減算の結果がゼロ
になると、ダウンカウンタ101はパルス信号をBR端
子から出力する。このパルス信号によりフリップフロッ
プ回路103の出力信号であるBR信号410が反転し
ハイレベルとなる(410b)。
ことにより、あらかじめプログラムされた縫製模様デー
タや縫製速度等に従って、縫製動作を開始する。まず図
15において駆動モータ24がミシン機構部25を駆動
すると検出器26よりDN信号402が出力される。こ
のDN信号の立ち下がりエッジ(402a)を検出する
ことにより図25のDN信号割込処理が開始する。まず
ステップ501で、次の1針の縫製速度と縫目長さをマ
イクロコンピュータ1内のスタックに取り込む。次にス
テップ502で縫製速度と縫目長さに対応した遅れパル
ス数CBRをスタックに取り込む。そしてステップ50
3でマイクロコンピュータ1は遅れパルス数CBRを図
21に示したダウンカウンタ101にセットし、同時に
フリップフロップ回路103にリセット信号を送り処理
を終了する。遅れパルス数CBRがダウンカウンタ10
1にセットされた時点で、図15中のBR信号410が
ゼロレベルとなる(410a)。そしてPG信号404
が検出器26から入力インタフェイス10を経てダウン
カウンタ101に入力される毎に、セットされた遅れパ
ルス数CBRを減算していく。そして減算の結果がゼロ
になると、ダウンカウンタ101はパルス信号をBR端
子から出力する。このパルス信号によりフリップフロッ
プ回路103の出力信号であるBR信号410が反転し
ハイレベルとなる(410b)。
【0012】BR信号410がハイレベルに反転する
(410b)ことにより、図26の基本割込信号出力処
理が始まる。この処理ではステップ504でステッピン
グモータドライバ13制御用の基本割込信号405の出
力を許可して処理を抜ける。
(410b)ことにより、図26の基本割込信号出力処
理が始まる。この処理ではステップ504でステッピン
グモータドライバ13制御用の基本割込信号405の出
力を許可して処理を抜ける。
【0013】基本割込信号405が出力されることによ
り図27のステッピングモータ駆動処理が開始する。す
なわち、基本割込信号405の立ち上がりエッジ405
aを検知するごとにステッピングモータ駆動処理へ処理
が移行することになる。まずステップ505でX軸のス
テッピングモータ27が1針の縫目長さ分の移動を終了
しているかを判断する。このとき終了していればステッ
プ507に分岐し、終了していなければステップ506
に進む。ステップ506ではX軸側のステッピングモー
タ27の駆動処理を行うためのサブルーチンに移行す
る。なおここではステッピングモータ駆動処理について
は説明を省略する。次にステップ507ではY軸のステ
ッピングモータ28が移動終了しているかを判断し、も
し終了していればステップ509に分岐し、終了してい
なければステップ508に進み、Y軸側のステッピング
モータ28の駆動処理を行うためのサブルーチンに移行
する。そしてステップ509ではX軸側、およびY軸側
両方のステッピングモータ27,28がそれぞれ1針の
縫目長さ分移動を完了したかどうかを判断し、終了して
いれば、ステップ510で基本割込信号405の出力を
禁止し処理を抜ける。またどちらかでも終了していなけ
ればそのまま処理を抜ける。この結果X軸と、Y軸のス
テッピングモータ27、28は、それぞれ図15の40
9、410に示すようにほぼ同時に駆動を開始し、所定
の縫目長さ分移動すると駆動を終了する。
り図27のステッピングモータ駆動処理が開始する。す
なわち、基本割込信号405の立ち上がりエッジ405
aを検知するごとにステッピングモータ駆動処理へ処理
が移行することになる。まずステップ505でX軸のス
テッピングモータ27が1針の縫目長さ分の移動を終了
しているかを判断する。このとき終了していればステッ
プ507に分岐し、終了していなければステップ506
に進む。ステップ506ではX軸側のステッピングモー
タ27の駆動処理を行うためのサブルーチンに移行す
る。なおここではステッピングモータ駆動処理について
は説明を省略する。次にステップ507ではY軸のステ
ッピングモータ28が移動終了しているかを判断し、も
し終了していればステップ509に分岐し、終了してい
なければステップ508に進み、Y軸側のステッピング
モータ28の駆動処理を行うためのサブルーチンに移行
する。そしてステップ509ではX軸側、およびY軸側
両方のステッピングモータ27,28がそれぞれ1針の
縫目長さ分移動を完了したかどうかを判断し、終了して
いれば、ステップ510で基本割込信号405の出力を
禁止し処理を抜ける。またどちらかでも終了していなけ
ればそのまま処理を抜ける。この結果X軸と、Y軸のス
テッピングモータ27、28は、それぞれ図15の40
9、410に示すようにほぼ同時に駆動を開始し、所定
の縫目長さ分移動すると駆動を終了する。
【0014】かかる従来の自動縫いミシンにおいて、前
記の制御動作に起因する前記布押え装置206の移動動
作と天秤203の動作との関係における問題点につい
て、図15、図16および図17により説明する。
記の制御動作に起因する前記布押え装置206の移動動
作と天秤203の動作との関係における問題点につい
て、図15、図16および図17により説明する。
【0015】今、一例として図16に示すような模様パ
ターンの斜め縫製が行われた場合を考える。図16中L
は1針の縫目長さ、Lxは前記1針の縫目長さのX成
分、Lyは同Y成分である。このときの布押え装置20
6の滑り板207上のX軸、Y軸各方向の移動軌跡は図
15の413、414のようになる。
ターンの斜め縫製が行われた場合を考える。図16中L
は1針の縫目長さ、Lxは前記1針の縫目長さのX成
分、Lyは同Y成分である。このときの布押え装置20
6の滑り板207上のX軸、Y軸各方向の移動軌跡は図
15の413、414のようになる。
【0016】一般に、布押え装置206の起動タイミン
グはいくつかの要因によって規制されている。まずその
最も重要な第1の要因は、図15において、針棒202
と縫製物の移動が干渉しないように布押え装置206を
針棒202の針先が縫製物を抜ける点G1から再び刺さ
る点G2までの間に移動を完了しなければならないこと
であり、図15の布押え装置のX軸、Y軸の移動軌跡4
13、414はこの規制を満足している。
グはいくつかの要因によって規制されている。まずその
最も重要な第1の要因は、図15において、針棒202
と縫製物の移動が干渉しないように布押え装置206を
針棒202の針先が縫製物を抜ける点G1から再び刺さ
る点G2までの間に移動を完了しなければならないこと
であり、図15の布押え装置のX軸、Y軸の移動軌跡4
13、414はこの規制を満足している。
【0017】前記第1の要因の他の第2の要因には、天
秤203のモーションと布押え装置206の関係があげ
られる。これを図17によって説明する。図17中破線
で示された曲線は、従来の自動縫いミシンにおいて前記
布押え装置206のX軸とY軸の移動軌跡413、41
4を合成した移動量を表したものである。図17におい
てB1は天秤203の下死点、B2は上死点であり、天
秤203はこの間に上糸を引き上げ、糸の張力を生じせ
しめる。ところがこの間に布押え装置206が移動する
と余分な上糸が供給されることになり、その結果上糸の
張力を低下させる。このため天秤下死点B1、上死点B
2間の布押え装置206の移動量が大きくなればなるほ
ど上糸張力を減少させ、いわゆる縫い調子を低下させる
原因となる。
秤203のモーションと布押え装置206の関係があげ
られる。これを図17によって説明する。図17中破線
で示された曲線は、従来の自動縫いミシンにおいて前記
布押え装置206のX軸とY軸の移動軌跡413、41
4を合成した移動量を表したものである。図17におい
てB1は天秤203の下死点、B2は上死点であり、天
秤203はこの間に上糸を引き上げ、糸の張力を生じせ
しめる。ところがこの間に布押え装置206が移動する
と余分な上糸が供給されることになり、その結果上糸の
張力を低下させる。このため天秤下死点B1、上死点B
2間の布押え装置206の移動量が大きくなればなるほ
ど上糸張力を減少させ、いわゆる縫い調子を低下させる
原因となる。
【0018】図28は布厚の異なる2種類の縫製物a、
縫製物bを縫製するときの布押え装置206の移動可能
期間を示している。図28中Ha、Hbはそれぞれの縫
製物a,bの布厚、Ga1、Ga2、Gb1、Gb2は
それぞれ針棒202の針先と縫製物との交点、La、L
bはそれぞれ布押え装置206の移動可能期間を示して
おり、布厚が変化すれば、布押え装置206の起動タイ
ミングを変化する必要があることがわかる。
縫製物bを縫製するときの布押え装置206の移動可能
期間を示している。図28中Ha、Hbはそれぞれの縫
製物a,bの布厚、Ga1、Ga2、Gb1、Gb2は
それぞれ針棒202の針先と縫製物との交点、La、L
bはそれぞれ布押え装置206の移動可能期間を示して
おり、布厚が変化すれば、布押え装置206の起動タイ
ミングを変化する必要があることがわかる。
【0019】更に図29は例えば布押え装置206に専
用の治具を搭載するなど2軸駆動機構208に負荷重量
の変化が生じた場合の布押え装置206の移動軌跡を示
している。図29中、413aは標準状態の移動軌跡を
示す波形、413bは治具を搭載したときの移動軌跡を
示す波形を示している。負荷を搭載することにより、2
軸駆動機構208の振動が大きくなっている。この状態
で縫製を行えば縫目が不規則になり、またミシン回転ス
ピードを増加させると、ステッピングモータ27、28
がステッピングモータドライバ13の指令値に対して追
従しなくなる、いわゆる脱調現象が起こり得る。
用の治具を搭載するなど2軸駆動機構208に負荷重量
の変化が生じた場合の布押え装置206の移動軌跡を示
している。図29中、413aは標準状態の移動軌跡を
示す波形、413bは治具を搭載したときの移動軌跡を
示す波形を示している。負荷を搭載することにより、2
軸駆動機構208の振動が大きくなっている。この状態
で縫製を行えば縫目が不規則になり、またミシン回転ス
ピードを増加させると、ステッピングモータ27、28
がステッピングモータドライバ13の指令値に対して追
従しなくなる、いわゆる脱調現象が起こり得る。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】前述した第1、第2の
要因を鑑みると、理想的かつ現実的な布押え装置206
の起動タイミングは、図15中413、414aのよう
になることは容易に考えられる。すなわち、X軸側とY
軸側の縫い目長さが異なるとき、縫い目長さの小さい軸
側の起動タイミングを遅らせることによって、天秤20
3の上死点B2までの布押え装置206の移動量を最小
にし、上糸張力を増加することが可能である。しかしな
がら、従来の自動縫いミシンの制御装置によれば、前述
したように2軸駆動機構208の駆動は同時に開始され
るために、理想的な起動タイミングを得ることが不可能
であった。
要因を鑑みると、理想的かつ現実的な布押え装置206
の起動タイミングは、図15中413、414aのよう
になることは容易に考えられる。すなわち、X軸側とY
軸側の縫い目長さが異なるとき、縫い目長さの小さい軸
側の起動タイミングを遅らせることによって、天秤20
3の上死点B2までの布押え装置206の移動量を最小
にし、上糸張力を増加することが可能である。しかしな
がら、従来の自動縫いミシンの制御装置によれば、前述
したように2軸駆動機構208の駆動は同時に開始され
るために、理想的な起動タイミングを得ることが不可能
であった。
【0021】また、2軸駆動機構208のカウントボロ
ーデータテーブル221、送りパルスデータテーブル2
20、またはスピードリミットデータテーブル222を
データROM7b内に、1機種に対して1種類しか用意
していないために、縫製物の布厚、2軸機構の負荷重量
などが変化すると、良好な縫い調子が得られない、ある
いはミシンの回転スピードを上げられないなどの問題が
あった。
ーデータテーブル221、送りパルスデータテーブル2
20、またはスピードリミットデータテーブル222を
データROM7b内に、1機種に対して1種類しか用意
していないために、縫製物の布厚、2軸機構の負荷重量
などが変化すると、良好な縫い調子が得られない、ある
いはミシンの回転スピードを上げられないなどの問題が
あった。
【0022】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたもので、布押え装置の天秤下死点から天秤
上死点までの移動量を最小にすることで、上糸張力を向
上させることができるとともに、2軸駆動機構の負荷重
量の増加、あるいは縫製物の布厚の変化に対して、美し
い縫い目を損なうことのない自動縫いミシンの制御装置
を得ることを目的とするものである。
めになされたもので、布押え装置の天秤下死点から天秤
上死点までの移動量を最小にすることで、上糸張力を向
上させることができるとともに、2軸駆動機構の負荷重
量の増加、あるいは縫製物の布厚の変化に対して、美し
い縫い目を損なうことのない自動縫いミシンの制御装置
を得ることを目的とするものである。
【0023】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係わる自動
縫いミシンの制御装置は、2軸駆動機構の各軸を個別の
タイミングで起動する起動タイミング制御手段を備える
ものである。
縫いミシンの制御装置は、2軸駆動機構の各軸を個別の
タイミングで起動する起動タイミング制御手段を備える
ものである。
【0024】第2の発明に係わる自動縫いミシンの制御
装置は、2軸駆動機構の駆動制御データを用いて、2軸
駆動機構の起動タイミングデータを生成する演算手段
と、該演算手段によって生成された起動タイミングデー
タに基づいて2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで
起動する起動タイミング制御手段とを備えるものであ
る。
装置は、2軸駆動機構の駆動制御データを用いて、2軸
駆動機構の起動タイミングデータを生成する演算手段
と、該演算手段によって生成された起動タイミングデー
タに基づいて2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで
起動する起動タイミング制御手段とを備えるものであ
る。
【0025】第3の発明に係わる自動縫いミシンの制御
装置は、布押え装置の移動可能期間に係るデータと2軸
駆動機構の駆動制御データを用いて2軸駆動機構の起動
タイミングデータとミシンの最高回転速度データを生成
する演算手段と、該演算手段によって生成された起動タ
イミングデータに基づいて2軸駆動機構の各軸を個別の
タイミングで起動する起動タイミング制御手段と、該演
算手段によって生成されたミシンの最高回転速度データ
に基づいて駆動モータを制御する手段とを備えるもので
ある。
装置は、布押え装置の移動可能期間に係るデータと2軸
駆動機構の駆動制御データを用いて2軸駆動機構の起動
タイミングデータとミシンの最高回転速度データを生成
する演算手段と、該演算手段によって生成された起動タ
イミングデータに基づいて2軸駆動機構の各軸を個別の
タイミングで起動する起動タイミング制御手段と、該演
算手段によって生成されたミシンの最高回転速度データ
に基づいて駆動モータを制御する手段とを備えるもので
ある。
【0026】第4の発明に係わる自動縫いミシンの制御
装置は、2軸駆動機構または布押え装置の駆動系重量に
応じた複数の駆動制御データを記憶手段内に記憶させる
とともに、2軸駆動機構または布押え装置の駆動系重量
に応じた駆動制御データを記憶手段より選択するデータ
選択手段を設けたものである。
装置は、2軸駆動機構または布押え装置の駆動系重量に
応じた複数の駆動制御データを記憶手段内に記憶させる
とともに、2軸駆動機構または布押え装置の駆動系重量
に応じた駆動制御データを記憶手段より選択するデータ
選択手段を設けたものである。
【0027】第5の発明に係わる自動縫いミシンの制御
装置は、縫製物の厚さに応じた複数の駆動制御データを
記憶手段内に記憶させるとともに、記憶手段より縫製物
の厚さに応じた駆動制御データを選択するデータ選択手
段を設けたものである。
装置は、縫製物の厚さに応じた複数の駆動制御データを
記憶手段内に記憶させるとともに、記憶手段より縫製物
の厚さに応じた駆動制御データを選択するデータ選択手
段を設けたものである。
【0028】第6の発明に係わる自動縫いミシンの制御
装置は、縫製物の厚さに応じた複数の駆動制御データを
記憶手段内に記憶させ、かつ縫製物の厚さを検知する布
厚検知手段と、該布厚検知手段からの信号を受けこの信
号に基づいて縫製物の厚さに応じた駆動制御データを記
憶手段より自動的に選択する自動データ選択手段とを設
けたものである。
装置は、縫製物の厚さに応じた複数の駆動制御データを
記憶手段内に記憶させ、かつ縫製物の厚さを検知する布
厚検知手段と、該布厚検知手段からの信号を受けこの信
号に基づいて縫製物の厚さに応じた駆動制御データを記
憶手段より自動的に選択する自動データ選択手段とを設
けたものである。
【0029】
【作用】第1の発明における起動タイミング制御手段
は、2軸駆動機構のX、Y各軸の起動タイミングを個別
に制御する。
は、2軸駆動機構のX、Y各軸の起動タイミングを個別
に制御する。
【0030】第2の発明における演算手段は、2軸駆動
機構の駆動制御データを用いて2軸駆動機構の起動タイ
ミングデータを生成する。また起動タイミング制御手段
は、演算手段によって生成された起動タイミングデータ
に基づいて2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで起
動する。
機構の駆動制御データを用いて2軸駆動機構の起動タイ
ミングデータを生成する。また起動タイミング制御手段
は、演算手段によって生成された起動タイミングデータ
に基づいて2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで起
動する。
【0031】第3の発明における演算手段は、布押え装
置の移動可能期間に係るデータと2軸駆動機構の駆動制
御データを用いて2軸駆動機構の起動タイミングデータ
とミシンの最高回転速度データを生成する。また起動タ
イミング制御手段は、該演算手段によって生成された起
動タイミングデータに基づいて2軸駆動機構の各軸を個
別のタイミングで起動する。
置の移動可能期間に係るデータと2軸駆動機構の駆動制
御データを用いて2軸駆動機構の起動タイミングデータ
とミシンの最高回転速度データを生成する。また起動タ
イミング制御手段は、該演算手段によって生成された起
動タイミングデータに基づいて2軸駆動機構の各軸を個
別のタイミングで起動する。
【0032】第4の発明におけるデータ選択手段は、記
憶手段内に記憶された2軸駆動機構または布押え装置の
駆動系重量に応じた複数の駆動制御データを、2軸駆動
機構または布押え装置の駆動系重量に応じて選択する。
憶手段内に記憶された2軸駆動機構または布押え装置の
駆動系重量に応じた複数の駆動制御データを、2軸駆動
機構または布押え装置の駆動系重量に応じて選択する。
【0033】第5の発明におけるデータ選択手段は、記
憶手段内に記憶された縫製物の厚さに応じた複数の駆動
制御データを、縫製物の厚さに応じて選択する。
憶手段内に記憶された縫製物の厚さに応じた複数の駆動
制御データを、縫製物の厚さに応じて選択する。
【0034】第6の発明における自動データ選択手段
は、布厚検知手段からの信号を受け、この信号に基づい
て縫製物の厚さに応じた駆動制御データを記憶手段より
自動的に選択する。
は、布厚検知手段からの信号を受け、この信号に基づい
て縫製物の厚さに応じた駆動制御データを記憶手段より
自動的に選択する。
【0035】
実施例1.以下この発明の一実施例を図にて説明する。
図1は、第1〜第6の発明の一実施例を示す自動縫いミ
シンの制御装置の回路図である。図中従来例と同一の要
素には同一番号を付し、その説明を省略する。図1にお
いて、15は縫製物の布厚や、2軸駆動機構208の負
荷重量に応じて切り換え可能な切り換えスイッチ、33
は揮発性の記憶素子であるRAM6の内容を電源を切っ
たときに保持するための電源バックアップ回路、34は
周辺データバッファ4に接続され、並列データを直列デ
ータに、また直列データを並列データに変換する直列通
信素子、54は直列通信用素子34から出力されるデー
タを通信用規格(たとえばRS−232C、RS−42
2)に対応させるためのドライバー(以降、直列通信ド
ライバーと記す)、36は直列通信ドライバー54が出
力時入力信号を受け取り、直列通信ドライバー54が入
力時、出力信号を出すもの、すなわちパーソナルコンピ
ュータ等の直列通信の相手となるもの(以降直列通信対
象品と記す)、35は前記直列通信ドライバー54と直
列通信対象品36を接続するコネクタ、37は操作パネ
ル40のリセットスイッチ212、テストスイッチ21
3、スピード設定スイッチ218及びスイッチ群210
を制御するキーボードコントローラ、38は前記スイッ
チ類とキーボードコントローラ37との間のインタフェ
イス回路、39はインタフェイス回路38と操作パネル
40を接続するコネクタ、41は操作パネル40内のL
CD217を駆動するためのLCDコントローラであ
り、42はLCDコントローラ41からの出力およびL
CD217からの入力のためのインタフェイス回路、4
3はマイクロコンピュータ1から出力される一定周波数
の信号を分周し、直列通信用素子34とキーボードコン
トローラ37に供給する分周回路、49はマイクロコン
ピュータ1からの指令を受け、モータ駆動回路9に制御
信号を送るモータコントローラ、51は入力インタフェ
イス、52はコネクタ、53はステッピングモータ2
7、28、駆動モータ24、糸切りソレノイド23等の
過剰電流や信号線の断線等の異常を検知し、マイクロコ
ンピュータ1にその異常を知らせる異常検知回路であ
る。
図1は、第1〜第6の発明の一実施例を示す自動縫いミ
シンの制御装置の回路図である。図中従来例と同一の要
素には同一番号を付し、その説明を省略する。図1にお
いて、15は縫製物の布厚や、2軸駆動機構208の負
荷重量に応じて切り換え可能な切り換えスイッチ、33
は揮発性の記憶素子であるRAM6の内容を電源を切っ
たときに保持するための電源バックアップ回路、34は
周辺データバッファ4に接続され、並列データを直列デ
ータに、また直列データを並列データに変換する直列通
信素子、54は直列通信用素子34から出力されるデー
タを通信用規格(たとえばRS−232C、RS−42
2)に対応させるためのドライバー(以降、直列通信ド
ライバーと記す)、36は直列通信ドライバー54が出
力時入力信号を受け取り、直列通信ドライバー54が入
力時、出力信号を出すもの、すなわちパーソナルコンピ
ュータ等の直列通信の相手となるもの(以降直列通信対
象品と記す)、35は前記直列通信ドライバー54と直
列通信対象品36を接続するコネクタ、37は操作パネ
ル40のリセットスイッチ212、テストスイッチ21
3、スピード設定スイッチ218及びスイッチ群210
を制御するキーボードコントローラ、38は前記スイッ
チ類とキーボードコントローラ37との間のインタフェ
イス回路、39はインタフェイス回路38と操作パネル
40を接続するコネクタ、41は操作パネル40内のL
CD217を駆動するためのLCDコントローラであ
り、42はLCDコントローラ41からの出力およびL
CD217からの入力のためのインタフェイス回路、4
3はマイクロコンピュータ1から出力される一定周波数
の信号を分周し、直列通信用素子34とキーボードコン
トローラ37に供給する分周回路、49はマイクロコン
ピュータ1からの指令を受け、モータ駆動回路9に制御
信号を送るモータコントローラ、51は入力インタフェ
イス、52はコネクタ、53はステッピングモータ2
7、28、駆動モータ24、糸切りソレノイド23等の
過剰電流や信号線の断線等の異常を検知し、マイクロコ
ンピュータ1にその異常を知らせる異常検知回路であ
る。
【0036】図2は図1の制御回路の一部であり、RA
M6、ROM7、あるいはフロッピーディスク48から
のデータの読み込み、およびRAM6、あるいはフロッ
ピーディスク48へのデータの書き込みを行うための回
路である。図中、図1と同一の番号は同一のものを意味
しているため説明は省略する。15aは、2軸駆動機構
208の負荷重量によってON,OFFを切り替える切
り替えスイッチ、15b、15cは縫製物の布厚によっ
てON,OFFを切り替える切り替えスイッチである。
M6、ROM7、あるいはフロッピーディスク48から
のデータの読み込み、およびRAM6、あるいはフロッ
ピーディスク48へのデータの書き込みを行うための回
路である。図中、図1と同一の番号は同一のものを意味
しているため説明は省略する。15aは、2軸駆動機構
208の負荷重量によってON,OFFを切り替える切
り替えスイッチ、15b、15cは縫製物の布厚によっ
てON,OFFを切り替える切り替えスイッチである。
【0037】図3、図4は、第6の発明に関する一実施
例を示す図である。図3は布厚検知手段を設けた自動縫
いミシンの斜視図である。なお布厚の検知手段について
は、特公平3−55903号公報に記載されている。図
中55は伝達板57の変異を電気的アナログ信号に変換
する変位センサ、56は伝達板57の先端に縫製物を押
圧するように具備され、縫製動作時には縫製物上を摺動
する摺動子、57は摺動子56の上下変位を変位センサ
に伝達する変位センサである。
例を示す図である。図3は布厚検知手段を設けた自動縫
いミシンの斜視図である。なお布厚の検知手段について
は、特公平3−55903号公報に記載されている。図
中55は伝達板57の変異を電気的アナログ信号に変換
する変位センサ、56は伝達板57の先端に縫製物を押
圧するように具備され、縫製動作時には縫製物上を摺動
する摺動子、57は摺動子56の上下変位を変位センサ
に伝達する変位センサである。
【0038】図4は上記変位センサ55のアナログ信号
をディジタル信号に変換してマイクロコンピュータ1に
入力する回路である。図において58は変位センサ55
からのアナログ信号をアナログ/ディジタル変換(以降
A/D変換と記す)するのに適当な電圧レベルに増幅す
るための演算増幅回路、59はA/D変換回路60がA
/D変換動作中に、入力信号をホールドするための、サ
ンプル・アンド・ホールド回路、60はサンプル・アン
ド・ホールド回路59からのアナログ信号をディジタル
信号に変換するA/D変換回路、61は変位センサ55
と演算増幅回路58を接続するコネクタである。
をディジタル信号に変換してマイクロコンピュータ1に
入力する回路である。図において58は変位センサ55
からのアナログ信号をアナログ/ディジタル変換(以降
A/D変換と記す)するのに適当な電圧レベルに増幅す
るための演算増幅回路、59はA/D変換回路60がA
/D変換動作中に、入力信号をホールドするための、サ
ンプル・アンド・ホールド回路、60はサンプル・アン
ド・ホールド回路59からのアナログ信号をディジタル
信号に変換するA/D変換回路、61は変位センサ55
と演算増幅回路58を接続するコネクタである。
【0039】次に、上記のように構成された自動縫いミ
シンの制御装置の動作について、まず第1、第4、第5
の発明の動作について説明する。なお、本発明における
自動縫いミシンの全体斜視図、及びカウントボロー回路
については、従来の技術と同様であるため、従来の技術
で前述した図19および図21も併用して動作説明を行
う。
シンの制御装置の動作について、まず第1、第4、第5
の発明の動作について説明する。なお、本発明における
自動縫いミシンの全体斜視図、及びカウントボロー回路
については、従来の技術と同様であるため、従来の技術
で前述した図19および図21も併用して動作説明を行
う。
【0040】図5は電源が投入されてから縫製動作を開
始するまでの概略フローチャートである。なお図5中実
線で囲まれたステップはシステムが実行する箇所、破線
で囲まれたステップはオペレータが実行する箇所であ
る。まず制御装置209の電源スイッチ211を閉成し
て(ステップ300)、駆動モータ24に電源を供給す
る。制御装置209内の全ての素子及び回路に電源が供
給されると、リセット信号(以下RES信号と記す)が
マイクロコンピュータ1に出力され、このリセット信号
によりマイクロコンピュータ1は初期化され、同時にマ
イクロコンピュータ1からのRES信号の出力が、RE
SOUT端子から出て、全ての素子および回路の初期化
が行われる(ステップ301)。このRES信号が一定
時間後解除された後、マイクロコンピュータ1はROM
7内のシステム領域7aからシステムデータをマイクロ
コンピュータ1内のメモリに格納する(ステップ30
2)。次に切り替えスイッチ15のON、OFF状態を
読み込み(ステップ303)、そしてステップ304の
条件判断で切り換えスイッチのSW15bとSW15c
が共にONの時は、布厚自動設定モードに入る。この布
厚自動設定モードについては第6の発明の動作の説明の
中で後述する。次に前記切り換えスイッチのON、OF
F状態によってROM7のデータ領域7b内の必要なデ
ータのアドレスをセット(ステップ305)した後、そ
のアドレスより予め演算され格納された縫製データ、す
なわち2軸駆動機構208の送りパルスデータ220、
カウントボローデータ221、スピードリミットデータ
222をRAM6内のデータ領域に格納する(ステップ
306)。
始するまでの概略フローチャートである。なお図5中実
線で囲まれたステップはシステムが実行する箇所、破線
で囲まれたステップはオペレータが実行する箇所であ
る。まず制御装置209の電源スイッチ211を閉成し
て(ステップ300)、駆動モータ24に電源を供給す
る。制御装置209内の全ての素子及び回路に電源が供
給されると、リセット信号(以下RES信号と記す)が
マイクロコンピュータ1に出力され、このリセット信号
によりマイクロコンピュータ1は初期化され、同時にマ
イクロコンピュータ1からのRES信号の出力が、RE
SOUT端子から出て、全ての素子および回路の初期化
が行われる(ステップ301)。このRES信号が一定
時間後解除された後、マイクロコンピュータ1はROM
7内のシステム領域7aからシステムデータをマイクロ
コンピュータ1内のメモリに格納する(ステップ30
2)。次に切り替えスイッチ15のON、OFF状態を
読み込み(ステップ303)、そしてステップ304の
条件判断で切り換えスイッチのSW15bとSW15c
が共にONの時は、布厚自動設定モードに入る。この布
厚自動設定モードについては第6の発明の動作の説明の
中で後述する。次に前記切り換えスイッチのON、OF
F状態によってROM7のデータ領域7b内の必要なデ
ータのアドレスをセット(ステップ305)した後、そ
のアドレスより予め演算され格納された縫製データ、す
なわち2軸駆動機構208の送りパルスデータ220、
カウントボローデータ221、スピードリミットデータ
222をRAM6内のデータ領域に格納する(ステップ
306)。
【0041】ここでROM7のデータ領域7b内のデー
タと配置の一実施例を図6に示す。アドレス(ア)、
(イ)には、それぞれ2軸駆動機構208の負荷重量が
標準用と重量物用のX軸およびY軸の送りパルスデータ
が格納されている。アドレス(ウ)から(オ)には2軸
駆動機構208の負荷重量が標準で、縫製物の布厚が薄
物、中厚物、厚物の3種類のX軸およびY軸のカウント
ボローデータが格納されている。アドレス(カ)から
(ク)には2軸駆動機構208の負荷重量が重量物用
で、前記縫製物の厚さと同様のケースの3種類のカウン
トボローデータが格納されている。アドレス(ケ)から
(セ)には前記X軸とY軸のカウントボローと同様の場
合分けで、ミシンのスピードリミットデータが格納され
ている。また(ソ)にはFEED時間データが格納され
ている。なお、このFEED時間データについては、後
で詳述する。図7は切り換えスイッチSW15a、SW
15bおよびSW15cのON、OFF状態で、前記R
OM7bのどこのアドレスからデータを読み込むかを示
した一実施例である。ここで2軸駆動機構208の負荷
重量が標準の場合にはSW15aをON、重量物用の場
合にはSW15aをOFF、縫製物の布厚が薄物の場合
にはSW15bとSW15cをOFF、中厚物の場合に
はSW15bをONかつSW15cをOFF、そして厚
物の場合にはSW15bをOFFかつSW15cをON
の状態にするように規定されている。例えば、2軸駆動
系の負荷重量が標準で、縫製物の布厚が中厚物であれ
ば、SW15aをON、SW15bをON、SW15c
をOFFすることによって、ROM7b内のアドレス
(ア)の送りパルスデータとアドレス(エ)のカウント
ボローデータと、アドレス(コ)のスピードリミットデ
ータが読み込まれることになる。
タと配置の一実施例を図6に示す。アドレス(ア)、
(イ)には、それぞれ2軸駆動機構208の負荷重量が
標準用と重量物用のX軸およびY軸の送りパルスデータ
が格納されている。アドレス(ウ)から(オ)には2軸
駆動機構208の負荷重量が標準で、縫製物の布厚が薄
物、中厚物、厚物の3種類のX軸およびY軸のカウント
ボローデータが格納されている。アドレス(カ)から
(ク)には2軸駆動機構208の負荷重量が重量物用
で、前記縫製物の厚さと同様のケースの3種類のカウン
トボローデータが格納されている。アドレス(ケ)から
(セ)には前記X軸とY軸のカウントボローと同様の場
合分けで、ミシンのスピードリミットデータが格納され
ている。また(ソ)にはFEED時間データが格納され
ている。なお、このFEED時間データについては、後
で詳述する。図7は切り換えスイッチSW15a、SW
15bおよびSW15cのON、OFF状態で、前記R
OM7bのどこのアドレスからデータを読み込むかを示
した一実施例である。ここで2軸駆動機構208の負荷
重量が標準の場合にはSW15aをON、重量物用の場
合にはSW15aをOFF、縫製物の布厚が薄物の場合
にはSW15bとSW15cをOFF、中厚物の場合に
はSW15bをONかつSW15cをOFF、そして厚
物の場合にはSW15bをOFFかつSW15cをON
の状態にするように規定されている。例えば、2軸駆動
系の負荷重量が標準で、縫製物の布厚が中厚物であれ
ば、SW15aをON、SW15bをON、SW15c
をOFFすることによって、ROM7b内のアドレス
(ア)の送りパルスデータとアドレス(エ)のカウント
ボローデータと、アドレス(コ)のスピードリミットデ
ータが読み込まれることになる。
【0042】さて、前記縫製データがRAM6に読み込
まれると、2軸駆動機構208を原点位置に移動させる
ために、マイクロコンピュータ1がステッピングドライ
バ13に信号を供給してステッピングモータ27、28
を駆動させ、原点検出器29、30の信号から原点の信
号(図1のOP)が入力されると、マイクロコンピュー
タ1はステッピングモータ27、28を停止させる(図
5,ステップ307)。そして、縫目データ、縫製スピ
ードなどが設定され(ステップ308)、これらのデー
タと前述した縫製データ、すなわち送りパルスデータ2
20、カウントボローデータ221、スピードリミット
データ222が合成され、実行可能な最適縫製データが
作成された(ステップ309)後、押えスイッチをO
N、スタートスイッチをON(ステップ310)すると
ミシン機構部が駆動し、縫製動作を開始する(ステップ
311)。
まれると、2軸駆動機構208を原点位置に移動させる
ために、マイクロコンピュータ1がステッピングドライ
バ13に信号を供給してステッピングモータ27、28
を駆動させ、原点検出器29、30の信号から原点の信
号(図1のOP)が入力されると、マイクロコンピュー
タ1はステッピングモータ27、28を停止させる(図
5,ステップ307)。そして、縫目データ、縫製スピ
ードなどが設定され(ステップ308)、これらのデー
タと前述した縫製データ、すなわち送りパルスデータ2
20、カウントボローデータ221、スピードリミット
データ222が合成され、実行可能な最適縫製データが
作成された(ステップ309)後、押えスイッチをO
N、スタートスイッチをON(ステップ310)すると
ミシン機構部が駆動し、縫製動作を開始する(ステップ
311)。
【0043】次に、2軸駆動機構208の制御動作の詳
細な説明を図9〜図11のフローチャートおよび図15
のタイムチャートの401から409を用いて説明す
る。図15中403はボロー信号(以降BR信号と記
す)、406、407はそれぞれX軸、Y軸のステッピ
ングモータ27、28が駆動している状態を示す信号
(以降ステッピングモータ駆動信号と記す)、また40
8、409はそれぞれ滑り板207上の布押え装置20
6のX方向、Y方向の移動軌跡を示す波形である。なお
本発明の一実施例においては、2軸駆動機構208のX
軸、Y軸両軸が駆動する場合、すなわち布押え装置20
6が滑り板207上を斜めに移動する場合についてのみ
説明し、片軸だけ移動する場合の説明は従来の動作と同
様であるため省略する。
細な説明を図9〜図11のフローチャートおよび図15
のタイムチャートの401から409を用いて説明す
る。図15中403はボロー信号(以降BR信号と記
す)、406、407はそれぞれX軸、Y軸のステッピ
ングモータ27、28が駆動している状態を示す信号
(以降ステッピングモータ駆動信号と記す)、また40
8、409はそれぞれ滑り板207上の布押え装置20
6のX方向、Y方向の移動軌跡を示す波形である。なお
本発明の一実施例においては、2軸駆動機構208のX
軸、Y軸両軸が駆動する場合、すなわち布押え装置20
6が滑り板207上を斜めに移動する場合についてのみ
説明し、片軸だけ移動する場合の説明は従来の動作と同
様であるため省略する。
【0044】まずミシン機構部25が駆動し、検出器2
6からDN信号が出力されることにより、図9のDN信
号割込処理がスタートする(ステップ312)。まずス
テップ313でX軸とY軸の移動許可フラグX_FL
G、Y_FLGがリセットされ、移動禁止状態となる。
次にステップ314では次の1針のミシン回転スピード
と縫目長さがマイクロコンピュータ1内のスタックに読
み込まれ、ステップ315で前記ミシン回転スピードと
縫目長さに対応したX軸とY軸それぞれの遅れパルス数
CBRX、CBRYが、前述したRAM6からマイクロ
コンピュータ1内のスタックに読み込まれる。ステップ
316では前記X軸とY軸の遅れパルス数CBRX、C
BRYの大小が比較される。X軸の遅れパルス数CBR
XがY軸の遅れパルス数CBRY以下の場合にはステッ
プ317に進み、第1起動禁止パルス数(以降第1遅れ
パルス数と記す)CBR1にX軸遅れパルス数CBRX
が代入され、ステップ318で第2起動禁止パルス数
(以降第2遅れパルス数と記す)CBR2にY軸遅れパ
ルス数CBRYからX軸遅れパルス数CBRXを減算し
た値が代入され、ステップ319でX軸移動許可フラグ
X_FLGがセットされX軸側のみ移動可能状態となり
ステップ323へ進む。一方X軸遅れパルス数CBRX
がY軸遅れパルス数CBRYよりも大なる場合にはステ
ップ320に進み、第1遅れパルス数CBR1にY軸遅
れパルス数CBRYが代入され、ステップ321で第2
遅れパルス数CBR2にX軸遅れパルス数CBRXから
Y軸遅れパルス数CBRYが減算された値が代入され、
ステップ322でY軸移動許可フラグY_FLGがセッ
トされY軸側のみ移動可能状態となりステップ323へ
進む。ステップ323では第1遅れパルス数CBR1が
図21に示したデータバッファ4を通しI/O8からダ
ウンカウンタ101にセットされる。この直後にステッ
プ324において第1遅れパルス数CBR1はクリアー
される。そしてステップ325においてカウントボロー
処理割込許可フラグCBR_FLGがセットされ、ステ
ップ326でDN信号割込処理ルーチンをぬける。
6からDN信号が出力されることにより、図9のDN信
号割込処理がスタートする(ステップ312)。まずス
テップ313でX軸とY軸の移動許可フラグX_FL
G、Y_FLGがリセットされ、移動禁止状態となる。
次にステップ314では次の1針のミシン回転スピード
と縫目長さがマイクロコンピュータ1内のスタックに読
み込まれ、ステップ315で前記ミシン回転スピードと
縫目長さに対応したX軸とY軸それぞれの遅れパルス数
CBRX、CBRYが、前述したRAM6からマイクロ
コンピュータ1内のスタックに読み込まれる。ステップ
316では前記X軸とY軸の遅れパルス数CBRX、C
BRYの大小が比較される。X軸の遅れパルス数CBR
XがY軸の遅れパルス数CBRY以下の場合にはステッ
プ317に進み、第1起動禁止パルス数(以降第1遅れ
パルス数と記す)CBR1にX軸遅れパルス数CBRX
が代入され、ステップ318で第2起動禁止パルス数
(以降第2遅れパルス数と記す)CBR2にY軸遅れパ
ルス数CBRYからX軸遅れパルス数CBRXを減算し
た値が代入され、ステップ319でX軸移動許可フラグ
X_FLGがセットされX軸側のみ移動可能状態となり
ステップ323へ進む。一方X軸遅れパルス数CBRX
がY軸遅れパルス数CBRYよりも大なる場合にはステ
ップ320に進み、第1遅れパルス数CBR1にY軸遅
れパルス数CBRYが代入され、ステップ321で第2
遅れパルス数CBR2にX軸遅れパルス数CBRXから
Y軸遅れパルス数CBRYが減算された値が代入され、
ステップ322でY軸移動許可フラグY_FLGがセッ
トされY軸側のみ移動可能状態となりステップ323へ
進む。ステップ323では第1遅れパルス数CBR1が
図21に示したデータバッファ4を通しI/O8からダ
ウンカウンタ101にセットされる。この直後にステッ
プ324において第1遅れパルス数CBR1はクリアー
される。そしてステップ325においてカウントボロー
処理割込許可フラグCBR_FLGがセットされ、ステ
ップ326でDN信号割込処理ルーチンをぬける。
【0045】ここで図21のマイクロコンピュータ1は
ダウンカウンタ101は遅れパルス数がセットされると
同時にフリップフロップ回路103の出力であるBR信
号が反転しゼロレベルとなる。この状態を示したのが図
15中の403aである。そして検出器26から入力イ
ンタフェイス回路10を介してPG信号が入力される毎
にカウンタの内容が減算される。そして減算の結果が0
になるとダウンカウンタ101はOR回路102を経て
フリップフロップ回路103にパルス信号を出力する。
これによってフリップフロップ回路103の出力である
BR信号が反転しハイレベルとなる。この状態を示した
のが図15中の403bである。
ダウンカウンタ101は遅れパルス数がセットされると
同時にフリップフロップ回路103の出力であるBR信
号が反転しゼロレベルとなる。この状態を示したのが図
15中の403aである。そして検出器26から入力イ
ンタフェイス回路10を介してPG信号が入力される毎
にカウンタの内容が減算される。そして減算の結果が0
になるとダウンカウンタ101はOR回路102を経て
フリップフロップ回路103にパルス信号を出力する。
これによってフリップフロップ回路103の出力である
BR信号が反転しハイレベルとなる。この状態を示した
のが図15中の403bである。
【0046】BR信号がハイレベルとなることによっ
て、割込コントローラ44はマイクロコンピュータ1の
処理に割り込みをかける。この割り込みによりマイクロ
コンピュータ1は図10のカウントボロー割込処理を開
始する(ステップ327)。図10において、まずステ
ップ328ではカウントボロー処理割込許可フラグCB
R_FLGがセットされているか否かを判断する。図9
のDN信号割込処理からの流れではフラグはセットされ
ているからステップ329に進む。ステップ329では
第2遅れパルス数CBR2が0か否かを判断する。もし
0でなければステップ330へ移行しダウンカウンタ1
01に第2遅れパルス数CBR2をセットする。そして
ステップ331で第2遅れパルス数CBR2をクリアー
して、ステップ336でステッピングモータ駆動用の基
本割込信号450の出力を許可しカウントボロー割込処
理を抜ける。この状態を示したのが図15中405aで
ある。一方ステップ330において第2遅れパルス数C
BR2が再びセットされたので前段の処理と同様にBR
信号が出力保持され(403c)、カウント0でリセッ
トされる(403d)。これによって、再びカウントボ
ロー割込処理が開始される。今度は前記ステップ331
で第2遅れパルス数CBR2がクリアーされているの
で、ステップ328、329を経てステップ332へ移
行する。ステップ332ではカウントボロー割込処理フ
ラグをリセットする。次にステップ333で、X移動許
可フラグX_FLGがセットされているか否かを判断す
る。すなわち第1遅れパルスがX軸起動用であり、既に
X軸が移動を開始したかどうかを判断している。X_F
LGがセットされていれば、X軸は移動を開始している
からステップ335に移行しY軸移動許可フラグY_F
LGをセットする。またX_FLGがセットされていな
ければ、Y軸が移動を開始していることになるので、ス
テップ334に移行しX軸移動許可フラグX_FLGを
セットする。そして前述したステップ336を経てカウ
ントボロー割込処理を抜ける。
て、割込コントローラ44はマイクロコンピュータ1の
処理に割り込みをかける。この割り込みによりマイクロ
コンピュータ1は図10のカウントボロー割込処理を開
始する(ステップ327)。図10において、まずステ
ップ328ではカウントボロー処理割込許可フラグCB
R_FLGがセットされているか否かを判断する。図9
のDN信号割込処理からの流れではフラグはセットされ
ているからステップ329に進む。ステップ329では
第2遅れパルス数CBR2が0か否かを判断する。もし
0でなければステップ330へ移行しダウンカウンタ1
01に第2遅れパルス数CBR2をセットする。そして
ステップ331で第2遅れパルス数CBR2をクリアー
して、ステップ336でステッピングモータ駆動用の基
本割込信号450の出力を許可しカウントボロー割込処
理を抜ける。この状態を示したのが図15中405aで
ある。一方ステップ330において第2遅れパルス数C
BR2が再びセットされたので前段の処理と同様にBR
信号が出力保持され(403c)、カウント0でリセッ
トされる(403d)。これによって、再びカウントボ
ロー割込処理が開始される。今度は前記ステップ331
で第2遅れパルス数CBR2がクリアーされているの
で、ステップ328、329を経てステップ332へ移
行する。ステップ332ではカウントボロー割込処理フ
ラグをリセットする。次にステップ333で、X移動許
可フラグX_FLGがセットされているか否かを判断す
る。すなわち第1遅れパルスがX軸起動用であり、既に
X軸が移動を開始したかどうかを判断している。X_F
LGがセットされていれば、X軸は移動を開始している
からステップ335に移行しY軸移動許可フラグY_F
LGをセットする。またX_FLGがセットされていな
ければ、Y軸が移動を開始していることになるので、ス
テップ334に移行しX軸移動許可フラグX_FLGを
セットする。そして前述したステップ336を経てカウ
ントボロー割込処理を抜ける。
【0047】ステッピングモータ用基本割込信号405
は出力が許可されると、次に出力が禁止されるまで発生
し続ける。この割り込み信号の立ち上がりエッジ405
aを検知する度に、マイクロコンピュータ1は図11の
XYテーブル移動処理を開始する(ステップ328)。
このルーチンではまず、ステップ339でX軸移動許可
フラグX_FLGがセットされているかどうか、すなわ
ちX軸の移動が許可されているかどうかを判断し、セッ
トされていなければステップ342へ分岐し、セットさ
れていればステップ340へ進む。ステップ340では
X軸の移動が終了しているかどうか、すなわち設定され
た1針の縫目長さ分の移動を完了したかを判断し、終了
していればステップ342に分岐し、終了していなけれ
ばステップ341のXテーブル移動処理のためのサブル
ーチンに移行しX軸駆動機構を移動させる。次にステッ
プ342では、Y軸移動許可フラグY_FLGがセット
されているかどうかを判断し、セットされていなければ
ステップ345へ分岐し、セットされていればステップ
343へ進む。ステップ343ではY軸の移動が終了し
ているかどうかを判断し、終了していればステップ34
5に分岐し、終了していなければステップ344のYテ
ーブル移動処理のためのサブルーチンに移行しY軸駆動
機構を移動させる。ステップ345ではX軸、Y軸のの
両軸が移動を終了したかどうかを判断し、もし一方でも
移動が終了していなければ、ステップ347に移行す
る。また両軸とも移動が終了していれば、ステップ34
6に進みステッピングモータ駆動用の基本割込信号40
5の出力を禁止し、ステップ347でXYテーブル移動
処理を抜ける。XYテーブル移動処理は以上のように
X、Y各軸が設定された1針の縫目長さ分移動するま
で、すなわち図15中406、および407が出力され
ている間繰り返し実行される。そして移動が完了すれ
ば、基本割込信号405の出力禁止によって、再び基本
割込信号405の出力が許可されるまでこのルーチンに
は入らない。
は出力が許可されると、次に出力が禁止されるまで発生
し続ける。この割り込み信号の立ち上がりエッジ405
aを検知する度に、マイクロコンピュータ1は図11の
XYテーブル移動処理を開始する(ステップ328)。
このルーチンではまず、ステップ339でX軸移動許可
フラグX_FLGがセットされているかどうか、すなわ
ちX軸の移動が許可されているかどうかを判断し、セッ
トされていなければステップ342へ分岐し、セットさ
れていればステップ340へ進む。ステップ340では
X軸の移動が終了しているかどうか、すなわち設定され
た1針の縫目長さ分の移動を完了したかを判断し、終了
していればステップ342に分岐し、終了していなけれ
ばステップ341のXテーブル移動処理のためのサブル
ーチンに移行しX軸駆動機構を移動させる。次にステッ
プ342では、Y軸移動許可フラグY_FLGがセット
されているかどうかを判断し、セットされていなければ
ステップ345へ分岐し、セットされていればステップ
343へ進む。ステップ343ではY軸の移動が終了し
ているかどうかを判断し、終了していればステップ34
5に分岐し、終了していなければステップ344のYテ
ーブル移動処理のためのサブルーチンに移行しY軸駆動
機構を移動させる。ステップ345ではX軸、Y軸のの
両軸が移動を終了したかどうかを判断し、もし一方でも
移動が終了していなければ、ステップ347に移行す
る。また両軸とも移動が終了していれば、ステップ34
6に進みステッピングモータ駆動用の基本割込信号40
5の出力を禁止し、ステップ347でXYテーブル移動
処理を抜ける。XYテーブル移動処理は以上のように
X、Y各軸が設定された1針の縫目長さ分移動するま
で、すなわち図15中406、および407が出力され
ている間繰り返し実行される。そして移動が完了すれ
ば、基本割込信号405の出力禁止によって、再び基本
割込信号405の出力が許可されるまでこのルーチンに
は入らない。
【0048】以上説明したような本発明における自動縫
いミシンの制御装置によって、図16に示すような縫目
模様を形成すべく、縫製動作を行ったとき、布押え装置
206のX軸方向、Y軸方向の各移動軌跡は、それぞれ
図15の408、409のようになる。該各軸の移動軌
跡の移動量を合成したものを図17の実線で示す。図中
破線は従来の技術における各軸の移動軌跡の合成量を示
したものである。天秤203の下死点B1から上死点B
2までの布押え装置206の移動量は、従来の技術と比
して、小さくなっている。これは、前記した本発明のカ
ウントボロー処理によって、X軸、Y軸が個別のタイミ
ングで起動することが可能になり、これにより縫製物の
移動と針棒が干渉しない範囲(図15のG1、G2の
間)で、移動時間の短い方の軸(本実施例ではY軸)の
起動タイミングを天秤203の引き上げ時期に対して遅
らせることができるからである。
いミシンの制御装置によって、図16に示すような縫目
模様を形成すべく、縫製動作を行ったとき、布押え装置
206のX軸方向、Y軸方向の各移動軌跡は、それぞれ
図15の408、409のようになる。該各軸の移動軌
跡の移動量を合成したものを図17の実線で示す。図中
破線は従来の技術における各軸の移動軌跡の合成量を示
したものである。天秤203の下死点B1から上死点B
2までの布押え装置206の移動量は、従来の技術と比
して、小さくなっている。これは、前記した本発明のカ
ウントボロー処理によって、X軸、Y軸が個別のタイミ
ングで起動することが可能になり、これにより縫製物の
移動と針棒が干渉しない範囲(図15のG1、G2の
間)で、移動時間の短い方の軸(本実施例ではY軸)の
起動タイミングを天秤203の引き上げ時期に対して遅
らせることができるからである。
【0049】従来の技術の動作の説明の中で述べた布押
え装置206の起動タイミングを規制する第2の要因を
鑑みると、以上記述したことより縫製物の糸締まりの改
善が見込まれる。本実施例を試作機にて実験したとこ
ろ、従来の技術に比して明らかに糸締まりが改善される
ことが確認された。
え装置206の起動タイミングを規制する第2の要因を
鑑みると、以上記述したことより縫製物の糸締まりの改
善が見込まれる。本実施例を試作機にて実験したとこ
ろ、従来の技術に比して明らかに糸締まりが改善される
ことが確認された。
【0050】次に第6の発明おける一実施例の動作につ
いて述べる。まず図5に示したフローチャートにおい
て、ステップ300からステップ303までの動作は、
前述した通りである。ステップ304において切り換え
スイッチSW15bおよびSW15cが共にONの時、
ステップ348に分岐し、布厚自動設定モードに入る。
そしてステップ349で縫製データのアドレスをセット
し、ステップ350でROM7内のデータROM7bよ
り縫製データを読み込む。この時読み込まれるデータ
は、パルスデータ220のみで、本第6の発明、および
後述する第2、第3の発明においては、ステップ350
ではカウントボローデータ221とスピードリミットデ
ータ222は読み込まない。
いて述べる。まず図5に示したフローチャートにおい
て、ステップ300からステップ303までの動作は、
前述した通りである。ステップ304において切り換え
スイッチSW15bおよびSW15cが共にONの時、
ステップ348に分岐し、布厚自動設定モードに入る。
そしてステップ349で縫製データのアドレスをセット
し、ステップ350でROM7内のデータROM7bよ
り縫製データを読み込む。この時読み込まれるデータ
は、パルスデータ220のみで、本第6の発明、および
後述する第2、第3の発明においては、ステップ350
ではカウントボローデータ221とスピードリミットデ
ータ222は読み込まない。
【0051】図12は、第6の発明に係わるDN信号割
込処理のフローチャートを示したものである。図中、第
1の発明と同様なステップには同番号を付し、その説明
を省略する。また第6の発明におけるカウントボロー処
理、およびXYテーブル移動処理は前述した第1、第
4、第5の発明と同様であるため、説明を省略する。図
12において、DN信号が検知され、DN信号割込処理
がスタートし、X軸、Y軸の移動許可フラグX_FL
G、Y_FLGがリセットされ、次の一針のミシンの回
転スピードと、縫目長さがマイクロコンピュータ1内の
スタックに読み込まれると(ステップ312からステッ
プ314まで)、ステップ348においてマイクロコン
ピュータ1は図4に示した変位センサ55より得られた
布厚のデータを、演算増幅回路58、サンプル・アンド
・ホールド回路59およびA/D変換器60を通してそ
のスタック内に取り込む。次にステップ349では図6
に示したROM7b内のカウントボローテーブル221
とスピードリミットテーブル222の中から、前記ミシ
ンの回転スピードと縫目長さと布厚データに対応した遅
れパルス数とスピードリミットが格納されたアドレスを
設定する。そしてステップ350にてそのアドレスより
予め演算され格納された縫製データ、即ちカウントボロ
ーデータ221とスピードリミットデータ222をRA
M6のデータ領域に格納する。
込処理のフローチャートを示したものである。図中、第
1の発明と同様なステップには同番号を付し、その説明
を省略する。また第6の発明におけるカウントボロー処
理、およびXYテーブル移動処理は前述した第1、第
4、第5の発明と同様であるため、説明を省略する。図
12において、DN信号が検知され、DN信号割込処理
がスタートし、X軸、Y軸の移動許可フラグX_FL
G、Y_FLGがリセットされ、次の一針のミシンの回
転スピードと、縫目長さがマイクロコンピュータ1内の
スタックに読み込まれると(ステップ312からステッ
プ314まで)、ステップ348においてマイクロコン
ピュータ1は図4に示した変位センサ55より得られた
布厚のデータを、演算増幅回路58、サンプル・アンド
・ホールド回路59およびA/D変換器60を通してそ
のスタック内に取り込む。次にステップ349では図6
に示したROM7b内のカウントボローテーブル221
とスピードリミットテーブル222の中から、前記ミシ
ンの回転スピードと縫目長さと布厚データに対応した遅
れパルス数とスピードリミットが格納されたアドレスを
設定する。そしてステップ350にてそのアドレスより
予め演算され格納された縫製データ、即ちカウントボロ
ーデータ221とスピードリミットデータ222をRA
M6のデータ領域に格納する。
【0052】図8は、本第6の発明における変位センサ
55から得られる布厚値と設定されるカウントボローデ
ータ221とスピードリミットデータ222のアドレス
との関係を示す一実施例である。この実施例では、布厚
範囲がが0から3mmまでは薄物、3.1mmから6m
mまでは中厚物、6.1mm以上は厚物として場合分け
されて設定されており、上記3種類の布厚範囲に対応し
たカウントボローデータ221とスピードリミットデー
タ222が選択される。例えば、SW15aの切り換え
スイッチがOFFされているとき、すなわち2軸駆動機
構208の負荷重量が重量物設定であったとき、変位セ
ンサ55の布厚値が4mmであれば、マイクロコンピュ
ータ1はアドレス(キ)からカウントボローデータを読
み込み、アドレス(ス)からスピードリミットデータを
読み込む。
55から得られる布厚値と設定されるカウントボローデ
ータ221とスピードリミットデータ222のアドレス
との関係を示す一実施例である。この実施例では、布厚
範囲がが0から3mmまでは薄物、3.1mmから6m
mまでは中厚物、6.1mm以上は厚物として場合分け
されて設定されており、上記3種類の布厚範囲に対応し
たカウントボローデータ221とスピードリミットデー
タ222が選択される。例えば、SW15aの切り換え
スイッチがOFFされているとき、すなわち2軸駆動機
構208の負荷重量が重量物設定であったとき、変位セ
ンサ55の布厚値が4mmであれば、マイクロコンピュ
ータ1はアドレス(キ)からカウントボローデータを読
み込み、アドレス(ス)からスピードリミットデータを
読み込む。
【0053】図13は、第2、3の発明におけるDN信
号割込処理のフローチャートを示したものである。第
2、3の発明において、電源が投入されてから縫製動作
を開始するまでの流れと、カウントボロー処理およびX
Yテーブル移動処理は前述した第6の発明と同様である
ため、説明を省略する。ステップ348においてマイク
ロコンピュータ1が図4の変位センサ55より得られた
布厚のデータ取り込むと、続いてステップ351でマイ
クロコンピュータ1のスタック内に取り込まれているX
軸とY軸の縫目長さデータに対応した移動時間FEED
X、FEEDYをROM7bのFEED時間データテー
ブル223から読み込む。ここでFEED時間とは、ス
テッピングモータドライバ13がステッピングモータ2
7、28にパルスを送出している時間であり、縫目長さ
に応じて0.1mmから12.7mmまで0.1mm単
位に127個、X軸、Y軸合わせて計254個のデータ
から構成されている。ここでX軸のFEED時間をFE
EDX、Y軸のFEED時間をFEEDYで表す。
号割込処理のフローチャートを示したものである。第
2、3の発明において、電源が投入されてから縫製動作
を開始するまでの流れと、カウントボロー処理およびX
Yテーブル移動処理は前述した第6の発明と同様である
ため、説明を省略する。ステップ348においてマイク
ロコンピュータ1が図4の変位センサ55より得られた
布厚のデータ取り込むと、続いてステップ351でマイ
クロコンピュータ1のスタック内に取り込まれているX
軸とY軸の縫目長さデータに対応した移動時間FEED
X、FEEDYをROM7bのFEED時間データテー
ブル223から読み込む。ここでFEED時間とは、ス
テッピングモータドライバ13がステッピングモータ2
7、28にパルスを送出している時間であり、縫目長さ
に応じて0.1mmから12.7mmまで0.1mm単
位に127個、X軸、Y軸合わせて計254個のデータ
から構成されている。ここでX軸のFEED時間をFE
EDX、Y軸のFEED時間をFEEDYで表す。
【0054】さて図13のステップ351でFEED時
間が読み込まれると、次にステップ352で前記FEE
D時間FEEDX、FEEDYとミシン回転スピード
と、布厚データ等をパラメータとして遅れパルス数CB
RX、CBRYとスピードリミットSLIMが演算され
る。この演算処理の考え方を図14のフローチャートと
図18を用いて説明する。
間が読み込まれると、次にステップ352で前記FEE
D時間FEEDX、FEEDYとミシン回転スピード
と、布厚データ等をパラメータとして遅れパルス数CB
RX、CBRYとスピードリミットSLIMが演算され
る。この演算処理の考え方を図14のフローチャートと
図18を用いて説明する。
【0055】図18において、ΔTはPG信号404の
パルス周期、G3、G4は布厚を考慮したときの針棒2
02と縫製物との交点であり、G3は針棒202の針先
が縫製物を抜ける点、G4は針先が縫製物に刺さる点を
示す。またTMAXは、針が縫製物に刺さっていない期
間(前記G3からG4までの期間)、すなわち布押え装
置の移動可能期間である。まずステップ352aで移動
可能期間TMAXがミシン回転スピードから演算され、
ステップ352bで該移動可能期間TMAXと前記X軸
とY軸のパルス送出期間FEEDX、FEEDYの大小
が比較される。ここでFEED時間FEEDXあるいは
FEEDYが移動可能期間TMAXより大きければ、針
棒202が縫製物に干渉することになるので、ステップ
352cに分岐しスピードリミットSLIMを1ランク
下げ、ステップ352aへ帰還し、ステップ352bの
条件を満足するまでミシンの回転スピードを下げ、スピ
ードリミットSLIMを決定する。次にステップ352
dでDN信号の立ち下がりエッジ403aから、針先が
縫製物に刺さる点G4までの期間と、X軸、Y軸のFE
ED時間FEEDX、FEEDY等により、DN信号立
ち下がりエッジ403aから布押え装置206の起動す
るまでの期間TX、TYを演算する。そしてステップ3
52eにおいて起動時間TX,TYとPG信号404の
パルス周期ΔTから下記式(1)および(2)によりX
軸とY軸の遅れパルス数CBRX、CBRYが演算され
る。
パルス周期、G3、G4は布厚を考慮したときの針棒2
02と縫製物との交点であり、G3は針棒202の針先
が縫製物を抜ける点、G4は針先が縫製物に刺さる点を
示す。またTMAXは、針が縫製物に刺さっていない期
間(前記G3からG4までの期間)、すなわち布押え装
置の移動可能期間である。まずステップ352aで移動
可能期間TMAXがミシン回転スピードから演算され、
ステップ352bで該移動可能期間TMAXと前記X軸
とY軸のパルス送出期間FEEDX、FEEDYの大小
が比較される。ここでFEED時間FEEDXあるいは
FEEDYが移動可能期間TMAXより大きければ、針
棒202が縫製物に干渉することになるので、ステップ
352cに分岐しスピードリミットSLIMを1ランク
下げ、ステップ352aへ帰還し、ステップ352bの
条件を満足するまでミシンの回転スピードを下げ、スピ
ードリミットSLIMを決定する。次にステップ352
dでDN信号の立ち下がりエッジ403aから、針先が
縫製物に刺さる点G4までの期間と、X軸、Y軸のFE
ED時間FEEDX、FEEDY等により、DN信号立
ち下がりエッジ403aから布押え装置206の起動す
るまでの期間TX、TYを演算する。そしてステップ3
52eにおいて起動時間TX,TYとPG信号404の
パルス周期ΔTから下記式(1)および(2)によりX
軸とY軸の遅れパルス数CBRX、CBRYが演算され
る。
【0056】
CBRX = TX / ΔT ・・・・・・・・ (1)
【0057】
CBRY = TY / ΔT ・・・・・・・・ (2)
【0058】なお、この第2、第3の発明に係る実施例
において、布厚が常に一定のものを縫製する場合には、
予めスピードリミットが判るので、スピードリミット演
算を行う必要がないことは言うまでもない。
において、布厚が常に一定のものを縫製する場合には、
予めスピードリミットが判るので、スピードリミット演
算を行う必要がないことは言うまでもない。
【0059】また以上述べてきた本第1から第6の発明
の実施例においては、一針分の縫製データの読み込みや
遅れパルス数の設定を針棒202の下位置信号の立ち下
りエッジにトリガをかけて行ったが、他のミシンの回転
に同期している信号であれば、同様の動作が可能である
ことは言うまでもない。またボロー信号の発生機構をハ
ードウェア(以降H/Wと記す)で構成しているがPG
信号を割り込み信号等でマイクロコンピュータ1に認識
させ、ソフトウェア(以降S/Wと記す)でPGの数を
計数し、2軸駆動機構208の起動タイミングの決定を
しても良い。
の実施例においては、一針分の縫製データの読み込みや
遅れパルス数の設定を針棒202の下位置信号の立ち下
りエッジにトリガをかけて行ったが、他のミシンの回転
に同期している信号であれば、同様の動作が可能である
ことは言うまでもない。またボロー信号の発生機構をハ
ードウェア(以降H/Wと記す)で構成しているがPG
信号を割り込み信号等でマイクロコンピュータ1に認識
させ、ソフトウェア(以降S/Wと記す)でPGの数を
計数し、2軸駆動機構208の起動タイミングの決定を
しても良い。
【0060】また本実施例では、切り換えスイッチ15
の読み込みを電源立ち上げ時に行っているが、切り換え
スイッチ15の読み込み時期は、縫製動作が開始される
以前のいかなる場合に行っても良い。さらに切り換え手
段については、本実施例のようなH/Wによるスイッチ
の他に、例えば操作パネルからの設定によるS/Wによ
るスイッチでも良い。
の読み込みを電源立ち上げ時に行っているが、切り換え
スイッチ15の読み込み時期は、縫製動作が開始される
以前のいかなる場合に行っても良い。さらに切り換え手
段については、本実施例のようなH/Wによるスイッチ
の他に、例えば操作パネルからの設定によるS/Wによ
るスイッチでも良い。
【0061】また、本発明においては、電源立ち上げ時
にROM7内のデータテーブルを一端RAM6内に転送
しているが、これは単にデバッグ処理を容易にするため
に為されているものであって、縫製時にROM7から直
接マイクロコンピュータ1に読み込んでもいっこうに差
し支えない。また縫製データを格納しておく場所はRO
M7に限らず、フロッピーディスク48などの記憶媒体
や、更にパーソナルコンピュータなどから通信によって
データを送信しても良い。
にROM7内のデータテーブルを一端RAM6内に転送
しているが、これは単にデバッグ処理を容易にするため
に為されているものであって、縫製時にROM7から直
接マイクロコンピュータ1に読み込んでもいっこうに差
し支えない。また縫製データを格納しておく場所はRO
M7に限らず、フロッピーディスク48などの記憶媒体
や、更にパーソナルコンピュータなどから通信によって
データを送信しても良い。
【0062】第6の発明の布厚検知手段として、図3に
示したような摺動子と変位センサを用いたが、これは針
棒近傍の布厚をリアルタイムに検知する事ができれば、
いかなる手段(例えばレーザ変位計など)を用いても同
様な効果が得られることは言うまでもない。
示したような摺動子と変位センサを用いたが、これは針
棒近傍の布厚をリアルタイムに検知する事ができれば、
いかなる手段(例えばレーザ変位計など)を用いても同
様な効果が得られることは言うまでもない。
【0063】
【発明の効果】以上のように、この発明の第1の発明に
よれば、X軸とY軸を個別の起動タイミングで制御する
ことで、縫製物の糸締まりを改善し、良好な縫い調子を
得ることができる。
よれば、X軸とY軸を個別の起動タイミングで制御する
ことで、縫製物の糸締まりを改善し、良好な縫い調子を
得ることができる。
【0064】また第2の発明によれば、2軸駆動機構の
起動タイミングデータを演算手段により生成するので、
第1の発明の効果に加え、起動タイミング用のデータ領
域を節約することができる効果がある。
起動タイミングデータを演算手段により生成するので、
第1の発明の効果に加え、起動タイミング用のデータ領
域を節約することができる効果がある。
【0065】また第3の発明によれば、2軸駆動機構の
起動タイミングデータと、ミシンの最高回転スピードを
演算手段により生成するので、第2の発明の効果に加
え、布押え装置が針棒に接触しない安定した送り制御が
可能となる。
起動タイミングデータと、ミシンの最高回転スピードを
演算手段により生成するので、第2の発明の効果に加
え、布押え装置が針棒に接触しない安定した送り制御が
可能となる。
【0066】また第4の発明によれば、駆動重量に応じ
た少なくとも複数の駆動制御データテーブルを用意して
おり、駆動系の負荷重量によって任意のデータをデータ
選択手段によって選択することで2軸駆動機構の安定し
た動作を得ることができる。
た少なくとも複数の駆動制御データテーブルを用意して
おり、駆動系の負荷重量によって任意のデータをデータ
選択手段によって選択することで2軸駆動機構の安定し
た動作を得ることができる。
【0067】また第5の発明によれば、縫製物の厚さに
応じた複数の2軸駆動機構の駆動制御データを用意して
おり、データ選択手段により適宜データを選択すること
により、縫製物の布厚に関わらず安定した送り制御が可
能となる。
応じた複数の2軸駆動機構の駆動制御データを用意して
おり、データ選択手段により適宜データを選択すること
により、縫製物の布厚に関わらず安定した送り制御が可
能となる。
【0068】また第6の発明によれば、布厚検知手段か
らの信号によって自動的に駆動制御データを選択するの
で、縫製中に布厚が変化しても安定した送り制御が可能
となる。
らの信号によって自動的に駆動制御データを選択するの
で、縫製中に布厚が変化しても安定した送り制御が可能
となる。
【図1】本発明の一実施例に係る自動縫いミシンの制御
装置の回路図である。
装置の回路図である。
【図2】本発明の一実施例に係るデータの読み込み、書
き込みを説明するための回路図である。
き込みを説明するための回路図である。
【図3】第6の発明の一実施例に係る布厚検知手段を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図4】第6の発明の一実施例に係る布厚検知手段の回
路図である。
路図である。
【図5】本発明の一実施例に係る電源投入から縫製動作
に入るまでのフローチャートである。
に入るまでのフローチャートである。
【図6】本発明の一実施例に係る記憶手段内のデータ領
域のデータ配置を示す図である。
域のデータ配置を示す図である。
【図7】本発明の一実施例に係る、切り替えスイッチの
状態とそれにより選択されるデータの関係を説明するた
めの図である。
状態とそれにより選択されるデータの関係を説明するた
めの図である。
【図8】第6の発明の一実施例に係る、布厚値とそれに
より選択されるデータの関係を説明するための図であ
る。
より選択されるデータの関係を説明するための図であ
る。
【図9】本発明の一実施例に係るDN信号割り込み処理
のフローチャートである。
のフローチャートである。
【図10】本発明の一実施例に係るカウントボロー割り
込み処理を示すフローチャートである。
込み処理を示すフローチャートである。
【図11】本発明の一実施例に係るXYテーブル移動処
理を示すフローチャートである。
理を示すフローチャートである。
【図12】第6の発明の一実施例に係る、DN信号割り
込み処理のフローチャートである。
込み処理のフローチャートである。
【図13】本発明の一実施例に係るDN信号割り込み処
理のフローチャートである。
理のフローチャートである。
【図14】図13における遅れパルス数演算処理のフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図15】本発明の一実施例に係る2軸駆動機構の動作
のタイミングを示すタイムチャートである。
のタイミングを示すタイムチャートである。
【図16】図17を説明するための縫目模様を示す図で
ある。
ある。
【図17】布押さえ装置の移動量と天秤モーションの関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図18】第2、第3の発明の一実施例に係る遅れパル
ス数演算処理の考え方を説明する図である。
ス数演算処理の考え方を説明する図である。
【図19】従来の自動縫いミシンを示す全体斜視図であ
る。
る。
【図20】図19における制御装置の構成図である。
【図21】図20における送りパルス遅延回路図であ
る。
る。
【図22】図20におれるデータを読み書きするための
回路図である。
回路図である。
【図23】従来の記憶手段内のデータ領域のデータ配置
を示す図である。
を示す図である。
【図24】従来のカウントボローデータの内容を説明す
るための図である。
るための図である。
【図25】従来のDN信号割り込み処理のフローチャー
トである。
トである。
【図26】従来のカウントボロー割り込み処理を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図27】従来のXYテーブル移動処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図28】縫製物の布厚と2軸駆動機構の起動タイミン
グを説明するための図である。
グを説明するための図である。
【図29】2軸駆動機構に負荷が搭載されたときの布押
え装置の移動軌跡を示す図である。
え装置の移動軌跡を示す図である。
1 マイクロコンピュータ
7 ROM
13 ステッピングモータドライバ
15 切り換えスイッチ
24 駆動モータ
26 検出器
45 カウントボロー回路
55 変位センサ
206 布押え装置
208 2軸駆動機構
209 制御装置
220 パルスデータ
221 カウントボローデータ
Claims (6)
- 【請求項1】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、前記2軸駆動機構の各
軸を個別のタイミングで起動する起動タイミング制御手
段を備えたことを特徴とする自動縫いミシンの制御装
置。 - 【請求項2】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、前記2軸駆動機構の駆
動制御データを用いて前記2軸駆動機構の起動タイミン
グデータを生成する演算手段と、該演算手段によって生
成された起動タイミングデータに基づいて前記2軸駆動
機構の各軸を個別のタイミングで起動する起動タイミン
グ制御手段とを備えてなる自動縫いミシンの制御装置。 - 【請求項3】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、前記布押え装置の移動
可能期間に係るデータと前記2軸駆動機構の駆動制御デ
ータを用いて前記2軸駆動機構の起動タイミングデータ
とミシンの最高回転速度データを生成する演算手段と、
該演算手段によって生成された起動タイミングデータに
基づいて前記2軸駆動機構の各軸を個別のタイミングで
起動する起動タイミング制御手段と、該演算手段によっ
て決定されたミシンの最高回転速度データに基づいて前
記駆動モータを制御する手段とを備えてなる自動縫いミ
シンの制御装置。 - 【請求項4】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、前記2軸駆動機構また
は布押え装置の駆動系重量に応じた複数の駆動制御デー
タを前記記憶手段内に記憶させるとともに、前記2軸駆
動機構または布押え装置の駆動系重量に応じた駆動制御
データを前記記憶手段より選択するデータ選択手段を設
けたことを特徴とする自動縫いミシンの制御装置。 - 【請求項5】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、縫製物の厚さに応じた
複数の駆動制御データを前記記憶手段内に記憶させると
ともに、前記記憶手段より縫製物の厚さに応じた駆動制
御データを選択するデータ選択手段を設けたことを特徴
とする自動縫いミシンの制御装置。 - 【請求項6】 ミシンの主軸を駆動する駆動モータと、
縫製物を挟持する布押え装置と、該布押え装置を互いに
直交する2軸方向に各々独立に移動可能な2軸駆動機構
と、前記駆動モータ、2軸駆動機構等を制御する制御装
置と、制御に必要なプログラム、データ等を記憶する記
憶手段とを有するものにおいて、縫製物の厚さに応じた
複数の駆動制御データを前記記憶手段内に記憶させ、か
つ縫製物の厚さを検知する布厚検知手段と、該布厚検知
手段からの信号を受けこの信号に基づいて前記縫製物の
厚さに応じた駆動制御データを前記記憶手段より自動的
に選択する自動データ選択手段とを設けたことを特徴と
する自動縫いミシンの制御装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3148676A JP2581343B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 自動縫いミシンの制御装置 |
KR1019910021956A KR930012187B1 (ko) | 1991-06-20 | 1991-12-02 | 자동바느질 미싱의 제어장치 |
US07/900,588 US5372078A (en) | 1991-06-20 | 1992-06-18 | Automatic sewing machine having a driving mechanism for driving a cloth presser unit according to a sewing pattern |
DE4220172A DE4220172C2 (de) | 1991-06-20 | 1992-06-19 | Automatische Nähmaschine |
GB9213052A GB2256879A (en) | 1991-06-20 | 1992-06-19 | X-y cloth displacement device in a sewing machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3148676A JP2581343B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 自動縫いミシンの制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH057675A true JPH057675A (ja) | 1993-01-19 |
JP2581343B2 JP2581343B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=15458124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3148676A Expired - Lifetime JP2581343B2 (ja) | 1991-06-20 | 1991-06-20 | 自動縫いミシンの制御装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5372078A (ja) |
JP (1) | JP2581343B2 (ja) |
KR (1) | KR930012187B1 (ja) |
DE (1) | DE4220172C2 (ja) |
GB (1) | GB2256879A (ja) |
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