JPS58173588A - Drive apparatus of sewing machine - 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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電磁駆動機構を内蔵したミシンにおいて、電
磁駆動機構を制御することによりミシンの機械的動作へ
の作動機構を通じ、前記ミシンに規定の動作を行なわせ
るように構成したミシン駆動装置に係る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a sewing machine with a built-in electromagnetic drive mechanism, in which the electromagnetic drive mechanism is controlled to cause the sewing machine to perform prescribed operations through an actuating mechanism for mechanical operations of the sewing machine. The present invention relates to a sewing machine drive device configured.

ミシンは通常ペダルの踏み込み量に従った速度運転がな
され、ペダルをいっばいに踏み込んだ時に最高速度運転
となり、またペダルを中立位置すなわち力を加えない自
由な位置にすると、例えば針下位置に自動的に位置決め
がなされ停止するような動作が行なわｎる。一方、前記
ペダルが踏み返されたような場合には、自動的に糸切り
動作。Normally, a sewing machine operates at a speed according to the amount of pedal depression, and when the pedal is depressed all at once, it operates at maximum speed, and when the pedal is placed in the neutral position, that is, in a free position where no force is applied, the sewing machine automatically moves to the needle down position, for example. An operation is performed in which the position is determined and stopped. On the other hand, if the pedal is pressed again, the thread will be automatically trimmed.

糸払い動作、布押え上げの制御が行なわれると同時に例
えば針上位置に停止するという具合に動作が行なわれる
。At the same time as the thread wiping operation and the lifting of the presser foot are controlled, operations are performed such as stopping at the needle-up position, for example.

第１図は、ペダルをいっばいに踏み込み最高速運転（Ｎ
ｍａ　ｘ　）状態にした後、逆にペダルを踏み返した場
合の動作について図示しており、図中ＮＤは針下位置に
相当する針下信号、ＮＵは針上位置に相当する針上信号
、ＴＭはミシンに内蔵さｎた糸切り機構全駆動し糸を切
断させるための糸切り、駆動信号、ＷＰは同様に糸払い
機構を駆動して糸を払う動作を行なわせるための糸払い
駆動１Ｂ号、ＦＬは同様に布押え上げ機構を駆動して布
押え上げ全上昇させる動作を行なわせるための布押え上
げ駆動信号をそれぞれ示す。Figure 1 shows maximum speed operation (N
The diagram shows the operation when the pedal is pressed again after the state is set to max), where ND is the needle down signal corresponding to the needle down position, NU is the needle up signal corresponding to the needle up position, TM is a thread trimming and drive signal that drives all the thread trimming mechanisms built into the sewing machine to cut the thread, and WP is a thread wiper drive 1B that similarly drives the thread wiper mechanism to wipe out the thread. Similarly, numbers and FL indicate presser foot lifting drive signals for driving the presser foot lifting mechanism to fully raise the presser foot.

その動作は、まずペダルが踏み込ま扛るとミシンは最高
速度（Ｎｍａｘ）で運転し、ペダルが踏み返された時点
で低速度設定がなされ、ミシンは急故に減速され、低速
ｄＮＰに達する。上記の如くして低速度に達し、さらに
針下信号ＮＤを検出した時点で糸切り駆動信号ＴＭを出
力し糸切りを開始し、次に針上信号を検出すると同時に
ミシンを停止し、一方糸切り駆動信号ＴＭｉオンすると
共に糸払い１駆動信号ＷＰを短時間ＴＷ比出力糸払い動
作を行なわせた後、布押え上げ駆動信号ＦＬを一定時間
出力し布押え上げ全上昇させるように一連の動作が行な
われる。The operation is such that when the pedal is depressed, the sewing machine operates at the maximum speed (Nmax), and when the pedal is depressed again, a low speed is set, and the sewing machine is suddenly decelerated and reaches the low speed dNP. As described above, when the low speed is reached and the needle down signal ND is detected, the thread trimming drive signal TM is output to start thread trimming, and then the sewing machine is stopped at the same time as the needle up signal is detected. A series of operations are performed in which the cutting drive signal TMi is turned on and the thread wiper 1 drive signal WP is used for a short time to perform the TW specific output thread wiper operation, and then the presser foot lifting drive signal FL is output for a certain period of time to fully raise the presser foot. will be carried out.

シ 上記のように一連の！−ケンス制御がなされるが、上記
糸切り、糸払い、布押え上げの各作ｓ機構は一般的に電
気駆動信号が入力されている間のみ動作するようなソレ
ノイドが採用されている。Series as above! - Although thread control is performed, the thread trimming, thread sweeping, and presser foot lifting mechanisms generally employ solenoids that operate only while an electric drive signal is input.

丑た、上記低速度は通常２０Ｏｒｐｍ　ｐ後が採用され
、従って糸切り駆動に要する時間はせいぜい数１００　
ｍ　Ｓ程度（ミシンの約μ回転相当）でありまた糸払い
駆動に要する時間ＴＷは数１ｏ　ｍ　Ｓであり、いずれ
も短時間である。However, the above-mentioned low speed is usually adopted after 20 rpm, so the time required for thread trimming drive is several hundred at most.
mS (equivalent to approximately μ rotations of the sewing machine), and the time TW required for thread sweeping drive is several 10 mS, both of which are short times.

ところが、布押え上げの駆動時間ＴＦはその上昇中に縫
製終了布全取り出し新しい布を挿入しなけｎばならない
という作業の性格上、どうしても長時間が必要であり、
数秒〜数１０秒にも達し、かなり長時間であるので上記
布押え上げソレノイドの温度上昇の点から不利であり、
その対策上、布押え上げソレノイドが高価になるという
欠点。However, the drive time TF for lifting the presser foot is unavoidably long due to the nature of the work, in which all the fabric that has been sewn must be removed while the presser foot is being raised, and new fabric must be inserted.
Since it is quite a long time, ranging from several seconds to several tens of seconds, it is disadvantageous in terms of the temperature rise of the presser foot lifting solenoid.
As a countermeasure, the disadvantage is that the presser foot lifting solenoid is expensive.

あるいは上記布押え上げソレノイドを長時間駆動しなけ
ればならないという事から、その駆動用の変圧器あるい
はダイオード、トランジスタ等の重子部品は大容量のも
のが必要となりどうしても高価になってしまうという欠
点などを有していた。Also, because the presser foot lifting solenoid has to be driven for a long time, heavy components such as transformers, diodes, and transistors for driving it must have a large capacity, making them expensive. had.

上記欠点を除去するための対策として従来は第２図に示
すような方法が適用さｎていた。その動作について以下
に述べる。Conventionally, a method as shown in FIG. 2 has been applied as a countermeasure to eliminate the above-mentioned drawbacks. Its operation will be described below.

図中ＩＦは前記布押え上げソレノイドに流れる電流波形
を示している。その動作は、まず前記布押え上げソレノ
イドを完全に吸引状態となるまで駆動するに要する時間
ＴＨの間、駆動信号ＦＬを出力した後、駆動時間”ＯＮ
と停止時間Ｔ。Ｆとの比率に、Ｊ：、！ｌ）決定される
電流値まで電流値を降下させ、吸引状態を維持しつつ駆
動時間ＴＦの経過後オフさせるという具合に行なわれる
。すなわち上記は、−たん、駆動した後の保持電流はｊ
戊電流で十分であるというソレノイドの基本特性を利用
したものであり、電力消費も小さく押えら扛る点で効果
は認めらｎるが、その回路構成が複雑である点、あるい
はやはりある程度の保持電力が必要である点、なとによ
りい１だ完全なものではなかった。In the figure, IF indicates a current waveform flowing through the presser foot lifting solenoid. The operation is as follows: First, the drive signal FL is output for the time TH required to drive the presser foot lifting solenoid until it is completely suctioned, and then the drive signal FL is turned ON.
and stop time T. In the ratio with F, J:,! l) The current value is lowered to the determined current value, and the attracting state is maintained while turning off after the driving time TF has elapsed. In other words, the above is -tan, the holding current after driving is j
It utilizes the basic characteristic of a solenoid that a current is sufficient, and it is effective in that the power consumption is small and the power consumption is small. Most importantly, it was not perfect, as it required electricity.

本発明は述のかかる欠点を除去し、′電力消費が少なく
、そのＮｂＸが簡単で、しかも安価なミシン、駆動装置
を提供するものである。The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks and provides a sewing machine and drive device that consumes less power, has a simple NbX structure, and is inexpensive.

本発明の一実施りＵを第３図を参照して説明する。One embodiment U of the present invention will be described with reference to FIG.

１は駆動゛電源回路で、各種ソレノイド駆動用電源電圧
子ＶＤＤ　、制御回路用電源電圧子ＶＣＣおよび電源投
入時に回路を初期状態にするためのり七ソト信号１（Ｓ
Ｔｉ出力する。２はペダルセンサー回路で、前記ペダル
の踏み込み位置、あるいは踏み返し位置の検出、さらに
踏み込み量を検出ム踏み込み信号ＰＤ、踏み返し信号Ｐ
Ｕ１踏み込み量に応じた速度設定信号ＰＳを出力する。1 is a drive power supply circuit, which includes a power supply voltage terminal VDD for driving various solenoids, a power supply voltage terminal VCC for the control circuit, and a voltage signal 1 (S) for setting the circuit to the initial state when the power is turned on.
Ti output. Reference numeral 2 designates a pedal sensor circuit which detects the depressed position or the depressed position of the pedal, and also detects the pedal depression amount.
A speed setting signal PS corresponding to the amount of U1 depression is output.

３は速度検出回路で、ミシンの回転速度の検出を行ない
該回転速度に応じた周波数をもったパルス信号ＶＦを出
力する。４は針位置検出回路で、ミシンの針位置全検出
し、針下位置に対応した針上信号ＮＤおよび針上位置に
対応した針上信号Ｎ　Ｕ　ｆ、出力する。６はマイクロ
コンビ二−タ（以下マイコンという）で、速度制御、針
定位置停止制御などの制御手段あるいは後述するような
パルス発生手段をもった制御の中枢部である。６，７は
クラッチコイル８およびブレーキコイル９のドライバを
示し１Ｑはミシンヘッドを示す。１１〜１４は糸切ソレ
ノイド１５．糸払いソレノイド１６．返し縫いソレノイ
ド１７．布押さえソレノイド１８の各ドライバを示す。A speed detection circuit 3 detects the rotational speed of the sewing machine and outputs a pulse signal VF having a frequency corresponding to the rotational speed. A needle position detection circuit 4 detects all needle positions of the sewing machine and outputs a needle up signal ND corresponding to the needle down position and a needle up signal N U f corresponding to the needle up position. Reference numeral 6 denotes a microcombinator (hereinafter referred to as a microcomputer), which is the central part of the control having control means for speed control, needle fixed position stop control, etc., or pulse generation means as described later. Reference numerals 6 and 7 indicate drivers for the clutch coil 8 and brake coil 9, and 1Q indicates a sewing machine head. 11-14 are thread cutting solenoids 15. Thread removal solenoid 16. Reverse stitch solenoid 17. Each driver of the cloth presser solenoid 18 is shown.

なお、糸切り・糸払いソレノイド１５．１６は従来形の
ソレノイドであり、返し縫い、布押さえ上げソレノイド
１７．１８は自己保持形のソレノイドであり、後述する
ように２つの短時間パルス信号を与え、内蔵コイルの電
流方向を切りかえることに工り、二つの安全状ｊｄＫ移
行し保持するような構造を有するものである。The thread trimming/thread cleaning solenoids 15 and 16 are conventional solenoids, and the reverse stitching and fabric presser lifting solenoids 17 and 18 are self-holding solenoids, which give two short-time pulse signals as described later. It is designed to switch the current direction of the built-in coil, and has a structure that transitions and maintains two safety states.

上記の如く構成されたシステムに於ける動作は以下の様
にして行なわ汎る。The operation of the system configured as described above is carried out as follows.

４ず、駆動電源回路１の電源がオンさｎると、リセット
信号Ｒ８Ｔが一定時間″′Ｌ゛″出力さ汎、その間マイ
コン５の出力端子はすべてＨ”となる。4. First, when the drive power supply circuit 1 is powered on, the reset signal R8T is output ``L'' for a certain period of time, during which time all the output terminals of the microcomputer 5 become ``H''.

ここで出力は負６而理で構成しており、従って出力は不
動作状態となる。Here, the output is composed of negative six principles, and therefore the output is in an inactive state.

次に、一定時間経過後、前記リセット信号Ｒ８ＴがパＬ
°”からＨ°″に切りかわると、この切りかわり時点で
マイコン５は、短時間″Ｌ°″パルス信号ＭＢ１および
ＭＦ１’ｉ出力し、ドライバ１３および１４全通じて返
し縫いソレノイド１７および布押え上げソレノイド１８
を初期状態にリセットするすなわち、返し縫いソレノイ
ド１７は正縫いが行なえる状態に、布押え上げソレノイ
ドは、布押え−Ｊ二げが下降している状態にリセットす
る。Next, after a certain period of time has elapsed, the reset signal R8T goes low.
When switching from "°" to H°", the microcomputer 5 outputs "L°" pulse signals MB1 and MF1'i for a short period of time, and all drivers 13 and 14 are connected to the reverse stitch solenoid 17 and presser foot lifter. solenoid 18
In other words, the reverse stitch solenoid 17 is reset to a state in which normal stitching can be performed, and the presser foot lifting solenoid is reset to a state in which the presser foot -J upper leg is lowered.

この状態から次に、縫製作業者がペダルを前に踏み込む
と、ペダルセンサー回路２は踏み込み信号ＰＤおよびペ
ダルの踏み込み量に応じた運度設定信号Ｐｓケ出力し、
マイコン６はドライバ６を介してクラッチコイル８を、
またドライバ７を介してブレーキコイル９にそ扛ぞ扛駆
動し、前記設定速度Ｐｓと速度検出回路３から出力され
る実速度信号ＶＦとの速度偏差が最小になるように制御
し、前記設定速度Ｐ８に従った所定の速度で縫製が行な
われることになる。Next, when the sewing worker depresses the pedal forward from this state, the pedal sensor circuit 2 outputs a depressing signal PD and a movement setting signal Ps corresponding to the amount of depressing the pedal.
The microcomputer 6 controls the clutch coil 8 via the driver 6.
It also drives the brake coil 9 through the driver 7 to control the set speed Ps so that the speed deviation between the set speed Ps and the actual speed signal VF output from the speed detection circuit 3 is minimized. Sewing will be performed at a predetermined speed according to P8.

次にペダルが中立にされると、前記ペダルセンサー回路
２からの設定速度ＰＳは低速度設定となり、マイコン５
はＢＲ信号２　”　Ｌ　”とし、ブレーキコイル９を励
磁し低速度まで減速する。このようにして低速度に達し
、さらに針位置検出回路４から針下信号ＮＤｉ検出する
と、一定時間１３１’（信号を°Ｌ”にし、ブレーキコ
イル９を励磁し、所定の針下位置に停止する。Next, when the pedal is placed in neutral, the set speed PS from the pedal sensor circuit 2 becomes a low speed setting, and the microcomputer 5
The BR signal 2 is set to ``L'', the brake coil 9 is excited, and the speed is decelerated to a low speed. In this way, when the low speed is reached and the needle lowering signal NDi is detected from the needle position detection circuit 4, the needle is set to 131' (the signal is set to °L", the brake coil 9 is energized, and the needle is stopped at a predetermined lowering position. .

次に、作業者によりペダルが踏み返されると、前記ペダ
ルセンサー回路２は踏み返し信号Ｐσとともに速度設定
信号ＰＳを低速度設定として出力し、マイコン５は前述
のようにクラッチコイル８およびブレーキコイル９を制
御して低速度を維持し、一方、同時にＭＴ倍信号°Ｌ″
にし、ドライバ１１を介して糸切りソレノイド１５をオ
ンし糸切りを開始する。Next, when the operator depresses the pedal again, the pedal sensor circuit 2 outputs the pedal depressing signal Pσ as well as the speed setting signal PS as a low speed setting, and the microcomputer 5 outputs the clutch coil 8 and brake coil 9 as described above. is controlled to maintain a low speed, while at the same time the MT double signal °L''
Then, the thread trimming solenoid 15 is turned on via the driver 11 to start thread trimming.

さらにミシンが約半回転して針上位置になると前記針位
置検出回路４は針上信号ＮＵｉ出力し、マイコン６は該
信号により８１−１信号全゛Ｌ”にし前記と同様にブレ
ーキコイル９を一定時間オンしミシンを針上位置に停止
させると共にＭＴ倍信号　１（”にし前記糸切りソレノ
イド１５をオフし糸切り動作全終了し、同時にｒｉＶｉ
信号を数１’Ｏｍｇ間パＬ°″にし、ドライバ１２を介
して未払いソレノイド１６をオンし糸乏払う動作がこの
間に行なわれる。上記、未払いソレノイドがオフすると
同時に、如弓信号を短時間″′Ｌ″にし、ドライバ１４
を介して布押さえ上げソレノイド１８を短時間通電する
ことにより上昇させ、この状態が後述に示すような磁気
回路構成により保持される。上記上昇状態は約１０秒間
１絖き、この間に作業者は縫い終えた縫製物を取り出し
、新しい布をセットするこのようにして前記１０秒間が
経過すると、ＭＦ１Ｆ１信号時間出力さ扛、布押さえ上
げソレノイド１８を前記と逆方向に短時間通電すること
に、ｒ、り布押え上げを下降させ、前述の如くして保持
され再び作業者が縫製全開始することとなる。Further, when the sewing machine rotates about half a turn and reaches the needle up position, the needle position detection circuit 4 outputs the needle up signal NUi, and the microcomputer 6 uses this signal to make the 81-1 signal all "L" and activates the brake coil 9 in the same way as above. The sewing machine is turned on for a certain period of time to stop the sewing machine at the needle up position, and the MT double signal is set to 1 ("), and the thread trimming solenoid 15 is turned off to complete the thread trimming operation. At the same time, the riVi
During this time, the signal is set to L°'' for several 1000 mg, and the unpaid solenoid 16 is turned on via the driver 12 to remove the thread loss.At the same time as the unpaid solenoid is turned off, the unpaid signal is turned off for a short period of time. 'L' and screwdriver 14
The cloth presser lifting solenoid 18 is energized for a short period of time to raise the cloth presser, and this state is maintained by a magnetic circuit configuration as described below. The above-mentioned rising state lasts for one stitch for about 10 seconds, during which time the worker takes out the finished sewing material and sets a new cloth.When the above-mentioned 10 seconds have elapsed, the MF1F1 signal time is output and the cloth presser is lifted up. By energizing the solenoid 18 in the opposite direction for a short period of time, the presser foot is lowered, held as described above, and the operator starts sewing again.

上記は、一般的な縫製の動作例について述べたが、同様
の構成で自動パターン縫いが可能であり第４図にその場
合のタイムチャート’を示しており、以下第３図及び第
４図に従いその動作例について述べる。The above describes an example of general sewing operation, but automatic pattern sewing is possible with the same configuration, and a time chart in that case is shown in Figure 4.The following Figures 3 and 4 will be used to sew. An example of its operation will be described.

ここで、第４図においてＢＴ／は返し縫い装置θのまた
ＦＬ／は布押え上げ装置の機械的な位置の状態を示すも
のである。Here, in FIG. 4, BT/ indicates the mechanical position of the reverse stitching device θ, and FL/ indicates the mechanical position of the presser foot lifting device.

前記と同様にして電源オン時にマイコン５の出力は初期
状態にリセットさｎ１作業者がペダルを踏み込むと、ペ
ダルセンサー回路２は踏み込み信号ＰＤｉ出力する。マ
イコン５は該信号により、前述のようにクラッチコイル
８を励磁しミシンを起動し縫製を開始する。該実施例の
ような自動パターン縫いの場合は、ペダルの踏み込み量
に無関係に所定の中間速度の設定が行なわ扛、ミシンは
中間速ｄＮｇで、また布送り方向は通常の正方向で縫製
が行なわｒる。In the same manner as described above, when the power is turned on, the output of the microcomputer 5 is reset to the initial state. n1 When the operator depresses the pedal, the pedal sensor circuit 2 outputs a depressing signal PDi. Based on the signal, the microcomputer 5 excites the clutch coil 8 as described above, starts the sewing machine, and starts sewing. In the case of automatic pattern sewing as in this embodiment, a predetermined intermediate speed is set regardless of the amount of pedal depression, the sewing machine performs sewing at intermediate speed dNg, and the cloth feed direction is the normal forward direction. ru.

一方、前記針位置検出回路４から出力される針下信号Ｎ
Ｄは一回転毎に一回出力され、従って針数を表わし、マ
イコン６は該信号の数すなわち針数の計数を開始する。On the other hand, the needle down signal N output from the needle position detection circuit 4
D is output once per rotation and therefore represents the number of stitches, and the microcomputer 6 starts counting the number of signals, that is, the number of stitches.

規定の針数Ａが縫製さ扛るとマイコン５はＭＢ２信号を
短時間（Ｔ１時間）”　Ｌ”にしドライバ１３を介し返
し縫いソレノイド１７にＴ１時間通電し、布送り装置を
４１１時間後に逆方向に切りかえ、この状態が後述する
ような磁気回路構成により保持さ扛、従って縫製物は逆
方向に縫製さ扛るようになる。When the specified number of stitches A has been sewn, the microcomputer 5 sets the MB2 signal to "L" for a short period of time (T1 hours), energizes the reverse stitch solenoid 17 for T1 hours via the driver 13, and turns the cloth feeder in the reverse direction after 411 hours. This state is then held by a magnetic circuit configuration as will be described later, so that the sewing product is sewn in the opposite direction.

このような状態から規定の縫い数Ｂ−ｉ縫製するとマイ
コン５はＭＢ１信号を短時間（１２時間）Ｌ°”にし、
返し縫いソレノイド１７に上記と逆方向に１２時間だけ
通電し、４１２時間経過後、布送り装置を正方向に戻し
、この状態が前述のようにして保持され、正方向の縫製
に切りかわる。When the specified number of stitches B-i is sewn in this state, the microcomputer 5 sets the MB1 signal to L°'' for a short time (12 hours),
The reverse stitch solenoid 17 is energized in the opposite direction to the above for 12 hours, and after 412 hours, the cloth feeding device is returned to the forward direction, and this state is maintained as described above, and sewing is switched to the forward direction.

さらに規定の縫い数Ｃの縫製ヲ終えると低速度設定を行
ない、低速度Ｎｐに達踵かつ針下位置（針下信号ｐＪ　
Ｄが出力された位置）を確認した時点から前述のように
して、自動糸切り（針下位１区から針上位置まで）、自
動糸払い（Ｔｗ待時間が短時間のうちに行なわれる。Furthermore, when the specified number of stitches C has been sewn, a low speed setting is performed, and the heel reaches the low speed Np and the needle down position (needle down signal pJ
From the time when the position where D is output is confirmed, automatic thread cutting (from the needle lower 1 section to the needle upper position) and automatic thread wiping (Tw waiting time) are performed in a short time as described above.

さらに、前記未払いの終了時点でＭＦ２信号を短時間（
１３時間）Ｌ”にし、布押さえ上げソレノイド１８に該
１３時間断電し、布押さえ上げ装置を４１３時間後に上
昇させ、ＴＦ時間保持する。Furthermore, at the end of said unpaid period, the MF2 signal is activated for a short time (
13 hours), the cloth presser lifting solenoid 18 is cut off for the 13 hours, the cloth presser lifting device is raised after 413 hours, and held for TF time.

上記ＴＦ待時間経過するとマイコン５はＭＦ１Ｆ１信号
時間（１４時間）Ｌ”にし布押さえ上げソレノイド１８
に前記と逆方向に該１４時間だけ通電し、３１４時間経
過後に布押え上げ装置を下降させる。When the above TF waiting time has elapsed, the microcomputer 5 sets the MF1F1 signal time (14 hours) to "L" and the cloth presser lifting solenoid 18
The current is applied in the opposite direction to the above for 14 hours, and the presser foot lifting device is lowered after 314 hours have elapsed.

このようにして、正縫い゛Ａ゛″、逆縫いパＢ゛正縫い
Ｃ”の一連の自動パターン縫製が行なわ扛る。In this way, a series of automatic pattern sewing of normal stitch "A", reverse stitch B, and normal stitch C" is performed.

以上のようにして返し縫いソレノイド１７あるいは布押
さえ上げソレノイド１８はそれぞｎ１２つの短時間パル
ス信号によりその通電方向を切りかえ、該通電方向によ
り一義的に定まる状態に移行し、その状態が後述するよ
うな構成によ！ｌｌ前記パルス信号がなくなった後も保
持さｎ１前述の潤製動作が行なわれる。従来、上記返し
縫いソレノイド１７あるいは布押さえ上げソレノイド１
８は数秒から場合によっては数１０秒もオンし、放しの
状態があり、前記駆動電源回路１の岨源容量の大きなも
のが必要とされ、そのコストアップを全油なくされてい
たが、本発明によ扛ば、上記説明で述べたようにきわめ
て短時間の通電により制御できるようになり、大幅な電
源部のコストダウンが可能となるものである。As described above, the reverse stitching solenoid 17 or the cloth presser lifting solenoid 18 each switches its energizing direction by n12 short-time pulse signals, and shifts to a state uniquely determined by the energizing direction, and that state is as described later. Depends on the composition! 11 The above-mentioned lubrication operation is carried out even after the pulse signal disappears. Conventionally, the above-mentioned reverse stitching solenoid 17 or cloth presser lifting solenoid 1
8 is on for several seconds to several tens of seconds in some cases, and is left in the off state, requiring a large source capacity for the drive power supply circuit 1, which increases the cost by eliminating all oil. According to the invention, as mentioned in the above explanation, control can be performed by energizing for a very short period of time, and the cost of the power supply section can be significantly reduced.

次に第５図に前記駆動電源回路の具体構成例を第６図に
電源オン時のタイムチャートを示しており、以下同図に
従い説明を加える。Next, FIG. 5 shows a specific example of the configuration of the driving power supply circuit, and FIG. 6 shows a time chart when the power is turned on, and a description will be given below with reference to the drawings.

まず、電源トランスＴ１の１次側に入力Ｖｐが印加され
ると、二次側ソレノイド用電源ｖ８はＤ〜Ｄ　およびコ
ンデンサＣ１により整流、平滑　　　４ され、また二次側回路用電源はＤ５〜Ｄ８およびコンデ
ンサＣ２に、Ｊ：り整流、平滑さ扛、同時に立ち上がる
。First, when the input Vp is applied to the primary side of the power transformer T1, the secondary side solenoid power source v8 is rectified and smoothed by D to D and capacitor C1, and the secondary side circuit power source is D5 to D8. And to capacitor C2, J: rectifies, smoothes, and rises at the same time.

ここで、上記コンデンサＣ１は後述するようなソレノイ
ドへの短時間の通電においてその電圧」−ｖＤＤの低下
を防ぐ目的で用いており、上記エネルギーを供給するに
十分な容量を有するものである。Here, the capacitor C1 is used for the purpose of preventing a drop in the voltage "-vDD" when the solenoid is energized for a short time as will be described later, and has a capacity sufficient to supply the above energy.

十ｖＢ電圧がツェナーＺＤ１の゛電圧及びトランジスタ
Ｑ１のベース・エミッタ間電圧を加えた電位■１に達し
た時点で安定化電源用のＩＣ１の出力である＋ｖｃｃは
規定の電圧に達しているが、まだトランジスタＱ１はコ
ンデンサＣ１によりオンしたままであり、トランジスタ
Ｑ２は＋ｖｃｃから抵抗Ｒ１ヲ通じオンし、従ってＲ８
Ｔ信号はまだ°“Ｌ　”のままである。さらに＋ＶＢ電
源が上昇し、コンデンサＣ１と抵抗Ｒ１・Ｒ２で定まる
時間ＴＤの経過後トランジスタＱ１はオンし、Ｑ２はオ
フし、ｆｔ５Ｔ信号は抵抗Ｒ４により°Ｈ”に上昇する
。上記Ｒ８Ｔ信夛の°Ｌ”−”Ｈ”への切りかわり時点
で前記し前記返し縫いソレノイド及び布押え上げソレノ
イド全それぞれ初期状態にリセットする。When the 10vB voltage reaches the potential ■1 which is the sum of the Zener ZD1 voltage and the base-emitter voltage of the transistor Q1, +vcc, the output of the stabilized power supply IC1, has reached the specified voltage. Transistor Q1 is still turned on by capacitor C1, and transistor Q2 is turned on from +vcc through resistor R1, so R8
The T signal still remains at "L". The +VB power supply further increases, and after a time TD determined by capacitor C1 and resistors R1 and R2 has elapsed, transistor Q1 is turned on, Q2 is turned off, and the ft5T signal is raised to °H'' by resistor R4. At the time of switching from ``L'' to ``H'', the above-mentioned reverse stitch solenoid and presser foot lifting solenoid are all reset to their initial states.

上記の様にして電源オン時に、自己保持形ソレノイドの
初期州ットがなされるが、ここで、そのドライバの具体
尚成を第７図に示し以下説明を行なう。As described above, when the power is turned on, the self-holding solenoid is initially turned off.The specific configuration of the driver is shown in FIG. 7 and will be described below.

第７図は前記ドライバ１４の具体構成例であり、通常■
及び両はＨ”でありインノく一タＩＣ２・ＩＣｓの出力
は”Ｌ”となっている。従ってまずＩＣ２の出力に接続
さ扛ているトランジスタＱ３〜Ｑ７お工びＩＣ３の出力
に接続さｎているトランジスタ０８〜Ｑ、２はすべてオ
フしており布押え上げソレノイド１８には電流は流れな
い。FIG. 7 shows a specific configuration example of the driver 14, and normally
and both are "H", and the output of the input circuit IC2 and ICs is "L".Therefore, first, the transistors Q3 to Q7 connected to the output of IC2 are connected to the output of IC3. The transistors 08-Q, 2 are all turned off, and no current flows through the presser foot lifting solenoid 18.

この状態から、例えば前述の如く電源オン時に百信号が
出力されＴが”Ｌｏ”となった場合を考えると、インバ
ータＩＣ２の出力はＨ″となり従ってトランジスタ０３
〜Ｑ７はすべてオンし布押え上げソレノイド１８は＋ｖ
ＣＣ”Ｑ６〜Ｒ６〜布押さえ上げソレノイド１８〜Ｑ７
．）経路７通電さ扛、前記の如く布押さえ上げ装置全下
降位置にする。なおダイオードＤ９およびＤｌはトラン
ジスタＱ１およびＱ１２の過電圧保護のために挿入して
いる。From this state, for example, if we consider the case where the 100 signal is output when the power is turned on as described above and T becomes "Lo", the output of inverter IC2 becomes H", and therefore transistor 03
~ All Q7 are turned on and the presser foot lifting solenoid 18 is +V.
CC"Q6~R6~Cloth presser lifting solenoid 18~Q7
．． ) Energize path 7, and set the cloth presser lifting device to the fully lowered position as described above. Note that diodes D9 and Dl are inserted for overvoltage protection of transistors Q1 and Q12.

逆に７９がＬ゛になった場合は、ＩＣ３の出力は”Ｈ”
となりトランジスタ０８〜Ｑ１２はすべてオンし、＋ｖ
ＤＤ−Ｑ１ｏ〜布押さえ上げソレノイド１８〜ダイオー
ドＤ１１〜Ｑ１２の経路で布押さえ上げソレノイド１８
は通電され、布押さえ上げ装置は上昇位置に移動する。Conversely, if 79 becomes L, the output of IC3 becomes “H”
Therefore, transistors 08 to Q12 are all turned on, and +v
The cloth presser lift solenoid 18 is routed from DD-Q1o to cloth presser lifter solenoid 18 to diode D11 to Q12.
is energized and the cloth lifting device moves to the raised position.

なお、ダイオードＤ１２およびＤ１３は前記と同様にト
ランジスタＱ５およびＱ７の過電圧保護のために挿入し
ている。Note that the diodes D12 and D13 are inserted to protect the transistors Q5 and Q7 from overvoltage as described above.

前述の抵抗Ｒ６は、前記布押さえ上げソレノイド１８に
通電する電流を制限するための抵抗であシ、特に布押さ
え上げ装置が下降する時に電流を制限するものである。The aforementioned resistor R6 is a resistor for limiting the current flowing to the cloth presser lifting solenoid 18, and particularly when the cloth presser lifting device is lowered.

上記は、通常布押さえ上げ装置は下降側にスプリング等
で負荷がかけら扛ており、従って下降側の電流は小さく
ても容易に下降側に移動できるという理由による。The reason for this is that the cloth presser lifting device is normally loaded with a spring or the like on the lowering side, and therefore can be easily moved to the lowering side even if the current on the lowering side is small.

上記目的は、前記１ビ信号のパルス幅を前記ＭＦ２信号
に対し、短くなるようにし、上記ダイオードＤ１１およ
び抵抗Ｒ６を省略しても達成できることは明らかである
。It is clear that the above object can be achieved by making the pulse width of the 1Bi signal shorter than that of the MF2 signal and omitting the diode D11 and resistor R6.

次に前述した、返し縫いソレノイドあるいは布押さえ上
げソレノイドなどの自己保持形ンレノイドの構造例及び
その動作について以下第８図〜第１１図に従い述べる。Next, an example of the structure and operation of the above-mentioned self-holding solenoid such as a reverse stitch solenoid or a cloth presser lifting solenoid will be described with reference to FIGS. 8 to 11.

同図において、１９は可動鉄心、２０は永久磁石、２１
はコイル、２２は磁気ヨー久おは固定量をそｎぞ扛示し
、可ｃｍ鉄心１９には前述したように図の矢印の方向に
常時スプリング等で負荷がかけられている。In the figure, 19 is a movable iron core, 20 is a permanent magnet, and 21
22 is a coil, 22 is a magnetic yoke, and 22 is a fixed amount, and the centimeter iron core 19 is constantly loaded with a spring or the like in the direction of the arrow in the figure, as described above.

第８図は、可動鉄心が負荷ＪｌｌｌにＰｓ粁て、しかも
コイル２１に通電する前の状態を示しており、ｑｌを可
動鉄心１９と固定量２３の空隙ｔｑ２を可動鉄心１９と
磁気ヨーク２２の空隙とし、ｑｌ〉ｑ２となるよう１淀
すると、永久磁石２ｏの磁束をφ１とす扛ば、そのほと
んどの磁束は点滅のような蝋昂になり、永久磁石２Ｑの
磁力によって可動鉄心１９と固定量２３の間にはほとん
ど吸引力は発生しない。FIG. 8 shows the state in which the movable core is connected to the load Jllll Ps and also before the coil 21 is energized. If the gap is set as an air gap and the magnetic flux of the permanent magnet 2o is set to φ1, most of the magnetic flux becomes a blinking wax and is fixed to the movable iron core 19 by the magnetic force of the permanent magnet 2Q. During the amount 23, almost no suction force is generated.

第９図は吸引方間にコイル２１に通′祇した状態を示し
ており、同コイル２１の起磁力によりφ３オヨヒφ４の
磁束が生ずる。このφ３と前述のφ１とは空隙ｑ２にお
いて互いに逆の磁束となるため、φ　はφ　のように空
隙ｑ１に通るようになる。FIG. 9 shows a state in which the coil 21 is passed through in the attraction direction, and the magnetomotive force of the coil 21 generates a magnetic flux of φ3 and φ4. Since this φ3 and the above-mentioned φ1 have opposite magnetic fluxes in the air gap q2, φ passes through the air gap q1 like φ.

　　　　２ 従って可動鉄心１９はφ２＋φ３＋φ４の磁束で固定量
２３に吸引される。なお、この時の通電は瞬時的なもの
（例えば１００ｍ８以下）で良い。2 Therefore, the movable iron core 19 is attracted to the fixed amount 23 by the magnetic flux of φ2+φ3+φ4. Note that the energization at this time may be instantaneous (for example, 100 m8 or less).

第１０図は可動鉄心１９が固定量２３に吸着した後にコ
イル２１への通電をオフした状態を示している。このと
きは空隙が９ｌ−ｆＯであるため永久磁石２０の磁束は
φ２′となり、コイル２１への通電をオフした状態でも
、とのφ２′により可動鉄心１９と固定量２３は吸着状
態を継続する。FIG. 10 shows a state in which the movable core 19 is attracted to the fixed amount 23 and then the current to the coil 21 is turned off. At this time, since the air gap is 9l-fO, the magnetic flux of the permanent magnet 20 becomes φ2', and even when the current to the coil 21 is turned off, the movable iron core 19 and the fixed amount 23 continue to be attracted due to φ2'. .

第１１図は、コイル２１に上述と逆方向に通電した瞬間
の状態を示す。このときコイル２１の起磁力Ｋｊる磁束
φ　は空隙９１部で永久磁石２０の磁束φ２′と逆方向
の磁束になるため可動鉄心と固定量の吸着状態は解除さ
ｎｌわずかな力で容易に元の位置に復帰する。なおこの
時の通電も瞬時的なもの（例えば５０　ｍ　ｓ以下）で
良い。FIG. 11 shows the state at the moment when the coil 21 is energized in the opposite direction to that described above. At this time, the magnetic flux φ caused by the magnetomotive force Kj of the coil 21 becomes a magnetic flux in the opposite direction to the magnetic flux φ2' of the permanent magnet 20 in the air gap 91, so the adhesion state between the movable core and the fixed amount is released and nl can be easily restored with a small force. Return to position. Note that the energization at this time may also be instantaneous (for example, 50 ms or less).

上 以）に説明したように瞬時的なパルス信号によりコイル
への通電方向を切りかえ、吸引・離脱を行なうことがで
き、しかも前記パルス信号がなくなった後も磁石の磁束
によりその状態が保持されるような動作が行なわれるこ
とになる。As explained above, it is possible to switch the current direction to the coil using an instantaneous pulse signal to perform attraction/removal, and even after the pulse signal disappears, the state is maintained by the magnetic flux of the magnet. An operation like this will be performed.

上記には、一つのコイルの通電方向を切りかえることに
より磁束の方向を切りかえる方式について示したが、互
いに磁束方向が逆になるような２つの独立したコイルを
配置した構造の自己保持形ソレノイドを用い、２コのト
ランジスタでそｎぞれ独立して通電するように前記ドラ
イバ部を構成しても本発明の目的を達することができる
ことは明らかである。The method described above is to switch the direction of magnetic flux by switching the energization direction of one coil, but a self-holding solenoid with a structure in which two independent coils are arranged so that the direction of magnetic flux is opposite to each other is used. , it is clear that the object of the present invention can be achieved even if the driver section is constructed so that two transistors are individually energized.

以上述べたように、本発明はきわめて短時間のパルス信
号により、所定のミシン動作を行なわせるものであり、
従って従来の電源容量の増大にともなうトランス、ダイ
オードなどの電子部品のコストアップ、８るいはソレノ
イドの温度上昇にともなう焼損、さらにはチョッピング
制御ｇｌを行なった場合のドライバ部フライホイール抵
抗の発熱等の欠点をすべて解決するものであり、高性能
で、しかも安価なミシン駆動装置を実現するものである
。As described above, the present invention allows a predetermined sewing machine operation to be performed using an extremely short pulse signal.
Therefore, the cost of electronic components such as transformers and diodes increases due to the increase in the capacity of conventional power supplies, burnout due to the rise in temperature of the solenoid, and heat generation of the flywheel resistance of the driver part when chopping control GL is performed. This solves all the drawbacks and realizes a high-performance, inexpensive sewing machine drive device.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来のミシン駆動装置のタイムチャート、第２
図は従来例としてのソレノイド吸引波形図、第３図は本
発明のミシン駆動装置のブロック図、第４図は本発明の
動作を示すタイムチャート、第５図は同駆動電源回路の
回路図、第６図は電源オン時の駆動電源回路の動作を示
すタイムチャート、第７図は本発明のドライバ部の回路
図、第８図〜第１１図は自己保持形ソレノイドの構成と
動作をそれぞｎ示す断面図である。 １・・・・駆動電源回路、２・・・・・ペダルセンサー
回路、５−−−−Φマイクロコンピュータ、１０−・・
・・・　ミシンヘッド、１３．１４・・・・・　ドライ
ノ（，１７・・・・・返し縫いソレノイド、１８・・・
・・布押え上げソレノイド。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 二；２０三二で二 第５図 第６図 ＠８　　図 第１０図 第１１図Figure 1 is a time chart of a conventional sewing machine drive device;
The figure is a solenoid suction waveform diagram as a conventional example, Figure 3 is a block diagram of the sewing machine drive device of the present invention, Figure 4 is a time chart showing the operation of the present invention, Figure 5 is a circuit diagram of the drive power supply circuit, Fig. 6 is a time chart showing the operation of the drive power supply circuit when the power is turned on, Fig. 7 is a circuit diagram of the driver section of the present invention, and Figs. 8 to 11 show the configuration and operation of the self-holding solenoid. FIG. 1... Drive power supply circuit, 2... Pedal sensor circuit, 5----Φ microcomputer, 10-...
...Sewing machine head, 13.14...Dryno (,17...Reverse stitch solenoid, 18...
...Presser foot lifting solenoid. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 1
Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 2; 2032 Figure 5 Figure 6 @8 Figure 10 Figure 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】 （１）　　コイルとその磁気回路を有し電気信号を機械
的動作に変換して作動機構を駆動する′電磁駆動機構と
、任意のパルス幅をもった信号Ｔ１およびＴ２を発生す
るパルス発生手段と、前記′電磁駆動機構−１＝動する
ための電源及びドライバと、前記ミシン動作を制御する
制御手段とより成り、前記ノ＜ルス発生手段により発生
した信号Ｔ、および信号Ｔ２を前記ドライバを通じ前記
コイルに付勢し、該付勢により一義的に定まる２つの安
定位置に前記電磁、駆動機構を移行させるよう構成した
ミシン駆動装置。 （２）前記電磁駆動機構を自己保持形のソレノイドで構
成した特許請求の範囲第１項記載のミシン駆動装置。 （３）前記軍磁駆動愼悄を前記作動機構を構成する布押
え上げ機構に連動させた特許請求の範囲第１項記載のミ
シン駆動装置。 （４）前記電磁駆動機構を前記作動機構を構成する逆送
シ機構に連動させた特許請求の範囲第１項記載のミシン
駆動装置。 （５）電源の投入時に前記パルス発生手段から前記信号
Ｔ１を発生させ、前記電磁駆動機構を所定の安定状態に
復帰させるように構成した特許請求の範囲第１項記載の
ミシン駆動装置。 （６）前記電源にコンデンサを内蔵し、該コンデンサの
放電々流を前記電磁駆動機構に作用させるように構成し
た特許請求の範囲第１項記載のミシン駆動装置。 （ア）前記ソレノイドに１つのコイルを配置し、前記ド
ライバを、前記信号Ｔ　およびＴ２に応じて前記コイル
への通電々流方向を切シ換える如く構成した特許請求の
範囲第１項記載のミシン駆動装置。 （８）前記ソレノイドに２つのコイルを配置し、前記ド
ライバを、前記信号Ｔ　およびＴ２に応じて前記２つの
コイルに各々の磁化方向が互いに逆となるよう通電する
如く構成した特許請求の範囲第１項記載のミシン駆動装
置。 （９）前記信号Ｔ１のパルス時間幅を前記信号Ｔ２のパ
ルス時間幅より小さくなるように前記パルス発生手段を
構成した特許請求の範囲第１項または第５項記載のミシ
ン駆動装置。 （１０）前記信号Ｔ１により前記コイルが励磁される時
にのみ電流制限１包路を付加するように前記ドライバ全
構成した特許請求の範囲第１項記載のミシン駆動装置。[Claims] (1) An electromagnetic drive mechanism that has a coil and its magnetic circuit and converts an electric signal into a mechanical motion to drive an actuation mechanism, and signals T1 and T2 having arbitrary pulse widths. The electromagnetic drive mechanism is composed of a pulse generating means that generates a pulse, a power supply and a driver for operating the 'electromagnetic drive mechanism-1', and a control means that controls the operation of the sewing machine, and a signal T generated by the pulse generating means and a signal. A sewing machine driving device configured to bias T2 to the coil through the driver and to move the electromagnetic drive mechanism to two stable positions uniquely determined by the bias. (2) The sewing machine drive device according to claim 1, wherein the electromagnetic drive mechanism is constituted by a self-holding solenoid. (3) The sewing machine drive device according to claim 1, wherein the magnetic force drive pulse is linked to a presser foot lifting mechanism constituting the operating mechanism. (4) The sewing machine drive device according to claim 1, wherein the electromagnetic drive mechanism is interlocked with a reverse feed mechanism constituting the operating mechanism. (5) The sewing machine driving device according to claim 1, wherein the signal T1 is generated from the pulse generating means when power is turned on, and the electromagnetic driving mechanism is returned to a predetermined stable state. (6) The sewing machine drive device according to claim 1, wherein the power source includes a capacitor, and the discharge current of the capacitor acts on the electromagnetic drive mechanism. (A) A sewing machine according to claim 1, wherein one coil is disposed in the solenoid, and the driver is configured to switch the direction of current flow to the coil according to the signals T and T2. Drive device. (8) Two coils are disposed in the solenoid, and the driver is configured to energize the two coils in response to the signals T and T2 so that the magnetization directions of the two coils are opposite to each other. The sewing machine drive device according to item 1. (9) The sewing machine driving device according to claim 1 or 5, wherein the pulse generating means is configured so that the pulse time width of the signal T1 is smaller than the pulse time width of the signal T2. (10) The sewing machine driving device according to claim 1, wherein the driver is entirely configured to add one current limiting envelope only when the coil is excited by the signal T1.