JPS5944075B2 - 制御用回路 - Google Patents
制御用回路Info
- Publication number
- JPS5944075B2 JPS5944075B2 JP5617575A JP5617575A JPS5944075B2 JP S5944075 B2 JPS5944075 B2 JP S5944075B2 JP 5617575 A JP5617575 A JP 5617575A JP 5617575 A JP5617575 A JP 5617575A JP S5944075 B2 JPS5944075 B2 JP S5944075B2
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- JP
- Japan
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- coil
- time
- capacitor
- voltage
- control circuit
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- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は制御回路に係り、特にミシンの制御装置に利用
するに適する制御回路に関する。
するに適する制御回路に関する。
ミシンの制御装置には、特公昭４７−１７０２７や米国
特許３４８７４３８にみられるように、自動糸切りや糸
払い用のソレノイドを備えられ、さらに駆動停止機構に
電磁クラッチ、ブレーキ用をいている例が多い。
特許３４８７４３８にみられるように、自動糸切りや糸
払い用のソレノイドを備えられ、さらに駆動停止機構に
電磁クラッチ、ブレーキ用をいている例が多い。
これらのソレノイドを順次励磁する従来のシーケンス制
御回路ではインダクタンス分を含むコイルの電磁エネル
ギーは抵抗熱として消費され、必ずしも有効に回収され
る回路構成とはなつていない。本発明の目的は、これら
コイルの電磁エネルギーを制御回路の結線構成の工夫に
より有効に利用した制御回路を提供することにある。
御回路ではインダクタンス分を含むコイルの電磁エネル
ギーは抵抗熱として消費され、必ずしも有効に回収され
る回路構成とはなつていない。本発明の目的は、これら
コイルの電磁エネルギーを制御回路の結線構成の工夫に
より有効に利用した制御回路を提供することにある。
本発明の他の目的は応答の早い制御回路を提供すること
にある。
にある。
ミシンの制御技術については前述公知例の他に更に、ほ
つれ防止の止め縫いに関する特開昭４６−２４５４、米
国特許３０２４７５０の制御技術、さらには、電磁クラ
ッチブレーキの断続制御によるミシン変速駆動停止につ
いては、米国特許３４０７９１０、特公昭４７−２８３
７６、特公昭４７−２２３６２、特開昭４７−９０６９
など広く公知としてしられている有効な技術がある。
つれ防止の止め縫いに関する特開昭４６−２４５４、米
国特許３０２４７５０の制御技術、さらには、電磁クラ
ッチブレーキの断続制御によるミシン変速駆動停止につ
いては、米国特許３４０７９１０、特公昭４７−２８３
７６、特公昭４７−２２３６２、特開昭４７−９０６９
など広く公知としてしられている有効な技術がある。
本発明の制御回路を適用し得るミシンの代表的な動作例
を示すと第１図のようになる。第１図は横軸に時間をと
り、縦軸には、上のグラフにおいては、ミシン速度、下
のグラフにおいては各制御ソレノイドの電圧をとつてい
る。
を示すと第１図のようになる。第１図は横軸に時間をと
り、縦軸には、上のグラフにおいては、ミシン速度、下
のグラフにおいては各制御ソレノイドの電圧をとつてい
る。
図示せざる公知のミシンペダルの操作により、時間ｔｌ
でクラッチＣｌに電圧が印加され、ミシンは速度Ｎ２ま
で加速される。その後、ブレーキＢｒとクラッチＣｌが
交互に電圧印加され、速度Ｎ２を時間を４まで続ける。
また時間を２とを３の間止め縫いソレノイドＢＴが励磁
され、図示せざる公知のミシン布送り方向機構が、布を
時間を１〜を２の間とは逆の方向に送り、止め縫がなさ
れるそして、時間を４からを５まで、クラッチＣｌの電
圧が印加され、ミシンは高速縫い速度Ｎ３にて運転され
る。時間を５にて図示せざるミシンペダルの操作力を解
放するか、あるいは逆方向（逆ブミ）にかけると、公知
の制御技術によつて、ブレーキＢｒが励磁され、ミシン
はＮ３よりＮｉまで減速する。時間を６で、速度がＮ２
となると、クラッチＣｌ、ブレーキＢｒがこまかく交互
に断続制御され、例えば規定の針下位置にくると時間Ｔ
７から再び速度がＮ２に上昇するとともに、規定のたと
えば３針分のみ速度Ｎ２にて止め縫いｕ規定の例えば針
下位置Ｔ，から規定の位置例えば次の針下位置でＴｌＯ
で再び速度Ｎ１もどるととも，に、糸切りソレノイドＴ
が励磁され、糸切り機構が動作する。そして、時間Ｔｌ
ｌで針上位置で、クラツチＣＬの励磁、糸切りソレノイ
ドＴの励磁が完全にとかれ、ブレーキＢｒが励磁される
。それと同時に、糸払いソレノイドＷが短時間励磁され
た後、時間Ｔｌ２で、布押え上げソレノイドが励磁され
る。上述のミシン制御の様に、複数のソレノイドを順次
励磁、解放するための制御回路として、従来第２図に示
される様な回路が用いられていた。
でクラッチＣｌに電圧が印加され、ミシンは速度Ｎ２ま
で加速される。その後、ブレーキＢｒとクラッチＣｌが
交互に電圧印加され、速度Ｎ２を時間を４まで続ける。
また時間を２とを３の間止め縫いソレノイドＢＴが励磁
され、図示せざる公知のミシン布送り方向機構が、布を
時間を１〜を２の間とは逆の方向に送り、止め縫がなさ
れるそして、時間を４からを５まで、クラッチＣｌの電
圧が印加され、ミシンは高速縫い速度Ｎ３にて運転され
る。時間を５にて図示せざるミシンペダルの操作力を解
放するか、あるいは逆方向（逆ブミ）にかけると、公知
の制御技術によつて、ブレーキＢｒが励磁され、ミシン
はＮ３よりＮｉまで減速する。時間を６で、速度がＮ２
となると、クラッチＣｌ、ブレーキＢｒがこまかく交互
に断続制御され、例えば規定の針下位置にくると時間Ｔ
７から再び速度がＮ２に上昇するとともに、規定のたと
えば３針分のみ速度Ｎ２にて止め縫いｕ規定の例えば針
下位置Ｔ，から規定の位置例えば次の針下位置でＴｌＯ
で再び速度Ｎ１もどるととも，に、糸切りソレノイドＴ
が励磁され、糸切り機構が動作する。そして、時間Ｔｌ
ｌで針上位置で、クラツチＣＬの励磁、糸切りソレノイ
ドＴの励磁が完全にとかれ、ブレーキＢｒが励磁される
。それと同時に、糸払いソレノイドＷが短時間励磁され
た後、時間Ｔｌ２で、布押え上げソレノイドが励磁され
る。上述のミシン制御の様に、複数のソレノイドを順次
励磁、解放するための制御回路として、従来第２図に示
される様な回路が用いられていた。
すなわち第２図の回路において、商用交流電源１からの
電流をトランス２で降圧し、ダイオード３４及び平滑用
コンデンサ５，６により例えばライン２３には４８Ｖの
直流を、ライン２４には２４Ｖの直流をもたらす。そし
て、クラツチ用（又はブレーキ用）コイル７は、スイツ
チ８の開閉により２４励磁が制御される例であり、スイ
ツチ８の開時には、コイル７のインダクタンスにたくわ
えられたエネルギー｝ＬＩ２は、ダイオード９をコイル
７通る閉回路によつて抵抗熱により消費される。
電流をトランス２で降圧し、ダイオード３４及び平滑用
コンデンサ５，６により例えばライン２３には４８Ｖの
直流を、ライン２４には２４Ｖの直流をもたらす。そし
て、クラツチ用（又はブレーキ用）コイル７は、スイツ
チ８の開閉により２４励磁が制御される例であり、スイ
ツチ８の開時には、コイル７のインダクタンスにたくわ
えられたエネルギー｝ＬＩ２は、ダイオード９をコイル
７通る閉回路によつて抵抗熱により消費される。
また、ブレーキ用（又はクラツチ用）コイル１３は、４
８Ｖライン２３につながる接点１２と２４ライン２４に
つながる接点１１をもつスイツチ１により切替可能な例
であり、励磁投入の速度を上げるため、初め接点１２に
接続され、４８Ｖでソレノイドが吸引後、接点１１側に
接続され２４Ｖで保持され、その後、スイツチ１４を開
とするものであり、スイツチ１４の開後は、コイル１３
のエネルギーは、ダイオード１５、コイル１３の閉回路
にて抵抗熱として消費される。
８Ｖライン２３につながる接点１２と２４ライン２４に
つながる接点１１をもつスイツチ１により切替可能な例
であり、励磁投入の速度を上げるため、初め接点１２に
接続され、４８Ｖでソレノイドが吸引後、接点１１側に
接続され２４Ｖで保持され、その後、スイツチ１４を開
とするものであり、スイツチ１４の開後は、コイル１３
のエネルギーは、ダイオード１５、コイル１３の閉回路
にて抵抗熱として消費される。
そして糸切り用コイル２１の例は、スイツチ１８の切り
替えによりコンデンサ２２に蓄積された４８Ｖエネルギ
ーが放電する時間だけ、コイル２１を励磁するように構
成されている。この様に複数のコイルが図示せざる公知
のシーケンス制御回路により所定の順序で励磁、解放さ
れることにより、ミシン制御が行われる。
替えによりコンデンサ２２に蓄積された４８Ｖエネルギ
ーが放電する時間だけ、コイル２１を励磁するように構
成されている。この様に複数のコイルが図示せざる公知
のシーケンス制御回路により所定の順序で励磁、解放さ
れることにより、ミシン制御が行われる。
しかし第２図に示される如き従来の回路ではコイルのイ
ンダクタンスに蓄積されたエネルギーＡ−ＬＩ２はその
まま抵抗熱として消費されるため、省エネルギーに反す
るとともに、励磁解放時の電流消滅時間すなわちソレノ
イド機構の復帰時間が比較的長いという不具合を有する
。また一方で、コイル１３のように投入当初、高圧で高
速投入し、その後低圧で保持する類のものでは、高圧、
低圧２つの電源を要するわずられしさがある。本発明は
、これらの従来の欠点を解消せんとするものである。
ンダクタンスに蓄積されたエネルギーＡ−ＬＩ２はその
まま抵抗熱として消費されるため、省エネルギーに反す
るとともに、励磁解放時の電流消滅時間すなわちソレノ
イド機構の復帰時間が比較的長いという不具合を有する
。また一方で、コイル１３のように投入当初、高圧で高
速投入し、その後低圧で保持する類のものでは、高圧、
低圧２つの電源を要するわずられしさがある。本発明は
、これらの従来の欠点を解消せんとするものである。
本発明に従う制御回路を第３図に沿つて説明すると、２
４Ｖの電源線２４′にコイル２５が接続され、コイル２
５に直列にスイツチ２６が設けられている。
４Ｖの電源線２４′にコイル２５が接続され、コイル２
５に直列にスイツチ２６が設けられている。
また、ダイオード３２と抵抗３３を介してエネルギー移
行用コンデンサ２８が電源線２４′に接続されており、
コイル２５とコンデンサ２８の間にはダイオード２７が
設けられている。更にコンデンサ２８に並列に、コイル
２９とスイツチ３０の直列組合せが設けられている。そ
してコイル２９に並列にダイオード３１が接続されてい
る。この様な構成において、まずスイツチ２６が閉じら
れコイル２５が励磁された後、スイツチ２６が開かれる
とコイル２５の電流は、ダイオード２７を通り、すでに
ダイオード３２、抵抗３３を介して２４に光電されてい
るコンデンサ２８に流入し、コイル２５のインダクタン
スに蓄積されたエネルギーはコンデンサ２８に移行する
。そのため、コンデンサ２８の電位は電源２４Ｖ以上に
上昇するが、ダイオード２７，３２及び開となつている
スイツチ３０のためその電圧を維持する。その後、スイ
ツチ３０を閉とすると、コイル２９は当初コンデンサ２
８高圧電圧により高速励磁され、−その後２４ライン２
４により保持される。この様に、本発明に従う第３図の
回路においては、コイル２５の蓄積エネルギーが有効に
利用されるとともに、コイル２５の電流の減衰は通常の
フライホイールダイオードを並列に人れた場合の減衰時
間よりさらに短い時間で減衰するという利点がある。
行用コンデンサ２８が電源線２４′に接続されており、
コイル２５とコンデンサ２８の間にはダイオード２７が
設けられている。更にコンデンサ２８に並列に、コイル
２９とスイツチ３０の直列組合せが設けられている。そ
してコイル２９に並列にダイオード３１が接続されてい
る。この様な構成において、まずスイツチ２６が閉じら
れコイル２５が励磁された後、スイツチ２６が開かれる
とコイル２５の電流は、ダイオード２７を通り、すでに
ダイオード３２、抵抗３３を介して２４に光電されてい
るコンデンサ２８に流入し、コイル２５のインダクタン
スに蓄積されたエネルギーはコンデンサ２８に移行する
。そのため、コンデンサ２８の電位は電源２４Ｖ以上に
上昇するが、ダイオード２７，３２及び開となつている
スイツチ３０のためその電圧を維持する。その後、スイ
ツチ３０を閉とすると、コイル２９は当初コンデンサ２
８高圧電圧により高速励磁され、−その後２４ライン２
４により保持される。この様に、本発明に従う第３図の
回路においては、コイル２５の蓄積エネルギーが有効に
利用されるとともに、コイル２５の電流の減衰は通常の
フライホイールダイオードを並列に人れた場合の減衰時
間よりさらに短い時間で減衰するという利点がある。
また、簡単な回路にてコイル２９は当初のみ高圧励磁さ
れるというメリツトがある。理論計算によれば、コイル
２５の、自己インダクタンスを４０ｍＨ、抵抗を１０Ω
、コンデンサ２８の容量を４０ＰＦ、電源電圧を２４Ｖ
とすると、電流減衰の時間（電流がゼロになるまでの時
間）は、スイツチ２６の第１回目の閉，開で１４４ｍＳ
、コンデンサ２８の電圧は７０Ｖとなる。さらにスイツ
チ２６の閉開の２回目は、０．９ｍｓ１１００、３回目
は０．７６ｍＳ、１２２Ｖとなる。電流の減衰時間が回
を追う毎に短かくなる理由及び、コンデンサ２８の電圧
の上昇率が低下するのは、各回毎に一定のコイル蓄積エ
ネルギー＋Ｌｌ２が、コンデンサエネルギ±ＣＥ２（Ｃ
は、コンデンサ容量、Ｅは、コンデンサ電位７に移行す
るためであり、電位Ｅが回を追つて上昇することに起因
する。
れるというメリツトがある。理論計算によれば、コイル
２５の、自己インダクタンスを４０ｍＨ、抵抗を１０Ω
、コンデンサ２８の容量を４０ＰＦ、電源電圧を２４Ｖ
とすると、電流減衰の時間（電流がゼロになるまでの時
間）は、スイツチ２６の第１回目の閉，開で１４４ｍＳ
、コンデンサ２８の電圧は７０Ｖとなる。さらにスイツ
チ２６の閉開の２回目は、０．９ｍｓ１１００、３回目
は０．７６ｍＳ、１２２Ｖとなる。電流の減衰時間が回
を追う毎に短かくなる理由及び、コンデンサ２８の電圧
の上昇率が低下するのは、各回毎に一定のコイル蓄積エ
ネルギー＋Ｌｌ２が、コンデンサエネルギ±ＣＥ２（Ｃ
は、コンデンサ容量、Ｅは、コンデンサ電位７に移行す
るためであり、電位Ｅが回を追つて上昇することに起因
する。
すなわち、★Ｌ２は委Ｃ（Ｅｔ＋１一Ｅｉ２）（ト）は
回数順番目を表わす）に移行するとき、回数を追うごと
にＥｉが上昇していることによる。コイルの時定数（電
流が３７％に減衰する時間）は、４ｍｓであるから、減
衰時間は大巾に低減されることが分る。
回数順番目を表わす）に移行するとき、回数を追うごと
にＥｉが上昇していることによる。コイルの時定数（電
流が３７％に減衰する時間）は、４ｍｓであるから、減
衰時間は大巾に低減されることが分る。
さらに、電源の数倍の高圧が、コイル２９の高速励磁要
に得られることが分る。また、スイツチ２６の開と同時
に、スイツチ３０を閉とした場合でもコイル２５のエネ
ルギーは、当初コンデンサ２８及び、コイル２９に分流
して、移行し、コンデンサ２８が電源電圧以上に上昇す
るとともに、コイル２９は電源電圧以上で励磁される。
その後、移行エネルギーが少なくなると、コンデンサ２
８は放電し、コイル２９をつづけて電圧励磁し、ついに
、コンデンサ２８が電源電圧とひとしくなつた所で、コ
イル２５のエネルギー放電は完了し、コイル２９は電源
電圧にて保持される。この場合においても上述の利点は
発揮されることは明らかである。
に得られることが分る。また、スイツチ２６の開と同時
に、スイツチ３０を閉とした場合でもコイル２５のエネ
ルギーは、当初コンデンサ２８及び、コイル２９に分流
して、移行し、コンデンサ２８が電源電圧以上に上昇す
るとともに、コイル２９は電源電圧以上で励磁される。
その後、移行エネルギーが少なくなると、コンデンサ２
８は放電し、コイル２９をつづけて電圧励磁し、ついに
、コンデンサ２８が電源電圧とひとしくなつた所で、コ
イル２５のエネルギー放電は完了し、コイル２９は電源
電圧にて保持される。この場合においても上述の利点は
発揮されることは明らかである。
第３図の回路をミシンの制御についてあてはめてみると
、コイル２５を糸切りソレノイドとし、コイル２９をブ
レーキコイルとすることが望ましい。
、コイル２５を糸切りソレノイドとし、コイル２９をブ
レーキコイルとすることが望ましい。
すなわち、糸切り後の定位置停止のためには電磁ブレー
キＢｒの応答が早い程有利であるが、常時ブレーキを強
くしておくことはミシンの減速を不安定にする。第３図
の回路では糸切りソレノイド（コイル２５）を解放後、
スイツチ３０を閉じた場合にのみ特に応答の早いコイル
２９の励磁によるブレーキ動作が得られる。本発明に従
う別な制御回路が第４図に示されている。
キＢｒの応答が早い程有利であるが、常時ブレーキを強
くしておくことはミシンの減速を不安定にする。第３図
の回路では糸切りソレノイド（コイル２５）を解放後、
スイツチ３０を閉じた場合にのみ特に応答の早いコイル
２９の励磁によるブレーキ動作が得られる。本発明に従
う別な制御回路が第４図に示されている。
この図の左部分には１つのコイル３５のエネルギーを２
つのコイル３６，３７の高圧励磁に利用するため２つの
コンデンサ３８，３９に分けて移行する構成が示されて
いる。また右部分には２つのコイル４０，４１のエネル
ギーを１つのコイル４２の高圧励磁に利用するため、コ
ンデンサ４３に集める構成が示されている。この様に順
励磁されるべき複数のコイルの動作パターンに応じて、
コイルのエネルギーを分配又は集中させることが可能で
ある。
つのコイル３６，３７の高圧励磁に利用するため２つの
コンデンサ３８，３９に分けて移行する構成が示されて
いる。また右部分には２つのコイル４０，４１のエネル
ギーを１つのコイル４２の高圧励磁に利用するため、コ
ンデンサ４３に集める構成が示されている。この様に順
励磁されるべき複数のコイルの動作パターンに応じて、
コイルのエネルギーを分配又は集中させることが可能で
ある。
第１図はミシンの代表的動作例を示すタイムチヤートで
ある。 第２図は従来の制御回路を示す図である。第３図は本発
明に従う制御回路を示す図である。第４図は本発明に従
う別の制御回路を示す図である。符号の説明、１・・・
・・・交流電源、２・・・・・・トランス、３，４，９
，１５，１６・・・・・・ダイオード、５，６，２２・
・・・・・コンデンサ、７，１３，２１・・・・・・コ
イル、８，１０，１４，１８・・・・・・スイツチ、１
１，１２，１９，２０・・・・・・接点、１７・・・・
・・抵抗、２３・・・・・・高圧直流ライン、２４・・
・・・・低圧直流ライン、２４′・・・・・・電源ライ
ン、２５，２９，３５，３６，３７，４０，４１，４２
・・・・・・コイル、２６，３０・・・・・・スイツチ
、２ｒ，３１，３２・・・・・・ダイオード、２８，３
８，３９，４３・・・・・・コンデンサ、３３・・・・
・・抵抗。
ある。 第２図は従来の制御回路を示す図である。第３図は本発
明に従う制御回路を示す図である。第４図は本発明に従
う別の制御回路を示す図である。符号の説明、１・・・
・・・交流電源、２・・・・・・トランス、３，４，９
，１５，１６・・・・・・ダイオード、５，６，２２・
・・・・・コンデンサ、７，１３，２１・・・・・・コ
イル、８，１０，１４，１８・・・・・・スイツチ、１
１，１２，１９，２０・・・・・・接点、１７・・・・
・・抵抗、２３・・・・・・高圧直流ライン、２４・・
・・・・低圧直流ライン、２４′・・・・・・電源ライ
ン、２５，２９，３５，３６，３７，４０，４１，４２
・・・・・・コイル、２６，３０・・・・・・スイツチ
、２ｒ，３１，３２・・・・・・ダイオード、２８，３
８，３９，４３・・・・・・コンデンサ、３３・・・・
・・抵抗。
Claims (1)
- １ 順次励磁すべき少くとも２個のコイルを備えた制御
用回路であつて、２本の電源線と、一端が一方の電源線
に接続されている第１のコイルと、前記第一のコイルの
他端と他方の電源線の間に設けられた第１のスイッチ手
段と、一端か前記一方の電源線に接続されている第１の
整流素子と、前記第１の整流素子の他端と前記他方の電
源線の間に設けられたエネルギー移行用コンデンサと、
前記第１のコイルの他端と前記第１の整流素子の他端の
間に設けられた第２の整流素子と、前記コンデンサに並
列に設けられた第２のコイル及び第２のコイルを開閉す
る第２のスイッチ手段とを含むことを特徴とする制御用
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5617575A JPS5944075B2 (ja) | 1975-05-14 | 1975-05-14 | 制御用回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5617575A JPS5944075B2 (ja) | 1975-05-14 | 1975-05-14 | 制御用回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51134257A JPS51134257A (en) | 1976-11-20 |
| JPS5944075B2 true JPS5944075B2 (ja) | 1984-10-26 |
Family
ID=13019755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5617575A Expired JPS5944075B2 (ja) | 1975-05-14 | 1975-05-14 | 制御用回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944075B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4602714B2 (ja) | 2004-08-19 | 2010-12-22 | 株式会社ティラド | 熱交換器 |
-
1975
- 1975-05-14 JP JP5617575A patent/JPS5944075B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51134257A (en) | 1976-11-20 |
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