專利名稱:縫紉機控制裝置的制作方法
本發(fā)明涉及具有自動倒縫機構的縫紉機的控制裝置。
如以前在日本公開專利昭59-80291號公報中公布的那種具有自動倒縫機構的縫紉機已公開了。它是這樣的裝置在檢測出已向前縫制了規(guī)定的針數(shù)之后,讓倒縫螺線管通電,進行后退縫制,檢測出后退縫制已進行了規(guī)定的針數(shù)后,讓倒縫螺線管斷電。
然而,這種以往的裝置一旦倒縫螺線管被驅動,則因其中流過的電流,因而其溫度發(fā)生變化,螺線管的電阻發(fā)生變化,所以時間常數(shù)也發(fā)生變化。因此,該裝置存在倒縫螺線管的動作定時發(fā)生變化,所縫針數(shù)及針腳與預先設定的縫制針數(shù)及針腳變得不一致的缺點。
本發(fā)明是為了解決上述問題作出的,目的是獲得一種縫紉機控制裝置,該裝置即使在倒縫螺線管的溫度發(fā)生變化時,也能使所縫制的針數(shù)及針腳與預先設定的規(guī)定的縫制針數(shù)及針腳保持一致。
本發(fā)明涉及的裝置如下通過檢測倒縫螺線管的溫度,來決定倒縫螺線管在動作時刻的時間常數(shù),利用該時間常數(shù)來控制倒縫螺線管的激磁定時。
這樣,倒縫螺線管的作用時間能不受溫度影響,被控制為一定。
實施例第1圖是圖示本發(fā)明一實施例的程序方框圖。在該圖中,10是縫紉機,12是指令縫紉機10的操作的例如腳踏開關之類的開關,14是針數(shù)設定裝置,16是按開關12的指令信號對縫紉機10的驅動進行控制的微處理機,18是存儲縫制所必需的各種信息的存儲裝置,20是速度控制裝置,22是備有縫紉機10用的離合器及制動器等制動裝置的電動機,24是安裝在縫紉機10的未圖示的上軸上的、檢測縫紉機針的上下位置及速度的檢測器,28是安裝在縫紉機10的內部的倒縫螺線管,30是檢測倒縫螺線管28的溫度的溫度檢測裝置。另外,微處理機16具有控制部的功能,能根據(jù)檢測出的倒縫螺線管28的溫度,對供給倒縫螺線管28的電流的通、斷定時進行控制。
如上構成的裝置,其動作如下首先,一旦使開關12動作,向微處理機16供給指令信號,微處理機16即能根據(jù)指令信號,讀出針數(shù)設定裝置14的信息,把該信息存入存儲裝置18,與此同時,根據(jù)該存儲信息,經速度控制回路20,以預先設定的等速驅動電動機22。因此,縫紉機10的未圖示的上軸旋轉,由于該旋轉,用檢測器24檢測出針的上位,該檢測出的信息被輸入微處理機16進行計數(shù),并進一步控制縫紉機10內的倒縫螺線管28。
該控制如圖2所示那樣進行。第2圖為了便于說明,把實際作了重疊縫紉的部分錯開來顯示。首先,當如第2圖的符號A所示進行向前縫制時,從檢測器24便輸出第3圖(a)所示的針的上位信號,該信號用微處理機16進行計數(shù)。
現(xiàn)在,假定設定為向前縫制了5針時,微處理機16使縫紉機10作后退縫制,則在第3圖的t1時刻,向倒縫螺線管28供給電流,并在比該時刻正好延遲了相當于該螺線管28的機械性滯后時間τ1的t2時刻,如第3圖(b)所示,倒縫螺線管28開始動作,如第2圖的符號B所示進行后退縫制。但是如前所述,一旦螺線管28中通過電流,其電阻即增加,時間常數(shù)增加,所以實際上倒縫螺線管28開始動作的時刻不是預定的時刻t2,而是比t2還遲的時刻。
因此,在本發(fā)明中,為了能在時刻t2使倒縫螺線管28開始動作,所以在比時刻t1早時間τ3的時刻起開始向倒縫螺線管28供給電流。而該定時是用如下方法決定的。即,倒縫螺線管28中流過的電流I可用式(1)表示I= (E)/(R) (1-
)……(1)式中,E是倒縫螺線管28的激磁電壓,L是倒縫螺線管28的電感,t是時間,e是自然對數(shù)的底。
現(xiàn)在,假定到I=I0時倒縫螺線管28開始動作,在該場合,達到該電流所需的時間τ1如下列式(2)所示τ1= (L)/(R) ln(E)/(E-RIO) ……(2)假定在基準溫度T0下的倒縫螺線管28的電阻為R0,溫度系數(shù)為α,則在溫度T下的倒縫螺線管28的電阻值R可用如下的式(3)表示R=R0{1+α(T-T0)}……(3)通過用溫度檢測裝置30測出溫度T,即能利用該算式求出倒縫螺線管28的電阻值R。因為在基準溫度T0下的倒縫螺線管28的電阻值R為R0,所以式(2)可如式(4)那樣表示τ1= (L)/(RO) ln(E)/(E-ROI) ……(4)又假定由于向倒縫螺線管28供電而其溫度上升,上升到T1,其時它的電阻值變?yōu)镽1,則此時的時間常數(shù)要比τ1延長τ3,所以可用如下的式(5)表示τ1+τ3= (L)/(R1) ln(E)/(E-R1IO) ……(5)因此,τ3便變?yōu)槭?6)所示τ3= (L)/(R1) ln(E)/(E-R1IO) - (L)/(RO) ln(E)/(E-ROIO) …(6)
因此,如果用微處理機16根據(jù)式(6)計算出τ3,并把倒縫螺線管28的激磁定時設定為提早了τ3的如第3圖(c)所示的時刻t3,便能如當初的設定值那樣,倒縫螺線管28從第3圖(b)的時刻t2起進行動作。
一旦倒縫螺線管28動作,即如第2圖的符號B所示進行后退縫制。并且如果到該后退縫制縫了5針時的時刻t4時倒縫螺線管28斷電,則在比t4延遲τ2的時刻t5,如第3圖(b)所示,倒縫螺線管28復原,但是與始動時一樣,由于流過電流使時間常數(shù)變大,所以必須以比時刻t4提早τ4的時刻t6的定時停止供電。
該定時時間可用如下方法求得。假定t=τ2時I=I0,則流過的電流I0如式(7)所示I0= (E)/(R)
〉……(7)其中τ2如下所示τ2= (L)/(R) ln(E)/(RIO) ……(8)假定當T=T0時R=R0,則如下所示τ2= (L)/(RO) ln(E)/(ROIO) ……(9)假定當T=T2時R=R2,τ2+τ4= (L)/(R2) ln(E)/(R2IO) ……(10)則τ4如下所示τ4= (L)/(R2) ln(E)/(R2IO) - (L)/(RO) ln(E)/(ROIO) …(11)因此,如第3圖(c)所示,如果在時刻t6使倒縫螺線管28斷電,則如第3圖(b)所示,倒縫螺線管28在當初預定的時刻t5準時復原。并且在倒縫螺線管28復原的時刻,重新恢復向前縫制。
前述存儲裝置18中暫時性地存儲著由針數(shù)設定裝置14設定的縫針數(shù)(針眼數(shù))。例如在前述說明的那樣設定為“5針”的場合,合上開關12開始縫制的即刻,“5”這一縫針數(shù)被存入,縫了第2針后“3”這個數(shù)被存入,最后縫制到設定的縫針數(shù)。再有,作為微處理機16對上述計算式(1)~(11)進行運算用的信息,當?shù)箍p螺線管28接通時,該存儲裝置18中存儲上述式(6)中的下列參數(shù),即E電源電壓值,I0螺線管28動作的電流值,R0在溫度為T0時的螺線管28的電阻值,L螺線管28的電感;當?shù)箍p螺線管28斷開時,為了式(11),該存儲裝置18中存儲上述E、I0、R0、L。還有,式(6)及式(11)中的1n有必要進行計算,但也可以把該1n的表預先存在存儲裝置18中。
再有,作為前述的溫度檢測裝置30,可以使用如下元件(a)熱敏電阻(正特性、負特性的均可),(b)熱電偶(例如使用銅-康銅的熱電偶),(c)線外線檢測元件(根據(jù)紅外線的放出能量進行測定的元件),(d)半導體檢測元件。
這些是眾所周知的,所以省略詳細說明。
又,如果用半導體檢測元件檢測溫度,因為一般情況下,電壓值或電阻值相對于溫度的變化是非線性的,所以可以附加校正由溫度引起的非線性的裝置,例如利用電壓值與溫度的表來進行校正的裝置。
如上所述,由于本發(fā)明通過倒縫螺線管的溫度來控制供給倒縫螺線管的電流的定時,所以具有能以正確的針數(shù)和針腳進行倒縫的效果。
關于附圖的簡單說明第1圖是圖示本發(fā)明一實施例的方框圖,第2圖是圖示進行倒縫狀態(tài)的圖,圖3是各部波形圖。
圖中,10縫紉機,12開關,14針數(shù)設定裝置,16微處理機,18存儲裝置,20速度控制裝置,22電動機,24檢測器,28倒縫螺線管,30溫度檢測裝置。
權利要求
1.一種縫紉機的控制裝置,包括使縫制方向反轉的動力發(fā)生的倒縫螺線管28,檢測倒縫螺線管的溫度的溫度檢測裝置30及被輸入來自該溫度檢測裝置的溫度檢測信號的控制部16和18,該控制部根據(jù)測出的溫度對供給上述倒縫螺線管28的電流的通、斷定時進行調整動作。
2.按權利要求
1所記載的縫紉機的控制裝置,其特征是,控制部包括暫時性存儲縫制的針眼數(shù)的存儲裝置18,以及表示縫紉機針位置的信號被輸入,對該信號進行計數(shù),然后與上述存儲裝置18中存儲的針眼數(shù)作比較的微處理機16,該微處理這樣來設定定時在存儲裝置18中存儲的針眼數(shù)與按針位置信號的計數(shù)結果的針眼數(shù)達到一致的時刻之前,使供給倒縫螺線管28的電流接通或斷開,在針眼數(shù)達到一致的時刻之后,使倒縫螺線管28開始或結束動作。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種縫紉機的控制裝置,它通過使供給倒縫螺線管(28)的電流通、斷來自動進行倒縫。它具有檢測倒縫螺線管(28)的溫度的裝置(30)及具有根據(jù)檢測出的溫度來調整供給倒縫螺線管(28)的電流的通、斷定時的控制部(16)、(18),能適當?shù)匮a償由于倒縫螺線管(28)的溫度上升引起的動作滯后。
文檔編號D05B69/22GK86104953SQ86104953
公開日1987年2月18日 申請日期1986年8月1日
發(fā)明者山內聰見 申請人:三菱電機株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan