專利名稱：家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種家用電子縫紉機，特別是涉及一種可檢測車縫時電子縫紉機是處于押布腳是否押下、是否執(zhí)行卷線功能，以及是否執(zhí)行返縫功能等狀態(tài)，并加以自動控制的家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置。
由于目前市面上所售的縫紉機大多為電動式的控制方式，也就是在開時動作，關時停止，或是只使用腳踏器來控制機縫紉機的快慢，無法有效地達到電子式縫紉機的功效。
為了解決上述問題，有一中國臺灣第八二二○七四四五號“家用電子縫紉機的功能控制裝置”實用新型專利申請，該家用電子縫紉機的功能控制裝置是由一電源輸入電路、一整流穩(wěn)壓電路、一觸控電路、一軟性起動及速度控制電路、一自動上定針及上下定針控制電路、一導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路、一定針數(shù)控制電路及一腳踏器控制電路所組成，借此，可使電子縫紉機具有觸控開關，停車時可自動上定針，且有上、下定針自動功能及可以一定針數(shù)針縫。
但是，上述專利的主要目的是在于上、下定針自動功能及可以一定針數(shù)針縫，然而，對于電子縫紉機在車縫時的押布腳是否押下，或是在執(zhí)行卷線及返縫的功能時，仍無法適當?shù)刈詣訖z測，使該電子縫紉機做出相對應的控制。
本發(fā)明的第一目的在于提供一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，使當電子縫紉機的押布腳未押下時，就無法執(zhí)行車縫或返縫的功能。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，不管電子縫紉機的押布腳是否押下，都能執(zhí)行卷線功能。
本發(fā)明的第三目的在于提供一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，當電子縫紉機執(zhí)行卷線功能時，就無法執(zhí)行返縫功能。
本發(fā)明的第四目的在于提供一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，電子縫紉機只有在押布腳未押下，且未執(zhí)行卷線功能時，才能執(zhí)行返縫功能。
本發(fā)明的家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，包括一供交流電源輸入的電源輸入電路、一將該電源輸入電路輸入的交流電予以整流穩(wěn)壓成一直流電壓的整流穩(wěn)壓電路、一負責整個線路的開關動作，且由一觸控開關來控制其做開關動作的觸控電路、一可使縫紉機在剛起動時，速度由慢變快的軟性起動及速度控制電路，以及一可控制帶動縫紉機縫針作縫紉動作的馬達的導通相位角，也就是可控制馬達轉速的導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路，其特征在于還包括一車縫狀態(tài)檢測電路，連接于整流穩(wěn)壓電路與觸控電路間，并以一押布腳檢測開關、一卷線檢測開關、及一返縫檢測開關，分別檢出電子縫紉機押布腳是否押下、是否執(zhí)行卷線功能及是否執(zhí)行返縫功能，且自動控制當檢出電子縫紉機的押布腳未押下時，經(jīng)該觸控電路使馬達停止運轉，而無法執(zhí)行車縫/返縫功能；當執(zhí)行卷線時，不管押布腳是否押下，都能經(jīng)該觸控電路使馬達運轉，以執(zhí)行卷線功能；而且只有在押布腳押下，且未執(zhí)行卷線時，該電子縫紉機才能執(zhí)行返縫及正常車縫狀態(tài)。
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細說明

圖1是本發(fā)明較佳實施例的方塊圖。
圖2是圖1的詳細電路圖。
圖3～7是導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路的各定點電位圖。
如圖1所示，本發(fā)明的家庭用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，主要包括一電源輸入電路2、一整流穩(wěn)壓電路4、一觸控電路6、一軟性起動及速度控制電路8、一自動上定針控制回咱10及一導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路12，其特征在于更包括一車縫狀態(tài)檢測電路5，連接上述整流穩(wěn)壓電路4、觸控電路6、自動上定針控制電路10及導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路12。
結合圖2所示，該電源輸入電路2供交流電源由此線路輸入，該整流穩(wěn)壓電路4將電源輸入電路2輸入的交流電經(jīng)二極管D1～D4組合的橋式整體電路，再經(jīng)電阻R40降壓，由二極管D20、電容C14輸出一穩(wěn)壓直流12V電壓。該觸控電路6由一觸控開關TSW控制兩個觸發(fā)器IC1及IC2，藉由觸控開關TSW每按一次，使IC2的Q及Q腳輸出HIGH-LOW變化。該軟性起動及速度控制電路8可使縫紉機在剛起動時，速度由慢變快，且提供一個可變電阻SV，用以改變縫紉機馬達M的轉速。該自動上定針控制電路10，可使縫紉機在開機時，馬達M會有再運轉1.5秒的時間，等到車針到達上定位時，才停止轉動。該導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路12可控制馬達M的導通相位角，也就是可控制其轉速，同時具有馬達M轉速回授功能，以控制馬達M成一定速轉動。該車縫狀態(tài)檢測電路5連接在整流穩(wěn)壓電路4與觸控電路6間，并以一押布腳檢測開關SW2、一卷線檢測開關SW3及一返縫檢測開關SW1，分別檢出電子縫紉機押布腳是否押下、是否執(zhí)行卷線功能及是否執(zhí)行返縫功能，且自動控制當檢出電子縫紉機的押布腳未押下時，經(jīng)該觸控電路6使馬達M停止運轉，而無法執(zhí)行車縫/返縫功能。當執(zhí)行卷線時，不管押布腳是否押下，都能經(jīng)該觸控電路6使馬達M運轉，以執(zhí)行卷線功能，并且只在押布腳押下，且未執(zhí)行卷線時，該電子縫紉機才能執(zhí)行返縫。
本發(fā)明的動作原理如下。首先，交流電源由電源輸入電路2輸入，再由整流穩(wěn)壓電路4加以整流及穩(wěn)壓成一直流+12V的電壓，藉由此直流+12V的電壓來驅動整個線路。
在觸控電路6中，IC1、IC2為J、K觸發(fā)器，其中IC1的J、K及CLK腳接地，IC2的J、K接正電源，因此當觸控開關TSW被按一次時，IC1的Q腳就產(chǎn)生一脈沖至IC2的CLK輸入端，此時IC2的Q腳輸出為低電位，而Q腳輸出高電位至軟性起動及速度控制電路8；而當觸控開關TSW再被按一次時，IC1的Q腳再產(chǎn)生一脈沖至IC2的CLK輸入端，但此時因為反向的關是，故IC2的Q腳輸出為低電位，而Q腳輸出高電位。
當軟性起動及速度控制電路8接受上述觸控電路6的IC2 Q腳輸出的高電位時，此高電位可經(jīng)二極管D16由電阻R23、R21向電容C12充電，晶體管Q8的基極電流iB會隨充電時間愈來愈大，因iC＝βiB，所以其發(fā)射極電壓VE也愈來愈大，且VE愈大，馬達M的運轉亦愈快。而接到縫紉機外側的可變電阻SV，可用來改變VE的大小，所以軟性起動及速度控制電路8可使縫紉機在剛起動時，速度由慢變快，且提供一個可變電阻SV用以改變馬達M的轉速。
而且，在IC2的Q腳輸出高電位時，除了可使馬達M轉動外，經(jīng)由自動上定針控制電路10的二極管D18經(jīng)電阻R35、R37向電容C13充電，而當使用者欲停止縫紉機的轉動時，就再觸碰觸控開關TSW一次，使IC2的Q腳輸出由高變成低，C13也就是經(jīng)由R37、R34及R36放電，而使晶體管Q9、Q10導通，此時，電壓會經(jīng)由D21、R26、VT1到達VE，使馬達M轉動，但是因驅使上述動作的動力是由儲于電容C13內(nèi)的殘余電壓提供，其會有大約1.5秒的時間以尋找上定針位置。
上述電源輸入電路輸入的交流電壓，經(jīng)上述橋式整流器后，在導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路12的運算放大器的第3、4腳的信號波形V3、V4可如圖3所示，而其第2腳輸出端的波形為方波，如圖4所示，但是此方波經(jīng)過C16的積分后，且變成具斜角的波形，此具斜角的波形V7輸入OP AMP的第7腳，其第6腳的電壓V6為由D8傳進來的直流電壓，兩者的比較可如圖5所示，其第8腳的輸出電壓V8則如圖9所示，因為當V8為低時，晶體管Q11就會導通，而當V8為高時，Q11就會截止，所以在脈沖變換器(PULSE TRANSFORMER)的第1腳會有脈沖輸入，在脈沖變換器的第3腳就會有脈沖輸出而觸發(fā)SCR1與SCR2成導通狀態(tài)，所以馬達M也就轉動了，馬達的電壓VM會如圖7所示，比照圖3與圖7可發(fā)現(xiàn)，V3與V4的電位高低可影響馬達導通角度，也就是VM脈沖的寬度的大小，而電阻R46、R47的阻值欲可改變V3、V4的大小。同時，當馬達M運轉時，會經(jīng)R5產(chǎn)生一反電動勢Vemf至運算放大器第6腳，當馬達M遇負載大時，因反電動勢變小，使V6電壓變小，因而使觸發(fā)角提前，馬達M運轉加快，維持原先轉速，相同地，當馬達M負載小時，會有相反的動作發(fā)生，此會觸發(fā)回授補償功能。
本發(fā)明的特征就在于當馬達M運轉時，上述車縫狀態(tài)檢測電路5就會檢測縫紉機的押布腳是否押下，如果未押下，則該車縫狀態(tài)檢測電路5的押布腳檢測開關SW2導通，點亮D24(紅色LED)，且IC4的第1、4腳為高電位，IC3的第4腳為高電位。如果卷線檢測開關SW3為截止狀態(tài)，此時IC3第10腳為高電位，經(jīng)D15至上述觸控電路6中IC1的復位腳R，使馬達M自動停止于上定針位置。相反地，當縫紉機的押布腳押下時，押布腳檢測開關SW2則處于截止狀態(tài)，D24熄減，IC3第10腳為低電位，所以觸控電路中IC1未被復位(RESET)，此時觸控開關TSW打開時，馬達M就會運轉，達到當縫紉機的押布腳未押下時，觸控開關TSW無法執(zhí)行馬達M的運轉功能(也就是無法車縫)的保護功能。
當押布腳檢測開關SW2導通時，IC4第6腳及IC3第2腳都是低電位，所以即使返縫檢測開關SW1導通，IC3第3腳仍為低電位，所以無法經(jīng)R33、D13輸出電壓，而無法使馬達M運轉，達到當押布腳未押下時，縫紉機無法執(zhí)行返縫的功能。
當卷線檢測開關SW3導通(開)時，點亮D23(綠色LED)，IC3第9腳為低電位，此時不論押布腳檢測開關SW2是否導通，IC3第10腳都是低電位，所以觸控電路中IC1未被復位，此時觸控開關TSW打開時，馬達M就會運轉，達到執(zhí)行卷線功能時，不管押布腳是否押下都可執(zhí)行。
當卷線檢測開關SW3導通時，如果返縫檢測開關SW1也導通時，IC3第11腳將為高電位，而使電晶體管Q8導通，導致IC3第3腳保持在低電位的狀態(tài)，所以無法執(zhí)行返縫功能。
最后，當押布腳檢測開關SW2及卷線檢測開關SW3都是截止時，如果馬達M正運轉中，此時，若返縫檢測開關SW1導通，電壓經(jīng)D14至觸控電路6中IC1的復位腳R，以復位該IC1，但是另外IC3第3腳為高電位，經(jīng)R33、D13至上述軟性起動及速度控制電路8，以提供一電壓使馬達M做一定速運轉，而若返縫檢測開關SW1截止，則馬達M會自動停止于上定針位置。
此外，在電源輸入電路2與整流穩(wěn)壓電路4間可設置一電磁波衰減電路3，以衰減馬達M運轉時所產(chǎn)生的電磁波干擾。
綜上所述，本發(fā)明能在電子縫紉機的馬達運轉時，自動檢測縫紉機的押布腳，以及是否執(zhí)行卷線/返縫的功能，達到檢測押布腳未押下時，使電子縫紉機無法執(zhí)行車縫或返縫的功能，而且檢測當執(zhí)行卷線時，不管押布腳是否押下，都無法返縫，另外，當只有在押布腳押下，且未執(zhí)行卷線時，該電子縫紉機才能執(zhí)行返縫及正常車縫狀態(tài)的自動控制目的及效果。
權利要求
1.一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，包括，一供交流電源輸入的電源輸入電路、一將上述電源輸入電路輸入的交流電予以整流穩(wěn)壓成一直流電壓的整流穩(wěn)壓電路、一負責整個線路的開關動作，且由一觸控開關來控制以作開關動作的觸控電路、一使縫紉機在剛起動時，速度由慢變快的軟性起動及速度控制電路，以及一控制帶動縫紉機縫針作縫紉動作的馬達的導通相位角，也就是控制馬達轉速的導通相位角度設定及觸發(fā)回授電路，其特征在于該檢測裝置還包括一車縫狀態(tài)檢測電路，該車縫狀態(tài)檢測電路連接于上述整流穩(wěn)壓電路與該觸控電路間，并且有一押布腳檢測開關、一卷線檢測開關及一返縫檢測開關，分別檢出電子縫紉機押布腳是否押下、是否執(zhí)行卷線功能，及是否執(zhí)行返縫功能，且自動控制當檢出電子縫紉機的押布腳未押下時，經(jīng)該觸控電路使該馬達停止運轉，當執(zhí)行卷線時，不管押布腳是否押下，都經(jīng)該觸控電路使馬達運轉而執(zhí)行卷線功能，只有在押布腳押下，且未執(zhí)行卷線時，該電子縫紉機才能執(zhí)行返縫及正常車縫狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的家庭用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，其特征在于該檢測裝置還包括一自動上定針控制電路，該自動上定針控制電路連接該整流穩(wěn)壓電路、車縫狀態(tài)檢測電路及軟性起動及速度控制電路，縫紉機在開機時，馬達再運轉至車針到達上定位。
3.如權利要求1所述的家庭用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置，其特征在于該檢測裝置還包括一電磁波衰減電路，該電磁波衰減電路設在該電源輸入電路與該整流穩(wěn)壓電路間，以衰減該馬達運轉時所產(chǎn)生的電磁波干擾。
全文摘要
一種家用電子縫紉機車縫狀態(tài)檢測裝置,有一車縫狀態(tài)檢測電路,連接整流穩(wěn)壓電路與觸控電路間,以押布腳、卷線及返縫檢測開關,分別檢出電子縫紉機押布腳是否押下、執(zhí)行卷線功能及返縫功能,且當檢測出電子縫紉機押布腳未押下時,經(jīng)觸控電路使馬達停止運轉,無法執(zhí)行車縫/返縫功能,當執(zhí)行卷線時,不管押布腳是否押下,都能經(jīng)觸控電路使馬達運轉,以執(zhí)行卷線,而且只有在押布腳押下,且未執(zhí)行卷線時,才能執(zhí)行返縫及正常車縫狀態(tài)。
文檔編號D05B19/00GK1179486SQ9612262
公開日1998年4月22日 申請日期1996年10月10日 優(yōu)先權日1996年10月10日
發(fā)明者夏權, 劉棟梁, 楊文溪 申請人:臺灣松下電器股份有限公司