CN1005576B

CN1005576B - 缝合针织物片的方法及其设备

Info

Publication number: CN1005576B
Application number: CN87108155.5A
Authority: CN
Inventors: 石桥达弘; 舛重豊; 甲斐祥太郎
Original assignee: Asahi Kasei Kogyo KK
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1987-12-19
Publication date: 1989-10-25
Also published as: KR900005207B1; CN87108155A; EP0275505B1; EP0275505A1; DE3777612D1; KR880007841A; US4846085A

Abstract

用于自动缝合两片针织物上对应针织线圈的一种方法以及实施此种方法的一种设备，其中两片针织物上各个待穿孔的针织线圈分别为一钩针穿过，而为一台针织线圈选针与穿针装置上之钩针所保持的一片针织物上之针织线圈，被转移到业已保持有另一片针织物之相应针织物圈的对应钩针上，而这两个对应的针织线圈则为一缝针缝合。

Description

缝合针织物片的方法及其设备

本发明涉及一种将两片针织物缝合到一起的技术。

更具体地说，本发明涉及到一种方法：使两片针织物上的各个针织线圈自动置于这样一个位置，在此位置，这两片针织物可以缝合，亦能自动地将这两片织物上的针织线圈缝接;同时涉及到实施此方法的一种设备。

由于针织物是弹性的，而且可以通过加力于其上而延展，所以此种针织物的尺寸易于改变，故常常不可能自动地缝合起两片针织物。于是，在自动缝合技术中的进展极微，而这样的缝合仍然是采用缝纫机和适当的工具用手来进行。

说得更准确些，将两片针织物上的各个线圈自动缝接起来是极其之困难的，这是因为必须在缝合之前，使这两片织物上的各个针织线圈定位。这样，此种缝接通常是用一台缝合机按下述方法进行。这就是由一名操作者选择一片针织物上的一个个的针织线圈，并用排列在固定机架上的许多根刺针中之一的相应刺针穿过所述选定的针织线圈，然后去选择另一片待与第一片针织物缝合之针织物上的各个针织线圈，再由保持住第一片针织物上已选定之针织线圈的刺针，穿过此时所选定的针织线圈。这时，操作者便将钩持着这两片针织物的上述一批刺针置放到一台缝纫装置上，用这批刺针作为导纱器把这两片针织物上的两个针织线圈缝合。

上面所说的这种缝接方法，特别是去选择各个针织线圈并用刺针来穿过所选定的针织线圈是很困难的，而且需要高度的技艺与良好的视力，同时只要在若干个针织线圈中有一个漏选，经缝接的两片针织物就会在上述漏选的针织线圈处脱线，这样生产出的货物就成为次品。此外，即使是由一名熟练工来进行这种缝合，那也要用很多时间，这样的缝合工作大大地妨碍了在针织物缝合过程中来提高劳动生产率。

为了在针织物的缝合过程中克服上述缺点，提出了若干种使此种缝合自动化的方法。举例来说，在日本未审查的专利申请开昭52-125052所披露之编织短袜的一种方法中，例如采用颜色或专门加工出的材料都与用来编织此种短袜的线不同的，且可以通过反射光来与编织此种短袜的线相区分开的一种标志线，把它编织入短袜的待连接的部分中，而穿孔工作即可通过检定此种标志线来进行。但是在这种方法中，由于必须在事先将一有标志的线编织到针织物的端部内，它就只能用于连接在两片针织件端部横向中的部分，例如短袜或类似制品的袜头部分，而且这种方法也不能用来缝合一种全成形的运动衫的一些部分，例如去缝合大身的两个肩部或去连接大身与袖子，这是由于拟缝合的这样两个肩部以及拟缝合的大身与袖子都具有弧形边沿，而这是很难将上述标志线编织入这些部分中的。

此外，由于前述刺针是通过两片把针织物的一片放于另一片之上来穿过这两片针织物的，以便这些标志线对准，因而此种方法只能用在这两片待缝合之针织物中的针织线圈的圈距相同，而且这两片针织物的形状是对称时。于是，此种方法就不能用来把前身缝合到这样的后身上，其中的针织线圈之圈距不同于此前身之圈距，而且它的形状也与前身的形状不同。结果，这一方法便不能大规模地得到实际应用。

对于能用来检测待穿过的针织线圈以及计划用于上述缝合工作的自动化之一种传感器，它的研究结果已由英国的Loughborough工业大学公布于《IEE Proceedings》，132卷4期（1985年7月）上，但是此项研究局限于传感器的发明，而且还没有出版物公开过在工业生产规模上采用这种传感器的一种自动化设备。

本发明之第一个目的在于给出一种方法，能自动地选择两片弹性针织物中的各个针织线圈而且缝合起此两片针织物中所选定的针织线圈，同时给出一种用于实施这种方法的设备。本发明之第二个目的在于给出一种方法，它能自动地不仅缝合起两片具有直缝接线道的两片针织物，而且还能将具有直缝接线道的一片针织物与具有曲缝接道线的一片针织物缝合到一起，或者能将两片均具有曲缝接线道的针织物缝合到一起，同时给出实施这种方法的一种设备。本发明之第三个目的在于提供一种具有高生产率的缝合设备。

本发明的自动缝合两片针织物的方法包括下述程序：

（a）用相对设置又相互分开，具有一批能分别朝各片针织物运动之刺针的两台针织线圈选针与穿针装置中的刺针，在两片针织物间的缝接线道上穿过至少一个待首先将加以缝合的针织线圈;

（b）在工序（a）中的针织线圈穿过刺针后，检测这片针织物中针织线圈的排列情况，同时计算出待下一步缝合的针织线圈之定位数据;

（c）根据上述定位数据，用一台针织物片导引装置顺序地将下一个待缝接的针织线圈导向一个穿孔位置，然后以刺针在此穿孔位置相续地穿过各个针织线圈;

（d）将保持在前述两台针织线圈选针与穿针装置之一中的刺针上之针织线圈，顺序地转移到另一台针织线圈选针与穿针装置的刺针上，并铺叠起这两片针织物;

（e）用缝纫装置把此两片针织物的由上述刺针确定的针织线圈缝合。

用上述针织物片导向装置来导引针织线圈时，最好通过一道测定出此针织物片边沿位置的粗调工序来进行，这样的一个位置可以用作为待穿孔的针织线圈线道的标志，根据此测定出的数据来导引针织物片，然后进行一道微调工序来测定此针织线圈在临近该穿孔位置处的一个位置，再将此针织线圈导向该穿孔位置。

图1是用来实施本发明之缝合方法的一种自动缝合设备之实施例的前视图，沿图2中Ⅰ-Ⅰ线剖取所得;

图2是上述自动缝合设备沿图1中Ⅱ-Ⅱ线剖开的侧视图;

图3是此自动缝合设备沿图1中Ⅲ-Ⅲ线剖开的平面图;

图4是一针织线圈排列检测装置与针织线圈导向装置之另一实施例的前视图，沿图5中的Ⅳ-Ⅳ线剖取所得;

图5是上述针织线圈排列测定装置与针织线圈导向装置的平面图，沿图4中Ⅴ-Ⅴ线剖取所得;

图6是详释图4所示之针织线圈排列测定装置与针织线圈导向装置的透视图;

图7是说明图1所示缝合设备中之刺针转移装置的平面图;

图8是用来将此种刺针与一固定导轨相钩合的装置之实施例的前视图;

图9是详细说明上述刺针转移装置中的刺针提升机构的纵剖面图;

图10是说明由图9所示之刺针提升机构来提升刺针之状态的透视图;

图11是说明用于图9所示刺针提升机构中的凸轮形状之正视图;

图12是说明一刺针之实施例的透视图;

图13是说明用来将此刺针与一固定导轨相钩合之装置的另一实施例的前视图，其中还包括有刺针下降装置;

图14为一纵剖面图，说明一包括有上述刺针提升机构与刺针下降装置之刺针转移装置;

图15为一前视图，说明用于图14所示刺针转移装置中的凸轮形状;

图16为一透视图，说明用于图14所示刺针转移装置的传动机构;

图17是说明用来将两片针织物缝合的一种缝接作业的前视图;

图18是用摄相机拍摄下的说明针织线圈影象的图;

图19用来说明处理图18所示影象所得之图案，同时用来解释采用图1所示之针织线圈导向装置来进行针织线圈导向的方法;

图20是针织线圈在穿孔位置a处的放大图;

图21说明处理上述针织线圈影象所得之图案，同时解释采用图4所示针织线圈导向装置来进行针织线圈的导引方法;

图22是说明本发明之缝合设备之工作的图表;

图23为一说明本发明的整个缝合作业的流程图;

图24为一流程图，详细说明了图23流程图中的针织线圈的选针与穿孔作业;

图25例示了，当前身与后身在肩部处缝合时，在此前身与后身上的许多个针织线圈;

图26为一曲线图，说明了拟用作袖子穿孔线道的针织线圈线道的伸长率，以及在一直线线道方向上的限制长度，当袖子缝合到前身上时此二者间的关系;

图27说明了待缝合之袖子的形状;

图28中的图表，说明了构成本发明之缝合设备的各个部件，根据刺针转移装置的轴（125）之旋转角的运动时间。

本发明将参考用来实施本发明之自动缝合方法的设备实施例的附图，来详细加以说明。熟悉本项工艺的人应该理解到，本发明的自动缝合方法并不为这些附图中所说明的实施例所限制。

图1示意性地说明了用来实施本发明之自动缝合方法的设备之一的实施例。此种设备以后称作为自动缝合设备。在图1所示的自动缝合设备中，相对且相互分开地配置有一对针织线圈选针与穿针装置。各片针织物是供给到各台针织线圈的选针与穿针装置上的。

这就是说，由设置于此图左右两侧上的两台针织物选针与穿针装置的各工作台1与1′两侧所供应的针织物片2与2′，是分别由一名操作工用手将刺针3与3′，首先穿过相应的两片针织物之缝合线道上的一或若干个针织线圈，而定位于此自动缝合设备上。此定位好的针织物片2与2′，由针织物导引装置4与4′和刺针转移装置5与5′按A与A′的方向送入。用一台摄象机测定出二维针织线圈数据，同时粗调此针织物片的一端，根据此二维针织线圈数据计算出一针织线圈的位置，进行微调，使得要由刺针3与3′穿过的针织线圈被针织物导引装置4与4′引导到进行穿孔的位置。然后使刺针3与3′穿过相应的针织线圈，并通过刺针转移装置5与5′沿针织物片2与2′的前进方向A和A′运动。

顺序地重复上述操作，在左右两侧两片针织物的穿孔线道上的穿孔作业便继续下去，而针织物片2与2′便按方向A与A′送入。在针织物片2与2′的送进作业过程中，为针织物片2′的刺针3′穿过的针织线圈，便转移到图1中线C与C′所示的保持住针织物片2的相应针织线圈之刺针3的一个点处，这两片针织物2与2′便在箭头D所示的一个点处叠合，而为缝纫机8之舌针在箭头E所示的一点处缝合。缝合的这两片针织物2与2′即在箭头F所示的一点处卸下，落入贮存箱9中。

如上所述，本发明的方法能够自动而精确地把待接合的针织线圈缝合，并自动地将已缝好的两片针织物落入贮存箱中，而仅仅需要分别在刺针上定位好这两片针织物第一个或若干个针织线圈。

用于上述自动缝合方法中之各种装置的结构及其功能将在下面详述。

用来实施本发明之自动缝合法之自动缝合设备中的针织线圈选针与穿针装置，包括：在针织物片中测定其针织线圈排列的器件（以后称为“针织线圈排列测定器件）、针织物导引器件以及刺针转移器件。首先参看图1至3来叙述针织线圈排列测定器件的实施例，以及根据此针织线圈排列测定器件得到的数据，将针织物导引至可以进行穿孔作业位置的针织物导引器件的实施例。

在图1所示之实施例中，此针织物导引器件包括：微调器件，在各个待穿过的针织线圈到达穿孔位置B与B′之前，根据由针织线圈排列测定器件接收到的数据，按二维分布调节此针织物片;粗调器件，在此针织物片为该微调器件调节之前，调节针织物片的曲率并依平行于此针织物片前进方向准直一缝接线道。

如图1、2与3所示，粗调器件包括：滚轮12，用来调节针织物片边沿的位置（以后称之为“边沿位置调节滚轮12”），且结合有一用来测定此针织物片边缘位置之传感器10（以后称之为“边沿位置探测传感器10”）;以及一用来调节针织物片边沿方向的器件（以后称之为“边沿方向调节器件”）。此边沿位置探测传感器10乃是一种针织线圈探测器件，例如是一种反射型的光敏器件。在这里所述的情形中，上述边沿位置调节滚轮12是根据两个边沿位置探测传感器10发出的信号由一马达20带动，并驱动针织物片的边沿，使此边沿定位于该两个边沿位置探测传感器10之间。

当待缝合之针织物片的缝接线道之曲率很大，而不能仅仅靠操纵边沿位置调节滚轮来将边沿位置调至一恒定位置时，就可应用边沿方向调节器件。此种边沿方向调节器件，如图1所示，包括用来调整边沿方向的工具13、气缸15、可旋转的臂16以及一台马达。工具13设置在气缸15之活塞杆14的一端，并且可以在针织物片之边沿曲率不大时保持在一与针织物片分开的向上位置，向在此针织物片之边沿曲率很大时，通过气缸15的作用而压到针织物片之上。当工具13以压到针织物片上时，此工具13即由一借助适当部件（未示明）固定在支承架19上的马达18，通过臂16，依图3中箭头所示方向Q转动，来调节此针织物片的边沿。

另一种类型的粗调器件，如图4、5与6所示，包括一个边沿位置调节滚轮37，结合着由两个边沿位置探测传感器24构成的一个针织线圈排列测定器件，同时可以用一个调节针织物片边沿排列的器件50（以后称之为“边沿排列调节器件50”）。上述边沿位置探测传感器24通过适当的部件（未示明）固定在一进给滚轮25的支承件28之上，而边沿位置调节滚轮37则当由气缸43通过一活塞杆44、杆端45以及杆39，压在针织物片2上时，根据从边沿位置探测传感器24接收到的信号，依图6中箭头指出的方向Y运动，同时受到一台控制器（未示明）的控制，使此边沿定位于此两个边缘位置探测传感器24的位置之间。当此滚轮37依一个反于进行调节运动之方向往回运动时，此滚轮37就为气缸43所浮移。

如图6所示，上述滚轮37是由一批独立运转的滚柱构成，后者支承在轴38上，其形状类似于算盘珠。尽管针织物片在图6中箭头X所示之方向的运动过程中，由于这种针织物片的易延伸性会出现不同的部分，但采用了此种算盘珠形的滚轮37，其中各个滚柱能够独立地转动，便能防止过量的延伸。这样，滚轮37最好采用一种耐磨材料并由可使其各个滚柱能独立转动的一种部件支称。

上述边沿排列调节器件50包括有通过一同步皮带52为马达53驱动的滚轮51，后者能将针织物片2带向边沿位置调节滚轮37与进给滚轮25。经滚轮51所送入之针织物片的前进长度，由一控制器（未示出）根据边沿位置调节滚轮37在y方向上移动长度的有关数据及其运动方向进行控制。即在缝合具有直连接线道的针织物片时，由滚轮51所产生的前进长度是与由滚轮25所产生的前进长度同步。但当缝合一弯形的连接线道时，例如当把一件运动衫的后身缝合到一前身上，或将一件运动衫的袖子缝合到前身或后身上时，就要用到图5所示的一对边沿排列调节器件50，此时的两个滚轮51相互按不同方向转动，并加以控制使此边沿位置处于边沿位置调节滚轮37之下。

现在描述在针织线圈排列测定器件中使用一台摄象机，且用一台影象处理装置来对针织物片进行的微调。通常用一台电荷耦合装置的摄象机作为图1中所示的摄象机6。此摄象机6装有近似镜头60，其所在位置垂直于在一平面上的针织物片，使之可以拍摄到针织线圈的影象。作为影象数据而取得的此摄象机之视场应确定到，使此视场至少要包括一个待穿过的在连接线道上的针织线圈。为了获得清晰的影象，重要的是去应用充分的照明，而最好是从针织物片的背面以均匀的散射光透射到此摄象机6上。有关此种照明区61的一种布置方式示明于图6中。

图1所示的微调器件，包括将针织物片送到前进方向中的滚轮62和滚轮67，以及在垂直于针织物片前进方向，即在图3中箭头y所指方向，调节待穿过之针织线圈用的手柄71。此滚轮62与67分别由马达64和69带动。此种马达64与69要有可能改变转数，在本例中用的是步进式马达。为了获得清晰的影象，最好使此针织物片延展开，因而滚轮62与67的转速最好存在差别。此外，在滚轮67的轴或表面上最好设有以不同角度对其倾斜的两个螺旋沟84和88。

手柄71通过一轴承72与一滚珠丝杠73连接，使此手柄71能依y方向（图3）往复运动。此外，如图3所示，通过把滚珠丝杠73的轮毂74与另一个滚珠丝杠78相连接，可使手柄在X方向运动。这样，手柄71就能在X方向与y方向运动，即能以二维方式运动。另外，通过能在导轨56上运动的直线轴承57所支承的气缸58的作用，此手柄71可以借助滚珠丝杠78的轴承75之运动而沿垂直方向运动。此导轨56则经支承件82与支承件19连接。滚丝杠73通过同步皮带76由马达77带动旋转，而滚珠丝杠78则通过马达的轴81由马达80带动旋转。

可以采用的另一种类型的微调器件如图4、5与6所示，它包括：进给滚轮25，依前进方向送入针织物片;以及一手动器件86，它能在y方向中延展开针织物片中包括有待穿过之针织线圈的一部分，并可在X方向与Y方向中运动。

如图6中以字符S所标明的，进给滚轮25上有一批环形沟和轴向沟，此进给滚轮25通过一同步皮带27和皮带轮26为马达29带动。进给滚轮25与边沿位置探测传感器24支承于支承件28上，而支承件28与马达29则支承在支承件30上。此支承件30由它的中间轴承31以可滑动的方式支承在导轨32的y方向内，并由固定在马达33之轴36上的小齿轮啮合固定在支承件上的导轨34使之运动。

如图6这一透视图所清楚表明的，手动器件86包括有两个臂，后者能铺展开针织物片同时把此针织物片压在可用作照明区11且托承住此针织物片的板61上。在此手动器件86中，这两根臂安装在平行于针织物片前进方向的相互平向方向上，并能通过气缸87在Z方向中运动。当气缸87通过常有导轨93与导轨94的支承件为一中间轴承95所支承，并由一安装在中间轴承95上之马达97所带动;同时当此马达97是通过带有导轨101与中间轴承102之支承件由固定在支承件19上之导轨106所支承，并由固定在通过支承件19之马达的轴104上的小齿轮103为马达105（见图4）所带动时，则上述的两根臂还能进一步在X方向与y方向内运动。手动器件86的这两根臂向下压住包含有针织物片中待穿过之针织线圈的部分，并将此部分在y方向中延伸。当从针织线圈排列探测器件中接收到待穿过之针织线圈的位置数据时，此手动器件86即根据此位置数据在X方向与y方向中运动，使得待穿过的针织线圈被准确地引导到穿孔位置。完成穿孔作业后，由气缸87升高此手动器件86，使其由下压位置挪开。

如上所述，是可以仅仅用手动器件86就能把缝接线道上的针织线圈导引到穿孔位置的，但是，通过把进给滚轮25与手动器件86相结合，就能更加精确地来引导针织线圈。这就是说，有时在y方向中待调节的长度过大，而这样大的长度是不能单单用手动器件86来调节的。这时，最好驱动马达33使进给滚轮25在y方向中运动，以最大限度地减少由手动器件调节时所必须调节的长度，然后由手动器件56来调节其余的长度。采用这一方法，就能为边沿具有极小曲率的针织物片准确地调节待穿过之针织线圈的位置。

还可以让手动器件86围绕Z方向中的轴线转动，来准确地调节前述位置。这时，可以观察针织物片缝接线道与前进方向之间的倾角Q，然后根据观察出的数据使手动器件86转过角度Q，以延展开并保持住此针织物片。控制此手动器件86，使得当此针织物片引导并调节主穿孔位置时，上述角度Q变为零。

针织线圈排列探测器件与针织物导引器件都安装在支承件19上，支承件19配备有提升和下降机构。正如图2所示，此支承件19通过一中间轴承107与导轨108为一立柱109所支承，并借助气缸110通过杆111在一垂直方向中运动。因此，当开始将针织物片定位于本发明之缝合设备上时，就能提升此针织线圈排列探测器件与针织物导引器件。这样，在本发明的缝合设备中，就能够容易地进行这种初始定位。

在缝合两片针织物，例如在缝合运动衫之前身与后身时，这时，针织物片的缝接线道常为弧形的，其间采用了针织线圈排列探测器件与针织物导引器件。在这种情况下，用粗调器件来调节针织物片的边沿以处理此种针织物片，使其边沿移至传感器10与14之下。通过这项作业，缝接线道在摄象机6的视场中变得几乎与X方向平行，而易于通过对待穿过之针织线圈的影象处理来进行探测工作。穿孔位置以及正在此穿孔位置之前的位置，它们的针织线圈排列数据是由摄象机6加以测定;而针织线圈的位置数据，则是根据摄象机6所获得的数据由摄象处理装置计算出的，用手柄71与进给滚轮62与67，或用手动器件86与进给滚轮25，沿两个方向移动针织物片的位置，将待穿过的针织线圈引导到穿孔位置，然后进行穿孔作业。当缝接线道的端部被穿孔后，就可以通过在X方向中移动手柄71或手动器件86，来贯穿缝合线道上的所有针织线圈。注意到，当此缝合线道的曲率变化不大时，可以省去粗调器件。

下面来详细描述位置数据的计算，以及根据此位置数据来导引针织物片。获得的针织线圈的检测出影象如图18所示。用影象处理装置处理，如图19所示，可使孔b清晰可见，而通过计算孔的重心，便可精确地求出此针织线圈在该影象视场中的二维位置数据。当穿孔位置位于图19中的点a处，由于在影象视场中的a-L缝接线道已经用粗调器件，相对于标准线道X₀-XO，调节至角度Q₀内，于是便求得了最接近于点a且相对于标准线道XO-XO′在±Q₀角度范围内的针织线圈，作为紧接着的下一步待穿过的线圈b₀这样一个包括了点a与点b间的距离与角度Q在内的二元位置数据，被输入一控制器即微处理机中，而此二元位置数据便转换为微调器件处理的数值。根据得到的这些数值，起动微调器件引导此针织物片，使在下一步中要穿过的针织线圈移至点a。

当采用图6所示之手动器件86来作为微调此针织物片的导引器件时，所得到的针织线圈影象即为图21所示的状态。待穿过的针织线圈从逻辑上说，是以前述同样的方式测定的，而所求得的二维位置数据是作为在X方向与y方向中离点a之距离算出的。根据上述距离值驱动手动器件86来引导针织物片，使待穿过的针织线圈移至点a，然后进行穿孔作业。

在上面的叙述中，在一次影象处理中测定的是一个待穿过的针织线圈。但在一次影象处理中是能够顺序地测定出一批针织线圈的。例如，当如图21所示测定三个待穿孔之针织线圈时，可将获得的二维位置数据（X₁，y₁）、（X₂、y₂）与（X₃、y₃）输入微处理机并由它处理。这样，采用这种方法时，就能对每三个针织线圈顺序地进行针织物片的引导与穿孔作业，因而便可用高速度来从事针织线圈的选针与穿孔作业。

在进行全成形运动衫的肩部和袖部的缝合作业时，存在着缝合线道角度有突然改变的一些位置（如图25中之虚线所示），例如在说明一前身以及缝接到此前身的后身之图25中的点d与e处，以及示明一袖子之图26的点h与i处。在此种情形下来测定待穿孔之针织线圈时可以利用这样一个事实，即下一步中待穿过的针织线圈，根据针织物的设计数据是在一预定的几何尺寸范围内的。此外，通过进行一种特殊的影象处理并利用此特殊影象处理中获得的数据来观察待穿过的线圈，借助于测定在缝接线道折叠处的偏移角，就能更精确地测定出在下一步中待穿过之针织线圈。

当用到的是在两个相邻针织线圈间有很小圈距之细微隔距的针织物片时，就必须提高待穿过之针织线圈在穿孔位置a处的定位精度。在这种情形下，在将上述调节程序应用于针织物片后，再将测定一已调节之针织线圈之位置a′的精细探测程序应用于此针织物片，以便获取穿孔位置a与a′之间的微小误差dx与dy。然后在穿孔作业之前，根据这样的dx与dy的值来微调该针织物片。

如图25所清楚示明的，在缝合全成形运动衫之肩部时，待穿孔之两片针织物的两部分长度并不相同。例如，在后身中点c与点d间的长度与前身中点k与点m间之长度是不一致的，这样的差别分别出现在点d与e以及点m与n，和点e与f以及点n与p之间的关系中。于是，在两片针织物对应部分间的针织线圈数并不是同样的，而当将上述部分相互缝合时，就必须分别使这样的部分在点c与点k、点d与点m、点e与点n以及点f与点p处定位，同时缝合上述部分，使在这些部分中不会发生过量的拉伸或松驰。

在缝合两片针织物时，由于上述部分中的针织线圈数可以从此运动衫的设计数据中获得，上面谈到的问题便可用以下方法解决：进行针织线圈的选针与穿孔作业时，将此运动衫的设计数据输入本发明的缝合设备中，使得在穿过后身中点c与点d间的部分时，通过此缝合设备左侧的针织线圈选针与穿针装置，在连续对三个针织线圈进行穿孔作业或连续对两个针织线圈进行穿孔作业后，空过对一个针织线圈的穿孔作业，而当穿过点k与点m间的相应部分时，则通过此缝合设备右侧的针织线圈选针与穿针装置，对每一个针织线圈连续进行穿孔作业，并将右侧的针织线圈选针与穿针装置上的刺针所保持的针织物片之针织线圈转移到左侧的针织线圈选针与穿针装置上。

本发明的缝合设备具有两台针织线圈选针与穿针装置，能够根据所供给之针织物片的设计数据，按相互不同的花样把刺针穿入相应的针织线圈中。这样，对于那种具有复杂花样之缝接线道，例如肩部、袖子或类似部件中的缝接线道，它们在先有技术中只能靠手动的缝合机以手来进行，而采用本发明的缝合设备，就能使其自动缝合作业成为可能。

对于本发明的缝合设备，最好采用一种专用性的影象处理装置来提高处理速度，但也可采用市售的通用型影象处理装置。

作为探测针织物片在二维方式中排列情况的手段，可以采用如下一种方法，其中有一批按二维方式配置的刺针触感器，根据此针织物片的下凹和上凸部分间的差值来计算出针织线圈的位置;或可以采用这样一种方法，其中将一束激光应用到此针织物片上，根据透射或反射的激光束求得的处理数据来算出针织线圈的位置。此外，例如可以采用前述Loughborough大学报告中所描述的一种线列式传感器来算出这些针织线圈位置的方法。

上面对照图7至16来描述一种刺针转移器件。

这种刺针转移器件的一个实施例示明于图9的横剖面图中。刺针3安装在一夹持件112上，后者之上有一个槽113可与一固定的导轨114作滑配合。在旋转式的转鼓115上形成有一批狭缝117（见图7），所具的间隙约相当于针织线圈间的圈距。当此转鼓115按方向A转动时，刺针3即因隙缝117侧面的压迫而沿前进方向运动，同时由于该固定的导轨的引导而提升向外。如图8所示，此固定的导轨114的起点是在一穿孔位置的下游处，在此穿孔位置与距此穿孔位置180°的范围内具有一离旋转式转鼓115中心有相同半径的圆形轨迹，从而使此刺针于上述范围内保持着上升状态。此固定的导轨114形成在从180°下游的一个位置至一个邻近于该穿孔位置之间的区域内，使得从此旋转式转鼓115上突起的刺针能朝此旋转式转鼓115的中心逐渐下降。在刺针已经下降至穿孔位置B′上游处不在接触到针织物片的一个位置时，此刺针3即由该固定的导轨114上挪开，而有一突起杆119以其上端118插入相应于此刺针3的槽113中。由一根安装在离开轴125后端中心某个点上的连接杆122和一个杆支承件120或类似部件来驱使轴125转动，使刺针3突出，然后引到此固定的导轨114上，而开始上述的旋转运动。使刺针3突出的杆119通过一凸轮从动件121与杆支承件120，为一偏心凸轮126所带动而依箭头129所指出的方向摆动，同时杆119的上端118即从相应于刺针3的槽113中脱下。当杆119保持于这样的状态中时，旋转式转鼓115即转到下一个刺针将突出的下一步位置。偏心凸轮126的外形如图11所示，把上述那种运动施加给杆119。根据图10的透视图，就很容易理解上面谈到的用来执行此刺针之升降运动的机构。

旋转式转鼓115的旋转运动与刺针3的突出运动可以用同一台马达来完成，也可以用独立的两台马达来实现。例如，此旋转式转鼓115可以通过齿轮131、132由一台带减速装置134的马达135来驱动，而把突出运动施加给刺针3的轴125可以由轴承127与136所支承，或可以如图2所示通过一个联合器137由马达139所带动，当如前面所述采用两台马达时，重要的是要在电力上同步地驱动这两台马达，以消除它们在运动中的相互干扰。

前述的针织线圈选针与穿针装置应该是同步地驱动。为此，可以如图16所示，将构成此针织线圈选针与穿针装置的各个转鼓连接到齿轮140上，以获得同步运动。

这种旋转式转鼓115的另一个实施例示明于图13与图14，其中设有上述的使刺针突出之机构和结构与此类似的一台刺针回拉机构。此刺针回拉机构可以设置在旋转式转鼓115的装设该刺针突出机构处的一个相对位置上。此时，齿轮142安装在轴125的一端，而两个惰轮142则分别安装于框架F上，齿轮141与齿轮142之间的齿数经确定为2∶1，同时采用图15所示的一种凸面凸轮，在它的对称部分上有两个凸部。利用上述结构，通过轴125的半转，可使杆119往复运动一次，而能同时地进行刺针的突出与回撒运动。通过安装上前述的刺针回拉机构，就能如图13所示，由两个直径不同的同心圆形件来构成该固定的导轨114，而且与图8中所示之固定式的转鼓相比，能够减少刺针3与槽113间的摩擦阻力。

当以旋转式的转鼓来保持住有弧形边沿的针织物片时，最好使此种旋转式转鼓的直径尽可能地小，以将此针织物片的变形减到最低限度。这就是说如图1所示，使针织物片受到限制的一个长度，是从刺针突出位置B′开始经过一点c而到达缝纫装置所在的位置E，而与旋转式转鼓115的半圆周相当。当需要去缝合具有弧形边沿的针织物片例如袖子时，上述长度可以限制为一个很小的长度。这种必须要的限制将参照图26与27详加解释。拟用作袖子中穿孔线道之针织线圈线道的延伸率，以及在将此袖子缝合到前身上时在一直线方向上的限制长度，它们二者之间的关系示明在图27中。上述延伸率是根据以下公式计算：

其中各个长度l₀，l₁与L的意义表明在图27中。

当各点h、i、j限制在上述直线上时，如图26所示，此针织物就会在点g与点x之间的长度上出现延伸率。在缝合一女用中等尺码的开领运动衫之袖子时，此种针织物延伸率的上限约为15%至16%，于是最好不要把此针织物拉伸到超过图26中的点i。这一长度，即此女式开领运动衫中点g与点h间的长度以及点h与点i间的长度之总和约为324毫米。上述旋转式转鼓之半圆周长相当于该袖子的324毫米长度者，其直径约为206毫米。此外，要是图1中的缝合点E按反时针方向位移45°，则前述限制长度相当于该旋转式转鼓圆周的3/8，而此转鼓的直径即变为约275毫米。根据以上所述，则当缝制一标准运动衫或类似衣物时，此旋转式转鼓的直径最好小于300毫米。在此情形，当一针织线圈在点g处的限制被取消后，在点j处的针织线圈有可能受到约束。

为两台针织线圈选针与穿针装置所穿孔的两片针织物，应在由缝纫装置缝合之前放置在一起，在进行此缝合工序时，要如图1与图16所示，使两台线圈选针与穿针装置5与5′配置成，使各刺针3与3′在线道c与c′处对准，并装配好形状与此两片针织物之移圈曲线相符合的盖板144，而穿入右侧之针织线圈选针与穿针装置5′上刺针3′中之针织物片2′中的针织线圈，即转移到左侧之针织线圈选针与穿针装置5之上保持有针织物片2的针织线圈的对应刺针3之上。此外，最好装配这样的器件，它能从正向将针织线圈压入点D邻近处的相应刺针中（见图1）。

通过旋转式转鼓的转动，缝接线道上之针织线圈保持在刺针3上的两片针织物被转移到点E处，而此缝接线道上的各针织线圈即为舌针7所缝合。

注意到可以用另一种刺针转移器件来代替上述刺针转移器件，此种刺针转移器件包括一使刺针突出的机构和可使两台针织线圈选针与穿针装置的各台准直的机构。

缝合作业的一种实施方案示明于图17中。将带有针舌147的舌针7通过握持着针织物之刺针3的v形槽146，引入两片铺叠好的针织物中。在此瞬间，针舌147即在针织线圈处张开，而导纱器151开始旋转，以使缝纫线149为舌针7的挂钩148所钩合。当舌针7返回，针舌147即为此舌针所进入之针织线圈围合，而缝纫线149即被引入至相应的针织线圈以完成一个缝合圈。通过旋转式转鼓的转动，下一个待缝接的针织线圈即推进到舌针7上方的一个位置，重复上述处置过程，如图17所示，便得以沿着两片针织物缝接线道进行缝合程序。

必须使舌针的定时与刺针的转移定时相匹配。为此，可以用同一台马达来驱动此旋转式转鼓与舌针，同时可用一个凸轮、一种连接机构或类似机构来带动舌针，而当分别采用两台马达时，就必须使这两台马达的电力驱动运动相匹配。

本发明之缝合设备中各个部件或各个机构之运行时间表的例子示明于图28。

以单链线迹来缝合两片针织物的例子示明于图17。但也可采用双链线迹。就缝纫机的机制与配置来说，这方面并无限制，一切能以适当链式线迹进行缝合的缝纫机都是可以采用的。此外，刺针3的v形槽146可以从设置在旋转式转鼓右侧的刺针3′上省除掉。

通过导板145的引导，此两片缝合的针织物片即可由刺针3上卸下，放入一贮存箱中。

在对照附图所作的描述中，所谈到的缝合设备中之铺设针织物片的工作台是布置在水平面内的。然而本发明的缝合设备也可用于一竖立安装的位置，此时可以将此工作台按垂直位置装设，于水平内安装钩针转移器件，同时适当地改变针织物的导引器件使之可用于一垂直平面内。

阐述本发明之缝合设备工作的图表给出在图22中。如图22所示，用来控制构成此缝合设备的各个装置的一台微处理机连接到此各个装置上，由针织线圈排列探测器的边沿位置探测传感器或影象处理装置发送出的数据即输入此微处理机，在其中经适当处理后，将指令输送给针织物导引装置，而由此顺序地执行前述缝合作业。

总的流程图示明于图23，而针织线圈的选针与穿针作业的流程图则示明于图24中。

注意到，如有需要，本发明之缝合设备中的旋转式转鼓115、钩针3与3′以及舌针7，可以有选择地由与要缝合之针织物片相对应的部件一起更换。这样，本发明的缝合设备便可应用于具有不等隔距，即在相邻针织线圈间有不同距离的各种类型之针织物片。

为了比较采用本发明之缝合设备的缝合作业效率与手动缝合作业的效率，进行过以下实验。

用一台电荷耦合装置的摄象机、影象处理装置以及测定针织物片的反射型光敏器件，作为探测针织线圈排列的设备，用一批滚轮作为针织物片的导引器件，同时用步进马达作为驱动源，用包括凸轮与连接机构在内的一种装置来带动刺针，而用到的一台旋转式转鼓之直径为136毫米，对于长度为150毫米的针织物，刺针的个数为120，同时采用单链线迹的缝纫机。所有这些装置都是由一台16位的微处理机控制。

对采用本发明之缝合设备来缝合一件女用运动衫所需的时间，与用通常的手工缝合作业在这方面所需的时间进行了比较。结果给出于表1中

表1

缝合部位肩部袖子

本发明 2.5-3分钟 5-6分钟

比较例 4.7-5.9分钟 10-11.6分钟

由于只须将两片针织物定位于本发明之缝合设备上就能自动地进行缝合作业，因而采用本发明的缝合方法或缝合设备就能大大节省劳力，而要是能使针织物片的起始定位自动化，那就能实现缝合作业的全自动化。

此外，由于能够精确地从事针织线圈的选针和穿针作业，因而缝合中的质量事故便可减到最低限度。

前述针织线圈的选针与穿针作业可以同时应用于此种缝合设备的两侧，因而与通常的手工缝合作业相比，这种缝合作业的效率翻了一翻。

Claims

1、一种通过用一根刺针分别穿过两片针织物片的至少一个待穿针织线圈然后用一台缝合设备将两片针织物片的已穿针织线圈缝合而自动缝合两片针织物的方法，其特征在于所述方法，包括以下工序：

（a）用相对设置又相互分开，且具有一批能分别朝各片针织物运动之刺针的两台针织线圈选针与穿针装置中的刺针，在两片针织物间的缝接线道上穿过至少一个待首先将加以缝合的针织线圈;

（b）在工序（a）中经穿孔过的针织线圈下游，检测这片针织物中针织线圈的排列情况，同时计算出待下一步缝合的针织线圈之定位数据;

（c）根据上述定位数据，用一台针织物片导引装置，顺序地将下一个待缝接的针织线圈导向一个穿孔位置，然后以刺针在此穿孔位置相续地穿过各个针织线圈;

2、如权利要求1所述的一种方法，其特征在于所述工序（d）是按下述步骤进行;根据由两片针织物的设计数据所取得的上述定位数据，来选择待缝合的针织线圈，这两片针织物是互不相同的，因而对它们的穿孔作业是以不同的花样进行的。

3、如权利要求1所述的一种方法，其特征在于所说的待缝合之针织线圈的定位数据，是在一次探测作业中对一批针织线圈测定的，因而前述的导引作业与穿孔作业可以连续地进行。

4、通过用两根刺针分别穿过两片针织物片的待穿针织线圈然后用一台缝合设备将两片针织物片的已穿针织线圈缝合而将两片针织物缝合的一种缝合设备，其特征在于所述缝合设备包括两台相对设置又相互分开的针织线圈选针与穿针装置，后者包括一批刺针，而且能在从一穿孔位置挪开后，依同一方向的运动而返回到此穿孔位置，同时能够顺刺针的长度方向运动;至少一台用来测定此针织物片中针织线圈排列情况的传感器;一台用来计算待缝合之针织线圈定位数据的运算器;至少一台导引装置，用来引导此针织物片，使得此待缝合的针织线圈能移动到一穿孔位置，以及一台将刺针提升到进入穿孔位置处相应针织线圈内的装置;用来将保持在上述两台针织线圈选针与穿针装置之一的刺针上之针织线圈，转移到另一台针织线圈选针与穿针装置上保持有针织线圈之刺针上，且将这两片针织物铺叠在一起的装置;以及一台缝纫装置，它安装在这样一个位置的下游处，在此位置上，这两片针织物铺叠在一起，并将这两片铺叠好的针织物的各个针织线圈进行链式缝合。

5、如权利要求4所述的一种缝合设备，其特征在于有一直径为300毫米或小于300毫米的旋转式转鼓，用作为支承前述一批刺针之装置。

6、如权利要求4所述的一种缝合设备，其特征在于所述针织线圈选针与穿针装置还包括有将刺针从相应针织线圈上撤回的机构。

7、如权利要求4所述的一种缝合设备，其特征在于所述传感器是一台能把针织线圈作为平面中之一个点来探测的电子耦合装置摄象机，而其中所说的运算器是一台能处理上述电子耦合装置摄象机所得影象之图象处理装置。

8、如权利要求4所述的一种缝合设备，其特征在于所述导引装置内设有一粗调器件，用来将待缝合的针织线圈导引到邻近一缝接线道的位置;还设有一微调器件，安装在该粗调器件的下游位置，用来将此待缝合之针织线圈从上述邻近该缝接线道的位置，引导到此缝接线道上的一个位置。

9、如权利要求8所述的一种缝合设备，其特征在于所述粗调器件包括：一台用于测定针织物片边沿位置的传感器，一个用于调节此针织物片边沿位置的滚轮，以及一台用于调节此针织物片边沿方向的装置。

10、如权利要求8所述的一种缝合设备，其特征在于所述粗调器件包括一台用于测定针织物片边沿位置的传感器以及一台滚轮装置，后者包含一批支承在一根轴上且具有类似算盘珠外形的可独立转动的滚轮。

11、如权利要求8所述的一种缝合设备，其特征在于所述微调器件包括一个可转动的滚轮。它具有垂直于前述缝接线道之方向的一根轴并能沿该轴之方向运动，而在此可旋转的滚轮之圆柱面上设有两个螺旋沟，后者以不同的角度倾斜于上述这根轴，得以铺展开前述的针织物片。

12、如权利要求8所述的一种缝合设备，其特征在于所述微调器件包括一台手动装置，此装置有两条可改变其间距离的平行的臂，从而能使该手动装置在加压条件下铺展开并保持住此针织物片的同时，将针织物片导引到前述穿孔位置。

13、如权利要求12所述的一种缝合设备，其特征在于所述手动器件配备有一转动机构，可使此手动器件围绕垂直于包括上述两条平行臂在内之平面的一根轴旋转。

14、如权利要求12所述的一种缝合设备，其特征在于所述微调器件还包括一个滚轮，它能在垂直于前述缝接线道之方向的一个方向内运动，且有一批环形槽与轴向槽。