CN107558023A - 缝制装置和切线机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缝制装置和切线机构。切线机构具有固定刀、可动刀、马达和连杆机构。固定刀固定于针板的下侧。可动刀以能相对于固定刀水平地转动的方式设置，能在待机位置、切断位置及可动端部之间移动，待机位置是可动刀在处在离开了固定刀的位置时所处的位置，切断位置是可动刀与固定刀交叉并切断面线和底线时所处的位置，可动端部处在相对于切断位置而言与待机位置所处侧相反的一侧。马达驱动可动刀。切线机构使马达的输出轴朝一方向旋转从而使可动刀从待机位置移动到可动端部，再使马达的输出轴朝与一方向相反的另一方向旋转从而使可动刀移动到切断位置，切断面线和底线。连杆机构与马达的输出轴和可动刀直接连结，将输出轴的转动传递给可动刀。

Description

缝制装置和切线机构

技术领域

本发明涉及缝制装置和切线机构。

背景技术

日本特许公开2016年67696号公报的缝纫机的切线机构在缝制结束后进行驱动，通过可动刀和固定刀的协同作用来切断面线和底线。该缝纫机利用切线专用的马达来驱动切线机构。切线机构在马达的输出轴设置凸轮，与凸轮的旋转位置相应地使可动刀移动。该缝纫机在缝制动作中将可动刀移动到待机位置，在缝制动作结束时使可动刀向切断位置移动，从而切断面线和底线。在线没有被切断时，缝纫机利用接受部接受来自操作者的驱动切线机构的指示。在接受了该指示时，缝纫机使切线机构的马达工作从而驱动切线机构。

切线机构利用凸轮来控制可动刀的移动。优选可动刀的移动速度与线在可动刀的移动路径上的位置相应地进行变化。对于线的切断而言最适合的可动刀的移动速度是这样的速度，即：在从待机位置到即将到达切断位置时的位置尽可能缓慢，在切断位置进行切断时变成高速。在利用凸轮实现该移动速度时，凸轮槽的形状需要与速度变化相对应地具有急剧的倾斜度的变化。因此，马达需要超过凸轮槽形状的急剧的倾斜度的变化的转矩，马达的大小和耗电量增加。通过凸轮槽的滚子的加速度因凸轮槽形状的急剧的倾斜度的变化而增加。因此，对于该缝纫机而言，凸轮槽与滚子的接触所产生的撞击声增加，凸轮槽和凸轮的耐久性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供实现切线时的可动刀的移动速度的最优化的缝制装置和切线机构。

技术方案1的缝制装置具有：针板，其用于载置缝制对象物；以及切线机构，其用于切断面线和底线，所述切线机构具有：固定刀，其固定于所述针板的下侧；可动刀，其以能够相对于所述固定刀水平地转动的方式设置，该可动刀能够在待机位置、切断位置以及可动端部之间进行移动，该待机位置是该可动刀在处在离开了所述固定刀的位置时所处的位置，该切断位置是该可动刀在与所述固定刀交叉并切断所述面线和所述底线时所处的位置，该可动端部处在相对于所述切断位置而言与所述待机位置所处侧相反的那一侧；以及马达，其用于驱动所述可动刀，在使所述马达的输出轴朝一方向旋转从而使所述可动刀从所述待机位置移动到所述可动端部之后，使所述马达的所述输出轴朝与所述一方向相反的另一方向旋转从而使所述可动刀移动到所述切断位置，从而切断所述面线和所述底线，该缝制装置的特征在于，所述切线机构具有连杆机构，该连杆机构与所述马达的所述输出轴和所述可动刀直接连结，用于将所述输出轴的转动传递给所述可动刀。

缝制装置的切线机构在没有借助凸轮、齿轮的情况下将连杆机构连结在输出轴和可动刀之间。缝制装置能够通过控制马达的旋转速度来直接调节可动刀的移动速度，以使可动刀的移动速度成为期望的速度。缝制装置能够利用马达的角度变化自由地实现可动刀的位移和速度变化。与借助凸轮、齿轮由连杆机构驱动的切线机构相比，切线机构能够减少零件件数，能够实现小型化、轻量化。切线机构与马达的配置相应地改变连杆机构的构造即可，马达的配置的自由度升高。与借助凸轮、齿轮由连杆机构驱动的切线机构相比，切线机构容易变更可动刀的移动速度。切线机构不需要借助齿轮由连杆机构驱动的切线机构所要求的供油等的维护作业和齿隙的调整作业，不会产生齿轮啮合声等噪音。

也可以是，技术方案2的缝制装置还具有用于控制所述马达的控制部，所述控制部在使所述马达的所述输出轴朝所述另一方向旋转从而使所述可动刀向所述切断位置移动时，在处于所述可动端部和所述切断位置之间的变更位置将所述马达的旋转速度从第一速度变更为比所述第一速度大的第二速度。若在可动刀移动时以第二速度驱动马达，则在可动刀从可动端部向切断位置移动时切断的时机产生偏差，在切断后留在缝制对象物上的面线端部的长度变得不稳定。若在可动刀移动时以第一速度驱动马达，则与以第二速度移动时相比能够抑制切断的时机的偏差，但可动刀与固定刀交叉时的转矩不足，切断力降低。与在可动刀移动时以第一速度和第二速度中的任一者的旋转速度驱动马达的切线机构相比，缝制装置能够使在切断后留在缝制对象物上的面线端部的长度的偏差和线切断力最优化。

也可以是，技术方案3的缝制装置还具有：存储部，其用于存储所述可动刀移动时的所述变更位置、所述第一速度、所述第二速度中的至少任一者的值彼此不同的多个组合；以及接受部，其用于接受从由所述存储部存储的所述多个组合中对用于控制所述可动刀移动时的所述马达的所述组合的选择，所述控制部按照所述接受部接受到的所述组合，在所述变更位置将所述马达的旋转速度从所述第一速度变更为所述第二速度。缝制装置在对座椅安全带、安全气囊等的比较厚的布料进行缝制时，使用比较粗的线进行缝制。对于切线机构而言，即使在切断后留在缝制对象物上的面线端部的长度稍微产生了偏差，也优选为了可靠地切断线以比较大的切断力切断线。缝制装置在对衣服等的比较薄的布料进行缝制时，使用比较细的线进行缝制。切线机构为了可靠地切断线所需要的切断力比在比较厚的布料的情况下切断较粗的线时所需要的切断力小即可，优选减小在切断后留在缝制对象物上的面线端部的长度的偏差。即，对于缝制装置而言，优选的是，在考虑到缝制对象物、线的粗细、材质等的情况下使切线机构的可动刀的变更位置、第一速度、第二速度最优化。在切线机构使可动刀向切断位置移动时，在接受部接受到的组合的变更位置从第一速度变更为第二速度。与在移动时无论缝制条件如何都以相同的条件切断线的切线机构相比，切线机构能够考虑到缝制条件从而使在切断后留在缝制对象物上的面线端部的长度的偏差和线切断力最优化。

也可以是，技术方案4的缝制装置还具有编码器，该编码器用于检测所述马达的所述输出轴的转动位置，并将检测到的转动位置向所述控制部输出，所述控制部在基于由所述编码器输出的所述转动位置判断为所述可动刀到达所述变更位置时，将所述马达的旋转速度从所述第一速度变更为所述第二速度。缝制装置能够根据编码器的输出准确地判断可动刀是否到达变更位置。缝制装置能够更可靠地在变更位置将可动刀的速度从第一速度变更为第二速度。

也可以是，技术方案5、6的缝制装置还具有：上轴单元，其具有用于使装配有机针的针杆上下运动的针杆机构和收纳所述针杆机构的上侧壳体；上侧花键轴，其贯穿所述上轴单元的所述上侧壳体，用于向所述针杆机构传递动力；下轴单元，其设于所述针板的下方，该下轴单元具有用于驱动梭子的梭子机构和收纳所述梭子机构的下侧壳体；下侧花键轴，其与所述上侧花键轴平行地延伸，该下侧花键轴贯穿所述下轴单元的所述下侧壳体，用于向所述梭子机构传递动力；同步机构，其架设于所述上侧花键轴和所述下侧花键轴，用于使所述上侧花键轴的旋转和所述下侧花键轴的旋转同步；以及X轴移动机构，其能够使所述上轴单元沿所述上侧花键轴的轴线方向移动，并使所述下轴单元与所述上轴单元的移动同步地沿所述下侧花键轴的轴线方向移动，所述切线机构设于所述下轴单元。下轴单元能够沿下侧花键轴移动，因此，优选使下轴单元轻量化、小型化。缝制装置将切线机构设于下轴单元，因此仅在下轴单元就能够完成切线机构的构造。因此，缝制装置能够使下轴单元小型化、轻量化。因此，缝制装置能够减小在下轴单元沿下侧花键轴移动时的载荷。

也可以是，技术方案7、8的缝制装置的所述马达设置在相对于所述下侧花键轴而言与所述梭子机构所处侧相反的那一侧。下轴单元能够以使下侧花键轴处于梭子机构和马达之间的方式配置梭子机构和马达。与不以使下侧花键轴处于梭子机构和马达之间的方式配置梭子机构和马达的缝制装置相比，下轴单元能够实现水平面上的与下侧花键轴垂直的方向上的重量平衡。

技术方案9的切线机构具有：固定刀，其固定于缝制装置的针板的下侧；可动刀，其以能够相对于所述固定刀水平地转动的方式设置，该可动刀能够在待机位置、切断位置以及可动端部之间进行移动，该待机位置是该可动刀在处在离开了所述固定刀的位置时所处的位置，该切断位置是该可动刀在与所述固定刀交叉并切断面线和底线时所处的位置，该可动端部处在相对于所述切断位置而言与所述待机位置所处侧相反的那一侧；以及马达，其用于驱动所述可动刀，在使所述马达的输出轴朝一方向旋转从而使所述可动刀从所述待机位置移动到所述可动端部之后，使所述马达的所述输出轴朝与所述一方向相反的另一方向旋转从而使所述可动刀移动到所述切断位置，从而切断所述面线和所述底线，该切线机构的特征在于，具有连杆机构，该连杆机构与所述马达的所述输出轴和所述可动刀直接连结，用于将所述输出轴的转动传递给所述可动刀。

切线机构在没有借助凸轮、齿轮的情况下将连杆机构连结在输出轴和可动刀之间。切线机构能够利用马达的角度变化自由地实现可动刀的位移和速度变化。与借助凸轮、齿轮由连杆机构驱动的切线机构相比，切线机构能够减少零件件数，能够实现小型化、轻量化。与借助凸轮、齿轮由连杆机构驱动的切线机构相比，切线机构容易变更可动刀的移动速度。切线机构不需要借助齿轮由连杆机构驱动的切线机构所要求的供油等的维护作业和齿隙的调整作业，不会产生齿轮啮合声等噪音。

附图说明

图1是缝制装置1的立体图。

图2是卸下保持框91后的缝制装置1的立体图。

图3是上轴单元2、上侧花键轴3、下轴单元4以及下侧花键轴5的立体图。

图4是可动刀61处于待机位置P1时的切线机构43的立体图。

图5是可动刀61处于待机位置P1时的切线机构43的俯视图。

图6是可动刀61处于待机位置P1时的切线机构43的左视图。

图7是可动刀61处于可动端部P2时的固定刀60和可动刀61的俯视图。

图8是表示缝制装置1的电气结构的框图。

图9是缝制控制处理的流程图。

具体实施方式

对本发明的一实施方式的缝制装置1进行说明。以下的说明使用附图中箭头所示的左右、前后、上下。切线用马达57的输出轴58的旋转方向以从左侧面观察时的方向来记述。

对缝制装置1的概略结构进行说明。如图1～图3所示，缝制装置1具有上轴单元2、上侧花键轴3、下轴单元4、下侧花键轴5、X轴移动机构6、Y轴移动机构7、同步机构8、控制部9以及基座部10。上轴单元2具有针杆机构21和上侧壳体22。针杆机构21使针杆24上下运动。上侧壳体22收纳针杆机构21。上侧花键轴3为沿左右方向延伸的棒状的构件，在外周面具有沿左右方向延伸的槽。上侧花键轴3贯穿上轴单元2的上侧壳体22，向针杆机构21传递动力。下轴单元4具有梭子机构41和下侧壳体42。下侧壳体42收纳梭子机构41。下侧花键轴5为与上侧花键轴3平行地延伸的棒状的构件，在外周面具有沿左右方向延伸的槽。下侧花键轴5贯穿下轴单元4的下侧壳体42，向梭子机构41传递动力。

X轴移动机构6使上轴单元2沿上侧花键轴3的轴线方向移动，并使下轴单元4与上轴单元2的移动同步地沿下侧花键轴5的轴线方向移动。X轴移动机构6具有带121、带122以及X轴移动用马达82。带121、带122是与上侧花键轴3和下侧花键轴5平行地架设的带状的构件。带121固定于上轴单元2，带122固定于下轴单元4。X轴移动用马达82使带121、带122向相同的方向移动相同的量。X轴移动用马达82是脉冲马达。Y轴移动机构7使作为缝制对象物的布料相对于上轴单元2和下轴单元4沿前后方向移动。Y轴移动机构7具有Y轴移动用马达83和用于保持布料的保持框91，将Y轴移动用马达83作为驱动源使保持框91沿前后方向移动。Y轴移动用马达83是脉冲马达。保持框91具有上框92和下框93。上框92和下框93是俯视时呈矩形形状的框，在上框92和下框93之间夹持布料。上框92将气缸86作为驱动源，能够相对于下框93上下开闭。同步机构8架设于上侧花键轴3和下侧花键轴5，将主马达81作为驱动源使上侧花键轴3的旋转和下侧花键轴5的旋转同步。控制部9控制X轴移动机构6、Y轴移动机构7以及同步机构8。基座部10设于缝制装置1的下部，基座部10支承X轴移动机构6和Y轴移动机构7。基座部10具有俯视时呈大致矩形板状的保持板90。保持板90从保持框91的下方支承保持框91。保持板90能够防止保持框91所夹持的布料发生挠曲。

对上轴单元2进行说明。如图3所示，上轴单元2除了具有针杆机构21和上侧壳体22，还具有上轴25、传递构件26、挑线机构以及中压脚机构19。上侧壳体22与下侧壳体42相对。上侧壳体22具有主体部27、顶端部28以及固定部30。主体部27为在左右方向上较长的箱状。顶端部28为主体部27的左端部，顶端部28延伸到比主体部27的其他部分靠下方的位置。固定部30为与主体部27相比在上下方向上较长的大致矩形框状，固定部30位于主体部27的背面侧。固定部30具有孔32、孔33、带固定部以及四个支承构件34。孔32、孔33右视时呈圆状。孔32设于固定部30的左侧面，孔33设于固定部30的右侧面。上侧花键轴3贯穿孔32、孔33。各支承构件34沿左右方向延伸且在右视时呈字母C形，各支承构件34在背面具有槽部35。支承构件34设于固定部30背面的右上部、左上部、右下部以及左下部。设于固定部30背面的右上部、左上部的支承构件34的槽部35与沿左右方向延伸的导轨123卡合，设于固定部30背面的右下部、左下部的支承构件34的槽部35与在导轨123的下方沿左右方向延伸的导轨124卡合。带固定部穿过带121，将带121的一端和另一端固定。带121使上轴单元2沿上侧花键轴3的轴线的延伸方向(左右方向)移动。带固定部设于上侧壳体22的背面左部和背面右部。在X轴移动机构6使带121移动时，上轴单元2沿着导轨123、导轨124与带121一起移动。

上轴25与上侧花键轴3平行地设置，上轴25在主体部27内沿左右方向延伸。传递构件26将绕上侧花键轴3的轴线的旋转向上轴25传递。本例子的传递构件26是设于上侧花键轴3的滚珠花键轴承36、与滚珠花键轴承36相连结的第一带轮、设于上轴25的第二带轮以及张设在第一带轮和第二带轮上的同步带。滚珠花键轴承36被孔33支承。上轴25与针杆机构21和挑线机构相连结，在借助上侧花键轴3传递来的旋转力的作用下，驱动针杆机构21和挑线机构。挑线机构具有挑线杆29。在缝制时挑线杆29上下运动从而提起面线。针杆机构21与挑线杆29的上下运动连动地使针杆24上下运动。针杆24的下端部从顶端部28的下侧露出并向下方延伸。在针杆24的下端部装配机针23。中压脚机构19具有中压脚18和中压脚用马达84。中压脚18在机针23上升时将布料的被机针23贯通的部分的周边向下方按压，从而防止布料因布料与机针23之间的摩擦而与机针23一起上升，防止布料的起落。中压脚18位于保持框91所夹持的布料的上方，将中压脚用马达84作为驱动源来进行上下运动。中压脚用马达84为脉冲马达，固定在上侧壳体22的主体部27的上表面。

对下轴单元4进行说明。如图3、图4所示，下轴单元4除了具有梭子机构41和下侧壳体42，还具有切线机构43、下轴44、第一带轮45、第二带轮46以及同步带47。梭子机构41与梭子16相连结，用于驱动梭子16。梭子16为摆梭。下侧壳体42为大致长方体状的箱状。下侧壳体42具有贯通孔48、贯通孔49、针板50、固定部以及支承台54。贯通孔48设于下侧壳体42的左侧面，贯通孔49设于下侧壳体42的右侧面。下侧花键轴5贯穿贯通孔48、贯通孔49。下侧壳体42借助滚珠花键轴承39来支承下侧花键轴5。滚珠花键轴承39被贯通孔49支承。针板50设于下侧壳体42左部的上表面。针板50具有容针孔53。保持板90在与容针孔53相对应的位置具有沿上下方向贯通且沿左右方向延伸的长孔。在针杆24下降时，机针23的下端部穿过该长孔和容针孔53。

如图4～图7所示，在缝制结束后，切线机构43切断面线和底线17。切线机构43具有固定刀60、可动刀61、切线用马达57以及连杆机构59。与连杆机构59相连结的切线用马达57设于下侧壳体42的外侧。切线机构43借助连杆机构59使可动刀61移动，来切断面线和底线17。固定刀60固定于针板50的下侧。可动刀61以能够相对于固定刀60水平地转动的方式设置。可动刀61能够在待机位置P1、切断位置P3以及可动端部P2之间移动，该待机位置P1是可动刀61在处在离开了固定刀60的位置时所处的位置，该切断位置P3是可动刀61在与固定刀60交叉并切断面线和底线17时所处的位置，该可动端部P2处在相对于切断位置P3而言与待机位置P1所处侧相反的那一侧。切线用马达57驱动可动刀61。连杆机构59将切线用马达57的输出轴58和可动刀61之间直接连结起来，将输出轴58的转动向可动刀61传递。

固定刀60在俯视时呈大致字母L形，在作为其左后部的基端部具有孔602、孔603。孔602、孔603沿上下方向贯通固定刀60。固定刀60利用穿过孔602的螺钉604和穿过孔603的螺钉605固定在针板50的下表面。固定刀60从基端部起呈大致水平状且向右方延伸，在右端部向下方弯曲，形成刀刃部601。可动刀61配置在固定刀60的下侧。支承轴75贯穿设于可动刀61的大致中心部的孔，以可动刀61能够转动的方式将该可动刀61固定于针板50的下表面。可动刀61能够以支承轴75为中心水平地转动。可动刀61具有分线部611、刀刃部612、线卡合部613、线引导部614、线捕捉部615等。分线部611是进入由机针23在针板50下侧形成的面线环的部分。刀刃部612是沿上下方向贯穿可动刀61且俯视时呈圆状的贯通孔的端部。线卡合部613是能勾挂面线环中的从机针23延伸那一侧的面线的部分。线引导部614是在分线部611与线捕捉部615之间弯曲的部分，用于将面线环中的从布料延伸那一侧的面线引导至线捕捉部615。线捕捉部615是用于捕捉面线环的部分。

可动刀61的一端部利用销74以可动刀61能够转动的方式与后述的连杆机构59的第五连杆72的弯曲部73相连结。可动刀61的一端部是相对于支承轴75而言与刀刃部612所处侧相反的那一侧的端部。在图7中，用刀刃部612的位置表示可动刀61所处的各位置。随着第五连杆72沿左右方向移动，可动刀61以支承轴75为中心水平地往复转动，可动刀61以在从待机位置P1到可动端部P2的范围内刀刃部612的中心在移动轨迹100上行进的方式进行移动。在可动刀61从待机位置P1向可动端部P2移动时，可动刀61的分线部611进入面线环内，捕捉面线。在可动刀61转动从可动端部P2返回到待机位置P1时，可动刀61的刀刃部612与固定刀60的刀刃部601在可动端部P2和待机位置P1之间的切断位置P3处，同时切断底线17和面线环中的靠布料侧的面线。

切线用马达57为脉冲马达，固定在下侧壳体42的背面。切线用马达57设于相对于下侧花键轴5而言与梭子机构41所处侧相反的那一侧。切线用马达57的输出轴58与下侧花键轴5平行地设置。切线用马达57的输出轴58与连杆机构59直接连接。连杆机构59从切线用马达57侧起朝向可动刀61侧去依次具有第一连杆62、第二连杆63、第三连杆67、第四连杆71以及第五连杆72。

第一连杆62是左视时在上下方向上较长的大致椭圆状的板构件。第一连杆62的一端部与输出轴58相连结，第一连杆62的另一端部利用台阶螺钉64与第二连杆63的后端部相连结。第二连杆63为在下侧壳体42的左侧沿前后方向延伸的圆棒状。第二连杆63的前端部利用台阶螺钉65与第三连杆67的左端部相连结。第三连杆67为俯视时在左右方向上较长的大致椭圆状的板构件。第三连杆67的右端部借助连结轴70与第四连杆71相连结。连结轴70为沿上下方向延伸的大致圆柱状的构件，以能够转动的方式被下侧壳体42支承。拼合部68在第三连杆67的右端部与第三连杆67设为一体。拼合部68具有供连结轴70贯穿的孔、自该孔连通到外侧面的切割槽以及与切割槽连通的螺纹孔，能够将螺钉69紧固于该螺纹孔。通过拧紧螺钉69，从而拼合部68能够将第三连杆67和连结轴70固定在一起。连结轴70的上端部与第四连杆71的一端部相连接。连结轴70与第四连杆71设为一体。第四连杆71为俯视时呈椭圆状的板构件，第四连杆71沿水平方向延伸。第四连杆71的另一端部利用台阶螺钉78与第五连杆72的右端部相连结。第五连杆72为在左右方向上较长的板状，第五连杆72的左端部形成为以描绘圆弧的方式弯曲的弯曲部73。弯曲部73的左端部利用销74与可动刀61相连结。当切线用马达57的输出轴58绕顺时针方向旋转时，第五连杆72向左方移动，可动刀61绕俯视时顺时针的方向转动。当切线用马达57的输出轴58绕逆时针方向旋转时，第五连杆72向右方移动，可动刀61绕俯视时逆时针的方向转动。

如图3所示，下轴44与摆动机构52和梭子机构41相连结，利用下侧花键轴5的旋转使梭子16摆动。下轴44在下侧花键轴5的前方沿左右方向延伸。第一带轮45借助滚珠花键轴承39与下侧花键轴5相连结。滚珠花键轴承39能够沿着下侧花键轴5相对移动且以下侧花键轴5能够旋转的方式支承该下侧花键轴5。第二带轮46设于中间轴51的右端部。同步带47为带状的构件，同步带47张设于第一带轮45和第二带轮46之间。中间轴51在下侧花键轴5的后方沿左右方向延伸。第一带轮45的直径大于第二带轮46的直径。因此，在下侧花键轴5的旋转力借助同步带47传递到中间轴51时，中间轴51的每单位时间内的旋转数大于下侧花键轴5的每单位时间内的旋转数。摆动机构52将中间轴51的朝一方向的旋转变换为下轴44的往复转动。

固定部设于下侧壳体42的背面左部和背面右部。固定部穿过带122，将带122的一端和另一端固定。带122使下轴单元4沿下侧花键轴5的轴线的延伸方向(左右方向)移动。支承台54为俯视时呈矩形形状的板状。支承台54设于下侧壳体42的底面部。支承台54在下表面具有四个右视时呈倒U字状的支承构件55。四个支承构件55设于支承台54的右前部、左前部、右后部以及左后部，四个支承构件55沿左右方向延伸。四个支承构件55具有向上侧凹陷的槽部56。支承构件55的槽部56与沿左右方向延伸的导轨125卡合。在同步机构8使带122移动时，下轴单元4沿导轨125与带122一起移动。

参照图8说明缝制装置1的电气结构。缝制装置1的控制部9具有微型计算机、借助数据总线等与该微型计算机连接的输入接口87和输出接口88、驱动电路101～驱动电路106等。微型计算机包括CPU11、ROM12、RAM13以及存储设备14。CPU11统一控制缝制装置1的动作。ROM12预先存储用于执行后述的缝制控制处理(参照图9)的程序以及用于形成各种线迹的缝制数据等。缝制数据包括按顺序确定落针点的坐标数据。落针点是布料上的在机针23与针杆24一起移动到下方时机针23所刺入的预定位置。RAM13用于临时存储在执行各种处理的过程中所产生的各种信息。存储设备14是非易失性的存储设备，存储有包含表141在内的各种设定值。表141包括可动刀61的移动时的变更位置P4、第一速度、第二速度中的至少任一者的值彼此不同的多个组合。变更位置P4是处于可动端部P2和切断位置P3之间的位置。第一速度、第二速度是切线机构43切断面线和底线17时的切线用马达57的旋转速度。第一速度是从动作开始位置到变更位置P4的速度，第二速度是从变更位置P4到待机位置P1的速度。表141包括组合142和组合143。在组合142中，变更位置P4为Q1，第一速度为V11，第二速度为V12。在组合143中，变更位置P4为Q2，第一速度为V21，第二速度为V22。对于组合142和组合143，可动刀61的移动时的变更位置P4、第一速度、第二速度各值均彼此不同。第二速度大于第一速度。即，V12大于V11，V22大于V21。在使用比较粗的线对座椅安全带、安全气囊等的比较厚的布料进行缝制时适合采用组合142。在使用比较细的线对衣服等的比较薄的布料进行缝制时适合采用组合143。V12大于V22。Q1比Q2远离切断位置P3。

各驱动电路101～驱动电路106与输出接口88相连接。驱动电路101与主马达81相连接，基于CPU11的控制指令来驱动主马达81。驱动电路102与X轴移动用马达82相连接，基于CPU11的控制指令来驱动X轴移动用马达82。驱动电路103与Y轴移动用马达83相连接，基于CPU11的控制指令来驱动Y轴移动用马达83。驱动电路104与中压脚用马达84相连接，基于CPU11的控制指令来驱动中压脚用马达84。驱动电路105与切线用马达57相连接，基于CPU11的控制指令来驱动切线用马达57。驱动电路106与气缸86相连接，基于CPU11的控制指令来驱动气缸86。

电源开关15、编码器111～编码器115、操作盘116等与输入接口87相连接。电源开关15进行缝制装置1的启动和停止。编码器111与主马达81相连接，用于将主马达81的旋转位置、旋转速度的信息输入输入接口87。编码器112与X轴移动用马达82相连接，用于将与X轴移动用马达82的旋转方向、旋转位置、旋转速度相对应地输出的脉冲信息输入输入接口87。编码器113与Y轴移动用马达83相连接，用于将与Y轴移动用马达83的旋转方向、旋转位置、旋转速度相对应地输出的脉冲信息输入输入接口87。编码器114与中压脚用马达84相连接，用于将与中压脚用马达84的旋转方向、旋转位置、旋转速度相对应地输出的脉冲信息输入输入接口87。编码器115与切线用马达57相连接，用于将与切线用马达57的旋转方向、旋转位置、旋转速度相对应地输出的脉冲信息输入输入接口87。操作盘116能够检测操作者的手指等的按压操作，并基于检测到的按压位置来识别操作者所选择的项目。操作盘116能够供操作者输入开始缝制、停止缝制等各种设定。操作盘116具有组合输入键117。组合输入键117接受从由存储设备14存储于表141的多个组合中对用于控制可动刀61移动时的切线用马达57的组合的选择。

参照图9说明由CPU11执行的缝制控制处理。当操作者按下电源开关15来启动缝制装置1时，CPU11从ROM12读出缝制控制程序，并执行本处理。控制部9的CPU11在缝制控制处理中控制切线用马达57。CPU11在使切线用马达57的输出轴58旋转从而使可动刀61向切断位置P3移动时，在可动端部P2和切断位置P3之间的变更位置P4处将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为比第一速度大的第二速度。CPU11按照操作盘116所接受到的组合，在变更位置P4处将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。编码器115检测切线用马达57的输出轴58的转动位置，并将检测到的转动位置向控制部9输出。控制部9在基于由编码器115输出的转动位置判断为可动刀61到达变更位置P4时，将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。下面，切线用马达57的输出轴58的旋转方向表示的是从左侧面观察时的旋转方向。

如图9所示，操作者操作操作盘116来输入输出轴58的原点检测的指示。切线用马达57的输出轴58的原点例如设为与可动刀61处于待机位置P1时对应的位置。CPU11判断是否有原点检测指示(S1)。在CPU11判断为未获得到原点检测指示时(S1：否)，CPU11使处理返回至S1。在CPU11判断为获得到原点检测指示时(S1：是)，CPU11进行原点检测，并使输出轴58移动到原点(S2)。CPU11驱动气缸86，使保持框91的上框92相对于下框93上升(S3)。

操作者将布料置于保持框91的上框92和下框93之间，并操作操作盘116来输入上框92的下降指示。CPU11判断是否有上框92的下降指示(S4)。在CPU11判断为未获得到下降指示时(S4：否)，CPU11使处理返回至S4进行待机。在CPU11判断为获得到下降指示时(S4：是)，CPU11驱动气缸86，使上框92下降，利用上框92和下框93夹住布料(S5)。

操作者利用操作盘116的组合输入键117来输入表示缝制后的切线条件的组合。CPU11判断是否接受到组合的输入(S6)。在CPU11判断为未接受到组合的输入时(S6：否)，CPU11使处理返回至S6进行待机。在CPU11判断为接受到组合的输入时(S6：是)，CPU11基于接受到的组合来设定组合(S7)。在操作者输入组合142时，CPU11将变更位置设定为Q1，将第一速度设定为V11，将第二速度设定为V12。操作者操作操作盘116来输入缝制指示。CPU11判断是否有缝制指示(S8)。在CPU11判断为未获得到缝制指示时(S8：否)，CPU11使处理返回至S8进行待机。

在CPU11判断为获得到缝制指示时(S8：是)，CPU11驱动主马达81按照缝制数据开始缝制(S9)。CPU11按照缝制数据驱动X轴移动机构6和Y轴移动机构7，使上轴单元2、下轴单元4与保持框91相对移动。CPU11将主马达81作为驱动源来驱动同步机构8，使上侧花键轴3和下侧花键轴5同步旋转。上轴单元2将上侧花键轴3的旋转传递给上轴25。针杆机构21利用上轴25的旋转力使针杆24上下运动。下轴单元4借助摆动机构52将下侧花键轴5的旋转传递给下轴44。下轴44使梭子16摆动。梭子16与针杆24协同作用，使自梭心套抽出的底线17与机针23所保持的面线交织。挑线机构将与底线17交织的面线提起到针板50上，在布料上形成线迹。CPU11与主马达81的驱动同步地驱动中压脚用马达84，使中压脚18上下运动。

CPU11判断机针23接下来的落针动作是否为缝制动作的最终针(S10)。CPU11计算当前缝制中的缝制数据的落针数，并将得到的落针数存储于RAM13。因此，CPU11能够通过参照存储于ROM12的缝制数据，来判断接下来的落针动作是否为最终针。在CPU11判断为接下来的落针动作不是最终针时(S10：否)，CPU11使处理返回至S10，重复进行S10的处理。在CPU11判断为接下来的落针动作是最终针时(S10：是)，CPU11驱动切线用马达57使输出轴58自原点绕顺时针的方向旋转(S11)，驱动切线机构43。在切线用马达57的驱动下，第五连杆72向左方移动。可动刀61以支承轴75为中心绕俯视时顺时针的方向旋转，可动刀61捕捉面线环并且向可动端部P2移动。CPU11使切线用马达57的输出轴58以比第一速度慢的速度绕逆时针的方向旋转(S12)，驱动切线机构43。在切线用马达57的驱动下，第五连杆72向右方移动。可动刀61以支承轴75为中心绕俯视时逆时针的方向旋转，可动刀61一边维持着捕捉到面线和底线17的状态一边自可动端部P2向变更位置P4侧移动。

CPU11判断是否最终针的落针动作完成且缝制动作结束(S13)。在CPU11判断为缝制动作未结束时(S13：否)，CPU11使处理返回至S13进行待机。在CPU11判断为缝制动作结束时(S13：是)，CPU11停止主马达81的驱动(S14)。此时，CPU11也停止X轴移动机构6的驱动、Y轴移动机构7的驱动。CPU11驱动切线用马达57的输出轴58使输出轴58以第一速度绕逆时针的方向旋转，使可动刀61绕俯视时逆时针的方向朝变更位置P4移动(S15)。第一速度是在S7的处理中所设定的速度V11。CPU11基于编码器115的输出值来判断可动刀61是否到达变更位置P4(S16)。变更位置P4是在S7的处理中所设定位置Q1。在ROM12预先存储有编码器115的输出值与可动刀61的位置之间的关系。CPU11参照编码器115的输出值和ROM12，来判断可动刀61是否到达变更位置P4。在CPU11判断为可动刀61未到达变更位置P4时(S16：否)，CPU11使处理返回S16进行待机。在CPU11判断为可动刀61到达变更位置P4时(S16：是)，CPU11驱动切线用马达57的输出轴58使输出轴58以第二速度绕逆时针的方向旋转，使可动刀61绕俯视时逆时针的方向朝待机位置P1移动(S17)。第二速度是在S7的处理中所设定的速度V12。可动刀61在处于变更位置P4和待机位置P1之间的切断位置P3处切断底线17和面线。CPU11在基于编码器115的输出值判断为可动刀61到达待机位置P1时，停止切线用马达57的驱动。CPU11使处理返回至S3，使保持框91上升(S3)。当操作者按下电源开关15(参照图5)切断缝制装置1的电源时，CPU11结束本处理。

固定刀60、可动刀61、切线用马达57、输出轴58、连杆机构59、切线机构43、针板50、缝制装置1是本发明的固定刀、可动刀、马达、输出轴、连杆机构、切线机构、针板、缝制装置的一例。控制部9、存储设备14、操作盘116是本发明的控制部、存储部、接受部的一例。机针23、针杆24、针杆机构21、上侧壳体22、上轴单元2、上侧花键轴3是本发明的机针、针杆、针杆机构、上侧壳体、上轴单元、上侧花键轴的一例。梭子16、梭子机构41、下侧壳体42、下轴单元4、下侧花键轴5是本发明的梭子、梭子机构、下侧壳体、下轴单元、下侧花键轴的一例。同步机构8、X轴移动机构6是本发明的同步机构、X轴移动机构的一例。

缝制装置1的切线机构43在没有借助凸轮、齿轮的情况下将连杆机构59连结在输出轴58和可动刀61之间。缝制装置1的CPU11能够通过控制切线用马达57的旋转速度来直接调节可动刀61的移动速度，以使可动刀61的移动速度成为期望的速度。切线机构43能够利用切线用马达57的角度变化自由地实现可动刀61的位移和速度变化。与借助凸轮、齿轮由连杆机构59驱动的切线机构43相比，切线机构43能够减少零件件数，能够实现小型化、轻量化。与借助凸轮、齿轮由连杆机构59驱动的切线机构43相比，切线机构43容易变更可动刀61的移动速度。切线机构43不需要借助齿轮由连杆机构59驱动的切线机构43所要求的供油等的维护作业和齿隙的调整作业，不会产生齿轮啮合声等噪音。

CPU11在使切线用马达57的输出轴58旋转从而使可动刀61向切断位置P3移动时，在处于可动端部P2和切断位置P3之间的变更位置P4处将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。CPU11在使可动刀61向切断位置P3移动时，在变更位置P4处将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。若在可动刀61移动时以第二速度驱动切线用马达57，则在可动刀61从可动端部P2向切断位置P3移动时切断的时机产生偏差，在切断后留在布料上的面线端部的长度变得不稳定。若在可动刀61移动时以第一速度驱动切线用马达57，则与以第二速度移动时相比能够抑制切断的时机的偏差，但可动刀61与固定刀60交叉时的转矩不足，切断力降低。与在移动时以第一速度和第二速度中任一者的速度进行移动的切线机构43相比，切线机构43能够使在切断后留在布料上的面线端部的长度的偏差和线切断力最优化。

缝制装置1的存储设备14存储有可动刀61移动时的变更位置P4、第一速度、第二速度中的至少任一者的值彼此不同的多个组合。操作盘116接受从由存储设备14存储的多个组合中对用于控制可动刀61移动时的切线用马达57的组合的选择。CPU11按照操作盘116接受到的组合，在变更位置P4将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。缝制装置1在对座椅安全带、安全气囊等的比较厚的布料进行缝制时，使用比较粗的线进行缝制。此时，对于缝制装置1的切线机构43而言，即使在切断后留在布料上的面线端部的长度稍微产生了偏差，也优选为了可靠地切断线以比较大的切断力切断线。缝制装置1在对衣服等的比较薄的布料进行缝制时，使用比较细的线进行缝制。此时，缝制装置1的切线机构43为了可靠地切断线所需要的切断力比针对比较厚的布料使用较粗的线时所需要的切断力小即可，优选减小在切断后留在布料上的面线端部的长度的偏差。即，对于缝制装置1而言，优选的是，在考虑到缝制对象物、线的粗细、材质等的情况下使切线机构43的可动刀61的变更位置、第一速度、第二速度最优化。在切线机构43使可动刀61从待机位置P1经由可动端部P2向切断位置P3移动时，在操作盘116接受到的组合的变更位置从第一速度变更为第二速度。与在移动时无论缝制条件如何都以相同的条件切断线的切线机构43相比，切线机构43能够考虑到缝制条件从而使在切断后留在布料上的面线端部的长度的偏差和线切断力最优化。缝制装置1在存储设备14存储有组合142、组合143，因此，操作者能够容易选择适合缝制条件的组合。

缝制装置1具有编码器115，该编码器115检测切线用马达57的输出轴58的转动位置，并将检测到的转动位置向CPU11输出。CPU11在基于由编码器115输出的转动位置判断为可动刀61到达变更位置时，将切线用马达57的旋转速度从第一速度变更为第二速度。缝制装置1能够根据编码器115的输出准确地判断可动刀61是否到达变更位置。缝制装置1能够更可靠地在变更位置将可动刀61的速度从第一速度变更为第二速度。

缝制装置1具有上轴单元2、上侧花键轴3、下轴单元4、下侧花键轴5、同步机构8以及X轴移动机构6，切线机构43设于下轴单元4。缝制装置1的下轴单元4能够沿下侧花键轴5移动，因此，优选使下轴单元4轻量化、小型化。缝制装置1将切线机构43设于下轴单元4，因此仅在下轴单元4就能够完成切线机构43的构造。因此，缝制装置1能够使下轴单元4小型化、轻量化。因此，缝制装置1能够减小在下轴单元4沿下侧花键轴5移动时的载荷。

缝制装置1的切线用马达57设置在相对于下侧花键轴5而言与梭子机构41所处侧相反的那一侧。缝制装置1的下轴单元4能够以使下侧花键轴5处于梭子机构41和切线用马达57之间的方式配置梭子机构41和切线用马达57。与不以使下侧花键轴5处于梭子机构41和切线用马达57之间的方式配置梭子机构41和切线用马达57的缝制装置1相比，缝制装置1的下轴单元4能够实现水平面上的与下侧花键轴5垂直的方向上的重量平衡。

本发明的缝制装置1和切线机构43除了上述实施方式以外，能够进行各种变更。缝制装置1可以是将上轴单元和下轴单元收纳于相同的壳体的缝纫机。梭子16可以是旋梭。存储设备14可以是硬盘驱动器、固态硬盘等其他的存储设备。图8的表141可以与要执行的处理和存储设备的结构相应地进行适当的变更。接受部不限于操作盘116，可以是键盘、麦克风等其他的输入设备。存储部、控制部、接受部、编码器可以根据需要进行省略。

切线用马达57的配置可以适当地变更。切线用马达57可以是脉冲马达以外的马达。缝制装置1也可以将切线用马达57设于相对于下侧花键轴5而言与梭子机构41所处侧相同的一侧。固定刀60和可动刀61的形状、大小、配置可以适当地变更。可动刀61的能够移动的范围、待机位置、可动端部、切断位置、变更位置可以适当地变更。连杆机构59的结构可以适当地变更。例如，连杆机构59也可以省略第一连杆62。在该情况下，切线用马达57的输出轴58沿上下方向延伸，切线用马达57的输出轴58连结于第二连杆63的后端部即可。连杆机构59也可以省略第一连杆62、第二连杆63、第三连杆67。在该情况下，切线用马达57的输出轴58沿上下方向延伸，切线用马达57的输出轴58借助接头连结于连结轴70的下端部即可。

对于存储设备14所存储的多个组合，也可以是，可动刀61移动时的变更位置P4、第一速度、第二速度中任一者的值彼此都不同。存储设备14所存储的组合也可以不是多个，而是一个。

用于执行图9的缝制控制处理的程序在缝制装置1执行程序之前存储到缝制装置1所具有的存储设备即可。程序的获得方法、程序的获得途径、存储程序的设备均可以适当地变更。缝制装置1可以借助线缆或无线通信从其他装置接收处理器所要执行的程序，并将接收到的程序存储于存储设备。其他的装置包括例如个人计算机、借助网络连接的服务器。

图9的缝制控制处理的各步骤不限于由CPU11执行的例子，也可以由其他的电子设备(例如ASIC)执行部分或全部的处理。上述处理的各步骤也可以由多个电子设备(例如多个CPU)进行分布式处理。对于上述实施方式的缝制控制处理的各步骤，能够根据需要变更步骤的顺序、省略步骤、追加步骤。本发明基于来自缝制装置1的处理器的指令由在缝制装置1上运行的操作系统等进行实际处理的一部分或全部，本发明还包括能够实现上述实施方式的功能的方案。S12的处理可以适当地省略。存储设备14所存储的组合的变更位置、第一速度中的至少一者可以是彼此相同的值。切线用马达57的旋转方向可以根据切线机构43的结构适当地变更。也可以是，组合能够由操作者登记在存储设备14中。缝制装置1也可以在S16的处理基于对切线用马达57输出的脉冲数确定可动刀61的位置，并判断可动刀61是否到达变更位置P4。

Claims (9)

1.一种缝制装置，该缝制装置(1)具有：

针板(50)，其用于载置缝制对象物；以及

切线机构(43)，其用于切断面线和底线，

所述切线机构具有：

固定刀(60)，其固定于所述针板的下侧；

可动刀(61)，其以能够相对于所述固定刀水平地转动的方式设置，该可动刀能够在待机位置、切断位置以及可动端部之间进行移动，该待机位置是该可动刀在处在离开了所述固定刀的位置时所处的位置，该切断位置是该可动刀在与所述固定刀交叉并切断所述面线和所述底线时所处的位置，该可动端部处在相对于所述切断位置而言与所述待机位置所处侧相反的那一侧；以及

马达(57)，其用于驱动所述可动刀，

在使所述马达的输出轴(58)朝一方向旋转从而使所述可动刀从所述待机位置移动到所述可动端部之后，使所述马达的所述输出轴朝与所述一方向相反的另一方向旋转从而使所述可动刀移动到所述切断位置，从而切断所述面线和所述底线，该缝制装置的特征在于，

所述切线机构具有连杆机构(59)，该连杆机构与所述马达的所述输出轴和所述可动刀直接连结，用于将所述输出轴的转动传递给所述可动刀。

2.根据权利要求1所述的缝制装置，其特征在于，

该缝制装置还具有用于控制所述马达的控制部(9)，

所述控制部在使所述马达的所述输出轴朝所述另一方向旋转从而使所述可动刀向所述切断位置移动时，在处于所述可动端部和所述切断位置之间的变更位置将所述马达的旋转速度从第一速度变更为比所述第一速度大的第二速度。

3.根据权利要求2所述的缝制装置，其特征在于，

该缝制装置还具有：

存储部(14)，其用于存储所述可动刀移动时的所述变更位置、所述第一速度、所述第二速度中的至少任一者的值彼此不同的多个组合；以及

接受部(116)，其用于接受从由所述存储部存储的所述多个组合中对用于控制所述可动刀移动时的所述马达的所述组合的选择，

所述控制部按照所述接受部接受到的所述组合，在所述变更位置将所述马达的旋转速度从所述第一速度变更为所述第二速度。

4.根据权利要求2或3所述的缝制装置，其特征在于，

该缝制装置还具有编码器(115)，该编码器用于检测所述马达的所述输出轴的转动位置，并将检测到的转动位置向所述控制部输出，

所述控制部在基于由所述编码器输出的所述转动位置判断为所述可动刀到达所述变更位置时，将所述马达的旋转速度从所述第一速度变更为所述第二速度。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的缝制装置，其特征在于，

该缝制装置还具有：

上轴单元(2)，其具有用于使装配有机针(23)的针杆(24)上下运动的针杆机构(21)和收纳所述针杆机构的上侧壳体(22)；

上侧花键轴(3)，其贯穿所述上轴单元的所述上侧壳体，用于向所述针杆机构传递动力；

下轴单元(4)，其设于所述针板的下方，该下轴单元具有用于驱动梭子(16)的梭子机构(41)和收纳所述梭子机构的下侧壳体(42)；

下侧花键轴(5)，其与所述上侧花键轴平行地延伸，该下侧花键轴贯穿所述下轴单元的所述下侧壳体，用于向所述梭子机构传递动力；

同步机构(8)，其架设于所述上侧花键轴和所述下侧花键轴，用于使所述上侧花键轴的旋转和所述下侧花键轴的旋转同步；以及

X轴移动机构(6)，其能够使所述上轴单元沿所述上侧花键轴的轴线方向移动，并使所述下轴单元与所述上轴单元的移动同步地沿所述下侧花键轴的轴线方向移动，

所述切线机构设于所述下轴单元。

6.根据权利要求4所述的缝制装置，其特征在于，

该缝制装置还具有：

上轴单元(2)，其具有用于使装配有机针(23)的针杆(24)上下运动的针杆机构(21)和收纳所述针杆机构的上侧壳体(22)；

上侧花键轴(3)，其贯穿所述上轴单元的所述上侧壳体，用于向所述针杆机构传递动力；

下轴单元(4)，其设于所述针板的下方，该下轴单元具有用于驱动梭子(16)的梭子机构(41)和收纳所述梭子机构的下侧壳体(42)；

下侧花键轴(5)，其与所述上侧花键轴平行地延伸，该下侧花键轴贯穿所述下轴单元的所述下侧壳体，用于向所述梭子机构传递动力；

同步机构(8)，其架设于所述上侧花键轴和所述下侧花键轴，用于使所述上侧花键轴的旋转和所述下侧花键轴的旋转同步；以及

X轴移动机构(6)，其能够使所述上轴单元沿所述上侧花键轴的轴线方向移动，并使所述下轴单元与所述上轴单元的移动同步地沿所述下侧花键轴的轴线方向移动，

所述切线机构设于所述下轴单元。

7.根据权利要求5所述的缝制装置，其特征在于，

所述马达设置在相对于所述下侧花键轴而言与所述梭子机构所处侧相反的那一侧。

8.根据权利要求6所述的缝制装置，其特征在于，

所述马达设置在相对于所述下侧花键轴而言与所述梭子机构所处侧相反的那一侧。

9.一种切线机构，该切线机构(43)具有：

固定刀(60)，其固定于缝制装置的针板(50)的下侧；

可动刀(61)，其以能够相对于所述固定刀水平地转动的方式设置，该可动刀能够在待机位置、切断位置以及可动端部之间进行移动，该待机位置是该可动刀在处在离开了所述固定刀的位置时所处的位置，该切断位置是该可动刀在与所述固定刀交叉并切断面线和底线时所处的位置，该可动端部处在相对于所述切断位置而言与所述待机位置所处侧相反的那一侧；以及

马达(57)，其用于驱动所述可动刀，

在使所述马达的输出轴(58)朝一方向旋转从而使所述可动刀从所述待机位置移动到所述可动端部之后，使所述马达的所述输出轴朝与所述一方向相反的另一方向旋转从而使所述可动刀移动到所述切断位置，从而切断所述面线和所述底线，该切线机构的特征在于，

该切线机构具有连杆机构(59)，该连杆机构与所述马达的所述输出轴和所述可动刀直接连结，用于将所述输出轴的转动传递给所述可动刀。