CN110050093A - 缝纫机 - Google Patents

Abstract

缝纫机的特征在于，具有：釜，其具有釜尖，该釜尖对通过对被缝制物实施了插针的缝针从下止点向上止点移动而形成的上线的线环进行捕捉；旋转信息检测器(302)，其对使釜旋转的电动机的旋转信息进行检测；以及监视部(503)，其基于在釜的釜尖捕捉上线的期间检测到的旋转信息，对跳针的发生进行监视，在检测出跳针时输出跳针检测信号。根据本发明，具有如下效果，即，能够以追加部件少的简单结构对跳针的发生进行检测。

Description

缝纫机

技术领域

本发明涉及缝纫机，该缝纫机具有缝针、釜、挑线杆以及中压脚，形成线迹。

背景技术

专利文献1、2所公开的当前的缝纫机，为了得到多彩的控制性、设计的自由度，分别由独立的驱动源对使缝针上下移动的针棒、以及在釜尖对上线进行捕捉的釜进行驱动。然而，这种缝纫机如果不通过同步控制对针棒和釜的移动高精度地进行控制，则无法由釜的釜尖对通过缝针的上下移动而形成的上线的线环进行捕捉，会发生跳针。

在专利文献3至6中公开了作为跳针的检测单元而使用的检测器。专利文献3中公开了如下技术，即，利用在挑线杆附近的线引导件安装的声音检测传感器，根据在缝纫机进行一针的缝制动作期间产生的上线的摩擦音，对上线的移动量进行检测，由此基于对预先存储的适当的上线的移动量和检测出的上线的移动量进行比较得到的结果，对跳针进行检测。在专利文献4中公开了如下技术，即，利用对反射光进行感应的光电检测器，在未显示出由釜捕捉到的上线的线环对收纳于釜的线轴壳体的表面进行横切的动作时，检测出跳针。在专利文献5中公开了如下技术，即，使用对设置于线调整器且具有挂线部的取线弹簧是否位于初始位置进行检测的位置检测器，基于特定的上轴角度即挑线杆下止点+60[°]的范围内的取线弹簧的动作，对跳针进行检测。而且，在专利文献6中公开了如下技术，即，使用在上线从线供给源导出时使卷挂有上线的旋转体旋转的电动机作为检测器，根据电动机的动作而在未施加向上线的张力时检测出跳针。

专利文献1：日本特开平5-23472号公报

专利文献2：日本特开2003-126577号公报

专利文献3：日本特开平8-276088号公报

专利文献4：日本特开2000-197786号公报

专利文献5：日本特开2013-48710号公报

专利文献6：日本特开2016-202437号公报

发明内容

然而，在专利文献3至5所公开的缝纫机的跳针检测单元的任一个的情况下，都需要设置用于检测上线的动作的专用机构、传感器以及传感器用配线，导致缝纫机整体的制造成本增加。专利文献6所公开的缝纫机的跳针检测单元基于电动机的动作对釜将上线拉入时在上线产生的张力和上线的移动量进行检测，但在专利文献6中，需要使上线产生张力的电动机，因此与专利文献3至5所公开的技术相同地，导致制造成本增加。另外，在使用专利文献6所公开的缝纫机的跳针检测单元时，将电动机设置于对上线进行供给的线道的中途，但如果在与缝针分离的部位配置电动机，则上线的伸缩变大，张力以及移动量的检测精度降低。在将线调整器一体化等而将电动机设置于缝针的附近的情况下，产生无法确保缝纫机的臂部的设置空间、组装的容易性的问题。另外，专利文献6所公开的缝纫机的跳针检测单元容易受到卷绕上线的旋转体的滑动面的影响，特别是在上线和滑动面之间的摩擦较低而产生滑动的情况下，张力的检测值的可靠性降低。另外，在专利文献3至6所公开的缝纫机的跳针检测单元的任一个情况下，都会增加缝纫机整体的部件数量，因此存在如下问题，即，初始起动时的工序数、为了避免与环境的变化或时效老化相伴的故障、误检测的维护工序数大幅增加。

本发明就是鉴于上述而提出的，目的在于得到能够以追加部件少的简单结构对跳针的发生进行检测的缝纫机。

为了解决上述课题，实现目的，本发明的缝纫机的特征在于，具有：釜，其具有釜尖，该釜尖对通过对被缝制物实施了插针的缝针从下止点向上止点移动而形成的上线的线环进行捕捉；旋转信息检测器，其对使釜旋转的电动机的旋转信息进行检测；以及监视部，其基于在釜的釜尖捕捉上线的期间检测到的旋转信息，对跳针的发生进行监视，在检测出跳针时输出跳针检测信号。

发明的效果

根据本发明，具有如下效果，即，能够以追加部件少的简单结构对跳针的发生进行检测。

附图说明

图1是表示实施方式1涉及的缝纫机的整体结构的斜视图。

图2是表示实施方式1涉及的缝纫机的上轴机构的斜视图。

图3是表示实施方式1涉及的缝纫机的下轴机构的斜视图。

图4是表示实施方式1涉及的缝纫机的控制结构的框图。

图5是表示实施方式1涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。

图6是表示实施方式1涉及的缝纫机的下轴偏差抑制部的详情的框图。

图7是表示实施方式1涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。

图8是表示由实施方式1涉及的缝纫机检测跳针时的信号波形的图。

图9是表示实施方式2涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。

图10是表示实施方式2涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。

图11是表示实施方式3涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。

图12是表示由实施方式3涉及的缝纫机检测跳针时的信号波形的图。

图13表示实施方式4涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。

图14是表示实施方式4涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。

图15是表示实施方式5涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。

图16是表示实施方式5涉及的缝纫机的旋转信息检测器的详情的框图。

图17是表示实施方式1至5涉及的缝纫机的控制盘的第1硬件结构例的图。

图18是表示实施方式1至5涉及的缝纫机的控制盘的第2硬件结构例的图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式涉及的缝纫机详细进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。

实施方式1.

在实施方式1中，说明一边使布料、皮革等缝制材料即被缝制物在XY工作台等输送装置移动、一边进行缝制动作的工业用的电子缝纫机的结构例。其中，对于通过釜对因缝针的上下移动而形成的上线的线环进行捕捉来形成线迹的装置，例如还能够将本实施方式的结构例应用于通常缝纫机、专业用缝纫机、家庭用缝纫机、刺绣机等。首先，基于图1至图3对实施方式1涉及的缝纫机100的结构例进行说明。

图1是表示实施方式1涉及的缝纫机的整体结构的斜视图。图2是表示实施方式1涉及的缝纫机的上轴机构的斜视图。图3是表示实施方式1涉及的缝纫机的下轴机构的斜视图。其中，在图1至图3中，在右手系的XYZ坐标中，将缝针212上下运动的方向设为Z轴方向，将与Z轴方向正交的方向设为X轴方向，将与Z轴方向和X轴方向这两者正交的方向设为Y轴方向。X轴方向与后述的底座104的长边方向相同。

[整体结构]

图1所示的缝纫机100的主要部分由框体机构P0、进给机构P1、控制装置P2、图2所示的上轴机构P3、以及图3所示的下轴机构P4构成。上轴机构P3配置于在图1的框体机构P0中包含的滑板106的上方。下轴机构P4配置于图1的滑板106的下方。

[框体机构P0]

如图1所示，缝纫机100的框体机构P0具有：臂101，对图2的上轴机构P3所包含的上轴的轴204进行收纳；上轴电动机壳体102，其对与图2的上轴的轴204连结的上轴电动机201进行收纳；缝纫机头部103，其在臂101的前端进行后述的上轴机构P3的缝制作业；底座104，其对包含于进给机构P1的XY工作台111进行收纳；支撑脚105，其从设置地面对臂101以及底座104进行支撑；以及滑板106。

滑板106固定于底座104的上表面，将包含于进给机构P1的保持装置112在平面上支承为可自由滑动。框体机构P0由以能够耐受因缝纫机100动作时的碰撞产生的机械性破坏的方式的设计的、由高刚性的钢板、铸件等坯料、或者使该碰撞分散而吸收的柔性件构成。

在图1中，为了示出图2的上轴电动机201的位置，以与臂101的一端连结的方式配置上轴电动机壳体102，但在想要通过缩短图2的上轴的轴204的长度而提高上轴的轴204的扭转钢性的情况下，也可以在臂101的内侧设置图2的上轴电动机201。另外，图2的上轴电动机201也可以不在臂101的内侧，而以与缝纫机头部103一体化的方式设置。在以该方式设置的情况下，无需将上轴电动机壳体102设置于与缝纫机头部103分离的臂101的端，因此能够提高图2的上轴的轴204的扭转钢性，同时拓宽缝纫机100的设计的自由度。

[进给机构P1]

缝纫机100的进给机构P1具有XY工作台111、保持装置112以及气缸113。XY工作台111通过未图示的X轴驱动电动机以及Y轴驱动电动机各自而被向X轴方向以及Y轴方向驱动，使与XY工作台111的可动部连结的保持装置112在滑板106上的水平面内移动。保持装置112将气缸113作为驱动源，进行被缝制物的保持和不保持的切换。保持装置112进行以使得针对被缝制物的缝针212的插针位置成为缝纫机100的使用者使用操作盘121所指定的特定的位置的方式对被缝制物进行保持输送的输送作业。此外，用于指定插针位置的输入设备并不限定于操作盘121，例如也可以从处于缝纫机100的外部的计算机向控制盘122经由通信设备而输入插针位置。

此外，在本实施方式中，使用用于确保保持装置112的保持力的气缸113，但并不限定于此，也可以使用电磁式冲压机、液压式冲压机等其他单元。另外，在本实施方式中，为了将本发明应用于工业用缝纫机，使用通过XY工作台111和保持装置112对被缝制物进行输送的输送部即进给机构P1，但进给机构P1的结构并不限定于这些。例如，对于通过进给齿对被缝制物进行输送的其他种类的缝纫机、或者通过机器人对被缝制物进行输送的缝纫机，也能够应用本实施方式的跳针的检测方法。并且，对于不具有进给机构P1的缝纫机且通过包含手动作业的其他单元对被缝制物进行输送的缝纫机，也能够应用本实施方式的跳针的检测方法。

[控制装置P2]

缝纫机100的控制装置P2具有操作盘121、控制盘122以及脚踏开关123。缝纫机100的使用者基于通过操作盘121而创建的缝制图案数据等缝制数据，将对缝纫机100进行驱动的缝制指令信号赋予控制盘122。控制盘122对通过进给机构P1实现的所述输送作业进行控制，并且，对通过后述的上轴机构P3和下轴机构P4的协同动作实现的缝制作业的速度和定时进行控制。脚踏开关123接受由缝纫机100的使用者按压按钮、触摸式面板等的操作，将使缝纫机100的控制开始的动作开始信号、和进行基于保持装置112实现的被缝制物的保持和不保持的切换的保持信号向控制盘122输出。

[上轴机构P3]

如图2所示，缝纫机100的上轴机构P3具有：上轴电动机201；旋转信息检测器202，其对上轴电动机201的旋转信息进行检测；联轴器203；上轴的轴204；中压脚驱动机构205，其与上轴的轴204连结，防止被缝制物的上浮；中压脚206；挑线杆驱动机构207，其与上轴的轴204连结；挑线杆209，其具有供上线插入的小孔208；针棒驱动机构210，其与上轴的轴204连结；以及缝针212，其安装于针棒211的前端。

挑线杆209的小孔208通常以下述方式被驱动，即，在缝针212到达上止点之后，在上轴电动机201的旋转角度旋转大约60度时到达上止点。在本实施方式中，将上轴电动机201作为驱动源，同时对中压脚206、挑线杆209和针棒211进行驱动，但由于实现它们的同步驱动的中压脚驱动机构205、挑线杆驱动机构207以及针棒驱动机构210为公知技术，因此省略使用放大图的详细说明。上轴机构P3与下轴机构P4协同动作而进行在被缝制物形成线迹的缝制作业。

此外，如果是以图3所示的釜309的釜尖308能够捕捉上线的方式对图2的缝针212进行驱动的结构，则也可以分别通过单独的驱动源对中压脚206、挑线杆209、和针棒211进行驱动。另外，该驱动源不仅可以是未图示的伺服电动机、步进电动机等旋转电机，从忽略制造成本的技术角度来讲，也可以是多个线性动机、平面电动机、球面电动机等驱动源。通过以该方式构成上轴机构P3，从而能够根据个别的驱动源而掌握中压脚206、挑线杆209以及针棒211的动作状况。因而，能够将预防维护、故障检测的附加价值赋予缝纫机100，使缝纫机整体的设计具有自由度。

[下轴机构P4]

如图3所示，缝纫机100的下轴机构P4具有：下轴电动机301；旋转信息检测器302，其对下轴电动机301的旋转信息进行检测；联轴器303；大径齿轮305，其与下轴电动机轴304连接；小径齿轮306，其与大径齿轮305啮合；下轴釜轴307，其与小径齿轮306连接；釜309，其与下轴釜轴307连结，具有对通过缝针212的上下移动而形成的上线的线环进行捕捉的釜尖308。

釜309通过未图示的内釜对卷绕了下线的未图示的线轴进行收纳，具有以使得线轴不从釜309脱落的方式收纳线轴的线轴壳体。下轴机构P4与上轴机构P3协同动作而进行在被缝制物形成线迹的缝制作业。

此外，在本实施方式中，例示出作为釜309而采用全旋转釜的情况，但本发明并不限定于此。例如，釜309只要是对上线线环进行捕捉的釜，则可以是半旋转釜、水平釜、或者垂直釜。另外，在使用全旋转釜的情况下，需要相对于图2所示的针棒211以二倍的速度对釜进行驱动，因此，在本实施方式中，使用了由大径齿轮305以及小径齿轮306构成的倍速器，但也可以设为不经由该倍速器而通过下轴电动机301直接驱动釜309的结构。全旋转釜的结构是公知技术，省略使用放大图的内部结构等详细说明。

[通过上轴机构P3以及下轴机构P4实现的缝制作业]

上轴机构P3以及下轴机构P4协同动作而进行的缝制作业的详情如下述。首先，使上轴电动机201旋转，由此在将上线穿过了针孔后的缝针212从滑板106的上侧朝向下侧而向被缝制物实施插针。通过该缝针212的动作，将上线向被缝制物的下侧供给。然后，在缝针212自下止点上升时，上线通过与被缝制物之间的摩擦而在被缝制物的下侧形成线环。对形成该上线的线环的定时进行调整而由将下轴电动机301作为驱动源进行旋转的釜309的釜尖308对上线进行捕捉，使上线和下线相互缠绕。然后，将缝针212从被缝制物拔出，由此将上线向被缝制物的上表面拉出。而且，挑线杆209将上线向被缝制物的上方提起，由此将上线拉紧而形成线迹。此时，中压脚206伴随着缝针212、挑线杆209上升的动作，以不使得被缝制物上浮、散乱的方式按压被缝制物。

此外，在图2所示的作为上轴机构P3的驱动源的上轴电动机201，设置对电动机的转子相对于定子的角度、角速度、角加速度等信息进行检测的旋转信息检测器202。在本实施方式中，旋转信息检测器202记载为对转子相对于定子的角度进行检测的光学式编码器。转子的角速度、角加速度等追加信息可以通过对转子的角度进行微分运算而求出。

相同地，在图3所示的作为下轴机构P4的驱动源的下轴电动机301，设置对电动机的转子相对于定子的角度、角速度、角加速度等信息进行检测的旋转信息检测器302。在本实施方式中，旋转信息检测器302记载为对转子相对于定子的角度进行检测的光学式编码器。转子的角速度、角加速度等追加信息可以通过对转子的角度进行微分运算而求出。

下面，使用图4对本实施方式涉及的缝纫机的控制结构进行说明。图4是表示实施方式1涉及的缝纫机的控制结构的框图。由标号122A表示的控制盘相当于图1所示的控制盘122。在说明缝纫机100的控制结构之前对缝纫机100的动作概要进行说明。

在缝纫机100中，如果按压脚踏开关123，将保持信号送出至控制盘122A的指令生成部405，则气缸113根据从指令生成部405输出的保持指令信号而工作，被缝制物由图1所示的保持装置112以能够输送的方式进行挟持。然后，如果按压脚踏开关123，将动作开始信号送出至控制盘122A，则进给机构P1、上轴机构P3以及下轴机构P4的驱动源即X轴电动机410、Y轴电动机412、上轴电动机201以及下轴电动机301工作，在缝纫机100的使用者通过操作盘121预先指定的被缝制物的特定的位置，由缝纫机100开始形成线迹。对特定的位置进行指定的输入设备并不限定于操作盘121，例如可以是处于缝纫机100的外部的计算机，在该情况下，从该计算机经由通信设备而向控制盘122A输入特定的位置。

[操作盘的结构]

如图4所示，缝纫机100的操作盘121由显示器401、处理器402、对缝制图案数据D1进行存储的存储装置403、以及输入装置404构成。缝纫机100的使用者一边参照显示器401、一边对由按压式的按钮或者触摸式面板构成的输入装置404进行操作，将缝制图案数据D1以每一针为单位进行输入。由此，缝制图案数据D1被保存于操作盘121的存储装置403。操作盘121的操作系统通过处理器402而实现运用。通过使用保存于存储装置403的缝制图案数据D1，从而缝制图案的创建、编辑以及复制变得容易。

由操作盘121创建的缝制图案数据D1通过处理器402而变换为缝制指令信号，并向控制盘122A的指令生成部405传输。缝制图案数据D1是决定在被缝制物形成的线迹的位置、形状、缝纫机100的动作速度的数据。

操作盘121的显示器401将从控制盘122A的下轴电动机控制运算部407输出的跳针检测信号输入，在检测出跳针的情况下，将发生了跳针的情况向缝纫机100的使用者进行显示。此外，显示器401并不限定于设置在操作盘121的内部，也可以是在操作盘121的外部存在的液晶面板、信号器等显示器，在该情况下，该显示器和控制盘122A的通信可以为有线通信以及无线通信中的任意者。另外，存储装置403并不限定于设置在操作盘121的内部，也可以为在操作盘121的外部存在的存储装置，在该情况下，该存储装置和控制盘122A的通信可以为有线通信以及无线通信中的任意者。

[控制盘的结构]

如图4所示，对缝纫机100进行控制的控制盘122A至少具有指令生成部405、上轴电动机控制运算部406、下轴电动机控制运算部407、X轴电动机控制运算部408、Y轴电动机控制运算部409。除上述外，有时还具有控制电路以及电源电路，它们对在缝制作业完成时进行切线的螺线管、通知线用尽的情况的通知用传感器、以及用于使进给机构P1进行原点复位的位置传感器等进行驱动，对于这些，由于与本发明的效果没有直接关系，因此省略说明。

控制盘122A将从操作盘121的处理器402输出的缝制指令信号、从脚踏开关123输出的保持信号以及动作开始信号、以及从上轴电动机201的旋转信息检测器202输出的上轴电动机201的旋转信息即上轴旋转信号输入。另外，控制盘122A将从下轴电动机301的旋转信息检测器302输出的下轴电动机301的旋转信息即下轴旋转信号、从X轴电动机410的旋转信息检测器411输出的X轴电动机的旋转信息即X轴旋转信号、从Y轴电动机412的旋转信息检测器413输出的Y轴旋转信号输入。

控制盘122A基于这些信号，输出对上轴电动机201进行驱动的上轴控制电流、对下轴电动机301进行驱动的下轴控制电流、对X轴电动机410进行驱动的X轴控制电流、对Y轴电动机412进行驱动的Y轴控制电流、对气缸113进行驱动的保持指令信号、从下轴电动机控制运算部407输出的跳针检测信号。

控制盘122A的指令生成部405将从操作盘121的处理器402输出的缝制指令信号、从脚踏开关123输出的保持信号以及动作开始信号作为输入，输出上轴指令信号、下轴指令信号、X轴指令信号、Y轴指令信号、保持指令信号。上轴指令信号、下轴指令信号、X轴指令信号、Y轴指令信号分别是对上轴电动机201、下轴电动机301、X轴电动机410、Y轴电动机412的旋转角度进行指定的电信号，是根据缝制图案数据D1而在指令生成部405的内部进行计算的。

从脚踏开关123输出的保持信号是对使得由保持装置112对被缝制物进行保持的气缸113的压力进行指定的电信号。从脚踏开关123输出的动作开始信号，是对指令生成部405将上轴指令信号、下轴指令信号、X轴指令信号、Y轴指令信号分别向上轴电动机控制运算部406、下轴电动机控制运算部407、X轴电动机控制运算部408、Y轴电动机控制运算部409开始发送的定时进行指定的电信号。

控制盘122A的上轴电动机控制运算部406将上轴指令信号作为上轴旋转信号，输出以使得上轴指令信号和上轴旋转信号的差分变为0的方式使上轴电动机201旋转的上轴控制电流。

控制盘122A的下轴电动机控制运算部407将下轴指令信号和下轴旋转信号作为输入，输出以使得下轴指令信号和下轴旋转信号的差分变为0的方式使下轴电动机301旋转的下轴控制电流。另外，下轴电动机控制运算部407在缝纫机100进行形成线迹的正常动作时，基于图3所示的釜309的釜尖对上线进行捕捉期间所输入的下轴旋转信号，监视跳针的发生，在检测出跳针的发生时输出跳针检测信号。在使用在一针之间转两圈的全旋转釜的情况下，在釜309的釜尖捕捉了上线的期间，是从缝针212自下止点上升而釜309的釜尖抄起上线的线环时起、至将缝针212处于上止点时设为0度而使得釜309旋转一点半即旋转540度为止的期间。釜309的釜尖将上线的线环抄起的定时通常存在于将缝针212处于上止点时设为0度而使得釜309旋转360度至450度的范围内。在无法严格地指定釜309的釜尖将上线的线环抄起的定时的情况下，也可以从将缝针212处于上止点时设为0度而釜309旋转了360度时、或者缝针212的前端从滑板106的上方移动至下方时起开始进行跳针的监视。

控制盘122A的X轴电动机控制运算部408将X轴指令信号和X轴旋转信号作为输入，输出以使得X轴指令信号和X轴旋转信号的差分变为0的方式使X轴电动机410旋转的X轴控制电流。

控制盘122A的Y轴电动机控制运算部409将Y轴指令信号和Y轴旋转信号作为输入，输出以使得Y轴指令信号和Y轴旋转信号的差分变为0的方式使Y轴电动机412旋转的Y轴控制电流。

下面，使用图5至图7，对本发明的实施方式1涉及的缝纫机100的跳针的检测方法进行说明。图5是表示施方式1涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。图6是表示实施方式1涉及的缝纫机的下轴偏差抑制部的详情的框图。图7是表示实施方式1涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。图8是表示由实施方式1涉及的缝纫机检测跳针时的信号波形的图。图8中示出图5的监视部503输出跳针检测信号时的时序图。

[用于跳针检测的详细结果]

如图5所示，控制盘122A的下轴电动机控制运算部407具有电动机控制部即下轴偏差抑制部501、电流控制部502、监视部503。下轴偏差抑制部501将从指令生成部405输出的电动机的旋转指令即下轴指令信号、从下轴电动机301具有的旋转信息检测器302输出的旋转信息即下轴旋转信号、从监视部503输出的跳针检测信号作为输入，输出以使得下轴指令信号和下轴旋转信号的差分变为0的方式对下轴电动机301进行驱动的电动机驱动信号即下轴电动机驱动信号。

电流控制部502基于下轴电动机驱动信号，生成使下轴电动机301旋转的下轴控制电流并向下轴电动机301供给。而且，监视部503在缝纫机100进行形成线迹的正常动作的情况下，基于在图3所示的釜309的釜尖捕捉上线的期间所输入的下轴旋转信号，对跳针的发生进行监视，在检测出跳针时输出跳针检测信号。

如图6所示，下轴电动机控制运算部407的下轴偏差抑制部501具有开关601、差分器602、偏差抑制补偿器603。开关601如果将从指令生成部405输出的下轴指令信号和从监视部503输出的跳针检测信号作为输入，在缝纫机100执行缝制作业的过程中检测出发生了跳针的情况，则基于跳针检测信号使下轴指令信号的值停止变化，由此与跳针的发生联动地使下轴电动机的旋转停止。差分器602对从开关601输出的下轴指令信号、从旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号的差分进行计算而输出偏差信号。然后，偏差抑制补偿器603输出以使得偏差信号向0收敛的方式对下轴电动机301进行驱动的下轴电动机驱动信号。偏差抑制补偿器603为了使偏差信号向0收敛，而具有进行比例运算的比例补偿器、进行积分运算的积分补偿器、进行微分运算的微分补偿器之中的至少一个。在本实施方式中，记载为在偏差抑制补偿器603采用基于比例补偿器以及积分补偿器实现的PI控制。

如图7所示，下轴电动机控制运算部407的监视部503具有滤波处理部701、记录部702、比较器703。滤波处理部701通过实施如下运算中的一个或多个运算而计算并输出评价信号，即：使比图3所示釜309的旋转频率高的下轴旋转信号的频率成分即噪声成分降低的运算；使比釜309的旋转频率低的下轴旋转信号的频率成分即噪声成分降低的运算；由对下轴旋转信号的相位进行变更的全通滤波器即位相滤波器实现的运算；以及乘以增益而对振幅进行变更的比例运算。

例如，如果使用将图3所示的使比釜309的旋转频率高的频率成分降低的低通滤波器、和使比釜309的旋转频率低的频率成分降低的高通滤波器组合得到的带通滤波器，则能够大幅地将由于釜309的釜尖捕捉上线的线环而变动的成分以外的噪声去除。另外，想要降低的噪声的频率如果脱离釜309的旋转频率，则也可以局部性地使用陷波滤波器。另外，通过使用所述位相滤波器，从而对旋转信息检测器302的检测延迟、传送延迟、控制盘122A内部的计算延迟等进行校正，能够提高跳针的检测时刻的精度。另外，通过实施乘以增益而对振幅进行变更的比例运算，由此能够将跳针检测信号向任意的检测规格进行标准化。

记录部702在进行前一针的缝制作业期间，在从图3所示的釜309的釜尖捕捉了上线之后至釜309的釜尖将上线的捕捉解除为止的期间对评价信号进行记录，对于所记录的评价信号以使得与当前的缝制定时同步的方式匹配时刻而输出。因而，记录部702也可以是延迟计算机，该延迟计算机使得产生将一针所需要的时间倍增的期间的延迟。另外，记录部702对所记录的评价信号的最大值、最小值、平均值等特征量进行计算并输出。这样，能够容易掌握当前的评价信号相对于前一针的变化。例如，相对于前一针的当前的评价信号的变化率能够通过当前的最大值和最小值的差分相对于前一针的最大值以及最小值的差分的比而求出。

比较器703针对从记录部702输出的前一针的评价信号，在从滤波处理部701输出的当前的评价信号的变化率大于特定的值时输出跳针检测信号。

此外，在本实施方式中，监视部503包含于控制盘122A，但也可以将监视部503安装于控制盘122A的外部而对缝纫机100的布局、配线进行变更。另外，根据有意地发生跳针而想要进行跳针的情况等特殊的用途，使缝制动作继续，因此也可以不通过开关601使下轴指令信号停止变化。

[跳针的检测动作]

图8中从上起按顺序示出：表示下轴电动机301的旋转一圈内的旋转角度的下轴旋转信号的波形；釜309的旋转一圈内的角度即釜旋转角度；缝针212的位置；从由所述带通滤波器构成的滤波处理部701输出的评价信号的波形；以及从监视部503输出的跳针检测信号的波形。

在图8中，就从上起第三层所示的缝针212的位置而言，如果缝针212的下端比滑板106靠上侧，则设为处于上侧位置，如果缝针212的下端比滑板106靠下侧，则设为处于下侧位置。另外，从上起第四层的评价信号表示相对于对由旋转信息检测器302测量出的下轴电动机301的旋转角度进行微分得到的角速度，实施基于所述带通滤波器实现的处理后的信号。此时，低通滤波器的截止频率设定为釜309的旋转频率的二分之一，高通滤波器的截止频率设定为釜309的旋转频率的二倍。另外，图中的期间ta和tc是监视部503对评价信号进行监视的期间。期间ta和tc的开始的定时，是将缝针212的位置从上述上侧位置向下侧位置移动时作为基准，期间ta和tc的结束的定时是将下轴的旋转角度为0度时作为基准，釜309从0度起旋转一圈半即旋转了540度时。

首先，如果参照最上层的下轴旋转信号，对下轴电动机301的旋转角度从0度旋转至360度为止的间隔进行计数，则在图8中可知示出了第N针至第(N+3)针的合计4针的波形。N为大于或等于1的自然数。

然后，在从上起第二层中，相对于下轴电动机301，釜309以二倍的频率进行旋转，根据釜旋转角度而示出了期间ta和tc的结束的定时。然后，在从上起第三层中，通过示出缝针212的位置而示出期间ta和tc的开始的定时。

然后，在从上起第四层中，能够根据评价信号而判断跳针的发生或者非发生。具体而言，在第N针和第(N+1)针处，评价信号的最大值和最小值的变化变大，釜309的釜尖捕捉上线线环，形成正常的线迹。另一方面，在第(N+2)针和第(N+3)针处示出了评价信号的最大值和最小值的变化变小，釜309的釜尖未捕捉上线线环，发生跳针。对于第(N+2)针相对于第(N+1)针的评价信号的变化率，例如将第(N+1)针的最大值以及最小值标准化为100％以及0％，根据比较器703对第(N+2)针的最大值和最小值以何种程度进行评价即可。在图8的例子中，还考虑每一针的波动，在与前一针相比评价信号的变化率小于例如70％的情况下，检测出跳针的发生。

而且，如果参照图8的最下层，示出了跳针检测信号的输出定时，监视部503输出跳针检测信号，该跳针检测信号表示在监视到期间tc的评价信号之后发生了跳针的情况。

图8中示出了在未进行开关601的切换的情况下的测量例，在第(N+2)针和第(N+3)针处，连续2针发生了跳针。在想要在发生了跳针的时间点使缝制动作停止的情况下，利用开关601使下轴指令信号的值停止变化，并且优选使用与开关601相同的开关，使上轴机构P3和进给机构P1的驱动也停止。在该情况下，使上轴机构P3和进给机构P1的驱动停止的开关可以具有上轴电动机控制运算部406、下轴电动机控制运算部407、X轴电动机控制运算部408、Y轴电动机运算部，也可以具有指令生成部405。通过使用与开关601相同的开关使上轴指令信号、下轴指令信号、X轴指令信号、Y轴指令信号的值停止变化，从而能够使上轴机构P3和进给机构P1的驱动停止。

此外，在如本实施方式那样使用全旋转釜的情况下，一针期间釜309转2圈，但如果在第1圈中釜309的釜尖捕捉到上线的线环，则在第2圈，釜309的釜尖不捕捉上线的线环而进行空转。因此，记录部702如图8所示，在釜309的釜尖针对前一针而解除了所述上线的捕捉之后至釜309的釜尖再次捕捉所述上线为止的期间tb对评价信号进行记录。然后，监视部503对记录部702进行了记录的期间tb的评价信号的最大值和最小值的差分d1、在期间tc从滤波处理部701输出的当前的评价信号的最大值和最小值的差分d2进行计算。而且，监视部503可以在差分d2相对于差分d1的变化率小于特定的值时输出跳针检测信号。由此，能够省略设定用于检测跳针的阈值的劳力。在图8的测量例中，还考虑每一针的波动，在与期间tb的评价信号的最大值和最小值的差分d1相比，期间tc的评价信号的最大值和最小值的差分d2的变化率未达到大于或等于3倍的情况下，检测出跳针的发生。

[本实施方式的效果]

如以上说明，本实施方式涉及的缝纫机100有效利用对釜309进行驱动的驱动源的信息，因此扩宽了缝纫机100的设计的自由度，并且能够以追加部件少的简单结构对跳针的发生进行检测。另外，与根据对卷绕有上线的旋转体进行驱动的电动机的动作而检测跳针的情况相比，容易确保臂部周边的空间、组装的容易性，能够不受卷绕有上线的旋转体的滑动面的影响而检测跳针的发生。

另外，根据本实施方式，基于对釜309进行驱动的驱动源的动作信息而检测跳针的发生，因此，能够提供追加部件少的简单的结构、且维护工序数少的缝纫机100。另外，与追加跳针检测用的传感器的结构相比，能够减少维护工序数。

另外，开关601如果在缝纫机100执行缝制作业的过程中检测到发生了跳针，则能够基于跳针检测信号使下轴指令信号停止变化。这样，实施方式1涉及的缝纫机100能够在发生了跳针的时间点使釜309的旋转停止。即，能够将釜309控制为，在发生了跳针之后，缝纫机100不执行无用的缝制动作。

另外，还容易想到，基于跳针检测信号使缝纫机100具有的中压脚206、挑线杆209、针棒211、XY工作台111、保持装置112的动作停止、或者复位于原点位置、或者对动作图案进行变更。例如，在图4中，构成为，将跳针检测信号向指令生成部405输入，指令生成部405在检测出跳针时，对使缝制动作停止或者继续的上轴指令信号、下轴指令信号、X轴指令信号、Y轴指令信号、保持指令信号进行变更并输出。即，对跳针进行检测的监视单元能够与釜以外的缝制机构、进给机构进行组合。为了对跳针的发生进行调整而使上轴机构P3和进给机构P1的驱动停止，上轴电动机控制运算部406、下轴电动机控制运算部407、X轴电动机控制运算部408、Y轴电动机运算部可以具有与开关601相同的开关。另外，指令生成部405也可以具有与开关601相同的开关。通过以该方式构成，能够将跳针的发生告知缝纫机100的使用者，并且能够以使得不执行无用的缝制动作的方式控制缝纫机。另外，能够无滞后地执行缝纫机100的复位作业，能够降低跳针发生时的缝纫机100的故障时间。

另外，实施方式1涉及的缝纫机100分别以单独的驱动源对缝针212和釜309进行驱动，因此，在向下轴指令信号施加变更，由此能够容易地对釜309的釜尖抄起上线线环的定时进行微调整。这样，能够发挥多彩的控制性，降低跳针的发生频率。另外，根据实施方式1涉及的缝纫机100，能够不追加用于对上线的动作进行检测的专用的机构、传感器和传感器用配线而对跳针的发生进行检测。

实施方式2.

基于图9和图10，对实施方式2涉及的缝纫机100的结构和动作进行说明。图9是表示实施方式2涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。图10是表示实施方式2涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。图9的由标号122B表示的控制盘相当于图1所示的控制盘122。

就实施方式2涉及的缝纫机100而言，控制盘122B的下轴电动机控制运算部407所具有的监视部503的结构、和存储于操作盘121的存储装置403的数据与实施方式1涉及的缝纫机100不同，对于其他结构以及动作，与实施方式1涉及的缝纫机100相同。因此，对于相同的部分，省略说明。

如图9所示，控制盘122B的下轴电动机控制运算部407将从指令生成部405输出的下轴指令信号、从下轴电动机301的旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号、使用输入装置404而存储于操作盘121的存储装置403的数据即设定参数D2输入，电流控制部502将下轴控制电流向下轴电动机301输出，监视部503将跳针检测信号向显示器401和下轴偏差抑制部501输出。此外，设定参数D2也可以设定于处于操作盘121的外部的计算机，将从该计算机输出的设定参数D2向控制盘122B输入。

如图10所示，控制盘122B的监视部503具有滤波处理部701、记录部702、比较器703、比例运算部704，将从旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号、存储装置403的设定参数D2输入，输出跳针检测信号。控制盘122B的滤波处理部701将设定参数D2、从旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号输入，输出为了跳针检测而降低了任意的噪声成分的当前的评价信号。

控制盘122B的记录部702对设定参数D2进行输入，能够对记录评价信号的期间进行变更，将在进行前一针的缝制作业期间所记录的评价信号以与当前的缝制定时同步的方式匹配时刻而输出。控制盘122B的比较器703对从记录部702输出的前一针的缝制记录和从比例运算部704输出的比例评价信号进行比较，输出跳针检测信号。比例运算部704针对从滤波处理部701输出的当前的评价信号而乘以通过设定参数D2设定的增益，并输出比例评价信号。设定参数D2是对滤波处理部701的时间常数、截止频率进行变更、或者对记录部702的记录期间进行变更、或者对在比例运算部704中乘以的增益的值进行变更的多个数值。

实施方式2的监视部503在与实施方式1所示出的图8的期间ta记录于记录部702的前一针的评价信号相比，从比例运算部704输出的比例评价信号的值小时，输出跳针检测信号。或者，监视部503在与图8的期间tb记录于记录部702的前一针的评价信号相比从比例运算部704输出的比例评价信号的值大时，输出跳针检测信号。

这样，实施方式2涉及的缝纫机100基于对釜309进行驱动的驱动源的动作信息，对跳针的发生进行检测，因此，能够实现追加部件少的简单结构、并且能够减少维护工序数。

另外，实施方式2涉及的缝纫机100基于从记录部702输出的前一针的评价信号、对设定参数D2进行设定得到的比例评价信号，由监视部503对跳针进行检测。因此，通过对设定参数D2的设定进行变更，从而缝纫机100的使用者能够针对每一针而设定跳针的检测灵敏度。

另外，通过对设定参数D2进行设定，从而缝纫机100的使用者能够针对每一针而设定滤波处理部701的时间常数、截止频率。因而，即使在由于使用者在缝制作业的中途对设定参数D2的值进行变更，使得被缝制物的厚度、硬度在缝制的中途发生变更，上线的张力显著变更的情况下，或者缝制作业的速度在缝制的中途发生变更的情况下，也能够改善跳针的检测精度。

此外，在实施方式2中，从监视部503的记录部702输出的前一针的评价信号的值也可以基于设定参数D2的输入而随时保持恒定。即，也可以将该比例评价信号用作用于跳针检测的阈值。这样，不依赖于前一针的评价信号的变动、波动的有无，在当前的评价信号的特征值大于或者小于设定参数D2的值的情况下，能够检测出跳针。这样，能够大幅削减记录部702的记录区域，简化监视部503的结构。

实施方式3.

基于图11对实施方式3涉及的缝纫机100的结构进行说明。图11是表示实施方式3涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。由标号122C表示的控制盘相当于在图1中示出的控制盘122。

就实施方式3涉及的缝纫机100而言，控制盘122C的下轴电动机控制运算部407所具有的监视部503的结构、存储于操作盘121的存储装置403的数据与实施方式2涉及的缝纫机100不同，其他结构以及动作与实施方式1以及实施方式2涉及的缝纫机100相同。因此，对于相同的部分，省略说明。

如图11所示，控制盘122C的监视部503将从下轴偏差抑制部501输出的下轴电动机驱动信号、存储于操作盘121的存储装置403的数据即设定参数D3输入，将跳针检测信号向显示器401和下轴偏差抑制部501输出。此外，设定参数D3也可以设定于处于操作盘121的外部的计算机，将从该计算机输出的设定参数D3向控制盘122C输入。

在实施方式3中，向图10所示的监视部503的滤波处理部701，取代从旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号而输入下轴电动机驱动信号。

然后，基于图12对实施方式3涉及的缝纫机100的动作进行说明。图12是表示在实施方式3涉及的缝纫机中检测跳针时的信号波形的图。图12的上层是从控制盘122C的滤波处理部701输出的评价信号的波形，下层是从控制盘122C的比较器703输出的跳针检测信号。

参照上层可知，在通过将下轴电动机驱动信号向滤波处理部701输入而得到评价信号的情况下，与输入旋转信息的情况相同地，相对于期间ta的评价信号，期间tc的评价信号的最大值和最小值的差分小。这是因为，在期间ta，釜309的釜尖捕捉着上线线环，因此为了使下轴电动机301旋转所需的扭矩较大，与此相对，在期间tc中釜309的釜尖无法捕捉上线线环。

另一方面，在下层，示出跳针检测信号的输出定时，监视部503的比较器703在结束监视期间tc的评价信号之后输出表示发生了跳针的信号。

这样，实施方式3涉及的缝纫机100基于对釜309进行驱动的驱动源的动作信息，对跳针的发生进行检测，因此实现追加部件少的简单结构，并且能够减少维护工序数。

另外，实施方式3涉及的缝纫机100基于下轴电动机驱动信号和设定参数D3，由监视部503对跳针进行检测。在实施方式1中，作为下轴旋转信号使用了对下轴电动机301的旋转角度进行微分而求出的角速度，但通过将下轴电动机驱动信号作为监视部503的输入，从而能够削减该微分运算所需的计算成本。

另外，在作为下轴电动机301而使用伺服电动机的情况下，下轴电动机驱动信号成为与dq轴矢量电流控制系统的q轴电流指令相当的角加速度或者扭矩的维次，与将角速度向监视部503输入的情况相比，变得易于检测评价信号的变化，因此能够提高跳针的检测精度。

此外，在实施方式3中，监视部503将下轴电动机驱动信号输入而输出跳针检测信号，但只要是在釜309的釜尖捕捉着上线的期间反映下轴旋转信号的变动的控制盘122C的内部信号，即使输入下轴电动机驱动信号以外的信号也能够对跳针进行检测。例如，也可以将从图6所示的下轴偏差抑制部501的差分器602输出的偏差信号输入至监视部503。另外，也可以将向下轴电动机301通电的电流值向监视部503输入。

实施方式4.

基于图13和图14，对实施方式4涉及的缝纫机100的结构和动作进行说明。图13是表示实施方式4涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。图14是表示实施方式4涉及的缝纫机的监视部的详情的框图。图13的由标号122D表示的控制盘相当于图1所示的控制盘122。

就实施方式4涉及的缝纫机100而言，控制盘122D的下轴电动机控制运算部407所具有的监视部503的结构、存储于操作盘121的存储装置403的数据与实施方式1至实施方式3涉及的缝纫机100不同，对于其他结构以及动作与实施方式1至实施方式3涉及的缝纫机100相同。因此，对于相同的部分，省略说明。

如图13所示，控制盘122D的下轴电动机控制运算部407将从指令生成部405输出的下轴指令信号、从下轴电动机301的旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号、使用输入装置404而存储于操作盘121的存储装置403的数据即设定参数D4输入，电流控制部502将下轴控制电流向下轴电动机301输出，监视部503将跳针检测信号向显示器401和下轴偏差抑制部501输出。此外，设定参数D4也可以设置于处于操作盘121的外部的计算机，将从该计算机输出的设定参数D4向控制盘122D输入。

如图14所示，控制盘122D的监视部503具有将电动机驱动信号作为输入的滤波处理部701、记录部702、比较器703、比例运算部704、将下轴旋转信号作为输入的滤波处理部705、状态推定部706、差分器707，将存储装置403的设定参数D4、从下轴偏差抑制部501输出的下轴电动机驱动信号、从旋转信息检测器302输出的下轴旋转信号输入，输出跳针检测信号。

控制盘122D的滤波处理部701将下轴电动机驱动信号和设定参数D4输入，输出为了跳针检测而降低了任意的噪声成分的评价信号。通过对设定参数D4进行变更，从而能够对为了降低噪声成分而使用的滤波器的时间常数、截止频率进行调整。

控制盘122D的记录部702将设定参数D4、从差分器707输出的推定外部干扰信号输入，将在进行前一针的缝制作业期间所记录的推定外部干扰信号以与当前的缝制定时同步的方式匹配时刻而输出。在记录部702中，通过对设定参数D4的值进行变更，从而能够对记录评价信号的期间进行变更。

控制盘122D的比较器703对从记录部702输出的前一针的推定外部干扰信号和从比例运算部704输出的比例评价信号进行比较，输出跳针检测信号。控制盘122D的比例运算部704针对从差分器707输出的推定外部干扰信号乘以通过设定参数D4而设定的增益并输出比例评价信号。

将下轴旋转信号作为输入的滤波处理部705与滤波处理部701相同地进行用于降低噪声成分的滤波运算处理。通过对设定参数D4进行变更，从而能够对为了降低噪声成分而使用的滤波器的时间常数、截止频率进行调整。状态推定部706对从下轴电动机驱动信号至下轴电动机旋转信号为止的传递函数的反特性进行模拟，从而对下轴旋转信号至电动机驱动信号进行推定，输出推定驱动信号。例如，从下轴电动机驱动信号至下轴电动机旋转信号为止的传递函数Gm(s)能够由下述(1)式表现。这里，Jm是电动机轴的惯性，Jl是与电动机轴连结的旋转部的惯性，D是电动机的粘性摩擦系数，s是拉普拉斯运算符。状态推定部706具有模拟了通过下轴电动机301而旋转的旋转部的至少惯性成分、即惯性Jl得到的模型的反特性。

【算式1】

差分器707对从滤波处理部701输出的评价信号、从状态推定部706输出的推定驱动信号的差分进行计算，输出推定外部干扰信号。推定外部干扰信号是对包含向釜309的釜尖308施加的上线线环的张力在内的相对于下轴电动机301的外部干扰进行推定的信号。

设定参数D4是对滤波处理部701和705的时间常数、截止频率进行变更、或者对记录部702的记录期间进行变更、或者对在比例运算部704中乘以的增益的值进行变更的多个数值。

实施方式4的监视部503在与实施方式1所示出的图8的期间ta中记录部702所记录的前一针的外部干扰推定信号相比，从比例运算部704输出的比例评价信号的值小时，输出跳针检测信号。另外，监视部503在与图8的期间tb中记录部702所记录的前一针的推定外部干扰信号相比，从比例运算部704输出的比例评价信号的值大时，输出跳针检测信号。跳针的检测灵敏度能够通过调整因设定参数D4变更的比例运算部704的增益而进行变更。

这样，实施方式4涉及的缝纫机100基于对釜309进行驱动的驱动源的动作信息，对跳针的发生进行检测，因此能够实现追加部件少的简单结构，并且能够减少维护工序数。

另外，实施方式4涉及的缝纫机100基于由状态推定部706计算出的下轴机构的模型，对施加于下轴电动机301的外部干扰进行推定。因此，在能够构建高精度的下轴机构的模型的情况下，能够提高跳针的检测精度。

此外，在实施方式4中，从监视部503的记录部702输出的前一针的评价信号的值也可以基于设定参数D4的输入而随時保持恒定。即，也可以将该推定外部干扰信号用作用于跳针检测的閾值。这样，不依赖于前一针的推定外部干扰信号的变动、波动，能够单纯地在当前的推定外部干扰信号大于或者小于通过设定参数D4设定的阈值的情况下，检测出跳针。这样，能够大幅削减记录部702的记录区域，能够简化控制盘122D的监视部503的结构。

实施方式5.

基于图15和图16，对实施方式5涉及的缝纫机100的结构和动作进行说明。图15是表示实施方式5涉及的缝纫机的下轴电动机控制运算部的详情的框图。图16是表示实施方式5涉及的缝纫机的旋转信息检测器的详情的框图。由标号122E表示的控制盘相当于图1所示的控制盘122。

实施方式4涉及的缝纫机100和实施方式5涉及的缝纫机100的不同点在于：在实施方式5涉及的缝纫机100中，将对下轴电动机301的旋转信息进行检测的旋转信息检测器504构成于控制盘122E的下轴电动机控制运算部407的内部；以及电流控制部502使下轴控制电流向下轴电动机301流动，并且输出电压指令信号和下轴电流信号。对于其他结构以及动作，与实施方式4涉及的缝纫机100相同。因此，对于相同的部分，省略说明。

如图15所示，控制盘122E的下轴电动机控制运算部407将设定参数D4、从指令生成部405输出的下轴指令信号作为输入而接收。设定参数D4是使用输入装置404而存储于操作盘121的存储装置403的数据。另外，下轴电动机控制运算部407的电流控制部502将下轴控制电流向下轴电动机301输出，下轴电动机控制运算部407的监视部503将跳针检测信号向显示器401和下轴偏差抑制部501输出。

控制盘122E的电流控制部502为了使下轴控制电流向下轴电动机301流动而具有：未图示的逆变器电路；以及电流检测部505，其对在下轴电动机301流动的下轴控制电流的值进行检测而作为下轴电流信号。电流控制部502将下轴电动机驱动信号作为输入，计算出对逆变器电路进行驱动的电压指令信号，输出下轴控制电流、电压指令信号和下轴电流信号。控制盘122E的旋转信息检测器504将电压指令信号和下轴控制信号作为输入而输出下轴旋转信号。如图16所示，控制盘122E的旋转信息检测器504具有电动机模型506、速度推定器507、差分器508、位置推定器509。电动机模型506是将电流控制部502所输出的电压指令信号、速度推定器507所输出的推定速度、差分器508的输出信号作为输入的磁通观测器，通过将下轴电动机301的阻抗赋予为固有值，从而对下轴电动机301的电流和磁通进行推定，输出电流推定值和磁通推定值。速度推定器507将电动机模型506所输出的磁通推定值作为输入，对下轴电动机301的旋转速度进行推定，输出速度推定值。差分器508将电流推定值和下轴电流信号作为输入而输出两者的差分。如果以使得差分器508的输出变为0的方式对电动机模型进行更新，则能够改善电动机模型506所输出的磁通推定值的推定精度。位置推定器509将磁通推定值和速度推定值中的任一者或两者作为输入而对下轴电动机301的位置进行推定，输出下轴旋转信号。旋转信息检测器504也可以将速度推定值作为下轴旋转信号而输出。

这样，实施方式5涉及的缝纫机100无需在下轴电动机301的轴端设置编码器、解码器等传感器，能够使用无传感器的电动机、即以追加部件少的简单结构对跳针进行检测，并且与设置传感器的情况相比，能够省略检测精度的校正作业等花费的工序数。此外，在实施方式1至实施方式4涉及的缝纫机100中使用的下轴电动机301的旋转信息检测器302与实施方式5相同地，能够置换为旋转信息检测器504。

实施方式1至5涉及的缝纫机100的控制盘所具有的各功能可以使用处理电路而实现。各功能是指指令生成部405以及下轴电动机控制运算部407。图17是表示实施方式1至5涉及的缝纫机的控制盘的第1硬件结构例的图。图18是表示实施方式1至5涉及的缝纫机的控制盘的第2硬件结构例的图。图17中示出通过如专用处理电路60之类的专用硬件而实现上述处理电路的例子。图18中示出通过处理器61以及存储装置62而实现上述处理电路的例子。

在如图17所示利用专用硬件的情况下，专用处理电路60相当于单一电路、负荷电路、程序化后的处理器、并列程序化的处理器、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)、或者它们的组合。上述各功能可以分别通过处理电路而实现，也可以汇总地通过处理电路而实现。

在如图18所示利用处理器61以及存储装置62的情况下，上述各功能分别通过软件、固件或者它们的组合而实现。软件或者固件作为程序而记述，存储于存储装置62。处理器61对存储于存储装置62的程序进行读取并执行。另外，这些程序也可以称为，用于使计算机执行上述各功能各自执行的顺序以及方法的程序。存储装置62相当于RAM(RandomAccess Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(注册商标)(ErasableProgrammable Read Only Memory)、或者EEPROM(Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory)之类的半导体存储器。半导体存储器可以是非易失性存储器也可以是易失性存储器。另外，除了半导体存储器以外，存储装置62还相当于磁盘、软盘、光盘、压缩盘、迷你盘或者DVD(Digital Versatile Disc)。

以上实施方式所示的结构表示本发明的内容的一个例子，可以与其它公知技术组合，在不脱离本发明的主旨的范围，还可以对结构的一部分进行省略、变更。

标号的说明

60专用处理电路，61、402处理器，62、403存储装置，100缝纫机，101臂，102上轴电动机壳体，103缝纫机头部，104底座，105支撑脚，106滑板，111 XY工作台，112保持装置，113气缸，121操作盘，122、122A、122B、122C、122D、122E、控制盘，123脚踏开关，201上轴电动机，202、302、411、413、504旋转信息检测器，203、303联轴器，204上轴的轴，205中压脚驱动机构，206中压脚，207挑线杆驱动机构，208小孔，209挑线杆，210针棒驱动机构，211针棒，212缝针，301下轴电动机，304下轴电动机轴，305大径齿轮，306小径齿轮，307下轴釜轴，308釜尖，309釜，401显示器，404输入装置，405指令生成部，406上轴电动机控制运算部，407下轴电动机控制运算部，408 X轴电动机控制运算部，409Y轴电动机控制运算部，410 X轴电动机，412 Y轴电动机，501下轴偏差抑制部，502电流控制部，503监视部，505电流检测部，506电动机模型，507速度推定器，508、602、707差分器，509位置推定器，601开关，603偏差抑制补偿器，701、705滤波处理部，702记录部，703比较器，704比例运算部，706状态推定部。

Claims (11)

1.一种缝纫机，其特征在于，具有：

釜，其具有釜尖，该釜尖对通过对被缝制物实施了插针的缝针从下止点向上止点移动而形成的上线的线环进行捕捉；

旋转信息检测器，其对使所述釜旋转的电动机的旋转信息进行检测；以及

监视部，其基于在所述釜的釜尖捕捉所述上线的期间检测到的所述旋转信息，对跳针的发生进行监视，在检测出跳针时输出跳针检测信号。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，

具有电动机控制部，该电动机控制部以使得所述电动机的旋转指令和所述旋转信息的差变小的方式生成驱动所述电动机的电动机驱动信号，

所述监视部在所述釜的釜尖捕捉所述上线的期间，对通过针对所述电动机驱动信号实施特定的运算而计算出的评价信号的增减进行监视。

3.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于，

所述监视部在所述评价信号大于或者小于来自所述监视部的外部的设定参数时，输出所述跳针检测信号。

4.根据权利要求2或者3所述的缝纫机，其特征在于，

具有滤波处理部，该滤波处理部通过针对所述电动机驱动信号实施如下运算中的任一个或者多个运算而计算出所述评价信号，即：使比所述釜的旋转频率高的频率成分降低的运算；使比所述釜的旋转频率低的频率成分降低的运算；由对所述旋转信息的位相进行变更的全通滤波器实现的运算；以及乘以增益而对振幅进行变更的运算，

所述监视部通过从所述监视部的外部输入的大于或等于1个的设定参数，对所述滤波处理部的时间常数或者增益进行变更。

5.根据权利要求4所述的缝纫机，其特征在于，

具有记录部，该记录部在从解除所述釜的釜尖在前一针对所述上线的捕捉之后至所述釜的釜尖再次捕捉所述上线为止的期间对所述评价信号进行记录，

所述监视部在与所述记录部的记录相比从所述滤波处理部输出的所述评价信号小于特定的值时，输出所述跳针检测信号。

6.根据权利要求4或者5所述的缝纫机，其特征在于，

所述监视部具有状态推定部，该状态推定部将针对所述旋转信息实施了由所述滤波处理部实现的运算后的信号，向对通过所述电动机而旋转的驱动部的至少惯性进行了模拟得到的模型输入，由此对所述电动机的旋转状态进行推定，

所述监视部将根据针对所述电动机驱动信号实施了由所述滤波处理部实现的运算得到的信号与所述状态推定部的输出信号的差分而求出的推定外部干扰信号，作为所述评价信号。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的缝纫机，其特征在于，

所述电动机控制部具有开关，该开关基于所述跳针检测信号而使所述旋转指令的值停止变化。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的缝纫机，其特征在于，

所述旋转信息检测器具有将基于所述电动机驱动信号计算出的所述电动机的电压指令值和所述电动机的电流值作为输入，对所述电动机的磁通进行模拟而输出的所述电动机的模型，基于所述磁通对所述电动机的所述旋转信息进行检测。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的缝纫机，其特征在于，

具有：

所述监视部；

挑线杆，其具有供所述上线插入的小孔，通过所述小孔从下止点至上止点为止的上升而将所述上线从所述被缝制物提起，由此形成线迹；

压脚，其防止所述被缝制物的上浮；

输送部，其对所述被缝制物进行输送；以及

指令生成部，其基于所述跳针检测信号，对所述缝针、所述釜、所述挑线杆、所述压脚、所述输送部中任一个或多个的驱动方法进行变更。

10.根据权利要求9所述的缝纫机，其特征在于，

所述指令生成部基于所述跳针检测信号，输出使所述缝针、所述釜、所述挑线杆、所述压脚、所述输送部中的任一个或者多个停止的信号。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的缝纫机，其特征在于，

具有显示器，该显示器基于所述跳针检测信号对发生了跳针的情况进行显示。