CN1321208A - 自动缝纫机控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种自动缝纫机控制装置,包括:与缝纫布12的电动机2连动的缝纫机针8;能在相互正交的X轴和Y轴方向上用手动移动这种压脚单元10的双轴驱动机构20;检测驱动这种双轴驱动机构20的X轴电动机124、Y轴电动机126的回转角度的编码器224、226,根据这种编码器224、226的检测值求出离开双轴驱动机构20原点的X、Y坐标值的X、Y坐标值算出装置,在至少1个规定的缝纫机针8的位置上用手动移动双轴驱动机构20并对由X、Y坐标值算出装置求出的所述各规定位置的X、Y坐标值进行存储的存储器RAM36,从缝纫条件设定键群56输入所定位置的形成与线迹种类相对应的缝纫式样的形成装置。

Description

自动缝纫机控制装置

技术领域

本发明涉及利用对夹持被缝纫物的压脚单元进行驱动控制，形成线迹的自动缝纫机控制装置

背景技术

在工业用缝纫机中，为了进行所要缝纫式样的缝制，作成对应于该缝纫式样的缝制数据，将按照缝纫动作顺序驱动缝纫机的信息预先保持在软盘等的存储媒体中。根据有关的缝纫数据(缝纫方法的信息)，压紧夹持被缝制物的布，同时在一定的平面上移动，自动地缝制所定的缝纫式样。

缝制数据由形成缝纫式样的缝纫机的每1针的针与布的相对位置变化量以及用于控制缝纫机和驱动缝纫机的电动机的控制指令构成。用这些每1针数据的集合，形成1个缝纫式样的缝纫数据。

下面，参照图7和图8对以往的自动缝纫机进行说明。在图7和图8中，自动缝纫机1包括与通过皮带4使缝纫针8上下动作连动的电动机2，安装在缝纫机台面1a上的夹持作为被缝制物的布12的压脚单元10，为了装卸布12而对压脚单元10进行开闭的例如圆筒等的开闭装置18，与压脚单元10一起使布12在X、Y的2个轴方向上移动的双轴驱动机构20。

双轴驱动机构20具有检测压脚单元10的机械原点的原点检测器21，将设在由步进电动机组成的X轴电动机24和Y轴电动机26上的链轮放在皮带上，并利用X轴电动机24、Y轴电动机26的驱动，在X、Y的2个轴向上进行移动。

控制单元30包括执行缝纫机的送布控制和电动机的速度控制等的CPU32、存储该CPU32的系统的执行步骤的ROM34、存储在操作单元生成的缝制数据的RAM36、驱动电动机的驱动单元40、电气连接原点检测器与操作单元60的接口42。

操作单元50由输入缝制的线迹长度等的数字键52，指定缝制的开始点等的设定键群54，对应于布12的线迹式样送料的作为输入直线、圆弧、园等的线迹种类的线迹种类输入手段的缝纫条件设定键群56，使压脚单元10在X、Y轴上步进的步进键58构成，还具有使XY驱动机构20在X轴、Y轴上步进的X轴步进键、Y轴步进键、对来自这种步进键的脉冲数进行加法或者减法求出X、Y坐标值的坐标运算单元、以及显示这种XY轴坐标值的液晶显示器组成的显示器60。

下面，参照图7和图11对如前述结构的自动缝纫机的控制装置的动作进行说明。

如图9所示，在以布12为缝制对象的衣袋布13进行缝纫的场合，在从原点开始空送进行A点→B点→C点→D点→E点的缝制时，按下X轴步进±键、Y轴步进±键，发生脉冲指令，并如图10所示，通过驱动单元40使XY驱动机构20动作，缝纫机针8从原点开始移动到A点的位置，坐标运算单元根据该脉冲指令，对A点的Xa、Ya的坐标值进行运算，按下设定键，存储在RAM36中。

相同地，如图10所示，按下X轴步进键、Y轴步进键，使得驱动机构20动作，使缝纫机针8在B点位置上，按下设定键、直线缝纫键，将Xb、Yb坐标值与缝纫的种类存储在RAM36中，相同地，使缝纫机针8在C点位置上，按下设定键、直线缝纫键，将Xc、Yc坐标值与缝纫的种类存储在RAM36中，并将布12和口袋布13的缝制式样存储在RAM36中。相同地，将C点、D点、E点的坐标值也存储在RAM36中。

如图11所示，例如将缝制线13a预先标记在口袋布13上，能在正确缝制该缝制线13a的范围内，相对于压脚单元10平行地放置，按下缝纫开始键，读出存储在RAM36中的缝制数据，使得XY驱动机构20动作，并使缝纫机针上下动作得到缝制式样。

因自动缝纫机的控制装置的如前所述的结构，所以在想要输入新的缝制式样数据并存储在RAM36中的场合，操作者按下X轴步进键、Y轴步进键，利用X，Y电动机8、9使双轴驱动机构20动作，将缝制式样存储在RAM36中。但是，因为X，Y电动机8，9只能断续地动作，不能高速移动，需要相当的时间才能作成缝制式样数据。特别，在输入大的缝制式样数据的场合，有时间长的问题。

此外，将布12放在双轴驱动机构20的布压单元10的预定的区域上，因为在这种布12上，是先在口袋布13上设置缝制线13a之后，才开始布12和口袋布13的缝制，所以有这种设置工序繁锁的问题。

发明概述

本发明用于解决前述课题，其目的在于提供能减轻被缝制物的预备作业的自动缝纫机控制装置。

本发明的第1发明的自动缝纫机控制装置，包括：

对应于被缝纫物的线迹式样，输入空送、直线、圆弧、圆等线迹种类的线迹种类输入装置；

夹持所述被缝制物的压脚单元；

与缝纫所述被缝纫物的驱动电动机连动的缝纫机针；

能在相互正交的X轴和Y轴方向上用手动移动这种压脚单元的双轴驱动机构；

驱动这种双轴驱动机构的X轴电动机、Y轴电动机；

检测所述X轴电动机、Y轴电动机的旋转角度的旋转角度检测装置；

根据这种旋转角度检测装置的检测值，求出离开所述双轴驱动机构原点的X、Y坐标值的X、Y坐标值算出装置；

在至少1个规定的缝纫机针的位置上用手动移动所述双轴驱动机构，存储由X、Y坐标值算出装置求出的所述各规定位置的X、Y坐标值的存储器；

在所述规定的位置上形成对应于由所述线迹种类输入装置输入的线迹种类的缝纫式样的形成装置。

本发明的第2发明的自动缝纫机控制装置，包括：

存储至少2个基准坐标值的存储器；

夹持预先应该缝制的缝制线或者至少表示形成该缝制线2个点的被缝纫物的压脚单元；

与缝纫被缝纫物的驱动电动机连动的缝纫机针；

能在相互正交的X轴和Y轴方向上移动这种压脚单元的双轴驱动机构；

驱动这种双轴驱动机构的X轴电动机、Y轴电动机；

检测所述X轴电动机、Y轴电动机的旋转角度的旋转角度检测装置；

在被所述压脚单元夹持的所述被缝纫物的缝制线上的至少2个任意点或者所述被缝纫物的所述2个点上，使所述双轴驱动机构动作，并移动到所述缝纫机针的位置上，根据所述旋转角度检测装置的检测值，求出所述开始点和指示点的X、Y坐标值的坐标值算出装置；

根据从所述存储器读出的所述基准坐标值和所述X、Y坐标值算出装置的坐标值，对倾斜值进行运算的倾斜运算装置；

根据所述倾斜运算装置的倾斜值，对所述缝纫式样的倾斜进行修正的修正装置。

本发明的第3发明的自动缝纫机控制装置，是在本发明的第2发明中，还包括

预先将表示能缝制的区域的能缝制坐标值存储在所述存储器中，判断由所述修正装置生成的缝制式样的各点的修正坐标值是否在所述能缝制的坐标值内的判断装置。

附图简要说明

图1表示本发明一实施例的自动缝纫机控制装置的整体结构图。

图2表示图1中所示的手工移动自动缝纫机控制装置的压脚单元的压脚单元平面图。

图3表示图1和图2的自动缝纫机控制装置的动作流程图。

图4是表示本发明其它实施例的将被缝制物夹持在压脚单元上时的平面图。

图5表示图4所示的自动缝纫机的动作流程图。

图6是表示本发明其它实施例的将被缝制物夹持在压脚单元上时的平面图。

图7表示自动缝纫机控制装置的整体立体图。

图8表示以往的自动缝纫机控制装置的整体立体图。

图9表示施加在布上的缝制的平面图。

图10表示图7中所示的自动缝纫机控制装置的压脚单元自动移动状态的压脚单元附近的平面图。

图11表示将图8的布缝纫在裤子上的平面图。

实施发明的最佳形态

下面，对本发明的实施例进行说明。

实施例1

下面，参照图1对本发明的实施例1进行说明。

图1表示本发明一实施例的自动缝纫机控制装置的整体结构图。图中对与以往相同或者相当的部分赋以相同的标号，并省略其说明。在图1中，缝纫机省略以往包括在操作单元60中的步进键58，增加使驱动单元40断开、驱动单元40以外的控制单元30导通的起始开关301。具有使XY驱动机构20动作的3相感应电动机等的X轴电动机124、Y轴电动机126以及检测该X轴电动机124、Y轴电动机126的各旋转角度的手段即、对应于旋转角度，发生规定的脉冲数的编码器224、226。在控制单元30中，还具有对该编码器224、226的脉冲数进行加法和减法运算即、缝纫机针8对压脚单元10的XY座标值进行运算的XY坐标运算手段(CPU32和ROM34)。

下面，参照图1到图3对前述结构的自动缝纫机控制装置的动作进行说明。

如图9和图11所示，在以布12为缝制对象的衣袋布13进行缝纫的场合，即、在从原点开始空送，进行A点→B点→C点→D点→E点的缝制中，在以布12为缝制对象将口袋布13缝纫在对象物上的场合，导通起始开关301，断开驱动单元40，使驱动单元40以外的控制单元30导通(步骤S101)，用手工移动压脚单元10，使双轴驱动机构20动作，将缝纫机针8从原点开始移动到A点的位置上(步骤S105)，这时，CPU32用编码器224、226检测X轴电动机124、Y轴电动机126的旋转角度，并通过接口42读入输出信号(步骤S107)，CPU32根据该输出信号运算A点的Xa、Ya的坐标值(步骤S109)，按下“空送键”“输入键”，将运算后的Xa、Ya的坐标值作为从原点开始到A点为止的空送数据，存储在RAM36中(步骤S111)。

相同地，用手工移动压脚单元10，使双轴驱动机构20动作，缝纫机针8从A点移动到B点的位置(步骤113)，CPU32执行前述步骤S107、步骤S109(步骤115)，按下“直线键”、线迹长度“1.0”mm、“输入键”，将运算后的Xb、Yb坐标值，形成缝纫条件、即直线、线迹长度1.0mm的缝制数据(形成装置)，并存储在RAM36中(步骤117)。

此外，用手移动压脚单元10，使双轴驱动机构20动作，使缝纫机针8从B点移动到C点、从C点移动到D点、从D点移动到E点，对各点、即C点、D点、E点每个点运算后的Xc、Yc(C点)、Xd、Yd(D点)、Xe、Ye(E点)各坐标值，按下“直线键”、线迹长度“1.0”mm、“输入键”，利用前述形成装置形成A点→B点→C点→D点→E点的坐标值、直线、线迹长度1.0mm的缝制数据，并存储在RAM36中(步骤117)。由前述可见，将图8的缝制数据存储在RAM36中。

实施例2

下面，参照图4和图5对本发明的其它实施例进行说明。在本实施例中，将布13设置在压脚单元10时，不必要与正确的位置相一致，可以在设置布13后指定缝制起始点。

在RAM36中，预先存储能缝制的区域、例如用四边形PEa→PEb1→PEc→Ped围住的区域的各点的坐标PEn(Xn、Yn)的各个坐标值，利用操作单元50的数字键52，输入各个坐标值并进行存储。以点PEa(Xa、Ya)为坐标原点。此外，将由实施形态1得到的作为至少2个基准坐标值的例如P0(X0、Y0)与P1(X1、Y1)，存储在RAM36中。

将缝制线(也可以至少2个点)标记在布13上，以对应于缝制起始的点为P’0，以RAM36的缝制式样数据的缝制起始点为P0(X0、Y0)。将布13设置在大概的位置上(步骤S201)，导通起始开关301，断开驱动单元40，并导通驱动单元40以外的控制单元30(步骤S203)，用手工移动双轴驱动机构20的压脚单元10，使缝制起始点P’0在缝纫机针8下，操作者按下起始键(步骤S205)。

CPU32以该起始点P’0的坐标为P’0(X’0、Y’0)，根据X编码器224、Y编码器226的输出信号运算X’0、Y’0的值。

若操作者判断为缝制物式样与布13的缝制线不平行(步骤S207)，则用手工移动压脚单元10，例如将缝纫机针8从缝制起始点P’0开始移动到连接缝制基准点P’1的直线上的任意点的P’h点上(步骤S209)，操作者按下输入键(步骤S211)。

CPU32从RAM36中读出作为2个基准坐标值的缝制起始点P0(X0、Y0)、缝制变曲点P1(X1、Y1)，并由下式得到其倾斜θ

tanθ＝(Y1-Y0)/(X1-X0)                 ……(1)

此外，在图4中，因为线P0→P1平行，所以tanθ为0。

CPU32根据点P’h(X’h、Y’h)，由下式得到布13的缝制点P’0→P’1的倾斜角度θ’。

tanθ’＝(Y’h-Y’0)/(X’h-X’0)       ……(2)

从基准坐标值求出的假设基准线与压脚单元10下的布13上的缝制线的角度与以上的角度θ、θ’的偏差Δθ为下式所示

Δθ’＝θ’-θ                        ……(3)

如果将缝制式样上的任意的点P’0、P’1、……作为P’n(X’n、Y’n)(n是0，1…….)，CPU32就会根据存储在RAM36中的各点的基准坐标Xn、Yn，利用下式(4)、(5)对各点进行坐标变换(步骤S213)，求得新的基准坐标值。

X’n＝Xx·cosΔθ+Yy·sinΔθ+X’0         ……(4)

Y’n＝-Xx·sinΔθ+Yy·cosΔθ+Y’0        ……(5)

其中，(4)、(5)式中

Xx＝Xn-X0

Yy＝Yn-Y0

CPU32根据新的缝制基准点P’n(X’n、Y’n)和缝制通过点是否在能缝制区域内，从RAM36读出能缝制区域的各点的坐标值PEn(Xn、Yn)，判断坐标变换后的P’n与缝制通过点是否在Pen围住的范围内(步骤S215)。如果全部在能缝制的范围内，则将坐标变换后的P’n存储在RAM36中并结束。

此外，在前述实施例中，虽然仅对用直线形成缝制式样进行了说明，但对于图6所示的曲线，也能利用与前述相同的执行顺序和图5的流程图，进行布13的倾斜修正。

如前所述，采用本发明的第1发明，则因包括：

在至少1个规定的缝纫机针的位置上用手动移动所述双轴驱动机构并对由X、Y坐标值算出装置求出的所述各规定位置的X、Y坐标值进行存储的存储器；

从线迹种类输入装置输入的与上述所述定位置的线迹种类相对应的形成缝纫式样的形成装置；

所以有能容易地高速设定缝制数据的效果。

此外，采用本发明的第2发明，则因包括：

存储至少2个基准坐标值的存储器；

夹持预先应该缝制的缝制线或者至少表示形成该缝制线2个点的被缝纫物的压脚单元；

与缝纫被缝纫物的驱动电动机连动的缝纫机针，

检测驱动双轴驱动机构的X轴电动机、Y轴电动机的旋转角度的旋转角度检测装置；

在被所述压脚单元夹持的所述被缝纫物的缝制线上的至少2个任意点或者所述被缝纫物的所述2个点上，使所述双轴驱动机构动作，并移动到所述缝纫机针的位置上，根据所述旋转角度检测装置的检测值，求出所述开始点和指示点的X、Y坐标值的坐标值算出装置，

根据从所述存储器读出的所述基准坐标值和所述X、Y坐标值算出装置的坐标值，对倾斜值进行运算的倾斜运算装置；

根据所述倾斜运算装置的倾斜值，对所述缝纫式样的倾斜进行修正的修正装置，

所以有能容易地将缝制物设置在压脚单元下的效果。

此外，采用本发明的第3发明，则因在第2发明的效果上还包括，

预先将表示能缝制的区域的能缝制坐标值存储在所述存储器中，判断由所述修正装置生成的缝制式样的各点的修正坐标值是否在所述能缝制的坐标值内的判断装置，

所以有能容易地识别修正后的缝制数据是否在能缝制区域内的效果。

工业上的实用性

如前所述，本发明的自动缝纫机控制装置能减轻缝纫被缝制物时的预备作业。

Claims (3)

1.一种自动缝纫机控制装置，其特征在于，包括：

对应于被缝纫物的线迹式样，输入空送、直线、圆弧、圆等线迹种类的线迹种类输入装置；

夹持所述被缝制物的压脚单元；

与缝纫所述被缝纫物的驱动电动机连动的缝纫机针；

能在相互正交的X轴和Y轴方向上用手动移动这种压脚单元的双轴驱动机构；

驱动这种双轴驱动机构的X轴电动机、Y轴电动机；

检测所述X轴电动机、Y轴电动机的旋转角度的旋转角度检测装置；

根据这种旋转角度检测装置的检测值，求出离开所述双轴驱动机构原点的X、Y坐标值的X、Y坐标值算出装置；

在至少1个规定的缝纫机针的位置上用手动移动所述双轴驱动机构，存储由X、Y坐标值算出装置求出的所述各规定位置的X、Y坐标值的存储器；

在所述规定的位置上形成对应于由所述线迹种类输入装置输入的线迹种类的缝纫式样的形成装置。

2.一种自动缝纫机控制装置，其特征在于，包括

存储至少2个基准坐标值的存储器，

夹持预先应该缝制的缝制线或者至少表示形成该缝制线2个点的被缝纫物的压脚单元；

与缝纫被缝纫物的驱动电动机连动的缝纫机针，

能在相互正交的X轴和Y轴方向上移动这种压脚单元的双轴驱动机构，

驱动这种双轴驱动机构的X轴电动机、Y轴电动机，

检测所述X轴电动机、Y轴电动机的旋转角度的旋转角度检测装置，

在被所述压脚单元夹持的所述被缝纫物的缝制线上的至少2个任意点或者所述被缝纫物的所述2个点上，使所述双轴驱动机构动作，并移动到所述缝纫机针的位置上，根据所述旋转角度检测装置的检测值，求出所述开始点和指示点的X、Y坐标值的坐标值算出装置，

根据从所述存储器读出的所述基准坐标值和所述X、Y坐标值算出装置的坐标值，对倾斜值进行运算的倾斜运算装置；

根据所述倾斜运算装置的倾斜值，对所述缝纫式样的倾斜进行修正的修正装置。

3.如权利要求2所述的自动缝纫机控制装置，其特征在于，还包括：

预先将表示能缝制的区域的能缝制坐标值存储在所述存储器中，判断由所述修正装置生成的缝制式样的各点的修正坐标值是否在所述能缝制的坐标值内的判断装置。

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