CN1757813A - 具有自动穿线机构的缝纫机 - Google Patents

Abstract

一种缝纫机，包括一个针线传送机构，它将从线轴(9)上延伸出来并被保持在规定的针线准备路径(30)内的针线(10)自动地钩到钩线部分上，同时保持针线(10)而使针线(10)能被移交给一个穿线机构(17)，并包括一个控制针线张力调整单元的控制机构(100)，由此，施加在针线(10)上的张力变成一个与被针线传送机构(50、60)传送的针线的传送位置相关的预张力。

Description

具有自动穿线机构的缝纫机

技术领域

本发明涉及一种具有自动穿线机构的缝纫机，该穿线机构用一个针线传递机构将从针线供给源上拽出的一根针线穿过多个针线传递元件。

背景技术

在传统的缝纫机上，从线轴上拽出的针线以一种预定的程序被传递和缝纫，最终被递送到安装在针杆上的缝纫针。然后，针线被穿过缝纫针的针眼用于缝合。假设缝纫机上，带有一个导线机构，可以执行自动穿线，由此，针线可以被穿过导线眼。

现有技术中存在各种各样的缝纫机，其中，从线轴上拽出的针线被手工穿过多个预定的针线传递元件开始缝合过程。与之相反的缝纫机是，从线轴上拽出的针线事先被穿过一个预定的针线准备通路，然后，被针线传递机构自动地依次地穿过多个针线传递元件。

假设在多个针线传递元件中，将针线穿过针线张力调节器，张力调节器被打开，也就是说，一对针线张力盘需要彼此分离。例如，在JP-A-2004-24729(名为“具有线张力控制的缝纫机”)中，装有线轴的线盒可分离地被安装在一个盒安装部分上；一个张力控制机构和一个脉冲马达等，被用来驱动针线张力调节器的开关。一旦与线盒分离，针线张力调节器被脉冲马达切换至打开状态。另一方面，假设线盒在张力调节器被打开时被安装，在经过一个预定的时间周期后，脉冲马达被驱动，针线张力调节器被自动切换到关闭状态。

在上述被公开的缝纫装置中，当安装线盒时，针线张力调节器被保持在打开的状态，并在线盒被安装以后自动地切换到关闭状态。也就是，与线盒的安装联系在一起的针线张力调节器的开启和关闭被执行。当安装线盒的时候，如果针线被传递通过多个针线传递元件，更进一步假设，将针线穿过针眼，缝纫装置不会相应地改变由针线张力调节器施加的张力。

因此，在将针线穿过预定的针线传递部分或者对缝纫线进行穿线时，如果针线的张力设置得较松，将针线穿过多个针线传递部分或者穿线就可能失败。既然这样，当传递针线或穿线时，提供一个不会引起针线传递或者穿线失败的高针线张力是一种可行的解决方法。

然而，当施加一个高针线张力时，在用穿线机构将针线穿过安装在缝纫机针上的针杆引线器的时候，或者用穿线机构穿线的时候，从线轴上拽出的针线被停止并且所需的针线量无法被供应。这不仅是穿线机构的传递针线的中断也是穿线机构穿线的中断，在这种情况下，要面临的问题例如，通过钩线机构执行的钩线动作和通过穿线机构执行的穿线动作缺乏可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种缝纫机，它能通过自动地执行整个穿线过程可靠地将针线通过针线传递部分，即当使针线通过多个针线传递部分时，施加一个合适的张力给针线，该张力与针线由针线传送机构移动的位置相联系。

本发明中的缝纫机包括：一支撑一缝纫针的针杆；一取线杆；一针线供给源；一针线张力机构，它包含有一针线张力调节器和一调整由针线张力调节器施加的张力的针线张力调整单元；多个钩线部分，该钩线部分包括所述取线杆和所述针线张力调节器；和一穿线机构，用来自动将针线穿过缝纫针的针眼，其特征在于，还包括一针线传送机构，它将来自针线供给源并被保持在规定的针线准备路径的针线自动地钩到钩线部分上，同时保持针线而使针线能被移交给穿线机构；和一控制单元，它控制针线张力调整单元而使施加在针线上的张力变成一个与被针线传送机构传送的针线的传送位置相关的预张力。

上述缝纫机，在移交针线时，在由针线传送机构传送和依次地自动地通过多个针线传递部分之后，针线被预先保持在规定的针线准备路径中，针线张力调整单元相应于被移位的针线的位置而受控制。

附图说明

本发明仅通过实施例的方式参考附图进行描述：

图1是本发明中缝纫机上部的透视图；

图2是缝纫机的上部透视图；

图3是缝纫机的平面图；

图4是图2主体部分的放大图；

图5是缝纫机左侧透视图(能自动传递针线)；

图6是取线杆的左侧视图；

图7是取线杆的正面视图；

图8是自动穿线装置和自动穿线机构从右侧上方的透视图；

图9是自动穿线装置和自动穿线机构从左侧上方的透视图；

图10是一个第二穿线装置的侧视图；

图11A是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(准备状态)；

图11B是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线被钩住)；

图11C是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线穿过取线杆)；

图11D是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线穿过取线弹簧)；

图11E是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(移交针线)；

图11F是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线穿过针杆)；

图12A是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(准备状态)；

图12B是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线被传递)；

图12C是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线穿过取线杆)；

图12D是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(复原弹簧)；

图12E是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线被移交)；

图12F是自动穿线装置和自动穿线机构的透视图(针线穿过针杆)；

图13A是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(准备状态)；

图13B是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(针线被传递)；

图13C是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(针线穿过取线杆)；

图13D是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(针线穿过取线弹簧)；

图13E是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(针线被移交)；

图13F是自动穿线装置和自动穿线机构的侧视图(针线穿过针杆)；

图14A是自动穿线装置和自动穿线机构的正视图(准备状态)；

图14B是自动穿线装置和自动穿线机构的正视图(针线穿过针杆)；

图15A是针线被迅速穿过取线弹簧前的第一引导架的右侧视图；

图15B是针线穿过针线修整弹簧的第一引导架的右侧视图；

图16是控制单元的框图；

图17是驱动量数据设定表；

图18是每个元件的时间表。

具体实施方式

将参考附图描述本发明的一个实施例。如图1-3所示，缝纫机M带有一个底座1，一个立在缝纫机底座1右侧末端的支柱2，一个从所述支柱2的上部末端向左延伸以便与缝纫机底座1相汇合的缝纫臂3，以及一个位于所述臂3的左侧末端的机头4。在底座1内安装一个针板(未示出)，在其下面是一个穿梭机构(未示出)。一个绕有筒线的绕线筒安装在穿梭机构上。在支柱的前面，安装有一个大的立式的长的液晶显示器5。

在臂3上安装有盖子6可以被打开和关闭。这个可打开的盖子6被侧向地和完全地安装横越臂3，以开放的方式在臂3上后末端的侧轴向支撑转动。在机头4的右侧面，在臂3的顶部形成安装针线的凹槽7，一个线轴销8被安装在针线容纳凹槽7内。

一个提供针线的线轴9被安装在线轴销8上，侧向容纳在针线容纳凹槽7内。从线轴9上拽出的针线10被依次提供给针线张力调节器14、取线弹簧15和取线杆等，最终被提供给安装在缝纫针19的下末端的针眼19a(参考图13A和14A)。

如图3-7所示，在机头4内，设置有针杆11，压脚，取线杆，针线张力调节器14，取线弹簧15，一个自动钩线装置16和一个自动穿线机构17等。针杆11被缝纫机架垂直往复地支撑，在针杆的下末端，缝纫机针的安装同针杆引线器18的安装一样。这个针杆11由带有缝纫机马达28的缝纫机驱动机构垂直地驱动(未示出)。

压紧杆12位于针杆11的后部，以垂直往复的方式被支撑。在压紧杆12的下末端，压脚20(参考图9-10)被可分离地安装。如图1和2所示，缝纫开始开关21、缝纫完成开关22、自动针线准备开关23和自动穿线开始开关25被布置在臂3前侧的一条线上。

如图5-7所示，取线杆13被安装在针杆11的前上侧，以可绕沿着缝纫机架的侧向取向的轴旋转的方式被支撑。带有一对针线张力盘14a、14b的针线张力调节器14被布置在侧向上，在线轴9的一侧(相对于取线杆13的上游)位于取线杆13的右侧。

现在，如图1-8、13A、14所示的缝纫机M带有一个针线准备路径30和导线槽31。针线准备路径30用于安装针线10，针线被从安装在线轴销8上的线轴9上拽出，由此，针线10能被传递，也能用来准备针线10，因此，针线10能通过自动穿线机构17被自动地穿入缝纫机针19的针眼19a。

下面将描述导线槽31。如图1-4所示，盖在臂3的顶部的缝纫机盖35带有盖子部分，被分为多个盖子，例如上盖35a，前导线盖35b，后盖35c，导线盖35d，被布置在臂3的前下部分的一个大区域上的前盖35e和布置在机头4的一个大区域上的一个大型的划线平板35f。上述安装在线轴容纳槽7内的线轴形成在上盖35a上。上盖35a的左末端位于臂3的横向中心。导槽34a形成于上盖35a和前导槽盖35b之间，导槽35b形成于前导盖35b和安装在后部的后盖35d之间。进一步的，弯曲的导槽34c被形成于导线盖35d和位于它的右侧前导槽35b之间，前盖35e和一个L形导槽34d被形成于导线盖35d和位于下部左侧的划线平板35f之间。这些导槽34a、34b和34c形成线形连接，导槽34d被连接到导槽34c的下末端。导线槽31由多个导槽34a、34b和34c配置而成。

现在，对取线杆13进行简短的解释。如图5-7所示，从侧面看，完整的取线杆13的形状是倒V形，而当从前面看，它是曲柄。取线杆13由前述的缝纫机驱动机构驱动，在垂直方向上缝合。取线杆13包括一个针线传递部分41与取线杆主体40、取线杆导线器42和导引针线10进入取线杆导线器42的导线器43形成一体。导线杆的针线传递部分元41是一个小的椭圆形的孔，带有取线杆末端点13a，它与导线槽13b连接，导线槽13b是针线接收器45和导线杆主体40、取线杆末端点13a、取线杆导线器42之间形成的剪刀撑所构成的一个狭缝。针线10被引导至取线杆的针线传递部分41，通过针线导槽13b。导线器43是一条直线，其长度近似等于导线槽开口13c的长度，开口13c是导线槽13b相对于取线杆导线器42的开口末端，其相对于针线接收器45呈120度角倾斜。

在导线器43的末端13d，第一锁46被用于锁住针线，使针线不会脱离到针线接收器45的反面。在针线接收器45的下末端，第二锁47被用于锁住针线10，使其不会脱离到取线杆导线器42的反面。

在取线杆导槽与导线器43的连接中，当从侧面看时，对着针线接收器45的凸起48与针线接收器45交迭。这个凸起48可以防止进入取线杆线钩41的针线10从针线接收器45和取线杆导线器42脱离。

现在，如图5所示，缝纫机M能够传送针线10通过带有安装在靠近最上部的导线钩的取线杆13的针线准备通道30。如图5所示，当导线杆13被升起到导线钩的位置，导线器43相对于水平方向倾斜80度，该水平方向是倾斜于前进方向的一个斜坡。取线杆导线器42相对于水平方向倾斜20度，使其形成在前进方向上向下的斜坡。在针线准备通道30内的针线10从导线器43的后部传输。

接下来，描述自动导线钩装置。如图8、9、11a-11F、12A-12F、和13A-13F，自动导线钩装置16包括第一针线传送机构50具有第一针线传送元件51，第一步进马达54(用作第一驱动装置)启动第一针线传送机构50，第二针线传送机构60具有第二针线传送元件61，第二步进马达69(用作第二驱动装置)启动第二针线传送机构60。第一针线传送元件51携带预先在针线准备路径30内调整的针线10，通过多个针线传递元件(针线张力调节器14、取线弹簧15和取线杆13)。第二针线传送元件61携带位于取线杆下游的针线至缝纫针19。在本例中，针线传送机构由第一针线传送机构50和第二针线传送机构配置而成。

在第一针线传送机构50中，第一针线传送元件51在取线杆13的导线器43的上游钩住针线，当钩住针线张力调节器14上的针线10时，携带针线向取线弹簧15前进。一旦第一针线传送元件51到达取线弹簧15，该元件将针线10钩到取线弹簧15上。在第一针线传送机构50和第二针线传送机构60中，第一针线传送元件51和第二针线传送元件61钩住带有针线10的取线杆导线钩41上的针线10。

第一针线传送机构50带有一个安装在缝纫机机架上的第一引导架52；第一针线传送元件51，该元件被第一引导架引导和支撑，并横过如图11A、12A、13A所示的准备位置而可垂直移动；如图11D和12D所示的针线移交位置和用于启动第一针线传送元件51的第一驱动机构(未示出)。

第一引导架52垂直安装在针杆11和取线杆13的右侧，它是一个垂直地长的板框，它的表面朝向侧向。第一引导架52由一系列在上沿的大直径的圆弧，一个长的垂直延伸的线状前沿，和一个在下沿的小直径的圆弧构成。在第一引导架52的右手表面的上末端部分针线张力盘14a和14b通过一个张力轴被安装在第一引导架52的下末端，一个由弹簧赋能的取线弹簧15被安装。在第一引导架52的下末端，从下末端向上末端向里凹陷形成一个槽口52a，取线弹簧15面向该槽口。取线弹簧15被安排用来经由凹槽52a从下部结合针线10而实现抓取针线的功能。

下面描述取线弹簧15。如图8、15A、15B所示，取线弹簧15在第一引导架52的下末端。这个取线弹簧15一体地形成有一圆柱形盘簧15a(包含一卷簧)、以一个带形从盘簧15a延伸的导线钩15b、引导针线进入导线钩15b的导线器15c。如图11A、12A和13A所示的第一引导架52，第一引导架52的准备位置是在引导架52的上末端后部的传送的起始位置。

如图11D、12D、13D和15A所示，第一针线传送元件51的针线移交位置是在引导架52的下末端后部的传送的终止位置。因此，第一针线传送元件沿着第一引导架的上沿、前沿和下沿无间断地从上侧准备位置向下侧针线移交位置运动。在第一针线传送元件51中，从准备位置向前突出的一个钩线部分51a和支撑钩线部分51a的脚分别被形成。第一针线传送元件51由脚与第一引导架52的边沿的结合可移动地引导和支撑从准备位置到针线移交位置。

在从准备位置移动到针线移交位置时，当第一针线传送元件51钩住了已经被钩到钩线部分51a上的针线准备通道30上的针线10的一部分时，第一针线传送元件51向下运动，并钩住位于针线张力调节器14上的第一针线传送元件51的上游的针线。当第一针线传送元件51到达下侧的针线移交位置时，第一针线传送元件51被停止。

如上所述，当针线传送被停止，即在第一时间段被完成时，在这个时间段内，第一针线传送元件51到达针线移交位置，针线被从钩线部分51a移开，并被直接携带在取线弹簧的导线器15b的下方。然后，因为上述的第二针线传送元件61继续向下运动，通过第二针线传送元件61的运动，针线10被拉向第二针线传送元件61。然后，针线10被导入下末端的凹槽52a，被钩上导线器15c的导线钩15b。

第一驱动机构(未示出)带有一个环形的计时带与第一针线传送元件51结合，一个图中未示出的导槽，沿着引导架的上沿、前沿和下沿导引计时带。在第一驱动机构中，第一针线传送元件51被第一步进马达54(参考图8)驱动通过以循环方式驱动计时带，从准备位置到针线传送位置。

接下来，将描述带有一个针线张力调节器14的针线张力机构55。针线张力机构55具有：一对针线张力盘14a和14b，为了施加张力把针线10夹在当中；一个压缩盘簧58，用来推动固定的针线张力盘14a抵住可移动的针线张力盘14b；一个张力调节机构，用来可变地调整压缩盘簧58的弹性；一个针线张力步进马达59，用来启动张力调节机构。张力调节单元由张力调节机构和针线张力调节步进马达59等配置而成。

参见张力调节机构，在第一引导架52的上末端固定有一个面朝侧向的安装板55a，一个圆形张力调节齿轮56被可旋转地安装固定在安装板55a上的纵向旋转轴上。在张力调节齿轮56的后表面上，作为螺旋的一部分的一个圆弧形凸轮(未示出)被形成。在圆弧形凸轮上，接合针线张力板57(在平面视图里呈L形)的右末端，一个向左定向的弹簧接收销57a被固定在针线张力板57上。弹簧接收销57a的末端(左末端)部分地装配在固定在第一引导架52上的针线张力轴14c上，压缩盘簧58被安放在针线张力盘14b和针线张力板57之间。针线步进电动机59通过安装板55a从后部被固定。与张力调节齿轮56啮合的驱动齿轮59a贯穿安装板55a被固定在传动轴上。因此，当针线张力步进电动机59被启动，张力调节齿轮56通过传动齿轮59a被旋转驱动。

针线张力步进电动机59通过起始设置被设定在一个标准位置，在这种情况下，针线张力调节器14为零或更低，也就是说，针线张力盘14a和14b被分开。下面描述一种储存器100b的微型计算机100，在通过自动钩线装置16执行针线传送的情况下，当针线张力步进电动机59被驱动，通过针线张力调节器14调节张力到近似于零的调节针线张力步进电动机59的驱动脉冲计数被储存在微型计算机10的存储器100b内。存储器100b也储存针线张力步进电动机59通过针线张力调节器14轻微地调节张力(例如10gf)的驱动脉冲计数作为一个驱动总量表。

当针线张力调节器14被关闭，施加的轻微的张力被设定在一个比针线张力较小的值(例如，设定在30-100gf范围之内)在缝纫的过程中施加在针线10上。因此，不仅通过张力调节器14调整所产生的张力的针线张力步进电动机59的驱动控制被简化，而且针线张力调节器14的开关切换的速度也可以被提高。

第二针线传送机构60包括一对侧向的第二引导架62、63平行固定在缝纫机架上，一个可移动的架64由第二引导架62、63支撑引导，由可移动架和一个第二驱动机构65引导和支撑的第二针线传送机构6 1启动可移动架64和第二针线传送元件61。可移动架64可以移动越过如图11A和12A所示的收缩位置，和图13A、11E、12E和13E所示的伸出位置。和可移动架64在一起移动的第二针线传送元件61可移动越过如图11A、12A和13所示的准备位置和如图11E、12E和13E所示的针线传送位置。

第二引导架62、63的每一个是一长的、垂直延伸的、带有朝向侧向的表面的板架，它们被安装在针杆11和取线杆13的左手侧。第二引导架62、63互相面对面地安装，并分开一个预定的距离。在第二引导架62和63之间，中间是可移动架64，可以伸出或收缩。可移动架64的结构是一对细长的、横向间隔的、连接在一起的收敛状可移动件，第二针线传送元件61通过它的支撑部件61可移动地支撑在可移动架64上。

在第二引导架62、63上分别形成垂直的导槽62a和63a，可移动架64通过导槽62a和63a被可移动地引导。在可移动架64的其中一个可移动件上，第二针线传送元件61通过一个支撑部件61c被支撑。如图11A、12A和13A所示，当第二针线传送元件61处在准备位置，它被面朝下迅速置于被升到导线钩的位置的取线杆的前方和下方。如图11E、12E和13E所示，当位于针线移交位置时，第二针线传送元件61面朝后置于缝纫针19的前方一个水平的布置。

第二传送元件61有一对横向的针线固定器61a和61b，它们能眵在针线准备通道内保持针线10。针线固定器61a和61b是分叉的，所以能够保持住针线10。此外，如图10所示，左手侧的针线固定器61a与垂直定向的板形元件协作将针线10加入中间，垂直定向的板形元件通过转动销61d绕轴转动。也就是，如图10所示，针线夹持元件61e通过赋能弹簧(图中未示出)被施加反时针方向的能量，针线固定器61a与通过赋能弹簧施加能量的针线夹持元件61e协作，保持住针线10。此外，当第二针线传送元件61被升到准备位置，固定在针线夹持元件61e的上末端的结合销61f与从下方固定在第二引导架62的上末端的凸轮(图中未示出)接触，针线夹持元件61e转动针线到释放位置，用双点划线所示，释放被保持的针线10。

当第二传送元件61从准备位置下落到针线移交位置，它用右手侧的针线固定器61b和左手侧的针线固定器61a保持住钩在针线准备路径30上的针线10，并一种夹持状态将其向下带。然后，当第二针线传送元件61达到针线移交位置，被保持在第二针线传送元件61的针线固定器61a和61b之间的针线10被迅速地置于缝纫机针19的针眼19a的前面，以张紧状态被侧向定向准备。

第二驱动机构65带有一个驱动齿轮66、双齿轮67A、67B和齿条形成元件68，齿轮66、67A、67B、齿条形成元件68和第二步进电动机69被布置在第二引导架62的左手侧。第二步进电动机69被固定在缝纫机架上，驱动齿轮66与它的输出轴连接。双齿轮67A、67B被旋转支撑在缝纫机架上，输出齿轮66与双齿轮67A的大直径齿轮啮合，双齿轮67A的小直径齿轮与双齿轮67B的小直径齿轮啮合。齿条形成元件68靠着第二引导架62、63被垂直地可移动地引导，双齿轮67B的小直径小齿轮与齿条68a啮合。

当被驱动源启动的第二步进电动机69通过驱动齿轮66、双齿轮67A、67B和齿条68a被传输到齿条形成元件68，齿条形成元件68被垂直驱动。当齿条形成元件68被垂直移动时，通过多个滑轮和导线(未示出)连接到齿条形成元件68上的可移动架64，以相对于齿条形成元件68近两倍的速度被驱动，而通过多个滑轮和导线(未示出)连接到可移动架64上的第二针线传送元件61以相对于可移动架64近两倍的速度被驱动(也就是说，相当于齿条形成元件68近四倍的速度)。

下面将描述第三针线传送机构70，它能够用一导线钩76抓取从取线杆13上延伸出来的针线10至第二针线传送元件61的右手侧的针线固定器61b，和钩住位于针杆11的下末端上的针杆引线器18。如图9、12A、13A、14A和14B所示，在侧向上延伸的水平L形支撑板71被固定在第二引导架62和63的下末端的后末端。在这个L形支撑板71的左末端上，被弯成曲柄的(当从侧面看过去时)第一连杆72的上末端由第一转动销73可转动地支撑。在第一连杆72的下末端，第二连杆74的左末端由第二转动销75可转动地支撑。在第二连杆74的右末端，带有一个弯曲的镰刀状的钩76A的导线钩76的垂直方向上的中间部位被第三转动销77可转动地支撑。此外，导线钩76的底末端部分被固定在L形支撑板71上的转动元件78上的第四旋转销79可转动地支撑。

因为第一连杆72通过牵引弹簧(图中未示出)在逆时针方向上(从前方看过去)被赋能，因而导线钩76，如图14A所示，可以始终被收缩到针杆11的右侧。当与之相反时，第二针线传送元件61迅速到达针线移交位置前，如图14B所示，由于下降的齿条形成元件68的下末端从上方接触位于第一连杆72的上末端上的作用销72a并将其下压一个预定的距离，因而第一连杆72顺时针方向转动。由于这个原因，导线钩76在一个平行于圆弧内针杆11的前方摆动，平行于垂直表面，以第四转动销79作为它的转动中心。导线钩76如图14B所示，能被切换到钩线位置。

当导线钩76在针杆11的前面从右边迅速移动到左边时，在下文中将描述，针线张力调节器14的针线张力盘14a和14b被切换到关闭状态，从取线杆13至针线固定器61b的范围内的针线10被适当地张紧。此外，因为在针杆引线器18的附近，针线被倾斜地带向针杆引线器18，因而在针杆引线器18附近的针线10被在垂直平面内摆动的导线钩76的钩76a可靠地钩住。当导线钩76经过针杆11的前方、抓住针线10并切换到钩线状态时，由导线钩76抓住的针线10被钩到针杆引线器18上。下文中将简单描述自动穿线机构17。如图8、9、11A至11F、12A至12F和13A至13F所示，自动穿线机构17包括：一个被相互垂直地安装在针杆11近左侧的垂直方向上的穿线轴80；一个被安装在穿线轴80的紧邻左侧的垂直方向上的导线器轴81，与穿线轴80互成一体；一个可往复运动地外装到穿线轴80的上末端和导线器轴81上的穿线滑块82；一个带有一个导线钩(未示出)的钩线机构，它被安装在穿线轴80的下末端；和旋转机构(未示出)，用来在其最下部的极限位置将穿线轴80旋转90度而使导线钩穿过缝纫机针19的针眼19a。此外，穿线滑块82和齿条形成元件68被同步往复地驱动。

由此，自动穿线机构17被下落到与自动引线器16的第二针线传送机构60同步，在第二针线穿送元件61迅速移动到针线移交位置之前，穿线轴80到达最低位置。然后，当钩线机构的导线钩近似旋转90度到前进的方向，穿过缝纫机针19的针眼19a，被第二针线传送元件61保持的针线10被导线钩钩住。

在此之后，钩线机构的导线钩在退出位置旋转近似90度，穿过缝纫机针19的针眼19a。直到这时，针线10穿过针眼19a，然后，穿线轴80被升起回到它的原始位置。导线钩在退出方向旋转和穿过缝纫机针19的针眼19a的时间被称为第二定时，将在下文中进行描述，针线张力调节器14的针线张力盘14A和14b被切换到关闭状态，释放施加到从取线杆13到针线固定器61a范围内的针线10上的张力。这可以使导线钩不间断地旋转退回到原始位置完成穿线。关于导线钩和缝纫机针19的运转的更多信息参见JP-A-2004-41355的图16。

下面将描述针线准备路径30。如上所述，针线准备路线30是一个通道，备有多个导线钩部件(针线张力调节器14、取线弹簧15、取线杆13、针杆引线器18等)，由此，他们才能通过自动引线器16被从线轴9上延伸出来的针线10钩住。传送针线到针线准备路径30上的导线钩事先被使用者手动运作，按顺序从在缝纫机盖35上形成的针线导槽31引入针线10。

如图8、11A、12A所示，前导入盖35b的右下末端部分是一个向左侧凹进去的空腔，导线钩元件90和91从该空腔36面朝外被形成。在缝纫机盖35的内部，在第一引导架52和导线元件91之间，有一个板形的预张紧装置93，能够用适当的压力将针线10压靠在一个接受板92上，在预张紧装置93的左侧，以一种伸出的方式设置有一个垂直定向的轴向导线元件94。在处于准备位置的第二针线传送元件61的右侧和在其轨道的右侧，紧靠着针线固定器61b的下方，安装有穿线元件95。

穿线元件95(参见附图12A)，图中未详细示出，是一个能将针线10暂时锁定在一个规定位置的元件，因为第二针线传送元件61的传送被启动和两个针线固定器61a和61b需要被穿线。在导线盖35d和筛板35f之间，面向L形导线槽34d的垂直槽，也安装有一个穿线元件96(参见附图4)。

穿过针线准备路径30的针线10将进行如下的处理。针线10从线轴9的左侧延伸，从上方钩住穿线元件90，从下方钩住穿线元件91的下部的导线钩91A。然后，针线10向上延伸从前侧钩住穿线元件91的向上突出的导线钩91b，通过它的右侧和后侧进一步向左延伸。

从突出的导线钩91b的上部向左延伸的针线10从接受板92和预张紧装置93之间穿过，从后侧钩住轴向的导线钩94，然后，在钩线位置从后侧钩住取线杆13的导线器43。在轴向的导线钩94和导线器43之间的针线10位于一个能可靠地钩住第一针线传送元件51的位置，该传送元件沿着第一引导架52的周长从准备位置移动到针线移交位置。

钩住取线杆13的导线器43的针线10向前向下延伸钩住导线钩元件95。然后，针线10钩住导线钩元件96的下导线钩96a，向上延伸。在被钩住以后，针线10被导线钩元件96的针线固定器96b保持。然后，针线10的下游末端由安装在导线钩元件96上的剪切器97进行修剪。

在以这种方式，针线被穿过针线通过元件，在导线钩元件95和96之间的针线10侧向越过该路径，从准备位置移动针线移交位置当第二针线传送元件61的一对针线固定器61a和61b从准备位置移动到针线移交位置时，针线10能可靠地钩住一对针线固定器61a和61b，并被传送。

下面将简单说明缝纫机M的控制机构。如图16所示，形成控制机构的微型计算机100有一个CPU 100a、ROM 100b、和RAM100c等。这个微型计算机100从自动钩线准备开关23、自动钩线启动开关25、缝纫启动开关2和缝纫处理开关22等输入输入信号，来驱动和控制缝纫机马达28、第一步进马达54、第二步进马达69、针线张力步进马达59和液晶显示器5等。

在这个例子中的ROM 100b内，储存了各种实用绣花缝纫数据、一个驱动控制缝纫机M的马达28、54、59和69的驱动程序和一个显示控制液晶显示器5的显示控制程序。更进一步地，如前边所述的，在ROM 100b内，通过自动引线器16操作导线钩的时候，驱动针线张力步进马达59的驱动脉冲计数与第二步进马达69的驱动脉冲计数(对应驱动量)相互关联，被储存为驱动量表。也就是说，在驱动量表内，如图17所示，驱动脉冲计数“P0”和“NP0”相关，其中，“P0”是第二步进马达69在启动导线钩时候的脉冲计数，其由自动导线钩准备开关23的操作引发，“NP0”是针线张力步进马达59在对针线10施加近似为零的张力时的零驱动脉冲，通过针线张力调节器14被切换到开启状态引发。当第一针线传送元件51移动到针线移交位置并停止时，第二步进马达69的驱动脉冲计数“P1”和针线张力步进马达59用于将针线张力调节器14切换到关闭状态并对针线10施加适当的近似于10gf的张力的驱动脉冲计数“NP1”也相互关联。此外，当自动穿线装置17的导线钩开始转动到退回位置并从缝纫针19的针眼19a中出来时，第二步进马达69的驱动脉冲计数“P2”和针线张力步进马达59用于将针线张力调节器14切换到开启状态并对针线10施加适当的近似于零的张力的零脉冲计数“NP0”也相互关联。

当线张力调节器14被切换到关闭状态，对针线10施加的张力被设定近似于10gf，对于能够使第二针线传送元件61运送针线10到自动穿线机构17来说，这个张力是合适的。在这种情况下，通过用第二针线传送元件61将针线10的末端送向自动穿线机构17，也是一个能够将被引导到导线器15c的附近的针线10移向导线钩15b的合适的张力。更进一步地，在这种情况下，它也是一个通过第三针线传送机构70的导线钩76将针线10钩到针杆引线器18上的合适的张力。

下面将参考附图18对具有上述结构的缝纫机M的操作和效果进行描述。如果缝纫机M在缝纫的过程中针线10发生断裂或者在更换线轴9的时候，穿线操作由自动穿线器16执行。在执行自动钩线时，不在钩线位置的取线杆13被自动升到钩线位置，并由自动钩线准备开关23操纵。当自动钩线准备开关23开启，如早先描述的那样，基于驱动量表，针线张力步进马达59仅仅受到零脉冲的驱动，被开启到由针线张力调节器14施加的张力近似于零的状态，也就是说，针线张力调节器14处于打开状态。

接下来，从线轴9上延伸出来的针线10沿着在缝纫机盖35上形成的导引槽35按顺序被插入导引槽34a、导引槽34b、导引槽34c和导引槽34d。最终，针线10被拐入退出方向以便横穿面朝导引槽34d的垂直导槽部分的导线钩元件96，被钩到导线钩元件96的上固定器96，以便它的下端被剪切器97进行修剪。

由上述方式来准备钩线，因为被插入导线槽31的针线10被事先钩入预定的针线准备路径30，它可以很容易地被自动钩上若干导线钩部件，包括取线杆13和针线张力调节器14。也就是说，如图11A、12A和13A所示，被设定在针线准备通道30内的针线10处于这样一种状态，它向侧面移动横穿第一针线传送元件51的轨道，在钩线位置从后方被钩上取线杆13的导线器43，向侧面移动横穿第二针线传送元件的一对针线固定器61a和61b的通道。当钩线启动开关25被处于开启状态，自动钩线被开启。首先，第二步进马达69被启动，由第二针线传送元件61和穿线轴80的下降运动进行的针线传送也同步被启动。此外，因为第一步进马达54的启动被稍稍地延迟，针线传送的启动也被稍稍地延迟。如图5-7所示，当第二针线传送元件61的下降运动引起的针线传送被启动时，第二针线传送元件61通过在导线钩95和96之间的从上方钩住针线11的一对针线固定器61a和61b被保持。在这个时候，因为由第一针线传送元件51进行的针线传送没有被执行，针线10稳定在针线准备路径30内，在第二针线传送元件61的下降产生的赋能弹簧的弹力作用下，针线夹持元件61e被反时针转动，针线10可以通过针线固定器61a和针线夹持元件61e之间的合作，由针线固定器61a进行可靠地保持。

此后，如图11B、12B和13B所示，在轴向导线钩94和取线杆13的导线器43之间的针线10由钩线部分51a钩住，并由第一针线传送元件51携带向下传送。然后，当第二针线传送元件61向下运动保持住针线10的时候，第一针线传送元件51向下运动钩住针线10。如图11C、12C和13C所示，因为第一和第二针线传送元件51和61的向下传送，从线轴9喂入的针线10，在穿过针线张力调节器14之后，由于被拉向第一和第二针线传送元件51和61而被牵拉。

由于这个原因，在第一和第二针线传送元件51和61之间的针线10当中，从取线杆13的导线器43的后部被钩住的针线10被导入导线器43导入取线杆导线器42，依次，由取线杆导线器42引入取线杆导线钩41被钩住。同时，从轴向的导线钩元件94向第一针线传送元件51延伸的针线10在开启的针线张力调节器14的针线张力盘14a和14b之间被钩住。此外，如图11D、12D和13D所示，第一针线传送元件51到达针线移交位置，针线传送被停止，如图15A所示，被钩在钩线部分51a上的针线10被迅速地移动到取线弹簧15的导线器15c的下方。在这一点上，第二针线传送元件61在到达针线移交位置之前位于适当的位置。

在这一点，也就是，在第一定时，因为，第二步进马达69的驱动脉冲计数达到P1，基于驱动量表，针线张力步进马达59仅被驱动到驱动脉冲计数“NP1”的程度，由针线张力调节器14施加的张力被设定到近似于10gf，针线张力调节器14被切换到关闭状态。因此，由第二针线传送元件61进行的针线传送被继续，不管从针线固定器61a到针线张力调节器14之间的针线10的预定针线量，如上所述，从针线固定器61a到针线张力调节器14之间范围内的针线10承受一个合适的张力。

结果，如图11E、12E、13E和15B所示，被钩在钩线部分51a上的针线10被引入到凹槽52a，然后导引在导线器15c上，被钩在导线钩15b上。当第二针线传送元件61到达最低点的针线移交位置，针线传送被停止。此外，第二步进马达69仍就被驱动，在这一点，下落的齿条形成元件68的下末端从上部下压第三针线传送机构70的第一销72的活动销72a，导线钩76经过针杆11，转到钩线位置如图11F、12F、13F和14B所示。

因此，如上所述，在针杆引线器18附近的针线10被朝向针杆引线器18倾斜，因此，也被适当地张紧，被导线钩76的钩76a可靠地捕获，钩76a在垂直表面内摆动。

因为带有被捕获和被切换到钩线位置的针线10的导线钩76经过针杆11的前侧，被导线钩76捕获的针线10被可靠地构在针杆引线器18上。

当针线10被导线钩76可靠地构在针杆引线器18上，也就是说，在第二定时，因为，第二步进马达69的驱动脉冲计数已经达到P2，基于驱动量表，针线张力步进马达59被驱动到零驱动脉冲“NP0”，由针线张力调节器14施加的张力被切换到开启状态，针线张力近似于零。

另一方面，如图18所示，与自动引线器16同步，自动穿线机构17的导线器轴81开始下落。在第二针线传送元件61迅速到达针线移交位置之前，穿线轴80到达最低极限位置，下落运动停止，导线钩被转动到前进方向。

在第二定时，导线钩穿过缝纫针的针眼19a，被第二针线传送元件61保持的针线10被钩到导线钩上，针线张力调节器14被切换到如上所述的开启位置。因此，针线10的张力被释放，导线钩能间断地返回到起始位置，执行穿线。

在此之后，穿线滑块82、穿线轴80和穿线器轴81被分别地升起到它们的起始位置。并且，第一和第二针线传送元件51和61分别退回到它们的原始位置。因此，在这一点，用于缝纫的钩线完成，缝纫能被容易地执行。

如上所述，在缝纫机M内，被保持在规定的针线准备路径30的针线10由第一和第二针线传送机构50和60携带，依次地被钩入多个钩线部分(针线张力调节器14、取线弹簧15、取线杆13和针杆引线器18等)，最终被移交给自动穿线机构17。

此外，与第二针线传送机构60的传送位置相关，在第一定时，第一针线传送元件51已经达到针线移交位置，针线张力调节器14能被切换到开启状态。因此，被钩在钩线部分51a上的针线10被钩到取线弹簧15上，而在针杆引线器18附近的针线10被适当地张紧，从而，用第三针线传送机构70的导线钩76可靠地捕获针线10，并且被捕获的针线10能被容易地钩在针杆引线器18上。更进一步的，自动引线器16的穿线轴80到达最低极限位置，针线张力调节器14处于开启状态，导线钩被转动前进位置。由于这个原因，导线钩穿过第二针线传送元件61的针眼19a，并且被第二针线传送元件61保持的针线10被适当的张紧，因此针线10能够被可靠地钩在导线钩上。

在另一方面，在第二定时，自动引线器16的导线钩穿过缝纫针的针眼19a。被第二针线传送元件61保持的张紧的针线10被钩住，针线张力调节器14被切换到开启状态。因此，针线10的张力被释放，导线钩能够无间断地回到准备位置，被钩住的针线10可靠地执行缝纫工艺。针线张力调节器14的及时的开启关闭切换增加了多个钩线部分上的钩线可靠性。

也基于用来移动第二针线传送机构60的第二针线传送元件61的第二步进马达69的驱动脉冲计数，也就是说，基于第二步进马达69的驱动量，它是标准，在这个标准准上，钩线操作参考驱动量表，在第一和第二定时，针线张力步进马达59的驱动被控制用于切换针线张力调节器14的开启和关闭状态。由于这个原因，针线张力调节器14的开启和关闭运动能够被准确地执行并与若干钩线部分同步。

通过对第一和第二针线传送机构等进行各种改变，本发明也能眵被实现，这些改变都不偏离本发明的范围。

本发明可以应用到家用或工业用的缝纫机。其它的对于本发明的上述实施例进行的各种改变形式也是可能的，本发明包括了这些改变形式。

Claims (12)

1.一种缝纫机，包括：一支撑一缝纫针的针杆；一取线杆；一针线供给源；一针线张力机构，它包含有一针线张力调节器和一调整由针线张力调节器施加的张力的针线张力调整单元；多个钩线部分，该钩线部分包括所述取线杆和所述针线张力调节器；和一穿线机构，用来自动将针线穿过缝纫针的针眼，其特征在于，还包括一针线传送机构，它将来自针线供给源并被保持在规定的针线准备路径的针线自动地钩到钩线部分上，同时保持针线而使针线能被移交给穿线机构；和一控制单元，它控制针线张力调整单元而使施加在针线上的张力变成一个与被针线传送机构传送的针线的传送位置相关的预定张力。

2.根据权利要求1的缝纫机，其特征在于，所述多个钩线部分还包括一取线弹簧和一针杆引线器。

3.根据权利要求1的缝纫机，其特征在于，所述控制单元控制针线张力调整单元，使针线张力调节器在针线传送机构传送针线期间的第一定时被切换到关闭状态，而使针线张力调节器在紧临穿线机构进行穿线之前的第二定时被切换到开启状态。

4.根据权利要求2的缝纫机，其特征在于，所述针线传送机构包括：一第一针线传送单元，它将针线钩到针线张力调节器、取线弹簧和取线杆上；一第二针线传送单元，它保持针线的一个线端而将针线传送到接近缝纫针的针眼，并将该针线移交给穿线机构；一第三针线传送单元，它在第二针线传送单元开始对针线进行传送到将针线成功移交给穿线机构的这个时间段内，将针线钩到针杆引线器上。

5.根据权利要求3的缝纫机，其特征在于，所述钩线部分还包括一取线弹簧和一针杆引线器，所述针线传送机构包括：一第一针线传送单元，它将针线钩到针线张力调节器、取线弹簧和取线杆上；一第二针线传送单元，它保持针线的一个线端而将针线传送到接近缝纫针的针眼，并将该针线移交给穿线机构；一第三针线传送单元，它在第二针线传送单元开始对针线进行传送到将针线成功移交给穿线机构的这个时间段内，将针线钩到针杆引线器上。

6.根据权利要求5的缝纫机，其特征在于，第一针线传送单元对针线的传送在第一定时内完成。

7.根据权利要求4的缝纫机，其特征在于，还包括一驱动第一针线传送单元的第一驱动单元和一驱动第二针线传送单元的第二驱动单元，其中控制单元根据第二驱动单元的驱动量来控制针线张力调整单元。

8.根据权利要求4的缝纫机，其特征在于，所述取线弹簧包括一盘簧、一从盘簧上延伸出来用以钩住针线的导线钩以及一引导针线到导线钩的导线器，其中，针线被传送到取线弹簧的导线器的附近。

9.根据权利要求5的缝纫机，其特征在于，所述取线弹簧包括一盘簧、一从盘簧上延伸出来用以钩住针线的导线钩以及一引导针线到导线钩的导线器，其中，针线被传送到取线弹簧的引线器的附近。

10.根据权利要求9的缝纫机，其特征在于，在第一定时被切换到关闭状态的针线张力调节器所施加的针线张力被规定为使得第二传送单元能够抵抗针线张力向穿线机构传送针线。

11.根据权利要求10的缝纫机，其特征在于，针线张力还被规定为，当第二针线传送单元将针线的线端向穿线机构传送而使针线被引导至导线器附近时，针线在钩线部分上被张紧而可以移动。

12.根据权利要求11的缝纫机，其特征在于，针线张力还被规定为，针线被张紧而能被第三针线传送机构钩在针杆引线器上。

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