CN1800478B - 缝纫机 - Google Patents

Abstract

一种缝纫机，缝纫机(M)具有：线(T)插通在形成于前端的针孔中并通过上下动作对载置于针板上的被缝制物进行缝制的机针(1)，和在规定量的缝制结束后将线(T)切断的切线装置，和在通过切线装置将线(T)切断后横穿机针(1)和被缝制物之间而将线(T)从被缝制物中抽出的扫线器(2)，和对插通在针孔中的线(T)施与张力的张力施与机构(3)，和线张力控制机构；其中；线张力控制机构，控制线张力施与机构(3)的动作，以便在通过扫线器(2)将线(T)从被缝制物中抽出时对线施与张力，并在将线(T)从被缝制物中抽出后释放对线施与的张力。这种缝纫机，可使从线切断后的机针的针孔出来的线的长度为最佳长度。

Description

缝纫机

技术领域

本发明涉及一种缝纫机。

背景技术

以往，在缝纫机中设置有对线施与张力的调线元件，通过该调线元件可以对针脚施与适当的张力。调线单元是由两个夹线盘相对向地配置而成，通过利用调线弹簧的弹力将一个夹线盘按压在另外一个夹线盘上，可以将张力施与夹在调线盘之间的线上。

在缝纫机中，设置有两个这样的调线元件。靠近线供给源设置的第一调线元件与缝纫机的缝制状况无关，总是对线施与张力，靠近机针设置的第二调线元件，仅在缝制中对线施与远远大于第一调线元件的张力，在缝制结束切断线的时候，释放施与线上的张力(例如，参照专利文献1)。

这样，通过一边利用第一调线元件对线施与张力，一边利用第二调线元件释放张力的施与，可以对线赋予适当的张力，从而调节线切断后从机针的针孔出来的线的长度。在此，如果减小由第一调线元件对线施与的张力，则在切断线的时候，因切线切刀的切线会使线从线供给源抽出的量变多，线切断后从针孔出来的线的长度会变长。相反，如果增大由第一调线元件对线施与的张力，则在切断线的时候，因切线切刀的切线会使线从线供给源抽出的量变少，线切断后从针孔出来的线的长度会变短。从针孔出来的线的长度，是左右下次缝制的质量的重要因素，如果从针孔出来的线的长度过长，则在缝制开始残留有多余的线会影响美观，如果过短，则不和缝制开始的底线进行打结，会发生跳线。

另外，线在被切断之后，通过扫线器从被缝制物被抽出。通过扫线器横穿过机针和被缝制物之间的移动，在横穿的时候将线挂住，从被缝制物中抽出。因此，在通过扫线器可从被缝制物中将线抽出的时候，只利用第一调线元件对线施与张力。

[专利文献1]特开2002-52286号公报

可是，在被缝制物是合成革等情况下，如果以高速进行缝制，则由于与被缝制物的摩擦，机针会变为高温，导致机针刺透的孔会融化，之后和线一起凝固。

因此，在通过扫线器从被缝制物中抽出线的时候，如果第一调线元件的张力很小，则线从供给源被抽出，从线切断后的针孔出来的线的长度会变长。相反，如果第一调线元件的张力变得过大，则在线切断的时候，通过切线切刀而使线从线供给源抽出的量变少，导致从线切断后的针孔出来的线的长度变短的问题。因此，第一调线元件的张力调节是十分困难的。

发明内容

因此，本发明为了解决上述课题，其目的在于提供一种从线切断后的机针的针孔出来的线的长度可以设定为最佳的长度的缝纫机。

为了解决上述的课题，技术方案1中所记载的缝纫机，具有：线插通在形成于前端的针孔中并通过上下动作对载置于针板上的被缝制物进行缝制的机针，和在规定量的缝制结束之后将线切断的切线装置，和在通过所述切线装置将线切断之后横穿所述机针和所述被缝制物之间而将线从所述被缝制物中抽出的扫线器，和对插通在所述针孔中的线施与张力的张力施与机构，其特征在于：设置有线张力控制机构，其控制所述线张力施与机构的动作，以便在通过所述扫线器将线从所述被缝制物中抽出时对线施与张力，并在将线从所述被缝制物中抽出后释放对线施与的张力。

根据技术方案1所记载的发明，调线控制机构控制线张力施与机构的动作，以便在通过扫线器将线从被缝制物中抽出时对线施与张力，而在将线从被缝制物中抽出之后释放对线施与的张力。由此，由于仅在将线抽出的时候对线施与张力，所以，扫线器不会从供给源抽出线，这样，可以使从线切断后的机针的针孔出来的线的长度为最佳长度。因此，不会影响被缝制物的美观，可以防止缝制时发生跳线。另外，由于在从被缝制物将线抽出之后，释放了对线施与的张力，所以，可以比较容易地进行缝纫机停止时的换线、引线。

技术方案2所记载的发明，是根据技术方案1所记载的缝纫机，其特征在于：还具有：设置于从线供给源到针孔的线的路径上并可挂住该线、同时通过线的张力而产生弹性变形的取线弹簧，和检测在线的张力作用于所述取线弹簧之前的初始位置上的该取线弹簧的存在的传感器；设置有机针控制机构，其在所述扫线器横穿所述机针和所述被缝制物之间后，当所述传感器没有检测出所述取线弹簧时，停止所述机针的上下动作。

根据技术方案2所记载的发明，在扫线器横穿机针和被缝制物之间后，当传感器没有检测出取线弹簧时，使机针的上下动作停止。由此，可以检测扫线器是否回复到原来的位置。即，取线弹簧没有返回到初始位置是指线被施与张力，被施与该张力是由于扫线器和线挂住，要从被缝制物中抽出，所以，只要取线弹簧没有返回到初始位置，则扫线器也不会返回到原来的位置。因此，可以防止因扫线器不回复到原来的位置而与中压脚的接触、与机针的接触的断针的发生。

另外，由于通过对取线弹簧的检测，还可以判断扫线器的状态，所以，没有必要设置检测扫线器是否返回到原来位置的专用的传感器。

(发明效果)

根据技术方案1所记载的发明，由于仅在将线抽出的时候对线施与张力，所以，扫线器不会从供给源抽出线，这样，可以使从线切断后的机针的针孔出来的线的长度为最佳长度。因此，不会影响被缝制物的美观，可以防止缝制时发生跳线。另外，由于在从被缝制物将线抽出之后，释放了对线施与的张力，所以，可以比较容易地进行缝纫机停止时的换线、引线。

根据技术方案2所记载的发明，可以检测出扫线器是否回复到原来的位置，可以防止因扫线器没有回复到原来的位置而与中压脚的接触、与机针的接触的断针的发生。

另外，由于通过对取线弹簧的检测，还可以判断扫线器的状态，所以，没有必要设置检测扫线器是否返回到原来位置的专用的传感器。

附图说明

图1是缝纫机的立体图。

图2是中压脚附近的立体图。

图3是表示通过扫线器抽线时候的扫线器和机针与中压脚的位置关系的侧视图。

图4是扫线装置的侧视图。

图5是扫线装置的主视图。

图6是捌线部的放大图。

图7是第2调线元件的立体图。

图8是第2调线元件的主视图。

图9是第2调线元件的分解立体图。

图10是螺线管的剖视图。

图11是控制装置的构成方块图。

图12是表示通过控制装置进行从线切断到线抽出动作时候的控制的流程图。

图13是表示由异常发生时候的控制装置进行控制的流程图。

图中：1-机针，2-扫线装置，3-调线元件(线张力施与机构)，5-控制装置(线张力控制机构、机针控制机构)，7-调线元件用螺线管，25-扫线器，31-第1调线元件，32-第2调线元件，33-取线弹簧，34-传感器，M-缝纫机，T-线。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的缝纫机的最佳实施方式进行详细的说明。

<缝纫机的构成>

如图1～图11所示，缝纫机M具有：通过连杆机构连接在作为驱动源的缝纫机马达10(参照图11)上并被设置在通过缝纫机马达10的驱动进行上下运动的针杆1b上的机针1，和在规定周期的缝制结束之后将线切断的切线装置8(参照图11)，和在通过切线装置8将线切断之后横穿过机针1和载置于针板上的被缝制物之间、从被缝制物中抽出线的扫线装置2，和作为对插通在机针1的针孔1a(参照图3)中的线施与张力的、作为线张力施与机构的调线元件3，和在把机针1从被缝制物抽出时将被缝制物朝向针板按压的按压装置4，和控制装置5；其中，控制装置5，以通过扫线装置2从被缝制物中将线抽出时对线施与张力，在从被缝制物中将线抽出之后，释放对线施与的张力的方式控制调线元件3，并在扫线装置2横穿过机针1和被缝制物之间后，在传感器34(参照图7、8)没有检测出设置在调线元件3上的取线弹簧33(参照图7、8)的时候，使针杆1b的动作停止(参照图11)。

(机针)

机针1和针杆1b的驱动连动，沿着缝纫机M的上下方向被驱动，通过上下动作而缝制载置于针板上的被缝制物。在机针的前端，形成用于使线插通的针孔1a。

(扫线装置)

扫线装置2，如图4～图6所示，具有设置在缝纫机架内的扫线器用螺线管20(参照图11)、与该扫线器用螺线管20连接的多个连接连杆21、与该连接连杆21的前端连接的摇动连杆22、与摇动连杆22连接的凸轮部件23、使凸轮部件23旋转的轴部件24和基端部连接在轴部件24上的扫线器25。

即，如果扫线器用螺线管20的驱动通过连接连杆21传递到摇动连杆22上，则摇动连杆22在上下方向上摇动，摇动连杆22的上下方向的摇动，通过凸轮部件23转换为旋转运动，使轴部件24旋转。通过轴部件24的旋转，扫线器25如图5所示，以基端部为转动中心，前端部进行转动。在扫线器25的前端部，如图6所示，形成钩形状的捌线部25a，该捌线部25a在未使用的时候位于中压脚41和机针1之间的线T的侧方位置上，在摇动连杆22开始摇动而使用扫线器25的时候，如图5所示，其前端部横穿过中压脚41和机针1之间。通过扫线器25的前端部横穿过中压脚41和机针1之间，形成为钩形状的捌线部25a可以将插通在被缝制物以及中压脚41中的线T抽出。

(调线元件)

调线元件3(线张力施与机构)，如图1、图7、图8所示，具有靠近缝纫机M的线供给源而设置的第1调线元件31和与第1调线元件31相比靠近机针1而设置的第2调线元件32。

第1调线元件31，被设置在缝纫机机头的前端部的上方，对线T常时施与张力，具有在通过切线装置8切断线T的时候防止从线供给源抽出过多的线的功能。

第2调线元件32，被设置在第1调线元件31的下方，具有在缝制的时候对线T施与施当的张力、防止针脚松弛的功能。在此，通过第2调线元件32对线T施与的张力，比通过第1调线元件31对线T施与的张力大。

在此，第2调线元件32，如图7～图10所示，通过调线元件用螺线管7的吸引力对线T施与张力。

第2调线元件32，通过底板部件63的螺栓孔63a、63a，穿过防脱螺栓68、69，进而通过使防脱螺栓68、69的前端旋转进入调线元件用螺线管7的螺栓孔70a、70a，与底板部件63和调线元件用螺线管7一体固定。

调线元件轴61，在螺栓部61a插通夹线盘62、底板部件63、调线元件轴螺母64、垫圈65、调线弹簧66、垫圈67的状态下，通过螺纹接合安装在调线元件用螺线管7的推杆(可动部)71的螺栓孔71a中。调线元件轴61和推杆71的固定位置，可以通过调线元件轴螺母64进行适当的调整。调线弹簧66的设置，是用于防止在从对线施加规定的张力的状态到降低张力的时候，尽管通过调线元件用螺线管7降低了推力，但因在调线元件轴61的轴周围的摩擦力而使调线元件轴61不能返回的情况发生。因此，调线弹簧66是向扩张开垫圈65、67之间的方向，即，向调线元件轴61从调线元件用螺线管7离开的方向上施加弹力的部件。

调线元件用螺线管7，如图10所示，具有推杆71、机架72、线圈用的框架73、线圈74、磁性部件75等。推杆71，以在轴方向上可以移动并且不旋转的方式由轴承72a、72b支撑。固定在推杆71上的磁性部件75，为圆筒形状，并在其一部分上形成有改变距离轴心的直径台阶部75a。而且，根据该形状，可以获得推杆71的推力与行程无关的特定行程区间。

另外，随着向调线元件用螺线管7输出的通电电流变大，推力也变大。调线元件用螺线管7，在通过向线圈74通电而拉进调线元件轴61(对线施与张力)的方向上安装，随着通电电流的增大，通过调线元件轴61而施与的线张力变大。即，在第2调线元件32中，仅通过改变通电电流就可以改变线张力，按照控制装置5的指示信号控制电流值。

另外，如图7，图8所示，在第2调线元件32上，设置有取线弹簧33，该取线弹簧33，除了对第1调线元件31以及第2调线元件之外还对线T施与比较小的张力，可微调整线T的张力。在取线弹簧33上穿过由第2调线元件32施与张力的机针1侧的线T，如果作用在线T上的张力变大，则如图8所示，取线弹簧33向机针1侧弯曲。即，通过利用扫线装置2进行从被缝制物抽出线的作业，如果作用在线T上的张力增加，则取线弹簧33弯曲，如果线T被切断，则取线弹簧33通过其回复力返回到动作前的初始位置。

在取线弹簧33的附近，设置有检测取线弹簧33是否位于初始位置的传感器34。传感器34，例如，以当取线弹簧33位于初始位置时与取线弹簧33接触、当取线弹簧33发生弹性变形时从传感器34离开的方式构成，是通过其接触的可否来检测取线弹簧33的存在的部件。

(中压脚装置)

中压脚装置4，如图1～图3所示，被设置在沿着上下方向驱动在前端设置有机针1的针杆1b的上轴上。该上轴连接在缝纫机马达10上，通过缝纫机马达10的驱动，介由连杆机构将其驱动力传递到中压脚41上，可以使中压脚41进行上下运动。该中压脚41与针杆1b同步上下动作，在使机针1上升从被缝制物抽出时下降，按压被缝制物，可以防止被缝制物的缝制混乱。

另外，中压脚41，介由连杆机构与独立于缝纫机马达而另外设置的中压脚高度调节用步进马达40(参照图11)连接，这样，可以调节按压作为中压脚41的下死点的被缝制物时的距针板上面的高度。

(控制装置)

控制装置5，如图11所示，具有进行各种处理的CPU51、存储程序和数据的存储器52。

在存储器52中，形成有CPU51进行处理的作业区域53、记录处理所使用的数据的数据区域54和储存用于进行各种处理的程序程序区域55。

在数据区域54中，存储着和缝制被缝制物相关的缝制数据54a。在该缝制数据54a中，存储着落针位置的坐标、距针板的中压角的高度、针杆1b的升降时间点、驱动第2调线元件32的时间点、由第2调线元件32对线施与的张力值等。

在程序区域55中，存储有线张力控制程序55a，该线张力控制程序55a控制第2调线元件32的动作，以便基于存储在数据区域54中的缝制数据54a，在利用扫线装置2将线从被缝制物抽出时对线施与张力，在将线从被缝制物抽出之后释放对线施与的张力。因此，通过CPU51执行线张力控制程序55a，可以控制利用第2调线元件32对线施与的张力，这样，控制装置5起到作为线张力控制机构的作用。

另外，在程序区域55中存储有机针控制程序55b，该机针控制程序55b，基于存储在数据区域54的缝制数据54a，在扫线装置2横穿过机针1和被缝制物之间之后，当传感器34没有检测出取线弹簧33的时候，使机针1的动作停止。因此，通过CPU51执行机针控制程序55b，可以控制针杆1b的驱动，这样，控制装置5起到作为机针控制机构的作用。

<从切断线到抽出线的动作>

下面，对于在利用具有上述构成的缝纫机进行缝制中，从切断线到抽出线的动作进行说明。

如图12所示，控制装置5对缝制过程中是否是将线切断的时机进行判断(步骤S1)。在此，当控制装置5判断是将线切断的时机时(步骤S1：是)，通过控制装置5执行调线控制程序55a，控制装置5可以释放利用第2调线元件32对线施与的张力(步骤S2)。另一方面，当控制装置5判断为不是将线切断的时机时(步骤S1：否)，则控制装置5重复进行该判断。

接着，控制装置5向切线装置8送出动作信号，在切线装置8上将线切断(步骤S3)。

接着，控制装置5判断是否是从被缝制物以及中压脚41中将线抽出的时机(步骤S4)。在此，当控制装置5通过主轴传感器9(参照图11)检测出机针1位于规定的位置而判断出是将线抽出的时机时(步骤S4：是)，通过控制装置5执行调线控制程序55a，控制装置5可利用第2调线元件32再次对线施与张力(步骤S5)。另一方面，当控制装置5判断为不是将线抽出的时机时(步骤S4：否)，则控制装置5重复进行该判断。

利用第2调线元件32再次对线施与张力之后，控制装置5向扫线装置2送出动作信号，将线从被缝制物以及中压脚41中抽出(步骤S6)。

接着，控制装置5对从被缝制物以及中压脚41的抽线是否结束进行判断(步骤S7)。在此，当控制装置5判断抽线结束时(步骤S7：是)，通过控制装置5执行调线控制程序55a，控制装置5可释放利用第2调线元件32对线施与的张力(步骤S8)，至此本处理结束。另一方面，当控制装置5判断抽线没有结束时(步骤S7：否)，则控制装置5重复进行该判断。

<发生异常时候缝纫机的动作>

下面，对缝纫机发生异常时候的动作进行说明。

如图13所示，控制装置5对传感器34是否检测出取线弹簧33位于初始位置进行判断(步骤S21)。在此，当控制装置5判断传感器34检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S21：是)，通过控制装置5执行规定的缝制程序，开始进行缝制(步骤S22)。另一方面，当控制装置5判断为传感器34没有检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S21：否)，则控制装置5重复进行该判断。

在缝制中，控制装置5也通过传感器34继续检测取线弹簧33的位置，当控制装置5判断为传感器34在规定时间以上连续检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S23：是)，控制装置5将与缝纫机的驱动有关的驱动源全部停止(步骤S25)，至此本处理结束。另一方面，当控制装置5判断为传感器34在规定时间以上没有连续检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S23：否)，控制装置5对传感器34是否在扫线装置2的驱动后的规定时间内检测出取线弹簧33位于初始位置进行判断(步骤S24)。

在步骤S24中，当控制装置5判断为传感器34在扫线装置2的驱动后的规定时间内检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S24：是)，控制装置5读取缝制数据54a，判断缝制是否结束(步骤S26)。另一方面，当控制装置5判断为传感器34在扫线装置2的驱动后的规定时间内没有检测出取线弹簧33位于初始位置时(步骤S24：否)，控制装置5将与缝纫机的驱动相关的驱动源全部停止(步骤S25)，至此本处理结束。

在步骤S26中，如果控制装置5判断缝制已经结束(步骤S26：是)，则至此本处理结束，如果控制装置5判断缝制没有结束(步骤S26：否)，则控制装置5返回到步骤S23的判断，重复进行该判断。

<实施方式的作用效果>

根据实施方式中的缝纫机M，控制装置5控制第2调线元件32的动作，以便通过扫线器25在从被缝制物中将线T抽出的时候，对线T施与张力，在从被缝制物抽出线T之后，释放对线T施与的张力。由此，由于仅在将线T抽出的时候对线T施与张力，所以，不会由于扫线器25而从线供给源抽出线T，可以使从线T切断后的机针1的针孔出来的线T的长度为最佳长度。因此，不会影响被缝制物的美观，可以防止缝制时发生跳线。另外，由于在从被缝制物中将线T抽出之后，释放了对线T施与的张力，所以可以比较容易地进行缝纫机停止时的换线和引线。

另外，由于第2调线元件32，通过调线元件用螺线管7的吸引力对线T施与张力，所以，可以电气控制对线T施与的张力，能够正确并多级划分详细设定对线T施与的张力。

另外，也可以采用使线T插通在两个盘之间，通过弹簧等弹性部件使该盘常时压接，通过调线元件用螺线管7使盘浮起的方式的调线元件。

另外，也可以取代调线元件用螺线管7，使用步进马达，通过使小齿轮旋转、齿条前后移动来改变线张力。

另外，控制装置5，在扫线器25横穿过机针1和被缝制物之间后，当传感器34没有检测出取线弹簧33时，使机针1的动作停止。由此，可以检测扫线器25是否回复到原来的位置上。即，取线弹簧33没有返回到初始位置是指线T被施与张力，被施与该张力是由于扫线器25和线T挂住，要从被缝制物中抽出，所以，只要取线弹簧33没有返回到初始位置，则扫线器25也不会返回到原来的位置。由此，可以防止因扫线器25不回复到原来的位置而与中压脚41的接触、与机针1的接触而发生断针。

另外，由于通过对取线弹簧33的检测，也可以判断扫线器25的状态，所以，没有必要设置检测扫线器25是否返回到原来位置的专用的传感器。

而且，本发明并不限定于上述的实施方式。例如，作为取线弹簧的检测方法，例如，也可以采用在取线弹簧上设置反射板，通过传感器检测从光源发出的光的结构。而且，在检测缝纫机异常的处理中，也可以使用根据传感器是否在规定时间以上连续检测出取线弹簧位于初始位置的方法，和传感器是否在扫线装置的驱动后的规定时间内检测出取线弹簧位于初始位置的方法，对其分别独立处理，还可以如上所述并用亦可。另外，调线元件的构造等也可以自由变化。

Claims (2)

1. 一种缝纫机，具有：

线插通在形成于前端的针孔中并通过上下动作对载置于针板上的被缝制物进行缝制的机针，和

配置在针板下方并在缝制结束后将所述线切断的切线装置，和

横穿所述机针和所述被缝制物之间移动并将通过所述切线装置切断的线从所述被缝制物抽出的扫线器，和

对所述线施与张力的张力施与机构；其特征在于：

设置有线张力控制机构，其控制所述线张力施与机构的动作，以便在通过所述扫线器将线从所述被缝制物中抽出时对线施与张力，并在将线从所述被缝制物中抽出后释放对线施与的张力。

2. 根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，还具有：

设置于从线供给源到针孔的线的路径上并可挂住该线、同时通过线的张力而产生弹性变形的取线弹簧，和

检测在线的张力作用于所述取线弹簧之前的初始位置上的该取线弹簧的存在的传感器；

设置有机针控制机构，其在所述扫线器横穿所述机针和所述被缝制物之间后，当所述传感器没有检测到所述取线弹簧时，停止所述机针的上下动作。

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