TW436547B - Device for controlling an automatic sewing machine - Google Patents
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Description
436547 θ 修正 88106593 — 年 /z 月 五、發明說明(1) [技術領域] 本發明係關於一種將夾持着被縫製物之壓布部加以驅 動控制而形成縫路的自動缝紉式縫紉控制裝置者。 [背景技術] 工業用縫軔機中,為了要實行所希望的縫製花 製,乃先製作對應該縫製花樣之缝製資料並在磁碟 記憶媒體中預先保持按照縫製動作順序而驅動縫紉 訊。根據該種縫製資料(縫製方法之資訊)將被縫
料推壓爽持之狀態下在一平面上移動而自動地 I
縫製花樣。 衣谀疋I 縫製資料係由形成缝製花樣之缝紉機之每一針之針與 布之相對位置變位量及缝纺機及控制軀動缝初機之馬達用 之控制指令所構成,一個縫製花樣之縫製資料係由該等每 一針之資料之集合而形成。 兹用第7圖及第8圖來說明以往之自動縫製式缝紉機。 在第7圖及第8圖中,自動鏠紉式縫紉機〗為且備有藉傳動 皮帶4而使縫紉機針8上下動作之同時,連動之馬達2及用 以夹持載置於縫紉機台U之作為被縫製物之布料12之壓布 料部10,及用以裝卸布料12而開閉壓布料部1〇之例如壓力 缸等之開閉裝置18,以及與壓布料部一起,使布料12向χ γ2 軸方向移動之2軸驅動機構20。 2軸驅動機構20係具有用以檢測出壓布料部ι〇之機械 的原點之原點檢測器21,將皮帶掛在設於由步進馬達構成 之X轴馬達24及γ軸馬達26之鏈輪,而以X輛馬達24 γ轴馬達
A:\310568.ptc 第5頁 2000.12.08.005 43654 iE. 88106593 汉?年 /2月 // g _修正 η 五、發明說明(2) 26之媒動而向χ·γ之2軸方向移動。 控制部30係具備有實行縫紉機之移送布料之控制馬 達之速度控制等之CPU32,記憶該CPU32之系統之執行順序 之ROM34,用以記憶在操作部所生成之縫製資料之RAM36,箱 動馬達類之驅動部40,及與原點檢測器及操作部50電性連 接之界面42。 操作部50為具有輸入縫製之縫路長度等之數字按鍵 52,用以指定縫製之開始點等之設定按鍵群54,因應布料12 之縫路花樣而輸入空轉,直線,圓弧,圓等之縫路種類用之 作為縫目種類輸入裝置之縫製條件設定按鍵群56,將壓布 料部10向X,Y軸作寸動之寸動按鍵58而成,使χγ驅動機構2〇 向X轴,Υ軸作寸動之X轴寸動按鍵γ軸寸動按鍵,將由該寸 動按鍵所產生之脈衝數予以加算或減算而求χ,γ座標值之 座標運算部,以及顯示該χγ轴座標值之液晶顯示器所成之 顯示部60 » 兹參考第7圖及第11圖將具有上述構成之自動鏠製缝 '切機之控制裝置之動作予以說明如下。現在,如第9圖所 不’欲縫製當作缝製對象之口袋布13於布料12時,為了要得 到從原點開始空轉,Α點—Β點-點—D點—Ε點之縫製順序 時,按下X軸寸動土按鍵,γ軸寸動±按鍵,而產生脈衝指令, 藉媒動部40而使χγ驅動機構2〇動作如第1〇圖所示,使缝紉 針8從原點移動至a點之位置使座標演算部根據該脈衝指令 運算在A點之XaYa之座標值,然後按下設定按鍵而記憶在 RAM36 〇
11 年月8 436547 106593 年 /2 月 a 修正 五、發明說明(3) 同樣地,按下X軸寸動按鍵及Y轴寸動按鍵而使XY驅動 機構20動作如第10圖所示,使缝紉機針8位於Β點之位置,按 下設定按鍵,與直線缝按鍵將Xb,Yb之座標值及縫紉之種類 記記在RAM36,以同樣的方法使縫紉機針8位於C點位置,按 下設定按鍵,直線鏠按鍵而將Xc,Yc之座標值與缝製種類記 憶在RAM36,如此,將布料12及口袋布13之缝製花樣記憶在 RAM36。以同樣的方法,將c點,D點,E點之座標值也記億在 RAM36 ° 如第U圖所示,對口袋布13預先標記例如缝製線13a, 然後,將其平行地放置於能夠正確地縫製該縫製線13a之範 固内之壓布料部1〇,按下縫製開始按鍵,讀出記憶在RAM36 之缝製開資料而使XY轴驅動機構20動作,使縫紉機針8上下 動作而完成縫製花樣β 自動缝初式缝紉機之控制裝置之構成為如上述因此, 要重新輸入縫製花樣資料而記憶在RAM36時作業者按下X 轴寸動按鍵,Y軸寸動按鍵等,由χ,γ馬達6, 9使2軸驅動機構 2 0動作而將縫製花樣記憶在R 。然而,X,γ馬達6, 9係只 能間歇性地動作,無法高速移動因此缝製花樣資料之製作 相當費時。尤其是,要輸入大量的缝製花樣資料時有需要 很長的時間始能完成的問題。 另外’也有在2軸騍動機構20之壓布料部1〇上預定之區 域上,載置布料12,在該布料12上缝製線i3a設定口袋布13 之後開始縫製布料12及口袋布13時,該設定步驟相當煩雜 的問題存在。
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第7頁 2000.12.08.007 436547 五、發明說明(4) [發明之揭示] 本發明係為解決上述問題所成;其目的在於 能夠減輕被縫製物之安排作業之自動縫製式縫初機控♦丨裝 置者。 為達成該目的,本發明之第1樣態之自動縫初式縫切機 控制裝置之特徵為,具備有: 因應被縫製物之縫路花樣而輸入空轉,直線,圓孤圓 形等之縫路種類之縫路種類輸入裝置, ’ 夾持上述被縫製物之布料按壓部, 連動於縫紉上述被縫製物之驅動馬達之縫妨機針 可用手動方式,將該布料按壓部向互相垂直交又之乂抽 及Y轴方向移動之2軸驅動機構, 驅動該2軸驅動機構之X轴馬達及γ軸馬達, 用以檢測出上述X轴馬達及Y轴馬達之旋轉角度之旋轉 角度檢測裝置, 根據該旋轉角度檢測裝置之檢測值,求出上述2轴驅動 機構之從原點算起之X,Y座標值之X,γ座標值算出裝置 將上述2軸驅動機構,用手動方法移動到至少一個預定 之縫紉機針之位置,將上述各預定之位置,以χ,γ座標值算 出裝置所求得之Χ,Υ座標值予以記憶之記憶裝置,及 將上述預定之位置由上述縫路種類輸入裝置輸入成縫 路種類’而形成對應於該縫路種類之縫製花樣之形成裝置 者。 本發明之第2樣態之自動縫紉式縫紉機控制裝置之特
436547 五、發明說明(5) 徵為,具備有: 至少有記憶兩個基準座標值之記憶裝置, 用以夾持預先有顯示應縫製之縫製線或形成該縫製線 之至少兩個點之被縫製物之布料按壓部, 用以縫初被縫製物而連動於驅動馬達之縫紉機針, 使上述布料按壓部向互相垂直交叉之X軸及γ轴方向移 動之2轴驅動機構, 驅動該2輛驅動機構之X轴馬達及γ軸馬達, 用以檢測出上述X軸馬達及γ轴馬達之旋轉角度之旋轉 角度檢測裝置, 使上述2軸驅動機構在上述布料按壓部所夾持之上述 被縫製物之縫製線上之至少兩個任意之點,或上述被縫製 物之上述兩點動作而移動至上述縫紉機針之位置,根據上 述旋轉角度檢測裝置之檢測值求出上述開始點及指示點之 Χ,γ座標值之Χ,γ座標值算出裝置, 根據從上述記憶裝置讀出之上述基準座標值,以及從 上述X,Υ座標值算出裝置之座標值而運算傾斜值之傾斜運 算裝置,以及 根據上述傾斜裝置之傾斜值來修正上述缝製花樣之傾 斜之修正裝置者。 本發明之第3樣態之自動縫紉式縫紉機控制裴置之特 徵為,對上述第2樣態,附加有其記憶裝置預先有記憶顯示 可縫製區域之可能縫製座標值,用以判斷由修正裝置所生 成之縫製彳b樣之各點之修正座標值是否在上述縫製可能座
C:\ProgramFiles\Patent\310568.ptd 第 9 頁 五、發明說明(6) 標值内之判斷裝置者。 [圖式之簡單說明] 第1圖係顯示本發明之一眘 控制裝置之全體構成圖。 例之自動縫纫式縫紉機 第2圖係顯示將第1圖所 之布料按壓部,用手予以蒋叙、自動縫紉式縫紉機控制裝置 S3 ^ as - ^ 初之布料按壓部之平面圖。 弟d圖係顯不第1圖及笫η 裝置之動作之流程度。 之自動縫紉式縫紉機控制 第4圖係顯示本發明之立 持被縫製物時之平面圖。"他實施例之以布料按壓部夾 第5圖係顯示第4圖所示白 程圖。 自動縫紉式縫紉機之動作之流 實施例之,以布料按壓部夾 紉機之控制裝置之全趙之 第6囷係顯示本發明之其他 持被縫製物時之平面圖。 第7圖係顯示自動縫紉式縫 斜視圖》 第8圖係顯示以往之 體構成圖。 第9圖係顯示對布料實 第10圖係顯示將第7圖 置之布料按壓部,予以自動 近之平面圖。 動縫紉式縫紉機控制裝置之全 行縫製之平面圖。 所示自動缝紉式縫紉機控制裝 移動之狀態時之布料按壓部附 第11圖係顯示將第8圖之布料縫接於褲子時之平面
.:¾ / A ::正 L --成〇Ιβ593 436547 五、發明說明(7) [實施發明之最佳形態] 茲就本發明之實施例說明如下。 [實施例1 ] 茲用第1圖說明本發明之一實施例如下β第1圖係顯示 本發明之一實施例之自動縫紉式縫紉機控制裝置之全體構 成圖。圖中與以往之裝置同樣的圖號係表示相同或相當的 部分,而省略其說明。在第1圖中,縫纫機為省略以往設在 操作部50之寸動按鍵58,有附加使驅動部4〇為OFF,使联動 部40以外之控制部30為ON之開始開關301。具備有使χγ襄 動機構20動作之三相感應電動機等之X轴馬達124, Y軸馬達 i26,及用以檢測該X轴馬達124, Y轴馬達126之各旋轉角度 之裝置,相應旋轉角度而產生預定之脈衝數之編碼器 224, 226 ;控制部30具備有相加及相減該編碼器224, 226之 脈衝數的結果來運算對布料按壓部10之縫紉機針8之XY座 標值之XY座標運算裝置(CPU32及R0M34)。 茲參考第1圖至第3圖,將具有上述構成之自動缝紉式 缝紉機控制裝置之動作如下。如第9圈及第11圖所示,對布 斜12以口袋13做為縫製對象而縫接於對象物時,換言之,要 得到從原點起經空轉,Α點—B點—C點—D點—E點之縫製 時,對布料12以口袋13做為縫製對象而縫接於對象物時,使 開始開關301為導通(ON)而使驅動部40為OFF,並使驅動部 40以外之控制部30為ON (步驟S101),用手移動布料按壓部 10而使2軸驅動機構20動作,將缝紉機針8從原點移動至A點 之位置(步驊5105)。該時〇?032為用編碼器224,226檢測出 A:\310568.ptc 第11頁 2000.12. Q8.011 436547
X袖馬達124,Y轴馬遠 a ώ: 4* ϊ» β 半!^1Λ7 轉角度,藉界面42而取進輸出 3 , 。CPU32為根據該輸出訊號而運算在Α ιέ之
Xa,Ya之座標值(步驟sl〇tn光τ「办祕 而跋·",Y 按下空轉」輸入按鍵」 _a’ a之座標值記憶於RAM36做為從原點至a點 為止之空轉資料(步驟111)。 同樣地,用手移動布料按壓部1〇而使2軸驅動機構2〇動 作,將縫紉機針8從A原點移動至8點之位置(步驟su3) ^ CPU32為,實行上述步驟51〇7及步驟1〇9(步驟115),按下 「直線按鍵」,縫路長度r1〇」mffl,「輪入按鍵」之結果, 將所運算之Xb,Yb之座標值形成為縫製條件亦即直線,縫 路長度1. Omm之縫製資料(形成手段)而記憶在以〇6 (步 117)。 再者’用手移動布料按壓部1〇而使2軸驅動機構2〇動 作,將縫紉機針8從B原點移動至c點,從C點移動至D點,從D 點移動至E點之各點,將各點即,各按^點,D點,E點所運算 之Xc, Yc(C點),X(i,Yd(D點),Xe,Ye(E點)各座標值,以按下 「直線按鍵」,縫路長度「1.0」mm,「輸入按鍵」之結果, 用上述形成手段形成A點->B點—C點—D點—E點之座標值, 直線’縫路長度l.0mm之缝製資料而記憶在RAM36(步驟 Π7) «以上述之方法,將第8圖之縫製資料記憶在RAM36。 [實施例2 ] 兹根據第4圖及第5圖說明本發明之其他實施例如 下9本實施例為,在設定布料丨3於布料按壓部10時不需要 正確地對準定位,在設定布料13之後可以指定縫製開始點
C:\Progratn Fiies\Patent\31〇568 ptd 第 12 頁
436547 五、發明說明(9) 者。 R A M3 6預先有記憶可能縫製的區域,例如有記憶由四角 形PEa —PEb點—PEc點—PEd點所圍繞之區域之各點之座標 ΡΕη(Χη,Υη)之各座標值,以操作部50之數字按鍵52輸入各 座標值而記憶。將點PEa(Xa,Ya)做為座標原點。再 者,RAM36有記憶依實施之形態1所取得之至少兩個基準座 標值例如 Ρ0(Χ0,Υ0)及 P1(X1,Y1)。 假定布料13設有縫製線(至少兩個點也可以。),對應 於縫製開始點為Ρ’ 0, RAM36之縫製花樣資料之開始點為 ΡΟ(ΧΟ,ΥΟ)。作業員將布料13設定在適當的位置(步驟 S201 ),使開始開關301為ON並使驅動部40為OFF,使驅動部 40以外之控制部30為ON (步驟S20 3),用手動來移動2軸驅動 機構2G之布料按壓部1〇,將縫製開始點p’ 〇對準於縫紉機針 8之下面,按下開始鍵(步驟s 205) » CPU32為,將該開始點P’ 〇之座標定為Γ 〇(X〇, Y0),依X 編碼器2 24及Y編碼器226之輸出訊號來運算X’O及Y’ 0之 值。 當作業者判斷縫製物花樣與布料13之縫製線為不平行 時(步驟S207),即用手動來移動布料按壓部1〇,將缝紉針8 移動至例如連結缝製開始點P’ 〇與下一個縫製基準點p’ 1之 直線上之任意之點p,h(步驟S209),並按下輸入按鍵(步驟 S211)。 CPU32為,從RAM36讀出縫製開始點Ρ0(Χ0, Y0 )及縫製變 曲點P1(X1,Y1)作為兩個基準座標值,由下式求得其傾斜 JIM ΙΗΙ C:\PrograniFUes\Patent\310568.ptd 第 13 頁 436547 五、發明說明(ίο) Θ ° tan θ =(Υ1-ΥΟ)/(Χ1-ΧΟ) ..................... 在第4圖中線Ρ〇 —Ρ1係平行,tan Θ變成零° CPU32為依點p,h(X’ h,Y,h),從下式求得布料13之縫製 點P’ 0 —P’ 1之傾斜角Θ ’ 。 Θ,= (Y,h-Y’ 0)/(X,h-X’ 0) ............(2) 由上述之角度θ,Θ’,從基準座標值求得之假想基準 線與設定在布料按壓部10之布料13之縫製線之角度之偏差 △ Θ為如下式所示。 Α θ = θ' - Θ .....................(3) CPU32為,根據以縫製花樣上之任意之點Ρ’ 〇, Ρ’ 1…為 Ρ’ η(Χ’ η, Υ’ η)(η為0, 1,2…),及RAM36所記憶之各點之基準 座標Χη,Υη,從下式(4),(5)來將各點予以座標變換(步驟 S12 3),求得新的基準座標值。 X* n = Xx *cosA θ iYy - sinA 0+XfO .........(4) Y,n = -Xx .sinA 0+Yy .cosA 0+Y,O.........(5) 在(4),(5)式中,Xx = Xn-X0,Yy = Yn-Y0 » CP U32為,從RA M3 6讀出縫製可能區域之各點之座標值 PEn(Xn,Yn),而判斷座標變換過之p’ η與縫製通過點是否在 以PEn所圍繞之範圍内,以便判斷新的縫製基準點ρ,η (X,η, Υ" η)及縫製通體點為是否在縫製可能區域内(步驟s 215)。 如果全部在縫製可能區域内的話,將座標變換之Ρ’η記憶在 RAM36而結束β 在上述實施例中,就所要縫製之花樣為只用直線所形
C:\ProgramFiles\Patent\310568.ptd 第 14 頁 436547 五、發明說明(11) 成者說明,但就如在第6圖所示之曲線也可用如同上述之實 行順序及第5圖之流程圖可實行布料13之傾斜之修整者。 如上述,根據第1形態之發明具備有用手動將2軸驅動 機構移動至至少一個預定之縫紉機針之位置將各預定之 位置,以X,Y座標值算出襞置所求得之χγ座標值來記憶的 記憶裝置’及將上述預定之位置形成為對應於從縫路種類 輸入裝置所輸入之縫路種類之縫製花樣之形成裝置的關 係,有高速且容易設定縫製資料之效果。 又,根據第2形態之發明,因為具備有至少有記憶兩個 基準座標值之記憶裝置, 預先顯示有應缝製之縫製線或形成該縫製線之至少兩個點 之被縫製物予以夹持之布料按壓部, 用以驅動2軸驅動機構之X軸馬達, 用以將驅動2軸驅動機構之X轴馬達,γ軸馬達之旋轉角度測 出之旋轉角度檢測裝置, 使上述兩轴驅動機構,在以上述布料按壓部所夹持之上述 被縫製物之縫製線上之至少兩個任意之點,或上述被縫製 物之上述兩個點動作而移動至上述縫紉機針之位置,根據 上述旋轉角度檢測裝置之檢測值求出上述開始點及指示點 之Χ,Υ座標值之Χ,Υ座標值算出裝置, 根據從上述記憶裝置所讀出之上述基準座標值,及上述χγ 座標值算出裝置之座標值來運算傾斜值之傾斜運算裝置, 根據上述傾斜運算裝置之傾斜值來修整上述缝製花樣之傾 斜之修整裝置,有較容易將縫製物設定在布料按壓部之效 I麵 I ΙΜΓ C:\Program Fi1e s\Pa t ent\31056S.p td 第 15 頁 1Z 11 iL 436547 寻月曰、 _ 棄_ ^106593 年/2月"日 修正_ 五、發明說明(12) 果。 ____香者,根據第3之發明,除了第2之發明之效果之外,還 附加有其記憶裝置預先有記憶顯示可缝製區域之可能缝製 座標值,用以判斷由修整裝置所生成之縫製花樣之各點之 修整座標值是否在上述縫製可能座標值内之判斷裝置,因 此有可容易判斷修整之縫製資料是否在縫製可能領域内之 效果。 [產業上之利用可能性] 如上述,有關本發明之自動缝紉式縫紉機控制裝置為 適合於可減輊縫製被縫製物時之安排作業者。 [元件符號之說明] 1 缝紉機 1 a 縫紉機台 2 馬達 4 皮帶 6 X馬達 8 缝紉機針 9 Y馬達 10 壓布料部(布料按壓部) 12 布料 13 口袋布(布料) 13a 縫製線 18 開閉裝置 20 2軸驅動機構 21 原點檢測器 24 ' 124 X轴馬達 26 ' 126 Y軸馬達 30 控制部 32 CPU 34 ROM 36 RAM 40 驅動部 42 界面 50 操作部 52 數字按鍵 5 4、 56 按鍵群 58 寸動按鍵 60 顯示部 224、226編碼器 301開始開關
A:\310568.ptc 第16頁 2000.12. 08.016
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- 436547一種自動縫紉式縫紉機之控制裝置,其特徵為具 因應被缝製物之縫路花樣而輸入空轉直線、備有: 圓形等之縫路種類之縫路種類輸入裝置, ’圓弧, 爽持上述被縫製物之布料按壓部, 連動於縫紉上述被縫製物之驅動馬達之 可用手動方式,將該布料按壓部向互相垂直_ X轴及Y轴方向移動之2轴驅動機構, 父又之 驅動該2轴驅動機構之X軸馬達及γ轴馬達 用以檢測出上述X轴馬達及γ軸馬達之旋轉角 旋轉角度檢測裝置, 之 根據該旋轉角度檢測裝置之檢測值,求出上述2 驅動機構之從原點算起之χ,γ座標值之^,^座標值算出 裝置, 將上述2轴驅動機構,用手動方法移動到至少一個 預定之縫紉機針之位置,將上述各預定之位置以X γ座 標值算出裝置所求得之Χ,Υ座標值來記憶之記憶裝置 及 , 將上述預定之位置由上述縫路種類輸入裝置輸入 成縫路種類,而形成對應於該縫路種類之縫製花樣之形 成裝置者。 2. 一種自動縫紉式縫紉機之控制裝置,其特徵為具備有· 至少有記憶兩個基準座標值之記憶裝置/ 〃 ’ 用以爽持預先有顯示應縫製之縫製線或形成該縫 製線之至少兩個點之被縫製物之布料按麼部,C:\ProgramFiles\Patent\310568_ptd 第 17 頁 436547 六、申請專利範圍 """ " 用以縫紉被縫製物而連動於驅動馬達之縫鲂機針, 使上述布料按壓部向互相垂直交又之X軸及γ轴方 向移動之2轴驅動機構, 驅動該2轴驅動機構之X轴馬達及γ轴馬達, 用以檢測出上述X軸馬達及γ轴馬達之旋轉角度之 旋轉角度檢測裝置, 又 使上述2轴媒動機構,在上述布料按磨部所夹持之 上述被縫製物之縫製線上之至少兩個任意之點,或上述 被縫製物之上述兩點動作而移動至上述縫紉機針之位 置, 根據上述旋轉角度檢測裝置之檢測值而求上述開 始點及指示點之Χ,γ座標值之χ,γ座標值算出裝置, 從上述記憶裝置所讀出之上述基準座標值,以及 從上述Χ,Υ座標值算出裝置之座標值而運算傾斜值 之傾斜運算裝置,以及 根據上述傾斜裝置之傾斜值來修整上述縫製花樣 之傾斜之修整裝置者。 3.如申請專利範圍第2項之自動縫紉式縫紉機之控制裝 置,其中上述記憶裝置預先有記憶顯示可缝製區域之可 能縫製座標值, 具備有用以判斷由上述修整裝置所生成之缝製花 樣之各點之修整座標值是否在上述縫製可能座標值内 之判斷裝置者。C:\Program Files\Patent\310568.ptd 第 18 頁
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