專利名稱：曲折線跡縫縫紉機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及縫針沿與加工布搬送方向正交的方向進行往復移動的曲折線跡縫縫紉機。
背景技術：
以往的曲折線跡縫縫紉機如日本專利特許申請公開2001-190877號公報所示，通過對步進電機等的促動器進行控制，使縫針沿與加工布搬送方向正交的方向擺動，在加工布上形成曲折線跡花樣的線跡。在此場合，縫針與其移動方向無關，以一定的定時左右擺動。
但是，在與縫針的移動方向無關、以一定的定時使縫針左右擺動時，縫針向右移動時形成的線跡與縫針向左移動時形成的線跡之間線的松緊度等不一樣，往往會出現(xiàn)線跡不均衡的現(xiàn)象。
又，在工業(yè)用縫紉機中，如日本專利特許申請公開2001-145794號公報所示，有一種具有設于縫紉機支臂部前端部的旋轉(zhuǎn)式挑線桿的曲折線跡縫縫紉機。在具有這種旋轉(zhuǎn)式挑線桿的工業(yè)用曲折線跡縫縫紉機中，特別容易出現(xiàn)曲折線跡縫縫紉機線跡不均衡的現(xiàn)象，參照圖7說明其原因。
圖7所示的曲折線跡縫縫紉機具有設于支臂部1前端部的旋轉(zhuǎn)式挑線桿9。從所述旋轉(zhuǎn)式挑線桿9引出的上線10通過掛線部18導向針桿3直至縫針2處。為便于說明，圖7中，表示了移動至右側(cè)的縫針2、針桿3以及移動至左側(cè)的縫針2、針桿3。
在這種曲折線跡縫縫紉機中，縫針2在移動至右側(cè)的場合與移動至左側(cè)的場合時，縫針2與掛線部18之間的距離有差異，而所述旋轉(zhuǎn)式挑線桿9將上線10的上拉量卻是一定的。因此，當縫針2移動至右側(cè)時，上線10整體的上拉量過剩，上線10被拉緊，但當縫針2移動至左側(cè)時，上線10整體的上拉量不足，上線10發(fā)生松弛。即，因上線10的上拉量不一致，故在左右的線跡之間會失去線松緊度等的均衡性。
另外，即使是具有旋轉(zhuǎn)式挑線桿的曲折線跡縫縫紉機以外的曲折線跡縫縫紉機即支臂部前面具有上下運動的挑線桿的曲折線跡縫縫紉機，在縫針移動至右側(cè)的場合與移動至左側(cè)的場合，掛線部與縫針之間的距離中產(chǎn)生差異時，左右的線跡之間會失去均衡性。
為了解決上述的問題，本發(fā)明目的在于，提供一種與縫針的移動方向無關、可形成均衡線跡的曲折線跡縫縫紉機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的曲折線跡縫縫紉機，具有下端部安裝著可裝取式縫針的針桿、以及使所述針桿沿與加工布搬送方向正交的方向進行往復移動用的針桿擺動機構(gòu)，其特征在于，所述針桿擺動機構(gòu)包括使所述針桿往復移動的促動器；以及通過控制所述促動器、相應于所述針桿的移動方向使所述針桿的移動定時不同的控制裝置。
采用這種結(jié)構(gòu)，可按照與針桿移動方向?qū)恼_的定時使所述針桿移動。由此，與縫針的移動方向無關，可形成均衡的線跡。
附圖的簡單說明

圖1為表示本發(fā)明一實施例的、曲折線跡縫縫紉機的左半部結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2為表示本實施例中的曲折線跡縫縫紉機概略性內(nèi)部結(jié)構(gòu)的正面圖。
圖3為表示本實施例中的曲折線跡縫縫紉機概略性電氣結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖4A為表示曲折線跡花樣的位置數(shù)據(jù)一例的圖。
圖4B為表示根據(jù)圖4A所示的位置數(shù)據(jù)形成的曲折花樣的線跡形狀的圖。
圖5為表示縫制動作的流程圖。
圖6為表示挑線桿和線捕捉用梭子的運動曲線以及縫針的移動軌跡的圖。
圖7為說明傳統(tǒng)的曲折線跡縫縫紉機的針桿在左右擺動時的上線的狀態(tài)圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明。
圖1至圖6表示本發(fā)明的一實施例。如圖1所示，在曲折線跡縫縫紉機M的支臂部1的左部(頭部)支承有針桿3和將加工布壓在針板(未圖示)上用的壓腳4。在所述針桿3的下端部安裝有可裝取的縫針2。在所述支臂部1左部的上部配設有調(diào)節(jié)所述壓腳4壓力用的調(diào)節(jié)螺釘5。
在支臂部1的前面部配設有選擇線跡形狀和設定線跡尺寸等用的操作面板6。
在支臂部1的左端部配設有面板7。在所述面板7的上部形成有圓孔(未圖示)，在所述圓孔中嵌插著可回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)板8。所述回轉(zhuǎn)板8以與左右方向延伸的主軸(上軸)60相同的回轉(zhuǎn)中心軸a為中心進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動，所述主軸60則由縫紉機電機53(參照圖3)回轉(zhuǎn)驅(qū)動。在回轉(zhuǎn)板8的左端面，由多個小螺絲9c將旋轉(zhuǎn)式挑線桿9固定。采用上述結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)式挑線桿9圍繞與主軸60相同的回轉(zhuǎn)中心軸a回轉(zhuǎn)驅(qū)動。
在面板7的左面配設有旋轉(zhuǎn)式挑線桿9的護板蓋20。所述護板蓋20具有固定于面板7左面的金屬制例如鋁制的挑線桿護板21和蓋構(gòu)件30。所述挑線桿護板21具有位于所述挑線桿9周圍部的環(huán)狀部(未圖示)以及從所述環(huán)狀部的下部向下方延伸的安裝部21a。所述蓋構(gòu)件30由通過樞支軸50可回動地安裝于挑線桿護板21的環(huán)狀部的金屬制例如鋁制的環(huán)狀蓋本體31和將蓋本體31的開口蓋住的合成樹指制的透明的窗蓋41構(gòu)成。
在所述支臂部1的上部配設有掛線部11。在所述支臂部1的前部配設有夾線器部13、15。在所述夾線器部13的附近配設有掛線部12、14，在所述夾線器部15的附近配設有掛線部16。并且，在支臂部1左部的下部配設有掛線部17、18，在針桿3的下部配設有掛線部19。
從過線器等的供線部(未圖示)引出的上線10經(jīng)由所述掛線部11、12、夾線器部13、掛線部14、夾線器部15、掛線部16、17，從前方掛在旋轉(zhuǎn)式挑線桿9上。掛在旋轉(zhuǎn)式挑線桿9上的上線10從下方引出，掛在所述掛線部18、19上之后，通過縫針2的孔眼。上線10隨著旋轉(zhuǎn)式挑線桿9的回轉(zhuǎn)或拉緊或放松。另外，上線10中的從掛線部17至旋轉(zhuǎn)式挑線桿9的部分以及從旋轉(zhuǎn)式挑線桿9至掛線部18的部分，通過面板7與挑線桿護板21之間的間隙。
在縫紉機底板部(未圖示)的內(nèi)部配設有梭子驅(qū)動裝置62，所述梭子驅(qū)動裝置62通過與所述縫針2的協(xié)動，使捕捉線環(huán)的線捕捉用梭子61和所述線捕捉用梭子61與主軸60的回動連動地進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動。所述梭子61圍繞與主軸60的回轉(zhuǎn)中心軸a正交的水平軸心周圍進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動。
下面參照圖2說明曲折線跡縫縫紉機M的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在支臂部1左部的內(nèi)部配設有正面看大致呈コ字狀的針桿支架23和支承于所述針桿支架23的可上下運動的所述針桿3。
在曲折線跡縫縫紉機M的腳柱部63的內(nèi)部配設有可擺動所述針桿支架23的擺動機構(gòu)33。所述擺動機構(gòu)33由連桿構(gòu)件34、驅(qū)動電機44(相當于促動器)、驅(qū)動桿45等構(gòu)成。
具體來講，在所述腳柱部63的內(nèi)部固定有基板43。在所述基板43的后面固定著由步進電機構(gòu)成的所述驅(qū)動電機44。所述驅(qū)動電機44的驅(qū)動軸44a貫通于所述基板11，向所述基板11的前面凸出。在所述驅(qū)動軸44a上固定著所述驅(qū)動桿45的基端部。所述驅(qū)動桿45的前端部通過銷子64可回動地與所述連桿構(gòu)件34的上部連結(jié)。
在所述連桿構(gòu)件34下部的支點部形成有雙股部34a。在所述基板43中的與雙股部34a對應的部分支承著回動自如的偏心軸構(gòu)件36。所述偏心軸構(gòu)件36具有向前方凸出的、與所述雙股部34a卡合的偏心軸36a。
所述針桿支架23和所述擺動機構(gòu)33通過連結(jié)桿27與水平狀配設于支臂部1內(nèi)的軸24連結(jié)。
所述軸24可左右方向滑動自如地支承在固定于支臂部1內(nèi)的軸承25上。在所述軸24的右端部固定著連結(jié)構(gòu)件26。在所述連結(jié)構(gòu)件26上，通過銷子28回動自如地將連結(jié)桿27的左端部支承。連結(jié)桿27的右端部通過銷子35回動自如地樞支承于擺動機構(gòu)33的連桿構(gòu)件34的上端部。
針桿擺動機構(gòu)65由擺動機構(gòu)33、針桿支架23、軸24、連結(jié)桿27等構(gòu)成。除了上述之外，在所述支臂部1的內(nèi)部配設有利用所述主軸60的回轉(zhuǎn)力可上下驅(qū)動針桿3的針桿上下驅(qū)動機構(gòu)(未圖示)等。
采用上述結(jié)構(gòu)，一旦驅(qū)動電機44沿順時針方向和逆時針方向往復回轉(zhuǎn)驅(qū)動，則驅(qū)動桿45的上端部沿左右方向擺動，與此同時，連桿構(gòu)件34以該支點部為中心左右方向擺動。連桿構(gòu)件34左右方向擺動時，針桿支架23通過連結(jié)桿27進行左右方向往復擺動，針桿3如雙點劃線所示進行往復擺動。
結(jié)果是通過所述線環(huán)捕捉用梭子61與縫針2的協(xié)動，在加工布上形成曲折花樣(鋸齒狀花樣)的線跡。
圖3表示本實施例的曲折線跡縫縫紉機M的電氣性結(jié)構(gòu)圖，CPU52在與前述的操作面板6和驅(qū)動電機44連接的同時將RAM56和ROM58連接。
RAM56具有存放圖4A所示的曲折線跡花樣位置數(shù)據(jù)的線跡表。CPU52將執(zhí)行各種控制動作時所需的數(shù)值，或從所述RAM56中讀出、或?qū)懭隦AM56中。另外，圖4B表示按照圖4A所示的位置數(shù)據(jù)形成的線跡形狀的一例。
在ROM58中存放有執(zhí)行后述的縫制作業(yè)用的縫制處理程序等。
CPU52在與縫紉機電機53連接的同時，與由縫紉機電機53回轉(zhuǎn)的主軸60的回轉(zhuǎn)相位(縫針2的上下位置)檢測用的編碼器54。
下面參照圖5和圖6說明上述結(jié)構(gòu)的曲折線跡縫縫紉機M的動作。圖5為表示曲折線跡縫縫紉機M縫制動作的流程圖，圖6為表示線捕捉用梭子61的運動曲線C1、旋轉(zhuǎn)式挑線桿9的運動曲線C2、相對于針板上面(圖6中、以直線L表示)的縫針2的移動軌跡C3的圖。圖6的橫軸表示縫紉機M的主軸60的回轉(zhuǎn)角度，縱軸表示旋轉(zhuǎn)式挑線桿9的上線送出量及梭子61的勾線量。
如圖6所示，當主軸60的回轉(zhuǎn)角度為0度時，縫針2位于最上點(針桿上死點)，當主軸60的回轉(zhuǎn)角度為180度時，縫針2位于最下點(針桿下死點)。在縫針2位于比針板上面高的上方位置區(qū)間，即，主軸60的回轉(zhuǎn)角度從240度至120度的區(qū)間成為縫針2的可擺動區(qū)間。
實施縫制作業(yè)時，作業(yè)者首先操作操作面板6，設定縫針2的移動定時的延遲值。設定的延遲值被記憶在RAM56中。因此，本實施例中，操作面板6具有作為延遲值設定裝置的功能。
所謂移動定時的延遲值是指相對于縫針2從右位置移動至左位置(左針擺動)的定時、使縫針2從左位置移動至右位置(右針擺動)的定時的延遲量，在這里，以主軸60的回轉(zhuǎn)角度作為「90度」延遲值進行設定。
因縫針2的可擺動區(qū)間(參照圖6)已被決定，故延遲值受到限制，右針擺動的定時終點不會超過主軸60回轉(zhuǎn)角度的120度。
其次，作業(yè)者通過操作面弧6選擇所需的曲折線跡花樣。然后，當作業(yè)者踩下未圖示的踏板時，曲折線跡縫縫紉機M按照圖5的流程執(zhí)行縫制動作。
首先，在步驟SP1(以下稱為SP1，其它步驟也一樣)中，CPU52從ROM58中讀出數(shù)據(jù)序位1的位置數(shù)據(jù)(圖4所示的右位置A)，對驅(qū)動電機44進行控制，使針桿3移動至右位置A。使針桿3移動至數(shù)據(jù)序位1的位置數(shù)據(jù)的動作也可以在上述曲折線跡花樣選擇時進行。
在SP2中，CPU52使數(shù)據(jù)序位增值1，讀出該數(shù)據(jù)序位的位置數(shù)據(jù)，在SP3中，對該位置數(shù)據(jù)是否端碼作出判斷。例如，在SP2中，當讀出數(shù)據(jù)序位2的位置數(shù)據(jù)(圖4所示的左位置B)時，因不是端碼(SP3NO)，故直接移行至SP4。但是，在SP2中讀出了數(shù)據(jù)序位3的位置數(shù)據(jù)時，則因是端碼(SP3YES)，故在讀出數(shù)據(jù)序位1的位置數(shù)據(jù)(右位置A)之后(SP5)，移行至SP4。
在SP4中，CPU52根據(jù)讀出的位置數(shù)據(jù)與當時位置算出針桿3的移動量(包含移動方向)。接著，在下1個的SP6中，CPU52對針桿3的移動方向是否右方向作出判斷，若是左方向(NO)，則移行至SP7，若是右方向(YES)，則移行至SP10。
例如，讀出的位置數(shù)據(jù)是左位置「B」，當時的位置是右位置「A」，此時的針桿3的移動方向成為左方向(SP6NO)，而當位置數(shù)據(jù)是右位置「A」、當時的位置是左位置「B」時，則針桿3的移動方向成為右方向(SP6YES)。
在SP7中，延遲值置于「0」，而在SP10中，延遲值置于已設定的延遲值「90度」。
在SP8中，CPU52對來自編碼器54的信號進行校驗，在基本的動作定時中待機，一直到加算延遲值后的時點。本實施例中的基本的動作定時是指主軸60的回轉(zhuǎn)角度30度時開始移動的時點(圖6中、以A表示)?；镜膭幼鞫〞r根據(jù)針桿3的擺動量和縫紉機電機53的速度等自動設定成合適狀態(tài)。
在SP8中，一旦基本動作定時到達加算延遲值后的時點(YES)，則CPU52對驅(qū)動電機44進行控制，開始針桿3的移動。
具體地講，當針桿3的移動方向是左方向時，因延遲值為「0」，故針桿3在基本的動作定時(300度)處開始移動。即，針桿3在圖6中表示「左針擺動區(qū)間」的時點進行移動。
當針桿3的移動方向是右方向時，因延遲值為「90度」，故針桿3在基本的動作定時(300度)中加上90度后的時點(30度的定時)開始移動。即，針桿3在圖6中表示「右針擺動區(qū)間」的時點進行移動。
CPU52在基本的動作定時中加上SP10中設定的延遲值之后，當擺動終了定時超出主軸的回轉(zhuǎn)角度「120度」時減小延遲值，以使針桿3的擺動終了定時不超過主軸的回轉(zhuǎn)角度「120度」。
從上述的說明中可以看出，在本實施例的曲折線跡縫縫紉機M中，由于針桿3從左向右移動的定時的一方比從右向左移動的定時延遲，因此，與針桿3的移動方向無關，可形成均衡性良好的曲折花樣線跡。
在本實施例中，如圖6所示，避開了主軸60的回轉(zhuǎn)角度從330度至30度的區(qū)間即上線10穿越脫離擺梭后被上拉前的區(qū)間，針桿3從左側(cè)向右側(cè)移動，遠離旋轉(zhuǎn)式挑線桿9。因此，上線10不會受到過量的阻力，可防止斷線的發(fā)生。
并且，避開了主軸60的回轉(zhuǎn)角度30度以后的區(qū)間即上線10穿越脫離擺梭后的區(qū)間，針桿3從右側(cè)向左側(cè)移動，向旋轉(zhuǎn)式挑線桿9靠近。因此，上線10的余量不會過多，可防止線跡的松緊度惡化。
本發(fā)明不限定于上述實施例，可作各種變形和改良。
例如，上述實施例是根據(jù)延遲值使縫針2的移動開始定時延遲的結(jié)構(gòu)，但也可使縫針2的擺動終了定時延遲。
又，上述實施例是在基本動作定時中加算延遲值的結(jié)構(gòu)，但也可采用從基本動作定時中減掉所定值、使動作定時提早的結(jié)構(gòu)。
并且，上述實施例是以主軸的回轉(zhuǎn)角度方式輸入延遲值，但也可采用定時器等來輸入時間，或者也可預先設定延遲值。
又，雖然上述實施例是控制成右針擺動相對于左針擺動的擺動定時延遲，但也可根據(jù)需要，控制成左針擺動相對于右針擺動的擺動定時延遲。
梭子驅(qū)動裝置也可具有與縫紉機電機分體的專用電機，與主軸獨立地對線捕捉用梭子進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動。
權利要求
1.一種曲折線跡縫縫紉機，具有下端部安裝著可裝取式縫針的針桿、以及使所述針桿沿與加工布搬送方向正交的方向進行往復移動用的針桿擺動機構(gòu)，其特征在于，所述針桿擺動機構(gòu)包括使所述針桿往復移動的促動器；以及通過控制所述促動器、相應于所述針桿的移動方向使所述針桿的移動定時不同的控制裝置。
2.如權利要求1所述的曲折線跡縫縫紉機，其特征在于，具有配設于所述針桿往復移動方向的一方側(cè)的挑線桿，所述控制裝置對所述促動器進行控制，使其所述針桿從一方側(cè)向另一方側(cè)移動定時的一方比所述針桿從另一方側(cè)向一方側(cè)移動的定時延遲。
3.如權利要求2所述的曲折線跡縫縫紉機，其特征在于，具有與所述縫針協(xié)動的、捕捉所述上線的線捕捉用梭子，所述控制裝置將所述促動器控制成被所述線捕捉用梭子捕捉的所述上線避開從所述擺梭穿越脫出至被所述挑線桿上拉的區(qū)間、使所述針桿從一方側(cè)向另一方側(cè)移動，同時將所述促動器控制成被所述線捕捉用梭子捕捉的所述上線避開被所述挑線桿上拉后的區(qū)間、使所述針桿從另一方側(cè)向一方側(cè)移動。
4.如權利要求2所述的曲折線跡縫縫紉機，其特征在于，所述控制裝置將所述促動器控制成所述針桿從一方側(cè)向另一方側(cè)移動開始的定時的一方比所述針桿從另一方側(cè)向一方側(cè)移動開始的定時延遲。
5.如權利要求2所述的曲折線跡縫縫紉機，其特征在于，配設有對所述針桿從一方側(cè)向另一方側(cè)移動的定時的一方比所述針桿從另一方側(cè)向一方側(cè)移動的定時的延遲量進行設定的延遲值設定裝置。
6.如權利要求5所述的曲折線跡縫縫紉機，其特征在于，具有縫紉機電機和由所述縫紉機電機進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動的主軸，所述線捕捉用梭子與所述主軸連動地進行回轉(zhuǎn)驅(qū)動，所述延遲量設定裝置將延遲值設定為所述主軸的回轉(zhuǎn)角度的從30度至120度的值。
全文摘要
一種曲折線跡縫縫紉機，具有下端部安裝著可裝取式縫針的針桿、以及使所述針桿沿與加工布搬送方向正交的方向進行往復移動用的針桿擺動機構(gòu)，其特征在于，所述針桿擺動機構(gòu)包括使所述針桿往復移動的促動器；以及通過控制所述促動器、按照所述針桿的移動方向使所述針桿的移動定時不同的控制裝置。
文檔編號D05B19/14GK1493727SQ03159370
公開日2004年5月5日 申請日期2003年9月10日 優(yōu)先權日2002年9月11日
發(fā)明者杉原良英 申請人:兄弟工業(yè)株式會社