专利名称：缝纫机的控制装置及控制方法
技术领域：
本发明涉及一种缝纫机的控制装置及控制方法，该缝纫机具有 线清除单元，该线清除单元将在针板下方被切断的上线的切断端缘提
升至针板上方。
背景技术：
当前，在缝制动作结束时，如果在针板下方切断与缝针和釜等 相连的上线，则成为与缝针相连一侧的上线的切断端残留在针板下方 的状态。
因此，在现有的缝纫机中，例如，如专利文献1、专利文献2 所述，为了将与该缝针相连一侧的上线切断端提升至缝制物上方，设 有线清除单元，其通过在切线后横穿缝针的前端部与缝制物之间，捕
捉上线而将切断端从针板的下方提升至缝制物的上方。
此外，如专利文献2所述，该缝纫机具有框状的布料保持体， 其一边保持布料，一边相对于缝针的上下移动路径在水平方向上相对 移动，为了防止在框中央部附近形成线迹时，随着缝针的上升而使布 料浮起，设有中压脚，其可以与缝针的上下移动同步，通过脉冲电动 机的驱动控制而上下移动，在缝针贯穿布料的期间，利用弹力将缝针 周围的布料向针板推压。
这样，对于具有中压脚的缝纫机，在上述线清除单元动作时，
被提升的上线的切断端侧有时会夹在中压脚与布料之间。如果在上线 的切断端侧夹在中压脚与布料之间的状态下缝针向针板下方下降，则 被夹在中压脚与布料之间的上线的端部无法拔出，而是以使上线的端 部残留在布料上侧(布料表面侧)的状态进行缝制。其结果，缝制品 的品质下降，或是操作者要用手在缝制完成后切断残留在该布料上方 的上线端部，或是必须进行向布料下侧(布料背侧)拉入的操作，从
而使作业效率下降。
为此，当前，通过使上述线清除单元移动以横穿缝针的前端部 与中压脚之间的上下空间，从而可靠地使上线的切断端位于中压脚的 上方。
专利文献l:特开平11 —333177号公报 专利文献2:特开2006 — 263076号公报
发明内容
但是，在上述缝纫机中，通常对于具有切线单元的缝纫机，缝 制动作结束时的缝针的停止位置在天秤的上死点附近，即在针棒越过 上死点而下降的位置处停止，因此中压脚与缝针的前端部之间的上下 间隙变得狭窄，线清除单元在横穿缝针的前端部与中压脚之间时可能 会与中压脚碰撞，无法进行线清除动作。
并且，在缝制布料厚度较厚的布料的情况下，因为中压脚位于 较高的位置，所以缝针的前端部与中压脚之间的间隙会进一步变得狭 窄。
本发明的目的在于，无论中压脚的位置如何，均可以可靠地进 行线清除动作，以提高缝制作业的效率。
为了实现上述目的，技术方案1所述的发明是一种缝纫机的控
制装置，该缝纫机具有缝针，其与缝纫机主轴联动而进行上下移动； 中压脚，其可以利用弹力对上下移动的缝针的周围进行推压；切线单 元，其在针板下方切断与缝针相连的上线；线清除单元，其穿过缝针 和中压脚之间的上下间隙，捕捉并提升与布料和缝针相连的缝线；主 轴驱动单元，其使缝纫机主轴向正向或反向旋转；中压脚驱动单元， 其使中压脚上下移动；切线驱动单元，其驱动切线单元；以及线清除 驱动单元，其驱动线清除单元，其特征在于，该控制装置具有控制单 元，其控制各驱动单元，以使得在上述切线单元切线后，使上述中压 脚下降，同时使缝针上升，之后使线清除单元动作。
此外，技术方案2所述的发明中缝纫机的控制方法具有以下步 骤使缝针上下移动，并且一边使中压脚与上述缝针的上下移动同步
地上下移动， 一边进行缝制动作，该中压脚推压置载于针板的上表面 的缝制物，当缝制结束时，在上述针板的下方切断上线，该上线从针 孔贯穿上述缝制物而位于上述针板下方，然后，通过进行使线清除单 元在上述缝针的前端部和上述中压脚之间经过的线清除动作，将上述 上线的切断端缘从上述针板下方拉出而使其位于上述中压脚的上方， 其特征在于，在上述缝针的上下移动停止后、进行上述线清除动作之 前，使上述中压脚下降，并且使上述缝针上升。
根据该技术方案l、 2记载的发明，在线清除动作之前，使缝针 上升，同时使中压脚下降，因此可以扩大缝针的前端部与中压脚之间 的间隙尺寸，可以使线清除单元可靠地在缝针的前端部与中压脚之间 横穿。
此外，技术方案3所述的发明中缝纫机的控制方法的特征在于，
在技术方案2所述的发明中，在使上述缝针上升而位于上死点的状态
下，进行上述线清除动作。
根据该技术方案3所述的发明，通过在使上述缝针上升而置于
上死点的状态下进行线清除动作，可最大限度地扩大缝针的前端与中 压脚之间的间隙尺寸。由此，可以使线清除单元可靠地横穿缝针与中 压脚之间，进行线清除动作。
进而，技术方案4所述的发明中缝纫机的控制方法的特征在于， 在技术方案2或技术方案3所述的发明中，通过缝纫机主轴的正向旋 转驱动， 一边使天秤与上述缝针一起上下移动， 一边进行缝制动作， 在缝制结束时，在上述针板的下方切断上述上线，在上述缝针的停止 状态下进行上述线清除动作之前，使上述中压脚下降，同时利用设在 上述天秤与上述缝针之间的上述上线的输送路径上的压线单元，压紧 上述上线而使其不移动，然后，通过上述缝纫机主轴的反向旋转驱动， 使上述缝针上升。
根据该技术方案4所述的发明，即使在为了扩大缝针的前端部 与中压脚之间的间隙尺寸而使缝纫机主轴反向旋转驱动，使缝针上 升，从而天秤下降，也可以在使缝针上升之前，由压线单元压紧上线 的缝针与天秤之间的部分，防止上线在压线单元与缝制物之间松弛。由此，可以防止多余的上线向缝针的针孔之前供给，而使针孔之前的 上线变长，因此在上线的线清除动作结束后，开始下一个缝制动作时， 在插入上线的缝针经由缝制物而下降至针板的下方时，可以将上线的 切断端缘可靠地巻入至针板的下方。其结果，可以防止上线的切断端 缘残留在缝制物的上方，因此可以省略操作者切断在缝制物的上方残 留的上线，或向下方拔除的作业，从而可以提高缝制物的生产作业效 率。此外，因为可以保持压线单元与缝制物之间的上线的规定张力， 所以即使在缝制物较厚的情况下，也可以将上线从缝制物中可靠地拔 除。
发明的效果
如上所述，根据本发明中缝纫机的控制装置及控制方法，可以 进行使线清除单元可靠地横穿缝针的前端部与中压脚之间的线清除 动作，由此即使是较厚的缝制物，也可以可靠地将上线从缝制物中拔 出，使上线的切断端缘位于中压脚的上方。其结果，在开始下一个缝 制动作时，当插入上线的缝针经由缝制物而下降至针板的下方时，可 以将上线的切断端缘可靠地巻入至针板的下方，因此可以省略操作者 切断在缝制物的上方残留的上线，或向下方拔除的作业，从而可以提 高缝制物的生产作业效率。
图1是表示本发明涉及的缝纫机的控制方法中所使用的缝纫机 的一部分的一个实施方式。
图2是表示图1的缝纫机的构成的框图。
图3是表示本发明涉及的缝纫机的控制方法的一个实施方式的 流程图。
具体实施例方式
以下，参照图1至图3，对本发明涉及的缝纫机的控制装置及控 制方法的一个实施方式进行说明。
如图1及图2所示，在本实施方式的缝纫机的控制方法中使用 的缝纫机1，具有缝纫机主轴3，其利用主轴电动机(主轴驱动单元)
2的驱动而进行旋转，在缝纫机主轴3上连结未图示的曲柄，在该曲 柄上，经由未图示的曲柄杆及针棒抱持部连结针棒8。在针棒8的下 端部安装缝针5，在缝针5的前端部形成插入上线6的针孔7。
此外，在缝纫机主轴3上，经由上述曲柄连结天秤9，天秤9 的基端部，可转动地被紧固在缝纫机1的臂部12上的天秤支撑轴(未 图示)支撑，该基端部位于形成有针孔10的前端部的相反侧，该针 孔10中插入上线6。
并且，缝纫机1，通过由主轴电动机2的驱动使缝纫机主轴3 向规定方向进行正向旋转驱动，使得针棒8经由曲柄及曲柄杆进行上 下移动，同时通过经由曲柄及曲柄杆使天秤9以天秤支撑轴为轴摆 动，使得天秤9的前端部进行上下移动。
在该缝纫机1中，上线6在从未图示的线供给源经由规定的线 输送路径插入天秤9的针孔10中之后，被设在臂部12上的引导部 13引导，同时插入缝针5的针孔7中。
在臂部12的上线6的线输送路径的中途、即天秤9与缝针5的 之间，设有压线单元15，其通过压紧被输送的上线6，限制上线6 的移动。压线单元15具有固定板16，其紧固在缝纫机1的臂部12 上；压线板17，其与固定板16相对配置；以及压线致动器18，其使 压线板17在相对于固定板16接触、分离的方向上移动，上线6被导 向为经过压线板17与固定板16之间。压线致动器18具有主体部 18a;以及动作件18b，其从主体部18a突出而进行前后动作，主体 部18a设置为固定在臂部12上，动作件18b设置为固定在压线板17 上。
并且，缝纫机l，通过由压线致动器18的规定的正向驱动，使 动作件18b后退移动以拉入至主体部18a的内部，从而使压线板17 向与固定板16抵接的方向移动，由抵接的压线板17与固定板16夹 持上线6，限制上线6的移动。此外，缝纫机l，通过由压线致动器 18的反向驱动，使动作件18b向从主体部18a突出的方向前进移动，
使压线板17向远离固定板16的方向移动，由此放开上线6。
在臂部12的下端部设有线清除单元25，其用于将上线6的切断 端缘从针板21下方拉出而使其位于中压脚22的上方，该上线6从缝 针5的针孔7贯穿置载于底座部20的针板21上表面的未图示的缝制 物，在针板21的下方被钩挂。线清除单元25具有前端部形成钩型的 钩线器26，钩线器26经由连结轴(未图示)与线清除螺线管(线清 除驱动单元)27连结。并且，缝纫机1在缝制结束时，由线清除螺 线管27的驱动而使钩线器26摆动，横穿缝针5的前端与中压脚22 之间，从而将上线6的切断端缘从针板21的下方拉出而使其位于中 压脚22的上方。
此外，在臂部前端的缝针的前端部附近，设有中压脚22，其为 了防止缝制物随着缝针的上升而从针板浮起，与针棒的上下移动同步 地进行上下移动，从而将落针位置的周边部分的缝制物向针板侧推 压。
中压脚22的前端部，位于针板21与缝针5的前端之间的间隙 中，形成大致圆筒状，具有上下方向贯穿的通孔22a，该针板21设 在缝纫机1的底座部20上的、与缝针5的前端部相对的位置，缝针 5在与针棒8 —起进行上下移动时，插入中压脚22的通孔22a中。 中压脚22与中压脚致动器(中压脚驱动单元)23连结，通过中压脚 致动器23的驱动，在缝制物的上表面，以比缝针5的上下移动的行 程短的行程、与缝针5的上下移动相同的周期，同步地上下移动。在 这里，中压脚22，在从使缝针5的前端下降而贯穿缝制物时开始上 升、直至从被缝制物拔出的期间，在缝制物的上表面，利用弹力将缝 制物向针板21的方向推压。在缝针5位于上死点时的缝针5的前端 部、与配置在针板21上表面的缝制物的上表面之间进行上下移动。
并且，中压脚22，通过调整中压脚致动器23的驱动量，可以对 应于缝制物的厚度，对上下移动的行程进行调整。
在针板21的与缝针5的前端部相对的位置上形成通孔29，其用 于使缝针5的前端部位于针板21的下方。在针板21的下方设有切断 单元30，其切断向针板21的下方延伸出的上线6，切断单元30具有
可联动地转动的一对切刀，两个切刀中的一个即第1切刀，与连接有
电磁阀31的切刀用压力缸(切线驱动单元)32连结，通过切刀用压 力缸32的驱动，以使第1切刀的切断刀刃与另一个即第2切刀的切 断刀刃对齐的方式进行转动。并且，缝纫机l在缝制结束时，通过由 两个切刀的切断刀刃夹持位于针板21下方的上线6，从而切断上线6。 并且，缝纫机1具有控制单元35，其控制各部分的动作。控制 单元35具有CPU 36，其控制缝纫机1的缝制整体；ROM 37，其 存储缝制程序等；以及RAM38等，其提供作业区域，控制单元35 与下述部分连接主轴电动机2、压线致动器18、中压脚致动器23、 线清除螺线管27、电磁阀31、及其他的成为缝纫机1各部分的动作 驱动源的致动器42或传感器等。并且，控制单元35，根据存储在 ROM37等中的缝制程序，例如，对缝制中所需的各种缝制数据进行 运算，基于其运算结果，使主轴电动机2、压线致动器18、中压脚致 动器23、线清除螺线管27、电磁阀31、及其他各种致动器42等动
作，从而进行缝制。
此外，在控制单元35上连接有操作面板41、起动开关39、操 作踏板40等，起动开关39用于开始或结束电力的供给，操作踏板 40,用于进行缝制，操作面板41具有输入缝制动作的各种设定的输 入部以及显示各种设定的显示部。
下面，使用图3对本实施方式的作用进行说明。
如图3所示，控制单元35，在从操作踏板40输入缝制开始的指 令时，根据操作面板41中的设定，按照ROM37等中存储的缝制程 序，开始缝纫机主轴3的正向旋转驱动(ST1)，由此， 一边使针棒 8上下移动， 一边进行缝制动作(ST2)。
并且，在缝制结束时，控制单元35停止主轴电动机2、即缝纫 机主轴3的旋转驱动，以使得天秤9及针棒8停止在天秤9的上死点、 即作为针棒8从上死点向下死点下降的中途位置的上停止位置处 (ST3)，然后，使切刀用压力缸32动作，由两个切刀切断位于针 板21下方的上线6 (ST4)。
并且，控制单元35，通过将压线致动器18向正向驱动，使动作
件18b后退移动，从而使压线板17向固定板16的方向移动。从而， 由固定板16和压线板17夹持上线6，压紧该上线6 (ST5)。由此， 压线单元15与缝制物之间的上线6不会松弛，而是施加规定的张力。 进而，该控制单元35判断是否对缝纫机主轴3进行反向旋转驱动
(ST6)，当判断对缝纫机主轴3进行反向旋转驱动的情况下(ST6 中为是)，对主轴电动机2输出反向旋转驱动的指令，使缝纫机主轴 3反向旋转驱动，以使缝针5位于上死点(ST7)。
在使缝纫机主轴3反向旋转驱动后、或判断不使缝纫机主轴3 反向旋转驱动的情况下，控制单元35判断是否进行线清除动作
(ST8)。在判断进行线清除动作的情况下，驱动中压脚致动器23， 使中压脚22向下死点下降(ST9)。由此，中压脚22下降至与布料 卡合而停止。上述缝纫机主轴3的反向旋转驱动和中压脚22的下降， 在机械上几乎同时进行。
然后，驱动线清除螺线管27使钩线器26在缝针5的前端与缝 制物之间横穿，进行线清除动作，从而将上线6的切断端缘从针板 21的下方拉出而使其位于中压脚22的上方，将上线6从缝制物拔除
(ST10)，然后，驱动中压脚致动器23，使中压脚22上升至上死点
(ST11)。
并且，控制单元35判断是否变更上线6 (ST12)，例如，如果 因操作者在操作面板41等上选择变更上线6的操作，而判断变更上 线6(ST12中为是)，则通过将压线致动器18向反向驱动，使动作 件18b前进移动，由此使压线板17向远离固定板16的方向移动，解 除对上线6的压紧力(ST13)。并且，如果在由操作者变更上线6， 缝制物被更换等之后，控制单元35从操作踏板40再次输入缝制开始 的指令，则开始正向旋转驱动缝纫机主轴3 (ST1)，进行缝制动作 (ST2)。
另一方面，在判断不变更上线6的情况下(ST12中为否)，保 持由压线单元15压紧上线6的状态。此后，例如，如果在由操作者 将缝制物更换等之后，控制单元35从操作踏板40再次输入缝制开始 的指令，则正向旋转驱动缝纫机主轴3而开始缝制动作(ST14)。 并且，控制单元35，在天秤9位于上死点位置时，使压线板17向从 固定板16远离的方向移动，解除对上线6的压紧力(ST15)，继续 进行缝制动作(ST2)。
这样，根据本实施方式，因为在线清除动作之前，使针棒8上 升，同时使中压脚22下降至与布料卡合，因此可以扩大缝针5的前 端部与中压脚2 2之间的间隙尺寸。
因此，即使是较厚的缝制物，也可以可靠地将上线从缝制物中 拔除，使上线6的切断端缘位于中压脚22的上方。其结果，在开始 下一次的缝制动作时，当使插入了上线6的缝针5经由缝制物下降至 针板21的下方时，可以将上线6的切断端缘可靠地巻入针板21的下 方，因此可以省略操作者将在缝制物的上方残留的上线切断，或者向 下方拔除的作业，可以提高缝制物的生产作业效率。
并且，即使为了扩大缝针5的前端与中压脚2 2之间的间隙尺寸， 使缝纫机主轴3反向旋转驱动而使针棒8上升，从而天秤9下降，也 可以通过在使针棒8上升之前，由压线单元15压紧上线6的缝针5 与天秤9之间的部分，防止上线6在压线单元15与缝制物之间松弛。
由此，可以防止多余的上线6向缝针5的针孔7之前供给而使 针孔7之前的上线6变长，因此在上线6的线清除动作结束后，开始 下一次的缝制动作时，在插入了上线6的缝针5经由缝制物而下降至 针板21的下方时，可以可靠地将上线6的切断端缘巻入针板21的下 方。其结果，可以防止上线6的切断端缘残留在缝制物的上方，因此 可以省略操作者切断在缝制物的上方残留的上线，或者向下方拔除的 作业，从而可提高缝制物的生产作业效率。此外，因为可以保持压线 单元15与缝制物之间的上线6的规定张力，所以即使缝制物厚的情 况下，也可以可靠地将上线从缝制物中拔除。
另外，本发明可以取代上述实施方式而进行多种变更。
例如，在本实施方式中，对于以下情况进行了说明，即，在天 秤9及针棒8在上方停止位置处停止的状态下，在针板21的下方切 断上线6，但本发明不仅限于此，也可以在以下情况下使用，即，在 针棒8停止在上死点与下死点的中途位置的状态下，在针板21的下
方切断上线6。
此外，在本实施方式中，在使针棒8上升至上死点后，使中压
脚22下降至下死点而进行线清除动作，但不仅限于此，只要在进行 线清除动作之前，使针棒8上升，同时使中压脚22下降至下死点即 可，例如，也可以在使中压脚22下降至下死点之后，使针棒8上升 至上死点。
并且，进行是否对缝纫机主轴3进行反向旋转驱动的判断、以 及是否进行线清除动作的判断，但本发明不限于此，也可不进行这些 判断，而是由压线单元15进行压紧上线6的压线动作后，反向旋转 驱动缝纫机主轴3，进行线清除动作。此外，在进行压线动作后，判 断缝纫机主轴3是否反向旋转，但不限于此，也可以在缝纫机主轴3 是否进行反向旋转的判断后，在判断是反向旋转的情况下，行压线动 作。并且，在本实施方式中，在切断上线6之后进行压线动作，但该 压线动作只要在缝针5及天秤9在上停止位置处的停止之后、线清除 动作之前进行即可，也可以在进行压线动作之后切断上线6。
权利要求
1.一种缝纫机的控制装置，该缝纫机具有缝针，其与缝纫机主轴联动而进行上下移动；中压脚，其可以利用弹力对上下移动的缝针的周围进行推压；切线单元，其在针板下方切断与缝针相连的上线；线清除单元，其穿过缝针和中压脚之间的上下间隙，捕捉并提升与布料和缝针相连的缝线；主轴驱动单元，其使缝纫机主轴向正向或反向旋转；中压脚驱动单元，其使中压脚上下移动；切线驱动单元，其驱动切线单元；以及线清除驱动单元，其驱动线清除单元，其特征在于，该控制装置具有控制单元，其控制各驱动单元，以使得在上述切线单元切线后，使上述中压脚下降，同时使缝针上升，之后使线清除单元动作。
2. —种缝纫机的控制方法，其具有以下步骤使缝针上下移动，并且一边使中压脚与上述缝针的上下移动同 步地上下移动， 一边进行缝制动作，该中压脚推压置载于针板的上表 面的缝制物，当缝制结束时，在上述针板的下方切断上线，该上线从针孔贯 穿上述缝制物而位于上述针板下方，然后，通过进行使线清除单元在上述缝针的前端部和上述中压 脚之间经过的线清除动作，将上述上线的切断端缘从上述针板下方拉 出而使其位于上述中压脚的上方，其特征在于，在上述缝针的上下移动停止后、进行上述线清除动作之前，使 上述中压脚下降，并且使上述缝针上升。
3. 根据权利要求2所述的缝纫机的控制方法，其特征在于， 在使上述缝针上升而位于上死点的状态下，进行上述线清除动作。
4.根据权利要求2或3所述的缝纫机的控制方法，其特征在于， 通过缝纫机主轴的正向旋转驱动， 一边使天秤与上述缝针一起上下移动， 一边进行缝制动作，在缝制结束时，在上述针板的下方切断上述上线，在上述缝针的停止状态下进行上述线清除动作之前，使上述中 压脚下降，同时利用设在上述天秤与上述缝针之间的上述上线的输送路径上的压线单元，压紧上述上线而使其不移动，然后，通过上述缝纫机主轴的反向旋转驱动，使上述缝针上升。
全文摘要
本发明提供一种缝纫机的控制装置及控制方法，其目的在于，通过可靠地进行线清除动作，可以将上线的切断端缘可靠地从针板的下方拉出而使其位于中压脚的上方，由此可以提高缝制物的生产作业效率。通过缝纫机主轴的正向旋转驱动，使针棒及天秤上下移动，同时使中压脚与针棒的上下移动同步，一边进行上下移动一边进行缝制动作，缝制结束时，在使针棒停止在从上死点向下死点下降的中途位置的状态下，将上线在针板的下方切断后，使中压脚置于下死点，同时通过设在天秤和缝针之间的上线的输送路径上的压线单元，压紧上线而使其不移动，然后通过缝纫机主轴的反向旋转驱动，在使针棒上升而位于上死点的状态下，由线清除单元进行线清除动作。
文档编号D05B65/00GK101372798SQ20081014722
公开日2009年2月25日 申请日期2008年8月21日 优先权日2007年8月24日
发明者冈村正美, 春日俊明, 近藤耕一 申请人:Juki株式会社