双针缝纫机的制作方法

专利名称：双针缝纫机的制作方法
技术领域：
本发明涉及可以进行单针切换的双针缝纫机。
背景技术：
现有的双针缝纫机，在保持两根针棒并进行上下移动的针棒抱 持部上设置离合器机构，可以通过离合器机构的保持与解除的切换， 进行双针与单针的切换(例如，参照专利文献l)。
这种双针缝纫机，作为其用途之一，在将标签等被缝制物缝制
到布料上时，有时沿其边缘以双针平行地进行运针。图22是表示标 签缝制的线迹的说明图。在这种缝制作业中，在标签的角部切换为单 针而进行运针(图22中的区间S)，如果过了角部，则再次恢复为 双针而进行运针。另外，在专利文献2中，涉及一种带有单针停止功 能的双针缝纫机的上线供给机构，为了消除与单针停止中的针棒相对 应的缝线松弛，使线引导部61、 62移动。
专利文献1:特开2007 — 075253号公报
专利文献2:特开平01 — 303193号公报

发明内容
但是，在上述双针缝纫机中，存在将从被缝制物至缝针侧的缝 线拉伸超过必要长度，使单针停止中的缝线的缝制质量变差的问题。 另外，当从单针切换为双针时，存在很难施加规定的线张力的问题。
因此，本发明目的在于提供一种双针缝纫机，其即使进行单针 缝制也可以提供高质量的线迹。
技术方案1所述的发明为一种双针缝纫机，其具有 针棒机构，其具有两根针棒，通过选择操作而进行双针与单针 的切换，并使之上下移动；以及两个线调整装置，其分别与前述各缝针的缝线相对应而设置， 分别对前述各缝线施加线张力， 其特征在于，具有-
两个第一缝线保持单元(170)，其分别与前述各缝针的缝线相 对应而设置，在前述各线调整装置的缝线供给源侧的位置，分别保持 前述各缝线；
两个第二缝线保持单元(190)，其分别与前述各缝针的缝线相 对应而设置，在从天秤至各缝针之间的位置保持缝线；
两个线张力解除单元(160)，其分别解除前述各线调整装置的 线张力施加状态；
两个拉线单元(180),其分别与前述各缝针的缝线相对应而设 置，在前述各线调整装置与前述各第一缝线保持单元之间，分别拉拽 缝线；以及
控制单元(使与停止中的针棒相对应的线张力解除单元起作用 的控制、使与停止中的针棒相对应的第一缝线保持单元起作用的控 制、以及使与停止中的针棒相对应的拉线单元起作用的控制)，其进 行控制，以使得如果开始单针缝制，则使前述第二缝线保持单元驱动， 保持与停止中的针棒相对应的缝线，同时，当从单针切换至双针时， 在使与开始上下移动的针棒的缝线相对应的前述线张力解除单元、第 一缝线保持单元及拉线单元动作之后，解除前述第二缝线保持单元的 驱动，将线松开。
技术方案2所述的发明为，在技术方案1所述的双针缝纫机上， 其特征在于，具有
布料压脚检测单元，其检测由按压被缝制物的布料压脚进行的 保持或解除；以及
针数计数单元，其对从双针切换为单针开始至布料压脚解除为 止的针数、和从前述布料压脚再次进行保持开始的针数进行计数，
前述控制单元以下述定时为基准，使与开始上下移动的针棒的 缝线相对应的前述线张力解除单元、第一缝线保持单元及拉线单元动 作，该定时为，从前述布料压脚再次进行保持开始的针数，达到与从前述双针切换为单针开始至布料压脚的解除为止的针数相同的针数 的定时。
发明的效果
技术方案1所述的发明，如果开始单针缝制，则其使第二缝线 保持单元驱动，保持与停止中的针棒相对应的缝线，同时，当从单针 切换为双针时，进行控制以使得在使与开始上下移动的针棒的缝线相 对应的前述线张力解除单元、第一缝线保持单元及拉线单元动作之 后，解除第二缝线保持单元的驱动而将缝线松开。
并且，当从单针切换为双针时，对于开始上下移动的针棒的缝 线，第一缝线保持单元利用线调整装置在缝线供给源侧的位置进行缝 线保持，同时，线张力解除单元解除线调整装置的线张力，拉线单元 在拉线单元上游侧的第一缝线保持单元和下游侧的第二缝线保持单 元之间拉拽缝线。
因此，利用拉线单元拉拽缝针侧的缝线，从而消除松弛。另外， 因为不会拉伸从被缝制物至缝针侧的缝线，所以可以提供高质量的线 迹。此外，因为可以消除松弛，所以可以对从天秤开始经由线调整装 置的缝线施加适当的张力。
技术方案2所述的发明以下述情况为前提，g卩，在缝制标签等 的对象物时，进行在各角部的顶点处暂时停止缝制，而将布料压脚提 起而改变布料方向的作业，以及，在该角部的缝制中，只有形成两条 平行线迹的外侧线迹的缝针进行的单针缝制，在角部顶点前后进行相 同针数的缝制。在该前提下，如果检测从开始使用单针的缝制，直至 在角部的顶点将布料压脚提升的针数，则可以事先预测从使布料压脚 下降而再次开始缝制，而以相同的针数结束单针缝制的情况。
利用控制单元，根据从布料压脚的保持开始的针数而预测单针 缝制结束的定时，以该定时为基准，使第一缝线保持单元及拉线单元 动作。由此，在与技术方案1所述的发明相同的效果基础上，还可以 在适当的定时，执行缝线的拉紧动作。
另外，因为可以事先预测单针缝制的结束，所以例如可以设定
6在执行从单针切换为双针之前完成缝线的拉紧动作，由此，当从单针 切换为双针时，不需要等待缝线的拉紧动作的完成，可以实现作业的 迅速化。


图1是表示双针缝纫机的整体结构的概略图。
图2是缝纫机主体的正视图。 图3是针棒机构的正视图。
图4 (A)是省略针棒的一部分的侧视图，图4 (B)表示正视图。
图5是沿着图1的状态中的一侧的针棒的中心线及X—Z平面的 针棒结构的剖面图。
图6是表示双针缝纫机的主要结构的斜视图。 图7是单针切换输入机构的分解斜视图。
图8是表示解除杆与止动器的关系的说明图，图8(A)是正视 图，图8 (B)是侧视图。
图9是表示切换控制杆与左右缝针停止传感器的关系的说明图， 图9 (A)是正视图，图9 (B)是侧视图，图9 (C)是表示检测状 态的说明图。
图IO是表示操作杆周围结构的斜视图。
图11是省略了缝纫机架的各个线调整装置及各个线张力解除单 元的俯视图。
图12是第一缝线保持单元及拉线单元的俯视图。
图13是第一缝线保持单元及拉线单元的正视图。
图14是第一缝线保持单元的侧视图。
图15是拉线单元的侧视图。
图16是第二缝线保持单元的正视图。
图17是第二缝线保持单元的侧视图。
图18是表示双针缝纫机控制系统的框图。
图19是双针缝纫机的缝制控制的流程图。
7图20是图19之后的流程图。
图21是表示在缝制控制中形成的线迹的状态的说明图。 图22是表示标签缝制线迹的说明图。
具体实施例方式
(发明的实施方式的整体结构) 对于本发明的实施方式涉及的双针缝纫机100，根据图1至图
21进行说明。在附图中，Z轴方向为垂直上下方向，X轴方向为沿 着布料进给方向的方向，Y轴方向为与X轴方向和Z轴方向正交的 方向。
双针缝纫机100为公知的构造，其具有缝纫机主体l;缝纫机 工作台2，在其上设置缝纫机主体1;操作踏板3，其输入缝制的开 始、停止及旋转速度；控制箱4，其收容由控制电路基板等构成的动 作控制单元400;以及操作杆5，其通过作业者膝部等的操作而切换 后述的布料压脚6的布料保持状态和解除状态。
缝纫机主体1具有两根针棒20，其在下端分别设置缝针7; 布料压脚6，其从上方按压保持被缝制物；针棒机构10(图3)，其 可以切换至使各个针棒20处于驱动状态的双针状态、仅使右侧针棒 处于驱动状态的右针状态、以及仅使左侧针棒处于驱动状态的左针状 态中的任意一种状态；单针切换输入机构200，其进行用于将针棒机 构IO切换至某一种状态的输入操作；两个线调整装置150 (图11)， 其分别对各个缝针7的缝线施加线张力；两个线张力解除单元160(图 11)，其分别解除各线调整装置150各自的线张力施加状态；天秤8， 其在各线调整装置150与各缝针7之间，与缝纫机的主轴52联动， 进行线环的拉紧；两个第一缝线保持单元170，其在各线调整装置150 的线供给源侧的位置，分别保持各缝线；两个拉线单元180，其与各 缝线相对应而分别设置，在各线调整装置150与各第一缝线保持单元 170之间，分别拉拽缝线；以及两个第二缝线保持单元190，其与各 缝线相对应而分别设置，在从天秤8至各缝针7间的位置处保持缝线。 (针棒机构)
8在图3中，针棒机构10具有 一对针棒20，其分别形成第一卡
合孔21及第二卡合孔22;针棒支撑体40，其分别可以上下移动地支 撑各针棒20;针上下移动机构50，其经由针棒抱持部51使各针棒 20上下移动；离合器机构60，其可以通过各针棒20的第一卡合孔 21与一对离合器部件61的卡合/脱离，将由针棒抱持部51对各针棒 20的保持切换为保持状态和解除状态；止动器机构70，其通过针棒 20的第二卡合孔22与止动器部件71的卡合/脱离，使针棒20保持 在针棒支撑体40上或将其解除；以及切换机构80，其通过操作而选 择任意的针棒20，并切换离合器机构60的保持状态和解除状态。 (针棒)
各针棒20如图4所示，在周面的一部分形成平坦面23，在针棒 20沿着Z轴方向被支撑的状态下，平坦面23以沿着Y — Z平面的状 态由针棒支撑体40支撑。在该平坦面23的表面上，且在Z轴方向 的中间位置，沿着针棒20的长度方向形成槽部24。
另外，在平坦面23的平面上，且在槽部24的下端部和上端部 附近，形成与该槽部24相交叉的沿着Y轴方向的槽状的第一卡合孔 21和第二卡合孔22。
第一卡合孔21与离合器部件61的前端部的大致矩形形状相对 应，形成为使该前端部可以插入。
第二卡合孔22相对于第一卡合孔21位于上方，与后述的止动 器部件71的前端部的形状相对应而侧面观察形成为半圆形。此外， 各个卡合孔21、 22不限于槽状，也可以是通过与槽部24重叠的配置 而形成的孔状或凹状。
槽部24比各卡合孔21、 22更深地切削而形成，在其内部沿着 长度方向可摆动地安装摆动板25。该摆动板25由在第一卡合孔21 和第二卡合孔22的中间位置沿着Y轴方向的支撑轴支撑，通过摆动 使其两端部沿着X轴方向移动。
另外，摆动板25形成为，如果其一端部被压入至第一卡合孔21 的深部附近，则另一端部在第二卡合孔22内被压出至平坦面23，如 果该另一端部被压入至第二卡合孔22的深部附近，则一端部在第一卡合孔21内被压出至平坦面23。
也就是说，如果将离合器部件61插入第一卡合孔21中，则已 经插入第二卡合孔22中的止动器部件71被摆动板25压出，如果止 动器部件71插入第二卡合孔22中，则已经插入第一卡合孔21中的 离合器部件61被摆动板25压出。
另外，上述针棒20在进行上下移动时，利用该第一卡合孔21 而与离合器机构60卡合，由针棒抱持部51保持。另一方面，当为了 由单针进行缝制而制止上下移动时，将离合器机构60解除，同时利 用第二卡合孔22与止动器机构70卡合，由针棒支撑体40进行保持。
如上所述，各针棒20通常由离合器机构60或止动器机构70中 的某一个保持。
(针棒支撑体)
如图3及图5所示，针棒支撑体40可上下移动地分别支撑各针 棒20。
另外，在针棒支撑体40上部的针棒20的支撑部附近设置止动 器机构70，在针棒支撑体40的止动器机构70的正下侧设置切换机 构80。
此外，在由针棒支撑体40支撑的针棒20的附近形成引导槽42， 其对方形滑块55的上下移动进行引导，该方形滑块55设置在对各针 棒20施加上下移动的驱动力的曲柄连杆54的一端部上。
另外，在针棒支撑体40的Y轴方向一端部的上下方向的中间位 置，连结施加针摆动的摆动驱动力的摆动轴43的一端部。该摆动轴 43在沿着Y轴方向的状态下，可旋转地被支撑在缝纫机框架上，与 未图示的摆动驱动源连结。另外，摆动机构可以利用公知的结构，在 从0。到规定的角度范围内调节其摆动角度范国，可以根据需要使由 各针棒20保持的缝针7沿着X轴方向(布料进给方向)以任意的摆 动幅度进行针摆动。
(针上下移动机构)
针上下移动机构50如图3所示是公知的结构，其具有针棒抱 持部51;缝纫机主轴52，其由缝纫机电动机320进行旋转驱动；旋转锤53，其固定在缝纫机主轴53的一端部上；曲柄连杆54，其连结
旋转锤53和针棒抱持部51;以及方形滑块55，其使曲柄连杆54的 针棒抱夹部侧的端部沿上下方向移动。
曲柄连杆54的一端部在与旋转锤53的中心偏心的位置，可以 以Y轴方向为中心旋转地与旋转锤53连结，另一端部可以以Y轴方 向为中心旋转地与针棒抱持部51连结。
设置在曲柄连杆54的另一端部上的方形滑块55，由针棒支撑体 40的引导槽42限制而仅可以沿Z轴方向移动，由此，曲柄连杆54 经由针棒抱持部51而对各针棒20施加上下驱动力。 (离合器机构)
离合器机构60如图3及图5所示，具有两个离合器部件61, 其从针棒抱持部51的正面插入贯通至各插入孔的圆形的支撑孔57 中；两个从动连杆62，其使各离合器部件61分别进退移动；两个按 压弹簧63，其经由各从动连杆62分别对各离合器部件61施加前进 方向的移动力；两个卡爪64，其在使各离合器部件61后退的状态(退 避位置)分别进行卡止；两个按压弹簧65，其分别向各卡爪64进行 卡止的方向按压；以及解除销66，其可以从外部输入对由卡爪64的 卡止进行解除的操作。
此外，上述从动连杆62及解除销66是切换各针棒20的保持与 解除的输入部件。
针棒抱持部51的两个支撑孔57沿着X轴方向形成，可以沿X 轴方向滑动地支撑大致圆柱状的离合器部件61。
各离合器部件61在针棒20侧的前端部形成凸起，其可以通过 离合器部件61的前进/后退而向第一卡合孔21插入/脱离。
并且，如果将离合器部件61的凸起插入第一卡合孔21中，则 可以成为将针棒20保持在针棒抱持部51上的状态，可以使针棒20 与针棒抱持部51 —起上下移动。另外，如果离合器部件61的凸起被 插入第一卡合开孔21中，则设置在针棒20的槽部24内的摆动板25 的下端部被按压，该下端部后退移动，同时上端部前进移动。
此外，在各离合器部件61的凸起的下部形成切槽61a，其卡止卡爪64的前端部。当离合器部件61后退至下述的后退位置时，卡爪 64可以卡止在切槽61a中，前述后退位置是离合器部件61的凸起未 到达针棒20的第一卡合孔21中的位置。
两个从动连杆62作为输入部件起作用，其将离合器部件61从 分别对应的针棒20的保持状态向解除状态切换。
各从动连杆62利用中间部可摆动地支撑在针棒抱持部51上， 其一端部与离合器部件61的后端部连结，另一端部由按压弹簧63 始终向使离合器部件61前进的方向按压。
另外，各从动连杆62在使离合器部件61后退的情况下，通过 针棒抱持部51向上方的移动而使后述的切换机构80的切换部件81 的抵接凸起81a从上方与从动连杆62的另一端部抵接，通过使之抵 抗按压弹簧63向下按压而摆动，从而使离合器部件61后退移动。
卡爪64在离合器部件61的下方，将基端可以摆动地支撑在针 棒抱持部51上，其前端的爪部进入位于后退位置的离合器部件61 的切槽61a内，从而进行保持使其不前进。另外，按压弹簧65始终 将卡爪64向上方按压。
解除销66作为输入部件起作用，其用于在针棒20处于解除状 态时向保持状态切换。
解除销66由后述的切换机构80的切换部件81的抵接凸起81a 支撑，从针棒抱持部51的上端部开始，通过各离合器部件61之间， 直至各卡爪64，可上下移动地贯穿针棒抱持部51。解除销66的下端 部可以同时与各卡爪64接触。
另外，解除销66承受向上方的弹性力，通过抵接凸起81a从上 方抵接而被向下方按压，将卡止状态的卡爪64的前端部向下方按下 而进行卡止的解除。
此外，解除销66在两个针棒20的任意一个处于解除状态的情 况下都可以向保持状态切换，但也可以在每个针棒20上分别设置解 除销。在这种情况下，任意一个解除销66都必须配置在切换部件81 的抵接凸起81a的移动范围内。 (切换机构)在图3、 5中，切换机构80具有引导槽部82，其在针棒抱持 部51的上死点上方一定量的位置，形成在针棒支撑体40上；切换部 件81，其可以沿引导槽82滑动地被支撑；以及按压罩83，其防止切 换部件81从引导槽部82脱落。
引导槽部82在针棒支撑体40的上部沿着Y轴方向形成，并沿 着该方向可以滑动地支撑切换部件81。
切换部件81，在长度方向的一端部形成向下方凸出的抵接凸起 81a，另一端部与单针切换输入机构200的板簧207连结。
切换部件81通过单针切换输入机构200的操作而可沿Y轴方向 滑动地支撑在引导槽部82中。根据切换部件81的移动位置，将抵接 凸起81a切换至下述位置，g卩，可以将针棒抱持部51到达上死点时 的离合器机构60的一个从动连杆62、另一个从动连杆62或解除销 66中的某一个向下方按压的位置。 (止动器机构)
止动器机构70具有支撑部72，其在针棒支撑体40的上端部 具有两个圆形的通孔，该通孔从该针棒支撑体40的正面贯通至针棒 20的插孔；两个止动器部件71，其被插入各支撑部72的通孔中；两 个按压弹簧73，其分别对各止动器部件71施加前进方向(针棒20 侧)的移动力；以及罩体74，其在后方支撑各按压弹簧73，同时覆 盖支撑部72的通孔而闭塞。
支撑部72的各通孔均沿X轴方向形成，可沿X轴方向滑动地 支撑大致圆柱状的止动器部件71。各止动器部件71的前端部(针棒 20侧的端部)从X轴方向的正面观察为矩形，在从Y轴方向侧面观 察的情况下，前端形成为半圆形。该前端部的形状与前述第二卡合孔 22的形状相对应。
如前所述，止动器部件71从其后方被按压弹簧73向前方按压。 并且，如果通过该按压而止动器部件71的前端部插入第二卡合孔22 中，则成为可以制止针棒20相对于针棒支撑体40上下移动的状态。
但是，由按压弹簧73对各止动器机构71的按压力而使摆动板 25摆动的力，设定得小于由按压弹簧65经由从动连杆62作用于离合器部件61的压力使摆动板25摆动的力。因此，如果要将离合器部 件61的前端部的凸起和止动器部件71的前端部插入各第一卡合孔 21和第二卡合孔22中，则离合器部件61的凸起会进入第一卡合孔 21中，而止动器部件71的前端部被反压而无法进入第二卡合孔22 中。
另外，如果止动器部件71的前端部被插入第二卡合孔22中， 则设置在针棒20的槽部24内的摆动板25的上端部被按压，可以使 该上端部前进移动，同时使下端部后退移动。
此外，针棒抱持部51处于上死点时从离合器机构60的离合器 部件61至止动器机构70的止动器部件71的Z轴方向上的距离，设 定为与从针棒20的第一卡合孔21到第二卡合孔22的距离一致。由 此，当针棒抱持部51位于上死点位置时，可以将针棒20切换至由止 动器机构70的保持状态，或者使保持状态的针棒20与离合器机构 60卡合。
(单针切换输入机构)
如图6及图7所示，单针切换输入机构200是接受切换的输入 操作，输入对切换机构80的切换部件81进行切换移动动作的单元。
单针切换输入机构200具有切换控制杆201，其进行用于由两 针、左单针或右单针中的任意一个进行缝制的切换操作；解除杆202， 其可以进行切换控制杆201的操作位置的保持和解除；切换控制杆 201的支撑轴203;切换腕204，其经由支撑轴203与切换控制杆201 一起进行摆动；切换板205，其一端部与该切换腕204的摆动端部连 结；中立保持机构206，其经由切换板205将切换控制杆201保持在 中立位置；以及板簧207，其被保持在切换板205的另一端部，同时 与切换机构80的切换部件81连结。
切换控制杆201在缝纫机架9的正面侧，其上端部与沿X轴方 向的支撑轴203固定连结，其下端部可以沿Y轴方向摆动。该切换 控制杆201在正面观察可以从由中立保持机构206维持的中立位置向 左方和右方摆动，如果向左方摆动操作，则左侧的针棒20由针棒机 构IO保持(成为由右单针进行缝制的状态)，如果向右方摆动操作，则右侧的针棒20由针棒机构10保持(成为由左单针进行缝制的状 态)。
另外，在切换控制杆201的下端部的背面侧设置凸台状的止动
器208，进行与配置在切换控制杆201和缝纫机架9之间的解除杆202 的卡合。解除杆202的上端部以悬臂状态支撑在缝纫机架9的壁面上， 其下端部可沿X轴方向摆动。另外，解除杆202被未图示的按压弹 簧向切换控制杆201侧按压。
在这里，根据图8说明解除杆202与止动器208的关系。如图8
(A) 的双点划线所示，当切换控制杆201位于中立位置时，解除杆 202配置为在Y轴方向上与止动器208为同一位置。此时，解除杆 202处于由未图示的按压弹簧向止动器208按压而接触的状态，如果 将切换控制杆201向左方或右方操作，则解除杆202成为从止动器 208偏移而与切换控制杆201直接按压接触的状态。另外，止动器208 和解除杆202因为相互的侧缘部成为抵接的状态，所以会成为阻碍切 换控制杆201向中立位置侧恢复的摆动的状态。在该状态下，如图8
(B) 的双点划线所示，如果将解除杆202向缝纫机架9侧，与止动 器208凸出的高度相比更深地压入，则可以解除止动器208与解除杆 202的卡合状态，切换控制杆201可以利用由中立保持机构206受到 的恢复力而向中立位置恢复。
另外，在切换控制杆201的中间位置与缝纫机架9的间隙设置 单针检测单元210,其根据对切换控制杆201的操作而检测左右的单 针状态。该单针检测单元210如图9所示，由以下部分构成磁体 211，其设置在切换控制杆201的背面；以及左针停止传感器212及 右针停止传感器213，其设置在缝纫机架9侧，由磁传感器(霍尔元 件、线圈、磁阻效应元件等)构成，以使得在将切换控制杆201分别 切换为左单针停止和右单针停止时，与磁体211最接近。利用该单针 检测单元210，可以在左针停止传感器212检测到磁体211时检测到 左单针停止，在右针停止传感器213检测到磁体211时检测到右单针 停止，在任何一个传感器212、 213都未检测到磁体211时，可以检 测到由双针进行缝制的状态。并且，支撑轴203以从缝纫机架9的正面贯穿至背面的状态， 由缝纫机架9可旋转地支撑。并且，在从缝纫机架9的背面侧凸出的 支撑轴203的端部上固定连结切换腕204的上端部。利用支撑轴203， 切换腕204与切换控制杆201联动。
在切换腕204的上下方向的中间位置，保持位置保持球209。该 位置保持球209被弹簧214向缝纫机架9侧按压，在缝纫机架9侧形 成凹部(图示略)，其分别在切换控制杆201位于中立、左单针停止、 右单针停止这三个位置时，与位置保持球209嵌合。由此，如果将切 换控制杆201向各个位置操作，则位置保持球209与各凹部嵌合，并 可以利用与弹簧214的弹性力相对应的保持力，将切换控制杆201 保持在各位置。
切换板205是沿Y轴方向延伸出的长条形状，两端部垂直地弯 曲形成。并且，在弯曲形成的一端部形成圆形的通孔，在该通孔中插 入沿Y轴方向的中立保持机构206的滑动轴206a。另外，在切换板 205的另一端部附近形成沿Y轴方向的长孔，经由该长孔，利用两个 固定螺钉支撑在缝纫机架9上。也就是说，切换板205的一端部可以 相对于滑动轴206a滑动，另一端部可以通过沿长孔相对于固定螺钉 滑动而沿Y轴方向滑动。
中立保持机构206具有前述滑动轴206a;保持框206b，其保 持滑动轴206a的两端部；以及螺旋弹簧206c、 206d，其以隔着切换 板205的一端部的状态，与该一端部一起插入滑动轴206a中。根据 该结构，如果将切换控制杆201切换至左单针停止位置，则切换板 205的一端部被螺旋弹簧206c按压，经由切换腕204向使切换控制 杆201返回中立位置的方向作用，如果将切换控制杆201切换至右单 针停止位置，则切换板205的一端部被螺旋弹簧206d按压，经由切 换腕202向使切换控制杆201返回中立位置的方向作用。
板簧207固定支撑在切换板205的弯曲形成的另一端部上，沿X 轴方向延伸出。并且，板簧207的前端部与切换机构80的形成在切 换部件81的端部的凹状的被卡止部卡止，可以使切换部件81与切换 板205的滑动移动一起滑动移动。由此，如果将切换控制杆201转动操作至左单针停止位置(或
右单针停止位置)，则单针切换输入机构200经由支撑轴203和切换 腕204使切换板205滑动移动，经由板簧207将切换部件81向左侧 针棒20 (或右侧针棒20)的保持解除位置进行移动操作。由此，针 棒机构10解除由针棒抱持部51对左侧针棒20 (或右侧针棒20)的 保持状态，成为仅使右侧针棒20 (或左侧针棒20)进行上下移动的 状态。另外，如果进行将解除杆202压入的操作，则可以解除止动器 208与解除杆202的卡合状态，利用螺旋弹簧206c (206d)的按压力 使切换控制杆201返回中立位置。 (天秤)
天秤8在前端部侧形成使两根缝线插入的插孔，其基端部与和 缝纫机主轴连结的未图示的偏心杆连结，通过与各缝针7的上下移动 同步而进行上下摆动，提升被缝制物侧的缝线。 (布料压脚)
支撑在压脚杆(未图示的)的下端的布料压脚6，是由未图示的 加压弹簧始终向下方施加布料保持压力的公知的单元，通过前述操作 杆5的操作，从布料保持状态提升，成为解除状态。
如图10所示，操作杆5可以转动地由支撑轴5a轴支撑，设有 布料压脚检测单元300，其检测该操作杆5的上推操作。布料压脚检 测单元300由以下部分形成磁体301，其设置在支撑轴5a上；以 及上推传感器302，其是在操作杆5的上推操作时与磁体301正对的 磁传感器。
(线调整装置及线张力检测单元)
与向各缝针供给的缝线(针线)分别对应的一对线调整装置150， 如图2所示，相对于针线路径上的天秤8而位于缝线供给源侧。另外， 如图11所示，各线调整装置150为公知的结构，其具有 一对线调 整盘15K 152，其可接触/分离地由未图示的支撑轴支撑；加压弹簧 153,其对两个线调整盘15K 152进行加压；调节螺钉154，其使加 压弹簧153退縮而调节线张力；以及解除销155，其使一个线调整盘 152向与另一个线调整盘151分离的方向移动。与各线调整装置150、150关联配置的一对线张力解除单元160， 具有解除用连杆161，其设置在缝纫机架9背面侧，按下前述解除 销155;以及线松开螺线管162，其施加由解除用连杆161使解除销 155向按下方向的移动动作。
另外，在各线调整装置150的靠近针线供给源侧的位置，还设 有辅助线调整装置156，该辅助线调整装置156除了解除销155之外， 其结构与线调整装置150大致相同。该辅助线调整装置156具有始终 对缝线施加弱于线调整装置150的线张力的功能。 (第一缝线保持单元)
相对于各针线而设置的一对第一缝线保持单元170，如图2所 示，相对于针线路径上的各线调整装置150而配置在靠近缝线供给源 侧。第一缝线保持单元170如图12 图14所示，具有线引导部171; 以及第一缝线按压螺线管172，其按压保持由线引导部171引导的缝 线。
线引导部171为大致U字状的框体，具有彼此正对的正对壁面 171a、 171a和将它们相连的连接壁面171b，在各正对壁面171a上， 分别穿设使缝线在靠近连接壁面171b的位置插入的穿线孔。
第一缝线按压螺线管172具有进行进退动作的柱塞172a,柱塞 172a与线引导部171的连接壁面171b正对配置。并且，通过使柱塞 172a凸出，可以由其与连接壁面171b之间夹持插入各正对壁面171a 的穿线孔内的缝线。此外，柱塞172a的前端部可以安装适于保持缝 线的橡胶等弹性摩擦材料。 (拉线单元)
相对于各针线而设置的一对拉线单元180，如图12、 13、 15所 示，位于针线路径上的线调整装置150和第一缝线保持单元170之间， 具体地说，与第一缝线保持单元170相邻，配置在其缝线路径下游侧。 在该拉线单元180的缝线路径下游侧设置线引导部310。
该拉线单元180具有旋转式的拉线螺线管181;以及拉线部 182，其与拉线螺线管181的旋转轴大致正交而保持。拉线部182在 不动作时，配置为使其前端部位于第一缝线保持单元170和线引导部310之间，当拉线螺线管181动作时，使前端部向上方转动，钩状部
分将穿过第一缝线保持单元170和线引导部310之间的缝线向从缝线
路径偏移的方向拉出。
(第二缝线保持单元)
相对于各针线设置的一对第二缝线保持单元190，配置在缝纫机 架9的臂部的前端下部的天秤8和各针棒20之间的针线路径上。
如图16、图17所示，第二缝线保持单元190具有线引导部 191;第二缝线按压螺线管192，其按压保持由线引导部191引导的 缝线。
线引导部191为大致U字状的框体，其具有彼此正对的正对壁 面191a、 191a，和将它们连接的连接壁面191b，在各正对壁面191a 上分别穿设使缝线在靠近接壁面191b的位置插入的穿线孔。
第二缝线按压螺线管192的柱塞192a，与线引导部191的连接 壁面191b正对配置。并且，通过使柱塞192a凸出，可以在其与连接 壁面191b之间夹持插入各正对壁面191a中的穿线孔的缝线。此外， 柱塞192a的前端部也可以安装适于缝线保持的橡胶等弹性摩擦材 料。
另外，在从天秤8至各第二缝线保持单元190之间设置线引导 部311、 312。
(双针缝纫机的控制系统)
如图18所示，动作控制单元400经由未图示的输入输出电路与 以下部分连接针上方位置传感器321,其检测各缝针7是否位于针 上方位置；针下方位置传感器322，其检测各缝针7是否位于针下方 位置；前述上推传感器302;左针停止传感器212;以及右针停止传 感器213。
针上方位置传感器401由遮光板和具有光源及受光元件的光学 单元构成，前述遮光板设置在缝纫机主轴52上，进行旋转移动，前 述光源及受光源件以隔着遮光板的通过轨迹的方式配置，遮光板的位 置设定为，在针上方位置(如果针上死点为0。的主轴角度，则针上 方位置为60。的主轴角度)遮蔽光学单元。也就是说，针上方位置传感器401检测缝纫机主轴52的轴角度为60。时的位置。
针下方位置传感器402由遮光板和具有光源及受光元件的光学 单元构成，前述遮光板设置在缝纫机主轴52上，进行旋转移动，前 述光源及受光源件以隔着遮光板的通过轨迹的方式配置，遮光板的位 置设定为，在针下方位置(如果针上死点为0。的主轴角度，则针下 方位置为180。的主轴角度)遮蔽光学单元。也就是说，针下方位置 传感器401检测缝纫机主轴52的轴角度为180。时的位置。此外，针 上方位置角度和针下方位置角度不限于上述值。
另外，动作控制单元(控制单元)400，分别经由驱动器320a、 162a、 172a、 192a、 181a，与作为其控制对象的以下部分连接缝纫 机电动机320、左右的线张力解除单元160的线松开螺线管162、左 右的第一缝线保持单元170的第一缝线按压螺线管172、左右的第二 缝线保持单元190的第二缝线按压螺线管192、左右的拉线单元180 的拉线螺线管181。
动作控制单元400具有ROM 402，其存储各种程序；CPU 401， 其读入并执行各种程序；以及RAM 403，其将与CPU 401的处理有 关的各种数据存储在工作区内。
CPU401根据存储在ROM402中的程序，执行以下处理作为 针数计数单元的处理，对从双针切换至单针开始至布料压脚6的解除 为止的针数、和从布料压脚6再次进行保持开始的针数进行计数；作 为第一动作协同单元的控制，其在针棒机构IO从单针切换为双针时， 使与再次开始上下移动的针棒20的缝线相对应的第一缝线保持单元 170及拉线单元180动作；以及作为第二动作协同单元的控制，其使 第二缝线保持单元190动作，以使得在拉线单元180动作之前对要进 行拉线的缝线进行保持。
在标签的缝合缝制中，在角部由单针进行缝制(参照图21，区 间Kl和K2表示由单针进行缝制的区间)，从单针缝制开始直至到 达角部顶点的针数(区间K1的针数)、与过了角部顶点直至单针的 最后一针的针数(区间K2的针数) 一致。另外，在角部的缝制中， 因为必须在角部的顶点使布料方向旋转90°，所以要暂时使布料压脚5上升而解除保持状态，然后使布料压脚6下降而重新开始缝制。
以此为前提，迸行作为针数计数单元的处理的CPU 401，在标 签的缝合缝制中，当进行角部运针时，通过在从双针切换为单针开始
至布料压脚6的解除为止的期间对针数进行计数，求出从单针缝制开 始直至到达角部顶点为止的针数(区间Kl的针数)C，通过对从布 料压脚6再次进行保持开始的针数进行计数，监视向过了角部顶点而 到达单针的最后一针的针数(区间K2的针数)的到达。
也就是说，CPU401对从左针或右针停止传感器212、 213检测 到针停止开始到上推传感器302检测到布料压脚6被解除布料保持状 态为止的针数进行计数并存储，并且对从上推传感器302检测到布料 压脚6的布料保持状态开始的针数进行计数，直至达到存储针数C 而识别为区间K2的最后一针。
并且，在作为第一动作协同单元(控制单元)的控制中，CPU 401 在上述作为计数单元的处理的过程中，当结束由单针的缝制区间Kl、 K2时，执行下述控制由与缝制停止中的针棒20相对应的线张力解 除单元160解除线调整装置150的线张力的控制；由与缝制停止中的 针棒20相对应的第一缝线保持单元170进行线保持的控制；以及由 与在缝制停止中的针棒20相对应的拉线单元180进行拉线的控制。
也就是说，CPU 401执行下述控制在作为针数计数单元的处 理过程中，如果进行了单针区间的最后一针落针的前一针(C-l)的 计数，且由针上方位置传感器321检测到针上方位置，则使左或右(与 停止中的针棒20相应的一侧)的线张力解除单元160的缝线松开螺 线管162动作，解除线调整装置150的线张力，然后使左或右(与停 止中的针棒20相对应的一侧)的第一缝线保持单元170的第一缝线 按压螺线管172动作，进行线保持，使左或右(与停止中的针棒20 相对应的一侧)的拉线单元180的拉线螺线管181动作，迸行拉线。
由此，实现作为第一动作协同单元的控制。
在作为第二动作协同单元(控制单元)的控制中，CPU 401在 标签的缝合缝制中进行角部运针时，执行下述控制在单针区间的将 要到达第一针之前的针上方位置时，由与缝制停止中的针棒20相对应的第二缝线保持单元190进行线保持。
更详细地说，CPU401利用左或右针停止传感器212、 213检测 从双针切换为单针的操作，由针上方位置传感器321检测紧随其后的 针上方位置，如果检测到，则使左或右(与停止中的针棒20相对应 的一侧)的第二缝线保持单元190的第二缝线按压螺线管192动作， 进行线保持。
(双针缝纫机中的缝制控制)
根据图19至图21，以在长方形的标签B的缝合缝制中的角部 缝制时执行的处理为例，说明双针缝纫机100的缝制控制。另外，图 19及图20的流程，表示从内侧的缝针7 (在这里为右侧的缝针)到 达角部时开始的处理。
如果右侧的缝针7到达角部，则操作者停止踏板3的前踏。由 此，CPU401识别停止指令，由针下方位置传感器322检测针下方位 置，然后使缝纫机电动机320停止(步骤S1、图21:在右侧的缝针 7的针位置R0、左侧的针位置LO的落针状态下停止)。
并且，如果由操作者将切换控制杆201切换为右单针停止(步 骤S2)，则单针切换输入机构200使针棒机构10的切换部件81移 动至撞击右侧从动连杆62的位置而待机。
另外，CPU 401利用右针停止传感器213检测右针停止信号(步 骤S3)，通过接收该右针停止信号，成为记录之后的针数的计数值 的状态(步骤S4)。此外，针数的计数结束通过针下方位置的检测 进行。
然后，CPU 401监视踏板3的前踏的输入，进行缝制的再次开 始等待(步骤S5)。并且，如果检测到缝制的再次开始，则CPU 401 再次开始缝纫机电动机320的驱动。此时，当到达最初的针上死点 (0°)时，因为针棒机构10的切换部件81已经在撞击右侧从动连杆 62的位置处待机，所以右侧针棒20由止动器机构70保持，仅执行 左侧的针棒20的运针。
另外，如果到达最初的针上方位置(60°)(步骤S6)，则利用 针上方位置传感器321进行检测，通过接收该检测信号，CPU 401使右侧的第二缝线保持单元190的第二缝线按压螺线管192动作，保
持右侧缝线以使其不会抽出过长(步骤S7)。然后，由左侧单针执
行缝制。
然后，CPU 401进行踏板3的前踏的停止等待(步骤S8)。也 就是说，如果左侧缝针7到达角部，则操作者停止踏板3的前踏。由 此，CPU401识别为停止指令，利用针下方位置传感器322进行针下 方位置的检测等待(步骤S9)，如果检测到，则使缝纫机电动机320 停止(步骤SIO，图21:在左侧的针位置L1的落针状态下停止)。
并且，在该状态下，因为操作者必须使标签B及进行缝制的布 料旋转90。而改变缝制方向，所以为了使布料压脚6上升而解除布料 保持，进行操作杆5的转动操作。CPU 401利用上推传感器302进行 操作杆5的操作的检测等待(步骤Sll)，如果检测到上推，则将从 步骤S4开始至此的针数的计数值C存储在RAM 403中(步骤S12)。
然后，CPU 401监视踏板3的前踏的输入，进行缝制的再次开 始等待(步骤S13)。并且，如果检测到缝制的再次开始，则CPU 401 再次开始缝纫机电动机320的驱动，执行左单针的缝制。
另外，CPU 401执行再次开始缝制之后的针数的计数(步骤 S14)。并且，判定该针数计数值是否达到从在步骤S12中得到的计 数值C中减去1的值(C一l)(步骤S15)。如果针数达到(C一l) (图21:左侧的针位置L2)，则之后CPU401利用针上方位置传感 器321进行针上方位置的检测等待(步骤S16)。并且，如果检测到 针上方位置，则CPU 401使右侧的线松开螺线管162动作，将右侧 的线调整装置150的线张力松开(步骤S17)。此外，CPU 401使右 侧的第一缝线保持单元170的第一缝线按压螺线管172动作，保持右 侧的缝线(步骤S18)。并且，使右侧的拉线螺线管181动作，执行 右侧缝线的拉线(步骤S19)。此时，因为已经过了针上方位置，所 以天秤8下降，并且，因未进行缝制而右侧的缝线在天秤8的前后会 产生松弛，但通过进行拉线，利用线调整装置150在上游侧使缝线拉 紧，从而消除松弛。
然后，CPU 401解除右侧的第一缝线保持单元170的第一缝线按压螺线管172及第二缝线保持单元190的第二缝线按压螺线管192 的动作，松开右侧的缝线(步骤S20)。此外，解除右侧线松开螺线 管162的动作，重新开始右侧的线调整装置150的线张力施加状态(步 骤S21)。
从步骤S17到步骤S21的处理在短时间内执行，以使得该处理 从在步骤S16中检测到针上方位置开始，直至缝针7下降而进行针 下方位置的检测之前完成。
然后，CPU 401判定由针下方位置传感器322的针下方位置检 测而得到的针数计数值，是否达到在步骤S12中得到的计数值C (步 骤S22)。如果检测达到(图21:左侧的针位置L3)，则CPU 401 直接使缝纫机电动机320在针下方位置停止(步骤S23)。
并且，如果由操作者操作解除杆202，使切换控制杆201恢复至 中立位置(步骤S24)，则CPU401监视踏板3的前踏的输入，进行 缝制的再次开始等待(步骤S25)。并且，如果检测到缝制的再次开 始，则CPU 401再次开始缝纫机电动机320的驱动，执行双针缝制 (图21:从右侧的缝制7的针位置Rl、左侧的针位置L4的落针再 次开始缝制)。此时，当到达初始的针上死点(0°)时，因为针棒机 构10的切换部件81已经在撞击解除销66的位置处待机，所以右针 棒20可以解除由止动器机构70的保持，执行由两侧针棒20进行的 运针。
(双针缝纫机的效果)
在上述双针缝纫机100中，因为动作控制单元400的CPU 401 进行作为第一动作协同单元的控制，根据从布料压脚6的保持开始的 针数，预测单针缝制结束的定时，以该定时为基准使线张力解除单元 160、第一缝线保持单元170及拉线单元180动作，所以可以利用拉 线单元180使缝针侧的缝线拉紧，消除松弛。因此，当从单针切换为 双针时，不必通过手动作业拉紧缝线而消除松弛，从而可以不使作业 效率降低而消除跳线，实现缝制质量的提高。
此外，因为在从单针期间的最后一针之前的针上方位置直至最 后一针的针下方位置的期间内，使线张力解除单元160、第一缝线保持单元170及拉线单元180动作，所以可以在最后一针的落针之后的 由天秤8引起的缝线上拉时，由线调整装置150对缝线施加预先设定 的线张力，所以可以避免由线调整装置150不作用引起的缝线松弛的 产生，同时可以在双针缝制再次开始的第一针的落针时，施加适当的 线张力，所以可以形成适当的线迹，并进一步实现缝制质量的提高。
另外，因为事先预测单针区间的结束，所以例如在等待切换控 制杆201的操作检测之后，使线张力解除单元160、第一缝线保持单 元170及拉线单元180动作的情况下，在上述动作完成之前必须等待 双针缝制的第一针，但如果事先预测单针区间的结束，则可以消除这 种等待时间的产生。也就是说，可以实现作业的迅速化。
此夕卜，在双针缝纫机100中，因为动作控制单元400的CPU 401 进行作为第二动作协同单元的控制，第二缝线保持单元190在从天秤 8至缝针7间的位置保持缝线，所以可以在拉线单元180的上游侧和 下游侧这两侧进行线保持，因为可以更加有效地进行拉线，所以可以 更加有效地实现跳线的消除。 (其它)
此外，线张力解除单元160、第一缝线保持单元170及拉线单元 180的动作定时，最优选是上述定时，但不限于此，也可以使其在从 上述定时开始直至执行从单针到双针的切换时的期间内动作。
另外，第二缝线保持单元190的动作定时最优选是上述定时， 但不限于此，也可以在拉线单元180将要动作之前使之动作。
另外，由线张力解除单元160、第一缝线保持单元170、拉线180 及第二缝线保持单元190的动作控制使缝线松弛消除的技术，不限于 标签的缝合缝制的角部，另外，不仅限于标签的缝合缝制。例如，只 要是可以进行单针和双针切换的缝纫机，则可以将其应用于任一种缝 纫机。
该缝纫机具有致动器而构成，该致动器使得线张力解除单元 160、第一缝线保持单元170、拉线单元180及第二缝线保持单元190 的动作，均根据控制信号进行动作，但对于其中的一部分或全部，也 可以设置利用机械的联动机构进行联动的第一或第二动作协同单元，与切换控制杆201的从单针向双针的切换动作联动。
权利要求
1.一种双针缝纫机，其具有针棒机构，其具有两根针棒，通过选择操作而进行双针与单针的切换，并使之上下移动；以及两个线调整装置，其分别与前述各缝针的缝线相对应而设置，分别对前述各缝线施加线张力，其特征在于，具有两个第一缝线保持单元，其分别与前述各缝针的缝线相对应而设置，在前述各线调整装置的缝线供给源侧的位置，分别保持前述各缝线；两个第二缝线保持单元，其分别与前述各缝针的缝线相对应而设置，在从天秤至各缝针之间的位置保持缝线；两个线张力解除单元，其分别解除前述各线调整装置的线张力施加状态；两个拉线单元，其分别与前述各缝针的缝线相对应而设置，在前述各线调整装置与前述各第一缝线保持单元之间，分别拉拽缝线；以及控制单元，其进行控制，以使得如果开始单针缝制，则使前述第二缝线保持单元驱动，保持与停止中的针棒相对应的缝线，同时，当从单针切换至双针时，在使与开始上下移动的针棒的缝线相对应的前述线张力解除单元、第一缝线保持单元及拉线单元动作之后，解除前述第二缝线保持单元的驱动，将线松开。
2. 如权利要求1所述的双针缝纫机，其特征在于，具有 布料压脚检测单元，其检测由按压被缝制物的布料压脚进行的保持或解除；以及针数计数单元，其对从双针切换为单针开始至布料压脚解除为 止的针数、和从前述布料压脚再次进行保持开始的针数进行计数，前述控制单元以下述定时为基准，使与开始上下移动的针棒的缝线相对应的前述线张力解除单元、第一缝线保持单元及拉线单元动 作，该定时为，从前述布料压脚再次进行保持开始的针数，达到与从 前述双针切换为单针开始至布料压脚的解除为止的针数相同的针数 的定时。
3.如权利要求1所述的双针缝纫机，其特征在于， 前述控制单元进行以下控制使与停止中的针棒相对应的线张 力解除单元起作用的控制；使与停止中的针棒相对应的第一缝线保持 单元作用的控制；以及使与停止中的针棒相对应的拉线单元起作用的 控制。
全文摘要
本发明提供一种双针缝纫机，其可以消除从单针切换为双针时的缝线的松弛。双针缝纫机具有针棒机构(10)，其进行双针和单针的切换，并使之上下移动；两个线调整装置(150)，其分别对各条缝线施加线张力；第一线抱持单元(170)，其在各线调整装置的缝线供给源侧的位置分别保持各条缝线；两个线张力解除单元(160)，其分别解除各个线调整装置的各自的线张力施加状态；两个拉线单元(180)，其在各线调整装置与各第一线抱持单元之间，分别拉拽缝线；以及第一动作协同单元(401)，其使与将要开始上下移动的针棒的缝线相对应的第一缝线保持单元及拉线单元动作。
文档编号D05B55/16GK101538777SQ20091012942
公开日2009年9月23日 申请日期2009年3月18日 优先权日2008年3月18日
发明者横山正 申请人:Juki株式会社