专利名称：缝纫机的上轴旋转速度控制方法
技术领域：
本发明涉及一种具有可旋转的机头的缝纫机，尤其是一种基于机头回旋量的上轴旋转速度控制方法。
背景技术：
具有可旋转的机头的缝纫机在工作台(Table)上利用夹具(clamp)固定缝纫物后，驱使上述夹具在X-Y方向移动并进行缝纫。
图1是现有缝纫机头升降型缝纫机的外观，图2是图1所示装置基于花样 (Pattern)的线迹(stitch)形成状态。图2d的左侧是菱形花样，右侧是矩形花样。
箭头表示形成花样的进行方向，P(无缺陷(Perfect))、H(部分缺陷(Half perfect))表示线迹的质量。
P表示没有缺点的线迹，H表示稍微具有缺陷的线迹，Hitch Mitch表示具有缺陷的线迹。
图3显示了图1所示装置的各区段的H-P线迹的分布度。请参阅图3，可以看出线迹质量随着起自花样内部中心的领域而不同。亦即，以花样内部的中心点为原点分割成四个象限时，可以发现第三象限与第四象限，尤其是第四象限的线迹质量降低了。
为了解决图1所示缝纫机头升降型缝纫机的该问题，人们开发了可以使机头回旋的具有可旋转的机头的缝纫机。
作为一例，该具有可旋转的机头的缝纫机如图2所示地需要在第三象限或第四象限进行缝纫时让机头径向回旋，发挥出如同在第一象限到第二象限进行缝纫的效果，从而提高缝纫质量。
图4是具有可旋转的机头的缝纫机的机头转向(turning)结构。请参阅图4，在 “=”字形的机架100的上侧及下侧各自安装有机头单元回旋电机101及车台单元回旋电机 102。车台单元回旋电机102随着机头单元回旋电机101的旋转而旋转，在图面上以垂直轴为中心径向回旋。机头单元回旋电机101的下部安装缝纫机头107，车台单元回旋电机102 的上部则安装车台单元108。虽然没有图示，在缝纫机头107与车台单元108之间安装有图 1所示的夹具。
上轴驱动电机105使得驱动针杆的上轴进行旋转运动。上轴驱动电机105的旋转通过同步带之类的动力传达手段传达到上轴(未图示)。另外，下轴驱动电机106与上轴驱动电机105的旋转同步地旋转。
在此，缝纫机的动作是凭借上轴与下轴的旋转而发生的，基于机头单元回旋电机 101及车台单元回旋电机102的缝纫机头107及车台单元108的回旋动作也要和被上轴驱动电机105及下轴驱动电机106驱动的上轴与下轴的旋转同步。
如图4所示，机头单元回旋电机101及车台单元回旋电机102的旋转由于独立于上轴旋转地旋转而显得互相没有关系，但，缝纫机头107以基于上轴旋转的转动惯量动作， 因此上轴的旋转速度将实际限制基于机头单元回旋电机101的可回旋量。
因此，需要根据机头回旋量而控制上轴的旋转速度。 发明内容
发明需要解决的技术课题
为了因应上述需求，本发明的目的是提供一种在具有可旋转的机头的缝纫机上根据机头回旋量而控制上轴旋转速度的方法。
解决课题的技术方案
可实现上述目的的本发明缝纫机上轴旋转控制方法，按照机头的回旋量控制具有可旋转的机头的缝纫机的上轴旋转速度，包括下列过程
参考控制上述缝纫机缝纫动作的花样程序，得到从机头回旋命令发生时刻的N线迹前的减速开始时刻的过程；
从上述减速开始时刻到执行机头回旋命令之前为止，让上轴的旋转速度逐渐减速的过程；
凭借上述机头回旋命令而使机头回旋的过程；
机头回旋结束后让上轴的旋转速度逐渐加速的过程。
优选地，上述减速过程减速到和基于上述机头回旋命令的机头回旋量相应的旋转速度。
有益效果
本发明让上轴的旋转速度减低到适合机头回旋的速度后执行机头回旋，因此可以在缝纫质量不受回旋角度变化影响的情形下进行缝纫。
图1是现有缝纫机头升降型缝纫机的外观图。
图2是图1所示装置基于花样的线迹(stitch)形成状态。
图3显示了图1所示装置的各区段的H-P线迹的分布度。
图4是具有可旋转的机头的缝纫机的机头转向(Turning)结构。
图5是本发明基于机头回旋量的上轴旋转控制方法。
主要图形标记的说明
100:机架
101 机头单元回旋电机102 车台单元回旋电机
105:上轴驱动电机106:下轴驱动电机
107 缝纫机头108 车台单元具体实施方式
现有缝纫机头升降型缝纫机的动作与上轴旋转同步地发生。亦即，与上轴的旋转同步地发生定时(Timing)脉冲，以该定时脉冲的相位作为基准执行所需动作。
在具有可旋转的机头的缝纫机，机头的回旋也要与上轴的旋转同步。但，基于机头单元回旋电机101的回旋量会随着上轴旋转速度而不同。亦即，适合于各上轴旋转速度的机头回旋脉冲个数互不相同。例如，上轴以2，OOOrpm旋转时对于上轴一个旋转的适当机头回旋脉冲的个数是10个，上轴以l，500rpm旋转时适当的机头回旋脉冲的个数是15个。这表示需要根据所要求的机头回旋量而改变上轴的旋转速度。
—般来说，上轴的旋转速度越低，其相应的机头回旋脉冲的个数越多。亦即，上轴的旋转速度越低，机头单元回旋电机101的基于一次驱动脉冲的回旋量会增大。
因此，机头回旋时需要控制上轴旋转数以便相应地让上轴的回旋速度减速。然而该方法中，与机头回旋同步地改变上轴旋转速度时，把上轴驱动电机105的旋转减速后传达给上轴的减速齿轮会受到冲击。亦即，随着机头回旋的开始而施加瞬间减速扭矩以降低上轴旋转速度时，将对减速齿轮造成冲击而发生减速齿轮破损、耐冲击性减弱之类的不良后果。因此，优选地，虽然根据机头回旋而改变上轴的旋转速度，但让上轴旋转速度逐渐减速以避免给予减速齿轮冲击。
图5是本发明基于机头回旋量的上轴旋转控制方法。请参阅图5，本发明上轴旋转控制方法在发生机头回旋之前先检测出机头回旋与否，把上轴旋转速度从正常速度逐渐减速到相应于机头回旋量的速度，直到发生机头回旋为止并驱使机头回旋，机头回旋结束后重新把上轴旋转速度逐渐加速到正常速度。
具有可旋转的机头的缝纫机根据给定的花样程序进行缝纫。因此，在花样程序中参考机头回旋命令的发生位置而得以事先检测出机头回旋与否。在花样缝纫程序，检测时刻到发生机头回旋为止的时段可以由线迹(Stitch)的个数表现，一个线迹相当于上轴的一个旋转。
首先，与上轴旋转同步地检测出机头的回旋时刻(s502)，亦即，上轴旋转电机每旋转一周就检查是否为机头回旋命令发生时刻的N线迹前。在此，N是正整数。
而且，“机头回旋命令发生时刻的N线迹前”相应于本发明摘要里的减速开始时刻。
如果是机头回旋命令发生时刻的N线迹前(s504)，则算出相应于机头回旋量的旋转速度，即适合于机头回旋量的目标旋转速度(s506)。机头回旋量可以参照机头回旋命令而得。
—直到机头的回旋时刻为止，让上轴旋转速度逐渐减速到目标旋转速度(s508)。
让机头回旋(s510)。
机头回旋结束时，在N线迹期间让上轴的旋转速度加速(s512)。在本发明的实施例中，加速速度是减速之前的速度，但该速度可以视需要而给予不同的设定。
本发明让上轴旋转速度减低到适合机头回旋的速度后执行机头回旋，因此可以在缝纫质量不受回旋角度变化影响的情形下进行缝纫。
而且，让上轴的旋转速度逐渐加减速而得以在不给予减速齿轮过度负荷的情形下实现机头回旋。
权利要求
1.一种缝纫机的上轴旋转速度控制方法，按照机头的回旋量控制具有可旋转的机头的缝纫机的上轴旋转速度，其特征在于，包括下列过程参考控制上述缝纫机缝纫动作的花样程序，得到从机头回旋命令发生时刻的N线迹前的减速开始时刻的过程；从上述减速开始时刻到执行机头回旋命令之前为止，让上轴的旋转速度逐渐减速的过程；凭借上述机头回旋命令而使机头回旋的过程； 机头回旋结束后让上轴的旋转速度逐渐加速的过程。
2.根据权利要求1所述的缝纫机的上轴旋转速度控制方法，其特征在于上述减速过程减速到和基于上述机头回旋命令的机头回旋量相应的旋转速度。
全文摘要
本发明涉及一种适用于花样(pattern)缝纫机的基于机头回旋量的上轴旋转速度控制方法。上轴旋转速度控制方法包括参考控制花样缝纫机的缝纫动作的花样程序，得到从机头回旋命令发生时刻的N线迹前的减速开始时刻的过程；从上述减速开始时刻到执行机头回旋命令之前为止，让上轴的旋转速度逐渐减速的过程；凭借上述机头回旋命令而使机头回旋的过程；及机头回旋结束后让上轴的旋转速度逐渐加速的过程。本发明让上轴旋转速度减低到适合机头回旋的速度后执行机头回旋，因此可以在缝纫质量不受回旋角度变化影响的情形下进行缝纫。
文档编号D05B69/18GK102535048SQ20111044359
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月31日
发明者李昌永 申请人:日星株式会社