專利名稱：自動(dòng)縫制縫紉機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其相對(duì)于縫針的上下移動(dòng)位 置使縫制物水平移動(dòng)，在縫制物上形成規(guī)定形狀的線跡。
背景技術(shù)：
目前，己知一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其相對(duì)于縫針的上下移動(dòng)位 置， 一邊使保持布料的保持部件沿水平方向移動(dòng)， 一邊在布料上形成 規(guī)定形狀的線跡。作為自動(dòng)縫制縫紉機(jī)的一種方式，具有移動(dòng)機(jī)構(gòu)， 其對(duì)于在該水平面上正交的兩個(gè)方向(X軸方向、Y軸方向)，設(shè)置 有在各自的方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(X軸電動(dòng)機(jī)、Y軸電動(dòng)機(jī))。
一般地，該自動(dòng)縫制縫紉機(jī)在縫針未刺入縫制物的相位，即縫 針上升而從剛從縫制物拔出之后、直至縫針下一次下降而剛要刺入縫 制物之前的期間，使移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)。通常，由于與以恒定間隔使縫制 物移動(dòng)的進(jìn)給間距相對(duì)應(yīng)的縫制最高速度的上限值是確定的，所以只 要處于該限制值內(nèi)，則控制縫制物的移動(dòng)，以使得移動(dòng)機(jī)構(gòu)在上述的 縫針未剌入縫制物的期間結(jié)束移動(dòng)。另外，已知一種縫紉機(jī)，其為了 校正移動(dòng)機(jī)構(gòu)的起動(dòng)延遲，在起動(dòng)之前的時(shí)間提前輸出移動(dòng)指令。
在上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作定時(shí)發(fā)生偏差的情況下，有時(shí)在縫制物 開始移動(dòng)前，縫針未從縫制物中拔出，而在縫針刺入縫制物的狀態(tài)下 開始移動(dòng)縫制物，因此縫針會(huì)被移動(dòng)的被縫制物拉拽，以彎曲的狀態(tài) 下降，發(fā)生所謂的拉針，由此無法通過釜進(jìn)行針線環(huán)的捕捉，有時(shí)會(huì) 發(fā)生所謂的跳針，或縫針與縫紉機(jī)部件卡合而損壞針尖，損傷布料的 纖維。另外，由于在縫針刺入縫制物的狀態(tài)下移動(dòng)縫制物，使縫針相 對(duì)于縫制物的通孔變寬而留下痕跡，或者線跡的位置偏離而使商品的 質(zhì)量下降。
因此，例如如專利文獻(xiàn)1的公開所示，已知一種縫紉機(jī)，其為了在縫紉機(jī)的主軸的旋轉(zhuǎn)速度為高速時(shí)和低速時(shí)使移動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 定時(shí)不發(fā)生偏差，檢測(cè)縫紉機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)速度，通過與該旋轉(zhuǎn)速度對(duì) 應(yīng)地變更移動(dòng)機(jī)構(gòu)開始移動(dòng)的主軸相位，從而防止拉針。
專利文獻(xiàn)l:特開2000-279666號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
專利文獻(xiàn)1所涉及的縫紉機(jī)，與縫紉機(jī)的主軸的旋轉(zhuǎn)速度相對(duì) 應(yīng)而僅變更移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)開始定時(shí)。但是，在上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的保持 縫制物的保持部件變更的情況下，由于移動(dòng)機(jī)構(gòu)整體的重量發(fā)生變化 而加速度發(fā)生變化，所以從產(chǎn)生向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)送的移動(dòng) 指令后直至移動(dòng)機(jī)構(gòu)起動(dòng)的時(shí)間發(fā)生變化，或移動(dòng)機(jī)構(gòu)從到達(dá)指令要 求的移動(dòng)量直至停止的時(shí)間發(fā)生變化。
因此，在停止前的時(shí)間與變更所述布料壓腳前相比變長(zhǎng)的情況 下，在縫針剌入縫制物后移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)而發(fā)生拉針。另外，在從產(chǎn)生 移動(dòng)指令至起動(dòng)前的時(shí)間與變更所述布料壓腳前相比變短的情況下， 在縫針從縫制物拔出前移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)而發(fā)生拉針。因此，在專利文獻(xiàn) 1中也會(huì)發(fā)生與以前相同的問題。
另外，當(dāng)前的縫紉機(jī)，在沒有縫制歷史的新條件(變更縫針圖 案或布料壓腳等)的情況下，如果不進(jìn)行試縫制，則無法判斷能否得 到良好的縫制質(zhì)量。
另外，由于僅可以通過進(jìn)行試縫制后的縫制物和縫針，得到用 于解決問題的信息，所以需要改變縫紉機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度等條件，反復(fù)多 次地進(jìn)行試縫制，而使生產(chǎn)效率下降。另外，存在每次試縫制中產(chǎn)生 縫制物的不合格品，伴隨著縫制不合格產(chǎn)生的縫制物廢棄，使成本增 加的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其為了解決由自 動(dòng)縫制縫紉機(jī)的針棒動(dòng)作定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的響應(yīng)狀態(tài)對(duì)縫制質(zhì)量產(chǎn) 生影響的問題，可以將有效的信息提供給用戶，進(jìn)而將伴隨著自動(dòng)縫 制縫紉機(jī)的縫制速度下降而產(chǎn)生的生產(chǎn)性下降抑制為最小限度。
技術(shù)方案1所述的發(fā)明是， 一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其具有針棒，其上安裝有縫針，與主軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)而進(jìn)行上下移動(dòng)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)， 其使縫制物在與所述針棒的上下移動(dòng)方向正交的水平面上移動(dòng)；縫紉 機(jī)電動(dòng)機(jī)，其使所述主軸旋轉(zhuǎn)；第l檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述主軸的旋 轉(zhuǎn)角度；驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)；第2檢測(cè)單元，其檢 測(cè)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；控制單元，其對(duì)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制；以 及第1存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)縫制數(shù)據(jù)，該縫制數(shù)據(jù)包括在所述縫制物上 形成的線跡的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，該縫紉機(jī)基于 所述縫制數(shù)據(jù)中的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，通過使所 述針棒以及所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而進(jìn)行縫制，其特征在于，該縫紉機(jī)具 有第2存儲(chǔ)單元，其在基于所述縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，每 隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)由所述第1檢測(cè)單元檢測(cè)出的主軸的旋轉(zhuǎn)角度、以及 由所述第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元， 其根據(jù)存儲(chǔ)在所述第2檢測(cè)單元中的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，計(jì)算所述 移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；速度計(jì)算單元，其基于由所述動(dòng)作時(shí)間計(jì) 算單元得到的動(dòng)作所需時(shí)間的計(jì)算結(jié)果，計(jì)算縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速 度；動(dòng)作開始角度計(jì)算單元，其基于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和所述主軸 的旋轉(zhuǎn)角度，計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度；以及縫制控制單元，其 在基于所述縫制數(shù)據(jù)中的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，使 所述針棒以及所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，基于以下計(jì)算結(jié)果使所述縫紉機(jī) 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)此前基于所述縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)時(shí)得到的所述速度計(jì) 算單元對(duì)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算結(jié)果，以及此前基于所述縫 制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)時(shí)得到的所述動(dòng)作開始角度計(jì)算單元對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu) 的動(dòng)作開始角度的計(jì)算結(jié)果。
此外，所謂"移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度"，是指移動(dòng)機(jī)構(gòu)開始 動(dòng)作時(shí)的主軸的旋轉(zhuǎn)角度。
技術(shù)方案2所述的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案l所述的自動(dòng) 縫制縫紉機(jī)的基礎(chǔ)上，具有顯示單元，其可以使以下數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)顯示 每隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置，其基于由所述速度計(jì)算單元計(jì) 算出的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；每隔規(guī)定時(shí)間的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置， 其基于由所述動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算出的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作角度時(shí)間，其由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元計(jì) 算出。
技術(shù)方案3所述的發(fā)明的特征在于，在技術(shù)方案1或2所述的 自動(dòng)縫制縫紉機(jī)的基礎(chǔ)上，具有可以與外部計(jì)算機(jī)連接的接口，由所 述動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元進(jìn)行的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間的計(jì)算、由 所述速度計(jì)算單元進(jìn)行的所述縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算、以及 由所述動(dòng)作開始角度計(jì)算單元進(jìn)行的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度 的計(jì)算，由經(jīng)由所述接口連接的所述外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行。
發(fā)明的效果
根據(jù)技術(shù)方案1所述的發(fā)明，根據(jù)動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算出的 每針的移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作所需時(shí)間，速度計(jì)算單元相對(duì)于該時(shí)間，計(jì)算適 當(dāng)?shù)目p紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度即縫制速度。此外，由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單 元進(jìn)行的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間的計(jì)算、以及由速度計(jì)算單元進(jìn)行的縫 紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算，在按照縫制數(shù)據(jù)進(jìn)行縫制作業(yè)之前進(jìn) 行。另外，每隔規(guī)定時(shí)間，將第l檢測(cè)單元以及第2檢測(cè)單元檢測(cè)出 的上述主軸的旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)裝置的位置，以及動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元、 速度計(jì)算單元和動(dòng)作開始角度計(jì)算單元的計(jì)算結(jié)果，存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ) 單元中。因而，在進(jìn)行一次依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)后，在進(jìn)行該依 據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)，按照存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 動(dòng)作時(shí)間以及縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行縫制作業(yè)的情況下，可以
避免由在從縫制物拔出縫針前的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，或在縫針刺入 縫制物后的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而發(fā)生拉針。由此，可以解決由在從 縫制物拔出縫針前的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而發(fā)生的拉針，導(dǎo)致的縫制 收線的惡化、或縫針相對(duì)于縫制物的通孔的擴(kuò)大、線跡的位置偏移等 而引起的縫制質(zhì)量惡化的問題。由此，提髙縫制質(zhì)量。而且，可以解 決由在縫針刺入縫制物后的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而發(fā)生的拉針引起 的斷針的問題。由此，提高縫紉機(jī)的可靠性。
另外，如上述所示，通過動(dòng)作開始計(jì)算單元和速度計(jì)算單元， 自動(dòng)地計(jì)算與縫制物的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)目p紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度、和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度，并存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元中。由此，可以 自動(dòng)地進(jìn)行縫紉機(jī)的縫制速度的設(shè)定和移動(dòng)進(jìn)給的動(dòng)作開始角度的 設(shè)定，上述設(shè)定在現(xiàn)有技術(shù)中是用戶通過手動(dòng)進(jìn)行的，用于通過降低 縫紉機(jī)的縫制速度，解決由對(duì)應(yīng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的進(jìn)給引起的縫制質(zhì)量問 題中的拉針。由此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以非常容易且可靠地進(jìn)行防 止拉針的縫制速度的設(shè)定和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度的設(shè)定。另外， 對(duì)于由移動(dòng)機(jī)構(gòu)的進(jìn)給引起的縫制質(zhì)量問題即拉針，在現(xiàn)有技術(shù)中， 由于對(duì)于用戶未提供任何縫紉機(jī)的針棒動(dòng)作定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的響應(yīng) 狀態(tài)，所以并不是有效的解決方法，應(yīng)對(duì)方法也僅是變更縫紉機(jī)的旋 轉(zhuǎn)速度，而本發(fā)明解決該問題點(diǎn)，提高縫紉機(jī)的可靠性。而且，由于 自動(dòng)地進(jìn)行適當(dāng)?shù)目p制速度的計(jì)算，所以可以解決現(xiàn)有技術(shù)中，在找 到適合縫制的縫制速度之前必須使縫紉機(jī)多次動(dòng)作而需要時(shí)間的問 題，縮短縫制作業(yè)的準(zhǔn)備時(shí)間而提高作業(yè)效率。而且，可以降低現(xiàn)有 技術(shù)中，在找到適當(dāng)?shù)目p制速度之前進(jìn)行的縫紉機(jī)的試縫制中伴隨有 時(shí)產(chǎn)生的斷針或縫制物廢棄的成本。另外，第2存儲(chǔ)單元每隔規(guī)定時(shí) 間對(duì)由第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置進(jìn)行存儲(chǔ)。由此，可以 在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)結(jié)束后，利用動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算移動(dòng) 機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間。S卩，動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元不需要對(duì)由第2檢測(cè)單元檢
測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算處理。由此，即使動(dòng)作時(shí)間計(jì)
算單元不具有對(duì)由第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)
行計(jì)算處理的性能，也可以計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間。即，可以設(shè)定 較低的對(duì)動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元的性能要求，可以降低構(gòu)成動(dòng)作時(shí)間計(jì)算
單元的成本。
另外，第2存儲(chǔ)單元每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)由第1檢測(cè)單元檢測(cè)出 的主軸的旋轉(zhuǎn)角度。由此，可以在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)結(jié)束后， 由速度計(jì)算單元進(jìn)行縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算。即，速度計(jì)算 單元不需要對(duì)由第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行 計(jì)算處理。由此，即使速度計(jì)算單元不具有對(duì)由第2檢測(cè)單元檢測(cè)出 的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算處理的性能，也可以計(jì)算縫紉機(jī)電 動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。即，可以設(shè)定較低的對(duì)速度計(jì)算單元的性能要求，可以降低構(gòu)成速度計(jì)算單元的成本。
另外，前述的上述第2存儲(chǔ)單元中，每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)上述主 軸的旋轉(zhuǎn)角度。由此，可以在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)結(jié)束后，由動(dòng) 作開始角度計(jì)算單元計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度。即，動(dòng)作開始角 度計(jì)算單元不需要對(duì)由第1檢測(cè)單元檢測(cè)出的主軸的旋轉(zhuǎn)速度、和由 第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算處理。由此， 即使動(dòng)作開始角度計(jì)算單元不具有對(duì)由第1檢測(cè)單元檢測(cè)出的主軸 的旋轉(zhuǎn)速度和由第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行 計(jì)算處理的性能，也可以計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度。即，可以設(shè) 定較低的對(duì)動(dòng)作開始角度計(jì)算單元的性能要求，可以降低構(gòu)成動(dòng)作開 始角度計(jì)算單元的成本。
根據(jù)技術(shù)方案2所述的發(fā)明，顯示單元可以使以下數(shù)據(jù)對(duì)于顯 示每隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置，其基于由所述速度計(jì)算單 元計(jì)算出的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；每隔規(guī)定時(shí)間的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位
置，其基于由所述動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算出的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所 需時(shí)間；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作角度時(shí)間，其由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元 計(jì)算出。即，使以對(duì)于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間適當(dāng)?shù)赜?jì)算出的縫紉機(jī)電 動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為基礎(chǔ)的縫紉機(jī)針棒的上下移動(dòng)位置和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 位置相對(duì)應(yīng)而顯示。由此，在縫紉機(jī)的動(dòng)作前，可以可視地掌握由速 度計(jì)算單元對(duì)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算結(jié)果。由此，用戶可以
更明確地掌握縫紉機(jī)的動(dòng)作。
根據(jù)技術(shù)方案3所述的發(fā)明，由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元進(jìn)行的移動(dòng) 機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間的計(jì)算、由速度計(jì)算單元進(jìn)行的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的 旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算、以及由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元進(jìn)行的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng) 作開始角度的計(jì)算，由經(jīng)由接口連接的外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行。由此，不需 要在縫紉機(jī)控制裝置中設(shè)置動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元、速度計(jì)算單元，以及 動(dòng)作開始角度計(jì)算單元。由此，可以提供不對(duì)原有的縫紉機(jī)進(jìn)行大幅 度地設(shè)計(jì)變更，而具有動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元、速度計(jì)算單元，以及動(dòng)作 開始角度計(jì)算單元的縫紉機(jī)。


圖1是表示本發(fā)明所涉及的縫紉機(jī)的構(gòu)成的立體圖。
圖2是表示控制裝置和與控制裝置連接的各種構(gòu)成的框圖。 圖3是表示縫紉機(jī)的各種功能構(gòu)成的功能框圖。 圖4是表示由移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)縫制物時(shí)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的指令位置和 檢測(cè)位置的差異的說明圖。此外，POS是表示移動(dòng)機(jī)構(gòu)的指令位置 和檢測(cè)位置的位置曲線。另外，ERR是表示移動(dòng)機(jī)構(gòu)的指令位置和 檢測(cè)位置的偏差的曲線。
圖5是表示縫針從縫制物中拔出的定時(shí)相同而修正縫紉機(jī)電動(dòng) 機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的情況下，縫針的上下移動(dòng)定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作定時(shí) 之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖。此外，圖5 (a)是表示在由縫制數(shù)據(jù)中 的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度而驅(qū)動(dòng)的修正前、和基于由速度計(jì)算單元 計(jì)算出的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度而驅(qū)動(dòng)的修正后，縫針的上下移動(dòng) 定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作定時(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖，圖5 (b)是 圖5 (a)的Z部分的放大說明圖。
圖6是表示主軸的旋轉(zhuǎn)速度和縫針的上下移動(dòng)位置之間的對(duì)應(yīng) 關(guān)系的說明圖。
圖7是表示在通過由縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度 而驅(qū)動(dòng)的修正前，和基于由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu) 的動(dòng)作開始角度而驅(qū)動(dòng)的修正后，縫針的上下移動(dòng)定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 動(dòng)作定時(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖。
圖8是表示操作面板顯示屏的顯示畫面的一個(gè)例子的說明圖。 圖9是表示選擇計(jì)測(cè)模式時(shí)的縫紉機(jī)操作和動(dòng)作的流程的圖。 圖IO是表示計(jì)測(cè)定時(shí)器中斷的處理流程的處理內(nèi)容的圖。
具體實(shí)施例方式
(本發(fā)明的縫紉機(jī)的整體構(gòu)成) 下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。 本發(fā)明所涉及的縫紉機(jī)1是下述的自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其在相對(duì) 于安裝有縫針2a的針棒2的上下移動(dòng)，沿與該上下移動(dòng)方向正交的水平面可移動(dòng)的移動(dòng)裝置10上，保持縫制物而進(jìn)行縫制。
圖1是表示本發(fā)明所涉及的縫紉機(jī)1的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是
表示控制裝置20和與控制裝置20連接的各種結(jié)構(gòu)的框圖。
如圖1以及圖2所示，縫紉機(jī)1具有針棒2，其設(shè)置在縫紉機(jī) 架的臂部的下表面部上，進(jìn)行上下移動(dòng)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)10，其使縫制物 沿著與針棒的上下移動(dòng)方向正交的水平面移動(dòng)；踏板3，其可切換地 選擇縫紉機(jī)1的各種動(dòng)作；控制裝置20，其進(jìn)行與縫紉機(jī)1的動(dòng)作 相關(guān)的各種處理；操作面板顯示屏4，其顯示與縫紉機(jī)1的動(dòng)作相關(guān) 的各種信息，同時(shí)由用戶進(jìn)行與縫紉機(jī)1的動(dòng)作相關(guān)的各種輸入，并 且，通過在下述液晶顯示畫面的前表面配置透明觸摸屏，按下顯示出 的開關(guān)，輸出選擇指示信號(hào)，該液晶顯示畫面可視地顯示進(jìn)行與后述 縫制數(shù)據(jù)相關(guān)的各種處理的控制裝置20的CPU 21的各種處理結(jié)果； PC 40，其經(jīng)由設(shè)置在控制裝置20中的RS — 232端口 25與其連接， 與控制裝置20的CPU 21相同地，可以進(jìn)行后述與縫制數(shù)據(jù)相關(guān)的 各種處理；顯示器41，其可視地顯示PC40的各種處理。
在針棒2的下端，可拆卸地固定縫針2a。另外，針棒2經(jīng)由上 下移動(dòng)機(jī)構(gòu)(省略圖示)與在縫紉機(jī)架的臂部的長(zhǎng)度方向上配置連接 的主軸7 (省略圖示)連結(jié)。上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)將主軸7的旋轉(zhuǎn)變換為上 下移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，并傳遞至針棒。另外，主軸7通過縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的驅(qū) 動(dòng)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。即，通過縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的驅(qū)動(dòng)，針棒2上下移動(dòng)。 這時(shí)，設(shè)定為如果主軸7旋轉(zhuǎn)1周，則針棒2進(jìn)行1次上下往復(fù)移動(dòng)。 即，主軸7的旋轉(zhuǎn)角度和針棒2的上下移動(dòng)位置具有恒定的關(guān)系。另 外，主軸7的旋轉(zhuǎn)角度通過主軸編碼器6進(jìn)行檢測(cè)。g卩，根據(jù)主軸編 碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度，檢測(cè)針棒2的上下移動(dòng)位置即縫 針2a的上下移動(dòng)位置。
此外，縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的動(dòng)作，通過用戶對(duì)踏板3的操作而進(jìn) 行，基于該操作的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的驅(qū)動(dòng)控制，由后述的控制裝置 20進(jìn)行。
(移動(dòng)機(jī)構(gòu))
移動(dòng)機(jī)構(gòu)10具有保持部ll，其保持縫制物；X軸電動(dòng)機(jī)12，其使保持部11沿與針棒2的上下移動(dòng)方向正交的水平面上的一個(gè)方 向(以下稱為X軸方向)移動(dòng)；X軸位置傳感器13，其為了檢測(cè)X 軸方向上的保持部11的位置，而檢測(cè)X軸電動(dòng)機(jī)12的軸角度；Y 軸電動(dòng)機(jī)14，其使保持部11沿與針棒2的上下移動(dòng)方向正交的水平 面上的方向、且與X軸方向正交的方向(以下稱為Y軸方向)移動(dòng)；
Y軸位置傳感器15，其為了檢測(cè)Y軸方向上的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置， 而檢測(cè)Y軸電動(dòng)機(jī)14的軸角度。X軸位置傳感器13以及Y軸位置 傳感器15是設(shè)置在X軸電動(dòng)機(jī)12以及Y軸電動(dòng)機(jī)14的軸上的旋轉(zhuǎn) 編碼器，對(duì)各自要檢測(cè)的軸的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)。
保持部11具有搭載縫制物的下板，以及從上方對(duì)搭載在下板上 的縫制物進(jìn)行壓緊并保持的布料壓腳。布料壓腳相對(duì)于下板可上下移 動(dòng)地設(shè)置，通過設(shè)置在移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO上的壓緊用氣缸(省略圖示)的 驅(qū)動(dòng)而上下移動(dòng)。布料壓腳的上下移動(dòng)，經(jīng)由對(duì)踏板3的操作，通過 壓緊用氣缸的驅(qū)動(dòng)而操作。
在用戶將縫制物設(shè)置在保持部ll上的情況下，由于縫制結(jié)束后， 布料壓腳保持在上升位置，所以首先，在位于布料壓腳下方的下板的 上表面搭載縫制物。然后，如果通過對(duì)踏板3的操作，使布料壓腳下 降，則布料壓腳相對(duì)于縫制物下降，通過布料壓腳和下板夾住縫制物 并保持。如上述所示，縫制物保持在保持部11上。
X軸電動(dòng)機(jī)12、Y軸電動(dòng)機(jī)14通過使保持部11沿著X軸方向、 Y軸方向移動(dòng)，使保持在保持部11上的縫制物沿與針棒2的上下移 動(dòng)方向正交的水平面移動(dòng)。即，相對(duì)于通過針棒2的上下移動(dòng)而上下 移動(dòng)的縫針2a使縫制物移動(dòng)，從而進(jìn)行布料進(jìn)給，以眾所周知的方 式形成線跡。
此外，X軸電動(dòng)機(jī)12以及Y軸電動(dòng)機(jī)14的驅(qū)動(dòng)控制，由后述 的控制裝置20進(jìn)行。另外，X軸方向上的保持部11的位置由X軸 位置傳感器13檢測(cè)。Y軸方向上的保持部11的位置由Y軸位置傳 感器15檢測(cè)。控制裝置20根據(jù)X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳 感器15的檢測(cè)結(jié)果，檢測(cè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置。由此，X軸位置傳感 器13以及Y軸位置傳感器15作為"第2檢測(cè)單元"起作用。(控制裝置)
如圖2所示，控制裝置20具有CPU 21，其進(jìn)行與縫紉機(jī)l的
動(dòng)作相關(guān)的各種處理；RAM 22，其存儲(chǔ)與CPU 21進(jìn)行的各種處理 相關(guān)的數(shù)據(jù)；ROM 23，其存儲(chǔ)與縫紉機(jī)1的動(dòng)作相關(guān)的各種程序以 及數(shù)據(jù)；EEPROM 24，其存儲(chǔ)與縫紉機(jī)1的動(dòng)作相關(guān)的各種程序以 及數(shù)據(jù)；作為"接口"的RS — 232端口 25，其與PC 40可彼此通信 地連接；驅(qū)動(dòng)器29、 30、 31，其分別驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5、 X軸電動(dòng) 機(jī)12以及Y軸電動(dòng)機(jī)14;主軸編碼器6以及驅(qū)動(dòng)器29的輸入輸出 端口26; X軸位置傳感器13以及驅(qū)動(dòng)器30的輸入輸出端口 27; Y 軸位置傳感器15以及驅(qū)動(dòng)器31的輸入輸出端口 28;以及連接操作 面板顯示屏4和控制裝置20的輸入輸出端口 33。另外，CPU 21、 RAM 22、 ROM 23、 EEPROM 24、 RS — 232端口25、輸入輸出端口 26、 27、 28、 33通過總線32彼此連接。
CPU 21從ROM 23以及EEPROM 24調(diào)用與縫紉機(jī)1的動(dòng)作相 關(guān)的各種程序以及數(shù)據(jù)。這時(shí)，CPU21調(diào)用的數(shù)據(jù)中包含縫制數(shù)據(jù)， 該縫制數(shù)據(jù)中存儲(chǔ)有與縫制作業(yè)中的縫制圖案對(duì)應(yīng)的縫制開始位 置、結(jié)束位置以及之間的進(jìn)給間距和進(jìn)給方向、該縫制中的縫制速度 即縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度。CPU 21基于該縫制數(shù)據(jù)，進(jìn)行用于 驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5、 X軸電動(dòng)機(jī)12以及Y軸電動(dòng)機(jī)14的處理。
另外，CPU 21基于該處理，經(jīng)由輸入輸出端口 26、 27、 28分 別向驅(qū)動(dòng)器29、 30、 31輸出對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的命令。
這樣，縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5、 X軸電動(dòng)機(jī)12以及Y軸電動(dòng)機(jī)14進(jìn) 行驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行針棒2的上下移動(dòng)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的移動(dòng)，從而進(jìn)行縫 制。
另外，在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)，由主軸編碼器6檢測(cè)出 的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度，經(jīng)由輸入輸出端口 26輸入至CPU21。另夕卜， 由X軸位置傳感器13檢測(cè)出的X軸電動(dòng)機(jī)12的旋轉(zhuǎn)角度，經(jīng)由輸 入輸出端口 27輸入至CPU21。另外，由Y軸位置傳感器15檢測(cè)出 的Y軸電動(dòng)機(jī)14的旋轉(zhuǎn)角度，經(jīng)由輸入輸出端口 28輸入至CPU21。
另外，在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)中，在進(jìn)行后述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定時(shí)間的計(jì)算、和與穩(wěn)定時(shí)間對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)
速度以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度的計(jì)算的情況下，CPU21允許
用于使下述數(shù)據(jù)讀取程序進(jìn)行動(dòng)作的定時(shí)器中斷，使中斷定時(shí)器動(dòng)
作，該數(shù)據(jù)讀取程序每隔規(guī)定時(shí)間將來自主軸編碼器6、 X軸位置傳 感器13以及Y軸位置傳感器15的輸入存儲(chǔ)在EEPROM24中。按照 由中斷定時(shí)器每規(guī)定時(shí)間的數(shù)據(jù)讀取程序的動(dòng)作指示，每隔規(guī)定時(shí)間 將來自主軸編碼器6、X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15的 輸入存儲(chǔ)在EEPROM24中。此外，主軸編碼器6的輸入作為主軸旋 轉(zhuǎn)角度進(jìn)行存儲(chǔ)，X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15的輸 入作為移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置，存儲(chǔ)在EEPROM24中。
此外，在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)結(jié)束時(shí)，禁止該中斷定時(shí)器 的定時(shí)器中斷，中斷定時(shí)器的動(dòng)作也停止。
此外，作為縫制數(shù)據(jù)，對(duì)于各個(gè)縫制圖案準(zhǔn)備多個(gè)不同的縫制 數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在EEPROM 24中。該多個(gè)縫制數(shù)據(jù)的一覽，在縫紉機(jī)1 的縫制作業(yè)開始前，顯示于操作面板顯示屏4上。如果用戶選擇該多 個(gè)縫制數(shù)據(jù)中的一個(gè)，則控制裝置20基于被選擇的縫制數(shù)據(jù)的縫制 圖案，如上述所示，驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5、 X軸電動(dòng)機(jī)12以及Y軸 電動(dòng)機(jī)14而進(jìn)行縫制。
CPU 21，根據(jù)存儲(chǔ)在EEPROM 24中的主軸旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)機(jī) 構(gòu)的位置，進(jìn)行基于檢測(cè)出該主軸旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置的縫制 數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)中的各種運(yùn)算。即，進(jìn)行如下運(yùn)算計(jì)算從此前縫針 剛從縫制物拔出之后的定時(shí)直至縫針下次剛要刺入縫制物之前的定 時(shí)為止進(jìn)行的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；基于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)
間計(jì)算適當(dāng)?shù)目p紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度；以及基于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作
所需時(shí)間和主軸旋轉(zhuǎn)角度計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度。另外，該運(yùn)
算結(jié)果在操作面板顯示屏4上顯示。
PC 40是個(gè)人計(jì)算機(jī)，其經(jīng)由RS — 232端口 25與控制裝置20 連接，與控制裝置20的CPU 21相同地，可以進(jìn)行與縫紉機(jī)l的縫 制數(shù)據(jù)相關(guān)的各種處理。
艮P ，經(jīng)由RS — 232端口 25將存儲(chǔ)在控制裝置20的EEPROM 24中的主軸旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，讀入PC40的存儲(chǔ)器中，與上 述CPU21相同地，根據(jù)主軸旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，進(jìn)行基于 檢測(cè)出該主軸旋轉(zhuǎn)角度和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置的縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)中 的各種運(yùn)算。即，進(jìn)行如下運(yùn)算計(jì)算從此前縫針剛從縫制物拔出之 后的定時(shí)直至縫針下次剛要刺入縫制物之前的定時(shí)為止進(jìn)行的移動(dòng) 機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；基于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間計(jì)算適當(dāng)?shù)目p紉 機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度；以及基于移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間和主軸旋 轉(zhuǎn)角度計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度。另外，該運(yùn)算結(jié)果在顯示器 41上顯示。
(縫紉機(jī)的各種功能)
下面，對(duì)縫紉機(jī)1的各種功能詳細(xì)地進(jìn)行說明。圖3是表示縫 紉機(jī)的各種功能構(gòu)成的功能框圖。
如圖3所示，縫紉機(jī)l具有主軸編碼器6，其檢測(cè)主軸7的旋 轉(zhuǎn)角度；X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15，其檢測(cè)移動(dòng)機(jī) 構(gòu)10的位置；第1存儲(chǔ)單元51，其存儲(chǔ)縫制數(shù)據(jù)；第2存儲(chǔ)單元52， 其每隔規(guī)定時(shí)間，存儲(chǔ)由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度、 以及由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī) 構(gòu)10的位置；動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56，其針對(duì)基于縫制數(shù)據(jù)的移動(dòng)機(jī) 構(gòu)的位置指令，根據(jù)由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15 檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，計(jì)算各針中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間； 速度計(jì)算單元57，其根據(jù)由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu) 的動(dòng)作所需時(shí)間、和由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度，計(jì) 算適當(dāng)?shù)目p紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度；動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58， 其針對(duì)基于縫制數(shù)據(jù)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置指令，根據(jù)由X軸位置傳感 器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置、和由主軸 編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度，計(jì)算各針中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作 開始角度；第2存儲(chǔ)單元52，其存儲(chǔ)動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56、速度計(jì) 算單元57以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58的計(jì)算結(jié)果；縫制控制單元 55，其在依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)，基于存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元 52中的各計(jì)算結(jié)果進(jìn)行縫制；以及操作面板顯示屏4，其可以分別與以下數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)而進(jìn)行顯示每隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置， 其基于由縫制控制單元55對(duì)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行增減后的 縫紉機(jī)縫制速度；每隔規(guī)定時(shí)間的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，其基于由動(dòng)作時(shí) 間計(jì)算單元56計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的
動(dòng)作開始角度，其由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58計(jì)算出。
第1存儲(chǔ)單元51存儲(chǔ)縫制數(shù)據(jù)。艮卩，上述的EEPROM 24作為 第1存儲(chǔ)單元51起作用。第2存儲(chǔ)單元52每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)主軸編 碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度、和X軸位置傳感器13以及Y軸 位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置。由此，上述的EEPROM24 作為第2存儲(chǔ)單元52起作用。 (動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元)
動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56針對(duì)基于縫制數(shù)據(jù)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置指 令，根據(jù)由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移 動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，計(jì)算各針中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間。圖4是表示 在從縫針剛從縫制物拔出之后的定時(shí)直至縫針下次剛要刺入縫制物 為止的定時(shí)的期間，移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸指令 位置P、和由X軸位置傳感器13檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸檢測(cè) 位置Q的關(guān)系的說明圖。圖4的POS是表示移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸指 令位置P和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸檢測(cè)位置Q的關(guān)系的曲線。圖4的 ERR是表示移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸指令位置P和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸檢 測(cè)位置Q的偏差的曲線。
基于縫制數(shù)據(jù)，控制裝置20驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10，直至到達(dá)目標(biāo)位 置B，向X軸電動(dòng)機(jī)12輸出位置指令P。接受輸出的X軸電動(dòng)機(jī)12 驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10。移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸方向的動(dòng)作位置由X軸位置 傳感器13檢測(cè)。
如圖4所示，相對(duì)于移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的X軸指令位置P，移動(dòng)機(jī)構(gòu) 10的X軸檢測(cè)位置Q的響應(yīng)延遲地進(jìn)行動(dòng)作。移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的響應(yīng)， 在X軸指令位置P停止后追隨X軸指令位置P，在到達(dá)目標(biāo)位置B 后， 一邊振蕩一邊逐漸向目標(biāo)位置B收斂。在移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的響應(yīng)一 邊振蕩一邊逐漸向目標(biāo)位置B收斂時(shí)，對(duì)從X軸指令位置P減去移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸檢測(cè)信號(hào)Q (響應(yīng)信號(hào))后的偏差ERR進(jìn)行運(yùn)算， 如果該偏差ERR處于± dP的范圍內(nèi)，則作為即使縫針刺入縫制物也 沒關(guān)系的程度的允許誤差范圍，認(rèn)為移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸檢測(cè)信號(hào)Q 已經(jīng)收斂在X軸指令位置P的穩(wěn)定范圍內(nèi)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO結(jié)束向目標(biāo) 位置B的移動(dòng)。在這里，以X軸電動(dòng)機(jī)12以及X軸位置傳感器13 為例進(jìn)行上述的說明，但由于對(duì)Y軸電動(dòng)機(jī)14以及Y軸位置傳感器 15進(jìn)行完全相同的處理，所以省略說明。
這時(shí)，將從輸出用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的指令位置P后，至移動(dòng) 裝置10的振蕩動(dòng)作收斂在即使縫針下一次剌入縫制物也沒關(guān)系的允 許誤差范圍內(nèi)的動(dòng)作所需時(shí)間，作為穩(wěn)定時(shí)間Ts，動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單 元56計(jì)算上述穩(wěn)定時(shí)間Ts。對(duì)于移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定時(shí)間，計(jì)算X 軸和Y軸這兩者。
(速度計(jì)算單元)
速度計(jì)算單元57計(jì)算與由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56計(jì)算出的穩(wěn)定 時(shí)間Ts對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)目p紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度。
圖5是表示為了與縫針2a從縫制物中拔出的定時(shí)相同而修正縫 紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度的情況下，縫針2a的上下移動(dòng)定時(shí)和移動(dòng) 機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作定時(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖。此外，圖5 (a)是表 示由縫制數(shù)據(jù)中的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度而驅(qū)動(dòng)的修正前，和基 于由速度計(jì)算單元57計(jì)算出的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度而驅(qū)動(dòng)的 修正后，縫針2a的上下移動(dòng)定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作定時(shí)之間的對(duì) 應(yīng)關(guān)系的說明圖，圖5 (b)是圖5 (a)的Z部分的放大說明圖。圖 5的曲線H、 I是表示縫針2a相對(duì)于縫制物的上下移動(dòng)位置的轉(zhuǎn)換的 曲線。圖5的曲線W是表示與曲線H和曲線I在同一時(shí)間軸上的移 動(dòng)機(jī)構(gòu)10的檢測(cè)位置的曲線。圖5的曲線H是表示修正前的縫針2a 的上下移動(dòng)位置的轉(zhuǎn)換的曲線，曲線I是表示修正后(以由速度計(jì)算 單元57計(jì)算出的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動(dòng))的縫針2a的上下 移動(dòng)位置的轉(zhuǎn)換的曲線。
按照縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度，針棒2上下移動(dòng)，縫針2a反 復(fù)進(jìn)行刺入縫制物或從其拔出的上下動(dòng)作。在圖5所示的上述曲線H中，縫針2a從縫制物上面位置G下降的期間，是縫針2a刺入縫制 物中的區(qū)間?？p針2a從縫制物上面位置G上升的期間，是縫針2a 從縫制物拔出的區(qū)間。這時(shí)，主軸7旋轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間是時(shí)間Ta, 縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5進(jìn)行控制，以使得主軸7旋轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間成為時(shí) 間Ta。
與此相對(duì)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO如曲線W所示進(jìn)行動(dòng)作。這時(shí)會(huì)拉針， 該拉針是由于在縫針2a刺入縫制物后的定時(shí)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的針貫穿 時(shí)進(jìn)給位置Wa超過目標(biāo)位置B的穩(wěn)定范圍而引起的。
因此，如圖5所示，根據(jù)收斂在因移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的停止時(shí)振蕩而 引起的目標(biāo)位置B的范圍內(nèi)的、不會(huì)導(dǎo)致拉針的縫制速度，即縫針 2a從縫制物拔出的區(qū)間的主軸7旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間Tb，設(shè)定縫紉機(jī)電 動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度。由此，如縫針2a刺入縫制物的定時(shí)以后的曲線 I所示，由于移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的縫針貫穿時(shí)進(jìn)給位置進(jìn)入目標(biāo)位置B的 穩(wěn)定范圍內(nèi)，所以不會(huì)發(fā)生成為斷針問題的原因的拉針。速度計(jì)算單 元57計(jì)算用于將主軸7旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間Ta設(shè)定為不發(fā)生拉針的時(shí) 間Tb的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度。
圖6是表示主軸7的旋轉(zhuǎn)速度和縫針2a的上下移動(dòng)位置之間的 對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖。
如上述所示，如果主軸7旋轉(zhuǎn)1周，則針棒2進(jìn)行1次上下往 復(fù)移動(dòng)。如圖6所示，縫針2a的上下移動(dòng)位置和主軸7的旋轉(zhuǎn)角度 具有恒定的關(guān)系。例如如圖6所示，將主軸7的針棒2位置位于上止 點(diǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)為0度，針棒2位置位于下止點(diǎn)時(shí)的其旋轉(zhuǎn)角度設(shè) 為180度。縫針2a從縫制物拔出的定時(shí)Ha時(shí)的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度 為角度^b，該角度0b是根據(jù)將縫制物保持在移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的保持部 11上的針板上的位置以及縫制物的厚度而得到的?？p針2a刺入縫制 物的定時(shí)Hb時(shí)的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度為角度^a，該角度0a是根據(jù)將 縫制物保持在移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的保持部11上的針板上的位置以及縫制物 的厚度而得到的。通常，主軸7的上述旋轉(zhuǎn)角度0a和上述旋轉(zhuǎn)角度0b 設(shè)定為相同。對(duì)于角度^a和角度^b，如果例如向縫制數(shù)據(jù)中輸入布料 厚度，或者在縫制數(shù)據(jù)以外另外由用戶進(jìn)行布料厚度的輸入，則可適當(dāng)?shù)厍蟪??？p針未刺入縫制物時(shí)，主軸7的旋轉(zhuǎn)角度01，通過以下的
算式(1)計(jì)算。
<formula>formula see original document page 19</formula> (1)
由于計(jì)測(cè)出的穩(wěn)定時(shí)間Ts是主軸7在01的期間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)所需 的最小時(shí)間，所以對(duì)于主軸7旋轉(zhuǎn)一周，最高旋轉(zhuǎn)速度的時(shí)間Tb通過 以下的算式(2)計(jì)算。
<formula>formula see original document page 19</formula>(2)
根據(jù)由算式(2)求出的主軸7旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間Tb，主軸7的 旋轉(zhuǎn)速度N[rpm]通過以下的算式(3)計(jì)算。 iV = 60m (3)
縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度成為與由算式(3)求出的旋轉(zhuǎn)速度 N的計(jì)算結(jié)果相同的旋轉(zhuǎn)速度。如上述所示，計(jì)算縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5 的旋轉(zhuǎn)速度。在這里，在根據(jù)測(cè)定出的穩(wěn)定時(shí)間Ts計(jì)算出的主軸7 的最高旋轉(zhuǎn)速度N[rpm]，比縫制數(shù)據(jù)中的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速 度大的情況下，通過縫紉機(jī)的縫制控制程序，選擇最低的縫紉機(jī)旋轉(zhuǎn) 速度限定值(由各條件限制的最高旋轉(zhuǎn)速度值)而進(jìn)行縫制。
由速度計(jì)算單元57進(jìn)行的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算， 在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作結(jié)束后，讀取每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)在 EEPROM 24中的主軸編碼器6、X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳 感器15的數(shù)據(jù)，進(jìn)行上述的計(jì)算。此外，在縫紉機(jī)的控制裝置20 的CPU 21的處理時(shí)間充裕的情況下，也可以在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制 動(dòng)作中，進(jìn)行計(jì)算。
(動(dòng)作開始角度計(jì)算單元)
動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58，根據(jù)基于縫制數(shù)據(jù)的由移動(dòng)機(jī)構(gòu)10 的X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10 的位置，和由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度，計(jì)算各針中 的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度0start。
圖7是表示在通過依據(jù)縫制數(shù)據(jù)而驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的動(dòng)作開始角度而驅(qū)動(dòng)的修正前，和基于由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58計(jì)算出
的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度而驅(qū)動(dòng)的修正后，縫針2a的上下移動(dòng) 定時(shí)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作定時(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的說明圖。圖7的曲 線H是表示縫針2a相對(duì)于縫制物的上下移動(dòng)位置的轉(zhuǎn)換的曲線。圖 7的曲線W和曲線WA是表示與曲線H在同一時(shí)間軸上的移動(dòng)機(jī)構(gòu) 10的檢測(cè)位置的曲線。圖7的曲線W是表示修正前的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10 的檢測(cè)位置的轉(zhuǎn)換的曲線，曲線WA是表示修正后(以由動(dòng)作開始 角度計(jì)算單元58計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度驅(qū)動(dòng))的移動(dòng) 機(jī)構(gòu)10的檢測(cè)位置的轉(zhuǎn)換的曲線。
動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58，根據(jù)縫針剛要從縫制物拔出之前的 定時(shí)Ha，為了使移動(dòng)機(jī)構(gòu)10開始動(dòng)作而設(shè)定移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的動(dòng)作開 始角度。即，在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10時(shí)，設(shè)定動(dòng)作開始角 度&tart，該動(dòng)作開始角度^start是將從移動(dòng)機(jī)構(gòu)10開始從移動(dòng)機(jī)構(gòu) 10的檢測(cè)位置移動(dòng)時(shí)的由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度 ^A、到縫針2a從縫制物拔出的定時(shí)的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度^B之間的 角度差，與依據(jù)縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10時(shí)的動(dòng)作開始角度相加而 得到的。如果使依據(jù)縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO時(shí)的動(dòng)作開始角度為 卯，則動(dòng)作開始角度&tart通過以下的算式(4)進(jìn)行計(jì)算。
腸rk齡(6B—傲) (4)
在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作結(jié)束后，讀取每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)在 EEPROM24中的主軸編碼器6、 X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳 感器15的數(shù)據(jù)，進(jìn)行上述由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58進(jìn)行的動(dòng)作開 始角度0start的計(jì)算。
此外，在縫紉機(jī)的控制裝置20的CPU 21的處理時(shí)間充裕的情 況下，也可以在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作中進(jìn)行計(jì)算。
此外，對(duì)于動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56、速度計(jì)算單元57以及動(dòng)作開 始角度計(jì)算單元58，控制裝置20的CPU 21根據(jù)存儲(chǔ)在EEPROM24 中的縫制數(shù)據(jù)、基于該縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作中由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置、以及由主軸
編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行計(jì)算。這時(shí)，由X軸位置 傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的位置，是 讀取作為每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感 器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置的第2存儲(chǔ)單元的EEPROM 24中 的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置。另外，由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋 轉(zhuǎn)角度，是讀取每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸7 的旋轉(zhuǎn)角度的EEPROM 24中的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度。 (第2存儲(chǔ)單元)
第2存儲(chǔ)單元52存儲(chǔ)主軸編碼器的主軸旋轉(zhuǎn)角度、由X軸位置 傳感器13和Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的位置、動(dòng)作 時(shí)間計(jì)算單元56、速度計(jì)算單元57以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58 的計(jì)算結(jié)果。具體地說，由控制裝置20的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的主軸編 碼器6檢測(cè)出的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度、由X軸電動(dòng)機(jī)12的X軸位置傳 感器13檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的X軸方向的位置、以及由Y軸電動(dòng) 機(jī)14的Y軸位置傳感器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的Y軸方向的位置， 存儲(chǔ)在EEPROM 24中。另外，由控制裝置20的CPU21計(jì)算出的穩(wěn) 定時(shí)間、與穩(wěn)定時(shí)間對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度以及動(dòng)作開始 角度0start，存儲(chǔ)在EEPROM 24中。由此，上述的EEPROM 24作為 第2存儲(chǔ)單元52其作用。
此外，與存儲(chǔ)的穩(wěn)定時(shí)間對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度以 及動(dòng)作開始角度，存儲(chǔ)為可以識(shí)別出與哪個(gè)縫制數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)。 (縫制控制單元)
縫制控制單元55，在依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)，基于存儲(chǔ) 在第2存儲(chǔ)單元52中的各計(jì)算結(jié)果進(jìn)行縫制。
艮P，在依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)，以由速度計(jì)算單元57的 計(jì)算結(jié)果得到的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5，按照由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算 單元56以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58的計(jì)算結(jié)果得到的穩(wěn)定時(shí)間以 及動(dòng)作開始角度，使移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO動(dòng)作而進(jìn)行縫制。由此，可以在進(jìn) 行一次依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)后，基于由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作時(shí)間，根據(jù)由速度計(jì)算單元57計(jì)算出的縫
紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度，和由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58計(jì)算出的 移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度，使縫紉機(jī)l動(dòng)作。
此外，縫制控制單元55，通過將存儲(chǔ)在EEPROM 24中的縫制 數(shù)據(jù)、由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元、速度計(jì)算單元以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單 元得出的各計(jì)算結(jié)果讀入控制裝置20的CPU 21并進(jìn)行處理，從而 起作用。
(顯示單元)
圖8是表示操作面板顯示屏4的顯示畫面的一個(gè)例子的說明圖。 操作面板顯示屏4，其可以分別與以下數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)而進(jìn)行顯示 每隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置，其基于由縫制控制單元55對(duì) 縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行增減后的縫紉機(jī)的縫制速度；每隔規(guī)定 時(shí)間的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，其基于由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56計(jì)算出的移 動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度，其由動(dòng)作開 始角度計(jì)算單元58計(jì)算出。即，如圖8所示，可以在同一時(shí)間軸上， 可視地掌握縫紉機(jī)1的針棒2的上下移動(dòng)即縫針2a的上下移動(dòng)位置、 和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。由此，可以在縫紉機(jī)動(dòng)作前， 可視地掌握由速度計(jì)算單元57以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58得出的 縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算結(jié)果的效果。由此，操作面板顯示屏 4作為"顯示單元"起作用。
此外，移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作時(shí)間、基于縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速 度的縫針2a的上下移動(dòng)位置以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的動(dòng)作開始角度在同一 時(shí)間軸上相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)下，顯示在控制裝置20的操作面板顯示屏4 上，操作面板顯示屏4由此起作用。另外，PC40還可以通過讀取每 隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置、每隔規(guī)定時(shí)間移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的 位置、以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始時(shí)間，與操作面板顯示屏4相同地， 在顯示器41上進(jìn)行顯示，其中，該針棒的上下移動(dòng)位置基于由控制 裝置20的縫制控制單元55對(duì)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行增減后的 縫紉機(jī)的縫制速度，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置基于由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56 計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58計(jì)算出。 (縫紉機(jī)的動(dòng)作) 下面，對(duì)縫紉機(jī)1的動(dòng)作詳細(xì)地進(jìn)行說明。
對(duì)于縫紉機(jī)1的動(dòng)作，在計(jì)測(cè)由縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的主軸編碼器6
檢測(cè)出的主軸旋轉(zhuǎn)角度、和由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感 器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的位置時(shí)，選擇計(jì)測(cè)模式而進(jìn)行縫制動(dòng)作。 圖9是表示選擇計(jì)測(cè)模式時(shí)的縫紉機(jī)操作和動(dòng)作流程的圖。圖IO是 表示計(jì)測(cè)定時(shí)器中斷的處理流程的處理內(nèi)容的圖。
首先，如果用戶選擇計(jì)測(cè)模式(步驟S1)，則縫紉機(jī)l除了通 常的縫制動(dòng)作以外，作為計(jì)測(cè)模式而動(dòng)作，即，計(jì)測(cè)由主軸編碼器6 檢測(cè)出的主軸旋轉(zhuǎn)角度、和由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感 器15檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置。由于如果在以計(jì)測(cè)模式驅(qū)動(dòng)縫紉 機(jī)的情況下發(fā)生拉針，則有可能發(fā)生縫針2a斷針，或形成縫制質(zhì)量 低下的線跡而產(chǎn)生廢棄縫制物的浪費(fèi)，所以通常不設(shè)置縫制物而進(jìn)行 縫制動(dòng)作。
此外，經(jīng)由操作面板顯示屏4上的顯示以及輸出，用戶對(duì)縫制 模式進(jìn)行選擇。然后，如果用戶操作踏板3 (步驟S2)，則控制裝 置20進(jìn)行保存數(shù)據(jù)初始化(步驟S3)，進(jìn)而，允許計(jì)測(cè)定時(shí)器中斷， 使計(jì)測(cè)定時(shí)器開始動(dòng)作(步驟S4)。然后，縫紉機(jī)1開始基于選擇 出的縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作(步驟S5)。
如果開始計(jì)測(cè)模式時(shí)的該縫制動(dòng)作，則每隔計(jì)測(cè)定時(shí)器的規(guī)定 的計(jì)數(shù)周期，產(chǎn)生中斷信號(hào)，執(zhí)行圖IO所示的計(jì)測(cè)定時(shí)器中斷處理 的處理流程的處理，控制裝置20讀取由主軸編碼器6檢測(cè)出的主軸 旋轉(zhuǎn)角度、和由X軸位置傳感器13以及Y軸位置傳感器15檢測(cè)出 的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置，將該數(shù)據(jù)和計(jì)測(cè)計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)到EEPROM 24 中(步驟S6)。
如果基于縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作結(jié)束(步驟S7)，則控制裝置20 禁止計(jì)測(cè)定時(shí)器中斷，使計(jì)測(cè)定時(shí)器的動(dòng)作停止(步驟S8)。
然后，控制裝置20的CPU21,讀取存儲(chǔ)在EEPROM24中的主 軸旋轉(zhuǎn)角度以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO的位置和計(jì)測(cè)計(jì)數(shù)值，根據(jù)該計(jì)測(cè)計(jì)數(shù)值、主軸旋轉(zhuǎn)角度以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置，計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定
時(shí)間Ts、與穩(wěn)定時(shí)間Ts對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的最高旋轉(zhuǎn)速度N、 以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作開始角度6start，將穩(wěn)定時(shí)間Ts、與主軸7 的旋轉(zhuǎn)速度N對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度以及動(dòng)作開始角度 ^start，存儲(chǔ)到EEPROM24中(步驟S9)，結(jié)束計(jì)測(cè)模式的動(dòng)作。
計(jì)測(cè)模式的動(dòng)作結(jié)束后，如果用戶通過操作面板顯示屏4選擇 上述的計(jì)算結(jié)果的顯示，則利用控制裝置20的CPU21，將與穩(wěn)定時(shí) 間Ts、主軸7的旋轉(zhuǎn)速度N以及動(dòng)作開始角度^start對(duì)應(yīng)的縫針2a 的上下移動(dòng)位置和移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，顯示在操作 面板顯示屏4上。
然后，如果用戶選擇通常的縫制模式，進(jìn)行依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的 縫制動(dòng)作，則通過縫制控制單元55進(jìn)行縫制。即，控制裝置20的 CPU 21基于存儲(chǔ)在EEPROM 24中的與穩(wěn)定時(shí)間Ts對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電 動(dòng)機(jī)5的最高旋轉(zhuǎn)速度N以及動(dòng)作開始角度0start，進(jìn)行使縫紉機(jī)1 的各部分動(dòng)作的縫制動(dòng)作。由此，不會(huì)產(chǎn)生由拉針引起的縫制質(zhì)量的 下降或斷針等問題，而可以進(jìn)行依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作。 (本發(fā)明所涉及的縫紉機(jī)的效果)
根據(jù)上述的實(shí)施例，在依據(jù)縫制數(shù)據(jù)的縫制動(dòng)作時(shí)，由動(dòng)作時(shí) 間計(jì)算單元56計(jì)算出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定時(shí)間Ts、由速度計(jì)算單 元57計(jì)算出的與主軸7的旋轉(zhuǎn)速度N對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn) 速度、以及由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58計(jì)算出的動(dòng)作開始角度，存 儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元52中。
另外，在其之后，進(jìn)行依據(jù)該縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)的情況下， 縫制控制單元55，以存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元52中的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的 旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5，根據(jù)穩(wěn)定時(shí)間Ts以及動(dòng)作開始角度 0start，使移動(dòng)機(jī)構(gòu)10動(dòng)作。由此，與移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定時(shí)間Ts 相對(duì)應(yīng)地，對(duì)縫針2a剛從縫制物拔出之后的定時(shí)以及縫針2a剛要剌 入縫制物之前的定時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂啤Ｓ纱?，通過在縫針2a剛從縫 制物拔出之后的定時(shí)前，使移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO動(dòng)作，或在縫針2a剛要刺入 縫制物之前的定時(shí)后，使移動(dòng)機(jī)構(gòu)10動(dòng)作，從而不會(huì)發(fā)生拉針。由此，可以解決由在從縫制物拔出縫針前的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而發(fā)生 的拉針，導(dǎo)致的縫制收線的惡化、或相對(duì)于縫制物的縫針通孔的擴(kuò)大、 線跡的位置偏移等而引起的縫制質(zhì)量惡化的問題。由此，提高縫制質(zhì) 量。而且，可以解決由在縫針刺入縫制物后的定時(shí)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而 發(fā)生的拉針，所引起的斷針的問題。由此，提高縫紉機(jī)的可靠性。
另外，如上述所示通過動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56和速度計(jì)算單元 57，自動(dòng)地計(jì)算與由移動(dòng)機(jī)構(gòu)IO動(dòng)作的縫制物的移動(dòng)所對(duì)應(yīng)的適當(dāng)
的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度，并存儲(chǔ)在第2存儲(chǔ)單元52中。由此， 可以自動(dòng)地進(jìn)行縫紉機(jī)的縫制速度的設(shè)定和移動(dòng)進(jìn)給的動(dòng)作開始角 度的設(shè)定，上述設(shè)定在現(xiàn)有技術(shù)中是用戶通過手動(dòng)進(jìn)行的，用于通過 降低縫紉機(jī)的縫制速度，解決由對(duì)應(yīng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的進(jìn)給引起的縫制質(zhì) 量問題中的拉針。由此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以非常容易且可靠地進(jìn) 行防止拉針的縫制速度的設(shè)定和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度的設(shè)定。
另外，對(duì)于由移動(dòng)機(jī)構(gòu)的進(jìn)給引起的縫制質(zhì)量問題即拉針，在 現(xiàn)有技術(shù)中，由于對(duì)于用戶未提供任何縫紉機(jī)的針棒動(dòng)作定時(shí)和移動(dòng) 機(jī)構(gòu)的響應(yīng)狀態(tài)，所以并不是有效的解決方法，應(yīng)對(duì)方法也僅是變更 縫紉機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，而本發(fā)明解決該問題點(diǎn)，提高縫紉機(jī)的可靠性。 而且，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于縫制速度的設(shè)定依賴于用戶的經(jīng)驗(yàn)，所以 不能找到通用的解決方法，而本發(fā)明解決該問題點(diǎn)，進(jìn)一步提高縫紉 機(jī)的可靠性。而且，由于自動(dòng)地進(jìn)行適當(dāng)?shù)目p制速度的計(jì)算，所以可 以解決現(xiàn)有技術(shù)中，在找到適合縫制的縫制速度之前必須使縫紉機(jī)多 次動(dòng)作而需要時(shí)間的問題，縮短縫制作業(yè)的準(zhǔn)備時(shí)間而提高作業(yè)效 率。而且，可以降低現(xiàn)有技術(shù)中，在找到適當(dāng)?shù)目p制速度之前進(jìn)行的 縫紉機(jī)的試縫制中伴隨有時(shí)產(chǎn)生的斷針或縫制物廢棄的成本。
另外，基于縫制數(shù)據(jù)的縫制作業(yè)時(shí)的主軸7的旋轉(zhuǎn)角度以及移 動(dòng)機(jī)構(gòu)10的位置，每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)在EEPROM 24中。由此，對(duì) 于由動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56進(jìn)行的穩(wěn)定時(shí)間Ts的計(jì)算、由速度計(jì)算單 元57進(jìn)行的與主軸7的旋轉(zhuǎn)速度N對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速 度的計(jì)算、以及由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58進(jìn)行的動(dòng)作開始角度 ^start的計(jì)算等各種計(jì)算，可以在縫制作業(yè)結(jié)束后進(jìn)行。即，不需要對(duì)該各種計(jì)算實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算處理。由此，即使控制裝置20的CPU21 不具有對(duì)由主軸編碼器6檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置實(shí)時(shí)地進(jìn)行計(jì)算 處理的性能，也可以進(jìn)行該各種的計(jì)算。即，可以設(shè)定較低的對(duì)于控
制裝置20的CPU21的性能要求，可以降低成本。
另外，操作面板顯示屏4，可以與以下數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行顯示
以相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)10的穩(wěn)定時(shí)間Ts而適當(dāng)?shù)赜?jì)算出的與主軸7的旋轉(zhuǎn) 速度N對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)5的旋轉(zhuǎn)速度為基礎(chǔ)的縫針2a的上下移 動(dòng)位置；以及在動(dòng)作開始角度Sstart開始動(dòng)作，以穩(wěn)定時(shí)間Ts進(jìn)行動(dòng) 作的移動(dòng)裝置10的位置。由此，可以在縫紉機(jī)1的縫制前，可視地 掌握由縫制控制單元55得到的防止拉針的效果。由此，用戶可以更 明確地掌握縫紉機(jī)1的動(dòng)作。 (其它)
另外，在上述實(shí)施方式中，動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元56、速度計(jì)算單 元57以及動(dòng)作開始角度計(jì)算單元58，通過縫紉機(jī)I的控制裝置20 的CPU 21的計(jì)算而起作用，但也可以通過外部的PC 40的計(jì)算而進(jìn) 行動(dòng)作。
另外，上述實(shí)施方式中的顯示器41是PC40的顯示器41，但也
可以使用其他的專用的顯示裝置。
另外，本發(fā)明的實(shí)施，不限于上述實(shí)施方式中的縫紉機(jī)1，只要 是相對(duì)針棒的上下移動(dòng)，沿著與該上下移動(dòng)垂直的水平面使移動(dòng)機(jī)構(gòu) 動(dòng)作的縫紉機(jī)，且基于縫制數(shù)據(jù)使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作進(jìn)行縫制的縫紉機(jī)即 可。
權(quán)利要求
1. 一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其具有針棒，其上安裝有縫針，與主軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動(dòng)而進(jìn)行上下移動(dòng)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其使縫制物在與所述針棒的上下移動(dòng)方向正交的水平面上移動(dòng)；縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)，其使所述主軸旋轉(zhuǎn)；第1檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述主軸的旋轉(zhuǎn)角度；驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)，其驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)；第2檢測(cè)單元，其檢測(cè)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；控制單元，其對(duì)驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制；以及第1存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)縫制數(shù)據(jù)，該縫制數(shù)據(jù)包括在所述縫制物上形成的線跡的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，該縫紉機(jī)基于所述縫制數(shù)據(jù)中的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，通過使所述針棒以及所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作而進(jìn)行縫制，其特征在于，該縫紉機(jī)具有第2存儲(chǔ)單元，其在基于所述縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，每隔規(guī)定時(shí)間存儲(chǔ)由所述第1檢測(cè)單元檢測(cè)出的主軸的旋轉(zhuǎn)角度、以及由所述第2檢測(cè)單元檢測(cè)出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元，其根據(jù)存儲(chǔ)在所述第2檢測(cè)單元中的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，計(jì)算所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；速度計(jì)算單元，其基于由所述動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元得到的動(dòng)作所需時(shí)間的計(jì)算結(jié)果，計(jì)算縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；動(dòng)作開始角度計(jì)算單元，其基于所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和所述主軸的旋轉(zhuǎn)角度，計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度；以及縫制控制單元，其在基于所述縫制數(shù)據(jù)中的縫制間距、針數(shù)和所述主軸的旋轉(zhuǎn)速度，使所述針棒以及所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作時(shí)，基于以下計(jì)算結(jié)果使所述縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)此前基于所述縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)時(shí)得到的所述速度計(jì)算單元對(duì)縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的計(jì)算結(jié)果，以及此前基于所述縫制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)時(shí)得到的所述動(dòng)作開始角度計(jì)算單元對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度的計(jì)算結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其特征在于， 具有顯示單元，其可以使以下數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)顯示每隔規(guī)定時(shí)間的針棒的上下移動(dòng)位置，其基于由所述速度計(jì)算單元計(jì)算出的縫紉機(jī)電 動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度；每隔規(guī)定時(shí)間的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置，其基于由所述動(dòng) 作時(shí)間計(jì)算單元計(jì)算出的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間；以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度，其由動(dòng)作開始角度計(jì)算單元計(jì)算出。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其特征在于， 具有可以與外部計(jì)算機(jī)連接的接口，由所述動(dòng)作時(shí)間計(jì)算單元進(jìn)行的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作所需時(shí)間 的計(jì)算、由所述速度計(jì)算單元進(jìn)行的所述縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度的 計(jì)算、以及由所述動(dòng)作開始角度計(jì)算單元進(jìn)行的所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作 開始角度的計(jì)算，由經(jīng)由所述接口連接的所述外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明提供一種自動(dòng)縫制縫紉機(jī)，其可以更容易地設(shè)定適合于縫制的縫制速度。縫紉機(jī)具有針棒，其安裝有縫針并上下運(yùn)動(dòng)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)，其使縫制物移動(dòng)；縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)；X軸電動(dòng)機(jī)以及Y軸電動(dòng)機(jī)，其驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)；控制裝置，其對(duì)使主軸旋轉(zhuǎn)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)、X軸電動(dòng)機(jī)以及Y軸電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制；主軸編碼器，其檢測(cè)主軸的旋轉(zhuǎn)角度；X軸位置傳感器以及Y軸位置傳感器，其檢測(cè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；EEPROM，其存儲(chǔ)縫制數(shù)據(jù)、主軸旋轉(zhuǎn)角度以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置；CPU，其根據(jù)EEPROM的存儲(chǔ)內(nèi)容，計(jì)算移動(dòng)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定時(shí)間以及與穩(wěn)定時(shí)間對(duì)應(yīng)的縫紉機(jī)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度和移動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作開始角度。
文檔編號(hào)D05B21/00GK101429708SQ200810172659
公開日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日
發(fā)明者風(fēng)晴廣行 申請(qǐng)人:Juki株式會(huì)社