专利名称：绗缝式缝纫机控制穿在针上一次所用线长度的装置和方法
技术领域：
本发明总体上涉及在可编程缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长度的装置和 相关方法，特别适合缝制带有所谓的绗缝线迹的线缝，所述线缝通常为了装饰的目的，用于 制作衣服，特别是用于夹克、外套、裙子的翻领的边缘，以及用于制作裤子、手袋、手套和类 似物品。更具体地，本发明涉及一种如下的装置和相关方法，所述装置和相关方法适于确 定在缝纫过程中还剩余多少穿在针上一次所用的缝线，以便于调整张力组，从而贯穿穿在 针上一次所用线获得更稳定的缝纫和/或将会给予其关注。因此，还可以确定何时穿在针上一次所用线用完并停止缝纫机，同时对缝线断裂 发出警告，以允许插入新的穿在针上一次所用线，因此减轻操作者的行为。
背景技术：
众所周知，绗缝线迹是由固定长度的单根线(称作穿在针上一次所用线， needleful)制成，该固定长度的单根线沿其整个长度横穿过织物折翼，以便在待缝制布料 的正反面交替布置，从而长度是变化且可调整的缝纫线迹在被缝制的织物的一侧和另一侧 交替可视。实现绗缝线迹缝纫的传统缝纫机(例如在现有技术的专利文献EP1233094和 EP1233095中所述的那些缝纫机那样)使用基本上竖直轴线的针，所述针垂直于放置待缝 制布料的支承平面来布置。该针可以以沿其轴线的往复运动进行驱动，从而循环穿过待缝制布料，交替在支 承平面上下出现，不时地引导用于缝纫的穿在针上一次所用线的缝线的纽孔。穿在针上一次所用线的上端在缝纫时固定在布料上，而另一端是自由端，同时，在 支承平面下方设有缝纫线回收轮(recovery wheel)，该回收轮布置在基本平行于缝纫针轴 线的平面中，该回收轮包括具有圆形设计的固定部件和能够相对于固定部件以旋转运动操 作并与针同步运动的回转部件。在回收轮的固定部件中，设有一个用于收集回收的缝线的储存室，而回转部件沿 外周引导下部弯钩或钩针，其随着轮子的转动和针的运动来在勾住支承平面下面引导的线 的纽孔，并回收从下部钩针延伸至穿在针上一次所用线的自由端的缝线部分，使其进入储存室。另一个上部弯钩或钩针，位于支承平面上方，设计成用于勾住由支承平面上方的 针引导的缝线的纽孔并将其保持住，而缝线载入回收轮的收集储存室中。 已知类型的绗缝式缝纫机的主要缺点是需要预先确定穿在针上一次所用的缝线， 其不可能在缝纫过程中确定穿在针上一次所用线的剩余的量。这使得操作者要特别关注或注意，他必须在穿在针上一次所用线用完之前停下机 器，以便插入新的线。事实上，缝制具有绗缝线迹的操作通常包括多于一根的穿在针上一次所用线，因此，有必要将多根穿在针上一次所用线连接起来，而这应当在处理时在穿在针上一次所用 线用完之前完成。但是，如上所述，目前这一时刻的识别(即穿在针上一次所用线即将用完之前)要 依靠操作者的经验，其有两个选择当缝线位于上钩针时对其进行查看，或者反复给布，通 过暗示得知在工作时在布上的哪一点穿在针上一次所用线用完了。然而，如上所述，这两种方法都存在明显的问题，在这些问题中的主要的一个问题 在于以下事实，即操作者必须绝对是这一领域的专家，和/或一直对穿在针上一次所用线 的情况较为熟悉。例如，如果操作者没能意识到穿在针上一次所用线用完了(特别是在有 色缝纫时)将继续缝制，则将被迫获取最后的线迹，明显浪费了时间。
如果这种情况发生在缝制皮革布料时，还必须极大关注是否缝制的孔中没有缝纫 的线迹，这时因为，否则的话被缝制的布料会被丢弃。在缝纫过程中，会发生穿在针上一次所用线的断裂，当前即使发生了这种情况，该 断裂也将依赖操作者来识别。必须指出以下事实，即缝线的断裂也可能是因为操作者插入了过长的穿在针上一 次所用线或者在某些情况下是穿在针上一次所用线自身不合适。为了克服这些缺陷，一些使用者采用点计数器(point counter)，来确定何时穿在 针上一次所用线即将用完。但是，这是一个基于经验的系统，其只能用在待缝制布料是由可重复的材料类型 和针脚长度的情况下。最后，从缝纫的角度看，随着穿在针上一次所用线被消耗，对其的张紧减少，除非 操作者不继续在张紧组上作用。
发明内容
由于上述需要，本发明的目的是克服上述缺陷，特别是发明一种控制在绗缝式缝 纫机中控制穿在针上一次所用线的长度的控制装置，该装置允许避免操作者在缝纫操作过 程中分散其部分精力来视觉上控制穿在针上一次所用的缝线的剩余长度，因此可以用于不 是很熟练的操作者，节约时间，提高质量。本发明的另一目的是提供一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长 度的非常安全和可靠的控制装置，其允许准确识别穿在针上一次所用线何时快用完了，以 便允许操作者在缝纫过程中连接下一根穿在针上一次所用线，或执行穿在针上一次所用线 的定位操作。本发明还一个目的是设计一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长 度的控制装置，其能识别穿在针上一次所用线的可能的断裂。本发明另一个目的是提供一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长 度的控制装置，其允许检测插入的穿在针上一次所用线长度是否过长，在穿在针上一次所 用线长度过长的情况下将引起线的断裂，从而浪费时间。本发明再一个目的是提供一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长 度的方法，该方法可通过上述控制装置实施。本发明最后一个但并非是最不重要的目的是，提供一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用 线的长度的控制装置，对照其可实现的优点，其构造的结构非常简单，并可 以以相对低的成本进行生产。这些和其它目的，通过根据权利要求1的一种在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一 次所用线的长度的控制装置、以及根据权利要求7所述的相关的控制方法来实现。所讨论的控制装置和控制方法的其它详细特征在随后的从属权利要求中描述。有利地是，实现本发明目的的控制装置基本上由插入缝纫机的固定环的一列光学 纤维构成，在缝线在构成下针脚过程中穿过的地方。该装置包括专用的硬件和软件，适于供所述的缝纫机的循环操作。此外，根据本发明的装置可以通过接口与穿在针上一次所用线的上下张力系统连 接，以便与传统类型的绗缝式缝纫机所能实现的相比，获得更均勻的缝制。最后，该装置允许找出缝线的断裂，因此，可作为缝线断裂传感器。
本发明的其它优点和目的将从下文和附图中显然看到，下文涉及到根据本发明的 在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的长度的控制装置的优选的但非限制性的实 施例，在附图中图1表示了在穿在针上一次所用线用完的条件下的缝纫样式，该缝纫样式由根据 现有技术的传统类型绗缝式缝纫机完成；图2表示了在穿在针上一次所用线用完的条件下的缝纫样式，该缝纫样式由根据 本发明的、用于绗缝式缝纫机的控制穿在针上一次所用线的控制装置完成；图3和4表示在两根穿在针上一次所用线之间的第一种连接模式的两个示意性的 步骤，其可以通过根据本发明的、用于绗缝式缝纫机的控制穿在针上一次所用线的长度的 控制装置来完成。图5和6表示在两根穿在针上一次所用线之间的第二种连接模式的两个示意性的 步骤，其通过根据本发明的、用于绗缝式缝纫机的控制穿在针上一次所用线的长度的控制 装置来完成。图7表示缝线的回收轮的立体图，其用在绗缝式缝纫机中并且该绗缝式缝纫机包 括根据本发明的控制穿在针上一次所用线的长度的控制装置；图8表示根据本发明图7中缝线的回收轮的固定部分的立体图；图9表示根据本发明图8所示的固定部分的纵向剖视图；图10表示根据本发明图8所示的固定部分的横截面图。
具体实施例方式具体参照图1-6，图1中用附图标记1总体上表示穿在针上一次所用线，在传统绗 缝式缝纫机中，穿在针上一次所用线由操作者确定其长度，当发生“不可控地用完穿在针上 一次所用线”的情形时，即当穿在针上一次所用线1的缝线4仍然存在预置尺寸量A(未缝 纫，如图1所示)时，缝纫机的针3在被加工的布料6上(在断裂点5处)停止缝纫。然而，通常被加工(待缝纫)的布料6中不仅仅有一根穿在针上一次所用线1，而 是有一系列穿在针上一次所用线1，即由许多穿在针上一次所用线1构成的“长的穿在针上一次所用线” (约80-90cm)，在这种情况下，存在诸多问题，例如以和质量有关的正确的方式 (即对应于针脚的几何形状)制造这些“长的穿在针上一次所用线”、以及获得两根或多跟 穿在针上一次所用线彼此连接以防止它们断开等问题。两根穿在针上一次所用线(在图1-6中分别用1和2表示)的第一种连接方法在 图3和4中详细示出，而另一种可能的连接方法在图5和6中详细示出。为了实施穿在针上一次所用线1、2的第一种连接方法，首先需要发生“可控地用 完穿在针上一次所用线”的情形，如图2所示的，其中缝线4自断裂点5的预置长度B始终 长于预置长度A (约8-9cm，对于这个长度缝纫机不再进行缝纫)。该预置长度B当前由操作者决定，因此，这必须依赖于操作者自身的能力，这迫使 其花费很大的注意力，因为必须一直检查待装载的穿在针上一次所用线的全部长度，还需 要在被加工的布料6上具有参考点，在该点处，穿在针上一次所用线几乎用完，或连续控制 穿过上钩针的缝线4。这导致了其它问题，考虑到穿在针上一次所用线的消耗，除了针脚长度的影响外， 也极大地取决于待缝制布料6的材料的厚度。根据本发明的控制装置克服了上述问题，该控制装置直接指示操作者穿在针上一 次所用线的缝线4接近预置长度A (图1中示出)，因此，在达到该预置长度A之前，停止缝 纫机，允许用所述两种连接方法之一连接穿在针上一次所用线。此外，该装置允许检测到缝线4的任何断裂，因此也可作为缝线4断裂传感器。根据图3-4所示的方法连接穿在针上一次所用线1和2时，根据本发明的控制装 置识别缝线4的穿在针上一次所用线的预置长度B，并且在针3上升时使缝纫机停止，并准 备由操作者装载新的穿在针上一次所用线，然后操作者可以通过以任意数目的针脚来搭接 穿在针上一次所用线1和2以便形成伸展段(stretch) 12从而而重新开始缝纫，对于穿在 针上一次所用线1而言，该任意的针脚数目基于预置长度A和B之间的差值。根据图5和6所示的方法连接穿在针上一次所用线1和2时，根据本发明的控制 装置相似地进行操作，但是，在这种情况下，当缝纫机停止工作时，操作者将从针3上取下 穿在针上一次所用线1的缝线4，针3的压脚不再压着布料6的织物，将针3重置于之前形 成的针脚中的一个的端部处，装载穿在针上一次所用线2，并用穿在针上一次所用线2再次 开始缝制，这种情况不同于前面的连接方法，线2以由操作者自己选择的多个针脚越过穿 在针上一次所用线1。在实践中，根据本发明的控制装置由多列光学纤维和/或光电池制成为传输器/ 接收器类型的装置，在图7-10中总体上用附图标记7表示，其沿缝线4的路径设置，在特别 优选但非限制性的实施例中，施加到回收轮9的固定部分8的内部，回收轮适合回收缝线4， 并布置在基本平行于针3的轴线的平面内。回收轮9基本上包括固定部分8和可动部分10，可动部分10可以绕其轴线相对于 固定部分8转动，并与针3的运动同步。具体而言，回收轮9的固定部分8设置成沿其延伸方向具有中断部分的圆形的形 状，其靠近针3的工作区定位，而回收轮9的可动部分10沿外周引导旋转弯钩或钩针11，回 收轮9位于缝纫机支承平面的下面，其可在支承平面下面与由针3循环引导的缝线4的纽 孔接合，以对从针3延伸至穿在针上一次所用线的自由端的那段缝线4的穿在针上一次所用线进行回收操作，其装载于回收轮固定部分8的收集室内。
更具体地，用于回收缝线4的收集室包括具有圆形形状、彼此相邻和连通的轨道 12、13，这些轨道沿回收轮9的固定部分8的整个长度延伸，并在固定部分8的中断部分处 敞开。轨道12、13被凸起部分隔开，但仍然彼此连通，从而允许由于旋转弯钩或钩针11 的转动而插入进口的缝线4在缝纫针脚组成(composition)所在的每个循环过程中从一个 轨道到另一个轨道。覆盖有导线板17的多列光学纤维7使用传输和接收光电池14、15通过读取光线 16来检测缝线4，其通过接口与数字信号放大器连接，该数字信号放大器又与具有适用的 控制软件程序的PC机的控制面板连接。由于在回收轮9的固定部分8内的缝线4以循环和交替的方式行进，可以根据所 述回收轮9的转角以一对一的关系将缝线4放入回收轮9的轨道12、13内部，将根据本发 明的控制装置的电子设备与控制面板的适用软件集成，这还允许操纵缝纫机的“主”、“从” 电机。具体而言，在针脚组成所在的两个循环的特定时刻识别缝线4 (所述针脚组成通 过缝纫机在加工的布料6的织物上下制成)允许控制装置通过专用的软件程序而将缝纫机 停止在一停止位置，该停止位置在图1-6中用附图标记5表示，缝线4的预置长度等于B。具体而言，基于所收集的数据和后面对数据的适当处理，专用的适用软件允许发 出关于剩余的穿在针上一次所用线的信号、建议插入新的穿在针上一次所用线、以及发送 关于穿在针上一次所用线断裂的信号。此外，还可以发出穿在针上一次所用线的长度长于最大允许值的信号并对其进行 更正和/或改变“从”电极的位置(该从电机修正穿在针上一次所用线的张力)及可能的针 脚长度和/或致动固定功能(向前和向后)和/或得到待插入的穿在针上一次所用线(目 前依靠操作者的经验)的确定。在实践过程中发现，根据本发明的在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线的 长度的控制装置，完全按预定工作目标做，由于其能提供完全的操作灵活性，无需操作者在 穿在针上一次所用线用完之前停下缝纫机(以及可能的在接近穿在针上一次所用线用完 时)并放入新的预定穿在针上一次所用线的缝线，其剩余量在缝纫过程中不可能得知，自 动确定何时穿在针上一次所用线用完，并在那时停止缝纫机，以便允许操作者插入新的穿 在针上一次所用线，并对断线发出警报。控制穿在针上一次所用线的长度的控制装置的特征(其为本发明目的)以及其技 术效果可从上文的说明中清楚地看到。最后声明，所讨论的控制装置在没有脱离本文所述的新颖性的精神的情况下会有 诸多其它变型，很清楚，本发明在实际实施中，根据需要，所述细节的材料、形状和尺寸会有 所改变，被其它技术等效物来代替。
权利要求
1.一种绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线(1，2)的长度的控制装置，其中所述 缝纫机包括-至少一个针(3)，所述至少一个针(3)布置成垂直于其上放置有至少一个待缝制布料 (6)的支承平面，并且以往复运动的方式竖直平移地进行操作，从而所述至少一个针(3)循 环地横穿过所述布料(6)，不时地将所述穿在针上一次所用线(1，2)的缝线(4)的纽孔交替 地带到支承平面的上方和下方，以便进行缝纫操作，其中缝线(4)的至少一根穿在针上一 次所用线(1，2)的第一端固定于所述待缝制布料(6)，而第二端是自由的，以及-至少一个回收缝线(4)的回收轮(9)，所述回收轮(9)布置在支承平面下方，并位于 基本上平行于针(3)轴线的平面中，所述回收轮(9)包括固定部分(8)以及可动或旋转部 分(10)，其中在所述固定部分(8)处设有已回收的缝线(4)的收集室(12，13)，所述可动 或旋转部分(10)能够操作成相对于所述固定部分(8)进行旋转运动，并与针(3)的运动 同步，所述可动部分(10)沿外周带有至少一个弯钩或钩针(11)，所述至少一个弯钩或钩针 (11)用于钩住被带到所述支承平面下方的缝线(4)的所述纽孔，并由于回收轮(9)的所述 可动部分(10)的旋转运动和针(3)的平移运动，通过使从所述弯钩或钩针(11)延伸到缝 线(4)的所述至少一根穿在针上一次所用线(1，2)的所述自由端的一部分缝线(4)在缝线 (4)的所述收集室(12、13)内通过，而将该部分缝线(4)回收，其特征在于，所述控制装置包括一系列传感器和/或检测元件(7)，所述传感器和/或 检测元件(7)根据随从于所述回收轮(9)上的缝线(4)的至少一个路径部分而布置，并用 于检测所述缝线(4)；所述传感器和/或检测元件(7)通过接口连接到至少一个数字信号 放大器，所述至少一个数字信号放大器又与设有软件程序的PC机的控制面板连接，所述软 件程序用于使在所述回收轮(9)处有无缝线(4)与所述回收轮(9)的旋转角度测量相关 联，以便发出至少剩余一段穿在针上一次所用线(1，2)的信号和/或建议插入一根或多根 穿在针上一次所用线(1，2)和/或发出一根或多根穿在针上一次所用线(1，2)断裂的信 号。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述传感器和/或检测元件(7)包括 光学纤维和/或传输和/或接收光电池(14，15)，以便通过至少一个读取光线(16)来检测缝线⑷。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述传感器和/或检测元件(7)在缝 线(4)的收集室(12，13)处安装在回收轮(9)的所述固定部分(8)内。
4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述传感器和/或检测元件(7)与缝 线(4)的至少一个引导板(17)相联。
5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，缝线(4)的所述收集室(12，13)由圆 形设计的轨道构成，所述轨道彼此相邻并连通，所述轨道沿回收轮(9)的所述固定部分(8) 的整个长度延伸，并在设置于针(3)处的所述固定部分(8)进口或中断部分处是敞开的。
6.根据权利要求5所述的控制装置，其特征在于，所述轨道被凸起部分彼此分隔却彼 此连通，以便在每个缝纫针脚组成所在的每个循环时，允许由于所述弯钩或钩针(11)的转 动而插到进口内的缝线(4)交替地从一个轨道到另一个轨道。
7.一种用于在绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线(1，2)长度的方法，该方法能 够由权利要求1所述的装置实施，其特征在于在每个由所述缝纫机在所述被加工布料(6)上缝制每个缝纫点构成的循环的特定时 刻由所述传感器和/或检测元件(7)检测缝线(4)，使得所述缝纫机自动停止在缝线(4)的 所述至少一个穿在针上一次所用线(1，2)的至少一个预置位置(5)中，从而在所述预置位 置(5)与缝线(4)的所述至少一个穿在针上一次所用线(1，2)的自由端之间，具有缝线(4) 的至少第一预定测量长度(B)。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当在机器的所述停止位置与穿在针 上一次所用线(1，2)的所述自由端之间存在所述至少一根穿在针上一次所用线(1，2)、缝 线(4)具有至少第二预定测量长度(A)时，所述缝纫机停止工作，以便执行在两根或多根穿 在针上一次所用线(1，2)之间的连接操作。
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当针(3)在被缝制布料(6)外面时， 所述缝纫机停止工作，将所述针(3)装载另外的穿在针上一次所用线(1，2)，从而允许在两 根或多根穿在针上一次所用线(1，2)进行连接操作，所述缝纫机再次进行操作，从而以任 意数目的针脚在至少两根穿在针上一次所用线(1，2)进行搭接以实现指定的伸展段(12)。
10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当停止所述缝纫机时，将第一穿在 针上一次所用线(1)的所述缝线(4)从针(3)释放，将所述被缝制的布料(6)从针(3)释 放，将所述针(3)再次位于之前形成的至少一个点的端部处，将第二穿在针上一次所用线 (2)装在针(3)上，并且所述缝纫机继续用所述第二穿在针上一次所用线(2)进行缝纫，其 中第二穿在针上一次所用线(2)与所述第一穿在针上一次所用线(2)以操作者预先选择的 许多点进行搭接。
全文摘要
本发明涉及一种绗缝式缝纫机中控制穿在针上一次所用线(1，2)的长度的控制装置，其包括一系列的传感器和/或检测元件(7)，所述一系列传感器和/或检测元件(7)位于随从缝纫机的缝线回收轮(9)上的缝线(4)的路径部分处，并适于检测前述的缝线(4)；传感器和/或检测元件(7)的通过接口与数字信号放大器连接，该数字信号放大器又与带有软件程序的PC机的控制面板连接，该软件程序用于使在所述回收轮(9)处有无缝线(4)与所述回收轮(9)的旋转角度测量相关联，以便发出至少剩余一段穿在针上一次所用线(1，2)的信号和/或建议插入一根或多根穿在针上一次所用线(1，2)和/或发出一根或多根穿在针上一次所用线(1，2)断裂的信号。
文档编号D05B19/12GK102102279SQ201010599810
公开日2011年6月22日 申请日期2010年12月17日 优先权日2009年12月17日
发明者F·佩雷戈 申请人:康地·康普莱特公司