底线卷绕装置的制作方法

专利名称：底线卷绕装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及能够在将线卷在线轴上后，挂接线使之通过线轴盒上的规定的线路径的底线卷绕装置。
该底线自动供给装置，由线轴交换装置，余线除去装置，和底线卷绕装置构成。
线轴交换装置包括有能够抓住或者放开在内部保持线轴并可安装在缝纫机的机体内的线轴盒的抓持机构，以及支承该抓持机构并以支承轴为中心转动而且能够在支承轴的轴线方向上移动的转动臂；将具有消耗了线的线轴的线轴盒从机体取出，并且将具有卷绕着线的线轴的线轴盒安装到机体内。
余线除去装置，具有将从机体内取出的线轴盒中安装着的线轴上剩余的线除去的构造。
另外，底线卷绕装置具有向除去余线的所述线轴上缠绕底线的构造，并且设置着进行使缠绕在线轴上的底线的端部通过线轴盒的外侧面和张力调整弹簧之间，引导到规定的导出部的挂线动作的挂线机构。
具有上述构造的底线自动供给装置，在安装在缝纫机机体内的线轴盒中的线轴的底线处于规定卷绕量以下时，缝纫机就停止，利用上述线轴交换装置将线轴盒从机体内取出，同时将具有已经卷绕好底线的线轴的其它的线轴盒安装在机体内，缝纫机再次开始缝制操作。然后，在该再度开始的缝制操作过程中，将从机体内取出的线轴盒内的线轴上剩余的线利用上述余线除去装置除掉，随后通过底线卷绕装置将规定量的线缠绕在该线轴上。缠绕规定量的底线后，利用上述挂线机构将底线穿过线轴盒的张力调整弹簧的下面引导到规定的导出部，然后进行线切断，使底线从线轴盒突出固定长度。然后，卷绕在线轴上的底线再次消耗掉之后，重复进行上述动作，交换线轴盒。
这里，上述的以前的底线卷绕装置上设置的挂线机构，如图21所示的那样，其构成包括由固定在底线自动供给装置的底架等上的底座201；能够以支点201a为中心转动地安装在该底座201上的滑动片200；以及旋转驱动滑动片200的驱动机构(未图示)；将卷绕在线轴上、从线轴开口部202a引出的底线从线轴盒202的裙状端面202c经由开口端202e和线轴凸缘203a之间引导到槽202b中的理线构件(未图示)成。上述滑动片200由在线轴203的旋转轴线方向上伸出的线引导构件200b，和与该线引导构件200b垂直设置的挂线构件200a整体构成。
然后，根据上述构造，进行如下所述的挂线动作。
即，底线L通过上述理线构件，被引导到槽202b中，成为图21(a)的状态。
然后，如图21(b)所示的那样，滑动片200以支点201a为中心向横方向旋转，则底线L就被挂到挂线构件200a上向横方向引导，该底线L沿着线轴盒202的外圆周面通过底线张力调整弹簧202f的下面，进一步被引导到线导出部202d处(

图1(b))。然后滑动片200恢复到原来的位置，挂线处理结束。
但是，上面的构造有如下所示的两个问题。
(1)在利用滑动片200引导底线L、挂线的以前的构造中，如果滑动片200的动作距离、速度、动作轨迹等与底线的种类或粗细等条件不符合，则会发生底线达不到线导出部202d处的挂线不充分的状况或中途线被切断的断线，挂线质量和可靠性降低。特别是，在使用较粗的线时发生挂线不充分的可能性大，使用较细和强度低的线(特别是棉线)时发生断线的可能性大。
(2)另外，在以前的底线卷绕装置中，底线L被卷绕在线轴上时为使在线轴的轴线方向上分布均匀而一边在轴线方向上移动一边卷绕，因此绕线完时的底线L的最终轴线方向位置处于不确定的位置。这样，在线轴上卷绕着规定量(线轴能够收容的底线卷绕量的80％～90％以上)的底线L的状态下，特别是当底线L位于线轴的两凸缘附近时，进行挂线动作，则有时会产生挂线不充分。
例如，在底线L位于与线轴盒的开口端202e相反的一侧(图21左侧)的线轴凸缘附近的情况下，即使用理线构件将底线L向线轴盒开口端202e一侧引导，也会被已经卷绕在线轴上的底线挂住，底线L能够移动的范围变窄。因此有时会产生底线L不能进入线轴盒的裙状端面202c和线轴凸缘端面203a之间，挂线不充分。
另外，在底线L位于线轴盒的开口端202e一侧的线轴凸缘203a附近的情况下，相对于线轴盒的槽202b的入口，底线L的支点多为直线形状，在这种情况下，由于在挂线工序松开线时线的姿态以仿照支点的形态移动，所以有时线会穿过槽202b的入口，使挂线不充分。
并且，在以前的构造中，为了实现挂线动作设置有滑动片200和其外围构件，导致成本增加。
本发明的目的在于，提供一种成本低、并且能够以较高的可靠性挂接各种各样的线的底线卷绕装置。
根据所述的第1项发明，利用控制机构，通过前端部和线轴盒进退位置向线轴盒的圆周方向或者轴线方向或者其合成方向相对移动，能够调整前端部和线轴盒进退位置的相对位置关系，使通过底线卷绕处理过程中的各处理而处于适当的底线路径。
这里，通过利用线轴旋转机构旋转线轴，向从线轴盒伸出的底线上施加张力。利用该张力使底线设置在所希望的线路径上。也就是说，在将底线设置在规定的路径上的一系列的底线卷绕处理过程中，并不设置用于进行各处理的特别的构造，通过控制底线供给机构前端部和线轴盒进退位置的相对位置，并且向底线上施加张力，底线被设置在规定的路径上。
通常在底线卷绕处理中，首先从线轴盒开口部向供给底线的线轴供给底线(卷线处理)。然后，理线构件捕捉从线轴盒开口部伸出到底线供给机构的线，该理线机构将底线引导进设置在线轴盒外侧面上的槽中(理线处理)。然后，从该状态开始，将底线塞进设置在线轴盒外侧面上的底线张力调整弹簧的下面，并且将底线引导到设置在与该底线张力调整弹簧的近似前端部重合的线轴盒的外侧面上的线导出部(挂线处理)。然后切断底线(切线处理)使成为能够使用的状态，一直待机到下面的线轴交换为止。
以前在“挂线处理”中，通过“理线处理”用滑动片捕捉被引导到底线张力调整弹簧的前端部的底线，通过旋转该处于捕捉着底线的状态的滑动片，在底线上施加横方向的力，引导到线导出部。
根据第1项发明所述的上述构造，通过利用控制机构适当调整底线供给机构前端部和线轴盒进退位置的相对位置关系，能够将底线路径按照所希望的进行调整。通过这样，在“挂线处理”时，被梳理到底线张力调整弹簧的前端部的底线，能够以设置在例如沿着底线张力调整弹簧的前端部的侧面、并且朝向线导出部的路径上的形态，调整底线供给机构前端部和线轴盒进退位置的相对关系。
这样，通过以将底线设置在这样的路径上的状态，利用线轴旋转机构旋转线轴、缠绕线，在从线轴盒伸出来的底线上施加张力。在这里，底线被设置在沿着底线张力调整弹簧的前端部的侧面、并且朝向线导出部的路径上，旋转线轴而施加的张力就发挥作用将底线塞入底线张力调整弹簧的下面，并且发挥作用将底线引导到线导出部，进行挂线处理。
也就是说，通过将第1项所述发明的构造应用于“挂线处理”，以前的用于“挂线处理”的构造中的滑动片和用于驱动该滑动片的构造都不需要，能够大幅度减少零件数量，并有助于削减成本。而且不需要如利用滑动片进行“挂线处理”时那样，在底线上施加横方向的力，大幅度减少“挂线处理”时的断线。通过这样，大幅度地提高挂线处理的可靠性，提高应用该底线卷绕装置的底线自动供给装置的可靠性。
所述的第2项发明的底线卷绕装置，其特征是，所述的第1项底线卷绕装置中，例如如图18所示的那样，所述相对移动以及向所述线上施加张力同时或者独立进行。
根据所述的第2项发明，能够取得与第1项发明相同的效果，并且，由于相对移动以及施加张力至少进行1次以上，所以底线卷绕处理中的各处理(挂线处理等)的可靠性得到进一步提高。
所述的第3项发明的底线卷绕装置，其特征是，在所述的第1项发明底线卷绕装置中，例如如图11、12所示的那样，所述相对移动以及向所述线上施加张力间歇进行。
根据所述的第3项发明的底线卷绕装置，能够取得与第1项发明相同的效果，并且底线卷绕处理中的各处理(挂线处理等)的可靠性得到进一步提高。也就是说，底线卷绕处理中的各处理中，将底线设置在规定的线路径上时，通过使相对移动以及施加张力间歇动作，成为适当地重新捕捉底线的状态，制止断线或乱线，并且提高将底线引导在规定的线路径上的可靠性。
所述的第4项发明的底线卷绕装置，其特征是，在所述的第1项发明底线卷绕装置中，例如如图6、11、12、18所示的那样，所述底线供给机构前端部的移动量，和所述直线移动机构的移动量，和通过所述线轴旋转机构以及所述相对移动向所述线施加的张力量，为相互独立的变量。
根据所述的第4项发明的底线卷绕装置，能够取得与第1项发明相同的效果，并且由于底线供给机构前端部的移动量，和直线移动机构的移动量，和通过线轴旋转机构以及相对移动向线施加的张力量，为相互独立的变量，所以通过控制机构以及张力施加控制机构，能够独立控制这些变量。
因此，在底线卷绕处理的各处理(挂线处理等)中，将底线供给机构前端部和线轴盒进退位置相对设置的自由度，或者在底线上施加张力的自由度得到提高。通过这样，能够使这些变量适应于各处理地进行控制，能够得到具有更高的可靠性的底线卷绕装置。
而且，作为“张力施加量”，除通过利用线轴旋转机构旋转线轴施加在线上的张力施加量之外，也包含通过线轴盒的直线运动和底线供给机构前端部的移动使两者相对移动而施加在线上的张力施加量。
所述的第5项发明的底线卷绕装置，其特征是，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，例如如图14、15所示的那样，被引导于设置在所述线轴盒的外侧面上的槽中的、从线轴盒伸出的线经过设置在该线轴盒上的底线张力调整弹簧71的下面时，所述前端部设置在从设在所述线轴盒的外侧面上的线导出部70c的中心线靠近该线轴盒的开口端反侧一侧、且设置在该线轴盒的外径的内侧。
根据所述的第5项发明，底线供给机构的前端部，设置在从设置在线轴盒的外侧面上的线导出部的中心线靠近线轴盒的开口端反侧一侧、并且设置在线轴盒的外径的内侧。通过这样，在线轴盒外圆的切线方向上构成卷绕引导线的线路径，使线容易塞进底线张力调整弹簧的下面。
这样，通过以该状态向线上施加张力，就能够使被引导在设置在线轴盒外侧面上的槽中、从线轴盒伸出的线，通过设置在线轴盒上的底线张力调整弹簧的下面。
所述的第6项发明的底线卷绕装置，其特征是，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，例如如图8-18所示的那样，所述理线构件，在引导在所述线轴盒的槽中后、直到所述理线构件避让为止期间，所述前端部设置在从所述槽末端的切线靠近线轴盒一侧、且设置在底线张力调整弹簧71的前端宽度a范围内，并且线轴旋转机构消除底线的松弛。
根据所述的第6项发明，将底线供给机构前端部设置在从槽末端的切线靠近线轴盒一侧、且将上述底线供给机构前端中心部设置在底线张力调整弹簧的前端宽度范围内，通过例如线轴旋转机构旋转线轴，消除底线的松弛。
这时，为理线构件避让之前，为了用该理线构件捕捉底线，底线以从线轴盒外侧面浮起的状态设置。这样，由于底线供给机构前端部就在线轴盒的底线张力调整弹簧的旁边，所以就完成了底线无多余动作地恰如其分地塞进底线张力调整弹簧的下面的准备。
所述的第7项发明的底线卷绕装置，其特征是，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，例如如图8～18所示的那样，所述理线构件，在引导在所述槽中、以放开该线的形态避让放开该线后，将从底线供给源伸出到线轴盒中的底线引导到设置在该线轴盒的外侧面上的线导出部70c之前，通过所述线轴旋转机构将线轴在绕线方向上至少旋转90°以上。
根据所述的第7项发明，利用理线构件梳理完毕、理线构件避让之后，通过利用线轴旋转机构在绕线方向上旋转线轴(至少90°以上)，在从底线供给源伸出到线轴盒中的底线上适当地施加张力，塞进底线张力调整弹簧的下面。
所述的第8项发明的底线卷绕装置，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，例如如图8～18所示的那样，设置有捕捉卷绕在线轴上从线轴盒开口部70a伸出到所述底线供给机构的线，其特征是，所述理线构件(例如理线体40)，在通过间歇动作将该线的线路径引导到所述槽内、底线向线轴上卷绕终了后、进行理线时，通过所述线轴旋转机构按照间歇动作的规定次数每次都向线上施加张力。
根据所述的第8项发明，引导底线、按规定梳理的理线构件，在线轴盒外侧面的周围转动，随着该理线构件的位置不同，从线轴开口部到理线构件捕捉底线的部的线路径相应变化。但是，根据上述构造，底线卷绕结束后向线轴上进行理线时，根据基于间歇动作的理线构件的角度，通过线轴旋转机构向线上施加张力。通过这样，适当地进行理线处理。
所述的第9项发明的底线卷绕装置，其特征是，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，所述线轴盒设置有设置在外侧面70g上的底线张力调整弹簧71，和设置在与该底线张力调整弹簧的近似前端部71a重合的外侧面上的线导出部70c；以卷绕在线轴上从线轴盒伸出到底线供给源的线，通过所述线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且被引导到该线轴盒的线导出部的形态，控制线轴盒和底线供给机构前端部的相对移动，和底线的张力。
根据所述的第9项发明，通过控制线轴盒和底线供给机构的相对移动和底线的张力，卷绕在线轴上的从线轴盒伸出到底线供给源的线就通过线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且被引导到线轴盒的线导出部中，以高度可靠性进行挂线处理。
另外，与第1项发明相同，基本上在将底线设置在规定的路径上的一系列的底线卷绕处理中，不需设置用于进行各处理的特别的构造，通过控制底线供给机构前端部和线轴盒进退位置的相对位置，并且在底线上施加张力而设置在规定的线路径上。因此，减少了零件数量以及有助于降低成本，并且不需要如以前使用滑动片挂线的场合那样在底线上作用横方向的力，提高处理的可靠性。
所述的第10项发明的底线卷绕装置，其特征是，在第1项发明所述的底线卷绕装置中，例如如图19所示的那样，所述线轴盒设置有设置在外侧面70g上的底线张力调整弹簧71，和设置在与该底线张力调整弹簧的近似前端部71a重合的外侧面上的线导出部70c；以所述线被所述理线构件捕捉，并且所述底线供给机构前端部设置在比设在所述线轴盒的外侧面上的线导出部的中心线靠近该线轴盒的开口端反侧一侧的状态，通过向所述线上施加张力进行控制，使卷绕在线轴上从线轴盒伸出到底线供给源的线，通过所述线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且被引导到该线轴盒的线导出部。
根据所述的第10项发明，以底线被理线构件捕捉，并且底线供给机构的前端部设置在比设置在线轴盒的外侧面上的线导出部的中心线靠近线轴盒的开口端反侧一侧的状态，通过向底线上施加张力，从线轴盒伸出的底线被引导到线导出部。
就是说，有时会由线轴盒的外侧面的形状(例如有棱角的形状等)限制底线的动作，从理线处理开始妨碍挂线处理。但是，根据本发明所述的构造，通过处于底线被理线构件捕捉的状态，在从底线供给机构前端部伸出的底线上，在与线轴盒的线导出部附近之间施以小的角度。因此，如果在底线上施加张力，则由于线就会进行成为直线状的动作，故容易通过线轴盒的线导出部，能够适应各种各样的形状的线轴盒。通过这样，进一步提高底线卷绕处理的可靠性。
图2为表示图1的底线自动供给装置100上设置的线轴交换装置30的构造的侧视图。
图3为表示实施例1的底线卷绕装置10的构造的图，(a)为其俯视图，(b)为其主视图。
图4为表示图3的底线卷绕装置10的理线体40的图，(a)为其俯视图，(b)为其侧面图。
图5为表示图1的底线自动供给装置100中使用的线轴盒70以及线轴72、卷绕离合器25的构造的图。
图6为表示图1的底线自动供给装置100的控制部的构造的框图。
图7为表示利用图3的底线卷绕装置10进行的线缠绕、绕线、理线、挂线、线切断这一系列的处理的流程的侧视图。
图8为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图9为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图10为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图11为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图12为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图13为用于说明从理线到线切断的线轴盒70和理线体40的位置关系的俯视图。
图14为表示实施例1中的挂线处理的形态图，(a)为表示挂线处理前的形态图，(b)为表示挂线处理后的形态图。
图15为表示实施例1中的挂线处理的形态图，(a)为其俯视图，(b)为其侧视图。
图16为表示基于实施例1的底线自动供给装置100的控制部的控制处理的流程图。
图17为表示图16中的底线卷绕处理S11的控制的流程图。
图18为表示图17中的挂线处理T4的控制的流程图。
图19为表示实施例2的底线卷绕装置中的挂线处理T4的控制的流程图。
图20为表示实施例3的底线自动供给装置的控制部的构造的框图。
图21为表示基于以前的挂线装置的挂线处理的形态的透视图，(a)为表示滑动片200动作前的形态图，(b)为表示滑动片200动作后的形态图。
在上述附图中，14—线供给喷嘴(底线供给机构)，20—线轴旋转机构，25—卷绕离合器(旋转体)，35—直线移动驱动机构，40—带可动切刀的理线体(理线构件)，70—线轴盒，70a—线轴盒开口部，70b—槽，70c—线导出部，70g—外侧面，72—线轴，82—CPU(控制机构的一部，张力施加控制机构的一部)，90—ROM(控制机构的一部，张力施加控制机构的一部)，91—RAM(控制机构的一部，张力施加控制机构的一部)。
实施例1的底线卷绕装置10设置在底线自动供给装置100上，在线轴盒中的线轴上自动缠绕规定量的底线，并且将缠绕的底线的端部在线轴盒上“挂线处理”，使其处于可使用状态。
首先参照图1～3，说明底线自动供给装置100的概略构成。
该底线自动供给装置100，如图1所示的那样，由线轴交换装置30、余线除去装置110(在图6中图示)，以及底线卷绕装置10等构成。
该底线自动供给装置100，在机体K内的线轴的底线被消耗、低于规定量的情况下，线轴交换装置30动作，自动地将机体K内的线轴以及线轴盒与装好底线的线轴以及线轴盒交换，并且在从上述机体K中取下的线轴盒中的线轴上自动地缠绕底线。
另外，T为缝纫机台板。
图1中，L1为使已经缠绕好底线的线轴以及线轴盒待机的虚设位置，L2为将从机体K取出的线轴盒中线轴的剩余的线通过余线除去装置110除去的余线除去位置，L3为用于在该线轴上缠绕底线的底线卷绕位置。
机体K具有以通过嵌入线轴72的通孔72a(图5)中来保持线轴72以及线轴盒70的中心轴r0为中心设置的众所周知的构造。在上述虚设位置L1、以及余线除去位置L2处，分别设置着嵌入上述通孔72a中保持线轴72以及线轴盒70的线轴保持轴r1、r2。
线轴交换装置30，如图1以及图2所示的那样，由进行线轴盒70的抓住以及放开的线轴抓持机构31、在前端支承该线轴抓持机构31并能够以支承轴32为中心旋转并且能够在其轴线方向上移动(直线移动)地支承在支承轴32上的输送臂33、旋转输送臂33的旋转驱动机构34，以及使输送臂33在轴线方向上移动的直线移动驱动机构35等构成。
旋转驱动机构34，由固定设置的旋转马达(步进马达)34a、固定在旋转马达34a的转子34aa上的第1皮带轮34b、固定在支承轴32上的第2皮带轮34c、架设在两皮带轮34b和34c上的同步皮带34d，以及固定输送臂33并且在轴线方向上可移动地支承在支承轴32上的花键螺母34e等构成。该旋转驱动机构34中，旋转马达34a的旋转驱动经由第1皮带轮34b、同步皮带34d、第2皮带轮34c传递到支承轴32，随着支承轴32的旋转，花键螺母34e旋转，固定在花键螺母34e上的输送臂33一起整体转动。
另外，直线移动驱动机构35，如图2所示的那样，由具有与支承轴32的轴线互相垂直的旋转轴并固定在支承轴32的一端附近的直线移动马达(步进马达)35a、固定在直线移动马达35a的转子35aa上的第1皮带轮35b、设置在支承轴32的另一端附近的第2皮带轮35c、在其轴线方向上可移动并且可旋转地支承在支承轴32上同时固定在花键螺母34e上的连接体35e、和架设在两皮带轮35b、35c上并固定在连接体35e上的同步皮带35d等构成。
在该直线移动驱动机构35中，驱动直线移动马达35a，则架设在第1、第2皮带轮35b、35c上的同步皮带35d就转动，通过这样连接体35e在支承轴32的轴线方向上移动。这时，花键螺母34e以及输送臂33与连接体一起沿着支承轴32直线移动。
机体K、虚设位置L1、余线除去位置L2、底线卷绕位置L3设置在以支承轴32为中心的同一圆弧上。另外，线轴交换装置30以CPU82的控制为基础，通过利用旋转驱动机构34旋转输送臂33，进行从机体K向余线除去位置L2的、从虚设位置L1向机体K的、从余线除去位置L2向底线卷绕位置L3的、以及从底线卷绕位置L3向虚设位置L1的线轴以及线轴盒的各移动。并且，线轴交换装置30以CPU82的控制为基础，通过利用直线移动驱动机构35在轴线方向上移动(直线移动)输送臂33，进行线轴以及线轴盒向各轴r0、r1、r2的安装或者取下，并且进行向底线卷绕装置L3的规定的位置的移动。
底线卷绕装置10，如图3所示的那样，由线供给检测机构60、底线进出机构50、线轴旋转机构20以及底线供给机构11、以及用于进行底线卷绕时的底线导向和底线卷绕后的理线或线切断的理线体40(理线构件，在图4中表示)等构成。
也就是说，在实施例1的底线卷绕装置10中，没有设置以前的用于“挂线”的构造即滑动片200和其外围构件(在图21中图示)。通过这样，能够实现减少零件数量，有助于降低成本。
线轴旋转机构20，如图3所示的那样，由固定在机架上的卷绕马达(步进马达)M1、固定在马达轴上的马达皮带轮21、通过离合器机构24连接在卷绕轴25a上的卷绕皮带轮23、架设在马达皮带轮21和卷绕皮带轮23上的同步皮带22，以及固定在卷绕轴25a前端的旋转体即卷绕离合器25等构成。
因此，通过卷绕马达M1的驱动，经由马达皮带轮21、同步皮带22、卷绕皮带轮23、离合器机构24旋转卷绕轴25a，固定在卷绕轴25a前端的卷绕离合器25就旋转。通过这样，卷绕离合器25与被抓持在底线卷绕位置L3的线轴盒70内的线轴72侧面结合时，就能够旋转线轴72。
上述离合器机构24，未图示，具有设置有能够将卷绕轴25a在其轴线方向上移动规定行程、并且按照向该卷绕轴25a的卷绕皮带轮23一侧的移动量增加负荷的抵靠力、即加强卷绕皮带轮23和卷绕轴25a的连接的弹性体(未图示)的弹簧离合器构造，通过这样卷绕轴25a向卷绕皮带轮23一侧移动最大程度时成为与卷绕皮带轮23相同的旋转，随着离开卷绕皮带轮23而成为减速旋转。
另外，如图5所示的那样，在上述卷绕离合器25中，设置有使线轴72的旋转稳定的插入在线轴72的通孔72a中的基轴25c，和插在设置在线轴72的凸缘72b上的孔部72c中并向线轴72传递旋转运动的突起部25b、25b。
利用该线轴旋转机构20，在线轴抓持机构31在底线卷绕位置L3处抓持着线轴盒70的状态下，使输送臂33向卷绕离合器25方向移动，使线轴72与卷绕离合器25接触、压靠，则一面上述卷绕轴25a将卷绕离合器25的旋转向线轴72传递，一面线轴72使输送臂33从卷绕离合器25离开，这样卷绕离合器25的旋转就不向线轴72上传递。于是，线轴72和卷绕离合器25间以没有压靠力(或者压靠力弱)的状态接触时，就成为半离合状态。
在半离合状态下，线轴72通过设置在线轴盒70的内侧底部的空转防止弹簧(未图示)的作用力从线轴盒70的底部浮起，线轴盒70的开口面70d一侧(线轴盒70外侧)的线轴凸缘72b的内端面与线轴盒70的开口端70e的端部边缘就成为位于几乎同一平面上的状态。这样，在线轴凸缘72b的内端面和线轴盒70的开口端70e之间设置微小的间隙。因此，在如后面所述的那样理线动作时，通过形成半离合状态，底线L从线轴盒开口部70a顺畅地引导到槽70b。
而且，在半离合状态下，卷绕离合器25的突起部25b、25b处于插入线轴72的孔部72c、72c的状态，线轴72不会空转，随着卷绕离合器25的旋转而旋转。
底线供给机构11，设置有将通过底线出入机构50从底线供给源引导出的底线L设置在内部的线吸引器12、线供给喷嘴14、利用电磁阀15的开动作向上述线吸引器12内的底线供给路径供给空气的空气源，以及通过以支承轴13为中心旋转上述线吸引器12而使线供给喷嘴14向图3(b)所示的初始动作位置N1与底线卷绕位置N2及线切断位置N5移动的喷嘴旋转马达(步进马达)M2。
根据该底线供给机构11，首先以预先在供给喷嘴14的内部收容缠线所需要的长度的底线L的状态，通过上述喷嘴旋转马达M2的驱动使上述线供给喷嘴14的前端部14a处于线轴盒开口部70a附近的初始作业位置N1处。这时在放开收容的底线L的同时，通过供给气体、从线供给喷嘴14的前端部14a吹出该气体来导出底线L，将该导出的线从线轴盒开口部70a引导到内部。并且这时通过将上述空气吹进利用上述卷绕马达M1的驱动旋转的线轴72中，在线轴的轴72d的周围形成涡流，使被引导到线轴盒内部的上述线L缠绕在线轴的轴72d上。然后，为能够进行所说的均匀卷绕而驱动上述喷嘴旋转马达M2，将上述线供给喷嘴14的前端部14a从上述初始作业位置N1向绕线位置N2移动，进行底线卷绕。
在图3中，线供给检测机构60为检测在底线供给源和线吸引器12之间的底线L的运行的装置。
底线进出机构50，通过在上述线供给检测机构60和上述线吸引器12之间的底线L上作用，将从喷嘴14出来的底线L在线供给喷嘴14的内部暂时拉入收容规定长度，或者解除该向底线L的作用放开底线L，使能够利用空气从线供给喷嘴14的前端部14a导出底线L。
带可动切刀的理线体40，未图示，以与上述旋转轴25a相同的轴线为中心可旋转地支承的机架上，通过理线马达41(在图6中表示)的驱动一边沿着被抓持在底线卷绕位置L3的线轴盒70的外侧面70g移动(转动)一边进行理线等动作。
该理线体40，如图4(b)所示，包括形成圆弧状弯曲的形状，设置着设置在其前端一侧(图4(a)左侧)、作为底线供给时引导底线L的引导部的切口部40a；与之相邻设置、作为底线供给后梳理线供给喷嘴14和线轴72之间的底线L、从线轴盒开口部70a向槽70b引导的呈U字形形成的理线部的切口部40b；设置在后端一侧(图4(a)右侧)，呈V字形形成的、作为线切断时将底线向V字顶点引导的线切断引导部的切口部40c；设置在从该切口部40c的顶点沿外侧面的延长线的上表面上的切刀部40d。
而且，理线体40和底线卷绕位置L3处的线轴盒70的轴线方向的相对移动，能够通过基于输送臂33的直线移动的线轴盒70的移动而实现。
另外，实施例1的底线自动供给装置100，如图1以及图2所示的那样，在缝纫机台板T上设置着振动检测部95。该振动检测部95，例如包括压电元件，按照缝纫机台板T产生的振动的大小转换为电气信号，作为振动检测信号通过I/O板81输出到CPU82。例如理线处理等，由于振动会受到不良的影响。所以，CPU82监视来自振动检测部95的振动检测信号，在振动检测信号超出一定的值的情况下，即使输入了底线自动供给装置100的动作信号，也会停止这些动作和处理。因此，这些处理在缝纫机的缝制动作停止的状态下进行，不受振动影响而可靠地处理。而且，所谓“一定的值”，为几乎对底线自动供给装置100一侧的各处理不产生坏的影响的程度的振动的值。
底线自动供给装置100的控制部，如图6所示的那样，由CPU(CentralProcessing Unit)82、RAM(RandomAccess Memory)91、ROM(Read OnlyMemory)90、I/O板81、底线自动供给装置100的各驱动部的驱动器83～88等构成。
在I/O板81上，通过驱动器85连接着喷嘴旋转马达M2，通过驱动器87连接着线轴交换装置30的直线移动驱动机构35。并且，在I/O板81上，通过驱动器84连接着卷绕马达M1。另外，在I/O板81上，连接着操作显示面板89和线供给检测机构(装置)60。其它，通过各驱动器连接着余线除去装置110，理线马达41，以及电磁阀15等各驱动机器。
也就是说，CPU82、RAM91、ROM90驱动直线移动驱动机构35以及线供给喷嘴14，构成控制机构，并且驱动旋转卷绕离合器25的卷绕马达M1，构成张力施加控制机构。
这样，在实施例1的底线卷绕装置10中，能够各自分别独立地控制基于喷嘴旋转马达M2的线供给喷嘴14的前端部14a的移动量、基于直线移动驱动机构35的线轴盒70的直线移动的移动量、和通过利用卷绕马达M1旋转线轴72向底线L施加的张力的施加量。
另外，实施例1中的I/O板81，与安装该底线自动供给装置100的控制缝纫机的缝制动作等的缝纫机控制部93连接。这样，就能够通过I/O板81，从缝纫机控制部93向CPU82输出与缝纫机正在进行缝制动作对应的缝制动作信号。
CPU82在输入该缝制动作信号期间进行控制，不使容易受由缝制而产生的振动的不良影响的线轴的装卸或理线处理等进行动作。另外，CPU82在底线被消耗、利用线轴交换装置30进行线轴的交换期间，向缝纫机控制部93输出缝纫机不动作、禁止其动作的动作禁止信号，线轴交换结束时，向缝纫机控制部93输出允许缝纫机动作的动作许可信号。这样通过基于上述CPU82、RAM91、ROM90的顺序处理，以规定的控制内容控制底线自动供给装置100的各驱动部。
下面，说明实施例1中的底线自动供给处理。
在缝制中底线被消耗、机体K内的线轴72的底线比规定量少、需要进行线轴的更换时，缝纫机一侧的线切断进行之后，缝纫机的驱动暂时停止，开始底线的自动供给处理。
首先通过输送臂33的转动以及直线移动，机体K内的线轴72和线轴盒70被线轴抓持机构31抓持，从机体K内取出，送到余线除去位置L2，安装到线轴保持轴r2上。
然后，通过输送臂33的线轴抓持机构31安装到虚设位置L1的轴r1上的线轴盒70(收容着处于预先卷绕着底线的状态的线轴72)，就被抓持，安装到机体K内，底线得到补充的信息被报告给操作者，同时解除缝纫机的动作禁止。操作者能够根据该报告再度进行缝制操作。
然后，进行从消耗了底线的线轴72以及线轴盒70除去余线的余线除去处理，线轴72中的余线全部被拉出来。余线除去处理结束后，如果缝纫机的缝制动作处于停止状态，则通过输送臂33以及线轴抓持机构31，从余线除去位置L2的线轴线轴保持轴r2抽出线轴盒70，移到底线卷绕位置L3。余线除去处理结束后，如果缝纫机正在进行缝制动作，则一直到动作停止为止，线轴抓持机构31在余线除去位置L2的正前方待机。
下面，在图7(a)～(h)中，说明底线卷绕处理。开始底线卷绕处理，则输送臂33直线移动，使抓持着的线轴盒70中的线轴72与卷绕离合器25接触，将卷绕离合器25进一步推入规定行程，线轴72和卷绕离合器25就成为相互压靠的状态。
在该状态下，如上所述的那样，底线供给机构11的线供给喷嘴14移动到初始作业位置N1[参照图3(b)]。这时如果缝纫机的缝制动作处于停止状态，则向线轴72内输出空气，同时驱动卷绕马达M1旋转线轴72，将底线L缠绕在线轴的轴72d上[图7(a)]。通过该缠绕使底线L被输送、被线供给检测机构60检测到，则喷嘴旋转马达M2就根据该检测而驱动，将线供给喷嘴14移动到底线卷绕位置N2[图7(b)]。
并且，当线供给喷嘴14移动到初始作业位置N1时，如果缝纫机正在进行缝制动作，则直到该动作停止为止，不进行空气输出等与线缠绕相关联的动作，处于待机状态。在待机状态下，如果缝纫机的动作停止，就进行上述线缠绕动作。
上述线缠绕后，理线体40向图7的逆时针方向转动，一边将底线L与底线引导用的切口部40a接触引导，一边将底线L卷绕到线轴72上[图7(c)～(d)]。
于是，在线轴72上卷绕规定量的底线L，则卷绕马达M1的驱动就停止，同时使线供给喷嘴14前进到理线体40附近，并且理线体40向图7的顺时针方向转动，暂时从底线L避开。
然后，将从线轴盒开口部70a伸出的底线L，用理线体40的切口部40b引导，一直梳理引导到设置在线轴盒70的外侧面70g上的槽70b处，开始理线处理[图7(f)]。
在图8～图13中，说明从理线处理到线切断处理的线轴盒70和理线体40的位置关系。在这些图中，箭头CCW方向表示图7中的逆时针旋转的转动方向，箭头CW方向表示图7中的顺时针旋转的转动方向。并且，这些图中的实际的动作，理线体40的CCW方向以及CW方向的移动由理线马达获得，理线体40的横方向(图8～图13中左右方向)的移动，通过基于输送臂33的直线移动的线轴盒70的移动使理线体40与线轴盒70相对移动来进行。
在图8～图12中表示理线处理。
开始理线处理，则首先理线体40从图8所示的初始位置向CCW方向转动，一直移动到理线体40的前端部与线轴盒开口部70a的端部重合(图9，路径i1)。然后进行路径i2的移动，一直移动到理线体40的理线用的切口部40b与线轴盒70背面70f一侧的线轴凸缘72b重合的位置。
在这里，如果缝纫机的缝制动作处于停止状态，则进行后面的路径i3的移动，但是如果缝纫机正在进行缝制动作，则理线体40以及线轴盒以图9的状态待机。
然后，进行路径i3、i4S(图10)的移动捕捉底线。这里，路径i4S的终点位置，以处于从线轴72的两凸缘72b的中心靠近线轴盒70的开口端70e一侧的位置预先设定。这样进行路径i4S的移动后，线轴盒70的直线移动暂时停止，在该状态下线轴72仅旋转预先设定的旋转量(至少1圈以上)卷绕线。
通过上述动作，在路径i4S的过程中，挂在理线体40的切口部40b上的底线L不靠近挂在切口部40b之前的位置，在i4S的终点位置处卷绕1圈以上。这样，在挂线处理时，不靠近挂在切口部40b之前的底线L的位置，底线L的绕线终了位置被定位于i4S的终点位置(比两凸缘72b的中心稍稍靠近开口端70e一侧)。因此，在挂线处理时，底线L被限制在位于两凸缘72b附近，由于底线L的绕线终了位置位于两凸缘72b附近而导致的以前的挂线不充分得到抑制。因此能够以较高的可靠性进行底线卷绕处理。
然后，在路径i4S(图11)移动后，进行路径i5(图11)的移动，理线体40向CCW方向转动，理线体40的切口部40b移动规定量。通过该移动，从线轴盒开口部70a伸出的底线L，被引导到设置在线轴盒开口部70a的开口端的切口70aa处。
然后，进行路径i6的移动，理线体40的切口部40b向比线轴盒70的开口端70e大的外侧(图8～图12中右方)移动。该移动量为卷绕离合器25以半离合状态接触线轴72的量。象这样通过上述的理线体40的切口部40b向比线轴盒70的开口端70e大的外侧处移动，从线轴盒70伸出的底线L就成为横卧的状态(从线轴盒70伸出的底线L的伸出角度变小)，底线L能够顺利地通过线轴盒开口端70e和线轴凸缘72b之间。
然后，通过路径i7～i14的移动，理线体40以间歇动作向CCW方向移动。在该路径i7～i14分别进行间歇动作时，通过卷绕离合器25与绕线方向反方向转动，线轴72在与理线体40的移动方向相同的方向上转动，底线L的绕线终了位置也向同方向移动。这时线轴72的转动量以与理线体40的移动量几乎相同或者仅差一点点的形态设定(图11中，用W1表示)，成为不发生底线L的松弛的状态。
如上所述，理线体40移动到路径i7～i14时，首先通过包括路径i7的开始的几个间歇动作，使底线L通过线轴盒开口端70e和线轴凸缘72b(线轴盒70的开口端70e一侧)之间。这时，如上所述，由于底线L的绕线终了位置被定位于从线轴72的两凸缘72b的中心靠近线轴盒70的开口端70e一侧处，所以底线L从线轴盒开口端70e和线轴凸缘72b之间顺利通过。
于是，一直到路径i14的移动位置，理线体40的切口部40b向比构成槽70b的入口的切口70bb靠近前方处(图8～图12中上方)移动。在该过程中，从线轴盒70伸出的底线L，通过与线轴72的绕线方向相反方向的旋转，绕线终了位置的移动也同时进行，越过槽70b的入口或通到槽70b内。然后，带可动切刀的理线体40沿着路径i15移动，从线轴盒开口端70e伸出到外侧的底线L向反方向(线轴盒70的背面70f一侧)折回。
在实施例1中，象这样将理线体40移动到路径i7～i14上时，一边将线轴72在同方向旋转(W1)一边使之间歇动作。由于通过该线轴72的旋转，底线L的绕线终了位置也在与理线体40的移动方向相同的方向上移动，所以能够提高将底线L引导在规定的路径上的准确性。
然后，如图12所示，通过路径i16～i36的移动，理线体40向CW方向移动。在进行该路径i16～i36的间歇动作时，按照预先设定的时间，卷绕离合器25在与卷绕底线L的方向相同的方向上仅按预先设定的量旋转。这时的旋转量根据可自由转动地设置在线轴盒70的外侧面70g周围的理线体40在线轴盒70的外侧面70g上所处的角度设定。
通过上述动作，在进行路径i16～i36的间歇动作时，线轴72在卷绕底线L的方向上仅旋转设定的角度，将底线L拉入线轴72内、施加张力(图12中以Tn表示。n＝1～9)。
如上所述，进行路径i16～i36的移动时，以在进行规定的移动时施加规定的张力来考虑。并且，在实施例1中，如图12所示，在进行路径i17、i20、i23、i25、i27、i29、i31、i33、i36的移动时，以分别在底线L上施加张力T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9地形态来设定。
如上所述，理线体40在路径i16～i36移动时，首先通过开始的几个间歇动作，当理线体40的切口部40b后退到从槽70b的入口略向后方(线轴盒开口部70a一侧)的位置时，底线L准确地通过槽70b。
并且，在带可动切刀的理线体40沿CW方向移动到路径i35的过程中，底线L沿着该槽70b被确实可靠地引导到底线张力调整弹簧71的前端。另外，在该过程中，由于在底线L上适当施加有张力Tn，所以底线L以拉伸状态被引导。因此，在一直到路径i36的过程中，底线L处于塞进底线张力调整弹簧71的下方，或者沿着底线张力调整弹簧71的侧面的状态。另外，由于一边在底线L上施加张力(Tn，n＝1～9)一边进行间歇动作，所以可抑制乱线。
然后，开始挂线处理。[图7(g)]。
首先，在挂线处理之前，进行将从线供给喷嘴14伸出的底线L塞进底线张力调整弹簧71下面的处理。
如图14(a)所示，在理线处理结束后进行挂线处理之前，认为底线L为沿着底线张力调整弹簧71的前端部71a的侧面71aa的状态(或者塞在底线张力调整弹簧71的下面)。
这时，以底线L被理线体40的切口部40a补助的状态(即理线体40避让前)，将导出线供给喷嘴14的底线L的前端部14a按照如下所述进行设置。即，在槽70b的末端部70ba的位置从线轴盒70的外侧面70c的切线靠近线轴盒70一侧，并且在底线张力调整弹簧71的前端宽度a[在图14(a)、图5中图示]的范围内，设置线供给喷嘴14的前端部14a的中心。通过这样，从前端部14a伸出的底线L，以朝向线导出部70c，并且从槽70b沿着底线张力调整弹簧71的前端部71a的侧面71aa的形态设置。然后，通过理线体40移动到路径i36，从理线体40的切口部40a放开底线L。通过以该状态旋转卷绕马达M1、旋转线轴72来进行卷线，被引导到槽70b中的底线L，就被适当地塞进底线张力调整弹簧71的下面。
如上所述，以将从线供给喷嘴14伸出的底线L塞进底线张力调整弹簧71下面的状态，进行将该底线L引导到线导出部70c的处理。在实施例1中，在将底线L引导到线导出部70c时，通过利用直线移动驱动机构35使线轴盒70直线运动，并且利用喷嘴旋转马达M2移动线供给喷嘴14，使两者处于规定的相对位置地进行控制。同时，通过卷绕马达M1旋转线轴72向底线L上施加张力。上述的动作按规定控制，实施“挂线处理”。
也就是说，如图15所示，伸出线供给喷嘴14的底线L的前端部14a，以位于线轴盒70的背面70f处的状态使两者相对移动。而且图15为将两者设置在这样的相对位置的状态，表示(a)俯视图，以及(b)侧视图(从设置在线轴盒70的背面70f处的线供给喷嘴14一侧看)。
这样，底线L以从底线张力调整弹簧71的前端部71a朝向线导出部70c的方向、并且以沿着底线张力调整弹簧71的前端部71a的侧面71aa的切线方向的形态设置。通过以将底线L的路径象这样设置的状态，将线轴72向卷绕方向旋转，卷绕底线L来施加张力。这时的线轴72的旋转，考虑到随卷绕在线轴72上的线的量的不同，而按照线轴72的一定旋转角度所拉出的线的长度不同，故至少旋转90°以上。
该张力在使底线L朝向线导出部70c的方向上作用，如图14(b)所示，底线L被准确地引导到线轴盒70的线导出部70c、进行“挂线处理”。这样，卷绕在线轴72上的从线轴盒70向底线供给源伸出的底线L，就被引导使塞到底线张力调整弹簧71下、通过其下面，并且通过线轴盒70的线导出部70c。
另外，挂线处理结束后，即使在底线L没有塞进底线张力调整弹簧71下面的情况下，通过使线轴盒70和线供给喷嘴14处于上述的相对位置，并且向底线L上施加张力，底线L也可靠地进入底线张力调整弹簧71下面、被引导到线导出部70c。
另外，实施例1中的底线卷绕装置10，能够设定在上述的挂线处理中，上述的将底线L塞进底线张力调整弹簧71下面的动作和上述的将处于塞进底线张力调整弹簧71下面的状态的底线L引导到线导出部70c的动作反复进行的次数。
然后，如图13所示，理线体40进行路径i37、i38的移动，恢复到图8所示的初始位置。线供给喷嘴14如图18所示的那样避让到线切断位置。
通过上述过程，实施例1的挂线处理结束。
然后开始线切断处理[图7(h)]。
也就是说，首先如图7(h)所示，通过理线体40向顺时针方向旋转一周，底线L被保持在线切断用的切口部40c。通过理线体40就这样继续向顺时针方向旋转，与固定切刀45重合，则被线切断用的切口部40c保持的底线L就被夹进固定切刀45和钢板孔40d之间，底线L在规定的位置被切断、结束线切断处理。通过上述动作，进行应用了实施例1的底线卷绕装置10的底线自动供给装置100的底线自动供给处理。
线切断后，通过输送臂33，完成底线卷绕以及挂线的线轴盒70以及线轴72被移动到虚设位置L1，如果缝纫机的缝制动作处于停止，则安装到虚设位置L1的线轴保持轴r1上，如果处于动作过程中则待机，当动作停止后安装到轴r1上。
下面，参照图16～18的流程图说明图6所示的控制部以及与该控制部相关而通过缝纫机控制部93进行的控制处理。
开始该控制处理，则首先在一边进行缝制作业(步骤S1)、一边进行缝纫机的线切断动作时，判断处理底线是否被消耗到需要进行线轴的交换(步骤S2)。在步骤S2中如果判断需要进行线轴的交换，则转移到步骤S3。
然后，根据来自缝纫机控制部93的信号，判断缝纫机的缝制动作和缝纫机一侧的线切断动作是否为停止状态(步骤S3)。如果缝纫机的动作处于停止状态，则转移到步骤S4。另外，如果缝纫机正在动作过程中，则到缝纫机的动作停止为止待机。
然后，进行向缝纫机控制部93输出禁止缝纫机启动的动作禁止信号的处理(步骤S4)。然后转移到步骤S5，利用线轴交换装置30，机体K内的线轴72以及线轴盒70被移到余线除去位置L2、安装到线轴保持轴r2上，安装在虚设位置L1、已经卷绕有底线L的线轴线轴72以及线轴盒70被装到机体K内(步骤S5)。该线轴72的交换完成后，转移到步骤S6，进行向缝纫机控制部93输出允许缝纫机动作的动作允许信号的处理(步骤S6)。这时再度开始缝制操作。
然后，利用余线除去装置110(在图6中表示)进行余线除去处理(步骤S7)。然后，判断缝纫机是否正在进行缝制动作(步骤S8)，如果缝纫机的动作处于停止状态，则转移到步骤S9。另外，如果缝纫机正在进行动作，则到缝纫机动作停止为止待机。
然后，从余线除去位置L2的线轴保持轴r2上，将利用输送臂33以及线轴抓持机构31完全除去底线L的线轴72以及线轴盒70取下来(步骤S9)，输送到底线卷绕位置L3(步骤S10)。
然后，进行底线卷绕处理(步骤S11)。该底线卷绕处理，如图17的流程图所示，进行线缠绕处理(步骤T1)、绕线处理(步骤T2)、理线处理(步骤T3)、挂线处理(T4，在后面说明)、线切断处理(步骤T5)的各处理。在该底线卷绕处理中，如已经说明过的那样，在线缠绕之前、理线刚开始之后，进行缝纫机的动作是否为停止状态的判别处理，仅在处于停止状态的情况下进行各处理。如果缝纫机处于动作过程中，则到其动作停止为止待机。
然后，利用输送臂33以及线轴抓持机构31将卷绕有底线L的线轴以及线轴盒输送到虚设位置L1的前面(步骤S12)。然后，在这里进行缝纫机的动作是否为停止状态的判别处理(步骤S13)，在为停止状态的情况下，线轴72以及线轴盒70就被安装到虚设位置L1的线轴保持轴r1上(步骤S14)，一直到需要进行线轴72的交换为止待机。另外，在步骤S13中，如果缝纫机正在进行动作，则到其动作停止为止待机。
下面，参照图18说明实施例1特有的部“理线处理”(步骤T3)以及“挂线处理”(步骤T4)的控制。
也就是说，步骤T2(图17)中所示的“绕线处理”完成后，首先使线供给喷嘴14前进，同时旋转线轴72、使底线不松弛地进行卷绕(步骤U1)。另外，在进行绕线处理时，将用切口部40a引导底线的理线体40向原点移动(步骤U2)。
然后，利用直线移动驱动机构35将线轴盒70向线捕捉位置移动，在理线体40的切口部40b捕捉底线(步骤U3)。然后，捕捉底线后，将理线体40沿着路径i4S(在图10中表示)移动到绕线位置之后使之停止，进行绕线，在挂线处理时将底线L的绕线终了位置按照如上所述的那样定位(步骤U4)。
然后，通过线轴盒70的直线移动动作、以间歇动作使理线体40向CCW方向按规定移动的动作、和使线轴72向与理线体40的移动方向相同的方向转动的动作，将底线L引导到越过线轴盒70的槽70b的位置(步骤U5)。然后，在使理线体40一边间歇动作一边向CW方向退回的过程中，适当施加预先设定的张力，将底线引导到槽70b中(步骤U6)。
然后，将线供给喷嘴14的前端部14a在线轴盒70的槽70b的末端部70ba的位置，向从线轴盒70的外圆侧面70c的切线靠近线轴盒70一侧移动，并且使线轴盒70做直线移动动作，使线供给喷嘴14位于张力调整弹簧71的几乎正面。然后，通过在从理线体40的切口部40b释放底线L后，使线轴72旋转进行绕线，将底线L塞进底线张力调整弹簧71的下面(步骤U7)。
然后，使线供给喷嘴14向线缠绕位置前进、进行绕线消除松弛(步骤U8)，通过线轴盒70的直线移动动作，理线体40的切口部40b移动到捕捉底线时的位置即线捕捉位置，线供给喷嘴14的前端部14a，形成挂线时用于处于与线轴盒70的背面70f重合的位置的空间(步骤U9)。
然后，将线供给喷嘴14从线缠绕位置进一步略微前进，伸出底线L的前端部14a以与线轴盒70的背面重合的形态设置。另外，使线轴72旋转进行绕线，在底线L上施加张力，进行将底线引导到线导出部70c的挂线动作(步骤U10)。然后，在底线没有被引导到线轴盒70的线导出部70c的情况下，将线供给喷嘴14从与线轴盒70的背面70f重合的位置再度后退到线缠绕位置，进行消除松弛的绕线(步骤U11)。然后，判断步骤10以及步骤11中所示的挂线动作是否实施了预先设定的次数(步骤U12)，在实施了设定次数的情况下转移到步骤U13，在没有实施设定次数的情况下，反复进行步骤U10后面的动作至设定次数，进行挂线处理。
然后，使线轴盒70向线切断位置直线移动动作(步骤U13)，使线供给喷嘴14向线切断位置后退(步骤U14)。然后，将理线体40向原点移动(步骤U15)，转移到步骤T5(图17)的线切断处理。
根据上述的底线自动供给装置100，不需要以前的用于“挂线”的构造即滑动片和用于驱动该滑动片的构造，能够大大削减零件数量，有助于降低成本。另外，不需要在底线上施加横方向的力，“挂线处理”时的断线得到大幅度控制，大幅度提高挂线处理的可靠性。
而且，在线缠绕处理、绕线处理、理线处理、挂线处理、线切断处理时，利用振动检测部的监视在缝纫机的缝制动作停止的状态下进行处理，不受振动的影响。具体说来，在线缠绕中能够将从线供给喷嘴14放出来的线能可靠地从线轴盒70的开口部70a缠绕到线轴上，在理线处理、挂线处理、线切断处理中，能够确实可靠地进行用理线体40引导线的动作。另外，在理线处理中，虽然在本实施例中进行的半离合状态下，如果剧烈振动，则有可能离合器25会从线轴72上脱落下来，而无法向线轴72传递旋转，但是，由于理线处理是在确认缝纫机的停止之后进行，所以能够容易地保持半离合状态，使线轴72旋转规定量，能可靠地进行理线处理。
实施例2下面，参照图19详细说明实施例2的底线卷绕装置。
实施例2的底线卷绕装置为实施例1的底线卷绕装置10的变形例，在进行将塞进底线张力调整弹簧71下面的底线L向线导出部70c引导的“挂线处理”时，使该底线L处于被理线体40的引导部40aa捕捉的状态这一点上与实施例1不同。因此，基本构造与实施例1的底线卷绕装置10相同。
即，在实施例1中，当进行“挂线处理”时，将线供给喷嘴14的前端部14a以与线轴盒70的背面70f重合的状态相对设置。在这种情况下如图15(a)所示，从线供给喷嘴14的前端部14a伸出的底线L，有时会和线轴盒70的外侧面70g部接触。因此，根据线轴盒70的形状(有棱角的形状等)，底线L与线轴盒70接触的部，有时会限制将底线L顺利地向线导出部70c引导。因此，在实施例2中，当进行“挂线处理”时使理线体40再度向底线L一侧转动，成为用该理线体40的引导部40aa捕捉底线L的状态。这样，在从线供给喷嘴14的前端部14a伸出的底线L上，在与线轴盒70的线导出部70c附近之间施以小的角度。然后，以该状态进行绕线向底线L上施加张力，引导到线导出部70c。
因此，在下面的说明中，参照图19的流程图，以与实施例1不同的“挂线处理”为主体进行说明。
由于步骤V1～步骤V10的动作，与图18的步骤U1～U10的动作相同，所以省略其说明。在实施例2中，从步骤V11开始不同，故从该部开始说明。首先为将底线L用理线体40的引导部40aa捕捉，为了形成用于理线体40进入的空间，将线供给喷嘴14的前端部14a从与线轴盒70的背面70f重合的位置，在线缠绕位置上施加相当于线供给喷嘴14的转动角度为6°的移动量并后退，进行消除松弛的绕线(步骤V11)。
然后，使线轴盒70向线切断位置直线移动而后退(步骤V12)，暂时将理线体40向原点移动(步骤V13)。然后，在该状态下，使理线体40从原点向线捕捉位置移动，使理线体40进入底线L和线轴盒70的外侧面70g之间的空间中，并且用引导底线L的底线引导用的切口部40a捕捉底线L进行绕线(步骤V14)。然后，使线轴盒70向线捕捉位置直线移动，使底线L接触理线体40的引导部40aa，在从线供给喷嘴14的前端部14a伸出的底线L上在与线轴盒70的线导出部70c附近之间施以小的角度后，进行绕线、在底线L上施加张力，将底线L引导到线导出部70c处(步骤V15)。
另外，虽然未图示，但是实施例2的底线卷绕装置10，也可以在上述的底线L上，在理线体40的引导部40aa和线轴盒70的线导出部70c附近之间施以小的角度，并反复进行绕线、在底线L上施加张力的动作，进行挂线处理。
然后，使线供给喷嘴14后退到线切断位置(步骤V16)，使线轴盒70向线切断位置直线移动动作(步骤U17)，将理线体40向原点移动(步骤U13)，转移到步骤T5(图17)的线切断处理。
根据实施例2的底线卷绕装置，可以获得与实施例1相同的效果，并且在“挂线处理”时底线L被理线体40的引导部40aa捕捉，在从线供给喷嘴14的前端部14a伸出的底线L上，在与线轴盒70的线导出部70c附近之间施以小的角度，通过以该状态进行绕线，在底线L上施加张力，在底线L上施加以强制使之成为直线状的动作，向线导出部70c引导。通过这样，能够适应各种各样的线轴盒的形状，以更高的可靠性进行挂线处理。
实施例3
下面，参照图20详细说明实施例3的底线卷绕装置。
本实施例的底线卷绕装置，为实施例1的底线卷绕装置10以及实施例2的底线卷绕装置10的变形例，并且设置有以前的挂线构造即滑动片200(在图21中图示，已有的挂线构造中的一部)和用于驱动该滑动片200的外围构造(已有的挂线构造中的一部)。
这样，在“挂线处理”时，通过构成控制机构P的CPU82和RAM91和ROM90，使与实施例1的“挂线处理”相同的处理(第1挂线处理)，实施例2的“挂线处理”相同的处理(第2挂线处理)，和使用以前的构造即滑动片200的处理(第3挂线处理)分别成为可能。所以，操作者能够根据操作显示面板89的选择机构120的显示适当选择这3种“挂线处理”。也就是说，能够按照使用条件(线的粗细等特性和线轴盒70的形状等)，适当选择适宜的“挂线处理”。
因此，其他的基本构造，与实施例1的底线卷绕装置10相同，在下面的说明中以图20所示的框图为主体说明，对相同的构成要素赋予相同的符号，故省略其说明。
如图20所示，滑动片200通过驱动器201与I/O板81连接，该I/O板81与CPU82连接。另外，操作显示面板89上，设置有选择与实施例1的“挂线处理”相同的处理，与实施例2的“挂线处理”相同的处理，使用以前的构造即滑动片200的处理的选择机构120的显示栏。该选择机构120通过I/O板81与CPU82连接。这样，操作者能够根据使用条件，从这3个处理中选择适当的处理。
下面，实施例3的底线卷绕装置中的“理线处理”以及“挂线处理”的控制，例如在通过选择机构120选择了与实施例1相同的处理的情况下，与实施例1相同地进行控制，在选择了与实施例2相同的处理的情况下，与实施例2相同地进行控制。而且，在选择了与使用滑动片200的以前的处理相同的处理的情况下，与上述的以前的处理相同地进行处理。
根据实施例3的底线卷绕装置，能够得到与实施例1、实施例2、以及使用滑动片200的以前的构造相同的效果，并且能够根据线的特性和线轴盒70的形状等使用条件，适当选择适宜的“挂线处理”。
而且，本发明并不局限于上述实施例。即在不脱离本发明的思想的范围内，当然能够进行适当的变更。
综上所述，本发明具有如下效果。
根据所述的第1项发明，不需要以前的用于“挂线”的构造即滑动片和用于驱动该滑动片的构造，能够大大削减零件数量，有助于降低成本。另外，不需要在底线上施加横方向的力，“挂线处理”时的断线得到大幅度控制，大幅度提高挂线处理的可靠性。
根据所述的第2项发明，能够进一步提高底线卷绕处理中的各处理(挂线处理等)的可靠性。
根据所述的第3项发明，能够进一步提高底线卷绕处理中的各处理(挂线处理等)的可靠性。
根据所述的第4项发明，能够使之适于控制对这些变量的各种处理，能够得到具有更高可靠性的底线卷绕装置。
根据所述的第5项发明，使线容易塞进底线张力调整弹簧的下面。另外，由于上述动作至少反复进行一次以上，所以进一步提高处理的可靠性。
根据所述的第6项发明，不会与周围的构件相接触等而限制底线的动作，将线塞进底线张力调整弹簧的下面。
根据所述的第7项发明，从底线供给源伸出到线轴盒的底线确实可靠地被设置在线轴盒的外侧面上的线导出部引导。
根据所述的第8项发明，通过理线构件的不同位置，能够适应从线轴开口部到捕捉理线构件的底线的部的线路径的变化，能够适当地进行理线处理。
根据所述的第9项发明，卷绕在线轴上的从线轴盒伸出到底线供给源的线，通过线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且引导到线轴盒的线导出部，能够以较高的可靠性进行挂线处理。
根据所述的第10项发明，能够以使处于用理线构件捕捉底线的状态，限制从底线供给机构伸出的底线接触线轴盒的外侧面，能够适用各种各样的形状的线轴盒。因此底线卷绕处理的可靠性进一步得到提高。
权利要求
1.一种底线卷绕装置，包括具有导出来自底线供给源的底线、并且使之能够向所希望的位置移动的前端部的底线供给机构；具有能够与收容在线轴盒中的线轴接触分离的旋转体、并且通过该旋转体的旋转来旋转相结合的线轴的线轴旋转机构；使所述旋转体与收容在所述线轴盒中的线轴接触分离的直线移动机构；捕捉卷绕在线轴上从线轴盒开口部伸出到所述底线供给机构的线、将该线的线路径从所述开口部引导到设置在线轴盒的外侧面上的槽中的理线构件；其特征是，在所述底线卷绕装置中包括挂线时在线轴盒的圆周方向或者轴线方向或者其合成方向上将所述底线供给机构的前端部和线轴盒的进退位置通过一方或者两者的移动来相对移动的控制机构；和挂线时通过所述线轴旋转机构将线轴向规定的方向旋转、在该线上施加张力的张力施加控制机构。
2.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述相对移动以及向所述线上施加张力同时或者独立进行。
3.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述相对移动以及向所述线上施加张力间歇进行。
4.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述底线供给机构前端部的移动量，和所述直线移动机构的移动量，和通过所述线轴旋转机构以及所述相对移动向所述线施加的张力量，为相互独立的变量。
5.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，被引导于设置在所述线轴盒的外侧面上的槽中的、从线轴盒伸出的线经过设置在该线轴盒上的底线张力调整弹簧的下面时，所述前端部设置在从设置在所述线轴盒的外侧面上的线导出部的中心线靠近该线轴盒的开口端反侧一侧、且设置在该线轴盒的外径的内侧。
6.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述理线构件，在引导在所述线轴盒的槽中后、直到所述理线构件避让为止期间，所述前端部设置在从所述槽末端的切线靠近线轴盒一侧、且设置在底线张力调整弹簧的前端宽度范围内，并且线轴旋转机构消除底线的松弛。
7.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述理线构件，在引导在所述槽中、以放开该线的形态避让放开该线后，将从底线供给源伸出到线轴盒中的底线引导到设置在该线轴盒的外侧面上的线导出部之前，通过所述线轴旋转机构将线轴在绕线方向上至少旋转90°以上。
8.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述理线构件，在通过间歇动作将该线的线路径引导到所述槽内、底线向线轴上卷绕终了后、进行理线时，通过所述线轴旋转机构按照间歇动作的规定次数每次都向线上施加张力。
9.根据权利要求1-8的任意一项所述的底线卷绕装置，其特征是，所述线轴盒设置有设在外侧面上的底线张力调整弹簧，和在与该底线张力调整弹簧的近似前端部重合的外侧面上设的线导出部；以卷绕在线轴上从线轴盒伸出到底线供给源的线，通过所述线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且被引导到该线轴盒的线导出部的形态，控制线轴盒和底线供给机构前端部的相对移动，和底线的张力。
10.根据权利要求1所述的底线卷绕装置，其特征是，所述线轴盒设置有设在外侧面上的底线张力调整弹簧，和在与该底线张力调整弹簧的近似前端部重合的外侧面上设的线导出部；以所述线被所述理线构件捕捉，并且所述底线供给机构前端部设置在从设在所述线轴盒的外侧面上的线导出部的中心线靠近该线轴盒的开口端反侧一侧的状态，通过向所述线上施加张力进行控制，使卷绕在线轴上从线轴盒伸出到底线供给源的线，通过所述线轴盒的底线张力调整弹簧的下面，并且被引导到该线轴盒的线导出部。
全文摘要
本发明提供一种低成本、并且能够以较高的可靠性挂接各种各样的线的底线卷绕装置。该装置10由设置着线供给喷嘴14的底线供给机构11、具有使线轴72以及线轴盒70直线运动等的功能的线轴交换装置30、旋转线轴72的线轴旋转机构20、和进行底线供给后的理线和线切断的带可动切刀的理线器40等构成。在进行挂线处理时,使线轴盒70直线运动,线供给喷嘴14的伸出底线L的前端部14a,以位于线轴盒70的背面70f处的形态使两者相对移动。同时,通过利用卷绕马达M1旋转线轴72,在底线L上施与张力,将该底线L引导到线导出部70c。
文档编号D05B59/04GK1342800SQ01131230
公开日2002年4月3日 申请日期2001年9月3日 优先权日2000年9月5日
发明者筱塚寿信 申请人:重机公司