缝纫机的控制装置和设定装置以及缝纫机的制作方法

本发明涉及一种构成为避免在被缝制物形成线迹时产生加绕线迹的缝纫机，特别是涉及该缝纫机的控制装置以及该控制装置的设定装置，详细而言，涉及能够对用于避免加绕线迹的控制条件进行可变设定的技术方案。

背景技术：

1、以往，已知如下缝纫机，即，具有：缝纫机构，其使上缝线穿过的缝针上下移动，使收纳有下缝线的旋梭与该缝针的上下移动同步地旋转，从而将上缝线缠绕于下缝线，对被缝制物(加工布)进行缝纫；以及进给机构，其使保持有该被缝制物的框(保持体)相对于落针位置相对地产生位移，从而在该被缝制物上沿任意方向形成线迹。在这种缝纫机中，针对每1个线迹，利用进给机构对被缝制物进行移动控制，从而能够在各个方向上形成各种长度的线迹。

2、对于利用这种缝纫机形成的线迹的品质，已知存在完美线迹和加绕线迹。完美线迹是使得上缝线和下缝线在相互实现均匀的状态下缠绕而形成的线迹，加绕线迹是仅使上缝线以描绘出螺旋形的方式与下缝线缠绕而形成的线迹。已知所形成的线迹是完美线迹还是加绕线迹大致存在两个要因。一种是由上缝线引起的要因，即，在使上缝线穿过的缝针刺入加工布时，从缝针的针孔的前侧向后方拔出而与加工布连结的上缝线，与线迹形成时的加工布的移动方向(线迹形成方向)相对应地，通过相对于缝针向左绕方向或右绕方向中的某一个方向缠绕而形成完美线迹或加绕线迹。已知在上缝线相对于缝针向右绕方向缠绕时形成加绕线迹。

3、此外，在整个本说明书中，前(“近前”、“前方”、“前侧”等)或后(“后方”、“后侧”、“里”、“里侧”等)是指主视观察的缝纫机的前或后，左或右是指主视观察的缝纫机的左或右，左绕方向或右绕方向是指俯视观察缝纫机时的方向(即，左绕为逆时针方向，右绕为顺时针方向)。

4、另一个是由下缝线引起的要因，即，依赖于从配置于针板下方的旋梭(下缝线线轴)通过该针板的针孔而与上方的加工布连结的下缝线的路径、和缝针的落针位置的关系，形成完美线迹或加绕线迹。即，已知在与线迹形成时的加工布的移动方向(线迹形成方向)相对应地，下缝线的路径相对于缝针的上下移动路线(落针位置)而处于右侧时，形成加绕线迹。

5、加绕线迹与完美线迹相比，不仅线迹的外观较差，而且还存在线迹容易松弛等导致缝纫品质下降的问题。因此，当前提出了避免加绕线迹的产生的各种方法。作为其一个例子，提出了如下方法，即，在每1个线迹的缝纫动作时，判断加工布的移动方向(线迹形成方向)是完美线迹形成方向还是加绕线迹形成方向，在判断为加绕线迹形成方向的情况下，通过框的移动或操作片等使得上缝线或下缝线相对于落针位置发生位移。

6、下述专利文献1公开了避免上缝线要因的加绕线迹的发明，在判断为保持有加工布的框的移动方向(线迹形成方向)是上缝线要因的加绕线迹形成方向时，不使框直接向为了形成线迹而设为目标的落针位置(目标位置)移动，而是在下降中的缝针的前端到达加工布的上表面之前，使框向针的左侧迂回之后到达目标位置。由此，使与加工布连结的上缝线相对于缝针向左绕地缠绕，从而避免上缝线要因的加绕线迹的产生。但是，为了通过在缝针的下降中使框迂回移动而实现使上缝线相对于缝针快速地向左绕地缠绕，需要使缝针的下降移动和框的迂回移动的定时准确地一致，存在如下问题，即，如果定时略微出现偏差，则无法使上缝线缠绕于缝针。因此，在专利文献1公开的技术中，难以可靠地避免加绕线迹的产生。

7、下述专利文献2公开了避免下缝线要因的加绕线迹的发明，在形成于针板的针孔中，在里侧连续设置切口部，在判断为保持有加工布的框的移动方向(线迹形成方向)是下缝线要因的加绕线迹形成方向时，不使框直接向为了形成线迹而设为目标的落针位置(目标位置)移动，而是在使框仿照该切口部的形状迂回移动之后到达目标位置。具体而言，该切口部具有从左侧延伸至右侧的前端部，以下缝线从左侧进入该切口部的前端部的方式使框迂回移动，使该下缝线在该切口部的前端部卡止，下缝线的路径通过落针位置的左侧而在里侧停止(即，缝针向下缝线的路径的右侧且前侧落针)。这样，针对向上方延伸而与加工布连结的下缝线的路径，缝针向该下缝线路径的右侧落针，由此意图避免下缝线要因的加绕线迹的产生。但是，在针孔的里侧连续设置的切口部具有从左侧延伸至右侧的前端部，必然在该前端部与针孔之间形成从右侧延伸至左侧的凸起(所谓的半岛部分)，由于该凸起的存在，存在有可能引起上缝线断开的问题。

8、如周知所示，由外旋梭的尖端捕捉的上缝线环一边穿过外旋梭与内旋梭之间一边移动，通过天平的动作而被提升，一边缠绕于下缝线一边沿着下缝线上升。在专利文献2公开的构造中，沿着下缝线上升的上缝线环有可能会钩挂于与将该下缝线卡止的所述切口部的前端部相邻的所述凸起(半岛部分)。这样，产生上缝线断开。另外，下缝线进入上述切口部的前端部而卡止，因此根据下一个线迹的缝纫方向，下缝线会保持由切口部卡止的状态，有可能引起与通常的下缝线路径不同的问题。

9、下述专利文献3也公开了避免下缝线要因的加绕线迹的发明。在专利文献3中，设置有如下切换机构，即，将从旋梭伸出至针板的针孔的下缝线路径择一地切换为相对于缝针的上下移动路线(上下移动轨迹)偏向左侧的左侧路线和偏向右侧的右侧路线，通过压力缸驱动而进行该切换。在判断为保持有加工布的框的移动方向(线迹形成方向)是下缝线要因的加绕线迹形成方向时，在下降中的缝针的前端到达加工布的上表面之前，利用所述切换机构将下缝线的路径切换为左侧路线或右侧路线，由此避免加绕线迹的产生。但是，需要设置压力缸驱动式的切换机构，因此存在构造变得复杂的问题。

10、下述专利文献4公开了避免上缝线要因以及下缝线要因的加绕线迹的发明，具有：上缝线控制单元(针杆转动机构)，其控制上缝线相对于缝针的关系；以及下缝线控制单元(导线机构)，其控制下缝线相对于缝针的关系，与加工布的移动方向相对应地控制各控制单元，避免加绕线迹的产生。在专利文献4中，作为上缝线控制单元的针杆转动机构以及作为下缝线控制单元的导线机构分别由复杂的构造构成，因此存在缝纫机的构造变得复杂的问题。另外，在1个缝纫机机头具有多根针杆的多针缝纫机中，这样的结构复杂化成为更严重的问题。

11、下述专利文献5公开了一种能够使缝纫机机头和旋梭收纳部分别旋转而进行缝制的缝纫机，随着缝纫机机头的旋转，使缝针和旋梭的定时、缝纫机机头和旋梭收纳部的各旋转实现同步，由此提高缝纫品质。但是，必须具有用于使缝纫机机头和旋梭收纳部旋转的机构、对它们进行同步控制的单元，存在构造变得复杂的问题。另外，专利文献5所示的构造，适合于如点线线迹那样向一定方向以直线状缝纫的缝制，但在如缎纹线迹那样的线迹方向反转那样的刺绣的情况下，需要使机头和旋梭收纳部的旋转方向针对每一针而反转，缝纫方向也改变，因此同步控制非常困难。

12、专利文献1：日本特许2515400号

13、专利文献2：日本特开平6-343780号

14、专利文献3：日本特开2008-23261号

15、专利文献4：日本特开2012-213603号

16、专利文献5：日本特许2540051号

技术实现思路

1、本发明的目的在于在构成为避免加绕线迹的产生的缝纫机中能够对用于避免加绕线迹的控制条件进行可变设定。

2、本发明涉及的缝纫机的控制装置应用于以如下方式构成的缝纫机，即，与通过上缝线的缝针的上下移动相应地使该上缝线缠绕于从旋梭导出的下缝线，从而对被缝制物进行缝纫，并且使保持有所述被缝制物的保持体相对于落针位置相对地产生位移，从而在该被缝制物上在任意方向上形成线迹，特别地，该控制装置具有：判定单元，其判定形成下一个线迹的方向是否属于与加绕线迹对应的规定区域；迂回控制单元，其进行由如下步骤构成的迂回控制，即，在判定为是所述规定区域时使所述保持体移动，从而使该保持体在与完美线迹对应的方向上迂回，然后使该保持体向与所述下一个线迹对应的目标位置移动；以及设定单元，其对所述迂回控制单元进行的所述迂回控制的条件进行设定。

3、如当前已知的那样，能够与相对于缝针的针孔的上缝线的通过方向相关联、以及依赖于线迹形成时的被缝制物(加工布)的移动方向(线迹形成方向)等而预测形成加绕线迹的区域。因而，与现有技术相同，所述判定单元能够判定形成下一个线迹的方向是否属于形成加绕线迹的规定区域。此外，关于相对于缝针的针孔的上缝线的通过方向的典型例，如通常已知的那样，是使得从上缝线线轴向下方导出的上缝线从缝针的前侧进入针孔并向后方穿过而与被缝制物(加工布)连结的方向，另外，通常旋梭(外旋梭)的旋转方向为逆时针方向。在这种典型例中，如上所述，因上缝线要因而在上缝线相对于缝针向右绕方向缠绕时产生加绕线迹。因而，作为一个例子，在用于形成下一个线迹的保持体(刺绣框或者缝制框)的移动方向是使上缝线相对于缝针向右绕方向缠绕的方向的情况下，所述判定单元能够判定为形成该下一个线迹的方向属于形成加绕线迹的规定区域。

4、在上缝线相对于缝针向右绕方向缠绕时的保持体(框)向下一个线迹位置(目标位置)的移动方向大致朝向右侧。众所周知，保持体(框)的迂回移动是指一边以使得上缝线相对于缝针向左绕方向缠绕的方式使保持体迂回一边移动至目标位置而并非使框直接向目标位置移动，由此，能够避免因上缝线要因而产生加绕线迹。所述迂回控制单元通过进行以上述方式使保持体迂回移动的控制(即迂回控制)，从而避免因上缝线要因产生加绕线迹。

5、这样执行保持体的迂回移动而能够避免上缝线要因引起的加绕线迹，能够提高缝纫品质。然而，另一方面，保持体的迂回移动所需的时间过多，因此无法避免缝纫整体的生产效率下降。根据作为目标的缝纫产品，有时与加绕线迹引起的品质下降相比想要避免生产效率下降。另外，根据被缝制物(加工布)或者上缝线的种类等，有时想要选择是否执行保持体的迂回移动。另外，例如在单纯的直线缝纫和复杂的刺绣缝纫中，避免加绕线迹的要求度有可能不同。另外，根据作为目标的缝纫产品，有时在无需重视线迹品质的部位的缝纫中允许加绕线迹，从而想要尽可能地避免生产效率的降低。

6、鉴于上述问题，本发明涉及的缝纫机的控制装置的特征在于，具有对所述迂回控制单元进行的所述迂回控制的条件进行设定的所述设定单元。由此，能够根据用户的需求对迂回控制的条件进行可变设定，能够进行兼顾考虑品质的提高和生产效率的最佳的迂回控制(即加绕线迹避免控制)。

7、在一个实施例中，由所述设定单元设定的所述迂回控制的条件中包含设定是否使所述迂回控制单元执行所述迂回控制变得有效，在设定为使执行所述迂回控制变得有效时，能够利用所述迂回控制单元进行所述迂回控制。由此，能够适当地以如下方式区分使用，即，在依赖于作为目标的缝纫产品而想要避免加绕线迹并提高缝纫品质的情况下，设定为使执行所述迂回控制变得有效，另一方面，在与加绕线迹引起的品质下降相比想要避免生产效率下降的情况下，设定为使得执行所述迂回控制不变得有效。

8、在一个实施例中，由所述设定单元设定的所述迂回控制的条件中包含对所述规定区域的范围进行可变设定，所述判定单元判定形成所述下一个线迹的方向是否属于该可变设定的规定区域的范围，所述迂回控制单元在判定为属于该可变设定的规定区域的范围时能够执行所述迂回控制。通常难以严格地划分产生加绕线迹的区域，因此如果在安全侧划分，则可以将所述规定区域的范围设定得广阔而进行保持体的迂回移动控制。然而，这样保持体的迂回移动控制越多，整体的生产效率越下降。另外，有时想要根据被缝制物(加工布)或者上缝线的种类等进行可变设定而不将所述规定区域的范围固定。如上所述构成为能够对所述规定区域的范围进行可变设定，从而能够为了应对上述各种情况而进行最佳的加绕线迹避免控制。

9、在一个实施例中，由所述设定单元设定的所述迂回控制的条件中包含对所述保持体的迂回移动路径进行可变设定，所述迂回控制单元能够以使所述保持体沿该可变设定的迂回移动路径移动的方式执行所述迂回控制。由此，能够根据需求而设定适当的迂回移动路径。

10、在一个实施例中，所述规定区域包含第1区域以及第2区域，由所述设定单元设定的所述迂回控制的条件中包含对所述第1区域以及第2区域的范围进行可变设定，所述判定单元判定形成所述下一个线迹的方向属于该可变设定的第1区域以及第2区域的哪个范围，所述迂回控制单元以使得判定为属于所述第2区域的范围时的迂回量大于判定为属于所述第1区域的范围时的迂回量的方式，进行所述迂回控制。由此，能够进行适当的迂回控制。

11、在一个实施例中，由所述设定单元设定的所述迂回控制的条件中包含对应当由所述迂回控制单元进行所述迂回的线迹长度的最小值以及最大值的至少一者进行可变设定，如果所述下一个线迹的线迹长度满足由所述设定单元设定的最小值以及最大值的至少一者的条件，则所述迂回控制单元能够进行所述迂回控制。由此，能够进行与下一个线迹的线迹长度相应的适当的迂回控制。

12、本发明还可以理解为具有上述控制装置的缝纫机。即，本发明涉及的缝纫机具有：上述控制装置；缝纫机构，其使通过所述上缝线的所述缝针上下移动，使收纳有所述下缝线的所述旋梭与该缝针的上下移动同步地旋转，从而使得所述上缝线缠绕于所述下缝线并对所述被缝制物进行缝纫；以及进给机构，其使保持有所述被缝制物的所述保持体相对于落针位置相对地产生位移，从而在该被缝制物上在任意方向上形成线迹。

13、并且，本发明还可以理解为具有上述判定单元以及上述迂回控制单元的上述缝纫机的控制装置的设定装置。即，本发明涉及的缝纫机的控制装置的设定装置的特征在于，具有操作单元，该操作单元用于通过手动操作而对所述迂回控制单元进行的所述迂回控制进行设定的条件。这样，具有如下各种优点等，即，能够通过手动操作而对所述迂回控制的条件进行可变设定，从而能够在缝纫作业的现场实时地对迂回控制的条件进行设定变更，能够提高调整性能以及作业效率。