一种用于缝纫机的自动跳线检查装置 技术领域 本发明涉及一种用于缝纫机的自动跳线检查装置， 其设置成在运行中区别在缝纫 线上是否出现松弛来探测针脚跳线或面线的断开。
背景技术 在缝纫机中， 当缝纫针重复穿透布料时， 通过缝纫针的往复运动和钩 ( 打环装置 ) 的转动运动的组合， 面线与底线缠住以在布料上形成连续针脚。 在缝纫机运行时， 形成在布 料上的连续针脚通常为规则间距， 但是可能会产生针脚跳线， 其中未形成一个或几个针脚 以致一系列针脚不均匀。
针脚跳线的其中一个原因大概是由于布的厚度不均匀或缝纫线的扭转角不相等。
其它原因可能是不适当的缝纫针和钩 ( 打环装置 ) 的不适当设置规格， 或者缝纫 针的往复运动与钩 ( 打环装置 ) 的转动运动之间的定时不配合。
当产生针脚跳线时， 必需中断缝纫操作并以取决于针脚跳线原因的方式修好缝纫 机。
日本专利申请公开第 08-276008 号揭示了一种用于探测针脚跳线的探测装置， 当 缝纫线接触线引导件并沿其滑动时， 其通过声音传感器感测摩擦噪声。
更具体地说， 声音传感器将此时的摩擦噪声与缝纫针的每个针脚的最后一次的持 续期间的摩擦噪声相比较， 从而根据摩擦噪声的持续时间差来计算缝纫线的移位差。
另一方面， 旋转传感器探测缝纫机的旋转以基于此时旋转与缝纫针的每个针脚最 后一次旋转之间的差来计算缝纫线的移位差。
旋转传感器还将缝纫线的前一次移位差与缝纫线的后一次移位差相比较。
于是比较缝纫线的位移差来区别是否发生针脚跳线， 即使在缝纫线不均匀地改变 每个缝纫针针脚的摩擦噪声水平时也能够正确地探测针脚跳线。
日本专利申请公开第 50-54457 号公开了一种探测缝纫机内针脚跳线和缝纫线断 开的方法。该探测方法基于以下情况 ： 出现针脚跳线时钩 ( 打环装置 ) 未能钩住缝纫线的 上部环， 并产生缝纫线松弛， 缝纫线松弛的长度对应于面线围绕钩 ( 打环装置 ) 行进的尺寸 量。
在该情况下， 在区别是否出现针脚跳线时， 使用张力计来确定位于拉线杆与缝纫 针之间的面线部分的张力。 更具体来说， 设置引导环， 面线穿过该引导环以通过张力计传递 抵靠引导环的滑动压力， 从而基于张力计所经受的滑动压力的预定量来探测针脚跳线。
但是， 前一日本公开专利申请第 08-276088 号的探测装置结构复杂， 从而其可能 成本高。 在将基于旋转差的缝纫线的移位差与基于摩擦噪声的持续时间差的相应差相比较 时， 可能产生根据缝纫条件改变比较要求的情况。 根据布料的类型， 可能产生改变区别是否 出现针脚跳线所需的预定量值的偶然情况， 因此使得其区分精度不稳定。
在后一日本公开专利申请第 50-54457 号的探测方法中， 缝纫线具有在缝纫机运 行时经常改变抵靠引导环的滑动压力的倾向， 从而张力计可能无法对应于针脚跳线的预定
张力的量， 因此以与上述类似的方式使其区分精度不稳定。 发明内容 因此考虑上述缺点作出本发明， 本发明的主要目的是提供一种能够用简单结构低 成本地探测针脚跳线的缝纫机， 并改进探测针脚跳线的精度和面线的断开， 由此改进缝纫 效率， 有助于大批量生产。
根据本发明， 提供了这样一种缝纫机， 其具有放置成在布料上形成针脚的缝纫针 和设置成给予穿过缝纫针针孔的缝纫线以张力的配合装置。 拉线杆与缝纫线配合以与缝纫 针关联地往复移动。 运行时， 张力供给器将一定量的张力传递到缝纫线， 从而当缝纫线上出 现松弛时使缝纫线侧向弯曲。
探测装置具有设置成探测出现松弛的位置的探测件， 该探测装置将探测件放置在 从配合装置到缝纫针尖部的线路径内。
由于以下情况出现针脚跳线 ： 钩 ( 打环装置 ) 未能钩住缝纫线的上部环， 从而产生 松弛， 松弛的长度对应于面线围绕钩 ( 打环装置 ) 行进的尺寸量。探测装置探测松弛所处 的位置， 这意味着探测松弛的长度， 由此能够探测预定长度的松弛， 其总是对应于是否存在 有针脚跳线或缝纫线的断开， 从而正确地以高精度探测针脚跳线或缝纫线的断开。
这使得上述探测可能具有张力供给器和探测装置的简化组合， 因此使可利用的结 构成本较低。
根据本发明的另一方面， 张力供给器是连续给予缝纫线以气动压力的气流供给 器。
当缝纫线上出现针脚跳线或断开时， 气流供给器吹走缝纫线的松弛部分以使缝纫 线侧向弯曲。该张力供给器在从配合装置到缝纫针尖部的线路径内持续送出空气， 从而部 分地调节线张力， 使得在缝纫线上不易于出现针脚跳线。
该结构使得其形成结构简单且成本低的张力供给器， 因为这足以提供作为气动压 力的空气流。
根据本发明的另一方面， 张力供给器是向缝纫线连续传递负压的吸气供给器。
由于上述相同理由， 这种结构使得张力供给器结构简单且成本低。
根据本发明的另一方面， 张力供给器具有扭簧和电螺线管， 电螺线管使柱塞伸长 以弹性推动扭簧的一端， 从而连续地使扭簧的另一端与缝纫线弹性配合。
该结构使得扭簧在缝纫线上产生松弛时推动缝纫线的松弛部分以使松弛部分侧 向弯曲， 从而探测出现在缝纫线上的针脚跳线或断开。
这使得具有电螺线管和扭簧组合的张力供给器结构简单且成本低。
根据本发明的另一方面， 张力供给器具有扭簧和气缸， 气缸使杆伸长以弹性推动 扭簧的一端， 从而连续地使扭簧的另一端与缝纫线弹性配合。
该结构使得扭簧推动缝纫线的松弛部分侧向弯曲， 从而在缝纫线上产生松弛时探 测出现在缝纫线上的针脚跳线或断开。
这使得具有气缸和扭簧组合的张力供给器结构简单且成本低。
根据本发明的另一方面， 张力供给器具有扭簧， 其一端弹性变形预定的量， 使得扭 簧的另一端连续地与缝纫线弹性配合。
由于扭簧的一端弹性变形预定的量以积聚施加在扭簧另一端上的推压力， 从而使 缝纫线的松弛部分侧向弯曲， 从而当缝纫线上产生松弛时探测出现在缝纫线上的针脚跳线 或断开。
这使得具有单个扭簧的张力供给器结构简单且成本低。
根据本发明的另一方面， 张力供给器具有穹顶形固定件和可转动地容纳在固定件 内， 并在重力的影响下持续与缝纫线配合的球形重量球， 从而总是给予缝纫线以张力。
当缝纫线上发生针脚跳线或断开时， 缝纫线的松弛部分随着球形重量球一起下 降， 从而向下弯曲。
这使得具有穹顶形固定件和球形重量球组合的张力供给器结构简单且成本低， 所 有这些都是现有的且可获得的。
根据本发明的另一方面， 探测装置的探测件是具有发光元件和光电池的光学传感 器以探测缝纫线上出现的松弛。
这使得探测装置成本低， 因为光学传感器作为现有部件部分是可获得的。
作为光学传感器的等同物， 可使用接近传感器和接触式传感器， 这些都是作为现 有部件部分可获得的。 附图说明 在附图中示出本发明的较佳形式， 其中 ：
图 1 是具有根据本发明第一实施例的缝纫机的示意图， 缝纫头部分在水平面内转 动到图页后 90 度 ；
图 2 是在探测到出现在缝纫线上的松弛时缝纫机的缝纫头部分的示意图 ；
图 3 是用于探测器装置的探测件的时间表 ；
图 4 是用于探测器装置的探测件的控制电路 ；
图 5 是具有根据本发明第二实施例的示出钩 ( 打环装置 ) 和布料的缝纫机的缝纫 头部分的示意图 ；
图 6 是具有根据本发明第三实施例的示出钩 ( 打环装置 ) 和布料的缝纫机的缝纫 头部分的示意图 ；
图 7 是设置成探测针脚跳线和缝纫线断开的探测装置的示意图 ；
图 8 是在探测到出现在缝纫线上的松弛时缝纫机的缝纫头部分的示意图 ；
图 9 是具有根据本发明第四实施例的示出钩 ( 打环装置 ) 和布料的缝纫机的缝纫 头部分的示意图 ；
图 10 是根据本发明的第五实施例的探测装置的放大平面图 ；
图 11 是根据本发明的第六实施例的探测装置的放大平面图 ； 以及
图 12 是根据本发明的第七实施例的探测装置的放大平面图。
具体实施方式
参照图 1 至 4， 示出根据本发明第一实施例的缝纫机 1。图 1 示出缝纫机 1， 为了方 便， 缝纫头部分 2 在水平面内转动到图页后 90 度。
缝纫头部分 2 具有抽出面线 3 以通过环部分 4、 第一配合装置 5、 第二配合装置 6以及拉线杆 7 将面线 3 送到探测装置 8 的线轴 ( 未示出 )， 如图 2 所示。从探测装置 8 引导 面线 3 穿过线支承部分 9 到达缝纫针 10 的针孔 10a。
缝纫机构 ( 未示出 ) 使缝纫针 10 沿垂向上下往复运动， 从而在布料 11 上形成一 系列针脚。第二配合装置 6 给予由缝纫针 10 钩住的面线 3 以张力。拉线杆 7 往复运动， 使 其钩到面线 3 的环形部分 7a， 该往复运动与缝纫针 10 的垂向运动相关联。
在布料 11 可滑动地放置在其上的压板 ( 未示出 ) 下， 设有绕线筒体 14， 其具有绕 线筒壳 12 和外部绕线筒 13。从设置在绕线筒壳 12 内的绕线筒 15， 抽出底线 16 以将底线 16 送到布料 11， 从而与面线 3 形成一系列针脚。
用作自动跳线探测装置的探测装置 8 放置在从第二配合装置 6 到缝纫针 10 尖部， 从而提供拉线杆 7 下方的塑料或金属引导板 17 的线路径内。
为了说明， 引导板 17 位于将拉线杆 7 连接到缝纫针 10 的直线上。引导板 17 具有 垂向孔 17a， 面线 3 沿垂向穿过该垂向孔。
在引导板 17 的左侧， 吹气管 18 设置成与垂向孔 17a 连通。吹气管 18 连接到用作 张力供给器的气流供给器 19。该气流供给器 19 适于分别与缝纫机 1 的起动和停止关联地 起动和停止其运行。气流供给器 19 具有足够紧凑的尺寸， 其能够吹动气流作为抵靠面线 3 的气动压力来将一定量的张力传递给面线 3。 在引导板 17 的右侧， 开口 17b 设置成与垂向孔 17a 交叉连通以面向吹气管 18 的 前端 18a。开口 17b 具有内边缘， 考虑到面线 3 如下文所述沿开口 17b 的内壁滑动， 该内边 缘倾斜以形成圆形部分。
探测装置 8 具有探测件， 该探测件提供压电开关 23( 光学传感器 )， 该压电开关 23 具有发光元件 21 和光电池 22。发光元件 21 由发光二极管 (LED) 表示， 而光电池 22 由光电 二极管表示。
发光元件 21 和光电池 22 相对隔开距离 L， 在引导板 17 的开口 17b 外部与引导板 17 的开口 17b 为并排关系。
在运行如图 1 所示的缝纫机 1 时， 当缝纫针 10 往复穿过布料 11 时， 缝纫针 10 通 过缝纫针 10 的往复运动与线轴体 14 的转动运动的组合使面线 3 与底线 16 缠住以规则间 距 (d) 形成连续针脚。
这样， 在缝纫线上可能出现针脚跳线， 其中一个或多个针脚未形成， 从而致使运行 如图 2 所示的缝纫机 1 时的一系列针脚 T 不均匀。
针脚跳线基于以下情况出现 ： 钩 13a( 打环装置 ) 未能钩住缝纫线的上部环 3b， 并 产生缝纫线松弛， 缝纫线松弛的长度对应于面线 3 围绕钩 13a( 打环装置 ) 行进的尺寸量。
在缝纫机 1 运行的同时， 激励气流供给器 19 以通过吹气管 18、 引导板 17 的垂向孔 17a 和开口 17b 对面线 3 连续吹空气流。
因为气流供给器 19 总是给予面线 3 以张力， 所以当布料 11 上出现跳线或缝纫线 断开时气流供给器 19 就将面线 3 的松弛部分 3a 吹走。面线 3 使其松弛部分 3a 延伸以沿 开口 17b 的内壁滑动， 从而松弛部分 3a 形成侧向突出一定长度 D 的椭圆形曲线， 如图 2 中 实线所示。
在该情况下， 面线 3 使松弛部分 3a 位于发光元件 21 与光电池 22 之间来中断从发 光元件 21 的发射光， 从而探测松弛部分 3a 所处的位置。
当布料 11 上出现缝纫线的针脚跳线或断开时， 必需向操作者警示针脚跳线 S， 从 而以取决于针脚跳线或缝纫线断开的情况的方式修好缝纫机 1。
在图 3 中的时间表 (A、 B、 C、 D) 所示的警示系统中， 持续激励压电开关 23 以在发 光元件 21 在其发光处被中断的时期内连续致动警铃 24 同时持续激励警示灯 25。
警告系统具有如图 4 所示的控制电路， 其中激励压电开关 23 以形成 OR 电路 27 内 的输入端子 (a) 和输出端子 (c) 的高电平 H。
另一方面， 按钮型重置开关 26 保持断开， 且跨越重置开关 26 施加电压 Vc 时， AND 电路 29 使其输入端子 (a)、 (b) 在存在 NOT 电路 28 的情况下为高电平 H。这使得 OR 电路 27 的输出端子 (c) 为高电平 H， 从而连续激励警铃 24 和警示灯 25。
在使缝纫机 1 停止之后， 从发光元件 21 与光电池 22 之间拉出面线 3 的松弛部分 3a， 从而停用警铃 24 和警示灯 25。然后， 闭合重置开关 26， 且 AND 电路 29 在存在 NOT 电路 28 时使其输入端子 (a) 和输出端子 (c) 变为低电平 L， OR 电路 27 使其输入端子 (b) 变为 低电平 L。
此时， 压电开关 23 停止产生其输出， 从而 OR 电路 27 使其输入端子 (a) 变为低电 平 L， 使其输出端子 (c) 变为低电平 L， 从而停止流过警铃 24 和警示灯 25 的电流。 根据本文采用的布线方法和组件部分， 控制电路可具有各种对应部分。除了同时 激励警铃 24 和警示灯 25， 也可激励警铃 24 或警示灯 25。或者可分别间歇地激励警铃 24 和警示灯 25。
由于迄今描述的结构， 当面线 3 产生针脚跳线或断开时， 面线 3 产生延伸长度 D 的 松弛部分 3a， 其确切地对应于松弛部分 3a 所处的位置。 这使得能够正确地以高精确度探测 针脚跳线 S 或面线 3 的断开， 由此使操作者能够清楚地区别面线 3 是否产生针脚跳线 S 或 断开。
此外， 对于探测器装置 8 具有气流供给器 19 和压电开关 23 就足够了， 因此使整个 结构紧凑且节约成本。
图 5 示出本发明的第二实施例， 其中放置吸气供给器 30 来代替空气供给器 19。 吸 气供给器 30 延伸有真空管 31， 其前端 31a 与引导板 17 的开口 17b 水平地对准， 压电开关 23 置于其间。
在运行缝纫机 1 时， 激励吸气供给器 30 以通过垂向孔 17a 和开口 17b 抽吸面线 3， 从而通过垂向孔和开口连续给予面线 3 以负压。
当面线 3 产生针脚跳线或断开时， 负压通过真空管 31 和垂向孔 17a 施加到松弛部 分 3a 上， 从而将松弛部分 3a 拉出开口 7b， 由此使松弛部分 3a 侧向弯曲， 从而定位在发光元 件 21 与光电池 22 之间。
由于作为张力供给器放置的吸气供给器 30， 能够实现与本发明的第一实施例确保 的相同优点。
此外， 对于吸气供给器 30 用作简单真空泵就足够了， 因此与气流供给器 19 的情况 一样使整个结构紧凑且节省成本。
图 6-8 示出本发明的第三实施例， 其中设置扭簧 32 和电螺线管 33 来代替气流供 给器 19， 如图 6 所示。
代替压电开关 23， 设有接近传感器 35。电螺线管 33 具有圆柱形壳体 33d， 其中柱
塞 33a 沿轴向可缩回地向外突出。
在引导板 17 的左侧， 设有与垂向孔 17a 一体的入口孔 17c 以与开口 17b 连通。
扭簧 32 大致形成 Z 形构造， 并在其上部弯曲部由设置在缝纫头部分 2 上的轴 34 支承， 如图 7 所示。扭簧 32 的一端 32a 与柱塞 33a 的下端配合， 且扭簧 32 的另一端 32b 在 入口孔 17c 附近与面线 3 配合。另一端 32b 在其末梢稍微扁平以与面线 3 交叉配合。
在柱塞 33a 的下端下方， 止挡销 33b 在扭簧 32 的一端 32a 紧接着的下方固定地固 定到缝纫头部分 2， 从而防止扭簧 32 的一端 32a 向下移动。这是因为当激励电螺线管 33 以 使柱塞 33a 伸长而将扭簧 32 的一端 32a 向下推时， 扭簧 32 使一端 32a 与止挡销 33b 配合。
在运行缝纫机 1 以同时激励电螺线管 33 时， 螺线管 33 使柱塞 33a 伸长以推动扭 簧 32 的一端 32a， 直到一端 32a 弹性变形以与止挡销 33b 配合为止， 如图 6 所示。
由于扭簧 32 的一端 32a 的弹性变形， 扭簧 32 使另一端 32b 沿图 7 中箭头 N 所示 的逆时针方向绕轴 34 弹性变形， 直到另一端 32b 与面线 3 滑动接触以将一定量的张力传递 到面线 3 为止， 如图 6 所示。
当如图 8 所示面线 3 产生针脚跳线或断开时， 扭簧 32 对另一端 32b 弹性施力， 从 而使松弛部分 3a 侧向弯曲， 并将松弛部分 3a 推出入口孔 17c 和开口 17b 以碰到接近传感 器 35， 从而探测针脚跳线或面线 3 断开。 在该情况下， 对于张力供给器来说具有电螺线管 33 和扭簧 32 就足以使整个结构 紧凑且成本节约。
图 9 示出本发明的第四实施例， 其中设置侧向导板 36 来代替导板 17。导板 36 具 有侧孔 36a， 面线 3 穿过该侧孔 36a。在导板 36 的下侧处， 与侧孔 36a 交叉设有开口 36b。
在导板 36 的上侧上， 设置穹顶形固定件 36c 以与开口 36b 对准向上隆起。固定件 36c 可转动地容纳球形重量球 37， 该重量球 37 放置在穿过侧孔 36a 的面线 3 上。
例如， 重量球 37 由诸如铅的较重金属制成， 以在固定件 36 内在重力作用下向面线 3 传递一定量的张力。
在导板 36 下， 放置有压电开关 23， 该压电开关 23 具有发光元件 21 和光电池 22。
在运行缝纫机 1 时， 面线 3 移动以使重量球 37 在固定件 36c 内在面线 3 上滚动。
当面线 3 产生针脚跳线或断开时， 面线 3 使重量球 37 与松弛部分 3a 一起在重力 作用能够下下降穿过开口 36b， 由此使松弛部分 3a 产生向下突出的弯曲部以位于发光元件 21 与光电池 22 之间， 如虚线所示。
由于重量球 37 和保持件 36c 放置为张力供给器， 所以能够获得与本发明的第一实 施例所能确保的相同优点。
由于简单构造为张力供给器的重量球 37 和固定件 36c， 能够使张力供给器紧凑且 成本节约。应当注意到， 重量球 37 可由塑料或陶瓷材料代替铅金属而制成。
图 10 示出本发明的第五实施例， 其中设置气缸 38 和杆 38a 来代替本发明第三实 施例的电螺线圈 33 和柱塞 33a。
在运行缝纫机 1 时， 激励气缸 38 以伸长杆 38a 从而推扭簧 32 的一端 32a 而使其 弹性变形， 从而在扭簧 32 内累积弹性力， 直到一端 32a 与止挡销 33b 配合为止。然后， 扭簧 32 在其另一端 32b 上施加弹性力以使另一端 32b 沿由箭头 M 指示的逆时针方向绕轴 34 弹 性变形。
在该情况下， 扭簧 32 使其另一端 32b 在入口孔 17c 附近与面线 3 滑动接触， 从而 将一定量的张力传递到面线 3。
当面线 3 产生针脚跳线或断开时， 扭簧 32 使另一端 32b 推动松弛部分 3a， 松弛部 分 3a 穿过入口孔 17c 和开口 17b 侧向弯曲以碰到接近传感器 35， 从而探测针脚跳线或面线 3 断开。
由于简单构造为张力供给器的气缸 38 和扭簧 32， 能够使张力供给器紧凑且成本 节约。
图 11 示出省略了本发明第三实施例的电螺线管 33 的本发明的第六实施例。
扭簧 32 使一端 32a 抵靠止挡销 33b 下侧配合， 使一端 32a 弹性变形， 从而另一端 32b 在入口孔 17c 附近与面线 3 滑动接触， 以将一定量的张力传递到面线 3。
由于在使扭簧 32 的一端 32a 弹性变形时作为推压力积聚在扭簧 32 内的弹性力， 扭簧 32 使另一端 32b 气动地推动松弛部分 3a， 松弛部分 3a 穿过入口孔 17c 和开口 17b 侧 向弯曲以碰到接近传感器 35， 从而在缝纫机 1 运行时面线 3 产生针脚跳线或面线 3 断开时 探测到针脚跳线或面线 3 断开。
由于简单构造为张力供给器的扭簧 32， 能够使张力供给器更紧凑且成本节约。
图 12 示出本发明的第七实施例， 其中扭簧 32 形成带形构造， 且辊子 39 以与面线 3 交叉的关系安装到扭簧 32 的另一端 32b 上。扭簧 32 的另一端 32b 形成框架 32c， 在该框 架中横向构件支承件 32d 可转动地支承滚筒状辊轮 39。
在该情况下， 辊轮 39 伴随着转动运动与面线 3 滑动接触。这减轻了辊轮 39 抵靠 面线 3 的摩擦， 因为辊轮 39 顺滑地在面线 3 上滑动。
如前述说明书中明显的， 探测装置使探测件确切地探测面线的松弛部分所处的位 置。
由于松弛部分在位置上对应于跳线针脚或面线的断开， 所以在缝纫机运行时在面 线产生针脚跳线或断开时能够正确地以高精度探测针脚跳线或断开。 这使得能够确切地区 分面线是否产生针脚跳线或断开。
高精度探测的上述优点会在有兴趣的制造商中引起需求， 因此通过市场上相关部 件部分的销售有利于缝纫工业。
更改形式
(a) 应当注意， 可使用片簧或夹箍弹簧来代替扭簧 32。扭簧 32 可以是宽度减小和 厚度减小的带的形式。此外， 扭簧 32 可由作为接触端的扁平的另一端 32b 的缆索状线材制 成。
(b) 应当理解， 除了其中具有单个针， 相应绕线筒体 14 设置在压板下方， 布料 11 可 滑动地放置在压板上的缝纫机 1( 最终缝纫 ) 之外， 也可采用双针或多针型缝纫机。除了缝 纫机 1 中的最终缝纫， 可采用链式针脚、 多线链式针脚、 锁边链式针脚或覆盖链式针脚。
(c) 除了压电开关 23 和接近传感器 35， 也可使用接触式传感器、 移位传感器、 压电 / 电致伸缩传感器或摆动传感器。在所有情况下， 只要它们使使用者能够探测松弛部分 3a 所处的位置， 可使用任何传感器。