刺绣机及撑布方法.pdf

本发明要解决的技术问题是，通过利用刺绣机原有架驱动机构的简单构成，以均匀的张力使原布等大型加工布撑张在缝制架上。本发明中，在把原布撑张在缝制架(6)上时，使缝制架(6)和保持架(15)在前后左右移动，并用传感器(41)检测保持架(15)是否到达工作台(5)的规定位置。对传感器(41)的检测信号进行响应，使缝制架(6)停止，并对汽缸(34)进行赋能，把保持架(15)固定在工作台(5)上。把原布的后侧缘保持在缝制架(6)的布保持部(14)上，并把原布的前侧缘保持在保持架(15)的布保持部(17)上。只使缝制架(6)向后方移动，在缝制架(6)的内侧使原布拉伸后，用缔结构件(30)把保持架(15)缔结在缝制架(6)上。对汽缸(34)进行卸能，松开保持架(15)在工作台(5)上的固定。

1.  一种刺绣机，其是利用驱动机构使缝制架在工作台上在前后左右移动，对撑张在缝制架上的加工布进行刺绣花纹加工的刺绣机，其特征在于，具备
与上述缝制架的一边平行地延伸的保持架，
可使上述保持架与上述缝制架分离，且可无级变更缔结位置地进行缔结的缔结构件，
把上述保持架固定在上述工作台规定位置上的固定装置，
设有使加工布的单侧保持在上述缝制架一边的布保持部，
并设有使加工布的相反侧保持在上述保持架上的布保持部。

2.  如权利要求1所述的刺绣机，其中，使上述保持架支持在上述缝制架的内侧，在上述保持架长度方向的多点利用联接构件，使与上述缝制架一边相对的上述缝制架的对边和上述保持架可以相对移动地联接。

3.  如权利要求2所述的刺绣机，其中，上述缔结构件使上述联接构件缔结在上述缝制架的对边，具备禁止上述缝制架的对边和上述保持架相对移动的手动操作部。

4.  如权利要求1所述的刺绣机，其中，在上述保持架的长度方向上使多个上述固定装置在上述工作台上设成一列。

5.  如权利要求1所述的刺绣机，其中，在上述固定装置上使用电动或者液压驱动的动力机，在上述保持架上形成可对动力机的可动部进行固定的固定部。

6.  如权利要求5所述的刺绣机，其中，上述固定部是比上述动力机的可动部大的固定孔。

7.  如权利要求5所述的刺绣机，其中，上述固定部是使上述保持架上下贯通的固定孔。

8.  如权利要求1所述的刺绣机，其中，具备随着上述缝制架的移动以检测上述保持架是否到达上述规定位置的传感器，
对上述传感器的检测信号进行响应，使利用上述驱动机构的上述缝制架的移动停止的同时，对上述固定装置进行赋能的控制装置。

9.  如权利要求8所述的刺绣机，其中，上述传感器是安装在上述工作台上的非接触型传感器，在上述保持架上设有使上述传感器动作的卡头。

10.  如权利要求9所述的刺绣机，其中，上述传感器与多个上述固定装置在上述工作台上配设成同一列。

11.  一种刺绣机的布撑方法，其是在工作台上的缝制架上撑张加工布的刺绣机的布撑方法，其特征在于，
利用固定装置使与上述缝制架的一边平行地延伸的保持架固定在上述工作台的规定位置上，
使加工布的单侧保持在上述缝制架的一边，并把加工布的相反侧保持在上述保持架上，
在使上述保持架与上述缝制架分离的状态下，利用驱动机构使上述缝制架移动到与上述保持架长度方向垂直的方向，并在上述缝制架的内侧对加工布进行拉伸，
然后把上述保持架缔结在上述缝制架上，松开上述保持架在上述工作台上的固定。

12.  如权利要求11所述的刺绣机的布撑方法，其中，在把上述保持架固定在上述工作台的规定位置上时，利用上述驱动机构使上述缝制架和上述保持架移动，并用传感器装置检测上述保持架是否到达上述工作台的规定位置，对上述传感器装置的检测信号进行响应，使利用上述驱动机构的上述缝制架的移动停止的同时，对固定装置进行赋能以使上述保持架固定在上述规定位置上。

刺绣机及撑布方法
技术领域
本发明主要有关对原布底料等大型加工布进行刺绣花纹加工的刺绣机和在该刺绣机的缝制架上撑张加工布的方法。
背景技术
众所周知，现有的撑布方法是利用动力机拉伸大型加工布以撑张在缝制架的技术。例如，专利文献1所述的布撑装置，其具备把绗缝加工用的布底料的前后两侧挤压在缝制架上的两根横向伸长构件、使横向伸长的两端向上下方向驱动的四个汽缸、把布底料的左右两侧保持在缝制架上的两根纵向伸长构件、使纵向伸长构件的两端向左右方向驱动的四个汽缸。
专利文献1：特公昭61-5744号公报
发明内容
【需要解决的课题】
然而，利用现有装置，为了拉伸加工布，需要在缝制架上设置多个专用动力机。为此，增加了缝制架的制作成本，加大了整个缝制架的重量和体积，而且存在着动力机的支持构件及配管在缝制架上方复杂交错的问题。
本发明的目的在于，解决上述课题，提供一个可以通过利用原有架驱动机构的简单构成，以均匀的张力使大型加工布撑张在缝制架上的刺绣机以及可在该刺绣机上把大型加工布简单撑张在缝制架上的方法。
【解决课题的手段】
为了解决上述课题，本发明的刺绣机，其特征在于，它是利用驱动机构使缝制架在工作台上在前后左右移动，对撑张在缝制架上的加工布进行刺绣花纹加工的刺绣机，其具备与缝制架的一边平行地延伸的保持架、可使保持架与缝制架分离，可无级变更缔结位置地进行缔结的缔结构件、把保持架固定在工作台规定位置上的固定装置，设有使加工布的单侧保持在缝制架一边的布保持部，并设有使加工布的相反侧保持在保持架上的布保持部。
上述刺绣机，最好可采用以下的构成。
(a)使保持架支持在缝制架的内侧，在该保持架长度方向的多点利用联接构件可使与缝制架一边相对的对边和保持架相对移动地联接。
(b)缔结构件使联接构件缔结在缝制架的对边，具备禁止该对边和保持架相对移动的手动操作部。
(c)在保持架的长度方向上使多个固定装置在工作台上设成一列。
(d)在固定装置上使用电动或者液压驱动的动力机，在保持架上形成可对动力机的可动部进行固定的固定部。固定部，例如可以是比动力机的可动部大的固定孔。此外，如果固定部是可使保持架上下贯通的固定孔的话，是最好的，因为这样可以从上方确认可动部在该固定孔中的固定情况。
(e)具备随着缝制架的移动以检测保持架是否到达规定位置的传感器、以及对传感器的检测信号进行响应，使利用驱动机构的缝制架的移动停止的同时，对固定装置进行赋能的控制装置。
(f)传感器是安装在工作台上的非接触型传感器，在保持架上设有使该传感器动作的卡头。
(g)传感器与多个固定装置在工作台上配设成同一列。
本发明的布撑方法，其特征在于，它是在工作台上的缝制架上撑张加工布的刺绣机的布撑方法，其中，利用固定装置使与上述缝制架的一边平行地延伸的保持架固定在工作台的规定位置上，使加工布的单侧保持在缝制架的一边，并把加工布的相反侧保持在保持架上，在使保持架与缝制架分离的状态下，利用驱动机构使缝制架移动到与保持架长度方向垂直的方向，并在缝制架的内侧对加工布进行拉伸，然后把保持架缔结在缝制架上，松开保持架在工作台上的固定。
这里，拉伸加工布的方向，例如可以是刺绣机前后方向、左右方向或者前后左右的两个方向。
(i)把加工布向前后方向拉伸时，可以把加工布的前侧或后侧保持在缝制架的前后任何一边，并把加工布的相反侧保持在左右较长的保持架上。
(ii)把加工布向左右方向拉伸时，可以把加工布的左侧或右侧保持在缝制架的左右任何一边，并把加工布的相反侧保持在前后较长的保持架上。
(iii)把加工布向前后左右两个方向拉伸时，把加工布的前侧或后侧保持在缝制架前后任何一边，并把加工布相反侧保持在左右较长的保持架上，同时把加工布的左侧或右侧保持在缝制架左右任何一边，并把加工布的相反侧保持在前后较长的保持架上。
在把上述保持架固定在上述工作台的规定位置上时，利用驱动机构使缝制架和保持架移动，并用传感器检测保持架是否到达工作台的规定位置，对传感器的检测信号进行响应，使利用驱动机构的缝制架的移动停止的同时，利用固定装置使保持架固定在规定位置上。
【发明效果】
利用本发明的刺绣机及布撑方法，由于可以利用刺绣机原有架驱动机构拉伸加工布，所以不需要缝制架上的动力机，可以简单地构成缝制架并且减轻其重量。此外，由于在把与缝制架的一边平行延伸的保持架固定在工作台的状态下移动缝制架，所以在保持架的长度方向上，可以以均匀的力拉伸加工布，特别是可以在不变形的状态下高精度地撑张大型的加工布。
在使用上述传感器时，由于利用传感器和固定装置的联系动作使保持架固定在工作台的规定位置上，所以一名操作员可以自动地把缝制架定位在撑张开始位置上，从而可以缩短作业时间，提高生产效率。
附图简单说明
图1是本发明相关的实施例一的刺绣机的俯视图。
图2是图1刺绣机的右侧视图。
图3是表示图1刺绣机布撑装置的局部俯视图。
图4是表示图3中IV-IV线的剖面图。
图5是表示使用图4装置时的原布撑张方法的剖面图。
图6是表示本发明相关的实施例二的刺绣机的布撑装置的局部俯视图。
图7是图6中VII-VII线的剖面图。
图8是图6中VIII-VIII线的剖面图。
图9是表示图6中刺绣机保持架定位方法的俯视图。
图10是表示本发明变更例的刺绣机的俯视图。
具体实施方式
[实施例一]
根据图1～图5对本发明的实施例一进行说明。图1和图2表示刺绣机1的整个构成。刺绣机1的机架2在左右方向配列多个缝纫头3和缝纫头4，在与缝纫头4相同高度上水平设置了工作台5。在工作台5的上侧，安装了撑张原布F的缝制架6，在工作台5的下侧，设置了使缝制架6向左右方向驱动的多个X驱动机构7和使缝制架6向前后方向驱动的多个Y驱动机构8。而且，利用X和Y驱动机构7·8使缝制架6在工作台5上进行前后左右驱动，并通过缝纫头3的针(图中省略)和缝纫头4的针筒(图中省略)的协动，对撑张在缝制架6上的原布F进行刺绣花纹的加工。
图3和图4表示的是刺绣机1的布撑装置13。缝制架6为横向伸长四方环状，在左右的侧架6a及后架6b的内侧缘中设有表面凹凸的布保持部14。在缝制架6的内侧，保持架15与后架6b平行配置，左右两端由托架16可在前后方向移动地支持在侧架6a上，在内侧缘中设有表面凹凸的布保持部17。而且，操作员可以把由弹性材料组成的夹具18嵌入布保持部14·17中，并把原布F的加工领域整个周边保持在缝制架6的四边。
缝制架6的后架6b及前架6c的下面，形成了向左右方向延伸的沟槽20·21，在沟槽20·21嵌合了滚子22·23。滚子22·23被支持在前后方向较长的支持板24上，支持板24的后端与Y驱动机构8的皮带25结合，皮带25依靠电机(图中省略)旋转。而且，伴随皮带25的旋转，滚子22·23使缝制架6向前后方向驱动，并且在左右方向引导。此外，Y驱动机构8在工作台5的表面上具备引导板26，引导板26设有对滚子22·23进行引导的槽27。
在缝制架6的左右方向多点，在前架6c和保持架15之间安装了板状的联接构件29。联接构件29的后端固定安装了保持架15，前端部利用作为手动操作构件的缔结构件30可与前架6c分离地缔结着。联接构件29具备前后方向长孔31，并在缔结构件30上设有通过长孔31的螺栓30a、使螺栓30a紧固在前架6c的螺纹孔32中的手柄30b。而且，在手柄30b松开的状态下，保持架15从缝制架6分离，在长孔31的长度范围内，保持架15的缔结位置可无级(连续地)变更，在由该变更确定的缔结位置上，在对手柄30b进行紧固的状态下，保持架15可缔结在缝制架6上。
在工作台5的下面，作为固定装置的多个汽缸34，朝保持架15的长度方向配设成一列。各汽缸34具备贯通工作台5小孔35的作为可动部的杆36，在保持架15的下面，形成了杆36嵌入的固定孔37。汽缸34赋能时，杆36嵌入固定孔37，保持架15固定在工作台5规定位置上。汽缸34卸能时，杆36从固定孔37退出，松开保持架15在工作台5上的固定。
在上述构成的刺绣机1中，以下根据图5对原布F的撑张方法进行说明。首先，利用X驱动机构7及Y驱动机构8使缝制架6前后左右移动，保持架15的固定孔37定位在与汽缸34的杆36整合的撑张开始位置(参照图3)。接着，如图5(a)所示，对汽缸34进行赋能，以使保持架15固定在工作台5上。
接着，图5(a)所示，操作员松开缔结构件30，为了使缝制架6能够单独移动，使保持架15从缝制架6分离。在这个状态下，从缝制架6转一圈把巨大的原布F(参照图1)覆盖在缝制架6上，并用夹具18把该原布F的后侧缘保持在后架6b的布保持部14上，用夹具18把原布F的前侧缘保持在保持架15的布保持部17上。而且，不会使原布F相对缝制架6产生变形，并不会强力拉伸原布F，在松弛的状态下使原布F保持在缝制架6上。
下面，如图5(b)所示，操作员按下控制装置39(参照图2)上的键，使Y驱动机构8的皮带25间断地旋转，并只使缝制架6向后方步进移动。这时，由于被固定在工作台5上的保持架15把原布F的前侧缘保持一定位置上，所以伴随缝制架6的后退，原布F的后侧缘被拉伸到后方，在缝制架6的内侧，原布F在左右方向受到均匀张力而拉伸。同时，在长孔31的长度范围内，保持架15相对缝制架6的缔结位置无级(连续地)变更。
再接着，如图5(c)所示，确认原布F的撑张情况，在适当的撑张状态下，使Y驱动机构8停止。在该停止确定的缔结位置上紧固缔结构件30，以使保持架15与缝制架6缔结。接下来，用夹具18把原布F的左右两侧缘保持在侧架6a的布保持部14上，并把原布F的整个周边撑张在缝制架6的四边上。然后，对汽缸34进行卸能，松开保持架15在工作台5上的固定，这样，原布F的撑张作业结束。
因此，利用本实施例一的刺绣机1及布撑方法，可以得到以下的效果。
(a)由于是利用刺绣机1原有Y驱动机构8使原布F在前后方向拉伸，所以不需要在缝制架6上装备动力机，从而可以简单地构成缝制架6并且减轻其重量。
(b)与利用缝制架上的动力机拉伸布底料的现有装置不同，没有不当的力作用于Y驱动机构8的电机及皮带25。
(c)由于左右方向较长的保持架15利用均匀的力拉伸原布F的各部分，所以在全部加工领域使原布F的细线保持均匀，消除了相对缝制架6的变形，可以加工触感良好的刺绣花纹。
(d)由于是用联接构件29把保持架15左右方向的多点联接在缝制架6上，所以不必担心在刺绣花纹加工时长尺寸的保持架15会弯曲，还可以利用保持架15和联接构件29防止整个缝制架6变形。
(e)由于把缔结构件30配设在缝制架6的前架6c上，所以操作员可以以轻松的姿势把保持架15缔结在缝制架6上。
(f)由于汽缸34把保持架15固定在工作台5上长度方向的多点，所以拉伸原布F时，可以确实有效地防止保持架15弯曲。
(g)由于汽缸34设在工作台5的下面，所以可以在不妨碍缝制架6移动的情况下，固定保持架15。
(h)可以利用汽缸34自动地控制保持架15的固定和解除，可以在短时间内对宽幅原布F进行撑张。
此外，还有利用本刺绣机1进行布撑的其他方法，这个方法是不使汽缸34动作，在使原布F保持在后架6b的布保持部14和保持架15的布保持部17上后，通过多名操作员用手把持保持架15的各部位一齐向前方拉伸，以均匀的张力把原布F在左右方向拉伸，并在原布F撑张情况适当的缔结位置上紧固缔结构件30，把保持架15缔结在缝制架6上。
[实施例二]
图6～图9所示的实施例二，由于只有以下说明的部分(固定孔37、传感器41、基于该传感器41的定位)与实施例一不同，其他部分与实施例一相同，故实施例二援用实施例一的说明和图1、图2及图5。
在本实施例二的刺绣机1中，由于固定孔37上下贯通保持架15，所以可以从上方确认杆36的嵌入和退出。此外，固定孔37的内径由于大于等于杆36的直径的1.5倍，所以杆36即使因误差多少有些偏移，也能嵌入。
此外，在与汽缸34相同的前后方向的位置上，工作台5的贯通孔40上安装了光学式或磁性式的非接触型传感器41。在保持架15的下面，安装了使传感器41动作的由反射板或磁性板等组成的卡头(ドッグ)42。保持架15到达工作台5的规定位置的话，传感器41检测到卡头42，并把检测信号输送到刺绣机1的控制装置39(参照图2)。控制装置39，对来自传感器41的检测信号进行响应，并向驱动机构78输出停止指令，使缝制架6停止，同时对汽缸34进行赋能。
在本实施例二的刺绣机1中，把原布F撑张在缝制架6上的方法，如下所述，在最初把保持架15固定在工作台5上时，是利用传感器41对撑张开始位置进行定位的，只有这一点与实施例一不同。
图9(a)表示的是对原布F撑张前的刺绣机1的状态，缝制架6停止在前一次加工结束位置或者刺绣机1的原点位置。在该状态，操作员按下控制装置39的架移动开关的话，缝制架6与保持架15一起朝撑张开始位置移动。在该架移动过程中，首先，为了使保持架15上的卡头42在左右方向上与传感器41整合，缝制架6被X驱动机构7送到左右方向(箭头Dx方向)。这时，控制装置39，根据缝制架6当前位置、缝制架6上的卡头42的位置以及传感器41距离机械原点的位置，计算缝制架6的移动量。
如图9(b)所示，卡头42到达与传感器41相同的左右方向的位置上的话，接着为了使卡头42在前后方向与传感器41整合，缝制架6被Y驱动机构8送到前后方向(箭头Dy方向)。
如图9(c)所示，保持架15到达工作台5的规定位置，保持架15的固定孔37来到与汽缸34的杆36整合的撑张开始位置(参照图8)的话，传感器41检测到卡头42，控制装置39使缝制架6停止在该撑张开始位置(定位)，然后马上对汽缸34进行赋能。而且，汽缸34的杆36嵌入保持架15的固定孔37中，使保持架15固定在工作台5上(参照图7)。
该定位完成后，与实施例一相同，对原布F进行撑张作业(参照图5(a)～(c))。
利用实施例二的刺绣机1及布撑方法，除可得到与实施例一相同的效果(a)～(h)外，还可得到以下的效果。
(i)由于是用传感器41和汽缸34的联系动作使保持架15固定在工作台5的规定位置上，所以操作员不需事前确认杆36和固定孔37的相对位置，通过只按下控制装置39的架移动开关这样简单的操作，就可以使缝制架6自动地定位在撑张开始位置。
(j)由于把传感器41配设在汽缸34的同一列，所以可以准确无误地把多个杆36一齐嵌入固定孔37，从而可以确实有效地把保持架15的多点固定在工作台5上。
(k)因此，操作员可以一个人短时间把原布F撑张在缝制架6上，提高了刺绣加工品的生产效率。
本发明不限于上述实施例，如下所示，在不超出发明主旨的范围内，还可以对各部构成进行适当变更后加以实施。
(1)与图3或图6的布撑装置13前后相反，在把原布的前侧缘保持在前架6c的布保持部上，把加工领域的后侧缘保持在左右较长的保持架15上，把保持架15固定在工作台5的后部的状态下，使缝制架6向前方移动，以使原布向前后方向拉伸。
(2)在把原布的左侧缘保持在左侧架6a的布保持部14上，把原布的右侧缘保持在前后较长的保持架上，把保持架固定在工作台5的右端部的状态下，使缝制架6向左方移动，以使原布向左右方向拉伸。
(3)在把原布的后侧缘保持在后架6b的布保持部18上，把原布的前侧缘保持在左右较长的保持架15上，同时把原布的右侧缘保持在右侧架上，把原布的左侧缘保持在前后较长的保持架上，把保持架15固定在工作台5的前端部和左端部的状态下，使缝制架6向后方及右方移动，以使原布向前后左右方向拉伸。
(4)设置用于检测原布相对缝制架变形的应变仪，操作员可以根据应变仪的显示，在没有变形的情况下，把原布撑张在缝制架上。
(5)在汽缸34的杆36(参照图4和图7)上设置负载传感器，由负载传感器检测作用于原布F的张力，在负载传感器的输出达到预设的值之前，Y驱动机构8将使缝制架6移动，从而可以把适当的张力自动地传给原布F。
(6)如图10所示，在刺绣机1的左右任何一方配置了连续供应原布F的原布供应装置51，在刺绣机1的左右任何另一方配置了回收原布F加工完毕部分的原布回收装置52，在工作台5上设置了缝制架6和布撑装置13，从而可以连续地在原布F上加工刺绣花纹。