[实用新型]绣花机的张力舒缓装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种设于多头式电脑绣花机上的绣线张力舒缓装置。具体而言，涉及一种改变绣线在绣针眼内的接触角度，从而使绣线与绣针的磨擦减小，能减少产生高张力点的结构简单的机械式装置。

背景技术

如图1所示，多头电脑刺绣技术可简述为把设置在刺绣机上的线筒(thread spool)1中的绣线，引导至刺绣机头12上，配合挑线杆13和绣针14的上下往复运动，把绣针14与绣线一起穿进布料中，与旋梭16所供应的底线互缠而生成连锁结。绣花花样的形成是通过设于x及y方向的同步马达驱动绣花框15，并配合绣针上下运动而生成一连串的连锁结，从而形成由电脑生成的花样。

众所周知，绣花质量的好与坏，取决于连锁结的张力是否适当。张力太小会形成松散的花样，而张力太高，又使连锁结过于结实和绣线容易在刺绣过程中折断。

绣花机的张力系统可简述为，如图2和图3所示，将来自线筒(thread spool)1的纱线引导至预拉紧单元2，进行预拉紧，然后从该预拉紧单元(pre-tensioner)2进入拉紧单元(tensioner)3以将纱线拉紧，通过弹簧钩(spring hook)4而引导至针杆箱(needle bar case)5，并通过设置在针杆箱5的挑线杆(take-up lever)6将预定的纱线导至绣针(needle)9。其中，来自挑线杆6的纱线从低位导线器(lower thread guide)7做为顶线(upper thread)21而被穿入绣针眼，并与来自底线旋梭(under thread bobbin)8的底线一起利用压脚(presser foot)10在织物40上形成连锁结(lock-sfitches on fabric)30。因而，在刺绣过程中，绣花机由于各种因素的影响会导致绣线张力提高，在张力得不到舒缓的情况下绣线会折断。在绣线断线后，绣花机必需暂停来穿线，然后再起动补绣刚刚断线的部分，因而损失大量的生产时间，降低了生产效率。

因而，为了减少断线的发生，提出了一种用软件程式去改变绣针路径的方式，企图减少针与线的磨擦，但并不真正解决绣线与绣针间的磨擦关系。而且刺绣花样的设计有千百万种，设计花样的人员也没有这样的技巧，去先判断避免断线的路径。另外也有从底线旋梭作改良的方案，底线是与面线在布料上打连锁结，而布料是比较柔软的，当底线产生很高的张力时，布料会稍稍变形而舒缓了所产生的高张力，但并未解决绣线与绣针在高张力下、在绣针眼处所产生的磨擦力，从而无法避免绣线的折断。

断线的发生是由于绣线的线张力超越了其韧度的极限，特别是在高速刺绣时更为频繁发生。由于受着多种因素的影响，绣线的张力控制非常困难。包括绣线粗细不均、布料厚度不一致、绣线的震动等等在内的这些因素均可影响绣线的折断。若能降低绣线在刺绣中的张力，断线率将会相应的降低。由于涉及绣线的动力原理及特性，在绣花行业中暂时没有很有效的方法，用于降低断线率。

从一系列在高速摄影机中拍摄到的断线影像分析可知，大部分断线发生在绣线和绣针眼之间，通过建立数学模型的分析、计算及实验验证，可确信绣线与绣针眼的接触角度，是十分重要的断线因素之一。一般用来调节张力的装置，都设计在上线道中，距离绣针眼比较远，刺绣过程中，下线道的张力会随各种因素改变而致无法调节。

专利文献1美国专利US2004129191

专利文献2美国专利US2004/0154505 A1

专利文献3美国专利US4949657

专利文献4美国专利US4706589

专利文献5美国专利US4320712

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种增加绣线在绣针眼内的接触角度，从而使刺绣中绣线与绣针眼的磨擦力减小，舒缓绣线在刺绣过程中出现的过高张力，从而能够减少断线的产生的绣花机的张力舒缓装置。

本实用新型的张力舒缓装置，其特征在于，具有扩角装置，该扩角装置设置于绣花机上，将绣线向远离绣针方向支起，通过该扩角装置与绣线抵接而增大绣线穿过绣针前与绣针之间的角度。

最好，上述扩角装置是构成为与针杆箱或外壳结合成一体的过线道。

最好，上述扩角装置为在针杆上设置、并能上下滑动的纵向移动装置。

最好，上述扩角装置为在从针杆箱或附近悬空位置到将绣线向远离绣针方向支起预定角度的当前刺绣位置横向滑动的横向移动顶出装置。

最好，上述扩角装置为弹簧片、或张力/压缩弹簧、或横向移动顶出装置或上述任意两项以上的组合。