專利名稱：縫紉機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有將被縫制物按壓并保持在底板面上的壓布部件的縫紉機。
背景技術(shù)：
在以往的縫紉機上，上述的壓布部件，是通過規(guī)定的彈性部件或壓腳抬起機構(gòu)、上下運動于保持布料的下降位置及放開布料的上升位置之間的結(jié)構(gòu)。
例如作為上述的結(jié)構(gòu)，有提案提出這樣的壓腳抬起機構(gòu)，其具有整體安裝于壓布部件上的壓腳抬桿、用于使該壓腳抬桿上下運動而連結(jié)的壓腳抬起連桿、以使該壓腳抬起連桿擺動而使壓腳抬桿上下運動的壓腳抬起凸輪的(例如，參照專利文獻1)。
并且，也有用作為驅(qū)動源的脈沖馬達、使這樣的壓腳抬起機構(gòu)的壓腳抬起凸輪旋轉(zhuǎn)并使壓腳抬起連桿擺動，以此使壓腳抬桿及壓腳上下運動的技術(shù)提案。
專利文獻1特開平10-33862號公報(第2頁、第1圖)但是，在縫制開始前，為了夾住作為被縫制物的布料，須用壓腳抬起機構(gòu)將壓布部件保持在上升位置。然后，將作為被縫制物的布料裝在壓布部件與布料承載面之間并操作規(guī)定的開關(guān)，以驅(qū)動壓腳抬起機構(gòu)的驅(qū)動源并解除被壓腳抬起機構(gòu)保持的狀態(tài)，利用彈力使壓布部件下降。另外，一般是在縫制以后驅(qū)動壓腳抬起驅(qū)動源，并利用壓腳抬起機構(gòu)使壓布部件上升而放開布料。
另外，在進行壓布部件的更換操作、機針的更換操作、旋梭位置對正操作時，為了進行這些操作，須使壓布部件下降，并且考慮到安全性，必須將縫紉機的主電源切斷。
但是，如上所述，在采用了以脈沖馬達作為驅(qū)動源的壓腳抬起機構(gòu)的縫紉機上，一旦在縫制以后、在使壓布部件上升并保持的狀態(tài)下切斷縫紉機的主電源，則由于壓布部件是被機械地保持在上升位置，有不能容易地將壓布部件下降的問題。即，在使處于上升狀態(tài)的壓布部件下降時，須再次接通縫紉機主電源，并操作使壓布部件下降的規(guī)定的操作開關(guān)等，以此驅(qū)動作為壓腳抬起機構(gòu)的驅(qū)動源的脈沖馬達，解除由壓腳抬起機構(gòu)維持的保持狀態(tài)，其操作繁瑣。
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在主電源切斷時、壓布部件上升的情況下、也可以使該壓布部件自動地下降并能順利地實施壓布部件的更換操作、機針的更換操作、旋梭位置對正操作等的縫紉機。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明之1所述的縫紉機，如圖1、圖2、圖3及圖5所示，具有上下運動于保持布料的下降位置及放開布料的上升位置之間的壓布部件7，和對所述壓布部件通常向下降方向施力的彈性部件(壓布彈簧24)，和使所述壓布部件克服所述彈性部件的力而上升并保持于所述上升位置的壓腳抬起機構(gòu)30，和由驅(qū)動來解除所述壓腳抬起機構(gòu)的保持的電驅(qū)動機構(gòu)(壓布驅(qū)動馬達6)；其特征在于，具有檢測縫紉機主電源的切斷的電源切斷檢測機構(gòu)(主電源切斷檢測電路92)，和檢測所述壓布部件的上下運動位置是否在規(guī)定高度以上的壓腳高度檢測機構(gòu)(光斷路器40及控制部90)，和在切斷縫紉機主電源以后，能對所述電驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動控制保持規(guī)定時間的電力的電力保持機構(gòu)(平滑電容器72)，和當(dāng)由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷及由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置在所述規(guī)定高度以上時，利用所述電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動所述電驅(qū)動機構(gòu)并解除由所述壓腳抬起機構(gòu)的保持的壓布控制機構(gòu)(驅(qū)動部80及控制部90)。
根據(jù)本發(fā)明之1，壓腳抬起機構(gòu)，是使壓布部件克服彈性部件的彈力而上升并保持在上升位置的壓腳抬起機構(gòu)，由該壓腳抬起機構(gòu)在上升位置的保持，被電驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動所解除。另外，由電源切斷檢測機構(gòu)檢測出縫紉機主電源的切斷，以及由壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出壓布部件的位置是否在規(guī)定高度以上。并且，利用電力保持機構(gòu)，能在切斷縫紉機主電源以后，對電驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動控制保持規(guī)定時間電力。
另外，在檢測出縫紉機主電源的切斷、并檢測出壓布部件的上下運動位置在規(guī)定高度以上時，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力驅(qū)動電驅(qū)動機構(gòu)并解除由壓腳抬起機構(gòu)的保持，通過彈性部件的彈力使壓布部件移動到下降位置。
因此，當(dāng)切斷縫紉機主電源時，即使壓布部件處于上升的狀態(tài)，也能使壓布部件自動地下降。其結(jié)果是，由于不需要在切斷主電源時為使壓腳下降的以往所必須的繁瑣的操作，所以能順利地實施壓布部件的更換操作、機針的更換操作、旋梭位置對正操作等。
本發(fā)明之2，是根據(jù)本發(fā)明之1所述的縫紉機，如圖5及圖6所示，其特征在于還具有檢測縫紉機針桿的上下運動位置是否在規(guī)定高度以下的針桿高度檢測機構(gòu)(機針位置檢測器100)；所述壓布控制機構(gòu)，在由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷、及由所述針桿高度檢測機構(gòu)檢測出所述針桿的上下運動位置在規(guī)定高度以下時，即使由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置在規(guī)定高度以上，也實行禁止所述壓布部件向所述下降位置移動的控制。
根據(jù)本發(fā)明之2，由針桿高度檢測機構(gòu)，能檢測出針桿的位置是否在規(guī)定高度以下。并且，在檢測出縫紉機主電源的切斷并且針桿位置在規(guī)定高度以下時，即使檢測出壓布部件的位置在規(guī)定高度以上，壓布控制機構(gòu)也控制壓布部件，禁止其向下降位置移動。
因此，例如，在縫紉機具有與壓布部件的上升、下降動作連動的撥線器的情況下，即使以機針下降的狀態(tài)切斷縫紉機主電源，也能禁止壓布部件的下降動作和同時禁止撥線器的撥線動作(或從撥線位置的復(fù)原動作)。其結(jié)果是，由于撥線器不與機針干涉(沖突)，所以能防止機針的折斷或彎曲。
本發(fā)明之3，是根據(jù)本發(fā)明之1所述的縫紉機，如圖5及圖7所示，其特征在于還具有檢測縫紉機針桿的上下運動位置是否在規(guī)定高度以下的針桿高度檢測機構(gòu)(機針位置檢測器100)；
所述電力保持機構(gòu)，在切斷所述主電源以后，能以規(guī)定的時間保持驅(qū)動控制所述電驅(qū)動機構(gòu)及縫紉機主軸馬達電力；所述壓布控制機構(gòu)，在由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷、及由所述針桿高度檢測機構(gòu)檢測出所述針桿的上下運動位置位于所述規(guī)定高度以下、并由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置超過所述規(guī)定高度時，利用所述電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動所述主軸馬達并在使所述針桿移動到超過所述規(guī)定高度的位置以后，驅(qū)動所述電驅(qū)動機構(gòu)，解除由所述壓腳抬起機構(gòu)的保持，利用所述彈性部件的彈力使所述壓布部件移動到所述下降位置。
根據(jù)本發(fā)明之3，由針桿高度檢測機構(gòu)，檢測針桿的位置是否位于規(guī)定高度以下。另外，利用電力保持機構(gòu)，在切斷上述主電源以后，以規(guī)定的時間保持驅(qū)動控制電驅(qū)動機構(gòu)及縫紉機主軸馬達的電力。
另外，當(dāng)縫紉機主電源的切斷被檢測出的同時檢測出針桿位置在規(guī)定高度以下、且檢測出壓布部件的位置在規(guī)定高度以上時，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動主軸馬達并使針桿移動到超過規(guī)定高度的位置。然后，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動電驅(qū)動機構(gòu)并解除由壓腳抬起機構(gòu)的保持，利用彈性部件的彈力使壓布部件移動到下降位置。
因此，例如，在縫紉機具有與壓布部件的上升·下降動作連動的撥線器的情況下，即使以機針下降的狀態(tài)切斷縫紉機主電源，也能自動地使針桿上升到超過規(guī)定高度的位置。并且，在使針桿上升后能自動地使壓布部件下降。其結(jié)果是，由于撥線器不與機針干涉(沖突)，所以能防止機針的折斷或彎曲。另外，不需要在切斷主電源時為使壓腳下降的以往所必須的繁瑣的操作，并能順利地實施壓布部件的更換操作、機針的更換操作、旋梭位置對正操作等。


圖1是本發(fā)明實施例的縫紉機頭部的概略側(cè)視圖。
圖2是用于說明圖1所示的壓腳抬起機構(gòu)等構(gòu)成的說明圖。
圖3是撥線機構(gòu)的圖2箭頭III方向的放大立體圖。
圖4是表示圖1所示縫紉機所具有的凸輪部件的第2凸輪俯視圖。
圖5是用于說明圖1所示的縫紉機電氣構(gòu)成的方塊圖。
圖6是用于說明切斷圖1所示的縫紉機主電源時的控制動作一實例的流程圖。
圖7是用于說明切斷圖1所示的縫紉機主電源時的控制動作其他實例的流程圖。
圖中1-縫紉機，5-主軸馬達，5a-針桿，5b-機針，6-壓布驅(qū)動馬達(電驅(qū)動機構(gòu))，7-壓布部件，24-壓布彈簧(彈性部件)，30-壓腳抬起機構(gòu)，40-光斷路器(壓腳高度檢測機構(gòu))，72-平滑電容器(電力保持機構(gòu))，80-驅(qū)動部(壓布控制機構(gòu))，90-控制部(壓布控制機構(gòu)、壓腳高度檢測機構(gòu))，92-主電源切斷檢測電路(電源切斷檢測機構(gòu))，100-機針位置檢測器(針桿高度檢測機構(gòu))具體實施方式
以下，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。
本實施例的縫紉機，按照被存儲于未圖示的控制箱內(nèi)的存儲器中的規(guī)定的縫制圖形，利用機針與旋梭的協(xié)同動作進行縫制，縫制后，按照包含于縫制圖形內(nèi)的切線指令或壓腳抬起指令，在規(guī)定的時刻開始進行切線·壓腳抬起的動作。
首先，以圖1為主說明本實施例的縫紉機的大體結(jié)構(gòu)。本實施例的縫紉機1，具有縫紉機底板2、縫紉機縱機身部3、縫紉機機頭4、主軸馬達5、壓布驅(qū)動馬達6、壓布部件7、用于在縫制結(jié)束后立即切斷從承載于縫紉機底板2上的布料與旋梭連接的底線的切線機構(gòu)10、壓布驅(qū)動機構(gòu)20、壓腳抬起機構(gòu)30、撥線機構(gòu)50(參照圖2)、縫制時所使用的縫紉機踏板(未圖示)、裝載了統(tǒng)一控制縫紉機1整體的控制部90等的控制箱(未圖示)、用于對控制箱接通·切斷商用電源的電源開關(guān)S(參照圖5)等。
縫紉機底板2，具有在縫制操作時用于承載布料的略呈水平的針板2a，在其內(nèi)部，配置了切線機構(gòu)10及(未圖示)旋梭等。另外，在縫紉機底板2的內(nèi)部，配置了由后述的X軸驅(qū)動馬達8及Y軸驅(qū)動馬達9驅(qū)動的(未圖示)XY送布機構(gòu)。利用該XY送布機構(gòu)，使壓布驅(qū)動機構(gòu)20整體向與針桿5a的上下運動方向大致垂直的方向移動，以輸送被壓布部件7按壓的布料，并在布料的規(guī)定位置形成線跡。
縫紉機縱機身部3，由直立設(shè)置在縫紉機底板2上的筒狀側(cè)壁構(gòu)成，并被配置在縫紉機底板2的后方(圖1圖面的右側(cè))。在縫紉機縱機身部3的后方側(cè)壁(與后述的縫紉機機頭4的延伸方向相反側(cè)的側(cè)壁)3a的上部，安裝了用于驅(qū)動機針5b的主軸馬達5。另外，在該主軸馬達5的下方，安裝了用于驅(qū)動壓腳抬起機構(gòu)30等作為電驅(qū)動機構(gòu)的壓布驅(qū)動馬達6。
縫紉機機頭4，是與該縫紉機縱機身部3的上端連接、且面向縫紉機底板2地向略呈水平方向延伸的框體。在縫紉機機頭4內(nèi)部，配置了用于將主軸馬達5的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給機針5b的(未圖示)主軸、用于將該主軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為支撐機針5b的針桿5a沿垂直方向進行往復(fù)運動的(未圖示)凸輪機構(gòu)、構(gòu)成后述的壓腳抬起機構(gòu)30的壓腳驅(qū)動連桿32。另外，在縫紉機機頭4的下方，配置了在縫制操作中用于按壓被配置在縫紉機底板2的針板2a上的布料的壓布部件7。該壓布部件7，由壓布驅(qū)動機構(gòu)20或壓腳抬起機構(gòu)30的驅(qū)動而上下運動。
下面，以圖2及圖3為主，說明壓布驅(qū)動機構(gòu)20或壓腳抬起機構(gòu)30的構(gòu)成。
壓布驅(qū)動機構(gòu)20，通常對壓布部件7向下降方向施加壓力，如圖3所示，由支撐座21、壓布驅(qū)動連桿22、壓布彈簧24等構(gòu)成。
支撐座21，在縫紉機底板2(參照圖1)的下方，且與上述XY驅(qū)動機構(gòu)連結(jié)，并具有支撐壓布驅(qū)動連桿22的功能。壓布驅(qū)動連桿22，如圖2所示，能轉(zhuǎn)動地通過軸部件23安裝在支撐座21，在其一端部22a上，固定著在縫制操作中按壓布料的壓腳7。另外，在壓布驅(qū)動連桿22的一部分上，設(shè)有上方延伸部22b。在該上方延伸部22b的前端，設(shè)有擋銷22c，該擋銷22c被配置在壓腳抬起機構(gòu)30的壓腳驅(qū)動腳36的下方附近。
另外，在設(shè)于支撐座21上方的固定銷21a、及設(shè)在與壓布驅(qū)動連桿22的壓布部件7相反側(cè)端部的凸部22d之間，掛有壓布彈簧24。壓布驅(qū)動連桿22的凸部22d，由該壓布彈簧24通常施與向上方的力。因此，壓布驅(qū)動連桿22，受到以軸部件23為中心向圖3的箭頭R方向轉(zhuǎn)動的力，并對壓布部件7通常施與下方的力。即，壓布彈簧24，是本發(fā)明的彈性部件。
壓腳抬起機構(gòu)30，是用于在縫制操作的前后使壓布部件7上升的機構(gòu)，如圖2所示，其由壓腳抬起連桿31、壓腳驅(qū)動連桿32、壓腳驅(qū)動臂35、壓腳驅(qū)動腳36等構(gòu)成。
壓腳抬起連桿31略呈ㄑ字形，靈活轉(zhuǎn)動地由支點銷42將其彎曲部31b安裝在縫紉機縱機身部3(參照圖1)的機架上。在壓腳抬起連桿31的下端部31c，固定著滾子43(參照圖4)，該滾子43與后述的凸輪部件60的第2凸輪62的凸輪面靠接。
在壓腳抬起連桿31上，設(shè)有圖2上未圖示的向背面?zhèn)韧钩龅男′N子。在該小銷子上，掛著卷繞彈簧44，壓腳抬起連桿31，利用該卷繞彈簧44對滾子43(參照圖4)施加常壓，使其與第2凸輪62的凸輪面62a靠接。在壓腳抬起連桿31的上端部31a上，能靈活轉(zhuǎn)動地連結(jié)著壓腳驅(qū)動連桿32的一端部32a。
壓腳驅(qū)動連桿32，是長直桿狀的部件，其另一端部32b，能靈活轉(zhuǎn)動地與連動連桿33的下端部連接。在壓腳驅(qū)動連桿32的一端部32a附近的側(cè)面上，固定著具有向水平方向彎曲的遮光板41a的遮光部件41。另一方面，在該遮光部件41附近，在縫紉機機頭4(參照圖1)的機架上，固定著由發(fā)光元件和受光元件構(gòu)成的光斷路器40。
光斷路器40，檢測壓腳抬起機構(gòu)30的原點位置，并與后述的控制部90構(gòu)成本發(fā)明的壓腳高度檢測機構(gòu)。在遮光板41a位于光斷路器40的發(fā)光元件與受光元件之間的狀態(tài)下，其向后述的控制電路91輸出處于原點位置旨意的原點位置信號。
連動連桿33，其上端部被卡箍固定在能靈活轉(zhuǎn)動地被支撐于縫紉機機頭4(參照圖1)機架上的軸部件34上。并且，在連動連桿33的內(nèi)側(cè)，橫長形狀的壓腳驅(qū)動臂35被卡箍固定在軸部件34上，并能以軸部件34為支點擺動。
因此，當(dāng)連動連桿33以軸部件34為支點擺動時，壓腳驅(qū)動臂35也與連動連桿33的擺動連動，并以軸部件34為支點擺動。在該壓腳驅(qū)動臂35的前端部35a上，能靈活轉(zhuǎn)動地連結(jié)著上下長的壓腳驅(qū)動腳36。
壓腳驅(qū)動腳36，其水平方向的截面略呈コ字形狀，當(dāng)其下邊緣部36a下降時，與壓布驅(qū)動機構(gòu)20的擋銷22c靠接。在壓腳驅(qū)動腳36的中途，能靈活轉(zhuǎn)動地支撐著橫長的支撐桿37的一端部。支撐桿37的另一端部，通過銷38并能靈活轉(zhuǎn)動地被安裝在縫紉機機頭4(參照圖1)的機架上，并由支撐桿37限制壓腳驅(qū)動腳36下降時的方向。
當(dāng)壓腳抬起機構(gòu)30的壓腳驅(qū)動腳36下降時，由壓腳驅(qū)動腳36將壓布驅(qū)動機構(gòu)20的擋銷22c向下方按壓，壓布驅(qū)動連桿22以軸部件23為中心向圖3箭頭R的反方向轉(zhuǎn)動，壓布部件7克服壓布彈簧24的彈簧力而上升。
以下，說明撥線機構(gòu)50的構(gòu)成。撥線機構(gòu)50，是拔出從機針與布料連接的面線并將機針側(cè)的線端向布料上拉出的機構(gòu)，如圖3所示，其由撥線連結(jié)桿51、撥線L型連桿52、撥線連結(jié)板56、撥線器58等構(gòu)成。
撥線連結(jié)桿51的后端部51a，與壓腳抬起機構(gòu)30的連動連桿33中途連接(參照圖2)。另外，在撥線連結(jié)桿51的前端部51b上，形成了橫長形狀的橫孔51c。另外，在撥線連結(jié)桿51的前端部51b附近，配置了通過安裝螺釘55將略呈L字狀的彎曲部分能靈活轉(zhuǎn)動地安裝在縫紉機機頭4(參照圖1)的機架上的撥線L型連桿52。并且，被固定于該撥線L型連桿52上端的配合銷52a，穿在撥線連結(jié)桿51的橫孔51c中。
在撥線連結(jié)桿51的背面?zhèn)龋渲昧吮焕鞝顟B(tài)的螺旋彈簧53。該螺旋彈簧53的一端被掛在撥線連結(jié)桿51的某部，另一端被掛在撥線L型連桿52的配合銷52a上，利用該螺旋彈簧53的彈簧力，對撥線L型連桿52施加常向圖3紙面右方的力。
但是，在撥線L型連桿52的附近，止動銷54被凸出地固定在縫紉機機頭4(參照圖1)的機架上。為了接著撥線機構(gòu)50的動作、使壓腳抬起機構(gòu)30動作，而使壓腳驅(qū)動連桿32進一步向后方移動。即使在利用螺旋彈簧53對撥線L型連桿52施加繼續(xù)向后方移動的力時，撥線L型連桿52也能在與止動銷54相碰時停止。因此，壓腳抬起機構(gòu)30動作，且撥線連結(jié)桿51只向后方移動時，螺旋彈簧53可以通過配合銷52a將撥線L型連桿52拉向后方并移動。
在撥線L型連桿52的前側(cè)端部，能靈活轉(zhuǎn)動地連接著上下方向長的撥線連結(jié)板56。在該撥線連結(jié)板56的下端，形成向圖2后方伸出的伸出部56a。在撥線連結(jié)板56的附近，支撐板57被固定在縫紉機機頭4(參照圖1)的機架上。在支撐板57上，用安裝螺釘59能靈活轉(zhuǎn)動地連接著俯視略呈L形的撥線器58的彎曲部分。
撥線器58的一端部58a，能靈活轉(zhuǎn)動地與伸出部56a連結(jié)。在撥線器58的下端部，設(shè)有形成為向前方凸出的撥線部58b，利用該撥線部58b能拔出面線。
具有上述構(gòu)成的壓腳抬起機構(gòu)30及撥線機構(gòu)50，在面線及底線被切斷后，當(dāng)壓腳抬起連桿31以支點銷42為中心向圖2中逆時針方向轉(zhuǎn)動時，壓腳驅(qū)動連桿32被拉向后方。通過該動作，連動連桿33以軸部件34為中心向后方擺動，以此壓腳驅(qū)動臂35也以軸部件34為中心在圖2上逆時針轉(zhuǎn)動。隨著該壓腳驅(qū)動臂35的轉(zhuǎn)動，壓腳驅(qū)動腳36，邊受到支撐桿37的限制邊下降，并利用下邊緣部36a與擋銷22c的靠接，使壓布部件7上升。
另一方面，由于以連動連桿33向后方的擺動，使撥線連結(jié)桿51向后方移動，所以橫孔51c內(nèi)的配合銷52a也因螺旋彈簧53的彈簧力向后方移動，因此，撥線L型連桿52以安裝螺釘55為中心，在圖2上繞逆時針轉(zhuǎn)動。撥線連結(jié)板56利用該轉(zhuǎn)動而上升，且撥線器58的一端部58a利用該上升而上升，撥線器58，以安裝螺釘59為中心，在圖3上繞順時針(箭頭W方向)轉(zhuǎn)動，并由撥線部58b拔出面線。因此，撥線器58，總與壓布部件7的上下動連動，當(dāng)其將壓腳驅(qū)動連桿32拉向后方而使壓布部件7上升時，向圖3的箭頭W方向轉(zhuǎn)動并撥線。當(dāng)壓腳驅(qū)動連桿32向前方移動且壓布部件7下降時，返回并待機于圖3所示的位置。
另外，撥線L型連桿52，在與止動銷54相碰時停止轉(zhuǎn)動。撥線連結(jié)桿51，超過其以上向后方移動的部分，配合銷52a則沿橫孔51c滑動，不會對撥線L型連桿52的動作產(chǎn)生影響。
另外，當(dāng)將壓腳抬起連桿31繞圖2中的順時針方向轉(zhuǎn)動并使壓腳驅(qū)動腳36上升時，壓布部件7因壓布彈簧24的施力而下降。并且，因連動連桿33返回原處，而使撥線連結(jié)桿51返回前方，撥線機構(gòu)50整體恢復(fù)到原來的狀態(tài)。
如以上所述，在壓腳抬起機構(gòu)30及撥線機構(gòu)50中，是以壓腳抬起連桿31作為起點進行動作的。壓腳抬起連桿31，是通過凸輪部件60并在規(guī)定的時間傳遞壓布驅(qū)動馬達6的驅(qū)動力而動作的結(jié)構(gòu)。以下，說明壓布驅(qū)動馬達6及凸輪部件60。
壓布驅(qū)動馬達6，是本發(fā)明的電驅(qū)動機構(gòu)，被固定在縫紉機縱機身部3(參照圖1)的機架上。在壓布驅(qū)動馬達6的輸出軸6a上，固定著后述的凸輪部件60的中央部，凸輪部件60，由壓布驅(qū)動馬達6驅(qū)動旋轉(zhuǎn)規(guī)定的角度。壓布驅(qū)動馬達6，由控制箱內(nèi)的驅(qū)動部80及控制部90驅(qū)動控制。
凸輪部件60，如圖2所示，由外形包括一部分直線部分的略呈圓形箱體的第1凸輪61、及整體形成于其正面?zhèn)鹊牡?凸輪62構(gòu)成。第1凸輪61，是用于驅(qū)動切線機構(gòu)10的凸輪。
第2凸輪62，是用于驅(qū)動壓腳抬起機構(gòu)30及撥線機構(gòu)50的凸輪，與第1凸輪61固定成一體。第2凸輪62，如圖4所示，被形成大致不倒翁型，壓腳抬起連桿3 1的滾子43與其凸輪面62a靠接。圖4的Q1～Q7，是為了方便而表示的作為一周中要點的角度位置。凸輪面62a，從Q6經(jīng)過Q1到Q3之間，形成了相對于旋轉(zhuǎn)中心C1等距離所描繪的圓弧形狀。
另一方面，從Q3到Q4、及從Q6到Q5之間，形成了分別朝向Q4及Q5并與旋轉(zhuǎn)中心的距離變長的對稱形狀。并且，從Q4到Q5之間，形成了相對于旋轉(zhuǎn)中心C1等距離所描繪的圓弧形狀。
壓腳抬起連桿31的滾子43，如圖4所示，隨著凸輪部件60的轉(zhuǎn)動而沿凸輪面62a相對地移動。例如，當(dāng)壓布驅(qū)動馬達6旋轉(zhuǎn)且滾子43移動于從Q6經(jīng)過Q1到Q3之間時，滾子43與旋轉(zhuǎn)中心C1之間的距離不變，壓腳抬起連桿31不轉(zhuǎn)動。
另一方面，當(dāng)滾子43移動于從Q3到Q4之間時，其漸漸地從旋轉(zhuǎn)中心C1離開。因此壓腳抬起連桿31，繞圖2中逆時針方向轉(zhuǎn)動，壓腳驅(qū)動連桿32如上所述地向后方移動，且使壓布部件7上升。
以上說明的壓腳抬起機構(gòu)30、凸輪部件60及壓布驅(qū)動馬達6，構(gòu)成本發(fā)明的壓腳抬起機構(gòu)。另外，壓布部件7、壓布驅(qū)動機構(gòu)20、壓腳抬起機構(gòu)30、凸輪部件60及壓布驅(qū)動馬達6，構(gòu)成了本發(fā)明的壓布機構(gòu)。
以下，利用圖5的方塊圖，以控制箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)為中心說明本實施例縫紉機1的電氣結(jié)構(gòu)。
在本實施例縫紉機1的控制箱內(nèi)，如圖5所示，具有電源部70、驅(qū)動部80和控制部90等。
電源部70，由將通過電源開關(guān)S從主電源輸入的商業(yè)電源轉(zhuǎn)換為平滑直流電源P1的整流電路71及平滑電容器72、將從平滑直流電源P1供給的電力轉(zhuǎn)換為各種驅(qū)動電源的開關(guān)電源73等構(gòu)成。
平滑直流電源P1，由開關(guān)電源73轉(zhuǎn)換為作為壓布驅(qū)動馬達6驅(qū)動電源的壓布驅(qū)動電源P2、作為驅(qū)動XY送布機構(gòu)且將布料向與機針上下運動方向垂直的方向移動的X軸·Y軸驅(qū)動馬達8、9的驅(qū)動電源的送布驅(qū)動電源P3和作為控制部90驅(qū)動電源的控制部驅(qū)動電源P4。
另外，平滑電容器72，具有即使在切斷主電源后、也可將驅(qū)動部80及控制部90對主軸馬達5及壓布驅(qū)動馬達6的驅(qū)動控制保持規(guī)定時間(例如0.5秒)電力的充分容量。因此，不僅以平滑電容器72發(fā)揮著作用，而且具有保持主電源切斷時電力的電力保持用電容器的功能，即，平滑電容器72，是本發(fā)明的電力保持機構(gòu)。
驅(qū)動部80，由以平滑直流電源P1作為驅(qū)動源并驅(qū)動主軸馬達5的主軸馬達驅(qū)動電路81、以壓布驅(qū)動電源P2作為驅(qū)動源并驅(qū)動壓布驅(qū)動馬達6的壓布驅(qū)動馬達驅(qū)動電路82、以送布驅(qū)動電源P3作為驅(qū)動源并分別驅(qū)動X軸·Y軸驅(qū)動馬達8、9的X軸·Y軸驅(qū)動馬達驅(qū)動電路83、84等構(gòu)成。
控制部90，由以從開關(guān)電源73輸出的控制部驅(qū)動電源P4作為驅(qū)動源并對驅(qū)動部80輸出用于控制主軸馬達5、壓布驅(qū)動馬達6、X軸·Y軸驅(qū)動馬達8、9的各種控制信號的控制電路91、作為檢測商業(yè)電源的切斷并將電源切斷信號輸出到控制電路91的電源切斷檢測機構(gòu)的主電源切斷檢測電路92等構(gòu)成。
在控制電路91中，內(nèi)裝有未圖示的CPU(Central Processing Unit)及ROM(Read Only Memory)。另外，在控制電路91上，連接著檢測針桿5a的上下運動位置并輸出其位置信號的、作為針桿高度檢測機構(gòu)的機針位置檢測器100、檢測壓布驅(qū)動馬達6的原點位置并輸出原點位置信號的光斷路器40。
控制部90，根據(jù)這些電源切斷信號及位置信號，根據(jù)被儲存于ROM中的控制程序，通過控制電路91對驅(qū)動部80輸出控制信號，來實行主軸馬達5的啟動·停止的控制、壓布部件7的上升·下降的控制、送布裝置的移動控制等。即，驅(qū)動部80及控制部90，是本發(fā)明的壓布控制機構(gòu)。
以下，參照圖6的流程，說明主電源被切斷后，利用被保持于平滑電容器72的電力所進行的控制。
首先，在步驟S1中，控制部90的控制電路91，判斷是否從主電源切斷檢測電路92檢測出了主電源切斷，當(dāng)檢測出主電源切斷時移到步驟S2。
然后，在步驟S2中，控制電路91，根據(jù)從光斷路器40輸出的信號，判斷壓布部件7的上下運動位置是否超過規(guī)定的高度H1。該判斷，是從光斷路器40輸出了原點位置信號以后，控制電路91對壓布驅(qū)動馬達6輸出的脈沖數(shù)計數(shù)，由控制部90的控制電路91進行該計數(shù)值是否是將壓布部件7位于規(guī)定高度H1的規(guī)定脈沖數(shù)的判斷。即，光斷路器40及控制部90，是本發(fā)明的壓腳高度檢測機構(gòu)。
在此，所謂「規(guī)定高度H1」，是指對壓布部件7的更換操作、機針5b的更換操作、旋梭位置對正操作帶來妨礙的高度。并且，在步驟S2中，當(dāng)判斷為壓布部件7的上下運動位置超過規(guī)定高度H1時，則移向步驟S3。另一方面，在步驟S2中，當(dāng)判斷為壓布部件7的上下運動位置沒有超過規(guī)定高度H1時，不進行特別控制而結(jié)束處理。
在步驟S3中，控制電路91，根據(jù)從機針位置檢測器100輸出的位置信號，判斷針桿5a的上下運動位置是否在規(guī)定高度H2以下。在此，所謂「規(guī)定高度H2」，是指撥線機構(gòu)50的撥線器58、被支撐于針桿5a上的機針5b不相干涉的高度。并且，在步驟S3中判斷為針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下(“是”)時，不進行特別控制(即，禁止壓布部件7向下降位置移動的狀態(tài))并結(jié)束處理。另一方面，在步驟S3中，當(dāng)判斷為針桿5a的上下運動位置超過規(guī)定高度H2(“否”)時，則移向步驟S4。
在步驟S4中，控制電路91，利用平滑電容器72所保持的電力，向驅(qū)動部80的壓布驅(qū)動馬達驅(qū)動電路82輸出規(guī)定的驅(qū)動信號，并只對壓布驅(qū)動馬達6驅(qū)動規(guī)定的脈沖數(shù)。當(dāng)壓布驅(qū)動馬達6只被驅(qū)動了規(guī)定的脈沖數(shù)時，該驅(qū)動力通過凸輪部件60被傳遞給壓腳抬起連桿31，壓腳驅(qū)動腳36上升。其結(jié)果是，壓布部件7由壓布彈簧24的彈力而下降。
在以上說明的實施例的縫紉機1上，具有使壓布部件7克服壓布彈簧24的彈力并上升且保持于上升位置的壓腳抬起機構(gòu)30。并且，壓腳抬起機構(gòu)30被壓布驅(qū)動馬達6所驅(qū)動，由壓布驅(qū)動馬達6的驅(qū)動解除上述上升位置的保持。
另外，利用主電源切斷檢測電路92檢測縫紉機1的主電源的切斷，并根據(jù)從光斷路器40輸出的原點位置信號、對壓布馬達6輸出的脈沖數(shù)，檢測壓布部件7的上下運動位置是否超過規(guī)定高度H1。并且，利用平滑電容器72，在切斷縫紉機1主電源以后能保持規(guī)定時間的控制壓布馬達6的驅(qū)動電力。
另外，在檢測出縫紉機1主電源的切斷且壓布部件7的上下運動位置超過規(guī)定高度H1時，驅(qū)動部80及控制部90，利用保存于平滑電容器72中的電力、驅(qū)動壓布馬達6，并解除由壓腳抬起機構(gòu)30的壓腳驅(qū)動腳36的保持，使壓布部件7由壓布彈簧24的彈力移動到下降位置(圖6步驟S4)。
因此，即使在切斷縫紉機1的主電源時、壓布部件7處于上升的狀態(tài)，壓布部件7也能自動地下降。其結(jié)果是，由于切斷主電源時不需要以往的為了使壓布部件7下降所必須的繁雜的操作，所以能順利地實施壓布部件7的更換操作、機針5b的更換操作、旋梭位置對正操作等。
另外，在本實施例的縫紉機1上，利用機針位置檢測器100檢測針桿5a的上下運動位置是否超過規(guī)定高度H2。另外，當(dāng)檢測出縫紉機1的主電源切斷的同時檢測出針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下時，即使檢測出壓布部件7的上下運動位置超過規(guī)定高度H1，驅(qū)動部80及控制部90也不進行特別地控制(即，禁止壓布部件7向下降位置移動的狀態(tài))而結(jié)束處理(圖6步驟S3)。
因此，在于縫紉機1上具有與壓布部件7上升·下降連動的撥線器58的的本實施例中，即使在將機針5b下降的狀態(tài)下切斷縫紉機1的主電源，也能在禁止壓布部件7下降動作，同時能禁止撥線器58從撥線位置的恢復(fù)動作。其結(jié)果是，由于撥線器58不與機針5b干涉(沖突)，所以能防止機針5b的折斷或彎曲。
另外，在以上的實施例中，例舉了對于當(dāng)檢測出針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下時、能禁止壓布部件7向下降位置移動進行控制的實例，但通過變更控制部90的ROM內(nèi)的控制程序，可以控制在使針桿5a上升以后、使壓布部件7下降。以下，參照圖7的流程，說明該控制動作。
首先，在步驟S11中，控制部90的控制電路91，判斷由主電源切斷檢測電路92是否檢測出主電源切斷，當(dāng)檢測出主電源的切斷時移向步驟S12。
然后，在步驟S12中，控制電路91，根據(jù)從光斷路器40輸出的原點位置信號和輸出了原點位置信號以后對壓布馬達6輸出的脈沖數(shù)，判斷壓布部件7的上下運動位置是否超過規(guī)定高度H1。并且，當(dāng)判斷壓布部件7的上下運動位置超過了規(guī)定高度H1時，移向步驟S13。另一方面，在步驟S12中，當(dāng)判斷壓布部件7的上下運動位置沒有否超規(guī)定高度H1時，不進行特別的控制并結(jié)束處理。
在步驟S13中，控制電路91，根據(jù)從機針位置檢測器100輸出的位置信號，判斷針桿5a的上下運動位置是否為規(guī)定高度H2以下。并且，在步驟S13中，當(dāng)判斷針桿5a的上下運動位置超過(“否”)規(guī)定高度H2時，則移向步驟S14。
另一方面，在步驟S13中，當(dāng)判斷為針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下(“是”)時，移向步驟S15。在步驟S15中，控制電路91，利用保存于平滑電容器72的電力，向驅(qū)動部80的主軸馬達驅(qū)動電路81輸出規(guī)定的驅(qū)動信號，驅(qū)動主軸馬達5。另外，在步驟S16中，再次判斷針桿5a的上下運動位置是否為規(guī)定高度H2以下。
在步驟S16中，當(dāng)判斷針桿5a的上下運動位置超過規(guī)定高度H2時(“否”)，則移向步驟S17，并停止驅(qū)動主軸馬達5。然后，移到步驟S14。另一方面，在步驟S16中，當(dāng)判斷針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下(“是”)時，重復(fù)步驟S15及步驟S16的處理，直到判斷針桿5a的上下運動位置超過(“否”)規(guī)定高度H2為止。
隨后，在步驟S14中，控制電路91，利用被保存于平滑電容器72的電力，向驅(qū)動部80的壓布驅(qū)動馬達驅(qū)動電路82輸出規(guī)定的驅(qū)動信號，并只驅(qū)動壓布驅(qū)動馬達6規(guī)定的脈沖數(shù)。一旦壓布驅(qū)動馬達6被驅(qū)動了規(guī)定的脈沖數(shù)，該驅(qū)動力則通過凸輪部件60被傳遞到壓腳抬起連桿31并使壓腳驅(qū)動腳36上升。其結(jié)果是，壓布部件7由壓布彈簧24的彈簧力的作用而下降。
在這些控制動作中，當(dāng)檢測出縫紉機1的主電源切斷、并且檢測出針桿5a的上下運動位置在規(guī)定高度H2以下、且壓布部件7的位置超過規(guī)定高度H1時，驅(qū)動部80及控制部90則利用被保存于平滑電容器72中的電力，驅(qū)動主軸馬達5并將針桿5a移動到超過規(guī)定高度H2的位置(圖7步驟S15～S17)。然后，驅(qū)動部80及控制部90，利用被保存于平滑電容器72中的電力，驅(qū)動壓布驅(qū)動馬達6并解除由壓腳抬起機構(gòu)30的保持，用壓布彈簧24的力使壓布部件7移動到下降位置(圖7步驟S14)。
因此，在于縫紉機1上具有與壓布部件7上升·下降連動的撥線器58的本實施例中，即使在機針5b下降的狀態(tài)下切斷縫紉機1的主電源，也能使針桿5a自動地上升到超過規(guī)定高度H2的位置。并且，在針桿5a上升后，能使壓布部件7自動地下降。其結(jié)果是，由于撥線器58不與機針5b干涉(沖突)，所以能防止機針5b的折斷或彎曲。另外，在切斷主電源時不需要以往的為了使壓布部件7下降所必須的繁雜的操作，能順利地實施壓布部件7的更換操作、機針5b的更換操作、旋梭位置對正操作等。
另外，在以上的實施例中，采用了利用凸輪部件60將驅(qū)動馬達6的驅(qū)動力傳遞給壓腳抬起機構(gòu)30的結(jié)構(gòu)，但也可以采用利用渦輪付等其他部件，將驅(qū)動驅(qū)動馬達6的驅(qū)動力傳遞給壓腳抬起機構(gòu)30的結(jié)構(gòu)。
另外，在以上的實施例中，使平滑電容器72發(fā)揮在切斷主電源后、作為以規(guī)定時間保持主軸馬達5及壓布驅(qū)動馬達6的驅(qū)動控制電力的電力保持作用，但除了該平滑電容器72以外，也可以設(shè)置在切斷主電源后保持電力的電容器。
另外，在以上的實施例中，采用了根據(jù)從光斷路器40輸出的壓布驅(qū)動馬達6的原點位置信號和在輸出了原點位置信號以后對壓布驅(qū)動馬達6輸出的脈沖數(shù)的計數(shù)值，間接地檢測壓布部件7的高度的壓腳高度檢測機構(gòu)，但也可以采用單獨地設(shè)置用于檢測壓布部件7高度的傳感器，構(gòu)成直接地檢測壓布部件7高度的壓腳高度檢測機構(gòu)。
另外，在以上的實施例中，出示的是適用于具有撥線機構(gòu)50與壓腳抬起機構(gòu)30連動結(jié)構(gòu)的縫紉機的實例，但也可以適用于具有分別驅(qū)動控制撥線機構(gòu)50及壓腳抬起機構(gòu)30的縫紉機。
在能獨立地驅(qū)動控制撥線機構(gòu)50的縫紉機上，通過設(shè)定為在使機針下降的狀態(tài)下，即使將壓布部件7下降，撥線器58也不動作，可以防止撥線器58與機針干涉(沖突)。并且，能與針桿的上下運動位置無關(guān)地在主電源切斷時，任何時候都能使壓布部件7下降。
根據(jù)本發(fā)明之1，在檢測出縫紉機主電源切斷、并檢測出壓布部件的位置超過規(guī)定高度時，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力驅(qū)動電驅(qū)動機構(gòu)且解除由壓腳抬起機構(gòu)實行的保持，利用彈性部件的彈力使壓布部件移動到下降位置。
因此，即使在切斷縫紉機的主電源時壓布部件處于上升狀態(tài)，也可以使壓布部件自動地下降。其結(jié)果是，由于不需要在切斷縫紉機主電源時使壓腳下降的以往所必須的繁瑣的操作，所以能順利地實施壓布部件的更換操作、機針的更換操作、旋梭位置對正操作等。
根據(jù)本發(fā)明之2，在檢測出縫紉機主電源切斷、并檢測出針桿的位置在規(guī)定高度以下時，即使檢測出壓布部件的位置在規(guī)定高度以上，壓布控制機構(gòu)也控制壓腳部件禁止向下降位置移動。
因此，例如，在縫紉機上具有與壓布部件的上升·下降動作連動的撥線器的情況下，即使以機針下降的狀態(tài)切斷縫紉機的主電源，也可以在禁止壓布部件進行的下降動作的同時禁止撥線器的撥線動作(或從撥線位置的恢復(fù)動作)。其結(jié)果是，由于撥線器不與機針干涉(沖突)，所以能防止機針的折斷或彎曲。
根據(jù)本發(fā)明之3，在檢測出縫紉機的主電源切斷、并檢測出針桿位置在規(guī)定高度以下、且檢測出壓布部件的位置在規(guī)定高度以上時，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動主軸馬達并使針桿移動到超過規(guī)定的高度位置。然后，壓布控制機構(gòu)，利用電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動電驅(qū)動機構(gòu)并解除壓腳抬起機構(gòu)的保持，利用上述彈性部件的彈力使壓布部件移動到下降位置。
因此，例如，在縫紉機具有與壓布部件的上升·下降動作連動的撥線器的情況下，即使以機針下降的狀態(tài)切斷縫紉機的主電源，也能使針桿自動地上升到超過規(guī)定高度的位置。并且，能在使針桿上升后自動地使壓布部件下降。其結(jié)果是，由于撥線器不與機針干涉(沖突)，所以能防止機針的折斷或彎曲。另外，不需要在切斷縫紉機主電源時為使壓布部件下降的以往所必須的繁瑣的操作，能順利地實施壓布部件的更換操作、機針的更換操作和旋梭位置對正操作等。
權(quán)利要求
1.一種縫紉機，具有上下運動于保持布料的下降位置及放開布料的上升位置之間的壓布部件、對所述壓布部件通常向下降方向施力的彈性部件、使所述壓布部件克服所述彈性部件的力而上升并保持于所述上升位置的壓腳抬起機構(gòu)、由驅(qū)動來解除所述壓腳抬起機構(gòu)的保持的電驅(qū)動機構(gòu)，其特征在于，具有檢測縫紉機主電源切斷的電源切斷檢測機構(gòu)、檢測所述壓布部件的上下運動位置是否在規(guī)定高度以上的壓腳高度檢測機構(gòu)、在切斷縫紉機主電源以后，能對所述電驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動控制保持規(guī)定時間的電力的電力保持機構(gòu)、當(dāng)由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷及由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置在所述規(guī)定高度以上時，利用所述電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動所述電驅(qū)動機構(gòu)并解除由所述壓腳抬起機構(gòu)的保持的壓布控制機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機，其特征在于還具有檢測縫紉機針桿的上下運動位置是否在規(guī)定高度以下的針桿高度檢測機構(gòu)，所述壓布控制機構(gòu)，在由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷、及由所述針桿高度檢測機構(gòu)檢測出所述針桿的上下運動位置在規(guī)定高度以下時，即使由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置在規(guī)定高度以上，也實行禁止所述壓布部件向所述下降位置移動的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機，其特征在于還具有檢測縫紉機針桿的上下運動位置是否在規(guī)定高度以下的針桿高度檢測機構(gòu)，所述電力保持機構(gòu)，在切斷所述主電源以后，能以規(guī)定的時間保持驅(qū)動控制所述電驅(qū)動機構(gòu)及縫紉機主軸馬達電力，所述壓布控制機構(gòu)，在由所述電源切斷檢測機構(gòu)檢測出所述主電源的切斷、及由所述針桿高度檢測機構(gòu)檢測出所述針桿的上下運動位置位于所述規(guī)定高度以下、并由所述壓腳高度檢測機構(gòu)檢測出所述壓布部件的上下運動位置超過所述規(guī)定高度時，利用所述電力保持機構(gòu)的電力，驅(qū)動所述主軸馬達并在使所述針桿移動到超過所述規(guī)定高度的位置以后，驅(qū)動所述電驅(qū)動機構(gòu)，解除由所述壓腳抬起機構(gòu)的保持，利用所述彈性部件的彈力使所述壓布部件移動到所述下降位置。
全文摘要
一種縫紉機，縫紉機(1)，具有對能上下運動的壓布部件(7)通常向下降方向施力的壓布彈簧(24)、使壓布部件上升的壓腳抬起機構(gòu)；壓腳抬起機構(gòu)具有使壓布部件克服壓布彈簧的力而上升并保持的壓腳抬起機構(gòu)(30)、由驅(qū)動來解除壓腳抬起機構(gòu)的保持的壓布驅(qū)動馬達(6)。還具有在切斷縫紉機主電源后能對壓布驅(qū)動馬達的驅(qū)動控制進行保持電力的平滑電容器(72)和在切斷主電源、壓布部件在規(guī)定高度以上時、用平滑電容器的電力驅(qū)動壓布驅(qū)動馬達、使壓布部件下降的驅(qū)動部(80)及控制部(90)。這種縫紉機在切斷縫紉機主電源、壓布部件處于上升的狀態(tài)，也能使壓布部件自動下降，可順利實施壓布部件更換、機針更換和旋梭位置對正操作等。
文檔編號D05B19/12GK1542195SQ200410042269
公開日2004年11月3日 申請日期2004年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
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