TW201829869A - 縫紉機 - Google Patents

Abstract

[課題]本發明可將壓布腳調整至任意的高度。 [解決手段] 本發明包含：旋轉式的外周凸輪；從動件，抵接於外周凸輪之外周；傳達體，透過從動件而旋動，並對壓布腳傳達升降動作；推壓馬達，使外周凸輪旋轉；及控制裝置，控制推壓馬達而控制壓布腳的升降動作。 藉由以推壓馬達任意地調節從動件對外周凸輪的抵接位置，可任意地調節壓布腳的高度。 又，不使用螺線管，而是藉由推壓馬達來進行壓布腳的上下移動，故可降低噪音或撞擊所導致的構件之損耗、破損。

Description

縫紉機

本發明是有關於一種具有使壓布腳升降之推升機構的縫紉機。

以往的縫紉機所包含之推升機構是由：保持壓布腳的壓棒、透過壓棒對壓布腳賦予下方之推壓力的推壓彈簧、抵抗推壓彈簧而對壓棒賦予上升動作的抬桿、及透過複數個連桿體而對抬桿賦予上升動作的螺線管所構成。 且，當使壓布腳下降時，是不驅動螺線管或以推力為最小限度，藉由推壓彈簧的彈簧壓來進行壓布，當使壓布腳上升時，是驅動螺線管而進行往上拉的動作(例如，參照專利文獻1)。

先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本特開第2011-092523號公報

發明概要 發明欲解決之課題 然而，由於上述以往的縫紉機是使用螺線管作為壓布腳之上升動作驅動源，故任意地控制壓布腳的高度是困難的。又，螺線管進行的壓布腳之升降動作，會產生構件間之撞擊劇烈、容易產生噪音、容易產生構件之損耗或破損等的問題。 進而，將螺線管當作壓布腳之升降動作的驅動源時，由於壓布腳之上升中必須持續供給電力以維持壓布腳，故亦會產生耗電量變大的問題。

本發明之目的在於提供一種可進行更良好的壓布腳之升降動作的縫紉機，且具有以下(1)~(7)中任一項之特徵。

(1) 一種縫紉機，其特徵在於包含：旋轉式的外周凸輪；從動件，抵接於前述外周凸輪之外周；傳達體，透過前述從動件而旋動，並對壓布腳傳達升降動作；推壓馬達，使前述外周凸輪旋轉；及控制裝置，控制前述推壓馬達而控制前述壓布腳的升降動作。

(2) 如(1)之縫紉機，其包含藉由輸入操作而指示輸入前述壓布腳之高度的操作構件，且前述控制裝置控制前述推壓馬達，以使前述壓布腳成為對應前述操作構件之輸入操作量的高度。

(3) 如(1)之縫紉機，其中前述外周凸輪具有在一周之中個別地對應推壓位置、中間位置、及推升位置之三個階段的前述壓布腳的高度、且其外徑分別為固定的三個中立區間，以及設於該等三個中立區間之間的三個變化區間，各個前述變化區間是以從外徑不同的兩側之前述中立區間之其中一側前述中立區間的外徑朝另一側前述中立區間的外徑緩慢地轉移的方式逐漸變化外徑。

(4) 如(3)之縫紉機，其包含將前述壓布腳的高度藉由輸入操作而進行指示輸入的操作構件，且前述控制裝置控制前述推壓馬達，以使前述壓布腳對應前述操作構件之輸入操作而成為前述推壓位置、前述中間位置、及前述推升位置中任一位置之高度。

(5) 如(3)之縫紉機，其包含將前述壓布腳的高度藉由輸入操作而進行指示輸入的操作構件，且前述控制裝置是執行控制前述推壓馬達的線性控制，以使前述壓布腳成為對應前述操作構件之輸入操作量的高度。

(6) 如(5)之縫紉機，其中前述外周凸輪具有作為前述三個中立區間的第一中立區間、第二中立區間及第三中立區間，與作為前述三個變化區間的第一變化區間、第二變化區間及第三變化區間，前述控制裝置是將作為前述線性控制的從前述推壓位置到前述中間位置為止的範圍之第一線性控制、及從前述推壓位置到前述推升位置為止的範圍之第二線性控制的任一個選擇並執行，並且控制前述推壓馬達，使其在前述第一線性控制時，使用對應於前述外周凸輪之前述推壓位置的前述第一中立區間與對應於前述中間位置的前述第二中立區間之間的前述第一變化區間，且在前述第二線性控制時，使用對應於前述外周凸輪之前述推壓位置的前述第一中立區間與對應前述推升位置的前述第三中立區間之間的前述第三變化區間。

(7) 如(1)至(6)中任一項之縫紉機，其中前述傳達體是藉由往前述外周凸輪之旋轉中心側的旋動，而將下降動作傳達至前述壓布腳，且前述縫紉機包含調節構件，藉由調節前述傳達體之往前述外周凸輪之旋轉中心側的接近界限位置，而決定前述壓布腳的下限位置。

本發明之縫紉機包含外周凸輪及推壓馬達，且包含藉由推壓馬達使外周凸輪旋轉而控制壓布腳之升降動作的控制裝置，因此容易將壓布腳調節至任意的高度，且能對應關於縫製的各種要求而進行壓布腳之高度調節。 又，由於是藉由外周凸輪及推壓馬達進行壓布腳之上下移動，故不會產生如同以螺線管為驅動源般兩位置間的構件移動所造成的撞擊或作動聲，達到靜音化並且可降低構件之損耗或破損的產生。 又，由於是利用外周凸輪進行壓布腳的上下移動，故當在外周凸輪之凸輪形狀的一部分設有從旋轉中心起為等直徑的區間時，即使降低或停止往推壓馬達的電源供給，亦可將從動件保持在固定的位置，因此可達到進行壓布腳之上下移動內題的耗電量之降低。

用以實施發明之形態 [發明之實施形態之概要] 以下，參照圖式，就本發明之縫紉機加以說明。圖1是顯示縫紉機所具有的縫紉機機架100及該縫紉機機架100內之推升機構10之全體構成的配置的側面圖。 再者，本實施形態之縫紉機是所謂鎖縫式(lock stitch)縫紉機，並以本發明之特徵性的縫紉機之推升機構10為主進行說明，關於一般的鎖縫式縫紉機所具有的車針上下移動機構、送布機構、旋梭機構、縫線張力調整裝置、挑線機構、切線裝置，因與周知之構成包含相同的元件，故省略其說明。

又，在以下說明中，令為水平方向且沿著圖1所顯示的縫紉機機架100之機床部101的長邊方向為Y軸方向，令為水平方向且與Y軸方向正交的方向為X軸方向，令鉛直上下方向為Z軸方向。又，視需要而如圖1所示，令Y軸方向上的其中一方為「前」、另一方為「後」，令X軸方向上的其中一方(圖1紙面後側)為「左」、另一方(圖1紙面前側)為「右」。

縫紉機機架100是由延伸於縫紉機下部的縫紉機機床部101、從該縫紉機機床部101之後端部豎立設置的直立主體部102、及從該直立主體部102之上端部朝前方伸出的縫紉機機臂部103所構成。 縫紉機機床部101之前端部成為落針位置，且其上面裝備有針板104。又，省略圖示之針棒在可沿著Z軸方向上下移動之狀態受支撐於縫紉機機臂部103的左端部。

[推升機構之概略構成] 推升機構10包含：壓布腳11、將壓布腳11保持在下端部的壓棒12、旋轉式的外周凸輪20、從外周凸輪20對壓布腳11傳遞升降動作的傳達機構30、及使外周凸輪20旋轉的推壓馬達14，且推壓馬達14是藉由控制縫紉機之全體構成的控制裝置90而進行其動作控制。

[壓布腳及壓棒] 壓布腳11是底面平滑且送布方向上游側(前側)朝上方翹起成所謂船形的推壓件。 壓棒12是在針棒附近且在沿著Z軸方向的狀態下藉由縫紉機機臂部103可上下移動地支撐。 壓棒固定座13固定裝備於壓棒12之上端部。壓棒12之上端部是透過壓棒固定座13而藉由未圖示之推壓彈簧朝下方推壓，並藉此確保推壓力。 又，壓棒固定座13包含朝右方伸出之角柱狀的突起131，該突起131卡止於後述鉤狀之拉升板35，且被賦予往上方之拉升力。

[傳達機構] 傳達機構30具有：滾子31，為抵接於外周凸輪20之外周的從動件；主動連桿32，為支撐滾子31的傳達體；從動連桿33，與該主動連桿32連動；連結棒34，連結主動連桿32及從動連桿33；及拉升板35，與從動連桿33連結並透過壓棒固定座13而拉升壓棒12及壓布腳11。

滾子31是藉由主動連桿32而可繞X軸旋轉地被支撐，且配置成抵接於外周凸輪20之外周的上部。 主動連桿32是所謂的雙臂曲柄，且以凸肩螺絲為軸而可繞X軸旋動地支撐於縫紉機機架100內。該主動連桿32是往以凸肩螺絲為中心的半徑方向外側在兩個方向上包含兩根腕部。其中一根腕部是朝斜後方下側伸出並且以其前端部支撐著滾子31，另一根腕部是朝斜前方下側伸出並且與可繞X軸旋動之連結棒34的一端部連結。

從動連桿33是所謂的雙臂曲柄，且藉由未圖示之支軸而可繞X軸旋動地支撐於縫紉機機架100內。該從動連桿33是往以支軸為中心的半徑方向外側在兩個方向上包含兩根腕部。其中一根腕部是朝前側伸出並且其前端部可繞X軸旋動地連結於拉升板35的上端部，另一根腕部是朝上側伸出並且可繞X軸旋動地連結於連結棒34的另一端部。

如同前述，壓布腳11及壓棒12是藉由推壓彈簧朝下方推壓，藉此從動連桿33透過拉升板35受到圖1中之順時針方向的旋動力。進而，主動連桿32是透過連結棒34而被賦予逆時針方向之旋動力，滾子31壓接於外周凸輪20之外周。

[推壓馬達] 推壓馬達14是輸出軸平行於X軸方向且以面向左方的狀態支撐於直立主體部102內，在推壓馬達14的左側組裝有支撐外周凸輪20的支撐托架15。 支撐托架15如圖2所示，構成為具有：一對托架板151、152，配置於外周凸輪20的左右兩側；及三根支柱153，是在空出間隔以使外周凸輪20介於該等托架板151、152之間的狀態下連結。且，右側的托架板152固定於推壓馬達14。 又，推壓馬達14藉由托架板151、152雙方可旋轉地被支撐，且可降低未圖示之馬達軸承的負荷。

又，上述推壓馬達14、外周凸輪20、支撐托架15、及後述推壓馬達14之驅動電路142所形成之電路基板是一體地單元化。 藉此，即使是對於不包含推壓馬達14及外周凸輪20之以往的縫紉機，亦可容易安裝上述單元，且可容易將其改造成可藉由推壓馬達14進行壓布腳11之高度控制的縫紉機。

[外周凸輪] 如同前述，由於主動連桿32支撐的滾子31壓接於外周凸輪20上，故藉由從該旋轉中心到外周為止的距離(以下稱為變位)之變動，可使主動連桿32旋動。在前述傳達機構30之構成的情形中，外周凸輪20的變位小則壓布腳11下降，外周凸輪20的變位大則壓布腳11上升。

且，外周凸輪20是如圖3所示，在一周之中具有個別地對應「推壓位置」、「中間位置」、「推升位置」之三個階段的壓布腳11之高度的三個中立區間，即第一中立區間21、第二中立區間22、第三中立區間23，以及設於該等第一中立區間21、第二中立區間22、第三中立區間23之間的三個變化區間，即第一變化區間24、第二變化區間25、第三變化區間26。

上述「推壓位置」是壓布腳11到達針板104、並可壓住針板104上的被縫製物的高度，且成為比「中間位置」及「推升位置」更低的位置。 上述「中立位置」是壓布腳11從針板104離開至稍微上方的高度，例如是在縫針刺著被縫製物的狀態下進行改變方向等的作業時，用以解除壓布腳11之推壓力的高度。該「中間位置」成為「推壓位置」及「推升位置」之間的高度。 上述「推升位置」是壓布腳11從針板104離開至充分上方的高度，例如是不至於妨礙縫製完成後之被縫製物的撤去、更換等的作業而使壓布腳11退避的高度。該「推升位置」成為比「推壓位置」及「中間位置」更高的位置。

上述第一中立區間21、第二中立區間22、第三中立區間23皆是形成為其外周之變位成為固定。且，對應於「推壓位置」之第一中立區間21其變位為最小，對應於「中間位置」之第二中立區間22其變位為第二小，對應於「推升位置」之第三中立區間23其變位為最大。 又，如圖3所示，第二中立區間22相對於第一中立區間21是位於逆時針方向，第三中立區間23相對於第一中立區間21是位於順時針方向。 再者，理想的是令三個中立區間21、22、23之角寬比三個變化區間24、25、26更窄。不過，理想的是在停止推壓馬達14之驅動的狀態下，至少具有可維持滾子31與各中立區間21、22、23之外周抵接之狀態的程度之寬度。

三個變化區間24、25、26是個別地設於三個中立區間21、22、23之間。 且，第一變化區間24是以從第一中立區間21的外徑朝第二中立區間22的外徑緩慢地轉移的方式逐漸變化外徑。 又，第二變化區間25是以從第二中立區間22的外徑朝第三中立區間23的外徑緩慢地轉移的方式逐漸變化外徑。 又，第三變化區間26是以從第三中立區間23的外徑朝第一中立區間21的外徑緩慢地轉移的方式逐漸變化外徑。 又，如圖3所示，第二變化區間25相對於第一變化區間24是位於逆時針方向，第三變化區間26相對於第一變化區間24是位於順時針方向。

[縫紉機之控制系統] 圖4顯示了包含推升機構10之縫紉機的控制系統的區塊圖。 縫紉機包含進行其構成之動作控制的控制裝置90，且相對於該控制裝置90，成為壓布腳11之升降動作之驅動源的推壓馬達14及檢測其輸出軸角度的編碼器141、成為縫製動作之驅動源的縫紉機馬達16及檢測其輸出軸角度的編碼器161，是透過各自的驅動電路142、162而與之連接。 又，在縫製完成時切斷上線及下線的切線裝置17、及用以檢測來自操作踏板18之操作量的踏板感測器181連接於控制裝置90，且前述操作踏板18是作為作業者對縫紉機進行輸入操作的操作構件。

控制裝置90包含：CPU91，進行縫紉機之推升機構10之各部的控制及運算處理；RAM92，成為CPU91之作業區域；ROM93，記憶CPU91處理的程式；EEPROM94，作為記憶部而記憶用於運算處理的資料，並且構成為可改寫該資料。

圖5是顯示操作踏板18之前踏量(圖5中順時針方向的旋動角度)及後踏量(圖5中逆時針方向的旋動角度)與輸入操作之分配的關係的說明圖。 操作踏板18是以圖5中以實線顯示的傾斜角度為中立位置，並以在作業者未進行操作的狀態時恢復到該中立位置的方式賦予彈簧壓。

且，踏板感測器181是以0為中立位置，並令前踏中的最大踩踏量為Pf、令後踏中的最大踩踏量為Pe而進行輸出。該等最大踩踏量是與操作踏板18之物理上的踩踏界限位置為一致。再者，在前踏與後踏中，踏板感測器181輸出的檢測值之極性為彼此相反。 且，控制裝置90是在操作踏板18之踩踏量0~Pf為止的前踏之範圍中，驅動縫紉機馬達16進行縫製。又，在該踩踏量0~Pf之範圍中，對應踩踏量而進行縫紉機馬達16之速度控制。 又，控制裝置90是在縫製途中檢測出操作踏板18的踩踏量0(中立位置)時，進行在針棒下位置(縫針刺著被縫製物的狀態)使縫紉機馬達16停止的控制。 進而，當踏板感測器181在中立位置及前踏的範圍內，控制裝置90是進行令壓布腳11下降到推壓位置的狀態之控制。

另一方面，就操作踏板18的後踏，控制裝置90是根據是否為後述「縫製途中」來執行不同的動作。 即，在縫紉機為縫製途中的狀態下，控制裝置90是在操作踏板18之後踏的踩踏量大於0小於Pn的範圍中，執行對應踩踏量之壓布腳11的高度控制，且當踩踏量成為Pn以上時，執行切線裝置17進行之切線。 又，在縫紉機並非縫製途中時，控制裝置90是在操作踏板18之後踏的踩踏量大於0直到Pe的全範圍中，執行對應踩踏量之壓布腳11的高度控制。

再者，控制裝置90進行的縫紉機是否為縫製途中的判斷，是從縫紉機馬達16的驅動紀錄及切線裝置17的切線動作之執行紀錄來進行。 即，縫紉機的主電源接通後，判斷縫紉機馬達16之驅動進行前為「非縫製途中狀態」，只要縫紉機馬達16的驅動進行一次旋轉，便成為「縫製途中狀態」。之後，若執行切線，便解除「縫製途中狀態」而成為「非縫製途中狀態」，且只要縫紉機馬達16的驅動進行一次旋轉，便成為「縫製途中狀態」。之後，皆是藉由控制裝置90進行同樣的判斷直到主電源關閉。

[推升機構之動作控制] 就上述控制裝置90之CPU91所進行之以推升機構10為主體的縫紉機之動作控制，根據圖6之流程圖詳細地說明。 首先，當縫紉機的主電源接通時，控制裝置90之CPU91判定縫紉機是否為縫製途中狀態(步驟S1)。如同前述，CPU91是從縫紉機馬達16之驅動紀錄與切線裝置17之執行紀錄來進行判斷。

具體地說，當主電源接通或是切線執行後，縫紉機馬達16之驅動完全沒有進行時，則判斷為「非縫製途中狀態」(步驟S1：NO)，CPU91將操作踏板18之後踏的踩踏量0~Pe為止的全範圍分配到壓布腳11之高度控制。此時，以踩踏量0為「推壓位置」、踩踏量Pe為「推升位置」，至於該等之間則是以對應踩踏量比例地增減壓布腳11之高度的方式進行分配。 接著，CPU91根據上述分配而求得與踏板感測器181檢測到的踩踏量Pb對應的壓布腳11之高度，並控制推壓馬達14的旋轉以成為該高度(步驟S19)。 接著，讓處理回到步驟S1。

再者，上述步驟S19之高度調節控制是相當於「第二線性控制」。在第二線性控制中，由於是對應踏板操作而在從「推壓位置」到「推升位置」的範圍內任意且線性地控制壓布腳11之高度，故CPU91是控制推壓馬達14以使滾子31抵接於外周凸輪20之第三變化區間26。

另一方面，在判定縫紉機是否為縫製途中時，當主電源接通後或是切線執行後，縫紉機馬達16之驅動只要進行一次旋轉，則判斷為「縫製途中狀態」(步驟S1：YES)，且CPU91將操作踏板18之後踏的踩踏量0~Pn的範圍分配到壓布腳11之高度控制，並將踩踏量Pn以上的範圍分配到切線裝置17之切線之執行指示。 進而，CPU91是根據上述分配而判定踏板感測器181檢測到的踩踏量Pb是否在0＜Pb≦Pn的範圍內(步驟S3)。

接著，當踩踏量Pb在0＜Pb≦Pn的範圍內時(步驟S3：YES)，從縫紉機馬達16之編碼器161之檢測訊號判定現在的縫針之前端部是否為位於比針板上表面更下方的針棒下位置(步驟S5)。

在上述判定中，當判定為針棒下位置時(步驟S5：YES)，CPU91是分配成踩踏量0為「推壓位置」，踩踏量Pn為「中間位置」，至於該等之間的踩踏量，則以對應踩踏量比例地增減壓布腳11之高度的方式來進行分配。且，根據上述分配而求得與踏板感測器181檢測到的踩踏量Pb對應的壓布腳11之高度，控制推壓馬達14的旋轉以成為該高度(步驟S7)。 接著，使處理回到步驟S1。

再者，上述步驟S7之高度調節控制是相當於「第一線性控制」。在第一線性控制中，由於是對應踏板操作而在從「推壓位置」到「中間位置」的範圍內任意且線性地控制壓布腳11之高度，故CPU91是控制推壓馬達14以使滾子31抵接於外周凸輪20之第一變化區間24。

就上述步驟S7之壓布腳11之高度控制的意義補充說明。 步驟S7是以下列條件為前提：縫紉機在縫製途中、踏板後踏之踩踏量Pb在0＜Pb≦Pn的範圍內、針棒處於針棒下位置。所謂的縫紉機在縫製途中，是表示針板上有被縫製物存在，且縫製為現在執行中。 所謂的踏板後踏之踩踏量Pb在0＜Pb≦Pn的範圍內，是表示縫紉機的使用者欲調節壓布腳11之高度。 且，所謂的針棒處於針棒下位置，是表示縫針在緊刺著被縫製物的狀態下停止中。 也就是說，當到達步驟S7時，縫紉機的使用者是在縫製途中停止車縫，並在縫針保持緊刺著被縫製物的狀態下欲使壓布腳11上升到比推壓位置上方，一般而言，意指很有可能處於欲進行改變被縫製物之方向等的作業的情形。 因此，在這樣的情形中，控制裝置90進行如下的控制：可令壓布腳11之高度調節範圍在從「推壓位置」到「中間位置」的範圍內藉由操作踏板18進行線性控制，並且壓布腳11不會過度地上升、可在適當的範圍中任意地調節壓布腳11之高度。

另一方面，在步驟S5的判定中，當判定為非針棒下位置時(步驟S5：NO)，CPU91分配成踩踏量0是「推壓位置」，踩踏量Pn是「推升位置」，至於該等之間的踩踏量，則以對應踩踏量比例地增減壓布腳11之高度的方式來進行分配。且，根據上述分配而求得與踏板感測器181檢測到的踩踏量Pb對應的壓布腳11之高度，控制推壓馬達14的旋轉以成為該高度(步驟S9)。 接著，使處理回到步驟S1。

再者，上述步驟S9之高度調節控制是相當於「第二線性控制」。在第二線性控制中，由於是對應踏板操作而在「推壓位置」到「推升位置」的範圍內任意且線性地控制壓布腳11之高度，故CPU91是控制推壓馬達14以使滾子31抵接於外周凸輪20之第三變化區間26。

就上述步驟S9之壓布腳11之高度控制的意義補充說明。 步驟S9是以下列條件為前提：縫紉機在縫製途中、踏板後踏之踩踏量Pb在0＜Pb≦Pn的範圍內、針棒未處於針棒下位置。 也就是說，當到達步驟S9時，縫紉機的使用者是在縫製途中停止車縫，並在縫針未緊刺著被縫製物的狀態下欲使壓布腳11上升到比推壓位置上方。通常，當在縫製途中停止車縫時，控制裝置90會進行使縫紉機馬達16停止的控制而令針棒成為針棒下位置，儘管如此，針棒卻未處於針棒下位置，意指很有可能人為地轉動滑輪而使針棒上升。對此雖然可考量各種因素，但至少可以想見，使針棒上升到比針棒下位置更上方，是因為縫針妨礙了作業所以使其退避。 因此，在這樣的情形中，控制裝置90進行如下的控制：可令壓布腳11之高度調節範圍在從「推壓位置」到「推升位置」的範圍內藉由操作踏板18進行線性控制，並可在可使壓布腳11充分地退避到上方的範圍中任意地調節高度。

又，在步驟S3的判定中，當判定踏板之踩踏量Pb並非在0＜Pb≦Pn的範圍內時(步驟S3：NO)，則判定踏板之踩踏量Pb是否為Pb＞Pn(步驟S11)。 接著，當踏板之踩踏量Pb為Pb＞Pn時(步驟S11：YES)，則判斷為切線執行的指示輸入，並控制推壓馬達14以使壓布腳11下降到推壓位置(步驟S13)，進而，藉由切線裝置17執行切線動作(步驟S15)。 然後，使處理回到步驟S1。

另一方面，在步驟S11中，當判定踏板之踩踏量Pb並非Pb＞Pn時(步驟S11：NO)，意指操作踏板18在中立位置或是前踏之範圍內(0≦Pb≦Pf)，故控制推壓馬達14以使壓布腳11下降到推壓位置(步驟S17)，並使縫紉機馬達16停止或是以對應踩踏量之速度驅動。 然後，使處理回到步驟S1。

[發明之實施形態之技術上的效果] 由於推升機構10包含外周凸輪20、作為從動件之滾子31、作為傳達體之主動連桿32、及推壓馬達14，且縫紉機包含控制推壓馬達14而控制壓布腳11之升降動作的控制裝置90，故容易將壓布腳11調節至任意的高度，且能對應關於縫製的各種要求而進行壓布腳11之高度調節。 又，壓布腳11之上下移動是藉由外周凸輪20及推壓馬達14進行，故不會產生如同以螺線管為驅動源般在兩位置間的構件移動所造成的撞擊或作動聲，可達到靜音化並且降低構件之損耗或破損的產生。

又，由於上述縫紉機包含藉由輸入操作而指示輸入壓布腳11之高度之作為操作構件的踏板，且控制裝置90控制推壓馬達14以使壓布腳11成為對應踏板之輸入操作量的高度，故即使例如在縫製中，亦可容易進行壓布腳11之高度調節。

又，由於外周凸輪20是在一周之中具有個別地對應推壓位置、中間位置、推升位置之壓布腳11之高度的三個中立區間21、22、23，故即使是在滾子31抵接於各中立區間21、22、23的狀態下降低或是停止推壓馬達14之電源供給，也可以將壓布腳11維持在與該等各中立區間對應的壓布腳11之高度，並可達到耗電量之降低。 又，由於具有在三個變化區間24、25、26之間漸減地或是漸增地變化外周的三個變化區間24、25、26，故可順利地進行在推壓位置、中間位置、推升位置之各位置間的高度調節。

又，由於控制裝置90是執行控制推壓馬達14的第一或第二線性控制，以藉由外周凸輪20之旋轉而使壓布腳11成為與操作踏板18之輸入操作量對應之高度，故可容易將壓布腳11調節至推壓位置、中間位置、推升位置之各位置間的任意之高度。

進而，控制裝置90是在前述步驟S7、S9、S19中，選擇並執行從推壓位置到中間位置為止之範圍中的第一線性控制、及從推壓位置到推升位置為止之範圍中的第二線性控制，並且控制推壓馬達14，以在第一線性控制時，使用對應於外周凸輪20之推壓位置的第一中立區間21與對應於中間位置的第二中立區間22之間的第一變化區間24，並在第二線性控制時，使用對應於外周凸輪20之推壓位置的第一中立區間21與對應於推升位置的第三中立區間23之間的第三變化區間26。 因此，在第一及第二線性控制的調節範圍內使壓布腳11之高度漸增地或是漸減地變化時，由於可避免發生任一中立區間與滾子31抵接的狀態，故可順利地升降壓布腳11而不會在途中停止。

[推升機構之動作控制的其他例子] 在圖6顯示的推升機構10之動作控制中，雖然是在步驟S7、S9、S19中就壓布腳11之高度實施線性控制，但亦可進行階段性地調節高度之控制，以使該等成為推壓位置、中間位置、推升位置中之任一高度。 例如，亦可在圖6的步驟S7中控制推壓馬達14以使壓布腳11成為中間位置，在步驟S9中控制推壓馬達14以使壓布腳11成為推升位置，且在步驟S19中控制推壓馬達14以使壓布腳11成為推升位置。 藉此，可使滾子31抵接於外周凸輪20之三個中立區間21、22、23當中的任一個，且在該期間可降低或是停止往推壓馬達14的電源供給，故可降低縫紉機之耗電。

[微小推升之調節手段] 在推升機構10中，亦可如圖7所示般附加微小推升之調節構件40。 調節構件40是藉由調節作為傳達體之主動連桿32之往外周凸輪20的旋轉中心側的接近界限位置，而用以決定壓布腳11的下限位置者，例如是由設於縫紉機機架之沿著Z軸方向的螺孔41及螺合於該螺孔41的調節螺絲42所構成。 調節螺絲42是其下端部成為與主動連桿32抵接之端部，且上端部成為用以進行旋轉操作之頭部。頭部亦可為了以手動進行旋轉操作而施有滾花加工，或是，為了以工具進行旋轉操作，外周為六角形或是在上端面設置有六角孔。 調節螺絲42之下端部是對未保持著主動連桿32之滾子31那一邊的腕部從上方抵接，且藉由旋轉操作調節螺絲42使主動連桿32朝順時針方向旋動，而使滾子31可從外周凸輪20往分離的方向移動。 藉由此調節構件40，滾子31可將最接近外周凸輪20之旋轉中心側的位置對該旋轉中心分離，並可對應該分離移動量，而將壓布腳11之下限位置(通常推壓位置即為下限位置)移動並調節到比推壓位置更上方。 例如，對於厚的被縫製物，使壓布腳11之下限位置比推壓位置稍微上方，例如，藉由變換成比布厚略窄的間隙產生的程度，可良好地傳送厚的被縫製物。所謂微小推升之調節是可能的。

[其他] 再者，在上述縫紉機中，雖是進行動作控制以使壓布腳11之上下移動與切線裝置連動(圖6之步驟S13及S14)，但亦可使壓布腳11之上下移動與縫紉機的其他構成連動。 例如，當在包含有在針板之下側保持縫製開始時之上線之車縫開始端部的勾線裝置的縫紉機內裝備了上述推升機構10時，亦可構成為勾線裝置在保持上線之車縫開始端部的時點將壓布腳11暫時地移動到上方，使上線不會被壓布腳11壓住，而能順利地進行將勾線裝置勾著的上線拉近的動作。

又，亦可進行使推升機構10對應縫紉機之旋轉數或上軸角度而連動，並以預定之針數或以預定之上軸角度使壓布腳11上升而解放被縫製物的動作控制等。

又，在上述縫紉機中是構成為設有夾住外周凸輪加以支撐的一對托架板151、152，並以其中一者之托架板152來固定推壓馬達14，但亦可構成為使用具有充分剛性的馬達軸及馬達軸承，藉此省略支撐托架板151及三根支柱153，僅藉由托架板152懸臂支撐。

10‧‧‧推升機構

11‧‧‧壓布腳

12‧‧‧壓棒

13‧‧‧壓棒固定座

14‧‧‧推壓馬達

15‧‧‧支撐托架

16‧‧‧縫紉機馬達

17‧‧‧切線裝置

18‧‧‧操作踏板

20‧‧‧外周凸輪

21‧‧‧第一中立區間

22‧‧‧第二中立區間

23‧‧‧第三中立區間

24‧‧‧第一變化區間

25‧‧‧第二變化區間

26‧‧‧第三變化區間

30‧‧‧傳達機構

31‧‧‧滾子(從動件)

32‧‧‧主動連桿(傳達體)

33‧‧‧從動連桿

34‧‧‧連結棒

35‧‧‧拉升板

40‧‧‧調節構件

41‧‧‧螺孔

42‧‧‧調節螺絲

90‧‧‧控制裝置

91‧‧‧CPU

92‧‧‧RAM

93‧‧‧ROM

94‧‧‧EEPROM

100‧‧‧縫紉機機架

101‧‧‧縫紉機機床部

102‧‧‧直立主體部

103‧‧‧縫紉機機臂部

104‧‧‧針板

131‧‧‧突起

141、161‧‧‧編碼器

142、162‧‧‧驅動電路

151、152‧‧‧托架板

153‧‧‧支柱

181‧‧‧踏板感測器

Pb、Pn、Pe、Pf‧‧‧踩踏量

S1~S19‧‧‧步驟

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1是顯示縫紉機機架內的推升機構之全體構成的配置的正面圖。 圖2是推壓馬達周邊之構成的立體圖。 圖3是外周凸輪及周圍之構成的側面圖。 圖4是縫紉機之控制系統的區塊圖。 圖5是顯示操作踏板之前踏量及後踏量與輸入操作之分配的關係的說明圖。 圖6是顯示推升機構之動作控制的流程圖。 圖7是顯示對推升機構附加微小推升之調節構件的例子的構成圖。

Claims (7)

1. 一種縫紉機，其特徵在於包含： 旋轉式的外周凸輪； 從動件，抵接於前述外周凸輪之外周； 傳達體，透過前述從動件而旋動，並對壓布腳傳遞升降動作； 推壓馬達，使前述外周凸輪旋轉；及 控制裝置，控制前述推壓馬達而控制前述壓布腳的升降動作。
2. 如請求項1之縫紉機，其包含藉由輸入操作而指示輸入前述壓布腳之高度的操作構件， 且前述控制裝置控制前述推壓馬達，以使前述壓布腳成為對應前述操作構件之輸入操作量的高度。
3. 如請求項1之縫紉機，其中前述外周凸輪具有在一周之中個別地對應推壓位置、中間位置、及推升位置之三個階段的前述壓布腳的高度、且其外徑分別為固定的三個中立區間，以及設於該等三個中立區間之間的三個變化區間， 各個前述變化區間是以從外徑不同的兩側之前述中立區間之其中一側前述中立區間的外徑朝另一側前述中立區間的外徑緩慢地轉移的方式逐漸變化外徑。
4. 如請求項3之縫紉機，其包含藉由輸入操作而指示輸入前述壓布腳的高度的操作構件， 且前述控制裝置控制前述推壓馬達，以使前述壓布腳對應前述操作構件之輸入操作而成為前述推壓位置、前述中間位置、及前述推升位置中任一位置之高度。
5. 如請求項3之縫紉機，其包含藉由輸入操作而指示輸入前述壓布腳的高度的操作構件， 且前述控制裝置是執行控制前述推壓馬達的線性控制，以使前述壓布腳成為對應前述操作構件之輸入操作量的高度。
6. 如請求項5之縫紉機，其中前述外周凸輪具有作為前述三個中立區間的第一中立區間、第二中立區間及第三中立區間，與 作為前述三個變化區間的第一變化區間、第二變化區間及第三變化區間， 前述控制裝置是將作為前述線性控制的從前述推壓位置到前述中間位置為止的範圍之第一線性控制、及從前述推壓位置到前述推升位置為止的範圍之第二線性控制的任一個選擇並執行， 並且控制前述推壓馬達，使其在前述第一線性控制時，使用對應於前述外周凸輪之前述推壓位置的前述第一中立區間與對應於前述中間位置的前述第二中立區間之間的前述第一變化區間， 且在前述第二線性控制時，使用對應於前述外周凸輪之前述推壓位置的前述第一中立區間與對應前述推升位置的前述第三中立區間之間的前述第三變化區間。
7. 如請求項1至6中任一項之縫紉機，其中前述傳達體是藉由往前述外周凸輪之旋轉中心側的旋動，而將下降動作傳達至前述壓布腳， 且前述縫紉機包含調節構件，藉由調節前述傳達體之往前述外周凸輪之旋轉中心側的接近界限位置，而決定前述壓布腳的下限位置。