专利名称：缝纫机的中压脚装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缝纫机的中压脚装置，该中压脚装置为了防止因布和针的摩擦而产生布和针一起上升而抖动的情况，在针的上升时向下方按压布的针贯通部周边。
背景技术：
一直以来，这种中压脚装置在针从下死点上升时通过中压脚向下方按压布，在针完全从布中拔出之后所述中压脚和针一起上升。在这样的中压脚装置中，公开有通过改变使中压脚上下运动的摆动体的倾斜角度，能够调节中压脚距离针板的高度的结构(例如，参照专利文献1)。
而且，结合图10、图11对具有与上述专利文献1同样的原理结构的现有例进行说明，在该机构中具有用于使中压脚K上下运动的中压脚上下运动机构M1；和使中压脚K向作为不作用位置的退避高度位置移动的中压脚退避机构M2。
即，利用中压脚退避机构M2，中压脚K能够在如下位置移动，即，在缝制时和针同步地进行往复上下运动的中压脚使用位置P4；和缝制后的所述中压脚使用位置P4的上方的退避高度位置P5。
在中压脚K上设置有按压弹簧(未图示)，该按压弹簧在上述中压脚使用位置始终向下方对中压脚K施力。
在中压脚上下运动机构M1中设置有第一连杆8，其上端连结于与作为驱动源的上轴(未图示)连动而摆动的构件7；摆动体11，其中间部连结于该连杆8；定位连杆13，其一端连结于作为摆动体11的摆动支点的轴18，中间部被机框能够旋转地支承；和拉伸弹簧16，其向下方对该定位连杆13的前端施力。该拉伸弹簧16通过向上方对该摆动体11以及定位连杆13的另一端部的上述摆动支点施力而抵接于缝纫机机架，从而进行所述摆动支点的定位，并且在对中压脚K作用了规定量以上的上升移动力的情况下，解除上述定位，撤掉(吸收)作用于装置的负载，防止上轴等的变形或中压脚的破损。
专利文献1日本特开平7-178272号公报在上述中压脚装置中，按压弹簧和拉伸弹簧16都是作为向下方对中压脚施力的施力机构来发挥作用，但上述按压弹簧主要在缝制时施加中压脚与针同步地进行上下运动时的施加力。另一方面，上述拉伸弹簧16向位于上方的机架(限制构件19)推压使中压脚产生上下运动的摆动体11的摆动支点，进行其定位。该定位使得因布与针的摩擦而使布要上升的力成为一起向下方按压所述按压弹簧和中压脚的负荷。另外，拉伸弹簧为了防止中压脚上下动作时的摆动支点的晃动，需要比上述按压弹簧大的施加力。
因此，在使中压脚退避到退避高度位置时，必须克服按压弹簧以及拉伸弹簧双方的施加力来使中压脚上升，因此存在需要利用具有大输出的用于使其上升的电动机等、或者对各构件的负载增大而使得构件的耐久性下降等的效率非常差的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供一种缝纫机的中压脚装置，其能够降低在使中压脚上升到中压脚退避高度位置时所需要的力。
进而，另一个目的在于，通过简单的结构来实现上述的向中压脚退避高度位置上升时的力的降低。
为了解决上述问题，技术方案1所述的发明是一种缝纫机的中压脚装置，具备缝制时将布料按压到针板上的中压脚；中压脚上下运动机构(M1)，其具有与所述主轴连动而摆动并通过该摆动向所述中压脚传递上下运动动作的中压脚摆动构件(11)、和通过弹性力将所述中压脚摆动构件的摆动支点保持在固定位置的施力机构(16)，并且，所述中压脚上下运动机构(M1)配合通过主轴的旋转而上下运动的针使该中压脚上下运动；和缝制结束后使所述中压脚上升到退避高度位置的中压脚退避机构(M2)，该缝纫机的中压脚装置的特征在于，所述中压脚退避机构具备松紧机构(46a)，该松紧机构(46a)在使所述中压脚上升到所述退避高度位置时，使所述中压脚和所述施力机构的连结端部的一端一起向弹性力减小的方向移动。
技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案1所述的缝纫机的中压脚装置中，所述施力机构是其上端部连结于所述中压脚摆动构件侧的拉伸弹簧(16)，所述中压脚退避机构具有以轴为支点被自由转动地支承的中压脚提升构件(46)、和能够使该中压脚提升构件的一端部上下移动的凸轮构件(45)，所述松紧机构是通过将所述中压脚提升构件的另一端部与所述拉伸弹簧的下端部连结而成。
技术方案3所述的发明的特征在于，在技术方案2所述的缝纫机的中压脚装置中，所述凸轮构件是在其轴向端面具有槽的槽凸轮(7a)，所述中压脚提升构件通过使其一端部与所述槽卡合，能够根据所述槽凸轮的转动对其另一端部的上下位置进行定位。
技术方案4所述的发明的特征在于，在技术方案2或3所述的缝纫机的中压脚装置中，通过所述中压脚退避机构使所述中压脚上升到所述退避高度位置时的所述拉伸弹簧的长度(L0)，在所述缝制时的所述拉伸弹簧的长度(L1)以下。
根据技术方案1所述的发明，在通过中压脚退避机构将中压脚上升到退避高度位置时，利用松紧机构，使施力机构的连结端部的一端也向弹性力减小的方向移动。由此，施力机构不会产生比缝制时产生的施加力大的施加力。因此，与现有的缝纫机的中压脚装置相比，以很小的力就能够使中压脚上升到退避高度位置，能够有效地执行退避动作。另外，能够提高向退避高度位置移动时所需要的动作速度。进而，可实现使中压脚上升到退避高度位置的中压脚退避机构的驱动部的小型化，能够实现中压脚装置的省空间化以及成本的抑制。
根据技术方案2所述的发明，除了能够得到与技术方案1所述的发明相同的效果以外，还由于拉伸弹簧的下端部和中压脚提升构件的另一端部连结，所以与该中压脚提升构件的另一端部一起进行升降动作。即，能够与中压脚提升构件的驱动连动地上下升降拉伸弹簧的下端部。
根据技术方案3所述的发明，除了能够得到与技术方案2所述的发明相同的效果以外，进而，中压脚提升构件的一端通过与槽凸轮的槽卡合，根据该槽凸轮的转动而被上下地定位。因此，与该中压脚提升构件的另一端部连结的拉伸弹簧的下端部也能够根据凸轮构件的转动进行定位。
根据技术方案4所述的发明，除了能够得到与技术方案2或3所述的发明相同的效果以外，尤其，使中压脚上升到退避高度位置时的拉伸弹簧的长度，在缝制时的拉伸弹簧的长度以下。即，在使中压脚上升到退避高度位置时，拉伸弹簧不会产生比缝制时大的弹性力。即，在使中压脚上升到退避高度位置时，不必考虑拉伸弹簧的施加力。因此，不必考虑用于使中压脚上升到退避高度位置的退避动作带来的影响，还可根据需要采用更强力的拉伸弹簧。
图1是本发明的中压脚装置的中压脚高度调节前的侧视图；图2是本发明的中压脚装置的分解立体图；图3是本发明的中压脚装置的分解立体图；图4是说明本发明的中压脚的退避机构(退避前)的侧视图；图5是说明本发明的中压脚的退避机构(退避中)的侧视图；图6是说明本发明的中压脚的退避机构(退避后)的侧视图；图7是表示本实施方式的中压脚装置的拉伸弹簧(中压脚使用位置)的侧视图；图8是表示本实施方式的中压脚装置的拉伸弹簧(退避高度位置)的侧视图；图9是表示能够适用本发明的中压脚装置的其他例子的侧视图；图10是表示现有的中压脚装置的拉伸弹簧(中压脚使用装置)的侧视图；图11是表示现有的中压脚装置的拉伸弹簧(退避高度位置)的侧视图。
图中1-中压脚装置；2-上轴；3-偏心凸轮；4-连接连杆；5-摆动轴拱座；6-摆动轴；7-中压脚调节臂；7a-槽凸轮；8-第一连杆；11-第二连杆(中压脚摆动构件)；13-定位连杆；13a-弹簧支架；15-缝纫机机架(缝纫机框体)；15a-弹簧支架；16-拉伸弹簧(施力机构)；19-限制构件；20-第三连杆；22-第四连杆；24-中压脚连杆构件；25-连杆中继板；27-中压脚杆拱座；28-中压脚杆；29-中压脚；30-按压弹簧；33-角块；34-引导构件；34a-长孔；34t、55t-引导构件的上端部；36-移动连杆；38-偏心凸轮；39-可变轴；41、43-锥齿轮；42-电动机(驱动机构)；45-中压脚升降凸轮；45a-维持部；45b-变化部；46-中压脚提升构件；46a-弹簧支架部(松紧机构)；47-滚子；48-销；D1-中压脚的上下方向；D2-第三连杆20和第四连杆22的串联方向；D3-横截第三连杆20和第四连杆22的串联方向的方向；D4-与可变轴39的轴向正交的方向；L-连接部间的距离；M1-中压脚上下运动机构；M2-中压脚退避机构(中压脚升降凸轮45、中压脚提升构件46、滚子47)；P1、P2-连接部(连接部位)；P3-连结部；P4-中压脚使用位置；P5-退避高度位置。
具体实施例方式
以下，参照图1至图9，详细说明本发明的缝纫机的中压脚装置的最佳方式。
<中压脚装置的整体结构>
如图1～图3所示，本实施方式的缝纫机的中压脚装置1，具备中压脚29，其在缝制时向针板按压布料；中压脚上下运动机构M1，其配合于在主轴的旋转的作用下上下运动的机针而使该中压脚上下运动；和中压脚退避机构M2，其在缝制结束后使中压脚上升到退避高度位置。
<中压脚上下运动机构的结构>
中压脚上下运动机构M1主要由如下部分构成，即上轴2、偏心凸轮3、连接连杆4、摆动轴6、第一连杆8、第二连杆11、中压脚连杆构件24(第三连杆20、第四连杆22)、中压脚杆28、按压弹簧30、以及拉伸弹簧16等(参照图2以及图3)。
在所述上轴2的前端能够上下运动地连结设置有机针的针杆。在所述上轴2上固定偏心凸轮3，在该偏心凸轮3上连结有连接连杆4。在连接连杆4上连结有摆动轴拱座5，在摆动轴拱座5上连结有摆动轴6的一端部。
在摆动轴6的另一端部固定有调节中压脚的上下方向D1的移动量的中压脚调节臂7的基端部(参照图3)。在中压脚调节臂7上形成有槽凸轮7a。该槽凸轮7a为弧状的长孔，在该槽凸轮7a的希望的位置第一连杆8的一端部被调节螺母9和台阶螺钉19枢轴支承。该枢轴支承位置可以沿着槽凸轮7a进行调节。
第一连杆8的另一端部被台阶螺钉12转动自如地连结于作为中压脚摆动构件的第二连杆11的长度方向中间。在此，调节螺母9卡合的槽凸轮7a构成为，在中压脚29(后述)处于上下往复运动的下死点时，成为以台阶螺钉12的轴芯为中心的圆弧的一部分。
定位连杆13在其中央部附近被台阶螺钉14转动自如地安装于作为缝纫机框体的缝纫机机架15上，台阶螺钉14的位置与中压脚29处于下死点时的台阶螺钉12的位置一致。
所述定位连杆13的一端部朝向缝纫机面部侧折叠成大致“コ”字状，在折叠后的前端部形成有弹簧支架13a。本实施方式的定位连杆13形成为，其一端的弹簧支架13a折叠到作为该定位连杆13的转动中心的台阶螺钉14附近，从转动中心到弹簧支架13a的距离缩短。
在弹簧支架13a上连结有拉伸弹簧16的一端(上端)，拉伸弹簧16的另一端(下端)连结于在后述的中压脚提升构件46的前端形成的弹簧支架部46a上。
第二连杆11的一端部枢轴支承于所述定位连杆13上。
通过形成这样的结构，在通常的缝制时中压脚29进行上下运动时，第二连杆11的一端部在所述拉伸弹簧16的弹性力的作用下，维持靠接于在缝纫机机框上设置的限制构件19的状态。而且，中压脚29在出现无法下降到预定的下死点位置的故障、例如碰到布的阶梯差等的情况下，能够克服拉伸弹簧16的弹性力使所述定位连杆13转动，通过第二连杆11的一端部的支点克服拉伸弹簧16而下降，能够使中压脚29向上方退避。由此，防止中压脚29的破损。
在第二连杆11的另一端部，通过台阶螺钉21转动自如地连结有第三连杆20的一端部。在第三连杆20的另一端部，通过台阶螺钉23转动自如地连结有第四连杆22的一端部，使其串联在第三连杆20的长度方向上。而且，在本实施方式中，由该第三连杆20和第四连杆22构成了中压脚连杆构件24。
在第四连杆22的另一端部，通过台阶螺钉26连结有连杆中继板25。在连杆中继板25上固定有中压脚杆拱座27，在中压脚杆拱座27上保持有在上下方向上延伸的中压脚杆28。在中压脚杆28的下端部安装有缝制时向针板按压布料的中压脚29。在中压脚杆28的上端部设置有按压弹簧30，通过螺栓31以及螺母32安装于中压脚杆拱座27上。
就按压弹簧30而言，在缝制时中压脚29与机针同步地进行上下运动时，向下方对该中压脚29施力。
台阶螺钉23和角块33以及引导构件34一起连结第三连杆20和第四连杆22。即，在第四连杆22的正面侧设置有引导构件34，在该引导构件34的正面侧设置有角块33，第三连杆20、第四连杆22、角块33以及引导构件34由一个台阶螺钉23连结。
角块33起到填充台阶螺钉23、与第三连杆20和第四连杆22的连结部P3的间隙的垫圈的作用，具备防止各连杆的晃动，圆滑地驱动各构件的功能。
引导构件34是大致F字状的板材，上端部34t通过台阶螺钉35转动自如地安装于缝纫机机架15。在引导构件34的下端部附近形成有上下方向上长尺的长孔34a。该长孔34a在内侧滑动自如地嵌入有角块33，引导构件34使第三连杆20和第四连杆22的连结部P3能够在中压脚29的上下方向D1上移动，且限制向横截第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2的方向D3的移动。
另外，在引导构件34上，移动连杆36的一端部通过台阶螺钉37转动自如地连结于长孔34a的上部附近，所述移动连杆36使该引导构件34向横截第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2的方向D3移动。在移动连杆36的另一端部连结有偏心凸轮38，在该偏心凸轮38上连结有可变轴39的一端部。在可变轴39的另一端部经由轴承40、锥齿轮41而连结有作为驱动机构的电动机42(参照图2)。即，电动机42的驱动按可变轴39、偏心凸轮38、移动连杆36的顺序传递，由此移动连杆36使引导构件34移动。
电动机42采用脉冲电动机，在正反方向上自由转动，并且其转动量以及驱动的时序可以由未图示的控制部进行控制。
所述拉伸弹簧16通过将中压脚提升构件46的前端维持在下方位置，对安装了弹簧支架13a的所述定位连杆13的一端部向下方拉下地对其进行施力。即，拉伸弹簧16作为施力机构而起作用，该施力机构在连结作为中压脚摆动构件的第二连杆11和第三连杆20的台阶螺钉21(连接部位P1)向上方移动时，朝向下方对连接部位P1施力。
挡块17通过台阶螺钉14和所述定位连杆13一起被转动自如地安装于缝纫机机架15上。在所述挡块17的一端部17a的上方，在缝纫机机架15上固定有限制构件19，其限制该挡块17的一端部向上方的移动。
在定位连杆13的另一端部，贯通有一个连通第二连杆11的一端部和挡块17的一端部17a的台阶螺钉18，连结着第二连杆11和挡块17。
此外，该限制构件19也可以由缝纫机机架15的一部分来代替。
<中压脚退避机构的结构>
作为本实施例的中压脚退避机构，主要是由电动机42、中压脚升降凸轮45、和中压脚提升构件46构成的。
通过在作为电动机42的输出轴的可变轴39上固定的锥齿轮41、和在支轴S上固定的锥齿轮43，将电动机42的驱动转变到与可变轴39的轴向正交的方向D4上而输出。在支轴S上固定有轴承44、中压脚升降凸轮45等。
作为凸轮构件的中压脚升降凸轮45，如图4至图6所示，是在轴向端面具有槽的作为凸轮部的槽凸轮。
就所述中压脚升降凸轮45而言，该中压脚升降凸轮45的转动范围的一半形成为从转动中心到槽的距离大致相同的圆弧状(以下称为维持部45a)，剩下的一半形成为从转动中心到槽的距离大于从维持部45a的转动中心到槽的距离，且圆滑地变化的形状(以下称为变化部45b)。
该中压脚升降凸轮45是上下地升降使中压脚29上升到缝制结束后的退避高度位置P5的中压脚提升构件46的一端的构件，在该中压脚升降凸轮45的槽的内部，滑动自如地嵌合有在中压脚提升构件46的一端部设置的圆筒状的滚子47。而且，在滚子47沿着中压脚升降凸轮45的维持部45a移动时，中压脚提升构件46不升降(参照图4)，但在滚子47沿着中压脚升降凸轮45的变化部45b移动时，中压脚提升构件46升降(参照图5以及图6)。
另外，上述槽部即维持部45a以及变化部45b，其槽宽度形成为与滚子47的外径大致同种程度，只是稍微扩大。
由于本实施方式的中压脚升降凸轮45是槽凸轮，在该槽凸轮的内侧经由滚子47卡合有中压脚提升构件46的一端部，所以只要中压脚升降凸轮45不进行旋转，中压脚提升构件46就不会进行摆动，从而能够维持一定的状态。
中压脚提升构件46在其中腹部利用轴构件即销48被转动自如地安装并支承于缝纫机机架15(参照图2、图4以及图6)。所述中压脚提升构件46的另一端部被设置成位于中压脚杆拱座27的下方，通过滚子47沿着中压脚升降凸轮45的变化部45b移动，中压脚提升构件46的另一端部上升，使中压脚杆拱座27上升，从而能够使中压脚29上升到退避高度位置P5(参照图6)。
进而，本实施方式的中压脚提升构件46的另一端部弯曲，在弯曲部的前端设置有弹簧支架部46a(松紧机构)。在该弹簧支架46a上架设有拉伸弹簧16的一端部(下端部)(参照图1以及图3)。
即，在本实施方式中，在上下驱动中压脚29的中压脚上下运动机构M1中，在一端同轴地和第二连杆11的摆动支点(台阶螺钉18)连结的定位连杆13的另一端部、和中压脚提升构件46的前端的弹簧支架部46a之间架设有拉伸弹簧46。
而且，就本实施方式的中压脚装置1而言，在中压脚29位于缝制中的中压脚使用位置P4时，驱动电动机42，经由中压脚升降凸轮45、滚子47、中压脚提升构件46的前端即弹簧支架部46a向下方对拉伸弹簧16的下端的位置进行定位。另外，中压脚装置1在中压脚29位于退避高度位置P5时，驱动电动机42使中压脚提升构件46的前端上升，使拉伸弹簧16的下端的位置向上方移动。
进而，本实施方式的中压脚装置1具有松紧机构，使得向退避高度位置P5上升时的拉伸弹簧16的长度比位于中压脚使用位置P4时的拉伸弹簧16的长度短。该松紧机构是通过将所述拉伸弹簧16的下端固定于所述中压脚提升构件46的弹簧支架部46a而实现的。
即，如图8所示，在中压脚29位于中压脚使用位置P4时，由于通过挡块17和限制构件19的卡合而固定第二连杆11的摆动支点(台阶螺钉18)，所以在定位连杆13的一端侧形成通过拉伸弹簧16作用规定的施加力的状态。因此，构成拉伸弹簧16的长度(L1)相比于自然长度(L0)伸长的状态(L1＞L0)。
另一方面，在使中压脚29上升到退避高度位置P5时，如前所述，由于通过中压脚提升构件46的弹簧支架部46a的上升，拉伸弹簧16的下端的位置被提升到上方，所以定位连杆13向图8的逆时针方向旋转，使得所述挡块17从限制构件19分离，从而第二连杆11的摆动支点(台阶螺钉18)能够下降。由此，该拉伸弹簧16成为自然长的长度(L0)，这比缝制时的拉伸弹簧16的长度(L1)短或相等(L0≤L1)。
<缝制时的中压脚的动作>
下面，对具有上述结构的中压脚装置1的动作进行说明。
若驱动上轴电动机(省略图示)，则上轴2旋转，在上轴2上固定的偏心凸轮3也一起旋转。连接连杆4的前端向与上轴2的轴线大致正交的方向(相对于第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2横截的方向D3)摆动，与连接连杆4连结的摆动轴拱座5也向同方向摆动。通过摆动轴拱座5的摆动，摆动轴6也随之摆动，由此，第一连杆8的一端部成为摆动支点，第一连杆8的另一端部向与摆动轴6的轴线大致正交的方向(相对于第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2横截的方向D3)摆动。随着第一连杆8的另一端部的摆动，第二连杆11的另一端部向第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2摆动，连结于第二连杆11的另一端部的第三连杆20以及第四连杆22向其串联方向(上下方向)D2摆动。随着第三连杆20以及第四连杆22的摆动，连结于第四连杆22的中压脚杆28沿着上下方向D1向下方移动，因此，中压脚29也在上下方向上移动。
<中压脚装置的中压脚使用位置的调节动作>
下面，对具有上述结构的中压脚装置1的中压脚使用位置P4的调节动作进行说明。
电动机42的驱动经由锥齿轮41、轴承40而传递给可动轴39，可动轴39开始转动。通过可动轴39的转动，偏心凸轮38也转动，移动连杆36向与可动轴39的轴线大致正交的方向(相对于第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2横截的方向D3)摆动。通过移动连杆36的摆动，引导构件34向相对于第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2横截的方向D3摆动。
此时，如图7所示，在引导构件34的长孔34a中连结的第三连杆20和第四连杆22的连结部P3的台阶螺钉23的螺纹部分，因长孔34a而被限制了其向相对于第三连杆20和第四连杆22的串联方向D2横截的方向D3的移动，因此，释放因摆动而传递的力的部位消失，台阶螺钉23沿着长孔34a向上方移动，随着台阶螺钉23追随引导构件34移动，串联地排列连结的第三连杆20和第四连杆22彼此所成的角度发生变化，中压脚连杆构件24成为近似“く”字状。若中压脚连杆构件24成为近似“く”字状，则中压脚连杆构件24的两端部之间的距离L、换言之第三连杆20的一端部和第四连杆22的另一端部之间的距离L变短，中压脚29沿着上下方向D1向上方移动。由此，能够调节中压脚29距离针板的中压脚使用位置P4。
<中压脚装置的中压脚的退避动作>
下面，对在缝制结束后使中压脚29移动到退避高度位置P5时的动作进行说明。
在本实施方式中，上述的中压脚使用位置P4的调节，是通过调节各连杆比使电动机42在0°～180°的范围内转动而进行的，中压脚29的退避是通过使电动机42在180°～360°的范围内转动而进行的。
即，在中压脚使用位置P4的调节时，如果使电动机在在0°～180°的范围内转动，则滚子47被沿着中压脚升降凸轮45的维持部45a引导(参照图4)，在使中压脚29退避时，如果使电动机42在180°～360°的范围内转动，则滚子47被沿着中压脚升降凸轮45的变化部45b引导(参照图5及图6)。
因此，如图4～图6所示，由于在缝制时电动机42在0°～180°的范围内转动，所以滚子47被沿着维持部45a引导，从而中压脚提升构件46不会转动。因此，中压脚提升构件46不会向上方提起中压脚杆拱座27，只有中压脚使用位置P4变化。但是，如果缝制结束，电动机42在180°～360°的范围内转动，则滚子47被沿着变化部45b引导，从而中压脚提升构件46的一端部被按压向下方。于是，中压脚提升构件46以销48为支点转动，中压脚提升构件46的另一端部向上方移动，在移动路径上设置的中压脚杆拱座27被推向上方。由此，中压脚29上升到退避高度位置P5。
在此，在本实施方式的中压脚装置1中，由于拉伸弹簧16的下端和在中压脚提升构件46的前端部(另一端部)设置的弹簧支架部46a连结，所以在中压脚29位于中压脚使用位置P4时，拉伸弹簧16的下端被定位于中压脚提升构件46的前端的高度。即，在本实施方式中，由于该中压脚提升构件46的一端部经由滚子47嵌合于中压脚升降凸轮45的槽内，中压脚升降凸轮45的旋转位置由电动机42(脉冲电动机)固定，所以在缝制时中压脚提升构件46的端部不会上下地移动。因此，在中压脚29位于中压脚使用位置P4时，中压脚提升构件46的前端克服拉伸弹簧16的弹性力而向下方对该拉伸弹簧16的下端部进行保持定位。此时，拉伸弹簧16的长度与自然长度(L0)相比成为伸长的状态(L1；L0≤L1)(参照图7)。
另一方面，在中压脚29上升到退避高度位置P5时，拉伸弹簧16的下端部和中压脚提升构件46的弹簧支架部46a一起上升，并被保持定位于退避高度位置P5处的中压脚提升构件46的前端部的高度。
此时，拉伸弹簧16的上端也向上方移动，连结于该拉伸弹簧16的上端的定位连杆13的另一端部的固定(定位)被解除。
因此，拉伸弹簧16的长度成为自然长度(L0)，比位于中压脚使用位置P4时的长度短(参照图8)。
<实施方式的效果>
根据本实施方式的缝纫机的中压脚装置1，通过形成使拉伸弹簧16的下端和中压脚一起上升的结构，相比于现有技术，能够大幅度减小使中压脚29上升到退避高度位置P5时的电动机42所需要的输出。由此，实现电动机42的小型化以及轻量化等，随之，能够实现中压脚退避机构M2的小型化、低成本化以及提高该上升时的动作速度。
另外，由于可缩小拉伸弹簧16的拉伸、即缝制动作整体的拉伸弹簧16的物理的行程，所以能够实现拉伸弹簧16的可动区域所占有的空间的小型化，能够实现缝纫机的中压脚装置1的小空间化。另外，作为拉伸弹簧16的伸缩量(行程)变小的结果，能够容易地提高该拉伸弹簧16的可靠性。
<其他>
此外，本发明并不限定于上述实施方式。即，例如，在本实施方式中，虽然形成的结构是，通过将拉伸弹簧16的下端连结于中压脚提升构件46的前端，由此在使中压脚29上升到中压脚退避高度位置P5时，经由中压脚提升构件46以及中压脚升降凸轮45，在电动机42的作用下使拉伸弹簧16的下端上升，但例如，也可以设置用于使拉伸弹簧16的下端升降的独立的电动机等来使其升降。
另外，在本实施方式中，虽然形成的结构是，使中压脚提升构件46的前端形成弯曲形状，在该前端设置弹簧支架部46a，在该弹簧支架部46a上直接连结拉伸弹簧16的下端，但例如图9所示，也可以形成经由各种连杆构件连结拉伸弹簧16的下端和中压脚提升构件46的前端部(另一端部)的结构。
另外，在本实施方式中，虽然形成的结构是，使用槽凸轮作为中压脚升降凸轮45，但也可以采用外周凸轮作为该中压脚升降凸轮45，设置将滚子47按压向外周凸轮47的周面的强力的辅助弹簧等。此时，优选辅助凸轮的弹性力比拉伸弹簧16的弹性力更强。
另外，折叠成近似“コ”字状的定位连杆13的一端部形成的形状是折叠到弹簧支架13a接近于该定位连杆13的转动中心的位置，但也可以根据拉伸弹簧16的强度以及电动机42的输出等，改变距离转动中心的距离。
权利要求
1.一种缝纫机的中压脚装置，具备缝制时将布料按压到针板上的中压脚；中压脚上下运动机构，其具有与所述主轴连动而摆动并通过该摆动向所述中压脚传递上下运动动作的中压脚摆动构件、和通过弹性力将所述中压脚摆动构件的摆动支点保持在固定位置的施力机构，并且，所述中压脚上下运动机构配合通过主轴的旋转而上下运动的针使该中压脚上下运动；和缝制结束后使所述中压脚上升到退避高度位置的中压脚退避机构，该缝纫机的中压脚装置的特征在于，所述中压脚退避机构具备松紧机构，该松紧机构在使所述中压脚上升到所述退避高度位置时，使所述中压脚和所述施力机构的连结端部的一端一起向弹性力减小的方向移动。
2.根据权利要求1所述的缝纫机的中压脚装置，其特征在于，所述施力机构是其上端部连结于所述中压脚摆动构件侧的拉伸弹簧，所述中压脚退避机构具有以轴为支点被自由转动地支承的中压脚提升构件、和能够使该中压脚提升构件的一端部上下移动的凸轮构件，所述松紧机构是通过将所述中压脚提升构件的另一端部与所述拉伸弹簧的下端部连结而成。
3.根据权利要求2所述的缝纫机的中压脚装置，其特征在于，所述凸轮构件是在其轴向端面具有槽的槽凸轮，所述中压脚提升构件通过使其一端部与所述槽卡合，能够根据所述槽凸轮的转动对其另一端部的上下位置进行定位。
4.根据权利要求2或3所述的缝纫机的中压脚装置，其特征在于，通过所述中压脚退避机构使所述中压脚上升到所述退避高度位置时的所述拉伸弹簧的长度，在所述缝制时的所述拉伸弹簧的长度以下。
全文摘要
为了降低在使中压脚上升到中压脚退避高度位置时所需要的力，提供一种缝纫机的中压脚装置(1)，其具备缝制时将布料按压到针板上的中压脚(29)、使该中压脚上下运动的中压脚上下运动机构(M1)、和缝制结束后使中压脚上升到退避高度位置的中压脚退避机构(M2)。而且，通过将拉伸弹簧(16)的下端部连结于通过弯曲中压脚退避机构(M2)的中压脚提升构件(46)的前端而形成的弹簧支架部(46a)，在使中压脚(29)上升到退避高度位置(P5)时拉伸弹簧(16)的下端部也随之上升。由此，在使中压脚(29)上升到退避高度位置(P5)时，不必考虑拉伸弹簧(16)的施加力，能够减轻电动机(42)的负荷，从而能够进行高效的退避动作。
文档编号D05B29/12GK1982524SQ20061016365
公开日2007年6月20日 申请日期2006年12月1日 优先权日2005年12月12日
发明者坂井克秋 申请人:重机公司