专利名称：缝纫机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有切线机构以及使压脚上升的压脚抬起机构的缝纫机。
但是，在使切线和压脚抬起连续动作时，为了在可靠地结束切线后抬起压脚，就需要在切线机构停止后到抬起机构动作开始之前期间有充分的延时，但在以往的缝纫机上，为了调制该延时就必须进行在切线之后把上述驱动马达的转速减速等的控制。如果进行这样的控制，则不仅控制复杂，而且为了提高驱动压脚抬起机构时的周期，就必须把被减速的驱动速度再次加速，但在该加速时，加速的负荷和用于驱动抬起机构的负荷就同时加在驱动马达上，因此要有充分的驱动马达的加速时间，产生达不到提高周期的目的且难于提高生产性的问题。并且，有为了缩短该加速时间、要使用输出容量大的马达以及因马达价格高而提高了缝纫机的成本的问题。
另外，上述以往的缝纫机，在驱动切线机构时，因驱动马达启动的加速和用于驱动切线机构的负荷也同时加在驱动马达上，就产生与上述驱动压脚抬起机构时同样的问题。
并且，上述以往的缝纫机，是在只重复驱动切线机构与压脚抬起机构的一方时，需要解除与一方机构马达的连接等的复杂的机构，这是降低可靠性和成本上升的主要原因。
本发明的目的在于在具有切线机构以及使压脚上升的压脚抬起机构的缝纫机上，不仅与以往相比其控制和机构简单，并且能缩短在缝制结束时的切线动作和压脚抬起所需要的时间，并以此实现缩短周期且提高其生产性。
根据本发明之1所述的发明，由于是可以机械地错开地连续进行两个动作的结构，所以可不必设置控制的延时并能把两个动作的时间差控制在最小限度，并可以实现缩短循环周期且提高生产率。
并且，在从切线结束时到压脚开始上升期间，由于是马达动作但不对任何机构传递驱动力的空车区间，所以可以在可靠地结束切线以后移到压脚抬起的动作，并可以不降低此期间的马达转速就开始压脚抬起，在原封不动地保持马达的驱动力充分大的状态下抬起压脚，这一点也可以缩短循环周期。
此时，凸轮机构，可以是包括第1凸轮和第2凸轮的一个部件，也可以是独立的部件，但实质上是整体动作的结构。
本发明之2所述的发明，如
图1～图3所示，是在本发明之1所述的发明中，其特征在于上述第1凸轮，具有由不传递上述驱动马达驱动力的空车部(圆弧部X1)以及把上述驱动力转变为对切线机构的驱动力的切线动作部(回折部X2)构成的滑动面(凸轮槽63a)、具有滑动于上述切线动作部并向上述切线机构传递驱动力的切线连接部件(切线连杆41)，在切线时，以上述切线连接部件滑动于上述空车部以后、滑动于上述切线动作部并进行切线的方式，在能够进行切线的时刻之前驱动上述驱动马达助运行。
根据本发明之2所述的发明，由于上述切线连接部件滑动于上述空车部以后，滑动于上述切线动作部并进行切线，并能在切线时刻之前驱动上述驱动马达助运行，所以在切线开始时切线马达的驱动力充分地大，故能迅速顺畅地进入切线动作，并进而缩短循环周期。
本发明之3所述的发明，如图1～图3所示，是在本发明之1所述的发明中，其特征在于上述驱动马达为能正转及反转的结构，上述第1凸轮和上述第2凸轮的至少一方的滑动面，是为使与其对应的上述连接部件与上述马达的旋转方向无关地描划同一驱动轨迹的对称结构。
根据本发明之3所述的发明，由于上述第1凸轮和上述第2凸轮的至少一方的滑动面，是为使与其对应的上述连接部件与上述马达的旋转方向无关地描划同一驱动轨迹的对称结构，所以即使向正逆任何方向驱动马达，也可以作同样的动作，故提高了控制的方便性。
本发明之4所述的发明，是在本发明之3所述的发明中，其特征在于切线连接部件和压脚抬起连接部件的至少一方，在一边滑动于上述凸轮机构一边传递驱动马达的旋转驱动力的途中，可以改变上述驱动马达的旋转速度。
根据本发明之4所述的发明，由于在切线途中或压脚抬起的途中可以改变马达速度，所以例如可以根据切线时的抓线或切断时减慢、除此以外快速、在压脚抬起时负荷大的瞬间减慢等具体的情况而改变动作速度并提高其利用性。
图2是构成切线机构的固定切刀部件与活动切刀部件的切线时的动作的俯视图。
图3(a)是压脚切线凸轮部件的背面立体图，(b)是压脚切线凸轮部件的切线凸轮部的俯视图，(c)是压脚凸轮部的俯视图。
图4(a)、(b)、(c)是用于说明切线·压脚抬起动作顺序、并以压脚切线凸轮部件为中心的俯视图。
图5是接续图4(c)的说明顺序的俯视图。
图6是切线·压脚抬起动作的变化程度的模式图。
图7是用于说明改变切线动作时的动作速度的示意图。
图8是表示相对于针杆动作的脉冲马达及切线动作时间的曲线图。
图中10—压脚抬起机构，11—压脚抬起连杆，12—压脚驱动连杆，13—连动臂，16—压脚驱动脚，23—滚柱，40—切线机构，41—切线连杆，43—切线连接杆，44—固定切刀部件，45—活动切刀部件，60—脉冲马达(驱动马达)，62—压脚切线凸轮部件(凸轮机构)，63—切线凸轮部(第1凸轮)，63a—凸轮槽(滑动面)，64—压脚凸轮部(第2凸轮)，64a—凸轮面(滑动面)，X1—圆弧部(空车部)，X2—回折部(切线动作部)，Y1—圆弧部，Y2—椭圆部。
在本实施例中，以用平缝形成锯齿缝形成的加固缝缝纫机作为本实施例的缝纫机。该缝纫机，按照储存于无图示的存储器的规定的缝制图形，用机针与旋梭的协同动进行缝制，并在缝制后按照包含在缝制图形内的切线指令和压脚抬起指令在规定的时刻开始切线·压脚抬起的动作。
图1是这样的加固缝缝纫机上的使压脚上升的压脚抬起机构10、及切断底线的切线机构40。
压脚抬起机构10，在缝制前后驱动无图示的压脚上升的机构，主要由压脚抬起连杆11、压脚驱动连杆12、压脚驱动臂15和压脚驱动脚16等构成。
作为压脚抬起连接部件的压脚抬起连杆11，略呈ㄑ字形，且在其弯曲部11b用支点销22可灵活转动地安装于无图示的缝纫机内部的机架上。在压脚抬起连杆11的下端部11c上固定着向里面凸出的滚柱23(参照图4、图5)，该滚柱23与将于后述的压脚切线凸轮部件62的压脚凸轮部64的外圆周面64a(参照图3(a)、(c))靠接。并且，在向压脚抬起连杆11的表面侧凸出的小销24上，挂着无图示的螺旋弹簧，压脚抬起连杆11，受上述螺旋弹簧的弹力而使滚柱23常压在压脚凸轮部64上。
在压脚抬起连杆11的上端部11a上，可灵活转动地连接着压脚驱动连杆12的一端部12a。
压脚驱动连杆12，为长偏杆状的部件，其另一端部12b，可灵活转动地与连动臂13的下端部连接。
在压脚驱动连杆12的一端部12a附近的侧面上，固定着具有向水平方向弯曲的遮光板21a的遮光部件21。另外，在该遮光部件21的附近，把由发光元件及受光元件构成的光电断路器20固定在无图示的机架上。该光电断路器20，是检测压脚抬起机构10的原点位置的装置，当遮光板21a位于光电断路器20的发光元件及受光元件之间时，向无图示的控制电路输出已是原点位置旨意的信号。
连动臂13，在其上端部可灵活转动地套装并固定在轴部件14上，并以轴部件14为支点摇摆。
而且，在连动臂13的后侧，被形成为横向长的压脚驱动臂15套装在轴部件14上，并以轴部件14为支点摇摆。
在该压脚驱动臂15的前端部15a上，可灵活转动地连接着上下长的压脚驱动脚16。压脚驱动脚16，其水平方向的截面略呈コ字形，当其下边缘部16a下降时，与驱动上述压脚的无图示的压脚驱动部件靠接。在压脚驱动脚16的中间，可灵活转动地支承着横向长的支承杆17的一端部。通过销子18可灵活转动地把该支承杆17的另一端部安装在无图示的机架上，并用支承杆17限制压脚驱动脚16下降时的方向。
另外，在压脚驱动脚16与位于其下方的上述压脚驱动部件之间，设有规定长度的间隙，当压脚驱动脚16下降时，从下降开始延迟上述间隙部分并与上述压脚驱动部件靠接。并且，当压脚驱动脚16下降时，上述压脚就上升。
在上述连动臂13的中间，连接着拔线机构30的滑臂连接连杆31的后端部31a。拔线机构30，是在用无图示的面线切断机构把面线切断以后，且在压脚上升之前，从上述机针给出与布料连接的面线，并把机针侧的线端向布料上引出的机构。
在滑臂连接连杆31的前端部31b上，形成了横向长的长孔31c。在前端部31b的附近，设有通过安装螺钉35把弯曲成略呈L字形的弯曲部分可转动地安装于缝纫机机架上的滑臂L形连杆32，并把固定在其上端的配合销32a插入上述长孔31c中。另外，在滑臂连接连杆31的背面侧，设有一端挂在缝纫机机架上的螺旋弹簧33。螺旋弹簧33的另一端被挂在配合销32a上，并用它对滑臂L形连杆32施加向图1的后方的拉力。
但是，在滑臂L形连杆32的附近，在缝纫机机架上凸出固定着止动销34，即使滑臂L形连杆32受螺旋弹簧33的弹簧力向后方移动，也会在与止动销34靠接时而停止。
并且，当压脚抬起机构10不动作时(上述滚柱23与外圆周面64a的将于后述的圆弧部Y1靠接时)，决定了压脚抬起连杆11的转动位置。因此，决定了构成压脚抬起机构10以及构成拔线机构30的各部件的位置，并也决定了滑臂连接连杆31的位置。螺旋弹簧33不施加把滑臂L形连杆32拉向抵抗包括滑臂连接连杆31的压脚抬起机构10的弹力。只是在压脚抬起机构10动作、且滑臂连接连杆31向后方移动时，螺旋弹簧33，通过配合销32a拉动滑臂L形连杆32。
在滑臂L形连杆32的前侧端部，可灵活转动地连接着形成上下方向长的滑臂连接板36。在滑臂连接板36的下端形成向后方延伸的延伸部36a。另外，在滑臂连接板36的附近，固定着固定于缝纫机机架上的支承板37。在该支承板37上，在滑臂38的弯曲部分用安装螺钉39可灵活转动地连接着俯视略呈L型的滑臂38。
滑臂38的一端部38a，可灵活转动地与上述延伸部36a连接。在滑臂38的下端部设有形成向前方凸出的拔线部38b，并用该拔线部38b拔出面线。
具有上述结构的压脚抬起机构10及拔线机构30，在切断面线及底线以后，当压脚抬起连杆11向图1的逆时针方向(箭头A方向)转动时，压脚驱动连杆12就被向后方拉动。由于该动作，连动臂13与轴部件14一起，并以轴部件14为中心向后方摆动，并因此也使压脚驱动臂15以轴部件14为中心向顺时针方向转动。随着该压脚驱动臂15的转动，压脚驱动脚16一边由支承杆17限制一边下降。
另一方面，因连动臂13的向后方的摆动，滑臂连接连杆31向后方移动，所以长孔31c内的配合销32a也因螺旋弹簧33的弹力向后方移动，因此，滑臂L形连杆32就以安装螺钉35为中心逆时针转动。滑臂连接板36因该转动而上升，由于这一上升，滑臂38的一端部38a上升，且滑臂38，以安装螺钉39为中心向图1的逆时针方向转动，并用拔线部38b拔出面线，把面线从布料拔出。
另外，滑臂L形连杆32，在与止动销34靠接时停止转动。此后，滑臂连接连杆31向后方移动的部分，使配合销32a沿长孔31c滑动，以便不影响滑臂L形连杆32的动作。
如上所述，由于在压脚驱动脚16与上述压脚驱动部件之间设有间隙，所以压脚驱动脚16从开始下降延迟了规定时间，并在拔面线结束后，下降了的压脚驱动脚16把上述压脚驱动部件压下，并使压脚上升。
另外，在压脚下降时，压脚抬起连杆11向图1的顺时针方向转动，这样使压脚驱动脚16上升，这时压脚因其自重而下降。并且，连动臂13返回原位，以此使滑臂连接连杆31返回前方，拔线机构30整体返回图1的状态。
切线机构40，是在缝制结束后立即切断从设于针板70下方的无图示的旋梭与置于针板70上的布料连接的底线的装置，主要由切线连杆41、切线连接杆43、固定切刀部件44、活动切刀部件45构成。
作为切线连接部件的切线连杆41，被形成为在中途稍微弯曲的细长杆状，并在弯曲部41b上，用支承销42将其安装在无图示的机架上。在切线连杆41上端部的表面侧设有如图4、图5所示的与压脚切线凸轮部件62的切线凸轮部63配合的配合销41a。
切线连杆41的下端部41c，在与切线连接杆43的后端部一起可灵活转动的状态下，用螺钉47安装于安装板46上。在安装板46的端部，固定着与上述遮光部件21同样地具有遮光板48a的遮光部件48。另外，在遮光部件48的附近，与上述光电断路器20同样的光电断路器49被固定在无图示的机架上。该光电断路器49，是检测切线机构40的原点位置的装置，当遮光板48a位于光电断路器49的发光元件与受光元件之间的状态时，向上述控制电路输出已是原点位置旨意的信号。
切线连接杆43，是在规定之处稍稍向上方弯曲的细长杆状的部件，其前端部43a达到针板70的下方。如图2所示，在其前端部43a，通过螺钉51可灵活转动地连接着活动切刀连接部件50。并且，在活动切刀连接部件50上固定着切线杆53。在活动切刀连接部件50和切线杆53上插入固定于针板70上的连接销52，且活动切刀连接部件50和切线杠杆53，能以连接销52为中心共同转动。在切线杠杆53的前端，可灵活转动地连接着活动切刀连杆54的一端部54a。
活动切刀连杆54的另一端部54b，可灵活转动地与活动切刀部件45的中央部分连接。活动切刀部件45的端部45a，可灵活转动地安装在止动螺钉55上。止动螺钉55被固定在针板70上。在活动切刀部件45的前端，形成在切断动作时不切断底线而拔底线的拔线部45b、作为扑捉用拔线部45b拔出的缝线的向内侧面弯曲的抓线部45c、以及用于进而把缝线切断的活动刀刃45d。
在活动切刀部件45的附近，设有用螺钉定位固定于针板70上的固定切刀部件44，并在固定切刀部件44的前端，形成在活动刀刃45d之间夹持底线并将其切断的固定刀刃44a。
上述结构的切线机构40，在缝制过程中处于图2(a)的状态，一旦缝制结束、且在压脚抬起机构10动作之前，如后所述切线连杆41因压脚切线凸轮部件62而以支承销42为中心向图1的逆时针方向(箭头B方向)转动，且其下端部向前方移动。因此，如图2(b)所示，切线连接杆43向前方移动，并通过螺钉51推压活动切刀连接部件50，于是活动切刀连接部件50以及切线杠杆53以连接销52为中心转动。由该切线杠杆53的动作，把连接于其前端的活动切刀连杆54向后方推压，活动切刀部件45就以止动螺钉55为中心向顺时针方向转动。由于该转动动作，由拔线部45b理出连接于布料与旋梭之间的底线(省略图示)，并使底线处于抓线部45c与固定刀刃44a之间的位置。
然后，切线连杆41以支承销42为中心向顺时针方向转动，且其下端部向后方返回，这时，构成切线机构40的各个部件做相反的动作。即，活动切刀部件45，做返回图2(b)的状态的转动动作，此时一边用抓线部45c抓线一边转动，并以此从旋梭拉出底线并使底线接近固定刀刃44a，如图2(c)所示，活动刀刃45d与固定刀刃44a闭合，并切断底线。活动切刀部件45以这种状态继续反转，并返回图2(a)的状态。
如上所述，压脚抬起机构10以压脚抬起连杆11作为起点，切线机构40以切线连杆41作为起点分别进行动作。通过压脚切线凸轮部件62把脉冲马达60的驱动力在规定的时刻传递给压脚抬起连杆11及切线连杆41，并使其动作。
作为本发明驱动马达的脉冲马达60，被固定在作为缝纫机机架一部分的壁体61上，且其输出轴60a从壁体61凸出，并在该输出轴上固定着压脚切线凸轮部件62的中央部，压脚切线凸轮部件62随脉冲马达60转动规定的角度。脉冲马达60，被上述控制电路所驱动控制。切线机构40、压脚抬起机构10的各个动作，由上述控制电路一边记数脉冲马达60的旋转方向及动作中的脉冲数，一边对压脚切线凸轮部件62的动作进行控制。
作为凸轮机构的压脚切线凸轮部件62，如图3(a)所示，由从图1的正面看外形上包括一直线部分的略呈圆形箱体的切线凸轮部63和整体设置于其正面侧的压脚凸轮部64构成。
切线凸轮部(第1凸轮)63，其如图3(a)所示，在内面侧，形成略呈心形的凸轮槽63a。上述切线连杆41的配合销41a，嵌入该凸轮槽63a内，并沿该面滑动。即，形成该凸轮槽63a的各面是本发明的滑动面。
图3(b)是凸轮槽63a的形状图。P1～P7，是便于表示一周中的重点角度位置的点。凸轮槽63a，从P2经过P3到P7之间，是形成可划出与旋转中心C1等距离圆弧的形状。另外，以P1为中心在P2到P7之间，形成向P1方向且与旋转中心的距离变短的对称形状。把P2经过P3到P7之间作为圆弧部X1、把以P1为中心在P2到P7之间作为变曲线部X2。
上述配合销41a，如图3(b)的模式所示，随着压脚切线凸轮部件62的转动，而在凸轮槽63a内相对移动。因此，例如通过脉冲马达60向规定方向(作为正方向)转动，在从圆弧部X1的P2经过P3到P7之间移动时，配合销41a与旋转中心C1的距离不变，且切线连杆41不转动。即，圆弧部X1是本发明的空车部。
但是，配合销41a在从P7向P1移动时，渐渐地接近旋转中心C1。因此切线连杆41，向图1的逆时针方向转动，并如上所述那样使活动切刀部件45移动并超过固定刀刃44a。
然后，配合销41a在从P1向P2移动时，渐渐地远离旋转中心C1，切线连杆41向图1向顺时针方向转动，活动切刀部件45抓线并在固定刀刃44a之间把缝线切断。脉冲马达60向相反方向转动，并从P2经过P1向P7转动时也一样。即，变曲线部X2是本发明的切线动作部。
压脚凸轮部(第2凸轮)64，被整体地固定在切线凸轮部63的正面侧，如图3(c)所示，略呈不倒翁形状，并且压脚抬起连杆11的滚柱23与其外圆周面64a靠接。图3(c)的Q1～Q7，是为了便于表示一周中重点的角度位置的点。凸轮面64a，从Q6经过Q1到Q3之间，是形成可划出与旋转中心C1等距离圆弧的形状。另外，从Q3到Q4以及从Q6到Q5之间，形成与旋转中心的距离是分别向Q4及Q5变长的对称形状。并且，从Q4到Q5之间是形成可划出与旋转中心C1等距离圆弧的形状。把从Q6经过Q1到Q3之间称作圆弧部Y1、把从Q3包含Q4、Q5到Q6之间称作椭圆部Y2。
上述滚柱23，如图3(c)的模式所示，随着压脚切线凸轮部件62的转动，沿着作为滑动面的凸轮面64a相对地移动。因此，例如脉冲马达60向上述正方向转动，并在从Q6经过Q1到Q3之间移动时，滚柱23与旋转中心C1的距离不变，压脚抬起连杆11不转动。
但是，当滚柱23从Q3移动到Q4时，渐渐地从旋转中心C1离开。因此压脚抬起连杆11向图1的逆时针方向转动，并且压脚驱动连杆12如上所述地向前方移动，从而使压脚上升。当脉冲马达60向反方向旋转，且滚柱23从Q4返回到Q3时，渐渐地接近旋转中心C1，压脚抬起连杆11向图1的顺时针方向转动，压脚驱动连杆12返回后方，压脚下降。
Q6-Q5之间也同样，在转向Q5时压脚抬起连杆11通过滚柱23向图1的逆时针方向转动，转向Q6时向顺时针方向转动。
并且，之所以在压脚凸轮部64的Q4-Q5之间形成圆弧，理由如下。压布时，基本上很少使其连续地上升和下降动作，例如是使其下降以后，缝制并上升的所谓动作流程。滚柱23在到达Q4或Q5并使压脚上升以后的时刻，即使停止脉冲马达60，对于压脚切线凸轮部件62的旋转停止也会产生机械的偏移，多少会超过Q4或Q5。用把Q4-Q5之间形成圆弧的方法，可以延迟停止，即使旋转进一步超过Q4或Q5也能防止下降动作的开始。
切线凸轮部63以及压脚凸轮部64，如上所述，考虑到进行把缝线切断、然后抬起压脚的动作，设定了其相互的角度关系以及分别与配合销41a及滚柱23的靠接位置。具体的是，P1-P7之间、P1-P2之间、Q1-Q7之间、Q1-Q2之间的角度全都相同(作为角度m1)，在配合销41a在从P7滑向P2时，恰好滚柱23也从Q7滑向Q2。即，在切线动作过程中，压脚抬起机构10不动作。
另外，滚柱23在从Q3向Q4的抬起压脚的动作中，配合销41a在P3-P4之间移动并且切线机构40不动作。滚柱23在Q5-Q6之间移动压脚抬起机构10的动作中，配合销41a也在P5-P6之间移动并且切线机构40不动作。
另外，当滚柱23位于Q4-Q5之间时，配合销41a位于P4-P5之间。
并且，把压脚切线凸轮部件62设置为具有即使因脉冲马达60的旋转压脚切线凸轮部件62一起转动、也不把转动力传递给压脚抬起机构10以及切线机构40的「空车区间」，换言之，就是在充分提高脉冲马达60的转速时再开始切线或抬起压脚动作的「助运行区间」。
也就是说，当配合销41a位于P2-P3之间且滚柱23位于Q2-Q3之间时，配合销41a位于P6-P7之间且滚柱23位于Q6-Q7之间时，压脚抬起机构10及切线机构40都不动作。
下面，参照图4～图8说明以压脚切线凸轮部件62为中心的压脚抬起机构10以及切线机构40的动作。图4及图5是以压脚切线凸轮部件62为中心的动作图，图6及图7是用图像表示的压脚抬起机构10·切线机构40的动作状态图，图8是主要表示相对于针杆动作的切线动作时间的曲线图。在图6中，表示了多个动作的图形。以下，首先详细说明图形1的动作。
首先，从图6的启动(start)开始切线动作。此时为图4(a)的(I)状态。即，配合销41a位于切线凸轮部63的凸轮槽63a的圆弧部X1，且滚柱23与压脚凸轮部64的凸轮面64a的圆弧部Y1靠接。
从该状态，压脚切线凸轮部件62，因脉冲马达60向上述正方向旋转而向图4的逆时针方向(在图1中是顺时针方向)转动。配合销41a相对移动于圆弧部X1、滚柱23照原样相对移动于圆弧部Y1，不久，配合销41a就处于圆弧部X1与变曲线部X2交界的位置(图3(b)的P7)的(II)状态。
从此，配合销41a开始在变曲线部X2内移动，且切线机构40开始动作。然后，一旦配合销41a到达变曲线部X2的中央部(图3(b)的P1)的(III)状态，则活动切刀部件45就处于上述图2(b)的最佳移动的状态。
在(II)状态、(III)状态的任何状态下，滚柱23移动于圆弧部Y1，且压脚抬起机构10不动作。
随后，配合销41a沿变曲线部X2内从上述P1进入P2，在该过程中，活动切刀部件45作返回原位的动作，并在途中抓住底线、与固定切刀44闭合切断底线。然后，配合销41a处于到达变曲线部X2的终点位置(上述P2)的图5(a)所示的(IV)状态。此时，切线机构40的动作结束。
接着，压脚切线凸轮部件62向同一方向转动，配合销41a在图3(b)的P2-P3之间、滚柱23在图3(c)的Q2-Q3之间的「助运行时间」移动，此时压脚抬起机构10和切线机构40都不动作。
然后，如图5(b)所示，滚柱23到达凸轮面64a的椭圆部Y2(图3(c)的位置Q3)(V状态)，从此压脚抬起连杆11开始向顺时针方向(图1的逆时针方向)转动。然后，如图5(c)所示，滚柱23处于到达上述Q4-Q5之间的(VI)状态，且压脚抬起动作结束，此时停止脉冲马达60。由于在(V)状态及(VI)状态下，配合销41a沿圆弧部X1移动，所以切线机构40不动作。
以上，就是缝制后的典型动作的「图形1」。
另外，由于压脚切线凸轮部件62，可随着脉冲马达60的正反两方向的旋转而转动，并且，切线凸轮部63以及压脚凸轮部64的任何一个都形成对称的形状，所以能作各种各样的图形，例如图6的图形2～4。
在图形2中，是从上述的(I)状态进行到(V)状态并切线以后，不进入压脚抬起，而是使脉冲马达60向反方向旋转，并在规定的缝制结束以后，再次切线，使切线机构40返回初始状态(I)。然后，照原样接着向反方向转动，滚柱23从图3(c)的Q6向Q5移动，并在该工序进行压脚抬起动作，并当滚柱23到达Q4-Q5之间时停止脉冲马达60。
在图形3中，是从启动开始向反方向驱动脉冲马达60，并只进行压脚抬起动作，使脉冲马达60向正方向旋转返回启动状态，即，使压脚下降并结束动作。图形4也和图形3一样，从启动开始向反方向驱动脉冲马达，并进行压脚抬起动作，接着照原样向反方向转动，再次使压脚下降并结束动作。
该图形3、4，是在例如操作者进行对正针板70上的布料位置时所使用的图形。
并且，按照规定的缝制图形进行缝制，并把本发明应用于根据包括缝制图形的切线指令、驱动上述切线机构并以此进行切线的自动缝纫机时，如图形1或图形2所示，在用切线指令切线时，由于在可能切线的时刻之前驱动切线马达进行助运行以便使切线连杆41在切线凸轮部63的空车部(圆弧部X1)滑动，然后在切线动作部(变曲线部X2)滑动并进行切线，所以可以进一步有效地提高循环周期。
由于在压脚抬起机构10和切线机构40中，把用脉冲马达60作为驱动源，所以也可在希望大的范围内控制动作速度。
例如，切线机构40的从图2(a)到图2(b)的动作，为了缩短循环周期，应尽量快。但从图2(b)到图2(c)的回程(返回)动作，是抓住底线以后、拉出与旋梭连接的底线、再可靠地切断，所以最好比去程的动作慢。在回程过快时，抓住并切断底线的动作变得不可靠，且在从旋梭拉出底线时可能发生旋梭空转并使底线打结，所以最好不要这样。
因此，如图7所示，在与上述图形1同样地利用马达的正转并切线时，从上述的(I)状态到(III)状态为快速、从(III)状态到(V)状态为慢速(控制D1)。并且，在利用脉冲马达60反方向旋转切线时，即，在配合销41a从图3(b)的P2经过P1到达P7的路途中做切线动作时，使从(V)状态到(III)状态作快速动作，从(III)状态到(I)状态作慢速动作(控制D2)。
图8是把控制D1的动作曲线化了的示图。图8的横轴表示把缝纫机针杆上下运动一次作为360度并等分角度。另外，双点划线①、②都是表示脉冲马达60动作的曲线，且左端的出发点的转速(速度)为0，并随转速变大而向负侧划出曲线图。
当缝制结束时，针杆，如针杆曲线图所示，从180度的下死点F1开始上升，最后停止于无图示的上死点(角度360度)的附近。此时，例如②线所示，在针杆260度的时刻脉冲马达60启动，并渐渐提高转速。然后，当针杆到达了270度时，开始切线动作，并如切线曲线所示地进行动作。该切线曲线，是表示相对于针杆角度的压脚切线凸轮部件62的转动位置，且其斜率的越陡，则表示相对于针杆的动作、其切线机构40侧的动作越快。F2点，是如图2(b)所示的活动切刀部件45向最后方移动了的状态。
以F2点为分界，若比较其斜率，则b1/a1表示的斜率、及b2/a2(此时a1＝a2)表示的斜率，很明显是前者陡、速度快。
另外，不仅在切线动作中的速度控制，而且对于「助运行区间」也适当地进行控制。即，并不局限于从图8中的②线所示的针杆260度启动脉冲马达60，也可以从①线所示的针杆240度启动脉冲马达60。此时与②线相比，在切线开始的270度的时刻处于把脉冲马达的转速充分提高的状态，可以更顺利地进行切线动作，并也可缩短时间。
根据具有上述压脚抬起机构10及切线机构40的缝纫机，设有具有压脚用的凸轮面64a和切线用的凸轮槽63a的压脚切线凸轮部件62，并且设定了使配合销41a移动于凸轮槽63a的变曲线部X2的时刻以及滚柱23一边与凸轮面64a的椭圆部Y2靠接一边移动的时刻差开的各个凸轮的形状及配合销41a和滚柱23的配合位置。即，是用一个凸轮部件62，机械地把两个动作差开的结构，因此不必设置控制延时，并可把两个动作的时间差控制在最小限度，并可以事项循环周期的缩短和提高生产率。
而且，虽然在切线动作前脉冲马达60及压脚切线凸轮部件62转动，但由于设有不向切线机构40传递动作的助运行区间，而使切线动作开始时马达的驱动力充分地变大，所以配合销41a可以容易地移动于凸轮槽63a的变曲线部X2，并顺利地进入切线动作，仅此一点就可以缩短循环周期。
并且，在接续切线动作并进行压脚抬起时，因其间有空车区间，也可以在可靠地结束切线以后再进入压脚抬起动作，并且也可以在该空车区间持续脉冲马达60的动作并不降低速度地开始抬起压脚，滚柱23可以在马达的驱动力充分大的状态下进入凸轮面64a的椭圆部Y2。以这一点，也可以缩短循环周期。
而且，在缝制后的阶段可以如图8的①、②所示地适当选择使脉冲马达60启动，并可符合实际情况地进行设定，其实用性高。
另外，所谓具有助运行区间和空车区间，换言之是能够降低脉冲马达60的输出力矩、实现小型化。
并且，由于利用了脉冲马达60，因此可以控制切线动作的去程快速动作用以缩短循环周期，并且为了可靠地切线并防止旋梭空转而控制回程缓慢动作。
另外，从抬起压脚来看，也可用控制脉冲马达60的旋转的方法使压脚停止于规定的高度，并提高满足顾客的机械性能。
另外，由于把变曲线部X2、椭圆部Y2形成对称形状，所以无论脉冲马达60向正反的任何方向转动，都可以进行切线、压脚抬起的动作，并可以进行图形1～4等多种动作，控制容易且利用性高。
并且，由于用一个脉冲马达60驱动压脚抬起机构10及切线机构40，所以也可以降低传动装置的成本。
另外，本发明，并不局限于上述实施例，当然可以有适当的变更。
(发明效果)根据本发明之1所述的发明，由于可以把机械的两个动作分开连续进行，所以可不必设置控制延时并能把两个动作的时间差控制在最小限度，可以实现周期的缩短且提高生产率。
并且，由于具有在从切线结束时到压脚开始上升期间、虽然马达动作但不对任何机构传递驱动力的空车区间，所以可以在可靠地结束切线以后移到压脚抬起的动作，并可以不降低此期间的马达转速就开始压脚抬起，可在原封不动地保持马达的驱动力充分大的状态下抬起压脚，这一点也可以缩短循环周期。
根据本发明之2所述的发明，由于上述切线连接部件滑动于上述空车部以后，滑动于上述切线动作部并进行切线，这样能在切线时间之前驱动上述驱动马达助运行，所以在切线动作开始时切线马达的驱动力充分地大，因此能迅速顺畅地进入切线动作，并进而缩短循环周期。
根据本发明之3所述的发明，由于上述第1凸轮和上述第2凸轮中的至少一方的滑动面，是以使与其对应的上述连接部件与上述马达的旋转方向无关地描划同一驱动轨迹的对称结构，所以即使向正逆任何方向驱动马达也可以作同样的动作。因此，切线机构及压脚抬起机构的至少一方，以仅用重复马达的正反转就只重复切线动作或压脚抬起动作，不用复杂的控制和机构就可以简单地重复进行动作，其方便性高。
另外，根据本发明之4所述的发明，由于在切线途中或压脚抬起的途中可以改变马达速度，所以例如可以在切线时的抓线或切断时减慢、除此以外快速、在压脚抬起时负荷大的瞬间减慢等，根据具体的情况而改变动作速度并提高其利用性。
权利要求
1.一种缝纫机，具有切线机构、使压脚上升的压脚抬起机构、驱动该两个机构的一个驱动马达，其特征在于，设有具有把所述驱动马达的旋转驱动力转变为对切线机构的驱动力的第1凸轮、及转变为对压脚抬起机构的驱动力的第2凸轮的凸轮机构、连接所述第1凸轮的滑动面和切线机构、且把驱动马达的驱动力传递给切线机构的切线连接部件、连接所述第2凸轮的滑动面和压脚抬起机构、且把驱动马达的驱动力传递给压脚抬起机构的压脚抬起连接部件；所述驱动凸轮部件和切线连接部件及压脚抬起连接部件，设有在用切线机构结束了切线以后连续地由压脚抬起机构使压脚上升时、在从切线结束时到压脚开始上升期间、即使凸轮机构因驱动马达而动作也不向所述两个机构的任何一个传递驱动马达驱动力的空车区间。
2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于所述第1凸轮，具有由不传递所述驱动马达驱动力的空车部和把所述驱动力转变为对切线机构的驱动力的切线动作部构成的滑动面，并具有滑动于所述切线动作部并向所述切线机构传递驱动力的切线连接部件，在切线时，以所述切线连接部件滑动于所述空车部以后、滑动于所述切线动作部并进行切线的方式，在能够进行切线的时刻之前，对所述驱动马达进行助运行驱动。
3.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于所述驱动马达为能正转及反转的结构，所述第1凸轮和所述第2凸轮的至少一方的滑动面，是为使与其对应的所述各连接部件与所述马达的旋转方向无关地描划同一驱动轨迹的对称结构。
4.根据权利要求3所述的缝纫机，其特征在于切线连接部件和压脚抬起连接部件的至少一方，在一边滑动于所述凸轮机构一边传递驱动马达的旋转驱动力的途中，可以改变所述驱动马达的旋转速度。
全文摘要
一种缝纫机，设有具有把脉冲马达(60)的旋转驱动力转变为对切线机构(40)的驱动力的切线凸轮部(63)和对压脚抬起机构(10)的驱动力的压脚凸轮部(64)的压脚切线凸轮部件(62)、沿切线凸轮部(63)的凸轮槽(63a)滑动并把所述驱动力传递给切线机构(40)的切线连杆(41)、沿压脚凸轮部(64)的凸轮面(64a)滑动并把所述驱动力传递给压脚抬起机构(10)的压脚抬起连杆(11)；压脚切线凸轮部件(62)及切线连杆(41)和压脚抬起连杆(11)，设有在从切线结束到压脚开始上升之前期间、即使脉冲马达(60)使压脚切线凸轮部件(62)动作也不对两机构的任何一方传递驱动力的空车区间。
文档编号D05B65/02GK1435523SQ0310342
公开日2003年8月13日 申请日期2003年1月28日 优先权日2002年1月28日
发明者小川达矢, 沟渕顺也 申请人:重机公司