CN106544790A - 缝纫机的压脚抬起机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压脚抬起机构，其即使对于质地较厚的被缝制物，也能进行适当的输送。缝纫机的压脚抬起机构(10)具备：布料压脚(11)；压脚棒(12)，其能上下移动地由缝纫机架(100)支撑，在下端部保持布料压脚；棒抱持部(13)，其固定装备于压脚棒；以及压脚弹簧(14)，其经由棒抱持部将布料压脚向下方按压，在该压脚抬起机构中具备：推起部件(15)，其供压脚棒以能上下移动的方式插入，该推起部件从下方与棒抱持部抵接而能推起；连杆体(16)，其从下表面与棒抱持部抵接且与推起部件连结；压脚电动机(17)，其成为布料压脚的上升动作的驱动源，压脚电动机经由连杆体向棒抱持部施加上升动作并使推起部件追随上升动作。

Description

缝纫机的压脚抬起机构

技术领域

本发明涉及一种使布料压脚升降的缝纫机的压脚抬起机构。

背景技术

缝纫机的布料压脚通过弹簧压力从上方按压针板上的被缝制物，确保从针板的下方进出的进给齿与被缝制物的接触压力。

在该构造中，如果被缝制物的厚度较厚，则成为布料压脚将被缝制物挤压变形的状态，有可能无法良好地输送被缝制物。

因此，在现有的缝纫机中，具备：脉冲电动机，其是用于使压脚棒升降的驱动源；齿条形成部件，其能够升降地外嵌于压脚棒的上端部分；小齿轮，其通过脉冲电动机而转动，与齿条形成部件啮合；卡环，其固定于压脚棒的上端；压脚棒抱持部，其固定于压脚棒的高度方向中段部；以及压脚弹簧，其外装于齿条形成部件和压脚棒抱持部之间的压脚棒，该缝纫机通过电动机使小齿轮驱动，进行压脚棒的升降动作，从而进行将布料压脚提起至针板的稍微上方的位置(微小压脚抬起高度)的控制，具备将质地较厚的被缝制物适当地输送的微小压脚抬起功能(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2008－200311号公报

但是，关于上述现有的缝纫机，配置于齿条形成部件和压脚棒抱持部之间的压脚弹簧，如果通过小齿轮的旋转而使齿条形成部件上升，则该压脚弹簧成为压缩被解除的状态，因此在执行将压脚设为从针板上浮0～2.5mm的状态的微小压脚抬起功能时，成为没有施加布料压脚的压脚压力的状态。

如果布料压脚没有对被缝制物施加压脚压力，则例如在被缝制物是两块重叠的布料的情况下，仅下侧的布料被进给齿输送，上侧的布料的进给量变少，产生上下的布料错开等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压脚抬起机构，即使是质地较厚的被缝制物，该压脚抬起机构也能够实现通过缝纫机进行的适当的输送，具备下面的(1)～(9)的任一项特征。

(1)

一种缝纫机的压脚抬起机构，其具备：

布料压脚；

压脚棒，其能够上下移动地由缝纫机架支撑，在下端部对布料压脚进行保持；

棒抱持部，其固定装备于所述压脚棒；以及

压脚弹簧，其下端部与所述棒抱持部的上端部抵接，经由所述棒抱持部将所述布料压脚向下方按压；

该缝纫机的压脚抬起机构的特征在于，具备：

推起部件，其供所述压脚棒以能够上下移动的方式插入，从下方与所述棒抱持部抵接而能够推起；

连杆体，其从下表面与所述棒抱持部抵接、且与所述推起部件连结；以及

压脚电动机，其与所述连杆体连结，成为所述布料压脚的升降动作的驱动源，

所述压脚电动机经由所述连杆体向所述棒抱持部仅施加上升动作，并且使所述推起部件追随上升动作。

(2)

在上述(1)记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，具有：

电动机控制部，其对所述压脚电动机进行控制；

压脚高度检测部，其对所述布料压脚相距载置被缝制物的针板上表面的高度进行检测；以及

设定输入部，其对所述布料压脚相距所述针板上表面的高度进行设定，

所述电动机控制部对所述压脚电动机进行驱动，以使得所述布料压脚成为由所述设定输入部设定的布料压脚的高度。

(3)

在上述(2)记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

所述设定输入部能够设定微小压脚抬起高度，该微小压脚抬起高度是所述布料压脚相对于针板的上表面产生间隙的高度。

(4)

在上述(2)或(3)记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

所述压脚高度检测部具备：

检测部件，其支撑于所述推起部件；

检测齿轮，其通过所述检测部件的上下移动而进行旋转；以及

编码器，其对所述检测齿轮的旋转量进行检测。

(5)

在上述(2)至(4)中任一项记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

具备手动杆，该手动杆通过转动操作，将所述布料压脚抬起，

在所述手动杆形成有嵌合部，该嵌合部在将所述布料压脚抬起至使所述布料压脚向针板的上方退避的压脚抬起位置时，与在所述棒抱持部或所述推起部件侧形成的被嵌合部进行嵌合。

(6)

在上述(5)记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

所述手动杆的所述嵌合部从下方与所述棒抱持部或所述推起部件的所述被嵌合部进行嵌合，

如果通过所述棒抱持部或所述推起部件的上方移动而将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除，则所述手动杆能够通过自重而向重心向下方移动的方向进行转动，

所述电动机控制部进行下述控制，即，通过所述压脚电动机使所述推起部件向上方移动，将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除。

(7)

在上述(6)记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

所述电动机控制部，

在由所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚位于所述压脚抬起位置的状态下，将所述压脚电动机向所述布料压脚下降的方向进行驱动时，通过所述压脚高度检测部没有检测到所述布料压脚的下降移动的情况下，

进行手动杆解除控制，即，直至将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除的位置为止，使所述压脚电动机向所述布料压脚上升的方向进行驱动。

(8)

在上述(5)至(7)中任一项记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

具备原点传感器，该原点传感器对将所述布料压脚设为按压位置的所述压脚电动机的原点位置进行检测，

所述电动机控制部，

在通过所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚比所述压脚抬起位置位于上方，并且，通过所述原点传感器检测到所述压脚电动机没有位于原点的情况下，

进行自动压脚抬起解除控制，即，使所述压脚电动机向下降方向进行驱动而返回至原点位置。

(9)

在上述(2)至(8)中任一项记载的缝纫机的压脚抬起机构中，其特征在于，

具备：

膝部抬起杆，其通过转动操作而将所述布料压脚抬起；以及

原点传感器，其对将所述布料压脚设为按压位置的所述压脚电动机的原点位置进行检测，

所述电动机控制部，

在通过所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚比所述压脚抬起位置位于上方，并且，通过所述原点传感器检测到所述压脚电动机没有位于原点的情况下，

进行自动压脚抬起解除控制，即，使所述压脚电动机向下降方向进行驱动而返回至原点位置。

发明的效果

在本发明中，压脚电动机对抗压脚弹簧，经由连杆体向棒抱持部施加上升动作，因此，通过压脚电动机的动作控制，能够使布料压脚对应于任意的高度。

而且，在该情况下，经由连杆体向棒抱持部仅施加上升动作，因此，即使压脚电动机为停止状态，棒抱持部也能够向上方移动而不受压脚电动机约束。

因此，布料压脚如果抬起至调节后的高度的上方，则按压弹簧的按压力进行作用，因此，在调节为任意的高度的状态下，能够向被缝制物施加压脚压力，能够一边对被缝制物的布料偏移进行按压、一边使缝纫机进行良好的输送。

附图说明

图1是表示缝纫机架内的压脚抬起机构的整体结构的配置的正视图。

图2是表示棒抱持部周边的结构的正视图。

图3是表示棒抱持部周边的结构的左视图。

图4是表示棒抱持部周边的结构的斜视图。

图5是凸轮机构的周边的斜视图。

图6是凸轮机构的周边的其他斜视图。

图7是手动杆的斜视图。

图8是手动杆的使用动作的说明图。

图9是手动杆的使用动作的说明图。

图10是手动杆的使用动作的说明图。

图11是缝纫机的压脚抬起机构的控制系统的框图。

图12是通过压脚抬起按钮进行的布料压脚的升降动作控制的流程图。

图13是通过手动杆进行的自动压脚抬起解除控制的流程图。

图14是有无微小压脚抬起高度设定的判定处理的流程图。

标号的说明

10 压脚抬起机构

12 压脚棒

13 棒抱持部

131 腕部

14 压脚弹簧

15 推起部件

151 腕部

155 倾斜面

156 被嵌合部

17 压脚电动机

171 原点传感器

18 膝部抬起机构

20 手动杆

22 输入腕

23 嵌合部

24 角部

25 被干涉部

26 凸轮部

30 压脚高度检测部

40 凸轮机构

90 控制装置(电动机控制部)

95 设定输入部

96 压脚抬起按钮

100 缝纫机架

104 针板

具体实施方式

[缝纫机架的概略]

下面，参照附图，对本发明所涉及的缝纫机的压脚抬起机构10进行说明。图1是表示缝纫机架100内的压脚抬起机构10的整体结构的配置的正视图。此外，在下面的说明中，将水平方向、且沿图1所示的缝纫机架100的底座部101的长度方向的方向设为Y轴方向，将水平方向、且与Y轴方向正交的方向设为X轴方向，将铅垂上下方向设为Z轴方向。另外，根据需要，如图1所示，将Y轴方向的一方设为“左”，将另一方设为“右”，将X轴方向的一方(图1的纸面里侧)设为“远端”，将另一方(图1的纸面近端侧)设为“近端”。

缝纫机架100由下述部件构成：缝纫机底座部101，其在缝纫机下部延伸；纵向机体部102，其从该缝纫机底座部101的右端部直立设置；以及缝纫机臂部103，其从该纵向机体部102的上端部向左方延伸。

缝纫机底座部101的左端部成为落针位置，在其上表面装备有针板104。另外，在缝纫机臂部103的左端部，省略图示的针棒以能够上下移动的状态沿Z轴方向被支撑。

[压脚抬起机构的概略结构]

压脚抬起机构10具备：布料压脚11；压脚棒12，其在下端部保持布料压脚11；棒抱持部13，其固定装备于压脚棒12的长度方向中间部；压脚弹簧14，其经由该棒抱持部13将压脚棒12及布料压脚11向下方按压；推起部件15，其能够上下移动地被支撑于缝纫机架100，从下方与棒抱持部13抵接而能够将其推起；曲柄状的连杆体16，其向推起部件15传递上升动作；手动杆20，其通过转动操作能够将布料压脚11抬起至压脚抬起位置；压脚高度检测部30，其对布料压脚11的高度进行检测；压脚电动机17，其是布料压脚11的上升动作的驱动源；凸轮机构40，其将压脚电动机17的扭矩变换为直线的动作；线机构50，其从凸轮机构40向连杆体16进行动作传递；膝部抬起机构18；以及压脚电动机17的控制装置90(参照图11)。

[布料压脚及压脚棒]

布料压脚11是底面平滑、布料进给方向上游侧(近端侧)向上方翘起的所谓船型的压脚。

压脚棒12在针棒的附近，以沿Z轴方向的状态由缝纫机臂部103能够上下移动地支撑。

[棒抱持部]

图2是表示棒抱持部周边的结构的正视图，图3是左视图，图4是斜视图。

棒抱持部13是在其中央部形成有使压脚棒12插入的贯通孔的块状，从其外部朝向里侧延伸有成为止转部的腕部131。该棒抱持部13利用到达至从外部将贯通孔穿过的压脚棒12的固定螺钉，相对于该压脚棒12紧固固定。

腕部131穿过在缝纫机臂部103的内壁沿Z轴方向形成的长孔105。

另外，在棒抱持部13的右侧上部形成有向右方延伸的延伸部132。构成为，该延伸部132的下表面在连杆体16的一方的转动端部与向近端侧延伸的凸台部161的上部抵接，在连杆体16转动时，向棒抱持部13仅传递上方向的移动动作。

另外，压脚弹簧14的下端部与棒抱持部13的上端面抵接，经由该棒抱持部13及压脚棒12对该棒抱持部13的上端面施加向布料压脚11的下方的压脚压力。

此外，压脚弹簧14的上端部与未图示的缝纫机臂部103的内壁压接，该压脚弹簧14维持压缩的状态，对布料压脚11始终施加压脚压力。

[推起部件]

推起部件15是在其中央部形成有使压脚棒12插入的贯通孔的块状，从其外部朝向里侧延伸有成为止转部的腕部151。该推起部件15相对于压脚棒12不固定，相对于该压脚棒12能够相对地上下移动。

而且，推起部件15配置在棒抱持部13的紧下侧，其上部与棒抱持部13的下部抵接，能够将棒抱持部13向上方推起。另外，构成为该推起部件15从下方与棒抱持部13抵接，因此不会对棒抱持部13与该推起部件15分离而向上方移动进行限制。

推起部件15的腕部151在从上方观察时，以与棒抱持部13的腕部131相同的配置延伸出相同的长度，插入至前述的长孔105。由此，该推起部件15的腕部151成为其上表面在大致整个长度范围与棒抱持部13的腕部131的下表面抵接的状态。

另外，推起部件15的腕部151被手动杆20从下方抵接，使得能够向上方推起。因此，在腕部151的下侧形成有与手动杆20抵接的倾斜面155、和将手动杆20卡止的凸状的被嵌合部156。该被嵌合部156形成于推起部件15的水平的下端面和倾斜面155的边界位置(参照图8～图10)。

另外，在推起部件15的右侧上部形成有向右方延伸的延伸部152。在该延伸部152贯通形成有沿Y轴方向的长孔153，在该长孔153中插入有连杆体16的前述的凸台部161。关于该长孔153的Z轴方向的宽度，与凸台部161的直径大致相等或稍大，关于Y轴方向的宽度，与凸台部161的直径相比足够大。由此，如果连杆体16进行转动，则凸台部161的Z轴方向的位移大致相等地传递至推起部件15，在连杆体16沿图2的顺时针方向进行转动的情况下，推起部件15被向上方施加移动动作，在连杆体16沿图2的逆时针方向进行转动的情况下，推起部件15被向下方施加移动动作。

另外，连杆体16转动时的凸台部161的Y轴方向的位移不向推起部件15传递，另外，也不与连杆体16的转动动作发生干涉。

另外，在推起部件15的腕部151形成有从其中途向左方延伸的连结部154。该连结部154对压脚高度检测部30的检测部件31进行保持。即，压脚高度检测部30经由推起部件15进行布料压脚11的高度检测。

[连杆体]

连杆体16是所谓的曲柄，利用沿X轴方向的支撑轴162在缝纫机臂部103内相对于框架能够转动地被支撑。

而且，连杆体16形成有以支撑轴162为中心大概向左方和上方延伸的两根转动臂163、164。而且，在一方的转动臂163的前端部，前述的凸台部161朝向近端侧凸出设置，在另一方的转动臂164的前端部连结有线机构50。

向转动臂164经由线机构50从压脚电动机17施加向右方的张力，连杆体16整体沿图2的顺时针方向进行转动。由此，另一方的转动臂163也沿顺时针方向转动，能够经由凸台部161向推起部件15施加向上方的移动动作。

此外，压脚电动机17经由线机构50的线51使连杆体16转动，线51能够良好地传递张力，但无法充分地传递按压力。因此，施加通过压脚电动机17使连杆体16沿逆时针方向转动的按压力几乎是困难的，但推起部件15经由棒抱持部13从压脚弹簧14向下方被按压，因此通过将压脚电动机17沿逆时针方向进行驱动，从而能够使推起部件15下降。

[压脚高度检测部]

压脚高度检测部30具备：检测部件31，其由推起部件15的连结部154支撑；检测齿轮32，其通过检测部件31的上下移动而进行旋转；编码器33，其对检测齿轮32的旋转量进行检测；保持板34，其对编码器33进行保持，固定于缝纫机臂部103的框架；以及固定用弹簧35，其抑制检测部件31的摆动或摇动。

在上述检测部件31沿上下方向形成有齿条齿311，与检测齿轮32啮合。由此，检测齿轮32与检测部件31的上下移动的位移相对应地并成正比地进行旋转。

检测齿轮32设置于编码器33的检测轴。因此，通过推起部件15使布料压脚11产生的上下方向的位置变化量能够由编码器33进行检测。

另外，编码器33设定有原点位置，能够求出相距该原点位置的变化量，因此通过预先取得原点位置和布料压脚11的高度之间的关系，从而能够根据编码器33的检测值而对布料压脚11位于哪个高度进行检测。

编码器33也能够使用递增型、绝对值型的任意者。

此外，如前述所示，由于构成为推起部件15和棒抱持部13能够上下分离、且推起部件15没有固定于压脚棒12，因此在微小压脚抬起时，与缝制过程中的由进给齿引起的压脚棒12的上下、及由于布料的厚度等产生的压脚棒12的上下无关地将推起部件15的高度保持为设定高度。而且，棒抱持部13由于压脚弹簧14始终向推起部件15侧被按压，因此在微小压脚抬起状态下也能够施加由压脚弹簧5产生的压脚压力。另外，棒抱持部13通过压脚弹簧14始终向推起部件15侧被按压，因此只要不发生布料压脚11通过外力对抗压脚弹簧14而被推起等的状况，压脚高度检测部30就能够通过推起部件15对布料压脚11的高度进行检测。

[凸轮机构]

图5及图6是凸轮机构40的周边的斜视图。

凸轮机构40主要由下述部件构成：凸轮部件41；支撑板42，其在缝纫机底座部101内能够绕X轴旋转地支撑凸轮部件41；以及传递连杆43，其在缝纫机底座部101内能够绕X轴转动地被支撑。

凸轮部件41的最外周成为与设置于压脚电动机17的输出轴的小齿轮44啮合的齿轮411，由此，从压脚电动机17进行扭矩施加。

并且，凸轮部件41在其单面侧形成有比最外周的齿轮411小的外周凸轮412。该外周凸轮412通过360°的旋转而从外径最小的起点位置到达至外径最大的终点位置，形成为朝向图5的顺时针方向，外径逐渐变大。

传递连杆43是所谓的曲柄，利用沿X轴方向的支撑轴431在缝纫机底座部101内相对于框架能够转动地被支撑。

而且，传递连杆43具备以支撑轴431为中心大致向左斜上侧和右侧延伸的两根转动臂432、433。而且，在一方的转动臂432的前端部能够旋转地装备有滚轴434，在另一方的转动臂433的前端部连结有线机构50。

转动臂432能够绕X轴旋转地支撑滚轴434，该滚轴434与前述的凸轮部件41的外周凸轮412抵接。此外，在转动臂432连结有使滚轴434与外周凸轮412压接的未图示的拉伸弹簧的一端部。

例如，在滚轴434与外周凸轮412的外径最小的起点位置抵接的状态下，如果使凸轮部件41沿逆时针方向旋转，则从上方与外周凸轮412抵接的滚轴434逐渐地被向上方推起，由此，能够使传递连杆43的转动臂433的转动端部逐渐地向下方转动。

转动臂433在转动端部设置有平面部435，该平面部435沿上下形成有尖形设置的贯通孔。

线机构50的线51从上方松散插入该贯通孔，在该线51的下端部装备有防脱部511，以使得线51不会从贯通孔拔出。

因此，如果上述转动臂433以支撑轴431为中心沿顺时针方向转动，则能够将线51向下方拉伸。如果将线51向下方拉伸，则能够使前述的连杆体16沿图2的顺时针方向转动，能够对布料压脚11施加上升动作。

此外，转动臂433能够通过防脱部511将线51向下方拉伸，但即使使转动臂433沿逆时针方向转动，也无法使松散插入贯通孔的状态下的线向上方移动。

[膝部抬起机构]

另外，如图1及如图6所示，在凸轮机构40附设有膝部抬起机构18。该膝部抬起机构18具备：未图示的膝部抬起杆，其通过膝部对布料压脚11的上升动作进行操作；支撑轴181，其能够转动地支撑膝部抬起杆；以及输出腕182，其固定装备于支撑轴181，与膝部抬起杆一起进行转动动作。

膝部抬起杆构成为，从缝纫机底座部101的右端部附近的底面向下方垂下支撑，能够由缝纫机的操作者利用膝部进行转动操作。该膝部抬起杆以使其下端部向右侧转动地被施加操作。

支撑轴181在沿X轴方向的状态下在缝纫机底座部101内能够转动地被支撑，与膝部抬起杆一起进行转动。

输出腕182在缝纫机底座部101内，从支撑轴181朝向左方延伸，通过前述的膝部抬起杆的转动操作，输出腕182的转动端部向下方转动。而且，在输出腕182的转动端部的下侧配置有凸轮机构40的传递连杆43的平面部435。

因此，如果利用膝部将膝部抬起杆向右方进行转动操作，则输出腕182的转动端部能够将传递连杆43的平面部435向下方压入，由此，将线51向下方拉伸，能够向布料压脚11施加上升动作。

此外，通过膝部抬起杆的转动操作，能够使凸轮机构40的传递连杆43转动，但凸轮机构40的凸轮部件41由于外周凸轮412，如图6所示，滚轴434从外周凸轮412远离，使得在凸轮机构40的动作时不发生干涉。

[线机构]

如图1所示，线机构50具备：线51，其将凸轮机构40的传递连杆43的转动臂433的转动端部和连杆体16的转动臂164的前端部连结；套管52，其使线51插入；线51的导入管53、54，它们设置于套管52的两端部；套管52的引导部55、56；以及连结部件57，其将线51的一端部与转动臂164的前端部连结。

套管52通过导入管53、54和引导部55、56，支撑于缝纫机架100内，从传递连杆43的转动臂433至连杆体16的转动臂164为止，能够适当地对线51进行引导。

线51在套管52内滑动，能够将从传递连杆43的转动臂433侧的端部施加的张力传递至连杆体16的转动臂164侧的端部。

如图2所示，连结部件57经由沿X轴方向的支撑轴571而与连杆体16的转动臂164的前端部连结，能够相对于转动臂164绕支撑轴571转动。另外，该连结部件57在Y轴方向上较长，在其右端部连结有线51的一端部。并且，连结部件57形成有沿Y轴方向的长孔572，前述的支撑轴571插入至长孔572。因此，连结部件57相对于转动臂164，以沿着线51的延长线上的方式能够沿Y轴方向相对地移动。

虽然会在后面进行记述，但推起部件15如果通过手动杆20被向上方施加移动动作，则此时，连杆体16沿图2的顺时针方向进行转动。在上述情况下，支撑轴571沿连结部件57的长孔572向右方移动，因此通过转动臂164的转动而产生的右方向的位移不会传递至连结部件57及线51。

[手动杆]

图7是手动杆20的斜视图，图8～图10是手动杆20的使用动作的说明图。

手动杆20在缝纫机臂部103的框架能够转动地由沿X轴方向的支撑轴21支撑，经由从其转动中心朝向半径方向外侧延伸的输入腕22手动地输入转动操作。

如图8～图10所示，手动杆20关于转动角度形成三种姿态，由此发挥规定的功能。

图8是输入腕22朝下的状态，在该状态下，是与推起部件15完全不发生干涉的状态。推起部件15在其下部形成有向下方凸出的被嵌合部156，但由于在手动杆20的支撑轴21附近形成有在转动半径方向大幅地凹陷的被干涉部25，因此，不会发生与被嵌合部156的干涉。

另外，图8中的推起部件15示出布料压脚11成为按压位置(是布料压脚11与针板104的上表面接触的高度，是使用范围的最低位置。将该高度设为0[mm])时的位置。即，推起部件15位于最低点，不会比图8的位置更向下方移动，因此不会与手动杆20发生干涉。

此外，手动杆20成为下述构造，即，手动杆20的转动端部的角部24与支撑壁面抵接而成为止动部，输入腕22不会向下方进一步转动。

图9中的输入腕22是大致水平的状态，在该状态下，手动杆20将推起部件15向上方推起，使布料压脚11上升至压脚抬起位置(在被缝制时，使布料压脚11退避至针板的上方时的高度，高度为6[mm])。

此时，在手动杆20的转动端部附近形成的凹状的嵌合部23与推起部件15的被嵌合部156嵌合。被嵌合部156是朝下的凸部，从上方与嵌合部23嵌合。

由于推起部件15经由棒抱持部13从压脚弹簧14被向下方按压、嵌合部23的凹陷的方向和被嵌合部156的凸出的方向沿着手动杆20的转动半径方向等，由此，如果嵌合部23与被嵌合部156嵌合，则手动杆20成为转动被限制的状态。该限制状态能够通过对抗压脚弹簧14而将推起部件15向上方推起而进行解除。

另外，手动杆20的重心G的位置相对于支撑轴21位于输入腕22的前端部侧。而且，在手动杆20从外部不受任何约束的状态的情况下，重心G的位置处于支撑轴21的正下方，输入腕22成为大致垂直地朝向下方的状态。在将该状态设为重心G的最低位置的情况下，图9的姿态的手动杆20的重心G的位置处于最低位置的上方，因此如果将推起部件15向上方推起而将嵌合部23与被嵌合部156的嵌合状态解除，则手动杆20由于自重而朝向重心G成为最低位置的方向进行转动。即，如果一旦将嵌合状态解除，则手动杆20会因自重而发生转动，因此即使停止将推起部件15推起而返回至下方，嵌合部23与被嵌合部156也不会再次恢复嵌合状态。

此外，实际上，在手动杆20设置有作为止动部的角部24，因此在重心G成为最低位置之前无法进行转动，嵌合解除后的手动杆20在图8的位置停止。

图10中的输入腕22是朝向上方的状态，在该状态下，在手动杆20的嵌合部23的相邻处形成的圆弧状的凸轮部26与推起部件15的倾斜面155抵接，布料压脚11上升至压脚抬起位置的上方(高度7[mm])。在根据需要使布料压脚11向压脚抬起位置的上方退避的情况下，对手动杆20以上述方式进行操作。

另外，除了手动杆20以外，也可以使用膝部抬起杆，该膝部抬起杆通过转动操作将布料压脚11抬起至压脚抬起位置或更上方。

[缝纫机的控制系统]

图11示出缝纫机的压脚抬起机构10的控制系统的框图。

缝纫机的压脚抬起机构10具备进行其结构的动作控制的控制装置90，向该控制装置90分别经由驱动电路17a、95a而连接有成为布料压脚11的升降动作的驱动源的压脚电动机17、以及进行各种设定的输入的设定输入部95。

另外，向控制装置90连接有对压脚电动机17的原点位置进行检测的原点传感器171、进行布料压脚11的高度检测的编码器33、以及使布料压脚11升降的压脚抬起按钮96。

压脚电动机17的原点传感器171进行检测的原点位置，与布料压脚11处于按压位置时的压脚电动机17的位置一致。

从设定输入部95也能够将布料压脚11设定为任意的高度，而不是布料压脚11的按压位置。由此，从设定输入部95能够进行设为微小压脚抬起高度的情况的高度设定。微小压脚抬起高度是指，在例如对质地较厚的被缝制物进行按压的情况下，以在针板和布料压脚11的底面之间出现间隙的程度，成为与按压位置相比稍微靠上的高度，能够在从0起小于或等于3[mm]高度的范围任意地进行设定。

在将布料压脚11设为微小压脚抬起高度等的任意高度的情况下，CPU 91一边进行通过压脚高度检测部30的编码器33实施的高度检测、一边以布料压脚11成为目标高度的方式对压脚电动机17进行控制，但也能够进行下述控制，即，通过原点传感器171对压脚电动机17的原点位置进行检测，在将布料压脚11设为压脚高度之后使压脚电动机17以目标的高度向上升方向进行驱动。

压脚抬起按钮96是使布料压脚11升降的按钮，如果在布料压脚11处于压脚抬起位置时进行按下，则进行使布料压脚11下降至按压位置(在设定了微小压脚抬起高度的情况下，是该微小压脚抬起高度)的动作，如果在布料压脚11处于按压位置(在设定了微小压脚抬起高度的情况下，是该微小压脚抬起高度)时进行按下，则进行使布料压脚11上升至压脚抬起位置的动作。在下降、上升的任意动作的情况下，控制装置90均在对由编码器33进行检测的布料压脚11的高度进行监视的同时，对压脚电动机17进行定位控制。

上述控制装置90为了进行上述控制，具备：CPU 91，其进行缝纫机的压脚抬起机构10的各部的控制及运算处理；RAM 92，其成为CPU 91的作业区域；ROM 93，其对CPU 91处理的程序进行存储；以及作为存储部的EEPROM 94，其构成为对在运算处理中使用的数据进行存储，并且能够对该数据进行改写。

[通过压脚抬起按钮进行的布料压脚的升降动作控制]

基于图12的流程图，对通过压脚抬起按钮的按下进行的布料压脚的升降动作控制的详细内容进行说明。

首先，控制装置90的CPU 91，如果检测到压脚抬起按钮96的按下(步骤S1)，则通过编码器33的输出，对布料压脚11是否处于压脚抬起位置进行判定(步骤S3)。

由此，在判定为布料压脚11处于压脚抬起位置的情况下(步骤S3：YES)，使压脚电动机17向布料压脚11下降的方向进行驱动(步骤S5)。

而且，CPU 91再次读取编码器33的输出，对是否进行了布料压脚11的下降进行判定(步骤S7)。

此时，假设在通过手动杆20将布料压脚11保持在压脚抬起位置的情况下(图9的状态)，即使使压脚电动机17向下降方向进行驱动，也不会进行布料压脚11的下降动作。

因此，在根据编码器33的输出而判定为布料压脚11没有下降的情况下(步骤S7：NO)，CPU 91使压脚电动机17向布料压脚11上升的方向进行驱动(步骤S9)。

由此，CPU 91对编码器33的输出进行监视，对布料压脚11是否上升至布料压脚解除位置进行判定(步骤S11)。布料压脚解除位置是指，足以将前述的手动杆20的嵌合部23与推起部件15的被嵌合部156的嵌合状态解除的高度(例如，高度设为7[mm])。

而且，如果检测出到达布料压脚解除位置，则推起部件15充分地向上方进行了移动，因此手动杆20的嵌合部23从推起部件15的被嵌合部156离开，通过自重使手动杆20的输入腕22转动至图8的位置。

在该状态下，CPU 91再次使压脚电动机17向布料压脚11下降的方向进行驱动(步骤S13)。

而且，CPU 91对编码器33的输出进行监视，对布料压脚11是否下降至按压位置(在设定了微小压脚抬起高度的情况下，是其设定高度)进行判定(步骤S15)。

通过上述判定，在布料压脚11没有到达按压位置(或微小压脚抬起高度)的情况下继续下降(步骤S15：NO)，在布料压脚11到达按压位置(或微小压脚抬起高度)的情况下(步骤S15：YES)，使压脚电动机17的驱动停止(步骤S17)，结束布料压脚的升降动作控制。

另外，在步骤S7的判定中，在检测到布料压脚11的下降的情况下(步骤S7：YES)，不是由手动杆20对推起部件15进行保持的状态，因此直接使布料压脚11下降而到达至按压位置(或微小压脚抬起高度)(步骤S15)，在布料压脚11到达按压位置(或微小压脚抬起高度)的情况下(步骤S15：YES)，使压脚电动机17的驱动停止(步骤S17)，结束布料压脚的升降动作控制。

另一方面，在步骤S3的判定中，在根据编码器33的输出而判定为布料压脚11没有处于压脚抬起位置的情况下(步骤S3：NO)，布料压脚11处于按压位置(或微小压脚抬起高度)，因此使压脚电动机17向布料压脚11上升的方向进行驱动(步骤S13)。

而且，在通过编码器33对布料压脚11向压脚抬起位置的到达的检测进行判定(步骤S21)，在没有到达的情况下，继续上升，在到达的情况下，使压脚电动机17的驱动停止(步骤S17)，结束布料压脚的升降动作控制。

[通过手动杆进行的自动压脚抬起解除控制]

在使用手动杆20的情况下，压脚电动机17为了不与人为的操作发生干涉，优选返回至压脚电动机17的原点位置(将布料压脚11设为按压位置的轴位置)。因此，在通过手动杆20进行了操作的情况下，控制装置90的CPU 91执行下面的控制。

即，基于图13的流程图，对下述控制的详细内容进行说明，即，在布料压脚11处于压脚抬起位置的状态下，将手动杆20的输入腕22如图10所示转动至朝向上方的状态的情况下的布料压脚11的升降动作时的控制。

在该控制中，是以通过压脚电动机17将布料压脚11提起至压脚抬起位置的状态为前提的。即，控制装置90的CPU 91如果通过压脚电动机17进行将布料压脚11提起至压脚抬起位置的动作控制，则周期性地执行图13的处理。

CPU 91对编码器33的输出进行监视，对从布料压脚11处于压脚抬起位置的状态起，布料压脚11是否与压脚抬起位置相比上升至上方进行判定(步骤S31)。

接下来，在检测到与压脚抬起位置相比上升至上方的情况下(步骤S31：YES)，CPU91判断为手动杆20被操作，CPU 91对压脚电动机17是否处于原点进行判定(步骤S33)，在压脚电动机17没有处于原点的情况下(步骤S33：NO)，使压脚电动机17向下降方向进行驱动(步骤S35)，直至原点传感器171检测到原点为止，在对输出进行监视的同时(步骤S37)，继续向下降方向的驱动，在压脚电动机17到达原点位置后使驱动停止(步骤S39)。

而且，CPU 91结束自动压脚抬起解除控制。

另外，在步骤S31中，在没有检测到与压脚抬起位置相比上升至上方的情况下(步骤S31：NO)，CPU 91判断为手动杆20没有被操作而结束处理。

另外，在步骤S33中，在检测到压脚电动机17处于原点的情况下(步骤S33：YES)，CPU 91视作已经执行完成自动压脚抬起解除控制而结束处理。

另外，如果由缝纫机的使用者进行的对手动杆20的操作结束，则手动杆20由于嵌合部23与被嵌合部156的嵌合而成为如图9所示的水平状态，通过该手动杆20使布料压脚11本身处于压脚抬起位置，但由于压脚电动机17处于原点，因此能够进行手动杆20的手动操作。因此，如果对手动杆20进行操作而将输入腕22设为朝下的状态，则能够使布料压脚11向按压位置下降。

此外，上述自动压脚抬起解除控制是以进行了通过压脚电动机17将布料压脚11提起至压脚抬起位置的动作控制为前提的，在通过压脚电动机17使布料压脚11下降至按压位置的情况下，不作为对象。在该情况下，压脚电动机17已经处于原点位置，在该状态下，即使通过手动杆20使布料压脚11上升或下降，也不会发生干涉。

另外，如果自动压脚抬起解除控制结束，则CPU 91进行有无微小压脚抬起高度设定的判定处理。在自动压脚抬起解除控制完成后，CPU 91周期性地执行如图14所示的有无微小压脚抬起高度设定的判定处理。

即，CPU 91在自动压脚抬起解除控制的执行后，如果由缝纫机的使用者将操作杆20下拉至图8所示的状态，则布料压脚11下降至按压位置。

CPU 91周期性地对编码器33的输出进行监视，对布料压脚11是否下降至按压位置进行判定(步骤S41)。而且，在没有检测到布料压脚11向按压位置的下降的情况下(步骤S41：NO)，结束有无微小压脚抬起高度设定。

另一方面，在检测到布料压脚11向按压位置的下降的情况下(步骤S41：YES)，CPU91对微小压脚抬起设定的设定值是否已设定进行判定(步骤S43)，在没有设定的情况下结束有无微小压脚抬起高度设定。

另外，在微小压脚抬起设定的设定值已设定的情况下(步骤S43：YES)，使压脚电动机17向上升方向进行驱动(步骤S45)，在由编码器33检测到布料压脚11到达所设定的微小压脚抬起高度之前，继续上升(步骤S47)。

而且，如果布料压脚11到达所设定的微小压脚抬起高度，则使压脚电动机17的驱动而结束控制(步骤S49)。

如以上所述，在有无微小压脚抬起高度设定的判定处理中，在一旦使布料压脚11下降至按压位置之后，利用编码器33的检测进行布料压脚11向微小压脚抬起高度的定位，因此能够准确地使布料压脚11与微小压脚抬起高度相对应。

另外，上述自动压脚抬起解除控制，对通过操作杆20将布料压脚11向压脚抬起位置的上方提起作为触发而执行的情况进行了例示，但在进行了通过膝部抬起杆将布料压脚11向压脚抬起位置的上方提起的情况下，执行与图13所示的控制相同的控制。

另外，在膝部抬起杆的情况下，不是如图9所示的操作杆20这样将布料压脚11在压脚抬起位置进行保持的构造，因此如果将通过膝部抬起杆进行的布料压脚11的提起操作停止，则布料压脚11直接下降至按压位置，但在自动压脚抬起解除控制之后进行的有无微小压脚抬起高度设定的判定处理，是将布料压脚11到达按压位置作为触发而执行的，因此即使在使用膝部抬起杆的情况下，也会执行与图14所示的处理相同的处理。

[发明的实施方式的技术效果]

由上述结构构成的缝纫机的压脚抬起机构10具备推起部件15，该推起部件15相对于缝纫机臂部103内的框架能够上下移动地被支撑，从下方与棒抱持部13抵接而能够将其推起，压脚电动机17经由推起部件15向棒抱持部13施加上升动作，因此能够通过压脚电动机17的动作控制而使布料压脚11对应于任意的高度。而且，即使在使布料压脚11的高度对应于目标位置之后使压脚电动机17停止，由于推起部件15的存在，棒抱持部13也能够向上方移动而不受压脚电动机17约束。

因此，布料压脚11如果通过压脚电动机17抬起至调节后的高度的上方，则压脚弹簧14的按压力进行作用，因此在调节为任意的高度的状态下能够向被缝制物施加压脚压力，能够一边对被缝制物的布料偏移进行按压、一边使缝纫机进行良好的输送。

另外，在将布料压脚11抬起至压脚抬起位置时，将与在推起部件15侧形成的被嵌合部156嵌合的嵌合部23形成于手动杆20，因此通过手动，也能够使布料压脚11移动至压脚抬起高度。

另外，被嵌合部156和嵌合部23是凹凸构造，因此手动地使手动杆20转动而解除，也能够移动至按压位置或微小压脚抬起高度。

此外，构成为在通过手动杆20使布料压脚11上升至压脚抬起位置时，推起部件15也上升，但连结部件57的长孔572容许连杆体16的转动，不向凸轮机构40及压脚电动机17侧传递其动作，因此能够手动地使布料压脚11上升，而不与压脚电动机17发生干涉。

另外，上述缝纫机的压脚抬起机构10具备作为电动机控制部的控制装置90，手动杆20的嵌合部23从下方与推起部件15的被嵌合部156嵌合，手动杆20在嵌合部23与被嵌合部156嵌合时，其重心G处于最低位置的上方，控制装置90通过推起部件15的向上方移动而将嵌合部23与被嵌合部156的嵌合状态解除，手动杆20通过自重能够向重心G向下方移动的方向转动，控制装置90通过压脚电动机17使推起部件15向上方移动而将嵌合部23与被嵌合部156的嵌合状态解除。

因此，能够通过压脚电动机17的驱动控制将手动杆20的嵌合部23与推起部件15的被嵌合部156的嵌合状态解除，能够减少手动的作业，实现操作性的提高。

另外，压脚抬起机构10具备对布料压脚11的高度进行检测的压脚高度检测部30，作为电动机控制部的控制装置90，在通过压脚高度检测部30检测到布料压脚11位于压脚抬起位置的状态下(参照图12的步骤S3)，在使压脚电动机17向布料压脚11下降的方向进行驱动时(参照图12的步骤S5)，在没有通过压脚高度检测部30检测到布料压脚11的下降移动的情况下(参照图12的步骤S7)，进行手动杆解除控制，即，直至使嵌合部23与被嵌合部156的嵌合状态解除的位置为止使压脚电动机17向布料压脚11上升的方向进行驱动(参照图12的步骤S9及S11)。

因此，无需在手动杆20侧设置用于对其操作位置进行检测的传感器，就能够对由手动杆20将布料压脚11保持在压脚抬起高度的状态进行检测，能够减少传感器等部件数量，通过部件设置的省空间化而实现机构的小型化。

另外，在按下压脚抬起按钮96而通过压脚电动机17使布料压脚11上升至压脚抬起位置的情况下，在现有的缝纫机中，即使对手动杆20进行手动操作，也无法实施布料压脚11的位置变更操作，在本申请的情况下，能够从通过压脚电动机17进行的布料压脚11的自动压脚抬起状态向通过手动杆20或膝部抬起杆进行的手动动作转换，因此能够将自动压脚状态解除而进行布料压脚向按压位置(或微小压脚抬起高度)的下降操作，实现作业的高效化。

[其他]

手动杆20与推起部件15的腕部151抵接，进行使棒抱持部13及布料压脚11上升至压脚抬起位置的动作，但并不限定于该构造，也可以将推起部件15的腕部151削除，取而代之，构成为由手动杆20向设置有与该腕部151相同构造的倾斜面155及被嵌合部156的棒抱持部13的腕部131施加上升动作。

另外，压脚抬起机构10的控制装置90也可以由搭载有压脚抬起机构10的缝纫机的控制装置取代。

Claims (9)

1.一种缝纫机的压脚抬起机构，其具备：

布料压脚；

压脚棒，其能够上下移动地由缝纫机架支撑，在下端部对布料压脚进行保持；

棒抱持部，其固定装备于所述压脚棒；以及

压脚弹簧，其下端部与所述棒抱持部的上端部抵接，经由所述棒抱持部将所述布料压脚向下方按压；

该缝纫机的压脚抬起机构的特征在于，具备：

推起部件，其供所述压脚棒以能够上下移动的方式插入，从下方与所述棒抱持部抵接而能够推起；

连杆体，其从下表面与所述棒抱持部抵接、且与所述推起部件连结；以及

压脚电动机，其与所述连杆体连结，成为所述布料压脚的升降动作的驱动源，

所述压脚电动机经由所述连杆体向所述棒抱持部仅施加上升动作，并且使所述推起部件追随上升动作。

2.根据权利要求1所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，具有：

电动机控制部，其对所述压脚电动机进行控制；

压脚高度检测部，其对所述布料压脚相距载置被缝制物的针板上表面的高度进行检测；以及

设定输入部，其对所述布料压脚相距所述针板上表面的高度进行设定，

所述电动机控制部对所述压脚电动机进行驱动，以使得所述布料压脚成为由所述设定输入部设定的布料压脚的高度。

3.根据权利要求2所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

所述设定输入部能够设定微小压脚抬起高度，该微小压脚抬起高度是所述布料压脚相对于针板的上表面产生间隙的高度。

4.根据权利要求2或3所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

所述压脚高度检测部具备：

检测部件，其支撑于所述推起部件；

检测齿轮，其通过所述检测部件的上下移动而进行旋转；以及

编码器，其对所述检测齿轮的旋转量进行检测。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

具备手动杆，该手动杆通过转动操作，将所述布料压脚抬起，

在所述手动杆形成有嵌合部，该嵌合部在将所述布料压脚抬起至使所述布料压脚向针板的上方退避的压脚抬起位置时，与在所述棒抱持部或所述推起部件侧形成的被嵌合部进行嵌合。

6.根据权利要求5所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

所述手动杆的所述嵌合部从下方与所述棒抱持部或所述推起部件的所述被嵌合部进行嵌合，

如果通过所述棒抱持部或所述推起部件的上方移动而将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除，则所述手动杆能够通过自重而向重心向下方移动的方向进行转动，

所述电动机控制部进行下述控制，即，通过所述压脚电动机使所述推起部件向上方移动，将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除。

7.根据权利要求6所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

所述电动机控制部，

在由所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚位于所述压脚抬起位置的状态下，将所述压脚电动机向所述布料压脚下降的方向进行驱动时，通过所述压脚高度检测部没有检测到所述布料压脚的下降移动的情况下，

进行手动杆解除控制，即，直至将所述嵌合部与所述被嵌合部的嵌合状态解除的位置为止，使所述压脚电动机向所述布料压脚上升的方向进行驱动。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

具备原点传感器，该原点传感器对将所述布料压脚设为按压位置的所述压脚电动机的原点位置进行检测，

所述电动机控制部，

在通过所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚比所述压脚抬起位置位于上方，并且，通过所述原点传感器检测到所述压脚电动机没有位于原点的情况下，

进行自动压脚抬起解除控制，即，使所述压脚电动机向下降方向进行驱动而返回至原点位置。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的缝纫机的压脚抬起机构，其特征在于，

具备：

膝部抬起杆，其通过转动操作而将所述布料压脚抬起；以及

原点传感器，其对将所述布料压脚设为按压位置的所述压脚电动机的原点位置进行检测，

所述电动机控制部，

在通过所述压脚高度检测部检测到所述布料压脚比所述压脚抬起位置位于上方，并且，通过所述原点传感器检测到所述压脚电动机没有位于原点的情况下，

进行自动压脚抬起解除控制，即，使所述压脚电动机向下降方向进行驱动而返回至原点位置。