CN106637706B - 送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机，旨在提供一种通过控制装置驱动促动器来调节送布牙的倾斜，能够防止线缝滑移或线缝皱缩等导致的线缝皱褶的产生的送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机。本发明的技术要点是，所述送布牙调节装置具备：水平送布轴，其通过设于偏离中心的位置的偏心轴可转动地安装于缝纫机机壳；水平送布臂，其以所述水平送布轴为中心进行摆动；送布台，其可转动地安装于水平送布臂；送布牙，其设于送布台上；倾斜调节用促动器，其使偏心轴转动；以及控制装置，其基于有关布的种类或伸缩性的数据，驱动倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜。

Description

送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机

技术领域

本发明涉及一种调节缝纫机的送布牙的倾斜的送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机，特别是涉及根据缝制的布的种类或状态来调节送布牙的倾斜的送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机。

背景技术

目前，众所周知，在通过缝纫机进行缝制时，与针的上下运动联动地输送布的送布牙的倾斜会给缝制物的最终品质带来影响。

通常，考虑到送布的稳定性，期望将送布牙设为水平，但在针织品等伸缩性高的布的情况下，因下部的坯布比上部的坯布更多地被送出，从而会产生线缝滑移(sewingslippage)而容易起皱。这种情况下，通过使送布牙以朝向操作者的前方侧向下的方式倾斜(以下称作“前低后高”。)可以抑制线缝滑移。

另外，在缝制时容易产生线缝皱缩(shrinkage by sewing)的乔其纱或缎子等布或伸缩性较小的布的情况下，使送布牙以朝向操作者的前方侧向上的方式倾斜(以下称作“前高后低”。)，可以通过尖端拉回效果抑制缝线的线缝皱缩或钩丝。

总之，为薄物的情况下，降低从针板的上表面突出的送布牙的高度(以下称作“送布牙的高度”。)可有效防止线缝皱缩是公知的，相反，为厚物的情况下，提高送布牙的高度可容易进行缝制是公知的。

作为可根据缝制条件调整送布牙的倾斜的缝纫机的送布牙装置，目前已知如下装置：具备固定有送布牙的送布台、与该送布台连结并将送布运动赋予送布牙的摆动机构，通过将该送布台和摆动机构用偏心销连结，调整送布牙的倾斜(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)实愿平4－56909号(实开平6－48579号)的CD－ROM

发明内容

发明所要解决的课题

但是，上述专利文献1记载的缝纫机的送布牙装置中，操作者必须判断布的种类或伸缩性等性质，通过手工作业旋转偏心销来调节送布牙的倾斜，因此，存在被迫进行费事的作业的问题。

另外，虽然优选根据布的厚度来调节送布牙的高度，但在上述专利文献1所记载的缝纫机的送布牙装置中，仅调节送布牙的倾斜，不能在调节送布牙的倾斜的同时也调节送布牙的高度。

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机，操作者不会被迫进行费事的手工作业，控制装置驱动促动器来调节送布牙的倾斜，由此，能够简单地防止线缝滑移或线缝皱缩等导致的线缝皱褶(seam puckering)的发生。

另外，在调节送布牙的倾斜的同时也调节了送布牙的高度，能够更可靠地防止线缝皱褶的产生。而且，其目的在于，提供一种送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机，通过基于传感器等的信息自动地判断布的性质，使操作更简便。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：作为送布牙调节装置，采用如下结构：送布牙调节装置具备：水平送布轴，其通过设于偏离中心的位置的偏心轴可转动地安装于缝纫机机壳；水平送布臂，其以所述水平送布轴为中心进行摆动；送布台，其可转动地安装于所述水平送布臂；送布牙，其设于所述送布台上；倾斜调节用促动器，其使所述偏心轴转动；以及控制装置，其基于有关布的种类或伸缩性的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜。

作为送布牙调节装置的具体的实施方式，采用如下结构：送布牙调节装置还具备：下轴，其可转动地安装于所述缝纫机机壳；上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述送布台使其上下摆动；副送布台，其可转动地安装于所述送布台，固定有所述送布牙；副上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述副送布台使其上下摆动；以及高度调节用促动器，其使所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮相对于下轴沿轴向滑动，可从所述多个凸轮面选择所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮的各个支承所述送布台及所述副送布台的凸轮面。

作为送布牙调节装置的更具体的实施方式，采用如下结构：以支承所述送布台的方式选择的所述上下运动凸轮的凸轮面和以支承所述副送布台的方式选择的所述副上下运动凸轮的凸轮面，以所述送布台上的所述副送布台的转动中心的上下运动和所述副上下运动凸轮与所述副送布台的接触点的上下运动在量上及相位上一致的方式形成，另外，采用如下结构：送布牙调节装置还具备：压脚杆，其可上下滑动地支承于所述缝纫机机壳；压脚，其安装于所述压脚杆的下端部；以及高度检测传感器，其通过检测所述压脚杆的高度，取得有关布的厚度的数据，所述控制装置基于有关该布的厚度的数据，驱动所述高度调节用促动器来调节所述送布牙的高度。

作为送布牙调节装置的更具体的实施方式，采用如下结构：送布牙调节装置还具备压杆，其经由弹簧按压所述压脚杆，所述控制装置计算所述压脚杆通过所述压脚对布进行压缩时所述压杆的下降量和所述压脚杆的下降量之差的数据，并基于该差的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜。

另外，为了解决上述课题，本发明的缝纫机具备上述任一种送布牙调节装置。

发明效果

本发明的送布牙调节装置具备控制装置，其基于有关布的种类或伸缩性的数据，驱动使偏心轴转动的倾斜调节用促动器，使水平送布轴上下移动，由此，使支承设有送布牙的送布台的水平送布臂的摆动中心上下移动，调节送布牙的倾斜，因此，可以通过操作触摸面板等输入设备而简单地调节送布牙的倾斜，不需要费事的手工作业就能够防止线缝滑移或线缝皱缩等引起的线缝皱褶的产生。

另外，具备高度调节用促动器，其使上下运动凸轮及副上下运动凸轮相对于下轴沿轴向滑动，该上下运动凸轮及副上下运动凸轮具有最大凸轮径不同的多个凸轮面，且分别支承送布台及副送布台并使其上下摆动，可从所述多个凸轮面分别选择支承送布台、副送布台的凸轮面。在如上所述的实施方式中，除可以调节送布牙的倾斜以外，还可以调节送布牙的高度，因此，能够更可靠地防止线缝皱缩等导致的线缝皱褶的产生。

而且，具备通过检测压脚杆的高度来取得有关布的厚度的数据的高度检测传感器，控制装置基于有关该布的厚度的数据，驱动高度调节用促动器而调节送布牙的高度，在如上所述的实施方式中，能够通过自动地判断布的性质而简便地调节送布牙。

附图说明

图1是具备本发明的实施例的送布牙调节装置的缝纫机的整体立体图；

图2是说明实施例缝纫机的主体内部的送布牙运动机构的主要结构的图；

图3是实施例缝纫机的送布牙运动机构的主要部分(图2的主要部分A)俯视图；

图4(a)是图3的X－X线向视剖视图、(b)是图3的Y2－Y2线向视剖视图；

图5是图3的Y1－Y1线向视剖视图，(a)是送布台板在上下运动凸轮面的最大凸轮径部接触的图，(b)是在送布台板在上下运动凸轮面的最小凸轮径部接触的图；

图6是图3的Z－Z线向视剖视图，(a)是副送布台板在副上下运动凸轮的最大凸轮径部接触的图，(b)是副送布台板在副上下运动凸轮的最小凸轮径部接触的图；

图7是调节送布牙的倾斜时的图3的X－X线向视剖视图，(a)是表示送布牙成为前低后高的状态的图，(b)是表示送布牙成为前高后低的状态的图；

图8是调节送布牙的高度时的图3的Y1－Y1线向视剖视图，(a)是表示提高送布牙的高度的状态的图，(b)是表示降低送布牙的高度的状态的图；

图9(a)是凸轮体的立体图，(b)是图3的W－W线向视剖视图；

图10(a)是表示图2的主要部分B即布厚测定单元的主视图及侧视图，(b)是图(a)的主要部分E放大图；

图11是表示实施例缝纫机的布厚不同时的压脚杆和高度检测传感器的状态的图，(a)是表示厚物的厚度的图，(b)是表示中程度的厚度的图，(c)是表示薄物的厚度的图；

图12(a)是表示实施例缝纫机的压脚杆下降而压住布N，从无负荷状态的布厚Lo压缩至压脚的高度D(t)的状态的图，(b)是表示压脚的高度D(t)与弹簧的负荷F(t)的关系的曲线图；

图13(a)是实施例缝纫机的触摸面板的画面例，(b)是实施例缝纫机的控制系统的框图；

图14是表示实施例的送布牙调节装置的调节送布牙的倾斜的操作步骤的流程图；

图15是表示实施例的送布牙调节装置的调节送布牙的高度的操作步骤的流程图。

附图标记说明

D 凸轮体

M 步进电机

N 布

h(h1、h2、h3) 布厚

H(Ha、Hb、Hc) 送布牙的高度

Lo 无负荷时的布厚

1 上轴

2 缝纫机电机

3 下轴

4 水平送布轴

4a 偏心轴

5 送布牙倾斜调节用步进电机(倾斜调节用促动器)

6 水平送布轴承

7 (7a、7b)水平送布臂

8 水平摆动臂

9 针板

10 三角凸轮

11 上下运动凸轮

11a、11b、11c 凸轮面

12 副上下运动凸轮

12a、12b、12c 凸轮面

13(13a、13b) 送布台

14 叉形连杆

14a 叉部

16 送布牙

17 副送布台

18 送布牙高度调节用步进电机(高度调节用促动器)

20 方形板牙

21 水平送布调节器

22 槽

23 水平送布调节用步进电机

25 压脚

26 压脚杆

27 压脚杆驱动用步进电机

28 弹簧

30 高度检测传感器

30a 缝隙板

30b 透射式光传感器

32 针杆

33 缝纫机针

35(35a、35b)、36、37、38、59 销

40 轴

41、43、45 螺丝

42 送布台板

44 副送布台板

46 轴孔

47 花键槽

48 花键

49 凸缘部

50 滑动杆

53 压杆

54 驱动齿轮

55 双齿轮

56 凸轮盘

57 凸轮槽

58 从动突起

60 环部

61 提升凸缘

62 垫圈

65 压脚杆抱箍

66 缝隙

70 触摸面板

80 控制装置

81 CPU

82 ROM

83 RAM

84 输入接口

85 输出接口

100 上部机壳

200 腿柱部

300 臂部

400 底座部

具体实施方式

下面，参照表示实施例的附图对本发明的送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机进行说明。

【实施例】

图1中，100为缝纫机的上部机架，由腿柱部200和从腿柱部200向左方延伸的臂部300构成。

400为底座部，9为安装于底座部400的上表面的针板。在腿柱部200的前面设有触摸面板70。

固定于针杆32的缝纫机针33通过收容于臂部300内的上轴运动机构的上下驱动，被插通于针板9的针孔。置于针板9的上表面的布N(参照图10～12)通过由收容于底座部400内的后述的下轴运动机构驱动而从针板9出没的送布牙16进行送布。

26为下端具备压脚25的压脚杆，压脚杆26通过后述的弹簧28按压布N，使其与送布牙16贴紧。

在说明缝纫机主体内部的运动机构的主要结构的图2中，1为收容于臂部300内，可旋转地支承于缝纫机机壳的上轴。上轴1由缝纫机电机2旋转驱动，向针杆32等传递驱动力。

3为收容于底座部400内，可旋转地支承于缝纫机机壳的下轴。下轴3具备三角凸轮10、沿轴向一体地滑动的上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12，与上轴1的旋转联动被旋转驱动。

4为两端具有转动中心偏心的偏心轴4a的水平送布轴。

在水平送布轴4的外周，可转动地过盈配合有水平送布轴承6。偏心轴4a可旋转地支承于缝纫机机壳，由送布牙倾斜调节用步进电机5旋转驱动。

水平送布轴承6一体地安装有水平送布臂7及水平摆动臂8。水平送布臂7可转动地连结送布台13，水平摆动臂8可转动地连结叉形连杆14。

送布台13可转动地安装有固定送布牙16的副送布台17。送布台13与上下运动凸轮11的凸轮面滑动接触，副送布台17与副上下运动凸轮12的凸轮面滑动接触。

上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12分别具有最大凸轮径不同的多个凸轮面，通过送布牙高度调节用步进电机18相对于下轴3分别沿轴向一体地滑动移动。由此，送布台13及副送布台17能够分别与上下运动凸轮及副上下运动凸轮的上述多个凸轮面有选择地滑动接触。

在叉形连杆14上枢支有方形板牙20，方形板牙20与水平送布调节器21的槽22卡合。水平送布调节器21可旋转地支承于缝纫机机壳，由水平送布调节用步进电机23旋转驱动。

下端安装有压脚25的压脚杆26设置为相对于缝纫机机壳可上下滑动，由压脚杆驱动用步进电机27经由弹簧28上下驱动。

在压脚杆26上安装固定缝隙板30a，与固定于缝纫机机壳的透射式光传感器30b一起构成检测压脚杆26的高度的高度检测传感器30。

图3表示图2的主要部分A，表示使送布牙16在上下方向及水平方向上运动而输送布N的缝纫机的下送布机构。

在可转动地嵌合于水平送布轴4的外周的水平送布轴承6上，一体设有一对水平送布臂7(7a、7b)，在水平送布臂7a、7b的前端附近，分别通过销35a、35b可转动地连结有送布台13的臂部13a、13b。

另外，在一体设于水平送布轴承6并且与一水平送布臂7b连设的水平摆动臂8的前端附近，通过销36可转动地连结有叉形连杆14。

如图9(b)所示，叉形连杆14在其叉部14a卡合有被固定在下轴3上的三角凸轮10。

在叉形连杆14的前端附近，通过销37可转动地安装有方形板牙20，该方形板牙20可滑动地卡合于水平送布调节器21的槽22。

水平送布调节器21被固定在可转动地支承于缝纫机机壳的轴40上，并且由水平送布调节用步进电机23旋转驱动。

如图3及图4～8所示，在送布台13上，通过销38可转动地连结有副送布台17，送布牙16通过螺丝41固定在该副送布台17上。

在送布台13的一臂部13a，通过螺丝43固定有下端抵接支承于上下运动凸轮11的凸轮面的送布台板42。

另外，在副送布台17上，通过螺丝45固定有下端抵接支承于副上下运动凸轮12的凸轮面的副送布台板44。

上下运动凸轮11和副上下运动凸轮12一体形成于凸轮体D。

如图9(a)所示，就凸轮体D而言，设于轴孔46的花键槽47与设于下轴3的花键48嵌合，相对于下轴3沿轴向可滑动。

在上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12上，从各凸轮的转动中心(下轴3的中心)到凸轮面的最大的直径、即最大凸轮径不同的各3个凸轮面11a、11b、11c及12a、12b、12c沿轴向形成列，随着凸轮体D相对于下轴3向轴向的滑动移动，可有选择地切换为上下运动凸轮11的凸轮面11a、11b、11c的任一个凸轮面、和与该任一个凸轮面对应的副上下运动凸轮12的凸轮面12a、12b、12c中的一个凸轮面。

在凸轮体D上，在轴向中央附近设有凸缘部49，凸缘部49与由送布牙高度调节用步进电机18驱动的滑动杆50卡合。

此外，在本实施例中，上下运动凸轮11和副上下运动凸轮12一体形成于凸轮体D，但不必一定这样一体形成，只要以能够分别有选择地切换多个凸轮面的方式联合驱动两凸轮即可。

另外，上下运动凸轮11和副上下运动凸轮12也可以分别由一个凸轮面构成。

图10表示图2的主要部分B，表示通过测定压脚杆26的高度而测定缝制的布N的厚度h的布厚测定单元。

相对于缝纫机机壳在上下方向可滑动地设置的压脚杆26，下端安装有压脚25，通过压杆53而进行上下动作，该压杆53由压脚杆驱动用步进电机27摆动。

在压脚杆驱动用步进电机27的轴上安装有驱动齿轮54，该步进电机27的驱动力经双齿轮55向凸轮盘56传递。

在凸轮盘56上设有在半径方向上扩大的螺旋状的凸轮槽57，在凸轮槽57内可滑动地卡合有设于压杆53的从动突起58。

压杆53的一端通过销59被轴支承于缝纫机机壳，沿着与压脚杆26的轴线大致正交的横向延伸，在另一端形成有与压脚杆26在上下方向可滑动地嵌合的环部60。

环部60形成为，其上表面可与固定在压脚杆26上的提升凸缘61卡合，其下表面能够与可在压脚杆26上滑动且与弹簧28的上端抵接的垫圈62的上表面卡合。

在压脚杆26的中央附近具有与弹簧28的下端抵接的底座面，并且固定有呈臂状向外侧延伸且前端具有缝隙板30a的压脚杆抱箍65。

如图10(b)所示，在缝隙板30a上，在整个规定的高度范围内形成有在厚度方向上贯通的缝隙66，夹着缝隙板30a且具备发光部和受光部的透射式光传感器30b被安装在缝纫机机壳上。

透射式光传感器30b通过检测透过缝隙板30a的缝隙66的光，可检测压脚杆26的高度位置，对通过了透射式光传感器30b的受光部的缝隙数进行计数，由此可检测压脚杆26的上升量或下降量。

在设于缝纫机主体的腿柱部200的触摸面板70上，显示有缝制作业所需的各种作业、功能及消息等，通过触摸操作如图13(a)所示的菜单的“布的种类选择”画面，如后所述，可以根据缝制的布N的种类或伸缩性调节送布牙16的倾斜。

另外，如图13(b)所示，在缝纫机主体内设有控制装置80，控制装置80具有包含CPU81、ROM82及RAM83的微机、输入接口84、输出接口85。

在输入接口84连接有触摸面板70和高度检测传感器30，在输出接口85连接有送布牙倾斜调节用步进电机5、送布牙高度调节用步进电机18、压脚杆驱动用步进电机27。

接着，对本实施例的使用方式和作用效果进行说明。

被固定于在送布台13具有转动中心的副送布台17上的送布牙16通过水平送布轴承6进行摆动旋转而在水平方向上运动，并通过上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12进行旋转而在上下方向上运动。

该水平运动及上下运动如以下说明，均与下轴3的旋转联动地产生，送布牙16一边在针板9的上表面出没，一边大致椭圆状地运动，在缝纫方向上移送布N。

如图9(b)所示，当固定于下轴3的三角凸轮10旋转时，叉形连杆14欲在上下方向摆动，但此时，通过销37与叉形连杆14连结的方形板牙20可滑动地卡合于水平送布调节器21的槽22，因此，叉形连杆14在方形板牙20的滑动方向上被限制，且在水平方向上也摆动。

其结果是，叉形连杆14使通过销36连结的水平摆动臂8摆动，与水平摆动臂8一体的水平送布轴承6在水平送布轴4的外周进行摆动旋转。

水平送布调节器21在由水平送布调节用步进电机23(参照图2及图3)旋转驱动时，槽22的倾斜角度发生变化，且由于根据槽22的倾斜角度来决定水平送布轴承6的摆动量，所以能够调节送布牙16的水平送布量。

如图5所示，送布台13从动于上下运动凸轮11的凸轮面(图中为11b)在其上滑动的送布台板42的运动，以销35为支点上下摆动。

另外，如图6所示，通过销38枢支于送布台13的副送布台17从动于副上下运动凸轮12的凸轮面(图中为12b)在其上滑动的送布台板44的运动，以销38为支点上下摆动。

送布牙16固定于副送布台17，因此，以通过上下运动凸轮11进行上下摆动的销38为支点，在通过副上下运动凸轮12进行摆动的副送布台17上进行上下运动。

在送布台13及副送布台17被两凸轮各自的凸轮面(11b、12b)的最大凸轮径部支承时，送布牙16从针板9的上表面突出Hb的高度[参照图5(a)]，在被同凸轮面(11b、12b)的最小凸轮径部支承时，从针板9的上表面没入下方[参照图5(b)]。

在本实施例中，送布台板42在上下运动凸轮11的最大凸轮径部附近接触时，送布台13成为大致水平[参照图5(a)]，因此，在上下运动凸轮11进行旋转而在最小凸轮径部附近接触时，送布台13倾斜为前低后高[参照图5(b)]。

另一方面，副送布台17以销38为中心转动，使得即使副送布台板44在副上下运动凸轮12的最小凸轮径部附近接触时也保持大致水平，副送布台17的倾斜不变[参照图6(b)]。

即，即使凸轮体D旋转，送布台13以销35为支点上下摆动，从而送布台13的倾斜发生变化，设置有送布牙16的副送布台17的倾斜也不变。

即使送布台13的倾斜发生变化，送布牙16的倾斜也不变的理由是，设于送布台13上的副送布台17的转动中心即销38的上下运动和副送布台17的上下运动在量上且相位上一致。

即，以如下方式形成两凸轮面：当凸轮体D旋转时，由上下运动凸轮11的凸轮面11a、11b、11c所实现的销38的上下运动和由副上下运动凸轮12的凸轮面12a、12b、12c所实现的与副送布台板44下端的接触点的上下运动各自的量与相位一致。

这样，通过上下运动凸轮11和副上下运动凸轮12的联合，即使送布台13的倾斜发生变化，设置有送布牙16的副送布台17的倾斜也不变，送布牙16可维持规定的倾斜。

接着，参照附图对调节本实施例的送布牙16的倾斜的操作进行说明。

在调节送布牙16的倾斜时，通过使具有从水平送布轴4的中心偏心的转动中心的偏心轴4a旋转，并使水平送布轴4上下移动来进行。

如图7(a)所示，要使图4(a)所示的水平的送布牙16前低后高地倾斜，就要使偏心轴4a向顺时针的相反方向(图中箭头L方向)旋转。

通过被缝纫机机壳支承的偏心轴4a的旋转，水平送布轴4向上方移动，所以销35与水平送布轴承6及水平送布臂7一同向上方移动，送布台13及副送布台17倾斜为前低后高，副送布台17上的送布牙16也倾斜为前低后高。

图中示出了使偏心轴4a旋转约60°的状态，但可通过使偏心轴4a旋转的角度来调节送布牙16的倾斜度。

相反，要使送布牙16倾斜为前高后低，如图7(b)所示，就要使偏心轴4a向顺时针方向(图中箭头R方向)旋转，使水平送布轴4向下方移动，使送布台13及副送布台17倾斜为前高后低。

在使偏心轴4a旋转时，如上所述，通过旋转驱动送布牙倾斜调节用步进电机5来进行，但如图13(a)所示，通过操作设置于缝纫机主体的触摸面板70等，可旋转驱动该步进电机5，以使送布牙16形成必要的倾斜。

图13(a)所示的触摸面板70的画面是一个例子，当在菜单画面上选择“布的种类选择”键时，则显示如图所示的画面。

如图14所示，当操作者操作触摸面板画面选择“全自动选择”键时(S1中的“是”)，控制装置80则基于规定的程序，如后述那样通过压脚杆驱动用步进电机27使压脚杆26下降，根据在规定的定时检测的压脚杆26的下降量和压杆53的下降量计算布N的弹簧常数，取得该弹簧常数的数据(S2)。

在操作者选择“选择布的种类”键(S3中的“是”)，并判断所缝制的布N包含于伸缩性大的布或容易造成线缝皱缩的布种群而选择了“伸缩性大”键的情况下(S4中的“是”)，控制装置80启动将送布牙16的倾斜设为前低后高的程序(S5)，以使通常设定为水平的送布牙16成为前低后高的方式驱动送布牙倾斜调节用步进电机5。

在操作者判断所缝制的布N包含于伸缩性小的布群而选择了“伸缩性小”键的情况下(S6中的“是”)，控制装置80启动将送布牙16的倾斜设为前高后低的程序(S7)，以送布牙16成为前高后低的方式驱动送布牙倾斜调节用步进电机5。

在“伸缩性大”键、“伸缩性小”键均未被选择的情况下(S6中的“否”)，送布牙16的倾斜被调节为维持水平。

在步骤2(S2)中取得了布N的弹簧常数的情况下，如果取得的弹簧常数为超过规定范围的上限阈值的值(S9中的“是”)，则启动将通常设定为水平的送布牙16的倾斜设为前低后高的程序(S5)，以送布牙16成为前低后高的方式驱动送布牙倾斜调节用步进电机5。

如果上述弹簧常数低于上述规定范围的下限阈值(S10中的“是”)，则启动将送布牙16的倾斜设为前高后低的程序(S7)，以送布牙16成为前高后低的方式驱动送布牙倾斜调节用步进电机5。

如果上述弹簧常数在上述规定范围内(S10中的“否”)，则送布牙16的倾斜被调节为维持水平。

接着，参照图12，对取得布N的弹簧常数的方法进行说明。

控制装置80启动布N的弹簧常数取得程序，驱动压脚杆驱动用步进电机27，使压脚杆26下降。

无负荷时的布N的厚度为Lo，压脚杆26与压杆53一同下降，直至压脚25到达布N的表面为止。

如图12(a)所示，当压杆53进一步下降时，布N被压缩，在定时t的布N的反作用力F(t)作用于压脚杆26。与该反作用力F(t)相等的负荷F(t)对弹簧28作用，将弹簧28压缩相当于ds(t)的量。

此时，在压杆53的下降量do(t)和压脚杆26的下降量dc(t)、弹簧28的压缩量ds(t)之间，以下的关系式成立。

do(t)＝ds(t)+dc(t)…(1)

另外，被压缩的布N的厚度(压脚25的高度)D(t)和布N的反作用力F(t)的关系可用以下的关系式(2)表示，将弹簧28的弹簧常数设为ks时，可进一步变形为关系式(3)、(4)。A为常数。

D(t)＝Lo－A×F(t)…(2)

D(t)＝Lo－A×{ks×ds(t)}…(3)

D(t)＝Lo－A×[ks×{do(t)－dc(t)}]…(4)

如果将被压缩的布N的厚度(压脚25的高度)D(t)和布N的反作用力F(t)的关系用曲线图表示，则如图12(b)。

压杆53的下降量do(t)通过压脚杆驱动用步进电机27的旋转量来检测，压脚杆26的下降量dc(t)通过高度检测传感器30来检测。

另外，弹簧28的弹簧常数ks可预先测量，因此，只要测定时间不同的两个定时t1、t2的压杆53的下降量do(t1)、do(t2)和压脚杆26的下降量dc(t1)、dc(t2)，就能够根据上述式(4)生成连立方程式，算出未知数Lo及A。

如上所述，被压缩的布N的反作用力和对弹簧28的负荷相等，为F(t)，因此，如果将压脚25与布N接触的定时设为tp，则在将布N的弹簧常数设为kc时，以下的关系式成立。

ks×{do(tp+t)－dc(tp+t)}＝kc×{dc(tp+t)－dc(tp)}…(5)

由于可根据最初算出的Lo来计算定时tp的压脚杆26的下降量dc(tp)，所以只要测定规定的定时(tp+t)的压杆53的下降量do(tp+t)和压脚杆26的下降量dc(tp+t)，就能够算出布N的弹簧常数kc。

此外，以上的说明是取得布N的弹簧常数的方法的一个例子，本发明不限于此。

接着，参照附图对根据布N的厚度变更送布牙16的高度的操作进行说明。

本实施例中，为了能够根据缝制的布N的厚度改变送布牙16的高度，对上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12分别设置最大凸轮径不同的多个凸轮面(11a、11b、11c)、(12a、12b、12c)，通过使凸轮体D相对于下轴3沿轴向滑动，可根据两凸轮的上述多个凸轮面(11a、11b、11c)、(12a、12b、12c)选择分别支承送布台13、副送布台17的对应的一对凸轮面。

如图8(a)所示，在布N的厚度较厚时，以送布台板42与上下运动凸轮11的最大凸轮径最大的凸轮面11a相接的方式，驱动送布牙高度调节用步进电机18，使凸轮体D相对于下轴3沿轴向滑动，并将送布牙16的高度较高地设定为Ha。

此时，虽未图示，但副送布台板44与副上下运动凸轮12的相同的最大凸轮径最大的凸轮面12a相接。

另外，如图8(b)所示，在布N的厚度较薄时，以使送布台板42与上下运动凸轮11的最大凸轮径最小的凸轮面11c相接，且使副送布台板44与副上下运动凸轮12的相同的最大凸轮径最小的凸轮面12c相接的方式，使凸轮体D相对于下轴3沿轴向滑动，并将送布牙16的高度较低地设定为Hc。

此外，如上所述，上下运动凸轮11和副上下运动凸轮12不一定一体形成，只要两凸轮被联合驱动即可。

虽然操作者也可以操作触摸面板70来调节送布牙16的高度，但在本实施例中，控制装置80能够基于高度检测传感器30的测定结果自动地判断适宜的送布牙高度，驱动送布牙高度调节用步进电机18，并调节送布牙16的高度。

如图10(a)所示，使压脚杆驱动用步进电机27旋转规定量，通过弹簧28以规定的压缩力按压布N时的布N的厚度h可通过利用高度检测传感器30检测压脚杆26各自的下降量来计算。

压脚杆26的下降量通过对在压脚杆26下降，图10(b)所示的透射式光传感器30b初次检测到缝隙板30a的缝隙66之后所检测的缝隙数进行积分来计算。

只要根据压脚25的初始高度对压脚杆26的下降量进行微分即可算出布N的厚度h，所以结果如图10(b)所示，透射式光传感器30b检测的缝隙66的范围E1、E2、E3，分别相当于通过布N的厚度而区分的图11(a)所示的厚物的厚度h1的范围、图11(b)所示的中程度的厚度h2的范围、图11(c)所示的薄物的厚度h3的范围。

如图15所示，在调节送布牙16的高度时，在根据高度检测传感器30的测定结果取得了布N的厚度数据(S21)之后，在该厚度数据为作为薄物的阈值以下的情况下(S22中的“是”)，如图8(b)所示，驱动送布牙高度调节用步进电机18，使凸轮体D相对于下轴3沿轴向滑动，并将送布牙16的高度调低为Hc(S23)。

另外，在该厚度数据为作为厚物的阈值以上的情况下(S24中的“是”)，如图8(a)所示，驱动送布牙高度调节用步进电机18，将送布牙16的高度调高为Ha(S25)。

在该厚度数据超过作为薄物的阈值、且低于作为厚物的阈值的情况下(S24中的“否”)，如图5(a)所示，将送布牙16的高度调节为Hb的中程度(S26)。

此外，在本实施例中，仅根据由高度检测传感器30检测出的数据计算以规定压被压缩的布N的厚度并将其作为布厚数据使用，但关于进一步取得布N的弹簧常数的方法，如上所述，只要根据压脚杆驱动用步进电机27的旋转量数据计算出压杆53的下降量，并通过上述的关系式(4)，根据时间不同的两个定时t1、t2下的压杆53的下降量和压脚杆26的下降量来计算出上述无负荷时的布厚Lo作为布厚数据，就可以将送布牙的高度调节为更适当的高度。

上述的本实施例的调节送布牙16的倾斜的操作及控制、和调节送布牙16的高度的操作及控制如由送布台13具有转动中心的副送布台17、和使副送布台17上下摆动的副上下运动凸轮12的上述结构所表明，可以独立地进行操作及控制。

即，如上所述，上下运动凸轮11的多个凸轮面(11a、11b、11c)和副上下运动凸轮12的多个凸轮面(12a、12b、12c)分别形成对应的凸轮面，从而即使送布台13以销35为支点上下摆动而使倾斜变化，设置有送布牙16的副送布台17的倾斜也不变，因此，如图7所示，在将送布牙16的倾斜调节为规定的倾斜后，即使使凸轮体D相对于下轴3沿轴向滑动，并移动至两凸轮的凸轮面而变更送布牙16的高度，调节后的送布牙16的倾斜也不变。

另外，如图3所示，就设置于狭窄的底座部400内的下轴3(上下运动凸轮11及副上下运动凸轮12)和送布牙16而言，如果从平面观察处于大体一致的位置的通常的位置关系来看，变更送布牙16的倾斜带来的对送布牙16的高度的影响为几乎可以忽视的程度，即使在变更了送布牙16的高度后变更送布牙16的倾斜，对送布牙16的高度也几乎没有影响。

因此，本实施例中，送布牙16的高度调节和倾斜调节可分别独立地进行控制，其操作的顺序等也没有限制。

因此，例如在布的伸缩性高且为薄物的情况下，只要将送布牙16的倾斜设为前低后高，并且将送布牙16的高度调低，则在防止线缝皱缩方面发挥协同的效果，可以期待良好的最终品质。

而且，在本实施例中，操作者仅操作触摸面板70即可取得有关缝制的布的厚度或种类、伸缩性的数据，且可以通过驱动各调节用步进电机5及18而自动地调节送布牙16的倾斜及高度，因此，可以提供具备使用性非常好的送布牙调节装置的缝纫机。

产业上的可利用性

本发明的送布牙调节装置及具备该调节装置的缝纫机能够将送布牙的倾斜自动地调节为适合缝制的布的状态，因此，在家庭用缝纫机及工业用缝纫机中均可广泛应用，使用性好。

Claims (8)

1.一种送布牙调节装置，具备：

水平送布轴，其通过设于偏离中心的位置的偏心轴可转动地安装于缝纫机机壳；

水平送布臂，其以所述水平送布轴为中心进行摆动；

送布台，其可转动地安装于所述水平送布臂；

送布牙，其设于所述送布台上；

倾斜调节用促动器，其使所述偏心轴转动；

控制装置，其基于有关布的种类或伸缩性的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜；

下轴，其可转动地安装于所述缝纫机机壳；

上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述送布台使其上下摆动；

副送布台，其可转动地安装于所述送布台，固定有所述送布牙；

副上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述副送布台使其上下摆动；以及

高度调节用促动器，其使所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮相对于下轴沿轴向滑动，

可从所述多个凸轮面选择所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮的各个支承所述送布台及所述副送布台的凸轮面。

2.根据权利要求1所述的送布牙调节装置，其中，

以支承所述送布台的方式选择的所述上下运动凸轮的凸轮面和以支承所述副送布台的方式选择的所述副上下运动凸轮的凸轮面，以所述送布台上的所述副送布台的转动中心的上下运动和所述副上下运动凸轮与所述副送布台的接触点的上下运动在量上及相位上一致的方式形成。

3.根据权利要求1或2所述的送布牙调节装置，其中，还具备：

压脚杆，其可上下滑动地支承于所述缝纫机机壳；

压脚，其安装于所述压脚杆的下端部；以及

高度检测传感器，其通过检测所述压脚杆的高度，取得有关布的厚度的数据，

所述控制装置基于有关该布的厚度的数据，驱动所述高度调节用促动器来调节所述送布牙的高度。

4.根据权利要求3所述的送布牙调节装置，其中，

还具备压杆，其经由弹簧按压所述压脚杆，

所述控制装置计算所述压脚杆通过所述压脚对布进行压缩时所述压杆的下降量和所述压脚杆的下降量之差的数据，并基于该差的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜。

5.一种缝纫机，其具备送布牙调节装置，其中，

所述送布牙调节装置具备：

水平送布轴，其通过设于偏离中心的位置的偏心轴可转动地安装于缝纫机机壳；

水平送布臂，其以所述水平送布轴为中心进行摆动；

送布台，其可转动地安装于所述水平送布臂；

送布牙，其设于所述送布台上；

倾斜调节用促动器，其使所述偏心轴转动；

控制装置，其基于有关布的种类或伸缩性的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜；

下轴，其可转动地安装于所述缝纫机机壳；

上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述送布台使其上下摆动；

副送布台，其可转动地安装于所述送布台，固定有所述送布牙；

副上下运动凸轮，其包含最大凸轮径不同的多个凸轮面，沿所述下轴的轴向可滑动地配合于所述下轴，并且支承所述副送布台使其上下摆动；以及

高度调节用促动器，其使所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮相对于下轴沿轴向滑动，

可从所述多个凸轮面选择所述上下运动凸轮及所述副上下运动凸轮的各个支承所述送布台及所述副送布台的凸轮面。

6.根据权利要求5所述的具备送布牙调节装置的缝纫机，其中，

以支承所述送布台的方式选择的所述上下运动凸轮的凸轮面和以支承所述副送布台的方式选择的所述副上下运动凸轮的凸轮面，以所述送布台上的所述副送布台的转动中心的上下运动和所述副上下运动凸轮与所述副送布台的接触点的上下运动在量上及相位上一致的方式形成。

7.根据权利要求5或6所述的具备送布牙调节装置的缝纫机，其中，还具备：

压脚杆，其可上下滑动地支承于所述缝纫机机壳；

压脚，其安装于所述压脚杆的下端部；以及

高度检测传感器，其通过检测所述压脚杆的高度，取得有关布的厚度的数据，

所述控制装置基于有关该布的厚度的数据，驱动所述高度调节用促动器来调节所述送布牙的高度。

8.根据权利要求7所述的具备送布牙调节装置的缝纫机，其中，

还具备压杆，其经由弹簧按压所述压脚杆，

所述控制装置计算所述压脚杆通过所述压脚对布进行压缩时所述压杆的下降量和所述压脚杆的下降量之差的数据，并基于该差的数据，驱动所述倾斜调节用促动器来调节所述送布牙的倾斜。

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