TWI577849B - 縫紉機 - Google Patents

Description

縫紉機

本發明是有關於一種刺繡用的縫紉機。

縫紉機一邊利用壓腳（presser foot）按壓織物一邊進行縫製。第一，壓腳在從布拔出針時抑制追隨該針的布的浮起。第二，壓腳與推布齒條（feed dog）一起夾持布，而順暢地運送布。為了有效地發揮這些功能，需要根據布的厚度或柔軟性適當地管理壓腳對布賦予的擠壓力。

縫紉機將上線與下線交織而形成針腳。如果針腳緊密，則在如運動衣或針織布料般的伸縮性高的布料中會發生布收縮，如果針腳稀鬆，而線會容易綻開。因此，需要基於織物的厚度或伸縮性來管理線的張力（線張力）等。

為了在布上刺繡，則並非由推布齒條，而是由刺繡框來保持布，利用框驅動裝置使布縱橫地水平移動。因此，在將縫紉機用於刺繡用途時，在刺繡縫製動作前使壓腳離開布表面規定距離，而開始進行刺繡縫製動作（例如參照專利文獻1）。刺繡中為了有效發揮壓腳的功能，而需要基於布的厚度適當地管理壓腳與布的位置關係。

而且，在對如蘇格蘭短裙（kilt）般的伸縮性高的織物刺繡時，存在如下可能，即，發生實際壓腳的高度比壓腳對織物的設定距離低的縫接不良。因此，需要對伸縮性高的織物，基於布的厚度與伸縮量來適當地管理壓腳與布的位置關係。

這樣，以前如專利文獻1的發明那樣，探測布厚度，並設定與布厚度相應的縫製條件。就織物的厚度而言，在使壓腳下降到織物，而壓腳不抵抗織物的斥力地停止時，將該時間點的壓腳的高度視作布厚度。 [現有技術文獻]

[專利文獻] [專利文獻1]日本專利特開2006-20757號公報

[發明所要解決的問題]

然而，織物當然具有伸縮性。如果將壓腳的停止高度設為布厚度，則探測由壓腳壓縮的織物的厚度，而無法探測無負荷時的布厚度。而且，布的伸縮性根據布料種類而有所區別。即，壓腳對布的壓縮量根據布料種類而不同，無法基於壓縮後的厚度來設定無負荷時的布厚度。

因此，根據現有的布厚探測方法，無法根據無負荷時的布厚度來設定縫製條件，從而無法提高縫製品質及刺繡品質。相反地，當無負荷時的布厚度與現有的布厚探測的布厚度和實際情況的背離大時，所設定的縫製條件很有可能會引起縫製品質及刺繡品質的降低。

本發明是為了解決如所述般的現有技術的問題而提出，目的在於提供一種縫紉機，該縫紉機能夠探測布的無負荷時的厚度或伸縮性，且能夠利用基於所述厚度及伸縮性的縫製條件的設定而提高縫製品質及刺繡品質。 [解決問題的技術手段]

為了達成所述目的，本發明的縫紉機的特徵在於包括：壓腳，安裝於壓桿的下端，且對要縫製的織物進行按壓，所述壓桿能夠上下移動地支撐於縫紉機機框；按壓升降桿，使所述壓腳相對於織物能夠升降；致動器，使所述按壓升降桿以固定下降量下降而使所述織物壓縮；彈簧體，介於所述致動器與所述壓腳之間，利用所述按壓升降桿的固定下降量的下降而收縮，且將抵消所述織物的斥力的施加力賦予至所述壓腳；編碼器，對所述壓腳的下降量進行檢測；以及運算部，根據所述壓腳壓縮所述織物的同時仍繼續下降的過程中的兩個時間點的所述編碼器檢測的所述下降量，運算所述織物的厚度。

也可為所述運算部根據基於所述按壓升降桿的所述固定下降量與所述壓腳的所述下降量的所述彈簧體的收縮量，算出與所述斥力相等的所述施加力，算出所算出的所述施加力為零的時間點的所述壓腳的高度，將所算出的所述壓腳的高度設為所述織物的厚度。

也可為所述運算部根據所述壓腳的初始高度Do、所述彈簧體的彈簧常數ks、兩個時間點t1、t2的所述壓腳的下降量dc（t1）、dc（t2）、及兩個時間點t1、t2的所述按壓升降桿的下落量do（t1）、do（t2），由以下式而生成並解出將A與Lo設為未知數的2式的聯立方程式，並求出所述織物的厚度Lo，   （Do-dc（t））=A×[ks×（do（t）-dc（t））]+Lo。   也可為所述運算部根據所述織物的厚度與所述壓腳的高度算出規定時間點的所述織物的收縮，根據所述彈簧體的所述施加力與所述織物的收縮算出所述織物的伸縮性。

所述縫紉機也可包括控制部，所述控制部基於所述織物的厚度與伸縮性中的至少一者來變更縫製條件。 [發明的效果]

根據本發明，能夠探測布的無負荷時的厚度或伸縮性。因此，能夠設定適當的縫製條件，從而能夠提高縫製品質及刺繡品質。

（縫紉機的整體構成）

如圖1（a）、圖1（b）所示，縫紉機1為一邊利用壓腳8按壓載置於針板2的布100，一邊使針3落下，使上線200與下線300交織而形成針腳的家用、專用或工業用的裝置。該縫紉機1具有針桿4與梭5。針桿4相對於針板2垂直地延伸，且在垂直方向上能夠上下移動地安裝著。該針桿4利用針板2側的前端對保持上線200的針3進行支撐。梭5具有一平面開口的內部中空的鼓（drum）形狀，相對於針板2水平或垂直地安裝著，且在圓周方向上能夠旋轉。本實施方式中，梭5水平地安裝著。該梭5在內部收容捲繞下線300的線筒。

該縫紉機1中，利用針桿4的上下移動，針3伴隨上線200而貫通布100，在針3的上升時形成由布100與上線200的摩擦而產生的上線環。然後，利用旋轉的梭5捕捉上線環，抽出下線300的線筒伴隨梭5的旋轉而通過上線環，由此上線200與下線300交織而形成針腳。

針桿4與梭5以共用的縫紉機電動機6為動力源，經由各自的傳遞機構而驅動。在針桿4經由曲柄機構62而連結著水平延伸的上軸61。曲柄機構62將上軸61的旋轉轉換為直線運動而傳遞至針桿4，由此針桿4上下移動。水平延伸的下軸63經由齒輪機構64而連結於梭5。在梭5水平設置的情況下，齒輪機構64為例如軸角為90度的圓筒蝸桿齒輪。齒輪機構64將下軸63的旋轉轉換90度而傳遞至梭5，由此梭5水平旋轉。

在上軸61設置著具有規定齒數的滑輪65。而且，在下軸63設置著具有與上軸61的滑輪65為相同數量的齒數的滑輪66。兩滑輪65、66利用具齒皮帶67而連結。當伴隨縫紉機電動機6的旋轉而上軸61旋轉時，經由滑輪65、滑輪66與具齒皮帶67而下軸63旋轉。由此，針桿4與梭5同步地作動。

壓腳8安裝於壓桿81的前端，介隔載置於針板2的布100而面向針板2。壓桿81朝向針板2垂直地延伸，在桿軸方向上能夠上下移動地裝在縫紉機機框上。通過壓桿81上下移動，而壓腳8能夠相對於布100接觸或離開。 （壓腳詳情）

如圖2所示，壓桿81以內置於縫紉機1的步進電動機82為致動器。步進電動機82在旋轉軸具有驅動齒輪83。雙齒輪84嚙合於驅動齒輪83。雙齒輪84為將大徑齒輪與小徑齒輪在同軸上一體化而成的減速用的中間齒輪，大徑齒輪與驅動齒輪83嚙合。

沿著外周而齒脊並列的凸輪盤85嚙合於小徑齒輪。凸輪盤85具有與壓桿81的軸平行的表面，該表面上穿設著沿半徑方向擴大的螺旋狀的凸輪槽85a。凸輪槽85a以凸輪盤85的旋轉中心為螺旋中心。從動突起86a嵌合於凸輪槽85a。

從動突起86a突出設置於按壓升降桿86。從動突起86a與壓桿81可滑動的方向平行地能夠擺動地受到限制。按壓升降桿86的一端能夠轉動地受到軸支撐，以軸點為基端朝向壓桿81而與該壓桿81正交地延伸，且利用前端部與壓桿81連接。

當步進電動機82驅動時，經由驅動齒輪83與雙齒輪84而凸輪盤85旋轉。相應於凸輪盤85的旋轉方向，供從動突起86a從動的凸輪槽85a在凸輪盤85的半徑方向上擴大，或者在凸輪盤85的半徑方向上縮小。當凸輪槽85a在半徑方向上擴大時，從動突起86a朝向針板2側下降，當供從動突起86a從動的凸輪槽85a在半徑方向上縮小時，從動突起86a以離開針板2的方式上升。

當從動突起86a下降時，按壓升降桿86以基端為中心而使與壓桿81的連結點下落，從而壓桿81被按下。當從動突起86a上升時，按壓升降桿86以基端為中心而使與壓桿81的連結點提升，從而壓桿81被上推。

壓桿81在中途形成著在桿半徑方向上擴展的凸緣81a，以該凸緣81a為支承面而嵌入壓縮彈簧81b。按壓升降桿86的前端成為環狀，並嵌入於壓桿81，對壓縮彈簧81b進行擠壓。壓縮彈簧81b在壓腳8為浮動的狀態下以不會因按壓升降桿86的下降力而縮小的程度將彈簧常數設定得高。因此，壓桿81經由壓縮彈簧81b而被凸緣81a按壓，且利用按壓升降桿86而下降。

而且，壓桿81上，在按壓升降桿86的前端正上方形成著在桿半徑方向上擴展的凸緣81c。當按壓升降桿86提升時，其前端將凸緣81c上推，從而壓桿81上升。

壓桿81的上升及下降的量能夠由編碼器87檢測。編碼器87包含光斷續器（photo interruptor）與長條線性標尺（linear scale）87c。光斷續器使發光二極體87a與光電晶體87b相向而位置不動地加以固定。長條線性標尺87c在長度方向上並列設置著狹縫，並介於發光二極體87a與光電晶體87b之間。長條線性標尺87c固定於壓桿支架，該壓桿支架固定於壓桿81，長條線性標尺87c與壓桿81的上下移動方向平行地延伸。

當壓桿81上升或下降時，利用壓桿支架而長條線性標尺87c聯動地上升或下降。編碼器87對通過發光二極體87a與光電晶體87b之間的狹縫數進行計數，由此檢測壓桿81的上升量與下降量。 （布厚探測）

圖3是表示對縫紉機1的各構成進行控制的電腦的功能構成的方塊圖。電腦9內置於縫紉機1，包括中央處理器（Central Processing Unit，CPU）、記憶體、作為壓桿81的動力源的步進電動機82、作為縫紉機1的其他構成的動力源的縫紉機電動機6的電動機驅動器、及與壓腳8的編碼器87連接的介面。該電腦9包括控制部91與布厚運算部92。

控制部91對縫紉機電動機6輸出脈衝信號，使縫紉機1的各構成驅動。而且，控制部91向步進電動機82輸出固定脈衝間隔的脈衝信號，使按壓升降桿86定速地提升或下落。由此，控制部91使壓腳8相對於布100升降。

布厚運算部92將壓腳8用作布厚檢測感測器，對布100的無負荷時的厚度與伸縮性進行運算。圖4是表示壓腳8與布100接觸前對壓腳8賦予的力的示意圖。圖5是表示在壓腳8對布100的壓縮階段對壓腳8賦予的力的示意圖。

如圖4所示，控制部91使步進電動機82定速旋轉。按壓升降桿86以與步進電動機82的旋轉量相同量的下落量do（t）而下落。在壓腳8接觸到布100前，該下落量do（t）全部被分配到壓腳8中，壓腳8以與步進電動機82的旋轉量相同量的下降量do（t）下降。

如圖5所示，當壓腳8開始壓入布100時，會從布100受到斥力Fc。壓縮彈簧81b由按壓升降桿86按壓而收縮，直至以施加力Fs抵消該斥力Fc。此時，按壓升降桿86以與步進電動機82的旋轉量相同量的下落量do（t）下落，該下落量do（t）中的收縮量ds（t）被分配到壓縮彈簧81b的收縮中，壓腳8以下降量dc（t）被按下。下降量dc（t）由編碼器87作為狹縫數而檢測。

圖6是表示壓腳8的下降量dc（t）與壓縮彈簧81b的收縮量ds（t）的時間序列曲線圖。如圖6所示，在壓腳8接觸到布100前，壓腳8以固定速度下降。當壓腳8開始壓入布100，壓腳8仍持續下降時，相應於壓腳8的下降而布100的斥力Fc增強。因此，壓縮彈簧81b以抵消斥力Fc的方式收縮，逐漸增加收縮量ds（t）。另一方面，以相當於分配到收縮量ds（t）的量，壓腳8的下降量dc（t）逐漸減小，最終停止。各時間下，下降量dc（t）與收縮量ds（t）之和等於下落量do（t）。

圖7是表示壓腳8的高度D（t）與斥力Fc（t）的關係的曲線圖。如圖7所示，在壓腳8與布100接觸之前斥力Fc為零，壓腳8與布100接觸後，壓腳8的高度D（t）越降低，斥力Fc（t）越增加。如果將布100視作彈簧，則斥力Fc與壓腳8的下降量成比例地增加。

基於以上，壓腳8接觸到布100以後，壓腳8的高度D（t）與斥力Fc（t）的關係由以下式（1）表示。A為常數。   D（t）=A×Fc（t）+Lo…（1）

所述式（1）中，Lo為斥力Fc為零時的壓腳8的高度，即無負荷時的布100的厚度。而且，斥力Fc與壓縮彈簧81b的施加力Fs總是平衡，因而如果將壓縮彈簧81b的彈簧常數設為ks，時間t的壓縮彈簧81b的收縮量設為ds（t），則所述式（1）能夠變形為以下式（2）。   D（t）=A×（ks×ds（t））+Lo…（2）

此處，收縮量ds（t）為從下落量do（t）減去壓腳8的下降量dc（t）所得的結果。而且，壓腳8的高度D（t）為從下降開始前的初始高度Do減去壓腳8的下降量dc（t）的結果。因而，所述式（2）能夠改寫為以下式（3）。   （Do-dc（t））=A×[ks×（do（t）-dc（t））]+Lo…（3）

初始高度Do及下落量do（t）為已知，壓腳8的下降量dc（t）能夠由編碼器87檢測，因而如果預先測量壓縮彈簧81b的彈簧常數ks，則未知數為A與Lo這兩者。因而，在時間不同的兩個時間點t1、t2，測定壓腳8的下降量dc（t1）、dc（t2），由此能夠導出無負荷時的布100的厚度Lo。

而且，將壓腳8與布100接觸的時間點設為時間點tp，將布100的彈簧常數設為kc，因壓腳8的下降中施加力Fs與斥力Fc總是平衡，且收縮量ds（tp+t）是從下落量do（tp+t）減去下降量dc（tp+t）的差，所以以下式（4）成立。以下式（4）中未知數僅為彈簧常數kc，因而能夠求出彈簧常數kc並作為布100的伸縮性。   ks×（do（tp+t）-dc（tp+t））=kc×（dc（tp+t）-dc（tp））…（4）

布厚運算部92從控制部91接收對步進電動機82的脈衝信號的資訊，對每單位時間的下落量do（t）Dt進行積分，計算時間點t1的下落量do（t1）與時間點t2的下落量do（t2）。

而且，布厚運算部92從編碼器87接收狹縫數的輸入，對狹縫數進行積分，計算時間點t1的壓腳8的下降量dc（t1）與時間點t2的壓腳8的下降量dc（t2）。

然後，布厚運算部92根據所述式（3）生成聯立方程式，對該聯立方程式求解，運算布100的無負荷時的布厚Lo。而且，根據布厚Lo，並根據壓腳8與布100接觸時的狹縫數，計算時間點tp的壓腳8的下降量dc（tp），並根據所述式（4）運算布100的伸縮性kc。

另外，壓腳8與布100接觸前每單位時間的狹縫數為固定，布100的伸縮極限以後每單位時間的狹縫數為零。因而，布厚運算部92對狹縫數進行監視，在每單位時間的狹縫數變化的時間點後設定時間點t1，在每單位時間的狹縫數為零前設定時間點t2，由此能夠將時間點t1與時間點t2作為充分不同的時間點而獲得用於求出聯立方程式的各種參數。 （基於布厚探測的控制）

控制部91向縫紉機電動機6輸出脈衝信號，使縫紉機1的各構成驅動。該控制部91從布厚運算部92接收表示布厚的資訊，以壓腳8與無負荷時的高度的布100的表面接觸的方式，使步進電動機82驅動。或者，該控制部91從布厚運算部92接收表示布厚與伸縮性的資訊，以壓腳8以規定壓力按壓布100的方式，使步進電動機82驅動。或者，該控制部91從布厚運算部92接收表示布厚的資訊，以壓腳8與布100隔開規定距離的方式，使步進電動機82驅動。

進而，該控制部91從布厚運算部92接收表示布100的伸縮性的資訊，對上線200的上拉或張力、下線300的下拉或張力進行調整，或對縫製速度進行調整，而形成不會發生布收縮等不良的程度的緊密度的針腳。

進而，該控制部91接收布100的伸縮性及厚度的資訊，判定布100的種類。然後，控制部91參考布料種類，使壓腳8的按壓、上線200的上拉、上線200的張力、下線300的下拉、下線300的張力、縫製速度等縫製條件可變。此時，例如，縫紉機1包括對布料種類進行圖像識別的電荷耦合器件（charge coupled device，CCD）相機，控制部91能夠併用利用影像處理的布100的布料種類判定。 （動作）

將此種控制部91與布厚運算部92的動作表示於圖8的流程圖中。控制部91使壓腳8下降（步驟S01）。當發生壓腳8的下降時，布厚運算部92根據脈衝信號的脈衝數的積分值將按壓升降桿86的下落量do（t）按照時間序列順序進行記錄。而且，當發生壓腳8的下降時，布厚運算部92根據狹縫數的積分值將壓腳8的下降量dc（t）按照時間序列順序進行記錄（步驟S02）。

布厚運算部92對每單位時間Dt的狹縫數進行監視，當每單位時間Dt的狹縫數變化時（步驟S03，是（Yes）），算出從該變化的時間點開始單位時間Dt後的時間點t1的壓腳8的下降量dc（t1）與按壓升降桿86的下落量do（t1）（步驟S04）。

而且，布厚運算部92在每單位時間Dt的狹縫數為零時（步驟S05，Yes），算出從該變化的時間點開始單位時間Dt前的時間點t2的壓腳8的下降量dc（t2）與按壓升降桿86的下落量do（t2）（步驟S06）。

然後，布厚運算部92將下降量dc（t1）與下落量do（t1）代入到所述式（3）中而生成方程式（步驟S07），並將下降量dc（t2）與下落量do（t2）代入到所述式（3）而生成另一方程式（步驟S08），對聯立方程式求解而算出布100的無負荷時的布厚Lo（步驟S09）。

進而，布厚運算部92算出壓腳8下降到布厚kc為止的時間點tp的壓腳8的下降量dc（tp）（步驟S10）。然後，將下降量dc（tp）、下落量dc（t1）及下降量dc（t1）代入到所述式（4）中而對方程式求解，從而求出布100的伸縮性kc（步驟S11）。 （作用效果）

如以上般，該縫紉機1利用按壓升降桿86使按壓布100的壓腳8相對於布100升降，而使布100壓縮。按壓升降桿86利用步進電動機82等致動器以固定下降量下降。使壓縮彈簧81b等彈簧體介於致動器與壓腳8之間。彈簧體被分配按壓升降桿86的固定下降量中的一部分而收縮，將抵消布100的斥力Fc的施加力Fs賦予至壓腳8。

然後，由編碼器87檢測壓腳8的下降量，並利用布厚運算部92運算布100的厚度。布厚運算部92基於壓腳8壓縮織物的同時仍繼續下降過程中的兩個時間點的對步進電動機82的指令脈衝數與編碼器87的檢測值進行運算。

由此，能夠精度優良地探測到布的無負荷時的厚度。因此，能夠設定適當的縫製條件，從而能夠提高縫製品質及刺繡品質。另外，為了使壓縮彈簧81b相對於斥力Fc為高響應性，也可例如利用拉伸彈簧吊起壓桿81，將拉伸彈簧的彈簧常數設為比壓縮彈簧81b的彈簧常數ks稍小的程度。關於致動器，不限於步進電動機82，也可應用能夠使壓桿81上下移動的公知的任一者。例如，也可為使壓桿81直接上下移動的線性電動機。

布厚運算部92根據基於按壓升降桿86的固定下降量與壓腳8的下降量的彈簧體的收縮量，算出與斥力Fc相等的施加力Fs，並算出所算出的施加力Fs為零的時間點的壓腳8的高度，將所算出的壓腳8的高度設為布100的厚度。

例如，理論上也能夠捕捉壓腳8的每單位時間的下降量變化的時間點，檢測布100的無負荷時的厚度，但因布100的斥力Fc小，而難以查明明確的變化點。另一方面，根據該縫紉機1，利用已知的彈簧體的施加力Fs代替布100的斥力Fc而運算布100的厚度，因而簡便且精度高。

而且，布厚運算部92根據布100的厚度與壓腳8的高度算出規定時間點的布100的收縮，並根據彈簧體的施加力Fs與布Fc的收縮算出布100的伸縮性kc。由此，能夠精度優良地探測出布的無負荷時的厚度或伸縮性。因此，能夠設定適當的縫製條件，從而能夠提高縫製品質及刺繡品質。 （其他實施方式）

如以上般已對本發明的實施方式進行了說明，但在不脫離發明的主旨的範圍內，可進行各種省略、置換、變更。而且，該實施方式或其變形包含於發明的範圍或主旨中，並且包含於申請專利範圍記載的發明及其均等的範圍內。

例如，為了檢測布100的厚度及伸縮性，也可併用雷射測量或圖像判定的處理。在壓腳8安裝雷射測量器，測量壓腳8對布100的接近距離，由此探測該壓腳8對布100的接觸，而根據壓腳8的高度判定布100的厚度。而且，將捕捉壓腳8與布100的位置關係的CCD相機安裝於縫紉機1，利用影像處理探測壓腳8對布100的接觸，根據壓腳8的高度判定布100的厚度。

1‧‧‧縫紉機
2‧‧‧針板
3‧‧‧針
4‧‧‧針桿
5‧‧‧梭
6‧‧‧縫紉機電動機
8‧‧‧壓腳
9‧‧‧電腦
61‧‧‧上軸
62‧‧‧曲柄機構
63‧‧‧下軸
64‧‧‧齒輪機構
65、66‧‧‧滑輪
67‧‧‧具齒皮帶
81‧‧‧壓桿
81a‧‧‧凸緣
81b‧‧‧壓縮彈簧
81c‧‧‧凸緣
82‧‧‧步進電動機
83‧‧‧驅動齒輪
84‧‧‧雙齒輪
85‧‧‧凸輪盤
85a‧‧‧凸輪槽
86‧‧‧按壓升降桿
86a‧‧‧從動突起
87‧‧‧編碼器
87a‧‧‧發光二極體
87b‧‧‧光電晶體
87c‧‧‧長條線性標尺
91‧‧‧控制部
92‧‧‧布厚運算部
100‧‧‧布
200‧‧‧上線
300‧‧‧下線
D（t）‧‧‧壓腳的高度
dc（t）‧‧‧壓腳的下降量
dc（t1）‧‧‧時間點t1的壓腳的下降量
dc（t2）‧‧‧時間點t2的壓腳的下降量
do（t）‧‧‧按壓升降桿的下落量
do（t1）‧‧‧時間點t1的按壓升降桿的下落量
do（t2）‧‧‧時間點t2的按壓升降桿的下落量
Do‧‧‧壓腳的初始高度
ds（t）‧‧‧壓縮彈簧的收縮量
Fc、Fc（t）‧‧‧斥力
Fs‧‧‧施加力
ks‧‧‧彈簧常數
Lo‧‧‧織物的厚度/布的無負荷時的布厚
S01～S11‧‧‧步驟
t‧‧‧時間
t1、t2‧‧‧時間點

圖1（a）、圖1（b）表示縫紉機的構成，圖1（a）是外觀圖，圖1（b）是內部構成圖。 圖2是表示壓腳的詳細構成的圖。 圖3是表示縫紉機內置的電腦的功能構成的方塊圖。 圖4是表示在壓腳接觸到布前對壓腳賦予的力的示意圖。 圖5是表示在壓腳對布的壓縮階段賦予至壓腳的力的示意圖。 圖6是表示壓腳的下降量dc（t）與壓縮彈簧的收縮量ds（t）的時間序列曲線圖。 圖7是表示壓腳的高度D（t）與斥力Fc的關係的曲線圖。 圖8是表示控制部與布厚運算部的動作的流程圖。

2‧‧‧針板

8‧‧‧壓腳

81‧‧‧壓桿

81b‧‧‧壓縮彈簧

86‧‧‧按壓升降桿

87c‧‧‧長條線性標尺

Fc‧‧‧斥力

Fs‧‧‧施加力

dc(t)‧‧‧壓腳的下降量

do(t)‧‧‧按壓升降桿的下落量

ds(t)‧‧‧壓縮彈簧的收縮量

100‧‧‧布

Claims (5)

1. 一種縫紉機，其特徵在於包括：壓腳，安裝於壓桿的下端，且對要縫製的織物進行按壓，所述壓桿能夠上下移動地支撐於縫紉機機框；按壓升降桿，使所述壓腳相對於所述織物能夠升降；致動器，使所述按壓升降桿以固定下降量下降而使所述織物壓縮；彈簧體，介於所述致動器與所述壓腳之間，利用所述按壓升降桿的固定下降量的下降而收縮，且將抵消所述織物的斥力的施加力賦予至所述壓腳；編碼器，對所述壓腳的下降量進行檢測；以及運算部，根據所述壓腳壓縮所述織物的同時仍繼續下降的過程中的兩個時間點的所述編碼器檢測的所述下降量，運算所述織物的厚度。
2. 如申請專利範圍第1項所述的縫紉機，其中所述運算部根據基於所述按壓升降桿的所述固定下降量與所述壓腳的所述下降量的所述彈簧體的收縮量，算出與所述斥力相等的所述施加力，算出所算出的所述施加力為零的時間點的所述壓腳的高度，將所算出的所述壓腳的高度設為所述織物的厚度。
3. 如申請專利範圍第2項所述的縫紉機，其中所述運算部根據所述壓腳的初始高度Do、所述彈簧體的彈簧 常數ks、兩個時間點t1、t2的所述壓腳的下降量dc(t1)、dc(t2)、及兩個時間點t1、t2的所述按壓升降桿的下落量do(t1)、下落量do(t2)，由以下式而生成並解出將A與Lo設為未知數的2式的聯立方程式，並求出所述織物的厚度Lo，(Do-dc(t))=A×[ks×(do(t)-dc(t))]+Lo。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的縫紉機，其中所述運算部根據所述織物的厚度與所述壓腳的高度算出規定時間點的所述織物的收縮，根據所述彈簧體的所述施加力與所述織物的收縮算出所述織物的伸縮性。
5. 如申請專利範圍第4項所述的縫紉機，其進一步包括：控制部，基於所述織物的厚度與伸縮性中的至少一者來變更縫製條件。