缝纫机的制作方法

本发明涉及在以布料为材料的产品的缝制中使用的缝纫机。

背景技术：

这种缝纫机具有用于输送由压脚按压的针板上的布料的进给齿。进给齿在缝制过程中通过沿着布料进给方向的横向和在上下方向上相对于针板上表面往复而沿椭圆形移动。

即，进给齿反复进行下述步骤：当进给齿向针板的上方移动时，进给齿向布料的进给方向前方前进并在针板的下方位置处后退，且再次向针板的上方移动。在该情况下，是在针位于上止点的位置附近时执行进给齿对布料的前进进给。因此，当针上升时，进给齿以从针板的上表面突出的方式同步地动作。

另一方面，在缝制作业开始前，使压脚上升而使布料在缝制作业的初始位置上作准备，此时，由于缝针处于上升位置，因此，进给齿成为从针板的上表面突出的状态。在该状态下，当布料位于针的下方时，布料与从针板的上表面突出的进给齿接触，有可能妨碍顺畅的缝制作业的准备。

因此，提出有下述一种进给齿下降机构的方案：在缝制作业开始前，使压脚上升时，该进给齿下降机构使进给齿从针板的上表面下降(例如参照下述专利文献1)。

专利文献1所公开的进给齿下降机构具备：设置在驱动轴上的偏心凸轮；升降连杆，其经由方形滑块与从该偏心凸轮延伸的杆连结；以及引导部件，其具备引导方形滑块的引导槽，使引导部件的转动与使压脚向针板的上方分离的按压操作杆联动。

根据该结构，通过按压操作杆的操作使压脚上升时，引导部件转动而使对方形滑块进行引导的引导槽倾斜。方形滑块沿着该倾斜的引导槽移动，从而能够使进给齿从针板上表面向下方位置(退避位置)移动。这样，专利文献1所公开的进给齿下降机构能够以简单的结构来使进给齿退避。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型公开平1-35729号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

另外，进给齿优选的是在前进而输送布料时而在从针板上表面突出的状态下移动足够长的距离。另一方面，当进给齿的动作从前进转为后退时，即使进给齿是在极短的时间内位于比针板上表面靠上方的位置，后退的进给齿也有可能会阻碍向前进方向对布料的进给。因此，进给齿在横向上往复移动时的去路和返路的两端的折返点的位置被设定在比针板上表面稍靠下方的位置上。

但是，在采用上述专利文献1所公开的进给齿下降机构的情况下，会因进给齿从针板上表面突出的突出量的设定误差、配件尺寸的误差等，退避状态下的进给齿有可能位于比针板上表面更靠上方的位置。

为了防止这种情况发生而将进给齿的折返点的位置设定在相对于针板上表面隔开较大距离的下方时，则存在进给齿从针板上表面的突出量变小而导致无法进行充分的布料进给。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种在缝制作业时能够通过进给齿可靠地输送布料且在退避进给齿时使进给齿位于相对于针板上表面是足够下方的位置的缝纫机。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明的缝纫机的特征在于，具备：进给齿，其突出或没入于针板的上表面；压脚，其在所述进给齿的上方与该进给齿对置；驱动轴，其传递驱动源的动力；横向进给驱动部，其将所述驱动轴的旋转转换为横向的往复运动并传递给所述进给齿；上下驱动部，其将所述驱动轴的旋转转换为上下方向的往复运动并传递给所述进给齿；上下移动距离变更部，其变更所述进给齿的上下方向的往复移动距离；以及，上下位置变更部，在所述上下移动距离变更部使所述进给齿的上下方向的移动距离减少时，所述上下位置变更部使所述进给齿在横向上往复移动时的去路和返路的两端的折返点向相对于所述针板的上表面的下方侧移动。

本发明的缝纫机通过具备上下位置变更部，能够使进给齿在横向上往复移动时的去路和返路的两端的折返点向相对于针板的上表面的下方侧移动。由此，在使退避进给齿时，能够通过上下位置变更部使所述折回点位于比针板上表面要充分靠下方的位置上。

并且，在本发明的缝纫机中，其特征在于，所述上下驱动部具备：偏心凸轮，其受所述驱动轴驱动而旋转；进退臂，其利用该偏心凸轮而在横向上进退；升降连杆，其下端经由下部连结轴与该进退臂连结，并且该升降连杆的上端经由上部连结轴与进给基座连结，其中，该进给基座将所述进给齿支承为在横向上移动自如；方形滑块，其与该升降连杆的所述下部连结轴同轴地设置；引导部件，其形成有对该方形滑块进行直线引导的引导槽；以及，转动轴，其将该引导部件支承为转动自如，所述上下移动距离变更部具备引导部件转动机构，该引导部件转动机构使所述引导部件转动来变更所述引导槽的倾斜角度，由此变更所述进给齿从所述针板突出的状态下的移动距离，所述上下位置变更部以将所述引导部件的转动轴与所述引导槽中的所述方形滑块的往复移动区域的中央相互错开配置的方式而构成，在通过所述引导部件转动机构使所述引导部件转动而使所述引导槽倾斜时，所述方形滑块的往复移动区域的中央与所述引导部件的转动轴相比向下降侧偏离。

根据具有上述结构的上下驱动部，驱动轴的旋转经由偏心凸轮而被转换为进退臂在横向上的进退动作。进退臂的进退动作使方形滑块沿着引导部件的引导槽往复移动。升降连杆的下端经由下部连结轴与方形滑块连结，升降连杆的上端经由上部连结轴与进给基座连结。由此，当方形滑块沿着引导槽往复移动时，升降连杆发生摆动，进给基座因升降连杆的摆动而进行升降。

关于引导槽的倾斜与进给齿的上下移动的关系，例如，在引导槽为水平时，进给齿最大幅度地上下移动。当引导槽以朝向进退臂的前进方向逐渐下降的方式倾斜时，进给齿在横向上的移动距离不变，但上下移动变小。即，当通过使引导部件转动而对引导槽赋予使其朝向进退臂的前进方向下降形式的倾斜时，即使驱动轴旋转，进给齿也不会上下移动(仅成为横向的往复动作)。

这时，在上下位置变更部中，引导部件的转动轴与引导槽中的方形滑块的往复移动区域的中央以彼此错开的方式配置。并且，该偏差形成为，在引导槽成为倾斜状态下，方形滑块的往复移动区域的中央位于比引导构件的转动轴靠下降侧的位置。由此，在引导槽倾斜时，能够使进给齿的所述折返点下降，从而使进给齿可靠地退避到针板上表面的下方。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式中的缝纫机的主要部分的结构的说明图。

图2是表示上下驱动部的结构的说明图。

图3是表示引导部件的结构的说明图。

图4表示引导部件转动机构的主要部分的结构的说明图。

图5是表示主要部分在缝制作业时的状态的说明图。

图6是表示主要部分在退避时的状态的说明图。

图7是对引导部件中的转动轴有无偏心的结构进行比较的说明图。

图8是表示进给齿在缝制作业时的轨迹与针板的位置关系的说明图。

图9是表示其他进给齿在缝制作业时的轨迹与针板的位置关系的说明图。

图10是表示进给齿在缝制作业时的轨迹与进给齿在退避时的位置的位置关系的说明图。

具体实施方式

基于附图对本发明的一个实施方式进行说明。本实施方式的缝纫机省略其整体结构的图示。本实施方式的缝纫机作为本发明主旨的结构而具备：上下往复运动的缝针(未图示)；如图1所示载置衣物等布料的针板1；按压针板1上的布料的压脚2；以及突出或没入于针板1的上表面并输送布料的进给齿3。

进给齿3受进给齿驱动装置驱动。进给齿驱动装置具备在横向上延伸的进给杆4以及将进给杆4支承为在长度方向上移动自如的进给基座5。在进给杆4的顶端一体地设置有进给齿3。

进给基座5以其基端经由摆动轴6与未图示的支架(frame)连结的方式上下摆动自如。进给杆4的顶端的进给齿3随着进给基座5的摆动而在上下方向上移动。而且，进给齿驱动装置具备传递驱动源(未图示)的动力的驱动轴7、横向进给驱动部8以及上下驱动部9。驱动轴7配设在进给基座5的下方。驱动源还驱动缝针的动作。

横向进给驱动部8具备：通过驱动轴7旋转的第一偏心凸轮10；通过第一偏心凸轮10而在横向上进退的第一进退臂11；以及将第一进退臂11的进退动作传递给进给杆4的进退连杆12。利用以这种方式构成的横向进给驱动部8，驱动轴7的旋转被转换成横向进给运动并传递给进给齿3。

上下驱动部9将驱动轴7的旋转转换为上下运动并传递给进给齿3，如图1和图2所示，上下驱动部9具备通过驱动轴7而旋转的第二偏心凸轮13、通过第二偏心凸轮13而在横向上进退的第二进退臂14、以及与第二进退臂14连结的升降连杆15。第二偏心凸轮13相当于本发明的偏心凸轮，第二进退臂14相当于本发明的进退臂。

如图2所示，升降连杆15的下端经由下部连结轴16与第二进退臂14连结，升降连杆15的上端经由上部连结轴17与进给基座5连结。在升降连杆15的下端部设置有与下部连结轴16同轴的方形滑块18。

方形滑块18滑动自如地收容引导槽20中，引导槽20形成于引导部件19。引导部件19配置在驱动轴7的一侧(在图2中为右侧)且配置在进给基座5的正下方。根据引导部件19的上述配设位置，升降连杆15连结在进给基座5的摆动轴6与进给齿3之间。由此，与使进给齿3的顶端侧升降的情况相比，能够减少升降连杆15的上下移动。

如图3所示，引导部件19具备圆形的主体块22，该主体块22利用转动轴21而旋转，转动轴21受未图示的支架支承。

上述引导槽20形成于主体块22的单侧面。主体块22具备从其一部分向径向外侧延伸的延伸部件23。在延伸部件23上连结有复位弹簧24。复位弹簧24架设在延伸部件23与未图示的支架之间。

另外，主体块22利用与延伸部件23抵接的止动销25，限制引导槽20从其成为水平姿势的位置向图3中的逆时针方向的旋转。当主体块22沿图3中的顺时针方向旋转时，复位弹簧24向复位方向(逆时针方向)对主体块22施力。

因为引导部件19的结构简单，即使是进给基座5的正下方这种比较狭窄的空间，也能够无障碍地设置该引导部件19。由此，上下驱动部9成为紧凑的结构。

另外，转动轴21中心相对于圆形的主体块22的中心偏心地设置。根据偏心设置的转动轴21、引导槽20伴随引导部件19的转动的倾斜以及方形滑块18的往复移动区域之间的关系，构成用于获得作为本发明的上下位置变更部的功能的结构。关于该结构，将在后面详细叙述。

如图4所示，引导部件19通过按压操作杆26的操作而进行转动。按压操作杆26通过对其进行上升操作/下降操作使压脚2(参照图1)升降。按压操作杆26和压脚2经由用于使压脚2的上下移动追随按压操作杆26的上下操作的未图示的连杆机构而相互连结。

即，在降下按压操作杆26的状态下，压脚2形成与进给齿3上的布料压接的状态，在抬起按压操作杆26的状态下，压脚2形成从进给齿3上的布料离开的状态。

而且，如图4所示，引导部件19经由转动连杆27与按压操作杆26连结。转动连杆27具备追随按压操作杆26的上下移动的第一连杆部28、将第一连杆部28的上下移动转换为转动并进行传递的传递轴29、将传递轴29的转动传递至引导部件19的延伸部件23的第二连杆部30。转动连杆27是本发明的引导部件转动机构，与按压操作杆26一起构成本发明的上下移动距离变更部。

当按压操作杆26位于其操作范围的下端时，利用第一连杆部28、传递轴29及第二连杆部30，引导部件19的引导槽20成为水平(或大致水平)。另外，作为上下移动距离变更部的功能，能够根据按压操作杆26的操作角度来调整引导部件19的引导槽20的倾斜角度。

如图5所示，在引导部件19的引导槽20形成水平时，方形滑块18的往复的方向成为沿着引导槽20的水平方向，因此伴随方形滑块18的往复，升降连杆15抬起或降低进给基座5。由此，进给齿3的上下的移动距离形成最大并沿着椭圆轨道进行动作，且通过从针板1的上表面向上方突出时的前进的移动来输送布料。

当对按压操作杆26进行抬起操作时，第一连杆部28沿其长度方向移动，第二连杆部30伴随传递轴29的旋转而克服复位弹簧24的施力，从而使引导部件19转动。由此，引导部件19的引导槽20倾斜。此时的引导槽20的倾斜成为朝向第二进退臂14的推出方向(图中的右方)逐渐下降的倾斜。

如图6所示，当引导部件19的引导槽20倾斜时，即使方形滑块18沿着处于倾斜状态的引导槽20往复，升降连杆15的上端也不会进行上下移动。由此，进给齿3只会沿横向直线轨道工作而不会进行上下移动。此时，进给齿3位于针板1的上表面的下方，在为了准备缝制作业而将布料设置到进给齿3的上方时，进给齿3不会形成障碍。

而且，如上所述，转动轴21中心相对于圆形的主体块22的中心偏心地设置，因此能够使进给齿3可靠地退避到针板1的上表面的下方。

针对这个情况，在与转动轴21中心相对于主体块22的中心未偏心的情况进行比较的同时进行详细说明。

在图7中，在图中左侧示出了作为参考例的未设置偏心的结构om，而在图中右侧示出了作为本实施方式的设置有偏心的结构nm。

方形滑块18沿着引导槽20往复。此时，通过使引导槽20的长度方向中央与方形滑块18的往复移动区域w的中央s1一致，能够缩短引导槽20的长度尺寸，从而能够使主体块22实现紧凑化。并且，在该情况下，主体块22的中心与引导槽20的长度方向中央相一致。

如图7所示，在本实施方式的结构nm中，通过使转动轴21中心相对于主体块22的中心偏心，方形滑块18的往复移动区域w的中央s1相比转动轴21的中心s2要更向倾斜的引导槽20的下降侧偏移。

在缝制作业时进行布料进给的状态下，进给齿3沿椭圆轨道移动，在针板1的上表面的上方移动来输送布料，在针板1的上表面的下方移动而移动至复原位置。此时，如图8中示出的进给齿3的轨道与针板1的关系，进给齿3相对于针板1沿椭圆轨道r进行移动。

另外，进给齿3在横向上往复移动时的去路和返路的两端的折返点p设定在比针板1的上表面稍靠下方的位置。被设置为退避状态的情况下的进给齿3的轨道即为连结两折返点p的直线轨道。在图7中作为参考例进行示出的未设置偏心的结构om中，由于方形滑块18的往复移动区域w的中央s1与转动轴21的中心s2相一致，因此在缝制作业时(进行布料进给的状态下)的进给齿3的折返点p与引导槽20倾斜而形成退避状态的进给齿3的折返点p的位置不会发生改变。

这里，假设出现了进给齿3的高度调整的误差或配件尺寸的误差，如图9所示，当进给齿3的折返点p位于比针板1的上表面稍靠上方的位置时，则在图7所示的未设置偏心的结构om中，即使是在进给齿3处于退避状态下，进给齿3也会形成从针板1的上表面向上方突出的状态，而无法顺畅地将布料设置到缝针的下方。

与此相对，根据图7所示的本实施方式的设置有偏心的结构nm，由于方形滑块18的往复移动区域w的中央s1相对于转动轴21的中心s2向倾斜的引导槽20的下降侧偏移，在升降连杆15的下部连结轴16和上部连结轴17处产生下降量l(为了便于说明而夸张地进行了表示)。

由此，仅需要利用被设置成偏心的转动轴21使引导部件19旋转来使引导槽20倾斜，如图10所示，能够使处于退避状态下的进给齿3的折返点pa位于比缝制作业时的进给齿3的折返点p更靠下方的位置。因此，能够在缝制作业的准备等时将布料顺畅地设置在缝针的下方。

需要说明的是，在本实施方式中，通过使引导部件19的转动轴21中心相对于引导部件19的圆形的主体块22的中心偏心，来得到作为本发明的上下位置变更部的功能。作为该上下位置变更部的功能可以通过下述方式获得：在引导槽20倾斜时，使得方形滑块18的往复移动区域w的中央s1位于比引导部件19的转动轴21更靠下降侧的位置上。

另外，在本实施方式中，设定成引导槽20在按压操作杆26位于下端时形成水平。但并不限定于这种方式，即，也可以设定成引导槽20在按压操作杆26位于上端时形成水平。另外，缝制作业中的引导槽20的角度并不限为水平，也可以根据缝纫机各部分的尺寸等对将该角度进行适当设定。

符号说明

1…针板，2…压脚，3…进给齿，5…进给基座，7…驱动轴，8…横向进给驱动部，9…上下驱动部，13…第二偏心凸轮(偏心凸轮)，14…第二进退臂(进退臂)，15…升降连杆，16…下部连结轴，17…上部连结轴，18…方形滑块，19…引导部件，20…引导槽，21…转动轴，26…按压操作杆(上下移动距离变更部)，27…转动连杆(引导部件转动机构)，p，pa…折返点，w…往复移动区域，s2…往复移动区域的中央。