專利名稱：差動送布縫紉機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種以使上片布與下片布的送布間距不同而進行縫紉的差動送布縫紉機。
背景技術：
在特開平4-240476號公報上，公開了以在上片布與下片布上設有的送布間距差進行縫紉的差動送布縫紉機。在該差動送布縫紉機上，上送布機構與下送布機構都是用皮帶進行布料的輸送的，并且縫紉機針與上送布機構交替地上下運動。
專利文獻1專利文獻2(第4圖)以往，例如，為了實現(xiàn)立體的縫制品而將上片布及下片布的各縫邊錯開縫制時，屢次在縫制中一邊將上片布的縫邊向下片布的縫邊拉引一邊進行縫制。
但是，在上述特開平4-240476號公報上所述的差動送布縫紉機上，由于在機針穿過布料時不用壓腳壓布，所以當進行上述縫邊對縫的作業(yè)時，布料容易以穿過布料的機針為中心轉動，有時會因隨后的縫制使縫邊變成彎曲的狀態(tài)而破壞縫制效果。
本發(fā)明的目的在于提供一種即使在上片布及下片布的各縫邊上進行錯開縫制，也能在機針穿過布料時可靠地保持布料并進行忠實于縫邊形狀的縫制。

發(fā)明內容
本發(fā)明1所述的差動送布縫紉機，是分別設定上片布與下片布的送布速度差并進行縫制的縫紉機(10)，采用了以下的結構，即，具有可上下運動地被支撐且具有機針(11)貫通部的壓腳(12)、與壓腳鄰接配置，且能上下運動地被支撐的上側旋轉送布部(30)、上下動作機構(40)，與機針的上下運動相對應而使壓腳與上側旋轉送布部交互上下運動并在上述機針穿過上下片布時使上述壓腳處于位于下方位置的狀態(tài)并使上述上側旋轉送布部處于位于上方位置的狀態(tài)，在上述機針從上下片布拔出時使上述壓腳處于位于上方位置的狀態(tài)并使上述上側旋轉送布部處于位于下方位置的狀態(tài)、對上側旋轉送布部給予送布動作驅動力的上送布驅動機構(60)、在上述壓腳上升且上側旋轉送布部下降并與上片布接觸的期間內，控制上送布驅動機構送布的動作控制機構(80)；上下動作機構，是在機針穿過布料時使壓腳處于下方且上側旋轉送布部處于移動到上方的狀態(tài)，在機針從布料中拔出時使壓腳處于上方且上側旋轉送布部處于移動到下方的狀態(tài)。
上述貫通部不局限于孔，只要是使機針從上方貫穿到下方的結構，例如也可以是槽。
根據上述的結構，由于在上片布與下片布的送布速度上分別設有差并進行縫紉，而且在機針穿過布料時使壓腳位于下方位置進行壓布。此時，由于上側旋轉送布部從布上向上方離開，所以不進行送布動作。
并且，在上述機針從布料中拔出時使上述壓腳位于上方位置，處于不妨礙送布的狀態(tài)。此時，上側旋轉送布部位于下方位置處于與布料接觸的狀態(tài)。并且，由于上側旋轉送布部在該接觸狀態(tài)時驅動上送布驅動部，所以在上側旋轉送布部的該接觸期間及送布期間不產生錯開，能以忠實于上送布驅動部的驅動量送布。
本發(fā)明2的所述的差動送布縫紉機，具有與本發(fā)明1所述同樣的結構，并且，上側旋轉送布部，采用了具有鄰接配置于夾持壓腳的兩側且輸送上片布的第一及第二旋轉送布部(31、32)的結構。
由上述結構，能起到與本發(fā)明1同樣的作用，并且能從夾持機針兩側的位置用各旋轉送布部進行送布。
本發(fā)明3的所述的差動送布縫紉機，具有與本發(fā)明1或2所述同樣的結構，并且，采用在上側旋轉送布部及下側旋轉送布部(70)通過各布料相互接觸的部位相互設有平坦部的結構。
當上側旋轉送布部及下側旋轉送布部的相互對應的部位為圓周面時，其圓周面的彈性變形會產生曲率半徑的變化，所以與不產生彈性變形時比較，送布量會發(fā)生變化。根據上述結構，由于各旋轉送布部的相對應的部位為平坦狀，故即使產生彈性變形也不產生如圓周面那樣的變化，可以維持在期望的送布量，能達到提高送布精度的目的。
本發(fā)明4的所述的差動送布縫紉機，具有與本發(fā)明1、2或3所述同樣的結構，并且，上下動作機構，其采用具有調節(jié)交互上下動作的壓腳及上側旋轉送布部的上升比例的上升比例調節(jié)機構的結構。
上述所謂「調節(jié)上升比例」，是指調節(jié)壓腳的向上方進行移動的期間與上側旋轉送布部的向上方進行移動的期間的比例而言，但調節(jié)壓腳的上下動作的行程長與上側旋轉送布部的上下動作的行程長的比例的結果，也包括變動上述各期間的比例的情況。
根據上述結構，其能起到本發(fā)明1、2或3所述的同樣的作用，并能用上升比例調節(jié)機構，改變壓腳和上側旋轉送布部的上升比例。


圖1是表示本發(fā)明實施例的差動送布縫紉機的立體圖。
圖2是表示位于針板上方的差動送布縫紉機結構的立體圖。
圖3是表示機針周圍結構的放大立體圖。
圖4是從Z軸方向看的壓腳的側視圖。
圖5是從Z軸方向看的第一旋轉送布部局部剖的側視圖。
圖6是從Z軸方向看的第二旋轉送布部局部剖的側視圖。
圖7是上下動作機構及上送布機構的立體圖。
圖8是從Z軸方向看的上送布驅動機構圖。
圖9是布料承載部、下側旋轉送布部及下送布驅動機構的局部分解的立體圖。
圖10是差動送布縫紉機的控制系統(tǒng)方塊圖。
圖11是作為間歇送布控制部的控制時限圖。
圖12表示的是操作面板的顯示機構上的各馬達的驅動時間的設定輸入用開關的實例。
圖13是在用差動送布縫紉機進行縫紉時、當相對于下片布的縫邊的上片布的縫邊有較大錯位時、人為地進行縫邊對齊的說明圖。
圖14是上升比例調節(jié)機構的上升比例調節(jié)方法的說明圖，圖14(A)表示調節(jié)前、圖14(B)表示調節(jié)中、圖14(C)表示調節(jié)后。
圖15中上邊的曲線圖表示主驅動軸的旋轉角度與機針的上下位置的關系，從上邊數第二條曲線表示壓腳的主驅動軸旋轉角度與機針上下位置的關系，下邊的曲線表示主驅動軸的旋轉角度與上側旋轉送布部的上下位置的關系。
圖中10—差動送布縫紉機，11—機針，12—壓腳，30—上側旋轉送布部，31—第一旋旋轉送布部，32—第二旋轉送布部，40—上下動作機構，60—上送布驅動機構，80—動作控制機構。
具體實施例方式
(實施例的整體結構)參照圖1～圖13說明本發(fā)明的實施例。本發(fā)明的差動送布縫紉機10，是用對進行縫制的上片布及下片布的各個送布速度設定速度差的方法進行連續(xù)吃勢縫的縫紉機，例如用于袖子與前后身大片的縫制。
另外，所謂吃勢，是指在上片布與下片布的縫制間距上設有寬度差，加大該差(吃勢量)可以在縫邊上保持伸縮性。因此，在進行袖子與前后身大片的縫制時，使肩側的縫邊吃勢量比腋下側大，以此可以在縫制以后在要求伸縮性的肩側保持寬裕。
此時，將后述的機針11進行上下動作的方向定義為Y軸方向(上下方向)，將與其垂直的一個方向定義為X軸方向(前后方向)，將與Y軸方向及X軸方向雙方垂直的方向定義為Z軸方向(左右方向)。另外，后述的承載面15a被平行設置于X-Z平面上。
該差動送布縫紉機10，設置有具有形成承載上片布及下片布且進行縫制的承載面15a的針板15的布料承載部13、可上下動作地被支撐于承載面15a上側的機針11、向上下方向驅動機針11的機針升降機構20、可上下動作地被支撐于承載面15a上側并具有機針11的貫通部的壓腳12、與壓腳12鄰接配置且在承載面15a上輸送上片布的上側旋轉送布部30、輸送承載面15a上的下片布的下側旋轉送布部70、對上側旋轉送布部30施加送布動作的驅動力的上送布驅動機構60、對下側旋轉送布部70施加送布動作的驅動力的下送布驅動機構74、與機針11的上下動作同步且使壓腳12與上側旋轉送布部30交替上下動作并且使其中的壓腳12與機針11一起上下動作的上下動作機構40和控制上述各部動作的動作控制機構80。
(機針)圖2是位于針板15上方的結構立體圖。上述機針11，通過被支撐于未圖示的本體機架上的機針升降機構20沿Y軸方向往復驅動。機針11，在其前端附近穿有未圖示的面線，并輸送面線至由沿Y軸方向往復動作而穿過針板15的承載面15a上的上片布及下片布達到針板15的下側為止，并與未圖示的機梭倒出的底線配合進行縫制。
(機針升降機構)機針升降機構20，具有在其下端部保持機針11并能沿Y軸方向往復運動地被支撐的機針保持軸23、被固定于本體機架上且分別能滑動地支撐機針保持軸23的上端部附近及下端部附近的上側軸套24及下側軸套25、被縫紉機馬達18(參照圖12)驅動旋轉且以其旋轉中心線沿Z軸方向的狀態(tài)被可旋轉地支撐于本體機架上的主驅動軸21、固定安裝于該主驅動軸21端部的旋轉部件22、固定安裝于機針保持軸23中間部的連結體27、將該連結體27與旋轉部件22的偏心位置連結的連桿26。
上述連桿26，其兩端部分別以都沿Z軸方向的中心線旋轉的狀態(tài)與旋轉部件22及連結體27連結。因此，當以Z軸方向為中心旋轉驅動旋轉部件22時，連桿26解除X軸方向的變位并只向連結體27傳遞沿Y軸方向的變位。因此，以此能沿Y軸方向、即上下方向往復驅動機針保持軸23。
(壓腳)圖3是機針周圍結構的放大立體圖，圖4是從Z軸方向看的壓腳12的側視圖。如圖4所示，壓腳12，其整體形狀略呈L字形，相當于L字豎杠的部位的上端部被保持在后述的上下動作機構40的壓腳保持部49上。因此，壓腳12在縫制時進行連續(xù)的上下移動，每一個往返將上片布及下片布壓向針板15側并進行壓布。
另外，相當于壓腳12的L字的橫杠的部位的下面(設為壓布面)以接觸的狀態(tài)、從上方壓住承載面15a上的上片布及下片布以實行壓布。
并且，相當于壓腳12的L字的橫杠的部位被配置為沿X軸方向的狀態(tài)，作為用各送布部30、70的送布方向的上游側(圖4的右側)的端部，形成向上方翹起的形狀。通過設定為該形狀，能圓滑地進行向壓腳12與下側旋轉送布部70之間的送入上片布及下片布。
另外，壓腳12，其相當于橫杠部被配置在機針升降機構20所保持的機針11的下方位置，并在機針11的正下方位置，形成用于將機針11通向針板15下方的機梭側的通孔12a。
另外，壓腳12的壓布面，其截面形狀被形成為鋸齒狀，用以防止壓布時的與送布方向相反的上片布移動。并且，壓腳12的壓布面，至少從機針11的中心線C的通過位置到朝向送布方向下游側(圖4的右側)的距離T1的區(qū)域、形成沿X-Z平面的平坦狀。另外，此時的所謂平坦狀，是指鋸齒形狀的多個前端同樣是沿X-Z平面的狀態(tài)而言。
上述距離T1，最好為由下側旋轉送布部70的送布間距以上。所謂送布間距，是指每一針的送布距離，由機針11的上下運動頻率及每一針的由下側旋轉送布部70的送布量所決定。在動作控制機構80上，當能改變設定送布間距寬度時，距離T1最好為其最大的送布間距以上。
(上側旋轉送布部)上側旋轉送布部30，如圖3所示，具有把壓腳12夾在中間且沿Z軸方向并排設置的第一旋轉送布部31及第二旋轉送布部32和將其連結的連結部件39。第一及第二旋轉送布部31、32，由于是由連結部件39連結的，所以當上下動作機構40進行上下移動時一體移動。
圖5是從Z軸方向看的第一旋轉送布部31的局部剖的側視圖。該第一旋轉送布部31，具有由上送布驅動機構60搬運驅動的第一上送布皮帶37、引導該第一上送布皮帶37的引導框33、被可靈活轉動地支撐在引導框33前端部且將第一上送布皮帶37折返的棍子35。
上述引導框33略呈J字形狀，用其上端部保持在上下動作機構40的送布部保持軸48上。并且，在引導框33在上端部附近，設有以軸支撐后述的上送布驅動機構60的引導臂64前端的連結支架33c。
另外，在引導框33上，將引導第一上送布皮帶37的導軌槽33a形成于其內側，在其底部以其底面?zhèn)刃纬蓪⒁龑У谝簧纤筒计?7沿X軸方向(詳細的是圖5的左方)搬運的引導板33b。第一上送布皮帶37，在沿引導板33b被運送時與上片布接觸，進行上片布的送布。
另外，引導板33b，其一部分被形成平坦狀，穿過該成為平坦部位的第一上皮帶37以與上片布接觸的方式且引導板33b的平坦區(qū)域以沿X-Z平面的狀態(tài)將引導框33保持在送布部保持軸48上。如果第一上皮帶37以彎曲的狀態(tài)與上片布接觸，則第一上皮帶37因其彈性變形而曲率半徑發(fā)生變化，難于根據皮帶搬運速度而以精確的送布量輸送上片布，但是如果第一上皮帶37以平坦面的狀態(tài)與上片布接觸，則可以精確地輸送上片布。
并且，平坦的區(qū)域形成于從Z軸方向看的從機針11中心線位置距運送方向上游側的距離T3、距下游側的距離T2的范圍內。并且，距離T2、T3最好都為由下側旋轉送布部70送布的間距以上，在動作控制機構80上，當能改變設定送布間距寬度時，最好為其最大的送布間距以上。
圖6是從Z軸方向看的第二旋轉送布部32局部剖的側視圖。該第二旋轉送布部32，具有被上送布驅動機構60運送驅動的第二上皮帶38、引導該第二上皮帶38的引導框34、可靈活轉動地被支撐在引導框34前端部且將第二上皮帶38折返的棍子36。
上述引導框34，通過連結部件39及引導框33被保持在上下動作機構40的送布部保持軸48上。并且，在引導框34上將引導第二上皮帶38的導軌槽34a形成于其內側，在其底部于其底面?zhèn)刃纬蓪⒁龑У诙掀?8沿X軸方向(詳細的是圖6的左方)運送的引導板34b。第二上皮帶38，在被運送時使棍子36與上片布接觸，進行上片布的送布。另外，從Z軸方向看該棍子36被配置為與機針11的中心線C一致，因此，第二上皮帶38與上片布接觸的位置也與中心線C一致。
而且，第二上皮帶38與第一上皮帶37比較，其寬度被設定為的一半以下。這是為了在沿上片布及下片布的邊緣部進行縫制時，以將第二上皮帶38設為端邊緣側，能使縫邊狹窄。
并且，在該第二旋轉送布部32上，第二上皮帶38的與上片布的接觸部沒有形成平坦的區(qū)域，但也可以與第一旋轉送布部31同樣地形成平坦部。
上側旋轉送布部30，如上所述，由于在夾持機針位置的兩側配置了第一及第二旋轉送布部31、32，所以在縫制的對象物、特別是對上片布的運送，能抑制縫線的影響并沿期望的送布方向穩(wěn)定地送布。
(上下動作機構)參照圖2及圖7詳細說明上下動作機構40。圖7是上下動作機構40及上送布機構60的立體圖。
上下動作機構40，具有沿上下方向移動地支撐上側旋轉送布部30的結構、沿上下方向移動地支撐壓腳12的結構、將主驅動軸21的旋轉驅動力轉換為進行往復擺動的驅動力的結構、由該往復擺動驅動力使上側旋轉送布部30與壓腳12交替上下動作的結構。
上述沿上下方向運動地支撐上側旋轉送布部30的結構為，具有將上側旋轉送布部30保持于其下端部的送布部保持軸48、被固定于本體機架上且能沿上下方向往復運動地支撐送布部保持軸48的第一軸套51、被固定安裝于送布部保持軸48上的第一軸連結體53、將送布部保持軸48常壓于下方的第一壓力彈簧55。
第一軸連結體53，具有與設在被固定安裝于本體機架上的后述的軸套保持架50上的、沿Y軸方向的槽50a配合的未圖示的配合凸起。因此，送布部保持軸48能夠不產生與上側旋轉送布部30同時以Y軸方向為中心的轉動而進行上下運動。
能上下移動地支撐壓腳12的結構，具有將壓腳12保持于其下端的壓腳保持軸49、能沿上下方向往復地支撐壓腳保持軸49的第二軸套52、固定于本體機架上且保持第二軸套52的軸套保持架50、被固定在壓腳保持軸49上的第二軸連結體54、通過后述的X軸變位解除連桿47將壓腳保持軸49常壓于下方的第二按壓彈簧56。
第二軸連結體54，具有與設在軸套保持架50上的沿Y軸方向的長孔50b配合的未圖示的配合凸起54a。因此，壓腳保持軸49能夠不產生與壓腳12同時以Y軸方向為中心的轉動而進行上下運動。
將主驅動軸21的旋轉驅動力轉換為進行往復擺動的驅動力的結構，具有可轉動地支撐在被固定于本體機架上的后述的馬達支架62上并沿著Z軸方向的擺動軸41、與該擺動軸41的一端部連結且以該擺動軸41為中心擺動的主動擺動連桿體42、其一端部被連結在主驅動軸21的中間部同時其另一端部與主動擺動連桿體42的擺動端部連結的偏心連桿43。
上述偏心連桿43，在其一端部鑲有能轉動的偏心輪，在距其中心的偏心位置，將該偏心輪軸支撐在主驅動軸21上。因此，由于主驅動軸21的旋轉驅動，偏心輪以偏心狀態(tài)一起轉動，所以偏心連桿43其一端部進行以主驅動軸21為中心并以偏心距離為半徑的圓周運動。另一方面，偏心連桿43其另一端部以能繞Z軸方向為中心轉動的狀態(tài)與主動擺動連桿體42的擺動端部連結。其結果是，若偏心連桿43的一端部向距主動擺動連桿體42遠的位置移動，則將該主動擺動連桿體42的擺動端部向自身的方向拉近，若偏心連桿43的一端部向靠近主動擺動連桿體42的位置移動，則將該主動擺動連桿體42的擺動端部從自身的位置向遠方向推回。因此，主動擺動連桿體42進行以擺動軸41為中心的往復擺動動作。另外，此時，擺動軸41也在與主動擺動連桿體42的擺動范圍相同的角度范圍內進行往復擺動。
另外，主動擺動連桿體42，在擺動端部形成有長孔。在該長孔中，將偏心連桿43的另一端部以在以Z軸方向為中心轉動的狀態(tài)連結在該長孔的規(guī)定位置上。沿該長孔可以變更調節(jié)偏心連桿43的連結位置，用以改變主動擺動連桿體42的擺動半徑，并以此可以變更調節(jié)擺動角度。換言之，因沿長孔可以改變調節(jié)具有長孔的主動擺動連桿體42與偏心連桿43的另一端部的連結位置，所以構成了壓腳12及上側旋轉送布部30整體的上下方向的行程調節(jié)機構。
由往復擺動驅動力使上側旋轉送布部30與壓腳12交替上下動作的結構，具有在作為三角形的各頂點的位置上具有連結點且其中的第一連結點46a與上述的第一軸連結體53連結的三點連桿體46、該三點連桿體46的第二連結點46b與上述第二軸連結體54連結的X變位解除連桿體47、被固定連結于上述擺動軸41的另一端且以擺動軸41為中心進行擺動動作的從動擺動連桿體44、將該從動擺動連桿體44的擺動端部與三點連桿體46的第三連結點46c連結的傳遞連桿體45。
只將上述從動擺動連桿體44與擺動軸41固定連結，其他的上述各連桿體44、45、46、47的各連結點都能以Z軸方向為中心旋轉地連結。其結果是，從動擺動連桿體44，受到從主驅動軸21的旋轉驅動力轉換的往復擺動驅動力。
以此，當三點連桿體46的第三連結點46c被拉到從動擺動連桿體44側時，從第一連結點46a通過第一軸連結體53將送布部保持軸48壓向下方，上側旋轉送布部30通過布料處于與下側旋轉送布部70靠接的狀態(tài)。并且，當第三連結點46c繼續(xù)被拉向從動擺動連桿體44側時，則三點連桿體46以第一連結點46a為中心轉動，其結果是，由第二連結點46b通過X變位解除連桿體47、第二軸連結體54將壓腳保持軸49向上方拉起。另外，此時，產生于三點連桿體46的第二連結點46b的沿X軸方向的變位、被X變位解除連桿體47解除。
另外，當三點連桿體46的第三連結點46c被自從動擺動連桿體44向遠離方向推回時，則成為與上述相反的狀態(tài)，壓腳12與下側旋轉送布部70靠接，且上側旋轉送布部30被向上方拉起。
即，以上述的結構，以三點連桿體46的一個連結點(第三連結點46c)作為受力點、對該連結點輸入往復驅動力，就可轉換其余的兩個連結點(第一及第二連結點46a、46b)交替地成為支點及作用點的狀態(tài)，而使壓腳12與上側旋轉送布部30交替地上下動作。
這樣，上下動作機構40，能使壓腳12與上側旋轉送布部30交替地上下動作。另外，上下動作機構40，與機針升降機構20一樣，由于從主驅動軸21被施加了上下動作的驅動力，所以容易獲得機針11的上下動作與壓腳12及上側旋轉送布部30的上下動作的同步。用該上下動作機構40，構成了同時地進行機針11與壓腳12的上下動作，且上側旋轉送布部30與機針11交互地進行上下動作的結構。
另外，上述上下動作機構40，在主動擺動連桿體42上，具有調節(jié)壓腳12與上側旋轉送布部30的上升比例的上升比例調節(jié)機構。該上升比例調節(jié)機構，具有設在主動擺動連桿體42的根端部側(與擺動軸41連結的端部)的能緊固的擺動軸穿入孔部及緊固螺釘42a。擺動軸穿入孔部，其在主動擺動連桿體42的根端部，形成有擺動軸穿入用的通孔及從該通孔沿半徑方向的切口，用緊固螺釘42a，將該切口的間隔固定緊以將擺動軸41與主動擺動連桿體42固定。并且，在調節(jié)時，松開緊固螺釘42a，轉動擺動軸41再將緊固螺釘42a擰緊。
現(xiàn)說明上升比例調節(jié)機構的上升比例的調節(jié)方法。上升比例調節(jié)機構，用調節(jié)變更位于擺動軸41兩端部的主動擺動連桿體42及從動擺動連桿體44的相對角度的方法、調節(jié)變更三點連桿體46的X軸方向或Y軸方向的絕對擺動角度范圍，并調節(jié)變更壓腳12與上側旋轉送布部30的上升比例。
作為具體的實例，參照圖14、15說明用上升比例調節(jié)機構，在以上側旋轉送布部的上升比例為0只調節(jié)壓腳12、使其更大地上下運動時的順序。以主驅動軸21的一轉(360[°])機針11上下往返一次，將機針11位于上死時間點作為0[°]，位于下死時間點作為180[°]進行說明。在未調節(jié)的通常狀態(tài)(圖14(A)的狀態(tài))下，以110[°]與250[°]轉換壓腳12與上側旋轉送布部30的上下。圖15的上邊的曲線表示主驅動軸21的旋轉角度與機針11的上下位置的關系，從上數第二條曲線表示壓腳12的主驅動軸21的旋轉角度與機針11的上下位置的關系，下邊的曲線表示主驅動軸21的旋轉角度與上側旋轉送布部30的上下位置的關系。
圖14(A)是未調節(jié)的通常狀態(tài)，表示主驅動軸21的旋轉角度為110[°]或250[°]的狀態(tài)。此時壓腳12與上側旋轉送布部30的雙方處于與布料接觸的狀態(tài)。即，主動擺動連桿體42的擺動端部處于距主驅動軸21最遠的狀態(tài)與最近的狀態(tài)大致中間的狀態(tài)。
圖14(B)是未調節(jié)的通常狀態(tài)，表示主驅動軸21的旋轉角度為180[°]且機針11處于上死點的狀態(tài)。此時只是壓腳12為與上片布接觸的狀態(tài)，且上側旋轉送布部30處于最上方位置的狀態(tài)。即，主動擺動連桿體42的擺動端部處于距主驅動軸21最遠的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，松開緊固螺釘42a，將壓腳12及上側旋轉送布部30再恢復到圖14(A)的姿態(tài)，并在該狀態(tài)下將緊固螺釘42a緊固。如此，如圖14(C)所示，由于從動擺動連桿體44只在圖中的箭頭范圍內擺動，所以只是壓腳12進行上下動作。在圖15中，上述調節(jié)后的狀態(tài)是從上到第二條和下曲線上點劃線所表示的狀態(tài)。
這樣，上側旋轉送布部30不上升，處于與上片布常接觸的狀態(tài)，只調節(jié)壓腳12使其更大地上下運動，以此，例如，在縫制具有伸縮性的薄布料時，當上側旋轉送布部30上升時，用于吃勢縫制的富裕送布量因伸縮性而返回，不能得到充分的吃勢，而用只使壓腳12上下運動且上側旋轉送布部30不上升的方法可以有效地進行吃勢縫制。
另外，壓腳12與上側旋轉送布部30的上升比例當然不局限于上述比例。由擺動軸41與主動擺動連桿體42的角度變更的比例、可以靈活地設定上升比例。例如，在上述的說明中，表示的是如圖14(B)所示，在上側旋轉送布部30處于最上方位置的狀態(tài)下松開緊固螺釘42a以后恢復到圖14(C)的狀態(tài)并將緊固螺釘42a緊固的實例，但也可以在從圖14(A)的狀態(tài)到圖14(B)的狀態(tài)的中途的狀態(tài)(將上側旋轉送布部30抬起到中途的狀態(tài))下松開緊固螺釘42a，恢復到圖14(C)的狀態(tài)以后再將緊固螺釘42a緊固。這樣，如圖15的雙點劃線所示，也能使上側旋轉送布部30的比例比壓腳12的小。
并且，相反地，也可以從圖14(A)的狀態(tài)在將壓腳12抬起的狀態(tài)下，松開緊固螺釘42a并恢復到圖14(C)的狀態(tài)，再將緊固螺釘42a緊固，則也能進行降低壓腳12的上升比例的調節(jié)。
如此，因具有上升比例調節(jié)機構，可以對應各種質地的布料。
(上送布驅動機構)參照圖2及圖8說明上送布驅動機構60。圖8是從Z軸方向看的上送布驅動機構60的圖。
上送布驅動機構60，具有作為上側旋轉送布部30的送布動作驅動源的上送布馬達61、保持該上送布馬達61并被固定安裝在本體機架上的馬達支架62、被安裝于上送布馬達61的輸出軸上并分別設有卷繞第一上皮帶37和第二上皮帶38的大小兩個皮帶槽的兩級皮帶輪63、從上送布馬達61到上側旋轉送布部30引導第一上及第二上皮帶37、38的引導臂64、沿引導臂64的各部設置且使第一上及第二上皮帶37、38沿引導臂運轉并施加于張力的張緊皮帶輪65、66、67、68。
上述上送布馬達61被支撐在馬達支架62上，使其輸出軸與Z軸方向平行。該上送布馬達61，使用的是能控制旋轉角度的步進馬達，其旋轉角度受動作控制機構80的動作指令信號的控制。如前所述，送布間距，由機針11的上下動作的周期與每一針的下側旋轉送布部70的送布量所決定，但當為了改變送布間距而控制改變下側旋轉送布部70的送布量時，必須與其對應地改變上側旋轉送布部30的送布量。因此，如此地將決定上送布量的驅動源作為機針11的上下動作的驅動源而使用另外的獨立的步進馬達，可以靈活地變更設定上送布量。
兩級皮帶輪63，其在小直徑的皮帶槽內掛繞第一上皮帶37，在大直徑的皮帶槽內掛繞第二上皮帶38。因此，擁有第二上皮帶38的第二旋轉送布部32送布速度快。這是由于，本實施例的差動送布縫紉機10，專門以縫制朝向送布方向下游側且向左側彎曲的縫邊(由于在朝送布方向下游側所看的狀態(tài)下，第二旋轉送布部32在機針11的右側，所以送布方向往左側彎曲)的布料為目的，關于各第二上皮帶38并不局限于設定為大直徑皮帶輪的情況。只要使送布前進也可以用相同直徑的皮帶輪傳送各皮帶37、38。另外，也可以用不同的上送布馬達輸送各個皮帶37、38。因此，可以靈活地設定左右的速度差，并能靈活地設定上送布的方向。
引導臂64，具有用轉動鉸接將兩個連桿體連結的結構。該引導臂64的一端部被連結支撐于上送布馬達61的輸出軸的附近下方并能相對于馬達支架62以Z軸方向為中心轉動，另一端被以Z軸方向為中心轉動地與上述的上側旋轉送布部30的引導框33連結。并且，各張緊皮帶輪65、68被配置在引導臂64的一端部側，各張緊皮帶輪66、67被配置在引導臂64的轉動鉸接附近。各上皮帶37、38，半繞在各張緊皮帶輪65～68上，并一邊維持張力一邊沿引導臂64被運送于上送布馬達61與各旋轉送布部31、32之間。另外，第二上皮帶38，由于其皮帶寬度窄、且容易伸長，所以也半繞在設于上送布馬達61與引導臂64之間的另一個張緊皮帶輪上。
引導臂64，由于以上述的配置設有各張緊皮帶輪65～68，并在其途中設有轉動鉸接，所以即使其前端部與上側旋轉送布部30連結，并與該上側旋轉送布部30一起進行上下動作，也能順滑地進行皮帶的運送。
(布料承載部)參照圖3、9說明布料承載部13。圖9是布料承載部13、下側旋轉送布部70及下送布驅動機構74的局部分解的立體圖。布料承載部13，具有豎直設于機針11下方的承載臺14、固定安裝于承載臺14的上面的針板15。在承載臺14上部的其蓋板內側，支撐著上述的機梭外殼16及后述的下側旋轉送布部70的皮帶軌道71。
針板15，是沿送布方向長的板狀部件，在被固定于承載臺14上的狀態(tài)下其長度方向中間形成有與X-Z平面平行的呈平坦面的承載面15a。另外，從承載面15a的布料送布方向上游側，形成輸送隨著向該上游側稍稍帶有降低坡度的布料的上游側送布面，從承載面15a的布料送布方向下游側，形成輸送隨著向該下游側稍稍帶有降低坡度的布料的下游側送布面。
并且，在針板15的承載面15a的中央，形成貫通該針板15的四方形下送布用開口部15b。從該下送布用開口部15b，露出后述的下側旋轉送布部70的皮帶軌道71上面及第一、第二下皮帶72、73。因此，被承載于承載面15a上的布料，其背面與從下送布用開口部15b露出的各下皮帶72、73接觸，并向其送布方向送布。
(下側旋轉送布部)參照圖3、5、9說明下側旋轉送布部70。圖9是下側旋轉送布部70及下送布驅動機構74的局部分解的立體圖。下側旋轉送布部70，具有設在被支撐于上述承載臺14的上部的機梭外殼16的更上部的皮帶軌道71、被下送布驅動機構74運送的第一及第二下皮帶72、73。
上述皮帶軌道71，在其上面上形成有沿X軸方向的兩條軌道槽71a、71b，在位于各軌道槽71a、71b之間的機針11的正下方位置上，形成有到機梭外殼內的機梭的用于輸送機針11的通孔。該通孔，是用于當機針11插入時將機梭倒出的底線穿過被送入的面線的環(huán)狀部而進行縫制的結構。
另外，各下皮帶72、73分別沿各軌道槽71a、71b被運送。此時，軌道槽71a、71b的底面被設定為使各下皮帶72、73的上面比針板15的承載面15a更向上方凸出。
并且，沿皮帶軌道71的軌道槽71a、71b被運送的各下皮帶72、73，如圖5所示，在機針11的送布方向的前后，各皮帶軌道71的軌道槽71a、71b的底面形狀被設定為其上面呈與X-Z平面平行的平坦狀。該呈平坦狀的區(qū)域，最好在機針11的前后至少以送布間距寬度各形成一個間距部分。這樣，由于在各下皮帶72、73上設有呈平坦狀的區(qū)域，所以能防止在皮帶彎曲的狀態(tài)下與下片布接觸時，產生曲率半徑的變化，能以對應于皮帶運送速度的送布量精確地輸送下片布。
下面，說明在各下皮帶72、73上設平坦區(qū)域的效果。如上所述，上側旋轉送布部30的第一旋轉送布部31，以在機針11的前后以送布間距寬度作為一個間距部分的平坦狀運送第一上皮帶37。另外，壓腳12的底面，在機針11的后側(送布方向下游)形成送布間距為一個間距部分的平坦形狀。在該情況下，若人為地以將下片布原封不動地維持平坦并將上片布彎曲的狀態(tài)將布料送入，則因第一旋轉送布部31進行上下運動，在機針的跟前位置上，以上片布彎曲的狀態(tài)夾入一個間距寬度部分的布料。并且，由各送布部30、70的各皮帶的運送進行一個間距部分的運送，以其原封不動的狀態(tài)再次用壓腳12將各布料壓入的同時進行用機針11的縫合。
即，若滿足①在機針11的前后雙方至少以一個間距寬度在上皮帶上形成平坦區(qū)域，②在機針11的前后雙方至少以一個間距寬度在下皮帶上形成平坦區(qū)域，③在機針11的后方至少以一個間距寬度在壓腳上形成平坦區(qū)域的三個條件，則能人為地進行吃勢縫制。
另外，作為在上下皮帶的一個間距的送布量上設置差的裝置，理所當然地能如常地進行正常效果的吃勢縫制。因此，所謂「人為地進行吃勢縫制」，嚴格地講，是以進行上述人為的操作而能增加每一個間距的吃勢量的意思。
(下送布驅動機構)參照圖9說明下送布驅動機構74。下送布驅動機構74，具有作為下側旋轉送布部70的送布動作的驅動源的下送布馬達75、安裝于下送布馬達75輸出軸上且并排卷繞了第一及第二下皮帶72、73的主動皮帶輪76、在下送布馬達75到下側旋轉送布部70之間被支撐于承載臺14上并對第一及第二下皮帶72、73施加張力的張緊皮帶輪77、78。
上述下送布馬達75被支撐在本體機架上，其輸出軸與Z軸方向平行。該下送布馬達75也使用步進馬達，其旋轉角度受動作控制機構80的動作指令信號的控制。如前所述，送布間距，由機針11的上下動作的周期與每一針的下側旋轉送布部70的送布量所決定，所以在變更送布間距時可進行下送布馬達75的一轉的送布角度的變更控制。這樣將決定下送布量的驅動源與機針11的上下動作的驅動源分別使用獨立的步進馬達，以便能靈活地變更設定上送布量。
(動作控制機構)
參照圖10說明動作控制機構80。圖10是表示差動送布縫紉機10的控制系統(tǒng)方塊圖。首先，說明動作控制機構80的周圍結構。
圖10所示的操作面板17，是具有顯示機構及其設在顯示畫面上的觸摸面板的輸出入裝置。在該顯示畫面上顯示從動作控制機構80輸出的各種縫制信息或各種設定開關等，觸摸面板能感知對各種顯示開關的輸入操作，并向動作控制機構80輸出。作為用該操作面板17顯示或設定輸入的信息，例如，在將縫制全范圍分割為多個區(qū)間時，顯示各區(qū)間長度、每個區(qū)間的吃勢量、送布間距量等。
圖10所示的步驟轉換開關92，是操縱者在上述每個區(qū)間上進行吃勢量的設定時、用于依次轉換作為輸入設定對象的區(qū)間(步驟)的開關。用并設在該步驟轉換開關92上的輸入電路90，將對應于開關92的信號輸入給動作控制機構80。
縫紉機起動踏板91，是用于指示輸入因其踏入操作而將縫紉機馬達18起動的開一關輸入機構。由與該縫紉機起動踏板91并設的輸入電路89，將對應于縫紉機起動踏板91的操作的信號輸入給動作控制機構80。
縫線張力螺線管19，被用做夾持縫線并對縫線施加張力的縫線夾持部(未圖示)的驅動源，并通過動作控制機構80的控制信號、根據從驅動電路11a輸出的驅動電流而動作，以便對被夾持在縫線夾持部上的縫線施加規(guī)定大小的張力。
另外，分別由驅動電路85、86根據動作控制機構80的控制信號的旋轉角度，驅動控制上述各送布馬達61、75。
另外，縫紉機馬達18是伺服馬達，能由驅動電路88根據對應于動作控制機構80控制信號的轉動量，進行其驅動控制，另外，由于能夠以角度單位控制其旋轉量，所以，動作控制機構80能確認縫紉機馬達18的當前的旋轉角度位置。
動作控制機構80，具有寫入了執(zhí)行差動縫紉機10的后述的各種功能及動作的控制程序及控制數據或各種縫制數據的ROM82、按照控制程序集中控制上送布馬達61，下送布馬達75，縫線張力螺線管19，縫紉機馬達18等各部動作同時生成顯示數據并顯示于后述的操作面板17的顯示部的微處理器MPU81、在工作區(qū)域內存儲MPU81的處理數據，及有關吃勢量設定處理或吃勢縫制處理的各種數據的RAM83、記錄保持被存儲于該RAM83內的處理數據的EEPROM84。
另外，在上述RAM83中，設有各種工作存儲器及計數器，也被作為縫制動作中的工作區(qū)域使用。
另外，EEPROM84，儲存設定于每個縫制區(qū)間的吃勢量，并且在設定的吃勢量中產生變更時也儲存其值。
由該結構構成的動作控制機構80，進行作為控制上送布驅動機構60及下送布驅動機構74的間歇送布控制部的控制，以便能在上側旋轉送布部30下降且與上片布接觸的期間內送布。該控制的時間流程如圖11所示。在該時間流程圖上，上側的曲線圖表示將橫軸作為縫紉機馬達18的旋轉角度時壓腳12的高度，下側的曲線圖表示將橫軸作為縫紉機馬達18的旋轉角度時上側旋轉送布部30的高度，圖的下方的斜線區(qū)域表示上送布馬達61及下送布馬達75的驅動時間點。另外，機針11被設定為在115[°]時插入針孔、在245[°]時從針孔拔出(圖15參照最上方的曲線)。
在兩曲線圖上，其傾向都是在達到0的部位與布料接觸的狀態(tài)。即，上側旋轉送布部30，被設定為縫紉機馬達18的輸出軸的旋轉角度位置在250～470(110)[°]的范圍內與上片布接觸。因此，為了進行作為間歇送布控制部的控制，縫紉機馬達18的輸出軸的旋轉角度位置只要在該范圍內的時間點驅動上送布驅動機構60的上送布馬達61及下送布驅動機構74的下送布馬達75即可。
用動作控制機構80，可識別從對縫紉機馬達18的動作指令信號到當前的縫紉機馬達18的輸出軸的旋轉角度位置，并且只在250～470(110)[°]的范圍內時進行驅動上送布馬達61及下送布馬達75的控制。
具體的如圖11所示，只在縫紉機馬達18的輸出軸的旋轉角度位置位于308～465(105)[°]的范圍內時進行驅動上送布馬達61及下送布馬達75的控制。并且，在上述說明中，是將驅動上送布馬達61及下送布馬達75的驅動時間點作為同一時時間點的實例，但是當然不局限于此。例如，可以只增減上送布馬達61的驅動范圍以實現(xiàn)吃勢量的增減。另外，可以只增減下送布馬達75的驅動范圍以實現(xiàn)送布間距寬度的增減。但是，無哪一種情況，都必須將縫紉機馬達18的輸出軸的旋轉角度位置設定在250～470(110)[°]的范圍內。
另外，也可以用設定輸入各個馬達61、75的驅動時間點作為變更調節(jié)。圖12是表示在操作面板17的顯示機構上的各馬達61、75的驅動時間點的設定輸入用開關的實例。圖中的數值，是表示縫紉機馬達18的旋轉角度位置的數值，用該數值輸入各馬達61、75的驅動時間點的開始位置及結束位置的增減。
(差動送布縫紉機的動作及效果)上述差動送布縫紉機10，在承載面15a上以重疊的狀態(tài)承載上片布及下片布。然后，通過機針升降機構20由縫紉機馬達18驅動機針11開始上下運動。并且，上下動作機構40隨之使壓腳12與上側旋轉送布部30交替上下動作。另外，此時，在機針11向下方移動時(特別是插入針孔時)壓腳12也同樣地位于下降位置，另外，上側旋轉送布部30位于上方位置。
并且，當機針11向上方移動時，壓腳12也同樣地位于上方，其對布料的約束被解除，且下片布被下側旋轉送布部70輸送、上片布被上側旋轉送布部30輸送。此時，上送布驅動機構60的上送布馬達61及下送布驅動機構74的下送布馬達75，都受作為由動作控制機構80的間歇送布控制部的控制而對應于縫紉機馬達18的旋轉角度位置進行驅動。即，當上側旋轉送布部30通過布料與下側旋轉送布部70處于相互擠壓狀態(tài)時，分別開始各馬達61、75的驅動。因此，在上側旋轉送布部30與下側旋轉送布部70處于沒有相互擠壓布料的狀態(tài)下回避各馬達61、75的驅動，并能以對應于各馬達61、75的轉動驅動量的送布量對各布料送布。
圖13是在用具有上述構成的差動送布縫紉機10進行縫紉時，對于上片布的縫邊相對于下片布的縫邊的大移距時而人為地牽引上片布并進行縫邊對齊時的說明圖。圖13其上側為送布方向。如圖所示，上片布N2的縫邊，其送布方向上游側的部分與下片布N1比較向圖13的左側只錯開角度θ。在該情況下，為了將各布料N1、N2的縫邊聚齊，將上片布N2的上游側的端部向右側牽引以進行修正。
差動送布縫紉機10，由于上側旋轉送布部30的第一及第二旋轉送布部31、32和壓腳12交替地從上方與布料按壓接觸，所以在上側旋轉送布部30位于上方時，即使在牽引上片布N2并進行縫邊聚齊時，壓腳12的壓布位置K也能與機針11的位置一致，所以能有效地降低使各布料N1、N2產生大彎曲的狀態(tài)，并適當地約束各布料N1、N2，能抑制因縫邊聚齊的張力而產生的因急劇轉動的縫制方向的大變化。
(發(fā)明效果)根據本發(fā)明1，由于是具有上側旋轉送布部的轉動送布，所以能不受以往的部件尺寸的限制而根據轉動量設定送布量。另外，由于不使用以往的截面形狀為「鋸齒刃」狀的夾持部件夾持布料，所以能抑制弄傷布料等的發(fā)生、并能實現(xiàn)保護。
另外，由于壓腳與上側旋轉送布部交替地上下動作，所以即使上側旋轉送布部在從布料離開的狀態(tài)下進行上片布的縫制位置的修正，也能進行用壓腳對布料的保持，可以沿前進方向可靠地送布，并進行穩(wěn)定的縫制。并且，隨之不必中斷縫制作業(yè)并進行修正作業(yè)，而能實現(xiàn)縫制作業(yè)的迅速化。
并且，由于上送布驅動機構在上側旋轉送布部的接觸期間驅動，所以能以對應于上送布驅動機構的驅動量的送布量送布。因此，特別是能實現(xiàn)上片布的送布量精度的提高。
根據本發(fā)明2，由于夾持機針并從兩側的位置用個旋轉送布部進行送布，與只在單側設置送布部時相比，會降低因縫線的約束的影響，能沿忠實于第一及第二旋轉送布部的送布方向的方向送布。
根據本發(fā)明3，由于在相對于上側旋轉送布部與下側旋轉送布部的部位相互地設有平坦部，所以與相對于周面時相比能避開曲率半徑變化的影響，并能以預期的送布量進行送布，能實現(xiàn)送布的高精度化。
根據本發(fā)明4，通過具有調節(jié)壓腳與上側旋轉送布部的上升比例的上升比例調節(jié)機構，例如，在上片布是摩擦力高的材質或伸縮性高的材質時，上片布難于相對于下片布送布，或與其相反而比通常過分地送布時，由于能相對于壓腳而變更上側旋轉送布部的微小上升比例，所以能廣泛地對應各種各樣的材質。
權利要求
1.一種差動送布縫紉機，是在上片布和下片布的各個送布速度上設定差并進行縫紉的差動送布縫紉機，其特征在于，具有可上下運動地被支撐且具有機針貫通部的壓腳，和與所述壓腳鄰接配置且能上下運動地被支撐的上側旋轉送布部，和上下動作機構，該上下動作機構，與所述機針的上下運動相對應而使所述壓腳與所述上側旋轉送布部交互上下運動，并在所述機針穿過上下布料時使所述壓腳處于位于下方位置狀態(tài)、同時所述上側旋轉送布部處于位于上方位置的狀態(tài)，在所述機針從上下布料拔出時使所述壓腳處于位于上方位置的狀態(tài)、同時所述上側旋轉送布部處于位于下方位置的狀態(tài)，和對所述上側旋轉送布部給予送布動作驅動力的上送布驅動機構，和在所述壓腳上升且所述上側旋轉送布部下降、并且與所述上片布接觸的期間內，控制上送布驅動機構送布的動作控制機構。
2.根據權利要求1所述的差動送布縫紉機，其特征在于所述上側旋轉送布部，具有鄰接配置于夾持所述壓腳的兩側且輸送所述上片布的第一及第二旋轉送布部。
3.根據權利要求1或2所述的差動送布縫紉機，其特征在于在所述上側旋轉送布部及下側旋轉送布部通過所述上下片布相互接觸的部位，相互設有平坦部。
4.根據權利要求1、2或3所述的差動送布縫紉機，其特征在于所述上下動作機構，具有調節(jié)交替上下動作的所述壓腳及所述上側旋轉送布部的上升比例的上升比例調節(jié)機構。
全文摘要
一種差動送布縫紉機，具有可上下運動地被支撐且具有機針(11)貫通部的壓腳(12)、與壓腳鄰接配置且能上下運動地被支撐的上側旋轉送布部(30)、與機針的上下運動相對應而使壓腳與上側旋轉送布部交互上下運動的上下動作機構(40)、對上側旋轉送布部給予送布動作驅動力的上送布驅動機構(60)、在上側旋轉送布部下降并與上片布接觸的期間內控制上送布驅動機構送布的動作控制機構(80)；上下動作機構，在機針穿過上下布料時使壓腳處于下方位置的狀態(tài)且使上側旋轉送布部處于移動到上方的狀態(tài)，在機針從上下布料拔出時使壓腳處于位于上方位置的狀態(tài)且使上側旋轉送布部處于移動到下方的狀態(tài)?？筛鶕p邊的形狀而忠實地進行縫制。
文檔編號D05B27/00GK1497088SQ20031010253
公開日2004年5月19日 申請日期2003年10月22日 優(yōu)先權日2002年10月22日
發(fā)明者橋口俊一, 野村紹雄, 雄 申請人:重機公司