CN100445453C - 圆头钮扣孔缝纫机 - Google Patents

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Abstract

一种圆头钮扣孔缝纫机，包括一个具有支承板(14)的x-y滑台(13)，该滑台具有一个在该缝纫机上导向的x支架(19)，在x支架(19)上一个y支架(20)可移动地被导向。x支架(19)的致动由一个安装在该缝纫机上并通过一个凸轮驱动器(35)与x支架(19)直接连接的x马达(28)实现。y支架(20)的致动同样由一个马达(36)实现，该马达(36)通过一个具有丝杠螺母(41)的丝杠(39)和滑动连接件(42)与y支架(20)直接连接。

Description

圆头钮扣孔缝纫机
技术领域
本发明涉及一种圆头(eye-type)钮扣孔缝纫机。
背景技术
DE19807771C1(对应于US6095066)说明了一种具有一个可驱动地上下往复运动的针的圆头钮扣孔缝纫机。它包括一个可以通过一个安装在该缝纫机上的固定步进电动机而移动的x-y滑台。该x-y滑台由垂直平行的杆支承以使得沿x方向的移动是拱形的。沿x方向的致动通过一个扇形齿轮而实现，该扇形齿轮与一个在其上安装有摆动杆的轴接合。沿y方向的致动由一个马达通过一个丝杠而进行，该丝杠沿y方向设置并且其螺母通过一个滑动连接件与y支架连接。缺点在于该迹线形成工具即该针、线钩等的精确操作受到限制或者由于该滑台的导向仅在一些保留条件下可接受而不能获得更大的移动。进一步的缺点在于需要相当大量的具有相应质量的组件，从而要求步进电动机具有大的结构尺寸。
申请人的在先公开使用公开了一种圆头钮扣孔缝纫机，其中一种上述设计的x-y滑台可通过一个皮带驱动器沿y方向驱动。执行沿x方向运动的摆动杆可以通过一个凸轮驱动器驱动。该设计的另外的缺点在于皮带驱动器具有一定的弹性，因而只能实现一定程度的精确定位。
本发明的一个目的在于实现一种圆头钮扣孔缝纫机，其中沿x和y方向的运动可以非常容易而精确地进行。
发明内容
根据本发明，该目的通过一种圆头钮扣孔缝纫机实现，该圆头钮扣孔缝纫机包括：一个可驱动地上下往复运动的针；一个x-y滑台，该x-y滑台支承一个安装在缝纫机上用于只沿x方向移动的x支架，和一个安装在该x支架上用于只沿y方向移动的y支架；一个以电动机形式安装在该缝纫机上的x马达，该x马达通过一个将旋转运动转换成直线运动的驱动器与该x支架直接连接；和一个以电动机形式安装在该缝纫机上的y马达，该y马达通过一个丝杠、丝杠螺母和沿x方向延伸的滑动连接件与该y支架直接连接。根据本发明的该结构有助于实现在其上具有缝料的x-y滑台在一个x-y平面上精确地导向而不进行任何与其垂直的垂直运动。通过将旋转运动转换成直接作用在x支架上的直线运动的该驱动器，使得可以节省组件和有效地防止致动间隙。同样地，由于直接转换y驱动器也防止了间隙。由于驱动器在x和y方向直接作用在对应的x和y支架上，转换元件的质量也较低，因此获得大的加速度和高的定位准确度，以及相应地限制结构的驱动马达。
附图说明
通过下面结合附图对一个示例性的实施例的说明，可以更清楚本发明的详情，附图中：
图1是一种圆头钮扣孔缝纫机的侧视图；
图2是沿图1的线II-II的该缝纫机的x-y滑台的垂直剖视图；
图3是沿图2的线III-III的该x-y滑台的基本垂直剖视图；
图4是沿图2的线IV-IV的该x-y滑台的基本垂直剖视图；
图5是该x-y滑台的平面视图，位于其上的支承板由点划线粗略地描出；
图6是沿图4的线VI-VI的该x-y滑台的x驱动器的示意图；和
图7是该x-y滑台的运动示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种圆头钮扣孔缝纫机为C形，即，它具有一个顶臂1、成壳体形式的底部基板2以及垂直的支架3，该支架3连接该顶臂1和底部基板2。一个臂轴4通常支承在臂1内；它可由马达5通过一个皮带驱动器6致动。具有一个针8并可沿z方向垂直运动的针杆7的致动以及它们的摆动(jogging)驱动通常都来源于臂轴4。一个设置在基板2中的线钩支座9对应于针杆7设置。该针杆7安装在一个枢轴承(pivot bearing)10上，它在该枢轴承中绕其纵轴线11与线钩支座9一起摆动以生产的所谓的圆头钮扣孔。枢轴承10即具有针8的针杆7和线钩支座9的摆动致动由一个共同的驱动装置(未示出)实现，该驱动装置只示出了一个连接到枢轴承10的同步/齿形带12。该枢轴承10的设计例如由DE19807771(对应于美国专利6095066)可知，该文献被本文参引。
在基板2上布置有一个x-y滑台13，该x-y滑台13是十字滑板，它可沿两个水平坐标方向运动，即沿x和y方向运动。它包括一个支承板14，在支承板14上具有一个缝料夹15，该缝料夹15具有一个安装在一个可摆动的支承杆16上的夹紧板17。这样一种缝料夹15的详细结构和致动由DE10216809A可知，在这点上该文献被本文参引。沿y方向看，在针杆7下游设有一个钮扣孔切割装置18，在图1中仅粗略地描出。这样一种钮扣孔切割装置的结构和操作在例如DE3315521C2(对应于美国专利US4552080)中进行了说明。缝料(未示出)在该夹紧板17和支承板14之间被夹紧，并将通过钮扣孔切割装置18切成一个钮扣孔。
下文说明x-y滑台13的结构和致动。它包括一个可以在基板2上移动的x支架19，和一个可以在x支架19上沿y方向移动的y支架20。x支架19包括两个沿x方向设置并可以在两个x滑动支承23中移动的平行的x导向杆21、22，该x滑动支承23固定在基板2上。该两个x导向杆21、22在其自由端通过连接件24组装。上述连接件还与沿x方向设置的y导向杆25、26连接，即y导向杆25、26同x导向杆21、22一样水平但相对于其垂直地延伸。x导向杆21、22和y导向杆25、26通过连接件24结合一在起形成平面图上为矩形的x支架19。x导向杆22设置在支架3上。
在支承板14的底侧形成有y滑动支承27，它们两个分别设置于每个y导向杆25、26上以使得支承板14结合该y滑动支承27而形成y支架20。
x支架19沿x方向的致动由一个安装在基板2上的x马达28进行，该马达的驱动轴29可以绕一个垂直轴线30而旋转驱动。在驱动轴29上安装一个凸轮盘31，该凸轮盘具有一个相对于轴线30成螺旋形的导向槽32形式的凸轮曲线。在y导向杆26上夹紧地固定一个驱动装置33，其底侧具有一个与该导向槽32接合的驱动滚子34。由于该导向槽32相对于x马达28的固定轴线30的这种设置，在凸轮盘31绕轴线30的旋转或摆动致动时，x支架19沿x方向运动，x支架19的最大移动长度即最大行程在大致8毫米范围内。因而，凸轮盘31和驱动装置33形成一个凸轮驱动器35，从而将x马达28的旋转运动转换成x支架19的线性运动。
y支架20由一个设置在支架3中的y马达36驱动，该马达的驱动轴37通过一个联轴器38与沿y方向设置的丝杠39连接。该丝杠39可旋转地封装在一个安装在基板2上的轴承40中。在该丝杠39上安装有一个丝杠螺母41；它通过一个滑动连接件42与y支架20连接。为此，对齐的销43、44安装在该丝杠螺母41上；它们沿x方向延伸并与两个安装在支承板14底侧的驱动臂46、47的导向孔45接合。销43、44足够地长，而驱动臂46、47与丝杠螺母41以足够地间隔隔开，以使得在通过凸轮驱动器35对应移动时销43和44在各自的驱动臂46和47中以x支架19沿x方向的最大移动长度而移动。y支架20沿y方向的移动由y马达36的旋转致动通过丝杠39、丝杠螺母41和滑动连接件42而进行。沿y方向的该移动长度通常为例如30毫米。
x马达28和y马达36为电动机，优选地为步进电动机或具有旋转位置反馈的电动机。以与驱动马达5相同的方式，它们通过对应的控制线48、49和50和一个记录控制数据的控制单元51连接。

Claims (5)

1.一种圆头钮扣孔缝纫机，包括：
一个可驱动地上下往复运动的针(8)；
一个x-y滑台(13)，所述x-y滑台支承：
一个安装在缝纫机上用于只沿x方向移动的x支架(19)，和
一个安装在所述x支架(19)上用于只沿y方向移动的y支架(20)；
一个以电动机形式安装在所述缝纫机上的x马达(28)，所述x马达(28)通过一个将旋转运动转换成直线运动的驱动器与所述x支架(19)直接连接；和
一个以电动机形式安装在所述缝纫机上的y马达(36)，所述y马达(36)通过一个丝杠(39)、丝杠螺母(41)和沿x方向延伸的滑动连接件(42)与所述y支架(20)直接连接。
2.一种根据权利要求1的圆头钮扣孔缝纫机，其中，所述驱动器为一个凸轮驱动器(35)的形式并包括一个与x马达(28)的驱动轴(29)连接的凸轮盘(31)，并且所述凸轮盘具有一个相对于x马达(28)的轴线(30)成螺旋形的导向槽(32)，并且所述凸轮盘具有一个与x支架(19)直接连接并与所述导向槽(32)接合的驱动装置(33)。
3.一种根据权利要求2的圆头钮扣孔缝纫机，其中，所述凸轮盘(31)直接安装在x马达(28)上。
4.一种根据权利要求1的圆头钮扣孔缝纫机，其中，滑动连接件(42)包括至少一个安装在丝杠螺母(41)上并与一个设置在y支架(20)上的驱动臂(46、47)的导向孔(45)接合的销(43、44)。
5.一种根据权利要求1的圆头钮扣孔缝纫机，其中，x支架(19)为一个框架，具有一个在所述缝纫机上被导向并支承y支架(20)的导向杆(25、26)。
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