CN101250797B - 缝纫机的上打环器驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缝纫机的上打环器驱动机构，其可以简单地调节上打环器相对于下打环器及缝针的位置，具有：缝针，其进行上下移动；下打环器，其在作为被缝制物的布料的下侧，使下打环线穿过穿过了缝针的缝线的线环；上打环器，其使上打环线穿过下打环线的线环；上打环器保持体，其保持上打环器；上打环器引导部，其可滑动地保持上打环器保持体；打环器摆动腕，其一端相对于上打环器保持体可自由转动地连结；以及上打环器驱动轴，其与上打环器摆动腕的另一端连结，通过围绕沿布进给方向的轴的旋转，使上打环器摆动腕转动，上打环器引导部可以沿着布进给方向进行位置调节地由缝纫机底座保持，上打环器驱动轴的轴向，与缝制作业中布料进给的方向平行。

Description

缝纫机的上打环器驱动机构

技术领域

本发明涉及缝纫机的上打环器驱动机构。

背景技术

当前，已知具有缝针、下打环器及上打环器的锁边缝制缝纫机。在这种锁边缝制缝纫机中，上打环器经过下打环器的旁边而使上打环线插入下打环线的线环中，同时，使其前端部移动至缝针的落针位置，使缝针及缝线插入上打环线的线环内，由此可以进行锁边缝制。

具体地说，必须以下述方式运动：下打环器经过缝针的移动轨迹的后方(缝纫机正面观察)，上打环器经过下打环器的移动轨迹的后方(缝纫机正面观察)及缝针的移动轨迹的前方(缝纫机正面观察)。

为了实现这种缝制，使其成为缝针沿相对垂直方向倾斜的方向往复运动的构造，但由此，当缝针刺穿布料时，布料可能会承受缝针的水平方向的分力而偏离载置位置，或者缝针被布料挂住而导致缝针破损。

为了解决这些问题，例如，如特开2006-141548号公报所述，已知一种上打环器驱动机构，其可以使缝针沿着垂直方向移动而实现上述缝制。

对于缝针在垂直方向上进行上下移动的缝纫机中的上打环器驱动机构100，例如如图8所示，在与缝纫机电动机(未图示)联动而进行旋转的上打环器驱动轴101上，连结上打环器摆动腕102的一端，通过上打环器驱动轴101的旋转，使上打环器摆动腕102的另一端摆动。在上打环器摆动腕102的另一端，经由连结部件105，连结用于保持上打环器103的上打环器保持棒104，该上打环器保持棒104能够以两条轴线X1、X2为中心旋转。上打环器保持棒104插入可以沿着其轴线方向移动和以两条轴线X3、X4为中心旋转的支撑部件106中，该支撑部件106利用销钉107等，可转动地保持在不动的缝纫机底座上。

通过采用这种机构，可以在使缝针沿着在垂直方向上延伸的移动轨迹109移动的同时实现锁边缝制。

专利文献1：特开2006-141548号公报

发明内容

为了进行适当的缝制，用户需要在缝制前，调节上打环器103、下打环器108、缝针的相互交叉时的间距。在调节上打环器103与下打环器108的间距时，使上打环器摆动腕102沿着上打环器驱动轴101的轴线方向(布进给方向)移动。

但是，如果使上打环器摆动腕102沿着前述轴线方向移动，则经由与上打环器摆动腕102连结的上打环器保持棒104，上打环器103也向同方向移动。因此，缝针与上打环器103之间的间距也会同时变化，需要多次重新调节上打环器103与下打环器108、缝针的相互的间距的繁杂的调节作业，调节作业变得麻烦。

因此，本发明是为了解决上述课题而提出的，其目的在于提供一种缝纫机的上打环器驱动机构，其可以简单地调节上打环器相对于下打环器及缝针的位置。

技术方案1所述的发明为，一种缝纫机的上打环器驱动机构，

其特征在于，具有：

缝针，其进行上下移动；下打环器，其在作为被缝制物的布料的下侧，使下打环线穿过穿过了缝针的缝线的线环；上打环器，其使上打环线穿过下打环线的线环；上打环器驱动轴(51)，其可以以自身的轴线为中心旋转地被支撑；上打环器保持体(54)，其在上部保持前述上打环器(3)；上打环器摆动腕(52)，其一端相对于前述上打环器驱动轴可沿前述轴线方向进行位置调节地被支撑，在另一端可自由转动地连结前述上打环器保持体；以及上打环器引导部(6)，其可滑动地保持前述上打环器保持体的中间部，前述上打环器引导部由机架支撑，可以沿与上打环器驱动轴的轴向平行的方向进行位置调节，前述上打环器驱动轴的轴向，与缝纫机的缝制作业中布料进给的方向平行。

根据技术方案1所述的发明，如果为了进行上打环器与下打环器的间距调节，使上打环器摆动腕沿着布进给方向即上打环器驱动轴的轴向移动，则与之相伴，与上打环器摆动腕可自由旋转地连结的上打环器保持体也移动，上打环器的位置变化。

此时，上打环器引导部因为可以沿着布进给方向进行位置调节，所以可以使上打环器引导部移动，以对因上打环器摆动腕向布进给方向的移动而产生的上打环器的位置偏离进行校正。

由此，因为可以维持上打环器与缝针的位置关系，同时进行上打环器与下打环器的间距调节，所以，可以容易地调节上打环器相对于下打环器及缝针的位置。

技术方案2所述的发明为，在技术方案1所述的缝纫机的上打环器驱动机构中，其特征在于，前述上打环器引导部具有：固定轴承部(61)，其可沿与上打环器驱动轴的轴向平行的方向自由移动地插入前述机架中；固定部件(62)，其将前述固定轴承部固定在前述机架上；球面轴承部(63)，其使前述上打环器保持体插入，允许该上打环器保持体向所有方向的移动；以及保持部(64)，其由前述固定轴承部轴支撑，可自由转动地保持前述球面轴承部。

根据技术方案2所述的发明，因为将上打环器保持体插入球面轴承部中，由保持部可自由旋转地保持该球面轴承部，所以上打环器保持体可以在所有方向上移动。另外，固定轴承部可以在布进给方向上移动至希望的位置，利用固定部件固定在缝纫机底座上。

由此，可以提高随着上打环器摆动腕的移动的上打环器引导部向缝纫机底座的安装位置调节的自由度。

发明的效果

根据技术方案1所述的发明，如果为了进行上打环器与下打环器的间距调节，使上打环器摆动腕沿着布进给方向即上打环器驱动轴的轴向移动，则与之相伴，与上打环器摆动腕绕两根轴自由转动地连结的上打环器保持体也移动，上打环器的位置变化。

在这里，因为上打环器引导部可以沿着布进给方向进行位置调节地固定在缝纫机底座上，所以可以使上打环器引导部移动，以消除因上打环器摆动腕向布进给方向的移动而产生的上打环器的位置偏离。

由此，因为可以维持上打环器与缝针间的位置关系，同时进行上打环器与下打环器的间距调节，所以可以容易地调节上打环器相对于下打环器及缝针的位置。

根据技术方案2所述的发明，因为将上打环器保持体插入球面轴承部中，由保持部可自由旋转地保持该球面轴承部，所以上打环器保持体可以在所有方向上移动。另外，固定轴承部可以在布进给方向上移动至希望的位置，利用固定部件固定在缝纫机底座上。

由此，可以提高随着上打环器摆动腕的移动的上打环器引导部向缝纫机底座的安装位置调节的自由度。

附图说明

图1是上打环器驱动机构及下打环器驱动机构的斜视图。

图2是上打环器驱动机构及上打环器引导部的分解斜视图。

图3是上打环器驱动机构的斜视图。

图4(a)是上打环器引导部的斜视图，(b)是上打环器引导部的平面图，(c)是上打环器引导部的侧视图。

图5是安装在缝纫机底座上的状态的上打环器驱动机构的斜视图。

图6是上打环器驱动机构的正视图。

图7是上打环器驱动机构的侧视图。

图8是现有技术中的上打环器驱动机构及下打环器驱动机构的斜视图。

具体实施方式

下面，参照附图，对于本发明涉及的缝纫机的上打环器驱动机构的最佳方式详细地进行说明。并且，本实施方式中的缝纫机，是具有上打环器及下打环器的锁边缝制缝纫机。

(缝纫机的结构)

如图1所示，缝纫机10具有：缝针1，其进行上下移动；下打环器2，其在作为被缝制物的布料的下侧，使下打环线穿过穿过了缝针1的缝线的线环；以及上打环器3，其使上打环线穿过下打环线的线环。

缝针1设置在针棒的下端，该针棒与利用缝纫机电动机的驱动而旋转的上轴连结。

下打环器2及上打环器3在针板的下方，设置在作为缝纫机10的基台的缝纫机底座B的内部。

上打环器3经过下打环器2的移动轨迹的后方而使上打环线穿过下打环线的线环，同时，使其前端部移动至缝针1的落针位置，使缝针1及缝线穿过上打环线的线环。通过反复进行该动作而进行锁边缝制。在这里，下打环器2由下打环器驱动机构4驱动，上打环器3由上打环器驱动机构5驱动。

另外，在以下的说明中，所谓上下方向为铅直上下方向，与缝针1的动作方向一致。所谓前后方向与缝制时传送布料的布进给方向一致，为沿着水平面及针板上表面的方向。布料在针板上，向这里所说的后方传送。所谓左右方向是沿着水平面及针板上表面的方向。上下方向、前后方向与左右方向相互正交。

(下打环器驱动机构)

下打环器驱动机构4具有：下打环器驱动轴41，其配置于缝纫机底座的内部，沿着布进给方向(图1中的前后方向)配置，可自由旋转地由缝纫机底座支撑；以及下打环器保持腕42，其随着下打环器驱动轴41的摆动而摆动，在其摆动端部保持下打环器2。

下打环器驱动轴41与传递机构(图示略)连结，该传递机构从缝纫机10的上轴分支，同时将其旋转驱动力变换为往复旋转驱动力，上轴的驱动经由传递机构传递至下打环器驱动轴41，下打环器驱动轴41与上轴同步而进行摆动。由此，下打环器保持腕42也摆动。

利用该机构，下打环器2在针板的下侧，以经过其后方的方式在缝针1的移动轨迹n的附近移动。并且，捕捉插入下降的缝针1中的缝线，使下打环线的线环穿过缝线的线环。

(上打环器驱动机构)

对于配置于缝纫机底座内部的上打环器驱动机构5，在图1、2中进行说明。沿着布进给方向(图1中的前后方向)配置的上打环器驱动轴51，可自由旋转地由缝纫机底座支撑，将后端部与电动机等的驱动源(未图示)连结，与该驱动源联动而围绕轴线进行摆动运动。

使一端与前述上打环器驱动轴51的前端部连结的上打环器摆动腕52，随着上打环器驱动轴51的摆动而摆动。可自由滑动移动地设置在上打环器摆动腕52上的上打环器滑动杆53，使上打环器3在左右方向上移动。以圆柱状形成的上打环器保持体54，在上端附近(上部)固定上打环器3，相对上打环器滑动杆53可自由转动地连结。上打环器引导部6可自由滑动地嵌合保持在上打环器保持体54上。

对于前述上打环器驱动机构5，更详细地进行说明。

上打环器驱动轴51以沿下打环器驱动轴41的轴线方向的方式配置。

上打环器驱动轴51与将缝纫机10的上轴(缝纫机驱动轴)的旋转驱动力变换为往复转动驱动力的传递机构(图示略)连结，上轴的驱动经由传递机构传递至上打环器驱动轴51，上打环器驱动轴51与上轴同步地围绕轴线摆动。上打环器摆动腕52以抱夹上打环器驱动轴51的状态，由紧固螺钉52a固定在上打环器驱动轴51上，通过松开前述紧固螺钉52a，可以使其沿着轴线方向移动。

在上打环器摆动腕52的另一端及长度方向的中央附近，形成支撑上打环器滑动杆53的支撑部52b。在该支撑部52b上，形成使上打环器滑动杆53插入的通孔52c。在通孔52c中插入轴承52d，由该轴承52d轴支撑上打环器滑动杆53。

在上打环器滑动杆53上插入推力环52e，利用止动螺钉52f安装在上打环器滑动杆53上。在上打环器滑动杆53的一端，与推力环52e邻接而拧入止转螺母52g。

在上打环器滑动杆53的另一端，设置用于可自由旋转地连结上打环器保持体54的连结件53a。上打环器保持体54与连结件53a之间的连结，通过将一个连结销钉53b插入上打环器保持体54及连结件53a中而进行。

上打环器保持体54使一端与上打环器滑动杆53连结，以使得通过自身的旋转，使其轴线与上打环器滑动杆53的轴线所成的角度变化。在上打环器保持体54的另一端附近，利用止动螺栓54a安装上打环器3。另外，上打环器保持体54插入上打环器引导部6中，由上打环器引导部6保持。

(上打环器引导部)

上打环器引导部6以可以沿着布进给方向(图1中的前后方向)进行位置调节的方式，由缝纫机底座保持。

如图1～5所示，上打环器引导部6具有：固定轴承部61，其可以沿着轴向自由移动地插入缝纫机底座B(缝纫机架)中；作为固定部件的止动螺钉62，其将固定轴承部61固定在缝纫机底座B上；球而轴承部63，其形成通孔63a，上打环器保持体54以可以沿着其长度方向滑动的方式插入其中；以及保持部64，其由固定轴承部61轴支撑，可自由旋转地保持球面轴承部63。

固定轴承部61形成为圆筒状，插入缝纫机底座B中，利用止动螺钉62固定在缝纫机底座B上。当固定轴承部61未被止动螺钉62固定时，可相对于缝纫机底座B在轴线方向上移动。

球面轴承部63以球状形成，其表面相对于保持部64滑动。在球面轴承部63上形成使上打环器保持体54插入的通孔63a。

保持部64形成可自由旋转地保持球面轴承部63的保持孔64a(参照图4)。保持孔64a形成为从保持部64的表面贯穿至背面，形成为可以插入上打环器保持体54。

在保持部64上形成由固定轴承部61轴支撑的轴部64b。保持部64在隔着固定轴承部61的相反侧，经由垫圈65由螺母66固定轴部64b，以使其不会因上打环器保持体54的移动而从固定轴承部61脱落。

通过采用这种结构，球面轴承部63可以允许上打环器保持体54向所有方向的移动。

(上打环器驱动机构的动作)

使用图6、7对于上打环器驱动机构5的动作进行说明。图6是从前方观察上打环器驱动机构5的正视图，图7是从右侧观察的侧视图。

上打环器驱动轴51利用从缝纫机电动机经由传递机构传递的驱动力而围绕轴摆动。通过上打环器驱动轴51围绕轴摆动，与上打环器驱动轴51连结的上打环器摆动腕52，以与上打环器驱动轴51的连结点为中心旋转，上打环器摆动腕52与上打环器保持体54之间的连结点J，如图6、7所示，在实线位置和双点划线这两个位置之间往复移动。

从前方观察的连结点J的位置，如图6所示，按照上打环器摆动腕52的摆动端部的移动轨迹而变化。也就是说，从前方观察的连结点J的位置，在上打环器引导部6的正下方的位置(作为第一位置)、和该位置的右斜上方的位置(作为第二位置)之间往复。

因此，从前方观察，如果从第一位置移动至第二位置，则上打环器保持体54从沿着上下移动的状态开始，以上打环器引导部6为中心摆动，其上端部移动至左斜上方。此时，上打环器3的前端部相对于前述缝针1的移动轨迹n，从右侧位置到达左方位置。

另外，从右方观察的连结点J的第一位置，如图7所示，相对于上打环器引导部6对上打环器保持体54的保持位置向后方偏离δ，上打环器保持体54相对于缝针的移动轨迹n倾斜角度β。

因此，如果通过上打环器摆动腕52的摆动，连结点J从第一位置移动至第二位置，则从右方观察，连结点J仅在上下方向上产生位移，在前后方向上不产生位移。

但是，因为连结点J在相对上打环器引导部6维持偏离量δ的同时向上方移动，所以，上打环器保持体54一边使倾斜角度β增加一边向上方移动。其结果，上打环器保持体54从右方观察，以上打环器引导部6为中心摆动，其上端部移动至前侧斜上方。

此时，上打环器3的前端部相对于前述缝针1的移动轨迹n而从后方位置到达前方位置。也就是说，上打环器3的前端部随着向上方移动使向左方的移动量和向前方的移动量增加，上打环器3形成不处于平面上的、曲面上的轨迹。

在进行该动作的上打环器驱动机构5中，当调节上打环器3与缝针1间的间隙及上打环器3与下打环器2间的间隙时，需要使上打环器摆动腕52沿着上打环器驱动轴51移动，但如果改变上打环器摆动腕52相对于上打环器51的位置，则连结点J的位置也改变，偏离量δ相对于上打环器引导部6的值也改变。

因偏离量δ的变化，上打环器保持体54的移动路径也改变，上打环器3与至上死点时的缝针间的间距也改变，上打环器3与至下死点时的下打环器2间的间距也改变。由此，因为上打环器3、下打环器2、缝针捕捉线环的位置及时刻改变，所以会出现无法进行上述的锁边缝制的情况。并且，如现有技术所示，在上打环器引导部6固定在缝纫机底座上的构造中，因为必须仅利用上打环器摆动腕52的向上打环器驱动轴51的轴线方向的移动调节进行两个间距调节(上打环器3与下打环器2的间距调节及上打环器3与缝针的间距调节)，所以准确地进行两个间距调节实际上是不可能的，而且为了满足两个间距需要繁杂的作业。

但是，在本发明的实施例子的构造中，因为可以使上打环器引导部6的保持部64在沿着上打环器驱动轴51的轴线的布进给方向(前后方向)上移动，所以，通过移动调节上打环器引导部6及上打环器摆动腕52，可以准确且简单地调节上打环器3、下打环器2、缝针的各个间距。

例如，按照以下的顺序进行调节。首先，操作上打环器摆动腕52使其在上打环器驱动轴51的轴线方向(布进给方向)上移动，以调节前述缝针1或其移动轨迹n与上打环器3的间距，然后，维持所设定的前述缝针1或其移动轨迹n与上打环器3的间距，沿着轴部64b的轴线方向(布进给方向)移动调节上打环器引导部6的保持部64，以使上打环器3与下打环器2的间距适当。此时，因为上打环器摆动腕52也可以沿着上打环器驱动轴51的轴线方向移动，所以允许上打环器保持部64的轴部64b向轴线方向的移动。

由此，因为可以由两个调节机构进行两个间距调节(上打环器3与下打环器2的间距调节、上打环器3与缝针的间距调节)，所以能够准确地进行两个间距调节。

(缝制动作)

当进行锁边缝制时，首先，与缝针的下降同步，下打环器驱动机构4在针板下侧使下打环器2向右方移动。由此，下打环器2经过缝针的移动轨迹n的后方，并且将下打环线的线环插入缝针的缝线的线环中。

并且，与缝针向上方移动的同时，上打环器3利用上打环器驱动机构5开始移动。此时，首先，上打环器3经过下打环器2的后方，将前端插入下打环线的线环中。然后，上打环器3一边向左斜上方移动一边向前方移动，在针板的布料的上方，相对缝针的移动轨迹n移动至前方。由此，再次开始下降的缝针插入上打环线的线环中。并且，通过反复进行这一系列动作而进行锁边缝制。

(实施方式的效果)

由此，根据上打环器驱动机构5，如果为了进行上打环器3与下打环器2的间距调节，使上打环器摆动腕52沿布进给方向即上打环器驱动轴51的轴向移动，则可自由旋转地与上打环器摆动腕52连结的上打环器保持体54也随之移动，上打环器3相对于缝针1的位置也变化。

在这里，因为上打环器引导部6可以沿着布进给方向进行位置调节地固定在缝纫机底座B上，所以可以使上打环器引导部6移动，以消除因上打环器摆动腕52向布进给方向移动而产生的上打环器3相对于缝针1的位置偏离。

由此，因为可以维持上打环器3与缝针1的位置关系，且进行上打环器3与下打环器2的间距调节，所以可以简单地调节上打环器3相对于下打环器2及缝针1的位置。

另外，根据上打环器驱动机构5，因为在球面轴承部63中插入上打环器保持体54，利用保持部64可以自由旋转地保持该球面轴承部63，所以上打环器保持体54可以在所有方向上移动。另外，固定轴承部61可以在布进给方向上移动至希望的位置，由止动螺栓62固定在缝纫机底座B上。

由此，可以提高随着上打环器摆动腕52的移动的上打环器引导部6向缝纫机底座B的安装位置调节的自由度。

(其它)

另外，本发明不限于上述实施方式。例如，相对于上打环器保持体54的连结点不限于前述的例子。也就是说，也可以在上打环器3上，在产生相同的两点间的往复移动的其它位置设定连结点。但是，在这种情况下，因为施加在上打环器保持体54上的往复驱动的两个位置根据连结点的位置而各自变化，所以，需要可以使之移动至该变化后的两个位置的动作机构。

另外，在上述实施方式中，说明了利用手动作业进行上打环器引导部6的位置调节的例子，也可以使用气缸等的驱动源进行上打环器引导部6的位置调节。

Claims (2)

1.一种缝纫机的上打环器驱动机构，其特征在于，具有：

缝针，其进行上下移动；

下打环器，其在作为被缝制物的布料的下侧，使下打环线穿过穿过了缝针的缝线的线环；

上打环器，其使上打环线穿过下打环线的线环；

上打环器驱动轴，其可以以自身的轴线为中心旋转地被支撑；

上打环器保持体，其在上部保持前述上打环器；

上打环器摆动腕，其一端相对于前述上打环器驱动轴可沿前述轴线方向进行位置调节地被支撑，在另一端可自由转动地连结前述上打环器保持体；以及

上打环器引导部，其可滑动地保持前述上打环器保持体的中间部，

前述上打环器引导部由机架支撑，可以沿与上打环器驱动轴的轴向平行的方向进行位置调节，

前述上打环器驱动轴的轴向，与缝纫机的缝制作业中布料进给的方向平行。

2.如权利要求1所述的缝纫机的上打环器驱动机构，其特征在于，

前述上打环器引导部具有：

固定轴承部，其可沿与上打环器驱动轴的轴向平行的方向自由移动地插入前述机架中；

固定部件，其将前述固定轴承部固定在前述机架上；

球面轴承部，其使前述上打环器保持体插入，允许该上打环器保持体向所有方向的移动；以及

保持部，其由前述固定轴承部轴支撑，可自由转动地保持前述球面轴承部。

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