CN101275346A - 缝纫机的针摆动装置 - Google Patents

Abstract

本发明目的在于提供一种低成本且可以形成正确的线迹的缝纫机的针摆动装置。缝纫机的针摆动装置(1)具有：针棒座(2)；摆动杠杆(19)；针棒连杆(7)；针棒拱座(5)，其设置有引导槽(5a)，该引导槽形成为从由垂直釜(50)的旋转引起的尖端(51)的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜；以及方形滑块(9)。

Description

缝纫机的针摆动装置

技术领域

本发明涉及缝纫机的针摆动装置。

背景技术

目前，已知一边每缝一针都使针棒向与布料进给方向交叉的方向摆动，一边进行锯齿式缝制或纽扣锁眼缝制等的缝纫机。对于这种缝纫机，已知如下结构：由摆动杠杆使针棒座摆动，同时，利用由沿横向设置于针棒拱座上的引导槽引导而移动的方形滑块，由针棒连杆使针棒在轴向上下移动(专利文献1)。

专利文献1：专利第3498618号公报

发明内容

如上述专利文献1所述，其存在以下问题点。也就是说，在图8(a)及图8(b)中，缝针103a在垂直釜150的尖端151移动方向的上游侧和下游侧之间交替落针而进行摆动。此外，当缝针103a从图8(a)及图8(b)所示的左右针摆动位置处的下死点(最低位置)上升时，通过使进行旋转运动的垂直釜150的尖端151捕捉由缝针103a的缝线T形成的线环L，而如公知的那样形成线迹。

但是，相对于左右针摆动位置处缝针的上下移动定时不变，垂直釜150与从左位置(上游侧)旋转至右位置(下游侧)的角度相应地产生延迟而到达捕捉位置。也就是说，在下游侧，当由尖端151进行线环L的捕捉时，与在上游时相比，缝针103a正在上升。因此，有时会使尖端151从线环L的下方通过而无法捕捉线环L，无法正确地形成线迹。

在专利文献1的结构中，针对沿垂直方向对使针棒进行上下移动运动的针棒连杆进行引导的垂直槽，通过使该垂直槽的位置向垂直釜的移动量较少一侧位移，可以使这一问题得到一定改善，但并未得到根本性的解决仍不完善。为了根本性地解决该问题，必须改变缝针的上下移动定时或垂直釜的旋转节奏，使线环的形成定时与由尖端进行线环捕捉的定时一致。因此，存在必须设置另外专用的控制装置，使成本增高的问题。

本发明就是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于提供低成本、且能够在正常的左右针摆动位置上可靠地形成线迹的缝纫机的针摆动装置。

技术方案1所述的发明为一种缝纫机的针摆动装置，其具有：针棒座，其支撑针棒，使该针棒可沿其轴向上下移动；摆动单元，其使前述针棒摆动，使针棒的下端部与前述针棒座一起，沿由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向摆动；针棒连杆，其一端通过由缝纫机电动机供给的驱动力，以上轴为中心进行圆周运动，同时，另一端沿上下方向进行往复运动；引导部件，其具有沿前述针棒的摆动方向形成的引导槽，与前述针棒一体地上下移动；以及连接部件，其设置于前述针棒连杆的另一端，同时，活动嵌合并可移动地支撑在前述引导槽中，其特征在于，前述引导部件的引导槽形成为，从由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜。

技术方案1中的“由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向”，表示在垂直釜的上半侧的范围内尖端移动的方向，“从由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧”的方向，表示在垂直釜的上半侧尖端移动的范围内，从该移动方向的上游朝向下游的状态。

技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案1所述的缝纫机的针摆动装置中，前述引导部件的引导槽为圆弧状。

发明的效果

根据技术方案1所述的发明，设置于引导部件上的引导槽形成为，从由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜。因此，缝针从垂直釜的上游摆动至下游的情况下的针棒连杆的另一端，位于靠近引导部件的上端的位置，缝针从垂直釜的下游摆动至上游的情况下的针棒连杆的另一端，位于靠近引导部件的下端的位置。由此，虽然缝针从上游摆动至下游的情况下的缝针的下死点，相对于缝针从下游摆动至上游的情况下的缝针的下死点，位于下方。由此，在向下游侧摆动的情况下，垂直釜的尖端从缝针上捕捉缝线的相位产生延迟，但因为使缝针的下死点也向下方得到修正，所以可以针对相位的延迟，使捕捉时缝针的高度适当化，以使尖端能够准确地捕捉线环，形成正确的线迹。

另外，如上所述，可以形成正确的线迹，所以无需为了使缝针和釜的定时一致而设置专用的控制装置，能够提供低成本且可以形成正确的线迹的针摆动装置。

根据技术方案2所述的发明，因为垂直釜的尖端进行圆周运动，所以，对于在上游侧及下游侧由尖端捕捉线环的位置，在缝针不摆动的情况下，尖端捕捉线环时的尖端的位置位于上方，但通过使引导槽为圆弧状，缝针不摆动的情况下的缝针的下死点与引导槽为直线状的情况相比位于上方。由此，在缝针不摆动的情况下，可以使尖端捕捉线环时的缝针的高度适当化，形成更加正确的线迹。

另外，因为前述引导槽为圆弧状，所以可以使通过针摆动装置的摆动而在前述引导槽中沿摆动方向往复移动的前述连接部件的移动变得平稳，可以进一步降低因发生连接部件卡在引导槽中而引起动作不良或故障的可能性。

此外，还可以降低引导槽及连接部件的磨损，可以提供稳定性高且耐久性高的缝纫机的针摆动装置。

附图说明

图1是表示本发明的缝纫机的针摆动装置的一个实施方式的分解斜视图。

图2是表示针棒拱座5的斜视图。图2(a)是从经由方形滑块9而与针棒连杆7的另一端7b连接的表面部的相反一侧观察的斜视图，图2(b)是从经由方形滑块9而与针棒连杆7的另一端7b连接的表面部观察的斜视图。

图3是表示在针棒3沿Z轴方向的状态下，位于下死点时的针棒3、针棒拱座5及针棒连杆7的位置关系的说明图。

图4是表示在针棒3摆动的状态下，位于下死点时的针棒3、针棒拱座5及针棒连杆7的位置关系的说明图。

图5是表示利用实施例中的针摆动装置使针棒3摆动的情况下，缝针3a和垂直釜50的尖端51的位置关系的说明图。

图6是如下表格，其表示根据本发明的实施例和现有技术(现有)，在使针棒3摆动至由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的上游侧(上游)，使针棒3位于中央，及使针棒3摆动至由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的下游侧(下游)的情况下，尖端51捕捉由针棒3的缝针3a形成的缝线线环时，从缝针3a的针孔至垂直釜50的尖端51的前端沿Z轴方向的距离。

图7是表示本发明的其它实施例涉及的针摆动装置1A中的针棒拱座5A的斜视图。

图8是表示设置在现有技术涉及的针摆动装置上的缝针和垂直釜的尖端间位置关系的侧视图。

具体实施方式

(发明的整体构成)

下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1是表示本发明的缝纫机的针摆动装置的一个实施方式的分解斜视图。

针摆动装置1具有：针棒座2，其可上下滑动地支撑下端部保持有缝针的针棒3；摆动杠杆19，其经由针棒座2向针棒3施加往复摆动力；针棒连杆7，其将上轴的旋转驱动力变换为上下方向的往复驱动力；方形滑块9，其将针棒连杆7的上下方向的往复驱动力传递至针棒；以及作为“引导部件”的针棒拱座5。

另外，本发明的缝纫机的针摆动装置是如下装置，其搭载在一边使针棒摆动一边进行缝制的缝纫机，例如进行锯齿式缝制、纽扣锁眼缝制等的缝纫机上，该针摆动装置一边使针棒摆动一边使针棒上下移动。

另外，上述缝纫机具有：未图示的上轴，其配置于未图示的缝纫机的臂部中；未图示的下轴，其与上轴平行地配置于未图示的缝纫机的底座部中；以及未图示的垂直釜，其与下轴连结，利用下轴的旋转进行规定的旋转运动。上轴与未图示的缝纫机电动机连接，利用缝纫机电动机的驱动力使上轴旋转。上轴的旋转经由设置于上轴和下轴之间的动力传递机构(例如固定于上轴及下轴上的链轮，和将链轮彼此连接的同步带)传递至下轴，而使下轴旋转。如果下轴旋转，则与下轴连结的垂直釜进行规定的旋转运动。

此时，以沿着上轴的方向为Y轴方向，以与Y轴方向正交、并与未图示的针板上表面平行的方向为X轴方向，以与X轴、Y轴方向正交的方向为Z轴方向。

垂直釜设置在针板的下部，该针板设置在未图示的缝纫机底座部的上表面。另外，垂直釜为垂直整周旋转釜，缝针每上下移动一次，垂直釜旋转2周，为所谓的垂直两周旋转釜。垂直釜的旋转轴是沿着Y轴的方向，旋转方向为沿着X轴的方向。另外，通过垂直釜的旋转使垂直釜的尖端进行移动的方向，在从与垂直釜的旋转轴设置方向相反的方向观察垂直釜的情况下为顺时针。也就是说，在从该方向观察垂直釜的情况下，在垂直釜的上半侧，尖端从左向右移动。此时，以左侧为“上游”，以右侧为“下游”。

针棒座2的上端部由设置于未图示的缝纫机架的臂部中的支撑轴支撑，该针棒座2设置为可以在X轴方向上摆动，其中，上述臂部延伸设置至针板上表面的上方。针棒3由针棒座2可沿针棒3的轴向滑动地支撑。另外，针棒3利用下端部固定支撑未图示的缝针3a。也就是说，在上述缝纫机的缝纫机针摆动装置中，通过使针棒座2摆动，使固定于针棒3上的缝针3a摆动，通过使针棒3沿着针棒座2的摆动方向在轴向上滑动，而使缝针3a进行上下移动。

在针棒座2的下端连接摆动杠杆19的摆动端部。摆动杠杆19承受摆动轴17的转动而以摆动轴17为中心进行摆动，其中，摆动轴17与由未图示的缝纫机电动机施加驱动力而旋转的未图示的上轴同步地，每当该上轴旋转2周则进行一次往复的摆动转动。该摆动杠杆19的摆动端部经由方形滑块21与针棒座2连接。该方形滑块21可绕Y轴旋转地轴支撑在摆动杠杆19的摆动端部，并且，可上下滑动地支撑在针棒座2上。

另外，在针棒座2的侧面设置平板状的针棒引导部15。在针棒引导部15上，在沿着针棒3形成的长孔15a中卡合有从针棒拱座5的侧面突出的凸起5b，防止针棒3相对于针棒座2绕针棒3的轴旋转。

针棒连杆7的一端7a固定在随着未图示的上轴的旋转而进行旋转运动的旋转锤C上。针棒连杆7的一端7a进行圆周运动，另一端7b经由方形滑块9及针棒拱座5与针棒3连结。方形滑块9通过可绕Y轴旋转地轴支撑在针棒连杆7的另一端7b上，而作为可以旋转的“连接部件”起作用，并且，方形滑块9通过可自由移动地卡合在针棒拱座5的引导槽5a中而与其连接。

另外，在针棒连杆7的另一端7b的与设置方形滑块9侧相反的一侧上，设置以可绕Y轴旋转的方式轴支撑的方形滑块11，其卡合在固定于未图示的缝纫机架上的针棒连杆引导部13的沿着Z轴方向形成的垂直槽13a中。由此，对针棒连杆7的另一端7b进行引导使其仅可以在Z轴方向上移动，同时，通过针棒连杆7的一端7a进行圆周运动而使另一端7b进行上下移动的往复移动行程始终恒定。另外，如上所述，如果针棒连杆7的另一端7b上下移动，则与针棒连杆7的另一端7b卡合的针棒拱座5也上下移动，固定有针棒拱座5的针棒3也上下移动。也就是说，如果旋转锤C旋转，则针棒连杆7的另一端7b上下移动，针棒3也随之上下移动。

另外，针棒3和针棒座2，其下端部沿着X轴方向进行摆动，但即使在这种情况下，因为方形滑块9沿着针棒拱座5的引导槽5a进行滑动，所以针棒连杆7也能够使针棒3进行上下移动，而不妨碍针棒3和针棒座2的摆动。

(引导部件)

下面，对于作为“引导部件”的针棒拱座5，使用图2至图4详细地进行说明。

图2是表示针棒拱座5的斜视图。图2(a)是从经由方形滑块9而与针棒连杆7的另一端7b连接的表面部的相反一侧观察的斜视图，图2(b)是从经由方形滑块9而与针棒连杆7的另一端7b连接的表面部观察的斜视图。

针棒拱座5具有：引导槽5a，其从由未图示的垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧(图2(a)中朝向右方，图2(b)中朝向左方)而逐渐向下方倾斜；以及突起5b，其与针棒引导部15的长孔15a卡合。

图3是表示在针棒3以沿着Z轴方向(以下记为中央)的状态位于下死点时，从表面部侧(图1的左方侧)观察针棒3、针棒拱座5及针棒连杆7的位置关系的状态的说明图。

在前端设有缝针3a的针棒3上，针棒拱座5固定于规定的位置，在针棒拱座5上设置引导槽5a，其从由未图示的垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧(图3中朝向右方)而逐渐向下方倾斜。另外，经由作为连接部件的方形滑块9使针棒连杆7与引导槽5a连接。此时，方形滑块9沿着引导槽5a的坡度倾倒。

图4是表示针棒3在摆动的状态下位于下死点时的针棒3、针棒拱座5及针棒连杆7的位置关系的说明图。并且，图4(a)是针棒3摆动至上述上游侧时的该位置关系，图4(b)是针棒3摆动至上述下游侧时的该位置关系。

在针棒3摆动至上游侧的情况下，如图4(a)所示，方形滑块9位于引导槽5a的下游侧。此时，与针棒3位于摆动行程的中间位置的情况相比，针棒拱座5相对于方形滑块9上升了高度T1。

在针棒3摆动至下游侧的情况下，如图4(b)所示，方形滑块9位于引导槽5a的上游侧。此时，与针棒3位于摆动行程的中间位置的情况相比，针棒拱座5相对于方形滑块9下降了高度T2。

也就是说，在实施例中，针棒3摆动至上游侧的情况下的下死点，比针棒3位于中央的情况下的下死点高T1，而针棒3摆动至下游侧的情况下的下死点，比针棒3位于中央的情况下的下死点低T2，上游侧和下游侧的下死点的高度差为使T1和T2相加的值。由此，可以使上游侧和下游侧的下死点的高度存在差异。

(针棒的摆动和釜的尖端的位置关系)

下面，使用图5及图6详细地说明针棒3摆动时的针棒3的针尖3a和垂直釜的尖端的位置关系。

图5是表示利用实施例中的针摆动装置使针棒3摆动的情况下，针尖3a和垂直釜50的尖端51间的位置关系的说明图。并且，图5(a)是针棒3摆动至上述上游侧时的该位置关系，图5(b)是针棒3摆动至上述下游侧时的该位置关系。另外，垂直釜50及旋转锤C在图5(a)及图5(b)中顺时针旋转，在旋转锤C旋转1周期间，垂直釜50旋转2周。

从针棒3摆动至上游侧并下降的情况开始说明。

垂直釜50的尖端51捕捉缝线的线环，是在缝针3a刚刚开始从下死点向上方移动的位置进行的，如图5(a)所示，缝针3a通过比釜的尖端的最上方位置稍靠上游侧的位置，此时，尖端51捕捉前述线环。这时，方形滑块9位于针棒拱座5的引导槽5a的(釜尖端移动方向上的)下游侧端部附近的位置，经由针棒拱座5，使针棒3处于以前述高度T1上推的状态。

下面，对于针棒3摆动至下游侧并下降的情况进行说明。在针棒3摆动至下游侧的情况下，垂直釜50的尖端5I捕捉缝线的线环，是在尖端到达该落针位置时进行的，所以与上游侧落针的情况相比，釜相位延迟图5(b)所示的角度θ1。因为釜以上轴的2倍速度进行旋转，所以上轴相位延迟θ1的一半的角度θ2。由此，与针棒3摆动至上游的情况相比，针棒连杆7成为方形滑块9移动至上方的状态。与此相伴，与前述针棒连杆7的移动同样地，方形滑块9向上方移动。但是，因为针棒3当前正摆动至下游侧，所以方形滑块9位于针棒拱座5的引导槽5a的(釜尖端移动方向上的)上游侧端部附近的位置，经由针棒拱座5，使针棒3处于以前述高度T2下压的状态。

也就是说，在针棒3摆动至下游的情况下，当尖端51捕捉线环时，与针棒3摆动至上游的情况相比，上轴进行了更多的旋转运动，与此相伴使设置于针棒连杆7的另一端7b上的方形滑块9位于更上方，由此，经由方形滑块9及设有引导槽5a的针棒拱座5传递来上下移动运动的针棒3的缝针3a也向上方拉起。但是，在上述实施例中，引导槽5a从由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的上游侧向下游侧逐渐向下方倾斜。由此，针棒3摆动至下游侧的情况下的针棒3的缝针3a，位于相对于垂直釜50比针棒3摆动至上游侧的情况下的下死点更靠下方T1+T2的位置。因此，在针棒3摆动至下游侧的情况下，通过在垂直釜50旋转角度θ1期间，使旋转锤C旋转角度θ2，即使针棒连杆7的另一端7b向上方移动，针棒3的缝针3a向上方移动，也不会使尖端51和缝针3a的位置关系成为大幅分离，可以使尖端51准确地捕捉由缝针3a形成的线环。

图6是表示利用上述实施例和现有技术(现有)，当尖端51捕捉由针棒3的缝针3a形成的缝线线环时，从缝针3a的针孔至垂直釜50的尖端51上端的距离的表。并且，“上游”表示缝针3a摆动至上游侧的情况，“中央”表示缝针3a没有向任意一个方向摆动的情况，“下游”表示缝针3a摆动至下游侧的情况。

如图6所示，在现有技术中，因为相对于表中的上游的值，下游的值很小，所以相对于缝针3a摆动至上游侧的情况，摆动至下游侧的情况下的缝针3a的前端部位于上方。另一方面，在上述实施例中，通过使引导槽5a从由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的上游侧向下游侧逐渐向下方倾斜，使表中的上游的值与下游的值相同。也就是说，在实施例中，可以调整现有技术中在上游和下游原本不同的由尖端51捕捉线环时的缝针3a的位置。由此，可以形成没有跳线的正确线迹。

(作用效果)

根据上述实施例，设置于针棒拱座5上的引导槽5a形成为，从由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜。因此，在缝针3a从垂直釜50的上游向下游摆动的情况下，针棒连杆7的另一端7b位于靠近针棒拱座5的上端的位置，在缝针从垂直釜的下游向上游摆动的情况下，针棒连杆7的另一端7b位于靠近针棒拱座5的下端的位置。由此，缝针3a从上游摆动至下游的情况下的下死点，与缝针3a从下游摆动至上游的情况下的下死点相比位于更下方。由此，在摆动至下游侧的情况下，垂直釜50的尖端51从缝针3a上捕捉缝线的相位产生延迟，但是，因为使缝针3a的下死点也向下方得到修正，所以可以针对相位的延迟使捕捉时缝针的高度适当化，使尖端可以准确地捕捉线环，形成正确的线迹。

另外，因为可以如上所述形成正确的线迹，所以无需为了使缝针3a和尖端51的定时一致而设置专用的控制装置，可以提供低成本并能够形成正确的线迹的针摆动装置1。

(其它实施例)

使用图7及图8详细地说明针棒拱座的其它例子。对于与前述实施例相同的结构标注相同的标号，省略重复的说明。

图7是表示其它针棒拱座5A的斜视图。

如图7所示，针棒拱座5A设有：引导槽5Aa，其形成为从由垂直釜50的旋转引起的尖端51的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜，并为圆弧状；以及突起5Ab，其卡合在针棒引导部15的长孔15a中。引导槽5Aa的圆弧为向上方凸起的圆弧。

此时，通过使引导槽5Aa为向上方凸起的圆弧，在针棒座2及针棒3没有向任何一个方向摆动的中央位置处针棒3a进行上下移动的情况下的下死点，与上述实施例中的具备设有引导槽5a的针棒拱座5的情况下的中央位置处缝针3a的下死点相比，位于下方。另外，在中央位置处垂直釜50的尖端51捕捉由缝针3a形成的线环时的尖端51的上端位置，与缝针3a向上游及下游方向摆动的情况下的尖端51的位置相比，位于更下方。也就是说，通过使引导槽5Aa为向上方凸起的圆弧，可以与中央位置处尖端51的位置配合，而使缝针3a的位置适当化。

此外，更加优选将该圆弧调整为，例如对于图6所示的距离，使上游、下游与中央的数值相同。

另外，卡合在针棒拱座5A的引导槽5Aa中的、与针棒连杆7的另一端7b连接的未图示的方形滑块9A是如下部件，其朝向Z轴方向形成的表面部，具有沿着引导槽5Aa的圆弧状的形状。

在上述结构的情况下，除了上述实施例的效果之外，对于尖端51捕捉由针棒3的缝针3a形成的缝线线环时从缝针3a的针孔至垂直釜50的尖端51上端的距离，可以降低针摆动装置的上游及下游处的该距离与中央位置的该距离间的误差，所以可以在缝针不摆动的情况下，使尖端捕捉线环时的缝针的高度适当化，可以形成更正确的线迹。

另外，因为引导槽5Aa为圆弧状，所以可以使通过针摆动装置的摆动而在引导槽5Aa中沿摆动方向往复移动的方形滑块9A的移动平稳，进一步降低因发生方形滑块9A卡在引导槽5Aa中而引起动作不良或故障的可能性。

此外，还可以降低引导槽5Aa及方形滑块9A的磨损，提供稳定性高且耐久性高的缝纫机针摆动装置。

(其它)

另外，连接部件只要是可以在引导部件的引导槽中沿摆动方向往复移动的部件即可。例如，也可以是圆柱形的滚柱部件、轴承。

Claims (2)

1.一种缝纫机的针摆动装置，其具有：

针棒座，其支撑针棒，使该针棒可沿其轴向上下移动；

摆动单元，其使前述针棒摆动，使针棒的下端部与前述针棒座一起，沿由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向摆动；

针棒连杆，其一端通过由缝纫机电动机供给的驱动力，以上轴为中心进行圆周运动，同时，另一端沿上下方向进行往复运动；

引导部件，其具有沿前述针棒的摆动方向形成的引导槽，与前述针棒一体地上下移动；以及

连接部件，其设置于前述针棒连杆的另一端，同时，活动嵌合并可移动地支撑在前述引导槽中，

其特征在于，

前述引导部件的引导槽形成为，从由垂直釜的旋转引起的尖端的移动方向的上游侧向下游侧而逐渐向下方倾斜。

2.如权利要求1所述的缝纫机的针摆动装置，其特征在于，

前述引导部件的引导槽为圆弧状。

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