CN101608383B - 缝纫机和用于这种缝纫机的绕线装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缝纫机，包括：立柱；带臂轴的臂，该臂轴可驱动地连接有一针杆；和用于从线轴上放开线团的受驱动的绕线装置(8)。该绕线装置(8)包括用于联接线团盒(31)的绕线轴(24)。该绕线轴(24)包括具有内螺纹(41)的内部空腔和具有与所述内螺纹(41)互补的外螺纹的、用于张开的旋入体(46)。

Description

缝纫机和用于这种缝纫机的绕线装置

技术领域

本发明涉及一种缝纫机，该缝纫机包括：立柱；带臂轴的臂，该臂轴可驱动地连接有一针杆；用于从线轴上放开(展开)线团(绕线，spoo1)的受驱动的绕线装置，该绕线装置包括用于联接线团盒的绕线轴。本发明还涉及一种用于这种缝纫机的绕线装置。 

背景技术

通过现有公众使用已知开头所述类型的缝纫机。需要保证在待绕线团的线团盒与绕线装置的绕线轴之间具有确定的摩擦接合，以确保旋转的绕线轴拖带线团盒。在具有良好的摩擦接合的绕线装置中，常常发生线团盒不再能轻松地安装到绕线轴上、而是易于倾斜或者需要较大的安装力的情况。 

发明内容

本发明的一个目的是改进开头所述类型的缝纫机，使得线团盒能轻松地安装到绕线装置的绕线轴上，而不需要在线团盒与绕线轴之间的可靠的摩擦接合方面做出让步。 

根据本发明，已经发现，具有可调节的外直径的绕线轴能够实现相互抵触的下述方面的要求，即，线团盒与绕线轴之间的易联接性的要求和线团盒与绕线轴之间的可靠的摩擦接合的要求。绕线轴的外直径可通过下述方式进行调节，即，使用旋入体使绕线轴张开(展开，扩大)，使得能同时满足两个条件一即，可联接性和可靠的摩擦接合。 

变细(尖细，收窄)的空腔尤其是变细的内螺纹具有当将旋入体旋拧 到锥形部中时张开的效果，在该变细的空腔中绕线轴的内部空腔的内直径随着离开绕线轴的自由端的距离的增大而减小，在该变细的内螺纹中内螺纹直径随着离开绕线轴的自由端的距离的增大而减小。 

包括锥形地变细的螺纹部分的内螺纹是具有减小的内螺纹直径的内螺纹的一种制造成本低的变型。如果锥形地变细的螺纹部分是用于形成内螺纹的螺丝模(丝锥)的切割部分，则特别有利于这种具有锥形地变细的螺纹部分的内螺纹的制造。 

相应地，其中锥形地变细的螺纹部分与内螺纹直径不变的平行螺纹部分相接的螺纹的制造成本较低。 

将内螺纹的形式设计为盲螺纹则可形成刚性绕线轴，其中，绕线轴的一空腔部分与该内螺纹的盲端部分相邻，所述空腔部分相对于盲端部分具有增大的直径。直径比盲螺纹大的空腔部分可特别构造成横向于(交叉于)绕线轴延伸的孔。 

将带螺纹的销用作旋入体是成本有利的。 

在绕线轴中设置纵向裂口可以通过张开该绕线轴来增加内直径。或者，绕线轴可由弹性体材料形成，以便即使未设置这种纵向裂口也可实现张开效果。 

使内部空腔包括锥形地变细的空腔部分可以在不必设置锥形地变细的内螺纹部分的情况下与旋入体相互作用。这有利于绕线轴的制造。除了锥形地变细以外，也可设想非线性变细的空腔或内螺纹的锥形部，例如以任意方式弯曲的凸起或凹入的锥形部。从而，张开效果将非线性地取决于旋入体的旋入深度。 

使旋入体包括与变细的空腔部分相互作用的引导部分可允许旋入体能在不使该旋入体的外螺纹与变细的空腔接触的情况下与该变细的空腔相互作用。这可保护旋入体。该引导部分可以锥形地变细或者以任何非线性方式变细。 

在空腔部分的盲端部分与旋入体之间设置弹性体可以当该弹性体在旋入体和螺纹盲端之间被压缩时产生张开效果。在这种包括弹性体的实施例 中，空腔通常也可设计成不带变细的空腔部分。从而，张开效果仅当通过弹性体在周围绕线轴上施加径向力时实现，该径向力是当弹性体被旋入体压缩时产生的。 

用于根据本发明所述缝纫机的绕线装置的优点与上面已经参照缝纫机说明的优点相对应。 

附图说明

下面将借助附图更加详细地说明本发明的实施例，其中： 

图1是缝纫机的示意性前视图，该缝纫机包括用于从线轴上放开线团的绕线装置； 

图2是根据图1的缝纫机的绕线装置的透视放大图； 

图3是从图2中方向III看去的绕线装置的部件的详图，包括用于停止绕线装置的绕线轮的旋转运动的接合体； 

图4是绕线过程开始前在把要缠绕的线夹紧在钩刀下方时的绕线装置的俯视图； 

图5是绕线过程开始片刻后绕线装置的类似于图4的视图； 

图6是根据图1的缝纫机从图1中方向VI看去的局部视图； 

图7是沿图6中线VII-VII的剖视图，示出了绕线装置的驱动的细节； 

图8-12是与图7类似的视图，示出了绕线过程中绕线装置的驱动器的进一步的当前位置； 

图13是绕线装置的另一实施例的类似于图2的视图； 

图14是用于说明绕线装置的另一实施例的类似于图7的视图，示出了绕线装置的接合体的钩件的放大部分，该接合体与绕线轮接合； 

图15是根据图1-13的绕线装置的纵剖视图，剖面平行于图6的视平面； 

图16是图15中细部XVI的放大图； 

图17是绕线装置的绕线轴的另一实施例的类似于图16的视图；和 

图18是绕线装置的绕线轴的另一实施例的类似于图16的视图。 

具体实施方式

缝纫机1具有包括臂3和立柱4的机架2。具有机针6的针杆5通过在臂3中延伸的臂轴而被驱动上下运动。经由导线装置7提供具有预定线张紧力的缝纫线。 

缝纫机1具有用于从线轴9上放开线团的绕线装置8。经由一伸长件(细长件)11和导线装置7的导线部件向绕线装置8提供要缠绕的线10。 

图2和3示出了绕线装置8的细部。绕线装置8的摩擦轮12可由缝纫机1的臂轴驱动，以用于绕线装置8的旋转，这将在下文中说明。摩擦轮12由安装在绕线轮13上的O形环形成。绕线轮13由塑性材料例如聚氨酯制成，并设计成注射成型部件。 

在图2所示的绕线装置的当前位置，其自由端形成钩件15的接合体14与绕线轮13的接纳部16接合，该绕线轮因此形成用于接合体14的接纳体。在图2所示的接合体14位于接纳部16中的接合位置，绕线轮13与摩擦轮12的共同的旋转运动、以及因此绕线装置8的绕线运动停止。 

在该接合位置，接合体14经由阻尼元件17以弹性阻尼的方式抵靠接纳体13。阻尼元件17由弹性体制成，并经由闭锁足部18闭锁在绕线轮13的闭锁凹槽内，该闭锁足部与所述闭锁凹槽互补，以便阻尼元件17与所述绕线轮13形配合地连接。当绕线轮13被接合钩件15制动时，由于阻尼元件17在绕线轮13被制动时的压缩，该阻尼元件17提供一减速距离。该减速距离使得当绕线轮13被制动时制动加速度减小，并因此使得随着绕线过程结束力载荷减小。 

接合体14与一转换体19刚性连接，该转换体19包括带转换边缘20的转换凸轮。带有线团夹带表面22的释放杆21与接合体14和转换体19刚性连接，在绕线过程中，线团夹带表面抵靠所缠绕的线团的侧壁。接合体14、转换体19和释放杆21可绕共同的枢转轴线23枢转，该枢转轴线与绕线装置8的由绕线轴24限定的绕线轴线25平行。 

片簧26的自由腿部抵靠转换凸轮19的外周壁。片簧26的相对端经由 回位弹簧27固定到支承体28，该支承体固定在绕线装置8的壳体上。 

设置有围绕绕线轴24在周向上延伸的线团接纳部29，以用于在支承体28中旋转。在线团凹座/线团接纳部29的一周向位置中设有钩刀30，以用于夹紧所要缠绕的线10。在绕线过程中，在绕线轴24上安装一线团盒31。该线团盒31插置在绕线轴24上。 

图4和5示出了绕线过程的开始。图4示出了当绕线装置8被关闭时—换句话说，在绕线过程开始前—线团接纳部29的旋转位置。待缠绕在绕线轴24上的线10已经通过钩刀30被切割成所需长度，并靠着线团接纳部29夹紧，使得当绕线过程开始时线10保持张紧。图5示出了绕线过程开始时线团接纳部29已经沿顺时针方向行进了约五分之一转。 

图6示出了绕线装置8的驱动的细节。为了驱动绕线装置8，摩擦轮12与有齿带轮33的前壁32相互作用，该有齿带轮是缝纫机1的带驱动装置的一部分。有齿带轮33与缝纫机1的臂轴34连接，以与其一起旋转。 

图7-12示出了绕线过程中绕线装置8的驱动的一系列当前位置。 

图7示出了绕线过程开始前关闭的绕线装置8，换句话说，该绕线装置位于还在图4中示出的位置。接合体14的钩件15经由阻尼元件17设置在绕线轮13的接纳部16中。在根据图7的位置中，由于接合钩件15的阻止，绕线装置8不可能绕绕线轴线25旋转。图7还示出了片簧26如何安装在与绕线轴24连接的安装体35上。安装体35连接到绕线轮13。在根据图4和7的关闭位置，回位弹簧27拉动绕线轮13、因此拉动摩擦轮12远离有齿带轮33的前壁32，使得摩擦轮12与有齿带轮33相间隔而使它们之间没有摩擦接合，因此绕线装置8不被驱动。 

图8示出了绕线装置8的开启位置。绕线装置8这样开启：使释放杆21绕枢转轴线23枢转，以使接合体14的钩件15与接纳部16脱开，从而使绕线轮13与接合体14断开接合。这种枢转运动造成片簧26借助于转换体19的转换凸轮向图8的右上侧移动，从而片簧26经由安装体35使绕线轮13向图8的右侧—即，沿着与回位弹簧的预加载相反的方向—移动，直到摩擦轮12开始抵靠有齿带轮33的前壁32，换句话说，直到绕线装置8 可被臂轴34驱动以绕绕线轴线25旋绕。 

现在将线10缠绕在线团盒31中。在此过程中，释放杆21的线团夹带表面22与由线10形成的线团的外侧壁接触。在根据图8-9的情况中，由于所缠绕的线团的逐渐增大的外周，释放杆21绕枢转轴线23沿顺时针方向逐步枢转。由于刚性连接，转换体19和接合体14也同时枢转，如图8等所示。 

图9示出了线团几乎到达其所需厚度的当前位置。片簧26的自由端几乎与转换体19的转换凸轮的转换边缘20接触。 

图10示出了绕线装置8的关闭过程中的另一当前位置。片簧26的自由端移动超出转换体19的转换边缘20。这能使片簧26放松，从而使回位弹簧27的拉力与片簧26的相反的张力相关地增加。片簧26的自由端压靠转换体19，使得转换体19—因此接合体14—的枢转运动沿根据图7-12的顺时针方向继续进行。 

图11示出了在钩件15与绕线轮13的接纳部16即将接合之前绕线装置18的当前位置。钩件15被绕线轮13的螺旋状引导壁36引导。这确保了摩擦轮12与有齿带轮33可驱动连接，直到绕线过程即将结束。 

图12示出了关闭过程的结束，即，绕线装置8的位置在其驱动方面与根据图7的位置对应。区别仅在于，在根据图12的当前位置，绕线装置8上的线团盒31容纳缠绕好的线团。 

在根据图11和12的当前位置的转变过程中，阻尼元件17使绕线轮13在通过接合钩件15进行制动时的制动距离增大。根据阻尼元件17所提供的制动距离，这造成绕线轮13的制动加速度减小，并因此造成绕线装置8的部件上的力载荷相应地减小。 

图13示出了绕线装置8的另一实施例。与参照图1-12所述的部件对应的部件具有相同的参考标记，且不再说明。 

在根据图13的实施例中，接合体14和转换体19不是如根据图1-12的实施例中那样整合在一个部件中，换句话说，不是形成为一体件，而是分离地安装在枢转轴37上的两个部件。在该情况中，接合体14可绕枢转轴线23在周向方向上相对于转换体19移位。与此相比，根据图1-12的绕线装置8的实施例的接合体14和转换体19是同一个部件的部分，并因此一起绕枢转轴线在周向方向上进行定位。 

图14以与图7类似的视图示出了一种变型的接合体14的钩件15的放大的部分，其中，钩件15与绕线轮13的接纳部16接合。阻尼层38的边界在图14中用虚线示出，该阻尼层38在接纳部16区域中应用在绕线轮13上-换句话说，应用在接纳体上。阻尼层38代替阻尼元件17。 

可供选择地或附加地，可在钩件15上应用对应的阻尼层39，该阻尼层也在图14中由虚线示出。阻尼层38、39的厚度的选择以及材料的选择取决于当制动绕线装置8的绕线轮13时加速力减小的要求。 

阻尼元件17或阻尼层38、39可由弹性体、弹性泡沫或橡胶制成。阻尼元件17也可以是弹性元件例如片簧。这类弹性元件也可由塑性材料制成。最后，整个绕线轮13可由对应的阻尼或弹性材料制成，使得阻尼元件和绕线轮形成一体件。绕线轮13的这种一体件设计同时具有阻尼元件的功能，如图12所示。 

图15-16示出了根据图1-13的实施例的安装好的绕线装置8的两个水平纵剖视图，该绕线装置8包括可张开的绕线轴。该绕线轴24是空心的，具有内部空腔和沿绕线轴24延伸的纵向裂口40。空心绕线轴24的内壁设计成具有内螺纹41。 

内螺纹41设计成盲螺纹。内螺纹41的盲端部分42与孔43相接，该孔横向于绕线轴24延伸。纵向裂口40从绕线轴24的自由端44延伸到孔43。孔43减小了裂开式绕线轴24的壁厚，由此使绕线轴24能在裂开区域中弯曲或张开。 

盲端部分42同时也是内螺纹41的螺纹部分，该螺纹部分朝向孔43锥形地变细。内螺纹41的内螺纹直径因此随着离开绕线轴24的自由端44的距离的增加而减小。 

锥形地变细的螺纹部分42与内螺纹41的平行螺纹部分45相接，该平行螺纹部分的内螺纹直径直至自由端44都不变化。 

绕线轴24具有设计成螺纹销的旋入体46。旋入体46具有外螺纹47，该外螺纹与平行螺纹部分45中的内螺纹41互补，即，与具有最大内螺纹直径的螺纹部分互补。 

朝向自由端44，旋入体46具有可与旋拧工具接合的成形凹座48。 

借助于旋入体46，可将绕线轴24的外直径细微地调节成适应于线团盒31的对应接纳部的内直径，从而使安装到绕线轴24的线团能在绕线过程中可靠地被绕线轴24拖带，同时确保线团盒31轻松地安装到绕线轴24。因此，线团盒31和绕线轴24之间的摩擦接合能通过调节绕线轴24的外直径进行调节。这通过如下方式实现： 

当旋入体46仅旋拧到内螺纹41的平行螺纹部分45时，绕线轴24具有最小外直径，这确保了线团盒31在任何情况下都能轻松地安装到绕线轴24。在该绕线轴24的最小外直径的情况下，绕线轴24与所安装的线团盒31之间的摩擦接合通常不足以确保线团盒31被可靠拖带。现在通过多次反复过程将旋入体46旋入锥形地变细的螺纹部分42，将旋拧工具从绕线轴24的自由端引导通过空心绕线轴到达凹座48。 

旋入体46旋入锥形地变细的螺纹部分42越多，形成绕线轴24的壁越远地被旋入体46推开，导致绕线轴24的外直径增大，每次缝纫过程增大一定量。为此，纵向裂口40朝向绕线轴24的自由端44扩张。每次将旋入体46旋入变细的螺纹部分42一定量，则进行一次试验来查明所连接的线团盒31和绕线轴24之间的摩擦接合是否足以确保线团盒31的可靠拖带。当满足此条件时，不再旋拧旋入体46。 

锥形地变细的螺纹部分42可通过切出平行螺纹部分45的螺丝模的切割部分形成。这是制得锥形地变细的螺纹部分42的非常成本有效的实施方式。 

图17-18示出了可张开的绕线轴24的另两个实施例。 

在根据图17的实施例中，锥形地变细的螺纹部分42被替换成锥形地变细的空腔部分49。该变细的空腔部分49设置在平行螺纹部分45和盲端空腔部分43之间。在根据图17的实施例中，旋入体46具有在旋入体46 被旋入时朝向盲端空腔部分43变细的引导部分50。绕线轴24的变细的空腔部分和旋入体46的引导部分不具有螺纹。当根据图17的旋入体46被旋入内螺纹41时，一旦旋入体46被旋入足够深度，则引导部分50即与变细的空腔部分49接触。当旋入体46被进一步旋入内螺纹41时，引导部分50与变细的空腔部分49相互作用，并使绕线轴24以可调节的方式张开，从而导致该绕线轴的外直径能可调节地增大(参考对于根据图15-16的实施例的说明)。 

在根据图18的实施例中，在旋入体46和变细的空腔部分49之间布置有柱形的弹性体51。该弹性体51的外直径略小于内螺纹41的内直径。弹性体51的外直径大于变细的空腔部分49的逐渐变小的直径。当旋入体46被旋入根据图18的实施例中时，旋入体46与弹性体51接触，在旋入体46的特定的旋入位置，开始没有预加载荷的弹性体51被支承在旋入体46和变细的空腔部分49之间。当旋入体46被进一步旋入内螺纹41中时，弹性体51在沿着绕线轴24方向上被压缩。这导致弹性体51在周围的绕线轴24上施加径向力，从而使绕线轴24张开。由弹性体51施加在绕线轴24上的径向力取决于旋入体46的旋入深度，由此确保了对绕线轴24的张开以及因此对其外直径的细微调节。根据图18的实施例的功能因此与根据图15-17的实施例的功能相对应。 

在未示出但与根据图18的实施例相对应的另一实施例中，绕线轴24的空腔部分不变细。这样，绕线轴24的张开仅借助于弹性体51的压缩所造成的径向力实现，该径向力围绕弹性体51施加在绕线轴24上。 

Claims (11)

1.缝纫机(1)，包括：

-立柱(4)；

-带臂轴(34)的臂(3)，该臂轴可驱动地连接一针杆(5)；

-用于从线轴(9)上放开线团的受驱动的绕线装置(8)；

-该绕线装置(8)包括用于联接线团盒(31)的绕线轴(24)；

其中，该绕线轴(24)包括：

-具有内螺纹(41)的内部空腔；

-具有与所述内螺纹(41)互补的外螺纹的、用于张开的旋入体(46)，

其特征在于，所述绕线轴(24)的内部空腔的内直径随着离开绕线轴(24)的自由端(44)的距离的增大而减小。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述内螺纹(41)的内螺纹直径随着离开绕线轴(24)的自由端(44)的距离的增大而减小。

3.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于，所述内螺纹(41)包括锥形地变细的螺纹部分(42)。

4.根据权利要求3所述的缝纫机，其特征在于，所述锥形地变细的螺纹部分(42)与一平行螺纹部分(45)相接，该平行螺纹部分的内螺纹直径是不变的。

5.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述内螺纹(41)是盲螺纹，绕线轴(24)的一空腔部分(43)与该内螺纹(41)的盲端部分(42)相邻，所述空腔部分(43)相对于盲端部分(42)具有增大的直径。

6.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述旋入体(46)由带螺纹的销形成。

7.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述绕线轴(24)包括至少一个纵向裂口(40)。

8.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述内部空腔包括锥形地变细的空腔部分(49)。

9.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征在于，所述旋入体(46)包括与所述锥形地变细的空腔部分(49)相互作用的引导部分(50)。

10.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征在于，在所述锥形地变细的空腔部分(49)与旋入体(46)之间设置有弹性体(51)。

11.用于根据权利要求1-10之一所述的缝纫机的绕线装置。

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