CN102459738B - 用于缝纫机的上进料器 - Google Patents

Abstract

用于缝纫机的上进料器装置，该缝纫机提供有处理器，该处理器用于控制缝制在布上的缝线，其中所述缝纫机具有缝纫机头，其包括：具有提供有针(2)的针杆(2)的针机构，提供有压脚(4)的压脚杆(3)，和上进料器臂(10)，在其下端提供有上进料器(11)，该上进料器从布的上表面作用，用于在缝制方向上进给该布，并且其中该缝纫机提供有在该布上提供可控制的上进料器(11)的压力的机构(12、15、17、18)。

Description

用于缝纫机的上进料器

技术领域

本发明通常涉及缝纫机，特别地，涉及从需要缝制的一块布的上侧作用的上进料器，该上进料器用于进给该块布。

背景技术

上进料器在现有技术中是已知的，例如通过文献US4611548已知。在所述文献中描述了上进料器，其为上传送设备提供了运动学上的提升驱动，这里称为上进料器，如同在上面已经指出的那样，其中缝纫机的上进料器和压脚杆互相连接。通过这样，根据说明书的陈述，实现了上进料器摇杆、用于上进料器的座和上进料器提升驱动的空间节约的设置。通过该设置，实现了作用于上进料器上的弹簧压力基本上在压脚杆的轴线区域中延伸，从而使得横向力由此得以避免。

在所述方案的上进料器和现有技术相关的上进料器中，在压脚杆和上进料器之间相应地具有运动学上的连接，以能够控制上进料器的运动，例如所述运动与缝纫机用于进行缝合的元件执行的周期运动同步。该类方案对上进料器的功能具有局限性。例如，当上进料器没有使用并被摆动开时，其可能挡道并干扰缝纫机用户的工作。而且，不同的缝制结果可能出现，其例如依赖于被缝制的布块的不同厚度和被缝制的布的不同材料。

发明内容

本发明涉及缝纫机，特别地涉及从需要缝制的一块布的上侧作用的上进料器，该上进料器用于进给该块布，并且其中作用于该块布上的上进料器压力能够手动地调节或者保持在预定值。

根据本发明的一个方面，提供具有所附的权利要求1的特征的方法。

根据本发明的另一方面，提供具有所附独立装置权利要求的特征的缝纫机。

本发明的实施方式的还有的其他方面提供在从属权利要求中。

根据本发明的装置的一个优点在于，设置作用于布上或多层布上的进料器需要的压力成为可能。许多不同类型的布由于密度、厚度、摩擦等而互相之间存在差异，由此通过上进料器施加的控制的压力作为结果将改进缝制过程中布的进给。作为例子，如果两块低摩擦的布缝制在一起，需要高的压力，以防止布匹的剪切，而在非常薄的布块上缝制的过程中，较小的摩擦将是优选的，以避免在布块上做标记。

还有的优点在于，确定上进料器将在布上施加的压力，而与布的厚度或者需要缝制在一起的多个布层的厚度的变化无关，变为可能。

附图说明

图1示意性地表示缝纫机的缝纫头的侧视图，该缝纫机提供有用于在需要缝制的布块上设定预定的上进料器压力的装置。该视图示出了附接到上进料器臂上的连接。

图2示意性地表示图1的缝纫头的侧视图，但是从相反的方向上看。

图3示意性地表示与图1相同的侧，其中凸轮盘安装到了缝纫头上。

图4示例了在示意性地勾画出的家用缝纫机的缝纫臂里面的缝纫机头的方位。

具体实施方式

下面，通过参考附图描述至少一个能够实现的实施方式，将更加详细地解释本发明。

图中所示的装置表现了家用缝纫机的一部分，这里称为缝纫头。所述装置包括提供有针2的可垂直地运动的针杆1和提供有压脚4的同样地可垂直地运动的压脚杆3。

根据本发明的实施方式，在下面呈现，该装置还提供有上进料器臂10，在其下端具有上进料器11。上进料器11的目的在于通过从布的上侧作用将布进给插入到缝纫机中。所述进给在通过根据现有技术的缝纫机的驱动轴机械地控制的周期运动中进行。这样，在缝制过程中，采用所述上进料器的该进给与来自布的下侧的布的进给同步，后者通过传统地发生在家用缝纫机上的设置在布的下面的缝纫板(图4)中的进料器而实现。

根据本发明的装置还提供有固定地设置到缝纫头的框架上的基本上垂直的上进料器杆12，其在该实施方式中延伸在缝纫头的框架的上盘13和底盘14之间。止动元件15通过轴颈到上进料器杆而可滑动地设置在上进料器杆12的周围，以这样的方式，止动元件15能够沿着上进料器杆12纵向地运行。飞镖(boomerang)形式的杆16，其在飞镖杆的中心旋转轴线30处可枢转地附接到上进料器臂10上，其下端在铰接轴17处铰接到止动元件15上。在所述旋转轴线30处的所述可枢转的附接处靠近飞镖形式的杆16的弯曲的中间而设置，其中所述杆16在所述中心旋转轴线30处可枢转地附接到上进料器臂10上。飞镖形式的杆16的上端通过高度调节连杆31而相对于上进料器臂10基本上保持在相同的水平上，该高度调节连杆31将在下文中详细描述。

而且，根据本发明，套筒元件18可滑动地设置到上进料器杆12上，从而允许该套筒元件18沿着上进料器杆12纵向地运行。在本实施方式中，套筒元件18相对于上进料器杆12而设置在止动元件15的下面。该套筒元件18提供有第一附接点，在本实施方式中为突起19。弹性元件20，例如弹簧，其下端处附接到所述突起19上，其上端处附接到第二附接点，该第二附接点在本实施方式中为相应的止动元件15的突起21。

如果压力施加到止动元件15上，例如在向下的方向上，缝制过程中从上进料器11作用于布上的压力将增加，并且对应地，如果止动元件15沿着上进料器杆12向上滑动，那么从上进料器11作用于布上的压力将下降。相应地，如果任何东西影响上进料器11，例如突然升起或降下上进料器臂10，作为结果，止动元件15将被升起或降下。止动元件15的运动影响弹性元件20，使其相对于套筒元件18变得或多或少地拉伸。止动元件15相对于套筒元件18的该运动可以通过采用传感器感应到，如同将在下面描述的那样。

而且，如果套筒元件18被迫沿着上进料器杆12向下运动，弹性元件20将在止动元件15上施加拉力，从而随之，在布的上进给过程中，上进料器臂10和其上附接的上进料器11将在布上施加增大的压力。以相应的方式，如果套筒元件18被迫向上运动，这将导致在布的上进给过程中，较小的压力施加在布上。

套筒元件18沿着其长度的至少一部分提供有齿22。用作驱动机构的用于位移所述套筒元件18的齿轮23(只通过虚线圆象征性地示出)能够设置用于结合套筒元件18的齿20。这样，上进料器11作用于布上的压力能够通过操作者手动地调节，该操作者能够这样旋转所述齿轮，使得套筒元件沿着上进料器杆12向上或向下地调节。

在优选实施方式中，套筒元件18的操纵通过步进电机24(在本实施方式中只示出为包含在表示齿轮23和步进电机的虚线圆中)执行，该步进电机24提供有与套筒元件18的齿22接合的齿轮。套筒元件18沿着上进料器杆12向上或向下的运动，其用于调节从上进料器11作用于布上的压力，该运动能够这样通过提供给步进电机24的电信号而得到控制。所述电信号最好通过缝纫机的处理器分配，以用于根据预定的值控制上进料器11的所述压力。步进电机24当然能够位于除了图1中建议的之外的其他位置，由此通过步进电机执行的运动可以通过传送装置，例如齿轮，以已知的方式传送到齿轮23。

在另一个优选实施方式中，上进料器11作用于布上的压力值可以自调节。为此，用于感应止动元件15沿着上进料器杆12的运动的传感器25附接到缝纫头上，或者以另一种方式固定到缝纫机本体上。通过采用所述传感器25读取止动元件15垂直运动能够以许多方式执行，例如通过将码盘26附接到止动元件15上。所示码盘可以通过编码的条码或条孔提供，以这样的方式使得读取所述码的传感器25能够精确地确定止动元件15高度的改变。

这样，如果提供了传感器25，上进料器11作用于布上的压力能够保持在需要的预定值上，例如如果该布具有某些不规则的话，例如在缝制过程中，上进料器经过更厚的布点，上进料器11将突然从布上升起。止动进料器的该向上运动立即通过传感器25感应到，由此处理器将发送调节信息信号到步进电机24，以减小压力，从而上进料器11作用于布上的压力的预定值的调节能够基本上得以维持。

上面提到套筒元件18和止动元件15具有用于附接弹性元件的突起。该特别的附接元件，例如突起，当然能够用任何合适的装置替代，以将弹性元件20分别附接到止动元件15和套筒元件18上。这样，钩、孔、螺栓、圈等能够方便地用于附接弹性元件20。

而且，作为弹性元件20的例子，建议采用弹簧。同样，在这种情形下，能够采用具有与建议的弹簧相同功能的任何方便的元件，例如一根橡皮，一根弹性塑料等。根据公开的实施方式，弹性元件20共同的特征在于它们是收缩式的。作为替代，当然，如果需要对粘附到弹性元件的组件进行重新设计的话，也可以采用扩张的弹性元件。这样的重新设计是公知常识并为本领域技术人员所熟知。

通过采用所述发明的优点的另一个例子在这里描述。在缝制过程中，采用根据现有技术的上进给，作为从布的底侧进行的正常进给的补充，布通过上进料器11从布的上侧进给。当布的厚度改变时，例如由于布层数量改变，从上侧进给布的上进料器11可能进入这样的状态，其中其相对于在缝纫板中的底进料器不合拍(out of time)。这导致上侧上的布层进给相对于需要缝制的布的下侧的进给而不同，这随之导致在布层上扭曲和不美的线缝。其理由在于上进料器11作用于布上的压力根据布层的厚度和布的质量而改变。另一方面，根据本发明的装置提供了避免该缺陷的可能性，其中在缝纫板6上面的上进料器11的高度通过微分计(传感器25和码盘26协作)而感应。通过将所述高度的感应值保持在特定默认值周围，如果首选的，可以提供恒定的上进料器压力而与布的厚度的变化无关。这是这样实现的，其中套筒元件18的位置通过步进电机调节一个距离，该距离对应于上进料器11的位移，该位移为布的厚度对上进料器高度的影响的结果，由此，弹性元件20的张力保持不变。还可能的是，在上进料器11的压力和布的厚度之间获得想要的关系，其对于实际的缝制操作可能是合适的。在这样的情形下，上进料器11的压力和布的厚度之间的首选的关系通过缝纫机的处理器设置。

上进料器11能够升高到释放的水平，其中其首先升高到正好足以从布上释放上进料器，由此布不保持在固定位置，而是能够相对于布进料器运动。为对该释放的水平提供调节，步进电机启动用于提升，直至微分计25、26感应到的运动已经停止，然后经过额外的预定数量的步进，从上进料器11释放该布。

释放的水平可以用于当针处于顶部水平时在短期内临时地释放布，其中布的进给通常通过机器的进给元件(底进给和上进给)实现。由于布在该阶段没有固定的事实，手动的布进给能够进行以代替自动布进给，后者在所述阶段过程中是不起作用的。在上述过程的结尾，上进料器11回到其下水平和预定的上进料器压力，由此布在缝合成形过程中被保持和线张紧。如同所述的，在上进料器11的释放水平时期中，手动布进给在任何方向上都是允许的。

尽管上进料器和相连的上进料器臂的进给运动在现有技术的缝纫机中是已知的技术，本发明相对于现有技术为上进料器臂10的运动进行了一些机理的调节，以使上进料器臂10的运动适应止动元件16和沿着上进料器杆12运行的套筒元件18的使用。上进料器臂10的周期运动将这样在此简单地描述。

上进料器臂10基本上进行两个分开的运动，一个前后的第一运动和从下降水平到升高水平的第二运动。在向前运动过程中，在下降水平，上进料器11作用于布上并向前进给布。在升高水平，在向后运动过程中，上进料器11从最前位置退回到最后位置，在该运动过程中，布不受上进料器11的影响。

上进料器臂10的第一运动通过采用摆动轴32而设置。所述摆动轴32耦接到缝纫机的下进料器(未示出)并与该下进料器同步，以这样的方式使得摆动臂33摆动角度v，如在图1中所指示的那样。所述摆动臂33驱动在点35处可枢转地连接到上进料器臂10的上端的连杆34，从而使得上进料器臂10的上端在位置A和B之间运动，所述位置在点35处通过图中的箭头示出。上进料器臂10在沿着其中心部分的一个位置处轴颈在中心旋转轴线30。所述中心旋转轴线30基本上不能水平地运动。这样，当在上进料器臂10的上端处的连杆34在方向B上运动时，上进料器11被迫向前运动。相应地，当连杆34在方向A上运动时，上进料器11被迫向后运动。

上进料器10的第二运动——下降和上升——如下所述那样进行。成角度的臂，这里称为高度作动连杆36，可枢转地设置在高度调节轴37上，该高度调节轴在其位置中相对于缝纫头固定在空间中。该高度调节连杆36大约在所述轴37处具有其顶点。所述高度作动连杆36的第二、下端(其为成角度的臂的角度的向下指向侧的端部)可枢转地设置在第二点31b周围，该第二点在前面所述的高度调节连杆31的第二端处。所述高度调节连杆31的第一端在第一点31a处可枢转地附接到飞镖形式的杆16的上端上。所述高度作动连杆36的第一、基本上水平指向的端部(其为成角度的臂的角度的水平指向侧的端部)邻接凸轮盘38(图3)。所述凸轮盘38通过步进地旋转的轴随着缝纫机的其他元件一起驱动，例如针的上下运动和下进料器的进给运动。凸轮盘38的圆周表面形成用于在其旋转过程中控制上进料器的上下运动与针和布的进给同步。连杆36通过弹簧迫压在所述圆周表面上。在所述凸轮盘38的旋转过程中，当凸轮盘的表面引导高度作动连杆36的所述第一端向下时，高度作动连杆36将绕着轴37旋转，从而使得高度作动连杆36的第二端在方向D上运动高度调节连杆31，该方向D通过箭头在图1中的点31b处指示出。当凸轮盘38的表面降低高度作动连杆36的第一端时，高度作动连杆36回转回，由此高度调节连杆31在方向U上运动，如通过相同的箭头所指示的那样。如同现在可以理解的那样，当高度调节连杆31在方向D中运动时，牵引力作用于飞镖形式的杆16的上端上。由于在飞镖形式的杆16的铰接轴17处的下端基本上在空间上固定在位，飞镖形式的杆16将顺时针旋转，从而将上进料器臂10下降到其进给水平，因为飞镖形式的杆16的顺时针旋转迫使中心旋转轴线30向下，从而降低上进料器臂10。相应地，当高度调节连杆31在方向U上运动时，在图3中指向左侧的压力作用于飞镖形式的杆16的上端上，其将逆时针地旋转，从而将上进料器臂10升高到其向后运动水平，因为飞镖形式的杆16的逆时针旋转迫使中心旋转轴线30向上，从而升高上进料器臂10。在上进料器臂10的升高的位置和下降的位置之间的距离d能够通过连杆长度的合适尺寸和枢转轴的位置而方便地选择。而且，上述实施方式是能够实现的公开。上进料器根据预定运动的进给的许多不同的机械方案当然也是可能的。

Claims (11)

1.用于缝纫机的上进料器装置，该缝纫机提供有处理器，该处理器用于控制缝制在布上的缝线，所述缝纫机具有缝纫机头，其包括：

针机构，其具有提供有针（2）的针杆（2），

提供有压脚（4）的压脚杆（3），

上进料器臂（10），在其下端提供有上进料器（11），该上进料器从布的上表面作用，用于在缝制方向上进给该布，

其特征在于：该缝纫机提供有在该布上提供可控制的上进料器（11）的压力的机构（12、15、17、18），

其中所述机构（12、15、17、18）包括：

垂直地安装的上进料器杆（12），

可滑动地设置到所述上进料器杆（12）上的止动元件（15），且所述上进料器臂（10）可枢转地附接到该止动元件（15）上，

沿着所述上进料器杆（12）可滑动地设置的套筒元件（18），

附接在所述套筒元件（18）和所述止动元件（15）之间的弹性元件（20），

其中所述上进料器（11）压力通过所述套筒元件（18）的位移而控制。

2.根据权利要求1所述的上进料器装置，其中所述上进料器臂（10）机械地悬挂到缝纫机头上，并设置用于在沿着闭环的周期运动中运动该上进料器（11），该闭环包括所述上进料器（11）被下降、向前、升高和向后，以该次序向前进给布，或者以相应的逆序向后进给布。

3.根据权利要求2所述的上进料器装置，其中随着所述针（2）的周期运动的步进旋转的凸轮盘（38）设置用于控制该上进料器臂（10）的运动，从而迫使该上进料器（11）沿着所述闭环进行所述周期运动。

4.根据权利要求1所述的上进料器装置，其中所述套筒元件（18）提供有接合装置（22）。

5.根据权利要求4所述的上进料器装置，其中驱动机构（23）接合该套筒元件（18）的所述接合装置（22）；所述驱动机构（23）可手动地运行或者通过步进电机运行。

6.根据权利要求5所述的上进料器装置，其中当所述驱动机构（23）通过该步进电机运行时，所述缝纫机的处理器控制该步进电机。

7.根据权利要求5所述的上进料器装置，其中传感器（25）设置用于测量该止动元件（15）沿着该上进料器杆（12）的位移。

8.用于在缝纫机中通过上进料器（11）上进给布的方法，该方法特征在于其包括步骤：

通过机构（12、15、17、18、20）控制该上进料器（11）作用于该布上的压力，这是手动地或通过设置用于保持预定压力的步进电机执行，

该方法还包括步骤：

在该布的上进给过程中，感应该上进料器在垂直的方向上的位移，

将所述位移信息传送到处理器，

通过所述处理器控制所述步进电机而调节所述预定压力，该步进电机随之设置所述机构以保持所述压力。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述预定压力的所述调节还包括步骤：

所述步进电机接合套筒元件（18）以使其沿着上进料器杆（12）运动，

所述套筒元件（18）作用于弹性元件（20）上，

所述弹性元件（20）作用于可沿着所述上进料器杆（12）运动的止动元件（15）上，

所述止动元件（15）根据该步进电机的设定活动地调节上进料器臂（10）的高度，所述上进料器（11）容纳在上进料器臂（10）的下端。

10.提供有根据权利要求1所述的上进料器装置的缝纫机。

11.根据权利要求10所述的缝纫机，其中所述缝纫机包括提供有计算机程序的处理器，该计算机程序编码用于执行给步进电机的指令，以控制该上进料器（11）作用于该布上的所述压力。

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