CN1047812C

CN1047812C - 活动工作台装置

Info

Publication number: CN1047812C
Application number: CN95104785A
Authority: CN
Inventors: 渋谷彰一; 椎名隆行; 小田洋; 皆川忠义
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 1995-04-25
Filing date: 1995-04-25
Publication date: 1999-12-29
Anticipated expiration: 2015-04-25
Also published as: CN1134478A

Abstract

活动工作台装置包括一个四边形工作台，具有两对相互垂直的共四个侧面，第一对固定导轨相应于第一对侧面，第二对移动式导轨相应于第二对侧面。工作台适合于在X和Y方向运动，并以较低的总高度构成，因此，该装置重量轻，结构紧凑，要求零件少，易装配。带有工件夹持器的工件夹持器支撑臂刚性安装在第二对移动式导轨上。

Description

活动工作台装置

本发明涉及活动工作台装置，如缝纫机中用于形成各种花样的X-Y运行工作台。在这种缝纫机中，在构成针迹的平面中相交的两个直线运动的结合产生种种花样。

在本技术领域中，用于在X方向或Y方向移动工件夹持器的X-Y工作台装置已为人们所熟知，例如，在日本专利公报昭87-47555，昭88-9477和昭88-13715中都讲述过。

具体地说，日本专利公报昭87-47555公开的一种活动工作台装置是把X滑动台安排叠加在Y滑动台上，因此，要求大的驱动机构。日本专利公报昭88-9477示出的一种活动工作台装置，是制造用于按照X导轴和Y导轴移动X-Y工作台，其结构复杂，要求大的空间。日本专利公报昭88-13715说明的活动工作台装置也是一个复杂而大的结构，因为它利用X-Y方向活动底座，X-Y方向活动导轨以及X-Y活动机架来移动工件夹持器。

US 5005501公开了一种工作台装置，它把一个工作台叠在另一工作台上，下工作台与第一驱动装置相连，并具有第一导向装置安排在X方向，上工作台10a具有第二导向装置安排在Y方向。另外上工作台10a刚性地装着第三导向装置8a、8b、16、17、18与第二驱动装置11b连接。由于第一、二、三导向装置安装在X-Y工作台上，因此工作台较重并增加了惯性力。因此难于对X-Y工作台精确定位，并且驱动装置要求较大的功率。

一个利用X-Y工作台的传统装置示于图5，包括：一个X运行台41，一个Y运行工作台43，以及把Y运行工作台以成90°角的方向联接在X运行工作台41上的一个联接器42。工件夹持器臂44固定在Y运行工作台43上，标号45是由工件夹持器臂支持的工件夹持器；也就是说，这种传统的工作台是用联接器42连接Y运行工作台43使之在X运行工作台上自由滑动。当然，X运行工作台位于Y运行工作台上方的X-Y运行工作台也是可行的。

图5中的传统X-Y运行工作台通过两个直线运动工作台的正交布局可在X方向和Y方向移动。然而，由于这种机构有两个直线运动的运行工作台，这种传统的X-Y运行工作台存在一些缺点。

例如，工作台上负荷越重，则工作台必须越厚，以保持其满意的刚性和强度。如图6所示，把两个直线运动的运行工作台垂直排列地联接到台面上所必需的连接件数量很大，这些连接件的总重量将干扰轻的工作台。

而且，要耗费相当多的时间对大量的工作台零件进行正确的安装和调整。

然而，还有一些缺点不可能克服并仍将存在，因为导轨和滑轨是沿其侧面用螺钉连接在工作台上，因此，整个X-Y运行工作台的零件数仍是很大的。

本发明的目的是解决现有技术工作台存在的问题，提供一种结构简单，零件少，厚度薄的能沿两个相交方向移动的工作台。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种活动工作台装置，包括一工作台、设成相互平行的一对X方向导向装置、设成相互平行的一对Y方向导向装置、一对固定式导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中一个延伸、和一对移动导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中另一个延伸，其特征在于：所述的工作台与作X方向移动和Y方向移动的驱动源连接，并且所述的X方向导向装置设在所述的工作台相对的第一侧表面上，而所述的Y方向导向装置设在与所述的第一侧表面垂直的相对的第二侧表面上；所述的两对导向装置是整体设在所述的工作台上；一对固定导轨刚性地装在机架上；和一对移动导轨刚性地装在所述的工作台上。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种活动工作台装置，包括一工作台、设成相互平行的一对X方向导向装置、设成相互平行的一对Y方向导向装置、第一导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中一个延伸、和第二导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中另一个延伸，其特征在于：所述的工作台与夹持装置连接，并具有第一接触区和第二接触区；所述的第一导轨沿第一方向对所述的工作台导向，并与所述的工作台的第一接触区机械连接；所述的第二导轨沿与所述的第一方向垂直的第二方向对所述的工作台导向，且设成相对所述的第一导轨成水平地设置，并与所述的工作台的第二接触区机械连接。

本发明的其他特征将通过下面的详细叙述而更加明了。

下面参照附图更详细地叙述本发明，附图中：

图1为实施本发明的缝纫机形成花样的活动工作台示意图。

图2为显示图1活动工作台的透视图。

图3为显示图1活动工作台的分解透视图，进一步图解说明运行工作台，导轨，紧固件和驱动件的关系。

图4为本发明第二个实施例的分解透视图。

图5为现有技术工作台的透视图。

图6为现有技术工作台的分解透视图。

本发明的第一个实施例示于图1-3，其中标号1是运行工作台，标号2是第一导轨，标号3是第二导轨，标号4是为保持滚动装置在适当位置的螺钉，标号5是用作第一驱动件的X方向驱动杆，标号6是驱动螺钉，标号7是工件夹持器臂，标号8是工件夹持器，标号9是螺钉，标号10是导杆，标号11是用作第二驱动件的Y方向驱动杆。如图所示，运行工作台1是矩形的，标号为1b和1c的沟槽分别设在工作台1的四个侧面的每一面。在工作台1的中心有一个螺纹孔1a。如图3所示，第一导轨2设置成与沟槽1b平行，第二导轨3设置成与沟槽1c平行。

第一导轨2螺接在缝纫机机架上(图中未示出)，图中未示出的滚动装置位于第一个导轨中的沟槽和沟槽1b之间。因此，位于两个第一导轨之间的工作台1可以沿第一导轨2的较长侧面(在图3中标为路线X)自由滑动。

第二导轨3是可移动的，固定在将在下面叙述的工件夹持器臂上，未示出的滚动装置也位于第二导轨中的沟槽和沟槽1c之间。因此，第二导轨和臂可以沿着第二导轨3的较长侧面(在图3中标为路线Y)自由滑动。螺钉4拧入接近工作台1较长侧面的中心处，这四个螺钉头保持上述滚动装置处于正确位置。

沿X方向驱动的X方向驱动杆5连接在运行工作台1上。即：X方向驱动杆5的绞接头5a借助枢轴螺钉6连接到螺纹孔1a的下表面，因而它可自由转动。例如，缝纫机驱动电动机或步进电动机可以通过控制链带动驱动杆5，该控制链由凸轮机构构成。

第一导轨2和第二导轨3适当地安置在缝纫机底座M上，在底座M上可自由运动的工件夹持器臂7固定在活动的第二导轨上。即：第二导轨用螺钉9螺接到工件夹持器臂7的基板7a的下表面。在底座M上表面有一开口(图上未示出)，该开口允许臂7作上述自由运动。工件夹持器臂7在其另一端有一个类似正方形的工件夹持器8。

沿Y路线驱动的Y方向枢动杆11连接在工件夹持器臂7上。即：孔7b沿X方向穿通该臂，该孔保持导杆10在其中自由滑动。导杆10和绞接头11组装成可以自由滑动。缝纫机驱动电动机或步进电动机也可通过上述控制链带动Y方向驱动杆。

如前所述，在缝纫机X—Y向运行装置中，X方向驱动杆5是由枢轴连接在运行工作台1的螺纹孔1a中，该X方向驱动杆5沿X方向的运动驱动工作台1沿固定的第一导轨2较长的侧面移动。Y方向驱动杆11连接在插入工件夹持器7的孔7b中的导杆10上，该Y驱动杆11沿Y方向的移动驱动工件夹持器臂7沿工作台1的较长侧面移动，工件夹持器臂7是固定在活动的第二导轨3上的。固定在工件夹持器臂另一端的工件夹持器8可同时沿X方向和Y方向移动，因此，缝纫机的针脚(图上未示出)可以产生种种花样。

本发明公开的这种X—Y方向运行工作台只要求一个平面的运行工作台1，不要求像传统装置那样的垂直叠加工作台。因此，本发明的工作台装置可以明显比现有技术的装置薄。此外，工作台1也可作为一个滑动导轨，不要求偶联件叠加两个工作台。因此，这种工作台重量轻。

在四个侧面具有沟槽1b和1c的工作台1不要求导轨、滑轨和紧固螺钉，因此不必在意这些导轨的正确安装。因而这种工作台比现有技术X—Y方向运行工作台重量轻，较易安装。

至少本发明与现有技术不同之处还在于下面的原因：两对导轨中有一对是不可移动的(例如一对第一导轨)，而另一对导轨是可沿一条路线移动的(例如一对第二导轨)。例如，主要由X驱动臂组成的第一驱动件驱动工作台1沿与上述移动导轨较长侧面相交的方向移动。带有工件夹持器的工件夹持器臂固定在上述移动导轨上，第二驱动件连接在工件夹持器臂上，第二驱动件主要是驱动工件夹持器臂沿移动导轨较长侧移动的Y方向驱动臂。

按照本发明，只需提供一对第一导轨和一对第二导轨，并把它们安排围绕运行工作台并在相同平面具有两对两个平行侧面而构成四边形，其中一对导轨不移动，另一对导轨沿其较长侧面可以移动，这就构成零件少而且较薄的工作台，因此，这种工作台很轻且易装配。

如前所述，通过把第一驱动件连到工作台和把第二驱动件连到臂上，用于构成缝纫花样的多种工件夹持器也可沿着相互交叉的两条路线驱动。

本发明的第二个实施例在图4中说明，包括：X方向运行工作台31，固定在工作台31上并用于工作台沿X方向移动的滑轨32(下面称为“X滑轨”)，固定在工作台31并用于工作台沿Y向移动导轨33(下面称为“Y导轨”)，固定在缝纫机机架(图中未显示)并用于工作台沿X向移动的导轨34(下面称为“X导轨”)。图中未示出的一个滚动装置位于X导轨34和X滑轨32之间。

在图4中图示的还有工件夹持器臂36(工件夹持器未示出)，滑轨35固定在臂36的底面用于臂沿Y向移动(下面称为“Y滑轨”)。这个装置还包括一个处于该滑轨35和Y导轨33之间的滚动装置(未在图中示出)。驱动臂38驱动工作台31沿X导轨34移动(下面称为X驱动臂)，螺钉39将X驱动臂可自由转动地固定到工作台31的螺纹孔31a中，使X驱动臂可作自由转动。一根杆(未示出)插入穿过臂36的孔36a，这根杆连接在一个驱动臂(未示出)上，该驱动臂推动臂36沿Y导向轨33移动。

X滑轨滑工作台31两平行侧面的每一面布置，Y导向轨沿工作台平面另外两个平行侧面的每一面布置。

虽然在这里参照所公开的最佳实施例说明了本发明，但应该明白，本发明不限于所公开的实施例。但是，本发明的其它实例可由所附的权利要求书覆盖。

Claims

1.一种活动工作台装置，包括一工作台、设成相互平行的一对X方向导向装置、设成相互平行的一对Y方向导向装置、一对固定式导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中一个延伸、和一对移动导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中另一个延伸，其特征在于：

所述的工作台与作X方向移动和Y方向移动的驱动源连接，并且所述的X方向导向装置设在所述的工作台相对的第一侧表面上，而所述的Y方向导向装置设在与所述的第一侧表面垂直的相对的第二侧表面上；

所述的两对导向装置是整体设在所述的工作台上；

一对固定导轨刚性地装在机架上；和

一对移动导轨刚性地装在所述的工作台上。

2.按照权利要求1的装置，其特征在于所述的X方向导向装置和Y方向导向装置包括沟槽，设在所述的工作的相应的侧面。

3.按照权利要求1的装置，其特征在于所述的移动导轨具有夹持由缝纫机缝纫的工件的装置。

4.按照权利要求1的装置，其特征在于所述的工作台具有一梁，它整体地设在一对所述的导轨之间并与一驱动源连接。

5.一种活动工作台装置，包括一工作台、设成相互平行的一对X方向导向装置、设成相互平行的一对Y方向导向装置、第一导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中一个延伸、和第二导轨，它沿上述X方向导向装置和上述Y方向导向装置中另一个延伸，其特征在于：

所述的工作台与夹持装置连接，并具有第一接触区和第二接触区；

所述的第一导轨沿第一方向对所述的工作台导向，并与所述的工作台的第一接触区机械连接；

所述的第二导轨沿与所述的第一方向垂直的第二方向对所述的工作台导向，且设成相对所述的第一导轨成水平地设置，并与所述的工作台的第二接触区机械连接。