CN1724739A - 用绗缝线迹产生缝式的缝纫机 - Google Patents

Abstract

一种缝纫机包括在它的末端附近设置有开口的孔(1a)的和被定向成它的轴线基本上垂直于被缝制的物品(3)的一针(1)。该针(1)可以被传动成沿着它自身的轴线往复运动，以便周期地通过支撑表面(2)和被缝制的物品(3)、周期地在被缝制的物品(3)之上和之下携带线圈(5a)。在支撑表面(2)之下有收线轮(7)，该收线轮由其中有用于所收取的线的储线盒的固定部分(8)和能够围绕它自己的轴线(7a)转动的转动部分(10)组成。收线轮(7)的转动部分(10)支撑能够钩住由针(1)在支撑表面(2)之下携带的线圈(5a)、以致将该线装入形成在收绕轮(7)中的固定部分(8)内的储线盒(9)中的下弯针(11)中。该机器包括变速器装置，该装置适合相对于针传动轴(6)的转动改变下弯针传动轴(12)的转动，以便在针(1)携带线通过被缝制的物品(3)时减轻下弯针(11)对线的牵拉作用。

Description

用绗缝线迹产生缝式的缝纫机

技术领域

本发明涉及一种用绗缝线迹产生缝式的缝纫机。

背景技术

已知有用一种被称的“绗缝线迹”形成一种形式的缝式、即用已知的“拉出部分(draw)”的预设长度的一单根线形成的一缝式的缝纫机，该缝式由交替地显现在被缝织物的两面的许多线迹组成。

在美国专利4,122,787中揭示了这类型的机器，它基本上包括具有一大体垂直轴线的、在它的末端附近具有一开口的针孔的一根针，该针被定向成它的轴线大体垂直于在其上放置被缝制物品的支撑表面。

该针可以被传动成沿着它自己的轴线往复运动，以便周期地通过放置在支撑表面上的物品、每次在支撑表面之下和每次在支撑表面之上都携带了用于缝纫的线的拉出部分的一线圈。在被缝物品的上方，事先夹住线的拉出部分的一端，同时线的拉出部分的另一端让其自由。

在支撑表面之下有一收线轮(thread takeup wheel)，该收线轮设置在一平面上，该平面基本上平行于针的轴线和被定向成使收线轮的轴线基本上垂直于针的轴线。收线轮包括一固定部分和一转动部分，在固定部分内有用于被收回的线的储线盒(magazine)，转动部分能够围绕它自己的轴线转动。收线轮的转动部分同轴线地安装在一传动轴上，该传动轴能够与针的运动同步地围绕它自己的轴线转动和在它的圆周上设置有弯针或下弯针，由于收线轮的转动部分的转动和针的移动，弯针钩住由针携带到支撑表面之下的线圈和收取位于下弯针和线的拉出部分的自由端之间的该线的部分，并使它进入到在收线轮的固定部分中设置的储线盒内。

由线处理装置和另一弯针(looper)或上弯针完成了该机器，该装置设置在支撑表面之下，上弯针设置在支撑表面之上和在针的侧向和被设计成钩住由针携带在支撑表面之上的线圈和保持住它，同时由下弯针将该线装入形成在收线轮的固定部分内的储线盒内。

该线处理装置包括用于从被缝制的物品将处于支撑表面之下的线的部分离开针的路径移到形成在收线轮中的储线盒的装置，以便防止在线迹形成的某些步骤中所述针钩住所述线。

线处理装置还包括朝向针的路径移动线的所述部分用的装置，以便在所述针孔被置于被缝制的物品之下时将该线设置成依靠于针孔之上的针杆，以致针随后的上升引起针的针孔钩住该线和形成被携带在被缝制物品之上的线圈。

线处理装置还包括一夹子，该夹子设置在收线轮内所形成的储线盒的入口附近和被设计成锁住该线，以便防止在线移动装置移动该线离开针的路径和然后朝向针的路径移动时该线从收线盒(take-up magazine)抽出。

在将线的一部分装入形成在收线轮内的储线盒内部和从所述储线盒同步抽出线的另一部分期间，这两部分在彼此相反的方向运动，为了防止在线的所述两部分之间的干扰，该处理装置包括适当提供的相互分开线的所述两部分的分离装置。

该机器的宗旨是在于改进例如由相同申请人提出的美国专利6,644,228和6,604,476中所揭示的类型的性能，这两专利已被引用以供参考。

在这类机器中，尤其是当被缝制的物品是坚韧的或牢固的，例如皮革物品时，用于缝制的线的拉出部分受到强烈磨损。当通过被缝制的物品处于支撑表面之下的针携带线圈和下弯针开始钩取和拉动该线时产生最大的磨损。在这操作步骤期间，下弯针拉该线通过被缝制的物品，同时针仍旧被插入在被缝制的物品内，因此针完全地妨碍了它的滑动，这是由于针的存在减小了用于线通过被缝制物品的可用的通道。

在特别坚牢的材料的情况下，由下弯针所执行的牵引作用，结合在这步骤中由针和被缝制物品所提供的对牵引的阻力，引起缝制线的显著磨损或甚至断裂。

发明内容

本发明的宗旨是通过提供一种用绗缝线迹产生缝式的缝纫机来解决上述问题，即使被缝制的物品特别坚牢或坚韧，该缝纫机也能显著地降低了缝线的应力和磨损。

在这宗旨内，本发明的目的是提供一种可减少缝线所受的磨损和应力但并不改变该机器的正确操作的缝纫机。

本发明的另一目的是提供一种在经济上有竞争力的、用绗缝线迹产生缝式的缝纫机。

一种用绗缝线迹产生缝式的缝纫机实现了以下将变得较明显的该宗旨和这些和其它目的，该缝纫机包括：一针，它的末端附近设有一开口的孔和被定向成使它的轴线基本上垂直于用于支撑被缝制物品的表面；以及，用于夹持线的拉出部分的一端的装置，它设置在所述支撑表面之上；所述针连接于一针传动轴，该轴能够围绕它的自身轴线转动、用于传动所述针沿着它自己的轴线往复运动，以便移动所述针，从而它周期地通过被缝制的物品和通过所述支撑表面，每次在所述支撑表面之下和每次在所述支撑表面之上携带线的所述拉出部分的线圈，其中线的一端在缝式的开始处被夹持装置夹持和另一端是自由的。该缝纫机还包括：一收线轮，它设置在所述支撑表面之下、设置在基本上平行于所述针的轴线的平面上、以及被定向成它的轴线基本上垂直于所述针的轴线，所述收线轮包括设置有用于所收回的线的储线盒的一固定部分和能够围绕它自己的轴线转动的一转动部分，收线轮的所述转动部分支撑一下弯针，该下弯针能够钩住在所述支撑表面之下由所述针所携带的线圈，以便在所述支撑表面之下钩住线的拉出部分，该部分从所述针运行到线的拉出部分的自由端和将它装入在收线轮的固定部分内所形成的所述线库内，并且，该转动部分同轴线地安装在一下弯针传动轴上，该传动轴以与所述针的运动相关的方式能够围绕它自己的轴线转动地被传动；以及，用于传动针传动轴和下弯针传动轴的装置。该缝纫机的特征在于：所述传动装置包括适于相对于所述针传动轴(6)的转动改变所述下弯针传动轴(12)的转动的变速器装置(variator means)。

附图说明

从以下在附图中以非限制性例子示出的、按照本发明的缝纫机的较佳实施例、但不是唯一的实施例的叙述，本发明的进一步特征和优点将变得更明显，在附图中：

图1是针和下弯针的传动零件的示意图；

图2至4是按照本发明的机器的针和下弯针的操作的三个时刻的示意图；

图5是对应于图3的机器的操作状态的立体图；

图6是用于变速器装置操作的曲线图。

具体实施方式

按照本发明的机器是由相同申请人提出的、在美国专利4,122,787或4,604,476或6,644,228中所揭示的类型的缝纫机，为了简洁起见将不详细叙述所涉及的机器的零件。

参阅附图，按照本发明的机器包括一针1，该针在它的末端附近具有开口的一针孔1a，该针被定向成它的轴线基本上垂直于用于被缝制物品3的一支撑表面2。

该机器以自身已知方式具有用于夹持线5的拉出部分的一端的装置4，该装置被设置在支撑表面2的上方和为简化起见仅仅示意地示出。

针1连接于用于传动针1的一轴6，该轴能够围绕它自身的轴线6a转动，以便传动针1沿着它自己的轴线往复运动，从而使针1周期地通过被缝制的物品3和通过支撑表面2，每次在支撑表面2之下和每次在支撑表面2之上携带线5的拉出部分的线圈5a，其中一端在缝式开始处被夹持装置4夹持，另一端是自由的。

在支撑表面之下有一收线轮7，该轮被设置在基本上平行于针1的轴线的一平面上和被定向成它的轴线7a基本上垂直于针1的轴线。

收线轮7包括一固定部分8和一转动部分10，在固定部分8中以自身已知的方式有用于被收回的线的储线盒9，转动部分能够围绕它的轴线7a转动。

收线轮7的转动部分10在它的外周区域附近刚性地支撑一下弯针11，该下弯针能够钩取在支撑表面2之下由针1所携带的线圈5a，以便在支撑表面2以下钩取从针1运行到线5的拉出部分的自由端的线5的拉出部分和将它装入形成在收线轮7的固定部分8中所形成的储线盒9内。

转动部分10同轴线地安装在用于传动下弯针11的轴12上，所述传动轴12以与针1的运动相关的方式能够围绕与轴线7a相重合的它自身的轴线转动。

该机器包括用于传动针1的传动轴6和下弯针11的传动轴12的装置。

在支撑表面2之下设有在上述专利中所揭示的类型的线处理装置，提到了该装置后就完整了该缝纫机。

按照本发明，传动装置包括适于相对于针1的传动轴6的转动改变下弯针11的传动轴12的转动的变速器装置。

更具体地说，该变速器装置包括一变速器，在一第一操作步骤中变速器适于相对于针1的传动轴6的转动放慢下弯针11的传动轴12的转动，在第一操作步骤中针1通过被缝制的物品，以便在支撑表面2之下携带线圈，直到从支撑表面和从被缝制的物品向上抽回针1和将线圈5留在支撑表面2之下。

在所示的实施例中，由机械变速器13机械地执行相对于针1的传动轴6的转动的下弯针11的传动轴12的转动的变化，该机械变速器较佳地由凸轮为基础的传统的变速器构成。

更详细地，在所示的实施例中，传动装置包括其上用键安装有皮带轮15的一主传动轴14；通过同步皮带所述皮带轮将所述轴连接至由电动机构成的主电动机，为简化起见没有示出电动机。

通过具有传动比τ＝1的同步皮带16的装置，主轴14连接于传动轴6，传动轴6通过曲柄6和连杆28连接于针1。以这方式，主传动轴14的一回转产生针1的传动轴6的一回转，使针1在附图中向下通过支撑表面2，以及随后针1返回到所述支撑表面2之上。

主传统轴14还通过具有传动比τ＝1/2的同步皮带17的装置传动到变速器13的输入轴，它的输出轴连接于辅助传动轴18。这辅助传动轴18又通过具有传动比τ＝2的一对齿轮19和20连接于下弯针11的传动轴12。

以这方式，除了变速器13所产生的转速变化之外，对于针1的传动轴6的每一回转，轮7的下弯针11和转动部分10围绕轴线7a回转一周。

用于传动线处理装置的零件装在辅助传动轴18上。所示的机器是为了保持支撑表面2之下的线而使用一夹子的、在美国专利4,122,787中所揭示的类型的机器，而没有考虑下列实际情况：本发明所基于的原理也能够应用于不使用所述夹子的、例如在美国专利6,644,228中所揭示的机器。例如，在所示机器的辅助传动轴18上，有用于传动夹持支撑表面2之下的线的夹子的一凸轮21、用于传动线移动钩的一凸轮22、用于传动在它返回到支撑表面2下方之后将线压靠于针1的叉形件的一凸轮23以及用于传动与夹子协作的线移动棒或杆的一凸轮24。

另外，主传动轴14通过具有传动比τ＝1的同步皮带25的装置连接于套筒26，该套筒被设置在下弯针11的传动轴12的外部和与其同轴线以及在围绕它的轴线的转动方面是独立的。用于传动用于被缝制物品的前进运动的送料牙(claw)的杠杆30连接于套筒26。

图6示出了随输入轴的转动而变化的变速器13的输出轴的转动，它从针的向上行程的极限位置(针处于支撑表面2之上的完全升起的位置)开始。如该曲线图所示，在输入轴的第一个约30°的期间，输出轴转动得较快，然后逐渐下降它的转速，直到它比输入轴转得慢，经过从30°跨越到135°的输入轴的转动圆弧。然后输出轴恢复加速，赶上相对于输入轴所积累的迟后，直至超过输入轴210°的转动位置消除了这迟后。从这位置和直至输入轴转动通过约315°时，这两根轴同步转动。然后输出轴相对输入轴加速，直至完成转动和通过输入轴的随后的约30°，如以上所述，

从图6的曲线图可以看到，由于用传动比τ＝2将针1的传动轴6连接于变速器13的输入轴和用传动比τ＝2将下弯针11的传动轴12连接于变速器13的输出轴，当针1处于下行程极限位置处(曲线图的A点)时，下弯针11围绕轴线7a的转动比针1的传动轴6的转动明显地较慢。

这慢速持续了变速器输入轴转动的随后的约30°，对应于针1的传动轴6的转动60°。仅仅当针13再次返回到支撑表面之上(约为曲线图中的B点)时，下弯针11开始加速，以便赶上所积集的迟后。

如以下所述，在该机器的操作期间发生了下弯针11的传动轴12的转速相对于针1的传动轴6的转速的变化。

首先，针1处在向上行程极限位置(图6的曲线图的位置O)。机器的传动引起针1的逐渐下降，该针用它的针孔1a携带线5的拉出部分，线在一端被夹持装置4夹持住并拉它通过被缝制的物品，形成被带到支撑表面2之下的线圈5a。

当针1达到向下行程极限位置(图6的曲线图的位置A和图2所示的情况)时，下弯针11将要钩住线圈5a，以及，由于变速器13的作用，它的转动相对于针1的传动轴6的转动较慢。

因为这速度下降，显著地减小了下弯针11对线圈5a的冲击，因此在这步骤中减小了线上的应力。

当针1进行它的上升运动(图6的曲线图的A-B段)时，下弯针的转动仍然放慢，直至针1返回到支撑表面1之上(图6的曲线图的点B)。因为这速度下降，所以下弯针11对线圈5a所施加的牵拉是适度的和显著地小于已知类型的机器所施加的牵拉作用，从而降低了在这步骤中线5的拉出部分的应力，因此减少了它的磨损。

在针1返回到支撑表面2之上后，下弯针11加速它的转动，赶上相对于针1所积集的迟后(图3、图5和图6的曲线图的位置B)。

继续围绕轴线7a转动的下弯针11在支撑表面2之下拉动线5的拉出部分和将它插入储线盒5内。

图4示出了在针1从向上行程极限位置运行至向下行程极限位置期间下弯针11和针1的位置(图6的曲线图的位置C)。

在使被缝制的物品2前进一步之后，然后针1再次通过被缝制的物品3和支撑表面2，以便用它的针孔1a钩住线5的拉出部分。

最后，针1再次向上移动，用它拉动线圈，线圈被带到支撑表面之上和被缝制的物品3之上。

关于设置在支撑表面2之下的线处理零件和上弯针的操作(这两者没有示出)，类似于为了完整性而提到的在美国专利4,122,787或6,644,228中所揭示的已知类型的机器内所设置的相同零件的操作。

应该注意：下弯针11的传动轴的转动相对于针1的传动轴6的转动的变化也可以由电子装置提供，代替由机械变速器进行。

在这情况下，传动装置包括用于传动针1的传动轴6的一第一电动机和用于传动下弯针11的传动轴12的一第二电动机。第二电动机的输出轴例如可以连接于辅助传动轴18而不是机械变速器13的输出轴。至少其中一个电动机、较佳地第二电动机由电子变速器传动，这允许相对于针1的传动轴6的转速改变它的转速，得到类似于用如上所述的机械型变速器能够得到的该机器的操作。

实际上已经发现按照本发明的机器完全实现了预定的宗旨，这是因为在开始钩住和牵拉由针在支撑表面之下携带的线圈时下弯针放慢了速度，即使在被缝制的物品是特别坚强或坚韧的情况下，例如在皮革物品的情况下，它显著的减小了用于缝纫的线的拉出部分上的应力和磨损。

如此设计的机器易于有许多修改和变化，所有这些修改和变化都在所附权利要求的范围内；全部细节还可以由其它的技术等价物代替。

实际上，所使用的材料以及尺寸可以是按照要求和技术状态的任何材料的尺寸。

Claims (7)

1.一种用于用绗缝线迹产生缝式的缝纫机，它包括：

一针(1)，它的末端附近设有一开口的孔(1a)和被定向成使它的轴线基本上垂直于用于支撑被缝制物品(3)的表面(2)；

用于夹持线(5)的拉出部分的一端的装置(4)，它设置在所述支撑表面(2)之上；

所述针(1)连接于一针传动轴(6)，该轴能够围绕它的自身轴线(6a)转动、用于传动所述针(1)沿着它自己的轴线往复运动，以便移动所述针(1)，从而它周期地通过被缝制的物品(3)和通过所述支撑表面(2)，每次在所述支撑表面(2)之下和每次在所述支撑表面(2)之上携带线(5)的所述拉出部分的线圈(5a)，其中线的一端在缝式的开始处被夹持装置(4)夹持和另一端是自由的；

一收线轮(7)，它设置在所述支撑表面(2)之下、设置在基本上平行于所述针(1)的轴线的平面上、以及被定向成它的轴线(7a)基本上垂直于所述针(1)的轴线，所述收线轮(7)包括设置有用于所收回的线的储线盒(9)的一固定部分(8)和能够围绕它自己的轴线(7a)转动的一转动部分(10)，收线轮(7)的所述转动部分(10)支撑一下弯针(11)，该下弯针能够钩住在所述支撑表面(2)之下由所述针(1)所携带的线圈(5a)，以便在所述支撑表面(2)之下钩住线(5)的拉出部分，该部分从所述针(1)运行到线(5)的拉出部分的自由端和将它装入在收线轮(7)的固定部分内所形成的所述线库(9)内，并且，该转动部分同轴线地安装在一下弯针传动轴(2)上，该传动轴以与所述针(1)的运动相关的方式能够围绕它自己的轴线转动地被传动；以及

用于传动针传动轴(6)和下弯针传动轴(12)的装置，

其特征在于，所述传动装置包括适于相对于所述针传动轴(6)的转动改变所述下弯针传动轴(12)的转动的变速器装置(variator means)。

2.按照权利要求1所述的缝纫机，其特征在于：所述变速器装置包括在操作的一第一阶段适于相对于所述针传动轴(6)的转动放慢所述下弯针传动轴(12)的转动的变速器，在该第一阶段中所述针(1)通过被缝制的物品(3)，以便在所述支撑表面(2)之下运动线圈(5a)，直至将所述针(1)从被缝制的物品(3)向上抽回，将线圈(5a)留在所述支撑表面(2)之下。

3.按照权利要求1和2所述的缝纫机，其特征在于：所述传动装置包括由一主传动电动机能使其围绕它自身的轴线转动的一主传动轴(14)，所述主传动轴(14)连接于所述针传动轴(6)和所述下弯针传动轴(12)，所述变速器设置在所述主传动轴(14)预所述下弯针传动轴(12)之间。

4.按照以上权利要求中的一项或多项所述的缝纫机，其特征在于：由凸轮为基础的机械式变速器构成所述变速器。

5.按照权利要求1和2所述的缝纫机，其特征在于：所述传动装置包括用于传动所述针传动轴(6)的一第一电动机和用于传动所述下弯针传动轴(12)的一第二电动机，所述变速器在功能上连接于所述两电动机中的一个，以便相对于另一电动机的输出轴的转动改变所述两电动机中的一个的输出轴的转动。

6.按照权利要求5所述的缝纫机，其特征在于：由电子式变速器构成所述变速器。

7.按照以上权利要求的一项或多项所述的缝纫机，其特征在于：所述下弯针传动轴(12)在运动学上连接于支撑用于传动线处理装置的诸零件的一辅助传动轴(18)。

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