縫紉機針棒連杆傳動裝置的製作方法
2023-07-09 02:40:21
專利名稱：縫紉機針棒連杆傳動裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種縫紉機針棒連杆傳動裝置。
縫紉機針棒連杆傳動裝置系將擺動連杆的弧形軌跡的往復式運動轉換為沿針棒的直線式上下往復運動的轉換驅動機構，用以驅動針棒並帶動縫針以進行車縫作業。
一般縫紉機或拷克車(overlock machine)為應市場需求，必須能適應厚、薄布料的高速車縫，但車縫厚且硬的布料如牛仔布(jeans)及#12以至#16磅的布料時對於縫紉機針棒連杆等機構的磨損相當嚴重，並且容易產生噪音。
日本實用新型專利10788-1993揭示了一種縫紉機的針杆驅動裝置，如圖7所示，其主要系由針杆103、擺動臂102和連結銷104三者所組成，其中，針杆103頂端設置有一U字形導承構件130；擺動臂102前端設置有一對呈叉狀的託架121，託架121前端則形成為貫穿孔122；連結銷104的中間段形成上、下各一凹下的平坦面141。通過將連結銷104穿過貫穿孔122並將導承構件130嵌合於平坦面141，擺動臂102的弧形軌跡往復擺動便轉變為針杆103的上下往復運動，其中，角度的變化系由連結銷104在貫穿孔122中轉動而被抵銷，而擺動臂102的弧形軌跡與針杆103的直線軌跡間的橫向位移變化則由連結銷104的平坦面141往復滑動於導承構件130中而被抵銷。在此種構成方式中，由於連結銷104的平坦面141部分系集中地承受了剪應力及扭曲應力，且不斷地滑動於導承構件130中，因此經常發生損壞及磨耗；此外，為使互相套合在一起的擺動臂102、針杆103和連結銷104能精確地運作，貫穿孔122、導承構件130和平坦面141等部分的加工精度要求非常高，從而增加了在製造、保養和維修方面的難度。
臺灣發明專利公告第280841號揭示了一種縫紉機的針杆驅動裝置，如圖8所示，其主要系由擺動臂202、針杆203和導銷204三者所組成，其中，擺動臂202前端設置有一長圓柱形的連結杆221；針杆203頂端設置有一對呈叉狀的託架230，每一託架230當中則形成有一抱持孔231；導銷204的中間部形成有一導孔241貫穿於其中。通過將導銷204穿過抱持孔231並將連結杆221穿入導孔241中，擺動臂202的弧形軌跡往復擺動轉變為針杆203的上下往復運動，其中，角度變化系由導銷204在抱持孔231中轉動而被抵銷，而擺動臂202的弧形軌跡與針杆203的直線軌跡間的橫向位移變化則由連結杆221在導孔241中往復滑動而被抵銷。在此種構成方式中，由於連結杆221部分系集中地承受到剪應力，且不斷地滑動於導孔241中，因此容易造成連結杆221的彎曲或斷裂；此外，連結杆221和導孔241的加工精度要求較高相對地增加了製造、保養和維修方面的難度。
本發明的目的為提供一種縫紉機針棒連杆傳動裝置，其構造較現有技術為簡單，可輕易並有效地滿足精確車縫的需求。
本發明的另一目的為提供一種縫紉機針棒連杆傳動裝置，其可減少動力耗損並提高傳動效率。
本發明的又一目的為提供一種縫紉機針棒連杆傳動裝置，其零組件的磨耗情況可減至最低，並可減少故障及噪音。
本發明的技術方案在於提供一種縫紉機針棒連杆傳動裝置，其系被設置於縫紉機的臂部機殼內，並通過縫紉機主軸的轉動驅動力而以縫紉機臂部機殼中的一支承擺軸為支點而上下往復擺動，用以驅動針棒及其所連接的縫針作直線型上下往復運動，其特徵在於，包含有一擺動連杆，其一端被形成為一軸承孔，藉以將所述擺動連杆套設於縫紉臂部機殼中的所述支承擺軸；其另一端被形成為一託架部，其系由兩個與所述擺動連杆相平行的託架分支所組成，每一所述託架分支中被形成有一滑槽；一針棒，其上端被形成為一導承孔和一導軌，而其下端則連接有縫紉機的縫針；一導銷，其兩端各被形成為一平坦的滑動部，所述導銷的中間部分系被套設於所述針棒上端的所述導承孔中，並以所述二滑動部可滑動地被設置於所述擺動連杆的所述二滑槽內而使所述針棒被連接至所述擺動連杆；以及一導片，其系被固定於縫紉機臂部機殼上，並且與所述針棒上端的所述導軌形成可上下滑動式的接合；其中，所述擺動連杆系由所述支承擺軸所帶動而進行上下往復擺動，而所述針棒上端的所述導承孔與所述導銷間的旋轉滑動及所述擺動連杆的所述二滑槽與所述導銷的所述二滑動部間的直線平移滑動則將所述擺動連杆的上下往復擺動轉變為所述針棒的直線型上下往復運動，藉以進行車縫；以及所述針棒的所述導軌與所述導片間的直線型上下滑動可確保所述針棒進行直線型上下往復運動。
由以上的技術方案可知，本發明由於將針棒傳動裝置的擺動連杆前端的連接部分改變為滑動槽型式，可使針棒的受力方向始終保持與其運動方向一致。另外，由於在針棒運動路徑上加裝有導引裝置，可確保針棒運動路徑維持所需的直線型，並可抵消縫針插入布料的瞬間所承受的阻力，藉以消除由此阻力所產生的力矩對機殼襯套的損傷，且避免因磨耗而產生噪音。
以下結合附圖具體說明本發明的較佳實施例。
附圖簡單說明
圖1為表示本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置在縫紉機中相關位置的立體圖；圖2為表示本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置與相關驅動機構連接關係的正面示意圖；圖3為本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置的立體圖；圖4為本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置的立體分解圖；圖5為本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置的俯視示意圖；圖6A為表示本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置運動狀態的側面示意圖，其中，針棒系位於最高點；圖6B為表示本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置運動狀態的另一側面示意圖，其中，針棒系位於中間點；圖6C為表示本發明縫紉機針棒連杆傳動裝置運動狀態的又一側面示意圖，其中，針棒系位於最低點；圖7為一現有技術的立體分解圖；圖8為另一現有技術的立體分解圖；以及圖9為表示現有技術中針棒位於中間點時運動狀態的側面示意圖。
如圖1和2所示，本發明的縫紉機針棒連杆傳動裝置1系被設置於縫紉機10臂部12內。由縫紉機主軸14的轉動驅動力並通過一系列的曲柄及/或凸輪變換，使此針棒連杆傳動裝置1以一支承擺軸16為支點而上下往復擺動，藉以驅動針棒3及其所連接的縫針13作直線型上下往復運動。
如圖3和4所示，依照本發明的縫紉機針棒連杆傳動裝置1主要包含有一擺動連杆2、一針棒3、一導銷4和一導片5。擺動連杆2的一端被形成為一軸承孔22，藉以將擺動連杆2套設並固定於支承擺軸16上，使擺動連杆2受支承擺軸16的驅動而進行上下往復擺動。擺動連杆2的另一端被形成為一叉形的託架部24，其系由兩支與擺動連杆相平行的託架分支25所組成，每一託架分支25中被形成有一與擺動連杆2呈平行的滑槽26。
針棒3的上端被形成為一導承孔32和一導軌34，導軌34呈L字形且連接於導承孔32的前方針棒3系被套設於一被設置於縫紉機臂部12機殼上的襯套18中，藉以延伸穿出於機殼之外；針棒3的下端連接有縫紉機的縫針13。
導銷4的兩端各形成有一平坦的滑動部42，其上下二面為平坦面，且其縱向厚度等於擺動連杆2的滑槽26的縱向寬度；導銷4的中間部分被套設於針棒3上端的導承孔32中，並以其滑動部42可滑動地被設置於擺動連杆2的滑槽26內；藉此，擺動連杆2、針棒3和導銷4便彼此相連接並互相制動。
另外，導片5被固定於縫紉機臂部12的機殼內部，其系呈L字形，並且與針棒3上端的導軌34相扣合，形成可上下滑動式的接合(參考圖5)。
參考圖6A、6B和6C，擺動連杆2系由支承擺軸16所帶動而進行上下往復擺動，此時，針棒3上端的導承孔32與導銷4之間系進行旋轉滑動，而擺動連杆2的二滑槽26與導銷5之二滑動部42之間系進行直線平移滑動，通過擺動連杆2、針棒3和導銷4間的此種連動關係，擺動連杆2受支承擺軸16所帶動而進行的上下往復擺動運動可轉變為針棒3的直線型上下往復運動，以進行對布料M之車縫。此外，由於導片5和針棒3上端的導軌34系呈可上下滑動式的接合，可更加確保針棒3維持直線型上下往復運動，並且具有阻推的效果，以消除擺動連杆2對針棒3在運動過程中的橫向推力，減少針棒3與襯套18間的磨損機會。
又如圖6B和9所示，本發明與現有技術的針棒連杆傳動裝置相比，當擺動連杆2與針棒3運動至彼此呈垂直時(即針棒3位於中間點時)，在本發明中，擺動連杆2施加在針棒3的推力P1系集中於其軸心線上(圖6B)，並不會產生力矩以造成針棒3歪斜而造成針棒3與襯套18間的磨損及噪音；而在現有技術中，擺動連杆2施加在針棒3的推力P2則偏移於其軸心線一段距離e(圖9)，因而產生力矩並造成針棒3歪斜而磨損並產生噪音。
本發明並非限於上述實施例，任何依照本發明的精神和所附權利要求所作的修改及變化，仍應屬本發明的範疇。
權利要求
1.一種縫紉機針棒連杆傳動裝置，其系被設置於縫紉機的臂部機殼內，並通過縫紉機主軸的轉動驅動力而以縫紉機臂部機殼中的一支承擺軸為支點而上下往復擺動，用以驅動針棒及其所連接的縫針作直線型上下往復運動，其特徵在於，包含有一擺動連杆，其一端被形成為一軸承孔，藉以將所述擺動連杆套設於縫紉臂部機殼中的所述支承擺軸；其另一端被形成為一託架部，其系由兩個與所述擺動連杆相平行的託架分支所組成，每一所述託架分支中被形成有一滑槽；一針棒，其上端被形成為一導承孔和一導軌，而其下端則連接有縫紉機的縫針；一導銷，其兩端各被形成為一平坦的滑動部，所述導銷的中間部分系被套設於所述針棒上端的所述導承孔中，並以所述二滑動部可滑動地被設置於所述擺動連杆的所述二滑槽內而使所述針棒被連接至所述擺動連杆；以及一導片，其系被固定於縫紉機臂部機殼上，並且與所述針棒上端的所述導軌形成可上下滑動式的接合；其中，所述擺動連杆系由所述支承擺軸所帶動而進行上下往復擺動，而所述針棒上端的所述導承孔與所述導銷間的旋轉滑動及所述擺動連杆的所述二滑槽與所述導銷的所述二滑動部間的直線平移滑動則將所述擺動連杆的上下往復擺動轉變為所述針棒的直線型上下往復運動，藉以進行車縫；以及所述針棒的所述導軌與所述導片間的直線型上下滑動可確保所述針棒進行直線型上下往復運動。
2.如權利要求1所述的縫紉機針棒連杆傳動裝置，其特徵在於，所述擺動連杆的所述滑槽系與該擺動連杆呈平行。
3.如權利要求1所述的縫紉機針棒連杆傳動裝置，其特徵在於，所述導銷的每一所述滑動部的上下二面為平坦面，且所述滑動部的縱向厚度等於所述擺動連杆的所述滑槽的縱向寬度。
4.如權利要求1所述的縫紉機針棒連杆傳動裝置，其特徵在於，所述針棒系被套設於一被設置於縫紉機臂部機殼上的襯套中，藉以延伸穿出於縫紉機臂部機殼之外。
5.如權利要求1所述的縫紉機針棒連杆傳動裝置，其特徵在於，所述針棒的所述導軌和所述導片系呈L字形。
全文摘要
一種縫紉機針棒連杆傳動裝置,主要包括擺動連杆、針棒、導銷和導片等構件,擺動連杆的上下往復擺動系通過針棒上的導承孔與導銷間的旋轉滑動和擺動連杆上的滑槽與導銷上的滑動部間直線平移滑動轉變為針棒的直線型上下往復運動,以進行車縫作業;另外,針棒上的導軌與固定與縫紉機臂部機殼上的導片形成可上下滑動的接合,藉以確保針棒進行直線型上下往復運動。
文檔編號D05B69/02GK1202545SQ9711274
公開日1998年12月23日 申請日期1997年6月13日 優先權日1997年6月13日
發明者林鬱文 申請人:高林股份有限公司