縫紉機機種可改變及轉換裝置的製作方法

2023-04-24 20:02:10

本發明涉及縫紉機機種可變及轉換裝置，更具體而言，涉及一種通過調節針臺的升降軌跡和線跳器的行程，誘導縫紉機機種的可變或者轉換的縫紉機機種可變及轉換裝置。

背景技術：

縫紉機的旋轉軸分為上軸和下軸。上軸通過基於軸的旋轉而旋轉的平衡錘，驅動針臺機構和線跳器機構等。

為了增大針臺的上下運動量，針臺曲柄杆連接平衡錘的位置應設定為從平衡錘的旋轉中心具有較大偏心量的位置。如果縫紉機驅動時偏心量大，則由於針臺曲柄杆和線跳器曲柄的移動軌跡重疊接觸，因此導致不能增大針臺上下運動量的問題。尤其，在厚度較厚的縫紉物用厚物用縫紉機中，為了順暢地移動縫紉物，有必要儘可能地加長針處於離開布料狀態的時間，因此優選加大針臺的上升量，但是這會影響高速運行。

此外，為了順應縫紉機的高速化，在連接各旋轉部件時，可使用直徑較大的軸承，但是線跳器曲柄的縫紉機框架側連接部和針臺曲柄杆的曲柄軸的連接部中如果使用直徑較大的軸承，則各連接部的直逕自身將變大，導致兩個連接互相接觸，從而導致縫紉機不能使用及不能實現縫紉機的高速化的問題。雖然可以考慮將線跳器支撐軸的位置從上軸向直徑方向分離的方法，但是，如果這樣做，則會導致線跳器支撐軸的分離，從而使線跳器的上升速度變慢並導致線不能被拉緊的問題發生。

縫製如皮革等厚度較厚的縫紉物的厚物用縫紉機機種(亦稱之為'415'機種)中曲柄杆的長度相比於縫製厚度較薄的布料等縫紉物的薄物用縫紉機機種(亦稱之為'413'機種)中的曲柄杆長度更長。即，厚物用/薄物用縫紉機中使用的曲柄杆的長度不同，且可以區分。而且，以此為基準可設定線跳器(thread take-up lever)的移動行程。線跳器是將上線穿入針之前通過的環，具有調節線的拉力的功能。

厚物用縫紉機近似於工業用縫紉機，而薄物用縫紉機近似於家庭用縫紉機，但是，機構的驅動原理和運作相同沒有差異。只是，厚物用縫紉機的曲柄杆和線跳器的長度與薄物用縫紉機相比更長。

即，縫製厚度較厚的皮革等縫紉物的厚物用縫紉機和縫製厚度較薄的布料等的薄物用縫紉機中應用的曲柄杆的長度和線跳器的長度存在差異。對於厚物用縫紉機，為了確保儘可能延長針處於從縫紉物離開的狀態的時間，為了使針臺的升降軌跡變大，曲柄杆的長度以能夠充分確保針臺的升降軌跡的長度為基準製作。對於薄物用縫紉機，針處於從縫紉物分離狀態的時間可以比較短，因此，相比於厚物用縫紉機可使用長度較短的曲柄杆。

此外，對於線跳器，上線穿過針之前穿過線跳器以執行調節線的拉力的功能，同樣，基於針臺的升降軌跡具有不同的長度。即，厚物用縫紉機的線跳器長度相比於薄物用縫紉機，具有使其更突出的長度，基於該長度差異，線跳器的行程軌跡顯示為不同。

另外，使用縫紉機時，基於縫紉物的種類以二選一的形式選擇厚物用或者薄物用縫紉機中任意一個並使用。即，在縫紉皮革或者較厚的縫紉物時，使用厚物用縫紉機，在縫紉較薄的布類縫紉物時，選擇薄物用縫紉機並使用。如果家庭中購買並使用普通薄物用縫紉機，則幾乎不可能進行如皮革等較厚或較韌的縫紉物的縫紉作業，反之，如果使用可縫紉皮革等的厚物用縫紉機，則不能期待薄物用縫紉機具有的恆速性和高速化等優點。

由此，本申請人發明人為了解決基於縫紉物的種類選擇性地使用縫紉機的機種引起的使用上的不便，提出了縫紉機機種可變及轉換裝置。

技術實現要素：

本發明是為了解決現有技術的問題而提出的，本發明的目的在於，通過調節厚物用縫紉機的針臺升降軌跡和線跳器的行程軌跡，解決了基於縫紉物的種類，以二選一的形式選擇厚物用縫紉機和薄物用縫紉機並使用帶來的不便。

本發明的另一個目的在於，將厚物用縫紉機的針臺升降軌跡和線跳器的行程軌跡調節為近似於薄物用縫紉機，從而可將厚物用縫紉機作為薄物用縫紉機並使用。

本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，由在縫紉機搖臂內部旋轉的上軸、安裝於所述上軸上且可使針臺升降的曲柄杆、隨著所述曲柄杆的升降軌跡調節對上線的拉拽且基於一定行程軌跡移動的線跳器曲柄及與所述線跳器曲柄互動的線跳器構成，其包括：替代曲柄杆，其長度相比於安裝在所述縫紉機搖臂上軸上的曲柄杆，具有長或者短的長度差，通過代替安裝在所述上軸的曲柄杆，可改變針臺的升降軌跡；替代線跳器，相比於基於所述曲柄杆的行程匹配的具有相對應的行程軌跡的線跳器，替代線跳器的長度具有長或短的長度差，通過與所述替代曲柄杆的升降軌跡互動，可形成可變的行程軌跡。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，縫紉機是厚物用縫紉機或者薄物用縫紉機中的一個。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，縫紉機是厚物用縫紉機，替代所述厚物用縫紉機的曲柄杆的替代曲柄杆的長度是以厚物用縫紉機的曲柄杆長度的1/2至2/3的長度範圍為基準進行調節的長度。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代曲柄杆為薄物用縫紉機的曲柄杆。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代線跳器的長度是以厚物用縫紉機的線跳器長度的1/2至2/3的長度範圍為基準進行調節的長度。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代線跳器是薄物用縫紉機的線跳器。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，縫紉機是薄物用縫紉機，替代所述薄物用縫紉機的曲柄杆的替代曲柄杆的長度可在以薄物用縫紉機的曲柄杆長度的1/2至2/3的長度範圍為基準的長度內進行增加。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代曲柄杆是厚物用縫紉機的曲柄杆。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代線跳器的長度可在以薄物用縫紉機的線跳器長度的1/2至2/3的長度範圍為基準的長度內進行增加。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，替代線跳器是厚物用縫紉機的線跳器。

此外，本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，其特徵在於，縫紉機上安裝有複數個線跳器，其中任意一個的長度長於或者短於其它剩餘中的任意一個的長度。

本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，通過調節縫紉機的曲柄杆和線跳器的長度，改變針臺的升降軌跡和線跳器的行程軌跡。由此，可改變縫紉機的機種或者提供機種選擇。此外，基於縫紉機的針臺升降軌跡調節線跳器的行程軌跡，從而可將厚物用縫紉機作為薄物用縫紉機使用，也可將薄物用縫紉機作為厚物用縫紉機使用。此外，可實現機種的共用化設計，從而提高縫紉機的使用便利性。

附圖說明

圖1是縫紉機搖臂內部的針臺和線跳器的機構側視圖。

圖2是圖示縫紉機針臺和線跳器機構的部分正面的截面圖。

圖3是縫紉機的上軸和針臺及線跳器機構的部分節選透視圖。

圖4是本發明實施例涉及的針臺的升降軌跡和線跳器的行程軌跡經調節後的、縫紉機搖臂內部的、針臺和線跳器機構的側視圖。

圖5是本發明實施例涉及的針臺升降軌跡和線跳器行程軌跡經調節後的、縫紉機搖臂內部的、針臺和線跳器機構的部分正面截面圖。

圖6是本發明實施例涉及的曲柄杆的比較參考圖，其中(a)是現有厚物用縫紉機的曲柄杆，(b)是本發明涉及的替代曲柄杆。

圖7是本發明實施例涉及的線跳器的比較參考圖，(a)為現有的厚物用縫紉機的線跳器和曲柄，(b)為本發明涉及的替代線跳器和曲柄。

圖8是本發明實施例涉及的縫紉機線跳器的工作比較參考圖。

具體實施方式

以下參考附圖，對本發明的優選實施例進行詳細說明。

本發明實施例涉及一種基於調節縫紉機針臺的升降軌跡和線跳器的行程軌跡而改變和轉換縫紉機機種的裝置，通過調整能夠確定針臺的升降軌的曲柄杆的長度及跳器的長度，從而可誘導在已經選定的縫紉機的機種或者式樣中進行改變，由此，提供選擇性，即，一種縫紉機可獲取另一機種中具有的縫紉特性。對此，可通過圖1至圖3的縫紉機的一般驅動機構進行具體說明。作為參考，縫紉機的一般驅動機構可通過縫紉機的機種、形式進行區分，但是厚物用/薄物用縫紉機的驅動原理相同或者相似。因此，本發明的說明中，縫紉機不是指區分後的厚物用/薄物用縫紉機。在必要的部分將對機種進行限定。

圖1是縫紉機搖臂內部的針臺和線跳器的機構側視圖，圖2是圖示縫紉機針臺和線跳器機構的部分正面的截面圖。

參考圖1和圖2，以圖2為基準，左側A方向為縫紉機搖臂的前端的面板方向，右側B方向為布置滑輪(未圖示)的滑輪方向。在縫紉機100的搖臂111內部，沿著搖臂111的長度方向延長的上軸112可旋轉地支撐在縫紉機搖臂111的縫紉機框架113上。上軸112基於馬達而旋轉，同時面板A方向的端部固定有平衡錘114，平衡錘114與上軸112一同旋轉。平衡錘114上形成有向旋轉中心偏心的偏心孔。曲柄軸115形成與上軸112平行的兩個軸部分別向滑輪方向和面板方向凸出的曲柄形狀。向具有滑輪的B方向凸出的軸部116的前端部插在偏心孔117的內部並被固定。面板A方向側的軸部118可旋轉地樞軸支撐針臺119的曲柄杆120的上端部。基於平衡錘114的旋轉中心的偏心量可採用軸部118大於軸部116的布置。針臺曲柄杆120的下端部可旋轉地樞軸支撐從針臺119的中央附近向滑輪方向平行於上軸112且凸出的軸部121。針臺119固定在搖臂111上，且上下方向可滑動地接收針臺上下金屬的支撐，下端部固定有與線筒(未圖示)協同形成線步的縫紉用針122。

在曲柄軸115的軸部116，軸部125可旋轉地支撐線跳器124，線跳器124的前端部形成有使上線插入並通過的導線器123。線跳器曲柄126的端部通過平行於上軸112的線跳器支撐軸127相對於縫紉機框架旋轉並得到支撐。在線跳器曲柄126的前端部，向滑輪方向凸出的軸部125可旋轉地連接線跳器124的中間部。

縫紉機驅動機構的作用如下。圖1中，上軸112順時針方向旋轉時，固定在上軸112上的平衡錘114也一同旋轉。此時，由於線跳器124的中間位置與線跳器曲柄126連接，因此，線跳器124被限制在線跳器曲柄126以線跳器支撐軸127為中心旋轉的範圍內移動，並與平衡錘114互動。即，如果線跳器124的端部在向平衡錘114的旋轉中心偏心的軸部116的旋轉軌跡上面旋轉，則線跳器124前端部的導線器123進行上下運動。

此外，在軸部116穿過線跳器支撐軸127附近時，線跳器124的運動速度最快。上軸112順時針方向旋轉時，旋轉最快時候是線跳器124上升的時候。通常線跳器124上升拉緊針的線時，隨著線跳器124的上升速度加快，更適合厚布等的縫製。

另外，由於針臺曲柄杆120的上部在偏離於平衡錘114的旋轉中心的軸部116的旋轉軌跡的上面進行旋轉，因此，連接在針臺曲柄杆120的下部的針臺119進行上下運動。

為了加大針臺119的上下運動量，將針臺曲柄杆120中連接平衡錘114的位置設定在基於平衡錘114的旋轉中心的偏心量較大的位置。

如果縫紉機被驅動時偏心量大，則由於針臺曲柄杆120和線跳器曲柄126的移動軌跡相互重疊接觸，導致不能加大針臺119的上下運動量的問題發生。

尤其，在厚度較厚的厚物用縫紉機中，為了順暢地移動縫紉物，有必要儘可能地確保延長針處於從布料分離狀態的等待時間，因此，優選加大針臺的上升量，但是，這樣不利於高速化。

此外，為了對應縫紉機的高速化，在連接各旋轉部件時，可使用直徑較大的軸承，但是如果在線跳器曲柄126的縫紉機框架側連接部和針臺曲柄杆的曲柄軸連接部上使用直徑較大的軸承，則由於各連接部本身的直徑大型化導致兩個連接部接觸，從而存在不能使用和不能實現縫紉機的高速化的問題，雖然可以考慮將線跳器支撐軸127的位置從上軸112向直徑方向分離的方法，但是，如此這般，會導致軸部116和線跳器支撐軸127的分離，因此，線跳器124的上升速度變慢，從而導致不能拉緊線的問題發生。

縫紉如皮革的厚度較厚的縫紉物的厚物用縫紉機機種中應用的曲柄杆120的長度應長於縫紉薄布等縫紉物的薄物用縫紉機機種中應用的曲柄杆120的長度。即厚物用/薄物用縫紉機中使用的曲柄杆具有不同的長度，厚物用縫紉機近似於工業用縫紉機，薄物用縫紉機近似於家庭用縫紉機，但是，機構的驅動原理和工作幾乎相同。

曲柄杆120的長短的不同表現為針處於從縫紉物分離的狀態的待機時間的不同。縫紉皮革等縫紉物的厚物用縫紉機中，有必要儘可能確保較長的縫紉物的移動時間，且加大針臺的上升量，因此，相比於在薄物用縫紉機中應用的曲柄杆120具有較長的長度。厚物用縫紉機中應用的曲柄杆120的長度大於薄物用縫紉機中應用的曲柄杆120的長度。在相同的縫紉機驅動機構條件下，如果加長曲柄杆的長度，則雖然不適合於縫紉薄布料的高速驅動，但是具有可以縫紉皮革等縫紉物的優點。如果將曲柄杆的長度縮短，不能強力升降針臺，導致針臺的升降待機時間縮短，因此雖然不易進行皮革等縫紉物的縫製，但是可實現高速化，有利於薄布料縫製。

觀察如上所述的縫紉機驅動機構可知，縫紉如厚度較厚的皮革等的縫紉物的厚物用縫紉機和縫紉厚度較薄的布料等的薄物用縫紉機中應用的曲柄杆的長度L1互不相同。對於厚物用縫紉機，為了儘可能長地確保針處於從縫紉物脫離狀態的時間，以充分確保針臺的升降軌跡為基準制定長度，對於薄物用縫紉機，安裝的曲柄杆長度L1相比於厚物用縫紉機的長度較短，從而在縫紉較薄布料時，可實現適當速度的恆定性和高速化。

由此，使用縫紉機時，可基於縫紉物的種類在厚物用或者薄物用縫紉機中以二選一的方式選擇並使用。即，在縫製皮革或者厚度較厚的縫紉物時，使用厚物用縫紉機，在縫製較薄布料的縫紉物時，選擇薄物用縫紉機並使用，因此，例如在厚物用縫紉機中不能期待薄物用縫紉機具有的恆速性和高速化。

對此，本發明假設為厚物用縫紉機機種時，通過調節安裝在上軸上的曲柄杆和用於調節上線拉力的線跳器的長度，實現薄物用縫紉機具有的恆速性和針臺的高速化，從而使厚物用縫紉機機種特性改變並轉換為具有薄物用縫紉機機種特性。

曲柄杆是在搖臂內自由運動的配件，其前端與上軸聯動而後端與針臺結合，因此，在自律運動允許的範圍內，其長度的長短不會對其它周圍的配件產生影響，誘導只針臺的升降軌跡的變化。同樣，線跳器的行程軌跡在搖臂的內部也顯現自律運動。因此，、僅通過應用長度調節後的曲柄杆和線跳器，在不影響周圍驅動機構運行的情況下，可將厚物用縫紉機機種改變為薄物用縫紉機機種，或者將薄物用縫紉機機種改變為厚物用縫紉機機種。

以下參照圖4至圖7對本發明的實施例進行詳細說明。

圖4是本發明實施例涉及的針臺升降軌跡和線跳器行程軌跡經調節後的、縫紉機搖臂內部的、針臺和線跳器機構的側視圖。圖5是本發明實施例涉及的針臺的升降軌跡和線跳器行程軌跡經調節後的、縫紉機搖臂內部的、針臺和線跳器機構的部分正面截面圖。

參照圖4和圖5，縫紉機機種是厚物用縫紉機或者薄物用縫紉機。或者也可以是以工業用、家庭用縫紉機等機種區分的縫紉機200。

本發明通過去除一般機種縫紉機200上應用的曲柄杆，並應用比該曲柄杆長度長或在短的替代曲柄杆210而構成。將此替代的曲柄杆210安裝在縫紉機搖臂111的上軸112上並驅動上軸112，則安裝在縫紉機搖臂111的上軸112上的曲柄杆210以不同於之前的形式，增大或減小針臺119的升降軌跡。

此外，包括替代線跳器220，其以替代的曲柄杆210的升降軌跡為基準生成行程軌跡。替代線跳器220形成跟隨替代的曲柄杆210的升降軌跡的行程軌跡。

由此，如果在指定機種的縫紉機中，加長或者縮短曲柄杆和線跳器的長度，並在縫紉機的搖臂內旋轉的上軸112上安裝替代曲柄杆210，則針臺119的升降軌跡將發生變化並與之前不同，而且調節上線拉力的線跳器220的行程軌跡也發生變化且與之前不同。

例如，對於厚物用縫紉機，如果通過去除事先設定的曲柄杆120，並用長度較短的曲柄杆210替代，則針臺119的升降軌跡基於變短的曲柄杆的行程距離成比例地縮短，從而實現高速化。即，厚物用縫紉機發生轉換且具有近似於薄物用縫紉機特性的動態操作。

同樣，去除安裝在厚物用縫紉機上的曲柄和線跳器124，並用長度被調短的線跳器220替代，則伴隨針臺119升降軌跡變快，線跳器220拉緊上線使其更加緊繃，並且為了加快移動，顯示出行程軌跡加快。即，厚物用縫紉機發生轉換且具有近似於薄物用縫紉機的動態操作。

在此，縫紉機可以是厚物用縫紉機或者薄物用縫紉機中的一個，在厚物用縫紉機中，縮短曲柄杆和線跳器的長度，在薄物用縫紉機中加長曲柄杆和線跳器的長度，從而可轉換縫紉機機種特性。優選地，厚物用縫紉機改變為薄物用縫紉機時，可期待更多的效果。例如，利用厚物用縫紉機，可實現縫紉薄布料等的恆速性和高速化。

此外，替代厚物用縫紉機的曲柄杆120的替代曲柄杆210的長度優選調節為以厚物用縫紉機的曲柄杆長度L1的1/2至2/3的長度L2範圍為基準的長度，替代曲柄杆220不需要進行其它製造或者加工也可使用薄物用縫紉機的曲柄杆。

此外，替代線跳器220的長度L4優選調節為厚物用縫紉機的線跳器長度L3的1/2至2/3的長度範圍為基準的長度。替代線跳器220不需要進行其它製造或者加工也可使用薄物用縫紉機的線跳器。

此外，通過調節曲柄杆和線跳器，可改變針臺的升降軌跡和線跳器行程軌跡，因此，可進行厚物用/薄物用縫紉機的共用化設計。

圖6是本發明實施例涉及的曲柄杆的比較參考圖，其中(a)是現有的厚物用縫紉機的曲柄杆，(b)是本發明涉及的替代曲柄杆。

參照圖6，(a)為厚物用縫紉機中事先設定的曲柄杆120的長度L1，(b)比較性地圖示了基於本發明的長度被調節的曲柄杆210的長度L2。在此，事先設定的曲柄杆120的長度L1：長度調節後的曲柄杆210的長度L2，為L1＞L2。

圖7是本發明實施例涉及的線跳器的比較參考圖，(a)為現有的厚物用縫紉機的線跳器和曲柄，(b)為本發明涉及的替代的線跳器和曲柄。

參照圖7，(a)為厚物用縫紉機中安裝的線跳器124的長度L3，(b)為比較性地圖示的基於本發明的長度被調節的線跳器220的長度L4。在此，事先設定的線跳器124的長度L3：長度被調節的線跳器220的長度L4，為L3＞L4。

圖8是本發明實施例涉及的縫紉機線跳器的工作比較參考圖，參照圖8，厚物用縫紉機的線跳器行程軌跡為t1，長度調短的替代的線跳器220的行程軌跡為t2。在此，替代線跳器220以t3所對應的時間相應快的速度調節上線的拉拽，在快速調節針臺的升降軌跡時，對應於所述速度變化，以t3時間量為基準加快移動，並調節上線的拉拽，從而將厚物用縫紉機轉換為高速化。

根據本發明的實施例，安裝在縫紉機上的線跳器可以是複數而非單數，其中任意一個的長度可以比其它剩餘中任意一個的長度長或者短，在選擇機種和轉換時，可在短或者長的線跳器中可選擇任意一個並夾住上線。希望作為現有的薄物用縫紉機使用時，在行程軌跡較短的線跳器上夾住線，希望作為厚物用縫紉機使用時，在行程軌跡較長的線跳器上夾住線。

另外，參照圖6至圖8進行說明的本發明的實施例，主要以厚物用縫紉機轉換為薄物用縫紉機機種的例子進行說明，將薄物用縫紉機轉換為厚物用縫紉機的具體實例是所述實施例公開的曲柄杆和線跳器的調節及其原理是通過調節長度的長短解決的，因此省略具體實施例。

根據如上所述的本發明實施例涉及的縫紉機機種可變及轉換裝置，通過調節縫紉機的曲柄杆長度，可改變針臺的升降軌跡，基於所述改變可人為地改變線跳器的行程軌跡，從而可改變、轉換或者選擇縫紉機的機種。

本發明雖然依據附圖圖示的實施例進行說明，但是不限於實施例，在不超出本發明的技術思想的範圍內所進行的各種修改和變形後進行實施，形成的修改和變形仍然屬於本發明的技術思想。