縫紉機及其鉤件系統的製作方法
2023-05-17 20:38:26
專利名稱:縫紉機及其鉤件系統的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種縫紉機,包括 -臂, -絲,
-支承在臂中以用於引導針線的針,該針能被驅動而上下運動, -鉤件,該鉤件 -安裝在基板上,
-能通過一鉤件驅動軸被驅動成繞一軸線沿轉動方向轉動,並且 --包括面向鉤件驅動軸的底側, -安裝在鉤件中以便能相對於鉤件自由轉動的梭殼(梭匣),該梭殼 包括
-升降凸輪,和
—止擋肋,該止擋肋與一相對於a位置固定的仿形部(凸輪狀部)
配合,以防止梭殼沿轉動方向轉動,
-梭殼升降器,它包括 —可倚靠升降凸輪放置的升降杆,和
-通過彈簧加載的傳感器, 以及
-控制曲部,傳感器可倚靠該控制曲部放置,該控制曲部能被驅動而 轉動。
本發明還涉及一種用於縫紉機的鉤件系統,該構件系統包括 -鉤件,其
-能通過一鉤件驅動軸^L驅動成繞一軸線沿轉動方向轉動,並--包括面向鉤件驅動軸的底側, -安裝在鉤件中以便能相對於鉤件自由轉動的梭殼,該梭殼包括
-升降凸輪,和
-止擋肋, -梭殼升降器,它包括
-可倚靠升降凸輪放置的升降杆,和
-通過彈簧加栽的傳感器, 以及
-控制曲部,傳感器可倚靠該控制曲部放置,該控制曲部能被驅動而 轉動。
背景技術:
在從EP 1 576 224 Bl (對應於US專利6,923,130 B2 )已知的一般類 型的縫紉機中,控制曲部以非轉動的方式連接到傳動軸,並,皮傳動軸以等 於鉤件的轉動速度的一半的轉動速度直接驅動。控制曲部形成在一軸向凸 輪盤上,用作傳感器可壓靠在其上的前端凸輪面。(這種縫紉機的)缺點 在於,控制曲部的設計和布置以及梭殼升降器的從控制曲部向梭殼的運動 傳輸非常繁瑣。
發明內容
因此,本發明的目的在於設計一種縫紉機和一種用於縫紉機的鉤件系 統,使得設計鉤件系統所需的結構方面的努力減少。
在上述一般類型的縫紉機的情況下,該目的這樣實現控制曲部能被 驅動成繞鉤件驅動軸的軸線轉動,控制曲部形成在控制盤的外周上,梭殼 升降器安裝成圍繞一與鉤件驅動軸的軸線垂直的軸線樞轉,以及,控制曲 部與鉤件驅動軸的軸線之間具有變化的(不同的)徑向距離r、 r,,以適應 傳感器沿鉤件驅動軸的軸線方向的偏轉。另外,在上述一般類型的鉤件系 統的情況下,所述目的這樣實現控制曲部能驅動成繞鉤件驅動軸的軸線轉動,控制曲部形成在控制盤的外周上,梭殼升降器安裝成圍繞一與鉤件 驅動軸的軸線垂直的軸線樞轉,以及,控制曲部具與鉤件驅動軸的軸線之
間具有變化的(不同的)徑向距離r、 r,,以適應傳感器沿鉤件驅動軸的軸 線方向的偏轉。本發明的要點在於,當梭殼升降器沿徑向樞轉時,控制曲 部的軸向形狀適應傳感器的軸向運動。控制曲部因此不僅由與鉤件驅動軸 的軸線平行的表面線定界,而且具有三維設計。這不僅確保了傳感器和控 制曲部之間的點-點接觸,而且還有相對於鉤件驅動軸的軸線方向的面-面
接觸。將升降器軸相對於鉤件驅動軸線垂直布置的優點是,可選擇該軸的 安裝以使傳感器的樞轉運動和升降杆的樞轉運動最優。
將從下面結合附圖對實施例的說明中顯見本發明的其它特徵、優點和 細節,在附圖中
圖1示出雙鎖線跡縫紉機的縱向側視圖2示出鉤件的相對於圖l放大的視圖,其包括根據圖1中的部分II 的縫紉機鉤件支承件;
圖3示出控制曲部的顯著放大的俯視圖4示出在梭殼的笫一位置的鉤件的俯視圖,其包括根據圖1中的箭 頭IV所示的梭殼升降器;
圖5示出在根據圖4的第一位置的鉤件的透視俯視圖,其包括梭殼和
針板;
圖6與圖4對應,示出在梭殼的第二位置的鉤件的俯視圖7對應於圖4和6,示出在梭殼的第三位置的鉤件的俯視圖8在坐標系中示出梭殼升降器的升降杆的運動過程;
圖9示出與圖2相比有所改變的實施例的鉤件系統的局部剖開的視圖IO示出根據圖9的鉤件系統的俯視圖ll示出根據圖9和10的鉤件系統的控制盤的俯視圖12示出根據圖11的控制盤的縱剖視圖;圖13示出根據圖9和10的鉤件的仰視圖,該鉤件包括根據圖11和 12的形成在鉤件上的控制曲部;以及
圖14示出根據圖13的視圖,其中在鉤件上形成有控制曲部。
具體實施例方式
圖1所示的雙鎖線跡縫紉機通常包括上方的臂1、豎直立柱2和下方 的箱體狀a 3。在臂1中安裝有臂軸4,包含針6的針杆5能通過該臂軸 4被驅動成上下運動。另外,該臂軸4驅動一線杆7。另外,在針線8的從 給線器(未示出)經線杆7到達針6的路徑中,在線杆7的前方設有緊線 裝置9。
如圖1和2所示,所示實施例是所謂的柱式縫紉機。這意味著,在基 板3上安裝有豎直支承件一所謂的柱10,該柱用作鉤件支承殼並具有安裝 在上端的鉤件支承件ll。在該鉤件支承件ll中,安裝有豎直鉤件12—即 雙鎖線跡鉤件12,以用於繞豎直軸線13轉動。驅動鉤件12並能繞軸線13 驅動的鉤件驅動軸14另外安裝在一斜齒輪(angular gear) 15中,該斜齒 輪安裝到a 3並常規地設計成錐齒輪(bevel gear)。藉助於傳動軸16, 鉤件驅動軸14被該減速斜齒輪15驅動,傳動軸16則藉助於同步帶傳動裝 置17祐:臂軸4驅動。同步帶傳動裝置17的傳動比為1:1。斜齒輪15的傳 動比為1:2。這意^^木著,臂軸4或傳動軸16每轉動一周,鉤件12轉動兩次。
在鉤件12上方,在柱10中安裝有帶線跡孔19的針板18。杯形鉤件 12包括味部20,該味部20直接運行經過針6,並可抓住其所保持的針線8。 在鉤件12中布置有梭殼21,該梭殼21能關於鉤件12繞軸線13自由轉動。 梭殼21也向上開口 ,該梭殼21包括相對於軸線13沿徑向向外並ibf目對於 針板18向上突出的止擋肋22,止擋肋22保持在形成於針板18的底側上 的兩個限位仿形部23、 24之間,以便能僅轉動少lt變,這將在下文中詳細 說明。
特別如圖4-7所示,在第一限位仿形部23和止擋肋22之間i殳有第一 側向氣隙25,在止擋肋22和針板18之間設有上方氣隙26,在止擋肋22和第二仿形部24之間設有第二永久側向氣隙27。在止擋肋22的中央位置, 氣隙25、 26、 27形成一連續通道。在梭殼21中設有旋梭(bobbin) 29, 該旋梭接納梭線28,並且藉助於可釋放的拴鎖30保持在梭殼21中。
梭殼21在上邊緣包括一升降凸輪31,該升降凸輪基本徑向於軸線13 向外突出並與升降杆32配合。所述升降杆32構成梭殼升降器33的臂。梭 殼升降器33用作升降杆32的支承件,並設計成基本垂直一即與軸線13 平行一的雙臂杆。梭殼升降器33包括一由螺栓形成的升降器軸34,該升 降器軸圍繞與軸線13垂直的軸線35安裝在柱10中,並由回位彈簧36加 載。梭殼升降器33的升降器軸34安裝在一軸承34a中,所述軸承34a則 形成在用作鉤件支承殼的柱11中。
在升降器軸34下方,在梭殼升降器33上附裝有由一桿形成的傳感器 37。鉤件驅動軸14上安裝有環形控制盤38,該控制盤包括位於其外周上 的控制曲部39,傳感器37藉助於回位彈簧36的返回力支靠所述控制曲部 39。控制曲部39以閉合的方式在控制盤38的整個外周上延伸,並與軸線 13之間具有變化的徑向距離,從而,在鉤件驅動軸14以及因此在鉤件回 轉一次期間,升降杆32進行往復樞轉運動。控制盤38包括藉助於夾緊螺 釘38b (僅示意性示出)安裝到鉤件驅動軸14的固定環38a。
包括鉤件驅動軸14的鉤件12、帶控制曲部39的控制盤38、梭殼21 和梭殼升降器33形成了鉤件系統。
對於梭殼升降器33,基本操作模式與通常所知的相同。當升降杆32 不接觸升降凸輪31時,由於梭殼21在轉動方向40上被鉤件12拖拽,梭 殼21的止擋肋22支靠第一限位仿形部23。這樣,第二側向氣隙27擴大, 而第一側向氣隙25關閉。由於控制曲部39的對應形狀,升降杆32樞轉成 使得在升降凸輪31和升降杆32之間形成寬度為l-1.5mm的間隙41。在鉤 件12和梭殼21的相關位置,由針線8形成的線環被味部20抓住。梭線 28經由拴鎖30被引導至線跡孔19。當鉤件12轉動時,控制曲部39也沿 轉動方向40轉動,其中控制曲部39的速度對應於鉤件12的速度。
當鉤件12轉動時,針線8的線環被以熟知且常規的方式圍繞位置基本固定的梭殼21引導。就在線環藉助於鉤件12擴大一也就是說圍繞位置固 定的梭殼21被引導一成最大之前,升降杆32的樞轉運動由於梭殼升降器 33的反向於轉動方向40的相應樞轉運動一也就是由於控制曲部39的形 狀一而被觸發。止擋肋22被提升離開第一限位仿形部23,其中該止擋肋 22移動成幾乎位於兩個限位仿形部23和24的中央,4吏得第一側向氣隙25、 上方氣隙26和第二側向氣隙27連續打開。針線環能不受阻礙地滑行通過 由氣隙25、 26、 27形成的通道。
當鉤件12繼續轉動時,升降杆32藉助於控制曲部39的連續轉動向後 樞轉。升降杆32和升降凸輪31之間的間隙41再次打開,使得線環能不受 阻礙地滑行通過該間隙41,並從梭殼21落下,從而與梭線28結合以形成 雙鎖線跡。
應明確指出,雖然鉤件12每轉動兩周才形成一個線跡,但鉤件12每 轉動一周,梭殼升降器33都進行一次完整的工作行程。 下面將針對上述實施例對其進行詳細說明
如圖3和5所示,控制曲部39具有幾乎相對布置的最大部位42和最 小部位43,也就^l一相對於軸線13的最大距離或最小距離。當傳感器37運 動經過最大部位42時,升降杆32相應地不偏轉。根據圖8,升降杆32的 偏轉為零。這對應於根據圖4和5的升降杆32的第一位置44。梭殼21相 應地反向於轉動方向40樞轉到最大可能的程度。換句話說,第二氣隙27 具有其最小寬度。第一氣隙25相應地具有其約為1.5mm的最大寬度a, 其中1.2mm<a<1.8mm。但是,如果傳感器37運動經過控制曲部39的最 小部位43—該傳感器藉助於回位彈簧36壓靠在其上一時,升降杆32將沿 轉動方向40樞轉到最大可能的程度,直至到達其被提升離開升降凸輪31 以便形成間隙41的第三位置45。梭殼21的止擋肋22支靠針板18的第一 限位仿形部23,如圖7所示。當傳感器37和升降杆32圍繞軸線35沿相 反方向運動時,才艮據圖8的曲線到達其最大位置,此時,傳感器37與控制 曲部39的最小部位43接觸。
相對於轉動方向40,在最大部位42後方並在最小部位43前方,在控制曲部39的最大部位42和最小部位43之間形成有過渡區域46,其中, 控制曲部39具有與鉤件驅動軸14的軸線13同心的近似圓形形狀,從而與 軸線13的距離幾乎恆定。當傳感器37運動經過控制曲部39的過渡區域 46時,該傳感器37和因此升降杆34基本不樞轉。該過渡區域46的根據 圖8的展開對應於圖8所示的第二位置47。該過渡區域46基本在止擋肋 22仍然距離第一限位仿形部23 —定距離b時開始,該距離b適當地為 0.05mm<b<0.15mm,優選地為b 0.1mm。當運動經過該過渡區域46 時,傳感器37進一步以相當減小的速度樞轉,直至抵靠第一限位仿形部 23的止擋肋22。這種溫和的接觸防止了止擋肋22重重地撞擊第一限位仿 形部23,因此也防止了由此造成的噪聲。隨後,傳感器37和因此升降杆 32進一步樞轉一儘管梭殼21已經停止轉動。升降杆32和升降凸輪31之 間的間隙41因此4皮打開,直到其具有寬度c,該寬度c適用1.0mm<c< 1.5mm。
如上面已經i兌明的,傳感器37不似目對於鉤件12的軸線13沿徑向運 動,而且平行於軸線13運動一儘管該運動非常小。為了防止傳感器37和 控制曲部39僅在外周位置面-面接觸,控制曲部具有如圖2、 3和5所示的 三維形狀。換句話說,該控制區面不僅僅由平行於軸線13的表面線形成。
傳感器37包括由耐強磨損和耐高溫的塑性材料製成的傳感器頭部48, 該頭部與控制曲部39面-面接觸,其中,如圖2所示,其傳感器表面49與 沿軸線13方向延伸的控制曲部39的大多數部分接觸。當傳感器頭部48 到達控制曲部39的最大部位42時,包括傳感器頭部48的傳感器37沿徑 向運動離開軸線13,換句話說,傳感器表面49改變其相對於軸線13的角 位置。因此,在該區域中,控制曲部39必須擴大離開鉤件12。控制曲部 39的下邊緣50因此比其上邊緣51具有更大的離開軸線13的徑向距離, 如圖3所示。另一方面,在最小部位43附近,包括傳感器頭部48和傳感 器表面49的傳感器37具有較小的離開軸線13的距離。結果,傳感器表面 49與軸線13形成另一角度。如圖2所示,在該區域,控制曲部39的下邊 緣50比上邊緣51具有更小的離開軸線13的徑向距離。也如圖3所示,在軸向方向上徑向地擴大離開鉤件12的部分控制曲部39a與從鉤件12徑向 地縮小的部分控制曲部39b連續地融合。
在祁^據圖9-14的實施例中,與上述部件等效的部件由相同的附圖標記 表示。功能相同但設計略有不同的部件用帶撇號的相同附圖標記表示,並 且不再說明。
圖9-14所示的鉤件系統用於基本如圖1所示的雙鎖線跡縫紉機。區別 僅在於,整個鉤件系統集成到基板3中,如縫紉機的慣常的做法那樣。該 鉤件系統因此用於所謂的平縫才幾(flat bet sewing machine )。
該鉤件系統包括鉤件支承箱52,該鉤件支承箱的下部安裝有設計成錐 齒輪的斜齒輪15。針板18,安裝在鉤件12上方。
在該實施例中,包括控制曲部54的控制盤53安裝在鉤件12的面向鉤 件驅動軸14,的底側55,否則該鉤件將不會改變。控制盤53是平的盤。盡 管設計成傳感器杆,M殼升降器33,的傳感器56通過回位彈簧36,的力 支靠控制曲部54,所述控制曲部也形成在控制盤53的外周上。
如圖11和12所示的控制盤53可與鉤件12 —體地形成,換句話說, 控制盤53和鉤件12可以製成一體件,如圖ll所示。但是,控制盤53也 可設計成能附裝到鉤件12上,如圖12所示。這時,控制盤53以不轉動的 方式連接到鉤件12,並藉助於傳動銷57定位在相對於鉤件12的一角位置。 為了提供控制盤53和鉤件12的相對角位置,鉤件12的底側55和/或控制 盤53可設有多個彼此相隔較小距離的孔58 (僅示意性示出),傳動銷57 插入所述孔中,以實現控制盤53—和因此控制曲部54—相對於鉤件12的 角位置。控制盤53—以及因此控制曲部54—的沿軸線13方向的厚度d非 常小,其為2.0mm<d<5mm。設計成傳感器杆的傳感器56沿軸線13方 向的尺寸e需要略小於該厚度d。適當地,1.5mm《e《4.0mm。
在本實施例中,鉤件12也形成一鉤件系統,因此包括鉤件驅動軸14,、 帶控制曲部54的控制盤53、梭殼21和梭殼升降器33'。
當運動經過最大部位42,和隨後的最小部位43,及它們之間的過渡區域 46,時,該實施例的傳感器37也平行於軸線13作小幅運動。該非常薄而平的控制盤53的控制曲部54因此也是三維的,如圖11-14所示。在控制曲 部54的最大部位42,附近,控制曲部54的徑向距離從其面向鉤件12底側 55的上邊緣59朝向遠離鉤件12底側55的下邊緣60增加。在最小部位43, 附近情況相反。
應當指出,在上述兩個實施例中,從軸線13朝向控制曲部39或54、 從上邊緣51或59經由其厚度朝向下邊緣50或60的半徑r或r,的改變在 圖中放大示出。由於梭殼升降器33或33,的較小的樞轉運動,半徑r或r, 的所述改變也較小。
權利要求
1. 縫紉機,包括-臂(1),-基板(3),-支承在臂(1)中以用於引導針線(8)的針(6),該針(6)能被驅動而上下運動,-鉤件(12),該鉤件--安裝到基板(3),--能通過鉤件驅動軸(14,14』)被驅動成繞一軸線(13)沿轉動方向(40)轉動,並且--包括面向鉤件驅動軸(14,14』)的底側(55),-安裝在鉤件(12)中以便能相對於鉤件自由轉動的梭殼(21),該梭殼(21)包括--升降凸輪(31),和--止擋肋(22),該止擋肋與一相對於基板(3)位置固定的仿形部(23)配合,以防止梭殼(21)沿轉動方向(40)轉動,-梭殼升降器(33,33』),它包括--能倚靠升降凸輪(31)放置的升降杆(32,32』),和--通過彈簧(36,36』)加載的傳感器(37,56),以及-控制曲部(39,54),傳感器(37,56)能倚靠該控制曲部放置,該控制曲部(39,54)能被驅動而轉動,其特徵在於,所述控制曲部(39,54)能被驅動成繞鉤件驅動軸(14,14』)的軸線(13)轉動,所述控制曲部(39,54)形成在控制盤(38,53)的外周上,所述梭殼升降器(33,33』)安裝成圍繞一軸線(35,35』)樞轉運動,該軸線(35,35』)與鉤件驅動軸(14,14』)的軸線(13)垂直,以及所述控制曲部(39,54)與鉤件驅動軸的軸線(13)之間具有變化的徑向距離r、r』,以適應傳感器(37,56)在鉤件驅動軸(14,14』)的軸線(13)方向上的偏轉。
2. 根據權利要求1所述的縫紉機,其特徵在於,所述控制曲部(39, 54)以不轉動的方式連接到鉤件(12)。
3. 根據權利要求2所述的縫紉機,其特徵在於,所述控制曲部(39 ) 附裝到鉤件驅動軸(14)。
4. 根據權利要求2所述的縫紉機,其特徵在於,所述控制曲部(54 ) 安裝到鉤件(12)的底側(55),相對於該鉤件(12)不轉動,並且在鉤 件驅動軸(14)的軸線(13)的方向上具有厚度d。
5. 根據權利要求4所述的縫紉機,其特徵在於,所述控制曲部(54) 與鉤件(12) —體地形成。
6. 根據權利要求4所述的縫紉機,其特徵在於,承栽控制曲部(54 ) 的控制盤(53)是與鉤件(12)分離的部件,並以不轉動的方式連接到鉤 件(12)的底側(55)。
7. 根據權利要求4所述的縫紉機,其特徵在於,所迷控制曲部(54) 的厚度d適用3.0mm < d < 5.0mm。
8. 根據權利要求4所述的縫紉機,其特徵在於,傳感器(56)在鉤 件驅動軸(14,)的軸線(13)的方向上具有尺寸e,該尺寸e適用1.5mm < e < 4.0mm。
9. 根據權利要求7所述的縫紉機,其特徵在於,d、 e之間的差值適 用l.Omm < d畫e < 1.5mm。
10. 用於縫紉機的鉤件系統,該鉤件系統包括 -鉤件(12 ),該鉤件-能通過鉤件驅動軸(14 ),皮驅動成繞一軸線(13)沿轉動方向(40) 轉動,並且—包括面向鉤件驅動軸(14)的底側(55),-安裝在鉤件(12)中以便能相對於鉤件自由轉動的梭殼(21),該梭殼(21)包括-升降凸輪(31),和—止擋肋(22), -梭殼升降器(33, 33,),它包括--能倚靠升降凸輪(31)放置的升降杆(32, 32,),和—通過彈簧(36, 36,)加載的傳感器(37, 56), 以及國控制曲部(39, 54),傳感器(37, 56)能倚靠該控制曲部放置,該控制曲部(39, 54)能被驅動而轉動, 其特徵在於,所述控制曲部(39, 54)能淨皮驅動成繞鉤件驅動軸(14, 14,)的軸線 (13)轉動,所述控制曲部(39, 54)形成在控制盤(38, 53)的外周上, 所述梭殼升降器(33, 33,)安裝成圍繞一軸線(35, 35,)樞轉運動,該軸線(35, 35,)與鉤件驅動軸(14, 14,)的軸線(13)垂直,以及 所述控制曲部(39, 54)與鉤件驅動軸的軸線(13)之間具有變化的徑向距離r、 r,,以適應傳感器(37, 56)在鉤件驅動軸(14, 14,)的軸線(13)方向上的偏轉。
11. 根據權利要求10所述的鉤件系統,其特徵在於,所述控制曲部 (39, 54)以不轉動的方式連接到鉤件(12)。
12. 根據權利要求11所述的鉤件系統,其特徵在於,所述控制曲部 (39)附裝到鉤件驅動軸(")。
13. 根據權利要求11所述的鉤件系統,其特徵在於,所述控制曲部 (54)安裝到鉤件(12)的底側(55),相對於該鉤件(12)不轉動,並且在鉤件驅動軸(14)的軸線(13)的方向上具有厚度d。
14. 根據權利要求13所述的鉤件系統,其特徵在於,承載控制曲部 (54)的控制盤(53)與鉤件(12) —體地形成。
15. 根據權利要求13所述的鉤件系統,其特徵在於,所述控制盤(53 ) 是與鉤件(12)分離的部件,並以不轉動的方式連接到鉤件(12)的底側(55)。
16. 根據權利要求13所述的鉤件系統,其特徵在於,所述控制曲部 (54 )的厚度d適用3.0mm < d < 5.0mm。
17. 根據權利要求13所述的鉤件系統,其特徵在於,傳感器(56) 在鉤件驅動軸(14,)的軸線(13 )的方向上具有尺寸e,該尺寸e適用1.5mm < e < 4.0mm。
18. 根據權利要求16所述的鉤件系統,其特徵在於,d、 e之間的差 值適用l.Omm < d-e < 1.5mm。
全文摘要
本發明涉及一種用於縫紉機的鉤件系統,該鉤件系統包括設置有梭殼(22)的鉤件(12)。設有梭殼升降器(33),該梭殼升降器包括可倚靠梭殼(21)的升降凸輪(31)放置的升降杆(32)和與一控制曲部(39)接觸的傳感器(37),所述控制曲部能被驅動成圍繞鉤件(12)的軸線(13)轉動。梭殼升降器(33)安裝成圍繞一軸線(35)樞轉運動,所述軸線(35)垂直於鉤件(12)的軸線(13)。控制曲部(39)與鉤件(12)的軸線(13)之間具有變化的徑向距離,以適應傳感器(37)在鉤件(12)的軸線(13)方向上的偏轉。
文檔編號D05B57/30GK101413188SQ20081016971
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月20日 優先權日2007年10月20日
發明者A·裡弗爾, C·黑克納 申請人:杜爾克普-阿德勒股份公司