用於縫紉機的水平旋梭的製作方法
2023-09-15 09:24:35 1
專利名稱：用於縫紉機的水平旋梭的製作方法
技術領域：
本發明涉及縫紉機的、設置有分別由合成樹脂製造的內旋梭部分和外旋梭部分的水平旋梭，其中通過薄板形磁鐵件的磁力朝外旋梭部分吸引內旋梭部分。
背景技術：
傳統上，已廣泛使用提供簡單地和方便地換梭芯的水平旋梭。這些類型的水平旋梭設置有形成有梭床表面的外旋梭部分和相對於梭床表面可轉動地保持梭芯的內旋梭部分。由縫紉機電動機或類似組件以預定方向轉動外旋梭部分。
內旋梭部分由合成樹脂製造，以達到減輕重量和降低製造成本的目的。並且，近年來，外旋梭部分也由合成樹脂製造。情況既然如此，已提出了許多不同類型的利用磁鐵的水平旋梭，以防止在縫紉工作期間內旋梭部分相對於外旋梭部分向上浮起。例如，JP-Y1-1989-54784揭示了一水平旋梭，該旋梭具有用薄環形磁鐵埋在它的內底表面中的外旋梭部分以及具有用由磁鐵吸引的金屬材料幾乎完全復蓋的外底表面的內旋梭部分。
但是，在合成樹脂製造的外旋梭部分內的磁鐵的簡單措施將該磁鐵限制於較小的尺寸，因此相對於內旋轉部分提供了不充分的吸引力。因此，不能有效地防止內旋梭部分的浮起。情況既然這樣，在外旋梭部分上安裝產生強磁力的大型磁鐵是一可行的替換方案；但是，這對付措施產生了許多問題，例如增加了水平旋梭的成本和尺寸。在合成樹脂製造的外旋梭部分中，需要通過粘接劑或雙面膠帶將磁鐵固定於外旋梭部分的底面。但是，這會產生複雜的組裝工作，並且，由於該磁鐵的尺寸較小，因此僅有較小的粘接面積，不能提供足夠的粘接力，在使用中產生磁鐵脫落的問題。
發明問題本發明的目的是提供縫紉機的、在內旋梭部分和外旋梭部分之間得到充分吸力、同時限制整個結構尺寸增加的水平旋梭。
本發明的水平旋梭包括由合成樹脂製造的和容納梭芯的內旋梭部分；以預定方向可轉動地被驅動的和容納內旋梭部分的外旋梭部分以及在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的一表面上設置的磁性材料制的吸附板。本發明的水平旋梭還包括在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的另一表面上設置的薄板形磁鐵件，用於吸引吸附板；以及磁性材料製造的、容納磁鐵件的軛架件。
軛架件整體地形成有接觸磁鐵件的底壁和圍繞磁鐵件的外圓周的圍繞壁。在本發明中，通過在吸附板和薄板形磁鐵件之間的磁吸力將內旋梭部分朝外旋梭部分吸引，防止內旋梭部分離開外旋梭部分的浮起。在這位置，由於將磁鐵件以容納狀態設置在整體形成有底壁和圍繞壁的軛架件內，因此形成了從磁鐵件的頂表面通過吸附板、軛架件的圍繞壁、底壁和磁鐵件的底表面延伸到達磁鐵件的底表面的磁通路。因此，即使磁鐵件較小，也能夠增加在磁鐵件和吸附板之間的磁吸引力，從而增加將內旋梭部分朝外旋梭部分吸引的磁性力。
在本發明中，考慮了安裝空間和組裝方便，希望在內旋梭部分的底壁的外表面中提供吸附板，並在外旋梭部分的底壁的內表面中提供磁鐵件和軛架件。而且，通過用外旋梭部分軸的軸環板鎖定軛架件，能夠不使用粘接劑或粘接帶將磁鐵件和軛架件安裝在外旋梭部分上。
附圖簡述在審閱結合附圖的較佳實施例的以下敘述之後，本發明的其它目的、特徵和優點將變得很明顯，在附圖中
圖1A是示出本發明的一實施例的縫紉機的立體圖；圖1B是板針的放大立體圖；圖2是整個水平旋梭的平面圖；圖3是外旋梭部分的平面圖；圖4是內旋梭部分的平面圖；
圖5是整個水平旋梭的垂直剖視圖；圖6是構成外旋梭部分的各另件的分解垂直剖視圖；以及圖7是磁鐵件的放大垂直剖視圖。
具體實施例方式
以下結合附圖敘述本發明的一實施例。該實施例是將本發明應用於在一方向連續地被旋轉驅動的整個水平旋梭的一例子。
首先，結合附圖1A和1B敘述按照該實施例的一縫紉機的總結構。
如圖1A所示的縫紉機本體51是整體地在底板52上形成有機殼53。在機殼53的遠端上設置具有縫紉針54的針杆55，並由未示出的傳動機構垂直移動針杆。另一方面，也如圖1B所示，在底板52的上表面上，與針杆55相對設置有金屬針板56。在針板56上形成針杆55穿過的針孔56a和用於未示出的送布牙工作的多個長孔56b。並且，在上述針孔56a和諸長孔56b的前方形成具有長方形開口的梭芯容納孔57。由插入分別位於梭芯容納孔57的左和右部分內的兩滑槽57a內的透明滑動蓋58(參閱1A)，在前後方向滑動地打開/關閉梭芯接納孔57。在圖1B中僅僅示出了一個滑動槽57a。
在底板52內部設置有布輸送機構(未示出)，用於與針杆55的垂直運動同步地驅動送布牙。按照本發明的整個水平旋梭1也設置在底板52內部。旋梭1位於針板56的容納孔57的下部內，並供應梭芯線59以及與縫紉針54協作進行縫紉工作。
如以下詳細所述，該整個水平旋梭1包括外旋梭部分2(參閱圖2)和內旋梭部分3(參閱圖2)，外旋梭部分2有與針杆55的垂直運動同步的、在水平方向旋轉的端頭4，內旋梭部分相對於底板52以不可轉動的狀態設置在外旋梭部分2內。如圖1B所示，卷繞有梭芯線59的梭芯6可拆卸地容裝在內旋梭部分3內。並且，在針板56的底表面上、在容納孔57的區域內設置塑料工作夾60。在工作夾60上設置一孔，用於取出梭芯6，並且、雖然沒有示出、在工作夾60的底表面上設置防止內旋梭部分3轉動的轉動限制部分。
因此，外旋梭部分2與針杆55的垂直運動同步地圍繞內旋梭部分3的外周邊逆時針方向轉動，由縫紉針54在針孔56a之下形成的、未示出的針線圈被端頭4鉤住。然後，圍繞內旋梭部分3的外部拉動該線圈，並與梭芯線59形成線跡。
現在，將參閱圖2至7詳細敘述整個水平旋梭1。首先，將敘述內旋梭部分3。如圖4和5所示，整個內旋梭部分3被形成為由合成樹脂材料(例如聚醯亞胺)製造的、帶有中空底部的大致圓形容器。內旋梭部分3的內部將稱為容裝梭芯6的梭芯腔3b，並在底壁3e的中央部分內設置對其可轉動地插入梭芯6的軸3f。
如圖4所示，在內旋梭部分3的外周部分的近側上設置旋轉限制部分，以防止內旋梭部分3的轉動。並且，在內旋梭部分3的外周部分的遠側設置允許針54通過的槽3a。在槽3a的一端上形成凸起的線引導部分3d。而且，在梭芯腔3b的內壁上，設置張力形成部分(未示出)，以對稜芯線59施加張力。張力形成部分包括一個位於另一個之上的弧形線張力板和弧形線張力彈簧。
在該實施例中，如圖5所示，由例如鋼板的磁性材料製造的圓吸附板8設置在底壁3e的外表面(或下側)上，以致與下側共平面。在這情況下，例如通過雙面粘膠帶將吸附板8粘附於內旋梭部分3。
與此相反，按如下構造外旋梭部分2。即，如圖5和6所示，由例如聚醯亞胺樹脂的合成樹脂材料製造外旋梭部分2，將該樹脂形成為帶有敞開的上表面的圓筒形容器，更詳細地是一體形成有盤形底壁2c和從外周邊升起的外周壁2a。該外旋梭部分2具有比內旋梭部分3略大的直徑。
如圖3所示，外旋梭部分2的外周壁2a的一部分可拆卸地裝有為單獨的合成樹脂本體的端頭4。並且，在外周周壁2a的上邊緣上形成具有下降的內圓周的、以致延伸在整個圓周上的環形軌道表面2b。如圖2所示，內旋梭部分3的外圓周端的底表面被形成為可滑動地位於該軌道表面2b上。因此，如圖5所示，內旋梭部分3被容裝在外旋梭部分2內，同時底壁3e處於被浮動的狀態之中。
而且，外旋梭部分2一體地形成有從外旋梭部分2的底部(底壁2c)的中央部分向下延伸的傳動軸5。傳動軸5為管形，該管具有垂直貫穿的軸槽孔2d和在外圓周上的蝸輪形式的輪齒部分。如圖5和6所示，外旋梭部分2由外旋梭部分軸16被可轉動地安裝於縫紉機機殼的固定部分18。
該外旋梭部分軸16與在軸本體16a的上端上的軸環板16b形成為一體，該軸本體被插入軸槽孔2d內。如圖5所示，插入軸槽孔2d的外旋梭部分軸16通過用螺釘19將外旋梭部分軸16的下端固定於縫紉機機殼的固定部分18，從而可轉動地支持外旋梭部分2。並且，未示出的旋梭傳動機構具有與傳動軸5的輪齒部分嚙合的傳動齒輪，以便通過傳動齒輪和傳動軸5旋轉外旋梭部分2。
吸引吸附板8的薄板形磁鐵件12設置在外旋梭部分2的底壁2c的內表面(上表面)上，並被容裝在軛架件10內。
磁鐵件12形成為環狀和在中央部分內具有槽孔12a。如圖5和7所示，槽孔12a被設置成具有比外旋轉部分軸16的軸環板16b較大的直徑。而且，該磁鐵板12在頂側和底側具有不同磁極，如圖7所示，上表面被磁化為北極(N)，下表面被磁化為南極(S)。
另一方面，軛架件10由例如薄鋼板的磁性材料製成，並形成為帶有中空底端的圓形容器，該中空底部一體地形成有接觸磁鐵件12的下表面(磁鐵件12放置在其上)的底壁10b和在與磁鐵件12的相同高度圍繞磁鐵件12的外周側的圍繞壁10c。而且，如圖5所示，軛架件10的底壁10b具有在它的中央內形成的插入孔10a。插入孔10a的直徑尺寸比外旋轉部分軸16的軸本體16a的外徑較大並比軸環板16b的外徑較小。
如圖3和6所示，在旋梭部分2的底壁2c的內表面上設置諸定位肋，以致圍繞軛架件10的外圓周。即，該諸肋是包括相互大體均勻分布的、一起設置在一環形中的多個、例如6個肋部分2e。
與此相反，在軛架件10的外圓周上，設置被諸肋鎖定的、用於阻止相對於外旋轉部分2轉動的諸凸起10d。更詳細地諸凸起10d被形成為以致與圍繞壁10c相對的部分局部朝外突出。在諸凸起10d和諸肋部分2e之間的鎖定防止軛架件10相對於外旋梭部分2的轉動。
如圖5至7所示，這樣構造的軛架件10被置於底壁2c上(在諸肋部分2e內)，在那裡通過由外旋梭部分軸16上形成的軸環板16b加壓插入孔10a的周圍部分，對於向上方向，即外旋梭部分軸16的軸向不可運動地鎖定軛架件10。磁鐵件12裝配進入軛架件10內，並同與軛架件10之間的磁性吸附被固定。
在該位置，為環形推力軸承板的波形墊圈14設置在軸環板16b和軛架件10之間。在外旋梭部分2和縫紉機殼的固定部分18之間放置平墊圈18a。
其次，將參照圖6敘述整個水平旋梭1。
首先，將扼架件10放在外旋梭部分2的底壁2c的內表面上，同時位於由設置在環形中的諸肋部分2e限定的預定位置中，在該位置，如圖3所示，諸凸起10d被設置在諸肋部分2e之間的諸間距中。其次，從上方將外旋梭部分軸16的軸本體16a插入外旋梭部分2的軸槽孔2d內，同時將波形墊圈14放在軛架件10的底壁10b的上側上。然後，將平墊圈18a放在外旋梭部分2和縫紉機機殼的固定部分18之間，並將插入外旋梭部分2的軸槽孔2d內的外旋梭部分軸16的下端通過螺釘19固定於固定部分18。此外，將環形磁鐵件12裝配進入軛架件10內。
然後，通過調節內旋梭部分3的外圓周在外旋梭部分2的軌道表面2b的位置，將內旋梭部分3容裝在外旋梭部分2內。這樣，完成了水平旋梭1的組裝(參閱圖5)。在這位置處，如圖5和7所示，在內旋梭部分3的外底表面上的吸附板8和容裝磁鐵件12的軛架件10以相對的方式、相互稍許分開地被設置。
其次，將敘述具有以上結構的整個水平旋梭的工作和效果。
在具有以上結構的整個水平旋梭1中，由於吸附板8設置在內旋梭部分3的底壁3e的外表面和磁鐵件12裝在外旋梭部分2的底壁2c的內表面中的軛架件10內，因此能夠增加內旋梭部分3對外旋梭部分2的磁性吸引力。
更具體地，如圖7所示，在磁鐵件12和吸附板8之間形成了從磁鐵件12的頂表面(N極)通過吸附板8、軛架件10的圍繞壁10c和底壁10b到達底表面(S極)的磁通路M。因此，由磁鐵件12的磁動力在磁鐵件12對吸附板8的上述磁通路和吸附之中集中了磁力線，即，增加了磁鐵件12對內旋梭部分3的吸引力。因此，有效地防止了內旋梭部分3相對於外旋梭部分2的浮起。
並且，通過實現了磁吸力的增加，能夠相對地減小磁鐵件12的尺寸或厚度。至於軛架件10，由於軛架件10由復蓋磁鐵件12的周邊和底表面的薄板製成，因經一起起作用的軛架件10的磁鐵件12將不導致尺寸有多大的增加。所以，能夠防止磁鐵件12和外旋梭部分2的尺寸增加。
在該實施例中，諸肋部2e整體地形成在外旋梭部分2的底壁2c上，用於定位軛架件10，而且，由諸肋部2e防止軛架件10的轉動，並且，軛架件10被外旋梭部分軸16的軸環板16b鎖定以防止向上位移。因經，簡化了軛架件10和磁鐵件12的組裝，而不需要用於組裝或限制轉動目的任何額外的另件，從而提供了簡化的結構。與用粘接劑或粘接帶粘接磁鐵不同，能夠防止軛架件10或磁鐵件12的變位。
並且，由於在軸環板16b和軛架件10之間設置波形墊圈14，因此能夠防止軸環板16b和軛架件10的滑動接觸部分的磨損和咔噠聲，而且外旋梭部分2(軛架件10)能夠相對於外旋梭部分軸16平穩轉動。
其次，將敘述上述實施例的變化。
本發明不局限於其中以預定方向可轉動地驅動裝有內旋梭部分3的外旋梭部分2的整個水平旋梭1，而且可以應用於一般例如擺梭的水平旋轉的梭子。
並且，在以上實施例中，在外旋梭部分2的底壁2c的內表面內設置六個肋2e以及對軛架件10的外圓周提供諸凸起10d。但是不局限於這結構。即，在外旋梭部分2的底壁2c的內表面中可以設置形成帶有朝內圓周突起的諸凸起的諸環形肋以及在軛架件10的圍繞壁10c上設置諸凹槽，以致可以將諸凸起鎖定於諸凹槽。
並且，在以上實施例中，吸附板8設置在內旋梭部分3的底壁3e的外表面和磁鐵件12的軛架件10設置在外旋梭部分2的底壁2c的內表面中。但是，磁鐵件12和軛架件10可以設置在內旋梭部分3的底壁3e的外表面上和吸附板8可以設置在外旋梭部分2的底壁2c的內表面上。
並且，在其中容納的軛架件10和磁鐵件12可以被形成為環形之外的其它形狀。即，軛架件10和磁鐵件12的外形可以形成為在平面圖中為四邊形、三角形或多邊形。
並且，為進一步減少另件數，可以將推力支承板一體地形成在軛架件10中，以及可省去波形墊圈。
不應該將整個水平旋梭1的安裝步驟限制於如以上所述。例如，可以事先將磁鐵中12裝配進入軛架件10。從而，可以按照實際情況改變和減少上述組裝步驟。
以上敘述和附圖僅僅是示出本發明的原理，不應被認為有限制性意義。對於該領域的那些普通的熟練人員許多變化和修改將變得很明顯。所有這些變化和修改都被認為是落在由所附權利要求所限定的本發明的範圍內。
權利要求
1.縫紉機的水平旋梭，該旋梭包括合成樹脂製造的和容納一梭芯的一內旋梭部分、和合成樹脂製造的和容納內旋梭部分的以及以預定方向轉動的一外旋梭部分，其特徵在於磁性材料製造的、和設置在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的一表面上的吸附板；形成為薄板、和設置在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的另一表面內的磁鐵件；以及由磁性材料製造的和容納磁鐵件、整體形成有接觸磁鐵件的底壁和圍繞磁鐵件的外圓周側的圍繞壁的軛架件，軛架件設置在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的另一表面上。
2.如權利要求1所述的縫紉機的水平旋梭，其特徵在於吸附板設置在內旋梭部分的底壁的外表面上，以及磁鐵件和軛架件設置在外旋梭部分的底壁的內表面上。
3.如權利要求2所述的縫紉機的水平旋梭，其特徵在於由固定於縫紉機機殼的外旋梭部分軸可轉動地支持外旋梭部分，同時由形成在外旋梭部分軸上的軸環板鎖定軛架件，以致對於固定至縫紉機機殼的外旋梭部分軸的軸線方向軛架件是不可移動的。
4.如權利要求2所述的縫紉機的水平旋梭，其特徵在於在外旋梭部分的底壁的內表面上設置多個肋，用於使軛架件定位。
5.如權利要求4所述的縫紉機的水平旋梭，其特徵在於在軛架件的外圓周上提供多個凸起，用於通過被諸肋鎖定防止相對於外旋梭部分的轉動。
6.如權利要求3所述的縫紉機的水平旋梭，其特徵在於磁鐵件形成為環形，軸環板布置在磁鐵件的內圓周部分上，以及環形推力支承板設置在軸環板和軛架件之間。
全文摘要
縫紉機的水平旋梭包括合成樹脂製造的和容納梭芯的內旋梭部分、合成樹脂製造的和容納內旋梭部分以及在預定方向轉動的外旋梭部分、磁性材料製造的和安裝在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的一表面上的吸附板、形成為薄板和安裝在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的另一表面內的磁鐵件、以及磁性材料製成的和容納磁鐵件並整體形成有接觸磁鐵件的底壁和圍繞磁鐵件的外圓周側的一壁的軛架件。軛架件安裝在內旋梭部分的底壁的外表面和外旋梭部分的底壁的內表面的另一表面上。
文檔編號D05B57/20GK1755001SQ200510108500
公開日2006年4月5日 申請日期2005年9月27日 優先權日2004年9月28日
發明者太田真, 仲島章文, 水野賢一 申請人:兄弟工業株式會社