专利名称：装饰线迹缝纫机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在例如女性用上衣或桌布等的布端缘部形成松叶状的装饰图案的装饰线迹缝纫机。详细地说，涉及这样一种装饰线迹缝纫机，该装饰线迹缝纫机使针杆和弯针朝与缝制行进方向直交的左右方向移动，随着其移动，在针板的多个爪形成连续的环状线迹，当该环状线迹达到积存多个的设定运针数时，通过使送布牙作动对布进行输送，可在布端缘部间断地形成松叶状的装饰图案(通称为花边)。
作为上述那样的专用机的替代，本申请人已提出在日本特公昭63-9872号公报中公开的那样的构成(以下称为现有技术)，该构成为可由单一的缝纫机形成多种松叶状装饰图案的装饰线迹缝纫机。该现有技术的装饰线迹缝纫机设置有槽形凸轮，该槽形凸轮与缝纫机的主轴连动，通过由蜗杆与蜗轮和中间齿轮与小齿轮构成的减速比固定的二级减速齿轮机构回转(进行1个循环的运针数时回转1周)，通过转动接触于该槽形凸轮的槽进行响应的带凸轮辊仿形连杆和与其相连的连杆机构使送布牙上下作动从而送布。
在这样构成的装饰线迹缝纫机中，作为槽形凸轮准备凸轮的数量不同的多个种类的槽形凸轮，通过更换使用这些多种槽形凸轮，可改变与1个循环的运针数对应的槽形凸轮回转1周过程中的送布牙的动作、停止次数，从而可选择地形成环数不同的多个形式的松叶状装饰图案。
在上述现有技术的装饰线迹缝纫机中，通过更换槽形凸轮即可形成环数不同的多种松叶状装饰图案，但实际上为了将槽形凸轮1周回转过程中的送布牙的动作、停止次数设定为例如3次以上的多次以获得具有3个以上的多个环数的松叶状装饰图案，必须使用周长较长而且直径非常大的槽形凸轮，而且，必须将减速比固定的二级减速齿轮机构的减速比也设定得非常大，作为这样的大减速比的减速齿轮机构，需要使用非常大的直径的齿轮。因此，考虑缝制动作中的安全等，为了将这样的大直径槽形凸轮和大直径齿轮装到缝纫机壳体内，缝纫机全体变得非常大。另外，为了设定能够形成环数多的松叶状装饰图案的体制，需要更换成直径大而且重量大的槽形凸轮，该更换作业需要大量的劳力而且非常劳神。
本发明的另一目的在于，在上述目的的基础上，通过减少送布牙作动机构的运动量，可提高缝制速度，同时，可稳定地形成美观的松叶状装饰图案。
为了达到上述主要目的，本发明的装饰线迹缝纫机具有使针杆朝与缝制行进方向直交的左右方向平行移动的摆针机构、与上述针杆的朝左右方向的平行移动连动地使弯针相对缝制行进方向朝左右方向移动的弯针摆动机构、送布牙、与主轴的回转连动地按设定运针数回转1周的输送凸轮、随该输送凸轮的回转进行摆动的连杆机构及由该连杆机构的摆动使上述送布牙上下作动从而送布的送布牙上下作动机构，随着针杆和弯针朝左右方向移动，在针板的多个爪形成连续的环状线迹，在该环状线迹积存多个的状态下使送布牙作动，从而可在布端缘部间断地形成松叶状的装饰图案；其特征在于在上述主轴与输送凸轮之间设置二级减速装置，该二级减速装置包括设于主轴与第1输出轴之间的减速用齿轮机构和使用卷挂于第1输出轴与安装上述输送凸轮的第2输出轴之间的减速用定时皮带的皮带式减速机构。
按照上述构成的本发明，在主轴与随该主轴的回转连动地按设定运针数回转1周的输送凸轮之间设置由减速用齿轮机构和使用了减速用定时皮带的皮带式减速机构组成的二级减速装置，所以，通过更换皮带式减速机构的定时皮带和大小皮带轮调整其减速比，将皮带式减速机构的减速比与减速用齿轮机构具有的减速比相乘，不使用大直径齿轮即可增大输送凸轮相对主轴的减速比，而且，可使减速比多样化。另外，在形成1个环数的松叶状装饰图案的场合和形成3个以上的多个环数的松叶状装饰图案的场合都只需更换使用同一而且小直径的输送凸轮，当形成3个以上的多个环数的松叶状装饰图案时，完全没有必要如先有技术那样更换成直径和重量特别大的输送凸轮。
如上述那样在主轴与输送凸轮之间设置由定时皮带和皮带轮的更换这样极为简单的作业即可增大减速比而且可容易地使其多样化的皮带式减速机构和齿轮减速机构组成的二级减速装置，不需要使用大直径齿轮、大直径凸轮，可使装置全体小型化，可任意而且容易地形成环数不同的多种松叶状装饰图案。
特别是作为上述构成的本发明的装饰线迹缝纫机中的输送凸轮，如第2项发明所述那样，在按设定运针数回转1周的过程中，使连杆机构摆动多次，最好摆动2-6次，使送布牙进行多次送布运动，这样，与由连杆机构和送布牙前后作动机构的1次运动实现松叶状装饰图案间的必要送布量的场合相比，可减小使连杆机构和送布牙前后作动机构的单位运动量，结果，可不再需要防止与弯针及其摆动机构的干涉的速度限制条件和运动惯性导致的速度限制，提高主轴的回转速度，提高缝制速度。另外，通过分成多次地送布，可从针板的多个爪顺利地拔出环状线迹，可美观而且稳定地形成规定松叶状图案。
另外，作为上述构成的装饰线迹缝纫机的送布牙上下作动机构，可如第4项发明所述那样，以送布牙前后作动机构的支点为中心使其输送基座朝上下作动，或者，如第5项发明所述那样，以送布牙前后作动机构的作用点为中心使其输送基座朝上下作动，但在利用送布牙前后作动机构的作用点为中心使其上下作动地构成时，可减少部件数量，降低成本。
图2为图1的主要部分的平面图。
图3为局部剖开地示出本发明装饰线迹缝纫机的摆针机构和弯针摆动机构的构成的透视图。
图4为图3的主要部分正面图。
图5为图4的Z-Z向视侧面图。
图6为示出本发明装饰线迹缝纫机中的送布牙作动机构的二级减速装置构成的分解透视图。
图7为示出图6中的送布牙作动机构的连杆机构和送布牙前后上下机构的构成的分解透视图。
图8为示出图7中的连杆机构和送布牙上下作动机构的要部的放大正面图。
图9为示出图7中的的连杆机构和送布牙上下机构的变型例要部的放大正面图。
图10为作为本发明装饰线迹缝纫机的要部的输送凸轮的放大侧面图。
图11为图10中的输送凸轮的半横断面图。
图12为图10中的输送凸轮的凸轮部的放大展开图。
图13为示出松叶状装饰图案的一形式的示意图。
图14为示出松叶状装饰图案的另一形式的示意图。
图15为示出松叶状装饰图案的再另一形式的示意图。
下面参照
本发明的实施形式。
图1为示出本发明装饰线迹缝纫机的缝制部的构成的示意透视图，图2为其要部的平面图。在该缝制部设置有通过针夹2将缝纫机针3固定保持于下端部的针杆1、压脚4、在中央部开口6A以等间隔例如伸出3根爪5…的针板6、配置在形成于该针板6的中央部开口6A左侧的细长开口6B的前后一对送布牙7、8。前后一对送布牙7、8中的后送布牙8进行主要的送布作用，前送布牙7用于在送布后动作以使得在输送的布的缝制部位不产生折皱，下面都是说明后送布牙8的送布作用。
在上述缝制部，沿着针板6的细长开口6B左侧地对齐布端部，由后述的摆针机构A的作动使缝纫机针3如图2中箭头方向所示那样使落针位置沿与缝制进行方向X直交的左右方向进行3个来回的平行移动(例如18运针)，与该移动相随，形成与针板6的各爪5…相连的环状的线迹，在该线迹积存多个的状态下，通过后述的送布牙动作机构C使送布牙8作动，一边从爪5…拔出积存的环状线迹一边继续运针(例如6运针)，这样，如图13所示，在布端缘部We隔着6运针的直线状连接部R间断地形成由例如隔开6运针的相连3个环r构成的松叶状装饰图案M。而且，还设置有弯针摆动机构B，该弯针摆动机构B随上述摆针机构A形成的缝纫机针3的左右方向平行移动连动地使弯针9(参照图3-图5)朝左右方向往复移动。
上述摆针机构A和弯针摆动机构B如图3-图5所示那样构成。即，在以水平姿势配置于缝纫机壳体11内的主轴(曲轴)12通过蜗杆13和蜗轮14连动地将纵轴15立设在壳体11内，在固定于该纵轴15的上端部的摆针凸轮16通过上下一对凸轮辊17、17设置按照支点轴18外周围的形状摆动的连杆机构19，在形成于该连杆机构19一方的凸片19a的长孔20动配合摆针连接杆21的一端部，同时，将摆针连接杆21的另一端部枢支连接到针杆支架25，该针杆支架25可自由上下移动地贯通支承上述针杆1，由这些凸轮16、连杆机构19、摆针连接杆21、及针杆支架25构成可使针杆1绕支点轴25A朝与缝制行进方向直交的左右方向摆动移动的摆针机构A。
另外，在上述纵轴15的下端部近旁固定偏心轮22，在该偏心轮22连接弯针摆动连接杆26的一端部，同时，将弯针摆动连接杆26的另一端部通过球形联轴节32连接到弯针轴31，该弯针轴31通过弯针摇臂30固定连接到弯针支架29，该弯针支架29可绕支点轴28自由摆动地保持弯针9，由这些偏心轮22、弯针摆动连接杆26、球形联轴节32、弯针轴31、弯针摇臂30、及弯针支架29构成使弯针9随针杆1朝左右方向的摆动移动连动地朝相对缝制进行方向直交的左右方向移动的弯针摆动机构B。
另外，上述送布牙作动机构C如图6-图8所示那样，由二级减速装置D、连杆机构E、及送布牙上下作动机构F构成；该二级减速装置D设置在主轴12与输送凸轮41之间，与上述主轴12的回转连动地每经过设定运针数(例如在上述例中，从第1运针到第24运针)使输送凸轮41回转1周；该连杆机构E通过凸轮辊42随上述输送凸轮41的回转进行摆动；该送布牙上下作动机构F由该连杆机构E的摆动使上述送布牙8通过针板6的细长开口6B前后作动。
上述二级减送装置D如图6所示那样由减速用齿轮机构47和皮带式减速机构51构成；该减速用齿轮机构47由蜗杆44和蜗轮46构成，用于将主轴12的回转减速为(1/12)，该蜗杆44在固定设置于壳体11内的齿轮箱43固定于上述主轴12，该蜗轮46与该蜗杆44啮合地固定在相对主轴12直交的第1输出轴45；该皮带式减速机构51由大小2个皮带轮49A、49B和卷挂在这些皮带轮49A、49B间的减速用定时皮带50构成，用于对第1输出轴45的回转进行减速，该皮带轮49A、49B分别可更换地固定在上述第1输出轴45和安装上述输送凸轮41的第2输出轴48。
通过使用上述那样的二级减速装置D，只需将皮带式减速机构51中的定时皮带50更换成不同尺寸的定时皮带，同时，与该皮带尺寸相应地将大小皮带轮49A、49B更换成不同直径的皮带轮，将减速比调整为例如(1/2)、(2/3)、(3/8)，将该皮带式减速机构51的减速比与减速用齿轮机构47的减速比(1/12)相乘，则可如表1所示那样任意地设定第2输出轴48的减速比，这样，不使用大直径的齿轮和输送凸轮41，也可增大输送凸轮41相对主轴12的减速比，而且，可有多种选择，不限于图13所示那样形式的松叶状装饰图案M，可任意而且容易地形成图14所示那样的环数为2个的形式和图15所示那样的环数为4个的形式的松叶状装饰图案M。更换皮带50和皮带轮49A、49B会带来轴间距离的一些变化，但该变化的距离可通过使用张紧机构消除。
表1
另外，上述连杆机构E如图7和图8所示那样，由凸轮辊安装臂53、凸轮连接臂54及输送连接臂56构成；该凸轮辊安装臂53在前端具有上述凸轮辊42，通过凸轮轴52可摆动地安装于凸轮连接基座51；该凸轮连接臂54固定于凸轮轴52的另一端并可与该凸轮辊安装臂53一体摆动；该输送连接臂56通过凸轮连杆55枢支连接于该凸轮连接臂54的自由端部；输送凸轮41回转1周，则凸轮连接臂54上下往复摆动，而且输送连接臂56前后往复摆动。
另外，上述送布牙上下作动机构F由销将输送基座59的一端部连接到送布牙前后作动机构的输送主座60，该输送基座59通过前送导向构件57、58可朝前后移动地支承，该送布牙前后作动机构的输送主座60通过轴61可朝前后摆地受到枢支，上述连接臂56的自由端部通过轴63连接到输送主座60的作用点，由上述输送凸轮41的回转产生的上述连杆机构E的摆动使送布牙8上下作动，进行送布。
上述送布牙上下作动机构F也可如图9所示那样，通过轴63将上述连接臂56的自由端部连接到输送主座60的支点，以送布牙前后作动机构的支点为中心使上述送布牙上下作动机构F的输送基座59上下作动。
送布牙前后作动机构由于为由偏心轮机构构成的公知技术，所以，省略其详细说明，但通过将上述送布牙上下作动机构F的输送主座60的作用点为中心使输送基座59时常上下作动地构成，与将输送主座60的支点为中心使输送基座59上下移动的构成的场合相比，可减少部件数量，降低成本。
另外，上述输送凸轮41在按设定运针数(24运针数)进行的一周回转中，即在从第1运针到第24运针的一周回转中，使上述连杆机构E进行2-6次摆动，送布牙8进行2-6次送布运动。下面说明其具体例。如图10和图11所示，在具有凸轮辊42配合并转动接触的周槽41A的输送凸轮41中，如图12所示那样在其回转相位角0-90℃的范围的周槽部分隔开15℃的回转相位角形成6个凸起部分41a…，在输送凸轮41开始回转的同时，在各凸起部分41a…依次间歇地作用凸轮辊42，从而在输送凸轮41的回转过程中，当进行该回转相位角为0-90℃的范围的回转时，送布牙8进行6次细微的送布运动。
通过使用上述那样构成的输送凸轮41，为了确保形成于图13-图15所示那样的松叶状装饰图案M间的直线状连接部R时所需的送布量，可将连杆机构E和送布牙上下作动机构F的单位运动量设定得较小，这样，不再需要为防止与弯针9和弯针摆动机构B的干涉而提出的速度限制条件和这些连杆机构E和送布牙上下作动机构F自身的运动惯性导致的速度限制，可容易地增大主轴12的回转速度，提高缝制速度。
与主轴12连动地使针杆1上下往复运动的机构和使弯针9与主轴12连动地朝落针部的前后往复摆动运动的机构为公知的现有技术，所以，省略其详细说明。
如上述说明的那样，按照本发明，在主轴与输送凸轮之间设置由皮带式减速机构和齿轮减速机构组成的二级减速装置，该皮带式减速机构可通过更换定时皮带和皮带轮这样简单的作业容易地改变减速比，因此，不需要大直径齿轮、大直径凸轮，可将它们内装于壳体内，使装置全体小型化、安全化，同时，可任意而且容易地形成多环数到少环数的多种松叶状装饰图案。
特别是在采用第2项发明的构成的场合，在上述效果的基础上，还可由单位运动量小的连杆机构和送布牙前后作动机构实现松叶状装饰图案间所需的送布量，这样，可不再需要防止与弯针及其摆动机构的干涉的速度限制条件和运动惯性导致的速度限制，提高主轴的回转速度，提高缝制速度，同时，可美观而且稳定地形成规定的松叶状图案M…。
权利要求
1.一种装饰线迹缝纫机，具有使针杆朝与缝制行进方向直交的左右方向平行移动的摆针机构、与上述针杆的朝左右方向的平行移动连动地使弯针相对缝制行进方向朝左右方向移动的弯针摆动机构、送布牙、与主轴的回转连动地按设定运针数回转1周的输送凸轮、随该输送凸轮的回转进行摆动的连杆机构及由该连杆机构的摆动使上述送布牙上下作动从而送布的送布牙上下作动机构，随着针杆和弯针朝左右方向移动，在针板的多个爪形成连续的环状线迹，在该环状线迹积存多个的状态下使送布牙作动，从而可在布端缘部间断地形成松叶状的装饰图案；其特征在于在上述主轴与输送凸轮之间设置二级减速装置，该二级减速装置包括设于主轴与第1输出轴之间的减速用齿轮机构和使用卷挂于第1输出轴与安装上述输送凸轮的第2输出轴之间的减速用定时皮带的皮带式减速机构。
2.根据权利要求1所述的装饰线迹缝纫机，其特征在于上述输送凸轮在按设定运针数进行的回转过程中，使上述连杆机构摆动多次，使送布牙进行多次送布运动。
3.根据权利要求2所述的装饰线迹缝纫机，其特征在于上述输送凸轮形成的送布牙的送布运动次数设定为2-6次。
4.根据权利要求1-3中任何一项所述的装饰线迹缝纫机，其特征在于上述送布牙上下作动机构以送布牙前后作动机构的支点为中心使其输送基座朝上下作动。
5.根据权利要求1-3中任何一项所述的装饰线迹缝纫机，其特征在于上述送布牙上下作动机构以送布牙前后作动机构的作用点为中心使其输送基座朝上下作动。
全文摘要
一种缝纫机,具有摆针机构、弯针摆动机构、与主轴12的回转连动地按设定运针数进行回转的输送凸轮41、跟随该输送凸轮41的回转进行摆动的连杆机构E及由该连杆机构E的摆动使送布牙8上下作动从而送布的送布牙上下作动机构F,将积存于针板的多个爪的多个线迹从爪拔出,可形成松叶状装饰图案;其中,在主轴12与输送凸轮41之间设置由减速用齿轮机构47和使用了定时皮带50的皮带式减速机构51构成的二级减速装置D,而且,输送凸轮41在其回转过程中分2－6次使送布牙8进行送布运动。
文档编号D05B1/10GK1368570SQ0114395
公开日2002年9月11日 申请日期2001年12月27日 优先权日2001年2月1日
发明者松崎博史, 御堂政久, 细川真人 申请人:株式会社森本制作所