具有功能开关的缝纫机的制作方法

专利名称：具有功能开关的缝纫机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缝纫机，它包括一具有多个用于操作由电导线连接到一缝纫机控制系统的开关的操作元件的功能开关；分配给所述操作元件的所述开关布置成可调用控制系统的特定开关功能；以及所述操作元件设置在缝纫机头部到缝纫机臂的一过渡区域内。
背景技术：
在版本为0002 0091222290 D/GB/F 092003的DRKOPP ADLER文献767中已经说明了一这种类型的缝纫机。该缝纫机在其臂下方、操作者的工作区域附近设置有一功能开关，该开关具有多个触发各种开关功能的键。
在这种缝纫机上的工作已经表明，会经常调用一特定的功能一例如用于通过供给反向的或密集的线迹来触发加固缝合(seam tacking)工作(的功能)，而其它功能则很少被调用。那样的工作要求缝纫机操作者特别注意每次都必须按下正确的键。当必须经常敲击的键离得非常远并且不在操作者直接能触及的范围内时，这变得更加麻烦。这样的工作条件需要操作者中断缝纫工作，因为需要用来敲击一特定键的手不再能用来引导缝料。这种经常性的手动操作给操作者增加了不必要的压力，而且必须用来触及键的中断时间会延长整个工作时间。此外，这种操作模式会对协调的操作顺序造成不利影响。
DE 3318973 A1公开了一种缝纫机，其中一用于操作一开关的键设置在头部的前部。该开关电连接到缝纫机的控制系统，用于通过电路设计触发一特定不可更改的功能。
DE 29907407 U1说明了一些如何在结构上实现一开关并将它设置在操作者可触及的范围内一即操作者的工作区域内的方案。

发明内容
本发明的一个目的是，改进开头所述类型的缝纫机，以减轻操作者的负担并实现一较统一的操作顺序。
根据本发明，通过这样一种缝纫机来实现所述目的，其中功能开关包括一延伸至操作者的工作区域内并与一操作杆开关机械地连接的操作杆；各开关中分配给各操作元件中一选定的操作元件的开关可通过一开关系统电连接到操作杆开关，从而各开关功能中分配给操作元件中选定的操作元件的开关功能可由该操作杆来切换。
本发明的一个优点在于，通过改善人机工程学上的工作位置设计来提高缝纫机的操作便利性。这有助于使操作者工作起来更容易。根据本发明的缝纫机使得操作者可在缝纫工作期间触发一选定的缝纫机功能，而不再需要中断缝纫工作以操作一键。同时，操作者通常希望可使用两只手来引导并处理缝料而没有任何中断。这可形成一总体上较统一的操作模式，从而可增加工作位置(工位)的产量。
在缝纫机的一实施例中，实现了一种可容易生产且成本较低的电路设计，在该缝纫机中开关是单极的并具有一在一停止位置内不导电的开关状态；每个操作元件机械地连接到一操作元件开关；给每个操作元件开关分配一第二开关，同时所述第二开关是所述开关系统的组成部分；并且所述第二开关通过一电导线连接到操作杆开关；操作杆开关串联地连接到第二开关中由开关系统转换到一开关的启动状态的开关。
通过这样的改进方案来实现缝纫机操作的简化，根据该改进方案，开关系统包括一可插入一插孔并从外部可见的插接销，利用所述插接销可将第二开关中的相关开关转换到开关的启动状态。由于这种改进方案，缝纫机操作者将能立即看到目前哪种功能被分配给了位于工作区域的致动器。代替可被分配给各开关功能的可更换插接销，也可通过分别分配给第二开关并可选择性地移动到一接触位置和一分离位置的接触元件来实现将由操作杆开关触发的各开关功能。可例如将所述接触元件设计成调整螺钉的形式，所述调整螺钉处于接触位置时，压缩相应第二开关的两个否则被预加载并分隔开的导体段。旋转调整螺钉会引起接触位置和分离位置之间的转换。特别优选地，给接触元件作标记，从而可容易地从外部看出它们处于接触位置还是处于分离位置。作为选择各开关功能的另一可能性，也可利用一滑动开关来代替插接销，利用所述滑动开关通过产生一相应的电接触来实现由操作杆开关触发的各开关功能。
通过设置在一壳体内的操作元件来实现缝纫机的一优选模块化设计，所述壳体放置在缝纫机的头部，并且在所述壳体中设有上面设置有一开关的印刷电路板。根据缝纫机的构型以及由此形成的工作区域的布置，可将该壳体放置在缝纫机的头部或相应地放置在缝纫机臂上。


根据下面结合附图的说明，本发明的其它细节以及优势会变得明显，其中图1是一包括一功能开关的缝纫机的正视图；图2是图1中的缝纫机的细部放大图；图3是图2中的线III-III上的放大剖视图；图4是图2中的功能开关的细部放大图；图5是图4中的线V-V上的剖视图；图6是图4中所示的印刷电路板的放大图；图7是图6的印刷电路板在图6中的线VII-VII上的剖视图；图8是一插接销(socket pin)的透视图；图9是功能开关的电路图；和图10是功能开关的一改进实施例对应于图2的缩小的局部视图。
具体实施例方式
一缝纫机1包括一基板2和一向上(直立)的支柱3以及一基本上平行于基板2的肘状臂4。臂4终止于一头部5。一臂轴6可旋转地安装在臂4中；在支柱3的侧部设有一手轮7。
在头部5内，臂轴6的自由端通常设置一用于操作一针杆8的曲柄驱动器(未示出)，该针杆8在其朝向基板2的端部包括一缝纫针9。
在缝纫过程中，针9插入一支承件(abutment)10的一孔内。支承件10可以是一固定在基板2上的针板或者一产生进给运动的进给器，如由带有针进给装置(needle feed)的缝纫机已知的那样。
一紧线器11安装在缝纫机1的前部，也就是缝纫机1朝向操作者的一侧—称为操作者侧B(参看图3)。根据图1和2，一功能开关12位于紧线器11下方；该功能开关由穿过支承孔13、14的螺钉15、16固定在臂4上。支承孔13、14是一包括一长圆形的空腔18的碟型壳体17的组成部分。空腔18包括一由螺钉19、20、21固定的印刷电路板23，该印刷电路板包括一具有条状导体(导线)的印刷电路24。其细节在图6和7中示出。
印刷电路板23的包括条状导体的侧部通过粘接设有一框架25，从而形成印刷电路板23的外部形状。框架25设有凹陷部26、27。图7中所示的上凹陷部26以一定间隙但不能相对转动地容纳一凸板28。板28由厚度为例如0.4mm的弹簧钢制成，并设有四个外部支承点，其中图6示例性地示出一支承点29。板28还设有一中部触点28’。这四个支承点本身支承在一与它们电连接的条状导体30上。印刷电路板23设有一具有一圆形接触面32的条状导体31。接触面32近似处于凹陷部26的中心。在图7所示的分离(insulation)位置的状态中，触点28’距离接触面32大约1mm。
图7中所示的下凹陷部27接纳一除外部尺寸较小外设计与上述板28相同的凸面板33，该板33通过其四个支承点可导电地连接到一条状导体34上。与上述板28相同，板33也设有一触点33’。印刷电路板23还设有一具有一圆形接触面35’的条状导体35。该接触面35’近似位于板33的中心。在图7所示的分离位置，触点28’距离接触面35’大约1mm。
一粘接在框架25上由厚度为例如0.3mm的塑料材料制成的柔性膜36防止容纳在凹陷部26、27中的板28、33脱落。所述板28的设计和布置构成一开关37a，而板33的设计和布置构成一开关38a(见图7)。根据图9，将相邻的开关37b、37c、37d、37e、37f分配给开关37a。此外，将相邻的开关38b、38c、38d、38e、38f分配给开关38a。如下面将详细说明的那样，在上下布置的开关例如开关37a和38a之间存在功能上的联系。
一具有条状导体40、41的开关39位于印刷电路板23上朝向缝纫机1的臂4的一侧(见图6)。开关39以簧片开关的形式设置，它具有两个处在一中空玻璃结构中的可通过一磁场的作用而移动进入接触的接触片。
一构成一操作元件的键42a通过一柔性肋43连接到壳体17上。肋43构成一种铰链从而可将键42a压入壳体17。键42a设有一朝开关37a的中部延伸的推杆44。壳体17内在键42a附近设有相同的键42b、42c、42d、42e、42f。壳体17在键42a下方且在开关38a中部设有一插孔45a。相应地，壳体17在插孔45a附近设置有相同的插孔45b、45c、45d、45e、45f。
一插接销46可插入插孔45a至45f内，如通过插入插孔45a中的插接销46在图3和4示例性地示出的那样。两个截圆形的肋从外部并从上方和下方伸入否则为圆形的插孔45a至45f中，图4示例性地示出插孔45b中的肋22。
插接销46具有一横截面为不等边矩形的扁平的凸面接触端47以及一自由端50。插接销46在自由端50附近的一柱状的基本结构包括两个平面表面(plane surface)48、49。所形成的自由端50的对称且两侧平整的形状用于标志插接销46的转动位置。插接销46和插孔45a如所述设计成这样在相应地对表面48、49进行定位的情况下，插接销46可容易地插入插孔45a；插接销46在旋转90°后，可通过与该插接销46的一切口51接合的肋22固定该插接销46以防止滑出。在插入时，将插接销46定位成接触端47的长侧壁面向肋22并可滑过所述肋。旋转90°后，矩形接触端47的窄侧壁从后面作用在肋22上。
如图2、4和5所示，壳体17设有一支承臂53，该支承臂朝头部5的一底部边缘52延伸，并且一两臂式操作杆54可绕一枢轴55移动地安装在该支承臂上。在图2和4中，操作杆54具有一下臂56，该下臂的作为一致动器57的倒圆端部与头部5和边缘52的形状相适配。
操作杆54的另一臂58朝向开关39突出，在该臂的端部内设有一永磁体59。臂58由一趋向于使操作杆54根据图5逆时针转动的板簧60预加载。由于臂本身的设计以及操作杆54的设计，操作杆54在图5中处于停止(rest)位置。利用作用在致动器57上的相应负载，操作杆54可克服板簧60的负载从停止位置顺时针枢转。
如图1所示，功能开关12经由一电缆61连接到一控制系统62，同时从控制系统62中分出一电缆63以触发缝纫机1的用于进行功能控制的装置(未示出)。
图10示出功能开关的另一实施例。在功能上与参考根据图1至9的实施例所说明的部件相对应的部件具有带撇号的参考标号。与结合图1至9说明的部件相同的部件具有相同的参考标号。将不再对它们进行详细说明。
在图10中，功能开关12设有一支承臂53’，它具有一开关键39’形式的致动器57’，该开关键经由一电缆64连接到控制系统62以在电路上取代开关39。
在使用缝纫机1进行工作时，操作者主要专注于在一工作区域A内引导缝料，从操作者侧B看去，工作区域A在缝纫针9的前方和侧向延伸，并从基板2延伸至紧线器11。功能开关12使得操作者可将在一特定工作中比较常用的功能分配给位于工作区域A内的致动器57和57’。当压脚与在其最低位置处于静止状态的针9一起升高时，例如将减速和改变对线的张紧作为可被开关(控制)的功能fa、fb、fc、fd、fe、ff中的一种。为此，需要将插接销46插入到与相关的键42a至42f的插孔45a至45f中的一个内，这可这样来完成，即通过轴向推压板33上的接触端47来操作开关38a至38f中相关的开关，然后通过旋转90°将插接销46固定就位。在作用轴向压力的情况下，弯曲板33以使触点33’接触到接触面32。图3示出了这种情形，即接触位置或致动位置。
图2、3、4和9显示出，键42a的功能fa也可由致动器57调用。在插入插接销46的情况下，将开关38a置于其传导电流的状态，从而与开关39串联地连接。尽管如此，键42a仍保持其触发功能fa的操作模式。通过操作致动器57，永磁体59接近开关39，这使开关39转换至其传导电流的状态，从而向控制系统62发送信号。于是控制系统62打开功能fa，而在再次操作致动器时，该控制系统将再次关闭功能fa。
相同的操作模式可应用于其它功能fb至fc，这些功能通常可通过键42b至42f来操作并可根据需要由致动器57打开或关闭。所述操作模式还可应用于设有开关39’的致动器57’。
在功能开关的一变型设计(未示出)中，用一组调整螺钉代替插接销46，所述调整螺钉保持在插孔45a至45f中，以对由致动器57、57’触发的功能进行选择。将各调整螺钉设计成一埋头螺钉并具有一用于接合标准螺丝刀的头部，从而它们从上面看去与插孔45a至45f类似或者分别与图4所示的插接销46类似。调整螺钉的外螺纹与插孔45a至45f中具有较大螺距的互补内螺纹相接合。在(螺钉头上的)切口水平延伸(见图4中的位置“45b”)的情况下，调整螺钉从相关的插孔45a至45f中旋拧出足够远，以使调整螺钉的接触端不会接触到板33。如前面结合图3和7以及插接销46所述的那样，相关的开关38a至38f处在分离位置。如果调整螺钉顺时针转动90°而使切口处于垂直位置(见图4中的位置“46”)，其接触端就这样压靠在相关联的板33上，以使相关的开关38a至38f也转换到上述接触位置。这样，可通过每个调整螺钉来预选功能fa至ff中的一种，然后通过致动器57、57’来起动该功能。甚至还可通过将相关调整螺钉转换到接触位置来同时选择几个功能fa至ff。通过调整螺钉自由端切口的位置可监控致动器57、57’(所致动)的功能。所述切口起一位置标记的作用。
在功能开关的另一实施例(未示出)中，可用一滑动开关代替插接销46来选择由致动器57、57’触发的功能。该滑动开关可在开关38a至38f上方以这样的方式滑动将已经通过定位滑动开关而选定的开关38a至38f从分离位置切换到接触位置。这样，可通过滑动开关预选功能fa至ff中的一种，然后通过致动器57、57’致动该功能。
权利要求
1.一种缝纫机(1)，包括一带有多个用于操作由电导线连接到一缝纫机控制系统(62)的开关(37a至37f)的操作元件(42a至42f)的功能开关(12)，分配给所述操作元件(42a至42f)的所述开关(37a至37f)布置成可调用控制系统(62)的特定开关功能(fa至ff)，而所述操作元件(42a至42f)设置在一缝纫机头部(5)至一缝纫机臂(4)之间的过渡区域内，其中所述功能开关(12)包括一延伸入一操作者工作区域(A)内并与一操作杆开关(39，39’)机械地连接的操作杆(54)，并且其中所述开关(37a至37f)中分配给所述操作元件(42a至42f)中一选定操作元件的开关可通过一开关系统(38a至38f)电连接到所述操作杆开关(39，39’)，从而可由所述操作杆(54)切换所述开关功能(fa至ff)中分配给所述操作元件(42a至42f)中选定操作元件的开关功能。
2.一种根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，-其中所述开关(37a至37f，38a至38f，39、39’)是单极的并具有一在停止位置不导电的开关状态；一其中各操作元件(42a至42f)都机械地连接到一操作元件开关(37a至37f)；-其中给每个操作元件开关(37a至37f)分配一第二开关(38a至38f)，同时所述第二开关(38a至38f)是所述开关系统(38a至38f，46)的组成部分；-其中所述第二开关(38a至38f)通过一电导线连接到所述操作杆开关(39，39’)；-其中所述操作杆开关(39，39’)串联地连接到所述第二开关(38a至38f)中由所述开关系统(38a至38f，插接销46)转换到开关的启动状态的开关。
3.一种根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于，所述开关系统(38a至38f，46)包括一插接销(46)，该插接销(46)可插入一插孔(45a至45f)并从外部可见，并且通过该插接销(46)可将所述第二开关(38a至38f)中相关的开关转换到开关的启动状态。
4.一种根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述开关元件(42a至42f)设置于一壳体(17)中，该壳体(17)放置于缝纫机(1)的头部(5)上，并且在所述壳体中设有上面设置有所述开关(37a至37f，38a至38f，39、39’)的印刷电路板(23)。
全文摘要
本发明涉及一种缝纫机(1)，它包括一具有用于调动各种功能的键的功能开关(12)。功能开关(12)包括一致动器(57)，该致动器延伸至一操作者工作区域(A)内，用于致动一可通过一开关系统以这样的方式电连接的开关即分配给所述键中的一个键的开关功能可由该致动器(57)来开关。
文档编号D05B69/30GK1651629SQ20051000728
公开日2005年8月10日 申请日期2005年2月6日 优先权日2004年2月7日
发明者H·塞贝特, A·里弗尔, C·黑克纳 申请人:杜尔克普-阿德勒股份公司