缝纫机的进给机构的制作方法

专利名称：缝纫机的进给机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过上进给脚的进给动作使被缝制物进给的缝 纫机的进给机构。
背景技术：
当前，例如特开平4—164485号公报所示，己知一种缝纫机的 进给机构，其具有水平进给机构，其使从上方抵接被缝制物(布料) 的上进给脚进行水平方向的往复运动；以及上下进给机构，其使上进
给脚进行上下方向的往复运动，通过合成上述水平方向和上述上下方 向的运动，使上进给脚沿椭圆轨道进行进给运动。
上述现有的缝纫机的进给机构，通过固定在由缝纫机电动机驱 动的下轴上的偏心凸轮，向上进给脚传递水平方向或上下方向的往复 运动，从而能够沿上述椭圆轨道进行进给运动。
另外，还已知一种缝纫机的进给机构，其通过取代上述偏心凸 轮而使用三角凸轮，从而使上进给脚进行大致四边形的移动轨迹，进 行所谓的矩形进给。
利用上述椭圆轨道的进给机构，能够实现振动和噪声较小的适 于高速运行的进给机构。另一方面，利用上述矩形进给，能够进行适 于越过被缝制物的阶梯部的进给动作，除此之外，无论被缝制物的厚 度如何，都能够使进给量大致固定。

发明内容
在缝制工厂中，优选在缝制效率优先的情况下，利用上述适于 高速驱动的椭圆进给，另一方面，在缝制品质优先的情况下，利用能 够使上述进给量横定的矩形进给。因此，在缝制工厂中，使缝纫机停 止并将缝纫机头部置为倒伏状态，然后进行交换缝纫机头部内的偏心 凸轮和三角凸轮的作业。因此，产生上述凸轮更换作业变得麻烦，作 业效率低下的问题。
本发明的目的在于，能够容易地将上进给脚的进给动作在椭圆 进给型和矩形进给型之间切换，提高作业效率。
为了解决上述课题，技术方案1所述的发明是一种缝纫机的进 给机构，其具有上进给脚(14),其从上方抵接而使被缝制物进给;
上下进给机构(18、 21 26)，其使上述上进给脚进行上下方向的进 给动作；水平进给机构，其使上述上进给脚进行水平方向的进给动作， 其特征在于，上述水平进给机构具有偏心凸轮(61、 161、 261)， 其固定在旋转轴上；三角凸轮(62、 162、 262)，其固定在旋转轴上； 以及传动部件(49a、 49b、 149、 249)，其通过以上述偏心凸轮或三 角凸轮作为主动件进行随动，使上述上进给脚进行水平方向的进给动 作，缝纫机的进给机构还具有切换单元，其将前述主动件在上述偏心 凸轮和三角凸轮之间切换。
技术方案2所述的发明的特征在于，在技术方案l所述的发明 中，上述传动部件具有第1连杆部件(49a)，其与上述偏心凸轮 卡合；以及第2连杆部件(49b)，其与上述三角凸轮卡合，上述传 动部件设置为，可以通过将从上述第1连杆部件或第2连杆部件的某 一个向上述上进给脚的进给动作的传动状态切换为连结状态，将另一 个切换为解除状态，而切换上述上进给脚的移动轨迹。
技术方案3所述的发明的特征在于，在技术方案1所述的发朋 中，上述偏心凸轮及三角凸轮设置为沿轴向彼此邻接，同时可以沿轴 向相对于上述旋转轴移动、定位，上述切换单元设置为，可以通过使 上述偏心凸轮及三角凸轮的轴向位置相对于上述旋转轴移动，将与上 述传动部件卡合的凸轮切换为上述偏心凸轮或三角凸轮，从而切换上 述上进给脚的移动轨迹。
技术方案4所述的发明的特征在于，在技术方案l所述的发明 中，上述偏心凸轮及三角凸轮沿轴向彼此邻接，上述传动部件具有框 架部(255)，该框架部的框架内具有第1卡合部(249a)，其与 上述偏心凸轮卡合；第2卡合部(249b)，其与上述三角凸轮卡合；
第1卡合避让部(249c)，其在上述三角凸轮与匕述第2卡合部卡合 时，避免使上述偏心凸轮与该传动部件卡合；以及第2卡合避让部 (249d)，其在上述偏心凸轮与上述第l卡合部卡合时，避免使上述 三角凸轮与该传动部件卡合，上述切换单元设置为，可以通过使上述 传动部件移动而切换至使上述第1卡合部与偏心凸轮、或上述第2 卡合部与三角凸轮卡合的位置，从而切换上述上进给脚的移动轨迹， 并且上述切换单元具有移动定位单元(270)，其用于进行定位，以 保持上述各位置。
发明的效果
根据技术方案1所述的发明，能够利用切换单元选择性地切换 使用同轴固定的偏心凸轮和三角凸轮。由此，能够通过从任一个凸轮 经由传动部件使水平进给机构进行水平方向的进给动作，并与上下进 给机构产生的上下方向的进给动作联动，而将上进给脚的进给动作的 移动轨迹在椭圆进给和矩形进给之间切换。即，由于能够容易地在一 台缝纫机中切换椭圆进给和矩形进给，因此可以实现操作性的提高和 生产率的提高。
根据技术方案2所述的发明，除了可以获得与技术方案1所记 载的发明相同的效果之外，还特别地，仅由将向上进给脚的进给动作 的传动状态设为连结状态的一个连杆部件使上进给脚进行进给动作， 而不使将向上进给脚的传动状态设为解除状态的另一个连杆部件使 上迸给脚进行进给动作。由此，通过使从第1连杆部件向上进给脚的 进给动作成为连结状态，能够使上进给脚进行由偏心凸轮形成的椭圆 进给的进给动作，另外，通过使从第2连杆部件向上进给脚的进给动 作成为连结状态，能够使上进给脚进行由三角凸轮形成的矩形进给的 进给动作。
根据技术方案3所述的发明，除了可以获得与技术方案1所记 载的发明相同的效果之外，还特别地，通过使在轴向上相互邻接的同 轴的偏心凸轮和三角凸轮沿该轴向移动，能够将与传动部件卡合的凸 轮切换为偏心凸轮和三角凸轮中的任 一个。SP，通过利用切换单元，
使上述偏心凸轮及三角凸轮沿旋转轴的轴向移动，并定位于任意一个 凸轮与传动部件卡合的位置上，能够容易地使上进给脚进行的进给动 作在椭圆进给和矩形进给之间切换。
根据技术方案4所述的发明，除了获得与技术方案1所记载的 发明相同的效果之外，还特别地，在通过设置于切换单元中的移动定 位单元，使传动部件移动至该传动部件的框架部内的使第1卡合部与 偏心凸轮卡合的位置，并保持该位置的情况下，由于三角凸轮配置在 第2卡合避让部中，所以该三角凸轮不会与传动部件卡合，从而由偏 心凸轮使上进给脚进行椭圆进给的进给动作。另外，在通过上述移动 定位单元，将传动部件移动并保持在该传动部件的使第2卡合部与三 角凸轮卡合的位置上的情况下，由于偏心凸轮配置在第1卡合避让部 中，所以该偏心凸轮不会与传动部件卡合，从而由三角凸轮使上进给 脚进行矩形进给的进给动作。即，仅通过利用移动定位单元切换传动 部件的位置并在该位置上定位，就能够容易地将使上进给脚进行的进 给动作在椭圆进给和矩形进给之间切换。


图i是表示实施方式l所涉及的缝纫机的概略构成的机构线图。 图2是表示针棒摆动台周边的概略构成的侧视图。 图3是表示实施方式1中的缝纫机底座内的要部结构的分解斜 视图。
图4是表示进给量变换体的侧视图。 图5是表示水平进给机构的结构的概略说明图。 图6是表示进给量变换体和进给调节电动机之间的关系的分解 斜视图。
图7是表示上进给脚的移动轨迹的说明图。(a)表示椭圆进给 的移动轨迹，(b)表示矩形进给的移动轨迹。
图8是表示实施方式2所涉及的缝纫机中的缝纫机底座内的要 部结构的分解斜视图。
图9是表示实施方式2中的偏心凸轮和三角凸轮之间的关系的
说明图。
图10是表示实施方式3所涉及的缝纫机的要部结构的分解斜视图。
图11是表示实施方式3所涉及的缝纫机的动作的动作说明图。 图12是表示三角凸轮形状的概略图。
具体实施例方式
下面，基于图1至图11详细说明本发明的实施方式。在本实施 方式中，作为缝纫机的进给机构，以综合进给缝纫机为例进行说明。
综合进给缝纫机是如下所示的缝纫机例如，为了防止被缝制物伴随 进给动作而偏移，通过使由缝针进行的针进给动作、由上进给脚进行 的上进给动作以及由下进给齿进行的下进给动作同步，在将缝针刺入 较厚的被缝制物(例如，皮革)的状态下进行进给。在这里，在下面 的说明中，将沿着进给方向(箭头F)的方向定义为X轴方向(前后
方向)，将与X轴方向正交的缝纫机臂8的长度方向定义为Y轴方 向(左右方向)，将与X轴方向和Y轴方向这两者正交的方向定义 为Z轴方向(上下方向)。
(实施方式的整体结构)
图1是综合进给缝纫机1的机构线图。如图1所示，综合进给
缝纫机1 (以下简称为缝纫机l)具有缝纫机架2;作为主轴的上
轴9，其可旋转地支撑在缝纫机架2内；作为旋转驱动源的缝纫机电
动机60，其向上轴9施加旋转力；压脚机构，其利用可上下移动地 支撑在缝纫机架2内的压脚20，从上方将被缝制物向针板按压；针 进给机构90，其通过缝纫机电动机60的驱动而上下驱动缝针12，同
时通过沿缝制方向F摆动而使被缝制物进给；上进给脚14，其从上
方抵接而使被缝制物进给；水平进给机构，其使上进给脚14进行水 平方向的进给动作，该水平进给机构具有圆形的偏心凸轮61和与该 偏心凸轮同轴地固定的三角凸轮62，这些凸轮被固定在作为旋转轴 的下轴37上，同时，使上进给脚14进行水平方向的往复摆动动作； 上下进给机构，其使上进给脚M进行上下方向的进给动作；作为传
动部件的第1水平进给连杆49a及第2水平进给连杆49b，它们通过 以偏心凸轮61或三角凸轮62作为主动件进行随动，从而使水平进给 机构进行往复摆动动作；切换单元，其能够选择性地切换使用偏心凸 轮61和三角凸轮62;上进给机构94，其使上述上进给脚14和压脚 20交替进行上下移动，同时使上进给脚14摆动而使被缝制物进给； 下进给机构91，其利用设置在针板下方的下进给齿44，沿缝制方向 F使被缝制物进给；以及进给量调节机构96，其调节每一针的上述 针进给机构、上进给机构及下进给机构的进给量。 (缝纫机臂侧的结构) 首先，说明缝纫机架2中的缝纫机臂8侧的结构。如图1所示， 在缝纫机臂8的内部设有上轴9，其可自由转动地支撑在该缝纫机 臂8上；以及针棒摆动轴10,其以与该上轴9平行的方式配置，可 自由转动地被支撑。上述上轴9及针棒摆动轴IO沿与缝制方向F正 交的Y轴方向延伸。上轴9与作为旋转驱动源的缝纫机电动机60连 接，随着该缝纫机电动机60的旋转而上轴9旋转。 (针进给机构)
图2是表示针棒摆动台U周边的概略构成的侧视图。如图2所 示，在针棒摆动台11上支撑有保持缝针12的针棒13、和从上方抵 接并使被缝制物进给的上进给脚14。另外，针棒摆动台11的一端与 针棒摆动轴10的一端连结(参照图1)。针棒摆动轴10的另一端与 针棒摆动杆59 (后述)连结，该针棒摆动杆59以与下进给齿44相 同的周期进行摆动，该下进给齿44的周期与缝针12的上下移动周期 同步。由此，针棒摆动轴10通过经由针棒摆动杆59与下进给机构 91 (后述)连结，从而与下进给齿44的进给动作同步地进行往复转 动。
此外，如果针棒摆动台11随针棒摆动轴10的转动而摆动，则 针棒B及上进给脚14的下端部向缝制方向F摆动。E口，由上轴9、 针棒摆动杆59、针棒摆动轴IO及针棒摆动台11，构成使缝针12沿 缝制方向F摆动的针摆动机构。另外，针棒13经由连杆部件16与 安装在上轴9上的偏心凸轮15连结，与上轴9的旋转联动而进行上
下移动。即，由上轴9、偏心凸轮15及连杆部件16构成使缝针12 进行上下移动的针上下移动机构。这样，使上述计摆动机构及针上下 移动机构通过随上轴9的旋转而分别被驱动，从而相互联动，由上述 针摆动机构及针上下移动机构构成针进给机构90，其在缝针12向下 方贯穿被缝制物的状态下，沿缝制方向F进行进给。 (上进给机构)
另一方面，上进给脚14的上端部经由连杆部件17与大致三角 形的双臂曲柄18连结。另外，在双臂曲柄18的与连杆部件17的连 结位置18a的后方(图1沿箭头I方向观察的左侧)的连结位置18b 上，经由连杆部件19连结压脚20。压脚20以缝制方向的移动受限 制而仅能进行上下移动的方式被支撑。并且，在双臂曲柄18的上部 连结位置18c上，经由连杆部件21可自由转动地连结传动臂22的下 端部。传动臂22的上端部固定在与上轴9联动的摆动轴23的一端部 上。摆动轴23的另一端部，连结与该摆动轴23 —起转动的转动连结 部24。该转动连结部24经由连杆部件26而连结与上轴9连结的曲 柄杆25。于是，使上进给脚进行上下方向的进给动作的上下进给机 构，由双臂曲柄18、连杆部件21、传动臂22、摆动轴23、转动连结 部24、曲柄杆25、连杆部件26以及上轴9构成。
另外，上轴9的转动经由曲轴杆25、连杆部件26及转动连结部 24，传递至摆动轴23，使摆动轴23转动。如果与上轴9联动而摆动 轴23进行往复转动，则经由传动臂22及连杆部件21，使双臂曲柄 18的上部连结位置18c沿缝制方向F摆动。如果双臂曲柄18的上部 连结位置18c向沿图1所示的箭头I方向观察的右方摆动，则双臂曲 柄18自身向顺时针方向转动而使上进给脚14下降。如果因该下降而 使上进给脚14与被缝制物的上表面抵接，则上进给脚14的下降受限 制，双臂曲柄18以连结位置18a为中心向沿箭头I方向观察的顺时 针方向转动。由此，双臂曲柄18的连结位置18b上升，使压脚20 上升。
另一方面，如果双臂曲柄18的上部连结位置18c向沿图1所示 的箭头I方向观察的左方摆动，则双臂曲柄18自身向逆时针方向转
动而压脚2 0下降。如果因该下降向压脚2 ()与彼缝制物的上表面抵接，
则压脚20的下降受限制，双臂曲柄18会以连结位置18b为中心向沿 箭头I方向观察的逆时针方向转动。由此，双臂曲柄18的连结位置 18a上升，上进给脚14上升。
艮P，使上进给脚14及压脚20，伴随连杆部件21的摆动而以彼 此相反的相位、即交替地进行上下移动，由上述双臂曲柄18、连杆 部件21、传动臂22、摆动轴23、转动连结部24、曲柄杆25及连杆 部件26构成本实施方式中的上下进给机构，其使上进给脚14进行上 下方向的进给动作。另外，由于在上进给脚14上下移动时针棒摆动 台11也进行摆动，所以上进给脚14一边上下移动一边向缝制方向F 摆动。由此构成上进给机构94，其通过由摆动轴23、传动臂22、连 杆部件21及双臂曲柄18等进行的上进给脚14的上下移动、和由针 棒摆动轴IO及针棒摆动台11等进行的上进给脚14的摆动动作，使 上进给脚14和压脚20交互地上下移动，同时使上进给脚14摆动而 从上方抵接并使被缝制物进给。 (高度调节机构)
另外，如图1所示，在曲轴杆25上，以与连杆部件26的上端 部同轴的方式，连结一对夹持该连杆部件26的夹持部件27，在该夹 持部件27上连结调节块28，该调节块28经由该夹持部件27调节曲 轴杆25的初始位置。调节块28固定在与上轴9平行且可自由转动地 设置的调节轴29的一端部上，通过该调节轴29转动，使该调节块 28的倾斜角度发生变动。在调节轴29上固定有旋转角度调节用的凸 起部30，该凸起部30的凸起31与可自由转动的月牙状的旋转板32 抵接。由于旋转板32的从旋转轴至外周的距离在各个部位不同，所 以凸起31伴随旋转板32的旋转而进行升降。由此，通过该凸起31 的升降而使凸起部30转动，使调节轴29转动。在旋转板32上连结 手动式的转盘33，通过使该转盘33旋转而使旋转板32旋转。
另外，如图1所示，臂部件29a的一端侧紧固在调节轴29上， 该臂部件29a的另 一端侧配置在能够与缸体51的连杆抵接的位置上。 并且，在缸体51下降时，紧固在调节轴29上的凸起31抵接在与转
盘33连结的旋转板32上，在缸体51的连杆和臂部件29a之间确保 规定量的间隙。如果缸体51上升，则该缸体51的连杆与臂部件29a 抵接，使调节轴29沿顺时针方向旋转，凸起31从旋转板32离开规定量。
在这里，如果缸体51上升，则调节轴29向顺时针方向转动， 使调节块28向顺时针方向转动。如果调节块28向顺时针方向转动， 则会使夹持部件27和曲轴杆25的连结点移动。伴随着曲轴杆25的 往复移动，使摆动轴23更大幅度地转动，摆动角变大。由此，上进 给脚14和压脚20的上下量增加，其上死点位置也上升。此外，如果 使缸体51下降，则上进给脚14和压脚20的上下量成为由转盘33 设定的上下量。即，在本实施方式中，由转盘33、旋转板32、缸体 51、调节轴29、调节块28、夹持部件27、曲轴杆25等构成高度调 节机构。另外，通过转盘33进行的调节块28的倾斜角度的调节，可 以在小于通过缸体51的调节量的范围内多阶地进行调节。另外，转 盘33也可以是例如杠杆状的部件。
(缝纫机底座侧的结构) 下面，说明缝纫机架2中的缝纫机底座50侧的结构。如图l及 图3所示，在缝纫机底座50的内部设有下轴37，其经由皮带轮34、 35及皮带36与上轴9连结，与该上轴9联动而进行全周角旋转；以 及上下进给轴38和水平进给轴39，它们与下轴37平行地配置，可 自由转动地被支撑。
(下进给机构)
下轴(旋转轴)37经由偏心凸轮而与沿该下轴37的水平方向(X 轴方向)延伸的上下进给连杆46的一端连结，该上下进给连杆46 的另一端可自由转动地与凸出设置在上下进给轴38上部的上下进给 轴腕45连结。上下进给轴38具有向水平方向凸出设置的延伸部40， 该延伸部40经由连杆部件41可自由转动地与支撑下进给齿44的进 给台42的一端连结。这样，如果上下进给连杆46随下轴37的全周 角旋转而沿X轴方向摆动，则上下进给轴38进行往复转动，与该上 下进给轴38的转动对应，经由延伸部40及连杆部件41使进给台42 进行上下方向的摆动。
另外，下轴37经由固定在该下轴37上的圆形偏心凸轮61而可 自由转动地与第1水平进给连杆49a的下端连结。该第1水平进给连 杆49a (传动部件)，作为与偏心凸轮61卡合的本实施方式的第1 连杆部件起作用。所述第1水平进给连杆49a的上端可自由转动地与 大致"a"字形的双臂曲柄48a的中央部连结，该双臂曲柄48a在该第 1水平进给连杆49a的上方沿X轴方向设置。双臂曲柄48a的一端经 由支撑销钉70a可自由转动地与凸出设置在水平进给轴39上部的水 平进给轴腕47a连结，双臂曲柄48a的另一端经由方形滑块54a而可 自由滑动地连结在后述的进给量变换体52a的槽部53a内。这样，如 果第l水平进给连杆49a与下轴37的旋转对应而上下摆动，则双臂 曲柄48a与形成在进给量变换体52a (后述)上的槽部53a的倾斜对 应而沿X轴方向摆动，向水平进给轴39施加往复转动力。由此，经 由从水平进给轴39向上方延伸的进给台腕43，使支撑在进给台42 的上部的下进给齿44进行水平方向的摆动。
另外，水平进给轴39的与下进给齿44侧相反侧的端部，与固 定连结在针棒摆动轴10上的针棒摆动杆59的下端部连结，以将该水 平进给轴39的转动驱动力经由针棒摆动杆59传递至针棒摆动轴10。 即，随着下轴37的旋转，经由偏心凸轮61、第l水平进给连杆49a、 双臂曲柄48a、水平进给轴39、针棒摆动杆59、针棒摆动轴10及针 棒摆动台11，向针棒13及上进给脚14传递水平方向的摆动力。另 外，水平进给轴39通过后述的进给量调节机构96调节其往复转动角 度及相位。这样，如果通过进给量调节机构96调节水平进给轴39 的往复转动角度及相位，则也会同时调节针棒13及上进给脚14的摆 动角度量及相位，以与该水平进给轴39的转动量对应的水平移动量 即进给间距，使被缝制物沿正方向或反方向进给。
另外，在下轴37上以与上述偏心凸轮61同轴邻接的方式固定 大致三角形的三角凸轮62，该三角凸轮62的外周与设置在第2水平 进给连杆49b的下端上的侧面观察呈大致"〕"字形的卡合部可自由 滑动地卡合。
三角凸轮62是施加结构性限制的凸轮装置即确动凸轮的 一 种， 其无需借助重力或弹簧力而能够使从动件可靠地追随凸轮的轮廓曲
线。所述的三角凸轮62的外形如图12所示，由以正三角形的顶点O、 P、 Q为中心的半径为r2的圆和上述各圆的半径为rl的外接圆构成。 由此，该三角凸轮62的宽度L始终固定为rl+r2。所以，如果作为 主动件的三角凸轮62以O点为中心旋转，则作为从动件即凸轮从动 件的水平进给连杆49b沿上下方向间歇地进行往复直线运动。
第2水平进给连杆49b (传动部件)作为与三角凸轮62卡合的 本实施方式的第2连杆部件起作用。所述
第2水平进给连杆49b的上端可自由转动地与大致"八"字形的 双臂曲柄48b的中央部连结，该双臂曲柄48b与上述双臂曲柄48a 并列设置。双臂曲柄48b的一端，与上述双臂曲柄48a相同地，经由 支撑销钉70b与凸出设置在水平进给轴39上部的水平进给轴腕47b 可自由转动地连结。双臂曲柄48b的另一端，经由方形滑块54b而可 自由滑动地连结在与上述进给量变换体52a同轴连结的进给量变换 体52b的槽部53b内。
这样，如果第2水平进给连杆49b随下轴37的旋转而上下摆动， 则双臂曲柄48b与形成在进给量变换体52b上的槽部53b的倾斜对应 而沿X轴方向移动，向水平进给轴39施加往复转动力。与此相伴， 经由进给台腕43及进给台42使下进给齿44进行水平方向的摆动， 同时经由针棒摆动杆59、针棒摆动轴IO及针棒摆动台U使针棒13 及上进给脚14进行水平方向的进给动作。S口，在本实施方式中，由 上述各部件61、 62、 49a、 49b、 48a、 48b、 47a、 47b、 39、 59、 10、 11构成本实施方式的水平进给机构，其使上进给脚14进行水平方向 的进给动作。
另外，构成下进给机构91，其通过与下轴37的旋转对应而使上 述上下进给轴38和水平进给轴39联动，将上下方向及水平方向的摆 动动作合成后传递至下进给齿44，使下进给齿44 一边在针板上方露 出/降下， 一边进行移动，从而使被缝制物进给。 (切换单元)
在这里，上述第1水平进给连杆49a及第2水平进给连杆49b (进给三角凸轮连杆)，作为本实施方式的切换单元起作用，该切换 单元通过将从上述连杆中的某一个向上进给脚14的进给动作的传动 状态切换为连结状态，将另一个切换为解除状态，从而切换上进给脚 14的移动轨迹。
切换单元由双臂曲柄48a、双臂曲柄48b、支撑销钉70a、支撑 销钉70b、 E形环71a、 E形环71b、水平进给轴腕47a、水平进给轴 腕47b构成。
通过安装上述2个支撑销钉70a、 70b中的一个，并拆卸另一个， 从而将2个双臂曲柄48a、 48b中 一个的X轴方向的运动施加至水平 进给轴39。
这样，在通过下轴37的旋转，而经由上述偏心凸轮61、第1 水平进给连杆49a及双臂曲柄48a向水平进给轴39施加转动力的情 况下，上进给脚14沿如图7 (a)所示的椭圆进给的移动轨迹移动。
另一方面，在经由上述三角凸轮62、第2水平进给连杆49b及 双臂曲柄48b向水平进给轴39施加转动力的情况下，上进给脚14 沿如图7 (b)所示的大致四边形的矩形进给的移动轨迹移动。 (进给量调节机构)
如图1及图3所示，在缝纫机底座50的内部设置进给量变换体 52，其可转动地支撑在缝纫机架2上，具有沿与其转动中心线方向正 交的方向延伸的槽部53。在进给量变换体52的槽部53中，经由方 形滑块54，以沿该槽部53的形成方向可自由滑动的方式，连结双臂 曲柄48a的一端(参照图4)。
图6是表示进给量变换体52和进给调节电动机4之间关系的分 解斜视图。如该图6所示，进给量变换体52经由臂部件56、连杆部 件57及摆动轴58，与进给调节电动机4连结。
在这里，由于如果进给量变换体52转动则槽部53也转动，所 以经由方形滑块54而使双臂曲柄48a的一端沿水平方向的移动量变 化。具体地说，如果槽部53接近水平，则双臂曲柄48a在水平方向 上的移动量增大，相反如果槽部53接近垂直，则双臂曲柄48a在水
平方向上的移动量减小(参照图5)。即，通过利用进给调节电动机
4的驱动而使进给量变换体52转动，能够调节下进给齿44的进给量 (进给间距)。
另外，在本实施方式中，由于下进给机构、上进给机构及针进 给机构相互联动，这些机构协同动作而进行综合进给，所以在通过进 给量调节机构96调节下进给机构91的进给量时，也同时经由针棒摆 动杆59调节了针摆动量及上进给脚14的进给量。 (动作说明)
下面，详细说明综合进给缝纫机1的动作。
首先，在使上进给脚14沿椭圆进给的移动轨迹移动的情况下， 经由支撑销钉70a而使一侧的双臂曲柄48a的一端和水平进给轴腕 47a成为连结状态，通过拆卸支撑销钉70b而使另一侧的双臂曲柄48b 的一端和水平进给轴腕47b成为解除状态。由此，随着下轴37的旋 转而经由偏心凸轮61、第1水平进给连杆49a及双臂曲柄48a向水 平进给轴39施加转动力，使上进给脚14沿椭圆进给的移动轨迹移动 (参照图7(a))。另外，由于进给脚14与被缝制物的厚度对应而 向上方避让，所以在该进给脚14与被缝制物的上表面抵接的状态下 沿缝制方向F进行进给时，椭圆轨道下侧的移动轨迹成为如图7 (a) 所示的直线状。
此外，轨迹Ll是在使较薄的被缝制物进给的情况下的上进给脚 14的移动轨迹，轨迹L2是在使较厚的被缝制物进给的情况下的上进 给脚14的移动轨迹。
另一方面，在使上进给脚14沿矩形进给的移动轨迹移动的情况 下，通过拆卸支撑销钉70a，使双臂曲柄48a的一端与水平进给轴腕 47a之间的连结成为解除状态，经由支撑销钉70b，使双臂曲柄48b 的一端与水平进给轴腕47b之间成为连结状态。由此，经由三角凸轮 62、第2水平进给凸轮49b及双臂曲柄48b向水平进给轴39施加转 动力，使上进给脚14沿如图7 (b)所示的大致四边形的矩形进给的 移动轨迹移动。轨迹L1与椭圆进给的情况相同地，是在使较薄的被 缝制物进给的情况下上进给脚14的移动轨迹，轨迹L2是在使较厚
的被缝制物进给的情况下上进给脚14的移动轨迹。 (实施方式1:效果) 如上所示，根据实施方式1所涉及的综合进给缝纫机1,通过使
从第1水平进给连杆48a向上进给脚14的进给动作成为连结状态， 能够使上进给脚14进行由偏心凸轮61得到的椭圆进给的进给动作， 另外，通过使从第2水平进给连杆48b向上进给脚14的进给动作成 为连结状态，能够使上进给脚14进行由三角凸轮62得到的矩形进给 的进给动作。即，由于通过选择性地切换同轴固定的偏心凸轮61和 三角凸轮62而进行使用，能够在一台缝纫机中容易地切换椭圆进给 和矩形进给，所以可以实现操作性的提高及生产率的提高。
(实施方式2)
下面，基于图8及图9，说明使用本发明的实施方式2。 实施方式2所涉及的缝纫机101,如图8所示，在下述方面与实 施方式1不同，即，偏心凸轮161及三角凸轮162设置为，沿轴向相 互邻接，同时能够沿轴向相对于下轴37移动、定位，切换单元通过 沿轴线方向使偏心凸轮161及三角凸轮162相对于下轴37滑动而使 其轴向位置变化，将与作为传动部件的水平进给连杆149卡合的凸 轮，切换为偏心凸轮161或三角凸轮162，从而切换上进给脚14的 移动轨迹。
具体地说，如图8所示，将大致圆形的偏心凸轮161和三角凸 轮162以沿轴向邻接的方式，设置作为一体的凸轮部160，在该凸轮 部160中插入沿Y轴方向延伸设置的下轴37。在下轴37上设置平面 状的螺栓固定部37a,利用与该螺栓固定部37a抵接的螺栓，而将凸 轮部160设置为能够沿轴向相对于下轴37滑动移动定位。
另外，偏心凸轮161和三角凸轮162如图9所示，它们的外径 能够与水平进给连杆149的卡合部卡合，在以规定角度配置下轴37 时，可以使偏心凸轮161和三角凸轮162在保持与水平进给连杆149 卡合的状态下沿轴向相对于下轴37移动，从而将与水平进给连杆149 卡合的凸轮切换为上述凸轮的任意一个。
实施方式2的切换单元由下轴37和凸轮部160构成。
这样，在使上进给脚14沿椭圆进给的移动轨迹(参照图7(a)) 移动的情况下，使凸轮部160移动并定位至使与水平进给连杆149 卡合的凸轮为偏心凸轮161的位置。由此，随着下轴37的旋转，经 由偏心凸轮161、水平进给连杆149使双臂曲柄148进行上下方向的 摆动，并使双臂曲柄148以与进给量变换体152的槽部153的倾斜对 应的移动量，沿水平方向摆动。其结果，可以使水平进给轴39进行 转动力，经由针棒摆动杆59、针棒摆动轴IO及针棒摆动台11，使上 进给脚14沿图7 (a)所示的椭圆进给的移动轨迹移动。
另一方面，在使上进给脚14沿矩形进给的移动轨迹(参照图7 (b))移动的情况下，移动并定位凸轮部160，以使与水平进给连 杆149卡合的凸轮为三角凸轮162。由此，随着下轴37的旋转，使 上进给脚14沿如图7 (b)所示的矩形进给的移动轨迹移动。
根据实施方式2所涉及的缝纫机101，能够通过旋松螺栓而使偏 心凸轮161及三角凸轮162—体地沿轴向相对于下轴37移动，并再 次旋紧螺栓而定位各凸轮161、 162。因此，能够容易地执行切换作 业，即，将与水平迸给连杆149卡合的凸轮切换为偏心凸轮161或三 角凸轮162的某一个。
(实施方式3)
下面，基于图10及图11，说明使用本发明的实施方式3。 在实施方式3所涉及的缝纫机201中，偏心凸轮261及三角凸 轮262沿轴向相互邻接，作为传动部件的水平进给连杆249具有框架 部255，在框架部255的框架内具有第1卡合部249a，其与偏心凸 轮261卡合；第2卡合部249b，其与三角凸轮262卡合；第1卡合 避让部249c，其在三角凸轮262与第2卡合部249b卡合时，避免偏 心凸轮261与该水平进给连杆249卡合；以及第2卡合避让部249d， 其在偏心凸轮261与第1卡合部249a卡合时，避免三角凸轮262与 该水平进给连杆249卡合。该实施方式3与上述实施方式1及2的不 同点在于设置为可以通过移动作为切换单元的水平进给连杆249，
而切换至使第1卡合部249a与偏心凸轮261、或第2卡合部249b与 三角凸轮262卡合的位置，从而能够切换上进给脚14的移动轨迹， 并且本实施方式3中具有作为移动定位单元的滑块止动机构270，其 用于进行定位，以保持上述各位置。
偏心凸轮261和三角凸轮262 —起固定在下轴37上、即同轴固 定，这两者随着该下轴37的旋转而一体旋转。
水平进给连杆249，其上端可自由转动地与双臂连杆48的中央 部连结，在下部设置与偏心凸轮261或三角凸轮262卡合的框架部 255。在框架部255的内侧，插入上述偏心凸轮261和三角凸轮262。 由此，将水平进给连杆249设置为能够以与双臂曲柄48的连结部为 中心，在使偏心凸轮261与第1卡合部249a卡合的一侧摆动端(参 照图11 (a))、和使三角凸轮262与第2卡合部249b卡合的另一 侧摆动端(参照图11 (c))之间摆动。
第1卡合避让部249c的宽度大于第1卡合部249a，以在三角凸 轮262与第2卡合部249b卡合时，使该水平进给连杆249不会与偏 心凸轮261卡合。相同地，第2卡合避让部249d的宽度大于第2卡 合部249b，以在偏心凸轮261与第1卡合部249a卡合时，使该水平 进给连杆249不会与三角凸轮262卡合。
滑块止动机构270具有支撑体252，其固定在缝纫机底座50 内；以及连杆体250，其连结该支撑体252和水平进给连杆249。
连杆体250的一端可自由转动地与水平进给连杆249的下端连 结，连杆体250的另一端，经由方形滑块251而可自由滑动地嵌合在 滑动槽252a内，该滑动槽252a以与下轴37正交的方式设置在支撑 体252上。另外，在滑动槽252a上设置与定位销253的前端卡合的 销钉孔252b，通过使贯通连杆体250的另一端及方形滑块251的定 位销253的前端，可自由卡合脱离地与销钉孔252b嵌合，能够将水 平进给连杆249定位在一侧的摆动端上。
实施方式3的切换单元由凸轮部260、水平进给连杆249、滑块 止动机构270构成。
基于图U说明实施方式3所涉及的缝纫机201的动作。首先，
在使上进给脚14进行椭圆进给(参照图7 (a))的情况下，将水平 进给连杆249配置在一侧的摆动端上，在偏心凸轮261与第1卡合部 249a卡合的状态下定位(参照图11 (a))。由于如果在上述状态下 使下轴37旋转，则会使三角凸轮262空转，因此以偏心凸轮261作 为主动件，使水平进给连杆249进行随动。这样，经由双臂曲柄48、 水平进给轴腕47、水平进给轴39、针棒摆动杆59、针棒摆动轴10 及针棒摆动台11，使上进给脚14进行椭圆轨迹的进给动作。
另一方面，在使上进给脚14沿矩形进给的移动轨迹(参照图7 (b))移动的情况下，拆下定位销253而使连杆体250的另一端沿 一端的滑动槽252a移动(参照图11 (b))。然后，将水平进给连 杆249配置在另一侧的摆动端上，在使三角凸轮262与第2卡合部 249b卡合的状态下，再次安装定位销253，定位水平进给连杆249(参 照图11 (c))。由于如果在上述状态下使下轴37旋转，则会使偏 心凸轮261空转，因此以三角凸轮262作为主动件，使水平进给连杆 249进行随动。从而，使上进给脚14进行矩形进给的进给动作。
如上所示，根据实施方式3所涉及的缝纫机201，仅通过利用滑 块止动机构270切换水平进给连杆249的位置，并定位于该位置，就 能够容易地将使上进给脚14进行的进给动作在椭圆进给及矩形进给 之间切换。
另外，在上述实施方式1、 2、 3中，作为具有上进给机构的缝 纫机，以综合进给缝纫机为例进行说明，但也适用于例如通过上进给 脚及下进给齿进给被缝制物的上下进给缝纫机中。
另外，实施方式3中的移动定位单元由滑块止动机构270构成， 但也可以构成为例如将连杆体250的另一端作为可转动的固定点，使 该连杆体250能够伸縮及定位。
权利要求
1.一种缝纫机的进给机构，其具有上进给脚，其从上方抵接而使被缝制物进给；上下进给机构，其使上述上进给脚进行上下方向的进给动作；水平进给机构，其使上述上进给脚进行水平方向的进给动作，其特征在于，上述水平进给机构具有偏心凸轮，其固定在旋转轴上；三角凸轮，其固定在旋转轴上；以及传动部件，其通过以上述偏心凸轮或三角凸轮作为主动件进行随动，使上述上进给脚进行水平方向的进给动作，缝纫机的进给机构还具有切换单元，其将前述主动件在上述偏心凸轮和三角凸轮之间切换。
2. 根据权利要求1所述的缝纫机的进给机构，其特征在于， 上述传动部件具有第1连杆部件，其与上述偏心凸轮卡合；以及第2连杆部件，其与上述三角凸轮卡合，上述切换单元设置为，可以通过将从上述第1连杆部件或第2 连杆部件的某一个向上述上进给脚的进给动作的传动状态切换为连 结状态，将另一个切换为解除状态，而切换上述上进给脚的移动轨迹。
3. 根据权利要求1所述的缝纫机的进给机构，其特征在于， 上述偏心凸轮及三角凸轮设置为沿轴向彼此邻接，同时可以沿轴向相对于上述旋转轴移动、定位，上述切换单元设置为，可以通过使上述偏心凸轮及三角凸轮的 轴向位置相对于上述旋转轴移动，将与上述传动部件卡合的凸轮切换 为上述偏心凸轮或三角凸轮，从而切换上述上进给脚的移动轨迹。
4. 根据权利要求1所述的缝纫机的进给机构，其特征在于， 上述偏心凸轮及三角凸轮沿轴向彼此邻接， 上述传动部件具有框架部，该框架部的框架内具有 第1卡合部，其与上述偏心凸轮卡合；第2卡合部，其与上述三角凸轮卡合；第1卡合避让部，其在上述三角凸轮与上述第2卡合部卡合时， 避免使上述偏心凸轮与该传动部件卡合；以及第2卡合避让部，其在上述偏心凸轮与上述第1卡合部卡合时， 避免使上述三角凸轮与该传动部件卡合，上述切换单元设置为，可以通过使上述传动部件移动而切换至 使上述第1卡合部与偏心凸轮、或上述第2卡合部与三角凸轮卡合的 位置，从而切换上述上进给脚的移动轨迹，并且上述切换单元具有移 动定位单元，其用于进行定位，以保持上述各位置。
全文摘要
本发明能够容易地将上进给脚的移动轨迹切换为椭圆式或矩形式。缝纫机具有上进给脚，其从上方抵接并进给被缝制物；上下进给机构，其使上进给脚进行上下方向的进给动作；水平进给机构，其具有圆形的偏心凸轮和与该偏心凸轮同轴固定的三角凸轮，这些凸轮使上进给脚进行水平方向的摆动动作；第1水平进给连杆及第2水平进给连杆，它们通过以偏心凸轮或三角凸轮作为主动件而进行随动，使水平进给机构进行往复摆动动作；以及切换单元，其能够选择性地切换使用各凸轮。由此，能够通过切换使上进给脚的移动轨迹为椭圆式的偏心凸轮、和使上进给脚的移动轨迹为矩形式的三角凸轮，而在一台缝纫机中选择性地切换椭圆进给及矩形进给这两种进给移动轨迹。
文档编号D05B27/00GK101168885SQ20071016374
公开日2008年4月30日 申请日期2007年10月26日 优先权日2006年10月26日
发明者新井富夫 申请人:Juki株式会社