专利名称：带有多个刀块的扣眼缝纫机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种缝纫机，它带有一个机器臂，一个缝纫物支承板以及一个由切刀和刀块构成的装置，该装置用于在缝纫物上切出扣眼、尤其是切出眼形扣眼，该装置可由一个上部的操纵装置加载，该操纵装置可移到一个下终端位置，其中，切刀固定地安置于一个针脚板之下，并且该刀块可降到切刀上。
这样的一种缝纫机例如由申请人以Durkopp Adler Kl.558的名字销售。类似的缝纫机由DE-PS291045，DE-PS817993以及DE-OS3533022公知。
这种机器基本上被设置用于缝制或切裁各种长度及形状的扣眼。除此之外，这些机器可以以一种先切裁模式以及一种后切载模式工作。在先切裁缝式中，在缝制毛虫状线道前切裁出扣眼，在后切裁模式中，首先缝制毛虫状线道，然后切裁扣眼。在切载装置中刀块与切刀总是属于一体的，因为切刀在长时间运行中不断与刀块相碰，并且因此在刀块上留下凹沟，它必须总是被填平，以便制造出整齐完备的切口。
在由先切裁模式向后切裁模式转换时，不仅切刀在其位置上必须沿纵向被调换，而且也必须使用与该位置相配的刀块。因此，与一个切刀相配有两个刀块，它们虽然构造得一致并被安装在相同的位置，但由于切刀各种不同的定位，因此也具有各种不同位置的切刀压痕。因此，转换和调整相应地费时费工。
为了可以在不同的模式下缝制，由DE291197公知的缝纫机具有多个设置在底板上的切刀，切刀具有各种长度，它们可与一个唯一的刀块相作用。这种结构的机器只有这样才能保证可靠的功能，即当各种长度的切刀被有规律以及交替地作用，以便没有切刀、尤其是最短的切刀能够在刀块上刻入的比其它切刀刻入的深，从而使每个切刀在切裁时重新找到其在刀块上的部位。这种前提条件是纯理论上的。如果一个更短的切刀在刀块上刻上的比更长的切刀刻入的深，那么使用更长的切刀就不再能切出好的切口。
由于这一总是的提出，因此，应对所概述的缝纫机加以改进，以使加载装置能够快速和简单地适应向先切裁-或者后切裁模式的转换或者对要切除扣眼的各种长度予以适应或者能够被转换。
通过使用具有不同长度的多个刀块使本文开头所述的缝纫机在解决上述问题上特别突出，这些刀块被安装在一个托架上。
通过这种构造，各使用相同的切刀但不同的刀块进行切裁，刀块的长度取决于扣眼的长度或者取决于所调节的模式。其中，本发明利用了这一点，即仅仅在刀块与切刀相交叠处，该缝制物才可被剪切开。因此，切刀的长度可任意长，只要切刀比最长的刀块长，以及比待切裁的最长的扣眼长即可。在缝制物放在切刀上的部位，在该部位刀块没有施加压力到缝制物上，不能产生切口。
特别是，托架与机器臂可拆开地连接在一起，由此，刀块可以被简单地更换，并且通过松开以及再安装到机器上可使另外的切块投入使用。
如果刀块被固定在托架的一个圆上，相互间有规律地间隔一个角度，通过取下托架并且绕其纵轴线简单地转动，可以选择另外的刀块。
如果托架被装在一个可向切刀下降的夹具上时，该夹具可以被单独地安置，这样使一种运动学的机构成为可能，按照该运动学机构该夹具仅仅进行唯一的垂直运动。通过这种机构确保刀块总是完全平着置于切刀上，并且不是像现有技术那样，进行一种弧线形下降运动，首先以一个棱边放置到切刀上，然后在切刀上滚压。
具有优点的是，如果托架与夹具可通过一个快速连接相连，这样它可被手动地、并且不用工具地卸下。调整时间由此明显地减小。
如果托架在横截面上被构造成六角形的并且具有按规律分布安置的三个刀块，则实现了托架的可特别简单操作的结构，刀块间六角的各一个面是空着的。这可使切裁过程所要求的力通过位于现用的刀块直径上相反端的平面引入。
托架与夹具间的连接可通过一个销钉或通过磁性实现。
如果托架装有编码，该编码尤其是机器可读的，可以设置一种用于读出已编码托架的装置，它识别出哪一个托架正用于机器上(带有哪些刀块)，并且通过在缝纫机的控制系统中的一个相应的处理电路可以比较，是否所使用的托架也与正要运算的缝制程序相兼容。由此有效地避免次品和破裂，因为不可能使用一个装有与缝制程序不相匹配的刀块的托架。
用于读出已编码托架的装置尤其是由一个光反射器、光导线、光接收传感器组成。
尤其有利的是，切刀或刀块可以被弹性地支撑安置。
按照权利要求14的进一步构造使得能够结合一个运动装置应用在高度尺寸上相互有偏差的刀块，其中，实现了按照一种预定的运动规则的运动过程，对于扣眼的切裁在下终端位置具有相对高的力。
通过这种结构该操纵装置可向其下端位置运动，并且不考虑刀块在其高度尺寸可能存在的偏差而将它有力地压到切刀上。如果在刀块与切刀相碰后操纵装置的杠杆继续进行向下运动(覆盖范围)，那么，或者是切刀向下移动，或者刀块对于操纵装置进行一个相对运动。这种结构进一步提供这样的优点，即刀块可以被单个地更换或者当其磨损后对其工作表面进行修整。这种刀块与其它没有被修整的刀块相比具有更小的高度尺寸。如果在切刀与刀块间在垂直方向上的覆盖(Uberdeckung)达到最大容许的刀块去除量，最终没有部件再偏移，而带有更大高度尺寸的刀块继续进行偏移运动。
当操纵装置到达其下端位置后，该夹具尤其是在垂直方向上可克服至少一个弹簧的力而运动。
它可被特别地实现，如果该夹具在其内部容纳一个轴颈的一端，该轴颈被引入一个位置固定的轴承内，在轴颈的另一端作用着操纵装置，并且在轴颈与夹具间至少安置一个弹簧，其中，在轴颈与夹具间发生一个相对运动，并且该轴承被设置在夹具与操纵装置之间。
为了以简单的方式将夹具在其上终端位置固定在轴承上，该轴颈由一个支承在轴承上的压力弹簧加载。该弹簧力特别地由一个弹簧组(Federpaket)产生，夹具可克服该弹簧力运动。可能的相对运动量小于1mm，主要为仅仅零点几毫米。
以下借助于附图对本发明的实施例进一步描述，其中
图1是一个眼形扣眼缝纫机(Augenknopfloch-Nahmaschine)的局部正视图；图2是图1中箭头II向的向视图；图3是图1中箭头III向的缝纫机俯视图的局部示意图；图4是图1的放大比例的局部视图；图5是图4中沿V-V线的剖视图；图6是图4中箭头VI向的局部视图；图7是图6中沿VII-VII线的剖视图；图8是图4中箭头VIII向的局部视图；图9是图4中箭头IX向的刀块向视图；图10是另一个实施例；图11是图10中箭头XI向的视图；图12是图11中箭头XI向的视图；图13是另一个实施例的纵向剖视图；图14是图13中沿XIV-XIV线的剖视图；图15是刀块的一个编码的实施例；图16是图15中沿XVI-XVI线的剖视图。
如图1所示，扣眼缝纫机装有用于切开扣眼的装置1。该装置1主要由刀块2及切刀3构成。通过一个基本上由杠杆4，5及其相连的一个气缸组成的操纵装置可将刀块2由图中所示的上终端位置向其下终端位置朝切刀3降落。在此，在平面7上平放的缝制物上切出扣眼。在此处未详细描述的针脚板例如也位于平面7上。杠杆4，5的安置以及切裁装置1的定位安置被这样选择，即使得刀块2在垂直方向沿直线朝切刀3运动。
为了能切裁各种扣眼长度，在该缝纫机上设置了3个刀块2a，2b，2c，它们各具有不同的长度l1，l2，l3(X方向)。通过使用选择了相应长度的刀块2a，2b，2c在缝制物上仅在刀块2撞到切刀3的部位上形成切口。在缝制物平放在切刀3上的超出刀块2的部位不能被切开。
三个刀块2a，2b，2c总体上用位置符号2标示，它们被安置在一个横截面为六角形的托架21上(图6)。其中，在每两个刀块2之间的六角形的一个面是空闲的。如图6所示，每个刀块3都通过至少一个螺栓25固定在托架21上。托架21经一个快速锁紧机构与一个夹具22相连接，使得不需要使用工具即可以将托架由夹具22上手动卸下。通过这种构造可使该机器简单地调整到另外的扣眼长度或切裁模式，即由操作者将托架21由夹具22松开，将其转动，将所希望长度的刀块2转向切刀3，然后再将托架21连接到夹具22上。
如图13所示，可通过一个销钉23进行这种连接，它可插入在托架21上相应构造的一个孔24中。为了将托架21固定到夹具22上，在后者两侧设置了托板17，18，它们经螺钉19与夹具22拧在一起然而可有限移动。一个托板18在其下部设有一个通孔，另一个托板17在与上述通孔共轴线处设有一个开了槽的孔37(图8)。该销钉23具有一个垂直于其纵轴线安置的销子。通过将销钉23插入开槽的孔37中并且旋转90°，该销子旋到托板17的后面，并与托板17配合，防止了销钉23掉出来。
这种快速连接也可以这样进行，即使托架21与夹具22磁性连接，例如在夹具22内-这里没有详细示出-安置一个电磁铁，它吸住由铁磁材料制造的托架21。通过相应的辅助导向及辅助对中，必须可靠地保证托架21总是相对于夹具22处于一个确定的位置，从而保证使用各个刀块2可靠地切出扣眼。
通过在夹具22中置入一个永久磁铁50，也可设置实现一个简单的磁性夹紧，并且除此之外，在永久磁铁50的旁侧设置销子51，它们向下突出于夹具22之外，通过在托架21上的对应于销子51的孔52使托架相对于机器或者夹具22对中、防止转动以及由永久磁铁50固定(见图15)。
在未详细示出的针脚板(平面7)下方，在刀夹30内固定着切刀3，该刀夹30又经一个板32与刀座31螺钉拧紧。为了能够以简单方法和方式补偿偏差，该偏差可能在切裁扣眼时通过单个刀块2a，2b，2c的不同高度尺寸H产生，可以将该切刀3支承在具有合适的肖氏硬度的橡胶块33上。对此，如图10所示，该橡胶块33被安置在夹持切刀3的刀夹30与板32之间，其中，刀夹30、橡胶块33以及板32在一个硫化过程中被制成一个部件。另外，这种部件间的连接也可通过胶粘实现。该切刀3通过至少一个夹板34用两个螺钉35固定在刀夹30上。
用于补偿刀块2与切刀3之间偏差的装置的优点是，当刀块2a，2b，2c之一由于磨损而必须修整或更换时，每个刀块2a，2b，2c自身都可被修整或者更换而不必将刀块2整体修整或更换。偏差补偿装置的作用是，通过操纵装置以及轴颈10的作用使刀块2向下终端位置运动，在该终端位置上杠杆传动装置处于其确定的终端位置，并且在刀块2的下终端位置上，或者是切刀3可向下或者刀块2可向上位移，-如同以下还将进一步描述的-，为了避免机械过载或者甚至部件的损坏。这种在垂直方向可能的位移运动在实际中限制在1mm以下，总是在零点几毫米。
为了允许刀块2在垂直方向上的相对运动，夹具22相对于轴颈10被活动地安置，向下的运动由操纵装置经杠杆4，5经轴颈10导入。轴颈10带有一个将其变宽的轴肩11，装设在一个销孔28内，该轴肩的直径大约等于孔28的直径。在孔28内安置了一个预压的弹簧组27，它一方面支承在孔28的底部，另一方面支承在轴肩11上。轴颈10的下端10’突出于与孔28同心的孔29中，然而在夹具22的端部前终止。这样如图13所示，在轴颈10的下端10’与托架21之间留有一个空腔26，其中，该空腔的空隙高度确定了刀块2的最大可能的相对运动。轴颈10在夹具22中的定位由一个安全环13实现，它安置在轴肩11的相背于弹簧组27的侧面上。轴颈10的上端10”被导入在与缝纫机壁15相连的一个轴承8内的滑动轴承套9中。通过一个预压的弹簧14，该弹簧支承在滑动抽承套9内并且经一个安全环16与轴颈10相连，使由刀块2、刀块托架21以及夹具22构成的部件固定在其上终端位置。压力弹簧14同时用作复位弹簧。
如果气缸6的活塞杆向外运动，杠杆4向下运动，由此将轴颈10克服压力弹簧14的力向下压并且使刀块2向切刀3运动。托板17，18的可移动性使得在直径上与刀块2a，2b，2c相反对置的面在其整个长度上与夹具22相接触，并且因此实现一个优化的力传递。若在杠杆4到达其下终端位置之前，刀块2碰到切刀3，反作用力压夹具22克服弹簧27的力，从而使其相对于轴颈10运动，直至杠杆4达到其下终端位置。
为了确保对于各个工作过程，使用带有正确选择刀块2的托架21(配合正确的长度l1，l2，l3)，如图14至16所示，托架21装有编码40。这种编码40由单个的光反射体41构成，它们以一定的长度安置在托架21上的一个伸出部分42上。机器固定地设置一个光反射体固定件42，在其上安置单个的光导线43(例如光导纤维(Glasfaserkabel))。通过对所使用的托架21的这种光扫描，可以通过在控制器44中相应的处理电路检测，是否所使用的托架21与正被选用的缝纫程序相匹配。
图15及16所示的编码40装有4个光反射体41，由此产生24＝16个编码可能性。因此，它例如可以识别出15种在各种不同的托架21上安置的刀块2a，2b，2c，发出相应的信号给控制器44，并且在所设置的托架21缺少时(Fehlen)向控制器44发出一个另外的信号。
标号表1扣眼切裁装置2刀块2a刀块2b刀块2c刀块3切刀4杠杆5杠杆6气缸7平面/缝制物支承板8轴承9滑动轴承套10轴颈10’下端部10”上端部12底板13安全环14压力弹簧15缝纫机臂16安全环17托板18托板19螺钉21托架22夹具23销钉24孔25螺钉26空腔27弹簧，弹簧组(Federpaket)28孔29孔30刀夹31刀座32板33橡胶块34夹板35螺钉36螺钉37开槽的孔40编码41光反射体42光反射体固定件43光导线44控制器45支承销46支承销47活塞杆48轴承50永久磁铁51销子52孔l1长度l2长度l3长度H高度尺寸
权利要求
1.缝纫机，其带有一个机器臂(15)，一个缝制物支承板(7)，以及一个用于在缝制物上切出扣眼、尤其是切出眼形扣眼、由切刀(3)和刀块(2)构成的装置(1)，该装置(1)由一个操纵装置(4，5，6)加载，该操纵装置可由一个上端位置被带到一下终端位置，其中，该切刀(3)被固定地安装在一个针脚板下方，并且该刀块(2)可降到该切刀(3)上，其特征是，各具有不同长度(l1，l2，l3)的多个刀块(2a，2b，2c)被安置在一个共同的托架(21)上。
2.按照权利要求1的缝纫机，其特征是，该托架(21)可拆卸下地与机器臂(15)相连接。
3.按照权利要求1或2的缝纫机，其特征是，刀块(2a，2b，2c)相互间以规则的角间距被固定在托架(21)的一个圆上。
4.按照前述权利要求之一的缝纫机，其特征是，托架(21)被容纳在一个可降到切刀(3)上的夹具(22)内。
5.按照权利要求4的缝纫机，其特征是，该夹具(22)仅仅进行垂直运动。
6.按照权利要求2的缝纫机，其特征是，该托架(21)与夹具(22)通过一个快速连接机构相连接，这样它可被手动并且不需工具地卸下。
7.按照权利要求6的缝纫机，其特征是，该连接通过一个销钉(23)实现。
8.按照权利要求6的缝纫机，其特征是，托架(21)被磁性地固定在夹具(22)内。
9.按照前述一个或多个权利要求的缝纫机，其特征是，托架(21)安装有一个编码(40)。
10.按照权利要求9的缝纫机，其特征是，该编码(40)可由机器读出。
11.按照前述权利要求之一或多个的缝纫机，其特征是，在机器臂(15)内安置了一个用于读出一个编码的托架(21)的装置(44)。
12.按照权利要求11的缝纫机，其特征是，装置(44)具有光导线(43)以及在托架(21)上的光反射体(41)。
13.按照前述权利要求之一或多个的缝纫机，其特征是，为了补偿刀块(2a，2b，2c)的高度尺寸(H)上的偏差，切刀(3)或刀块(2a，2b，2c)被弹性地支承安置。
14.按照权利要求13的缝纫机，其特征是，当操纵装置(4，5，6)到达其下端位置时，夹具(22)可克服至少一个弹簧(27)的力在垂直方向运动。
15.按照权利要求14的缝纫机，其特征是，夹具(22)在其内部容纳了一个被导入位置固定的轴承(8)的轴颈(10)的一个端部(10’)，操纵装置(4，5，6)作用在轴颈的另一端部上(10”)，并且至少一个弹簧(27)被安置在轴颈(10)与夹具(22)之间，其中，轴颈(10)与夹具(22)之间发生相对运动，并且轴承(8)被安置在夹具(22)与操纵装置(4，5，6)之间。
16.按照权利要求14或15的缝纫机，其特征是，轴颈(10)由一个支承在轴承(8)上的压力弹簧(14)加载。
17.按照权利要求14至16之一的缝纫机，其特征是，在夹具(22)内安置了一个弹簧组(Federpaket)(27)。
18.按照权利要求14至17之一的缝纫机，其特征是，可能的相对运动的量小于1mm。
19.按照前述权利要求之一或多个的缝纫机，其特征是，托架(21)在横截面上被构造成六角形的，并且具有3个按规则分布安置的刀块(2a，2b，2c)。
全文摘要
一种缝纫机,带有一个机器臂(15),一个缝制物支承板(7)以及一个由切刀(3)和刀块(2)组成的、用于在缝制物上切制扣眼、尤其是眼形扣眼的装置(1),该装置(1)由一个操纵装置(4,5,6)加载,该操纵装置可由一个上端位置被带到一个下端位置,其中,切刀(3)被固定地安置一个针脚板下,并且刀块(2)可降到切刀(3)上,该机器以多个安置在一个共同托架(21)上的、各具有不同长度(文档编号D05B37/00GK1197134SQ9810156
公开日1998年10月28日 申请日期1998年4月17日 优先权日1997年4月21日
发明者埃伯哈德·卡斯特鲁普, 托比亚斯·考夫霍尔德, 约亨·菲舍尔 申请人:迪科普·阿德勒股份公司