专利名称：锁眼机的切布刀装置及动作方法
技术领域：
本发明涉及一种使切布刀元件在布的规定部位落下并形成扣眼的锁眼机的切布刀装置及动作方法。
装有切布刀元件的锁眼机是在扣眼周围的布上形成包缝，在该包缝形成的前或后，靠切布刀元件切断成为扣眼部位的。
上述切布刀元件固定在刀杆的下端，该刀杆可升降地设置在缝纫机架的机臂顶端，通过使刀杆升降，则可由切布刀元件切开钮扣孔，为了使上述刀杆升降，例如在刀杆上方配置螺线管，通过它的作用，刀杆下降，此后，靠设置在刀杆或螺线管上的复位弹簧的弹性恢复力，使刀杆上升复位。
如图6所示，当切布刀元件31下降到布W中时，切布刀元件31的顶端切断贯通布W，随后突入到在布W下方的针板32上形成的刀导向沟32a中，完成切布动作，但通常该导向沟32a的宽度只比上述切布刀元件31的宽度稍宽。因此，当切布刀元件31贯通布W时，布切断部的两侧部分被卷入，并被夹入切布刀元件31和刀导向沟32a之间，往往发生所谓的咬入现象。
由于上述切布刀元件靠弹簧力上升复位，因而在发生这种咬入现象时，其阻力比上述弹簧力大，不能进行上升复位，往往使缝纫机不能动作。
为了不发生咬入现象，使切布刀元件准确地上升复位，有必要加强上述弹簧力，但是一旦加大弹簧力，由于与此对应，必需使螺线管大型化，因而就会产生缝纫机大型化、成本上升等问题。
由于上述螺线管被配置在刀杆的上方，即配置在缝纫机的机臂顶端上方，因而会给位于机臂顶端的跟前侧进行操作的缝制者造成压迫感，同时，螺线管的动作声容易对操作者产生影响，存在给操作者不快感的问题。
由于在缝纫机的机臂顶端安装针杆上下机构和根据情况而设置针摇摆机构，因而在机臂顶端配置大重量的螺线管时，零件都集中在机臂上，而且机臂的重量负荷变大，恶化了缝纫机头部的平衡，会由此产生振动。
本发明的目的在于提供一种在切断布后能使切布刀元件准确地上升复位的切布刀装置。
本发明的目的还在于使切布刀元件下降用的螺线管小型化。
为了达到上述目的，本发明权利要求1的锁眼机的切布刀装置包括可上下升降地设置在缝纫机头部机架的机臂顶端，其下端固定着切布刀元件的刀杆；在配置于布下的针板上形成的当切布刀元件位于最低时与之配合的刀导向沟；以及设置在缝纫机头部机架上，使上述切布刀元件位于针板上或上述针板的刀导向沟内那样地升降上述刀杆的升降机构；在布规定部位使切布刀元件落下并切断，形成钮扣眼，至少设置在上述切布刀元件下降至最低时使刀杆上升那样施力的施力机构。
施力机构是使刀杆上升那样地施力，通常它可以是沿单向施力的螺线管，或沿双向施力的螺线管，或闩锁螺线管，也可以利用弹性材料的回跳力。
当螺线管不施力、切布刀元件上升时，靠施力机构的施力，给予切布刀元件上升到针板上的作用力。因此，切布刀元件准确地上升到针板上，切布刀元件不会锁到针板的刀导向沟中。
本发明如权利要求2所记载的那样，上述升降机构和施力机构由螺线管构成。
由于靠螺线管的施力能进行升降、能进行从最低上升时的施力，因而能防止切布刀元件被锁住，同时能控制定时，能准确地上下移动切布刀元件。
作为本发明权利要求2的螺线管，在做成可单向施力的螺线管时，升降机构和施力机构做成各自做成螺线管，在做成可双向施力的螺线管时，可由单个螺线管构成。
本发明如权利要求3所记载的那样，上述螺线管由升降机构包含的第一螺线管和施力机构包含的第二螺线管构成。
本发明又如权利要求4所记载的那样，上述螺线管可由双向施力的单个螺线管构成。在这种情况下，不需要复位弹簧。
本发明如权利要求5所记载的那样，上述升降机构包括螺线管，上述施力机构由挤压构件和复位构件构成，该挤压构件固定在螺线管的插棒式铁心上，该复位构件由弹性板构成，弹性板位于上述挤压构件和机架之间，靠螺线管使切布刀元件向上述针板下方下降时，通过二者夹住挤压弹性板，上述复位构件在通过螺线管使切布刀元件向针板上方上升时给切布刀元件以上升方向的作用力。
作为复位构件，由耐久性、吸音性、回跳力(弹力)好的合成橡胶构成，只要是有回跳力的材料就可以。
靠升降机构(螺线管)的施力，切布刀元件下降，并下降至针板的导向沟中时，复位构件夹压在挤压构件和机架间变形，当螺线管不施力时，靠复位构件的恢复力，给予切布刀元件压出针板上方的作用力。
本发明的动作方法是如权利要求6所记载的那样，靠螺线管的作用，使刀杆下降，在切布刀元件切断布后，通过上述螺线管的作用使上述刀杆上升的。
由此，因为靠螺线管的施力升降，能进行从最低点上升时的施力，能控制定时等，因而能准确地使切布刀元件上下移动。
图1是本发明的第一实施例的缝纫机的从后方看去的斜视图。
图2是本发明的切布刀装置的时序图。
图3是本发明的切布刀装置的另一实施例的时序图。
图4是本发明的第二实施例的缝纫机的从后方看去的斜视图。
图5是本发明的第三实施例的缝纫机的从后方看去的斜视图。
图6是显示锁眼机的针板与切布刀元件状态的端视图。
下面根据
本发明的实施例。
第一实施例在图1中，1是缝纫机机架，虽然还配置有缝纫机马达、针杆、针杆上下机构、针摇摆机构等部件，但省略对它们的说明。
上述缝纫机机架1由台面3、从台面立起的纵机身1a、从纵机身1a与台面3大致平行延伸的机臂1b构成。
本发明的的切布刀装置5包括刀杆6、升降机构7及施力机构8。该刀杆6可升降地设置在上述缝纫机机臂1b的顶端部1c上，其下端固定着上述切布刀元件2，升降机构7设置在上述机臂1b的后侧面。
上述刀杆6形成上下长方柱状，并沿上下可自由滑动地嵌入在上述机臂1b的顶端部1c的沟部1d中。
升降机构7的结构如下即刀驱动螺线管(第一螺线管)10安装在上述机臂1b的中间部后侧面上，它的插棒式铁心(第一插棒式铁心)10a可沿水平方向移动，当该刀驱动螺线管10施力时，沿箭头A的方向将插棒式铁心10a拉入。
在刀驱动螺线管10的右方(参见图1)配置着倒L形连杆，连杆柄30可以以水平轴线为中心转动地支撑在刀驱动螺线管10的插棒式铁心10a的顶部。
倒L形连杆11通过水平支轴11a可转动地将中心部支撑在机臂1b的后侧面，上述连杆柄30的顶部可以以水平轴线为中心转动地连接到连杆11的向下方延伸的杆11b上。
连杆12的下端可转动地支撑在上述刀杆6的中间部侧面上，其上端可以以水平轴线为中心转动地连接到沿上述连杆11的横向延伸的杆11c的顶部。
复位弹簧14连接到直立设于机臂1a上的销13和连杆11的杆11b上。该复位弹簧14对连杆11沿逆时针方向(图1)施力，使杆11c上升，使刀杆始终向上方地施力。
由上述复位弹簧14施力的连杆11借助螺钉构成的制动器15接触而将其保持在一定位置上。将该制动器15拧到固定在机臂1a上的螺母15a上，即可调整制动器15的位置。
在上述连杆11的杆11c的下方设置用于检测切布刀元件2落下的传感器(非接触式传感器)16。它检测出连杆11沿顺时针方向转动、杆11c接近传感器16的时候，即切布刀元件2位于最低点的时候。
当在布上锁眼后，由上述刀驱动螺线管10动作，吸引其插棒式铁心10a而使上述升降机构7后退，这时连杆11以支轴11a为支点克服上述复位弹簧14的力而沿顺时针方向(图1)转动，因此，通过连杆12使刀杆6下降，由固定在其下端部的切布刀元件2将布切断。
在上述刀驱动螺线管10的插棒式铁心10a的下方，刀复位螺线管(第二螺线管、施力机构)8固定在机臂1a的后侧面上。
该刀复位螺线管8是以可水平移动其插棒式铁心(第二插棒式铁心)8a的方式安装的，刀复位螺线管8在施力时沿箭头B的方向压出插棒式铁心8a，并将其压合到连杆11的杆11b的下端部。另外，在刀复位螺线管8上还内装有图中未示出的用来使插棒式铁心8a沿着与箭头B相反方向复位的复位弹簧。
通过第一螺线管10的作用，使上述刀杆下降，靠切布刀元件2切断布后，使上述刀复位螺线管8动作，压出其插棒式铁心8a，并挤压按图1中的顺时针方向转动的上述连杆11的杆11b，使上述连杆11逆时针方向转动。因此，通过该连杆11、连杆12，使刀杆6上升。靠刀复位螺线管8的施力，刀杆6上升规定的量，直到切布刀元件2从布上离开为止，并且，靠复位弹簧的弹力使连杆11又按逆时针方向转动，从而使刀杆6复位至原来的上升位置。
下面根据图2的时序图说明具有上述结构的切布刀装置的动作。
当在布上锁完钮扣眼时，开始刀驱动定时(发出刀驱动指令信号)，刀驱动螺线管10按事先设定的一定时间(刀驱动螺线管开的时间)由打开信号施力，吸入其插棒式铁心，使之后退。这样，使连杆11转动，如上所述地使切布刀元件2下降，将布切断。
在切布刀元件2位于最低点的连杆11的转动位置，连杆11的杆11c接近传感器16，传感器(刀下降检测SW)16发出关的信号。在上述刀驱动螺线管时间经过后，根据关的信号，对刀螺线管10不施力，从而使其不起作用。
根据上述关的信号，刀复位螺线管待机时间开始，在这待机时间经过后，上述传感器16的开的信号在由刀复位螺线管8开的信号预先决定的一定时间(刀复位螺线管开的时间)的条件下起作用，通过插棒式铁心8a挤压连杆11使其沿逆时针方向转动。
因此，切布刀元件2从最低点，即从突入针板的刀导向沟的状态强制地上升到针板上，此后，靠复位弹簧14的弹力，上升复位至最高点。
另外，代替图2的时序，也可以根据图3所示时序图而动作。由此，靠刀驱动螺线管10的施力，使切布刀元件2位于最低点，上述连杆11转动，且上述传感器(刀下降检测SW)16关时，刀驱动螺线管10同时不施力。
在上述刀复位螺线管待机时间后，从该状态刀复位螺线管8施力，当传感器(刀下降检测SW)16变为关时，刀复位螺线管8不施力。
因此，切布刀元件2靠刀复位螺线管8上升到针板上后，再靠复位弹簧14的弹力上升复位至最高点。
第二实施例在图4所示的切布刀元件中，在将上述各机构配置在缝纫机机架1的机臂1b的内侧这点上，与上述第一实施例不同。
因此，能得到与上述第一实施例相同效果的同时，机架外方没有突出物，能使缝纫机小型化。
第三实施例虽然图中未示出，但也可将上述刀驱动螺线管10配置在缝纫机机架1的纵机身1a的外侧或内侧，同时使用比图1中连杆柄30长的连杆。
靠这种结构，能不对机臂1b增加附加重量基础上，改善缝纫机的平衡，减少振动。
第四实施例虽然图中未示出，但将图1结构中作为第一螺线管的刀驱动螺线管做成往复螺线管，靠该往复螺线管沿一个方向施力，使连杆11顺时针方向转动，由此，使切布刀元件2下降。另外，靠该往复螺线管沿反方向施力，连杆11逆时针方向转动，由此，使切布刀元件2上升。因而，在这种结构中，作为刀驱动螺线管的该往复螺线管成为兼做上述刀复位螺线管8的结构。
另外，该往复螺线管能如第二、第三实施例那样设置在缝纫机机架的机臂部或纵机身的内外。
而且，还可代替往复螺线管，插棒式铁心可使用能往复移动的闩锁螺线管。
第五实施例也可将图1所示的第一实施例的刀复位螺线管8与非接触式传感器16的位置调换。
第六实施例下面，在图5中，代替上述第一实施例中记载的作为第二螺线管的刀复位螺线管8，除配置由稍厚的具有优良吸音性、耐久性、回跳力(弹力)的合成橡胶构成的复位构件20及挤压复位构件20的金属制挤压体21外，其余具有与第一实施例相同的结构。
复位构件20是做成把直径比刀驱动螺线管10的插棒式铁心10a大的配合孔处于中心的圆板状，使上述配合孔与插棒式铁心10a配合，就使复位构件20固定在刀驱动螺线管10的构架上。
挤压体21是固定在上述插棒式铁心10a的轴线方向的中间部，当刀驱动螺线管10施力而使切布刀元件2位于最低点时，将上述复位构件20挤压在刀驱动螺线管10的机架间地配置。
按照这种结构，由刀驱动螺线管10的施力使切布刀元件2下降至最低点时，随着插棒式铁心10a向箭头A方向(图1)移动，上述复位构件20被压在挤压体21和构架之间，因其特性而压缩变形。当刀驱动螺线管10不施力时，随着插棒式铁心10a向箭头B方向移动，复位构件20从上述压缩变形的状态恢复到正常状态，靠其恢复力，产生使挤压体21向箭头B方向移动的作用力。
因此，下降到针板刀导向沟内的切布刀元件2靠随着上述恢复力所产生的作用力而上升到针板上。此后，与以上相同靠复位弹簧14的作用力而上升。
根据本发明，切布刀元件能准确地从针板的刀导向沟脱离而上升，不会降低缝纫机的运转效率。另外，在为了使切布刀元件上升而利用弹簧力方面，由于不必增大复位弹簧，因而使切布刀元件下降的螺线管能小型化，能使缝纫机小型化，能降低成本，能减小对操作者的压迫感，能消除操作者的不快感，进而，能减少缝纫机机架的负荷，减少缝纫机的振动。
特别地，若采用权利要求4所记载的发明，则不使用复位弹簧就能使切布刀元件准确地升降。
权利要求
1.一种锁眼机的切布刀装置，其包括可上下升降地设置在缝纫机头部机架的机臂顶端，其下端固定着切布刀元件的刀杆；在配置于布下的针板上形成的当切布刀元件位于最低时与之配合的刀导向沟；以及设置在缝纫机头部机架上，使上述切布刀元件位于针板上或上述针板的刀导向沟内那样地使上述刀杆升降的升降机构；在布规定部位使切布刀元件落下并切断，形成钮扣眼，其特征在于至少设置在上述切布刀元件下降至最低时使刀杆上升那样地施力的施力机构。
2.如权利要求1所述的锁眼机的切布刀装置，其特征在于上述升降机构和施力机构由螺线管构成。
3.如权利要求2所述的锁眼机的切布刀装置，其特征在于上述螺线管由升降机构包含的第一螺线管和施力机构包含的第二螺线管构成。
4.如权利要求2所述的锁眼机的切布刀装置，其特征在于上述螺线管由可双向施力的单一螺线管构成。
5.如权利要求1所述的切布刀装置，其特征在于上述升降机构包括螺线管，上述施力机构由挤压构件和复位构件构成；该挤压构件固定在上述升降机构的螺线管的插棒式铁心上，该复位构件由弹性板构成，弹性板位于上述挤压构件和机架之间，靠上述螺线管使切布刀元件向上述针板下方下降时，通过二者夹住挤压弹性板，上述复位构件在通过上述螺线管使切布刀元件向针板上方上升时给切布刀元件以上升方向的作用力。
6.一种锁眼机的切布刀装置的动作方法，其特征在于其是权利要求2～4所述的锁眼机的切布刀装置的动作方法，靠上述螺线管的作用，使刀杆下降，靠切布刀元件切断布后，通过上述螺线管的作用而使上述刀杆上升。
全文摘要
本发明提供了一种锁眼机的切布刀装置，该装置能在切断布后准确地将切布刀元件复位至原来的位置。当刀驱动螺线管10动作，吸入其插棒式铁心10a使之后退时，通过连杆11、12而使刀杆6下降，靠切布刀元件2切断布后，使刀复位螺线管8动作，压出其插棒式铁心8a，并挤压连杆11的一个端部，由此通过该连杆11及连杆12而对刀杆6施力，使其上升。因为靠该插棒式铁心8a的弹力使切布刀元件2从布上离开，所以能不会出现切布刀元件2咬布的故障而使刀杆上升，从而使切布刀元件准确地复位到原来的位置。
文档编号D05B3/06GK1238397SQ99107669
公开日1999年12月15日 申请日期1999年5月25日 优先权日1998年5月25日
发明者立川充宏, 春日俊明 申请人:重机株式会社