专利名称：压布升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种缝纫机的压布升降装置，该装置通过夹持被缝制物，使夹持的被夹持物水平移动的同时进行缝制，可形成指定的缝纫图案。
以往，通过具有垂直框架(压布外框，下板)的保持机构夹持被缝制物，通过使该保持机构水平移动的同时进行缝制，可形成指定的缝纫图案的缝纫机压布升降装置是公知的。
作为构成这种缝纫机的压布升降装置的压紧机构，例如，图6(a)，(b)所示的装置是公知的。
压紧机构为通过从上方推压水平移动的上述保持机构所具备的滑块(接触部)，使被缝制物转换到可夹持状态的机构，由作为驱动装置的螺线管206；连杆204，204；压轴201；轴承(线性轴衬)202；压板208和板状构件203等构成。
在螺线管206中，其柱塞205的前端两侧通过销207可旋转地连接有2个L状的连杆204，204。
连杆204，204为将螺线管206所产生的前后方向的直线运动转换成垂直方向的直线运动，并向压轴201传递的装置，保持在可以在中央弯折部设置的固定轴204a为轴心旋转的状态。在连杆204，204中，其各自的一端与柱塞205的前端相连接，另一端与在压轴201的上端设置的板状构件203相接触。
另外，将连杆204，204设置成夹持上轴2的左右两侧的状态，因此避开成为障碍的上轴2，同时向在垂直方向上与上轴2不重合的位置上设置的压轴201的轴线方向施加合力。
压轴201插入在设置于轴承202上的贯通孔202a中，并保持在该贯通孔202a内可沿垂直方向滑动的状态，其下端固定有压板208，上端固定有板状构件203。
该压轴201通过连杆204，204的推压而向下方移动，并通过压板208推压在指定的范围内水平移动的滑块(接触部)，该压板208的大小可覆盖上述指定范围，使被缝制物向可夹持状态转换。
由于构成上述压紧机构的压轴201设置在垂直方向上与上轴2不重合的位置，所以其轴向长度和可移动范围受上轴2的限制。
因此，不能加长支承压轴201的轴承202的轴向长度，例如，当保持机构发生移动，压板208和滑块的接触位置为边缘部时，由于其推压的反作用力产生对压轴的旋转力矩，因此在轴承202的上端和下端的内周侧产生较大的摩擦力。
对于这种摩擦力来说，为了减小对轴承202的摩擦力就必须使用例如线性轴衬等较高价的轴承，因而增加了缝纫机压紧机构的成本。
本实用新型是为了解决上述问题而提出的，其目的是提供一种缝纫机的压布升降装置，该装置可减小在构成压紧机构并支承压轴的轴承上产生的摩擦力，不必为减小摩擦力而使用线性轴衬等较高价的轴承，因此可降低成本。
为解决上述问题，根据本实用新型的一种缝纫机的压布升降装置，包括保持机构、进给机构和具有位于该保持机构上方位置的压板的压紧机构，其特征在于，压紧机构包括连杆机构和压轴，连杆机构的起始端与螺线管相连，终止端与压轴相连，压轴在上下方向以滑动配合关系插入在机框上固定的压轴衬瓦的插通孔中，压轴处于在上下方向上与上轴不重合的位置。
根据所述的实用新型，由于通过轴承将上述压轴支承在可沿垂直方向滑动的状态，同时设置在相对于向缝纫机针传递动力的上轴在垂直方向上不重合的位置上，所以，压轴沿垂直方向的可移动范围和压轴的轴向长度不受上轴的限制。
因此，加长压轴的轴向长度，可以加长轴承的轴向长度或设置数个轴承，以加大轴承的上端侧和下端侧之间的间隔，减小由在压轴产生的旋转力矩而施加在轴承上的摩擦力。
因此，压轴的轴承使摩擦力降低，不必采用例如线性轴衬等的高价轴承，而可用低价的轴承代替，降低了成本。
在此，进给机构只要是例如通过正交的X方向和Y方向的直线移动的组合，可向水平面上任意的位置移动的X-Y进给机构等，可使保持机构沿水平方向移动的话，可以是任何形式的机构。
根据所述的实用新型为根据所述的压布升降装置，上述进给机构为Y-θ进给机构，可使上述被缝制物沿上述指定的轴向直线移动，同时可使上述被缝制物相对于上述指定轴旋转移动。
根据所述的实用新型，由于进给机构为可使被缝制物沿指定轴向直线运动，同时可使被缝制物相对于指定轴旋转移动的Y-θ进给机构，通过接触部靠近Y-θ进给机构的旋转中心，可减小随着被缝制物的移动而产生的接触部相对于被缝制物的位移量。
因此，接触部不会从压轴的轴线上移动到端部脱落位置，并减小对压轴产生的旋转力矩，与此同时，也减小对轴承产生的摩擦力。
例如，在使被缝制物沿X-Y方向移动的X-Y进给机构的情况下，由于通过直线方向移动的组合使被缝制物移动，被缝制物和接触部的位移量相同，通过被缝制物的移动位置，接触部到达从压轴的轴线端部脱落的位置上，对压轴产生较大的旋转力矩，与此同时，对轴承产生较大的摩擦力。
具体地说，指定轴向为例如缝纫机中所具备的上轴的轴向。
根据所述的实用新型为根据所述的压布升降装置，上述压紧机构包括产生动力的驱动装置和将来自上述驱动装置的上述动力向上述压轴传递的连杆机构。
根据所述的实用新型，由于压紧机构具有产生动力的驱动装置和将来自该驱动装置的动力向压轴传递的连杆机构，因此通过连杆结构很容易调整压轴的推压力和压轴的垂直方向的移动范围。
在此，作为驱动装置，可列举出螺线管，气缸和电机等机器。
根据所述的实用新型为根据所述的压布升降装置，上述连杆机构为推压上述压轴外周的内侧，从而传递动力的结构。
根据所述的实用新型，由于连杆机构为通过推压压轴的外周内侧而传递来自驱动装置的动力的结构，在从连杆机构向压轴推压时，可通过1列连杆向轴线方向推压压轴。因此，推压压轴的连杆为复数列，所以不必设置将来自这些连杆的合力向压轴轴线方向施加的构件等，从而可减少构件数量。
图1为表示具有涉及本实用新型的垂直布压紧装置的缝纫机的立体图，图2为表示
图1的缝纫机内部具有的压紧机构的透视图，图3为表示压紧机构的分解立体图，图4为表示构成压紧机构的压轴和缝纫机上轴的位置关系的图，(a)为从上轴的轴向所视，(b)为从上轴的侧面方向所视，图5为表示
图1的缝纫机中具有的进给机构的俯视图，图6为构成现有的压紧机构的压轴和缝纫机的上轴的位置关系的图，(a)为从上轴的轴向所视，(b)为从上轴的侧面方向所视。
以下，参照
图1-图5对本实用新型的实施例进行说明。
图1为表示具有涉及本实用新型的压布升降装置的缝纫机的立体图。图2为表示缝纫机内部具有的压紧机构的立体图，图3为表示压紧机构的分解立体图。图4为表示构成压紧机构的压轴和缝纫机上轴的位置关系的图，(a)为从上轴的轴向所视，(b)为从上轴的侧面方向所视。图5为进给机构的俯视图。
具有本实施例的压布升降装置1A的缝纫机1，为使夹持的被缝纫物移动的同时，缝制指定图案的循环缝纫机。如
图1所示，可将被缝制物夹持在缝纫机头4上的中央附近，同时配置有通过进给机构40B(图5)的驱动使缝纫机头4可水平移动的保持机构40A。
而且，如图2所示，在缝纫机1的内部，保持机构40A的上方位置具有压板13，并配置有使该压板13可向下方移动的压紧机构100。由压紧机构100和保持机构40A和保持机构40A，构成该缝纫机1的压布升降装置1A。
另外，在缝纫机1的内部，将向针棒5传递动力的上轴2保持在可相对机框3旋转的状态。
如图2和图3所示，压紧机构100作为驱动方式，由例示的螺线管30，传递来自该螺线管30的动力的连杆机构(肘节机构)20和通过压板13将来自该连杆机构20的动力向保持机构40A传递的压轴10等构成。
如图3所示，螺线管30由螺栓34等固定在机框3内，螺线管连杆31通过柱塞销36可旋转地安装在柱塞35的前端。防止柱塞销36脱离的U型压板销33，33通过垫圈32，32安装在柱塞销36的两端。
柱塞35根据螺线管30的励磁(ON)/消磁(OFF)状态向前后方向移动。
连杆机构(肘节机构)20为将柱塞35的运动方向，大小和位移量变换并向压轴10传递的机构，由压上连杆21，22，23，24和25等构成。
在这些压上连杆21，22，23，24和25内，连杆21和连杆22，连杆22和连杆23，连杆23和连杆24，连杆24和连杆25分别通过台阶螺钉26将其各端部可旋转地连接在一起。而且，将连杆21，23和25保持在可以压上连杆轴(固定轴)21b，23b和25b为轴心旋转的状态，各压上连杆轴分别贯穿在设置于各连杆的大致中央处的轴孔21a，23a和25a中。而且，通过止推环23c，25c和止动螺钉21d，23d和25d确定连杆21，23和25各自的轴21b，23b和25b的方向位置。
在这种由各连杆21，22，23，24和25直列连杆而成的连杆机构20中，起始端侧的连杆25的一端通过台阶螺钉26可旋转地连接在螺线管连杆31上，另一方面，终止端侧的连杆21的一端与压轴10的上端面10b(外周的内侧)相接触。
这种结构的连杆机构20在螺线管30的驱动同时，进行以下动作，将来自螺线管30的动力向压轴10传递。
即，当使螺线管30为励磁(ON)状态并使其向引入柱塞35的方向移动时，通过螺线管连杆31牵引连杆25的一端，连杆25以轴25b为轴心沿逆时针(从图2一侧所视)旋转。当连杆25逆时针旋转时，连杆24可移动，同时牵引连杆23的一端，连杆23以轴23b为轴心顺时针旋转。而且，当连杆23顺时针旋转时，通过该连杆23和连杆22连接的连杆21以轴21b为轴心逆时针旋转。
所以，当终止侧的连杆21逆时针旋转时，与压轴10接触的连杆21的一端推压压轴10的上端面10b并使其向下方移动。
这样，构成连杆机构20的各连杆21，22，23，24和25在螺线管30的驱动同时，以使压轴10向下方移动地动作。
而且，虽然图中并未示出，在连杆机构20中，连杆22的一端连接有与踏板连动的踏板连杆机构，通过用脚踩踏踏板，在缝制中除外，使压轴10向上方移动，可以解除通过保持机构40A夹持被缝制物的状态。这种通过踩踏踏板解除夹持状态，可在例如缝制开始之前，调整被缝制物的夹持位置时进行。
如图3所示，压轴10大致为圆柱形状，其下端通过从贯通孔13a朝向压轴10的螺钉17a固定有平板状的压板13。而且，在压板13的底面上，通过贯通孔13b的止转件16，相对于压板13无转动地安装有压板座14。
在此，压板13和压板座14的大小和形状是根据位于下方的保持机构10A所具有的滑块43(后述)的水平方向的移动范围而设定。
而且，在压轴10的上端侧形成有外周有一圈环状的槽10a，在该槽10a中外嵌有压轴C型环15，该压轴C型环使压轴10卡止在压轴导向杆12(后述)的位置上。
如图4(a)，(b)所示，压轴10分别插入在机框3上固定的压轴导向杆12和压轴衬瓦11的插通孔12a和11a中，其上端侧通过压轴导向杆12，下端侧通过压轴衬瓦11保持在可沿上下方向滑动的状态。
如图2所示，该压轴10为其上端面10b与连杆21的一端相接触的状态，同时其下端安装的压板13为与保持机构40A的滑块43相接触的状态，将来自连杆机构20的推压力向保持机构40A的滑块43传递。
另外，如图4(a)，(b)所示，该压轴10配置在与上轴2在垂直方向不重合的位置上，压轴10的垂直方向的可移动范围和压轴10的轴向长度不会受上轴2的限制。
如图2所示，保持机构40A由布进给台41；作为接触部例示的滑块43；进给台上连杆42，42；压布钩45，45；进给台辅助连杆44，44；压布脚46；压布外框50A；下板50B(
图1)；进给台连杆51，51；压布弹簧52，52等构成。
布进给台41固定在构成进给机构40B的布进给板80(后述)上，与该布进给板80一起可相对于缝纫机头4沿水平方向移动。
在该布进给台41的上端两侧，可以销49，49为轴心可摇动地安装有进给台上连杆42，42。该进给台上连杆42，42的各端之间通过滑块43相连接，各自的另一端通过进给台辅助连杆44，44；进给台连杆51，51和压布弹簧52，52等连接有压布钩45，45。
另外，在布进给台41的中央附近可以销48，48为轴心可摇动地安装有压布钩45，45。该压布钩45，45与上述一样，一端通过进给台辅助连杆44，44；进给台连杆51，51和压布弹簧52，52等与进给台上连杆42，42相连接，另一端卡合在形成于压布脚46上的卡合孔(图中被省略)中。而且，通过复位弹簧47，47向该压布钩45，45施力使其沿从图2一侧所视的顺时针方向旋转。
在布进给台41的前端面上可垂直滑动地固定有压布脚46。在该压布脚46的下端安装有压布外框50A。
而且，下板50B(
图1)固定在布进给板80的下端，与布进给台41一起移动。
这样构成的保持机构40A通过从压板13向滑块43的推压力，进行下述的动作。
在没有从压板13向滑块43的推压力时，即在螺线管30为消磁(OFF)状态时，通过复位弹簧47，47向压布钩45，45施力，使其沿顺时针方向(从图2一侧所视)旋转。
此时，压布外框50A由压布钩45，45通过压布脚46被上推，而成为从下板50B离开的状态(被缝制物的夹持被解除的状态)。
在使螺线管30从该状态转换到励磁(ON)状态时，如上所述，压轴10向下方移动，通过压板13从上方推压滑块43。当滑块43被推压时，进给台上连杆42，42和压布钩45，45通过进给台51，51和压布弹簧51，51等沿逆时针方向旋转，通过压布脚46将压板外框50A下压。
此时，压板外框50A转换到可从上方推压置于下板50B上的被缝制物的状态。
在此，进给机构40B为使保持机构40A沿Y-θ方向移动的Y-θ进给机构。
另外，进给机构40B并不限于以下所示的Y-θ进给机构，例如，公知的X-Y进给机构也可适用。
如图5所示，进给机构40B包括纵向进给步进电机71，横向进给步进电机61，由步进电机61，71的驱动可沿Y-θ方向移动的布进给板80等。
步进电机61，71各自的输出轴61a，71a为以相对于缝纫机头4垂直的状态安装，在纵向进给步进电机71的输出轴71a的前端上安装有纵向进给齿轮72，在横向进给步进电机61的输出轴61a的前端上安装有横向进给齿轮62。
而且，纵向进给齿轮72与纵向进给轴(齿条)73相啮合，将由步进电机71产生的旋转运动转换为纵向进给轴73的轴向(Y方向)直线运动。
该纵向进给轴73的前端安装有纵向进给臂部74，该纵向进给臂部具有可在固定于机框3上的布进给接受板81的导向孔81a滑动的支点轴75，在该纵向进给臂部74的一端可以支点轴75为轴心摆动地安装有布进给板80。
另一方面，横向进给齿轮62与齿轮构件63和横向进给臂64的齿轮部64a一起形成齿轮系，将步进电机61产生的旋转以一定的速比向横向进给臂64传递。
在该横向进给臂64的一端上安装有横向进给方隔片(图中被省略)，该方隔片与上述步进电机所产生的向Y方向的直线运动一起，可使在布进给板80上形成的导向孔(图中被省略)向Y方向滑动。
由该方隔片连接的布进给板80，当传递有步进电机61所产生的旋转时，以支点轴75为轴心，相对于纵向进给轴73的轴向(Y方向)转动指定的角度(θ)。
另外，在该布进给板80的前端侧安装有与构成上述保持机构40A的布进给台41(图2)为一体的下板50B，在布进给板80移动的同时，保持机构40A也移动。
另外该进给机构40B上设置有检测布进给板80的位置的传感器，同时设置有根据该传感器的检测调整步进电机61，71的旋转量，控制保持机构40A的移动量的控制装置(图中未示出)。
这样构成的进给机构40B，由步进电机71的驱动所产生的向纵向进给轴73的轴向(Y方向)直线移动，和通过步进电机61的驱动所产生的旋转移动(θ)的组合，通过布进给板80，使保持机构40A和该保持机构40A与下板50B所夹持的被缝制物在缝制中水平移动，从而可形成指定的缝纫图案。
当通过进给机构40B使保持机构40A移动时，保持机构40A中具备的滑块43和压板13的接触位置发生变化。但是，在进给机构40B为Y-θ进给机构的情况下，通过滑块43接近其旋转中心，可减小滑块43的位移量，使滑块43接近压轴10的轴线上，进一步减小对压轴10产生的旋转力矩，与此同时，可减小加在压轴导向杆12和压轴衬瓦11上的摩擦力。
如上所述，根据本实施例的压布升降装置1A，由于压轴10通过压轴导向杆12和压轴衬瓦11可垂直滑动地支承，同时配置在相对于上轴2在垂直方向上不重合的位置上，所以压轴10在垂直方向上的可移动范围和压轴10的轴向长度不会受上轴2的限制。
因此，加长压轴10的轴向长度，可以加大压轴导向杆12和压轴衬瓦11的间隔，减小由压轴10的旋转力矩产生的加在压轴10的轴承(压轴导向杆12和压轴衬瓦11)上的摩擦力。因此，压轴10的轴承使上述摩擦力降低，不必采用例如线性轴衬等的高价轴承，而可用低价的轴承代替，降低成本。
另外，由于连杆21为推压压轴10的上端面10b(外周的内侧)来传递来自螺线管30的动力的结构，在压轴10推压时，不必象技术那样设置多列推压压轴10的连杆，可减少构件数量。
另外，如果是通过夹持被缝制物，使夹持的被缝制物边水平移动边进行缝制，可形成指定的缝纫图案的缝纫机，则不论缝纫机的种类如何，本实用新型均可适用。
除此之外，连杆机构20，保持机构40A或进给机构40B的构成等具体说明的细节构造等，可在不脱离实用新型主题的范围内适当变更。
根据所述的实用新型，由于压轴通过轴承可垂直滑动地支承，同时配置在与相对于向缝纫机针传递动力的上轴在垂直方向上不重合的位置上，所以压轴在垂直方向上的可移动范围和压轴的轴向长度不会受上轴的限制。
因此，加长压轴的轴向长度，可以加大轴承的轴向长度或设置数个轴承，以加大轴承的上端侧和下端侧的间隔，减小由压轴的旋转力矩产生的加在轴承上的摩擦力。
因此，压轴的轴承使摩擦力降低，不必采用例如线性轴衬等的高价轴承，而可用低价的轴承代替，降低成本。
根据所述的实用新型，由于进给机构为可使被缝制物沿指定的轴向直线运动，同时可使被缝制物相对于指定轴旋转的Y-θ进给机构，通过接触部靠近Y-θ进给机构所产生的旋转中心，可减小随着被缝制物的移动而产生的接触部相对于被缝制物的位移量。
因此，接触部不会从压轴的轴线上移动到端部的脱离位置上，可减小对压轴产生的旋转力矩，与此同时，可减小加在轴承上的摩擦力。
例如，在使被缝制物沿X-Y方向移动的X-Y进给机构的情况下，由于通过直线方向的移动组合使被缝制物移动，被缝制物和接触部的位移量相同，由于被缝制物的移动位置，接触部达到从压轴的轴线上的端部脱离位置，有可能对压轴产生较大的旋转力矩，与此同时，对轴承产生较大的摩擦力。
根据所述的实用新型，由于压轴机构具备产生动力的驱动装置和将来自该驱动装置的动力向压轴传递的连杆机构，因此通过连杆机构很容易调整压轴的推压力和压轴的垂直方向的移动范围。
根据所述的实用新型，由于连杆机构为通过推压压轴的外周内侧传递来自驱动装置的动力的结构，在从连杆机构向压轴推压时，可通过1列连杆向轴线方向推压压轴。因此，推压压轴的连杆为多列，所以不必设置将来自这些连杆的合力施加给压轴轴线的构件等，可减少构件数量。
权利要求1．一种缝纫机的压布升降装置，包括保持机构(40A)、进给机构(40B)和具有位于该保持机构(40A)上方位置的压板(13)的压紧机构(100)，其特征在于，压紧机构(100)包括连杆机构(20)和压轴(10)，连杆机构(20)的起始端与螺线管(30)相连，终止端与压轴(10)相连，压轴(10)在上下方向以滑动配合关系插入在机框(3)上固定的压轴衬瓦(11)的插通孔(11a)中，压轴(10)处于在上下方向上与上轴(2)不重合的位置。
2．根据权利要求1所述的缝纫机的压布升降装置，其特征在于上述连杆机构(20)的终止端的连杆(21)与上述压轴(10)的结合推压位置位于压轴(10)的外周内侧。
专利摘要一种压布升降装置,包括:保持机构,在滑块受到来自上方的推压状态时保持夹持被缝制物状态或推压解除状态;进给机构,使保持机构在缝制中沿水平方向移动形成指定缝纫图案;压紧机构,通过使压轴向下方移动,推压滑块,使保持机构向可夹持被缝制物的状态或解除状态转换。通过压轴衬瓦和压轴导向杆将压轴支承在可沿垂直方向滑动的状态,同时设置在相对于向缝纫机针传递动力的上轴,在垂直方向上不重合的位置。
文档编号D05B29/00GK2423300SQ9920275
公开日2001年3月14日 申请日期1999年2月12日 优先权日1998年2月12日
发明者皆川忠义 申请人:重机株式会社