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针杆驱动机构无效专利 发明

技术内容

技术领域 本发明涉及一种可将针杆维持在可上下运动状态或停止状态的针杆 驱动机构。 背景技术 缝纫机具有可转动的主轴和连接在该主轴上并用于将主轴的转动运 动转换成针杆上下运动的针杆驱动机构。在缝制时将缝纫机主轴转动后 使针杆进行上下运动。因而,在缝纫机主轴的转动中,通常针杆通总是 上下运动,然而,因缝纫机不同,有时需要以主轴的转动状态将针杆的 上下运动停止。例如,在使用双针缝纫机进行缝制时,往往使其中一根 针停止而用另一根针形成线迹。或例如刺绣缝纫机,在移动刺绣框时, 要暂时停止机针的上下运动。 这种情况下,用于暂时停止机针上下运动的针杆驱动机构的一例, 可对特公昭60-43152号公报中公开的针杆驱动机构、参照图5及图6进 行说明。该针杆驱动机构具有固定在缝纫机主轴101上的偏心凸轮102。 摇动臂103通过该偏心凸轮102连接在缝纫机主轴101上,并随着该缝 纫机主轴101的运动进行摇动。支撑轴105被固定在未图示的缝纫机机 架上。 呈叉状的双臂摇动体104的中央部可转动地支撑在支撑轴105上, 该摇动体104的下端,由第一连接点104a连接在摇动臂103的自由端侧。 摇动体104的上端,由第二连接点104b连接在第一连接臂106的一端上。 第一连接臂106的另一端,由第三连接点111连接在第二连接臂107 的一端上。该第二连接臂107的另一端,由第四连接点107a可转动地连 接在第一杆108的一端上。该第一杆108的另一端被固定在可转动地支 撑在未图示的缝纫机机架上的针杆驱动轴109上。第一杆108,通过被 固定在上述针杆驱动轴109上的未图示的针杆驱动臂与缝纫机主轴101 的运动连动、使未图示的针杆上下运动。所述支撑轴105与第二连接点 104b之间的距离和所述第二连接点104b与第三连接点111之间的距离 是相等的。 另外,第二杆112的其中一端可转动地支撑在第三连接点111上。 呈双股状的双臂的变换杆110的一端可转动地连接在该第二杆1 12的另 一端上。变换杆110的另一端被连接在驱动缸120上。该驱动缸120可 将变换杆110绕固定在缝纫机机架上的杆轴110a进行转动。 在图5所示的状态下,通过针杆驱动机构可将缝纫主轴101的转动 运动转换成针杆驱动轴109的摇动运动,这样就可使针杆进行上下运动。 在针杆停止时,如图6所示,通过驱动缸120使变换杆110绕杆轴 110a进行转动,并使其下端向图的逆时针方向移动。于是,第二轴112 也进行移动,第三连接点111在上述支撑轴105的轴线上移动。在这种 状态下,第一连接臂106只是绕第三连接点111的周围进行往返运动, 另外,由于驱动运动没有传递给第二连接臂107、第一杆108及针杆驱 动轴109,所以针杆停止。另外,这时针杆使机针位于缝制物的上方, 最好是位于上死点位置附近。 但是,在所述针杆驱动机构上,3个连杆(第一连接臂106、第二杆 112及第二连接臂107)与第三连接点111相连接。图7是表示将该针杆 驱动机构与适用于双针缝纫机的以往例子中的第三连接点111相连接的 3个连杆的立体图。1个支点(第三连接点111)与3个连杆相连接的结 果,是连杆的最大宽度(支点轴方向的宽度)D1变大,这样就需要有大 的空间。特别是,在双针缝纫机等多机针缝纫机的情况下,所需要的空 间就非常大。 另外,当连杆的最大宽度D1加大时,第二杆112部件就形成大型 化,在图7所示的双针缝纫机等多机针缝纫机的情况下,摇动体104的 宽度W加大后而成为大型化。其结果,加在各支点上的荷重变大,尤其 在使缝纫机进行高速运转的情况下就会产生问题。 另外,在一个支点上连接3个连杆,这样,由于对各个部件要求具 备较高的精度,因此也会增加成本。 因此,本发明的目的在于提供一种通过把连杆宽度缩小可实现小空 间化的针杆驱动机构。而且,还可提供一种可减轻施加在各支点上的荷 重、实现高速运转的针杆驱动机构。另外,提供一种可降低成本的针杆 机构。 发明内容 为了达到上述目的,本发明的针杆驱动机构,由以下构件构成:分 别可转动地支撑在缝纫机机架上的主轴1及针杆驱动轴9,和一端以轴 安装在设于该主轴1上的偏心凸轮2上的摇动臂3,和支撑在缝纫机机 架上的支撑轴5,和中间部可摇动地支撑在支撑轴5上并由一端的第一 连接点4a可转动地与上述摇动臂3的另一端相连接的摇动体4,和一端 可转动地与上述摇动体4的另一端的第二连接点相连接、并具有与从上 述支撑轴5到第二连接点4b的距离同等长度的第一连接臂6,和一端可 转动地与该第一连接臂6的另一端的第三连接点11相连接的第二连接臂 7,和一端可转动地设置在该第二连接臂7的另一端的第四连接点7a上、 同时将另一端固定在上述针杆驱动轴9上的第一杆8;其特征在于,设 有:由上述第三连接点11及第四连接点7a中间的第五连接点13、与第 二连接臂7相连接的第二杆12,和作用于该第二杆12并可将第三连接 点11的位置进行移动的移动装置10;通过该移动装置10可将第三连接 点11移动到上述支撑轴5的轴线上的针杆停止位置、和偏离该轴线的针 杆上下运动位置。 附图说明 图1是本发明的针杆驱动机构的实施例的立体图。 图2是表示本实施例的第三连接点位于针杆上下运动位置、且(a)位 于针杆的下死点位置、(b)位于针杆的上死点位置时的状态的示意图。 图3是表示本实施例的第三连接点及第五连接点和与这些连接点相 连接的3个连杆的示意图。 图4是表示本实施例的第三连接点位于针杆停止位置,且(a)为缝纫 机主轴位于和图2(a)相同转动位置上,(b)为缝纫机主轴位于和图2(a)相 同转动位置状态的示意图。 图5是表示以往例的针杆驱动机构的第三连接点位于针杆上下运动 位置状态下的示意图。 图6是表示以往例的针杆驱动机构的第三连接点位于针杆停止位置 状态下的示意图。 图7是表示把以往例的针杆驱动机构适用于双机针缝纫机时的与第 三连接点相连接的3个连杆的示意图。 图中:1-主轴,2-偏心凸轮,3-摇动臂,4-摇动体,4a-第一 连接点,4b-第二连接点,5-支撑轴,6-第一连接臂,7-第二连接臂, 7a-第四连接点,8-第一杆,9-针杆驱动轴,10-移动装置,11-第 三连接点,12-第二杆,13-第五连接点。 具体实施方式 以下,参照附图对本发明的实施例进行说明。 首先,参照图1及图2(a)对本实施例针杆驱动机构的结构进行说明。 该针杆驱动机构,具有可旋转地分别支撑在未图示的缝纫机机架上的缝 纫机主轴1及针杆驱动轴9,以及分别固定在缝纫机机架上的支撑轴5 和杆轴10a。 偏心凸轮2被固定在缝纫机主轴1上。将一端以轴安装在该偏心凸 轮2上的摇动臂3,随着缝纫机主轴1的运动而进行摇动。摇动体4的 中间部可摇动地支撑在支撑于缝纫机机架上的支撑轴5上。摇动体4, 在其一端的第一连接点4a、可转动地与摇动臂3的另一端相连接,且在 其另一端的第二连接点4b、可转动地与第一连接臂6的一端相连接。该 第一连接臂6,具有与从支撑轴5到第二连接点4b的距离的同等的长度。 第二连接臂7的一端可转动地连接在第一连接臂6另一端的第三连 接点11上。第一杆8的一端可转动地设置在第二连接臂7另一端的第四 连接点7a上。针杆驱动轴9被固定在第一杆8的另一端上。针杆驱动杆 14的一端固定在该针杆驱动轴9上,并且针杆15与针杆驱动杆14的另 一端相连接。未图示的机针被固定在针杆15的下端,通过针杆驱动杆14 随着针杆驱动轴9的转动而进行的摇动,使针杆15及机针也上下运动。 在第二连接臂7上,位于第三连接点11及第四连接点7a的中间, 设置了第五连接点13,并且在该第五连接点13上可转动地连接着第二 杆12的一端。形成两股状的双臂变换杆10(移动装置)的一端可转动 地连接在第二杆12的另一端上。变换杆10的另一端连接在未图示的驱 动装置(气缸、螺线管等)上。该驱动装置使变换杆10绕固定在缝纫机 机架上的杆轴10a进行转动,并能将第三连接点11移动到支撑轴5轴线 上的针杆停止位置和离开该轴线的针杆上下移动位置上。 图3(a)、(b)是表示第三连接点11及第五连接点13和与这些连接点 11、13相连接的3个连杆的示意图,是与以往例的图7(b)(c)相对应的图。 第一连接臂6和第二连接臂7的两个连杆与第三连接点11相连接,第二 连接臂7和第二杆12的2个连杆与第五连接点13相连接。因而,将图 3(b)与图7(c)加以对比后可明显地看到,本实施例的连杆最大宽度(支点 轴方向的宽度)D2比在一个支点上连接3个连杆的以往例子的最大宽度 D1小。 因此根据本实施例,可以使第二杆12及摇动体4等部件实现小型化, 并可减轻施加在各支点上的荷重,从而可达到高速运转。另外,与连接 3个连杆的情况相比,由于不要求具备高精度,所以能实现降低成本。 在以上结构中,变换杆10的作用如图2所示,在将第三连接点11 移动到偏离支撑轴5的轴线的位置的状态下,通过将缝纫机主轴1的转 动运动转换成针杆驱动轴9的摇动运动,可使针杆进行上下运动。(a)是 指针杆处于下死点位置时的针杆驱动机构的状态,然而,当缝纫机主轴 1从该状态转动时,固定在缝纫机主轴1上的偏心凸轮2转动并使摇动 臂3摇动。这样,摇动体4不进行以支撑轴5为中心的摇动运动,而第 一连接臂6、第二连接臂7、第一杆8进行摇动,其结果,针杆驱动轴9 摇动,针杆也上下运动。(b)是指针杆移动到上死点位置时的针杆驱动机 构的状态。 在针杆停止时,通过驱动装置使变换杆10绕杆轴10a转动,如图4 所示,将其下端向图中的逆时针方向移动,在第二杆12及第二连接臂7 进行摇动,并将第三连接点11移动到与上述支撑轴5的轴线一致的位置 上。在这种状态下,第一连接臂6只是绕第三连接点11的周围进行往返 运动,因此,由于驱动运动没有传达给第二连接臂7、第一杆8及针杆 驱动轴9,所以针杆仍旧处于停止的状态。图4(a)及(b)是缝纫机主轴1 分别与图2(a)及(b)同样处于转动位置时的针杆驱动机构的状态,从这些 图中可知,缝纫机主轴1、偏心凸轮2、摇动臂3、摇动体4、第一连接 臂6通过摇动其位置会产生变化,另一方面,第二连接臂7、第1杆8 及针杆驱动轴9其位置是不变的。因此,针杆停止。而且,在该针杆停 止时的针杆,至少使未图示的机针位于缝制物的上方,且最好是位于上 死点位置附近。 以上,参照附图所示的实施例对本发明进行了说明,但本发明不局 限于该实施例,也可做各种变更。 例如,虽出示了将变换杆10的另一端连接在气缸、螺线管等未图示 的驱动装置上的例子,但也可选择用手动来操作变换杆10的结构。 (发明效果) 在本发明的针杆驱动机构中,设置了由第三连接点及第四连接点中 间的第五连接点与第二连接臂相连接的第二杆、和作用于该第二杆上的 并能对第三连接点的位置进行移动的移动装置,通过该移动装置可将第 三连接点移动到支撑轴轴线上的针杆停止位置和偏离该轴线的针杆上下 移动位置。这样,由于把第二连接臂和第二杆的2个连杆连接在第五连 接点上,所以,从以往的第一连接臂、第二连接臂、第二杆的3个连杆 连接的第三连接点上解除了第二杆的连接,可以只将第一连接臂与第二 连接臂的2个连杆进行连接。因而,可以将连杆的最大宽度做得小于以 往例的最大宽度,而且,由于能把第二杆及摇动体等部件形成小型化, 以及能减轻施加在各支点上的荷重,所以能实现高速运转。另外,与3 个连杆进行连接的情况相比,由于不要求具备较高精度,所以能实现成 本降低。