缝纫机 本发明涉及有一个缝纫头的一种缝纫机，其中一个压脚在竖直方向上往复运动，并且其中在完成缝纫之后把上线切断。
常规的缝纫机有一个缝纫头，它包括一个缝纫线切断装置，用来在完成缝纫之后在喉板下面的一个位置把上线切断，从而把该上线分成连接到织物工件上的一部分(下面把它称为“织物上线”)和连接到缝纫针上的一部分(下面把它称为“缝纫针上线”)。因为缝纫针上线的被切断的那端向下伸展，达到喉板的上表面，所以缝纫针上线可能妨碍在完成缝纫之后把织物工件换成另一个工件的操作。为此目的，设置了一个上线收容机构，用来把缝纫针上线移到喉板上方的一个位置。该收容机构有一个钩形件，控制该钩形件滑动地运动，与由缝纫针向下伸展的缝纫针上线相接合，并收容该缝纫针上线。
然而，因为把常规的缝纫机的线收容机构设置成只用于对上线进行收容的目的，所以该缝纫机的零件数目和制造成本可能增加，尽管换织物工件的操作可以顺利地进行。
因此，本发明地一个目的是提供有一个缝纫头的一种缝纫机，其中一个压脚自身用来收容缝纫针上线，从而减少了该缝纫机的零件数目和制造成本。
本发明的另一个目的是提供有一个缝纫头的一种缝纫机，它可以保持对缝纫针上线的收容。
本发明的再一个目的是提供一个缝纫头的一种缝纫机，当收容缝纫针上线时，它可以中断主轴与压脚之间的动力传输路径。
按照本发明，在有至少一个缝纫头的缝纫机中，一个压脚与一根针杆的竖直运动同步，在竖直方向上往复运动一个预先确定的行程，并且其中在缝纫完成之后，把一根上缝纫线在离开装在针杆上的缝纫针一个适当的距离的一个位置处切断，改进包括：
收容装置可以使压脚移动到一个收容位置，用来收容在完成缝纫之后被切断的在缝纫针的那侧的一部分上线，该收容位置在预先确定的行程之外。
靠这种结构，由于采用压脚对上线进行收容，而不需要一个另外的钩形件对上线进行收容，所以该缝纫机可以有简单的结构。
如果该缝纫机有用来把主轴的转动转变成压脚的在竖直方向上的往复运动的动力传递机构，最好，收容机构可以中断主轴与压脚之间的动力传输路径。这样，使压脚移动到收容位置的操作和使传递路径中断的操作都可以由一种简单的结构实现。
如果该缝纫机有被单一的主轴驱动的多个这样的缝纫头，这种结构特别有利。这样，当所选择的缝纫头被驱动而其余缝纫头不被驱动时，每个其余的缝纫头的压脚可以被固定住，不作往复的运动。
可以把一个缝纫线接合装置设置在压脚的运动路径上，用来接受那部分上线，并且把那部分上线固定在其位置。
如果该缝纫头有多根针杆，这种结构特别有利。这样，该缝纫线接合装置可以把由每根针杆伸展的上线的被切断的端部固定住。
下面与图联系起来由所附的权利要求和描述将使本发明变得更清楚。
图1为按照本发明的第一实施例的缝纫机的一个缝纫头的侧视剖面图；
图2为图1所示的缝纫头的压脚单元及其有关机构的前视图；
图3为该压脚单元及其有关机构的透视图；
图4为该压脚单元的剖面图；
图5为类似于图1的侧视剖面图，但是示出了把压脚移动到收容位置的操作；
图6(A)到6(E)为解释性的图，按顺序示出了收容操作；
图7为解释性的图，示出了为了调整缝纫针上线的长度的操作；
图8为按照本发明的第二实施例的缝纫机的一个缝纫头的侧视剖面图；
图9为图8所示的缝纫头的压脚单元及其有关机构的前视图；以及
图10为类似图8的视图，但是示出了把压脚移动到收容位置的操作。
现在将参考着图解释本发明的第一和第二实施例。
第一实施例
图1中以侧视剖面图示出了一个缝纫机的一个多针缝纫头。如图1所示，该缝纫头有装在机臂10的前侧(如在图1中所看到的右侧)上的一个针杆箱12。一个受到控制的驱动器(未画出)使该针杆箱12相对于机臂10在缝纫头的宽度方向上可以滑动地移动。多根针杆14(在图中只画出一根)被装在针杆箱12上，并在针杆箱12的滑动运动方向上串联地设置。每根针杆14在竖直方向上相对于针杆箱12可以滑动地移动，并且每根针杆都有一根缝纫针16装在其下端。另外，每根针杆14都在其纵向上的中间部位有一个装在其上的针杆固定器15。
主轴20在水平方向上穿过机臂10延伸，并有一个针杆驱动凸轮22和一个压脚驱动凸轮24分别固定地装在其上。当主轴20旋转时，一个针杆驱动连杆26(它与针杆驱动凸轮22联锁在一起)使一个在竖直方向上可以运动的件27沿着一个针杆基座28在竖直方向上往复地运动。可竖直运动的杆27与由针杆箱12的滑动所选择的针杆14之一相接合，并且所选择的针杆14与可竖直运动的件27一起在竖直方向上往复地运动。一个压脚驱动机构与压脚驱动凸轮24联锁在一起，如在下面解释的那样。
图2为该缝纫头的前视图，示出了一个压脚单元30及其有关机构，它们也在图3中以透视图示出。在图4中以局部剖视图示出了该压脚单元30。
如将由这些图中所看到的那样，压脚单元30包括一个可竖直运动的件31和一个支承件33，以及一个压脚36。
可竖直上运动的件31包括一个设有一突起32的侧面，突起与侧面形成一个整体，并由侧面向外伸出。突起32在竖直方向上彼此相隔。每个突起32的前端有一个在其中形成的环形的圆凹槽32a。每个突起32有圆凹槽32a的部分与在侧板13上形成的导向狭缝13a相啮合，该侧面板被固定到在图2中所看到的左侧面上的机臂10上。利用这种结构，可竖直运动的件31可以相对于侧板13沿着导向狭缝13a滑动地运动。
如图1所示，导向狭缝13a具有一个在竖直方向上直着伸展的下部，和在缝纫头的向前(如图1中所看到的向右)的方向上弯曲的上部。
如图4中所示，把支承件33固定到一根杆34的上端和下端上，该杆被在竖直方向上可滑动地插入可竖直运动的件31的下部中。压脚36在其下端有一个脚37。该脚37有一个缝纫针插入孔(未画出)，用于使缝纫针16与供给缝纫针16之一(如前面所述的那样被桃选的那根针)的上线一起穿过。螺钉38把压脚36固定到支承件33的前表面上，螺钉容许对压脚36相对于该支承件33的竖直位置作细微的调整。
压缩弹簧35被装在杆34上，并被置于可竖直运动的件31的下部与支承件33(杆34的下端固定到其上)的下端之间，从而支承件33通常被弹簧35相对于可竖直运动的件31在向下的方向上偏置。如将在下面解释的那样，在进行缝纫的过程中，压脚单元30或压脚36在竖直方向上往复地移动一个预定的行程。当在压脚36运动的下死点，压脚36的脚37与织物工件相碰撞时，支承件33克服弹簧35的偏置力相对于可竖直运动的件31向上作滑动，如图4中的点划线所示，从而减小可能施加到可竖直运动的件31上的冲击力。
现在将描述压脚驱动机构。压脚驱动凸轮24有一个在其中形成的凸轮凹槽24a。一个凸轮顶杆42装在驱动臂40的一端上，并与凸轮凹槽24a相啮合。驱动臂40的另一端靠一根杆43与可竖直运动的件31相连接。驱动臂40的中部靠一根轴41被侧面板14铰接支承。由于这样的结构，当压脚驱动凸轮24转动时，由于驱动臂40和杆43的驱动，可竖直运动的件31在竖直方向上往复地运动。
这里，如图1中所示，在压脚驱动凸轮24中形成了一个切掉的凹槽24b。此切掉的凹槽24b的一个侧面与凸轮凹槽24a相连，其另一侧面通向外面，从而凸轮顶杆42通过凸轮凹槽24a中经过被切掉的凹槽24b向外的运动而使凸轮顶杆42与凸轮凹槽24a脱开。
如将由图2更清楚地看到的那样，把一个用做使压脚36移动到收容位置的驱动器的脉冲马达50固定到侧板13的外侧表面(如在图2中所看到的左侧表面)上。驱动臂52被固定到脉冲马达50的一根输出轴上，并且其一端有一个被支承在其上的滚轮54。该滚轮54靠在一个支靠件44的底面上。该支靠件44与驱动臂40形成一个整体。
如图1和2所示，一个缝纫线接合件60被置于针杆箱12的下面，并被用来与供应到所选择的缝纫针16的上线相接合。该缝纫线接合件60包括一块基座板62，它被支架63(该支架被固定到针杆箱12的两侧面上)支承在针杆箱12上，从而使缝纫线接合件60在针杆箱12的宽度方向上延伸。与针杆14的数目相同的多个缝纫线接合板61被固定地装在基座板62上。每个缝纫线接合板61的上部被弯成倒L形，从而在每个缝纫线接合板61的上部与基座板62的上表面之间形成一个间隙。摩擦件(未画出)被固定(如用粘合剂等)到基座板62的上表面上和每个缝纫线接合板61的上部的下表面上，从而使上线不容易沿着这些表面滑动，并提高这些表面把上线固定住的可能性。
如将在下面解释的那样，缝纫线接合件60被置于压脚36的运动路径中以便收容上线，并被置于靠近压脚36的收容位置，从而脚37可以通过基座板62与接合板61(它与针杆14中所选择的那根杆相对应)的上部之间的间隙。
现在将解释上述实施例的运行。
为了进行缝纫，驱动主轴20转动，当针杆驱动凸轮22与主轴20一起转动时，针杆14中所选定的那根便在竖直方向上往复地运动。在另一方面，在压脚驱动凸轮24与主轴20一起转动时，压脚单元30与所选定的针杆14的竖直运动同步进行竖直方向上的往复运动。这样，压脚36在由图1中的实线所表示的上死点与由点划线所表示的下死点之间在竖直方向上往复地运动。
在缝纫过程中，压脚单元30与可竖直运动的件31的上和下突起32一起作竖直方向上的运动，件31总与导向狭缝13a的直的下部相接合。因此，压脚36与它的脚37一起在竖直方向上运动，脚37被固定在水平位置。
当完成缝纫时，在所选定的针杆14和压脚单元30都被置于它们的上死点之后，使主轴20的旋转停止。随后，启动缝纫线切断机构(未画出)，在喉板18的下面的一个位置把上线切断。此后，开动脉冲马达50，使驱动臂52作枢轴转动，从而驱动臂52经过滚轮54把驱动臂40的支靠件44提升起来。这样，随着驱动臂40由在图1中所示的位置作枢轴转动到图5中所示的位置，压脚单元30或压脚36被向上移动，越过往复运动的上死点，并且使驱动臂40的凸轮顶杆42移动，通过压脚驱动凸轮24的被切掉的凹槽24b，从而使得与凸轮凹槽24a脱开。结果，由主轴20到压脚单元30或压脚36的动力传递路径被中断。
随着压脚36被这样向上移动，可竖直运动的件31的突起进入导向狭缝13a的弯曲的上部，从而压脚单元30朝向前的方向逐渐倾斜，脚37沿着一个弧形的路径向后倾斜。当压脚单元30达到在图5中所示的最高位置时，压脚36达到收容装置，此位置位于由所选定的针杆14的往复运动路径向后的位置。当压脚36被带到收容位置时，压脚36的脚37穿过缝纫线接合件60的基座板62与缝纫线接合板61(它所选定的与针杆14相对应)的上部之间的间隙。
将参考着图6(A)到6(E)详细地描述上述运行情况。图6(A)示出压脚36停在其缝纫的往复运动的上死点处，并且上线已经被缝纫线切断机构切断的状态。在切断之后留在缝纫针16的那一侧的一部分上线Y(下面把它称之为“缝纫针上线Y”)由缝纫针16穿过压脚36的脚37上的插入孔向下伸展到喉板18下面的一个位置。随着把压脚36朝向其收容位置移动，脚37依序如图6(B)和6(C)所示与缝纫针上线Y一起运动，并穿过基座板62与缝纫线接合件60的缝纫线接合板61之一的上部之间的间隙。随后脚37到达图6(D)中所示的位置，此位置对应于压脚36的收容位置。在图6(D)中所示的状态下，缝纫针上线Y的被切断的端部被缝纫线接合件60接合，但仍然插入到压脚36的插入孔中。因此，在有单一的针杆14的缝纫头的情况下，包括缝纫线接合件60是不必要的，这是因为缝纫针上线Y的被切断的端部被压脚36接合在向后离开针杆14下面的位置的一个位置。
对于本实施例的多针缝纫头，当在控制下把针杆箱12滑动地移动以便选择另一根针杆14时，使缝纫线接合件60与针杆箱12一起移动，从而缝纫针上线Y的被切断的端部自动地由脚37的插入孔移开，如图6(E)所示，并且缝纫线接合件60固定住缝纫针上线Y。
另外，利用此实施例，可以调整缝纫针上线Y的离开缝纫针16的长度。这样，在进行切断之前，把压脚36朝向收容位置移到图7中实线所示的位置，从而把上线由用来把上线供应给缝纫针16的上线供应装置(未画出)向外拉出。随后启动缝纫线切断装置把上线切断，从而由上线供应装置拉出的长度使缝纫针上线Y的长度变得较长。当使压脚36移到图7中的点划线所示位置时，这一长度就变得更长。这样，靠控制在切断之前压脚37或压脚单元30朝向收容位置移动的多少，可以调整缝纫针上线Y离开缝纫针16的长度。
第二实施例
现在将参考着图8到10解释本发明的第二实施例。这一实施例是第一实施例的改型，相同的部件用相同的标号表示，将不重复对它们的描述。
图8和9示出第二实施例的缝纫机的一个缝纫头的侧视剖面图和前视图。如将由这些图所看到的那样，此实施例的压脚驱动凸轮24不包括在第一实施例的情况下设置的被切掉的凹槽24b。另外，把压脚驱动凸轮24与压脚86之间的连接机构制造成当压脚86被移到收容位置时脱开。对第二实施例的描述将主要结合这一机构与在第一实施例中所解释的结构不同之处进行。
把基座70固定到机臂10上，并且该基座包括一个类似于第一实施例的导向狭缝13a的导向狭缝70a。压脚单元80包括一个可竖直运动的件81，该件包括一个上销钉82a和一个固定在其上的下销灯82b。上销钉82a和下销钉82b中的每一个都有一个装在其上的轴承83，并且都靠该轴承83与导向狭缝70a相接合。一对平板84被装在上销钉82a和下销钉82b上，使得平板84位于基座70的两侧，并使上销钉82a和下销钉82b中的每一个都位于平板84之间。靠这样的结构，可竖直运动的件81可以沿着导向狭缝70a移动，位置被固定成一种稳定的形式。
在其它方面，压脚单元80基本上与第一实施例的压脚单元30相同。这样，压脚单元80有一个支承件85和压脚86。压脚86在其下端有一个脚87，并且靠螺丝88把压脚86固定到该支承件85的前表面上。
现在将描述用来驱动压脚单元80的压脚驱动机构。如图9所示，一个轴承92把一根轴91可转动地支承在基座70上。驱动臂90有第一臂部90A和第二臂部90B，它们被分别固定到轴91的一端和另一端上。凸轮顶杆93被装在第一臂部90A的一端上，与压脚驱动24的凸轮凹槽24a相接合。滚轮94被装在第二臂部90B的一端上。
联锁连杆96的下端与可竖直运动的件81的下销钉82b铰接连接。联锁连杆96的上端由一个弧形连接部分97(它与第二臂部90B的滚轮94相接合)构成。这里，一个扭力弹簧(未画出)把联锁连杆96在通常保持连接部分97与滚轴94相接合的方向上偏置。
当压脚驱动凸轮24与主轴20一起被旋转时，驱动臂90相对轴91的轴线往复地铰接，从而压脚单元80或压脚86在由图8中的实线所表示的上死点与由点划线所表示的下死点之间在竖直方向上往复地运动。
借助轴101把收容连杆100可作枢轴转动地支承在基座70上，并且收容连杆被置于驱动臂90的下面。收容连杆100有一个装在其一端上的滚轮102。在收容连杆100的中部形成了一个细长的接合狭缝103。如将在后面所解释的那样，在联锁连杆96的中部形成了一个接合凹槽98，用来与滚轮102相接合。
如图9中所示，借助支架75把一个脉冲马达74固定到基座70上，该脉冲马达用做使压脚单元80或压脚86移动到收容位置的驱动器。一根驱动臂76被固定到脉冲马达74的一根输出轴上。销钉78被固定到驱动臂76的一端上，并与收容连杆100的接合狭缝103相接合。
这里，脉冲马达74通常把收容连杆100固定在图8中以实线所示的位置，从而防止了当联锁连杆96被往复地驱动时收容连杆100的滚轮102干扰联锁连杆96。
现在将解释压脚86所进行的缝纫线的收容。
当完成缝纫时，使压脚单元80停在其上死点处，随后，用缝纫线切断装置把上线断。此后，开动脉冲马达74，使收容连杆100作枢轴转动，从而收容连杆100借助装在收容连杆100的一端上的滚轮102推联锁连杆96，并且联锁连杆96相对销钉82b的轴线作枢轴转动。当滚轮102与联锁连杆96的接合凹槽98相接合时(如图10中所示)，联锁连杆96的连接部分97与第二臂部90B的滚轮94脱开，从而主轴20与压脚单元80或压脚86之间的动力传递路径被中断。
随着收容连杆100进一步被脉冲马达74驱动作枢轴转动，联锁连杆96由于滚轮102与接合凹槽98之间的接合而被提升起来，从而压脚单元80或压脚86由上死点(当完成缝纫时所在的位置)被移到图10中点划线所示的收容位置，在此位置压脚86位于由所选定的针杆14的往复运动路径向后的位置。当压脚86趋向收容位置时，脚87穿过基座板62与缝纫线接合板61(它与所选择的针杆14相对应)的上部之间的间隙，从而缝纫针上线的被切断的端部被缝纫线接合件60固定住。
虽然上面的第一和第二实施例的缝纫机为有一个缝纫头的缝纫机，但是同样的结构可以适用于有多个缝纫头(它们被单一的驱动源或一根驱动轴20驱动)的多头缝纫机。具体地说，在多头缝纫机的情况下，当该缝纫头的压脚36和86被移到收容位置时，可以在每个缝纫头中把驱动作用力由主轴20到压脚单元30或80的传递中断。因此，当缝纫机被控制成使得只有所选择的缝纫头被驱动进行缝纫时，可以把其余缝纫头的压较单元30或80保持在收容位置，并可以保持在不被往复地驱动的状态。
尽管参考着它的优选实施例描述了本发明，应理解到，可以很容易地作出改变或变化，而不脱离由所附的权利要求所确定的本发明的精神和范围。