具有裁刀的缝纫机 本发明涉及一种具有裁刀的缝纫机，通过将可动裁刀在落针位置前侧的缝纫机底座上出没，并与配置在该位置的固定裁刀滑动连接，以将送入落针位置的布料的边缘切断。
在例如毛线短裤、婴儿用裤子等的缝制过程中，当在腰身处设置松紧带通过部时，是把作为缝制对象的布料其边缘以依既定宽度摺入里面侧的状态来送入落针位置，以进行将上述边缘缝合在表面侧的布料的褶边缝纫。
为了施行上述的褶边缝纫，以往使用地是例如特开平10-287号公报等所揭示的具有裁刀的缝纫机，在落针位置的前下部配置有通过来自缝纫机主轴的传动而上下摇动的可动裁刀，并令沿上述可动裁刀的钩状而弯曲的前端刃部出没于缝纫机底座上，以使其抵接于配置在该位置的固定裁刀来构成。
依据上述构成，施行褶边缝纫而使其往里面侧摺回的布料的边缘会被上述可动裁刀的前端刃部捕捉住而拉下，并在与上述固定裁刀之间留有大约一定的摺回宽度下切断，结果即能对切断后的边缘以高效率进行稳定的褶边缝纫。
在如上所述的具有裁刀的缝纫机中，上述可动裁刀是以将其底端部嵌合于在缝纫机底座的内部所架设的裁刀轴的方式来安装的，该裁刀轴与缝纫机各部的其他可动部(针、底针、进给齿轮等)用的传动轴一样，通过已知的偏心机构而连结于缝纫机主轴，并对应该缝纫机主轴的旋转而在既定的角度内反复旋转来构成。通过上述传动结构而成的可动裁刀，会对应缝纫机主轴的旋转而沿裁刀轴的轴摇动，通过上述摇动而上下动的前端齿轮部就会出没于缝纫机底座上，并与固定裁刀相抵接，而将上述布料的边缘切断。
另一方面，上述褶边缝纫为了形成腰身的松紧带通过部，是以上述毛线短裤、婴儿用裤子等的制作成筒状型态的缝制物当作对象来进行的，故褶边缝纫用的缝纫机一般是以下列结构来构成：在内藏缝纫机主轴的缝纫机本体的一侧，突出设置可插通筒状缝制物的筒状底座，并在上述筒状底座的上部设定落针位置。
当以具有如上述筒状底座的褶边缝纫用缝纫机来构成具备有上述可动裁刀以及固定裁刀的具有裁刀的缝纫机时，以落针位置的前侧作为动作区域的可动裁刀就会变成跟起进给缝制布料的作用的进给齿轮一起，收纳于筒状底座的内部，且在已知技术中，上述进给齿轮用的传动轴兼作上述可动裁刀用的传动轴(裁刀轴)使用，而两者的传动机构可互不干涉的配置于筒状底座内部的有限空间内。
然而，上述筒状底座的大小是以可插通作为对象的筒状缝制物为前提而决定的，故为了进行包括小尺寸的筒状缝制物在内的广范围的缝制，就有具备有直径180mm程度的细口径的筒状底座的缝纫机商品化问世。在这种缝纫机中，必须将位于筒状底座内部的进给齿轮用传动轴细口径化，故如前所述，其在兼作为可动裁刀用的裁刀轴使用时，该传动轴即会因可动裁刀进行切断时所施加的负荷的作用而伴随有弯曲现象来反复旋转，故而不仅利用可动裁刀的切断动作会有问题，而且利用进给齿轮来进给的动作也会有产生阻碍的可能性，因此就导致了无法在高速下进行稳定的缝纫动作的问题。
本发明即有鉴于上述问题，其目的在于提供一种能在高速下进行稳定的褶边缝纫的具有裁刀的缝纫机，该缝纫机是通过配置在底座本体外侧的裁刀轴来对出没于落针位置前的可动裁刀进行传动，并在细口径的筒状底座上具有落针位置，故不会对利用可动裁刀的切断动作以及利用进给齿轮的进给动作造成阻碍。
本发明是通过以下技术方案来实现的：本发明的第1发明的具有裁刀的缝纫机，包括：
一筒形底座，在内置有缝纫机主轴的筒本体的一侧突出设置，并在其上部设定有落针位置；
传动轴，至少一部分在上述底座本体的外侧突出配置，并通过上述缝纫机主轴的传动绕轴旋转；
裁刀轴，从该传动轴的突出部开始直到上述筒状底座的前部为止，沿着上述底座本体的前部外侧来架设；
传动装置，将该裁刀轴的一端连结于上述传动轴的突出部，并对应该传动轴的旋转而使上述裁刀轴在既定的角度范围内反复旋转；
可动裁刀，安装于上述裁刀轴的另一端部，并对应该裁刀轴的反复旋转而出没于上述落针位置的前部；以及
固定裁刀，与该可动裁刀的一侧滑动连接，并将送入上述落针位置的布料的边缘切断。
在本发明中，是将沿着于一侧具有筒状底座的底座本体的前部外侧所架设的裁刀轴，经由传动装置而连结于底座本体外侧的传动轴的突出部，并于延伸至筒状底座的前位置所设置的上述裁刀轴的端部安装上可动裁刀，即可利用来自于缝纫机主轴的传动所对应产生的传动轴的旋转来使裁刀轴反复旋转，再令上述的反复旋转传至可动裁刀而使其出没于落针位置的前部。
又，第2发明的具有裁刀的缝纫机，其特徵在于：在第1发明中的传动轴，兼作为配置在上述底座本体外部的纺线凸轮的传动轴。
在本发明中，配置于缝纫机底座外部的纺线凸轮的传动轴是由裁刀轴用的传动轴来兼任的，而不需要专用的传动轴。
更进一步，第3发明的具有裁刀的缝纫机，其特徵在于：在第1发明或第2发明中的传动装置更包括有：上述传动装置还包括：
一偏心环，嵌合支承于上述传动轴的一部分；
一传动杆，一个端部嵌合于上述裁刀轴，另一端部则连结于上述偏心环；
一变更装置，将该传动杆与上述偏心环的连结部位在传动杆的纵向方向改变。
在本发明中，传动轴与裁刀轴是通过将嵌合支承于前者的偏心环以及嵌合于后者的传动杆予以连结而构成，以对应传动轴的旋转而令裁刀轴反复旋转；甚至，可将偏心环与传动杆的连结位置往该传动杆的长轴方向改变，通过上述的改变，即可简单地调节因裁刀轴的反复旋转所产生的可动裁刀的动作冲程。以下结合附图说明本发明的实施例。
图1是具有裁刀的缝纫机的整体结构斜视图。
图2是本发明的具有裁刀的缝纫机所具有的裁刀机构其主要部分的结构与针板的斜视图。
图3是图2中所示的裁刀机构其主要部份的分解斜视图。
图4是利用可动裁刀与固定裁刀来切断布料的状态说明图。
图5是表示裁刀轴与凸轮轴的连结关系的重要部份扩大斜视图。
图6是本发明的具有裁刀的缝纫机的其他实施例的外观斜视图。
以下，配合附图而就本发明的实施例来进行详细的说明。图1是本发明的具有裁刀的缝纫机的整体结构斜视图。
图示的缝纫机具有通过站立设置在底座本体B上的脚部C来支承其底端的缝纫机臂A，此外，亦具有在缝纫机臂A的下方以平行的方式，在底座本体B的一侧突出设置的细口径的筒状底座B1。
在上述缝纫机臂A的前端部的垂直下方支承有针棒以及推杆，且在针棒的下端安装有多支针1,1…，而在推杆的下端则分别安装有按压金属2。在上述筒状底座B1的上面，在上述针1,1…以及按压金属2的下方位置架设有针板3(参照图2)，而在该针板3下部的筒状底座B1的内部内藏有未图示的底针以及进给齿轮。
上述针1,1…，通过来自于在缝纫机臂A的内部所架设的未图示的上轴的传动，而与上述针棒一起在包括针板3的上下的既定冲程内上下动作。按压金属2通过既定的操作而下降至针板3上，以将位于底座本体B上从其前方送入的布料W(参照第4图)夹于该针板3之间。
如上构成的扁平缝纫缝纫机，如图1所示，在筒状底座B1的前端部前侧具有裁刀机构4。图2是裁刀机构4其主要部分的结构与针板的斜视图。图3是裁刀机构4的分解斜视图。
图2中3是架设于前述的筒状底座B1的前端部上面的针板。在该针板3的大致中央部处，以朝宽度方向并列的方式形成用来使上述的上下动的针1,1…在降下时可分别插通的多个(在图中为3个)针落下孔30,30…，以便设定出落针位置，并在上述落针位置的前后以及左右两侧形成可使未图示的进给齿轮突出的开口呈矩形的进给齿轮孔31,31…。
在针板3上，如图2的白色箭号所示，布料W(参照图4)是从纵向方向的一侧(前侧)往另一侧(后侧)送入，且其缝制过程如下：先使上述布料W夹于上述针板3与从其上部降下的按压金属2(参照图1)之间，再利用从上述进给孔31,31…而突出于针板3上的未图示进给齿轮，在既定的冲程内进行间歇性的进给，并通过与上述进给同一时间内降下于上述针落下孔30,30…的针1,1…以及配置于针板3下的未图示底针的动作来完成缝制。
裁刀机构4包括：固定设置于底座本体B的前端侧(筒状底座B1的突出设置侧)前面的裁刀台40；与该裁刀台40相对应而固定设置于底座本体B的底端侧前面的轴承台41(参照图1)；在它们之间沿着底座本体B的外侧前面所架设的裁刀轴42；其底端嵌合在从裁刀台40延伸的裁刀轴42的突出部的可动裁刀43；以及其另一侧与该可动裁刀43(图的右侧)相滑动连接的固定裁刀44。上述可动裁刀43通过来自缝纫机主轴(未图示)的后述传动来动作，并与固定裁刀44滑动连接而将进给于针板3上的布料W的边缘切断。
如图2所示的裁刀台40，是通过多个止动螺钉压紧在底座本体B的前端侧前面而被固定的，并位于在筒状底座B1上所架设的针板3的右侧的位置。裁刀轴42通过沿前端侧的轴长方向而间隔的2个位置被裁刀台40所设置的一对支承托座40a,40a支撑，以及位于其底端侧的一个位置被上述轴承台41支承，在轴周围自由旋转，并如前述，沿着底座本体B的前面而架设。
如图2所示的裁刀轴42的前端，在与上述布料W的进给方向略呈垂直正交的方向横切上述针板3的前位置，并突出至在该针板3上所设定的落针位置的左侧。
上述可动裁刀43具有沿前端钩形弯曲的刃部43a，其底部固定于上述裁刀轴42的突出端部，并由后述的传动所产生的裁刀轴42的反复旋转而摇动，以使上述刃部43a上下动来构成。在针板3中，将针落下孔30,30…的左侧前部以适当宽度切割，形成矩形的空缺部32，而上述可动裁刀43前端的刃部43a如图2所示，在其上动时经由上述空缺部32而突出于针板3之上。
又，如图3所示，上述固定裁刀44是在长轴方向的一侧边缘具有刃部44a的板状构件，且其邻接于可动裁刀43的安装位置而安装于支承在裁刀台40的固定台45上，并如图2所示，沿着针板3一侧的空缺部32的侧边配置有上述刃部44a。该刃部44a从一侧与如上所述的可上下动的可动裁刀43的刃部43a滑动连接，并通过上述抵接部来施行切断作用。
图4是利用可动裁刀43与固定裁刀44来切断布料的状态说明图。上述的切断动作如图所示，以将其边缘E在里面侧折边的状态下送入落针位置的布料W为对象，当将上述折边部缝合于上述布料W的表面侧而施行褶边缝合时，在到达图中虚线所表示的落针位置前，将上述折叠的边缘E切断，并剩下适当宽度的折边部。
在落针位置的前位置，如上述，可上下动的可动裁刀43在往上动时会将上述布料W由里面侧往上推，并通过在该布料W的摺入边缘E的附近弯曲成钩形的刃部43a来捕捉住布料，在此状态下如图中所示的箭号般往下动，即可引导至与固定裁刀44的刃部44a的滑动连接部进行切断。上述的切断动作通过来自上述裁刀轴42的传动而在短周期内产生的可动裁刀43的上下动而连续性地进行，并对通过上述的切断动作所切齐的边缘部进行褶边缝纫。
如图2所示，在裁刀轴42的中间部中，在位于上述裁刀台40的一对支承托座40a,40a的支承部间嵌合固定有同轴的弹簧承环46，且在该弹簧承环46与前端侧的支承托座40a之间居中装设有螺旋弹簧47，而上述裁刀轴42则是通过施加在弹簧承环46的嵌合部位的上述螺旋弹簧47的弹力而向底端侧、即从正面看向右方推压。通过上述的推压，裁刀轴42前端的可动裁刀43即会在其刃部43a抵住固定裁刀44的刃部44a的状态下上下动作，因此可在两刃部43a,44a间确实地进行布料W的切断。另外，弹簧承环46的固定位置可在裁刀轴42的轴长方向改变，通过上述的改变即可增减螺旋弹簧47的弹力，而能适当地设定上述刃部43a,44a的抵接力。
为使如上所述的可动裁刀43上下动作而施加在裁刀轴42的传动，产生于被上述轴承台41支承的底端部附近。如图1所示，在固定在底座本体B的底端侧前面的轴承台41的下侧，配置有纺线凸轮5。上述纺线凸轮5利用来自支承在底座本体B内部的缝纫机主轴(未图示)的传动来旋转，以对在落针位置下动作的底针所供给的底针线的张力施行间歇性的增减作用，并固定在位在底座本体B的底端侧前面并平行于上述裁刀轴42所架设的凸轮轴50的一端(左端)。
上述凸轮轴50位于缝纫机臂A的脚部C的下方位置，通过固定设置于底座本体B的前面的支承台51，以在轴外围自由旋转的方式，支承在轴长方向间隔设置的2个位置。该凸轮轴50的另一端(右端)超过底座本体B的底端侧端面而延伸设置，并通过定时带(timingbelt)52而与突出于同侧端面的未图示缝纫机主轴相连结。具有以上结构的凸轮轴50利用来自缝纫机主轴的传动而沿轴外围旋转，作为使嵌合于左端的纺线凸轮5向一个方向连续旋转的传动轴而起作用。
在底座本体B的前面，在上述旋转的纺线凸轮5的该位置安装有底针线的线道板53，而纺线凸轮5则通过使其在旋转中可适量出没于线道板53的上面来决定其位置。在上述线道板53处供给有来自安装在缝纫机臂A的脚部C前面的线调整器6的底针线，该底针线横穿搭跨架于纺线凸轮5的出没位置，经过底座本体B的内部而导入于筒状底座B1内侧的底针。上述底针线当纺线凸轮5往线道板53上突出时，即会因该纺线凸轮5的上推而紧拉，而当纺线凸轮5从线道板53上没入时就会变松弛，由此根据底针的动作而使张力增减，来供给底针线。 在本发明的具有裁刀的缝纫机中，上述可动裁刀43的裁刀轴42利用上述动作的纺线凸轮5的凸轮轴50作为传动轴，并在如前所述的既定的角度范围内反复旋转而被连结。
图5是表示裁刀轴42与凸轮轴50的连结关系的重要部分的扩大斜视图。在本图中，为了明白显示连接部，省略了在凸轮轴50的前端部所嵌合的纺线凸轮5以及有该纺线凸轮5出没的线道板53的图示。
如图所示，从作为传动轴的凸轮轴50向可动裁刀43的裁刀轴42进行传动的传动装置，包括有：嵌合支承于凸轮轴50的中间部的偏心环54，以及嵌合于裁刀轴42的对应部分底端的传动杆48，更具体地，是与在该偏心环54突出设置的臂55的前端连接而构成。
偏心环54是广泛被使用在缝纫机各部分的公知机械要件，用来将沿缝纫机主轴等的一个方向旋转的轴的传动，传至针、底针、进给齿轮等进行反复动作的可动部。图示的偏心环54嵌合支承于往一个方向旋转的凸轮轴50，而该偏心环54的臂55即会因凸轮轴50的旋转作为向长度方向进行既定冲程的往返动作而推出，故使得上述往返动作作用于上述传动杆48的前端。结果，传动杆48就会以其底端所嵌合的裁刀轴42作为枢轴而摇动，而对应上述摇动的裁刀轴42亦会在对应于传动杆48的摇动角度的角度范围内进行反复旋转，上述反复旋转被传至安装于前端部的可动裁刀43处，完成上述的切断动作。
此处，在本发明的具有裁刀的缝纫机中，对于可动裁刀43的传动，是经由沿着底座本体B的前面延伸设置的凸轮轴50以及裁刀轴42来完成，由于上述的轴50,42位于底座本体B的外侧，故可自由地选定包括直径在内的尺寸。因此，不会因为产生由切断而施加在可动裁刀43的大负荷所导致的对切断动作造成阻碍。突出设置于底座本体B的前端侧的筒状底座B1内的进给齿轮，可利用来自于专用传动轴的传动来使其动作，也不会对进给动作造成阻碍，且也能在高速下进行稳定的摺边缝纫。
此外，在以上的实施例中，可将用来对配置于底座本体B外部的纺线凸轮5进行传动的传动轴50兼作为裁刀轴43的传动轴使用，因此而不需要可动裁刀43专用的传动轴，以将结构简单化。另外，对于底座本体B外部的纺线凸轮5的配置，为了使由线调整器6所导出的底针线的设置较容易以及在缝制动作中底针线切断时的后续操作较容易起见，故采用以往的方式配置。
又，如图5所示，传动杆48与偏心环54的臂55的连接，是经由在该传动杆48的长轴方向延伸设置的长孔49来构成，且在该长孔49的长度范围内可变更连结位置。通过上述的结构，就可在上述长孔49的长度范围内，改变伴随着偏心环54的臂55前端的往返动作所产生的传动杆48的摇动角度，如此即可使经由裁刀轴42传达的上述摇动所产生的可动裁刀43的上下动作的冲程，能对应例如作为对象的布料W的种类而进行调整，以经常得到良好的切断状态。
图6是本发明的具有裁刀的缝纫机的其他实施例的外观斜视图。在本实施例中，在邻近缝纫机臂A的脚部C的落针位置的一面突出设置凸轮轴50，在凸轮轴50上安装有纺线凸轮5，并使偏心环54嵌合支承于上述凸轮轴50的延长端，并将从该偏心环54往前方延伸的臂55的前端，与向嵌合于在底座本体B的前面所架设的裁刀轴42的传动杆48上方延伸的前端相连结，对应凸轮轴50的旋转而使裁刀轴42反复旋转。上述凸轮轴50贯穿周壁而延长至脚部C的内部，并将上述延长端通过定时带而连接于底座本体B内部的缝纫机主轴，再对应缝纫机主轴的旋转而向一个方向旋转。另外，在本实施例中，由于其他结构零件皆与第1图所示的实施例相同，故将与第1图共通的参考符号及详细说明省略。
又，在图6中，上述偏心环54位于纺线凸轮5的外侧位置，并位于该纺线凸轮5的正面的一部分，且纺线凸轮5以及偏心环54从外侧嵌合支承于从脚部C突出的凸轮轴50，亦可如图1中所示，使纺线凸轮5的正面呈开放式来配置。在作如上配置时，对于纺线凸轮5的底针线的设置以及缝制中所切断的底针线的后续处理就会变得很容易。
在如上所述的本发明的第1发明的具有裁刀的缝纫机中，由于将沿着在一侧具有筒状底座的底座本体的前部外侧所架设的裁刀轴，经由传动装置而连结于底座本体外侧的传动轴的突出部，并将缝纫机主轴的旋转经由传动轴而传至裁刀轴，使得在延伸至筒状底座的前位置设置的上述裁刀轴的端部所安装的可动裁刀出没于落针位置的前部，因此，不需要利用细口径的筒状底座内部的传动轴，即可使可动裁刀动作，并使施加有大负荷的可动裁刀的切断动作稳定进行，此外，亦不会对筒状底座内部的进给齿轮的进给动作造成阻碍，故而能在高速下进行稳定的褶边缝纫。
此外，在第2发明的具有裁刀的缝纫机中，由于配置于底座本体外部的纺线凸轮的传动轴兼作为用来传动裁刀轴的传动轴，因而不需要设置新的专用传动轴，故通过简单的结构即可进行稳定的切断动作。
更进一步，在第3发明的具有裁刀的缝纫机中，从传动轴向裁刀轴传动的传动装置是通过将嵌合支承于前者的偏心环以及嵌合于后者的传动杆予以连结而构成，并能将偏心环与传动杆的连结位置在该传动杆的长轴方向上进行改变，故可简单地调节来自传动轴的传动所产生的裁刀轴的反复旋转量、及由上述的反复旋转所产生的可动裁刀的动作冲程，因此不论布料的种类为哪种都可确实地进行切断，而发挥本发明的优异效果。