TW201732111A - 縫紉機之針夾持裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題在於確實且容易地將縫紉機之針安裝、固定於針固持器、或對縫紉之針進行更換。本發明之夾持縫紉機之針3的針固持器5具有：收容凹部7，其收容縫紉機之針之針柄15；夾持桿19，其具有卡合於針柄之夾持臂21，且相對於收容凹部開閉自如地被固定在夾持桿軸17，該夾持桿軸17遊嵌於針固持器上所穿設之長孔內；及針固定彈簧23，其將夾持桿向針柄之中心點N與夾持桿軸之中心點連成的直線之外方彈性推動；夾持臂具有力作用卡止部22，當使夾持桿向夾持方向a擺動時，該力作用卡止部22抵抗針固定彈簧之彈力而於縫紉機之針之針柄上滑動，且經過縫紉機之針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成的直線上的、針固定彈簧之彈力最大的分歧點位置TP後，藉由針固定彈簧之彈力保持為穩定夾持狀態。
Description
本發明係關於一種縫紉機之針夾持裝置，尤其關於用於將平縫縫紉機、鎖邊縫紉機、雙環縫合縫紉機、扁平縫合縫紉機等縫紉機之針確實且容易地安裝、固定於針固持器、或對上述縫紉機之針進行更換的縫紉機之針夾持裝置。
先前已知有於平縫縫紉機、鎖邊縫紉機、雙環縫合縫紉機、扁平縫合縫紉機等中，將欲縫製之布料夾持於針板與藉由壓棒推壓之壓件之間，藉由送料齒機構使其按每一針跡步進，且利用縫紉機之針及作為線圈捕捉裝置之梭或彎針於布上形成線跡之技術。
然而，作為線圈捕捉裝置之梭或彎針及送料齒機構係自作為驅動軸之下軸藉由各個驅動機構驅動。另一方面，縫紉機之針係藉由螺桿而螺固於被安裝在針桿上之針固持器，該針桿透過藉由下軸皮帶輪、同步皮帶、上軸皮帶輪自下軸傳動的上軸驅動(參照專利文獻1-4)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利實開平05-085380
[專利文獻2]日本專利特開2004-121280
[專利文獻3]日本專利特開2007-151777
[專利文獻4]日本專利實登3181298
然而，此種縫紉機之針安裝裝置中，須一方面將縫紉機之針柄保持於針固持器內之垂直方向安裝位置，另一方面將設於縫紉機之針柄之周面的安裝平坦面接合保持於針固持器內之安裝平坦面、且利用螺桿將縫紉機之針螺固於針固持器。於該情況下，須接合保持於針固持器內之安裝平坦面且利用螺桿並藉由驅動器而將一個或複數個縫紉機之針牢固地螺固於各個針固持器，此種操作對於縫紉機之操作者而言為不便之作業。
本發明係為了解決該等難點而完成，其目的在於提供一種縫紉機之針夾持裝置，其無需利用螺桿且藉由驅動器將此種縫紉機之針牢固地螺固於針固持器的操作，在機構上簡化，且在操作上，利用單觸(one-touch)操作而確實且容易地將縫紉機之縫紉機之針安裝、固定於針固持器。
為了達成上述目的，本發明之縫紉機之針夾持裝置係將縫紉機之針安裝於針固持器之收容凹部，其特徵在於，針固持器具備：收容凹部，其收容縫紉機之針之針柄；擺動自如之夾持桿，其具有卡合於縫紉機之針之針柄的夾持臂，且相對於收容凹部開閉自如地被固定在夾持桿軸，該夾持桿軸遊嵌於針固持器上所穿設之長孔內；及針固定彈簧，其將夾持桿向縫紉機之針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線之外方彈性推動；夾持臂具有力作用卡止部，於使縫紉機之針之針柄卡合於收容凹
部而在垂直方向安裝位置對接的狀態下，當使夾持桿向夾持方向擺動時，該力作用卡止部抵抗針固定彈簧之彈力而於縫紉機之針之針柄上滑動，且經過縫紉機之針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線上的針固定彈簧之彈力最大的分歧點位置後，藉由針固定彈簧之彈力而保持為穩定夾持狀態。
而且，本發明之縫紉機之針夾持裝置中，以如下方式設置縫紉機之針之針柄、針固持器之夾持桿軸及夾持桿之夾持臂之尺寸：於夾持狀態下，夾持臂之卡合面之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線及距離係和縫紉機之針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線及距離一致。
本發明之縫紉機之針夾持裝置中，針固持器之夾持桿相對於收容凹部開閉自如地被固定在夾持桿軸，該夾持桿軸樞接於在針固持器之安裝用基台的上下設置之安裝部上所穿設的長孔內，夾持桿軸樞接於長孔時可樞轉但被擋止成於垂直方向上無法移動，長孔之長度方向係和收容於針固持器之收容凹部的上述縫紉機之針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線的方向相同。
本發明之縫紉機之針夾持裝置中，於收容縫紉機之針之針柄的收容凹部，組裝有磁吸引縫紉機之針之針柄的磁性體。
根據本發明之縫紉機之針夾持裝置，能在機構上簡化，且在操作上，能以次數較少之單觸操作，確實且容易地將平縫縫紉機、鎖邊縫紉機、雙環縫合縫紉機、扁平縫合縫紉機等縫紉機之針安裝、固定於針固
持器，或對上述縫紉機之針進行更換。
1‧‧‧縫紉機之針夾持裝置
3‧‧‧縫紉機之針
5‧‧‧針固持器
7‧‧‧收容凹部
7a‧‧‧安裝平坦面
9‧‧‧螺桿
11‧‧‧固定用圓筒部
13‧‧‧安裝用基台
13a‧‧‧安裝部
13b‧‧‧長孔
13c‧‧‧垂直方向安裝部
15‧‧‧針柄
15a‧‧‧安裝平坦面
17‧‧‧夾持桿軸
19‧‧‧夾持桿
21‧‧‧夾持臂
21a‧‧‧夾持臂之前端
21b‧‧‧卡合面
22‧‧‧力作用卡止部
23‧‧‧針固定彈簧
25‧‧‧彈簧
27‧‧‧螺桿
29‧‧‧線導引件
31‧‧‧螺桿
33‧‧‧磁性體
40‧‧‧縫紉機(鎖邊縫紉機)
42‧‧‧針板
44‧‧‧作為線圈捕捉裝置之彎針
46‧‧‧下軸
48‧‧‧下軸皮帶輪
50‧‧‧同步皮帶
52‧‧‧上軸皮帶輪
54‧‧‧上軸
56‧‧‧針桿驅動機構
58‧‧‧針桿
a‧‧‧夾持方向
L1‧‧‧夾持臂之卡合面之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線距離
L1a‧‧‧夾持臂之前端與夾持桿軸之中心點連成之直線距離
L2‧‧‧針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線距離
L2a‧‧‧針之針柄之中心點與夾持桿軸之中心點連成之直線方向上加上針柄半徑所得的距離
C‧‧‧夾持臂之卡合面之中心點
N‧‧‧針柄之中心點
P‧‧‧夾持桿軸之中心點
TP‧‧‧分歧點位置
圖1係裝設有本發明之縫紉機之針夾持裝置的縫紉機之自近前處觀察的整體立體圖。
圖2(a)係本發明第1實施例之將縫紉機之針夾持於針固持器的縫紉機之針夾持裝置之前視圖。
圖2(b)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器的縫紉機之針夾持裝置之俯視圖。
圖2(c)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器的縫紉機之針夾持裝置之後視圖。
圖2(d)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器的縫紉機之針夾持裝置之立體圖。
圖3之(a)圖係本發明之縫紉機之針夾持裝置之分解立體圖，圖3之(b)圖係自圖3之(a)圖之箭頭A方向觀察的縫紉機之針夾持裝置之局部立體圖。
圖4(a)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器之前的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之俯視說明圖。
圖4(b)係本發明之剛進行將縫紉機之針夾持於針固持器的操作後之狀態下的縫紉機之針夾持裝置之俯視說明圖。
圖4(c)係本發明之進一步繼續進行將縫紉機之針夾持於針固持器之操作後的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之俯視說明圖。
圖4(d)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器之操作完畢的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之俯視說明圖。
圖5(a)係本發明之剛進行將縫紉機之針夾持於針固持器之操作後的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之動作說明圖。
圖5(b)係本發明之進一步繼續進行將縫紉機之針夾持於針固持器之操作後的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之動作說明圖。
圖5(c)係本發明之將縫紉機之針夾持於針固持器之操作完畢的狀態下的縫紉機之針夾持裝置之動作說明圖。
圖6(a)係本發明第2實施例之縫紉機之針夾持裝置之說明圖。
圖6(b)係本發明第3實施例之縫紉機之針夾持裝置之說明圖。
圖7係使用本發明之縫紉機之針夾持裝置時，將縫紉機之針夾持於針固持器之前，使收容凹部內暫時保持該等狀態位置的說明圖。
以下，參照圖式詳細說明將本發明之縫紉機之針夾持裝置應用於雙針四線鎖邊包縫縫紉機的較佳實施形態。
如圖1所示，該雙針四線鎖邊包縫縫紉機40係將欲縫製之布料夾持於針板42與藉由壓棒推壓之壓件之間，藉由送料機構使其按每一針跡步進，且利用縫紉機之針3及作為線圈捕捉裝置之彎針44於布上形成線跡。
作為該線圈捕捉裝置之彎針44及送料機構係自作為驅動軸之下軸46藉由各個驅動機構驅動。另一方面，縫紉機之針3係被固定於安裝在針桿58之針固持器5，該針桿58透過上軸54且由針桿驅動機構56驅
動，該上軸54藉由下軸皮帶輪48、同步皮帶50、上軸皮帶輪52自下軸46以1：1之旋轉比傳動。上軸54及針桿驅動機構56裝設於縫紉機機臂。針板42以及作為線圈捕捉裝置之彎針44及送料機構裝設於縫紉機機頭。
根據此種雙針四線鎖邊包縫縫紉機40，將欲縫製之布料夾持於針板42與藉由壓棒推壓之壓件之間，利用送料機構使其按每一針跡步進，利用縫紉機之針3及作為線圈捕捉裝置之彎針44於布上形成線跡。然而，該用於形成線跡之針板42及作為線圈捕捉裝置之彎針44的根數以及具體構造及動作係公知或周知，故省略其詳細說明。
如圖2~圖6所示，本發明之特點在於：將縫紉機之針3安裝於針固持器5之收容凹部7的縫紉機之針夾持裝置1。以下，以第1實施例對本發明之特點進行詳述。針固持器5具有將針固持器5嵌合於針桿58且利用螺桿9進行安裝之固定用圓筒部11、及自該固定用圓筒部11一體地上下延伸的安裝用基台13。再者，針固持器5既可如此實施例般獨立地安裝於針桿58，亦可一體形成並安裝於針桿58。關於針固持器5，於其之安裝用基台13之中央安裝部13c，設有收容縫紉機之針3之針柄15的上述收容凹部7。針固持器5之收容凹部7及安裝用基台13在針固持器5之中央縱剖面左右對稱地各配置1個。
2根縫紉機之針3係使針柄15之柄端面分別在針固持器5內之不同的垂直方向安裝位置對接，且縫紉機之針3之針柄15之周面上所設的安裝平坦面15a接合於針固持器5內之收容凹部7之安裝平坦面7a。
針固持器5具備相對於其收容凹部7開閉自如地被固定於夾持桿軸17的夾持桿19，該夾持桿軸17樞接於在針固持器5之安裝用基台
13的上下設置之安裝部13a上所穿設的長孔13b內。夾持桿軸17樞接於長孔13b時可樞轉但被擋止成於垂直方向上無法移動。長孔13b之長度方向係和收容於針固持器5之收容凹部7的縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L2之方向相同(圖5(a))。
夾持桿19具有卡合於縫紉機之針3之針柄15之周面的夾持臂21。
而且，針固持器5具備：板狀之針固定彈簧23，其將夾持桿19向縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線之外方彈性推動；及板狀之彈簧25，其當未裝設縫紉機之針3時利用突起60使夾持桿19固定，防止其滑動；兩塊板彈簧背對背地重疊而藉由螺桿27將中央部固定於安裝用基台13之垂直方向安裝部13c。而且，利用螺桿31，使將縫線導引至縫紉機之針之穿線孔的線導引件29固定於夾持桿19。
縫紉機之針夾持裝置1中，夾持臂21具有力作用卡止部22，於使縫紉機之針3之針柄15卡合於收容凹部7而在垂直方向安裝位置7b(圖2(a))對接的狀態下，當使夾持桿19向夾持方向a(圖4(b)~圖4(d)、圖5(a)~圖5(c))擺動時，該力作用卡止部22抵抗針固定彈簧23之彈力而於縫紉機之針3之針柄15上滑動，且經過縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L2上的、針固定彈簧23之彈力最大的分歧點位置TP(圖5(b)~圖5(c))後，藉由針固定彈簧23之彈力而保持穩定夾持狀態。
根據如此構成之本發明之縫紉機之針夾持裝置1，於將縫紉
機之針3夾持於針固持器5之前的狀態下，縫紉機之針3之針柄15、針固持器5之夾持桿軸17及夾持桿19之夾持臂21成為圖4(a)所示之位置關係。
根據本發明之縫紉機之針夾持裝置1，例如，於剛利用左手使縫紉機之針3之針柄15之柄端面在針固持器5內之垂直方向安裝位置對接、使縫紉機之針3之針柄15之周面上所設的安裝平坦面15a接合於針固持器5內之收容凹部7之安裝平坦面7a，且利用右手使夾持桿19向夾持方向a進行夾持操作之後的狀態下，夾持桿軸17藉由針固定彈簧23而沿縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線方向彈性推壓長孔13b之外側孔面(圖5(a))。於此時點，夾持桿19之夾持臂21之力作用卡止部22未越過縫紉機之針3之針柄15。如圖4(b)所示，夾持臂21之前端21a與夾持桿軸17之中心點P連成的直線距離L1a、和於縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線方向上加上針柄半徑所得的距離L2a不一致，即為L1a<L2a之關係。該狀態下，曲率和針柄15外徑一致的夾持臂21之卡合面21b之中心點C與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L1相對於縫紉機之針之針柄之中心點N與夾持桿軸之中心點P連成的直線L2產生較大角度之偏移。
根據本發明之縫紉機之針夾持裝置1，於使縫紉機之針3之針柄15之柄端面在針固持器5內之垂直方向安裝位置對接、且使縫紉機之針3之針柄15之周面上所設的安裝平坦面15a接合於針固持器5內之收容凹部7之安裝平坦面7a而進一步繼續使夾持桿19向箭頭方向a進行夾持操作後的狀態下，夾持桿19之夾持臂21之前端21a、即力作用卡止部22為
了越過縫紉機之針3之針柄15，而抵抗針固定彈簧23之彈性推動且於長孔13b內向縫紉機之針3之針柄15之中心點N之方向移動(圖5(b))。如圖4(c)所示，於該狀態下，關於縫紉機之針3、針固持器5及夾持桿19，夾持臂21之卡合面21b之中心點C與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L1相對於縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸之中心點P連成的直線L2以較小之角度偏移。而且，換言之，於該狀態下，夾持臂21之前端21a與夾持桿軸17之中心點P連成的直線距離L1a係和於縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線方向上加上針柄半徑所得的距離L2a一致，即，L1a=L2a。然而，關於縫紉機之針3之針柄15、針固持器5之夾持桿軸17及夾持桿19之夾持臂21，夾持臂21之卡合面21b之中心點C與夾持桿軸17之中心點P連成的距離L1和縫紉機之針之針柄之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的距離L2不一致，即，L1>L2(圖5(b))。
根據本發明之縫紉機之針夾持裝置1，於使縫紉機之針3之針柄15之柄端面在針固持器5內之垂直方向安裝位置對接、且使縫紉機之針3之針柄15之周面上所設的安裝平坦面15a接合於針固持器5內之收容凹部7之安裝平坦面7a而使夾持桿19向箭頭方向a進行夾持的操作完畢的狀態下，換言之為夾持狀態下，當夾持桿19之夾持臂21之前端21a、即力作用卡止部22越過縫紉機之針3之針柄15上的縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L2上的、針固定彈簧23之彈力最大的分歧點位置TP後，縫紉機之針3之針柄15之曲率與夾持桿19之夾持臂21之曲率一致，藉此，夾持桿軸17沿縫紉機之針3之針柄15之
中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線方向朝長孔13b之外側孔面返回，夾持臂21之卡合面21b之中心點C與縫紉機之針3之針柄15之中心點N一致(圖5(c))。其結果，藉由針固定彈簧23而作用有將夾持桿軸17向針柄15之中心點N-夾持桿軸17之中心點P方向彈性推壓的力F，使縫紉機之針3穩定地被固定。於該位置關係下，保持穩定夾持狀態。如圖4(d)所示，於該狀態下，縫紉機之針3、針固持器5及夾持桿19構成為以如下方式設置尺寸：夾持臂21之卡合面21b之中心點C與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L1和縫紉機之針3之針柄15之中心點N與夾持桿軸17之中心點P連成的直線L2一致。而且，換言之，於該狀態下，關於縫紉機之針3之針柄15、針固持器5之夾持桿軸17及夾持桿19之夾持臂21，夾持臂21之卡合面21b之中心點C與夾持桿軸17之中心點P連成的距離L1和縫紉機之針之針柄之中心點N與夾持桿軸之中心點P連成的距離L2一致。即，L1=L2(圖5(c))。
上述第1實施例之縫紉機之針夾持裝置中，縫紉機之針3之針柄15之圓周面與夾持桿19之夾持臂21之彎曲面一致，而圖6(a)所示之第2實施例中，縫紉機之針3之針柄15之圓周面的曲率半徑大於夾持桿19之夾持臂21之彎曲面的曲率半徑。於該情況下，於夾持狀態下，力作用卡止部22越過分歧點位置TP而保持穩定夾持狀態。
而且，圖6(b)所示之第3實施例中，縫紉機之針3之針柄15之圓周面的曲率半徑小於夾持桿19之夾持臂21之彎曲面的曲率半徑。於該情況下，於夾持狀態下，力作用卡止部22越過分歧點位置TP而保持穩定夾持狀態。
進而，如圖7所示，本發明之縫紉機之針夾持裝置中，於收容縫紉機之針3之針柄15的收容凹部7，組裝有由磁性針材料形成的、磁吸引縫紉機之針3之針柄15的磁性體33。根據該構成，當使縫紉機之針3之針柄15之柄端面在針固持器5內之垂直方向安裝位置對接，且使設於縫紉機之針3之針柄15之周面的安裝平坦面15a接合於針固持器5內之收容凹部7之安裝平坦面7a而將縫紉機之針3安裝於針固持器5時，於該夾持之前，能以單觸方式使收容凹部7內暫時保持該等狀態位置，故安裝作業容易。
如以上說明所述，根據本發明之縫紉機之針夾持裝置，無需利用螺桿且藉由驅動器將較細之縫紉機之針牢固地螺固於空間小的針固持器的操作，在機構上簡化，且在操作上，能以次數較少之單觸操作，確實且容易地將平縫縫紉機、鎖邊縫紉機、雙環縫合縫紉機、扁平縫合縫紉機等縫紉機之針安裝、固定於針固持器，或對上述縫紉機之針進行更換。
[產業上之可利用性]
本發明之縫紉機之針夾持裝置可確實且容易地將縫紉機之針安裝、固定於針固持器，故適宜應用於平縫縫紉機、鎖邊縫紉機、雙環縫合縫紉機、扁平縫合縫紉機等各種縫紉機。
1‧‧‧縫紉機之針夾持裝置
3‧‧‧縫紉機之針
5‧‧‧針固持器
7a‧‧‧安裝平坦面
9‧‧‧螺桿
11‧‧‧固定用圓筒部
15‧‧‧針柄
17‧‧‧夾持桿軸
19‧‧‧夾持桿
21‧‧‧夾持臂
22‧‧‧力作用卡止部
23‧‧‧針固定彈簧
25‧‧‧彈簧
27‧‧‧螺桿
60‧‧‧突起
a‧‧‧夾持方向
TP‧‧‧分歧點位置
Claims (4)
- 一種縫紉機之針夾持裝置，其係將縫紉機之針安裝於針固持器之收容凹部，其特徵在於：前述針固持器具備：收容凹部，其收容縫紉機之針之針柄；擺動自如之夾持桿，其具有卡合於前述縫紉機之針之針柄的夾持臂，且相對於前述收容凹部開閉自如地被固定在夾持桿軸，該夾持桿軸遊嵌於前述針固持器上所穿設之長孔內；及針固定彈簧，其將前述夾持桿向前述縫紉機之針之針柄之中心點與前述夾持桿軸之中心點連成的直線之外方彈性推動；前述夾持臂具有力作用卡止部，於使前述縫紉機之針之針柄卡合於前述收容凹部而在垂直方向安裝位置對接的狀態下，當使前述夾持桿向夾持方向擺動時，該力作用卡止部抵抗前述針固定彈簧之彈力而於前述縫紉機之針之針柄上滑動，且經過前述縫紉機之針之針柄之中心點與前述夾持桿軸之中心點連成的直線上的、前述針固定彈簧之彈力最大的分歧點位置後，藉由前述針固定彈簧之彈力而保持穩定夾持狀態。
- 如申請專利範圍第1項之縫紉機之針夾持裝置，其中，以如下方式設置前述縫紉機之針之針柄、前述針固持器之夾持桿軸及前述夾持桿之夾持臂之尺寸：於夾持狀態下，前述夾持臂之卡合面之中心點與前述夾持桿軸之中心點連成的直線及距離係和前述縫紉機之針之針柄之中心點與前述夾持桿軸之中心點連成的直線及距離一致。
- 如申請專利範圍第1或2項之縫紉機之針夾持裝置，其中，前述針固 持器之前述夾持桿相對於前述收容凹部開閉自如地被固定在前述夾持桿軸，前述夾持桿軸樞接於在前述針固持器之安裝用基台的上下設置之安裝部上所穿設之前述長孔內，前述夾持桿軸樞接於前述長孔時可樞轉但被擋止成於垂直方向上無法移動，前述長孔之長度方向係和收容於前述針固持器之前述收容凹部的前述縫紉機之針之針柄之中心點與前述夾持桿軸之中心點連成的直線之方向相同。
- 如申請專利範圍第1或2項之縫紉機之針夾持裝置，其中，於收容前述縫紉機之針之針柄的前述收容凹部，組裝有磁吸引前述縫紉機之針之針柄的磁性體。
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