專利名稱：釘扣縫紉機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有在高度方向上能夠設(shè)定各種位置的紐扣保持裝置的釘扣縫紉機(jī)。
但是，以前的釘扣縫紉機(jī)，通過(guò)支撐其基端、以水平軸線為中心可以轉(zhuǎn)動(dòng)的臂狀的紐扣保持部件的轉(zhuǎn)動(dòng)而決定紐扣在上下方向上的位置。對(duì)于這樣的結(jié)構(gòu)，雖說(shuō)可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)使設(shè)在臂前端的紐扣保持部沿上下方向位移，但由于伴隨著在圓弧上的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生向水平方向的位移，所以有時(shí)會(huì)發(fā)生紐扣從機(jī)針的正下方偏離的現(xiàn)象。
另外，以前的釘扣縫紉機(jī)，其設(shè)在紐扣保持部件前端的挾持紐扣的紐扣保持部，是由分別以垂直軸線為中心可以繞其旋轉(zhuǎn)的兩根臂狀的挾持部件所組成，通過(guò)雙方的前端挾持住紐扣而保持紐扣。在具有這樣的挾持部件的紐扣保持部上，當(dāng)在挾住紐扣的中心、在直徑的兩端部?jī)蓲冻植考谶M(jìn)行配合時(shí)，保持雖然穩(wěn)固，但在挾持各種外徑不同的紐扣時(shí)，就不能使兩挾持部件在直徑的兩端配合，其結(jié)果，就會(huì)導(dǎo)致紐扣傾斜著被挾持，在不穩(wěn)定的狀態(tài)下被挾持等現(xiàn)象的發(fā)生。
而且，進(jìn)行繞根的釘扣縫紉機(jī)，在釘紐扣時(shí)，預(yù)先把紐扣保持在比布料高出僅繞根的高度位置的狀態(tài)下進(jìn)行。這時(shí)，使機(jī)針落下插入一方的紐扣孔并將縫線一直穿過(guò)布料，再使機(jī)針上升反回后水平移動(dòng)到另一邊紐扣孔的位置并定位，然后讓機(jī)針落下插入另一邊的紐扣孔并將縫線穿過(guò)，重復(fù)進(jìn)行這樣的步驟，從一邊的孔移到另一邊的孔就需要三個(gè)步驟，這就導(dǎo)致釘扣作業(yè)的遲滯。
另外，本發(fā)明又一目的是提供一種對(duì)應(yīng)于各種尺寸的紐扣都能很好地挾持住的釘扣縫紉機(jī)。
進(jìn)而，本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種能夠迅速進(jìn)行繞根釘扣的釘扣縫紉機(jī)。
本發(fā)明之1所述的發(fā)明，作為其一個(gè)例子采用的是，在具有相對(duì)于進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的機(jī)針沿上下、左右、前后方向自由移動(dòng)地保持住紐扣的紐扣保持裝置的縫紉機(jī)上；紐扣保持裝置，具有基座(10)，和其基端(A)被支撐在所述基座上、可自由轉(zhuǎn)動(dòng)并沿前后方向自由往返移動(dòng)、同時(shí)在該前端(D)具有紐扣保持部的第一連桿機(jī)構(gòu)(20)，和其一端(C)被支撐在基座上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)另一端被連接在第一連桿的中間部(B)并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的第二連桿機(jī)構(gòu)(15)；將從第一連桿機(jī)構(gòu)和第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部(B)到紐扣保持部之間的距離設(shè)定為大于從第一連桿機(jī)構(gòu)的基端(A)到與第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部(B)之間的距離，構(gòu)成類似于斯科特-拉塞爾(Scott-Russell)的機(jī)構(gòu)。
在這里，所謂上下方向是指機(jī)針往返運(yùn)動(dòng)的方向，所謂左右方向是指沿與上下方向垂直的平面的任意一個(gè)方向，所謂前后方向是指沿與上下方向垂直的平面且與左右方向垂直的方向，以下的說(shuō)明中都是如此。
所謂斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)，具有以下特征具有其基端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在沿作為基準(zhǔn)的直線滑動(dòng)的滑動(dòng)對(duì)偶上的第一連桿機(jī)構(gòu)，和在作為基準(zhǔn)的直線上的任意位置處以一端為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)另一端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被連接在第一連桿機(jī)構(gòu)的正中間的第二連桿機(jī)構(gòu)，第二連桿機(jī)構(gòu)的長(zhǎng)度被設(shè)定為剛好為第一連桿機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度的一半。然后，在使該第一連桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)對(duì)偶的滑動(dòng)量與第一連桿機(jī)構(gòu)的前端的沿作為基準(zhǔn)的直線方向成分的位移量一直保持一致，其結(jié)果，能夠使第一連桿機(jī)構(gòu)的前端一直相對(duì)于作為基準(zhǔn)的直線進(jìn)行垂直移動(dòng)。
在如本發(fā)明之1所述的發(fā)明的構(gòu)成中，當(dāng)從第一連桿機(jī)構(gòu)的基端到其與第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部之間的距離，與從第一連桿機(jī)構(gòu)和第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部到紐扣保持部之間的距離，以及第二連桿機(jī)構(gòu)的兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)部之間的距離都相等時(shí)就構(gòu)成一個(gè)理想的斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)，能夠使紐扣保持部在不產(chǎn)生沿前后方向上的位置偏差的情況下上下移動(dòng)，在這種情況下，由于在本來(lái)能夠配置機(jī)針的位置處配置了第二連桿機(jī)構(gòu)與基座的連接部，所以使得機(jī)針的配置很困難。在本發(fā)明中，從第一連桿機(jī)構(gòu)的基端到其與第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部之間的距離，與從第一連桿機(jī)構(gòu)和第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部到紐扣保持部之間的距離，以及第二連桿機(jī)構(gòu)的兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)部之間的距離不相等，而是把從第一連桿機(jī)構(gòu)和第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部到紐扣保持部之間的距離、設(shè)置成比從第一連桿機(jī)構(gòu)的基端到其與第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部之間的距離長(zhǎng)，以此，把第二連桿機(jī)構(gòu)和基座之間的連接部配置為從紐扣保持部的上方偏離開(kāi)來(lái)，這樣就能確保配置機(jī)針的空間。
如本發(fā)明之2所述的發(fā)明，與本發(fā)明之1所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，具有紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，設(shè)有通過(guò)相互接近動(dòng)作而保持紐扣的同時(shí)、使兩根平行設(shè)置的紐扣保持臂(25L，25R)能夠自由地作相互接近離開(kāi)移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(61L，61R，62L，62R)，和能夠沿各紐扣保持臂的縱長(zhǎng)方向往返運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)體(65)，和對(duì)于所述各紐扣保持臂、使把各紐扣保持臂與移動(dòng)體連接的長(zhǎng)度相等的兩根連桿(66R，67R)；并將該兩根連桿相互平行設(shè)置。
上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之1所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)還使通過(guò)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)而能夠平行移動(dòng)地被支撐著的兩根紐扣保持臂相互接近而挾持住紐扣。紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，在各紐扣保持臂處，通過(guò)兩根長(zhǎng)度相等相互平行配置的連桿與移動(dòng)體連接在一起。
由于兩根連桿具有同一長(zhǎng)度，并且其兩端分別被連接在移動(dòng)體和紐扣保持臂上且能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，所以，可維持兩根連桿的兩端連接點(diǎn)之間的距離一直不變。因此，通過(guò)兩根連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠保持紐扣保持臂相對(duì)于移動(dòng)體其兩個(gè)連桿支點(diǎn)之間的距離變化均一。在這里，由于紐扣保持臂被導(dǎo)向機(jī)構(gòu)支撐著并只能夠在相對(duì)于另一根紐扣保持臂接近和離開(kāi)的方向上移動(dòng)，所以，通過(guò)移動(dòng)體的移動(dòng)就能夠?qū)Ω骷~扣保持臂施加沿接近和離開(kāi)的方向上的移動(dòng)力。
如本發(fā)明之3所述的發(fā)明，與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，還具有使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)，和使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿左右方向移動(dòng)的左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(40)，和可跟隨紐扣保持部的上下移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝左右方向的移動(dòng)力、傳遞給紐扣保持部的左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(傳動(dòng)軸45，支承孔部件46)。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，并且，即使在紐扣保持部通過(guò)上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使其上下位置發(fā)生變化的情形下，左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可通過(guò)左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)跟隨沿上下方向的位置變化，同時(shí)對(duì)紐扣保持部傳遞向左右方向的移動(dòng)力。
如本發(fā)明之4所述的發(fā)明，與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，具有使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)，和使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿前后方向移動(dòng)的前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(30)，和可跟隨紐扣保持部的上下移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝前后方向的移動(dòng)力、傳遞給紐扣保持部的前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(基座10與第一連桿機(jī)構(gòu)20和第二連桿機(jī)構(gòu)15的連接結(jié)構(gòu))。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，并且，即使在紐扣保持部通過(guò)上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使其上下位置發(fā)生變化的情形下，前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可通過(guò)前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)跟隨其沿上下方向的位置變化，同時(shí)對(duì)紐扣保持部傳遞向前后方向的移動(dòng)力。
0017如本發(fā)明之5所述的發(fā)明，與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，具有使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)，和使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿左右方向移動(dòng)的左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(40)，和使紐扣保持部相對(duì)于機(jī)針沿前后方向移動(dòng)的前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)(30)，和可跟隨紐扣保持部的左右和前后移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝上下方向的移動(dòng)力傳遞給紐扣保持部的上下移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(L形棒狀體，支承桿部83)，和可跟隨紐扣保持部的上下和前后移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝左右方向的移動(dòng)力傳遞給紐扣保持部的左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(傳動(dòng)軸45，支承孔部件46)，和可跟隨紐扣保持部的上下和左右移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝前后方向的移動(dòng)力傳遞給紐扣保持部的前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(基座10與第一連桿機(jī)構(gòu)20和第二連桿機(jī)構(gòu)15的連接結(jié)構(gòu))。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之1或2所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，并且，即使在紐扣保持部通過(guò)前后及左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使其前后位置以及左右位置發(fā)生變化的情形下，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可借助于上下移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、跟隨其沿前后方向及左右方向的位置變化，同時(shí)對(duì)紐扣保持部傳遞向上下方向的移動(dòng)力；并且，即使在紐扣保持部通過(guò)上下及前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使其上下位置以及前后位置發(fā)生變化的狀態(tài)下，左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可借助于左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、跟隨其沿上下方向及前后方向的位置變化，同時(shí)對(duì)紐扣保持部傳遞向左右方向的移動(dòng)力；并且，即使在紐扣保持部通過(guò)上下及左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使其上下位置及左右位置發(fā)生變化的狀態(tài)下，前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)也可借助于前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、跟隨其沿上下方向及左右方向的位置變化，同時(shí)對(duì)紐扣保持部傳送向前后方向的移動(dòng)力。
如本發(fā)明之6所述的發(fā)明，與本發(fā)明之3、4或5所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，從轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源、通過(guò)蝸桿副機(jī)構(gòu)把上下移動(dòng)的移動(dòng)力施加給紐扣保持部。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之3、4或5所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)，當(dāng)紐扣保持部通過(guò)上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)上下移動(dòng)時(shí)，來(lái)自于設(shè)在其轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源的輸出側(cè)的蝸桿副機(jī)構(gòu)的輸出轉(zhuǎn)矩被變換成高轉(zhuǎn)矩而被施加到紐扣保持部。
如本發(fā)明之7所述的發(fā)明，與本發(fā)明之3、4、5或6所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，并且，還具有將浮線部件的尖細(xì)前端插入和退出保持在紐扣保持部的紐扣和機(jī)針之間的浮線機(jī)構(gòu)，浮線機(jī)構(gòu)和上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)源。
上述浮線部件的‘插入’是指把用于繞根的縫線的線長(zhǎng)的浮線部件的前端、配置到紐扣與機(jī)針相對(duì)向側(cè)的動(dòng)作，所謂‘退出’是指把處于插入狀態(tài)的浮線部件的前端從紐扣上部退到規(guī)定位置的動(dòng)作。
而且，浮線部件的尖細(xì)前端被設(shè)置成其厚度至少要比所要進(jìn)行釘扣的作為釘扣對(duì)象的紐扣的兩個(gè)孔的間隔小。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之3、4、5或6所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)源，根據(jù)需要作為浮線機(jī)構(gòu)的浮線部件的插入動(dòng)作和退出動(dòng)作的動(dòng)力源使用。
如本發(fā)明之8所述的發(fā)明，與本發(fā)明之7所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)的可動(dòng)部、在該移動(dòng)范圍的一部分范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力，使紐扣保持部進(jìn)行上下移動(dòng)，并受到在該移動(dòng)范圍的其它范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力，進(jìn)行所述浮線部件的前端的插入或者退出。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之7所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的可動(dòng)部，在其移動(dòng)范圍內(nèi)的預(yù)先決定的范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)，根據(jù)其移動(dòng)力使紐扣保持部進(jìn)行上下移動(dòng)。同時(shí)，可動(dòng)部在該范圍外移動(dòng)或者是在別的范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)，利用該移動(dòng)力使浮線機(jī)構(gòu)的浮線部件從插入狀態(tài)切換到退出狀態(tài)或者從退出狀態(tài)切換到插入狀態(tài)。
如本發(fā)明之9所述的發(fā)明，與本發(fā)明之7或8所述的發(fā)明具有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，浮線機(jī)構(gòu)具有決定浮線部件相對(duì)于紐扣的上下位置的機(jī)構(gòu)。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之7所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)，在浮線機(jī)構(gòu)的浮線部件插入紐扣上部的狀態(tài)下，進(jìn)一步調(diào)節(jié)浮線部件的前端的高度。
如本發(fā)明之10所述的發(fā)明，與本發(fā)明之9所述的發(fā)明具備有同樣的構(gòu)成，同時(shí)，浮線機(jī)構(gòu)具有沿上下方向設(shè)置的導(dǎo)向軸，和沿該導(dǎo)向軸能夠上下移動(dòng)并且能夠以導(dǎo)向軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的浮線部件保持用的滑板。
在上述構(gòu)成中，進(jìn)行與本發(fā)明之9所述的發(fā)明同樣的動(dòng)作，同時(shí)，在浮線部件進(jìn)行插入和退出的動(dòng)作時(shí)，浮線部件與滑板一起繞導(dǎo)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并在調(diào)節(jié)浮線部件的高度時(shí)，浮線部件與滑板一起沿導(dǎo)向軸上下移動(dòng)。
圖2是構(gòu)成釘扣縫紉機(jī)的主要部分的紐扣保持裝置的側(cè)視圖。
圖3是紐扣保持裝置的立體圖。
圖4是為說(shuō)明紐扣保持裝置的各連桿體基本結(jié)構(gòu)的概略說(shuō)明圖。
圖5是表示第一連桿機(jī)構(gòu)及其周邊結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖6是表示第一連桿機(jī)構(gòu)及其周邊結(jié)構(gòu)的仰視圖。
圖7是表示紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖，圖7(A)所示為從上方看的紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的概略結(jié)構(gòu)，圖7(B)所示為從下方看的概略結(jié)構(gòu)。
圖8是浮線機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖9是支撐浮線機(jī)構(gòu)的托架部分從下方看的局部說(shuō)明圖。
圖10是支撐浮線機(jī)構(gòu)托架部分的局部立體圖。
圖中1-紐扣保持裝置，10-基座，15-第二連桿機(jī)構(gòu)，20-第一連桿機(jī)構(gòu)，25L、25R-紐扣保持臂，26L、26R-紐扣保持部件(紐扣保持部)，30-Y軸機(jī)構(gòu)(前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu))，40-X軸機(jī)構(gòu)(左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu))，50-Z軸機(jī)構(gòu)(上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu))，51-Z軸馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)，52-蝸桿(蝸桿副機(jī)構(gòu))，53-蝸輪(蝸桿副機(jī)構(gòu))，59-L型棒狀體(可動(dòng)部)，60-紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)，61L、61R-前側(cè)長(zhǎng)孔部(導(dǎo)向機(jī)構(gòu))，62L、62R-后側(cè)長(zhǎng)孔部(導(dǎo)向機(jī)構(gòu))，65-移動(dòng)體，66L、66R-前側(cè)連桿(兩根連桿體的一方)，67L、67R-后側(cè)長(zhǎng)孔部(兩根連桿體的另一方)，80-浮線機(jī)構(gòu)，88-主導(dǎo)向軸(導(dǎo)向軸)，90-浮線棒(浮線部件)，91-棒保持體(滑板)，100-釘扣縫紉機(jī)，101-機(jī)針。
紐扣保持裝置1，如圖1～圖3所示，具備被支撐在縫紉機(jī)100內(nèi)部的主體機(jī)架(圖略)上沿Y軸方向可以自由往返運(yùn)動(dòng)的基座10，其基端以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被支撐在基座10上，同時(shí)在其前端，設(shè)有保持紐扣Ba的第一連桿機(jī)構(gòu)20，和其一端以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被支撐在基座10上并且另一端以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被連接在第一連桿機(jī)構(gòu)20的中間部位的第二連桿機(jī)構(gòu)15，和使基座10沿Y軸方向往返移動(dòng)的Y軸機(jī)構(gòu)30，和使第一連桿機(jī)構(gòu)20沿X軸方向往返移動(dòng)的X軸機(jī)構(gòu)40，和使第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端沿Z軸方向往返移動(dòng)的Z軸機(jī)構(gòu)50。
而且，紐扣保持裝置1，具備通過(guò)第一連桿機(jī)構(gòu)20所具有的二根紐扣保持臂25L、25R來(lái)挾持以及放開(kāi)紐扣Ba的紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60，和通過(guò)紐扣保持臂25L、25R所具有的紐扣保持部件26L、26R使紐扣Ba轉(zhuǎn)動(dòng)90°的紐扣立起機(jī)構(gòu)70L、70R，和在被挾持的紐扣Ba與機(jī)針101之間的規(guī)定位置、使繞根用的浮線棒90插入或者從同位置退出的浮線機(jī)構(gòu)80，和控制上述各構(gòu)成動(dòng)作的動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)(圖略)。
以下對(duì)各部分加以詳細(xì)說(shuō)明。
(基座與各連桿的配置關(guān)系)圖4是表示基座與各連桿配置關(guān)系的示意圖。如圖所示，基座10，其縱長(zhǎng)方向與Y軸方向平行地被支撐在縫紉機(jī)100的內(nèi)部、并且能夠沿Y軸方向作自由往返移動(dòng)。相應(yīng)地第一連桿機(jī)構(gòu)20，其基端以沿X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸A為中心可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在基座10的縱長(zhǎng)方向的中間部位，并且能夠?qū)?yīng)于上述基座10沿Y軸方向的往返移動(dòng)而一起作Y軸方向的往返移動(dòng)。另外，第二連桿機(jī)構(gòu)15的兩端，分別被連接在基座10與第一連桿機(jī)構(gòu)20上并可以沿X軸方向的旋轉(zhuǎn)軸C為中心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，在紐扣保持裝置1中就實(shí)現(xiàn)了類似作為連桿機(jī)構(gòu)一種形式的斯科特-拉塞爾(Scott-Russell)結(jié)構(gòu)。本來(lái)的斯科特-拉塞爾結(jié)構(gòu)的特征是具有其基端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在沿作為基準(zhǔn)的直線滑動(dòng)的滑動(dòng)對(duì)偶上的第一連桿機(jī)構(gòu)20，和在作為基準(zhǔn)的直線的任意位置處以一端為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)另一端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被連接在第一連桿機(jī)構(gòu)20的正中間的第二連桿機(jī)構(gòu)15，第二連桿機(jī)構(gòu)15的長(zhǎng)度被設(shè)定為剛好為第一連桿機(jī)構(gòu)20長(zhǎng)度的一半。然后，在使該第一連桿20轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)對(duì)偶的滑動(dòng)量與第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端的沿作為基準(zhǔn)的直線方向成分的位移量一直保持一致，其結(jié)果，能夠使第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端一直相對(duì)于作為基準(zhǔn)的直線進(jìn)行垂直移動(dòng)。
在紐扣保持裝置1中，使基準(zhǔn)直線與Y軸方向一致，第一連桿機(jī)構(gòu)20與第二連桿機(jī)構(gòu)15轉(zhuǎn)動(dòng)的支點(diǎn)A、C，在沿Y軸方向的同一條直線上與基座10連接。而且，使第一連桿機(jī)構(gòu)20的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)A沿Y軸方向可以移動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，第一連桿機(jī)構(gòu)20為第二連桿機(jī)構(gòu)15的二倍長(zhǎng)，如果將該第二連桿機(jī)構(gòu)15的前端以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式連接在第一連桿機(jī)構(gòu)20的中間B，就完全實(shí)現(xiàn)了斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)，并且第二連桿機(jī)構(gòu)15的支點(diǎn)C與在第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端上的紐扣保持位置D(紐扣保持部件26L、26R的安裝位置)在沿Z軸方向的同一直線上，并且紐扣保持位置D可以沿Z軸方向做直線移動(dòng)。但是，釘扣縫紉機(jī)100在要釘扣時(shí)，在使用中，機(jī)針101必須位于從紐扣的保持位置D向Z軸正方向的位置。因而，第二連桿機(jī)構(gòu)15的支點(diǎn)C與第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端上的保持位置D不能在沿Z軸方向的同一直線上配置。在這里，在紐扣保持裝置1中，紐扣的保持位置D位于比第二連桿機(jī)構(gòu)15的支點(diǎn)C更加偏向Y軸正方向的位置。這時(shí)，由于不能成為完全的斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)，所以一旦使紐扣保持裝置D沿Z軸方向移動(dòng)，在Y軸方向就會(huì)發(fā)生位移。但是，釘扣縫紉機(jī)100，在通過(guò)紐扣保持裝置1將紐扣從定位在機(jī)針的針下位置時(shí)的高度、向進(jìn)行縫制時(shí)的高度(在釘扣縫紉機(jī)100中縫制高度有2個(gè)位置)沿Z軸移動(dòng)時(shí)，只要沿Y軸方向的偏差量能夠把機(jī)針的針尖圓滑地引導(dǎo)進(jìn)紐扣的孔內(nèi)的范圍內(nèi)就可以。
本實(shí)施例的紐扣保持裝置1，將相對(duì)于上述Z軸方向的移動(dòng)量的沿Y軸方向的偏差量的允許范圍設(shè)為小于0.1mm，按規(guī)定的組合設(shè)定從第一連桿20的基端A到與第二連桿機(jī)構(gòu)15的另一端的連接位置B的長(zhǎng)度、和從第一連桿機(jī)構(gòu)20的紐扣保持位置D到與第二連桿機(jī)構(gòu)15的另一端的連接位置B的長(zhǎng)度、以及第二連桿機(jī)構(gòu)15的長(zhǎng)度，以便使偏移量保持在該范圍內(nèi)。
(基座與Y軸機(jī)構(gòu))基座10如上所述，在縫紉機(jī)100的內(nèi)部被支撐著沿Y軸方向可以往返移動(dòng)，同時(shí)自身還支撐著可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的各連桿20、15。即，基座10，支撐著除各軸機(jī)構(gòu)30、40、50之外的紐扣保持裝置1的全部的構(gòu)件。
如圖2所示，基座10設(shè)置了在X軸方向的兩側(cè)面上形成有長(zhǎng)孔14a的部件14(圖示中省略了一側(cè)面)，并且還具備與該長(zhǎng)孔14a相對(duì)向的、在部件14內(nèi)側(cè)支撐第一連桿機(jī)構(gòu)20的滑動(dòng)部件13。該滑動(dòng)部件13，以軸支撐著第一連桿機(jī)構(gòu)20(后述的板支軸23)并可沿Y軸方向自由滑動(dòng)被配置在基座10內(nèi)。
在基座10的負(fù)的Y軸方向一端，設(shè)有Y軸機(jī)構(gòu)30。Y軸機(jī)構(gòu)30具備其輸出軸朝X軸方向被支撐在縫紉機(jī)100的主體機(jī)架上的Y軸馬達(dá)31，和設(shè)置在馬達(dá)31的輸出軸上的小齒輪32，和設(shè)在基座10的負(fù)Y軸方向端的上部的齒條部33。齒條部33沿Y軸方向形成，通過(guò)Y軸馬達(dá)31的驅(qū)動(dòng)借助小齒輪32對(duì)基座10施加向Y軸方向的移動(dòng)力。隨之，除各軸機(jī)構(gòu)30、40、50以外的紐扣保持裝置1的全部構(gòu)成，將朝Y軸方向移動(dòng)，使被挾持在第一連桿機(jī)構(gòu)20前端的紐扣Ba可沿X軸方向往返移動(dòng)。另外，基座10與第一連桿機(jī)構(gòu)20及第二連桿機(jī)構(gòu)15的連接結(jié)構(gòu)，作為跟隨X軸方向以及Z軸方向的移動(dòng)并將通過(guò)上述Y軸機(jī)構(gòu)30的朝向Y軸方向的移動(dòng)力、可以傳遞給紐扣保持部件26L、26R的前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
(第一連桿機(jī)構(gòu))作為構(gòu)成第一連桿機(jī)構(gòu)20的部件，如圖5、圖6所示，具有略長(zhǎng)方形的板狀體的主體板22，和從該主體板22的X軸方向兩側(cè)端、分別豎立設(shè)置的基端側(cè)連接臂部21L、21R，和將其兩端連接在基端側(cè)連接臂部21L、21R上并以貫穿上述基座10的滑動(dòng)部件13的狀態(tài)被支撐的板支軸23，和并列被支撐在主體板22的底面(負(fù)的Z軸方向側(cè)平面)并與Y軸方向平行的兩根紐扣支撐臂25L、25R，和設(shè)置在各紐扣支撐臂25L、25R的前端的紐扣保持部件26L、26R。
上述板支軸23可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐在滑動(dòng)部件13上且沿軸方向可以自由滑動(dòng)。另外，板支軸23由于是沿X軸方向配置的，所以不僅可使通過(guò)以板支軸23為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的各紐扣保持部件26L、26R朝Z軸方向移動(dòng)，也會(huì)使第一連桿機(jī)構(gòu)20全體相對(duì)于基座10沿X軸方向往返移動(dòng)。
另外，各紐扣支撐臂25L、25R，通過(guò)紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60被支撐在主體板22上，并相互可以接近和離開(kāi)，其詳細(xì)將在后面進(jìn)行敘述。另外，各紐扣保持部件26L、26R，相互對(duì)向地被裝配在各紐扣支撐臂25L、25R的正的Y軸方向的前端。并且，在該紐扣保持部件26L、26R相互對(duì)向的部位上，分別形成有嵌入紐扣Ba的外邊緣部的凹部，通過(guò)各紐扣支撐臂25L、25R的接近，借助各凹部就可以挾持紐扣。而且，各紐扣保持部件26L、26R都是借助于沿X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸被支撐在各紐扣支撐臂25L、25R的前端，通過(guò)后述的紐扣立起機(jī)構(gòu)70L，70R而轉(zhuǎn)動(dòng)。
(紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu))下面，基于圖5、6、7對(duì)紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60進(jìn)行說(shuō)明。紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60，如上所述，被安裝在第一連桿機(jī)構(gòu)20上。該紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60，具有在主體板22上沿Y軸方向并列配置并被形成為相互平行設(shè)置的通孔的前側(cè)長(zhǎng)孔部61L以及后側(cè)長(zhǎng)孔部63L，和在主體板22上沿Y軸方向并列配置并被形成為相互平行設(shè)置的通孔的前側(cè)長(zhǎng)孔部61R以及后側(cè)長(zhǎng)孔部63R，和分別通過(guò)前側(cè)長(zhǎng)孔部61L以及后側(cè)長(zhǎng)孔部63L來(lái)支撐紐扣保持臂25L并且能夠沿各長(zhǎng)孔部61L、63L自由移動(dòng)的前側(cè)銷62L以及后側(cè)銷64L，和分別通過(guò)前側(cè)長(zhǎng)孔部61R以及后側(cè)長(zhǎng)孔部63R來(lái)支撐紐扣保持臂25R并且能夠沿各長(zhǎng)孔部61R、63R自由移動(dòng)的前側(cè)銷62R以及后側(cè)銷64R，和在各紐扣保持臂25L、25R之間、可沿Y軸方向自由往返移動(dòng)地被支撐在主體板22上的移動(dòng)體65，和沿Y軸方向被并列配置在移動(dòng)體65與紐扣保持臂25L之間且相互平行設(shè)置的前側(cè)連桿66L以及后側(cè)連桿67L，和沿Y軸方向被并列配置在移動(dòng)體65與紐扣保持臂25R之間且相互平行設(shè)置的前側(cè)連桿66R以及后側(cè)連桿67R，和將沿正負(fù)Y軸方向的移動(dòng)力施加于移動(dòng)體65的開(kāi)關(guān)用氣缸68。
上述前側(cè)長(zhǎng)孔部61L以及后側(cè)長(zhǎng)孔部63L兩者都是沿X軸方向形成的長(zhǎng)孔，它們分別被前銷62L和后銷64L所插過(guò)，以此使紐扣保持臂25L在維持沿Y軸方向的狀態(tài)下可以向X軸方向移動(dòng)。紐扣保持臂25R也同樣如此。
另外，如圖6所示，紐扣保持臂25L和紐扣保持臂25R，通過(guò)沿Y軸方向的螺旋彈簧而對(duì)它們施與總是相互拉近的彈性力。
上述前側(cè)連桿66L以及后側(cè)連桿67L有同一長(zhǎng)度，并且由于其兩端以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式分別被連接在移動(dòng)體65以及紐扣保持臂25L上，所以在各連桿的兩端連接點(diǎn)之間的距離總是保持一定。因而，通過(guò)各連桿66L、67L的轉(zhuǎn)動(dòng)，使相對(duì)于移動(dòng)體65的紐扣保持臂25L的兩個(gè)連桿的支點(diǎn)之間的距離的變化能夠維持均一。在這里，紐扣保持臂25L的Y軸方向的移動(dòng)，由于受到各長(zhǎng)孔部61L、61R的規(guī)制，所以，通過(guò)移動(dòng)體60的移動(dòng)，只能夠使紐扣保持臂25L向X軸方向移動(dòng)。紐扣保持臂25R也同樣如此。
另外，開(kāi)關(guān)用氣缸68為復(fù)動(dòng)式，可以主動(dòng)切換處于輸出軸突出及退回兩個(gè)狀態(tài)。因而，紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60通過(guò)開(kāi)關(guān)用氣缸68可以使移動(dòng)體65向正負(fù)的Y軸方向移動(dòng)，以此使得各紐扣保持臂25L、25R可以自由地接近與離開(kāi)，因此借助各紐扣保持部件26L、26R可以經(jīng)常挾持或解除紐扣Ba。
(紐扣立起機(jī)構(gòu))基于圖5、6對(duì)紐扣立起機(jī)構(gòu)70L、70R進(jìn)行說(shuō)明。紐扣立起機(jī)構(gòu)70L、70R，分別被配置在紐扣保持臂25L、25R上，并通過(guò)來(lái)自于紐扣保持開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60的移動(dòng)力，與紐扣保持臂25L、25R同時(shí)分別沿X軸方向移動(dòng)。該紐扣立起機(jī)構(gòu)70L和70R，由于具有以位于它們中間的Y-Z平面為基準(zhǔn)對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，因此以下只對(duì)紐扣立起機(jī)構(gòu)70L進(jìn)行說(shuō)明。
紐扣立起機(jī)構(gòu)70L，具有其一端與紐扣保持部件26L的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接的輸出連桿72L，和其一端可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在紐扣保持臂25L的中途的輸入連桿71L，和其一端以可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被連接在輸出連桿72L的另一端、同時(shí)其另一端以可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與輸入連桿71L的另一端連接的傳動(dòng)連桿73L，和對(duì)輸入連桿71L施加轉(zhuǎn)動(dòng)力的立起用氣缸74L，和在紐扣Ba從水平狀態(tài)(紐扣的孔所在平面為沿X-Y平面的狀態(tài))向立起的狀態(tài)(紐扣的孔所在平面為沿X-Z平面的狀態(tài))轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候、限制以上輸出連桿72L轉(zhuǎn)動(dòng)的立起用限位銷75L。
上述各連桿71L、72L、73L，任何一個(gè)其兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸都沿X軸方向，由此構(gòu)成了四連桿機(jī)構(gòu)。另一方面，立起用氣缸74L，由于其輸出軸前端、通過(guò)穿過(guò)設(shè)于輸入連桿71L的中間部位且沿連桿縱長(zhǎng)方向的長(zhǎng)孔的轉(zhuǎn)動(dòng)軸而被連接在連桿71L上，所以該輸出軸的直線往返運(yùn)動(dòng)就作為圓滑地施加于輸入連桿71L的轉(zhuǎn)動(dòng)力。由于輸入連桿71L的前端與輸出連桿72L的前端，通過(guò)傳動(dòng)連桿73L維持均一距離，所以在對(duì)輸入連桿71L施加轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)，輸出連桿72L也會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)力的作用。
另外，立起用氣缸74L為復(fù)動(dòng)式，可以主動(dòng)地切換處于輸出軸的突出及退回兩個(gè)狀態(tài)。
即，在圖6的狀態(tài)下，在立起用氣缸74L的輸出軸退縮時(shí)，輸出連桿72L向順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)并與立起用限位銷75接觸、停止，當(dāng)再?gòu)拇藸顟B(tài)立起用氣缸74L的輸出軸突出時(shí)，輸出連桿72L向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)并立起用氣缸74L在行程終點(diǎn)停止下來(lái)。
(第二連桿機(jī)構(gòu))如圖1所示，第二連桿機(jī)構(gòu)15呈變形的U字形，在相當(dāng)于U字的上端部，分別連接著與第一連桿機(jī)構(gòu)20的在X軸方向兩側(cè)面沿Y軸方向的中間部且可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在相當(dāng)于U字的下端位置上，被連接在基座10的正Y軸方向的前端且可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。第二連桿機(jī)構(gòu)15的相對(duì)于第一連桿機(jī)構(gòu)20的兩根轉(zhuǎn)動(dòng)軸，位于同一直線上都沿X方向平行。另外，如圖5所示，將第二連桿機(jī)構(gòu)15連接在基座10上的基座支軸18，也是朝向X軸方向并且能夠相對(duì)于基座10轉(zhuǎn)動(dòng)且沿軸方向自由滑動(dòng)。因而，第一連桿機(jī)構(gòu)20，通過(guò)X軸機(jī)構(gòu)40在沿X軸方向往返移動(dòng)時(shí)，第二連桿機(jī)構(gòu)15可以與第一連桿機(jī)構(gòu)20同時(shí)進(jìn)行往返移動(dòng)。
(X軸機(jī)構(gòu))其次，對(duì)X軸機(jī)構(gòu)40進(jìn)行說(shuō)明。X軸機(jī)構(gòu)40具有被支撐在釘扣縫紉機(jī)100主體機(jī)架上的馬達(dá)保持支架41，和其輸出軸朝向Y軸方向而保持在該馬達(dá)保持支架41上的X軸馬達(dá)42，和裝配在X軸馬達(dá)42的輸出軸上的小齒輪43，和被支撐在馬達(dá)保持支架41上并可沿X軸方向自由滑動(dòng)、同時(shí)備有與小齒輪43嚙合的齒條部的圓棒狀的齒條部件44，和具備沿Y軸方向長(zhǎng)通孔并被固定支撐在第一連桿機(jī)構(gòu)20上的支承孔部件46(參照?qǐng)D6)，和其上端(正的Z軸方向的一端)被固定連接在圓棒狀的齒條部件44、同時(shí)下端(負(fù)的Z軸方向的一端)穿過(guò)支承孔部件46長(zhǎng)孔的傳動(dòng)軸45。
形成于上述支承孔部件46的長(zhǎng)孔，其長(zhǎng)方向朝向Y軸方向并且該長(zhǎng)孔的X軸方向的寬度，在傳動(dòng)軸45的下端可以插入的范圍，與該傳動(dòng)軸45的下端的X軸方向的寬度基本一致。另一方面，傳動(dòng)軸45被垂直往下支撐在圓棒狀齒條部件44上，同時(shí)其下端從支承孔部件46的上方插入長(zhǎng)孔。而且，該傳動(dòng)軸45的下端，以規(guī)定的長(zhǎng)度沿Z軸方向穿過(guò)長(zhǎng)孔并使其在X軸方向的寬度與可以插入長(zhǎng)孔的寬度均一化。
因而，通過(guò)上述X軸馬達(dá)42的驅(qū)動(dòng)，借助小齒輪43對(duì)圓棒狀齒條部件44施加朝X軸方向的移動(dòng)力時(shí)，傳動(dòng)軸45與圓棒狀齒條部件44同時(shí)移動(dòng)，其下端與支承孔部件46的長(zhǎng)孔的內(nèi)部接觸，能夠使第一連桿機(jī)構(gòu)20整體向X軸方向移動(dòng)。另外，如上所述，由于第一連桿機(jī)構(gòu)20以及第二連桿機(jī)構(gòu)15相對(duì)于基座10沿X軸方向的往返移動(dòng)是自由的，所以這些連桿20、15可相對(duì)于基座10同時(shí)沿X軸方向移動(dòng)。其結(jié)果是，被保持在第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端的紐扣Ba也能夠向X軸方向移動(dòng)。
而且，即使在通過(guò)Z軸機(jī)構(gòu)50對(duì)第二連桿機(jī)構(gòu)20施加Z軸方向的移動(dòng)力時(shí)，由于傳動(dòng)軸45的下端沿Z軸方向均等化，所以支承孔部件46的長(zhǎng)孔的內(nèi)部、沿傳動(dòng)軸45的下端滑動(dòng)，而不會(huì)妨礙第一連桿機(jī)構(gòu)20向Z軸方向的移動(dòng)。這在X軸方向的移動(dòng)與Z軸方向的移動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)也同樣如此。
另外，支承孔部件46，由于通過(guò)沿Y軸方向的長(zhǎng)孔與傳動(dòng)軸45配合，所以，即使第一連桿機(jī)構(gòu)20與基座10同時(shí)受到Y(jié)軸機(jī)構(gòu)30所施加的朝向Y軸方向的移動(dòng)力時(shí)，也因傳動(dòng)軸45的下端會(huì)沿長(zhǎng)孔相對(duì)地移動(dòng)，所以不會(huì)妨礙第一連桿機(jī)構(gòu)20朝Y軸方向的移動(dòng)。這在X軸方向的移動(dòng)與Y軸方向的移動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)也同樣如此，并且，當(dāng)X軸方向的移動(dòng)與Y軸方向的移動(dòng)以及Z軸方向的移動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)也同樣如此。
因而，傳動(dòng)軸45與支承孔部件46的構(gòu)成就作為跟隨Y軸方向與Z軸方向的移動(dòng)而能通過(guò)上述X軸機(jī)構(gòu)40將朝X軸方向的移動(dòng)力傳遞給紐扣保持部件26L、26R的左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
(Z軸機(jī)構(gòu))其次，基于圖3對(duì)Z軸機(jī)構(gòu)50進(jìn)行說(shuō)明。Z軸機(jī)構(gòu)50具有被支撐在釘扣縫紉機(jī)100主體機(jī)架上的馬達(dá)保持支架50a，和其輸出軸朝向Z軸方向而被保持在該馬達(dá)保持支架50a的Z軸馬達(dá)51，和裝配在Z軸馬達(dá)51的輸出軸上的蝸桿52，和使轉(zhuǎn)動(dòng)軸以沿X軸方向的狀態(tài)支撐在馬達(dá)保持支架50a上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的蝸輪53，和與蝸輪53同軸連接的輸入連桿54，和其一端被連接在輸入連桿54的轉(zhuǎn)動(dòng)端并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的傳動(dòng)連桿55，和其上端與傳動(dòng)連桿55的另一端連接并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的直動(dòng)連桿56，和被支撐在縫紉機(jī)100主體機(jī)架上并且使直動(dòng)連桿56只能沿Z軸方向直線運(yùn)動(dòng)的直動(dòng)導(dǎo)向件57，和將其一端朝Y軸方向固定連接在直動(dòng)連桿56下端的連接桿58，和被連接在連接桿58的另一端的前端向下方延伸的L形棒狀體59。
上述蝸輪53與輸入連桿54沿X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，同時(shí)輸入連桿54在其縱長(zhǎng)方向大致朝Y軸方向的狀態(tài)下連接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上。因而，蝸桿52的轉(zhuǎn)動(dòng)是變換成繞X軸轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)果，是輸入連桿54的輸出側(cè)的端部在一定范圍內(nèi)沿大致Z軸方向移動(dòng)。該Z軸方向的移動(dòng)力是借助傳動(dòng)連桿55而傳遞給直動(dòng)連桿56。
如上所述，直動(dòng)連桿56被支撐在直動(dòng)導(dǎo)向件57上。該直動(dòng)導(dǎo)向件57，具有圓棒狀的直動(dòng)連桿56在貫穿的狀態(tài)下能夠插入的朝Z軸方向的導(dǎo)向孔，并且，該導(dǎo)向孔設(shè)置了使直動(dòng)連桿56可以滑動(dòng)的軸承。因此，直動(dòng)連桿56只能沿Z軸方向移動(dòng)，并在輸入連桿54的前端所產(chǎn)生的沿Y軸方向的位移，通過(guò)連接桿55的兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)而得以消除。
上述連接桿58以及L形棒狀體59，與直動(dòng)連桿56一同向Z軸方向移動(dòng)。L形棒狀體59，在其中間部彎曲成直角，以在彎曲的交界處、一端朝向Y軸方向而另一端位朝向Z軸方向的狀態(tài)將該另一端連接在連接桿58上。
另外，L形棒狀體59，將其朝向Y軸方向的部位掛住裝配在第一連桿機(jī)構(gòu)20的后述的搖動(dòng)部件82的支承桿部83，并使第一連桿機(jī)構(gòu)20的前端沿Z軸方向移動(dòng)。而且，不論是否向Z軸方向移動(dòng)，當(dāng)?shù)谝贿B桿機(jī)構(gòu)20沿Y軸方向移動(dòng)時(shí)，通過(guò)搖動(dòng)部件82的承受桿部83沿Y軸方向在L形棒狀體59的朝Y軸方向的部位上滑動(dòng)移動(dòng)，而不會(huì)妨礙該Y方向的移動(dòng)。
另外，搖動(dòng)部件82的承受桿部83也呈園棒狀，其長(zhǎng)方向在朝向X軸方向的狀態(tài)下被裝配在第一連桿機(jī)構(gòu)20上。因此，不論是否向Z軸方向移動(dòng)，在第一連桿機(jī)構(gòu)20沿X軸方向移動(dòng)時(shí)，通過(guò)承受桿部83在L形棒狀體59的朝Y軸方向的部位上向X軸方向的滑動(dòng)移動(dòng)，可以不妨礙該X方向的移動(dòng)。
因此，L形棒狀體59的沿Y軸方向部位的長(zhǎng)度，被設(shè)定成至少紐扣保持裝置1預(yù)定的相對(duì)于紐扣Ba向Y軸方向的必要移動(dòng)量以上，同樣，承受桿部83的長(zhǎng)度，也被設(shè)定成至少要在紐扣保持裝置1預(yù)定的相對(duì)于紐扣Ba沿X軸方向的必要移動(dòng)量以上。
因而，L形棒狀體59和承受桿部83的構(gòu)成，就是作為邊跟隨X軸方向與Y軸方向的移動(dòng)、邊通過(guò)上述Z軸機(jī)構(gòu)50將朝Z軸方向的移動(dòng)力傳遞給紐扣保持部件26L、26R的上下移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
(浮線機(jī)構(gòu))基于圖3、8、9、10對(duì)浮線機(jī)構(gòu)80進(jìn)行說(shuō)明。該浮線機(jī)構(gòu)80具有在第一連桿機(jī)構(gòu)20的主體板22的正的Y軸方向端并被固定裝配在正的X軸方向端上的支撐托架81，和由該支撐托架81通過(guò)沿X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐的搖動(dòng)部件82，和在第一連桿機(jī)構(gòu)20的主體板22的正的Y軸方向端并被固定裝配在X軸方向中間部位的保持框體86，和由該支撐托架86通過(guò)沿Z軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng)被支撐、同時(shí)對(duì)應(yīng)于搖動(dòng)部件82的搖動(dòng)對(duì)其一端被施以旋轉(zhuǎn)力的傳動(dòng)連桿85，和由支撐托架86通過(guò)沿Z軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸可自由轉(zhuǎn)動(dòng)地被支撐的、并與傳動(dòng)連桿85的另一端配合而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)向連桿87，和由該導(dǎo)向連桿87可在Z軸方向自由移動(dòng)地支撐、并與該導(dǎo)向連桿87一起轉(zhuǎn)動(dòng)的棒支撐體91，和其基端支撐在棒支撐體91上、并根據(jù)需要通過(guò)將其前端配置在紐扣Ba的機(jī)針101一側(cè)的兩個(gè)紐扣孔之間、預(yù)先留好在紐扣時(shí)繞根所要用的縫紉線的線長(zhǎng)的浮線棒90，和保持在保持托架86上的上下動(dòng)馬達(dá)92，和通過(guò)該上下動(dòng)馬達(dá)92而被施以向Y軸方向的移動(dòng)力的直動(dòng)部件93，和通過(guò)該直動(dòng)部件93被施以轉(zhuǎn)動(dòng)力、并通過(guò)其轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作使棒支撐體91沿Z軸方向移動(dòng)的輸出連桿94。
上述支撐托架81，具有沿正的Y軸方向與正的Z軸方向的合成方向豎立設(shè)置的兩根支撐臂，據(jù)此借助沿X軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐著搖動(dòng)部件82的上端并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面，搖動(dòng)部件82，具備以上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心、沿兩個(gè)半徑方向延伸設(shè)置的部位，并在其一方上，以沿X軸方向的狀態(tài)固定安裝著上述承受桿部83。該支承桿部83，通過(guò)Z軸機(jī)構(gòu)的L形棒狀體59向Z軸方向吊起，以此，搖動(dòng)部件80整體相對(duì)于支撐托架81進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。并且，當(dāng)搖動(dòng)部件82以規(guī)定角轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該搖動(dòng)部件82的沿另一方半徑方向延伸設(shè)置的部位，與裝配在支撐托架81的限位件81a接觸，限制進(jìn)一步的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，當(dāng)在搖動(dòng)部件82在被限位件81a限制的狀態(tài)下，Z軸機(jī)構(gòu)50吊起L形棒狀體59時(shí)，該吊起力作用于第一連桿機(jī)構(gòu)20整體，其結(jié)果，被挾持在各紐扣保持部件26L、26R上的紐扣Ba沿Z軸方向移動(dòng)。
所以，換言之，搖動(dòng)部件82僅在從限位件81a離開(kāi)一定程度的初期位置到接觸到限位件81a之間的范圍才會(huì)使傳動(dòng)連桿85轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，在沿?fù)u動(dòng)部件82的另一方的半徑方向并在延伸設(shè)置的部位的一端、裝備有配合孔部件84。該配合孔部件84，如圖9所示，是沿X軸方向呈U字形狀的長(zhǎng)孔，該長(zhǎng)孔被形成于傳動(dòng)連桿85的一端部上的前端圓狀突起所嵌入插進(jìn)。該前端圓狀突起，為前端是圓的而中間細(xì)的形狀，當(dāng)搖動(dòng)部件82在上述范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，配合孔部件84沿Y軸方向移動(dòng)，受到該移動(dòng)力并使傳動(dòng)連桿85整體轉(zhuǎn)動(dòng)。
并且，在傳動(dòng)連桿85的另一端形成有打通的長(zhǎng)孔。在導(dǎo)向連桿87所有的副導(dǎo)向軸89的沿正的Z軸方向突出的上端部插入在此長(zhǎng)孔內(nèi)。該導(dǎo)向連桿87，由沿Z軸方向的主導(dǎo)向軸88可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在保持框體86上。副導(dǎo)向軸89，以與該主導(dǎo)向軸88并列的狀態(tài)設(shè)置在導(dǎo)向連桿87上。因此，通過(guò)傳動(dòng)連桿85的轉(zhuǎn)動(dòng)，借助副導(dǎo)向軸89，導(dǎo)向連桿87受到繞主導(dǎo)向軸88的轉(zhuǎn)動(dòng)力而進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
然后，該副導(dǎo)向軸89，通過(guò)拉伸彈簧(參照?qǐng)D2)向從上方看的逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣一直受到張力的作用。因此，通過(guò)該張力，上述搖動(dòng)部件82，借助傳動(dòng)連桿85一直受到一個(gè)來(lái)自該副導(dǎo)向軸89的、朝向離開(kāi)限位件81a方向上的彈性力，在支承桿部83沒(méi)有受到由Z軸機(jī)構(gòu)50的拉伸力時(shí)，搖動(dòng)部件82就維持該接觸部位離開(kāi)限位件81a一定距離的狀態(tài)。
另外，保持浮線棒90的棒保持體91，沿主導(dǎo)軸88與副導(dǎo)向軸89雙方可滑動(dòng)地被支撐著，上述的副導(dǎo)向軸89，由于受到拉力彈簧的張力，該棒保持體91就使浮線棒90的前端部一直沿被設(shè)定在保持于紐扣保持部件26L、26R的紐扣Ba的上方方向轉(zhuǎn)動(dòng)。即，Z軸機(jī)構(gòu)50，通過(guò)L形棒狀體59向上的拉起搖動(dòng)部件82的支承桿部83，借助傳動(dòng)連桿85以及導(dǎo)向連桿87，使在紐扣Ba的上方處于設(shè)定狀態(tài)的浮線棒90抵抗拉力彈簧而向從紐扣Ba上方退出的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，如上所述，當(dāng)浮線棒90在在充分退出的狀態(tài)下，Z軸機(jī)構(gòu)50進(jìn)一步使L形棒狀體59向正的Z軸方向移動(dòng)時(shí)，紐扣保持部件26L、26R也向相同方向移動(dòng)。
并且，棒保持體91是可以沿導(dǎo)向軸88、89滑動(dòng)的，在其外部形成有沿以導(dǎo)向軸88為中心的圓周方向的配合槽91a。然后，設(shè)置在輸出連桿94的轉(zhuǎn)動(dòng)端的突起，與該配合槽91a配合。如上所述那樣，輸出連桿94，由于受到通過(guò)上下移動(dòng)馬達(dá)92的驅(qū)動(dòng)而能夠沿Y軸方向往返移動(dòng)的直動(dòng)部件93的轉(zhuǎn)動(dòng)力，所以能使輸出連桿94的轉(zhuǎn)動(dòng)端沿著大致Z軸的方向移動(dòng)。因此，通過(guò)上下移動(dòng)馬達(dá)92的轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出連桿94轉(zhuǎn)動(dòng)，被可滑動(dòng)地支撐著的棒保持體91能夠沿Z軸方向的正反側(cè)分別移動(dòng)而決定位置。另外，棒保持體91，由于通過(guò)沿以主導(dǎo)向軸88為中心的圓周方向的配合槽91而與輸出連桿94的突起配合在一起，所以，即使從輸出連桿94輸入上下移動(dòng)，也不會(huì)妨礙以主導(dǎo)向軸88為中心的轉(zhuǎn)動(dòng)，可以切換浮線棒90的設(shè)定和退出，并可能確定其前端沿Z軸方向的位置。
因此，上下移動(dòng)馬達(dá)92、直動(dòng)部件93和輸出連桿94所組成的機(jī)構(gòu)就相當(dāng)于作為決定浮線棒相對(duì)于紐扣的上下位置的機(jī)構(gòu)。
(動(dòng)作說(shuō)明)以下，對(duì)通過(guò)動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行的上述釘扣縫紉機(jī)100的動(dòng)作加以說(shuō)明。動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，具體地說(shuō)由包括CPU、ROM、RAM等運(yùn)算裝置所構(gòu)成，通過(guò)把規(guī)定的程序輸入到這些裝置中來(lái)實(shí)行對(duì)下記所示各部的動(dòng)作的控制。而且，釘扣縫紉機(jī)的使用者，在該動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)上還設(shè)有放入新的紐扣、是否實(shí)行繞根、紐扣的高度位置設(shè)定、紐扣的外徑、作為釘扣對(duì)象的紐扣兩個(gè)孔之間的間隔、釘扣作業(yè)的開(kāi)始指令、以及繞根作業(yè)開(kāi)始的指令等輸入用的未圖示的輸入機(jī)構(gòu)，按照通過(guò)該輸入機(jī)構(gòu)所輸入的內(nèi)容，控制各部分的動(dòng)作。
首先，在輸入放入(供給)新紐扣的指令時(shí)，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)就對(duì)Y軸機(jī)構(gòu)30的Y軸馬達(dá)31發(fā)出向負(fù)方向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的指令，使紐扣保持部件26L、26R從機(jī)針下部的位置后退到規(guī)定的放入位置。另外，這時(shí)對(duì)Z軸機(jī)構(gòu)50的Z軸馬達(dá)51發(fā)出向正的方向轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)的指令，使紐扣保持部件26L、26R上升到規(guī)定的放入高度。而且，在釘扣縫紉機(jī)100的各種動(dòng)作中，在進(jìn)行放入時(shí)紐，扣保持部件26L、26R在最高位置進(jìn)行。此時(shí)，即使浮線機(jī)構(gòu)80的搖動(dòng)部件82接觸到限位件81a，由于Z軸機(jī)構(gòu)的L形棒狀體59處于向上方移動(dòng)的狀態(tài)，所以，浮線棒90被轉(zhuǎn)動(dòng)而處于退出狀態(tài)。
一旦紐扣保持部件26L、26R在規(guī)定的放入位置、規(guī)定的供給高度的位置被決定后，動(dòng)作控制手段就對(duì)紐扣保持開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60的開(kāi)關(guān)用氣缸68(正確地說(shuō)是供給氣缸空氣的泵或者設(shè)置于供氣路上的開(kāi)關(guān)用電磁閥，以下，在氣缸的動(dòng)作說(shuō)明中相同)發(fā)出使移動(dòng)體65向負(fù)的Y軸方向移動(dòng)的動(dòng)作指令。因此，打開(kāi)各紐扣保持臂25L、25R的間隔，可以保持紐扣。另外，釘扣縫紉機(jī)具有未圖示的紐扣裝載機(jī)構(gòu)，該紐扣裝載機(jī)構(gòu)從紐扣供給位置的下方供給鈕扣。因此，各紐扣保持臂25L、25R在達(dá)開(kāi)的狀態(tài)下，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)Z軸機(jī)構(gòu)50來(lái)控制紐扣保持部件26L、26R使其下降到紐扣裝載機(jī)構(gòu)所保持的紐扣的高度。然后，通過(guò)開(kāi)關(guān)用氣缸68的動(dòng)作，使各紐扣保持臂25L、25R的間隔變小，由紐扣保持部件26L、26R挾持住鈕扣。
一旦紐扣被挾持住，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)再次通過(guò)Z軸機(jī)構(gòu)50使紐扣保持部件26L、26R上升，并決定規(guī)定的機(jī)針下的插入高度位置。另外，在機(jī)針101的下方，用于釘紐扣的布料，使釘扣紐扣的位置保持在向負(fù)的Y軸方向突出的狀態(tài)，在該布料與機(jī)針101之間為紐扣的插入的最佳高度預(yù)先被確定下來(lái)。
并且，一旦紐扣保持部件26L、26R插入機(jī)針下高度的位置被決定，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)就對(duì)Y軸機(jī)構(gòu)30進(jìn)行控制，使紐扣保持部件26L、26R向正的Y軸方向移動(dòng)，并通過(guò)Y軸機(jī)構(gòu)30以及X軸機(jī)構(gòu)40之間的協(xié)調(diào)動(dòng)作，使先進(jìn)行釘扣的兩個(gè)紐扣孔在相對(duì)于機(jī)針101的規(guī)定的相對(duì)位置上定位。
在將被保持在紐扣保持部件26L、26R上的紐扣Ba、定位在機(jī)針下的位置上后，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)Z軸機(jī)構(gòu)50，對(duì)紐扣保持部件26L、26R的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)。即，根據(jù)是否是實(shí)行繞根的紐扣Ba，將紐扣保持部件26L、26R在不同的兩種高度的任何一方的釘扣高度上定位。另外，該釘扣高度比任何機(jī)針下的插入高度的位置都低。
首先，在設(shè)定不實(shí)行繞根的釘扣高度(第一釘扣高度)的情況下，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，使Z軸機(jī)構(gòu)50的L形棒狀體59沿負(fù)的Z軸方向移動(dòng)，一直到第一連桿機(jī)構(gòu)20下降到相對(duì)于基座10已經(jīng)不能打開(kāi)再大的極限角度之前的狀態(tài)，和能夠維持浮線部件80的搖動(dòng)部件82與限位件81a接觸的狀態(tài)的高度。在該狀態(tài)下，由于搖動(dòng)部件82維持與限位件81a的接觸狀態(tài)，所以浮線部件90的退出狀態(tài)得以維持。因此，當(dāng)以釘扣高度進(jìn)行釘紐扣Ba時(shí)，不能確保在釘扣的線上的繞根的空間其次，在設(shè)定實(shí)行繞根的釘扣高度(第二釘扣高度)的情況下，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，使Z軸機(jī)構(gòu)50的L形棒狀體59沿負(fù)的Z軸方向移動(dòng)，一直到在第一連桿機(jī)構(gòu)20下降到相對(duì)于基座10已經(jīng)不能打開(kāi)再大的極限角度的狀態(tài)，而且從浮線部件80的搖動(dòng)部件82離開(kāi)。在此狀態(tài)下，由于搖動(dòng)部件82從L形棒狀體59被放開(kāi)并離開(kāi)限位件81a，所以浮線部件90通過(guò)設(shè)置在輔導(dǎo)向軸89的拉力彈簧的彈性而轉(zhuǎn)動(dòng)，其前端被插入與機(jī)針101與紐扣Ba之間。所以，因此，當(dāng)以釘扣高度釘紐扣Ba時(shí)，可以確保對(duì)釘扣線繞根的空間。
另外，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)控制Z軸機(jī)構(gòu)50的L形棒狀體59的高度，能夠在紐扣保持部件26L、26R在高位置(第一釘扣高度)浮線棒90退出的狀態(tài)、紐扣保持部件26L、26R在低位置(第二釘扣高度)浮線棒90被插入的狀態(tài)的兩種狀態(tài)之間進(jìn)行切替，并且，通過(guò)在第一連桿機(jī)構(gòu)20下降到相對(duì)于基座10已經(jīng)不能打開(kāi)再大的極限角度的狀態(tài)下、和在浮線部件80的搖動(dòng)部件82與限位件81a接觸的狀態(tài)得以維持的高度上將Z軸機(jī)構(gòu)50的L形棒狀體59定位，能夠?qū)⒓~扣保持部件26L、26R設(shè)定在第二釘扣高度，通過(guò)使浮線棒90在退出狀態(tài)。在該狀態(tài)下進(jìn)行釘扣時(shí)也不能確保對(duì)釘扣線繞根的空間。
紐扣保持部件26L、26R，在決定了第一或者第二釘扣高度的位置后便開(kāi)始釘紐扣Ba。即，在沿Y軸方向并列的兩個(gè)孔上交互插入機(jī)針，將紐扣Ba釘在布料上。這時(shí)，當(dāng)在浮線棒90處于被插入狀態(tài)時(shí)，跨過(guò)其前端、機(jī)針在紐扣的兩個(gè)孔間交互插入并進(jìn)行紐扣Ba的釘扣。這樣，通過(guò)浮線棒90的前端被配置在紐扣的兩個(gè)孔之間，縫制用線跨過(guò)浮線棒90的前端被縫入，因此，即使在釘扣完后，也可以使紐扣與布料離開(kāi)一定間距，形成適合布料與紐扣Ba的繞根空間。另外，由于浮線棒90的前端比兩個(gè)紐扣孔的間隔尖更細(xì)，所以與像釘扣時(shí)使紐扣從布料離開(kāi)一定間距那樣，使處于垂直上方的機(jī)針移動(dòng)、然后通過(guò)水平移動(dòng)決定機(jī)針在相鄰的紐扣孔的位置再下降這種所謂的三步驟的情況相比較，使機(jī)針的上升與向相鄰的紐扣孔的移動(dòng)基本上可以同時(shí)進(jìn)行，從而能夠提高釘紐扣的速度。
另外，當(dāng)紐扣有四個(gè)孔時(shí)，沿Y軸方向紐扣的兩個(gè)孔在釘扣完畢之后，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)，通過(guò)X軸機(jī)構(gòu)來(lái)決定紐扣保持部件26L、26R的位置，以便使相鄰的沿Y軸方向并列的紐扣的兩個(gè)孔處于機(jī)針101的下方，并進(jìn)行同樣的釘扣動(dòng)作。
以下進(jìn)一步說(shuō)明上述施行繞根用釘扣情況的下面步驟的動(dòng)作。一旦釘扣結(jié)束，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)使紐扣立起機(jī)構(gòu)70的各立起機(jī)構(gòu)用氣缸74L、74R動(dòng)作。因此，保持在水平狀態(tài)的紐扣Ba與紐扣保持部件26L，26R同時(shí)向垂直方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，紐扣Ba的底面一側(cè)就垂直面對(duì)向負(fù)的Y軸方向突出的布料成為垂直的狀態(tài)。從此狀態(tài)，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)進(jìn)一步通過(guò)Y軸機(jī)構(gòu)30使紐扣保持部件26L，26R向負(fù)的Y軸方向移動(dòng)，從而使紐扣Ba從布料離開(kāi)一個(gè)只需進(jìn)行繞根的必要長(zhǎng)度的距離。
在上述的狀態(tài)下，以在布料與紐扣Ba之間挾住縫線的狀態(tài)使機(jī)針上下移動(dòng)以進(jìn)行繞根。另外，保持布料的保持部通過(guò)未圖示的向Y軸方向的移動(dòng)機(jī)構(gòu)而可以移動(dòng)。因此，在繞根動(dòng)作的時(shí)候，配合機(jī)針的上下移動(dòng)，被挾持在紐扣保持部件26L、26R上的紐扣Ba與布料同時(shí)沿Y軸方向在繞根長(zhǎng)度的范圍內(nèi)往返移動(dòng)。
而且，在繞根結(jié)束時(shí)，動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)使紐扣保持部開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)60的開(kāi)關(guān)用氣缸68動(dòng)作并放開(kāi)紐扣Ba。然后，將布料換到新的紐扣釘扣位置，并接受放入的新紐扣。然后再重復(fù)同樣的動(dòng)作。
這樣，釘扣縫紉機(jī)100，由于通過(guò)基座10與第一連桿機(jī)構(gòu)20以及第二連桿機(jī)構(gòu)15構(gòu)成類似斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)，所以，即使進(jìn)行縫制紐扣需要沿Z軸方向移動(dòng)，也能夠?qū)軸方向的位移減小到可以忽略不計(jì)的范圍，不用進(jìn)行修正控制就能夠進(jìn)行釘扣作業(yè)。
另外，由于紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)60，在各紐扣保持臂25L、25R各自與移動(dòng)體65之間，將前后側(cè)用兩根連桿66L、66R、67L、67R連接起來(lái)而構(gòu)成，因此能夠使兩根紐扣保持臂25L、25R平行移動(dòng)而保持紐扣Ba，并對(duì)于外徑不同的各種紐扣也能夠挾持住其直徑的兩端，從而能夠維持良好的保持狀態(tài)。
以上說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例，只要不偏離其要點(diǎn)的范圍就能夠有各種各樣的形式。
(發(fā)明效果)如本發(fā)明之1所述的發(fā)明，由于通過(guò)類似斯科特-拉塞爾機(jī)構(gòu)來(lái)保持紐扣，所以，除了在紐扣保持部上方確保配置機(jī)針的空間之外，還能夠有效地減小因第一連桿機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)而引起的前后方向上的位置的偏離，從而能夠進(jìn)行紐扣的上下移動(dòng)。
如本發(fā)明之2所述的發(fā)明，通過(guò)保持臂的長(zhǎng)度相等并且借助平行的兩根連桿連接在移動(dòng)體上，使各連桿的轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)由形成平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。因而，通過(guò)移動(dòng)體的移動(dòng)既維持了各紐扣保持臂的平行狀態(tài)又可以平穩(wěn)地進(jìn)行接近離開(kāi)的動(dòng)作。
并且，由于通過(guò)各紐扣保持臂的平行移動(dòng)將紐扣從兩側(cè)挾住，所以與各紐扣保持臂轉(zhuǎn)動(dòng)而挾住的情況相比較，針對(duì)各種不同型號(hào)的紐扣，都能在其半徑的兩端位置挾持住，能夠有效地排除對(duì)于不同型號(hào)的紐扣而發(fā)生傾斜的情況，可以穩(wěn)定紐扣的保持動(dòng)作。
如本發(fā)明之3所述的發(fā)明，左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、隨著相對(duì)于紐扣保持部向上下方向的移動(dòng)，同時(shí)可以向左右方向移動(dòng)。假如，為左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)不能隨上下方向移動(dòng)的情況，上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)與左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)使紐扣保持部向上下方向移動(dòng)，隨著該上下移動(dòng)必須通過(guò)左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)使紐扣保持部向左右移動(dòng)，使移動(dòng)對(duì)象物大型化，但通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，與紐扣保持部獨(dú)立，可從外部施加向上下方向的移動(dòng)力和向左右方向的移動(dòng)力，這樣可以使移動(dòng)對(duì)象物小型化、輕量化。因此，可以使紐扣保持部的移動(dòng)迅速化，并提高定位的精度。而且，可以減小各移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)源的輸出，使裝置小型化以及減少能量消耗。
如本發(fā)明之4所述的發(fā)明，前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)而相對(duì)于紐扣保持部隨著上下方向的移動(dòng)可以使其向前后方向移動(dòng)。所以，根據(jù)與本發(fā)明之3所述的發(fā)明的同樣理由，可以使移動(dòng)對(duì)象物小型化、輕量化，可以使紐扣保持部的移動(dòng)迅速化，并提高定位精度，同時(shí)，可以減低各移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)源的輸出，使裝置小型化以及減少能量消耗。
如本發(fā)明之5所述的發(fā)明，各方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)各方向移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，可相對(duì)于紐扣保持部隨著向其它兩方向的移動(dòng)進(jìn)行各方向的移動(dòng)。所以，根據(jù)與本發(fā)明之3或4所述的發(fā)明的同樣理由，不必包含通過(guò)各移動(dòng)機(jī)構(gòu)的移動(dòng)對(duì)象物中向其它方向的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以使移動(dòng)對(duì)象物小型化、輕量化，可以使紐扣保持部的移動(dòng)迅速化，并提高定位精度，同時(shí)，可以減小各移動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)源的輸出，使裝置小型化以及減少能量消耗。
如本發(fā)明之6所述的發(fā)明，由于上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)、借助蝸桿副機(jī)構(gòu)進(jìn)行紐扣保持部的上下移動(dòng)，所以轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力源的輸出轉(zhuǎn)矩能夠被變換成高轉(zhuǎn)矩而被施加到紐扣保持部。因此，作為轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源的輸出轉(zhuǎn)矩可以使用小型的驅(qū)動(dòng)源，這樣可以使裝置的整體小型化、輕量化。另外，蝸桿副機(jī)構(gòu)比起大小齒輪機(jī)構(gòu)更容易小型化，進(jìn)一步為裝置的小型化做出了貢獻(xiàn)。
如本發(fā)明之7所述的發(fā)明，由于將比作為釘扣對(duì)象的兩個(gè)紐扣的孔間隔具備更薄的前端的浮線部件插入紐扣上方，所以可以縮小繞根時(shí)的機(jī)針的振幅。因此，在實(shí)行繞根的釘扣時(shí)，機(jī)針不必經(jīng)過(guò)上升-擺針-下降這三個(gè)步驟，可以在上升的同時(shí)施行擺針-下降這兩步驟，這樣就可以使繞根的釘扣迅速化。
并且，由于浮線機(jī)構(gòu)與上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)源，所以減少了必要的驅(qū)動(dòng)源的個(gè)數(shù)，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)可以使裝置小型化、輕量化。
如本發(fā)明之8所述的發(fā)明，由于將在使上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)的可動(dòng)部的移動(dòng)范圍的一部分移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力、部分作為紐扣保持部的上下移動(dòng)的動(dòng)力源，并且，將在使可動(dòng)部移動(dòng)范圍內(nèi)的其他一部分移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力、部分作為浮線部件的插入或者退出動(dòng)作的動(dòng)力源，所以，通過(guò)只控制相對(duì)于上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)的可動(dòng)部的動(dòng)作，可以實(shí)現(xiàn)紐扣保持部的上下移動(dòng)與浮線部件的插入和退出兩種動(dòng)作的控制，使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單化。
如本發(fā)明之9所述的發(fā)明，由于可以調(diào)節(jié)浮線部件前端相對(duì)于紐扣的高度，所以也可以調(diào)節(jié)為繞根的釘扣線的線長(zhǎng)度，其結(jié)果使得繞根的長(zhǎng)度可以自由設(shè)定。
如本發(fā)明之10所述的發(fā)明，由于浮線機(jī)構(gòu)通過(guò)導(dǎo)向軸和沿導(dǎo)向軸能夠上下移動(dòng)并能夠以導(dǎo)向軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的滑板而調(diào)節(jié)浮線部件插入和退出動(dòng)作與高度，所以，原來(lái)需要轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與直動(dòng)機(jī)構(gòu)兩種機(jī)構(gòu)，而現(xiàn)在只需一種機(jī)構(gòu)便可實(shí)現(xiàn)，使裝置簡(jiǎn)單化的同時(shí)減少了部件的數(shù)目，并能夠提高裝置的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種釘扣縫紉機(jī)，具有相對(duì)于進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的機(jī)針沿上下、左右、前后方向自由移動(dòng)地保持住紐扣的紐扣保持裝置；其特征在于所述紐扣保持裝置，具有基座，和其基端被支撐在所述基座上、可自由轉(zhuǎn)動(dòng)并沿前后方向自由往返移動(dòng)、同時(shí)在其前端具有紐扣保持部的第一連桿機(jī)構(gòu)，和其一端被支撐在所述基座上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)另一端被連接在第一連桿機(jī)構(gòu)的中間部并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的第二連桿機(jī)構(gòu)；將從所述第一連桿機(jī)構(gòu)和所述第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部到所述紐扣保持部之間的距離設(shè)定為大于從所述第一連桿機(jī)構(gòu)的基端到與所述第二連桿機(jī)構(gòu)的連接部之間的距離，構(gòu)成類似于斯科特-拉塞爾(Scott-Russell)的機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，具有紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該紐扣保持部開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，設(shè)有通過(guò)相互接近動(dòng)作而保持紐扣的同時(shí)使兩根平行設(shè)置的紐扣保持臂能夠自由地作相互接近離開(kāi)移動(dòng)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，和能夠沿所述各紐扣保持臂的縱長(zhǎng)方向往返運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)體，和對(duì)于所述各紐扣保持臂、使把各紐扣保持臂與所述移動(dòng)體連接的長(zhǎng)度相等的兩根連桿；將該兩根連桿相互平行設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，具有使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿左右方向移動(dòng)的左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和可跟隨所述紐扣保持部的上下移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)所述左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝左右方向的移動(dòng)力、傳遞給所述紐扣保持部的左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，具有使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿前后方向移動(dòng)的前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和可跟隨所述紐扣保持部的上下移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)所述前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝前后方向的移動(dòng)力、傳遞給所述紐扣保持部的前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，具有使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿左右方向移動(dòng)的左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和使所述紐扣保持部相對(duì)于所述機(jī)針沿前后方向移動(dòng)的前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，和可跟隨所述紐扣保持部的左右和前后移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)所述上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝上下方向的移動(dòng)力傳遞給所述紐扣保持部的上下移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，和可跟隨所述紐扣保持部的上下和前后移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)所述左右方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝左右方向的移動(dòng)力傳遞給所述紐扣保持部的左右移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，和可跟隨所述紐扣保持部的上下和左右移動(dòng)、同時(shí)把通過(guò)所述前后方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)所施加的朝前后方向的移動(dòng)力傳遞給所述紐扣保持部的前后移動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求3、4或5所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，所述上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，從轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源、通過(guò)蝸桿副機(jī)構(gòu)把上下移動(dòng)的移動(dòng)力施加給所述紐扣保持部。
7.如權(quán)利要求3、4、5或6所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，具有將浮線部件的尖細(xì)前端插入和退出保持在所述紐扣保持部的紐扣和所述機(jī)針之間的浮線機(jī)構(gòu)，所述浮線機(jī)構(gòu)和所述上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)源。
8.如權(quán)利要求7所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，所述上下方向移動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)在規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行移動(dòng)的可動(dòng)部、在該移動(dòng)范圍的一部分范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力，使所述紐扣保持部進(jìn)行上下移動(dòng)，并受到在該移動(dòng)范圍的其它范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)的移動(dòng)力，進(jìn)行所述浮線部件的前端的插入或者退出。
9.如權(quán)利要求7所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，所述浮線機(jī)構(gòu)，具有決定所述浮線部件相對(duì)于所述紐扣的上下位置的機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求9所述的釘扣縫紉機(jī)，其特征在于，所述浮線機(jī)構(gòu)，具有沿上下方向設(shè)置的導(dǎo)向軸，和可沿該導(dǎo)向軸上下移動(dòng)并以導(dǎo)向軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的所述浮線部件的保持用的滑板。
全文摘要
一種釘扣縫紉機(jī)，紐扣保持裝置(1)配備有基座(10)、其基端被支撐在基座(10)上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)且能夠沿前后方向自由往返移動(dòng)、并且在該前端具有紐扣保持部(26L、26R)的第一連桿機(jī)構(gòu)(20)、以及其一端被支撐在基座(10)上并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)另一端被連接在第一連桿機(jī)構(gòu)(20)的中間部并可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的第二連桿機(jī)構(gòu)(15)；把從第一連桿機(jī)構(gòu)(20)與第二連桿機(jī)構(gòu)(15)的連接部到紐扣保持部(26L、26R)之間的距離設(shè)定為大于從第一連桿機(jī)構(gòu)(20)的基端到與第二連桿機(jī)構(gòu)(15)的連接部之間的距離，構(gòu)成類似斯科特－拉塞爾(Scott－Russell)的機(jī)構(gòu)。這樣可減小紐扣在垂直移動(dòng)時(shí)沿水平方向的位移。
文檔編號(hào)D05B3/14GK1458315SQ0312515
公開(kāi)日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2003年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月13日
發(fā)明者小野安志, 新井富夫, 椎名隆行 申請(qǐng)人:重機(jī)公司