專利名稱：具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有用于調(diào)整上線的張力的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機。
背景技術(shù)：
作為具有現(xiàn)有的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，如圖14所示，公開有如下的縫紉機 100 (縫紉機的部分圖)其在縫紉機底座101上通過螺釘103固定有夾線器110 (上線張力 調(diào)整裝置)，以使夾線器Iio的操作刻度盤117的一部分從外罩102的開口部102a突出的 方式設(shè)有外殼102 (參照專利文獻1)。圖15為現(xiàn)有的夾線器110的說明圖。如圖15所示，夾線器110在夾線板111上固 定了設(shè)有絲杠部112a的夾線軸112的一端。從夾線軸112的另一端按照順序插入有夾持 上線并賦予張力的一對夾線片113、113、夾線彈簧114、與絲杠部112a扣合的彈簧壓板115、 壓緊彈簧116和操作刻度盤117。為了在裝配縫紉機時阻止操作刻度盤117從夾線軸112 脫離而設(shè)有制動器118。夾線彈簧114賦予一對夾線片113、113彈力(以下，稱為彈簧載 荷)，壓緊彈簧116賦予操作刻度盤117彈簧載荷。操作刻度盤117具有同軸配置的兩個筒 部分，在中央側(cè)的圓筒部上設(shè)有與夾線軸112平行的槽117a，在槽117a中扣合有彈簧壓板 115的外周前端部分115a。在操作刻度盤117的外側(cè)的外周面記載有表示上線張力設(shè)定級 別的數(shù)值，用戶使操作刻度盤在一圈以內(nèi)的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。于是，彈簧壓板115與之相同地旋 轉(zhuǎn)，并且相對操作刻度盤117沿夾線軸112的軸向滑動。由此，夾線片113與彈簧壓板115 間的距離發(fā)生變化，從而夾線片113的按壓載荷發(fā)生變化，上線的張力被調(diào)整。并且，帶有該夾線器的縫紉機100由于操作刻度盤117相對軸能在軸向滑動，因此 在外罩102的安裝時，無需特殊的夾具、訓練有素的工作人員、慎重的作業(yè)、縫紉機機座的 修正加工等，從而提高了生產(chǎn)率。外罩102被安裝在縫紉機底座101的狀態(tài)下，操作刻度盤 117的一部分從外罩102的開口部102a突出，并且操作刻度盤117的圖14的右側(cè)端面117b 與外罩102的開口部102a的右側(cè)端面102b抵接。并且，已知如下所述的縫紉機的紗線張力調(diào)整裝置，其包括一對夾線片，其能移 動地插入到夾線軸的同時夾持上線；夾線齒輪，其與夾線軸的外螺紋螺合；夾線彈簧，其設(shè) 在夾線片和夾線調(diào)節(jié)齒輪之間，賦予夾線片和夾線齒輪夾線壓力；夾線把手，其沿著形成在 縫紉機罩上的引導部能上下移動地被支承；夾線驅(qū)動齒輪，其以同軸的方式安裝固定在與 夾線把手連動地轉(zhuǎn)動的夾線滑輪上；中間齒輪，其設(shè)在夾線驅(qū)動齒輪和夾線調(diào)節(jié)齒輪之間， 與夾線驅(qū)動齒輪及夾線調(diào)節(jié)齒輪嚙合；以及同步帶，其將夾線把手的上下移動轉(zhuǎn)換為夾線 滑輪的轉(zhuǎn)動(參照專利文獻2)。專利文獻1 日本特開平08-309062號公報專利文獻2 日本特開2000-210489號公報但是，按照專利文獻1，由于表示上線張力設(shè)定級別的數(shù)值表示在操作刻度盤117 的外周面，因此上線張力設(shè)定被限制在操作刻度盤117的一圈以內(nèi)。由此，使夾線彈簧撓曲 的彈簧壓板115的移動量也被限制，從而很難極其細致地設(shè)定上線張力。
并且，由于與上述相同的原因，在確保預定的上線張力最大值和最小值的狀態(tài)下， 上線張力相對操作刻度盤117的操作量(旋轉(zhuǎn)量)發(fā)生急劇變化，并且絲杠部112a的螺旋 升角增大，從而操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩增大。結(jié)果，很難調(diào)整到用戶所希望的上線張 力。并且，操作刻度盤117的端面117b與外罩102的開口部102a的端面102b抵接。 因此，端面117b和端面102b之間的摩擦力引起操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩降低，所以壓緊 彈簧116的彈簧載荷相比夾線彈簧114的彈簧載荷大幅降低。因而導致作用在彈簧壓板 115上的夾線彈簧114和作用在壓緊彈簧116上的彈簧載荷受夾線彈簧114的彈簧載荷影 響。因此，用戶越向加強上線張力的方向旋轉(zhuǎn)操作刻度盤117，夾線彈簧114越被壓縮，從而 導致作用在彈簧壓板115上的夾線彈簧114的彈簧載荷增大。因而，當彈簧壓板115旋轉(zhuǎn) 時，抵抗夾線彈簧114的彈簧載荷而沿絲杠部112a移動的力和外螺紋與內(nèi)螺紋之間的摩擦 力增大，從而用于旋轉(zhuǎn)彈簧壓板115所需的扭矩值急劇變高。其結(jié)果，相對操作刻度盤117 的旋轉(zhuǎn)量的操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩變化增大。并且，上線張力最小時的操作刻度盤117 的旋轉(zhuǎn)扭矩相比上線張力最大時大幅變低，所以在操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，相對操 作刻度盤117的中間位置(旋轉(zhuǎn)扭矩的中間值)變得不平衡。由于以上原因，用戶對操作 刻度盤117操作時，張力設(shè)定操作變得困難。并且，為了消除用戶在操作上的不適感，將壓緊彈簧116的彈簧常數(shù)設(shè)為夾線彈 簧114的彈簧常數(shù)程度時，最大上線張力的操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩和最小上線張力的 操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩變得大致一致。但是，端面117b的摩擦力增大，存在發(fā)生異常 的噪音而引起用戶產(chǎn)生不適感的問題。并且，夾線彈簧114的自然長度、彈簧常數(shù)或彈簧壓板115的尺寸在制作上存在偏 差。因此，在工廠裝配時，需要進行決定上線張力調(diào)整范圍的位置的微調(diào)。但是，縫紉機100 不具備這種微調(diào)功能，所以決定上線張力調(diào)整范圍的位置的微調(diào)變得困難。并且，按照專利文獻2，由于必須具備夾線驅(qū)動齒輪、夾線調(diào)節(jié)齒輪、中間齒輪和同 步帶等成本高的部件，且結(jié)構(gòu)也復雜，所以存在紗線張力調(diào)整裝置的成本變高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的，其目的在于提供一種具有上線張力調(diào)整裝置的 縫紉機，其在操作夾線刻度盤(操作刻度盤)時，夾線刻度盤的操作量能在一圈以上，刻度 盤操作的扭矩變化平緩，并且操作時旋轉(zhuǎn)扭矩也減少，扭矩平衡也好，極其細致的上線張力 的調(diào)整變得容易，并且成本也低，裝配時容易對上線張力調(diào)整范圍的位置進行微調(diào)。為了解決上述課題，技術(shù)方案1所述的發(fā)明為具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機， 其中，該上線張力調(diào)整裝置包括設(shè)有外螺紋部的軸；可動側(cè)張力表示標記，其設(shè)在與外螺 紋部螺合而能作螺合移動的張力設(shè)定動作部上；夾線刻度盤，其能旋轉(zhuǎn)地安裝在軸的一端 側(cè)，具有將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為張力設(shè)定動作部的螺合移動的轉(zhuǎn)換機構(gòu)；固定側(cè)夾線片，其設(shè)在軸的 另一端側(cè)；可動側(cè)夾線片，其插入在軸上，與固定側(cè)夾線片一起夾持上線；夾線彈簧，其設(shè) 在可動側(cè)夾線片和張力設(shè)定動作部之間，對可動側(cè)夾線片和張力設(shè)定動作部分別施加相反 方向的彈力；操作穩(wěn)定彈簧，其設(shè)在夾線刻度盤和張力設(shè)定動作部之間，對夾線刻度盤和張 力設(shè)定動作部分別施加相反方向的彈力；以及固定側(cè)張力表示標記，其設(shè)在縫紉機的固定部件上，通過夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)，使張力設(shè)定動作部作螺合移動，從而決定可動側(cè)張力表示 標記的位置。并且，在技術(shù)方案2所述的發(fā)明中，張力設(shè)定動作部包括設(shè)有可動側(cè)張力表示標 記的張力表示部，設(shè)在張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在張力表示部上的表示側(cè)結(jié) 合部扣接，并且通過操作穩(wěn)定彈簧的彈力按壓張力表示部，并經(jīng)由表示側(cè)結(jié)合部和設(shè)定側(cè) 結(jié)合部按壓張力設(shè)定動作部，設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部中任一方在同一圓周上沿軸向 設(shè)有多個，另一方在圓周上沿軸向設(shè)有比多個少的個數(shù)，在設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部 扣接的多個組合中至少兩組以上的組合中，通過夾線彈簧的彈力被按壓的張力設(shè)定動作部 的面和通過操作穩(wěn)定彈簧的彈力被按壓的張力表示部的面之間的距離不同。并且，在技術(shù)方案3所述的發(fā)明中，張力設(shè)定動作部包括設(shè)有可動側(cè)張力表示標 記的張力表示部，設(shè)在張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在張力表示部上的表示側(cè)結(jié) 合部扣接，并且通過夾線彈簧的彈力按壓張力表示部，并經(jīng)由表示側(cè)結(jié)合部和設(shè)定側(cè)結(jié)合 部按壓張力設(shè)定動作部，設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部中任一方在同一圓周上沿軸向設(shè)有 多個，另一方在圓周上沿軸向設(shè)有比多個少的個數(shù)，在設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部扣接 的多個組合中至少兩組以上的組合中，通過夾線彈簧的彈力被按壓的張力表示部的面和通 過操作穩(wěn)定彈簧的彈力被按壓的張力設(shè)定動作部的面之間的距離不同。并且，在技術(shù)方案4所述的發(fā)明中，上線的張力為最大狀態(tài)時的夾線彈簧的彈力 和上線的張力為最小狀態(tài)時的操作穩(wěn)定彈簧的彈力相等，上線的張力為最大狀態(tài)時的操作 穩(wěn)定彈簧的彈力和上線的張力為最小狀態(tài)時的夾線彈簧的彈力相等，且夾線彈簧的彈簧常 數(shù)和操作穩(wěn)定彈簧的彈簧常數(shù)相等。在技術(shù)方案1記載的發(fā)明中，使夾線刻度盤旋轉(zhuǎn)時，通過轉(zhuǎn)換機構(gòu)，將夾線刻度盤 的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為與軸的外螺紋部螺合的張力設(shè)定動作部的旋轉(zhuǎn)和軸向的移動(以后，稱為螺 合移動)。通過張力設(shè)定動作部的軸向移動，改變對可動側(cè)夾線片施力的夾線彈簧的撓曲 量，從而改變對可動側(cè)夾線片施力的夾線彈簧的彈力。由此，改變用固定側(cè)夾線片和可動側(cè) 夾線片夾持的上線和各個夾線片之間的摩擦力，從而改變上線的張力。由于可動側(cè)張力表 示標記和固定側(cè)張力表示標記分別設(shè)在張力設(shè)定動作部和縫紉機的固定部上，因此張力設(shè) 定動作部通過夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)而作螺合移動，表示槽旋轉(zhuǎn)的同時向軸向移動。因此，即使 夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)操作量因旋轉(zhuǎn)而在一圈以上，也能準確地表示表示槽的上線張力，因此 能夠提供具有夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)操作量能在一圈以上的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機。該情況下，由于夾線刻度盤能旋轉(zhuǎn)一圈以上，所以張力設(shè)定動作部的軸向移動范 圍增大。因此，在上線張力的最大值到最小值的相同的范圍內(nèi)，相比現(xiàn)有技術(shù)能更為細致地 設(shè)定上線的張力值。并且，由于夾線刻度盤能旋轉(zhuǎn)一圈以上，所以上線張力相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)操 作量(旋轉(zhuǎn)量)的變化量變?yōu)槠骄彽奶匦裕瑥亩軌蛉菀椎貙⑸暇€的張力調(diào)整為所希望的值。并且，按照上述的原因，在上線張力相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)操作量的變化量相同 的狀態(tài)下，相比現(xiàn)有技術(shù)能夠增大上線張力的最大值，張力調(diào)整范圍變寬，并且能容易縫制厚布。進而，由于夾線刻度盤和張力設(shè)定動作部能旋轉(zhuǎn)一圈以上，因此在上線張力的最大值到最小值的范圍與現(xiàn)有技術(shù)相同的情況下，相比現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧壓板，能夠減少張 力設(shè)定動作部的外螺紋部的螺旋升角。由此，上線張力相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)操作量的變 化量變得平緩，且將上線張力的最大值確保為預定值，并且能比現(xiàn)有技術(shù)減少使張力設(shè)定 動作部作螺合移動的旋轉(zhuǎn)力，所以具有本發(fā)明的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機其夾線刻度盤 的旋轉(zhuǎn)扭矩降低。如上所述，能夠提供上線張力的變化量平緩且夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)扭矩降低，上線 張力的極其細致的調(diào)整容易，張力調(diào)整范圍寬且上線張力的最大值大，能容易縫制厚布的 具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機。并且，現(xiàn)有技術(shù)中的線張力調(diào)整裝置必須具備夾線驅(qū)動齒輪、夾線調(diào)節(jié)齒輪、中間 齒輪及同步帶等成本高的部件，且機構(gòu)也復雜。但是，本發(fā)明的上線張力調(diào)整裝置，不使用 上述的成本高的部件，結(jié)構(gòu)也簡單，因此具有本發(fā)明的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機的成本 降低。并且，在技術(shù)方案2記載的發(fā)明中，張力設(shè)定動作部包括設(shè)有可動側(cè)張力表示標 記的張力表示部，設(shè)在張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在張力表示部上的表示側(cè)結(jié) 合部扣接，并且通過操作穩(wěn)定彈簧的彈力來按壓張力表示部，并經(jīng)由表示側(cè)結(jié)合部和設(shè)定 側(cè)結(jié)合部來按壓張力設(shè)定動作部。由此，設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部被結(jié)合。因此，通 過抵抗按壓張力表示部的操作穩(wěn)定彈簧的彈力，并且通過該彈力給張力表示部施加較大的 力，所以與設(shè)定側(cè)結(jié)合部結(jié)合的表示側(cè)結(jié)合部能夠從設(shè)定側(cè)結(jié)合部脫離。在裝配時，處于將表示側(cè)結(jié)合部設(shè)為從設(shè)定側(cè)結(jié)合部脫離的狀態(tài)。在設(shè)定上線張 力的狀態(tài)下，為了對準固定側(cè)張力表示標記和可動側(cè)張力表示標記，以對應該上線張力，選 擇設(shè)定側(cè)結(jié)合部與表示側(cè)結(jié)合部的結(jié)合的組合，從而使表示側(cè)結(jié)合部與設(shè)定側(cè)結(jié)合部扣 接。由于調(diào)整了通過夾線彈簧的彈力按壓的張力設(shè)定動作部的面與通過操作穩(wěn)定彈簧的彈 力按壓的張力表示部的面之間的距離，因此能進行對夾線彈簧的自然長度、彈簧長度、張力 設(shè)定動作部、固定側(cè)夾線片和可動夾線片的制作上的尺寸偏差進行吸收的微調(diào)。其結(jié)果，能 夠提供具有具備用于決定在工廠裝配時所需的上線張力調(diào)整范圍的位置的微調(diào)功能的上 線張力調(diào)整裝置的縫紉機。并且，在技術(shù)方案3記載的發(fā)明中，張力設(shè)定動作部包括設(shè)有可動側(cè)張力表示標 記的張力表示部，設(shè)在張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在張力表示部上的表示側(cè)結(jié) 合部扣接，并且通過夾線彈簧的彈力來按壓張力表示部，并經(jīng)由表示側(cè)結(jié)合部和設(shè)定結(jié)合 部來按壓張力設(shè)定動作部。由此，設(shè)定側(cè)結(jié)合部和表示側(cè)結(jié)合部被結(jié)合。因此，通過抵抗按 壓張力表示部的夾線彈簧的彈力，并且通過該彈力給張力表示部施加較大的力，與設(shè)定側(cè) 結(jié)合部結(jié)合的表示側(cè)結(jié)合部能夠從設(shè)定側(cè)結(jié)合部脫離。在裝配時，處于將表示側(cè)結(jié)合部設(shè)為從設(shè)定側(cè)結(jié)合部脫離的狀態(tài)。在設(shè)定上線張 力的狀態(tài)下，為了對準固定側(cè)張力表示標記和可動側(cè)張力表示標記的位置，以對應其載荷， 選擇表示側(cè)結(jié)合部與設(shè)定側(cè)結(jié)合部的結(jié)合的組合，使張力表示部的表示側(cè)結(jié)合部與張力設(shè) 定動作部的設(shè)定側(cè)結(jié)合部扣接。由于調(diào)整了通過夾線彈簧的彈力按壓的張力表示部的面與 通過操作穩(wěn)定彈簧的彈力按壓的張力設(shè)定動作部的面之間的距離，因此能進行對夾線彈簧 的自然長度、彈簧常數(shù)、張力表示部、張力設(shè)定動作部、固定側(cè)夾線片和可動側(cè)夾線片在制 作上的尺寸偏差進行吸收的微調(diào)。其結(jié)果，能夠提供具有具備用于決定在工廠裝配時所需的上線張力調(diào)整范圍的位置的微調(diào)功能的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機。并且，在技術(shù)方案4記載的發(fā)明中，上線張力為最大狀態(tài)時的夾線彈簧的彈力與 上線張力為最小狀態(tài)時的操作穩(wěn)定彈簧的彈力相等，為Fmax，上線張力為最大狀態(tài)時的操 作穩(wěn)定彈簧的彈力與上線張力為最小狀態(tài)時的夾線彈簧的彈力相等，為Fmin，且夾線彈簧 的彈簧常數(shù)和操作穩(wěn)定彈簧的彈簧常數(shù)相等。在張力設(shè)定動作部上作用有夾線彈簧的彈力 F1與相對彈力F1相反方向的操作穩(wěn)定彈簧的彈力F2的合力F= (F1-F2) 0因此，在上線張 力的最大狀態(tài)及最小狀態(tài)下，合力F的絕對值成為(Fmax-Fmin)。在上線張力的最大狀態(tài)和 最小狀態(tài)的中間狀態(tài)下，合力F成為0。即，相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)量的合力F的絕對值，在 與上線張力的最大狀態(tài)及最小狀態(tài)對應的夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)角度時成為(Fmax-Fmin)，夾 線刻度盤的旋轉(zhuǎn)角度范圍的中間值時(上線張力的中間狀態(tài))成為0。因此，相對夾線刻度 盤的旋轉(zhuǎn)量的合力F的絕對值呈V字形狀，相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)角度范圍的中間值保持 平衡。使夾線刻度盤旋轉(zhuǎn)的力，有抵抗合力F來使張力設(shè)定動作部沿軸的外螺紋部作螺合 移動所需的旋轉(zhuǎn)力和由張力設(shè)定動作部(包含張力表示部)與夾線刻度盤的自重產(chǎn)生的摩 擦力&。由自重產(chǎn)生的摩擦力Ftl為一定值，所以相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)扭矩T的絕對值， 與合力F—樣，呈V字形狀，相對夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)角度范圍的中間值保持平衡。其結(jié)果， 具有本發(fā)明的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機在調(diào)整上線張力時，用戶能舒適地調(diào)整上線的張 力。


圖1為具有本發(fā)明實施例的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機的夾線刻度盤附近的透 視圖。圖2為圖1的上線張力調(diào)整裝置的分解透視圖。圖3為圖2的上線張力調(diào)整裝置的剖視圖。圖4為圖3的張力設(shè)定螺母與張力表示部間的結(jié)合部的說明圖。圖5為圖4的張力設(shè)定螺母的圓筒部外周面的部分展開圖。圖6為圖3的張力設(shè)定螺母與夾線刻度盤的安裝說明的透視圖。圖7為圖3的A-A線剖視圖。圖8為圖3的張力表示部的圓筒部外周面的部分展開圖。圖9為圖3的上線張力設(shè)定表示部的說明圖。圖10為表示圖3的上線張力調(diào)整裝置的夾線彈簧、操作穩(wěn)定彈簧的彈簧載荷及夾 線刻度盤的旋轉(zhuǎn)扭矩的圖。圖11為表示現(xiàn)有技術(shù)的夾線器的夾線彈簧、壓緊彈簧的彈簧載荷及操作夾線刻 度盤的旋轉(zhuǎn)扭矩的圖。圖12為本發(fā)明的改進實施例的上線張力調(diào)整裝置的剖視圖。圖13為圖12的張力設(shè)定螺母與張力表示部間的結(jié)合部的說明圖。圖14為現(xiàn)有技術(shù)的帶有夾線器的縫紉機的夾線器附近的說明圖。圖15為圖14的夾線器的剖視圖。標號說明1、9 縫紉機
3縫紉機外殼(固定部件)3a指示槽(固定側(cè)張力表示標記)4 上線5,40上線張力調(diào)整裝置8、44轉(zhuǎn)換機構(gòu)11 軸Ila外螺紋部lib端面(另一端)Ilc 端面(一端)12夾線片(固定側(cè)夾線片)13夾線片(可動側(cè)夾線片)15夾線彈簧16,41張力設(shè)定螺母(張力設(shè)定動作部)16ba、17ba、42ba 面16e、41e缺口凹部(設(shè)定側(cè)結(jié)合部)17、42 張力表示部17c,42c缺口凸部(表示側(cè)結(jié)合部)17d、42d表示槽(可動側(cè)張力表示標記)18操作穩(wěn)定彈簧19夾線刻度盤41 ca 端面(面)
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。圖1表示具有本實施例的上線張力調(diào)整裝置的縫紉機的夾線刻度盤附近的透視 圖，圖2表示圖1所示的上線張力調(diào)整裝置的分解透視圖。如圖1所示，本實施例的縫紉機 1具有上線張力調(diào)整裝置5，上線張力調(diào)整裝置5的軸11 (圖2、圖3)的一端固定在縫紉機 1的機座2上。使上線張力調(diào)整裝置5的夾線刻度盤19向圖1的上方向或下方向旋轉(zhuǎn)時， 上線張力調(diào)整裝置5的張力表示部17與夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)角度成比例地向圖1的左側(cè) 或右側(cè)移動，上線的張力被調(diào)整。縫紉機外殼3 (固定部件)的開口部分的上部3b和下部 3c上表示有指示槽3a (固定側(cè)張力表示標記)，在張力表示部17上表示有表示槽17d(可 動側(cè)張力表示標記)，與指示槽3a的位置匹配的表示槽17d構(gòu)成所設(shè)定的上線的張力。如圖2所示，上線張力調(diào)整裝置5包括張力調(diào)整部10，其調(diào)整被夾線片12(固定 側(cè)夾線片)和夾線片13 (可動側(cè)夾線片)夾持的上線4 (圖3)的張力；以及松線部30，使 夾線片13相對夾線片12分離來對上線4進行裝拆。松線部30具有松線作用板31和制動輪32，松線作用板31的孔31a插入設(shè)在縫紉 機1的機座2上的軸2a，在軸2a上安裝制動輪32，以阻止松線作用板31從軸2a脫離。在 松線作用板31的槽31b中配置比按壓桿6(圖1)的前端還靠向前端的桿的前端部分(未 圖示)。由此，使按壓桿6向上方移動時，比按壓桿6的前端還靠向前端的桿的前端部分與松線作用板31的爪部31b抵接，從而松線作用板31將軸2a為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動。當松線作用 板31轉(zhuǎn)動時，松線作用板31的作用點31d與從夾線片13的外周側(cè)突出的作用部13a抵 接，從而在夾線片13和夾線片12之間產(chǎn)生間隙。由此，能夠裝拆上線4。使按壓桿6返回 原位置時，夾線片13返回原位置。圖3表示圖2所示的上線張力調(diào)整裝置5的剖視圖，圖3 (a)表示上線張力的最大 設(shè)定狀態(tài)，圖3 (b)表示上線張力的最小設(shè)定狀態(tài)。如圖2及圖3所示，張力調(diào)整部10包 括軸U、夾線片12、夾線片13、彈簧支架14、夾線彈簧15、張力設(shè)定螺母16、張力設(shè)定螺母 16所具備的張力表示部17、操作穩(wěn)定彈簧18、夾線刻度盤19、設(shè)在夾線刻度盤19的圓筒部 19c兩端上的平墊圈20、20以及安裝在軸11的端部Ilc (一端)側(cè)的槽Ild上的制動輪21。安裝了夾線片12的軸11的端部lib (另一端)固定在機座2上，由此夾線片12被 機座2和軸11夾裝。在軸11的中央部分設(shè)有外螺紋部11a，與外螺紋部Ila螺合的張力設(shè) 定螺母16與夾線片12之間的軸11上，依次插入有夾線片13、彈簧支架14和夾線彈簧15。 在該狀態(tài)下，夾線彈簧15的兩端與彈簧支架14的面14a和張力設(shè)定螺母16的面16ba抵 接，夾線片13經(jīng)由彈簧支架14被賦予夾線彈簧15的彈力(以后，稱為彈簧載荷)。由此， 夾線片13與夾線片12抵接，上線4被夾線片12和夾線片13夾持。當張力設(shè)定螺母16旋 轉(zhuǎn)時，面14a和面16ba之間的距離Ll發(fā)生變化，從而按壓夾線片13的夾線彈簧15的彈簧 載荷也發(fā)生變化，上線4和夾線片12、13之間的摩擦力發(fā)生變化，從而上線4的張力發(fā)生變 化。即，摩擦力增減時，張力增減。圖4為張力設(shè)定螺母16和張力表示部17的結(jié)合部的說明圖，其中省略了軸11。 圖中，圖4(b)表示圖4(a)的B-B線剖面，圖4(b)的細線X標記表示缺口凹部16e (設(shè)定側(cè) 結(jié)合部)的根部。另外，與后文說明的缺口凸部17c(表示側(cè)結(jié)合部)嚙合的缺口凹部16e 的根部是刪除了 X標記。如圖4(a)所示，張力設(shè)定螺母16由圓筒部16a、具有在圓筒部16 的內(nèi)側(cè)同軸設(shè)置的內(nèi)螺紋16d的凸臺部16b及連接圓筒部16a和凸臺部16b的圓板部16c 而形成，并且具有與圓筒部16a內(nèi)接的張力表示部17。凸臺部16b的凹陷部分的面16ba與 夾線彈簧15的端面抵接，張力設(shè)定螺母16的內(nèi)螺紋16d與軸11的外螺紋Ila螺合。圖5為張力設(shè)定螺母16的圓筒部16a外周面的部分展開圖。如圖4所示，在圓筒 部16a的圖4(a)中的右端面上，以C線(圖4(b))為起始線向右旋轉(zhuǎn)而成的中心角為180° 的范圍內(nèi)，設(shè)有距面16ba的距離H逐漸增加的同時等間距配置的多個缺口凹部16e。由這 些多個缺口凹部16e形成一組缺口凹部的集合。如圖5所示，在展開張力設(shè)定螺母16的圓 筒部16a的外周面的狀態(tài)下，在(圓周長度)/2的范圍(中心角為180° )內(nèi)，連接多個缺 口凹部16e的根部及頂部的線分別構(gòu)成具有相同傾斜度的直線。圓筒部16a的外周面是配 置有兩組偏離180°的中心角為180°范圍的缺口凹部16e的集合(圖4(b))。由此一對缺 口凹部16e、16e在圓周上偏離180°角，并在圓筒部16a的圖4(a)中的右端面上設(shè)有多組 缺口凹部16e、16e。一對缺口凹部16e、16e的距面16ba的各個距離H、H相等。如圖4(a)及(b)所示，張力表示部17包括圓筒部17a;圓筒部17a內(nèi)周面的軸向 中間部分的環(huán)狀圓板部17b ；向環(huán)狀圓板部17b的圖4的左側(cè)延伸且從圓筒部17a的內(nèi)周 面稍稍突起的一對缺口凸部17c、17c。一對缺口凸部17c、17c設(shè)在圓筒部17a的內(nèi)周面的 相互偏離180°的位置，并且一對缺口凸部17c、17c的從各個前端到面17ba的各個距離相 等。在環(huán)狀圓板部17b的凹陷部分的面17ba上抵接操作穩(wěn)定彈簧18的端面。張力顯示部17的圓筒部17a的圖4中的左側(cè)內(nèi)周面與張力設(shè)定螺母16的圓筒部16a的外周面抵接，并 且張力設(shè)定螺母16的一對缺口凹部16e、16e和張力表示部17的一對缺口凸部17c、17c嚙 合。如此，張力設(shè)定螺母16具有張力表示部17。缺口凸部17c所嚙合的缺口凹部16e不同 時，張力設(shè)定螺母16的面16ba與張力表示部17的面17ba的距離L3不同。缺口凹部16e與缺口凸部17c的嚙合而形成結(jié)合部7。通過結(jié)合部7，將張力設(shè)定 螺母16的旋轉(zhuǎn)傳遞給張力表示部17，通過操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷，經(jīng)由缺口凸部17c 按壓缺口凹部16e，從而將張力設(shè)定螺母16的軸向移動傳遞給張力顯示部17。由此，張力 顯示部17在張力設(shè)定螺母16作螺合移動時與其構(gòu)成一體，從而也向相同的方向旋轉(zhuǎn)并向 軸向移動。如圖3所示，在軸11外螺紋部Ila的圖3中的右側(cè)端部，按照順序插入有平墊圈 20、夾線刻度盤19和平墊圈20。夾線刻度盤19由于安裝在軸11的槽Ild上的制動輪21， 其自軸11的脫離被阻止，并且能以軸11為中心自如旋轉(zhuǎn)。張力表示螺母16所具備的張力表示部17的面17ba與夾線刻度盤19內(nèi)側(cè)的面 19b之間，將夾線刻度盤19的圓筒部19c的外周面作為導向面設(shè)有操作穩(wěn)定彈簧18，操作 穩(wěn)定彈簧18的兩端面與面17ba和面19b抵接。夾線刻度盤19因操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧 載荷而被按壓，所以在夾線刻度盤19和平墊圈20之間會產(chǎn)生由該彈簧載荷引起的摩擦力， 但是通過在平墊圈20上使用滑動材料，大幅降低了摩擦力。圖6為說明張力設(shè)定螺母16與夾線刻度盤19的安裝的透視圖。圖7表示圖3的 A-A線剖視圖，圖中省略了操作穩(wěn)定彈簧18。如圖3所示，在夾線刻度盤19上，在圓筒部 19a和圓筒部19c之間設(shè)有滑軌19d。如圖4、圖6及圖7所示，滑軌19d貫通設(shè)在張力表示 部17的環(huán)狀圓板部17b上的圓弧形狀的長孔17bb (圖7)和設(shè)在張力設(shè)定螺母16的圓板 部16c上的孔16g(圖4)并插入到設(shè)在圓筒部16a的內(nèi)周面上的滑軌槽16f上。通過滑軌 19d與滑軌槽16f的嵌合而形成轉(zhuǎn)換機構(gòu)8(圖6)。由于設(shè)置了轉(zhuǎn)換機構(gòu)8，在旋轉(zhuǎn)夾線刻 度盤19時，滑軌槽16f沿著滑軌19d滑動，從而帶動張力設(shè)定螺母16旋轉(zhuǎn)，并且與夾線刻 度盤19的旋轉(zhuǎn)角度構(gòu)成比例地相對夾線刻度盤19在軸向移動。其中，滑軌槽16f可設(shè)在張力設(shè)定螺母16所具備的張力表示部17上。此外，可將 滑軌19d設(shè)在張力設(shè)定螺母16或張力表示部17上，并將滑軌槽16f設(shè)在夾線刻度盤19上。下面，對使夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)停止的制動機構(gòu)進行說明。如圖2所示，在機座 2上設(shè)有從面2c垂直立起的制動器2b，制動器2b穿過夾線片12、夾線片13及彈簧支架14 的各槽12a、13b、14b而從彈簧支架14的面14a(圖3)突出。圖8表示張力表示部17的圓筒部17a外周面的部分展開圖。如圖8所示，圓筒部 17a的端面17e在展開時形成相對圓筒部17a的端面17i (圖3、圖4)傾斜的直線形狀。由 此，如圖3及圖4所示，在張力表示部17的圓筒部17a的端面17e上形成一圈螺旋線形狀 的切口部分17f，切口部分17f形成與制動器2b平行的制動器面17g(圖8的箭頭之間范圍 W)。在張力設(shè)定范圍內(nèi)，在切口部分17f的端面17i和制動器2b的前端之間設(shè)有間隙。在 使夾線彈簧15的彈簧載荷增加的方向旋轉(zhuǎn)夾線刻度盤19時，如圖3(a)所示，張力表示部 17的制動器面17g與制動器2b抵接而使夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)停止，上線張力變成最大狀 態(tài)。另一方面，在使夾線刻度盤19向夾線彈簧15的彈簧載荷減少的方向旋轉(zhuǎn)時，如圖
113 (b)所示，張力表示部17的端面17i與夾線刻度盤19的面19b抵接而使夾線刻度盤19的 旋轉(zhuǎn)停止，上線張力變成最小狀態(tài)。夾線刻度盤19確保上線張力的最小值到最大值為止的 360° (—圈)以上的旋轉(zhuǎn)角度。并且，制動器2b還兼?zhèn)渫ㄟ^與夾線片13、彈簧支架14的 各槽13b、14b (圖2)抵接來阻止夾線片13和彈簧支架14旋轉(zhuǎn)的功能。在此，夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧常數(shù)設(shè)定得相同。并且，上線張力最 大狀態(tài)下的夾線彈簧15的彈簧載荷F1Hiax和上線張力最小狀態(tài)下的操作穩(wěn)定彈簧18的彈 簧載荷F2Hiax被設(shè)定成相同的值Fmax，并且上線張力最小狀態(tài)下的夾線彈簧15的彈簧載 荷F1Hiin和上線張力最大狀態(tài)下的操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F2Hiin也被設(shè)定成相同的值 Fmin。在本實施例中，設(shè)定Fmin = 0。圖9為上線張力設(shè)定表示部的說明圖。如圖1、圖3及圖9所示，上線張力設(shè)定表 示部由張力設(shè)定螺母16所具備的張力表示部17和縫紉機外殼3而形成。在縫紉機外殼3 的開口部分的上部3b和下部3c的外表面設(shè)有構(gòu)成基準的指示槽3a。并且，在張力表示部 17的圓筒部17a的外周面設(shè)有多個遍及一圈的表示槽17d。表示槽17d表示上線張力設(shè)定 級別，旋轉(zhuǎn)夾線刻度盤19使表示槽17d的位置向指示槽3a的位置移動時，該表示槽17d表 示此時的上線張力的設(shè)定值。在本實施例中，圖3的左側(cè)的表示槽17d表示最低值、右側(cè)的 表示槽17d表示最大值，在最低值和最大值的表示槽17d之間設(shè)有三個表示槽17d，但表示 槽17d的個數(shù)不限于此。并且，在圓筒部17a的外周面可設(shè)置數(shù)字或插圖等，以替代遍及一 圈的表示槽17d。另外，在本實施例中，指示槽3a設(shè)在縫紉機外殼3上，而表示槽17d設(shè)在張力表示 部17上，但是還可以將指示槽3a設(shè)在張力表示部17上，將表示槽17d設(shè)在縫紉機外殼3 上。即，在張力表示部17的圓筒部17a的外周面設(shè)置遍及一圈的指示槽，而在縫紉機3的 上部3b或下部3c的至少一方的外表面設(shè)置多個表示槽。并且，如圖3、圖4所示，張力表示部17設(shè)置從圓筒部17a的端面17i突出的微調(diào) 爪17 j，微調(diào)爪17 j貫通開口開在夾線刻度盤19的面19b上的圓弧形狀的槽19e (圖1)，并 從夾線刻度盤19突出。在工廠裝配時，在設(shè)定上線張力的狀態(tài)下，抓取微調(diào)爪17j，使張力 表示部17的一對缺口凸部17c、17c與張力設(shè)定螺母16的一對缺口凹部16e、16e嚙合，以 使與實現(xiàn)該上線張力的夾線彈簧15的載荷對應的張力表示部17的表示槽17d移向指示槽 3a。在進行該微調(diào)時，為了避開線夾線刻度盤19的滑軌19d附近，在張力表示部17的環(huán)狀 圓板部17b上設(shè)置圓弧形狀的長孔17bb (圖7)。另外，本實施例的上線張力調(diào)整裝置5在張力表示部17上設(shè)置微調(diào)爪17 j，但是可 以不設(shè)置微調(diào)爪17j，而是在圓筒部16a上設(shè)置插入銷等來進行微調(diào)的孔，或在表示槽17d 上安裝夾具來進行微調(diào)。下面，對本發(fā)明的實施例所涉及的縫紉機1的動作和效果進行說明。使按壓桿6向圖1的上方移動，在夾線片12和夾線片13之間產(chǎn)生的間隙里插入 上線4，使按壓桿6返回到原來的位置，用夾線片12和夾線片13夾持上線4。接著，為了設(shè) 定成所希望的上線張力，例如對夾線刻度盤19進行朝向圖1中上方向的旋轉(zhuǎn)操作。通過該 旋轉(zhuǎn)操作，張力設(shè)定螺母16經(jīng)由轉(zhuǎn)換機構(gòu)8的滑軌19d和滑軌槽16f向彈簧支架14方向 旋轉(zhuǎn)，并且向軸向移動。即，張力設(shè)定螺母16接近彈簧支架14地作螺合移動。上述的張力 設(shè)定螺母16的螺合移動，經(jīng)由結(jié)合部7的缺口凹部16e和缺口凸部17c傳遞給張力表示部17，張力表示部17也一樣，旋轉(zhuǎn)的同時向軸向移動。由此，夾線彈簧15的長度Ll縮短，經(jīng) 由彈簧支架14作用在夾線片13上的夾線彈簧15的彈簧載荷增加，被夾線片12和夾線片 13夾持的上線4與夾線片12、13之間的摩擦力也增大，從而上線4的張力增加。另一方面， 操作穩(wěn)定彈簧18的長度L2伸長，彈簧載荷減少。并且，對夾線刻度盤19進行朝向圖1中的下方向的旋轉(zhuǎn)操作。張力設(shè)定螺母16 和張力表示部17向與上述相反的方向螺合移動。由此，張力設(shè)定螺母16從彈簧支架14分 離地向軸向移動。由此，夾線彈簧15的長度Ll伸長，經(jīng)由彈簧支架14作用在夾線片13上 的夾線彈簧15的彈簧載荷減少，上線4與夾線片12、13之間的摩擦力減少，從而上線4的 張力減少。此時，操作穩(wěn)定彈簧18的長度L2縮短，彈簧載荷增大。如上所述，用戶對夾線 刻度盤19進行旋轉(zhuǎn)操作來將上線4的張力設(shè)定成所希望的值。在現(xiàn)有技術(shù)的縫紉機100中，由于表示線張力設(shè)定級別的數(shù)值表示在操作刻度盤 117上，因此上線張力設(shè)定級別的范圍被限制在一圈以內(nèi)。但是，本實施例的縫紉機1，由于 上線張力設(shè)定級別范圍的表示槽17d設(shè)在張力設(shè)定螺母16所具備的張力表示部17的外周 面上，所以通過夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)，張力設(shè)定螺母16作螺合移動，表示槽17d旋轉(zhuǎn)的同 時向軸向移動。因此，夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)操作量即使因旋轉(zhuǎn)而在一圈以上，也能準確地 表示表示部17d的上線張力，所以能夠提供夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)操作量能在一圈以上的上 線張力調(diào)整裝置5。由于夾線刻度盤19能旋轉(zhuǎn)一圈以上，所以張力設(shè)定螺母16的軸向的移動范圍增 大。因此，在上線張力的最大值到最小值的相同的范圍內(nèi)，相比現(xiàn)有技術(shù)，能夠極其細致地 設(shè)定上線的張力值。并且，夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)操作量能在一圈以上，由此上線張力相對旋轉(zhuǎn)操作量 的變化量成為平緩的特性。并且，根據(jù)相同的原因，相比現(xiàn)有技術(shù)，在上線張力的最大值到 最小值的上線張力設(shè)定級別的相同范圍內(nèi)，能夠極其細致地設(shè)定上線張力，能夠容易地將 上線張力調(diào)整為所希望的值。進而，上線張力相對夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)操作量的變化量相 同時，由于上線張力的最大值相比現(xiàn)有技術(shù)增大，所以本實施例1的縫紉機1能夠容易縫制 厚布，并且張力調(diào)整范圍變廣。進而，由于本實施例的張力設(shè)定螺母16能旋轉(zhuǎn)一圈以上，所以上線張力的最大值 到最小值的范圍與現(xiàn)有技術(shù)相同時，能夠比現(xiàn)有技術(shù)的彈簧115減少張力設(shè)定螺母16的外 螺紋部Ila的螺旋升角。由此，上線張力相對夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)操作量的變化量變得平 緩，且能夠?qū)⑸暇€張力的最大值確保為預定值，并且相比現(xiàn)有技術(shù)減少使張力設(shè)定螺母16 螺合移動的旋轉(zhuǎn)力，所以夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩降低。如上所述，由于上線張力的變化量變得平緩，并且夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩降 低，因此能夠提供可進行極其細致的上線張力的調(diào)整，張力調(diào)整范圍也廣，且上線張力的最 大值大，能夠容易地縫制厚布的具有上線張力調(diào)整裝置5的縫紉機1。并且，在張力設(shè)定螺母16的圓筒部16的端面上設(shè)有一組缺口凹部16e的集合，所 述一組缺口凹部由距夾線彈簧15所按壓的面16ba的距離不同的缺口凹部16e形成，并且 多組缺口凹部16e的集合在同一圓周上偏離180°角。與這些一對缺口凹部16e、16e嚙合 的一對缺口凸部17c、17c從張力表示部17的圓筒部17a的內(nèi)周面突起，并且在同一圓周上 偏離180°角地設(shè)置。在工廠裝配時，在設(shè)定上線張力的狀態(tài)下，抓取設(shè)在張力表示部17上
13的微調(diào)爪17 j，使張力表示部17的一對缺口凸部17c、17c與張力設(shè)定螺母16的一對缺口凹 部16e、16e嚙合，以使與實現(xiàn)該上線張力的夾線彈簧15的載荷對應的表示槽17d移向指示 槽3a。因此，能夠進行對夾線彈簧15的自然長度及彈簧常數(shù)、張力設(shè)定螺母16、張力表示 部17、彈簧支架14和夾線片12、13的尺寸在制作上的偏差進行吸收的微調(diào)。結(jié)果，能夠提 供具有具備用于決定在工廠裝配時所需的上線張力調(diào)整范圍的位置的微調(diào)功能的上線張 力調(diào)整裝置5的縫紉機1。并且，在本實施方式中，表示了表示槽17d的張力表示部17具備在張力設(shè)定螺母 16上，裝配時為了在上線張力調(diào)整范圍內(nèi)進行微調(diào)，張力表示部17的圓筒部17a的內(nèi)周面 與張力設(shè)定螺母16的外周面內(nèi)接，并且利用操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷來使缺口凹部16e 和缺口凸部17c結(jié)合，從而構(gòu)成張力設(shè)定螺母16。但是，不限于該結(jié)構(gòu)，例如可以使表示了 表示槽17d的圓筒形狀的張力表示部的內(nèi)周面與張力設(shè)定螺母16的外周面內(nèi)接，并在張力 表示部上設(shè)置緊固螺釘。該情況下，裝配時上線張力調(diào)整范圍內(nèi)的微調(diào)結(jié)束后，用緊固螺釘 將張力表示部固定到張力設(shè)定螺母16上。由此，張力設(shè)定螺母及張力設(shè)定螺母所具備的張 力表示部均不需要缺口凹部16e和缺口凸部17c，結(jié)構(gòu)變得簡單。并且，除通過緊固螺釘進 行固定的方法之外，還可通過粘接來進行固定。進而，作為表示了表示槽17d的張力表示部 17的替代，還可以粘貼表示表示線的封條。并且，還可增大張力設(shè)定螺母16的外徑而直接在外周面上設(shè)置表示槽17d。該情 況下，張力設(shè)定螺母(張力設(shè)定部動作)的結(jié)構(gòu)變得簡單，但是缺乏上線張力的微調(diào)功能。并且，其他現(xiàn)有技術(shù)中的線張力調(diào)整裝置由于必須具備夾線驅(qū)動齒輪、夾線調(diào)節(jié) 齒輪、中間齒輪及同步帶等成本高的部件，結(jié)構(gòu)也變得復雜。但是，本實施例的上線張力調(diào) 整裝置5不使用上述的成本高的部件，結(jié)構(gòu)也變得簡單，所以降低了具有上線張力調(diào)整裝 置5的縫紉機1的成本。由于作用在張力設(shè)定螺母16上的夾線彈簧15的彈簧載荷F1和操作穩(wěn)定彈簧18 的彈簧載荷F2的方向為相反方向，因此合力F成為F= (F1-F2) 0對于使張力設(shè)定螺母16 旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力(以下，稱為張力設(shè)定螺母16的必要旋轉(zhuǎn)力)，由于存在向合力F的相反方向 移動的情況和向與合力F相同的方向移動的情況，在兩種情況下，值稍有不同。以下，對向 合力F的相反方向移動的情況進行說明。在夾線刻度盤19旋轉(zhuǎn)時，張力設(shè)定螺母16的必要旋轉(zhuǎn)力、夾線刻度盤19和端部 Ilc側(cè)的平墊圈20之間的摩擦力、夾線刻度盤19和軸11之間的摩擦力作用在夾線刻度盤 19上。張力設(shè)定螺母16的必要旋轉(zhuǎn)力，有抵抗作用在張力設(shè)定螺母16上的夾線彈簧15 的彈簧載荷F1與操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F2的合力F(向合力F的相反方向)來使螺 紋上升的力、因合力F而在內(nèi)螺紋部16d和外螺紋部Ila之間產(chǎn)生的摩擦力Flil、將由張力 設(shè)定螺母16及張力表示部17的各自重而產(chǎn)生的摩擦力相加的摩擦力FQ1。在此，摩擦力Ftll 為一定值。由于夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧常數(shù)K設(shè)定得相等，所以將各彈簧 15、18的撓曲量分別設(shè)為X1J2時，F(xiàn)1 = KX^F2 = KX2。摩擦力Fli工因合力F而產(chǎn)生。因此， 張力設(shè)定螺母16的必要旋轉(zhuǎn)力成為因合力F而產(chǎn)生的變動的驅(qū)動力和由張力設(shè)定螺母16 及張力表示部17的自重而產(chǎn)生的一定值的摩擦力Ftll。上線張力設(shè)定值最大時，夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的作用在張力設(shè)定螺母
1416上的彈簧載荷分別被設(shè)定為Fmax和0。上線張力設(shè)定值最小時，夾線彈簧15和操作穩(wěn) 定彈簧18的作用在張力設(shè)定螺母16上的彈簧載荷分別被設(shè)定為0和Fmax。夾線刻度盤19和平墊圈20之間的摩擦力是由作用在夾線刻度盤19上的操作穩(wěn) 定彈簧18的彈簧載荷F2而產(chǎn)生的，但是平墊圈20直徑小，且相比夾線刻度盤19的直徑使 用摩擦系數(shù)低的滑動材料，所以比張力設(shè)定螺母16的螺紋的摩擦力極小，可以忽視。因此， 由夾線刻度盤19和平墊圈20之間的摩擦力而產(chǎn)生的夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩可以忽視。夾線刻度盤19和軸11之間的摩擦力Ftl2是由夾線刻度盤19的自重而產(chǎn)生的，所 以是一定值。如上所述，在調(diào)整上線4的張力時，為了使夾線刻度盤19旋轉(zhuǎn)，必須具備由摩 擦力Ftll與摩擦力Ftl2的總摩擦力(以后，稱為由自重產(chǎn)生的一定值的摩擦力F。)和由合力 F而產(chǎn)生的變動的驅(qū)動力帶來的旋轉(zhuǎn)扭矩。圖10為表示本實施例的夾線彈簧15與操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F” F2，合力 F、由自重產(chǎn)生的一定值的摩擦力F。(圖10(a))和夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩T (圖10(b)) 及本實施例和現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)扭矩T和Q的比較(圖10(c))的圖。圖11為表示現(xiàn)有技術(shù) 的夾線彈簧114、壓緊彈簧116的彈簧載荷P1I2及合力P(圖11(a))和操作刻度盤117的 旋轉(zhuǎn)扭矩Q(圖11(b))的圖。圖10、圖11中，縱軸表示彈簧載荷(實線)、合力(粗實線)、 摩擦力(虛線)及旋轉(zhuǎn)扭矩(粗實線)的各個的絕對值，橫軸表示各刻度盤19、117的旋轉(zhuǎn) 角度，該旋轉(zhuǎn)角度對應上線張力設(shè)定值。將夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)整范圍例如設(shè)為0 1080° (三圈)，現(xiàn)有技術(shù) 的操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)角度的調(diào)整范圍設(shè)為0 360° (—圈)。圖10、圖11的橫軸的 0°表示本實施例和現(xiàn)有技術(shù)的上線張力設(shè)定值的最大狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)角度，360°表示現(xiàn)有 技術(shù)的上線張力設(shè)定值的最小狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)角度，1080°表示本實施例的上線張力設(shè)定值 的最小狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)角度。如圖10(a)所示，作用在張力設(shè)定螺母16上的夾線彈簧15和 操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F1和F2在夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)角度540°處變得相等。作 用在張力設(shè)定螺母16上的夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F1和F2的合力F =(F1-F2)的絕對值在夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)角度540°處成為最小值0，在旋轉(zhuǎn)角度0°和 1080°處均成為Fmax，呈V字形狀。如圖10 (b)所示，旋轉(zhuǎn)夾線刻度盤19所需的旋轉(zhuǎn)扭矩 T (粗實線)也在夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)角度540°處成為Tmin，在旋轉(zhuǎn)角度0°和1080°處 均成為Tmax，呈V字形狀。夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩Tmin是由自重產(chǎn)生的一定值的摩擦 力Ftl而產(chǎn)生的扭矩。夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)扭矩T為將由作用在張力設(shè)定螺母16上的夾線 彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷F1和F2的合力F產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩和旋轉(zhuǎn)扭矩Tmin 相加的值。并且，夾線刻度盤19的圓筒部19a的旋轉(zhuǎn)扭矩T是將作用在夾線刻度盤19上 的旋轉(zhuǎn)力與夾線刻度盤19的圓筒部19a的半徑相乘而計算出的。張力設(shè)定螺母16的必要 旋轉(zhuǎn)力是根據(jù)合力F、張力設(shè)定螺母16及張力表示部17的各自重、內(nèi)螺紋部16d的螺旋升 角和有效直徑及螺絲的摩擦系數(shù)來計算出的。另一方面，為了使現(xiàn)有技術(shù)中的操作刻度盤117旋轉(zhuǎn)，必須具備將由彈簧壓板115 和操作刻度盤117的各自重產(chǎn)生的摩擦力相加的一定的摩擦力Ptl、基于由夾線彈簧114和 壓緊彈簧116的彈簧載荷P1J2的合力P = (P1-P2)產(chǎn)生的變動的驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)扭矩、由操 作刻度盤117與外罩102的摩擦力產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩。為了降低操作刻度盤117與外罩102間的摩擦力，壓緊彈簧116的彈簧常數(shù)和彈簧載荷P2設(shè)定得比夾線彈簧114的彈簧常數(shù)和彈簧載荷P1極小。操作刻度盤117與外罩 102間的摩擦力由壓緊彈簧116的彈簧載荷而在操作刻度盤117的端面117b與外罩102開 口部102a的端面102b之間產(chǎn)生。按照上述原因，通過對操作刻度盤117和外罩102使用 滑動材料等摩擦系數(shù)低的材料，大幅減少操作刻度盤117與外罩102間的摩擦力。在此，為了比較本實施例的上線張力調(diào)整裝置5和現(xiàn)有技術(shù)中的夾線器110 (上線 張力調(diào)整裝置)，將本實施例的張力設(shè)定螺母16的外螺紋部16d和現(xiàn)有技術(shù)中的彈簧壓板 115的螺絲部的摩擦系數(shù)、螺旋升角及有效直徑分別設(shè)為相等。并且，將本實施例的夾線彈 簧15、操作穩(wěn)定彈簧18和現(xiàn)有技術(shù)中的夾線彈簧114、壓緊彈簧116的各自的安裝載荷(各 彈簧的最小彈簧載荷)設(shè)為0，并且將本實施例和現(xiàn)有技術(shù)中的合力的最大值Fmax和Pmax 設(shè)為相等即Fmax = Pmax,并將本實施例和現(xiàn)有技術(shù)中的由自重產(chǎn)生的摩擦力Ftl和Ptl設(shè)為 相等即F0 = P0。如圖11(a)所示，在上述條件下，現(xiàn)有技術(shù)中的夾線器110在上線張力設(shè)定值為最 大狀態(tài)(旋轉(zhuǎn)角度0° )下，作用在彈簧壓板115上的夾線彈簧114和壓緊彈簧116的彈簧 載荷P1I2分別為Pmax ( = Ffflax)和0。上線張力設(shè)定值(旋轉(zhuǎn)角度360° )為最小狀態(tài)時， 作用在彈簧壓板115上的夾線彈簧114和壓緊彈簧116的彈簧載荷分別為0、Ps0彈簧載 荷P1和彈簧載荷P2的合力P在旋轉(zhuǎn)角度0°處成為最大值Pmax ( = Fmax)，在接近旋轉(zhuǎn)角 度360°的旋轉(zhuǎn)角度α °處成為最小值0，旋轉(zhuǎn)角度360°處成為Ps (< Fmax)，Ps比Pmax 小。因此，合力P在張力設(shè)定范圍內(nèi)相對旋轉(zhuǎn)角度α °呈非對稱的V字形狀，變得不平衡。 由自重產(chǎn)生的一定的摩擦力P。( = F0)在旋轉(zhuǎn)角度0° 360°不變。如上所述，如圖11(b)所示，用于旋轉(zhuǎn)操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩Q在旋轉(zhuǎn)角度 0°處成為最大值Qmax = Tmax，在旋轉(zhuǎn)角度α °處成為Qmin = Tmin，在旋轉(zhuǎn)角度360°處 成為Qs。旋轉(zhuǎn)扭矩Qs成為比旋轉(zhuǎn)扭矩Qmax小的值，在旋轉(zhuǎn)角度0° 360°的張力設(shè)定范 圍內(nèi)，相對旋轉(zhuǎn)角度呈非對稱的V字形狀，變得不平衡。如圖10 (c)所示，在現(xiàn)有技術(shù)中的夾線器110中，上線張力最大狀態(tài)和上線張力最 小值狀態(tài)的操作刻度盤117的旋轉(zhuǎn)扭矩的差△ T較大，并在張力設(shè)定范圍內(nèi)相對旋轉(zhuǎn)扭矩 成為最小的旋轉(zhuǎn)角度變得不平衡，因此用戶在調(diào)整上線的張力時，產(chǎn)生不適感。但是， 本實施例的上線張力調(diào)整裝置5中，上述的旋轉(zhuǎn)扭矩的差ΔΤ = 0，且在張力設(shè)定范圍內(nèi)相 對旋轉(zhuǎn)扭矩成為最小的旋轉(zhuǎn)角度540°，保持平衡，因此在調(diào)整上線張力時，用戶能夠舒適 地調(diào)整上線的張力。并且，張力設(shè)定螺母16在向與合力F相同的方向移動時，合力F和旋轉(zhuǎn)扭矩Τ，與 上述相同，在旋轉(zhuǎn)角度0° 1080°的張力設(shè)定范圍內(nèi)，相對旋轉(zhuǎn)角度540°呈對稱的V字 形狀，保持平衡。但是，在該情況下，螺紋間的摩擦力由于相對向合力F的反向移動的情況 會作用在相反方向，所以與向合力F的反向移動的情況相比，合力F和旋轉(zhuǎn)扭矩T的值多少 減少一些。圖12為本發(fā)明的改進實施例所涉及的上線張力調(diào)整裝置的剖視圖，圖13為圖12 的張力設(shè)定螺母與張力表示部的結(jié)合部的說明圖。圖12中，圖12(a)表示上線張力最大狀 態(tài)，圖12(b)表示上線張力最小狀態(tài)。并且，圖13(b)表示圖13(a)的D-D線剖面，圖中的 細線X標記表示缺口凹部41e (設(shè)定側(cè)結(jié)合部)的根部。在圖12、圖13中，對與圖3及圖 4相同的名稱、相同形狀的部件標上與圖3及圖4相同的標號。
在圖3的上線張力調(diào)整裝置5中，由于夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載 荷，張力設(shè)定螺母16和張力設(shè)定螺母16所具備的張力表示部17分別被按壓。但是，圖12 的上線張力調(diào)整裝置40，由于夾線彈簧15和操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷，張力設(shè)定螺母 41所具備的張力表示部42、張力設(shè)定螺母41分別被按壓。如圖12所示，張力設(shè)定螺母41能在軸11的外螺紋部Ila上旋轉(zhuǎn)和軸向移動地與 其螺合。張力設(shè)定螺母41 (張力設(shè)定動作部)在外周面具有供圓筒部42a的內(nèi)周面內(nèi)接的 張力表示部42，并且如圖13所示，在張力設(shè)定螺母41的多個缺口凹部41e上扣合從張力表 示部42的圓筒部42a的內(nèi)周面突起的缺口凸部42c (表示側(cè)結(jié)合部)，形成結(jié)合部43。在張力設(shè)定螺母41的張力表示部42與夾線片13之間，經(jīng)由彈簧支架14設(shè)有夾 線彈簧15，通過夾線彈簧15的彈簧載荷，按壓張力表示部42的面42ba，并且經(jīng)由彈簧支架 14按壓夾線片13。在張力設(shè)定螺母41與夾線刻度盤19之間設(shè)有操作穩(wěn)定彈簧18，通過操 作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷，按壓張力設(shè)定螺母41的端面41ca (面)與夾線刻度盤19的面 19b。缺口凸部42c在同一圓周上偏離180°沿軸向設(shè)有一對，且設(shè)在圓筒部42a的內(nèi) 周面。缺口凹部41e在張力設(shè)定螺母41的圖12的左端面沿同一圓周設(shè)有多個，多個缺口 凹部41e距端面4Ica的距離分別不同，形成一組缺口凹部41e的集合。一組缺口凹部41 e 的集合(處于圖13(b)的中心角180°范圍內(nèi)的缺口凹部41e)沿同一圓周偏離180°角設(shè) 置。在工廠裝配時，在夾線彈簧15的預定安裝載荷下，壓入設(shè)在張力表示部42上的微調(diào)爪 42j，使張力表示部42的一對缺口凸部42c、42c與張力設(shè)定螺母41的一對缺口凹部41e、 41e嚙合，以使與該載荷對應的表示槽42d(可動側(cè)張力表示標記)移向指示槽3a。將夾線刻度盤19的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為張力設(shè)定螺母41的螺合移動的轉(zhuǎn)換機構(gòu)44由設(shè) 在夾線刻度盤19上的滑軌19d和設(shè)在張力設(shè)定螺母41上的滑軌槽(未圖示)形成。上線 張力調(diào)整裝置40的其他結(jié)構(gòu)與圖3的上線張力調(diào)整裝置5相同。通過夾線彈簧15的彈簧 載荷，依次按壓張力表示部42的面42ba、缺口凸部42c和經(jīng)由缺口 41e的張力設(shè)定螺母41。 另一方面，通過操作穩(wěn)定彈簧18的彈簧載荷直接按壓張力設(shè)定螺母41。其他作用與圖3的 上線張力調(diào)整裝置5相同。因此，具有上線張力調(diào)整裝置40的縫紉機9產(chǎn)生與具有上線張 力調(diào)整裝置5的縫紉機1相同的效果。
權(quán)利要求
1.一種具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于，該上線張力調(diào)整裝置包括 設(shè)有外螺紋部的軸；可動側(cè)張力表示標記，其設(shè)在與所述外螺紋部螺合而能作螺合移動的張力設(shè)定動作部上；夾線刻度盤，其能旋轉(zhuǎn)地安裝在所述軸的一端側(cè)，具有將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為所述張力設(shè)定動 作部的螺合移動的轉(zhuǎn)換機構(gòu)；固定側(cè)夾線片，其設(shè)在所述軸的另一端側(cè)；可動側(cè)夾線片，其插入在所述軸上，與所述固定側(cè)夾線片一起夾持上線； 夾線彈簧，其設(shè)在所述可動側(cè)夾線片和所述張力設(shè)定動作部之間，對所述可動側(cè)夾線 片和所述張力設(shè)定動作部分別施加相反方向的彈力；操作穩(wěn)定彈簧，其設(shè)在所述夾線刻度盤和所述張力設(shè)定動作部之間，對所述夾線刻度 盤和所述張力設(shè)定動作部分別施加相反方向的彈力；以及固定側(cè)張力表示標記，其設(shè)在所述縫紉機的固定部件上，通過所述夾線刻度盤的旋轉(zhuǎn)， 使所述張力設(shè)定動作部作螺合移動，從而決定所述可動側(cè)張力表示標記的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于， 所述張力設(shè)定動作部包括設(shè)有所述可動側(cè)張力表示標記的張力表示部，設(shè)在所述張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在所述張力表示部上的表示側(cè)結(jié)合 部扣接，并且通過所述操作穩(wěn)定彈簧的彈力按壓所述張力表示部，并經(jīng)由所述表示側(cè)結(jié)合 部和所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部按壓所述張力設(shè)定動作部，所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部和所述表示側(cè)結(jié)合部中任一方在同一圓周上沿軸向設(shè)有多個，另一 方在所述圓周上沿軸向設(shè)有比所述多個少的個數(shù)，在所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部和所述表示側(cè)結(jié)合部扣接的所述多個組合中至少兩組以上的組 合中，通過所述夾線彈簧的彈力被按壓的所述張力設(shè)定動作部的面和通過所述操作穩(wěn)定彈 簧的彈力被按壓的所述張力表示部的面之間的距離不同。
3.如權(quán)利要求1所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于， 所述張力設(shè)定動作部包括設(shè)有所述可動側(cè)張力表示標記的張力表示部，設(shè)在所述張力設(shè)定動作部上的設(shè)定側(cè)結(jié)合部與設(shè)在所述張力表示部上的表示側(cè)結(jié)合 部扣接，并且通過所述夾線彈簧的彈力按壓所述張力表示部，并經(jīng)由所述表示側(cè)結(jié)合部和 所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部按壓所述張力設(shè)定動作部，所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部和所述表示側(cè)結(jié)合部中任一方在同一圓周上沿軸向設(shè)有多個，另一 方在所述圓周上沿軸向設(shè)有比所述多個少的個數(shù)，在所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部和所述表示側(cè)結(jié)合部扣接的所述多個組合中至少兩組以上的組 合中，通過所述夾線彈簧的彈力被按壓的所述張力表示部的面和通過所述操作穩(wěn)定彈簧的 彈力被按壓的所述張力設(shè)定動作部的面之間的距離不同。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于， 所述上線的張力為最大狀態(tài)時的所述夾線彈簧的彈力和所述上線的張力為最小狀態(tài)時的所述操作穩(wěn)定彈簧的彈力相等，所述上線的張力為最大狀態(tài)時的所述操作穩(wěn)定彈簧的彈力和所述上線的張力為最小 狀態(tài)時的所述夾線彈簧的彈力相等，且所述夾線彈簧的彈簧常數(shù)和所述操作穩(wěn)定彈簧的彈
5.如權(quán)利要求1所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于，所述張力設(shè)定作動部具有圓筒部，在該圓筒部的外周面配置有兩組所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部。
6.如權(quán)利要求5所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于， 所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部偏離180°地配置。
7.如權(quán)利要求6所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于，在所述張力表示部上，在偏離180°的位置設(shè)有沿軸向突出并與所述設(shè)定側(cè)結(jié)合部扣 接的表示側(cè)結(jié)合部。
8.如權(quán)利要求1所述的具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其特征在于，所述調(diào)線刻度盤設(shè)有滑軌，并且在所述張力表示部上形成有圓弧形狀的長孔，所述滑 軌插入該長孔，旋轉(zhuǎn)所述調(diào)線刻度盤時，所述張力設(shè)定作動部沿所述滑軌滑動而旋轉(zhuǎn)，與所 述調(diào)線刻度盤的旋轉(zhuǎn)角度成比例地相對所述調(diào)線刻度盤沿軸向移動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有上線張力調(diào)整裝置的縫紉機，其在操作夾線刻度盤(操作刻度盤)時，夾線刻度盤的操作量能在一圈以上，刻度盤操作的扭矩變化平緩，并且成本也低，裝配時容易對上線張力調(diào)整范圍的位置進行微調(diào)。在與軸(11)的外螺紋部(11a)螺合的張力設(shè)定螺母(16)上設(shè)有張力表示部(17)，由張力設(shè)定螺母(16)和夾線刻度盤(19)來形成將夾線刻度盤(19)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為螺合移動的轉(zhuǎn)換機構(gòu)(8)，用軸(11)另一端的夾線片(12)和夾線片(13)來夾持上線(4)，將設(shè)有夾線彈簧(15)和操作穩(wěn)定彈簧(18)的上線張力調(diào)整裝置(10)固定在機座(2)上，在縫紉機外殼(3)上設(shè)有指示槽(3a)。
文檔編號D05B47/02GK102002824SQ20101026674
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者河合泰典 申請人:愛信精機株式會社