專利名稱：縫紉機的水平旋轉梭的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種縫紉機上用的水平旋轉梭，包括一個容納梭芯的內梭殼固定器和一個具有啄形件的外轉鉤，容納梭殼固定器，具體的說，涉及一種縫紉機的水平旋轉梭，其中，啄形件和轉鉤分離。
背景技術：
傳統上，縫紉機上一直使用一種容易更換梭芯的水平旋轉梭。該水平旋轉梭包括一個形成有條帶邊的外轉鉤和一個內梭殼固定器，用來容納梭芯使其相對條帶邊的面相對轉動。旋轉梭適合通過縫紉機的電機或類似物沿預定方向轉動。
梭殼固定器由合成樹脂制成，因此重量輕、成本低。此外，近來也已經用合成樹脂來制作轉鉤。這種情況下，在轉鉤的外周壁上設置一個啄形件用來抓住底線線圈。然而，當啄形件和轉鉤做成一體的時候，形成轉鉤的模具的結構很復雜。此外，啄形件必須比轉鉤的其它部件的強度要高。鑒于這些問題，有人建議將啄形件與轉鉤分離的安裝在旋轉梭上。例如，JP-U-S60-149388公開了一種水平旋轉梭，具有一個啄形件，安裝在梭子外周壁的內周表面上，因此可以置于內周表面上。
然而，當啄形件安裝在轉鉤的外周壁內側時，轉鉤上安裝啄形件的那部分的厚度會增加。因此，水平旋轉梭的尺寸會增大。
為了限制水平旋轉梭的總尺寸，有人提出將啄形件設置在由水平旋轉梭的外周壁切口形成的開口內，并且用螺釘安裝在轉鉤的底部來連接到轉鉤上。然而，當啄形件簡單的安裝在合成樹脂制成的轉鉤底部時，縫紉線會在轉鉤內部和啄形件形成的空間內發生纏繞。一旦發生纏繞，啄形件立刻會受到一個很大的向外的壓力。導致啄形件變形，或使啄形件安裝在外轉鉤的部分被損壞。

發明內容
因此，本發明的一個目的是提供一種縫紉機用的水平旋轉梭，其中，具有一個啄形件與外轉鉤分離，且牢靠的、剛性的安裝在外轉鉤上，同時防止轉鉤的外周壁的厚度增加。
一方面，本發明提供一種縫紉機用的旋轉梭，包括一個容納梭芯的內梭殼固定器，和一個容納梭殼固定器并在預定方向轉動的外轉鉤，使梭殼固定器容納在轉鉤內，轉鉤具有一個外周壁，其上形成有供底線通過的底線通過開口，水平旋轉梭包括一個在轉鉤的外周壁上的放大開口，使底線連續的通過開口，一個啄形件與轉鉤分離，并安裝在轉鉤上，以便關閉放大的開口，轉鉤上安裝一個裝配固定器，使得啄形件的下部可以進入裝配固定器，以保持住啄形件。
根據上述本發明的內容，啄形件安裝在轉鉤上，以關閉放大開口。因此，避免將啄形件設置在轉鉤的外周壁上，可以防止轉鉤外周壁的厚度和水平旋轉梭總體尺寸的增加。此外，因為啄形件裝配在固定器中被其握持，所以啄形件可以可靠牢固地安裝在轉鉤上。另外，只有捕捉當線圈的啄形件受損時，才需要更換啄形件。因此，更換啄形件的修理成本比更換整個轉鉤要低。
在本發明的一個實施例中，啄形件具有一個外表面，轉鉤底部形成一個裝配固定器，在轉鉤外周壁上向外突出，并具有一個增強外圍壁與轉鉤的外周壁相延續，支撐啄形件的外表面，以及一個增強底部，與轉鉤的底部相延續。因此，即使縫線纏繞使啄形件受到向外的力，啄形件的外表面一側也可以被增強外圍壁所接觸和支撐，于是，啄形件抵抗外力的安裝強度得以提高。
在本發明的另一實施例中，啄形件由合成樹脂制成，因此降低了生產成本。當啄形件和外轉鉤都由合成樹脂制成時，可以使用不同的材料使啄形件具有較高的硬度。因此，可以提高啄形件的強度。
附圖的簡要說明參照附圖，瀏覽下列圖示說明，可以清晰的看到本發明的其他目的、特點和優點，其中

圖1A是本發明一個實施例的縫紉機的透視圖；圖1B是縫紉機針板的放大透視圖；圖2是縫紉機的整個水平旋轉梭的平面圖；圖3是縫紉機的梭殼固定器的平面圖；
圖4是縫紉機轉鉤的平面圖；圖5是帶有分離狀態的啄形件的轉鉤的透視圖；圖6是另一角度的轉鉤的透視圖；圖7和圖4類似，表示啄形件安裝前的狀態；圖8是圖7沿線8-8方向的視圖；圖9是啄形件的透視圖；圖10是縫紉機的啄形件的放大平面圖；圖11是沿圖10中J箭頭所示方向的啄形件的視圖；以及圖12是具有圖示特征的水平旋轉梭的透視圖。
本發明的具體實施方式
將參照相關附圖來描述本發明的一個實施例。該實施例中，本發明適用于水平旋轉梭，在此，外轉鉤沿一個方向連續轉動。根據附圖1A和1B，來描述縫紉機的整體結構。縫紉機具有主體51，包括縫紉底座52和與底座一體成型的縫紉臂53，如圖1A所示安裝在底座上。縫紉臂53的遠端有一個針桿55用來安裝縫紉針54。針桿55通過驅動裝置(未圖示)做垂直運動。另一方面，底座52的上表面安裝有金屬針板56，與針桿55相對。針板56上具有一個供縫紉針54通過的針孔和多個作用于送布牙(未圖示)的長縫56b。此外，針板56上有矩形的梭芯容納孔57，位于針孔56a和長縫56b的前面。梭芯容納孔57在左右兩側分別設置兩個滑動槽57a(圖中僅示出左滑動槽)。透明滑蓋58(見圖1A)適于插入槽57a進行前后滑動，因此可以關閉和打開梭芯容納孔57。
底座52內設置一布供應機構(未圖示)，用來驅動送布牙隨針桿55的垂直運動做同步運動。此外，本實施例的水平旋轉梭1位于梭芯容納孔57下面。水平旋轉梭1包括一個啄形件5和一個隨針桿55的垂直運動做同步水平轉動的外轉鉤3(見圖2)，以及一個內梭殼固定器2(見圖2)。如圖1B所示，底線59纏繞在梭芯7上，梭芯可拆卸的安裝在內梭殼固定器2上。塑料壓板60安裝在針板56下面，以位于梭芯容納孔57內。壓板60有個開口，通過此開口將梭芯7從梭殼固定器2上放入和取出。壓板60的下面還有一個轉動限制部(未圖示)來限制梭殼固定器2轉動。
在如此結構的縫紉機上，當轉鉤3隨針桿55的垂直運動同步地逆時針轉動時，在針眼56a下面由縫針54形成的面線線圈(未圖示)被線圈捕捉啄形件5鉤住。此轉動方向在下文中被稱為“鉤轉動方向A”。然后，當線圈通過梭殼固定器2外面時與底線58纏繞，就這樣形成了一個針腳。
現在根據附圖2至12詳細描述水平旋轉梭1。首先介紹梭殼固定器2。根據附圖3至12，梭殼固定器2由諸如尼龍樹脂的合成樹脂材料制成，呈堅固的圓柱形淺容器狀。梭殼固定器2內部提供梭芯容納部11來容納梭芯7。梭殼固定器2底部中央形成軸8來安裝梭芯7。
根據圖3所示，梭殼固定器2包括一外周壁，形成有轉動限制件12，位于圖3所示的前部，防止梭殼固定器轉動。梭殼固定器2的外周壁上還形成有凹槽10，位于圖3所示的內側，并允許縫針54通過凹槽。凹槽10的一端形成一個突出的導線器13。梭芯容納部11具有一個內壁，提供一個張力元件(未圖示)來張緊底線59。該張力元件包括一弧形板狀的線張力支架和一個弧形板狀的線張力彈簧，它們以重疊狀態安裝在梭芯容納部11上。
接下來，將介紹轉鉤3。根據附圖5至6，轉鉤3包括一個圓柱容器形的轉鉤主體4，具有頂部開口，一個安裝在轉鉤主體4上的啄形件5和一個從轉鉤主體4下部中央向下延伸的驅動軸6。在本實施例中，鉤子本體4和驅動軸6都由合成樹脂制成，如尼龍樹脂，并且一體成型，例如，利用噴射模塑法。啄形件5由合成樹脂制成，如聚酰亞胺樹脂。啄形件5的材料硬度要比轉鉤主體4的材料硬度高。
轉鉤主體4具有一個圓盤形的底21和一個與底部一體成型的外周壁20，因此可以從底部的外圓周上升。轉鉤主體4的直徑比梭殼固定器2的略大些。轉鉤主體4包括一個形成有面線通過的開口22的部分，通過此開口面線被啄形件5握持著穿過，如圖5至7所示。壁20還形成有一個與開口22相延續的放大開口23(見圖5)，在該開口內部連接啄形件5。外周壁20具有一個上邊緣，形成有環形條帶邊24，位于內周壁，比除開口22和23之外的頂部低一個臺階。梭殼固定器2的外周壁具有一個位于條帶邊24的下端，可以如圖2至12那樣在其上滑動，于是，當梭殼固定器略微離開底部21向上浮動時可以安裝在轉鉤3上。圖10至11中的虛線K表示梭殼固定器2外周壁下端在條帶邊(滑動面)24上滑動的運動軌跡。
現在根據圖4至5，驅動軸6呈管狀，具有一個垂直延伸并通過其間的軸孔6a。驅動軸6還具有一個蝸輪形的齒輪形成在外周壁上。一個轉鉤軸(未圖示)適于插入軸孔6a。轉鉤軸的下端固定在縫紉機機架(底座52的底部)上，因此，可轉動的支撐著轉鉤3。驅動軸6的齒輪設計地與一個鉤驅動裝置(未圖示)的驅動齒輪相嚙合，因此轉鉤3通過上述驅動齒輪和驅動軸6沿鉤轉動方向A轉動。
在本實施例中，啄形件5是一個與轉鉤主體4相分離的元件，并可拆卸的安裝在轉鉤主體4上。下面將詳細描述啄形件5的安裝結構。首先介紹啄形件5的構造。如圖5，9和11所示，啄形件5和外周壁20的高度相同，呈曲板形，從上面看其曲率與壁20的曲率相同。啄形件5的大小正好可以關閉上述放大開口23。啄形件5具有大體上一個作為支撐壁31的下半部和一個位于條帶邊24的外周側并作為啄形件外周壁32的上半部。
啄形件外周壁32具有上表面，包括一相對于圖11所示的轉鉤的轉動方向的前側。導向面32d形成在啄形件外周壁32的上表面前側。啄形件外周壁32還具有一個朝向后方的上端，形成一向外突出的線配合階32c。線配合階32c用來接合和鎖定面線線圈。
啄形件外周壁32還具有一個內周壁，包括水平細板狀啄形件主體33，與壁32一體成型，以便其位置如圖4，6和9至11所示，接近條帶邊24的底側(比點劃線K低的一側)。相對于轉鉤3的轉動方向A而言，啄形件主體33具有一前側端。形成啄形件33的前側端是為了按一預定尺寸向前延伸，以向內突出。啄形件外周壁32和啄形件主體33組成了捕捉線的啄形件。另外，如圖5和11所示，兩個定位銷37從啄形件5的支撐壁31底部向下延伸。
如圖9所示，一個固定塊34與支撐壁31的內周壁一體成型。固定塊34包括安裝在支撐壁31的下端的底部36和一對從底部36的相對端延伸的三角形的側壁35。底部36呈矩形，在中央具有固定螺絲孔36a。
另一方面，轉鉤主體4具有一裝配固定器43用來保持啄形件5。如圖7至8所示，裝配固定器43包括一增強外周壁41，從轉鉤主體4的外周壁20向外突出，支撐啄形件5的底部外表面。裝配固定器43還包括一與底部21相延續的增強底部40，組成了裝配固定器43的底部。此外，增強外周壁41的一端具有內增強壁42，其臨近啄形件5的內面，以便平行于增強外周壁41。周壁41和42的高度，例如都是外周壁20高度的約三分之一。增強外周壁41的兩端連續到外周壁20上。此外，增強外周壁41具有一個角，位于相對于轉鉤轉動方向A的前側，僅在圖7中有圖示。該角上形成有柱形的角支撐部41a，以便位于增強底部40的一側。因此，角支撐部41a、增強外周壁41和內增強壁42緊靠著向上插入啄形件5，將啄形件5保持在垂直方向上。
另一方面，增強底部40與底部21相延續，沿平視圖所示大致呈T形，以便其位置比底部21稍低一些。增強底部40在內部形成有螺絲孔40a，因此螺絲孔40a與啄形件5的固定塊34上的螺絲孔36a相對應。增強底部40還具有一個用來定位啄形件5的圓銷孔40b和一個伸長的圓形銷孔40c，其橫向比圓銷孔40b稍微長些。形成圓銷孔40b和40c是為了分別對應上述兩個定位銷37。將一個小的固定螺絲38從螺絲孔40a上面插入，并擰入固定塊34的螺絲孔36a(見圖5)，由此將啄形件5固定在轉鉤3上。
啄形件5和轉鉤3在噴射模塑成型時，相適應的形成多個傾斜面32a，33a，20a和20b。更具體的，如圖11所示，相對于轉鉤3的轉動方向A而言，第一傾斜面32a形成在啄形件外周壁32前端。第一傾斜面32a在前方向外傾斜。此外，相對于圖11所示的轉鉤3的轉動方向A而言，第二傾斜面33a形成在啄形件主體33的前端。第二傾斜面33a在前方向下傾斜。
另一方面，第三傾斜面20a形成在外周壁20的一端，如圖6和10所示，面向上述放大開口23和啄形件5。第三傾斜面20a在前方向外傾斜。此外，如圖11所示，第四傾斜面20b形成在條帶邊24的前端。第四傾斜面20b在前方向下傾斜。由于設置傾斜面32a，33a，20a和20b，梭殼固定器2可以在條帶邊24上平穩的滑動。
現在將介紹上述結構的水平旋轉梭的操作和作用。啄形件5按照下面方式安裝在轉鉤3上。首先，如圖5所示，啄形件5從上面固定在轉鉤3上的裝配固定器43上。這樣，啄形件5由增強外周壁41和內增強壁42導引著插入進去。因而，定位銷37位于啄形件5的下部，分別插入形成在增強底部40上的銷孔40b和40c。這樣啄形件5裝配在裝配固定器43，所以啄形件5可以很容易的被定位。
銷孔40c的橫向比圓銷孔40b稍微長些。因此，即使定位銷37之間的距離在尺寸上有錯誤，這種錯誤也會被伸長銷孔40c所彌補。因此，啄形件5可靠和準確地安裝在轉鉤3上，從而提高了生產率和工作效率。此外，因為啄形件5由增強外周壁41和內增強壁42導引安在裝配固定器43的增強底部40上，所以啄形件5可以很容易安裝在轉鉤3上。
當啄形件5位于增強底部40上時，啄形件5的固定螺釘38分別被擰入螺絲孔40a和36a，因此啄形件5通過固定塊34固定在轉鉤3上。從而將啄形件5被穩定的固定和可靠的安裝在轉鉤3上。此外，兩個定位銷37分別與銷孔40b和40c相配合。因而，即使啄形件5因為縫線纏繞或類似的事情而突然受到一個向外的力并向外運動時，啄形件5的強力會增加以承受這種外力。
此外，在這種情況下，角支撐部41a、增強外周壁41和增強內周壁42的構造是緊靠著啄形件5，于是將啄形件5固定在垂直方向上。更具體的，啄形件5的外表面緊靠著增強內壁41的內表面，啄形件5的前側，相對于轉鉤3的轉動方向A而言，從內部鄰接角支撐部41a。啄形件5前側的內表面，相對于轉鉤3的轉動方向A，從外部鄰接增強壁42。因此，啄形件因為緊靠角支撐部41a、增強外周壁41和內增強壁42而強力增強。從而保證可以克服前述的外力。
此外，因為啄形件5是通過固定螺釘38固定在轉鉤3上的，所以當啄形件偶然損壞時可以很容易的進行更換。這種更換使更換整個轉鉤3的成本降低。因為啄形件5由合成樹脂制成，所以啄形件5很容易被制成成品。和金屬制作的啄形件相比，用合成樹脂制做啄形件可以降低生產成本。更具體的說，因為轉鉤3由尼龍樹脂制成，啄形件5由比尼龍樹脂硬度更高的聚酰亞胺樹脂制成，所以保證了啄形件由足夠的硬度。此外，這種情況下，和用聚酰亞胺樹脂制作整個轉鉤3相比，生產成本得以降低。
另外，形成放大開口23來延續面線通過口22。啄形件5安裝在轉鉤3上以關閉放大開口23。因此，不會增加外周壁20的厚度。因此，啄形件5和轉鉤3是分離的元件，防止增大轉鉤3的尺寸。此外，即使當啄形件5與轉鉤3分離時，轉鉤3的外周壁20可以沿啄形件外周壁32延伸，于是面線可以很容易被捕獲。此外，形成啄形件主體33，沿前側端按一預定尺寸向前延伸，以向內突出。因此，可以更有效和更可靠的捕獲面線。
在縫紉過程中，轉鉤3通過鉤驅動裝置(未圖示)沿轉動方向A轉動，因此梭殼固定器2支撐在條帶邊24上相對于轉鉤3轉動(見圖12)。
啄形件外周壁32位于轉鉤3的條帶邊24外面(在點化線K之外)，并與外周壁20相延續。因此，梭殼固定器2能夠不受啄形件外周壁32的干擾而平穩的進行轉動。
梭殼固定器2的導線器13通過啄形件主體33時，可以防止與啄形件外周壁32和啄形件主體33相碰撞。更具體地，第一傾斜面32a由啄形件外周壁32形成，第二傾斜面33a由啄形件主體33形成。相對于轉鉤3的轉動方向A而言，每個傾斜面都位于啄形件5的前側。因為導線器13由傾斜面32a和33a引導，所以梭殼固定器2的導線器13可以順暢的通過啄形件5。
此外，當導線器13通過外周壁20時，可以防止與外周壁20的前側端相碰撞。更具體的，外周壁20的前側端由第三和第四傾斜面20a和20b形成，相對于轉鉤3的轉動方向A而言，它們均位于前側。因為導線器13由傾斜面20a和20b引導，所以導線器13可以順暢的通過啄形件外周壁20。
現在將介紹上述實施例的幾個改進形式。作為替代，啄形件5可以由金屬制成。可以在啄形件5上形成三個或更多個定位銷37。同樣地，可以在增強底部40上形成三個或更多個定位銷37。當轉鉤3有足夠的旋轉空間時，增強外周壁41的高度可以增至大約外周壁20高度的一半。在這種情況下，可以進一步提高啄形件5的加固強力。
以上描述和附圖僅僅用來說明本發明的原理，不能認為其具有限制含義。本領于技術人員可以明顯的進行多種變換和改進。所有這些變換和改進都應認為落在所附的權利要求書所限定的本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種縫紉機的水平旋轉梭，包括容納梭芯的內梭殼固定器和圍繞梭殼固定器并在預定方向轉動的外轉鉤，梭殼固定器容納在轉鉤內，轉鉤包括一外周壁，其上形成供底線通過的底線通過開口，該水平旋轉梭包含一個由轉鉤的外周壁形成的放大開口，以便與底線通過口連續；一個與轉鉤分離且安裝在轉鉤上的啄形件，從而關閉放大開口；以及一個轉鉤上的裝配固定器，使啄形件的底部可以配合其中以固定啄形件。
2.如權利要求1所述的水平旋轉梭，其特征在于，啄形件具有一外表面，轉鉤具有一底部，形成一裝配固定器以向轉鉤的外周壁之外突出，并且具有與轉鉤的外周壁相延續的增強外周壁，來支撐啄形件的外表面，以及與轉鉤的底部相延續的增強底部。
3.如權利要求1所述的水平旋轉梭，其特征在于，啄形件由合成樹脂制成。
4.如權利要求1所述的水平旋轉梭，其特征在于，外轉鉤由合成樹脂制成。
5.如權利要求1所述的水平旋轉梭，其特征在于，制造啄形件的材料的硬度比制造外轉鉤材料的硬度要高。
6.如權利要求2所述的水平旋轉梭，其特征在于，啄形件具有一下端，其上形成多個定位銷，裝配固定器的增強底部上具有多個分別插入所述定位銷的銷孔。
7.如權利要求6所述的水平旋轉梭，其特征在于，銷孔中的至少一個要大于其他的銷孔。
8.如權利要求1所述的水平旋轉梭，其特征在于，啄形件通過一個螺釘安裝在轉鉤的底部。
全文摘要
一種縫紉機上用的水平旋轉梭，包括一個容納梭芯的內梭殼固定器，一個在預定方向轉動的轉鉤，容納梭殼固定器，使梭殼固定器容納在轉鉤內，轉鉤具有一外周壁，其上形成有供底線通過的底線通過開口，在轉鉤的外周壁上形成有一個放大的開口可以使底線連續的通過，一個啄形件與轉鉤分離，并安裝在轉鉤上以便關閉放大的開口，轉鉤上安裝一個配合固定器，使得啄形件的下部可以進入配合固定器，以保持住啄形件。
文檔編號D05B57/14GK101065530SQ200580040150
公開日2007年10月31日 申請日期2005年11月23日 優先權日2004年11月24日
發明者M·塔卡哈施, S·奧塔, K·基塔吉馬, T·阿貝 申請人:納幕爾杜邦公司, 兄弟工業株式會社