专利名称：缝纫机纱线张力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于缝纫机的纱线张力装置，特别涉及这样一种纱线张力装置，即它具有一对张力盘，用来把张力传送给夹在盘之间的纱线，通过改变一张力盘靠着另一个张力盘的压力可以调节纱线张力。
例如，日本公开专利申请No.Hei 1-299587，介绍了这种类型的纱线张力装置。这种装置有一叶片弹簧给一对张力盘施加压力，有一个可调元件上下运动按压相连的叶片弹簧，并且还有安装在可调元件上的一操作滑动钮。操作滑动钮上下运动，叶片弹簧的弯曲量就增加或减少，因而增加或减少对盘的压力，从而调节纱线的张力。
但是在上面描述的纱线张力装置中，叶片弹簧的弹力直接作用在操作滑动钮上。因此，在高张力区，移动滑动钮需要较强的力，这与低张力区有明显的区别。这样在操作滑动钮的可操作性上就发生问题，并且很难进行精细调节。
其次，由于在低张力区叶片弹簧有较小的弯曲量，因而减弱滑动钮维持力，另外还会产生一问题，即，在缝纫过程中由于机器的震动，滑动钮也会运动，这样由于缝纫性能的变化就降低产品质量。
为此，本发明的目的就是提供一种具有良好的操作性能的缝纫机纱线张力装置，它在低张力区和在高张力区都能对滑动钮施加恒定的操作力。
本发明的另一目的是提供一种装置，该装置即使在低张力区也不会因机器震动而改变纱线张力。
为了达到上述目的，一方面，本发明提供一种缝纫机纱线张力装置，该装置包括设置在纱线供应源和一针或一钩圈装置(Looper)之间的一对张力盘4，该张力盘用来夹住纱线，靠近或远离张力盘的张力调节元件16，支撑在张力螺栓15上的张力装置，以及安装在调节元件和张力盘之间用来给张力盘施加压力的张力弹簧17。所述装置还包括能够相对于缝纫机外壳作直线运动的调节滑动钮1，一个能将滑动钮的上下运动转变为转动的传动元件以及安置在传动元件和调节元件之间的连接装置，这样，传动元件的转动就带动调节元件。
按照第一方面，通过传动元件和连接装置使调节滑动钮1与调节元件16连接，调节元件16的一端与张力弹簧接合。通过这些元件，张力弹簧的弹力不直接作用在调节滑动钮上。因此，对滑动钮的操作载荷，不管在高张力区还是在低张力区，基本上都是个常数，从而得到良好的可操作性，有可能准确和精细地进行调节。此外，可以实现始终如一的缝纫，因为，即使在上述低张力区，滑动钮也不会由于机器震动而移动。
上述传动元件最好是同步带10。通过这种结构，可以实现较好的可操作性以及准确精细的调节。另外，可以实现始终如一的缝纫，因为即使在低张力区，也不会因为机器的震动而改变张力。
上述连接装置最好是由多个齿轮8，13，33，34组成。采用这种结构，可以实现更好的可操作性和准确精细的调节。另外，由于即使在低张力区，也不会因为机器震动而使张力变化，所以能够实现始终如一的缝纫。
本发明的另一方面，所述纱线张力装置还包括使所述多个齿轮相互啮合和脱开的啮合/脱开装置7，8，32，33，34。当需要改变滑动钮从设定张力(初始值)到指定值时，啮合/脱开装置使齿轮脱开。脱开后以便使滑动钮移动到所希望的位置，之后，齿轮再啮合。换句话说，装置能够改变滑动钮相对于设定张力(初始值)的相对位置。
在优选的纱线张力装置中，上述调节滑动钮和上述传动元件能够相互啮合或脱开。这种啮合或脱开能够很容易地改变滑动钮相对于设定张力的指定值。
下面对本发明的附图进行简要的描述，其中
图1是缝纫机的主视图，其中采用了本发明的第一个实施例；图2是沿着图1的A-A线所做的横截面图；图3是张力调节滑动钮和同步带的分解透视图4是沿着图2上B-B线所做的横截面图，表示本发明的第一个实施例；图5是本发明第二个实施例主要部分的透视图；图6是本发明第二个实施例主要部分的横截面图；图7是在第一个实施例中在调节滑动钮和同步带之间连接装置的局部剖视图。
参照图1到图4及图7对本发明缝纫机纱线张力装置的第一个实施例给以描述。
参照图1，四个开槽式滑动钮导向装置2a在机器前方外壳2的上下方向上形成，并且，每个导向装置2a在外壳向内开口的一侧壁上有一槽孔2aa。多个张力调节滑动钮1分别沿着相应的导向装置2a配置，能够上下运动。每个调节滑动钮都有一滑动宽度。在每个滑动钮导向装置2a的左边，有刻度标尺2b，指出停止位置，标明滑动钮1的设定张力值。在标尺2b左边更远的地方，形成了纱线导向装置2c，作为纱线在外壳2上下通行的纱线供应通道。
纱线导向装置2c对着一对张力盘4，在外壳2的内部通过。从线轴(纱线供应源，没有表示出来)来的纱线分别通过相应的纱线导向装置2c，供给一个或两个针3或上下钩圈装置(没有表示出来)。通过纱线导向装置2c的每根纱线被夹在位于纱线导向装置2c内部的一对张力盘4之间。
如图2所示，在外壳2的内部，例如，无端同步带10(传动元件)分别对着相应的滑动钮1安装，每根带环绕着旋转支撑在机架上的驱动带轮(惰轮)22和23以及张力轮5。
每个张力调节滑动钮1都在图3和图7所示的结构中与带10的下部连接。
固定件24的带齿部分24a与带10的带齿部分10a、第一钩爪24b和第二钩爪24c啮合，第一和第二钩爪侧向突出。
底座25由塑料制成，在中心有水平部分25A，有垂直部分25B和25C，二者在水平部分25A的两侧延长部分上。垂直部分25B和25C分别有锁闭窗25b和锁闭孔25c，以便分别与钩爪24b和24c接合。一对锁闭部分25a从垂直部分25C的上端在水平部分25A上方悬臂式延伸。
锁闭部分25a有足够的长度通过槽孔2aa并插入到在滑动钮主体26侧开口的锁闭孔26a中。另外，每个锁闭部分25a在顶端都有一个钩爪，能够在D1方向弹性变形，使之能够在如图3所示的D2方向与孔26a可分离地咬合。
现在描述滑动钮1与带10的连接过程。将滑动钮主体26安置在滑动钮导向装置2a中，把一对锁闭部分25a通过槽孔2aa安装在锁闭孔26a中。这种安装能够使滑动钮1滑动地保持在导向装置2a中。
随着同步带带齿部分10a与固定件带齿部分24a的啮合，两个钩爪24b和24c分别装配到孔25b和25c中。结果，带10约束在固定件24和支座水平部分25A之间，从而把滑动钮1与带连成一体。
参照图4，与机架固定在一起的支撑板21，从底部开始按顺序设置了张力驱动段L，连接段M，和张力螺栓段N。L段的张力驱动轴6，M段的中间轴11和N段的张力螺栓15在它们的近端固定在支撑板21上。张力驱动齿轮8和张力带轮5在水平方向旋转叠置在驱动轴6上，由压缩弹簧7在轴6的远端朝着保持环9对齿轮8和带轮5施加压力，所以，使它们相互啮合。
由于连接在滑动钮1上的同步带10环绕着带轮5，所以带轮5能够按照滑动钮1的上下运动由带10带动旋转。
带轮5内部有椭圆沟槽5a，所以能与齿轮8的顶端8a啮合。随着沟槽5a和顶端8a的啮合，带轮5的旋转引起齿轮8在同一方向旋转。齿轮8有接收弹簧7的沟槽8b，且在圆周处具有带齿部分8c。
当齿轮8由弹簧7朝轴6顶部施加压力时，带齿部分8c与中间齿轮13啮合，后者可旋转地支撑在轴11上。不管如何，当带轮5前侧表面用螺丝刀或类似的工具，通过纱线导向装置2c，按照图4上所指的方向E克服弹簧7的力被推压时，齿轮8朝轴6的近端运动，因此，与齿轮13脱开。弹簧7和齿轮8构成了啮合/脱开装置。
中间连接段M包括中间轴11，中间齿轮13和E-型保持环14。
张力螺栓段N包括张力螺栓15，张力调节齿轮16，张力弹簧(压缩弹簧)17，张力弹簧接收件18，一对张力盘4和保护板19。张力螺栓15带有前端螺纹部分15a，突起部分15b和基本螺纹部分15c。
张力调节齿轮(张力调节元件)16带有拧在基本螺纹部分15c上的内螺纹部分16b和在圆周上与齿轮13啮合的带齿部分16a。
该对张力盘4和弹簧接收件18在轴向(图4的J方向)可滑动地安装于突起部分15b上。保护板19安装在前端螺纹部分15a上，并固定在突起部分15b和拧在螺纹部分15a上的螺母20之间。
弹簧17安装在弹簧接收件18和调节齿轮16的前端面16c之间。
与中间齿轮13一起转动的调节齿轮16在轴向运动，这样，由于与基本螺纹部分15c的啮合而靠近或远离张力盘4。调节齿轮16靠近或远离运动给弹簧17施加的力就会增加或减少，因而改变夹在盘4之间的纱线张力。
现在描述第一个实施例的运行。
下面解释纱线张力的增加。纱线张力减少的操作将按增加的反向进行。
首先，滑动钮1按照图2上箭头C所指出的方向向上运动，因此，同步带10沿顺时针方向旋转。带10的旋转引起张力轮5也顺时针旋转(箭头F方向)。受压缩弹簧7的作用，张力驱动齿轮8与带轮5一起在同一方向转动。齿轮8的转动引起中间齿轮13以反时针方向(箭头F方向)旋转，然后，引起张力调节齿轮16顺时针方向(箭头H方向)旋转。
齿轮16的旋转引起齿轮16本身按图4上的J方向运动。这种运动(靠近盘4)使张力弹簧17所施加的压力增加，从而增加夹在盘4之间的纱线张力。
现在描述在前面外壳2上滑动钮1相对于标尺2b变化位置，而不改变纱线张力的操作。这种操作会纠正装配误差，所以，滑动钮1需要安装到在与一张力值对应的标尺2b上所希望的指示值。
首先，带轮5的前侧表面按照图4上E方向，用螺丝刀或类似工具，通过纱线导向装置2c克服弹簧7的力被推压，使齿轮8从齿轮13脱开。然后，把滑动钮1移动到相对于标尺2b所希望的位置。此后，松开对带轮5的推力，齿轮8返回到与齿轮13的啮合状态。
调节滑动钮1与同步带10可以是连接状态或是脱开状态。因此，随着滑动钮1与同步带10的啮合或脱开，很容易根据设定张力改变滑动钮1的指示值。
现在参照图5和图6描述本发明的第二个实施例。
第二个实施例与第一个实施例的区别在于啮合/脱开装置，以及区别在于中间齿轮13的轴线相对于张力螺栓15和张力驱动轴6的轴线发生位移。在图中，相同的部件用相同的参考标号表示，省略对相同结构的解释。
张力驱动轴6安装在支撑板21上，两个延伸端部由保持环30和35保持。在轴6上，张力驱动齿轮31，压缩弹簧32，张力轮33和张力驱动环34在轴向上对中。
驱动齿轮31通过通孔31a可转动地安装在驱动轴6上，并具有带齿部分31b与中间齿轮13啮合，以及椭圆延伸部分31c。
张力轮33可转动地安装在齿轮31的中间部分上，在图6左端径向形成轮齿33b。
压缩弹簧32在齿轮31和张力轮33之间被压缩，在图6上给张力轮33施加向左的压力。
驱动环34能够在椭圆圆周或椭圆延伸部分31c处与齿轮31固定，在驱动环右侧面有带齿部分34a与齿33b啮合。带齿部分33b和34a组成棘轮机构，该机构与弹簧32一起对应于啮合/脱开装置。
由于中间齿轮13的轴线离开驱动轴6轴线和张力螺栓15轴线的连线，所以螺栓15的轴线可以配置得更靠近驱动轴6，因此，装置可以作成尺寸更小些。
现在解释第二个实施例的操作方式。
下面只讲解纱线张力增加的操作。调节滑动钮1往上运动，通过同步带10带动张力轮33按顺时针旋转，如同在第一个实施例中的张力轮5。张力轮33的转动通过棘轮机构34a，33b带动环34旋转，然后通过与椭圆延伸部分31c的接合带动驱动齿轮31旋转。
通过中间齿轮13，齿轮31的旋转带动调节齿轮16旋转。
调节齿轮16的转动使齿轮16本身由螺栓15的基本螺纹部分15c导向按图6上J方向移动。齿轮16在J方向的移动(与盘4接近)，增加了弹簧17施加的力，因此增加了盘4产生的纱线张力。
当操作者用螺丝刀或类似工具，通过导向装置2c克服弹簧32的力推动张力轮33时，张力轮33本身就沿图6中I方向移动，所以，张力轮33与环34脱开。由于这种脱开状态，滑动钮1可以移动到相对张力标尺2b所希望的位置，而驱动齿轮31不转动。松开对张力轮33的压力，使张力轮33与环34啮合，以便返回到最初状态。
在上述纱线张力装置中，调节滑动钮1与张力调节元件16连接在一起，而张力调节元件16通过带10和连接元件与张力弹簧17的一端接合。这些元件避免弹簧17的力直接作用在滑动钮1上。这种结构不论在高张力区还是在低张力区，对滑动钮1都施加恒定的操作力，因而具有良好的可操作性和精细调节能力。此外，即使在低张力区，调节滑动钮1也不会由于机器的震动而移动，因此，有始终如一的缝纫效果。
由于装置有多个齿轮啮合/脱开装置，所以很容易通过啮合/脱开装置实现滑动钮1相对于设定张力(初始值)指示的相对位置的改变。也就是说，当需要改变滑动钮1相对于初始张力值的指示值时，在棘轮机构的耦合松开后，滑动钮1移动到所希望的位置，然后，棘轮机构再回到啮合状态。
另外，由于啮合/脱开装置可以通过前外壳上形成的纱线导向装置2c而进行操作，滑动钮指示值对应位置的改变不需要打开前外壳。也就是说，很容易改变滑动钮的指定位置，因为啮合/脱开装置可以用螺丝刀或类似的工具穿过纱线导向装置2c使其脱开啮合，再移动滑动钮1，以改变其位置。
本发明不限于上述实施例，可以适合于各种变换。
在第一实施例中调节齿轮16通过中间齿轮13与驱动齿轮8连接，但是，例如，调节齿轮可以直接与一驱动齿轮啮合，取消中间齿轮。还是在第一实施例中，不用齿轮连接，可以采用一调节惰轮，一驱动惰轮，并且用一同步带环绕这些带轮。这些轮子的组合可以满足张力改变，因为同步带有弹性，甚至当惰轮在轴向运动时也可以。
在第一实施例中，一同步带(作为传动元件)用于在驱动带轮(惰轮)22和23以及张力轮(惰轮)5上防止滑动。若不用这种结构，例如，可以采用周边具有平坦表面的三个普通带轮的结合，并且用一根钢丝或一根绳索作为传动元件，只要张力轮被缠绕几圈即可。其他结构，例如，链条和链轮也可以采用。
权利要求
1.缝纫机的纱线张力装置，其带有安装在一纱线供应源和一针或一个钩圈装置之间的一对张力盘(4)，其用来夹住纱线，用于靠近或远离张力盘的张力调节元件(16)，支撑在张力螺栓(15)上的张力装置和安装在调节元件与张力盘之间的张力弹簧(17)，该弹簧用于给张力盘施加力，所述装置还包括支撑在缝纫机外壳上可以直线运动的张力调节滑动钮(1)，一个用于把调节滑动钮的上下运动转换为旋转运动的传动元件和安置在传动元件与调节元件之间的连接装置，以便通过与传动元件相关的转动带动调节元件。
2.如权利要求1所述的纱线张力装置，其特征在于，所述传动元件是一无端同步带(10)。
3.如权利要求1所述的纱线张力装置，其特征在于，所述连接装置由多个齿轮组成。
4.如权利要求3所述的纱线张力装置，其特征在于，还包括用于多个齿轮相互啮合或脱开的啮合/脱开装置。
5.如权利要求1或2所述的纱线张力装置，其特征在于，调节滑动钮可以与传动元件啮合或从传动元件脱开。
全文摘要
一种缝纫机纱线张力装置,其中给张力调节滑动钮施加的载荷不论在低张力区还是在高张力区基本上都是个常数,因此得到好的可操作性。该装置包括可移动地支撑在张力螺栓上,能够靠近或远离张力盘的张力调节元件,可以沿着在机器外壳中形成的一个沟槽上下移动的张力调节滑动钮,多个齿轮,以便带动与滑动钮运动相连的调节元件旋转并沿着张力螺栓运动,还包括与调节滑动钮耦合的同步带,以便产生旋转。
文档编号D05B47/00GK1262350SQ00101638
公开日2000年8月9日 申请日期2000年1月21日 优先权日1999年1月22日
发明者贞末数也 申请人:重机株式会社