專利名稱：縫紉機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種便于新紗線穿過縫紉針的針孔的縫紉機技術(shù)，用以節(jié)省換線操作所需的勞力。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的縫紉機中的換線操作程序如下。
(1)操作者在一位于縫紉機的縫紉針和向縫紉機提供舊紗線的筒管之間的適當(dāng)位置處斷舊紗線。
(2)然后，操作者將隨后將提供給縫紉機的新紗線的端頭部分與殘留的穿過縫紉針的舊紗線的端頭部分(已經(jīng)切斷的部分)相連。
(3)操作者喂送殘留的穿過縫紉針的舊紗線，以便將舊紗線和新紗線之間的線結(jié)移動到縫紉針的針孔的前方。
(4)操作者在線結(jié)處將舊紗線從新紗線上切斷。
(5)然后，操作者使新紗線的端頭部分穿過針孔。
使用紗線捻接裝置代替所需的操作者將新紗線與舊紗線連接到一起的操作也是已知的技術(shù)。作為這種紗線捻接裝置，已知一種被稱作打結(jié)器的裝置能夠通過形成漁網(wǎng)結(jié)或織布結(jié)實現(xiàn)紗線的捻接。在實公平7-1110的已審日本實用新型申請中披露了一個例子。
此外，已知一種紗線捻接方法，其包括將新紗線的一端沿舊紗線的中部布置，從而使氣流作用在新紗線的端部，然后在舊紗線與新紗線連接之后切斷舊紗線的筒管側(cè)。在特開平7-80175的待審日本專利申請中披露了一個例子。
此外，已知一種稱作捻接器的裝置。該捻接器通過預(yù)解捻兩個紗線的端頭實現(xiàn)紗線的捻合，并且將紗線端頭布置成彼此重合的形式，以使紗線端頭在捻接孔中沿相反方向面對。然后，捻接器將作為渦流氣流的壓縮流體(例如壓縮空氣)作用在該交疊部分上，以使紗線端頭旋轉(zhuǎn)、振動并因此纏繞在一起。在特公昭60-39767的已審日本專利申請中披露了一個例子。
如上所述，換線操作非常繁瑣。如果例如在縫制車輛座椅(汽車座椅)的操作中經(jīng)常執(zhí)行換線操作，則所述換線工作會降低操作效率(需要花費較長的時間進行該操作，并且這種操作很困難)。鑒于這些情況，本發(fā)明的目的是提供一種能夠節(jié)省換線操作所需勞力并具有較高可操作性的縫紉機。

發(fā)明內(nèi)容
已經(jīng)對本發(fā)明所要解決的問題進行了描述。下面將描述解決該問題的裝置。
在權(quán)利要求1至3中，在縫紉針和用于向縫紉針供給紗線的多個筒管之間設(shè)置有紗線捻接機構(gòu)。
在權(quán)利要求4至6中，通過該紗線捻接裝置，操作一致動開關(guān)將導(dǎo)致執(zhí)行一次或一個周期的紗線捻接操作，其中可將壓縮流體作用在多根紗線的端頭部分，以便將該多根紗線連接在一起。
在權(quán)利要求7和8中，該紗線捻接裝置通過沿同一方向?qū)⒍喔喚€的端頭部分彼此重合、將該端頭部分插入一紗線捻接孔中以及將壓縮流體作用到該端頭部分上，從而將該多根紗線連接在一起。
本發(fā)明可產(chǎn)生如下效果。
在換線過程中能夠很容易地執(zhí)行紗線捻接操作，從而提高可操作性。通過紗線捻接裝置連接在一起的紗線之間的接頭比使用傳統(tǒng)打結(jié)器或捻接器獲得的接頭小。因此，該接頭可穿過縫紉針的針孔。這使得能夠基本上省去傳統(tǒng)紗線捻接操作中在紗線捻接操作之后喂送連接在一起的紗線、在接頭即將到達縫紉針之前切斷紗線以及使新紗線的端頭部分穿過縫紉針的針孔的繁瑣操作。因此，可以節(jié)省換線操作所需的勞力，并且降低操作所需的時間(以及提高縫紉機的操作效率)。如果例如在縫制車輛座椅(汽車座椅)的情況下需要頻繁地執(zhí)行換線操作，使用本發(fā)明將特別有效。
此外，操作者僅僅需要在紗線捻接操作之前操縱致動開關(guān)。因此，能夠容易、可靠地執(zhí)行該紗線捻接操作。
而且，本發(fā)明使紗線縱向上的接頭附近處的加捻變化最小化。從而與利用傳統(tǒng)紗線捻接方法連接在一起的紗線相比，即使向紗線施加較高的張力，也能夠防止在接頭處切斷紗線。此外，該接頭較小，并且從紗線本體中突出的接頭的數(shù)量也很少。因此，該接頭可穿過縫紉針的針孔。這樣，可以節(jié)省換線操作所需的勞力，并且減少操作所需的時間(以及提高縫紉機的操作效率)。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的縫紉機在用于換線操作的紗線捻接過程中的示意圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的縫紉機在用于換線操作的紗線捻接后的示意圖。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的縫紉機在換線操作結(jié)束時的示意圖。
圖4A、4B、4C示出了一接頭的示意圖。
圖5示出了紗線捻接機構(gòu)的外形的透視圖。
圖6為紗線捻接機構(gòu)的氣動電路的電路圖。
圖7示出了紗線捻接裝置的第一實施例的透視圖。
圖8示出了紗線捻接裝置的第一實施例的右視圖。
圖9示出了紗線捻接裝置的第一實施例的透視圖。
圖10示出了根據(jù)紗線捻接裝置的第一實施例設(shè)置紗線的示意圖。
圖11示出了根據(jù)紗線捻接裝置的第一實施例將紗線置于一紗線捻接孔中的示意圖。
圖12示出了根據(jù)紗線捻接裝置的第一實施例在進行紗線捻接操作之后的紗線示意圖。
圖13示出了紗線捻接裝置的第二實施例的透視圖。
圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例使保持件向上旋轉(zhuǎn)移動的左視圖。
圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例使保持件向上旋轉(zhuǎn)移動的右視圖。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例使保持件向上旋轉(zhuǎn)移動的前視圖。
圖17示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例使保持件向下旋轉(zhuǎn)移動的左視圖。
圖18示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例使保持件向下旋轉(zhuǎn)移動的右視圖。
具體實施例方式
參照圖1至3，下面將對通過本發(fā)明的第一實施例的縫紉機101執(zhí)行換線操作的程序進行描述。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的縫紉機101包括布置在縫紉針105和用于供給紗線(紗線20，21)的多個筒管(在本實施例中，為筒管103，104)之間的紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)。在本實施例中，紗線捻接裝置1布置在紗線捻接機構(gòu)110的內(nèi)部。如圖1所示，如果執(zhí)行換線操作，以將縫紉機101所使用的紗線由一根舊線(紗線20)更換為一根新線(紗線21)，則將紗線20放入設(shè)置在縫紉針105和其上纏繞有紗線20的筒管103之間的紗線捻接機構(gòu)110中。然后，將纏繞在筒管104上的紗線21的一端放入紗線捻接機構(gòu)110中。與此同時，這些紗線這樣設(shè)置，以便從縫紉機101的前方觀察時，紗線20的筒管103側(cè)和紗線21的端頭部分(21a)均位于縫紉機101的前側(cè)。
隨后，按壓(啟動)安裝在縫紉機101的頂部的紗線捻接機構(gòu)110的致動開關(guān)119，以執(zhí)行紗線捻接操作。在該紗線捻接操作過程中，紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)將紗線20、21夾緊在縫紉機101的后部。在縫紉機101的前部將紗線20和紗線21切斷。特別是，將從紗線捻接機構(gòu)110向著縫紉機101的前部伸出的紗線21的多余部分切掉。紗線21被切成穿過針孔105a的一部分和纏繞在筒管103上的一部分。由紗線捻接機構(gòu)110夾緊的紗線20和紗線21的端頭被均一地切斷。此外，將一壓縮流體作用在紗線20和紗線21的端部上(噴射壓縮空氣)。然后，紗線20、21的端部在解捻(松解)的同時被纏結(jié)在一起，由此將紗線20和紗線21連接起來。如圖2所示，一旦紗線捻接機構(gòu)110完成紗線捻接操作(將紗線20與紗線21連接起來)，連接好的紗線20和紗線21便從紗線捻接機構(gòu)110中移走。
最后，如圖3所示，喂送連接好的紗線20和紗線21，直到接頭30(即紗線20和紗線21被連接在一起的部分)穿過縫紉針105的針孔105a。在接頭30附近切斷紗線21，以便從紗線21上切掉紗線20。
如上所述，相對于傳統(tǒng)縫紉機，縫紉機101具有以下優(yōu)點。
首先，紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)布置在縫紉針105和用于向縫紉針105供給紗線(紗線20，21)的多個筒管(在本實施例中，為筒管103，104)之間。因此，在換線操作過程中能夠很容易地執(zhí)行紗線捻接操作。這樣便提高了可操作性。
其次，利用紗線捻接裝置1彼此連接在一起的紗線20、21之間的接頭30比手工或使用傳統(tǒng)打結(jié)器、捻接器獲得的接頭小。因此，接頭30能夠穿過縫紉針105的針孔105a。這樣，便能夠省去在紗線捻接操作之后喂送連接在一起的紗線、在接頭即將到達縫紉針之前切斷紗線以及使新紗線的端頭部分穿過縫紉針的針孔的繁瑣操作。因此，可以節(jié)省換線操作所需的勞力以及減少操作時間(并提高縫紉機的操作效率)。這種縫紉機對于在縫制汽車座椅時需頻繁地執(zhí)行換線操作的情況特別有效。
在本實施例中，使用兩個筒管(筒管103，104)。然而，在假定使用多個筒管的情況下，筒管的數(shù)量并不受限制。例如，如果執(zhí)行三種紗線的換線操作，不同的紗線可纏繞在三個筒管上。此外，在本實施例中，紗線捻接機構(gòu)110安裝在縫紉機101的頂部。然而，假如將紗線捻接機構(gòu)110設(shè)置在縫紉針105和用以向縫紉針105供給紗線的多個筒管之間，也可產(chǎn)生相同的效果。例如，該紗線捻接機構(gòu)110可以與之分離地設(shè)置在縫紉機101的旁邊。該紗線捻接機構(gòu)110可以與縫紉機101脫離或從其上拆卸下來。
下面結(jié)合圖5和6詳細描述紗線捻接機構(gòu)110的構(gòu)造。在如圖1所示紗線捻接機構(gòu)110安裝在縫紉機101上的情況，圖5中箭頭A的方向表示從縫紉機101的正面到背面(從前到后)的方向。該紗線捻接機構(gòu)110將兩根紗線連接在一起(執(zhí)行紗線捻接操作)而不會形成較大的線結(jié)或凸出接頭。紗線捻接機構(gòu)110主要由紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)、殼體111以及可啟動紗線捻接裝置1的致動器、選擇閥、氣動管道等組成。
通過將多根紗線(紗線20，21)的端頭部分(端頭20a，21a)沿相同方向重合、將該端頭部分插入紗線捻接孔7中、以及將壓縮流體作用到該端頭部分上而將多根紗線(紗線20，21)連接起來。稍后將對紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)的構(gòu)造進行詳細描述。
如圖5所示，殼體111容納著構(gòu)成紗線捻接機構(gòu)110的其他部件。在本實施例中，殼體111為基本類似于長方體的盒形。一定位槽111a形成在殼體111的頂面上。紗線20，21被放置在定位槽111a中，以用于紗線捻接操作。同時，夾持件80將紗線20，21夾緊在定位槽111a內(nèi)，以便即使在紗線捻接操作完成之后也能夠使紗線保持被夾緊狀態(tài)。因此，能夠夾持住紗線端頭或舊紗線。
如圖6所示，主閥112為一選擇閥，它可以使一凸輪氣缸113伸展或收縮。主閥112的閥體可處于使端口112a與端口112b連通以及端口112c與排氣口112d連通的位置(凸輪氣缸收縮位置)或者使端口112a與端口112c連通以及端口112c與排氣口112e連通的位置(凸輪氣缸伸展位置)。
凸輪氣缸113為一氣動雙動致動器(雙動氣缸)。凸輪147，148布置在凸輪氣缸113的活塞桿113a上。凸輪氣缸113的伸展或收縮使得凸輪147與毗鄰元件144，145靠近或分離，以便轉(zhuǎn)換一保持件打開和關(guān)閉閥114以及尾閥115的開關(guān)。凸輪148可以與毗鄰元件146靠近或分離，以便轉(zhuǎn)換捻接器閥116的開關(guān)。
保持件打開和關(guān)閉閥114為一選擇閥，其可以使打開和閉合氣缸117伸展。保持件打開和閉合閥114的閥體可處于使端口114a與排氣口114c連通以及阻塞端口114b的位置(打開和閉合氣缸收縮位置)或者處于端口114a與端口114b連通以及阻塞端口114c的位置(打開和閉合氣缸伸展位置)。彈簧114d將保持件打開和閉合閥114的閥體推向打開和閉合氣缸的收縮位置。
尾閥115為一可控制主閥112的開關(guān)的控制閥。尾閥115的閥體可處于使端口115a與排氣口115c連通并阻塞端口115b的位置(釋放位置)或者處于使端口115a與端口115b連通并阻塞端口115c的位置(引導(dǎo)位置)。彈簧115d將尾閥115的閥體推向釋放位置。
捻接器閥116為一選擇閥，其可以向紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)提供壓縮空氣，也可以停止向紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)提供壓縮空氣。捻接器閥116的閥體可占據(jù)阻塞端口116a和端口116b的位置(不連通)(停止位置)，或者占據(jù)使端口116a和端口116b連通的位置(噴射位置)。彈簧116c將捻接器閥116的閥體推向停止位置。
打開和閉合氣缸117為一氣動單動致動器(單動氣缸)，其可以使紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)的保持件4打開和閉合。彈簧117a沿打開和閉合氣缸117收縮(活塞桿117b縮回)的方向推動打開和閉合氣缸117。
致動開關(guān)閥118為一可啟動紗線捻接機構(gòu)110的控制閥。致動開關(guān)閥118的閥體可占據(jù)阻塞端口118a并使端口118b與排氣口118c連通的位置(停止位置)，或者占據(jù)使端口118a與端口118b連通并阻塞排氣口118c的位置(引導(dǎo)位置)。彈簧118d將致動開關(guān)閥118的閥體推向停止位置。
致動開關(guān)119從殼體111的側(cè)面突出(在本實施例中，所述側(cè)面基本上與縫紉機101的正面相一致)。操作者操縱致動開關(guān)119，以控制致動開關(guān)閥118的開關(guān)。
下面參考圖6對利用紗線捻接機構(gòu)110執(zhí)行紗線捻接操作的程序進行說明。操作者按壓致動開關(guān)119，從而克服彈簧118d的推動力將致動開關(guān)閥118的閥體從停止位置移動到引導(dǎo)位置。然后，在壓力作用下，來自空氣壓縮機120的壓縮空氣經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道122、分支點138以及氣動管道126供給到端口118a。該壓縮空氣使主閥112的閥體移動。因此，主閥112的閥體從凸輪氣缸收縮位置移動到凸輪氣缸伸展位置。操作者并不需要一直按壓著致動開關(guān)119。一旦操作者放開致動開關(guān)119，致動開關(guān)閥118的閥體便在彈簧118d的推動力作用下從引導(dǎo)位置返回到停止位置。
當(dāng)主閥112移動到凸輪氣缸伸展的位置時，在壓力作用下，來自空氣壓縮機120的壓縮空氣經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道122、分支點138以及氣動管道129供給到端口112a。然后，再經(jīng)由端口112c和氣動管道127，將壓縮空氣從位于氣缸底部的端口113b供給到凸輪氣缸113的內(nèi)部。因此，活塞桿113a伸出，以伸展凸輪氣缸113。
隨著活塞桿113a伸出，設(shè)置在活塞桿113a上的凸輪147首先抵靠毗鄰元件144。保持件打開和閉合閥114d的閥體借助于彈簧114d的推動力從打開和閉合氣缸收縮位置移動到打開和閉合氣缸伸展位置。然后，在壓力作用下，來自空氣壓縮機120的壓縮空氣經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道134、分支點139以及氣動管道132供給到端口114b。接下來，再經(jīng)由端口114a和氣動管道131將壓縮空氣從位于氣缸底側(cè)的端口117c供給到打開和閉合氣缸117的內(nèi)部。因此，活塞桿117b克服推動力伸出，以伸展打開和閉合氣缸117。活塞桿117b的端部被可旋轉(zhuǎn)地樞轉(zhuǎn)到紗線捻接裝置1(或紗線捻接裝置51)的保持件4處?；钊麠U117b的伸出將保持件4關(guān)閉。
隨著活塞桿113a繼續(xù)伸出，設(shè)置在活塞桿113a上的凸輪148抵靠毗鄰元件146。因此，捻接器閥116的閥體克服彈簧116c的推動力從停止位置移動到噴射位置。然后，在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136以及氣動管道124供給到端口116b。接下來，經(jīng)由端口116b和氣動管道125將壓縮空氣從噴嘴孔12噴射出去。因此，將紗線20和紗線21連接起來?？赏ㄟ^凸輪148的形狀調(diào)整壓縮空氣從噴嘴孔12噴射的時間。特別是，如果凸輪148的形狀基本上呈三角形，則隨著活塞桿113a繼續(xù)伸出，凸輪148立即與毗鄰元件146分離。捻接器閥116的閥體從噴射位置返回到停止位置。因此，壓縮空氣從噴嘴孔12的連續(xù)噴射僅僅維持很短的時間。另一方面，如果凸輪148基本上為梯形，則凸輪148與毗鄰元件146長時間抵緊。這樣便相應(yīng)增加了壓縮空氣從噴嘴孔12噴射的時間。
隨著活塞桿113a進一步繼續(xù)伸出，設(shè)置在活塞桿113a上的凸輪148抵靠毗鄰元件145。尾閥115的閥體克服彈簧115d的推動力從釋放位置移動到引導(dǎo)位置。然后，在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道134、分支點139以及氣動管道133供給到端口115b。接下來，壓縮空氣穿過端口115a和氣動管道130到達引導(dǎo)端口141，以使主閥112的閥體移動。因此，主閥112的閥體從凸輪氣缸伸展位置移動到凸輪氣缸收縮位置。
當(dāng)主閥112的閥體移動到凸輪氣缸收縮位置時，在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道122、分支點138以及氣動管道129供給到端口112a。然后，經(jīng)由端口112b和氣動管道128，將壓縮空氣從活塞桿側(cè)端口113c供給到氣缸113的內(nèi)部。因此，活塞桿113a縮回，以收縮凸輪氣缸113。經(jīng)由氣動管道127、端口112c和排氣口112d將凸輪氣缸113的底部與活塞113d之間的空氣排出到外部。
隨著活塞桿113a縮回，凸輪147與毗鄰元件145分離。尾閥115的閥體在彈簧115d的推動力作用下從引導(dǎo)位置移動到釋放位置。然后，在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道134、分支點139以及氣動管道133供給到端口115b。隨后，壓縮空氣在端口115b處被阻塞。
隨著活塞桿113a繼續(xù)縮回，凸輪148與毗鄰元件146抵靠。捻接器閥116的閥體克服彈簧116c的推動力從停止位置移動到噴射位置。然后，在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136以及氣動管道124供給到端口116a。接下來，經(jīng)由端口116b和氣動管道125將壓縮空氣從噴嘴孔12噴射出去。隨著活塞桿113a進一步縮回，凸輪148與毗鄰件146分離。捻接器閥116的閥體在彈簧116c的推動力作用下從噴射位置移動到停止位置。這樣便停止從噴嘴孔12噴射壓縮空氣。
隨著活塞桿113a繼續(xù)縮回，凸輪147與毗鄰元件144分離。保持件打開和閉合閥114的閥體借助于彈簧114d推動力從打開和閉合氣缸伸展位置移動到打開和閉合氣缸收縮位置。然后在壓力作用下，壓縮空氣從空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道121、分支點136、氣動管道134、分支點139以及氣動管道132供給到端口114b。隨后，壓縮空氣在端口114b處被阻塞。此外，在彈簧117a的推動力作用下使活塞桿117b縮回，以便收縮打開和閉合氣缸117，用以打開保持件4。經(jīng)由端口117c、氣動管道131、端口114a以及排氣口114c將打開和閉合氣缸117內(nèi)的空氣排出到外部。
如上所述，操作致動開關(guān)119使紗線捻接機構(gòu)110執(zhí)行一個周期的紗線捻接操作。也就是說，閉合保持件4，以夾緊多根紗線20，21。使壓縮流體(空氣)作用在紗線20，21的端頭部分，從而將多根紗線20，21連接起來。然后打開保持件4，以便移走(松開)連接好的紗線20，21。通過這一構(gòu)造，操作者只需在紗線捻接操作之前操縱開關(guān)即可。因此，能夠很容易并可靠地執(zhí)行紗線捻接操作。
在本實施例中，操作者執(zhí)行下面三項操作。將纏繞在筒管103上的紗線20和纏繞在筒管104上的紗線21放置到紗線捻接機構(gòu)110中；向縫紉機提供紗線20和紗線21。將連接好的紗線20和紗線21從紗線捻接機構(gòu)110中移走。喂送連接在一起的紗線20和紗線21，直到接頭30穿過縫紉針105的針孔105a，然后從紗線21中切斷紗線20。然而，也可以在一個紗線捻接周期內(nèi)包含這些操作，并且對紗線捻接機構(gòu)進行配置，以便操作致動開關(guān)即可執(zhí)行一個周期的紗線捻接操作。
下面參考圖7、8和9對根據(jù)本發(fā)明紗線捻接裝置的第一實施例的紗線捻接裝置1進行描述。在下面的描述中，“紗線”為諸如棉、羊毛和大麻等天然纖維、通過將化學(xué)合成纖維的長絲紗切短得到的所謂人造纖維以及通過對上述混合纖維集束得到的短纖維細紗的通稱?！袄w維”指構(gòu)成細紗的短纖維。
紗線捻接裝置1主要由構(gòu)成主體部分的下紗線捻接部件2、上紗線捻接部件3、保持件4以及固定螺釘5組成?？?被鉆通貫穿下紗線捻接部件2的左右側(cè)。保持件軸6與孔8為松配合形式，以便使下紗線捻接部件2可向著保持件4可旋轉(zhuǎn)地樞轉(zhuǎn)運動。利用固定螺釘5將上紗線捻接件3設(shè)置在保持件4內(nèi)。紗線捻接槽13和其鄰接面14形成在上紗線捻接部件3的底面上。在本實施例中，保持件4可相對于下紗線捻接部件2旋轉(zhuǎn)移動。然而，本發(fā)明并不限于此。該結(jié)構(gòu)只需這樣設(shè)計，以使上紗線捻接部件3與下紗線捻接部件2分離，并且使隨后將要描述的紗線捻接孔7可被充分打開。此外，在本發(fā)明中，使用諸如固定螺釘5等緊固件將上紗線捻接部件3固定在保持件4上。然而，也可利用焊接或用粘合劑粘附的方式進行固定。而且，上紗線捻接部件3和保持件4可以被整體成型。
如圖8所示，當(dāng)保持件4可旋轉(zhuǎn)地向下運動時(如交替出現(xiàn)的一長、兩端虛線所示)，下紗線捻接部件2的鄰接面10抵靠并緊密接觸上紗線捻接部件3側(cè)的鄰接面14。從側(cè)剖圖中看基本上為圓形的紗線捻接孔7(圖8的陰影區(qū)域)通過下紗線捻接部件2一側(cè)的紗線捻接槽9和上紗線捻接部件3一側(cè)的紗線捻接槽13形成。即，沿著兩分離部件(下紗線捻接部件2和上紗線捻接部件3)之間的配合面形成紗線捻接孔7。換句話說，兩分離部件之間的配合面位于可使紗線捻接孔7(根據(jù)本實施例呈類似圓柱形)穿過的相對端面上的位置處。在該情況下，根據(jù)本實施例，下紗線捻接部件2側(cè)面的斜面15并不抵靠上紗線捻接部件3側(cè)面的斜面16。因此，形成一預(yù)定尺寸的縫隙17。該縫隙可恰當(dāng)?shù)乜刂萍喚€捻接孔7內(nèi)的壓縮流體的流量。根據(jù)紗線等的型號或粗度，可以改變縫隙17的寬度，或者也可以將縫隙17堵住。另一方面，當(dāng)保持件4可旋轉(zhuǎn)地向上移動時(如圖8中的實線所示)，在紗線捻接操作過程中，可嵌入兩根紗線端頭的紗線捻接孔7被充分打開。因此，能夠很容易地將兩根紗線的端頭放入到紗線捻接孔7內(nèi)。板18設(shè)置在紗線捻接孔7的一端。紗線止擋槽19形成在板18內(nèi)。
此外，從下紗線捻接部件2的底面鉆有流體導(dǎo)入孔11。來自于空氣壓縮機120的氣動管道125與流體導(dǎo)入孔11相連(如圖6所示)。在下紗線捻接部件2內(nèi)鉆有噴嘴孔12，以便流體導(dǎo)入孔11的上端與紗線捻接孔7連通。此外，在下紗線捻接部件12的前部鉆有用于緊固螺栓的螺栓孔22，以從下紗線捻接部件12的頂部穿透至其底面。
在本實施例中，從剖面圖看，紗線捻接孔7基本上呈圓形。然而，紗線捻接孔7也可以呈包括V形、U形以及矩形的任何不同形狀；在此并不限制紗線捻接孔7的形狀。即，可根據(jù)紗線性質(zhì)(型號、纖維粗度和加捻方式)、允許作用在紗線上的壓縮流體的壓力、隨后將描述的噴嘴孔的性質(zhì)(數(shù)量、形狀、位置和尺寸)等適當(dāng)?shù)剡x擇紗線捻接孔的截面形狀、尺寸和長度。此外，在本實施例中，沿縱向延伸的橢圓形噴嘴孔12被基本上沿縱向設(shè)置在紗線捻接孔7的中央。在噴嘴孔12的中央噴射壓縮流體。然而，噴嘴孔12也可基本上呈圓形或矩形。還可設(shè)置多個噴嘴孔12。也可沿縱向?qū)娮炜?2設(shè)置在遠離紗線捻接孔7的中央的位置上?？梢愿淖儑娮炜椎某叽??？稍谶h離中心的方向噴射壓縮空氣。即，可根據(jù)紗線的性質(zhì)(類型、纖維粗度和搓捻方式)、作用在紗線上的壓縮流體的壓力、或者紗線捻接孔7的截面形狀或長度適當(dāng)?shù)剡x擇該構(gòu)造；該構(gòu)造并不限于此。
通過這種方式，形成于下紗線捻接部件2和上紗線捻接部件3中的紗線捻接孔7在穿過部件2和3的相對端面的截面上被分成兩部分。因此，能夠比傳統(tǒng)方法(其內(nèi)部形成有紗線捻接孔7的部件并未分成兩部分，并且通過形成貫穿相對端面的插入槽將紗線插入到紗線捻接孔7內(nèi))更容易地插入紗線。此外，沒有必要形成考慮紗線插入的大插入槽。因此，可以減小縫隙17的尺寸，并且能夠恰當(dāng)?shù)亻]合紗線捻接孔7。因而可以使壓縮流體(諸如空氣的氣體)高效地作用在紗線上。因此，有利的是，隨后將要描述的接頭的強度(紗線不易于被切斷)被提高。此外，即使作用在紗線上的壓縮流體的壓力低于傳統(tǒng)方法中的壓力，所述接頭依然牢固。
參考圖10，11和12示出了根據(jù)本實施例的紗線捻接方法的例子。
如圖10所示，兩根待捻接在一起的紗線20，21的端部彼此對齊。然后將該端部彼此重合，以便面向相同方向。將該端部沿著紗線捻接槽9放置在其內(nèi)。在這種情況下，兩根紗線20，21的端頭部分面向沒有板18的一側(cè)。通過將紗線20，21的中間部分插入到紗線止擋槽19中將其設(shè)置在該紗線止擋槽19內(nèi)。因此，紗線20，21在其中間部分被松散地集束在紗線止擋槽19內(nèi)。隨后，如圖11所示，可向著保持件4的后部樞轉(zhuǎn)運動的打開和閉合氣缸117的活塞桿117b向下轉(zhuǎn)動。然后，將下紗線捻接部件2和上紗線捻接部件3一起抵靠在鄰接面10，14上。由此形成在側(cè)剖圖上顯示為基本圓形的紗線捻接孔7。紗線20，21穿過紗線捻接孔7。在這種狀態(tài)下，保持件4被固定，以便下紗線捻接部件2不與上紗線捻接部件3分離。與流體導(dǎo)入孔11相連的空氣壓縮機120經(jīng)由氣動管道125和噴嘴孔12將壓縮流體(在本實施例中，指壓縮空氣)噴射到紗線捻接孔7內(nèi)。
在這種情況下，紗線捻接孔7的開口分別位于紗線捻接裝置1的各側(cè)面上。但是，由于板18的存在，兩個開口中靠近兩根紗線20，21的根部(與布置有紗線20，21的端部的區(qū)域相對的紗線的一側(cè))的一個開口具有較小的截面。因此，噴射到紗線捻接孔7中的大量壓縮空氣流動到布置有紗線20，21的端部的區(qū)域。壓縮空氣被排出到紗線捻接孔7的外部。壓縮空氣流對位于噴嘴孔12的下游的紗線20，21的端頭的一部分進行解捻，同時將它們混亂(錯綜復(fù)雜)地彼此纏結(jié)在一起。因此，如圖12所示，在對應(yīng)于噴嘴孔12的區(qū)域中形成一較小的連接部23(紗線20，21的經(jīng)解捻纖維被牢固纏繞在一起的部分)。此外，在更靠近端頭而不是連接部23的紗線部分中，解捻纖維未被牢固地纏繞在一起。因此，形成一捆束狀尾部24。下面將連接部23、邊界部23a和尾部24共同稱作接頭30(如圖4A所示)。在本實施例中，對紗線20，21的端部進行預(yù)解捻。然而，即使該端部被預(yù)解捻，由于可類似地實現(xiàn)紗線捻接，因此并不限制紗線端頭部分的加捻方式。然而，當(dāng)例如通過牽引使紗線端部在一定程度上解捻后使用根據(jù)本實施例的紗線捻接方法時，即使壓縮流體的壓力較低，也可有利地形成牢固的連接部或接頭。
通過這種方式，紗線捻接裝置1通過將兩根紗線的端頭部分彼此重合(鄰靠)、將該端頭部分插入到紗線捻接孔內(nèi)以及使壓縮空氣施加在該端頭部分上對兩根紗線進行解捻和連接。因此，可形成牢固、較小的接頭。此外，無需對紗線端部進行預(yù)解捻，因此可以簡化操作。
本實施例所使用的紗線捻接裝置1被分成兩個部件。然而，使用其上形成有與本實施例相同形狀的紗線捻接孔和噴嘴孔的一整體部件也可以產(chǎn)生類似的效果。因此，所使用的紗線捻接裝置并不限于本實施例。
下面參考圖13和14對根據(jù)本發(fā)明的紗線捻接裝置的第二實施例中的紗線捻接裝置1進行說明。紗線捻接裝置51的構(gòu)造與第一實施例中由下紗線捻接部件2、上紗線捻接部件3、保持件等構(gòu)成的紗線捻接裝置1類似。但是，紗線捻接裝置51還具有夾持件68、切割器69和打開臂70。
夾持件68由設(shè)置在紗線捻接孔7的一端并可取代紗線捻接裝置1中的板18的夾板68a和其上可安置該夾板68a的保持件側(cè)面4a組成。該夾板68a上形成有可放置兩根紗線20，21的導(dǎo)槽68b；兩根紗線20，21沿著紗線捻接槽9放置在其中，其中紗線的端部(端頭20a，21a)彼此對齊。在保持件側(cè)面4a的底部形成有一凹口部4b，以便當(dāng)例如保持件3向上旋轉(zhuǎn)運動用以將紗線20，21放置到紗線捻接槽9和導(dǎo)槽68b中時，為紗線20，21提供一通道。
切割器69由布置在紗線捻接孔7的另一端的下刃69a和上刃69b組成。下刃69a安裝在下紗線捻接部件2的側(cè)面上，而上刃69b安裝在上紗線捻接部件3的側(cè)面上。當(dāng)上紗線捻接部件3相對于下紗線捻接部件2可旋轉(zhuǎn)地向上或向下運動時，可使下刃69a和上刃69b打開或閉合。此外，打開和閉合臂70通過緊固件55連接在保持件4的頂面上。通過夾緊和操作打開和閉合件3，可以使上紗線捻接件3相對于下紗線捻接件2很容易地向上或行下旋轉(zhuǎn)運動。
下面將對利用具有如上所述構(gòu)造的紗線捻接裝置51進行紗線捻接時夾持件68和切割器69的操作進行說明。如圖15和16所示，下紗線捻接部件2向上旋轉(zhuǎn)運動，以便將彼此對齊的兩根紗線20，21沿著紗線捻接槽9放置在其中，以用于紗線捻接。當(dāng)如此向上旋轉(zhuǎn)運動下紗線捻接部件2時，位于保持件側(cè)面4a和夾板58中的導(dǎo)槽68b之間的凹口部4b可為紗線20，21提供提供一通道。因此，紗線20，21能夠自由移動，同時通過紗線捻接槽9和導(dǎo)槽68b對它們的位置進行引導(dǎo)。此外，開啟切割器69，并使紗線20，21在下刃69a和上刃69b之間通過。
如圖17和18所示，當(dāng)上紗線捻接部件3向下旋轉(zhuǎn)運動時，從側(cè)視圖看，下紗線捻接部件2側(cè)面的夾板68a與上紗線捻接部件3側(cè)面的保持件側(cè)面4a重疊。因此，不存在紗線20，21的通道。這將導(dǎo)致紗線20，21的端部的中間部分被夾持在位于紗線捻接孔7的一端的夾板68a和保持件側(cè)面4a之間；該夾持件68由夾板68a和保持件側(cè)面4a構(gòu)成。即，當(dāng)下紗線捻接部件2和上紗線捻接部件3(主體被分為兩部分)彼此配合時，將被捻接的兩根紗線20，21沿著形成在主體部分中的紗線捻接孔7放置在其中，以便它們的端頭彼此對齊且面向同一方向。然后，夾持件68將兩根紗線端部的中間部分夾緊。通過該夾持件將沿著紗線捻接槽9布置且放置在其中的紗線20，21夾緊，以便固定它們的位置。
另一方面，在紗線捻接孔7的另一端，當(dāng)上紗線捻接部件3向下旋轉(zhuǎn)運動時，從側(cè)視圖看，下紗線捻接部件2側(cè)面的下刃69a與上紗線捻接部件3側(cè)面的上刃69b重疊。這樣，下刃69a和上刃69b切斷紗線20，21的端部的端頭。由于紗線端部的端頭被切掉，因此可以固定紗線20，21被夾持件68夾緊的部分與紗線切斷部分之間的距離。在本實施例中，夾持件68被放置在紗線捻接孔7的一端。切割器69則被放置在紗線捻接孔7的另一端。因此，該距離幾乎等于紗線捻接孔7的長度。
通過這種方式，夾緊件68固定了紗線20，21的位置，并且切割器69以固定長度切斷紗線20，21。這樣便減少了例如紗線解捻或纏結(jié)程度的變化或者紗線端部與形成接頭的位置之間的距離的變化。因此可以穩(wěn)定捻接紗線20和線結(jié)的性能。特別是，通過在紗線捻接孔7的一端設(shè)置夾持件68，而在紗線捻接孔7的另一端設(shè)置切割器69，可以固定紗線20，21固定位置與用于噴射壓縮空氣的噴嘴孔12之間的距離以及噴嘴孔12與紗線端部之間的距離。這樣便使得線結(jié)的性能保持恒定。
此外，在紗線捻接裝置51中，一排氣槽74形成于下紗線捻接部件2內(nèi)的紗線捻接孔7中更接近切割器69的端部上；該排氣槽74沿與紗線捻接孔7正交的方向形成。此外，一排氣孔75形成在保持件4的更靠近切割器69的一側(cè)。當(dāng)保持件4可旋轉(zhuǎn)地向下移動時，排氣槽74與紗線捻接孔7連通，同時排氣槽74與排氣孔75連通。
當(dāng)保持件4可旋轉(zhuǎn)地向下移動時，紗線捻接孔7的相對側(cè)通過夾持件68和切割器69閉合。但是，由于排氣槽74和排氣孔75的存在，在紗線捻接孔7的切割器69一側(cè)向著外部充分打開。與之相對照，紗線捻接孔7的夾持件68一側(cè)通過夾持件68閉合。因此，唯一的開口為下紗線捻接部件2與夾持件68之間的細小縫隙。換句話說，紗線捻接孔7每一側(cè)開口的橫截面被構(gòu)造成在紗線20，21的根部(即設(shè)置夾持件68處)的橫截面小于紗線20，21的端頭(即設(shè)置切割器69處)的橫截面。
因此，噴射到紗線捻接孔7內(nèi)的壓縮空氣沿著一個方向穩(wěn)定地向切割器69(即紗線20，21的端頭部分所處的位置)處流動。然后，壓縮空氣被排出到紗線捻接孔的外部。在一個方向上未受到干擾的壓縮空氣流允許位于噴嘴孔12的下游側(cè)的紗線20，21的端頭部分存在。該氣流也使紗線20，21彼此錯綜復(fù)雜地纏結(jié)在一起。結(jié)果是，能夠形成穩(wěn)定的接頭30。
現(xiàn)在參考圖4A、4B、4C對使用根據(jù)本實施例的紗線捻接方法獲得的接頭進行說明。
如果使用傳統(tǒng)的捻接器進行紗線捻接，需要對紗線25，26的端部預(yù)解捻。將紗線的端部彼此重合地放置，以便它們彼此面向相反方向或可以互相交叉。然后，從紗線捻接孔內(nèi)的兩個不同位置噴射壓縮流體(空氣)。在這種情況下，用于壓縮空氣的噴射孔被形成，以便已解捻的紗線端部在紗線捻接孔內(nèi)沿與紗線25，26的加捻方向相同的方向旋轉(zhuǎn)。利用傳統(tǒng)捻接器所得到的傳統(tǒng)接頭27在與紗線25，26的加捻方向相同的方向上具有一捻轉(zhuǎn)。以下將接頭27和尾部25a、26a共同稱作接頭31。
此外，當(dāng)操作者利用傳統(tǒng)的打結(jié)器或手工紗線捻接時，紗線28，28的端部被連接起來，以形成線結(jié)32，如圖4C所示的漁網(wǎng)結(jié)或編織結(jié)。以下將接頭32和尾部28a，29a共同稱作接頭33。
另一方面，如圖4A所示，與如圖4B和4C所示的利用手工或傳統(tǒng)打結(jié)器或捻接器得到的接頭31，33相比，由根據(jù)本發(fā)明的紗線捻接方法得到的接頭30具有許多優(yōu)點。
首先，無需對紗線20，21的端頭部分預(yù)解捻即可得到本發(fā)明的接頭30。這是因為，在傳統(tǒng)捻接器中，必須在與紗線加捻方向相同的方向上形成一捻轉(zhuǎn)，以便得到一接頭31，因此對紗線端部進行預(yù)解捻并接著在加捻方向上使經(jīng)解捻的紗線端部旋轉(zhuǎn)是非常必要的。另一方面，在本實施例中，不必考慮加捻方向。當(dāng)在紗線側(cè)面噴射壓縮空氣時，受到壓縮空氣噴射的部分紗線被解捻。此外，兩根紗線的纖維任意地纏繞在一起，以形成一接頭30。而且，相對于受到壓縮空氣噴射的部分而言更接近紗線根部的紗線20，21的一部分的解捻是不可逆的。因此，有利的是，就紗線的縱向而言，捻轉(zhuǎn)的變化比包含預(yù)解捻操作的采用傳統(tǒng)捻接器的紗線捻接方法小得多。
其次，與使用傳統(tǒng)捻接器獲得的接頭31相比，本發(fā)明的接頭30具有更牢固的纏結(jié)力(根據(jù)本實施例，即使對紗線施加高強度的張力，紗線也不會在接頭處被拉斷)。這是因為在使用傳統(tǒng)加捻器得到的接頭31中，通過沿大致類似的方向旋轉(zhuǎn)使纖維纏結(jié)在一起，而在本發(fā)明的接頭中，則通過振動使纖維任意地纏結(jié)在一起。
第三，與使用傳統(tǒng)捻接器得到的接頭31或者手工或使用傳統(tǒng)打結(jié)器獲得的接頭33相比，本發(fā)明的接頭30更小。這也涉及更牢固的纏結(jié)力。特別是，使用傳統(tǒng)捻接器得到的接頭31具有脆弱的纏結(jié)力。因此，在紗線捻接操作中，交疊的紗線端部必須被形成為相當(dāng)長(大約15mm)。由于接頭33的性質(zhì)的原因，不可能減小由手工方式或使用傳統(tǒng)打結(jié)器獲得的接頭33的尺寸。因此，接頭33較大。
第四，與紗線25，26的其他部分(主體部分)相比，由傳統(tǒng)捻接器得到的接頭31在紗線的圓周方向上基本均勻地凸出。因此，在紗線上形成一臺階。此外，如圖4B所示，由蓬松纖維組成的尾部25a，26a形成于包含臺階的接頭31的相對端的區(qū)域處。例如，如果紗線25，25從打結(jié)器的打結(jié)針中穿過，則它們沿著縱向被喂送。所述紗線在滑動的同時抵靠著打結(jié)針的一爪形部分。尾部25a，26a恰好在與紗線25，26的滑動方向相反的方向上形成于接頭31的相應(yīng)端部處(相對于紗線25，26的主體部分，形成有臺階的位置處)。因此，當(dāng)接頭31穿過打結(jié)針的爪形部分時，其可能被擋住，盡管這種被擋住的概率相對于線結(jié)穿過爪形部分要低。此外，使用根據(jù)該實施例的縫紉機101，當(dāng)穿過縫紉針105的針孔105a時，接頭可能被擋住，或者在更嚴(yán)重的情況下，其將不能通過針孔105a。同樣，手工或使用傳統(tǒng)打結(jié)器得到的接頭33從紗線28，29的其他部分(主體部分)中顯著突出，從而形成臺階。因此，使用根據(jù)該實施例的縫紉機101，當(dāng)穿過縫紉針105的針孔105a時，接頭可能被擋住，或者在更嚴(yán)重的情況下，其將不能通過針孔105a。
相反，如圖4A所示，本發(fā)明的接頭30這樣成形，以使得連接部23僅僅在紗線的圓周方向上的個別方向上略微突出。一不太蓬松的尾部24被形成，以從連接部23的突出端頭部分延伸出去。在紗線的圓周方向上，邊界部23a與接頭30的突出方向相對地形成。因此，被捻接在一起的紗線20，21沒有任何突出物或臺階。
因此，與使用傳統(tǒng)捻接器得到的接頭31或者手工或使用傳統(tǒng)打結(jié)器獲得的接頭33相比，本發(fā)明的接頭30更小。此外，本發(fā)明的接頭30在紗線圓周方向上僅沿一個方向突出。尾部24形成在突出部分的端部。邊界部23a以光滑、連續(xù)地將紗線20，21連接起來的方式形成。因此，即使在打結(jié)機等中使用紗線20，21并使紗線滑動穿過打結(jié)針的爪形部分時，可使接頭30旋轉(zhuǎn)，以便邊界部23a抵靠該爪形部分。因此，連接部23被打結(jié)針擋住或切斷的概率低于傳統(tǒng)接頭31。紗線切斷概率的顯著降低對于很難恢復(fù)切斷接頭的打結(jié)機特別有效。此外，使用傳統(tǒng)捻接器獲得的線結(jié)或接頭具有與紗線上的其他部分不同的橫截面和紗線加捻方式。因此，不利的是，該線結(jié)或接頭具有與紗線上的其他部分不同的手感和色彩。但是，在本發(fā)明的接頭30中，邊界部23a的右側(cè)和左側(cè)之間的紗線20，21的加捻狀況沒有變化。因此，手感和色彩不會受到嚴(yán)重影響。另外，如果連接部23和尾部24在打結(jié)機等中被使用，則如前所述，它們被旋轉(zhuǎn)，以便抵靠的爪形部分。結(jié)果是，連接部23和尾部24位于衣物如毛線衫的內(nèi)側(cè)。這樣便可防止毛線衫的外觀受到影響，并防止使用者感覺到手感不一致的情況。
權(quán)利要求
1.一種縫紉機，其特征在于，在縫紉針和用于向該縫紉針供給紗線的多個筒管之間設(shè)置有紗線捻接機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接機構(gòu)安裝在縫紉機主體的頂部。
3.如權(quán)利要求1所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接機構(gòu)可拆卸地安裝在縫紉機主體上。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接機構(gòu)將穿過縫紉針并正被使用的舊紗線與隨后要向縫紉針供給的新紗線捻接起來，并且所述紗線捻接機構(gòu)形成有定位槽，該舊紗線與該新紗線并排放置在該定位槽中。
5.如權(quán)利要求4所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接機構(gòu)具有帶所述定位槽的殼體、設(shè)置在該殼體中的紗線捻接裝置以及啟動該紗線捻接裝置的致動開關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的縫紉機，其特征在于，操縱所述致動開關(guān)導(dǎo)致執(zhí)行一次紗線捻接操作，其中壓縮流體被作用在多根紗線的端頭部分上，以便將多根紗線連接起來。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接機構(gòu)通過使該多根紗線的端頭部分沿相同方向彼此重合、將該端頭部分插入到紗線捻接孔中、以及將壓縮流體作用到該端頭部分上而將該多根紗線連接起來。
8.如權(quán)利要求7所述的縫紉機，其特征在于，所述紗線捻接裝置具有夾持放置在所述紗線捻接孔中的兩根紗線的根部的夾持件和切斷該兩根紗線的端頭部分的切割器，并且可將壓縮流體作用在位于所述夾持件和切割器之間的紗線上，以便解捻和連接紗線端部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種縫紉機，其在例如縫制汽車座椅的操作中需要頻繁換線的情況下可節(jié)省勞力并具有高的可操作性。在縫紉機(101)的縫紉針(105)和用于向該縫紉針供給紗線(20，21)的多個筒管(103，104)之間設(shè)置有紗線捻接裝置(1)。當(dāng)啟動一致動開關(guān)(119)時，該紗線捻接裝置(1)通過執(zhí)行一次紗線捻接操作，即將紗線(20，21)的端頭部分彼此重合、將該端頭部分插入到紗線捻接孔(7)中、以及對該端頭部分施加壓縮流體，從而將紗線(20，21)連接起來。
文檔編號D05B65/00GK1644782SQ200510005659
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月23日
發(fā)明者畠山泰典, 鐵見太郎 申請人:村田機械株式會社