專利名稱：縫紉機車針定位裝置的改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種縫紉機的定位裝置，尤指一種有關(guān)縫紉機車針定位裝置的改良。
再者，該定位裝置外露于機座一側(cè)面，安裝平衡性常有問題，在長時間的振動下，極易造成機械疲乏，組件斷裂損壞，且在現(xiàn)場作業(yè)時，常遭不明原因的碰撞，使其徒增維修上工作負(fù)擔(dān)。
我國專利公告第443343號「三本橫筒型縫紉機的車針定位裝置」將定位裝置改裝在縫紉機的上傳動軸上，其控制單元屬內(nèi)藏式，對定位裝置的外在保護較為理想，其上、下定位裝置為磁感應(yīng)式，且速度檢知的磁感式磁極數(shù)受配置空間的限制，其磁極數(shù)無法依需要任意增加，對于高精度控制的要求無法達成。
本實用新型的另一目的在于提供一種縫紉機車針定位裝置的改良，其AB相序產(chǎn)生器、RST磁極相位時序檢知器及原點訊號檢知器皆設(shè)置于同一電路板上，以精簡其構(gòu)造及組裝作業(yè)，并使定位裝置的體積達到極小化的目的。
本實用新型的又一目的在于提供一種縫紉機車針定位裝置的改良，其AB相序編碼單元與RST磁極相位編碼單元皆設(shè)于同一光柵片上，使定位裝置的構(gòu)造大幅精簡，且不易故障。
本實用新型的再一目的在于提供一種縫紉機車針定位裝置的改良，其原點訊號檢知裝置可提供一基準(zhǔn)訊號，以使馬達驅(qū)動軸每轉(zhuǎn)一周即可使上、下定位的時序自動校正一次，因而達成定位裝置零累積誤差工作周期的目的。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下一種縫紉機車針定位裝置的改良，包括一固定在縫紉機具有驅(qū)動軸的一端面或機座上的電路板20，該電路板包括一AB相序產(chǎn)生器21，一組RST相位檢知器29A~29C及一原點訊號檢知裝置28；一以垂直扣置于馬達10驅(qū)動軸上的光柵片60，該光柵片60，包括一組多數(shù)以等角分布設(shè)置于光柵片60外周部份的AB相序編碼單元，一設(shè)于光柵片中心的軸孔63及設(shè)于相序編碼單元與軸孔63間的一對RST相位編碼單元；一可套設(shè)于馬達驅(qū)動軸上的皮帶輪30，該皮帶輪30的軸管31上包括一原點訊號裝置40。
一于皮帶輪30套固于驅(qū)動軸小徑部13上后，將皮帶輪30擋止驅(qū)動軸上的C形扣環(huán)32及凹形環(huán)溝14；光柵片60隨縫紉機伺服馬達驅(qū)動軸11轉(zhuǎn)動時，其外周的一組多數(shù)AB相序編碼線孔61將在AB相序產(chǎn)生器21上產(chǎn)生一組AB相序脈沖，同時在光柵片60上的RST相位編碼扇形孔62-62，將在RST相位檢知器29A-29C上產(chǎn)生RST相位時序脈沖，而隨縫紉機伺服馬達驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的皮帶輪30內(nèi)部空間上的原點訊號裝置40的反光區(qū)43的旋轉(zhuǎn)位置，將在電路板上的原點訊號檢知器28上產(chǎn)生原點訊號時序脈沖，并作為基準(zhǔn)訊號，以使伺服馬達驅(qū)動軸每轉(zhuǎn)一周即可使上、下定位時序自動校正一次，因而達成定位裝置的上、下定位位置零累積誤差工作周期的目的；該等檢知的脈沖訊號將經(jīng)由電路板上的電路裝置的運算，令縫紉機車針停止的上定位及下定位時序設(shè)定，完全由原點定位的參數(shù)決定，即以原點訊號為基準(zhǔn)點，并以AB相序產(chǎn)生器所檢出的時序脈沖數(shù)作為上、下定位的停止時間與動作時間的依據(jù)，以獲致正確的上定位及下定位的車針?biāo)查g停止位置，而控制縫紉機車針?biāo)查g停止在所設(shè)定的位置上。
使用本實用新型的有益效果在于對于不同縫紉機規(guī)格進行安裝作業(yè)時，不必更換光柵片或調(diào)整角度的作業(yè)，常用的機械式定位裝置須借助人力校正的缺點完全予以消除，使整個定位裝置的構(gòu)造大為精簡，且控制精度大幅提升。


圖1為本實用新型較佳實施例裝設(shè)于縫紉機上的位置外觀立體示意圖；圖2為
圖1的2-2線的組件部份分解剖視圖；圖3為本實用新型較佳實施例光柵片的平面示意放大圖；圖4A為本實用新型較佳實施例原點訊號裝置平面示意放大圖；圖4B分別為本實用新型AB相序、原點位置訊號及車針上、下定位停止時間與動作時間的時序波形圖；圖5為本實用新型較佳實施例電路板第一面的平面示意圖；圖6為本實用新型較佳實施例電路板第二面的平面示意圖；圖7為常用的定位裝置的立體示意說明圖。
如圖2所示，就本較佳實施例的構(gòu)造說明，本實用新型的縫紉機車針定位裝置的改良，主要包括一以螺絲18-18-18固定在馬達具有驅(qū)動軸的一端面上的電路板20，該電路板20，包括第一面20A及第二面20B，其中，如圖5所示，第一面20A包括一U形缺口201，一AB相序產(chǎn)生器21，第一面印刷電路22，電路排線端子插座23，固定螺孔24-24-24，及RST磁極相位檢知器29A、29B、29C；其第二面20B，如圖6所示，包括一第二面印刷電路22A及原點訊號檢知裝置28等；該原點訊號檢知裝置28的工作位置時序設(shè)定，如圖4B所示，主要是通過原點訊號作為原點位置設(shè)定(Index)的依據(jù)，以程序自動計算車針的上定位(U position)及下定位(D position)的工作時序，即上定位的工作時序周期為U2，停止工作時序周期為U1，同理下定位的工作時序周期為D2，停止工作時序周期為D1，如此縫紉機伺服馬達即可根據(jù)原點訊號檢知裝置所提供的基準(zhǔn)訊號時序波形，于馬達每旋轉(zhuǎn)一周即可使上定位及下定位的正確位置自動校正幾次，因而達成定位位置零累積誤差工作周期的目的。簡單地說，本實用新型定位裝置的上、下定的時序設(shè)定完全由參數(shù)設(shè)定，即以原點訊號作為基準(zhǔn)點，并以AB相序產(chǎn)生器所檢出的脈沖數(shù)作為上、下定位的停止時間與動作時間的依據(jù)，故本實用新型對于不同規(guī)格縫紉機進行安裝作業(yè)時，不必借助人工更換光柵片種類或調(diào)整任何角度作業(yè)，因而可將常用的機械式定位裝置須借助人力校正及須裝設(shè)上、下定位點的限制缺點完全予以消除，使整個定位裝置的構(gòu)造大為精簡，且控制精度大幅提升，乃為本實用新型的一大改進。
一通過墊圈35及彈性墊圈34及C型扣環(huán)15垂直扣置于馬達10驅(qū)動軸11上的光柵片60，如圖2、圖3所示，該光柵片60包括一組多數(shù)以等角分布設(shè)置于光柵片60外周部份的360個AB相序編碼線孔61，一設(shè)于光柵片中心的軸孔63及設(shè)于線孔61與軸孔63間的一對RST相位編碼扇形孔62-62。
一可套設(shè)于馬達驅(qū)動軸11上的皮帶輪30，如圖2所示，該皮帶輪30具有一外部空間37及內(nèi)部空間38，該內(nèi)部空間38的軸管31上以兩墊圈33及一彈性墊圈34及一C形扣環(huán)36扣置一原點訊號裝置40，其中，該原點訊號裝置40，如圖4A所示，為一反光圓板，該圓板具有一設(shè)在外周一部份上的反光區(qū)43，一設(shè)在反光片40中心位置上的軸孔44。
一于皮帶輪30的軸孔31套入馬達10的驅(qū)動軸11上后，可將皮帶輪30的內(nèi)端部39擋止在馬達驅(qū)動軸11上的環(huán)形溝14的C形扣環(huán)32，最后再將皮帶輪30以螺絲(圖中未示)鎖固在驅(qū)動軸11上。
此間補充說明，該皮帶輪30其軸管31內(nèi)埋入上兩根螺絲(圖中未示)，以呈90度空間配置方式分別鎖固在驅(qū)動軸11的兩個削除平面(圖中未示)上，因其固定方式屬于公知技術(shù)，且非本實用新型的請求重點，有關(guān)圖標(biāo)及說明均予從略。
如圖2所示，光柵片60隨縫紉機伺服馬達驅(qū)動軸11轉(zhuǎn)動時，其外周的AB相序編碼線孔61將在電路板上的AB相序產(chǎn)生器21上產(chǎn)生AB相序脈沖，同時在光柵片60上的RST相位編碼扇形孔62-62，將在電路板上的RST相位檢知器29A-29C上產(chǎn)生RST相位時序脈沖，而隨縫紉機伺服馬達驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的皮帶輪30內(nèi)部空間上的原點訊號裝置40的反光區(qū)43的旋轉(zhuǎn)位置，將在電路板上的原點訊號檢知器28上產(chǎn)生原點訊號時序脈沖，以的作為基準(zhǔn)訊號，以使伺服馬達驅(qū)動軸每轉(zhuǎn)一周即可使上、下定位的時序自動校正一次，因而達成定位位置零累積誤差工作周期的目的；該等檢知的脈沖訊號將經(jīng)由電路板上的電路裝置的運算，令縫紉機車針停止的上定位及下定位時序設(shè)定，完全由原點定位的參數(shù)決定，即以原點訊號為基準(zhǔn)點，并以AB相序產(chǎn)生器所檢出的時序脈沖數(shù)作為上、下定位的停止時間與動作時間的依據(jù)，以獲致正確的上定位及下定位的車針?biāo)查g停止位置，而控制縫紉機車針?biāo)查g停止在所設(shè)定的位置上。
再將本實用新型的工作情形簡述如后，如圖2所示，由于本實用新型的電路板第一面上的AB相序產(chǎn)生器21及RST相位檢知器29A-29C均分對正光柵片60的外周360個編碼線孔61(見圖3)及光柵片60內(nèi)周的編碼扇形孔62，不僅組裝容易，且該等產(chǎn)生器21、檢知器29A-29C的工作與電路板內(nèi)的電路的工作傳輸便捷確實，不受空間配置形態(tài)的改變而有所變化，且上、下定位的原點訊號裝置40又設(shè)在皮帶輪30的內(nèi)部空間的軸管31上，經(jīng)由電路及程控，使其于縫紉機馬達運轉(zhuǎn)時的針車停止瞬間的上定位及下定位均由電路板20的第二面上的原點訊號時序產(chǎn)生器28所檢知而作為定位基準(zhǔn)原點，且每轉(zhuǎn)一圈上下定位時序即自行校正幾次，而將常用的機械式定位裝置須裝設(shè)上、下兩定位點的限制缺點一掃而空，故本實用新型的定位裝置對于不同規(guī)格縫紉機進行安裝作業(yè)時，不需再通過人工更換光柵片種類或調(diào)整角度作業(yè)，且受機械振動而改變精度的機率幾為零，使整個定位裝置的構(gòu)造大為精簡，控制精度大幅提升，此乃本實用新型改良上的一大優(yōu)點。
此外，因本實用新型的控制組件，除了電路板20及皮帶輪以螺絲鎖固外，其余的光柵片60及原點訊號裝置40與馬達驅(qū)動軸間的結(jié)合與分離均通過墊圈33、35、彈性墊圈34及C形扣環(huán)15、36、32等的扣持固定，故本實用新型在組裝上及維修上的拆卸作業(yè)均相當(dāng)便捷快速，為本實用新型改良結(jié)構(gòu)上的另一優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，包括一固定在縫紉機具有驅(qū)動軸的一端面或機座上的電路板20，該電路板包括一AB相序產(chǎn)生器21，一組RST相位檢知器29A~29C及一原點訊號檢知裝置28；一以垂直扣置于馬達10驅(qū)動軸上的光柵片60，該光柵片60，包括一組多數(shù)以等角分布設(shè)置于光柵片60外周部份的AB相序編碼單元，一設(shè)于光柵片中心的軸孔63及設(shè)于相序編碼單元與軸孔63間的一對RST相位編碼單元；一可套設(shè)于馬達驅(qū)動軸上的皮帶輪30，該皮帶輪30的軸管31上包括一原點訊號裝置40。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，該裝置進一步包括一于皮帶輪30套固于伺服馬達驅(qū)動軸上后，可將皮帶輪30的內(nèi)端擋止驅(qū)動軸上的C形扣環(huán)32及凹形環(huán)溝14。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，該電路板，包括第一面及第二面，其中第一面具有一U形缺口，一AB相序產(chǎn)生器，一第一面印刷電路，一電路排線端子插座，及一組RST磁極相位時序檢知；其第二面則包括第二面印刷電路及原點訊號檢知裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，該AB相序產(chǎn)生器、RST磁極相位時序檢知器及原點訊號檢知裝置皆設(shè)置于同一電路板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1項所述的縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，該原點訊號裝置，包括一固定在皮帶輪軸管上的圓盤，該圓盤的外周一部份上設(shè)有一弧形反光區(qū)及一設(shè)在該圓盤中心位置上的軸孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫紉機車針定位裝置的改良，其特征在于，該AB相序編碼單元為一組以等角分布在光柵片外周上的多數(shù)線孔，而該RST磁極相位編碼單元則為設(shè)在光柵片外周直徑相對位置上的兩扇形孔，且該AB相序編碼單元及該RST磁極相位編碼單元皆設(shè)于同一光柵片上。
專利摘要一種縫紉機車針定位裝置的改良，將設(shè)一原點訊號裝置內(nèi)藏于縫紉機伺服馬達皮帶輪內(nèi)，并將AB相序編碼線孔及RST磁極相位編碼扇形孔皆同設(shè)于一光柵片上，且令A(yù)B相序產(chǎn)生器與RST磁極相位檢知器及原點訊號檢知裝置同置于一電路板上，以使定位裝置的體積達到極小化的目的。對于不同縫紉機規(guī)格進行安裝作業(yè)時，不必更換光柵片或調(diào)整角度的作業(yè)，常用的機械式定位裝置須借助人力校正的缺點完全予以消除，使整個定位裝置的構(gòu)造大為精簡，且控制精度大幅提升。
文檔編號D05B69/22GK2558674SQ0223739
公開日2003年7月2日 申請日期2002年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月27日
發(fā)明者李春長 申請人:賀欣機械廠股份有限公司