專利名稱：活動工作臺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及活動工作臺裝置，如縫紉機(jī)中用于形成各種花樣的X—Y運(yùn)行工作臺。在這種縫紉機(jī)中，在構(gòu)成針跡的平面中相交的兩個(gè)直線運(yùn)動的結(jié)合產(chǎn)生種種花樣。
在本技術(shù)領(lǐng)域中，用于在X方向或Y方向移動工件夾持器的X—Y工作臺裝置已為人們所熟知，例如，在日本專利公報(bào)昭87—47555，昭88—9477和昭88—13715中都講述過。
具體地說，日本專利公報(bào)昭87—47555公開的一種活動工作臺裝置是把X滑動臺安排疊加在Y滑動臺上，因此，要求大的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。日本專利公報(bào)昭88—9477示出的一種活動工作臺裝置，是制造用于按照X導(dǎo)軸和Y導(dǎo)軸移動X—Y工作臺，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求大的空間。日本專利公報(bào)昭88—13715說明的活動工作臺裝置也是一個(gè)復(fù)雜而大的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗肵—Y方向活動底座，X—Y方向活動導(dǎo)軌以及X—Y活動機(jī)架來移動工件夾持器。
一個(gè)利用X—Y工作臺的傳統(tǒng)裝置示于圖5，包括一個(gè)X運(yùn)行臺41，一個(gè)Y運(yùn)行工作臺43，以及把Y運(yùn)行工作臺以成90°角的方向聯(lián)接在X運(yùn)行工作臺41上的一個(gè)聯(lián)接器42。工件夾持器臂44固定在Y運(yùn)行工作臺43上，標(biāo)號45是由工件夾持器臂支持的工件夾持器；也就是說，這種傳統(tǒng)的工作臺是用聯(lián)接器42連接Y運(yùn)行工作臺43使之在X運(yùn)行工作臺上自由滑動。當(dāng)然，X運(yùn)行工作臺位于Y運(yùn)行工作臺上方的X—Y運(yùn)行工作臺也是可行的。
圖5中的傳統(tǒng)X—Y運(yùn)行工作臺通過兩個(gè)直線運(yùn)動工作臺的正交布局可在X方向和Y方向移動。然而，由于這種機(jī)構(gòu)有兩個(gè)直線運(yùn)動的運(yùn)行工作臺，這種傳統(tǒng)的X—Y運(yùn)行工作臺存在一些缺點(diǎn)。
例如，工作臺上負(fù)荷越重，則工作臺必須越厚，以保持其滿意的剛性和強(qiáng)度。如圖6所示，把兩個(gè)直線運(yùn)動的運(yùn)行工作臺垂直排列地聯(lián)接到臺面上所必需的連接件數(shù)量很大，這些連接件的總重量將干擾輕的工作臺。
而且，要耗費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)問對大量的工作臺零件進(jìn)行正確的安裝和調(diào)整。
然而，還有一些缺點(diǎn)不可能克服并仍將存在，因?yàn)閷?dǎo)軌和滑軌是沿其側(cè)面用螺釘連接在工作臺上，因此，整個(gè)X—Y運(yùn)行工作臺的零件數(shù)仍是很大的。
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)工作臺存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，零件少，厚度薄的能沿兩個(gè)相交方向移動的工作臺。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，在一個(gè)最佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一個(gè)在兩個(gè)相交方向移動一個(gè)元件的活動工作臺裝置，包括一個(gè)活動工作臺，它具有在工作臺的相互平行的相對側(cè)面形成的一對X導(dǎo)向裝置，和在與形成X導(dǎo)向裝置相對側(cè)面相交的另外的相互平行的相對側(cè)面形成的一對Y導(dǎo)向裝置，其中上述兩對導(dǎo)向裝置整體形成，上述活動工作臺與一個(gè)驅(qū)動源連接；一對固定導(dǎo)軌沿X導(dǎo)向裝置或Y導(dǎo)向裝置延伸，并剛性安裝在機(jī)架上；一對移動導(dǎo)軌沿X導(dǎo)向裝置或Y導(dǎo)向裝置延伸并剛性安裝在移動元件上。
本發(fā)明的其他特征將通過下面的詳細(xì)敘述而更加明了。
下面參照附圖更詳細(xì)地?cái)⑹霰景l(fā)明，附圖中

圖1為實(shí)施本發(fā)明的縫紉機(jī)形成花樣的活動工作臺示意圖。
圖2為顯示圖1活動工作臺的透視圖。
圖3為顯示圖1活動工作臺的分解透視圖，進(jìn)一步圖解說明運(yùn)行工作臺，導(dǎo)軌，緊固件和驅(qū)動件的關(guān)系。
圖4為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的分解透視圖。
圖5為現(xiàn)有技術(shù)工作臺的透視圖。
圖6為現(xiàn)有技術(shù)工作臺的分解透視圖。
本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例示于圖1-3，其中標(biāo)號1是運(yùn)行工作臺，標(biāo)號2是第一導(dǎo)軌，標(biāo)號3是第二導(dǎo)軌，標(biāo)號4是為保持滾動裝置在適當(dāng)位置的螺釘，標(biāo)號5是用作第一驅(qū)動件的X方向驅(qū)動桿，標(biāo)號6是驅(qū)動螺釘，標(biāo)號7是工件夾持器臂，標(biāo)號8是工件夾持器，標(biāo)號9是螺釘，標(biāo)號10是導(dǎo)桿，標(biāo)號11是用作第二驅(qū)動件的Y方向驅(qū)動桿。
如圖所示，運(yùn)行工作臺1是矩形的，標(biāo)號為1b，和1c的溝槽分別設(shè)在工作臺1的四個(gè)側(cè)面的每一面。在工作臺1的中心有一個(gè)螺紋孔1a。如圖3所示，第一導(dǎo)軌2設(shè)置成與溝槽1b平行，第二導(dǎo)軌3設(shè)置成與溝槽1c平行。
第一導(dǎo)軌2螺接在縫紉機(jī)機(jī)架上(圖中未示出)，圖中未示出的滾動裝置位于第一個(gè)導(dǎo)軌中的溝槽和溝槽1b之間。因此，位于兩個(gè)第一導(dǎo)軌之間的工作臺1可以沿第一導(dǎo)軌2的較長側(cè)面(在圖3中標(biāo)為路線X)自由滑動。
第二導(dǎo)軌3是可移動的，固定在將在下面敘述的工件夾持器臂上，未示出的滾動裝置也位于第二導(dǎo)軌中的溝槽和溝槽1c之間。因此，第二導(dǎo)軌和臂可以沿著第二導(dǎo)軌3的較長側(cè)面(在圖3中標(biāo)為路線Y)自由滑動。螺釘4擰入接近工作臺1較長側(cè)面的中心處，這四個(gè)螺釘頭保持上述滾動裝置處于正確位置。
沿X方向驅(qū)動的X方向驅(qū)動桿5連接在運(yùn)行工作臺1上。即X方向驅(qū)動桿5的絞接頭5a借助樞軸螺釘6連接到螺紋孔1a的下表面，因而它可自由轉(zhuǎn)動。例如，縫紉機(jī)驅(qū)動電動機(jī)或步進(jìn)電動機(jī)可以通過控制鏈帶動驅(qū)動桿5，該控制鏈由凸輪機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
第一導(dǎo)軌2和第二導(dǎo)軌3適當(dāng)?shù)匕仓迷诳p紉機(jī)底座M上，在底座M上可自由運(yùn)動的工件夾持器臂7固定在活動的第二導(dǎo)軌上。即第二導(dǎo)軌用螺釘9螺接到工件夾持器臂7的基板7a的下表面。在底座M上表面有一開口(圖上未示出)，該開口允許臂7作上述自由運(yùn)動。工件夾持器臂7在其另一端有一個(gè)類似正方形的工件夾持器8。
沿Y路線驅(qū)動的Y方向樞動桿11連接在工件夾持器臂7上。即孔7b，沿X方向穿通該臂，該孔保持導(dǎo)桿10在其中自由滑動。導(dǎo)桿10和絞接頭11組裝成可以自由滑動?？p紉機(jī)驅(qū)動電動機(jī)或步進(jìn)電動機(jī)也可通過上述控制鏈帶動Y方向驅(qū)動桿。
如前所述，在縫紉機(jī)X—Y向運(yùn)行裝置中，X方向驅(qū)動桿5是由樞軸連接在運(yùn)行工作臺1的螺紋孔1a中，該X方向驅(qū)動桿5沿X方向的運(yùn)動驅(qū)動工作臺1沿固定的第一導(dǎo)軌2較長的側(cè)面移動。Y方向驅(qū)動桿11連接在插入工件夾持器7的孔7b中的導(dǎo)桿10上，該Y驅(qū)動桿11沿Y方向的移動驅(qū)動工件夾持器臂7沿工作臺1的較長側(cè)面移動，工件夾持器臂7是固定在活動的第二導(dǎo)軌3上的。固定在工件夾持器臂另一端的工件夾持器8可同時(shí)沿X方向和Y方向移動，因此，縫紉機(jī)的針腳(圖上未示出)可以產(chǎn)生種種花樣。
本發(fā)明公開的這種X—Y方向運(yùn)行工作臺只要求一個(gè)平面的運(yùn)行工作臺1，不要求像傳統(tǒng)裝置那樣的垂直疊加工作臺。因此，本發(fā)明的工作臺裝置可以明顯比現(xiàn)有技術(shù)的裝置薄。此外，工作臺1也可作為一個(gè)滑動導(dǎo)軌，不要求偶聯(lián)件疊加兩個(gè)工作臺。因此，這種工作臺重量輕。
在四個(gè)側(cè)面具有溝槽1b和1c的工作臺1不要求導(dǎo)軌、滑軌和緊固螺釘，因此不必在意這些導(dǎo)軌的正確安裝。因而這種工作臺比現(xiàn)有技術(shù)X—Y方向運(yùn)行工作臺重量輕，較易安裝。
至少本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)不同之處還在于下面的原因兩對導(dǎo)軌中有一對是不可移動的(例如一對第一導(dǎo)軌)，而另一對導(dǎo)軌是可沿一條路線移動的(例如一對第二導(dǎo)軌)。例如，主要由X驅(qū)動臂組成的第一驅(qū)動件驅(qū)動工作臺1沿與上述移動導(dǎo)軌較長側(cè)面相交的方向移動。帶有工件夾持器的工件夾持器臂固定在上述移動導(dǎo)軌上，第二驅(qū)動件連接在工件夾持器臂上，第二驅(qū)動件主要是驅(qū)動工件夾持器臂沿移動導(dǎo)軌較長側(cè)移動的Y方向驅(qū)動臂。
按照本發(fā)明，只需提供一對第一導(dǎo)軌和一對第二導(dǎo)軌，并把它們安排圍繞運(yùn)行工作臺并在相同平面具有兩對兩個(gè)平行側(cè)面而構(gòu)成四邊形，其中一對導(dǎo)軌不移動，另一對導(dǎo)軌沿其較長側(cè)面可以移動，這就構(gòu)成零件少而且較薄的工作臺，因此，這種工作臺很輕且易裝配。
如前所述，通過把第一驅(qū)動件連到工作臺和把第二驅(qū)動件連到臂上，用于構(gòu)成縫紉花樣的多種工件夾持器也可沿著相互交叉的兩條路線驅(qū)動。
本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例在圖4中說明，包括X方向運(yùn)行工作臺31，固定在工作臺31上并用于工作臺沿X方向移動的滑軌32(下面稱為“X滑軌”)，固定在工作臺31并用于工作臺沿Y向移動導(dǎo)軌33(下面稱為“Y導(dǎo)軌”)，固定在縫紉機(jī)機(jī)架(圖中未顯示)并用于工作臺沿X向移動的導(dǎo)軌34(下面稱為“X導(dǎo)軌”)。圖中未示出的一個(gè)滾動裝置位于X導(dǎo)軌34和X滑軌32之間。
在圖4中圖示的還有工件夾持器臂36(工件夾持器未示出)，滑軌35固定在臂36的底面用于臂沿Y向移動(下面稱為“Y滑軌”)。這個(gè)裝置還包括一個(gè)處于該滑軌35和Y導(dǎo)軌33之間的滾動裝置(未在圖中示出)。驅(qū)動臂38驅(qū)動工作臺31沿X導(dǎo)軌34移動(下面稱為X驅(qū)勸臂)，螺釘39將X驅(qū)動臂可自由轉(zhuǎn)動地固定到工作臺31的螺紋孔31a中，使X驅(qū)動臂可作自由轉(zhuǎn)動。一根桿(未示出)插入穿過臂36的孔36a，這根桿連接在一個(gè)驅(qū)動臂(未示出)上，該驅(qū)動臂推動臂36沿Y導(dǎo)向軌33移動。
X滑軌滑工作臺31兩平行側(cè)面的每一面布置，Y導(dǎo)向軌沿工作臺平面另外兩個(gè)平行側(cè)面的每一面布置。
雖然在這里參照所公開的最佳實(shí)施例說明了本發(fā)明，但應(yīng)該明白，本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例。但是，本發(fā)明的其它實(shí)例可由所附的權(quán)利要求書覆蓋。
權(quán)利要求
1.在兩個(gè)相交方向移動一個(gè)元件的活動工作臺裝置，包括一個(gè)活動工作臺，它具有在相互平行的相對側(cè)面形成的一對X導(dǎo)向裝置，和在與形成X導(dǎo)向裝置的上述相對側(cè)面相交的相互平行的另外相對側(cè)面形成的一對Y導(dǎo)向裝置，其中上述兩對導(dǎo)向裝置整體形成，上述活動工作臺連在一個(gè)驅(qū)動源上；一對固定式導(dǎo)軌，它沿上述X導(dǎo)向裝置或上述Y導(dǎo)向裝置延伸，并剛性安裝在機(jī)架上；一對移動導(dǎo)軌，它沿上述X導(dǎo)向裝置或上述Y導(dǎo)向裝置延伸，并剛性安裝在上述移動元件上。
2.按照權(quán)利要求書1所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述導(dǎo)向裝置包括在上述活動工作臺的每個(gè)側(cè)面設(shè)置的一溝槽。
3.按照權(quán)利要求書1所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述元件包括一操作裝置，上述固定導(dǎo)軌剛性安裝在上述操作裝置上。
4.按照權(quán)利要求3所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述操作裝置包括縫紉機(jī)的工件夾持器，該縫紉機(jī)的上述固定導(dǎo)軌剛性安裝在機(jī)架上。
5.在兩個(gè)相交方向移動一個(gè)元件的活動工作臺裝置，包括一個(gè)活動工作臺，它具有在相互平行的相對側(cè)面形成的一對X導(dǎo)向裝置，和在與形成X導(dǎo)向裝置上述相對側(cè)面相交另外的相互平行的相對側(cè)面表成的一對Y導(dǎo)向裝置，一根梁位于導(dǎo)向裝置的一對導(dǎo)軌之間，其中上述梁和上述導(dǎo)向裝置的導(dǎo)軌整體構(gòu)成，上述梁連在驅(qū)動源上；一對固定導(dǎo)軌，它沿上述X導(dǎo)向裝置或Y導(dǎo)向裝置延伸，并剛性安裝在機(jī)架上；一對移動導(dǎo)軌，它沿上述X導(dǎo)向裝置或Y導(dǎo)向裝置延伸，并剛性安裝在上述移動元件上。
6.按照權(quán)利要求5所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述導(dǎo)向裝置包括在上述活動工作臺每個(gè)側(cè)面設(shè)置的一溝槽。
7.按照權(quán)利要求5所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述元件包括操作裝置，上述固定導(dǎo)軌剛性安裝在上述操作裝置上。
8.按照權(quán)利要求7所述的活動工作臺裝置，其特征在于上述操作裝置包括縫紉機(jī)工件夾持器裝置，上述固定導(dǎo)軌剛性安裝在機(jī)架上。
9.一個(gè)運(yùn)行工作臺，它與一個(gè)元件偶聯(lián)，當(dāng)受到第一導(dǎo)軌以及與該第一導(dǎo)軌安排在一個(gè)平面的第二導(dǎo)軌導(dǎo)向時(shí)，該元件將作二維運(yùn)動，上述第一導(dǎo)軌在第一方向?qū)ι鲜鲞\(yùn)行工作臺導(dǎo)向，上述第二導(dǎo)軌在第二方向?qū)ι鲜鲞\(yùn)行工作臺導(dǎo)向，上述第一方向與第二方向正交，上述運(yùn)行工作臺包含與第一導(dǎo)軌機(jī)械接合的第一接觸區(qū)；與第二導(dǎo)軌機(jī)械接合的第二接觸區(qū)。
10.在兩維方向移動一個(gè)元件的裝置，包括一個(gè)與該元件偶聯(lián)的運(yùn)行工作臺，它有第一接觸區(qū)和第二接觸區(qū)，與上述運(yùn)行工作臺第一接觸區(qū)機(jī)械接合的第一導(dǎo)軌，它在第一方向?qū)ι鲜鲞\(yùn)行工作臺導(dǎo)向，與上述第一導(dǎo)軌水平安排的第二導(dǎo)軌，它可與運(yùn)行工作臺第二接觸區(qū)機(jī)械接合，它在與上述第一方向正交的第二方向?qū)ι鲜鲞\(yùn)行工作臺導(dǎo)向。
全文摘要
活動工作臺裝置包括一個(gè)四邊形工作臺，具有兩對相互垂直的共四個(gè)側(cè)面，第一對固定導(dǎo)軌相應(yīng)于第一對側(cè)面，第二對移動式導(dǎo)軌相應(yīng)于第二對側(cè)面。工作臺適合于在X和Y方向運(yùn)動，并以較低的總高度構(gòu)成，因此，該裝置重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，要求零件少，易裝配。帶有工件夾持器的工件夾持器支撐臂剛性安裝在第二對移動式導(dǎo)軌上。
文檔編號D05B75/00GK1134478SQ9510478
公開日1996年10月30日 申請日期1995年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月25日
發(fā)明者谷彰一, 椎名隆行, 小田洋, 皆川忠義 申請人:重機(jī)株式會社