[發(fā)明專利]一種包縫機(jī)壓腳開合安全開關(guān)的控制機(jī)構(gòu)及其控制方法

在審

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• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN105586724A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市積聚電子有限公司
• 主分類號: D05B29/06
• 分類號: D05B29/06;D05B69/00
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種包縫機(jī)壓腳開合安全開關(guān)的控制機(jī)構(gòu)以及應(yīng)用于該控制 機(jī)構(gòu)的包縫機(jī)的安全機(jī)構(gòu)的控制方法。

背景技術(shù)

縫紉機(jī)等設(shè)備在使用過程中經(jīng)常需要進(jìn)行更換機(jī)針或者更換壓腳等操 作。操作人員在進(jìn)行這類操作時，如果不小心碰到了設(shè)備的啟動開關(guān)，電機(jī) 將被意外啟動而高速運轉(zhuǎn)，在這種情況下電機(jī)一旦啟動運轉(zhuǎn)起來，將直接損 壞機(jī)器設(shè)備并且很有可能對操作人員造成傷害。因此，在更換機(jī)針或者更換 壓腳等操作過程中發(fā)生電機(jī)誤啟動的情況是相當(dāng)危險的。為了避免發(fā)生電機(jī) 誤啟動，縫紉機(jī)上面必須安裝有防止電機(jī)誤啟動的保護(hù)裝置，當(dāng)保護(hù)裝置檢 測到壓腳部件被移動以后，保護(hù)裝置馬上給縫紉機(jī)的電控系統(tǒng)發(fā)出信號，禁 止電機(jī)啟動，防止意外情況的發(fā)生。

目前市場上的縫紉機(jī)設(shè)備一般采用三種方法來處理上述問題。這三種方 法采用的傳感器分別是：機(jī)械式的行程開關(guān)、接觸式的輕觸按鍵開關(guān)、采用 軸向磁鐵加霍爾傳感器。這三種方法都存在一些問題：

1、采用機(jī)械式的行程開關(guān)或接觸式的按鍵開關(guān)。使用這類開關(guān)時，必須 將開關(guān)一直按壓，使其處于導(dǎo)通的狀態(tài)。但由于長期處于被按壓狀態(tài)，加上 縫紉機(jī)器振動非常大。這類開關(guān)在使用一定時間后就容易出現(xiàn)機(jī)械疲勞，導(dǎo) 致開關(guān)容易損壞。一旦機(jī)械式的行程開關(guān)或接觸式的按鍵開關(guān)當(dāng)發(fā)生故障失 效時，往往不能有效地起到保護(hù)作用。

2、采用軸向磁鐵和霍爾傳感器來代替機(jī)械開關(guān)的方法。這種設(shè)計存在兩 個問題。一個是采用軸向磁鐵以后，霍爾元件必須貼板焊接，即霍爾元件必 須平行焊接在霍爾PCB板上，占用空間大，而且靈敏度低。此時，器件的引 腳距離壓腳的金屬面非常近，這種設(shè)計不符合安全設(shè)計要求。由于縫紉機(jī)器 的機(jī)械強(qiáng)度要求，壓腳又不可能更換成塑料或者其它絕緣材料。因此，想采 用這種設(shè)計除非在安裝霍爾位置處的壓腳金屬上鉆一個很大的安裝孔。但加 大孔徑以后，壓腳的機(jī)械強(qiáng)度就不夠了。所以，目前市面上很多設(shè)計都采用 小孔徑的方式。實際上存在安全隱患。另外一個方面，采用軸向磁鐵還有一 個問題。由于磁鐵的強(qiáng)度比較大，因此，即使將移動壓腳一定距離后，霍爾 仍然可以感應(yīng)到信號。這種情況下，機(jī)器還是沒有保護(hù)起來，同樣可能會導(dǎo) 致機(jī)器損壞或傷到人。這種由于軸向磁鐵強(qiáng)度來決定距離的方法，導(dǎo)致對磁 鐵強(qiáng)度一致性的要求特別高，不適合大批量生產(chǎn)。而且磁鐵的采購也異常的 困難，如果隨便采購磁鐵將容易出現(xiàn)要么經(jīng)常報警，要么移開一定距離還不 能報警的問題，不能有效的起到保護(hù)作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對上述問題提出一種原理簡單、靈敏度高的包縫機(jī) 壓腳開關(guān)開合的控制機(jī)構(gòu)以及應(yīng)用該控制機(jī)構(gòu)的包縫機(jī)壓腳開合安全開關(guān)的 控制方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種包縫機(jī)壓腳開合安 全開關(guān)的控制機(jī)構(gòu)，包括徑向磁鋼、壓腳臂、撥桿以及霍爾組件；

所述撥桿活動設(shè)置在壓腳臂上方，所述撥桿可相對壓腳臂上下?lián)軇樱瑥? 而改變所述撥桿與壓腳臂的相對位置；

所述撥桿下端面設(shè)置有與所述壓腳臂相配套的U型槽，使得所述壓腳臂 可部分卡入該U型槽內(nèi)；

所述U型槽內(nèi)側(cè)壁開設(shè)有與所述徑向磁鋼相配套的圓孔，所述徑向磁鋼 設(shè)置在該圓孔內(nèi)；

所述壓腳臂與撥桿相對應(yīng)的位置開設(shè)有用于安裝霍爾組件的安裝孔；

所述霍爾組件包括設(shè)置在所述安裝孔外側(cè)面的霍爾PCB板以及垂直于壓 腳臂長度方向設(shè)置在所述安裝孔內(nèi)且垂直插設(shè)在所述霍爾PCB板上的霍爾元 件；

當(dāng)包縫機(jī)正常工作時，壓腳臂閉合，壓腳臂部分卡入撥桿的U型槽內(nèi)， 徑向磁鋼與霍爾元件靠近，此時徑向磁鋼磁力線垂直穿過霍爾元件平面，包 縫機(jī)控制系統(tǒng)控制電機(jī)正常工作；

當(dāng)包縫機(jī)需要打開壓腳臂時，撥桿往上運動離開壓腳臂，裝在撥桿下端 的徑向磁鋼跟隨撥桿往上運動遠(yuǎn)離霍爾元件，此時，徑向磁鋼磁力線不再垂 直于霍爾元件平面，即穿過霍爾元件的磁場強(qiáng)度發(fā)生變化，霍爾組件根據(jù)穿 過霍爾元件的磁場強(qiáng)度變化信號反饋給包縫機(jī)控制系統(tǒng)，包縫機(jī)控制系統(tǒng)禁 止電機(jī)在壓腳臂閉合前啟動，保證安全。

在本發(fā)明中，所述霍爾組件設(shè)置有用于將霍爾組件安裝固定在所述壓腳 壁上且對霍爾組件形成保護(hù)的固定座。

在本發(fā)明中，所述安裝孔的半徑大于或者等于所述霍爾元件的爬電距離。