專利名稱：手工縫制運(yùn)動用球的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動用球的制造，特別是涉及一種由縫制的嵌塊制作的可充氣運(yùn)動用球的制造。
背景技術(shù)：
可充氣運(yùn)動用球，例如足球或排球是由多個嵌塊在接縫處沿鄰接嵌塊的邊縫制在一起形成外皮制作成型的，在封閉之前在其內(nèi)部放置有可充氣的球膽。雖然通過正在申請中的本實(shí)用新型、美國專利號No5,759,123和美國專利號No5,772,545說明了可充氣運(yùn)動用球至少有一些嵌塊是通過機(jī)器縫制的，但這些運(yùn)動用球的嵌塊通常通過手工縫制在一起。
傳統(tǒng)的手工縫制過程通常采用由竹子或其它合適的材料制成并在頂點(diǎn)張開的三角機(jī)架組成的裝置。將一對待縫制在一起的嵌塊在待縫制的邊和針腳孔對準(zhǔn)并張開放置(通常通過將兩個嵌塊一起沖孔或穿孔的操作形成針腳孔)。然后工人利用腿向內(nèi)施加壓力使機(jī)架的相對端夾緊嵌塊，同時他或她利用兩手將縫制線或線的相對端穿過孔，并通過在相反方向拉動端部拉緊縫制線。當(dāng)完成一個邊的縫制時，松開壓緊機(jī)架的腿，移開縫制好的成對嵌塊，再將另一對嵌塊放置在張開的機(jī)架內(nèi)進(jìn)行手工縫制。
手工縫制可充氣運(yùn)動用球的密集手工勞動要求使用傳統(tǒng)方法的制造操作可以在具有相對低勞動成本的國家進(jìn)行，如遠(yuǎn)東和亞洲國家，如中國和巴基斯坦。手工縫制的勞動強(qiáng)度通常也限制了產(chǎn)量，平均每個工人每個工作日只能生產(chǎn)大約四個球。
實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)本實(shí)用新型的一個方面，本實(shí)用新型提供一種用于手工縫制運(yùn)動用球的裝置，包括一個機(jī)架、一個嵌塊夾緊部件、兩個縫制線張緊部件、由兩個滑動部件和上下平行的滑動桿組成的張緊部件、以及氣動汽缸，其中嵌塊夾緊部件具有由固定地安裝到從機(jī)架伸出的機(jī)架臂上的第一夾緊桿臂和相對的通過鉸鏈樞軸安裝到機(jī)架臂上的第二夾緊桿臂，其中一個夾緊桿臂是可移動桿臂，在移動桿臂下端延伸出桿式踏板，另一個是固定桿臂，兩個桿臂之間配有彈簧偏置件；兩個縫制線張緊部件都包括具有一個縫制線夾緊區(qū)域的夾緊件以及夾緊件可滑動地安裝在其上的支柱；夾緊件分別以此支柱為軸連接到滑動部件；兩個夾緊件的支柱是一對基本平行的支柱；每個滑動部件包括分別由滑動板連接的上、下平行的滑動件，其中每個上、下滑動件分別具有孔以滑動結(jié)合方式連接上、下滑動桿；氣動汽缸可驅(qū)動地連接到所述兩個可相對分離的滑動部件。
根據(jù)一個方面，本實(shí)用新型的特征在于提供一種用于手工縫制多嵌塊運(yùn)動用球的方法。本方法包括步驟(a)移動嵌塊夾緊部件相對的夾緊臂的自由端成張開位置；(b)在自由端之間放置一對待縫制形成多嵌塊運(yùn)動用球的嵌塊，并使嵌塊的邊和沿所述邊形成的孔處于縫制位置；(c)將自由端從張開位置移到閉合位置；(d)通過將縫制線穿過嵌塊中第一組對正孔以在嵌塊中形成第一針腳；(e)在設(shè)置于所述夾緊臂相對端的第一和第二夾緊件中使縫制線的第一和第二端結(jié)合；(f)通過驅(qū)動與第一和第二夾緊件相對應(yīng)的氣動汽缸拉緊第一針腳，以移動第一和第二夾緊件相對分離；(g)從第一和第二夾緊件移走縫制線的相對端；以及(h)重復(fù)針腳形成和針腳拉緊步驟以形成后續(xù)針腳，直到沿所述邊完成縫制操作。
本實(shí)用新型這一方面的優(yōu)選實(shí)施方式可以包括一個或多個下列其它特征。本方法還包括沿邊完成縫制后更換或者重新定位嵌塊的步驟，以便第二邊位于待縫制的位置，并重復(fù)針腳形成和針腳拉緊步驟以便形成后續(xù)針腳，直到沿所述邊完成縫制操作。本方法還包括沿后續(xù)邊縫制以形成球外皮的步驟。本方法還包括在拉緊過程中，在共同在水平和豎直軸線上使縫制線的相對端和所述第一、第二夾緊件對正的步驟。本方法還包括軸向調(diào)節(jié)第一和第二夾緊件相對于固定在夾緊臂中的嵌塊的位置，以適應(yīng)從嵌塊伸出不同長度的縫制線的相對端的步驟。拉緊步驟包括通過壓低腳踏板驅(qū)動氣動汽缸以移動第一和第二夾緊件相對分離的步驟，例如，通過安裝在裝置上的控制閥預(yù)調(diào)節(jié)的壓力下進(jìn)行控制。將所述夾緊件的所述自由端移進(jìn)所述張開位置的步驟包括向桿臂施加壓力的步驟。從所述張開位置移動到所述閉合位置的步驟包括從所述桿臂釋放壓力的步驟。
本實(shí)用新型這一方面的優(yōu)選實(shí)施方式可以包括一個或多個下述其它特征。所述第一和第二線夾緊件安裝成用于在一對基本平行的支柱上產(chǎn)生軸向運(yùn)動，以便在嵌塊的縫制過程中，當(dāng)通過氣動汽缸將拉伸力施加到縫制線上時調(diào)節(jié)夾緊件的軸向位置。偏置件包括彈簧。至少一個所述的相對夾緊臂采用鉸鏈形式以允許在所述張開和閉合位置之間產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。
因此，本實(shí)用新型提供了一種用于手工縫制多嵌塊運(yùn)動用球的裝置和方法，其中增強(qiáng)了縫制和拉伸的均勻性和質(zhì)量并提高了效率。
本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從下述優(yōu)選實(shí)施方式以及權(quán)利要求書的具體說明中得到更加清晰地理解。


圖1是顯示在手工縫制嵌塊制作可充氣運(yùn)動用球的過程中使用本實(shí)用新型工作臺裝置的第一工作臺的前透視圖；圖2是顯示圖1工作臺裝置的前視圖；圖2A是顯示圖2工作臺裝置夾緊臂的上部和自由端的放大圖；圖3是顯示圖1工作臺裝置的端部視圖；圖4是顯示圖1工作臺裝置的頂視圖；圖5是顯示圖1工作臺裝置的縫制線夾緊部件的前視簡圖；圖6是顯示圖1工作臺裝置的縫制線夾緊部件的頂視簡圖；圖7是顯示圖1工作臺裝置的縫制線張緊部件的前視簡圖，其中縫制線張緊部件處于第一位置；
圖8是顯示圖1工作臺裝置的縫制線張緊部件的相似前視簡圖，其中縫制線張緊部件處于第二位置；以及圖9和10是顯示封閉形成球之前的多嵌塊件的視圖，即多個縫制在一起成平面形狀的嵌塊。
具體實(shí)施方式
參照圖1，在制作可充氣運(yùn)動用球過程中，使用手工縫制嵌塊的本實(shí)用新型工作臺10具有限定第一工作臺18以及相對的第二工作臺18的機(jī)架12。第一和第二工作臺相同；在另一實(shí)施方式中，本實(shí)用新型的工作臺裝置可以包括一個工作臺，也可以包括多個，即多于兩個的安裝到一個機(jī)架上的工作臺。為清楚起見，我們只討論第一工作臺。
由工作臺裝置10的機(jī)架12限定的第一工作臺18包括張緊部件14和夾緊機(jī)架16。夾緊機(jī)架16由固定地安裝到從機(jī)架12伸出的機(jī)架臂22上的第一臂20以及相對的通過鉸鏈26樞軸安裝到機(jī)架臂22上的第二臂24組成。臂20、24分別具有相對的上部自由端23、25，可移動臂24的上部自由端25通過連接于臂20、40之間的彈簧28偏向與固定臂20的上部自由端23夾緊作用的位置。
通過施加向下的力(圖1中的箭頭F)，例如，通過工人的腿施加到在桿臂30的端部通過水平桿34連接臂24的下端32的桿式踏板31，將臂24的自由端25移出與臂20的自由端23的夾緊結(jié)合作用。將向下的力F施加到桿式踏板31上使桿臂30轉(zhuǎn)動(箭頭A)，從而使可移動臂24繞鉸鏈26轉(zhuǎn)動，同時自由端25離開固定臂20的自由端23。
張緊部件14由一對分別安裝在由設(shè)置在其中的氣動汽缸38驅(qū)動的第一和第二滑動部件40、42上、通常分別為上下平行的滑動桿36、37組成。每個滑動部件40、42包括分別由滑動板40c、42c連接的上、下滑動件40a、40b和42a、42b。每個上、下滑動件40a、40b和42a、42b分別限定有分別以滑動結(jié)合方式容納上或下滑動件滑動桿36、37的孔。
線張緊部件46、47分別安裝到滑動板40c、42c上，每個都包括具有安裝在其上用于滑動運(yùn)動(圖6中箭頭P)的汽缸夾緊件50的支柱48。在優(yōu)選方式中，當(dāng)在其中縫合時，由于夾緊件50具有帶錐形槽52的汽缸形式來夾緊縫制線，而不會損壞縫制線。例如，錐形槽可以設(shè)置成具有配合如夾緊具有不同尺寸的縫制線的尺寸。
氣動汽缸38連接到氣動壓力源(未示出)，施加到汽缸的壓力可通過調(diào)節(jié)控制閥54進(jìn)行控制。氣動汽缸通過腳踏板56驅(qū)動，這將在下面進(jìn)行更具體地說明。
下面將參照圖1以及下列等對工作臺裝置的操作進(jìn)行說明。
工人位于工作臺裝置10第一工作臺18處，在夾緊機(jī)架16前通常將腿跨在桿臂30上。工人用腿將壓力(箭頭F)施加到桿臂30的桿式踏板31上，以使夾緊臂24的自由端25從夾緊臂20相對的自由端23松開。桿式踏板31可調(diào)節(jié)地位于適合于每個工人腿運(yùn)動的自然范圍內(nèi)，使腿的運(yùn)動驅(qū)動桿臂30而不會有額外的運(yùn)動，以便工人不會很容易地疲倦。
將一對待縫制在一起制成可充氣運(yùn)動用球的預(yù)切嵌塊P1、P2分別放置在各自嵌塊P1、P2的相對邊E1、E2上，沿對準(zhǔn)待縫制的接縫的各自相臨行進(jìn)行沖孔或穿孔。如圖5所示，成對的嵌塊P1、P2放置在自由端23、25之間，同時嵌塊邊E1、E2通常平行于自由端23、25的端部60、61，并且孔H通常位于平面M上，以及槽52的基座64為玉各個圓柱形夾緊部件50中，這將在下面具體說明。
工人通過桿臂30松開壓力，使臂24的彈簧偏置自由端25移動以夾緊嵌塊P1、P2以穩(wěn)固地緊貼固定臂20的自由端23，而不需要工人連續(xù)地將壓力施加到機(jī)架。
將縫制線58穿過嵌塊P1、P2中第一組對正孔，然后通過將縫制線的相對端穿過第二組對正孔以形成第一針腳。然后縫制線58的相對端部分在槽52中繞夾緊件50結(jié)合作用，通過按壓腳踏板56以預(yù)定壓力(通過汽缸壓力控制閥54設(shè)定)驅(qū)動氣動汽缸38強(qiáng)制分離滑動部件40、42，拉伸縫制線并拉緊針腳。然后松開氣動汽缸38，縫制線58的相對自由端從槽52松開，其次，按照上述的方式縫合縫制線的另一端。每個針腳完成后，以上述方式拉緊新針腳。重復(fù)此過程直到沿成對的邊E1、E2完成縫制過程。
然后從固定臂20的自由端23松開夾緊臂24的自由端25(通過將壓力施加到桿臂30的桿式踏板31)，移出或重新定位縫制嵌塊，并對上述同樣或另一對嵌塊重復(fù)此過程。
如上所述，一對待縫制的嵌塊P1、P2定位成在機(jī)架中，其中針腳孔H通常位于具有夾緊件50(圖5)的縫制線夾緊區(qū)域(槽52)的基座64的平面M中。參照圖6，將夾緊件50安裝為在支柱48上滑動(箭頭S)，以便當(dāng)沿邊E1、E2進(jìn)行縫制嵌塊時，當(dāng)通過氣動汽缸38將拉伸力施加到縫制線的相對端，以使夾緊件50的軸向位置沿支柱48自動調(diào)節(jié)。此軸向調(diào)節(jié)機(jī)制各自夾緊件的夾緊區(qū)域與每個拉緊針腳通過其中的孔連續(xù)保持在共同平面上。例如，對于通常手工縫制球，可以保證從針腳到針腳具有更加均勻的張力。
參照圖7和圖8，將夾緊件50安裝到滑動部件40、42上，以相對于機(jī)架嵌塊夾緊區(qū)域的平面N(圖6)沿滑動桿36、37實(shí)現(xiàn)軸向滑動(圖7中箭頭S)。例如，如圖7和圖8所示，即使當(dāng)線的相對端為差別很大的長度，這種滑動設(shè)置方案也能使氣動汽缸38向從嵌塊的孔拉動的縫制線的兩端施加相對均勻的拉緊壓力。
因此，在夾緊件50的槽52(這樣的方式可以避免損壞縫制線)中作用的縫制線58的相對端可以用均勻的壓力從針腳到針腳拉開。從縫制線的每一端施加到針腳的拉伸力基本上是均勻的，而與相對于通過汽缸拉伸的縫制線的軸線相對于待縫制的嵌塊的平面的位置無關(guān)。
在通常的縫制操作中，先將多個嵌塊預(yù)裝配成三組，然后，將預(yù)裝配的多嵌塊組裝配(邊朝向外部)形成留下一個接縫不縫制的球外皮。圖9和圖10示出了用于縫制預(yù)裝配的嵌塊的典型形式。然后通過敞開的接縫翻轉(zhuǎn)外皮并將可充氣的球膽放置在外皮內(nèi)，然后用手縫制最后的接縫。嵌塊可以由例如皮革或其它適合的材料，包括多層人造聚合材料和/或織物。
使用本實(shí)用新型的方法和裝置可以增加效率，例如，與傳統(tǒng)手工縫制操作每天制作四個球相比，一般的工人每天可以制作大約六個球。例如，與傳統(tǒng)的手工縫制球相比，使用張緊部件可以為完成的球提供更均勻的縫制張力和質(zhì)量。
下列權(quán)利要求書包括了其它的實(shí)施方式。例如，在另一實(shí)施方式中，本實(shí)用新型的工作臺裝置可以限定為其它數(shù)量的工作臺，例如，一個或多于兩個以任意適合方式設(shè)置的工作臺。
權(quán)利要求1.一種用于手工縫制運(yùn)動用球的裝置，包括一個機(jī)架(12)、一個嵌塊夾緊部件(16)、兩個縫制線張緊部件(46、47)、由兩個滑動部件(40、42)和上下平行的滑動桿(36、37)組成的張緊部件(14)、以及氣動汽缸(38)，其特征在于嵌塊夾緊部件(16)具有由固定地安裝到從機(jī)架(12)伸出的機(jī)架臂(22)上的第一夾緊桿臂(20)和相對的通過鉸鏈(26)樞軸安裝到機(jī)架臂(22)上的第二夾緊桿臂(24)，其中一個夾緊桿臂是可移動桿臂(24)，在移動桿臂(24)下端延伸出桿式踏板(31)，另一個是固定桿臂(20)，兩個桿臂之間配有彈簧偏置件(28)；兩個縫制線張緊部件(46、47)都包括具有一個縫制線夾緊區(qū)域(52)的夾緊件(50)以及夾緊件(50)可滑動地安裝在其上的支柱(48)；夾緊件(50)分別以此支柱(48)為軸連接到滑動部件(40、42)；兩個夾緊件(50)的支柱(48)是一對基本平行的支柱；每個滑動部件(40、42)包括分別由滑動板(40c、42c)連接的上、下平行的滑動件(40a、40b；42a、42b)，其中每個上、下滑動件分別具有孔以滑動結(jié)合方式連接上、下滑動桿(36、37)；氣動汽缸(38)可驅(qū)動地連接到所述兩個可相對分離的滑動部件(40、42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手工縫制運(yùn)動用球的裝置，其特征在于所述裝置的機(jī)架(12)可以有兩個相對的相同的工作臺(18)，亦可以有多于兩個的相同工作臺安裝到一個機(jī)架(12)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于手工縫制運(yùn)動用球的裝置，其特征在于，氣動汽缸(38)連接調(diào)節(jié)控制閥(54)及腳踏板(56)。
專利摘要一種用于手工縫制運(yùn)動用球的裝置，包括機(jī)架、嵌塊夾緊部件、兩個縫制線張緊部件、由兩個滑動部件和上下平行的滑動桿組成的張緊部件、以及氣動汽缸，其中嵌塊夾緊部件具有第一夾緊桿臂和第二夾緊桿臂，其中夾緊桿臂是可移動桿臂，在移動桿臂下端延伸出桿式踏板，另一個是固定桿臂，兩個桿臂之間配有彈簧偏置件；兩個縫制線張緊部件都包括夾緊件以及支柱；夾緊件分別以此支柱為軸連接到滑動部件；兩個夾緊件的支柱是一對基本平行的支柱；每個滑動部件包括分別由滑動板連接的上、下平行的滑動件，其中每個上、下滑動件分別具有孔以滑動結(jié)合方式連接上、下滑動桿；氣動汽缸可驅(qū)動地連接到所述兩個可相對分離的滑動部件。
文檔編號A63B45/00GK2680702SQ0323845
公開日2005年2月23日 申請日期2003年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月21日
發(fā)明者陳宗榮 申請人:昌業(yè)隆實(shí)業(yè)有限公司