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Nähmaschine zur Herstellung einer gerade gerichteten Naht oder einer Zickzacknaht.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Nähen von gerade gerichteten Stichen oder von Zickzackstiehen, welche Maschinen mit einer seitlich schwingbaren Nadel und mit steuerbaren Mitteln zum Bestimmen einer neutralen Stellung der Nichtschwingung der Nadel entweder in der Mitte oder auf einer Seite des Feldes der seitlichen Schwingung der Nadel ausgerüstet sind, wobei die Nadel veranlasst werden kann, seitlich entweder quer zu einer Mittellinie durch das Feld oder gänzlich von einer
Seite des Feldes der Schwingung der Nadel zu schwingen.
Ein Zweck der Erfindung ist, verbesserte Mittel zum Steuern des Ausschlages der seitlichen
Schwingung der Nadel und der neutralen Stellung der Nadel vorzusehen.
Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung einfacher Mittel zum sichtbaren Anzeigen des Ausschlages der Nadelschwingung in verschiedenen Stellungen der Vorrichtung, welche neutrale Stellungen der Nadel überwacht.
In den Zeichnungen ist Fig. 1 ein Aufriss mit teilweisem Schnitt einer Nähmaschine nach der Erfindung. Fig. 2 ist eine Hinteransicht des Lagerarmes der Maschine. Fig. 3 ist ein vergrösserter Schnitt eines Teiles des Lagerarmes, welcher Schnitt zur Hauptsache in der waagerechten, die NadelschwingNockenwelle enthaltenden Ebene liegt. Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3. Fig. 5 ist ein auseinandergezogenes Schaubild der Vorrichtung zur Steuerung des Ausschlages der Nadel und verschiedener neutraler Stellungen der Nadel. Fig. 6 und 7 sind vergrösserte Detailansichten im Aufriss, der Steuervorrichtung für den Schwingungsausschlag der Nadel und verschiedene neutrale Stellungen derselben, wobei der Neutralstellungs-Steuerhebel in den Figuren in verschiedenen Grenzstellungen seiner Bewegung dargestellt ist.
Fig. 8 und 9 sind Detailquerschnitte der Stellwelle und ihrer Büchse mit Einschluss des Neutralstellungssteuerhebels, um dessen Stellungen zu zeigen, die mit den in Fig. 6 und 7 gezeigten korrespondieren. Fig. 10 und 11 sind Detailansichten der Lenkstange für den Nadelstangenschwingrahmen und veranschaulichen schematisch die Wirkung der Steuervorrichtung beim Veranlassen der Nadelschwingung quer zur und von einer Seite einer neutralen Nichtschwingungsstellung der Nadel. Fig. 12 ist ein Detailschnitt der Steuervorrichtung zur Hauptsache nach der Linie 12-12 in Fig. 6 und Fig. 13 ist ein analoger Schnitt zur Hauptsache nach der Linie 13-13 in Fig. 7.
Vom einen Ende der Stofftragplatte 1 (Fig. 1) erhebt sich der hohle Ständer 2 eines die Platte 1 überhängenden und am freien Ende in einen Kopf 4 endenden Lagerarmes 3. In Lagern des Armes 3 ist eine waagerechte, sich längs des Armes erstreckende und am einen Ende eine Antriebsscheibe 6 tragende Hauptwelle 5 gelagert. Am gegenüberliegenden Ende trägt diese Welle einen Kurbelarm 7, dessen Kurbelzapfen 8 durch einen Lenker 9 mit einem auf der Nadelstange 11 befestigten Ring 10 verbunden ist.
Die Nadelstange 11 trägt die Nadel 12 und ist in an einem Nadelstangen-Schwingrahmen 13 angebrachten Lagern auf-und abwärts beweglich. Der Schwingrahmen 13 ist an einem Gewindestift 14 aufgehängt, welcher von einer einstellbar in die obere Wand des Lagerarmkopfes 4 geschraubten Schraube 15 getragen ist. Auf diese Weise kann der Schwingrahmen 13 Schwingungen um eine zur Achse der Hauptwelle 5 querliegende Achse ausführen.
Mit der Nadel 12 arbeitet zur Bildung von Doppelsteppstichen ein von der Hauptwelle 5 aus antreibbarer Greifer 16 zusammen. Ein Stoffschieber üblicher Art schiebt das Werkstück hinter der Nadel quer zur Ebene der Nadelsehwingung vorwärts. 17 ist der Drückerfuss.
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Ende aus dem Lagerarmkopf nach aussen vorragt und einen Schwenkklotz 19 (Fig. 1, 2,10 und 11) trägt.
Das Gabelende eines Schwingarmes 20, welches vom vorderen Ende einer kurzen waagerecht quer zur Hauptwelle 5 angeordneten und auf der unteren Seite des Armkopfes 4 gelagerten Welle 21 herabhängt, umfasst den Schwenkklotz 19. Von der Schwingwelle 21 erstreckt sich auf der hinteren Seite des Kopfes 4 ein Schwingarm 22 aufwärts, dessen freies Ende durch einen Achszapfen 23 mit dem einen Ende einer Lenkstange 24 verbunden ist, welche waagerecht und ausserhalb des Lagerarmes 3 auf dessen Hinterseite angeordnet ist. Das andere Ende der Lenkstange 24 ist als Gabel 25 ausgebildet, welche einen auf dem hinteren Ende einer in der Vorder-und der Hinterwand des Lagerarmes 3 gelagerten Nockenwelle 27 befestigten Nocken 26 umfasst. Die Welle 27 ist unter der Hauptwelle 5 waagerecht und quer zu ihr angeordnet.
Ein auf der Hauptwelle 5 befestigtes Schraubenrad 28 treibt ein auf der Nockenwelle 27 befestigtes Schraubenrad 29, wobei die Welle 27 sich mit der halben Geschwindigkeit der Welle 5 dreht. Aus dem Obigen ist ersichtlich, dass, während des Arbeitens der Maschine, der Nocken 26 die Lenkstange 24 seitlich um die Achssehraube 23 schwingt und dass die Nadel 12 auf jede seitliche Bewegung der Lenkstange eine vollständige Auf-und Abbewegung ausführt.
Um die seitlichen Schwingbewegungen der Lenkstange 24 in wirksame Längsbewegungen umzuwandeln und so dem Nadelstangenschwingrahmen 13 Schwingungen zu erteilen, ist auf der Lenkstange 24 nahe bei der Gabel 25 und auf der dem Arm 3 zugekehrten Seite eine Führungsrolle 30 befestigt. Diese Rolle ist in einer Kulissenführung 31 verschiebbar, welche durch eine in der äusseren oder hinteren Fläche eines in der Winkelstellung einstellbaren Führungskopfes angebrachten Nut gebildet wird. Die Führung 31 ist vorzugsweise bogenförmig, wobei das Krümmungszentrum des Bogens bei einer Stellung des Führungskopfes 32 in der Achse der Achsschraube 23 liegt.
Der Führungskopf 32 besitzt eine Nabe 33 (Fig. 3 und 5), die sich frei durch eine Öffnung 34 (Fig. 2 und 3) in der hinteren Wand des Lagerarmes 3 erstreckt, wobei der die Führung 31 enthaltende Teil des Führungskopfes 32 ausserhalb des Armes 3 auf dessen Rückseite angeordnet ist. Die Führungskopfnabe 33 ist mittels Stellschrauben 35 auf einer Stellwelle 36 befestigt, welche Welle zur Nockenwelle 27 parallel und mit ihrer Achse zur Hauptsache in der waagerechten, die Drehachse der Nockenwelle 27 enthaltenden Ebene angeordnet ist.
Die Stellwelle 36 ist in einer Lagerhülse 37 (Fig. 3-5) drehbar gelagert, welche Hülse in einer ortsfesten Büchse 38 drehbar und als Ganzes seitlich beweglich ist. Die Büchse 38 ist mittels einer Schraube 39 in einem in der Vorderseite des Armes 3 angebrachten Lagerauge 40 befestigt. Die gegenüberliegenden Enden der Lagerhülse 37 können in parallelen Führungsschlitzen 41 (Fig. 5, 12 und 13) in den gegenüberliegenden Enden der Büchse 38 gleiten. Die Längsachse der Schlitze 41 erstreckt sich in einer Richtung, welche der Hauptrichtung der Mittellinie der Führung 31 bei der Grenze der Winkelbewegung, bei der die Nadel 12 ihren maximalen seitlichen Hub erreicht hat, entspricht.
Die Führungsschlitze 41 begrenzen daher die Lagerhülse 37 und die darin gelagerte Stellwelle 36 in der seitlichen Bewegung auf einen Weg, der dem Bewegungsweg der Führungsrolle 30 in der Führung 31 am Ende der die Maximalschwingung der Nadel bestimmenden Winkelbewegung des Führungskopfes 32 entspricht. Da die seitliche Bewegung der Stellwelle 36 verschiedene neutrale Stellungen der Nichtschwingung der Nadel bestimmt, so ist ersichtlich, dass das maximale Sehwingungsfeld der Nadel fix bleibt, wenn von einer neutralen Stellung zu einer andern neutralen Stellung der Nichtschwingung der Nadel übergegangen wird.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass das Verhältnis zwischen der Nadel und dem Greifer innerhalb vorbestimmter Grenzen des seitlichen Hubes der Nadel beibehalten wird, so dass innerhalb bestimmter Grenzen keine Vorsorge zu treffen ist, um dem Greifer ausgleichende Bewegungen zu erteilen, unbeachtet der Neutralstellungseinstellung der Steuervorrichtung.
Um die Stellwelle 36 als Ganzes und daher auch die Achse der Winkeleinstellung des Führungskopfes 32 seitlich zu verschieben, ist ein Exzenter 42 mittels einer Stellschraube 43 auf der Lagerhülse 37 innerhalb ihrer Enden befestigt. Der Exzenter 42 ist innerhalb einer in der die Führungssehlitze 41 aufweisenden Büchse 38 zwischen ihren Enden vorgesehenen Aussparung 44 angeordnet, wobei die sich gegenüberliegenden, parallelen, die Aussparung 44 begrenzenden Wände 44'zur Hauptsache quer zur Längsrichtung der Führungsschlitze 41 diametral zur Büchse stehen. Das vordere Ende der Lagerhülse 37 erstreckt sich über das vordere Ende der Büchse 38 und trägt starr einen ausserhalb der vorderen Wand des Lagerarms 3 angeordneten Betätigungsarm 45.
Durch Drehung des Betätigungsarmes 45 von einer Endstellung (Fig. 6) in die andere Endstellung (Fig. 7) wird dem Exzenter 42 eine kombinierte Dreh-und Gleitbewegung innerhalb der begrenzenden Wände 44'erteilt, weil die den Exzenter tragende Lagerhülse 37 durch die Schlitze 41 begrenzt ist. Die beschriebene Bewegung des Exzenters 42 bringt die Lagerhülse 37 von einem Ende der Führungsschlitze 47 zum andern und bewirkt dadurch eine seitliche Verschiebung der Winkeleinstellachse des Führungskopfes 32 zwischen bestimmten Grenzen. Wenn gewünscht, kann der Betätigungsarm 45 um einen kleineren Weg gedreht werden, während gegenüberliegende Schrauben angewendet werden können, um die seitliche Bewegung der Lagerhülse 37 in den Führungsschlitzen 41 zu begrenzen.
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Das vordere Ende der Stellwelle 36 erstreckt sich nach vorn über das vordere Ende der Lager- hülse 37 hinaus und ist auf diesem vorstehenden Ende die Nabe 47'eines Handhebels 47 befestigt, welcher zur Drehung des Führungskopfes 32 und zur Änderung des Ausschlages der Nadelschwingung betätigt wird. Zur Begrenzung der Drehung des Handhebels 47 sind Anschläge vorgesehen. Zu diesem Zwecke ist auf der Stellwelle 36 eine Scheibe 48 mit Öffnung 49 und einem Verankerungsansatz 50 (Fig. 4 und 12) angeordnet. Auf der Vorderfläche der Büchse 38 ist mittels Schrauben 51 ein gespaltener Ring 52 (Fig. 4,5 und 12) mit länglicher Öffnung 52'befestigt, wobei zwischen den Enden dieses Ringes ein Schlitz 53 vor- gesehen ist, welcher mit einer Nut 54 auf der Vorderfläche der Büchse 38 zusammenarbeitet.
In die
Schlitze 53 und 54 tritt der Ansatz 50, wodurch die Scheibe 48 gegen Drehung mit der Welle 36 zurück- gehalten wird. Die Führungsschlitze 53 und 54 sind in der Richtung der Welle 36 in Flucht mit den Büehsenführungssehlitzen 41 und sind von genügender Länge, um sich seitlichen Bewegungen der Scheibe 48 mit der Stellwelle 36 anzupassen, während sie die Scheibe 48 an der Drehung verhindern. Von der
Scheibe 48 erstreckt sich ein Arm 55, welcher in ein Auge 56 endigt, in das eine in den Bewegungsweg des Handhebels 47 ragende Ansehlagschraube 57 einstellbar geschraubt ist. Die Schraube 57 bestimmt die Stellung des Führungskopfes 32, in welchem die Führungsrolle 30 wirkungslos in der Führung 31 läuft und die Nadel bewegt sich in einem festgelegten, lotrechten Weg.
Die entgegengesetzte Bewegungsgrenze des Handhebels 47 oder die Stellung desselben, bei welcher die Nadel ihren maximalen Ausschlag der seitlichen Schwingung besitzt, wird durch eine Anschlagschraube 58 bestimmt, welche in einen U-förmig gebogenen Lappen 59 der Scheibe 48 geschraubt ist. Die Scheibe 48 besitzt ferner einen Ansatz 60 mit eingeschraubter Schraube 61 zur Befestigung eines Endes eines federnden Drahtes 62, dessen gebogener
Teil federnd auf einen Stift 63 des Handhebels 47 einwirkt. Der Draht 62 besitzt eine Vertiefung 64, in in welche der Stift 63 einzutreten vermag, um die Bewegung des Handhebels 47 in einer mittleren Stellung seines Bewegungsweges anzuhalten. Die Scheibe 48 ist mit einem den Draht 62 stützenden Stift 65 versehen.
Der Handhebel 47 kann in jede Stellung zwischen den Ansehlagsehrauben 57 und 58 geschwenkt werden, um jede Ausschlagweite der Nadelschwingung von Null bis zum Maximum zu bestimmen. Um den Handhebel 47 nachgiebig in der eingestellten Stellung zu halten, ist zwischen der Nabe 33 des Führungskopfes und dem anliegenden Ende der Büchse 38 eine Friktionsselieibe 66 eingesetzt. Die Scheibe 48 ist zwischen der Nabe des Armes 45 und einer auf der Nabe des Handhebels 47 liegenden Unterlagscheibe 67 angeordnet, wodurch die Scheibe 48 gegen axiale Bewegung auf der Welle 36 gesichert ist.
Eine Skalaanordnung ist vorgesehen, um dem Arbeiter die verschiedenen Ausschlagweiten der Nadelschwingung und auch die verschiedenen neutralen Stellungen der Nichtschwingung der Nadel sichtbar anzuzeigen. Zu. diesem Zweck ist der Ring 52 mit einem Arm 68 versehen, welcher die Nabe des Handhebels 47 übergreift und in eine herabhängende Skalenplatte 69 (Fig. 3,5, 12 und 13) endigt, die im Abstand von der Nabe des Hebels 47 angeordnet ist. Die Skalenplatte 69 besitzt diametral gegen- überliegende Skalensegmente 70 und 71 und eine zentrale Öffnung 72 für den Zugang zu einer Schraube 73, welche einen Zeigerarm 74 auf der genuteten Vorderfläche der Nabe des Handhebels 47 befestigt.
Der Zeigerarm 74 ist mit diametral gegenüberliegenden, mit den Skalensegmenten 70 und 71 zusammenarbeitenden Marken 75 und 76 versehen, wobei der Zeigerarm 74 die Rückseite der Skalenplatte 69 bestreicht. Die Marken 75 und 76 sind in bezug zu den Skalensegmenten 70 und 71 so angeordnet, dass die Marken in den Endstellungen des Betätigungsarmes 45 abwechselnd hinter der Skalenplatte 69 verschwinden. Ferner sind die Skalensegmente so eingestellt, dass, wenn der Handhebel 47 am Ende seiner die Nichtschwingung der Nadel 12 bestimmenden Bewegung ist, eine Drehung des Betätigungsarmes 45, um den Nichtschwingungsweg der Nadel zu ändern, eine Marke 75 oder 76 in die Anzeigestellung in bezug auf entsprechende Marken auf den Skalensegmenten 60 und 71 bringt.
Die Büchse 38 und die von ihr getragene Lenkerstangensteuervorrichtung bilden ein Aggregat, welches als Einheit in den Lagerarm 3 ein-oder von ihm abgebaut werden kann.
In der nach unten geschwungenen Stellung des Betätigungsarmes 45 (Fig. 6 und 8) liegt die Drehachse der Stellwelle 36 am oberen Ende ihrer Bewegung innerhalb der geneigten Schlitze 41 der Büchse 38, und der Nichtschwingungsweg der Nadel ist in der Mitte ihres Schwingungsfeldes gelegen, wie in Fig. 10 dargestellt. Aus Fig. 6 ist ersichtlich, dass die Marke 75 über dem Skalensegment 70 wahrnehmbar ist, während die Marke 76 hinter dem Skalensegment 71 verdeckt ist. In dieser Stellung des Betätigungsarmes 45, wenn der Handhebel 47 am unteren Ende seiner Bewegung liegt, weist die Marke 75 auf den Nullpunkt des Skalensegmentes 70 und zeigt die Tatsache an, dass beim Betrieb der Maschine die Nadel in einem festgelegten Weg hin-und herbewegt wird, welcher, wie oben angegeben, in der Mitte ihres Schwingungsfeldes liegt.
Dies wird bewirkt durch die Stellung der Führung 31, welche, wie in vollen Linien in Fig. 10 dargestellt, nun in einer neutralen Stellung liegt, in welcher die Führungsrolle 30 wirkungslos in einem Weg P-P die Führung 30 durchläuft, wobei das Zentrum dieses Weges in der Achsschraube 23 liegt, so dass der Lenkstange 24 keine Längsbewegung erteilt wird. Wenn nun der Handhebel 47 in die in Fig. 6 punktiert gezeichnete Stellung gedreht wird, so wird die Führung 31 durch entsprechend Teildrehung in eine Stellung grösster Einwirkung auf die Lenkstange 24 gedreht, wobei das Zentrum der Führungsrolle 30 einen Weg P', pa durchläuft, welcher sich nach entgegengesetzten Seiten der Winkeleinstellachse r der Führung 31 erstreckt und sie schneidet.
Demzufolge stellt die auf die
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Linie A-B (Fig. 10) projizierte Komponente der genannten Bewegung die Strecke der der Treibstange 24 erteilten Längsbewegung an, um die Nadel seitlich zu schwingen, wobei der Aufschlag der Nadel auf beiden Seiten ihres neutralen Weges der Hin-und Herbewegung derselbe ist. In der beschriebenen Stellung des Betätigungsarmes 45 sind alle Stellungen des Handhebels 47 von Null bis zur maximalen, seitlichen Schwingung der Nadel durch die Marke 75 in Verbindung mit dem Skalensegment 70 ablesbar.
Wenn der Betätigungsarm 45 in die obere Endstellung seiner Bewegung gedreht wird, während der Handhebel 47 in der oberen Endstellung der Bewegung verbleibt, so wird die Drehachse der Stellwelle 36 in einer Richtung seitlich verschoben, welche zur Hauptsache der Länge der Führung 31, d. h. zur Hauptsache dem Weg P', pa (Fig. 10) entspricht. Wie oben erwähnt, rührt dies davon her, dass die Führungsschlitze 41 in einer zur Hauptsache dem genannten Weg P', pa entsprechenden Richtung verlängert sind. Die seitliche Verschiebung der Stellwelle 36 bewirkt eine entsprechende Verschiebung des von dieser Welle getragenen Zeigerarmes 74, wodurch die Marke 76 unter dem Skalensegment 71 zur Sieht gebracht und die Marke 15 hinter dem Skalensegment 10 verdeckt wird.
Demzufolge wird jede Drehbewegung des Handhebels 47 anstatt durch die Marke 75 durch die Marke'16 sichtbar angezeigt.
Ferner ist die Sichtbarmachung der respektiven Marke 75 oder'16 eine Anzeige, ob die Neutralstellung der Nichtschwingung der Nadel in der Mitte oder auf einer Seite ihres Schwingungsfeldes ist.
Nunmehr, besonders auf Fig. 11 Bezug nehmend, ist ersichtlich, dass die seitliche Verschiebung der Stellwelle 36 aus der Stellung nach Fig. 10 die Drehachse r der Führung 31 in Koinzidenz mit der unteren Grenze P der Bewegung des Zentrums der Führungsrolle 30 verschoben hat. Demzufolge bewirkt nun die Betätigung des Handhebels 47 eine Winkeleinstellung der Führung 31 um den genannten Punkt P, und die Führungsrolle 30 durchläuft einen Weg, welcher von ihrem neutralen Weg P, P bis zu ihrem Weg P', P der maximalen Einwirkung auf die Lenkstange 24 variiert, wobei der neutrale Weg der Hin-und Herbewegung der Nadel gänzlich auf einer Seite ihres Schwingungsfeldes ist.
Während bei der oben beschriebenen Nähmaschine die Achse der einstellbaren Welle 36 aus ihrer in Fig. 10 dargestellten Stellung r nur nach einer Seite hin seitlich verschiebbar ist, ist es einleuchtend, dass durch Verlängerung der Führungsschlitze 41 die genannte Stellwelle auch auf die entgegengesetzte Seite der genannten Stellung r verschoben werden kann, wodurch die Nadel auf der zu der in Fig. 11 gezeigten Seite entgegengesetzten Seite ihres Feldes einen neutralen Weg der Nichtschwingung durchlaufen würde. Für den Darstellungszweck wurde im obigen die Richtung der seitlichen Einstellung der Drehachse der Führung 31 als zur Hauptsache der Länge der Führung in einer Endstellung ihrer Winkeleinstellung entsprechend beschrieben.
Es ist jedoch ersichtlich, dass diese seitliche Einstellung der Führungsachse zu jeder Zeit, ungeachtet der Winkeleinstellung der genannten Führung 31, bewirkt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Nähmaschine zur Herstellung einer gerade gerichteten Naht oder einer Zickzacknaht, bei welcher sich die Nadelstange in Lagern eines mit einer Lenkstange verbundenen Nadelstangensehwingrahmens auf-und abbewegt, welche Lenkstange dem Nadelstangensehwingrahmen Sehwingbewegungen erteilt, und bei der die Nadelstangenschwingbewegungen durch Winkeleinstellung einer mit einer Führungsbahn (31) auf die Lenkstange wirkenden Führung gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (32) als Ganzes in der Richtung der Führungsbahn (31), die sich bei deren der maximalen Einwirkung auf die Lenkstange (24) entsprechenden Einstellung ergibt, verschiebbar ist.