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Fadenabzugseinrichtung für Nähmaschinen
In einer Nähmaschine läuft der Nadelfaden gewöhnlich von einem Fadenvorrat durch eine Spanneinrichtung und eine Fadengebereinrichtung zur Nadel und dann zum Arbeitsstück. Bei der Stichverfestigung spannt die Fadengebereinrichtung dadurch den Faden, dass er zwischen dem Ende, das in dem Arbeitsstück verankert ist, und der Spanneinrichtung, die als Widerlager wirkt und einstellbar ist, festgezogen wird.
Wenn die an den Faden gelegte Spannung grösser ist als der Widerstand, den die Spanneinrichtung dem Fadendurchlauf durch sie darbietet, so wird Faden von dem Fadenvorrat abgezogen.
Die auf den Faden wirkende Gesamtspannung ist jedoch nicht allein eine Funktion der Spanneinrichtung, denn die Fadenführungen und weitere Teile der Fadensteuereinrichtung setzen dem Durchgang des Fadens ebenfalls Widerstand entgegen ; zusätzlich ist ein bestimmter Zug erforderlich, um den Faden von der Spule, d. h. dem Fadenvorrat abzuziehen. Der Widerstand, den die meisten fadenführenden Elemente dem Fadendurchgang darbieten, ist von Stich zu Stich im wesentlichen konstant. Trotzdem ist die Kraft, die zum Abziehen von Faden von dem Fadenvorrat erforderlich ist, nicht konstant. Beispielsweise besteht in einer Haushalt-Nähmaschine der Fadenvorrat gewöhnlich aus einer Fadenspule, die von einem Spulenzapfen getragen wird und wenn Faden abgezogen wird, wird die Spule gedreht. Dieses Abziehen von Faden tritt stossweise ein.
Wenn nun durch einen Stich der Faden zwischen der Spanneinrichtung und der Spule straff gespannt ist, muss der gesamte in die Fadensteuereinrichtung hineingezogene Faden an dem Ende dieses Stiches von der Spule abgezogen sein. Da die Spule absatzweise bewegt wird, um den Faden zuzuführen, hat sie wegen ihrer Trägheit das Bestreben, ihre Drehbewegung fortzusetzen, nachdem das Abziehen beendet worden ist. Infolgedessen ist bei dem folgenden Stich zwischen der Spanneinrichtung und der Fadenspule ein Lokkerfaden vorhanden, so dass von der Spule kein Faden abgezogen zu werden braucht. Wenn der Lockerfaden verbraucht ist, muss Faden wieder von der Spule abgezogen werden.
Die zum plötzlichen Abziehen
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trächtliche Wirkung, so dass die Gesamtspannung an dem Faden bei einem Stich, wenn Faden von der Spule abgezogen werden muss, und bei dem nachfolgenden Stich, wenn Lockerfaden vorhanden ist, erheblich verschieden ist. Das Ergebnis ist eine fehlerhafte Stichverfestigung.
In Zickzack-Nähmaschinen ist pro Stich eine beträchtliche Fadenmenge erforderlich, wobei die Fadenspannung sehr gering sein soll. Hier wird das Problem schwieriger, da das überschüssige Abziehen von Faden von der Spule noch ausgesprochener istund die Wirkungen der Veränderungen in der Gesamtspannung sind noch grösser.
Die Erfindung bezweckt, eine Fadenabzugseinrichtung für eine Nähmaschine zu schaffen, die eine gleichmässigere Fadenspannung gewährleistet und bei einfachem Aufbau zuverlässig arbeitet. Zur Lösung dieser Aufgabe wird ausgegangen von einer Fadenabzugseinrichtung für Nähmaschinen mit hin und her beweglicher Nadelstange, die über einen Nadelstangenantriebslenker von einer Kurbel in Bewegung gesetzt wird, sowie mit einer Fadenabzugseinrichtung, die ein Fadenabzugselement umfasst, das mit seinem Ende ein Fadenstück auszieht, welches sich zwischen zwei in der Bewegungsbahn dieses Fadenabzugselemen- tes liegenden Fadenführungsteilen befindet.
Bei einer solchen Einrichtung kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, dass das Fadenabzugselement mit dem Nadelstangenantriebslenker verbunden ist und mit seinem auf das Fadenstück wirkenden Ende in einer Ebene parallel zur Bewegungsebene des genannten Lenkers be-
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weglich ist, wobei das Fadenabzugselement mit dem Nadelstangenantriebslenker um einen Kurbelzapfen schwingbar ist, der einen Teil der diesen Lenker und damit die Nadelstange treibenden Kurbel bildet, und wobei ferner das Ende des Fadenabzugselementes während der Abzugsbewegung des letzteren auf das Fadenstück wirkt, wogegen es während der Rückkehrbewegung im Abstand vom Fadenstück verläuft.
In der Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung eriäutert. Es zeigen :
Fig. 1 die Ansicht des Kopfendes einer Nähmaschine, an welcher die Erfindung verkörpert ist, Fig. 2 eine Teilvorderansicht der Fadenabzugseinrichtung nach Fig. 1, doch befinden sich die beweglichen Teile in einer andern Stellung, Fig. 3 einen senkrechten Mittelschnitt zu Fig. 1, Fig. 4 einen senkrechten Mittelschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 eine schematische Darstellung, die die Bewegungsbahnen des Fadengeberhebels und des Abzugsfingers der Maschine wiedergibt.
Die Zeichnungen zeigen einen Teil einer Zickzack-Nähmaschine, in der die vorliegende Erfindung verkörpert ist ; weitere Einzelheiten dieser Nähmaschine sind der USA-Patentschrift 2, 862, 468 zu ent-
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l undder Stofftragfläche l befindet.
In demKopf3ist eine Nadelstange 4 mit Nadel 5 senkrecht hin-und herbeweglich. Die Nadel 5 kann ein auf der Stofftragfläche l befindliches Arbeitsstück durchstechen und unterhalb dieser mit einem (nicht dargestellten) Greifer bei der Herstellung von Doppelsteppstichen zusammenarbeiten. Für Zickzack-Nä- hen schwingenNadelstange 4 und Nadel 5 seitlich zur Vorschublinie. Zu diesem Zweck ist die Nadelstan- ge 4 in dem unteren Teil des Kopfes 3 in einem sphärischen Lager 6 gelagert, das eine Hin- und Herbe - wegung in Längsrichtung der Nadelstange 4 und ein0 universale Schwenkbewegung ermöglicht, die durch das Lager 6 bestimmt ist.
Die Nadelstange 4 ist an ihrem oberen Ende in einer Bohrung 7 in einem Rahmen
8 gelagert, der auf einer Drückerstangenbuchse 9 schwenkbar angeordnet ist, und der durch einen Lenker
10 mit einer Zickzack-Einrichtung verbunden ist, um der Nadelstange 4 Ausschwingbewegungen zu ertei- len, um die Nadel 5 seitlich der Vorschublinie zu bewegen. Diese Einzelheiten bilden keinen Teil der
Erfindung ; die Einrichtung ist im wesentlichen die gleiche wie sie die USA-Patentschrift 2, 862, 468 zeigt.
Eine Hin- und Herbewegung wird der Nadelstange 4 durch eine ausgewuchtete Kurbel 11 erteilt, die am Kopfende der im Maschinenarm 2 gelagerten Antriebswelle 12 angeordnet ist. EinKurbelzapfen 13 ist in der Kurbel 11 durch die Stellschraube 14 gesichert. Ein Ende eines Verbindungslenkers 15 besitzt eine Nabe 16, die denKurbelzapfen 13 aufnimmt und die Nabe 16 ragt mit einem Teil 17 in eine Ausnehmung der Kurbel 11. Das andere Ende des Lenkers 15 weist eine Bohrung 19 auf, die einen Zapfen 20 aufnimmt, mit dem im Abstand voneinander angeordnete Backen 21 fest verbunden sind, die an gegenüberliegenden Seiten an der Nadelstange 4 anliegen. Die Backen 21 tragen einen Querzapfen 22, der zur Aufnahme der Nadelstange 4 eine Bohrung 23 und eine Stellschraube 24 trägt, mit welcher der Querzapfen 22 an der Na- delta-nue 4 fixiert werden kann.
Die Gebereinrichtung der Maschine enthält einen Geberhebel 25, der an einem Ende des Kurbelzapfens 13 schwenkbar angeordnet ist und dessen freies Ende mit Auge 27 durch einen Schlitz 26 des Kopfes 3 nach aussen ragt. Der Geberhebel 25 ist zwischen seinen Enden durch einen Zapfen 28 mit einem Verankerungslenker 29 schwenkbar verbunden ; das andere Ende des Lenkers 29 ist durch eine Kopfschraube 30 mit einem Ansatz 31 des Kopfes 3 schwenkbar verbunden.
Die Fadenabzugseinrichtung enthält ein flaches Fadenabzugselement 32, das an dem Nadelstangenantriebslenker 15 befestigt ist. Das Fadenabzugselement 32 ist mit einem Loch 33 versehen, welches das Ende 17 der Nabe 16 des Lenkers 15 aufnimmt, und hat einen Arm 34, der an der Vorderseite des Lenkers 15 mit einer Schraube 35 befestigt ist. Das Element 32 bildet einen Abzugsfinger 36 mit freiem Ende 37 und unterer Fadenangriffsfläche 38. Bei Drehen der Kurbel 11 ragt das Ende 37 durch einen Schlitz 39 des Kopfes 3 hindurch.
- An der Vorderfläche des Kopfes 3 ist z. B. durch Nieten 40 eine Platte 41 befestigt, die einen Schlitz 42 aufweist, der sich mit dem Schlitz 39 deckt. Die Platte 41 trägtbeiderseitigdesSchlitzes 42 einen er- sten Fadenführer 43 bzw. einen zweiten Fadenführer 44. Die Führer 43 und 44 sind so ausgebildet, dass sie den Faden quer über den Schlitz 42 führen.
Die Maschine enthält eine Fadenspanneinrichtung 45. Diese enthält im wesentlichen einen Tragzapfen 46, auf welchem eine Mehrzahl Spannscheiben 47 angeordnet sind, die durch eine nicht dargestellte, zwischen einemPaar gegenseitig verschiebbarerFederkappen 48 angeordnete Feder gegeneinander gedrückt werden. Die Druckkraft der Feder und somit die auf den zwischen denScheiben 47 entlanggehenden Faden wirkende Bremskraft wird durch eine Stellmutter 49 geregelt. Die Spanneinrichtung enthält auch eine An-
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zugsfeder 50 und besitzt eine Schutzplatte 51. Zwischen der Spanneinrichtung und dem Kopf 3 ist eine An- schlagplatte 52 angeordnet und amKopf durch eine Schraube 53 einstellbar.
Die Anschlagplatte 52 bildet ein Widerlager 54 für die Anzugsfeder 50 und eine Führung 55 zum leichteren Einfädeln. Hinter der An- schlagplatte 52 ist eine Platte 56 angeordnet, die Fadenführungen 57 und 58 trägt. Der Fadenvorrat ist in der dargestellten Maschine eineFadenspule 59, die auf demSpulenzapfen 60 an der Oberseite des Maschi- nenarmes 2 sitzt. Von der Spule 59 wandert der Faden T durch die Führungen 61 und 43 der Platte 41 seit- lich quer über den Schlitz 42 zur Führung 44, von dort durch die Spanneinrichtung 45 rings um den Zap- fen 46, durch eine Führung 62, die auf der Schutzplatte 51 ausgebildet ist, die Anzugsfeder 50, die Füh- rung 58, das Auge 27 des Geberhebels 25, die Führung 57, eine unterhalb des Kopfes 3 angeordnete Füh- rung 63 und ein Paar Führungen 64 und 65 an einer Nadelklemme 66 zum Öhr der Nadel 5.
Gemäss Fig. 5 rotiert bei arbeitender Maschine die Kurbel 11 um den Kurbelzapfen 13 in Richtung des
Pfeiles. Wenn die Nadelstange 4 sich dem oberen Ende ihres Weges nähert, nähert sich der Geberhebel 25 gleichzeitig demOberende seines Hubes. Gleichzeitig zieht der Geberhebel 25 den Nähfaden an, um den
Stich in dem Arbeitsstück zu verfestigen, und zieht bei den Endbewegungen Faden in die Fadensteuerein- richtung durch die Spanneinrichtung 45 von dem Fadenvorrat, um den Faden, der durch den Stich ver- braucht worden ist, zu ersetzen. Der Geberhebel 25 beginnt dann seine Abwärtsbewegung, um für die Her- stellung des nächsten Stiches Lockerfaden zur Verfügung zu stellen, und die Nadelstange 4 beginnt sich nach unten zu bewegen.
Zu diesem Zeitpunkt arbeitet in dem Arbeitskreislauf die Fadenabzugseinrichtung dahin, Faden von dem Vorrat abzuziehen, um an der Zuführungsseite der Spanneinrichtung 45 Lockerfa- den zur Verfügung zu haben. In Fig. 5 ist die Bewegungsbahn an einer Stelle P an der am Faden angrei- fenden Fläche 38 des freien Endes 37 des Fingers 36 dargestellt. Das freie Ende 37 des Fingers 36 ragt durch den Schlitz 39 an einer Stelle oberhalb der Fadenführung zwischen den Führungen 43 und 44 hindurch und bewegt sich dann nach unten. Der Faden wird durch die Spanneinrichtung 45 von der Fadensteuereinrich- tung der Maschine getrennt, so dass, wenn derFadenteil zwischen den Führungen 43 und 44 durch den Fin- ger 36 ausgeweitet wird, wie dies Fig. 2 zeigt, eine bestimmte Fadenmenge von der Spule 59 abgezogen wird.
Dann wird das freie Ende des Fingers 36 in den Kopf 3 zurückgezogen und bewegt sich nach oben, um einen weiteren Abzugsweg zu beginnen, und die Aufwärtsbewegung des Fingers 36 belässt einen Lockerfaden zwischen den Führungen 43 und 44, der zur Verfügung steht, wenn die Gebereinrichtung durch die Fadenspanneinrichtung 45 hindurch wieder Faden in die Fadensteuereinrichtung abzieht.
Die vorliegende Fadenabzugseinrichtung schafft eine gleichbleibende Menge an so berechnetem Lokkerfaden, dass sie grösser ist als maximal erforderlich. Bei jeder Stichbildung mit geringerem Fadenbedarf wird zwischen den Führungen 43 und 44 eine bestimmte Menge Lockerfaden gelassen, welche die festgelegte Menge ist, die einleitend durch die Abzugseinrichtung geschaffen worden ist, vermindert um die in die Fadensteuereinrichtung gezogene Menge, um den in dem Stich verbrauchten Faden zu ergänzen. Wenn die Abzugseinrichtung wieder betätigt wird, wird der Fadenschenkel zwischen den Führungen 43 und 44 um das gleiche Ausmass wie bei dem vorhergehenden Stich ausgeweitet und zieht von der Spule 59 nur die Fadenmenge ab, die erforderlich ist, um den von ihr in die Fadensteuereinrichtung abgezogenen Faden zu ersetzen.
Gemäss der Erfindung ist eine Fadenabzugseinrichtung geschaffen, die an der Zuführseite der Spanneinrichtung Lockerfaden schafft und dadurch den Fadenvorrat von der Fadensteuereinrichtung vollständig trennt, so dass er nicht imstande ist, das Spannen des Nadelfadens beim Verfestigen der Stiche zu bewirken. Gleichzeitig wird die Fadenabzugseinrichtung gemäss der Erfindung im wesentlichen verdeckt gehalten, wobei sie aus dem Kopf der Maschine nur während der Abzugsbewegung und dann auch nur um eine geringe Grösse vorsteht, was die Unfallsgefahr herabsetzt. Die Einrichtung ist ferner so angeordnet, dass der Faden einem günstigen Weg zur Spanneinrichtung folgt, die so angeordnet ist, dass sie das Aussehen der Maschine nicht stört, die Handhabung des Werkstückes nicht behindert und so geschützt ist, dass sie nicht beschädigt werden kann.
In der Ausführung der Erfindung können natürlich zahlreiche Änderungen vorgenommen werden. Hier ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
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