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Machine à coudre à bras.
La présente invention concerne une machine à coudre à bras, comportant un arbre principal, entraînant un mécanisme d'actionnement du porte-aiguille dans un mouvement de va-et-vient vertical, un dispositif de com- mande du mécanisme d'actionnement du transporteur permet- tant de provoquer des modifications de l'amplitude du pas
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d'avancement de l'étoffe sous l'aiguille, et un mécanisme provoquant des déplacements du porte-aiguille perpendi- culaires aux déplacements d'avancement du transporteur.
Les machines connues permettent généralement d'effectuer des coutures droites ou en "Zig-Zag" par ma- noeuvre d'un organe de commande permettant de mettre en ou hors d'action le dispositif de formation du point "Zig- Zag". Les constructeurs ont encore muni leur machine d'or- ganes de commande manuelle permettant de modifier les di- mensions du point "Zig-Zag", c'est-à-dire de modifier à volonté, soit l'amplitude des déplacements latéraux du porte-aiguille, soit la position moyenne du porte-aiguille, soit l'amplitude des déplacements du transporteur et, en conséquence, l'amplitude du pas d'avancement de l'étoffe sous l'aiguille.
On connaît déjà des machines à point "Zig-Zag" dans lesquelles la commande des mouvements précités se fait au moyen de cames. Toutefois, dans ces machines, les cames en question sont, soit montées séparément sur différentes parties de la machine, soit constituées par une seule pièce.
Dans le premier cas, si l'on veut changer la forme du point, il faut procéder au démontage de la machine en deux endroits et dans le second cas les cames sont fort coûteuses.
L'objet de la présente invention est une machine à point "Zig-Zag", dans laquelle les déplacements latéraux de l'aiguille et ceux d'avancement du transporteur sont commandés par deux cames, ces dernières étant montées de
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manière amovible sur un même arbre et étant indépendantes l'une de l'autre.
Cette machine à coudre peut comporter un organe de manoeuvre permettant d'interrompre la liaison mécani- que entre la première came de commande du porte-aiguille et ce dernier, cet organe coopérant avec un dispositif permettant de modifier et fixer l'amplitude latérale des déplacements du porte-aiguille perpendiculaires aux dé- placements d'avancement du transporteur.
Elle peut comporter un organe de commande per- mettant d'interrompre la liaison mécanique entre la se- conde came de commande du mécanisme d'actionnement du trans- porteur et ce dernier, cet organe coopérant avec un dispo- sitif permettant de modifier et fixer l'amplitude et le sens des déplacements d'avancement du transporteur.
De préférence, cette machine à coudre comporte un dispositif actionné par un second organe de manoeuvre et permettant de modifier et fixer la position latérale du porte-aiguille.
Le dit organe de commande peut être déplaçable entre deux butées réglables.
Le dispositif permettant d'interrompre la liaison mécanique entre la came de commande du porte-aiguille et ce dernier, de modifier et fixer l'amplitude latérale de ses déplacements perpendiculaires aux déplacements d'avan- cement du transporteur peut être constitué par un doigt soumis à l'action d'un ressort et relié mécaniquement d'une
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part au support oscillant de l'aiguille et d'autre part au premier organe de manoeuvre, et déplaçable le long d'une face d'appui aménagée sur un levier actionné dans un mou- vement oscillant par le profil de la came, contre la poussée exercée par le doigt sur la face d'appui, laquelle est pro- longée sur le c8té de l'articulation du levier opposé à celui portant un doigt coopérant avec le profil de la dite came.
Le levier portant la face d'appui et le doigt coopérant avec la came est, de préférence, articulé sur l'extrémité de l'un des bras d'un levier pivoté sur un axe fixe et dont le second bras porte un doigt engagé dans une rainure en forme de spirale pratiquée dans le second organe de manoeuvre.
Le dispositif de commande de l'amplitude des dé- placements du transporteur peut comporter un guide à posi- tion réglable dans lequel coulisse une partie solidaire d'un organe d'actionnement coopérant avec une came entraînée en rotation, le dit guide étant constitué par une rainure, pratiquée dans une pièce, portée par un arbre de commande soumis à l'action d'un ressort tendant à maintenir un or- gane d'appui, solidaire du dit arbre, en contact avec un doigt d'entraînement.
Le dit arbre peut être muni de deux organes d'ap- pui, le premier coopérant avec un premier organe d'action- nement solidaire de l'organe de commande manuelle, le se- cond coopérant avec un doigt d'entraînement relié mécanique-
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ment à un organe, coopérant avec le profil de la seconde came du poste de commande.
L'organe de commande comporte, de préférence, trois bras, le premier émergeant du carter par une lumière, le second portant le premier organe d'actionnement coopé- rant avec le premier organe d'appui de l'arbre de commande pour la commande manuelle de ce dernier, et le troisième portant une butée mobile, destinée à coopérer avec un deuxième organe d'actionnement pour établir la liaison mé- canique, reliant la seconde came du poste de commande au second organe d'appui de l'arbre de commande pour la com- mande automatique de ce dernier.
La dite seconde came peut coopérer avec ltun des bras d'un levier, dont l'autre bras porte le dit doigt d'en- traînement maintenu en contact avec le dit second organe d'appui, porté par l'arbre de commande, par le ressort de rappel de ce dernier, ce levier étant pivoté sur un bras portant le dit deuxième organe d'actionnement, et articulé sur une partie fixe, ce bras étant en outre soumis à l'ac- tion d'un ressort tendant à maintenir le dit levier hors de portée du profil de la seconde came du poste de commande.
Chaque butée réglable est, de préférence, consti- tuée par un bras présentant une entaille, engagée sur une partie cylindrique fixe et portant un organe de manoeuvre, et un verrou destiné à coopérer sous l'action d'un ressort avec des ouvertures pratiquées dans le carter de la machine.
Le dessin annexé montre schématiquement et à
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titre d'exemple une forme d'exécution de la machine à coudre.
La fig. 1 est une vue de profil du bras porte- aiguille, certaines parties étant vues en coupe axiale, une partie du carter étant arrachée.
La fig. 2 est une vue de profil du bras renfer- mant les mécanismes d'actionnement de la navette et du transporteur.
La fig. 3 est une vue en bout du bras porte-ai- guille et du bras de la machine, certaines parties du carter étant retirées.
La fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 1 et dans laquelle seuls les organes de commande manuelle sont illustrés.
La fig. 5 est une vue de dessus du bras porte- aiguille, certaines parties du carter et des organes du poste de commande étant arrachées.
La fige 6 est une vue partielle du bras porte- aiguille, certaines parties du carter et du poste de com- mande étant arrachées.
Les fig. 7a à 7h illustrent quelques types de points simples en "Zig-Zag" et décoratifs, qu'il est possible d'obtenir à l'aide de la machine à coudre décrite.
La fig. 8 est une vue perspective des dispositifs d'actionnement du transporteur et de la navette.
La fig. 9 est une vue en coupe partielle du pied de la bielle d'actionnement du porte-aiguille.
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La fig. 10 est une vue en plan des mécanismes d'ac- tionnement du transporteur et de la navette logés dans le bras.
La machine à coudre représentée à titre d'exemple au dessin annexé comporte une colonne 1 portant un bras 2 et un bras 2 porte-aiguille. Tous les mécanismes d'actionne- ment des divers organes de la machine sont enfermés et fixés sur un bâti constituant un carter de forme esthétique, formé par le bras 2, la colonne! et le bras 3 porte-aiguille. Le bras supérieur 1 ou bras porte-aiguille, renferme un arbre principal 1 portant à l'une de ses extrémités un volant 5 et une poulie d'entraînement 6.
Ce bras supérieur 3 présente à son extrémité libre une tête renfermant le porte-aiguille 7, le tire-fil (non représenté) et leurs mécanismes d'action- nement entraînés par l'arbre principal 4, Ces mécanismes d'actionnement ne faisant pas l'objet de la présente inven- tion et étant décrits en détail dans des demandes de brevets connexes, ne seront pas décrits plus en détail ici.
La colonne 1 renferme des organes de transmission 8 reliant mécaniquement l'arbre principal 4 aux mécanismes d'actionnement du transporteur 10 et de la navette 9, logés dans le bras 2.
La machine, objet de l'invention, comporte un poste de commande, relié mécaniquement d'une part au porte- aiguille 1 et d'autre part au mécanisme d'actionnement du transporteur. Dans la forme d'exécution représentée au dessin annexé, ce poste de commande est logé dans le bras supérieur et comporte un axe 11 (fig. 1), tournant dans un
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palier 12 solidaire du bâti ou carter de la machine. Cet axe est entraîné en rotation par l'arbre principal 4 au moyen d'une vis sans fin 13 et d'une roue 14 et porte, fixée rigidement sur son extrémité, une pièce d'entraîne- ment 15. Cette dernière présente une surface d'appui 16, une portée cylindrique 17 et un filetage 18.
Deux cames 19 et 20 maintenues écartées l'une de l'autre par une en- tretoise 21 sont engagées sur la partie cylindrique 17 et serrées sur la face d'appui annulaire 16 par un organe de serrage 22 se vissant sur le filetage 18.
Les positions angulaires des cames 19 et 20, par rapport à l'axe 11, sont définies par un doigt 23 (fig. 6) solidaire de la pièce d'entraînement 15 et engagé dans une ouverture 24 pratiquée dans chacune des dites cames 19 et 20.
La came 19 est reliée mécaniquement (fig. 3 et 5) à un support 25 oscillant sur un axe 26 et portant le porte- aiguille 7. Ce support 25 comporte deux guides 27 dans les- quels coulisse la tige 7 portant l'aiguille 28. La liaison mécanique entre le support 25 et la came 19 est réalisée au moyen d'un bras 29 articulé en ±, par l'une de ses extrémités, sur le dit support 25 et portant à son autre extrémité un doigt 30 maintenu en contact avec une sur- face d'appui 32 au moyen d'un ressort 31 (fig. 5). La position de ce doigt 30 le long de cette surface d'ap- pui 32 est définie par un organe de manoeuvre 8 solidaire d'une douille 33 (fig. 1, 5) tournant librement sur une portée
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cylindrique externe 34 du palier 12.
Cette douille 33 porte un bras 35 dont l'extrémité est munie d'un doigt 36 engagé dans une rainure pratiquée dans l'extrémité du bras 29. La surface d'appui.,32 est solidaire d'un levier 37 articulé en 50 sur l'extrémité de l'un des bras d'un levier de commande 38 dont le second bras porte une plaquette 39.
Cette dernière présente un doigt 40 engagé dans une rai- nure 41 en forme de spirale pratiquée dans un organe de manoeuvre M tournant sur un axe 43 solidaire du bâti de la machine. Cet organe de manoeuvre M est constitué par un disque molleté dont une partie du pourtour émerge du carter de la machine par une ouverture 44. La position angu- laire de la plaquette 39 peut être modifiée et fixée grâce à un excentrique 45 solidaire du levier 37, engagé dans une lumière 46, et à un organe de blocage 47 constitué par une vis. Le levier 38 est en outre soumis à l'action d'un ressort 48 tendant à le faire tourner dans le sens des aiguilles d'une montre, autour de son pivot 49 fixé rigidement sur le bâti de la machine.
Enfin, le levier 37 porte encore un doigt 51 maintenu normalement en con- tact avec le profil de la came 19 par l'action du ressort 31.
Les positions de l'organe de manoeuvre! sont définies par un doigt s'engageant, sous l'action de l'é- lasticité propre de cet organe R, dans des perçages 52 pratiquées dans une pièce 53 fixée rigidement sur le bâti de la machine.
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Le fonctionnement du dispositif d'actionnement du porte-aiguille 1 dans un mouvement oscillant est le suivant:
Lorsque l'arbre principal 4 est en rotation, il entraîne la came 19 qui, à son tour, actionne le doigt 51, maintenu en contact avec le profil de cette came 19.
Ce doigt 51 est donc actionné dans un mouvement de va-et- vient contre l'action du ressort 31. Ainsi, le levier 37 exécute un mouvement oscillant autour de son axe 50 et actionne le support 25 dans un mouvement semblable par l'intermédiaire du bras 29 portant le doigt 30 main- tenu en contact avec la surface d'appui 32. L'amplitude du mouvement oscillant de ce support 25 et de celui du porte- aiguille 7, est fonction de la position du doigt 30 le long de la surface d'appui 32. En effet, plus ce doigt 30 est éloigné de l'articulation 50 du levier 21 sur le levier 38, plus l'amplitude du mouvement oscillant du porte-aiguille est grande.
L'oscillation du support 25 provoque des dépla- cements du porte-aiguille 7. parallèlement à lui-même et perpendiculairement au déplacement d'avancement du trans- porteur. Ces déplacements du porte-aiguille 1 sont synchro- nisés avec le mouvement de va-et-vient vertical de l'ai- guille. Il s'ensuit que les points formés ne sont plus dans le prolongement les uns des autres, mais sont en "Zig- Zag" comme représenté aux fig. 7b ou 7o, par exemple. La position du doigt 30 le long de la surface d'appui 32 peut
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être modifiée, choisie et fixée à volonté par manoeuvre de l'organe R ce qui permet de choisir et fixer à volonté l'amplitude du déplacement de l'aiguille perpendiculaire- ment au déplacement d'avancement du transporteur.
En pratique, il est avantageux de prévoir le profil de la came 12, de manière que les déplacements laté- raux du porte-aiguille s'effectuent pendant que l'aiguille est hors de l'étoffe, c'est-à-dire, pendant la dernière partie de la course ascendante et la première partie de la course descendante du porte-aiguille.
Lorsque le doigt 30 est en regard de l'articulation 50 (position représentée au dessin fig. 5), l'amplitude du mouvement oscillant du support 25 est nulle. En déplaçant encore d'un cran cet organe R dans le sens des aiguilles d'une montre à partir de la position représentée à la fig.
5, l'usager fait passer le doigt 30 sur le côté de l'arti- culation 50 opposé à celui portant le doigt 51. A ce moment, le ressort 31 provoque l'oscillation du levier 37 dans le sens des aiguilles d'une montre jusque dans une position dé- finie par une butée n solidaire du levier 38, et pour la- quelle le doigt 51 est hors de portée du profil de la came 19. Pour cette dernière position de l'organe de manoeuvre R, le support 25 est donc maintenu dans une position fixe et la came 19 ne peut avoir aucune action sur lui, de sorte que la machine effectue une couture parfaitement droite.
L'organe de manoeuvre M permet à l'usager de choisir et fixer la position latérale de l'aiguille 28
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par rapport au transporteur. En effet, le déplacement an- gulaire de cet organe de manoeuvre M provoque, par l'in- termédiaire du doigt 40 engagé dans la rainure 41 en forme de spirale, un déplacement angulaire du levier 38 et donc de l'articulation 50 du levier 37, et, par suite, un déplacement angulaire du support 25 autour de son axe 26.
Comme représenté au dessin et décrit dans une demande de brevet connexe, le porte-aiguille 7 est entraîné dans son mouvement de va-et-vient vertical par une bielle 54 articula d'une part sur un maneton 55 entraîné par l'ar- bre principal 4 et d'autre part sur un axe 56 solidaire d'un collier 58 fixé sur le porte-aiguille 7. Afin de permettre les déplacements du porte-aiguille, parallèlement à lui- même, cet axe 56 coulisse librement dans le perçage de la tête de la bielle 54 (fig. 3 et 9). Cette dernière présente une rainure 59. dans laquelle est engagé un guide 60 fixé rigidement sur le bâti de la machine.
La came 20 est reliée mécaniquement au mécanisme d'actionnement du transporteur 10 (fig. 2 et 8). Ce méca- nisme d'actionnement étant décrit en détail dans une demande de brevet connexe, ne sera décrit ici que pour autant qu'il est nécessaire à la bonne compréhension du fonctionnement du dispositif provoquant des modifications de la course d'avancement du transporteur 10. Ce dernier est porté par un support 61 présentant la forme générale d'un U dont les ailes présentent chacune un guide dans lesquels coulisse un axe 62, fixé rigidement dans un collier 63. Ce dernier
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est aménagé à l'extrémité d'un bras 65 pivoté sur un axe vertical 64 porté, par ses extrémités, par une pièce 66 en forme de fourche, fixée rigidement sur le bâti de la machine.
Le bras 65 est fixé rigidement sur l'une des ex- trémités d'un bras 67 par l'intermédiaire de l'axe 64 et d'une vis 68 de réglage et de blocage. Ce bras 67 porte une tige 69 coulissant dans des guides 70 et 71 et sur l'extré- mité de laquelle est fixé rigidement un organe d'actionne- ment 72. Ce dernier comporte : tige de guidage 73 en- gagée dans une lumière 80 pratiquée dans le bras 67, un dé 74 engagé dans un guide 75 à position réglable et un organe d'appui 76 maintenu en contact avec le profil d'une came d'actionnement 81 par l'action d'un ressort 77 engagé sur la tige 69 et prenant appui sur une surface d'appui 78 solidaire du bras 67 d'une part, et, d'autre part sur une butée d'appui 79 solidaire de la tige 69.
La came d'actionnement 81, entraînée en rotation par des organes de transmission, actionne périodiquement l'organe d'actionnement 72 contre l'action du ressort 77.
Or, le dé 74 étant engagé dans le guide réglable 75, il est clair que cet organe d'actionnement 72 exécute un mouve- ment de va-et-vient dans le plan du guide 75 qui est incliné par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de rotation 82 de la came d'actionnement 81. En conséquence les bras 67 et 65 sont entraînés par la tige 69 dans un mouvement oscillant autour de leur axe de pivotement 64. Il s'ensuit que le transporteur 10 est actionné dans un mouvement de va-et-vient @
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parallèle à l'axe de rotation 82 de la came d'actionnement 81.
Le support 61 est en outre fixé à l'une des extré- mités d'un bras élastique 83 articulé en 84 sur le bâti de la machine et dont l'autre extrémité porte un doigt rigide d maintenu, par l'action d'un ressort 85, en contact avec le profil de la came 81. Il s'ensuit que le transporteur 10 est actionné dans un mouvement de va-et-vient vertical perpendiculaire à l'axe de rotation 82 de la came 81, qui se superpose au mouvement de va-et-vient imprimé par l'organe d'actionnement 72 et le guide 75. Alors que l'amplitude des déplacements du transporteur 10 dans le plan vertical est de valeur fixe et constante, l'amplitude de son déplacement dans le plan horizontal est fonction de la position angu- laire du guide 75.
Ce guide 75 est constitué par une rainure pra- tiquée dans la face frontale d'une pièce 86 (fig. 2), com- portant un moyeu 87. pivoté dans un palier 88, solidaire du bâti de la machine. Cette pièce 86 est fixée rigidement à l'extrémité d'un arbre de commande 89, logé dans la co- lonne 1 et soumis à l'action d'un ressort de rappel 90.
L'extrémité supérieure de l'arbre de commande 89 (fig. 1) porte un organe d'actionnement 91 muni d'une surface plane 92 située dans un plan parallèle à un plan dia- métral de l'arbre de commande 89. Cette face plane 92 est maintenue en contact avec un doigt de commande 93 par l'action du ressort de rappel 90. Le doigt 93 est fixé
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rigidement à l'extrémité de l'un des bras d'un levier 94, articulé sur un bras 96 par l'intermédiaire d'un axe 97, tournant dans un palier 98, aménagé dans le bras 96. Le second bras du levier 94 (fig. 6) porte un doigt 99, main- tenu en contact avec le profil de la came 20 du poste de commande, par l'action du ressort de rappel 90. Le bras 96 est articulé en 100 sur le bâti de la machine.
Le poste de commande comporte encore un organe de commande manuelle 102 permettant d'interrompre la liai- son mécanique reliant la came 20 au guide 75. Cet organe de commande est constitué par un levier à trois bras a, b, c (fig. 4) et présentant une entaille 103 engagée sur un pro- longement cylindrique 104 (fig. 1) d'un palier 105 portant l'arbre principal 4 et fixé rigidement au bâti de la machine.
Le levier 102 est retenu sur le dit prolongement cylindrique par une lame de ressort 105 fixée à l'aide d'une vis 106 sur le bras b. Le bras a émerge du carter de la machine par une lumière 107 (fig. 5), tandis que les bras b et ± portent chacun un bec 108 et 109. Ces becs sont destinés à venir en prise alternativement, selon la position angu- laire occupée par le bras a le long de la lumière 107, avec des doigts d'aotionnement 110 et 111, dont l'un est solidaire d'un collier 112 fixé rigidement sur l'arbre 89, tandis que l'autre constitue un prolongement du bras 96.
Enfin le bras a est disposé entre deux butées réglables 113 et 114 constituées chacune par un levier présentant une entaille 115 engagée dans une gorge 116 pratiquée
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dans la portée cylindrique 104, et munie d'un organe d'ac- tionnement 117 et d'un verrou 118. Ce verrou coopère avec des évidements 119, pratiqués dans la partie de la paroi du carter adjacente à la lumière 107, sous l'action d'un ressort 120 prenant appui d'une part sur le levier par ses deux extrémités, et d'autre part sur le fond de la gorge 116 par sa partie médiane.
Le fonctionnement du dispositif permettant de modifier l'amplitude et le sens des déplacements du trans- porteur, est le suivant:
Pour toutes les positions angulaires de l'or- gane de commande 102 situées entre les deux butées 113, 114, placées dans les positions angulaires représentées à la fig. 4, le bec 108 agit sur le doigt 110 et maintient l'arbre de commande 89, et donc le guide 75, dans une po- sition angulaire donnée, contre l'action du ressort 90.
Par contre, le bec 109 est hors de portée du doigt 111, de sorte qu'un ressort 121 (fig. 5) agissant sur le levier maintient, d'une part le doigt 93 (fig. 1) en contact avec la face 92 de l'organe d'actionnement 91, et d'autre part le doigt 99 hors de portée de la came 20. Ainsi, pour toutes ces positions du bras a de l'organe de commande 102, la liaison mécanique entre cette came 20 et le guide 75 est interrompue. Il s'ensuit que l'inclinaison du guide 75, par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de rota- tion de la came 81 actionnant l'organe transporteur, est uniquement fonction de la position angulaire du bras ja
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le long de la lumière 107 entre les deux butées réglables 113, 114.
De plus, comme représenté au dessin, fig. 4, lorsque le bras a est situé à égale distance des butées 113 et 114, placées dans les positions représentées à la fig. 4, le dit bras a est alors situé en regard d'un re- père ± (fig. 5) et la rainure 75 est située dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de la came 81. En conséquence, pour cette position du bras a le levier 65- 67 n'exécute aucun mouvement oscillant et la course d'avan- cement du transporteur est nulle.
Enfin, l'examen de la fig. 4 montre qu'en dé- plaçant le bras a dans un sens ou dans l'autre, l'usager a la possibilité:
1. d'inverser le sens de la course d'avancement du transporteur et donc le sens des déplacements de l'étoffe sous l'aiguille;
2. de modifier, choisir et fixer l'amplitude de la course d'avancement du transporteur et donc de choisir à volonté l'amplitude du pas d'avancement de l'étoffe sous l'aiguille.
Etant donné que l'inversion du sens de la course d'avancement est obtenue par simple modification du sens de l'inclinaison du guide 75, cette inversion peut évi- demment être commandée pendant la marche de la machine, ce qui permet d'obtenir une suite de points, tels que re- présentés à la fig. 7a. En outre, l'usager peut fixer à
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l'avance les valeurs et le sens des deux pas d'avancement respectifs par réglage des positions des deux butées ré- glables 113 et 114,ce qui facilite dans une grande mesure la manoeuvre manuelle précise de l'organe de commande 102.
Si maintenant l'usager met en action le dispo- sitif d'actionnement du porte-aiguille dans un mouvement oscillant, commandé par la came 19, par manoeuvre de l'or- gane de commande R, il peut obtenir très aisément une suite de points "Zig-Zag", tels que représentés à la fig. 7b ou à la fig. 7c, par exemple.
Pour obtenir des modifications automatiques du pas d'avancement de l'étoffe au cours du travail, en vue de réaliser un dessin ou un motif décoratif, il suffit d'a- baisser le bras a et les deux butées 113 et 114 jusque dans l'extrémité 125 de la lumière 107 (fig. 4). Pour cette dernière position du bras a, le bec 108 est hors de portée du doigt 110 et le bec 109 agit sur le doigt 111 et le maintient dans la position représentée à la fig. 6, contre l'action du ressort 121 d'une part, et du ressort 90 de l'axe 89 d'autre part. Ainsi, le doigt 99 est maintenu en contact avec le profil de la came 20.
Cette dernière actionne donc le levier 94, dont le doigt 93 définit la position angulaire de la surface plane 92 solidaire de l'arbre de commande 89 et provoque des mo- difications de l'angle d'inclinaison du guide 75 et en conséquence des modifications de l'amplitude et du sens des déplacements d'avancement du transporteur.
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En examinant le dessin annexé, on constate que selon le sens de l'inclinaison du guide 75 par rapport au plan perpendiculaire à l'axe de rotation de la came d'actionnement 81, le transporteur 10 est actionné dans le sens normal de marche ou en sens inverse. Il est donc aisément possible d'obtenir une couture formant des des- sins ou motifs décoratifs, tels que représentés aux fig.
7f et 7g, par le choix des cames 19 et 20 placées dans le poste de commande.
En effet, ces cames sont très aisément inter- changeables, puisqu'il suffit de soulever un couvercle C et de dévisser l'écrou molleté 22 pour permettre leur retrait ou leur mise en place. Les schémas des fig. 7a à 7h montrent à titre d'exemple quelques points de couture qu'il est possible d'obtenir automatiquement et suffisent à montrer la grande souplesse de la machine.
Une forme d'exécution a été décrite ici en ré- férence au dessin schématique annexé mais il est clair que tous les organes et mécanismes décrits peuvent sans autre être remplacés par leurs équivalents.
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REVENDICATIONS 1. Machine à coudre à point "Zig-Zag" dans la- quelle les déplacements latéraux de l'aiguille et ceux d'avancement du transporteur sont commandés par deux cames, caractérisée en ce que celles-ci sont montées de manière amovible sur un même arbre et sont indépen- dantes l'une de l'autre.
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Hand sewing machine.
The present invention relates to an arm sewing machine, comprising a main shaft, driving an actuating mechanism of the needle holder in a vertical reciprocating movement, a device for controlling the actuating mechanism of the conveyor. allowing to cause changes in the amplitude of the step
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advancement of the fabric under the needle, and a mechanism causing movements of the needle holder perpendicular to the advancement movements of the conveyor.
Known machines generally allow straight or "Zig-Zag" seams to be made by operating a control member making it possible to put the device for forming the "Zig-Zag" stitch on or off. The manufacturers have also fitted their machine with manual control devices making it possible to modify the dimensions of the "Zig-Zag" point, that is to say to modify at will, either the amplitude of the lateral displacements of the needle holder, either the average position of the needle holder, or the amplitude of the movements of the conveyor and, consequently, the amplitude of the step of advancement of the fabric under the needle.
Zig-Zag point machines are already known in which the aforementioned movements are controlled by means of cams. However, in these machines, the cams in question are either mounted separately on different parts of the machine, or made up of a single piece.
In the first case, if you want to change the shape of the point, you have to disassemble the machine in two places and in the second case the cams are very expensive.
The object of the present invention is a "Zig-Zag" stitch machine, in which the lateral movements of the needle and those of the conveyor advance are controlled by two cams, the latter being mounted in
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removable manner on the same tree and being independent of each other.
This sewing machine may include an operating member making it possible to interrupt the mechanical connection between the first control cam of the needle holder and the latter, this member cooperating with a device making it possible to modify and fix the lateral amplitude of the displacements. of the needle holder perpendicular to the advancing movements of the conveyor.
It may include a control member making it possible to interrupt the mechanical connection between the second control cam of the actuating mechanism of the carrier and the latter, this member cooperating with a device making it possible to modify and fix. the amplitude and direction of the forward movements of the transporter.
Preferably, this sewing machine comprises a device actuated by a second operating member and making it possible to modify and fix the lateral position of the needle holder.
Said control member can be moved between two adjustable stops.
The device making it possible to interrupt the mechanical connection between the control cam of the needle holder and the latter, to modify and fix the lateral amplitude of its displacements perpendicular to the movements of advance of the conveyor can be constituted by a subject finger. by the action of a spring and mechanically connected to a
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on the one hand to the oscillating support of the needle and on the other hand to the first operating member, and movable along a bearing face arranged on a lever actuated in an oscillating movement by the profile of the cam, against the thrust exerted by the finger on the bearing face, which is extended on the c8té of the articulation of the lever opposite to that carrying a finger cooperating with the profile of said cam.
The lever carrying the bearing face and the finger cooperating with the cam is preferably articulated on the end of one of the arms of a lever pivoted on a fixed axis and the second arm of which carries a finger engaged in a spiral-shaped groove made in the second actuator.
The device for controlling the amplitude of the movements of the conveyor may include a guide with an adjustable position in which slides a part integral with an actuating member cooperating with a cam driven in rotation, said guide being constituted by a groove, made in a part, carried by a control shaft subjected to the action of a spring tending to maintain a support member, integral with said shaft, in contact with a drive finger.
Said shaft may be provided with two support members, the first cooperating with a first actuating member integral with the manual control member, the second cooperating with a mechanically connected drive finger.
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ment to a member, cooperating with the profile of the second cam of the control station.
The control member preferably comprises three arms, the first emerging from the housing by a slot, the second carrying the first actuating member cooperating with the first support member of the control shaft for the control. manual of the latter, and the third carrying a movable stop, intended to cooperate with a second actuating member to establish the mechanical connection, connecting the second cam of the control station to the second support member of the shaft. control for automatic control of the latter.
Said second cam can cooperate with one of the arms of a lever, the other arm of which carries said drive finger maintained in contact with said second support member, carried by the control shaft, by the return spring of the latter, this lever being pivoted on an arm carrying said second actuating member, and articulated on a fixed part, this arm also being subjected to the action of a spring tending to maintain said lever out of reach of the profile of the second cam of the control station.
Each adjustable stop is preferably constituted by an arm having a notch, engaged on a fixed cylindrical part and carrying an operating member, and a latch intended to cooperate under the action of a spring with openings made in it. the machine housing.
The accompanying drawing shows schematically and at
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by way of example an embodiment of the sewing machine.
Fig. 1 is a side view of the needle holder arm, certain parts being seen in axial section, part of the casing being cut away.
Fig. 2 is a side view of the arm enclosing the actuation mechanisms of the shuttle and the conveyor.
Fig. 3 is an end view of the needle arm and machine arm with parts of the housing removed.
Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 1 and in which only the manual controls are illustrated.
Fig. 5 is a top view of the needle holder arm, parts of the housing and of the control station members being cut away.
Fig. 6 is a partial view of the needle holder arm, certain parts of the housing and of the control station being cut away.
Figs. 7a to 7h illustrate some types of simple "Zig-Zag" and decorative stitches, which can be obtained using the sewing machine described.
Fig. 8 is a perspective view of the actuators of the conveyor and of the shuttle.
Fig. 9 is a partial sectional view of the foot of the actuating rod of the needle holder.
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Fig. 10 is a plan view of the conveyor and shuttle operating mechanisms housed in the arm.
The sewing machine shown by way of example in the accompanying drawing comprises a column 1 carrying an arm 2 and a needle-carrying arm 2. All the actuating mechanisms of the various parts of the machine are enclosed and fixed on a frame constituting an aesthetically-shaped casing, formed by the arm 2, the column! and the needle holder arm 3. The upper arm 1 or needle-carrying arm, contains a main shaft 1 carrying at one of its ends a flywheel 5 and a drive pulley 6.
This upper arm 3 has at its free end a head enclosing the needle holder 7, the thread puller (not shown) and their actuating mechanisms driven by the main shaft 4. These actuating mechanisms do not the object of the present invention and being described in detail in related patent applications, will not be described in more detail here.
Column 1 contains transmission members 8 mechanically connecting the main shaft 4 to the actuating mechanisms of the conveyor 10 and of the shuttle 9, housed in the arm 2.
The machine, object of the invention, comprises a control station, mechanically connected on the one hand to the needle holder 1 and on the other hand to the actuating mechanism of the conveyor. In the embodiment shown in the accompanying drawing, this control station is housed in the upper arm and comprises an axis 11 (FIG. 1), rotating in a
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bearing 12 integral with the frame or casing of the machine. This axis is driven in rotation by the main shaft 4 by means of a worm 13 and a wheel 14 and carries, rigidly fixed on its end, a drive part 15. The latter has a surface. bearing 16, a cylindrical seat 17 and a thread 18.
Two cams 19 and 20 held apart from each other by a spacer 21 are engaged on the cylindrical part 17 and clamped on the annular bearing face 16 by a clamping member 22 which is screwed onto the thread 18.
The angular positions of the cams 19 and 20, relative to the axis 11, are defined by a finger 23 (FIG. 6) integral with the drive part 15 and engaged in an opening 24 made in each of said cams 19 and 20.
The cam 19 is mechanically connected (fig. 3 and 5) to a support 25 oscillating on an axis 26 and carrying the needle holder 7. This support 25 comprises two guides 27 in which the rod 7 carrying the needle 28 slides. The mechanical connection between the support 25 and the cam 19 is produced by means of an arm 29 articulated in ±, by one of its ends, on the said support 25 and carrying at its other end a finger 30 maintained in contact. with a bearing surface 32 by means of a spring 31 (fig. 5). The position of this finger 30 along this support surface 32 is defined by an actuator 8 integral with a bush 33 (fig. 1, 5) rotating freely on a bearing surface.
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external cylindrical 34 of the bearing 12.
This socket 33 carries an arm 35 whose end is provided with a finger 36 engaged in a groove made in the end of the arm 29. The bearing surface., 32 is secured to a lever 37 articulated at 50 on the end of one of the arms of a control lever 38, the second arm of which carries a plate 39.
The latter has a finger 40 engaged in a groove 41 in the form of a spiral formed in an operating member M rotating on an axis 43 integral with the frame of the machine. This maneuvering member M consists of a knurled disc, part of the periphery of which emerges from the machine casing via an opening 44. The angular position of the plate 39 can be modified and fixed by means of an eccentric 45 integral with the lever 37. , engaged in a slot 46, and to a locking member 47 consisting of a screw. The lever 38 is further subjected to the action of a spring 48 tending to make it rotate clockwise around its pivot 49 rigidly fixed to the frame of the machine.
Finally, the lever 37 also carries a finger 51 normally maintained in contact with the profile of the cam 19 by the action of the spring 31.
The positions of the actuator! are defined by a finger engaging, under the action of the own elasticity of this member R, in holes 52 made in a part 53 rigidly fixed to the frame of the machine.
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The operation of the device for actuating the needle holder 1 in an oscillating movement is as follows:
When the main shaft 4 is rotating, it drives the cam 19 which, in turn, actuates the finger 51, held in contact with the profile of this cam 19.
This finger 51 is therefore actuated in a reciprocating movement against the action of the spring 31. Thus, the lever 37 performs an oscillating movement around its axis 50 and actuates the support 25 in a similar movement via of the arm 29 carrying the finger 30 kept in contact with the bearing surface 32. The amplitude of the oscillating movement of this support 25 and that of the needle holder 7 is a function of the position of the finger 30 along the bearing surface 32. In fact, the further this finger 30 is from the articulation 50 of the lever 21 on the lever 38, the greater the amplitude of the oscillating movement of the needle holder.
The oscillation of the carrier 25 causes the needle holder 7 to move parallel to itself and perpendicular to the forward movement of the carrier. These movements of the needle holder 1 are synchronized with the vertical back and forth movement of the needle. It follows that the points formed are no longer in the continuation of one another, but are "Zig-Zag" as shown in FIGS. 7b or 7o, for example. The position of the finger 30 along the bearing surface 32 can
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be modified, chosen and fixed at will by maneuvering the member R which makes it possible to choose and fix at will the amplitude of the movement of the needle perpendicular to the forward movement of the conveyor.
In practice, it is advantageous to provide the profile of the cam 12 so that the lateral movements of the needle holder take place while the needle is out of the fabric, that is to say, during the last part of the upstroke and the first part of the downstroke of the needle holder.
When the finger 30 is opposite the articulation 50 (position shown in the drawing FIG. 5), the amplitude of the oscillating movement of the support 25 is zero. By further moving this member R in the direction of clockwise from the position shown in FIG.
5, the user passes the finger 30 over the side of the articulation 50 opposite to that carrying the finger 51. At this moment, the spring 31 causes the lever 37 to oscillate in a clockwise direction. shows up to a position defined by a stop n integral with the lever 38, and for which the finger 51 is out of reach of the profile of the cam 19. For this last position of the operating member R, the support 25 is therefore maintained in a fixed position and the cam 19 can have no action on it, so that the machine performs a perfectly straight seam.
The actuator M allows the user to choose and fix the lateral position of the needle 28
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in relation to the carrier. In fact, the angular displacement of this maneuvering member M causes, by means of the finger 40 engaged in the spiral-shaped groove 41, an angular displacement of the lever 38 and therefore of the articulation 50 of the lever. 37, and, consequently, an angular displacement of the support 25 around its axis 26.
As shown in the drawing and described in a related patent application, the needle holder 7 is driven in its vertical reciprocating movement by a connecting rod 54 articulated on the one hand on a crank pin 55 driven by the shaft. main 4 and on the other hand on an axis 56 integral with a collar 58 fixed on the needle holder 7. In order to allow the movements of the needle holder, parallel to itself, this axis 56 slides freely in the bore of the head of the connecting rod 54 (fig. 3 and 9). The latter has a groove 59. in which is engaged a guide 60 rigidly fixed to the frame of the machine.
The cam 20 is mechanically connected to the actuating mechanism of the conveyor 10 (fig. 2 and 8). This actuation mechanism being described in detail in a related patent application, will be described here only insofar as it is necessary for the proper understanding of the operation of the device causing modifications to the advance stroke of the conveyor 10. The latter is carried by a support 61 having the general shape of a U, the wings of which each have a guide in which slides a pin 62, rigidly fixed in a collar 63. The latter
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is arranged at the end of an arm 65 pivoted on a vertical axis 64 carried, by its ends, by a fork-shaped part 66, rigidly fixed to the frame of the machine.
The arm 65 is rigidly fixed to one of the ends of an arm 67 by means of the axis 64 and an adjustment and locking screw 68. This arm 67 carries a rod 69 sliding in guides 70 and 71 and on the end of which is rigidly fixed an actuating member 72. The latter comprises: guide rod 73 engaged in a slot 80 made in the arm 67, a die 74 engaged in a guide 75 with adjustable position and a support member 76 maintained in contact with the profile of an actuating cam 81 by the action of a spring 77 engaged on the rod 69 and bearing on a bearing surface 78 integral with the arm 67 on the one hand, and, on the other hand, on a support stop 79 integral with the rod 69.
The actuating cam 81, driven in rotation by transmission members, periodically actuates the actuating member 72 against the action of the spring 77.
Now, the die 74 being engaged in the adjustable guide 75, it is clear that this actuator 72 executes a reciprocating movement in the plane of the guide 75 which is inclined with respect to the plane perpendicular to the plane. axis of rotation 82 of the actuating cam 81. Accordingly the arms 67 and 65 are driven by the rod 69 in an oscillating movement about their pivot axis 64. As a result, the conveyor 10 is actuated in a back and forth movement @
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parallel to the axis of rotation 82 of the actuating cam 81.
The support 61 is also fixed to one of the ends of an elastic arm 83 articulated at 84 on the frame of the machine and the other end of which carries a rigid finger d held by the action of a spring 85, in contact with the profile of the cam 81. It follows that the conveyor 10 is actuated in a vertical reciprocating movement perpendicular to the axis of rotation 82 of the cam 81, which is superimposed on the reciprocating movement imparted by the actuator 72 and the guide 75. While the amplitude of the movements of the conveyor 10 in the vertical plane is of fixed and constant value, the amplitude of its movement in the vertical plane. horizontal plane is a function of the angular position of guide 75.
This guide 75 is constituted by a groove made in the front face of a part 86 (FIG. 2), comprising a hub 87, pivoted in a bearing 88, integral with the frame of the machine. This part 86 is rigidly fixed to the end of a control shaft 89, housed in column 1 and subjected to the action of a return spring 90.
The upper end of the control shaft 89 (FIG. 1) carries an actuator 91 provided with a flat surface 92 situated in a plane parallel to a diametral plane of the control shaft 89. This flat face 92 is maintained in contact with a control finger 93 by the action of the return spring 90. The finger 93 is fixed
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rigidly at the end of one of the arms of a lever 94, articulated on an arm 96 via an axis 97, rotating in a bearing 98, arranged in the arm 96. The second arm of the lever 94 (fig. 6) carries a finger 99, kept in contact with the profile of the cam 20 of the control station, by the action of the return spring 90. The arm 96 is articulated at 100 on the frame of the machine. .
The control station also comprises a manual control member 102 making it possible to interrupt the mechanical link connecting the cam 20 to the guide 75. This control member is constituted by a lever with three arms a, b, c (fig. 4). ) and having a notch 103 engaged on a cylindrical extension 104 (fig. 1) of a bearing 105 carrying the main shaft 4 and rigidly fixed to the frame of the machine.
The lever 102 is retained on said cylindrical extension by a leaf spring 105 fixed by means of a screw 106 on the arm b. The arm a emerges from the machine housing through a slot 107 (fig. 5), while the arms b and ± each carry a nozzle 108 and 109. These nozzles are intended to engage alternately, depending on the angular position. occupied by the arm a along the lumen 107, with actuation fingers 110 and 111, one of which is integral with a collar 112 rigidly fixed to the shaft 89, while the other constitutes an extension of the arm 96.
Finally, the arm a is placed between two adjustable stops 113 and 114 each constituted by a lever having a notch 115 engaged in a groove 116 made
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in the cylindrical bearing 104, and provided with an actuating member 117 and a latch 118. This latch cooperates with recesses 119, made in the part of the wall of the casing adjacent to the slot 107, under the 'action of a spring 120 bearing on the one hand on the lever by its two ends, and on the other hand on the bottom of the groove 116 by its middle part.
The operation of the device making it possible to modify the amplitude and direction of the transporter's movements is as follows:
For all the angular positions of the control member 102 situated between the two stops 113, 114, placed in the angular positions shown in FIG. 4, the spout 108 acts on the finger 110 and maintains the control shaft 89, and therefore the guide 75, in a given angular position, against the action of the spring 90.
On the other hand, the beak 109 is out of reach of the finger 111, so that a spring 121 (fig. 5) acting on the lever maintains, on the one hand, the finger 93 (fig. 1) in contact with the face 92 of the actuating member 91, and on the other hand the finger 99 out of reach of the cam 20. Thus, for all these positions of the arm a of the control member 102, the mechanical connection between this cam 20 and guide 75 is interrupted. It follows that the inclination of the guide 75, relative to a plane perpendicular to the axis of rotation of the cam 81 actuating the conveyor member, is only a function of the angular position of the arm ja
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along the slot 107 between the two adjustable stops 113, 114.
In addition, as shown in the drawing, fig. 4, when the arm a is located at an equal distance from the stops 113 and 114, placed in the positions shown in FIG. 4, said arm a is then situated opposite a ± reference mark (fig. 5) and the groove 75 is situated in a plane perpendicular to the axis of rotation of the cam 81. Consequently, for this position of the arm to the lever 65-67 does not perform any oscillating movement and the forward stroke of the conveyor is zero.
Finally, the examination of FIG. 4 shows that by moving the arm a in one direction or the other, the user has the possibility:
1. to reverse the direction of the travel of the conveyor and therefore the direction of movement of the fabric under the needle;
2. to modify, choose and fix the amplitude of the forward travel of the conveyor and therefore to choose at will the amplitude of the advancement step of the fabric under the needle.
Since the reversal of the direction of the advance stroke is obtained by simple modification of the direction of inclination of the guide 75, this reversal can obviously be controlled while the machine is running, which makes it possible to obtain a series of points, such as shown in FIG. 7a. In addition, the user can set at
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advances the values and the direction of the two respective advancement steps by adjusting the positions of the two adjustable stops 113 and 114, which greatly facilitates the precise manual operation of the control member 102.
If the user now puts the needle holder actuator into action in an oscillating movement, controlled by cam 19, by operation of the control member R, he can very easily obtain a series of "Zig-Zag" points, as shown in fig. 7b or in FIG. 7c, for example.
To obtain automatic modifications of the advancement pitch of the fabric during work, with a view to producing a design or a decorative motif, it suffices to lower the arm a and the two stops 113 and 114 as far as the end 125 of the light 107 (Fig. 4). For this last position of the arm a, the beak 108 is out of reach of the finger 110 and the beak 109 acts on the finger 111 and maintains it in the position shown in FIG. 6, against the action of the spring 121 on the one hand, and of the spring 90 of the pin 89 on the other hand. Thus, the finger 99 is kept in contact with the profile of the cam 20.
The latter therefore actuates the lever 94, the finger 93 of which defines the angular position of the flat surface 92 integral with the control shaft 89 and causes modifications to the angle of inclination of the guide 75 and consequently modifications. the amplitude and direction of the forward movements of the transporter.
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By examining the attached drawing, it can be seen that according to the direction of the inclination of the guide 75 relative to the plane perpendicular to the axis of rotation of the actuating cam 81, the conveyor 10 is actuated in the normal direction of travel or reverse. It is therefore easily possible to obtain a seam forming decorative designs or patterns, as shown in FIGS.
7f and 7g, by the choice of cams 19 and 20 placed in the control station.
In fact, these cams are very easily interchangeable, since it suffices to lift a cover C and to unscrew the knurled nut 22 to allow their removal or their installation. The diagrams in fig. 7a to 7h show by way of example a few stitches that can be obtained automatically and are sufficient to show the great flexibility of the machine.
An embodiment has been described here with reference to the appended schematic drawing, but it is clear that all the members and mechanisms described can without further ado be replaced by their equivalents.
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CLAIMS 1. Zig-Zag stitch sewing machine in which the lateral movements of the needle and those of the advancement of the conveyor are controlled by two cams, characterized in that these are removably mounted on the same tree and are independent of each other.