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L'invention concerne les mécanismes releveurs rotatifs du fil de l'aiguille pour machines à coudre à points de navette.
Au cours de la formation de points de navette par les machines à coudre, au moyen d'un boucleur mobile ou d'une navette, l'entrelacement du fil de l'aiguille est contrôlé principalement par le releveur de ce fil.
Il convient que dans ces machines la releveur tire et débite la longueur de fil précise nécessaire aux éléments de formation des points, pour que le fil de l'aiguille soit contrôlé convenablement à chaque instant. Les lon- gueurs de fil de l'aiguille nécessaire aux boucleurs et aux navettes sont en principe les mêmes, du fait que la.boucle de fil de l'aiguille une fois élargie et ayant passé autour de la bobine du fil inférieur, doit être ti- rée et serrée rapidement dans l'ouvrage, généralement en moins d'un tiers du cycle de formation des points. Pendant les deux autres tiers au moins du cycle de formation des points, le fil de l'aiguille doit être débité par le releveur en longueurs variables.
En premier lieu, le releveur doit dé- biter du fil non tendu pour permettre à l'aiguille de pénétrer dans l'ou- vrage, puis lorsque l'aiguille commence à sortir et pendant ce mouvement jette une boucle à saisir par le boucleur ou la navette, ce débit de fil non tendu doit être retardé pour contrôler avec précision la boucle du fil de l'aiguille au point critique où elle est saisie. Enfin une fois la boucle saisie, le fil de l'aiguille doit se détendre assez vite, pendant que le boucleur ou la navette élargit la boucle du fil de l'aiguille autour de la bobine du fil inférieur.
Diverses sortes de mécanismes releveurs ont été utilisés jusqu'à présent et ont-donné des résultats plus ou moins satisf aisants.
Le releveur dit "à bielle" qui comporte une transmission arti- culée oscillante ou alternative avec un bras de levier venant en contact avec le fil a été perfectionné au point de permettre de régler avec une ' grande précision la longueur de fil nécessaire au boucleur ou à la navette.
Mais lorsque les machines fonctionnent à très grande vitesse, les releveurs à bielle sont gênants en eux-mêmes à cause des vibrations excessives qu'ils provoquent. De plus, l'action exercée par les releveurs à bielle sur le fil est brutale et ils posent des problèmes de construction et de sécurité à cause du levier releveur oscillant à découvert.
Les releveurs rotatifs ont permis de remédier à une ou plusieurs des difficultés des releveurs à bielle. Il a été reconnu que le problème des vibrations ne se pose guère avec un releveur rotatif et que l'action qu' il exerce sur le fil est douce et modérée. Mais, il est difficile de réaliser avec un releveur rotatif une commande précise du fil correspondant aux longueurs de fil critique nécessaires aux boucleurs ou aux navettes. C'est pourquoi les releveurs rotatifs qui ont donné de bons résultats jusqu'à présent ont été de deux types : ou bien leurs dimensions sont excessives et ils comportent plusieurs éléments en contact avec le fil ou bien ils comportent plusieurs petits éléments rotatifs séparés.
Au point de vue du prix de revient, des vibrations et du mode de construction, le releveur le plus avantageux devrait comporter un seul élément rotatif venant en contact avec le fil et de dimensions assez faibles pour pouvoir être logé hors de la vue dans un bâti normal de machine à coudre Des tentatives ont été faites antérieurement dans cet ordre' d'Idées, mais dans la plupart des cas, ces releveurs fonctionnent en n'utilisant qu'une fraction du mouvement de l'élément en contact avec le fil pour le relever rapidement et serrer le point. Le fil est ensuite dégagé de cet élément du releveur ou abandonné par lui et cet élément ne contrôle plus sa tension pendant la majeure portion du reste du cycle de formation des points.
Ces releveurs antérieurs ne servent donc qu'à serrer le'point et ne commandent pas avec précision le fil de l'aiguille aux autres points critiques du cycle de formation des points.
L'un des objets de l'invention consiste dans un mécanismes releveur rotatif efficace qui ne comporte qu'un seul élément rotatif en contact
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avec le, fil.
Un autre objet de l'invention consiste dans un releveur rotatif unique, disposé de façon à exercer une commande continue et positive du fil pendant les portions de relèvement et de détente du fil du cycle de formation des points.
L'invention a plus spécialement pour objet un mécanisme releveur rotatif qui comporte un élément unique de contact avec le fil, adapté pour décrire une trajectoire non circulaire et à une vitesse variable, de façon à exercer une action de commande précise sur le fil, conformément aux longueur de fil nécessaires aux éléments'de formation des points.
Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple : - la Fig. 1 est une élévation latérale, avec coupe partielle, d' une machine à coudre qui comporte un releveur suivant l'invention - la Fig. 2 est une vue en bout d'une portion de la machine à coudre de la Fig. 1; - la Fig. 3 est une coupe verticale trans.versale à peu près suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2, , - la Fig. 4 est une vue partielle en bout de la tête de la machine à coudre de la Fig. 1, dont la plaque d'extrémité a été enlevée; - la Fig. 5 est une vue de la face interne de cette plaque; - la Fig. 6 représente l'élément en contact avec le fil du releveur de la Fig. 2 et indique schématiquement la trajectoire de cet élément et sa vitesse dans ses diverses positions critiques pendant un cycle de fonctionnement;
- la Fig. 7 est une vue en bout d'une machine à coudre comportant une variante du dispositif suivant l'invention; - la Fig. 8 est une coupe verticale à peu près suivant la ligne 8-8 de la Fig. 7; - la Fig. 9 est une vue en bout partielle de la tête de la machine à coudre de la Fig. 7, la plaque d'extrémité ayant été enlevée; - la Fig. 10 est une vue de la face interne de cette plaque; - la Fig. 11 représente l'élément en contact avec le fil du releveur de la Fig. 7 et indique schématiquement la trajectoire de cet élément et sa vitesse dans ses diverses positions critiques pendant un cycle de fonctionnement.
En se référant plus particulièrement à la Fige 1 du dessin, l' invention est représentée en tant que s'appliquant à une machine à coudre à points de navette comportant un boucleur rotatif. Le bâti de la machine à coudre, Fige 1, comporte un plateau 20 sur lequel s'élève un montant vertical 21 qui supporte un bras en porte à faux 22 se terminant par une tête 23. Un arbre principal 24 monté rotatif dans le bras en porte à faux est actionné par exemple par un moteur électrique 25. L'arbre 24 est accouplé par engrenages et par 1'intermédiaire d'un arbre vertical 26 à un arbre 27 qui est logé dans le plateau et qui tourne à une vitesse double de celle de l'arbre 24. Un boucleur rotatif 28 est fixé directement sur l'extrémité di- rigée vers l'extérieur de l'arbre 27.
L'arbre principal 24 comporte (Fig. 3) dans la tête 23 un méca- nisme à manivelle et à contre-poids 29 qui actionne la barre à aiguille. Dans le contre-poids est fixé par une vis 30 un maneton de manivelle 31 pourvu d'une tête 32. Une bielle 33 de commande de la barre à aiguille est montée par l'une de ses extrémités sur le maneton 31 tandis que son autre extrémité tourillonne sur un axe 34 porté par la barre à aiguille 35. Cette barre est montée dans la tête de la machine et elle peut s'y déplacer d'un mouvement de
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va-et-vient suivant son propre axe. Elle porte une aiguille 36 à son ex- trémité inférieure. Sur la tête 32 dû maneton 31 est fixée par des vis
37 une manivelle supplémentaire 38 qui comporte un maneton 39 actionnant le releveur.
Sur la tête de la machine est fixée par des vis 40 une plaque de couverture d'extrémité 41 percée d'une ouverture circulaire 42, dans la- quelle est logé le releveur. La plaque 41 comporte autour de l'ouverture
42 une portion en saillie et ovale 43 dans laquelle est ménagé un trou
44 également de forme ovale. Le trou 44 se prolonge par une rainure 45 di- rigée de haut en bas et dans laquelle repose un pontet 46 fixé sur la pla- que 41 par des vis 47. Ce pontet comporte une saillie externe 48 dans laquelle est formée une échancrure 49 tournée vers l'Intérieur.
Un disque non circulaire 50 est fixé sur le pontet au-dessus de l'échancrure 49 dans le trou 44, dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de l'arbre 24. Ce disque 50 est ainsi supporté d'une manière rigide dans une position fixe par rapport au bâti de la machine à coudre .
Les éléments en mouvement du mécanisme releveur sont portés par le disque 50 et sont actionnés par le maneton de manivelle 39 d'actionnement du releveur. A cet effet, ce maneton 39 est entouré par un élément de tourillonnement 51--en forme de patte percée d'un trou et portée par l'une des extrémités d'un élément releveur cylindrique 52. Un élément de commande en forme de bloc ou de douille
53 entoure à coulisse l'élément releveur 52 et de son côté la douille est mon- tée oscillante sur la face Interne du disque 50 par une vis-pivot 54. Cette vis- pivot 54 (Fig. 2 et 6) est décalée par rapport à l'axe de l'arbre 24 de la ma- chine à coudre, mais l'axe de cette vis 54 se trouve à l'intérieur de la trajec- toire circulaire du maneton 39 actionnant le releveur.
Sur l'extrémité libre de l'élément releveur cylindrique 52 est fixé un doigt 55 qui vient en contact avec le fil et est coudé de façon à s'étendre au-delà de la périphérie du dis- que 50 et à se prolonger vers l'extérieur au delà-de ce disque. On remarquera que 1-'échancrure 49 du pontet est asseg arge pour laisser passer ce doigt,
Ainsi qu'il ressort nettement du diagramme de la Fig. 6, la trajectoire circulaire suivie par le maneton 39 de commande du releveur se rapproche et s'éloigne de l'axe d'oscillation décalé de la vis-pivot 54. La trajectoire résultante du doigt 55 en, contact avec le fil n'est donc pas circulaire, comme le montre bien le tracé en traits mixtes de la Fig. 6.
La forme ovale précitée du disque 50 coïncide sensiblement avec la forme de la trajectoire du doigt 55 de contact avec le fil.
Sur la saillie 48 du pontet 46 est monté oscillant autour d'un axe 56 un bras en équerre 57. Sur ce bras est fixée par des vis 58 une pla- que de garde 59 du releveur. On peut faire tourner la plaque de garde autour de l'axe 56 pour découvrir le disque 50 et le doigt 55 da contact avec le fil et elle comporte un verrou 60 poussé par un ressort, qui permet de la maintenir en position de fermeture tout en permettant de la faire oscil- ler. La surface Interne de la plaque de garde comporte une rainure ovale 61 qui a la même forme que la périphérie du disque 50 et dans laquelle est logée l'extrémité libre du doigt 55 de contact avec le fil.
La plaque de garde, en position d'obturation (Fig. 3) est d'une manière générale parallèle au disque 50 et à une certaine distance de lui de façon à ménager un intervalle 62 pour le fil de l'aiguille; cet intervalle est ouvert en haut et est interrompu seulement en bas par le pontet 46. Le disque 50 et l'intervalle 62 entre ce disque 50 et la plaque de garde 57 se trouvent donc sur la trajectoire du doigt 55 de contact avec le fil.
Le trajet suivi par le fil est facile à voir sur la Fig. 2. Le fil venant d'une source d'alimentation passe dans un guide 63 en fil métallique, descend et passe autour du dispositif tendeur habituel 64 et dans un ressort de contrôle 65 combiné avec le dispositif tendeur. En quittant le ressort de contrôle le fil monte et passe dans l'intervalle 62 entre la plaque de garde 59 et le disque 50. Puis il passe sur le pontet et sur le
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doigt 55 de contact avec le fil. En sortant de l'intervalle 62 le fil descende passe dans le guide en fil métallique 66 de la tête et dans un guide-fil 67 de la barre à aiguille 35 pour arriver dans le chas de l'aiguil- le.
On voit donc que non seulement les guides 63, 66 et 67, mais encore le dispositif tendeur 64 et le releveur rotatif décrit ci-dessus sont du type s'enfilant automatiquement; cette expression signifiant que l'opératrice peut enfiler le fil convenablement dans chacun de ces éléments avec une seule main, sans lâcher le fil.
Le fonctionnement du releveur rotatif suivant l'invention est facile à comprendre d'après les Figs. 2 et 6. La Fig. 6 représente l'élément de contact avec le fil de la Fig. 2 et indique schématiquement les trajectoires du doigt 55 de contact avec le fil, et du maneton 39 de commande du releveur, ainsi que les vitesses instantanées relatives dans les diverses positions critiques au cours d'un cycle donné de formation des points. 'On a supposé à cet effet que la vitesse instantanée du maneton 39 est constante et de la valeur indiquée.
Les vitesses du doigt de contact avec le fil aux divers points sont proportionnelles à la longueur des vecteurs représentés. ,
Les éléments de la machine à coudre sont représentés sur la Fig. 2 en un point du cycle de formation des points peu de temps avant que la boucle du fil de l'aiguille soit saisie par le boucleur et au moment où la boucle du fil de l'aiguille s'élargit et est transportée par le boucleur autour de la bobine. Le releveur des Figs. 2 et 3 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre. Le pontet (Fig. 2) supporte partiellement le fil en ce point et au moment où le doigt 55 de contact avec le fil passe dans l'échancrure 49 du pontet le fil est temporairement supporté complètement par cette pièce qui l'empêche ainsi de tomber hors du mécanisme releveur.
Lorsque le doigt de contact-avec le fil sort de l'échancrure 49 et revient en contact avec le fil, la boucle du fil de l'aiguille a été entraînée autour de la bobine par le boucleur et le fil de l'aiguille doit être tiré rapidement et le point doit être serré. Sur la Fig. 6, le point E correspond au point où le doigt de contact avec le fil sort de l'échancrure du pontet et le point B correspond au point où le point est serré. L'arc EB (Fig. 6) représente donc la portion de relèvement du cycle de fonctionnement du releveur. Il est évident que la vitesse du doigt de contact avec le fil est beaucoup plus grande entre les points E et B que pendant le reste du cycle.
De plus, le trajet suivi par le doigt 55 n'est pas circulaire, mais plutôt de forme légèrement ovale et un peu plus long dans la direction de E vers B, ce qui augmente le trajet pendant l'action de relèvement. Les points désignés par les minuscules sur la trajectoire du maneton 39 indiquent les positions du maneton qui correspondent à chacun des points critiques du mouvement du doigt 55 de contact avec le fil. On voit qu'en raison de la position de l'élément de commande 53 et de son axe d'oscillation, le mouvement du doigt 55 du point E au point B s'effectue pendant que la manivelle tourne d'environ 90 ainsi que l'arbre principale c'est-à-dire à peu près pendant un quart du cycle de formation des points.
Le point C de la Fig. 6 désigne le point où l'aiguille pénètre dans l'ouvrage. On remarquera que la vitesse du doigt 55 a beaucoup diminué en ce point et que par suite le fil détendu est débité en longueur correspondant au mouvement de descente de l'aiguille et sans qu'il existe de fil fâcheusement non commandé dans le dispositif.
Le point D de la Fig. 6 correspond au point où la boucle du fil de l'aiguille est saisie par le boucleur. La vitesse du doigt 55 est minimum en ce point du cycle et par suite le fil débité par le releveur reste positivement commandé par le releveur pendant que la boucle est saisie et le fil ne risque pas de se détendre d'une manière excessive en ce point critique du cycle de formation des points.
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Pendant que les éléments continuent leur mouvement à partir du point D le fil de l'aiguille est saisi par le boucleur et une boucle est tirée autour de la bobine. Le releveur doit donc débiter la longueur de fil détendu nécessaire rapidement après que la boucle a été saisie. On voit d'après le diagramme de la Fig. 6 que la vitesse du doigt du releveur augmente très rapidement entre le point B et le point E ce qui correspond parfaitement à l'augmentation de longueur de fil nécessaire au boucleur.
On remarquera que des boucleurs de dimensions très diverses peuvent être combinés avec 1 releveur suivant l'invention et que les dif- férences de longueur de fil nécessaire peuvent être satisfaites non seulement en faisant varier les dimensions de l'élément releveur, mais encore en choisissant d'une manière appropriée la position de l'axe d'oscillation de l'élément de commande 53. Dans tous les cas, le mécanisme releveur commande positivement le fil pendant toute la durée du cycle de formation des points et débite à chaque instant la longueur de fil qui convient en conformité précise avec les longueurs nécessaires à chacun des éléments de formation des points.
Les Figs. 7 à 11 représentent une variante du releveur suivant l'invention et en outre montrent ce releveur monté sur une machine à coudre à points de navette du type comportant une navette oscillante.
La machine à coudre des Figs. 7 à 10 comporte un bâti du même type que celui de la machine à coudre de la Fig. 1 et un plateau avec plaque porte-ouvrage 70, un montant vertical 71 et un bras en porte-à-faux se terminant par une tête 72. Comme dans la machine à coudre de la Fig. 1, une barre à aiguille 73 portant une aiguille 74 est montée coulissante dans la tête et y est animée d'un mouvement de va-et-vient. La barre à,aiguille est actionnée par une bielle 73' qui entoure le maneton 75 d'une manivelle calée sur l'arbre principal 76 monté rotatif dans le bras en porte-à-faux. La machine diffère de celle de la Fig. 1 en principe du fait qu'une navette oscillante disposée au-dessous du plateau 70 porte-ouvrage coopère avec l'aiguille.
La navette peut recevoir un mouvement d'oscillation avec un rapport égal à l'unité avec le mouvement de rotation de l'arbre principal par des dispositifs connus.
La tête à coudre 72 est fermée par une plaque d'extrémité 78 fixée par des vis 79. Cette plaque est percée d'une ouverture 80 qui sert de logement au mécanisme releveur et elle comporte au dessous de cette ouverture un pontet 81 avec échancrure 82, fixé sur ladite plaque par des gou- jons de positionnement 83 et une vis de fixation 84. Un disque 87 fixé sur le pontet par des vis 85 comporte un rebord périphérique 88 dirigé vers l' intérieur; ce rebord est en forme de coeur et pénétrant dans l'ouverture 80 de la plaque 78 d'extrémité.
L'élément rotatif de contact avec le fil du mécanisme releveur est porté par le disque 87 et est actionné par la manivelle de commande de la barre à aiguille;, calée sur l'arbre principal de la même manière que le mécanisme décrit plus haut relatif aux Figs. 1 à 6. Mais la présente variante diffère de ce premier mécanisme du fait que le releveur rotatif comporte un levier 89, dont une extrémité forme une portée 90 qui entoure le maneton 91 de commande du releveur porté par une manivelle 92 fixée sur le maneton de manivelle 75 actionnant la barre à aiguille. Le levier 89 est articulé en un point intermédiaire de sa longueur par un axe 94 sur une biellette 95 qui de son côté oscille sur le disque 57 autour d'une vis-pivot 96 en un point situé:en dedans de la trajectoire du maneton 91 actionnant le releveur.
L'extrémité libre du levier du releveur comporte un doigt 97 de contact avec le fil, coudé de fagon à se prolonger autour de la périphérie 88 du disque 87. Le doigt 97 comporte aussi une queue 98 destinée à diriger le fil.
Une plaque de garde 99 est disposée à coté du disque 87 et est fixée sur le pontet 81 par une console 100 et des vis 101. Cette plaque de garde 99 comporte un rebord externe 102 sensiblement circulaire et une portion
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interne 103 en forme de coeur sensiblement de même forme que le disque 87.
Cette portion interne 103 de la plaque de garde est disposée à une certaine distance du disque 37 de façon à délimiter un intervalle étroit 104 pour le passage du fil. Cet intervalle 104 et le disque 87 sont entièrement sur la trajectoire du doigt 97 de contact avec le fil.
Le fil passant dans le releveur part d'une source d'alimentation passe dans un guide en fil métallique 105, dans un dispositif tendeur 106, dans un ressort de contrôle 107, puis dans l'Intervalle 104 entre la plaque de garde 99 et le disque 87, dans un guide en fil métallique 108 disposé sur le pontet, dans une échancrure de guidage 109 formée dans le bord inférieur de la plaque d'extrémité et dans le guide habituel 110 de la barre à aiguille et arrive dans l'aiguille.
La Fig. Il qui représente la trajectoire du doigt 97 de contact avec le fil, indique la vitesse du doigt aux cinq mêmes points critiques du cycle de formation des points que sur la Fig. 6.
En bref le doigt 97 saisit le fil de l'aiguille entre les points E et B et le point de couture est serré au voisinage du point B. Comme l'in- diquent les positions correspondantes du maneton 91 de commande du releveur désignées par des minuscules, l'action de relèvement entre les points E et B s'accomplit en moins d'un tiers du cycle de formation des points et la vitesse du doigt augmente jusqu'à son maximum pendant cette action.
La trajectoire du doigt 97 a une forme générale en coeur et par suite s'allonge de E vers B. Le point C représente le point de pénétration de l'aiguille. Au point D qui coïncide avec celui où la navette saisit la boucle de 1-'aiguille, la vitesse du doigt de contact avec le fil 97 diminue à sa valeur minimum. De plus, le trajet du mouvement du doigt 97 se dirige en dedans au point où la boucle est saisie, ce qui avec la diminution de vitesse a pour effet de retarder la détente du fil et de commander avec précision le fil de l'aiguille.
Naturellement l'Invention n'est nullement limitée aux modes d' exécution représentés et décrits qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple.
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The invention relates to rotary needle thread lifting mechanisms for shuttle stitch sewing machines.
During the formation of shuttle stitches by sewing machines, by means of a movable looper or a shuttle, the interlacing of the needle thread is controlled mainly by the take-up of this thread.
In these machines, the lifter should pull and feed the precise length of thread required by the stitch forming elements, so that the needle thread is properly controlled at all times. The needle thread lengths required for loopers and shuttles are in principle the same, since the needle thread loop once widened and passed around the lower thread spool must be pulled and clamped quickly in the work, usually in less than a third of the stitch formation cycle. During at least the remaining two-thirds of the stitch formation cycle, the needle thread should be fed by the lifter in varying lengths.
First, the lifter must feed loose thread to allow the needle to enter the work, then when the needle begins to exit and during this movement throws a loop to be grasped by the looper or shuttle, this flow of untensioned thread must be delayed to accurately control the needle thread loop at the critical point where it is caught. Finally, once the loop is seized, the needle thread should relax quickly enough, while the looper or the shuttle widens the loop of the needle thread around the spool of the lower thread.
Various kinds of lifting mechanisms have been used until now and have given more or less satisfactory results.
The so-called "connecting rod" lifter, which comprises an oscillating or reciprocating articulated transmission with a lever arm coming into contact with the wire, has been perfected to the point of making it possible to adjust with great precision the length of wire necessary for the looper or to the shuttle.
But when machines are running at very high speed, the connecting rod lifters are in themselves troublesome because of the excessive vibrations they cause. In addition, the action exerted by the connecting rod lifters on the wire is brutal and they pose construction and safety problems because of the open oscillating lift lever.
Rotary lifters have remedied one or more of the difficulties with connecting rod lifters. It has been recognized that the vibration problem hardly arises with a rotary lifter and that the action it exerts on the wire is gentle and moderate. However, it is difficult to achieve with a rotary lifter precise control of the yarn corresponding to the critical yarn lengths required for the loopers or the shuttles. This is why the rotary lifters which have given good results so far have been of two types: either their dimensions are excessive and they have several elements in contact with the wire or they have several small separate rotary elements.
From the point of view of cost, vibration and method of construction, the most advantageous lifter should have a single rotating element coming into contact with the wire and of small enough dimensions to be housed out of sight in a frame normal sewing machine Attempts have been made previously in this order of ideas, but in most cases these lifters operate by using only a fraction of the movement of the element in contact with the thread for the quickly pick up and tighten the point. The thread is then disengaged from or abandoned by this lifter element and this element no longer controls its tension for most of the remainder of the stitch formation cycle.
These earlier lifters therefore only serve to tighten the stitch and do not precisely control the needle thread at other critical points in the stitch formation cycle.
One of the objects of the invention consists of an efficient rotary lifting mechanism which comprises only one rotary element in contact.
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with the wire.
Another object of the invention is a single rotary lifter, arranged to exert continuous and positive yarn control during the yarn raising and detent portions of the stitch-forming cycle.
The invention more particularly relates to a rotary lifting mechanism which comprises a single element of contact with the wire, adapted to describe a non-circular path and at a variable speed, so as to exert a precise control action on the wire, in accordance with to the length of thread necessary for the stitch forming elements.
In the appended drawing, given only by way of example: FIG. 1 is a side elevation, partially in section, of a sewing machine which includes a lifter according to the invention - FIG. 2 is an end view of a portion of the sewing machine of FIG. 1; - Fig. 3 is a transverse vertical section approximately taken along line 3-3 of FIG. 2, - Fig. 4 is a partial end view of the head of the sewing machine of FIG. 1, from which the end plate has been removed; - Fig. 5 is a view of the internal face of this plate; - Fig. 6 shows the element in contact with the lifter wire of FIG. 2 and schematically indicates the trajectory of this element and its speed in its various critical positions during an operating cycle;
- Fig. 7 is an end view of a sewing machine comprising a variant of the device according to the invention; - Fig. 8 is a vertical section approximately on line 8-8 of FIG. 7; - Fig. 9 is a partial end view of the head of the sewing machine of FIG. 7, the end plate having been removed; - Fig. 10 is a view of the internal face of this plate; - Fig. 11 shows the element in contact with the lifter wire of FIG. 7 and schematically indicates the trajectory of this element and its speed in its various critical positions during an operating cycle.
With particular reference to Fig. 1 of the drawing, the invention is shown as applying to a shuttle stitch sewing machine comprising a rotary looper. The frame of the sewing machine, Fig 1, comprises a plate 20 on which rises a vertical post 21 which supports a cantilevered arm 22 terminating in a head 23. A main shaft 24 rotatably mounted in the arm in cantilever is actuated for example by an electric motor 25. The shaft 24 is coupled by gears and through a vertical shaft 26 to a shaft 27 which is housed in the plate and which rotates at a speed double of that of shaft 24. A rotary looper 28 is attached directly to the outwardly facing end of shaft 27.
The main shaft 24 comprises (Fig. 3) in the head 23 a crank and counterweight mechanism 29 which actuates the needle bar. In the counterweight is fixed by a screw 30 a crank pin 31 provided with a head 32. A rod 33 for controlling the needle bar is mounted by one of its ends on the crank pin 31 while its other end journals on an axis 34 carried by the needle bar 35. This bar is mounted in the head of the machine and it can move there with a movement of
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back and forth along its own axis. It carries a needle 36 at its lower end. On the head 32 the crankpin 31 is fixed by screws
37 an additional crank 38 which comprises a crank pin 39 actuating the lifter.
On the head of the machine is fixed by screws 40 an end cover plate 41 pierced with a circular opening 42, in which the lifter is housed. The plate 41 has around the opening
42 a protruding and oval portion 43 in which a hole is made
44 also oval in shape. The hole 44 is extended by a groove 45 directed from top to bottom and in which rests a bridge 46 fixed to the plate 41 by screws 47. This bridge comprises an external projection 48 in which is formed a notch 49 turned. towards the inside.
A non-circular disc 50 is fixed on the bridge above the notch 49 in the hole 44, in a plane substantially perpendicular to the axis of the shaft 24. This disc 50 is thus supported in a rigid manner in a fixed position relative to the frame of the sewing machine.
The moving elements of the lifting mechanism are carried by the disc 50 and are actuated by the crank pin 39 for actuating the lifter. To this end, this crank pin 39 is surrounded by a journal element 51 - in the form of a tab pierced with a hole and carried by one of the ends of a cylindrical lifting element 52. A control element in the form of a block or socket
53 slidably surrounds the lifting element 52 and for its part the sleeve is mounted oscillating on the internal face of the disc 50 by a pivot screw 54. This pivot screw 54 (Fig. 2 and 6) is offset with respect to to the axis of the shaft 24 of the sewing machine, but the axis of this screw 54 is located inside the circular path of the crank pin 39 actuating the lifter.
On the free end of the cylindrical lifting member 52 is fixed a finger 55 which comes into contact with the wire and is bent so as to extend beyond the periphery of the disc 50 and to extend towards the end. 'outside beyond this disk. Note that 1-'notch 49 of the trigger guard is large enough to allow this finger to pass,
As can be seen clearly from the diagram of FIG. 6, the circular path followed by the lever control crankpin 39 approaches and moves away from the axis of oscillation offset by the pivot screw 54. The resulting path of the finger 55 in contact with the wire is not therefore not circular, as the phantom line in FIG. 6.
The aforementioned oval shape of the disc 50 substantially coincides with the shape of the path of the finger 55 of contact with the wire.
On the projection 48 of the trigger guard 46 is mounted, oscillating about an axis 56, an angled arm 57. On this arm is fixed by screws 58 a guard plate 59 of the lifter. The guard plate can be rotated around the axis 56 to uncover the disc 50 and the finger 55 in contact with the wire and it comprises a latch 60 pushed by a spring, which allows it to be held in the closed position while allowing it to oscillate. The internal surface of the guard plate comprises an oval groove 61 which has the same shape as the periphery of the disc 50 and in which is housed the free end of the finger 55 in contact with the wire.
The guard plate, in the closed position (Fig. 3) is generally parallel to the disc 50 and at a certain distance from it so as to leave a gap 62 for the needle thread; this gap is open at the top and is interrupted only at the bottom by the bridge 46. The disc 50 and the gap 62 between this disc 50 and the guard plate 57 are therefore on the path of the finger 55 in contact with the wire.
The path followed by the wire is easy to see in Fig. 2. The wire from a power source passes through a wire guide 63, descends and passes around the usual tensioning device 64 and through a control spring 65 combined with the tensioning device. When leaving the control spring the wire rises and passes through the gap 62 between the guard plate 59 and the disc 50. Then it passes over the trigger guard and over the
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finger 55 of contact with the wire. Coming out of gap 62 the thread descends through wire guide 66 of the head and through thread guide 67 of needle bar 35 to enter the eye of the needle.
It can therefore be seen that not only the guides 63, 66 and 67, but also the tensioning device 64 and the rotary lifter described above are of the automatically threaded type; this expression meaning that the operator can thread the wire suitably in each of these elements with one hand, without releasing the wire.
The operation of the rotary lifter according to the invention is easy to understand from Figs. 2 and 6. FIG. 6 shows the contact element with the wire of FIG. 2 and schematically indicates the trajectories of the finger 55 of contact with the thread, and of the crankpin 39 for controlling the lifter, as well as the relative instantaneous speeds in the various critical positions during a given cycle of formation of the points. 'It has been assumed for this purpose that the instantaneous speed of the crankpin 39 is constant and of the indicated value.
The speeds of the wire contact finger at the various points are proportional to the length of the vectors shown. ,
The elements of the sewing machine are shown in Fig. 2 at a point in the stitch formation cycle shortly before the needle thread loop is caught by the looper and when the needle thread loop widens and is carried by the looper around of the coil. The lifter of Figs. 2 and 3 rotates clockwise. The bridge (Fig. 2) partially supports the wire at this point and when the finger 55 of contact with the wire passes through the notch 49 of the bridge, the wire is temporarily fully supported by this part which thus prevents it from falling. out of the lifting mechanism.
When the thread contact finger comes out of the notch 49 and comes back into contact with the thread, the loop of the needle thread has been drawn around the spool by the looper and the needle thread should be pulled quickly and the point should be tight. In Fig. 6, point E corresponds to the point where the finger in contact with the wire comes out of the notch of the bridge and point B corresponds to the point where the point is tight. The arc EB (Fig. 6) therefore represents the lifting portion of the lifter's operating cycle. It is evident that the speed of the contact finger with the wire is much greater between points E and B than during the rest of the cycle.
In addition, the path taken by finger 55 is not circular, but rather slightly oval in shape and a little longer in the direction from E to B, which increases the path during the lifting action. The points designated by lowercase letters on the path of the crankpin 39 indicate the positions of the crankpin which correspond to each of the critical points of the movement of the finger 55 in contact with the wire. It can be seen that due to the position of the control element 53 and its axis of oscillation, the movement of the finger 55 from point E to point B takes place while the crank is rotating by approximately 90 as well as main shaft that is to say approximately during a quarter of the cycle of formation of the points.
Point C in FIG. 6 designates the point where the needle enters the work. It will be noted that the speed of the finger 55 has greatly decreased at this point and that as a result the slack thread is debited in length corresponding to the downward movement of the needle and without there being any annoyingly uncontrolled thread in the device.
Point D in FIG. 6 is the point where the needle thread loop is caught by the looper. The speed of finger 55 is minimum at this point in the cycle and therefore the wire fed by the lifter remains positively controlled by the lifter while the loop is gripped and the wire is not at risk of slackening excessively at this point. criticism of the dot formation cycle.
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As the elements continue to move from point D the needle thread is caught by the looper and a loop is pulled around the spool. The lifter must therefore deliver the required length of slack wire soon after the loop has been caught. It can be seen from the diagram of FIG. 6 that the speed of the lifter finger increases very rapidly between point B and point E, which perfectly matches the increase in thread length required by the looper.
It will be appreciated that loopers of very different dimensions can be combined with a lifter according to the invention and that the differences in yarn length required can be satisfied not only by varying the dimensions of the lifter element, but also by choosing in an appropriate manner the position of the axis of oscillation of the control element 53. In all cases, the lifting mechanism positively controls the yarn throughout the duration of the stitch formation cycle and at all times delivers the thread. length of thread which is suitable in precise accordance with the lengths required for each of the stitch forming elements.
Figs. 7 to 11 show a variant of the lifter according to the invention and further show this lifter mounted on a shuttle stitch sewing machine of the type comprising an oscillating shuttle.
The sewing machine of Figs. 7 to 10 comprises a frame of the same type as that of the sewing machine of FIG. 1 and a tray with work plate 70, a vertical post 71 and a cantilevered arm terminating in a head 72. As in the sewing machine of FIG. 1, a needle bar 73 carrying a needle 74 is slidably mounted in the head and is moved therein in a reciprocating motion. The needle bar is actuated by a connecting rod 73 'which surrounds the crank pin 75 with a crank wedged on the main shaft 76 rotatably mounted in the cantilever arm. The machine differs from that of Fig. 1 in principle owing to the fact that an oscillating shuttle arranged below the work-holder plate 70 cooperates with the needle.
The shuttle can receive an oscillating movement with a ratio equal to unity with the rotational movement of the main shaft by known devices.
The sewing head 72 is closed by an end plate 78 fixed by screws 79. This plate is pierced with an opening 80 which serves as a housing for the lifting mechanism and it comprises below this opening a trigger guard 81 with notch 82 , fixed to said plate by positioning pins 83 and a fixing screw 84. A disc 87 fixed to the bridge by screws 85 has a peripheral rim 88 directed inwards; this rim is heart-shaped and penetrates into the opening 80 of the end plate 78.
The rotary element of contact with the thread of the lifting mechanism is carried by the disc 87 and is actuated by the crank for controlling the needle bar ;, wedged on the main shaft in the same way as the mechanism described above relating in Figs. 1 to 6. However, the present variant differs from this first mechanism in that the rotary lifter comprises a lever 89, one end of which forms a bearing surface 90 which surrounds the crank pin 91 for controlling the lifter carried by a crank 92 fixed to the crank pin. crank 75 operating the needle bar. The lever 89 is articulated at an intermediate point of its length by an axis 94 on a rod 95 which for its part oscillates on the disc 57 around a pivot screw 96 at a point located: inside the trajectory of the crankpin 91 operating the lifter.
The free end of the lever of the lifter comprises a finger 97 in contact with the wire, bent so as to extend around the periphery 88 of the disc 87. The finger 97 also includes a tail 98 intended to direct the wire.
A guard plate 99 is disposed next to the disc 87 and is fixed to the trigger guard 81 by a console 100 and screws 101. This guard plate 99 comprises a substantially circular outer rim 102 and a portion
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internal 103 heart-shaped substantially the same shape as the disc 87.
This internal portion 103 of the guard plate is disposed at a certain distance from the disc 37 so as to define a narrow gap 104 for the passage of the wire. This gap 104 and the disc 87 are entirely in the path of the finger 97 of contact with the wire.
Wire passing through the lifter starts from a power source passes through a wire guide 105, through a tensioner 106, through a control spring 107, then through Gap 104 between the guard plate 99 and the disc 87, in a wire guide 108 disposed on the bridge, in a guide notch 109 formed in the lower edge of the end plate and in the usual guide 110 of the needle bar and enters the needle.
Fig. II which represents the trajectory of the finger 97 of contact with the wire, indicates the speed of the finger at the same five critical points of the stitch formation cycle as in FIG. 6.
Briefly the finger 97 grasps the needle thread between points E and B and the sewing point is clamped in the vicinity of point B. As indicated by the corresponding positions of the take-up control crankpin 91 designated by tiny, the lifting action between points E and B is accomplished in less than a third of the dot formation cycle, and finger speed increases to its maximum during this action.
The trajectory of the finger 97 has a general heart shape and therefore extends from E towards B. Point C represents the point of penetration of the needle. At point D which coincides with that where the shuttle grasps the loop of the needle, the speed of the contact finger with the thread 97 decreases to its minimum value. In addition, the path of movement of finger 97 goes inward at the point where the loop is gripped, which with the decrease in speed has the effect of retarding the relaxation of the thread and precisely controlling the needle thread.
Naturally, the invention is in no way limited to the embodiments shown and described which have been chosen only by way of example.