Machine à coudre, particulièrement applicable à la couture des semelles en retourné. A l'heure actuelle les semelles des san dales, pantoufles etc., sont cousues à la main ou sur des machines faisant le point de chaînette, qui se défile lorsqu'on tire sur le fil du côté convenable.
La machine à coudre qui fait l'objet de la présente invention doit remédier à cet inconvénient. Cette machine qui comporte une aiguille et une navette, comprend suivant l'invention, un poussoir déformant l'ouvrage, par exemple la semelle, sur une pièce d'appui, pour permettre à l'aiguille d'entrer et de sortir du même côté, l'ensemble de ces organes, hormis la pièce d'appui, étant agencé de telle manière qu'après chaque point de couture, il effectue une rotation de 180 , de telle sorte que l'aiguille se présente dans une position symétrique de celle qu'elle occupait précé demment, pour permettre d'effectuer un point dont le fil d'aiguille et le fil de navette se trouvent tous deux, entre deus piqûres succes sives, sur le même côté de l'ouvrage et se croisent l'un l'autre,
ce point étant arrêté quand on tire sur le fil dans n'importe quel sens. ' Pour la commande de l'aiguille, du poussoir et du dispositif d*alimentation en fil, on peut prévoir, par exemple une came à trois rainures.
Deux formes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemple, au dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 est une vue en élévation sché matique de l'ensemble de la machine suivant une première forme d'exécution; La fig. lbie représente à plus grande échelle le mécanisme automatique d'amenée de la matière à coudre; La fig. 2 est une vue de détail à plus grande échelle du mécanisme d'aiguille et navette, et du poussoir; La fig. 3 est une vue de face de la fig. 2; La fig. 4 est une vue de détail en pers pective du train d'engrenages commandant le mécanisme;
Les fig. 5 et 6 sont des vues d'organes de la machine; La fig. 7 est une vue correspondant à la fig. 2, certaines parties enlevées et d'autres coupées pour montrer le dispositif d'entraîne- ment de l'aiguille et du poussoir au moyen d'un coulisseau; La fig. 8 est une vue de détail montrant en plan le coulisseau; Les fig. 9, 10 et 11 sont des vues sché matiques montrant la position des différents organes de la machine représentée fig. 1 au cours de son fonctionnement;
Les fig. 12, 13 et 14 sont des vues sché matiques d'une autre forme d'exécution de la machine en cours de fonctionnement; La fig. 15 montre le point droit ou chaî nette qui était obtenu avec les machines actuellement employées; La fig. 16 montre le point que l'on obtient avec la machine représentée; sur cette figure le tracé en trait plein correspond au fil de l'aiguille par exemple et le tracé en traits pointillés au fil de la navette, tous deux étant visibles, entre deux piqûres successives, sur le même côté de l'ouvrage.
La forme d'exécution représentée par les fig. 1 à 11 comprend les différentes parties suivantes: 1 Le bâti; 2 Le mécanisme d'aiguille qui est des tiné à faire pénétrer l'aiguille dans l'ouvrage, la semelle par exemple, et à l'en retirer; 3 Le mécanisme d'alimentation en fil, de l'aiguille; 4 Le mécanisme de navette qui est des tiné à boucler le fil d'aiguille; 50 Le mécanisme de poussoir qui est des tiné à cintrer ou courber la semelle au mo ment voulu pour permettre à l'aiguille d'y pénétrer et d'en sortir sans transpercer ladite semelle; 6 La commande des différents mécanismes ci-dessus;
7 Le mécanisme de support de la semelle produisant automatiquement son avancement d'après les courbes qu'elle présente au fur et mesure de la couture et sa commande.
Le bâti est constitué par une colonne fixe A, fig. 1, à la partie supérieure de laquelle est maintenu et peut tourner d'une manière intermittente un cadre d, vu en détail fig. 7, -qui, par ses prolongements<I>d d 2</I> sert de support, entre autres, à la boîte à navette f et au bras a' portant l'aiguille courbe a, le quel bras est articulé en a2 sur le prolonge ment d2. Dans ce cadre peut librement tourner une came h.r qui sert à l'approvisionnement en fil de l'aiguille courbe a.
Le cadre d est commandé, comme il sera expliqué plus loin, de manière à rester immobile pendant que l'aiguille a fait un point de couture (position des fig. 1 et 9) et à pivoter sur lui-même de 180 dès que le point est terminé, (position de la fig. 10), le cadre tournant alors en même temps que la came.
Cette carne est actionnée par une com mande indépendante et son arbre w, qui tourne dans le cadre d d'une manière continue, produit d'une part, le déplacement alternatif d'un coulisseau c convenablement relié à l'ai guille a et au poussoir<I>le</I> (fig. 2 et 3) et, d'autre part, l'entraînement continu d'une roue d'engrenage gr qui fait tourner la na vette f.
Le mécanisme d'aiguille comporte l'aiguille courbe a qui est portée par le bras al pivo- tarit eu a2 et muni à soir extrémité d'un secteur denté a3 qui engrène avec le secteur b= d'riii bras b (fig. 3) pivotant en br (fig. 2 et 3) et dont l'extrémité b3 est percée d'riri trou ovalisé dans lequel s'engage le téton b4 solidaire du coulisseau c.
Comme on le voit en fi-. 2, le bras a.' est guidé dans son mou vement de rotation alternatif par une pièce circulaire a' fixe, prévue à l'extrémité du bras d3 (fig. 7). Sur la fig. 2, oii a repré senté l'aiguille a engagée dans la boîte à navette, après avoir lardé la semelle<B>9</B>, l'ai guille étant guidée, dans son enfoncement, par la pièce e, montrée en coupe fig. 6, portée par un bras solidaire de la colonne A.
Dans le mécanisme d'alimentation en fil, le fil h est amené au chas a de l'aiguille a, comme il est montré fig. 2, en passant sur la poulie frein i2 i', la poulie fixe 116, la poulie mobile h', et la poulie fixe h'. On voit que la poulie h5 est prévue à l'extrémité d'un bras h3 pivotant et,
1a4 sur le cadre<I>d</I> et muni d'un ergot ou galet h2 qui s'engage dans la rainure h d'une came 7a1; la forme de -la rainure est telle qu'au moment voulu la poulie %P s'abaisse et permet ait fil de suivre les mouvements alternatifs de l'aiguille; sur la came h' est prévu un bossage i contre lequel appuie une tige i 1 produisant, à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel i4, le rappro chement de la joue mobile i3 de la poulie frein, de manière à pincer le fil et freiner son mouvement à la manière connue.
Le mécanisme de navette comporte la boîte à navette qui est maintenue entre les prolongements<I>d </I> d2 du cadre<I>d;</I> avec une certaine inclinaison qui est celle de l'axe f 1 f 2 (fig. 2). La. navette est entraînée par le pignon g calé sur son axe et engrenant avec la roue g1; celle-ci tourne d'une manière continue, avec l'axe tu sur le prolongement iv' duquel elle est calée, fig. 7;
l'ensemble est agencé de manière que la navette tourne pour boucler le fil de l'aiguille, ladite navette faisant un tour pendant que l'aiguille revient de son point maximum d'enfoncement à son point de départ, c'est-à-dire pendant une demi-révolution de l'arbre iv.
Dans ce but, le pignon g a un rayon moitié du pignon g1, de sorte qu'à chaque demi-tour du pignon g1 correspond un tour complet du pignon g et par suite de la na vette, ce qui permet à ladite navette de boucler le fil qui est amené par l'aiguille a. Il 3 a lieu de remarquer que la roue g ne tourne sur elle-même que tant que le cadre d, ainsi que ses prolongements d d2, restent immobiles et qu'au contraire ladite roue g et par suite l'arbre de la navette ne tourne pas sur lui-même quand le cadre d pivote de 180 en même temps que l'arbre à came iv, l'en semble des roues g et g1 formant bloc.
Le mécanisme de poussoir a pour but de permettre à l'aiguille a de s'enfoncer dans la semelle et de ressortir du même côté, sans traverser ladite semelle, et à cet effet, il courbe la semelle sur la pièce d'appui l comme montré fig. 2. Le poussoir k est constitué par une tige terminée par une fourche montrée fig. 5 en vue de détail, dont les branches k et k sont percées pour livrer passage à l'ai guille a.
La tige k coulisse verticalement dans une glissière j 1 portée par le prolongement d2 du cadre d. Son extrémité supérieure porte un ergot k1 qui pénètre dans une rainure k'-', à extrémité inclinée, du coulisseau c de sorte qu'à fin de course du coulisseau c (fig. 9) le poussoir est soulevé par la partie inclinée qui forme rampe.
La commande des mécanismes assurant la couture, qui viennent d'être décrits, peut être obtenue par un seul organe qui est le cou- lisseau c, lequel coulisse sur un guide dl. Ce coulisseau est entraîné dans son déplacement alternatif par un maneton w-', montré fig. 7 et en coupe horizontale fig.8, qui tourne d'une manière continue avec l'arbre w.
A chaque demi-tour de l'arbre<I>tu</I> corres pond un déplacement rectiligne du coulisseau c, tant que le cadre d reste immobile.
Ledit coulisseau c, en coulissant, produit, d'une part, l'enfoncement de l'aiguille dans la semelle ou son retrait au moyen d'un bras b qu'il fait osciller autour du point b1 à chaque déplacement alternatif et, d'autre part, le déplacement vertical du poussoir k au moyen de la rainure k2.
L'ensemble du mécanisme est agencé de manière que le fonctionnement de la machine ait lieu en trois temps, à savoir: Premier temps. Abaissement du poussoir et enfoncement simultané de l'aiguille dans, la semelle; Deuxième temps. Dégagement de l'aiguille qui a fait son point de couture et soulèvement du poussoir pour libérer la semelle; Troisième temps. Rotation de l'ensemble de ces organes de 180 pour que l'aiguille puisse faire un point de couture en sens inverse du premier.
Cet ensemble complexe de mouvements peut être assuré de toute manière convenable, par exemple par un train d'engrenages ù v u1 v1 qui est représenté .en vue de détail fig. 4.
Les deux roues u et u1 sont calées sur le même arbre m qui tourne d'une.. manière continue et est aetionné.par l'intermëdiaire du renvoi d'angle t et<B>Il,</B> par l'arbre Iral. Cet arbre tril peut être entraîné de toute manière convenable par exemple par un volant m= (fig. 1).
Avec la roue zc engrène la roue v qui est calée sur l'arbre iv solidaire de la came hl. Avec la roue W engrène la roue v1 cla- vetée sur le manchon x solidaire du cadre d, ledit manchon étant libre de tourner par rapport à l'arbre iv.
On voit que le cadre d est entraîné d'une manière absolumentindépendantedela came hl. Si on se reporte à la fig. 4, on se rend compte que la roue v porte un nombre de dents qui est égal aux =/3 du nombre de dents de la roue zc; dans l'exemple représenté le pignon v a 14 dents et le pignon 1c, 21 dents. Autrement dit, le rapport d'engrène ment des dents des roues des pignons il et zc est de 2/3.
De plus, la roue zë est lisse sur une partie de son pourtour et porte un secteur denté ace (de 6 dents par exemple). Enfin, le pignon v1 porte deux secteurs dentés ayant un même nombre de dents que le secteur zc@, c'est-à-dire six dents, l'une des dents v2 de chaque secteur étant profilée de manière à permettre la libre rotation de la partie lisse ïO.
Dans ces conditions, on conçoit que si l'arbre in tourne d'un mouvement uniforme, à chaque tour complet de l'arbre in (et par suite à chaque tour complet du pignon ?t et de la roue zal) le pignon v et par suite l'arbre iv (qui entraîne le coulisseau c) fait un tour et demi, tandis que le pignon v1 (qui entraîne le. cadre d) ne fait qu'un demi-tour.
Ceci étant, si l'on prend comme origine des temps le moment où l'aiguille a est cri haut de sa course prête à s'enfoncer dans la semelle, (les fig. 1 et 2 se rapportant à la fin de course d'enfoncement de l'aiguille) le fonctionnement a lieu d'après les trois temps suivants: Premier temps. Le pignon v fait un pre mier demi-tour et le pignon v1 reste immo bile; le coulisseau c se déplace de la gauche vers la droite, quand on regarde les figures, pour arriver à sa position extrême droite correspondant à la fin d'enfoncement de l'ai guille (fig. 1 et 2), le cadre d restant immobile; Deuxième temps.
Le pignon t; fait son deuxième demi-tour et le pignon v1 reste immobile; le coulisseau c revient à sa position initiale correspondant à la fig. 9; position pour laquelle l'aiguille est sortie de la semelle; le cadre d est toujours immobile; Troisième temps.
Le pignon v fait soir troisièmo demi-tour et le pignon v1 entraîné par le secteur W fait également un demi-tour cri entraînant avec lui l'ensemble de la came /al, du coulisseau c et du cadre d; cet ensemble tourne sur lui-même de 180 en formant bloc, c'est-à-dire sans déplacement relatif d'un des organes par rapport à l'autre.
La machine à la fin de cette rotation a la position de la fig.10 et le cycle recommence. Art commencent du premier temps, c'est- à-dire quand l'aiguille n'est pas encore entrée dans la semelle, le poussoir k est soulevé par la rainure inclinée du coulisseau c et, avant que l'aiguille s'enfonce, le poussoir s'abaisse par l'action de ladite rainure pour achever de faire cintrer la semelle S sur son poussoir inférieur<I>1,</I> l'aiguille courbe<I>a</I> passant dans les trous k <I>k </I> du poussoir<I>k.</I>
Le poussoir reste cri position abaissée jusque vers la fin dit deuxième temps oit il est relevé. Le point de couture étant effectué, l'avancement de la semelle a lieu alors auto- matiquernent à l'aide d'trtr mécanisme d'avan cement automatique.
Le mécanisme destiné à maintenir la ma tière, c'est-à-dire la semelle, en cours de travail, comporte: Une pièce d'appui 1, elle-même mobile, pressant la matière contre le poussoir k, cette pièce l étant portée par un levier<B>Il</B> pouvant osciller autour du point l= fixé au bâti de la machine; Une tige<B>13</B> qui actionne le levier<B>Il</B> et qui est articulée, d'une part; sur ledit levier <B>Il,</B> et, d'autre part, sur une tige J4<I>,</I> celle-ci pouvant osciller autour du point<B>15</B> et étant commandée, par l'intermédiaire d'une tige<B>16,</B> par un galet- l' roulant sur une came<B>18</B> portée par l'arbre in'.
De plus, le mécanisme pour faire avancer la matière, c'est-à-dire la semelle, dans le cours du travail, comporte les organes sui vants Deux griffes : une griffe supérieure n, supporté par une tige<B>ri',</B> reliée elle-même à un levier n2; Une griffe inférieure o portée par une tige o1 articulée sur un levier o2 pouvant pivoter autour de l ' et commandée par une tige o3; un galet 04 et une came ol, celle-ci portée par l'arbre n21; ces deux griffes peuvent, de plus, à l'aide de moyens appropriés, pi voter dans un plan sensiblement horizontal;
Une pièce ya3 pouvant coulisser le long de la tige o', faisant corps avec.O et commandée par le levier n2, mû lui-même par une tige n4, un galet n 5 et une came n3 portée par l'arbre na'; Une pièce p portant le levier n2 qui peut pivoter autour du point n7; Des ressorts appropriés figés au bâti et rappelant en positions convenables les leviers n2 et o2;
Un axepl fixé au bâti, autour duquel axe peut osciller la pièce p, celle-ci commandant l'avancement de la matière en travail norma lement au plan de la fig. 1, par l'oscillation de l'ensemble des deux griffes dans ce même plan.
Ces oscillations, d'amplitudes d'ailleurs très petites, sont facilitées par la présence en des points appropriés d'articulations telles que vo; Une tige p2 commandant le mouvement de la pièce p, ladite tige p= étant fixée sur la partie p3 en équerre de la piècep de manière à régler l'amplitude des oscillations, et étant mue par un galet p4 et une came pr, fixée sur l'arbre m'; Une tige n8 portée par la griffe n normale au plan de la fig. 1;
Un arc q dont les extrémités appuient sur ladite tige yt8 et qui est porté par un levier <B>9</B> ' pouvant pivoter autour du point q2; Un ressort q3, rappelant en position con venable le levier q', commandé par la tige p2; on peut prévoir une ou des articulations, s'il est nécessaire Un- doigt <B>15,</B> commun aux pièces 14 et 02 qui doit pouvoir être abaissé pour entraîner les pièces l et o, de manière à dégager la pièce en travail;
on arrive à ce résultat au moyen d'un levier r, réglable augulairement par rapport au doigt l ' grâce à la rainurer' dans laquelle peut coulisser le doigt<B>11</B> et commandé par le levier r2, pouvant pivoter autour du point r3, et articulé en r4 avec r. Le levier<I>r</I> peut pivoter autour du point<I>r 5</I> solidaire du bâti; pour permettre le déplace ment du point r3, ce dernier est porté par une vis articulée en rc sur le bâti de la machine, laquelle vis permet de régler la hauteur du point r'.
La pièce q, libérant la pièce n8 par le ressort q3, permet aux griffes de tourner et de faire avancer la matière suivant une courbe telle que l'aiguille pique toujours perpendi culairement à la tangente de la courbe de la semelle, car à ce moment la pièce q n'est pas au contact de la pièce n8; elle y reviendra quand les griffes auront fait avancer la ma tière en cours de travail.
Le fonctionnement du mécanisme pour faire avancer la matière a lieu de la manière suivante Après qu'un point a été fait, la pièce 1t se déplace vers le haut et la pièce l vers le bas, la pièce à coudre S est alors saisie entre deux griffes, l'une supérieure, formée par les deux branches horizontales n solidaires des branches verticales n"I fixées à l'équerre ri', laquelle est montée sur la tige 7a1, l'autre inférieure, formée par les branches horizontales o fixées au cadre<B>07</B>, lequel est monté sur la tige o'.
Ces deux griffes, que nous appellerons dans la suite<B>-ri</B> et o, sont animées de trois déplacements différents, savoir 1 Un déplacement vertical tendant à les écarter ou à les rapprocher; 2 Un déplacement dans un plan vertical d'arrière en avant et inversement, perpendi culaire au dessin autour de l'axe p'; 3 tn mouvement de rotation dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe vertical o'.
Ces mouvements sont commandés de la manière suivante: 10 Déplacement vertical: <I>a)</I> griffe supérieure n. Pour cette griffe, la commande se fait par le levier 7z qui pivote en rz' et attaque par une rainure circulaire le manchon rai sur lequel est fixée la tige ri'; b) griffe inférieure o. La commande s'opère par le balancier o= pivotant en<B><I>15</I></B> (fig.l) sur lequel s'articule l'extrémité inférieure de la tige o'.
2 Déplacement dans le plan vertical, d'arrière en avant Ce déplacement est simultané pour les deux griffes et a lieu de la façon suivante: la pièce p, en forme de fourche, qui porte la tige o', et par conséquent la tige 7z', peut pivoter autour de l'axe fixe horizontal p', cette pièce<I>p</I> est commandée par la tige p= s'articulant sur le bras de manivelle p3. De plus, ce mouvement d'oscillation des griffes est synchrone de celui d'éloignement ou de rapprochement de la pièce q en forme de fer à cheval;
la liaison se faisant par l'équerre q' qui pivote en q2 et est solidaire de la pièce q.
3 Mouvement de rotation des griffes: Ce mouvement est concomitant du précé dent, c'est-à-dire du déplacement d'arrière en avant et d'avant en arrière des griffes dans le plan vertical.
A cet effet, un ressort yzl ayant une de ses extrémités fixée au bâti et son autre extrémité fixée en rz' , par exemple à la branche verticale arrière rz" de la griffe supérieure, tend constamment à appliquer l'équerre<B>us</B> contre la pièce q en forme de fer à cheval.
Ainsi qu'on le voit sur la fig. 1biR, la tige n' portant l'équerre rzg est excentrée par rapport à la tige o', par conséquent dés que la pièce q se déplace vers la droite et que simultanément les griffes 7z et o exécutent leur translation d'arrière en avant, le ressort ez9 détermine un couple de rotation sur l'axe o' par l'intermédiaire de l'équerre 0, de la tige<I>ré</I> et du manchon ez3,
ce qui fait tourner les griffes n et o autour dudit axe o' dans le sens des aiguilles d'une montre et applique les branches verticales u" sur le pourtour de la pièce à coudre. Dans le cas d'une courbe convexe, l'équerre les s'appuie sur la branche arrière de la pièce q, taudis que dans le cas d'une courbe concave ladite équerre s'appuie sur la branche avant de la pièce q.
Dans leur mouvement de retour, c'est-à- dire d'avant en arrière, les griffes sont rame nées à leur position exacte, en ce qui concerne leur rotation, par la pièce q qui repousse l'équerre us jusqu'à ce que ses deux branches la touchent. A ce moment, le travail<B>S</B> est présenté à l'aiguille de telle sorte que la tangente à la courbe concave ou convexe au point de couture est normale au plan de l'aiguille. Les pièces<I>l</I> et k se referment ensuite.
Il va de soi qu'au lieu d'être fixé en ra' , à la branche verticale arrière fz", le ressort no pourrait être fixé sur l'équerre ras au milieu des deux branches n" comme indiqué pour plus de clarté en fib. 1, mais dans ce cas l'autre extrémité du ressort, fixé, au bâti, devrait l'être en un point tel qu'il détermine un couple de rotation des griffes 7z et o au tour de l'axe o'.
Suivant une autre forme d'exécution de la machine qui est représentée fig. 12, 13 et 14, le mécanisme est simplifié, les mouve ments de l'aiguille<I>a</I> et du poussoir k étant obtenus non plus par le coulisseau c, mais simplement par deux rainures convenables et indépendantes de la came h'.
Pour ce qui est du mouvement de l'ai guille, le bras<I>a'</I> est relié à une bielle<I>b </I> qui peut seulement coulisser verticalement et dont l'extrémité b' porte un ergot ou galet qui pénètre dans la rainure H2 de la came h'.
En conçoit que lorsque ladite came h.' tourne, la rainure H=, qui a un profil conve nable, fait pivoter le brasa' autour du point a=, ainsi qu'on le voit sur la fig. 12.
De plus, le poussoir 7e, qui peut seulement coulisser verticalement, est actionné directe- ment par la rainure H3 de la came hl, dans laquelle pénètre l'extrémité k 3 du poussoir k.
Comme dans le cas précédent, l'alimen tation en fil est assurée par le levier<I>las</I> pivotant en h4 dont l'ergot ou galet h2 pé nètre dans la rainure h de la came hl.
Le fonctionnement dudit mécanisme de couture ainsi modifié est le même que pré cédemment décrit et s'exécute en trois temps Premier temps. Abaissement .du poussoir <I>k,</I> puis enfoncement de l'aiguille rz dans la semelle (fig. 12).
Deuxième temps. Dégagement de l'aiguille hors de la semelle, bouclage de la navette et soulèvement du poussoir k fig. 13.
Troisième temps. Rotation de 180 de l'ensemble du cadre d et de la came hl, ce qui amène l'aiguille dans la position repré sentée fig. 14, prête à effectuer un nouveau point de couture en sens opposé de celui qu'elle vient de faire.
Dans les deux formes d'exécution déérites et représentées de la machine, on voit que le fil rie traverse pas la semelle et que la couture né peut pas se défaire en tirant sur le fil. Dans ces conditions, l'utilisation de cette machine est spécialement indiquée pour les travaux de cordonnerie; mais bien entendu, elle s'applique à tous les travaux oû les avantages résultant de son point spécial seront utilisables, par exemple, dans l'industrie des tapis ou la lingerie, couture des sacs; en particulier, dans l'industrie de la broderie ou ladite utilisation permet d'obtenir un point dans le genre du point dit point de croix, la pièce l étant conique et son soulèvement variable entre les branches du poussoir per-.
mettant même d'obtenir un point de largeur variable, suivant que la déformation ou cam brure donnée à la semelle par ladite pièce l est plus ou moins prononcée.
La machine peut en outre être munie d'un dispositif d'avance de la semelle ou ouvrage, permettant d'orienter mécaniquement celle-ci d'après ses contours, de manière que l'aiguille se présente toujours normalement à l'ouvrage.