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Greifermechanik für eine Nähmaschine Die vorliegende Erfindung betrifft
Nähvorrichtungen, insbesondere eine verbesserte Einrichtung zum Stichbilden bei
einer Nü,hmaschine.
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Im Nähfach sind Maschinen zum automatischen Nähen von Tuch, Gewebe
und/oder Papieren bexannt; sie besitzen üblicherweise eine Itadel mit Öhr, die durch
den zu nähenden Stoff hin und her öeführt wird; die Nadel arbeitet zusammen mit
einer Einrichtung, die in den genannten Stoffen Fadenverbindungen herstellt.
Diese
letztgenannte Einrichtung ist bei Nähmaschinen allgemein als Greifermechanik bekannt.
Die Ausdrücke Greifermechanik oder r'reiferapparat und Stichbildungsorgane werden
in der vorliegenden Anmeldung als einander gleichwertig betrachtet.
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Die bekannten Greiferapparate müssen ganz allgemein als etwas kompliziert
in ihrem Aufbau und in ihrer Arbeitsweise angesprochen werden. Derartige Einrichtungen
bestehen häufig aus einer Vielzahl von Einzelteilen, die bei der Stichbildung zusammengesetzte
Bewegungen ausführen. Aus diesen Gründen werden derartige Vorrichtungen bei der
Herstellung ziemlich teuer, und es treten ständig Wartungsprobleme auf.
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Die Kompliziertheit dieser Bauarten rührt zum Teil von der Art und
Richtung der Bewegung des Greiferelements relativ zum Nadelöhr und von den zusammengesetzten
Greif- und Freigabebewegungen des Apparats in einer hIehrzahl von Richtungen her.
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Die vorliegende Erfindung bit im Hinblick auf die verschiedenen Mängel
der bekannten Apparate allgemein verbesserte Stichbildeorgane für eine Nähmaschine
an. Weiterhin sind gemäß der Erfindung die Stichbildungsorgane wesentlich vereinfacht:
Die
Erfindung stellt einen verbesserten Stichbildungsapparat für elektrische Nähmaschinen
dar, dessen Bewegungen zum (reifen und löslassen des von der Maschinennadel herangeführten
Fadens schräg zum Öhr der Nadel verlaufen. Schließlich wird mit der-Erfindung ein
verbesserter Stich-
| bildungsapparat für NähAchinen angegeben, bei dem die Be- |
wegungen des Stichbildners nur hin und her in einem spitzen Winkel zum Öhr der Nähnadel
verlaufen.
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Diese und noch weitere Merkmale der Erfindung werden deutlich aus
der folgenden Beschreibung und den angefügten Ansprüchen in Verbindung mit den zeichnerischen
Darstellungen die einen Bestandteil der Anmeldung darstellen und in denen gleiche
Zeichen für die übereinstimmenden Bauteile in allen Abbildungen verwendet werden.
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Die Erfindung besteht demnach aus den nachfolgend beschriebenen Einrichtungen
und deren Zusammenfügung, wie sie nachstehend beschrieben und in den Ansprüchen
definiert sind. Die Zeichnungen haben folgQnde Bedeutung: F-ig. 1 ist eine senkrechte
Seitenansicht der verbesserten Nähmaschine, bei der der Übersichtlichkeit halber
einzelne Teile weggelassen sind;
Fig. 2 ist eine nicht vollständige
Ansicht der ver--besserten Nähmaschine nach Fig. 1 von vorn, bei der der vordere
Deckel des Sockelteils weggenommen ist, um den Greiferapparat-in schleifenhaltender
Stellung zu'zeigen; einzelne Teile der Maschine sind der Übersichtlichkeit wegen
fortgelassen; Fig. 3 ist ein Teil der Vorderansicht der Nähmaschine; dabei ist der
Greiferapparat in schleifenabwerfender Stellung dargestellt; Fig. 4 stellt eine
Draufsicht dar undzeigt die Winkelbeziehungen zwischen der Hauptantriebswelle und
der Greiferwelle der Nähmaschine; Fig. 5 ist ein Schnitt durch den Sockelteil der
Maschine längs der Linie 5-5 in Fig. 2; Fig. 6 stellt däs Schnittbild dar bei einem
Schnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 1, indem die Exzentereinrichtung und die zugehörigen
Teile für die Bewegung der Greiferwelle gezeigt werden; Fig. 7 entspricht der Fig.
6 und zeigt Exzenter und zugehörige Bauelemente in einer gegenüber der Hauptantriebswelle-
der Nähmaschine veränderten Stellung; Fig. 8 zeigt in Vorderansicht den Greiferapparat,
gesehen aus der Richtung 8-8 in Fig. 3, aber in der Stellung, in der der Greifer
die von der Nadel gebildete Schleife zuerst berizhrt;
Fig. 9 ist
eine schematische Darstellung, die keine unmittelbare Beziehung zu der Nähmaschine
hat, die jedoch die Art der Stichbildung demontriert.
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Die Erfindung weist im einzelnen folgende Merkmale auf: Die verbesserte
Nähmaschine, die genauer in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, wird von einem
Elektromotor 10 angetrieben, der an geeigneter Stelle an der Unterseite des Maschinengehäuses
12 der Nähmaschine angebracht ist. Der Motor 10 treibt über die Riemenscheibe 14
die Hauptantriebswelle 16 im Inneren des Sockelteils 18 des-Gehäuses 12 über eine
angetriebene Riemenscheibe 20 und einen Riemen 22. Am Gehäuse 12 befindet sich ein
Handgriff 4, der die elektrischen Zeitungen 6 und 8 und einen Ausschalter 2 zum
Ein-und Abschalten des Elektromotors 10 aufnimmt.
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Der Sockelteil ist im wesentlichen leer, soweit nachfolgend nichts
anderes gesagt ist, und die Hauptantriebswelle 16 verläuft in praktisch horizontaler
Zage durch den Sockel 18.
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Die Hauptantriebswelle 16 dreht sich in lagern 24 und 26, die sich
im Gehäuse 12 befinden, und trägt im Inneren des Gehäuses 12 neben der Riemenscheibe
20 einen üblichen Exzenter 28, der mit darüber angeordneten Verbindungsarmen 30,32
! kraftschlüssig verbunden ist. Die Arme 30 und 32 reichen
nach
oben in den oberen, im wesentlichen unausgefüllten Teil 34 des Gehäuses 12 hinein,
und der Arm 30 ist schwenkbar angeordnet um einen quer im Gehäuse stehenden Drehzapfen
36. Der Arm 30 besitzt außerdem eine übliche Kugelzapfenverbindung zwischen seinem
unteren Ende und dem Arm 32 und sitzt mit seinem oberen Ende gleitbar auf einer
Stange 38, die senkrecht auf der vertikal angeordneten Nadelstange 40 steht. Die
Nadelstange 40 läuft in am Gehäuse 12 angebrachten Lagern 42 und 44 und bewegt sich
hin und her in Richtung auf eine Stichplatte 46 und von ihr weg, die auf der Oberseite
des Sockels 18 liegt. Wenn die Hauptantriebswelle 16 in Umlauf versetzt wird, bewegen
daher die Arme 30 und 32 die Nadelstange 40 in Richtung auf die Stichplatte 46 und
wieder zurück. Wie in den Abbildungen zu sehen ist, trägt die Nadelstange 40 an
ihrem unteren Abschnitt eine in vertikaler Richtung angebrachte Nähnadel 48 mit
Öhr; die Nadel ist an der Nadelstange 40 mit einer mit Gewinde versehenen Nadelklemme
50 befestigt.
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Die Hauptantriebswelle 16 ist so lang, daß ihr vorderes Ende in einem
Exzenter 52 (Fig. 2) endet, der ir_ einem verschiebbaren Block 54 im vorderen Endstück
56 des Sockels 18 angebracht ist. Der verschiebbare Block kann sich im Sockel 18
sowohl in vertikaler wie in seitlicher Richtung bewegen; an seinem oberen Ende sitzt
der Stoffschieber 58. min Paar vertikaler Führungsstangen 60 führt in Bohrungen
62 des
Blocks 54 mit seinen oberen Abschnitten Gleitbewegungen aus
und ist an seinen unteren Enden mit Schrauben 64 an einem quer verschiebbaren Halter
66 befestigt. Dieser Halter 66 kann sich demnach quer verschieben zwischen einer
Abschlußschiene 68 und einer Wuerstange 70.. Die letztgenannte Stange 70 wird durch
die Schraube 72 an dem Sockel 18 gehalten, die Abschlußschiene 68 durch Schrauben
74. Der Block 54 wird demnach seitlich und vertikal in Bezug ,auf den Sockel 18
bewegt, wenn die Hauptantriebswelle den Exzenter 52 umlaufen läßt. Wenn der Block
54 gegen den Uhrzeiger herumgeführt wird, bewegt sich der Stoffschieber 58 aufwärts
und nach links und abwärts und nach rechts in Abhängigkeit von den erwähnten Bewegungen
des Blocks 54. Durch Gehlitze 80 und 82 in der atichplatte 46 (Fig. 1) greifen bezahnte
Stoffschieberfinger 76 und 78 und fördern das Nähgut 84 durch die Maschine im Gleichlauf
mit den Stichbildungsbewegungen. Unmittelbar oberhalb des Nähguts 84 und der Stichplatte
46 befindet sich ein Stoffdr=_ickerfuß 86. Dieser Fuß 86 sitzt an einer vertikalen
Stange 88, die gleitbar in dem oberen vorderen Abschnitt des Gehauses 12 parallel
zur Achse . der Nadel 48 verläuft und mit einer Hülse 90 im Inneren des'Ge= häuses
12 versehen ist. Die Welle 88 ist von einer Druckfeder 92 umgeben, die zwischen
der Hülse 90 und der oberen Innenseite a.es Gehäuses 12 sitzt. Der auf den Stoffdrückerfuß
86
ausgeübte Druck kann durch Lösen der Schraube, die die Hülse 90 an der Welle 88
festhält, verändert werden.
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Es folgt nun die Erläuterung des Stichbildungsvorgangs. Zur Stichbildung
wird der Nadel 48 ein Faden von einer Spule 96 aus zugeführt, die von einem Halter
98, 100 an einer Seite des Gehäuses 12 getragen wird (Fig. 2). Zum Führen des Fadens
in dii Nadel dienen mehrere Führungen 102, 104, 106, 108; der Faden wird durch das
Nadelöhr 110 geleitet-. Wenn . die Nadel 48 von der Nadelstange 40 abwärts geführt
wird, läuft sie durch eine Öffnung 112 im Stoffdrückerfuß 86, durch das Nähgut 84
und durch eine Öffnung 114 (Fig. 3) in der Stichplatte 46; Fig. 3 zeigt die tiefste
Stellung der Nadel. In dieser Stellung befindet sich das Nadelöhr eben unterhalb
der Spitze eines Greifers 116.
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Der Greifer 116 ist mit einer Feststellschraube 118 an einem Greiferhalter
120 befestigt, der auf der Greiferwelle 121-# sitzt. Die Greiferwelle 122 verläuft
waagerecht durch den Sockel 18 des Gehäuses 12 in einem spitzen dinkel zu der Hauptantriebswelle
16 und wird in (nicht dargestellte) geeigneten Lagerungen innerhalb des Gehäuses
behalten. Wie in den Figuren 4 und.5 zu erkennen ist, liegt die Greiferspitze 116A
schräg zur Achse des Nadelöhrs 110, und ihre durch einen Pfeil 124 angedeuteten
Bewegungen verlaufen in einer Bahn, die schräg zum Nadelöhr 110 beiderseits der
Nadel 48
liegt. Die Bewegung des Greifers wird durch dessen Treiberwelle
122 hervorgerufen, die von einem Exzenter 126 auf der Hauptantriebswelle 16 betätigt
wird. Wie aus den Figuren 1, 6 und 7 zu erkennen ist, besitzt der Exzenter 126 kreisförmigen
Umriß und ist mit einer Feststellschraube 128 auf der Hauptantriebswelle 16 befestigt.
Mit Feststellschrauben 130 ist an der Greiferwelle 122 ein Verbindungsarm 136 befestigt,
an dessen Ende neben dem Exzenter ein Daumen 132 angebracht ist, indem dessen Gewindeende
durch eine Mutter 134 am Verbindungsarm 136 befestigt ist.
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In die Vorderseite des Exzenters 126 ist ein Kurvenschlitz 138 geschnitten,
und der Daumen 132 gleitet in dem Schlitz 138 und betätigt damit die Greiferwelle
122, wenn die Haupt-. antriebswelle 16 umläuft. Der Kurvenschlitz 138 ist so ausgeführt,
daß der Daumen 132 bei Drehung der Hautantriebswelle 16 den Verbindungsarm 136 aus
der in Fig. 6 dargestellten Zage in die Zage nach Fig. 7 überführt. Diese Bewegung
überträgt sich auf die Greiferwelle 122, und der Greifer 116 durchläuft die oben
erwähnte Bahn. Auf diese Weise wird dem Greifer 116 die Bewegung aufgeprägt, die«zum
Erfassen und Abwerfen der Schleife dient, wie es nachfolgend beschrieben wird.
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In Fig. 8 erkennt man genauer, daß die Nadel 48 eine Schleife
140
in dem Faden hervorruft, wenn sie in ihre höchste ätellung emporgeht. Der erwähnte
Exzenter 126 ist so eingestellt, daß der Greifer im Uhrzeigersinn (vgl. insbesondere
die Figuren 2 und 3) und schräg zur Nadel bewegt und dessen Spitze in die Schleife
eingeführt wird, wenn gerade die Schleife gebildet worden ist. Da der von der Nadel
geführte Faden sich frei durch das Nadelöhr 110 bewegen kann, führt die Greiferspitze
den Faden nach rechts von der Nadel 48, während sich die Nadel in ihre obere Stellung
bewegt.
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Unterhalb der Stichplatte 46 befindet sich ortfest ein Schleifensprbizer
142 mit schrägen Seitenflächen 144 und 146 an seiner Unterseite, über die der Faden
durch die Greiferbewegung gelegt wird. Der Exzenter ist so eingestellt, daß der
Greifer die Schleife über dem Schleifenspreizer zurückhält, und während dieser Zeit
hat, wie zuvor beschrieben,"der Stoffschieber 58 das Nähgut 84 relativ zu Nadel
48 seitwärts bewegt, so daß die Nadel vor dem vorangegangenen Stich in das Nähgut
einsticht. Die Nadel 48 tritt in die chleife ein, die von dem Greifer und dem Ausbreiter
jedesmal, trenn sie niedergeht, gebildet wird, und wenn die Nadel in die Schleife
eintritt, bewegt sich der Greifer 116 wieder in seine Stellung auf der gegenüberliegenden
Seite der Nadel 48. Der Greifer läßt auf diese Weise die Schleife auf die Nadel
hin zurücklaufen, wenn sich die niedergehende Nadel in Richtung
auf
ihre tiefste Stellung Torbewegt, und wenn sie das nächste Mal emporgeht, dringt
die Greiferspitze 116A wiederum in die Fadenschleife .ein und legt eine neue Schleife
über den Schlei. fenspreizer 1¢2.
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In der obenstehenden Beschreibung ist eine Offenbarung der wesentlichen
-Grundzüge der Erfindung in Verbindung mit einigen Ausführungsbeispielen für die
Erfindung gegeben. In der Beschreibung sind jedoch nur eine begrenzte Zahl von Beispielen
für den Aufbau und die Arbeitsweise der Erfindung genannt; es sind andere Ausführungen
möglich, ohne daB damit der Rahmen der offenbarten Erfindung verlassen würde; die
Erfindung soll daher nur durch die folgenden Patentansprüche bzw. den Stand der
Technik begrenzt sein.