DE1685016A1 - Fadenspannvorrichtung fuer Naehmaschinen - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND 200O HAMBURG!, 19 MÖNCHEN BAUWOAMMa*'- ^ DIPL-ING. W. NIEMANN telefonr 33 0475

HAMBURG MTENtANWALfE

¥, 22686/67 4/Bö.

She Singer Company
j&Lizabeth, Eew Jersey (

FadenspamvorriGhtung füi¹ Miunasckineii

Pie Erfindung "bezlQht sich auf ^adenspannvorrickliungen nähmaschinen, und inst)©sondere auf ladenspannVOrrichtungen, ?/elcne Spannsoiieiben verwendeni die elastisch: gegeneinander gedrüelrfc vierden*

Bei ü^röIiciien i^adenspannvorrichtungen sind gegenülD erliegende ladenspannsGlieiben auf einer Welle lose angeordnet und werden durch eine.um die Welle gewickelte Druckfeder elastisch gegeneinander gedrückt· Die Scheiben spannen ihrerseits: den laden, der zwischen den Scheiben gleiten kann* i/ie ]?adenspannung wird durch Yerwendung einer StelliButter "ver ändert ι welche mit Gewinde auf die Welle greift» UiB die üruckkraft der l*eder einzustellen* In Zusammenarbeit mit den Einstellelementen wird ein Satz Anzeigen verwendet> tua den. Bedienenden ein Mittel zu geben» die relative Öröße der fadeÄspanttimg zu priif en*

BAD ORfGfNAl.

Wenn solche üblichen L? ad ens ρ annvorr ich tranken verwendet werden, können die Anzeigen praktisch nicht kalibriert werden, und daher maß jedesmal, wenn der Bedienende einen ITähvorgang vorbereitet, er die Sadensparuivörrichtung empirisch eingestellt werden, um die Größe der apannun-g herzustellen, welche durch den besonderen Charakter des Badens und des verwendeten Materials erforderlich ist»

Der G-rund, weshalb bekannte Fadenspannvorrichtung en nicht kalibriert werden konnten, und daher eine belästigende empirische Einstellung erforderten, ist der, daß der Hersteller der üblichen Fadenspannvorrichtungen die Kosten. der sehr hoch qualitativen Druckfedern zu hoch findet, welche notwendig sein wurden, um eine gleichmäßige Kalibrierung oder Einstellung jeder einzelnen Spannvorrichtung zu schaffen. Es kann zwar wirtschaftlich gesehen zweckmäßig sein, Druckfedern für Fädenspannvorrichtungen herzustellen, die innerhalb eines akzeptablen Toleranzbereiches eine besondere maximale Kraft liefern, „jedoch ist es wirtschaftlich nicht vertretbar, Federn mit gleichen Federcharakteristiken herzustellen» d_ah. bei der jede Feder eine identische Kraftgröße bei einer gegebenen Kompression der Feder gibt. Bs ist daher wirtschaftlich nicht praktikabel gewe'sen» übliche Fadenspannvbrriclitungen mit Anzeigen- herzustellen, welche eine Gleichförmigkeit der Korrelation zu der tat- ' sächlich entwickelten Fadenspamiung habenv ' '" ' " '■ - Eine..Adfgäbe der Erfindung besteht darin, äkeliier¹"TISh-

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mas chineii-Fadenspaniivorricht ung neue und verbessert e. Mitt el zu schaffen, um die Spannscheiben gegenseitig zu "beeinflussen.

Die Erfindung bezweckt, weiterhin eine neue Ausbildung von Fadenspannvorrichtungen zu schaffen, welche das Anlegen eines Federdruckes an die Scheiben in .solcher Weise ermöglicht, daß der Vorrichtung zum Hegeln des Federdrucks auf die Scheiben zugeordnete Anzeigen zu dem tatsächlichen Druck unabhängig von der Federcharakteristik (Federsteife) der jeweils verwendeten Feder genau in Beziehung gebracht werden. ..--■■■ ' ".----.-■-."

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin,- die Sicht des Bedienenden der Nähmaschine an der Stichbildestelle zu verbessern, indem die Größe der Teilender Spannvorrichtung verkleinert wird, _die sich außerhalb, des-Maschinengehäuses erstrecken*

Die vorgenannten Probleme werden gemäß der Erfindung durch eine neue Entwicklung und Anordnung von !eilen einer Fadenspannvorrichtung verwirklicht, bei welcher die Feder, die die Druckkraft liefert, welche die Spannscheiben gegeneinander drückt, nicht direkt an die Scheiben angelegt, sondern stattdessen indirekt an ein Hebelsystem angelegt wird. Dadurch, daß eine Regelung der mechanischen Kraftvergrößerung des Hebelsystems geschaffen ist, kann die an die Spannscheiben angelegte Federkraft mit praktisch keiner Veränderung in der Federlängung verändert werden» Da die

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Federcharakteristik (Federsteife) auf den an die Scheiben angelegten Druck keinen Einfluß hat, kann die Spannvorrichtung gemäß der Erfindung beim ersten Zusammenbau kalibriert werden,- und dann zeigen die der Vorrichtung zugeordneten

Anzeigen, den tatsächlichen Druck aa, der zwischen ,den Scheiben entwickelt wird, und keine weitere Kalibrierung auf Seiten des Bedienenden der Maschine braucht vorgenommen zu werden.

In der nachfolgenden Beschreibung wird eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise erläutert, die einen Teil der Erfindung bildet»

Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Spannvorrichtung

der Erfindung, die an einem Teil eines Nähmaschinengehäuses angeordnet ist.

Fig« 2 ist eine Schnittansicht nach Linie 2-2 der Fig.1.

Fig. 5 ist eine Schnittansicht nach Linie 3-3 der Fig.1.

Figo 4 ist eine auseinandergezogene schaubildliche Dar-:

stellung der. Elemente der in den Fig. 1 bis 3 = dargestellten Spannvorrichtung·

Ih den Zeichnungen ist bei 10 ein Teil der Wandung eines Nähmaschinengehäuses dargestellt, die eine Bohrung 12 (Fig. 1 und 3) aufweist. Eine allgemein mit dem Bezugszeichen H angedeutete Fadenspannvorrichtung ist wie dargestellt an dem Teil 10 des Nähmaschlnengehäuses angeordnet«

Ein mit öffnung versehener Tragblook 16 iat ffiit einem eine Öffnung aufweisenden Sockel oder Unterteil 18 auege- .

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bildet» von welchem ein zylindrischer Körperteil 20 und ein zylindrischer Hals 22 vorstehen, und der Hals 22 ist innerhalb des und konzentrisch zu dem zylindrischen Körperteil 20 angeordnet, erstreckt.sich jedoch um eine kurze Entfernung über den Körperteil 20 hinaus. Der Hals 22 und der Körperteil 20bilden zwischen sich eine ringförmige Ausnehmung 24ι und eine zu der Ausnehmung 24 konzentrische Bohrung 26 erstreckt sich durch den Hals 22 und den Sockel 18. Der Block 16 ist an der Innenfläche der Wand 10 durch eine Schraube 28 befestigt, wobei der zylindrische Körperteil 20 sich durch die Bohrung in der Wand 10 hindurch erstreckt. Auf dem Körperteil 20 sind Hinge 30 und · 32 angerordnet, und der Hing 32 ist mit einem Auge 34 versehen,-und von ihm erstreckt sich ein^Finger 36» (Hg, 4) und die Hinge 30 und 32 sind in dem Körperteil 20 durch eine Mutter, einen Bolzen 38 und ein Abstandsstück befestigte Die Ausnehmung 24 nimmt eine übliche fadenanzugsfeder 40 auf, welche um den zylindrischen Hals 22 gewickelt ist. Ein Ende 42 der feder 40 wird durch eine Hut 44 gehalten, welche in die Innenwand des Körperteils 20 in Längsrichtung eingeschnitten ist. Die Feder 40 ist an ihrem anderen Ende zu einem sich seitlich erstreckenden und mit dem Faden in Eingriff tretenden ü-förmigen (Peil 46 ausgebildet, und endet iii einer Schleife 48 (Ügl 4)» die um den Hals 50 eines Kropfes 52 gelegt ist* j

Die Bohrung 26 in dem zylindrischen Hals 22 des Blocks

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1.6 nimmt eine feste zylindrische" Buchse 54 auf, welche,: - ΐν ihrerseits verschiebbar eine Welle 56 aufnimmt« Ein Eiid-;^x= teil 58 der Welle 56 ist mit Gewinde versehen und der andrere Endteil ist an dem Knopf 52 durch eine Stellschraube 60--, befestigt. (Fig. 2)· Die aufgezeigte Vorrichtung ist so i.* ausgebildet, daß sie zwei Hadelfäden aufnehmeii kann, und sie ist daher mit drei Spannscheiben 62 versehen, welche zentral angeordnete Öffnungen aufweisen, um sie einander gegenüberliegend auf der Buchse 54 anzuordnen. Eine Schutzplatte 64 ist auf der Buchse 54 außerhalb der Scheiben 62 angeordnet und hat einen Arm 66, der sich in eine Öffnung in. der Wand TO einsetzt· Die Scheiben 62 und die Platte 64 sind zwischen der Stirnfläche des zylindrischen Halses 22 des Blocks 16 und einer Schulter 68 angeordnet, welche an dem freien Ende des Halses 50 des Knopfes 52 ausgebildet ist. . _

Die Punktion der Spannscheiben besteht, wie in der Nähmaschinentechnik bekannt ist, darin, in dem Nadelfaden die erforderliche Spannungsgröße zu erzeugen, wenn er zwischen den Scheiben hindurch gezogen wird, und es ist vorzuziehen, die Spannung einstellbar zu machen. Der !faden wird durch die Größe der Reibung zwischen dem faden und den Scheiben 62 gespannt, und diese Reibung kann eingestellt werden, indem die Größe des Drucks verändert wird, mit welchem die Scheiben 62 gegeneinander gedrückt werden· Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt dies durch eine Längs-

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bewegung der Welle 56* Wenn die Welle 56 bei .Betrachtung * der Fig. 3 nach rechts bewegt wird, werden die Scheiben ~ ^gegeneinander gedruckt» wodurch die &röße der Spannung in den Faden erhöht wird. Eine Bewegung der Welle 56 ia. der anderen. Richtung entlastet den Druck auf die Scheiben 62 und vermindert das Ausmaß der Spannung in dem Faden. Der Druck auf die Scheiben 62 wird über die Welle 56t den Knopf 52, den Hals 50, die Schulter 68 und die Schutzplatte 64 angelegt.

Im Nachstehenden werden die Elemente der Vorrichtung beschrieben, welche dahin arbeiten, an die Welle 56 eine längsgerichtete Kraft anzulegen, und in der Zeichnung ist ein länglicher Zahnteil 70 dargestellt, welcher Zähne 72 hat, und welcher mit einem Lagerteil 74 versehen ist, der von dem Zahnteil 70 vorsteht, und am Ende des Blocks 1st ein Schwenkpunkt 76 vorgesehen. Der Zahnteil 70 1st längs der freiliegenden Fläche des Sockels 18 innerhalb der Umgrenzung eines flachen allgemein U-förmigen Laufgliedes 78 verschiebbar, welches dazu dient, den Zahnteil 70 längs eines vorbestimmten Weges zu führen. Der Lagerteil oder Schwenkblock 74 ragt durch eine Begrenzungsöffnung 80 in einem flachen im wesentlichen dreieckigen Teil 82 vor* Die Öffnung 80 wird teilweise durch Widerlager 84 begrenzt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, welche die Bewegung des Scjiwenkblocks 74 in einer Richtung begrenzen, während die · Wand der öffnung 80 und <ä.as geschlossene Ende des Teils

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seine Bewegung in der anderen Richtung begrenzen. Der U-förmige Teil 78 ist zwischen dem dreieckigen Teil 82 und dem Sockel 18 angeordnet, an welchem die beiden Teile 78 und 82 durch Schrauben 86 befestigt sind« Auf der Welle 56 ist zwischen dem mit Gewinde versehenen Endsegment 58 und ihrem Knopf 52 ein Ritzel 88 angeordnet, dessen Zähne mit den Zähnen 72 des Zahnteils 70 kämmen können. Durch Drehen des Knopfes 52 werden die Welle 56 und das Ritzel . 88 gedreht, und treiben dadurch den Zahnteil 70 und den Schwenkblock 74 längs des Weges, der durch die Teile 78 und 82 bestimmt ist.

Der Schwenkpunkt 76 tritt mit einer Fläche 89 eines flachen länglichen Hebels 90 verschiebbar in Eingriff, der in seinen Endsegmenten mit ü-förmigen am Ende offenen Schlitzen 92 und 94 versehen ist. Der Schlitz 92 nimmt die Welle 56 auf, während der Schlitz 94 den Schaft eines Bolzens 96 aufnimmt. Der Bolzen 96 enthält eine Kopf 98 und einen Gewindeteil 100, welcher durch Öffnungen in den Teilen 78 und 82 hindurchgeht und mit einer Gewindebohrung in dem Sockel 18 des Blocks 16 in Eingriff steht. Ein Bund 102 ist auf dem Schaft des Bolzens 96 verschiebbar angeordnet und wird mit einer Fläche 104 des Hebels 90 durch eine Schraubenfeder 106 in Eingriff gedrückt, welche auf dem Schaft des Bolzens 96 zwischen dem Bund 102 und dem Kopf 98 des Bolzens 96 angeordnet ist. Ein Schlitz 108 in dem Gewindeende des Bolzens 96 ermöglicht einem Bedienenden

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von Hand die Kraft einzustellen, die durch die Schraubenfeder 106 an den Hebel 90 angelegt wird. Ein Paar Muttern 110 und 112 sind auf das Endteil 58 der Welle 56 aufgeschraubt, wobei die Mutter 110 mit der fläche 104 des Hebels 90 in Berührung steht. Der Hebel 90 ist daher zwischen dem Bolzen 96 und der Welle 56 und zwischen dem Schwenkpunkt 76 und dem Bund 102 und der Mutter 11.Ö gehalten»

Die durch die Schraubenfeder 106 ausgeübte Kraft wird, an das Bolzenende des Hebels 90 angelegt, wodurch der Hebel 90 um den Schwenkpunkt 76 verschwenkt wird, so daß durch das andere Ende des Hebels 90 an die Muttern 110 und 112 eine Kraft angelegt wird, die bestrebt ist, die Welle 56 bei Betrachtung der iig* 3 nach rechts zu bewegen und die Spannscheiben 62 gemäß obiger Ausführungen gegeneinander zu drücken. Durch Drehen des Knopfes 52 wird der Schwenkpunkt 76 längs seines vorbestimmten Weges in der einen oder in der anderen Richtung in Abhängigkeit von der Richtung der Drehbewegung des Knopfes 52 längs bewegt, wodurch der Hebelarm (d.h. der Abstand zwischen dem Schwenkpunkt 76 und dem Punkt, an welchem die feder 106 ihre Kraft ausübt), geändert wird. Durch Verändern des Hebelarmes wird der Hebel 90 um den Schwenkpunkt 76 verschwenkt, wodurch die Kraft geändert wird, die durch die Feder 106, durch den Hebel 90, die Mutter 110, die Welle 56y den Knopf 52, den Knopfhals 50, die Schulter? 68 und die Schutzplatte 64 an die Scheiben 62 angelegt wird» Es ist ersichtlich,

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'daß die Federcharakteristik bzw. ledersteife der Schriaubenfeder 106 sich, nicht zu irgendeinem erkennbaren Ausmaß verändert, wenn der Hebelarm eingestellt wird, und zwar wegen der parallelen Lage zwischen dem Schwenkpunktträger, d.h.« der Hache, längs welcher der Schwenkblock 74 gleitet, und dem Hebel 90.

Da die Federcharakteristik der Schraubenfeder 106 sich nicht zu einem erkennbaren Ausmaß verändert, wenn der Schwenkpunkt 76 längs des Hebels 90 bewegt wird, ist nur ein einen kritischen Druck erzeugender Punkt für die Feder T06 erforderlich=, und das ist die feste Druckgröße, welche an das Federende des Hebels 90 angelegt werden muß« Der erforderliche Druck kann während des Zusammenbaus in der Herstellungsstätte durch Einstellen des Bundes 102 einfach eingestellt werden. Da die Federcharakteristik nicht von Bedeutung ist, und daß alles, was von der Feder gefordert wird, ein einziger besonderer Druckausgang ist, können übliche billige Schraubenfedern verwendet werden» =

Zusätzlich zu der bevorzugten hier aufgezeigten Ausführüngsform ist auszuführen, daß andere Verfahren und Mittel verwendet werden können, um die Federcharakteristik im wesentlichen konstant zu halten, während das Hebelsystem eingestellt wird, um die mechanische Kraftvergrößerung zu verändern. So könnte die Feder 106 längs des Hebels 90 gleiten, während der Schwenkpunkt 76 relativ zu dem Hebel -_; 90 fest bleibt, oder die Feder 106 und der Sehwenkpunkt

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konnten zusammen längs des Hebels 90 gleiteno Zusätzlich können natürlich andere Mittel und Methoden verwendet werden, um den oehwenkbloek 74 anzutreiben, so daß der Schwenkpunkt 76 relativ zu dem Hebel 90 wie bei der vorliegenden Ausführungsform bewegt werden kann_o .

',reiterhin ist auszuführen, daß die durch die Erfindung geschaffene Ausführung ideal dazu geeignet ist, andere Mittel als eine Feder zum Anlegen der Kraft zu verwenden, die die Spannscheiben gegeneinander drückt, und Insbesondere: kann beispielsweise ein Gewicht oder ein Luftsylinder, der mit konstantem Druck betätigt wird, verwendet werden, der durch seine Eigenart' das Anlegen einer konstanten Kraft an das Hebelsystem liefert. Bei einer solchen Ausführungsform kann eine Schwenkbewegung des Hebelsystems während des Yerschiebens des Sehwenkpunktes zugelassen werden, da keine Veränderung in der Federcharakteristik oder eine andere nachteilige Änderung in der angelegten Kraft auftreten wird.

Die Erfindung wurde oben anhand einer- bevorzugten Ausführungsform beschrieben, jedoch können im Rahmen des Erfindungsgedankens in weiten Grenzen Änderungen vorgenommen werden.

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Claims (4)

1. Patentangrüohe.

   Io ITähmaschinen-Fadenspannvorrichtung unter Verwendung einer Mehrzahl einander gegenüberliegender Fadenspannscheiben und einer Vorrichtung·zum G-egeneinand erdrücken der Scheiben, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Druckvorrichtung ein Hebelsystem (74»90) arbeitsmäßig verbunden ist, sowie eine Vorrichtung (106, 98., 102) zum Anlegen

   ^ einer im wesentlichen konstanten Kraft vorbestimmter Größe an eine von der Arbeitsverbindung im Abstand angeordneten Stelle des Hebelsystems, sowie eine Stellvorrichtung (70, 74» 52, 56, 88) zum Verändern des Arbeitspunktes des Hebelsystems ο
2. 2. Nähmaschinen-Fadenspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verändern des Arbeitspunktes bzw. der Kraftvergrößerung einen Schwenkpunkt (74) aufweist, der mit dem Hebelsystem (90) in Eingriff steht und eine Hand-Stellvorrichtung (52, 56,

   ™ 88, 70, 72) zum Verschieben der Eingriffsstelle des Schwenkpunktes (74) mit dem Hebelsystem (90)relativ zu dem Arbeitsverbindung st eil vorgesehen ist.
3. 3· Nähmaschinen-Fadenspannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Verschieben der Eingriffsstelle des Schwenkpunktes (74) Tragteile (78, 82) aufweist, die einen vorbestimmten Weg einer Verschiebungsbewegung für den Schwenkpunkt (74) bestimmen, und

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   BAD ORiGiNAL

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   an dem Hebelsystem eine mit dem Schwenkpunkt (74) in. Eingriff tretende Fläche (89) vorgesehen ist, die im wesentlichen mit der Bahn der Verschiebungsbewegung des Schwenkpunktes übereinstimmt.
4. 4. Nähmaschinen-Fadenspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5s dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Anlegen einer Kraft an das Hebelsystem eine Feder (106) aufweistι sowie Haltemittel (96, 98, 102) zum Halten der Feder (106) relativ zu dem Hebelsystem.

   5· Kähmaachinen-Fadenspannvorrlchtuhg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelsystem einen einzelnen Hebel (90) enthält und Teile (74r 89) einen Schwenkpunkt für den Hebel (90) bestimmten, und daß ferner eine von Hand zu betätigende Vorrichtung (52» 56, 88, 70) zum selektiven Verändern der Länge des Hebelarms zwischen der Anlegestelle der Kraft und dem Schwenkpunkt vorgesehen ist.

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