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Arbeitsstück-Vorschubeinrichtung für Nähmaschinen.
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Bei üblichen Vorschubmechanismen mit vier Bewegungen für Nähmaschinen
ist ein Stoffschieber vorgesehen, der nicht nur in senkrechter Richtung in und außer
Eingriff mit dem Arbeitsstück durch Schlitze in einer stationären Stichplatte, sondern
auch bei einem Vorschubhub in waagerechter Richtung bewegbar ist, während er in
Eingriff mit dem Arbeitsstück angehoben und bei dem Rüclchub gesenkt wird. Bei diesen
Vorschubmechanismen wird der Stoffschieber entgegen dem Drückerfuß bei Beginn jedes
Vorschubhubes angehoben, und die Tragheitskraft bewirkt, daß der Drückerfuß seine
Aufwärtsbewegung fortsetzt, wodurch die Wirksamkeit des Vorschubes vermindert wird.
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Es sind weiterhin Stoffvors chubei nri chtungen bekanllt, bei denen
der Stoffschieber auf einer konstanten Höhe bleibt und sich nur bei Vorwärts- und
Rückwärtsstichen bewegt, während die gesamte Stichplatte in senkrechter Richtung
verschoben wird. Die BeweguIlg der Stichplatte in einem Bereich, in welchem ein
Bedienender häufig das Arbeitsstück manipuliert, kann für den Bedienenden störend
und für das einwandfreie
Führen des Arbeitsstückes zur Stichbildestelle
nachteilig sein, Das Wesen der Erfindung besteht darin, einen ArbeitsstUck-Vorschubmecha.nismus
vorzusehen, bei welchem das das Arbeitsstück vorschietende oder vorführende Element
im wesentlichen auf der gleichen Höhe bleibt und in der Richtung bewegt wird, in
welcher das Arbeitsstück vorgeführt werden soll und bei welchem die Nähmaschinenstichplatte
ebenfalls auf einer gleichbleibenden Höhe getragen wird. Eine Plattform, welche
nahe dem Arbeitsstückvorschubelement und im wesentlichen vollständig innerhalb der
senkrechten Projektion des Drückerfußes angeordnet ist, ist für eine Bewegung unterhalb
der Höhe des Arbeitsstückvorschubelementes, um das Vorschubelement für die wirksame
Stoffvorschubbewegung frei zum legen, und für eine Bewegung oberhalb der Höhe des
Arbeitsstückvorschubelementes entgegen dem Drückerfuß verschiebbar abgestützt, um
für das Arbeitsstückvorschubelement Perioden der Nichtwirksamkeit zu schaffen. Da
der Drückerfuß durch die Plattform zu Beginn der Ruhe- oder Nichtarbeitsperioden
des Arbeitsstückvorschubelementes angehoben wird, ist eine zu große Bewegung zufolge
Trägheit, die in dem Drückerfuß auftritt, für den Vorschub des Arbeitsstückes nicht
nachteilig.
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Weiterhin manipuliert der Bedienende beim Führen des Arbeitsstückes
in der unmittelbaren Nähe der Stichbildestelle das Arbeitsstück gegen eine feststehende
Stichplatte.
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Die Erfindung ist weiterhin auf Ausführungsformen abgestellt.
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Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in
Verbindung mit der Zeichnung beispielsweise erläutert.
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Fig. 1 ist eine Draufsicht eines Teiles eines Nähmaschinensockels
einschließlich Teilen einer üblichen Nähmaschinenvorschubschwingwelle und einer
VorschubaubschazingwTelle im Sockel, an welchem der Vorschubmechanismus der Erfindung
angeordnet
ist.
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Fig. 2 ist eine Schnittansicht nach Linie 2-2 der Fig. 1 und enthält
den Nähmaschinendrückerfuß und die Nadel.
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Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht nach Linie p-3 der Fig. 2 und
enthält den Nähmaschinendrückerfuß, und Fig. 4 ist eine auseinandergezogene schaubildliche
Ansicht des Arbeitsstückvorschubmechanismus gemäß der Erfindung.
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In den Figuren 1 und 2 der Zeichnung sind Teile eines Nähmaschinensockels
11 dargestellt einschließlich einer oberen, ein Arbeitsstück tragenden Fläche 12
des Sockels 11.
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Bei 13 ist eine Zugangs öffnung in der oberen Tragfläche für das Arbeitsstück
im Sockel 11 angedeutet, und diese Zugan£söffnung kann durch eine Schieberdeckplatte
14 geschlossen werden. Die Zugangs öffnung 13 ist in Nähmaschinen üblich, um einen
in dem Sockel 11 gelagertell Greifer 15 freizulegen, der bei der Herstellung von
Stichen mit einer oberhalb des Sockels 11 getragerien sich hin und her bewegenden
Nadel 16 zusammenarbeitet. Bei der Erfindung dient die Zugangsöffnung 13 weiterhin
als öffnung, durch welche hindurch sich der Arbeitsstückvorschubmechanismus von
innerhalb des Nähmaschinensockels 11 in Eingriff mit den Arbeitsstücken erstreckt,
welche auf der oberen Arbeitsstücktragfläche des Sockels 11 angeordnet sind.
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Der Arbeitsstück-Vorschubmechanismus der Erfindung wird von einer
Vorschubschwingwelle 20 und einer Vorschubhubschwingwelle 21 getragen und angetrieben,
die im wesentlichen parallel zueinander im S@ckel 11 unterhalb der Arbeitsstücktragfläche
angeordnet sind. Die Vorschubschwingwelle 20 und die Vorschubhubschwingwelle 21
werden vorzugsweise jeweils auf am Sockel 11 angeordneten Spitzenlagern 22 getragen.
In Fig. 1 ist eines solcher Spit@enlager 22, welches mit einem Ende der Vor@chuhhubschwingwelle
20 in Eingriff steht, dargestellt, Für die
Vorschubhubschwingwelle
21 ist in Fig. 1 ein Spitzenlager 23 wiedergegeben, das in den Sockel 11 eingeschraubt
ist. Ein Vorschubhubschwingarm 24 hat eine verlängerte Nabe 25, welche mit einer
Bohrung 26 versehen ist, welche die Vorschub hubschwingwelle 21 aufnimmt, und die
Nabe 25 ist an ihr durch eine Stellschraube 27 befestigt. Weiterhin findet in der
Na.-benbohrung 25 ein Steuerteil 28 eines Zapfens Aufnahme, der mit einem mit Schulter
versehenen zylindrischen Lagerteil 29 und einem vergrößerten Kopf 30 versehen ist,
der mit dem Spitzenlager 23 in Eingriff steht. Der Zapfen ist in der Vorschubschwingarmnabe
25 vermittels einer Stellschraube 31 verriegelt.
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Auf dem zylindrischen Lagerteil 29 des Zapfens ist ein Führungsblock
32 drehbar, der von einem gegabelten Teil 33 einer Stoffschieberstange 34 umfaßt
wird. Die Stoffschieberstange 34 ist durch einen Bolzen 35 zwischen den nach oben
steherlden Schwingarmen 6, welche auf der Vorschubschwingwelle 20 befestigt sind>
schwenkbar verbunden. An der Stoffschieberstange 34 ist beispielsweise durch Schrauben
37 ein Stoffschieber 38 befestigt, der am Arbeitsstück angreifende Flächen hat,
welche, wie in den Zeichnungen dargestellt, vorzugsweise die Form von drei im Abstand
voneinander angeordneten Stangen 39, 40, 41 haben, welche mit am Arbeitsstück angreifenden
Zähnen versehen sein können, obgleich auch andere Formen von Stoffschiebern bei
der Erfindung, wie einleuchtend, verwendet werden können.
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Bei der Ausführung und Anordnung der Stoffschieberstange gemäß vorstehender
Beschreibung erteilt eine Schwingbewegung der Vorschubschwingwelle 20 dem Stoffschieber
38 eine hin und her gehende Bewegung, und die am Arbeitsstück angreifenden Flächen
des Stoffschiebers 38 bewegen sich relativ zu dem Nähmaschinensockel 11 irn wesentlichen
in einer festen Ebene. Eine Schwingbewegung der Vorschubhubschwingwelle 21 hat keinen
Einfluß auf die Bewegung. des Stoffschiebers ,.
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Der Vorschubhubschwingarm 24 endigt in einer Gabel 45, zwischen deren
Arme ein im wesentlichen senkrechter Lenker 46 auf einem Zapfen 47 angelenkt ist.
Unterhalb der Gabel 45 ist der Lenker 46 durch einen Zapfen 48 mit einem Verankerungslenker
49 schwenkbar verbunden, der auf einem mit Kopf versehenen Schwenkbolzen gehalten
ist, der im Nähnaschinensockel 11 befestigt ist. Vorzugsweise ist der Radius arm
des Verankerungslenkers 49, d.h. der Abstand zwischen der Achse des Schwenkbolzens
50 und dem Zapfen 48 gleich dem Radiusarm des Vorschubhubschwingarmes 24, d.h. dem
Abstand zwischen der Achse der Vorschubhubschwingwelle 21 und der Achse des Zapfens
47, so daß der senkrechte Lenker 46 an einer im wesentliehen geradlinigen Translationsbewegung
zwecks kleiner Winkelverschwenkungen der Vorschubhubschwingwelle 21 teilnimmt.
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Auf einem Zapfen 51, der in den senkrechten Lenker 2{6 oberhalb der
Vorschubhubschwingarmgabel 45 angelenkt ist, ist ein Traglagerteil 52 angelenkt,
der an dem Oberende mit einem Paar im Abstand voneinander angeordneter Arme 53 versehen
ist, deren Außenkanten 54 nach außen abgeschrägt sind, wie am besten in Fig. 3 dargestellt
ist.
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Auf den im Abstand befindlichen Armen des TraglaCerteiles 52 ist
eine ausgewählte einer Mehrzahl von am Arbeitsstück angreifenden Plattformmen 55,
55A, 55B verschiebbar angeordnet. Diese Plattformen 55, 55A, 55B unterscheiden sich
nur hinsichtlich der Fonn einer Nadeldurchstichöffnung 56, 5(3A und 56B, die jeweils
in jeder Plattform ausgebildet sind, wobei das Loch 56 insbesondere für Geradeausnähen,
die Öffnung 56A für Zickzacknähen und die Öffnung 56B für Kettenstichnähen geeignet
ist. Nur die Plattform 55 wird nachstehend ifli einzelnen beschrieben.
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Die Plattform 55 ist mit gegahelten Armen 57 versehen, welche, wie
in Fig. 1 dargestellt, zwischen den im Abstand voneinander angeordneten Stangen
39, 4o und 41 des Stoffschiebers 38 zwischengeschaltet sind. Die Unterseiten der
gegabelten Arme 57 sind, wio bei 58 angedeutet, unterschnitten
(Fig.
3), um so mit den abgeschrägten äußeren Kanten 5 des Traglagers 52 übereinzustimmen
und mit ihnen verkeilt sind. Der vordere Teil der Plattform 55 kann an jeder Seite
mit Zahnungen versehen sein, um das Erfassen durch den Bedienenden während des Einführens
der Plattform 55 in die verkeilte Lage auf den Traglagerteil 52 und ihre Herausnahme
aus ihm zu erleichtern.
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In den Figuren 2 und 3 ist eine übliche Drückervorrichtung in der
Form eines Drückerfußes 60 dargestellt, der eine Sohlenplatte 51 aufweist, die mit
den zu nähenden Ärbeitsstücken in Eingriff treten kann. Der Drückerfuß rKjj ist
durch eine Schraube 62 an einer Drückerstange 63 befestigt, die in der Mähmaschine
oberhalb des Sockels 11 gelagert ist. Wie es üblich und durch den Teil einer Feder
64 in Fig. 2 dargestellt ist, wird der Drückerfuß (90 gegen den Arbeitsstückträger
gedrückt. Wie es üblich ist, kann der Drückerfuß tjo in einer Richtung senkrecht
zur Stofftragfläche oder, wie in den Zeichnungen dargestellt, in einem Winkel von
etwa 9° ZU dieser Richtung nach unten gedrückt werden. Wie in den Figuren 2 und
3 dargestellt ist, erstrecken sich die am Arbeitsstück mgreifenden Stangen 39, 40
und 41 des Stoffschiebers 38 innerhalb des projizierten Umrisses der Drückerfußsohlenplatte
senkrecht zu der festen Ebene, welche durch die Eingriffsflächen am Arbeitsstück
des Stoffschiebers 38 bestimmt ist. Der Drückerfuß arbeitet naher entgegen dem Stoffschieber
38 und arbeitet mit ihm bei der Vorwärtsbewegung von Arbeitsstücken quer über den
Nähmaschinensockel 11 zusammen.
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Wie weiterhin in den Figuren 2 und 3 dargestellt ist, ist die Plattform
55, wenn sie an dem Traglager 52 festgecilt ist, im wesentlichen vollständig innerhalb
der proJizierten Umrißlinie der Drückerfußsohlenplatte senkrecl t zu den mit dem
Arbeitsstück in Eingriff tretenden Flächen des Stoffschiebers 38 angeordnet.
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Damit die Plattform 55 sich im wesentlichen in einer Bahn in Ausrichtung
zu der Richtung bewegen kann, in welcher
die Drückervorrichtung
gedrückt wird, liegen der Vorschubhubschwingarm 24 und der Verankerungslenker 49
jeweils um etwa 9° nach oben schräg, um mit der 9°-Schräglage der Drückerfußkraft
ubereinzustiwnen.
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Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist die Scllieberdeckplatte 14 mit
einem Schlitz 65 versehen, der mit einem kleinen Spielraum di e Stoffschieberstangen
39 und 41 umgibt, wenn die Schieberdeckplatte 14 geschlossen ist. Wenn die Schielqerdeckplatte
14 jenseits der in Fig. 1 dargestellten Stellung zurücgezogen ist, kann der Bedienende
die gezahnten Seiten der Plattforrn 55 erfassen uiid die Plattform 55 aus dem Traglager
52 z.B..
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zum Auswechseln der Plattform 55 zurückziehen. Während des Nähvorganges
ist die Sehieberdeckplatte 14 vorzugsweise so angeordnet, daß sie die Öffnung 13
in der Oberseite der Stofrtragfläche vollständig verschließt.
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Die beigefügten Zeichnungen geben einen BetLtigungsmechanismus für
die Vorschub- und die Vorschubhubschwingwelle aus dem Grund nicht wieder, daß irgendein
üblicher Antrielesmechanismus für einer Vorschubmechanismus mit vier Bewegungen
für diese Betätigung verwendet werden kann. Mit einem Vorschubmechanismus mit vier
Bewegungen ist diejenige Art ven Vorschubmechanismus gemeint, bei welcher sowohl
waagerechte als auch senkrechte Vorschub- und Rückbewegungen als auch Heb-und Senkbewegungen
dem Stoffschieber erteilt werden.
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Beispielsweise kann der Mechanianus zum Betätigen der Vorschubschwingwelle
und der Vorschubhubschwingwelle für den Vorschubmechanismus mit vier Bewegungen
gemäß der U.S.-Patentschrift 3 164 113 zum Antrieb der Vorschubschwisgwelle und
der Vorschubhubschwingwelle bei der Erfindung verwendet werden. Bein Arbeiten erteilt
eine Schwingbewegung der Vorschubschwingwelle 20 eine waagerechte hin- und hergehende
Bewegung in einer festen Ebene an den Stoffschieber 38, wobei die Bewegung iii einer
Richtung ein Vorschub und in der entgegengesetzten Richtung ein Rückkehrhub ist.
In zeitlicher Beziehung zu der Bewegung des Stoffschiebers 38 kann die Vorschubhubschwingwelle
21
verschwenkt werden, um die Plattform 55 oberhalb der Höhe der festen Ebene der Stoffschieberzähne
während des Rückhubes anzuheben und die Plattform 55 unterhalb der Höhe der festen
Ebene während der Rückkehrbewegung des Stoffschiebers zu senken.
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Da die Plattform im wesentlichen vollständig innerhalb der projizierten
Umrißlinie der Drückerfußsohlenplatte senkrecht zur festen Ebene der Stoffschieberzähne
angeordnet ist, ist es für den Bedienenden beim Manipulieren von Arbeitsstükken,
z.B. beim Nähen von Arbeitsstücken, nicht erforderlich, seine Finger entgegen einem
sich bewegenden Teil der Nähmaschine anzuordnen. Der Bedienende manipuliert daher
gegen die feste Fläche, welche durch die Schieberdeckplatte 14 gebildet ist.
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Es ist ersichtlich, daß die durch die Erfindung gescha.ffenen Vorteile
unabhängig von der Art des verwendeten Arbeitsstückvorschubelementes erhalten werden,
so daß zusätzlich zu einem hin- und hergehenden Stoffschieber, wie er bei der bevorzuOten
Ausführungsform beschrieben wurde, andere Arbeitsstückvorschubelemente, z.B. Vorschubräder,
Vorschubriemen od.dgl., verwendet werden können.
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illit Bezug auf die vorgenannte U.S.-Patentschrift 3 164 113 ist
ersichtlich, daß eine Fadenabzugsvorrichtung für den Spulenfa.den der Doppclsteppstich-Nähmaschine
bisher mit Erfolg bei Arbeitsstück-Vorschubvorrichtungen mit vier Bewegungen verwendet
worden i;t. Bei der vorliegenden Erfindung ist, obwohl ein Arbeitsstückvorschubmechanismus
mit vier Bewegungen nicht vorgesehen ist, ein Spulenfadenabzugsmechanismus trotzdem
vorgesehen, der Bewegungen ausführt, die denjenigen in vollem Umfang äquivalent
sind, wie sie in Verbindung mit Arbeitsstückvorschubmeckanismen mit vier Bewegungen
vorgesehen sind, die in der U.S.-Patentschrift 3 164 113 aufgezeigt sind.
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Bei der Erfindung ist ein Spulenfaderabzugsmechanismus durch einen
Winkelhebel 70 geschaffen, der an dem Schwenkapfen 51 schwenkbar gelagert ist, der
den Traglagerteil 52
für die Plattform 55 trägt. sin im wesentlichen
waagerechter Arm 71 des Winkelhebels 70 ist mit einer Fadenaufnahmeöffnung 72 versehen,
und dieser waagerechte Arm 71 ist es, der die Spulenfadenabzugswirkung vornimmt.
Mit einem Arm des Winkelhebels 70 steht eine Feder 74 in Eingriff, die in dem Schwenkzapfen
48 verankert ist. Die Feder 74 dient dauernd dazu, den waagerechten Arm 71 des Winkelhebels
70 nach oben zu drücken.
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An dem Nähmaschinensockel 11 ist ein Anschlaglagerteil 75 befestigt,
der mit einem Vorsprung 76 versehen ist, welcher über dem waagerechten Arm 71 des
Winkelhebels 70 liegt. Wenn der senkrechte Lenker 46, der die Plattform 55 trägt,
während des Arbeitens der Nähmaschine in senkrechter Richtung hin- und herbewegt
wird, und der Schwenkzapfen 51 des Winkelhebels 70 in senkrechter Richtung mit dem
Lenker 46 hin- und herbewegt wird, wird der waagerechte Arm 71 des Spulenfadenabzugsarmes
70 zufolge eines Kontaktes mit dem Vorsprung 76 an dem Anschlaglagerteil 75 stets
in einer Richtung entgegen zu der-Jenigen der Bewegung der Plattform 55 hin- und
herbewegt. Die Abzugswirkung des waagerechten Armes 71 auf den Spulenfaden einer
Doppelsteppstich-Näi'lmaschine ist daher praktisch nicht unterscheidbar von der
Wirkung der Spulenfadenabzugsvorrichtung, wie sie in der U.S. -Patentschrift 3 16ie
113 aufgezeigt ist.