Bei Nähmaschinen, die In der Lage sind, sowohl Zick-Zack-Stlche
als auch Geradstiche zu nähen, sind die Anforderungen an diese beiden Näharten schwierig zu
vereinbaren. Beim Zlck-Zack-Stlchnähen Ist es
erwünscht, daß die Stiche zu beiden Selten der Mittel-HnIe ausgeglichen sind, d. h. gleiches Aussehen haben.
Daher sollte der Unterfaden von einer Stelle zugeführt werden, die im gleichen Abstand von den linken und den
rechten Zlck-Zack-Stichen ließt, um nicht den einen
gegenüber dem anderen zu begünstigen.
Für das Geradstichnähen ist es jedoch wichtig, daß die
Fäden jedes Stiches gleich verkettet sind, so daß aufeinanderfolgende
Stiche gleiches Aussehen haben. Wenn die Nadel nicht immer auf der gleichen Seite des Unterfadens
einsticht, werden die Stiche nicht gleich verkettet. Einstechen auf der einen Seite des Spulenfadens führt zu
einem richtigen Doppelsteppstich. Einstechen auf der gegenüberliegenden Seite führt zu einem sogenannten
Rollstich. Ein Rollstich ist nicht nur In seinem Aussehen
unterschiedlich, sondern er kann auch zum Aufdrehen und Bruch des Unterfadens führen. Um die Rollstlchblldung
beim Geradstichnähen zu vermelden, sollte der
Unterfaden Immer von der einen Seite der Stichlinie zugeführt werden.
Diese unterschiedlichen Anforderungen an die Unterfadenzufuhr erscheinen unvereinbar. Bei einer bekannten
Unterfadenzufuhr für einen Schlingenfänger der Im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art (US-PS
28 62 468) wird der Unterfaden von einer Seite zugeführt, so daß brauchbare Geradstiche entstehen, sich aber
Nachtelle beim Zick-Zack-Stlchnähen einsteilen, well
dann Einstellvorgänge erforderlich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schlingenfänger für eine Doppelsteppstichnähmaschine
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß beim Geradstichnähen zum gleichmäßigen Verketten der
Unterfaden immer an der gleichen Seite der Stichllnle zugeführt wird und beim Zlck-Zack-Sttchnähen der
Unterfaden von einer Stelle zugeführt wird, deren Abstand von der Nadel konstant 1st, so daß die Z!ck-Zack-Stlche
gleiches Aussehen haben.
Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Damit entstehen
für beide Sticharten nunmehr vollkommen gleiche Nähte.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Schlingenfänger,
Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Schiingenfängers,
Fig. 3 eine schaubildliche Ansicht der einzelnen Teile
des Schiingenfängers,
Fig.4 eine Draufsicht auf den Schlingenfänger zum
Zeitpunkt der Stichverfestigung,
Fig. 5 eine Draufsicht auf den Schlingenfänger, wobei
die den Unterfaden spannende Federeinrichtung dargestellt ist, wenn ein Stich in einem Werkstück verfestigt
wird,
Fig. 6 eine Draufsicht auf den Schlingenfänger zum Zeitpunkt des Einstechens der Nadel in das Werkstück.
F i g. 7 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Längsschnitt des Schiingenfängers nach dem Schnitt 7-7
der Fig. 6.
In der Zeichnung Ist mit 20 die Grundplatte einer Nähmaschine
bezeichnet, die eine Buchse 21 trägt, in der eine Unterwelle 22 gelagert ist. Die Grundplatte 20 ist
mit einem nach oben offenen, einen Greifer 28 aufnehmenden Raum 23 gebildet, der durch eine Schlebeplatte
24 und eine Stichlochplatte 25 geschlossen 1st. In einer In
der Grundplatte 20 getragenen Buchse 26 ist eine hohle
Greiferwelle 27 drehbar gelagert, die mit dem Greifer 28 verbunden ist.
Der Greifer 28 wird über ein Schrägzahnrad 29 gedreht, welches mit einer Stellschraube 30 an der Greiferwelle 27
befestigt 1st und mit einem Schrägzahnrad 31 kämmt, welches mit einer Stellschraube 32 an der Unterwelle 22
befestigt Ist. Der Greifer 28 führt zwei Umdrehungen während jedes Arbeltszyklusses einer Nadel 33 aus, welche
bei der Stichbildung durch ein Stichloch 34 In der Stichluchptatte 25 hindurchgeht.
Der Greifer 28 hat eine nach oben offene schalenförmlge
Gestalt und weist eine sich nach oben erstreckende Lagerschulter 39 am Rand auf. Der Rand ist weiterhin
mit einer ringförmigen sich nach Innen erstreckenden Lagerrippe 40 versehen, die an einer Stelle mit einer eine
Nadelfadenschleife erfassenden Spitze 42 versehen ist.
Der Greifer 28 umfaßt einen Grundteil 43, der Innen mit einer ringförmigen Ausnehmung 44 ausgebildet Ist,
von welcher sich ein Teil vollständig durch den Grundtell
43 des Greifers 28 erstreckt, um Raum für die Nadel 33 zu schaffen. Ein vorstehender ringförmiger Ansatz 45
1st In der Mitte des Grundteiles 43 getrennt von der Ausnehmung 44 ausgebildet. Der Ansatz 45 weist ein größeres
Segment 46 und ein kleineres Segment 47 auf, die beide abgeschrägt oder angefast sind. Zwischenliegende
Teile 48 und 49 der Umfangskante sind Im wesentlichen
eckig ausgebildet.
Im Greifer 28 Ist eine Spulenkapsel 50 gehalten. Die
Spulenkapsel 50 1st mit einem nach oben offenen, eine
Spule aufnehmenden Raum 51 ausgebildet, an dessen Boden sich eine Öffnung 52 befindet. Auf der Außenseite
1st die Spulenkapsel 50 mit einem Lagerflansch 53 gebildet, der auf der Lagerrippe 40 des Greifers 28 ruht
und radial an der Lagerschulter 39 anliegt. Der Lagerflansch 53 1st an einer Seite bei 54 abgeflacht, und zwar
Im wesentlichen entlang einer Sehne, um Raum für die Nadel 33 zwischen der Spulenkapsel 50 und dem Greifer
28 zu schaffen. Dem abgeflachten Teil 54 des Lagerflan-
sches 53 benachbart 1st eine flache Ausnehmung 55 ausgebildet, in die ein Drehungsbegrenzungselement 56
paßt, welches mittels einer Schraube 57 an der Grundplatte 20 befestigt 1st. Der lagerflansch 53 Ist dem abgeflachten
Teil 54 im wesentlichen diametral gegenüberliegend mit einer Ausnehmung 58 ausgebildet, an der ein
Tragarm 59 eines Fadenspannteiles 60 mit einer Befestigungsschraube 61 befestigt ist.
Die Spulenkapsel 50 ist der Ausnehmung 58 in dem
Lagerflansch 53 benachbart mit einer radialen Öffnung 80 ausgebildet, die von dem Fadenspannteil 6C überspannt
wird. Ein nach unten gebogener Arm 81 an dem Fadenspannteil 60 1st ebenfalls in der Öffnung 80 der Spulenkapsel
50 angeordnet und bietet eine Halterungsfläche, an der eine Spannfeder 82 mit einer Schraube 83 befestigt
1st. Die Spannfeder 82 ist mit einem U-förmigen Schlitz 84 versehen, der eine Zunge 85 trennt, durch welche die
Schraube 83 und ein Paßstift 86 am Arm 81 hindurchgehen. Die Zunge 85 1st von einem äußeren Federblattell
87 umgeben, der den Unterfaden mit Reibung gegen den nach unten gebogenen Ann 81 in Eingriff bringt, um die
gewünschte Fadenspannung zu schaffen. Der Arm 81 Ist mit einem Fadeneintrittsschlitz 88 gebildet, der, wie in
den Fig. 2 und 3 dargestellt, in einer Öse 89 zum Ausrichten des Fadens auf den Federblatteil 87 der Spannfeder
82 endigt. Unter der Spannfeder 82 1st der Arm 81 mit einer Fadenführungsnut 90 ausgebildet, welche von
einer bogenförmigen Fläche 91 an der Spulenkapsel 50 gebildet 1st. Der Unterfaden geht von der Spannfeder 82
zur Stichbildestelle. Die auf den Unterfaden von dem Federblattell 87 ausgeübte Spannung kann durch Regeln
der Schraube 83 eingestellt werden.
Für zusätzliches Halten der Spulenkapsel 50 im Greifer 28 sind ein Niederhaltefederarm 62, der sich von einer
Grundplatte 63 erstreckt, und ein Drehungsbegrenzungsarm 64 vorgesehen, der sich von einer Grundplatte 65
erstreckt. Jede der Grundplatten 63, 65 ist mit einer Öffnung 66 für eine In die Grundplatte 20 der Nähmaschine
geschraubte Schulterschraube 67 gebildet. Weiterhin 1st jede der Grundplatten 63, 65 mit einem langgestreckten
Schlitz 68 zur Aufnahme eines exzentrischen Kopfes 69 eines Paßstiftes 70 ausgebildet, der mittels einer Stellschraube
71 in der Grundplatte 20 befestigt 1st. Der Drehungsbegrenzungsarm
64 ist mit einer nach unten gebogenen Lippe 72 gebildet, die sich gegen einen Schulterten
73 an dem Tragarm 59 des Fadenspannteiles 60 legt.
Die Grundplatte 65 1st mit einem weiteren Arm 75
gebildet, der als Fadenwächter dient und der sich, wie es in den FIg. 4 und 7 dargestellt 1st, entlang des abgeflachten
Teiles 54 der Spulenkapsel 50 zwischen üer Bahn der Hin- und Herbewegung der Nadel 33 und der Spulenkapsel
50 erstreckt. Der Arm 75 wirkt als Abstützung für den Unterfaden während des Nähens, um ihn aus dem
Weg der Spitze 42 herauszuhalten. Der Arm 75 Ist mit einer sich nach unten verjüngenden oberen Kante 76
gebildet, die an Ihrem freien Ende In einer nach oben
vorragenden Spitze 77 ausläuft. Die Spitze 77 verhindert, daß Unterfaden von dem freien Ende des Armes 75 heruntergezogen
wird. An dem freien Ende des Armes 75 ist weiterhin ein sich nach außen erstreckender Fadenwächterfinger
78 gebildet, der unter die sich nach Innen erstreckende Lagerrippe 40 am Greifer 28 vorragt, wenn
die Grundplatte 65 In ihrer Stellung befestigt 1st. Der
Fadenwächterfinger 78 dient dazu, jede Nadelfadenschleife, die von der Spitze 42 des Greifers 28 geführt
wird, vollständig über den Arm 75 zu leiten, so daß eine
Lassobildung der Nadelfadenschleife an dem Arm 75 verhindert Ist. Weiterhin Verhindert der Fadenwächterfinger
78, daß das Anfangende eines Unterfadens unbeabsichtigt ein zweites Mal zur Spannfeder 82 geleitet
wird, wenn eine zuvor gewickelte Spule eingesetzt wird. In einem Aufnahmesitz unter der Spulenkapsel 50 an
der der Spannfeder 82 gegenüberliegenden Seite befindet sich die bogenförmige Fläche 91, deren Krümmung vorzugsweise
mit der Krümmung des Ansatzes 45 eng übereinstimmt, den nach oben im Greifer 28 vorragt. Wie in
Fig. 7 dargestellt, liegt die Fläche 91 unter dem Ansatz
ίο 45 und befindet sich radial außerhalb von diesem, so daß
ein Fadenspielraum geschaffen ist. Eine Nut 92 ist nahe
dem einen Ende der Fläche 91 gebildet, um den Einfluß zu begrenzen, den die Fläche 91 auf den Unterfaden ausüben
kann.
In dem die Spule aufnehmenden Raum 51 des Spulengehäuses 50 ist eine Spule 95 frei drehbar. Die Spule 95
ufafaßt einen oberen Flansch 96, der mit einem sich nach außen erstreckenden Schlitz 97 ausgebildet ist, welcher
gegenüber einer genau radialen Stellung geringfügig schräg angeordnet ist. Die Spule 95 ist mit einem unteren
Flansch 98 gebildet, der einen nach unten ragenden Ansatz 99 aufweist, welcher in die mittlere Öffnung 52
der Spulenkapsel 50 paßt. Der Ansatz 99 ist mit einer nicht kreisförmigen mittleren Öffnung 100 ausgebildet,
sie kann sechseckig sein, um das sechseckige Ende 101 einer Spindel 102 aufzunehmen, die in der hohlen Greiferwelle
27 angeordnet 1st, um die Spule 95 dann anzutreiben, wenn der Fadenvorrat auf der Spule ergänzt werden
soll. Zwischen den Flanschen 96 und 98 der Spule 95 ist eine zylindrische Nabe 103 vorgesehen.
Die Spindel 102 stellt einen Teil eines Mechanismus zum Ergänzen des Spulenfadens dar, der in der Zeichnung
allgemein mit 110 bezeichnet ist.
Um den Greifer 28 zum Nähen bereit zu machen, wird die Spule 95 mit einem auf die Nabe 103 gewickelten
Unterfaden B in dem Raum 51 der Spulenkapsel 50 angeordnet, und der Spulenfaden B wird zwischen dem
Fadenspannteil 60 und die Spulenkapsel 50, In den Fadeneintrittsschlitz 88 zu der Öse 89 und zwischen den
Arm 81 und den Federblattell 87 zu der Fadenftthrungsnut 90 geleitet, wie es In Flg. 2 dargestellt Ist. Wenn eine
Nadelfadenschleife von der Spitze 42 erfaßt wird, wie es In Fig. 4 dargestellt Ist, und vollständig um die Spulenkapsel
50 geführt und nach oben durch das Stichloch 34 gezogen wird, wird der Unterfaden B von dieser Nadelfadenschlelfe
unter die Spulenkapsel 50 gezogen und überquert den Ansatz 45 des Greifers 28, wie es in den
Fig. 5, 6 und 7 dargestellt Ist.
Aus Flg. 7 Ist ersichtlich, daß der Unterfaden ß, wenn
er sich zwischen der Spulenkapsel 50 und den Greifer 28 erstreckt, von der Fläche 91 abgelenkt wird. Die Flg. 6
und 7 zeigen die Stellung der Teile, wenn das Segment 47 außer Eingriff mit dem Faden 1st. Wenn der Unterfaden
entweder das Segment 47 oder das Segment 46 überquert, ist ein direkter Weg für den Unterfaden um die nach
unten stehende Kante der Fläche 91 geschaffen. Wenn der Spulenfaden die Im wesentlichen eckigen Teile 48
und 49 des Ansatzes 45 überquert, muß er jedoch einem gewundeneren Weg folgen. Der Reibungswiderstand an
dem Unterfaden, der durch die relative Bewegung des Ansatzes 45 des Greifers 28 und der Fläche 91 hervorgerufen
wird, Ist viel größer, wenn der Unterfaden den einen der eckigen Teile 48 oder 49 des Ansatzes 45 überqueren
muß, als In dem Fall, In welchem der Unterfaden ein Segment 46 oder 47 überquert. Als Ergebnis wird der
Unterfaden B gemäß F1 g. 6 nach rechts abgestreift, wenn er einen der eckigen Teile 48 oder 49 überquert, während
diese Abstrelfwlrkune stark verringert Ist. wenn der
Faden das eine Segment 46 oder 47 überquert. Der Unterfaden ist daher, während er ein Segment 46 oder 47
überquert, frei und kann im wesentlichen diametral über den Greifer 28 gezogen werden, wie es In Fig. 5 dargestellt
ist. Wenn der Unterfaden einen eckigen Teil 48 oder 49 überquert, wird er gemäß Fi g. 6 nach links abgestreift,
jedoch wird er wegen der Haltewirkung der Nut 92 niemals vollständig von der Fläche 91 abgestreift.
Das große Segment 46 ist zeitlich so gesteuert, daß der Unterfaden B sie überquert, während die Nadel 33 gehoben
wird und die Fäden in das Werkstück nach oben gezogen werden. Der Unterfaden B hat daher im wesentlichen
den gleichen Einfluß auf die Bildung eines linken und eines rechten Zick-Zack-Stiches. Gemäß Fig. 5
bewegt sich, wenn der Greifer 28 sich in Gegenuhrzeigerrichtung dreht, in welche die Greiferspitze 42 gewandt
Ist, außer Eingriff mit dem Unterfaden B, und der eckige Teil 48 bewegt sich In Eingriff mit dem Unterfaden, so
daß ein Spulenfadenabstreifvorgang beginnt, wenn der Stich endgültig In das Werkstück gesetzt wird.
Wird berücksichtigt, daß der Greifer 28 für jede Hin- und Herbewegung der Nadel 33 zwei Umdrehungen ausführt,
so befindet sich die Spitze 42 gemäß FI g. 5 etwa in
einer Stellung, in der eine Leerumdrehung beginnt, wenn das Abstreifen oder das Abziehen des Spulenfadens
beginnt.
In der Stellung gemäß Flg. 6 hat der Greifer 28 sich um etwa 140° über die in Fig. 5 gezeigte Stellung hinausbewegt.
Das Segment 47 hat die Abstreifwirkung oder Abziehwirkung an dem Unterfaden unterbrochen, und
der eckige Teil 49 fährt mit einer Abstreif- oder Abziehwirkung fort, wenn die Nadel 33 In das Werkstück einsticht.
Es ist gefunden worden, daß eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden eckigen Kantenteilen für das
Abstreifen oder Abziehen wirksamer als ein langer rechteckiger Kantenteil ist, und daher schafft das kurze Segment
47 eine Erholung für die Abstreifwirkung oder Abziehwirkung an dem Faden, so daß der eckige Teil 49
von neuem wirksam wird, wenn die Nadel 33 in das Werkstück einsticht, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Auf
diese Weise geht während der Bildung von geraden Stichen die Nadel immer an der gemäß F1 g. 6 rechten Seite
des Unterfadens vorbei, so daß die Bildung von Rollstichen verhindert ist.
Die Spitze 42 hat eine Nadelfadenschleife erfaßt, wenn die Nadel 33 sich hebt, und daher erstrecken sich beide
Schenkel jeder erfaßten Nadelfadenschleife von der Spitze 42 nach oben in Richtung auf das Stichloch 34.
Beide Schenkel der erfaßten Nadelfadenschleife gehen daher über den Fadenwächterfinger 78 des Armes 75.
Unabhängig davon, in welch anderer Weise die Nadelfadenschleife geführt wird, geht sie vollständig über den
Arm 75.
Jede von dem Greifer erfaßte Nadelfadenschleife wird von dem Greifer gespreizt und vollständig um die Spulenkapsel
50 geführt. Irgendwelcher Spulenfaden, der sich von der Spulenkapsel 50 erstreckt, wird auf diese
Weise von der Nadelfadenschleife umfaßt und von ihr nach oben durch das Stichloch 34 gezogen. Der Unterfaden
wird auf diese Welse von der Nadel fadenschleife über den Arm 75 gezogen, wie es In Flg. 7 dargestellt ist.
Der Arm 75 hindert den Unter- oder Obe.rfaden, wenn sie verkettet worden sind, daran, in den Weg der Spitze
42 zu fallen, was unvermeidbar Fadenbrüche hervorrufen würde. Die Gefahr, daß der Unterfaden in den Weg der
Spitze 42 fällt, kann sich Immer dann ergeben, wenn übernormale Lose In den Fäden vorhanden ist. Dies kann
beispielsweise auftreten, wenn das Nähen über den Rand eines Stoffteiles hinaus fortgesetzt wird. Dann können
die Stiche leicht lose werden, was bewirkt, daß der Unterfaden sich auf die Spitze 42 hin verlagert. Der Arm
75 verhindert dies, wenn er sich unter den Fäden befindet.
Der Greifer 28 1st so ausgeführt, daß er Teile zum Ergänzen des Fadens auf der Spule 95 aufweist, während
diese sich In ihrer Stellung in der Spulenkapsel 50 befindet,
und zwar Indem Nadelfaden direkt zur Spule gerichtet wird.
Die von der Spitze 42 erfaßten Nadelfadenschleifen können nicht In den Durchgang zwischen Kanten 120
und 121 gelangen, well die vom Stichloch 34 fortschreitenden
Nadelfadenschenkel sich im wesentlichen rechtwinklig über die Kanten 120 und 121 erstrecken.
Für den Fall, daß eine Bedienungsperson eine zuvor gewickelte Spule 95 in die Spulenkapsel 50 gibt und den
Unterfaden zu der Spannfeder 82 von Hand einfädelt, wobei das freie Ende des Unterfadens von der Nut 90
fortschreitet, ist es möglich, daß, bevor eine Nadelfadenschleife das freie Ende des Unterfadens umfaßt, um
diesen nach oben durch das Stichloch 34 zu ziehen, das freie Ende des Unterfadens von der Spitze 42 erfaßt wird.
Wenn es von der Spitze 42 erfaßt wird, erstreckt sich das Ende des Unterfadens quer über die Spulenkapsel 50,
und zwar nicht vom Stichloch 34, sondern vielmehr von der Nähe der Nut 90. Dann aber wird die erfaßte UnterfadenscKlelfe
von der Spitze 42 in einer Stellung abgeworfen, in der der obere Schenkel der Unterfadenschleife
im wesentlichen parallel zu den Kanten 120 und 121 angeordnet ist, welche den Durchgang zu der Spannfeder
82 bilden. Wenn der Unterfaden zweimal zu der Spannfeder 82 gelangt, wird eine solch hohe Spulenfadenspannung
hervorgerufen, daß die Stichbildung unmöglich gemacht ist. Solches zu verhindern, ist eine zweite Funktion
des Fadenwächterfingers 78 am Arm 75. Irgendein freies Ende des Unterfadens, welches von der Spitze 42
des Greifers 28 aufgenommen wird, gleitet nicht einfach rund um die Spulenkapsel 50, sondern wird an dem
Fadenwächterfinger 78 gehalten. Als Ergebnis wird der erfaßte Unterfaden von der Spitze 42 im wesentlichen in
der gleichen Weise getragen wie irgendeine erfaßte Nadelfadenschleife. Das freie Ende des erfaßten Unterfadens
läuft im wesentlichen rechtwinklig zu den Kanten : 120 und 121, und der erfaßte Unterfaden wird von der \
Spitze 42 zu einer Stelle jenseits der Kanten 120 und 121 ; getragen, bevor er abgeworfen wird, so daß verhindert ist, '·
daß der Unterfaden in den zu der Spannfeder 82 führen- j den Durchgang eintritt. j
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen