DE2500461C3 - Nähmaschine zum Einfassen der Kanten von Bodenbelägen o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Nähmaschine ist aus der US-PS 547 821 bekanntgeworden. Es handelt sich dabei um eine Nähmaschine üblicher Bauart, die dazu vorgesehen ist. mittels einer üblichen Naht ein um eine Teppichkante herumgelegtes Einfaßband anzunähen. Die Nähmaschine ist dabei auf einem von dem Nähmotor angetriebenen relativ großen vierrädrigen Wagen montiert, der auf dem Teppich laufen kann. Die Teppichkante wird, um 180° umgelegt, in die Nähmaschine eingetühri und mit der Rückseite nach oben vernäht.

Diese Nähmaschine ist nur für Einfassungen mittels eiius Einfaßbandes geeignet und sehr groß und unhandlich, sei daß sie auf eine Baustelle nicht mitgenommen werden kann. Sie ist ferner kaum dazu geeignet, Kurven, insbesondere enge Kurven, oder Ecken von Bodenbelägen einwandfrei einzufassen

Aus der DD-PS 13749 ist eine Einfaden-Überwendlichnähmaschine mit Vorschubrollen bekanntgeworden. Sie abeitet in einer an sich bekannten Stichart, ist jedoch als normale Nähmaschine für den stationären Einsatz vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Nähmaschine der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art so auszubilden, daß eine Kanteneinfassung mittels eines Fadens möglich ist und eine gute Kurvengängigkeit bei leichter Handhabung der Nähmaschine erreicht wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfingung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Nähmaschine nach der Erfindung kann in sehr geringer Baugröße und insbesondere als transportable Umkettelmaschine hergestelt werden, bei der das Maschinengestell mit Motor, Transport- und Kettelmechanismus sowie den Halterungen eine zusammenhängende kompakte Einheit bildet, die von Hand an der Kante des Materials entlangführbar ist. Ein weiterer Vorteil ist die verbesserte Kurvengängigkeit, zu der auch die erfindungsgemäße Gestaltung der Transporteinrichtung wesentlich beiträgt. Diese, ist so gestaltet, daß sie den Stichbildungswerkzeugen, insbesondere dem Greifer, nicht im Weg ist. Diese benötigen bei der erfindungsgemäßen Bauart einen sehr geringen Platzbedarf und Herstellungsaufwand. Zur Verringerung der Baugröße und damit leichteren Handhabbarkeit trägt es auch bei, daß nur eine Fadenspule benötigt wird. Der zum Umketteln meist sehr dicke Faden hat einen erheblichen Platzbedarf, so daß durch die Beschränkung auf eine Fadenspule die Baugröße sehr gering gehalten werden kann. Ein weiterer Vorteil ist der schnelle Fadenwechsel durch Wechseln nur einer Spule und eines Einfädelvorganges.

Die dadurch geschaffene Hand-Umkettelmaschine kann in jeder Bodenbelagshandlung vorhanden sein, da sie keinen großen Raumbedarf zu ihrer Aufbewahrung hat. Der ohnehin vorhandene Verkaufs- oder Lagerraum reicht aus, um die Umkettelung vorzunehmen. Der Teppich kann flach auf den Boden gelegt werden, und die Umkettelmaschine wird an den Rand angesetzt und von Hand am Rand entlanggeschoben. Dabei untergreift ein Auflageteil, das jedoch auf Grund der vorteilhaft sehr flachen Bauart der Stichbildungs- und Transportorgane sehr flach ausgebildet sein kann, das Material und wölbt es etwas auf.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Transportwalze eine federnd angedrückte Gegenwalze gegenüberliegen. Dieser vorteilhaft in seiner Schrittlänge stufenlos einstellbare Walzenantrieb sorgt für einen schlupffreien Transport, so daß nicht zu befürchten ist, daß infolge Schlupfes eine Stichhäufung und damit eine unzulässige Schwächung des Randes eintritt.

Vorteilhaft kann der Greifer von einem schwingenden Zahnsegment angetrieben sein. Diese Ausführungsform sorgt mit dafür, daß der Greifer platzsparend im Bereich der hohlen unteren Transportwalze geführt sein kann.

Insbesondere zur Verwendung bei weichem zu unikettelndeii Material ist eine Ausführungsform vorteilhaft, die einen in einer Flucht mit der zu umkcttclndcn

Kante liegenden Fadenschlaufen-Haltefinger aufweist, gegen den eine Blattfeder anliegen kann. Dadurch wird es vermieden, daß der Faden sich noch während des Umkettelns in die Kante hineingräbt. Die Blattfeder sorgt dabei dafür, daß die Fäden straff gehalten werden und sich nicht überkreuzen können. Es ist also zu erkennen, daß die Nähmaschine nach der Erfindung dank ihrer gedrängten Bauweise und ihrer Funktionsvorteile sich insbesondere als Handmaschine eignet. Gerade ihre kleinen Abmessungen machen es jedoch auch möglich, sie für Arbeiten in der Werkstatt an einem Arbeitstisch festzuspannen, falls dies beispielsweise für die Bearbeitung von zahlreichen kleinen Materialabschnitten zweckmäßig erscheint. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Nähmaschine nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Frontansicht, von der Arbeitsseite (in Fig. 1 von links) gesehen,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des Näh- und Transportmechanismus in Seitenansicht,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf eine einzufassende Materialkante in zur Verdeutlichung stark vergröberter Darstellungsweise,

Fig. 5 bis 9 schematische Darstellungen des Nähmechanismus in verschiedenen Arbeitsstufen, in Kettelrichtung gesehen, und

Fig. 10 eine Seitenansicht des Nähmechanismus und insbesondere des Greifers, in Fig. 3 von rechts gesehen.

Die in der Zeichnung dargestellte Nähmaschine 11 dient zum Einfassen durch Umketteln der Kante 12 eines Materials 13, beispielsweise eines Bodenbelages, der von der Rolle abgeschnitten ist. Die Maschine 11 besitzt ein Maschinengestell, das aus einem hochstehenden säulenartigen Teil 14, einem unteren Auflageteil 15 und Halterungen 16, 17 für den Kettelgarn-Vorrat 18 sowie den Vorrat 19 eines Kettelbeilaufbandes besteht. Der Kettelgarn-Vorrat besteht aus einer sehr hohen und voluminösen Spule aus Kettelgarn, die auf einen Spulenkern 20 aufgesetzt ist, der sich auf einem Teller 20' an der Halterung 16 befindet. Das Kettelbeilaufband liegt in Achsrichtung unter dem Kettelgarn-Vorrat auf der tellerartig ausgebildeten Halterung 17, die zusammen mit der Unterseite des Auflageteils 15 die untere Begrenzung der Maschine bildet. *m Bereich der unteren Kanten der Maschine sind am Auflageteil 15 und an der Halterung 17 Laufrollen 21, 22 angeordnet, mittels derer die Maschine auf dem Fußboden entlanggeschoben werden kann.

Das Auflageteil 15 greift unter das Material 13 und ist unterhalb der Stichplatte relativ flach ausgebildet. Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, ist das Auflageteil auch in Zulauf richtung, die durch den Pfeil 23 symbolisiert ist, sehr schmal gehalten. Infolge der Laufrollen 21, 221 und an den oberen Seitenkanten des Auflageteils 15 frei dehnbar angebrachter Rollen 24 kann das Material 13 leicht über das Auflageteil hinweglaufen. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Nähmaschine 11 beim Arbeiten auf dem Fußboden 25 laufen kann, während der ebenfalls auf dem Fußboden liegende, einzufassende Bodenbelag 13 im Bereich des Auflageteils hochgewölbt ist und nach dem Einfassen sich selbst wieder auf dem Fußboden ablegt. Es ist daher zum Einfassen lediglich der Raumbedarf des Teppichs selbst erforderlich, d. h. der Einfaäarbeitsgang kann in dem Raum erfolgen, in dem der Teppich später liegen soll.

Aus den Fig. 1 und 2 ist zu erkennen, daß das Material 13 durch einen Transportmechanismus transportiert wird, der eine schrittweise angetriebene Transportwalze 26 enthält, die im Auflagetei! gelagert ist und im folgenden noch näher erläutert wird. Ihr gegenüber liegt eine obere Gegenwalze 27, die durch Federkraft abwärts belastet ist und das Material 13 gegen die zum besseren Transport geriffelte Transportwalze 26 drückt. Die Druckrolle 27 ist mittels eines Hebels 28 manuell abhebbar.

Der einzige Kettelgarnfaden 29 wird über einen Fadenhalter 30 und einen üblichen einstellbaren Fadenspanner 31, der an dem säulenartigen Teil 14 angebracht ist, der Nadel 32 des Kettelmechanismus 33 (Fig. 3) zugeführt.

An dem aufrecht stehenden Teil 14 des Maschinengestells ist ein Handgriff 34 angebracht, der einen Druckknopfschalter 35 enthält, mit dem der in dem Teil 14 enthaltene Motor 36 in Betrieb gesetzt werden kann. Hier sei noch erwähnt, daß ein elektrisches oder mechanisches Regelorgan für die Kettel- bzw. Transportgeschwindigkeit vorgesehen sein kann. Im Bereich des Handgriffes mündet das elektrische Anschlußkabel 37 für die Stromzufuhr zum Motor.

Die Nähmaschine besitzt eine übliche Bandeinlegevorrichtung 38, die ein textiles Band U-förmig \or dem Einfassen um die Kante legt, um zu vermeiden, daß Fasern der Teppichware zwischen den einzelnen Fäden der Umkettelung hervorstehen. Dieses Kettelbeilaufband 39 (Fig. 1) wird nach dem Einlassen von dem Kettelgarn völlig überdeckt. Die Einzelheiten der üblichen Bandeinlegevorrichtung sind zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt.

In Fig. 3 ist der mechanische Aufbau des Näh- und Transportmechanismus schematisch dargestellt. Der elektrische Getriebemotor 36 ist mit senkrechter Achse innerhalb des säulenartigen Teils 14 der Umkettelmaschine angeordnet. Er wirkt über einen Winkelantrieb mit einem Kegelritzel 40 und einem Kegelrad 41 auf eine Getriebewelle 42, die an ihrem hinteren freien Ende ein Handrad 43 trägt und im wesentlichen waagerecht gelagert ist. An ihrem vorderen^, h. in Fig. 3 linken Ende besitzt sie eine Nokkenscheibe 44, einen Kurbelzapfen 45 und eine Kurbel 46 mit einem Zapfen 47, der gegenüber der Getriebewelle 42 eine erheblich größere Exzentrizität besitzt als der Kurbelzapfen 45. Die Kurbel 46 ist auf dem Kurbelzapfen 45 durch Klemmschrauben einstellbar, so daß die gegenseitige Lage der Kurbeln zueinander einstellbar ist. Eine Nadelstange 48 ist in einer Nadelführung 49 im wesentlichen senkrecht verschiebbar gelagert. Sie trägt an ihrem unteren Ende eine übliche, für das relativ dicke Kettelgarn geeignete Nadel 32 und ist über ein Pleuel 50 von dem Zapfen 47 auf- und abbewegbar.

Ein auf dem Kurbelzapfen 45 laufendes Pleuel 51 verschwenkt ein Zahnsegment 52, das um eine im wesentlichen waagerechte und etwa in Fahrrichtung weisende Achse 53 verschwenkbar ist. Das Zahnsegmeni 52 ist in Eingriff mit einem Zahnrad 54, das auf einer Ach"'; 55 angebracht ist. Diese St im Aufbgeteil 15 gelagert, und zwar mit einer leichten. Neigung gegenüber der Zulaufrichtung, utv' rwarsov. ^,r,i in der Waagerechten (siehe Fig. K)) als auch in seitlicher Richtung. Zusammen mit den; Zahui.id 5-: um! der Welle

55 ist ein Greifer 56 schwenkbar, der einen etwa kreisbogenförmigen Greiferarm 57 aufweist, (1er über einen im wesentlichen radial verlaufenden Schwenk arm 58 mn der Welk- 55 in Verbindung steht. Aus Fig. K) ist zu erkennen, daß der Greiferarm 57 gegenüber u.ni Schwciikuiiii 58 etwa;; seitlich versetzt bzw. verkrüpft ist, so daß er die Nadel 32 umgreifen kann.

Dei Greiferarm 57 ist an seinem vorderen Ende in Form einer Gabel 59 ausgebildet, die einen inneren kiirzeren Zinken und einen äußeren längeren Zinken bcsitzl. Der innere Zinken 60 läuft, wie Fig. 5 erkennen läßt, in der unteren Lage des Schwenkarms dichter an der Nadel 32 als der äußere Zinken.

Aus Fig. 10 ist ferner zuerkennen, daß die Schräge der Achse so gewählt ist, daß der Greifer 55 mit seinem Greiferarm 57 in der unteren Lage in Zulaufrichtung 23 hinter der Nadel 32 vorbeiläuft, während der Greiferarm in der oberen Lage in Zulaufrichtung vor der Nadel vorbeiläuft. Als Zulaufrichtung 23 ist hier zum Zwecke des einfacheren Verständnisses die Einlaufrichtung des Materials 13 in den Kettelmechanismus bezeichnet, während in Wirklichkeit die Maschine 11 sich entgegen der Zulaufrichtung bewegt und das Material 13 normalerweise in der Waagerechten unbeweglich liegt.

Es ist ferner ein Anschlag 68 (siehe auch Fig. 5 bis 8) zu erkennen, der einerseits die Kante 12 und andererseits die Fadenschlaufe beim Einfassen führt. Der in Zulaufrichtung 23 etwa konische Anschlag wird von einer Blattfeder 75 unterstützt, die die Fäden einzeln und hintereinander in den Spalt zwischen ihr und der Unterseite des Anschlags einführt und somit ein Uberkreuzen der Fäden verhindert. Außer der Abschrägung 77 besitzt der Anschlag eine Ausnehmung 76 für den Greifer 56. Wegen der Form des Anschlages und der Blattfeder wird auf die Fig. 10 verwiesen.

In Fig. 3 ist vom Transportmechanismus der Einfachheit halber die Gegenwalze 27 weggelassen. Die Transportwalze 26 ist hohl und topfförmig ausgebildet, so daß der Greifer 56 bei seiner im folgenden noch zu beschreibenden Bewegung nicht behindert wird. Die Walze 26 ist an einem Ende einer Welle 61 angebracht, die in dem Auflageteil 15 drehbar gelagert ist. Über einen von der Nockenscheibe 44 gesteuerten Hebel 62 und eine Verbindungsstange 63 wird der Außenring eines Klemmkörpergesperres 64 schrittweise betätigt, das in einer Richtung die Welle 61 zur Durchführung eines Transportschrittes mitnimmt. Ein zweites Klemmkörpergesperre 65, dessen Außenring gehäusefest ist, hindert die Welle 61 daran, sich bei der entgegengesetzten Verschwenkung der Verbindungsstange 63 zurückzudrehen. Der Hub des Hebels 62 ist durch eine nicht dargestellte Begrenzungsschraube einstellbar, so daß auch die schrittweise Drehung der Transportwalze 26 stufenlos einstellbar ist.

Anhand der Fig. 5 bis 9 wird im folgenden die Funktionsweise des Nähmechanismus 33 beschrieben. Aus Fig. 5 ist zu erkennen, daß, nachdem die Nadel 32 das Material 13 durchstochen hat, der durch das Öhr 66 geführte Faden 29 durch das von der Nadel gebildete Nadelloch 67 zweifach, d. h. hin und zurück verläuft. In Fig. 5 ist der Mechanismus kurz nach dem unteren Totpunkt dargestellt, d. h. die Nadel befindet sich bereits wieder in ihrer Aufwärtsbewegung, und der Greifer 56 hat sich" schon etwas in der durch den Pfeil dargestellten Schwenkrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt. Durch die Abwärtsbewegung dci Nadel üegt der Faden nicht mehr dicht am NaiiH schaft an, sondern hat eine .schlaufe gebildet, in die der Greifer 56 mit dem inneren Zinken 60 der Gabel 59 eingreift. Der Nadelschaft ist an der Seilt", nn der die Gabe! an ihm vorbeistreift, angesehrägt.

In Fig. 6 ist nun gezeigt, wie bei weiterer Aufwärtsbewepnng der Nadel 32 der Greifer 56 weiter entgegen dem Uhrzeigersinn schwenk! und die von der Nadi! freigegebene Fadenschlaufe dabei mitnimmt. In Fig. 7 hat der Greifer bereits eine Schwenkung um ca. 150° vollführt, und die Nadel ist bei ihrer Aufwärtbbewegung schon von dem Material 13 freigekommen. Es ist zu erkennen, daß die von der Gabel 59 getragene Fadenschlaufe um die Kante 12 des Materials 13 herumgelegt wird. Um zu vermeiden, daß der Faden in zu weiches Teppichmaterial einschneidet, ist in diesem Bereich ein winkelförmiger, jedoch außen abgerundeter Anschlag 68 angeordnet, der die Kante 12 abdeckt, jedoch in Kettelrichtung kurz hinter der hier dargestellten Stelle endet, so daß dann die Fäden die Kante 12 unmittelbar, d. h. unter Zwischenlage des hier der Einfachheit halber nicht dargestellten Kettelbeilaufbandes umfassen.

In der Arbeitsstellung nach Fig. 7, d. h. wenn die Nadel das Loch 67 verlassen hat, wird der Transport eingeleitet, und durch Drehung der Walze 26 wird das Teppichmaterial bzw. die gesamte Maschine 11 etwas weiter bewegt.

In Fig. 8 ist der Mechanismus kurz nach dem oberen Totpunkt dargestellt, d. h. die Nadel 32 beginnt bereits wieder sich abwärts zu bewegen, während der Greifer 56 bereits beginnt, sich im Uhrzeigersinn zurückzuschwenken. Dadurch hat sich die Fadenschlaufe, die immer noch in der Gabel 59 liegt, etwas geöffnet, und die Nadel 32 sticht in diese Fadenschlaufe ein. Beim weiteren Schwenken des Greifers 56 im Uhrzeigersinn kommt die Schlaufe aus der Gabel 59 frei und wird, während die Nadel nun in das Material 13 das folgende Loch einsticht, um die Nadel herum straffgezogen. Der von der Nadel aus dem einen Loch in das nächste Loch herübergeführte Faden legt sich dabei über den einen Schenkel der Schlaufe.

In Fig. 9 ist die Nadel nun bereits in dem folgenden Loch 67' dargestellt. Der Greifer bewegt sich immer noch im Uhrzeigersinn leer zurück, während die Nadel bei ihrer Abwärtsbewegung Faden von dem Vorrat über den Fadenspanner 31 nachzieht, um einen neuen Arbeitstakt einzuleiten, der dann wieder entsprechend Fig. 5 beginnt. Es ist noch zu beachten, daß in der unteren Lage entsprechend Fig. 5 der Greifei 56 in Kettelrichtung 23 hinter (jedoch in der Darstellung vor) der Nadel vorbeiläuft, während er in Fig. 8 in Zulaufrichtung 23 vor (jedoch in der Darstellung hinter) der Nadel 32 vorbeiläuft. Dadurch kann die Nadel über den einen Schenkel der Fadenschlaufe hinwegstechen.

AusFig. 4istdieUmkettelungzuerkennen.Fig. A ist eine Draufsicht auf die Oberseite, so daß auf dei Oberseite der Faden 29 in durchgezogenen Linien und auf der Unterseite in strichlierten Linien dargestellt ist. Durch jedes Loch 67, 67', 67" führen zwei Fäder hindurch, die auf der Unterseite im wesentlichen parallel zur Kante 12 und an dieser hoch verlaufen. Aul der Oberseite bilden sie die Schenkel 70,71 einer Fadenschlaufe, die um das nächstfolgende Loch herum verläuft. Je zwei benachbarte Schenkel 70,71 benachbarter Schlaufen werden von einem Fadenabschniti

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72 überbrückt, der aus dem vorigen Loch {i. ii. bl) eine klare Begrenzung zwischen der Umkettelung und

kommt und in das folj, -.·> Loch (z. B. ύ7') hinein- dem Flor des Teppichs gebildet. Es sei noch bemerkt,

lauft. Es wird also eine Kettelung gebildet, die auf daß in Fig. 4 zur besseren Darstellung die Umkeite-

bekien Seiten je Loch zwei parallellaufende Kettelfä- lung sehr stark auseinandergezogen dargestellt ist,

den enthält, wobei auf der O^K r'cite zusätzlich eine ·, während in Wirklichkeit die Kettelfäden dicht an dicht

relativ enge Ketie aus den im wesentlichen in Richtung liegen. Damit verlaufen die Fäden in Natur auch

der Kante verlaufenden Fadenabschnitten 72 und den lange nicht so schräg, wie es in der Zeichnung er-

Bögen der Fadenschlaute gebildet ist. Dadurch wird scheint.

Hierzu 5 Biau Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Nähmaschine zum Einfassen der Kanten von Bodenbelägen oder dergleichen, die an der Kante des einzufassenden Bodenbelages mittels an der Nähmaschine angeordneter Laufrollen entlangführbar ist, mit einer auf- und abgehenden Nadel, mit einem unterhalb der Stichplatte angeordneten Greifer und mit einer im Bereich der Nadel angeordneten schrittweise angetriebenen Transportwalze, dadurch gekennzeichnet,

a) daß zum Umketteln der Kante (12) die Nähmaschine (11) als Einfaden-Uberwendlich-Nähmaschine ausgebildet ist,

b) daß der schwingend um eine von der Fahrrichtung der Nähmaschine geringfügig abweichend verlaufende Achse (55) angetriebene Greifer (56) eine Kreisbahn von mehr als 180° beschreibt,

c) daß die Bahn der Greiferspitze (59), die in einer zur Nadel (32) schrägen Ebene liegt, im Bereich des unteren Totpunktes der Nadel (32) in bezug auf die Fahrrichtung der Nähmaschine (11) hinter der Nadel (32) und im Bereich des oberen Totpunktes vor der Nadel (32) verläuft,

d) daß die Transportwalze (26) unterhalb der Stichplatte so gelagert ist, daß ihr Eingriffsbereich unmittelbar an die Nadelbahn angrenzt, und

e) daß die Transportwalze (26) topfförmig ausgebildet ist, so daß sich in ihr ein Freiraum für den Greifer (56) ergibt.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportwalze (26) eine federnd angedrückte Gegenwalze (27) gegenüberliegt.

3. Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (56) von einem schwingenden Zahnsegment (52) angetrieben ist.

4. Nähmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen in einer Flucht mit der zu umkettelnden Kante (12) liegenden Fadenschlaufen-Haltefinger (77), gegen den eine Blattfeder (75) anliegen kann.