DE2941707A1

DE2941707A1 - Naehmaschine

Info

Publication number: DE2941707A1
Application number: DE19792941707
Authority: DE
Inventors: Wesley R Peterson
Original assignee: Singer Co
Current assignee: Singer Co
Priority date: 1978-10-17
Filing date: 1979-10-15
Publication date: 1980-04-30
Also published as: GB2031964B; JPS5554993A; IT1122848B; GB2031964A; FR2439252A1; US4164191A; IT7925230A0

Description

W. 2793ϊ>/79 2o/de

The Singer Company, Elizabeth, New Jersey (V.St.A.)

Nähmaschine.

Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Pump antrieb und insbesondere auf die Verwendung eines derartigen Mechanismus in einer Nähmaschine zwecks Einfädeln des Fadens.

Das Einfädeln der -\'adel in eine Nähmaschine muß hin und wieder während des Nähvorganges durchgeführt werden. Dieses ist eine verhältnismäßig zeitaufwendige und schwierige Aufgabe, daher sind verschiedene Einrichtungen vorgeschlagen worden, um der Bedienungsperson diesen Vorgang zu erleichtern, wobei diese Einrichtungen pneumatische Einrichtungen mit einschließen. In der Vergangenheit wurde der Luftdruck bzw. das Vakuum, welcher bzw. welches bei diesen Einrichtungen erforderlich war, entweder

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von außen her zur Nähmaschine geführt oder durch eine Pumpe erzeugt, welche in ihrem iiehäuse einer. Elektromotor enthielt, wobei Pumpe und Kotoi¹ entweder innerhalb der Nähmaschine oder an dieser Nähmaschine untergebracht war. In beiden FMllen war ein vcn dem Nähmaschinenantriebsmotor separater Motor erforderlich, um die Pumpe anzutreiben. L¹ a das Einfädeln notwendigerweise dann stattfindet, wenn die Sti chbi Ideinstrurnentalitäten in Ruhelage sind, ist ein zusätzlicher Motor an sich überflüssig, er trägt zu den Kosten einer Nähmaschine mit bei unri kann darüber hinaus auch rr.it dazu führen, daß Störungen beim Einfädelvorgang auftreten.

Ein Zweck der Erfindung besteht daher darin, einen Mechanismus zu schaffen, welcher ermöglicht, das eine mechanische pneumatische Pumpe durch den Nahmnschinunantriebsmotor angetrieben wird, während die >'Jti chbiidei nstrumentalitäten gerade nicht in Tätigkeit sind. Dies wird bei einer Nähmaschine gemäß den Ansprüchen erreicht.

Die Erfindung wird nacnstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Nähmaschine gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Antriebsmotor mit Antriebsteilen einer Nähmaschine gemäß der Erfindung, wobei die einzelnen Teile in räumlich voneinander getrennter Lage wiedergegeben sind.

Fig. 3A und 313 sind Schnittlinien gemäß 3 - 3 der Fig. 1, wobei der Motor sich in unterschiedlichen Drehrichtungen dreht.

Fig. *JA und *JB sind Querschnittsansichten gemäß ¹J - ^ der Fig. 1, wobei sich der Motor in unterschiedlichen Drehrichtungen dreht.

Fig. 5 ist eine Schaltung der Motorgeschwindigkeitssteuerung mit Drehumkehrmüglichkeit.

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In Fig. 1 ist eine Nähmaschine 10 mit einem Sockel 12, einem hohlen Ständer 14, der vom Sockel 12 nach oben vorsteht und in pinen Tragarm 16 übergeht, und oberhalb des Sockels angeordnet ist, gezeigt. Der Arm lh endigt in einem Nähkopf Ib, welcher eine nach unten vorgespannte Drückerstange 20 auf-

fuii

weist, an welcher ein Drücker'22 befestigt ist. Eine Nadelstange <i^[t ist innerhalb des Kopfes io zwecks Hin- und Herbewegung angeordnet und weist eine Nähnadel 26 auf. Eine pneumatische Fadeneinfädelvorrichtung 28 ist in Arbeitsstellung an der Nadel 26 angeordnet. Ein Luftrohr 30 ist Bestandteil der Einfädelvorrichtung 28 und verläuft durch den Arm 16 und endigt schließlich an einer Pneumatikpumpe 32, welche an Ständer Ik befestigt ist. Eine Hauptantriebswelle 34 ist im Tragarm 16 drehbar gelagert, um der Nadelstange 24 hin- und hergehende Bewegungen :u erteilen. Die Hauptantriebswelle 34 endigt in einem Handrad 36, an welche^r eine Riemenscheibe 36 ausgebildet ist.

Es ist ein Motor 40 für den Antrieb der Welle 34 und für die Pneumatikpumpe 32 vorgesehen. Wie in den Fig. 2 und 5 gezeigt, weist der Motor 40 einen Anker 41 auf, dessen elektrische Windungen 42 und '(3 auf eine Welle 46 gewickelt worden sind, dessen erstes Ende 4b von den einen Ende des Motors versteht und dessen zweites Ende 50 von dem gegenüberliegenden Ende des Motors 40 vorsteht. Das erste Ende 48 der Welle 46 weist eine Überholkupplung 52 auf. Die Überholkupplung 52 hat eine im wesentlichen ringförmige Gestalt und weist ein Kupplungselement-Halteteil 52', einen äußeren Teil 52" auf, welcher mit mit dem Kupplungselement in Eingriff tretendenRampen ausgebildet ist, wobei an dem äußeren Teil 52 ein Antriebsmechanismus befestigt sein kann. Schließlich ist noch ein Kupplungselement 53 vorgesehen. Die erste Kupplung 52 hat die Eigenschaft, daß, wenn die Welle 46 in einer ersten Richtung gedreht wird, beispielsweise wie durch den Pfeil Y in Fig. 4A angedeutet, die erste Kupplung 52 in Eingriff tritt, während, wenn die Welle 46 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, wie dies durch den Pfeil Y in Fig. 413 angedeutet ist, die Kupplung 52 außer

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Eingriff ist. Wenn sich die Welle 4 t". in der einen Richtung (Pfeil X - Fig. 4B) dreht, ist die Kupplung 52 in Kupplungseingriff. Eine Riemenscheibe 54, welche eine axiale Bohrung 56 aufweist, ist mit einer axialen Gegenbohrung 58 an dem einen Ende der Bohrung ^rjf> ausgebildet, um den äußeren Teil 52" der Kupplung 52 aufzunehmen, wobei dieser Teil dort durch irgendwelche zweckmäßige Hinrichtungen befestigt ist. Ein Paar Halterungsteile 60 und 62 sind am ersten Ende ^48 der Welle 46 zu gegenüberliegenden Ceiten der Riemenscheibe 34 und der ersten Kupplung 52 angeordnet. Feststellschrauben und 66 werden verwendet, um die Halterungsteile 60 und 62 am ersten Ende 4b der Welle 46 zu befestigen. Ein Antriebsriemen 68 ist mit der Riemenscheibe 5'¹ und mit der Riemenscheibe 38 an der tiauptantriebswelle 34 im Antriebseingriff angeordnet.

Das zweite Ende 50 der Welle 4 6 wird verwendet, um die pneumatische Pumpe 32 anzutreiben. Zu diesem Zweck ist eine zweite Überholkupplung 70 am zweiten Ende 50 der Welle 46 angeordnet. Die zweite Kupplung ist im wesentlichen zur ersten Kupplung 52 entsprechend ausgebildet, sie weist demzufolge ein Kupplungselement-Halterungsteil 70', einen äußeren

mit
Teil 70", welcher mit^dem Kupplungselement in Eingriff tretenden Rampen ausgebildet ist, und Kupplungselemente 71 auf, jedoch ist die zweite Kupplung in bezug auf die Welle 46 in entgegengesetztem Sinne angeordnet, so da.'., wenn sich die Welle 46 in der ersten Richtung (Pfeil X - Fig. 3B) dreht, die zweite Kupplung 70 außer Eingriff ist, und wenn sich die Welle in der entgegengesetzten Richtung dreht (Pfeil Y - Fig. 3A) ist die Kupplung 70 im Eingriff. Ein Exzenter 72 ist mit einer durch ihn hindurchgehenden Öffnung 74 versehen, durch welchen der äußere Teil 70" der Kupplung 70 hindurchgeht, wobei· dieser Teil dort durch zweckmäßige Mittel befestigt ist. Der Exzenter hat einen kreisförmig vorstehenden Teil 76, dessen Mittelachse parallel zur Mittelachse der öffnung 74, jedoch um einen Abstand verschoben ist. Ein exzentrischer Nachfolgelenker 78 ist mit

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einen Loch oder einem kreisförmigen Durchgang, 80 versehen, in welchem der Teil 76 des Exzenters 72 bewegbar bzw. drehbar angeordnet ist. Der Nachfolgelenker 78 ist weiterhin mit einer öffnung L·?. versehen, um den Nachfolgelenker 78 mit einem AntriebSaI¹P: 34 der Pneunatikpui-ipe 38 zu verbinden, wozu ein Zapfen ob und ein iial terungcteil 68 verwendet werden. Ein Nachlauf-llalterungste.il 90 ist an dem zweiten Ende 50 der Welle 'lh in dor Weihe des Exzentern Ί2 angeordnet, um den i-'achl'iuf-Lenker 78 an uerri angehobenen Teil 76 des Exzenters 72 zu haltern, er ist seinerseits am zweiten Ende 50 der Welle 46 durch eine Befestigungsschraube 9 2 befestigt. Ein erster Halterungsteil 94 ist am zweiten Ende 50 der Welle 46 in der Nähe des Nachlauf-Halterungsteils 90 angeordnet. Ein zweiter Halterungsteil 96 ist am zweiten Ende 50 der Welle't6 in der Nähe des Exzenters 72 angeordnet. Die Halterungsteile 94 und 96 sind am zweiten Ende 50 der Welle 46 vermittels von Befestigungsschrauben 9H und 100 befestigt.

Fig. 5 zeigt eine elektrische Schaltung für den Motor zusammen r.it einer elektronischen Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 110, um die Geschwindigkeit des Motor 40 zu steuern. Die elektronische Geschwindigkeitssteuerungsschaltung 110 ist im wesentlichen in der US-PS 4 098 206 beschrieben. Der Motor 40 weist Ankerwicklungen 42 und 43 und Feldwicklungen und 114 auf. Ein f.otorsteuermodul 116 beinhaltet einen SCR-Gleichrichter 11b, der eine Kathode l?0, eine Anode 122 und eine Steuerelektrode 124 aufweist. Die Kathode 120 ist mit dem einen Ende der Feldwicklung 114 verbunden. Eine Diode 126 ist mit ihrer Kathode 128 an der Steuerelektrode 124 angeschlossen, wobei die Anode 130 mit der Kathode 120 verbunden ist. Parallel zur Diode 126 und damit auch zur Steuerelektrode 124 und zur Kathode 120 ist ein Kondensator 132 geschaltet.

Der Motor 40 und der Motorsteuermodul 116 sind an dem Fußsteuerteil 134 angeschlossen. Eine Energiequelle ist vermittels einer Buchse 140 und einem Stecker 150 über die Anschlüsse 141, 143, 145, 147 und 149 bzw. I5I, 153, 155, 157 und I59 verbunden.

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tin erster Widerstand lC-0 ist mit seinem einen Ende an die Steuerelektrode Ii? Ί und mit seinem anderen Ende an den Anschluß 149 angeschlossen. Ein zweiter Widerstand 162 ist niit seinem einen Ende an die Steuerelektrode 124 und mit seinem anderen Ende sowohl an den Anschluß 1^J|7 als auch an die Verbindung der Feldwicklung IIP mit der Ankerwicklung 42 angeschlossen. Das freie Ende der Feldwicklung 112 ist mit dem Anschluß 14 3 in Verbindung.

Lin Schalter lyu ist am Stänuer l''i vorgesehen, er dient dazu, die Nähmaschine Iu mit Energie zu versorgen und entweder einen hohen oder einen niedrigen Geschwindigkeitsbereich auszuwählen. Der Schalter 170 hat zwei Sätze von Anschlüssen 171 bis 176 und weist einen beweglichen Wischer 179 zur Verbindung von zwei benachbarten Anschlüssen jedes Satzes auf.

Die Anode 12P ist mit dem Anschluß 17C über eine Leitung in Verbindung. Der Schaltanschluß 177 ist mit dem Buchsenanschluß l4l durch eine Leitung lt>2 ir. Verbindung. Drähte lb'4 und 186 verbinden die Anschlüsse 173 rr.it 177 bzw. 17t mit 17ö. Der Anschluß 17b ist außerdem mit einer Lampe (nicht gezeigt) über eine Leitung ifcfa in Verbindung. Der Rückführleiter 190 von der Lampe ist mit dem Anschluß 143 in Verbindung.

Ein Potentiometer 192 ist zur Einstellung der maximal erhältlichen Motorgeschwindigkeit im hochgeschwindigkeitsbereich vorgesehen, weiterhin ist ein Widerstandselement 194 und ein Gleitteil I96 vorgesehen. Das Widerstandselement 194 ist mit seinem einen Ende an die Anode 122 und mit dem anderen Ende an einen Widerstand 198 angeschlossen. Der Widerstand 198 ist seinerseits mit dem Anschluß 145 in Verbindung. Der Wischer 196 ist mit dem Schalteranschluß 174 über eine Leitung 200 verbunden.

Die Fußsteuerung 134 enthält ein Potentiometer 202, welches aus einem Widerstand besteht, welcher zwischen die Anschlüsse 155 und 157 geschaltet ist. Ein Wischer 204 ist mit dem Ein-Aus-Schalter 206 in Verbindung, welcher seinerseits mit dem Anschluß 159 in Verbindung ist. Um der Nähmaschine 10 Energie

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zuzufuhren, ist ein Haushaltsstecker 208 vorgesehen, welcher mit den Anschlüssen lb'1 und 1^3 in Verbindung ist.

Lm die Polarität; der Ankerwicklungen 42 und 43 und der Feldwicklungen 112 una 11^ umzudrehen, wodurch die Drehrichtung der Motorwelle 46 umgekehrt wird, ist ein Rückkehr-Schalter 210 vorgesehen, welcher ebenfalls am Ständer 14 befestigt ist, und Anschlüsse 211 und 212 aufweist, die mit einem Schaltteil 213 in berührung sind, weiterhin sind Anschlüsse 214 und 215 vorgesehen , die mit einem Schaltteil 216 in Eingriff sind _{> und} schließlich sind Anschlüsse

217 und 21c vorgesehen, die mit einem Schaltteil 219 in Eingriff bringbar sind. Der Anker 41 ist bei 220 mit dem Schaltteil über eine Leitung 222 in Verbindung. Die Ankerwicklung 4 2 ist an den Anschluß 211 über eine Leitung 224 angeschlossen. Ein Schaltdraht 226 verbindet die Anschlüsse 211 und 215. Ein Leiterdraht 228 verbindet den Schaltteil 216 mit dem Anker 41 bei 230. Die Ankerwicklung 43 ist mit den Anschlüssen 214 und 212 durch eine Leitung 232 in Verbindung. Der Anschluß 218 ist mit dem Anschluß 149 durch den Leiter 234 in Verbindung. Der Schaltteil 219 ist mit dem Anschluß 145 über eine Leitung 236 in Verbindung.

Beim Arbeiten wird der Haushaltsstecker 208 mit einer Spannungsquelle verbunden,und der Schalter 170 wird aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung gebracht, wobei der Schaltteil 179 die Anschlüsse 172 und 173 und die Anschlüsse 176 und 177 miteinander verbindet, so daß die Maschine im Niedriggeschwindigkeitsbe.reich erregt wird. Elekr-trische Energie wird an den Gleichrichter 118 und an den Widerstand 194 des Potentiometers 192 über den Widerstand 198 an die Fußsteuerung 134 angelegt. Durch Bewegen des Fußschalters wird der Schalter 206 geschlossen, und elektrische Energie wird in ansteigendem Maße an die Steuerelektrode 124 des Gleichrichters angelegt, so daß der Gleichrichter 118 den Motor 40 erregt. Dabei dreht sich die Welle in der ersten Richtung, so daß die Kupplung 70 aus dem Eingriff herausgelangt, welche die Verbindung mit der Pneumatikpumpe

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y-

herstellt, wobei die erste Kupplung 32 einrastet, no daß die Welle y^ (Fig. 3 is una '(B) angetrieben wird. Wenn der Schalter 170 in eine dritte Stellung bewegt wird, verbindet der Schaltteil 179 die Anschlüsse 17 5 und 17<i und die Anschlüsse 177 und 178, so daß ein Teil des Widerstands 10 <Ί des Potentiometers 172 durch den Wischer 196 überbrückt wird, so daß in zunehmendem Maße Energie an die Steuerelektrode l?^u- angelegt wird, so daß die Nähmaschine 10 in den liochgesehwi ndigkei tsbereich schaltet.

Wenn es erwünscht ist, Faden in die Nähnadel 26 einzufädeln und dabei die Einfädelvorrichtung einzusetzen, ohne, daß dabei die Fußsteuerung 134 durchgetreten wird, wird der Schalter 210 betätigt, so daß die Schaltteile 21 3, 216 und 219 von den Anschlüssen 211, 214 und 217 auf die Anschlüsse 212, 215 und 218 umgelegt werden. Dies kehrt die Polarität der Ankerwicklungen und 4.5 und der Feldwicklungen 112 um; 114 um, 00 daß die Motor— welle 46 ihrerseits bei einer festgelegten Geschwindigkeit in der zweiten Richtung gedreht wira. Ks hat sich als vorteilhaft herausgestellt, uen Schalter 170 in die zweite Stellung für den niedrigen Geschwindigkeitsbereich einzustellen, wenn der Nadeleinfädelvorgang stattfindet. Tn jedem Fall bewirkt diese entgegengesetzte Drehrichtung, daß die erste Kupplung 52 außer Eingriff tritt und die zweite Kupplung 70 in Eingriff tritt, so daß der Motor 40 die pneumatische Pumpe 3b (Fig. 3Λ und 4A) antreibt, um ein Vakuum in der Leitung 30 zu erzeugen, so daß der Faden mit Hilfe der Nadeleinfädelvorrichtung 28 eingefädelt wird. Unter diesen festgelegten bedingungen und mit der Nadeleinfädelvorrichtung in der in Fig. 1 gezeigten Lage, wobei dies von Hand durchgeführt wird, strömt Luft in die Nadel-einfädelvorrichtung und hilft dabei, das Fadenende durch das Nadelöhr zu ziehen, wenn das Fadenende in die unmittelbare Nähe der Nadeleinfädelvorrichtung gebracht wird, so daß auf diese Art und Weise eine ansonsten schwierige Arbeit des Einfädeins in das Nadelöhr durchgeführt wird. Wenn dieser Nadeleinfädelvorgang

eingeleitet wird , wenn da3 Nadelöhr sich unterhalb des Arbeitspegels befindet, muß die Nadel erst in

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die obere La^e gebracht werden, was entweder von !!and oder durch die betätigung der Nadc-lstellvorrichtunr; durchgeführt werden kann, bevor die Ki nfädelvorri chtunr; ^iJ in die Arbeitslage zur !Jade] geschwenkt v;ird.

Wenn der Linfüdelvorranc vervollständigt worden ist, kann der Schalter 210 i'ruiceiieben v/erden,und der Motor hört auf, den 1umpenantrieb anzutreiben. Die Ki niädelvorrichtung 28 kann i'urück^efahrun werden, und eino I.^J.iität i {'un^ der Fufisteuerunp fiihirt duzu, dai' die ^'ahnias^hine in den übJichen Arbeiten fortfährt.

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Claims

Patentansprüche

!.Nähmaschine mit einem Antrieb für die Stichbildeinstrumentalitätenj einem Elektromotor mit einer Antriebswelle und mit Arbeitsverbindungen zwischen der Antriebswelle und dem Antrieb der Nähmaschine, gekennzeichnet durch zwei in zueinander entgegengesetzten Drehrichtungen wirksame Uberholkupplungen zwischen der Antriebswelle des Motors und dem Antrieb der Stichbildungsinstrumentalitäten einerseits bzw. einer Hilfseinrichtung für die Nähmaschine andererseits.
2.Nähmaschine mit einem Antrieb für die Stichbildeinstrumentalitäten, einem Elektromotor mit einer Antriebswelle und mit Arbeitsverbindungen zwischen der Antriebswelle und dem Antrieb der Nähmaschine, gekennzeichnet durch eine pneumatische Fadeneinfädeleinrichtung, eine Pneumatikpumpe zur Erzeugung eines Luftstroms durch die pneumatische Einfädelvorrichtung und mit einem Pumpantrieb unter Einschluß von Arbeitsverbindungen mit der Antriebswelle des Motors, wobei eine erste Überholkupplung in den Antriebsverbindungen für die Betätigung des Nähmaschinenantriebs vorgesehen ist, wobei diese erste Uberholkupplung so angeordnet ist, daß sie den Motor mit der Hauptwelle dann verbindet, wenn der Motor sich in der einen Drehrichtung in Übereinstimmung mit der Betätigung der Nähinstrumentalitäten dreht und den Motor von dem Antrieb trennt, wenn er sich in der zweiten Richtung dreht,und wobei eine zweite Überholkupplung in den Arbeitsverbindungen zum Pumpantrieb vorgesehen ist, welche so angeordnet ist, daß sie den Motor von dem Pumpantrieb trennt, wenn der Motor sich in der ersten Richtung dreht,und den Motor mit dem Pumpantrieb verbindet, wenn der Motor sich in der zweiten Richtung dreht, und wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, um wahlweise die Drehrichtung des Motors zu verändern.

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3.Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Elektromotor mit Ankerwicklungen ist und dai?. die Einrichtung zum Verändern der Drehrichtung des Motors einen von der Bedienungsperson beeinflußten Schalter aufweist, um die elektrische Polarität in den Ankerwindungen umzukehren.
4.Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Elektromotor mit Ankerwicklungen ist, daß die von der Bedienungsperson beeinflußte Steuereinrichtung elektrirch mit dem Motor verbunden ist, um elektrische Energie an aen Antriebsmotor in der ersten Richtung anzulegen und um die Geschwindigkeit des Antriebs des Motors in der ersten Richtung zu regeln, wobei die Einrichtungs zur Veränderung der Richtung der Motordrehung einen von der Bedienungsperson beeinflußten elektrischen Schalter aufweist, welcher elektrisch mit dem Motor verbunden ist, um die elektrische Polarität in den Ankerwindungen des Motors umzukehren und um gleichzeitig elektrische Energie an den Motor anzulegen, und zwar unabhängig von der Motorsteuereinrichtung.

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