DE3009076A1 - Nadelhalter an einer naehmaschine - Google Patents

Nadelhalter an einer naehmaschine

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Description

PATENTANWÄLTE
DR. DIETER V. BEZOLD 3 0 0 9 0 7 §
DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER
MARIA-TH ERESlA-STRASSE 22 POSTFACH 86 06 68
D-8OOO MUENCHEN 86
— 4' — TELEFON 089/47 69
4768 10745/H/MÜ/ga AB SEPT. 1980= 4 70 60
T7\ ΠΛ ACA TELEX 5 22 638
JA 31164 TELEGRAMM SOMBEZ
vom 10. März 1979
JANOME SEWING MACHINE CO., LTD., No. 1-1, 3-chome, Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo , Japan
Nadelhalter"an'einer'Nähmaschine
Die Erfindung betrifft einen Nadelhalter einer Nähmaschine, mit dem die Nadel an der Nadelstange der Nähmaschine so befestigt werden soll, daß sie die vorgeschriebene Stellung einnimmt. Um dies zu erreichen, ist in der Nadelstange eine vertikal verlaufende Nut angebracht, die sich von einem bestimmten Punkt der Nadelstange bis zu ihrem unteren Ende erstreckt und in der der Schaft der Nadel Aufnahme findet. Die vertikale Nut weist wenigstens eine ebene Wand und eine geneigte Bodenwand auf, die miteinander einen keilförmigen Raum bilden. Ein Nadelhalter mit einem vertikal verlaufenden, kreisförmigen Loch besitzt eine dazu quer verlaufende, auf das vertikale, kreisförmige Loch treffende Gewindebohrung. Dieser Nadelhalter ist auf das untere Ende der Nadelstange aufgesetzt und bildet mit der Nut eine keilförmige Kammer, die zu einem Teil von der Leibungswand des vertikalen Loches im Nadelhalter und zu einem Teil von der ebenen Wand und der geneigten Bodenwand der vertikalen Nut gebildet wird und den Schaft der Nadel aufnehmen kann, wobei eine
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ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT - PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE POSTSCHECK MÖNCHEN NR. 6 9148-800 · BANKKONTO HYPOBANK. MÖNCHEN IBLZ 7OO 200 40) KTO. 60 60 25 73 78 SWIFT HYPO DE MM
Nadelspannschraube in die Gewindequerbohrung eingesetzt ist und von Hand gegen das vertikale Loch so vorgedreht werden kann, daß der Nadelschaft gegen die ebene Wand und die geneigte Bodenwand der Nut gedrückt wird. Der Schaft der Nadel hat üblicherweise einen bestimmten Durchmesser und besitzt eine teilzylindrische Außenfläche, während ein Teil des Schaftes zur Bildung einer ebenen Anlagefläche weggefräst ist. Die ebene Anlagefläche des Nadelschaftes wird gegen die ebene Wand der Nut gedrückt, während ein Bereich der zylindrischen Schaftaußenwand gegen die geneigte Bodenwand der Nut gepreßt wird. Wenn der Nadelschaft in falscher Stellung an der Nadelstange befestigt werden soll, verhindert die erfindungsgemäße Gestaltung, daß der Schaft in die vertikale Nut eingeführt werden kann.
Bisher sind vielerlei verschiedene Nadelhalter geschaffen worden. Zum Beispiel ist ein am unteren Ende der Nadelstange befestigter Nadelhalter mit einem vertikalen kreisförmigen Loch ausgestattet, dessen Durchmesser größer als der der Nadelstange ist. Der Nadelhalter besitzt ein keilförmiges Element mit einer schräg geneigten Fläche, die in das vertikale kreisförmige Loch vorsteht und in die vertikale Nut der Nadelstange eingesetzt werden muß, wenn der Nadelhalter an der Nadelstange befestigt wird. Außerdem besitzt der Nadelhalter eine Schraube auf der gegenüberliegenden Seite, die in Richtung auf das keilförmige Element und von diesem weg verschraubt werden kann, so daß der Schaft der Nadel zwischen dem keilförmigen Element und der Bodenwand der Nut in der Nadelstange gehalten wird, wenn die Schraube in Richtung auf die Nadelstange vorgeschraubt wird.
Die Herstellung eines Nadelhalters dieser bekannten Ausbildung ist sehr schwierig. Im Sinterverfahren z. B. muß die gesamte Gestalt des Halters durch Formgebung festgelegt
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sein. Wählt man dagegen für die Herstellung ein Verfahren mit spanabhebender Bearbeitung, dann muß für die Fertigbearbeitung eine Räumahle verwendet werden. Außerdem ist ein präziser Guß und ein sauberes Fertigbearbeiten erforderlich. Wegen der aufwendigen Bearbeitung zum Erreichen der erforderlichen Präzision können hohe Produktionskosten auftreten, die den Nadelhalter übermäßig verteuern.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der bekannten Mangel und Nachteile einen Nadelhalter zu schaffen, der einen sehr einfachen Aufbau besitzt und bei einfacher Handhabung gewährleistet, daß die Nadel an der Nadelstange sicher befestigt ist. Es ist darüber hinaus wichtig, daß die Nadel nicht in einer falschen Stellung befestigt werden kann. Durch den einfachen Aufbau kann ein Nadelhalter geschaffen werden, der billig ist.
Anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung wird die Erfindung nun im einzelnen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht des unteren NadelStangenendes mit Nadelhalter von der Vorderseite der Nähmaschine her;
Fig. 2 eine Ansicht von der Seite mit Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 das Nadelstangenende aus der Sicht gemäß Fig. 1;
Fig. 4 einen Schnitt durch das untere Nadelstangenende in der Ebene IV-IV der Fig. 3;
Fig. 5 eine Vorderansicht des Nadelhalters; Fig. 6 den Nadelhalter aus Fig. 5 von oben;
Fig. 7 eine vergrößerte Schnittansicht durch den Nadelhalter und das untere Nadelstangenende nach der Linie VII-VII in Fig. 1 mit einer Nadel mit relativ dünnem Schaft;
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Fig. 8 eine der Fig. 7 vergleichbare Darstellung, wobei eine Nadel mit stärkerem Schaft festgeklemmt ist;
Fig. 9 dieselbe Ansicht von Nadelstange und Nadelhalter wie Fig. 7, jedoch bei verdrehtem Nadelschaft beim Versuch, sie einzusetzen;
Fig. 10 dieselbe Ansicht wie Fig. 9 beim Versuch, die Nadel in einer anderen, jedoch wiederum verkehrten Relativstellung einzusetzen;
Fig. 11 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Nadelhalters in Ansicht von der Frontseite der Nähmaschine her;
Fig. 12 den Nadelhalter nach Fig. 1 in Seitenansicht gemäß Pfeil A in Fig. 11;
Fig. 13 eine Frontansicht des unteren NadelStangenendes in der Ausbildung gemäß Fig. 11;
Fig. 14 das untere Nadelstangenende im Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 13;
Fig. 15 eine Vorderansicht des Nadelhalters aus Fig. 11; Fig. 16 eine Draufsicht auf den Nadelhalter;
Fig. 17 und 18 Schnitte in der Ebene B-B durch Nadelstange und Nadelhalter bei eingesetzten Nadeln mit dünnerem bzw. dickerem Schaft;
Fig. 19 und 20 Ausschnitte aus den Schnittdarstellungen der Figuren 17 und 18 bei Versuchen, die Nadeln in falschen Stellungen in den Nadelhalter einzusetzen.
Ein erstes Ausführungsbeispiel wird nun anhand der Figuren 1 bis 10 beschrieben. Mit Hilfe eines Nadelhalters 2 ist am unteren Ende einer Nadelstange 1 eine Nähnadel 5 befestigt. Der Nadelhalter 2 besteht im wesentlichen aus einem Halterkörper 3 und einer Spannschraube 4. Die Nadelstange 1 besitzt am unteren Ende einen zylindrischen Fortsatz 6, der aus der Achse der Nadelstange 1 heraus versetzt ist, was die Fig. 3 deutlich zeigt. In der Nadelstange 1 befindet sich eine
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vertikale Nut 7, die auch in den Fortsatz 6 hinein und durch diesen hindurch verläuft. Die vertikale Nut 7 hat eine bestimmte Tiefe im Hinblick auf die Mittelachse der Nadelstange
I und kann den oberen Teil des Nadelschaftes der Nadel 5 aufnehmen.
Wie in den Figuren 4 und 7 gezeigt, ist die Breite t der vertikalen Nut 7 geringer als der Durchmesser d des Nadelschaftes 8, jedoch größer als der Abstand d.. zwischen der am Nadelschaft vorgesehenen Fläche 8a und dem dieser Fläche gegenüberliegenden Punkt auf der zylindrischen Mantelfläche 8b des Nadelschaftes. Der Abstand d* oder die Dicke des Nadelschaftes 8 schwankt abhängig von der jeweils verwendeten Nadel. Auf jeden Fall beträgt die maximale Größe dieses Abstandes 1,62 mm. Die vertikale Nut 7 wird begrenzt durch eine erste ebene Wand 9, eine dieser gegenüberliegende, parallele Wand 10 und zu diesen unter nicht rechten Winkeln geneigt stehende, einen Knick bildende Wände 11 und 12 begrenzt, wie es besonders deutlich die Figuren 4, 7 und 8 zeigen. Diese Wände bilden die Bezugsflächen für die Halterung des Nadelschaftes 8. Die vertikale Nut 7 ist so angebracht und gestaltet, daß sie die Mittelachse O der Nadel 5 im wesentlichen mit der Achse O- der Nadelstange 1 ausrichtet, wenn der Nadelschaft 8 in die Nut 7 eingesetzt und mit Hilfe der Spannschraube 4 mit der ebenen Fläche 8a des Schaftes gegen die ebene Nutwand 9 und mit der zylindrischen Umfangsfläche 8b des Schaftes gegen die geneigte Bodenwand
II der Nut gedrückt wird. Dabei ist eine geringfügige Versetzung der Nadelachse bei unterschiedlichen Nadelstärken nicht vermeidbar, wie aus dem Vergleich der Figuren 7 und 8 deutlich wird.
Die Figuren 1,5 und 6 zeigen den Nadelhalterkörper 3, der ein vertikales, kreisförmiges Loch 13 (es kann auch oval sein) und eine in senkrechter Ebene zum Loch liegende Gewindebohrung 3a aufweist, die auf das Loch trifft und in die die
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Nadelspannschraube 4 mit Griffknopf 4a eingeschraubt ist. Die Quergewindebohrung 3a trifft mittenversetzt auf das vertikale Loch 13 des Nadelhalterkörpers 3. Die Spannschraube 4 besitzt eine kegelige Spitze 4b. Der Nadelhalter ist am unteren Fortsatz 6 der Nadelstange 1 durch Aufschieben des vertikalen Loches 13 aufgesteckt, wobei der Durchmesser des Loches 13 größer als der Durchmesser des zylindrischen Fortsatzes 6 ist. Die kegelige Spitze 4b der Spannschraube dringt zum Teil in die vertikale Nut 7 und zum Teil in einen seitlichen Ausschnitt 7a im unteren Fortsatz der Nadelstange ein, wenn die Spannschraube 4 in das Gewindeloch 3a des Nadelhalters 2 eingeschraubt ist.
Fig. 2 zeigt, wie der Nadelhalter 2 am unteren Ende der Nadelstange 1 mit Hilfe eines Halters 15 und zwei Schrauben 14 und 16 befestigt ist, von denen die Schraube 14 in die Nadelstange und die Schraube 16 in den Nadelhalter eingeschraubt sind. Die Schraube 14 dringt zugleich in die vertikale Nut 7 ein und wirkt dort als Anschlag, gegen den die Nadel 5 beim Einsetzen in die vertikale Nut 7 angeschoben wird.
Beim Einsetzen des Schaftes 8 der Nadel 5 in die vertikale Nut 7 der Nadelstange 1 wird der Schaft 8 bis gegen die Anschlagschraube 17 in einer solchen Drehstellung eingeschoben, daß die ebene Fläche 8a am Nadelschaft 8 an der ebenen Nutwand 9 anliegt. Wenn die Spannschraube 4 dann in Spannrichtung vorgeschraubt wird, dringt ihre kegelige Spitze 4b zum Teil in die vertikale Nut 7 und zum Teil in den seitlichen Ausschnitt 7a des unteren Fortsatzes 6 der Nadelstange 1 ein. Die kegelige Spitze 4b erfaßt die zylindrische Mantelfläche 8b des Nadelschaftes 8 gegenüber der abgeflachten Fläche 8a und drückt den Nadelschaft 8 gegen die ebene Nutwand 9 und die damit einen spitzen Winkel bildende geneigte Bodenwand 11 der Nut 7, die miteinander einen keilförmigen Halteteil bilden. Damit ist die Nadel 5 an der Nadelstange 1 fixiert.
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In den Figuren 9 und 10 ist gezeigt, wie es durch die Formgebung des erfindungsgemäßen Nadelhalters unmöglich gemacht ist, die Nadel 5 in einer falschen Drehstellung am Fortsatz 6 der Nadelstange 1 zu befestigen. Der Schaft 8 der Nadel 5 kann in die Nut 7 in einer falschen Drehstellung nicht eingesetzt werden, da ihn der Wandabschnitt 3b des Nadelhalters daran hindert. Eine falsche Befestigung der Nadel an der Nadelstange ist damit unmöglich, und die Nadel kann auch nach richtigem Einsetzen in die Nut 7 darin nicht mehr verdreht werden, bevor sie mit der Spannschraube 4 festgespannt ist.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nadelhaltervorrichtung ist in den Figuren 11 bis 20 dargestellt. An einer Nadelstange 21 einer Nähmaschine soll eine Nadel 5 mit Hilfe eines Nadelhalters 22 befestigt werden, der aus einem Nadelhalterkörper 23 und einer Spannschraube 24 besteht. Am unteren Ende der Nadelstange 21 befindet sich ein zylindrischer Fortsatz 26, wie deutlich aus den Figuren 12 und 13 ersichtlich ist, und eine vertikale Nut 27 verläuft exzentrisch versetzt gegenüber der Achse der Nadelstange durch das untere Nadelstangenende und den Fortsatz 26. Die vertikale Nut 27 besitzt eine bestimmte Breite und Tiefe in Bezug auf die Mittelachse der Nadelstange, so daß sie den Schaft 8 einer Nadel 5 aufnehmen kann. Die Nut liegt im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel auf der gegenüberliegenden Seite der Nadelstange 21. Wie Fig. 14 erkennen läßt, hat die Nut eine ebene Seitenwand 29, eine gegenüberliegende, dazu parallele Wand 30 sowie zwei gegenüber den Seitenwänden geneigte, einen Knick miteinander bildende Bodenwände 31 und 32. Die Breite t der Nut 27 ist gleich der Breite beim ersten Ausführungsbeispiel .
Wie in den Figuren 17 und 18 gezeigt, bilden die ebene Seitenwand 29 und die geneigte Bodenwand 31 der Nut 27 die Bezugsflächen beim Festlegen des Nadelschaftes 8.Die vertikale Nut 27 ist so ausgebildet, daß die Mittelachse des Nadelschaftes 8 im wesentlichen mit der Achse der Nadelstange 21 zusammenfällt, wenn bei eingesetzter Nadel 5
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der Schaft 8 in der Nut mit Hilfe der Spannschraube 24 gegen die Nutwände 29 und 31 gedrückt wird, die dann an der Abflachung 8a bzw. der zylindrischen Mantelfläche 8b des Nadelschaftes 8 anliegen. Die Figuren 17 und 18 unterscheiden sich lediglich darin, daß im einen Fall eine dünnere, im anderen Fall eine dickere Nadel eingespannt ist. Die Figuren zeigen auch, daß die Mantelfläche 8b des Nadelschaftes mit einem Teil geringfügig aus der Nut 27 über die Umfangsflache des zylindrischen Fortsatzes 26 vorsteht, wenn der Schaft 8 der Nadel 5 in die Nut 27 eingesetzt ist.
Die Figuren 15 und 16 zeigen den Halterkörper 23 des Nadelhalter 22, der ein vertikales kreisförmiges oder ovales Loch 33 aufweist, dessen Durchmesser geringfügig größer als der Durchmesser des zylindrischen Fortsatzes 26 am unteren Ende der Nadelstange 21 ist. Der Halterkörper 23 weist überdies eine Gewindequerbohrung 23a auf, in die eine Spannschraube 24 mit Drehknopf 24a eingeschraubt ist. Der Halterkörper 23 ist mit seinem Loch 33 auf den zylindrischen Fortsatz 26 der Nadelstange 21 aufgesteckt und mit einem Befestigungselement 15 an der Nadelstange gehaltert, welches mit einer Schraube 16 am Halterkörper 23 und mit einer Schraube 14 an der Nadelstange festgelegt ist, die zugleich in die vertikale Nut 27 hineinragt und dort, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, den oberen Anschlag für den Nadelschaft 8 bildet.
Das vordere Ende 24b der Spannschraube 24 ist im wesentlichen eben und drückt gegen eine ebene Ausschnittsfläche 26a des unteren Fortsatzes 26, die der vertikalen Nut gegenüberliegt, wie dies besonders deutlich die Figuren und 14 erkennen lassen. Die Achse der Gewindebohrung 23a und die Achse des Loches 33 im Halterkörper 23 schneiden einander senkrecht. Wenn also die Spannschraube 24 in Feststellrichtung geschraubt wird, nachdem der Schaft 8
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der Nadel 5 in die vertikale Nut 27 soweit eingesetzt ist, daß er mit seinem oberen Ende an die Begrenzungsschraube 14 anstößt, dann drückt das ebene Vorderende 24b gegen die Fläche 26a am unteren Fortsatz 26, wodurch der Halterkörper 23 sich gegenüber dem Fortsatz 26 in Richtung auf die Spannschraube 24 hin bewegt, bis die Leibung des vertikalen Loches 33 im Halter 23 gegen den Nadelschaft 8 drückt und dieser gegen die ebene Seitenwand 29 und die geneigte Bodenwand 31, die einen keilförmigen Halteabschnitt darstellen, verspannt wird.
Wie die Figuren 19 und 20 zeigen, ist es nicht möglich, die Nadel 5 in einer verkehrten Drehstellung in die vertikale Nut 27 vom unteren Ende des Fortsatzes 26 her einzuschieben, weil dem Schaft 8 ein Abschnitt 23b des Halterkörpers 23 im Wege ist. Auf diese Weise ist mit der Erfindung auch sichergestellt, daß die Nadel 8 stets in der richtigen Einsatzstellung in der Nut 27 mit der Nadelstange verbunden wird.
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Claims (7)

PATENTANWÄLTE DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER MARIA-THERES1A-STRASSE 22 POSTFACH 86 06 68 D-8OOO MUENCHEN 86 TELEFON O89/47 69O6 476SI9 10745/H/Mü/ga · '" AB SEPT·1980: TELEX 522 638 JA 31164 V t*»;>;-'·''■"'■ ' TELEGRAMMSOMBEZ vom 10. März 1979 JANOME SEWING MACHINE CO., LTD. No. 1-1, 3-chome, Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo , Japan Nadelhalter an einer Nähmaschine PAT ENT ANS PRO CH E
1. Nadelhaltervorrichtung für eine Nähmaschine,
zum Befestigen einer Nähnadel, deren zylindrischer Schaft einen bestimmten Durchmesser aufweist und an einer Seite abgeflacht ist, mit einer Nadelstange, die eine vertikale, sich von einem bestimmten Punkt der Nadelstange bis zum unteren Ende erstreckende Nut zur Aufnahme des Schaftes der Nadel aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß die Nut (7,27) eine ebene Seitenwand (9,29) und eine geneigte Bodenwand (11,23) aufweist, die miteinander einen keilförmigen Raum bilden, daß ein Nadelhalter (2,22) ein vertikales zylindrisches Loch (13,33) und eine auf dieses Loch (13,33) treffende Gewxndequerbohrung (3a,23a) aufweist, daß der Nadelhalter (2,22) am unteren Ende der Nadelstange (1,21) befestigt ist und mit der Innenwand des vertikalen Loches (13,33) einen Teil der keilförmigen Kammer umgrenzt, die mit der ebenen Seitenwand (9,29) und der geneigten Bodenwand (11,31) der vertikalen Nut (7,27) den Schaft (8) der Nadel (5) aufnimmt, und daß in die
ZUGELASSEN BEIM EUROPAISCHEN PATENTAmQ ^ {^<0Ε|£'ψι^ιΟ1Οιβ50ΙΤΑΤ'νΕ8 BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE POSTSCHECK MÖNCHEN NR. 6 9148-800 · BANKKONTO HYPOBANK MÖNCHEN (BLZ 700 2OO 4O) KTO. 60 60 25 73 78 SWIFT HYPO DE MM
ORIGINAL
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Gewindequerbohrung (3a,23a) eine gegen das Loch (13,33) vorschraubbare Spannschraube (4,24) eingesetzt ist, wodurch der Schaft (8) der Nadel (5) gegen die ebene Seitenwand (9,29) und die geneigte Bodenwand (11,31) verspannbar ist.
2. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der quer verlaufenden Gewindebohrung (23a) die Achse des vertikalen Loches (33) im Halterkörper (23) schneidet.
3. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der quer verlaufenden Gewindebohrung (3a) gegenüber der Achse des vertikalen Loches (13) versetzt ist.
4. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannschraube (4) eine kegelförmige Spitze (4b) hat, die auf die Mantelfläche (8e) des Nadelschaftes (8) drückt und diesen gegen die ebene Seitenwand (9) und die geneigte Bodenwand (11) der vertikalen Nut (7) in der Nadelstange (1) drückt.
5. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende der Spannschraube (24) abgeflacht ist und sich an einem Abschnitt (26a) der Nadelstange (21) abstützt, so daß ein Abschnitt der Lochleibung des vertikalen Loches (33) des Nadelhalters (23) den Nadelschaft (8) gegen die ebene Seitenwand (29) und die geneigte Bodenwand (31) der vertikalen Nut (27) in der Nadelstange (21) drückt.
6. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Endabschnitt der Nadelstange (21) als zylindrischer Fortsatz (26) mit verringertem Durchmesser zur Befestigung des Nadelhalters (22) daran ausgebildet ist, wobei der Fortsatz (26) und die vertikale Nut
(27) darin so geformt sind, daß die Mantelfläche (8b) des
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Nadelschaftes (8) der korrekt in die Nut (27) eingesetzten Nadel (5) über den Umkreis des Portsatzes (26) hervorragt.
7. Nadelhaltervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abflachung (8a) des Nadelschaftes (8) gegen die ebene Seitenwand (9,29) der vertikalen Nut (7,27) und ein Teil der Mantelfläche (8b) des Nadelschaftes gegen die abgeschrägte Bodenwand (11,31) der vertikalen Nut (7,27) gepreßt ist.
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