DE3545531C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stoffschiebervorrichtung für eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche, aus der DE-OS 34 07 272 bekannte Stoffschieber­ vorrichtung hat einen Hauptstoffschieber und einen Differential­ stoffschieber, von denen jeder an einer gesonderten Halte­ stange befestigt ist, die in einer Abstützeinrichtung horizontal geführt sind. Die Haltestangen sind über Schwing­ arme mit einer Nebenwelle, welche eine Oszillationsbewegung ausführt, über Stellelemente verbunden, die eine Einstellung des Bewegungsausmaßes des Differentialstoffschiebers und des Hauptstoffschiebers ermöglichen. Die Übertragung der Oszilla­ tionsbewegung auf die Nebenwelle erfolgt über einen an einer Hauptwelle sitzenden Exzenter und eine Schwingarmanordnung. An der Hauptwelle sitzt weiterhin ein Hubexzenter, der in einem Block gelagert ist, der eine vertikale Hin- und Herbewegung auf eine Abstützeinrichtung überträgt, in der die Haltestangen der Stoffschieber geführt sind. Die Abstützeinrichtung ist ihrerseits über ein Parallelogramm bildende Hebel am Maschinenrahmen angelenkt.

Die bekannte Stoffschiebervorrichtung ermöglicht zwar die Ausführung der ellipsenförmigen Umlaufbewegungen der Stoffschie­ ber mit unterschiedlichem horizontalen Bewegungsausmaß durch Überlagerung der vertikalen und horizontalen Hin- und Her­ bewegung, benötigt jedoch sehr viel Platz, so daß ihr Einbau insbesondere in kleinen Nähmaschinen sehr kompliziert ist und Anpaßelemente benötigt, wenn das Nähmaschinen­ untergestell eine ebene oder zylindrische Arbeitsfläche hat.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Stoffschiebervorrichtung der gattungsgemäßen Art so aus­ zubilden, daß der Raumbedarf gering gehalten werden kann und der Einbau auch in kleine Nähmaschinen unabhängig von der Form der Arbeitsplatte des Untergestells gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Stoffschiebervor­ richtung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die in den Unteransprüchen 2 und 3 vorteilhaft weitergebildet sind.

Aus Fig. 4 und 5 der DE-AS 23 17 975 ist ein Exzenter für die Stichlängeneinstellung an sich bekannt. Ferner ist aus den Fig. 18 bis 20 der US-PS 34 72 188 bekannt, ein Halte­ element bzw. eine gemeinsame Trägerplatte durch zwei Hub­ exzenter, deren treibende Wellen synchron laufen, zu be­ wegen, um die Vertikalbewegungskomponente auf zwei Stoff­ schieber zu übertragen.

Weil die Hauptwelle und die Nebenwelle bei der erfindungsge­ mäßen Stoffschiebervorrichtung sehr nahe beieinander ange­ ordnet werden können, läßt sich die Stoffschiebervorrichtung sehr klein bauen. Der Abstand zwischen Hauptwelle und Neben­ welle ist lediglich durch die Antriebselemente für die Über­ tragung der Drehbewegung von der Hauptwelle auf die Neben­ welle bestimmt. Dadurch läßt sich auch die Länge der Halte­ einrichtungen für die Stoffschieber gering halten.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einer gattungsgemäßen Seitenansicht eine Näh­ maschine mit der Stoffschiebervorrichtung,

Fig. 2 perspektivisch die Stoffschiebervorrichtung,

Fig. 3 die Stoffschiebervorrichtung von Fig. 2 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,

Fig. 4 in einer Seitenansicht die einen Teil der Stoff­ schiebervorrichtung von Fig. 2 und 3 bildenden Halteelemente,

Fig. 5 in einer Stirnansicht die Halteelemente von Fig. 4,

Fig. 6a ein an einem der Halteelemente festlegbares Ver­ bindungselement,

Fig. 6b das Verbindungselement von Fig. 6a um 90° gedreht,

Fig. 7a in einer Seitenansicht ein zweites Verbindungs­ element, das sich in Richtung eines zugeordneten Stoffschiebers erstreckt und

Fig. 7b das zweite Verbindungselement von Fig. 7a in der Draufsicht.

Die in Fig. 1 gezeigte Nähmaschine 2 hat ein Untergehäuse bzw. eine Basis 3, einen Ständer bzw. eine Säule 4, einen Arm 5 und einen Kopf 6 und ist mit einer Stoff­ schiebervorrichtung 1 versehen.

Durch die Basis 3 geht eine Hauptwelle 7, die über die Basis 3 selbst vorsteht und dort eine Scheibe 8 und ein Handrad 9 trägt. Die Scheibe 8 ist über einen Treibriemen mit einem Motor verbunden.

Die Hauptwelle 7 treibt über einen Riemen 10 und zugehörige Scheiben eine obere Welle 11, die über ein geeignetes Ge­ stänge 12 die Bewegung einer Nadel 13 veranlaßt.

Die Nadel 13 ist angrenzend an einen Drückerfuß 14 ange­ ordnet, der sich über einer Stichplatte 15 befindet, durch welche die Stoffschieber 16 und 17 für die Vorwärtsbewegung des zu nähenden Textilmaterials vorstehen. Diese , in Fig. 2 gezeigten Stoffschieber, bestehend aus einem Hauptstoff­ schieber 16 und einem Differentialstoffschieber 17, der fluchtend zu dem Hauptstoffschieber 16 und in Zuführrich­ tung des Textilmaterials hinter ihm angeordnet ist.

Die Hauptwelle 7 steuert alle Bewegungen der Stoffschieber 16 und 17 und erstreckt sich über der gesamten Länge der Basis 3 bis zu einer seitlichen Abdeckung 18, die dem Handrad 9 gegenüberliegend vorgesehen ist. Die Hauptwelle 7 treibt außerdem andere Einrichtungen der Nähmaschine 2, von denen beispielsweise nur der Betätigungsmechanismus 19 in Fig. 1 gezeigt ist, der einen Greifer der Nähmaschine 2 parallel zur Hauptachse vor- und zurückbewegt, um die Fadenschleife für jeden Stich aufzunehmen und freizugeben.

Die Stoffschiebervorrichtung 1 wird von zwei Wellen 7 und 20 getrieben, nämlich der Hauptwelle 7 und einer Nebenwelle 20. Die Nebenwelle 20 ist in zwei Wellenabschnitte 21 und 22 unterteilt, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, nämlich in einen ersten Wellenabschnitt 21 und einen zweiten Wellenabschnitt 22, die fluchtend zueinander ausgerichtet sind und miteinander in teleskopförmigen Eingriff stehen. Die beiden Wellenab­ schnitte 21 und 22 sind bezüglich einander frei drehbar und an ihren Außenenden mit den jeweiligen Antriebskomponenten verbunden.

Der erste Wellenabschnitt 21 ist über einen Schwingarm 23 und eine Verbindungsstange 24 mit einem Exzenter 25 für die Stichlängeneinstellung verbunden, der an der Hauptwelle 7 befestigt ist.

Das freie Ende des zweiten Wellenabschnitts 22 ist über einen Zahnriemen in 37 und zugehörige Scheiben 37 a und 37 b mit einem freien Ende der treibenden Hauptwelle 7 verbunden. Diese Transmission ist in Fig. 1 im linken Teil der Basis 3 der Nähmaschine 2 aufgenommen und für Wartungszwecke leicht zugänglich.

Der zweite Wellenabschnitt 22 der Nebenwelle 20, die parallel und angrenzend an die Hauptwelle 7 angeordnet ist, ist zu­ sammen mit der Hauptwelle 7 drehbar. Der erste Wellenab­ schnitt 21 der Nebenwelle 20 oszilliert bzw. schwingt dabei mit einer Geschwindigkeit, die von der gleichen Hauptwelle 7 bestimmt ist.

An der Nebenwelle 20, insbesondere an dem zweiten Wellenab­ schnitt 22 und an der Hauptwelle 7 sind zwei Halteelemente angebracht, nämlich ein erstes Halteelement 26, das über Verbindungselemente mit dem Hauptstoffschieber 16 verbunden ist und ein zweites Halteelement 27, das über weitere Ver­ bindungselemente mit dem Differentialstoffschieber 17 ver­ bunden ist.

Die Halteelemente 26 und 27 sind in Fig. 4 und 5 für sich dargestellt. Sie sind im wesentlichen flach und weisen in den Bereichen ihrer gegenüberliegenden Enden eine erste gabelförmige Ausnehmung 28 bzw. eine zweite gabelförmige Ausnehmung 29 auf. Die Ausnehmungen 28 und 29 weisen in zueinander entgegengesetzten Richtungen. In den Ausnehmungen 28 bzw. 29 befindet sich jeweils ein Hebemechanismus zum Anheben der Halteelemente 26 und 27 und somit der Stoffschieber 16 und 17.

Die identisch gebauten Hebemechanismen haben einen Hubexenter 30 und Blöcke 31, die gleitend in die Ausnehmungen 28 und 29 eingreifen und jeweils den Hubexzenter 30 umschließen.

Die erste Ausnehmung 28 ist der Nebenwelle 20, die zweite Ausnehmung 29 der Hauptwelle 7 zugeordnet. Auf jeder Welle sitzt ein einzelner Hubexzenter 30. Jede Ausnehmung 28 bzw. 29 eines jeden Halteelements 26 bzw. 27 steht mit ihrem eigenen Block 31 in Eingriff.

Die Halteelemente 26 und 27 haben jeweils Nuten 32, die sich im wesentlichen vertikal erstrecken. Von dem ersten Halteelement 26 steht ein erster Ansatz 33 vor, der mit einem ersten Verbindungselement 35 verbindbar ist. Von dem zweiten Halteelement 27 steht ein zweiter Ansatz 34 vor, der an einem zweiten Verbindungselement 36 befestigbar ist. Die Verbindungselemente 35 und 36 tragen über weitere Ansätze den Hauptstoffschieber 16 bzw. den Differentialstoffschieber 17, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist.

Die Verbindungselemente 35 und 36 sind mittels Schrauben an den Ansätzen 33 und 34 befestigt, die in Bohrungen in den Ansätzen 33 bzw. 34 und in Aussparungen in den Verbindungs­ elementen 35 bzw. 36 eingeführt sind.

In den Ansätzen sind weitere Bohrungen an den Scheiteln von gleichseitigen Dreiecken angeordnet, wodurch die Einführung von Schrauben möglich ist, die abhängig vom Ausmaß ihres Vorstehens bzw. von ihrem Projektionsgrad die Position der Verbindungselemente 35 und 36 und somit die Position der Stoffschieber 16 und 17 bestimmen. Die Bohrungen sind deshalb an den Scheiteln von gleichseitigen Dreiecken angeordnet, so daß es möglich ist, die Stoffschieber 16 und 17 in genauer koplanarer Ausrichtung zu der Stichplatte 15 zu positionieren.

An der Nebenwelle 20 sitzt weiterhin ein Bügel 38, der im wesentlichen die Form eines umgekehrten U hat und mit zwei koaxialen Hülsen 39 und 40 versehen ist. Mit Hilfe von Schrauben ist dabei eine erste Hülse 39 an dem ersten Wellen­ abschnitt 21 befestigt, während eine zweite Hülse 40 drehbar an dem zweiten Wellenabschnitt 22 gehalten ist. Der Bügel 38 bildet einen Kurbelarm, der Schlitze 41 aufweist, in denen Gleitelemente 42 verschiebbar mit Hilfe von Schrauben 43 so positionierbar sind, daß das zweite Halteelement 27 für den Differentialstoffschieber 17 anders als das Gleitelement 42 für die Einstellung des ersten Halteelements 26 des Hauptstoffschiebers 16 einstellbar ist, wodurch ein unter­ schiedliches Horizontalbewegungsmaß für die beiden Stoff­ schieber 16 und 17 erreichbar wird.

Die sich daraus ergebende alternierende Vorschubbewegung ist genau symmetrisch bezüglich der Stichplatte 15, da beide Halteelemente 26 und 27 um den gleichen Betrag durch die Hubmechanismen angehoben und gleichzeitig synchron von dem gleichen Element, nämlich dem Bügel 38, bewegt werden.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist der erste Wellenabschnitt 21 der Nebenwelle 20 an dem Schwingarm 23 der Schwingarman­ ordnung befestigt, um die Oszillationsbewegung vom Exzenter 25 zu übertragen, der an der Hauptwelle 7 sitzt. Die Exzen­ trizität des Exzenters 25 ist einstellbar. Durch diese Ein­ stellung wird das Ausmaß der horizontalen Hin- und Herbewegung des Hauptstoffschiebers 16 festgelegt, der der gewünschten Stichlänge entspricht. An seinem anderen Ende ist der erste Wellenabschnitt 21 mit der Hülse 39 des Bügels 38 verbunden, wodurch die vom Exzenter 25 erhaltene Oszillationsbewegung auf den Bügel 38 übertragen wird. Der Bügel 38 führt also eine Ozillationsbewegung um die Achse der Nebenwelle 20 aus, wobei sein Ausmaß der Bewegung von der Einstellung am Exzenter 25 abhängt und der gewünschten Stichlänge ent­ spricht. Dabei wächst das Ausmaß der Bewegung eines jeden Halteelements 26, 27 proportional zur Zunahme des Abstands des zugeordneten Gleitelements 42 von der Achse der Neben­ welle 20.

Der Unterschied des Ausmaßes der Bewegung des zweiten Halte­ elements 27 bezogen auf das erste Halteelement 26 wird also durch die Festlegung des Gleitelements 42, welches das zweite Halteelement 27 steuert, in einem Abstand von der Achse der Nebenwelle 20 erreicht, der zu dem Abstand ver­ schieden ist, in welchem das das erste Halteelement 26 steuernde Gleitelement 42 von dieser Achse festgelegt ist. Das jeweilige Gleitelement 42 ist dabei in der Nut 32, in die es eingreift, frei verschiebbar und hält seine verti­ kale Stellung, auch wenn der Bügel 38 durch die Oszillations­ bewegung, die durch den ersten Wellenabschnitt 21 über­ tragen wird, geneigt wird. Wenn die Gleitelemente 42, wie in der Zeichnung gezeigt, rechteckig ausgebildet sind, sind sie an dem Bügel 38 über ein Schwenkgelenk gehalten. Ein solches Schwenkgelenk kann entfallen, wenn die Gleitelemente 42 beispielsweise als Zylinder ausgebildet sind.

Der Bügel 38 steuert so die geradlinige horizontale Hin- und Herbewegung der Halteelemente 26 und 27 auf den beiden Blöcken 31. Die Blöcke 31 sind ihrerseits durch ihre Hub­ exzenter 30 gesteuert, welche die geradlinige vertikale Hin- und Herbewegung der Halteelemente 26 und 27 festlegen.

Die Gleitelemente 42 ermöglichen so die Relativbewegungen zwischen dem Bügel 38, der eine Oszillationsbewegung bzw. Schwenkbewegung um die Achsen der Nebenwelle 20 ausführt. Die Halteelemente 26 und 27 bewegen sich auf den Blöcken 31 nur horizontal und mit diesem vertikal. Die beiden gegenüberliegenden Ausnehmungen 28 und 29 erlauben die Relativbewegungen zwischen den Halteelementen 26 und 27 und den Blöcken 31 in Horizontalrichtung, die sich der Rotation der Hubexzenter 30 folgend in alle Richtungen bewegen.

Das bedeutet, daß die Halteelemente 26 und 27 sich längs einer elliptischen Bahn bewegen, die sich aus der Kombination der Bewegungen ergibt, welche von dem Bügel 38 und den Hubexzentern 30 gesteuert wird. Die kleinere vertikale Achse der elliptischen Bahn wird dabei durch die Exzentrizität der Hubexzenter 30 festgelegt, die große horizontale Achse der elliptischen Bahn, die gleich der Stichlänge ist, wird im wesentlichen durch den Exzenter 25 bestimmt.

Claims (3)

1. Stoffschiebervorrichtung für eine Nähmaschine mit einer Haupt­ welle (7) und einer dazu parallelen Nebenwelle (20), die über eine Schwingarmanordnung (23, 24) und einen Exzenter (25) zur Stichlängeneinstellung mit der Hauptwelle (7) zur Aus­ führung einer Oszillationsbewegung verbunden ist, mit einer Halteeinrichtung (26) für einen Hauptstoffschieber (16), mit einer Halteeinrichtung (27) für einen Differential­ stoffschieber (17), mit einem an der Hauptwelle (7) sitzenden Hubexzenter (30), der in einem Block (31) gelagert ist, über den eine vertikale Hin- und Herbewegung auf die Halte­ einrichtungen (26, 27) übertragbar ist, denen ausgehend von an der Nebenwelle (20) angebrachten Einrichtungen (39, 38) eine horizontale Hin- und Herbewegung erteilbar ist, deren Ausmaß für den Hauptstoffschieber (16) und den Differentialstoffschieber (17) einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenwelle (20) aus zwei axial ineinandergreifenden und zueinander frei dreh­ beweglichen Wellenabschnitten (21, 22) besteht, von denen der eine (21) für die Übertragung der Oszillationsbewegung über die Schwingarmanordnung (23, 24) mit dem Exzenter (25) für die Sticheinstellung verbunden ist und eine erste Hülse (39) drehfest trägt und von denen der andere (22) einen weiteren, in einem Block (31) gelagerten Hub­ exzenter (30) trägt, über Antriebselemente (37, 37 a, 37 b) mit der Hauptwelle (7) zur Übertragung ihrer Drehbewegung auf den Hubexzenter (30) der Nebenwelle (20) synchron zur Bewegung des Hubexzenters (30) der Hauptwelle (7) verbunden ist und in einer zweiten Hülse (40) drehbar gehalten ist, daß die Blöcke (31) mit Ausnehmungen (28, 29) in den Halte­ einrichtungen (26, 27) vertikal in eine horizontale Ver­ schiebung zulassendem Gleitkontakt stehen, daß die Hülsen (39, 40) am Ende eines Arms eines U-förmigen Bügels (38) zueinander koaxial befestigt sind, daß jeder Arm einen Längsschlitz (41) aufweist, an dem zur Einstellung des Horizontalbewegungsmaßes des Haupt- und Differentialstoffschiebers (16, 17) längsverstellbar ein Gleitelement (42) befestigt ist, das in eine Nut (32) an der gegenüberliegenden Halteein­ richtung (26, 27) zur Übertragung der horizontalen Hin- und Herbewegung vom ersten Wellenabschnitt (21) über die daran befestigte erste Hülse (39) auf den Bügel (38) und von diesem auf die mit ihm in Eingriff stehenden Halteein­ richtungen (26, 27) eingreift.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der U-förmige Bügel (38) die Halteeinrichtungen (26, 27) übergreifend angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausnehmungen (28, 29) für die Blöcke (31) gabelförmig ausgebildet sind und sich in entgegengesetzte Richtungen öffnen.