DE3817599A1 - Zierstichnaehmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mechanische Zierstich­ nähmaschine mit einem Nockenscheibensatz zum Steuern der Nadel- und der Vorschubbewegungen.

Zum Nähen von komplizierten Zierstichen haben Nähmaschinen Anordnungen für die automatische Steuerung der Stichweite, des Stichfeldes und des Vorschubs. Um die Anfangsstellung für einen Stich, das Stichfeld, einzustellen, verfügt die Nähma­ schine über eine Handsteuereinheit, die eine zum Einstellen von mehreren Ziernähten zu verwendende Kombinationssteuerung (z.B. ein Doppelknopf) sein kann. Für die Einstellung der Stichweite und des Zickzack-Stichs verwendet man vorzugsweise eine gesonderte Steuerung. Bisher war ein Mechanismus zum Steuern von Positionen und Bewegungen bezüglich mehrerer verschiedener Einbaueinheiten in der Maschine so platzaufwen­ dig, daß der gesamte Innenraum der Maschine davon besetzt war. Solch eine Maschine ist im einzelnen z.B. in der schwedi­ schen Patentschrift SE-P-2 12 970 beschrieben. Bei der Herstel­ lung von Nähmaschinen jüngeren Datums haben sich die Anforde­ rungen bezüglich Leichtigkeit und kompakter Ausgestaltung der Maschine erhöht, und deshalb wird der einstellbare Zickzack- Stich-Mechanismus heute mit dem normalen Zierstichmechanismus zusammengelegt.

Aufgrund dieser Vorgaben des Standes der Technik wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Maschine vorgeschlagen, die eine vollständige Ausstattung in Form einer einfachen Über­ brückungskonstruktion aufweist, die die Verbesserung bildet. Eine frühere Konstruktion ist in der SE-P-7 3 03 690-7 be­ schrieben und weist einen Nockensatz, einen Getriebesatz und Nockenstößel auf, die über Gelenkarme Seitwärtsbewegungen erzeugen und auf die Nadel übertragen. Die nur durch eine Nockenscheibe und Zwischenglieder ausgeführte Seitwärtsbewe­ gung ist verhältnismäßig einfach zu bewirken, aber wenn auch noch die Einstellung und Proportionalität solch einer auf einfache Weise zu bewirkenden Bewegung erforderlich sind, wird die Nadelsteuerung komplizierter. Es ist jedoch möglich, die Konstruktion etwas einfacher zu gestalten, wenn die Stichfeld­ positionen nur dann verwendet werden müssen, wenn gerade Nähte in diesen Stellungen genäht werden. Zu Zickzack-Maschinen ganz allgemein ist zu sagen, daß es eine Tendenz zu einer ver­ schlechterten Zufuhrgenauigkeit in der Mitte des Stichfeldes gibt, da die Zahnreihen des Transporteurs bei diesen Maschinen weit voneinander entfernt angeordnet sind.

Eine Möglichkeit, eine bessere Zufuhrgenauigkeit zu erhalten, besteht darin, die Stichbildung zu den äußeren Positionen des Stichfelds zu verlegen, wo wenigstens eine Zahnreihe angeord­ net ist.

Zur Lösung des Problems der Verlagerung der Stichposition wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Mechanismus vorgeschla­ gen, der die frühere Konstruktion vervollständigt ersetzt und gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 ausgebildet ist.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Nähmaschine mit Zierstichmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Nähmaschine mit weggelassener Rückwand;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Zierstichmechanismus′;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Abschnittes des zierstichmechanismus′;

Fig. 4 eine Teildarstellung des Mechanismus' in der Stellung für eine gerade Naht;

Fig. 5 die gleiche Darstellung wie Fig. 4, aber in Zickzack-Stellung, und

Fig. 6-8 verschiedene Stichdarstellungen.

Die erfindungsgemäße Nähmaschine enthält Teile, die von her­ kömmlichen Nähmaschinen bekannt sind. Sie weist folglich eine Druckstangen- und Nadelstangeneinheit 10, eine Fadenspannungs­ einheit 11, eine obere Welle 12, eine Stichlängeneinheit 13, eine Zickzack-Steuerung 14 sowie untere Wellen und einen Greifermechanismus auf. An der Vorderseite der Maschine be­ finden sich Steuerungsknöpfe mit Lagern in der Vorderwand des Maschinengehäuses. Diese Knöpfe umfassen Steuerkurven, Zahnrä­ der, Zapfen usw., die an der Innenseite der Wand angeordnet sind. Die Zickzack-Steuerung 14 befindet sich in einer Säule 15 des Gehäuses und ist mit zwei starren Wellen 16, 17 verbun­ den, deren obere Enden als Zapfen ausgebildet und in Löcher in der Oberseite des Gehäuse eingeführt sind und deren untere Enden mit Klemmvorrichtungen 18, 19 am Gehäuse gehalten sind.

Die Einstellung der Zickzack-Steuerung auf verschiedene Stiche wird mit einem Steuerungsknopf 20 bewirkt, der mittels eines Winkelzahnradsatzes 21, 22 mit einer axialen Kreiskurve 23 in Verbindung steht, die auf diese Weise mittels des Knopfes um die Welle 16 gedreht werden kann. Die Kurve wird durch eine Einschnappklinke 24, die mit Aussparungen 25 in einer mitdre­ henden Scheibe 26 in Eingriff steht, in bestimmten Positionen fixiert. Die Einschnappklinke weist einen in Lagern drehbar gelagerten Arm 27 auf, der einen keilförmigen Zahn 28 be­ sitzt, der sich während der Drehung der Scheibe dank einer auf den Arm wirkenden Feder 29 automatisch in die Aussparungen hinein und wieder herausbewegt. Auf der Welle 16 befindet sich auch ein drehbar und verschiebbar gelagerter Nockenscheiben­ satz 30, der durch einen durch die obere Welle 12 angetriebe­ nen Winkelzahnradsatz 31, 32 bewegt wird. Die Nockenscheiben werden durch einen Nockenstößel 33 abgetastet, der auf der Welle 17 in Lagern drehbar gelagert ist und durch eine Blatt­ feder 34 der Nadelstangeneinheit gegenüber den Nockenscheiben vorgespannt ist. Die vertikale Position des Nockenscheibensat­ zes auf der Welle 16 wird durch die rohrförmige Axialkurve 23 bestimmt, die von dem Kurvenleser 35 abgetastet wird, der unten eine Klammer aufweist, deren Ende in eine Nut 37 ganz unten im Nockenscheibensatz eingepaßt ist und den Satz auf der vorgegebenen Höhe hält. Um eine vertikale Einstellung des Nockenscheibensatzes zu ermöglichen, ist es jedoch erforder­ lich, den Nockenstößel 33 aus dem Nockenscheibensatz 30 herauszubewegen, und das geschieht durch den Arm 27, der über eine Einstellschraube 38 ein Klemmelement 39, auf dem der Nockenstößel 33 angeordnet ist, beeinflußt. Wenn sich die Scheibe 26 dreht, wird der Arm durch den Zahn 28 und die Aussparung 25 nach oben gezwungen, so daß sich das Klemm­ element und der Nockenstößel nach außen bewegen, woraufhin der Kurvenleser 35 mit der Klammer 30 und einer nach unten wirken­ den Feder 40 eine Vertikalbewegung gemäß der Form der Axial­ kurve ausführen, nämlich nach oben (durch die Kurve) und nach unten (durch die Feder). Am oberen Ende des Nockenscheibensat­ zes befindet sich eine Nockenscheibe 41 auf einer Höhe mit einem zweiten Nockenstößel 42, die für die Steuerung der Stichlängeneinheit 13 der Maschine über einen Steuerarm 43 dienen. Außerdem trägt die Welle 17 ein kleines sich drehendes Klemmelement 44, das einen nach außen gehenden Arm 45 auf­ weist, der eine Stange 46 trägt, deren äußeres Ende an der Nadelstangeneinheit 10 befestigt ist. Die Verbindung zwischen dem Arm 45 und dem Nockenstößel 33 wird nun anhand der Fig. 3­ 5 genauer beschrieben.

Wie aus Fig. 3 zu sehen ist, enthält der Mechanismus eine Anzahl flacher Elemente zwischen dem Knopf 20 und der Welle 17. In dem Knopf 20 befindet sich ein weiterer Knopf 47 mit einer Axialkurve 48, die von einem auf einer Grundplatte 50 drehbar gelagerten Kurvenleser 49 abgetastet wird. Dieser Kurvenleser ist mechanisch mit einem Gleitelement 51 verbun­ den, das mit einer Gabel 52 die Welle 17 umfaßt und in der Mitte eine Nut 53 aufweist. In dieser Nut befindet sich ein Lagerzapfen 54, der außerdem noch den Arm 45 und die Stange 46 verbindet. Das Gleitelement 51 kann in seiner Längsrichtung zwischen zwei Endpositionen, die in den Fig. 4 und 5 gezeigt sind, bewegt werden. Der Zapfen 54 befindet sich dann jeweils an dem einen oder anderen Ende der Nut 53. Das eine Ende 54 des Gleitelements wird dank einer Schraubenfeder 57, die zwischen dem Gleitelement und der Grundplatte gespannt ist, in Kontakt mit einer Gleitfläche 56 des Kurvenlesers gehalten. Zwischen dem Gleitelement und der Grundplatte ist Platz für eine Gleitführung 58, die auf einem aus der Grundplatte 50 herausragenden Zapfen 59 drehbar gelagert ist. Sie hat die Form eines kurzen Winkelstücks, dessen einer Flansch 60 über das Gleitelement 51 ausgedehnt ist, welches dann mittels einer Verdickung 61 in direktem Kontakt mit der Gleitführung 58 steht. Diese wiederum ist mittels eines hebelübersetzten Gelenks 62 mit einem Arm 63 verbunden, der von dem Klemm­ element 39 über ein Lager auf der Welle 17 ausgeht. Die Feder 57 ist an einem Punkt auf der Seite des Gleitelements be­ festigt und bewirkt, daß die Verdickung 61 immer gegen den Flansch 60 gepreßt wird. Auf der Grundplatte 50 ist auch ein Anschlagzapfen 53 befestigt, der verhindert, daß sich das Ende 55 des Gleitelements von der Gleitfläche 56 wegbewegt (Fig. 5), wenn es montiert ist und auch beispielsweise bei einem möglichen Blockieren.

Die Axialkurve 48 ist so geformt, daß das Gleitelement 51 von der Position in Fig. 4 zu der Position in Fig. 5 bewegt wird, wenn die Kurve um eine Drehung gedreht wird. Wenn sich die Gleitführung in der in Fig. 5 (durchgezogene Linie) gezeigten Position befindet, gleitet das Gleitelementende 55 auf der Fläche 56 von der Mitte zu einer der nahe des Zapfens 64 befindlichen Kanten. Dann wird der Zapfen 54 näher zur Welle 16 hin bewegt und bewirkt so, daß die Nadel in Fig. 1 nach links bewegt wird. Diese Nadelposition kann dann für eine gerade Stichlinie oder als Begrenzung für einen Zickzack-Stich der Maschine verwendet werden.

Die von der wie in Fig. 5 gezeigt eingestellten Maschine aus­ geführte Zickzack-Naht ist bezüglich einer Mittellinie im Stichfeld symmetrisch und wird über eine Nockenscheibe 65 in dem Nockenscheibensatz erzeugt. Diese Scheibe hat auf ihrem gesamten Umfang Nocken, welche den Nockenstößel 33 anheben, so daß sich die Gleitführung bei jeder zweiten Umdrehung der Maschine in der in Fig. 5 mit durchgezogener Linie gezeigten Position und während der übrigen Umdrehungen in der mit gestrichelter Linie gezeigten Position befindet. Der Zapfen 54 schwingt dann zwischen den äußeren Positionen hin und her, d.h., er führt eine Hin- und Herbewegung, die durch die Stange 46 auf die Nadelstange übertragen wird, in dem Figurenplan aus. Mittels des Knopfes 47 und der Kurve 48 kann die Amplitu­ de der Bewegung auf einen beliebigen Wert eingestellt werden, so daß ein Bild wie das in Fig. 6 gezeigte erhalten wird, wenn der Knopf vom Maximalwert des Zickzack-Stichs auf Null gedreht wird. Während dieses Einstellvorgangs am Knopf 47 wird das Gleitelement 51 von der in Fig. 5 gezeigten Position zu der in Fig. 4 gezeigten Position bewegt und die Hin- und Herbewegung des Zapfens 54 wird kontinuierlich verringert.

Wenn im Zickzack-Stich genäht wird, muß die Gleitführung frei sein, um wie oben angegeben arbeiten zu können. Wenn feste Stichpositionen im Stichfeld gemacht werden sollen, sollte die Gleitführung 58 jedoch in der gestrichelten oder der mit durchgezogener Linie gezeigten Position gemäß Fig. 5 fixiert werden. Wenn solche Stiche ausgeführt werden, wird der Nocken­ stößel 33 auf eine Nockenscheibe 66 mit einem niedrigeren gleichmäßigen Profil, die die Nadelstange nicht führt, aufge­ setzt. Die Einstellung der Gleitführung 58 geschieht mittels der Einschnappklinke 24, der Scheibe 26 und der Feder 34. Was die Position gemäß Fig. 4 (gestrichelte Linie in Fig. 5) betrifft, so bestimmt die Feder 34, daß die Nadelstange rechts von der Mittellinie gemäß Fig. 8 positioniert wird. Die dort gezeigten Stiche erhält man, wenn das Gleitelement 51 von seiner einen zu seiner anderen Endposition gestoßen wird. Die in Fig. 5 mit durchgezogenen Linien gezeigte Position kann mittels der Einschnappklinke 24 fixiert werden, deren Arm 27 nach außen geschwungen wird, wenn die Kurve 23 gedreht wird, und mittels der Schraube 38 verhindert, daß das Klemmelement 39 gegen die Welle 16 gezogen wird. Der in einer flachen Aussparung 67 befindliche Zahn 28 bildet so die Einstellung der Nadel in der linken Endposition des Stichfeldes. Die Stiche, die in dieser Position genäht werden können, sind in Fig. 7 gezeigt, die so einen sich kontinuierlich verändernden Abstand von der Mittellinie zeigt, der wie vorher mittels des Knopfes 47 und der Kurve 48 eingestellt wird, wobei das Gleitelement 51 auf diese Weise entlang der unbeweglichen Gleitführung gleitet. Um statt der Stiche von Fig. 8 die Stiche von Fig. 7 zu erzeugen, ist es also nötig, eine geson­ derte Einstellung des Knopfes 20 vorzunehmen, so daß die Aussparung 25 von dem Zahn 28 wegbewegt wird und die Ausspa­ rung 67 stattdessen diese Position einnimmt. Die Grundeinstel­ lung des Knopfes 47 und der Kurve 48 ist die in Fig. 5 gezeig­ te, da die Gleitführung 58 dann ungehindert die von dem Nockenstößel bewirkten Bewegungen zum Führungselement und damit zur Nadelstange übertragen kann. Der Knopf hat jedoch eine Skaleneinteilung, die für empfohlene Einstellungen aller Steuerungen der Maschine verwendet werden kann. Jede Steuerung verfügt dann über eine den empfohlenen Wert zeigende Kenn­ zeichnung und, soweit es den Knopf 47 betrifft, besteht die Kennzeichnung beispielsweise in einem Band mit Bildsymbolen, die durch das Ziernahtwählelement 20 zugeführt und durch ein Fenster in der Bedienungstafel abgelesen werden kann.

Solch ein Kennzeichnungssystem ist hier jedoch nicht näher beschrieben, es ist jedoch in einer anderen Patentschrift SE-A-8 7 02 191-1 näher erläutert.

Claims (4)

1. Zierstichnähmaschine mit Zickzack-Steuerungsanordnung zur Erzeugung von Ziernähten, enthaltend einen Nocken­ scheibensatz (30), der mit der Antriebswelle der Maschi­ ne drehbar ist, eine durch ein elastisches Element (34) beeinflußte Nockenauswähleinheit (33), die mittels einer Musterauswählsteuerung (20) bezüglich des Nocken­ scheibensatzes einstellbar und mit darin enthaltenen Nockenscheiben und einer Gleitführung (58) verbindbar ist, die in der Steuerungseinrichtung für eine Hin- und Herbewegung in Abhängigkeit von solch einer erwähnten Nockenscheibe ist, und einen in der Steuerungseinrich­ tung enthaltenen Sensor (51), der mit der Gleitführung zusammenwirkt und in Lagern für die Hin- und Herbewegun­ gen und Gleitbewegungen drehbar gelagert und mit einer Nadelstangeneinheit (10) der Maschine verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Gleitelement (51) mit einer Ausdehnung und Verschiebbarkeit innerhalb der Oszillationsebene der Gleitführung (58) ist und in seiner Längsrichtung mittels einer Zickzack-Steuerung (47) auf eine beliebige Amplitude der Oszillationsbewe­ gung der Gleitführung (58) stufenlos einstellbar ist.

2. Zierstichnähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Musterauswählsteuerung die Einstellung für feste Gleitführungspositionen enthält, die den äußeren Nadelpositionen des Stichfeldes der Maschine entsprechen, wobei die Positionen aus einer für den Nockenscheibensatz durch eine Einschnappklinke (24) vollständig eingerasteten Position der Nockenauswählein­ heit (33) und einer gegenüber dem Nockenscheibensatz durch das elastische Element (34) bestimmten vollständig zurückgezogenen Position der Nockenauswahleinheit bestehen.

3. Zierstichnähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zickzack-Stich-Steuerung mittels der genannten Positionierung der Gleitführung (58) und mittels der Verschiebbarkeit des Gleitelements die Nadelpositionen im Stichfeld in einem Abstand von einer Mittellinie im Feld bestimmt, wobei der Abstand stufen­ los einstellbar ist.

4. Zierstichnähmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitelement (51) eine längliche Platte ist, die in ihrer Ebene von der Gleitführung (58) erhaltene Bewegungen, die zur Nadelstangeneinheit (10) übertragen werden, sowie Einstellbewegungen von der Zickzack-Stich-Steuerung (14) und von einer Federvor­ richtung (57) zugeführte Rückstellbewegungen ausführt.