DE3927493C1

DE3927493C1 -

Info

Publication number: DE3927493C1
Application number: DE3927493A
Authority: DE
Inventors: Konrad 6652 Bexbach De Diehl
Original assignee: GM Pfaff AG
Current assignee: GM Pfaff AG
Priority date: 1989-08-21
Filing date: 1989-08-21
Publication date: 1990-12-13
Anticipated expiration: 2009-08-22
Also published as: JPH07504576A; KR920703907A; WO1991002836A1

Abstract

The invention relates to a sewing machine with a rotatably driven upper feed system, the drive movement of which is derived from a drive shaft (1) via a clutch coupling. The clutch coupling essentially consists of a sleeve-like driving component (8) on the drive shaft (1) and a driven component (9) arranged coaxially therewith which drives the feed system (24) (Fig. 4), and a helical spring (7) providing the power connection between the two components which can be controlled via the axial movement of the changeover component (15). As the clutch coupling permits the transmission of forces in the axial direction, the feed system (24) arranged on the driven component (9) via the assembly (23) bears on the material to be sewn with a predetermined pressure even in the uncoupled position and is freely movable in both directions of rotation. The securing system of the assembly (23) on the material pressure rod (25) also facilitates the lifting of the feed system (24) off the material to be sewn.

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine mit einem rotierend angetrie benen oberen Vorschubmittel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a sewing machine with a rotating drive benen upper feed means according to the preamble of claim 1.

Der Antrieb eines oberen rotierend angetriebenen Vorschubmittels, das zur Unterstützung des Nähgutvorschubes angeordnet wird, erfolgt entweder von der Hauptwelle der Nähmaschine oder von einem separaten Antriebsmotor aus.The drive of an upper rotationally driven feed means that is arranged to support the material feed either from the main shaft of the sewing machine or from a separate one Drive motor off.

Erfolgt der Antrieb des oberen Vorschubmittels durch die Hauptwelle der Nähmaschine bzw. eine getrieblich mit dieser in Verbindung stehen den Antriebswelle, so muß dessen Antriebsrichtung zur Durchführung ei nes Rückwärtsschubes durch eine geeignete Maßnahme umgekehrt oder das Vorschubmittel muß vom Antrieb freigestellt werden.The upper feed means is driven by the main shaft the sewing machine or a gearbox are connected to it the drive shaft, its drive direction must be ei nes reverse thrust reversed by a suitable measure or that Feed must be released from the drive.

Durch die DE-PS 30 08 135 ist ein mittels Schrittschaltwerk angetrie benes oberes Vorschubmittel bekannt, bei dem Bestandteil der Antriebs verbindung zur Erzeugung von Vorwärts- und Rückwärts-Vorschubbewegung des Vorschubmittels ein Wendegetriebe mit einer Schaltkupplung (Radialverzahnung) ist.DE-PS 30 08 135 is driven by a step switch benes upper feed means known, in the component of the drive connection for generating forward and backward feed motion of the feed means a reversing gear with a clutch (Radial toothing).

Durch eine offenkundige Benutzung (Adler 268 FA-4S-AR2) ist eine An triebseinrichtung für einen Rollfuß bekannt, bei der ein Schwinghebel mit Freilauf ein erstes, auf einem Lagerstück befindliches Zahnrad an treibt, das mit einem zweiten, mit dem Rollfuß verbundenen Zahnrad in Eingriff steht, wobei das Lagerstück ausschwenkbar an einem Rollfuß träger gelagert ist. Mit dem ersten Zahnrad kämmt ein mit einer Schaltbuchse verbundenes Zahnrad einer Rücklaufsperre. Mit dem Stich stellhebel ist ein Bowdenzug verbunden, der über einen Mitnehmer bei der Umschaltung von Vor- zu Rückwärtsstich (Rückwärtsnähen) zunächst die Schaltbuchse vorschiebt und damit das Zahnrad der Rücklaufsperre außer Eingriff bringt und der dann das Lagerstück so verschwenkt, daß das erste Zahnrad außer Eingriff mit dem am Rollfuß angeordneten Zahn rad gebracht wird. Der Rollfußantrieb wird somit durch ein Herausneh men des angetriebenen Zahnrades unterbrochen.Through an obvious use (Adler 268 FA-4S-AR2) is an An Drive device known for a caster, in which a rocker arm with freewheel on a first gear located on a bearing piece drives the in with a second gear connected to the caster Engagement is, the bearing piece pivoting on a roller carrier is stored. The first gear meshes with one Gearbox connected gear of a backstop. With the stitch Adjusting lever is connected to a Bowden cable, which is attached via a driver switching from forward to reverse stitch (reverse sewing) first advances the switching socket and thus the gear of the backstop disengages and then pivots the bearing so that the first gear out of engagement with the tooth located on the roller wheel is brought. The roller foot drive is thus removed men of the driven gear interrupted.

Diese Lösungen sind aufwendig, ihr Schaltvorgang erfolgt entweder zu schlagartig oder ist zu träge, und ihr Raumbedarf ist hoch.These solutions are complex, their switching process is either too suddenly or is too sluggish and their space requirement is high.

Erfolgt der Antrieb des oberen Vorschubmittels von einem separaten An triebsmotor aus, so muß beim Rückwärtsstich die Antriebsrichtung des Motors umkehrbar sein, damit der Antrieb des Rollfußes synchron zum Rückwärtstransport erfolgen kann, oder das Vorschubmittel muß vom Antrieb freigestellt werden können.If the upper feed device is driven by a separate actuator drive motor, the drive direction of the Motor can be reversible, so that the drive of the roller foot in sync Reverse transport can take place, or the feed must be from the drive can be exempted.

In der DE 35 16 715 C2 ist eine Anordnung beschrieben, bei der als oberes Vorschubmittel ein separat von einem Schrittmotor angetriebener Roll fuß eingesetzt wird. Der Rollfuß ist ausschwenkbar und in seiner Höhe beweglich gelagert und starr mit der Antriebswelle des Schrittmotors verbunden. Der Rollfuß kann zwar nicht vom Antrieb freigestellt werden, seine Drehrichtung ist durch Umkehr der Antriebsbewegung des Schrittmotors jedoch umkehrbar.DE 35 16 715 C2 describes an arrangement in which the upper one Feed means a roll driven separately by a stepper motor foot is used. The roller foot can be swung out and its height movably mounted and rigid with the drive shaft of the stepper motor connected. The roller presser can not be released from the drive, his However, the direction of rotation can be reversed by reversing the drive movement of the stepper motor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine mit einem rotierend angetriebenen oberen Vorschubmittel zu schaffen, die es ge stattet, das Vorschubmittel bei Unterbrechung seines Antriebes mit gleichem Anpreßdruck und in beiden Drehrichtungen frei drehbar auf dem Nähgut zu belassen, wobei der Raumbedarf und die Trägheit der Einrich tung gering, der Schaltvorgang weich und die Schaltfolge hoch sein sollen.The invention has for its object a sewing machine with a rotating driven upper feed means to create it ge equips the feed means when his drive is interrupted same contact pressure and freely rotatable in both directions on the Leave material to be sewn, taking up the space and the inertia of the device low, the switching process is soft and the switching sequence is high should.

Diese Aufgabe wird bei einer Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.This object is achieved by a sewing machine according to the preamble of claim 1 characteristic features solved.

Mit der Erfindung wird in vorteilhafter Weise sowohl bei ein- als auch bei ausgekuppeltem Vorschubmittel die Übertragung einer axial wirkenden Kraft ermöglicht, so da das Vorschubmittel auch in ausgekuppeltem Zustand mit einem vorbestimmbaren Druck auf diesem aufliegen kann. With the invention is advantageously both in and with disengaged feed means the transmission of an axially acting Force enables so that the feed means even in the disengaged state can rest on it with a predetermined pressure.

Die Ausführung gemäß Anspruch 2 bietet den weiteren Vorteil, ein Abheben des Vorschubmittels vom Nähgut lediglich durch eine axiale Verschie bung des Abtriebsteiles anstelle einer Verschiebung der gesamten Antriebseinrichtung durchführen zu können.The embodiment according to claim 2 offers the further advantage of lifting off of the feed from the sewing material only by an axial displacement Exercise the output part instead of moving the entire drive device to be able to perform.

Durch die im Anspruch 3 beschriebene Maßnahme wird in ebenfalls vorteilhafter Weise eine definierte Zuordnung der Achsen von Abtriebs- und Antriebsteil erreicht.The measure described in claim 3 is also advantageous a defined assignment of the axes of the output and drive part reached.

Die Anordnungen gemäß den Ansprüchen 4 sichern den Vorteil der Beanspruchung von nur wenig Raum in radialer Richtung, so daß die Innen- und Außendurchmesser des An- und Abtriebsteiles relativ klein gehalten werden können.The arrangements according to claims 4 ensure the advantage of stressing only little space in the radial direction, so that the interior and Outside diameter of the drive and driven part kept relatively small can be.

Vorteilhaft da platzsparend und zusätzlich auch gewichtsvermindernd ist die Anordnung des Druckmittelkanals zur Beaufschlagung des Druckmittelkolbens innerhalb der Antriebswelle (Anspruch 7).The arrangement is advantageous because it saves space and also reduces weight of the pressure medium channel to act on the pressure medium piston within the drive shaft (claim 7).

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment explained. It shows

Fig. 1 die Antriebseinrichtung für eine mit einem Rollfuß ausgerü stete erfindungsgemäße Nähmaschine, teilweise geschnitten; Fig. 1, partly in section the drive means for a roller presser ausgerü with a constant inventive sewing machine;

Fig. 2 einen Schnitt II-II durch die Schaltkupplung der Antriebs einrichtung nach Fig. 1; Figure 2 is a section II-II through the clutch of the drive device according to Fig. 1.

Fig. 3 eine Teilseitenansicht der Antriebseinrichtung nach Fig. 1; Fig. 3 is a partial side view of the drive device of FIG. 1;

Fig. 4 eine Darstellung der Anordnung des Rollfußes. Fig. 4 shows the arrangement of the roller presser.

Die in Fig. 1 dargestellte Antriebseinrichtung besteht im wesentlichen aus einer Antriebswelle 1, einem am Nähmaschinenkopf starr befestigbaren Gelenklager 2, in dem die Antriebswelle gelagert ist, zwei mit Freilauf versehenen Antriebsbuchsen 3 (Einwegkupplungen), an denen die Lenker 4 angreifen, die an einem an der Schiebewelle 5 der Nähmaschine befindlichen Schwingarm 6 angeordnet sind, sowie einer an der Antriebswelle 1 rollfußseitig angeordneten Schaltkupplung mit einer Schlingfeder 7.The drive device shown in Fig. 1 consists essentially of a drive shaft 1 , a hinge mount 2 rigidly attachable to the sewing machine head, in which the drive shaft is mounted, two freewheeling drive bushes 3 (one-way clutches), on which the handlebars 4 act on one are arranged on the sliding shaft 5 of the sewing machine swing arm 6 , and a switching clutch arranged on the drive shaft 1 on the roller foot side with a wrap spring 7 .

Das Antriebsteil 8 der Schaltkupplung ist eine mit der Antriebswelle 1 fest verbundene Hülse, der das über ein Getriebe mit dem Rollfuß 24 verbundene Abtriebsteil 9 mit einer in seinem Innern ausgebildeten Schulter zugeordnet ist, wobei das Abtriebsteil 9 außerdem die Hülse 8 mantelförmig umschließt und auf diese Weise auf dieser gelagert ist. Zentrales Element der Schaltkupplung ist die Schlingfeder 7, die an ihren Enden zu annähernd achsparallelen Endstücken 10, 10a abgebogen ist und deren eines Ende mit dem Endstück 10 an einer ersten mit einem Langloch 14 versehenen Scheibe 11 befestigt ist, die im Antriebsteil 8 mittels eines Gewindestiftes 12 (Fig. 2) fixiert ist, und deren anderes Ende mit dem Endstück 10a an einer zweiten mit einem Langloch 14 versehenen Scheibe 13 befestigt ist, die frei drehbar im Abtriebsteil angeordnet ist. Die Langlöcher 14 der beiden Scheiben 11, 13 sind vorteilhafterweise beidseitig mit einer Fase versehen.The drive part 8 of the clutch is a sleeve firmly connected to the drive shaft 1 , to which the driven part 9 , which is connected via a gear to the roller base 24 , is assigned a shoulder formed in its interior, the driven part 9 also enclosing the sleeve 8 in a jacket-like manner and on it Way is stored on this. Central element of the clutch is the wrap spring 7 , which is bent at its ends to approximately axially parallel end pieces 10, 10 a and one end of which is attached to the end piece 10 on a first disk 11 provided with an elongated hole 14 , which is in the drive part 8 by means of a Set screw 12 ( Fig. 2) is fixed, and the other end with the end piece 10 a is attached to a second disc 13 provided with an elongated hole 14 , which is arranged freely rotatably in the driven part. The elongated holes 14 of the two disks 11, 13 are advantageously provided on both sides with a chamfer.

Der Außendurchmesser der Schlingfeder 7 ist im entspannten Zustand geringfügig größer als der Innendurchmessr des sie umschließenden Antriebs- und Abtriebsteiles 8 und 9.The outer diameter of the wrap spring 7 is slightly larger in the relaxed state than the inner diameter of the drive and driven parts 8 and 9 surrounding it .

Das abtriebseitige Ende der Schlingfeder 7 ist gegenüber dem antriebseitigen Ende verwindbar. Dazu dient eine durch die Langlöcher der beiden Scheiben 11, 13 geführte Flachkolbenstange 15, die abtriebseitig wendelförmig gewunden und axial verschiebbar ist.The output end of the wrap spring 7 can be twisted relative to the drive end. For this purpose, a flat piston rod 15 , which is guided through the elongated holes of the two disks 11, 13 and is helically wound on the output side and axially displaceable.

Antriebseitig ist die Flachkolbenstange 15 mit einem Kolben 16 fest verbunden, der formschlüssig im Antriebsteil 8 geführt ist und der über einen in der Antriebswelle 1 befindlichen Kanal 17 mit Druckluft beaufschlagbar ist, wodurch die axiale Verschiebung der Flachkolbenstange 15 bewerkstelligt wird. Die Druckluftbeaufschlagung erfolgt über ein außerhalb der Einrichtung befindliches steuerbares Ventil, über die Zuleitung 18 und die im feststehenden Ansatzstück 12 befindliche Ringnut 20. Dichtringe 21 im Ansatzstück 19 sorgen für definierte Druckverhältnisse.On the drive side, the flat piston rod 15 is firmly connected to a piston 16 which is guided in a form-fitting manner in the drive part 8 and which can be acted upon with compressed air via a channel 17 located in the drive shaft 1 , as a result of which the axial displacement of the flat piston rod 15 is brought about. The pressurized air is supplied via a controllable valve located outside the device, via the feed line 18 and the annular groove 20 located in the fixed attachment 12 . Sealing rings 21 in the adapter 19 ensure defined pressure conditions.

Das Abtriebsteil 9 trägt an seinem unteren Ende einen geschlitzten Kugelkopf 22, der in ein angedeutetes Rollfußaggregat 23 bekannten Aufbaues eingreift, das die Drehbewegung des Abtriebsteiles über ein Spiroidgetriebe auf den Rollfuß 24 überträgt, wobei ein mit dem Rollfuß verbundenes Tellerrad von einem vom Kugelkopf 22 angetriebenen und außermittig eingreifenden Ritzel angetrieben wird.The driven part 9 carries at its lower end a slotted ball head 22 which engages in an indicated roller foot assembly 23 of known construction which transmits the rotary movement of the driven part via a spiroid gear to the roller foot 24 , a ring gear connected to the roller foot being driven by one driven by the ball head 22 and eccentrically engaging pinion is driven.

Durch die Schaltkupplung ist es möglich, den Rollfußantrieb auch während des Nähbetriebes auszuschalten, ohne daß der Rollfuß vom Nähgut abgehoben werden muß.With the clutch, it is also possible to use the roller foot drive switch off during sewing without the roller foot from the Sewing material must be lifted off.

Die Antriebswelle 1 und damit auch das Antriebsteil 8 der Schaltkupplung werden infolge der Bewegung des mit der Schiebewelle verbundenen Schwingarmes 6 und der Lenker 4 durch die beiden gegenläufig angeordneten und jeweils mit einer Einwegkupplung versehenen Antriebsbuchsen 3 intermittierend angetrieben. Beide Antriebsbuchsen treiben bei ihrer Drehung bei im Uhrzeigersinn an, während sie bei einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn freilaufen, so daß der Antriebswelle ständig Drehimpulse in einer Richtung vermittelt werden, die im eingekuppelten Zustand kraftschlüssig über die Schlingfeder 7 auf das Abtriebsteil 9 mit dem geschlitzten Kugelkopf 22 und damit auf das angedeutete Rollfußaggregat 23 mit dem Rollfuß 24 übertragen werden.The drive shaft 1 and thus also the drive part 8 of the clutch are driven intermittently as a result of the movement of the swing arm 6 connected to the sliding shaft and the link 4 through the two oppositely arranged drive bushes 3 each provided with a one-way clutch. Both drive bushings drive in their clockwise rotation, while they rotate freely in a counterclockwise rotation, so that the drive shaft is constantly imparted angular momentum in one direction, which in the coupled state is non-positively via the wrap spring 7 on the driven part 9 with the slotted ball head 22 and thus be transferred to the indicated caster unit 23 with the caster 24 .

Der Rollfußantrieb wird unterbrochen, wenn die kraftschlüssige Verbindung zwischen der Schlingfeder 7 und dem Abtriebsteil 9 der Schaltkupplung gelöst wird. Das erfolgt durch eine Verkleinerung des Außendurchmessers der Schlingfeder 7 infolge einer Verwindung derselben, was wiederum durch eine Verdrehung der Scheibe 13 infolge axialer Verschiebung der Flachkolbenstange 15 bewerkstelligt wird. Dazu wird der Druckmittelkolben 16 mit Druckluft beaufschlagt, wodurch dieser sich nach unten bewegt (Fig. 1). Das Abtriebsteil 9 und damit der Rollfuß 24 werden damit von der Antriebswelle 1 getrennt.The roller foot drive is interrupted when the non-positive connection between the wrap spring 7 and the driven part 9 of the clutch is released. This is done by reducing the outside diameter of the wrap spring 7 as a result of twisting the same, which in turn is accomplished by rotating the disk 13 as a result of axial displacement of the flat piston rod 15 . For this purpose, the pressure medium piston 16 is acted upon by compressed air, as a result of which it moves downward ( FIG. 1). The output part 9 and thus the roller 24 are thus separated from the drive shaft 1 .

Bei Entlastung des Kolbens 16 wird derselbe infolge Entspannens der Schlingfeder 7 wieder nach oben geschoben, die Schlingfeder 7 kommt kraftschlüssig zur Anlage und überträgt infolge davon die Drehbewegung der Antriebswelle 1 auf den Rollfuß. Bei Unterbrechung des Rollfußantriebes sind das Abtriebsteil 9 und somit auch der Rollfuß 24 in beiden Drehrichtungen frei bewegbar.When the piston 16 is relieved, the same is pushed up again due to the relaxation of the wrap spring 7 , the wrap spring 7 comes into frictional engagement and, as a result, transmits the rotary movement of the drive shaft 1 to the roller presser. When the roller foot drive is interrupted, the driven part 9 and thus also the roller foot 24 are freely movable in both directions of rotation.

Das Rollfußaggregat 23 ist an der Stoffdrückerstange 25, die an ihrem vom Nähgut abgewandten Ende mittels einer Blattfeder gegen das Nähgut gedrückt wird, angeordnet und kann zusammen mit dieser im Bedarfsfalle vom Nähgut abgehoben werden. Dabei drückt das Rollfußaggregat 23 auf die Antriebseinrichtung und schiebt diese mit den Antriebsbuchsen 3 nach oben.The roller presser unit 23 is arranged on the presser bar 25 , which is pressed against the material to be sewn at its end facing away from the material to be sewn, and can be lifted from the material to be sewn together with it if necessary. The roller foot assembly 23 presses on the drive device and pushes it up with the drive bushes 3 .

Claims

1. Sewing machine with a rotationally driven upper feed means, the drive movement of which is derived from a drive shaft via a clutch, characterized in that the drive part ( 8 ) of the clutch is formed by a sleeve arranged at the end of the drive shaft, which is formed by a coupling element designed as a wrap spring ( 7 ) can be non-positively connected to an output part ( 9 ) arranged coaxially to the sleeve, the force connection between the drive part ( 8 ) and the output part ( 9 ) being controllable by an axial movement of a switching element ( 15 ) causing a change in the degree of torsion of the wrap spring.

2. Sewing machine according to claim 1, characterized in that the drive part ( 8 ) and the driven part ( 9 ) are arranged relative to one another in the axial direction.

3. Sewing machine according to claim 1 or 2, characterized in that the driven part ( 9 ) encloses the drive part ( 8 ) in a jacket shape.

4. Sewing machine according to claim 1 or 2 and 3, characterized in that one end of the wrap spring ( 7 ) is attached to a first with an elongated hole ( 14 ) provided disc ( 11 ) which is fixed in the drive part ( 8 ), and that the other is attached to a second with an elongated hole ( 14 ) disc ( 13 ) which is freely rotatably arranged in the driven part ( 9 ), and that through the elongated holes ( 14 ) of the two discs ( 11, 13 ) an axially displaceable and on the output side helically wound flat piston rod ( 15 ) is guided.

5. Sewing machine according to claim 1 or 2 and 4, characterized in that the axial displacement of the flat piston rod ( 15 ) via a in the drive shaft ( 1 ) positively guided pressure medium piston ( 16 ) can be accomplished.

6. Sewing machine according to claim 1 or 2 and 4, characterized in that the first with an elongated hole ( 14 ) provided disc ( 11 ) in the drive part ( 8 ) is fixed by means of a pin ( 12 ).

7. Sewing machine according to claim 1 or 2 and 5, characterized in that in the drive shaft ( 1 ) a pressure medium channel ( 17 ) is arranged to act on the pressure medium piston ( 16 ).

8. Sewing machine according to claim 1 or 2 to 7, characterized in that the rotatingly driven feed means is arranged on the presser bar ( 25 ) of the sewing machine, which can be lifted off the material to be sewn in a known manner via a lever mechanism.