EP1464747B1 - Nähgutklammer für eine Nähmaschine zur Erzeugung einer Riegelnaht an einem Knopfloch - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Nähgutklammer für eine Nähmaschine zur Erzeugung einer Riegelnaht an einem Knopfloch, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
• Eine derartige Nähgutklammer ist von der Rechtsvorgängerin Dürkoppwerke GmbH der Anmelderin bekannt und an einem Exponat Nr. 36 auf der IMB-Messe'88 in Verbindung mit einer sogenannten Riegel-Nähmaschine (DÜRKOPP Klasse 570) ausgestellt worden. Hierbei erfolgt die Betätigung der Nähgutklammer durch einen Hebel, der auf einer parallel zu der Nadelstange angeordneten Stange befestigt ist, die normalerweise zur Aufnahme eines Drückerfußes vorgesehen ist. Nachteilig hieran ist die erhebliche Anzahl von Bauteilen und der damit verbundene Aufwand für die Herstellung und die Montage.
• Aus der DE 16 85 052 C3 ist eine Nähgutklammer bekannt, bei der der Antrieb für das Anheben und Absenken der Drückerfüße wie vorstehend beschrieben von einer zu der Nadelstange parallelen Stange und für das Verschieben der Drückerfüße nach dem Aufsetzen auf einem eingespannten Nähgutteil in der Nähebene durch eine von einer Kurvenscheibe betätigten Mechanik abgeleitet wird. Die sich aus der Anzahl der Bauteile ergebenden Nachteile gelten ebenso für diese Nähgutklammer.
• Aus der US 5 609 115 ist eine Nähgutklammer bekannt, bei der das Heben und Senken der Drückerfüße durch eine an dem Nähmaschinenarm befindliche Betätigungsvorrichtung und das Zusammenschieben der Drückerfüße zum Verbringen derselben in eine Kontraktionsstellung durch eine Antriebseinheit in Form eines Pneumatikzylinders erfolgt. Die Ansteuerung der Nähgutklammer erfordert einigen Aufwand.
• Schließlich ist aus der US 2 144 763 eine Nähgutklammer bekannt, bei der die ein Knopfloch umfassenden Drückerfüße nach dem Absenken auf ein Nähgutteil relativ zueinander zusammenziehbar sind. Bei dieser, eine beträchtliche Anzahl von Bauteilen aufweisenden Nähgutklammer erfolgt keine symmetrische, von beiden Drückerfüßen ausgeführte Kontraktionsbewegung auf das Nähgutteil.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähgutklammer anzugeben, deren Anzahl von Bauteilen reduziert und der Aufwand an Herstell- und Montagekosten herabgesetzt werden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, die Betätigung der Nähgutklammer und die Ausführung einer Kontraktionsbewegung an den Drückerfüßen über einen einzigen Hebel vorzunehmen, der Bestandteil eines einfach aufgebauten Getriebes ist, welches wenige und zu niedrigen Kosten herzustellende Bauteile aufweist.
• Anspruch 2 gibt eine vorteilhafte Ausgestaltung an, die eine Einstellung der Drückerfuß-Position gestattet und damit der Breitenabmessung der zu erzeugenden Riegelnaht anpaßbar ist. Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 3 ist es möglich, das Ausmaß der an den Drückerfüßen auszuführenden Kontraktionsbewegung den jeweiligen Eigenschaften des Nähguts anzupassen.
• Die Erfindung ist anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1

eine Vorderansicht einer Nähmaschine mit einer Nähgutklammer,

Fig. 2

eine Explosiv-Darstellung der Nähgutklammer mit ihren Einzelteilen in perspektivischer Ansicht,

Fig. 3

ein Bauteil der Nähgutklammer in einer Draufsicht entsprechend dem Sichtpfeil III in Fig. 2,

Fig. 4

eine Ansicht auf ein Nähgutteil entsprechend dem Sichtpfeil IV in Fig. 1, wobei die Ansicht vergrößert und um 90 Grad im Gegenuhrzeigerdrehsinn gedreht dargestellt ist, und wobei die Ansicht ein in einem Nähgutteil genähtes Knopfloch mit genähter Riegelnaht eines ersten Ausführungsbeispiels darstellt, wobei auf den Nähgutteil aufliegende Sohlenteile in verschiedenen Stellungen dargestellt sind,

Fig. 5

eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht, wobei hier an dem Knopfloch eine Riegelnaht eines zweiten Ausführungsbeispiels dargestellt ist und

Fig. 6

eine schematisierte Darstellung von der Nähgutklammer entsprechend der Ansicht von Fig. 1.

• Die Nähgutklammer 1 weist eine Lagerplatte 2 auf, die mit einer Schraube 3 an einem Schiebelager 4 befestigt ist. Das Schiebelager 4 ist Teil einer Nähmaschine 5, wobei das Schiebelager 4 in einer Grundplatte 6 der Nähmaschine 5 verschieb- und verdrehbar gelagert ist. Das Schiebelager 4 ist im Innern der Nähmaschine 5 mit einer Vorschubvorrichtung antriebsmäßig verbunden. Eine solche Vorschubvorrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 5, 960,731 bekannt und gestattet die Erzeugung einer Bewegung nach einer vorgegebenen Bahn.
• An der Grundplatte 6 schließt sich ein nach oben erstreckender Ständer 7 an, der einen etwa parallel zu der Grundplatte 6 verlaufenden Arm 8 aufweist, dessen freies Ende einen Kopf 9 bildet. In dem Kopf 9 ist auf und abgehend verschiebbar eine Nadelstange 10 gelagert, die an ihrem der Grundplatte 6 zugewandten Ende eine Nähnadel 11 aufweist. Weiter ist die dem Arm 8 zugewandte Oberseite der Grundplatte 6 als ebene Stützfläche 12 für die Nähgutklammer 1 ausgebildet. Die Stützfläche 12 ist mit einem Stichloch 13 für den Durchtritt der Nähnadel 11 versehen. Unter der Stützfläche 12 ist ein mit der Nähnadel 11 zusammenwirkender Greifer (nicht dargestellt) angeordnet. Die Nähnadel 11 und das Stichloch 13 sind Bestandteile einer Stichbildestelle 14. Der soweit beschriebene Aufbau der Nähmaschine 5 ist - mit Ausnahme der nachfolgend im einzelnen zu beschreibenden Nähgutklammer 1 - von der eingangs genannten Nähmaschine DÜRKOPP Klasse 570 bekannt.
• Mit einer Schraube 15 und ebenso mit der Schraube 3 ist eine Auflageplatte 16 fest mit der Lagerplatte 2 verbunden. Die Auflageplatte 16 ist aus dünnem Stahlblech von 0,8 Millimeter Dicke hergestellt und mit einem Durchbruch 17 versehen, der den Stichbildebereich 14 umschließt und einen ungehinderten Durchtritt der Nähnadel 11 gestattet. Die aus 3 Millimeter dickem Stahlblech gefertigte Lagerplatte 2 weist zwei nach oben abgewinkelte Lappen 18, 19 auf, die jeweils mit einer Bohrung (nicht bezeichnet) ausgebildet sind, in denen eine durch Sicherungsringe axial festgelegte Achse 20 aufgenommen ist.
• Auf der Achse 20 sind weiter zwei abgewinkelte Lappen mit entsprechenden Bohrungen als Lageraugen eines einen U-förmigen Querschnitt aufweisenden Trägers 21 drehbar gelagert, wobei die Lappen die Lappen 18, 19 der Lagerplatte 2 zwischen sich aufnehmen. In Fig. 2 ist an dem Träger 21 nur einer dieser Lappen zu sehen und als Lappen 22 bezeichnet.
• Weiter sind auf der Achse 20 noch Lappen mit entsprechenden Bohrungen eines Schalthebels 23 drehbar gelagert. Dessen Lappen, von denen in Fig. 2 nur einer zu sehen ist und als Lappen 24 bezeichnet ist, nehmen wiederum die Lappen 22 des Trägers 21 zwischen sich auf.
• Die vorstehend beschriebene Ausgestaltung und Anordnung ist derart, dass der Träger 21 und der Schalthebel 23 frei auf der Achse 20 drehbar und axial zueinander geführt an der Lagerplatte 2 gelagert sind.
• Der Träger 21 ist mit einer Ausnehmung 25 ausgebildet und mit einem mit Schrauben 26 befestigten Winkel als Teil eines Anschlags 27 versehen, der einen in einer Gewindebohrung aufgenommenen und mit einer Mutter gesicherten Gewindestift 28 trägt. Weiter ist der Träger 21 ist an seinem freien Ende mit einem daran mit Schrauben 29 festgeschraubten Führungsblock 30 versehen, in dem ein Langloch 31 und eine Nut 32 ausgebildet sind.
• In der Nut 32 ist ein Steg 33 verschiebbar aufgenommen, der Teil eines Steuerteils 34 ist. In dem Steg 33 ist eine Gewindebohrung 35 ausgebildet, in der eine das Langloch 31 durchsetzenden Schraube 36 fest aufgenommen ist. Die Ausgestaltung ist derart, dass der Steg 33, also das Steuerteil 34, in beiden Richtungen eines Doppelpfeiles 37 leicht ohne Spiel hin und her bewegbar ist. Das Steuerteil 34 weist eine Platte 38 auf, die zwei in symmetrischer Anordnung zu einer Symmetrieachse 39 vorgesehene Führungsnuten 40, 41 aufweist. Diese schließen zwischen sich einen Winkel W von etwa 2x20=40 Grad ein. Weiter ist die Platte 38 in symmetrischer Anordnung mit vier Durchgangsbohrungen ausgebildet, von denen eine stellvertretend als Bohrung 42 bezeichnet ist. In der Nut 40 ist beweglich, jedoch nahezu spielfrei ein Zapfen 43 aufgenommen, der fest an einem Hebel 44 angeordnet ist. Dieser weist ein freies Ende mit einer Lagerbohrung (nicht bezeichnet) auf, durch die sich eine fest in den Führungsblock 30 eingeschraubte Ansatzschraube 45 erstreckt. In gleicher Weise ist ein spiegelbildlich zu dem Hebel 44 ausgebildeter Hebel 46 mit einer der Ansatzschraube 45 entsprechenden Schraube an dem Führungsblock 30 gelagert, wobei auch hier ein an dem Hebel 46 angeordneter Zapfen in die Führungsnut 41 hineingreift.
• Der Hebel 44 weist ein freies abgewinkeltes Ende 47 auf, an dem mit einer Schraube 48 ein rechter Drückerfuß 49 angeschraubt ist. Dieser ist mit einem Sohlenteil 50 ausgebildet, welches sich in der in Fig. 1 gezeigten Stellung parallel zu der Auflageplatte 16 befindet. Gleichermaßen, jedoch spiegelsymmetrisch, ist der Hebel 46 ausgebildet und an seinem freien Ende mit einem daran angeschraubten linken Drückerfuß 51 versehen, der ein linkes Sohleneil 52 aufweist.
• An der Platte 38 des Steuerteils 34 sind Arme 53, 54 jeweils mit zwei Schrauben befestigt, die sich durch die Bohrungen 42 hindurch erstrecken und von denen stellvertretend eine als Schraube 55 bezeichnet ist. Die Arme 53, 54 sind an ihren Enden mit Bohrungen versehen, in denen eine axial durch Sicherungsringe festgelegte Achse 56 aufgenommen ist. Die Achse 56 erstreckt sich durch Bohrungen von zwei nach unten abgewinkelten Lappen (nicht bezeichnet) die an einem Schaltblech 57 ausgebildet sind. Die Lappen liegen axial an den Armen 54, 55 an, so daß das Schaltblech 57 axial geführt ist. Das Schaltblech 57 ist mit einer Ausnehmung 58 ausgebildet, an der ein nach oben gebogener Winkel 59 mit einer darin befindlichen Bohrung vorgesehen ist. Weiter ist das Schaltblech 57 mit einem nach oben abgewinkelten Ende 60 ausgebildet, welches eine Ausnehmung 61 aufweist. In der Ausnehmung 61 ist drehbar eine Stellmutter 62 aufgenommen und axial festgelegt. Die Stellmutter 62 wird in der Ausnehmung 61 gegen Herabfallen durch ein an dem Schaltblech 57 festgeschraubten Sicherungsblech 63 gehalten und gegen Verdrehung gebremst.
• Die Stellmutter 62 ist mit einem Innengewinde versehen, in dem ein Ende einer Gewindestange 64 aufgenommen ist. Die Stellmutter 62 und die Gewindestange 64 bilden eine Längen-Einstellvorrichtung 62/64. Gemäß der Darstellung in Fig. 1 ragt die Gewindestange 64 durch die in dem Winkel 59 befindliche Bohrung hindurch. An dem freien Ende der Gewindestange 64 ist ein gabelförmiges Endstück 65 befestigt, welches eine Querbohrung aufweist. Durch diese erstreckt sich eine Achse 66. Diese erstreckt sich weiter durch beidseitig des Endstücks 65 befindliche Distanzbuchsen 67 durch Bohrungen von Lappen, die an einem Hebelarm 68 des Schalthebels 23 abgewinkelt sind. In Fig. 2 ist einer der Lappen als Lappen 69 bezeichnet. Weiter befindet sich an dem Schalthebel 23 ein abgewinkelter Teil, an dem mit einer nicht näher erläuterten Schraubenverbindung ein Stellhebel 70 festgeschraubt ist. Gemäß Fig. 1 erstreckt sich der Stellhebel 70 in das Innere des hohl ausgebildeten Arms 8 hinein.
• Der Schalthebel 23 weist ein Ende 71 mit einer Bohrung auf, in der das untere Ende 72 einer mit Gewinde ausgebildeten Stange 73 aufgenommen ist. Auf dem Gewinde der Stange 73 ist eine Rändelmutter 74 aufgeschraubt, auf der sich axial ein unteres Ende einer vorgespannten Druckfeder 75 in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand abstützt. Die Druckfeder 75 ist radial durch eine das Gewinde umgebende Buchse 77 geführt. Das obere Ende der Druckfeder 75 liegt an einem an dem Arm 8 angebrachten Blechwinkel als Widerlager 76 an, in dessen Bohrung (nicht bezeichnet) das obere Ende der Stange 73 verschiebbar geführt ist.
• Schließlich ist der Schalthebel 23 noch mit einer Anschraubfläche 78 ausgebildet, an der mit Schrauben 79 eine in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand vorgespannte Blattfeder 80 befestigt ist.
• Gemäß der Fig. 1 und 6 ragt der Stellhebel 70 in den Arbeitsbereich eines in dem Arm 8 der Nähmaschine 5 befindlichen Antriebsmechanismus 81, der von einem Kraftgeber schwenkantreibbar ist, wobei eine Rolle 82 sich in Wirkverbindung mit dem Stellhebel 70 befindet.
• Die Arbeitsweise der Nähgutklammer 1 ist wie folgt:
• Es wird von einem Zustand ausgegangen, in dem sich der Stellhebel 70 in der in Fig. 6 gezeigten Stellung 70b befindet. Dieser Zustand wird durch die entsprechende Betätigung des Antriebsmechanismus 81 erreicht, wobei der Schalthebel 23 gegen die Kraft der vorgespannten Druckfeder 75 angehoben bzw. im Drehsinn des Uhrzeigers um die Achse 20 verschwenkt wird. Hierbei nehmen die Sohlenteile 50, 52 der Drückerfüße 49, 51 die in Fig. 6 strichpunktiert gezeigte Stellung ein. Die Sohlenteile 50, 52 befinden sich damit in einer entfernt von der Auflageplatte 16 befindlichen Ruhestellung.
• Der Schalthebel 23 gelangt hierbei mit dem Gewindestift 28 des Anschlags 27 zur Anlage, womit die Hebel 23 und 21 ihre am weitesten voneinander befindlichen Stellungen einnehmen. Mit Erreichen dieser Stellung hat ein aus dem Schaltblech 57, der Gewindestange 64 und dem gabelförmigen Endstück 65 bestehendes Verbindungsstück 83 eine Verlagerung des Steuerteils 34 relativ zu dem Führungsblock 30 verursacht, womit das Steuerteil 34 eine zu der Nähnadel 11 entfernt gelegene Stellung eingenommen hat. Durch die Wirkung der Führungsnuten 40, 41 in Verbindung mit den Zapfen 43 auf die Hebel 44, 46 nehmen diese eine Stellung ein, in der sich die an den Hebeln 44, 46 angeschraubten Sohlenteile 50, 52 am weitesten voneinander entfernt befinden. Es erfolgt also ein Verschwenken beider Hebel 44, 46 um die jeweilige, in dem Führungsblock 30 eingeschraubte Ansatzschraube 45. Diese gegenläufigen Bewegungen sind in Fig. 4 durch die beiden Pfeilspitzen eines Doppelpfeiles 84 angedeutet. Weiter sind die voneinander entfernt befindlichen Sohlenteile als Sohlenteile 50a und 52 a dargestellt. In diesem Zustand, also in der Ruhestellung der Nähgutklammer 1, erfolgt das Einlegen eines mit einem Knopfloch 85 versehenen Nähgutteils 86, welches mit einer Riegelnaht 87 versehen werden soll.
• Durch einen Schaltimpuls erfolgt eine Verschwenkung des Stellhebels 70 und damit zunächst ein Absenken der einander entfernt positionierten Sohlenteile 50, 52 auf das Nähgutteil 86, so dass dieses unter der Wirkung der Druckfeder 75 gegen die Auflageplatte 16 gedrückt wird. Dieser Zustand, in dem die sich entfernt voneinander befindlichen Sohlenteile nahe der Auflageplatte 16 befinden, wird als der Zustand der Arbeitsstellung bezeichnet. Dieser Zustand wird erreicht, wenn der Stellhebel 70 die in Fig. 6 gezeigte, mit einer gestrichelten Linie 70a dargestellte Stellung eingenommen hat. Mit der weiteren Verschwenkung des Stellhebels 70 in die regulär eingezeichnete Stellung erfolgt eine relative Verschiebung des Steuerteils 34 und dem Führungsblock 30 derart, dass das Steuerteil 34 seine der Nähnadel 11 nahe liegende Stellung eingenommen hat. Durch das Zusammenwirken der Zapfen 43 und der Führungsnuten 40, 41 erfolgt ein Verschwenken der Hebel 44, 46, womit die Sohlenteile 50, 52 ihre nahe zueinander befindlichen Stellungen einnehmen. Durch die Reibung zwischen den Sohlenteilen 50, 52 und dem Nähgutteil 86 erfolgt ein Zusammenziehen des Knopflochs 85, also die Ausführung einer Kontraktionsbewegung an dem Knopfloch 85, welches anschließend durch eine zu nähende Riegelnaht 87 gegen Aufreißen gesichert wird.
• Nach dem Nähen der Riegelnaht 87 erfolgt wiederum ein Verschwenken des Stellhebels 70, der zunächst wieder die dem Stellhebel 70a zugehörige Stellung einnimmt. Hiermit erfolgt ein Bewegungsablauf, bei dem das Steuerteil 34 in die entfernt von der Nähnadel befindliche Stellung verschoben wird, womit die Sohlenteile 50, 52 wieder ihre entfernt voneinander befindliche Stellungen einnehmen. In diesem Zustand liegen die Sohlenteile 50, 52 immer noch durch die Kraftwirkung der die Hebel 21, 23 auseinander drückenden Blattfeder 80 auf dem Nähgutteil 86 auf. Anschließend erfolgt ein weiteres Verschwenken des Stellhebels 70 in die anfangs erläuterte, durch den Stellhebel 70b verdeutlichte Stellung, also in den Zustand der Ruhestellung.
• In Fig. 4 ist dargestellt, dass die Längsrichtungen des Knopflochs 85 und der Riegelnaht 87 zueinander quer verlaufen. In Fig. 5 dagegen ist das Knopfloch 85 mit einer Riegelnaht 88 versehen, dessen Längsrichtung parallel zu der des Knopflochs 85 verläuft.
• Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist die Nähgutklammer 1 mit einer Kinematik ausgebildet, bei der die Drückerfüße 49, 51 in verschiedene Zustände einschließlich der Kontraktionsstellung durch ein aufgebautes Getriebe verbracht werden.

Claims (3)

1. Nähgut-Klammer (1) für eine Nähmaschine (5) mit einer Auflageplatte (16) für ein Nähgutteil (86), zur Erzeugung einer Riegelnaht (87;88) an einem sich in einer Längsrichtung erstreckenden Knopfloch (85) in dem Nähgutteil (86),
   dadurch gekennzeichnet,

   - dass die Nähgutklammer (1) einen Träger (21) aufweist, der schwenkbar an einer an einem Schiebelager (4) der Nähmaschine (5) ausgebildeten Achse (20) gelagert ist,

   - dass an dem Träger (21) zwei in einer zu der Achse (20) parallelen Ebene bewegliche Drückerfüße (49,51) mit Sohlenteilen (50,52) gelagert sind, welche zwischen sich einen Bereich des Nähgutteils (86) umfassen, in dem sich die zu erzeugende Riegelnaht (87;88) befindet,

   - dass die Drückerfüße (49,51) mit den Sohlenteilen (50,52) in eine Ruhestellung entfernt oberhalb der Auflageplatte (16) und in eine Arbeitsstellung nahe der Auflageplatte (16) bringbar sind, wobei die Sohlenteile (50,52) in der Arbeitsstellung mit der Kraft einer vorgespannten Feder (75,80) auf das auf der Auflageplatte (16) aufliegende Nähgutteil (86) drücken,

   - dass die Drückerfüße (49,51) eine in der Arbeitsstellung quer zu der Längsrichtung aufeinanderzu in eine das Knopfloch (85) zusammenziehende Kontraktionsstellung bringbar sind,

   - dass ein Antriebsmechanismus (81) mit einem Stellhebel (70) zum Verbringen der Nähgutklammer (1) in die verschiedenen Stellungen vorgesehen ist,

   - dass ein Schalthebel (23) um die Achse (20) gegen die Kraft einer sich an dem Träger (21) abstützenden Feder (80) schwenkbar gelagert ist, wobei die Stellung, in der sich der Träger (21) und der Schalthebel (23) entfernt voneinander befinden, durch einen Anschlag (27) begrenzt ist,

   - dass der Stellhebel (70) mit dem Schalthebel (23) verbunden ist, der über ein Verbindungsstück (83) mit einem an dem Träger (21) verschiebbar gelagerten Steuerteil (34) verbunden ist und

   - dass das Steuerteil (34) antriebsmäßig über Kurven-Nocken-Verbindungen (40/43, 41/43) mit den Drückerfüßen (49,51) zur Einstellung der Kontraktionsstellung verbunden ist.
2. Nähgut-Klammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (83) eine Längen-Einstellvorrichtung (62/64) aufweist.
3. Nähgut-Klammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (27) einstellbar ausgebildet ist.

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