EP2975169B1

EP2975169B1 - Nähmaschine

Info

Publication number: EP2975169B1
Application number: EP15175573.3A
Authority: EP
Inventors: Christoph Heckner; Gerd Langreck
Original assignee: Duerkopp Adler AG
Current assignee: Duerkopp Adler AG
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2015-07-07
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2035-07-07
Also published as: CN105274739B; KR20160009497A; TW201612377A; JP6518534B2; JP2016022382A; CN105274739A; DE102014213877A1; TWI681091B; EP2975169A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine.
Eine derartige Nähmaschine ist bekannt aus der EP 2 105 526 B1 . Die CN 202658372 U offenbart eine Nähfuß-Lüftereinrichtung, aufweisend einen Schrittmotor, der über eine Kurvenscheibe mit weiteren Komponenten der Lüftereinrichtung zusammenwirkt. Die JP 07-231 991 A offenbart eine Nähmaschine mit einem Drückerfußantrieb.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufwand bei der Konstruktion der Andruck-Einstelleinrichtung und der Lüftereinrichtung zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Nähmaschine mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein gemeinsamer Antrieb für die Andruck-Einstelleinrichtung einerseits und für die Lüftereinrichtung andererseits zu einer deutlichen Vereinfachung der Nähmaschinenkonstruktion führt. Ein Antrieb kann eingespart werden. Auch zugehörige Steuerbauteile können eingespart werden. Der gemeinsame Antrieb kann so ausgeführt sein, dass dies nicht zu Beeinträchtigungen der grundsätzlich unabhängigen Funktionen "Fußlüften" und "Andruckeinstellung" führt. Durch das Sparen des Antriebs wird die Konstruktion insgesamt kostengünstiger und kompakter.
Ein Zusammenwirken von Kurvenscheibe und Kurvenhebel nach Anspruch 2 führt zu einer vorteilhaften Entkopplung mechanischer Übertragungselemente für das Fußlüften einerseits und für die Andruckeinstellung andererseits.
Eine Vorgabe einer Kurvenhebelposition "Minimaler Niederhaltedruck" nach Anspruch 3 ermöglicht eine definierte Vorgabe des minimalen Niederhaltedrucks.
Eine Lüfterwelle nach Anspruch 4 ermöglicht es, den Antrieb entfernt vom Nähfuß anzuordnen.
Ein Schrittmotor nach Anspruch 5 ermöglicht insbesondere eine Abstufung des vorzugebenden Niederhaltedrucks. Dies kann zur Anpassung an das jeweilige Nähumfeld genutzt werden. Auch eine feine Abstufung einer Lüfterhöhe ist vorteilhaft. Beim Vernähen dicker Stoffe kann eine hohe Lüfterhöhe voreingestellt werden. Beim Vernähen dünnerer Stoffe kann eine geringere Lüfterhöhe voreingestellt werden.
Ein Verstellbereich nach Anspruch 6 ermöglicht eine feine Vorgabe des Niederhaltedrucks ohne zu große Anforderungen an eine Positionierungsgenauigkeit bzw. Schrittunterteilung für den Antrieb.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1: perspektivisch eine Nähmaschine in einer Vorderansicht;
Fig. 2: ebenfalls perspektivisch eine Baugruppe der Nähmaschine nach Fig. 1 mit einer Andruck-Einstelleinrichtung zur Vorgabe eines Niederhaltedrucks, den ein Nähfuß beim Niederhalten auf Nähgut ausübt, mit einer Lüftereinrichtung zum Lüften des Nähfußes und mit einem gemeinsamen Antrieb für diese Einrichtungen;
Fig. 3: eine Aufsicht auf die Baugruppe nach Fig. 2, gesehen aus Blickrichtung III, in einer Stellung "Minimaler Niederhaltedruck";
Fig. 4: in einer zu Fig. 3 ähnlichen Darstellung die Baugruppe in einer Position "Maximale Fußlüftung"; und
Fig. 5: in einer zu Fig. 3 ähnlichen Ansicht die Baugruppe in der Position "Maximaler Niederhaltedruck".

Eine Nähmaschine 1 hat einen Ständer 2, einen Arm 3 sowie einen Kopf 4, so dass sich zusammen mit einer Grundplatte 5 ein insgesamt C-förmiger Aufbau der Nähmaschine 1 ergibt. Eine über einen nicht näher dargestellten Hauptantrieb angetriebene Armwelle treibt eine Nadelstange 6 mit einer hieran festgelegten Nähnadel 7 auf- und abgehend an. Die Nadel 7 durchtritt dabei ein Stichloch in einer Stichplatte, die Teil einer Auflageplatte bildet, die wiederum die Oberseite der Grundplatte 5 der Nähmaschine 1 darstellt.
Die Nähmaschine 1 hat zum Niederhalten von Nähgut während des Nähens einen Nähfuß 9, der auch als Drückerfuß bezeichnet ist. Der Nähfuß 9 ist an einer Drückerfußstange 10 montiert.
Zur Vorgabe eines Niederhaltedrucks, den der Nähfuß 9 beim Niederhalten auf das Nähgut ausübt und zum Lüften des Nähfußes dient eine Baugruppe, die in der Fig. 2 insgesamt mit der Bezugsziffer 11 bezeichnet ist.
Die Baugruppe 11 umfasst eine Andruck-Anstelleinrichtung zur Vorgabe des Niederhaltedrucks, eine Lüftereinrichtung zum Lüften des Nähfußes sowie einen gemeinsamen Antrieb für diese beiden Einrichtungen. Die Andruck-Einstelleinrichtung und die Lüftereinrichtung werden nachfolgend noch im Detail erläutert. Der gemeinsame Antrieb ist als Schrittmotor 12 ausgeführt.
Eine Antriebswelle des Schrittmotors 12 ist drehfest mit einer Kurvenscheibe 13 verbunden. Die Kurvenscheibe 13 wirkt mit einem Kurvenhebel 14 einerseits zum Lüften des Nähfußes 9 und andererseits zum Antrieb der Andruck-Einstelleinrichtung zusammen. Der Kurvenhebel 14 ist wiederum drehfest mit einer Lüfterwelle 15 verbunden, die parallel zur Armwelle im Arm 3 der Nähmaschine 1 verläuft und drehbar an einem Rahmen der Nähmaschine 1 gelagert ist. Drehfest mit der Lüfterwelle 15 verbunden ist ein Lüfterhebel 16, der mit einem Drückerfuß-Mitnehmer 17 zusammenwirkt, der fest mit der Drückerfußstange 10 verbunden ist. Die Lüfterwelle 15 dient zur Übertragung einer Umstellkraft vom Kurvenhebel 14 auf den Nähfuß 9.
Am dem Kurvenhebel 14 gegenüberliegenden Ende ist die Lüfterwelle 15 exzentrisch zu einer Lüfterwelle-Längsachse gelenkig mit einer Zugstange 18 verbunden, die zum Andrücken des in der Fig. 2 nicht dargestellten Nähfußes 9 von oben her über eine Hülse 19 gegen die Drückerfußstange 10 drückt.
Zwischen einer weiteren, rahmenfesten Hülse 20, die von der Drückerfußstange 10 durchtreten wird, und dem Drückerfuß-Mitnehmer 17 ist eine Druckfeder 21 angeordnet, die die Drückerfußstange 10 abschnittsweise wendelförmig umgibt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen die Baugruppe 11 in der Antriebsposition "Minimaler Niederhaltedruck". Ein Kurvenbolzen 22 des Kurvenhebels 14 ist in eine Kurvenausnehmung 23 der Kurvenscheibe 13 eingerückt, die die Kurvenhebelposition "Minimaler Niederhaltedruck" definiert. In der zugeordneten Schwenkposition der Lüfterwelle 15 übt die Zugstange 18 eine minimale Druckkraft auf die Hülse 19 aus. Die Druckfeder 21 ist minimal vorgespannt. Die Kraft der Druckfeder 21 wird über den Drückerfuß-Mitnehmer 17 auf die Drückerfußstange 10 übertragen, so dass ein entsprechender, minimaler Niederhaltedruck des Nähfußes 9 im Betrieb der Nähmaschine 1 resultiert. In dieser Antriebsposition "Minimaler Niederhaltedruck" ist der Lüfterhebel 16 außer Eingriff mit dem Drückerfuß-Mitnehmer 17.
Fig. 4 zeigt die Antriebsposition "Maximale Fußlüftung". Zum Erreichen dieser Position ist ausgehend von der Position "Minimaler Niederhaltedruck" nach Fig. 3 der Schrittmotor 12 so betrieben, dass dessen Antriebswelle um etwa 300° entgegen dem Uhrzeigersinn aus Sicht der Fig. 3 und 4 verdreht ist. Der Kurvenbolzen 22 ist hierdurch im Uhrzeigersinn an der Kurvenscheibe 13 bis zu einem Kurvenbereich 24 gelaufen, in dem die Kurvenscheibe 13 ihrerseits als Hebel auf dem Kurvenbolzen 22 wirkt. In dieser Position drückt der Lüfterhebel 16 den Drückerfuß-Mitnehmer 17 entgegen der Druckkraft der Druckfeder 21 in Richtung der rahmenfesten Hülse 20 nach oben und nimmt die Drückerfußstange 10 zum Lüften des Nähfußes 9 mit. Gleichzeitig ist die Zugstange 18 in einer wirkungslosen Stellung.
Fig. 5 zeigt die Antriebsposition "Maximaler Niederhaltedruck". Im Vergleich zur Fig. 3 ist hierbei der Schrittmotor 12 so umgestellt, dass dessen Antriebswelle die Kurvenscheibe 13 im Vergleich zur Position nach Fig. 3 um etwa 210° im Uhrzeigersinn verschwenkt hat. Der Kurvenbolzen 22 des Kurvenhebels 14 läuft dabei entgegen dem Uhrzeigersinn an der Kurvenscheibe 13 bis zu einem Kurvenbereich 25 "Maximaler Niederhaltedruck". In dieser Stellung ist die Zugstange 18 aufgrund ihrer exzentrischen Verbindung mit der Lüftwelle 15 nach unten verlagert und übt entsprechend eine Zugkraft auf die Hülse 19 aus, die entsprechend maximal von der Zugstange 18 nach unten gedrückt wird. Dadurch wird die Druckfeder 21 maximal vorgespannt. Es resultiert der maximale Niederhaltedruck, den die Drückerfußstange 10 und damit der Nähfuß 9 im Betrieb der Nähmaschine 1 auf das Nähgut ausübt. In der Position "Maximaler Niederhaltedruck" ist der Lüfterhebel 16 wiederum außer Eingriff mit dem Drückerfuß-Mitnehmer 17.
Die Kurvenscheibe 13 und der Kurvenhebel 14 wirken also so zusammen, dass in einer Drehrichtung einer Drehung der Kurvenscheibe ein Lüften des Nähfußes 9 erfolgt und in einer entgegengesetzten Drehrichtung ein Antrieb der Andruck-Einstelleinrichtung.
Ein Verstellbereich der Antriebswelle des Schrittmotors 12 zwischen der Kurvenhebelposition "Minimaler Niederhaltedruck" (vgl. Fig. 3) und der Kurvenhebelposition "Maximaler Niederhaltedruck" (vgl. Fig. 5) beträgt mehr als 180°.
Der Kurvenbereich 25 dient in der Stellung "maximaler Niederhaltedruck" zudem als Anschlag für ein Referenzieren des Schrittmotors 12. Hierzu fährt der Schrittmotor 12 in die Antriebsposition "maximaler Niederhaltedruck", bis der Kurvenbolzen 22 am durch den Kurvenbereich 25 gebildeten Anschlag anliegt. Der als Anschlag ausgeführte Kurvenbereich 25 erfordert keinen Einsatz weiterer Referenzierungs-Sensoren, die ansonsten durch eine Lichtschranke oder einen Induktivschalter gebildet sein können.
Der Schrittmotor 12 kann beispielsweise über ein Pedal der Nähmaschine 1 von einer Bedienperson zum Fußlüften betätigt werden.
Zur Vorgabe des Niederhaltedrucks kann eine Voreinstellung über eine Steuereinrichtung 26 erfolgen, die in der Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Die Steuereinrichtung 26 steht mit dem Schrittmotor 12 in nicht näher dargestellter Weise in Signalverbindung.

Claims

Nähmaschine (1)
- mit mindestens einem Nähfuß (9) zum Niederhalten von Nähgut während des Nähens,

- mit einer Andruck-Einstelleinrichtung zur Vorgabe eines Niederhaltedrucks, den der Nähfuß (9) beim Niederhalten auf das Nähgut ausübt,

- mit einer Lüftereinrichtung zum Lüften des Nähfußes,
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein gemeinsamer Antrieb (12) für die Andruck-Einstelleinrichtung und für die Lüftereinrichtung vorgesehen ist,

- auf einer Antriebswelle des gemeinsamen Antriebs (12) eine Kurvenscheibe (13) drehfest angeordnet ist, die mit einem Kurvenhebel (14) einerseits zum Lüften des Nähfußes (9) und andererseits zum Antrieb der Andruck-Einstelleinrichtung zusammenwirkt.
Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (13) und der Kurvenhebel (14) so zusammenwirken, dass in einer Drehrichtung einer Drehung der Kurvenscheibe (13) ein Lüften des Nähfußes (9) erfolgt und in einer entgegengesetzten Drehrichtung der Drehung der Kurvenscheibe (13) ein Antrieb der Andruck-Einstelleinrichtung.
Nähmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (13) eine Kurvenausnehmung (23) zur Vorgabe einer Kurvenhebelposition "Minimaler Niederhaltedruck" aufweist.
Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Lüfterwelle (15) zur Übertragung einer Umstellkraft vom Kurvenhebel (13) auf den Nähfuß (9).
Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (12) durch einen Schrittmotor gebildet ist.
Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet, durch einen Verstellbereich der Antriebswelle des gemeinsamen Antriebs (12) zwischen einer Kurvenhebelposition "Minimaler Niederhaltedruck" und einer Kurvenhebelposition "Maximaler Niederhaltedruck" von mehr als 180°.