Zickzack-Nähmaschine. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zickzack Nähmaschine mit Organen zur wahlweisen Beeinflussung der Stichlänge und der seitlichen Auslenkbewegungen der Nadelstange nach verschiedenen Steuerpro grammen.
Während bisher auswechselbare Schablo nen zur Programmsteuerung verwendet wer den, ist die Nähmaschine gemäss vorliegen der Erfindung gekennzeichnet durch eine Universalschablone in Form einer von der Haupttriebwelle aus angetriebenen Scheibe, die auf ihren beiden Stirnseiten je eine Schar von Programmkurvenbahnen aufweist, ferner ist sie gekennzeichnet durch zwei Tastfinger, von denen jeder wahlweise auf eine der Pro- grammkurvenbahnen der ihm zugeordneten Kurvenbahnenschar eingestellt werden kann, wobei mechanische Mittel zur Übertragung der Bewegungen des einen Tastfingers auf Stichlängeneinstellorgane und des andern Tastfingers auf Organe zur Beeinflussung der Nadelstangen-Auslenkbewegungen vorhanden sind.
Die zum Verständnis der Erfindung not wendigen Organe der Zickzack-Nähmaschine sind in Form eines Ausführungsbeispiels schaubildlich in Fig. 1 der beiliegenden Zeich nung dargestellt, während einige Details in den Fig. 2 bis 4 veranschaulicht sind: Als Universalschablone zur Steuerung der bei der Herstellung von Zierstichen zu ver stellenden Organe der Nähmaschine dient eine Scheibe 10, die um eine horizontale, quer zur Maschinenlängsmittelebene stehende Dreh achse frei drehbar im nicht gezeichneten Ge häuse gelagert ist. Auf beiden Stirnseiten der Scheibe 10 sind in sich geschlossene Ring kurvenbahnen 11 bzw. 12 eingraviert, deren unterschiedliche axiale Tiefen die Steuer befehle darstellen.
Die einzelnen Kurvenbah nen haben je eine bestimmte radiale Breite und reihen sich ohne Zwischenwände aneinan der an. Der Kurvenbahnensatz 11a der hin- tern Scheibenfläche dient zur Steuerung des Transportmechanismus, das heisst der Stich länge, während der Kurvenbahnensatz 12 auf der vordern Scheibenfläche zur Steuerung des Zickzackmechanismus, das heisst der seit lichen Auslenkbewegungen der Nadelstange dient. An ihrer Umfangsfläche ist die Kur venscheibe 10 mit einer Schneckenverzahnung 13 versehen, mit welcher die auf der Greifer welle 14 festsitzende Schnecke 15 in Eingriff steht.
Auf der Greiferwelle 14, welche die Haupttriebwelle darstellt, sitzt ausserdem ein Antriebsrad 16 für eine mit Metallgliedern versehene Hanfgurte 17, über welche die Dre hungen der Greiferwelle 14 ohne Schlupf auf die übliche Oberwelle 18 mit dem Handrad 19 übertragen werden. Die Schnecke 15 und das Antriebsrad 16 können einen einzigen Bauteil bilden. An Stelle dieser Hanfgurte könnte auch eine Gliederkette oder eine Loch- gurte als schlupffreies
Bewegungsübertra.- gungsorgan verwendet werden. Zweckmässi- gerweise besteht die Kurvenscheibe 10 aus einem Kunststoff auf Polyvinylbasis, beispiels- weise Nylon, während die Schnecke 15 aus Metall gefertigt ist.
Damit das Spiel zwischen der Schnecke 15 und der Schneckenverzah nung 13 genau auf ein zulässiges Minimum eingestellt werden kann, sind Mittel vorhan den, um die Drehachse der Kurvenscheibe 10 in ihrer Höhenlage fein zu verstellen, und zwar ist der zylindrische Lagerzapfen, auf welchem sich die Scheibe 10 dreht, um eine exzentrische Achse drehbar (Fig. 2), so dass bei seiner Verdrehung die Drehachse der Kurvenscheibe 10 in der Höhe und in Rieb- tung der Gr eiferwelle 14 etwas verstellt wird.
Oberhalb der Kurvenscheibe 10 ist im Gehäuse die horizontale Lagerplatte 20 und unterhalb der Greiferwelle ist ebenfalls im Gehäuse die horizontale Lagerplatte 21 fest stehend eingebaut. Diese beiden Lagerplatten bilden Lager für zwei senkrechte Wellen 22 uLind 23. Diese beiden Wellen haben über den grössten Teil ihrer Länge ein Vierkantprofil (Fig. 3). Sie dienen nämlich als Führungs stangen für je eine Hülse 24 bzw. 25. Jede dieser Hülsen trägt an einem Arm 26 bzw. 27 einen Tastfinger 28 bzw. 29.
Diese Tastfinger sind gegen die Kurvenscheibe 10 gerichtet und dazu bestimmt, in je eine der Kurven bahnen 11 bzw. 12 hineinzuragen und die axialen Erhöhungen und Vertiefungen dieser Steuerkurvenbahnen derart auf die Steuer wellen 22 bzw. 23 zu übertragen, dass diese Steuerwellen entsprechende Schwvenkbewe- gungen um ihre vertikalen Drehachsen aus führen, wenn die Tastfinger sich beim Dre hen der Kurvenscheibe 10 in ihren Achs richtungen verschieben. Dabei ist vorausge setzt, dass Federorgane bestrebt sind, die Tastfinger stets in die Kurvenbahnen hinein zudrücken.
Damit jeder Tastfinger in eine wählbare Steuerkurvenbahn einsetzbar ist, tragen die Hülsen 24 lind 25 federnde Raster köpfe 30, die in Rastlöcher 31 der Tost fingerwellen 22 bzw. 23 einschnappen, wobei diese Rastlöcher entsprechend der radialen Breite der Kurvenbahnen voneinander distan ziert sind.
Auf einem parallel zum Drehzapfen der Kurvenscheibe 10 im Maschinengehäuse ge- lagerten Bolzen 34 sind zwei Stangen 32 und 33 schwenkbar gelagert, deren andere Enden mit den Hülsen 24 bzw. 25 gelenkig ver bunden sind. Zwischen die beiden Stangen 32 und 33 ist zur Distanzierung eine Hülse 34a. gelebt. Eine an der Stange 32 angelenkte Stange 35 ist mit einem Einstellknopf 36 gelenkig verbunden, derart, dass durch Dre hen an diesem Knopf ein Zug bzw. Druck auf die Hülse 24 in Richtung der Welle 22 ausgeübt werden kann, der bestrebt ist, diese Hülse längs der Welle 22 abwärts oder auf wärts zu verschieben.
Koaxial im Einstellknopf 36 ist ein Einstellknopf 37 gelagert, dessen Drehbewegungen über einen Bügel 38, der -am eine auf die Achse des Knopfes 37 aus gerichtete Achse 39 schwenkbar ist, auf eine Stange 40 übertragen werden, die an der Stange 33 angelenkt ist. Durch Drehen am Knopf 37 ist es also möglich, auf die Hülse 25 Verschiebekräfte zu übertragen.
Bevor aber die Verstellkräfte wirksam von den genann ten Einstellknöpfen 36 und 37 auf die Hülsen 24 und 25 übertragen werden können, müs sen die Tastfinger 28 bzw. 29 aus den Kur- venhahnen der Scheibe 10 herausgeschwenkt werden. Dies geschieht. durch Eindrücken eines Knopfes 41 (Fig.1 und 3), wodurch ein; Winkelhebel 42 gegen die Kraft einer Vorspannfeder 43 um eine Vertikalachse ver- schwenkt wird.
Dabei stösst ein Teil 44 des genannten Winkelhebels 42 gegen die Finger 45 -und, 46 der 'Steuerwellen 22 und 23, so dass dieselben gegen die Kräfte ihrer Rück stellfedern so versehwenkt werden, dass die T.astfinger 28 und 29 von der Kurvenscheibe 10 weggeschwenkt werden. Wenn in diesem Zustand die Drehknöpfe 36 bzw. 37 betätigt werden, so werden die Hülsen 24 bzw. 25 dementsprechend' auf den Profilwellen 22 bzw.
23 in eine andere Raststellung verschoben, das heisst die Tastfinger 28 bzw. 29 werden auf eine andere Steuerkurvenbahn 11 bzw. 12 der Bahnsätze 11a bzw. 12a eingestellt.. Dabei ist zu beachten, dass die beiden T.ast- finger 28 und 29 unabhängig voneinander verstellt werden können. Es ist noch zu er wähnen, dass durch besondere, nicht gezeich- nete Mittel Vorsorge dafür getroffen ist, dass die Maschine bei eingedrücktem Druckknopf 41 auf Rückwärtsgang eingestellt ist.
So bald dieser Knopf 41 wieder freigegeben wird, ist wieder Vorwärtsgang eingeschaltet, wobei sich ohne weiteres wieder die ursprüng lich eingestellte Stichart ergibt.
Je nach dem Verlauf der Steuerkurven bahn 11, in welche der Tastfinger 28 ein greift, werden also im Betrieb der Maschine der Steuerwelle 22 periodische Schwenkbewe gungen um ihre Vertikalachse erteilt, die an einen auf dem obern Ende der Welle 22 fest sitzenden Kulissentragarm 47 übertragen wer den.
Damit wird auch die an dem Arm 47 schwenkbar gelagerte Kulisse 48 verschwenkt und diese Schwenkbewegungen werden von der Kulisse über ein Gestänge 49 auf die Welle 50 übermittelt, von wo aus in an sich bekannter Weise über einen am obern Ende der Welle 50 angebrachten Arm 151 Hin- und Herbewegungen der Nadelstange und über einen am untern Ende angebrachten Arm 142 Verschiebebewegungen des Teils 141 der Greiferwelle 14 erzwungen werden.
Das Übertragungsmass der Schwenkbewegungen der Welle 22 auf die Welle 50 wird bestimmt durch die Stellung eines Einstellknopfes 51, der über ein Gestänge 52 auf das Gestänge 49 einwirkt.
Das Ende der Welle 22, auf dem der Ku lissenträgerarm 47 befestigt ist, ragt nur zum Teil in die Befestigungsbohrung des Kulissen trägerarmes, so dass in der Bohrung ein Hohl- rauen 61a bleibt (Fig. 4), in den ein an der Kulisse 48 befindlicher Stift 61 ragt, um dadurch das zur Stichlageverstellung nötige sekundäre Verschwenken der Kulisse 48 in bestimmten Grenzen zu ermöglichen. Diese sekundäre Verschwenkung der Kulisse kann hervorgerufen werden durch Verdrehen einer auf den Kulissenstift 61 wirkenden Kurven platte 62, die auf dem verlängerten Tastfin- gerwellenlager 20 drehbar gelagert ist.
Die Verschwenkungen der Welle 50 werden auch als Längsverschiebungen auf den Fortsatz 141 der Greiferwelle 14 übertragen, um die Lage des Greifers dem jeweiligen Ausschlag ,der Nadelstange anzupassen. Ein Arm 142 am untern Ende der Welle 50 ist zu diesem Zwecke gelenkig mit einem Gabelstück 143 verbunden, welches das Greiferwellenstück 141 in ihrer Längsrichtung hin und her schieben kann. Der Teil 141 ist mit dem übrigen Teil der Welle 14 durch eine Kupp lung 144 derart gekuppelt, dass die beiden Teile trotz dieser Hin- und Herbewegung des Teils 141 stets kraftschlüssig miteinander ge kuppelt bleiben. Eine an einem feststehenden Ansatz 145 und am Arm 142 bzw. der Gabel 143 befestigte Zugfeder 146 ist bestrebt, die Organe 50 und 141 bis 143 in einer Ruhe stellung zu halten.
Der Stofftransportmechanismus wird be tätigt über eine auf der hintern Tastfinger- welle 23 fixierte Kulisse 53, die die vom Tast- finger 29 erhaltenen Impulse auf ein Gleit- stück 54 überträgt, das sieh einerseits mit einer schmalen Nase auf der Kulissengleit fläche abstützt und anderseits auf einem schwenkbaren Stift 57 gelagert ist. Dieser Stift, der an der Platte 58 gelagert ist, macht zwangläufig alle Bewegungen mit und über trägt diese mittels einer an seinem freien Ende angehängten. Lasche 59 auf die Welle 60 eines üblichen Stichlänge-Einstellmechanis mus.
Durch Drehen des Stichlänge-Knopfes 56 kann über das Gestänge 55 das Gleitstück 54 zwischen den beiden Kulissenanschlägen von Stichlänge Null bis maximale Stichlänge eingestellt werden, wobei die besondere An ordnung der Übertragungsteile zu beachten ist. Beim Verstellen des Gleitstückes 54 von Nul gegen das Maximum zu verkleinert sich nämlich der Abstand Gleitstück-Stiftdreh- punkt, wodurch das mit der Lasche 59 ver bundene Stiftende progressiv grössere Aus schläge macht.
Alle Übertragungsorgane des Zickzack- und Stofftransportmechanismus sind derart fedierbelastet, dass die Tastfinger- stifte gegen die Kurvenbahnen gedirückt wer den und das Lagerspiel aufgehoben wird.
Da auf der Schablonenscheibe 10 viele Programmkurvenbahnen für die Steuerung, der Nadelstangenschwingbewegungen und der Stofftransporteurbewegungen gespeichert wer den können und weil durch wahlweise auf einzelne dieser Bahnen einstellbare Organe das Mass der Bewegungen der eigentlichen s Steuerorgane wählbar ist, ergibt sich bei ein facher Handhabung eine grosse Variations möglichkeit hinsichtlich der Herstellung ver- schiedenartigster Zierstiche.
Zigzag sewing machine. The present invention relates to a zigzag sewing machine with organs for optionally influencing the stitch length and the lateral deflection movements of the needle bar according to various control programs.
While interchangeable templates have previously been used for program control, the sewing machine according to the present invention is characterized by a universal template in the form of a disk driven by the main drive shaft, which has a family of program cam tracks on each of its two end faces, and it is also characterized by two Sensing fingers, each of which can optionally be set to one of the program curve paths of the family of curved paths assigned to it, with mechanical means for transferring the movements of one sensing finger to stitch length adjustment organs and the other sensing finger to organs for influencing the needle bar deflection movements.
The organs of the zigzag sewing machine necessary to understand the invention are shown diagrammatically in the form of an exemplary embodiment in Fig. 1 of the accompanying drawing, while some details are illustrated in FIGS. 2 to 4: As a universal template for controlling the in the manufacture of Ornamental stitches to ver adjusting organs of the sewing machine is a disc 10 which is freely rotatably mounted in the housing, not shown, about a horizontal axis of rotation transverse to the machine longitudinal center plane. On both end faces of the disc 10, closed ring cam tracks 11 and 12 are engraved, the different axial depths of which represent the control commands.
The individual curve paths each have a certain radial width and are lined up with no partitions. The set of cam tracks 11a on the rear disc surface is used to control the transport mechanism, i.e. the stitch length, while the set of cam tracks 12 on the front disc surface is used to control the zigzag mechanism, i.e. the lateral deflection movements of the needle bar. On its circumferential surface, the cure venscheibe 10 is provided with a worm toothing 13 with which the screw 15 fixed on the gripper shaft 14 is in engagement.
On the gripper shaft 14, which is the main drive shaft, there is also a drive wheel 16 for a hemp belt 17 provided with metal links, via which the rotations of the gripper shaft 14 are transmitted to the usual upper shaft 18 with the handwheel 19 without slip. The worm 15 and the drive wheel 16 can form a single component. Instead of these hemp belts, a link chain or a perforated belt could be used as a slip-free
Movement transmission organ are used. The cam disk 10 is expediently made of a plastic based on polyvinyl, for example nylon, while the worm 15 is made of metal.
So that the game between the worm 15 and the worm toothing 13 can be set exactly to an allowable minimum, means are IN ANY to adjust the height of the axis of rotation of the cam 10 finely, namely the cylindrical bearing pin on which the Disc 10 rotates, rotatable about an eccentric axis (FIG. 2), so that when it is rotated, the axis of rotation of the cam disc 10 is adjusted somewhat in terms of height and direction of the gripper shaft 14.
Above the cam 10, the horizontal bearing plate 20 is in the housing and below the gripper shaft, the horizontal bearing plate 21 is also installed in a fixed position in the housing. These two bearing plates form bearings for two vertical shafts 22 and 23. These two shafts have a square profile over most of their length (FIG. 3). Namely, they serve as guide rods for one sleeve 24 and 25 respectively. Each of these sleeves carries a sensing finger 28 and 29 on an arm 26 and 27, respectively.
These sensing fingers are directed against the cam disc 10 and intended to project into one of the cam tracks 11 and 12 and to transfer the axial elevations and depressions of these cam tracks to the control shafts 22 and 23 in such a way that these control shafts have corresponding pivoting movements lead to their vertical axes of rotation when the feeler fingers move when Dre hen the cam 10 in their axial directions. A prerequisite for this is that spring organs strive to always press the feeler fingers into the cam tracks.
So that each finger can be used in a selectable cam track, the sleeves 24 and 25 wear resilient grid heads 30 that snap into locking holes 31 of the Tost finger shafts 22 and 23, these locking holes are spaced apart according to the radial width of the cam tracks.
Two rods 32 and 33 are pivotably mounted on a bolt 34 mounted parallel to the pivot of cam 10 in the machine housing, the other ends of which are hingedly connected to sleeves 24 and 25, respectively. Between the two rods 32 and 33 there is a sleeve 34a for spacing purposes. lived. A rod 35 hinged to the rod 32 is articulated to an adjusting knob 36 such that a pull or pressure can be exerted on the sleeve 24 in the direction of the shaft 22 by rotating this button, which strives to move this sleeve longitudinally to move the shaft 22 downwards or upwards.
A setting button 37 is mounted coaxially in the setting button 36, the rotary movements of which are transmitted to a rod 40 which is articulated on the rod 33 via a bracket 38 which is pivotable on an axis 39 directed towards the axis of the button 37. By turning the knob 37, it is therefore possible to transfer displacement forces to the sleeve 25.
But before the adjustment forces can be effectively transferred from the aforementioned adjusting knobs 36 and 37 to the sleeves 24 and 25, the feeler fingers 28 and 29 must be pivoted out of the cam cocks of the disc 10. This happens. by pressing a button 41 (Fig.1 and 3), whereby a; Angle lever 42 is pivoted about a vertical axis against the force of a biasing spring 43.
A part 44 of said angle lever 42 pushes against the fingers 45 and 46 of the control shafts 22 and 23, so that they are pivoted against the forces of their return springs so that the T.astfinger 28 and 29 pivoted away from the cam 10 will. If the rotary knobs 36 or 37 are operated in this state, the sleeves 24 and 25 are accordingly 'on the profile shafts 22 and
23 shifted into a different latching position, that is, the feeler fingers 28 and 29 are set to a different control cam path 11 or 12 of the path sets 11a and 12a. It should be noted that the two touch fingers 28 and 29 are independent can be adjusted from each other. It should also be mentioned that special means, not shown, ensure that the machine is set to reverse when the pushbutton 41 is depressed.
As soon as this button 41 is released again, forward gear is switched on again, which easily results in the originally set stitch type.
Depending on the course of the control cam path 11, in which the sensing finger 28 engages, so in the operation of the machine of the control shaft 22 periodic Schwenkbewe conditions are issued around its vertical axis, which is transmitted to a link arm 47 firmly seated on the upper end of the shaft 22 who the.
The link 48, which is pivotably mounted on the arm 47, is thus also pivoted and these pivoting movements are transmitted from the link via a linkage 49 to the shaft 50, from where in a known manner via an arm 151 attached to the upper end of the shaft 50 - and movements of the needle bar and, via an arm 142 attached to the lower end, sliding movements of the part 141 of the hook shaft 14 are forced.
The degree of transmission of the pivoting movements of the shaft 22 to the shaft 50 is determined by the position of an adjusting knob 51, which acts on the rod 49 via a rod 52.
The end of the shaft 22, on which the link carrier arm 47 is attached, only partially protrudes into the attachment bore of the link carrier arm, so that a hollow roughness 61a remains in the bore (FIG. 4), into which an on the link 48 The pin 61 located protrudes in order to enable the secondary pivoting of the link 48, which is necessary for adjusting the stitch position, within certain limits. This secondary pivoting of the link can be brought about by turning a cam plate 62 which acts on the link pin 61 and which is rotatably mounted on the extended feeler shaft bearing 20.
The pivoting of the shaft 50 is also transmitted as longitudinal displacements to the extension 141 of the hook shaft 14 in order to adapt the position of the hook to the respective deflection of the needle bar. For this purpose, an arm 142 at the lower end of the shaft 50 is articulated to a fork piece 143 which can push the gripper shaft piece 141 back and forth in its longitudinal direction. The part 141 is coupled to the remaining part of the shaft 14 by a hitch 144 such that the two parts always remain positively coupled to one another despite this back and forth movement of the part 141. A tension spring 146 attached to a fixed extension 145 and to the arm 142 or the fork 143 tries to keep the organs 50 and 141 to 143 in a rest position.
The material transport mechanism is operated via a link 53 fixed on the rear sensing finger shaft 23, which transmits the impulses received from sensing finger 29 to a sliding piece 54, which is supported on the one hand with a narrow nose on the link sliding surface and on the other a pivotable pin 57 is mounted. This pin, which is mounted on the plate 58, inevitably makes all movements with and over carries them by means of one attached to its free end. Tab 59 on the shaft 60 of a conventional stitch length adjustment mechanism.
By turning the stitch length knob 56, the slider 54 between the two link stops can be set from stitch length zero to maximum stitch length via the linkage 55, whereby the special order of the transmission parts must be observed. When the slide 54 is adjusted from zero towards the maximum, the distance between the slide and the pin pivot point is reduced, as a result of which the pin end connected to the tab 59 makes progressively greater deflections.
All the transmission elements of the zigzag and material transport mechanism are spring loaded in such a way that the feeler pins are pressed against the cam tracks and the bearing play is eliminated.
Since many program cam tracks for the control, the needle bar oscillating movements and the material conveyor movements can be stored on the template disc 10 and because the degree of movements of the actual control members can be selected by means of organs that can be set to individual of these tracks, there is a large variation with simple handling possibility of producing various types of decorative stitches.