DE2840209C2 - Zickzacknähmaschine mit einer Mehrzahl koaxial auf einer Achse angeordneter Steuerkurven - Google Patents

Description

Bei der im Oberbegriff des Patentanspruches I als bekannt angegebenen Zickzacknähmaschine sind die Steuerkurven sowie die dazugehörige Ablast- und Auswahleinrichüing im Arm (DE-PS 10 43 044) oder im Ständer (DE-AS 10 11 263) gelagert, da dort der meiste PIaIz für das recht umfangreiche Aggregat zur Verfügung steht. Die Weiterleitung der die Verstellung des Stoffschiebers und des Nadclstangcnpendcls bewirkenden Stellkräftc muß dabei über je ein IJmlcnkgcstänge erfolgen. Da die Stellkräftc insbesondere zum Halten des Stoffschiebers in seiner eingestellten Lage bei den während seiner Vorschubbewegung an ihm angreifenden hohen Schubkräften sehr groß sind, müssen die Übertragungselemente zwischen dem Stoffschieber und den Steuerkurven steif ausgebildet sein. Infolge der dadurch bedingten großen Massenkräftc im Abstand vom Schwerpunkt der Nähmaschine treten bei hohen Drehzahlen unerwünschte Schwingungen auf. Außerdem entsteht durch das in den Übertragungsgelenken vorhandene Spiel ein die genauen Steucrstellungen der Sielleinrichtung für den Stoffschieber beeinträchtigendes hohes Gcsamtlagerspiel.

Der im Anspruch I angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine weitgehende Ausschaltung von Übertragungsmittel zwischen der Stelleinrichtung für den Stoffschieber und den entsprechenden Steuerkurven zu schaffen.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergibt sich eine hcrstcllungstcchnisch einfache Lind kompakte Ausführung des Stcueraggrcgates mit einbaumäßig günstigen Voraussetzungen. So ermöglicht die Anordnung des Stellgliedes in unmittelbarer Nähe der Stelleinrichtung für die VorschubgröUc und -richtung eine Unterbringung des Slcucraggregatcs im unteren

ίο

Teil der Nähmaschine, wodurch das wegen des großen erforderlichen Kraftaufwandes sonst in stabiler Ausführung notwendige Übertragungsgestänge zwischen dem Steueraggregat und dieser Stelleinrichtung entfällt Das Übertragungsgestänge zu dem Nadelstangenpendel muß dann zwar verlängert werden; es kann dann aber in seiner Masse klein bleiben, weil der Kraftaufwand zur Bewegung des Nadelstangenpendels nur mehr sehr gering ist. Weiterhin ergibt sich durch die Anordnung des an sich eine große Masse aufweisenden Steuerkurvenaggregates im Bereich unterhalb des Schwerpunktes der Nähmaschine eine wesentliche Verbesserung deren Standfestigkeit.

Eine sehr einfache konstruktive Ausführung der manuellen Einstellbarkeit des Stellgliedes für die Steuerung der Vorschubgröße und -richtung des Stoffschiebers ergibt sich nach Anspruch 2.

Durch die Maßnahme nach Anspruch 3 wird bei der Anordnung einer den Anschlag an die Stellkurve für den Vorwärtsstich andrückenden Feder die Federlänge bei der Verstellung der Stelleinrichtung für die Vorschubgröße und -richtung wesentlich weniger stark verändert, als bei bekannten Konstruktionen, bei denen das eine Federende am Gehäuse der Nähmaschine befestigt ist. Es lassen sich somit Nähmaschinen herstellen, die größere Stichlängen ausführen können, ohne die durch die Bedienungsperson aufzubringende Krait wesentlich zu vergrößern.

In den Fig. 1 bis 6 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der Nähmaschine;

F i g. 2 die Nähmaschine von vorn teilweise im Schnitt;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-111 der Fig. I; F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 2;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 und

Fig. 6 eine vergrößerte Draufsicht auf eine der Drucktasten.

Die in F i g. I dargestellte Nähmaschine weist einen Arm I aiii, der über einen Ständer 2 mit einem Sockel 3 verbunden ist. Der Sockel 3 wird von einer Bodenplatte 4 getragen und ist gegenüber dem Ständer 2 und dem Arm I nach vorn verbreiten. Er ist mit einem in bezug auf die Mittelachse des Sockels 3 nach hinten verlagerten Stofftragarm 5 ausgestattet, in dem die unteren Stichbildcwcrkzeuge, insbesondere der Greifer der Nähmaschine, gelagert sind.

Eine im Arm I der Nähmaschine gelagerte Hauptwel-Ie 6 (Fig. 2) treibt über ein Zahnrad 7, einen Zahnriemen 8 und ein Zahnrad 9 (Fig. 3) eine liniere Welle 10 an, welche in bekannter nicht dargestellter Weise zum Antrieb des Greifers dient.

Im Sockel 3 (Fig. 3 und 4) der Nähmaschine ist ein Träger 11 mit Schrauben 12 befestigt. In dem Träger 11 ist in zwei Lagern eine Achse 13 befestigt, auf der ein Block 14 lose gelagert ist, der aus einer Reihe von hintereinander angeordneten Steuerkurven 15 sowie einem davor angeordneten Zahnrad 16 bestchl. Dieses sieht mit einem auf der Welle 10 befestigten Zahnrad 17 in Eingriff. Das Untersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 17 und dem Zahnrad 16 beträgt dabei b : I.Auf dem F.ndc der Achse 13 ist ein Stellglied in Form einer Sicllkurbel 18 drehbar gelagert, die mit einem Zahnradsegmenl 19 fest verbunden ist. Die Stellkuibel 18 wird durch einen in einer Kingnut in der Achse 13 befestigten .Sicherungsring 20 axial geführt

Das Zahnradscgment 19 sieht mit einem zweiten

Zahnradsegment 21 in Eingriff, welches auf einem Winkelhebel 22 befestigt ist, der auf einer im Träger 11 befestigten Achse 23 gelagert ist und einen Anschlag 24 trägt Dieser ragt zwischen zwei an der einen Stirnfläche einer Einstellscheibe 25 ausgebildete Stellkurven 26 und 27. Die Einsteilscheibe 25 ist um eine an dem Träger 11 befestigte Bundschraube 28 drehbar gelagert Der den Anschlag 24 tragende Hebelarm des Winkelhebels 22 weist einen Angriffspunkt 29 auf, in den das eine Ende einer Feder 30 eingehängt ist, deren anderes Ende in to einen Angriffspunkt 31 an einem Arm des Zahnradsegmentes 19 eingehängt ist. Die beiden Angriffspunkte 29 und 31 sind auf sich in der gleichen Richtung bewegenden Teilen der Antriebsverbindung angeordnet. Außerdem ist die Übersetzung der durch den Winkelhebel 22 sowie die Zahnradsegmente 21 und 19 der Antriebsverbindung so gewählt daß der in der Nähe des Stellgliedes 18 angeordnete Angriffspunkt 31 einen größeren Weg bei den gemeinsamen Bewegungen zurücklegt als der Angriffspunkt 29. Da die Feder 30 bestrebt ist ihre geringste Ausdehnung einzunehmen, verdreht sie daher das System so, daß sich der Anschlag 24 an die innere Stellkurve 26 anlegt.

Beim Verschwenken des Winkelhebels 22 und des Zahnradsegmentes 19 werden auch die Angriffspunkte 29 und 31 verschwenkt. Dabei verlagern sich die wirksamen Hebelarme der an diesen beiden Teilen angreifenden Kraft der Feder 30. Der Hebelarm der am Angriffspunkt 29 angreifenden Federkraft wird bei größer, der Hebelarm der am Angriffspunkt 31 to angreifenden Federkraft dagegen kleiner. Dadurch kann die bei dieser Verdrehung durch Ausdehnung der Feder 30 auftretende Verstärkung der Zugkraft auf die beiden Angriffspunkte 29 und 31 im wesentlichen aufgehoben werden, wenn die Lage der beiden r> Angriffspunkte 29 und 31 so gewählt ist. daß die durch die Verlagerung der beiden Hebelarme bewirkte Veränderung der Federkraft umgekehrt proportional zu der durch das Übersetzungsverhältnis der Antriebsverbindung zwischen den Angriffspunkten 29 und 31 bewirkten Veränderung der Federkraft ist.

Im Träger 11 (Fig. 3) ist eine Wähleinrichtung 32 eingebaut. Dazu ist auf einer im Träger 11 gelagerten Achse 33 eine der Zahl der Steuerkurven 15 entsprechende Zahl von Hebeln 34 aufgehängt, leder i> dieser Hebel 34 ist mit einem Rastarm 35 und einem nach oben ragenden Arm 36 ausgestattet. Auf jedem der Arme 36 ist eine durch eine entsprechende Durchtrittsöffnung 37 an der Oberseite des Sockels 3 ragende Drucktaste 38 aufgesteckt. An jedem Hebel 34 ist ein Tasthebel 39 drehbar gelagert, der zwei Abtastnasen 40 und 41 aufweist.

Die Hebel 34 sind durch eine im Träger Il schwenkbar gelagerte Rastschwinge 42 jeweils in zwei Stellungen verrastbar. Dazu weisen ihre Rastaniic 35 je v, eine Rastnase 43 auf, die in eine von jeweils zwei entsprechenden Vertiefungen 44 an der Rastschwinge 42 einrasten können, die mit einer Feder 45 gegen die Rastnasen 43 gedrückt wird. Die Hebel 34 weisen Ansätze 46 auf, gegen die sich an dem Träger 11 wi befestigte Blattfedern 47 abstützen. Die Blattfedern 47 sind mit Anschlägen 48 ausgestattet, gegen die sich die angehobenen Hebel 34 anlegen.

Die auf der einen Seite der Tasthebel 39 angeordneten Abtasinasen 40 können mit jeweils einer der ι.. nebeneinander angeordneten Stcucrkurvcn 15 zusammenwirken, während sich die auf der anderen Seite der Tasthebel 39 angeordneten Abtastnasen 41 an einen Schwingrahmen 49 anlegen, der mit einer Achse 50 in dem Träger 11 gelagert ist Der Schwingrahmen 49 ist mit einem Stift 51 verbunden, an dem eine Zugstange 52 angreift die über einen im Arm 1 gelenkig befestigten Umlenkhebel 53 (F i g. 2) und eine Verbindungsstange 54 mit einem Nadelstangenpendel 55 verbunden ist Das Nadelstangenpendel 55 ist dabei gelenkig mit einem Bolzen 56 im Arm 1 gelagert und trägt eine vertikal bewegliche Nadelstange 57. Diese ist mit einem Zapfen 58 fest verbunden, an dem ein Lenker 59 angreift, der an einer auf der Hauptwelle 6 befestigten Kurbei 60 angelenkt ist.

Auf der Achse 33 (Fig.4) ist ein Winkelhebel 61 gelagert. Dieser trägt einen Führungszapfen 62, der in eine Steuernut 63 in der Stirnseite der Einstellscheibe 25 ragt, die der Stirnseite mit den Einstellkurven 26 und 27 gegenüberliegt. An dem Winkelhebel 61 ist ein Tasthebel 64 gelagert, der eine gegen eine Steuerkurve 65 drückende Abtastnase 66 und eine gegen einen mit dem Zahnradsegment 21 fest verbundenen Anschlag 67 gerichtete Abtastnase 68 aufweist. Die Steuerkurve 65 ist dabei fest mit dem Zahnrad 16 verbunden, wie die F i g. 5 zeigt.

Das Stellglied 18 (F i g. 5) ist über einen Bolzen 69 mit einem Lenker 70 verbunden, der mit einem Bolzen 71 an einem weiteren Lenker 72 angelenkt ist. An dem Bolzen 71 greift eine Exzenterstange 73 an, die einen auf der Welle 10 gelagerten Exzenter 74 umgreift.

Der Lenker 72 (Fig. 2) ist mit einem Arm eines Winkelhebels 75 verbunden, der auf einer im Stofftragarm 5 gelagerten Welle 76 befestigt ist. Ein zweiter nach oben ragender Arm des Winkelhebels 75 weist an seinem Ende einen Führungsschlitz auf, in dem ein Zapfen 77 geführt ist. Dieser ist an einem Tragarm 78 befestigt, der auf einer horizontalen, im Stofftragarm 5 parallel zur Vorschubrichtung befestigten Achse 79 verschiebbar gelagert ist. An seinem freien Ende trägt der Tragarm 78 einen Stoffschieber 80. dessen Zähne durch Schlitze einer Stichplatte 81 auf das Nühgut einwirken. Der Tragarm 78 stützt sich auf einen

1 lebeexzenter 82 ab. der auf der Welle 10 befestigt ist.

An dem Zahnradsegnient 21 (F i g. 4) ist ein nach oben ragender Hebelarm 83 befestigt, mit dem ein Arm 84 eines Betätigungshebels 85 zum Umschalten der Vorschubrichtiing auf Rückwärtsstich zusammenwirken kann. Der Betätigungshebel 85 ist im Ständer 2 der Nähmaschine gelagert und wird durch eine am Ständer

2 und an ihm eingehängte Feder 86 gegen einen oberen Anschlag 87 gezogen.

Die an der Einstellscheibe 25 vorgesehenen Steilkurven 26 und 27 sind in einem Verstellbereich a (Fig. 4) invers zueinander ausgebildet, d. h. die damit einsteilbaren Vorschubgrößen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung sind jeweils gleich groß. In diesem Bereich dient die innere Stellkurve 26 zur Einstellung der Vorschubgröße in Vorschubrichtung, wobei der Anschlag 24 normal an ihr anliegt. Die Stellkurve 27 dient zur Umschaltung der Vorschubrichtung auf Riickwärlsstich durch Bewegen des Anschlages 24 an die Kurve.

Die Stellkurven 26 und 27 sind in einem Verstellbereich b(¥\ g. 4) so ausgebildet, daß mit der Steilkurve 26 die Vorschubgröße von einem minimalen Wert bis zu einem maximalen Wert veränderbar ist. wahrend die Steilkurve 26 außerhalb des normalen Bewegungsbereic'hes des Anschlages 24 liegt.

Die Drucktasten 38 (Fig. 6) tragen jeweils zwei Symbole 88, 89 der Nähmuster, welche nach Betätigung der jeweiligen Drucktaste 38 ausgewählt werden

können.

Die Nähmaschine arbeitet wie folgt: Beim Umlauf der Hauptwelle 6 (Fig. 2) läuft die Welle 10, über die Zahnräder 7 und 9 und den Zahnriemen 8 angetrieben, mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Hauptwelle 6 um. Die Welle 10 treibt über die Zahnräder 17 (F i g. 3) und 16 den auf der Achse 13 gelagerten Block 14 mit der Untersetzung 6 : 1 an.

Mit der Welle 10 dreht sich der Exzenter 74 (Fig.2 und 5), der den Winkelhebel 75 über die Exzenterstange 73 und den Lenker 72 ausschwingt, wodurch dieser dem Tragarm 78 und damit auch dem Stoffschieber 80 Schiebebewegungen erteilt.

In Übereinstimmung mit der Schiebebewegung erfolgt die Hebebewegung des Stoffschiebers 80 durch den auf der Welle 10 befestigten Hebeexzenter 82, wobei sich die Zähne des Stoffschiebers 80 über die Oberfläche der Stichplatte 81 erheben und in Eingriff mit dem Nähgut treten.

Die Einstellung der Vorschubschrittgröße des Stoffschiebers 80 erfolgt durch Verstellung der Einstellscheibe 25 (F i g. 4), wenn sich der Anschlag 24 innerhalb des Verstellbereiches a der Stellkurven 26 und 27 befindet. Unter dem Einfluß der Feder 30 liegt der Anschlag 24 an der inneren Stellkurve 26 an und verstellt über den Winkelhebel 22 und die beiden Zahnradsegmente 21 und 19 das Stellglied 18 mit dem als Drehachse für den Lenker 70 (Fi g. 3 und 5) dienenden Bolzen 69. Bei der Ausschwingbewegung des Bolzens 71 durch die Exzenterstange 73 führt deshalb der Lenker 70 eine reine Drehbewegung um den Bolzen 69 aus. wogegen der Lenker 72 außer dieser Drehbewegung auch noch eine Relativbewegung um seine Anlcnkstelle am Winkelhebel 75 ausführt. Diese Relativbewegung wird über den Winkelhebel 75 als Schiebebewegung auf den Tragarm 78 übertragen. Dieser gleitet auf der Achse 79 vor und zurück und erteilt dabei dem an seinem freien Ende befestigten Stoffschieber 80 Schiebebewegungen, deren Größe von der Stellung der Einstellscheibe 25 abhängig ist.

Die Umschaltung des Stoffschiebers 80 auf Rückwärtsstich erfolgt durch Niederdrücken des Betätigungshebels 85 (Fig.4) gegen den Zug der Feder 86. Dabei verschwenkt der Arm 84 den Hebelarm 83 in F i g. 4 entgegen dem Sinn des Uhrzeigers, so daß das mit dem Arm 84 verbundene Zahnradsegment 21 den Winkelhebel 22 bis zur Anlage des Anschlages 24 an die Stellkurve 27 verschwenkt. Gleichzeitig wird das Stellglied 18 von dem Zahnradsegment 19 in seine für das Rückwärtsnähen vorgesehene Stellung verschwcnkt.

Bei der Freigabe des Betätigungshebels 85 kehren das Stellglied 18 und der Anschlag 24 unter dem Einfluß der Feder 30 in ihre vorherige Stellungen zurück und der Betätigungshebel 85 legt sich an den Anschlag 87 an.

Die Steuerung der Ausschwingweite des Nadelstangenpendels 55 erfolgt durch Betätigung einer der Drucktasten 38 (Fig. 3). Beim Niederdrücken einer Drucktaste 38 wird der zugehörige Hebel 34 nach unten verschwenkt und seine Rastnase 43 rastet in die untere Vertiefung 44 der Rastschwinge 42 ein. Bei der dabei erfolgenden Ausschwingung der Rastschwinge 42 gegen den Zug der Feder 45 wird ein vorher in der Vertiefung

ίο 44 verrasteter Hebel 34 durch die zugehörige Blattfeder 47 nach oben gegen den zur Geräuschdämpfung federnd ausgebildeten Anschlag 48 gedrückt. Die Rastnase 43 des Hebels 34 legt sich dabei frei in die obere Vertiefung 44 ein.

Durch die Bewegung des betätigten liebeis 34 in seine untere Lage wird der an ihm angelenkte Tasthebel 39 in Anlage an die zugehörige Steuerkurve 15 und an den Schwingrahmen 49 gebracht. Beim Umlauf des Blockes 14 verschwingt somit die ausgewählte Steuerkurve 15 über den zugehörigen Tasthebel 39 den Schwingrahmen 49, wobei dieser über den damit verbundenen Stift 51, die Zugstange 52 und die Verbindungsstange 54 das Nadelstangenpendel 55 entsprechend der Kurvenform der ausgewählten Steuerkurve 15 ausschwingt. Dabei näht die Nähmaschine ein Nähmuster, das dem unteren Symbol 88 auf der Drucktaste 38 des niedergedrückten Hebels 34 entspricht.

Beim Verstellen der Einstellscheibe 25 in den Bereich, in welchem sich der Anschlag 24 im Verstellbereich b befindet und an der inneren Stellkurve 26 anliegt, verschwenkt die Einstellscheibe 25 über den in ihre Steuernut 63 eingreifenden Führungszapfen 62 den Winkelhebel 61, so daß sich der Tasthebel 64 mit seiner Abtastnase 68 gegen den Anschlag 67 des Zahnradsegmentes 21 und mit seiner Abtastnase 66 gegen die Steuerkurve 65 an dem Zahnrad 16 anlegt.

Beim Antrieb des Blockes 14 steuert nunmehr neben der ausgewählten Steuerkurve 15, welche die seitliche Ausschwingbewegung des Nadelstangenpendels 55 bewirkt, die Steuerkurve 65 über den Tasthebel 64, den Anschlag 67 sowie die Zahnradsegmente 21 und 19 die Bewegung des Stellgliedes 18. Durch deren Ausschwingbewegungen wird in der bereits beschriebenen Weise die Vorschubgröße und die -richtung des Stoffschiebers 80 beeinflußt Die Steuerkurve 65 ist dabei so ausgestaltet, daß der Stoffschieber 80 zwei Vorschubschritte in Vorwärts- und einen darauffolgenden Vorschubschritt in Rückwärtsrichtung ausführt. Bei

so dieser kombinierten Steuerung des Nadelstangenpendeis 55 und des Stoffschiebers 80 näht die Nähmaschine ein Nähmuster, das dem oberen Symbol 89 auf der Drucktaste 38 des niedergedrückten Hebels 34 entspricht.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Zickzacknähmaschine mit einer Mehrzahl koaxial auf einer Achse angeordneter Steuerkurven zum Steuern des Vorschubes und/oder des Oberstiches und mit einer die Vorschubgröße und -richtung des unter dem Nähgut angeordneten Stoffschiebers steuernden Stelleinrichtung, die über ein Stellglied verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (18) und die Steuerkurven (15; 65) koaxial auf der Achse (13) gelagert sind.

2. Zickzacknähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (18) schwenkbar auf der Achse (13) gelagert ist und ein Zahnradsegment (19) trägt, das mit einem weiteren Zahnradsegment (21) in Eingriff steht welches auf einer zur Achse (13) parallelen Achse (23) gelagert und mit einem zwischen zwei an sich bekannten inversen Stellkurven (26 und 27) einer Einstellscheibe (25) ragenden Anschlag (24) verbunden ist.

3. Zickzacknähmaschine mit einer den Anschlag an die Stellkurve für den Vorwärtsstich andrückenden Feder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (30) an zwei in der Antriebsverbindung zwischen dem Stellglied (18) und dem Anschlag (24) vorgesehenen, sich während des Versteilens gleichsinnig bewegenden Angriffspunktes (29,31) angreift, deren Abstand sich während des Verstellens verändert.