WO2004059064A1

WO2004059064A1 - Nähmaschine

Info

Publication number: WO2004059064A1
Application number: PCT/EP2003/014626
Authority: WO
Inventors: Christoph Heckner; Markus Richter
Original assignee: Duerkopp Adler AG
Current assignee: Duerkopp Adler AG
Priority date: 2002-12-28
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2005-06-28
Also published as: JP4395445B2; ATE340281T1; DE10261339C1; TW200422465A; CN1692194A; US20050039657A1; TWI294935B; AU2003294920A1; KR20050086367A; EP1576224A1; CN100543214C; DE50305144D1; JP2006512121A; EP1576224B1; KR101086999B1; US6923130B2

Abstract

Eine Nähmaschine mit einem um eine vertikale Achse antreibbaren Greifer (8) weist eine Spulenkapsel (21) mit Lüfter-Nocken (31) auf. Es ist ein Kapsel-Lüfter (33) mit einem am Lüfter-Nocken (28) zur Anlage kommenden Lüfter-Hebel (32) und mit einem Abtast-Hebel (40) vorgesehen. Der Abtast-Hebel liegt an einer Kurvenscheiben-Fläche (42) einer Axial-Kurvenscheibe (39) an, die an der eine Greifer-Antriebs-Welle (10) antreibenden Übertragungs-Welle montiert ist.

Description

Nähmaschine

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine.

Aus der DE 100 25 851 Cl ist eine derartige Nähmaschine bekannt, die einen Arm, eine Grundplatte und eine im Arm auf- und abgehend antreibbar abgestützte Nadel zur Führung eines Nadelfadens aufweist. Sie weist weiterhin einen in einem Greiferlager-Gehäuse in der Grundplatte gelagerten, umlaufend in einer Drehrichtung mittels einer vertikalen Greifer- Antriebs- Welle antreibbaren Greifer und eine in der Grundplatte gelagerte antreibbare Übertragungs- Welle auf. Weiterhin ist ein zwischen der Übertragungs- Welle und der Greifer-Antriebs- Welle angeordnetes Übersetzungs-Getriebe zum Antrieb der Greifer- Antriebs- Welle mit der doppelten Drehzahl der Übertragungs- Welle vorgesehen. Im Greifer ist eine frei gegenüber diesem drehbar gelagerte Spulenkapsel angeordnet, die eine Spule aufnimmt, mit einem Lüfter-Nocken versehen ist und einen Halte- Steg aufweist, der mit einem gegenüber der Grundplatte ortsfesten Halte- Nocken eine Drehung der Spulenkapsel in der Drehrichtung verhindert. Weiterhin ist ein Kapsel-Lüfter vorgesehen, der einen gegen den Lüfter- Nocken anlegbaren Lüfter-Hebel und einen hiermit drehfest verbundenen Betätigungs-Hebel aufweist. Es ist ein Kapsel-Lüfter-Antrieb vorgesehen, der einen Nocken mit einer Umfangs-Kurven-Fläche aufweist. Dieser Nocken wird von der Greifer-Antriebs- Welle über ein Untersetzungsgetriebe mit der halben Drehzahl wie der Greifer angetrieben. Der Betätigungs- Hebel liegt gegen die Umfangs-Kurven-Fläche an. Der konstruktive Aufwand dieser Ausgestaltung ist wegen der zwei Getriebe verhältnismäßig groß. Aus der DE-PS 872 148 ist eine Rückhaltevorrichtung für eine Spulenkapsel bekannt. Die Greifer-Antriebs- Welle eines um eine vertikale Achse drehbaren Greifer wird über ein Kegelrad-Getriebe von einer Übertragungs-Welle angetrieben, deren Antrieb wiederum vom Nähmaschinenan- trieb abgeleitet wird. Auf der Übertragungs- Welle ist ein exzentrisch angeordneter Zylinder als Nocken angebracht, der über einen federbelasteten Hebel einen Lüfter-Hebel für die Spulenkapsel antreibt. Je nach Stellung des exzentrisch angeordneten Zylinders wird der Abtast-Hebel verschwenkt und gibt dann die Spulenkapsel frei oder hält sie.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, dass der Antrieb des Kapsellüfters mit besonders einfachen und zuverlässigen Mitteln arbeitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Durch die direkte Ableitung des Kapsel-Lüfter-Antriebes von der Stirnseite der Übertragungs- Welle erfolgt ein Antrieb des Kapsel-Lüfters direkt mit der richtigen Drehzahl, nämlich der der Übertragungs- Welle, die nur halb so hoch ist, wie die Greifer-Drehzahl. Es wird dadurch eine sehr kompakte Bauweise ermöglicht. Andererseits ist es nicht erforderlich, dass der Greifer unmittelbar über dem Getriebe zwischen Greifer-Antriebs- Welle und Übertragungs- Welle angeordnet ist. Weiterhin ist die Zahl der Bauteile gering, was zu einer Reduktion der Herstellkosten führt. Die Masse der beweglichen Teile ist ebenfalls gering. Da nur ein Getriebe erforder- lieh ist, wird die Übertragung der Bewegung weitgehend spielfrei.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seiten-Längsansicht einer Doppel- Steppstich-Nähmaschine,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Greiferlager-Gehäuses der Nähmaschine in einer Ansicht gemäß dem Sichtpfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Greiferlager-Gehäuse mit Kapsel-Lüfter ge- maß dem Sichtpfeil III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Kurvenscheibe eines Kapsel-Lüfter-Antriebes entsprechend dem Sichtpfeil IV in Fig. 2 und

Fig. 5 den Verlauf einer Abwicklung der Kurven-Fläche der Kurven- Scheibe in einem Koordinatensystem.

Die in Fig. 1 dargestellte Doppel- Steppstich-Nähmaschine weist in üblicher Weise einen oberen Arm 1, einen vertikalen Ständer 2 und eine untere ge- häuseartige Grundplatte 3 auf. Im Arm 1 ist eine Armwelle 4 gelagert, über die eine Nadelstange 5 mit Nadel 6 auf- und abgehend antreibbar ist. Weiterhin wird von ihr ein Fadenhebel 7 angetrieben.

In der Grundplatte 3 ist ein Vertikal-Greifer 8, das heißt ein um eine verti- kale Achse 9 drehantreibbarer Doppel-Steppstich-Greifer 8, gelagert. Eine den Greifer 8 tragende Greifer- Antriebs- Welle 10, die um die Achse 9 antreibbar ist, ist in einem in der Grundplatte 3 angeordneten Greiferlager- Gehäuse 1 1 drehbar gelagert. Sie wird mittels einer Übertragungs- Welle 12 mittels eines Kegelrad-Getriebes 13 angetrieben. Die Übertragungswelle 12 wiederum wird mittels eines Zahnriementriebes 14 von der Armwelle 4 angetrieben. Der Zahnriementrieb 14 weist ein Übersetzungsverhältnis von 1 :1 auf. Das Kegelrad-Getriebe 13 ist derart bemessen, dass ein Übersetzungsverhältnis von 1 :2 realisiert ist. Dies bedeutet, dass sich der Greifer 8 zweimal dreht, wenn die Armwelle 4 beziehungsweise die Übertragungs- Welle 12 eine Umdrehung ausführt. Um dies zu realisieren, weist das an der Übertragungs- Welle 12 angebrachte große Antriebs-Kegelrad 15 die doppelte Zähnezahl auf wie das an der Greifer- Antriebs- Welle 10 angebrachte Abtriebs-Kegelrad 16.

Oberhalb des Greifers 8 ist an der Oberseite der Grundplatte 3 eine Stichlochplatte 17 mit einem Stichloch 18 befestigt. Der topfförmig ausgebildete Greifer 8 weist eine Greiferspitze 19 auf, die unmittelbar an der durch das Stichloch 18 eingetauchten Nadel 6 vorbeiläuft; und einen in dieser geführ- ten Nadelfaden 20 ergreifen kann. Im Greifer 8 ist eine Spulenkapsel 21 gelagert, die um die Achse 9 gegenüber dem Greifer 8 frei drehbar ist. Die ebenfalls nach oben offene Spulenkapsel 21 weist einen radial zur Achse 9 nach außen und zur Stichlochplatte 17 nach oben vorspringenden Halte- Steg 22 auf, der zwischen zwei an der Unterseite der Stichlochplatte 17 ausgebildeten Halte-Nocken 23, 24 im Wesentlichen undrehbar gehalten ist.

Wie insbesondere Fig. 2 entnehmbar ist, befindet sich zwischen dem ersten Halte-Nocken 23 und dem Halte-Steg 22 ein erster seitlicher Luftspalt 25, zwischen dem Halte-Steg 22 und der Stichlochplatte 17 ein oberer Luftspalt 26 und zwischen dem Halte-Steg 22 und dem zweiten Halte-Nocken 24 ein zweiter seitlicher Luftspalt 27. Die Luftspalte 25, 26, 27 bilden bei der in Fig. 2 dargestellten Mittelstellung des Halte-Stegs 22 einen durchgehenden Kanal. In der Spulenkapsel 21 ist eine einen Spulenfaden 28 aufnehmende Spule 29 angeordnet, die mittels eines lösbaren Verriegelungs-Hebels 30 in der Spulenkapsel 21 gehalten wird. Die Spulenkapsel 21 weist an ihrem oberen Rand einen im Wesentlichen radial zur Achse 9 nach außen vorspringenden Lüfter-Nocken 31 auf, der mit einem Lüfter-Hebel 32 zusammenwirkt. Der Lüfter-Hebel 32 bildet einen Arm eines Kapsel-Lüfters 33. Der Kapsel-Lüfter 33 weist eine Lüfter- Welle 34 auf, die im Greiferlager-Gehäuse 11 um eine zur Achse 9 parallele vertikale Achse 35 in einem Lager 36 drehbar beziehungsweise schwenkbar gelagert ist. Ihre axiale Lage gegenüber dem Greiferlager-Gehäuse 11 wird durch einen Stellring 37 eingestellt und fixiert.

Die Lüfter- Welle 34 ist Teil eines Kapsel-Lüfter- Antriebs 38. Hierzu ge- hört eine stirnseitig vor dem Antriebs-Kegelrad 15 auf der Welle 12 mittels einer Setzschraube 39' einstellbar angebrachte Axial-Kurvenscheibe 39 und ein gegen diese anliegender, drehfest mit der Lüfter- Welle 34 verbundener Abtast-Hebel 40. Der als Bolzen ausgebildete Abtast-Hebel 40 ist quer in die Lüfter- Welle 34 eingesteckt und mittels einer in der Welle 34 angeordneten Klemm-Schraube 41 einstellbar festgelegt. Mit seinem freien Ende liegt er gegen die stirnseitige Kurven-Fläche 42 der Axial- Kurvenscheibe 39 an.

Der Abtast-Hebel 40 wird mittels einer vorgespannten Schrauben- Druckfeder 43 gegen die Kurven-Fläche 42 gedrückt. Hierzu liegt diese Druckfeder 43 einerseits gegen den Abtast-Hebel 40 und andererseits gegen eine Einstell-Schraube 44 an, die im Greiferlager-Gehäuse 41 angebracht ist. Mittels dieser Schraube 44 kann die Vorspannung der Druckte- der 43 und damit die Kraft eingestellt werden, mittels derer der Abtast- Hebel 40 gegen die Kurven-Fläche 42 anliegt.

Der Lüfter-Hebel 32 ist mittels einer Schraubverbindung 45 mit der Lüfter- Welle 34 verbunden, so dass eine exakte Einstellung des Kapsel-Lüfters 33 relativ zum Lüfter-Nocken 31 möglich ist. Wie sich aus den Fig. 2, 3 und 4 insgesamt ergibt, drückt die Druckfeder 43 den Lüfter-Hebel 32 in Richtung auf den Lüfter-Nocken 31, selbstverständlich jeweils nur soweit, wie es die Kurven-Fläche 42 in ihrer jeweiligen Drehstellung zulässt.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, ist die Kurven-Fläche 42 derartig gebogen, dass der Abtast-Hebel 40 und damit der Lüfter-Hebel 32 bei einer Drehung der Kurvenscheibe 39 eine harmonische Bewegung ausführen. Am - in Fig. 4 oben dargestellten - höchsten Punkt der Kurven-Fläche 42 wird der in Fig. 5 erkennbare Maximal-Hub 46 der Kurven-Fläche 42 erreicht. In diesem Bereich ist der Lüfter-Hebel 32 am weitesten vom Lüfter-Nocken 31 entfernt. Im - in Fig. 4 unten dargestellten - niedrigsten Bereich der Kurven- Fläche 42 liegt der Minimal-Hub 47 der Kurven-Fläche 42 vor, wie in Fig. 5 ersichtlich ist, das heißt, in diesem Bereich liegt der Lüfter-Hebel 32 am Lüfter-Nocken 31 an und bewegt die Spulenkapsel 21 entgegen der Drehrichtung 48 des Greifers.

Wenn dagegen - wie bereits erwähnt - der Lüfter-Hebel 32 vom Lüfter- Nocken 31 abhebt, dreht sich die Spulenkapsel 21 aufgrund der Reibung zwischen Greifer 8 und Spulenkapsel 21 in Drehrichtung 48 mit, bis der Halte-Steg 22 am ersten Halte-Nocken 23 anliegt.

Die grundsätzliche Arbeitsweise ist wie bei Kapsel-Lüftern allgemein bekannt. Wenn der Lüfter-Hebel 32 nicht am Lüfter-Nocken 31 anliegt, dann liegt der Halte-Steg 22 der Spulenkapsel 21 aufgrund der Mitnahme der Spulenkapsel 21 durch den Greifer 8 in Drehrichtung 48 gegen den ersten Halte-Nocken 23 an. Der zweite seitliche Luftspält 27 ist hierbei entgegen der Darstellung in Fig. 2 vergrößert, während der erste seitliche Luftspalt 25 geschlossen ist. Der Lüfter-Hebel 32 ist hierbei durch Anlage des Abtast-Hebels 40 im Bereich des Maximal-Hubs 46 der Kurven-Fläche 42 so weit verschwenkt, dass zwischen dem Lüfter-Nocken 31 und dem Lüfter- Hebel 32 ein Spalt 49 von 1 bis 1,5 mm Breite ausgebildet ist. In der zugeordneten Stellung des Greifers 8 und der Spulenkapsel 21 erfolgt die Auf- nähme einer durch den Nadelfaden 20 gebildeten Fadenschlinge durch die Greiferspitze 19. Der Spulenfaden 28 ist über den Verriegelungshebel 30 zum Stichloch 18 geführt. Mit der Drehung des Greifers 8 führt die Axial- Kurvenscheibe 39 mit der Kurven-Fläche 42 eine Drehbewegung in der Drehrichtung 50 aus, wobei die Drehzahl der Axial-Kurvenscheibe 39 nur der Hälfte der Drehzahl des Greifers 8 entspricht.

Mit der weiteren Drehung des Greifers 8 wird die Fadenschlinge um in soweit bekannter und üblicher Weise um die ortsfest gehaltene Spulenkapsel 21 herumgeführt. Kurz bevor die Fadenschlinge durch den Greifer 8 ma- ximal aufgeweitet, also um die ortsfeste Spulenkapsel 19 herumgeführt worden ist, kommt der Abtast-Hebel 40 in den Bereich des Minimal-Hubes 47 der Kurven-Fläche 42. Damit wird eine Schwenkbewegung des Kapsel- Lüfters 33 entgegen der Drehrichtung 48 eingeleitet, und zwar durch die Kraft der Druckfeder 43. Hierbei erfolgt eine Verschwenkung der Spulen- kapsei 21 entgegen der Drehrichtung 48. Der Halte-Steg 22 wird vom ersten Halte-Nocken 23 abgehoben. Hierbei wird der Halte-Steg 22 - entsprechend Fig. 2 - etwa in die Mitte zwischen die beiden Halte-Nocken 23 und 24 gebracht, so dass der erste seitliche Luftspalt 25, der obere Luftspalt 26 und der zweite seitliche Lu tspält 27 durchgehend offen sind. Die Nadelfa- denschlinge kann ohne Widerstand durch den durch die Luftspalte 25, 26 , 27 gebildeten Kanal hindurchgleiten.

Mit der weiteren Drehbewegung des Greifers 8 wird die Nadelfadenschlin- ge freigegeben. Der Abtast-Hebel 40 wird durch Weiterdrehung der Kurven-Fläche 42 in Richtung auf deren Maximal-Hub 46 wieder zurückgeschwenkt; der Spalt 49 zwischen Lüfter-Hebel 32 und Lüfter-Nocken 31 wird wieder geöffnet, so dass die Fadenschlinge ohne Widerstand durch diesen Spalt 49 hindurchgleiten kann und zusammen mit dem Spulenfaden 28 einen Doppelsteppstich bildet.

Claims

Patentansprüche

1. Nähmaschine mit einem Arm (1), - mit einer Grundplatte (3), mit einer im Arm ( 1 ) auf- und abgehend antreibbar abgestützten Nadel (6) zur Führung eines Nadelfadens (20), mit einem in einem Greiferlager-Gehäuse (11) in der Grundplatte (3) gelagerten, umlaufend in einer Drehrichtung (48) mittels einer vertikalen Greifer- Antriebs- Welle (10) antreibbaren Greifer (8), mit einer in der Grundplatte (3) gelagerten antreibbaren Übertragungs-Welle (12) mit einem zwischen der Übertragungs- Welle (12) und der Greifer- Antriebs- Welle (10) angeordneten Übersetzungs-Getriebe (13) zum Antrieb der Greifer- Antriebs- Welle (10) mit der doppelten

Drehzahl der Übertragungs- Welle (12). mit einer im Greifer (8) frei gegenüber diesem drehbar gelagerten Spulenkapsel (21), « die eine Spule (29) aufnimmt, — die mit einem Lüfter-Nocken (31) versehen ist,

— die einen Halte-Steg (22) aufweist, der mit einem gegenüber der Grundplatte (3) ortsfesten Halte-Nocken (23) eine Drehung der Spulenkapsel (21) in der Drehrichtung (48) verhindert, mit einem Kapsel-Lüfter (33), der ~ einen gegen den Lüfter-Nocken (30) anlegbaren Lüfter-Hebel

(32),

- einen mittels einer Feder (43) belasteten Abtast-Hebel (40) und ~ eine den Lüfter-Hebel (31) und den Abtast-Hebel (40) drehfest miteinander verbindende, im Greiferlager-Gehäuse (11) schwenkbar gelagerte Lüfter- Welle (34) aufweist, und mit einem Kapsel-Lüfter- Antrieb (38), ~ der eine Axial-Kurvenscheibe (39) aufweist,

— die mit der Übertragungs- Welle (12) drehfest verbunden und von dieser mit einer gegenüber der Drehzahl des Greifers (8) nur halb so großen Drehzahl direkt drehantreibbar ist und — die eine stirnseitige Kurven-Fläche (42) aufweist, gegen die der Abtast-Hebel (40) angedrückt ist.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtast-Hebel (40) längeneinstellbar an der Lüfter- Welle (34) befestigt ist.

3. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Axial-Kurvenscheibe (39) einstellbar an der Übertragungs- Welle (12) angebracht ist.

4. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe zwischen Greifer- Antriebs- Welle (10) und Übertragungs-Welle (12) als Kegelrad-Getriebe (13) ausgebildet ist und dass die Axial-Kurvenscheibe (39) im Kegelrad-Getriebe (13) auf der Übertragungs- Welle (12) befestigt ist.

5. Nähmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (43) den Lüfter-Hebel (32) entgegen der Drehrichtung (48) des Greifers (8) belastet.

6. Nähmaschine nach Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter-Hebel (32) und der Abtast-Hebel (40) zueinander einstellbar miteinander verbunden sind.

7. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter-Hebel (32) und der Abtast-Hebel (40) mittels einer Schraubverbindung (45) miteinander verbunden sind.