DE3042134C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der DE-OS 29 03 031 bekannt. Hierbei umfaßt der Betätigungsmechanismus einen mit der Einrichtung zum Umstellen der Vertikallage des Stofftransporteurs in Verbindung stehenden L-förmigen Hebel, einen den L-förmigen Hebel betätigenden Steuerarm, sowie ein mit letzterem in Wirkverbindung stehendes U-förmiges Element, wobei das auf einer Steuerwelle des Impulsmotors angeordnete Steuerelement mittels einer elektromagnetischen Schalt­ kupplung in bzw. außer Eingriff mit dem U-förmigen Element zur Aktivierung bzw. Deaktivierung des Betätigungsmechanismus gebracht wird. Aufgrund der elektromagnetischen Schalt­ kupplung benötigt diese bekannte Vorrichtung einerseits einen verhältnismäßig großen Elektromagneten zur Betätigung der Schaltkupplung, welcher in dem sehr begrenzten Raum des Maschinengehäuses nur schwierig unterzubringen ist, andererseits erfolgt die Schwenkbewegung des Steuerelements bei dieser bekannten Vorrichtung in einem nur sehr kleinen Winkelbereich, was sich insofern als nachteilig erweist, als zur Durchführung dieser sehr begrenzten Schaltbewegung das Steuerelement bzw. der Impulsmotor ein hohes Drehmoment aufbringen muß, wodurch ein großer Impulsmotor erforderlich wird. Darüber hinaus liegen durch die notwendige Verwendung eines großen Impulsmotors sowie einer elektromagnetischen Kupplung die Herstellungskosten dieser bekannten Nähmaschine hoch.

Daneben zeigen die DE-OS 16 60 867 und DE-AS 10 05 354 Einrichtungen zur Absenkung des Stofftransporteurs von einer oberen, wirksamen Stellung in eine unterhalb der Nadelplatte befindliche Passivstellung, wobei die Absenkung jedoch hierbei ausschließlich durch manuelle Betätigung einer Wählscheibe bzw. eines Steuerhebels, die bzw. der für sich jeweils mit einem Zapfen in Verbindung steht, welcher den Stofftransporteur in der Arbeitsstellung hält und bei dessen Entriegelung der Stofftransporteur in seine Passivstellung abgesenkt wird, durchführbar ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine mit einer Riegeleinrichtung anzugeben, welche die Verwendung eines Impulsmotors einer kleinen Größe jedoch bei gleichbleibender Effektivität der Regeleinrichtung erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Nähmaschine ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Mit der Erfindung ist es gelungen, eine Nähmaschine mit einer Regeleinrichtung für den Stofftransport zu schaffen, welche einerseits einen Übertragungsmechanismus aufweist, der es erlaubt, einen Impulsmotor mit wesentlich kleinerem Drehmoment und somit kleineren Abmessungen verwendbar zu machen, welche andererseits ohne einer elektromagnetischen Schaltkupplung auskommt und deshalb einen einfachen, platzsparenden Aufbau und eine merkliche Senkung der Herstellungskosten ermöglicht.

Die Erfindung weist ein fest mit der Steuerwelle eines Motors verbundenes Steuerelement auf, das in einem vorbestimmten Be­ reich schwenkbar ist, um die horizontale Förderbewegung des Stoff­ transporteurs zu steuern. Das Steuerelement wird über den vorbestimmten Bereich hinaus in einer Richtung weiter verdreht, um den Betätigungsmechanismus für den Stofftransporteur in eine vorbe­ reitete Stellung zu versetzen und wird in die entgegengesetzte Richtung innerhalb eines bestimmten Bereiches gedreht, um den Betätigungsmechanismus zu aktivieren, wodurch der Stofftransporteur aus der oberen Arbeits­ stellung in die untere Passivstellung verlagert wird. Das Steuerelement wird in der einen Richtung abermals verdreht, wodurch der Betätigungsmechanismus freigegeben wird und in seinen Ausgangszustand zurückkehren kann, um den Stofftrans­ porteur aus der abgesenkten Passivstellung in die obere Arbeitsstellung zurückzuversetzen. Anschließend wird das Steuerelement erneut innerhalb des vorbestimmten Bereiches in der entgegengesetzten Richtung gedreht, um die horizontale Förder- oder Vorschubbewegung des Stofftransporteurs zu steuern.

Anhand der nachfolgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung näher er­ läutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Frontansicht des erfindungsgemäßen Übertragungsmechanismus in einer Nähmaschine;

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung des Mechanis­ mus in perspektivischer Wiedergabe; und

Fig. 3A bis 3C Ansichten ähnlich Fig. 1 in verschiedenen Stellungen zur Erläuterung der Arbeits­ weise.

In einem (nicht gezeigten) Nähmaschinengehäuse ist ein Träger 1 angebracht. Auf der Rückseite dieses Trägers 1 ist ein Impuls­ motor befestigt, der für die Horizontal­ bewegung des Stofftransporteurs in der Nähmaschine sorgt. Die Steuerwelle 2 des Impulsmotors erstreckt sich durch den Träger 1 hindurch auf seine Vorderseite. Ein Steuerelement 3 für die Horizontal­ bewegung ist am Ende der Steuerwelle 2 befestigt und ist mit dem einen Ende 5 einer Übertragungsstange 4 verbunden, deren anderes Ende mit einem einstellbaren Vorschubregler (nicht ge­ zeigt) verbunden ist, der die Horizontalbewegung des Stofftranspor­ teurs reguliert. Der Träger 1 trägt einen Anschlag 6 mit zwei einander gegenüberstehenden Anschlagflächen 7 und 8, die als Begrenzung für Anschläge 9 und 10 des Steuerelementes 3 dienen, wodurch die Drehung des Impulsmotors aus Sicher­ heitsgründen gewaltsam gestoppt wird. Unter normalen Umständen hält jedoch der Impulsmotor an, unmittelbar bevor das Steuerele­ ment 3 am Anschlag 6 anstößt. Die maximale Drehstellung des Impulsmotors im Gegenuhrzeigersinn, bei der der Impulsmotor anhält, entspricht einer Stellung des Vorschubreglers, bei der der Transportschritt des Stofftransporteurs in Vorwärtsrich­ tung auf 4 mm Länge eingestellt ist. Die äußerste Verdrehung des Impulsmotors im Uhrzeigersinn, bei der dieser an­ hält, entspricht einem Förderschritt des Stofftransporteurs in Rückwärtsrichtung von 4 mm. Der tatsächliche Förderschritt ist jedoch maximal 2,5 mm, und die verbleibenden Drehbewegung des Impulsmotors wird dazu verwendet, die Funktion des Stofftransporteurs zu schalten, was nachfolgend näher erläutert wird.

Fig. 1 zeigt die Relativstellungen der wesentlichen Bestand­ teile des Übertragungsmechanismus für den Zustand, daß der Stofftransporteur in Betriebsstel­ lung für die gewöhnliche Horizontal-Förderbewegung in Vorwärts­ richtung gehalten wird.

Die weitere Beschreibung erfolgt anhand der Fig. 1 und 2 ge­ meinsam. An dem Träger 1 ist ein Winkel 11 befestigt. An diesem sitzt ein Kragen 12, auf dem ein Steuernocken 13 und ein Arm 14 drehbar gelagert sind. Der Winkel 11 trägt ferner einen Querstift 15 für die Lagerung eines Hebels 16. Der Hebel 16 ist in seinem oberen Abschnitt 17 gegabelt, so daß in dem Schlitz ein vom Arm 14 abstehender Stift 18 Aufnahme findet. Der Winkel 11 trägt noch einen weiteren Gelenkstift 19 für die Lagerung eines Betätigungshebels 20. Ein am Betätigungshebel 20 sitzender Querstift 21 greift in einen Ausschnitt 22 des Steuernockens 13, wofür der Querstift 21 durch eine Öffnung 23 des Winkels 11 hindurchreicht. Am Betätigungshebel 20 sitzen noch zwei weitere Querstifte 24 und 25 mit Abstand gegeneinander. Bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung, die bei der gewöhnlichen Vorwärtstransportbewegung des Stofftransporteurs eingenommen wird, ist der Betätigungshebel 20 so weit wie möglich in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, so daß der Querstift 25 aus der Bewegungsbahn eines Vorsprungs 26 am Vorschubsteuerelement 3 herausgerückt ist und damit das Steuerelement 3 maximal im Gegen­ uhrzeigersinn verdreht werden kann. Andererseits wieder ist der Stift 24 des Betätigungshebels 20 in die Bewegungsbahn des Vor­ sprungs 26 hineingerückt, so daß er von diesem erfaßt wird, wodurch die Drehung des Steuerelementes 3 im Uhrzeiger­ sinn in einer Winkelstellung begrenzt wird, die einen Förder­ weg von 2,5 mm in Rückwärtsrichtung ergibt.

Ein Nockenfolger 27, der einen Abschnitt 29 und einen Vorsprung 31 aufweist, ist schwenkbar an einem Zap­ fen des Arms 14 befestigt. Der Nockenfolger 27 wird mit seinem Abschnitt 29 normalerweise durch eine Zug­ feder 34 gegen die Fläche 30 oder 33 des Steuernockens 13 gedrückt. Die Zugfeder 34 ist zwischen einem Stift 35 am Arm 14 und einem Stift 36 am Nockenfolger 27 ausgespannt. Wenn der Nockenfolger 27 die untere Fläche 30 des Steuer­ nockens 13 berührt, befindet sich der Vorsprung 31 des Noc­ kenfolgers 27 in einer Position, in der zu einem Vorsprung 32 des Steuerelementes 3 ein Abstand besteht, wie in Fig. 1 gezeigt. Wenn das Steuerelement 3 im Uhrzeiger­ sinn verdreht wird, dann greift sein Vorsprung 26 am Stift oder Zapfen 24 des Betätigungshebels 20 an. Wenn das Steuerelement 3 weitergedreht wird, wird der Betätigungshebel 20 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, und dann wird der Steuernocken 13 in Uhrzeigerrichtung verdreht. Daraus folgt, daß der Abschnitt 29 des Nockenfolgers 27 die höher liegende Fläche 33 des Nockenelementes 13 erfaßt, und der Nockenfolger 27 wird in Uhrzeigerrichtung verschwenkt, und der Vorsprung 31 des Nockenfolgers 27 wird in eine Stellung zwischen den Vorsprüngen 26 und 32 des Steuerelementes 3 verlagert, so daß der Vorsprung 31 durch den Vorsprung 32 erfaßt werden kann, wenn das Steuerelement 3 in Gegen­ uhrzeigerrichtung gedreht wird. Wenn nun bei dieser Stellung das Steuerelement 3 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht wird, dann erfaßt sein Teil 37 den Zapfen 25 des Betätigungs­ hebels 20 und schwenkt den Betätigungshebel 20 im Uhrzeigersinn und damit den Steuernocken 13 im Gegenuhrzeigersinn. Damit gelangt der Nockenfolger 27 in seine Ausgangsposition gemäß Fig. 1, in der der Abschnitt 29 des Nockenfolgers 27 an der unteren Fläche 30 des Steuernockens 13 anliegt.

Ein L-förmiger Hebel 38 ist an einer am Winkel 11 befestigten Platte 40 gelagert und wird durch eine (nicht gezeigte) Feder in Uhrzeigerrichtung in den Fig. 1 und 2 gezogen. Der L-förmige Hebel drückt mit seinem einen Armende 41 gegen den un­ teren Teil 42 des Hebels 16, während sein anderes Armende 43 gegabelt ist und mit einer nicht ge­ zeigten Rückstelleinrichtung für die Vertikalstellung des Stofftransporteurs in Wirkverbindung steht. Wie bereits gesagt, zeigt Fig. 1 die Stellung der Teile, in der der Stofftransporteur in Arbeitsstellung gehalten wird, in welcher er den gewöhnlichen Stofftransport ausführt. Wenn der Hebel 16 im Gegenuhr­ zeigersinn verschwenkt wird, dann wird der Stofftransporteur ab­ wärts in seine Passivstellung verlagert.

Es wird anschließend die Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben.

Der Horizontal-Vorschub- oder -Transportsteuermotor, der vorzugs­ weise ein Impulsmotor mit sich drehender Steuerwelle 2 ist, wird von einer elektrischen Steuereinrichtung angesteuert, d. h. angetrieben oder gestoppt, die ihre Betätigungsbefehle von einer Musteraus­ wahlvorrichtung erhält, welche gewöhnlich auf der Frontplatte der Nähmaschine angeordnet ist. Ferner ist ein Mikrocomputer vorhanden, der verschiedene Programmsteuersignale, Stichsteuer­ signale usw. speichert. Wenn die Musterauswahlvorrichtung den jeweiligen Wünschen gemäß betätigt wird, dann entscheidet der Mikrocomputer, ob für das ausgewählte Muster ein Stofftrans­ port durch den Stofftransporteur benötigt wird. Ist dies der Fall, so wird durch den Mikrocomputer die Vorschubsteuereinrichtung auf eine bestimmte Vorschublänge je Stich für das ausgewählte Muster eingestellt.

Fig. 1 zeigt auch die Stellung des Betätigungsmechanismus bei dem die Vorschubvorrichtung entsprechend dem ausgewählten Muster wirk­ sam wird. Wenn ein Muster ausgewählt wird, das keines Stoffvor­ schubs bedarf, wie etwa ein Verriegelungsstich, dann wird die Steuerwelle des Impulsmotors 2 und mit ihr das Steuerelement 3 in Uhrzeigerrichtung gedreht, so daß der Vorsprung 26 des Vorschubsteuerelementes 3 am Stift oder Zap­ fen 24 des Betätigungshebels 20 anläuft, wie dies in Fig. 3A gezeigt ist. Wird dann das Steuerelement 3 im Uhrzei­ gersinn weitergedreht, dann wird dadurch der Betätigungshebel 20 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt. Als Folge davon dreht sich der Steuernocken 13 in Uhrzeigerrichtung, wie in Fig. 3B gezeigt. Der Abschnitt 9 des Nockenfol­ gers 27 erfaßt dadurch die höherliegende Fläche 33 des Steuernockens 13. Der Nockenfolger 27 wird in Uhrzei­ gerrichtung gedreht, so daß der Vorsprung 31 des Nockenfolgers 27 in die Bewegungsbahn des Vorsprungs 32 am Steuerele­ ment 3 hineinragt. Wenn die Steuerwelle 2 das Steuerele­ ment 3 anschließend in Gegenuhrzeigerrichtung dreht, dann greift sein Vorsprung 32 an dem Vorsprung 31 des Nockenfolgers 27 an und dreht diesen in Uhrzeigerrichtung, was in der Fig. 3C gezeigt ist, mit der Folge, daß mit ihm zusammen der Arm 14 in derselben Richtung verschwenkt wird. Dadurch wird auch der Hebel 16 in Gegenuhrzeigerrichtung und von diesem der L-förmige Hebel 38 in Gegenuhrzeigerrichtung in Fig. 2 gedreht. Auf diese Weise verschiebt der L-förmige Hebel 38 den Stoff­ transporteur nach unten in seine Passivstellung, und anschließend wird der Impulsmotor angehalten, so daß der Stofftrans­ porteur so lange in Passivstellung gehalten wird, bis die Musterauswahlvorrichtung erneut betätigt und ein ande­ res Muster gewählt wird, welches den Transport des zu nähen­ den Stoffes durch den Stofftransporteur erfordert.

Während der Drehung des Steuerelementes 3 in Gegenuhrzeigerrich­ tung aus dem Zustand nach Fig. 3A in den Zustand nach Fig. 3C greift der Abschnitt 37 des Steuerelements 3 an den Zapfen 25 des Betätigungshebels 20 an, und verschwenkt diesen im Uhrzeigersinn. Der Steuernocken 13 wird da­ durch in Gegenuhrzeigerrichtung und damit in die Stellung nach Fig. 3A zurückgedreht, in der die untere Fläche 30 des Steuernockens 13 dem Abschnitt 29 am Nockenfolger 27 gegenübersteht, während der Nockenfolger 27 mit dem Steuerelement 3 in Berührung bleibt, wie in Fig. 3C gezeigt, in der der Noc­ kenfolger 27 vom Steuernocken 13 einen Abstand hat.

Wenn bei der Stellung nach Fig. 3C ein anderes Muster ausge­ wählt wird, das den Stofftransport durch den Stofftransporteur erfordert, dann dreht die Steuerwelle 2 das Steuerele­ ment 3 in Uhrzeigerrichtung. Wenn das Steuerele­ ment 3 in die Stellung gemäß Fig. 3A gedreht ist, in der der Nockenfolger 27 durch das Steuerelement 3 freigegeben und dadurch aufgrund des Zugs der Feder 34 in seine Ausgangs­ stellung zurückgekehrt ist, so greift der Abschnitt 29 des Nockenfolgers 27 an der unteren Fläche 30 des Steuernockens 13 an. Dann ist der Hebel 16 in Uhrzeiger­ richtung geschwenkt, wofür eine nicht gezeigte, den L-förmigen He­ bel 38 in Uhrzeigerrichtung belastende Feder sorgt. Damit stellt der L-förmige Hebel 38 den Stofftransporteur wieder in seine Arbeits­ stellung nach oben.

Claims (6)

1. Nähmaschine mit einer Regeleinrichtung für den Stofftransport zur Steuerung der Horizontalvorschubbewegung eines Stofftransporteurs, mit einer Einrichtung zum Umstellen der Vertikallage des Stofftransporteurs, mit einem Impuls­ motor, auf dessen Steuerwelle ein Steuerelement angeordnet ist, welches in Abhängigkeit von dessen Drehstellung mit einem mit der Einrichtung zum Umstellen der Vertikallage des Stofftransporteurs verbundenen Übertragungsmechanismus in Wirkverbindung bringbar ist, worauf der Übertragungs­ mechanismus dann durch Schwenkung des Steuerelements zur Umstellung der Vertikallage des Stofftransporteurs betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsmechanismus

• (a) einen mit dem Steuerelement (3) in Wirkverbindung bringbaren Steuernocken (13), welcher durch Schwenkung des Steuerelements (3) aus einer Unwirksamstellung in eine Wirksamstellung verlagerbar ist,
• (b) einen Nockenfolger (27), der in Normalstellung den Steuernocken (13) berührt und durch Verschwenkung des Steuernockens (13) in Eingriff mit dem Steuerelement (3) bringbar und durch Verschwenkbewegung des Steuerelements (3) weiter verschwenkbar ist, sowie
• (c) Übertragungselemente (16, 38), die an deren einem Ende mit dem Nockenfolger (27) und an deren anderem Ende mit der Einrichtung zum Umstellen der Vertikallage des Stofftransporteurs in Verbindung stehen, aufweist,

wobei die Übertragungselemente (16, 38) durch den Nockenfolger (27) während seiner Verschwenkung aus der Unwirksamstellung in die Wirksamstellung betätigbar sind, wodurch der Stofftransporteur aus einer oberen Arbeits­ stellung in eine abgesenkte Passivstellung verlagert wird.

2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuernocken (13) mit dem Steuerelement (3) über einen in Abhängigkeit von der Drehung des Steuerelements (3) verschwenkbaren Betätigungshebel (20) in Wirkverbindung bringbar ist.

3. Nähmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerelement (3) einen Abschnitt (37) aufweist, mittels welchem der Steuernocken (13) durch Verschwenkung des Steuerelements (3) in dessen Unwirksamstellung rückstellbar ist.

4. Nähmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungselemente (16, 38) durch eine Feder derart vorgespannt sind, daß der Stofftransporteur nach Rückstellung des Nockenfolgers (27) in dessen Normalstellung in Arbeits­ stellung bringbar ist.

5. Nähmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungselemente (16, 38) vom Nockenfolger (27) über einen zu den Übertragungselementen (16, 38) und zum Nockenfolger (27) verschwenkbaren, über eine Zugfeder (34) mit dem Nockenfolger (27) in Wirkverbindung stehenden Arm (14) betätigbar sind.