DE3319420C1

DE3319420C1 - Stoffklammer fuer Naehmaschinen

Info

Publication number: DE3319420C1
Application number: DE3319420A
Authority: DE
Inventors: Ernst 6751 Hochspeyer Albrecht; Edgar 6751 Trippstadt Busch
Original assignee: Pfaff Industriemaschinen GmbH
Current assignee: GM Pfaff AG
Priority date: 1983-05-28
Filing date: 1983-05-28
Publication date: 1984-03-22
Also published as: JPS59222187A; US4549492A; IT8421096A0; JPS6326672B2; IT1176212B; IT8421096A1

Description

Eine dem Oberbegriff des Anspruches 1 entsprechende Stoffklammer ist der DE-PS 8 09 624 entnehmbar. Die Stoffklammer weist zwei je einen Klammerfuß tragende Schwenkarme auf, die über eine Zugstange, welche eine Druckfeder trägt und mit einer Schulter versehen ist, und einen Lenker mit je einem Kniehebelgetriebe verbunden sind. Durch die federgestützte Anlenkung je eines Kniehebelgetriebes soll einerseits ein großer Spannbereich der Schwenkarme erzielt und andererseits die Schließkraft klein gehalten werden. Auf einer gehäusefest gelagerten Welle eines der Kniegelenkhebel ist ein Stellhebel befestigt, dem ein von einem angetriebenen Nocken und einem Hebel gebildeter Schließmechanismus zugeordnet ist. Einen zweiten Stellhebel der Stoffklammer ist ein ebenfalls von einem angetriebenen Nocken, einem Hebel sowie einer Schubstange gebildeter Öffnungsmechanismus zugeordnet. Nachdem beim Öffnen der Stoffklammer die beiden Kniegelenkgetriebe in Knickstellung geschwenkt wurden, werden die Schwenkarme durch je eine Schenkelfeder in eine obere Stellung angehoben.

Da beim Schließen der Stoffklammer nicht nur die Kraft der mit dem Kniegelenkgetriebe verbundenen Druckfedern sondern auch die Kraft der Schenkelfedern überwunden werden muß, wird das angestrebte Ziel — die Schließkraft klein zu halten — nur unvollkommen erreicht. Zudem wird sowohl für das Schließen als auch für das Öffnen der Stoffklammer je ein eigener, zum jeweils erforderlichen Zeitpunkt mit der Nähmaschine zu kuppelnder Mechanismus benötigt.

Der im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stoffklammer zu schaffen, die eine geringe Schließkraft und sowohl für das Schließen als auch für das Öffnen nur einen Betätigungsmechanismus erfordert.

Da nun beim Schließen der Stoffklammer keine der Absenkbewegung des Schwenkarmes entgegenwirkende Federkraft zu überwinden und die zum nachgiebigen Spannen des Schwenkarmes benötigte große Kraft erst gegen Ende der Klammerschließbewegung aufzuwenden ist, zu einem Zeitpunkt, zu dem sich die Kniegelenkhebel des Kniehebelgetriebes der Strecklage nähern und eine geringe quer zur Strecklage gerichtete Kraft eine große Spreizkraft erzeugt, kann der Schließvorgang durch eine stetig wirksame Feder selbsttätig durchgeführt werden. Der Zeitpunkt für das Schließen der Stoffklammer wird durch den Schaltzustand des für das Öffnen der Stoffklammer dienenden Betätigungsmechanismus bestimmt. Sobald der Betätigungsmechanismus ζ. B. durch ein Pedal in die Ruhestellung geschaltet wird, wird die Stoffklammer ohne Aufbringen einer äußeren Stellkraft sofort allein durch die Feder geschlossen.

Die Maßnahme nach Anspruch 2 ermöglicht einen platzsparenden Aufbau der Stoffklammer, indem das Kniehebelgetriebe im wesentlichen parallel zum Schwenkarm angeordnet wird. Da sich das Kniehebelgetriebe in seiner Strecklage im wesentlichen quer zur Bewegungsbahn des das Nähgut festhaltenden Klammerfußes erstreckt, ergibt sich ferner ein großer Spannbereich der Stoffklammer.

Anspruch 3 gibt einen besonders einfachen Aufbau der Stoffklammer an, indem das Kniehebelgetriebe ohne zwischengeschaltete Bauteile direkt mit dem Schwenkarm verbunden ist.

Die im Anspruch 4 angegebene Blattfeder trägt einerseits mit zu einer platzsparenden Bauweise der Stoffklammer bei und bringt andererseits den funktionsmäßigen Vorteil, daß die zum Spannen des Schwenkarmes benötigte Kraft schon bei einer geringen Auslenkung der Blattfeder erzielt wird. Daher kann der überwiegende Teil der Absenkbewegung des Schwenkarmes bei noch nicht gespannter Blattfeder durchgeführt werden, wodurch der Schließvorgang mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit abläuft.

Durch die Maßnahme nach Anspruch 5 ist die Möglichkeit gegeben, durch entsprechende Wahl der Hebellängen ein solches Übersetzungsverhältnis zu bilden, daß der Betätigungsmechanismus ohne Hilfsantrieb, ζ. B. über ein Pedal, betrieben werden kann.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt

Fig.'l eine Ansicht einer teilweise dargestellten Nähmaschine und einer teilweise geschnittenen Stoffklammer in geöffnetem Zustand,

Fig.2 eine Ansicht der teilweise dargestellten Nähmaschine und der teilweise geschnittenen Stoffklammer im geschlossenem Zustand,

F i g. 3 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Stoffklammer unter Weglassung der. Kniegelenkhebel,

F i g. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Stoffklammer unter Weglassung der Stellhebel.

Das Gehäuse der Nähmaschine besteht aus einem Tragarm 1, einem Ständer 2, und einem Arm 3, der in einen Kopf 4 übergeht. Im Kopf 4 ist die in bekannter Weise auf- und abbewegbare Nadelstange 5 angeordnet, die eine Nadel 6 trägt.

Die Stoffklammer 7 weist eine auf dem Tragarm 1 aufliegende Trägerplatte 8 auf, die mit einem bekannten, nicht dargestellten Vorschubgetriebe antriebsmäßig verbunden ist. Am vorderen Ende der Trägerplatte 8 ist eine Stofftragplatte 9 befestigt. Auf der Trägerplatte 8 ist ferner ein Rahmen 10 befestigt, der aus einer Auflageplatte 11, zwei mit gegenseitigem Abstand angeordneten Seitenplatten 12 einer Querstrebe 13 und einer Rückwand 14 besteht.

Auf einem in den Seitenplatten 12 angeordneten Bolzen 15 sind zwei Schwenkarme 16 so gelagert, daß sie unabhängig voneinanderbewegbar sind. Jeder Schwenkarm 16 weist eine Abkröpfung 17 auf und trägt eine in Richtung der benachbarten Seitenplatte 12 seitlich abstehende Anschlagplatte 18 (F i g. 1, 2). Am freien Ende der Schwenkarme 16 ist je ein Schaft 19 befestigt, an dem ein sich horizontal erstreckender U-förmiger Klammerfuß 20 ausgebildet ist.

An jedem Schwenkarm 16 ist ein an seinen Enden gabelförmig ausgebildeter Kniegelenkhebel 21 angelenkt. Jeder Kniegelenkhebel 21 ist über einen Bolzen 22 mit einem zweiten Kniegelenkhebel 23 verbunden, der aus zwei durch einen Gewindebolzen 24 (Fig.4) miteinander verbundenen gabelförmigen Endstücken 25, 26 und zwei Muttern 27 besteht. Der in die Endstücke 25,26 eingeschraubte Gewindebolzen 24 hat an einem Ende ein Links- und am anderen Ende ein Rechtsgewinde. Die Kniegelenkhebel 21, 23 bilden für jeden Schwenkarm 16 ein Kniehebelgetriebe 28.

Die Endstücke 26 sind an je einem längsverschiebbaren Druckstück 29 angelenkt. Die Druckstücke 29 sind in Aussparungen der Rückwand 14 seitlich geführt und weisen außerhalb des Rahmens 10 je einen quer abstehenden Ansatz 30 auf. An jedem Ansatz 30 ist über eine Klemmplatte 31 und zwei Schrauben 32, 33 das obere Ende eines Blattfederpaketes 34 befestigt. Das untere Ende des Blattfederpaketes 34 ist durch Schrauben 35 und eine Klemmleiste 36 im Bereich der Auflageplatte 11 an der Rückwand 14 befestigt. Die äußeren Schrauben 32 dienen zugleich als sich an der Rückwand 14 abstützende Anschläge.

Auf jedem der mittleren Bolzen 22 der beiden Kniehebelgetriebe 28 ist ein Ende eines Lenkers 37 angeordnet, dessen anderes Ende mit einem Arm 38 verbunden ist. Jeder Arm 38 ist gemeinsam mit einem weiteren Arm 39 (F i g. 1, 2) auf einer in der jeweiligen Seitenplatte 12 drehbar gelagerten Nabe 40 festgeklemmt. An dem außerhalb des Rahmens 10 befindlichen Ende jeder Nabe 40 sind zwei Arme 41, 42 ausgebildet. Die Arme 38,39,41 und 42 und die Nabe 40 bilden je einen Stellhebel 43. Jeder der beiden Arme 39 ist zur Aufnahme einer verstellbaren Anschlagschraube 45 mit einer seitlich abstehenden Platte 44 (Fig. 1, 2) versehen. Die Anschlagschrauben 45 können mit der Anschlagplatte 18 des zugeordneten Schwenkarmes 16 in Wirkverbindung treten. Am äußeren Ende eines jeden Armes 42 ist ein Ende einer als Schließfeder dienenden Zugfeder 46 befestigt, deren anderes Ende an der Leiste 36 angeordnet ist.

In den beiden Naben 40 ist eine Welle 47 frei drehbar gelagert. An den beiden Enden der Welle 47 ist je ein Anschlagarm 48 befestigt, der einen quer abstehenden, in den Schwenkweg des zugeordneten Armes 41 ragenden Stift 49 trägt. Auf der Welle 47 ist ferner ein Schalthebel 50 befestigt, der an seinem freien Ende eine Rolle 51 trägt.

Oberhalb der Rolle ist im Arm 3 eine vertikal

-, verlaufende Gleitstange 52 gelagert, die eine mit der Rolle 51 zusammenwirkende Druckplatte 53 und einen quer abstehenden Stift 54 trägt. Der Stift 54 ragt in ein Langloch 55 eines zweiarmigen Hebels 56, der über ein nicht dargestelltes Gestänge mit einem gleichfalls nicht

ι ο dargestellten Pedal verbunden ist.

Funktionsbeschreibung

In der in F i g. 1 dargestellten Offenstellung der Stoffklammer 7 hält die über den Hebel 56 nach abwärts π gedrückte Gleitstange 52 den Schalthebel 50 in einer nach abwärts geschwenkten Stellung. In dieser Stellung drücken die Anschlagarme 48 über die Stifte 49 die Arme 41 und 38 der beiden Stellhebel 43 entgegen der Kraftwirkung der Zugfedern 46 ebenfalls in eine untere Schwenkstellung. Dabei halten die Arme 38 über die Lenker 37 die beiden Kniehebelgetriebe 28 in der Knicklage, wobei die Blattfederpakete 34 entlastet sind. Ferner liegen die Anschlagschrauben 45 an den zugeordneten Anschlagplatten 18 an und halten die Schwenkarme 16 in der in F i g. 1 dargestellten angehobenen Stellung.

Zum Schließen der Stoffklammer 7 wird das mit dem Hebel 56 verbundene Pedal entlastet. Daraufhin verschwenken die Zugfedern 46 die beiden Stellhebel 43

jo gemäß F i g. 2 im Uhrzeigersinn, wodurch die Arme 38 über die Lenker 37 die Kniegelenkhebel 21, 23 in Strecklage bewegen. Gleichzeitig wird der Schalthebel 50 über die Arme 41 angehoben und der sich durch einen nicht dargestellten Federmechanismus aufwärts bewegenden Druckplatte 53 nachgeführt. Zur gleichen Zeit entfernen sich die Arme 39 von den Anschlagplatten 18. Das Aufwärtsschwenken der Kniegelenkhebel 21, 23 bewirkt ein Spreizen der Kniehebelgetriebe 28, wodurch der Abstand zwischen den Anlenkpunkten der Kniegelenkhebel 21 an den Schwenkarmen 16 einerseits und den Anlenkpunkten der Kniegelenkhebel 23 an den Druckstücken 29 andererseits vergrößert wird. Während der Spreizbewegung der Kniehebelgetriebe 28 werden, die Druckstücke 29 von den Blattfederpaketen 34 zunächst in ihrer Lage gehalten, so daß sich die Abstandsvergrößerung der Anlenkpunkte während dieser Zeit nur an den Anlenkpunkten der Kniegelenkhebel 21 an den Schwenkarmen 16 auswirkt. Dementsprechend werden die Schwenkarme 16 ohne besonderen Kraftaufwand allein durch die Wirkung der Zugfedern 46 nach abwärts geschwenkt.

Erst wenn gegen Ende der Absenkbewegung der Schwenkarme 16 die Klammerfüße 20 auf das auf der Stofftragplatte 9 aufgelegte Nähgut drücken, baut sich eine der weiteren Schließbewegungen der Stoffklammer 7 entgegengerichtete Kraft auf. Da sich die Kniegelenkhebel 21, 23 zu diesem Zeitpunkt aber bereits ihrer Strecklage genähert haben, üben die Zugfedern 46 über die Kniegelenkhebel 21, 23 eine überproportional ansteigende Schließkraft auf, wodurch die Kniegelenkhebel 21, 23 ohne Zuhilfenahme einer Servovorrichtung vollends in die Strecklage geschwenkt werden. Über die Gewindebolzen 24 ist die Länge der Kniegelenkhebel 23 und über die Schrauben 32 der Federweg der Blattfederpakete 34 so eingestellt, daß in der Strecklage der Kniegelenkhebel 21, 23 bzw. der Schließstellung der Stoffklammer 7 die Druckstücke 29 um etwa 2 bis 3 mm gegen die Kraft der

Blattfederpakete 34 zurückgedrängt sind und das Nähgut daher zwischen der Stoff tragplatte 9 und den Klammerfüßen 20 federnd eingespannt ist.

Da sich die Kniegelenkhebel 21, 23 in der Strecklage im wesentlichen horizontal erstrecken und damit quer zum Schwenkweg der Klammerfüße 20 verlaufen, ergibt sich ein großes Übersetzungsverhältnis, d.h. kleine Wege bzw. Längenänderungen an den Kniehebelgetrieben 28 bewirken vergleichsweise große Hubwege der Klammerfüße 20. Hieraus folgt, daß die Stoffklammer 7 ίο einen verhältnismäßig großen Spannbereich hat und nur extreme Abweichungen der Stoffstärke von einem mittleren Stoffstärkebereich eine entsprechende längenmäßige Anpassung der Kniegelenkhebel 23 erfordern.

In der Schließstellung der Stoffklammer 7 werden die Kniegelenkhebel 21, 23 von den Zugfedern 46 fortwährend in der Strecklage gehalten, so daß keine Möglichkeit besteht, daß sich die Stoffklammer 7 von selbst öffnen kann. Da bei jedem der beiden Klammerfüße 20 ein eigenes Kniehebelgetriebe 28, mit Blattfederpaket 34, ein eigener Stellhebel 43 und eine eigene Zugfeder 46 zugeordnet ist, können sich die Klammerfüße 20 an unterschiedliche Stoffstärken d^s Nähgutes im Bereich der Stichbildestelle anpassen.

Zum Öffnen der Stoffklammer 7 wird über das Pedal die Gleitstange 52 nach abwärts bewegt, wodurch die Druckplatte 53 den Schalthebel 50 nach abwärts schwenkt. Dabei schwenken die Anschlagarme 48 die beiden Stellhebel 43 entgegen dem Uhrzeigersinn in die in F i g. 1 gezeigte Stellung, wobei die Kniegelenkhebel 21, 23 in eine Knicklage bewegt und die Schwenkarme 16 angehoben werden. Im Verlauf der Schwenkbewegung der Stellhebel 43 legen sich die Anschlagschrauben 45 an die Anschlagplatten 18 an und unterstützen die aufwärts gerichtete Schwenkbewegung der Schwenkarme 16.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stoffklammer für Nähmaschinen mit einem einen Klammerfuß tragenden Schwenkarm, der über mindestens ein Kniehebelgetriebe mit einem Betätigungsmechanismus zum Senken und einem Betätigungsmechanismus zum Heben des Klammerfußes verbunden und durch mindestens eine mit dem Kniehebelgetriebe verbundene Feder in der abgesenkten Stellung des Klammerfußes nachgiebig spannbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus zum Senken des Klammerfußes (20) von einer das Kniehebelgetriebe (28) in seine Strecklage bewegenden Schließfeder (46) gebildet ist.

2. Stoffklammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kniehebelgetriebe (28) in seiner Strecklage im wesentlichen quer zur Bewegungsbahn des Klammerfußes (20) gerichtet ist.

3. Stoffklammer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Kniehebelgetriebes (28) am Schwenkarm (16) angelenkt und das andere Ende mit der Feder (34) verbunden ist.

4. Stoffklammer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder wenigstens eine Blattfeder (34) und die wirksame Länge eines der Kniegelenkhebel (23) verstellbar ist.

5. Stoffklammer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, bei der das Kniehebelgetriebe über ein Stellmittel mit den Betätigungsmechanismen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellmittel ein mehrarmiger Stellhebel (43) ist, dessen erster Ärm(42) mit der Schließfeder (46) und dessen zweiter Arm (38) über einen Lenker (37) mit dem Kniehebelgetriebe (28) verbunden ist, daß ein dritter Arm (39) als ein den Schwenkarm (16) untergreifender Anschlag ausgebildet ist und an einem vierten Arm (41) ein mit einem Schalthebel (50) verbundener Anschlagarm (48) anliegt.