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Nadelfadenaufnahmevorrichtung für Nähmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf eine Nadelfadenaufnahmevorrichtung für Nähmaschinen, bei der ein von der
oberen umlaufenden Maschinenwelle getragener hohler Kurbelzapfen außen und innen
mit Lagern für den Nadel. stangenantriebslenker und den Fadenaufnehmer versehen
ist.
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Gemäß der Erfindung ist der Fadenaufnehmer zusätzlich auf einer Lagerfläche
gelagert, die durch einen besonderen Zapfen gebildet wird, `,velcher innerhalb und
in einem gewissen Abstand von der inneren Lagerfläche des hohlen Kurbelzapfens liegt,
an welchem der erwähnte Zapfen starr befestigt ist.
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Hierdurch wird eine gute dauerhafte Lagerung des Fadenaufnehmers zwischen
dem hohlen Kurbelzapfen und dem besonders vorgesehenen Zapfen erzielt, der innerhalb
des rohrförmigen Kurbelzapfens angebracht ist.
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Ein weiterer Vorteil dieser Bauart ist darin zu erblicken, daß der
hohle Kurbelzapfen und der erwähnte zusätzliche Zapfen als besondere Teile ausgebildet
werden können, die darauf starr miteinander vereinigt werden.
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Der Kurbelzapfen weist hierbei in an sich bekannter Weise eine Ölkammer
innerhalb seiner inneren Lagerfläche auf. Bei der vorzugsweise zur Anwendung gelangenden
Ausführungsform der Erfindung liegt diese Ölkammer in einem gewissen Abstand von
den Lagerflächen, welche durch Bohrungen miteinander verbunden sind, die sowohl
in der äußeren als auch in der inneren Lagerfläche des rohrförmigen Kurbelzapfens
gebildet sind, wobei die genannte Kammer an ihrem vorderen Ende durch eine Schraube
abgeschlossen ist.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
dargestellt, und zwar ist Fig. z eine Vorderansicht des Kopfendes des Maschinenarmes
einer Nähmaschine gemäß der Erfindung.
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Fig.2 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der zur Steuerung
des Fadenaufnehmers und des Fadens dienenden Teile zusammen mit einem Teil der Stirnplatte
und mit Bezug auf die Fig. z von rechts gesehen.
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Fig.3 ist eine vordere Endansicht des Maschinenarmkopfes mit abgenommener
Stirnplatte.
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Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt durch den Maschinenarmkopf nach
der Linie 4-4 der Fig. 3. Fig.5 veranschaulicht Einzelansichten der Teile, die die
vorzugsweise zur Anwendung gelangende Ausführungsform des Kurbelzapfens bilden,
der zur Betätigung der Nadelstange und des Fadenaufnehmers dient.
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Fig. 6 ist eine schaubildliche Ansicht des die Kurbel tragenden rohrartigen
Endes der im Maschinenarm gelagerten umlaufenden Welle, und Fig.7 ist eine schaubildliche
Ansicht der Lagerbuchse für diese Welle.
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Beim Ausführungsbeispiel weist der Nähmaschinenrahmen einenrohrförmigen
Maschinenarm z auf, der an seinem freien Ende in einen
Kopf 2 ausläuft.
Auf dem Ende des Kopfes 2 ist eine Stirnplatte 3 abnehmbar befestigt, und beim Ausführungsbeispiel
besteht diese Stirnplatte aus einem Stück mit einem senkrecht angeordneten Flansch
4, der sich von dem Maschinenarm in einer Richtung quer zu dessen Länge nach vorn
erstreckt.
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Innerhalb des Maschinenarms i ist eine Lagerbuchse 5 (Fig. 7) befestigt,
in der der abgesetzte Teil 6 einer umlaufenden Antriebswelle 7 gelagert ist, die
längs ihres abgesetzten Endes mit einer dochtenthaltenden Bohrung 8 versehen ist,
in deren offenes Ende eine die Bohrung verschließende Schraube 9 eingeschraubt ist.
In der oberen Seite der Buchse 5 ist eine dochtenthaltende Tasche io gebildet, die
an ihrem Boden mit einer Mehrzahl von Bohrungen ii versehen ist, die diese Tasche
mit der Wellenlagerfläche der Buchse 5 verbinden. In die Tasche io der Buchse mündet
eine Bohrung 12, die in der oberen Seite des Maschinenarmes i gebildet ist; diese
Bohrung ist mit Gewinde versehen und nimmt eine Kappenschraube 13 auf, die in ihrem
Kopf mit einer versenkten und zur Einführung von Schmiermittel dienenden Bohrung
14 versehen ist. Der abgesetzte Teil 6 der Welle 7 ist mit einer Mehrzahl von radialen
Bohrungen 15 (Fig. 6) versehen, die das Schmiermittel aufnehmen, das durch die Buchsenbohrungen
ii hindurchgeht; die Bohrungen 15 werden, vorzugsweise über die Länge des Wellenteils
6 hinweg nach einer Schraubenlinie angeordnet, so daß das Schmiermittel über die
Wellenlagerfläche wirksamer verteilt wird. Die Wellenbohrungen 15 dienen auch dazu,
das Schmiermittel in die mit Docht gefüllte Wellenbohrung 8 zu führen, von der es
durch eine Bohrung 16 hindurch frei in eine Bohrung 17 gelangen kann, die in dem
Kurbelglied 18 gebildet ist, welches mittels Schrauben i9 auf dem Ende des Wellenteils
6 befestigt ist. Eine Scheibe 2o ist zwischen der inneren Fläche des Kurbelgliedes
18 und der Buchse 5 eingeschaltet, deren dem Kurbelglied zugekehrte Fläche vorzugsweise
mit einer zur Aufnahme der Scheibe dienenden ringförmigen Aussparung 21 (Fig. 7)
versehen ist.
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In dem Kurbelglied 18 ist mittels Stellschrauben 22 eine Kurbelzapfenvorrichtung
befestigt, die von dem Kurbelglied in einer Richtung im wesentlichen parallel zu
der Achse der Welle 7 hervorragt. Diese Kurbelzapfenvorrichtung weist eine Lagermuffe
23 auf, die eine zylindrische äußere Lagerfläche 24 und eine innere Lagerfläche
25 hat; innerhalb dieser Muffe ist ein Zapfen 26 mittels eines Befestigungsstiftes
27 befestigt. Der Zapfen 26 ist an seinem freien Ende abgesetzt, um eine zylindrische
Lagerfläche 28 vorzusehen, die in einem gewissen Abstand von der Innenfläche 25
der Lagermuffe liegt und im wesentlichen parallel zu ihr verläuft. Anstatt der beschriebenen
Ausbildung kann der Kurbelzapfen auch in. anderer Weise ausgebildet sein, um in
einem radialen Abstand voneinander liegende innere und äußere Lagerflächen, wie
beispielsweise die Flächen 24, 25 und 28, zu bilden, indem beispielsweise ein einzelner
Kurbelzapfen mit einer geeigneten ringförmigen. Aussparung versehen wird.
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Auf der Lagerfläche 24 des Kurbelzapfens ist eine durchbohrte Nabe
29 eines Lenkers 30 gelagert, in dessen nabenartiges unteres Ende ein Zapfen 31
eines Bundes 3a eintritt, der in geeigneter Weise auf der Nadelstange 33 befestigt
ist, die an ihrem unteren Ende eine Nadel 34 trägt. Die Nadelstange 33 ist zur Ausführung
von Auf- und Abbewegungen in senfecht ausgerichteten Buchsen 35, 36 gelagert, die
in. geeigneter Weise in dem Maschinenarmkopf 2 befestigt sind. Das obere Ende der
Nadelstange trägt einen Stift 37, der absatzweise in eine Bohrung 38 in dem unteren
Ende einer Hülse 39 eintritt, deren mit einem Kopf versehenes oberes Ende auf die
Buchse 35 aufgeschraubt ist. Die Hülse 39 enthält ein Schmiermittel aufsaugendes
Dochtmaterial. In das Kopfende der Hülse 39 ist eine mit einer Aussparung versehene
Kopfschraube 4o eingeschraubt, die eine Bohrung 41 hat, durch die hindurch das Schmiermittel
dem in der Hülse vorhandenen Dochtmaterial zugeleitet werden kann. Diese Bauart
ermöglicht eine selbsttätige Schmierung der Lagerfläche der Buchse 35 bei der Aufundabbewegung
der Nadelstange, wobei das überschüssige Schmiermittel innerhalb der Buchse mittels
der hiri und her gehenden Nadelstange durch eine Buchsenbohrung 42 hindurch auf
die Fadenaufnehmerantriebsvorrichtung gespritzt wird. Um die Lagerfläche der unteren
Nadelstangenbuchse 36 zu schmieren, ist deren Kopfende mit einer ringförmigen und
mit Docht gefüllten Aussparung 43 versehen, von der das Schmiermittel durch eine
Bohrung 44 hindurch zu der genannten Lagerfläche gelangen kann.
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Zwischen den Lagerflächen 25 und 28 des Kurbelzapfens ist eine durchbohrte
Nabe 45 an dem einen Ende eines Fadenaufnehmers 46 angeordnet, der an seinem anderen
Ende mit einem Fadenaufnehmeröhr 47 versehen ist. Wenn auch beim Ausführungsbeispiel
die Nabe 45 des Fadenaufnehmers in der Hauptsache auf der Lagerfläche 28 des Kurbelzapfens
gelagert ist, so steht sie auch in gleitender Berührung mit der Lagerfläche 25.
Die Nabe 45 kann auf jeder der Lagerflächen 25 und 28 unabhängig von der anderen
gelagert sein, wenn dies erwünscht ist. Der Kurbelzapfen 26 besitzt eine Längsbohrung
48, die von Bohrungen geschnitten wird, welche mit der Bohrung 17 des Kurbelgliedes
18 in Ausrichtung liegen;
die Bohrung 48 wird an ihrem äußeren Ende
durch eine Schraube 49 abgeschlossen, die gleichfalls dazu dient, den Fadenaufnehmer
46 gegen eine Bewegung längs des Kurbelzapfens zu sichern.
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Der Zapfen 26, die darauf gelagerte Fadenaufnehmernabe 45 und desgleichen
die Lagermuffe 23 sind alle mit geeigneten Bohrungen für die Weiterleitung des Schmiermittels
von der Bohrung 48 zu den Lagerflächen des Kurbelzapfens versehen; die beschriebene
Anordnung der inneren und äußeren Lagerflächen der Kurbelzapfenvorrichtung führt
von selbst zu einer bequemen Schmierung dieser Lagerflächen, und desgleichen wird
eine Lagerung von bestimmter Art für den Nadelstangenlenker und den Fadenaufnehmer
geschaffen, um einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine Rechnung zu tragen.
Der Nadelstangenlenker 30 ist vorzugsweise mit einer Längsbohrung
50 versehen, durch die hindurch das Schmiermittel von dem beschriebenen Kurbelzapfen
za der Lagerfläche des Zapfens 31 geführt wird.
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Auf das Kurbelglied 18 zu ragt von dem Fadenaufnehmer 46 zwischen
dessen Enden ein Lagerzapfen 51 hervor, der beim Ausführungsbeispiel aus einem Stück
mit dem Fadenaufnehmer 46 besteht. Dieser Zapfen 51 wird von einem der seitlichen
Nabenenden eines Lenkers 52 umfaßt, der auf diesem Zapfen durch eine Schraube 53
gehalten wird. Das andere nabenartige Ende dieses Lenkers 52 umfaßt das abgesetzte
Ende eines Verankerungszapfens 54, der in geeigneter Weise in einem Lagerarm 55
sitzt, welcher durch Schrauben 56 in dem Maschinenkopf :2 befestigt ist. Der Lenker
52 wird gegen Längsbewegung des Zapfens 54 mittels einer Schraube 57 gesichert,
die in das Ende dieses Zapfens eingeschraubt ist.
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In die obere Seite des Lagerarmes 55 ist ein Rohr 58 eingeschraubt,
das einen mit Schmiermittel getränkten Docht enthält; dieses Rohr 58 sitzt in einer
senkrechten Bohrung des Kopfes 2 und weist eine Bohrung 59 an seinem Boden auf,
um das Schmiermittel von diesem Rohr durch eine Bohrung 6o des Zapfens 54 in eine
Bohrung 61 zu führen, die in der Längsrichtung dieses Zapfens verläuft. Der Verankerungszapfen
54 ist 'außerdem mit einer Mehrzahl von Löchern versehen, um das Schmiermittel der
Lagerfläche des Zapfens und desgleichen durch eine Bohrung 62, die in der Längsrichtung
des Lenkers 52 verläuft, der Lagerfläche des Zapfens 51 zuzuführen Aus der obigen
Beschreibung geht hervor, daß der Lenker 52 eine frei bewegbare Unterstützung für
den Fadenaufnehmer 46 bildet, wobei das Fadenaufnehmeröhr eine Bewegungsbahn beschreibt,
die ein Wirkungsfeld 63 begrenzt, das, wie durch die gestrichelten Linien in Fig.
2 angedeutet, neben und im wesentlichen parallel zu dem am Maschinenarm vorgesehenen
Flansch 4 verläuft.
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Der Flansch 4 des Maschinenarmes ist mit einem im wesentlichen senkrecht
verlaufenden bogenförmigen Schlitz 64 versehen, dessen Krümmung beim Ausführungsbeispiel
im wesentlichen dem vorderen. Teil des Fadenaufnehmerwirkungsfeldes 63 entspricht.
Die oberen und unteren Enden des Schlitzes 64 laufen zu gegenüberliegenden Flächen
des Flansches 4 in abgeschrägte Flächen 65 und 66 aus, so daß der Teil des Nadelfadens
T zwischen dem Fadenaufnehmeröhr 47 und der Nadel sich in einer geraden Linie zu
der Fadenführung 67 ausziehen kann, die unmittelbar unter dem Schlitz 64 und auf
derjenigen Seite des Flansches 4 liegt, die der Fadenaufnehmerseite gegenüberliegt.
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In dem Flansch 4 ist an dem oberen Ende des Schlitzes 64 das abgebogene
obere Ende 68 eines Nadelfadensteuergliedes 69 verankert, das beim Ausführungsbeispiel
die Gestalt eines gebogenen Drahtes hat, der zwischen dem Fadenaufnehmerwirkungsfelde
63 und dem Flansch 4 angeordnet ist und neben der seitlich hervorragenden Fläche
des Schlitzes 64 und innerhalb der letzteren liegt. Das untere Ende 7o des Fadensteuergliedes
69 ist nach vorn quer zu dem Schlitz 64 gebogen und in dem Flansch 4 neben dessen
Schlitz verankert, so daß der Faden T, der über das Steuerglied 69 und durch den
Schlitz 64 hindurchgeht, zwischen den Enden des Steuergliedes eingeschlossen liegt.
Das abgebogene obere Ende 68 des Fadensteuergliedes 69 bildet eine Schulter, die
zuerst von dem Faden T erfaßt wird, wenn der Fadenaufnehmer 46 sich dem oberen Ende
seines Hubes nähert. Aus Fig. 2 geht hervor, daß die Aufwärtsbewegung des Fadenaufnehmeröhres
47 über die Schulter 68 hinaus verhältnismäßig kurz ist und sich hinter dieser Schulter
68 sehr allmählich krümmt, um das Heraufziehen der Nadelfadenschleife vor der Festsetzung
des Stiches langsam zu beenden, was im wesentlichen in der in den Fig. i und 2 dargestellten
Lage des Fadenaufnehmers 47 eintritt. Das Fadenaufnehmeröhr bewegt sich nur um eine
kurze Strecke von der Schulter 68 von dem oberen Ende der Fadenaufnehmerbahn in
die den Stich festsetzende Stellung hinweg, und die hieraus folgende, verhältnismäßig
langsame Stichfestsetzungsbewegung ist daher für eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit
der Maschine günstig.
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Eine Fadenabwurfvorrichtung ist neben dem oberen Ende des Fadensteuergliedes
69 vorgesehen, um zu gewährleisten, daß der Faden T von dem Steuerglied 69 an dessen
Fadenaufnehmerseite abgeworfen wird, wenn der Fadenaufnehmer
46
sich von der den Stich festsetzenden Stellung nach unten bewegt; Diese Abwurfvorrichtung
weist beim Ausführungsbeispiel einen mit dem Faden in Eingriff tretenden Lappen
71 auf, der von seinem Schaft 72 seitlich abgebogen ist, der seinerseits durch eine
Schraube 73 auf dem Flansch 4 befestigt ist; dieser Lappen 71 ist so angeordnet,
daß er die Ablenkung des Fadens in einer Richtung von dem Flansch 4 hinweg einleitet.
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Auf dem Maschinenarmkopf 2 ist auf der dem Fadensteuerglied
69 gegenüberliegenden Seite des Fadenaufnehmerwirkungsfeldes ein den Faden
zurückhaltender Finger 74 befestigt, über den der von der Spannungsvorrichtung 75
zu dem Fadenaufnehmeröhr 47 führende Teil des Fadens durch den Fadenaufnehmer 46
geschlungen wird; dieser Finger 74 dient dazu, den Faden während der Abwärtsbewegung
des Fadenaufnehmers 46 zeitweilig zurückzuhalten. Das freie Ende des Fingers 74
verläuft schräg nach unten und desgleichen seitlich auf das Fadenaufnehmerwirkungsfeld
zu, dieser Finger setzt dem Zurückziehen des Fadens durch die Bewegung des Greifers,
der zwecks Zusammenarbeitens mit der Nadel bei der Bildung der Stiche verwendet
wird, keinen wesentlichen Widerstand entgegen.