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Nähmaschine zum Ausführen von Ziernähten
Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine zum Ausführen von Ziernähten, bei welcher der Stoffschie- ber, dieStichfeldlage und dieüberstichbreite der seitlich ausschwingenden Nadelstange automatisch durch ein von der Hauptwelle der Nähmaschine in Umlauf versetztes Steuerscheibenpaket gesteuert sind, das für jede der genannten Funktionen eine Mehrzahl von auswählbaren Steuerscheiben enthält. i Die Erfindung zielt darauf ab, eine Nähmaschine dieser Art so auszubilden, dass mit einer bestimmten
Anzahl von Kurvenscheiben mehr Nähmuster als bisher ausgeführt werden können und dass auch beim Ein- stellen auf bestimmte Muster der Einstellvorgang einfacher als bisher erfolgen kann.
Gemäss der Erfindung werden diese Ziele im wesentlichen dadurch erreicht, dass bei der Nähmaschine zum wahlweise kontinuierlichen oder schrittweisen Antrieb des Steuerscheibenpaketes eine Schalteinrichtung vorgesehen ist, die zum wahlweisen Ankuppeln einer die Steuerscheiben tragenden Steuerwelle an eine dauernd rotierende Antriebswelle oder an eine schrittweise mit regelbarer Aussetzdauer in Drehung versetzte dritte Welle eingerichtet und durch einen von zwei Einstellhandgriffen betätigbar ist und dass mittels dieser Einstellhandgriffe Wählersteuerteile zur Auswahl der Steuerscheiben und Anzeigeeinrich- tungen zur Anzeige der jeweils gewählten Steuerscheiben verstellbar sind.
Bei einer besonders zweckmässigen Konstruktion der erfindungsgemässen Nähmaschine sind auf der
Steuerwelle zwei Zahnräder frei drehbar montiert, die dauernd in Eingriff mit zwei Zahnrädern stehen, die mit der rotierenden Antriebswelle bzw. der dritten, aussetzend gedrehten Welle fest verbunden sind, wobei auf der Steuerwelle eine mit ihr auf Drehung verbundene Kupplungshülse angeordnet ist, die zwi- schen den beiden frei drehbaren Zahnrädern axial verschiebbar ist und mit dem einen Einstellhandgriff auf Bewegung verbunden ist. Nach einem andern Merkmal der Erfindung greift eine Schaltgabel zwischen zwei Ringleisten der Kupplungshülse ein und zwischen dem Einstellhandgriff und der Schaltgabel ist ein elastischer Teil eingeschaltet.
Vorzugsweise sind durch die mittels der Einstellhandgriffe verstellbaren Wählersteuerteile die zuge- ordneten Abtaster längs der Kurvenscheiben verschiebbar, wobei zweckmässig eine Steuerscheibe vorge- sehen ist, durch deren Zähne und Profile beim Verstellen der Steuerscheibe in ihre Endstellung das Ab- heben der Abtaster von den zugehörigen Kurvenscheiben gesteuert ist.
Nach einem andernmerkmal dererfindung sind zwei auswechselbare Kurvenscheiben auf einem Ende der Steuerwelle montiert und die zugeordneten Abtaster sind durch die beiden Wählersteuerteile beim Ver- stellen des zugehörigen Einstellhandgriffes in Berührung mit je einer der auswechselbaren Kurvenscheiben versetzbar, wobei zweckmässig über die beiden Abtaster die beiden auswechselbaren Kurvenscheiben mit den Steuereinrichtungen zum Querverschwenken der Nadelstange bzw. zum Regeln des Stoffvorschubes in
Verbindung setzbar sind und dass der gemeinsame Einstellhandgriff entsprechend der auf die Phasenlage der rotierenden Antriebswelle bezogenen Phasenlage der Steuerwelle eingestellt ist.
WeitereMerkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den
Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispieles der Nähmaschine hervor. In den Zeichnungen zei- gen die Fig. l und 2 die Nähmaschine in einer teilweise aufgeschnittenen Ansicht von vorne bzw. in
Draufsicht. Fig. 3 zeigt in perspektivischer Darstellung die gesamte Steuereinrichtung der Nähmaschine.
DieFig. 4 und 5 zeigen einen Teil der Steuervorrichtung der Nähmaschine in perspektivischer Darstellung bzw. in Draufsicht und Fig. 6 zeigt einen Einzelteil dieser Steuervorrichtung. Die Fig. 7 und 8 zeigen
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schematisch zwei auf der erfindungsgemässen Nähmaschine ausführbare Nahtbilder.
Die Fig. 8-12 veran- schaulichen Teile des Antriebes der Kurvenscheibenwelle in perspektivischer Darstellung bzw. im Axial- schnitt bzw. inStirnansicht bzw. im Schnitt nach der Linie XII-XII in Fig. 10. Fig. 13 zeigt zwei Varianten eines mit einer bestimmten Kurvenscheibe herstellbaren Nahtbildes. Die Fig. 14-17 veranschaulichen die Einrichtung zum wahlweisen Antrieb der Steuerwelle mit kontinuierlicher oder mit aussetzender Drehung in perspektivischer Darstellung bzw. in Seitenansicht bzw. im Axialschnitt nach der Linie XVI-XVI in Fig. 15 bzw. in Draufsicht. Fig. 18 veranschaulicht in perspektivischer Darstellung einen Teil der Einrichtung zur Auswahl der Kurvenscheiben. Die Fig. 19-21 zeigen drei verschiedene Einstellungen eines Schalthebels.
Fig. 22 stellt ein besonderes Nahtbild dar, das auf der erfindungsgemässen Maschine ausgeführt werden kann, und Fig. 23 zeigt schliesslich die Wähleinrichtung für die Kurvenscheiben mit der zugeordneten Anzeigeeinrichtung : Die'als Ausführungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellte. Nähmaschine hat ein Gehäuse 1, in welchem sich die Antriebswelle 2 dreht, die durch bekannte, nicht dargestellte Antriebsteile die Nadelstange 3 in einer im wesentlichen senkrechten Ebene auf-und abwärts bewegt.
Die Nadelstange 3 mit der Nadel 4 ist in einem Halter 5 verschiebbar geführt, der im Gehäuse 1 derart drehbar gelagert ist, dass die Nadelstange sich in der Pfeilrichtung a (Fig. 1) quer zur Richtung des Stoffvorschubes verschieben kann, wobei dieser Vorschub durch einen in einem Ausschnitt der Grundplatte 7 des Gehäuses 1 angeordneten Stoffschieber 6 bewirkt wird.
Nachfolgend sind mit der Benennung Gehäuse im allgemeinen auch Tragstücke bezeichnet, die starr in einer festen Lage am Gehäuse befestigt sind.
Die Verschiebungen der Nadelstange 3 quer zur Richtung des Stoffvorschubes werden durch eine Stange 8 gesteuert, die an einem Ende mit dem Halter 5 durch einen Gelenkzapfen 9 verbunden ist.
Am andernEnde ist dieStange 8 mittelS Schrauben 11, die einen Schlitz 10 der Stange 8 durchsetzen, mit einer Schubstange 12 verbunden, wobei der Schlitz 10 das Einstellen der Gesamtlänge der Stange 8 samt der Schubstange 12 ermöglicht.
Eine an der Stange. 8 und am Gehäuse 1 verankerte Feder 13 drückt das Ende der Schubstange 12 in eine Rinne 14 eines Hebels 15 (Fig. 4 und 5), der zwischen den Armen eines Gabelhebels 16 mittels Zapfen 17 schwenkbar befestigt ist. Dieser Gabelhebel 16 ist seinerseits mittels Zapfen 18 und 19 am Gehäuse 1 schwenkbar montiert. Durch einenschlitz 20 geht eine Schraube 21, mit der ein Plättchen 22 am Hebel 16 befestigt ist. Der Schlitz 20 ermöglicht eine Einstellung der gegenseitigen Winkellage zwischen dem Hebel 16 und dem Plättchen 22 um den durch den Zapfen 19 gebildeten gemeinsamen Drehpunkt.
Das Plättchen 22 trägt einen Stift 23, der durch eine Feder 25 gegen eine mit regelmässigen Zähnen versehene Kurvenscheibe 24 gedrückt wird. Die Feder 25 ist um den Zapfen 19 gewunden und ihre beiden. Enden sind am Plättchen 22 und am Gehäuse 1 verankert.
Die Kurvenscheibe 24 ist mit einem Zahnrad 26 fest verbunden, das mit einem auf der Welle 26 befestigten Schneckenrad 27 in Eingriff steht. Diese Anordnung wird später noch ausführlicher erläutert.
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befestigt ist, der ebenfalls frei drehbar auf der Welle 30 angeordnet ist. Die Welle 30 ist drehbar im Ge- häuse 1 der Maschine gelagert.
Eine später näher beschriebene Verstelleinrichtung zum Verschieben der Abtasthebel entlang der Kurvenscheiben und zum Abheben dieser Abtasthebel von den Kurvenscheiben ermöglicht es, den Hebel 29 zusammen mit dem mit ihm fest verbundenen Ständer 31 entlang der Achse der Welle 30 zu verschieben, um einen Abtasthebel 32 in Berührung mit einer beliebigen Kurvenscheibe einer mit derKurvenscheibe 24 koaxialenKurvenscheibengruppe 33 zu bringen, die mit der im Gehäuse 1 drehbar gelagerten Welle 34 fest verbunden ist. Die Einrichtung zur Steuerung der Drehungen dieser Kurvenscheiben wird in einem späteren Abschnitt näher erläutert.
Bei der beispielsweise beschriebenen Nähmaschine besteht die Kurvenscheibengruppe 33 (Fig. 15 und 16) aus mehreren Kurvenscheiben 33a, die verschiedene Profile aufweisen und mit der Welle 34 fest verbunden sind, aus weiteren Scheiben 33b mit konstantem Radius, denen feste, im Gehäuse 1 vorgesehene Stufen entsprechen, und schliesslich aus einer auswechselbaren Kurvenscheibe 33c.
Der Hebel 15 wird von der Kurvenscheibe 33 über den Abtaster 32 um seine eigenen Zapfen 17 und gleichzeitig auch durch die Kurvenscheibe 24 über den Stift 23 um die Zapfen 18 und 19 des Gabelhebels 16 geschwenkt. Diese Schwenkbewegungen werden durch die Schubstange 12 entsprechend ihrer jeweiligen Stellung in der Rinne 14 des Hebels 15 über die Stange 8 auf die Nadelstange 3 übertragen.
Die Einrichtung zur automatischen Verstellung der Lage des Endes der Schubstange 12 entlang der Rinne 14 ist in folgender Weise ausgebildet (Fig. 4 und 5) :
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Die Schubstange 12 weist einen Schlitz 35 auf, in dem ein am Hebel 37 angebrachter Zapfen 36 gleitet. Der Hebel 37 ist seinerseits zusammen mit einem Hebel 38 mit einer im Gehäuse drehbar gela- gerten Welle 39 fest verbunden. Der Hebel 38 ist mittels eines Zapfens 41 mit einem Ende einer Zug- stange 40 verbunden.
Ein Zapfen 42 verbindet das andere Ende der Zugstange 40 mit einem weiteren Hebel 43, an den ein
Bügelteil 44 anschliesst, der auf einer Welle 45 frei drehbar angeordnet ist. Die Welle 45 ist ihrerseits im
Gehäuse 1 der Nähmaschine drehbar gelagert. Der Hebel 43 wird gemeinsam mit einem Abtasthebel 46 verschwenkt, der mit einer mit ihm verbundenen Hülse 47 auf der Welle 45 drehbar gelagert ist und eine
Gabel 48 aufweist, die den Bügelteil 44 umgreift.
Die Hülse 47 hat in ihrer Bohrung einen schraubenförmig gewundenen Zahn 49, der in ein Gewinde 50 der Welle 45 eingreift und im Zusammenwirken mit der bereits erwähnten Einrichtung zum Verschieben der Abtasthebel entlang der Kurvenscheiben und zum Ab- heben der Abtaster von den Kurvenscheiben es gestattet, den Abtasthebel 46 an eine beliebige Kurven- scheibe einer Kurvenscheibengruppe 51 anzulegen, die mit der Welle 34 fest verbunden ist.
Der Abtasthebel 46 wird an eine beliebige Kurvenscheibe der Kurvenscheibengruppe 51 durch eine Feder 52 angelegt, die um die Welle 39 gewunden ist und mit ihren beiden Enden am Hebel 38 und am
Gehäuse 1 verankert ist. Die Kurvenscheibengruppe 51 steuert daher über die aus dem Bügelteil 44 mit dem Hebel 43, der Zugstange 40 und den Hebeln 38 und 37 bestehende kinematische Kette, die automa- tischen Gleitbewegungen der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15.
Die Lage der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15 kann jedoch auch von Hand aus in folgender Weise verstellt werden (Fig. 4 und 5) :
Mit dem erwähnten Hebel 37 ist ein kleiner Zapfen 53 fest verbunden, der in den Schlitz einer Zug- stange 55 mit einstellbarer Länge eingreift, die ihrerseits amEnde eines Hebels 56 mittels eines Zapfens 57 angelenkt ist. Das andere Ende des Hebels 56 ist mittels eines Zapfens 58 am Gehäuse 1 schwenkbar be- festigt.
Der Hebel 56 weist einen Abtastfinger 59 auf, der in Berührung mit einem Profil 60 einer Steuer- scheibe 61 (Fig. l9) steht, die mit der bereits erwähnten Welle 30 fest verbunden ist. Schrauben 62 dienen zur Befestigung eines aus einem Schlitz 64 im Gehäuse 1 nach aussen ragenden Schalthebels 63 an der
Steuerscheibe 61. Im Schalthebel 63 vorgesehene Bohrungen 65 zur Aufnahme von Schrauben 62 gestatten ein Einstellen der gegenseitigen Winkellage zwischen dem Schalthebel 63 und der Steuerscheibe 61.
Wenn der Schalthebel 63 von Hand aus im Schlitz 64 von links gegen rechts (von vorne gesehen) ver- stellt wird, so kommt das Profil 60 mit zunehmend wachsenden Halbmessern in Berührung mit dem Ab- tastfinger 59 und bewirkt hiebei über die aus dem Hebel 56, der Zugstange 55 und dem Hebel 37 beste- hende kinematische Kette eine Verschiebung des Endes der Schubstange 12 zur Achse der Zapfen 17 des
Hebels 15 hin. Gleichzeitig wird über die aus den Hebeln 37 und 39, der Zugstange 40 und dem Hebel 43 mit dem Bügelteil 44 bestehende kinematische Kette die Berührung zwischen dem Abtasthebel 46 und den
Kurvenscheiben der Kurvenscheibengruppe 51 teilweise aufgehoben.
Wenn der Gabelhebel 63 auf die auf der Skala des Schlitzes 64 angezeigte Zahl 5 (Fig. 6) einge- stellt wird, so stellt sich die Schubstange 12 genau in die Richtung zur Achse der Zapfen 17 ein und der
Abtasthebel 46 berührt dann den Profilabschnitt mit dem grössten Radius der Kurvenscheiben der Kurven- scheibengruppe 51.
Wenn der Schalthebel 63 nach links verstellt wird, so verschiebt sich das Ende der Schubstange 12 unter der Wirkung der Feder 52 in der Rinne 14 gegen die Achse der Zapfen 18 und 19.
Wenn der Schalthebel 63 auf den Buchstaben D der Skala ciels Schlitzes 64 eingestellt wird, so wer- den alle Abtasthebel der Maschine von den Kurvenscheiben, mit denen sie in Berührung gestanden sind, ab- gehoben.
Im Gehäuse 1 ist ferner ein kleiner Hebel 66 (Fig. 5) schwenkbar angeordnet, der von Hand aus in zwei. Stellungen verstellt werden kann. In einer dieser Stellungen ist dieser kleine Hebel unwirksam, wäh- rend er in der andern Lage gegen eine Fläche 67 des Gabelhebels 16 drückt und diesen um die Zapfen 18 und 19 verschwenkt, so dass sich der Stift 23 des Plättchens 22 vom Profil der Kurvenscheibe 24 etwas ent- fernt. Unter diesen Bedingungen schwingt der Hebel 15 unter der Wirkung der Kurvenscheiben 33 nur um die eigenen Zapfen 17.
Nachstehend wird die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Einrichtung näher erläutert.
Der Gabelhebel 16 wird durch die Kurvenscheibe 24 über den Stift 23 um die Zapfen 18 und 19 hin- und hergeschwenkt. Die Kurvenscheibe 24 ist mit gleichmässigen Zähnen versehen und dreht sich gegen- über der Hauptwelle 2 mit einem durch das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Zahnrad 26 und dem
Schneckenrad 27 bestimmten Drehzahlverhältnis.
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Der Gabelhebel 16 überträgt mittels der Zapfen 17 die Schwenkbewegungen auf ein Ende des Hebels 15, dessen anderes Ende durch eine Kurvenscheibe der Kurvenscheibengruppe 33 über die Abtastfinger 32 und 28 des Hebels 29 um die Achse der Zapfen 18 und 19 verschwenkt wird. Die Schubstange 12 kann in der Rinne 14 des Hebels 15 durch eine Kurvenscheibe der Kurvenscheibengruppe 51 oder durch Verstellen des Schalthebels 63 oder durch das kombinierte Zusammenwirken der erwähnten Kurvenscheibe mit dem Schalthebel 63 verschoben werden.
Die Schubstange 12 ist mit dem Halter 5 der Nadelstange 3 über die Stange 8 verbunden und steuert die Verschiebungen der Nadelstange in der Pfeilrichtung a (Fig. l) quer zur Richtung des durch den Stoffschieber 6 bewirktenStoffvorschubes. Wenn der Abtasthebel 32 eine beliebige Kurvenscheibe 33 abtastet, so führt dieNadelstange 3Querverschiebungen aus, die ausschliesslich durch das Profil dieser Kurvenscheibe bestimmt sind, wenn das Ende der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15 bis in die Achse der Zapfen 18 und 19 weisend eingestellt ist (Fig. 7a). Analog führt die Nadelstange ausschliesslich Schwingbewegungen aus, die der grössten Zickzackstichbreite entsprechen und von der Kurvenscheibe 24 gesteuert werden, wenn dieSchubstange 12 in der Rinne 14 in dieAchsrichtung derZapfen 17 eingestelltist (Fig. 7b).
Bei jeder andern Einstellung der Schubstange 12 auf eine zwischen den Zapfen 18 und 19 einerseits und den Zapfen 17 anderseits liegende Stelle in der Rinne 14 des Hebels 15 führt die Nadelstange Querbewegungen aus, die in Kombination durch eine der Kurvenscheiben 33 und durch die Kurvenscheibe 24 gesteuert werden (Fig. 7c).
In allen Fällen kann das Verstellen der Schubstange 12 in Richtung zu den Achsen der Zapfen 17 hingegen die Wirkung der Feder 52 entweder automatisch durch den von einer Kurvenscheibe der Kurvenscheibengruppe 51 gesteuerten Abtasthebel46 oder von Hand aus mittels des im Schlitz 64 des Gehäuses 1 verstellbaren Schalthebels 63, oder auch in Kombination durch den gesteuerten Abtasthebel 46 und durch gleichzeitige Verstellung des Schalthebels 63 gesteuert werden.
Der vorstehend beschriebene Vorgang erfolgt dann, wenn der kleine, im Gehäuse 1 schwenkbar gelagerte, in Fig. 5 sichtbare Hebel 66 die in Fig. 5 gezeichnete Stellung einnimmt, d. h. wenn er nicht an der Fläche 67 des Gabelhebels 16 anliegt.
Wenn hingegen dieser kleine Hebel 66 eineLage einnimmt, in der er gegen die Fläche 67 des Gabelhebels 16 drückt und den Stift 23 bis nahe an das Profil der Kurvenscheibe 24 verschiebt, ohne aber das Profil zu berühren, so erhält man die folgenden Ergebnisse : Wenn die Schubstange 12 in Richtung auf die Achse der Zapfen 18 und 19 weist, erhält man dieselben Nähmuster, die erzielt werden, wenn der Stift 23 gegen die Kurvenscheibe 24 drückt (Fig. 8a). Bei Einstellung der Schubstange 12 in Richtung auf die Achse der Zapfen 17 erhält man eine gerade Naht (Fig. 8b).
Wenn sich das Ende der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15 in einer Zwischenlage befindet, so erhält man die gleichen Nähmuster wie sie mittels einer beliebigen Kurvenscheibe 33 genäht werden können, jedoch mit einer verminderten Überstichbreite und in der Nahtbahn nach rechts verschoben (Fig. 8c).
Wenn im besonderen Fall als Kurvenscheibe 33 eine Kurvenscheibe 33b mit konstantem Radius gewählt ist, der kleiner als der grösste Halbmesser ist (Fig. 2 und 5), so entspricht jeder Zwischenlage der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15 eine gerade Bezugslinie der Naht, die mehr oder weniger von links nach rechts verschoben ist.
Aus den vorstehenden Beispielen ist klar ersichtlich, dass die gleichen Kurvenscheiben'51 und der Schalthebel 63, die bei der normalen Arbeit der Maschine die Zickzacküberstichbreite, steuern und regeln, bei der Arbeit derMaschine mit dem kleinen, gegen die Fläche 67 drückenden Hebel 66 die quer zur Naht gemessene Überstichbreite der mittels der Kurvenscheiben 33 erzeugten Nähmuster verkleinern und die Lage derBezugslinie derNaht verändern, wenn der kleine Hebel 66 gegen die Fläche 67 desGabelhebelsl6 drückt.
Auf der Antriebswelle 2 der beispielsweise beschriebenen Nähmaschine ist ein Exzenter 68 befestigt, an dem ein Hebel 69 einer Trommel 70 anliegt (Fig. 9). Diese Trommel 70 ist koaxial mit einer Welle 71, die im Gehäuse 1 drehbar gelagert ist (Fig. 10). Eine Feder 72, die mit einem Ende an der Trommel 70 und mit dem andernEnde am Gehäuse l befestigt ist, drückt den Hebel 69 ständig an den Exzenter 68 an, so dass die Trommel 70beijederUmdrehung der Antriebswelle 2einmal abwechselnd im Sinne der Pfeile b und c (Fig. 11) hin-und zurückgedreht wird (Fig. 11).
Im Inneren der Trommel 70 ist eine Feder 73 angeordnet, die um eine mit der Welle 71 fest verbundene, zylindrische Mitnehmerscheibe 74 gewunden ist. EinEnde dieser Feder 73 ist an der Trommel 70 mittels einer Schraube 75 und einer Unterlagscheibe 76 befestigt, während das andere Ende 77 (Fig. 11) frei ist.
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Zwischen vorstehenden Ringen 102 der Hülse 95. greift die Gabel 103 eines Hebels 104 ein, der im Gehäuse 1 auf einem Zapfen 105 schwenkbar gelagert ist. In die Bohrung 106 dieses Hebels greift ein an einem Gabelhebel08 mittels eines Blättchens 109 und einer Schraube 110 befestigter, elastischer Draht 107 ein (Fig. 17). Der Gabelhebel 108 ist auf der bereits erwähnten Welle 45 drehbar angeordnet und weist i zwei fest miteinander verbundene Arme 111 und 112 auf. Der Arm 111 des genannten Hebels tastet die zylindrische Umfangsfläche einer Trom. mel 113 ab, die einen Vorsprung 114 aufweist. Der Arm 112 tastet die Umfangsfläche eines mit der Trommel 113 koaxialen Ringes 115 ab, der mit der Trommel 113 fest verbunden ist und an seinem Umfang eineAusnehmung 116 aufweist, die dem Vorsprung 114 dieser Trommel gegenüberliegt.
Wie später beschrieben wird, ist ein als Griffknopf ausgebildeter Einstellhandgriff 131 vorgesehen, durch den die Trommel 113 mit dem Ring 115 gemeinsam mit einer im Gehäuse 1 drehbar gelagerten Welle 117 verdreht werden kann. Wenn bei dieser Verdrehung der Arm 111 auf den Vorsprung 114 aufläuft und der Arm 112 in dieAusnehmung eintritt, so verschwenkt der elastische Draht 107 den Hebel 104 um seinen eigenen Zapfen 105 derart, dass die Gabel 103 nach aufwärts geschwenkt wird, wodurch die
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bzw. 112 des Hebels 108 an den restlichen zylindrischen Teilen der Umfangsfläche der Trommel 113 bzw.
des Ringes 115 anliegen, so schwenkt der elastische Draht 107 den Hebel 104 mit der Gabel 103 nach unten, wodurch die Hülse 95 auf der Welle 34 axial bis zum Eingriff ihrer eigenen Kupplungszähne 99 in die Kupplungszähne 101 des Zahnrades 94 nach unten verschoben wird.
Infolge der Elastizität deselastischenDrahtesl07 kann die Welle 117 gemeinsam mit der Trommel 113 und dem Ring 115 auch dann bis in die Endstellungen verdreht werden. wenn wegen der augenblicklichen gegenseitigen Winkellage zwischen den Kupplungszähnen 98 und 100 oder 99 und 101 deren gegenseitiger Eingriff nicht sofort möglich ist.
Die Elastizität des elastischen Drahtes 107 oder eines andern beliebigen gleichwertigen Mittels er- möglicht es ferner, einen Draht auch bei Einstellung der Gabel in Richtung zu einer Endstellung, die Hülse 95 in eine Zwischenlage zwischen den Zahnrädern 26 und 94 zu verdrehen und in dieser Stellung festzuhalten, um die Welle 34 und die mit ihr fest verbundenen zwei Kurvenscheibengruppen 33 und 51 stillzusetzen, während nur die Kurvenscheibe 24 ihre Drehung fortsetzt.
Um dieses Festhalten der Hülse 95 in einer Zwischenlage zu bewerkstelligen, ist eineSchere 118 vorgesehen, die auf einem Zapfen 119 im Gehäuse 1 der Maschine drehbar gelagert ist. Diese Schere besteht aus zwei kleinen Hebeln 120 und 121, welche die vorstehenden Ringe 102 der Hülse 95 umfange, und aus weiteren zwei kleinen Hebeln 122 und 123, die einen mittels eines Zapfens 125 am Gehäuse 1 drehbar befestigten und mit einem Schaltknopf 126 fest verbundenen Schaltnocken 124 umschliessen.
In den Hebeln 121 und 122 befindliche Langschlitze 127, die von Schrauben 128 zur Befestigung dieser Hebel an den Hebeln 123 bzw. 120 durchsetzt werden, erlauben es, die gegenseitige Stellung der Hebel 122 und 123 einzustellen.
Wenn sich der Schaltnocken 124 in der in den Fig. 14 und 15 gezeichneten Stellung befindet, so schliesst sich die Schere 118 gegen die Ringe 102 und die Hülse 95, verschiebt diese Hülse, sofern sie sich ineinerEndlagebefindet. ineineZwischenlage zwischen den Zahnrädern 26 und 94 und blockiert die Hülse in dieser Zwischenlage.
Wenn hingegen derSchaltnocken 124 die inFig. 15 mit strichliertenLinien dargestellte Stellung 124'
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dreht diese so weit, dass der Hebel 69 dieser Trommel von dem auf der Antriebswelle 2 befestigten Exzenter 68 abgehoben und damit die Welle 71 zum Stillstand gebracht wird.
Die in diesem Abschnitt beschriebenen Einrichtungen gestatten es daher, wahlweise der Welle 34 eine aussetzendeDrehbewegung zu erteilen. wobei die Drehung nur in einer Richtung erfolgt und die Grösse der Aussetzungen regelbar ist, oder die Welle 34 mit stetiger Drehbewegung mit einem festen Übersetzungsverhältnis anzutreiben, das dem Übersetzungsverhältnis. zwischen dem Zahnrad 24 und der Antriebswelle 2 gleich ist, oder auch die Welle 34 stillzusetzen.
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Im ersten Fall kann jedes einer vollständigen Umdrehung der Welle 34 entsprechende Nähmuster mit einer von der Stellung des Knopfes 88 abhängigen kleineren oder grösseren Anzahl von Stichen hergestellt und daher bei gleicher Stichlänge mehr oder weniger lange ausgeführt werden (Fig. 13). Die nur in einer Richtung wirkende Mitnehmereinrichtung, welche die Bewegung der Antriebswelle 2 in eine aussetzende i Drehbewegung verwandelt, gewährleistet aber nicht, dass jeder vollständige Zyklus des Nähmusters mit einer streng konstanten Zahl von Stichen ausgeführt wird, weil hiebei immer kleine Unregelmässigkeiten vorkommen können, die allerdings durch die erwähnte Möglichkeit, die Nähmuster zu verlängern, weitgehend kompensiert werden.
Im zweiten Fall wird jeder einer vollständigen Umdrehung der Welle 34 entsprechende Zyklus des I Nähmusters mit einer immer streng konstanten Zahl von Stichen ausgeführt, wobei die Sicherheit gegeben ist, dass nach jedem Zyklus des Nähmusters diekurvenscheiben sich genau wieder in jener Stellung in bezug auf die Abtasthebel der Maschine befinden werden wie am Anfang des Zyklus. In diesem Fall kann die
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Diese Beschränkung, wird aber auch wieder weitgehend durch die Möglichkeit kompensiert, Nähmuster ausführen zu können, bei welchen verlangt wird, dass die Nadel sich zyklisch in immer vollkommen Iden- tischen und vorbestimmten Stellungen in bezug auf den Stoff befindet (Fig. 28).
Im dritten Fall können Nähmuster ausgeführt werden, die einen konstanten Verlauf haben, der einer besonderen Stelle desProfiles derKurvenscheiben entspricht, an welcher Stelle die Abtasthebel im Augen- blick des Stillsetzens der Welle 34 stehen geblieben sind.
Im Zusammenhang mit der Erläuterung der Steuerung der Querbewegungen der Nadelstange wurde bereits erwähnt, dass beim stufenweisen Schwenken des Schalthebels 63 (Fig. 6) nach rechts zwischen den
Zahlen 0 und 5 der Skala des Schlitzes 64 an der diesem Schalthebel fest verbundenen Steuerscheibe 61 nacheinander Umfangsteile mit wachsendem Halbmesser des Profiles 60 (Fig. 4 und S) unter den Abtast- finger 59 des Hebels 56 gelangen und so die Gleitbewegungen der Schubstange 12 in der Rinne 14 des He- bels 15 in Richtung zur Achse der Zapfen 17 gesteuert werden, wodurch gleichzeitig die Berührung des
Abtasthebels 46 mit der Kurvenscheibengruppe 51 allmählich aufgehoben wird.
Wenn der Schalthebel 63 vollständig nach rechts verstellt wird (Fig. 21) und auf den Buchstaben D der
Skala des Schlitzes 64 eingestellt wird, so gelangt an der Steuerscheibe 61 der Abschnitt des Profiles 60 mit dem grössten Radius unter den Abtastfinger 59.
Hiebei verschiebt sich das Ende der Schubstange 12 in der Rinne 14 des Hebels 15 über die Achse der
Zapfen 17 hinaus und veranlasst eine Schwenkung des Hebels 15 um die genannte Achse, bis zu einem
Anschlag 184 auf dem oberen Arm des Gabelhebels 16 (Fig. 4 und 5).
Gleichzeitig wird der Abtasthebel 46 von den Kurvenscheiben der Kurvenscheibengruppe 51 abgeho- ben. DieSteuerscheibe 61 weist ausser dem Profil 60 nochzähne 185 und 186 auf, die mit dem Ständer31 bzw. dem Druckstück 147 zusammenwirken. Der Ständer 31 ist, wie bereits erwähnt wurde, mit dem die zwei Abtaster 28 und 32 aufweisenden Hebel 29 fest verbunden (Fig. 4 und 5). Das Druckstück 147 steuert das Abheben des Abtasthebels 148 von einer oberhalb der Kurvenscheibe 33c angeordneten Kurvenschei- be 150 zum Steuern des Stoffvorschubes und vom festen Widerlagerpunkt 149 des Gehäuses 1 (Fig. 3).
Bei den Stellungen des Schalthebels 63 zwischen den Zahlen 0 und 5 der Skala des Schlitzes 64 kom- men die Zähne 185 und 186 der Steuerscheibe mit dem Ständer 31 und dem Druckstück 147 nicht in Be- rührung.
Wenn jedoch der Schalthebel 63 gänzlich nach rechts bis zur Einstellung auf den Buchstaben D ver- stellt wird, so schwenken die Zähne 185 den Ständer 31 so weit um die Welle 30, dass der Abtaster 32 des
Hebels 29 von denKurvenscheiben der Kurvenscheibengruppe 33 abgehoben wird (Fig. 4 und 5). Dies wird dadurch erleichtert, dass der Hebel 15 in der Zwischenzeit um die Achse der Zapfen 17 bis zum An- schlag 184 geschwenkt wurde.
In analoger Weise drücken die Zähne 186 gegen das Druckstück 147 und veranlassen die Schwenkung eines Gabelhebels 141 um seine Achse 139, wodurch der Abtasthebel 148 des Hebels 138 vom festen Ab- stützpunkt 149 bzw. von der Kurvenscheibe 150 abgehoben wird (Fig. 3).
Ausser dem bereits genannten Profil 60 und den Zähnen 185 und 186, weist die Steuerscheibe 61 noch eine weitere Profilfläche 187 auf, gegen die ein Tastfinger 188 eines Hebels 189 durch eine am Hebel 189 und am Gehäuse 1 verankerte Feder 190 angedrückt wird. Der Hebel 189 ist mittels des bereits genannten
Zapfens 58 am Gehäuse 1 drehbar gelagert (Fig. 18).
Wenn der Schalthebel 63 Stellungen zwischen den Zahlen 0 und 5 der Skala des Schlitzes 64 ein- nimmt, so liegt unter dem Tastfinger 188 ein Profilabschnitt 187 mit konstantem Halbmesser. Wenn der
Schalthebel 63 noch weiter bis ganz nach rechts verstellt wird, so gelangt unter den Tastfinger 188 ein
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Profilabschnitt, durch den eine Schneide 191 des Hebels 189 aus den Verzahnungen von mit der Welle 117 koaxialenRastenscheiben 192 und 193 herausgehoben wird (Fig. 18). Diese Rastenscheiben 192 und 193 sind mit den Schaltknöpfen oder Einstellhandgriffen 131 bzw. 194, die durch Schlitze 195 und 196 aus dem Gehäuse 1 herausragen, fest verbunden. i Der Knopf 194 ist auf der Welle 117 frei drehbar montiert und mit einem Zahnrad 197 fest verbunden, das in ein mit der Welle 45 fest verbundenes Zahnrad 198 eingreift (Fig. 4). Jede.
Drehung des Knopfes 194 bewirkt daher eine Drehung dieser Welle 45 und damit auch eine Verschiebung des Abtasthebels 46 am Schraubengewinde 50 dieser Welle.
Der Knopf 131 ist mit der Welle 117 und der Trommel 113 fest verbunden. Diese Trommel ist mit einem Gewinde 199 versehen, in welches ein kleiner am Ende eines Hebels 201 befestigter Zapfen 200 eingreift (Fig. 4).
Dieser Hebel 201 ist mittels eines Zapfens 202 im Gehäuse 1 drehbar gelagert und weist am andern Ende einen zweiten kleinen Zapfen 203 auf, der seinerseits in eine am unteren Ende des Ständers 31 angeordnete Gabel 204 eingreift. Jede Drehung des Knopfes 131 bewirkt daher über die Trommel 113 und den Hebel 201 eine Verschiebung des Ständers 31 und des mit diesem fest verbundenen Hebels 29 entlang der Achse der Welle 30 und damit auch eine Verschiebung des Abtasthebels 28 längs des Hebels 15 und eine Verschiebung des Abtasthebels 32 entlang der Kurvenscheibengruppe 33.
Wie bereits weiter oben erwähnt, ist die Trommel 113 mit dem Ring 115 fest verbunden und von einem Vorsprung 114 bzw. einer Ausnehmung 116 unterbrochenen zylindrischen Umfangsflächen dieser Trommel und dieses Ringes werden von- den zwei Armen 11 und 112 des Gabelhebels 108 abgetastet, der (Fig. 14) die Einstellung auf stetige oder aussetzende, nur in einer Richtung übertragene Drehbewegung und die Dauer der Aussetzung steuert.
DasGewinde 199 und der Vorsprung 114 der Trommel 113 der beispielsweise beschriebenen Maschine befinden sich derart in Phase, dass die Welle 34 eine aussetzende, nur in einer Richtung erfolgende Drehung vollführt, wenn der Abtasthebel 32 vor einer der Kurvenscheiben 33a und 33b steht, und dass diese Drehung stetig ist, wenn der Abtasthebel 32 vor der auswechselbaren Kurvenscheibe 33c steht. Auf dem Schaltknopf 131 ist eine Kurvenscheibenfläche 132 vorgesehen, auf der ein Nockenzahn 133 angeordnet ist.
Wenn das Druckstück 134 eines Hebels 135 auf dem Nockenzahn 133 aufliegt, so liegt der Abtasthebel 148 vor der auswechselbaren Kurvenscheibe 150 (Fig. 3). Wenn das Druckstück 134 auf der ebenen Fläche der Kurvenscheibe 132 aufruht, liegt der Abtasthebel 148 vor dem festen Widerlagerpunkt 149 des Gehäuses 1. Im ersten Fall erfolgt die Regelung des Stoffvorschubes mit Ausnahme einer allfälligen, mit einem Knopf 176 (Fig. 3) vorgenommenen Einstellung automatisch, während im zweiten Fall diese Regelung von Hand aus mittels dieses Knopfes 176 durch eine mit diesem Knopf verbundene Steuerprofilscheibe 175 durchgeführt wird.
Die Steuerung des Stoffvorschubes wird vom Gabelhebel 141 (Fig. 3) durch ein Hebelwerk 169, 153, 154, 170,156, 182,155, 180, 157 - 162 auf eine an einem durch eine Feder 167 vorge- spannten Hebel 165 angeordnete Steuerkulisse 164 für die Stoffschiebersteuerung übertragen, wobei ein Druckknopf 178 zur wahlweisen Umschaltung derSteuerübertragung vorgesehen ist. DieSteuerung ist nicht Gegenstand der Erfindung und braucht daher nicht näher erläutert zu werden.
Bei der beispielsweise beschriebenen Maschine ist derEinstellgriff 131 auf der Welle 117 in einer derartigenWinkellage befestigt, dass das Druckstück 134 des Hebels 135 in jenem Zeitpunkt durchdenNockenzahn 133 derKurvenscheibe 132 gehoben wird undhiebeidenAbtasthebell48 vor dieauswechselbareKurvenscheibe 150 einstellt, in welchem dasGewinde 199 der Trommelll3 dieVerschiebung des Abtasthebels 32 vor die auswechselbar. eKurvenscheibe 33c bewirkt. JedeandereLage des Abtasthebels 32entspricht der Einstellung desAbtasthebels 148 vor dem festen Abstützpunkt 149. Die automatische Regulierung desStoffvorschubes erfolgt also dann, wenn sich die Welle 35 dauernd mit einem konstanten Übersetzungsverhältnis in bezug auf die Antriebswelle 2 dreht.
Das gleichbleibende Übersetzungsverhältnis ermöglicht bekanntlich die Ausführung von Nähmustern, bei denen die Nadel 4 stets in einer genau vorbestimmten Lage in den Stoff einstechen muss. Dies erlaubt beispielsweise die Ausführung des Nähmusters nach Fig. 28, bei welchem die Nadel 4 mehrere Male in denselben Punkt des Stoffes einstechen muss. In dieser Figur sind die Punkte, in welche die Nadel mehrere Male einsticht, mit p gezeichnet.
Das inFig. 22 dargestellte Nähmuster wird durch die Kombination von zyklischen Verschiebungen der Nadel in der Querrichtung a mit der Umkehrung des Stoffvorschubes durch den Stoffschieber 6 erhalten, wobei sich die beiden Bewegungen in bestimmter Weise in Phase befinden müssen. Natürlich müssen sich auch die Kurvenscheiben 33c und 150, die wie die Kurvenscheibe 24 eine stetige Drehung ausführen und verzahnte Profile aufweisen, in bezug auf die Antriebswelle 2 derart in Phase befinden, dass unter ihre
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zugeordneten Abtasthebel in jenen Zeitpunkten ihrer Profile mit konstantem Radius gelangen, in denen die Nadel 4 in den Stoff eingedrungen ist, wogegen Abschnitte ihrer Profile mit veränderlichem Radius nur in jenen Zeitabschnitten, in denen sich die Nadel mit Sicherheit ausserhalb des Stoffes befindet,
unter die zugehörigen Abtasthebel gelangen dürfen.
Die ändern Kurvenscheiben der Maschine, die aussetzende, nur in einer Richtung erfolgende Drehungen ausführen, wobei das Aussetzen in seiner Grösse regelbar ist, können hingegen verschiedene Profile haben, da die Nadel nur in den Intervallen zwischen einem Aussetzen und dem andern in den Stoff eindringt. Dies wird dadurch sichergestellt, dass sich derExzenter 68 mit der Antriebswelle 2 in der richtigen Phase befindet.
Die Abtasthebel werden in der nachstehend erläuterten Weise entlang der Kurvenscheibengruppen ver- schoben. Der Schalthebel 63 wird auf den Buchstaben D der Skala am Schlitz 61 eingestellt. Hiebei wirkt das Profil 60 der Steuerscheibe 61 auf den Abtastfinger 59 des Hebels 56 so ein, dass die Schubstange 12 sich über die Achse der Zapfen 17 hinaus verschiebt und gleichzeitig der Abtasthebel 46 von der Kurvenscheibe 51 abgehoben wird.
Gleichzeitig bewirken dieZähne 185 derSteuerscheibe 61 einschwenkung des Ständers 31 mit dem Hebel 29 um die Welle 30, wodurch der Abtastfinger 32 des Hebels 29 von der Kurvenscheibe 33 abgehoben wird.
Die ändern Zähne 187 der Steuerscheibe bewirken unterdessen eine Schwenkung des Hebels 189 in der Weise, dass die Schneide 191 des genannten Hebels 189 aus den mit den Einstellhandgriffen 131 bzw. 194 fest verbundenenRastenscheiben 192 und 193 ausgehoben wird, so dass die Einstellhandgriffe gedreht werden können.
Schliesslich bewirkt dasProfi1186 derSteuerscheibe 61 über den Gabelhebel 141 das Abheben des Abtasthebels 148 vom festen Abstützpunkt 149 oder von der Kurvenscheibe 150. Durch Drehen des Einstellhandgriffes 194 wird die Verschiebung des Abtasthebels 46 entlang derKurvenscheibengruppe 51 bewirkt.
DurchDrehen desEinstellhandgriffes 131 wird gleichzeitig die Verschiebung des Abtasthebels 32 längs der Kurvenscheibengruppe 33 und gegebenenfalls die Verschiebung des Abtasthebels 148 und damit der Übergang von der aussetzenden auf die stetige Drehung der Welle 34 oder umgekehrt bewirkt.
Wenn nun die Abtasthebel an den gewählten Kurvenscheiben anliegen, so wird der Schalthebel 63 wieder nach links bis zu einer Zwischenlage zwischen den Zahlen von 0 bis 5 der Skala des Schlitzes 64 verstellt. Um zu prüfen, ob die an den gewählten Kurvenscheiben anliegenden Abtasthebel richtig eingestellt sind, kann versucht werden, die Einstellhandgriffe 131 und 194 zu drehen. Wenn diese Einstellung nicht genau ist, so können die beiden Griffe bis zum Einrasten der Schneide 191 des Hebels 189 in die entsprechenden Vertiefungen der mit-deneinstellknöpfen 131 und 194 verbundenen Rastenscheiben 192 und 193 weitergedreht werden. Bei eingerasteter Stellung der Schneide 191 können beide Knöpfe nicht gedreht werden, was anzeigt, dass die Einstellung richtig ist.
Es ist klar, dass die zwei Kurvenscheibengruppen 33 und 51 es gestatten, automatisch so viele Nähmuster zu erhalten wie paarweiseKombinationen derKurvenscheiben möglich sind, ausser natürlich jenen Veränderungen der Nähmuster, die durch Betätigung der bereits beschriebenen Steuerorgane von Hand aus erhalten werden können. Mit andern Worten gesagt, ist jede Kurvenscheibe der Kurvenscheibengruppe 33 eine Grundschablone für so viele Hauptnähmuster, wie die Zahl der Kurvenscheiben der Kurvenscheibengruppe 51 beträgt und umgekehrt.
Das Aufsuchen der Stellung der Abtasthebel 32 und 46 für ein bestimmtes Nähmuster wäre nun äusserst mühselig, wenn diese Abtasthebel jedesmal einzeln eingestellt werden müssten. Bei der erfindungsgemä- ssen Nähmaschine ist deshalb den Abtasthebeln eine Einrichtung zum automatischen Aufsuchen der Lage der Abtasthebel und zum Ablesen der Nähmuster, die bei jeder Lage der Abtasthebel erhalten werden können, zugeordnet.
Diese Einrichtung zum Aufsuchen und Ablesen ist in der nachstehend beschriebenen Art ausgebildet (Fig. 23) :
Am unteren Ende der Welle 117 ist ein mit dem Einstellhandgriff 131 fest verbundener Ring 205 befestigt. Auf den Umfang dieses Ringes ist ein Zylinder 206 aufgepresst. Ein Stift 207 befestigt den Ring 205 an der Welle 117 und dient gleichzeitig als Mitnehmer für den Zylinder 206. Die Mantelfläche des Zylinders 206 ist in so viele senkrechtesektoren oder Kolonnen unterteilt, wie es Stellungen gibt, die der Abtasthebel 32 einnehmen kann, d. h. so vieleKolonnen. wieKurvenscheibenin derKurvenscheibengruppe33 enthalten sind. Dieser Zylinder befindet sich hinter einer langen schlitzförmigen Öffnung 208 des Gehäuses 1.
Durch Verdrehen des Einstellhandgriffes 131 kann jede beliebige senkrechte Kolonne hinter die Öffnung 208 eingestellt werden.
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Der Zylinder 206 ist ausserdem noch in so viele waagrechte Abschnitte oder Ringzonen unterteilt, wie esKurvenscheiben 51 gibt, die vom Abtasthebel46 bei seiner durchDrehen des Einstellhandgriffes 194 bewirkten Verschiebung abgetastet werden können. Auf diese Weise ist die Mantelfläche des Zylinders 206 an denKreuzungsstellen der senkrechtenKolonnen mit den waagrechten Abschnitten in so viele Felder 206' eingeteilt, wie es Kombinationen der Stellungen der zwei Abtasthebel 32 und 46 gibt und jedes Feld zeigt schematisch das den zugeordneten Stellungen jeweils entsprechende Nähmuster.
Der erwähnteAbtasthebel'46 liegt zwischen den Schenkeln einer Gabel 209 eines Ringes 210, der auf dem Zylinder 206 axial verschiebbar ist und einen kleinen Rahmen 211 trägt, der in der Öffnung 208 die schematische Darstellung immer jenes Nähmuster einrahmt, das bei der jeweiligen Einstellung der Abtasthebel 32 und 46 erhalten werden kann.
Um die schematische Darstellung der Nähmuster besser sichtbar zu machen, ist der Zylinder 206 aus durchsichtigem Material hergestellt und wird von unten her von einer Lampe 212 beleuchtet, die an einem auf der Grundplatte 7 des Gehäuses 1 befestigten Sockel 213 angeordnet ist.
Die Lampe 212 ist in zweckmässiger Weise nach unten abgeschirmt, um die Beleuchtung im Innern des Zylinders 206 zu verbessern.
Zur Schaffung einer grösseren Gleichmässigkeit der Beleuchtung ist der Zylinder 206 innen hohl ausgebildet, wobei der Hohlraum 214 konisch ist und mit der Spitze unten in der Nähe der Lampe endet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nähmaschine zum Ausführen von Ziernähten, bei welcher der Stoffschieber, die Stichfeldlage und die Überstichbreite der seitlich ausschwingendenNadelstange automatisch durch ein von der Hauptwelle der Nähmaschine in Umlauf versetztesSteuerscheibenpaket gesteuert sind, das für jede der genannten Funktionen eine Mehrzahl von auswählbaren Steuerscheiben enthält, dadurch gekennzeichnet, dass zum wahlweise kontinuierlichen oder schrittweisen Antrieb des Steuerscheibenpaketes eine Schalteinrichtung (95, 100, 101) vorgesehen ist, die zum wahlweisen Ankuppeln einer die Steuerscheiben tragenden Steuerwelle (34) an eine dauernd rotierende Antriebswelle (2) oder.
an eine schrittweise mit regelbarer Aussetzdauer inDrehung versetzte dritte Welle (71) eingerichtet und durch einen (131) von zwei Einstellhandgriffen (131, 194) betätigbar ist, und dass -mittels dieser Einstellhandgriffe (131, 194) Wählers, teuer- teile (45, 113, 133) zur Auswahl der Steuerscheiben und Anzeigeeinrichtungen (206, 210) zur Anzeige der jeweils gewählten Steuerscheiben verstellbar sind..
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