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Vorrichtung zur Betätigung zweier Steuerglieder, z. B. Schalter in
einem vorbestimmten, wiederholbaren Zeitverlauf, insbesondere zur Durchführung.wiederholter
Arbeitszyklen einer Nähmaschine ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~
~ ~ ~ ~ ~ Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung zweier Steuerglieder,
z. B. Schalter in einem vòrbestimmten, wiederholbaren Zeitverlauf, insbesondere
zur Durch führung wiederholter Arbeitszyklen einer Nähmaschine.
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Die Anwendung dieser Erfindung kommt bei Arbeitsoperationen in Betracht,
welche sich aus nacheinanderfolgenden geschlossenen Arbeitszyklen zusammensetzen,
so z. B. bei Nähmaschinen zum Umnähen von Knopflöchern, insbesondere Augenknopflöchern.
Diese Maschinen arbeiten so, daß ein Nähgut gegenüber dem stichbildenden Mechanismus
dieser Maschine von Hand aus in die richtige Lage eingeführt und in der Maschine
festgehalten wird, worauf z. B. durch Niederdrücken
eines Pedals
oder Anlaßhebels die Maschine in Betrieb gesetzt wird. Die Maschine führt sodann
selbsttätig das Umnähen des Knopfloches durch, um sich am Ende«dieses Arbeitszyklus
selbsttätig abzuschalten. Dabei schaltet sich der Antriebsmotor entweder selbst
aus oder die Antrietsverbindung wird zwischen dem weiter im Betrieb bleibenden Antriebsmotor
und der Nähmaschine unterbrochen.
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Für eine möglichst hohe Arbeitsproduktivität ist es erwünscht, daß
beide geraden Knopflochseiten mit einer möglichst hohen Geschwindigkeit umnähtwerden,
während in der nachfolgenden Phase des Riegelnähens, d. i. vor Beendigung des Arbeitszyklus
und vor dem Stillsetzen der Maschine, es notwendig ist, auf eine niedrigere Geschwindigkeit
überzugehen, damit beim eigentlichen Stillsetzen, zu dem eine mechanische Abstellvorrichtung
verwendet wird, die zugehörigen Mechanismen der Nähmaschine keinem übermäßigen Stoß
ausgesetzt sind. Bei schnellaufenden Nähmaschinen kann es zweckmäßig sein, auch
in der Phase des Umnähens des Knopflochauges auf eine nleu-igère Geschwindigkeit
überzugehen.
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Zur Erlangung dieser zwei verschiedenen Geschwindigkeiten werden beim
gegenwärtigen Stand der Technik verschiedene Mittel, z. B. zwei Elektromotore oder
ein Elektromotor mit zweierlei Wicklungen verwendet. In diesen beiden Fällen ist
in der Vorrichtung ein Umschalter eingegliedert, mit dem in der Antriebsverbindung
mit der Nähmaschine der eine oder andere Motor bzw. die eine oder andere Wicklung
des Elektromotors abwechselnd in Tätigkeit gesetzt wird. Bei Nähmaschinenausführungen,
bei denen der Antriebsmotor auch nach Beendigung eines Arbeitszyklus, d. i. nach
Umnähen des
IDnopfloches, im Betrieb verbleibt, ist in der Vorrichtung
ein Schalter vorgesehen, welcher in dieser Phase ein hierfür vorgesehenes Teil im
Antrieb der Nähmaschine abschaltet. Bei diesen Nähmaschinen wird eine mechanische
Abstellvorrichtung verwendet, welche am Ende des Arbeitszyklus durch Wirkung weiterer
ifechanismen der Nähmaschine selbsttätig aus einer unwirksamen in eine wirksame
Stellung übergeht und somit den weiteren Lauf des Nähmechanismus blockiert. Zu Beginn
des Nähens in einem weiteren Arbeitszyklus, z. B. eines weiteren Knopfloches, muß
diese mechanische Äbstellvorrichtung zuerst in eine Ruhestellung gebracht werden,
damit die Nähmechanismus überhaupt wieder anlaufen kann.
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Die Forderung, daß nach Inbetriebnahme der maschine der ganze Arbeitszyklus
ohne Eingriff der Bedienungsperson einschließlich des Abstellens der Maschine am
Ende des Zyklus selbsttätig verläuft, sowie die Forderung, daß das Nähgut im Verlauf
des Nähens eine Bewegung ausführt, die der gewünschten Borm des Knopflochumnähens
entspricht, führte in der Praxis zur Verwendung eines in den Mechanismus der Nähmaschine
eingebauten Nockens. Dieser betätigt einerseits die Bewegung einer Lagerungsplatte,
andererseits die Stellung des Umschalters für langsame und hohe Geschwindigkeit
und auch die Stellung des Schalters, welcher am Ende des Arbeitszyklus die Antriebsverbindung
zum Nähmechanismus aufhebt.
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Nach Beendigung eines Arbeitszyklus und vor Beginn eines weiteren
Arbeitszyklus verbleibt nun dieser Nocken in einer Stellung, welcher zwangsläufig
einer solchen Stellung des Schalters entspricht, bei der die Antriebsverbindung
aufgehoben
ist. Nachdem bei bekannten Vorrichtungen der Schalter bei unveränderter Stellung
des Nockens nicht in jene Stellung eingeführt werden kann, die einer Erneuerung
der Antriebsverbindung entspricht, war es bis jetzt für den Anlauf der Nähmaschine
zu Beginn des künStigen Arbeitszyklus notwendig, einen elektrischen Überbrückungskreis
zu verwenden. Dieser ist verhältnismäßig kostspielig und dabei nicht frei vom Risiko
der Störanfälligkeit.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung auszubilden,
welche bei unveränderter Nockenstellung den Anlauf der Maschine ohne Verwendung
eines bberbrückungskreises ermöglicht. Die Vorrichtung soll von einfacher Bauart
und in der Arbeitsweise vollkommen verläßlich sein.
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Das Hauptkennzeichen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche ein
an sich bekanntes Übersetzungsgetriebe zur Betätigung von Steuergliedern, z. B.
Schalter und Umschalter verwendet, besteht darin, daß dieses Ubersetzungsgetriebe
ein mechanisches Glied enthält, welches in seiner Arbeitsstellung die Stellung des
bersetzungsgetriebes mindestens gegenüber einem Schalter mitbegrenzt, verlagerbar
in eine Ruhestellung ist und ohne hnderuag der Nockenstellung ermöglicht, daß das
Übersetzungsgetriebe eine Bewegung in Richtung zum Nocken von einer Länge ausführt,
die einerseits zur Zustandsänderung des erwähnten Schalters ausreicht, andererseits
jene Grenze nicht überschreitet, innerhalb welcher das erwähnte mechanische Glied
in dessen Arbeitsstellung zurückgeführt werden kann.
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Der Begriff "Arbeitsstellung" und "Ruhestellung" des mechanischen
Gliedes wird hier zur eindeutigen, gegenseitigen Unterscheidung seiner beiden Stellungen
verwendet. Es geht -um eine nicht ganz passende Bezeichnung, weil in jeder dieser
beiden Stellungen das Glied eine bestimmte, wenn auch voneinander abweichende Funktion
erfüllt.
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Sofern im vorangehenden Absatz die Ausdrücke t'Schalter" und "Umschalter
verwendet werden, erfolgt dies wiederum zum Zweck der Unterscheidung. Genauer ist
das Wesen der Erfindung im Hauptpatentanspruch ausgedrückt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in Verbindung mit verschiedensten
Antriebseinheiten verwendet werden, bei denen es darum geht, daß durch Betätigung
zweier Steuerglieder, z. B. eines Schalters und eines Umschalters oder zweier Ventile
eines hydraulischen oder pneumatischen Drucksystems der Verlauf des Arbeitszyklus
auf vorbestimmte weise betätigt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im folgenden
anhand einer Vorrichtung demonstriert, welche den Gegenstand einer gleichzeitig
eingereichten Patentanmeldung bildet und die Aufgabe löst, aus einer Antriebseinheit
mit nur einer Geschwindigkeit eine zweifache Arbeitsgeschwindigkeit der angetriebenen
Maschine zu gewinnen. Nachdem beide Vorrichtungen eng miteinander verbunden sind
und sich gegenseitig beeinflussen, ist es zweckmäßig, die Maschine insoweit in ihrer
Gesamtheit zu beschreiben.
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Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung
schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig.
1 eine schaubildliche Gesamtansicht auf, eine Nähmaschine, im gegebenen Fall auf
eine Nähmaschine zum Umnähen von Xnopflöchern mit Untergestell und Antriebseinheit;
Fig. 2 eine schaubildliche Ansicht auf die Antriebseinheit; Fig. 3 einen Schnitt
durch die Antriebseinheit längs der Ebene A - A in Fig. 2; Fig. 4 eine bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung verwendete Elektroschaltung; Fig. 5 eine schaubildliche Ansicht auf
die erfindungsgemäße mechanische Vorrichtung zur Betätigung der Schaltmittel im
elektrischen Kreis gemäß Fig. 4; Fig. 6 eine schematische Darstellung eines anderen
Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 7 ein Detail eines
anderen Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 8 eine
schaubildliche Ansicht auf eine Detailanordnung mit Betätigung einer mechanischen
Abstellvorrichtung der Nähmaschine.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist ein Untergestell 1 mit einem Arbeitstisch
2 versehen, in dem auf bekannte Weise eine Nähmaschine 3 eingesetzt ist. Auf der
Unterseite des Arbeitstisches 2 ist auf irgendeine bekannte Weise, z. B.
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mittels Schrauben, eine Antriebseinheit 4 befestigt. Die Nähmaschine
3 enthält eine Antriebswelle 5, auf der eine Riemenscheibe 6 festsitzt, die durch
einen Riemen 7 mit einer Riemenscheibe 8 der Antriebseinheit 4 verbunden ist.
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Auf der Antriebswelle 5 sitzt eine Schnecke 9 fest, die mit einem
Schneckenrad 10 im Eingriff steht. Das Schneckenrad 10 sitzt auf einer Welle 11
fest auf, die im Körper 12
der Nähmaschine 3 drehbar gelagert ist.
Auf der Welle 11 ist ein Nocken 13 befestigt, der eine später beschriebene Elektroschaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung betätigt.
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Die veranschaulichte Vorrichtung.wb.-rde ein Umnähen von Knopflöcher
mit unveränderlicher Stichzahl auf ein Toch zulassen. Wie allgemein bekannt, kann
eine veränderliche Stichzahl auf ein Loch, z. B. durch Einlegen eines weiteren Getriebes
erzielt werden. Dieses Getriebe ist aus auswechselbaren Zahnräderpaaren von gegenseitig
verschiedenem Übersetzungsverhältnis der Geschwindigkeit gebildet, und zwar zwischen
der Antriebswelle 5 der Nähmaschine 3 auf der einen Seite und der Welle 11 auf der
anderen Seite.
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Auf dieser Welle 11 kann außer dem Nocken 13 ein weiterer, nicht dargestellter
Nocken befestigt sein, welcher die Geschwindigkeit der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung
eines nicht dargestellten Zubringemechanismus der Nähmaschine und somit auch eines
nicht dargestellten Anpressrahmens regelt, in welchem das Nähgut, in dem ein Enopfloch
gebildet werden soll, zwangsläufig gehalten wird.
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Das gegenseitige Ubersetzungsverhältnis zwischen den Rädern des jeweilig
auswechselbaren Zahnräderpaares bestimmt auch die Winkelgeschwindigkeit der-Welle
11 und somit auch des Nockens 13. Wird also der Nocken 13 beim ersten auswechselbaren
Räderpaar, z. B. mit einer Drehgeschwindigkeit von 10 Sekunden und beim zweiten
Räderpaar mit einer Drehgeschwindigkeit von 5 Sekunden umlaufen, werden beim zweiten
Paar die sich aus der Wirkung des Nockens 13 auf den Teil 63a (Fig. 5) eine-sHebels
63 ergebenden Leistungen zweimal rascher als beim ersten Räderpaar
verlaufen.
Dem ersten Räderpaar wird demnach eine relativ doppelt so große Knopflochgröße entsprechen.
Der Nähmaschinenmechanismus zum Umnähen von Knopflöchern ist zu deren Größenänderung
durch Geschwindigkeitsänderung des Vorwärts- -und Rückwärtsvorschubes bestimmt,
da mit einem und demselben Nocken Knopflöcher verschiedener Größe umnäht werden
können. Dies erfolgt durch einfachen Austausch eines Zahnradpaares gegen ein anderes
Paar, ohne daß es dabei notwendig wäre, auch den Nocken 13 auszutauschen.
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Die Antriebseinheit 4 nach der Erfindung ist in Fig. 2 und 3 veranschaulicht.
Deren Bestandteile sind in der weiteren Beschreibung mit Bezugszeichen von 21 an
aufwärts versehen.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, enthält die Antriebseinheit einen Elektromotor
21 von konstanter Drehzahl bei gegebener Belastung, dessen Welle 22 durch den ganzen
Elektromotor 21 hindurchgeht, aus welchem sie mit zwei Enden 22a, 22b herausragt.
Auf dem Wellenende 22a sitzt eine Riemenscheibe 23 fest auf, die durch einen Riemen
24 mit einer Riemenscheibe 25 verbunden ist. Ähnlich sitzt auf dem Wellenende 22b
eine Riemenscheibe 26 fest auf, die durch einen Riemen 27 mit einer Riemenscheibe
28 verb-unden ist. Die Antriebseinheit 4 ist in einem Halter 29 gelagert, der mit
seinem Teil 29a auf der Unterseite des Arbeitstisches 2 so befestigt ist, daß die
Riemenscheibe 8 gegenüber der Riemenscheibe 6 eine richtige, gegenseitige Stellung
einnimmt.
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Auf bekannte Weise ist die Antriebseinheit 4 um eine Längsachse x
kippbar und einschaltbar angeordnet, was eine Regelung der Spannung des Riemens
7 ermöglicht.
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Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sitzt die Riemenscheibe 8 auf einer Welle
30 fest auf, die in zwei Kugellagern 31 eines Tragrohres 32 gelagert ist, das in
einer in dem Halter 29 ausgebildeten Bohrung 33 mittels Schrauben 34, 34a festgeklemmt
ist.
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Die mittels Riemen 27 angetriebene Riemenscheibe 28 ist mit Hilfe
zweier Kugellager 35, 35a auf einer Büchse 36 lose drehbar aufgesetzt, welche mit
einer Nabe 37 einer Scheibe 38 ein Ganzes bildet. Diese Scheibe 38 besteht z. B.
aus Bronze oder einem anderen diamagnetischen Material und ist auf der einen Stirnseite
mit einem Bremsbelag 39 versehen. Die Büchse 36 ist auf der Welle 30 aufgesetzt
und mittels einer Feder 40 gegen Verdrehung gesichert. Die Riemenscheibe 28 ist
auf der Büchse 36 gegen Axialschub mit Hilfe eines Sicherungsringes 41 gesichert,
in dem ein radiales Gewindeloch 42 zur Aufnahme einer Schraube 6 ausgebildet ist.
Diese Schraube 43 liegt in eingeschraubter Stellung mit ihrem einen Ende auf der
Oberfläche der Welle 30 auf und bildet so mit dieser einen Reibungsschluß. Hiermit
wird eine Querbewegung sowohl der Büchse 36 auf der Welle 30 als auch eine Querbewegung
der Riemenscheibe 28 einschließlich der Kugellager 35, 35a auf der Büchse 36 verhindert.
Dadurch ist die Riemenscheibe 28 auf der Welle 30 in axialer Richtung nicht verschiebbar.
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Die Drehbewegung der Riemenscheibe 20 wird auf eine Scheibe 44 zwangsläufig
übertragen, welche durch eine Feder 45 fest miteinander verbunden sind. Die Feder
45 ist mittels einer Schraube 46 auf der-Riemenscheibe 28 befestigt. Die Scheibe
44 ist auf einer Nabe 28a der Riemenscheibe 28 axial verschiebbar gelagert, jedoch
so, daß deren Antriebsverbindung
mit der Riemenscheibe 28 dauernd
erhalten bleibt. Auf der Scheibe 44 ist auf bekannte Weise das eine Ende einer Zugfeder
47 befestigt, deren anderes Ende in eine in der Nabe 28a der Riemenscheibe 28 ausgebildeten
Nut 28b eingeführt ist. Diese Zugfeder 47 ist so dimensioniert, daß sie die Scheibe
44 an die Riemenscheibe 28 anzieht und hierdurch einen Reibungsschluß zwischen der
Riemenscheibe 28 und dem Bremsbelag 39 der Scheibe 38 unmöglich macht. Es ist eine
solche Ausführungsart vorteilhaft, bei der drei um 1200 gegenseitig versetzt angeordnete
Federn 47 und zwei um 1800 gegenseitig versetzt angeordnete Federn 45 verwendet
sind.
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Diese Anordnung ist in den Zeichnungen nicht besonders veranschaulicht.
Die resultierende Kraft der Zugfedern 47 ist so dimensioniert, daß sie durch Einwirkung
eines Elektromagneten 48 überwunden werden kann, dessen Funktion und Anordnung noch
später beschrieben sind.
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Auf dem Tragrohr 32ist ein zylinderförmiger Hohlkörper 50 aufgeschoben
und mittels Schrauben 49 befestigt, der zugleich die Funktion eines Kernes des Elektromagneten
48 besitzt. Der Hohlkörper 50 enthält eine auf elektrische Art verbundene Erregerspule
51, welche bei der Erläuterung zu Fig. 4 mit einem elektrischen Bestandteil der
erfindungsgemäßen Vorrichtung noch ausführlicher beschrieben wird.
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Solange durch die Erregerspule 51 kein Strom durchfließt, wirkt der
Elektromagnet 48 auf die Scheibe 44 nicht ein, welche zufolge Einwirkung der Federn
47 von der Scheibe 38 abgezogen ist. Solange umgekehrt durch die Erregerspule 51
Strom durchfließt, bildet sich in der Umgebung
des Elektromagneten
48 ein Magnetfeld, durch das sich die Scheibe 44 entgegen der Wirkung der Federn
47 auf den Belag der Scheibe 38 anpreßt, wobei zufolge Einwirkung der Feder 45 die
Bewegungsverbindung zwischen Scheibe 44 und Riemenscheibe 28 erhalten bleibt. Diese
Verschiebung beträgt regulär etwa 1 mm. Falls sich so eine Antriebsverbindung zwischen
Riemenscheibe 28 und Scheibe 38 bildet, kommt es während des Motorlaufes zur Drehbewegung
der Scheibe 38, die sich über die Nabe 37, Büchse 36 und Feder 40 auf die Welle
30 überträgt, auf der die Riemenscheibe 8 festsitzt, die durch den Riemen 7 mit
der Antriebsriemenscheibe 6 der Nähmaschine 3 verbunden ist. Somit wird der Riemenscheibe
8 eine Drehbewegung erteilt, deren Winkelgeschwindigkeit der Winkelgeschwindigkeit
der Drehbewegung der Riemenscheibe 28 entspricht. Diese Winkelgeschwindigkeit ist
einerseits durch die konstante Drehzahl des Elektromotors 21, andererseits durch
das gegenseitige Übersetzungsverhältnis zwischen den Riemenscheiben 26 und 28 gegeben,
dasXsich vom tbersetzungsverhältnis zwischen den Riemenscheiben 23 und 25 unterscheidet.
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Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die Vorrichtung, deren rechte Hälfte
gerade beschrieben wurde, gemäß einer Achse B-B symmetrisch, jedoch mit der Ausnahme,
daß auf der linken Hälfte keine Riemenscheibe angeordnet ist, welche der Riemenscheibe
8 entsprechen würde, und mit dem Unterschied, daß sich das Übersetzungsverhältnis
zwischen den Riemenscheiben 23 und 25 vom Übersetzungsverhältnis zwischen den Riemenscheiben
26 und 28 unterscheidet. Ansonsten ist die Konstruktionsanordnung und auch die Art
der Bewegungsübertragung übereinstimmend. Zwecks Anschaulichkeit sind die entsprechenden
Bestandteile auf der linken Seite der Vorrichtung mit Bezugszeichen versehen, welche
in jedem Einzelfall
stets um 100 höher als die Bezugszeichen der
Bestandteile auf der rechten Seite der Vorrichtung sind, sofern es sich nicht um
Bestandteile handelt, die bereits im vorangehenden Teil der Beschreibung bezeichnet
wurden, z. B. Riemen 24, der dem Riemen 27 entspricht. So z. B.
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entspricht der Büchse 36, welche mit der Nabe 37 der Scheibe 38 als
ein Stück ausgebildet ist, einer Büchse 136, die mit einer Nabe 137 einer Scheibe
138 als ein Stück ausgebildet ist. Die Erregerspule 51 des Elektromagneten 48 entspricht
einer Erregerspule 151 eines Elektromagneten 148 usw. usw.
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Während des Motorlaufes befindet sich die Nähmaschine 3 in einer Ruhestellung,
falls keine der beiden Erregerspulen 51, 151 der Elektromagnete 48, 148 Strom erhält.
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Bei Erregung der Spule 51 wird die Nähmaschine 3 mit einer Drehzahl
umlaufen, welche sich aus dem gegenseitigen Ubersetzungsverhältnis der Riemenscheiben
26, 28 ergibt. Bei Erregung der Spule 151 wird die Nähmaschine mit einer Drehzahl
umlaufen, welche sich aus dem gegenseitigen Übersetzungsverhältnis der Riemenscheiben
23, 25 ergibt. Dabei muß gewährleistet sein, daß bei Erregung der Spule 51 die Spule
151 ohne Spannung ist und umgekehrt. Zur Erlangung dieses Zwecks ist die in Fig.
4 dargestellte Schaltung gebildet, welche mit der in Fig. 5 veranschaulichten mechanischen
Vorrichtung nach der Erfindung zusammenarbeitet.
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Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird aus dem Netz Spannung über einen
Transformator mit Gleichrichter zugeführt, die beide mit einem gemeinsamen Bezugszeichen
60 versehen sind, von wo auf 24 V Gleichstrom transformierter Strom
in
einen Kreis gelangt, in den beide Spulen 51, 151 eingeschaltet sind. Der Kreis enthält
einen Schalter 61 und Umschalter 62, welche beide im Körper 12 der Nähmaschine 3
befestigt sind. Bei einer Trennstellung des Schalters 61 ist der Kreis abgeschaltet,
so daß durch dessen Teile kein Strom hindurchfließen kann. Jede der beiden Spulen
51, 151 ist ohne Spannung, so daß sich der Antrieb vom Elektromotor 21 auf die Nähmaschine
3 nicht überträgt. Bei einer Schaltstellung des Schalters 61 kann in Abhängigkeit
von der Stellung des Umschalters 62 zweierlei eintreten: Bei der in Fig. 4 durch
eine voll ausgezogene Linie gekennzeichneten Stellung des Schalters 61 wird die
Spule 51 unter Spannung, jedoch die Spule 151 ohne Spannung sein.
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Demgegenüber wird bei der durch eine gestrichelte Linie gekennzeichneten
Stellung des Schalters 61 die Spule 151 unter Spannung jedoch die Spule 51 ohne
Spannung sein.
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Bei verschiedenen Nähmaschinentypen können vielfältige Anforderungen
an einen Wechsel von Bewegungs- bzw. Betriebsmöglichkeiten (Ruhestellung, Schnellgang,
Laagsamgang der Maschine) gegeben sein, für welche im bekannten Stand der Technik
geeignete elektrische oder mechanische Vorrichtungen zur Betätigung der Schalter
gefunden werden können.
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Relativ kompliziert ist dieses Problem jedoch bei Nähmaschinen mit
geschlossenem Ärbeitszyklus, z. B. bei Bahmaschinen zum Umnähen von Knopflöchern,
insbesondere Augenknopflöchern. Bei ihnen ist der Maschinenanlauf und das Nähen
der ersten geraden jochseite mit hoher Geschwindigkeit, das Umnähen des Auges mit
verringerter Geschwindigkeit, das darauffolgende Umnähen der zweiten geraden jochseite
mit erhöhter Geschwindigkeit und der Übergang auf eine langsame Geschwindigkeit
am Ende des Umnähens
dieser zweiten geraden Lochseite, evtl. beim
Nähen eines Riegels des Knopfloches, z. B. eines Keilriegels, und schließlich das
Abstellen der Nähmaschine erforderlich.
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In der Praxis bedeutet das in der Regel die Unterbrechung der Antriebsverbindung
zwischen der-Nähmaschine einerseits und dem im Betrieb verbleibenden Antriebsmotor
andererseits. Eine weitere selbstverständliche Forderung besteht darin, die Nähmaschine
wieder zum Umnähen eines weiteren Knopfloches dann in Betrieb zu setzen, wenn während
des Stillstandes der Nähmaschine ein weiterer Teil des Nähgutes unter den Anpreßrahmen
eingeführt wurde, bzw.
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das gerade verarbeitete Nähgut herausgenommea und das neue Nähgut
eingelegt wurde, in welchem ein weiteres Knopfloch umnäht werden soll. Die Erfüllung
dieser Forderung war bisher bei Nähmaschinen zum Umnähen von Knopflöchern und bei
Nähmaschinen mit geschlossenem Arbeitszyklus nur sehr schwer durchzuführen, nachdem
die Ab-.
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schaltung der Antriebsverbindung in der Regel mit Hilfe eines in der
Nähmaschine eingebauten Nockens erfolgte.
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Dieser Nocken schaltete am Ende des Nähens den die Antriebsverbindung
zwischen Elektromotor und Nähmaschine beätigenden, elektrischen Kreis in der Regel
so ab, daß der Nocken durch einen seiner Vorsprünge einen bis dahin eingeschalteten
Schalter dieses elektrischen Kreises in eine Trennstellung brachte. Da auch der
Nocken selbst in einer Stellung stehen blieb, die den erwähnten Schalter abschaltete,
war es nicht möglich, diesen Schalter auf mechanische Weise eihzuschalten. Es war
notwendig, sich komplizierteren Lösungen zuzuwenden, in der Regel zur Verwendung
verhältnismäßig verwickelter Uberbrückungskreise, mittels denen es möglich war,
auch beim erwähnten abgeschalteten Schalter die Antriebsverbindung zwischen der
Antriebseinheit und Nähmaschine herzustellen.
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Zur Beseitigung dieser Nachteile wird von der Erfindung eine sehr
einfache und verläßliche mechanische Betätigungsvorrichtung vorgeschlagen, welche
nun anhand der Fig. 5 beschrieben wird. Diese Betätigungsvorrichtung ist insbesonders-
bei Nähmaschinen mit geschlossenem Zyklus, z. B. bei Nähmaschinen zum Umnähen von
Enopflöchern sehr vorteilhaft. Deren Verwendbarkeit ist jedoch nicht auf diese Maschinen
begrenzt, sondern ist auch bei sonstigen Arbeiten auf Nähmaschinen und auch auf
sonstigen Easchinen überhaupt anwendbar, wo ein wiederholbarer Arbeitszyklus durchzuführen
ist. Dieser setzt sich aus Anlauf und Arbeitslauf der Maschine mit zwei verschiedenen
Geschwindigkeiten, Stillsetzen der Maschine und deren Anlauf zusammen, wobei dies
alles in einem im voraus festgesetzten Zeitablauf erfolgt.
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Diese Vorrichtung enthält einen auch in Fig. 1 veranschaulichten Nocken
13, der, auf den Teil 63a des auf einen im Körper 12 der Nähmaschine 3 befestigten
Zapfens 64 gelagerten Hebels 63 einwirkt, welcher auf irgendeine bekannte Art gegen
Herausfallen gesichert ist. Der Nocken 13 ist so geformt und gegenüber dem Hebelteil
63a derart auf der Welle. 11 befestigt, daß er bei seiner Drehbewegung eine umkehrbare
Schwingbewegung des Hebels 63 um den Zapfen 64 hervorruft. Der Verlauf der Schwingbewegung
ist außer der Drehgeschwindigkeit des Nockens 13 durch dessen Umfangsform begrenzt.
DerNocken ist so gestaltet,-daß er einen hohen Vorsprung 130, zwei niedrige Vorsprünge
13a, 13b und zwei flache Umfangsteile 13d, 13f aufweist. Die Art, mit der die Winkelstellung
des Nockens 13 die Verhältnisse im elektrischen Kreis (Fig. 4)-beeinflußt, wird
später ausführlich beschrieben.--
Durch eine Zugfeder 65, deren
eines Ende auf einem im Körper 12 der Nähmaschine 3 befestigten Stift 66 verankert
und deren anderes Ende in einer Ose 63b des Hebels 63 eingehängt ist, wird der Deil
63a des Knebels 63 mit dem Umfang des Nockens 13 dauernd im Eingriff gehalten. Im
Hebel 63 ist ein Druckstift 67 befestigt, dessen Funktion aus der weiteren Beschreibung
hervorgeht.
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Im Körper 12 der maschine 3 sind in Führungen in Richtung ihrer Längsachsen
Stangen 68, 69 von kreisrundem Querschnitt verschiebbar gelagert. Die Stange 69
ist außerdem um ihre Längsachse drehbar gelagert. Auf der Stange 68 ist mittels
einer Schraube 70 ein axial einstellbarer Anschlag 71 befestigt, der auf den Schalter
61 einwirkt.
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Dieser nimmt normal eine Schaltstellung ein und schaltet sich durch
Aufliegen des Anschlages 71 ab. Diese Stellung erreicht der Anschlag 71 nur bei
jener Stellung der Stange 68, welche jener inkelstellung des Nockens 13 entspricht,
bei der dessen hoher Vorsprung 13c auf den Teil 63a des Hebels 63 aufliegt. In allen
übrigen Winkelstellungen des Nockens 13 bleibt der Schalter 61 abgeschaltet. Daraus
ergibt sich jedoch nicht, daß der Schalter 61 allgemein gerade beim Aufliegen des
hohen Vorsprunges 13c des Nockens 13 auf den Teil 63a des Hebels 63 betätigt sein
muß. Dieselbe Wirkung wäre auch durch eine solche Anordnung zu erreichen, bei welcher
der Schalter 61 normal in einer Trennstellung und der Anschlag 71 ihm gegenüber
so angeordnet wäre, daß er ihn in einer Schaltstellung in allen Stellungen des Nockens
13 erhalten würde, außer jener Stellung, in der auf den Teil 63a des Hebels 63 der
hohe Vorsprung 13c des Nockens 13 zum Aufliegen kommt, denn auch hier würde es beim
Aufliegen dieses hohen Vorsprunges
13e zur Trennung des Schalters
61 und somit zur Unterbrechung der' Stromzufuhr in den elektrischen Kreis (Fig.
4) kommen. Es wäre schließlich auch eine Elektroschaltung denkbar, bei welcher der
Schalter 61 den elektrischen Kreis nicht unmittelbar, sondern z. B. über ein die
Stromzufuhr in den elektrischen Kreis betätigendes Relais schalten würde, und zwar
so, daß bei eingeschaltetem Schalter 61 dieser Kreis ohne Spannung wäre und umgekehrt
Die Ansprüche zur Erlangung des durch diese Anordnung verfolgten Zweckes können
deshalb so formuliert werden, daß von den möglichen drei Höhenflächen des Funktionsumfanges
des Nockens 13 lediglich dieErlangung einer äußersten von ihnen, wann es nämlich
- in unserem Ausfiihrungsbeispiel - zum Eingriff des hohen Vorsprunges 13c des Nockens
13 mit dem Teil 63a des Hebels 63 kommt, eine Änderung im eingeschalteten Zustand
des Schalters 61 hervorruft. In der konkreten Ausführung der elektrischen Schaltung
kann diese Anderung sowohl darin beruhen, daß der Schalter 61 sich abschaltet, als
auch darin, daß er sich einschaltet und dadurch verursacht, daß die mechanische
Einwirkung auf den Schalter 61 entweder beginnt oder unterbrochen wird. Dabei könnte
der Nocken diese Höhenfläche durch einmalige, auch zweimalige oder mehrmalige Umdrehung
erreichen. Der Nocken könnte somit so gestaltet sein, daß er mehrere Vorsprünge
von der Höhe des Vorsprunges 13c aufweisen würde, falls ein mehrfaches Stillsetzen
der Nähmaschine im Verlauf einer Umdrehung des Nockens 13 um 3600 erwünscht wäre.
Diese Abänderungen, welche typische squivalente des hier beschriebenen Ausführungsbeispieles
darstellen, sind hier näher nicht erörtert.
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Auf der Stange 68 ist weiter eine Druckfeder 72 aufgesteckt, die sich
mit dem einen Ende gegen den Körper 12 der Maschine 3 und mit dem anderen Ende gegen
den Anschlag 71 abstützt und so die Stange 68 in Pfeilrichtung P in eine Stellung
drückt, bei welcher sich die Stirnfläche eines auf der Stange 68 befestigten Stellringes
77 gegen eine Wand 74 des Körpers 12 abstützt. Diese Stellung kann die Stange 68
allerdings nur dann erreichen, wenn hieran einerseits die Winkelstellung des Nockens
nicht hindert, konkret also, wenn der Nocken 13 mit einem seiner Vorsprünge 13a,
13b, 13c nicht gegen den Teil 63a des Hebels 63 gerichtet ist, andererseits die
Stellung des Querarmes 75 nicht hinderlich ist, der mit der Stange 69 ein Stück
bildet und gemeinsam mit ihr um die Längsachse der Stange 69 drehbar angeordnet
ist.
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Bei Maschinen zum Umnahen von Knopflöchern wird zum Abstellen der
Maschine am Ende des Arbeitszyklus eine mechanische Abstellvorrichtung verwendet.
Vorteilhafterweise kann hier eine Anordnung verwendet werden, bei welcher diese
mechanische Abstellvorrichtung durch Bewegung der Stange 68 in Pfeilrichtung P'mit
einer bestimmten Haltezeit gegenüber der Trennung des Schalters 61 aus der Ruhe-
in die Arbeitsstellung versetzt wird.
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Völlig analog wie bei der Stange 68 ist auf der Stange 69 mittels
einer Schraube 77 ein axial einstellbarer Anschlag 76 befestigt, der auf den Umschalter
62 einwirkt. Dieser nimmt normal im gewählten Ausführungsbeispiel die in Fig. 4~durch
eine gestrichelte Linie gekennzeichnete Stellung ein, so daß beim Einschalten des
Schalters 61 die Spule 151 unter Spannung und die Spule 51 ohne Spannung
ist.
Durch Aufliegen des Anschlages 76 schaltet sich der Umschalter 62 in die in Fig.
4 durch eine voll ausgezogene Linie gekennzeichnete Stellung um, so daß dann die
Spule 51 unter Spannung und die Spule 151 ohne Spannung ist, solange der Schalter
61 die Schaltstellung einnimmt. Auf der Stange 69 ist eine Druckfeder 78 aufgesteckt,
welche wie die Druckfeder .72 wirkt, sowie ein Stellring 79 befestigt, dessen Funktion
mit jener des Stellringes 75. übereinstimmt.
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Wie bereits früher erwähnt, bildet die Stange 69 mit dem Querarm 75
ein Stück, welches in seiner in Fig. 5 veranschaulichten Arbeitsstellung mit dem
Druckstift 67 in ständiger Berührung ist. Bei der in Fig. 5 veranschaulichten Stellung
des Nockens 13, in welcher dessen flacher Teil 13d auf dem Teil 63a des Hebels 63
aufliegt, ist zwischen dem Querarm 75 und dem Ende der Stange 68 ein solch großer
Zwischenraum, daß beim Auflauf des niedrigen Vorsprunges 13a, 13b des sich in Pfeilrichtung
T drehenden Nockens 13 auf den Teil 63a des Hebels 63 sich lediglich der Querarm
75 und die Stange 69 in Pfeilrichtung P'verschieben, während das Ende der Stange
68 ohne Bewegung bleibt, oder eventuell bloß eine solch geringe Bewegung ausübt,
die zum Abschalten des Schalters 61 durch Einwirkung des Anschlages 71 unzureichend
ist. Infolgedessen schaltet sich durch die Bewegung der Stange 69, bzw. des Anschlages
76 der Umschalter 62 um, wahrend der Schalter auch weiter in Schaltstellung bleibt.
Demgegenüber verlagert sich beim Auflauf des hohen Vorsprunges 15c des Nockens 13
auf den Teil 63a des Hebels 63 sowohl die Stange 69 als auch die Stange 68 im notwendigen
Bereich, so daß infolge der Bewegung des Anschlages 71 sich der Schalter 61 abschaltet
und also die Stromzufuhr in den
ganzen Kreis unterbricht. Nachdem
es bei Abschaltung des Schalters 61 gleichgültig ist, in welcher Stellung sich der
Umschalter 62 befindet, könnte die Vorrichtung auch so konstruiert sein, daß bei
der zur Abschaltung des Schalters 61 notwendigen Stellung der Stange 68 und entsprechender
Stellung der Stange 69 bereits wieder die Wirkung des Anschlages 76 auf den Umschalter
62 unterbrochen wird. Bei der Ausführung gemäß Fig. 5 hingegen wird vorausgesetzt,
daß der Umschalter.62 hier in der gleichen Stellung sein wird, in welche er durch
Auflauf des niedrigen Vorsprunges 13a, 13b auf den Teil 63a des Hebels 63 gebracht
würde. Die Stellung des Umschalters 62 bei abgeschaltetem Schalter 61 ist bereits
deshalb ohne Bedeutung, weil es zum wiederholten Anlauf der Nähmaschine 3 zu Beginn
des künftigen Arbeitszyklus durch den Übergang der Stangen 68, 69 in eine andere
Stellung kommt, als sie diese Stangen bei Stillsetzung der Nähmaschine 3 einnehmen.
Wie aus der weiteren Beschreibung hervorgeht, ist es für den Anlauf der Nähmaschine
notwendig, daß der Querarm 75 aus seiner in Fig. 5 veranschaulichten Arbeitsstellung
in die Ruhestellung ausgeschwenkt wird, d. i. außerhalb jenes Raumes, der zwischen
dem Druckstift 67 und dem ihm zugekehrten Ende der Stange 68 liegt. Zu diesem Zweck
enthält die Vorrichtung eine Stange 80, die in einer im Körper 12 der Maschine 3
ausgebildeten Führung gleitet und mit ihrem unteren Ende in das eine Ende eines
doppelarmigen Hebels 81 eingreift, der auf einem im Körper 12 der Maschine 3 befestigten
Zapfen 82 schwenkbar gelagert ist, während das andere Ende des Hebels 81 über eine
in ihm eingehängte Zugstange 83 mit einem Pedal 84 (Fig. 1) der Nähmaschine 3 verbunden
ist. Beim Niedertreten des Pedals 84, bei dem dessen Ende 84a mit der Zugstange
83 eine Abwärtsbewegung
in Pfeilrichtung R ausführt, überträgt
sich diese Bewegung auf die Stange 8Q, die sich in Pfeilrichtung S (Fig. 5) nach
oben bewegt, wodurch sich der Querarm 75 entgegen der Wirkung einer in ihm eingehängten
Zugfeder 85 nach oben ausschwenkt. Dabei liegt die Eingriffsstelle der Stange 80
auf dem Querarm 75 außerhalb des zwischen Druckstift 67 und Stange 68 befindlichen
Raumes, so daß die Stange 80 in diesen Raum nicht eingreifen kann.
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Beim Umnähen eines Raopfloches mit Auge arbeitet die Maschine folgendermaßen:
Zu Beginn des Nähens, bzw. nach Beendigung des Umnähens eines Knopfloches befindet
sich der Nocken 13 in einer Stellung, in der auf den Teil 63a des Hebels 63 der
hohe Vorsprung 13c aufliegt, welcher durch Verlagerung des Anschlages 71 den Schalter
61 abschaltete und so die Antriebsverbindung zwischen Elektromotor 21 und Antriebsriemenscheibe
6 der Nähmaschine 3, genauer gesagt, bereits zwischen Elektromotor 21 und Riemenscheibe
8, unterbrach.
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Durch Niedertreten des Teiles 84a- des Pedales 84 schwenkt auf die
beschriebene weise der Querarm 75 aus der in Fig. 5 veranschaulichten Stellung aus
und beide Stangen 68, 69 verlagern sich durch Einwirkung der beiden Druckfedern
72, 78 in Pfeilrichtung Pe Hierdurch schaltet sich einerseits der Schalter' 61 ein,,,
andererseits schaltet -sich der Umschalter 62 in die in Fig. 4 durch eine gestrichelte
Linie gekennzeichnete Stellung um. Dadurch wird die Spule unter Spannung gesetzt
und die Maschine beginnt mit hoher Drehzahl zu laufen, in denen sie bis an das Ende
des ersten geraden Teiles des Knopfloches verbleibt.
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Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es notwendig, daß die Bedienungsperson
das Pedal 84 sofort nach dem Niedertreten, durch welches die Maschine in Betrieb
gesetzt wurde, wieder in die Ausgangsstellung zurückbringt, d. i. die Stellung,
bei welcher der Querarm 75 die in Fig. 5 veranschaulichte Stellung einnimmt.
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Nachdem der Querarm 75 unter Mitwirkung des Druckstiftes 67 als Anschlag
wirkte, welcher beide Stangen 68, 69 an der Bewegung in Pfeilrichtung P hindert,
und dieser Anschlag nun durch Ausschieben des Quer armes 75 unwirksam wurde, verlagern
sich beide Stangen 68, 69 unter der Girkung beider Druckfedern 72, 78 in Pfeilrichtung
P'in eine durch die beiden Stellringe 73, 79 begrenzte Stellung.
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Die Stellringe 73, 79 stützen sich nun gegen die ;Wand 74 des Körpers
12 ab. Gemeinsam mit der Stange 69 verlagert sich auch der Querarm 75 in Pfeilrichtung
P, welcher nun über dem Ende des Druckstiftes 67 zu liegen kommt und keineswegs
bereits über dem Zwischenraum zwischen diesem Druckstift 67 und dem Ende der Stange
68. Solange also der hohe Vorsprung 13c des Nockens 13 mit dem Teil 63a des Hebels
63 im Eingriff bleibt, kann sich der Querarm 75 in den Zwischenraum zwischen Druckstift
67 und dem Ende der Stange 68 nicht zurückverlagern, auch wenn die Stange 80, die
durch die Rückbewegung des Pedals 84 inzwischen bereits in ihre Ausgangsstellung
zurückgezogen ist, diese Bewegung nicht hindern würde. Sobald bei der Drehbewegung
des Nockens 13 in Pfeilrichtung T, welche durch Aufhebung der Wirkung des Anschlages
71 auf den Schalter 61 erneuert wurde und zu der es zufolge Bewegung der Stange
68 in Pfeilkichtung P nach Ausschieben des Querarmes 75 kam, kommt der hohe Vorsprung
13c des Nockens 13 mit dem Teil 63a des Hebels 63 außer Eingriff. Unter der Wirkung
der
Zugfeder 65 schwenkt der Hebel 63 um den Zapfen 64 in Pfeilrichtung
P aus, so daß sich der in ihm befestigte Druckstift 67 in gleicher Richtung verschiebt
und es so dem Querarm ermöglicht, unter Wirkung der Zugfeder 85 in den zwischen
dem Druckstift 67 und dem Ende der Stange 68 befindlichen Zwischenraum einzutreten.
Dieser Prozeß verläuft sehr rasch und ist mit dem Vorlauf nach Beendigung des Umnähens
der ersten geraden Enopflochseite beendet.
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Der Nocken 13 ist so gestaltet, daß in jener Nähphase, in der das
Umnähen des Auges des Knopfloches beginnen und so auch der Übergang auf langsame
Drehzahlen durchgeführt werden soll, der niedrige Vorsprung 13ades Nockens 13 auf
den Teil 63a des Hebels 63 aufläuft. Dadurch kommt es lediglich zum Vorschub des
Querarmes 75 mit der Stange 69 in Pfeilrichtung P, wogegen die Stange 68 ihre bisherige
Stellung behält. Dadurch wird einerseits der Schalter 61 in Schaltstellung belassen,
andererseits der Umschalter 62 in die in Fig. 4 durch eine voll ausgezogene Linie
gekennzeichnete Stellung umgeschaltet. Die Spule 51 ist nun hierdurch unter Spannung,
die Spule 151 hingegen ohne Spannung. Die Maschine beginnt mit langsamen Drehzahlen
zu nähen. Der niedrige Vorsprung 13a des Nockens 13 ist so dimensioniert, daß er
die Umnähphase des Knopflochauges überdeckt. Sobald diese Phase beendet ist, verläßt
der niedrige Vorsprung 13a den Teil 63a, wodurch sich der Querarm 75 mit der Stange
69 in Pfeilrichtung P zurückverlagert. Der Umschalter 62 nimmt die in Fig. 4 durch
eine gestrichelte Linie gekennzeichnete Stellung ein, die dem Nähen mit hohen Drehzahlen
entspricht. Mit dieser Geschwindigkeit
wird die zweite gerade Knopflochseite
genäht. Zu Beginn des Riegelnähens, z. B. des Keilriegels des Enopfloches, kommt
der niedrige Vorsprung 13b des Nockens 13 mit dem Teil 63a des Hebels 63 in Eingriff.
In gleicher Weise wie beim Auflauf des niedrigen Vorsprunges 13a kommt es auch jetzt
nur zur Verschiebung des Querarmes 75 mit der Stange 69 entgegen der Pfeilrichtung
P, ohne Stellungsänderung der Stange 68, und nun zum Übergang auf langsames Nähen.
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Hierauf verlagert sich beim Auflauf des hohen Vorsprunges 13c des
Nockens 13 auf den Teil 63a des Hebels 63 auf bereits früher beschriebene Weise
auch die Stange 68 in Pfeilrichtung P' Hierdurch wird der Schalter 61 abgeschaltet,
er unterbricht die Stromzufuhr in den elektrischen Kreis, in welchem beide Spulen
51, 151 eingeschaltet sind und unterbricht so die Antriebsverbindung zwischen Elektromotor
und Nähmaschine.
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Wie aus dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich, kann auf
diese Art durch einfache Verwendung verschiedenartig gestalteter auswechselbarer
Nocken praktisch ein beliebiger, im voraus programmierter Verlauf eines echsels
zweier verschiedener Nähgeschwindigkeiten mit beliebig im voraus programmierter
Zwischenunterbrech-ung des Maschinenantriebes erzielt werden. Dabei macht die atsache,
daß die Betätigung der Schalter mechanisch erfolgt - im gegebenen Fall von einem
in Abhängigkeit vom Nähmaschinenumlauf zwangsläufig umlaufenden Nocken --die ganze
Vorrichtung sehr verläßlich und präzis gemäß im voraus festgesetzter Phasen, die
das programmierte Regime einhalten. Es liegt nahe, daß es möglich wäre, diese Vorrichtung
nicht nur im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, sondern z. B. auch
zur abwechselnden
Ein- und Ausschaltung eines von zwei selbständigen
Elektromotoren abgeleiteten Antriebes zu verwenden.
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Der im Hauptpatentanspruch der Erfindung definierte Grundgedanke läßt
eine ganze Reihe konstruktiver Abänder-ungen zu, welche durch verschiedene Maßnahmen
verwirklicht werden können. In Fig. 6 ist eine dieser möglichen Abänderungen schematisch
veranschaulicht und beschrieben, wobei neu hinzatretende Teile zur Veranschaulichung
mit Bezugszeichen 201 und höher versehen sind.
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In Übereinstimmung mit dem vorangehenden Ausführungsbeispiel enthält
diese Vorrichtung den übereinstimmend befestigten Elektromotor 21, auf dessen Welle
22 diesmal auf einem Ende zwei Antriebsriemenscheiben 23, 26 festsitzen, welche
durch Riemen 24, 27 mit angetriebenen Riemenscheiben 25, 28 verbunden sind. Letztere
sind auf der Vorgelegewelle 30 lose drehbar gelagert, auf welcher die mit der Riemenscheibe
6 der angetriebenen Maschine durch den Riemen 7 verbundene Riemenscheibe 8 festsitzt.
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Die Welle 30 ist gegen Axialschub auf bekannte Weise durch Ringe 201,
202 gesichert. Auf der Welle 30 ist eine Scheibe 203 axial nicht verschiebbar befestigt,
deren beide Stirnflächen 203a, 203b für den Reibungsschluß, z.B.
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mit einem Bremsbelag versehen sind. Zu beiden Seiten der Scheibe 203
sind auf der Welle 30 axial verschiebbare und, lose drehbare Scheiben 204, 205,
z. B aus Stahl gelagert, die bei Reibungsschluß mit der zugekehrten Stirnfläche
der Scheibe 203 die Bildung der Antriebsverbindung zwischen dieser Scheibe 203 und
einer der Scheiben 204, 205 sichern. Die Scheibe 204 ist mit einem Bundring 206
als
ein Ganzes ausgebildet, der zwangsläufig die Drehbewegung der
Scheibe 204 auf der Welle 30 mitmacht. Mit der Scheibe 204 ist die Riemenscheibe
25 fest verbunden. In eine im Bundring 206 ausgebildete Ausnehmung 206a greift ein-Ende
207a eines Winkelhebels 207 ein, der auf einem in einem Halter 209 befestigten Zapfen
208 schwenkbar gelagert ist, wobei der Halter 209 vom Halter 29 zwar in der Form
abweicht, jedoch die gleiche Funktion erfüllt. In ein anderes Ende 207b des Winkelhebels
207 greift eine Zugstange 210 ein, die auf bekannte :weise mit einem nicht dargestellten
Kolben eines Hydraulik-oder Druckluftzylinders 211 verbunden ist, wobei dieser auf
dem Halter 209 befestigt und auf bekannte Weise an eine Druckflüssigkeits- oder
Druckluitquelle angeschlossen ist. Eine auf dem einen Ende in einer Öse 209a des
Halters 209 und mit dem anderen Ende in das Ende 207a des Winkelhebels 207 eingehängte
Zugfeder 212 wirkt über den Bundring 206 auf die Scheibe 204 so ein, daß sie diese
von der Stirnfläche 203a der Scheibe 203 wegzieht.
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Auf eine beliebige zweckmäßige Weise, z. B. mit Hilfe einer Stirnfläche
209b des Halters 209 ist die maximale Entfernung zwischen der axial verschiebbaren
Scheibe 204 und der ortsfesten Scheibe 203 begrenzt.
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Die rechte Seite der Vorrichtung stellt, was Anordnung und Funktion
betrifft, ein Spiegelbild der soeben beschriebenen linken Seite dar, so daß sie
hier nicht näher beschrieben ist. In gleicher Weise wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel
ist auch hier die Symmetrie nur durch das unterschiedlich dimensionierte Ubersetzungsverhältnis
zwischen den Riemenscheiben 26 und 28 gegenüber dem Übersetzungsverhältnis zwischen
den Riemenscheiben
23 und 25 gestört. So z. B. entspricht dem
Zylinder 211 ein Zylinder 231, dem Winkelhebel 207 ein Winkelhebel 227, der Zugfeder
212 eine Zugfeder 232 usw.
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Die Betätigung der Zylinder 211, 231 kann mit der völlig übereinstimmenden,
bereits früher beschriebenen Vorrichtung gemäß der Fig. 5 mit dem Unterschied durchgeführt
werden, daß statt des Schalters 61 und Umschalters 62 Ventile 214, 234 (Fig. 7)
verwendet werden, die den Zufluß eines Druckmediums in die Zylinder 211, 231 (Fig.
6) betätigen. Dabei entspricht der Ruhestellung der Maschine jener Zustand, in welchem
beide Ventile 214, 234 geschlosen sind, der hohen Drehzahl jener Zustand, in welchem
das den Zylinder 211 betätigende Ventil 214 offen ist, der niedrigen Drehzahl jener
Zustand, in welchem das den Zylinder 231 betätigende Ventil 234 offen ist. Die Anordnung
ist zum Unterschied von Fig. 5 so ausgeführt, daß beim Öffnen eines Ventiles 214,
234 das andere Ventil 234, 214 zwangsläufig geschlossen ist und umgekehrt. Ein Beispiel
für die Ausführung dieser Anordnung ist in Fig. 7 angeführt, wo in gleicher Weise
wie im vorangehenden Teil dieser Beschreibung die Verwendung des bekannten Ventiles
vorausgesetzt ist. Dieses. Ventil drückt in einer Stellung zwangsläufig das Druckmedium
auf den Kolbe und verlagert ihn in eine Stellung, während es in einer anderen Stellung
zuläßt, daß das Druckmedium aus dem Zylinder ausströmen und somit auch der Kolben
die vorherige Stellung einnehmen kann.
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Auch diese Ausführung enthält den Nocken 13, der mit drei Höhenflächen
versehen ist, von denen die untere mit den Bezugszeichen 13d, 13f gekennzeichnet
ist, die mittlere
Fläche die niedrigen Vorsprünge 13a, 13b darstellen
und die hohe Fläche der Vorsprung 13c darstellt. Dieser Nokken 13 muß dabei nicht
die völlig übereinstimmende Form wie bei der früher beschriebenen Ausführung aufweisen.
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Es geht lediglich darum, daß die Ventile auf eine Weise betätigt werden,
die später beschrieben wird. Auf den Stangen 68, 69 sind unterschiedlich von der
ersten Ausführung profilierte Anschläge 213, 233 befestigt, welche die Ventile 214,
234 der Zylinder 211, 231.betätigen. Die weitere Anordnung stimmt mit jener der
Ausführung gemäß Fig. 5 überein, insbesondere der Querarm 75, sowie der Mechanismus
zu dessen Betätigung, welcher in Fig. 7 nicht nochmals veranschaulicht ist. Der
Unterschied besteht darin, daß die Stange 68 durch Stellungsänderung auch'auf die
wirksame Stellung der niedrigen Vorsprünge 13a, 13b des Nockens 13 reagiert.
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Bei wirksamer Stellung des hohen Vorsprunges 13c des Nokkens 13 nehmen
die Anschläge 213, 233 die durch volle Linien gekennzeichnete Stellung ein. Beide
Ventile 214, 234 sind nun geschlossen und die Maschine in Ruhestellung, in welche
sie durch Beendigung des vorhergehenden Arbeitszyklus gelangte. Durch Schwingbewegung
des Querarmes 75 verlagern sich die Stangen 68, 69 in eine Stellung, bei der die
Anschläge 213, 233 eine in Fug. 7 durch eine'gestrichelte Linie gekennzeichnete
Stellung einnehmen. Bei dieser Stellungsänderung öffnet sich auf ein vernachlässigbares
Zeitintervall das den Langsamgang der Maschine betätigende Ventil 234, worauf sich
sofort das den Schnellgang der Maschine betätigende Ventil 214 wieder schließt und
öffnet. Da sich die Stange 69 bei der Schwingbewegung des Querarmes 75 um ihre Längsachse
verdreht,
wäre es möglich - ebenso wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel
- den Anschlag 233 so zu gestalten, daß er außerhalb der wirksamen Stellung abgelenkt
wäre, so daß sich nur das Ventil 214 öffnet und die Maschine aus der Ruhestellung
unmittelbar auf hohe Drehzahlen übergeht. Beim Auflauf des niedrigen Vorsprunges
13b in eine wirksame Stellung verschieben sich beide Stangen 68, 69 in Pfeilrichtung
P' Hierdurch wird die Wirkung des Anschlages 213 auf das Ventil 214 aufgehoben und
unmittelbar darauf das Ventil 234 durch den Anschlag 233 geöffnet, wodurch die Maschine
auf langsame Drehzahl überführt-wird. Im weiteren Verlauf wird dann auf die soeben
beschriebene Weise beim Auflauf des niedrigen Vorsprunges 13b die 11Kaschine auf
schnelle Drehzahl und bei nachfolgendem Auflauf des niedrigen Vorsprunges 13a wieder
auf langsame Drehzahl überführt und beim Auflauf des hohen. Vorsprunges 13c die
Maschine vom Antrieb abgeschaltet.
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In Fig. 8 ist eine weitere vorteilhafte Variante der erfindungsgemäßen
Vorrichtung gezeigt. Sie - ist nachstehend beschrieben. Durch Bewegung der Stange
68 in eine Stellung, in der die Abschaltung der Antriebsverbindung eintritt, und
zwar mit Zeitverzug gegenüber dieser Abschaltung, erfolgt die Inbetriebsetzung einer
mechanischen Abstellvorrichtung der Nähmaschine, z. B. zum Umnähen von Knopflöchern.
Durch diese -Abstellvorrichtung wird die Maschine in einer gewählten. Nadelstellung
stillgesetzt7 welche sich in der Praxis ausserhalb des Nädgutes befindet. Ein Fadenhebel
nimmt dabei annähernd eine obere Stellung ein, welche deshalb erwünscht ist, damit
es zu
Beginn des Nähens des nachfolgenden Enopf3Loches nicht zum
Ausfädeln des Oberfadens aus der Nadel kommt.
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Wie aus Fig. 8 ersichtlich, ist auf der Antriebswelle 5 außer der
Antriebsriemenscheibe 6 noch eine Scheibe 301 befestigt, welche die Drehbewegung
der Welle 5 zwangsläufig mitmacht. In der Praxis ist diese Scheibe 301 aus einem
inneren und äußeren Teil gebildet. Der innere Teil macht die Drehbewegung der Welle
5 zwangsläufig mit, während der äußere Teil gegenüber dem inneren Teil axial nicht
verschiebbar, jedoch mit Abfederung in einem im voraus begrenzten Bereich drehbar
angeordnet ist. Dies ist deshalb erfolgt, damit so der Anstoß zerlegt und abgedämpft
wird, zu dem es beim Einfallen einer Anstoßknagge 303, bzw. deren oberen Endes 303c
auf eine Wand 302 des Zahnes kommt, welcher in der sich mit der Welle 5 in Pfeilrichtung
T gemeinsam drehenden Scheibe 301 ausgebildet ist. Diese Gestaltung ist in der Fig.
8 nicht veranschaulicht. Der Querschnitt des oberen Teiles der Anstoßknagge 303
hat die Form eines Kreisabschnittes, wobei die Anstoßknagge mit ihrer flachen Wand
frei auf der Wand 304 der Konsole 305 aufliegt, während der untere, rundliche Teil
der Anstoßknagge in eine, in einer Konsole 305 ausgebildete Öffnung 306 mit Spiel
eingesetzt und somit die Anstoßknagge in Richtung ihrer Längsachse umkehr- und verschiebbar,
jedoch um diese Längsachse nicht drehbar gelagert ist. Gegen das untere Ende 303a
der Anstoßknagge 303 stützt sich das eine Ende einer Druckfeder 307 ab, während
das andere Ende in einem im Körper 12 ausgebildeten Lappen 308 verankert ist. Im
oberen flachen Teil der Anstoßknagge 303 ist ein Zahn 303b ausgebildet, in welchem
ein Ende 309a einer Klinke 309 eingreift, die auf einem in der Konsole 305 befestigten
Zapfen
310 schwenkbar gelagert ist. Das Ende 309a der Klinke 309 wird durch eine Flachfeder
311 mit dem Zahn 303b in Eingriff gepreßt. Diese Flachfeder ist mittels einer Schraube
auf der Konsole 305 befestigt. Die Stellung des einen Endes 68a der Stange 68 gegenüber
der Klinke 309 ist so gewählt, daß bei Verlagerung der Stange 68 in Pfeilrichtung
P'unter Einwirkung des hohen Vorsprunges 13c des Nockens 13 sich zuerst der Schalter
61 ausschaltet. Sodann kommt das Ende 309a der Klinke 309 nach einer bestimmten
Halte zeit gegenüber dem Ausschaltmoment des Schalters 61 mit dem Zahn 303b außer
Eingriff. Durch Einwirkung der Druckfeder 307 verschiebt sich die Mstoßknagge 303
aufwärts und bewirkt das zwangsläufige Anhalten der Nähmaschine 3 in jenem Moment,
in welchem auf das obere Ende 303c der Anstoßknagge 303 die Wand 302 des Zahnes
zum Aufliegen kommt. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, ist das obere Ende 303c der Anstoßknagge
303 für den Eingriff mit der Wand 302 des Zahnes zweckmäßig so geformt, daß deren
Berührungsfläche möglichst. groß ist. Der Hub der Anstoßknagge 303 kann entweder
durch Aufliegen einer Stirnfläche 303d der Anstoßknagge 303 auf die Oberfläche der
Scheibe 301 oder Aufliegen einer Stirnfläche 312a eines Halters 312 begrenzt sein.
Letzterer bildet einen Bestandteil eines Mechanismus, der zum Ausrücken de-s Endes
303c der Anstoßknagge 303 aus dem Eingriff mit der Wand 302 des Zahnes kurz vor
Beginn eines weiteren Zyklus der Nähmaschine bestimmt ist. Dieser Halter 312 ist
auf dem unteren Ende 303a der Anstoßknagge 303 mit Hilfe einer Schraube 313 befestigt.
Im unteren Ende 312b des Halters 312 ist eine Längsnut 314 ausgebildet, in die ein
Zapfen 315 eines Hebels 316 eingreift, in dessen anderem Ende eine Welle 317 fest
eingesetzt ist. Letztere ist in im Körper 12 ausgebildeten Lagern 318, 319 drehbar
gelagert und gegen Axialschub
in Pfeilrichtung P durch einen Stellring
320 gesichert, der sich gegen die Wand des Lagers 318 abstützt.
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Auf der Welle 317 ist ein Hebel 321 mittels einer Schraube 322 befestigt,
welcher die Welle 317 gegen Axialschub in Pfeilrichtung P'sichert. Das freie Ende
des Hebels 321 liegt zwecks Zusammenarbeit mit dem Hebel 81 unter dessen einem Ende
81a, wobei die Funktion dieses Hebels 81 ii Zusammenhang mit der Fig. 5 bereits
früher erläutert wurde.
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Wie aus Fig. 8 zu ersehen ist, entspricht der veranschaulichten Stellung
des Hebels 81 die untätige Stellung der Anstoßknagge 303. Beim Niedertreten des
Pedales 84 (Fig. 1) führt dessen Ende 84a eine Abwärtsbewegung aus, wobei sich diese
Bewegung auf die Zugstange 83 und das Ende 81a des Hebels 81 überträgt, der gleichfalls
abwärts in Pfeilrichtung R ausschwenkt. Diese Abwärtsbewegung wird über den Hebel
321 und weitere Glieder des beschriebenen Mechanismus bis auf die Anstoßknagge 303
übertragen, welche mit Vorlauf gegenüber dem abermaligen Einschalten des Schalters
61 in eine Ruhestellung verschoben wird. In dieser Ruhestellung wird sodann die
Anstoßknagge 303 auf die beschriebene Weise durch die Klinke 309 gehalten.
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Der soeben beschriebene Mechanismus der Anstoßknagge und deren Steuerglieder
könnte ohne Zurichtung keineswegs nur bei Betätigung eines elektrischen Systemes,
sondern auch bei Betätigung eines hydraulischen oder pneumatischen Systemes verwendet
werden, von denen ein Ausführungsbeispiel oben beschrieben wurde.