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NÄHMASCHINE
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Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine, die sowohl als manuell betätigte
mechanische Nähmaschine betreibbar ist, um Geradstiche zu nähen, als auch als elektronisch
gesteuerte Nähmaschine betrieben werden kann, um automatisch verschiedene Muster
zu nähen, und zwar mittels elektronischer Schaltkreise einschließlich eines statischen
elektronischen Speichers zur Speicherung der Musterdaten.
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Eine sogenannte elektronisch gesteuerte Nähmaschine, die einen statischen
Speicher und elektrische Vorrichtungen zur Bestimmung der Nadelstellungen sowie
der Transportgeschwindigkeiten und -richtungen pro Stich in Abhängigkeit von einem
Signal aus dem statischen Speicher aufweist, besitzt im Vergleich mit gebräuchlichen
mechanischen Nähmaschinen Vorteile dahingehend, daß bei ihr eine Vielzahl von Musternocken
und andere komplexe Teile zur Musterwahl, die bei
mechanischen Nähmaschi@en
@rnander sind, ersetzt werden können durch klein n k eTc- nisch@ Vorrichtungen und
daß sie einfach@@ @nd @@rater be @chti@en schwierige und komplizierte Funktione@,
die zu einer höheren Entwicklungsstufe gehören, erzielen zann. An@ererseits kann
man sagen, daß mehr als 90@ @er Nähtätigkeit auf Geradstiche entfällt und daß außer@em
@@@ Vorteile und die gute Arbeitsweise der elektronisch gesteuerten Nähmaschine
bei Geradstichen nicht gut zur Geltung kommen. Wenn aer einfache Geradstich durch
die elektronischen Vorrichtungen gesteuert werden soll, müssen während dieser Zeit
die elektrische Vorrichtung und die zugehörigen Teile unter Strom stehen, wobei
elektrische Energie in beträchtlichem Maße verbraucht wird, und zwar in Abhängigkeit
vom Temperaturanstieg der Teile. Außerdem besteht die Tendenz, daß die Geräuschentwicklung
größer ist als bei mechanisch gesteuerten Nähmaschinen. Da außerdem die Bauteile
und Anschlüsse der elektrischen Schaltungen äußerst kompliziert sind, wird ein Geradstichbetrieb
unmöglich, selbst wenn nur ein unbedeutendes Teil ausfällt. Im Hinblick auf diese
Umstände richtet sich die Erfindung auf eine Nähmaschine, die die elektronischen
Vorrichtungen enthält und bei der der einfache Geradstichbetrieb unabhängig von
den elektronischen Vorrichtungen, sondern in Abhängigkeit von einer reinen Mechanik
durchführbar ist.
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Der Erfindung liegt daher vor allem die Aufgabe zugrunde, eine Nähmaschine
zu schaffen, die auf mechanischen oder elektronischen Betrieb schaltbar ist. Die
Nähmaschine soll während des Geradstichbetriebes Strom sparen und leiser arbeiten.
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Hierzu schafft die Erfindung eine Nähmaschine mit einer Nadelstange,
die eine vertikal und seitlich hin- und herbewegbare Nadel zum Durchdringen des
Stoffes trägt, mit einer Transportvorrichtung
einschließlich einer
Transporteinstelleinrichtung zum Steuern der Transport geschwindigkeit und -richtung,
und mit einer elektronischen Steuervorrichtung, die elektrisch betätigbar ist, um
ein Stich-Steuersignal pro Umdrehung der Maschine zur Steuerung der Nadelposition
und der Stoff-Transportposition zu erzeugen, wobei die elektronische Steuervorrichtung
eine elektrische Einrichtung aufweist, die von dem Stich-Steuersignal antreibbar
ist, um tatsächlich die Nadelposition und die Stoff-Transportposition zu steuern
und dadurch automatisch verschiedene Stichmuster zu erzeugen, und zwar ist diese
Nähmaschine gekennzeichnet durch eine manuell betätigbare Einrichtung, die auf einen
ersten Bereich zum Einschalten der elektronischen Steuervorrichtung und auf einen
zweiten Bereich zum Ausschalten der elektronischen Steuervorrichtung einstellbar
ist; und durch einen Schalter, der geschlossen wird, um die elektronische Steuervorrichtung
einzuschalten, und der geöffnet wird, um die elektronische Steuervorrichtung auszuschalten;
wobei die manuell betätigbare Einrichtung eine erste Nockeneinrichtung zum Öffnen
des Schalters, eine zweite Nockeneinrichtung, die mit der Transporteinstelleinrichtung
verbunden ist und letztere auf Vorwãrtstransport des Stoffes einstellt, und eine
dritte Nockeneinrichtung umfaßt, welche mit der Nadelstange verbunden ist und die
Nadel in eine vorbestimmte Position verbringt sowie in dieser festhält.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden
Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in: Figur 1 eine Außenansicht einer erfindungsgemäßen
Nãhmaschine; Figur 2 eine auseinandergezogene Darstellung des Mechanismus} dieser
Nähmaschine.
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Nach Figur 1 weist eine Nähmaschine 1 Schaltknöpfe 2 auf, welche Mustern
zugeordnet sind, die häufig verwendet werden.
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Schaltknöpfe 3 dienen zum Abrufen von Mustern, die nicht so häufig
benutzt werden, und zwar durch Einstellen der jeweiligen Musternummern, die im vorliegenden
Fall zwei Ziffern umfassen.
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Diese nicht so häufig verwendeten Muster werden in einem Fenster (hier
die Zahl 25) durch zwei Ziffern angezeigt, wenn man die Schaltknöpfe 3 betätigt.
Ein Schaltknopf 4 dient dazu, das vorher eingestellte Muster zu löschen und die
Nähmaschine zum Abrufen eines solchen Musters bereit zu machen, welches nicht so
häufig verwendet wird.
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Figur 2 zeigt einen Nadelstangenträger 5, der schwenkbar auf der Nähmaschine
angeordnet ist und eine vertikal hin- und hergehende Nadelstange 6 mit einer Nadel
7 trägt. Eine Nadelplatte 8 weist eine Nadelöffnung 8a für Zickzackstiche auf.
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Ein Nadelplattenelement 9 trägt eine Öffnung 9a für Geradstiche und
ist so angeordnet, daß es in Richtung auf die Nadelöffnung 8a für Zickzackstiche
hin- und herbewegt werden kann. Ein Kurbelarm 10 läßt sich im Uhrzeigersinn gegen
die Wirkung einer Feder 11 verdrehen, um das Nadelplattenelement 9 gegen die Nadelöffnung
8a für Zickzackstiche zu bewegen und auf diese Weise die Nadelöffnung 9a für Geradstiche
zu bilden.
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Eine Stange 12 dient zum seitlichen Verschwenken des Nadelstangenträgers
5. Ein Impulsmotor 13 steuert die Schwingungsamplitude der Nadel 7. Mit dem Impulsmotor
13 ist ein Kurbelstift 14 verbunden, der durch das eine Ende der Stange 12 hindurchgeht.
Eine Welle 15 steuert die Winkelposition einer nicht dargestellten Transport einstell
einrichtung, um den Stofftransport zu regulieren. Mit der Welle 15 ist ein Impulsmotor
16 verbunden, um den Stofftransport zu steuern. Auf eine detaillierte Erläuterung
der Impulsmotoren 13 und 16 kann verzichtet werden. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
kann die Nähmaschine so eingestellt werden, daß sie als elektronisch gesteuerte
Nähmaschine arbeitet, indem
man einen Schalter SW1 betätigt, der
eine nicht dargestellte elektronische Schaltung in Betrieb setzt. Wenn unter diesen
Bedingungen ein Muster durch Betätigung eines der Schalt knöpfe 2 bzw. 3 gewählt
wird, wird die Maschine so eingestellt, daß sie das gewählte Muster in Abhängigkeit
von Mustersignalen näht, welche synchron zur Drehung der Nähmaschine aus dem Speicher
kommen, wodurch automatisch das gewünschte Muster entsteht.
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Eine Wählscheibe 20 ist drehbar auf dem Gehäuse der Maschine vorgesehen.
Die Wählscheibe trägt auf ihrer Vorderseite Bezeichnungen, wie etwa den Bereich
A für automatische Muster und den Bereich S für Geradstiche. Wie aus Figur 1 ersichtlich,
wird die Wählscheibe 20 relativ zu dem auf dem Gehäuse vorgesehenen Bezugspunkt
21 durch den Betriebs-Schaltbereich C hindurchgedreht, um den Bereich A für automatische
Muster oder den Bereich S für Geradstiche zu wählen.Die Wählscheibe 20 trägt axial
befestigte Nocken. Eine Nocke 22 ist so angeordnet, daß sie nahe dem an geeigneter
Stelle sitzenden Schalter SW1 liegt, wenn der Bereich A der Wählscheibe eingestellt
ist. Bei einer manuellen Drehung der Wählscheibe 20 zur Einstellung des Bereichs
S für Geradstiche dreht sich eine Nocke 23 derart, daß sie eine ausgeschnittene
Platte 24 nach Figur 2 anhebt, bis der Ausschnitt 24a an dem Kurbelstift 14 angreift,
um den Nadelstangenträger 5 in der Geradstichposition zu fixieren. Eine Nocke 25
dient dazu, die Nadelöffnung in der Nadelplatte 8 variieren. Die Nocke 25 wird gemeinsam
mit der Nocke 23 gedreht, um einen Nadelschalthebel 26 gegen den Uhrzeigersinn zu
verschwenken und auf diese Weise den Kurbelarm 10 im Uhrzeigersinn zu verdrehen,
und zwar über eine Verbindungsstange 27 gegen die Wirkung der Feder 11. Dementsprechend
wird das Nadelplattenelement 9 gegen die Nadelöffnung 8a für Zickzackstich bewegt,
um letztere durch die Nadelöffnung 9a für Geradstich zu ersetzen. Eine Nocke 28
dient zur Transporteinstellung und trägt eine Nut, die von seitlichen
Nockenflächen
29 und 30 gebildet wird. Wenn die Wählscheibe 20 im Bereich S für Geradstich relativ
zum Bezugspunkt 21 gegen den Uhrzeigersinn verdreht wird, so nimmt die Breite W
der Nut ab. Eine Nocke 32 dient dazu, die Federbelastung der nicht dargestellten
Transporteinstelleinrichtung zu ändern.
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Eine Welle 35 geht durch die Wählscheibe 20 sowie durch die Nocken
22, 23, 25, 28 und 32 hindurch und läßt sich axial verschieben, um Vorwärts- und
Rückwärtsstiche einzustellen.
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Ein Transportsteuerstift 31 sitzt an einem der Enden eines Transportsteuerhebels
38, welcher in seinem Mittelteil 38a schwenkbar auf dem Gehäuse der Maschine gelagert
ist und an seinem anderen Ende über ein Zwischenstück 37 mit der Welle 15 für die
Transporteinstelleinrichtung in Verbindung steht.
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Der Transportsteuerstift 31 greift mit seinem einen Ende in die Nut
zwischen den gegenüberliegenden seitlichen Nockenflächen 29 und 30 ein, um jeweils
die Vorwärts- und Rückwärtsstiche zu steuern. Ein Stift 34 steht mit einer Steuernut
33 der Nocke 32 im Eingriff und nimmt eine Stellung entfernt von der Wählscheibe
20 ein, wenn der Bereich A für automatische Stiche vor den Bezugspunkt 21 gebracht
wird, während er sich näher an der Wählscheibe 20 befindet, sofern der Bereich S
für Geradstiche vor dem Bezugspunkt 21 liegt. Eine Vorspannfeder 39 wirkt auf die
Transport steuerung ein und ist mit einem Ende an den Transportsteuerstift 31 angeschlossen,
während sie mit ihrem anderen Ende, wie dargestellt, mit einem Hebel 40 in Verbindung
steht. Die Vorspannfeder 39 wird über den Hebel 40 sowie einen weiteren Hebel 41
gedehnt, wenn der Stift 34, wie dargestellt, näher an der Wählscheibe 20 liegt,
sofern der Bereich S für Geradstiche gewählt ist. Die Vorspannfeder drückt dabei
den Transportsteuerstift 31 gegen die Nockenfläche 29, um die Vorwärtsstiche zu
steuern. Wird andererseits der Bereich A für automatische Muster gewählt, so liegt
der Stift 311 entfernt von der Wählscheibe 20. Folglich wird die Vorspannfeder 39
unwirksam und übt keinen Einfluß auf den Transportsteuerstift 31 aus. Ein Plattenelemeng36
trägt
in seinem freien Endabschnitt einen Schlitz 36a. Es ist mit seinem einen Ende an
der Welle 35 befestigt und umgreift mit seinem Schlitz 36a den Transportsteuerstift
31.
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Wenn also die Welle 35 axial eingedrückt wird, liegt der Transportsteuerstift
31 an der seitlichen Nockenfläche 30 an, um die Rückwärtsstiche zu steuern.
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Wenn bei der oben beschriebenen Nähmaschine die Wählscheibe 20 gedreht
wird, um den Bereich A für automatische Muster vor den Bezugspunkt 21 zu bringen,
wird das Nadelplattenelement 9 durch die Feder 11 von der für längliche Zickzackstiche
dienenden Nadelöffnung 8a der Nadelplatte 8 zurückgezogen, und zwar durch die entsprechende
Formung der Nocke 25, so daß dann das Nadelloch 8a für Zickzackstiche wirksam wird.
Gleichzeitig bietet die Nocke 23 der ausgeschnittenen Platte 24 die Möglichkeit,
nach unten vom Kurbelstift 14 wegzugleiten, so daß der Nadelstangenträger 5 die
Freiheit erhält, durch den Impulsmotor 13 über die Stange 12 zu seitlichen Schwingbewegungen
angeregt zu werden. Gleichzeitig bietet die Nocke 28 dem Transportsteuerstift 31
die Möglichkeit, über den Transportsteuerhebel 38 der Steuerung durch den Impulsmotor
16 zu folgen, um so die nicht dargestellte Transportsteuereinrichtung zu steuern.
Außerdem kommt es gleichzeitig zu einem Schließen des Schalters SW1 durch die Nocke
22, um die nicht gezeigte elektronische Steuerschaltung in Betrieb zu nehmen. Als
Folge davon wird die Nähmaschine als elektronisch gesteuerte Nähmaschine eingestellt,
und man kann durch Betätigung eines der Schaltknöpfe 2 oder 3 ein gewünschtes Stichmuster
wählen, um es automatisch zu nähen.
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Wenn andererseits die Wählscheibe 20 so gedreht wird, daß der Bereich
S für Geradstiche vor den Bezugspunkt 21 gelangt, öffnet die Nocke 22 den Schalter
SW1, um den elektronischen Steuerkreis auszuschalten. Gleichzeitig verschiebt die
Nocke 23 die ausgeschnittene Platte 24 in diejenige Stellung, in der die Platte
an dem Kurbelstift 14 angreift, um den Nadelstangenträger 5 für eine Geradstich-Arbeitsweise
zu fixieren.
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Gleichzeitig bewegt die Nocke 25 das Nadelplattenelement 9 in Richtung
auf das langgestreckte Nadelloch 8a, und zwar gegen die Wirkung der Feder 11 und
unter der Einwirkung des Nadelschalthebels 26, der Verbindungsstange 27 und des
Kurbelarms 10. Auf diese Weise wird das kleinere Nadelloch 9a für Geradstiche zum
Einsatz gebracht. Gleichzeitig verschiebt die Steuernut 33 den Stift 34 gegen die
Wählscheibe 20, um die Vorspannfeder 39 unter ausreichende Spannung zu setzen und
auf diese Weise den Transportsteuerstift 31 gegen die seitliche Nockenfläche 29
zur Steuerung des Vorwärtstransports zu drücken. Was den erfindungsgemäßen Stofftransport
anbelangt, so ist die Transportgeschwindigkeit maximal, wenn das erste Ende des
Bereichs S für Geradstiche bei einer Drehung der Wählscheibe gegen den Uhrzeigersinn
mit dem Bezugspunkt 21 zum Fluchten kommt. Wird die Wählscheibe in gleicher Richtung
relativ zum Bezugspunkt 21 gedreht, so nimmt die Transportgeschwindigkeit ab und
erreicht ein Minimum, wenn das letzte Ende des Bereichs S mit dem Bezugspunkt 21
fluchtet. Wenn irgendeine Stelle des Bereichs S für Geradstich vor dem Bezugspunkt
21 liegt, so kann man auf Rückwärtstransport, der die gleiche Geschwindigkeit wie
der Vorwärtstransport aufweist, umschalten, indem man die Welle 35 eindrückt, wodurch
der Transportsteuerstift 31 gegen die gegenüberliegende seitliche Nockenfläche 30
gedrückt wird. Die gegenüberliegenden Nockenflächen 29 und 30 sind nämlich so ausgebildet,
daß sie die gleiche Transport geschwindigkeit in den verschiedenen Transportrichtungen
vorsehen. Somit kann die Nähmaschine derart eingestellt werden, daß sie als manuell
betätigte Geradstich-Nähmaschine arbeitet.