DE4201911C2 - Pedalanordnung an einer Nähmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Pedalanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Pedalanordnung findet insbesondere bei Nähmaschinen Anwendung, die von einer stehend arbeitenden Bedienungsperson betätigt werden.

Zum Betätigen einer derartigen Nähmaschine ist zumindest ein Geschwindigkeitsstellpedal erforderlich, um die Arbeitsgeschwindigkeit der Nähmaschine zu steuern. Darüberhinaus sind oft noch weitere Pedale vorhanden, um bestimmte Steuerbefehle an die Maschine zu übertragen. Dabei kann es sich z. B. um Signale zum Anheben des Fußes oder zum Abschneiden des Fadens handeln.

In der FR 2 629 104 A1 ist eine gattungsgemäße Anordnung mit drei Pedalen beschrieben, die einzeln über Kabel mit einer Steuereinheit verbunden sind. Jedes der Pedale kann dabei an einer beliebigen Stelle am Boden positioniert werden, jedoch sind sie nicht gegeneinander und gegenüber der Nähmaschine fixiert, so daß sich infolge von Lageveränderungen Fehlbedienungen ergeben können. Außerdem sind die offen verlaufenden Kabel hinderlich und störanfällig.

Die Fig. 9 bis 11 zeigen ein weiteres Beispiel einer gattungsentsprechenden Anordnung bzw. einer herkömmlichen Pedalbaugruppe dieses Typs, wie sie im wesentlichen auch in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung 63-49270 beschrieben ist. Genauer sind Fig. 9 und 10 eine Frontansicht beziehungsweise eine linke Seitenansicht der Pedaleinheit, und Fig. 11 ist eine Teilansicht entlang der Linie II-II in Fig. 9. In diesen Figuren bezeichnet das Bezugszeichen 80 eine Hebeleinheit. Die Hebeleinheit 80 setzt sich zusammen aus einem Fotosensor zum Starten und Stoppen der Nähmaschine, einer Hall-Vorrichtung, einem Hebel 88 zum Betätigen der Abdeckplatte des Fotosensors, einer Feder, die den Hebel 88 ständig nach oben drückt und einem Rahmen, der diese Komponenten trägt. Die Hebeleinheit 80 ist in einem Gehäuse 82 zusammen mit einer gedruckten Schaltungstafel, auf welcher ein Stromkreis zur Verarbeitung des Ausgangssignals der Hall-Vorrichtung ausgebildet ist, gehaltert. Das Gehäuse 81 ist fix auf eine Gehäuseeinbauplatte 100 montiert, welche ein seitliches Element ist, das den unteren Endteil der Beine eines Nähmaschinentisches verstärkt. Die Gehäuseeinbauplatte 100 ist mit Schrauben 84 an einem Pedalbefestigungsgestell 42 befestigt. Das Gehäuse 82 weist einen Deckel 130 auf. Der Hebel 88 ist mit einem Kopplungsstab 86 versehen. Genauer wird der Kopplungsstab 86 gebraucht, um den Hebel 88 mit einem Pedal 90 über ein Kugelgelenk 122 zu koppeln. Das Pedal 90 ist mit einem Scharnier 94 fest an dem Pedalgestell 92 befestigt. Die Pedalbaugruppe umfaßt ferner eine Pedalgestelleinbauplatte 96, deren oberer Endteil fest an der Gehäuseeinbauplatte 100 befestigt ist, und deren unterer Endteil mit Schrauben 102 an dem Pedalgestell 92 befestigt ist. Ein Kabel 104 verläuft von der Hebeleinheit 80 und ist mit einer Schalttafel verbunden (nicht dargestellt). Ein Fußschaltpedal 106 (z. B. zum Liefern eines Fadenschneidsignals) ist an dem Pedalgestell 92 mit einem Scharnier 94 befestigt. Ein anderes Fußschaltpedal 110 (um ein Signal zum Abheben des Niederhalters zu liefern, wenn ein zu nähendes Material beispielsweise gedreht, plaziert oder entfernt wird) ist fix auf einem Fußschaltpedalgestell 112 montiert. Pedalgestellkopplungsplatten 114 sind auf beiden Seiten des Fußschaltpedalgestells 112 vorgesehen. Genauer, die Pedalkopplungsplatten sind mit Schrauben 116 an mehreren Punkten an dem Pedalgestell 92 befestigt. Mehrere Schraubenbohrungen sind zusätzlich auf beiden Seiten des Pedalgestells 112 ausgebildet, so daß ein weiteres Fußschaltpedalgestell 112 wenn nötig, wie mit der gestrichelten Linie in Fig. 9 aufgezeigt, vorgesehen werden kann.

Die bekannte Pedalbaugruppe ist wie oben beschrieben konstruiert. Beim Treten auf die Platte 90, wird der Hebel 88 von dem Kopplungsstab 86 nach unten gezogen, bis er gegen den Anschlag 120 schlägt. Bei dieser Betätigung erzeugt die Hebeleinheit 80 eine Drehgeschwindigkeitsvorgabe für die Nähmaschine in Übereinstimmung mit dem Betrag der Bewegung des Hebels 88. Die hiermit erzeugte Drehgeschwindigkeitsvorgabe wird mittels einer Schnur 104 auf die Schalttafel (nicht dargestellt) übertragen.

Wie oben beschrieben sind bei der bekannten Pedalbaugruppe die Hebeleinheit 80 und der Pedalabschnitt separat voneinander vorgesehen. Deshalb ist es, um die Pedalbaugruppe unterhalb des Nähmaschinentischs zu setzen notwendig, das Gehäuse 82, welches die Hebeleinheit 80 auf dem Pedalbefestigungsgestell 42 aufnimmt, fix zu befestigen. Dadurch ist der Einbau der Pedalbaugruppe ziemlich problematisch.

Außerdem wird bei der bekannten Pedalbaugruppe die Hall-Vorrichtung zur Ausgabe der Drehgeschwindigkeits­ vorgabe für die Nähmaschine verwendet. Folglich braucht die Pedalbaugruppe eine gedruckte Schaltungsplatte, auf welcher ein Schaltkreis zum Verarbeiten des Ausgabesignals der Hall-Vorrichtung ausgebildet ist, und den Hebel 88. Damit ist die Pedalbaugruppe selbst unvermeidlich sperrig und weist eine relativ große Zahl an Komponenten auf und ist dementsprechend teuer in der Herstellung.

Bei der bekannten Pedalbaugruppe ist das Pedal 90 sicher mit einem Scharnier 94 an dem Pedalgestell 92 befestigt. Deshalb kann das Pedal 90 beispielsweise zur Wartung nicht vollständig von dem Pedalgestell 92 abgenommen werden.

Manchmal ist es notwendig, abhängig davon, ob die Bedienerperson Rechts- oder Linkshänder ist, die Pedale zu wechseln. Dies deshalb, da die rechtshändige Person manchmal auf der linken Seite der Pedalbaugruppe sein will, um die Pedale 90, 106 und 110 mit seinem rechten Fuß zu betätigen, wo hingegen die linkshändige Person auf der rechten Seite der Pedalbaugruppe sein will, um diese Pedale mit seinem linken Fuß zu betätigen. Um die Nähmaschine mit hoher Wirtschaftlichkeit zu betreiben, sollte das Pedal 90 zum Liefern der Drehgeschwindigkeitsvorgabe nahe dem Bediener plaziert sein, weil es während des Nähens häufig betätigt wird. In Fig. 9, ist das Pedal so angeordnet, wie es für eine rechtshändige Person geeignet ist. Jedoch ist es im Fall der bekannten Pedalbaugruppe wegen der oben beschriebenen Konstruktion ziemlich schwierig die Pedale zu wechseln.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach aufgebaute Pedalanordnung zu schaffen, bei der das Geschwindigkeitsstellpedal leicht ein- und auszubauen und zu warten ist und bei der im Fall mehrerer Pedale diese in beliebiger Anordnung positioniert werden können.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 3.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der begleitenden Zeichnungen mit einzelnen Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht, die ein Beispiel der Pedalbaugruppe in einer Nähmaschinen­ antriebsvorrichtung zeigt, die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt;

Fig. 2 eine Teilansicht, die einen Geschwindigkeitsregelpedalabschnitt in der in Fig. 1 gezeigten Pedalbaugruppe zeigt;

Fig. 3 ist eine Teilansicht, die einen Signalpedalabschnitt in der in Fig. 1 gezeigten Pedalbaugruppe darstellt;

Fig. 4 ist eine Teilansicht, die eine Geschwindigkeitsregelsignalausgabeeinheit in der in Fig. 1 dargestellten Pedalbaugruppe zeigt;

Fig. 5 ist eine Draufsicht, die einen Pedaleinbauabschnitt in einem anderen Beispiel der Pedalbaugruppe zeigt, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.

Fig. 6 eine Teilansicht, die einen Pedaleinbauabschnitt in der in Fig. 5 dargestellten Pedalbaugruppe zeigt;

Fig. 7 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel der Pedalbaugruppe zeigt, die ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt;

Fig. 8 ist eine Draufsicht, die eine Geschwindigkeitsänderungssignalausgabeeinheit zeigt, die in der in Fig. 7 gezeigten Pedalbaugruppe versetzt wurde;

Fig. 9 und 10 eine Frontansicht und eine Seitenansicht, die ein Beispiel einer bekannten Pedalbaugruppe in einer Nähmaschinenantriebsvorrichtung zeigen;

Fig. 11 eine Teilansicht entlang der Linie II-II in Fig. 9.

Ein Beispiel einer Pedalbaugruppe in einer Nähmaschinenantriebsvorrichtung, welches ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, wird mit Bezug auf Fig. 1 bis 4 beschrieben.

In den Fig. 1 bis 4 bezeichnet die Bezugsziffer 1 ein Pedalgestell; 2, ein Geschwindigkeitsstell- bzw. Geschwindigkeitsregelpedal, das durch ein Scharnier 4 mit dem Pedalgestell 1 fest verbunden ist; 5, eine Abdeckung, die an dem Pedalgestell 1 befestigt ist; und 6, ein lineares- bzw. direktwirkendes Potentiometer, das zusammen mit einem Einbaugestell 7 eine Geschwindigkeitsregelsignal- Ausgabeeinheit bildet; eine Führung 8, eine Spiralfeder 9 und einen Horizontalstab 10. Das direktwirkende Potentiometer 6 ist auf das Einbaugestell 7 montiert, welches an dem nach oben stehenden Teil 1a des Pedalgestells 1 befestigt ist.

Das direktwirkende Potentiometer umfaßt:
ein Gehäuse aus Kunstharz, einen Linearleiter, der im Gehäuse untergebracht ist; eine Bürste, die auf dem Linearleiter gleitet, einen Gleitschaft 6a aus Kunstharz, der die Bürste in einer derartigen Weise hält, daß die Bürste auf dem linearen Leiter verschiebbar ist. Eine Feder, die den Gleitschaft 6a ständig nach unten drückt, wie in Fig. 4 gezeigt; und Ausgangssignalleitungen.

Die Führung 8 ist verschiebbar in das Einbaugestell eingepaßt. Die Führung 8 umfaßt einen in ihr ausgebildeten Halteteil 8a, in welchem die Spiralfeder 9 eingesetzt ist, um die Führung 8 ständig nach oben zu drücken. Der Horizontalstab 10 ist fest mit der Führung 8 verbunden, oder der Horizontalstab 10 und die Führung sind als eine Einheit ausgebildet. Das heißt, der Horizontalstab 10 und die Führung 8 bilden ein Potentiometerbetätigungselement. Der Horizontalstab 10 liegt dem Niederdrückteil 2a des Geschwindigkeitsregelpedals gegenüber. Ein Halteteil 2b ist auf dem Niederdrückteil 2a des Geschwindigkeitsregelpedals 2 ausgebildet. Eine Spiralfeder 11 ist zwischen den Halteteil 2b und das Pedalgestell 1 eingesetzt, um das Geschwindigkeitsregelpedal 2 ständig nach oben zu drücken. Der Horizontalstab 10 dient als Anschlag für den Gleitschaft 6a des Potentiometers 6 und verhindert so Beschädigungen des Potentiometers 6 durch die Aufwärtsbewegung des Gleitschafts 6a bedingt durch die elastische Kraft der Spiralfeder 11. Die Pedalbaugruppe umfaßt ferner Signalpedale 3. Jedes der Signalpedale ist mittels eines Scharniers 4 an dem Pedalgestell 1 befestigt. Das Signalpedal wird ständig von einer Spiralfeder 12 nach oben gedrückt, welche zwischen dem Pedalgestell 1 und dem auf dem vorderen Endteil des Signalpedals gebildeten Halteteil 3a angeordnet ist. Wie am besten in Fig. 1 gezeigt, bezeichnen die Bezugsziffern 13 und 14 Mikroschalter, welche entsprechend auf den L-förmigen Einbauplatten 15 montiert sind. Die Kontakteinrichtungen 13a und 14a der Mikroschalter 13 und 14 sind nach unten gerichtet; das heißt, daß sie geschlossen gehalten werden, wenn sie von dem Vorderendteil des Geschwindigkeitsregelpedals 2 bzw. von dem Signalpedal 3 nach oben geschoben werden. Das untere Stirnende der Einbauplatten 15 dient als Anschlag für die entsprechenden Pedale und schützt so die Mikroschalter vor Beschädigungen. Ein Kabel 16 ist mit einer Durchführung 17 fest an dem nach oben gerichteten Teil des Pedalgestells 1 befestigt.

Beim Treten auf das Geschwindigkeitsregelpedal, wird die Kontakteinrichtung 13a des Mikroschalters 13 geöffnet, um ein Startsignal für die Nähmaschine auszugeben. Gleichzeitig wird der an der Führung 8 befestigte Horizontalstab 10 nach unten geschoben, der so den Gleitschaft 6a des direktwirkenden Potentiometers nach unten drückt. Das Geschwindigkeitsregelpedal kann so weit nach unten gedrückt werden, bis die Führung 8 gegen das Metallgestell 8 stößt. Bei dieser Betätigung erzeugt das direktwirkende Potentiometer 6 die Ausgabe einer Drehgeschwindigkeitsvorgabe, die dem Betrag der Bewegung des so niedergedrückten Regelpedals 1 entspricht. Die derart erzeugte Ausgabe wird über ein Kabel 16 zur Schalttafel (nicht dargestellt) geleitet. Andererseits, wenn die Signalpedale 3 niedergedrückt sind, ist die Kontakteinrichtung 14a des Mikroschalters 14 geöffnet, und liefert so beispielsweise ein Fadenschnittsignal und ein Niederhalteranhebesignal, welche über ein Kabel 16 zu der Schalttafel (nicht dargestellt) geleitet werden. Die Fig. 5 und 6 zeigen ein weiteres Beispiel der Pedalbaugruppe, die ein zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in der Verbindung der Endteile des Geschwindigkeitsregelpedals und der Signalpedale 3. Das Pedalgestell 1 weist Öffnungen (oder Pedalaufnahmeräume) 20 in dem Endteil auf. Die Endstelle des Geschwindigkeitsregelpedals 2 und der Signalpedale 3 sind jedes als ein Z-förmig gebogenes Teil 21 geformt, wie in Fig. 6 gezeigt. Die Z-förmigen Teile 21 sind in die Öffnungen 20 eingesetzt, und eine Niederhalteplatte 22 ist über den Z-förmig gebogenen Teilen 21 des Pedals derart angeordnet, daß die Pedale an das Pedalgestell gekoppelt sind.

Das technische Konzept der zweiten Ausführungsform beruht darin, daß die Endteile der Pedale 2 und 3 als Z-förmig gebogene Teile 21 ausgebildet sind und für jedes der Pedale 2 und 3 ein Loch im Pedalgestell 1 gebildet ist, in welches die Z-förmig gebogenen Teile 21 des Pedals eingesetzt werden, und der Pedalaufnahmeraum 20 ist derart in dem Pedalgestell 1 ausgebildet, daß wenn das Biegeteil 21 des Pedals in das Loch eingesetzt wird, das Pedal um die Kontaktlinie, wo die Biegelinie des Biegeteils 21 mit dem Rand des Loches zusammentrifft, geschwenkt werden kann. Folglich ist es nicht immer notwendig, eine Niederhalteplatte 22 vorzusehen. Das heißt, daß anstelle eine Niederhalteplatte 22 vorzusehen, das Pedalgestell durch Pressen gebildet werden kann, um das oben beschriebene Loch und den Pedalaufnahmeraum zu erhalten.

Beim oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel sind das Geschwindigkeitsregelpedal 2 und die Signalpedale 3 mittels der Scharniere 4 mit dem Pedalgestell 1 verbunden. Andererseits, wie im zweiten Ausführungsbeispiel aus Fig. 6 zu erkennen ist, können das Geschwindigkeitsregelpedal 2 und die Signalpedale 3 ohne die Scharniere 4 mit dem Pedalgestell 1 verbunden sein. Folglich können diese Pedale, im Falle des zweiten Ausführungsbeispiels mit Leichtigkeit mit dem Pedalgestell verbunden oder gelöst werden. Ein weiteres Beispiel der Pedalbaugruppe, welches ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt, ist in Fig. 8 gezeigt. In dem dritten Ausführungsbeispiel können das Geschwindigkeitsregelpedal 2 und das Signalpedal 3 in ihrer Position ausgetauscht werden. In Fig. 7, bezeichnet Bezugsziffer 25 Pedale, deren Gestalt einander gleicht. Das heißt, daß beim dritten Ausführungsbeispiel alle Pedale gleiche Gestalt haben. Gewindelöcher (oder Einbaugestellbefestigungseinrichtungen) sind in den nach oben gerichteten Teil 1a des Pedalgestells 1 in Übereinstimmung mit den Pedalen 25 ausgebildet, um das Einbaugestell 7 einer Geschwindigkeitsregelsignalausgabeeinheit 8 derart zu befestigen, daß das Einbaugestell 7 und demzufolge die Geschwindigkeitsregelsignalausgabeeinheit 18 in eine gewünschte Stellung bewegt werden kann. Das heißt, das Geschwindigkeitsregelpedal und jedes der Signalpedale kann in der Position ausgetauscht werden, wie beispielsweise in Fig. 8 gezeigt.

Die Materialien der Führungs 8 und des Horizontalstabes 10 wurden nicht spezifiziert; jedoch ist es selbstverständlich, daß diese aus gleitfähigen Materialien hergestellt werden können, wie Messing und Chromstahl in Kombination oder sie können aus gleitfähigem Harz bestehen.

Wie oben beschrieben wurde, ist in der Pedalbaugruppe der vorliegenden Ausführungsbeispiele das direktwirkende Potentiometer fest auf dem an dem Pedalgestell befestigten Einbaugestell montiert, und die Führung ist in dem Einbaugestell derart untergebracht, daß das direktwirkende Potentiometer mittels der Führung in Übereinstimmung mit dem Betrag der Bewegung des Geschwindigkeitsregelpedals betätigt wird. Demnach kann die Pedalbaugruppe einfach unterhalb des Nähmaschinentisches eingebaut werden, indem sie auf den Boden gelegt wird; das heißt, daß die Pedalbaugruppe mit Leichtigkeit installiert werden kann. Zusätzlich ist die Pedalbaugruppe einfach aufgebaut, ist klein, und die Zahl der Komponenten ist gering, und demzufolge günstig in der Herstellung.

Claims (3)

1. Pedalanordnung an einer Nähmaschine, mit einem Pedalgestell (1), an dem wenigstens ein Pedal (2, 3) zum Bedienen der Nähmaschine schwenkbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• - an dem Pedalgestell (1) ein Einbaugestell (7) befestigt ist, in welches ein direktwirkendes, die Nähgeschwindigkeit steuerndes Potentiometer (6) eingebaut ist,
• - ein Betätigungselement (8) für das Potentiometer in dem Einbaugestell (7) verschiebbar gehalten ist, und
• - ein Pedal (2) mit einem Ende schwenkbar an dem Pedalgestell (1) befestigt ist und mit dem anderen Ende über ein Niederdrückteil (2a) mit dem Betätigungselement (8) verbunden ist, um über das Potentiometer die Nähgeschwindigkeit zu steuern sowie daß
• - bei Vorsehen mindestens eines weiteren Pedales (3) zum Abgeben von Signalen an die Nähmaschine dieses schwenkbar an dem Pedalgestell (1) befestigt ist und Einbauteile für das Einbaugestell (7) an den Positionen für die Pedale (2, 3) vorgesehen sind, um die Pedale parallel zueinander in beliebiger Anordnung an dem Pedalgestell zu befestigen.

2. Pedalanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pedal (2) an dem am Pedalgestell (1) schwenkbar befestigten Ende Z-förmig abgebogen ist und daß das Pedalgestell eine Öffnung (20) zur Aufnahme des Z-förmig abgebogenen Teils in der Weise aufweist, daß das Pedal (2) um eine am Rand der Öffnung (20) anliegende Biegelinie des abgebogenen Teile verschwenkt werden kann.

3. Pedalanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Befestigungseinrichtungen zum Befestigen des Einbaugestells (7) an beliebigen Positionen auf dem Pedalgestell (1) vorgesehen sind.