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Blindstich-Doppelsteppstichnaht und Nähmaschine zu deren Herstellung,
insbesondere für die Schuhmacherei Die Erfindung betrifft einen neuen Nutz-und Zierstich
und eine Maschine zu seiner Herstellung. Der als Blindstich geführte Doppelsteppstich,
der hinsichtlich seiner Weite, Tiefe und Breite sowie der Fadenspannung regelbar
ist, unterscheidet sich von den bekannten, zur Vorschubrichtung unsymmetrischen,
die Fäden untereinander und mit dem Werkstück nur leicht und oberflächlich verbindenden
Sticharten dieser Gattung im wesentlichen dadurch, daß zwischen den in einem symmetrischen
Kreuzstich auf der einen Werkstückoberfläche verlaufenden Nadel- und Greiferfäden
senkrecht zu der die Vorschubrichtung enthaltenden lotrechten Ebene des Werkstückes
laufende Steppstichschlingen der Fäden liegen, wodurch die Fadenschlingen nicht,
wie bei den bekannten Sticharten, auf der Werkstückoberfläche, sondern im Innern
des Werkstückes zu liegen kommen.
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Der Stich eignet sich besonders zum festen "Zusammenhalten dickerer
'\Ä'erkstiicke. auch solcher, die stumpf aneinanderstoßen. Von den Anwendungsgebieten
ist in erster Linie die Herstellung von Filzschuhen zu nennen, bei denen dickere
Stoffstücke, beispielsweise beim Oberzeug des Pantoffels, ohne Vorsprünge, also
stumpf oder -auch mit Überlappung, zu verbinden sind. Vorteilhaft ist ferner diese.
Stichart für andere Filzarbeiten, für Sattlerarbeiten und auch für die Teppichherstellung.
Die Verbindung sich überlappender Stücke mittels der neuen Naht kann bei der Herstellung
von Schuhen, z. B. zur Befestigung des Oberstoffes mit derSohle, benutzt werden.
Auch überwendliche Nähte zur Verbindung zweier dünnerer Werkstücke, beispielsweise
des oberen Randes des Außenstoffes mit dem Futter eines Hausschuhes, sind mittels
des neuen Stiches vorteilhaft ausführbar.
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In allen diesen Fällen hat der neue Stich gegenüber den bekannten
als Blindstich geführten Doppelsteppstichen nicht nur den Vorteil, daß er infolge
der regelmäßigen und symmetrischen Führung der sich auf der Oberfläche kreuzenden
Fäden ein schönes Aussehen, .ähnlich -,vie ein K.rmzstich, hat, sondern vor allem,
daß er die beiden zu verbindenden Werkstücke vollkommen fest miteinander verschnürt,
und zwar dies nicht nur in einer die Vorschubrichtung enthaltenden senkrechter.
Ebene, wie die gewöhnlichen (Nähmaschinen-) Sticharten, sondern auch räumlich, da
die Fäden auch quer zu dieser Ebene verlaufen, hierbei in das Werkstück eindringen
und auf dieser Bahn sich verschlingen.
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Die Nähmaschine zur Herstellung der neuen Stichart verwendet in bekannter
Weise eine gekrümmte Nadel, die auf einem Kreisbogen schwingt: sie stellt den Stich
mittels des Nadel- und des Greiferfadens dadurch her, daß die Nadel und der Greifer
nach jedem Stich ihre Stellung gegenüber der Vorschubrichtung des Werkstückes vertauschen.
Der die Nadel tragende Teil und der Greifer
führen also nach jedem
Stich eine Drehung um i8o° bezüglich einer zur Werkstückoberfläche lotrechten Achse
aus, bevor die Nadel erneut in das Werkstück sticht.
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Der zur Herstellung eines Blindstiches an sich-bekannte, auch hier
verwendete spitzenförmige Drücker, der das Werkstück gegen einen gabelförmigen Halter
klemmt und ihm hierdurch die zur Durchführung der Nadel notwendige Krümmung erteilt,
stört auch beim Zusammennähen zweier stumpf gegeneinanderstoßender Werkstücke nicht;
denn sobald der erste Stich ausgeführt ist, wobei die beiden Werkstücke für diese
kurze Zeit von Hand fest gegeneinandergedrückt werden können, kann sich die Stoßfuge
deswegen nicht bis zum Eindringen des Drückers in sie erweitern, weil der bereits
ausgeführte Stich die beiden Werkstücke stark miteinander verschnürt hat, so daß
eine Erweiterung der Fuge auf der geringen Entfernung zweier Stiche nicht mehr möglich
ist. Gegebenenfalls kann ein spitzenförmiger Drücker beim Verarbeiten stumpf aneinanderstoßender
Werkstücke auch durch einen breiteren Drücker oder durch einen solchen mit zwei
Spitzen ersetzt werden, die sich beiderseits der Stoßfuge gegen die zu verbindenden
Werkstücke legen.
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Die Zeichnung veranschaulicht als Beispiel eine der möglichen Ausführungsformen
des Erfindungsgedankens.
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Abb. i zeigt im Aufriß schematisch eine Maschine gemäß der Erfindung.
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Abb. a und 3 stellen gleichfalls schematisch und in größerem Maßstabe
Teile der Maschine im Aufriß bei verschiedenen Stellungen der Teile dar.
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Abb.4 bis 6 zeigen Einzelteile der Maschine, während Abb. 7 und 8
schaubildlich einzelne Einrichtungen zur Bewegung der Nadel und anderer Teile veranschaulichen.
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Abb. 9 gibt über die Naht, welche die Maschine herstellt. Aufschluß.
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Die Maschine besitzt im wesentlichen die übliche Form von Nähmaschinen
für die Schuhmacherei. Sie hat eine krumme Nadel a, welche von einem Teil a1 getragen
wird, der um einen in dem sich drehenden gestellartigen Rahmen d gelagerten
Zapfen a2 schwingen kann. Ein Rad a3, das auf dem gleichen Zapfen a2 gelagert ist,
besteht aus einem Stück mit dem Teil ä1 und besitzt eine Anzahl Zähne. Ein Doppelhebel
b kann um einen Zapfen b1 des Drehrahmens d schwingen und trägt an seinem unteren
Ende einen Zahnsektor b2, der mit den Zähnen des Rades d in Eingriff steht, während
das andere Ende b3 eine Öse oder Schleife besitzt, in der ein an einem Scblit--ten
c befestigter Stift b4 gleiten kann. Der Schlitten c führt sich auf einer Gleitbahn
d' des Gestelles d. Die X adel a verschiebt sich in einer Führung
e, «-elche an dem Drehgestell d befestigt ist und deren Ende die in Abb. 6 im Schnitt
veranschaulichte Form besitzt. Ein Greifer f ist drehbar bzw. schwingbar im Gestell
d. gelagert.
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Die Maschine hat ferner eine Welle, deren geometrische Achse mit der
Richtung f1, f2 zusammenfällt und die an ihrem einen Ende einen Mitnehmer für den
Greifer und am anderen Ende ein Kegelrad g trägt, das in ein zweites Kegelrad g1
eingreift. Dieses Rad g1 besitzt doppelt so viele Zähne wie das Rad g. Es sitzt
auf dem unteren Teile w2 der lotrechten Welle w (Abb. 8). Diese besitzt in der Höhe
des Schlittens c eine Kurbel &, deren Zapfen in einer in der Ouerrichtung verlaufenden
Führungsnut cl des Schlittens arbeitet und bei einer Drehung der Welle w den Schlitten
c zwingt, sich längs der Gleitflächen dl zu bewegen.
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In einem Körper hl, welcher auf dem oberen Teil der Welle w sitzt,
ist eine Kurvenbahn h eingeschnitten (Abb. 8). Eine Rolle h2 kann sich in dieser
Bahn bewegen und setzt hierdurch einen einarmigen Hebel h' um einen Zapfen la4 in
Schwingung, der in dem Gestell d gelagert ist. Über eine vom Hebel h5 getragene
Scheibe läuft der Nadelfaden.
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Der obere Teil des Körpers lil - ist als Nocken i ausgebildet, welcher
den einen Arm il eines Doppelhebels um die im Drehgestell d sitzende Achse i" in
Schwingung versetzt. Der andere Arm i2 des Hebels, dessen Ende gabelförmig ausgebildet
ist, greift in die Ringnut einer der Spannscheiben il, welche lose auf einem im
Gestell cd befestigten Zapfen i7 sitzt. Infolge des Druckes der Feder i4 auf die
Spannscheibe il' wird diese gegen die andere Spannscheibe i° gedrückt, solange der
Arm il von dem Nocken i. nicht be^influßt wird: Das Drehgestell d trägt Führungen
j, jl, in denen lotrecht eine Stange k gleiten kann, deren Fuß gabelförmig
ausgebildet ist, wie dies Abb. - zeigt. Die beiden Zinken dieser Gabel besitzen
Löcher k° und k°° zum Durchtritt der Nadel. Das obere Ende der Stange k trägt eine
Rolle k1, -welche sich in einer in dem Schlitten c eingeschnittenen Bahn k2 bewegen
kann, deren Form aus der Zeichnung ersichtlich ist. An dem Gestell d sind Leitrollen
angebracht, wie beispielsweise bei he und h7, welche den Nadelfaden in richtiger
Weise führen.
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Zum Halten des Werkstückes während der Bearbeitung dient eine Spitzel,
welche däs Werkstück gegen die Stange k preßt; diese Spitzel wird von einem Hebel
l' getragen, der um den Zapfen l2 des Maschinengestelles
schwingen
kann. Der Hebel 1l wird mittels einer Stange l' in Bewegung gesetzt, welche einerseits
an dem Hebel l', anderseits aneinem Hebel 14 gelenkig angreift, der um den Punkt
l3 schwingen kann und mittels einer Stange f' durch eine Rolle h bewegt wird, welche
auf einem von der Welle fit getragenen Nocken 111 gleitet.
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Zum Vorwärtsbewegen des Werkstückes während der Bearbeitung dienen
zwei Stoffschieber, und zwar ein oberer Schieber it, der von einem mit einem Hebel
n2 in Verbindung stehenden Stab n' getragen wird, und ein unterer Schieber o, der
von einer Stange o' getragen wird, in welcher Gelenke ol; liegen. Die Stange o1
greift gelenkig an einem Hebel o2 an, welcher um den Punkt l` schwingen kann und
seinen Antrieb mittels einer Stange o', einer Rolle o4 und einer N ockenscheibe
o' erhält, die gleichfalls auf der Welle in sitzt. Diese zwei Stoffschieber können
außerdem in einer im wesentlichen waagerechten Ebene schwingen, wie dies im folgenden
noch ausführlicher beschrieben wird.
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Hierbei preßt der Schieber o das Werkstück gegen den Schieber n, mit
Ausnahme des Zeitabschnittes, in welchem die Nadel den Stoff durchdringt. Während
dieser Zeit entfernt sich der Schieber o um ein geringes Maß nach der Seite, um
sich dann sogleich wieder gegen das Werkstück zu legen. Hat die Nadel den Stich
ausgeführt und den Stoff verlassen, so bewegt sich der Schieber o wieder seitwärts
und rückt das Werkstück um einen Stich vor.
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In dem Maschinengestell sitzt eine Achse p1, um welche der Teil p
schwingen kann. Diese Schwingbewegung wird dem Teil p durch eine Stange p2 erteilt,
welche in der Weise an dem rechtwinklig zu dem Hauptkörper des Teiles p stehenden
Arm p' angreift, daß die Größe der Schwingungen, die übrigens sehr klein sind, geregelt
werden kann. Die Stange p2 wird in üblicher Weise mittels einer Rolle p4 und einer
Nockenscheibe p6 in Bewegung- gesetzt, welche auf der Welle m sitzt. Durch die Schwingbewegung
des Teiles p bewegt sich das Werkstück mittels der beiden Stoffschieber n. und o
in der im folgenden ausführlicher beschriebenen Weise senkrecht zur Zeichnungsebene
der Abb. i vorwärts.
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Ein Bügel n$ kann längs der Stange o1 gleiten. An dem Bügel sitzt
der Stab n', welcher mittels des Querarmes n8 - den oberen Stoffschieber
n trägt. Der Bügel wird mittels des Hebels n.2 angetrieben, der selbst durch eine
Stange n4, eine Rolle z76 und eine N ockenscheibe n' bewegt wird, die ebenfalls
auf der Welle m sitzt. Der Hebel zag kann um einen Zapfen n' schwingen, der in dein
Teil p gelagert ist. Federn, die am Maschinengestell cä befestigt sind, holen die
Hebel ya2 und o= in ihre Ausgangslage zurück.
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Gegen den senkrecht zur Zeichnungsebene der Abb. i stehenden Querarm
& stützen sich die Enden eines Bogens q, der an einem um den Zapfen q2 schwingbar
gelagerten Winkelhebel q1 sitzt, und zwar ist der Bogen um den Zapfen q° des Armes
q1 drehbar und steht unter dein Einfluß einer seitlich an ihm angreifenden Feder
q4. Eine Feder q' bringt den durch die Stange p2 in Bewegung gesetzten Winkelhebel
q1 in seine Ausgangslage zurück. Gegebenenfalls können noch einige Gelenkpunkte
in dem Gestänge angeordnet werden, damit die Bewegungen klemmungslos erfolgen.
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Der den IIebeln 14 und o2 gemeinsame daumenförmige Drehzapfen l' muß
nach abwärts bewegbar sein, um durch Mitnahme der Teile l und o das Werkstück freizugeben.
Diese Bewegung des Zapfens l' wird mittels eines Hebels r erreicht, welcher einstellbar
an dem Zapfen L' angreift. Zu diesem Zweck ist der Zapfen l' in einer Kulisse r1
o. dgl. verschiebbar. Die Bewegung des Hebels r erfolgt mittels eines Winkelhebels
r 2, welcher um den Punkt r' schwingt und bei 0 gelenkig an der Stange r angreift.
Das andere Ende derselben ist bei r' drehbar im Gestell gelagert. Um eine Verschiebung
des Gelenkpunktes r4 herbeizuführen, ist der Drehpunkt r' mittels einer Schraube
verstellbar, die bei 7,6 gelenkig im Gestell der Maschine gelagert ist. Durch Drehen
der Schraube kann die Höhenlage des Drehpunktes r' ge= regelt «-erden.
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Gemäß der Erfindung erfolgt die Bewegung des Schlittens c, des Armes
lz', des Teiles -i' und des Greifers f gegenüber dein Drehrahmen d der Maschine
durch die folgenden Einrichtungen: Eine Welle in treibt ein Kegelradpaar
t
und t1. Auf der Welle des Kegelrades sitzen zwei Räder zt und isl. Das kleine
Zahnrad z, sitzt fest auf der den Schlitten c antreibenden Welle w, während das
Zahnrad v1 auf einer vom Drehgestell t? getragenen Hülse x befestigt ist (Abb. ,I).
Das Zahnrad tt besitzt eine bestimmte Zähnezahl (a1 Zähne), während das kleinere
Zahnrad z, 2[, so viel Zähne hat wie das Rad 2t (i4 Zähne). Das Rad 7,1 ist nicht
voll ausgezahnt, sondern besitzt zwei Zahnsektoren (von je 6 Zähnen). Das Rad u1
hat auf seinem Umfang eine Anzahl Zähne eingeschnitten, welche derjenigen eines
Zahnsektors des Rades v1 entspricht (6 Zähne). Man erkennt, daß, wenn sich die Welle
na gleichförmig dreht, das Zahnrad v und infolgedessen auch die Welle ze, ill2 Umdrehungen
ausführen, während das Rad v1 und infolgedessen
auch das Drehgestell
d eine halbe Umdrehung machen. Während einer halben Drehung der Welle w verschiebt
sich cler Schlitten nach rechts, um sich während der folgenden halben Drehung wieder
nach links zu bewegen. Eine Verschiebung des Schlittens c führt in der Hauptsache
eine Schwingung der Nadel herbei. Es ergibt sich demnach der folgende Arbeitsgang:
Die Nadel befindet sich bei Beginn in ihrer oberen, linken Stellung; die Welle w
macht nun eine halbe Umdrehung. Hierdurch verschiebt sich der Schlitten c nach links,
und die Nadel läuft durch das Werkstück; macht nun die Welle w ihre zweite halbe
Umdrehung, so verschiebt sich der Schlitten c nach rechts, und die Nadel verläßt
wieder das Werkstück. Während dieser beiden Bewegungen, denen der ungezahnte Teil
des Rades u'- entspricht, bleibt das Drehgestell d in Ruhe. Schließlich vollführt
die Welle w eine dritte Halbdrehung, während welcher die Nadel gegenüber dem Drehgestell
d stillsteht.
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Hierdurch ergibt sich die folgende Wirkungsweise: Es sei angenommen,
daß gerade ein Stich ausgeführt worden ist. Die beiden Stoffschieber n und ö bewegen
sich nach entgegengesetzten Richtungen und geben hierdurch das Werkstück frei. Sie
werden nun durch die Schwingbewegung des Teiles p oberhalb und unteralb des Werkstückes
um denjenigen kleinen Betrag nach hinten bewegt, der zwischen zwei aufeinanderfolgenden
Stichen liegt, wobei sie gegebenenfalls, entsprechend der Krümmung der Werkstückoberfläche,
in waagerechter Ebene schwingen, nachdem sich der untere Stoffschieber o durch die
Schwingbewegung des Hebels o= gegen die untere Fläche des Werkstückes gelegt hat
und somit dieses gegen den oberen Stoffschieber yi. preßt.
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Sobald das Werkstück durch die beiden Stoffschieber gefaßt worden
ist, wird die Spitze L vermittels ihres Gestänges l3, 14 und l' nach
abwärts bewegt, so daß sie das Werkstücks freigibt. Zu gleicher Zeit hebt sich der
Arm k an.
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Die nun senkrecht zur Zeichnungsebene der Abb. r erfolgende, durch
die Stange p2 herbeigeführte Schwingbewegung des Teiles p uni die feste Achse p"
überträgt sich auf die die Stoffschieber tragenden Stangen o'- und n1, so daß das
Werkstück diese V_orschubbewegung mitmacht.
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Um das Werkstück während der Vorschubbewegung zu leiten und die Naht
stets in gleichem Abstande vom Rande zu halten, ist ein bogenförmiges Stück q- vorgesehen.
Die beiden freien Enden dieses Bogens stehen mit den seitlich herablaufenden Ansätzen
des Querstabes na des oberen Stoffschiebers n in Berührung, welcher in dem freien
Ende des in senkrechter Ebene schwingenden Hebels 1z2 beweglich geführt ist. Der
untere Schieber o ist so gelagert, daß er die schwingende Bewegung des oberen Schiebers
mitmacht. Sobald sich nun der Bogen q nach hinten bewegt, folgt der Querstab n$
unter Einfluß einer einseitig am Bogen befestigten Feder q4 dieser Bewegung und
führt eine Schwenkung in waagerechter Ebene aus. Wenn das Werkstück zwischen den
Schiebern eingeklemmt ist, wird es mitgenommen, führt also gleichfalls die Schwenkbewegung
aus, bis die Spitze l das Werkstück gegen- die Nadelführung preßt (Abb.2 und 6),
wobei die Stoffschieber wieder in ihre Ausgangsstellung zurücktreten, um sofort
nach erfolgtem Stich dem Werkstück eine neue Schwenkbewegung zu erteilen. Sobald
die Vorschubbewegung beendet ist und bevor die beiden Stoffschieber das Werkstück
wieder freigeben, bewegt sich die- Drückerspitze Z wieder aufwärts und preßt das
Werkstück, dessen beide Teile gegebenenfalls, um- das Eindringen der Spitzel in
die Stoßfuge zu verhindern, durch eine leicht entfernbareHeftnaht fest -zusammengehalten
werden können, in den Ausschnitt des Teiles e (Abb. 6) hinein, derart, daß das Werkstück
an der Stichstelle , die gewünschte Form annimmt, bei welcher die Nadel in das Werkstück
senkrecht zu der Tangente an die Kurve sticht, die das Werkstück besitzt. Nachdem
die Nadel cz das Werkstück durchstochen hat, hängt sich der Greiferfaden an, wobei
sich der Greifer f unter Antrieb durch die Welle w
gedreht bat.
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Nun geht die Nadel wieder nach aufwärts. Die notwendige Fadenlänge
ist durch den Arm ha abgezogen worden, dessen Rolle h2 in der schrägen Nut h wieder
nach aufwärts geht. Die Spannung des Fadens wird durch den Druck der Scheibe i°
unter Vermittelung des Nockens i geregelt.
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Durch die Ausbildung des neuen Stiches als Doppelsteppstich wird auch
verhindert, daß sich die Naht durch einen Zug am Fadenauflöst.
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Da, wie bereits vorher erläutert wurde, der Faden das Werkstück nicht
durchsetzt und sich nicht aufzieht, ist die Verwendung der Maschine für Schuhmacherarbeiten
besonders zweckmäßig. Die Maschine ist jedoch auch sehr gut für alle solche Arbeiten
verwendbar, bei denen sich Vorteile aus der besonderen Art des Stiches ergeben,
welchen die Maschine herstellt. So kann sie beispielsweise bei der Anfertigung von
Teppichen oder von Wäsche und besonders gut bei der Herstellung von Stickereien
benutzt
werden, da sie in einfacher Weise eine Art Kreuzstich herzustellen
gestattet. ,