[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Nähmaschine mit einem einstellbaren Kopf-Modul
gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Nähmaschinen mit modularem Aufbau sind bekannt. Sie bestehen üblicherweise aus verschiedenen
Baugruppen, welche dezentral gefertigt und anschliessend zusammengebaut werden. Der
Zusammenbau der verschiedenen Baugruppen erfordert aufwendige Einstellarbeiten und
zudem eine sehr präzise Ausbildung der Verbindungsstellen zwischen den einzelnen Baugruppen.
Im weiteren ist die Justierung zwischen der die Nadel tragenden Baugruppe und der
den Greifer aufnehmenden Baugruppe schwierig. Eine nicht optimale Einstellung dieser
beiden Baugruppen kann zu Fehlstichen und Nadelbrüchen und selbstverständlich zu einer
nicht einwandfreien Stichbildung führen.
Eine modular aufgebaute Nähmaschine ist beispielsweise aus der DE-C2-34 21 995 bekannt.
Diese umfasst ein Gehäuse mit einer Arbeitsstück-Tragplatte und einem Tragarm, der
oberhalb der Arbeitsstück-Tragplatte angeordnet ist. Die Arbeitsstück-Tragplatte nimmt
den Greifer und den Arbeitsstück-Vorschubmechanismus auf, im Tragarm ist die Nadelstange,
der Drückerfussantrieb und die Fadenspannvorrichtung untergebracht. Im Gehäuse sind
der Antriebsmotor, die Antriebswelle und die Antriebselemente, welche die Nadelstange,
die Drückerfussstange sowie den Greifer und die Nähguttransportvorrichtung antreiben,
eingesetzt. Die Verbindung der drei Baugruppen erfolgt durch Schrauben und - da keine
Justiereinrichtungen vorhanden sind - werden an die Genauigkeit in der Fertigung der
Verbindungselemente für die drei Baugruppenteile äusserst hohe Anforderungen gestellt.
Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der US-A 4,590,875 bekannt, wo ebenfalls an ein
die Antriebe aufnehmendes Gehäuse am Tragarm eine Baugruppe mit dem Nadelstangen-
und dem Stoffdrückerantrieb und darunter eine Baugruppe mit dem Greifer sowie mit
dem Nähguttransportmitteln anschraubbar ist. Auch bei dieser Vorrichtung werden an
die Präzision der einzelnen Baugruppen äusserst hohe Anforderungen gestellt, da eine
Justierung der einzelnen Baugruppen nicht oder nur in geringem Umfange und mit zeitlichem
Aufwand möglich ist.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Nähmaschine mit einem
einstellbaren Kopf-Modul, das kostengünstig und unabhängig vom Maschinengehäuse herstellbar
und auf letzterem nach dessen Befestigung leicht bezüglich der Greifereinrichtung
justierbar ist.
[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Nähmaschine gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs
1.
[0005] Das erfindungsgemässe Kopf-Modul lässt sich am Maschinenkörper sowohl in Nährichtung
als auch quer zu letzterer auf einfache Weise justieren und in der exakt justierten
Position arretieren. Die Justierung ermöglicht eine exakte Einstellung von Nadel bezüglich
des Greifers, ohne dass die zu verbindenden Maschinenteile oder Baugruppenteile vorab
eine zusätzliche Bearbeitung der beispielsweise aus Druckgruss bestehenden Kontaktflächen
benötigen; sie können in rohem Zustand zusammengebaut werden. Der Maschinenkörper
kann folglich ohne Nachbearbeitung mit der Tragplatte des aus einem ebenfalls nicht
nachgearbeiteten Stanz-/Biegeteil bestehenden Kopf-Moduls verbunden werden.
[0006] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Nähmaschine mit aufgesetztem Kopf-Modul,
- Figur 2
- das vordere Ende des Tragarms und das daran befestigte Kopf-Modul gemäss Figur 1,
- Figur 3
- eine Rückansicht des Kopf-Moduls,
- Figur 4
- eine Teilansicht des Tragarms ohne Kopf-Modul,
- Figur 5
- einen Schnitt durch den Tragarm und das Kopf-Modul im Bereich des Schwenklagers und
der Justiereinrichtung längs Linie V-V in Figur 1.
[0007] Mit Bezugszeichen 1 ist in Figur 1 das Maschinengehäuse einer Nähmaschine 2 in gebrochenen
Linien dargestellt, welches einen Maschinenkörper 3 mindestens teilweise umgibt. Das
Gehäuse 1 kann aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein. Der Maschinenkörper 3 ist
vorzugsweise aus Druckguss hergestellt und trägt in seinem Inneren einen Antriebsmotor
M mit Antriebsmitteln 5 zum Antrieb eines eines Greifers 7 des Greifersystems 8 und
Übertriebsmittel 9 und 11 zum Antrieb der Nadelstange 13 mit der Nadel 14. Die Ausbildung
der Antriebsmittel für die Nadelstange 13 und das Greifersystem 7 sind aus dem Stand
der Technik bekannt; sie werden folglich nicht näher beschrieben und nur schematisch
dargestellt.
[0008] Am vorderen stirnseitigen Ende 17 des Tragarms 19 der Nähmaschine 2 ist ein Kopf-Modul
21 befestigt, welches die Nadelstange 13, die Nähfussstange 15 und deren Führungen
sowie die Lüftungsvorrichtung für die Nähfussstange 15 (nur Hebel 23 sichtbar) enthält.
Dem Kopf-Modul 21 gegenüberliegend kann ein Handrad 25 zum manuellen Bewegen der Nadelstange
13 angeordnet sein. Am vorderen Ende 29 einer Arbeitsstück-Tragplatte 27 ist ein Greifersystem-Modul
31 mit der Stichplatte 33 befestigt.
[0009] Das Kopf-Modul 21, in den Figuren 2,3 und 5 vergrössert dargestellt, umfasst eine
Tragplatte 35, welche als Stanz/Biegeteil konzipiert ist, und die notwendigen Ausnehmungen
und Bohrungen zur Führung von Maschinenteilen und für deren Befestigung enthält. Die
Tragplatte 35 hat im wesentlichen eine L-förmige Gestalt mit einem oberen horizontal
verlaufenden ersten Schenkel 37 und einem vertikal verlaufenden zweiten Schenkel 39.
Am horizontalen ersten Schenkel 37 sind zwei horizontal verlaufende, nach aussen gerichtete
Sicken 41 ausgebildet. Im zentralen Teil der Sicken 41 ist ein, die Sicken 41 in zwei
Abschnitte trennendes, Langloch 43 angebracht, durch welches je eine Schraube 45 in
Gewindebohrungen 47 am Maschinenkörper 3 eindrehbar ist. Im vertikalen Schenkel 39
ist eine weitere vertikal verlaufenden Ausnehmung 48 ausgestanzt, durch welche der
Nähfusslüfterhebel 23 hindurchführbar ist. Seitlich der Ausnehmung 48 ist eine Gewindebohrung
49 ausgebildet, in welche eine Justierschraube 51 eindrehbar ist, die am Maschinenkörper
3 in einer Bohrung 59 gehalten ist.
[0010] Zwischen den beiden Sickenpaaren 41 kann ein weiterer vertikal verlaufender Schlitz
53 in der Tragplatte 35 ausgebildet sein, in welchen der Kopf eines Exzenterstifts
55 eingreift, welcher in einer Bohrung 57 im Maschinenkörper 3 drehbar gelagert ist.
Durch Drehen des Exzenterstifts 55 kann das Kopf-Modul 21 in Richtung der Pfeile B
justiert werden.
Am Maschinenkörper 3, von dem in Figur 4 nur die Vorderseite 4 und ein Teil der Deckfläche
6 sichtbar sind, sind seitlich der beiden Gewindebohrungen 47 für die Schrauben 45
Rippen 61 ausgebildet, welche von hinten in die Sicken 41 einzugreifen bestimmt sind,
wenn das Kopf-Modul 21 am Maschinenkörper 3 befestigt ist.
[0011] In der Frontansicht des Kopf-Moduls 21 gemäss Figur 5, auf der auch der Maschinenkörper
3 sichtbar ist, ist oben ein Querschnitt durch eine der Sicken 41 veranschaulicht,
in welcher von hinten der Scheitel der Rippe 61 eingreift. Die Tragplatte 35 liegt
folglich nur auf dem Scheitel der Rippe 61 am Maschinenkörper 3 an. Der Scheitel der
Rippe 61 bildet somit ein Schwenklager, um das das Kopf-Modul 21 durch die Justierschraube
51 in Richtung der Pfeile A schwenkbar ist. Die Befestigungsschrauben 45 halten dabei
die Tragplatte 35 anfänglich mit geringem Auflagedruck auf den Rippen 61 fest. Auf
dem zweiten Schenkel 39 der Tragplatte 35 greift die Justierschraube 51 in die Gewindebohrung
49 an der Tragplatte 35 ein. Eine Feder 63, deren eines Ende an der Rückseite der
Tragplatte 35 aufliegt und deren anderes Ende am Maschinenkörper 3 abgestützt ist,
drückt die Tragplatte 35 vom Maschinenkörper weg. Die Schraubenfeder 63 ist vorzugsweise
auf dem Schraubenschaft der Justierschraube 51 aufgesetzt. Um der Feder 63 axial genügend
Raum zu bieten, kann der Maschinenkörper 3 im Bereich der Führungsbohrung 59 für die
Justierschraube 51 mit einer Vertiefung 65 versehen sein.
[0012] Im folgenden wird die Montage des Kopf-Moduls 21 am Tragarm 19 erläutert. Die Tragplatte
35 wird mit den beiden Schrauben 45 mit dem Tragarm 19 verbunden, ohne die Schrauben
45 von Anfang an festzuziehen. Gleichzeitig wird die Justierschraube 51 in die Gewindebohrung
49 an der Tragplatte 35 eingedreht. Mit der Exzenterschraube 55 erfolgt nun die Justierung
des Kopf-Moduls 21 quer zur Nährichtung (Pfeile B) und anschliessend mit der Justierschraube
51 in Nährichtung (Pfeile A). Sobald die Lage des Kopf-Moduls 21 bzw. der Nadel 14
bezüglich des Greifersystems 7 exakt festgelegt ist, werden die beiden Befestigungsschrauben
45 angezogen. Auf diese Weise lässt sich das Kopf-Modul 21 bzw. die Nadel 14 mit einer
Genauigkeit von Hundertstel-Millimetern justieren.
1. Nähmaschine (2) mit einem einstellbaren Kopf-Modul (21), umfassend einen Maschinenkörper
(3) und ein Maschinengehäuse (1), eine Arbeitsstück-Tragplatte (27) und einen Tragarm
(19) sowie Antriebsmittel (M,5,11) für den Antrieb des Greifers (7) im Greifersystem
(8) in der Arbeitsstück-Tragplatte (27) und für die Nadelstange (13) im Kopf-Modul
(21) am Ende (17) des Tragarms (19), dadurch gekennzeichnet, dass das Kopf-Modul (21)
um ein horizontales Schwenklager (41,61) in Richtung der Pfeile (A) schwenk- und axial
in Richtung der Pfeile (B) schiebbar am Tragarm (19) befestigt ist.
2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das horizontale Schwenklager
durch mindestens eine an der Oberfläche des Tragarms (19) ausgebildete Rippe (61)
und durch mindestens eine im wesentlichen horizontal verlaufende Sicke (41) im Kopf-Modul
(21) gebildet wird.
3. Nähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopf-Modul (21) eine
Tragplatte (35) umfasst, an welcher die mindestens eine Sicke (41) ausgebildet ist.
4. Nähmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Sicken (41) oder
zwischen mehreren Sicken (41) schlitzförmige Ausnehmungen (43) zum Hindurchführen
von Klemmschrauben (45) ausgebildet sind.
5. Nähmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Tragarm (19) seitlich
der Rippen (61) oder zwischen den Rippen (61) Gewindebohrungen (47) zum Führen der
Klemmschrauben (45) angebracht sind.
6. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beabstandet
zur mindestens einen Sicke (41) im Kopf-Modul (21) eine Vorrichtung (49,51) zum Schwenken
des Kopf-Moduls (21) um das Schwenklager angeordnet ist.
7. Nähmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Schwenken
eine Gewindebohrung (49) in der Tragplatte (35) umfasst, in welche eine in einer Bohrung
(59) im Tragarm (19) geführte Justierschraube (51) eindrehbar ist.
8. Nähmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Tragarm (19)
und der Tragplatte (35) eine Druckfeder (63 ) eingespannt ist.
9. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Tragarm
(19) und/oder am Kopf-Modul (21) Mittel (53,55) zum axialen Verschieben des Kopf-Moduls
(21) in horizontaler Richtung (B) ausgebildet sind.
10. Nähmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel einen im Tragarm
(19) gelagerten und in einen vertikalen Schlitz (53) am Kopf-Modul (21) eingreifenden
Exzenterstift (55) umfasst.