Fadenreguliervorrichtung für Nähmaschinen

Beschreibung

[0001] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Fadenreguliervorrichtung für Nähmaschinen gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.

[0002] Der zum Öhr der Nadel führende Oberfaden muss beim Einstichvorgang, d.h. beim Absenken der Nadel auf und in das Nähgut der Bewegung der Nadel nachgeführt werden, damit keine kurzfristigen Zugspannungen auf den Faden wirken, welche den Stichbildevorgang beeinträchtigen. Es ist daher seit langem bekannt, z.B. aus dem Deutschen Reichspatent Nr. 63675, oberhalb der Nadel einen oszillierenden Gelenkfadenhebel anzuordnen, welcher im wesentlichen synchron mit der Nadel auf- und abbewegt wird, damit der den, Nadelöhr zugeführte Faden weder ruckartig angespannt wird, noch eine lose Schlaufe bildet, die sich um die Nadel winden kann. Der bekannte Gelenkfadengeber bestellt aus dem Lenkerglied, der kleinen Antriebskurbel und dem eigentlichen Fadenbergelenk. Alle drei Teile sind gelenkig miteinander verbunden. Die Wirkungsweise des Fadenhebels ist im wesentlichen abhängig von dem Radius des Kurbelzapfens und seiner Stellung zur Armwellenkurbel, der Länge des Lenkers und der Lage seiner Aufhängung im Kopf der Maschine. Durch die Drehung der Armwellenkurbel werden die gelenkig miteinander verbundenen Teile des Gelenkfadenhebels gezwungen zu folgen, und als Endergebnis dieser gesteuerten bewegung beschreibt das fadenführende Auge des Fadenhebels einen Weg, der im wesentlichen dein Geschwindigkeitsverlauf des Nadelöhrs entsprechen sollte.
Die bekannten Fadengeberhebel können den Faden nicht in jedem Zeitpunkt eines Stichbildevorganges absolut exakt dem Nadelöhr nachführen, weshalb Fadenregulierfedern in den Fadenlauf eingefügt werden, die einen Ausgleich bewirken und zudem weitere Aufgaben beim Stichbildevorgang übernehmen. Je nach Art des Greifersystemes hat die Fadenregulierfeder folgende Aufgaben: Sie muss den bei der Abwärtsbewegung des Fadengebers lose werdenden Oberfaden so lange aufnehmen, bis das Nadelöhr in das Nähgut eindringt. Dadurch kann die Nadel nicht in den losen Faden stechen, der Faden kann sich nicht um die Nadelspitze schlingen und die Verdrillung des Fadens vor dem Eintritt in das Nadelöhr wird ebenfalls verhindert. Fadenbrüche oder Beeinträchtigungen der Naht werden so vermieden. Kurz bevor der Greifer die aufgeweitete Oberfadenschlinge abwirft, tritt die Fadenregulierfeder erneut in Aktion. Sie bewirkt ein weiches und ruckfreies Abziehen der Oberfadenschlinge, bevor der Fadengeber wirksam wird und den Faden mit erhöhter Geschwindigkeit nach oben und in das Nähgut einzieht.
Die Fadenregulierfeder kann aber auch dazu dienen, die zwischen dem Spulenkapselfinger und dem die Drehung der Kapsel verhindernden Rückhaltemittel durchschlüpfende Oberfadenschlinge genau in dem Moment abzuziehen, in welchem der Finger und das Rückhaltemittel nicht gegeneinander anliegen. Dadurch wird ein weicher und geräuscharmer Fadenabzug erzielt. Funktionsbedingt darf die Fadenregulierfeder nur eine verhältnismässig schwache Zugwirkung auf den Faden ausüben. Sie muss aber im geeigneten Moment schnell und möglichst verlustfrei auf den Faden einwirken. Dementsprechend sind die örtliche Anordnung, die Ausbildung und die Befestigungsart der Feder von erheblicher Bedeutung. Die Feder sollte ausserdem so angeordnet sein, dass die Bedienungsperson beim Einfädeln der Maschine nicht speziell auf das Einlegen des Fadens in die Regulierfeder achten muss.
Aus der US-PS 4,856,443 ist ein Fadenaufnahmeelement bekannt, welches den Faden während einer bestimmten Periode des Stichbildevorganges unter der Wirkung einer Feder gespannt hält. Das Fadenaufnahmeelement ist nahe einer Position angeordnet, in welcher sich der fadenführende Teil des Fadenaufnahmeelementes befindet, wenn die Oberfadenschlinge zwischen dem Drehanschlag für die Spulenkapsel hindurchgeht. Mit dieser Anordnung wird ein gleichmässiger und geräuscharmer Fadenabzug vom Greifer bewirkt. Es ist aber nicht möglich, den zu Beginn der Nadel-Abwärtsbewegung vom Fadengeber freigegebenen losen Oberfaden aufzunehmen und die Bildung eines losen zum Nadelöhr führenden Fadenabschnittes zu verhindern.
Aus der Schweizer Patentschrift 421,673 ist weiter eine Fadenreguliervorrichtung bekannt, welche eine den Faden auslenkende Fadenregulierfeder enthält. Diese Anordnung erfordert einen komplizierten Aufbau der Fadenspannungsvorrichtung und hat, bedingt durch den sich ändernden Umschlingungswinkel des Fadens am Federarm, eine ungleichmässige Federwirkung.
Aus der im Europäischen Recherchenbericht genannten UA-A-4,736,698 ist eine weitere Fadenreguliervorrichtung bekannt, die mit einem Kurvenfadenheber zusammenarbeitet. Das fadenführende Auge dieses Fadenhebels bewegt sich auf der gleichen Kreisbahn wie die Fadenregulierfeder. Bei diesem Fadengeber entsteht - im Gegensatz zum Gelenkfadengeber - während der Abwärtsbewegung kein loser Faden, welcher sich verdrillen oder um die Nadelspitze legen kann.
Die weiter genannte US-A-4,422,395 betrifft einen Fadengeber, dessen fadenführende Teil durch einen Federbügel gebildet wird. Dieser wirkt nicht im Sinne einer Fadenabzugsfeder.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine besonderes einfache Fadenreguliervorrichtung für Gelenkfadenhebel zu schaffen, die den losen Faden zwischen dem Fadengeberhebel und dem Nadelöhr bzw. dem Greifer in verschiedenen Phasen eines Stichbildezyklus optimal aufnimmt.

[0004] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Fadenreguliervorrichtung gemäss den Merkmalen des Anspruches 1.

[0005] Durch die direkte Anordnung eines Federbügels auf dem oszillierenden Fadengeberhebel und die sich daraus ergebende zeitweilige Verwendung des Federbügels als Führung des Fadens auf dem Fadengeberhebel ergibt sich ein konstanter gleichbleibender Umschlingungswinkel und daher gleichbleibende Reibverhältnisse, unabhängig von der momentanen Lage des Fadengeberhebels bzw. der Nadel.

[0006] Die Fadenregulierfeder kann auf einfache Weise mit dem fadenführenden Teil des Fadengebers verbunden werden, indem sie auf einen am Fadengeber angeordneten Zapfen aufgesteckt wird und durch entsprechende Formgebung sich selbst sichert.

[0007] Der durch den Fadengeberhebel geführte Faden wird durch den Federbügel bei verminderter Fadenspannung jederzeit sicher gespannt und/oder in der Fadenführungsöffnung gefangen gehalten.

[0008] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht einer Nähmaschine,

Figur 2 einen Querschnitt längs Linie II-II in Figur 1 und

Figur 3 einen Grundriss der Regulierfeder.

[0009] Auf eine Grundplatte 1 ist der untere Nähmaschinenarm 3 und der obere Arm 5 der Nähmaschine 7 aufgesetzt. Hinter dem oberen Maschinenarm 5 ist eine Garnrolle 11, welche auf einem Garnrollenstift 13 aufgesteckt ist, teilweise sichtbar. Die Maschine weist ein schematisch dargestelltes Handrad 15, einen Nadelhalter 17 und eine im Nadelhalter 17 befestigte Nadel 19 auf. Im vorderen Teil 21 des oberen Nähmaschinenarmes 5 sind zwei vertikal verlaufende Nuten 23 und 25 sichtbar, welche unten durch eine halbkreisförmige Nut 27 miteinander verbunden sind. Die Nut 25 erstreckt sich über die gesamte Höhe des oberen Nähmaschinenarmes 5. Die Nut 23 findet ihre Fortsetzung auf der Oberseite 20 des Nähmaschinenarmes 5 bis zur Rückseite. Im Zentrum des bogenförmigen Abschnittes 27 zwischen den Nuten 23 und 25 ist eine herkömmlich ausgebildete Fadenspannungsvorrichtung 29 angeordnet und schematisch dargestellt. Innerhalb der Nut 25 ist der fadenfürende Teil 30 eines in einer vertikal liegenden Ebene oszillierenden Fadengebers 31, welcher im Schnitt gemäss Figur 2 näher erläutert wird, sichtbar.

[0010] Der beispielsweise als Gelenkfadengeber ausgebildete Fadengeber 31 ist von an sieh bekannter Bauweise und besteht aus einem Lenker 33, der einerseits auf einer festen Achse 35 schwenkbar ist, und dessen zweites Ende andererseits mit dem Fadengeberhebel 36 durch ein Gelenk 37 verbunden ist. Der Fadengeberhebel 36 ist zudem über ein Gelenk 39 mit einer Kurbel oder Kurbelscheibe 41 antriebsmässig verbunden. An der Kurbel oder Kurbelscheibe 41 ist mittels eines Pleuels 43 auch die Nadelstange 45 angelenkt.

[0011] Im erfindungsgemässen Beispiel wurden die Antriebsverhältnisse für den Gelenkfadengeber 31 so gewählt, dass die Bewegung des hakenförmigen, fadenführenden Teiles 30 vollständig innerhalb des Nähmaschinengehäuses verläuft. Dementsprechend ist auch eine relativ empfindliche Fadenregulierfeder 47 vollständig innerhalb des Nähmaschinengehäuses geschützt angeordnet. Die Fadenregulierfeder 47 ist direkt auf dem im Beispiel dreischenkligen Fadengeberhebel 36 befestigt, dessen vorderes Ende den fadenführenden Teil 30 umfasst. Vorzugsweise weist die Fadenregulierfeder 47 einen im Grundriss U-förmig ausgebildeten Federbügel 49 auf, welcher den faderführenden Teil 30 des Fadengebershebels 36 beidseitig umgibt.
Die Fadenregulierfeder 47, welche aus dünnem Federdraht hergestellt ist, weist an der Befestigungsstelle am Fadengeberhebel 36 ein zylindermantelförmiges Windungspaket 51 auf, das auf einem am Fadengeberhebel 36 angebrachten Zapfen 53 aufgeschoben ist. Das eine Ende 55 der Feder 47 im Bereich des Windungspaketes 51 ist tangential aus dem zylindermantelförmigen Teil herausgeführt, zweimal abgekröpft und umgreift den Fadengeberhebel 36. Das abgekröpfte Ende 55 liegt mit seinem äussersten Abschnitt am Fadengeberhebel 36 anund sichert die Feder 47 gegen eine Drehung auf den Zapfen 53. Der um den fadenführenden Teil 30 herumgeführte Federbügel 49 der Fadenregulierfeder 47 weist ebenfalls ein abgekröpftes Ende 57 auf, welches in eine zylindrische Bohrung 48 in der Achse des Zapfens 53 eingreift. Im Bereich des hakenförmigen fadenführenden Teils 30 des Fadengeberhebels 36 ist die Fadenregulierfeder 47 zudem V-förmig nach unten gebogen und bildet zusammen mit dem hakerförmigen Teil 30 eine Führungsöffnung 59 für einen von der Garnrolle 11 durch die Nut 23, über die Fadenspannungsvorrichtung 29 und die Nut 25 zur Nadel 19 führenden Oberfaden 61.
An der Vorderkante des fadenführenden Teils 30 ist oben und unten je eine Anschlagnase 63 bzw. 65 ausgebildet, welche den Schwenkbereich des Federbügels 49 nach oben und nach unten begrenzt. Bei vollständig nach unten ausgeschwenkter Regulierfeder 47 ergibt sich zwischen der Nase 67 des fadenführenden Teils 30 und der Feder 47 eine schlitzförmige Einführöffnung, durch die der Oberfaden 61 vor Beginn des Nähens eingelegt werden kann.

[0012] Der Oberfaden 61 wird von der auf dem Garnrollenstift 13 der Maschine sitzenden Garnrolle 11 auf der Oberseite 20 über nicht gezeichnete Fadenumlenkungen und durch die Fadenspannungsvorrichtung 29 hindurch zum Fadengeber 31 geführt. Beim Einlegen des Fadens 61 in den Fadengeberhebel 36 liegt der Faden zunächst auf dem Federbügel 49 der Fadenregulierfeder 47 und gleitet, sobald die Feder gespannt wird, unter den hakenförmigen fadenführenden Teil 30 des Fadengeberhebels 36, so dass er im losen Zustand in der Oeffnung 59 zwischen Fadenregulierfeder 47 und faderführendem Teil 30 gefangen bleibt und nicht mehr ausfädeln kann.

[0013] Zu Beginn des Stichbildevorganges bewegt sich die fadenführende Nadel 19 gegen ein auf dem Arm 3 liegendes Nähgut 4. Der Fadengeberhebel 36 führt gleichzeitig eine schnellere Abwärtsbewegung als die Nadelstange 45 mit der Nadel 19 aus, so dass zwischen dem Fadengeberhebel 36 und dem Nadelöhr loser Faden entsteht, welcher nun durch den Federbügel 49 der Fadenregulierfeder 47 aufgenommen wird, damit der Faden im Bereich der Nadel 19 leicht gespannt bleibt. Der Federbügel 49 kann nur Faden aufnehmen, bis er an der Anschlagnase 63 des Fadengeberhebels 36 anliegt und der Faden an der Stelle A in Kontakt mit dem fadenführenden Teil 30 gelangt. Inzwischen ist aber das Nadelöhr in das Nähgut 4 eingedrungen, so dass sich der lose Faden nicht mehr an der Nadelspitze verfangen oder sich vor dem Eintritt in das Nadelöhr verdrillen kann. Der Greifer im unteren Arm 5 (nicht sichtbar) erfasst nun die in bekannter Weise gebildete Oberfadenschlinge, weitet sie aus und führt sie um den Unterfadenvorrat in der Spulenkapsel herum. Dabei wird der lose Oberfaden zwischen dem Fadengeberhebel 36 und dem Nähgut 4 praktisch vollständig abgezogen.
Sobald der Greifer die aufgeweitete Oberfadenschlinge abgeworfen hat und die Fadenregulierfeder 47 den wieder lose werdenden Oberfaden durch eine Schwenkung im Gegenuhrzeigersinn nach oben aufnimmt, beginnt auch der Fadengeber 36 seine Aufwärtsbewegung, wobei der Federbügel 49 zunächst noch die maximal mögliche Fadenmenge speichert. Erst im oberen Bereich seiner Bewegungsbahn ist kein loser Faden zwischen dem Nähgut 4 und dem Fadengeberhebel 36 mehr vorhanden so dass der Fadengeberhebel 36 den gebildeten Stich im Nähgut 4 festziehen kann und gleichzeitig auch ein neues Fadenstück von der Garnrolle 11 abzieht, um dieses für den nächsten Stichbildevorgang bereit zu halten. Beim Festziehen des Oberfadens liegt dieser an der Stelle A unten am fadenführenden Teil 30 des Fadengeberhebels 36 an (vgl. die in strichpunktierten Linien in Figur 2 angedeutete obere Stellung des Fadengeberhebels 36).

Ansprüche

1. Fadenreguliervorrichtung für Nähmaschinen mit einem Gelenkfadengebersystem und einer im Fadenlauf zwischen der Fadenspannvorrichtung und dem Oehr der Nadel angeordneten, den Faden zeitweise gespannt haltenden Regulierfeder, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (47) direkt auf dem fadenführenden Teil (30) des Fadengeberhebels (36) angeordnet ist und von diesem auf seinem Bewegungsweg während der Stichbildung mitgeführt wird.

2. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstelle der Feder (47) zusammen mit dem fadenführenden Teil (30) des Fadengeberhebels (36) eine translatorische Bewegung ausführt.

3. Fadenreguliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Teil (30) des Fadengeberhebels (36) als Haltemittel für die Feder (47) ein zylindrischer Zapfen (53) angeordnet ist, auf dem die Feder (47) drehfest befestigt ist.

4. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (47) ein zylindrisches Windungspaket (51) aufweist, welches auf dem Zapfen (53) aufgeschoben festsitzt.

5. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass von Windungspaket (51) ein erster zweifach gekröpfter Drahtabschnitt (55) wegführt, welcher den Fadengeberhebel (36) umgreift.

6. Fadenreguliervorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass vom Windungspaket (51) ein Federbügel (49) wegführt, der seitlich am fadenführenden Teil (30) liegt und mit diesem eine geschlossene Fadenführungsöffnung (59) bildet.

7. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Federbügel (49) den fadenführenden Teil (30) U-förmig umschliesst.

8. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (57) des Federbügel (49) abgekröpft und in einer Bohrung (48) im Zentrum des Zapfens (53) gehalten ist.

9. Fadenreguliervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet dass am fadenführenden Teil (30) des Fadengeberhebels (31) durch eine hakenförmig angeordnete Nase (67) und den Federbügel (49) eine Führungsöffnung (59) für den Faden (61) gebildet wird.

10. Fadenreguliervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Faden (61) durch den Federbügel (49) in der Federführungsöffnung (59) gefangen ist.

Claims

1. Thread regulating device for sewing machines, having a pivotal thread dispensing system and a regulating spring, which is disposed in the thread path between the thread tensioning device and the eye of the needle and keeps the thread temporarily tensioned, characterised in that the spring (47) is directly disposed on the thread guiding member (30) of the thread dispensing lever (36) and is entrained by the latter on its path of movement during the formation of a stitch.

2. Thread regulating device according to claim 1, characterised in that the mounting location for the spring (47), together with the thread guiding member (30) of the thread dispensing lever (36), executes a translatory movement.

3. Thread regulating device according to one of claims 1 or 2, characterised in that a cylindrical pin (53) is disposed on the member (30) of the thread dispensing lever (36) as a retaining means for the spring (47), the spring (47) being non-rotatably mounted on said pin.

4. Thread regulating device according to claim 3, characterised in that the spring (47) has a cylindrical set of coils (51), which sits firmly on the pin (53) as a result of having been slipped thereover.

5. Thread regulating device according to claim 4, characterised in that a first, doubly bent wire portion (55) extends from the set of coils (51) and engages around the thread dispensing lever (36).

6. Thread regulating device according to one of claims 4 or 5, characterised in that a spring clip (49) extends from the set of coils (51), said clip lying laterally on the thread guiding member (30) and forming therewith a closed thread guiding aperture (59).

7. Thread regulating device according to claim 6, characterised in that the spring clip (49) surrounds the thread guiding member (30) in a U-shaped manner.

8. Thread regulating device according to claim 7, characterised in that the end (57) of the spring clip (49) is bent down and retained in a bore (48) in the centre of the pin (53).

9. Thread regulating device according to one of claims 1 to 8, characterised in that a guide aperture (59) for guiding the thread (61) is formed in the thread guiding member (30) of the thread dispensing lever (36) by a hook-shaped projection member (67) and the spring clip (49).

10. Thread regulating device according to claim 9, characterised in that the thread (61) is secured by the spring clip (49) in the thread guiding aperture (59).

Revendications

1. Dispositif de régulation de la tension du fil sur une machine à coudre comportant un système articulé de présentation de fil et un ressort de régulation disposé sur le trajet du fil entre le dispositif de tension du fil et le chas de l'aiguille et maintenant le fil tendu par moments, caractérisé par le fait que le ressort (47) est disposé directement sur la partie (30) guidant le fil du levier (36) du système de présentation de fil et qu'il est entraîné par lui sur sa trajectoire pendant la piqûre.

2. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le point de fixation du ressort (47) exécute un mouvement de translation avec la partie (30) guidant le fil du levier (36) du système de présentation.

3. Dispositif de régulation de la tension du fil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que sur la partie (30) du levier (36) du système de présentation de fil est disposé un téton cylindrique (53) servant d'élément de maintien pour le ressort (47), téton auquel le ressort (47) est attaché fixe en rotation.

4. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le ressort (47) comporte un ensemble de spires (51) cylindrique qui est arrêté sur le téton (53) après avoir été glissé sur celui-ci.

5. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 4, caractérisé par le fait que, de l'ensemble de spires (51) sort un premier segment de fil métallique (55) coudé deux fois, qui est en prise avec le levier (36) du système de présentation de fil, en l'entourant.

6. Dispositif de régulation de la tension du fil selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que, de l'ensemble de spires (51) sort un étrier de ressort (49) qui est situé latéralement contre la partie (30) guidant le fil et qui forme avec cette partie une ouverture de guidage de fil (59) fermée.

7. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'étrier de ressort (49) entoure la partie (30) guidant le fil, en formant un U.

8. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'extrémité (57) de l'étrier de ressort (49) est recourbée et qu'elle est retenue dans un trou (48) au centre du téton (53).

9. Dispositif de régulation de la tension du fil selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'une ouverture de guidage (59) pour le fil (61) est formée, sur la partie (30) guidant le fil du levier (36) du système de présentation du fil, par un nez (67) en forme de crochet disposé sur cette partie et par l'étrier de ressort (49).

10. Dispositif de régulation de la tension du fil selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le fil (61) est maintenu prisonnier dans l'ouverture de guidage (59) du ressort par l'étrier de ressort (49).

Zeichnung