TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nähmaschine. Mehr im
Einzelnen betrifft die vorliegende Erfindung eine Nähmaschine, in welcher ein
Nadelvorschub und ein Ober- und Untervorschub synchronisiert sind, wodurch ein Einklang-Vorschub
ausgeführt wird.
EINSCHLÄGIGER STAND DER TECHNIK
Herkömmlicherweise war eine Einklang-Vorschub-Nähmaschine
bekannt, in welcher ein Nadelvorschubmechanismus, ein Untervorschubmechanismus und
ein Obervorschubmechanismus synchronisiert sind, um ein Nähgut vorzuschieben
(siehe beispielsweise JP-UM-A-7-3581 Veröffentlichung).
Die Einklang-Vorschub-Nähmaschine umfasst: einen Pressmechanismus
mit einem Drückerfuß, der das Nähgut von oben her presst, einen Untervorschubmechanismus,
der das Nähgut mithilfe eines unteren Vorschubnockens vorschiebt, der von unten
her in Kontakt mit dem Nähgut gelangt, einen Obervorschubmechanismus, der das
Nähgut mithilfe eines oberen Vorschubschenkels vorschiebt, der synchron mit
dem Nadelvorschubmechanismus in Schwingung versetzt wird und von oben her, mit dem
Drückerfuß alternierend, in Kontakt mit dem Nähgut gelangt, einen
Nadelvorschubmechanismus, der einen Nadelvorschub synchron mit dem Untervorschubmechanismus
und dem Obervorschubmechanismus ausführt, einen Fadenabschneidemechanismus,
welcher einen Faden unter dem Nähgut nach einem Nähvorgang ausführt,
und einen Fadenwischmechanismus mit einem Wischer, der den Faden vom Nähgut
nach oben auszieht, nachdem ein Faden durch den Fadenabschneidemechanismus abgeschnitten
ist.
Der Drückerfuß und der obere Vorschubschenkel sind in der
Nähe von jeweiligen Basiswinkeln eines dreieckigen Winkelhebels angekoppelt
und bewegen sich in entgegengesetzten Phasen zueinander in einer Vertikalrichtung,
wodurch sie abwechselnd von oben her in Kontakt mit dem Nähgut gelangen.
Wenn eine Dicke des Nähguts größer als eine vorbestimmte
Dicke ist, wird eine Schwingdrehachse nach oben bewegt, um einen oberen Totpunkt
und einen unteren Totpunkt der Vertikalbewegung aufwärts zu bewegen, wodurch
der Bruch des Pressmechanismus und des oberen Vorschubmechanismus verhindert wird.
In der Einklang-Vorschub-Nähmaschine besteht dann, wenn die Dicke des Nähguts
erhöht wird, eine Möglichkeit, dass ein vorderes Ende einer Nadel in eine
Öffnung eingesetzt wird, die am oberen Vorschubschenkel ausgebildet ist und
in diesem Zustand angehalten wird, selbst wenn die Nadel in einer oberen Position
gestoppt wird. Da in einem solchen Fall ein Teil zwischen einem unteren Ende der
Nadel und dem oberen Vorschubschenkel nicht mithilfe eines Wischers gewischt werden
kann, kann der Wischer durch einen Abschnitt zwischen dem oberen Vorschubschenkel,
der an seinem oberen Totpunkt zusammen mit der Nadel anhält, und dem Drückerfuß,
der in einem Zustand anhält, in dem das Nähgut bis zu dem Zeitpunkt der
Beendigung des Nähvorgangs gepresst wird, hindurch verlaufen, wodurch er den
Faden aus dem Nähgut herauszieht.
In dem Falle jedoch, in dem der Wischer durch den Abschnitt zwischen
dem Drückerfuß und dem oberen Vorschubschenkeln hindurch passiert, um
den Faden zu wischen, wird ein Ende des gewischten Fadens zwischen den Drückerfuß
und den oberen Vorschubschenkel gelegt, so dass ein Restende des Fadens an einer
Nähstartseite in einem anschließenden Nähvorgang lang wird. Aus diesem
Grunde bestand ein Problem darin, dass Zeit und Arbeit erforderlich sind zum Aufnehmen
des Restendes des Fadens.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist ein Ziel der Erfindung, das oben erwähnte Problem zu lösen
und die Nähqualität zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine Nähmaschine:
eine Nadelstange (13), die eine Nadel (12) hält; einen Nähmaschinenmotor
(60), der die Nadelstange (13) in einer vertikalen Richtung (Z)
bewegt; einen Fadenabschneidemechanismus, der unter einem Nähgut angeordnet
ist und einen Faden abschneidet; einen oberen Vorschubschenkel (14), der
sich in Verkupplung mit einer Vertikalbewegung der Nadelstange (13) in
einer vorbestimmten Richtung bewegt und das Nähgut in einem Zustand vorschiebt,
in welchem der obere Vorschubschenkel (14) von oben her in Kontakt mit
dem Nähgut ist; einen Drückerfuß (20), der das Nähgut
zu einer Stichplatte hin presst; einen wechselseitigen Vertikalbewegungsmechanismus
(94), der den Drückerfuß (20) und den oberen Vorschubschenkel
(14) abwechselnd in der vertikalen Richtung bewegt; einen oberen Vorschubmechanismus
(95), der den oberen Vorschubschenkel (14) in Schwingung versetzt;
einen Fadenwischmechanismus (95) mit einem Wischer (73), der unter
dem oberen Vorschubschenkel (14) vorbei passiert und den Faden weg wischt;
und einen Reguliermechanismus (96), der ein vertikales Bewegungsausmaß
des oberen Vorschubschenkels (14), das durch den oberen Vorschubmechanismus
(95) verursacht ist, reguliert.
Die Nähmaschine ist dadurch gekennzeichnet,
dass der Reguliermechanismus (96) eine Drehantriebsquelle (33)
umfasst, die betriebsfähig ist, um das vertikale Bewegungsausmaß des oberen
Vorschubschenkels (14) zu verändern, und die Nähmaschine weiter
ein Steuermittel (6) zum Antreiben der Drehantriebsquelle (33)
umfasst, um eine Höhe des oberen Vorschubschenkels (14) so zu regulieren,
dass sie nach dem Anhalten des Nähmaschinenmotors (60) bei einer vorbestimmten
Höhe ist, um den Faden durch den Fadenabschneidemechanismus abzuschneiden,
bevor der Wischer (73) angetrieben wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung treiben die Steuermittel
(6) die Drehantriebsquelle (33) an, um die Höhe des oberen
Vorschubschenkels (14) derart zu regulieren, dass ein Abstand zwischen
dem oberen Vorschubschenkel (14) und dem Nähgut Null wird.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung umfasst die Drehantriebsquelle
(33) einen Impulsmotor.
Gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung bewegt der wechselseitige
Vertikalbewegungsmechanismus abwechselnd den oberen Vorschubschenkel und den Drückerfuß
vertikal. Der obere Vorschubmechanismus versetzt den oberen Vorschubschenkel in
Schwingung, so dass das Nähgut vorgeschoben wird. Weiterhin wird eine Naht
durch ein Zusammenwirken der von der Nadelstange gehaltenen Nadel und eines Schiffchens
ausgebildet. Nachdem der Nähmaschinenmotor angehalten ist, um den Faden mithilfe
des Fadenabschneidemechanismus abzuschneiden, wird die Drehantriebsquelle durch
den Steuermechanismus angetrieben, bevor der Wischer angetrieben wird, und die Höhe
des oberen Vorschubschenkels wird so reguliert, dass sie sich bei einer vorbestimmten
Höhe befindet. Demgemäß wird ein Zwischenraum zwischen der Spitze
der Nadel und dem oberen Vorschubschenkel gewährleistet. Der Wischer passiert
den Zwischenraum in Querrichtung, so dass das abgeschnittene Ende des Fadens vom
oberen Vorschubschenkel aus nach oben gewischt werden kann. Deshalb wird ein oberes
Fadenende am Nähgut nicht zurückgelassen, und zwar zu dem Zeitpunkt, zu
dem ein nachfolgender Nähvorgang gestartet wird, und es ist möglich, eine
Länge des Restendes des Fadens, der auf das Nähgut, nachdem der Faden
abgeschnitten ist, aufgenäht werden soll, zu reduzieren. Infolgedessen ist
es möglich, eine Naht mit einem guten Aussehen auszubilden. Weiterhin ist ein
Arbeitsvorgang zum Aufnehmen des restlichen Endes des auf das Nähgut aufgenähten
Fadens nicht erforderlich, so dass die Arbeitseffizienz verbessert werden kann.
Gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Steuerung
zum Einstellen des Abstands zwischen dem oberen Vorschubschenkel und dem Nähgut
auf Null mithilfe der Steuermittel ausgeführt, nachdem der Nähmaschinenmotor
vor dem Abschneiden des Fadens durch den Fadenabschneidemechanismus angehalten ist,
jedoch bevor der Wischer angetrieben wird. Infolgedessen ist es möglich, ein
Maximum an Zwischenraum zwischen der Spitze der Nadel und dem oberen Vorschubschenkel
in Übereinstimmung mit der Dicke des Nähguts zu gewährleisten. Somit
ist es möglich, eine Zuverlässigkeit des Fadenwischvorgangs des Wischers
zu verbessern.
Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist es möglich,
in angemessener Weise das vertikale Bewegungsausmaß des oberen Vorschubschenkels
so einzustellen, dass dies einen gewünschten Wert hat, und zwar durch Anwendung
des Impulsmotors als Drehantriebsquelle.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung
eines schematischen Aufbaus einer Nähmaschine gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
2 ist ein Mechanismusdiagramm mit der Darstellung eines
schematischen Aufbaus der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel.
3 ist eine auseinander gezogene, schaubildliche Ansicht
mit der Darstellung eines Aufbaus eines Höhenreguliermechanismus gemäß
dem Ausführungsbeispiel.
4 ist eine erläuternde Ansicht mit der Darstellung
einer Neigungswinkelschwankung eines Regulierblocks, der in der Nähmaschine
gemäß dem Ausführungsbeispiel vorgesehen ist.
5 ist eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung
eines schematischen Aufbaus rund um einen Hauptteil der Nähmaschine gemäß
dem Ausführungsbeispiel herum.
6 ist eine Seitenansicht mit der Darstellung eines
schematischen Aufbaus rund um den Hauptteil der Nähmaschine gemäß
dem Ausführungsbeispiel herum.
7 ist ein Blockdiagramm mit der Darstellung eines schematischen
Aufbaus eines Steuerteils in der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel.
8 ist eine erläuternde Ansicht mit der Darstellung
eines Betriebsvorganges der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel
(beim Abschneiden eines Fadens).
9 ist eine erläuternde Ansicht mit der Darstellung
eines weiteren Betriebsvorgangs der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel
(bevor der Wischer betätigt wird).
10 ist eine erläuternde Ansicht mit der Darstellung
eines weiteren Betriebsvorgangs der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel
(wenn ein Wischer betätigt wird).
11 ist eine erläuternde Ansicht mit der Darstellung
eines weiteren Betriebsvorgangs der Nähmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel
(nachdem der Wischer betätigt ist).
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird unten
mit Bezug auf 1 bis 11
im Einzelnen beschrieben.
Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Beschreibung, indem eine Einklang-Vorschub-Nähmaschine
als ein Beispiel einer Nähmaschine angenommen wird. Um einen Schlupf des Nähguts
aufgrund eines Vorschubvorgangs zu verhindern, synchronisiert die Einklang-Vorschub-Nähmaschine
eine Vertikalbewegung einer Nadel, die durch einen Nadelvertikalbewegungsmechanismus
ausgeführt wird, eine Nadelschwingbewegung, die durch einen Nadelschwingmechanismus
ausgeführt wird, und einen Vorschubvorgang, der durch einen oberen Vorschubmechanismus
und einen unteren Vorschubmechanismus ausgeführt wird, wodurch ein dickes Nähgut
(beispielsweise ein Leder) in einem Zustand vorgeschoben wird, indem eine Nadel
in das Nähgut eingestochen wird. In der folgenden Beschreibung ist eine Richtung
entlang einer Vorschubrichtung (einem Pfeil F) als eine X-Achsrichtung (eine Vorwärts-Rückwärts-Richtung)
definiert, eine Längsrichtung eines Armteils 8, die senkrecht zur
X-Achsrichtung verläuft, ist als eine Y-Achsrichtung (eine Rechts-Links-Richtung)
definiert, und eine Richtung senkrecht sowohl zur X-Achsrichtung als auch zur Y-Achsrichtung
ist als eine Z-Achsrichtung (eine Auf-Ab-Richtung oder eine vertikale Richtung)
definiert.
[Gesamtaufbau des Ausführungsbeispiels]
1 ist eine schaubildliche Ansicht mit der Darstellung
eines schematischen Aufbaus einer Nähmaschine 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel, 2 ist ein Mechanismusdiagramm
der Nähmaschine 1 und 3 ist eine auseinandergezogene,
schaubildliche Ansicht mit der Darstellung eines Aufbaus eines Höhenreguliermechanismus
der Nähmaschine 1.
Wie in 1 und 2
gezeigt, schließt die Einklang-Vorschub-Nähmaschine 1 gemäß
dem Ausführungsbeispiel (die nachstehend als die Nähmaschine
1 bezeichnet wird) ein: ein Gestell 2, einen Tisch 3,
auf dem das Gestell 2 montiert ist, einen Nadelvertikalbewegungsmechanismus
90, der im Gestell 2 vorgesehen ist, und eine Nadelstange
13, die eine Nadel 12 hält, in der vertikalen Richtung antreibt
(siehe 5 und 6), und zwar
verkuppelt mit einer Oberwelle (Spindel) 9, einen Nadelschwingmechanismus
91, welcher die Nadel 12 in Vorschubrichtung in Schwingung versetzt,
und zwar synchron mit einer Vertikalbetätigung der Nadelstange 13,
einen Nähmaschinenmotor 60, der als Drehantriebsquelle dient, um die
Oberwelle 9 in Umlauf zu versetzen, einen unteren Vorschubmechanismus
92, der ein Nähgut in der Vorschubrichtung durch einen unteren Vorschubnocken
44 zuführt, einen Pressmechanismus 93 mit einem Drückerfuß
20, der das Nähgut von oben her zu einer Stichplatte hin presst, einen
oberen Vorschubschenkel 14, der sich in einer vorbestimmten Richtung in
einem Zustand bewegt, in welchem der obere Vorschubschenkel 14 von oben
her in Kontakt mit dem Nähgut auf der Stichplatte gelangt, um das Nähgut
vorzuschieben, und zwar verkuppelt mit der Vertikalbetätigung der Nadelstange
13, einen wechselseitigen Vertikalbewegungsmechanismus 94, der
abwechselnd den Drückerfuß 20 und den oberen Vorschubschenkel
14 in der Auf-Ab-Richtung bewegt, einen oberen Vorschubmechanismus
95, welcher den oberen Vorschubschenkel 14 in Schwingung versetzt,
einen Höhenreguliermechanismus 96, der eine Höhe reguliert, in
welcher der obere Vorschubschenkel 14 und der Drückerfuß
20 sich in der Vertikalrichtung durch den oberen Vorschubmechanismus
95 hin- und herbewegen, ein Schiffchen 61, welches unter der Stichplatte
positioniert ist und im Zusammenwirken mit der Nadel 12 eine Naht ausbildet,
einen Vorschubausmaßreguliermechanismus 97, der gleichzeitig sowohl
ein Vorschubausmaß pro Stich des unteren Vorschubmechanismus 92 und
einen Nadelverschwenkungsausmaß des Nadelschwingmechanismus 91 mithilfe
eines Vorschubreguliermotors 4 reguliert, der als Drehantriebswelle dient,
einen Vorschubreguliermotorantriebskreis 5, der betriebsfähig ist,
um den Vorschubreguliermotor 4 anzutreiben, einen Fadenabschneidemechanismus,
der unter der Stichplatte angeordnet ist und einen Faden abschneidet, einen Fadenwischmechanismus
98 mit einem Wischer 73 der unter dem oberen Vorschubschenkel
14 vorbei passiert und den Faden fort wischt, einen Steuerteil
6 der die Betriebsvorgänge der jeweiligen Mechanismen steuert, und
ein Pedal P, das befähigt ist, betätigt zu werden, um sich zwischen einer
vorderen Pedalbetätigungsposition und einer hinteren Pedalbetätigungsposition
zu verdrehen.
[Aufbau der Seite des Armteils]
Zu allererst wird mit Bezug auf 2 ein
Aufbau auf einer Seite des Armteils 8 des Gestells 2 beschrieben.
Die Oberwelle 9, die drehbar am Armteil 8
gelagert ist, eine Nadelstangenschwingwelle 10, die parallel
mit der Oberwelle 9 angeordnet und drehbar gelagert ist, und eine Nadelstangenschwingbasis
11, die mit der Nadelstangenschwingwelle 10 verkuppelt und so
gehalten ist, dass sie fähig ist, in Nährichtung zu schwingen, sind im
Inneren des Armteils 8 angeordnet. Die Oberwelle 9 und die Nadelstangenschwingwelle
10 verlaufen in der Y-Achsrichtung. Der Nähmaschinenmotor
60 ist mit der Oberwelle 9 verbunden, und die Oberwelle
9 wird durch den Nähmaschinenmotor 60 in Drehung versetzt.
[Nadelschwingmechanismus, Nadelvertikalbewegungsmechanismus und Nadelvorschubmechanismus]
Die Nadelstangenschwingwelle 10 ist mit einem oberen Ende
der Nadelstangenschwingbasis 11 verbunden und versetzt die Nadelstangenschwingbasis
11 in Schwingung. Die Nadelstange 13, welche die Nadel
12 hält, und der obere Vorschubschenkel 14, der ein Nähgut
vorschiebt, sind an einem unteren Ende der Nadelstangenschwingbasis 11
gehalten. Die Nadelstangenschwingwelle 10 ist an eine Nadelstangenschwingstange
59 angekoppelt (die später beschrieben werden wird). Die Nadelstangenschwingstange
59 ist an einem unteren Vorschubmechanismus 92 angekoppelt (der
später beschrieben werden wird) und wird in dem gleichen Zyklus wie der untere
Vorschubnocken 44 (der mit einem Vertikalbewegungszyklus der Nadel
12 synchronisiert ist) in Schwingung versetzt. Auf diese Weise führt
die Nadelstangenschwingwelle 10 eine hin- und hergehende Verdrehung aus.
Wenn die Nadelstangenschwingbasis 11 gemäß der Verdrehung der
Nadelstangenschwingwelle 10 in Nährichtung in Schwingung versetzt
wird, werden untere Enden der Nadelstange 13 und des oberen Vorschubschenkels
14 in Nährichtung in Schwingung versetzt. Der Nadelstangenschwingmechanismus
91 schließt nämlich die Oberwelle 9, die Nadelstangenschwingstange
59, die Nadelstangenschwingwelle 10 und die Nadelstangenschwingbasis
11 ein.
Die Nadelstange 13 ist an einem exzentrischen Nocken
15, der an der Oberwelle 9 befestigt ist, über ein Verbindungsglied
16 angekoppelt und führt in Verkupplung mit der Rotation der Oberwelle
9 eine Vertikalbewegung aus. Der Nadelstangenvertikalbewegungsmechanismus
90 schließt nämlich die Oberwelle 9, den exzentrischen
Nocken 15 und das Verbindungsglied 16 ein.
Der Nadelschwingmechanismus 91 und der Nadelvertikalbewegungsmechanismus
werden synchron mit dem Umlaufen der Oberwelle 9 angetrieben, so dass sie
miteinander verkuppelt sind. Mehr im Einzelnen: im Ausführungsbeispiel sind
der Nadelschwingmechanismus 91 und der Nadelvertikalbewegungsmechanismus
9 miteinander synchronisiert, so dass der Nadelvorschubmechanismus das
Nähgut in einer Nährichtung in einem Zustand vorschiebt, in welchem die
Nadel 12 durch das Nähgut in einer Abwärtsrichtung hindurchgestochen
wird.
Andererseits ist ein dreieckförmiger Winkelhebel 18
an ein oberes Ende des oberen Vorschubschenkels 14 über ein Verbindungsglied
17 angekoppelt. Der Drückerfuß 20 ist über ein
Verbindungsglied 90 an eine Kupplungsposition 18b des Winkelhebels
18 angekoppelt, die sich hinter (auf einer linken Seite mit Blick Richtung
I in 2) einer Kupplungsposition 18a des Verbindungsgliedes
17 befindet. Die Bewegung des Drückerfußes 20 ist in
Nährichtung (die Vorschubrichtung) beschränkt und er ist so gehalten,
dass er sich lediglich in einer Vertikalrichtung bewegt.
Ein Übertragungsarm 22 ist an eine obere Kupplungsposition
18c des Winkelhebels 18 über ein Verbindungsglied
21 angekuppelt. Ein Ende einer Schwingwelle 23, die mit der Oberwelle
9 verkuppelt ist, ist weiterhin an ein Ende des Übertragungsarmes
22 angekuppelt, und zwar auf einer Seite, auf welcher das Verbindungsglied
21 nicht angekuppelt ist.
[Wechselseitiger Vertikalbewegungsmechanismus, oberer Vorschubmechanismus
und Höhenreguliermechanismus]
3 ist eine auseinander gezogene schaubildliche Ansicht
mit der Darstellung des Höhenreguliermechanismus 96 gemäß
dem Ausführungsbeispiel. Wie in 3 dargestellt,
ist ein Drehkuppler 24 an das andere Ende der Schwingwelle 23
angekuppelt. Der Drehkuppler 24 dreht sich zusammen mit der Schwingwelle
23. Eine Kurbelstange 25, die an die Oberwelle 9 angekoppelt
ist, ist mit dem Drehkuppler 24 über ein Verbindungsglied
26 verbunden. Die Rotation der Oberwelle 9 wird über die
Kurbelstange 25 auf die Schwingwelle 23, das Verbindungsglied
26 und den Drehkuppler 24 übertragen, so dass die Schwingwelle
23 in Drehung versetzt wird.
Wenn sich die Schwingwelle 23 hin- und herbewegt, um sich
mit der Oberwelle 9 verkuppelt zu verdrehen, wird die obere Kupplungsposition
18c des Winkelhebels 18 über den Übertragungsarm
22 und das Verbindungsglied 21 in der Nährichtung verschwenkt.
Wenn die obere Kupplungsposition 18c des Winkelhebels 18 mit Blickrichtung
in der I-Richtung in 2 nach rechts verschwenkt wird,
wird der Winkelhebel 18 selbst im Uhrzeigersinn verdreht, wodurch der obere
Vorschubschenkel 14 abwärts bewegt wird. Wenn der obere Vorschubschenkel
14 in Kontakt mit einer Oberfläche des Nähguts gelangt, wird
die Abwärtsbewegung des oberen Vorschubschenkels 14 reguliert, wodurch
der Winkelhebel 18 mit Blickrichtung I um die Kupplungsposition
18a im Uhrzeigersinn verdreht wird. Infolgedessen wird die Kupplungsposition
18b des Winkelhebels 18 aufwärts bewegt,
so dass der Drückerfuß 20 nach oben bewegt wird.
Wenn andererseits die obere Kupplungsposition 18c des Winkelhebels
18 in der in 2 dargestellten I-Richtung nach
links verschwenkt wird, wird der Winkelhebel 18 selbst im Gegenuhrzeigersinn
verschwenkt, wodurch der Drückerfuß 20 abwärts bewegt wird.
Wenn der Drückerfuß 20 in Kontakt mit der Oberfläche des
Nähgutes oder der Stichplatte gelangt, wird die Abwärtsbwegung des Drückerfußes
20 reguliert, wodurch der Winkelhebel 18 im Gegenuhrzeigersinn
(in der I-Richtung) um die Kupplungsposition 18b verdreht wird. Infolgedessen
wird die Kupplungsposition 18a des Winkelhebels 18 nach oben bewegt,
so dass der obere Vorschubschenkel 14 nach oben bewegt wird. Der wechselseitige
Vertikalbewegungsmechanismus 94 schließt nämlich ein: die Verbindungsglieder
17, 19, 21, den Winkelhebel 18, den Übertragungsarm
22 und die Schwingwelle 23, wodurch der obere Vorschubschenkel
14 und der Drückerfuß 20 eine Vertikalbewegung in einander
entgegengesetzten Phasen ausführen (mit anderen Worten: abwechselnd), und zwar
in Übereinstimmung mit der Schwingbewegung des Verbindungsgliedes
21.
Da die Nadelstangenschwingbasis 11 in Schwingung versetzt
wird, während der obere Vorschubschenkel 14 in der Vertikalrichtung
bewegt wird, wird der obere Vorschubschenkel 14 in der Nährichtung
in Schwingung versetzt, während er die Vertikalbewegung ausführt. Der
obere Vorschubmechanismus 95 versetzt nämlich den oberen Vorschubschenkel
14 mithilfe der Nadelstangenschwingwelle 19 und der Nadelstangenschwingbasis
11 in Schwingung, wodurch der obere Vorschubschenkel 14 in Schwingung
versetzt wird, um das Nähgut in Nährichtung in Kontakt von oben her vorzuschieben.
Wie in 3 gezeigt, ist ein Paar von Haltegliedern
97, die das Verbindungsglied 26 zwischen sich halten, an die Kurbelstange
25 koaxial mit einem oberen Ende des Verbindungsgliedes 26 angekuppelt,
und ein Regulierblock 28 ist an das Halteglied 27 angekuppelt.
Der Regulierblock 28 reguliert über das Halteglied 27 eine
Anfangsposition der Kurbelstange 25. Der Regulierblock 28 ist
an einem Ende einer Regulierwelle 29 fixiert, die drehbar parallel mit
der Oberwelle 9 vorgesehen ist. Wenn die Regulierwelle 29 verdreht
wird, ändert sich ein Neigungswinkel des Regulierblocks 28 ständig.
Ein Vorsprung 30 ist an der Regulierwelle 29 befestigt, um einen
Drehwinkel zu regulieren. Eine Drehplatte 32 hat die Gestalt eines verbogenen
Kreises und liegt an einem Vorsprung 31 eines Vorsprungs 30 an.
Ein Abstand von einer Drehachse der Drehplatte 32 zu einem Außenumfang
derselben variiert in jeder Stellung. Deshalb wird der Vorsprung 31 in
Übereinstimmung mit der Drehung der Drehplatte 32 auf- und abbewegt.
Der Vorsprung 30 wird verdreht, wenn sich der Vorsprung 31 auf-
und abbewegt, wodurch die Regulierwelle 29 verdreht wird. Ein Höhenreguliermotor
(ein Impulsmotor) 33 dient als Drehantriebsquelle und ist an die Drehplatte
32 über eine Kupplung 32a angekuppelt, so dass dann, wenn
der Höhenreguliermotor 33 umläuft, die Drehplatte 32
in Drehung versetzt wird. Der Höhenreguliermotor 33 ist elektrisch
mit einem Steuerteil 6 (der später beschrieben werden wird) verbunden
und so betätigbar, dass er in einem vorbestimmten Ausmaß zu einer Drehung
in einem vorbestimmten Timing angetrieben wird, und zwar auf der Basis eines Steuerprogramms
und/oder von Nähdaten, die im Steuerteil 6 gespeichert sind.
Wie in 2 dargestellt, ist ein Ende eines
Armgliedes 29a an der Regulierwelle 29 fixiert. Die andere Endseite
des Armgliedes 29a ist in einer Position angeordnet, in welcher eine Stange
eines Zylinders 51 befähigt ist, in Kontakt zu sein. Wenn der Zylinder
51 nach abwärts betätigt wird, liegt der Vorsprung
31, der an der Regulierwelle 29 befestigt ist, an der Drehplatte
32 an, die mit dem Höhenreguliermotor 33 verkuppelt ist,
während ein vorbestimmtes Ausmaß an Freiraum zwischen der Stange des Zylinders
51 und dem Armglied 29a aufrechterhalten bleibt. Wenn der Zylinder
51 nach aufwärts betätigt wird, liegt die Stange des Zylinders
51 am Armglied 29a an, um die Regulierwelle 29 im Uhrzeigersinn
zu verdrehen, wodurch sich der Vorsprung 31 von der Drehplatte
32 in einem vorbestimmten Ausmaß weg bewegt.
Als nächstes erfolgt mit Bezug auf die 2
bis 4 eine Beschreibung einer Änderung im Vertikalbewegungsausmaß
oder einer nach oben bewegten Position des oberen Vorschubschenkels 14
und des Drückerfußes 20, wenn der Zylinder 51 nach aufwärts
betätigt wird.
Wenn der Zylinder 51 nach aufwärts betätigt wird,
wird die Regulierwelle 29 im Uhrzeigersinn verdreht, so dass sich der Regulierblock
21 im Uhrzeigersinn verdreht. Wenn der Regulierblock 21 im Uhrzeigersinn
verdreht wird, bewegt sich ein Kupplungspunkt des Haltegliedes 27 und der
Kurbelstange 25 von G1 nach G2 (Änderungen in einen Zustand, der in
4 mit einer ausgezogenen Linie dargestellt ist, ausgehend
von einem Zustand, der in einer doppelt gepunkteten Linie dargestellt ist).
Mit der Hin- und Herbewegung der Kurbelstange 25 wird die
Schwingwelle 23 stärker verdreht, so dass ein Verschwenkwinkel anwächst
(A < B). Infolgedessen erhöht sich das vertikale Bewegungsausmaß des
oberen Vorschubschenkels 14 und des Drückerfußes 20
und eine Position eines oberen Totpunkts derselben wird höher.
Wenn der Zylinder 51 nach abwärts betätigt wird,
wird das vertikale Bewegungsausmaß des oberen Vorschubschenkels 14
und des Drückerfußes 20 ein Vertikalbewegungsausmaß, das
mithilfe des Höhenreguliermotors 33 eingestellt wird. Im Ausführungsbeispiel
schließt nämlich der Höhenreguliermechanismus 96 ein: den
Höhenreguliermotor 33, die Kupplung 32a, die Drehplatte
32, den Zylinder 51, die Regulierwelle 29, den Regulierblock
28, das Halteglied 27 und die Kurbelstange 25. Unterdessen
kann der Neigungswinkel des Regulierblocks 28 in einem Mehrfachzustand
reguliert werden, und zwar mithilfe des Höhenreguliermotors 33 innerhalb
eines kleineren Bereiches als das Regulierausmaß durch den Zylinder
51.
[Aufbau der Seite des Bettabschnitts]
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung eines Aufbaus auf einer
Seite eines Bettabschnitts 50 des Gestells 2. Wie in
2 gezeigt, sind eine Unterwelle 37, die voll
in Verkupplung mit der Oberwelle 9 über Rollen 34 und
35 sowie einen Riemen 36 umläuft, und eine Ober-und-Unter-Vorschubwelle
38 und eine horizontale Vorschubwelle 39, die drehbar gehalten
und parallel mit der unteren Welle 37 angeordnet sind, im Inneren des Bettabschnitts
50 angeordnet. Im Inneren des Bettabschnitts 50 sind der untere
Vorschubmechanismus 92, welcher ein Nähgut in einer Vorschubrichtung
vorschiebt, und der Vorschubausmaßreguliermechanismus 97, welcher
ein Vorschubausmaß des Nähgutes, das vom unteren Vorschubmechanismus
92 vorgeschoben wird, reguliert, vorgesehen.
[Unterer Vorschubmechanismus]
Wie in 2 gezeigt, umfasst der untere
Vorschubmechanismus 92: die horizontale Vorschubwelle 39, die
sich verkuppelt mit dem Nähmaschinenmotor 60 verdreht, einen Vorschubbasisarm
43, der an einem Ende der horizontalen Vorschubwelle 39 befestigt
ist, die Ober-und-Unter-Vorschubwelle 38, die verkuppelt mit dem Nähmaschinenmotor
60 verdreht wird, eine Vorschubbasis 42, deren eines Ende drehbar
an dem Vorschubbasisarm 43 gehalten und deren anderes Ende drehbar an ein
Armglied 40 angekuppelt ist, das sich ausgehend von der Ober-und-Unter-Vorschubwelle
38 erstreckt, und zwar über ein Verbindungsglied 41, und
einen unteren Vorschubnocken 44, der an einem oberen Teil der Vorschubbasis
42 befestigt ist.
Die Ober-und-Unter-Vorschubwelle 38 führt eine hin-
und hergehende Drehung über einen Vorschubarm 45 aus, an welchem eine
Schwingkraft ausgehend von der Unterwelle 37 über eine exzentrische
Stange 46 angelegt wird. Die horizontale Vorschubwelle 39 führt
eine hin- und hergehende Rotation über ein Armglied 47 aus, das an
einen Winkelhebel 48 angekoppelt ist, an welchem eine Schwingkraft ausgehend
von der Unterwelle 37 über eine exzentrische Stange 49 angelegt
wird.
Im unteren Vorschubmechanismus 92 wird eine Schwingbewegung
in einer Vertikalrichtung an das andere Ende der Vorschubbasis 42 über
das Armglied 40 und das Verbindungsglied 41 angelegt, und zwar
durch die Umdrehung der Ober-und-Unter-Vorschubwelle 38, die mit dem Nähmaschinenmotor
60 verkuppelt ist. Andererseits wird über den Vorschubbasisarm
43 eine Oszillationsbewegung in einer Horizontalrichtung an das eine Ende
der Vorschubbasis 42 angelegt, und zwar durch die Schwingbewegung der horizontalen
Vorschubwelle 39. Der untere Vorschubnocken 44 führt durch
die Schwingvorgänge in der vertikalen und horizontalen Richtung, die miteinander
verkuppelt sind, eine elliptische Bewegung aus. Im Ergebnis bewegt sich der untere
Vorschubnocken 44 in einer Längsrichtung der Ellipse, während
ein oberer Teil des unteren Vorschubnockens 44 von der Stichplatte nach
oben ragt, wodurch er das Nähgut vorschiebt.
Ein hin- und hergehender Drehwinkel und eine Phase der horizontalen
Vorschubwelle 39 werden durch den Vorschubausmaßreguliermechanismus
7 reguliert (der später beschrieben werden wird), und die horizontale
Vorschubwelle 39 schiebt das Nähgut in einem horizontalen Bewegungsausmaß
vor, das dem Drehausmaß der horizontalen Vorschubwelle 39 entspricht
(das heißt einem Vorschubschritt), und zwar in einer Vorwärtsrichtung
oder in einer Rückwärtsrichtung.
Ein Ende der horizontalen Vorschubwelle 39 gegenüber
dem unteren Vorschubnocken 44 ist an ein Ende eines Gliedes der Nadelstangenschwingstange
59 angekoppelt, das an der Nadelstangenschwingwelle 10 fixiert
und diese angekoppelt ist, so dass eine Drehkraft der horizontalen Vorschubwelle
39 auf die Nadelstangenschwingwelle 10 über die Nadelstangenschwingstange
59 übertragen wird. Wenn deshalb der hin- und hergehende Drehwinkel
und die Phase der horizontalen Vorschubwelle 39 durch den Vorschubausmaßreguliermechanismus
97 reguliert werden, werden auch das Schwingwinkelausmaß und die Phase
der Nadelstange 13 und der obere Vorschubschenkel 14 zur gleichen
Zeit reguliert.
Die Nähmaschine 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel
führt einen sogenannten Einklang-Vorschub während eines Nährvorganges
aus, in welchem das Nähgut zwischen dem oberen Vorschubschenkel 14
und dem unteren Vorschubnocken 44 gehalten und die Nadel 12 in
das Nähgut durch Ösen eingestochen wird, die am oberen Vorschubschenkel
14 ausgebildet sind, und der untere Vorschubnocken 44 wird synchron
in Schwingung versetzt, um das Nähgut vorzuschieben. In der Nähmaschine
1 sind nämlich die Nadelschwingbewegung der Nadel
12 durch den Nadelschwingmechanismus, die Schwingbewegung der Vorschubbasis
42, welche den unteren Vorschubnocken 44 hält, und die Schwingbewegung
des oberen Vorschubschenkels 14 so eingestellt, dass sie sich synchron
miteinander in einer Nährichtung zusammen mit dem zwischen Ihnen gehaltenem
Nähgut vorwärts bewegen. Ein solcher Vorgang wird ausgeführt basierend
auf einem Steuerprogramm, das im Steuerteil 6 gespeichert ist.
[Vorschubausmaßreguliermechanismus]
Der Vorschubausmaßreguliermechanismus 97 schließt
ein Vorschubausmaßumwandlungsglied 52 ein, welches drehbar am Gestell
2 gehalten und mit einem Nutteil ausgebildet ist, der sich in einer senkrechten
Richtung zu einer Richtung von dessen Drehachse erstreckt. Ein Ende des Winkelhebels
48 ist an den Nutteil des Vorschubausmaßumwandlungsgliedes
52 über ein (nicht dargestelltes) quadratisches Teil angekoppelt,
so dass dieses entlang einer Richtung des Nutteils gleitbar ist. Das Vorschubausmaßumwandlungsglied
52 ist an den Vorschubreguliermotor 4 über ein Armglied
56, ein Verbindungsglied 57 und eine Schwingwelle 58
angekuppelt. Das Vorschubausmaß des unteren Vorschubnockens 44 des
unteren Vorschubmechanismus 92 wird durch Verdrehen des Vorschubausmaßumwandlungsgliedes
52 mit einem Antriebsvorgang des Vorschubreguliermotors 4 reguliert.
Wenn das Vorschubausmaß des unteren Vorschubmechanismus 92 durch den
Vorschubausmaßreguliermechanismus 97 reguliert wird, werden auch ein
Nadelschwingausmaß und ein Vorschubausmaß des oberen Vorschubschenkels
14 über die Nadelstangenschwingstange 59 zur selben Zeit
reguliert. Im Ausführungsbeispiel sind nämlich der Nadelvertikalbewegungsmechanismus
90, der Nadelschwingmechanismus 91, der untere Vorschubmechanismus
92 und der obere Vorschubmechanismus 95 miteinander verkuppelt,
und diese Mechanismen wirken zusammen, um den Einklangvorschub auszuführen.
Weiterhin wird ein Vorschubausmaß jedes Mechanismus durch den Antriebsvorgang
des Vorschubreguliermotors 4 reguliert.
[Schiffchenmechanismus]
Ein Schiffchenmechanismus schließt ein Schiffchen 61
ein, welches unter der Stichplatte rotiert und einen Spulenfaden zuführt. Das
Schiffchen 61 schließt ein (nicht dargestelltes) sich drehendes, äußeres
Schiffchen ein, welches ein Äußeres des Schiffchens 61 bildet
sowie ein (nicht dargestelltes) inneres Schiffchen, welches im Inneren des äußeren
Schiffchens angeordnet ist und nicht rotiert. Das innere Schiffchen ist mit einer
Spule versehen, die eine Lieferquelle des Spulenfadens ist. Eine Blattspitze, die
an dem rotierenden äußeren Schiffchen vorgesehen ist, fängt eine
Schleife des Nadelfadens ein, die ausgebildet wird, wenn sich die nach unten unter
die Stichplatte bewegte Nadel 12 ausgehend von der Stichplatte nach oben
bewegt und die Schleife mit dem Spulenfaden verwickelt, wodurch eine Naht gebildet
wird.
[Fadenabschneidemechanismus]
In der Nähe des unteren Vorschubnockens 44 im Bettabschnitt
50 ist ein Fadenabschneidemechanismus vorgesehen und schneidet einen Faden
nach dem Nähvorgang unter dem unteren Vorschubnocken 44 ab.
Der Fadenabschneidemechanismus schließt ein: ein (nicht dargestelltes)
bewegliches Messer, das sich zwischen einer Bereitschaftsposition und einer Fadeneinfangsposition
hin- und herbewegt, ein (nicht dargestelltes) fixiertes Messer, das sich zwischen
einer Bereitschaftsposition und einer Arbeitsposition hin- und herbewegt, die sich
dicht bei und hinter einem Nadeleinfallpunkt befindet, und einen Fadenabschneide-Elektromagneten
7 (siehe 7), der als Antriebsquelle zum Antreiben
des beweglichen Messers dient. Das fixierte Messer schneidet einen Faden im Zusammenwirken
mit dem beweglichen Messer in der Arbeitsposition ab.
Wenn ein Fadenabschneidesignal, das durch eine nach rückwärts
gerichtete Pedalbetätigung des Pedals P am Ende des Nähvorgangs festgestellt
wird, wird der Fadenabschneide-Elektromagnet 7 angetrieben, so dass sich
das bewegliche Messer nach vorne in eine Position unter der Öse des unteren
Vorschubnockens 44 bewegt und den Nadelfaden und den Spulenfaden einfängt.
Dann bewegt sich das bewegliche Messer nach rückwärts, wodurch der Faden
im Zusammenwirken mit dem fixierten Messer abgeschnitten wird.
[Fadenwischmechanismus]
Als nächstes erfolgt mit Bezug auf 5
und 6 eine Beschreibung eines Fadenwischmechanismus
98 gemäß dem Ausführungsbeispiel.
Wie in 5 und 6
dargestellt, ist eine Haltewelle 71 drehbar entlang der Y-Achsrichtung
an einem (nicht dargestellte) Vorsprung gehalten, der an einem unteren Teil des
Gestells 2 ausgebildet ist. Die Haltewelle 71 ist zwischen dem
oberen Vorschubschenkel 14 und dem Drückerfuß 20 angeordnet.
Ein Ende eines Befestigungsarmes 72 ist an einem Ende der Haltewelle
71 fixiert, und eine Ende des Wischers 73, der das Fadenwischglied
sein soll, ist am anderen Ende des Befestigungsarms 72 fixiert. Ein Ende
eines Dreharms 74 ist am anderen Ende der Haltewelle 71 befestigt.
Der Befestigungsarm 72, der Wischer 73 und der Dreharm
74 werden zusammen mit der Haltewelle 71 verdreht
und sind ständig so vorgespannt, dass sie sich in Richtung eines Pfeiles D
verdrehen, und zwar mithilfe einer Schraubenfeder 75, in welche die Haltewelle
71 eingesetzt ist. Ein Fadenfangteil 73a, der gekrümmt ist,
ist am anderen Ende des Wischers 73 ausgebildet. Wenn sich die Haltewelle
71 verdreht, bewegt sich der Fangteil 73a so, dass er eine vertikale
Bewegungsbahn der Nadel 12 entlang einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung
kreuzt.
Die Position des Wischers 73 wird derart eingestellt, dass
der Fadenfangteil 73a immer so wischt, dass er zwischen dem oberen Vorschubschenkel
14 und dem Drückerfuß 20 hindurch passiert, und zwar
innerhalb eines Bereiches, in welchem die vertikale Bewegungshöhe des oberen
Vorschubschenkels 14 und des Drückerfußes 20 reguliert
wird.
Das andere Ende des Dreharms 74 ist über eine Achse
und einen Schlitz drehbar an ein Ende eines Kupplungsverbindungsgliedes
76 angekuppelt. Ein Ende eines Drehgliedes 77 ist drehbar an das
andere Ende des Kupplungsverbindungsgliedes 76 angekuppelt. Das andere
Ende des Drehgliedes 77 ist drehbar von einer Drehachse 78 gehalten,
die an einer Oberflächenseite 2 befestigt ist.
Ein Fadenwisch-Elektromagnet 79 ist an einem Teil der Rückseite
des vorderen Endes des Armteils 8 vorgesehen und dient als Antriebsquelle
des Fadenwischmechanismus 98. Der Fadenwisch-Elektromagnet 79
hat eine Ausgangsachse, die sich nach unten erstreckt, und die Ausgangsachse und
ein Mitteilteil des Drehverbindungsgliedes 77 sind über ein Antriebsverbindungsglied
80 gekuppelt.
Wenn die Nadel 12 in einer oberen Position angehalten und
der Faden im Bettabschnitt 50 vom Fadenabschneidemechanismus abgeschnitten
wird, läuft der Wischer 73 durch einen Abschnitt zwischen dem Drückerfuß
20 und dem oberen Vorschubschenkel 14 hindurch und führt
eine hin- und hergehende Schwingbewegung aus, wodurch er den Faden vom Nähgut
wegwischt. Zu dieser Zeit ist der Drückerfuß 20 in einem Zustand
angehalten, in welchem das Nähgut vom Drückerfuß 20 von
oben her gepresst wird, und der obere Vorschubschenkel 14 wird zusammen
mit der Nadel 12 an einem oberen Totpunkt angehalten. Mit anderen Worten:
der Wischer 73 kreuzt die vertikale Bewegungsbahn der Nadel entlang der
Vorwärts-Rückwärts-Richtung zwischen dem oberen Vorschubschenkel
14, der am oberen Totpunkt positioniert ist, und dem Drückerfuß
20, der am unteren Totpunkt positioniert ist, und zieht am Ende des Nähvorgangs
den Faden vom Drückerfuß 20 nach oben. Der Fadenwischmechanismus
98 schließt nämlich ein: die Haltewelle 71, den Befestigungsarm
72, den Wischer 73, den Dreharm 74, die Schraubenfeder
75, das Kupplungsverbindungsglied 76, das Drehverbindungsglied
77, die Drehachse 78, den Fadenwisch-Elektromagneten
79 und das Antriebsverbindungsglied 80.
[Steuersystem der Nähmaschine]
Wie in 7 dargestellt, sind der Nähmaschinenmotor
60, der Vorschubreguliermotor 4, der Zylinder 51, der
Fadenabschneide-Elektromagnet 7, der Fadenwisch-Elektromagnet
79, der Höhenreguliermotor 33 und das Pedal P elektrisch
mit dem Steuerteil 6 verbunden. Der Steuerteil 6 ist betriebsfähig,
um eine zentrale Steuerung der Antriebsvorgänge der Glieder 60,
4, 51, 7, 79 und 33 basierend auf dem
Steuerprogramm und/oder den Nähdaten, die in (nicht dargestellten) Speichermittel
gespeichert sind, auszuführen, wobei die Speichermittel auf der Innenseite
des Steuerteils 6 vorgesehen sind. Hierdurch wird der Nähvorgang ausgeführt.
Weiterhin hat der Steuerteil 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel
eine Funktion, um den Höhenreguliermotor 33 anzutreiben, um die Höhe
des oberen Vorschubschenkels 14 auf eine vorbestimmte Höhe einzuregulieren,
nachdem der Faden mithilfe des Fadenabschneidemechanismus abgeschnitten ist, jedoch
bevor der Wischer 73 angetrieben wird, und er funktioniert als Steuermittel
gemäß dem Ausführungsbeispiel.
Mehr im Einzelnen: der Steuerteil 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel
hat die Funktion, den Höhenreguliermotor 33 anzutreiben, um die Höhe
derart einzuregulieren, dass der Abstand zwischen dem oberen Vorschubschenkel
14 und der Oberfläche des Nähguts gleich Null wird, nachdem der
Faden mithilfe des Fadenabschneidemechanismus abgeschnitten ist, jedoch bevor der
Wischer 73 angetrieben wird. Mit anderen Worten: der Steuerteil
6 führt eine Steuerfunktion zum Antreiben des Höhenreguliermotors
33 aus, um eine Regulierung derart durchzuführen, dass das Abwechseln
des Vertikalausmaßes zwischen dem oberen Vorschubschenkel 14 und dem
Drückerfuß 20 Null oder näherungsweise Null wird, nachdem
der Faden mithilfe des Fadenabschneidemechanismus abgeschnitten ist, bevor jedoch
der Wischer 73 angetrieben wird.
Die "vorbestimmte Höhe" impliziert eine Höhe, durch welche
der Fadenfangteil 73a des Wischers 73 zwischen dem unteren Ende
der Nadel 12 und dem oberen Vorschubschenkel 14 hindurch passieren
kann, wenn die Nadel 12 in ihrer Vertikalbewegung in einer oberen Halteposition
angehalten ist. Die obere Anhalteposition entspricht einem Winkel, bei welchem die
Oberwelle 9 abgestoppt wird, wenn der Nähmaschinenmotor
60 angehalten ist (im Ausführungsbeispiel ist die obere Anhalteposition
auf einen Bereich innerhalb 50 ± 10 Grad eingestellt, wenn der obere Totpunkt
auf Null Grad eingestellt ist).
Mehr im Einzelnen: die vorbestimmte Höhe ist vorzugsweise eine
Höhe, durch welche wenigstens der Wischer 73 zwischen der Nadel
12 und dem oberen Vorschubschenkel 14 hindurch passieren kann,
und wird in wünschenswerter Weise derart reguliert, dass sie eine Höhe
ist, bei der die alternierenden Vertikalausmaße des oberen Vorschubschenkels
14 und des Drückerfußes 20 Null sind.
Das "alternierende Vertikalausmaß" impliziert eine relative Differenz
in einer Vertikalrichtung zwischen Höhen von Bodenflächen des oberen Vorschubschenkels
14 und des Drückerfußes 20 (das ist ein Abstand in der
Vertikalrichtung dazwischen) zu der Zeit, wenn die Oberwelle 9 in der oberen
Stoppposition angehalten wird. Die Einklang-Vorschub-Nähmaschine
1 gemäß dem Ausführungsbeispiel hat einen solchen Aufbau,
das entweder der obere Vorschubschenkel 14 oder der Drückerfuß
20 angehoben wird, wenn eine Abwärtsbewegung des jeweiligen anderen
reguliert wird. Deshalb haben die gegenseitigen Bodenflächen die gleiche Höhe,
wenn beide Bodenflächen an der Oberfläche anliegen. Mehr im Einzelnen:
das alternative Vertikalausmaß ist in einem solchen Anliegezustand gleich Null.
Wenn das alternative Vertikalausmaß gleich Null ist, wird ein
Abstand zwischen dem unteren Ende der Nadel 12, die in der Nähe des
oberen Totpunktes positioniert ist, und dem oberen Vorschubschenkel 14
oder dem Drückerfuß 20 maximal.
Der Drehwinkel des Höhenreguliermotor 33, welcher der
Höhe entspricht, bei welcher das alternierende Vertikalausmaß zu Null
wird, wird in den Speichermitteln des Steuerteils 6 durch Einstellung gespeichert.
[Beschreibung des Betriebs der Einklang-Vorschub-Nähmaschine]
Als nächstes wird der Betrieb der Einklang-Vorschub-Nähmaschine
1 im Einzelnen unter Bezugnahme auf 8 bis
11 beschrieben.
Wenn der vorwärtsgerichtete Pedalbetätigungsvorgang des
Pedals P festgestellt wird, treibt der Steuerteil 6 den Nähmaschinenmotor
6 mit einer Geschwindigkeit an, die einem Pedalbetätigungsausmaß
entspricht. Dann wird durch ein Zusammenwirken der Nadel 12, die sich verkuppelt
mit dem Nähmaschinenmotor 60 auf- und abbewegt, mit dem Schiffchen
61 eine Naht gebildet. Wenn das Pedal P in eine neutrale Position geführt
wird, wird der Antriebsvorgang des Nähmaschinenmotors 60 angehalten.
Zu dieser Zeit, dass heißt am Ende der Näharbeit, werden sowohl die Nadel
12 als auch der obere Vorschubschenkel 14 in ihren oberen Anhaltepositionen
der Vertikalbewegung angeordnet, wie 8 gezeigt. Entsprechend
dem Ausführungsbeispiel werden die Nadel 12 und der obere Vorschubschenkel
14 innerhalb eines Bereiches in der Nähe von 50 Grad eines Oberwellenwinkels
angehalten. Andererseits wird der Drückerfuß 20 in einem solchen
Zustand angehalten, dass seine Unterseite an der Oberseite des Nähguts anliegt.
Der Drückerfuß 20 und der obere Vorschubschenkel 14
werden nämlich in einem Zustand angehalten, in welchem sie vertikal voneinander
abgetrennt sind, und der obere Vorschubschenkel 14 wird in einer höheren
Position als der Drückerfuß 20 angeordnet, wie in 8
dargestellt.
Wenn hierauf ein Fadenabschneidesignal basierend auf der nach rückwärtsgerichteten
Pedalbetätigung des Pedals 6 festgestellt wird, führt der Steuerteil
6 eine Steuerung zum Antreiben des Fadenabschneide-Elektromagneten
7 aus. Infolgedessen werden ein Nadelfaden und ein Spulenfaden mithilfe
eines beweglichen Messers und eines (nicht dargestellten) fixierten Messers des
Fadenabschneidemechanismus unter der Stichplatte abgeschnitten. Nach dem Abschneidevorgang
wird der Nadelfaden, der in die Einfädelöffnung 12a der Nadel
12 eingesetzt ist, ausgehend von der Stichplatte nach unten abgehängt,
während er das Nähgut durchdringt, wie mit ausgezogener Linie in
9 dargestellt.
Nach dem Antrieb des Fadenabschneide-Elektromagneten 7 führt
der Steuerteil 6 gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Steuerung
aus zum Antreiben des Höhereguliermotors 33, um den oberen Vorschubschenkel
14 abwärts zu bewegen.
Mehr im Einzelnen: der Steuerteil 6 treibt den Höhenreguliermotor
derart an, dass die Schwingwelle 23, die in 6
dargestellt ist, gegen den Uhrzeigersinn verdreht wird. Wenn die Schwingwelle
23 gegen den Uhrzeigersinn in 6 verdreht wird,
wird das Verbindungsglied 21 über den Übertragungsarm
22 in einer nach rechts gerichteten Richtung bewegt (verschwenkt). Der
Winkelhebel 18 wird im Uhrzeigersinn verdreht, wobei die Kupplungsposition
18b eine Drehachse bildet. Deshalb wird die Kupplungsposition
18b mit dem oberen Vorschubschenkel 14 nach abwärts verbracht.
Hierauf wird der Höhenreguliermotor 33 angehalten, wenn die Bodenflächen
des oberen Vorschubschenkels 14 und des Drückerfußes
20 an der oberen Seite des Nähguts anliegen, wo sie jeweils dieselben
Höhen haben (siehe 9). Mit anderen Worten: der
Steuerteil 6 führt eine Steuerung zum Abschneiden des Nadelfadens
und des Spulfadens mithilfe des Fadenabschneidemechanismus aus und dann zum Antreiben
des Höhenreguliermotors 33 vor dem Antrieb des Fadenabschneide-Elektromagneten
79 zum Antreiben des Wischers 73, wodurch das alternierende Vertikalausmaß
zwischen dem oberen Vorschubschenkel 14 und dem Drückerfuß
20 so eingestellt wird, das es Null ist. Ein Raum, durch den der Fadenfangteil
73a des Wischers 73
leicht hindurch passieren kann, wird zwischen der Nadel
12 und dem oberen Vorschubschenkel 14 und dem Drückerfuß
20 aufrechterhalten.
Nach dem Antrieb des Höhenreguliermotors 33 treibt der
Steuerteil 6 den Fadenwisch-Elektromagneten 79 an. Wenn der Fadenwisch-Elektromagnet
angetrieben wird, wird der Befestigungsarm 72 um die Haltewelle
71 im Uhrzeigersinn in 10 verdreht. Infolgedessen
passiert der Fadenfangteil 73a des Wischers 73 durch die vertikale
Bewegungsbahn der Nadel 12, das heißt zwischen dem unteren Ende der
Nadel 12 und dem oberen Vorschubschenkel 14 und dem Drückerfuß
20 in einer Vorwärts-Rückwärts-Richtung hindurch.
Wenn der Wischer 73 in 11 und
12 entgegen dem Uhrzeigersinn, und zwar durch die Vorspannkraft
der Schraubenfeder 75, und somit zurückgeführt wird, wird das
abgeschnittene Ende des Nadelfadens vom Werkstück, dem oberen Vorschubschenkel
14 und dem Drückerfuß 20 aufwärts gezogen und somit
gehalten (siehe 11).
Nachdem der Fadenwischvorgang des Wischers 73 abgeschlossen
ist, werden die regulierten Werte des alternierenden Vertikalausmaßes zwischen
dem oberen Vorschubschenkel 14 und dem Drückfuß 20 von
dem Steuerteil 6 von Null zu den ursprünglichen Werten zurückgeführt,
und der obere Vorschubschenkel 14 wird in der oberen Anhalteposition angeordnet.
[Vorteil des Ausführungsbeispiels]
Wie oben beschrieben ist es entsprechend der Einklang-Vorschub-Nähmaschine
1 des Ausführungsbeispiels möglich, das Vertikalbewegungsausmaß
des oberen Vorschubschenkels 14 einzustellen, so dass es einen gewünschten
Wert hat, und zwar durch Anwendung des Höhenreguliermotors 33 (des
Impulsmotors) als Drehantriebsquelle zum Verdrehen der Drehplatte 32. Weiterhin
kann durch die Steuerung, die von dem Steuerteil 6 ausgeführt wird,
die Höhe des oberen Vorschubschenkels 14 automatisch so reguliert
werden, dass sie die Höhe ist, bei welcher der Abstand zwischen dem oberen
Vorschubschenkel 14 und dem Nähgut gleich Null ist, nachdem der Faden
vom Fadenabschneidemechanismus unter der Stichplatte abgeschnitten ist, bevor jedoch
der Wischer 73 angetrieben wird. Dementsprechend ist es möglich ein
Maximum an Freiraum zwischen dem vorderen Ende der Nadel 12 und dem oberen
Vorschubschenkel 14 in Übereinstimmung mit der Dicke des Nähguts
zu gewährleisten. Somit kann der Wischer 73 leicht durch den Abschnitt
zwischen der Nadel 12 und dem oberen Vorschubschenkel 14 hindurch
passieren. Indem der Wischer 73 durch den Freiraum hindurchwischt, ist
es möglich, das abgeschnittene Ende des Fadens vom oberen Vorschubschenkel
14 aufwärts zu wischen. Infolgedessen ist es möglich, die Länge
des Restendes des Fadens, der auf das Werkstück nach dem Fadenabschneidevorgang
aufgenäht werden soll, zu reduzieren, ohne das abgeschnittene Ende des Fadens
auf dem Nähgut beim Start einer nachfolgenden Näharbeit zu belassen. Somit
ist es möglich eine Naht mit einem guten Aussehen auszubilden. Weiterhin ist
eine Arbeit zum Aufnehmen des Restendes des Fadens, der auf das Nähgut aufgenäht
wird, nicht erforderlich. Somit ist es möglich, eine Arbeitseffizienz zu verbessern.
Im Ausführungsbeispiel ist der Höhenreguliermotor
33 koaxial mit der Drehachse der Drehplatte 32 angeordnet, und
zwar durch Kupplung der Drehplatte 32 und des Höhenreguliermotors
33 über die Kupplung 32a. Jedoch ist es in einem Fall, in
dem sie nicht koaxial angeordnet sind, auch möglich, eine Konstruktion anzuwenden,
bei welcher die Drehung des Höhenreguliermotors 33 auf die Drehplatte
32 durch ihre Verkupplung mit einem Antriebsriemen übertragen wird.
Daneben kann die Drehantriebsquelle ein Drehelektromagnet sein.
Darüber hinaus führt im Ausführungsbeispiel der Steuerteil
6 eine Steuerung zum Antreiben des Fadenabscheideelektromagneten
7 aus, wenn das Fadenabschneidesignal durch die rückwärts gerichtete
Betätigung des Pedals P festgestellt wird, und dann der Höhenreguliermotor
33 angetrieben wird. Jedoch ist es auch möglich, eine Steuerung zum
Antreiben sowohl des Fadenabschneide-Elektromagneten 7 und des Höhenreguliermotors
33 zur selben Zeit auszuführen, nachdem das Fadenabschneidesignal
basierend auf der rückwärts gerichteten Betätigung des Pedals P festgestellt
ist, wodurch die Zykluszeit der Nähmaschine 1 verkürzt wird.
Wenn weiterhin die rückwärts gerichtete Betätigung
des Pedals P ausgeführt wird, ist es auch möglich, das alternierende Vertikalausmaß
so einzustellen, das es gleich Null wird, und dann den Faden abzuschneiden und zu
wischen.
Weiterhin wird im Ausführungsbeispiel der Oberwellenwinkel zu
der Zeit, bei welcher der Nähmaschinenmotor 60 angehalten wird, auf
50 ± 10 Grad eingestellt, während der Oberwellenwinkel auf Null Grad eingestellt
wird, wenn die Nadel 12 an ihrem oberen Totpunkt platziert ist. Jedoch
kann der Oberwellenwinkel zu der Zeit, zu welcher der Nähmaschinenmotor
60 angehalten wird, Null ± 10 Grad betragen.