EP0488955A1 - Bâti de machine à coudre - Google Patents

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EP0488955A1
EP0488955A1 EP91810917A EP91810917A EP0488955A1 EP 0488955 A1 EP0488955 A1 EP 0488955A1 EP 91810917 A EP91810917 A EP 91810917A EP 91810917 A EP91810917 A EP 91810917A EP 0488955 A1 EP0488955 A1 EP 0488955A1
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EP
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arm
drive mechanism
frame
sleeve
sewing machine
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Patrice Deplante
Michel Combepine
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Mefina SA
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Mefina SA
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B73/00—Casings
    • D05B73/04—Lower casings
    • D05B73/06—Lower casings for free-arm sewing machines

Definitions

  • the present invention relates to sewing machines comprising a frame having two arms with which are associated at least, for the first arm, a needle bar and its drive mechanism and, for the second arm, a loop sensor device, the mechanism drive thereof and a drive mechanism for the material to be sewn.
  • Some of these machines include a monolytic frame, in cast iron, on which the various components mentioned must be fixed individually and then be subject to the adjustments required for each of them in the context of the technical assembly of which they are part.
  • the resistant framework is present in tubular form and consists of the assembly of two shells obtained by stamping, between which a motor shaft and its bearings are integrated.
  • This latter possibility has proved to be particularly advantageous, in particular in the constitution of a unit in which the shaft and its bearings are those intended for the control of the needle bar of the sewing machine, elements which are thus associated with the frame from its manufacture, more particularly to the upper arm of the frame.
  • the applicant now aims to improve the rationalization of the manufacture and assembly of the elements and members traditionally associated with the lower arm of a sewing machine of the type mentioned above, characterized, however, by the fact that the loop sensor device, its drive mechanism and said sewing material drive mechanism are mounted on an intermediate support and in that it comprises means for fixing this support to the engine body and means for fixing the engine body on the second arm of the frame.
  • Figure 1 is a sectional elevation of some of its elements.
  • FIG. 2 is a section, on a larger scale, along II-II of FIG. 1.
  • the sewing machine visible in FIG. 1 has a housing 1 formed by assembling two shells, such as shell 1 a , which also constitutes one of the two elements of the frame of the machine, like this which is described and illustrated in Swiss Patent No. 675,600 previously cited.
  • Such a frame is, in fact, constituted by this shell 1a and by a resistant U-shaped frame, 2, being, in this case, in the form of a tubular body of hexagonal section and fixed removably on this shell thanks to three devices generically indicated by the reference 3 and whose structural particularities are the subject of the international patent application PCT / CH91 / 00119 filed on 17.5.1991.
  • This sewing machine usually comprises, in particular, a needle bar 4, a mechanism 5 for controlling the needle bar, mechanism for driving the material to be sewn and a loop sensor device, the structural features of which have been shown. schematically in FIG. 2 and which are essentially arranged in a housing 6.
  • the organs mentioned are traditionally driven from a motor 7 by means of a set of pulleys and belts, indicated generically by the reference 8, driving two motor shafts 9 and 10 respectively and passing through the upper arm of the frame 2, for the shaft 9, and the lower arm of the latter, for the shaft 10.
  • the pivoting and maintaining in a centered and horizontal position of the axis 9 in the upper arm of the framework are ensured by two ball bearings mounted inside this arm for example as described in Swiss Patent No. 675,600 which will be referred to for more details.
  • the sewing machine shown in FIG. 1 is of the type in which the amplitude and the direction of drive of the sewing material are controlled by an electric motor, in particular a stepping motor, slaved to an electronic control circuit. .
  • This technique is well known to those skilled in the art since it has been used for many years.
  • the stepping motor 11 carries the housing 6 which is fixed to the motor for example by a series of screws of which only the axes 12 are visible in the drawing (fig. 2).
  • the motor 11 comprises a shaft 13 passing through a passage 14 of the housing 6 and at the end of which is cut a pinion 15 engaged with a toothed crown 17 * formed on the periphery of the first mobile 15 * of a device for controlling the range and direction of movement imparted to a claw 8 for driving the material to be sewn.
  • the housing 6 in particular contains a rotary hook 16 mounted at the upper end of a pinion 17 rotating on a shaft 17a, sketched in broken lines and secured, in 18, to the bottom of the housing 6.
  • the pinion 17 meshes with a second pinion 19 secured to the shaft 10 (FIG. 2) on which the drive of the hook 16 depends.
  • the shaft 10 rotates in two bearings, that is a first, smooth bearing, 20, engaged in a passage 21 formed in the wall of the housing 6 (fig. 2), and a second bearing , ball, 22, driven into the opening of the right end of a sleeve 23 whose left end is secured to a flange 24 (fig. 1).
  • This sleeve 23 is fixed to the motor 11 by means of this flange and of the screws already mentioned, of which only the longitudinal axes 12 are shown.
  • the arms of the frame 2 are tubular and of hexagonal section.
  • the external profile of the sleeve 23 is chosen so that it can be easily introduced into the lower arm of the frame 2, by simple sliding. It can be locked in the fully engaged position in the framework by a screw 25 passing through an opening in the wall of this framework and engaging in a threaded hole provided in the body of the sleeve 23.
  • this opening could be in the form of a slot extending parallel to the longitudinal axis of the lower arm of the frame 2, thus making it possible to fix the sleeve 23 in a position more or less engaged in the framework: in doing so, it will be possible to move the hook 16 laterally with respect to the needle, not shown, that the needle bar 4 carries, in particular for making adjustments if necessary.
  • the invention described makes it possible to rationalize, to a very great extent, the manufacture and assembly of the structural members allocated in the traditional way to the lower arm of a sewing machine: in particular, provision may be made for the manufacture and assembly of the assembly comprising the housing 6 and the organs it contains, the motor 11 and the sleeve 23, independently of the rest of the sewing machine, the whole constituting an autonomous unit which can be easily mounted on the resistant framework of this machine as previously mentioned.
  • such a unit can, if necessary, be dismantled just as easily, in particular to replace it, in the event of a breakdown, with a similar unit.

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Abstract

Dans cette machine à coudre, dont l'amplitude et la direction de l'entraînement du matériau à coudre sont commandées par un moteur électrique asservi à un circuit électrique de pilotage, le dispositif capteur de boucle (16), son mécanisme d'entraînement (17, 19, 10) et le mécanisme (4* à 17*) d'entraînement du matériau à coudre sont montés sur un support intermédiaire (6) solidaire du corps du moteur (11) lequel est fixé au bâti (2) de la machine par un manchon (23) engagé dans le bras inférieur de ce bâti. <IMAGE> <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne les machines à coudre comprenant un bâti présentant deux bras auxquels sont associés au moins, pour le premier bras, une barre-aiguille et son mécanisme d'entraînement et, pour le second bras, un dispositif capteur de boucle, le mécanisme d'entraînement de celui-ci et un mécanisme d'entraînement du matériau à coudre.
  • Elle a, plus particulièrement, pour objet une machine de ce type dans laquelle l'amplitude et la direction de l'entraînement du matériau à coudre sont commandées par un moteur électrique asservi à un circuit électronique de pilotage.
  • Certaines de ces machines comportent un bâti monolytique, en fonte injectée, sur lequel les divers composants cités doivent être fixés individuellement et faire ensuite l'objet des réglages requis pour chacun d'eux dans le contexte de l'ensemble technique dont ils font partie.
  • On conçoit que la fabrication et le montage de telles machines requière une main d'oeuvre et des installations importantes, donc coûteuses.
  • La déposante s'est appliquée à rechercher des solutions techniques permettant de limiter, voire d'écarter, les inconvénients ci-dessus, tout en maintenant, voire en améliorant, la qualité de ses produits.
  • Elle a notamment proposé une nouvelle architecture de l'ensemble de l'ossature d'une machine à coudre et de son boîtier (voir notamment le brevet suisse N° 675 600), une construction plus rationnelle du mécanisme d'entraînement de la barre-aiguille, tant dans ses déplacements axiaux que dans ses mouvements de jetée (voir le document EP 0 377 403), le tout se présentant sous forme d'une unité autonome susceptible d'être montée et réglée indépendamment du montage final de la machine, une architecture inédite du presse-étoffe et de ses organes de commande, constituant également une unité autonome présentant des avantages similaires à ceux du nouveau mécanisme d'entraînement de la barre-aiguille (voir le document EP 0 370 965).
  • Dans le brevet suisse ci-dessus, l'ossature résistante se présente sous forme tubulaire et est constituée par assemblage de deux coquilles obtenues par étampage, entre lesquelles on intègre un arbre-moteur et ses paliers. Cette dernière possibilité s'est révélée être particulièrement avantageuse, notamment dans la constitution d'une unité dans laquelle l'arbre et ses paliers sont ceux destinés à la commande de la barre-aiguille de la machine à coudre, éléments qui sont ainsi associés à l'ossature dès sa fabrication, plus particulièrement au bras supérieur de l'ossature.
  • La déposante vise maintenant à améliorer la rationalisation de la fabrication et du montage des éléments et organes associés traditionnellement au bras inférieur d'une machine à coudre du type cité ci-dessus se caractérisant, toutefois, par le fait que le dispositif capteur de boucle, son mécanisme d'entraînement et ledit mécanisme d'entraînement du matériau à coudre sont montés sur un support intermédiaire et par le fait qu'elle comprend des moyens de fixation de ce support sur le corps du moteur et des moyens de fixation du corps du moteur sur le second bras du bâti.
  • Les dessins annexés en représentent schématiquement une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple.
  • La figure 1 est une élévation en coupe de certains de ses éléments.
  • La figure 2 est une coupe, à plus grande échelle, selon II-II de la figure 1.
  • La machine à coudre visible sur la figure 1 présente un boîtier 1 formé par assemblage de deux coquilles, telle la coquille 1a, laquelle constitue, de plus, l'un des deux éléments du bâti de la machine, à l'image de ce qui est décrit et illustré dans le brevet suisse N° 675 600 précédemment cité.
  • Un tel bâti est, en effet, constitué par cette coquille la et par une ossature résistante en U, 2, se présentant, en l'espèce, sous la forme d'un corps tubulaire de section hexagonale et fixée amoviblement sur cette coquille grâce à trois dispositifs indiqués génériquement par la référence 3 et dont les particularités structurelles font notamment l'objet de la demande de brevet internationale PCT/CH91/00119 déposée le 17.5.1991.
  • Cette machine à coudre comporte, de façon usuelle, notamment une barre-aiguille 4, un mécanisme 5 de commande de la barre-aiguille, ion mécanisme d'entraînement du matériau à coudre et un dispositif capteur de boucle dont les particularités structurelles ont été représentées schématiquement sur la figure 2 et qui sont disposées, pour l'essentiel, dans un boîtier 6.
  • Les organes cités sont entraînés, de façon traditionnelle, à partir d'un moteur 7 par l'intermédiaire d'un jeu de poulies et de courroies, indiqué de façon générique par la référence 8, entraînant deux arbres moteurs 9 et 10 respectivement et traversant le bras supérieur de l'ossature 2, pour l'arbre 9, et le bras inférieur de celle-ci, pour l'arbre 10. Le pivotement et le maintien en position centrée et horizontale de l'axe 9 dans le bras supérieur de l'ossature sont assurés grâce à deux paliers à billes montés à l'intérieur de ce bras par exemple de la manière décrite dans le brevet suisse N° 675 600 auquel on se référera pour plus de détails.
  • En ce qui concerne l'arbre 10, celui-ci est monté dans le bras inférieur de l'ossature 2 de la manière qui sera décrite ci-après.
  • La machine à coudre représentée sur la figure 1 est du type dans lequel l'amplitude et le sens d'entraînement du matériau à coudre sont commandés par un moteur électrique, notamment un moteur pas-à-pas, asservi à un circuit électronique de pilotage. Cette technique est bien connue de l'homme du métier puisqu'elle a été mise en oeuvre depuis nombre d'années.
  • Le moteur pas-à-pas 11 porte le boîtier 6 qui est fixé sur le moteur par exemple par une série de vis dont seuls les axes 12 sont visibles au dessin (fig. 2).
  • Le moteur 11 comporte un arbre 13 traversant un passage 14 du boîtier 6 et à l'extrémité duquel est taillé un pignon 15 en prise avec une couronne dentée 17* formée sur le pourtour du premier mobile 15* d'un dispositif de commande de l'amplitude et du sens du mouvement imparti à une griffe 8
    Figure imgb0001
    pour l'entraînement du matériau à coudre.
  • Les divers éléments de ce dispositif sont indiqués par des références assorties d'un * : leur structure propre ainsi que l'assemblage fonctionnel dont ils font partie sont décrits dans le document EP o 374 090 auquel on se référera pour plus de détails. Dans ce brevet, les éléments homologues de ceux représentés en figure 2 sont caractérisés par des références identiques dépourvues de l'astérisque.
  • En plus des éléments ci-dessus, le boîtier 6 renferme notamment un crochet rotatif 16 monté à l'extrémité supérieure d'un pignon 17 tournant sur un arbre 17a, esquissé en traits interrompus et solidaire, en 18, du fond du boîtier 6. Le pignon 17 engrène avec un second pignon 19 solidaire de l'arbre 10 (fig. 2) dont dépend l'entraînement du crochet 16.
  • Il convient, à ce point, de relever que l'arbre 10 tourne dans deux paliers, soit un premier palier, lisse, 20, engagé dans un passage 21 ménagé dans la paroi du boîtier 6 (fig. 2), et un second palier, à billes, 22, chassé dans l'ouverture de l'extrémité droite d'un manchon 23 dont l'extrémité gauche est solidaire d'un flasque 24 (fig. 1).
  • Ce manchon 23 est fixé au moteur 11 par l'intermédiaire de ce flasque et des vis déjà citées dont seuls les axes longitudinaux 12 sont représentés.
  • Dans la forme d'exécution représentée, les bras de l'ossature 2, notamment, sont tubulaires et de section hexagonale. Avantageusement, le profil externe du manchon 23 est choisi de sorte qu'il puisse être introduit facilement dans le bras inférieur de l'ossature 2, par simple coulissement. Il peut être bloqué en position entièrement engagée dans l'ossature par une vis 25 traversant une ouverture ménagée dans la paroi de cette ossature et faisant prise dans un trou fileté prévu dans le corps du manchon 23.
  • En variante, cette ouverture pourrait se présenter sous la forme d'une fente s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal du bras inférieur de l'ossature 2, permettant ainsi de fixer le manchon 23 dans une position plus ou moins engagée dans l'ossature : il sera, ce faisant, possible de déplacer latéralement le crochet 16 par rapport à l'aiguille, non représentée, que porte la barre-aiguille 4, notamment pour procéder à des réglages si nécessaire.
  • L'invention décrite permet de rationaliser, dans une très grande mesure, la fabrication et le montage des organes structurels alloués de façon traditionnelle au bras inférieur d'une machine à coudre : en particulier, on pourra prévoir la fabrication et le montage de l'ensemble comprenant le boîtier 6 et les organes qu'il contient, le moteur 11 et le manchon 23, indépendamment du reste de la machine à coudre, le tout constituant une unité autonome que l'on pourra monter facilement sur l'ossature résistante de cette machine de la manière citée précédemment.
  • Réciproquement, une telle unité pourra, au besoin, être démontée tout aussi facilement, notamment pour procéder à son remplacement, en cas de panne, par une unité similaire.

Claims (3)

  1. Machine à coudre, comprenant un bâti présentant deux bras auxquels sont associés au moins, pour le premier bras, une barre-aiguille et son mécanisme de commande et, pour le second bras, un dispositif capteur de boucle, le mécanisme d'entraînement de celui-ci et un mécanisme d'entraînement du matériau à coudre, machine dans laquelle l'amplitude et la direction de cet entraînement sont commandées par un moteur électrique asservi à un circuit électronique de pilotage, caractérisée par le fait que le dispositif capteur de boucle, son mécanisme d'entraînement et ledit mécanisme d'entraînement du matériau à coudre sont montés sur un support intermédiaire et par le fait qu'elle comprend des moyens de fixation de ce support sur le corps du moteur et des moyens de fixation du corps du moteur sur le second bras du bâti.
  2. Machine à coudre selon la revendication 1, dans laquelle au moins le second bras du bâti présente une structure tubulaire, et dans laquelle le mécanisme d'entraînement présente au moins un arbre rotatif s'étendant à l'intérieur du second bras et monté tournant dans au moins deux paliers, caractérisée par le fait que les moyens de fixation du corps du moteur sur le second bras comprennent au moins un manchon engagé à coulissement dans l'ouverture du second bras, des premiers organes de fixation de ce support sur le corps du moteur et des seconds organes de fixation dudit support sur le second bras, et par le fait que l'arbre traverse le manchon et que lesdits paliers sont solidaires, l'un, dudit support intermédiaire et, l'autre, dudit manchon.
  3. Machine à coudre selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que ledit support intermédiaire, le dispositif capteur de boucle, son mécanisme d'entraînement, le mécanisme d'entraînement du matériau à coudre, ledit moteur électrique, le manchon et lesdits moyens de fixation forment une unité autonome et amovible.
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