Brevet FR2475077A1 — publié le 19810807

La présente invention concerne une machine à coudre pourvue d'une aiguille pour la couture et d'un arbre de commande destiné à actionner de façon appropriée ladite aiguille, et relié par l'intermédiaire de moyens de transmissions avec un moteur d'actionnement du type à embrayage et frein et des moyens correspondants capables de provoquer sur commande l'actionnement ou le freinage dudit arbre de commande, la machine à coudre. étant également pourvue d'un dispositif de positionnement d'aiguille comprenant un indicateur de position de l'aiguille relié audit-arbre de commande, un dispositif d'actionnement auxiliaire capable d'imprimer audit arbre de commande des rotations nécessaires pour déterminer la position de l'aiguille, des moyens de transmissions auxi- liaire unidirectionnels interposés entre le dispositif d'actionnement auxiliaire et ledit indicateur et capables de transmettre la rotation du dispositif d'actionnement auxiliaire a l'arbre de commande et des moyens de positionnement reliés audit indicateur de position afin de provoquer l'arrêt de l'aiguille dans la position choisie à l'avance. Des machines à coudre du type décrit ci-dessus sont déjà connues dans la technique mais le dispositif de positionnement de l'aiguille dont elles sont dotées est trop souvent d'un prix de revient élevé. te principal effort de recherche à ce propos a été fait essentiellement dans le but de simplifier ce dispositif de positionnement afin de réduire son incidence sur le prix global de la machine à coudre. Le résultat le plus évident de cet effort a été celui de dissocier du moteur d'actionnement, le dis- positif d'actionnement auxiliaire nécessaire pour déplacer l'arbre de commande au cours de l'opération de positionne- ment de l'aiguille dans la position désirée. Cependant, dans la pratique, la dissociation du dispositif d'actionnement auxiliaire n'a pas donné les résultats escomptés car on a utilisé des moyens d'actionnement encombrants tels que par exemple des ensembles pneumatiques pourvus d'une crémaillère de commande et d'un pignon correspondant sur la transmission du dispositif de positionnement. Le but de la présente invention est de réaliser une machine à coudre pour le fonctionnement de laquelle 1o on utilise un moteur normal du type à embrayage et frein ladite machine étant pourvue d'un dispositif de position- nement d'aiguille de construction simple et de fonction- nement sur, et dont l'application sur la machine ne néces- siterait aucune transformation de celle-ci. Afin d'atteindre ce but, on a réalisé une ma- chine à coudre du genre indiqué ci-dessus, caractérisée en ce que le dispositif d'actionnement auxiliaire comprend une poulie et un vérin pneumatique dont le piston est relié à une source d'énergie pneumatique et, respecti- vement avec ladite poulie, par l'intermédiaire d'un organe flexible dont l'extrémité libre est reliée à un moyen de rappel. D'autres caractéristiques de l'invention appa- raitront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemiple, et sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'une machine à coudre pourvue d'un dispositif de positionnement d'aiguille; - la figure 2 est une vue schématique,en coupe partielle montrant l'indicateur de position de l'aiguille et son montage sur la machine à coudre; - la figure 3 est une vue schématique des moyens de transmissions--auxiliaires unidirectionnels du dispositif de positionnement de la figure 1, représentés en coupe partielle; - la figure 4 est une vue schématique la- térale partielle de droite du dispositif d'actionnement auxilliaire; - la figure 5 est une vue schématique détaillée de l'indicateur, en coupe suivant la ligne V-V de la figure 1; - la figure 6 est une vue schématique-du circuit d'alimentation des moyens de déblocage associés au moteur d'actionnement. En se référant plus particulièrement à la figure 1, la machine à coudre représentée sur cette figure est principalement formée d'un bâti 1 comprenant une embase 2 sur laquelle est disposé un montant 3. Une ou plusieurs aiguilles de couture 4 sont disposées extérieurement audit montant et un arbre de commande 5 est monté en rotation dans l'embase2 afin de déplacer de façon appropriée et de la manière requise, l'aiguille ou les aiguilles préecitées par l'intermédiaire d'organes connus et non représentés, logés à l'intérieur du bâti 1. L'aiguille de couture 4 est reliée à un moteur d'action- nement 6 par l'intermédiaire de moyens de transmission 7 formés par un petit volant 8 pourvu d'une poulie 9, calée sur la portion de l'arbre de commande qui fait sail- lie à l'extérieur de l'embase 2, une courroie de transmis- sion 10 passant sur ladite poulie 9 et sur une poulie motrice 11 calée sur l'arbre dudit moteur d'actionnement. Le moteur 6 est du type ayant un enbrayage mobile calé sur le même arbre de la poulie motrice Il et un frein relié à la carcasse du moteur; le moteur précité comprend en outre des moyens formés par un levier d'embrayage-débrayage 12 articulé en 13 sur ladite carcasse, qui servent à provoquer, sur commande, l'action- nement de l'arbre de commande 5, en déplaçant l'embrayage précité, du frein vers le rotor du moteur, et inversement, le freinage de l'arbre de commande par l'intermédiaire du déplacement de l'embrayage à nouveau contre le frein. L'actionnement de la machine est obtenu en abaissant le levier d'embrayage-débrayage 12 et à cet effet, la machine est habituellement pourvue d'une petite pédale usuelle 14 articulée sur le support de la machine, non représentée, mais dont on a seulement indiqué la plateau supérieur 15 et l'axe d'articulation A- autour duquel ladite pédale est montée oscillante. Un tirant de liaison 16, réuni entre eux la pédale 14 et le levier 12. Ce tirant est du type classique pour les machines à coudre et il est réglable en longueur. Il est du type inextensible s'il est tiré vers le bas par la pédale, et sa fonction particulière dans le cadre de la présente invention sera expliquée par la suite. Dans la machine à coudre représentée, le positionnement de l'aiguille en regard de l'un de s.es points morts est obtenu grâce à l'emploi d'un dispositif de positionnement désigné par la référence générale 17 sur la figure 1. Le dispositif de positionnement d'aiguille est formé par un indicateur de position 18 relié à l'arbre de commande 5 sur lequel il est positionné de façon à indiquer à chaque instant dans quelle position se trouve l'aiguille sur sa trajectoire de travail, d'un dispositif d'actionnement auxiliaire 19 qui sert à faire tourner l'arbre de commande 5 à partir de la position angulaire dans laquelle il se trouve au moment auquel la machine est arrêtée en fin de couture, jusqu'à la position angulaire prédéterminée dans laquelle il doit se trouver pour obtenir que l'aiguille se trouve dans la position désirée, de moyens de transmission auxiliaires unidirection- nels 20 qui sont interposés entre le dispositif d'action- nement auxiliaire 19 et l'indicateur de position 18 et qui servent à transmettre à l'indicateur de position seu- ú475077 lement les rotations engendrées par le dispositif d'actionnement auxiliaire, en débloquant ce dernier pendant le fonctionnement normal de la machine, de moyens de positionnement 21 qui peuvent être reliés avec l'indicateur de position 18 pour arrêter l'aiguille dans la position prédéterminée. De façon plus détaillée, l'indicateur de position 18 est constitué par un élément cylindrique 22 (figure 2) pourvu d'un organe de butée radiale formé par un doigt de butée 23 faisant saillie par rapport à la périphérie de l'élément cylindrique 22. Le doigt de butée présente à son extrémité libre une surface 24 qui est inclinée dans la direction dans laquelle il se déplace pendant les rotations de l'arbre de commande 5, qui dans le cas représenté, se produisent dans le sens des aiguilles d'une montre. L'élément cylindrique est en outre pourvu d'un siège axial 25 pouvant être accouplé avec l'extrémité 26 de l'arbre de commande qui fait saillie par rapport au volant 8 et qui sert habituellement de support pour l'ha- bituel cache du volant (non représenté), que l'on trouve dans les machines à coudre dépourvues de dispositif de positionnement d'aiguille. Des moyens de blocage, du type à vis 27 font saillie radialement vers l'intérieur du siège 25 pour assurer le blocage de l'élément cylindrique dans la position angulaire requise,sur l'arbre de commande 5. En outre, ledit élément cylindrique est pourvu d'un arbre 28 qui est ménagé dans le prolongement axial du siège cylindrique. L'arbre 28 sert à supporter les moyens de transmission auxiliaires unidirectionnels 20 déjà mention- nés (figure 3), qui peuvent être constitués, par exemple, par un embrayage ordinaire à rouleaux, bien connu dans la technique, et une poulie à gorge 29 du dispositif d'actionne- ment auxiliaire 19. La poulie à gorge 29 est pourvue d'un moyen 30 dans lequel est ménagé un logement approprié pour l'embrayage à rouleaux des moyens de transmission auxilliaires 20. L'arbre 28 est en outre creusé à son extrémité pour recevoir une vis de blocage 31 pour une virole d'épaulement 32 servant à éviter le retrait de la poulie à gorge 29 après son montage sur l'abre 28, montage qui doit être prévu libre de manière que cette poulie ne soit pas entraînée en rotation au cours du fonctionnement normal de la machine. Le dispositif d'actionnement auxiliaire 19 comprend en outre un vérin pneumatique 3 (figures 1 et 4), qui est fixé par dessous à un support en forme de plaque 34 bloqué de façon habi- tuel par des vis (non représentées> sur la table 15 afin d'être rendu solidaire de la machine à coudre. Le vérin pneumatique 33 est disposé aligné avec la poulie à gorge 29 de sorte que l'axe du piston 35 est tangent à sa périphérie. Le piston 35 est relié avec laditepoulie par un moyen flexible, par exemple un cable 36, qui est ancré dans le piston. Ce cable passe à travers un trou 37 ménagé dans le support en forme de plaque 34 et il est enroulé une ou plusieurs fois dans la gorge de la poulie 29 afin d'exercer sur celle-ci une action d'entraînement suffisan- te, après quoi, il passe à nouveau dans un autre trou 38 du support en forme de plaque ménagé du côté opposé de la poulie, et il est fixé à un moyen de rappel, par exemple un ressort 39 qui est à son tour fixé au support de la machine. L'organe de rappel peut également être constitué par un simple contrepoids car sa fonction principale est celle de maintenir le cable en contact avec la poulie au cours des opérations de positionnement de l'aiguille et de faire revenir le piston 35 dans sa position de repos après le relachement du dispositif d'actionnement auxiliai- re. Le vérin pneumatique 33 est relié avec une source classique d'énergie à air comprimé par un conduit 40 inter- rompu par un organe de commande manuelle constitué par une valve 41, insérée de façon classique dans le tirant de liaison 16 de la pédale. L'organe de commande manuelle sert à l'actionnement du dispositif de position- nement d'aiguille après que la machine à coudre se soit arrêtée. Lorsque la pédale est revenu dans sa position de repos en exerçant une pression sur la partie anté- rieure de celle-ci, le tirant de liaison 16 est poussé vers le haut comme indiqué par la flèche B de sorte que la valve 41 est ouverte sans action sur le levier 12 car le tirant présente une course télescopique suffisante dans le support prévu pour ladite valve pour permettre l'actionnement de la valve seule. L'ouverture de la valve 41 permet à l'air comprimé d'atteindre le piston 35, en passant à travers le conduit 40, un régulateur de débit monté sur le support en forme de plaque 34, et un trou 43 ménagé dans ce dernier pour aboutir dans la chambre de dilatation 44 du cylindre, Le support en forme de plaque 34 est pourvu d'un orifice ou ouverture 45 en regard de l'indicateur d:e position 18 afin de recevoir un piston 46, et un cylindre pneumatique 47 correspondant des moyens de positionnement 21. Ces moyens de positionnement sont en outre formés d'au moins un doigt 48 (figures 1 et 5), porté par une lame élastique 49 qui est bloquée à plat sur le support en forme de plaaue Dar des vis 50 dans une position telle qu'elle recouvre le piston 46. Le cylindre pneumatique 47 est relié par un conduit 51 avec le conduit 40 du dispositif d'actionnement auxiliaire 19 afin d'être actionné simultanément avec ce dernier lors de la manoeuvre de la valve 41. Le doigt 48 présente à son extrémité externe une surface 52 qui est inclinâcde façon complémentaire a celle du doigt de butée 23 de l'indicateur de position 18. - 8 Les deux surfaces inclinées sont prévues pour venir âu contact l'une de l'autre à la fin de l'opération de positionnement de l'aiguille en vue d'empêcher l'indicateur de position de poursuivre la rotation en cours. Lors de la mise en route du dispositif d'actionnement auxiliaire 19, le vérin pneumatique 47 assure par l'intermédiaire de son piston 46 la flexion de la lame élastique 49 qui rapproche le doigt.47 de la trajectoire circulaire parcourue par le doigt de butée 23 jusqu'à provoquer leur mise en contact. Dans la position diamétralement opposée par rapport à l'indicateur de position 18, est prévu un autre support 53 en forme d'équerre, fixé par des vis 54 sur le support en forme de plaque 34. Cet autre support 53 est pourvu d'une ouvertu- re 55 destinée à loger un piston 56 et son cylindre pneumatique associé 57. Une lame élastique 58 analogue à la lame précédente est fixée par des vis 59 au support 53 de manière à être soumise à l'action du piston 56 et elle est pourvue d'un doigt 60 dont l'extrémité libre présente une surface inclinée 61 complémentaire de celle du doigt de butée 23. Le cylindre pneumatique 57 est relié à l'organe de commande manuelle 41 par un conduit particu- lier 62 qui aboutit à un moyen de déviation pneumatique 63 dans lequel débouche également le conduit 51 décrit précédemment. L'organe de déviation pneumatique sert à déterminer dans laquelle de ces deux positions extrêmes doit s'arrêter l'aiguille. Le choix de la position est réalisé en manoeuvrant l'organe de déviation pneumatique de façon à mettre en communication le conduit 40 avec le conduit 51 ou bien avec le conduit 62. Par conséquent, l'actionnement de l'un des vérins pneumatiques 47,57 déplace le doigt 48 ou bien le doigt 60 sur la trajectoire du doigt de butée 23, en interrompant la course de celui-ci - 475077 sans aucun dommage car le dispositif d'actionnement auxiliaire est actionné par de l'air comprimé qui, comme on le sait, est une énergie à faible puissance. Afin de déconnecter la machine à coudre du moteur 60, dont l'embrayage est bloqué sur le frein au moment du positionnement, des moyens de déblocage 64 (figurel) sont prévus entre le levier d'embrayage-débrayage 12 et le moteur 6. Ces moyens de déblocage comprennent un vérin pneumatique 65 solidaire du levier d'embrayage-débrayage 12 et un piston 66 dirigé vers la carcasse du moteur 6. Le vérin pneumatique 65 est relié au conduit 40 d'alimen- tation du dispositif d'actionnement auxiliaire 19 par un conduit 67 de sorte que lors de l'actionnement de ce der- nier, les moyens de déblocage assurent -le désaccouplement de l'embrayage du moteur par rapport au frein, et sur une petite course suffisante pour libérer les moyens de transmission 7, et rendre l'arbre de commande 5 libre d'être ensuite entraîné en rotation par le dispositif d'actionnement auxiliaire. En se référant plus particulièrement à la figure 6, une variante des moyens de positionnement décrits précédemment, réside dans le fait que l'un des doigts 48 et 60 ou bien les deux peuvent être prévus mobiles élasti- quement par rapport aux lames élastiques correspondantes. Plus précisément, lesdits doigts peuvent être pourvus sur l'organe d'actionnement 68 et 69 d'autant de valves pneumatiques 70,71, montées respectivement sur les lames élastiques correspondantes 49 et 58. Chacune de ces valves est mise en communication séparément avec l'atmosphère, et, par l'intermédiaire d'un conduit commun 72, en dérivation sur le conduit 67 d'ali- mentation des moyens de déblocage 64. Lors de l'actionnement de l'organe de commande manuelle 41, également les moyens de déblocage 64 ainsi que le vérin pneumatique 47 ou 57, présélectionné par la manoeuvre de l'organe de déviation 63 des moyens de positionnement 21 sont mis en action, de façon à provoquer la libération des moyens de transmission 7 par rapport au frein et l'insertion du doigt correspon- dant sur la trajectoire du doigt de butée 23 porté par le moyen indicateur de position 18. Dès que le doigt de butée entre en contact avec le doigt qui coopère avec celui-ci, la valve pneuma- - tique correspondante. évacue dans l'atmosphère l'air comprimé contenu dans les conduits, en particulier l'air contenu dans le conduit 67, en rétablissant immédiatement le freinage instantané de la machine et en rendant inactif tout le dispositif de positionnement de l'aiguille.- Bien que pour décrire la présente invention, on ait choisi un agencement tel que celui illustré, l'invention peut être réalisée sous d'autres formes particulières, différentes sans s'écarter de son esprit ou de ses caractéristiques essentielles. Z475077 REVENDICATIONS. 1 - Machine à coudre pourvue d'une aiguille pour la couture et d'un arbre de commande pour actionner ladite aiguille de façon appropriée, relié par l'inter- médiaire de moyens de transmission avec un moteur d'actionnement du type à frein et embrayage, et des moyens associés capables de déterminer, sur commande, l'actionnement ou le freinage dudit arbre de commande, la machine à coudre étant en outre pourvue d'un disDo- !O sitif pour le positionnement de l'aiguille, comprenant un organe indicateur de position de l'aiguille relié avec ledit arbre de commande, un dispositif d'actionnement auxiliaire capable de communiquer audit arbre de com- mande des mouvements nécessaires pour positionner l'aiguille, des moyens de transmission -auxiliaires unidirectionnels interposés entre le dispositif d'action- nement auxiliaire et ledit indicateur de position, et capable de transmettre le mouvement déterminé par le dispositif d'actionnement auxiliaire seulement à partir de ce dernier à l'arbre dle commande et des moyens de positionnement reliés avec ledit indicateur pour détermi- ner l'arrêt de l'aiguille dans la position choisie à l'avance, caractérisée en ce que le dispositif d'action- nement auxiliaire comprend une poulie (29) et un vérin pneumatique (33) dont le piston est relié avec une source d'énergie pneumatijiue et, respectivement, avec ladite poulie (29) à l'aide d'un moyen flexible (36) dont l'extré- mité libre est reliée avec un moyen de rappel (39). 2 - Machine à coudre selon la revendication 1,caractéri- sée en ce qu'il est prévu des moyens de déblocage reliés à un organe de commande manuelle (41) pour la mise en route du dispositif d'actionnement auxiliaire et interpo- sës entre ledit moteur d'actionnement (6) et ledit arbre de commande (5) pour déconnecter ce dernier dudit moteur pendant le fonctionnement du dispositif de positionnement de l'aiguille. 3 - Machine à coudre selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de déblocage sont constitués par un vérin pneumatique (65, 66) solidaires desdits moyens capables de provoquer l'actionnement ou le freinage de l'arbre de commande (5) de.ladite machi- ne à coudre et constitués par un levier d'embrayage- débrayage du moteur (6) en soit connu, le piston (66) dudit vérin étant disposé de manière à prendre appui contre la carcasse dudit moteur (6) afin d'écarter l'embrayage du frein de ce dernier dans le but de libée- rer l'arbre de commande (5) de la machine. 4 - Machine à coudre suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de positionnement est constitué par au moins un doigt (48) porté par une lame élastique (49) montée sur un support en forme de plaque solidaire de-la -machine,ladite lame (49) étant fléchie par le piston d'un vérin pneumatique (47) monté par dessous ledit support en forme de plaque et relié avec le dispositif d'actionnement auxiliaire par l'intermédiaire d'un même organe de commande manuelle (41) destiné à actionner les deux, ledit doigt étant rapproché au cours du positionnement de l'aiguille, de l'indicateur de position afin de venir en contact avec son organe de butée radiale (23) et à assurer ainsi le positionnement désiré de l'aiguille. - Machine à coudre suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'un autre doigt vertical (60) est prévu dans une position diamétralement opposée par rapport audit indicateur de position de l'aiguille, ledit autre doigt (60) étant porté par une lame élastique (58) qui est fléchie par le piston (56) d'un vérin pneumatique (57) relié avec ledit organe de commande manuelle (41) par l'intermédiaire d'un organe de déviation inséré dans le même conduit du vérin pneumatique (33) du dispositif- - d'actionnement auxiliaire!, ledit organe- de déviation (63) étant prévu pour déterminer le positionnement de l'aiguille dans l'une ou l'autre de ces positions extrêmes. 6 - Machine à coudre suivant la revendication 4, caractérisée en ce que lesdits moyens de positionnement (48,60) sont actionnés par ledit vérin pneumatique (47,57) pour venir en contact avec ledit organe de butée (23) afin d'en interrompre la course, ce en quoi ils sont aidés par le fait que le dispositif d'actionnement auxiliaire est alimenté en air comprimé. 7 - Machine à coudre selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit doigt (48) est prévu sup- porté élastiquement sur ladite lame (49) afin d'être en- foncé par ledit organe de butée (23) et de cette façon, interrompre l'actionnement des moyens de déblocage prévus entre ledit moteur d'actionnement (6) et ledit arbre de commande (5) afin de déconnecter ce dernier par rapport au môteur au cours du positionnement de l'aiguille, l'inter- ruption desdits moyens de déblocage étant capable de réta- blir la liaison entre l'arbre de commande (5) et le moteur (6) et par conséquent, entre ledit arbre et le frein dudit moteur. 8 - Machine à coudre suivant la revendication 7, car'actérisée en ce que ledit doigt est ménagé sur l'organe d'actionnement (68,69) d'une valve pneumatique (70,71) portée par la lame élastique (49,58) et communiquant avec l'atmosphère, ladite valve étant reliée en dérivation sur le conduit d'alimentation des moyens de déblocage en vue de rendre ceux-ci inopérants lors de la venue en contact dudit doigt avec le doigt de butée (23) de l'indicateur de posi- tion (18).