[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Stickrahmens
an einem Stickrahmenträger gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Die Verbindung zwischen einem Stickrahmen und dessen Träger, der die Antriebsmittel
für den Stickrahmen aufweist, muss lösbar sein, um einerseits die Möglichkeit zu haben,
Stickrahmen unterschiedlicher Grösse und Form am Stickrahmenträger befestigen zu können
und andererseits das zu bestickende Gut, z.B. ein Gewebe, ausserhalb der Nähmaschine
in den Stickrahmen einlegen zu können und dort zu befestigen.
Aus dem DE-GM 29 614 512 ist eine solche Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines
Stickrahmens am Stickrahmenträger einer programmgesteuerten Näh- oder Stickmaschine
bekannt. Im Stickrahmenträger, der bei Haushaltnähmaschinen neben dem Unterarm angeordnet
ist und durch Kupplungs- und Arretiermittel mit diesem verbunden wird, sind die Antriebsmittel
für die Bewegungen der Stickrahmenbefestigungen in x- und in y-Richtung angeordnet.
Am Stickrahmenträger ist für die Verbindung bzw. Ankoppelung des Stickrahmens ein
Haltewinkel aus Stahl mit nach oben ragenden Arretiernasen angeordnet. Am Stickrahmen
ist ein nach unten offener Führungskanal befestigt, in welchen der vertikale Schenkel
des Haltewinkels mit den Arretiernasen von unten einschiebund durch zwei gegensinnig
bewegbare Sperrschieber arretierbar ist. Die Sperrschieber sind im Führungskanal längsgeführt
und mit zwei Griffplatten verbunden. Die Griffplatten überragen den Führungskanal
derart, dass sie mit zwei Fingern einer Hand erfasst und gegeneinander gepresst werden
können. Zwischen den beiden Sperrschiebern ist eine Feder eingesetzt, welche diese
bei entlasteten Griffplatten auseinanderdrücken und so die nach aussen gerichteten
Enden der Sperrschieber unter die Arretiernasen im Führungskanal schiebt. Diese bekannte
Vorrichtung ermöglicht es, auf einfache Weise und mit Hilfe nur einer Hand den Stickrahmen
am Stickrahmenträger zu befestigen oder von diesem abzunehmen. Sie hat allerdings
den Nachteil, dass der Stickrahmen durch die vertikal wirkende Arretierung in x- und
y-Richtung nicht genügend spielfrei gehalten werden kann und dadurch die Reproduzierbarkeit
der gestickten Muster nicht in jedem Falle gewährleistet ist.
[0003] Aus dem DE-GM 29612102 ist weiter eine Vorrichtung zum automatischen Identifizieren
der Grösse und Ausbildung eines Stickrahmens an einer Näh- oder Stickmaschine mit
programmgesteuerter Stickvorrichtung bekannt. Diese Vorrichtung ermöglicht es der
Steuerung der Nähmaschine, den gerade mit dem Stickrahmenträger verbundenen Stickrahmen
zu erkennen und damit die für das Sticken zur Verfügung stehende Fläche innerhalb
des Stickrahmens voll auszunutzen. Als Identifikationsmittel sind am Stickrahmen im
Bereich unterhalb des Führungskanals entsprechende Identifikationsmittel, z.B. Codierzacken,
angeordnet.
Die Identifikationsmittel sind bei der bekannten Vorrichtung fest mit dem Kupplungs-
und Arretiermittel verbunden und lassen deshalb nur ein Erkennen des jeweiligen Stickrahmens
zu, der fest mit dem Arretiermittel verbunden ist. Wenn die Möglichkeit am Stickrahmen
gegeben ist, diesen an unterschiedlichen Stellen mit dem Stickrahmenträger zu verbinden,
so kann in der bekannten Weise keine Identifikation der Befestigungsstelle am entsprechenden
Stickrahmen mehr erfolgen.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum lösbaren
Befestigen eines Stickrahmens, welche es nicht nur ermöglicht, den Stickrahmen mit
dem Stickrahmenträger zu verbinden, sondern den Stickrahmen bezüglich dem Stickrahmenträger
an unterschiedlichen Stellen einzurasten, um durch Verwendung entsprechend grösserer
Stickrahmen wesentlich grössere Stickfelder nacheinander besticken zu können.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, nach dem Befestigen des Stickrahmens am Stickrahmenträger
die Möglichkeit zu schaffen, dass der Befestigungsort am jeweiligen Stickrahmentyp
durch die Steuerung bzw. entsprechende Sensoren feststellbar ist.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
[0006] Es gelingt mit der erfindungsgemässen Vorrichtung sowohl eine spielfreie Arretierung
des Stickrahmens am Stickrahmenträger zu erlangen und gleichzeitig mit ein und demselben
Arretier- und Kupplungsmittel den Stickrahmen nicht nur mit dem Stickrahmenträger
zu verbinden, sondern diesen ohne vorheriges Lösen vom Stickrahmenträger zu verschieben,
wieder zu arretieren und die Arretierstelle durch die Steuerung zu identifizieren.
Durch Zusammenpressen der beiden Grifftasten kann folglich der Stickrahmen entweder
wie bisher vom Stickrahmenträger abgehoben werden oder er kann längs einer am Stickrahmen
befestigten Führungsbahn verschoben und an geeigneten Positionen festgestellt und
die Befestigungsstelle am Stickrahmen von der Steuerung der Maschine erkannt werden.
Das Verschieben des Stickrahmens bezüglich des Stickrahmenträgers erfolgt durch kurzes
Zusammenpressen der Grifftasten und anschliessendes seitliches Verschieben des Stickrahmens.
Das Einrasten an der benachbarten Arbeitsposition erfolgt danach von selbst. Beim
Einrasten erfolgt zusätzlich ein spielfreies Verklemmen des Stickrahmens mit dem Stickrahmenträger,
ohne dass dabei weitere Eingriffe der Bedienungsperson notwendig sind.
[0007] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen
- Figur 1
- eine perspektivische Darstellung einer HaushaltNähmaschine mit angebautem Stickmodul
und aufgesetztem Stickrahmen,
- Figur 2
- eine Draufsicht auf das Stickmodul und den Stickrahmen sowie auf das vordere Ende
des Unterarms der Nähmaschine mit der Stichplatte,
- Figur 3
- eine perspektivische Darstellung des Arretierund Kupplungsmittels ohne Verschalung
beim Lösen der Arretierung an der Position "44",
- Figur 4
- eine perspektivische Darstellung des Arretierund Kupplungsmittels ohne Verschalung
mit eingerasteter Klinke an der Position "44",
- Figur 5
- eine perspektivische Darstellung des Arretierund Kupplungsmittels mit Verschalung
beim Lösen der Arretierung an der Position "44".
[0008] Die Nähmaschine gemäss Fig. 1 und 2 weist die üblichen, teilweise nicht näher bezeichneten
Nähorgane, Bedienungselemente und sonstigen Ausrüstungsteile auf. Sie besteht im wesentlichen
aus dem Maschinengehäuse 1, dem Freiarm 3 und der Grundplatte 5. Am Maschinengehäuse
1 sind beispielsweise ein Bildschirm 7, eine Rollkugel 9 mit zugeordneter Bestätigungstaste
(OK) 11 und Löschtaste (CL) 13 und eine nicht näher bezeichnete Tastenreihe für die
Direktwahl von Sonderfunktionen angeordnet. Die durch das Stichloch 15 hindurch mit
einer nichtgezeigten Greifervorrichtung zusammenwirkende Nadel ist mit 17 bezeichnet,
während der auf das nichtgezeigte Nähgut wirkende Nähfuss mit 19 bezeichnet ist.
Die Basiseinheit 21 eines durch nichtgezeigte mechanische und elektrische Verbindungsmittel
mit der Nähmaschine 1 verbindbaren Stickmoduls 23 enthält die programmgesteuerten
Antriebsmittel für den Stickrahmenträger 25 zum Antreiben des Trägers 25 in x-Richtung.
Im Stickrahmenträger 25 sind weiter Antriebsmittel zum Antreiben des Stickrahmens
27 in y-Richtung angeordnet. Der Stickrahmen 27 ist, wie allgemein üblich, 2-teilig
ausgebildet und besteht aus einem geschlossenen Innenrahmen 27a und einem geteilten
Aussenrahmen 27b. Am Aussenrahmen 27b ist eine Spannvorrichtung 29 zum Festklemmen
des Nähguts angeordnet. Der Stickrahmen 27 ist mittels einer allgemein mit 31 bezeichneten
Befestigungsvorrichtung mit dem Stickrahmenträger 25 verbindbar.
[0009] In den Figuren 3 und 4 ist im Vordergrund das Stickrahmen-Halteblech 35 sichtbar,
von dem nur gerade die beiden Platten 37 mit den daran angeformten Gegenhaken 39 das
Gehäuse des Stickrahmenträger 25 überragen (letzterer in Figur 3 weggelassen). Im
Hintergrund ist ein kurzer Abschnitt des Stickrahmens 27 mit der daran befestigten
Führungs- und Codierschiene 41 sichtbar. An der Führungsschiene 41 sind beispielsweise
drei Codierabschnitte 43, 45, 44, letztere teilweise durch das Stickrahmen-Halteblech
35 verdeckt sichtbar. Die Codierabschnitte 43, 44, 45 können aus gezackten Kanten
bestehen. Es ist auch möglich, diese als Strichcode zu gestalten (keine Abbildung).
Auf der Führungsschiene 41 ist beispielsweise in einer Führungsnut 47 ein Halte- und
Rastelement, kurz Halteelement 49 genannt, welches die Befestigungsvorrichtung bildet,
längsverschiebbar gelagert. Letzteres ist an Rast- und Halteschlitzen 51 im Bereich
der Codierabschnitte 43 bis 45 an der Führungsschiene 41 feststell- oder einrastbar.
Das Halteelement 49, das in den Figuren 3 und 4 ohne Abdeckung 57 dargestellt ist,
umfasst einen Tragkörper 53, der die Führungsschiene 41 partiell umfasst, bzw. an
seinen beiden Enden untergreift. Die beiden Enden des Tragkörpers 53 sind vorteilhafterweise
als Endplatten 55 ausgestaltet, welchen die Abdeckung 57 stirnseitig abschliessen.
Zwischen den beiden Endplatten 55 ist in der Mitte eine Längsführung 59 für zwei darin
verschiebbar gelagerte Verriegelungsschieber 61 ausgebildet. An den Verriegelungsschiebern
61 sind nach oben abstehende Griffplatten 63 angeformt, welche die Abdeckung 57 oben
überragen. Die Verriegelungsschieber 61 umfassen nach aussen gerichtete Keile, welche
in Anlage mit im wesentlichen parallel zur ersten Keilfläche liegenden Schrägflächen
67 am Halteelment 49 gelangen. Die zweiten Keilflächen der Keile 65 liegen an den
Platten 37 an und stützen dadurch den Stickrahmen 27 spielfrei am Stickrahmenträger
25 ab. Weiter umfassen die Verriegelungsschieber 61 je einen nach aussen gerichteten
Verriegelungshaken 68 mit obenliegender Verriegelungsfläche, welche Verriegelungshaken
68 an der Unterseite der Gegenhaken 39 an den Platten 37 in Anlage gelangen.
[0010] Zwischen den beiden Verriegelungsschieber 61 sind zwei Schraubenfedern 69 eingespannt
gehalten. Die aussenliegenden Enden der Federn 69 werden von an den Verriegelungsschiebern
61 angeformten Zapfen 71 gehalten. Die einander gegenüberliegenden Federenden liegen
an einem Federgehäuse 73 an, welches eine Rastfeder 75 aufnimmt, die in einer lotrechten
Ebene zu den Achsen der Schraubenfedern 69 und senkrecht zum Stickrahmen-Halteblech
35 liegt. Die Rastfeder 75 ist oben am Federgehäuse 73 abgestützt und wird unten von
einer Nase 77 an einem einarmigen Rasthebel 79 gehalten. Der Rasthebel 79 ist mit
seinem einen Ende am Halteelement 49 schwenkbar angelenkt. Das freie Ende ist als
ein nach unten gerichteter Haken 81 ausgestaltet. Dessen geometrische Form ist derart
ausgebildet, damit der Haken 81 im wesentlichen spielfrei in einen der Halteschlitze
51 an der Führungsschiene 41 eingreifen kann. Die beiden Schraubenfedern 69 können
zudem in schalenförmigen Auflagen 83 an der Oberseite der Längsführung 59 abgestützt
sein. Die Längsführung 59 übernimmt zudem die seitliche Führung des Rasthebels 79
und trägt auch den Schwenkbolzen 85. An einem der beiden Verriegelungsschieber 61
ist zudem ein Hebeorgan in Gestalt einer Auflauffläche 70 angebracht, welche beim
Zusammenpressen der Verriegelungsschieber 61 mit den Griffplatten 63 unter das freie
Ende des Rasthebels 79 greift und den Rasthaken 81 aus dem Schlitz 51 hebt.
[0011] In Figur 4 ist auf der linken Bildseite ein Teil der Abdeckung 57 mit einer der Befestigungsschrauben
87 dargestellt. Weiter ist an der Abdeckung 57 eine unten offene Ausnehmung 89 sichtbar,
in welche ein Führungsnocken 91 an der Platte 37 des Stickrahmen-Halteblechs 35 eingreift
und dessen Höhenlage bezüglich des Halteelements 49 festlegt.
Im folgenden wird die Funktionsweise des Arretierens und des Verschiebens des Stickrahmens
27 erläutert.
Ein Stickrahmen 27 mit einem, zwei, drei oder mehr Stickflächenabschnitten und entsprechend
vielen Halteschlitzen 51 und Codierabschnitten 43 bis 45 wird nach dem Zusammendrücken
der beiden Griffplatten 63 vertikal von oben auf die beiden Platten 37 am Stickrahmen-Halteblech
35 aufgeschoben, bis die beiden Führungsnocken 91 vollständig in die Ausnehmungen
89 eingeführt sind. Nun kann der auf die Griffplatten 63 ausgeübte Druck durch die
Finger der einen Hand soweit verringert werden, dass einerseits der Haken 81 am Hebel
79 auf der Oberfläche der Führungsschiene 41 federnd aufliegt, andererseits jedoch
die Keile 65 noch nicht satt an den Schrägflächen 67 anliegen und folglich ein Verschieben
des Stickrahmens 17 in der Führungsnut 47 möglich ist. Beim weiteren Lösen der Griffplatten
63 schieben sich die Verriegelungshaken 68 unter die Gegenhaken 39 an den Platten
37. Dadurch ist der Stickrahmen 27 in vertikaler Richtung am Träger 25 gehalten.
Sobald beim seitlichen Schieben der Haken 81 in den Bereich eines Schlitzes 51 an
der Führungsschiene 41 gelangt, schwenkt der Hebel 79 durch die Kraft der Rastfeder
75 nach unten und arretiert den Stickrahmen 27 am Stickrahmenträger 25 beispielsweise
im Bereich des Codierabschnitts 44 (Fig 3/4). Wenn an den beiden Griffplatten 63 keine
Kräfte mehr wirken, drücken die beiden Schraubenfedern 69 die Keile 65 an die Schrägflächen
67. Durch das Spiel des Halteelements 49 in der Führungsnut 47 wird der Tragkörper
59 an die beiden Platten 37 angepresst. Es liegt nun in x- und y-Richtung eine völlig
spielfreie Verbindung zwischen Stickrahmen 27 und Träger 25 vor. Durch den Eingriff
des Hakens 81 im Schlitz 51 an der Codierstelle 44 kommen die Codiermittel, hier Zacken,
vor ein nicht dargestelltes Sensorelement am Träger 25, welches zum einen anhand der
Zacken die Grösse und Ausbildung des Stickrahmens 27 erkennt und zudem auch die Stelle,
an welcher der Stickrahmen 27 mit dem Träger 25 verbunden ist. Die vom Sensorelement
erfassten Daten werden der Maschinensteuerung mitgeteilt. Anschliessend kann die Bestickung
des dem Codierabschnitt 44 zugeordneten Stickfeldes innerhalb des Stickrahmens 27
erfolgen. Um auch das benachbarte Stickfeld bearbeiten zu können, werden die Griffplatten
63 mit zwei Finger einer Hand soweit zusammengepresst, bis der Haken 81 den Schlitz
51 und die Keile 65 die satte Anlage verlassen haben und ein seitliches Verschieben
des Stickrahmens 27 am Stickrahmenträger 25 möglich ist. Sobald der Haken 81 am benachbarten
Schlitz 51 einrastet wird von der nicht dargestellten Sensorik anhand der Ausbildung
des Codierabschnitts 43 die neue Lage des Stickrahmens 27 ermittelt und der Steuerung
der Nähmaschine 1 zur Verfügung gestellt. Diese kann nun das gespeicherte Nähoder
Stickmuster im neuen Stickfeld an der richtigen Stelle weiterführen.
1. Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Stickrahmens (27) an einem Stickrahmenträger
(25) eines Stickmoduls (23) einer programmgesteuerten Näh- oder Stickmaschine (1),
umfassend einen im Stickrahmenträger (25) eingesetzten Antrieb mit einem daran befestigten
Stickrahmen-Halteblech (35), ein am Stickrahmen (27) angebrachtes Halte- und Rastelement
(49) mit zwei gegensinnig mittels Grifftasten (63) verschiebbaren, federbelasteten
Verriegelungsschiebern (61), welche Verriegelungsschieber (61) mit je einem Verriegelungshaken
(68) an entsprechend ausgebildeten Rastflächen an Ausnehmungen (70) an den Platten
(37) am Stickrahmen-Halteblech (35) eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (49) entlang einer Führungsschiene (41) am Stickrahmen (27) verschiebbar
gelagert ist und dass an der Führungsschiene (41) oder am Stickrahmen (27) Codierabschnitte
(43,44,45) und Rastschlitze (51) angebracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Halte- und Rastelement (49) Positionier- und Klemmkeile (65) angebracht sind,
welche den Stickrahmen (27) bezüglich dem Stickrahmenträger (25) in x- und y-Richtung
spielfrei am Stickrahmenträger (25) festhalten.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Verriegelungsschiebern (61) ein Rastmittel eingesetzt ist, mit
welchem der Stickrahmen (27) gegen seitliches Verschieben am Stickrahmenträger (25)
spielfrei arretierbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastmittel einen vertikal verschiebbaren federbelasteten Rasthaken (81) umfasst,
welcher durch Zusammenpressen der Griffplatten (63) aus einer Raststellung in eine
Schiebestellung anhebbar ist und durch eine Rastfeder (75) wieder in die Raststellung
führbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastmittel als ein um eine horizontal liegende Achse schwenkbarer Hebel (79)
ausgebildet und an dessen einen Ende der Rasthaken (81) angeformt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastmittel durch die in einem Federgehäuse (73) geführte Rastfeder (75) in einen
Rastschlitz (51) an einer Führungsschiene (41) einpressbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionier- und Klemmkeile (65) an den nach aussen gerichteten Enden der Verriegelungsschieber
(61) ausgebildet sind und dass deren erste Keilfläche auf einer Schrägfläche (67)
am Halteelement (49) in Anlage gelangen und deren zweite Keilfläche in Anlage mit
den Platten (37) stehen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der Verriegelungsschieber (61) eine als Hebeorgan fungierende Auflauffläche
(70) ausgebildet und dazu bestimmt ist, beim Zusammenführen der beiden Verriegelungsschieber
(61) den Haken (81) am Rasthebel (79) aus dem Rastschlitz (51) herauszuführen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Codierabschnitte (43,44,45) Informationen über die Grösse und Form des Stickrahmens
(27) sowie über die geometrische bzw. physikalische Lage am Stickrahmen (27) enthalten.