(19)
(11) EP 1 577 431 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.09.2005  Patentblatt  2005/38

(21) Anmeldenummer: 05001358.0

(22) Anmeldetag:  24.01.2005
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7D05B 23/00, D05B 57/02
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA HR LV MK YU

(30) Priorität: 16.03.2004 DE 102004012822

(71) Anmelder: KSA GmbH & Co. KG
04600 Altenburg (DE)

(72) Erfinder:
  • Rattay, Frank
    04600 Altenburg (DE)

(74) Vertreter: Schaumburg, Thoenes, Thurn, Landskron 
Patentanwälte Postfach 86 07 48
81634 München
81634 München (DE)

   


(54) Kettenstichnähvorrichtung


(57) Bei einer Kettenstichnähvorrichtung mit einem parallel zu einer Nähgutebene (12) bewegbaren Nähkopf (10), umfassend eine Nadelstange (20) für eine einen Faden führende Nadel (22), einen Nadelantrieb (24) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen der Nadelstange (20) quer zur Nähgutebene (12), einen mit einem offenen Fanghaken (30) versehenen nadelförmigen Fadenfänger (26) und einen Fängerantrieb (29) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen des Fadenfängers (26) quer zur Nähgutebene (12), wobei die Bewegungsbahnen der Nadel (22) und des Fadenfängers (26) einen spitzen Winkel α miteinander bilden, dessen Scheitel S unterhalb der Nähgutebene (12) liegt und wobei der Nadelantrieb und der Fängerantrieb so gesteuert sind, daß eine beim Zurückziehen der Nadel (22) aus dem Nähgut (14) unterhalb desselben gebildete Fadenschlaufe (32) von dem Fadenfänger (26) erfaßt und durch das Nähgut (14) nach oben gezogen wird, ist dem Fadenfänger (26) ein antreibbarer Fadenzieher (36) zugeordnet ist, der einen quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers (26) in den Weg der an dem Fadenfänger (26) hängenden Fadenschlaufe (32) bewegbaren Arm (40) hat und dessen Antrieb so gesteuert ist, daß der Arm (40) nahe der oberen Stellung des Fadenfängers (26) die an dem Fadenfänger (26) hängende Fadenschlaufe (32) quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers (26) nach der der Hakenöffnung entgegengesetzten Seite auslenkt.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Kettenstichnähvorrichtung mit einem parallel zu einer Nähgutebene bewegbaren Nähkopf, umfassend eine Nadelstange für eine fadenführende Nadel, einen Nadelantrieb zum geradlinigen Hin- und Herbewegen der Nadelstange quer zur Nähgutebene, einen mit einem offenen Fanghaken versehenen nadelförmigen Fadenfänger und einen Fängerantrieb zum geradlinigen hin- und herbewegen des Fadenfängers quer zur Nähgutebene, wobei die Bewegungsbahnen der Nadel und des Fadenfängers einen spitzen Winkel miteinander bilden, dessen Scheitel unterhalb der Nähgutebene liegt und wobei der Nadelantrieb und der Fängerantrieb so gesteuert sind, daß eine beim Zurückziehen der Nadel aus dem Nähgut unterhalb desselben gebildete Fadenschlaufe von dem Fadenfänger erfaßt und durch das Nähgut nach oben gezogen wird.

[0002] Eine solche Nähvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 197 51 011 A1 bekannt. Bei der dort beschriebenen Lösung wird der Fadenfänger während seiner Auf- und Abbewegung auch um seine Bewegungsrichtung rotatorisch schwingend angetrieben. Beim Einstechen des Fadenfängers in das Nähgut nimmt der Fadenfänger eine Drehstellung ein, in der die Hakenöffnung zumindest annähernd in Vorschubrichtung des Nähkopfes zeigt, damit die Fadenschlaufe beim Vorrücken des Nähkopfes nicht von dem Fänger rutscht und die neue Schlaufe durch die vorhergehende Schlaufe gezogen werden kann, um eine sichere Verkettung der Schlaufen zu ermöglichen. Vor der Aufwärtsbewegung des Fadenfängers mit der neu erfaßten Schlaufe aber wird der Fadenfänger in eine Drehstellung geschwenkt, in welcher die Hakenöffnung zumindest annähernd entgegen der Transportrichtung des Nähkopfes weist, um zu verhindern, daß die auf der Nähgutoberfläche liegende Schlaufe bei der Aufwärtsbewegung des Fadenfängers erneut von dem Haken erfaßt wird. Um den Fadenfänger neben der Auf- und Abbewegung aber auch um seine Bewegungsbahn hin und her zu drehen, ist eine komplizierte Mechanik erforderlich.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nähvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die nicht nur funktionssicher, sondern auch einfach im Aufbau ist.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Fadenfänger ein antreibbarer Fadenzieher zugeordnet ist, der einen quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers in den Weg der an dem Fadenfänger hängenden Fadenschlaufe bewegbaren Arm hat und dessen Antrieb so gesteuert ist, daß der Arm nahe der oberen Stellung des Fadenfängers die an dem Fadenfänger hängende Fadenschlaufe quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers nach der der Hakenöffnung entgegengesetzten Seite auslenkt.

[0005] Bei der erfindungsgemäßen Nähvorrichtung wird der Fadenfänger nur auf- und abbewegt, behält im übrigen aber eine Stellung bei, bei welcher die Hakenöffnung entgegen der Nährichtung zeigt. Damit wird die Gefahr vermieden, daß der Fadenfänger die auf der Nähoberfläche bereits abgelegte Fadenschlaufe beim Hochziehen der neuen Fadenschlaufe wieder mit erfaßt. Andererseits wird durch den Fadenzieher die am Haken des in seiner oberen Stellung befindlichen Fadenfängers hängende neue Fadenschlaufe in den Haken gespannt, so daß sie nicht von dem Fadenfänger abgleiten kann, wenn dieser seine Bewegungsrichtung umkehrt, um wieder in das Nähgut einzustechen. Dadurch ist sichergestellt, daß der Fadenfänger bei seiner Abwärtsbewegung durch die Schlaufe hindurch in das Nähgut einsticht und die neue Schlaufe bei seiner Rückkehr durch die auf der Oberseite des Nähgutes abgelegte Schlaufe zieht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach zu realisieren und gewährleistet eine sichere Kettenbildung.

[0006] Der Arm des Fadenziehers kann beispielsweise von einem drahtförmigen Bügel gebildet sein, der sich im wesentlichen parallel zur Nähgutebene erstreckt und derart gelagert ist, dass sein freies Ende bei Betätigung seines Antriebes sich entlang einer - in einer senkrechten Projektion auf die Nähgutebene betrachtet - ringförmig geschlossenen Bahn bewegt. Durch diese Bewegungsbahn wird vermieden, dass sich der Fadenfänger und der Fadenzieher gegenseitig behindern.

[0007] Um eine sichere Stichbildung zu gewährleisten, ist die Bewegungsbahn des Fadenfängers zweckmäßigerweise im wesentlichen senkrecht zur Nähgutebene gerichtet, wobei die Bewegungsbahnen der Nadel und des Fadenfängers in einer quer zur Vorschubrichtung des Nähkopfes und senkrecht zur Nähgutebene gerichteten Ebene liegen. Der Winkel zwischen den Bewegungsbahnen des Fadenfängers und der Nadel liegt vorzugsweise im Bereich von 30° bis 60°.

[0008] Da der Nähkopf insgesamt eine relativ große Masse hat, ist es zweckmäßig, wenn er kontinuierlich bewegt werden kann, um ein ständiges Abbremsen und Beschleunigen des Nähkopfes zu vermeiden. Um eine solche kontinuierliche Bewegung zu ermöglichen, sind mindestens die Nadel und der Fadenfänger, gegebenenfalls auch der Fadenzieher zusammen mit ihrem jeweiligen Antrieb zweckmäßigerweise an einem in dem Nähkopfgehäuse parallel zur Nährichtung hin- und herverstellbaren Rahmen angeordnet, so daß der Nähkopf als Ganzes auch dann in Nährichtung bewegt werden kann, wenn sich die Nadel und/oder der Fadenfänger noch im Nähgut befinden. Sowie der Fadenfänger und die Nadel gleichzeitig aus dem Nähgut herausgezogen sind, folgt der Rahmen der Nähkopfbewegung innerhalb des Nähkopfgehäuses, bis die Nadel wieder in das Nähgut einsticht.

[0009] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus-der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
Fig.1
eine schematische perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Nähvorrichtung und
Fig.2 bis 4
schematische Darstellungen des Fadenfängers und des ihm zugeordneten Fadenziehers zur Erläuterung der Funktion des letzteren.


[0010] In der Fig.1 ist mit 10 ein schematisch dargestellter Nähkopf bezeichnet, der in an sich bekannter Weise an einem nicht dargestellten Roboterarm hängen kann und mit dessen Hilfe in Richtung des Pfeiles A parallel zu einer Nähgutauflagefläche 12 über ein darauf liegendes Nähgutteil 14 transportiert werden kann. An dem Gehäuse 16 des Nähkopfes 10 ist ein Nähgutniederhalter 18 angeordnet. Ferner erkennt man eine Nadelstange 20, die eine Nadel 22 trägt und über einen innerhalb des Gehäuses 16 angeordneten, nicht vollständig dargestellten Antrieb 24 in Richtung des Pfeiles B hin- und herbewegbar ist. Die Nadel 22 ist dazu bestimmt, das Nähgut 14 zu durchstechen und dabei einen Faden durch das Nähgut 14 zu ziehen.

[0011] Ferner ist an dem Nähkopf ein nadelförmiger Fadenfänger 26 angeordnet, der von einer Fängerstange 28 gehalten wird und mittels eines Fängerantriebes 29 innerhalb, des Nähkopfgehäuses 16 in Richtung des Pfeiles C im wesentlichen senkrecht zur Nähgutauflage 12 auf und ab bewegbar ist.

[0012] Wie man in Fig.1 erkennt, bilden die Bewegungsrichtungen B und C der Nadel 22 und des Fadenfängers 26 einen Winkel α miteinander, der vorzugsweise zwischen 30° und 60° beträgt und dessen Scheitelpunkt S unterhalb der Unterseite des Nähgutes 14 liegt. Wenn die Nadel 22 durch das Nähgut 14 hindurchgestochen hat, bildet sie beim Zurückziehen eine Fadenschlaufe. Durch diese Fadenschlaufe sticht anschließend der nadelförmige Fadenfänger 26 und erfaßt bei seiner Aufwärtsbewegung die Fadenschlaufe mit einem an seinem unteren Ende ausgebildeten Haken 30. Bei seiner Aufwärtsbewegung zieht er diese Schlaufe 32 durch das Nähgut 14 nach oben aus dem Nähgut 14 heraus und durch die unmittelbar vorher gebildete, auf der Oberfläche des Nähguts 14 abgelegte Schlaufe 32', wie man dies in den Fig.2 bis 4 erkennt. Der Fadenfänger 26 ist dabei so ausgerichtet, daß die Öffnung 34 des Hakens 30 entgegen der Vorschubrichtung A des Nähkopfes 10 weist. Sowie auch der Fadenfänger 26 aus dem Nähgut 14 herausgezogen wurde, rücken der Nähkopf 10 oder die nahtbildenden Organe 22 und 26 in Richtung des Pfeiles A vor, bevor durch das Einstechen der Nadel 22 in das Nähgut 14 ein neuer Zyklus beginnt.

[0013] Die Nadelstange 20 und die Fängerstange 28 sind in einem Rahmen geführt, der wegen der besseren Übersichtlichkeit der Darstellung in der Fig.1 nicht eingezeichnet ist und der in an sich bekannter Weise innerhalb des Gehäuses 16 so angeordnet ist, dass er parallel zur Nährichtung A relativ zum Gehäuse 16 hin- und herbewegbar ist. Dadurch kann das Gehäuse 16 des Nähkopfes 10 kontinuierlich bewegt werden, während die Nadel 22 und der Fadenfänger 26 nur dann vorgeschoben werden, wenn sie sich außerhalb des Nähgutes 14 befinden.

[0014] Wie man bei der Beschreibung der Nahtbildung erkennt, bestünde dabei die Gefahr, daß beim Vorschub des Nähkopfes 10 bzw. der nahtbildenden Organe die Schlaufe 32 aus dem Haken herausrutscht bzw. so gespannt wird, daß der Fadenfänger 26 beim Einstechen in das Nähgut 14 nicht mehr durch die Schlaufe 32 tritt. Dies ist aber notwendig, damit eine Verkettung der Schlaufen erfolgt.

[0015] Um sicherzustellen, daß der Fadenfänger 26 beim Einstechen in das Nähgut 14 auch durch die Schlaufe 32 tritt, ist ein allgemein mit 36 bezeichneter Fadenzieher vorgesehen. Dieser umfasst eine im wesentlichen vertikale Stange 38, an deren unterem Ende ein im wesentlichen parallel zur Nähgutauflage 12 gerichteter Arm 40 mit einem U-förmig gebogenen hakenförmigen Ende 42 befestigt ist. Die Stange 38 ist an dem einen Ende eines horizontalen Hebels 44 befestigt, der mittels eines Langloches 46 an einem Gleitstein 48 in Richtung des Pfeiles D verschiebbar und um die Achse 50 eines Bolzen 52 schwenkbar gelagert ist. Der Gleitstein 48 ist mit dem Bolzen 52 an einem nicht dargestellten gehäusefesten Träger befestigt. Das andere Ende des Hebels 44 ist mit einem Exzenter 54 verbunden, der in einem gehäusefesten Lagerteil 56 gelagert und über Kegelzahnräder 58 antreibbar ist.

[0016] Durch den Antrieb des Hebels 44 über den Exzenter 54 führt das hakenförmige Ende 42 des Armes 40 eine Bewegung entlang einer ringförmig geschlossenen, annähernd elliptischen Bahnkurve aus. Die Wirkungsweise des Fadenziehers 36 soll nun anhand der Fig.2 bis 4 näher erläutert werden.

[0017] Fig.2 zeigt eine Stellung des Fadenfängers 26 und des Armes 38 des Fadenziehers entsprechend der Fig.1, d.h. kurz bevor oder wenn der Fadenfänger 26 seinen oberen Totpunkt erreicht hat und die Schlaufe 32 aus dem Nähgut 14 herausgezogen hat. Bevor nun der Fadenfänger 26 wieder in Richtung auf das Nähgut 14 bewegt wird, wird der Arm 40 in Richtung auf die Schlaufe 32 verschwenkt, wobei er diese annähernd in Vorschubrichtung des Nähkopfes 10 auslenkt, so daß die Schlaufe 32 in den Haken 30 hineingezogen wird, wie dies in Fig.3 zu erkennen ist. Man erkennt, daß bei einer Abwärtsbewegung des Fadenfängers 26 aus der in Fig.3 dargestellten Stellung der Fadenfänger 26 durch die Schlaufe 32 hindurchtritt, wobei diese an dem Fadenfänger 26 nach oben aus dem Haken 30 herausgleitet. Kurz bevor der Fadenfänger in das Nähgut 14 einsticht, wird der Arm 40 des Fadenziehers 36 zurückgezogen (Fig.4). Damit ist sichergestellt, daß der Fadenfänger 26 beim Einstechen in das Nähgut 14 durch die Schlaufe 32 hindurchtritt und auch bei seiner Aufwärtsbewegung die neue Schlaufe durch die dann auf der Nähgutoberfläche liegende Schlaufe 32' hindurchzieht, um so eine Kettennaht zu bilden. Der Fadenzieher 36 ist mit einfachen Mitteln zu realisieren und gewährleistet eine zuverlässige Funktion der Nähvorrichtung.


Ansprüche

1. Kettenstichnähvorrichtung mit einem parallel zu einer Nähgutebene (12) bewegbaren Nähkopf (10), umfassend eine Nadelstange (20) für eine einen Faden führende Nadel (22), einen Nadelantrieb (24) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen der Nadelstange (20) quer zur Nähgutebene (12), einen mit einem offenen Fanghaken (30) versehenen nadelförmigen Fadenfänger (26) und einen Fängerantrieb (29) zum geradlinigen Hin- und Herbewegen des Fadenfängers (26) quer zur Nähgutebene (12), wobei die Bewegungsbahnen der Nadel (22) und des Fadenfängers (26) einen spitzen Winkel α miteinander bilden, dessen Scheitel S unterhalb der Nähgutebene (12) liegt und wobei der Nadelantrieb und der Fängerantrieb so gesteuert sind, daß eine beim Zurückziehen der Nadel (22) aus dem Nähgut (14) unterhalb desselben gebildete Fadenschlaufe (32) von dem Fadenfänger (26) erfaßt und durch das Nähgut (14) nach oben gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Fadenfänger (26) ein antreibbarer Fadenzieher (36) zugeordnet ist, der einen quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers (26) in den Weg der an dem Fadenfänger (26) hängenden Fadenschlaufe (32) bewegbaren Arm (40) hat und dessen Antrieb so gesteuert ist, daß der Arm (40) nahe der oberen Stellung des Fadenfängers (26) die an dem Fadenfänger (26) hängende Fadenschlaufe (32) quer zur Bewegungsbahn des Fadenfängers (26) nach der der Hakenöffnung (34) entgegengesetzten Seite auslenkt.
 
2. Kettenstichnähvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (40) des Fadenziehers (36) von einem drahtförmigen Bügel gebildet ist, der sich im wesentlichen parallel zur Nähgutebene (12) erstreckt und derart gelagert ist, dass sein freies Ende (42) bei Betätigung seines Antriebes sich entlang einer - in einer senkrechten Projektion auf die Nähgutebene (12) betrachtet - ringförmig geschlossenen Bahn bewegt.
 
3. Kettenstichnähvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn des Fadenfängers (26) im wesentlichen senkrecht zur Nähgutebene (12) gerichtet ist und daß die Bewegungsbahnen der Nadel (22) und des Fadenfängers (26) in einer quer zur Vorschubrichtung A des Nähkopfes (10) und senkrecht zur Nähgutebene (12) gerichteten Ebene liegen.
 
4. Kettenstichnähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α zwischen den Bewegungsbahnen des Fadenfängers (26) und der Nadel (22) ca. 30° bis 60° beträgt.
 
5. Kettenstichnähvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Nadel (22) und der Fadenfänger (26) zusammen mit ihrem jeweiligen Antrieb an einem in dem Nähkopfgehäuse (16) parallel zur Vorschubrichtung A des Nähkopfes (10) hin- und herverstellbaren Rahmen angeordnet sind.
 




Zeichnung
















Recherchenbericht