[0001] Die Erfindung betrifft eine Nähmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Aus dem Prospekt der Dürkopp Adler AG "Doppelkettenstich-Augenknopflochautomat mit
CNC-Schrittmotortechnik 579/589" ist eine Augen-Knopfloch-Nähmaschine bekannt, die
eine Faden-Schneideinrichtung aufweist, mit der sowohl der Nadelfaden als auch der
Greiferfaden und gegebenenfalls auch ein mit dem Greiferfaden vernähter Gimpenfaden
kurz abgeschnitten werden. Die Faden-Schneideinrichtung ist nach Art einer Schere
mit zwei gegeneinander verschwenkbaren Scherenteilen ausgebildet. Der Antrieb der
Scherenteile zum Schließen ihrer Schneiden erfolgt durch einen Linear-Antrieb. Die
Auseinanderbewegung der Schneiden unter Öffnen derselben erfolgt durch die Kraft von
vorgespannten Federn. Beim Fadenschneiden fällt ein feiner Staub an, der die Bewegbarkeit
der Scherenteile gegeneinander so stark beeinträchtigen kann, dass das Öffnen der
Schneiden mittels der Federn nicht mehr gewährleistet ist. Hierdurch bedingt kann
es zu einer Kollision zwischen der Nadel und einem Scherenteil und damit zum Nadelbruch
und weiteren Beschädigungen der Nähmaschine kommen. Diese Schwergängigkeit mit den
geschilderten Folgen kann auch eintreten, wenn die beiden Scherenteile beim Justieren
zu stark gegeneinander verspannt werden.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Nähmaschine der gattungsgemäßen
Art so weiterzubilden, dass die Betriebssicherheit der Faden-Schneideinrichtung dauerhaft
gewährleistet ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Merkmal im Kennzeichnungsteil des Anspruches
1 gelöst. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist sichergestellt, dass die Faden-Schneideinrichtung
nicht nur zwangsweise zum Fadenschneiden geschlossen, sondern durch den Antrieb anschließend
zwangsweise auch wieder geöffnet wird.
[0005] Durch die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 und darüber hinaus Anspruch 3 wird eine
einfache Zwangskopplung zwischen den beiden Scherenteilen erreicht.
[0006] Durch die Weiterbildung nach Anspruch 4 und 5 wird in einfacher Weise ermöglicht,
einen Linear-Antrieb zur Erzeugung der Schwenkbewegung der Scherenteile einzusetzen,
sodass beispielsweise ein pneumatisch beaufschlagbarer Kolben-Zylinder-Antrieb eingesetzt
werden kann.
[0007] Um eine einfache Demontage der Faden-Schneideinrichtung von der Nähmaschine zu ermöglichen,
ist die Weiterbildung nach Anspruch 6 vorgesehen, wobei die weiteren vorteilhaften
Maßnahmen nach den Ansprüchen 7 bis 9 sicherstellen, dass die Faden-Schneideinrichtung
auch in demontiertem Zustand eine definierte Endlage einnimmt, sodass beim Wiedereinsetzen
in die Nähmaschine Fehlpositionierungen vermieden werden, die zu einer Beschädigung
der Nähmaschine führen könnten.
[0008] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. Es zeigt
- Fig. 1
- eine Seiten-Längs-Ansicht einer Augen-Knopfloch-Nähmaschine, wobei ein x-y-Tisch gegenüber
einer Nadel in einer Stellung gezeigt ist, in der ein zu benähendes Nähgutteil eingelegt
werden kann,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Ansicht auf einen geöffneten Bereich des x-y-Tisches entsprechend
dem Sichtpfeil II in Fig. 1, wobei die Darstellung um 90° entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht ist und wobei eine Faden-Schneideinrichtung in ihrer Ruhelage dargestellt
ist,
- Fig. 3
- eine vergrößerte, teilweise aufgebrochene Teil-Darstellung aus Fig. 2,
- Fig. 4
- eine Seitenansicht der Faden-Schneideinrichtung entsprechend dem Sichtpfeil IV in
Fig. 3,
- Fig. 5
- eine Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab entsprechend der Schnittlinie V-V
in Fig. 3, wobei die Faden-Schneideinrichtung in ihrer Ruhelage dargestellt ist,
- Fig. 6
- eine Teil-Darstellung aus Fig. 5 mit der Faden-Schneideinrichtung in vom x-y-Tisch
abgenommenen Zustand, in dem eine Lage-Sicherung die Faden-Schneidein-richtung in
ihrer Ruhelage sichert und
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf die Faden-Schneideinrichtung in geschlossenem Zustand nach Durchtrennen
eines Fadens.
[0009] Wie Fig. 1 entnehmbar ist, ist eine Augen-Knopfloch-Nähmaschine C-förmig ausgebildet,
d. h. sie weist einen oberen Arm 1, eine untere, gehäuseartig ausgebildete Grundplatte
2 und einen beide verbindenden, etwa vertikalen Ständer 3 auf. Im Arm 1 ist in üblicher
Weise eine Armwelle 4 gelagert, die von einem nicht dargestellten Antriebsmotor antreibbar
ist. Von der Armwelle 4 werden in üblicher Weise der Antrieb einer vertikalen in z-Richtung
verschiebbaren Nadelstange mit einer Nadel 5 abgeleitet. Mittels der Nadel 5 wird
ein Nadelfaden 6 von einem nicht dargestellten Nadelfaden-Vorrat zugeführt. Unterhalb
der Nadelstange mit Nadel 5 ist in der Grundplatte 2 ein Greiferlager 7 mit nicht
dargestellten Greifern angeordnet, die um eine vertikale Achse 8 drehantreibbar sind.
Der Antrieb des Greiferlagers 7 erfolgt in üblicher Weise, wie es beispielsweise aus
der DE 198 07 771 A1 (entsprechend US-PS 6,095,066) bekannt ist. Oberhalb des Greiferlagers
7 ist in der Grundplatte 2 ein Stichloch-Ansatz 9 angeordnet, durch den die Nadel
5 einsticht.
[0010] Auf der Grundplatte 2 ist ein x-y-Tisch 10 angeordnet, bei dem es sich also um einen
in zwei horizontalen Koordinatenrichtungen, nämlich der x-Richtung und der y-Richtung,
verschiebbaren Kreuzschlitten handelt. Der x-y-Tisch 10 ist in üblicher Weise ausgebildet,
wie es beispielsweise aus der DE 198 07 771 A1 (entsprechend US-PS 6,095,066) bekannt
ist. Der Antrieb des x-y-Tisches 10 erfolgt mittels eines x-Antriebes und eines y-Antriebes,
bei dem es sich um positionierbare Elektromotoren, in der Regel also bevorzugt Schrittmotoren,
aber auch regelbare Gleichstrommotoren handelt. Diese Antriebe sind nicht dargestellt.
[0011] Auf dem x-y-Tisch 10 ist eine zweiteilige Tragplatte angeordnet, die also aus zwei
Teil-Tragplatten 11 und 11' besteht. Diese Teil-Tragplatten 11 bzw. 11' sind auf dem
x-y-Tisch 10 formschlüssig, jedoch abnehmbar gehalten. Die Teil-Tragplatten 11, 11'
überdecken das Greiferlager 7 und müssen zum Einziehen eines Greiferfadens 12 abgenommen
werden, der von einem nicht dargestellten Greiferfaden-Vorrat zugeführt wird. Es kann
auch ein Gimpenfaden zugeführt werden, was nicht gesondert dargestellt ist, da es
allgemein bekannt ist.
[0012] Es ist eine Nähgut-Klammer 13 vorgesehen, die einen doppelarmigen schwenkbaren Lagerhebel
14 aufweist. Der Lagerhebel 14 trägt an seinem freien Ende eine obere Klammerplatte
15. Der Schwenkantrieb des Lagerhebels 14 und damit auch der oberen Klammerplatte
15 erfolgt mittels eines in der Grundplatte 2 befindlichen nicht dargestellten Antriebs,
der im Einzelnen aus der EP 1 354 993 A2 (entsprechend US 6,647,905 B2) bekannt ist.
Der oberen Klammerplatte 15 ist eine untere Klammerplatte 16 zugeordnet, die auf der
Teil-Tragplatte 11 befestigt ist. Der Raum oberhalb der Teil-Tragplatten 11, 11' ist
durch eine Abdeckung 17 abgedeckt, die selbstverständlich die untere Klammerplatte
16 frei lässt und an diese anschließt.
[0013] In y-Richtung hinter der oberen Klammerplatte 15, also zwischen dieser und dem Ständer
3 ist eine Knopfloch-Schneideinrichtung 18 angeordnet. Die Schneideinrichtung 18 weist
ein in der Grundplatte 2 angeordnetes, in z-Richtung unverschiebbares Schneidmesser
19 und einen im Arm 1 senkrecht über dem Schneidmesser 19 angeordneten Amboss 20 auf,
der in z-Richtung nach unten zum Schneidmesser 19 und zurück nach oben antreibbar
ist. Eine derartige Ausgestaltung ist beispielsweise aus der DE 199 16 660 C1 (entsprechend
US 6,220,192 B1) bekannt, worauf verwiesen werden kann. In die Nähgut-Klammer 13 ist
zwischen die obere Klammerplatte 15 und die untere Klammerplatte 16 ein zu nähendes
Nähgutteil 21 eingelegt.
[0014] Auf der - in Fig. 2 rechts dargestellten - Teil-Tragplatte 11 ist eine als Schere
ausgebildete Faden-Schneideinrichtung 22 angebracht. Sie weist ein unteres erstes
Scherenteil 23 und ein oberes zweites Scherenteil 24 auf, die mittels einer als Gelenk
25 dienenden Schraube auf der Teil-Tragplatte 11 befestigt sind, die also zur Befestigung,
Einstellung und Drehverbindung für die Scherenteile 23, 24 auf der Teil-Tragplatte
11 dient. Die Scherenteile 23, 24 weisen an ihrem einen Ende jeweils eine erste Schneide
26 bzw. eine zweite Schneide 27 auf, die zum Schneiden gegeneinander bewegt werden
können.
[0015] An den den beiden Schneiden 26, 27 abgewandten Seiten, also auf den - von den Schneiden
26, 27 her gesehen - jenseits des Gelenks 25 liegenden Seiten der Scherenteile 23,
24, sind zwei unterschiedlich lange Arme 28, 29, nämlich ein erster längerer Arm 28
am ersten Scherenteil 23 und ein kurzer zweiter Arm 29 am zweiten Scherenteil 24,
ausgebildet. Beide unterschiedlich langen Arme 28, 29 weisen zwei einander zugewandte,
also zueinander hin offene, als sogenannte Rachen ausgebildete Ausnehmungen 30, 31,
nämlich eine erste Ausnehmung 30 und eine zweite Ausnehmung 31, auf. In diese Ausnehmungen
30, 31 greift ein doppelarmiger Betätigungs-Hebel 32 ein, der etwa in seiner Mitte
mittels einer die Teil-Tragplatte 11 durchsetzenden Welle 33 an letzterer gelagert
ist. Der doppelarmige Betätigungs-Hebel 32 weist einen ersten Hebelarm 34 auf, der
mit seinem Ende formschlüssig in die erste Ausnehmung 30 des ersten Scherenteils 23
eingreift. Er weist weiterhin einen zweiten Hebelarm 34 auf, der mit seinem Ende formschlüssig
in die zweite Ausnehmung 31 des zweiten Scherenteils 24 eingreift. Bei Verschwenkungen
des BetätigungsHebels 32 um seine Welle 33 werden die Scherenteile 23, 24 zwangsweise
relativ zueinander um ihr Gelenk 25 verschwenkt, sodass ein Schließen der Faden-Schneideinrichtung
22 zum Schneiden eines Fadens und das Öffnen der Faden-Schneideinrichtung 22 jeweils
zwangsgeführt erfolgt.
[0016] Der doppelarmige Betätigungs-Hebel 32 ist mittels eines durch einen pneumatisch beaufschlagbaren
Kolben-Zylinder-Antrieb gebildeten Linear-Antrieb 36 schwenkantreibbar. Dieser Antrieb
36 weist einen gegenüber dem x-y-Tisch 10 ortsfesten Zylinder 37 auf, dessen Kolbenstange
38 bei entsprechender pneumatischer Beaufschlagung des Zylinders 37 linear bewegbar
ist. Die pneumatische Beaufschlagung des Zylinders 37 erfolgt über ein von der Steuerung
der Nähmaschine ansteuerbares, nicht dargestelltes Magnetventil, wobei die Druckluftversorgung
von einer ebenfalls nicht dargestellten Druckluftquelle her erfolgt.
[0017] Die Kolbenstange 38 ist in der Nähe ihres äußeren freien Endes mittels eines Führungslagers
39 geführt. Auf der Kolbenstange 38 ist ein Antriebsblock 40 befestigt, der eine quer
zur Bewegungsrichtung der Kolbenstange 38 und vertikal verlaufende Führungs-Kulisse
41 aufweist. In dieser Führungs-Kulisse 41 ist ein Ende eines Antriebs-Hebels 42 mittels
einer Führungsrolle 43 geführt. An seinem anderen Ende ist der Antriebs-Hebel 42 mittels
einer Klemm-Verbindung 44 drehfest mit der Welle 33 verbunden. Der Antriebsblock 40
ist auf einer unterhalb der Kolbenstange 38 angeordneten Gleitplatte 45 verschiebbar
abgestützt. Wenn die Kolbenstange 38 aus dem Zylinder 37 - in Fig. 3 und 5 nach rechts
- ausgefahren wird, dann wird der Antriebsblock 40 mit dem Antriebs-Hebel 42 aus der
in Fig. 3 ausgezogen dargestellten Position in die strichpunktiert angedeutete Position
verfahren und hierdurch der Betätigungs-Hebel 32 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt,
wodurch die die Faden-Schneideinrichtung 22 bildende Schere geschlossen, also in ihre
Arbeitsstellung verbracht wird, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
[0018] An der die Faden-Schneideinrichtung 22 tragenden Teil-Tragplatte 11 ist eine Lage-Sicherung
46 für den Antriebs-Hebel 42 vorgesehen, die den Antriebs-Hebel 42 in der in den Fig.
3 und 5 dargestellten ÖffnungsStellung bzw. Ruhelage der Faden-Schneideinrichtung
22 hält, wenn die Teil-Tragplatte 11 samt Faden-Schneideinrichtung 22 vom x-y-Tisch
10 abgehoben wird. Diese Lage-Sicherung 46 weist eine als Blattfeder ausgebildete
Sicherungs-Lasche 47 auf, deren eines Ende in der Nähe des Führungslagers 39 mittels
einer Schraube 48 an der Unterseite der Teil-Tragplatte 11, also auf deren dem Linear-Antrieb
36 zugewandten Seite, befestigt ist. Die Lasche 47 erstreckt sich also über den gesamten
Betätigungsweg des Antriebsblocks 40 zwischen der ausgezogen dargestellten Öffnungsstellung
bzw. Ruhelage der Faden-Schneideinrichtung 22 und der strichpunktiert angedeuteten
Stellung des Antriebs-Hebels 42 bei der Schließstellung bzw. Arbeitsstellung der Faden-Schneideinrichtung
22. Der Antriebs-Hebel 42 weist auf seiner der Führungs-Rolle 43 abgewandten, der
Teil-Tragplatte 11 zugewandten Seite einen zylindrischen Sicherungs-Zapfen 49 auf.
Auf dem Antriebsblock 40 ist ein durch einen Stift mit Halbrundkopf gebildetes Entsicherungsteil
50 angebracht, das bei in den x-y-Tisch 10 eingesetzter Teil-Tragplatte 11 gegen die
Sicherungs-Lasche 47 anliegt und diese nach oben in Richtung zur Teil-Tragplatte 11
drückt, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Wenn dagegen bei aus dem x-y-Tisch 10 herausgenommener
Trag-Platte 11 das Entsicherungsteil 50 nicht mehr an der Sicherungs-Lasche 47 anliegt,
dann ist diese - wie Fig. 6 erkennen lässt - auf Grund ihrer Ausgestaltung als Blattfeder
elastisch nach unten ausgelenkt.
[0019] Die Sicherungs-Lasche 47 weist einen Vorsprung 51 auf, der im Verschiebeweg der Führungsrolle
43 liegt und der eine Sicherungsfläche 52 aufweist, hinter die sich der Sicherungs-Zapfen
49 in der in Fig. 3 ausgezogen dargestellten Ruhelage des Antriebs 48, die also der
Öffnungsstellung der Faden-Schneideinrichtung 22 entspricht, legen kann. Wenn - wie
bereits erwähnt - die Teil-Tragplatte 11 mit der Faden-Schneideinrichtung 22 vom x-y-Tisch
10 abgehoben wird, dann kommt die Sicherungs-Lasche 47 außer Eingriff mit dem Entsicherungsteil
50, sodass die Sicherungs-Lasche 47 nach unten ausgelenkt wird und der Sicherungs-Zapfen
49 hinter die Sicherungs-Fläche 52 der Sicherungs-Lasche 47 gelangt. Ein unbeabsichtigtes
Verschwenken oder bzw. Verstellen des Antriebs-Hebels 42 ist damit bei demontierter
Faden-Schneideinrichtung 22 ausgeschlossen. Wenn die Teil-Tragplatte 11 mit der Faden-Schneideinrichtung
22 wieder in den x-y-Tisch 10 eingesetzt wird, wird damit zwangsweise die Führungsrolle
43 in die Führungskulisse 41 des Antriebsblocks 40 eingesetzt; Fehlfunktionen und
die daraus resultierenden Beschädigungen der Faden-Schneideinrichtung 22 sind damit
ausgeschlossen.
[0020] Nach dem Nähen einer Augen-Knopfloch-Naht 53 in dem Nähgutteil 21 verläuft ein Endabschnitt
54 des Greiferfadens 12 von dem Stichloch-Ansatz 9 zur Augen-Knopfloch-Naht 53. Durch
die bereits geschilderte Betätigung des Linear-Antriebs 36 wird die Faden-Schneideinrichtung
22 aus ihrer in Fig. 3 geöffnet dargestellten Stellung in ihre in Fig. 7 geschlossen
dargestellte Position verbracht, wodurch der Endabschnitt 54 des Greiferfadens 12
unmittelbar benachbart zur Augen-Knopfloch-Naht 53 durchgeschnitten wird. Im Anschluss
daran wird die Kolbenstange 38 wieder in den Zylinder 37 eingeführt, wodurch die Faden-Schneideinrichtung
22 geöffnet wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur das Schneiden des Greiferfadens
12 dargestellt.
1. Nähmaschine zum Erzeugen einer Naht (53) mit einem Endabschnitt (54) eines Greiferfadens
(12),
- mit einem Arm (1),
- mit einer mittels einer am Arm (1) gelagerten Armwelle (4) in einer z-Richtung antreibbaren
Nadel (5) zur Führung eines Nadelfadens (6),
- mit einer Grundplatte (2),
- mit einem auf der Grundplatte (2) in einer x-Richtung und einer y-Richtung verschiebbaren
x-y-Tisch (10),
- mit einer auf dem x-y-Tisch (10) angeordneten Nähgut-Klammer (13),
- mit einem an der Grundplatte (2) angeordneten, drehantreibbaren Greiferlager (7)
mit einem unterhalb der Nadel (5) angeordneten Stichloch-Ansatz (9) zur Zuführung
des Greiferfadens (12),
- mit einer am x-y-Tisch (10) angeordneten, nach Art einer Schere ausgebildeten Faden-Schneideinrichtung
(22), die
- - ein erstes Scherenteil (23) mit einer ersten Schneide (26) und
- - ein zweites Scherenteil (24) mit einer zweiten Schneide (27) aufweist, die gegeneinander
verschwenkbar zum Schließen und Öffnen der Schneiden (26, 27) gelagert sind,
- mit einem Antrieb (36) zur Verschwenkung des ersten und zweiten Scherenteils (23,
24) gegeneinander zur Ausführung einer Schneidbewegung der ersten und zweiten Schneide
(26, 27) unter Schließen der Schneiden (26, 27),
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem Antrieb (36) und dem ersten Scherenteil (23) und dem zweiten Scherenteil
(24) eine Zwangskopplung derart vorgesehen ist, dass auch das Öffnen der Schneiden
(26, 27) durch den Antrieb (36) erfolgt.
2. Nähmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Scherenteile (23, 24) mittels eines schwenkbar gelagerten Betätigungs-Hebels
(32) miteinander gekoppelt sind, der mit dem Antrieb (36) schwenkantreibbar verbunden
ist.
3. Nähmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Betätigungs-Hebel (32) doppelarmig ausgebildet ist und mit seinen Enden formschlüssig
in einander zugewandte Ausnehmungen (30, 31) der Scherenteile (23, 24) formschlüssig
eingreift.
4. Nähmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb als Linear-Antrieb (36) ausgebildet ist, der mittels eines Antriebs-Hebels
(42) mit dem Betätigungs-Hebel (32) gekoppelt ist.
5. Nähmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der Linear-Antrieb (36) mit einem verschiebbaren Antriebsblock (40) versehen ist,
der eine Führung für den Antriebs-Hebel (42) aufweist.
6. Nähmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Antriebs-Hebel (42) lösbar mit dem Linear-Antrieb (36) gekoppelt ist.
7. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass eine Lage-Sicherung (46) für den Antriebs-Hebel (42) bei vom Antrieb (36) entkoppeltem
Antriebs-Hebel (42) vorgesehen ist.
8. Nähmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Lage-Sicherung (46) eine Sicherungs-Lasche (47) aufweist, die den Antriebs-Hebel
(42) in vom Antrieb (36) entkoppeltem Zustand in einer Endlage blockiert.
9. Nähmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (36) ein Entsicherungsteil (50) aufweist, das die Sicherungs-Lasche (47)
bei mit dem Antrieb (36) gekoppeltem Antriebs-Hebel (42) außer Eingriff mit dem Antriebs-Hebel
(42) bringt.
10. Nähmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Nähmaschine als Augenknopfloch-Nähmaschine ausgebildet ist.