| (19) |
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(11) |
EP 3 409 821 A1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
| (43) |
Veröffentlichungstag: |
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05.12.2018 Patentblatt 2018/49 |
| (22) |
Anmeldetag: 28.08.2014 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
28.08.2013 CH 14592013
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| (62) |
Anmeldenummer der früheren Anmeldung nach Art. 76 EPÜ: |
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14761558.7 / 3039178 |
| (71) |
Anmelder: Lässer AG |
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9444 Diepoldsau (CH) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- LÄSSER, Franz
9444 Diepoldsau (CH)
- NUSSBAUMER, Hanno
6845 Hohenems (AT)
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| (74) |
Vertreter: Gachnang, Hans Rudolf |
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Gachnang AG Patentanwälte
Badstrasse 5
Postfach 8501 Frauenfeld 1 8501 Frauenfeld 1 (CH) |
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Bemerkungen: |
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Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ. |
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Bemerkungen: |
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Diese Anmeldung ist am 25.07.2018 als Teilanmeldung zu der unter INID-Code 62 erwähnten
Anmeldung eingereicht worden. |
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| (54) |
SCHIFFCHENSTICKMASCHINE |
(57) Der Treiberbalken einer Schiffchenstickmaschine wird von einem Getriebe (5,7,25,31
und 33) auf einer geneigt zur Senkrechten liegenden Bewegungsbahn auf und nieder bewegt.
Die lineare Bewegungsbahn erfolgt ohne ein Linearführungsmittel, vorzugsweise durch
ein Getriebe das am Treiberbalken angreift.
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[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Schiffchenstickmaschine gemäss Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
[0002] Schiffchenstickmaschinen sind seit mehr als einem Jahrhundert bekannt und arbeiten
nach dem Zweifadensystem, das heisst mit einem Nadelfaden und einem Schiffchenfaden,
wobei der Nadelfaden bei jedem Stich mit dem Schiffchenfaden verschlungen wird. Eine
vorne mit einem Öhr versehene Nadel transportiert den Nadelfaden durch den Stoff hindurch
auf die Hinterseite des Stoffes, wo der Nadelfaden beim Zurückziehen der Nadel eine
Schlaufe bildet. Durch diese Schlaufe wird dann das Schiffchen, in welchem der Schiffchenfaden
enthalten ist, hindurchgeführt. Schiffchenstickmaschinen umfassen eine grosse Anzahl
von in einer Reihe angeordneten Stickstellen und dementsprechend viele Nadeln und
Schiffchen. Zur Auf- und Ab-Bewegung des Schiffchens auf einer vertikalen, leicht
geneigten Lage dient ein Treiberbalken.
[0003] Aus der
EP 1 595 990 ist eine solche Schiffchenstickmaschine bekannt mit einem durch einen Kurbeltrieb
oszillierten Treiberbalken. Mittels des Treiberbalkens, der sich über die gesamte
Länge der Maschine erstreckt, werden mit zwei jeder Nadel zugeordneten Treibernägeln
die Schiffchen durch die zuvor gebildete Nadelfadenschlaufe und zurück befördert.
Mit dem Kurbelantrieb des Treiberbalkens können 600 und mehr Stiche pro Minute erzeugt
werden.
Um die Kosten von Stickereien zu senken, werden von Kundenseite Maschinen gefordert,
die eine höhere Stichzahl erreichen können. Dies ist zwar mit einem Antrieb gemäss
der
EP 1 595 990 möglich, jedoch nur auf Kosten von hohem Verschleiss mehrerer Elemente des Antriebs.
Durch die hohen Beschleunigungen an den oberen und unteren Umkehrpunkten des Treiberbalkens,
mit welchem der untere und der obere Treibernagel das Schiffchen durch die Schlaufe
des Nadelfadens führt, werden die Lagerstellen im Kurbelgetriebe so sehr belastet,
dass deren Lebensdauer durch Verschleiss verkürzt wird. So kann es vorkommen, dass
die Kugeln in den Linearführungen der Treiberbalkenführung den Bewegungen nicht mehr
rollend folgen können, sondern in den Führungsbahnen gleiten und in der Folge zu hoher
örtlicher übermässiger Abnützung führen. Insbesondere werden auch die Lagerbohrung
und die Achse an der Kurbelstange, welche ein Hin-und-her-Gleiten des Treiberbalkens
auf seiner schräg zur Senkrechten verlaufenden Bahn ermöglicht, bis an die Grenzen
beansprucht.
[0004] In der
CH 703 090 wird ein Antrieb des Treiberbalkens offenbart, mit welchem die Schiebebewegung zwischen
der Pleuelstange und dem Treiberbalken vermieden werden soll. Es wird dabei die Pleuelstange
mit biegsamen Elementen an deren beiden Enden ausgerüstet, so dass die seitlichen
Bewegungen nicht durch ein Gleiten auf einer Welle auf dem Treiberbalken, sondern
durch eine elastische Verformung der Pleuelstange aufgenommen werden sollen. Wohl
findet bei diesem Stand der Technik keine Schiebebewegung statt, jedoch müssen die
Biegekräfte, verursacht durch die Federelemente an der Pleuelstange, bei jedem Hub
zweimal überwunden werden. Dies ist nur möglich mit einer höheren Antriebsleistung
des Hubantriebs. Weiter neigen elastische Maschinenelemente bei Hubzahlen von mehr
als 600 pro Minute dazu, zu den bereits vorhandenen Schwingungen in einer Schiffchenstickmaschine
zusätzliche Schwingungen des Treiberbalkens zu erzeugen. Dabei wird nicht nur der
Treiberbalken in Schwingung versetzt, sondern auch die Schiffchenbahnen und die darin
transportierten Schiffchen werden in Schwingung versetzt. Die durch die elastischen
Elemente vermiedenen Schiebebewegungen beziehungsweise der Verschleiss der dort nicht
mehr benötigten Elemente verlagert sich somit auf den Verschleiss an der Schiffchenbahn
und zu den zum Treiberbalken geneigt zur Vertikalen führenden Linearführungselementen
und zu den ohnehin unerwünschten Schwingungen der Schiffchenstickmaschine durch die
federelastischen Elemente an den Pleueln.
[0005] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Schiffchenstickmaschine
zu schaffen, deren Antriebsmittel für den Treiberbalken eine Erhöhung der Stichzahl
pro Minute über die bisher erreichbaren Stichzahlen pro Minute ermöglicht und bei
der der Verschleiss der Antriebsmittel gegenüber den bisher bekannten Antriebsmitteln
wesentlich verringert wird.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Geräuschentwicklung des Antriebs für den Treiberbalken
trotz höherer Stichzahl zu reduzieren, einhergehend mit einer Reduktion der erzeugten
Schwingungen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Schiebebewegungen in den Antriebsmitteln
und am Treiberbalken zu eliminieren und die Linearführungsmittel durch geeignete Elemente
zu ersetzen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Schiffchenstickmaschine beziehungsweise
ein und derselbe Antrieb für den Treiberbalken derart weiterzubilden, dass er sowohl
für Stickmaschinen mit Schiffchenbahnen eingesetzt werden kann, welche nicht nur im
Gegenuhrzeigersinn geneigt zur Senkrechten angeordnet sind, sondern auch solche, die
im Uhrzeigersinn geneigt zur Senkrechten stehen.
[0006] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss durch eine Schiffchenstickmaschine gemäss
den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Lösungen der Aufgaben sind
in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
[0007] Gemäss der Erfindung wird eine Schiffchenstickmaschine vorgeschlagen, umfassend einen
Treiberbalken mit daran befestigten Treibernägeln zur gemeinsamen Bewegung einer Vielzahl
von Schiffchen entlang geneigter zur vertikalen angeordneten Schiffchenbahnen und
einem Antrieb für den Treiberbalken im Wesentlichen parallel zu den Schiffchenbahnen,
wobei der Hubantrieb des Treiberbalkens mit einem aus einem Vielgelenkelement aufgebauten
Getriebe erfolgt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
für das Geradeführen der Treiberbalken nicht in einem linear verlaufenden Führungselement
gelagert ist.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein,
dass eine Mehrzahl von Vielgelenkelementen den Treiberbalken oszillierend tragen und
antreiben und dass der Treiberbalken gelenkig mit den Vielgelenken verbunden ist und
von diesem auf einer geneigt zur vertikalen verlaufenden Bewegungsbahn geführt wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das
Vielgelenkelement eine Anordnung von mehreren miteinander verbundenen Schwingen umfasst,
die an einem gemeinsamen Getriebe angelenkt sind und dass deren gelenkige Verbindungsstellen
mit dem Treiberbalken die nahezu gerade Bewegung in vorgegebener Schräge zur Senkrechten
oder zur Horizontalen ausführen Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann
es vorgesehen sein, dass jedes am Getriebe angelenkte Vielgelenkelement ein Viergelenk
mit drei Schwingen umfasst, wobei die zweite und die dritte Schwinge am Maschinengestell
angelenkt sind und die erste Schwinge mit den beiden anderen Schwingen gelenkig verbunden
ist und dass das freie Ende des Pleuels am Getriebe gelenkig an der ersten Schwinge
angreift.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der
Pleuel sowohl mit der ersten Schwinge als auch mit dem Getriebe gelenkig verbunden
ist. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
die gelenkige Verbindung zwischen dem Pleuel und der ersten Schwinge an der ersten
Schwinge erfolgt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der
Pleuel mit je einem Gelenk, umfassend je zwei rechtwinkelig zueinander angeordneten
Lagerzapfen, mit der Kurbel und der ersten Schwinge verbunden ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die
erste Schwinge an einem Befestigungselement angelenkt ist, an welchem Befestigungselement
auch der Pleuel angelenkt ist und wobei das Befestigungselement am Treiberbalken befestigt
ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass das
Getriebe mit einer Wippe verbunden ist, welche von einer alle Getriebe antreibenden
Königswelle antreibbar ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die
Mittel, welche am Treiberbalken angreifen, diesen auf einer linearen Bewegungsbahn
führen können, welche in einem Winkel von +α oder -α zur Senkrechten verläuft.
[0008] Gemäss der Erfindung wird eine Schiffchenstickmaschine vorgeschlagen, umfassend eine
Antriebs- und eine Führungsvorrichtung für den Treiberbalken mit Treibernägeln zum
Antrieb einer Vielzahl von Schiffchen, welche in zur Vertikalen geneigten Schiffchenbahnen
seitlich geführt zwischen zwei Endpositionen hin- und herführbar sind und ein antreibbares
Getriebe zum oszillierenden Antrieb der Antriebs- und Führungsvorrichtung, wobei die
Führungsvorrichtung einen von Getriebe antreibbaren Schwenkhebel umfasst, dessen freies
Ende mit dem Treiberbalken verbunden ist und diesen im Wesentlichen auf und nieder
führt, wobei - die Führungsvorrichtung auf einem Träger oder direkt am Maschinengestell
der Stickmaschine angeordnet ist,
- die Führungsvorrichtung mindestens eine erste Schwinge, eine zweite Schwinge und eine
dritte Schwinge umfasst,
- an jeder der Schwingen je mindestens ein Schwenklager ausgebildet ist zur gelenkigen
Verbindung mit jeweils einer der beiden anderen Schwingen oder mit dem Träger
- auf dem Träger zwei Schwenkachsen B und C für die schwenkbare Lagerung der ersten
Enden der zweiten und der dritten Schwinge ausgebildet sind,
- die zweiten Enden der zweiten und der dritten Schwinge mit der ersten Schwinge gelenkig
an den Achsen E und A angelenkt sind,
- dass an der ersten Schwinge ausserhalb der beiden Schwenklager E, A eine weitere Schwenkachse
D ausgebildet ist, die auf dem Treiberbalken angeordnet ist,
- ein Ende eines Pleuels am Getriebe und das andere Ende am Treiberbalken angelenkt
ist und
- der Kurbelarm auf der Antriebswelle antreibbar angeordnet ist.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
der Pleuel an seinen beiden Enden je ein Kreuzgelenk umfasst, wobei das erste Kreuzgelenk
mit dem Kurbelarm und das zweite Kreuzgelenk am Treiberbalken an der Achse D angelenkt
ist.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass
am Treiberbalken mindestens zwei Antriebs- und Führungsvorrichtungen an beabstandeten
Stellen Treiberbalken angreifen.
[0009] Mit dem erfindungsgemässen Kurbeltrieb kann nicht nur eine höhere Stichzahl erreicht
werden, sondern für die geneigt zur Vertikalen verlaufende Verschiebung des Treiberbalkens
sind keine Linearführungsmittel in Gestalt von Führungsstangen oder Führungsschienen
mehr notwendig. Die Linearbewegung des Treiberbalkens wird durch ein geeignet ausgebildetes
Viergelenk erzeugt, welches durch einen Kurbeltrieb angetrieben wird. Die Schiebebewegungen
werden durch Drehbewegungen ersetzt, welche bekannterweise geringere Geräuschentwicklungen
hervorrufen und mit welchem zudem an den Umkehrpunkten der schräg laufenden Verschiebung
des Treiberbalkens wesentlich geringere Beschleunigungs- und Verzögerungskräfte erzeugt
werden. Als Folge davon werden auch die Lager wesentlich weniger belastet und ein
Gleiten der Wälzkörper in den Lagerbahnen vermieden.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ohne Austausch von Maschinenelementen
der Antrieb von Schiffchenbahnen mit einem gegenüber der Vertikalen spiegelbildlich
angeordneten Winkel verwendbar ist.
[0010] Die Erfindung wird anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Darstellung der bekannten Antriebsvorrichtung für eine Treibereinrichtung,
gemäss EP 1595990,
- Figur 2
- eine schematische Darstellung einer weiteren bekannten Antriebsvorrichtung mit elastischem
Pleuel für eine Treibereinrichtung, gemäss CH 703090,
- Figur 3
- eine Ansicht der Antriebsvorrichtung in Richtung der Antriebswelle für die Antriebsvorrichtung,
Treiberbalken in tiefster Position,
- Figur 4
- eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung rechtwinklig zum Treiberbalken,
- Figur 5
- eine perspektivische Darstellung der Antriebsvorrichtung,
- Figur 6
- eine Ansicht der Antriebsvorrichtung in Richtung der Antriebswelle für die Antriebsvorrichtung,
Treiberbalken in höchster Position,
- Figur 7
- eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung rechtwinklig zum Treiberbalken und
- Figur 8
- eine schematische Darstellung von drei Lenkerteilen für nach rechts geneigte Schiffchenbahnen
und in gebrochenen Linien für nach links geneigte Schiffchenbahnen.
[0011] Der in Figur 1 dargestellte Stand der Technik entspricht der
EP 1 595 990 und deren Elemente und Funktionsweise sind im Text zu Figur 4 der
EP 1 595 990 im Einzelnen beschrieben. In dieser Ausführung des Antriebs für einen Treiberbalken
ist letzterer auf geneigt zur Vertikalen liegenden Führungen verschiebbar auf Führungsstangen
gelagert. Der Neigungswinkel zur Senkrechten beträgt vorzugsweise 15°. Der Hubantrieb
für den Treiberbalken mit dem Kurbelgetriebe aus Kurbel und Pleuel erfolgt hingegen
in exakt vertikaler Richtung. Um die seitliche Verschiebung des Treiberbalkens während
dessen Verschiebung zu kompensieren, ist an diesem eine horizontal verlaufende Welle
angeordnet, auf der die Antriebsstange / der Pleuel quer zur Antriebsrichtung verschiebbar
gelagert ist, so dass der Treiberbalken in dieser Lagerung relativ zum Pleuel seitlich
verschiebbar ist. Diese Schiebebewegung ist bei hohen Drehzahlen einem entsprechend
hohen Verschleiss insbesondere in den Umkehrpunkten ausgesetzt. Der Kurbelarm kann
Teil einer Wippe oder direkt an einer durchgehenden Königswelle angebracht sein
In der
CH 703 090 wird eine mögliche Lösung zur Behebung des Verschleisses offenbart (Figur 2). Diese
vermeidet die Schiebebewegung am Pleuelende, jedoch durch den gefederten Pleuel müssen
bei jedem Hub zweimal Biegekräfte überwunden werden, um die Federelemente aus ihrer
Ruhestellung zu biegen. Dadurch werden die Schrägführungen, auf denen der Treiberbalken
gelagert ist, zusätzlich zu den hohen Reibkräften und noch mehr einem Verschleiss
ausgesetzt.
[0012] In der erfindungsgemässen Ausführung der Antriebs- und Führungsvorrichtung 1 gemäss
den Figuren 3-7 ist wie im Stand der Technik gemäss
EP 1 595 990 mit Bezugszeichen 3 eine Lagerstelle (Welle) für einen Kurbelarm 5 bezeichnet. Über
dem Kurbelarm 5 erfolgt eine Bewegungsübertragung von der Lagerstelle 3 zu einer Antriebsstange,
kurz Pleuel 7 genannt. Im Gegensatz zur bekannten Ausführung gemäss Figur 1 ist das
antriebsseitige Ende 7' des Pleuels 7 nicht direkt im abtriebsseitigem Ende 5' des
Kurbelarms 5 gelagert. Der Antrieb vom Kurbelarm 5 auf den Pleuel 7 erfolgt über ein
erstes Gelenk 9, welches einerseits auf einem Kurbelzapfen 11 und andererseits, um
90° verdreht, am antriebsseitigen Ende 7' des ersten Gelenkes 9 auf einem Pleuelzapfen
13 gelagert ist. Das erste Gelenk 9 stellt also eine spezielle Ausbildung eines Kreuzgelenks
dar, welches ermöglicht, dass der Pleuel 7 senkrecht zur Längserstreckung des Treiberbalkens
15 schwenkbar gelagert ist, um die horizontale Verschiebung des Treiberbalkens 15
relativ zum Pleuel 7 aufnehmen zu können. Zudem können auf diese Weise die nicht unerheblichen
Wechsellasten optimal übertragen werden. Der Treiberbalken 15 ist in Figur 4 in strichpunktierten
Linien nur angedeutet. In den übrigen Figuren ist er der besseren Übersichtlichkeit
halber jeweils ganz weggelassen und die Führung- und Antriebvorrichtung 1 in Alleinstellung
wiedergegeben. Das obere Ende 7" des Pleuels 7 ist ebenfalls in einem zweiten Kreuzgelenk
17, das ähnlich dem unteren ersten Gelenk 9 ausgebildet ist, über einen Pleuelzapfen
13 schwenkbar gelagert. Das zweite Gelenk 17 ist auf einem Lagerzapfen 19 schwenkbar.
Der Lagerzapfen 19 ist Teil eines Befestigungselements 21, welches die Verbindung
zum Treiberbalken 15 herstellt und mit diesem zum Beispiel verschraubt ist.
Am Befestigungselement 21 ist weiter eine Lageraufnahme 23 ausgebildet, an welcher
eine erste Schwinge 25 schwenkbar und rechtwinklig zum Lagerzapfen 19 angelenkt ist.
Etwa in der Mitte der ersten Schwinge 25 ist eine dritte Schwinge 33 einerseits auf
einer Achse A und andererseits auch auf einer Achse C schwenkbar angelenkt. Die Achse
C beziehungsweise eine darauf angeordnete Welle ist ortsfest durch eine Basisplatte
28 mit einem am Maschinengestell der Schiffchenstickmaschine befestigten Träger 27
oder direkt mit der Schiffchenstickmaschine verbunden. Das zweite Ende der ersten
Schwinge 25 ist über einen Schwingenzapfen 29 mit einer Achse E gelenkig mit dem ersten
Ende einer zweiten Schwinge 31 verbunden. Das zweite Ende der zweiten Schwinge 31
ist um eine Achse B schwenkbar gelagert. Die Achse B ist ortsfest auf der Basisplatte
28 angeordnet.
[0013] Die drei Schwingen 25,31 und 33 bilden folglich ein Viergelenk mit den beiden ortsfesten
Achsen B und C auf der Basisplatte 28 und den beiden auf Kreisbögen mit unterschiedlichen
Radien beweglichen Achsen A und E an der ersten Schwinge 25.
[0014] In Figur 7 ist die obere Endlage des Treiberbalkens 15 dargestellt. Das dem Schwingenzapfen
29 (Achse E) gegenüberliegende Ende der ersten Schwinge 25 ist an der Lageraufnahme
23 am Befestigungselement 21 am Treiberbalken 15 schwenkbar gelagert und um die dort
angeordnete Schwenkachse D schwenkbar.
[0015] In der schematischen Darstellung gemäss Figur 8 sind die drei Schwingen 25,31 und
33 sowie die Anlenkpunkte der Achse B und C am Träger 27 dargestellt. Das Befestigungselement
21, an welchem der Pleuel 7 (Pleuel 7 schematisch dargestellt) angreift, ist nicht
detailliert eingezeichnet, sondern es ist nur durch die Pfeile P angedeutet wie der
Bewegungsverlauf des Befestigungselements 21 und folglich des Trägerbalkens 15 verläuft.
Der Treiberbalken 15, an welchem das Befestigungselement 1 befestigt ist, ist der
guten Übersichtlichkeit halber ebenfalls weggelassen.
[0016] Nachfolgend wird die Funktionsweise der Führungs- und Antriebsvorrichtungen 1 für
den Treiberbalken 15 erläutert. Am Treiberbalken 15 greifen mindestens zwei Führungs-
und Antriebsvorrichtungen 1 an und tragen und führen dieses auf einer zur Vertikalen
geneigten Bahn. Mit der oszilierenden Vertikalbewegung des Pleuels 7, welcher über
das Befestigungselement 21 mit dem Treiberbalken 15 gelenkig verbunden ist, wird der
Treiberbalken 15 einerseits in Richtung des Pfeiles P nach oben und nach unten bewegt.
Da das Befestigungselement 21 und folglich auch der Treiberbalken 15 gelenkig über
die Achse D mit dem ersten Hebel 25 verbunden sind, erfolgt die Antriebsbewegung mit
dem Pleuel 7 nicht in der Senkrechten, sondern der Treiberbalken 15 wird von der ersten
Schwinge 25, die auch an der zweiten und dritten Schwinge 31,33 angelenkt ist, zusätzlich
in horizontaler Richtung H bewegt. Durch die Vertikalbewegung P zwischen dem oberen
und dem unteren Umkehrpunkt des Pleuels 7 erfolgt also gleichzeitig eine Verschiebung,
das heisst eine vertikale Bewegung und gleichzeitig eine horizontale Bewegung um den
Betrag H des Treiberbalkens 15. Die seitliche Verschiebung H des Treiberbalkens 15
zwischen dem unteren und dem oberen Umkehrpunkt des Pleuels 7 bewirkt, dass der Treiberbalken
15 sich auf einer annähernd geraden Linie bewegt, welche zur Vertikalen in einem Winkel
α, zum Beispiel 15°, liegt. Der Treiberbalken 15 bewegt sich folglich, da dieser von
einer Mehrzahl von nebeneinander längs des Treiberbalkens 15 angeordneter Antriebs-
und Führungsvorrichtungen 1 getragen wird ohne fest angeordnete Linear-Führungsmittel,
z. B. Schienen, wie sie im Stand der Technik gemäss den Figuren 1 und 2 zwingend notwendig
sind, auf der gewünschten spitzwinklig zur Vertikalen liegenden und annähernd geradlinig
verlaufenden Bahn geführt. Die Antriebsvorrichtung 1 übernimmt damit nicht nur die
Hubbewegung P des Treiberbalkens 15, sondern gleichzeitig und ohne Zuhilfenahme von
Linear-Führungsmitteln auch die horizontale Bewegung H des Treiberbalkens 15. Sie
eliminiert folglich bei jedem Hub und Stich der Stickmaschine zwei geführte Linearbewegungen
gemäss Figur 1 und die spitzwinklig zur Senkrechten erfolgenden Linearführung gemäss
Figur 2 und dort die schwingungsrelevanten Biegungen des Pleuels 7.
[0017] Ohne einen Austausch von Elementen der Antriebsvorrichtung 1, kann letztere auch
für den Antrieb von Treiberbalken 15 in Schiffchenstickmaschinen eingesetzt werden,
welche Schiffchenbahnen aufweisen, die eine Schrägstellung zur Vertikalen aufweisen,
die in die entgegengesetzte Richtung -α von den Senkrechten verlaufen. Durch einfaches
Schwenken der dritten Schwinge 33 im Gegenuhrzeigersinn und damit auch Schwenken der
zweiten Schwinge 31 im Uhrzeigersinn von der in Figur 8 in ausgezogenen Linien dargestellten
Lage in die mit gebrochenen Linien dargestellte Lage, kann diese Umstellung einfach
vorgenommen werden. Die Antriebsvorrichtung arbeitet folglich mit genau den gleichen
Maschinenelementen in beiden Schwenkrichtungen und ermöglicht es dem Hersteller, seine
Vorrichtung für beide Arten von Schiffchenführungen ohne zusätzliche Austauschelemente
und damit ohne zusätzliche Kosten und Lagerhaltung anbieten zu können.
1. Schiffchenstickmaschine mit einem Treiberbalken (15) mit daran befestigten Treibernägeln
zur gemeinsamen Bewegung einer Vielzahl von Schiffchen entlang von zur Vertikalen
geneigt angeordneten Schiffchenbahnen und einer Antriebs- und Führungseinrichtung
(1), umfassend einen Kurbeltrieb (5, 7) mit einem Kurbelarm (5) und einem Pleuel (7),
zur Erzeugung einer Linearbewegung des Treiberbalkens (15) im Wesentlichen parallel
zu den Schiffchenbahnen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebs- und Führungseinrichtung (1) zur Erzeugung der Linearbewegung des Treiberbalkens
(15) ein über den Kurbeltrieb angetriebenes Viergelenk (25,31,33) aufweist.
2. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für das Geradeführen der Treiberbalken (15) nicht in einem linear verlaufenden Führungselement
gelagert ist.
3. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Viergelenk eine Anordnung von mehreren miteinander verbundenen Schwingen (25,31,33)
umfasst, die an dem Kurbeltrieb (5,7) angelenkt sind und eine gelenkige Verbindungsstelle
mit dem Treiberbalken (15) aufweisen, die die nahezu gerade Bewegung in vorgegebener
Schräge zur Senkrechten oder zur Horizontalen ausführt.
4. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das am Kurbeltrieb (5,7) angelenkte Viergelenk drei Schwingen (25,31,33) umfasst,
wobei eine zweite (31) und eine dritte Schwinge (33) an einem Maschinengestell der
Schiffchenstickmaschine angelenkt sind und eine erste Schwinge (25) mit den beiden
anderen Schwingen (31,35) gelenkig verbunden ist und dass das freie Ende des Pleuels
(7) gelenkig an der ersten Schwinge (25) angreift.
5. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Pleuel (7) sowohl mit der ersten Schwinge (25) als auch mit dem Kurbelarm (5)
gelenkig verbunden ist.
6. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung zwischen dem Pleuel (7) und der ersten Schwinge (25) an
der ersten Schwinge (25) erfolgt.
7. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pleuel (7) mit je einem, insbesondere als Kreuzgelenk ausgebildeten Gelenk (9,17),
umfassend je zwei rechtwinkelig zueinander angeordnete Lagerzapfen (11,19), mit dem
Kurbelarm (5) und der ersten Schwinge (25) verbunden ist.
8. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwinge (25) an einem Befestigungselement (21) angelenkt ist, an welchem
Befestigungselement (21) auch der Pleuel (7) angelenkt ist und wobei das Befestigungselement
(21) am Treiberbalken (15) befestigt ist.
9. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Kurbetrieb (5,7) mit einer Wippe verbunden ist, welche von einer Königswelle antreibbar
ist.
10. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb (5, 7) und die Schwingen(25,31,33), welche am Treiberbalken (15)
angreifen, diesen auf einer linearen Bewegungsbahn führen können, welche in einem
Winkel von +α oder -α zur Senkrechten verläuft.
11. Schiffchenstickmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Viergelenken den Treiberbalken (15) oszillierend tragen und antreiben
und dass der Treiberbalken (15) gelenkig mit den Viergelenken verbunden ist und von
diesem auf einer geneigt zur vertikalen verlaufenden Bewegungsbahn geführt wird.
12. Schiffchenstickmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Treiberbalken (15) mindestens zwei Antriebs- und Führungsvorrichtungen (1) an
beabstandeten Stellen Treiberbalken (15) angreifen.
13. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbetriebe (5,7) der wenigstens zwei Antriebs- und Führungsvorrichtungen (1)
jeweils mit einer Wippe verbunden sind, welche von einer alle Kurbeltriebe(5,7) antreibenden
Königswelle antreibbar ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Schiffchenstickmaschine mit einem Treiberbalken (15) mit daran befestigten Treibernägeln
zur gemeinsamen Bewegung einer Vielzahl von Schiffchen entlang von zur Vertikalen
geneigt angeordneten Schiffchenbahnen und einer Antriebs- und Führungseinrichtung
(1), umfassend einen Kurbeltrieb (5, 7) mit einem Kurbelarm (5) und einem Pleuel (7),
zur Erzeugung einer Linearbewegung des Treiberbalkens (15) im Wesentlichen parallel
zu den Schiffchenbahnen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antriebs- und Führungseinrichtung (1) zur Erzeugung der Linearbewegung des Treiberbalkens
(15) ein über den Kurbeltrieb angetriebenes Viergelenk (25,31,33) aufweist.
2. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für das Geradeführen der Treiberbalken (15) nicht in einem linear verlaufenden Führungselement
gelagert ist.
3. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Viergelenk eine Anordnung von mehreren miteinander verbundenen Schwingen (25,31,33)
umfasst, die an dem Kurbeltrieb (5,7) angelenkt sind und eine gelenkige Verbindungsstelle
mit dem Treiberbalken (15) aufweisen, die die nahezu gerade Bewegung in vorgegebener
Schräge zur Senkrechten oder zur Horizontalen ausführt.
4. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das am Kurbeltrieb (5,7) angelenkte Viergelenk drei Schwingen (25,31,33) umfasst,
wobei eine zweite (31) und eine dritte Schwinge (33) an einem Maschinengestell der
Schiffchenstickmaschine angelenkt sind und eine erste Schwinge (25) mit den beiden
anderen Schwingen (31,33) gelenkig verbunden ist und dass das freie Ende des Pleuels
(7) gelenkig an der ersten Schwinge (25) angreift.
5. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Pleuel (7) sowohl mit der ersten Schwinge (25) als auch mit dem Kurbelarm (5)
gelenkig verbunden ist.
6. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung zwischen dem Pleuel (7) und der ersten Schwinge (25) an
der ersten Schwinge (25) erfolgt.
7. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Pleuel (7) mit je einem, insbesondere als Kreuzgelenk ausgebildeten Gelenk (9,17),
umfassend je zwei rechtwinkelig zueinander angeordnete Lagerzapfen (11,19), mit dem
Kurbelarm (5) und der ersten Schwinge (25) verbunden ist.
8. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schwinge (25) an einem Befestigungselement (21) angelenkt ist, an welchem
Befestigungselement (21) auch der Pleuel (7) angelenkt ist und wobei das Befestigungselement
(21) am Treiberbalken (15) befestigt ist.
9. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb (5,7) mit einer Wippe verbunden ist, welche von einer Königswelle
antreibbar ist.
10. Schiffchenstickmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbeltrieb (5, 7) und die Schwingen(25,31,33), welche am Treiberbalken (15)
angreifen, diesen auf einer linearen Bewegungsbahn führen können, welche in einem
Winkel von +α oder -α zur Senkrechten verläuft.
11. Schiffchenstickmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Viergelenken den Treiberbalken (15) oszillierend tragen und antreiben
und dass der Treiberbalken (15) gelenkig mit den Viergelenken verbunden ist und von
diesem auf einer geneigt zur vertikalen verlaufenden Bewegungsbahn geführt wird.
12. Schiffchenstickmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Treiberbalken (15) mindestens zwei Antriebs- und Führungsvorrichtungen (1) an
beabstandeten Stellen Treiberbalken (15) angreifen.
13. Schiffchenstickmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbeltriebe (5,7) der wenigstens zwei Antriebs- und Führungsvorrichtungen (1)
jeweils mit einer Wippe verbunden sind, welche von einer alle Kurbeltriebe(5,7) antreibenden
Königswelle antreibbar ist.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente