[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schliessen eines Nähguthalters und einen
Nähguthalter für einen Nähautomaten, mittels dessen das Schliessverfahren angewandt
werden kann.
[0002] Nähguthalter an sich seit langem bekannt und beispielsweise in der DE-PS 35 46 238
offenbart.
[0003] In den Nähguthalter werden die miteinander zu vernähenden Werkstücke eingelegt, durch
Klemmen in ihrer Lage fixiert und anschliessend miteinander vernäht.
[0004] Die bekannten Nähguthalter bestehen üblicherweise aus einer dünnen Unterplatte und
hierzu nach Art eines Deckels klappbaren Oberplatte. Nach Schliessen des Nähguthalters
werden die miteinander zu vernähenden Nähgutteile zwischen beiden Platten klemmend
gehalten. Sowohl in der Oberplatte als auch in der Unterplatte sind Ausnehmungen angebracht,
die dem zu erzeugenden Nahtverlauf entsprechen.
[0005] Insbesondere bei der Bearbeitung grösserer Nähgutteile und den entsprechend dimensionierten
Nähguthaltern tritt beim Klemmen eine Relativverschiebung der zuvor sorgfältig ausgerichteten
Einzelteile auf, weil beim Abschwenken der Oberplatte auf die Unterplatte die Nähgutteile
nicht sofort großflächig geklemmt werden, sondern von einer Linienbelastung am hinteren
Ende des Nähguthalters ausgehend die geklemmte Fläche zunehmend vergrössert wird,
bis der Nähguthalter vollständig geschlossen ist.
Da dadurch im Hinblick auf das vorherige Ausrichten ein exaktes Vernähen nicht möglich
ist, können diese Nähguthalter keine Verwendung finden, wenn es beispielsweise beim
Nähen von Airbags erhöht darauf ankommt, dass die spätere Nahtbildung an einer zuvor
genau definierten Stelle erfolgt.
Die gleiche Problematik tritt auf bei Werkstücken, die mit sehr nachgiebigem Material,
wie beispielsweise Schaumstoffen, vernäht werden sollen. Durch die hohe Flexibilität
des Schaumstoffes wird dieser beim Klemmen gequetscht und zu einem Wulst zusammengeschoben.
[0006] Es sind Nähguthalter vorstellbar, bei denen die Oberplatte nicht auf die Unterplatte
draufgeschwenkt, sondern geradlinig abgesenkt werden kann. Diese hätten aber den Nachteil,
dass die Unterplatte für die Bedienperson nicht mehr richtig einsehbar bzw. durch
die notwendigen Führungsstangen nicht mehr gut zugänglich würde und dadurch das Auflegen
und Ausrichten der Nähgutteile bedeutend erschwert würde.
[0007] Die Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Schliessen eines
Nähguthalters anzugeben, mit dem sichergestellt wird, dass die einmal ausgerichteten
Nähgutteile beim Klemmen nicht verschoben werden und einen Nähguthalter zur Verfügung
zu stellen, mit dem dieses Verfahren realisierbar ist.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des
Anspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungsgemässen Verfahrensschritte wird sichergestellt,
dass die Oberplatte des Nähguthalters sich beim Klemmen sofort mit ihrer vollständigen
Fläche auf die Unterplatte auflegt und die ausgerichteten Nähgutteile klemmt, so dass
diese ihre einmal eingenommene Lage nicht mehr verändern können. Mit einer Ausbildung
des Nähguthalters nach Anspruch 2 kann das Verfahren ausgeführt werden. Dabei ist
gewährleistet, dass, solange die Oberplatte weggeschwenkt ist, die Unterplatte durch
die Bedienperson frei einsehbar und zugänglich ist. Da die Schliess- und Klemmkraft
durch die Hubzylinder auf die Werkstücke aufgebracht wird, entfällt das bisher notwendige
mechanische Verschliessen des Nähguthalters durch die Bedienperson. Dadurch werden
die Durchlaufzeiten verkürzt, insbesondere dann, wenn in einem Nähautomaten zwei Nähguthalter
nebeneinander zum Einsatz kommen und abwechselnd automatisch das Vernähen erfolgt.
In diesem Fall kann nach dem manuellen Ausrichten der Nähgutteile durch die Bedienperson
der weitere Ablauf automatisiert erfolgen und sich die Bedienperson dem zweiten Nähguthalter
zuwenden.
[0009] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
[0010] Anhand einer Zeichnung soll die Erfindung näher beschrieben werden. Es zeigt:
Fig. 1 einen Nähautomaten in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 die Draufsicht auf einen Nähguthalter in vereinfachter Darstellung,
Fig. 3 den Schnitt durch den Nähguthalter nach Fig. 2 entlang der Linie A - A,
Fig. 4 einen Schnitt durch den Nähguthalter nach Fig. 2 entlang der Linie B - B,
Fig. 5 die skizzierte Darstellung des Bewegungsablaufes beim Schliessen des Nähguthalters.
[0011] Fig. 1 zeigt einen Nähautomaten in pespektivischer Darstellung, an dem ein bzw. zwei
Nähguthalter nach der Erfindung verwendet werden können. Ein solcher Nähautomat ist
in der DE-PS 35 46 238 bzw. der US-PS 4 696 242 in seinem Aufbau und seiner Funktionsweise
ausführlich beschrieben, so dass diese Schriften zum Gegenstand des Offenbarungsinhalts
nachfolgender Beschreibung gemacht werden.
[0012] In der Arbeitsplatte 1 ist eine Ausnehmung 10 vorgesehen, in der mindestens ein Nähguthalter
2 Platz findet. Der Nähguthalter 2 wird gebildet aus einer unteren Platte 3 und einer
oberen Platte 4. Die untere Platte 3 des Nähguthalters 2 ist dabei unverschiebbar
in der Ausnehmung 10 gelagert, während die obere Platte 4 über Gelenke 11 bzw. 11a
an der Arbeitsplatte 1 befestigt und in Richtung der unteren Platte 3 schwenkbar ist.
Die vorrichtungsgemässe Ausgestaltung der unteren Platte 3 ist aus den obigen Druckschriften
bekannt und soll daher nicht näher erläutert werden.
[0013] Die in Fig. 2 und 3 skizzierte obere Platte 4 des Nähguthalters 2 besteht aus dem
Rahmen 5 und der Druckplatte 6. Die Druckplatte 6 ist über vier Hubzylinder 7, 7a,
7b, 7c, die beispielsweise pneumatisch betreibbar sind, mit dem Rahmen 5 verbunden.
Die Hubzylinder 7 bis 7c sind auf dem Rahmen 5 befestigt und ihre Kolbenstangen 8
durch hierin vorgesehene Bohrungen geführt und über Verbindungsstücke 9 auf der Druckplatte
6 verankert. Bei den Hubzylindern 7 bis 7c handelt es sich vorzugsweise um doppeltwirkende
Zylinder, bei denen je nach Richtung der Druckbeaufschlagung die Kolbenstange 8 ein-
oder ausfährt. Wie Fig. 4 verdeutlicht, kann die Druckplatte 6 über die Hubzylinder
7 bis 7c an den Rahmen 5 angehoben bzw. von diesem aus abgesenkt werden. In Bezug
auf die Arbeitsplatte 1 des Nähautomaten ist die Druckplatte 6 unterhalb des Rahmens
5 angeordnet. Um beim Anheben bzw. Absenken eine einwandfreie Führung zu gewährleisten,
d.h., nur eine (relativ zum Rahmen) senkrechte Bewegungsrichtung zuzulassen, sind
an der Druckplatte 6 Zentrierstifte 12 befestigt, die in entsprechende Zentrierbohrungen
13 im Rahmen 5 eingreifen.
[0014] Auf der der Druckplatte 6 entgegengesetzten Seite des Rahmens 5, der durch vier Winkelprofile
gebildet wird, sind Scharniere 11, 11a angeordnet. Die L-förmigen Winkelprofile bilden
den Rahmen 5 derart, dass dessen der Druckplatte 6 zugewandte Seite eben ist. Die
Scharniere 11, 11a werden gebildet durch drei Hebel 15, 16, 17. Der Hebel 15 ist fest
mit dem Rahmen 5 verbunden. Über das Gelenk 18 ist der Hebel 16 mit dem Hebel 15 verbunden,
und an der Stelle 19 mit dem Hebel 17 verschraubt. Der Hebel 17 ist mittels Schrauben
14 fest auf der Arbeitsplatte 1 angeordnet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Scharniere 11 sind die Hebel 15, 16, 17 jeweils symmetrisch so ausgebildet, dass
Zylinder 20 zwischen ihnen angelenkt werden können; d.h., die in der Fig. 4 eindimensional
dargestellte Hebelanordnung ist auf der anderen Seite des Zylinders 20 - hier nicht
sichtbar -nochmals vorhanden (vgl. Fig. 2). Die Scharniere 11, 11a werden über fremdkraftbetätigbare
Zylinder 20 gesteuert. Bei diesen Zylindern 20 handelt es sich vorzugsweise ebenfalls
um Pneumatik-Hubzylinder. Jeder Zylinder 20 ist mit seinem Gehäuse 21 beispielsweise
über ein Auge 23 am Hebel 17 und mit seiner Kolbenstange 22 am Hebel 15 angelenkt.
[0015] Fig. 3 zeigt schematisch die Anordnung des Scharniers 11 auf dem Rahmen 5. In dieser
dargestellten Lage ist die Kolbenstange 22 des Zylinders 20 vollständig ausgefahren,
die Oberplatte 4 folglich in ihrer abgesenkten Position gezeigt. Aus dieser Skizze
wird deutlich, dass, wenn die Kolbenstange 22 des Pneumatik-Zylinders 20 eingefahren
wird, die obere Platte 4 um den Gelenkpunkt 18 eine Schwenkbewegung in Richtung des
Pfeiles S ausführt, so dass die obere Platte 4 von der unteren Platte 3 weggeschwenkt
wird. Dabei sind die Zylinder 7a bis 7c eingefahren, so dass sich die Druckplatte
6 möglichst nahe am Rahmen 5 befindet. Unter der Voraussetzung, dass die Scharniere
11, 11a so ausgestaltet sind, dass eine Schwenkbewegung von mindestens 45° möglich
ist, kann die Bedienperson die untere Platte 3 des Nähguthalters 2 ungehindert einsehen
und die Nähgutteile darauf ausrichten, wenn die Oberplatte 4 sich in ihrer vollständig
weggeschwenkten Position befindet. Nach dem Ausrichten werden die Zylinder 20 so angesteuert,
dass die Kolbenstange 22 ausfährt und die obere Platte 4 so weit in Richtung der unteren
Platte 3 geschwenkt wird, bis sich die Druckplatte 6 in einer zu dieser parallelen
Ebene befindet. Daran anschliessend werden die Hubzylinder 7-7c aktiviert, d.h. ausgefahren.
Dabei wird die Druckplatte 6 relativ zum Rahmen (bzw. wichtiger: relativ zur unteren
Platte 3 ) senkrecht abgesenkt (Pfeil A), und zwar so weit, bis die Nähgutteile zwischen
den Platten 6, 3 eingeklemmt sind. Wie in der DE-PS 35 46 238 beschrieben, ist der
Nähautomat rechnergesteuert. Der Fachmann wird ohne weiteres in der Lage sein, die
Steuerung des Schliessvorgangs ebenfalls durch den Rechner erfolgen zu lassen, so
dass sich nach dem Ausrichten des Nähgutes ein völlig automatisierter Ablauf einstellt.
Dadurch, dass die Druckplatte 6 in einer geradlinig geführten Bewegung auf der unteren
Platte 3 zur Auflage kommt, werden dei Nähgutteile sofort großflächig geklemmt, so
dass ein Verrutschen während des Klemmens sicher ausgeschlossen ist.
[0016] Dem Fachmann ist bekannt, dass die Pneumatik-Zylinder 7, 7a, 7b, 7c gleichzeitig
angesteuert werden müssen, um ein geradliniges Absenken der Druckplatte 6 zu ermöglichen.
Dazu ist es notwendig, dass die Steuerleitungen zu den Pneumatik-Zylindern 7 bis 7c
jeweils die gleiche Länge haben, um ein simultanes Ansprechen zu gewährleisten.
[0017] In Fig. 5 ist der aus einer bogenförmigen Schwenk- und einer geradlinigen Absenkbewegung
resultierende Bewegungsablauf bei dem zuvor beschriebenen Schliessen des Nähguthalters
2 dargestellt.
[0018] Es is deutlich ersichtlich, dass der Rahmen 5 der Oberplatte 4 in der ersten Phase
eine reine Schwenk bewegung ausführt, während sich die Druckplatte relativ zu diesem
nicht bewegt und in der zweiten Phase, die letztendlich zum Klemmen der Nähgutteile
führt, der Rahmen 5 stillsteht und sich die Druckplatte 6 relativ dazu in einer geradlinigen
Bahn (senkrecht zur Unterplatte 3) absenkt.
[0019] Im allgemeinen können solche Nähguthalter auch derart ausgebildet sein, dass mehrere
aufeinanderliegende Nähgutteile zueinander und insgesamt positioniert und geklemmt
werden. In einem solchen Fall kann der Nähguthalter auch noch weitere, an den Scharnieren
11, 11a zwischen der unteren und der oberen Platte 3, 4 angeordnete Platten aufweisen.
1. Verfahren zum Schliessen eines aus mindestens zwei, zueinander schwenkbar angeordneten
Platten bestehenden Nähguthalters, wobei ein oder mehrere zu nähende Nähgutteile zuvor
auf einer unteren Platten aufgelegt, ausgerichtet und anschliessend durch Schliessen
mittels einer oberen Platte in der ausgerichteten Lage geklemmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Platte (4) soweit in Richtung auf die untere Platte (3) geschwenkt
wird, bis sie sich über dieser in einer dazu parallelen Ebene befindet und daran anschliessend
in bezug auf die untere Platte (3) geradlinig auf diese soweit abgesenkt wird, bis
die auf der unteren Platte (3) ausgerichteten Nähgutteile zwischen beiden Platten
eingeklemmt sind.
2. Nähguthalter zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei der Nähguthalter
gebildet wird durch mindestens zwei Platten, die zueinander schwenkbar angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Platte (4) gebildet wird durch einen schwenkbaren Rahmen (5) und einer
relativ zum Rahmen (5) geradlinig auf- bzw. absenkbaren Druckplatte (6).
3. Nähguthalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte (6) über Hubzylinder (7, 7a, 7b, 7c) unterhalb des Rahmens (5)
angelenkt ist.
4. Nähguthalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubzylinder (7,7a,7b,7c) auf der der Druckplatte (6) abgewandten Seite
des Rahmens (5) befestigt sind und die Druckplatte (6) im Rahmen (5) durch Zentrierstifte
(12) geführt ist.
5. Nähguthalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubzylinder (7,7a,7b, 7c) synchron ansteuerbar sind.
6. Nähguthalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen über Scharniere (11, 11a) an der Arbeitsplatte (1) des Nähautomaten
befestigt ist.
7. Nähguthalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniere (11, 11a) gebildet werden durch mindestens zwei gelenkig miteinander
verbundene Hebel (15, 17), wobei ein Hebel (15) fest am Rahmen (5) und ein Hebel (17)
an der Arbeitsplatte (1) angeordnet ist.
8. Nähguthalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Hebeln (15, 17) ein fremdbetätigter Hubzylinder(20) so angeordnet
ist, dass mittels einer Veränderung des Kolbenhubs eine Schwenkbewegung des Rahmens
erzielbar ist.