WO2022122373A1 - Method and device for fastening a functional element to a carrier - Google Patents

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WO2022122373A1
WO2022122373A1 PCT/EP2021/082659 EP2021082659W WO2022122373A1 WO 2022122373 A1 WO2022122373 A1 WO 2022122373A1 EP 2021082659 W EP2021082659 W EP 2021082659W WO 2022122373 A1 WO2022122373 A1 WO 2022122373A1
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WO
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embroidery
carrier
functional element
loop
head
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/082659
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German (de)
French (fr)
Inventor
Paul Hofmann
Michael Haupt
Sandra Blocher
Original Assignee
Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf filed Critical Deutsche Institute Für Textil- Und Faserforschung Denkendorf
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B53/00—Thread- or cord-laying mechanisms; Thread fingers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05B—SEWING
    • D05B35/00—Work-feeding or -handling elements not otherwise provided for
    • D05B35/06—Work-feeding or -handling elements not otherwise provided for for attaching bands, ribbons, strips, or tapes or for binding
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C—EMBROIDERING; TUFTING
    • D05C7/00—Special-purpose or automatic embroidering machines
    • D05C7/08—Special-purpose or automatic embroidering machines for attaching cords, tapes, bands, or the like
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D05—SEWING; EMBROIDERING; TUFTING
    • D05D—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES D05B AND D05C, RELATING TO SEWING, EMBROIDERING AND TUFTING
    • D05D2303/00—Applied objects or articles
    • D05D2303/40—Electronic or electrical components

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for fastening a functional element that can be bent transversely to its direction of extension on a support by embroidery, in particular using an embroidery machine having an embroidery head.
  • US Pat. No. 10,508,367 B2 describes textile sensors.
  • electrical conductors can be integrated into a knitted fabric in order, for example, to make electrical contact with a structure applied to the knitted fabric by embroidery.
  • the embroidered structure can be a sensor, for example.
  • the photovoltaic device known from DE 100 32 286 A1 has a textile photoelectrode and a textile counter-electrode. Electrical discharge contacts can be arranged by embroidering them onto the textile electrodes will .
  • Such functional elements can be, for example, electrical conductors, cables, fluid lines, optical lines or the like.
  • a functional element that can be bent transversely to its direction of extension is fastened to a carrier, in that one or more sections of the functional element are fastened to the carrier by embroidery.
  • the functional element is a functional element provided, for example, as endless material from a store, such as an electrical conductor, a single-core or multi-core cable, an optical conductor, in particular a glass fiber line, a fluid line with one or more fluid channels, for example a hose, or any combination thereof.
  • the functional element can be provided wound up on a supply roll, for example.
  • the supply roll can be arranged directly on an embroidery head of an embroidery machine or can be arranged remotely from the embroidery head, with the embroidery head being movable relative to the supply roll.
  • a guide part is arranged on the embroidery head.
  • the guide part is set up to guide the functional element supplied from the supply in such a way that it is provided in a predetermined position relative to the embroidery needle of the embroidery head.
  • the functional element can be placed on the carrier in a desired position relative to the embroidery needle of the embroidery head by means of the guide part when a relative movement of the embroidery head and the carrier is carried out.
  • the embroidery head does not have any conveying means for actively conveying the functional element. It is removed from the supply, in particular unwound, for example by a tensile force generated due to a relative movement between the embroidery head and the carrier.
  • the embroidery head and carrier are moved relative to one another.
  • the embroidery machine can be set up to move an embroidery frame or another holder, which is set up to hold the carrier, relative to the embroidery head. Alternatively or additionally, it is also possible to move the embroidery head relative to a support that is held stationary.
  • a section of the functional element is placed on the carrier and attached to the carrier by means of embroidery. Embroidering can be done continuously or repeatedly with interruptions during the embroidering phase. Accordingly, during an embroidery phase, the section of the functional element can be attached to the carrier continuously or at attachment points arranged at a distance from one another by embroidery.
  • the free end of the functional element can be attached outside of the embroidery head, so that the tensile force exerted on the functional element during the relative movement between the embroidery head and the carrier causes the functional element to be supplied becomes .
  • the free end of the functional element can be attached at any suitable point outside of the embroidery head, for example on the carrier, for example by a clamp connection or the like.
  • the embroidery head and a holding part are moved relative to one another.
  • the holding part is in a holding position in the loop formation phase.
  • the holding part can be arranged in an exemplary embodiment from such that it together with the carrier is moved relative to the embroidery head.
  • one or more holding parts which can be used to form loops, can be arranged directly on the carrier or directly on the embroidery frame of the embroidery machine holding the carrier.
  • the embroidery head can be moved relative to a holding part arranged in a holding position and/or the holding part can be moved relative to the embroidery head. Due to the relative movement, the functional element forms a loop around the holding part.
  • the functional element is not attached to the carrier by means of the embroidery head. Rather, an exposed loop is formed.
  • a loop is to be understood here as a section of the functional element in which two adjacent loop sections are connected to one another via a bend leading around the holding part, the two loop sections preferably enclosing an acute angle with one another and in particular an acute angle of less than 90° or less than 75° or less than 45°.
  • another embroidery phase takes place, in which another section of the functional element is attached to the support by embroidery, analogously to the embroidery phase described above.
  • the loop of the functional element formed during the loop-forming phase is thus delimited by two sections that are fastened to the carrier.
  • the exposed loop can later be used to connect the functional element to a functional unit, for example an electrical unit and/or an optical unit and/or a heating unit and/or a Cooling unit and / or a fluid unit or the like, depending on the function of the functional element.
  • the exposed part of the functional element has a defined position between two attached sections. This avoids the loop accidentally coming into contact with the moving parts, especially the embroidery head, causing errors in the manufacture of the product. Due to the known position of the exposed loop, further automated handling or Assembly can be simplified. Further handling of the exposed loops is made easier.
  • the carrier extends, for example, along a plane in a longitudinal direction and in a transverse direction.
  • the carrier can be a textile carrier, for example.
  • the guide part relative to the embroidery needle or an embroidery needle holding the embroidery needle unit of the embroidery head is movable and is arranged, for example, pivotable about a rotation or pivot axis.
  • the rotation or pivot axis and the guide part are arranged such that the guide part in different positions around the embroidery needle or. can be arranged around the stick drive.
  • the axis of rotation or pivoting can extend, for example, along the embroidery needle or offset to the embroidery needle, preferably centrally through the embroidery drive.
  • the axis of rotation or pivoting extends essentially substantially perpendicular to the support and preferably substantially in the vertical direction. Deviations of a few degrees from perpendicular to the support are possible, for example up to 5°.
  • the entire embroidery head can also be arranged to be rotatable or pivotable about the axis of rotation.
  • the embroidery head or the guide part can be set up to perform a rotary or pivoting movement about the rotary or pivoting axis, which comprises one or more complete rotary or pivoting movements of 360° each, with the rotary or pivoting movement preferably being less than 360° during the formation of the loop is .
  • the guide part is pivoted relative to the embroidery needle unit or alternatively the entire embroidery head during the formation of the loop about the rotation or pivot axis. is rotated, in particular by at least 100° or at least 130° and preferably by at least approximately 170 to 180°.
  • the guide part is positioned relative to the embroidery needle or the embroidery head is aligned around the axis of rotation or pivoting in such a way that the section of the functional element to be fastened in the direction of the relative movement between the carrier and the embroidery head in front of the embroidery needle on the Carrier is filed.
  • This orientation can optionally also be maintained during the loop formation phase.
  • each loop connects two sections of the functional element that are attached to the carrier by means of embroidery. In this way, the loop is fixed to the carrier between the two attached sections.
  • One holding part or several holding parts can be used to form several loops.
  • one, several or all of the loops can be formed using a separate holding part. It is also possible to form two, more than two or all loops using a common holding part. These possibilities can also be combined, so that some loops are each formed by means of a separate holding part and some loops are formed by means of a common holding part.
  • one, several or all holding parts can be moved relative to the carrier.
  • the movable holding part or parts can be moved between a holding position and a release position. They are held in the hold position or in brought to the holding position in order to be able to form one or more loops during a loop-forming phase.
  • the one or more holding parts can be moved into the release position in order to release the at least one loop that has been formed.
  • the movement of the holding part or parts can take place actively, for example using a manipulator, a robot arm, a gripper, a machine axis, etc.
  • the at least one holding part can also be moved passively into the release position.
  • it can be elastically biased into the holding position and moved against the biasing force into the release position by a tensile force exerted on the loop.
  • One possibility is, for example, to make the holding part pivotable and to elastically pretension it in the holding position.
  • One, several or all loops formed can be moved through the carrier during manufacture of the product by means of a tool, for example a hook needle, in order to change the side of the carrier.
  • a tool for example a hook needle
  • This can be useful if the connection to the functional element or to one or more sections of the functional element should not take place on the side on which the functional element is in contact with the carrier, but on the opposite side.
  • a loop can be pulled through the carrier by means of a hooked needle.
  • a loop can also be pushed through the carrier using other tools.
  • connection ends for separate sections or parts of the Functional element are formed.
  • the respective part or Section of the functional element can be connected, for example, to an associated connection part, which can be part of a functional unit or is used to connect to a functional unit.
  • the connection part can be arranged on the carrier and, for example, fastened on the carrier or be an integral part of the carrier.
  • the connecting part can be formed by one or more connecting threads integrated into a textile carrier.
  • the connection part can also be designed as a component that is separate from the carrier.
  • FIGS. 1 and 2 each show a block diagram-like, schematic representation of a device for fastening a functional element on a carrier
  • FIGS. 3 to 5 different phases during the laying of the functional element in a schematic representation similar to a block diagram
  • FIGS. 6 and 7 show a schematic representation similar to a block diagram when a formed loop is pulled through a carrier
  • FIGS. 8 to 10 each show a schematic principle zip representation of an embodiment for movably arranging a holding part of the device and
  • FIGS. 11 and 12 each show a schematic, block diagram-like representation of further processing of a functional element mounted on a carrier.
  • FIGS. 1 and 2 exemplary embodiments of a device 15 for fastening a functional element 16 on a carrier 17 are illustrated schematically in the manner of a block diagram. It extends parallel to a plane that is spanned by a longitudinal direction L and a transverse direction Q. In FIGS. 1 and 2, the transverse direction Q is oriented at right angles to the plane of the drawing.
  • the carrier 17 can be a textile carrier, for example a knitted fabric, a knitted fabric, a scrim, a woven fabric or any combination thereof.
  • the carrier 17 can also consist of a non-textile material or have a non-textile material that is suitable for embroidering and thus for piercing a needle, for example foam material.
  • the carrier 17 can be constructed in one or more layers.
  • the functional element 16 can be bent transversely to its direction of extension, so that it can be provided as endless material, for example, on a supply roll 19 forming a supply 18 .
  • the functional element 16 can, for example, be an electrical conductor, a single-core or multi-core electrical cable, an optical conductor (e.g. glass fiber cable), a fluid line with one or more channels (e.g. hose) or any combination thereof.
  • the functional element 16 can have a have any cross-section, for example circular, oval, polygonal, etc. It can also have a flat cross-sectional shape that is more like a ribbon, for example if it is a ribbon cable.
  • the device 15 has an embroidery head 20 and a control device 21 which controls the embroidery head 20 .
  • the control device 21 can be part of an embroidery machine or can be external to the embroidery machine.
  • a relative movement between the embroidery head 20 and the carrier 17 is controlled or regulated by means of the control device 21 .
  • the embroidery head 20 can be moved relative to the support 17 held immovably in a holder of the embroidery machine.
  • a holder 30 of the embroidery machine holding the carrier 17 can be moved relative to the embroidery head 20 .
  • the holder 30 for the carrier 17 is partially illustrated in FIG.
  • the holder can be, for example, an embroidery frame (FIG. 11) which surrounds the carrier 17 or a plate on which the carrier 17 rests.
  • the embroidery head 20 can be arranged on a machine frame of the embroidery machine in such a way that it does not move in the longitudinal direction L and in the transverse direction Q relative to the machine frame 31 during operation.
  • the machine frame 31 of the embroidery machine is shown schematically in FIGS.
  • the embroidery head 20 can also have an embroidery needle unit 22 (eg, FIGS. 1 and 2).
  • the embroidery needle unit 22 can optionally have a thread supply 23 for an upper thread 24 which is fed to an embroidery needle 25 of the embroidery needle unit 22 .
  • the thread feed wheel 23, for example a bobbin, is preferably outside of the Embroidery head 20 arranged.
  • the embroidery needle unit 22 also has a needle drive 26, which is set up to move the embroidery needle 25 back and forth in the extension direction of the embroidery needle 25, analogously to a sewing machine, in order to pierce the carrier 17 and guide the upper thread 24 through the carrier 17.
  • a thread gripper 27 is arranged opposite the embroidery needle 25 on the opposite side of the support 17 , which is set up to grip the upper thread 24 pierced by the embroidery needle 25 and intertwine it with a lower thread 28 . This forms the individual stitches when embroidering. If the embroidery head 20 is moved in the longitudinal direction L or in the transverse direction Q, the thread gripper 27 is also moved while maintaining the position relative to the embroidery needle 25 . According to the example, the embroidery head 20 and the thread gripper 27 are arranged on the machine frame 31 in such a way that during operation they move neither in the longitudinal direction L nor in the transverse direction Q with respect to the machine frame 31 .
  • a guide part 29 is also arranged on the embroidery head 20 .
  • the guide part 29 is set up to guide the functional element 16 supplied from the supply 18 relative to the embroidery needle 25 and to release it at a suitable position opposite the embroidery needle 25 and to deposit it on the carrier 17 .
  • the guide part 29 can be, for example, a guide eyelet, as is shown schematically in FIG.
  • the functional element 16 runs through this guide eyelet. This configuration is particularly suitable when the supply 18 is arranged on the embroidery head 20 .
  • the guide part 29 can also be a tube or a hose through which the functional element 16 runs (FIG. 2).
  • the supply 18 can be arranged in a stationary manner, so to speak, outside of the embroidery head 20 .
  • the guide part 29 can also have several eyelets and/or several loop-shaped or tubular elements.
  • guide elements such as guide rollers or the like can be used.
  • the guide part 29 has no active, controllable conveying device for the functional element 16 .
  • the stick head 20 as a whole is free of a controllable or drivable conveying device in order to convey the functional element 16 from the supply 18 to the guide part 29 .
  • the functional element 16 is conveyed from the supply 18 exclusively due to the relative movement between the embroidery head 20 and the carrier 17 by generating a tensile force on the functional element 16 and, according to the example, is unwound from the supply roll 19 .
  • the embroidery head could have a drivable conveying device for supplying the functional element 16 from the supply 18 .
  • the guide part 29 can be rotated about an axis of rotation D relative to the embroidery needle unit 22 of the embroidery head 20 .
  • the axis of rotation D is aligned at right angles to the longitudinal direction L and to the transverse direction Q. It extends essentially parallel to the direction in which the embroidery needle 25 extends.
  • the device 15 also has at least one holding part 35 which, in the exemplary embodiment shown here, has the form of a holding pin 36 .
  • the retaining pin 36 extends essentially at right angles to the longitudinal direction L and at right angles to the transverse direction Q, at least when it is in a holding position H (FIGS. 1-6).
  • the holding part 35 or In the holding position H, the holding pin 36 can protrude, for example, obliquely or at right angles from a support surface 37 .
  • the bearing surface 37 can be formed by the side of the carrier 17 (FIG. 11) or the holder 30 (FIGS. 1 to 5 and 11) facing the embroidery head 20 or by a side of a separate base body 38 facing the embroidery head 20 .
  • the at least one retaining part 35 can also have any other shape.
  • the at least one holding part 35 can have at least one straight section and/or at least one curved section.
  • each holding part 35 can also be formed by a hook.
  • At least one of the holding parts 35 can be arranged on the holder 30 ( Figures 1 to 5) and/or at least one of the holding parts 35 can be arranged on the carrier 17 (FIG. 11).
  • the holding parts 35 carry out the relative movement that occurs between the carrier 17 and the holder 30 and the embroidery head 20 is performed.
  • the functional element 16 is guided by the guide part 29 and the free, loose end of the functional element 16 is held at least temporarily outside of the embroidery head 20, for example on the carrier 17.
  • the relative movement between the carrier 17 and the embroidery head 20 and between the holding part 35 and the embroidery head 20 is carried out in the exemplary embodiment by a movement of the holder 30, which can be moved, for example, via one or more machine axes of an embroidery machine, controlled by the control device 21.
  • an embroidering phase SP the carrier 17 or the holder 30 and the embroidery head 20 are moved relative to one another. Because the functional element 16 is held with its free, loose end, the functional element 16 is withdrawn from the supply 18 and placed on the carrier 17 in front of the embroidery needle 25 in the direction of relative movement by means of the guide part 29 .
  • the embroidering needle 25 is used to section 41 to be fastened is embroidered onto the carrier 17 at a plurality of fastening points 42 arranged at a distance from one another by one or more stitches 43 and thereby fastened.
  • the puncture sites or Puncture points of the embroidery needle 25 through the carrier 17 are preferably adjacent to the functional element 16 in order not to damage it.
  • the functional element 16 could also have lateral attachment sections through which the embroidery needle 25 can pierce.
  • the embroidery head 20 and the support 17 can be moved relative to one another along any path line.
  • a first embroidery phase SP is illustrated in FIG.
  • the path line can have at least one linear section and/or at least one curved section and/or at least one kink.
  • the guide part 29 is always arranged in front of the embroidery needle 25 in the direction of movement, so that the functional element 16 is placed on the carrier 17 along the path in front of the embroidery needle 25 .
  • This can be ensured, for example, by rotating the guide part 29 about the axis of rotation D.
  • a loop-forming phase LP follows (FIG. 4).
  • the embroidery needle 25 is not moved by the needle drive 26 and the functional element 16 is not embroidered onto the carrier 17 instead of .
  • the loop formation phase with Hil fe of the holding part 35 or. of the retaining pin 36 forms a loop 44 of the functional element 16 .
  • the loop 44 can be formed on or adjacent to the backing.
  • the embroidery head 20 or the guide part 29 of the embroidery head 20 and the holding part 35 are moved relative to one another, so that the functional element 16 forms a bend around the holding part 35 .
  • the loop 44 forms a bend of approximately 180°, for example, and in other exemplary embodiments of at least 90° or at least 100° or at least 145°, so that the loop 44 can be seen in a viewing direction at right angles to the longitudinal direction L and at right angles to the transverse direction Q can have a U-shaped or V-shaped course.
  • Exemplary loop courses are also shown schematically in FIG.
  • the specific shape of the loop 44 is variable. For example, it is also possible that the sections of the functional element 16 adjoining the bend in the area of the holding part 35 cross and thereby form a closed loop or loop is formed.
  • the formation of the loop 44 on the holding part 35 creates an exposed section of the functional element 16 in a known, defined position. This ensures that the functional element 16 does not inadvertently come into contact with the embroidery head 20 or other parts that move relative to the carrier 17 when embroidering on the sections 41 to be fastened, which means that production errors can be avoided.
  • further handling of the exposed sections, which are each formed by a loop 44 is simplified.
  • a section 41 to be fastened is in turn fastened to the carrier 17 during a further embroidery phase SP by one or more stitches 43 at each fastening point 42 , as is shown schematically in FIG. 5 .
  • the sections 41 to be fastened could also be fastened to the support 17 during an embroidering phase SP by continuous embroidering.
  • the embroidery head 20 is aligned in such a way that the guide part 29 is arranged in the embroidery direction, ie in the direction of movement of the embroidery head 20 relative to the carrier 17 in front of the embroidery needle 25 .
  • the embroidery head 20 can, for example, be rotated about the axis of rotation D when the loop 44 is laid around the holding part 35, as is shown schematically in FIG.
  • the bearing surface 37 is formed on the carrier 17 .
  • the retaining pins 36 are formed like a needle.
  • at least one base body 38 with retaining parts 35 or Retaining pins 36 are arranged, as shown in dashed lines as an example.
  • Another possibility is to attach the retaining pins 36 from above onto the carrier 17 and/or the holder 30 and/or the base body 38 or plug them on or. plug in .
  • a separate holding part 35 or a separate retaining pin 36 can be used.
  • several or all of the existing loops 44 could be formed on just one of the holding parts 35, as is illustrated schematically by the dashed lines merely by way of example using the central holding part 35 arranged on the holder 30.
  • connection parts 50 to which the functional element 16 is to be connected.
  • the at least one connection part can be part of a functional unit or set up for connection therewith.
  • the connection part 50 is an electrical ric and/or optical and/or fluidic connection part 50 .
  • the functional unit can be, for example, an electrical unit and/or an optical unit and/or a heating unit and/or a cooling unit and/or a fluid unit.
  • the functional element 16 is an electrical conductor or a single-core or multi-core cable. It is electrically connected to the connectors 50 .
  • connection part 50 can be designed as a separate, external connection part 50a (FIG. 12) or it can be formed by a connection part 50b arranged directly on the carrier 17 .
  • connection part 50b present on the carrier 17 can be formed, for example, by a connection area which is integrated into the carrier 17 .
  • electrically conductive threads can be integrated into the carrier 17 and form one or more connection parts 50b (FIGS. 11 and 12).
  • connection ends 51 are formed by the two free, loose ends of the functional element 16 . All connection ends 51 can then be connected to a respective associated connection part 50, such as it is illustrated schematically in FIG. 12 merely by way of example.
  • the continuous functional element 16 ( Figure 11) originally formed by the sections 41 to be fastened and the loops 44 is divided into individual, separate functional sections after the loops 44 have been severed, which can be connected to one another directly or indirectly by a suitable connection, for example by the Connection to the same or different connection parts 50 . Since these are electrically conductive components, for example, the connection ends 51 are connected in an electrically conductive manner to the associated connection part 50, for example by a crimped connection, plug connection, soldered connection or any combination thereof or in any other suitable known manner.
  • FIGS. 6 and 7 An optional embodiment of the invention is illustrated with reference to FIGS. 6 and 7 .
  • a loop 44 Before a loop 44 is separated, it can be guided through the carrier 17 at a desired location with the help of a tool 52, for example in order to connect the adjoining functional sections of the functional element 16 on the side of the carrier 17 that is opposite to the side , on which the functional element 16 was attached in sections 41 by embroidery.
  • the tool 52 can pierce the carrier 17 and take the loop 44 with it and move it to the opposite side.
  • the tool 52 is formed by a hook needle 53, which can be configured similarly to a crochet hook.
  • the hook needle 53 can be pushed through the carrier 17 be pierced through, grip the loop 44 with its hook area and, as the hook needle 53 is pulled back, pull it to the opposite side of the carrier 17 .
  • a tool 52 could be used which grips the loop 44 as it pierces through the carrier 17 and moves it to the opposite side as it pierces, so to speak pushes it through.
  • the holding part 35 can be designed relative to the carrier 17. Due to this movability, the holding part 35 can be moved from the holding position H into a release position F, in which it releases the loop 44 .
  • FIG. 7 three alternative release positions F for different configurations of the holding part 35 are illustrated schematically.
  • the holding part 35 can be moved away from the holding position H (FIG. 6) downwards or upwards (FIG. 7).
  • FIG. 7 also shows a possibility in which the holding part 35 can be moved from the holding position H to the release position F by a pivoting movement in order to release the loop 44 .
  • FIGS. 8-10 Exemplary configuration options for the realization are shown schematically in FIGS. 8-10.
  • a manipulator, robot arm, machine axis or the like can be used to move the holding part 35 .
  • the holding part 35 can be fixed to the manipulator or. be connected to the machine axis or be gripped by a gripping device of the manipulator. From the holding position H shown in Figures 8 and 9 is illustrated, the holding part 35 can then be moved away from the bearing surface 37, for example downwards (FIG. 8) or upwards (FIG. 9).
  • the holding part 35 and, for example, the holding pin 36 engages or through which it engages.
  • the holding part 35 and, for example, the holding pin 36 can be held in the holding position H in a non-positive and/or positive manner without the manipulator or gripper 53 or Grei fer on the holding part 35 or. must continue to act on the retaining pin 36 and can move away from it. This has the advantage that the relative movement of the carrier 17 or the holder 30 relative to the embroidery head 20 is not impeded.
  • the holding part 35 is pivotably arranged on the base body 38 or on the holder 30 and can be folded out of the holding position H by a pivoting movement towards the support surface 37 in order to thereby release the loop 44.
  • the holding part 35 In the release position F, the holding part 35 can have been pivoted out of the holding position H, for example, by more than 45° and in particular 80° to 90°.
  • the pivoting direction is illustrated by the double arrow in FIG. 10 and the release position F of this exemplary embodiment is shown in a highly schematic form in FIG.
  • the holding part 35 can be designed to be elastic, at least in sections, so that it can be pivoted relative to the base body 38 . In its rest position, it assumes the holding position H. If the tensile force of the loop 44 exceeds a predetermined value, the holding part 35 is deflected out of the holding position H, so that the loop 44 slides over the free end of the holding part 35 or of the retaining pin 36 can slide and is released (FIG. 7). The holding part 35 then pivots back into the holding position H due to the elasticity.
  • the holding part 35 could also be mounted pivotably and elastically or be resiliently prestressed into the holding position H and be moved against the prestressing force into the release position F.
  • the invention relates to a method and a device 15 for fastening a functional element 16 to a carrier 17 , for example a textile carrier 17 .
  • the functional element 16 can be bent transversely to its direction of extension and can be provided as endless material from a supply 18 .
  • the functional element is applied to the carrier 17 by embroidery in one or more sections 41 to be fastened.
  • the functional element 16 is guided on an embroidery head 20 by means of a guide part 29 and placed in a desired position in the direction of embroidery in front of an embroidery needle 25 on the carrier 17 .
  • the embroidery needle 25 is at least temporarily in operation in order to attach the section 41 to the support 17 at one or more attachment points 42 with one or more stitches 43 each.
  • a relative movement takes place between the embroidery head 20 and the support 17, but without the functional element 16 being embroidered on the support 17 to fasten .
  • the embroidery needle 25 stands still during the loop formation phase LP.
  • the functional element 16 is guided in a loop 44 around the holding part 35 by means of a holding part 35 , for example a holding pin 36 .
  • This can be followed by a further embroidery phase SP.
  • the unattached, exposed loop 44 occupies a position that does not impede further embroidering.
  • the known, predefined position of the loop 44 simplifies the further process and enables automation in the manufacture of a product having the carrier 17 and the functional element 16 arranged thereon.

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Abstract

The invention relates to a method and a device (15) for fastening a functional element (16) to a carrier (17), for example a textile carrier (17). The functional element (16) is bendable transversely to its extension direction and can be provided as an endless material from a stock (18). In one or more portions (41) to be fastened, the functional element is attached to the carrier (17) by stitching during a stitching phase (SP). To this end, the functional element (16) is guided to a stitching head (20) by means of a guide part (29) and is deposited on the carrier (17) in a desired position in front of a stitching needle (25) in the stitching direction. During a loop-forming phase (LP), a relative movement takes place between the stitching head (20) and the carrier (17), but without the functional element (16) being fastened to the carrier (17) by stitching. By means of a holding part (35), for example a holding pin (36), the functional element (16) is guided in a loop (44) about the holding part (35). This can be followed by a further stitching phase (SP). The exposed loop (44), not fastened by stitching, adopts a position which does not impede further stitching and simplifies the further production process.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Befestigen eines Funktionselements auf einem Träger Method and device for attaching a functional element to a carrier
[ 0001 ] Die Erfindung betri f ft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Befestigen eines quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbaren Funktionselements auf einem Träger durch Sticken, insbesondere unter Verwendung einer einen Stickkopf aufweisenden Stickmaschine . The invention relates to a method and a device for fastening a functional element that can be bent transversely to its direction of extension on a support by embroidery, in particular using an embroidery machine having an embroidery head.
[ 0002 ] Das Befestigen von Funktionselementen auf Trägern durch Sticken ist an sich bekannt . Beispielsweise beschreibt US 2013/ 0116612 Al ein Lichttherapie-Gerät , wobei ein Lichtleiter auf einem Textilträger befestigt ist , beispielsweise mittels einer Stickverbindung . Auch JP-S59 1759 A beschreibt das Anordnen eines Funktionselements auf einem Träger durch Sticken sowie eine hierfür geeignete Stickmaschine . [0002] The attachment of functional elements to carriers by embroidering is known per se. For example, US 2013/0116612 A1 describes a light therapy device in which a light guide is attached to a textile support, for example by means of an embroidery connection. JP-S59 1759 A also describes the arrangement of a functional element on a support by embroidery and an embroidery machine suitable for this purpose.
[ 0003 ] US 10 , 508 , 367 B2 beschreibt textile Sensoren . Dabei können in ein Gestrick elektrische Leiter integriert werden, um beispielsweise eine auf das Gestrick durch Sticken aufgebrachte Struktur elektrisch zu kontaktieren . Bei der gestickten Struktur kann es sich beispielsweise um einen Sensor handeln . US Pat. No. 10,508,367 B2 describes textile sensors. In this case, electrical conductors can be integrated into a knitted fabric in order, for example, to make electrical contact with a structure applied to the knitted fabric by embroidery. The embroidered structure can be a sensor, for example.
[ 0004 ] Die aus DE 100 32 286 Al bekannte Fotovoltaik- Einrichtung weist eine textile Fotoelektrode und eine textile Gegenelektrode auf . Elektrische Ableitkontakte können durch Aufsticken auf die textilen Elektroden angeordnet werden . [0004] The photovoltaic device known from DE 100 32 286 A1 has a textile photoelectrode and a textile counter-electrode. Electrical discharge contacts can be arranged by embroidering them onto the textile electrodes will .
[ 0005 ] Unterschiedliche Arten von Stickmaschinen sind beispielsweise aus CN 210596565 U, CN 107881676 A, CN 207933657 U oder RU 37104 Ul bekannt . [0005] Different types of embroidery machines are known, for example, from CN 210596565 U, CN 107881676 A, CN 207933657 U or RU 37104 Ul.
[ 0006 ] Im Bereich der Teppichherstellung ist es bekannt , Fäden durch einen Träger hindurchzustecken und dadurch offenflorige Strukturen oder Schlingflor zu bilden ( z . B . US 3 , 251 , 327 A) . [0006] In the field of carpet production, it is known to push threads through a backing and thereby form open-pile structures or looped pile (e.g. US Pat. No. 3,251,327 A).
[ 0007 ] Bei Produkten, die in ihrem gebrauchs fertigen Zustand eine Mehrzahl von Funktionselementen aufweisen, kann es notwendig sein, eine Mehrzahl von Anschlüssen an diese Funktionselemente bereitzustellen . Solche Funktionselemente können beispielsweise elektrische Leiter, Kabel , Fluidleitungen, optische Leitungen oder dergleichen sein . Je komplexer die Struktur aus einem oder mehreren Funktionselementen ist , desto schwieriger ist das Befestigen dieses Funktionselements mittels Sticken . Lose Enden von einem o- der mehreren Funktionselementen dürfen den Stickprozess und die Relativbewegung des Stickkopfes relativ zum Träger nicht stören oder behindern . In the case of products that have a plurality of functional elements in their ready-to-use state, it may be necessary to provide a plurality of connections to these functional elements. Such functional elements can be, for example, electrical conductors, cables, fluid lines, optical lines or the like. The more complex the structure made up of one or more functional elements, the more difficult it is to attach this functional element using embroidery. Loose ends of one or more functional elements must not disturb or impede the embroidery process and the relative movement of the embroidery head relative to the carrier.
[ 0008 ] Es kann daher als Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen werden, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Befestigen eines Funktionselements auf einem Träger zu schaf fen . Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 15 gelöst . [ 0009 ] Erfindungsgemäß wird ein quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbares Funktionselements auf einem Träger befestigt , indem ein oder mehrere Abschnitte des Funktionselements durch Sticken auf dem Träger befestigt werden . Bei dem Funktionselement handelt es sich um ein beispielsweise als Endlosmaterial aus einem Vorrat bereitgestelltes Funktionselement , wie etwa ein elektrischer Leiter, ein einadriges oder mehradriges Kabel , ein optischer Leiter, insbesondere eine Glas faserleitung, eine Fluidleitung mit einem oder mehreren Fluidkanälen, beispielsweise ein Schlauch, o- der eine beliebige Kombination davon . Das Funktionselement kann beispielsweise aufgewickelt auf einer Vorratsrolle bereitgestellt werden . Die Vorratsrolle kann unmittelbar an einem Stickkopf einer Stickmaschine angeordnet sein oder entfernt vom Stickkopf angeordnet sein, wobei der Stickkopf relativ zur Vorratsrolle bewegbar ist . It can therefore be seen as an object of the present invention to create an improved method and an improved device for fastening a functional element on a carrier. This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and a device having the features of patent claim 15 . [0009] According to the invention, a functional element that can be bent transversely to its direction of extension is fastened to a carrier, in that one or more sections of the functional element are fastened to the carrier by embroidery. The functional element is a functional element provided, for example, as endless material from a store, such as an electrical conductor, a single-core or multi-core cable, an optical conductor, in particular a glass fiber line, a fluid line with one or more fluid channels, for example a hose, or any combination thereof. The functional element can be provided wound up on a supply roll, for example. The supply roll can be arranged directly on an embroidery head of an embroidery machine or can be arranged remotely from the embroidery head, with the embroidery head being movable relative to the supply roll.
[ 0010 ] Jedenfalls ist am Stickkopf ein Führungsteil angeordnet . Das Führungsteil ist dazu eingerichtet , das aus dem Vorrat zugeführte Funktionselement derart zu führen, dass es relativ zur Sticknadel des Stickkopfes in einer vorgegebenen Position bereitgestellt wird . Mittels des Führungsteils kann das Funktionselement in einer gewünschten Relativposition gegenüber der Sticknadel des Stickkopfes auf dem Träger abgelegt werden, wenn eine Relativbewegung des Stickkopfes und des Trägers ausgeführt werden . In any case, a guide part is arranged on the embroidery head. The guide part is set up to guide the functional element supplied from the supply in such a way that it is provided in a predetermined position relative to the embroidery needle of the embroidery head. The functional element can be placed on the carrier in a desired position relative to the embroidery needle of the embroidery head by means of the guide part when a relative movement of the embroidery head and the carrier is carried out.
[ 0011 ] Bei einem Aus führungsbeispiel weist der Stickkopf keine Fördermittel zur aktiven Förderung des Funktionselements auf . Es wird beispielsweise durch eine aufgrund einer Relativbewegung zwischen dem Stickkopf und dem Träger erzeugten Zugkraft aus dem Vorrat entnommen, insbesondere abgewickelt . [ 0012 ] Während einer Stickphase werden Stickkopf und Träger relativ zueinander bewegt . Insbesondere kann die Stickmaschine dazu eingerichtet sein, einen Stickrahmen o- der eine andere Halterung, die zum Halten des Trägers eingerichtet ist , relativ zum Stickkopf zu bewegen . Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, den Stickkopf gegenüber einem ruhend gehaltenen Träger zu bewegen . Während der Stickphase wird ein Abschnitt des Funktionselements auf dem Träger abgelegt und mittels Sticken auf dem Träger befestigt . Das Sticken kann während der Stickphase kontinuierlich oder wiederholt mit Unterbrechungen durchgeführt werden . Dementsprechend kann der Abschnitt des Funktionselements während einer Stickphase kontinuierlich oder an mit Abstand zueinander geordneten Befestigungsstellen durch Sticken auf dem Träger befestigt werden . In one embodiment, the embroidery head does not have any conveying means for actively conveying the functional element. It is removed from the supply, in particular unwound, for example by a tensile force generated due to a relative movement between the embroidery head and the carrier. During an embroidery phase, the embroidery head and carrier are moved relative to one another. In particular, the embroidery machine can be set up to move an embroidery frame or another holder, which is set up to hold the carrier, relative to the embroidery head. Alternatively or additionally, it is also possible to move the embroidery head relative to a support that is held stationary. During the embroidery phase, a section of the functional element is placed on the carrier and attached to the carrier by means of embroidery. Embroidering can be done continuously or repeatedly with interruptions during the embroidering phase. Accordingly, during an embroidery phase, the section of the functional element can be attached to the carrier continuously or at attachment points arranged at a distance from one another by embroidery.
[ 0013 ] Vor oder mit dem Beginn einer ersten Stickphase kann das freie Ende des Funktionselements außerhalb des Stickkopfes befestigt werden, so dass durch die Zugkraft , die bei der Relativbewegung zwischen dem Stickkopf und dem Träger auf das Funktionselement ausgeübt wird, eine Zufuhr des Funktionselements bewirkt wird . Das freie Ende des Funktionselements kann an irgendeiner geeigneten Stelle außerhalb des Stickkopfes , beispielsweise am Träger, befestigt werden, beispielsweise durch eine Klemmverbindung oder dergleichen . Before or at the start of a first embroidery phase, the free end of the functional element can be attached outside of the embroidery head, so that the tensile force exerted on the functional element during the relative movement between the embroidery head and the carrier causes the functional element to be supplied becomes . The free end of the functional element can be attached at any suitable point outside of the embroidery head, for example on the carrier, for example by a clamp connection or the like.
[ 0014 ] Während einer Schlaufenbildungsphase werden der Stickkopf und ein Halteteil relativ zueinander bewegt . Das Halteteil befindet sich in der Schlaufenbildungsphase in einer Halteposition . Das Halteteil kann bei einem Aus führungsbeispiel derart angeordnet sein, dass es gemeinsam mit dem Träger relativ zum Stickkopf bewegt wird . Beispielsweise können ein oder mehrere Halteteile , die zur Schlaufenbildung verwendet werden können, unmittelbar am Träger oder unmittelbar an dem den Träger haltenden Stickrahmen der Stickmaschine angeordnet sein . Alternativ kann der Stickkopf relativ zu einem in einer Halteposition angeordneten Halteteil bewegt werden und/oder das Halteteil relativ zum Stickkopf bewegt werden . Durch die Relativbewegung bildet das Funktionselement eine Schlaufe um das Halteteil . Während dieser Schlaufenbildungsphase wird das Funktionselement nicht mittels des Stickkopfes am Träger befestigt . Vielmehr wird eine freiliegende Schlaufe gebildet . During a loop formation phase, the embroidery head and a holding part are moved relative to one another. The holding part is in a holding position in the loop formation phase. The holding part can be arranged in an exemplary embodiment from such that it together with the carrier is moved relative to the embroidery head. For example, one or more holding parts, which can be used to form loops, can be arranged directly on the carrier or directly on the embroidery frame of the embroidery machine holding the carrier. Alternatively, the embroidery head can be moved relative to a holding part arranged in a holding position and/or the holding part can be moved relative to the embroidery head. Due to the relative movement, the functional element forms a loop around the holding part. During this loop formation phase, the functional element is not attached to the carrier by means of the embroidery head. Rather, an exposed loop is formed.
[ 0015 ] Unter einer Schlaufe ist hier ein Abschnitt des Funktionselements zu verstehen, bei dem zwei benachbarte Schlaufenabschnitte über eine um das Halteteil herum führende Biegung miteinander verbunden sind, wobei die beiden Schlaufenabschnitte vorzugsweise einen spitzen Winkel zueinander einschließen und insbesondere einen spitzen Winkel von weniger als 90 ° oder weniger als 75 ° oder weniger als 45 ° . A loop is to be understood here as a section of the functional element in which two adjacent loop sections are connected to one another via a bend leading around the holding part, the two loop sections preferably enclosing an acute angle with one another and in particular an acute angle of less than 90° or less than 75° or less than 45°.
[ 0016 ] Im Anschluss an die Schlaufenbildungsphase findet eine weitere Stickphase statt , in der ein weiterer Abschnitt des Funktionselements durch Sticken auf dem Träger befestigt wird, analog zu der vorstehend beschriebenen Stickphase . Die während der Schlaufenbildungsphase gebildete Schlaufe des Funktionselements ist somit durch zwei Abschnitte begrenzt , die auf dem Träger befestigt sind . Die freiliegende Schlaufe kann später zum Anschließen des Funktionselements an eine Funktionseinheit verwendet werden, beispielsweise an eine elektrische Einheit und/oder eine optische Einheit und/oder eine Hei zeinheit und/oder eine Kühleinheit und/oder eine Fluideinheit oder ähnliches , abhängig von der Funktion des Funktionselements . [0016] Subsequent to the loop-forming phase, another embroidery phase takes place, in which another section of the functional element is attached to the support by embroidery, analogously to the embroidery phase described above. The loop of the functional element formed during the loop-forming phase is thus delimited by two sections that are fastened to the carrier. The exposed loop can later be used to connect the functional element to a functional unit, for example an electrical unit and/or an optical unit and/or a heating unit and/or a Cooling unit and / or a fluid unit or the like, depending on the function of the functional element.
[ 0017 ] Durch das Bilden der Schlaufe hat der freiliegende Teil des Funktionselements zwischen zwei befestigten Abschnitten eine definierte Position . Es wird dadurch vermieden, dass die Schlaufe versehentlich in Kontakt mit den sich bewegenden Teilen, insbesondere mit dem Stickkopf gelangt und dadurch Fehler beim Herstellen des Produkts entstehen . Durch die bekannte Position der freiliegenden Schlaufe kann auch eine weitere automatisierte Handhabung bzw . Montage vereinfacht werden . Das weitere Handhaben der freiliegenden Schlaufen ist erleichtert . By forming the loop, the exposed part of the functional element has a defined position between two attached sections. This avoids the loop accidentally coming into contact with the moving parts, especially the embroidery head, causing errors in the manufacture of the product. Due to the known position of the exposed loop, further automated handling or Assembly can be simplified. Further handling of the exposed loops is made easier.
[ 0018 ] Der Träger erstreckt sich beispielsweise entlang einer Ebene in eine Längsrichtung und eine Querrichtung . Bei dem Träger kann es sich beispielsweise um einen textilen Träger handeln . Als Träger kommen auch plattenförmige Elemente in Betracht , die sich für das Aufsticken eignen, beispielsweise Platten aus geschäumten Materialien . The carrier extends, for example, along a plane in a longitudinal direction and in a transverse direction. The carrier can be a textile carrier, for example. Plate-shaped elements that are suitable for embroidering, for example plates made of foamed materials, also come into consideration as carriers.
[ 0019 ] Es ist vorteilhaft , wenn das Führungsteil relativ zur Sticknadel bzw . einer die Sticknadel haltenden Sticknadeleinheit des Stickkopfes bewegbar ist und beispielsweise um eine Dreh- oder Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist . Die Dreh- oder Schwenkachse und das Führungsteil sind derart angeordnet , dass das Führungsteil in unterschiedlichen Positionen um die Sticknadel bzw . den Stickantrieb herum angeordnet werden kann . Die Dreh- oder Schwenkachse kann sich zum Beispiel entlang der Sticknadel oder versetzt zur Sticknadel vorzugsweise mittig durch den Stickantrieb erstrecken . Die Dreh- oder Schwenkachse erstreckt sich im We- sentlichen rechtwinklig zum Träger und vorzugsweise im Wesentlichen in vertikaler Richtung . Abweichungen von einigen Grad gegenüber der rechtwinkligen Ausrichtung zum Träger sind möglich, beispielsweise bis zu 5 ° . It is advantageous if the guide part relative to the embroidery needle or an embroidery needle holding the embroidery needle unit of the embroidery head is movable and is arranged, for example, pivotable about a rotation or pivot axis. The rotation or pivot axis and the guide part are arranged such that the guide part in different positions around the embroidery needle or. can be arranged around the stick drive. The axis of rotation or pivoting can extend, for example, along the embroidery needle or offset to the embroidery needle, preferably centrally through the embroidery drive. The axis of rotation or pivoting extends essentially substantially perpendicular to the support and preferably substantially in the vertical direction. Deviations of a few degrees from perpendicular to the support are possible, for example up to 5°.
[ 0020 ] Alternativ zur Schwenkbarkeit des Führungsteils relativ zur Sticknadel bzw . dem Stickantrieb kann auch der gesamte Stickkopf um die Drehachse drehbar oder schwenkbar angeordnet sein . As an alternative to pivoting the guide part relative to the embroidery needle or With the embroidery drive, the entire embroidery head can also be arranged to be rotatable or pivotable about the axis of rotation.
[ 0021 ] Generell kann der Stickkopf bzw . das Führungsteil dazu eingerichtet sein, eine Dreh- oder Schwenkbewegung um die Dreh- oder Schwenkachse aus zuführen, die eine oder mehrere vollständige Dreh- oder Schwenkbewegungen um j eweils 360 ° umfasst , wobei die Dreh- oder Schwenkbewegung während der Schlaufenbildung vorzugsweise kleiner als 360 ° ist . In general, the embroidery head or the guide part can be set up to perform a rotary or pivoting movement about the rotary or pivoting axis, which comprises one or more complete rotary or pivoting movements of 360° each, with the rotary or pivoting movement preferably being less than 360° during the formation of the loop is .
[ 0022 ] Es ist vorteilhaft , wenn das Führungsteil relativ zur Sticknadeleinheit oder alternativ der gesamte Stickkopf während der Bildung der Schlaufe um die Dreh- oder Schwenkachse geschwenkt bzw . gedreht wird, insbesondere um zumindest 100 ° oder zumindest 130 ° und vorzugsweise um zumindest etwa 170 bis 180 ° . It is advantageous if the guide part is pivoted relative to the embroidery needle unit or alternatively the entire embroidery head during the formation of the loop about the rotation or pivot axis. is rotated, in particular by at least 100° or at least 130° and preferably by at least approximately 170 to 180°.
[ 0023 ] Zumindest während der Stickphasen ist das Führungsteil derart relativ zur Sticknadel positioniert oder ist der Stickkopf derart um die Dreh- oder Schwenkachse ausgerichtet , dass der zu befestigende Abschnitt des Funktionselements in Richtung der Relativbewegung zwischen dem Träger und dem Stickkopf vor der Sticknadel auf dem Träger abgelegt wird . Diese Orientierung kann optional auch während der Schlaufenbildungsphase aufrechterhalten werden . [ 0024 ] Es ist bevorzugt , wenn ein, mehrere oder alle auf dem Träger zu befestigende Abschnitte des Funktionselements an mehreren mit Abstand zueinander angeordneten Befestigungsstellen durch j eweils einen oder mehrere Stiche befestigt wird oder werden . Der Abstand zwischen den Befestigungsstellen kann beispielsweise einige Zentimeter betragen . Der Aufwand für die Befestigung des Funktionselements wird hierdurch reduziert . At least during the embroidery phases, the guide part is positioned relative to the embroidery needle or the embroidery head is aligned around the axis of rotation or pivoting in such a way that the section of the functional element to be fastened in the direction of the relative movement between the carrier and the embroidery head in front of the embroidery needle on the Carrier is filed. This orientation can optionally also be maintained during the loop formation phase. [0024] It is preferred if one, several or all sections of the functional element to be fastened to the carrier are fastened at several fastening points arranged at a distance from one another by one or more stitches in each case. The distance between the attachment points can be a few centimeters, for example. This reduces the outlay for fastening the functional element.
[ 0025 ] Es ist vorteilhaft , wenn ein oder mehrere Schlaufen des Funktionselements gebildet werden und j ede Schlaufe zwei Abschnitte des Funktionselements verbindet , die mittels Sticken auf dem Träger befestigt sind . Auf diese Weise ist die Schlaufe zwischen den zwei befestigten Abschnitten am Träger fixiert . It is advantageous if one or more loops of the functional element are formed and each loop connects two sections of the functional element that are attached to the carrier by means of embroidery. In this way, the loop is fixed to the carrier between the two attached sections.
[ 0026 ] Zur Bildung mehrerer Schlaufen kann ein Halteteil oder es können mehrere Halteteile verwendet werden . Beispielsweise können eine , mehrere oder alle Schlaufen unter Verwendung eines separaten Halteteils gebildet werden . Es ist auch möglich, zwei , mehr als zwei oder alle Schlaufen unter Verwendung eines gemeinsamen Halteteils zu bilden . Diese Möglichkeiten können auch kombiniert werden, so dass einige Schlaufen j eweils mittels eines separaten Halteteils und einige Schlaufen mittels eines gemeinsamen Halteteils gebildet werden . One holding part or several holding parts can be used to form several loops. For example, one, several or all of the loops can be formed using a separate holding part. It is also possible to form two, more than two or all loops using a common holding part. These possibilities can also be combined, so that some loops are each formed by means of a separate holding part and some loops are formed by means of a common holding part.
[ 0027 ] Bei einer bevorzugten Aus führungs form sind ein, mehrere oder alle Halteteile relativ zum Träger bewegbar . Insbesondere können das oder die bewegbaren Halteteile zwischen einer Halteposition und einer Freigabeposition bewegt werden . Sie werden in der Halteposition gehalten oder in die Halteposition gebracht , um während einer Schlaufenbildungsphase eine oder mehrere Schlaufen bilden zu können . Nach dem Befestigen des Funktionselements auf dem Träger können das eine oder die mehreren Halteteile in die Freigabeposition bewegt werden, um die wenigstens eine gebildete Schlaufe frei zugeben . Die Bewegung des Halteteils oder der Halteteile kann aktiv erfolgen, beispielsweise unter Verwendung eines Manipulators , eines Roboterarms , eines Grei fers , einer Maschinenachse , usw . Alternativ hierzu kann das wenigstens eine Halteteil auch passiv in die Freigabeposition bewegbar sein . Beispielsweise kann es elastisch in die Halteposition vorgespannt sein und gegen die Vorspannkraft durch eine auf die Schlaufe ausgeübte Zugkraft in die Freigabeposition bewegt werden . Eine Möglichkeit besteht zum Beispiel darin, das Halteteil schwenkbar aus zugestalten und elastisch in die Halteposition vorzuspannen . In a preferred embodiment, one, several or all holding parts can be moved relative to the carrier. In particular, the movable holding part or parts can be moved between a holding position and a release position. They are held in the hold position or in brought to the holding position in order to be able to form one or more loops during a loop-forming phase. After the functional element has been attached to the carrier, the one or more holding parts can be moved into the release position in order to release the at least one loop that has been formed. The movement of the holding part or parts can take place actively, for example using a manipulator, a robot arm, a gripper, a machine axis, etc. As an alternative to this, the at least one holding part can also be moved passively into the release position. For example, it can be elastically biased into the holding position and moved against the biasing force into the release position by a tensile force exerted on the loop. One possibility is, for example, to make the holding part pivotable and to elastically pretension it in the holding position.
[ 0028 ] Eine , mehrere oder alle gebildeten Schlaufen können bei der Herstellung des Produkts mittels eines Werkzeugs , beispielsweise einer Hakennadel , durch den Träger hindurch bewegt werden, um die Seite des Trägers zu wechseln . Dies kann zweckmäßig sein, wenn der Anschluss an das Funktionselement bzw . an einen oder mehrere Abschnitte des Funktionselements nicht auf der Seite erfolgen soll , auf der das Funktionselement am Träger anliegt , sondern auf der entgegengesetzten Seite . Beispielsweise kann eine Schlaufe mittels einer Hakennadel durch den Träger hindurchgezogen werden . Mittels anderer Werkzeuge kann eine Schlaufe alternativ auch durch den Träger hindurchgedrückt werden . One, several or all loops formed can be moved through the carrier during manufacture of the product by means of a tool, for example a hook needle, in order to change the side of the carrier. This can be useful if the connection to the functional element or to one or more sections of the functional element should not take place on the side on which the functional element is in contact with the carrier, but on the opposite side. For example, a loop can be pulled through the carrier by means of a hooked needle. Alternatively, a loop can also be pushed through the carrier using other tools.
[ 0029 ] Eine , mehrere oder alle Schlaufen können durchtrennt werden, so dass nach dem Durchtrennen j eweils zwei Anschlussenden für dann separate Abschnitte oder Teile des Funktionselements gebildet sind . Mittels dieser Anschlussenden kann der j eweilige Teil bzw . Abschnitt des Funktionselements zum Beispiel mit einem zugeordneten Anschlussteil verbunden werden, der Bestandteil einer Funktionseinheit sein kann oder zur Verbindung mit einer Funktionseinheit dient . Das Anschlussteil kann am Träger angeordnet sein und beispielsweise auf dem Träger befestigt oder integraler Bestandteil des Trägers sein . Beispielsweise kann das Anschlussteil durch einen oder mehrere in einen textilen Träger integrierte Anschluss fäden gebildet sein . Das Anschlussteil kann auch als vom Träger separate Komponente ausgebildet sein . [0029] One, several or all loops can be severed, so that after the severing, two connection ends for separate sections or parts of the Functional element are formed. By means of these connection ends, the respective part or Section of the functional element can be connected, for example, to an associated connection part, which can be part of a functional unit or is used to connect to a functional unit. The connection part can be arranged on the carrier and, for example, fastened on the carrier or be an integral part of the carrier. For example, the connecting part can be formed by one or more connecting threads integrated into a textile carrier. The connection part can also be designed as a component that is separate from the carrier.
[ 0030 ] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen . Nachfolgend werden bevorzugte Aus führungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnungen im Einzelnen erläutert . In den Zeichnungen zeigen : [0030] Advantageous configurations of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings. In the following, preferred exemplary embodiments are explained in detail with reference to the attached drawings. In the drawings show :
[ 0031 ] Figuren 1 und 2 j eweils eine blockschaltbildähnliche , schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Befestigen eines Funktionselements auf einem Träger, [0031] FIGS. 1 and 2 each show a block diagram-like, schematic representation of a device for fastening a functional element on a carrier,
[ 0032 ] Figuren 3 bis 5 unterschiedliche Phasen während des Verlegens des Funktionselements in schematischer, blockschaltbildähnlicher Darstellung, [0032] FIGS. 3 to 5 different phases during the laying of the functional element in a schematic representation similar to a block diagram,
[ 0033 ] Figuren 6 und 7 eine schematische blockschaltbildähnliche Darstellung beim Hindurchziehen einer gebildeten Schlaufe durch einen Träger, [0033] FIGS. 6 and 7 show a schematic representation similar to a block diagram when a formed loop is pulled through a carrier,
[ 0034 ] Figuren 8 bis 10 j eweils eine schematische Prin- zipdarstellung einer Aus führungs form für das bewegbare Anordnen eines Halteteils der Vorrichtung und [0034] FIGS. 8 to 10 each show a schematic principle zip representation of an embodiment for movably arranging a holding part of the device and
[ 0035 ] Figuren 11 und 12 j eweils eine schematische , blockschaltbildähnliche Darstellung einer weiteren Verarbeitung eines auf einem Träger angebrachten Funktionselements . FIGS. 11 and 12 each show a schematic, block diagram-like representation of further processing of a functional element mounted on a carrier.
[ 0036 ] In den Figuren 1 und 2 sind schematisch nach Art eines Blockschaltbildes Aus führungsbeispiele einer Vorrichtung 15 zum Befestigen eines Funktionselements 16 auf einem Träger 17 veranschaulicht . Er erstreckt sich parallel zu einer Ebene , die durch eine Längsrichtung L und eine Querrichtung Q aufgespannt wird . In den Figuren 1 und 2 ist die Querrichtung Q rechtwinklig zur Zeichenebene orientiert .In FIGS. 1 and 2, exemplary embodiments of a device 15 for fastening a functional element 16 on a carrier 17 are illustrated schematically in the manner of a block diagram. It extends parallel to a plane that is spanned by a longitudinal direction L and a transverse direction Q. In FIGS. 1 and 2, the transverse direction Q is oriented at right angles to the plane of the drawing.
Der Träger 17 kann ein textiler Träger sein, beispielsweise ein Gestrick, ein Gewirke , ein Gelege , ein Gewebe oder eine beliebige Kombination davon . Der Träger 17 kann auch aus einem nicht textilen Material bestehen oder nicht textiles Material aufweisen, das zum Aufsticken und mithin zum Durchstechen einer Nadel geeignet ist , beispielsweise Schaummaterial . Der Träger 17 kann einlagig oder mehrlagig aufgebaut sein . The carrier 17 can be a textile carrier, for example a knitted fabric, a knitted fabric, a scrim, a woven fabric or any combination thereof. The carrier 17 can also consist of a non-textile material or have a non-textile material that is suitable for embroidering and thus for piercing a needle, for example foam material. The carrier 17 can be constructed in one or more layers.
[ 0037 ] Das Funktionselement 16 ist quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbar, so dass es beispielsweise auf einer einen Vorrat 18 bildenden Vorratsrolle 19 als Endlosmaterial bereitgestellt werden kann . Das Funktionselement 16 kann beispielsweise ein elektrischer Leiter, ein einadriges oder mehradriges elektrisches Kabel , ein optischer Leiter ( z . B . Glas faserleiter ) , eine Fluidleitung mit einem oder mehreren Kanälen ( z . B . Schlauch) oder eine beliebige Kombination davon sein . Das Funktionselement 16 kann einen beliebigen Querschnitt aufweisen, beispielsweise kreisrund, oval , polygonal , usw . Es kann dabei auch eine eher bandförmig flache Querschnitts form aufweisen, beispielsweise wenn es sich um ein Flachbandkabel handelt . The functional element 16 can be bent transversely to its direction of extension, so that it can be provided as endless material, for example, on a supply roll 19 forming a supply 18 . The functional element 16 can, for example, be an electrical conductor, a single-core or multi-core electrical cable, an optical conductor (e.g. glass fiber cable), a fluid line with one or more channels (e.g. hose) or any combination thereof. The functional element 16 can have a have any cross-section, for example circular, oval, polygonal, etc. It can also have a flat cross-sectional shape that is more like a ribbon, for example if it is a ribbon cable.
[ 0038 ] Die Vorrichtung 15 weist einen Stickkopf 20 sowie eine den Stickkopf 20 ansteuernde Steuereinrichtung 21 auf . Die Steuereinrichtung 21 kann Bestandteil einer Stickmaschine sein oder extern von der Stickmaschine ausgebildet sein . Mittels der Steuereinrichtung 21 wird eine Relativbewegung zwischen dem Stickkopf 20 und dem Träger 17 gesteuert oder geregelt . Dabei kann der Stickkopf 20 relativ zu dem in einer Halterung der Stickmaschine unbeweglich gehaltenen Träger 17 bewegt werden . Bei dem hier veranschaulichten bevorzugten Aus führungsbeispiel kann eine den Träger 17 haltende Halterung 30 der Stickmaschine relativ zum Stickkopf 20 bewegt werden . Die Halterung 30 für den Träger 17 ist in Figur 1 teilweise veranschaulicht . Bei der Halterung kann es sich beispielsweise um einen Stickrahmen handeln ( Figur 11 ) , der den Träger 17 umgibt oder eine Platte , auf der der Träger 17 auf liegt . Der Stickkopf 20 kann an einem Maschinengestell der Stickmaschine derart angeordnet sein, dass er während des Betriebs keine Bewegung in Längsrichtung L und in Querrichtung Q gegenüber dem Maschinengestell 31 aus führt . Das Maschinengestell 31 der Stickmaschine ist in den Figuren 1 bis 5 schematisch dargestellt . The device 15 has an embroidery head 20 and a control device 21 which controls the embroidery head 20 . The control device 21 can be part of an embroidery machine or can be external to the embroidery machine. A relative movement between the embroidery head 20 and the carrier 17 is controlled or regulated by means of the control device 21 . The embroidery head 20 can be moved relative to the support 17 held immovably in a holder of the embroidery machine. In the preferred exemplary embodiment illustrated here, a holder 30 of the embroidery machine holding the carrier 17 can be moved relative to the embroidery head 20 . The holder 30 for the carrier 17 is partially illustrated in FIG. The holder can be, for example, an embroidery frame (FIG. 11) which surrounds the carrier 17 or a plate on which the carrier 17 rests. The embroidery head 20 can be arranged on a machine frame of the embroidery machine in such a way that it does not move in the longitudinal direction L and in the transverse direction Q relative to the machine frame 31 during operation. The machine frame 31 of the embroidery machine is shown schematically in FIGS.
[ 0039 ] Der Stickkopf 20 kann außerdem eine Sticknadeleinheit 22 aufweisen ( z . B . Figuren 1 und 2 ) . Die Sticknadeleinheit 22 kann optional einen Fadenvorrat 23 für einen Oberfaden 24 aufweisen, der einer Sticknadel 25 der Sticknadeleinheit 22 zugeführt wird . Der Fadenvorrad 23 , beispielsweise eine Spule , ist vorzugsweise außerhalb des Stickkopfes 20 angeordnet . Die Sticknadeleinheit 22 hat außerdem einen Nadelantrieb 26 , der dazu eingerichtet ist , die Sticknadel 25 analog zu einer Nähmaschine in der Erstreckungsrichtung der Sticknadel 25 hin und her zu bewegen, um den Träger 17 zu durchstechen und den Oberfaden 24 durch den Träger 17 hindurchzuführen . The embroidery head 20 can also have an embroidery needle unit 22 (eg, FIGS. 1 and 2). The embroidery needle unit 22 can optionally have a thread supply 23 for an upper thread 24 which is fed to an embroidery needle 25 of the embroidery needle unit 22 . The thread feed wheel 23, for example a bobbin, is preferably outside of the Embroidery head 20 arranged. The embroidery needle unit 22 also has a needle drive 26, which is set up to move the embroidery needle 25 back and forth in the extension direction of the embroidery needle 25, analogously to a sewing machine, in order to pierce the carrier 17 and guide the upper thread 24 through the carrier 17.
[ 0040 ] Der Sticknadel 25 auf der entgegengesetzten Seite des Trägers 17 gegenüberliegend ist ein Fadengrei fer 27 angeordnet , der dazu eingerichtet ist , den mittels der Sticknadel 25 hindurchgestochenen Oberfaden 24 zu grei fen und mit einem Unterfaden 28 zu verschlingen . Dadurch werden die einzelnen Stiche beim Sticken gebildet . Wird der Stickkopf 20 in Längsrichtung L oder in Querrichtung Q bewegt , wird der Fadengrei fer 27 unter Beibehaltung der Relativposition zur Sticknadel 25 mitbewegt . Beispielsgemäß sind der Stickkopf 20 und der Fadengrei fer 27 derart am Maschinengestell 31 angeordnet , dass sie sich beim Betrieb weder in Längsrichtung L noch in Querrichtung Q gegenüber dem Maschinengestell 31 bewegen . A thread gripper 27 is arranged opposite the embroidery needle 25 on the opposite side of the support 17 , which is set up to grip the upper thread 24 pierced by the embroidery needle 25 and intertwine it with a lower thread 28 . This forms the individual stitches when embroidering. If the embroidery head 20 is moved in the longitudinal direction L or in the transverse direction Q, the thread gripper 27 is also moved while maintaining the position relative to the embroidery needle 25 . According to the example, the embroidery head 20 and the thread gripper 27 are arranged on the machine frame 31 in such a way that during operation they move neither in the longitudinal direction L nor in the transverse direction Q with respect to the machine frame 31 .
[ 0041 ] An dem Stickkopf 20 ist außerdem ein Führungsteil 29 angeordnet . Das Führungsteil 29 ist dazu eingerichtet , das aus dem Vorrat 18 zugeführte Funktionselement 16 relativ zur Sticknadel 25 zu führen und an einer geeigneten Position gegenüber der Sticknadel 25 abzugeben und auf dem Träger 17 abzulegen . Bei dem Führungsteil 29 kann es sich beispielsweise um eine Führungsöse handeln, wie es in Figur 1 schematisch dargestellt ist . Das Funktionselement 16 verläuft durch diese Führungsöse hindurch . Diese Ausgestaltung ist insbesondere dann geeignet , wenn der Vorrat 18 am Stickkopf 20 angeordnet ist . [ 0042 ] Alternativ hierzu kann das Führungsteil 29 auch ein Rohr oder ein Schlauch sein, durch den das Funktionselement 16 hindurch verläuft ( Figur 2 ) . Bei dieser Aus führung kann der Vorrat 18 außerhalb des Stickkopfes 20 sozusagen stationär angeordnet sein . Anstelle von einer einzigen Öse oder eines einzigen schlaufenförmigen oder rohrförmigen Teils kann das Führungsteil 29 auch mehrere Ösen und/oder mehrere schlaufenförmige oder rohrförmige Elemente aufweisen . Zusätzlich oder alternativ können Führungselemente , wie Führungsrollen oder dergleichen verwendet werden . Das Führungsteil 29 weist bei dem hier beschriebenen Aus führungsbeispiel keine aktive , ansteuerbare Fördereinrichtung für das Funktionselement 16 auf . Insbesondere ist der Stickkopf 20 insgesamt frei von einer ansteuerbaren o- der antreibbaren Fördereinrichtung, um das Funktionselement 16 aus dem Vorrat 18 zum Führungsteil 29 zu fördern . Beispielsgemäß wird das Funktionselement 16 ausschließlich aufgrund der Relativbewegung zwischen dem Stickkopf 20 und dem Träger 17 durch Erzeugen einer Zugkraft auf das Funktionselement 16 aus dem Vorrat 18 gefördert und beispielsgemäß von der Vorratsrolle 19 abgewickelt . In einer abgewandelten Aus führungs form könnte der Stickkopf eine antreibbare Fördereinrichtung für die Zufuhr des Funktionselements 16 aus dem Vorrat 18 aufweisen . A guide part 29 is also arranged on the embroidery head 20 . The guide part 29 is set up to guide the functional element 16 supplied from the supply 18 relative to the embroidery needle 25 and to release it at a suitable position opposite the embroidery needle 25 and to deposit it on the carrier 17 . The guide part 29 can be, for example, a guide eyelet, as is shown schematically in FIG. The functional element 16 runs through this guide eyelet. This configuration is particularly suitable when the supply 18 is arranged on the embroidery head 20 . As an alternative to this, the guide part 29 can also be a tube or a hose through which the functional element 16 runs (FIG. 2). In this embodiment, the supply 18 can be arranged in a stationary manner, so to speak, outside of the embroidery head 20 . Instead of a single eyelet or a single loop-shaped or tubular part, the guide part 29 can also have several eyelets and/or several loop-shaped or tubular elements. In addition or as an alternative, guide elements such as guide rollers or the like can be used. In the exemplary embodiment described here, the guide part 29 has no active, controllable conveying device for the functional element 16 . In particular, the stick head 20 as a whole is free of a controllable or drivable conveying device in order to convey the functional element 16 from the supply 18 to the guide part 29 . According to the example, the functional element 16 is conveyed from the supply 18 exclusively due to the relative movement between the embroidery head 20 and the carrier 17 by generating a tensile force on the functional element 16 and, according to the example, is unwound from the supply roll 19 . In a modified embodiment, the embroidery head could have a drivable conveying device for supplying the functional element 16 from the supply 18 .
[ 0043 ] Wie es in den Figuren 1 und 2 außerdem schematisch dargestellt ist , ist das Führungsteil 29 relativ zur Sticknadeleinheit 22 des Stickkopfes 20 um eine Dreh-achse D drehbar . Die Drehachse D ist rechtwinklig zur Längsrichtung L und zur Querrichtung Q ausgerichtet . Sie erstreckt sich im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung der Sticknadel 25 . Durch eine Drehung um die Drehachse D kann die Relativlage zwischen dem Führungsteil 29 und der Sticknadel 25 stets so ausgerichtet werden, dass sich das Führungsteil 29 in Stickrichtung (Relativbewegungsrichtung zwischen dem Stickkopf 20 und dem Träger 17 ) vor der Sticknadel 25 befindet . Das Funktionselement 16 wird somit in Stickrichtung vor der Sticknadel 25 auf dem Träger 17 abgelegt . Diese Ausrichtung wird zumindest während der Stickphasen aufrechterhalten . As is also shown schematically in FIGS. 1 and 2, the guide part 29 can be rotated about an axis of rotation D relative to the embroidery needle unit 22 of the embroidery head 20 . The axis of rotation D is aligned at right angles to the longitudinal direction L and to the transverse direction Q. It extends essentially parallel to the direction in which the embroidery needle 25 extends. By rotating around the axis of rotation D the relative position between the guide part 29 and the embroidery needle 25 must always be aligned in such a way that the guide part 29 is located in front of the embroidery needle 25 in the embroidery direction (relative direction of movement between the embroidery head 20 and the carrier 17). The functional element 16 is thus placed on the carrier 17 in front of the embroidery needle 25 in the embroidery direction. This alignment is maintained at least during the embroidery phases.
[ 0044 ] Die Vorrichtung 15 weist außerdem wenigstens ein Halteteil 35 auf , das bei dem hier gezeigten Aus führungsbeispiel die Form eines Haltesti fts 36 hat . Der Haltesti ft 36 erstreckt sich im Wesentlichen rechtwinklig zur Längsrichtung L und rechtwinklig zur Querrichtung Q, zumindest dann, wenn er eine Halteposition H einnimmt ( Figuren 1- 6 ) . Das Halteteil 35 bzw . der Haltesti ft 36 kann in der Halteposition H beispielsweise schräg oder rechtwinklig von einer Auflagefläche 37 wegragen . Die Auflagefläche 37 kann durch die dem Stickkopf 20 zugewandte Seite des Trägers 17 ( Figur 11 ) oder der Halterung 30 ( Figuren 1 bis 5 und 11 ) oder durch eine dem Stickkopf 20 zugewandte Seite eines separaten Basiskörpers 38 gebildet sein . The device 15 also has at least one holding part 35 which, in the exemplary embodiment shown here, has the form of a holding pin 36 . The retaining pin 36 extends essentially at right angles to the longitudinal direction L and at right angles to the transverse direction Q, at least when it is in a holding position H (FIGS. 1-6). The holding part 35 or In the holding position H, the holding pin 36 can protrude, for example, obliquely or at right angles from a support surface 37 . The bearing surface 37 can be formed by the side of the carrier 17 (FIG. 11) or the holder 30 (FIGS. 1 to 5 and 11) facing the embroidery head 20 or by a side of a separate base body 38 facing the embroidery head 20 .
[ 0045 ] Alternativ zu den dargestellten Haltesti ften 36 kann das wenigstens eine Halteteil 35 auch beliebige andere Formen aufweisen . Das wenigstens eine Halteteil 35 kann wenigstens einen geradlinigen Abschnitt und/oder wenigstens einen gekrümmten Abschnitt aufweisen . Beispielsweise kann j edes Halteteil 35 auch durch einen Haken gebildet sein . As an alternative to the retaining pins 36 shown, the at least one retaining part 35 can also have any other shape. The at least one holding part 35 can have at least one straight section and/or at least one curved section. For example, each holding part 35 can also be formed by a hook.
[ 0046 ] Beispielsgemäß kann zumindest eines der Halteteile 35 an der Halterung 30 angeordnet sein ( Figuren 1 bis 5 ) und/oder zumindest eines der Halteteile 35 kann am Träger 17 angeordnet sein ( Figur 11 ) . Dadurch führen die Halteteile 35 die Relativbewegung aus , die zwischen dem Träger 17 bzw . der Halterung 30 und dem Stickkopf 20 ausgeführt wird . [0046] According to the example, at least one of the holding parts 35 can be arranged on the holder 30 (Figures 1 to 5) and/or at least one of the holding parts 35 can be arranged on the carrier 17 (FIG. 11). As a result, the holding parts 35 carry out the relative movement that occurs between the carrier 17 and the holder 30 and the embroidery head 20 is performed.
[ 0047 ] Das Verfahren zum Befestigen des Funktionselements 16 auf dem Träger 17 , das beispielsweise mittels der vorstehend beschriebenen Vorrichtung 15 ausgeführt werden kann, wird nachfolgend basierend auf den Figuren 3-5 erläutert . The method for fastening the functional element 16 on the carrier 17, which can be carried out, for example, by means of the device 15 described above, is explained below based on FIGS. 3-5.
[ 0048 ] Als Ausgangssituation sei angenommen, dass das Funktionselement 16 durch das Führungsteil 29 geführt ist und das freie , lose Ende des Funktionselements 16 außerhalb des Stickkopfes 20 , beispielsweise am Träger 17 zumindest temporär festgehalten wird . Die Relativbewegung zwischen dem Träger 17 und dem Stickkopf 20 sowie zwischen dem Halteteil 35 und dem Stickkopf 20 wird beim Aus führungsbeispiel durch eine Bewegung der Halterung 30 ausgeführt , die beispielsweise über eine oder mehrere Maschinenachsen einer Stickmaschine gesteuert durch die Steuereinrichtung 21 bewegt werden kann . As a starting point, it is assumed that the functional element 16 is guided by the guide part 29 and the free, loose end of the functional element 16 is held at least temporarily outside of the embroidery head 20, for example on the carrier 17. The relative movement between the carrier 17 and the embroidery head 20 and between the holding part 35 and the embroidery head 20 is carried out in the exemplary embodiment by a movement of the holder 30, which can be moved, for example, via one or more machine axes of an embroidery machine, controlled by the control device 21.
[ 0049 ] Während einer Stickphase SP werden der Träger 17 bzw . die Halterung 30 und der Stickkopf 20 relativ zueinander bewegt . Dadurch, dass das Funktionselement 16 mit seinem freien, losen Ende festgehalten wird, wird das Funktionselement 16 aus dem Vorrat 18 abgezogen und mittels des Führungsteils 29 in Relativbewegungsrichtung vor der Sticknadel 25 auf dem Träger 17 abgelegt . In dieser Stickphase SP wird mittels der Sticknadel 25 der auf dem Träger 17 ab- gelegte zu befestigende Abschnitt 41 an mehreren, mit Abstand zueinander angeordneten Befestigungsstellen 42 durch j eweils ein oder mehrere Stiche 43 auf den Träger 17 aufgestickt und dadurch befestigt . Die Einstichstellen bzw . Durchstichstellen der Sticknadel 25 durch den Träger 17 sind vorzugsweise benachbart zum Funktionselement 16 , um dieses nicht zu beschädigen . Alternativ dazu könnte das Funktionselement 16 auch seitliche Befestigungsabschnitte aufweisen, durch die die Sticknadel 25 hindurchstechen kann . [0049] During an embroidering phase SP, the carrier 17 or the holder 30 and the embroidery head 20 are moved relative to one another. Because the functional element 16 is held with its free, loose end, the functional element 16 is withdrawn from the supply 18 and placed on the carrier 17 in front of the embroidery needle 25 in the direction of relative movement by means of the guide part 29 . In this embroidering phase SP, the embroidering needle 25 is used to section 41 to be fastened is embroidered onto the carrier 17 at a plurality of fastening points 42 arranged at a distance from one another by one or more stitches 43 and thereby fastened. The puncture sites or Puncture points of the embroidery needle 25 through the carrier 17 are preferably adjacent to the functional element 16 in order not to damage it. As an alternative to this, the functional element 16 could also have lateral attachment sections through which the embroidery needle 25 can pierce.
[ 0050 ] Während der Stickphase SP können der Stickkopf 20 und der Träger 17 entlang einer beliebigen Bahnlinie relativ zueinander bewegt werden . Eine erste Stickphase SP ist in Figur 3 veranschaulicht . Die Bahnlinie kann wenigstens einen linearen Abschnitt und/oder wenigstens einen gekrümmten Abschnitt und/oder wenigstens einen Knick aufweisen .During the embroidery phase SP, the embroidery head 20 and the support 17 can be moved relative to one another along any path line. A first embroidery phase SP is illustrated in FIG. The path line can have at least one linear section and/or at least one curved section and/or at least one kink.
Bei der Relativbewegung entlang der Bahnlinie ist sichergestellt , dass das Führungsteil 29 stets in Bewegungsrichtung vor der Sticknadel 25 angeordnet ist , so dass das Funktionselement 16 entlang der Bahnlinie vor der Sticknadel 25 auf dem Träger 17 abgelegt wird . Dies kann beispielsweise durch eine Drehung des Führungsteils 29 um die Drehachse D sichergestellt werden . During the relative movement along the path, it is ensured that the guide part 29 is always arranged in front of the embroidery needle 25 in the direction of movement, so that the functional element 16 is placed on the carrier 17 along the path in front of the embroidery needle 25 . This can be ensured, for example, by rotating the guide part 29 about the axis of rotation D.
[ 0051 ] Nach dem Befestigen des Abschnitts 41 des Funktionselements 16 während der Stickphase SP schließt sich daran eine Schlaufenbildungsphase LP an ( Figur 4 ) . Während dieser Schlaufenbildungsphase LP wird die Sticknadel 25 durch den Nadelantrieb 26 nicht bewegt und es findet kein Aufsticken des Funktionselements 16 auf den Träger 17 statt . Vielmehr wird in der Schlaufenbildungsphase mit Hil fe des Halteteils 35 bzw . des Haltesti fts 36 eine Schlaufe 44 des Funktionselements 16 gebildet . Die Schlaufe 44 kann auf oder neben dem Träger gebildet werden . Dazu werden der Stickkopf 20 bzw . das Führungsteil 29 des Stickkopfes 20 und das Halteteil 35 relativ zueinander bewegt , so dass das Funktionselement 16 Biegung um das Halteteil 35 bildet . Um das Halteteil 35 herum bildet die Schlaufe 44 eine Biegung von beispielsgemäß etwa 180 ° und bei anderen Aus führungsbeispielen von zumindest 90 ° oder zumindest 100 ° oder zumindest 145 ° , so dass die Schlaufe 44 in einer Blickrichtung rechtwinklig zur Längsrichtung L und rechtwinklig zur Querrichtung Q einen U- förmigen oder V- förmigen Verlauf haben kann . Beispielhafte Schlaufenverläufe sind auch schematisch in Figur 11 veranschaulicht . Die konkrete Form der Schlaufe 44 ist variabel . Beispielsweise ist es auch möglich, dass sich die an die Biegung im Bereich des Halteteils 35 anschließenden Abschnitte des Funktionselements 16 kreuzen und dadurch eine geschlossene Schlaufe bzw . Schlinge entsteht . After the section 41 of the functional element 16 has been attached during the embroidering phase SP, a loop-forming phase LP follows (FIG. 4). During this loop formation phase LP, the embroidery needle 25 is not moved by the needle drive 26 and the functional element 16 is not embroidered onto the carrier 17 instead of . Rather, in the loop formation phase with Hil fe of the holding part 35 or. of the retaining pin 36 forms a loop 44 of the functional element 16 . The loop 44 can be formed on or adjacent to the backing. For this purpose, the embroidery head 20 or the guide part 29 of the embroidery head 20 and the holding part 35 are moved relative to one another, so that the functional element 16 forms a bend around the holding part 35 . Around the holding part 35, the loop 44 forms a bend of approximately 180°, for example, and in other exemplary embodiments of at least 90° or at least 100° or at least 145°, so that the loop 44 can be seen in a viewing direction at right angles to the longitudinal direction L and at right angles to the transverse direction Q can have a U-shaped or V-shaped course. Exemplary loop courses are also shown schematically in FIG. The specific shape of the loop 44 is variable. For example, it is also possible that the sections of the functional element 16 adjoining the bend in the area of the holding part 35 cross and thereby form a closed loop or loop is formed.
[ 0052 ] Durch das Bilden der Schlaufe 44 am Halteteil 35 entsteht ein freiliegender Abschnitt des Funktionselements 16 in einer bekannten, definierten Position . Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Funktionselement 16 beim Aufsticken der zu befestigenden Abschnitte 41 nicht versehentlich in Kontakt mit dem Stickkopf 20 oder anderen relativ zum Träger 17 bewegten Teilen gelangt , wodurch Produktions fehler vermieden werden können . Außerdem wird das weitere Handhaben der freiliegenden Abschnitte , die durch j eweils eine Schlaufe 44 gebildet sind, vereinfacht . [ 0053 ] Im Anschluss an das Bilden der Schlaufe 44 wird wiederum ein zu befestigender Abschnitt 41 auf dem Träger 17 während einer weiteren Stickphase SP durch einen oder mehrere Stiche 43 an j eder Befestigungsstelle 42 befestigt , wie es schematisch in Figur 5 gezeigt ist . [0052] The formation of the loop 44 on the holding part 35 creates an exposed section of the functional element 16 in a known, defined position. This ensures that the functional element 16 does not inadvertently come into contact with the embroidery head 20 or other parts that move relative to the carrier 17 when embroidering on the sections 41 to be fastened, which means that production errors can be avoided. In addition, further handling of the exposed sections, which are each formed by a loop 44, is simplified. Subsequent to the formation of the loop 44 , a section 41 to be fastened is in turn fastened to the carrier 17 during a further embroidery phase SP by one or more stitches 43 at each fastening point 42 , as is shown schematically in FIG. 5 .
[ 0054 ] In Abwandlung zum dargestellten Aus führungsbeispiel könnten die zu befestigenden Abschnitte 41 während einer Stickphase SP auch durch kontinuierliches Sticken am Träger 17 befestigt werden . In a modification to the exemplary embodiment shown, the sections 41 to be fastened could also be fastened to the support 17 during an embroidering phase SP by continuous embroidering.
[ 0055 ] Wie bereits erläutert , wird der Stickkopf 20 so ausgerichtet , dass das Führungsteil 29 in Stickrichtung, also in Bewegungsrichtung des Stickkopfes 20 relativ zum Träger 17 vor der Sticknadel 25 angeordnet ist . Um dies zu gewährleisten, kann der Stickkopf 20 beispielsweise beim Legen der Schlaufe 44 um das Halteteil 35 um die Drehachse D gedreht werden, wie es schematisch in Figur 4 dargestellt ist . As already explained, the embroidery head 20 is aligned in such a way that the guide part 29 is arranged in the embroidery direction, ie in the direction of movement of the embroidery head 20 relative to the carrier 17 in front of the embroidery needle 25 . In order to ensure this, the embroidery head 20 can, for example, be rotated about the axis of rotation D when the loop 44 is laid around the holding part 35, as is shown schematically in FIG.
[ 0056 ] In den Figuren 3- 10 sind Aus führungsbeispiele veranschaulicht , bei denen der Haltesti ft 36 mit der Auflagefläche 37 einer Halterung 30 oder eines Basiskörpers 38 zusammenarbeitet . Es ist außerdem möglich, den Haltesti ft 36 von unten durch den Träger 17 hindurchzustecken, so dass zumindest ein Teil des Haltesti fts 36 von der Oberseite des Trägers 17 wegragt , auf der das Funktionselement 16 durch Sticken befestigt werden soll . Dies ist beispielhaft in Figur 11 veranschaulicht . Die Auflagefläche 37 wird dabei am Träger 17 gebildet . Die Haltesti fte 36 sind bei einer solchen Aus führungs form ähnlich wie eine Nadel gebildet . [ 0057 ] Zusätzlich oder alternativ zu den durch den Träger 17 hindurchgesteckten Haltesti ften 36 kann auf und/oder neben dem Träger 17 wenigstens ein Basiskörper 38 mit Halteteilen 35 bzw . Haltesti ften 36 angeordnet werden, wie beispielhaft gestrichelt eingezeichnet ist . Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Haltesti fte 36 von oben auf den Träger 17 und/oder die Halterung 30 und/oder den Basiskörper 38 auf zusetzen oder auf zustecken bzw . einzustecken . Exemplary embodiments are illustrated in FIGS. It is also possible to insert the retaining pin 36 through the carrier 17 from below, so that at least part of the retaining pin 36 protrudes from the upper side of the carrier 17 on which the functional element 16 is to be attached by embroidery. This is illustrated by way of example in FIG. The bearing surface 37 is formed on the carrier 17 . In such an embodiment, the retaining pins 36 are formed like a needle. In addition or as an alternative to the retaining pins 36 inserted through the carrier 17, at least one base body 38 with retaining parts 35 or Retaining pins 36 are arranged, as shown in dashed lines as an example. Another possibility is to attach the retaining pins 36 from above onto the carrier 17 and/or the holder 30 and/or the base body 38 or plug them on or. plug in .
[ 0058 ] Wie es in Figur 11 veranschaulicht ist , kann zur Bildung j eder Schlaufe 44 ein separates Halteteil 35 bzw . ein separater Haltesti ft 36 verwendet werden . Alternativ hierzu ist es auch möglich, unter Verwendung eines gemeinsamen Halteteils 35 mehrere Schlaufen 44 zu bilden . Beispielsweise könnten bei der Darstellung in Figur 11 lediglich an einem der Halteteile 35 mehrere oder alle vorhandenen Schlaufen 44 gebildet werden, wie es lediglich beispielhaft anhand des an der Halterung 30 angeordneten mittleren Halteteils 35 schematisch durch die gestrichelten Linien veranschaulicht ist . As illustrated in FIG. 11, a separate holding part 35 or a separate retaining pin 36 can be used. As an alternative to this, it is also possible to form a plurality of loops 44 using a common holding part 35 . For example, in the illustration in FIG. 11, several or all of the existing loops 44 could be formed on just one of the holding parts 35, as is illustrated schematically by the dashed lines merely by way of example using the central holding part 35 arranged on the holder 30.
[ 0059 ] Das in Figur 11 beispielhaft gezeigte Funktionselement 16 wurde durch die Relativbewegung zwischen der Halterung 30 und dem Stickkopf 20 entlang einer Bahn abgelegt , wie sie durch die Pfeile in Figur 11 schematisch dargestellt ist . Beim Aus führungsbeispiel sind mehrere Anschlussteile 50 vorhanden, an die das Funktionselement 16 angeschlossen werden soll . Das wenigstens eine Anschlussteil kann Bestandteil einer Funktionseinheit sein oder zur Verbindung damit eingerichtet sein . Je nachdem, ob das Funktionselement 16 elektrisch und/oder optisch und/oder fluidisch leitend ist , ist das Anschlussteil 50 ein elekt- risches und/oder optisches und/oder fluidisches Anschlussteil 50 . Die Funktionseinheit kann zum Beispiel eine elektrische Einheit und/oder eine optische Einheit und/oder eine Hei zeinheit und/oder eine Kühleinheit und/oder eine Fluideinheit sein . The functional element 16 shown as an example in FIG. 11 was deposited along a path as a result of the relative movement between the holder 30 and the embroidery head 20 , as is shown schematically by the arrows in FIG. 11 . In the exemplary embodiment, there are several connection parts 50 to which the functional element 16 is to be connected. The at least one connection part can be part of a functional unit or set up for connection therewith. Depending on whether the functional element 16 is electrically and/or optically and/or fluidically conductive, the connection part 50 is an electrical ric and/or optical and/or fluidic connection part 50 . The functional unit can be, for example, an electrical unit and/or an optical unit and/or a heating unit and/or a cooling unit and/or a fluid unit.
[ 0060 ] Bei dem dargestellten Aus führungsbeispiel ist das Funktionselement 16 ein elektrischer Leiter oder ein einadriges oder mehradriges Kabel . Es wird elektrisch mit den Anschlussteilen 50 verbunden . In the exemplary embodiment shown, the functional element 16 is an electrical conductor or a single-core or multi-core cable. It is electrically connected to the connectors 50 .
[ 0061 ] Das wenigstens eine Anschlussteil 50 kann als separates , externes Anschlussteil 50a ausgebildet sein ( Figur 12 ) oder es kann durch ein unmittelbar am Träger 17 angeordnetes Anschlussteil 50b gebildet sein . Das am Träger 17 vorhandene Anschlussteil 50b kann beispielsweise durch einen Anschlussbereich gebildet sein, der in den Träger 17 integriert ist . Beispielsweise können elektrisch leitende Fäden in den Träger 17 integriert sein und ein oder mehrere Anschlussteile 50b bilden ( Figuren 11 und 12 ) . The at least one connection part 50 can be designed as a separate, external connection part 50a (FIG. 12) or it can be formed by a connection part 50b arranged directly on the carrier 17 . The connection part 50b present on the carrier 17 can be formed, for example, by a connection area which is integrated into the carrier 17 . For example, electrically conductive threads can be integrated into the carrier 17 and form one or more connection parts 50b (FIGS. 11 and 12).
[ 0062 ] Nach dem Bilden der Schlaufen 44 und nachdem sämtliche zu befestigende Abschnitte 41 des Funktionselements 16 auf dem Träger 17 durch Sticken befestigt wurden, werden die Halteteile 35 entfernt . Wie es beispielhaft anhand der Figuren 11 und 12 veranschaulicht ist , können die freiliegenden Schlaufen 44 anschließend durchtrennt werden, so dass j ede durchtrennte Schlaufe 44 zwei Anschlussenden 51 j eweils eines Funktionsabschnitts des Funktionselements 16 bildet . Zwei weitere Anschlussenden 51 werden durch die beiden freien, losen Enden des Funktionselements 16 gebildet . Sämtliche Anschlussenden 51 können dann mit einem j eweils zugeordneten Anschlussteil 50 verbunden werden, wie es lediglich beispielhaft schematisch in Figur 12 veranschaulicht ist . Das ursprünglich durch die zu befestigende Abschnitte 41 und die Schlaufen 44 gebildete durchgängige Funktionselement 16 ( Figur 11 ) ist nach dem Durchtrennen der Schlaufen 44 in einzelne , separate Funktionsabschnitte unterteilt , die mittelbar oder unmittelbar durch eine geeignete Verbindung miteinander verbunden werden können, beispielsweise durch den Anschluss an dasselbe oder an unterschiedliche Anschlussteile 50 . Da es sich beispielsgemäß um elektrisch leitende Komponenten handelt , werden die Anschlussenden 51 elektrisch leitend mit dem j eweils zugeordneten Anschlussteil 50 verbunden, beispielsweise durch eine Krimpverbindung, Steckverbindung, Lötverbindung oder eine beliebige Kombination davon oder auf eine sonst geeignete bekannte Weise . After forming the loops 44 and after all sections 41 of the functional element 16 to be fastened have been fastened to the carrier 17 by embroidering, the holding parts 35 are removed. As is illustrated by way of example with reference to FIGS. 11 and 12, the exposed loops 44 can then be severed, so that each severed loop 44 forms two connection ends 51, each of a functional section of the functional element 16. Two further connection ends 51 are formed by the two free, loose ends of the functional element 16 . All connection ends 51 can then be connected to a respective associated connection part 50, such as it is illustrated schematically in FIG. 12 merely by way of example. The continuous functional element 16 (Figure 11) originally formed by the sections 41 to be fastened and the loops 44 is divided into individual, separate functional sections after the loops 44 have been severed, which can be connected to one another directly or indirectly by a suitable connection, for example by the Connection to the same or different connection parts 50 . Since these are electrically conductive components, for example, the connection ends 51 are connected in an electrically conductive manner to the associated connection part 50, for example by a crimped connection, plug connection, soldered connection or any combination thereof or in any other suitable known manner.
[ 0063 ] Anhand der Figuren 6 und 7 ist eine optionale Ausgestaltung der Erfindung veranschaulicht . Vor dem Auftrennen einer Schlaufe 44 kann diese mit Hil fe eines Werkzeugs 52 an einer gewünschten Stelle durch den Träger 17 hindurchgeführt werden, beispielsweise um die sich daran anschließenden Funktionsabschnitte des Funktionselements 16 auf der Seite des Trägers 17 zu verbinden, die entgegengesetzt ist zu der Seite , auf der das Funktionselement 16 in den Abschnitten 41 durch Sticken befestigt wurde . Das Werkzeug 52 kann dabei den Träger 17 durchstechen und die Schlaufe 44 mitnehmen und auf die entgegengesetzte Seite bewegen . An optional embodiment of the invention is illustrated with reference to FIGS. 6 and 7 . Before a loop 44 is separated, it can be guided through the carrier 17 at a desired location with the help of a tool 52, for example in order to connect the adjoining functional sections of the functional element 16 on the side of the carrier 17 that is opposite to the side , on which the functional element 16 was attached in sections 41 by embroidery. The tool 52 can pierce the carrier 17 and take the loop 44 with it and move it to the opposite side.
[ 0064 ] Bei dem in den Figuren 6 und 7 veranschaulichten Aus führungsbeispiel ist das Werkzeug 52 durch eine Hakennadel 53 gebildet , die ähnlich ausgestaltet sein kann wie eine Häkelnadel . Die Hakennadel 53 kann durch den Träger 17 hindurch gestochen werden, die Schlaufe 44 mit ihrem Hakenbereich grei fen und beim Zurückziehen der Hakennadel 53 auf die entgegengesetzte Seite des Trägers 17 ziehen . Alternativ dazu könnte ein Werkzeug 52 eingesetzt werden, das die Schlaufe 44 beim Hindurchstechen durch den Träger 17 ergrei ft und bereits beim Hindurchstechen auf die entgegengesetzte Seite bewegt , sozusagen durchdrückt . In the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 6 and 7, the tool 52 is formed by a hook needle 53, which can be configured similarly to a crochet hook. The hook needle 53 can be pushed through the carrier 17 be pierced through, grip the loop 44 with its hook area and, as the hook needle 53 is pulled back, pull it to the opposite side of the carrier 17 . As an alternative to this, a tool 52 could be used which grips the loop 44 as it pierces through the carrier 17 and moves it to the opposite side as it pierces, so to speak pushes it through.
[ 0065 ] Um die Schlaufe 44 zur weiteren Handhabung freizugeben, kann das Halteteil 35 relativ zum Träger 17 ausgebildet sein . Durch diese Bewegbarkeit kann das Halteteil 35 aus der Halteposition H in eine Freigabeposition F bewegt werden, in der es die Schlaufe 44 freigibt . In Figur 7 sind schematisch drei alternative Freigabepositionen F für unterschiedliche Ausgestaltungen des Halteteils 35 veranschaulicht . Das Halteteil 35 kann aus der Halteposition H ( Figur 6 ) bei einem Aus führungsbeispiel nach unten oder nach oben wegbewegt werden ( Figur 7 ) . Figur 7 zeigt außerdem eine Möglichkeit , bei der das Halteteil 35 durch eine Schwenkbewegung von der Halteposition H in die Freigabeposition F bewegt werden kann, um die Schlaufe 44 frei zugeben . [0065] In order to release the loop 44 for further handling, the holding part 35 can be designed relative to the carrier 17. Due to this movability, the holding part 35 can be moved from the holding position H into a release position F, in which it releases the loop 44 . In FIG. 7, three alternative release positions F for different configurations of the holding part 35 are illustrated schematically. In one exemplary embodiment, the holding part 35 can be moved away from the holding position H (FIG. 6) downwards or upwards (FIG. 7). FIG. 7 also shows a possibility in which the holding part 35 can be moved from the holding position H to the release position F by a pivoting movement in order to release the loop 44 .
[ 0066 ] Beispielhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten zur Realisierung sind schematisch in den Figuren 8- 10 gezeigt . Exemplary configuration options for the realization are shown schematically in FIGS. 8-10.
[ 0067 ] Zur Bewegung des Halteteils 35 kann beispielsweise ein Manipulator, Roboterarm, eine Maschinenachse oder dergleichen verwendet werden . Das Halteteil 35 kann fest mit dem Manipulator bzw . der Maschinenachse verbunden sein oder durch eine Grei f einrichtung des Manipulators ergri f fen werden . Aus der Halteposition H, die in den Figuren 8 und 9 veranschaulicht ist , kann das Halteteil 35 dann, beispielsweise nach unten ( Figur 8 ) oder nach oben ( Figur 9 ) von der Auflagefläche 37 weg bewegt werden . For example, a manipulator, robot arm, machine axis or the like can be used to move the holding part 35 . The holding part 35 can be fixed to the manipulator or. be connected to the machine axis or be gripped by a gripping device of the manipulator. From the holding position H shown in Figures 8 and 9 is illustrated, the holding part 35 can then be moved away from the bearing surface 37, for example downwards (FIG. 8) or upwards (FIG. 9).
[ 0068 ] Im Basiskörper 38 oder in der Halterung 30 kann ein Loch oder eine Aussparung vorhanden sein, in die das Halteteil 35 und beispielsgemäß der Haltesti ft 36 eingrei ft oder durch die er hindurchgrei ft . Mittels einer solchen Aussparung oder eines Lochs im Basiskörper 38 kann das Halteteil 35 und beispielsgemäß der Haltesti ft 36 in der Halteposition H kraft- und/oder formschlüssig gehalten werden, ohne dass der Manipulator oder Grei fer 53 bzw . Grei fer auf das Halteteil 35 bzw . den Haltesti ft 36 weiter einwirken muss und sich davon entfernen kann . Dies hat den Vorteil , dass die Relativbewegung des Trägers 17 bzw . der Halterung 30 gegenüber dem Stickkopf 20 nicht behindert wird . In the base body 38 or in the holder 30 there can be a hole or a recess into which the holding part 35 and, for example, the holding pin 36 engages or through which it engages. By means of such a recess or a hole in the base body 38, the holding part 35 and, for example, the holding pin 36 can be held in the holding position H in a non-positive and/or positive manner without the manipulator or gripper 53 or Grei fer on the holding part 35 or. must continue to act on the retaining pin 36 and can move away from it. This has the advantage that the relative movement of the carrier 17 or the holder 30 relative to the embroidery head 20 is not impeded.
[ 0069 ] Bei dem in Figur 10 veranschaulichten Aus führungsbeispiel ist das Halteteil 35 schwenkbar am Basiskörper 38 oder an der Halterung 30 angeordnet und kann sich aus der Halteposition H heraus durch eine Schwenkbewegung zur Auflagefläche 37 hin umlegen, um dadurch die Schlaufe 44 frei zugeben . In der Freigabeposition F kann das Halteteil 35 beispielsweise um etwa mehr als 45 ° und insbesondere 80 ° bis 90 ° aus der Halteposition H heraus geschwenkt worden sein . Die Schwenkrichtung ist durch den Doppelpfeil in Figur 10 veranschaulicht und die Freigabeposition F dieses Aus führungsbeispiels stark schematisiert in Figur 7 dargestellt . In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 10, the holding part 35 is pivotably arranged on the base body 38 or on the holder 30 and can be folded out of the holding position H by a pivoting movement towards the support surface 37 in order to thereby release the loop 44. In the release position F, the holding part 35 can have been pivoted out of the holding position H, for example, by more than 45° and in particular 80° to 90°. The pivoting direction is illustrated by the double arrow in FIG. 10 and the release position F of this exemplary embodiment is shown in a highly schematic form in FIG.
[ 0070 ] Beispielsweise kann das Halteteil 35 zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet sein, so dass es ge- genüber dem Basiskörper 38 geschwenkt werden kann . In seiner Ruhelage nimmt es die Halteposition H ein . Überschreitet die Zugkraft der Schlaufe 44 einen vorgegebenen Wert , wird das Halteteil 35 aus der Halteposition H ausgelenkt , so dass die Schlaufe 44 über das freie Ende des Halteteils 35 bzw . des Haltesti fts 36 gleiten kann und freigegeben wird ( Figur 7 ) . Anschließend schwenkt das Halteteil 35 aufgrund der Elasti zität in die Halteposition H zurück . Bei einer solchen Aus führungs form könnte das Halteteil 35 auch schwenkbar gelagert und über separate Vorspannmittel elastisch bzw . federelastisch in die Halteposition H vorgespannt sein und gegen die Vorspannkraft in die Freigabeposition F bewegt werden . [0070] For example, the holding part 35 can be designed to be elastic, at least in sections, so that it can be pivoted relative to the base body 38 . In its rest position, it assumes the holding position H. If the tensile force of the loop 44 exceeds a predetermined value, the holding part 35 is deflected out of the holding position H, so that the loop 44 slides over the free end of the holding part 35 or of the retaining pin 36 can slide and is released (FIG. 7). The holding part 35 then pivots back into the holding position H due to the elasticity. In such an embodiment, the holding part 35 could also be mounted pivotably and elastically or be resiliently prestressed into the holding position H and be moved against the prestressing force into the release position F.
[ 0071 ] Die Erfindung betri f ft ein Verfahren und eine Vorrichtung 15 zum Befestigen eines Funktionselements 16 auf einem Träger 17 , beispielsweise einem textilen Träger 17 . Das Funktionselement 16 ist quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbar und kann als Endlosmaterial aus einem Vorrat 18 bereitgestellt werden . In einem oder mehreren zu befestigenden Abschnitten 41 wird das Funktionselement durch Sticken auf den Träger 17 aufgebracht . Dazu wird das Funktionselement 16 mittels eines Führungsteils 29 an einem Stickkopf 20 geführt und in einer gewünschten Position in Stickrichtung vor einer Sticknadel 25 auf dem Träger 17 abgelegt . Während dieser Stickphase SP ist die Sticknadel 25 zumindest zeitweise in Betrieb, um den Abschnitt 41 am Träger 17 an einer oder mehreren Befestigungsstellen 42 mit j eweils einem oder mehreren Stichen 43 zu befestigen . Während einer Schlaufenbildungsphase LP findet eine Relativbewegung zwischen dem Stickkopf 20 und dem Träger 17 statt , j edoch ohne das Funktionselement 16 durch Sticken am Träger 17 zu befestigen . Insbesondere steht die Sticknadel 25 während der Schlaufenbildungsphase LP still . Mittels eines Halteteils 35 , beispielsweise eines Haltesti fts 36 , wird das Funktionselement 16 in einer Schlaufe 44 um das Halteteil 35 herum geführt . Daran kann sich eine weitere Stickphase SP anschließen . Die nicht durch Sticken befestigte , freiliegende Schlaufe 44 nimmt eine Position ein, die das weitere Sticken nicht behindert . Die bekannte , vordefinierte Position der Schlaufe 44 vereinfacht den weiteren Prozess und ermöglicht eine Automatisierung bei der Herstellung eines Produkts aufweisend den Träger 17 und das daran angeordnete Funktionselement 16 . The invention relates to a method and a device 15 for fastening a functional element 16 to a carrier 17 , for example a textile carrier 17 . The functional element 16 can be bent transversely to its direction of extension and can be provided as endless material from a supply 18 . The functional element is applied to the carrier 17 by embroidery in one or more sections 41 to be fastened. For this purpose, the functional element 16 is guided on an embroidery head 20 by means of a guide part 29 and placed in a desired position in the direction of embroidery in front of an embroidery needle 25 on the carrier 17 . During this embroidery phase SP, the embroidery needle 25 is at least temporarily in operation in order to attach the section 41 to the support 17 at one or more attachment points 42 with one or more stitches 43 each. During a loop-forming phase LP, a relative movement takes place between the embroidery head 20 and the support 17, but without the functional element 16 being embroidered on the support 17 to fasten . In particular, the embroidery needle 25 stands still during the loop formation phase LP. The functional element 16 is guided in a loop 44 around the holding part 35 by means of a holding part 35 , for example a holding pin 36 . This can be followed by a further embroidery phase SP. The unattached, exposed loop 44 occupies a position that does not impede further embroidering. The known, predefined position of the loop 44 simplifies the further process and enables automation in the manufacture of a product having the carrier 17 and the functional element 16 arranged thereon.
Bezugs Zeichenliste : Reference character list :
15 Vorrichtung 15 device
16 Funktionselement 16 functional element
17 Träger 17 carriers
18 Vorrat 18 stock
19 Vorratsrolle 19 supply roll
20 Stickkopf 20 embroidery head
21 Steuereinrichtung 21 controller
22 Sticknadeleinheit 22 embroidery needle unit
23 Fadenvorrat 23 thread reserve
24 Oberfaden 24 upper thread
25 Sticknadel 25 embroidery needle
26 Nadelantrieb 26 needle drive
27 Fadengrei fer 27 thread gripper
28 Unterfaden 28 bobbin thread
29 Führungsteil 29 guide part
30 Halterung 30 bracket
31 Maschinengestell 31 machine frame
35 Halteteil 35 holding part
36 Haltesti ft 36 retaining pin ft
37 Auflagefläche 37 bearing surface
38 Basiskörper 38 base body
41 zu befestigender Abschnitt des Funktionselements41 section of the functional element to be fastened
42 Befestigungsstelle 42 attachment point
43 Stich 43 stitch
44 Schlaufe 44 loop
50 Anschlussteil 50 connector
50a externes Anschlussteil 50b am Träger angeordnetes Anschlussteil50a external connector 50b arranged on the support connector
51 Anschlussende 51 connector end
52 Werkzeug 52 tool
53 Hakennadel 53 hook needle
54 Manipulator 54 manipulator
D Drehachse D axis of rotation
F Freigabeposition F release position
H Halteposition H holding position
L Längsrichtung L Longitudinal
SP Stickphase SP embroidery phase
LP Schlaufenbildungsphase LP loop formation phase
Q Querrichtung Q transverse direction

Claims

Patentansprüche : Patent claims :
1. Verfahren zum Befestigen eines quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbaren Funktionselements (16) auf einen Träger (17) durch Sticken, umfassend folgende Schritte : 1. A method for attaching a functional element (16) that can be bent transversely to its direction of extension to a carrier (17) by embroidering, comprising the following steps:
- Führen des Funktionselements (16) mittels eines Führungsteils (29) eines Stickkopfes (20) einer Stickmaschine, so dass das Funktionselement (16) aus einem Vorrat (18) zuführbar ist, - guiding the functional element (16) by means of a guide part (29) of an embroidery head (20) of an embroidery machine, so that the functional element (16) can be supplied from a supply (18),
- Bewegen des Stickkopfes (20) und des Trägers (17) relativ zueinander während einer Stickphase (SP) , wobei ein Abschnitt (41) des Funktionselements (16) mittels des Führungsteils (29) vor eine Sticknadel- Moving the embroidery head (20) and the carrier (17) relative to each other during an embroidery phase (SP), wherein a section (41) of the functional element (16) by means of the guide part (29) in front of an embroidery needle
(25) des Stickkopfes (20) auf dem Träger (17) abgelegt und durch kontinuierliches oder wiederholtes Sticken auf dem Träger (17) befestigt wird, (25) of the embroidery head (20) is placed on the carrier (17) and attached to the carrier (17) by continuous or repeated embroidery,
- Bewegen des Stickkopfes (20) und eines Halteteils- Moving the embroidery head (20) and a holding part
(35) relativ zueinander während einer Schlaufenbildungsphase (LP) , wobei das Halteteil (29) relativ zum Träger (17) in einer vorgegebenen Halteposition (H) angeordnet ist oder wird, so dass das Funktionselement (16) unter Bildung einer Schlaufe (44) um das Halteteil (35) geführt wird, und wobei während der Schlaufenbildungsphase (LP) keine Stickverbindung zwischen dem Funktionselement (16) und dem Träger (17) hergestellt wird, (35) relative to each other during a loop-forming phase (LP), wherein the holding part (29) is or will be arranged in a predetermined holding position (H) relative to the carrier (17), so that the functional element (16) forms a loop (44) is guided around the holding part (35), and no embroidery connection is made between the functional element (16) and the carrier (17) during the loop formation phase (LP),
- Bewegen des Stickkopfes (20) und des Trägers (17) relativ zueinander während einer weiteren Stickphase (SP) , wobei ein weiterer Abschnitt (41) des Funktionselements (16) mittels des Führungsteils (29) vor die Sticknadel (25) des Stickkopfes (20) auf dem - Moving the embroidery head (20) and the carrier (17) relative to each other during a further embroidery phase (SP), wherein a further section (41) of the functional element (16) by means of the guide part (29) in front of the embroidery needle (25) of the embroidery head ( 20) on the
-29- Träger (17) abgelegt und durch kontinuierliches oder wiederholtes Sticken auf dem Träger (17) befestigt wird . Verfahren nach Anspruch 1, wobei zumindest das Führungsteil (29) des Stickkopfes (20) drehbar oder schwenkbar um eine Drehachse (D) angeordnet ist, die im Wesentlichen rechtwinkelig zum Träger (17) ausgerichtet ist . Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Führungsteil (29) während der Bildung der Schlaufe (44) um die Drehachse (D) gedreht oder geschwenkt wird. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Führungsteil (29) zumindest während der Stickphase (SP) derart um die Drehachse (D) ausgerichtet wird, dass der zu befestigende Abschnitt (41) des Funktionselements (29) mittels des Führungsteils (29) in Richtung der Relativbewegung zwischen dem Träger (17) und dem Stickkopf (20) vor der Sticknadel (25) abgelegt wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein, mehrere oder alle auf dem Träger (17) zu befestigende Abschnitte (41) des Funktionselements (16) an mehreren mit Abstand zueinander angeordneten Befestigungsstellen (42) durch eine oder mehrere Stiche (43) befestigt wird bzw. werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein oder mehrere Halteteile (29) vorhanden sind, die gemeinsam mit dem Träger (17) und/oder einer den -29- Carrier (17) is filed and attached by continuous or repeated embroidery on the carrier (17). The method of claim 1, wherein at least the guide part (29) of the embroidery head (20) is arranged to be rotatable or pivotable about an axis of rotation (D) which is aligned substantially at right angles to the carrier (17). Method according to Claim 2, in which the guide part (29) is rotated or pivoted about the axis of rotation (D) during the formation of the loop (44). Method according to Claim 2 or 3, in which the guide part (29) is aligned about the axis of rotation (D) at least during the embroidery phase (SP) in such a way that the section (41) of the functional element (29) to be fastened is in Direction of relative movement between the carrier (17) and the embroidery head (20) in front of the embroidery needle (25) is stored. Method according to one of the preceding claims, wherein one, several or all sections (41) of the functional element (16) to be fastened to the carrier (17) are fastened at several spaced fastening points (42) by one or more stitches (43). or become. Method according to one of the preceding claims, wherein one or more holding parts (29) are present, which together with the carrier (17) and / or the
-30- Träger (17) haltenden Halterung (30) der Stickmaschine relativ zum Stickkopf (20) bewegt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine oder mehrere Schlaufen (44) des Funktionselements (16) gebildet werden und jede Schlaufe (44) zwei mittels Sticken auf dem Träger (17) befestigte Abschnitte (41) des Funktionselements (16) verbindet. Verfahren nach Anspruch 7, wobei eine, mehrere oder alle Schlaufen (44) unter Verwendung eines separaten Halteteils (35) gebildet wird bzw. werden. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei wenigstens zwei oder alle Schlaufen (44) unter Verwendung eines gemeinsamen Halteteils (35) gebildet werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei ein, mehrere oder alle Halteteile (35) relativ zum Träger-30- Carrier (17) holding bracket (30) of the embroidery machine relative to the embroidery head (20) are moved. Method according to one of the preceding claims, wherein one or more loops (44) of the functional element (16) are formed and each loop (44) connects two sections (41) of the functional element (16) fastened to the carrier (17) by means of embroidery. A method according to claim 7, wherein one, several or all of the loops (44) are formed using a separate holding part (35). A method according to claim 7 or 8, wherein at least two or all of the loops (44) are formed using a common support member (35). A method according to any one of claims 7 to 9, wherein one, more or all of the holding members (35) relative to the carrier
(17) bewegbar sind und zur Freigabe der daran gebildeten wenigstens einen Schlaufe (44) in eine Freigabeposition (F) bewegt werden können. Verfahren nach Anspruch 10, wobei eine, mehrere oder alle gebildeten Schlaufen (44) mittels eines Werkzeugs (52) durch den Träger (17) bewegt werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine, mehrere oder alle gebildeten Schlaufen (44) durchtrennt werden, um jeweils zwei Anschlussenden (51) zu bilden. Verfahren nach Anspruch 12, wobei ein, mehrere oder alle Anschlussenden (51) mit wenigstens einem zugeordneten Anschlussteil (50) verbunden werden. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das wenigstens eine Anschlussteil (50, 50b) am Träger (17) angeordnet oder ein vom Träger (17) separates externes Anschlussteil (50, 50a) ist. Vorrichtung (15) zum Befestigen eines quer zu seiner Erstreckungsrichtung biegbaren Funktionselements (16) auf einen Träger (17) aufweisend: (17) are movable and can be moved to a release position (F) to release the at least one loop (44) formed thereon. Method according to Claim 10, in which one, several or all loops (44) formed are moved through the carrier (17) by means of a tool (52). Method according to one of the preceding claims, in which one, several or all loops (44) formed are severed in order to form two connecting ends (51) in each case. Method according to claim 12, wherein one, several or all terminal ends (51) are connected to at least one associated terminal part (50). Method according to claim 13, wherein the at least one connection part (50, 50b) is arranged on the carrier (17) or is an external connection part (50, 50a) separate from the carrier (17). Device (15) for fastening a functional element (16) that can be bent transversely to its direction of extension on a carrier (17), comprising:
- einen Vorrat (18) zur Bereitstellung des Funktionselements (16) , - a supply (18) for providing the functional element (16),
- einen Stickkopf (20) einer Stickmaschine aufweisend eine Sticknadel (25) und ein Führungsteil (29) , das zum Führen des Funktionselements (16) eingerichtet ist und ein Zuführen des Funktionselements (16) aus dem Vorrat (18) erlaubt, - an embroidery head (20) of an embroidery machine having an embroidery needle (25) and a guide part (29) which is set up for guiding the functional element (16) and allows the functional element (16) to be supplied from the supply (18),
- wenigstens ein Halteteil (35) , - at least one holding part (35),
- eine Steuereinrichtung (21) zur Steuerung des Stickkopfes (20) eingerichtet ist, wobei sich der Stickkopf (20) und der Träger (17) während einer Stickphase (SP) relativ zueinander bewegen und ein Abschnitt (41) des Funktionselements (16) mittels des Führungsteils (29) vor der Sticknadel (25) auf dem Träger (17) abgelegt und durch kontinuierliches oder wiederholtes Sticken auf dem Träger (17) befestigt wird, und wobei sich der Stickkopf (20) und das Halteteil (35) während einer Schlaufenbildungsphase (LP) relativ zueinander bewegen und das Halteteil (35) relativ zum Träger (17) in einer vorgegebenen Halteposition (H) angeordnet ist, so dass das Funktionselement (16) mittels des Führungsteils (29) des Stickkopfes (20) unter Bildung einer Schlaufe (44) um das Halteteil (35) geführt wird. - a control device (21) for controlling the embroidery head (20) is set up, the embroidery head (20) and the support (17) moving relative to one another during an embroidery phase (SP) and a section (41) of the functional element (16) by means of the guide part (29) in front of the embroidery needle (25) on the support (17) and fixed by continuous or repeated embroidery on the support (17), and wherein the embroidery head (20) and the holding part (35) during a loop formation phase (LP) move relative to each other and the holding part (35) relative to the carrier (17) in a predetermined Holding position (H) is arranged so that the functional element (16) by means of the guide part (29) of the embroidery head (20) to form a loop (44) around the holding part (35) is guided.
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