CH703065A1 - Stickmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Stickmaschine. - Google Patents

Abstract

Eine Stickmaschine besitzt eine Mehrzahl von nebeneinander an einem Maschinengestell angeordneten Nadelstellen. Jede Nadelstelle hat einen axial beweglichen Nadelstössel (19), welcher mit einem Nadeltrieb in Verbindung steht. Der Nadeltrieb ist ausgelegt, um den Nadelstössel (19) im Betrieb hin- und her- zubewegen. Er umfasst ein Antriebsglied, an welches über eine erste Kupplung (65a, 85a) der Nadelstössel (19) koppel- und entkoppelbar ist. Für den Antrieb eines separaten Bohrwerkzeugs (101) mit einem axial beweglichen Bohrerstössel (103) ist das gleiche Antriebsglied eingesetzt. Zu diesem Zweck ist eine zweite Kupplung (65c, 85c) vorgesehen, um den Bohrer mit dem Nadeltrieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stickmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren gemäss Oberbegriff von Anspruch 11.

[0002] Gemäss dem Buch «Stickereitechniken» von Friedrich Schöner und Klaus Freier (VEB Fachbuchverlag Leipzig, 1982, 1. Auflage) können die Stickmaschinen nach unterschiedlichen Gesichtspunkten unterteilt werden: Eine erste Einteilungsart orientiert sich an der Anzahl der am Stickprozess beteiligten Fadensysteme: Bei einigen Maschinen wird die Stickerei nur von einem Fadensystem erzeugt, andere Maschinen benötigen zwei Fadensysteme, nämlich zusätzlich noch einen zweiten Unter-, Hinter-, Spulchen-, Schiffchen- oder Bobinenfaden.

[0003] Eine zweite Einteilungsart orientiert sich an der Anzahl der gleichzeitig arbeitenden Nadeln: Zu den einnadligen Stickmaschinen zählen die Singer-, Adler- und die Kurbelstickmaschine. Mehrnadlige oder Rapportstickmaschinen sind Schiffchenstickmaschinen und die Handstickmaschine.

[0004] Neben diesen beiden Gruppen gibt es noch die Mehrkopf-Stickmaschine, die keiner der beiden vorgenannten Gruppen zugeordnet werden kann. Das Prinzip dieser Maschine beruht darauf, dass auf eine grosse Tischplatte 3, 4, 6, 10 oder 12 Singerstickmaschinenköpfe aufmontiert sind, die durch eine gemeinsame Antriebswelle in Bewegung gesetzt werden. Der dadurch erreichte Synchronlauf der Köpfe ist notwendig, damit alle Nadeln gleichzeitig einstechen oder aus dem Stickboden heraus sind. Dabei kann der Stickboden für jeden Kopf einzeln in einem Stickrahmen eingespannt sein. Diese Stickrahmen werden mittels Schraubverbindungen an einem gatterähnlichen Gebilde, das von einem kleinen Automaten aus in der horizontalen Ebene gesteuert wird, befestigt. Bei einem Stickautomaten mit 6 Köpfen beträgt das Stickfeld ca. 240 x 200 mm. Die Stichbildungsorgane und der Stichbildungsprozess sind identisch mit denjenigen der Singer Stickmaschine. Einziger Unterschied zu diesen ist, dass an jeder Nadel noch ein Stoffdrücker vorgesehen ist, welcher den Stickboden während der Stichbildung festhält. Der Stoffdrücker wird immer dann angehoben, wenn sich der Stickrahmen weiter bewegt. Ausserdem sind einzelnen Stickköpfe in der Regel mit einem Fadenwächtersystem ausgestattet, das die Maschine bei Fadenbruch automatisch abschaltet.

[0005] Die vorliegende Erfindung bezieht sich unter anderem auf Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschinen, bei welchen jeder Stickkopf mit einer Mehrzahl von Nadelstellen ausgestattet ist. Nachfolgend werden diese Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschinen in der Beschreibung auch vereinfachend als Mehrkopf-Stickmaschinen bezeichnet. Dabei umfasst im Regelfall jede Nadelstelle einen Fadenwächter (optional), einen Fadenleiter (in der Literatur auch als Fadenaufnahmehebel bezeichnet), Fadenführungseinrichtungen, einschliesslich stichausgleichender Fadenspannungsteile, für den Oberfaden und eine an einem Nadelstössel angeordnete Nadel, welche auf- und ab bewegbar geführt und von einer Antriebseinheit angetrieben ist. Die vorerwähnten stichbildenden Komponenten werden in der vorliegenden Beschreibung gesamthaft auch als Oberfadeneinheit bezeichnet. Die Stickköpfe der Mehrkopf-Stickmaschinen sind auf einem Tragarm lateral verschiebbar gelagert. Unterhalb jedes Stickkopfes befindet sich eine Stichplatte, in welcher ein Nadelloch für die Nadel vorgesehen ist und welche die Stick- resp. Stichstelle örtlich definiert. Jede Nadel eines Stickkopfes ist lateral zur erwähnten Stichstelle verschiebbar, auf welcher im Betrieb das in einem in x- und y-Richtung verschiebbaren Spannrahmen aufgespannte Stickgut aufliegt. Jene Nadel, welche sich an der Stichstelle befindet, dringt bei der Nadelbewegung durch das Stickgut und in das Nadelloch. Dabei wird der Oberfaden durch das Stickgut geführt und durch eine entsprechende Nadelbewegung eine Schlaufe auf der Rückseite des Stickguts gebildet. Durch diese Schlaufe wird dann der Unterfaden geführt. Beim Rückzug der Nadel wird der Oberfaden angezogen und im Stickgut ein sogenannter Stich gebildet. Beim Sticken ist jeweils nur eine der Nadelstellen aktiv, nämlich diejenige welche sich an der Stichstelle befindet. Die Stickköpfe der erwähnten Mehrkopf-Stickmaschinen sind in bekannter Art in einem bestimmten Rapportverhältnis entlang des Tragarms angeordnet.

[0006] Ein Charakteristikum dieser Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschinen ist also, dass pro Stickkopf eine Mehrzahl von Nadelstellen vorhanden ist. Dies hat den Vorteil, dass jede Nadelstelle mit einem anderen Faden ausgerüstet sein kann und daher Buntstickereien ausgeführt werden können, indem immer nur die entsprechende Nadel in Tätigkeit gesetzt wird.

[0007] Die Nadelstössel und die ihnen zugeordneten Fadenhebel einer Nadelgruppe sind üblicherweise in einem Träger gelagert, der zum Zwecke des Fadenwechsels durch Verschieben den ausgewählten Nadelstössel und den dazugehörigen Fadenhebel vor einen ortsfest angebrachten Antrieb bringt.

[0008] Eine konventionelle Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschine ist beispielhaft in den Fig. 1und 2 dargestellt. Diese umfasst ein Gestell 201, einen am Gestell 201 angeordneten Sticktisch 203 und eine Mehrzahl von in Reihe oberhalb des Sticktischs angeordneter Stickköpfe 205. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt jeder Stickkopf 205 mehrere mit je einer Nadel 215 ausgerüstete Nadelstellen. Jede Nadelstelle umfasst dabei stationäre Fadenführungselemente 207 bzw. Fadenbremsen, einen auf- und ab beweglichen Fadenaufnahmehebel resp. Fadenleiter 209, Fadenumlenkteile 211 und eine an einem Nadelkrebs 213 mit Nadelstössel 214 angeordnete Nadel 215. Wie aus Figur 2 weiter ersichtlich ist, ist jeder Nadelstössel 214 mit einem Stoffdrücker 217 ausgestattet. Unterhalb der Stickköpfe 205 sind Stickrahmen 219 vorgesehen, in welchen ein zu bestickender Stickgrund aufspannbar ist. Die Stickrahmen 219 können in einen grossen Spannrahmen 221, welcher sich über die Breite des Sticktischs 203 erstreckt, eingesetzt sein. Der Spannrahmen 221 ist in bekannter Art in x- und y-Richtung verschiebbar. Wie oben bereits erwähnt, sind die Stickköpfe an einer Linearführung 223 angeordnet und entlang dieser in x-Richtung verschiebbar.

[0009] Für den Nadelwechsel muss der Stickkopf lateral, d.h. in x-Richtung, verschoben werden. Dabei wird die aktive Nadelstelle vom Antrieb entkoppelt und eine andere Nadelstelle mit dem Antrieb gekoppelt. Bekannte Schaltvorrichtungen, um die Nadelstellen zu koppeln resp. zu entkoppeln sind meist kompliziert und teuer in der Herstellung. Ein weiterer Nachteil ist, dass bei konventionellen Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschine zum Bohren der Nadelkopf mit Nadelkrebs gegen einen Bohrer ausgetauscht werden muss. Dies ist sehr zeitaufwändig und verursacht einen längeren Maschinenstillstand. Als nachteilig ist bei konventionellen Kleinstickmaschinen auch anzusehen, dass zum Bohren zuerst auf die umfunktionierte Nadel-/Bohrstelle bewegt werden muss, d.h. es muss ein sog. Nadelwechsel durchgeführt. Dabei wird der Stickkopf lateral wegbewegt und nach dem Bohren wieder auf die ursprüngliche Nadelposition zurückbewegt. Noch ein Nachteil ist, dass die Bohrtiefe nicht beliebig einstellbar ist, sondern durch den Hub des Nadelstössels vorgegeben ist.

[0010] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Stickmaschine vorzuschlagen, mit welcher ohne langwierige Umrüstung gebohrt werden kann und welche kostengünstig herstellbar ist. Noch ein Ziel ist es, insbesondere eine Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschine vorzuschlagen, mit welcher auch gebohrt werden kann, ohne dass eine Umrüstung nötig ist.

[0011] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe bei einer Stickmaschine gemäss Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass eine zweite Kupplung vorgesehen ist, um den Bohrer mit dem Trieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln. Die erfindungsgemässe Stickmaschine hat den grossen Vorteil, dass für den Bohrer keine separate Antriebswelle benötigt wird, sondern eine bereits vorhandene Antriebswelle für den Antrieb des Bohrers verwendet wird. Durch diese Vereinfachung ist die Maschine in der Herstellung deutlich günstiger. Grundsätzlich kann dieses Prinzip sowohl bei konventionellen Schiffli-Stickmaschinen also auch bei Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschinen eingesetzt werden. Dabei kann beispielsweise der Nadeltrieb oder der Trieb für den grossen Fadenleiter als Trieb für den axial beweglich geführten Bohrerstössel eingesetzt werden. Nachfolgend wird eine konkrete Ausführungsform der Erfindung anhand des Nadeltriebs beispielhaft dargestellt, wobei anstelle des Nadeltriebs auch der Trieb für den Fadenleiter oder ein weiterer Triebeingesetzt sein könnte.

[0012] Ein grosser Vorteil der erfindungsgemässen Lösung ist, dass bei Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschinen von jeder Farbe aus gebohrt werden kann, ohne dass eine umständliche Umstellung nötig wäre. Insbesondere muss der Faden hierzu auch nicht geschnitten und nach dem Bohren wieder angestickt zu werden.

[0013] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist das stichbildende Organ ein axial beweglich geführter Nadelstössel oder ein verschwenkbarer Fadenleiter.

[0014] Vorteilhaft weist die erste Kupplung einen ersten Aktuator auf, um das stichbildende Organ an das Antriebsglied zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln. Die zweite Kupplung weist vorzugsweise einen zweiten Aktuator auf, um den Bohrerstössel an das Antriebsglied zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln. Auf diese Weise kann mit ein und demselben Antrieb zwei unterschiedliche stichbildende Organe angetrieben werden.

[0015] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Trieb ein um eine Achse verschwenkbares Antriebsglied, welches durch eine Welle antreibbar ist. Das Antriebsglied kann dabei Teil einer Stickmaschine, insbesondere einer Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschine sein. Zweckmässigerweise steht das stichbildende Organe mit einem erstem Kupplungshebel und der Bohrerstössel mit einem zweiten Kupplungshebel in Verbindung, und erste und zweite Kupplungshebel sind mit dem Antriebsglied koppelbar. Am Antriebsglied können ein erstes und ein zweites Kopplungselement vorhanden sein. Diese Kopplungselemente können mit dem ersten respektive dem zweiten Kopplungshebel in Eingriff gebracht werden. Dies ist eine einfache und robuste Konstruktion. Vorteilhaft sind die Kopplungselemente an einander gegenüberliegenden Seiten des Antriebsglieds vorgesehen. Auf diese ist eine platzsparende Anordnung möglich.

[0016] Vorzugsweise sind die ersten und zweiten Kupplungshebel um eine Achse verschwenkbar und mittels eines Federelements gegen das Antriebsglied vorgespannt. Dies erleichtert den Kopplungsvorgang, da der Kupplungshebel selbsttätig in Eingriff mit dem Antriebsglied gelangen kann und dort ohne weiteres Zutun verbleibt.

[0017] In einer bevorzugen Ausführungsform ist zwischen dem Bohrerstössel und dem zweiten Kupplungshebel ein weiterer Hebel vorgesehen, welcher mit einem ersten Ende am Bohrerstössel und mit dem zweiten Ende an der Maschinengestell angelenkt ist. Der weitere Zwischenhebel hat den Vorteil, dass mit diesem der Hub des Bohrwerkzeugs anpassbar ist. Zweckmässigerweise ist der zweite Kupplungshebel ungefähr im mittleren Drittel am Zwischenhebel angelenkt.

[0018] Zweckmässigerweise steht das zweite Ende des Zwischenhebels mit einer Justiervorrichtung in Verbindung. Die Justiervorrichtung erlaubt, die Startposition des Bohrwerkzeugs zu justieren.

[0019] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betreiben einer mit einer Mehrzahl von Nadelstellen und Bohrern ausgerüsteten Stickmaschine, bei welchem Verfahren gemäss einem Stickprogramm Muster in einen Stickgrund gestickt und Löcher gebohrt werden können. Das neue Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zum Bohren das stichbildende Organ vom entsprechenden Trieb entkoppelt und der Bohrstössel an den besagten Trieb gekoppelt wird. Dies hat den Vorteil, dass für zwei Werkzeuge nur ein Antrieb benötigt wird. Dies hat den weiteren Vorteil, dass auf eine separate Antriebswelle für den Bohrer verzichtet werden kann. Vorteilhaft kann zum Bohren der Fadenleiter stillgelegt werden. Dies hat den Vorteil, dass der Oberfaden beim Bohren nicht unnötig ausgezogen wird. Dies hätte den Nachteil, dass beim Ansticken zuviel Faden und dadurch keine Fadenspannung vorhanden wäre.

[0020] Eine bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass als stichbildendes Organ, welches den Bohrerstössel antreibt, der Trieb für den Nadelstössel eingesetzt und die Bohrbewegung im Rückwärtslauf ausgeführt wird. Dies hat den Vorteil, dass die geradlinige Rückwärtsbewegung sich einfacher in Bohrstufen unterteilen lässt und beim Deaktivieren des Bohrers wird nur ein kurzer Weg zur Nullposition benötigt.

[0021] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Stickmaschine mit einer Mehrzahl von nebeneinander an einem Maschinengestell angeordneten Nadelstellen, wobei mehrere Nadelstellen zu einem Stickkopf zusammengefasst sind und an einem Träger lateral verschiebbar andgeordnet sind. Jede Nadelstelle umfasst einen axial beweglichen Nadelstössel und einen Nadeltrieb für den Nadelstössel. Der Nadeltrieb sorgt für eine hin- und her gehende Bewegung des Nadelstössels. Mittels einer ersten Kupplung kann der Nadeltrieb mit dem Nadelstössel gekoppelt und entkoppelt werden. Erfindungsgemäss ist bei der erwähnten Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschine pro Stickkopf ein Bohrer vorgesehen, welcher einen separaten axial beweglichen Bohrerstössel aufweist. Für den Antrieb des Bohrers ist eine zweite Kupplung vorgesehen, um den Bohrer mit dem Nadeltrieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln. Im Unterschied zu den bekannten Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschinen ist ein fix installierter Bohrer vorgesehen. Dies hat gegenüber den bekannten Maschinen den Vorteil, dass keine mühsames und zeitaufwändiges Auswechseln des Nadelkopfs gegen einen Bohrer nötig ist. Weitere Vorteile der erfindungsgemässen Mehrkopf-Mehrnadel-Stickmaschine sind in den abhängigen Ansprüchen definiert, die bereits oben eingehend dargestellt wurden.

[0022] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft beschrieben. Es zeigt: <tb>Fig. 1<sep>Eine herkömmliche Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschine mit mehreren Stickköpfen in einer perspektivischen Ansicht; <tb>Fig. 2<sep>Ein einzelner Stickkopf einer bekannten Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschine mit mehreren Nadelstellen in einer Frontansicht; <tb>Fig. 3<sep>eine perspektivische Ansicht eines einzelnen, mehrere Nadelstellen aufweisenden Stickkopfes, welcher lateral verschiebbar an Tragschienen angeordnet ist; <tb>Fig. 4<sep>den Stickkopf von Fig. 3in Seitenansicht; <tb>Fig. 5<sep>den Stickkopf von Fig. 3in Frontansicht; <tb>Fig. 6<sep>eine Schalteinheit für den Nadelstössel einer einzelnen Nadelstelle mit einem Antriebsglied und einem Aktuator in Seitenansicht, wobei der Aktuator sich in der Aktivstellung befindet; <tb>Fig. 7<sep>die Schalteinheit mit Antriebsglied und Aktuator von Fig. 6 mit dem Nadelstössel in einer angehobenen und vom Antriebsglied entkoppelten Position; <tb>Fig. 8<sep>die Schalteinheit von Fig. 6, wobei der Aktuator sich in der Passivstellung befindet und der Nadelstössel auf einer Parkhilfe ruht; <tb>Fig. 9<sep>in perspektivischer Ansicht eine Reihe von Fadenleitern, von denen einer sich in der Arbeitsposition und die anderen in der Park- oder Ruheposition befinden; <tb>Fig. 10<sep>die Fadenleiter von Fig. 9in Seitenansicht; <tb>Fig. 11<sep>Die Schalteinheit für den Nadelstössel zusammen mit einem Bohrertrieb in Seitenansicht, wobei die Nadelstelle sich in der Aktivposition und der Bohrer in der Passivposition befindet; <tb>Fig. 12<sep>Wie Fig. 11, jedoch in perspektivischer Ansicht; <tb>Fig. 13<sep>Die Schalteinheit für den Nadelstössel zusammen mit dem Bohrertrieb in Seitenansicht, wobei die Nadelstelle sich in der Passivposition und der Bohrer in der Aktivposition befindet; <tb>Fig. 14<sep>Wie Fig. 13, jedoch in perspektivischer Ansicht; und <tb>Fig. 15<sep>Die Tragkonstruktion mit daran angeordnetem Nadel- und Bohrertrieb in Seitenansicht.

[0023] Eine konventionelle Mehrkopf-Mehrnadel-Sticknähmaschine ist beispielhaft in den Fig. 1und 2 dargestellt. Diese umfasst ein Gestell 201, einen am Gestell 201 angeordneten Sticktisch 203 und eine Mehrzahl von in Reihe oberhalb des Sticktischs angeordneter Stickköpfe 205. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzt jeder Stickkopf 205 mehrere mit je einer Nadel 215 ausgerüstete Nadelstellen. Jede Nadelstelle umfasst dabei stationäre Fadenführungselemente 207 bzw. Fadenbremsen, einen auf- und ab beweglichen Fadenaufnahmehebel resp. Fadenleiter 209, Fadenumlenkteile 211 und eine an einem Nadelkrebs 213 mit Nadelstössel 214 angeordnete Nadel 215. Wie aus Fig. 2 weiter ersichtlich ist, ist jeder Nadelstössel 214 mit einem Stoffdrücker 217 ausgestattet. Unterhalb der Stickköpfe 205 sind Stickrahmen 219 vorgesehen, in welchen ein zu bestickender Stickgrund aufspannbar ist. Die Stickrahmen 219 können in einen grossen Spannrahmen 221, welcher sich über die Breite des Sticktischs 203 erstreckt, eingesetzt sein. Der Spannrahmen 221 ist in bekannter Art in x- und y-Richtung verschiebbar. Wie oben bereits erwähnt, sind die Stickköpfe an einer Linearführung 223 angeordnet und entlang dieser in x-Richtung verschiebbar.

[0024] Die Fig. 3 bis 5 zeigen einen einzelnen Stickkopf 11 einer Mehrnadel-Stickmaschine, mit einer Mehrzahl, vorliegend sechs, von nebeneinander angeordneten Nadelstellen 13. Die wesentlichen Komponenten jeder Nadelstelle 13 sind Fadenführungseinrichtungen 15a, 15b, 15c, ein Fadenleiter 17 und ein Nadelstössel 19 (in den Fig. 3bis 5nicht ersichtlich) mit daran angeordnetem Nadelkrebs 21 zur Befestigung einer Nadel. Die Fadenführungseinrichtungen 15a, 15b, 15c, der Fadenleiter 17 und der Nadelstössel 19 mit daran angeordnetem Nadelkrebs 21 sind an einem Rahmen 23 festgelegt. Der Rahmen 23 ist an Tragschienen 25, 27 mittels aus Führungsschiene 29 und Schlitten 31 gebildeten Führungsmitteln lateral verschiebbar angeordnet (Fig. 4). Die Tragschienen 25,27 sind Teil einer stationären Tragkonstruktion 33 eines Maschinengestells.

[0025] An der Tragkonstruktion 33 sind bewegliche Antriebsglieder 35 und 37 für den Antrieb jeweils eines Nadelstössels 19 und eines Fadenleiters 17 vorgesehen, welche weiter unten noch näher im Detail beschrieben werden (s. Fig. 6bis 10). Die Antriebsglieder 35,37 sind jeweils durch ein nicht näher dargestelltes Getriebe angetrieben. Diese Getriebe sind vorzugsweise durch in den Fig. 3bis 5nicht näher dargestellte Antriebswellen angetrieben, welche sich beispielsweise durch Bohrungen 47, 49 in den Seitenplatten 53 der Tragkonstruktion 33 erstrecken. Die einzelnen Antriebswellen stehen vorzugsweise mit einer Hauptantriebswelle in einer Wirkverbindung, welche diese in den dem Fachmann bekannter Art synchron antreibt.

[0026] Neben den beweglichen Antriebsgliedern und den Getrieben sind an der Tragkonstruktion 33 beispielsweise noch Parkhilfen 55, 57 für den Nadelstössel und den Fadenleiter vorgesehen. Die Parkhilfen 55, 57 sind Rastelemente, z.B. Stäbe, an welchen die Nadelstössel und Fadenleiter der jeweils sich nicht im Betrieb befindenden Nadelstellen seitlich verschiebbar sind. Die Funktion der Parkhilfe geht aus der nachfolgenden beispielhaften Beschreibung des Nadelantriebs hervor.

[0027] Die in den Fig. 6 bis 9 beispielhaft gezeigte Schalteinheit 61 für einen Nadelstössel 19 besteht im Wesentlichen aus dem auf und ab bewegbaren Antriebsglied 35, einem um eine Achse 63 verschwenkbaren Kupplungshebel 65a und einem Aktuator 67. Der Aktuator 67 kann mit dem proximalen Ende 69a des Kupplungshebels 65a zusammenwirken, um diesen von einer Arbeitsposition, in welcher das Antriebsglied 35 in Eingriff mit dem Kupplungshebel 65a ist, in eine Ruheposition zu bewegen, in welcher das Antriebsglied 35 ausser Eingriff mit dem Kupplungshebel 65a ist. Zu diesem Zweck ist der Aktuator 67 von einer Passivstellung (Fig. 8) in eine Aktivstellung (Fig. 6 und 7) bewegbar. Der Aktuator 67 kann elektrisch, magnetisch oder pneumatisch angetrieben sein. Er besitzt ein bewegliches Stellglied 71, welches einen Hebel, nachfolgend als Fanghebel 73 bezeichnet, um eine Schwenkachse 75 verschwenken kann. In der Aktivstellung des Aktuators 67 befindet sich der Fanghebel 73 in der Bewegungsbahn des Kupplungshebels 65a, sodass dieser bei der Bewegung von unten nach oben von der Arbeitsposition in die Ruheposition bewegt wird (vgl. Fig. 6 bis 9).

[0028] Gemäss der in den Figuren gezeigten bevorzugten Ausführungsform besitzt der Fanghebel 73 am distalen Ende eine Rampe 77, welche in der Aktivstellung des Aktuators 65 als Führung für das proximale Ende 69a des Kupplungshebels 65a dient. Vorteilhaft ist am proximalen Ende 69a des Kupplungshebels 65a eine Nase 79 ausgebildet, welche an der Rampe 77 anliegen resp. entlang gleiten kann. Am Ende der Rampe 77 ist eine Ausnehmung 81 vorgesehen, in welcher der Kupplungshebel 65a mit der Nase 79 einrasten kann. In dieser Stellung ist der Kupplungshebel 65a ausser Eingriff mit dem Antriebsglied 35.

[0029] Die lösbare Wirkverbindung zwischen dem Kupplungshebel 65a und dem Antriebsglied 35 ist vorzugsweise durch einen Formschluss realisiert. Am proximalen Ende 69a ist eine Einbuchtung 83 vorgesehen, in welcher das Antriebsglied 35 eingreifen kann. Das Antriebsglied besitzt am Ende ein vorzugsweise zylindrisches Kopplungselement 85, welches in der Einbuchtung 83 mit komplementären Formgebung eingreifen kann. Das Kopplungselement 85 kann beispielsweise durch ein Rohrstück gebildet sein, welches sich senkrecht zu einer durch die Bewegungsbahn des Antriebsglieds 35 definierten Ebene erstreckt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kopplungselement als Rollenlager ausgebildet, um die Relativdrehung zwischen Kupplungshebel 65 und Antriebsglied 35,37 aufzunehmen. In der oberen Extremlage des Antriebsglieds fluchtet das Kopplungselement 85 mit der Parkhilfe 55, welche sich beidseits des beweglichen Antriebsglieds erstreckt. In dieser Stellung kann ein Nadelwechsel vorgenommen werden, indem der Stickkopf 11 relativ zur stationären Tragkonstruktion lateral verschoben wird. Dabei wird der der Kupplungshebel 65a auf einer der Parkhilfen 55 parkiert, welche sich zu beiden Seiten der aktiven Nadelstelle erstreckt.

[0030] Zweckmässigerweise ist der Kupplungshebel 65 a durch geeignete Federmittel, wie Blattfeder 70 oder Schenkelfeder 72 in Richtung Antriebsglied 35 vorgespannt. Dies hat einerseits den Vorteil, dass der Kupplungshebel 65a während des Betriebs - je nach Stellung des Stickkopfs 11 - sicher entweder an der Parkhilfe 55 oder am Antriebsglied 35 gehalten ist. Andererseits kann auf eine Rastung auch verzichtet werden. In Fig. 8 ist die Schalteinheit 61 in einer Lage gezeigt, in welcher ein Kupplungshebel 65a auf der Parkhilfe 55 parkiert ist.

[0031] Das Antriebsglied 35 kann durch Kurvenscheiben oder einem Exzentergetriebe in bekannter Art angetrieben sein. Vorliegend ist das Antriebsglied 35 um eine Drehachse 89 verschwenkbar an der stationären Tragkonstruktion angeordnet. Zur Erzeugung der Schwenkbewegung sind an Armen 91, 93 Rollen 95, 97 angeordnet, welche mit in den Figuren nicht gezeigten Kurvenscheiben oder Nocken einer Antriebswelle zusammenwirken können. Bei der Rotation der Antriebswelle wird dadurch eine oszillierende Bewegung des Antriebsglieds 35 erzeugt.

[0032] Die Schalteinheit 61b der Fig. 9und 10 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 6bis 9im Wesentlichen lediglich dadurch, dass anstelle eines Nadelstössels 19 ein Fadenleiter 17 angetrieben ist. Der Fadenleiter 17 ist um eine Achse 99 verschwenkbar und am maschinenseitigen Ende an den Kupplungshebel 65b angelenkt. Der Kupplungshebel 65b kann in analoger Weise mittels des Aktuators 67 in und ausser Eingriff mit dem Antriebsglied 37 gebracht werden. Gemäss diesem Ausführungsbeispiel ist das Kopplungselement 85 in der unteren Extremlage des Antriebsglied koaxial mit der Parkhilfe 57 für den Fadenleiter. In der untersten Position kann der Stickkopf 11 seitlich verschoben werden, wodurch eine andere der Mehrzahl von Stickstellen aktiviert wird und die restlichen deaktiviert sind.

[0033] Analoge Schalteinheiten können auch für andere stichbildenden Organe oder Werkzeuge, z.B. Bohrer, einer Stick-, Näh- oder Steppmaschine vorgesehen sein. In den Fig. 11 bis 15ist eine weitere Schalteinheit für einen Bohrer 101 dargestellt. Das Besondere an dieser Schalteinheit ist, dass der Bohrer 101 durch das Antriebsglied 35 für den Nadelstössel 19 antreibbar ist. Im Übrigen ist die Schalteinheit für den Bohrstössel im Wesentlichen gleich aufgebaut wie die oben bereits beschriebenen Schalteinheiten für den Nadelstössel oder den grossen Fadenleiter. Es wird deshalb in der nachfolgenden Beschreibung lediglich die Unterschiede näher im Detail beschrieben.

[0034] Die Schalteinheit für den Bohrer 101 besteht im Wesentlichen aus dem Bohrstössel 103, einer am Bohrstössel 103 angeordneten Bohrspitze 105, einem Kupplungshebel 65c und einem Aktuator 67c. Der Kupplungshebel 65c ist mittels der Schenkelfeder 72 gegen das am Antriebsglied 35 vorgesehene Kopplungselement 85c vorgespannt. Der Aktuator 67c besitzt in bereits beschriebener Art einen Fanghebel 73c, welcher zwischen zwei Positionen verschwenkbar ist. Eine Ausnehmung 81c des Fanghebels 73c kann in der Aktivstellung des Aktuators 67c mit einer Nase 79c des Kupplungshebels 65c formschlüssig zusammenwirken und den Kupplungshebel 65c mit dem Fanghebel 73c koppeln (Fig. 11). In der Passivstellung des Aktuators 67c hingegen gelangt das Kopplungselement 85c in der oberen extremen Schwenklage des Antriebsglieds 35 in die Aufnahme 83c des Kupplungshebels 65c.

[0035] Um den Hub des Bohrers 101 auf einen gewünschten Wert einzustellen, ist vorzugsweise ein Zwischenhebel 107 vorgesehen. Dieser Zwischenhebel 107 sorgt für eine Übersetzung der Schwenkbewegung des Antriebsglieds 35 in einen bestimmten Hub des Bohrers 101. Der Zwischenhebel 107 ist mit einem ersten Ende am Bohrerstössel 103 (erste Anlenkstelle 109) und mit einem zweiten Ende an der Tragkonstruktion (zweite Anlenkstelle 111) angelenkt. Zwischen den beiden Anlenkstellen 109,111 ist der Kupplungshebel 65c am Zwischenhebel 107 angelenkt. Die genaue Lage des Anlenkpunkts des Kupplungshebels 65c hängt unter anderem davon ab, wo das Kopplungselement 85c am Antriebsglied 35 vorgesehen ist. Sofern die Platzverhältnisse es erlauben, kann auf den Einsatz eines Zwischenhebels 107 auch verzichtet werden.

[0036] Da der Bohrerstössel 103 mittels einer Führung 113 nur axial beweglich geführt ist, ist der Zwischenhebel 107 mit seinem zweiten Ende an einem Ausgleichselement angelenkt. Dieses Ausgleichselement ist beispielsweise durch einen Ausgleichshebel 115 realisiert, welcher mit seinem ersten Ende gelenkig mit dem zweiten Ende des Zwischenhebels 107 und mit seinem zweiten Ende an der Tragkonstruktion 33 angelenkt ist (Anlenkpunkt 119). Durch den Ausgleichshebel 115 kann der drehbare Zwischenhebel 107 im Betrieb dem axial beweglichen Bohrerstössel 103 folgen.

[0037] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist das zweite Ende des Ausgleichselements 115 mittels einer Justiervorrichtung 117 mit der Tragkonstruktion 33 verbunden (Fig. 15). Die Justiervorrichtung 117 hat die Funktion, die Position der Bohrerspitze 105 relativ zum Stickgrund zu justieren. Dadurch können Ungenauigkeiten oder Toleranzen, die durch die Montage oder Herstellung der einzelnen Komponenten verursacht sind, korrigiert werden. Durch die erwähnte Justiervorrichtung 117 ist es möglich, alle Bohrerspitzen 105 an einer Stickmaschine auf exakt gleichen Abstand vom Stickgrund einzustellen.

[0038] Vorliegend ist die Justiervorrichtung 117 durch einen Exzenter gebildet, mit welchem die Lage des Anlenkpunkts 119 an der Tragkonstruktion 33 verstellt werden kann. Die Exzentervorrichtung umfasst eine Achse 121, an welcher der Ausgleichshebel 115 angelenkt ist. In der Fig. 15ist der Exzenter in der einen Extremstellung, in welcher der Bohrerstössel maximal angehoben ist. In der in den Fig. 11 und 13 gezeigten Stellung ist der Exzenter in einer Zwischenstellung.

[0039] In Fig. 15 ist ersichtlich, dass auch der Nadelstössel mittels Führungsmitteln 123 axial beweglich geführt ist.

[0040] Zum Bohren eines Loches in den Stickgrund wird wie folgt vorgegangen: Mittels der Hauptwelle, mit welcher das Antriebsglied 35 angetrieben ist, wird das Antriebsglied 35 in die Schaltposition bewegt (obere Extremlage). Bevor das Antriebsglied die obere Extremlage erreicht, wird der Aktuator 67a für den Nadelstössel in die Aktivposition gebracht. Dadurch wird der Kupplungshebel 65a durch den Fanghebel 73a vom Kopplungselement 85a entfernt. In der Schaltposition rastet die Nase 79a in die Ausnehmung 81a ein. Dann wird der Aktuator 67c in die Passivposition geschaltet, sodass der Kopplungshebel 65c für den Bohrerstössel in Eingriff mit dem zweiten Kopplungselement 85c gelangt. Gleichzeitig wird vorteilhaft auch der grosse Fadenleiter zum Bohren stillgelegt. Nun kann die Hauptwelle vorzugsweise im Retourgang den Bohrer betätigen. Ist das Loch gebohrt wird die Hauptwelle im Vorwärtsgang wieder an die Ausgangsposition gedreht. Jetzt kann der Stickgrund neu positioniert und das nächste Loch im Rückwärtsgang gebohrt werden. Ist das Bohren beendet, wird das Antriebsglied wieder an die Schaltposition gefahren, der Bohrer in die Parkposition gebracht und der Nadelstössel wieder angekoppelt.

[0041] Eine Stickmaschine besitzt eine Mehrzahl von nebeneinander an einem Maschinengestell angeordneten Nadelstellen. Jede Nadelstelle hat einen axial beweglichen Nadelstössel, welcher mit einem Nadeltrieb in Verbindung steht. Der Nadeltrieb ist ausgelegt, um den Nadelstössel im Betrieb hin- und her zu bewegen. Er umfasst ein Antriebsglied, an welches über eine erste Kupplung der Nadelstössel koppel- und entkoppelbar ist. Für den Antrieb eines separaten Bohrwerkzeugs mit einem axial beweglichen Bohrerstössel ist das gleiche Antriebsglied eingesetzt. Zu diesem Zweck ist eine zweite Kupplung vorgesehen, um den Bohrer mit dem Nadeltrieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln, Grundsätzlich denkbar ist, anstellen des Nadeltriebs der Trieb des Fadenleiters für den Bohrvorgang einzusetzen.

Legende

[0042] <tb>11<sep>Stickkopf <tb>13<sep>Nadelstelle <tb>15a-c<sep>Fadenführungseinrichtungen <tb>17<sep>Fadenleiter <tb>19<sep>Nadelstössel <tb>21<sep>Nadelkrebs <tb>23<sep>Rahmen <tb>25<sep>obere Tragschiene <tb>27<sep>untere Tragschienen <tb>29<sep>Führungsschiene <tb>31<sep>Schlitten <tb>33<sep>Tragkonstruktion <tb>35<sep>Antriebsglied für Nadelstössel <tb>37<sep>Antriebsglied für Fadenleiter <tb>47, 49<sep>Bohrungen für Antriebswellen <tb>53<sep>Seitenplatten der Tragkonstruktion <tb>55<sep>Parkhilfe für Nadel <tb>57<sep>Parkhilfe für Fadenleiter <tb>61a<sep>Schalteinheit <tb>63<sep>Schwenkachse des verschwenkbaren Kupplungshebels <tb>65a, 65b, 65c<sep>Kupplungshebel <tb>67a, 67b, 67c<sep>Aktuator <tb>69a, 69b, 69c<sep>proximales Ende des Kupplungshebels <tb>70<sep>Blattfeder <tb>71<sep>Stellglied des Aktuators <tb>72<sep>Schenkelfeder <tb>73a, 73b, 73c<sep>Fanghebel <tb>75<sep>Schwenkachse des Fanghebels <tb>77<sep>Rampe <tb>79a, 79b, 79c<sep>Nase <tb>81a, 81b, 81c<sep>Ausnehmung im Fanghebel <tb>83a, 83b, 83c<sep>Einbuchtung <tb>85a, 85b, 85c<sep>Kopplungselement <tb>89<sep>Drehachse des Antriebsglieds <tb>91, 93<sep>Arme des Antriebsglied 35 <tb>95, 97<sep>Rollen an den Armen 91, 93 <tb>99<sep>Achse (Schwenkachse Fadenleiter) <tb>101<sep>Bohrer <tb>103<sep>Bohrstössel <tb>105<sep>Bohrspitze <tb>107<sep>Zwischenhebel <tb>109, 111<sep>Erste und zweite Anlenkstellen des Zwischenhebels <tb>113<sep>Führung für Bohrerstössel <tb>115<sep>Ausgleichselement <tb>117<sep>Justiervorrichtung <tb>119<sep>Anlenkpunkt des Ausgleichselements <tb>121<sep>Achse <tb>123<sep>Führungsmittel für Nadelstössel

Claims (16)

1. Stickmaschine mit - einem ersten stichbildenden Organ (17; 19), - einem Trieb für das stichbildende Organ (17; 19) zur Erzeugung einer hin- und hergehenden Bewegung des Organs (17; 19), und - eine erste Kupplung, um den Trieb mit dem stichbildenden Organ (17; 19) zu koppeln und zu entkoppeln, und - einem Bohrerstössel (19), dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kupplung vorgesehen ist, um den Bohrer (101) mit dem Trieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln.

2. Stickmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das stichbildende Organ ein Nadelstössel (19) oder ein Fadenleiter (17) ist.

3. Stickmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trieb ein um eine Achse (89) verschwenkbares Antriebsglied (35, 37) umfasst, welches durch eine Welle antreibbar ist.

4. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kupplung einen ersten Aktuator (67a; 67b) aufweist, um das stichbildende Organ (17, 19) an das Antriebsglied (35, 37) zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln, und die zweite Kupplung einen zweiten Aktuator (67c) aufweist, um den Bohrerstössel (19) an das Antriebsglied (35, 37) zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln.

5. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das stichbildende Organ (17, 19) mit einem ersten Kupplungshebel (65a; 65b) und der Bohrerstössel (19) mit einem zweiten Kupplungshebel (65c) in Verbindung steht, welche erste und zweite Kupplungshebel (65a, 65c; 65b, 65c) mit dem Antriebsglied (35, 37) koppelbar sind.

6. Stickmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Antriebsglied (35, 37) ein erstes und ein zweites Kopplungselement (85a, 85c) vorhanden sind, welche Kopplungselemente (85a, 85c) mit dem ersten respektive dem zweiten Kopplungshebel in Eingriff gebracht werden können.

7. Stickmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungselemente (85a, 85c; 85b, 85c)an einander gegenüberliegenden Seiten des Antriebsglieds (35, 37) vorgesehen sind.

8. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Kupplungshebel um eine Achse (63) verschwenkbar und mittels eines Federelements (70, 72) gegen das Antriebsglied (35, 37) vorgespannt sind.

9. Stickmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bohrerstössel (19) und dem zweiten Kupplungshebel (65 c) ein weiterer Zwischenhebel (107) vorgesehen ist, welcher mit einem ersten Ende am Bohrerstössel (19) und mit dem zweiten Ende an der Tragkonstruktion (33) der Stickmaschine angelenkt ist.

10. Stickmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kupplungshebel (65c) am Zwischenhebel (107) angelenkt ist.

11. Stickmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende des Zwischenhebels (107) mit einer Justiervorrichtung (117) in Verbindung steht.

12. Verfahren zum Betreiben einer mit wenigstens einem stichbildenden Organ und Bohrern ausgerüsteten Stickmaschine, bei welchem Verfahren gemäss einem Stickprogramm Muster in einen Stickgrund gestickt und Löcher gebohrt werden können, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bohren das stichbildende Organ (17,9) vom Trieb, welcher das besagte stichbildende Organ antreibt, entkoppelt und der Bohrstössel an den Trieb gekoppelt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bohren die anderen stichbildenden Organe jeweils von deren Trieb entkoppelt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als stichbildendes Organ, welches den Bohrerstössel antreibt, der Trieb für den Nadelstössel (19) eingesetzt und die Bohrbewegung im Rückwärtslauf ausgeführt wird.

15. Stickmaschine mit - einer Mehrzahl von nebeneinander an einem Maschinengestell angeordneten Nadelstellen, wobei mehrere Nadelstellen zu einem Stickkopf zusammengefasst sind und an einem Träger lateral verschiebbar sind, mit - einem axial beweglichen Nadelstössel, - einem Nadel trieb für den Nadelstössel (19) zur Erzeugung einer hin- und hergehenden Bewegung des Nadelstössels (19), und - eine erste Kupplung, um den Nadel trieb mit dem Nadelstössel (19) zu koppeln und zu entkoppeln, dadurch gekennzeichnet, - dass pro Stickkopf ein Bohrer (101) vorgesehen ist, - dass der Bohrer (101) einen axial beweglichen Bohrerstössel (19) aufweist und - dass eine zweite Kupplung vorgesehen ist, um den Bohrer (101) mit dem Nadeltrieb zu koppeln oder von diesem zu entkoppeln.

16. Stickmaschine nach Anspruch 15 und einem der Ansprüche 2 bis 11.