发明内容
本发明的一项任务是以提高进行缝制过程时的灵活性的方式进一步研发一种上述类型的缝纫设备。
根据本发明,通过一种缝纫设备来解决此项任务,所述缝纫设备包括:
-用于将附加缝料部分缝制在基础缝料部分上的缝纫机,
-缝料支承板,
-具有用于抵靠缝料支承板压住缝料的两个夹持区段的缝料夹具,在要产生的线缝的每一侧有一个夹持区段,
-用于设定夹持区段之间横向于缝制方向的距离的至少一个距离设定装置,
-其中距离设定装置作用在调节丝杠上。
还通过以下两种操作方法来解决此项任务,即,用于利用根据本发明的缝纫设备将附加缝料部分缝制在基础缝料上的操作方法,该操作方法包括以下步骤:
-利用缝料夹具将附加缝料部分固定在基础缝料部分上,
-开始缝制过程以产生线缝,
-在缝制过程中致动所述至少一个距离设定装置以改变夹持区段之间横向于缝制方向的距离,
以及用于利用根据本发明的具有双针缝纫机的缝纫设备将附加缝料部分缝制在基础缝料部分上的操作方法,该操作方法包括以下步骤:
-利用缝料夹具将附加缝料部分固定在基础缝料部分上,
-进行缝制过程以产生线缝,所述线缝被实现为具有两个单独的线缝的双线缝,
-两个单独的线缝彼此分开地横向于缝制方向延伸且单独的线缝之间具有一距离,
-在缝制过程之后致动所述至少一个距离设定装置以设定夹持区段之间横向于缝制方向的距离,从而使缝料横向于缝制方向展开,
-在单独的线缝之间使用刀片组件的刀片切割缝料以沿着缝制方向产生纵向槽缝。
根据本发明,已发现用于使用调节轮设定夹持区段之间横向于缝制方向的距离的至少一个距离设定装置能以有利方式使缝纫设备的操作更灵活。例如,当附加缝料片为滚边(Paspel)、织带或封边带时,可针对横向于缝制方向的封边宽度且尤其是各种线缝距离快速且不费很大力气地调节缝料夹具。可以简单地设定横向于缝制方向的夹具位置。也可设定或修正横向于缝制方向例如相对于缝纫设备的角切割刀片的偏移。实现了相关缝料夹具的优化保持。缝纫设备可以是双针缝纫机。调节丝杠允许精确的距离设定,同时优化缝料夹具的稳定性。调节丝杠可以是梯形丝杠。
包括调节轮的距离设定装置允许对夹持区段之间横向于缝制方向的距离进行方便的设定。距离设定装置可被实施为拨盘。
被设计为手轮的调节轮允许手动调节距离设定装置以限定夹持区段之间横向于缝制方向的距离。
调节轮被马达驱动的马达驱动拨盘的设计允许夹持区段之间横向于缝制方向的距离的受控限定。用于拨盘的驱动马达可以是步进电机。马达距离限定可与缝制过程同步和/或根据缝制过程的设置来进行。
调节丝杠的丝杠轴线与夹具枢转轴线——缝料夹具可围绕该枢转轴线在释放位置与夹持位置之间枢转——共轴地延伸的丝杠结构使得具有距离设定装置的缝料夹具的设计紧凑且稳定。
各自都包括分派给其的距离设定装置的两个夹持区段提高了距离限定的灵活性。原则上,不仅可限定夹持区段之间横向于缝制方向的距离,而且可限定夹持区段横向于缝制方向的整体位置。因此,可使用两个距离设定装置横向于缝制方向一起调节夹持区段,同时维持它们彼此之间的距离。
距离设定装置的独立致动——其中两个距离设定装置可彼此独立地被致动——进一步提高了距离限定的灵活性。代替这种独立的致动,也可设想两个距离设定装置之间的强制联接。
可在限定夹持区段距离的同时致动用于切割缝料的刀片组件。
可借助于缝纫设备的中央控制器来实现同步。
根据权利要求9所述的操作方法的优点与上文已参照根据本发明的缝纫设备说明的优点相同。在缝制过程中横向于缝制方向的夹持区段之间的距离变化或一般而言夹持区段的位置变化使得能实现灵活的缝制效果。例如,当缝制有边口袋(Paspeltasche)、开缝口袋(Paspeltaschen)或搭盖口袋(Pattentaschen)时,可产生新的且迄今为止难以实现的口袋形状,例如具有彼此呈楔形形式延伸的单独线缝或具有弧形或波形的单独线缝的口袋形状。
各夹持区段的距离设定装置以两者均在缝制过程中被致动的方式进行致动的优点与上文已经说明的优点相同。此致动可以是非独立的和/或独立的致动。在缝制过程中也可以在非独立的和独立的致动之间切换。
根据本发明的方法可用于准备用于切割过程的缝料。原则上,也可以使用这种方法来影响单独的线缝之间横向于缝制方向的距离,其中夹持区段的展开将保证缝料横向于缝制方向被充分预拉紧以确保安全的切割。可为了偏移修正——其中修正角切线位置与袋口切线位置之间的偏移——而实现缝料夹具的夹持区段的相应横向调节,其中该修正是通过致动所述至少一个距离设定装置而实现的。因此,距离限定适用于该偏移修正而不需要改变距离的绝对值。或者,也可利用所述至少一个距离设定装置的致动来改变夹持区段之间横向于缝制方向的距离。
具体实施方式
图1和2示意性地示出尤其用于生产具有袋口的有边口袋的缝纫设备1的主要构件。附加缝料部分,例如滚边或封边带,可使用缝纫设备1缝制在基础缝料部分如裤子或夹克部分上。也可使用该缝纫设备缝制搭盖口袋或挖袋(Leistentaschen)。
封边或搭盖折叠和供给装置6位于缝纫设备1的缝纫机5的缝纫针3、4(例如参见图5和6)在缝制方向2(参见图2中的方向箭头)上的上游。从现有技术已知该封边供给装置6的基本功能。在这方面我们引用已有的出版物DE 100 16 410 C1、DE 199 26 866 C1和DE 198 45 624 C1及其中列举的参考文献。
因此,缝纫机5是双针缝纫机。从EP 2 206 819 A1已知这种双针缝纫机的原理。
缝制方向2沿着图3和21中示出的笛卡尔xyz坐标系的x方向延伸。
缝料位于缝纫设备1的支承板7上。支承板7预先确定支承面56。
缝料夹具8用于将缝料压在要在支承板7上产生的线缝的相应一个侧面上并用于沿缝制方向2输送缝料。缝料夹具8的主要构件——即面向观察者的夹持区段9a和用剖视图示出的夹具保持器10a以及夹具驱动器KA——为此被分派给缝料夹具8并在图2中被部分示意性地示出。缝料夹具8的夹持区段9可借助于下文将更详细地描述的夹具枢转驱动器11枢转。
缝纫设备1的可以是触摸屏的可操作的显示器12用于选择缝制程序、输入缝制数据和监视缝制过程。
用于在将基础缝料部分放置在支承板7上之后并在将基础缝料部分与附加缝料部分接合之前压住基础缝料部分的压销13是缝纫设备1的一部分。在使用压销13将基础缝料部分固定在支承板7上之后,操作人员可将基础缝料部分对准并抚平。
压销13装配在缝纫设备1的也支承供给装置6的框架14(参见图4)上。压销13可借助提升缸15以受控方式在回缩中立位置和图中所示的伸出下压位置之间移位。
压销13沿着竖直的压销面16延伸(参见图1)。压销面16平行于缝制方向2延伸。压销面16落在缝纫机5的两个针3、4之间的对称平面上。压销13与竖直方向成有限角度α(参见图2)沿着压销面16延伸,且因此斜着延伸。在所示的示例性实施例中,该角度α为约5°。
压销13的下压点17a——即在没有基础缝料部分被支承的情况下压销13的自由端处的压头17在支承板7上的支承点——位于缝纫针3、4的缝料插入位置在缝制方向2上的上游,即缝纫机5的针脚形成区域的上游。
缝纫机5可实现缝料的可选择的——例如分阶段的——可切换针输送。
图5和6示出了用于产生针输送的针输送装置18的细节,其中插入到缝料中的缝纫针3、4沿缝制方向2输送缝料。
针输送操作源自沿着缝纫机5的臂20延伸的臂轴19。臂轴19在自由端与可手动致动的手轮21不可旋转地连接。
臂轴19经由偏心轮22作用于针输送变速传动机构23。变速传动机构23被设计为鞍座机构。
在缝制操作期间,臂轴19由图中未示出的驱动马达动力驱动,所述驱动马达例如可位于支架24或缝纫机5的支承板7下方的基板中。
变速传动机构23实现平行于臂轴19延伸的针输送装置18的副轴25的振荡驱动。副轴25的振荡角度或振荡幅度由变速传动机构23的相关传动设置来限定。该传动设置借助于与变速传动机构23协作并且也平行于臂轴19延伸的传动轴26来实现。根据传动轴26的角位置,在缝制方向2上产生针输送的不同输送升程。
可借助针输送切换装置27来切换传动轴26的角位置。针输送装置18可在第一输送位置(在图5和6中示出)和第二输送位置之间切换,所述第一输送位置是缝纫针3、4不将输送升程传递到缝料上的中立位置,在所述第二输送位置缝纫针3、4使用针输送装置18将与第一输送位置的输送升程不同的针输送升程传递到缝料。
提升缸28是针输送切换装置27的一部分并固定在缝纫机5的底板上的框架杆29上,且其往复式活塞30经由偏转杆26a作用于传动轴26以使之枢转。
借助与传动轴26不可旋转地连接的球形阻挡部30a来限制往复式活塞30的最大升程。阻挡部30a用于限定第二输送位置并限定传动轴26的振荡位置,和由此针输送的最大输送升程。阻挡部30a的阻挡位置可使用调节装置32进行调节。调节装置32包括可手动致动的拨盘33,可使用拨盘33设定最大输送升程及由此针脚长度,通过在第二输送位置的针输送来限定最大输送升程。阻挡部30a抵靠在拨盘33的螺钉30b上。
当往复式活塞30缩回时借助永久地固定于壳体且在此未示出的用于阻挡部30a的配对阻挡部31来限定最小升程,即针输送的最小输送升程。最小升程为0mm。在最小升程位置,即在阻挡部30a抵靠在配对阻挡部31上时,因此不发生针输送。
往复式活塞28因此经由转移杆30a以振荡方式作用在代表致动轴的传动轴26上,致动轴的位移角度是对沿缝制方向2的针输送升程的衡量。
牵拉弹簧34用于将传动轴26预拉紧在图5和6所示的中立位置“无输送升程”。
由变速传动机构23限定的副轴25的振荡幅度由传动机构杠杆35传递到针杆联动轴36。针杆联动轴36的振荡幅度因此由副轴25的振荡幅度限定。针杆联动轴36也平行于臂轴19延伸。
针杆联动轴36与用于针杆38的针杆联动装置37不可旋转地连接,两个缝纫针3和4借助针托架39装配在针杆38上。
根据针杆联动轴36的振荡幅度,针3、4围绕针输送振荡轴线40振荡。借助拨盘33来限定在第二输送位置——即往复式活塞30向上伸出至螺钉30b的附近、阻挡部30a的肩部时——的针振荡角度及由此限定最大针输送升程。
提升缸28与缝纫设备1的中央控制器41信号连接。提升缸15和提升缸28以及用于臂轴19的驱动马达例如由控制器41控制。
图5和6中还示出了用于针杆38和螺纹杠杆43的上下致动的臂轴曲柄42。
在缝纫机5的操作期间,针输送可作为一个选项被切换。为此,缝制过程以被限定的第一针输送升程开始。在缝制过程中,针输送升程然后可切换为与第一针输送升程不同的被限定的第二针输送升程。该第二针输送升程暂时借助于拨盘33被限定。或者,在这里未示出的实施例中,第二针输送升程也可由控制器41限定。这例如可借助于调节轮33类型的马达驱动的调节轮来实现。
作为缝制过程中的一个选项被切换的针输送可用于支持不同的缝料输送。因此可考虑在缝制过程中产生的特征,例如缝制较厚的缝料层或克服输送障碍。例如可根据缝料厚度的记录来控制针杆输送升程的切换。为此,当达到限定的缝料厚度时,控制器41可通过与这里未示出的缝料厚度传感器通信来致动提升缸28以对针输送进行切换。切换针输送也可根据所测得的缝料输送速度来实现。为此,例如借助于光传感器来测量缝制过程中的缝料输送速度。如果缝料输送速度低于容许值,则可再次借助于控制器41通过致动提升缸28来对针输送进行切换。
现在将以两个实施例变型的形式参照图7及后面的图更详细地描述可调节的缝料夹具8。包括夹持区段9并例如如图2、7和13中那样面对观察者的缝料夹具8的构件在下文中用字母“a”标识,而背对观察者的缝料夹具8的夹持区段9的构件用字母“b”标识。
两个夹持区段9a、9b关于中央对称平面M基本上镜像对称地构成,这是在下文中仅详细描述两个夹持区段之一9a即可的原因。
缝料夹具8的各夹持区段9a、9b具有夹具保持器10a、10b,该夹具保持器可围绕横向于缝制方向2延伸的水平枢转轴线86在提升释放位置(在图2中示出)和夹持位置之间枢转。为此,夹具保持器10a、10b均可枢转地安装在U形支承座87a、87b中。支承座87a、87b是夹具框架KR的一部分,夹具框架KR又与缝纫设备1的框架连接。夹具框架KR及其夹持区段9a、9b可借助于由控制器41控制的夹具驱动器KA(参见图2)沿缝制方向2移位。
距离设定装置88用于限定夹持区段9a、9b之间横向于缝制方向2的距离。图8所示的两个夹具保持器10a、10b之间的距离A是对夹持区段9a、9b之间横向于缝制方向2的该距离的衡量。两个夹持区段9a、9b中的每一个都具有分派给它的距离设定装置88a、88b。
距离设定装置88a具有在根据图9至12的实施例中由手轮构成的调节轮或拨盘89a。拨盘89a可从外部接近以供手动致动并与调节丝杠90a不可旋转地连接。调节丝杠90a利用轴承91a经由枢转轴承轴向和径向地安装在支承座87a的支腿的两侧。
用于夹持区段9a、9b围绕枢转轴线86的回转驱动的夹具回转驱动器11a、11b被设计为气缸并固定在相关支承座87a、87b的基部上。
丝杠螺母92a被设计成与调节丝杠90a相配。其还被设计为用于相关的夹具保持器10a、10b的悬挂托架。
调节丝杠92a及由此缝料夹具9a经由具有与联接杆95a接合的长形孔连接孔眼94a的铰接连接部93a与夹具回转驱动器11a可操作地连接。长形孔连接孔眼94a与夹具保持器10a配合。联接杆95a装配在夹具回转驱动器11a的提升驱动部96a上。提升驱动部96a因此是往复式活塞。
夹具回转驱动器11a也可以被设计为步进电机而不是驱动缸。
联接杆95a水平地延伸,且因此首先平行于枢转轴线86且其次平行于待设定的距离A。
两个距离设定装置88a、88b可彼此独立地被致动。
借助于缝料夹具8在缝制方向2上的缝料输送由夹具驱动器KA驱动。
可使用可手动致动的距离设定装置88a、88b对缝料夹具实现对夹持区段9a、9b之间的距离A的简单调节。这例如可以用于产生不同长度或宽度的有边口袋,为此在双线缝的各线缝之间的不同距离下产生双线缝,不需要费力地进行调节。
现在将参照图13至17描述具有可用马达调节的距离A的缝料夹具的又一替换实施例。与上文已经参照图1至12且尤其是参照图8至12描述的构件相同的构件已使用相同的附图标记标识并且将不再详细说明。
代替手轮,根据图13至17的实施例的距离设定装置97a具有马达驱动设计的调节轮或拨盘98a。后者采用与凸轮带99a啮合的齿轮形式,凸轮带99a又由小齿轮驱动器100a驱动。小齿轮驱动器100a由距离设定马达102a的驱动轴101a驱动,驱动轴101a又靠近夹具回转驱动器11a安装在支承座87a的基部上。
驱动轴101a平行于调节丝杠90a延伸。
例如可使用缝料夹具8来实现缝纫设备1的以下操作方法以将附加缝料缝制在基础缝料部分上:在通过使缝料夹具8的夹持区段9a、9b枢转到夹持位置(由夹具回转驱动器11a、11b驱动)而固定基础缝料部分并将附加缝料部分折叠到基础缝料部分上之后,开始用于产生线缝和可能的袋口的缝制过程。在该缝制过程中,距离设定装置97a、97b中的至少一个现在可被调节以改变夹持区段9a、9b之间横向于缝制方向2的距离A。在缝制过程中尤其可致动两个距离设定装置97a、97b。该致动例如可借助于这里未示出的强制控制也彼此独立地实现。
通过控制相关的步进电机102a、102b来实现距离设定装置97a、97b的这种致动。该致动以及夹具回转驱动器11a、11b的控制借助于控制器41来实现。
在致动距离设定装置88a后,支承座连接孔眼94a沿着联接杆95a滑动,从而提供用于丝杠螺母92a相对于附接在框架上的夹具回转驱动器11a的一定自由度的位移。
可将包含对上述距离设定装置88a、88b或97a、97b的使用的方法用于产生具有横向于线缝方向彼此相距一定距离定位的两个单独的线缝的双线缝。
在下文中将参照图18至20所示的边缘几何形状更详细地说明这一点。待产生的双线缝103具有两个单独的线缝104、105,其彼此之间横向于缝制方向2的距离使用B标识。借助于这里未示出的刀片组件产生的袋口切线106形式的纵向切线在这些单独的线缝104、105之间延伸。
使用缝纫设备1的这里未示出的角切割组件产生的角切线107、108的位置在图18中被示出为在沿缝制方向2观察时位于袋口切线106的上游和下游。角切割组件以及用于切割缝料以在缝制方向2上产生长形槽的刀片组件的可能设计的细节可在DE 198 54 624 C1中找到。
可借助于可手动致动的距离设定装置88a、88b或马达驱动的距离设定装置97a、97b将夹持区段9a、9b的夹持位置调节为单独的线缝104、105之间横向于缝制方向2的期望距离B。角切线107、108和袋口切线106的位置之间也横向于缝制方向2的可能偏移C也可借助于距离设定装置88a、88b或97a、97b来修正。为此,对于两个夹持区段9a、9b的相应横向移位而言,两个距离设定装置88a、88b或97a、97b都可通过手动拨盘89a、89b的相应致动或借助拨盘98a、98b的马达致动而被致动,使得两个夹持区段9a、9b在维持距离A的同时沿横向于缝制方向2的同一方向移位以补偿偏移C。
可借助于距离设定装置97a、97b实现的其它边缘几何形状的示例在图19和20中示出。
对于根据图19的边缘几何形状,单独的线缝104和105之间的距离B在值B1和B2之间单调地变化。在缝制方向2上在前的距离值B1可大于在缝制方向上在后的距离值B2。反向关系B1<B2也是可能的。距离值B1和B2之间的变化是事实上单调的也并不重要。原则上,可以实现值B1和B2之间的几乎任何连续的距离顺序。因此,单独的线缝104、105可直线延伸,如图19所示,或顺循不同的连续路径,例如弧形路径、正弦形路径或其它路径。
原则上,B1=B2也可一般地适用,由此将在单独的线缝104、105的起点和端点之间的至少一个线缝区域中限定除B1=B2以外的距离值B。
借助于通过距离设定装置97a、97b限定的夹持跨度来实现单独的线缝104、105之间的距离B的值的变化。在缝料夹具8的夹具设置中的夹持距离A小的情况下,即在横向于缝制方向2的方向上提供较大量的缝料的情况下,这导致单独的线缝104、105之间较大的距离B。当夹持区段9a、9b展开时,即当距离A扩大时,与上述情况相比夹持区段9a、9b之间留下的缝料较少,这有效地导致单独的线缝104、105之间的距离B的减小。因此,限定单独的线缝104、105之间的距离B以改变缝纫针3、4之间横向于缝制方向2的距离并非绝对必要。
对于这种线缝产生,距离设定装置97a、97b因此在缝制过程中被致动以改变夹持区段9a、9b之间横向于缝制方向2的距离。
在单独的线缝104、105之间具有恒定距离B(尽管致动了距离设定装置97a、97b)的边缘几何形状的一个示例在图20中示出。两个单独的线缝104、105呈弧形彼此平行地延伸。该弧形顺循单独的线缝104、105之间的袋口切线106。这种边缘几何形状可通过利用夹具驱动器KA在夹具朝缝料前移的情况下同步致动距离设定装置97a、97b来实现。
被驱动的距离设定装置97a、97b的另一种致动模式可简化袋口切线106的切割。为此,夹持区段9a、9b横向于缝制方向2的展开及由此距离A的扩大在相应产生了单独的线缝104、105的线缝区段之后进行,由此缝料的切割于是跟随在展开之后以借助刀片组件产生袋口切线106。
图21示出缝纫设备1的主要构件的总体透视图。
包括夹具框架KR的缝料夹具8由覆盖罩110覆盖。
缝纫设备1具有基部框架111,该基部框架支承缝纫机5和用于将缝料供给到针脚形成区域的上述缝料供给输送构件,以及也在上文描述的用于从针脚形成区域移除缝料的缝料移除构件。基部框架111包括支承板7。支承板7提供支承面56。支承面56通过笛卡尔坐标系的支承坐标轴x和y拉紧(参见图3)。
缝纫设备1的滑片112安装在支承板7的区域中。缝料在输送期间沿着滑片112滑动。
滑片112沿着两个支承坐标轴x和y相对于支承板7在支承面56上的位置提供了缝纫设备1的精确位置限定装置113。位置限定装置113具有第一位置固定单元113a。该第一位置固定单元限定滑片112沿着两个支承坐标轴x和y相对于支承板7在支承面56上的精确相对定位点。该相对定位点的x、y坐标在图21中借助定位线114表示。第一位置固定单元113a由与滑片112中的定位销接纳部116协作的定位销115形成。定位销接纳部116由滑片112中的贯通开口形成。定位销115插入到支承板7的组件接纳部117中。
位置限定装置113的第二位置固定单元113b限定滑片112沿着两个支承坐标轴x和y之一——亦即沿着支承坐标轴x——相对于支承板7在支承面56上的精确相对定位方向118。第二位置固定单元113b由与在滑片112中实现的长形定位孔120协作的另一定位销119形成。长形定位孔120沿着第二位置固定装置113b的相对定位方向118——即沿着x方向——延伸。第二位置固定装置113b的定位销119又固定在支承板7中的组件接纳部121中。第二位置固定装置113b的定位销119的x、y坐标在图21中通过另一定位线122示出。
两个位置固定单元113a、113b在支承面56上彼此相距比滑片112在支承面56上的最大跨度的50%大的距离,该距离因此大于滑片112在支承面56上的对角跨度的一半。两个位置固定单元113a、113b彼此之间的该距离事实上等于滑片112的该最大对角跨度的80%以上。
在构造缝纫设备1期间,在缝纫设备1的完成状态下必须相对于滑片112彼此精确对准的所有构件都必须通过准备的方式以精确限定的相对于基部框架111的x、y定位进行定位。由于借助位置限定装置113精确地确定了滑片112在支承面56上的x、y相对位置,这些构件相对于滑片112的精确x、y定位于是被自动提供。例如,这些构件是缝纫机5、封边供给装置6和缝料夹具8。