-
Die
Erfindung betrifft eine Nähmaschine nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Aus
dem Prospekt der Dürkopp
Adler AG „Doppelkettenstich-Augenknopflochautomat
mit CNC-Schrittmotortechnik 579/589" ist eine Augen-Knopfloch-Nähmaschine bekannt, die eine
Faden-Schneideinrichtung aufweist, mit der sowohl der Nadelfaden
als auch der Greiferfaden und gegebenenfalls auch ein mit dem Greiferfaden
vernähter Gimpenfaden
kurz abgeschnitten werden. Die Faden-Schneideinrichtung ist nach
Art einer Schere mit zwei gegeneinander verschwenkbaren Scherenteilen ausgebildet.
Der Antrieb der Scherenteile zum Schließen ihrer Schneiden erfolgt
durch einen Linear-Antrieb. Die Auseinanderbewegung der Schneiden
unter Öffnen
derselben erfolgt durch die Kraft von vorgespannten Federn. Beim
Fadenschneiden fällt
ein feiner Staub an, der die Bewegbarkeit der Scherenteile gegeneinander
so stark beeinträchtigen kann,
dass das Öffnen
der Schneiden mittels der Federn nicht mehr gewährleistet ist. Hierdurch bedingt kann
es zu einer Kollision zwischen der Nadel und einem Scherenteil und
damit zum Nadelbruch und weiteren Beschädigungen der Nähmaschine
kommen. Diese Schwergängigkeit
mit den geschilderten Folgen kann auch eintreten, wenn die beiden
Scherenteile beim Justieren zu stark gegeneinander verspannt werden.
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Nähmaschine
der gattungsgemäßen Art
so weiterzubilden, dass die Betriebssicherheit der Faden-Schneideinrichtung
dauerhaft gewährleistet ist.
-
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das
Merkmal im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst. Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist
sichergestellt, dass die Faden-Schneideinrichtung nicht nur zwangsweise
zum Fadenschneiden geschlossen, sondern durch den Antrieb anschließend zwangsweise
auch wieder geöffnet
wird.
-
Durch
die Weiterbildung gemäß Anspruch
2 und darüber
hinaus Anspruch 3 wird eine einfache Zwangskopplung zwischen den
beiden Scherenteilen erreicht.
-
Durch
die Weiterbildung nach Anspruch 4 und 5 wird in einfacher Weise
ermöglicht,
einen Linear-Antrieb zur Erzeugung der Schwenkbewegung der Scherenteile
einzusetzen, sodass beispielsweise ein pneumatisch beaufschlagbarer
Kolben-Zylinder-Antrieb eingesetzt werden kann.
-
Um
eine einfache Demontage der Faden-Schneideinrichtung von der Nähmaschine
zu ermöglichen,
ist die Weiterbildung nach Anspruch 6 vorgesehen, wobei die weiteren
vorteilhaften Maßnahmen
nach den Ansprüchen
7 bis 9 sicherstellen, dass die Faden-Schneideinrichtung auch in
demontiertem Zustand eine definierte Endlage einnimmt, sodass beim
Wiedereinsetzen in die Nähmaschine Fehlpositionierungen
vermieden werden, die zu einer Beschädigung der Nähmaschine
führen
könnten.
-
Weitere
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels
an Hand der Zeichnung. Es zeigt
-
1 eine
Seiten-Längs-Ansicht
einer Augen-Knopfloch-Nähmaschine,
wobei ein x-y-Tisch gegenüber
einer Nadel in einer Stellung gezeigt ist, in der ein zu benähendes Nähgutteil
eingelegt werden kann,
-
2 eine
vergrößerte Ansicht
auf einen geöffneten
Bereich des x-y-Tisches entsprechend dem Sichtpfeil II in 1,
wobei die Darstellung um 90° entgegen
dem Uhrzeigersinn gedreht ist und wobei eine Faden-Schneideinrichtung
in ihrer Ruhelage dargestellt ist,
-
3 eine
vergrößerte, teilweise
aufgebrochene Teil-Darstellung aus 2,
-
4 eine
Seitenansicht der Faden-Schneideinrichtung entsprechend dem Sichtpfeil IV
in 3,
-
5 eine
Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab entsprechend
der Schnittlinie V-V in 3, wobei die Faden-Schneideinrichtung
in ihrer Ruhelage dargestellt ist,
-
6 eine
Teil-Darstellung aus 5 mit der Faden-Schneideinrichtung
in vom x-y-Tisch abgenommenen Zustand, in dem eine Lage-Sicherung
die Faden-Schneideinrichtung in ihrer Ruhelage sichert und
-
7 eine
Draufsicht auf die Faden-Schneideinrichtung in geschlossenem Zustand nach
Durchtrennen eines Fadens.
-
Wie
1 entnehmbar
ist, ist eine Augen-Knopfloch-Nähmaschine
C-förmig
ausgebildet, d. h. sie weist einen oberen Arm
1, eine untere,
gehäuseartig
ausgebildete Grundplatte
2 und einen beide verbindenden,
etwa vertikalen Ständer
3 auf.
Im Arm
1 ist in üblicher
Weise eine Armwelle
4 gelagert, die von einem nicht dargestellten
Antriebsmotor antreibbar ist. Von der Armwelle
4 werden
in üblicher Weise
der Antrieb einer vertikalen in z-Richtung verschiebbaren Nadelstange
mit einer Nadel
5 abgeleitet. Mittels der Nadel
5 wird
ein Nadelfaden
6 von einem nicht dargestellten Nadelfaden-Vorrat
zugeführt. Unterhalb
der Nadelstange mit Nadel
5 ist in der Grundplatte
2 ein
Greiferlager
7 mit nicht dargestellten Greifern angeordnet,
die um eine vertikale Achse
8 drehantreibbar sind. Der
Antrieb des Greiferlagers
7 erfolgt in üblicher Weise, wie es beispielsweise
aus der
DE 198 07
771 C1 (entsprechend
US 6,095,066 A bekannt ist. Oberhalb des Greiferlagers
7 ist
in der Grundplatte
2 ein Stichloch-Ansatz
9 angeordnet, durch
den die Nadel
5 einsticht.
-
Auf
der Grundplatte
2 ist ein x-y-Tisch
10 angeordnet,
bei dem es sich also um einen in zwei horizontalen Koordinatenrichtungen,
nämlich
der x-Richtung und der y-Richtung, verschiebbaren Kreuzschlitten
handelt. Der x-y-Tisch
10 ist in üblicher Weise ausgebildet,
wie es beispielsweise aus der
DE 198 07 771 C1 (entsprechend
US 6,095,066 A ) bekannt ist.
Der Antrieb des x-y-Tisches
10 erfolgt mittels eines x-Antriebes
und eines y-Antriebes, bei dem es sich um positionierbare Elektromotoren,
in der Regel also bevorzugt Schrittmotoren, aber auch regelbare
Gleichstrommotoren handelt. Diese Antriebe sind nicht dargestellt.
-
Auf
dem x-y-Tisch 10 ist eine zweiteilige Tragplatte angeordnet,
die also aus zwei Teil-Tragplatten 11 und 11' besteht. Diese
Teil-Tragplatten 11 bzw. 11' sind auf dem x-y-Tisch 10 formschlüssig, jedoch
abnehmbar gehalten. Die Teil-Tragplatten 11, 11' überdecken
das Greiferlager 7 und müssen zum Einziehen eines Greiferfadens 12 abgenommen
werden, der von einem nicht dargestellten Greiferfaden-Vorrat zugeführt wird.
Es kann auch ein Gimpenfaden zugeführt werden, was nicht gesondert
dargestellt ist, da es allgemein bekannt ist.
-
Es
ist eine Nähgut-Klammer
13 vorgesehen, die
einen doppelarmigen schwenkbaren Lagerhebel
14 aufweist.
Der Lagerhebel
14 trägt
an seinem freien Ende eine obere Klammerplatte
15. Der
Schwenkantrieb des Lagerhebels
14 und damit auch der oberen
Klammerplatte
15 erfolgt mittels eines in der Grundplatte
2 befindlichen
nicht dargestellten Antriebs, der im Einzelnen aus der
EP 1 354 993 A (entsprechend
US 6,647,905 B2 )
bekannt ist. Der oberen Klammerplatte
15 ist eine untere
Klammerplatte
16 zugeordnet, die auf der Teil-Tragplatte
11 befestigt ist.
Der Raum oberhalb der Teil-Tragplatten
11,
11' ist durch eine
Abdeckung
17 abgedeckt, die selbstverständlich die untere Klammerplatte
16 frei
lässt und an
diese anschließt.
-
In
y-Richtung hinter der oberen Klammerplatte
15, also zwischen
dieser und dem Ständer
3 ist eine
Knopfloch-Schneideinrichtung
18 angeordnet. Die Schneideinrichtung
18 weist
ein in der Grundplatte
2 angeordnetes, in z-Richtung unverschiebbares Schneidmesser
19 und
einen im Arm
1 senkrecht über dem Schneidmesser
19 angeordneten
Amboss
20 auf, der in z-Richtung nach unten zum Schneidmesser
19 und
zurück
nach oben antreibbar ist. Eine derartige Ausgestaltung ist beispielsweise
aus der
DE 199 16
660 C1 (entsprechend
US 6,220,192 B1 ) bekannt, worauf verwiesen
werden kann. In die Nähgut-Klammer
13 ist
zwischen die obere Klammerplatte
15 und die untere Klammerplatte
16 ein
zu nähendes
Nähgutteil
21 eingelegt.
-
Auf
der – in 2 rechts
dargestellten – Teil-Tragplatte 11 ist
eine als Schere ausgebildete Faden-Schneideinrichtung 22 angebracht.
Sie weist ein unteres erstes Scherenteil 23 und ein oberes zweites
Scherenteil 24 auf, die mittels einer als Gelenk 25 dienenden
Schraube auf der Teil-Tragplatte 11 befestigt sind, die
also zur Befestigung, Einstellung und Drehverbindung für die Scherenteile 23, 24 auf
der Teil-Tragplatte 11 dient. Die Scherenteile 23, 24 weisen
an ihrem einen Ende jeweils eine erste Schneide 26 bzw.
eine zweite Schneide 27 auf, die zum Schneiden gegeneinander
bewegt werden können.
-
An
den den beiden Schneiden 26, 27 abgewandten Seiten,
also auf den – von
den Schneiden 26, 27 her gesehen – jenseits
des Gelenks 25 liegenden Seiten der Scherenteile 23, 24,
sind zwei unterschiedlich lange Arme 28, 29, nämlich ein
erster längerer
Arm 28 am ersten Scherenteil 23 und ein kurzer zweiter
Arm 29 am zweiten Scherenteil 24, ausgebildet.
Beide unterschiedlich langen Arme 28, 29 weisen
zwei einander zugewandte, also zueinander hin offene, als sogenannte
Rachen ausgebildete Ausnehmungen 30, 31, nämlich eine
erste Ausnehmung 30 und eine zweite Ausnehmung 31,
auf. In diese Ausnehmungen 30, 31 greift ein doppelarmiger
Betätigungs-Hebel 32 ein,
der etwa in seiner Mitte mittels einer die Teil-Tragplatte 11 durchsetzenden
Welle 33 an letzterer gelagert ist. Der doppelarmige Betätigungs-Hebel 32 weist
einen ersten Hebelarm 35 auf, der mit seinem Ende formschlüssig in
die erste Ausnehmung 30 des ersten Scherenteils 23 eingreift.
Er weist weiterhin einen zweiten Hebelarm 34 auf, der mit
seinem Ende formschlüssig
in die zweite Ausnehmung 31 des zweiten Scherenteils 24 eingreift.
Bei Verschwenkungen des Betätigungs-Hebels 32 um seine
Welle 33 werden die Scherenteile 23, 24 zwangsweise
relativ zueinander um ihr Gelenk 25 verschwenkt, sodass
ein Schließen
der Faden- Schneideinrichtung 22 zum
Schneiden eines Fadens und das Öffnen
der Faden-Schneideinrichtung 22 jeweils zwangsgeführt erfolgt.
-
Der
doppelarmige Betätigungs-Hebel 32 ist mittels
eines durch einen pneumatisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Antrieb
gebildeten Linear-Antrieb 36 schwenkantreibbar.
Dieser Antrieb 36 weist einen gegenüber dem x-y-Tisch 10 ortsfesten
Zylinder 37 auf, dessen Kolbenstange 38 bei entsprechender
pneumatischer Beaufschlagung des Zylinders 37 linear bewegbar
ist. Die pneumatische Beaufschlagung des Zylinders 37 erfolgt über ein
von der Steuerung der Nähmaschine
ansteuerbares, nicht dargestelltes Magnetventil, wobei die Druckluftversorgung
von einer ebenfalls nicht dargestellten Druckluftquelle her erfolgt.
-
Die
Kolbenstange 38 ist in der Nähe ihres äußeren freien Endes mittels
eines Führungslagers 39 geführt. Auf
der Kolbenstange 38 ist ein Antriebsblock 40 befestigt,
der eine quer zur Bewegungsrichtung der Kolbenstange 38 und
vertikal verlaufende Führungs-Kulisse 41 aufweist.
In dieser Führungs-Kulisse 41 ist
ein Ende eines Antriebs-Hebels 42 mittels einer Führungsrolle 43 geführt. An
seinem anderen Ende ist der Antriebs-Hebel 42 mittels einer Klemm-Verbindung 44 drehfest
mit der Welle 33 verbunden. Der Antriebsblock 40 ist
auf einer unterhalb der Kolbenstange 38 angeordneten Gleitplatte 45 verschiebbar
abgestützt.
Wenn die Kolbenstange 38 aus dem Zylinder 37 – in 3 und 5 nach rechts – ausgefahren
wird, dann wird der Antriebsblock 40 mit dem Antriebs-Hebel 42 aus
der in 3 ausgezogen dargestellten Position in die strichpunktiert
angedeutete Position verfahren und hierdurch der Betätigungs-Hebel 32 im
Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wodurch die die Faden-Schneideinrichtung 22 bildende
Schere geschlossen, also in ihre Arbeitsstellung verbracht wird,
wie es in 7 dargestellt ist.
-
An
der die Faden-Schneideinrichtung 22 tragenden Teil-Tragplatte 11 ist
eine Lage-Sicherung 46 für den Antriebs-Hebel 42 vorgesehen,
die den Antriebs-Hebel 42 in der in den 3 und 5 dargestellten Öffnungs-Stellung bzw. Ruhelage
der Faden-Schneideinrichtung 22 hält, wenn die Teil-Tragplatte 11 samt
Faden-Schneideinrichtung 22 vom x-y-Tisch 10 abgehoben
wird. Diese Lage-Sicherung 46 weist eine als Blattfeder
ausgebildete Sicherungs-Lasche 47 auf, deren eines Ende
in der Nähe des
Führungslagers 39 mittels
einer Schraube 48 an der Unterseite der Teil-Tragplatte 11,
also auf deren dem Linear-Antrieb 36 zugewandten Seite,
befestigt ist. Die Lasche 47 erstreckt sich also über den
gesamten Betätigungsweg
des Antriebsblocks 40 zwischen der ausgezogen dargestellten Öffnungsstellung
bzw. Ruhelage der Faden-Schneideinrichtung 22 und der strichpunktiert
angedeuteten Stellung des Antriebs-Hebels 42 bei der Schließstellung
bzw. Arbeitsstellung der Faden-Schneideinrichtung 22. Der Antriebs-Hebel 42 weist
auf seiner der Führungs-Rolle 43 abgewandten,
der Teil-Tragplatte 11 zugewandten Seite einen zylindrischen
Sicherungs-Zapfen 49 auf.
Auf dem Antriebsblock 40 ist ein durch einen Stift mit
Halbrundkopf gebildetes Entsicherungsteil 50 angebracht,
das bei in den x-y-Tisch 10 eingesetzter Teil-Tragplatte 11 gegen
die Sicherungs-Lasche 47 anliegt und diese nach oben in
Richtung zur Teil-Tragplatte 11 drückt, wie es in 5 dargestellt ist.
Wenn dagegen bei aus dem x-y-Tisch 10 herausgenommener
Trag-Platte 11 das Entsicherungsteil 50 nicht
mehr an der Sicherungs-Lasche 47 anliegt, dann ist diese – wie 6 erkennen
lässt – auf Grund ihrer
Ausgestaltung als Blattfeder elastisch nach unten ausgelenkt.
-
Die
Sicherungs-Lasche 47 weist einen Vorsprung 51 auf,
der im Verschiebeweg der Führungsrolle 43 liegt
und der eine Sicherungsfläche 52 aufweist,
hinter die sich der Sicherungs-Zapfen 49 in der in 3 ausgezogen dargestellten
Ruhelage des Antriebs 48, die also der Öffnungsstellung der Faden-Schneideinrichtung 22 entspricht,
legen kann. Wenn – wie
bereits erwähnt – die Teil-Tragplatte 11 mit
der Faden-Schneideinrichtung 22 vom x-y-Tisch 10 abgehoben
wird, dann kommt die Sicherungs-Lasche 47 außer Eingriff
mit dem Entsicherungsteil 50, sodass die Sicherungs-Lasche 47 nach
unten ausgelenkt wird und der Sicherungs-Zapfen 49 hinter
die Sicherungs-Fläche 52 der
Sicherungs-Lasche 47 gelangt. Ein unbeabsichtigtes Verschwenken
oder bzw. Verstellen des Antriebs-Hebels 42 ist damit bei
demontierter Faden-Schneideinrichtung 22 ausgeschlossen.
Wenn die Teil-Tragplatte 11 mit der Faden-Schneideinrichtung 22 wieder
in den x-y-Tisch 10 eingesetzt wird, wird damit zwangsweise
die Führungsrolle 43 in
die Führungskulisse 41 des
Antriebsblocks 40 eingesetzt; Fehlfunktionen und die daraus resultierenden
Beschädigungen
der Faden-Schneideinrichtung 22 sind damit ausgeschlossen.
-
Nach
dem Nähen
einer Augen-Knopfloch-Naht 53 in dem Nähgutteil 21 verläuft ein
Endabschnitt 54 des Greiferfadens 12 von dem Stichloch-Ansatz 9 zur
Augen-Knopfloch-Naht 53. Durch die bereits geschilderte
Betätigung
des Linear-Antriebs 36 wird die Faden-Schneideinrichtung 22 aus ihrer
in 3 geöffnet
dargestellten Stellung in ihre in 7 geschlossen
dargestellte Position verbracht, wodurch der Endabschnitt 54 des
Greiferfadens 12 unmittelbar benachbart zur Augen-Knopfloch-Naht 53 durchgeschnitten
wird. Im Anschluss daran wird die Kolbenstange 38 wieder
in den Zylinder 37 eingeführt, wodurch die Faden-Schneideinrichtung 22 geöffnet wird.
Aus Gründen
der Übersichtlichkeit
ist nur das Schneiden des Greiferfadens 12 dargestellt.