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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchtrennen
des Nadel- und des Greiferfadens an Doppelsteppstich-Nähmaschinen mit in einer horizontalen
Ebene umlaufendem Greifer und einer Vorschubvorrichtung mit einer
Nadel- oder Obertransporteinrichtung mit Hilfe einer Fadenschneideinrichtung,
sowie eine Nähmaschine
zur Durchführung
des Verfahrens.
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In
der
DE 197 22 395
C1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchtrennen
des Nadel- und des Greiferfadens an gattungsgleichen Doppelsteppstich-Nähmaschinen
offenbart, wobei zu Beginn eines Fadenschneidvorganges ein mit einer Schneidkante
versehener Fadenfänger
aus einer Ruhestellung in eine Bewegungsumkehrstellung und sowohl
ein Messer, als auch eine Klemme für den Greiferfaden in eine
dem Stichloch der Stichplatte benachbarte Schneid- bzw. Aufnahmestellung
gebracht werden. Zum Erfassen des Greiferfadens und des zum Nähgut führenden
Schenkels des Nadelfadens wird der Fadenfänger in einem ersten Teilschritt
in eine Zwischenstellung bewegt, in der die Nadelfadenschleife bis
an diesen hochgezogen wird. In einem zweiten Teilschritt wird der
Fadenfänger
in seine Ruhestellung zurückbewegt,
wobei während
dieser Bewegung vom Fadenfänger
zunächst
Faden vom Greiferfaden abgezogen und in die Fadenklemme eingeführt wird.
Danach werden im Zusammenwirken des Fadenfängers mit dem beweglichen Messer der
Nadel- und der Greiferfaden in der Nähe des Stichloches durchtrennt.
Anschließend
werden die Fadenklemme und das Messer ebenfalls in ihre Ruhestellung
zurückbewegt,
wobei die Fadenklemme weiteren Greiferfaden vom Fadenvorrat abzieht.
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Dadurch,
daß das
Messer von einer Ruhestellung in eine im Bereich des Stichloches
der Stichplatte gelegene Schneidstellung und nach dem Schneiden
von Nadel- und Greiferfaden wieder in seine Ruhestellung zurück geführt wird,
ist diese Lösung
im Hinblick darauf, daß sowohl
der Fadenfänger,
als auch das Messer jeweils von einer Ruhestellung in eine Wirkstellung
und von da wieder in die Ruhestellung gebracht werden müssen, in
konstruktiver Hinsicht sehr aufwändig
und erfordert sowohl für
den Fadenfänger
als auch für
das Messer jeweils einen eigenen Antrieb, wobei die Bewegungen der
beiden Antriebe aufeinander abgestimmt sein müssen.
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Damit
wird die geringe Länge
der nähgutseitigen
Fadenenden in erster Linie dadurch erreicht, daß nicht nur der Fadenfänger von
einer Ruhestellung in eine Umkehrstellung und von da wieder in die Ruhestellung
gebracht wird, sondern auch das Messer von einer vom Stichloch entfernten
Ruhestellung in eine dem Stichloch benachbarte Schneidstellung
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Eine
hinsichtlich ihres Aufbaues und ihrer Funktionsweise der Fadenschneideinrichtung
nach der
DE 197 22
395 C1 ähnliche
Fadenschneideinrichtung für
gattungsgleiche Doppelsteppstich-Nähmaschinen ist in der
DE 10 2007 045 598
A1 offenbart.
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Diese
weist ebenfalls ein um eine zur Greiferwelle parallel gerichtete
Welle schwenkbares Bewegungsmesser auf, an dessen Unterseite im
Bereich seines vorderen Endes ein widerhakenförmig ausgebildetes Fadeneinfangteil
und ein Schneidkantenteil ausgebildet sind. Das Bewegungsmesser
ist von seiner Ruhestellung entlang einer durch die Nadelbahnmitte
verlaufenden Bewegungsbahn in eine Umkehrstellung bewegbar. Während der
Rückbewegung
des Bewegungsmessers zur Ruhestellung weitet des Fadeneinfangsteil
zunächst
die vom Greifer gebildete Nadelfadenschleife auf und durchtrennt
anschließend
den Nadel- und den Greiferfaden im Zusammenwirken mit einem Schneidmesser,
an dessen vorderem Ende ein Schneidkantenteil ausgebildet ist. Hierzu
ist es ebenfalls erforderlich, das Schneidmesser vor der Durchführung des
Schneidvorganges von seiner Ruhestellung in seine Schneidposition
zu bewegen.
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Damit
ist es zur Erzielung von nur eine geringe Länge aufweisenden nähgutseitigen
Fadenenden auch bei dieser Fadenschneideinrichtung erforderlich,
nicht nur das Bewegungsmesser mit seinem Schneidkantenteil von einer
Ruhestellung in eine Umkehrstellung und von da wieder in die Ruhestellung
zu bewegen, vielmehr muss auch das Schneidmesser von einer vom Stichloch
entfernten Ruhestellung in eine dem Stichloch benachbarte Schneidstellung
und von da wieder in seine Ruhestellung bewegt werden.
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Obwohl
bei beiden Fadenschneideinrichtungen zur Erzielung kurzer nähgutseitiger
Fadenenden der Fadenfänger
und das Messer bzw das Bewegungsmesser und das Schneidmesser bewegt
werden, und die jeweiligen Bewegungen zeit- und bewegungsmäßig genau
aufeinander abgestimmt werden müssen,
ist ihr Schneidergebnis insoweit nicht optimal, als die Relativlage
der jeweiligen Schnittstellen von Nadel- bzw Greiferfaden zum Stichloch
und damit die Länge
der nähgutseitigen
Fadenenden von der genauen gegenseitigen Abstimmung der Bewegungen
von Fadenfänger
und Messer bzw von Bewegungsmesser und Schneidmesser abhängig ist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für Doppelsteppstich-Nähmaschinen mit in einer horizontalen
Ebene umlaufendem Greifer und einer Vorschubvorrichtung mit einer
Nadel- oder Obertransporteinrichtung ein Verfahren zum Durchtrennen
von Nadel- und Greiferfaden zu schaffen, das in Verbindung mit einer
einfach ausgebildeten, einen Fadenfänger und ein Messer aufweisenden Fadenschneideinrichtung
optimal kurze nähgutseitige
Fadenenden ergibt, dabei aber nur die Bewegung entweder des Fadenfängers oder
des Messers erfordert.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung
nach Anspruch 4 gelöst.
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Durch
die Maßnahmen,
nach Fertigstellung der Naht das Nähgut durch die Vorschubvorrichtung um
einen Betrag weiter zu bewegen und in dieser Lage des Nähgutes bei
unwirksamer Vorschubeinrichtung mindestens einen weiteren Stich
(Verknotungsstich) zu bilden, wird zunächst erreicht, daß sich die
gebildete Naht trotz der sehr kurzen nähgutseitigen Fadenenden nur
sehr schwer aufziehen lässt.
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Dabei
bietet die weitere Maßnahme,
den Fadenfänger
von einer seitlich hinter der Nadel gelegenen Ruhestellung entlang
einer zwischen dem Stichloch und der Seitenwandung des Greifers
verlaufenden Bewegungsbahn in eine Bewegungsumkehrstellung zu bewegen,
in der der zum Nähgut
führende Schenkel
der Nadelfadenschleife zusammen mit dem Greiferfaden durch den am
Fadenfänger
ausgebildeten Widerhaken erfassbar sind, die Möglichkeit, die erfassten Fäden in den
Bereich der Stichbildestelle zu führen und dort zu schneiden.
Dies hat den weiteren Vorteil, daß sowohl der zu schneidende
Schenkel der Nadelfa denschleife als auch der Greiferfaden im unmittelbaren
Bereich der Stichbildestelle durchtrennt werden können, und
damit optimal kurze nähgutseitige
Fadenenden erreichbar sind.
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Dadurch
daß die
beiden zu schneidenden Fäden
durch den Fadenfänger
in den unmittelbaren Bereich der Stichbildestelle geführt und
dort durchtrennt werden können,
kann das mit den am Fadenfänger
ausgebildeten Schneidkanten zusammenwirkende Gegenmesser unmittelbar
am Stoffschieber befestigt und somit stationär angeordnet werden, sodass
für die
zwischen den Schneidkanten des Fadenfängers und dem Gegenmesser zu
erzielende Relativbewegung die Bewegung des Fadenfängers ausreicht,
und somit ein Antrieb zum Bewegen des Gegenmessers nicht erforderlich
ist.
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Um
einen optimal kurzen Abstand zwischen der Schnittstelle der Fäden und
dem am Stoffschieber ausgebildeten Stichloch zu erhalten, ist es zweckmäßig, den
Stoffschieber vor der Bewegung des Fadenfängers in dessen Umkehrstellung
so zu positionieren, daß dessen
Stichloch mittig zur Bewegungsbahn der Nadel verläuft ist.
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Eine
in konstruktiver Hinsicht günstige
und platzsparende Lösung
für die
Bewegung des Fadenfängers
wird dann erreicht, wenn dieser um eine zur Greiferwelle parallel
gerichtete Achse schwenkbar ist, und die Bewegungsbahn der Fängerspitze
zwischen den Nocken der Stichplatte einerseits und dem Stichloch
des Stoffschiebers andererseits verläuft. Hierdurch kann der Fadenfänger relativ
flach gestaltet werden und sich innerhalb einer horizontalen Ebene
oberhalb des Greifers von seiner Ruhestellung in die Umkehrstellung
und von da wieder in seine Ruhestellung bewegen.
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Eine
kompakte Bauform für
den für
den Fadenfänger
wird dann erreicht, wenn dessen Widerhaken von einem an seiner äußeren Seitenfläche vorgesehenen
Einschnitt gebildet ist, der der Spitze des Fadenfängers nachgeordnet
ist und der Fadenfänger an
seiner Oberseite eine seiner Spitze ebenfalls nachgeordnete Nut
zur Aufnahme der zu trennenden Fäden
aufweist, die in den Einschnitt mündet. Hierdurch können die
abzu trennenden Bereiche von Nadel- und Greiferfaden innerhalb der
Nut aufgenommen und durch am Auslauf der Nut gebildete Schneidkanten
ohne zu Hilfenahme eines beweglichen Gegenmessers abgetrennt werden.
Obwohl hierbei äußerst kurze
nähgutseitige
Fadenenden erreicht werden, erhalten die fadenvorratsseitigen Enden
dadurch, daß diese
von der Schnittstelle zunächst
zum Einschnitt und von da entlang der Unterseite des Fadenfängers zum
jeweiligen Fadenvorrat führen,
eine zur Bildung der Anfangsstiche des nächst folgenden Nähzklus ausreichende
Länge.
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Sofern
der spitzenseitige Endbereich der Nut durch eine den Fadenfänger durchsetzende
Bohrung begrenzt wird, lassen sich die hierdurch gebildeten Scheidkanten
des Fadenfängers
relativ leicht herstellen und auch leicht nachschärfen.
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Um
während
der Bewegung des Fadenfängers
von der Ruhestellung in dessen Umkehrstellung eine Kollision des
Fadenfängers
mit dem Gegenmesser bzw. dessen Schneide zu vermeiden, ist an der Unterseite
der Stichplatte im Bereich der Bewegungsbahn des Fadenfängers ein
dessen vertikale Bewegbarkeit begrenzender Anschlag vorgesehen.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der
nachfolgenden Beschreibung eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles
der Erfindung.
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Es
zeigt:
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1:
Eine schaubildliche Darstellung eines Greifergehäuses einer Doppelsteppstich-Nähmaschine
mit einem in einer horizontalen Ebene umlaufenden Greifer und der
Fadenschneideinrichtung;
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2:
Eine Darstellung des Fadenfängers, des
Stoffschiebers, des Gegenmessers sowie der Stichplatte;
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3:
Eine schaubildliche Darstellung der Fadenschneideinrichtung nach
dem Eindringen der Fängerspitze
in die vom Greifer aufgeweitete Nadelfadenschleife;
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4:
Eine der 3 entsprechende Darstellung
kurz vor dem Schneidvorgang.
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In 1 ist
ein zur Aufnahme eines Greifers 1 einer Doppelsteppstich-Nähmaschine dienendes Gehäuse 2 gezeigt,
das in an sich bekannter Weise in die Grundplatte einer entsprechenden
Nähmaschine
einsetzbar ist. Der Greifer 1 auf einer (nicht dargestellten)
parallel zur Bewegungsbahn der Nadel verlaufenden Welle angeordnet,
die ihrerseits über
ein entsprechendes Getriebe von einem Wellenstummel 4 angetrieben
wird, der mit der Maschinenhauptwelle in Antriebsverbindung steht.
Der Greifer 1 arbeitet zur Bildung von Doppelsteppstichnähten mit
einer fadenführenden
Nadel 5 zusammen, die von einer Nadelstange aufgenommen
ist, die ebenfalls mit der Maschinenhauptwelle in entsprechender
Antriebsverbindung steht.
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Der
in einer horizontalen Ebene umlaufende Greifer 1 ist mit
einer Greiferspitze 6 versehen und weist in bekannter Weise
eine einen Fadenvorrat aufnehmende Spule 7 auf, die mittels
eines zwischen zwei Nocken 8 (2) einer
an dem Gehäuse 2 befestigen
Stichplatte 9 ragenden Anhaltestückes 11 (1)
gegen Drehbewegungen gesichert ist. Zur Ermöglichung der Stichbildung ist
im Gehäuse 2 in
an sich bekannter Weise ein Kapsellüfter 12 vorgesehen,
dessen Bewegungen ebenfalls von dem Wellenstummel 4 abgeleitet
werden.
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Die
Nähmaschine
weist eine Vorschubvorrichtung mit einer Nadel- und/oder einer Obertransporteinrichtung
auf. Demzufolge ist der ebenfalls über ein entsprechendes Getriebe
von dem Wellenstummel 4 angetriebene Stoffschieber 10 an
sich bekannter Weise zum Durchtritt der Nadel 5 mit einem Stichloch 13 versehen.
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Die
Nähmaschine
weist ferner in an sich bekannter Weise eine Stillsetzeinrichtung
auf, die es ermöglicht,
die Maschinenhauptwelle in bestimmten Winkelstellungen still zu
setzen.
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Die
Fadenschneideinrichtung weist einen Fadenfänger 14 auf, der auf
einer zur Greiferwelle parallel gerichteten Welle 15 angeordnet
ist, die ihren Antrieb ebenfalls über ein entsprechendes Getriebe von
der Maschinenhauptwelle erhält.
Der in Draufsicht im Wesentlichen die Form eines „L” aufweisende
Fadenfänger 14 befindet
sich in seiner Ruhestellung seitlich hinter der Nadel 5 und
ist in einer horizontalen Ebene von seiner Ruhestellung entlang
einer zwischen dem Stichloch 13 und der Seitenwandung 16 (4)
des Greifers 1 verlaufenden Bewegungsbahn in eine Bewegungsumkehrstellung schwenkbar
und von dieser entlang der gleichen Bewegungsbahn wieder in die
Ruhestellung zurück führbar.
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An
seinem der Welle 15 abgekehrten Endbereich des Fadenfängers 14 ist
an diesem eine Fängerspitze 17 ausgebildet
(2), der ein Widerhaken 18 nachgeordnet
ist. Zur Bildung des Widerhakens 18 ist an der äußeren Seitenfläche 19 des
Fadenfängers 14 ein
Einschnitt 21 gebildet, der der Fängerspitze 17 nachgeordnet
ist.
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An
seiner Oberseite 22 weist der Fadenfänger 14 zur Aufnahme
der abzutrennenden Fäden eine
der Fängerspitze 17 nachgeordnete
Nut 23 auf, die einenends in den Einschnitt 21 und
anderenends in eine den Fadenfänger 14 durchsetzende
Bohrung 24 mündet.
Hierdurch bilden die in die Bohrung 24 übergehenden Endbereiche der
Nut 23 eine halbkreisförmige
Schneidkante 25 des Fadenfängers 14.
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Zum
Abschneiden des zum Nähgut
führenden
Schenkels der Nadelfadenschleife sowie des Greiferfadens ist im
unmittelbaren Bereich der Stichbildestelle ein mit dem Fadenfänger 14 zusammenwirkendes
stationär
angeordnetes Gegenmesser 26 vorgesehen, dessen Schneide 27 zur
Erzielung eines ziehenden Schnittes im spitzen Winkel zur Vorschubrichtung
des Nähgutes
gerichtet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gegenmesser 26 an der
Unterseite des Stoffschiebers 10 der Nähmaschine angeordnet und mit
diesem fest verbunden.
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Um
während
der Bewegung des Fadenfängers 14 von
der Ruhestellung in dessen Umkehrstellung eine Kollision des Fadenfängers 14 mit
dem Gegenmesser 26 bzw. dessen Schneide zu vermeiden, ist
an der Unterseite der Stichplatte 9 im Bereich der Bewegungsbahn
des Fadenfängers 14 ein
dessen vertikale Bewegbarkeit begrenzender Anschlag 28 angeordnet.
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Die
Arbeitsweise der Fadenschneideinrichtung ist wie folgt:
Nach
Fertigstellung der Naht wird das Nähgut durch die Vorschubvorrichtung
in der Vorschubrichtung um einen Betrag weiterbewegt, der geringer
ist als die Stichlänge
mit der die Naht gebildet ist. Hierdurch wird der Stoffschieber 10 derart
positioniert, dass sein Stichloch mittig zur Bewegungsbahn der Nadel 5 verläuft. In
dieser Lage des Nähgutes
wird bei unwirksamer (d. h. auf eine Stichlänge „Null” eingestellter) Vorschubeinrichtung
mindestens ein weiterer Stich (Verknotungsstich) gebildet, der der
Sicherung der Naht gegen Aufziehen dient.
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Bei
weiterhin unveränderter
Lage des Nähgutes
wird während
der Bildung eines Teil-Stiches (Schneidstich) die Nadelfadenschleife
durch den Greifer aufgeweitet, wonach der Fadenfänger 14 von einer
seitlich hinter der Nadel 5 gelegenen Ruhestellung entlang
einer zwischen dem Stichloch 13 und der Seitenwandung 16 des
Greifers 1 verlaufenden Bewegungsbahn in eine Bewegungsumkehrstellung bewegt
wird. Während
des Eindringens des Fadenfängers 14 in
die aufgeweitete Nadelfadenschleife bewegen sich zwar die Nadel
und der Greifer weiter, jedoch kann, da die Nadelfadenschleife durch
den Fadenfänger 14 erfaßt ist und
durch diesen weggeführt
wird, der begonnene Stich nicht ordnungsgemäß vollendet werden. Die Bildung
dieses „Teilstiches” dient
somit lediglich dazu, das Eindringen der Fängerspitze (17) in
die aufgeweitete Nadelfadenschleife zu ermöglichen und dabei sowohl deren
zum Nähgut
führenden
Schenkel als auch den vom Greifer zum Nähgut verlaufenden Bereich des
Greiferfadens seitlich auszulenken.
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In
der Bewegungsumkehrstellung des Fadenfängers 14 werden der
zum Nähgut
führende Schenkel
der Nadelfadenschleife und der Greiferfaden von dem am Fadenfänger 14 ausgebildeten
Widerhaken 18 erfasst und während des ersten Teiles der
Rückbewegung
des Fadenfänger 14 zu
seiner Ruhestellung in den Bereich des Stichloches 13 geführt. Während der
Weiterbewegung des Fadenfängers 14 aus
dem Bereich des Stichloches zu seiner Ruhestellung gelangen der
zum Nähgut
führende Schenkel
der Nadelfadenschleife und der Greiferfaden in die am Fadenfänger 14 ausgebildete
Nut 23 und werden, – so
bald die halbkreisförmige
Schneidkante 25 den Bereich des Gegenmessers 26 erreicht hat – im Zusammenwirken
der Schneidkante 25 des Fadenfängers 14 mit der Schneide 27 des
Gegenmessers 26 durchtrennt.
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Da
die in der Nut 23 aufgenommenen Bereiche von Nadel- und
Greiferfaden von der Schnittstelle unmittelbar zum Nähgut führen, werden
die an diesem verbleibenden Fadenenden optimal kurz, während die
zum jeweiligen Fadenvorrat führenden
Enden von Nadel- und Greiferfaden eine zur Bildung der Anfangsstiche
des nächsten
Nähzyklus
ausreichende Länge
aufweisen.