DE102010053084B4

DE102010053084B4 - Punching-Vorrichtung sowie eine Stichplatte zum Punchen

Info

Publication number: DE102010053084B4
Application number: DE102010053084.0A
Authority: DE
Inventors: Rainer Berwanger; Paula Scaffidi
Original assignee: BERNINA International AG
Current assignee: BERNINA International AG
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2019-09-19
Anticipated expiration: 2030-12-02
Also published as: CH702534B1; US20110174204A1; GB2477015A; US8746160B2; GB2477015B; GB201021248D0; DE102010053084A1; DE102010053084A8; CH702534A2

Abstract

Punching-Vorrichtung (1) zum Anbau an eine Nähmaschine, umfassend einen Nadelhalter für mehrere Punching-Nadeln (37), erste Mittel zum Befestigen des Nadelhalters mit den Nadeln (37) an der Nadelstange der Nähmaschine, einen Niederhalter (33) mit einer Sohle (35) zum Niederhalten des Werkstücks beim Zurückziehen der Nadeln (37), welcher Niederhalter (33) mit der Drückerstange der Nähmaschine verbindbar ausgebildet ist, sowie einen die Nadel (37) umschliessenden Körper (33) als Fingerschutz, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter durch die Sohle (35) des Körpers (33) gebildet, an einem Träger (3) befestigt und mit einer Stellschraube (15) bezüglich des Trägers (3) höhenverstellbar ist.

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Punching-Vorrichtung zum Anbau an eine Nähmaschine gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Stichplatte zum Punchen gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
Unter Punching, auch Felting bezeichnet, versteht man das Verbinden zweier textiler Gebilde mittels Nadeln, jedoch ohne Faden. Solche Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik, z.B. aus der US 2005/0268831 A1 , bekannt, auch solche, die an Haushaltnähmaschinen angebaut verwendet werden können. Diese Vorrichtungen umfassen einen an der Drückerfussstange befestigten Niederhalter mit einer der Anzahl der Punching-Nadeln entsprechenden Zahl von Löchern oder einen für alle Nadeln gemeinsamen Schlitz. Solche Vorrichtungen lassen sich nicht an die zu verarbeitenden Textilien anpassen.
Aus der DE 28 53 486 A1 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von verzierten Textilstoffen beschrieben. In diesem Verfahren wird ein Fasernoppen-, -strang- oder -bandgebilde auf eine Oberfläche eines Grundstoffs in einem vorbestimmten Bereich aufgebracht und durch einen Nadelstanz- bzw. -lochungsvorgang mit dem Stoff verdichtet. Durch die Nadeln wird ein Teil des Bandgebildes von der Rückseite durch den Textilstoff hindurchgestossen und bildet auf der Vorderseite des Textilstoffs ein entsprechendes Muster. Die (Punch-)Nadeln durchdringen dabei einen mit entsprechenden Löchern versehenen Nähfuss, unter welchem das Bandgebilde, z.B. ein Faserstrang, hindurchgeführt und unter dem Fuss gepuncht wird.
Aus der US 2010/ 0 236 461 A1 ist weiter eine Stickmaschine bekannt, mit deren Vielzahl von Nadeln insbesondere Beschriftungen hergestellt werden können. Eine Verbindung von zwei übereinanderliegenden textilen Gebilden mit Punchnadeln, d.h. ohne Faden, ist aus dieser Schrift nicht bekannt.
In der US 2005/0268831 A1 wird eine Schutzvorrichtung beschrieben, mit welcher verhindert werden kann, dass die Bedienungsperson der Nähmaschine einen Finger unter die Nadel führen kann. Als Schutz wird der Drückerfuss teilweise von einem transparenten Zylinder umgeben, innerhalb welchem die Nähnadel die Vertikalbewegung vollführt. Ein Punchvorgang im Sinne der vorliegenden Anmeldung ist hier nicht beschrieben, insbesondere da es hier um den Schutz von Nähnadeln geht und nicht von Punchnadeln, an welchen Aufrauhungen oder Wiederhaken vorhanden sind, um von zwei übereinanderliegenden textilen Gebilden Fasern des einen ins andere Gebilde zu überführen und so eine feste Verbindung herzustellen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung zum Punchen zu schaffen, mit der zwei oder mehr textile Materialien beliebiger Dicken miteinander sicher verfilzt werden können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Stichplatte, welche ein Verfilzen der miteinander zu verbindenden Materialien unterhalb der Stichplatte verhindert.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Punching-Vorrichtung gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Stichplatte gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung lässt sich auf einfache Weise an die Dicke der zu verarbeitenden Materialien anpassen, die verhindert, dass sich miteinander zu verfilzende Materialien unbeabsichtigt über den Niederhalter schieben und es können bandförmige, mit dem Basismaterial zu verfilzende Materialien exakt zugeführt werden. Durch die verschiebbare und gefederte Verbindung zwischen dem Träger und dem Körper kann verhindert werden, dass bei noch nicht abgesenkter Stoffdrückerstange eine schädliche Kollision zwischen den Nadeln bzw. dem Nadelhalter und dem Körper mit der Sohle erfolgt, wenn vom Bediener entweder von Hand oder motorisch die Nadel bewegt wird. Diese Befestigung des Körpers mit seiner Sohle ermöglicht es folglich, dass er durch die unbeabsichtigte Nadelbewegung von letzterer oder vom Nadelhalter nach unten geschoben wird. Durch die axiale Verlängerung der Durchgangslöcher in der Stichplatte in axialer Richtung kann eine Verfilzung des Werkstücks unter der Stichplatte verhindert werden.
Anhang eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen

1 eine perspektivische Frontansicht der Vorrichtung,
2 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung längs Linie II-II in 4, eingestellt auf dicke Materialien,
3 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung längs Linie II-II in 4, ausgeklinkt,
4 eine Aufsicht auf die Vorrichtung gemäss 1,
5 eine Untersicht auf die Vorrichtung gemäss 1,
6 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung längs Linie II-II in 4,
7 eine perspektivische Darstellung der Stichplatte von unten und
8 einen Vertikalschnitt durch die Stichplatte längs Linie VII-VII in 7.

Mit Bezugszeichen 1 ist eine Punching-Vorrichtung, kurz Vorrichtung 1, bezeichnet. Diese umfasst einen Träger 3, an welchem eine vertikal verlaufende konische Bohrung 5 eingelassen ist, mit welcher die Vorrichtung 1 am konischen Ende einer Drückerstange einer Haushalt-Nähmaschine befestigt werden kann. Die Drückerstange und die Nähmaschine sind der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Die Befestigung der Vorrichtung 1 an der Drückerstange erfolgt in herkömmlicher Weise mittels einer in eine Gewindebohrung 7 am Träger 1 eingedrehten Feststellschraube (Schraube nicht dargestellt). Am Träger 3 ist weiter ein hohlzylindrisches Gehäuse 11 angeformt, in dem eine Stellschraube 15 drehbar gelagert ist. Auf der Stellschraube 15 ist ein Stellrad 17 angeformt oder drehfest befestigt. Das Stellrad 17 weist vorzugsweise auf dessen Peripherie eine Riffelung zur Erhöhung der Griffigkeit auf. Oberhalb des Stellrads 17 ist an der Stellschraube 15 ein Gewinde 19 ausgebildet, welches mit dem Innengewinde einer im Gehäuse 11 drehfest gehaltenen Hülse 21 in Eingriff steht. Das Gehäuse 11 weist im Bereich ihres unteren Endes einen nach innen ragenden Vorsprung 23 auf, auf dessen Schulter eine Feder 25 abgestützt ist. Das zweite Ende der Feder 25 wird im Bereich des oberen Endes der Stellschraube 15 beispielsweise durch eine U-Scheibe 27 gehalten, welche durch einen Sicherungsring 29 axial gesichert ist.
Seitlich am Gehäuse 11 ist am Träger 3 ein Führungselement 31 ausgebildet, in dessen zentraler Bohrung die Führungsstange 9 axial verschiebbar gelagert ist.
Vor dem Träger 15 liegt ein vorzugsweise aus transparentem Material hergestellter becherförmiger Körper 33. Dieser ist an seinem unteren Ende kegel- oder pyramidenstumpfförmig geformt und an seinem unteren Ende durch eine Sohle 35, welche einen Niederhalter bildet, verschlossen. In der Sohle 35, d.h. dem Niederhalter, sind entweder eine der Anzahl der Punching-Nadeln 37 entsprechende Anzahl Bohrungen oder ein Schlitz 39 ausgebildet. Parallel zum Schlitz 39 und bereits im konischen Bereich liegend kann zudem eine T-förmige Ausnehmung 41 zum Zuführen von Bändern, Kordeln, Schnüren oder Garnen eingelassen sein. Weiter können zusätzliche Ausnehmungen vorgesehen sein (keine Abbildung).
Die Führungsstange 9 ist mit ihrem unteren Ende in einer vom Körper 33 nach hinten wegragenden Nase 43 gehalten. Die Nase 43 ist zusätzlich mit einer lotrecht zur Stellschraube 15 liegenden, am Körper 33 angeformten Halterung 13 verbunden. Letztere dient als Drehlager für die Stellschraube 15. In 5 ist in der Halterung 13 ein Schlitz 45 ersichtlich, der im Bereich der Stellschraube 15 eine kreisrunde Erweiterung für die drehbare Befestigung der Stellschraube 15 aufweist. Die Befestigung der Stellschraube 15 kann selbstverständlich auch mit einem Sicherungsring oder einem anderen, eine Drehbewegung zulassenden Element erfolgen. Der Schlitz 45 ermöglicht das werkzeug- und klebstofffreie Befestigen der Stellschraube in der Halterung 13.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vorrichtung 1 erläutert.
Die Vorrichtung wird am unteren Ende der Drückerstange wie ein herkömmlicher Nähfuss befestigt. Ebenso werden die Nadeln 37, an deren Schaft Widerhaken 47 angebracht sind und die in einer Nadelaufnahme (nicht dargestellt) einzeln befestigt sind, mit dem unteren Ende der Nadelstange der Nähmaschine verbunden. Anschliessend wird mit dem Stellrad 17 die vertikale Höhenlage der Niederhalterplatte 35 entsprechend der Dicke der zu bearbeitenden Textilien eingestellt (2 für dickes Werkstück, 6 für dünnes Werkstück). Beispielsweise auf die Höhe „A“, wie sie auf der rechten Seite in 1 durch einen Strich markiert ist. Bei dünnen zu bearbeitenden Textilien liegt folglich der Körper 33 mit der Niederhalteplatte 35 weit unten, beispielsweise auf Strich D (Strich D nicht ersichtlich, da verdeckt durch das Gehäuse 11); bei sehr dicken Textilien wird entsprechend die Platte 35 nach oben bewegt und gegen ein Anheben der Sohle 35 sicher gehalten.
Sollte aus Versehen die Punching-Vorrichtung 1, welche an der Stoffdrückerstange befestigt ist, vor Punching-Beginn nicht nach unten auf das Werkstück abgesenkt worden sein, so verhindert die Feder 25, dass die Sohle 35 bzw. der Körper 33 beim Niederfahren der Nadeln 37 einen Crash verursacht und die Sohle 35 oder den Körper 33 und/oder die Nadeln 37 zerstört.
In den 7 und 8, welche eine Stichplatte 49 darstellen, sind drei Durchgangslöcher 51 für drei Nadeln 37 ersichtlich. Die Durchgangslöcher 51 erstrecken sich nicht nur über den Dickenbereich der Stichplatte 49, sondern auf der Unterseite der Stichplatte 49 ist ein Mittel 53 zur axialen Verlängerung der Durchgangslöcher 51 aufgesetzt. Als Mittel kann ein an der Unterseite der Stichplatte 49 befestigter, mit n Löchern 51 versehener Körper aus Metall oder Kunststoff aufgesetzt sein. Alternativ kann unter jedem Loch 51 ein rohrförmiger Körper befestigt sein. Durch die axiale Verlängerung der Durchgangslöcher 51 kann eine Verfilzung des bearbeiteten Guts unterhalb der Stichplatte 49 wirkungsvoll verhindert werden.
Bezugszeichenliste

1: Punching-Vorrichtung
3: Träger
5: Bohrung
7: Gewindebohrung
9: Führungsstange
11: Gehäuse
13: Halterung
15: Stellschraube
17: Stellrad
19: Gewinde
21: Hülse
23: Vorsprung
25: Feder
27: U-Scheibe
29: Sicherungsring
31: Führungselement
33: Körper
35: Sohle von 33
37: Nadel
39: Schlitz
41: T-Ausnehmung
43: Nase
45: Schlitz
47: Widerhaken
49: Stichplatte
51: Durchgangsloch
53: Mittel

Claims

Punching-Vorrichtung (1) zum Anbau an eine Nähmaschine, umfassend einen Nadelhalter für mehrere Punching-Nadeln (37), erste Mittel zum Befestigen des Nadelhalters mit den Nadeln (37) an der Nadelstange der Nähmaschine, einen Niederhalter (33) mit einer Sohle (35) zum Niederhalten des Werkstücks beim Zurückziehen der Nadeln (37), welcher Niederhalter (33) mit der Drückerstange der Nähmaschine verbindbar ausgebildet ist, sowie einen die Nadel (37) umschliessenden Körper (33) als Fingerschutz, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter durch die Sohle (35) des Körpers (33) gebildet, an einem Träger (3) befestigt und mit einer Stellschraube (15) bezüglich des Trägers (3) höhenverstellbar ist.
Punching-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (3) mit der Drückerstange der Nähmaschine wie ein herkömmlicher Drückerfuss verbindbar ist.
Punching-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Niederhalter mit der Sohle (35) mindestens eine Führungsstange (9) befestigt ist, die in einer Führungsbohrung am Träger (3) verschiebbar gelagert ist.
Punching-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellschraube (15) am Körper (33) drehbar gelagert ist und dass auf der Stellschraube (15) ein Stellrad (17) drehfest befestigt ist.
Punching-Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ende der Stellschraube (15) und der Führungsbohrung eine Druckfeder (25) eingesetzt ist.
Punching-Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stellschraube (15) ein Gewinde (19) ausgebildet ist, welches in einer Hülse (21) mit Innengewinde läuft und dass die Hülse (21) das Gehäuse (11) durchdringt und von der Druckfeder (25) umschlungen wird.
Punching-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (33) als transparenter Fingerschutz ausgebildet ist und einen Pyramiden- oder Kegelstumpf bildet, wobei die Stumpfdeckfläche die Sohle (35) bildet und letztere mindestens ein Nadelloch oder -schlitz (39) umfasst.
Punching-Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mantelfläche des Kegelstumpfs Ausnehmungen (41) zum Zuführen von zu punchenden Bändern, Kordeln, Schnüren oder Garnen ausgebildet sind.
Stichplatte (49) zum Punchen für eine Nähmaschine mit einer Oberseite zum Auflegen des Werkstücks und einer Unterseite, umfassend eine mindestens der Anzahl n der zum Einsatz kommenden Punching-Nadeln (37) entsprechenden Anzahl n von Nadellöchern (51), dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite Mittel (53) zur axialen Verlängerung der Nadellöcher (51) ausgebildet sind.
Stichplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (51) einen an der Unterseite befestigter, mit n Löchern (51) versehener Körper aus Metall oder Kunststoff umfasst oder dass unter jedem Loch (51) ein rohrförmiger Körper angeordnet ist.