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Die Erfindung betrifft eine Faden-Schneid-Baugruppe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Faden-Schneid-Baugruppe ist im Zusammenhang mit einer Nähmaschine, die in der
EP 1 722 021 A1 beschrieben ist, durch offenkundige Vorbenutzung bekannt.
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Ferner betrifft die Erfindung eine Schnürloch-Nähmaschine mit einer derartigen Faden-Schneid-Baugruppe und ein Verfahren zur Schnürlochherstellung mit einer derartigen Nähmaschine.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Faden-Schneid-Baugruppe der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Sicherheit eines Fadenabschneidens erhöht und die Wahrscheinlichkeit, dass nach einer Schnürlochherstellung noch manuell abstehende Fadenenden abgeschnitten werden müssen, verringert ist.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Baugruppe mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Abschneidesicherheit der Faden-Schneid-Baugruppe dadurch erhöht werden kann, dass das Fadenmesser mit dem Faden-Schneidmesser und dem Faden-Gegenmesser so ausgebildet ist, dass die beiden zusammenwirkenden Messer auch im Schnürloch-Stichbereich miteinander zum Fadenabschneiden zusammenwirken. Hierdurch ist sichergestellt, dass nach dem Nähen einer Schnürloch-Naht die abstehenden Fadenenden vom Fadenmesser sicher erfasst und abgeschnitten werden können. Es wurde insbesondere erkannt, dass die Schneid-Baugruppe so gestaltet werden kann, dass sich die Nähgut-Klemmelemente und die Komponenten des Fadenmessers nicht gegenseitig behindern.
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Eine Anordnung der Messerkomponenten nach den Ansprüchen 2 bzw. 3 führt zu einer kompakten Baugruppe. Das Faden-Gegenmesser kann auch zumindest abschnittsweise in einer Ausnehmung eines der mindestens zwei Nähgut-Klemmkörper auf Höhe dieses Nähgut-Klemmkörpers angeordnet sein.
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Eine Schneidenkontur nach Anspruch 4 ermöglicht es, die Schneide des Faden-Gegenmessers bis in den Schnürloch-Stichbereich zu verlängern, ohne dass das Faden-Gegenmesser die Ausbildung der Schnürloch-Naht behindert.
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Eine nach Anspruch 5 angepasste Schneidenkontur des Faden-Schneidmessers führt zu einem sicheren Schneidvorgang.
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Eine Anordnung nach Anspruch 6 stellt sicher, dass jedenfalls eine der Nähgut-Klammern bei einer Verlagerung des Faden-Schneidmessers in der Klemmstellung verbleiben kann, so dass beim Fadenschneiden immer noch ein sicheres Klemmen des Nähguts gewährleistet ist.
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Die Vorteile einer Schnürloch-Nähmaschine nach Anspruch 7 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Faden-Schneid-Baugruppe nach den Ansprüchen 1 bis 6 bereits erläutert wurden.
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Eine Nähmaschine nach Anspruch 8, die insbesondere auch zum Nähen von Augenknopflöchern ausgebildet sein kann, ist besonders flexibel einsetzbar.
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Ein Schnürloch-Herstellverfahren nach Anspruch 9 stellt einerseits ein sicheres Fadenabschneiden im Schnürloch-Stichbereich und andererseits ein sicheres Klemmen des Nähguts auch während des Fadenabschneidens sicher. Durch das Verlagern der einen Nähgut-Klammer aus dem Verlagerungsbereich des Faden-Schneidmessers ist sichergestellt, dass sich diese beiden Komponenten bei der Herstellung des Schnürlochs nicht behindern. Diejenige Nähgut-Klammer, die in der Klemmstellung nicht im Verlagerungsbereich des Faden-Schneidmessers angeordnet ist, kann während des Abschneidens des mindestens einen Nähfadens in der Klemmstellung verbleiben, wobei ein Klemmdruck im Vergleich zum Klemmdruck während des Nähens reduziert sein kann, oder kann während des Schneidens auch geöffnet vorliegen.
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Bei dem Schnürloch-Herstellverfahren spielt keine Rolle, in welcher Reihenfolge die Schnürloch-Naht und das Loch des Schnürlochs selber gebildet werden. Es kann also zuerst genäht und dann das Loch geschnitten oder auch erst das Schnürloch geschnitten und dann die Schnürloch-Naht genäht werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
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1 eine teilweise interne Details freigebende Längsansicht einer Schnürloch-Nähmaschine mit einer Schnürloch- und Knopfloch-Schneid-Vorrichtung;
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2 einzeln in einer Draufsicht zwei unterseitige Nähgut-Klemmkörper, ein Faden-Schneidmesser und ein Faden-Gegenmesser einer Faden-Schneid-Baugruppe der Schnürloch-Nähmaschine nach 1;
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3 die Komponenten der Faden-Schneid-Baugruppe nach 2 in einer zusammengesetzten Anordnung mit den Messern in einer Neutralstellung;
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4 in einer zur 3 ähnlichen Darstellung die Messer in einer Schneidstellung;
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5 in einer Aufsicht die Faden-Schneid-Baugruppe mit weiteren Komponenten, insbesondere mit oberseitigen Nähgut-Klammern, in der Neutralstellung der Messer;
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6 in einer zu 5 ähnlichen Darstellung die Messer in einer Zwischenstellung zwischen der Offenstellung und der Schneidstellung;
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7 eine Ausschnittsvergrößerung aus 6 im Bereich einer endseitigen Schneidkontur von Klingen des Faden-Schneidmessers und des Faden-Gegenmessers;
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8 in einer zur 5 ähnlichen Darstellung die Baugruppe mit den Messern in der Schneidstellung;
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9 eine Augenknopflochnaht mit einem Augenknopfloch-Schnitt; und
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10 eine Schnürloch-Naht mit einem Schnürloch.
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Wie
1 entnehmbar ist, ist eine Schnürloch- und Augenknopfloch-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. Die Nähmaschine ist sowohl zum Nähen von Schnürlöchern als auch zum Nähen von Knopflöchern, insbesondere zum Nähen von Augen-Knopflöchern, ausgebildet. Im Arm
1 ist in üblicher Weise eine Armwelle
4 gelagert, die von einem nicht dargestellten Antriebsmotor antreibbar ist. Die Anordnung eines solchen Antriebsmotors an einer solchen Nähmaschine ist aus
DE 102 25 511 C1 und
DE 102 25 512 C1 bekannt. Von der Armwelle
4 werden in üblicher Weise der Antrieb einer vertikal verschiebbaren Nadelstange
5 mit einer Nadel
6 und ein Schwingantrieb hierfür abgeleitet.
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Zur Erleichterung der Darstellung von Positionsbeziehungen der Komponenten der Nähmaschine ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene aus dieser heraus. Die y-Richtung verläuft in der 1 nach rechts, so dass eine xy-Ebene parallel zur Ebene der Grundplatte 2 und zu einer Nähebene verläuft. Die z-Achse verläuft in der 1 nach oben, also vertikal.
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Auf der Grundplatte
2 ist ein x-y-Tisch
7 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
7 ist in üblicher Weise ausgebildet, wie es beispielsweise aus der
DE 198 07 771 C1 (entspr.
US 6,095,066 ) bekannt ist. Der Antrieb des x-y-Tisches
7 erfolgt mittels nicht dargestellter Antriebe, nämlich eines x-Antriebes und eines y-Antriebes, bei denen es sich üblicher Weise um positionierbare Elektromotoren, in der Regel also Schrittmotoren, aber auch regelbare Gleichstrommotoren, handelt. Eine derartige Ausgestaltung ist aus der
DE 102 25 511 C1 und der
DE 102 25 512 C1 bekannt.
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Auf dem x-y-Tisch
7 ist eine zweiteilige Stützplatte
8a,
8b angeordnet. Dem Betrachter der
1 sind bei diesen zweiteiligen Komponenten jeweils diejenigen Komponenten zugewandt, die mit dem Zusatz „b“ versehen sind. Die vom Betrachter abgewandten Seiten, die in der
1 nicht sichtbar sind und teilweise in den weiteren Fig. dargestellt sind, sind mit dem Zusatz „a“ versehen. Jeder Teil-Stützplatte
8a bzw.
8b ist eine Nähgut-Klammer
9a bzw.
9b zugeordnet, die jeweils eine auf der jeweiligen Teil-Stützplatte
8a bzw.
8b angebrachte Teil-Auflageplatte
10a bzw.
10b aufweist, denen jeweils eine Klemmplatte
11a bzw.
11b zugeordnet ist. Einzelheiten des Aufbaus und des Antriebs der Nähgut-Klammern
9a,
9b ergeben sich aus der
DE 102 16 808 C2 (entsprechend
US 6,722,299 B2 ), auf die insoweit verwiesen wird.
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In y-Richtung gesehen hinter der Nadelstange
5 befindet sich eine Schnürloch- und Knopfloch-Schneid-Vorrichtung
13, die eine untere, in der Grundplatte
2 vertikal, also in z-Richtung, ortsfest angeordnete Messer-Einheit
14 und einen oberen Schneidblock
15 aufweist. Dem Schneidblock
15 ist ein Schneid-Antrieb
16 zugeordnet, der als mehrstufiger pneumatisch beaufschlagbarer Kolben-Zylinder-Antrieb ausgebildet ist und der im Einzelnen in
DE 102 25 511 C1 und
DE 102 25 512 C1 dargestellt und beschrieben ist. Der Schneid-Antrieb
16 durchsetzt den Ständer
3. Das eine untere Ende des Schneid-Antriebs
16 ist in der Grundplatte
2 mittels eine Gelenks
17 befestigt. Das andere obere Ende des Antriebs
16 ist mit einem zweiarmigen Hebel
18 mittels eines Gelenks
19 verbunden, der wiederum mittels eines Schiebe-Dreh-Gelenks
20 an einer Antriebs-Stange
21 angelenkt ist, die in mindestens einem im Arm
1 angeordneten Führungs-Lager
22 vertikal verschiebbar geführt ist. Der zweiarmige Hebel
18 ist etwa in seiner Mitte um eine im Arm
1 gelagerte horizontale Schwenkachse
23 verschwenkbar.
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Die untere Messer-Einheit 14 weist eine Aufnahme-Platte 24 auf, die mittels einer sphärischen Lagerfläche 25 und Befestigungsschrauben 26 auf dem Bodenteil 27 der Grundplatte 2 befestigt ist. Durch diese Art der Befestigung kann die Aufnahme-Platte 24 ausgerichtet werden, und zwar um eine durch die y-Richtung vorgegebene Achse und um eine horizontal und quer hierzu verlaufende, durch die x-Richtung vorgegebene Achse.
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Anhand der 2 bis 8 werden nachfolgend Details einer Faden-Schneid-Baugruppe der Schnürloch-Nähmaschine erläutert. Zu dieser Baugruppe gehören zwei Paare von Komponenten, die jeweils eine der unterseitigen Nähgut-Klemmplatten 11a, 11b als Nähgut-Klemmkörper und eine der oberseitigen Nähgut-Klammern 9a, 9b als Nähgut-Gegenklemmkörper umfassen. Diese Komponenten-Paare sind zum klemmenden Halten von Nähgut 29 (vgl. 1) jeweils zwischen dem Nähgut-Klemmkörper 11a, 11b und der zugeordneten Nähgut-Klammer 9a, 9b ausgeführt.
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Zum Klemmen ist die jeweilige Nähgut-Klammer 9a, 9b jeweils relativ zum zugehörigen Nähgut-Klemmkörper 11a, 11b mit Hilfe eines nicht dargestellten Klammer-Antriebsmotors angetrieben verlagerbar ausgeführt.
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Die Nähgut-Klemmkörper 11a, 11b haben in einem Schnürloch-Stichbereich 30 (vgl. z. B. 3 und 7) jeweils eine teilkreisförmige Stichbereichs-Ausnehmung 31a, 31b. Diese Stichbereichs-Ausnehmungen 31a, 31b begrenzen bereichsweise eine Schnürloch-Stichöffnung 32, in der Nähwerkzeuge, also die Nadel 6 und ein unter der Auflageplatte 10 angeordneter, nicht dargestellter Greifer, zum Nähen eines Schnürlochs (vgl. 10) zusammenwirken können. Es ergibt sich die Schnürloch-Stichöffnung 32, in der die Nähwerkzeuge zum Nähen des Schnürlochs zusammenwirken können.
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Entsprechende Stichbereichs-Ausnehmungen 32a, 32b (vgl. z. B. 5 und 7) haben die Nähgut-Klammern 9a, 9b.
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Zur Faden-Schneid-Baugruppe gehört weiterhin ein zweiteiliges Fadenmesser mit einem Faden-Schneidmesser 33 und einem Faden-Gegenmesser 34. Das Fadenmesser ist als Schere aufgebaut, wobei das Faden-Schneidmesser 33 und das Faden-Gegenmesser 34 um eine gemeinsame Schwenk- bzw. Scherenachse 35 eines Schergelenks 36 verschwenkbar sind.
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Das Schergelenk 36 ist beabstandet zu einem Augenknopfloch-Stichbereich 39 angeordnet, der z. B. in der 9 strichpunktiert dargestellt ist. Der Schnürloch-Stichbereich 30 stellt einen Augen-Abschnitt des Augenknopfloch-Stichbereichs 39 dar. Klingen 37, 38 des Faden-Schneidmessers 33 und des Faden-Gegenmessers 34 sind so lang ausgeführt, dass die Klingen 37, 38 auch im Schnürloch-Stichbereich 30, der in der 7 gestrichelt angedeutet ist, miteinander zusammenwirken.
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Bei montierter Faden-Schneid-Baugruppe ist das Faden-Schneidmesser 33 oberhalb des Nähgut-Klemmkörpers 11a angeordnet. Bei einer Schneidverlagerung des Faden-Schneidmessers 33 aus einer z. B. in der 3 dargestellten Neutralstellung in eine z. B. in der 4 dargestellten Schneidstellung überstreicht die Klinge 37 des Faden-Schneidmessers 33 eine Oberseite des Nähgut-Klemmkörpers 11a.
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Das Faden-Gegenmesser ist abschnittsweise unterhalb des Nähgut-Klemmkörpers 11b angeordnet und wiederum abschnittsweise in eine stichbereichsseitige Klemmkörper-Ausnehmung 40 des Nähgut-Klemmkörpers 11b eingepasst.
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Die Klinge 38 des Faden-Gegenmessers 34 hat eine Schneidkontur, die an die Kontur der Stichbereichs-Ausnehmungen 31a, 31b der Klemmkörper 11 einerseits und der Klammern 9 andererseits angepasst ist. Hierzu ist ein Ende der Klinge 38 des Faden-Gegenmessers 34 mit einem teilkreisförmigen Rücksprung 40a (vgl. 7) ausgeführt.
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Eine Schneidkontur der Klinge 37 des Faden-Schneidmessers 33 ist komplementär zu der Schneidkontur der Klinge 38 des Faden-Gegenmessers 34 angepasst, wie besonders der vergrößerten Darstellung der 7 zu entnehmen ist. Hierzu ist ein Ende der Klinge 37 mit einem komplementär zum Rücksprung 40a ausgeführten Vorsprung 40b gestaltet. Sowohl der Rücksprung 40a der Klinge 38 als auch der Vorsprung 40b der Klinge 37 ragen in den Schnürloch-Stichbereich 30 hinein.
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Die Klingen 37, 38 können bei einer nicht dargestellten Variante der Faden-Schneid-Baugruppe auch so verlängert sein, dass sie den gesamten Schnürloch-Stichbereich 30 überdecken.
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Bei der Umstellung des Fadenmessers aus der Neutralstellung (vgl. 3 und 6) in die Schneidstellung (vgl. 4 und 8) wird auch das Faden-Gegenmesser 34 um das Schergelenk 36 in den Augenknopfloch-Stichbereich 39 verschwenkt. Angetrieben wird diese Scherenbewegung über einen Antriebshebel 41, der um eine Antriebsachse 42 angetrieben verschwenkbar ist, die parallel zur Scherenachse 35 und parallel zur z-Achse verläuft. Der Antriebshebel 41 greift hierzu mit seinen gegenüberliegenden Hebelarmen einerseits in eine Antriebs-Ausnehmung 43 des Faden-Schneidmessers 33 und andererseits in eine Antriebs-Ausnehmung 44 des Faden-Gegenmessers 34 ein. Die Antriebsachse 42 ist beabstandet zur Scherenachse 35.
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Die Nähgut-Klammer 9a ist in der Klemmstellung im Verlagerungsbereich des Faden-Schneidmessers 33 zwischen der Neutralstellung und der Schneidstellung angeordnet. Die andere Nähgut-Klammer 9b ist außerhalb der Verlagerungsbereiche einerseits des Faden-Schneidmessers 33 und andererseits des Faden-Gegenmessers 34 zwischen deren Neutralstellung und deren Schneidstellung angeordnet.
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9 und 10 zeigen schematisch Nähergebnisse der Nähmaschine. 9 zeigt eine im Augenknopfloch-Stichbereich 39 genähte Augenknopflochnaht 45 mit einem Augen-Nahtabschnitt 46 und einem Fuß-Nahtabschnitt 47 und einem Augenknopfloch-Schnitt 48. Das Fadenmesser schneidet in diesem Fall Fadenenden in einem Anfangs- bzw. Endbereich 49 der Naht 45 ab. Dies geschieht regelmäßig durch Klingenabschnitte der Klingen 37, 38, die der Scherenachse 35 benachbart sind.
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10 zeigt eine im Schnürloch-Stichbereich 30 genähte Schnürloch-Naht 50 mit einem Schnürloch 51. Das Fadenmesser schneidet hierbei Fäden in einem Anfangs- bzw. Endbereich 52 der Schnürloch-Naht 50 ab, der von den Endabschnitten der Klingen 37, 38 des Faden-Schneidmessers 33 einerseits und des Faden-Gegenmessers 34 andererseits erreicht wird.
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Zur Herstellung eines Augenknopflochs wird zunächst im Augenknopfloch-Stichbereich 39 die Augenknopfloch-Naht 45 erzeugt und anschließend das Augenknopfloch 48 mit der Schneid-Vorrichtung 13 geschnitten. Anschließend schneidet das Fadenmesser die von der Augenknopfloch-Naht 45 abstehenden Fadenenden ab. Hierzu wird vor dem Fadenabschneiden die Nähgut-Klammer 9a, in deren Verlagerungsbereich das Faden-Schneidmesser 33 beim Fadenschneiden verlagert wird, gelüftet, so dass der Verlagerungsbereich für das Faden-Schneidmesser zwischen der Nähgut-Klammer 9a und dem Nähgut-Klemmkörper 11a frei wird. Die andere Nähgut-Klammer 9b verbleibt in der Klemmstellung. Hierbei kann die Nähgut-Klammer 9b den vollen Klemmdruck auf das Nähgut 29 ausüben, also denjenigen Klemmdruck, der auch beim Nähen auf das Nähgut 29 ausgeübt wird, oder einen reduzierten Klemmdruck. Bei einer weiteren Variante wird vor dem Abschneiden der Fadenenden auch die andere Nähgut-Klammer 9b gelüftet.
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Analog hierzu kann die Nähmaschine 8 auch Schnürlöcher erzeugen. Hierzu wird die Schnürloch-Naht 50 erzeugt und anschließend mit der Schneid-Vorrichtung 13 das Schnürloch 51 ausgestanzt. Anschließend wird die Nähgut-Klammer 9a gelüftet, wobei die andere Nähgut-Klammer 9b in der Klemmstellung verbleibt. Nun wird das zunächst in der Neutralstellung vorliegende Fadenmesser in die Schneidstellung umgestellt, wobei Fadenenden der Schnürloch-Naht 50 im Anfangs- bzw. Endbereich 52 der Naht abgeschnitten werden.
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Schließlich wird auch die noch nicht gelüftete Nähgut-Klammer 9b gelüftet, so dass das Nähgut 29 entnommen werden kann.
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Für Details des Näh- und Schneidvorgangs, abgesehen vom Fadenschneiden, wird auf die
EP 1 722 021 A1 verwiesen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1722021 A1 [0002, 0032, 0051]
- DE 10225511 C1 [0026, 0028, 0030]
- DE 10225512 C1 [0026, 0028, 0030]
- DE 19807771 C1 [0028]
- US 6095066 [0028]
- DE 10216808 C2 [0029]
- US 6722299 B2 [0029]
- DE 10304821 B3 [0032]
