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Die Erfindung betrifft eine Nähanlage zur Herstellung von Steppnähten in Nähgut, insbesondere in textilen Auflagen für Liegen.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Nähanlage der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine einfache Vorgabe produktspezifischer Abstände der Steppnähte möglich ist.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Nähanlage mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine Nähanlage mit unabhängig voneinander längs einer senkrecht zur Nährichtung verlaufenden Verlagerungsrichtung verlagerbaren Nähköpfen gewährleistet, dass Nahtabstände der Steppnähte zueinander individuell und produktspezifisch vorgegeben werden können. Mit ein und derselben Nähanlage lassen sich somit unterschiedliche Produkte nähen, ohne dass dies große Umrüstzeiten erfordert. Je nach Anzahl der eingesetzten Nähköpfe kann Nähgut mit unterschiedlicher Erstreckung senkrecht zur Nährichtung genäht werden. Diese Erstreckung des Nähguts senkrecht zur Nährichtung kann größer sein als 1000 mm, kann größer sein als 1500 mm und kann auch größer sein als 2000 mm. Mit der Nähanlage werden alle Steppnähte simultan auf das jeweilige Nähgut-Teil aufgebracht. Die Erstreckung des Nähguts in der Nährichtung kann unterschiedlich sein, sodass die Nähanlage Nähgut-Teile mit unterschiedlichen Erstreckungen in der Nährichtung verarbeiten kann.
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Eine Fixiereinrichtung nach Anspruch 2 erlaubt eine gemeinsame Verstellung von Näh-Oberteil und Näh-Unterteil eines Nähkopfes und damit eine Abstands-Einstellung der Nähköpfe senkrecht zur Nährichtung, ohne dass hierdurch eine Neujustierung des jeweiligen Näh-Oberteils zum jeweiligen Näh-Unterteil erforderlich ist. In der Freigabeposition kann das Näh-Oberteil unabhängig vom Näh-Unterteil bewegt werden. In der Freigabeposition kann zudem die Fixiereinrichtung von den Nähköpfen so wegverlagert sein, dass beim Nähen keine Obstruktion zwischen der Fixiereinrichtung und dem Nähgut erfolgt. Die Fixiereinrichtung kann mindestens eine Fixierkomponente aufweisen, die die Relativposition durch gleichzeitige Anlage am Näh-Oberteil und am Näh-Unterteil gewährleistet.
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Fixierstifte nach Anspruch 3 haben sich zum positionsgenauen Fixieren der Relativposition des Näh-Oberteils zum Näh-Unterteil bewährt.
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Ein gemeinsamer Verlagerungsantrieb für alle Fixierstifte nach Anspruch 4 ermöglicht es, alle Nähköpfe gleichzeitig zu fixieren, was ein Umrüsten der Nähanlage nochmals beschleunigt. Der gemeinsame Antrieb kann als Pneumatikantrieb ausgeführt sein.
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Eine Nähgut-Klammereinrichtung nach Anspruch 5 hat sich zum Fixieren des Nähguts während des Nähens bewährt.
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Eine Ausführung der Fixiereinrichtung nach Anspruch 6 erlaubt zudem ein Fixieren der Relativposition auch der jeweiligen Nähgut-Klammereinrichtung, die dem zu fixierenden Nähkopf zugeordnet ist.
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Eine Zuführ-Transporteinrichtung nach Anspruch 7 hat sich zur Automatisierung eines Betriebsablaufs der Nähanlage bewährt. Die Zuführ-Transporteinrichtung kann als Schieber ausgeführt sein.
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Eine von der Zuführ-Transporteinrichtung separate Näh-Transporteinrichtung nach Anspruch 8 ermöglicht eine Unabhängigkeit der Arbeitsweise der beiden Transporteinrichtungen, was zu einer Beschleunigung des Betriebsablaufs beim automatisierten Aufbringen von Steppnähten auf eine Mehrzahl von nacheinander durch die Nähanlage geführten Nähgut-Teilen führt.
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Eine Abführ-Trenneinrichtung nach Anspruch 9 hat sich ebenfalls zur Beschleunigung eines automatisierten Betriebsablaufes der Nähanlage bewährt. Die Abführ-Transporteinrichtung kann als Schieber ausgeführt sein. Die Abführ-Transporteinrichtung kann längs einer Transportrichtung starr mit der Nähgut-Klammereinrichtung verbunden sein. Dies ermöglicht es, den Nähtransport einerseits und den Abführtransport andererseits mit ein und demselben Antrieb zu betätigen.
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Ein Nähgutanschlag nach Anspruch 10 hat sich zum sicheren Betriebsablauf der Nähanlage bewährt. Ein unerwünschtes Anhaften eines bereits genähten Nähgut-Teils an der Nähgut-Klammereinrichtung wird mit dem Nähgutanschlag wirkungsvoll verhindert.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen;
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1 eine Seitenansicht einer Nähanlage in einer Grundstellung, in der ein Beistelltisch, auf dem Nähgut bereitgestellt wird, entfernt von einem Grundrahmen der Nähanlage angeordnet ist;
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2 perspektivisch und im Vergleich zu 1 vergrößert eine Näh-Baugruppe der Nähanlage mit einem Nähkopf mit einem Näh-Oberteil und einem Näh-Unterteil und mit einer Nähgut-Klammereinrichtung, wobei zusätzlich eine Fixiereinrichtung für die dieser Näh-Baugruppe zugeordneten Komponenten in einer Freigabeposition dargestellt ist;
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3 die Nähanlage nach 1 in einer betriebsbereiten Ausgangsposition, in der der Beistelltisch hin zum Grundrahmen verlagert ist;
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4 in einer zur 1 ähnlichen Darstellung die Nähanlage in einer der Ausgangsposition im Nähprozess nachfolgenden Bearbeitungsposition „Nahtanfang“ mit noch angehobenen Klammern der Nähgut-Klammereinrichtung;
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5 einen Detailausschnitt aus einer Ansicht ähnlich 3 in der Bearbeitungsposition „Nahtanfang“ mit abgesenkten Klammern der Nähgut-Klammereinrichtung;
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6. eine weitere Detailansicht aus Blickrichtung ähnlich den 3 und 5 in einer Bearbeitungsposition „Nahtende“ mit bereits abgehobenen Klammern der Nähgut-Klammereinrichtung;
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7 eine Detailansicht der Nähanlage etwa aus Blickrichtung VII in 6 in einer der Bearbeitungsposition „Nahtende“ nachfolgenden Momentanposition, bei der die Klammern der Nähgut-Klammereinrichtung zurück in eine der Ausgangspositionen nach 3 entsprechende Abholposition gefahren sind, vor einem Abführen des bereits genähten Nähgut-Teils;
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8 die Nähanlage aus Blickrichtung gemäß 7 in einer nachfolgenden Bearbeitungsposition „Nahtende“ mit noch abgesenkten Klammern der Nähgut-Klammereinrichtung, wobei das zuvor genähte Nähgut-Teil über Schieber, die mit der Nähgut-Klammereinrichtung verbunden sind, in eine Abführposition verlagert wird; und
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9 die Näh-Baugruppe in einer zur 2 ähnlichen Darstellung mit den dieser Näh-Baugruppe zugeordneten Komponenten der Fixiereinrichtung in einer Fixierposition, in der das Näh-Oberteil, das Näh-Unterteil und die Nähgut-Klammereinrichtung der Näh-Baugruppe in ihrer Relativposition zueinander bei einer Verlagerung der Näh-Baugruppe in einer Verlagerungsrichtung senkrecht zur Nährichtung erhalten bleiben.
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Eine insgesamt in den 1, 3 und 4 dargestellte Nähanlage 1 dient zur Herstellung von Steppnähten in Nähgut. Ein Anwendungsbeispiel ist das Nähen von Steppnähten in textilen Auflagen für Liegen.
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Die Nähanlage 1 hat einen Grundrahmen 2, der eine Mehrzahl von Näh-Baugruppen 3 trägt. Insgesamt hat die Nähanlage 1 sechs derartige Näh-Baugruppen 3. Die Anzahl der Näh-Baugruppen 3 kann je nach Ausführung der Nähanlage 1 zwischen beispielsweise drei Näh-Baugruppen 3 und zehn Näh-Baugruppen 3 variieren. Auch eine noch größere Anzahl von Näh-Baugruppen 3 ist grundsätzlich möglich.
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Neben dem Grundrahmen 2 hat die Nähanlage 1 noch einen Beistelltisch 4, der in der Ansicht nach 1 in einer Grundstellung entfernt vom Grundrahmen 2 und in den Ansichten nach den 3 und 4 in einer betriebsbereiten Ausgangsposition direkt dem Grundrahmen benachbart dargestellt ist. Zwischen der Grundstellung nach 1 und der Ausgangsposition nach den 3 und 4 kann der Beistelltisch 4 auf Rollen 5, die Längsschienen 6 geführt sind, verlagert werden. Ein verstellbarer Anschlag 7 am Beistelltisch 4 wirkt in der Ausgangsposition mit einem Gegenanschlag 8 am Grundrahmen 2 zur Vorgabe einer gewünschten Positionierung des Beistelltischs 4 relativ zum Grundrahmen 2 zusammen.
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Eine Auflageplatte 9 des Beistelltischs 4 dient zur Auflage des jeweils zu nähenden Nähgut-Teils 10 in der Grundstellung. Mit einer Zuführ-Transporteinrichtung 11 des Beistelltischs 4 kann das Nähgut-Teil 10 zwischen einer in der 3 gezeigten Einlege- bzw. Bereitstellungsposition und einer in der 4 gezeigten Übergabe- bzw. Nahtanfangsposition verlagert werden. In der Einlegeposition kann das jeweilige Nähgut-Teil 10 beispielsweise durch eine Bedienperson eingelegt werden. Die Zuführ-Transporteinrichtung 11 umfasst einen Schieber 12, der an einem Längskantenbereich des Nähgut-Teils 10, der vom Grundrahmen beabstandet ist, am Nähgut-Teil 10 anliegt. Der Schieber 12 ist angetrieben verlagerbar mit Hilfe eines Servoantriebs 13. Die Verlagerungsbewegung des Schiebers 12 ist geführt über eine Führungsschiene 14 bzw. über parallel am Beistelltisch 4 angebrachte Lineareinheiten. Diese Verlagerungsbewegung zwischen der Einlegeposition und der Übergabeposition erfolgt parallel zu einer Nährichtung N, die parallel zur x-Richtung eines in der Zeichnung dargestellten xyz-Koordinatensystems verläuft. Zwischen der Übergabeposition nach 4 und einer tatsächlichen Nahtanfangsposition, bei der das Nähen beginnt, kann das Nähgut-Teil 10 in der Nährichtung N bereits ein Stück weit verlagert werden, wie nachfolgend noch erläutert wird. Dies ermöglicht es, Nähgut-Teile 10 mit unterschiedlichen Erstreckungen in der Nährichtung N zu verarbeiten.
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Jede der Näh-Baugruppen 3 umfasst einen Nähkopf 15 mit einem Näh-Oberteil 16 und einem Näh-Unterteil 17 zur Ausbildung jeweils einer der Steppnähte. Die Nähköpfe 15 sind jeweils am Grundrahmen 2 montiert und sind zur Ausbildung paralleler Steppnähte (vgl. 18 in der 8) ausgebildet, die längs der gemeinsamen Nährichtung N verlaufen.
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Zur Näh-Baugruppe 3 gehört weiterhin jeweils eine Klammer 19 einer pneumatischen Nähgut-Klammereinrichtung 20.
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Die gesamten Näh-Baugruppen 3 sind senkrecht zur Nährichtung N, also längs einer Verlagerungsrichtung V, die längs der y-Richtung verläuft, unabhängig voneinander verlagerbar ausgeführt. Hierdurch kann ein Abstand A zwischen zwei benachbarten Steppnähten 18 individuell vorgegeben werden. Es sind also produktspezifische Nahtabstände vorgebbar.
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Senkrecht zur Nährichtung, also in der y-Richtung, kann das jeweilige Nähgut-Teil eine Erstreckung haben, die größer ist als 1000 mm, die größer ist als 1500 mm und die auch größer sein kann als 2000 mm.
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Zum Fixieren einer Relativposition des Näh-Oberteils 16 zum Näh-Unterteil 17 jeweils eines der Nähköpfe 15 sowie zum Fixieren einer Relativposition hierzu der zugehörigen Klammer 19 der Näh-Baugruppe 3 dient eine Fixiereinrichtung 21. Diese umfasst einen auch als Absteckwelle bezeichneten Fixierstift 22, der umstellbar ist zwischen einer in der 9 gezeigten Fixierposition und einer in der 2 gezeigten Freigabeposition.
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In der Fixierposition ist das Näh-Oberteil 16 am Näh-Unterteil 17 und auch an der Klammer 19 derart fixiert, dass die Relativposition des Näh-Oberteils 16 zum Näh-Unterteil 17 und auch zur Klammer 19 bei einer Verlagerung der Näh-Baugruppe 3 und des Nähkopfes 15 in der Verlagerungsrichtung V erhalten bleibt.
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In der Freigabeposition des Fixierstiftes 22 ist die Fixierung des Näh-Oberteils 16 zum Näh-Unterteil 17 und zur Klammer 19 aufgehoben.
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In der Fixierposition ist eine Abstands-Einstellung der Näh-Baugruppen 3 und insbesondere der Nähköpfe 15 längs der Verlagerungsrichtung V, also senkrecht zur Nährichtung N möglich, ohne dass hierdurch eine Neujustierung des jeweiligen Näh-Oberteils 16 zum jeweiligen Näh-Unterteil 17 und zur jeweiligen Klammer 19 erforderlich ist. Die Verlagerung der Komponenten der jeweiligen Näh-Baugruppe 3 längs der Verlagerungsrichtung V ist geführt über Führungswellen 30, nämlich über eine obere und eine untere Führungswelle 30. Die beiden Führungswellen 30 sind jeweils als Vielkeilwellen ausgeführt.
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In der Freigabeposition kann das Näh-Oberteil 16 unabhängig vom Näh-Unterteil 17 und auch unabhängig von der Klammer 19 längs der Verlagerungsrichtung V bewegt werden. In der Freigabeposition ist zudem die Fixiereinrichtung 21 von den Nähköpfen 15 und von der Nähgut-Klammereinrichtung 22 so wegverlagert, dass beim Nähen keine Obstruktion zwischen der Fixiereinrichtung 21 und dem Nähgut 10 erfolgt.
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Eine Verlagerungsbewegung des Fixierstiftes 22 zwischen der Freigabeposition nach 2 und der Fixierposition nach 9 erfolgt längs der z-Richtung. Diese Verlagerungsbewegung ist angetrieben von einem Paar von Pneumatikzylindern 23, von denen in der 2 ein Pneumatikzylinder 23 sichtbar ist. Der Pneumatikzylinder 23 stellt einen gemeinsamen Antrieb für eine Verlagerung der Fixierstifte 22 aller Näh-Baugruppen 3 zwischen der Fixierposition und der Freigabeposition dar. Ein Hubkolben 24 ist mit einem längs der y-Richtung verlaufenden Querträger 25 der Fixiereinrichtung 21 verbunden, an dem alle Fixierstifte 22 der sechs Näh-Baugruppen 3 festgelegt sind. Die beiden Pneumatikzylinder 23 sind zu beiden Seiten des Querträgers 25, also längs der Verlagerungsrichtung V voneinander beabstandet, am Querträger 25 angebracht.
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Eine Verlagerungsbewegung der Fixierstifte 22 ist geführt über eine Führungsaufnahme einer grundrahmenfesten Fixierstift-Führung 26, die unterhalb des Näh-Unterteils 17 der jeweiligen Näh-Baugruppe 3 angeordnet ist. In der Fixierposition ist der Fixierstift 22 durch eine Oberteil-Fixieraufnahme 27 im Näh-Oberteil 16 und durch eine Unterteil-Fixieraufnahme 28 im Näh-Unterteil 17 sowie durch eine Klammer-Fixieraufnahme 29 der Näh-Baugruppe 3 hindurchgeführt.
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5 zeigt einen Ausschnitt der Nähanlage 1 in einer Bearbeitungsposition „Nahtanfang“, bei der im Vergleich zur Momentanposition nach 4 alle Klammern 19 auf das Nähgut-Teil 10 zum Klemmen des Nähgut-Teils 10 auf der Auflageplatte 9 abgesenkt sind.
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Die Klammern 19 der Nähgut-Klammereinrichtung 20 sind über eine Näh-Transporteinrichtung 29a, die als Paar von Linearantrieben ausgeführt ist, zum Nähtransport des Nähguts zwischen der Position „Nahtanfang“ und der in der 6 dargestellten Position „Nahtende“ verlagerbar. Diese Näh-Transporteinrichtung 29a ist von der Zuführ-Transporteinrichtung 11 separat und unabhängig ansteuerbar ausgeführt. Die Klammern 19 sind mit ihren in der Nährichtung N führenden Endplatten 31 an einer gemeinsamen und sich längs der y-Richtung erstreckenden Tragleiste 32 montiert. An der Tragleiste 32 greift der Antrieb der Näh-Transporteinrichtung 29a an. Synchronisiert mit dieser Klammerverlagerung erfolgt das gleichzeitige Nähen aller sechs Steppnähte mit den Nähköpfen 15 der Näh-Baugruppen 3.
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Beim Nähen wird mit Hilfe zusammenwirkender Stichbildungswerkzeuge des Näh-Oberteils 16 und des Näh-Unterteils 17 andererseits jedes Nähkopfs 15 die jeweilige Steppnaht 18 in einem geklemmten Abschnitt des Nähgut-Teils 10 zwischen den beiden Schenkeln jeder der Klammern 19 ausgebildet.
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In der Betriebsposition „Nahtende“ nach 6 heben die Klammern 19 wieder vom Nähgut-Teil 10 ab, wie in der 6 dargestellt. Die Klammern 19 werden dann zusammen wieder in die Betriebsposition „Nahtanfang“ nach 4 überführt.
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Vor dem Zurückführen der Klammern 19 aus der Nahtendeposition in die Nahtanfangsposition wird ein Nähgutanschlag 33 (vgl. 7) verlagert zwischen einer während des Nähens vorliegenden Neutralposition, in der der Nähgutanschlag 33 einen Nähguttransport nicht beeinflusst, und einer in der 7 dargestellten Anschlagposition, in der der Nähgutanschlag eine Mitnahme des Nähgut-Teils 10 durch die Klammern 19 der Nähgut-Klammereinrichtung 20 verhindert. Der Nähgutanschlag 33 ist gebildet durch eine Mehrzahl von Kipphebeln, die in der Anschlagposition in die Bewegungsbahn des Nähgut-Teils 10 in Gegenrichtung zur Nährichtung N hineinragen und somit verhindern, dass die Klammern 19 beim Rückführen in die Nahtanfangsposition das bereits genähte Nähgut-Teil 10 unerwünscht mitnehmen. Die Kipphebel des Nahanschlags 33 sind schwenkbar gelagert und über eine Feder in eine in der 7 gezeigten angehobenen Anschlagstellung vorgespannt. Beim Transport des Nähgut-Teils 10 während des Nähens werden die Kipphebel des Nähgut-Anschlags 33 aufgrund des Gewichts des Nähgut-Teils 10 in eine wirkungslose abgesenkte Stellung verlagert.
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8 zeigt die Situation nach dem Ausbilden der Steppnähte im nächsten Nähgut-Teil 10a, welches in der 8 in der Nahtendeposition bei noch abgesenkten Klammern vorliegt. Zu Veranschaulichung ist die in der 8 ganz rechts dargestellte Klammer 19 angehoben.
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Das zuvor genähte Nähgut-Teil 10 wird in dieser Nahtendeposition durch eine Abführ-Transporteinrichtung 35, die eine Mehrzahl von Schiebern 36 aufweist, aus der Nahtendeposition in eine Abführposition verlagert, die in der 8 noch nicht ganz erreicht ist. Ausgehend von der Position nach 8 fällt das zuletzt genähte Nähgut-Teil 10 auf ein Förderband zum weiteren Abfördern des abgeführten, genähten Nähgut-Teils 10.
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Die Schieber 36 der Abführ-Transporteinrichtung 35 sind längs der Nährichtung N starr mit den Klammern 19 der Nähgut-Klammereinrichtung 20 verbunden. Ein Antrieb der Näh-Transporteinrichtung stellt also gleichzeitig den Antrieb der Abführ-Transporteinrichtung 35 dar.
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Ein weiterer Antrieb 37, der als pneumatischer Antrieb ausgeführt ist, dient zum Verlagern der Näh-Oberteile 16 zwischen einer abgesenkten Nähposition und einer angehobenen Neutralposition. Der Hubantrieb 37 greift über einen Umlenkhebel 38 an einer gemeinsamen Tragkomponente für die Näh-Oberteile 16 an.
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Ein servomotorischer Näh-Oberteil-Antrieb 39 dient zum Nähantrieb aller Näh-Oberteile 16. Der Näh-Oberteil-Antrieb 39 greift an der oberen Führungswelle 30 an, die um ihre Längsachse mithilfe des Antriebs 39 angetrieben drehbar ist. Über diese Drehung der oberen Führungswelle 30 werden die Stichbildungskomponenten der Näh-Oberteile 16 angetrieben.
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Entsprechend treibt ein Näh-Unterteil-Antrieb 40 eine Drehung der unteren Führungswelle 30 (vgl. 5) zur Betätigung der Stichbildungswerkzeuge der Näh-Unterteile 17 an. Die Antriebe 39 und 40 arbeiten synchronisiert zueinander.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007006132 B4 [0002]
